JP3595842B2 - 調整式粉砕機 - Google Patents

Description

（技術分野）
本発明は、油圧で調整可能な円錐体粉砕機又は旋回型粉砕機に関する。特に、本発明は、セッティングを調整する際、主軸が上昇し過ぎるのを防ぐ安全装置に関するものである。
（背景技術）
円錐体粉砕機は傾斜する内部孔を備えている垂直の偏心軸を有する。この内部孔には主軸が取り付けられ、この主軸に粉砕円錐体が取り付けられている。粉砕用の円錐体は粉砕機の本体によって側部の回りが囲まれている。粉砕室は、粉砕円錐体に取り付けられた内側粉砕刃と、本体に取り付けられた外側粉砕刃とによって形成される。偏心軸が回転すると、主軸と粉砕円錐体は、２つの粉砕刃間のギャップが回転中の各位置で変化するように偏心運動させられる。
この回転中に生じるギャップを最小値にすることを粉砕機のセッティングという。
粉砕機のセッティングは、油圧装置の作用により調整できるように作られており、そのため、主軸は本体に対して垂直な方向に動けるようになっている。
この主軸は、その先端部において本体に上部軸受によって軸支されている。旋回型粉砕機は一般的に円錐体粉砕機に付随した種類のものである。
粉砕刃が磨り減ると、主軸はそれに対応し、同じセッティングを得るために持ち上げられねばならない。特に旋回型粉砕機においては、上昇する際、粉砕円錐体が上部軸受のハウジングにぶつかり、粉砕機を損傷する恐れがある。このことを防ぐために、従来の粉砕機において、通常電気的に作動する種々のリミットスイッチや指示器が使用されている。しかし、これら装置は信頼性に乏しい作動を起こすという問題がある。
（発明の開示）
請求の範囲第１項に記載の円錐体粉砕機が、ここに作り出された。本発明のいくつかの利点は、他の請求の範囲に記載されている。
本発明の主たる特徴は、粉砕刃の調整刃先が摩耗することによるセッティング調整のために、圧力媒体をシリンダから逃がすバイパス通路を設けたことである。この構成により、主軸が上昇し過ぎることはない。
【図面の簡単な説明】
添付した図面は、本発明に記載の装置の全体図である。
図１は、本発明に係る旋回型粉砕機を示す。
図２は、図１に示す粉砕機の拡大詳細図である。
図３は、本発明に係る別の旋回型粉砕機の調整シリンダと主軸の下部を示している。
図４は、本発明に係る第３の旋回型粉砕機の調整シリンダと主軸を示している。
図５は、図４に示した粉砕機の拡大詳細図である。
（発明を実施するための最良の形態）
本発明は、セッティング調整用の油圧装置を備えた円錐体粉砕機の全ての形式の装置に適用できるものである。本発明は、特に、支持用の上部軸受を備えた旋回型粉砕機に適しており、ここでのセッティングは偏心軸に対して主軸を動かすことによって調整される。
調整プランジャーは、偏心軸を囲みかつ主軸の底部を押圧するプランジャーであることが好ましい。このようにしてコンパクトな構造を得ることができ、本発明に従った圧力媒体用のバイパス通路は、油圧シリンダとプランジャーの間の圧力媒体を粉砕機内の潤滑油回路内に導くように都合よく配置される。
しかし、本発明は、主軸より全体として下方に位置している従来の調整シリンダやピストンを有する伝統的な粉砕機にも適している。
本発明による解決策では、主軸が許容される最も高い位置に到達すると、圧力媒体は、特別のバイパス通路を介してシリンダからより低圧の部分へ流れる。そのときの圧力媒体の油量はシリンダ内で増加することはなく、したがって、主軸はそれ以上上昇することはない。
圧力媒体のバイパス通路は、油圧シリンダとプランジャーの間を通り、また、油圧シリンダあるいはプランジャーを通過することができる。一例として、バイパス通路は、シリンダ壁に設けた１つまたは複数の溝、孔、斜面で構成することができる。圧力媒体は、油圧シリンダから粉砕機内の潤滑油回路又は油圧調整回路へ流れることもできるし、どちらも流さずに装置内に残しておくこともできる。
本発明における安全装置は、とりわけ信頼のできるものである。本来、安全装置は、意図的にでも非作動状態にできないようにするものであり、そのため、主軸を危険限界まで駆動させてしまうこともある。
本発明の有効な利用は、明細書に添付の図面に関連して以下に詳細に記載されている。
（実施例１）
図１において、粉砕機の主要な構成は、主軸２を含む本体１、偏心軸３、調整プランジャー４及び駆動軸５である。
主軸２は、円錐体６に取り付けられ、この円錐体が円錐形の内側粉砕刃７を備えている。主軸に螺合しているナット８は、内側粉砕刃を取り付ける手段として機能する。
主軸２の上端部は、支持用の上部軸受９によって本体１に軸受されている。この上部軸受は、主軸を垂下させて旋回運動させ、また、本体に対して垂直な方向に主軸を動けるようにする。主軸の底部は、スラスト軸受組立体10を介して調整プランジャー４の上に載置されており、主軸の下端での円運動を可能にする。
本体１は、外側粉砕刃11と内側粉砕刃７を取り付けて、そこに粉砕室を構成する脱着可能な上部部分を有している。２つの粉砕刃は交換可能な摩耗部品である。
偏心軸３は、円筒状の内部孔を備えており、この孔の中で主軸２が斜めの偏心軸受12に嵌合している。偏心軸は、その軸の回りに第２ギヤ13を取り付け、この第２ギアを駆動軸５上の第１ギヤ14にかみ合わせている。この駆動軸の回転運動により、１つの垂直な軸回りに偏心軸と偏心軸受を強制的に回転させ、この構成によって主軸の偏心旋回運動を生じさせる。
調整プランジャー４は、偏心軸３を囲むプランジャーであり、主軸２をプランジャーの底部で押圧するようにさせる。この調整プランジャーは、本体１内の油圧シリンダ15の中に密閉されている。油圧シリンダ15は偏心軸の下端より上方に伸びており、その結果、主軸にかかる半径方向の力がプランジャーと油圧シリンダを介して本体内に伝達される。
油圧シリンダ15は油圧回路に結合されている。油圧シリンダ内の圧力媒体16の油量の変化によって、プランジャー４を上下させることができ、したがって主軸２も又同様に上下でき、このようにして、セッティングを、つまり粉砕刃7,11の間のギャップを調整することができる。粉砕刃が摩耗するにつれ、主軸は所望のセッティングを維持するために、それに相当する分だけ、上昇しなければならない。
粉砕機の軸受とギヤは、それらの間を流れて循環する潤滑剤によって円滑になる。同様の液体（油）は圧力媒体16と潤滑剤として機能し、これにより、どちらの回路においても液体は同じ容器からくみ出される。潤滑剤はアセンブリ17から除かれ、圧力媒体はアセンブリ18から油圧シリンダ15へ入れられる。
プランジャー４は、シリンダブッシュ19と環状シール20の作用で油圧シリンダ15内に密閉されている。
ナット８が上部軸受９のハウジングに接触するほど主軸２を上昇させ過ぎないために、シリンダブッシュ19と油圧シリンダ15は、バイパス通路として機能する溝21（図２）を設けている。シール20が溝のところまで上昇すると、圧力媒体16は、油圧シリンダ15から溝を通じて潤滑油回路へ流れることができ、そこでは、実際に逆圧はかかっていない。バイパス通路とシール20の間の垂直方向の距離Ｈは、主軸にとって安全な上昇間隙になるように規定される。
さらに、このようなシステムは、主軸２がその最上位置まで上昇し、ナット８と上部軸受９との距離が測定されるとき、スラスト軸受組立体10の摩耗の程度を測定するためにも使用することができる。
（実施例２）
図１及び図２において、可動調整プランジャー４が設けられた同種の旋回型粉砕機を図３に示す。この調整プランジャーの壁部には、プランジャーの上部からシリンダ室まで延在している孔22があり、その孔は底部に背圧弁23を有する。
通常の状態において、この弁は、圧力媒体16がシリンダ室から孔を通って流出しないように働く。また、この孔は、上端部がプランジャーの上部から上方に伸びて下端部が弁の閉鎖手段に接触しているロッド24を備える。
プランジャーが上昇して、ロッドの上端部が偏心軸の上部にある環状フランジ25の下面に接触すると、ロッドの下端部は弁の閉鎖手段を下方に押し、その結果、弁が開き、圧力媒体は孔を通じて自由に流出することができる。このようにして、調整プランジャーと主軸は、それ以上上昇することはない。調整プランジャーが下がっているときには、弁は閉じ、再び正常に作動する。主軸が上昇して、粉砕円錐体が上部軸受のハウジングに接触する直前に、弁が開くようにロッドは設計されている。
（実施例３）
図４及び図５は、従来の調整装置を示したものである。そこでは、油圧シリンダ15.1は、主軸２と偏心軸12に対し全体的に下方に位置する可動調整ピストン4.1を備えている。この形式の粉砕機において、通常、調整ピストンの一部分に対して、シリンダ壁を貫いている制限ピン27を受け入れるため、垂直方向の溝26が設けられている。この制限ピンは、ピストンが回転するのを阻止するが、ピストンの垂直方向の移動を可能にする。
本発明による解決策は、溝26の下部からシリンダ室に通じる孔22.1が設けられ、この孔の底部に弁23.1を設けたことである。この孔は、孔の上方に伸びる上端部に弁の閉鎖手段としての案内ピン24.1を備えている。更に、バイパス通路28は、この孔からピストン4.1の潤滑室29に伸びている。案内ピンが回転運動のために制限ピン27にぶつかるほどピストンが高く上昇すると、案内ピンはピストンの閉鎖手段を開き、圧力媒体が油圧シリンダからバイパス通路を通じピストンの潤滑回路へ流出する。

Claims (12)

1. 本体１と、
   この本体内に垂直位置に対して傾斜した孔を有し、垂直な軸の回りに回転する偏心軸（３）と、
   上端部及び下端部を有して、前記偏心軸の孔に軸受された主軸（２）と、
   油圧シリンダとプランジャーの組合せ体（15,4/15.1,4.1）とを備えた調整式円錐形粉砕機であって、
   前記組合せ体を垂直方向に伸ばすために、圧力媒体（16）が油圧回路により前記油圧シリンダに導かれ、前記組合せ体が伸びるにつれて前記主軸が上方に持ち上がるように、前記組合せ体がその底部で前記主軸を支持しており、
   前記組合せ体は、主軸が上昇位置にあるときに主軸の下 方に配置される圧力媒体空間に通じるバイパス通路（21 /22/22.1）を備え、前記組合せ体が所定の距離まで伸び たとき、このバイパス通路を介してその圧力媒体（16） が、油圧シリンダからより低い圧力部分に逃げるように したことを特徴とする調整式円錐体粉砕機。
2. 主軸の上端部は、支持するための上部軸受により本体に支持されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の粉砕機
3. 油圧シリンダとプランジャーの組合せ体におけるプランジャーは、主軸を支持していることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の粉砕機。
4. プランジャーは、偏心軸を囲み、かつ、主軸を支える底部を有するプランジャー（４）であることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の粉砕機。
5. プランジャー（4.1）は、主軸の下方に位置していることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の粉砕機。
6. バイパス通路（21/22/22.1）は、シリンダから油圧回路通路へ導かれていることを特徴とする請求の範囲第１〜５項のいずれかに記載の粉砕機。
7. バイパス通路（21/22/22.1）は、シリンダから潤滑回路を通して油圧回路に導かれていることを特徴とする請求の範囲第１〜６項のいずれかに記載の粉砕機。
8. バイパス通路（21）は、油圧シリンダとプランジャーの間にあることを特徴とする請求の範囲第１〜７項のいずれかに記載の粉砕機。
9. バイパス通路（21）は、油圧シリンダ内にあることを特徴とする請求の範囲第１〜８項のいずれかに記載の粉砕機。
10. バイパス通路（22/22.1）は、プランジャー内にあることを特徴とする請求の範囲第１〜９項のいずれかに記載の粉砕機。
11. バイパス通路（22/22.1）は、油圧シリンダとプランジャーの組合せ体が所定の距離まで伸びたときに、開くバルブを有することを特徴とする請求の範囲第１〜10項のいずれかに記載の粉砕機。
12. 主軸を支えている油圧シリンダとプランジャーの組合せ体（15,4/15.1,4.1）を有し、前記主軸を上方に持ち上げるために油圧回路により圧力媒体が前記油圧シリンダに導かれるようになっている、調整可能な円錐体粉砕機の安全装置において、
    前記組合せ体は、主軸が上昇位置にあるときに主軸の下 方に配置される圧力媒体空間に通じるバイパス通路（21 /22/22.1）を有しており、前記主軸が所定の距離まで上方に持ち上がったとき、前記バイパス通路を介してその圧力媒体（16）が油圧シリンダからより低い圧力部分に逃げることを特徴とする安全装置。

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