JP4050454B2

JP4050454B2 - Large capacity vertical ball mill

Info

Publication number: JP4050454B2
Application number: JP2000370111A
Authority: JP
Inventors: 孔平高瀬; 真一郎前川; 洋村口; 薫眞目; 等武内
Original assignee: 住友重機械テクノフォート株式会社; 株式会社ラジカルプラネット研究機構
Priority date: 2000-12-05
Filing date: 2000-12-05
Publication date: 2008-02-20
Anticipated expiration: 2020-12-05
Also published as: JP2002172340A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大容量竪型ボールミルに関する。さらに詳しくは、本発明は主としてPCB やダイオキシン等で汚染された土壌を無害化処理するため、大量の土を微粉化するために用いられる。汚染された土壌は地球上に大量に存在するので、相当効率よく進めなければならず、例えば１回のバッチ処理で５０kg程度以上の土を微粉砕するものが、本発明の主たる対象である。なお、本発明は土の微粉砕に用いるほか、種々の物の粉砕にも用いられ、処理量が５０kg未満のものにも適用可能である。
【０００２】
【従来の技術】
ボールミルを用いた粉砕技術は既に公知であり、例えば、特公平６−７９６７７号公報、特開平３−１９３１２７号公報、特許第２５７０５３７号公報、特許第２５８６７７８号公報、特許第２９０４３９２号公報などに記載されている。
これらのボールミルは、２〜４台のミルポットを備え、各ミルポットを自転させると共に、各ミルポットを支持するテーブルも回転させ、ミルポットに自転と公転をさせるようにしたものである。またミルポット内には多数の鋼球が入れられており、被粉砕物がミルポット内で鋼球と衝突することにより、微粉に粉砕されるようにしたものである。
【０００３】
前記従来のボールミルは、非常に少量の粉砕物を処理するもので、例えば処理量が100gとか、あるいは１kg程度までにすぎない。
このため、ミルポットを公転させる軸の駆動は、軸の下端に取り付けたプーリやスプロケットと、モータとの間にＶベルトやチェーンを巻き掛けて駆動するものがほとんどである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、回転する物体の重量が５０倍以上に増えると、その運動エネルギーも５０倍以上になるので、支持構造の強度も５０倍以上でなければならず、駆動系の容量も５０倍以上でなければならない。しかし、単純に寸法的な拡大をしても、それらを支える部材の重量や容積の増加割合が大きくなるので、スペースや運転経費の面で好ましくない。
また、Ｖベルトやチェーンによる駆動では、駆動力が大きくなると、Ｖベルトやチェーンが伸びて、正確に回転を制御できなかったり、悪くすればＶベルトやチェーンが破損する恐れがある。しかも、Ｖベルトやチェーンは、軸に回転トルクを加えるだけでなく、軸を半径方向に引張ることになるため、軸のたわみやふれ回りを増大させる可能性がある。
【０００５】
そこで本発明は、従来技術よりはるかに大容量の処理能力を持ちながら、駆動系に十分な能力を付与し、駆動系から確実に駆動力を伝達でき、しかも占有スペースが小さくてすむ大容量竪型ボールミルを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の大容量竪型ボールミルは、立てて配置された中心軸と、該中心軸の下方部分を回転自在に支持するベースフレームと、前記中心軸の上方部分に取付けられたポット支持枠と、該ポット支持枠に、前記中心軸を中心として回転対称となる位置に回転自在に取付けられた複数個のミルポットと、前記ミルポットを自転させる自転機構と、前記ミルポットを前記中心軸を中心にして公転させる公転機構とからなり、前記ミルポットの公転機構が、前記中心軸のうち、前記ベースフレーム内に挿入された下方部分における、略中間位置より下方の下端部に取付けた直径の大きい大径傘歯車と、前記ベースフレームに、水平かつ回転自在に保持され、その先端に直径の小さい小径傘歯車を取付けた入力軸とからなり、前記入力軸を３本以上用い、前記中心軸を中心として回転対称な位置に配置し、前記各小径傘歯車を前記大径傘歯車に噛み合わせた傘歯車伝動機構であることを特徴とする。
請求項２の大容量竪型ボールミルは、前記入力軸を、３本備えたことを特徴とする。
請求項３の大容量竪型ボールミルは、請求項１または２記載の発明において、前記ミルポットの下端に、前記ポット支持枠の下端から下方に突出した自転軸が設けられており、前記ミルポットの自転機構が、前記ベースフレームの上面と前記ポット支持枠の下面との間に設けられ、基礎円の中心が、前記中心軸と同心である太陽歯車と、前記自転軸に取付けられた遊星歯車と、前記太陽歯車と前記遊星歯車の間に噛み合わせた遊び歯車とからなる遊星歯車機構であることを特徴とする。
請求項４の大容量竪型ボールミルは、請求項３記載の発明において、前記自転機構の外周であって、前記ベースフレームの上面と、前記ポット支持枠の下面の間に、シールド機構が取付けられており、該シールド機構が、前記ベースフレームの上面に立設した円筒状の下シールド部材と、前記ポット支持枠の下面に垂設されたリング状の上シールド部材と、前記下シールド部材の上端と前記上シールド部材の下端との間に設けられた非接触パッキンとからなることを特徴とする。
【０００７】
請求項１の発明によれば、大重量が負荷されるポット支持枠を回転させる中心軸に回転動力を与える入力軸を、３本以上用いているので、各入力軸とその駆動源が小形化され、慣性モーメントを軽減でき、各入力軸は中心軸を中心として対称な位置に配置されているので、中心軸のたわみ量を軽減できる。よって、駆動系に十分大きな能力を付与できる。また、中心軸の大径傘歯車に入力軸の小径傘歯車を噛み合わせているので、ベースフレームの内部で減速でき、別途減速機を用いることなく、設備が嵩張らないようにすることができる。よって、ミルポットに投入される土砂等の量が多くても、円滑に高速回転を可能とすることができる。
請求項２の発明によれば、中心軸回りに、120° 間隔で配設された３本の入力軸から、中心軸に取り付けられた大径傘歯車に、同じ駆動力が伝達されるので、軸に発生する半径方向の力を相殺することができる。しかも、小径傘歯車が、３点で大径傘歯車を支持しているので、中心軸が撓んだり傾いたりすることを抑えることができる。
請求項３の発明によれば、太陽歯車は中心軸と同心であり、遊星歯車はミルポットの自転軸と同心であって、嵩張らずコンパクトに自転機構を構成できる。また、遊び歯車を用いてミルポットの自転方向を公転方向に対し逆転させているので、ポット内の被粉砕物に与える衝撃が大きくなり微粉砕化の効果が高くなる。さらに、遊星歯車機構はトルク伝達力が大きいので、大重量のミルポットを高速で回転させることができる。よって、ミルポットに投入される土砂等の量が多くても円滑に高速回転を可能とすることができる。
請求項４の発明によれば、ミルポットの自転機構の外周が円筒状のシールド機構で密閉されているので、油等の飛散を防止できる。また、上シールド部材は、ポット支持枠と共に回転し、下シールド部材はベースフレーム上に固定されていても、上下シールド部材間は非接触パッキンを用いているので、摩擦等を生ずることなく、油の外部への飛散を防止できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の本実施形態に係る大容量竪型ボールミルの平面図である。図２は同ボールミルの縦断面図である。図３は同ボールミルの要部拡大断面図である。
図１〜図３に示すように、本実施形態のボールミルは、中心軸１、ベースフレーム１０、ポット支持枠２０、ミルポット３０、ミルポット公転機構４０、ミルポット自転機構５０およびシールド機構６０を主たる構成要素としている。
【０００９】
まず、中心軸１を説明する。
中心軸１は立てて配置されており、その軸方向のほぼ中間点から下方は下方部分１Ａといい、上方は上方部分１Ｂという。前記下方部１Ａは、後述する軸受部を介して、ベースフレーム１０によって支えられる部分である。前記上方部分１Ｂは、後述するポット支持枠２０を介して、後述するミルポット３０を保持する部分である。中心軸１を軸廻りに回転させる機械は、後述するミルポット公転機構４０である。
【００１０】
つぎに、ベースフレーム１０を説明する。
図２および図３に示すように、中心軸１の下方部分１Ａは、ベースフレーム１０内に挿入され、下軸受部１１および上軸受部１５を介して、ベースフレーム１０によって、回転自在に支持されている。下軸受部１１は、中心軸１の下方部分１Ａの下端部を回転自在に支持しており、上軸受部１５は、中心軸１の下方部分１Ａの上端部を回転自在に支持している。
このため、ベースフレーム１０内に挿入された下方部分１Ａは、その下端部と上端部とを、下軸受部１１および上軸受部１５にそれぞれ支持されているので、中心軸１は、垂直に立った状態で回転することができる。
【００１１】
つぎに、ポット支持枠２０を説明する。
図２および図３に示すように、前記中心軸１の上方部分１Ｂには、ポット支持枠２０が取り付けられている。このポット支持枠２０は、ミルポット３０の上端および下端をそれぞれ回転自在に支持するための上テーブル２１および下テーブル２５から構成されている。
【００１２】
この上テーブル２１は、水平な円板状をしており、その中心に上ボス21b が設けられたものである。この上テーブル２１の上ボス21b は、中心軸１の上方部分１Ｂの上端部に嵌入され、キー等によって中心軸１の上方部分１Ｂに固定されている。
また、前記下テーブル２５は、水平な円板状をしており、その中心に下ボス25b が設けられたものである。この下テーブル２５の下ボス25b は、中心軸１の上方部分１Ｂの下端部に嵌入され、キー等によって中心軸１の上方部分１Ｂに固定されている。
このため、中心軸１を軸廻りに回転させると、上テーブル２１および下テーブル２５は、いずれも水平面内で回転する。
【００１３】
また、前記上テーブル２１と下テーブル２５との間には、複数の連結ロッド２８が取り付けられている。これらの連結ロッド２８によって、上テーブル２１と下テーブル２５との間隔が変化しないように、両者を支持している。複数の連結ロッド２８は、中心軸１を中心として回転対称な位置に配置されているから、上テーブル２１および下テーブル２５を均一に支持することができる。
【００１４】
つぎに、ミルポット３０を説明する。
前記ポット支持枠２０には、中心軸１を中心として回転対称となる位置に３つのミルポット３０が、取り付けられている。
なお、ポット支持枠２０に取り付けるミルポット３０の数は、３つに限らず、２つや４つ以上でもよい。
【００１５】
各ミルポット３０は、その内部に多数の鋼球と土等の被粉砕物を入れる収容室を備えている。ミルポット３０の上端および下端には、ミルポット３０の中心と同軸で、上下方向に沿って延びた上自転軸３５および下自転軸３３が設けられている。この上自転軸３５および下自転軸３３は、上テーブル２１および下テーブル２５に回転自在に、それぞれ取り付けられている。このため、上自転軸３５および下自転軸３３は、中心軸１と平行に配設される。
したがって、各ミルポット３０の下自転軸３３および上自転軸３５がポット支持枠２０の上テーブル２１および下テーブル２５によって回転自在に支持されているので、各ミルポット３０は自転することができるのである。
【００１６】
また、前記下自転軸３３の下端は、ポット支持枠２０の下端、すなわち下テーブル２５を貫通して、下テーブル２５の下方に突出しているが、その理由は後述する。
【００１７】
つぎに、ミルポット公転機構４０を説明する。
図１〜図３に示すように、ミルポット公転機構４０は、一つの大径傘歯車４１、複数の入力軸４２およびモータ４４から基本構成されている。
【００１８】
前記中心軸１のうち、前記ベースフレーム１０内に挿入された下方部分１Ａにおける、略中間位置より下方の下端部には、直径の大きい大径傘歯車４１が中心軸１と同心かつ水平に取り付けられている。この大径傘歯車４１は、その下面に傘歯を備えたものである。
【００１９】
図４は中間軸受保持部１８内における入力軸４２および小径傘歯車４３の概略平面配置図である。図３および図４に示すように、前記中心軸１を中心として回転対称な位置、つまり中心軸１回りに120 °間隔に、３本の入力軸４２が、その先端を中心軸１に向けて放射状に配設されている。各入力軸４２は、その先端部がベースフレーム１０に水平かつ回転自在に支持されおり、その先端は、ベースフレーム１０の内部に突出している。
なお、入力軸４２は３本に限らず、４本以上でもよい。
【００２０】
この入力軸４２の先端には、大径傘歯車４１よりも直径の小さい小径傘歯車４３が、その中心を取り付けられている。各小径傘歯車４３は、その先端面に、傘歯を備えたものである。各小径傘歯車４３の傘歯は、前記大径傘歯車４１の下面に設けられた傘歯とそれぞれ噛み合わされている。
【００２１】
図１に示すように、前記３つの入力軸４２の基端には、駆動源である公知の３つのモータ４４の主軸が、それぞれ取り付けられている。これら３つのモータ４４は、電気的同期制御装置によって、全てのモータ４４の回転数が、常に同じ回転数となるように制御されている。
【００２２】
このため、３つのモータ４４を回転させると、各入力軸４２が回転し、その先端の小径傘歯車４３が全て同じ回転数で回転する。すると、小径傘歯車４３と噛み合っている大径傘歯車４１が回転するので、中心軸１が回転する。
小径傘歯車４３は、大径傘歯車４１よりも小径であるため、モータ４４の回転を、小径傘歯車４３と大径傘歯車４１によって減速して、中心軸１に伝達することができる。
【００２３】
よって、中心軸１の大径傘歯車４１に入力軸４２の小径傘歯車４３を噛み合わせているので、ベースフレーム１０の内部で大径傘歯車機構４１と小径傘歯車４３だけで減速でき、別途減速機を用いることなく、設備が嵩張らないようにすることができる。
【００２４】
また、中心軸１を中心として回転対称な位置で大径傘歯車４１と３つの小径傘歯車４３と噛み合っている。このため、各小径傘歯車４３から、大径傘歯車４１を介して中心軸１に加わる半径方向の力を相殺することができる。
【００２５】
さらに、中心軸１のいずれの方向への傾きも抑えるには、少なくとも３点で大径傘歯車４１を支持することが必要であるが入力軸４２を３本とすることによって、最も少ない数の小径傘歯車４３を用いて、大径傘歯車４１を支持し、中心軸１のいずれの方向への傾きも抑えることができる。
したがって、設備の構造を簡単、コンパクトにしつつ、中心軸１が傾くことを抑えることができる。
【００２６】
そして、中心軸１が回転すると、中心軸１の上方部分１Ｂに取り付けられたポット支持枠２０が、中心軸１とともに回転するので、ポット支持枠２０の上テーブル２１と下テーブル２５の間に取り付けられた３つのミルポット３０を、中心軸１を中心として公転させることができる。
【００２７】
したがって、ミルポット公転機構４０によれば、中心軸１を回転させれば、ミルポット３０を中心軸１を中心としてポット支持枠２０と同じ回転方向に公転させることができ、しかも、中心軸１に回転動力を与える入力軸４２を、複数本用いているので、各入力軸４２とその駆動源であるモータ４４が小形化され、慣性モーメントを軽減できる。各入力軸４２は中心軸１を中心として対称な位置に配置されているので、入力軸４２から加わる回転トルクによって生じる中心軸１のたわみ量を軽減できる。よって、駆動系に十分大きな能力を付与できる。
【００２８】
つぎに、ミルポット自転機構５０を説明する。
図５は図３のＶ−Ｖ線断面矢視図である。図２，３および図５に示すように、ミルポット自転機構５０は、１つの太陽歯車５１、３組の遊星歯車５２および遊び歯車５３から基本構成されたものである。
前記ベースフレーム１０の上面と、ポット支持枠２０の下テーブル２５の下面との間には、太陽歯車５１が設けられている。この太陽歯車５１は、リング状であって、その外周に、基礎円が前記中心軸１と同心である歯が形成されたものである。この太陽歯車５１は、前記ベースフレーム１０の上軸受部１５の外周に取り付けられている、この上軸受部１５は、中心軸１の下方部分１Ａの上端部を回転自在に支持しているので、中心軸１が回転しても、上軸受部１５は回転しない。
このため、上軸受部１５の外周に取り付けられた太陽歯車５１は、中心軸１が回転しても回転しないのである。
【００２９】
前記下テーブル２５の下方より突出している３つのミルポット３０の下自転軸３３の下端には、下自転軸３３と同心に遊星歯車５２がそれぞれ取り付けられている。各遊星歯車５２は、太陽歯車５１の外周の歯と直接噛み合っていない。
【００３０】
前記太陽歯車５１と遊星歯車５２との間には、遊び歯車５３が噛み合わされている。この遊び歯車５３は、中心軸１と平行な支持軸５４の下端に回転自在に取り付けられており、この支持軸５４の上端は、ポット支持枠２０の下テーブル２５に取り付けられている。つまり、遊び歯車５３は、支持軸５４を介して下テーブル２５に取り付けられており、支持軸５４を中心として自転することができるのである。
【００３１】
よって、中心軸１が回転すると、中心軸１とともにポット支持枠２０が回転するので、下テーブル２５に取り付けられた支持軸５４は、中心軸１を中心として公転する。すると、支持軸５４の下端に取り付けられた遊び歯車５３はポット支持枠２０と同じ方向に、中心軸１を中心に公転する。
遊び歯車５３は、太陽歯車５１と噛み合っており、中心軸１が回転しても、この太陽歯車５１は回転しないので、遊び歯車５３は、太陽歯車５１の外周を転動しながら自転することになる。
このため、遊び歯車５３は、中心軸１を中心としてポット支持枠２０と同じ方向に公転しながら、支持軸５４を中心としてポット支持枠２０の回転と同じ方向に自転する。
【００３２】
遊び歯車５３が自転すると、遊び歯車５３と噛み合っている遊星歯車５２は、遊び歯車５３の自転と逆方向に回転する。このため、ミルポット３０は遊星歯車５２と逆方向、つまりポット支持枠２０の回転と逆方向に自転する。
前述したように、ミルポット３０はポット支持枠２０の回転と同じ方向に公転するので、ミルポット３０は、その公転方向と逆方向に自転する。
【００３３】
したがって、ミルポット自転機構５０によれば、ミルポット３０を、ポット支持枠２０の回転方向、つまりミルポット３０の公転方向と逆方向に回転させることができる。
また、太陽歯車５１は中心軸１と同心であり、遊星歯車５２はミルポット３０の下自転軸３３と同心であるので、嵩張らずコンパクトに自転機構を構成できる。
さらに、ミルポット自転機構５０は遊星歯車機構であり、遊星歯車機構はトルク伝達力が大きいので、ミルポット３０に大重量被粉砕物を入れても、ミルポット３０を高速で回転させることができる。
【００３４】
つぎにシールド機構６０を説明する。
図３および図５に示すように、シールド機構６０は下シールド部材６１、上シールド部材６２および図示しない非接触パッキンから構成されたものである。
前記ベースフレーム１０の上面には、前記ミルポット自転機構５０を包囲するように、中心軸１を中心とする円筒状の下シールド部材６１が立設されている。この上シールド部材６２の上端には、シール部61s が設けられている。このシール部61s は、薄い板状であって、下シールド部材６１の内周面に沿って形成されている。
前記ポット支持枠２０の下テーブル２５の下面には、上シールド部材６２が垂設されている。この上シールド部材６２は、中心軸１を中心とするリング状部材であって、前記下シールド部材６１の同程度の外径に形成されたものである。この上シールド部材６２の下端には、その外周に沿ってリング状に溝62g が形成されている。
この溝62g には、その内面に接触しないように、前記下シールド部材６１のシール部61s が挿入されている。このシール部61s と溝62g とが、特許請求の範囲にいう非接触パッキンを構成している。
【００３５】
よって、シールド機構６０によれば、ミルポット自転機構５０の外周を密閉しているので、油等の飛散を防止できる。また、上シールド部材６２は、ポット支持枠２０と共に回転し、下シールド部材６１はベースフレーム１０上に固定されていても、上下シールド部材間は非接触パッキンを用いているので、摩擦等を生ずることなく、油の外部への飛散を防止できる。
【００３６】
つぎに、本実施形態の大容量竪型ボールミルの作用と効果を説明する。
まず、３つのミルポット３０内に多数の鋼球と、例えば５０kg程度の大重量の被粉砕物をそれぞれ入れる。
【００３７】
ついで、３つのモータ４４を駆動すると、３本の入力軸４２の先端にそれぞれ取り付けられた小径傘歯車４３が回転する。すると、小径傘歯車４３によって大径傘歯車４１が回転し、中心軸１が回転する。
【００３８】
つまり、中心軸１を中心として回転対称な位置で大径傘歯車４１と噛み合う３つの小径傘歯車４３によって、１つの大径傘歯車４１を回転し、中心軸１を回転する。このため、各小径傘歯車４３の回転トルクによって、中心軸１に加わる半径方向の力を相殺することができる。しかも、小径傘歯車４３が３点で大径傘歯車４１を支持しているので、中心軸１が撓んだり傾いたりすることを抑えることができる。
【００３９】
中心軸１が回転すると、中心軸１の上方部分１Ｂに取り付けられているポット支持枠２０が、中心軸１とともに回転し、ミルポット３０も中心軸１を中心としてポット支持枠２０の回転と同じ方向に公転する。
【００４０】
ポット支持枠２０が中心軸１とともに回転すると、下テーブル２５に取り付けられた支持軸５４は、下テーブル２５とともに中心軸１を中心として公転する。すると、支持軸５４の下端に取り付けられた遊び歯車５３もポット支持枠２０と同じ方向に中心軸１を中心として公転する。
遊び歯車５３の歯は、太陽歯車５１と噛み合っており、中心軸１が回転しても、太陽歯車５１は回転しないので、遊び歯車５３は太陽歯車５１の外周を転動しながら自転することになる。このため、遊び歯車５３は中心軸１を中心として、ポット支持枠２０と同じ方向に公転しながら、支持軸５４を中心としてポット支持枠２０と同じ方向に自転することになる。
【００４１】
遊び歯車５３が自転すると、遊び歯車５３と噛み合っている遊星歯車５２が、遊び歯車５３と逆方向に回転する。このため、ミルポット３０は、遊び歯車５３と逆方向、つまりポット支持枠２０の回転と逆方向に自転する。
前述したように、ミルポット３０は中心軸１を中心として、ポット支持枠２０の回転と同じ方向に公転するので、ミルポット３０は、中心軸１を中心として公転しながら、その公転方向と逆方向に自転する。
【００４２】
したがって、ミルポット自転機構５０によって、ミルポット３０の自転方向を公転方向に対し逆転させているので、ミルポット３０内の被粉砕物に与える衝撃が大きくなり微粉砕化の効果が高くなる。
【００４３】
また、ミルポット自転機構５０は遊星歯車機構であり、遊星歯車機構はトルク伝達力が大きいので、大重量のミルポット３０を高速で回転させることができる。よって、ミルポット３０に投入される被粉砕物の量が多くても円滑に高速回転を可能とすることができる。
【００４４】
ミルポット自転機構５０には、その作動を円滑にするために、潤滑油等が使用されているが、ミルポット自転機構５０の外周は、円筒状のシールド機構６０で密閉されているので、油等の飛散を防止できる。
また、上シールド部材６２は、ポット支持枠２０と共に回転し、下シールド部材６１はベースフレーム１０上に固定されていても、上下シールド部材間は非接触パッキンを用いているので、摩擦等を生ずることなく、油の外部への飛散を防止できる。
【００４５】
上記のごとく、本実施形態の大容量竪型ボールミルによれば、従来技術よりはるかに大容量の処理能力を持ちながら、駆動系に十分な能力を付与し、駆動系から確実に駆動力を伝達でき、しかも占有スペースが小さいという効果を奏する。
【００４６】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、大重量が負荷されるポット支持枠を回転させる中心軸に回転動力を与える入力軸を、３本以上用いているので、各入力軸とその駆動源が小形化され、慣性モーメントを軽減でき、各入力軸は中心軸を中心として対称な位置に配置されているので、中心軸のたわみ量を軽減できる。よって、駆動系に十分大きな能力を付与できる。また、中心軸の大径傘歯車に入力軸の小径傘歯車を噛み合わせているので、別途減速機を用いることなく、ベースフレームの内部で減速でき、設備が嵩張らないようにすることができる。よって、ミルポットに投入される土砂等の量が多くても、円滑に高速回転を可能とすることができる。
請求項２の発明によれば、軸に発生する半径方向の力を相殺することができ、中心軸が撓んだり傾いたりすることを抑えることができる。
請求項３の発明によれば、太陽歯車は中心軸と同心であり、遊星歯車はミルポットの自転軸と同心であって、嵩張らずコンパクトに自転機構を構成できる。また、遊び歯車を用いてミルポットの自転方向を公転方向に対し逆転させているので、ポット内の被粉砕物に与える衝撃が大きくなり微粉砕化の効果が高くなる。さらに、遊星歯車機構はトルク伝達力が大きいので、大重量のミルポットを高速で回転させることができる。よって、ミルポットに投入される土砂等の量が多くても円滑に高速回転を可能とすることができる。
請求項４の発明によれば、ミルポットの自転機構の外周が円筒状のシールド機構で密閉されており、しかも、上下シールド部材間は非接触パッキンを用いているので、摩擦等を生ずることなく、油の外部への飛散を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の本実施形態に係る大容量竪型ボールミルの平面図である。
【図２】本発明の本実施形態に係る大容量竪型ボールミルの縦断面図である。
【図３】本発明の本実施形態に係る大容量竪型ボールミルの要部拡大断面図である。
【図４】中間軸受保持部１８内における入力軸４２および小径傘歯車４３の概略平面配置図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線断面矢視図である。
【符号の説明】
１中心軸
１Ａ下方部分
１Ｂ上方部分
１０ベースフレーム
２０ポット支持枠
３０ミルポット
３３自転軸
４０ミルポット公転機構
４１大径傘歯車
４２入力軸
４３小径傘歯車
５０ミルポット自転機構
５１太陽歯車
５２遊星歯車
５３遊び歯車
６０シールド機構
６１下シールド部材
６２上シールド部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a large capacity vertical ball mill. More specifically, the present invention is mainly used to detoxify a large amount of soil in order to detoxify soil contaminated with PCB or dioxin. Since a large amount of contaminated soil exists on the earth, it must be advanced with considerable efficiency. For example, the main object of the present invention is to pulverize about 50 kg or more of soil in one batch process. In addition to being used for finely pulverizing soil, the present invention can also be used for pulverizing various materials, and can be applied to those having a throughput of less than 50 kg.
[0002]
[Prior art]
The pulverization technique using a ball mill is already known, and described in, for example, Japanese Patent Publication No. 6-79777, Japanese Patent Laid-Open No. 3-193127, Japanese Patent No. 2570537, Japanese Patent No. 2586778, Japanese Patent No. 2904392, and the like. Has been.
These ball mills are provided with 2 to 4 mill pots, and each mill pot is rotated, and a table supporting each mill pot is rotated so that the mill pot rotates and revolves. In addition, a large number of steel balls are placed in the mill pot, and the object to be crushed collides with the steel balls in the mill pot to be pulverized into fine powder.
[0003]
The conventional ball mill processes a very small amount of pulverized material. For example, the processing amount is 100 g or only about 1 kg.
For this reason, in most cases, the shaft for revolving the mill pot is driven by winding a V-belt or chain between a pulley and a sprocket attached to the lower end of the shaft and a motor.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the weight of the rotating object increases by 50 times or more, its kinetic energy also becomes 50 times or more, so the strength of the support structure must be 50 times or more, and the capacity of the drive system must be 50 times or more. I must. However, even if the dimensions are simply enlarged, the rate of increase in the weight and volume of the members supporting them increases, which is not preferable in terms of space and operating costs.
Further, in the driving by the V belt or the chain, when the driving force is increased, the V belt or the chain is stretched, and the rotation cannot be accurately controlled. In addition, the V-belt and the chain not only apply rotational torque to the shaft but also pull the shaft in the radial direction, so there is a possibility of increasing the deflection and swirling of the shaft.
[0005]
Therefore, the present invention has a processing capacity much larger than that of the prior art, gives sufficient capacity to the drive system, can reliably transmit the drive force from the drive system, and has a large capacity that requires less space. An object is to provide a die ball mill.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A large-capacity saddle type ball mill according to claim 1, wherein a central shaft arranged upright, a base frame that rotatably supports a lower portion of the central shaft, and a pot support frame attached to an upper portion of the central shaft A plurality of mill pots rotatably attached to the pot support frame at positions that are rotationally symmetric about the central axis, a rotation mechanism for rotating the mill pot, and the mill pot about the central axis. A revolving mechanism for revolving, wherein the revolving mechanism of the mill pot is a large-diameter umbrella having a large diameter attached to a lower end portion below a substantially middle position in a lower portion of the central shaft inserted into the base frame. a gear, to the base frame, for being horizontally and rotatably held consists of a input shaft fitted with a small diameter bevel gear diameter at its distal end, the input shaft 3 or more , Disposed at positions which are rotationally symmetric about said central axis, and said a bevel gear transmission mechanism each small bevel gear has meshed with the large 径傘 gear.
According to a second aspect of the present invention, there is provided a large-capacity saddle type ball mill having three input shafts.
According to a third aspect of the present invention, there is provided a large-capacity saddle type ball mill according to the first or second aspect, wherein a rotating shaft protruding downward from a lower end of the pot support frame is provided at a lower end of the mill pot. A mechanism is provided between the upper surface of the base frame and the lower surface of the pot support frame, a sun gear whose center of the base circle is concentric with the central axis, and a planetary gear attached to the rotation shaft; It is a planetary gear mechanism comprising an idler gear meshed between the sun gear and the planetary gear.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a large-capacity vertical ball mill according to the third aspect of the invention, wherein a shield mechanism is attached between the upper surface of the base frame and the lower surface of the pot support frame. A cylindrical lower shield member erected on the upper surface of the base frame; a ring-shaped upper shield member suspended on the lower surface of the pot support frame; and an upper end of the lower shield member And a non-contact packing provided between the lower end of the upper shield member.
[0007]
According to the first aspect of the present invention, since three or more input shafts that give rotational power to the central shaft that rotates the pot support frame loaded with a large weight are used, each input shaft and its drive source are downsized. Thus, the moment of inertia can be reduced, and each input shaft is arranged at a symmetrical position with the central axis as the center, so that the amount of deflection of the central axis can be reduced. Therefore, a sufficiently large capacity can be given to the drive system. Further, since the small-diameter bevel gear of the input shaft is meshed with the large-diameter bevel gear of the central shaft, the speed can be reduced inside the base frame, and the equipment can be prevented from becoming bulky without using a separate speed reducer. Therefore, even if there is a large amount of earth and sand that is put into the mill pot, it is possible to smoothly rotate at high speed.
According to the invention of claim 2, the same driving force is transmitted from the three input shafts arranged at intervals of 120 ° around the central axis to the large-diameter bevel gear attached to the central axis. The radial force generated on the shaft can be canceled out. In addition, since the small-diameter bevel gear supports the large-diameter bevel gear at three points, it is possible to prevent the central axis from being bent or inclined.
According to the invention of claim 3, the sun gear is concentric with the central axis, the planetary gear is concentric with the rotation axis of the mill pot, and the rotation mechanism can be configured compactly without being bulky. Moreover, since the rotation direction of the mill pot is reversed with respect to the revolution direction using the idle gear, the impact applied to the object to be crushed in the pot is increased, and the effect of fine pulverization is enhanced. Further, since the planetary gear mechanism has a large torque transmission force, a heavy-weight mill pot can be rotated at a high speed. Therefore, even if there is much quantity of earth and sand etc. thrown into a mill pot, it can enable high-speed rotation smoothly.
According to invention of Claim 4, since the outer periphery of the rotation mechanism of a mill pot is sealed with the cylindrical shield mechanism, scattering of oil etc. can be prevented. Even if the upper shield member rotates with the pot support frame and the lower shield member is fixed on the base frame, the non-contact packing is used between the upper and lower shield members. Can be prevented from splashing outside.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view of a large-capacity saddle type ball mill according to this embodiment of the present invention. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the ball mill. FIG. 3 is an enlarged sectional view of a main part of the ball mill.
As shown in FIGS. 1 to 3, the ball mill of the present embodiment is mainly composed of a central shaft 1, a base frame 10, a pot support frame 20, a mill pot 30, a mill pot revolution mechanism 40, a mill pot rotation mechanism 50, and a shield mechanism 60. It is said.
[0009]
First, the center axis 1 will be described.
The central shaft 1 is arranged upright, and the lower portion is referred to as a lower portion 1A and the upper portion is referred to as an upper portion 1B from a substantially middle point in the axial direction. The lower portion 1A is a portion supported by the base frame 10 via a bearing portion described later. The upper portion 1B is a portion that holds a mill pot 30 to be described later via a pot support frame 20 to be described later. A machine that rotates the central shaft 1 around the shaft is a mill pot revolution mechanism 40 described later.
[0010]
Next, the base frame 10 will be described.
As shown in FIGS. 2 and 3, the lower portion 1 </ b> A of the central shaft 1 is inserted into the base frame 10 and is rotatably supported by the base frame 10 via the lower bearing portion 11 and the upper bearing portion 15. ing. The lower bearing portion 11 rotatably supports the lower end portion of the lower portion 1A of the central shaft 1, and the upper bearing portion 15 rotatably supports the upper end portion of the lower portion 1A of the central shaft 1.
For this reason, since the lower part 1A inserted into the base frame 10 is supported at the lower end part and the upper end part by the lower bearing part 11 and the upper bearing part 15, respectively, the central shaft 1 stands vertically. It can rotate in the state.
[0011]
Next, the pot support frame 20 will be described.
As shown in FIGS. 2 and 3, a pot support frame 20 is attached to the upper portion 1 </ b> B of the central shaft 1. The pot support frame 20 includes an upper table 21 and a lower table 25 for rotatably supporting the upper end and the lower end of the mill pot 30.
[0012]
The upper table 21 has a horizontal disk shape and is provided with an upper boss 21b at the center thereof. The upper boss 21b of the upper table 21 is fitted into the upper end portion of the upper portion 1B of the central shaft 1 and is fixed to the upper portion 1B of the central shaft 1 with a key or the like.
The lower table 25 has a horizontal disk shape and is provided with a lower boss 25b at the center thereof. The lower boss 25b of the lower table 25 is fitted into the lower end portion of the upper portion 1B of the central shaft 1 and is fixed to the upper portion 1B of the central shaft 1 with a key or the like.
For this reason, if the center axis | shaft 1 is rotated around an axis | shaft, both the upper table 21 and the lower table 25 will rotate in a horizontal surface.
[0013]
A plurality of connecting rods 28 are attached between the upper table 21 and the lower table 25. These connecting rods 28 support both so that the distance between the upper table 21 and the lower table 25 does not change. Since the plurality of connecting rods 28 are arranged at rotationally symmetric positions around the central axis 1, the upper table 21 and the lower table 25 can be supported uniformly.
[0014]
Next, the mill pot 30 will be described.
Three mill pots 30 are attached to the pot support frame 20 at positions that are rotationally symmetric about the central axis 1.
The number of mill pots 30 attached to the pot support frame 20 is not limited to three, and may be two or four or more.
[0015]
Each mill pot 30 includes a storage chamber for storing a large number of steel balls and objects to be crushed such as soil. An upper rotation shaft 35 and a lower rotation shaft 33 that are coaxial with the center of the mill pot 30 and extend in the vertical direction are provided at the upper end and the lower end of the mill pot 30. The upper rotation shaft 35 and the lower rotation shaft 33 are rotatably attached to the upper table 21 and the lower table 25, respectively. For this reason, the upper rotation shaft 35 and the lower rotation shaft 33 are arranged in parallel with the central axis 1.
Accordingly, since the lower rotation shaft 33 and the upper rotation shaft 35 of each mill pot 30 are rotatably supported by the upper table 21 and the lower table 25 of the pot support frame 20, each mill pot 30 can rotate.
[0016]
Further, the lower end of the lower rotation shaft 33 penetrates the lower end of the pot support frame 20, that is, the lower table 25, and projects below the lower table 25. The reason will be described later.
[0017]
Next, the mill pot revolution mechanism 40 will be described.
As shown in FIGS. 1 to 3, the mill pot revolution mechanism 40 basically includes a single large-diameter bevel gear 41, a plurality of input shafts 42, and a motor 44.
[0018]
A large-diameter bevel gear 41 having a large diameter is concentrically and horizontally attached to the lower end portion of the lower portion 1A inserted into the base frame 10 of the central shaft 1 below the substantially intermediate position. It has been. The large-diameter bevel gear 41 has bevel teeth on the lower surface.
[0019]
FIG. 4 is a schematic plan view of the input shaft 42 and the small-diameter bevel gear 43 in the intermediate bearing holding portion 18. As shown in FIGS. 3 and 4, the three input shafts 42 have their rotational ends symmetrical about the central axis 1, that is, at 120 ° intervals around the central axis 1, with their tips directed toward the central axis 1. They are arranged radially. Each input shaft 42 has a front end portion that is horizontally and rotatably supported by the base frame 10, and a front end thereof protrudes into the base frame 10.
The number of input shafts 42 is not limited to three and may be four or more.
[0020]
A small-diameter bevel gear 43 having a diameter smaller than that of the large-diameter bevel gear 41 is attached to the tip of the input shaft 42. Each small-diameter bevel gear 43 is provided with a bevel tooth on the tip surface. The bevel teeth of each small-diameter bevel gear 43 are meshed with the bevel teeth provided on the lower surface of the large-diameter bevel gear 41, respectively.
[0021]
As shown in FIG. 1, main shafts of three known motors 44 as drive sources are attached to the base ends of the three input shafts 42, respectively. These three motors 44 are controlled by an electric synchronous control device so that the rotational speeds of all the motors 44 are always the same.
[0022]
For this reason, when the three motors 44 are rotated, each input shaft 42 is rotated, and the small-diameter bevel gear 43 at the tip thereof is all rotated at the same rotational speed. Then, since the large-diameter bevel gear 41 meshed with the small-diameter bevel gear 43 rotates, the central shaft 1 rotates.
Since the small-diameter bevel gear 43 has a smaller diameter than the large-diameter bevel gear 41, the rotation of the motor 44 can be decelerated by the small-diameter bevel gear 43 and the large-diameter bevel gear 41 and transmitted to the central shaft 1.
[0023]
Therefore, since the small-diameter bevel gear 43 of the input shaft 42 is meshed with the large-diameter bevel gear 41 of the central shaft 1, the speed can be reduced only by the large-diameter bevel gear mechanism 41 and the small-diameter bevel gear 43 inside the base frame 10. Without using a reduction gear, the equipment can be kept from becoming bulky.
[0024]
Further, the large-diameter bevel gear 41 and the three small-diameter bevel gears 43 are meshed with each other at a rotationally symmetric position about the central axis 1. For this reason, the radial force applied to the central shaft 1 from each small-diameter bevel gear 43 via the large-diameter bevel gear 41 can be offset.
[0025]
Furthermore, in order to suppress the inclination of the central shaft 1 in any direction, it is necessary to support the large-diameter bevel gear 41 at at least three points. However, by using three input shafts 42, the smallest number is possible. The small-diameter bevel gear 43 is used to support the large-diameter bevel gear 41 and to suppress the inclination of the central shaft 1 in any direction.
Therefore, it is possible to prevent the center shaft 1 from being tilted while making the structure of the facility simple and compact.
[0026]
When the central shaft 1 rotates, the pot support frame 20 attached to the upper portion 1B of the central shaft 1 rotates together with the central shaft 1, so that the pot support frame 20 is attached between the upper table 21 and the lower table 25. The three mill pots 30 can be revolved around the central axis 1.
[0027]
Therefore, according to the mill pot revolution mechanism 40, if the central shaft 1 is rotated, the mill pot 30 can be revolved around the central shaft 1 in the same rotational direction as the pot support frame 20, and the center pot 1 is rotated. Since a plurality of input shafts 42 that provide power are used, each input shaft 42 and the motor 44 that is a driving source thereof are miniaturized, and the moment of inertia can be reduced. Since each input shaft 42 is disposed at a symmetrical position with respect to the central axis 1, the amount of deflection of the central axis 1 caused by the rotational torque applied from the input shaft 42 can be reduced. Therefore, a sufficiently large capacity can be given to the drive system.
[0028]
Next, the mill pot rotation mechanism 50 will be described.
5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. As shown in FIGS. 2, 3, and 5, the mill pot rotation mechanism 50 is basically composed of one sun gear 51, three sets of planetary gears 52, and an idler gear 53.
A sun gear 51 is provided between the upper surface of the base frame 10 and the lower surface of the lower table 25 of the pot support frame 20. This sun gear 51 is ring-shaped, and teeth whose base circle is concentric with the central axis 1 are formed on the outer periphery thereof. The sun gear 51 is attached to the outer periphery of the upper bearing portion 15 of the base frame 10, and the upper bearing portion 15 rotatably supports the upper end portion of the lower portion 1A of the central shaft 1, Even if the central shaft 1 rotates, the upper bearing portion 15 does not rotate.
For this reason, the sun gear 51 attached to the outer periphery of the upper bearing portion 15 does not rotate even if the central shaft 1 rotates.
[0029]
Planetary gears 52 are respectively attached to the lower ends of the lower rotation shafts 33 of the three mill pots 30 protruding from the lower side of the lower table 25 so as to be concentric with the lower rotation shaft 33. Each planetary gear 52 does not mesh directly with the teeth on the outer periphery of the sun gear 51.
[0030]
An idle gear 53 is meshed between the sun gear 51 and the planetary gear 52. The idle gear 53 is rotatably attached to the lower end of a support shaft 54 parallel to the central shaft 1, and the upper end of the support shaft 54 is attached to the lower table 25 of the pot support frame 20. That is, the idle gear 53 is attached to the lower table 25 via the support shaft 54 and can rotate around the support shaft 54.
[0031]
Therefore, when the central shaft 1 rotates, the pot support frame 20 rotates together with the central shaft 1, so that the support shaft 54 attached to the lower table 25 revolves around the central shaft 1. Then, the idle gear 53 attached to the lower end of the support shaft 54 revolves around the central shaft 1 in the same direction as the pot support frame 20.
The idle gear 53 meshes with the sun gear 51, and even if the center shaft 1 rotates, the sun gear 51 does not rotate. Therefore, the idle gear 53 rotates while rolling on the outer periphery of the sun gear 51. Become.
For this reason, the idle gear 53 rotates in the same direction as the rotation of the pot support frame 20 around the support shaft 54 while revolving in the same direction as the pot support frame 20 around the center axis 1.
[0032]
When the idle gear 53 rotates, the planetary gear 52 meshed with the idle gear 53 rotates in the direction opposite to the idle gear 53. For this reason, the mill pot 30 rotates in the reverse direction to the planetary gear 52, that is, in the reverse direction to the rotation of the pot support frame 20.
As described above, since the mill pot 30 revolves in the same direction as the rotation of the pot support frame 20, the mill pot 30 rotates in the direction opposite to the revolving direction.
[0033]
Therefore, according to the mill pot rotation mechanism 50, the mill pot 30 can be rotated in the rotation direction of the pot support frame 20, that is, in the direction opposite to the revolution direction of the mill pot 30.
Moreover, since the sun gear 51 is concentric with the central shaft 1 and the planetary gear 52 is concentric with the lower rotation shaft 33 of the mill pot 30, the rotation mechanism can be configured compactly without being bulky.
Furthermore, since the mill pot rotation mechanism 50 is a planetary gear mechanism and the planetary gear mechanism has a large torque transmission force, the mill pot 30 can be rotated at high speed even when a heavy object to be crushed is put in the mill pot 30.
[0034]
Next, the shield mechanism 60 will be described.
As shown in FIGS. 3 and 5, the shield mechanism 60 is composed of a lower shield member 61, an upper shield member 62, and a non-contact packing (not shown).
On the upper surface of the base frame 10, a cylindrical lower shield member 61 centering on the central axis 1 is erected so as to surround the mill pot rotation mechanism 50. At the upper end of the upper shield member 62, a seal portion 61s is provided. The seal portion 61s has a thin plate shape and is formed along the inner peripheral surface of the lower shield member 61.
An upper shield member 62 is suspended from the lower surface of the lower table 25 of the pot support frame 20. The upper shield member 62 is a ring-shaped member centered on the central axis 1 and is formed to have the same outer diameter as the lower shield member 61. A groove 62g is formed in a ring shape at the lower end of the upper shield member 62 along the outer periphery thereof.
The seal portion 61s of the lower shield member 61 is inserted into the groove 62g so as not to contact the inner surface. The seal portion 61s and the groove 62g constitute a non-contact packing referred to in the claims.
[0035]
Therefore, according to the shield mechanism 60, since the outer periphery of the mill pot rotation mechanism 50 is sealed, scattering of oil or the like can be prevented. Further, even if the upper shield member 62 rotates together with the pot support frame 20 and the lower shield member 61 is fixed on the base frame 10, a non-contact packing is used between the upper and lower shield members. The oil can be prevented from scattering outside.
[0036]
Next, the operation and effect of the large-capacity saddle type ball mill of this embodiment will be described.
First, a large number of steel balls and a heavy object to be pulverized, for example, about 50 kg, are put in three mill pots 30 respectively.
[0037]
Next, when the three motors 44 are driven, the small-diameter bevel gears 43 attached to the tips of the three input shafts 42 rotate. Then, the large-diameter bevel gear 41 is rotated by the small-diameter bevel gear 43 and the central shaft 1 is rotated.
[0038]
That is, one large-diameter bevel gear 41 is rotated by the three small-diameter bevel gears 43 that mesh with the large-diameter bevel gear 41 at a rotationally symmetric position about the central axis 1, and the central axis 1 is rotated. For this reason, the radial force applied to the central shaft 1 can be offset by the rotational torque of each small-diameter bevel gear 43. In addition, since the small-diameter bevel gear 43 supports the large-diameter bevel gear 41 at three points, the center shaft 1 can be prevented from being bent or inclined.
[0039]
When the central shaft 1 rotates, the pot support frame 20 attached to the upper portion 1B of the central shaft 1 rotates together with the central shaft 1, and the mill pot 30 also rotates in the same direction as the pot support frame 20 around the central shaft 1. Revolve to.
[0040]
When the pot support frame 20 rotates with the central shaft 1, the support shaft 54 attached to the lower table 25 revolves around the central shaft 1 together with the lower table 25. Then, the idle gear 53 attached to the lower end of the support shaft 54 also revolves around the central shaft 1 in the same direction as the pot support frame 20.
The teeth of the idle gear 53 mesh with the sun gear 51, and even if the central shaft 1 rotates, the sun gear 51 does not rotate. Therefore, the idle gear 53 rotates on the outer periphery of the sun gear 51 while rotating. Become. For this reason, the idle gear 53 revolves in the same direction as the pot support frame 20 around the support shaft 54 while revolving in the same direction as the pot support frame 20 around the center axis 1.
[0041]
When the idle gear 53 rotates, the planetary gear 52 meshed with the idle gear 53 rotates in the opposite direction to the idle gear 53. For this reason, the mill pot 30 rotates in the opposite direction to the idle gear 53, that is, in the opposite direction to the rotation of the pot support frame 20.
As described above, since the mill pot 30 revolves around the central axis 1 in the same direction as the rotation of the pot support frame 20, the mill pot 30 revolves around the central axis 1 and in a direction opposite to the revolving direction. Rotate.
[0042]
Therefore, since the rotation direction of the mill pot 30 is reversed with respect to the revolution direction by the mill pot rotation mechanism 50, the impact on the object to be crushed in the mill pot 30 is increased and the effect of fine pulverization is enhanced.
[0043]
Further, the mill pot rotation mechanism 50 is a planetary gear mechanism, and the planetary gear mechanism has a large torque transmission force, so that the heavy-weight mill pot 30 can be rotated at a high speed. Therefore, even if the amount of the material to be crushed charged into the mill pot 30 is large, it can be smoothly rotated at a high speed.
[0044]
Lubricating oil or the like is used for the mill pot rotation mechanism 50 in order to make its operation smooth. However, since the outer periphery of the mill pot rotation mechanism 50 is sealed by a cylindrical shield mechanism 60, Spattering can be prevented.
Further, even if the upper shield member 62 rotates together with the pot support frame 20 and the lower shield member 61 is fixed on the base frame 10, a non-contact packing is used between the upper and lower shield members. The oil can be prevented from scattering outside.
[0045]
As described above, according to the large-capacity saddle type ball mill of this embodiment, while having a processing capacity much larger than that of the conventional technology, sufficient capacity is given to the drive system, and the drive power is reliably transmitted from the drive system. It is possible to achieve the effect that the occupied space is small.
[0046]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, since three or more input shafts that give rotational power to the central shaft that rotates the pot support frame loaded with a large weight are used, each input shaft and its drive source are downsized. Thus, the moment of inertia can be reduced, and each input shaft is arranged at a symmetrical position with the central axis as the center, so that the amount of deflection of the central axis can be reduced. Therefore, a sufficiently large capacity can be given to the drive system. In addition, since the small-diameter bevel gear of the input shaft is meshed with the large-diameter bevel gear of the central shaft, the speed can be reduced inside the base frame without using a separate speed reducer, and the equipment can be prevented from becoming bulky. Therefore, even if there is a large amount of earth and sand that is put into the mill pot, it is possible to smoothly rotate at high speed.
According to the second aspect of the present invention, the radial force generated in the shaft can be canceled, and the central shaft can be prevented from being bent or tilted.
According to the invention of claim 3, the sun gear is concentric with the central axis, the planetary gear is concentric with the rotation axis of the mill pot, and the rotation mechanism can be configured compactly without being bulky. Moreover, since the rotation direction of the mill pot is reversed with respect to the revolution direction using the idle gear, the impact applied to the object to be crushed in the pot is increased, and the effect of fine pulverization is enhanced. Further, since the planetary gear mechanism has a large torque transmission force, a heavy-weight mill pot can be rotated at a high speed. Therefore, even if there is much quantity of earth and sand etc. thrown into a mill pot, it can enable high-speed rotation smoothly.
According to the invention of claim 4, since the outer periphery of the rotating mechanism of the mill pot is sealed with a cylindrical shield mechanism, and the non-contact packing is used between the upper and lower shield members, without causing friction or the like, Oil can be prevented from splashing outside.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a large-capacity saddle type ball mill according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a large-capacity saddle type ball mill according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a large-capacity saddle type ball mill according to the embodiment of the present invention.
4 is a schematic plan view of the input shaft 42 and the small-diameter bevel gear 43 in the intermediate bearing holding portion 18. FIG.
5 is a cross-sectional view taken along the line VV in FIG. 3;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Center shaft 1A Lower part 1B Upper part 10 Base frame 20 Pot support frame 30 Milpot 33 Spinning shaft 40 Milpot revolution mechanism 41 Large diameter bevel gear 42 Input shaft 43 Small diameter bevel gear 50 Millpot rotation mechanism 51 Sun gear 52 Planetary gear 53 Play gear 60 Shield Mechanism 61 Lower Shield Member 62 Upper Shield Member

Claims

A central axis placed upright,
A base frame that rotatably supports a lower portion of the central axis;
A pot support frame attached to an upper portion of the central shaft;
A plurality of mill pots rotatably attached to the pot support frame at positions that are rotationally symmetric about the central axis;
A rotation mechanism for rotating the mill pot;
A revolving mechanism that revolves the mill pot around the central axis;
The revolution mechanism of the mill pot is
A large-diameter bevel gear with a large diameter attached to a lower end portion below a substantially intermediate position in a lower portion inserted into the base frame among the central shaft,
The base frame comprises an input shaft that is held horizontally and rotatably and has a small-diameter bevel gear with a small diameter attached to the tip.
It is a bevel gear transmission mechanism using three or more input shafts, arranged at rotationally symmetric positions around the central axis, and meshing each small-diameter bevel gear with the large-diameter bevel gear. Capacity vertical ball mill.

The large capacity vertical ball mill according to claim 1, wherein three input shafts are provided.

A rotating shaft protruding downward from the lower end of the pot support frame is provided at the lower end of the mill pot,
The rotation mechanism of the mill pot is
A sun gear provided between the upper surface of the base frame and the lower surface of the pot support frame, the center of the base circle being concentric with the central axis;
A planetary gear attached to the rotation shaft;
The large-capacity saddle type ball mill according to claim 1 or 2, wherein the planetary gear mechanism comprises a sun gear and an idler gear meshed between the planetary gears.

The outer periphery of the rotation mechanism, a shield mechanism is attached between the upper surface of the base frame and the lower surface of the pot support frame,
The shield mechanism is
A cylindrical lower shield member erected on the upper surface of the base frame;
A ring-shaped upper shield member suspended from the lower surface of the pot support frame;
The large-capacity saddle type ball mill according to claim 3, comprising a non-contact packing provided between an upper end of the lower shield member and a lower end of the upper shield member.