JP5265534B2 - ローラミル - Google Patents

Description

本発明は、粉砕テーブルと、当該粉砕テーブル上で回転する少なくとも一つの粉砕ローラとを有するローラミルであって、圧潰される粉砕材料が、粉砕テーブルと粉砕ローラとの間に形成されているギャップにおいて圧縮を受けてから、粉砕テーブルの外周縁端（リム）を介して排出される、ローラミルに関する。

ミルは、質量に対する低い出力要件で、高い処理能力を達成することができるように、可能な限り速い粉砕テーブル速度で、又は粉砕ローラの間隔をより短くした状態で、つまり、より多くの数の粉砕ローラを用いて運転されなければならない。ローラミルの低騒音運転はここでは限定的な因子としてみなされる。粉砕テーブルと粉砕ローラとの間のギャップから粉砕材料が逃れられないようにすることによって、粉砕材料に最適な圧縮をかけるために、通常、いわゆるダムリングが設けられる。

ドイツ特許第３６４２８１４−Ａ号公報（特許文献１）には、粉砕材料が粉砕経路上で粉砕テーブルの中央から外周縁端に移動することを防止するために、粉砕経路の領域において二つの粉砕ローラのそれぞれの間に保持装置が設けられている、三つの粉砕ローラを有するローラミルが開示されている。これは、粉砕材料が圧潰されずにテーブルから離れることを防止することを意味している。そして、ダムリングが粉砕経路の領域に非常に高い粉砕ベッドを形成しており、これはミルの粉砕能力及び低騒音運転を改善することを意味している。粉砕ローラの領域には、テーブルの外周縁端から出る唯一の可能な経路がある。しかしながら、この保持装置は、粉砕材料が粉砕ギャップから逃れることに対して効果を発揮しないこと、及びローラの幅に粉砕材料が均一且つ完全に充填されず、したがって、ローラの幅が圧潰に貢献しないといった不利益を有する。

ドイツ特許第１５０７５７９−Ａ号公報（特許文献２）には、ローラ粉砕ミルが記載されている。このローラ粉砕ミルには、固定されたダム壁（impounding wall）が二つの粉砕ローラ間に上記特許文献１と同様に配置されている。この固定ダム壁は、粉砕ローラの粉砕ギャップまで粉砕テーブルの回転方向に連通しており、且つその高さが粉砕材料−ガス混合物を周囲へ、少なくともその上部縁端で、流れるように形成されている。このダム壁は疎の予備スクリーニングの効果を有する。これは、空気流が、より強い浮遊力を有する細かい方の破片をダム壁の上部及び底部の周りに運ぶが、粗い破片が迂回して最短ルートによって粉砕プロセスに戻るためである。これは、細かい方の破片材料のさらなるローリングをなくすことを意味する。

特開平５―００７７８６号公報（特許文献３）には、粉砕テーブルと一緒には回転せず、且つ粉砕テーブルの外周縁端の全周に延びる固定のダムリングと、円弧状のダムプレートとを有する堅型粉砕機（vertical mill）が開示されている。

ドイツ特許第３６４２８１４−Ａ号公報 ドイツ特許第１５０７５７９−Ａ号公報 特開平５―００７７８６号公報

ここで、本発明の目的は、質量に対する低い出力要件に関するものであり、より高い処理能力を達成することができるようにローラミルをさらに開発することである。

本発明によれば、この目的は請求項１の特徴によって達成される。

本発明は、粉砕テーブル（１）と前記粉砕テーブル上で回転する少なくとも二つの粉砕ローラ（２）とを有し、前記粉砕テーブルと前記粉砕ローラとの間に形成されているギャップ（８）において圧潰される粉砕材料が、圧縮（ｃｏｍｐａｃｔｉｏｎ）を受けた後、前記粉砕テーブルの外周縁端（１ｂ）を介して排出されるローラミルに関する。

本発明によるローラミルは、前記粉砕テーブルと一緒には回転しない固定されたダム端片（ｉｍｐｏｕｎｄｉｎｇ ｅｄｇｅ）（４）を設けている。該ダム端片は、前記粉砕テーブルの前記外周縁端に面する前記粉砕ローラの少なくとも側部に面して設けられ、且つ前記粉砕テーブルの前記外周縁端の高さの少なくとも一部を形成する。また、前記ダム端片を含む前記粉砕テーブルの前記外周縁端の高さは、粉砕された前記粉砕材料が、前記粉砕テーブルと前記粉砕ローラとの間に形成されている前記ギャップから、回転する前記粉砕テーブルで半径方向に放射状に逃れることを防止するように、前記粉砕ローラ間の空間領域よりも該粉砕ローラの側面に面する領域において高いことを特徴としている。

本発明によるローラミルでは、上記構成により、上記特許文献１に開示されたものとは反し、粉砕された材料は、粉砕ローラの領域における粉砕ギャップから逃れることを意味せず、したがって、粉砕ローラによって十分な圧縮を受けることを意味する。完全に粉砕された材料は、次いで、粉砕された材料を圧潰したばかりの粉砕ローラと隣の粉砕ローラとの間にある空間領域のみに排出される。粉砕ローラの領域に逃げ込むことができる粉砕された材料が全くないか、又はほとんどないということによって、最適な圧縮が保証される。

圧縮後、圧潰された材料は、テーブルから可能な限り迅速に離れ、スクリーニングのために排出される。細かい破片は、粉砕ベッドの安定性に対して悪影響を有すること、及び振動の原因となることが知られている。二つの圧潰プロセス間の利用可能な保持時間に由来する物理的な相関関係は、遠心力、回転ダム端片を含むテーブルの輪郭、及び粉砕された材料の流れ特性と共に、粒子の経路曲線（path curves）を生成する。したがって、粉砕テーブルから離れる既に圧潰されている材料の割合と、後の圧潰用に供給される材料の割合とを生成する。保持時間及び遠心力は、粉砕ローラ相互の間隔と、当該粉砕ローラの位置と、テーブルの回転速度とによって決まる。粉砕された材料の流れ特性は主として、粒子のサイズ、鉱物の種類（mineralogy）等のタイプ、細かさ及び湿度に応じて変化し、限られた範囲しか影響を受けない。ダム端片の高さは経路（path lines）に対して著しい影響を有する。ダム端片は、一方で圧潰ゾーンからの側方の逃げを防止し、且つ他方で粉砕経路からの迅速な流出を得るために、円周にわたって異なる高さを有しなければならない。このようにして、粉砕テーブルの回転速度が上がり、より高い処理能力が可能になる。

本発明のさらなる発展形態は従属請求項の主題をなす。

好ましい例示的な実施の一形態によれば、ダム端片は前記粉砕テーブルの半径方向及び／又は鉛直方向に調整可能である。ダム端片は、自身の長さ方向にわたって異なる高さを有することもできる。

粉砕テーブルの外周縁端の領域に粉砕テーブルと一緒に回転するダムリング（７）を設けることも実現可能である。この場合、粉砕ローラの存在領域におけるダム端片はダムリングよりも高い高さを有する。これによって、粉砕材料ベッドが維持されることが可能になるだけでなく、二つの粉砕ローラ間の空間領域における十分に粉砕された材料の流出が容易になる。

本発明のローラミルは、粉砕テーブルと共には回転しない固定されたダム端片を設け、該ダム端片は、前記粉砕テーブルの外周縁端に面する粉砕ローラの少なくとも側部に面して設けられ、且つ前記粉砕テーブルの前記外周縁端の高さの少なくとも一部を形成し、また、前記粉砕テーブルの前記外周縁端の前記高さは、前記粉砕ローラ間の空間領域よりも該粉砕ローラの側面に面する領域において高い。そのため、前記粉砕された材料が、前記粉砕テーブルと前記粉砕ローラとの間に形成されている前記ギャップから、回転する前記粉砕テーブルで半径方向に逃れることを防止することができる。その結果、粉砕材料を十分に粉砕する粉砕材料ベッドが維持されることが可能になるだけでなく、二つの粉砕ローラ間の空間領域において、十分に粉砕された材料の流出が容易になり、質量に対する低い出力要件に対しても、より高い処理能力を達成することができる。

本発明によるローラミルは、質量に対する低い出力要件において、より高い処理能力を達成することができるという目的を達成するため、粉砕テーブルと一緒には回転しない固定されたダム端片を設けている。このダム端片は、粉砕テーブルの外周縁端部分で少なくとも粉砕ローラの側部に面して設けられ、且つ粉砕テーブルの外周縁端の高さの一部を形成して、粉砕ローラ間の空間領域よりも該粉砕ローラの側面に面する領域において高いことを特徴としている。

本発明のさらなる利点及び形態について図１から図３を参照して以下により詳細に説明する。

まず、図１および図２を併せ参照して本発明によるローラミルの実施例１について説明する。図１は、本発明によるローラミルの実施の一形態を示す平面図である。また、図２は図１の主要部における縦断面図である。

図１及び図２で概要が示されるローラミルは、粉砕テーブル１と、粉砕テーブル１上で回転する四つの粉砕ローラ２とを備える。粉砕ローラ２は四つに限定されることなく、二つ以上であればよい。たとえば、本発明の範囲に限定されることなく、二つ又は六つの粉砕ローラを備えるローラミルを設けることも実現可能である。粉砕テーブル１は、鉛直軸１ａを中心に回転するように駆動される。粉砕ローラ２は、自重によって粉砕テーブル１に載っている。しかし、粉砕ローラ２は、適切な装置によって粉砕テーブル１に対して付加的な接触圧力を受けてもよい。

圧潰される粉砕材料は、フィーダ３を介して回転している粉砕テーブル１の中心に送られ、ここから遠心力によって外方に向かい、粉砕ローラ２にかけられる（engaged）。実際の圧潰作業は、粉砕ローラ２と粉砕テーブル１との間のギャップ８で行われる。粉砕材料が粉砕テーブル１と粉砕ローラ２との間に形成されているギャップ８から半径方向に逃げることを防止するため、固定のダム端片４、すなわち粉砕テーブル１と一緒には回転しない端片が、粉砕テーブル１の外周縁端１ｂ上で粉砕ローラ２の側部に面して設けられる。

ダム端片４は、ここでは半径方向（双方向矢印５）と鉛直方向（双方向矢印６）との両方において適切に位置調整可能である。

粉砕テーブル１と共に回転するダムリング７を外側外周縁端１ｂ上に設けることがさらに適切である。この場合、粉砕テーブル１の表面から上方へのダム端片４の高さｈ_１は、ダムリング７の高さｈ_２よりも適度に高いことになる。実用から既知である付加的なダムリングの高さを設けてよいことも明らかである。ダム端片４が自身の長さ方向にわたって異なる高さを粉砕テーブル１の円周方向に有することも実現可能である。

次に図３に図２を併せ参照して、本発明によるローラミルの詳細を実施例２として説明する。

図３は、本発明によるローラミルの実施の一形態（上記図１）を多少詳細に示す横断面図であり、特に、固定ダム端片４の上記実施例１とは異なる一つの適切な形態を示す。

粉砕テーブル１と粉砕ローラ２との間に形成されているギャップ８の領域では、ダム端片４の隣接領域４ａが粉砕ローラ２に対して実質的に平行に配置される。粉砕テーブル１の回転方向９におけるダム端片４の前面領域４ｂは、わずかに屈曲又は湾曲しており、粉砕テーブル１の外周縁端１ｂの輪郭を概ね模している。

このような構成を採用したので、回転後、十分に圧潰され粉砕された材料が回転する粉砕テーブル１の遠心力によって外方に向かい、粉砕テーブル１の外周縁端１ｂ、又はダムリング７の上方に排出されるが、ダム端片４が粉砕ローラ２の領域における高い位置にあることによって圧潰中の粉砕材料がダム端片４を越えて排出されることが防止される。そのため、粉砕材料は、粉砕ローラ２による十分な圧潰を受けてから、粉砕テーブル１の外周縁端１ｂの上方に排出されることが保証される。また、実質的により低いダムリング７によって、又はそのような任意のリングが全くないことによって、特に細かい材料が、再びギャップに入り込むことなく、回転される前に排出されることが保証される。

従って、機械の低騒音運転に良い影響を有するため、粉砕テーブルをより高速な回転速度で運転することができ、それによって、より高い処理能力が達成できる。

回転する粉砕テーブルに対して回転せずかつ粉砕ローラの側面に備えられるダム端片を用いて、粉砕ローラにより粉砕されかつ回転する粉砕テーブルの遠心力によって外方に向かう粉砕材料を容易に排出防止できる一方で、粉砕ローラ間の空間領域では粉砕された粉砕材料が容易に排出できることによって、粉砕テーブルをより高速な回転速度で運転することができ、かつ、より高い処理能力が達成できる高速ミルの用途に適用可能である。

本発明によるローラミルの実施の一形態を示す平面図である。（実施例１） 図１の主要部における縦断面図である。（実施例１） 本発明によるローラミルの実施の一形態を多少詳細に示す横断面図である。（実施例２）

Claims (10)

1. 粉砕テーブル（１）と前記粉砕テーブル上で回転する少なくとも二つの粉砕ローラ（２）とを有し、
   前記粉砕テーブルと前記粉砕ローラとの間に形成されているギャップ（８）において圧潰される粉砕材料が、圧縮を受けた後、前記粉砕テーブルの外周縁端（１ｂ）を介して排出されるローラミルであって、
   該粉砕テーブルと一緒には回転しない固定されたダム端片（４）を設け、
   該ダム端片は、前記粉砕テーブルの前記外周縁端に面する前記粉砕ローラの少なくとも側部に面して設けられ、且つ前記粉砕テーブルの前記外周縁端の高さの少なくとも一部を形成し、
   前記粉砕テーブルの前記外周縁端のダム端片を含む高さは、粉砕された前記粉砕材料が、前記粉砕テーブルと前記粉砕ローラとの間に形成されている前記ギャップから前記粉砕テーブルの半径方向に逃れることを防止するように、前記粉砕ローラ間の空間領域よりも該粉砕ローラの側面に面する領域において高いことを特徴とする、ローラミル。
2. 前記ダム端片（４）は前記粉砕テーブルの半径方向に位置調整が可能であることを特徴とする、請求項１に記載のローラミル。
3. 前記ダム端片（４）は前記粉砕テーブルの鉛直方向に位置調整が可能であることを特徴とする、請求項１に記載のローラミル。
4. 前記ダム端片（４）は、自身の長さ方向にわたって異なる高さを有することを特徴とする、請求項１に記載のローラミル。
5. 前記ダム端片（４）は、上方から見た場合に、真っ直ぐに設計されていることを特徴とする、請求項１に記載のローラミル。
6. 前記ダム端片（４）は、前記粉砕ローラに対して平行に配置されることを特徴とする、請求項１に記載のローラミル。
7. ダムリング（７）は、前記粉砕テーブルと共に回転し且つ該粉砕テーブルの前記外周縁端の高さの一部を形成するものであって、前記粉砕テーブル（１）の前記外周縁端（１ｂ）の領域に設けられることを特徴とする、請求項１に記載のローラミル。
8. 前記粉砕ローラ（２）の領域における前記ダム端片（４）は、前記ダムリング（７）よりも高い高さを有することを特徴とする、請求項７に記載のローラミル。
9. 前記ダムリングの高さは追加して設けられることを特徴とする、請求項７に記載のローラミル。
10. 前記粉砕ローラ（２）は、少なくとも三つ以上、設けられることを特徴とする、請求項１に記載のローラミル。

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