JPH0228377B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特に硬度の高い鉱物を連続粉砕する
ための環状間〓型粉砕機に関するもので、本機
は、外部粉砕コンテナを有しており、コンテナ中
には軸対称の内部胴体が収納され、内部胴体の外
壁と、粉砕コンテナの内壁との間に粉砕間〓が形
成されている。

従来、硬質鉱物（モース硬度５以上）、例えば、
硬玉、二酸化ジルコニウム、アルミナ、シリコン
炭化ケイ素、その他の類似の鉱物は、主としてボ
ール入り粉砕機の鉄のボールで粉砕されてきた。
この方法では、物質が粉砕室にかなりの時間滞留
し、粉砕ストツクに接触するすべての物、および
鉄のボールの被摩耗度が非常に高い。また、粉砕
作業に伴なう騒音が非常に高い。その上、鉄のボ
ールからの摩滅物が粉砕用物質に混入し、それを
洗い流すために複雑で高価な装置を用いて処理を
行なわなければならないと言う欠点があつた。

円筒または円錐台形で直立型の回転内部ロータ
ー（米国特許第4225092号の明細書）からなる上
記タイプの環状間〓型粉砕機は、従来のボールミ
ルを改良したものと思われる。しかし、前記ボー
ルミルは、硬い鉱物の粉砕には適さない。チヨー
ク等の比較的軟らかい物質の粉砕には低コストで
行なえるが、硬い鉱物の粉砕には不適当である。
それは粉砕間〓中の粉砕ボールまたは粉砕ペレツ
トの作動に起因している。一方、粉砕ストツク
（スラリ）と共に、まず、下方から粉砕間〓内へ
ポンプで揚げられた粉砕ペレツトが、フイードポ
ンプ圧で粉砕間〓へ移動し、これにより粉砕スト
ツク浮遊体が環状間〓型粉砕機に圧入される。そ
して、ローターが回転運動すると、被粉砕浮遊体
はポンプの低圧化によつて、重力で降下し、その
結果、粉砕間〓の上部での粉砕作業は行なわれな
いことになる。これは、粉砕ペレツトが粉砕間〓
の上部に保持される程度にフイードポンプの圧力
を上げるか、あるいは、粉砕ストツクの流量を上
げることによつて防止できる。しかし、そうする
と粉砕ペレツトが粉砕ストツクと混合されて排出
され、粉砕効果を低下させるおそれがある。実験
によると、粉砕物質を平均流量に保つと、粉砕間
〓のほぼ下半分だけで粉砕作業が完全に行なわ
れ、そのため粉砕効果は理論上半分に落ちる。。
その上、粉砕ペレツトの粉砕間〓の下半分におけ
るパツキング密度が高いので、ローター表面およ
び粉砕コンテナの裏面の摩耗が大きくなる。特に
内部ローターまたはフイードポンプが短時間止ま
ると、ローターはその後に停止してしまうことが
ある。こうした欠点は、前記の環状間〓型粉砕機
においては、ローター下端部にインペラーを設置
することにより減少しなければならない。しか
し、この方法では、沈下しない粉砕ペレツトと粉
砕ストツクとが共に排出口へポンプで揚げられ粉
砕されないことになり、前記環状間〓型粉砕機を
更に欠点のあるものとしてしまう。さらにまた、
インペラーが粉砕ペレツトおよび粉砕ストツクに
より著しく摩耗する。スクリーンを使つて、粉砕
ペレツトを粉砕間〓に保持することもあるが、ス
クリーンにより被粉砕物質の排出が妨げられ、粉
砕ストツクと粉砕ペレツトがスクリーンに詰まる
とインペラーが停止することにもなる。別の公知
の環状間〓型粉砕機（ドイツ特許公開公報No.
2811899）においては、内部に円錐リング形状の
回転可能な転置胴体と隣接した粉砕室を収納した
円錐リング形状の粉砕ストツクコンテナを使用し
ている。前記転置体を有する環状プレートには、
粉砕ペレツト用の返送チヤネルが斜め外方へ延設
されている。また、この場合には、前記の粉砕ペ
レツトは前記のような好ましくない動作を起こ
し、粉砕ペレツトが循環しても、実際には粉砕間
〓全体が高さ方向において粉砕作業に供されな
い。内部の下方送り粉砕間〓部にある粉砕ペレツ
トは、排出方向へ向かつて粉砕用ストツクの流れ
る方向に流れるので、粉砕間〓のこの個所におい
て行なわれる作業は、重力により残留時間の長く
なる他の個所での作業より効率が低下する。別の
実例によると、粉砕コンテナを中心軸のまわりに
回転させている。しかし、この方式では粉砕度は
良好とは言えず、むしろ、粉砕ペレツトは環状間
〓を、内部下方、外部上方へ向かつてより速く移
動し、そのため、環状間〓内での残留時間が短く
なり、粉砕効率が低下する。その上、この公知の
環状間〓式粉砕機は、湿式粉砕にのみ適し、乾式
粉砕には不適である。

未公開ではあるが、先願の米国特許出願第
766111号の明細書による装置は前記粉砕機を多少
改善したものである。該装置の回転内部ローター
および定置式粉砕コンテナは、円錐台形の直立で
互いに対向部を備えた下部と反対方向にテーパー
状になつた円錐台形で直立で対向部を備えた上部
から構成されている。この粉砕機の上部内には、
下部内に設けられた粉砕間〓が延設され、出口間
〓を備えている。前記出口間〓の最下端部は、最
大径を有し、粉砕間〓の最大直径を有する開口上
端部において環状の室で終端している。環状室内
に収容された所定の粉砕ペレツト余剰分はそこで
浮遊隔離層を形成して、粉砕間〓内で活発に動く
粉砕ペレツトを保持することにより、粉砕ペレツ
ト量の減少または粉砕効果の低下を防いでいる。
すべての粉砕間〓高さが、粉砕ペレツトの活発な
粉砕作業に利用され、粉砕ペレツトは流体力学の
原理および遠心力により粉砕間〓内で降下を防止
されるのであるが、粉砕間〓は、ローターの下部
および粉砕コンテナの下部のみに限定され、粉砕
効果は予想以下である。さらにまた、前記の流体
力学の原理による効果は湿式粉砕にのみ適用さ
れ、乾式粉砕作業には適さないが、固い鉱物の場
合には好適である。乾式粉砕に不適なのは、粉砕
された粉砕体は、乾燥させねばならないからで、
エネルギーのロスとなるからである。

本発明の目的は、それ故、前記の環状間〓型粉
砕機を改良することにあり、粉砕間〓での粉砕効
率を向上させることにより、湿質および乾質状態
の硬い鉱物を低コストでかつ技術的に完全な粉砕
を可能にすることである。

前記欠点は、内部体の上部、下部を反対方向に
テーパー状にし、上下部を最大径を有する共通赤
道部で接合させ、上部および下部の少なくとも一
方の外面を凸状に曲げた構成により解消できる。

テストによつて、前記の軸方向に対称な胴体
は、環状間〓型粉砕機に求められる総ての粉砕効
率をあげることが可能であることが明らかになつ
た。即ち、粉砕間〓内へのボールの高い充填率、
ボールパツキングによる粉砕ストツクの高い供給
率、ボールの動力源高受容能力とそれに伴なう質
的（粉砕度）および量的（粉砕ストツクの量）な
面でのボールの高い剪断効率、粉砕用ボールが粉
砕用ストツクの流れに従つて排出されないこと等
により前記要求条件が湿式、乾式粉砕に適用され
得る。

本発明による粉砕機は、前記要求条件を満足さ
せるもので、駆動の仕方によりその粉砕機の性能
を変えることも可能である。

粉砕機を湿式操作する場合には、内部胴体（ロ
ーターとしての）を駆動させる。

流体力学効果は、反対方向にテーパー状になつ
た、内部体および粉砕コンテナの上部、下部およ
び少なくとも一個所の凸形の湾曲部を設けること
により、流体力学の原理の効果が環状間〓に、粉
砕ペレツトおよび粉砕用ストツクの重力に抗して
作用し、これによりペレツトおよびストツクが粉
砕間〓内で降下することを防止し、また、最大径
個所の遠心力によつて、粉砕ペレツトが粉砕スト
ツクと共に排出されることを防止する。このよう
に、粉砕ストツクと粉砕ペレツトの分離はスクリ
ーンを使わずに達せられる。粉砕間〓内の粉砕ス
トツクの上昇速度は、内部胴体の速度に依存して
おり、粉砕効果は内部胴体のスピードの調節によ
つて変わる。このように、粉砕ペレツトの排出を
防ぐことによつて、粉砕効果を変えることがで
き、望みの粒度に調節される。スラリの粉砕間〓
での残留時間はフイードポンプで調節でき、粉砕
ストツク搬送率に支配されるので、搬送率パラメ
ータの操作により粉砕効率を、所望通りに変えら
れる。内部胴体が高い周速で作動され、ポンプの
搬送能力が低い場合には、粉砕ストツクは、回転
式被駆動粉砕ペレツトリングで排出端部へゆつく
り揚げられ、残留時間が長くなるために粉砕スト
ツクは細かく粉砕される。

粉砕機を乾式操作する場合には、粉砕コンテナ
（外側ローターとして）を駆動させなければなら
ない。粉砕間〓中の粉砕ペレツトと粉砕ストツク
粒は、遠心力の影響を受け、内部胴体および粉砕
コンテナの上部、下部が反対方向にテーパー状に
なつていることで、上下部の少なくとも一方が凸
状に湾曲されていることにより、遠心力は粉砕ボ
ール、粉砕ストツク粒にかかる重力に逆らつて働
き、これによりボールとペレツトが粉砕間〓内で
降下するのを防ぐとともに、粉砕ペレツトが粉砕
ストツク粒と共に排出されるのを防止する。ま
た、乾式粉砕における粉砕処理調整は、湿式粉砕
の場合と基本的には同じである。スラリフイード
ポンプは空気流フイードに代えてもよい。

以上二つの実施例において、粉砕機の断面図に
おいて１個所を凸状に曲げ、反対方向にテーパー
状にすることに加え、もう一個所、凸状に湾曲部
を設けるが、円錐状に直立部を対向させたゾーン
を設けることもできる。下部凸部の少なくとも一
部を凹状の上部と一体形成も可能である。上部断
面図において凹状部により粉砕ペレツトの上昇は
防がれる。

内部胴体の外壁が球状に湾曲しているのは好ま
しい。粉砕コンテナの内壁も相応して、球状に湾
曲しており、その結果、内部胴体から延設された
上端に粉砕物用の出口が設けられたボールカツプ
状の粉砕用間〓が形成される。被粉砕物が粉砕間
〓の垂直に延設された最下部に供給されるのが好
ましい。内部胴体外壁および粉砕コンテナの内壁
は楕円状または双曲線状等に構成されてもよい。
内部胴体の外壁と粉砕コンテナの内壁の形状は同
じでなくてもよい。例えば、楕円状内部胴体を径
が最大である赤道部付近で、ある程度平らにし、
粉砕コンテナの完全に球状である内面と一体にし
てもよい。このように内部胴体外壁と粉砕コンテ
ナ外壁の曲率半径が多様で、特に赤道付近で多様
であると、赤道地域での粉砕ペレツトの保持が容
易になり、粉砕作業は、粉砕ペレツトが赤道ゾー
ンにおいてより赤道地域での方が効果的である。

内部胴体の中心軸は粉砕コンテナの中心軸に対
し傾斜させてもよい粉砕機を作動させるとき、質
量の最も大きい粒子、即ち粉砕ペレツトは概して
被駆動粉砕機構成部材（内部胴体あるいは粉砕コ
ンテナ）の中心軸に直角な軌道上を動く。このこ
とは、内部胴体または粉砕コンテナの傾斜によ
り、出口は粉砕間〓の最高位置または最低位置に
移動できるということである。また、被駆動粉砕
機構成部材中で、被粉砕物質の出口から赤道ゾー
ンまでの距離がもつとも作動の激しい領域である
ので、この領域の存在によつて粉砕ペレツトの排
出が防がれる。

内部胴体または粉砕コンテナとを転置して支持
してもよく、粉砕間〓幅を変えることもできる。
この転置は実質的には内部胴体が粉砕間〓内で偏
心的に位置さされる内部胴体の内心軸に対して行
なわれ、一方の側が反対側より狭くなり、その結
果、作動時に粉砕機の狭い粉砕間〓個所に粉砕ス
トツクと粉砕ペレツトが滞留し、通過を防げら
れ、被駆動粉砕機構成物質材に対して正接方向の
みに移動し、粉砕機の作動性が向上する。環状間
〓型粉砕機の出力の増加のもう一つの理由として
は、内部胴体のみならず粉砕コンテナが回転可能
に支持されており、ロータリー駆動装置を備えて
いることである。回転要素の回転の向きは同じで
も逆でもよい。回転要素が同じ向きに回転する場
合、回転速度または回転数は異なり、それが求め
られる相対運動の原因となる。内部胴体の粉砕間
〓の内側での回転、粉砕コンテナの粉砕間〓の外
側での回転により、両側において粉砕間〓内の粉
砕ペレツトが回転し、始動が始まる。この場合、
粉砕間〓内の粉砕ペレツト層全体粉砕作業が行な
われる。この二個の粉砕機構成要素が反対方向に
回転すると、粉砕ペレツトの剪断力が増大し、特
に最大径個所で増大し、一個の被駆動粉砕構成要
素だけを使つた実施例に比べて、粉砕能力は二倍
になりうる。粉砕コンテナと内部胴体が同一方向
に回転する場合、粉砕機内の粉砕ペレツトの作動
の顕著性は、ペレツトの分離と粉砕機からの排出
防止効果がより大きくなることである。

前記の粉砕効果の向上のほかに、内部胴体と粉
砕コンテナの同時駆動には、もう一つの実質的な
利点が伴なう。粉砕機を、装置の構成要素を変え
ることなく湿式または、乾式に選択できることで
ある。

粉砕物質が湿式で粉砕される場合、内部胴体が
駆動される。粉砕コンテナが休止すると、通常の
粉砕効率が達成されるが、反対向きに駆動される
と、粉砕能力は非常に増大する。

物質が乾式で粉砕される場合、粉砕コンテナを
駆動させる。内部胴体が休止していると通常の粉
砕効率が達成されるが、反対方向粉砕用コンテナ
が駆動されるときには、粉砕能力が増大する。内
部胴体と粉砕コンテナを同時に反対方向に駆動さ
せると、また別の大きな利点が生じる。即ち、こ
れら２個の粉砕構成部材の速度を増すことによ
り、粉砕間〓での達成可能な周辺速度が非常に大
きくなるので、粉砕ストツク粒子が吸収するエネ
ルギーにより、粉砕間〓内でのストツク粒子同志
の衝突による粉砕が確実に行なえる。即ち、粉砕
ペレツトを使用する必要がなくなり、被粉砕物同
志の粉砕が行なわれる（自己粉砕）。粉砕用ペレ
ツトに粉砕用ストツクが混入すればこの自己粉砕
による利点は大である。また、自己粉砕において
は、粉砕機の粉砕効果は、粉砕間〓を片側で加圧
すれば、更に増大する。

被粉砕物質に本発明の環状間〓型粉砕機を適用
し、微細化するためには、多くのパラメータを用
いて、それを調整、統制すればよい。

自動インタバルスイツチ装置の設置により、ま
ず、内部胴体と粉砕コンテナを同一方向に回転さ
せ、最大速度に到達すると、内部胴体または粉砕
コンテナを転置して約１mmの片側粉砕間〓をつく
り、これらの回転構成部材の１つの回転方向を反
対方向に変え、次いで同一回転方向にして転置さ
れた部材を元の位置にもどすといつた一連の操作
を繰り返すことによつて効率を高めることができ
る。

粉砕用コンテナの内壁と内部胴体の外壁とは適
度に粗い、即ち非常になめらかでもなく非常に粗
くもない。適度な粗さにするには、耐腐食層、耐
摩耗層で適切な表面被覆を行なえばよい。熱を放
散させるには、粉砕コンテナをクーラントジヤケ
ツトで覆うか、空冷すればよい。

以下に、図面を参照して本発明の実施例をより
詳細に説明する。

オプシヨンサポート１０では、湿式、乾式粉砕
用環状間〓型粉砕機１２が支持板１１に懸架され
ており、この粉砕機は、ほぼ球状の被駆動中空内
部胴体１３と、中空軸１４の形で垂直上方に延設
された回転軸、および、内壁が球状で内部胴体１
３の中空軸と同軸の中心軸の周りを主として反対
方向に回転可能な外部粉砕コンテナ１５から構成
されている。ボールの一部が除去されているの
で、内部胴体１３の下部端１７は平坦である。管
状中空軸１４の直線状通路１８は前記の平坦領域
まで延設され、中空軸の下部端１９は、内部胴体
１３内の嵌合部２０のめねじのボアーにもネジ止
めされており、上部端は入口部１８ａおよび駆動
板４８を備えている。中空軸１４は、調節手段２
２に一体接続されたベアリングケージング２１を
有するダブルベアリング１６により支持されてい
る。中空軸１４の機能と構成の詳細は後述する。

粉砕コンテナ１５の球状内壁とほぼ球状の内部
胴体１３の外壁との間に、幅が異なり、上下部が
対称になつているボールカツプ状の粉砕間〓２３
が設けられている。最大径を有する赤道部２４内
の内部胴体１３を偏平にし、粉砕用コンテナ１５
の内壁を完全球状に維持し、赤道部で形成される
粉砕間〓２３に形成された突出部は、粉砕間〓部
内で上向き、ないし、下向きの形状をなし、次第
に狭くなつていく。下部の次第に狭まつていく粉
砕間〓部は、中空軸１４の通路１８の拡大室２５
内の内部胴体１３の平坦部１７で終端するが、他
方、上部粉砕間〓部は、周辺部が傾斜し、回転す
る粉砕コンテナ１５に強く固定された円筒状駆動
ハウジング２７内に配置された半径方向出口部２
６のクラウンに向かつて開いており、この構成に
より、グループ３２に配置されたベルトが駆動ハ
ウジング２７に駆動力が伝達される。出口部２６
は、半径方向に開き、同一方向に傾斜しており、
出口部２６の内部シヤフト附近の端部は、プレー
ト２９にかぶさつた内部胴体１３から出た中空軸
１４の出口部を補強している内部胴体円筒状アタ
ツチメント２８と対向している。

３０ａの個所で、中空軸１４はブツシユ３０に
よつて包囲されており、前記ブツシング３０の上
端部を支持板１１が貫通し、前記支持板１１は固
定ナツト４１でブツシング３０に締め付けられて
おり、ブツシング３０の外周部は粉砕コンテナ１
５の駆動ハウジング２７を枢支している。ダブル
ボールベアリング３１の内部レースからなる。粉
砕コンテナ１５および出口部２６と一体回転する
駆動ハウジング２７は、上方に搬送されて粉砕さ
れた粉砕ストツクを粉砕間〓２３からボツクス３
３に半径方向外部に排出し、ストツクは下部に排
出され、収集チヤンネル３４を通り受容器に入
る。粉砕ペレツトは、遠心力により、赤道部２４
に保留され、混入しない。特定の制御をしなくと
も粉砕ペレツトは所望の個所に保留され、粉砕機
の上部、下部が反対方向にテーパー状にされてい
るために、粒子が粉砕されることなく通過するよ
うな粉砕ペレツト不在の個所はない。速度（剪断
勾配）、回転方向および流速は、すべての実施例
において独立に調整できるパラメータで、粉砕性
を最高にする。

円筒状アタツチメント２８を備えた内部胴体１
３および中空軸１４の通路１８には耐腐食性、耐
摩耗性の保護層３５が設けられ、適度に粗い表面
となつている。この保護層は、駆動ハウジング２
７の内壁にある出口２６の開口部に設けられた開
口２６の辺りまで延設された前記と同様の適度に
粗いライニング３６を有する粉砕用コンテナ１５
の内壁にも適用されている。粉砕コンテナ１５は
中央で水平に分離される。粉砕コンテナ１５の上
半分、下半分は固定フランジ３７，３８でネジ付
めされている。粉砕コンテナ１５の下半分の中央
部のオリフイス部２５には開口部３９があり、ネ
ジキヤツプ４０で閉鎖されており、例えば、洗剤
液等の出口として使用される。

図面１に示された環状間〓型粉砕機は、内部胴
体１３を粉砕コンテナ１５の中央に位置させて作
動させてもよいが、特に硬い物質における粉砕性
を考慮して、内部胴体１３を粉砕コンテナ１５に
おいて偏心させて位置させる。即ち、中空軸１４
の同軸方向、好ましくは横方向に転置することで
ある。このような内部胴体１３の横方向転置は、
中空軸１４の外径に対して、ブツシング３０の内
径３０ａの範囲内で行なうことができる。第２図
（平面図）に示してある調節手段２２は、この目
的のために用いられるもので、実質的には、ダブ
テールプロフアイルを有し、中空シヤフト１４上
の環状シヨルダー４４、中空シヤフト１４の外側
ネジ上にネジ止めされた固定ナツト４５との中間
に設けられたブツシユでクランプされたダブルベ
アリング１６のベアリングケージング２１に枠４
３を介して接続されたダブルトラツクスライド４
２で構成されている。一対の平行なスライド４２
は支持板１１に固定された一対の平行なガイド４
６内で転置できる。一対の平行なガイド手段４６
内のスライド４２の位置は一対の平行なガイドス
ライド４２の各側面にある傾斜横断面と係合する
手段を介して水平ネジボルト４７（第２図）によ
つて固定されている。回転軸に対し横方向に調整
手段２２により内部胴体１３を転置することによ
り、内部胴体１３の垂直中心軸が第２図に示され
た距離ａだけ粉砕コンテナ１５の中心軸に対して
横方向に移動し、粉砕間〓２３の片側に縮小部２
３ａを、反対側に拡大部２３ｂを形成する。粉砕
ペレツトと共に粉砕ストツクが通路１８の上部の
同軸開口部１８ａを通つてオリフイス室２５およ
び粉砕間〓２３に導入されて、内部胴体１３およ
び粉砕コンテナ１５が回転すると、粉砕ストツク
は、実質上１mm幅の縮小部２３ａに蓄積される。
粉砕ペレツトにより前記の縮小部２３ａを通過さ
せられた粉砕ストツクは、さらに細かく粉砕され
る。粉砕作業は内部胴体１３と粉砕コンテナ１５
が反対方向に回転すると、約２倍の効率をあげ、
粉砕ストツクと粉砕ペレツトが旋回する。

第３図は乾質粉砕用環状間〓型粉砕機の概略図
である。その作動は基本的には、第１図のものと
同じである。フレーム５１の支持板５０に固定さ
れた円筒状ブツシング５２は、ダブルボールベア
リング５３を介して回転可能に懸架されている。
粉砕コンテナ５４は球状の内壁を有し、粉砕コン
テナは駆動ベルト用周辺グループ６５が設けられ
た駆動ハウジング５５に固定されている。前記駆
動ハウジング５５は、乾質性粉砕ストツクが矢印
方向に排出される接線方向出口５８を持つた環状
の吸入チヤネル５７で終端する半径方向の出口部
５６のクラウンを備えている。粉砕コンテナ５４
は水平に分割されているので、下端部を開くこと
により、ほぼ球状の内部胴体５８を下方からキヤ
ビテイに導入することができる。内部胴体５８に
は、粉砕ストツクと粉砕ペレツトを導入するため
の入口５９ａを上部に備えた同軸中空軸６０へと
移行する同軸通路５９が設けられている。シヤフ
ト６０の上端の駆動デイスク４９により、中空軸
６０は、一対のダブルベアリングの位置する範囲
内で、図の矢印方向に内部胴体５８を回転させる
ドライブに接続することができ、その矢印の方向
は、粉砕用コンテナ５４の図示された回転方向と
は反対向きになつている。

調整手段６２により、内部胴体５８は粉砕コン
テナ５４の内部空間に対して半径方向に転置でき
るので、粉砕コンテナ５４の垂直方向中心軸に対
して偏心移動され、粉砕間〓６３の左側６３ａは
右側６３ａよりも狭くなる。調節手段６２には、
必要に応じて、環状間〓型粉砕機の作動中に該粉
砕機の回転をミリメートルまで設定できるスピン
ドルドライブ６４が備わつている。その他の点で
は、内部胴体５８と粉砕コンテナ５４の形状は、
第１図の実施例に対応する。

第４図の実施例が第１図および第３図のそれと
区別されるところは、粉砕コンテナ７４がフレー
ム７１の支持板７０に回転不可能に固定されてお
り、そのため、ダブルボールベアリング７２に支
持された内部胴体７３のみが回転することであ
る。この環状間〓型粉砕機において、１部材のみ
が回転する理由は、軸垂直方向出口部７６を取り
囲む排出チヤネル７５とボツクス７７の構成から
明らかなように、この粉砕機は湿質の物質の粉
砕、あるいはスラリ処理に使用されるからであ
る。内部胴体７３は、ほぼ梨形で、その下部７３
ａは球状凸状に湾曲しており、その上部７３ｂは
円錐状またはやや凹状に形成される。内部胴体７
３の上部７３ｂには通路が設けられていないシヤ
フト７９が延設され、前記上端部７３ｂは支持板
７０を越えて延設され、ボールベアリング７２内
で枢支されている。シヤフト７９の上端部に設け
られたドライブデイスク８３によつて、内部胴体
７３は矢印方向に回転する。粉砕用コンテナ７４
の内壁の下部領域は、ほぼ球状で、その上部は、
テーパー状の内部胴体７３にほぼ対応している。
前記両部材の間には、粉砕間〓８１が備わり、そ
の赤道部まで幅を広げることができるので、赤道
部での遠心力が大きくなり、粉砕ペレツトの出口
部７６からの保留の点で好ましい。内部胴体７３
の上部と粉砕用コンテナ７４の上部に凹状湾曲部
を設けることによつても粉砕ペレツトの保留を達
成できる。スラリと粉砕ペレツトを通過させる通
路７８は、粉砕間〓８１の中央下部頂点部にあ
り、通路７８は、内部胴体７３の平坦部と粉砕コ
ンテナ７４の球状内壁の間に形成されたオリフイ
ス室８０に向けて開いている。垂直内部胴体７３
は、粉砕コンテナ７４の中心軸に対して半径方向
に転置できる。この転置には、第３図の実施例に
おける調節手段６２に相当する調節手段８２を用
いることができる。

第５図の実施例は、垂直中空軸９１を有するほ
ぼ球状の内部胴体９０が、少なくとも内壁が球状
で中心軸９３が中空軸９１の垂直中心軸に対して
角度α傾斜している粉砕コンテナ９２に接続され
ている点で、前記の実施例とは異なる。粉砕コン
テナ９２は、ダブルボールベアリング９５により
傾斜ベース９４上に枢支されており、回転駆動は
駆動ハウジング９７のグループの６内に設けられ
たベルトで伝達される。球状内壁を有する粉砕コ
ンテナ９２の回転は、図示された矢印方向に行な
われる。粉砕コンテナ９２の円筒形ネツク部９８
には、接線方向出口１０１を有する吸入パネル１
００への粉砕ストツクの供給を確実に行なう半径
方向出口部９９のクラウンが備わつている。傾斜
ネツク部９８の上部には、比較的大きい直径を持
ち、フレーム１０４の支持板１０３に懸垂固定さ
れた定置傾斜カバー１０２が設けられている。カ
バー１０２の下面とネツク部９８の上端部の間に
は、スライドリングシール１０５が設けられてい
る。中空軸９１の上端において駆動デイスク１０
６に係合している駆動ベルトによつて、内部胴体
９０は矢印方向、即ち粉砕コンテナ９２とは逆方
向に回転する。中空軸９１は、調節手段１０９と
接続されたベアリングケーシング１０８内のダブ
ルボールベアリング１０７によつて支持されてい
る。調節手段１０９は、傾斜粉砕コンテナ９２の
球状キヤビテイ内で、回転軸に対し横方向に内部
胴体９０の偏心転置を行なわせるので、粉砕間〓
１１０の一側面が反対側面より狭くなる。粉砕コ
ンテナ９２が垂直に対して角度α傾斜しているの
で、粉砕コンテナ９２の横平面Ａ−Ａに平行な面
に配置された出口部９９は上がつたり下がつたり
する。粉砕機の作動において、質量の大きい粒
子、即ち粉砕ペレツトが被駆動要素（内部胴体９
０または粉砕コンテナ９２）の中心軸に直角な軌
道上を動くので、粉砕物の出口は内部胴体９０ま
たは粉砕コンテナ９２の傾斜に応じて粉砕間〓１
１０の最高点までは最低点に移動できる。このよ
うに粉砕物の出口から被駆動粉砕機構成要素の最
も活発に作動する赤道部まで距離があることは、
粉砕ペレツトの排出の防止に有効である。粉砕さ
れた粉砕ストツクは、中空軸９１によつて粉砕間
〓１１０へ供給された圧力によつて上方へ幾分ゆ
つくり移動し、粉砕間〓へ入り込み、粉砕ペレツ
トから離脱し、吸入チヤネル１００へ入つて行
く。粉砕ペレツト流出量を減らすために、粉砕コ
ンテナを傾斜させることによつて生じる効果を、
粉砕コンテナが休止しているときに、実行するこ
ともある。

第６図は、環状間〓型粉砕機で、内部胴体１１
１の回転軸は回転粉砕コンテナ１１２の中心軸に
対し角度βだけ傾斜している。しかし、本実施例
では、粉砕コンテナ１１２は垂直に位置し、内部
胴体１１１は傾斜している。両回転体は、ダブル
ボールベアリング１１３と１１４で反対方向に回
転する。駆動力は、内部胴体１１１の中空軸１２
９の上端で駆動デイスク１１５と係合するベルト
および直立ベース１１７上に垂直に設置された粉
砕コンテナ１１２の下部で駆動ギア１１６と係合
するモーターとを介して伝達される。内部胴体１
１１は、フレーム１２０の支持板１１９上に設け
られた傾斜ベアリングケーシング１１８中に傾斜
して懸架される構造になつている。粉砕コンテナ
１１２の円筒状ネツク部１２２を取り巻く軸垂直
方向出口部クラウンは、湿式粉砕処理による粉砕
スラリが受容器まで延びている収集チヤネル１２
３を通り排出されるのを確実にする。また、本実
施例においては、粉砕間〓９４からは粉砕ペレツ
トは排出されない。なぜなら垂線から傾斜した内
部胴体１１１において最大遠心力の働く赤道部Ｂ
−Ｂに対して、事実上、２個の出口部が下部左側
と上方右側に分かれて粉砕ペレツトが到達しない
ためである。

第７図では、内部胴体１３５の垂直中空軸１３
４のダブルボールベアリング１３３用のベアリン
グケーシング１３２がフレーム１３０の支持板１
３１上に設置されている環状間〓型粉砕機を示し
ている。内部胴体１３５の形状は、ほぼ楕円状で
最大径の赤道部はゆるい平坦部１３６を形成して
いる。尚、このゆるい平坦部１３６における内部
胴体１３５の軸方向断面形状は、軸方向へ殆ど直
線的に延びているように第７図では見えるが、実
際には曲率の小さい楕円形状の一部をなしてお
り、楕円形状であるが故に僅かに反対方向へテー
パー状に、即ち縮径して形成されている。楕円状
内部胴体１３５の下部は１３７の近辺で平坦にな
つており、平坦部１３７と粉砕コンテナ１３９の
完全楕円内壁の間にオリフイス室１３８を形成し
ている。粉砕される乾質物が供給される中空シヤ
フト１３４の直立通路１４０は、オリフイス室１
３８まで延設されている。内部胴体１３５の外壁
と粉砕コンテナ１３９の内壁の間に、粉砕間〓１
４１が設けられ、幅は上方、下方に均一に縮小さ
れている。粉砕コンテナ１３９は、ダブルボール
ベアリング１４３を収納し、モーター駆動力を、
内部胴体１３５とは反対方向に回転させる粉砕コ
ンテナ１３９に伝達する、駆動ハウジング１４２
に固着されており、両回転エレメントの回転軸は
同軸になつている。半径方向出口部１４４のクラ
ウンを通つて、粉砕されたストツクは吸入チヤネ
ル１４５に入る。中空軸１３４の上端にある駆動
デイスク１４６は、モーター動力を内部胴体１３
５に伝達する。

図面１〜７までの実施例は、構成要素が互換で
きるので、種々の湿質または乾質の粉砕硬質物質
用環状間〓型粉砕機を取り替えて、回転式または
定置式の粉砕コンテナまたは内部胴体を用い、ま
た、片側方向に縮小するか、均一寸法にした粉砕
間〓を用いて作動させることができる。粉砕され
るストツクに適応させた内部胴体および粉砕コン
テナの回転速度は同じでも異なつてもよい。両回
転体が反対方向に回転することが重要である。し
かし、自動インターバルスイツチ装置を用いるこ
とによつて、まず粉砕コンテナと内部胴体を同一
方向に駆動させ、最高速度に達したら、内部胴体
と粉砕コンテナを相対的に転置して約１mmの片側
方向粉砕間〓を形成し、粉砕コンテナと内部胴体
の回転方向を反対向きにし、次に粉砕コンテナま
たは内部胴体を同一回転方向に戻して、最初の位
置に戻すといつた一連の作業が繰り返される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、被駆動粉砕コンテナ及び偏心転換可
能な被駆動内部胴体より構成された湿式、乾式粉
砕用環状間〓型粉砕機の実施例の縦断面図。第２
図は、図面１−線に添つた断面図である。第
３図は、第１図による環状間〓型粉砕機の縦断面
図であるが、内部胴体が粉砕コンテナ中心軸に対
し偏心した位置に転置されたものである。第４図
は、湿式粉砕用に改良された環状間〓型粉砕機の
縦断面図で、定置式粉砕コンテナを設けたもので
ある。第５図は、湿式、乾式粉砕物用環状間〓型
粉砕機の縦断面図で、回転粉砕コンテナの中心軸
が内部胴体回転軸から傾斜しており、粉砕コンテ
ナは底部で駆動されている。第６図は、第５図に
よる環状間〓型粉砕機の縦断面図であるが、内部
胴体の回転軸が回転式粉砕コンテナの中心軸から
傾斜したものである。第７図は、乾式、湿式粉砕
用環状間〓型粉砕機の別の実施例で、内部胴体外
面および粉砕コンテナ内面はほぼ楕円状になつて
いる。 １３……内部胴体、１５……粉砕コンテナ、２
３……粉砕間〓、２４……最大径赤道部、２６…
…出口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内部胴体外壁が粉砕コンテナ内壁と共に粉砕
   間〓を形成する軸対称の内部胴体を収容する外部
   粉砕コンテナからなる内部胴体１３の上下部が反
   対方向にテーパー状にされ、最大径赤道部２４で
   接合され、上下部の少なくとも一方の外側表面が
   凸状湾曲していることを特徴とする高硬度の鉱物
   用の連続粉砕用環状間〓型粉砕機。 ２ 胴体の上部領域の外面が少なくとも部分的に
   凹状に湾曲していることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の環状間〓型粉砕機。 ３ 内部胴体１３の外面が球状に湾曲しているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の環
   状間〓型粉砕機。 ４ 胴体１３の外面が楕円状に湾曲していること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の環状
   間〓型粉砕機。 ５ 内部胴体１３の外面の曲率半径と粉砕コンテ
   ナ１５の内面の曲率半径が異なることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項から第４項のいずれかに
   記載の環状間〓型粉砕機。 ６ 内部胴体１３または粉砕コンテナ１５は、粉
   砕ストツク用入口と連通し、粉砕間〓２３の下部
   領域で開放されている中央通路からなり、一方、
   出口２６が粉砕コンテナ１５の上部領域に設けら
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   から第５項のいずれかに記載の環状間〓型粉砕
   機。 ７ 内部胴体９０の中心軸が粉砕コンテナ９２の
   中心軸９３に対して傾斜していることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項から第６項のいずれかに
   記載の環状間〓型粉砕機。 ８ 内部胴体の中心軸および、または、粉砕コン
   テナの中心軸は垂線に対し傾斜していることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項から第７項のいず
   れかに記載の環状間〓型粉砕機。 ９ 内部胴体１３または粉砕コンテナ１５は、粉
   砕間〓幅を変化させるべく転置できることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項から第８項のいずれ
   かに記載の環状間〓型粉砕機。 １０ 粉砕コンテナ１５および、または、内部胴
   体１３がロータリードライブ枢支連結されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項から第９
   項のいずれかに記載の環状間〓型粉砕機。 １１ 内部胴体１３および粉砕コンテナ１５は反
   対方向に駆動されることを特徴とする特許請求の
   範囲第１０項に記載の環状間〓型粉砕機。 １２ 内部胴体１３および粉砕コンテナ１５が同
   一方向に駆動されることを特徴とする特許請求の
   範囲第１０項に記載の環状間〓型粉砕機。 １３ 内部胴体１３および、または、粉砕コンテ
   ナ１５の回転中に転置を行なうことを特徴とする
   特許請求の範囲第９項から第１２項のいずれかに
   記載の環状間〓型粉砕機。 １４ 内部胴体１３および、または、粉砕コンテ
   ナ１５の回転方向を変えるための、内部胴体１３
   および粉砕コンテナ１５用自動インタバルスイツ
   チ装置を設置し、粉砕コンテナ１５に対して内部
   胴体１３の転置を行ない、前記作動の繰り返しを
   確保することを特徴とする特許請求の範囲第９項
   から第１３項のいずれかに記載の環状間〓型粉砕
   機。 １５ 自動インタバルスイツチ装置により、粉砕
   コンテナ１５および内部胴体１３がまず同一方向
   に回転され、最高速度に達した時点で、内部胴体
   １３または粉砕コンテナ１５が転置され、約１mm
   の片側方向粉砕間〓２３を得、粉砕コンテナ１５
   または内部胴体１３が回転方向を反対方向に変え
   られ、粉砕コンテナ１５または内部胴体１３が元
   の位置に戻り、同じ方向に回転し、前記作動がそ
   の後も繰り返されることを特徴とする特許請求の
   範囲第１４項に記載の環状間〓型粉砕機。