JPH0344825B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はハイテクノロジー産業において使用
される高純度のセラミツク、医科用セラミツク、
金属化合物、エンジニアリングプラスチツクなど
の超微粉の生産工程中に使用する気流分級機、特
にその回転分級ロータに関するものである。

［従来の技術］ この種の従来技術として特開昭61−212370号公
報記載のものをあげることができる。

すなわち、第５図、第６図に示すこの従来技術
において、分級機本体１の円筒形の上部の一側に
管状の微粉出口２を設け、その反対側には出口２
と同芯の軸受３を設けて、この軸受３により支承
した駆動軸４の内端に分級ロータ５を固定する。
また、本体１の上端の蓋６には、原料および一次
空気の導管７を設けてある。

第６図は分級ロータ５の詳細を示すもので、駆
動軸４に固定した駆動円板８と、この円板８に向
かい合う出口円板９とを複数のスペーサピン１０
で一体に結合し、各スペーサピン１０の間に耐摩
耗性の高いセラミツク材料で作つた複数の羽根１
１を取付ける。

各羽根１１の両端は両円板８，９に設けた凹所
に、それぞれ弾性材料で作つたリングを介して嵌
め込むことにより若干の余裕を有する状態で保持
されている。さらに両円板８，９は、分級材料と
接触する表面が耐摩耗性の高いセラミツク材料に
よつて被覆されている。

また、スペーサピン１０は金属製で、その外側
は耐摩耗性の高いセラミツク材料からなるスリー
ブ１２により囲まれている。

この従来技術の場合、空気とともに原料導管７
から本体１内に入つてきた原料は分級ロータ５の
周囲から、ロータ５内に流入して駆動円板８の内
面形状に沿つて向きが変えられて出口円板９の中
央の開口から微粉出口２へと貫流していく。

［発明が解決しようとする課題］ 上記の従来技術では分級ロータの各羽根１１が
耐摩耗性の高いセラミツク材料で作られているた
め、摩耗は少なく、また、両円板８，９の表面が
耐摩耗性のセラミツク材料で被覆され、さらにス
ペーサピン１０も耐摩耗性のセラミツクからなる
スリーブ１２で囲まれているから摩耗は著しく少
ない。従つて、これらの部材の消耗によるコンタ
ミネーシヨンが少ない。

しかし、上記の従来技術では、スペーサピン１
０が止ネジにより円板８，９に固定され、その外
側にスリーブ１２がはめられているため、この部
分には羽根を設けることができない。

たとえば、200mmφの分級ロータの場合、羽根
は約10mmピツチで64枚程度となるがスペーサピン
を４箇所に設けた場合、スペーサピンとその外側
のスリーブのために羽根の２〜３枚のスペースが
必要となるから、羽根が８〜12枚少なくなり分級
効率が相当低下する。

さらに、分級ロータは組立治具を使つて組立完
成したとしても、組立上あるいは形成上の誤差に
より、駆動円板の中心に対し、出口円板の中心が
偏心する。

このような分級ロータをそのまま駆動軸に取付
けて高速回転すると、該分級ロータは動的アンバ
ランスを生じる。

この動的アンバランスは、分級ロータの振動の
原因となり、これが原因で駆動軸に負担がかかり
ロータ駆動力の増大につながり、また軸受部が発
熱して焼き付いたりすることになる。

そこで、組立てられた分級ロータの動的アンバ
ランスをバランサーにより検知して、該アンバラ
ンス部分を加工修正することが考えられる。

また、駆動円板の軸孔の中心線に対し、出口円
板の下面が直角でないことがある。この場合、出
口円板下面と排出管端面の隙間が大きくなり、該
隙間により粉砕物のシユートパス量が増すことと
なるため、該下面は加工される。

この加工修正は、駆動円板または出口円板の外
表面を削り取ることにより行われる。ところが、
前記量円板はその表面が前述の如く耐摩耗性のセ
ラミツク材料で被覆されていることから、これを
削ることは極めて難業であり、長時間を要する。

しかも、このような耐摩耗性セラミツクの加工
は、ダイヤモンドカツターで行なうが、該カツタ
ー自体の消耗も著しく、それだけ加工費が嵩む。

本発明は、前記従来の問題点を改良するために
なしたものであり、修正加工時間を大巾に短縮し
た気流式遠心分級機を提供することを目的とする
ものである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明における気
流式遠心分級機は、その分級ロータが駆動円板部
と、これに向かい合う出口円板部と、この両円板
部間にあつて、周方向に均等に配置した多数の羽
根部からなるとともに、前記両円板部および羽根
部は耐摩耗性のセラミツク製であり、かつ該駆動
円板部の上面にマシナブルセラミツク材を固着し
たものである。また、出口円板の下面にマシナブ
ルセラミツク材を固定したものである。また、マ
シナブルセラミツク材を金属材としたものであ
る。さらに、金属材の外表面に合成樹脂被膜を形
成したものである。

［作用］ 製作された分級ロータにおいて、該分級ロータ
の組立あるいは成形上の誤差に基づく動的アンバ
ランスを測定し、この動的アンバランスな見合う
量だけ駆動円板部のマシナブルセラミツク材また
は金属材を切削加工して修正する。

また、前記誤差に基づく駆動円板部の回転中心
に対する出口円板部の直角度を測定し、この角度
が正しく90°になるまで出口円板部のマシナブル
セラミツク材の下面を切削加工して仕上げる。

以上のように、加工を施す部分はマシナブルセ
ラミツク材または金属材であるから、その作業が
極めて容易かつ大巾に短縮される。

［実施例］ 本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において、１４は分級機本体で、その上
端に軸受１５があり、この軸受により支承された
駆動軸１６の下端に分級ロータ１７を設け、駆動
軸１６はモータ１８によりベルトを介して回転す
る。

また、本体１４の一端に微粉出口１９を設け、
その内端は上向きに屈曲して分級ロータ１７に対
向する微粉入口２０となつている。

本体１４の下部一側には原料導管２１を設け、
その内側を上向きに屈曲して開口２２とする。

第２図〜第４図は分級ロータ１７の詳細を示す
もので、第２図イ，ロ，ハは組立てて一体化した
分級ロータで、この分級ロータは駆動軸１６の下
端に固定した駆動円板２５と出口円板２６および
両円板２５，２６間に一定ピツチで配設した羽根
２７の３部材からなる。

各部材は、いずれもアルミナ基、ジルコニア基
等の耐摩耗性の大きいセラミツク材にて製作す
る。

各部材の組立ては、組立治具を用いて駆動円板
２５、出口円板２６の対向面に設けた凹溝２５′，
２６′にエポキシ系接着剤を介して羽根２７を嵌
め込み接着一体化する。

第２図イ，ロ，ハは、それぞれ駆動円板２５の
上面、出口円板２６の下面および両円板２５，２
６の上下面に比較的切削容易なマシナブルセラミ
ツク材２８，２９をエポキシ系接着剤にて張り付
けたものである。なお、前記３部材の一体化に当
り、セラミツク部材の表面にメタライズ加工して
結合してもよい。

第３図は一体成形した分級ロータを示し、この
分級ロータはアルミナ基やジルコニア基等からな
るセラミツク素材を焼成前の状態で削り出して、
駆動円板部２５、羽根部２７、出口円板部２６を
形成した後、焼成して製作するものである。

そして、駆動円板部２５および出口円板部２６
のそれぞれ上下面に比較的切削容易なマシナブル
セラミツク材２８，２９をエポキシ系接着剤を介
して張り付けたものである。

なお、一体成形の分級ロータにおいても、図示
省略したが第２図イ，ロのように、円板の片面の
みにマシナブルセラミツク材を張り付けてもよ
い。

第４図は分級ロータ１７の駆動円板２５の上面
に形成した凹所３１に前記マシナブルセラミツク
材に代えて金属材３０を使用したものである。

３２は後述する如く、加工後、該金属板を保護
する合成樹脂被膜である。この実施例は、コンタ
ミネーシヨンを厳しく要求しない場合に適用され
る。

なお、前記マシナブルセラミツク材及び金属材
は分級ロータ自体の耐摩耗性において劣るが、駆
動円板２５及び出口円板２６の上面及び下面は比
較的摩耗が少ないことにより、寿命の低下が少な
いものである。

上記のようにして得られた分級ロータをバラン
ス測定機にセツトしてバランス状態を測定する。
この結果に基づいて、主として駆動円板２５のマ
シナブルセラミツク材２８は金属材３０を加工し
て動的アンバランスの修正をする。

また、直角度の修正は出口円板２６のマシナブ
ルセラミツク材２９を加工することにより行な
う。

前記セラミツク材２８，２９、金属材３０は前
述したように加工しやすいことから、ダイヤモン
ドカツターに比べて安価な超硬工具（LISに規定
されたＫ−５またはＫ−10）によるドリルや旋盤
による加工が可能であり、しかも短時間に行なえ
る。

［発明の効果］ 本発明は、上述のように構成されているので、
次に記載する効果を奏する。

(1) 駆動円板部の上面または駆動円板部の上面と
出口円板部の下面にマシナブルセラミツク材ま
たは金属材を設けたので、分級ロータの組立上
あるいは製作上の誤差による修正を該部材の加
工により極めて簡単かつ短時間に行なうことが
できる。このため、製作費が大巾に低減し、し
かも摩耗の少ない箇所に設けられているので長
寿命である。

(2) 駆動円板部、出口円板部および羽根部は耐摩
耗性のセラミツクからなるので、該セラミツク
の摩耗に伴なうコンタミネーシヨンが著しく少
ない。このため製品の品質が一層向上する。

(3) この分級ロータは修正加工により動的アンバ
ランスがないことから、該分級ロータを一層高
速回転することができる。このため、高速回転
による分級性能が著しく向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る気流式遠心分級
機の縦断正面図、第２図イ，ロ，ハは本発明の実
施例に係る分級ロータの拡大縦断正面図、第３図
および第４図はそれぞれ本発明の他の実施例に係
る分級ロータの拡大縦断正面図、第５図は従来の
分級機を示す一部縦断正面図、第６図は同上の分
級ロータの拡大縦断正面図である。 １７……分級ロータ、２５……駆動円板部、２
６……出口円板部、２７……羽根部、２８，２９
……マシナブルセラミツク材、３０……金属材、
３２……被膜。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 分級機本体内に、分級空気が外部から内部へ
   と求心方向に流入したのち軸方向に貫流する回転
   分級ロータを有する気流式遠心分級機において、
   該分級ロータは駆動円板部と、これに向かい合う
   出口円板部と、この両円板部間にあつて、周方向
   に均等に配置した多数の羽根部からなるととも
   に、前記両円板部および羽根部は耐摩耗性のセラ
   ミツク製であり、かつ該駆動円板部の上面にマシ
   ナブルセラミツク材を固着したことを特徴とする
   気流式遠心分級機。 ２ 出口円板の下面にマシナブルセラミツク材を
   固定した請求項１項記載の気流式遠心分級機。 ３ マシナブルセラミツク材を金属材とした請求
   項１項記載の気流式遠心分級機。 ４ 金属材の外表面に合成樹脂被膜を形成した請
   求項３項記載の気流式遠心分級機。