JPH04131146A

JPH04131146A - ロールプレス

Info

Publication number: JPH04131146A
Application number: JP25009690A
Authority: JP
Inventors: Kunio Takeya; 武谷　国男
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1990-09-21
Filing date: 1990-09-21
Publication date: 1992-05-01
Anticipated expiration: 2013-05-20
Also published as: JP2754894B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は、高炉スラグ、セメントクリンカ、石灰石、セ
メント原料ならびに各種化学品を粉砕するロールプレス
に関し、特にコンパクトで、かつ、粉砕運転中両ロール
が非並行となる偏差を矯正するロールプレスに関するも
のである。

［従来の技術］高炉スラグやセメントクリンカおよびその他の粉砕原料
を粉砕し、あるいは最終製品としての粉末を得る場合の
予備粉砕として、水平回転軸回りに互いに逆方向に回転
する一対の円柱形状のロル間で粉砕するロールプレスが
広く用いられている。

第３図は従来のロールプレスの平面図、第４図はロール
プレスの両ロール間に生じるロールギャップの説明図で
、第４図（ａ）は正常状態、第４図（ｂ）は非正常状態
を示す。第５図はロールプレスの斜視図である。

このロールプレスにあっては、粉砕原料を貯溜したホッ
パの直下に配設されホッパ排出口を充満して落下する粉
砕原料はこの両ロール間の中心直上に供給され、両ロー
ル間の境界では下側に向けて互いに逆方向に回転し、か
つ、所要の押圧力によって近接される両ロール間で挟圧
粉砕されて、運転中はぼ一定の値を生じる両ロール間の
周面間隙Ｃ以下ロールギャップという）を通過して、所
望の製品粒径となって落下排出される。この場合、製品
粒径は粉砕原料の性状（被粉砕性）、原料粒度分布、側
ロール間押圧力により定まるロールギャップ、原料供給
量（能カニ重量／時間）等の因子によって規制される。

ところで、従来のロールプレスにおいては、可動側ロー
ルは左右一対の軸受に各々油圧シリンダを連結して回転
軸と直角方向に摺動自在とされており、上記したロール
ギャップは正常な運転中にあっては第４図（ａ）に示す
ように軸方向に差がなくほぼ一様の値が保持されるが、
運転中、何らかの外乱により第４図（ｂ）に示すように
ロールの左右端のロールギャップの偏差が生じることが
ある。この原因については、ホッパ排出口の位置がロー
ルの幅方向に対称に配設されているにも拘らず、ホッパ
中を流下する粉砕原料の粒径分布がロールの幅方向で偏
りが生じることから生じることと、第３図に示すように
可動側のロールの駆動装置である電動機、減速機の重量
物がロール回転軸の片側のみに集中する、いわゆる、不
対称要因に起因するものとがある。

［発明が解決しようとする課題］ロールプレスに発生するロール左右端のロールギャップ
の偏差がある一定の限界値を越えると、ロールギャップ
は本来製品粒径を規制する主な要因であるため、製品の
粒径分布に拡がりが生じ、所望の製品が得られなくなっ
たり、あるいはロル周面に偏摩耗が生じたり、また極端
に偏差が大きくなると本来平行移動するものとして設計
せられている可動側ロールの各部品が固設されたロール
プレスの部材と接触し損傷するなどの重大事故を惹起す
る。

また、ロールを回転するための動力伝達機構としての減
速機、カップリング（軸継手）および電動機はロールプ
レスのケーシング外側に直列または並列（コの字型横置
き）に設けられるため、設置面積は非常に大きくなり、
特に既存の粉砕設備にあらたに予備粉砕設備としてロー
ルプレスを増設する場合のネックとなっていた。このた
め、駆動装置がコンパクトなロールプレスが渇望されて
いた。

［課題を解決するための手段〕以上の課題を解決するため、本発明では、ホッパ排出口
より自由落下する粉砕原料を供給され、水平軸回りに回
転する一対のロールを備え、一方のロール回転軸を軸承
する左右一対の軸受を固設し、他方のロール回転軸を軸
承する左右一対の軸受を軸直角方向に摺動自在に配設し
、かつ、該両軸受を両端で剛接する連結ビームを設け、
該連結ビームの中間点にピストンロッドをピン接合した
油圧シリンダをロール回転軸の軸直角方向に配設し、前
記ロール回転軸を軸承する軸受の外側に減速機を配設し
て該減速機の上部に配設したＶベルトを介して該減速機
に動力を伝達するように構成した。

［作用］本発明のロールプレスは、減速機の上部に配設した電動
機よりＶブー１ハＶベルトにより下方の減速機を経由し
てロール回転軸を回転駆動するよう構成したので、駆動
装置が場所をとらずコンパクトで、しかも、可動側ロー
ルの左右一対の軸受を回転軸の軸直角方向に摺動自在に
配設し、かつ、両軸受を連結ビームで剛接したうえ、こ
の連結ビームの中間点と油圧シリンダとをピン接合した
構成としたので、左右両軸受は単独で自由に摺動するこ
とはできず、左右両軸受は連動して前記軸直角方向へ摺
動するので、側ロール間周面に生じる隙間（ロールギャ
ップ）は軸方向で差がなくすべて一様の値を示す。

［実施例］以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に説
明する。

第１図〜第２図は本発明の実施例を示し、第１図はロー
ルプレスの平面図、第２図は第１図■−■視の縦断面図
である。図面中、同一符号のものは第３図、第４図と同
一のものである。

図において、１はロールプレス、２はケーシング、２ａ
は原料投入口、３は固定側ロール、３ａは軸受、３ｂは
減速機、３Ｃはカップリング、３ｄはモータ、３ｅ、３
ｆは■プーリ、４は可動用ロール、４ａは軸受、４ｂは
減速機、４Ｃはカップリング、４ｄはモータ、４ｅ、４
ｆは■ブーりである。

すなわち、固定側ロール３と可動側ロール４とはともに
水平軸回りに回転する回転軸を軸承する一対の軸受３ａ
、３ａおよび４ａ、４ａによりケーシング２内に平行に
配列され、各々モータ３ｄ、Ｖベルト、減速機３ｂおよ
びモータ４ｄ■ベルト　減速機４ｂを介して駆動される
。

なお、減速機３ｂ、４ｂは通常の平行軸型減速機のほか
に、コンパクトな遊星減速機を使用するとなお一層コン
パクトな駆動装置とすることができる。

そして、従来のロールプレスにおいては、第３図、第５
図に示すように、可動側ロール４の軸受４ａには可動側
より見て左側に上下２本の油圧シリンダ５Ｌ、５１−が
連結され、他端はケーシング２のフレーム２Ｃに固設さ
れる。同様に右側には同じく上下２本の油圧シリンダ５
Ｒ，５Ｒが右側の軸受４ａに連結され、他端はケーシン
グ２のフレーム２Ｃに固設される。そして、可動側ロー
ル４の軸受４ａはともにその底板がケーシング２のフレ
ーム２ｄ上をスライドできるよう構成される。

一方、本発明の実施例においては、第１図に示すように
、可動側ロール４の左右一対の軸受４ａ　　４ａは連結
ビーム２０と連結コラム２０ａ２０ａを介して剛接され
ると同時に、第２図に示すように、軸受４ａの底面は軸
直角方向に延在するレール３０上に装架され、軸直角方
向に往復動自在に配設される。そして、連結ビーム２０
の中間点では支柱２６にヒンジ２４でピン接合された油
圧シリンダ５のピストンロッド５ａとヒンジ２２でピン
接合されている。したがって、両軸受４、ａ、４ａは連
動して往復動し、両ロール間周面に生じる間隙は軸方向
で一様の値となり、両端でのロールギャップδ１．δ６
の差、すなわち、偏差△δ＝１δ、−δ８１は理論上発
生しない。しかし、実際には軸受４ａとレール３０との
間には機械加工上の遊びが設けであるが、この値は０．
５〜２ｍｍ程度の小さなものであるので実際上はとんど
偏差は生じず、いつも一定のロールギャップが保持され
る。

ロール３，４はほぼ同一の径１幅を有し、材質は５Ｆ５
５など鍛鋼品であり、外周面には硬化肉盛を施工して耐
摩耗性を向上させる。そして、互いに逆回転に駆動し近
接する周面では噛み込まれた原料が下方へ移動するよう
下向きに回転するよう設定する。

ロール３，４の近接周面の隙間を計測するため、両方の
ロールギャップδ１．δ８を計測する位置のケーシング
２にギャップセンサ１０を設置しており、運転中適当な
時間サイクルにて常時計測している。

ギャップセンサ１０は、たとえば渦電流を利用した非接
触式センサが利用でき、これはドライバ　センサ、ター
ゲットから構成され、可動部に直結されたターゲットが
、高周波磁界を持つ円環状センサ内へ貫入する位置によ
り円環状センサのインピーダンスが変化し、センサのイ
ンピーダンスを測定することにより可動部の相対位置を
測定できるという原理に基づくものである。ドライバは
センサへ約ＩＭＨｚの高周波電流を発振器、検波器、増
幅器を経由して与える働きをもっている。

そして、ロールギャップδを変更したいときには油圧シ
リンダ５のピストンロッド５ａの進退動により、両ロー
ル間のロールギャップδを調整可能になっている。

なお、両ロールは、油圧シリンダ５の押圧力により、近
接してもロール局面に損傷しないように、すなわち、メ
タルタッチしないように機械的ストッパが設けられてお
り、たとえば最低７ｍｍのクリアランスを保持するよう
構成されている。

この最小のクリアランスは使用中の周面の摩耗により拡
大するので、別にこのクリアランスを調整可能な調整装
置を備えている。

以上のように構成された本発明のロールプレスの作動に
ついて説明する。

両ロール３．４を第１図に矢印に示すように回転した後
、油圧シリンダ５の緊張圧力を設定値、たとえば８０ｋ
ｇ／ｃｒｎ’にしたうえで、ロールプレス直上のホッパ
に充満された粉砕原料を自由落下させると、落下した粉
砕原料は両ロール間の直上へ逆三角形状に分布しながら
、下向きに回転し、かつ、油圧シリンダにより両ロール
が近接する方向に負荷された押圧力により粉砕され、下
方に生じたロールギャップδより通過落下する。この場
合、ロール回転数は一定で、原料の被粉砕性、原料の粒
径分布、原料の含有水分や両ロール上部に沸留する原料
の略三角形の頂角に相当する噛込角や両ロール間に働く
押圧力の相関関係によって、はぼロールギャップδの値
と製品排出量（すなわち能カニ　ｔ／ｈ）と製品粒径分
布が定まる。

そして、上述した粉砕条件（原料性状、押圧力、原料粒
径、噛込角等）が不変であればロールギャップδもほぼ
一定で、かつ、周面間の軸方向に亘って同一のロールギ
ャップを保持された正常な運転が継続される。

［発明の効果］以上述べたように、本発明のロールプレスにおいては、
コンパクトな駆動装置としたので、ロールプレス設置面
積が小さくなり、既設工場への増設が容易である。また
、この構造は可動側ロールにあっては無理なく水平移動
に対して追従できる。さらに、可動側ロールの左右一対
の軸受を軸直角方向に摺動自在に配設したうえ、両軸受
を連結ビームと剛接し、連結ビーム中間点で油圧シリン
ダと連結したので、油圧シリンダのピストンロッドの進
退動に対して両軸受は連動して同一の距離だけ動（。し
たがって、両ロール間周面に生じる隙間はほぼ同一で偏
差は０か微少な値となり、正常なロール配列の運転を長
期的安定的に継続実施することができるので生産効率が
向上する。また、油圧シリンダも１本で済み、油圧操作
回路が簡単となり設備費が低減できるとともにメインテ
ナンス性も向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第２図は本発明の実施例を示し、第１図はロー
ルプレスの平面図、第２図は第１図ＨＨ視の縦断面図、
第３図〜第５図は従来のロールプレスの実施例に係り、
第３図はロールプレスの平面図、第４図はロールプレス
の両ロール間に生じるロールギャップの説明図で、第４
図（ａ）は正常状態、第４図（ｂ）は非正常状態を示す
。第５図はロールプレスの斜視図である。ｌ・・・・・・ロールプレス、　　２・・・・・・ケー
シング、３・・・・・・固定側ロール、　３ａ・・・軸
受、３ｄ・・・電動機、　　　　　４・・・・・・可動
側ロール、４ａ・・・軸受、　　　　　４ｄ−・・電動
機、５．５Ｌ、５Ｒ・・・油圧シリンダ、１０・・・・・・ギャップセンサ、２０・・・・・・連結ビーム、　２０Ｆ１・・連結コラ
ム、２２・・・・・・ヒンジ、　　　　２４・・・・ヒ
ンジ、２６・・・・・・支柱、　　　　　３０・・・・
・・レール。第２図第３図第４図（ａ）（ｂ）第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ホッパ排出口より自由落下する粉砕原料を供給さ
れ、水平軸回りに回転する一対のロールを備え、一方の
ロール回転軸を軸承する左右一対の軸受を固設し、他方
のロール回転軸を軸承する左右一対の軸受を軸直角方向
に摺動可能に配設し、かつ、該両軸受を両端で剛接する
連結ビームを設け、該連結ビームの中間点にピストンロ
ッドをピン接合した油圧シリンダをロール回転軸の軸直
角方向に配設し、前記ロール回転軸を軸承する軸受の外
側に減速機を配設して該減速機の上部に配設した電動機
によりＶベルトを介して該減速機に動力を伝達するよう
構成したロールプレス。