JPH04305259A - 竪型粉砕機の粉砕ローラ補修方法および装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は竪型粉砕機の粉砕ローラ
補修方法および装置に係り，特に粉砕ローラの摩耗欠損
部を肉盛溶接により補修するための改良された補修方法
および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】石灰石やスラグ，セメント材料などを細
かく粉砕して粉体にするため，従来から回転テーブルと
粉砕ローラとを備えた竪型粉砕機が広く用いられている
。

【０００３】この従来の粉砕機は，円筒状ケーシングの
下部に垂直軸回りに回転駆動される円盤状の回転テーブ
ルを設け，このテーブルの上面の半径方向に沿って油圧
などにより圧接されて従動回転される複数個の粉砕ロー
ラをテーブル円周方向に等分する箇所に設けた構造とな
っている。粉砕ローラの基端は回転テーブルに対して接
離できるように枢着されて上下方向に揺動できるように
取り付けられ，また油圧シリンダによってテーブル上面
に押圧してテーブル上に供給された原料への粉砕圧力を
与えるようにしている。

【０００４】このような竪型粉砕機においては，継続し
て運転することにより粉砕ローラやテーブルライナの摩
耗は避けられないものとなっている。これを放置すると
粉砕能力の低下をきたすばかりでなく，粉砕ローラやテ
ーブルライナを交換しなければならなくなり，取替費用
が大きくなるため，従来から定期的に粉砕ローラの摩耗
欠損部を肉盛溶接によって補修することが行なわれてい
る。

【０００５】従来の粉砕ローラの補修方法は，作業者が
ミルハウジングの内部に入り込み，粉砕ローラの円周方
向の一部を最初の補修箇所として所定幅の肉盛溶接を施
し，次いでローラを手で回転して次の補修領域に移して
同様に所定幅の溶接を施すようにして，最終的に全周の
補修を行なうようにしていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが，上記従来の
補修方法では，粉砕ローラの円周方向に沿う同じ幅の部
分を何度も肉盛溶接するため，ローラ本体を局部的に加
熱することになり，歪が発生したり，母材に与える熱の
影響で材質的に脆くなる問題があった。また，肉盛溶接
はローラ本体の円周方向で部分的に行なわれるため，溶
接継ぎ目が発生し，運転時に振動が発生し，粉砕性能を
低下させてしまう問題もあった。また，当然のことなが
ら，粉砕ローラを手で回しながらの作業であるため，作
業効率が悪いという問題もあった。

【０００７】本発明は，上記従来の問題点に着目し，粉
砕ローラに補修作業による熱的悪影響が発生しないよう
にでき，かつ，作業効率の良い補修方法および装置を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明に係る竪型粉砕機の粉砕ローラ補修方法は，
回転テーブルとこのテーブル上にて押圧され従動回転す
る粉砕ローラによって前記回転テーブル上に供給された
原料の粉砕をなす竪型粉砕機における前記粉砕ローラの
補修方法において，前記粉砕ローラをテーブル面から離
して定位置に保持させ，当該粉砕ローラのホイールキャ
ップに粉砕ローラの軸と同心円状に歯車を取り付け，前
記回転テーブル上の中心軸回りに歯車を固設して前記ホ
イールキャップの歯車と噛合させ，回転テーブルの微速
回転駆動用電動機の駆動により，該粉砕ローラのローラ
本体を低速回転させつつ，溶接トーチを該ローラ本体の
外周面に沿わせてローラ軸方向に移動させることにより
，連続肉盛溶接を施して補修する方法とした。

【０００９】また，本発明に係る粉砕ローラの補修装置
は，回転テーブルとこのテーブル上にて押圧され従動回
転する粉砕ローラによって前記回転テーブル上に供給さ
れた原料の粉砕をなす竪型粉砕機における前記粉砕ロー
ラの摩耗面を肉盛溶接によって補修する装置であって，
前記粉砕ローラの表面に対向して配置される溶接トーチ
をローラ面に沿ってガイドする倣い手段に取り付けると
ともに，当該粉砕ローラのホイールキャップに粉砕ロー
ラの軸と同心円状の歯車を配設し，該歯車と噛合する歯
車を前記回転テーブルの中心軸上に立設するとともに，
回転テーブルの微速回転用電動機を備えた構成であり，
肉盛溶接に際して粉砕ローラを低速で回転駆動可能とし
たものである。

【００１０】

【作用】上記構成によれば，補修対象の粉砕ローラのホ
イールキャップと回転テーブルの中心軸上にともに噛合
する歯車を取り付け，回転テーブルの微速回転用電動機
の駆動によって粉砕ローラのローラ本体を低速回転させ
た状態で，溶接トーチをローラ本体の表面に沿って軸方
向に倣い移動させて補修が行なわれる。粉砕ローラの回
転は肉盛溶接が可能な程度に微速されており，この回転
速度に合わせて溶接トーチをローラ面に沿って軸方向に
移動させる。これにより形成される溶接ビードは相互に
密着した速続線としてローラの補修面に形成される。こ
のため，溶接に伴う熱の影響はローラ本体の円周方向の
全体に均一に与えられ，局部的に過熱状態となることが
ない。しかも，溶接ビードはローラ周方向で切られるこ
とがないので，溶接継ぎ目がなくなり，補修後の粉砕ロ
ーラ表面は平滑となって粉砕作業に全く支障がなくなる
のである。もちろん，補修に際して粉砕ローラを逐次手
で回す作業が不要となり，作業効率を大幅に改善するこ
とができる。

【００１１】

【実施例】以下に本発明に係る竪型粉砕機の粉砕ローラ
の補修方法および装置の具体的実施例を図面を参照して
詳細に説明する。図１〜図２は本発明の実施例を示す。

【００１２】竪型粉砕機は，図３に示すように，ハウジ
ング１０の下部に垂直軸回りに回転駆動される円盤状の
回転テーブル１２を設け，この回転テーブル１２の上面
の半径方向に沿って油圧などにより圧接されて従動回転
される複数個の粉砕ローラ１４を回転テーブル円周方向
に等分する箇所に設けた構造となっている。粉砕ローラ
１４の基端は回転テーブル１２に対して接離できるよう
に枢着されて上下方向に揺動できるように，水平回転軸
１６を中心として揺動できるアーム１８に連結され，こ
れは更にアーム１８を介して油圧シリンダ２０に連結さ
れている。したがって，油圧シリンダ２０を収縮させる
ことによって粉砕ローラ１４を回転テーブル１２の上面
に押圧し，回転テーブル１２上に供給された原料への粉
砕圧力を与えるようにしている。原料はハウジング１０
に設けた投入シュート２１から回転テーブル１２上に供
給されるようになっており，投入された原料は回転テー
ブル１２の回転によって粉砕ローラ１４との噛み込み部
に供給され，粉砕ローラ１４による圧下力を受けて粉砕
される。

【００１３】このような粉砕機における粉砕ローラ１４
は，円錐台状に形成されたローラ本体２２の大径側部分
の１００ｍｍ程度の幅に摩耗欠損が発生しやすい。この
ような摩耗欠損部を補修するために，図１に示すように
，ローラ本体２２への肉盛溶接をなす溶接トーチ２４が
ローラ本体２２の外周面に対向して配設される。

【００１４】まず，粉砕ローラ１４は回転体としてのロ
ーラ本体２２を有しているが，これにはローラボス２８
が後端部に一体的に設けられ，これを回転軸３０に回転
自在になるように取り付けている。回転軸３０は後方に
延長されて軸受アーム３２に支持され，軸受アーム３２
が前記した水平回転軸１６を中心として回転するアーム
１８に連結されている。前記軸受アーム３２はハウジン
グ１０の開口を覆う弾性材質のカバーケース３４に貫通
されて取り付けられ，粉砕ローラ１４を粉砕位置に設定
したときにハウジング１０の開口を蓋して密閉するよう
にしている。

【００１５】補助時には，図１および図２に示すように
，補修を要する粉砕ローラ１４を回転テーブル１２より
少し浮かした所定の位置まで持ち上げて保持したうえで
，粉砕ローラ１４のホイールキャップ１４ａに内歯車１
００を取り付け，回転テーブル１２上の保護カバー１２
ｂを離脱して，予め回転テーブル１２の中心上面に穿設
された穿孔に嵌合されるロッド１２０をボルト締めにて
取り付ける。このとき，ロッド１２０の上端部にボルト
締めされた歯車１１０が歯車１００と噛合するよう調整
する。図２の実施例では，補修時に歯車１００をホイー
ルキャップ１４ａに取り付けることとしたが，通常運転
時の損傷が比較的軽微と考えられる場合には，補修段取
時間をできるだけ少なくするため予め取り付けておいて
も良い。また，歯車１００は内歯車でなく外歯車とする
こともできる。

【００１６】一方，軸受アーム３２の粉砕機内の上部に
台座３６を固定し，溶接トーチ２４の先端がローラ本体
２２の外周面端部に位置するように倣い手段５６を台座
３６にセットする。倣い手段５６は溶接トーチ２４を支
持するガイドシャフト６０およびガイドシャフト６０に
連結されたスタンド５８から構成され，スタンド５８の
下部には施解錠できる強力な磁石が埋設され，スタンド
５８の上部にはガイドシャフト６０を貫通させ，かつ，
支持する把持機構を備えている。補修のための溶接はサ
ブマージアーク硬化肉盛溶接を実施する。溶接トーチ２
４はガイドシャフト６０に取り付けられて移動可能とさ
れ，ローラ表面との間隙を一定に保ってローラ軸方向に
移動できるようにしている。実施例では溶接トーチ２４
を手動で位置移動するようにしているが，ガイドシャフ
ト６０をスクリュウロッドとして溶接トーチ２４をねじ
嵌合させ，ガイドシャフト６０を手動もしくは駆動回転
させて移動させるようにすることも可能である。溶接ト
ーチ２４とその倣い手段５６のアッセンブリは台座３６
に据え付けられるが，これらは補修時にのみ必要である
ため，台座３６のみ予め軸受アーム３２に着脱可能とし
ておけばよい。なお，本実施例の歯車１００，１１０を
スプロケットホイール等やその他の手段に変更してもよ
い。

【００１７】このように構成された補修装置を用いた補
修作業は次のように行なわれる。

【００１８】粉砕操業の継続に伴って，粉砕ローラ１４
のローラ本体２２の外周に摩耗が進行し，補修が必要に
なった時点で，粉砕機の運転を休止する。粉砕機内の回
転テーブル１２上やホイールキャップ１４ａに付着した
原料を排除した後，補修を要する粉砕ローラ１４に対応
する油圧シリンダ２０を少し伸張してローラ本体２２を
少し浮かし，ホイールキャップ１４ａへ歯車１００をボ
ルト締めにて取り付ける。また，回転テーブル１２上に
もロッド１２０を介して歯車１１０を取り付けるととも
に歯車１００と歯車１１０とが正しく噛合するよう調節
する。

【００１９】一方，回転テーブル１２の駆動手段である
減速機２，カップリング４，主電動機６，微速回転駆動
用電動機８のうち，主電動機６と微速回転駆動用電動機
８との間のクラッチ８ａを接続して微速回転用電動機８
をいつでも駆動できるようにする。

【００２０】その後，溶接トーチ２４と倣い手段５６を
台座３６に据え付け，溶接作業を待機状態とする。この
準備が完了した後，微速回転駆動用電動機８を始動する
と，回転テーブル１２とともにローラ本体２２は低速で
静かに回転する。この回転数はローラ本体２２の周速度
が３０ｃｍ／ｍｉｎ程度となるような低速回転となるよ
うに設定されている。このようにローラ本体２２の回転
を行なった状態で，溶接トーチ２４をローラ本体２２の
大径側の縁部から円周方向の肉盛溶接を行ない，１周し
たら溶接ビード幅だけピッチ移動させつつ，ガイドシャ
フト６０に案内させてローラ本体２２の外面に沿わせて
ローラ軸方向に移動させることにより連続肉盛溶接を施
すのである。

【００２１】このように，本実施例によれば，ローラ本
体２２を一定回転数で連続回転させつつ，溶接トーチ２
４をローラ本体２２の表面に沿わせて軸方向に移動させ
ることで補修作業を行なうことができるので，溶接ビー
ドは連続して一定の厚みが形成されローラ本体２２が局
部的に過熱状態となることが防止され，熱歪の発生や母
材の脆弱化を阻止することができる。また，溶接ビード
はローラ本体２２の周方向で切れることがないので，ロ
ーラ表面を平滑にすることができ，従来のごとく補修部
分間の段差に起因するガタツキを防止でき，粉砕能力の
低下を来すことがなくなる。特に，従来では手で粉砕ロ
ーラ１４を回転しながら行なっていたため１個の粉砕ロ
ーラ１４の補修にまる１日要していたものが，ほぼ１／
３の時間で補修作業を完了することができ，大幅に作業
効率を改善することができた。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように，本発明によれば，
溶接トーチによる肉盛溶接作業に際して粉砕ローラを一
定回転数で回転駆動しつつ，トーチをローラ本体の表面
に沿って軸方向に倣い移動させて補修が行なわれるので
，溶接ビードは一定の厚みを持ったまま相互に密着した
連続線としてローラの補修面に形成させることが可能と
なり，溶接に伴う熱の影響はローラ本体の円周方向の全
体に均一に与えられ，局部的に加熱状態となることがな
い。しかも，溶接ビードはローラ周方向で切られること
がないので，溶接継ぎ目がなくなり，補修後の粉砕ロー
ラ表面は平滑となって粉砕精度を低下させることがなく
なり，かつ補修に際して粉砕ローラを逐次手で回す作業
が不要となり，作業労働負荷や作業効率を大幅に改善す
ることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す補修装置を組み付けた竪
型粉砕機の要部縦断面図である。

【図２】本発明の実施例を示す竪型粉砕機の要部拡大縦
断面図である。

【図３】従来の実施例を示す竪型粉砕機の縦断面図であ
る。

【符号の説明】

２　　減速機 ４　　カップリング ６　　主電動機 ８　　微速回転駆動用電動機 ８ａ　　クラッチ １０　　ハウジング １２　　回転テーブル １２ａ　　ダムリング １４　　粉砕ローラ １４ａ　　ホイールキャップ ２２　　ローラ本体 ２４　　溶接トーチ ２８　　ローラボス ３４　　カバーケース ３６　　台座 ５６　　倣い手段 ５８　　スタンド ６０　　ガイドシャフト １００　　歯車 １１０　　歯車 １２０　　ロッド

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　回転テーブルとこのテーブル上にて押
   圧され従動回転する粉砕ローラによって前記回転テーブ
   ル上に供給された原料の粉砕をなす竪型粉砕機における
   前記粉砕ローラの補修方法において，前記粉砕ローラを
   テーブル面から離れた定位置に保持させ，前記粉砕ロー
   ラのホイールキャップに粉砕ローラの軸と同心円状に歯
   車を取り付け，前記回転テーブル上の中心軸回りに歯車
   を固設して前記ホイールキャップの歯車と噛合させ，回
   転テーブルの微速回転駆動用電動機の駆動により該粉砕
   ローラのローラ本体を低速回転させつつ，溶接トーチを
   該ローラ本体の外周面に沿わせてローラ軸方向に移動さ
   せることにより，連続肉盛溶接を施して補修することを
   特徴とする竪型粉砕機の粉砕ローラ補修方法。
2. 【請求項２】　　回転テーブルとこのテーブル上にて押
   圧され従動回転する粉砕ローラによって前記回転テーブ
   ル上に供給された原料の粉砕をなす竪型粉砕機における
   前記粉砕ローラの摩耗面を肉盛溶接によって補修する装
   置であって，前記粉砕ローラの表面に対向して配置され
   る溶接トーチをローラ面に沿ってガイドする倣い手段に
   取り付けるとともに，当該粉砕ローラのホイールキャッ
   プに粉砕ローラの軸と同心円状の歯車を配設し，該歯車
   と噛合する歯車を前記回転テーブルの中心軸上に立設す
   るとともに，回転テーブルの微速回転用電動機を備えた
   竪型粉砕機の粉砕ローラ補修装置。