JPH0433954Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は回転するテーブル上に供給されたセメ
ント原料、セメント焼成用石炭、火力発電事業
用・一般ボイラ用燃料石炭、鉱石、高炉スラグ等
の粒塊状物を複数個のローラで粉砕する竪型粉砕
機に関するものである。

（従来の技術） 第５図〜第７図は従来の竪型粉砕機を示し、テ
ーブル駆動装置２ａにより垂直軸の回りで回転す
るテーブル、その上方に広がる粉砕室３（供給さ
れる粒塊状物が水分を含む場合は、乾燥室を兼ね
る）、テーブル２上に粒塊状物を供給する傾斜シ
ユート４、テーブル２上に供給され落下点からテ
ーブル外周に向つて広がりながら振り出される粒
塊状物を、テーブル２に押しつけて粉砕しながら
テーブル２の回転に伴い摩擦で回転する複数個の
ローラ５（第５図〜第７図では５ａ，５ｂ，５
ｃ，５ｂの４個）を有する。６は同ローラを支え
る軸である。又テーブル２の外周にはガス通路１
２が設けられている。

また非外部循環式竪型粉砕機の場合には、第５
図及び第６図に示すように、前記ガス通路１２に
はガスの噴出し方向の調節及び噴出し増速のため
のガス流案内羽根１３が取付けられる。又テーブ
ル２の下側にはテーブル下ガス通路１５が形成さ
れ、熱ガス入口１４と連接される。更に熱ガス入
口１４の底部は、傾斜させて溢出粉砕物出口シユ
ート１８とし、粉砕機外部の溢出粉砕物用輸送機
１９に接続する。又粉砕室３の上方には分級機１
６及び分級された製品微粉をガスで搬送して取出
すためのガス排出口１７が設けられている。

しかしながら前記従来の竪型粉砕機には次のよ
うな欠点があつた。即ち、第７図において、シユ
ート４の先端４ｄから排出され、テーブル２上の
線ａ−ｈの位置を落下した粒塊状物は、落下速度
と落下方向及びテーブル上面に対する傾斜角など
によつて、落下点において固有の進行方向と速度
Voをもつ。これに対しテーブルは、毎分ｎ回転
の回転をするため、回転中心からの距離ｒによつ
てV₁（＝2πr・ｎ／60ｍ／sec）の周速と、ω（＝ 2πr・ｎ／60rad／sec）の各速度を有し、投下された 前記粒塊状物の物性（粒塊度、嵩比重、水分、安
息角、摩擦係数等）に応じて運動が加えられ、更
に回転による遠心力の作用を受けて、テーブル２
上をテーブル外周に向つて広がりながら移動す
る。

第７図においては、ａ点への落下物は線ａ−ｂ
の軌跡となり、ｈ点への落下物は線ｈ−ｉの軌跡
で移動する。即ち、テーブル上の線ａ−ｈに投入
された粒塊状物は、ａ−ｂ−ｅ−ｇ−ｉ−ｈ−ａ
に囲まれた広がりとなる。４個のローラ中５ｃ，
５ｄの各圧下部２４は、前記の広がりの中に含ま
れ、両ローラは圧下部２４の全面に粒塊状物が供
給されるが、落下位置における線ａ−ｈ中のｃ−
ｆ間の粒塊状物は、ｃ−ｄ−ｅ−ｇ−ｆ−ｃの広
がりとなるため、ローラ５ｃ及び５ｄの何れにも
圧潰されず、テーブル２からガス通路１２に振り
出されることになる。又４個のローラ中５ａ及び
５ｂの２個のローラに対しては、シユートから投
入された粒塊状物の最初の広がりの軌跡ではその
圧下部２４に供給されないため、粉砕機能を発揮
することができない。

このため傾斜シユート４のみを備える従来の竪
型ローラ粉砕機では、第５図に示すようにテーブ
ル２の外周のガス通路１２にガス流案内羽根１３
を設けて、粉砕室３へ吹き上げるガスの吹き出し
方向を調節し、噴き出し口の面積を絞つてガス流
を高速度（約80m／sec）としてテーブル２の外
周から振り出された粒塊状物を再びテーブル２上
へ吹き戻してローラによる粉砕作用を受ける機会
を増加させる工夫がなされているが、１本構造の
傾斜シユート４では、４個のローラに対する負荷
が不十分、かつ不均一で、ローラの摩耗も不均一
になる。又粉砕設備としては、前記ガス流案内羽
根１３による通風圧損が大きく、通風動力が増加
し、設備の消費動力が大きくなる欠点があつた。

更に回転するテーブル２上へ供給された粒塊状
物は、前述以外に多くの要因によつて複雑に挙動
し、その条件における固有の広がりの軌跡と層厚
とをもち、ローラ圧下部２４との相対関係によつ
て粉砕性能に大きく影響する。従つて粉砕機の機
械的な条件を調整して設定しても、供給される粒
塊状物の物性が変動すると、前記の粒塊状物の広
がりの軌跡も変化して粉砕性能も変動する。

このため、従来の竪型ローラ粉砕機において、
定常に粉砕性能を維持するためには、粉砕機の機
械的な調整は勿論、供給される粒塊状物の物性も
常に一定に保つよう十分な管理と調整が必要であ
つた。

外部循環式竪型粉砕機では、ローラによつて圧
潰された粉砕物は、テーブル外周のガス通路が吹
き上げるガス流による一次分級や、粉砕機丈夫の
分散機による二次分級によつて粗粉が粉砕機内を
内部循環するので、この間ローラによつて更に粉
砕されるが、シユートから供給された新たな原料
である粒塊状物は、テーブル上の最初の広がりで
ローラ圧下部に噛み込まれないと、大部分はその
ままテーブル外周のガス通路から落下し、粉砕機
外の外部循環輸送機へ排出され、再び粉砕機へ戻
されるが、この場合ローラによる粉砕効果は低下
する。

（考案が解決しようとする問題点） 本考案は、従来の竪型粉砕機では、通風動力が
増加して設備の消費動力が大きくなると共に、粒
塊状物の物性を常に一定に保つよう十分な管理と
調整が必要であり、また外部循環式竪型粉砕機で
はローラによる粉砕効果が低下する等の問題点を
解決しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） このため本考案は、供給される粒塊状物の最大
寸法より大きい高さを有し、垂直軸の回りで回転
するテーブル上に同心に固設されて一体に回転す
る分散台と、その外周に粒塊状物の落下を許す半
径方向の間〓をあけると共に、前記テーブル上面
との間に粒塊状物が通過できる高さ方向の間〓を
あけて設けられた円筒状ストツパより構成され、
前記分散台上に供給された粒塊状物を前記分散台
の回転によつて外方へ振り出した後、前記ストツ
パの内面に衝突させて半径方向の移動を阻止して
前記テーブル上へ落下させ、同テーブル上に配置
された複数個のローラなどによつて圧潰粉砕する
竪型粉砕機であつて、前記ストツパの下端外周に
前記テーブル面上へ向けて散水を行なう散水装置
を設け、前記ストツパを通過して前記テーブル上
を外方へ移動する粒塊状物に直接散水するように
した構成を備え、これを問題点解決のための手段
とするものである。

（作用） 本考案は、円筒状ストツパと散水装置を設ける
ことにより、粒塊状物を受け止めて遠心力を打ち
消し、かつ水不足による摩擦係数の低下を防止
し、粒塊状物をローラの圧下部へ導いて確実に粉
砕する。

（実施例） 以下本考案の実施例を図面について説明する
と、第１図〜第４図は本考案の実施例を示す。さ
て第１図は粒塊状物内部供給装置を備えた竪型粉
砕機の第２図における線〜に沿つた縦断面
図、第２図は第１図の線〜に沿つた横断面
図、第３図は第１図における要部の詳細図であ
る。また第４図は、テーブル上に設けられた分散
台１０上に供給された粒塊状物が、テーブルの回
転によつて振り出され、円筒状ストツパ９で半径
方向の運動を一旦阻止された後、再びテーブル上
を広がつてローラ圧下部に噛み込まれる粒塊状物
の運動の軌跡の説明図である。

第１図〜第４図において、竪型粉砕機本体１に
は、本体を外側から貫通して粒塊状物原料２０を
粉砕機１内に導入するシユート４を備える。シユ
ート４の先には導入された前記粒塊状物を受け入
れ、これをテーブル２の中央に供給するためのシ
ユート先ホツパ４ａが固設されており、同テーブ
ル２は同駆動装置２ａによつて回転するよう駆動
される。

またテーブル２の上面外周には、複数個のロー
ラ５（第２図及び第４図では５ａ，５ｂ，５ｃ，
５ｄの４個）が配置される。前記各ローラ５は軸
６の回りに回転自在に取付けられ、支点軸受７を
中心にローラ圧下装置８によつて回転されてテー
ブル２上面にローラ転動面が押し下げられ、テー
ブル２との間に噛み込まれた粒塊状物との摩擦に
よつて、テーブル２の回転に伴い回転して、供給
された粒塊状物を圧潰粉砕する。

またテーブル２の上面との間に粒塊状物の通過
を許す高さｌの間〓をあけて、ローラ５の内側に
テーブルと同心に円筒状ストツパ９が配置されて
いる。この円筒状ストツパ９の直径d₂は、同スト
ツパ下方のテーブル上の円周から再度振り出され
る粒塊状物の運動の軌跡が、全ローラの圧下部２
４に対し極力配分されるようになり、同軌跡はそ
の粉砕機に特有の直径で、回転数、ローラ寸法及
び配置寸法並びに粉砕される粒塊状物の物性によ
つて決められる。

またテーブル２の上面中央には、テーブルと同
心で一体に回転する分散台１０が固設されてお
り、同分散台１０の直径d₃は、前記円筒状ストツ
パ９の内面との間に供給された粒塊状物が落下で
きる間〓Ｓをあける大きさで、高さh₃は前記円筒
状ストツパ下端とテーブル上面間の間〓ｌに同
じ、またはｌより大きい高さとする。またストツ
パ９の下端には散水ノズル（散水装置）２７が固
設されており、ストツパ９の下方部の粒塊状物に
散水できるようになつている。

更にテーブル２の外周と本体１の内側との間に
は、テーブル外周ガス通路１２を設け、テーブル
加熱ガス通路１５によつて熱ガス入口１４と連通
する。竪型粉砕機１内の熱ガスの通風は、熱ガス
入口１４の前の通風系に設けられた押し込み送風
機（図示省略）か、或は粉砕機本体上部のガス排
出口１７の後の通風系に設けられた誘引通風機
（図示省略）によつて行なわれる。熱ガスは熱ガ
ス入口１４から竪型粉砕機本体１内のテーブル下
熱ガス通路１５を通つて、テーブル外周ガス通路
１２から上部の粉砕乾燥室３へ吹き出され、その
際ローラ５によつて粉砕され、テーブル２の外周
から振り出された粉砕物を上部の分散機１６へ搬
送し、粗粉を分離後製品（微粉）を熱ガスと共に
ガス排出口１７から粉砕機外へ搬送して取出す。

次に以上の如く構成された実施例について第３
図及び第４図に基き作用を説明すると、竪型粉砕
機１内へシユート４によつて導入された粒塊状物
は、シユート先ホツパ４ａからテーブル上に固設
された分散台１０の中央に落下供給される。前記
粒塊状物は落下時の広がりによる半径方向速度を
有し、更に分散台１０の回転による周速度と法線
加速度（遠心加速度）との影響を受けて分散台１
０の上面を広がつて円筒状ストツパ９の内面に衝
突して半径方向速度を失い、前記分散台１０と円
筒状ストツパ９の間の間〓を落下して、テーブル
２上に供給される。この間の粒塊状物運動規制を
表わせば、ｏ−ａの曲線となる。

次に円筒状ストツパ９の直径d₂の円周直下のテ
ーブル２の上面に落下した粒塊状物は、半径方向
の初速度V₀＝om／sec、テーブルの回転による
半径方向法線加速度d₀＝d₂／２・ω²ｍ／sec（ωはテ ーブルの角速度rad／sec）、周速度V_c＝d₂／２・ ωm／secと、粒塊状物の物性とによつて運動が
加えられ、テーブル２の外周までの間を広がる。
今この広がりを一例としてローラ５ａの圧下部２
４の半径方向範囲ｅ−ｃについて考えると、外端
の点ｃを通る粒塊状物の運動の軌跡をさかのぼる
と、ｃ−ｂ−ａとなり、更に回転中心まで延長す
ればｃ−ｂ−ａ−ｏとなる。又内端点ｅを通る粒
塊状物の運動の軌跡は、回転中心側より見ればｏ
−ｄ−ｅとなり、更に延長すればｏ−ｄ−ｅ−ｆ
となり、次のローラ５ｂの圧下部２４の外端点ｆ
を通る。

上述のことは本考案の構造を採用することによ
つて、粒塊状物に回転中心側からｏ−ａ−ｂ−ｃ
とｏ−ｄ−ｅ−ｆの間の広がりをもつて粒塊状物
を運動させてローラ５ａの圧下部２４に供給する
ことができることを意味する。即ち、ローラ５ａ
の圧下部２４に噛み込ませることができる円筒状
ストツパ９の円周上における振り出し範囲はad
であり、この範囲の中心角を有効角θとすれば、
θ＝aod≒90°＝360°／ローラ数４となる。これに
より筒状ストツパ９の直下のテーブル２上から半
径速度V_pｏで振り出される粒塊状物は、総て４
個のローラ９の圧下部２４へ過不足なく導くこと
が可能になる。

なお、前述のような軌跡となるように粒塊状物
を運動させるためには、円筒状ストツパ９の直径
d₂を適正に決定することが重要であるが、前記直
径d₂はテーブル直径及び回転数、ローラ寸法、ロ
ーラ数及び配置等の機械的条件と粒塊状物の物
性、例えば質量や摩擦係数などと関連して決定す
ることができる。これら筒状ストツパ９の直径d₂
の決定要素中粒塊状物の物性、特に摩擦係数は実
状として変動しやすく、厳密な管理が困難である
が、本考案によるローラ圧下部への粒塊状物の供
給性能は、水分不足による摩擦係数が低下した場
合は多少の影響があるので、これを解消するた
め、散水ノズルの散水により粒塊状物の水不足を
補う。

（考案の効果） 以上詳細に説明した如く本考案は、円筒状スト
ツパと散水装置を設けたので、粒塊状物を受け止
めて遠心力を打ち消し、かつ水不足が解消され、
水不足による摩擦係数の低下を防止し、粒塊状物
をローラの圧下部へ導いて確実に粉砕することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す竪型粉砕機の第
２図における〜断面図、第２図は第１図の
〜断面図、第３図は第１図における要部の詳細
図、第４図は同竪型粉砕機における粒塊状物の運
動の軌跡の説明図、第５図は従来の竪型粉砕機の
第６図の〜断面図、第６図は第５図の〜
断面図、第７図は第５図の従来機の〜断面に
おける粒塊状物の運動の軌跡を示す説明図であ
る。 図の主要部分の説明、１……竪型粉砕機本体、
２……テーブル、２ａ……駆動装置、５……ロー
ラ、９……ストツパ、１０……分散台、２７……
散水装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 供給される粒塊状物の最大寸法より大きい高さ
   を有し、垂直軸の回りで回転するテーブル上に同
   心に固設されて一体に回転する分散台と、その外
   周に粒塊状物の落下を許す半径方向の間〓をあけ
   ると共に、前記テーブル上面との間に粒塊状物が
   通過できる高さ方向の間〓をあけて設けられた円
   筒状ストツパとより構成され、前記分散台状に供
   給された粒塊状物を前記分散台の回転によつて外
   方へ振り出した後、前記ストツパの内面に衝突さ
   せて半径方向の移動を阻止して前記テーブル上へ
   落下させ、同テーブル上に配置された複数個のロ
   ーラなどによつて圧潰粉砕する竪型粉砕機であつ
   て、前記ストツパの下端外周に前記テーブル面上
   へ向けて散水を行う散水装置を設け、前記ストツ
   パを通過して前記テーブル上を外方へ移動する粒
   塊状物に直接散水するようにしたことを特徴とす
   る竪型粉砕機。