JPH0549962A - 竪型粉砕機 - Google Patents

竪型粉砕機

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JPH0549962A
JPH0549962A JP29522491A JP29522491A JPH0549962A JP H0549962 A JPH0549962 A JP H0549962A JP 29522491 A JP29522491 A JP 29522491A JP 29522491 A JP29522491 A JP 29522491A JP H0549962 A JPH0549962 A JP H0549962A
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Japan
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vibration
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Mitsuru Ikeda
充 池田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 運転中何らかの原因により振動値が急に増大
しても運転不能に陥る前に自動的に原料層厚を適正な値
とするよう即座に対応でき,もとの安定した状態に復帰
できる竪型粉砕機を提供する。 【構成】 原料を輸送する可変速のコンスタントフィー
ド・ウェア80を備えた竪型粉砕機1において,ケーシ
ングに振動計140を装着するとともに,原料層厚を測
定する層厚計130を備え,回転テーブル駆動用の電動
機を可変速電動機2Aとし,かつ,振動計140の指示
値が予め設定された値を越えたときや層厚計130の指
示値が設定範囲を離脱したとき可変速電動機2Aの回転
数を変更する制御装置150を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は回転テーブルと粉砕ロー
ラとの協働により,石灰石,スラグ,クリンカ,セメン
ト原料や化学品などの原料を粉砕する竪型粉砕機に関す
る。
【0002】
【従来の技術】石灰石やスラグ,セメント原料などの原
料を細かく粉砕し粉体とする粉砕機の一種として,図5
に示すように,回転テーブルと粉砕ローラとを備えた竪
型粉砕機1が広く用いられている。この種の粉砕機は,
円筒状ケーシング15の下部において定速モータ2Kに
より減速機2で駆動されて低速回転する円盤状の回転テ
ーブル3Aと,その上面外周部を円周方向へ等分する箇
所に油圧などで圧接されて従動回転する複数個の粉砕ロ
ーラ4とを備えている。
【0003】粉砕ローラ4はケーシング15に回転軸6
によって揺動自在に軸支されたアーム5とアーム7を介
して油圧シリンダ9のピストンロッド10に連結されて
おり,油圧シリンダ9を作動させることにより,粉砕ロ
ーラ4を回転テーブル3A上に押圧して原料への粉砕圧
力を与えている。3Bは回転テーブル3Aの外周縁に設
けられ原料層厚を調整するダムリング,14は回転テー
ブル3A周囲のガス吹上用環状空間通路,14Aはガス
供給路,13は羽根13Aにより粉砕された原料を分級
する回転セパレータ,16はガスと共に製品を取出す排
出口,17は原料投入シュートである。
【0004】このような竪型粉砕機において,回転テー
ブルの中央部へ原料投入シュート17で供給された原料
は,回転テーブル3Aの回転によりテーブル半径方向の
遠心力を受けて回転テーブル3A上を滑るときに回転テ
ーブル3Aにより回転方向の力を受け,回転テーブル3
Aとの間で滑って回転テーブル3Aの回転数よりいくら
か遅い回転を行なう。以上2つの力,すなわち,半径方
向と回転方向の力とが合成され,原料は回転テーブル3
A上を渦巻状の軌跡を描いて回転テーブル3Aの外周部
へ移動する。この外周部には,ローラが圧接されて回転
しているので,渦巻線を描いた原料は粉砕ローラ4と回
転テーブル3Aとの間へローラ軸方向とある角度をなす
方向から進入して噛込まれて粉砕される。
【0005】一方,ケーシング15の基部にはダクトに
よって空気,あるいは熱風などのガスが導かれており,
このガスが回転テーブル3Aの外周面とケーシングの内
周面との間の環状空間部14から吹き上がることによ
り,粉砕された微粉体はガスに同伴されてケーシング1
5内を上昇し,上部に位置するセパレータ13の羽根1
3Aにより分級作用を受け,所定粒度の製品はガスと共
に排出口16から排出され次の工程へ送られる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のごとき従来の竪
型粉砕機においては,粉砕機の回転テーブル3A上に落
下した原料が首尾よく粉砕ローラ4へ当接して噛込まれ
るためには,原料に適度の摩擦係数が必要であり,表面
がつるつるした滑らかな性状を有する摩擦係数の小さな
原料の場合には粉砕ローラ4を回転テーブル3Aに向け
て強く押し付けても両者の間に介在する原料は脇へ逃げ
て有効な粉砕力を原料に与えることができない。こうし
た摩擦係数の小さな原料は概ね含有水分が少ないので,
予め原料含有水分を適正な値に調整することによって摩
擦係数を上昇させねばならない。こうした原料含有水分
が少なく摩擦係数の小さい原料のうち,特に比較的被粉
砕性の悪い物性を有する原料を超微粉砕する場合には,
ミル振動が頻発することが多く,振動値(振幅)が特に
大きい場合には機器の損傷や運転不能に陥って止むなく
運転休止に追い込まれることがあった。
【0007】このように運転中ミル振動値が通常の値で
ある片振幅50μmよりもはるかに大きな値となり,し
かもこの状態が継続するときには,早急にミル振動値を
低下させるための何らかの措置を講じなければならな
い。その手段としては,たとえば,粉砕機へ供給する原
料を一時的に減少させるとか,ミル通風量を増加させ
る,あるいは,原料に水分を加える,ミル運転を停止す
る等の対応策がとられていた。しかしながら,原料の供
給量減少やミル運転休止は処理能力の低下を招き,ミル
通風量の増加は製品の粒度が粗大化して製品品質が低下
し,水分添加による摩擦係数の改善は製品水分が増加し
て製品品質の悪化を招くなどいずれも2次的な悪影響を
与えることになっていた。
【0008】
【課題を解決するための手段】以上のような課題を解決
するために,本発明の竪型粉砕機においては,原料を輸
送する秤量機を具備した可変速のコンスタントフィード
・ウェアを備え,回転テーブルの外周部上面に複数個の
回転自在な粉砕ローラを配置し,回転テーブル中央部に
供給した原料を粉砕ローラに所定の粉砕圧力を与えて回
転テーブル上面と粉砕ローラ周面との間で粉砕する竪型
粉砕機において,ケーシングに振動計を装着するととも
に,運転中における回転テーブルと粉砕ローラ間の原料
層厚を測定する層厚計を備え,回転テーブル駆動用の電
動機を可変速電動機とし,かつ,前記振動計の指示値が
予め設定された値を越えたときや前記層厚計の指示値が
予め設定された値より下回るときに該可変速電動機の回
転数を変更する制御装置を備えた構成とした。
【0009】
【作用】本発明の竪型粉砕機においては,竪型粉砕機の
ケーシングに装着した振動計で計測される振動値と運転
中の回転テーブルと粉砕ローラ間の原料層厚を測定する
層厚計の計測値とを,各々予め設定された振動値や基準
層厚値(基準層厚範囲)と比較して,適正な振動値を越
えたりあるいは基準層厚範囲を逸脱したときに制御装置
により指令を発して回転テーブルを駆動している可変速
電動機の回転数を変更増減して回転テーブルの回転数を
変え,原料層厚の不適正に起因する振動発生現象を抑制
鎮静化する。また,原料層厚値が適正範囲にあるにも拘
らず振動レベルが高いときには止むを得ず一時的に原料
供給量を減らすが,振動が基準値以下に収まれば原料供
給量を増加して元の状態に復帰する。
【0010】
【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。図1〜図4は本発明の実施例に係る竪
型粉砕機を示し,図1はフローシート,図2は制御装置
のブロック線図,図3は制御系統図,図4は層厚計の概
略説明用縦断面図である。図において,1は竪型粉砕
機,2Aは回転テーブル駆動用の可変速電動機,60は
原料コンベヤ,70は原料ホッパ,80はコンスタント
フィード・ウェア,80aは同用可変速電動機,80b
はコンスタントフィード・ウェア80の秤量機,90は
集塵装置,100は吸引ファン,130は層厚計,14
0は振動計,150は制御装置であり,制御装置150
は,図2に示すように,内部に設定器,制御器(調節器
と操作器),増幅器が収納されている。竪型粉砕機1本
体の各機器は従来技術で説明したとおりのものでありそ
の説明を省略する。
【0011】次に層厚計130について説明すると,図
4に示すように,運転中刻々変動する原料層厚の変化に
対応して上下動する粉砕ローラ4の動きを回転軸6回り
に回動するアーム5の動きとして把握し,その変位は変
位変換器として,たとえば,差動変圧器を応用した層厚
計130で測定する。すなわち,図に示すように1次コ
イルEと2次コイルA,Bとの間に磁性体で作られたコ
アCを入れ,1次コイルAに一定の交流電圧Eを励磁
しておき,アーム5とロッドRを介して連結して前後進
させると,コアCの移動によって2次コイルAと2次コ
イルBに対するリアクタンスが変化し,両者の誘起電圧
とEに差を生じて出力電位差Eが得られ,これ
よりコアCの変位が測定できる。
【0012】次に,制御装置150の作動について説明
する。図2に示すように,タイマで設定された時間間隔
毎に刻々測定される振動計140および層厚計130な
らびに秤量機80bの測定結果が電気信号に変換されて
制御装置150へ入力される。この3つの情報(振動値
と原料層厚と原料供給量)と予め設定器に入力されてい
る設定値とを比較器で比較し,設定値の範囲を逸脱して
いる場合には制御器を介して可変速電動機2Aの回転数
を制御して回転テーブル3Aの回転数を増減する。設定
値には基準振動レベル,基準原料層厚ならびに定格回転
数(回転テーブル駆動用可変速電動機),定格回転数
(コンスタントフィード・ウェア駆動用可変速電動機)
を入れておく。制御器は調節器と操作器とから構成さ
れ,調節器は振動値や原料層厚の測定値と設定値との差
異に応じて回転テーブル駆動用可変速電動機の回転数の
増減の幅を指示するもので,その制御動作には比例動作
(P動作),積分動作(I動作),微分動作(D動
作),比例積分動作(PI動作),比例微分動作(PD
動作)等,原料水分の変化の状況に応じて使い分けるこ
とができる。調節器は,以上のほか,振動の設定値に対
する測定値の越え方に応じて原料供給量を減少させる幅
を指示する役割も有する。なお,原料供給量はコンスタ
ントフィード・ウェア80の秤量機80bの測定値を時
間単位に積算することにより得られる。
【0013】操作器はこの調節器からの指示に基づいて
可変速電動機2Aや可変速電動機80aへ動作指令を伝
達する。図中の矢印のついた線は信号の流れを示す。
【0014】これらの制御装置150の制御系統の流れ
は,図3に示すとおりである。すなわち,運転中タイマ
によって指示された時間間隔で,振動値と原料層厚およ
び原料供給量が測定され,振動実測値が基準振動レベル
(たとえば片振幅50μm)より大きいときには,原料
層厚が設定範囲より低いとき回転テーブル回転数を減少
し,設定範囲より高いときには回転テーブル回転数を増
加させる。原料層厚が適正範囲にあるにも拘らず振動レ
ベルが高いときにはこの事態を回避するため一時的に原
料供給量を減少させるが,原料供給量を滅少させたこと
による原料層厚の減少分だけ回転テーブル回転数を絞っ
て従来どおりの原料層厚を保持する。また,振動レベル
が基準レベル以内で原料供給量が定格に満たないときに
は原料供給量を増加するが,このときも原料層厚が変動
しないようそれに見合う分だけ回転テーブル回転数を増
加する。
【0015】このようにして,動作変更したあとタイマ
による一定時間経過後,再び振動値や層厚計130によ
る原料層厚測定値と設定値とを比較し,設定値を越えた
ときには上に述べた操作を繰返す。振動値の設定値は片
振幅50μm程度とし,原料層厚の設定値は原料の種類
や粉砕機の型番,製品粒度によって異なり一概に決めら
れないが,軟い原料や型番の大きな粉砕機,製品粒度の
粗いときほど設定層厚は大きくなる。運転実績やテスト
ランによって状況を把握し適正な値を選定するとよい。
【0016】以上のようなフィードバック機構を有する
自動制御を実施することにより,振動値が急に増大した
り,運転中に供給原料の含有水分が急に低下(または増
大)して粉砕効率が低下したり,噛込みが悪くなって振
動値が増大した状態になっても,上記の操作によって原
料供給量や原料層厚が改善され,原料の噛込みが再び良
くなってもとの安定した運転状態にもどすことができ
る。
【0017】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように,本発明
の竪型粉砕機においては,運転中振動値が大きくなって
やがて運転不能に陥る前に,原料層厚を適正な値に改善
するため自動的に回転テーブルの回転数を変更して異常
振動の継続を抑制し一時的に原料供給量を低下させるな
どの処置を講じもとの安定した運転に復帰する。また,
振動値が規定範囲に収まったあと自動的に原料供給量を
元の状態に復元するので粉砕効率の低下を防止し,長期
連続安定運転が継続され,メインテナンス性と生産効率
が改善される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す竪型粉砕機のフローシー
トである。
【図2】本発明の実施例に係る竪型粉砕機の制御装置の
制御ブロック線図である。
【図3】本発明の実施例に係る竪型粉砕機の制御系統図
である。
【図4】本発明の実施例に係る層厚計の概略説明図であ
る。
【図5】従来の竪型粉砕機の全体縦断面図である。
【符号の説明】
1 竪型粉砕機 2 減速機 2A 可変速電動機 2B コントローラ 2K 低速モータ 3A 回転テーブル 4 粉砕ローラ 5 アーム 6 回転軸 15 ケーシング 60 原料コンベヤ 70 原料ホッパ 80 コンスタントフィード・ウェア 80a 可変速電動機 80b 秤量機 90 集塵装置 100 吸引ファン 130 層厚計 140 振動計 150 制御装置 A 2次コイル B 2次コイル C コア E 1次コイル R ロッド

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原料を輸送する秤量機を具備した可変速
    のコンスタントフィード・ウェアを備え,回転テーブル
    の外周部上面に複数個の回転自在な粉砕ローラを配置
    し,回転テーブル中央部に供給した原料を粉砕ローラに
    所定の粉砕圧力を与えて回転テーブル上面と粉砕ローラ
    周面との間で粉砕する竪型粉砕機において,ケーシング
    に振動計を装着するとともに,運転中における回転テー
    ブルと粉砕ローラ間の原料層厚を測定する層厚計を備
    え,回転テーブル駆動用の電動機を可変速電動機とし,
    かつ,前記振動計の指示値が予め設定された値を越えた
    ときや前記層厚計の指示値が予め設定された範囲を離脱
    したとき,該可変速電動機の回転数を変更する制御装置
    を備えてなる竪型粉砕機。
JP3295224A 1991-08-23 1991-08-23 竪型粉砕機 Expired - Lifetime JP2876262B2 (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62106633U (ja) * 1985-08-29 1987-07-08
JPS63147559A (ja) * 1986-12-11 1988-06-20 三菱重工業株式会社 バウル速度可変装置の制御方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62106633U (ja) * 1985-08-29 1987-07-08
JPS63147559A (ja) * 1986-12-11 1988-06-20 三菱重工業株式会社 バウル速度可変装置の制御方法

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