JPH0647077B2 - 旋動式破砕機の間隙設定方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は旋動式破砕機に関し、特に、マントルを高さ方
向に移動させコーンケーブとの破砕間隙を自動設定させ
ることができる旋動式破砕機の間隙設定方法及び装置に
関する。

〔従来の技術〕

旋動式破砕機では、破砕要素であるマントルとコーンケ
ーブとが用いられ、上記要素間に形成されている破砕間
隙のもとでマントルの旋動運動が行われて砕料の破砕が
行われる。

旋動式破砕機の長時間にわたる破砕作業が実施されるこ
とにより、前記破砕要素の摩耗が発生される。マントル
は旋動運動が行われるので摩耗状態は周方向にほぼ均一
に発生されている。一方、コーンケーブはフレームに固
定されているので、コーンケーブの摩耗状態は、旋動式
破砕機への砕料の供給状態に支配されて周方向に均一に
発生されることなく不均一に偏向されて、いわゆる偏摩
耗が発生される。

かかる偏摩耗状態のもとで、コーンケーブの周方向の任
意の位置にて破砕間隙が設定されると、コーンケーブの
偏摩耗状態によって周方向の他の位置では上記破砕間隙
の著しい相異を呈することとなり、旋動式破砕機の運転
にさいし破砕操作における負荷の著しい変動による不安
定運転をもたらすとともに、破砕品粒度も変動してしま
い、製品品質が不安定となってしまう。

従来、旋動式破砕機の間隙設定方法として、コーンケー
ブが偏摩耗されて破砕間隙を調節させる場合、マントル
をコーンケーブにランダムに数回接触させ、そのさいの
マントルの変位を測定して基準値と比較して偏摩耗状態
の検出が行われて、破砕要素の変換が必要であるかどう
かの評価や、破砕間隙の調節が行われている（特表昭63
−500708号公報）。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記従来の構成は、コーンケーブが円周方向
に偏摩耗された状態にて破砕間隙を調節させる場合、マ
ントルをコーンケーブにランダムに接触させ、そのさい
のマントルの変位を測定して基準値と比較してコーンケ
ーブの偏摩耗状態の検出が行われるもの、上記接触にお
けるコーンケーブの接触位置を特定することができず、
同一測定時におけるコーンケーブの特定測定位置におけ
る摩耗量測定から各測定位置における摩耗量の最大値お
よびび最小値が認知されないで、正確な平均値を演算す
ることが困難となり、したがって、確実な破砕間隙の調
節や設定ができないことがあり好ましくない。また、コ
ーンケーブの周方向の各測定位置における各々の偏摩耗
状態についても確実に把握することができない。

本発明は上述の問題点を解決するためになされたもの
で、その目的的は、マントルをコーンケーブにランダム
に接触させることなく、コーンケーブの周方向の予じめ
定められた少くとも６点以上の均等間隔を有する各測定
位置にて順次、閉じ側の位置に接触させて、上記各測定
位置にて同一箇所に継続的にコーンケーブの偏摩耗状態
を正確に認知し、確実な破砕間隙の設定を行うことがで
きる旋動式破砕機の間隙設定方法及び装置を得ることが
できる。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によれば、旋動式破砕機のマントルを高さ方向に
移動させコーンケーブとの破砕間隙を設定する旋動式破
砕機の間隙設定方法であって、前記コーンケーブの周方
向の予じめ定められた少くとも６点以上の均等間隔を有
する複数の測定位置にて同一箇所にて継続的に前記マン
トルの順次、閉じ側の位置に回動、停止と高さ方向の移
動によりマントルをコーンケーブに直接接触せしめるこ
とを順次動作させ、前記各測定位置におけるマントルの
高さ方向の移動量を夫々測定し、前回測定時における前
回移動量との偏差をもってコーンケーブの摩耗量とな
し、前記各摩耗量の平均値を演算して更新された移動量
の基準値に変換され、引続き、前記更新基準値にもとづ
いてマントルの高さ方向に移動させ破砕間隙が設定され
る。また、前記旋動式破砕機の間隙設定装置であって、
前記移動量を検出する変位センサは前記マントルを高さ
方向に移動させる油圧シリンダに設けられ、前記コーン
ケーブの周方向の予じめ定められた少くとも６点以上の
均等間隔を有する測定位置を決定するための測定位置決
定手段はマントル主軸が挿入される偏心スリーブの周方
向の予じめ定められた少くとも６点以上の均等間隔をも
って取付けられた発信器および発信器に対応した位置セ
ンサからなり、前記コーンケーブの各測定位置にマント
ルを順次、閉じ側の位置に回動、停止させるマントル回
動ユニットはマントル主軸を駆動する駆動装置に接続さ
れ、前記測定位置の同一箇所にて継続的に前記各測定位
置におけるマントルの高さ方向の移動量を順次測定し、
前回測定時における前回移動量との偏差をもってコーン
ケーブの摩耗量となし、上記各摩耗量の平均値を演算し
て更新された移動量の基準値に変換され、引続き、前記
更新基準値にもとづいてマントルの高さ方向に移動させ
破砕間隙を設定させる制御部が設けられている。

〔作 用〕

以上の構成により、コーンケーブの周方向における予じ
め定められた少くとも６点以上の均等間隔を有する各測
定位置が特定して決定され、上記各測定位置にて同一箇
所にて継続的にマントルの閉じ側の位置に順次回動、停
止のもとで接触されてマントルの高さ方向の移動量が順
次測定され、前回測定時における移動量との偏差をもっ
て上記各測定位置におけるコーンケーブの摩耗量とな
し、コーンケーブの偏摩耗状態を正確に認知することが
でき、上記摩耗量の平均値を演算して更新された移動量
の基準値に変換され、引続き前記更新基準値にもとづい
てマントルの高さ方向に移動させ破砕間隙の設定を確実
に行うことができる。

そして、制御部の動作機能によって同一測定時のもとで
の前記コーンケーブの各測定位置における夫々の移動量
の基準値、夫々の摩耗量、夫々の摩耗量についての最大
値および最小値、破砕間隙などの運転パラメータはすべ
て演算され、かつ、制御部の表示手段に表示されるの
で、上述したような破砕間隙の最適設定ができるととも
に、旋動式破砕機の運転状態、とくに、砕料の供給状
態、コーンケーブの偏摩耗状態などの監視ならびに運転
調整を確実に行うことができる。すなわち、コーンケー
ブの偏摩耗状態などを認知することによって砕料の供給
位置を変更させ、偏摩耗状態を均等化させることが可能
となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図において、10は旋動式破砕機をしめし、例えば、
コーンクラッシャ、ジャイトリクラッシャなどが包含さ
れる。

旋動式破砕機10では破砕要素であるマントル２とコーン
ケーブ３とが用いられ、上記破砕要素間には破砕間隙Ｇ
を有する破砕室６ｂが形成される。

マントル２はマントル２の主軸４に装着されており、主
軸４の上部は球面軸受を用いた軸受部５により軸支され
るとともに、主軸４の下端は推力軸受４ａを介して軸支
され、油圧シリンダ９のピストン11の上端部にて破砕に
伴う荷重が支持される。

また、主軸４の下方は偏心スリーブ７内に挿入されてお
り、さらに、偏心スリーブ７は、図示を省略した原動機
に接続された駆動装置８により、原動機の回転が伝動さ
れ、歯車８ａ，８ｂを介して回転される。かくしてマン
トル２は軸受部５を支点として、主軸４の下方における
偏心回転により旋動運動が発生される。14は油圧装置を
しめし、電磁弁15およびアキュムレータ13を備えた油圧
回路14ａを介して油圧シリンダ９に接続され、作動油の
油圧を操作してラム11が昇降されることによりマントル
２は高さ方向に上下移動され、前記破砕間隙Ｇが可変に
されている。

６は旋動式破砕機10の供給ホッパをしめし、砕料は図示
しないコンベヤなどにより搬送されてきて、供給ホッパ
６に投入され、供給ホッパ６の底部６ａから前記破砕室
６ｂ内に供給され、前記マントル２の旋動運動のもとで
破砕操作が行われ、破砕室６ｂから砕製品となって排出
され、次工程に送られる。

また、油圧シリンダ９には変位センサ12が設けられ、前
記ラム11の昇降に伴う変位が、電気信号１２ａに変換さ
れて伝送され、制御部17において検出される。したがっ
て、旋動式破砕機10の幾何学的寸法条件にもとづいて、
マントル２の高さを方向の移動量が検出されることにな
る。

一方、コーンケーブ３の周方向には予じめ定められた少
くとも６点以上の均等間隔を有する複数の測定位置が形
成されており、また、偏心スリーブ７の外面には周方向
に予じめ定められた少くとも６点以上の均等間隔をもっ
た閉じ側に位置された特定位置に発信器が取付けられ、
上記発信器からの信号を受信する位置センサ16が近接セ
ンサとして設けられ、位置センサの作動により偏心スリ
ーブ７の夫々の閉じ側に位置された特定位置に対向した
コーンケーブ３の周方向の夫々の測定位置を検出して、
コーンケーブ３の周方向の夫々の測定位置が決定され
る。

そして、上記変位センサ１２、位置センサ１６などをも
って測定位置決定手段が形成されている。

次に、原動機の回転を停止して、マントル２を周方向に
回動、停止させるためにマントル回動ユニット18が設け
られ、上記マントル回動ユニット18は減速電動機19、Ｖ
シーブ20,23、Ｖベルト22，クラッチ21などからなり、
Ｖシーブ20は前記駆動装置８に併設されたＶシーブ23に
Ｖベルト22を介して接続されている。制御部17における
所要手順のもとで、制御部17からの出力信号17ｂは減速
電動機19に入力されて上記減速電動機19が作動され、前
記駆動装置８の作動によりマントル２は周方向に回動さ
れる。そして、前記位置センサ16の出力信号16ａが出力
され、制御部17から出力信号17ａが出力されるとクラッ
チ21に入力されて開放し、駆動装置８の作動が停止さ
れ、マントル２の回動は、コーンケーブ３の前記測定位
置に対向した偏心スリーブ７の閉じ側に位置された特定
位置において停止される。さらに、制御部17による所要
手順のもとで、出力信号17ａが出力され、クラッチ21に
入力されて結合され、マントル２の回動が実行される。

第２図において、５０，…，…，５５はコーンケーブ３
において設定された均等間隔を有する各測定位置を示
し、測定位置決定手段をなす位置センサ16の作動により
偏心スリーブ７の夫々の閉じ側に位置された特定位置に
対向したコーンケーブ３の夫々の測定位置を決定してい
る。

始めに、コーンケーブ３の基準点となる初期測定位置５
０の検出に始まり、マントル２の回動、停止の順次作動
における偏心スリーブの閉じ側に位置された特定位置に
対向して測定位置５１，…，５５が順次決定される。

上記各測定位置においては、マントル２をコーンケーブ
３に直接接触せしめることを順次動作させ、各測定位置
におけるマントル２の高さ方向の移動量が夫々測定され
る。

次に作用を説明する。

制御部17の作動が開始され、旋動式破砕機10への砕料の
供給が停止されて、また、原動機の回転は停止される。
制御部17からの出力信号17ｂによりマントル回動ユニッ
ト18が作動して前記駆動装置８の回転により、偏心スリ
ーブ７の回動とともに、マントル２は周方向に回動さ
れ、位置センサ16によりコーンケーブ３の基準点の位
置、すなわち、測定位置50が検出されると、マントル２
の回動が停止され、引続き、制御部17の制御動作にした
がい、出力信号17ｃにより油圧装置14が作動され、作動
油は電磁弁15を通過して油圧シリンダ９に送油され、ラ
ム11が上昇されて主軸４およびマントル２の上昇が行わ
れて、コーンケーブ３に接触され、これさいのラム11の
変位が変位センサ12により検出され、マントル２の高さ
方向の移動量が検出されることとなり、制御部17に記憶
される。そして、ラム11の変位の中断を時間経過にした
がい検出することにより、前記接触状態が検出される。
続いて、制御部17の制御動作にしたがい、出力信号17ｃ
により電磁弁15が開放され、油圧シリンダ９内の作動油
が主軸４およびマントル２の自重による下降を伴って油
圧装置14に戻り、制御部17にて設定した高さまで下降す
る。このようにして第１測定サイクルを終了し、測定位
置50における前記マントル２の移動量は第３図において
50ａのごとくしめされる。次に、制御部17の制御動作に
したがい、次の測定サイクルに移行して順次動作されて
第２測定サイクルを終了し、測定位置51における前記マ
ントル２の移動は51ａのごとくしめされる。このように
して、第６測定サイクルまで順次動作が繰返され、測定
位置52，……，55におけるマントル２の移動量は52ａ，
……，55ａの平均値Ｄ_０が演算され、平均Ｄ_０は第１回
測定時における移動量の基準値とされる。

第１回測定時においては、マントル２とコーンケーブ３
は新規な部材からなり、破砕作業が行われていないた
め、摩耗が発生されていないので前記移動量50ａ，…
…，55ａはすべて同一値としてしめされている。そし
て、所要の破砕間隙Ｇ_０が、制御部17に設定されて、起
動操作が行われると、マントル２は上記破砕間隙Ｇ_０に
相当した移動がなされて、旋動式破砕機10は正常な破砕
操作のために運転される。

次いで、旋動式破砕機10の運転の継続にともなってマン
トル２とコーンケーブ３の摩耗の発生が見られる。かか
る場合において、旋動式破砕機10への砕料の供給と、原
動機の回転の停止が行われて、第２回測定が上述のよう
に行われ、測定位置50，……，55におけるマントル２の
移動量は50ｂ，……，55ｂのごとくしめされて、制御部
17に記憶されるとともに、前回測定時である第１回測定
時における移動量の基準値Ｄ_０との偏差が、実質上、コ
ーンケーブ３の摩耗量とされ、上記摩耗量の平均値をも
って、前記移動量の基準値Ｄ_０を更新し、第２回測定時
における移動量の基準値Ｄ_１に変換される。第３図にて
明らかなように、第２回測定を行って結果、コーンケー
ブ３の摩耗量は、摩耗量の最大値は測定位置５２におい
て、また摩耗量の最小値は測定位置５０において夫々呈
されている。上述の動作手段はプログラムにしたがい制
御部17にて演算され、引続き、破砕間隙Ｇ_１が設定され
て旋動式破砕機10の運転が行われる。

そして、前記制御部１７の動作機能によって、同一測定
時のもとでの前記コーンケーブ３の各測定位置における
夫々の移動量の基準値、夫々の摩耗量、夫々の摩耗量に
ついての最大値および最小値、破砕間隙などの運転パラ
メータはすべて演算され、かつ、制御部１７の表示手段
に表示されるので、旋動式破砕機１０の破砕間隙の設定
は不特定位置におけるコーンケーブ３とマントル２との
ランダムな接触にもとづき設定することが回避されて、
破砕間隙の最適設定ができるとともに、旋動式破砕機１
０の運転状態、とくに、砕料の供給状態、コーンケーブ
の偏摩耗状態などの監視ならびに運転調整を確実に行う
ことができる。すなわち、コーンケーブの偏摩耗状態な
どを認知することによって砕料の供給位置を変更させ、
偏摩耗状態を均等化させることが可能となる。

さらに、旋動式破砕機10の正常な破砕動作のための運転
が継続された後、第３回測定が上述のように行われ、マ
ントル２の移動量は50ｃ，……55ｃのごとくしめされて
制御部17に記憶されるとともに、前回測定時である第２
回測定時における移動量の基準値Ｄ_１との偏差が、コー
ンケーブ３の新たな摩耗量とされ、上記摩耗量の平均値
をもって前記移動量の基準値Ｄ_１を更新し、第３回測定
時における移動量の基準値Ｄ_２に変換される。引続き、
破砕間隙Ｇ_２が設定されて旋動式破砕機10の運転が行わ
れる。

このような、コーンケーブの摩耗状態の測定および破砕
間隙の設定は、必要に応じ、日、週、月などの単位をも
って行われ、例えば、第(n-1)回測定時における移動量
の基準値がＤ_ｎにてしめされるとともに、コーンケーブ
３の有効厚さにもとづく限界移動量との残差Ｒについて
の情報が得られるのでコーンケーブ３の余寿命を容易に
求めることができる。

そして、破砕要素の偏摩耗の発生を事前に軽減しうると
ともに、破砕要素の間隙が均等化された状態のもとでの
破砕間隙の最適設定ができるようになって砕製品の粒度
変動を安定化させ、旋動式破砕機を安して運転させるこ
とができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は旋動式破砕機のマントル
をコーンケーブにランダムに接触させることを回避し
て、コーンケーブの周方向における予じめ定められた少
くとも６点以上の均等間隔を有する複数の測定位置にて
閉じ側の位置に順次接触させて、摩耗量ならびに偏摩耗
状態を正確に認知して均等化された状態のもとでの破砕
間隙の確実な設定を行うことができ、破砕操作にさいし
て適正な破砕間隙を保つことが可能となり、砕製品粒度
の変動などを防止し、製品品質の向上ならびに旋動式破
砕機の安定した運転を行わせることができるとともに、
旋動式破砕機の運転状態、とくに、砕料の供給状態、コ
ーンケーブの偏摩耗状態などの監視ならびに運転調整を
確実に行なうことができるようになる。

すなわち、コーンケーブの偏摩耗状態などを認知するこ
とによって砕料の供給位置を変更させ、偏摩耗状態を均
等化させることが可能となり、従来に比して破砕間隙の
確実な設定を行うことができるなどの 優れた効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１回は本発明の一実施例をしめす概略図、第２図は第
１図示のコーンケーブの測定位置をしめす説明図、第３
図は破砕間隙の設定をしめす説明図である。 ２……マントル、３……コーンケーブ ４……主軸、８……駆動装置 ９……油圧シリンダ、10……旋動式破砕機 17……制御部、Ｇ……破砕間隙

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】旋動式破砕機のマントルを高さ方向に移動
   させコーンケーブとの破砕間隙を設定する旋動式破砕機
   の間隙設定方法であって、前記コーンケーブの周方向の
   予じめ定められた少くとも６点以上の均等間隔を有する
   複数の測定位置にて前記マントルの順次、閉じ側の位置
   に回動、停止と高さ方向の移動によりマントルをコーン
   ケーブに直接接触せしめることを順次動作させ、前記測
   定位置の同一箇所にて継続的に前記各測定位置における
   マントルの高さ方向の移動量を夫々測定し、前回測定時
   における前回移動量との偏差をもってコーンケーブの摩
   耗量となし、前記各摩耗量の平均値を演算して更新され
   た移動量の基準値に変換され、引続き、前記更新基準値
   にもとづいてマントルの高さ方向に移動させ破砕間隙が
   設定されることを特徴とする旋動式破砕機の間隙設定方
   法。
2. 【請求項２】旋動式破砕機のマントルを高さ方向に移動
   させコーンケーブとの破砕間隙を自動設定する旋動式破
   砕機の間隙設定装置であって、前記移動量を検出する変
   位センサは前記マントルを高さ方向に移動させる油圧シ
   リンダに設けられ、前記コーンケーブの周方向の予じめ
   定められた少くとも６点以上の均等間隔を有する測定位
   置を決定するための測定位置決定手段はマントル主軸が
   挿入される偏心スリーブの周方向の予じめ定められた少
   くとも６点以上の均等間隔をもって取付けられた発信器
   および発信器に対応した位置センサからなり、前記コー
   ンケーブの各測定位置にマントルを順次、閉じ側の位置
   に回動、停止させるマントル回動ユニットはマントル主
   軸を駆動する駆動装置に接続され、前記測定位置の同一
   箇所にて継続的に前記各測定位置におけるマントルの高
   さ方向の移動量を順次測定し、前回測定時における前回
   移動量との偏差をもってコーンケーブの摩耗量となし、
   上記各摩耗量の平均値を演算して更新された移動量の基
   準値に変換され、引続き、前記更新基準値にもとづいて
   マントルの高さ方向に移動させ破砕間隙を設定させる制
   御部が設けられたことを特徴とする旋動式破砕機の間隙
   設定装置。