JPH07213935A

JPH07213935A - ローラ式粉砕装置

Info

Publication number: JPH07213935A
Application number: JP1162694A
Authority: JP
Inventors: Eiji Murakami; 英治村上; Hidekazu Nishida; 英一西田
Original assignee: Babcock Hitachi KK
Current assignee: Mitsubishi Power Ltd
Priority date: 1994-02-03
Filing date: 1994-02-03
Publication date: 1995-08-15

Abstract

(57)【要約】【目的】ローラと被粉砕物の横滑りを未然に防止し、
スティックスリップ現象による激しい自励振動の防止さ
れたローラ式粉砕装置を提供する。【構成】ハウジング２１内の回転自在な粉砕リング１
２上で、回転方向に沿って配置した粉砕用ローラ１４を
加圧フレーム３０に取り付け、加圧フレーム３０を複数
のローディングロッド１９で加圧して粉砕用ローラ１４
を粉砕リング１２上に圧接し、被粉砕物３８を粉砕リン
グ１２とローラ１４の間で粉砕するローラ式粉砕装置に
おいて、三角形状の加圧フレーム３０の各頂点部に垂直
平面部３１を形成し、この垂直平面部３１の上下に当接
して加圧フレーム３０の傾きを防止し、粉砕リング１２
に対して常に平行となるようなストッパ３２を設け、粉
砕用ローラ１４と被粉砕物３８との接触点を一定にし、
粉砕用ローラ１４が被粉砕物３８から回転方向と異なる
方向の速度を受けることがないようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はローラ式粉砕装置に係
り、特に石炭等の粉砕時の異常振動の発生を防止するの
に好適なローラ式粉砕装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の装置を、本発明の参考図
である図７および図８を借りて説明すると、ハウジング
２１内に支持され、水平方向へ回転自在な円環リング状
の粉砕台１２と、粉砕台１２の上側面に回転方向に沿っ
て所定間隔に配置され、粉砕台１２に円周端部を当接す
る複数の粉砕用ローラ１４と、粉砕用ローラ１４を回転
可能に支持するローラブラケット１３を取り付けた加圧
フレーム１５とからなり、加圧フレーム１５を複数のロ
ーディングロッド１９により粉砕リング１２に対して加
圧することにより、粉砕リング１２と粉砕用ローラ１４
との間で石炭等の被粉砕物を粉砕する構造になってい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来装置は、振動防止に対する配慮がされておらず、粉砕
時にローラと被粉砕物に横滑りが発生し、これに伴って
ローラと被粉砕物のスティックスリップ現象による激し
い自励振動が発生するという問題点があった。ちなみ
に、(ＥＭ）₁ 、（ＨＥ）₂ のＭＰＳ１１８ミルにおい
て、激しい自励振動が発生している。（ＥＭ）₁ では、
ヨークピン、リングシートなどの破損事故が相次いで発
生しており、振動による過大応力が原因と考えられてい
る。

【０００４】本発明の目的は、ローラと被粉砕物の横滑
りを未然に防止し、スティックスリップ現象による激し
い自励振動の防止されたローラ式粉砕装置を提供するこ
とである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、水平方向に回転自在な円環状の粉砕台と、
前記粉砕台の上面に円周端部を当接した粉砕用ローラ
と、前記粉砕用ローラを前記粉砕台に対して加圧する加
圧フレームとからなり、前記粉砕台と前記粉砕用ローラ
との間で被粉砕物を粉砕するローラ式粉砕装置におい
て、前記粉砕台に対する前記加圧フレームの傾きを規制
するストッパを設けたことを特徴とするものである。

【０００６】また、ハウジング内に支持され、水平方向
へ回転自在な円環状の粉砕台と、前記粉砕台の上側面に
回転方向に沿って所定間隔に配置され、前記粉砕台の上
側面の一定位置に円周部を当接する複数の粉砕用ローラ
と、前記粉砕用ローラを回転可能に支持するブラケット
を取り付けて水平支持された加圧フレームとからなり、
前記加圧フレームを複数のロッドにより前記粉砕台に対
して加圧することにより、前記粉砕台の上側面と前記粉
砕用ローラの円周部との間で被粉砕物を粉砕するローラ
式粉砕装置において、前記加圧フレームを前記粉砕台の
上側面に対して常に平行に保持するストッパを設けたこ
とを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】上記構成によれば、加圧フレームの粉砕台の上
面に対する傾きが規制されるので、粉砕用ローラと粉砕
台上の被粉砕物との接触点は常に一定位置に規制され、
粉砕用ローラが、被粉砕物によって粉砕用ローラの転が
り方向に直角な方向へ速度を受けて移動することがなく
なるため、粉砕用ローラと被粉砕物との間に横滑りが発
生しなくなり、スティックスリップ現象による自励振動
の発生を防止することができる。

【０００８】また、円環状粉砕台と、粉砕用ローラと、
加圧フレームとを配置したハウジングに固定したストッ
パにより、水平支持した加圧フレームが粉砕台上面に対
して常に平行な状態で加圧動作をするので、粉砕用ロー
ラと粉砕台上の被粉砕物との接触点は常に一定位置とな
り、粉砕用ローラと被粉砕物との接触位置が、粉砕台の
回転方向または逆方向に移動することがない。そのた
め、粉砕用ローラが粉砕台上の被粉砕物から受ける速度
の方向は常に粉砕用ローラの転がり方向となり、粉砕用
ローラの転がり方向に直角な方向の速度を受けることが
なくなるため、粉砕用ローラと被粉砕物との間に横滑り
が発生しなくなり、スティックスリップ現象による自励
振動の発生を防止することができる。

【０００９】

【実施例】次に、本発明の実施例を説明する前に、図７
および図８を参照して本発明の参考例を説明する。な
お、以下の各図において、同一構成要素には同一の符号
を付す。図７にローラ式粉砕装置の全体構造を示す。ヨ
ーク１０は減速機１１の出力軸上に回転可能なように取
り付けられており、このヨーク１０上には円環状の粉砕
リング１２が固定されている。粉砕リング１２上のくぼ
み部には、ローラブラケット１３にローラ軸およびベア
リングにより回転可能に固定された粉砕用ローラ１４が
等間隔で３組設置されている。ローラブラケット１３の
上部および加圧フレーム１５下面にはピン１６が入る溝
が加工されており、ローラブラケット１３および粉砕用
ローラ１４はピン１６を介して加圧フレーム１５により
粉砕リング１２上に押しつけられ、粉砕用ローラ１４が
転倒しないようになっている。加圧フレーム１５にはピ
ボットアーム１７が取り付けられており、このピボット
アーム１７のもう一方の端は油圧シリンダ１８に固定さ
れたローディングロッド１９とつながっている。

【００１０】減速機１１の入力軸を図示しないモータに
より回転させると、減速機１１の出力軸に取り付けられ
たヨーク１０およびヨーク１０に固定された粉砕リング
１２が回転する。このとき、油圧シリンダ１８はローデ
ィングロッド１９を引張っており、この引張り力はピボ
ットアーム１７を介して加圧フレーム１５を下方向に押
し付けており、この加圧フレーム１５はピン１６、ロー
ラブラケット１３を介して粉砕用ローラ１４を粉砕リン
グ１２に押し付けている。被粉砕物（例えば、石炭）は
中央上部の供給管２０から投下され、ハウジング２１内
の粉砕用ローラ１４と粉砕リング１２にはさまれ、圧壊
作用により粉砕される。粉砕された被粉砕物（例えば、
微粉炭）は熱風に吹き上げられ、分級器２２を通り、所
定の粒度のものは出口管２３へ運ばれ、それより粒度の
大きいものは粉砕部へ落下し、再び粉砕される構造とな
っている。

【００１１】図８は従来のローラ式粉砕装置の加圧フレ
ームの固定方法を示す平面図である。ハウジング２１内
面の加圧フレーム１５の三角形の頂点部には、一対のス
トッパ２４ａ、２４ｂが加圧フレーム１５との間にわず
かのギャップを持たせて支持棒２５によりハウジング２
１に固定されており、粉砕リング１２の回転に伴って加
圧フレーム１５が回転することを防止する構造となって
いる。

【００１２】以下、本発明の実施例を、図面を参照して
説明する。全体の構成図１に、本発明になるローラ式粉砕装置の一実施例の側
面図を示し、図２に、本発明の要部であるストッパ部の
平面詳細図を示し、これらの図により本実施例の全体の
構成を説明する。

【００１３】三角形状の加圧フレーム３０の各頂点部に
は、図１に示すように、端面に垂直平面部３１が形成さ
れている。この垂直平面部３１に対してわずかなギャッ
プを持たせてストッパ３２を一対設け、これらのストッ
パ３２ａ、３２ｂが、支持棒３３ａ、３３ｂでハウジン
グ２１に固定されている。そのため、ストッパ３２ａ、
３２ｂが垂直平面部３１に当接することにより、加圧フ
レーム３０は円環状の粉砕リング１２に対して傾くこと
ができず、粉砕リング１２に対して平行を保ったまま上
下方向にのみ揺動可能である。また、図２からわかるよ
うに、粉砕リング１２の回転に伴って加圧フレーム３０
が回転運動３４をすることを防ぐ機能も持っている。

【００１４】また、加圧フレーム３０には、ピン３５に
よりピボットアーム１７が取り付けられており、このピ
ボットアーム１７のもう一方の端は、ピン３６でローデ
ィングロッド１９に取り付けられている。このローディ
ングロッド１９は油圧シリンダ１８に連結されており、
油圧シリンダ１８でローディングロッド１９を下方へ引
っ張ることにより、加圧フレーム３０を鉛直下方へ加圧
できるようになっている。三角形状の加圧フレーム３０
の各辺の下面には、ピボットピン１６を介してローラブ
ラケット１３が粉砕リング１２の半径方向に振り子運動
のみできるように取り付けられており、このローラブラ
ケット１３には軸３７により粉砕用ローラ１４が回転可
能に固定され、この粉砕用ローラ１４は粉砕リング１２
上に設置されている。

【００１５】各構成部品の相互関係および作用本実施例のローラ式粉砕装置は、三角形状の加圧フレー
ム３０の各頂点部分に、加圧フレーム３０の傾きを防止
するためのストッパ３２が設けられているので、ローデ
ィングロッド１９を油圧シリンダ１８で鉛直下方に加圧
した場合や、粉砕用ローラ１４が被粉砕物３８から衝撃
力を受けた場合でも、加圧フレーム３０は粉砕リング１
２に対して傾くことができず、粉砕リング１２に対して
常に平行を保ったまま上下方向にのみ揺動可能である。
そのため、粉砕用ローラ１４と粉砕リング１２上の被粉
砕物３８との接触点は常に一定となり、これにより粉砕
用ローラ１４と被粉砕物３８との横滑りの発生を防止
し、スティックスリップ現象による自励振動を防止する
ことができる。この理由を説明するために、従来のロー
ラ式粉砕装置において加圧フレームが粉砕リングに対し
て傾いた場合、スティックスリップ現象による自励振動
が発生する理由について説明する。

【００１６】図３は、加圧フレームが粉砕リングに対し
て傾いた場合を示す側面図である。図８に示した参考例
では、ストッパ２４が設けられているものの、このスト
ッパ２４は加圧フレーム１５が粉砕リング１２の回転方
向に回転しないようにする作用しかない。そのため、粉
砕時に図３に示すように加圧フレーム１５が粉砕リング
１２に対して傾く場合があり、これに伴い粉砕用ローラ
１４と被粉砕物３８に横滑りが発生し、スティックスリ
ップ現象による激しい自励振動が発生する。図３におい
て、加圧フレーム１５が粉砕リング１２に対して傾く
と、粉砕用ローラ１４と被粉砕物の接触点は正規の位置
Ａ点からＢ点に移動することになる。

【００１７】図４に、粉砕用ローラ１４と被粉砕物３８
の接触点がずれた場合の粉砕用ローラ１４が粉砕リング
１２上の被粉砕物３８から受ける速度の方向を示す。粉
砕用ローラ１４がＡ点すなわち正規の位置にある場合
は、粉砕用ローラ１４の転がり方向と粉砕リング１２の
回転接線方向は一致し、粉砕用ローラ１４は速度ＶＡの
みを受けるだけであり、粉砕用ローラ１４の転がり方向
と直角方向の速度は生じない。これに対して、加圧フレ
ーム１５が粉砕リング１２に対して傾き、粉砕用ローラ
１４と被粉砕物３８の接触点がＢ点となった場合、粉砕
用ローラ１４はＢ点における粉砕リング１２の回転接線
方向の速度ＶＢを受ける。この速度ＶＢは、図４に示す
ように、粉砕用ローラ１４の転がり方向の成分ＶＢ₁ と
これに直角な成分ＶＢ₂ に分かれ、速度ＶＢ₂ は粉砕用
ローラ１４と被粉砕物３８との間に横滑りを発生させる
ことになる。粉砕用ローラ１４と被粉砕物３８に横滑り
が発生すると、図５にその変形状態を示すが、ローラ軸
３７およびベアリングがバネとなり、粉砕用ローラ１４
と被粉砕物３８にはスティックとスリップを繰り返すス
ティックスリップ現象が発生し、これにより粉砕装置に
激しい自励振動が発生する。

【００１８】前述した本発明の実施例においては、スト
ッパ３２の作用により、加圧フレーム３０は粉砕リング
１２に対して常に平行を保つため、粉砕用ローラ１４と
粉砕リング１２上の被粉砕物３８との接触点は、常に図
４に示したＡ点となり、粉砕用ローラ１４は被粉砕物３
８から粉砕用ローラ１４の転がり方向と直角方向の速度
を受けることがない。そのため、粉砕用ローラ１４と粉
砕リング１２上の被粉砕物３８に横滑りが発生しなくな
り、スティックスリップ現象による、ローラ式粉砕装置
の自励振動の発生を防止することができる。以上のよう
に、本実施例になるローラ式粉砕装置によれば、粉砕用
ローラと被粉砕物の横滑りを未然に防止し、スティック
スリップ現象によるローラ式粉砕装置の激しい自励振動
を防止することができる。

【００１９】次に、本発明の他の実施例を図６に示す。
図６に示した実施例は、加圧フレーム４０の三角形頂点
部に一対の凹状の溝４１を設け、この溝４１に入る一対
の凸状のストッパ４２ａ、４２ｂをハウジング２１に固
定したものである。本実施例もその作用および効果は、
図１の実施例と全く同様であり、スティックスリップ現
象による自励振動を防止することができる。

【００２０】

【発明の効果】上述のとおり本発明によれば、粉砕用ロ
ーラと被粉砕物との横滑り未然に防止し、スティックス
リップ現象によるローラ式粉砕装置の激しい自励振動を
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になるローラ式粉砕装置の一実施例を示
す側面図である。

【図２】本発明になる図１の実施例のストッパ部の詳細
を示す平面図である。

【図３】本発明の作用を説明する図で、図７の参考例に
おいて加圧フレームが粉砕リングに対して傾いた場合の
粉砕用ローラと被粉砕物の接触点のずれを示す側面図で
ある。

【図４】図３の場合の粉砕用ローラが粉砕リング上の被
粉砕物から受ける速度の方向を示す平面図である。

【図５】振動発生時の粉砕用ローラの変形状態を示す側
面図である。

【図６】本発明になるローラ式粉砕装置の他の実施例を
示す平面図である。

【図７】本発明の一参考例であるローラ式粉砕装置の側
面図である。

【図８】図７の参考例の加圧フレームの固定方法を示す
平面図である。

【符号の説明】

１０ヨーク１１減速機１２粉砕リング１３ローラブラケット１４粉砕用ローラ１５加圧フレーム１６ピン１７ピボットアーム１８油圧シリンダ１９ローディングロッド２０被粉砕物供給管２１ハウジング２２分級器２３出口管２４ａ、２４ｂストッパ２５支持棒３０加圧フレーム３１垂直平面部３２、３２ａ、３２ｂストッパ３３、３３ａ、３３ｂ支持棒３４回転運動３５、３６ピン３７軸３８被粉砕物４０加圧フレーム４１溝４２ａ、４２ｂストッパ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水平方向に回転自在な粉砕台と、前記粉
砕台の上面に円周端部を当接した粉砕用ローラと、前記
粉砕用ローラを前記粉砕台に対して加圧する加圧フレー
ムとからなり、前記粉砕台と前記粉砕用ローラとの間で
被粉砕物を粉砕するローラ式粉砕装置において、前記粉
砕台に対する前記加圧フレームの傾きを規制するストッ
パを設けたことを特徴とするローラ式粉砕装置。
【請求項２】ハウジング内に支持され、水平方向へ回
転自在な円環状の粉砕台と、前記粉砕台の上側面に回転
方向に沿って所定間隔に配置され、前記粉砕台の上側面
の一定位置に円周部を当接する複数の粉砕用ローラと、
前記粉砕用ローラを回転可能に支持するブラケットを取
り付けて水平支持された加圧フレームとからなり、前記
加圧フレームを複数のロッドにより前記粉砕台に対して
加圧することにより、前記粉砕台の上側面と前記粉砕用
ローラの円周部との間で被粉砕物を粉砕するローラ式粉
砕装置において、前記加圧フレームを前記粉砕台の上側
面に対して常に平行に保持するストッパを設けたことを
特徴とするローラ式粉砕装置。
【請求項３】請求項２記載のローラ式粉砕装置におい
て、前記加圧フレームは、水平面形状が三角形状であ
り、この三角形状の各頂点部に前記ストッパを設けたこ
とを特徴とするローラ式粉砕装置。
【請求項４】請求項３記載のローラ式粉砕装置におい
て、前記ストッパは、前記ハウジングに固定され、前記
加圧フレームの各頂点部の垂直端面の上下部に当接する
ことにより、前記加圧フレームの傾きを規制するもので
あることを特徴とするローラ式粉砕装置。
【請求項５】請求項３記載のローラ式粉砕装置におい
て、前記ストッパは、前記ハウジングに固定され、前記
加圧フレームの各頂点部に形成した垂直方向の凹状の溝
の内面に当接することにより、前記加圧フレームの傾き
を規制する凸状のものであることを特徴とするローラ式
粉砕装置。