JPH08112538A - ミルローラの圧下力制御方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ミルローラの圧下を流体圧シリンダにて行う
ようにし、且つミルローラの長寿命化と、消費電力の削
減を図る。 【構成】 ミルローラ５を流体圧シリンダ３７により粉
砕テーブル３に押し付けて塊状物の粉砕を行うミルのミ
ルローラの圧下力制御方法であって、ミルローラ５の圧
下力を、ミル定常運転時は設定された低圧下力に維持
し、高いミル応答性が要求される負荷変化時のみ高圧下
力に制御し、ミル定常運転時の低圧下力での運転によ
り、ミルローラ５の長寿命化と、消費電力の減少を図
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ミルローラの圧下力制
御方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】塊状物を粉砕して微粉を得るための装置
として、従来より一般にミルが採用されている。

【０００３】図３は、塊状物である石炭を粉砕して、微
粉炭焚ボイラに燃料としての微粉炭を供給するための微
粉炭ミルを示している。

【０００４】微粉炭ミルは、円筒形のミル本体ケーシン
グ１内下部に、モータ２によって回転駆動される粉砕テ
ーブル３と、該粉砕テーブル３上面にリング状に形成さ
れた凹溝４に対して押圧される３個１組のミルローラ５
（図では２個のみ示している）とから成る粉砕部６を備
えている。

【０００５】前記ミル本体ケーシング１の外部上方に
は、原炭７を貯蔵するバンカ８と、該バンカ８内の原炭
７を搬送モータ９の駆動によって搬送するコンベア１０
とから成る給炭機１１が配設されている。

【０００６】該給炭機１１の出側には垂直下方へ延びた
原炭入口管１２が連結されており、該原炭入口管１２
は、前記ミル本体ケーシング１の軸心位置に貫挿されて
下端がミルローラ５近傍まで延びている。

【０００７】ミル本体ケーシング１内上方には、逆円錐
状をした分級胴１３をミル本体ケーシング１と同心に設
け、該分級胴１３上部とミル本体ケーシング１との間に
形成された開口部１４に周方向へ複数枚の分級羽根１５
を設けると共に、前記原炭入口管１２の外周に分級胴１
３内の微粉炭１６をミル本体ケーシング１上方に設けら
れた微粉炭送給室１７へ排出するための微粉炭出口管１
８を同心状に設け、分級胴１３の下部に、堆積した粗粉
炭１９の自重及び分級胴１３内外間の差圧によって開閉
自在な遮蔽板２０を設けて、分級機２１を構成してい
る。

【０００８】尚、２２は前記ミル本体ケーシング１下部
に接続された、原炭７の乾燥及び粉砕された粉体の搬送
用の熱風２３を吹込むための熱風ダクト、２４は粉砕テ
ーブル３の外周に形成して前記熱風ダクト２２からの熱
風２３を上方に吹出して粉砕された粉体を分級羽根１５
に導くノズル、２５は遮蔽板２０が開いた時に、粉砕テ
ーブル３で粉砕された粉体が分級胴１３内部へ逆流する
のを防止するための逆流防止部材、２６は前記ミル本体
ケーシング１上部の微粉炭送給室１７に接続された、図
示しない微粉炭焚ボイラ等へ微粉炭１６を送出するため
の微粉炭管である。

【０００９】上記微粉炭ミルでは、バンカ８内の原炭７
がコンベア１０により原炭入口管１２を経て、回転する
粉砕テーブル３上に連続的に落下され、ミルローラ５に
よって粉砕される。

【００１０】そして、粉砕された粉体は、熱風ダクト２
２から吹込まれてノズル２４から吹出される熱風２３に
よって乾燥されると共に、ミル本体ケーシング１内上方
へと吹上げられる。

【００１１】ミル本体ケーシング１内上方に吹上げられ
た粉体は、分級胴１３上部の開口部１４に設けられた分
級羽根１５によって遠心力を与えられて分級胴１３内部
へ入り、遠心力を与えられた粗粉炭１９は分級胴１３内
面に沿って下降分離され、また、粗粉炭１９を遠心分離
された微粉炭１６は、微粉炭出口管１８を通って微粉炭
送給室１７へ入り、微粉炭送給室１７から微粉炭管２６
を介して図示しない微粉炭焚ボイラ等へと送出される。

【００１２】一方、前記分級機２１で遠心分離された粗
粉炭１９は、分級胴１３下部に堆積され、粗粉炭１９が
ある程度堆積した時に、粗粉炭１９の自重によって遮蔽
板２０が開くことにより、再び粉砕テーブル３中央に落
下され、ミルローラ５によって再粉砕される。

【００１３】そして、遮蔽板２０は、粗粉炭１９が落下
した後、分級胴１３内外間の差圧（粉砕された粉体の旋
回によって分級胴１３内部は圧力が低くなっている）に
よって閉ざされ、以後、堆積した粗粉炭１９の自重と分
級胴１３内外間の差圧の作用によって間欠的な開閉が繰
返される。

【００１４】上記微粉炭ミルに備えられるミルローラ５
は、従来図４に示すように、ミルローラ５を回転可能に
支持するローラブロック２７を、支持軸２８を中心とし
て回動可能に支持し、下方へ回動することによりミルロ
ーラ５が粉砕テーブル３の凹溝４へ当接されるようにな
っている。

【００１５】前記ローラブロック２７には、上部に押圧
用片２９が突設されており、またミル本体ケーシング１
には圧下装置３０が固定されており、該圧下装置３０内
に備えた圧縮ばね３１の弾撥力により押付凸部３２を介
して前記押圧用片２９を押すことにより、ミルローラ５
を凹溝４へ圧接させてその圧下力により原炭７の粉砕を
行うようにしている。図中、３３は調節駒３４を介して
前記圧縮ばね３１の圧縮力を調節することによりミルロ
ーラ５の圧下力を調節するための調節ねじ、３５は一端
が前記押付凸部３２に連結され他端が前記調節ねじ３３
を貫通して外部に突出したロッド３６の外側端部に螺合
してミルローラ５の圧下下限位置を規定する止めナット
を示す。

【００１６】前記した微粉炭ミルの粉砕能力は、ミルロ
ーラ５の圧下力に比例しており、従ってミルローラ５の
圧下力を増加することにより微粉炭ミルの粉砕処理能力
を増大させて微粉炭管２６からの微粉炭供給量を増大す
ることができる。

【００１７】また、粉砕テーブル３を回転駆動するモー
タ２のミル電流はミルローラ５の圧下力の増加に比例し
て増加し、また、ミルローラ５の寿命はミルローラ５の
圧下力の増加に比例して短縮することが知られている。
一般に、ミル定常運転状態でのミルローラ５の圧下力を
２倍にして運転すると、圧下力が小さい時と較べてミル
ローラ５の寿命は略半分に短縮することが知られてい
る。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】前記したように圧縮ば
ね３１の弾撥力によってミルローラ５の圧下力を得るよ
うにした方式においては、負荷が小さい（微粉炭ミルに
対する原炭７の給炭量が少ない）時の、粉砕テーブル３
とミルローラ５間に噛み込まれる原炭７の層厚が小さい
時に十分な粉砕を行い得るようにミルローラ５の圧下力
を予め設定しているために、負荷が高い状態で安定運転
されるミル定常運転時には、粉砕テーブル３とミルロー
ラ５間に噛み込まれる原炭７の層厚が大きくなり、圧縮
ばね３１が圧縮されて圧下力が増大された状態で連続運
転されることになるために、ミルローラ５の寿命が著し
く短縮されてしまう問題を有していた。また、粉砕テー
ブル３を回転駆動するための消費電力も増大してしまう
問題を有していた。

【００１９】本発明は、上述の実情に鑑み、ミルローラ
の圧下を流体圧シリンダにて行うようにし、且つミルロ
ーラの長寿命化と、消費電力の削減を図ることができる
ようにしたミルローラの圧下力制御方法及び装置を提供
することを目的としたものである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、ミルローラを
流体圧シリンダにより粉砕テーブルに押し付けて塊状物
の粉砕を行うミルのミルローラの圧下力制御方法であっ
て、ミルローラの圧下力を、ミル定常運転時は設定され
た低圧下力に維持し、高いミル応答性が要求される負荷
変化時のみ高圧下力に制御することを特徴とするミルロ
ーラの圧下力制御方法、に係るものである。

【００２１】また、本発明は、ミルローラの圧下力を高
圧下力に制御する時、圧下力の増加は急速に行い、圧下
力の減少は設定された低圧下力までゆっくり低下させる
ことを特徴とするミルローラの圧下力制御方法、に係る
ものである。

【００２２】また、本発明は、ミルローラを流体圧シリ
ンダにより粉砕テーブルに押し付けて塊状物の粉砕を行
うようにしたミルにおける前記ミルローラの圧下力制御
装置であって、設定された低圧下力信号を出力する低圧
下力設定器と、ミルローラの圧下力を検出する圧下力検
出器と、前記低圧下力設定器からの低圧下力信号と圧下
力検出器からの検出圧下力信号とを入力して引き算する
ことにより差の信号を出力する引算器と、該引算器から
の差の信号を零にするための制御信号を流体圧シリンダ
の流体圧回路に設けた圧下力調節弁に出力する制御器
と、負荷指令を入力してミルの負荷変化率信号を出力す
る負荷変化率演算器と、該負荷変化率演算器の負荷変化
率信号を入力して圧下力増加信号を出力する関数発生器
と、零信号を出力する零信号発生器と、前記関数発生器
からの圧下力増加信号と零信号発生器からの零信号とを
入力して負荷変化中は前記圧下力増加信号を出力し負荷
変化がない時には前記零信号を出力する切替器と、該切
替器からの信号を前記低圧下力信号に加算する加算器と
を備えたことを特徴とするミルローラの圧下力制御装
置、に係るものである。

【００２３】

【作用】本発明では、ミルローラの圧下力を、ミル定常
運転時は設定された低圧下力に維持し、高いミル応答性
が要求される負荷変化時のみ高圧下力に制御するように
しているので、ミル定常運転時は常に低い圧下力で運転
されるため、ミルローラに対する負荷が軽減されてミル
ローラの寿命が大幅に延長され、消費電力も減少する。

【００２４】また、本発明では、ミルローラの圧下力を
高圧下力に制御する時、圧下力の増加を急速に行うの
で、負荷変化時のミル応答性を高めることができ、また
圧下力の減少は設定された低圧下力までゆっくり低下さ
せるようにしているので、ミル特性の変動を防止でき
る。

【００２５】また、本発明では、流体圧シリンダにより
ミルローラを粉砕テーブルに押し付けて塊状物の粉砕を
行うようにし、ミル定常運転時のミルローラの圧下力
を、低圧下力設定器で設定した低圧下力信号に基づいた
制御信号により制御し、負荷変化時は、負荷変化率に応
じて関数発生器からの圧下力増加信号を前記制御信号に
加算するようにしているので、ミルローラの圧下力を、
ミル定常運転時は設定された低圧下力に維持し、高いミ
ル応答性が要求される負荷変化時には高圧下力に制御し
て、ミルローラの寿命延長と、消費電力の削減を自動的
に行うことができる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。

【００２７】図１は、図３の微粉炭ミルのミルローラに
適用した本発明の一実施例図であり、図中図３及び図４
と同一の物には同一の符号を付して詳細な説明は省略す
る。

【００２８】又、図中、１はミル本体ケーシング、３は
ミル本体ケーシング１内部に回転自在に設けられた粉砕
テーブル、４は粉砕テーブル３上面にリング状に設けら
れた凹溝、５は凹溝４に押圧されるミルローラ、２４は
ミル本体ケーシング１内部に熱風２３を吹込むノズル、
２７はミルローラ５を支持するローラブロック、２８は
ローラブロック２７を上下回動可能に支持する支持軸、
２９はローラブロック２７の上部に突設された押圧用片
である。

【００２９】本発明では、ミル本体ケーシング１の外部
に流体圧シリンダ（例えば油圧シリンダ）３７を取付
け、該流体圧シリンダ３７のロッド３８をミル本体ケー
シング１内部へ嵌挿して直接押圧用片２９を押圧するよ
うにした圧下装置３９を設ける。４０は防塵カバーを示
す。

【００３０】図中４１は流体圧回路であり、タンク４２
の流体（例えば油）をポンプ４３を介して流体圧シリン
ダ３７の加圧側に供給し、該流体圧シリンダ３７の戻り
側及びリークした流体を前記タンク４２に戻すようにし
ており、更に、前記ポンプ４３の出口とタンク４２の間
を結ぶ流路４４に圧下力調節弁４５を配置している。

【００３１】４６は、前記圧下力調節弁４５を調節する
ための圧下力制御装置である。圧下力制御装置４６は、
流体圧回路４１における流体圧シリンダ３７の加圧側に
供給する流体の圧力を検出するようにした圧下力検出器
４７を備えている。圧下力検出器４７は、前記流体の圧
力を検出する方式以外に、流体圧シリンダ３７のロッド
３８に作用する荷重をロードセル等を用いて検出するも
のを用いてもよい。

【００３２】４８は任意に設定された低圧下力信号４９
を出力することができるようにしてある低圧下力設定器
であり、該低圧下力設定器４８からの低圧下力信号４９
と前記圧下力検出器４７からの検出圧下力信号５０とを
入力して引き算することにより差の信号５１を出力する
引算器５２を備え、該引算器５２からの差の信号５１を
零にするための制御信号５３を前記圧下力調節弁４５に
出力する制御器５４を備えている。

【００３３】また、負荷指令５５を入力してミルの負荷
変化率信号５６を出力する負荷変化率演算器５７を備
え、該負荷変化率演算器５７からの負荷変化率信号５６
を入力して圧下力増加信号５８を切替器５９に出力する
関数発生器６０を備える。また、切替器５９には零信号
発生器６１からの零信号６２を入力するようにしてい
る。

【００３４】前記関数発生器６０は、図２に示すような
圧下力増加信号５８が予め入力されている。圧下力増加
信号５８は、負荷指令５５の増加が開始されると、負荷
変化率演算器５７によって負荷変化率信号５６が求めら
れ、その負荷変化率信号５６に基づいて所要の大きさＸ
の圧下力増加信号５８が出力されるようになっている。
この時、圧下力増加信号５８は、圧下力の増加５８ａ時
は急速に行い、圧下力の減少５８ｂ時は設定された低圧
下力信号４９の位置までゆっくり低下させるように設定
している。図２中Ｃはミル給炭量を示しており、ミル給
炭量Ｃが到達点にきてもまだ原炭の供給を行って先行投
入（オーバファイヤ）Ｆを行うことにより、微粉炭焚ボ
イラの暖缶時間を短縮するようにしている。

【００３５】前記切替器５９は切替制御器６３によって
切替が行われるようになっており、切替制御器６３は、
負荷指令５５を入力して負荷変化を検出し、負荷変化中
は前記圧下力増加信号５８を選択して出力し、負荷変化
がない時には前記零信号６２を選択して出力するように
切替器５９の切替を行うようになっている。

【００３６】更に、前記切替器５９にて選択された圧下
力増加信号５８又は零信号６２は、加算器６４を介して
前記低圧下力設定器４８からの低圧下力信号４９に加算
されるようになっている。

【００３７】以下、上記実施例の作用を説明する。

【００３８】低圧下力設定器４８には微粉炭ミルによる
原炭の粉砕に充分な最低の低圧下力を設定する。する
と、低圧下力設定器４８からの低圧下力信号４９と圧下
力検出器４７からの検出圧下力信号５０とが引算器５２
で引き算されて差の信号５１が制御器５４に出力され、
該制御器５４は、引算器５２からの差の信号５１を零に
するための制御信号５３を圧下力調節弁４５に出力す
る。

【００３９】一方、負荷指令５５を入力している負荷変
化率演算器５７が負荷変化があると負荷変化率信号５６
を関数発生器６０に出力し、該関数発生器６０は前記負
荷変化率信号５６に基づいた図２に示すような圧下力増
加信号５８を切替器５９に出力し、また同時に、零信号
発生器６１は零信号６２を切替器５９に出力する。

【００４０】この時、負荷指令５５を入力している切替
制御器６３は、負荷変化がない時は零信号発生器６１か
らの零信号６２を加算器６４に出力するように切替器５
９を切替え、また負荷変化が生じた時には関数発生器６
０からの圧下力増加信号５８を加算器６４に出力するよ
うに切替器５９を切替える。

【００４１】従って、ミル定常運転時には、低圧下力設
定器４８からの低圧下力信号４９に、零信号発生器６１
からの零信号６２が加算されるのみであるため、圧下力
検出器４７からの検出圧下力信号５０が低圧下力設定器
４８に設定された低圧下力信号４９に一致するように制
御器５４から出力される制御信号５３によって、圧下力
調節弁４５の開度が調節されて流体圧力が低い状態に調
節され、流体圧シリンダ３７によるミルローラ５の圧下
力が低圧下力に保持される。この様にミル定常運転時
は、常にミルローラ５の圧下力が低圧下力に保持される
ことにより、ミルローラ５に対する負荷が軽減されてミ
ルローラ５の寿命が大幅に延長され、更に消費電力も減
少する。

【００４２】また、負荷変化時には、関数発生器６０か
らの図２に示すような圧下力増加信号５８が加算器６４
により前記低圧下力設定器４８からの低圧下力信号４９
に加算されるので、前記圧下力増加信号５８分だけミル
ローラ５の圧下力が増加され、これにより負荷変化時に
おける微粉炭ミルのミル応答性が高められる。

【００４３】また、本発明では、図２に示すようにミル
ローラの圧下力を高圧下力に制御する時、圧下力増加信
号５８の増加５８ａを急速に行うので、負荷変化時のミ
ル応答性を高めることができ、また圧下力増加信号５８
の減少５８ｂを設定された低圧下力信号４９までゆっく
り低下させるようにしているので、ミル特性の変動を防
止できる。

【００４４】尚、本発明は、上述の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、原炭を粉砕する微粉炭ミル以外の塊
状物を粉砕するミルにも適用できること、その他本発明
の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得る
ことは勿論である。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、ミルローラの圧下力
を、ミル定常運転時は設定された低圧下力に維持し、高
いミル応答性が要求される負荷変化時のみ高圧下力に制
御するようにしているので、ミル定常運転時は常に低い
圧下力で運転するために、ミルローラに対する負荷が軽
減されてミルローラの寿命が大幅に延長され、消費電力
も減少する。

【００４６】また、本発明によれば、ミルローラの圧下
力を高圧下力に制御する時、圧下力の増加を急速に行う
ので、負荷変化時のミル応答性を高めることができ、ま
た圧下力の減少は設定された低圧下力までゆっくり低下
させるようにしているので、ミル特性の変動を防止でき
る。

【００４７】また、本発明によれば、流体圧シリンダに
よりミルローラを粉砕テーブルに押し付けて塊状物の粉
砕を行うようにし、ミル定常運転時のミルローラの圧下
力を、低圧下力設定器で設定した低圧下力信号に基づい
た制御信号により制御し、負荷変化時は、負荷変化率に
応じて関数発生器からの圧下力増加信号を前記制御信号
に加算するようにしているので、ミルローラの圧下力
を、ミル定常運転時は設定された低圧下力に維持し、高
いミル応答性が要求される負荷変化時には高圧下力に制
御して、ミルローラの寿命延長と、消費電力の削減を自
動的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す切断側面図である。

【図２】圧下力増加信号の一例を示す線図である。

【図３】一般的な微粉炭ミルの側方断面図である。

【図４】従来のミルローラ圧下装置の一例を示す切断側
面図である。

【符号の説明】

５ ミルローラ ３７ 流体圧シリンダ ４１ 流体圧回路 ４５ 圧下力調節弁 ４６ 圧下力制御装置 ４７ 圧下力検出器 ４８ 低圧下力設定器 ４９ 低圧下力信号 ５０ 検出圧下力信号 ５１ 差の信号 ５２ 引算器 ５３ 制御信号 ５４ 制御器 ５５ 負荷指令 ５６ 負荷変化率信号 ５７ 負荷変化率演算器 ５８ 圧下力増加信号 ５８ａ 増加 ５８ｂ 減少 ５９ 切替器 ６０ 関数発生器 ６１ 零信号発生器 ６２ 零信号 ６４ 加算器

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ミルローラを流体圧シリンダにより粉砕
   テーブルに押し付けて塊状物の粉砕を行うミルのミルロ
   ーラの圧下力制御方法であって、ミルローラの圧下力
   を、ミル定常運転時は設定された低圧下力に維持し、高
   いミル応答性が要求される負荷変化時のみ高圧下力に制
   御することを特徴とするミルローラの圧下力制御方法。
2. 【請求項２】 ミルローラの圧下力を高圧下力に制御す
   る時、圧下力の増加は急速に行い、圧下力の減少は設定
   された低圧下力までゆっくり低下させることを特徴とす
   る請求項１に記載のミルローラの圧下力制御方法。
3. 【請求項３】 ミルローラを流体圧シリンダにより粉砕
   テーブルに押し付けて塊状物の粉砕を行うようにしたミ
   ルにおける前記ミルローラの圧下力制御装置であって、
   設定された低圧下力信号を出力する低圧下力設定器と、
   ミルローラの圧下力を検出する圧下力検出器と、前記低
   圧下力設定器からの低圧下力信号と圧下力検出器からの
   検出圧下力信号とを入力して引き算することにより差の
   信号を出力する引算器と、該引算器からの差の信号を零
   にするための制御信号を流体圧シリンダの流体圧回路に
   設けた圧下力調節弁に出力する制御器と、負荷指令を入
   力してミルの負荷変化率信号を出力する負荷変化率演算
   器と、該負荷変化率演算器の負荷変化率信号を入力して
   圧下力増加信号を出力する関数発生器と、零信号を出力
   する零信号発生器と、前記関数発生器からの圧下力増加
   信号と零信号発生器からの零信号とを入力して負荷変化
   中は前記圧下力増加信号を出力し負荷変化がない時には
   前記零信号を出力する切替器と、該切替器からの信号を
   前記低圧下力信号に加算する加算器とを備えたことを特
   徴とするミルローラの圧下力制御装置。