JPH09187671A - 破砕機用カッタ - Google Patents

破砕機用カッタ

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JPH09187671A
JPH09187671A JP8264589A JP26458996A JPH09187671A JP H09187671 A JPH09187671 A JP H09187671A JP 8264589 A JP8264589 A JP 8264589A JP 26458996 A JP26458996 A JP 26458996A JP H09187671 A JPH09187671 A JP H09187671A
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cutter
cutting edge
cutting
shape
cross
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JP8264589A
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Peepaa Berunto
ペーパー ベルント
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
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Publication date
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    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/06—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives
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    • B02C18/145—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers with knives spaced axially and circumferentially on the periphery of a cylindrical rotor unit
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 破砕機のカッタ軸に装着するカッタであっ
て、高い処理能力で各種材料の破砕に利用できるカッタ
を提供すること。 【解決手段】 カッタを挿入固定するためにカッタ軸に
設ける凹部を同一形状のＶ型として、異なる形状及び／
寸法のカッターを取付可能とする。カッタとしては、刃
先の横断面が正方形と異なる形状のカッター、少なくと
も２つ以上の切刃を持つカッター、切断面に切削凹部を
もつカッター、カッタ本体とチップで構成されるカッタ
が利用できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、破砕機用カッタに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】このような破砕機がドイツ公開特許公報
第４２４２７４０号により公知である。この破砕機はカ
ッタが装着されたカッタ軸を有する。カッタはカッタ軸
の表面から突出する部分を形成する。破砕機内でカッタ
軸に隣接して少なくとも１つの切断板が配置されてお
り、その切断側面はカッタ軸の表面から突出するカッタ
部分に対して相補位置に構成されている。
【０００３】図１にこの破砕機がカッタ軸１の領域の横
断面図で図示されている。図２はこの場合に使用された
カッタ２を有するカッタ軸１領域を平面図で示す。カッ
タ軸１は長手軸の周りを回転可能に支承されて駆動可能
な中実軸である。
【０００４】カッタ軸１の周面に隣接して前記切断板３
と、２つの再切断ビーム４と、掻取ビーム５として役立
つ他の１つの切断板が配置されており、これらはそれぞ
れ軸の表面に対して相補位置に構成されて、相手切断要
素としてこの軸と協働する。再切断ビーム４はＵ形案内
要素６によって保持され、カッタ軸１とのその距離は調
整ねじ７によって調整することができる。
【０００５】カッタ軸１の下方で切断板３と掻取ビーム
５との間の領域にスクリーン８が設けられており、この
スクリーンが補強輪９に固着されている。軸１はスクリ
ーン８から離れた方の装入室内に入れて、砕料を軸１と
スクリーン８との間の空好き０内に連行する。軸１の表
面から突出するカッタ２が砕料の連行を引き起こし、切
断板３若しくは再切断ビーム４の横を通過するとき相手
切断が引き起こされ、これによって砕料が寸断若しくは
細断される。切断板３と再切断ビーム４とで繰り返され
る相手切断によって材料が粒体へと破砕されて、粒体の
粒径が小さくなり、粒子はスクリーンを通過して捕集容
器内に落下するようになる。
【０００６】その際に使用されるカッタ２は縦長に構成
されて、正方形横断面又は円形横断面のいずれかを有す
る。カッタ２はカッタ軸１に設けられる凹部１１内に支
承されている。これらの凹部１１はカッタ軸１の長手軸
を横切って整列しており、カッタ２の回転方向１２を向
く端面１３がカッタ軸１の表面若しくは外被面から突出
し、又回転方向１２とは逆向きの端面１３が、凹部１１
によって形成される当接面１４で支えられるように、凹
部は構成されている。
【０００７】横断面で見て正方形のカッタ２を受容する
ために凹部１１は２つの斜めにされた載置面１５を有す
る横断面でＶ形に構成されており、凹部１１内に挿入さ
れるカッタ２は凹部内に嵌め込んで支承される。横断面
で見て円形のカッタ２を受容するために凹部１１はＵ形
横断面で条溝状に構成されており、カッタ２も凹部内で
完全に嵌り込んで支承されている。
【０００８】横断面で見て正方形の刃は対角線状で縦に
立てて軸１に配置されて、切断刃先１７を上方に突出さ
せた形状の切刃１６を形成する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、カッ
タ軸を有する破砕機を高い処理能力で異なる材料の破砕
に利用可能とするカッタを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この課題は、請求項１、
２又は１１、１４の特徴を有するカッタによって解決さ
れる。
【００１１】本発明の基礎となる原理は、カッタを、好
ましくは横断面がＶ形で同一形状の凹部内に挿入可能且
つ固着可能で、異なる形状及び／又は寸法若しくは種類
の切刃を有するように立体形状に構成することにある。
【００１２】これにより、カッタ及びそれに適合して切
断板を交換するだけで破砕機の処理量を最適化し、その
際に生成する粒体の粒子形状を調整することが可能とな
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】図面に基づいて本発明を例示的に
詳しく説明する。
【００１４】本発明によるカッタの第１実施形態（図３
（Ｂ）〜（Ｌ））は、互いに平行に配置される２つの端
面、即ち切断面１３と、これらの端面１３を結び且つ端
面に垂直に整列する側面、即ち外被面２０とを有する単
一部分からなる縦長金属体である。従ってこれらのカッ
タの立体形状が、異なる横断面形状の直線的円筒をそれ
ぞれ形成する。従って第１実施形態によるカッタ２の横
断面形状はそれらの端面１３の形状に一致する。
【００１５】カッタ２は長手中心に設けられる垂直穴２
１を有し、この穴がカッタ２を横切る。カッタが（図示
しない）ねじによってカッタ軸１の凹部１１内で固着さ
れ、横断面が好ましくはＶ形に構成される凹部１１が中
央に垂直ねじ穴を有し、ねじがこの穴に係合する。この
ようなカッタ穴２１は、その上端に、ねじ頭部を受容す
る凹部２２を備えている。カッタ２が水平な横軸２３の
周りを転向可能である場合（図３（Ａ）〜（Ｊ））、両
端の穴２１がこのような凹部２２を有する。
【００１６】カッタ２の横断面形状は水平横軸２３上方
に上縁２４、水平横軸下方に下縁２５、を有する。これ
らのカッタ２の下縁２５は下向きに先細に構成されて、
先細に接近するか又は円弧状いずれかに実施されてお
り、カッタ２は水平軸２３の周りで傾動しないようにＶ
形凹部１１内に挿入することができる。
【００１７】横断面形状の下部領域は他の形状で構成し
ておくこともできる。横断面形状のこの下部領域が同一
形状の凹部１１内で傾動しないように支承するための支
承領域２６を形成し、この領域内でカッタ２の支承領域
２６がカッタ軸の凹部１１の統一的形状に適宜に適合さ
れている点が重要である。凹部１１は、例えば、横断面
で見て矩形の溝とすることができ、この溝内で形状を適
宜に適合された支承領域でカッタ２は溝とすることがで
き、この溝内で形状を適宜に適合された支承領域でカッ
タ２は傾動しないように挿入することができる。異なる
カッタ２の統一的凹部１１に立体形状的に適合すること
によって、大きな技術支出を必要とすることなくカッタ
の交換が可能となる。
【００１８】カッタ２は、カッタ軸１の凹部１１内で回
転方向１２とは逆向きの端面１３が凹部１１の当接面１
４に当接して、カッタ２が長手方向で位置を固定されて
いるように、その長さが設計されている。
【００１９】回転方向１２を向く端面と単数の隣接外被
面２０若しくは複数の隣接外被面２０との間の稜は、カ
ッタ軸１でカッタ軸の表面から突出して、切刃１６を形
成する。切刃１６の形状は、カッタ２の横断面の上縁２
４の勾配若しくは形状によって確定され且つこれと一致
する。カッタ２の高さＨ、即ち下縁２４の最も低い点と
上縁２５の最も高い点との間の距離は、カッタ軸１の外
被面からの切刃１６の張出しの高さを確定する。張出し
高さが小さいと操業時切屑が薄くなり、張出し高さが大
きいとそれに応じて切屑が太くなる。
【００２０】図３（Ａ）に示すカッタ２は公知の正方形
横断面と切刃１６毎に単一の切刃先１７とを有する。正
方形横断面のこのカッタは高さＨを有する。
【００２１】一層大きな切屑を生成するために、先細に
接近する上縁２４は距離Ｈ＋△だけ離間させておくこと
ができ、これによりカッタ軸１での張出し高さは横断面
で見て正方形の図３Ａに示すカッタに比べて△だけ増大
する。
【００２２】横断面の上縁２４は、若しくは切刃１６
は、殆ど接近した２つの刃先２７を有するジグザグ形状
に構成しておくこともでき（図３（Ｃ）、（Ｄ））、こ
れにより、単一刃先を有するカッタ２を使用する場合に
比べて砕料の処理量が著しく高まる。このカッタ２は、
特に、繊維状材料の破砕に適している。
【００２３】比較的柔らかい均一な材料を破砕するカッ
タは、好ましくは、水平な直線上切刃１６を有し、きわ
めて幅の広い切屑が除去されるようにこの切刃好ましく
はカッタ２の全幅にわたって延びている（図３（Ｅ）、
（Ｆ））。
【００２４】粒状粒体を生成するために、切頭刃先２９
の形状の切刃１６（図３（Ｇ）、（Ｈ））若しくは円弧
状切刃（図３（Ｉ）〜（Ｌ））を有するカッタ２が使用
される。その際、切頭刃先２９、２９の幅若しくは円弧
状切刃３０の半径は適宜に変更することができる。切頭
刃先２９、若しくは半径の小さい円弧状切刃３０、を有
するカッタ２は、水平軸２３若しくは垂直軸３２の周り
で転向することによってさまざまに使用することができ
るように、好ましくは水平面を中心に対称に構成されて
いる。従って、円弧状切刃３０を有する対称なカッタ２
は円形横断面を有し、若しくは張出し高さが大きい場合
楕円形横断面を有する。
【００２５】破砕機の性能を高めるためのカッタ２の他
の変形態様は、切刃１６に隣接して設けられる切屑凹面
３３（図５（Ａ）、（Ｂ））を有する端面を構成するこ
とにある。好ましくは端面１３の中央領域に平面領域３
４が設けられ、凹部１１の当面１４でのカッタ２の支え
が確保されている。
【００２６】切屑凹面３３を有する図５（Ａ）、（Ｂ）
に示すカッタ２は横断面が正方形である。このような切
屑凹面２は、図３Ｂ−図３Ｌに示すカッタの端部１３に
も適切に設けることができる。
【００２７】本発明によるカッタ２の他の実施形態は、
１つのカッタ本体３５と１つ又は２つのチップ３６とを
有する多部分で構成されている（図６（Ａ）〜
（Ｃ））。カッタ本体３５は、正方形横断面と２つの端
面１３ａと側面２０とを有する単一部分からなる縦長金
属体である。カッタ本体３５の長さは、図３（Ａ）〜
（Ｌ）に示すカッタ２よりも多少短い。しかしカッタ本
体３５は凹部１１内で固着するための垂直穴２１を同様
に備えている。
【００２８】端面１３ａの中心に水平ねじ穴３８が設け
られており、チップ３６を取付けるためのねじがこのね
じ穴内に係合することができる。端面１３ａは、十字形
に設けられる２つの溝２７を備えた輪郭表面を有し、こ
れらの溝は端面１３ａの刃先の間をそれぞれ延びてい
る。
【００２９】チップ３６は、カッタ本体３５の端面１３
ａに対応した正方形状を有することのできる薄い金属チ
ップである。チップ３６の中心に設けられた孔３８ａに
取付ねじを挿通することができる。チップは裏面に十字
状に配置される腹板３９を有し、これらの腹板が端面１
３ａの溝３７に立体形状的に適合しており、チップ３６
はカッタ本体３５の端面１３ａに嵌り込んで回転不能に
に固着することができる。
【００３０】従って、カッタ本体３５とチップ３６とか
らなるカッタ２は図３Ａに示す単一部分からなるカッタ
２と立体形状及び寸法が同じである。チップ３６の４つ
の刃先はすべて切断刃先３９として使用することがで
き、２つのチップ３６を有するカッタ２は８重に使用す
ることができる。しかも、図３Ｂ〜図３Ｌに示す立体形
状を有するチップ３６をカッタ本体に固着することがで
き、多部分からなるカッタ２の場合にも切刃のこの形状
多様性は保証されている。チップ３６は切削凹面を備え
ることもできる。
【００３１】本発明によるカッタでもって破砕機の性能
は本質的に高めることができる。スクリーン８の孔の大
きさによって最終粒体の粒径が確定される。比率が好ま
しくない場合、砕料が多孔性スクリーンを通過し得るよ
りも前に、カッタ２と切断板３若しくは再切断ビーム４
との間の相手切断によって砕料を極めて頻繁に通さねば
ならないことを、本発明者たちは確認した。これによっ
て処理量が低下し、摩擦熱とカッタ磨耗が高まる。
【００３２】本発明による形状の切刃でもって、破砕と
スクリーンの孔寸法とへの理想的適合が可能となり、そ
の際に生成される粒体の粒径及び粒子形状は適切に調整
することができ、僅かなカッタ磨耗で処理量を向上する
ことができる。従って、破砕機の性能スペクトルは本発
明によるカッタ２によって著しく高めることができる。
【００３３】それ故に、破砕機はさまざまな組のカッタ
と適宜に成形された切断板３若しくは再切断ビーム４と
を備えることができる。破砕機は、カッタ２及び適宜な
切断板３若しくは再切断ビーム４の交換によって砕料に
容易に適合することができる。カッタ２の組はカッタの
形状及び／又は寸法若しくは高さＨの点で相互に異なっ
ている。
【００３４】破砕機は、横断面で見て円形カッタ軸も多
角形カッタ軸も有することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ドイツ公開特許公報第４２４２７４０号によ
り公知の破砕機をカッタ軸部分の横断面図で示す。
【図２】 図１に示す破砕機で使用されるカッタ軸の平
面図である。
【図３】 （Ａ）は、横断面形状の異なる本発明による
カッタのそれぞれ横断面図である。（Ｂ）〜（Ｌ）は、
横断面形状の異なる本発明によるカッタのそれぞれ横断
面図である。
【図４】 カッタの平面図である。
【図５】 （Ａ）（Ｂ）切削凹面を有するカッタの平面
図と側面図である。
【図６】 （Ａ）は、交換可能なチップを有するカッタ
用のカッタ本体の要部断面の正面図である。（Ｂ）は、
交換可能なチップを有するカッタの側面図である。
【図７】 （Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれチップの背面
図、側面図、正面図である。
【符号の説明】
１・・・カッタ軸 ２・・・カッタ ３・・・切断板 ４・・・切断ビーム 11・・・凹部 13・・・端面 16・・・切刃 20・・・外被面 26・・・支承領域 27・・・切断刃先 33・・・切削凹面 35・・・カッタ本体 36・・・チップ

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 破砕機用カッタであって、カッタ軸(1)
    が、カッタ(2)を受容する複数の凹部(11)を有し、横断
    面がＶ形の凹部(11)の１つ各カッタ(2)がに挿入可能且
    つ固定可能であり、カッタ(2)の１つの端面(13)と単数
    又は複数の外被面(20)との間の稜領域が切刃(16)を形成
    するものにおいて、カッタ(2)の横断面が正方形とは異
    なる形状を有し、切刃(16)が形状の点で、及び／又はカ
    ッタ軸(1)上での配置の点で、横断面で見て正方形のカ
    ッタの切刃とは異なっていることを特徴とする、カッ
    タ。
  2. 【請求項２】 破砕機用カッタであって、カッタ軸(1)
    が、カッタ(2)を受容する複数の同一形状に構成された
    凹部(11)を有し、各カッタ(2)が、横断面が好ましくは
    Ｖ形の凹部(11)の１つに挿入可能且つ固定可能であり、
    カッタ(2)の１つの端面(13)と単数又は複数の外被面(2
    0)との間の稜領域が切刃(16)を形成し、カッタ軸(1)に
    カッタ(2)を固着したとき、この切刃がカッタ軸(1)の外
    被面から突出するものにおいて、カッタ(2)の切刃(16)
    が、単一の刃先よりも拡張した形状、又は少なくとも２
    つの切断刃先(27)を備えた形状、を有することを特徴と
    する、カッタ。
  3. 【請求項３】 切刃(16)が２つの切断刃先(27)を有する
    ジグザグ形状を形成することを特徴とする、請求項１又
    は２に記載のカッタ。
  4. 【請求項４】 切刃(16)が、直線上に延びる水平な稜で
    あることを特徴とする、請求項１又は２に記載のカッ
    タ。
  5. 【請求項５】 切刃(16)が切頭刃先(29)の形状を有する
    ことを特徴とする、請求項１又は２に記載のカッタ。
  6. 【請求項６】 切刃(16)が円弧状に構成されていること
    を特徴とする、請求項１又は２に記載のカッタ。
  7. 【請求項７】 カッタ(2)が横断面で見て円形又は楕円
    形に構成されていることを特徴とする、請求項６に記載
    のカッタ。
  8. 【請求項８】 カッタ(2)の支承領域(26)が、横断面形
    状の点で、凹部(11)に適合される、好ましくは横断面が
    Ｖ形に構成されており、カッタ(2)が傾動しないように
    凹部(11)の１つに挿入可能であることを特徴とする、請
    求項１〜６のいずれか１項に記載のカッタ。
  9. 【請求項９】 カッタ(2)が垂直貫通穴(21)を有し、こ
    の穴が横方向でも長手方向でもカッタ(2)の中心に配置
    されていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか
    １項に記載のカッタ。
  10. 【請求項１０】 カッタ軸(1)の凹部(11)の１つ内でカ
    ッタ(2)の回転方向後方を向く端面(13)が凹部(11)の当
    接面(14)に当接して、カッタ(2)が長手方向で一を固定
    されているように、カッタの長さが設計されていること
    を特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載のカ
    ッタ。
  11. 【請求項１１】 特に請求項１〜１０のいずれか１項に
    記載された、カッタ軸を有する破砕機用カッタであっ
    て、カッタ軸(1)が、カッタ(2)を受容する若干数の凹部
    (11)を有し、各カッタ(2)が凹部(11)の１つ内に挿入可
    能且つ固着可能であり、カッタ(2)の１つの端面(13)と
    単数又は複数の外被面(20)との間の稜領域が切刃(16)を
    形成するものにおいて、切刃(16)に隣接して切断面(13)
    に切削凹面(33)が設けられていることを特徴とする、カ
    ッタ。
  12. 【請求項１２】 カッタ(2)の両方の端面(13)に切削面
    (33)が設けられていることを特徴とする、請求項１１に
    記載のカッタ。
  13. 【請求項１３】 端面(13)が、一方の切削凹面(33)に隣
    接して平面領域(34)を有し、この平面領域(34)が、凹部
    (11)の当接面(14)でカッタ(2)を支えるのに役立つこと
    を特徴とする、請求項１２に記載のカッタ。
  14. 【請求項１４】 特に請求項１〜１３のいずれが１項に
    記載のされた、カッタ軸を有する破砕機用カッタであっ
    て、カッタ軸(1)が、カッタ(2)を受容する若干数の凹部
    (11)を有し、各カッタ(2)が凹部(1)の１つの挿入可能且
    つ固着可能であり、カッタ(2)の１つの端面(13)と単数
    又は複数の外被面(20)との間の稜領域が切刃(16)を形成
    するものにおいて、カッタ(2)がカッタ本体(35)と少な
    くとも１つのチップ(36)とで構成されており、カッタ本
    体(35)が、好ましくは正方形横断面の縦長の一体な金属
    体であり、且つ２つの端面(13a)とこれらの端面(13a)に
    平面的に載置して固着可能であり、チップ(36)に切刃(1
    6)が形成されていることを特徴とする、カッタ。
  15. 【請求項１５】 カッタ本体(35)が少なくとも一方の端
    面(13a)の中心に水平ねじ穴(38)を有し、このねじ穴が
    チップ(36)を取付けるためのねじを受容し、このチップ
    に設けられた孔(38a)に取付ネジを挿通することができ
    ることを特徴とする、請求項１４に記載のカッタ。
  16. 【請求項１６】 カッタ本体(35)に金属チップが固着可
    能であり、このカッタ本体の端面(13a)が輪郭構成され
    ており、チップ(36)が相補形成されて、端面(13a)とチ
    ップ(36)との互いに係合する輪郭が捩り止めを形成する
    ことを特徴とする、請求項１４又は１５に記載のカッ
    タ。
  17. 【請求項１７】 端面(13a)が、十字形に設けられる溝
    (37)を備えていることを特徴とする、請求項１６に記載
    のカッタ。
  18. 【請求項１８】 カッタが２つのチップ(36)を有し、こ
    れらのチップがカッタ本体(35)の両方の端面(13a)に固
    着可能であることを特徴とする、請求項１４〜１７のい
    ずれか１項に記載のカッタ。
  19. 【請求項１９】 切刃(16)に隣接する２つの端面(13)の
    領域でカッタが焼入れされていることを特徴とする、請
    求項１〜１８のいずれか１項に記載のカッタ。
  20. 【請求項２０】 カッタ軸とカッタ軸(1)に固着される
    カッタ(2)とを有し、これらのカッタが切断板(3)若しく
    は再切断ビーム(4)と協動するようになった破砕機にお
    いて、破砕機が複数組のカッタ(2)と各１つの適宜な切
    断板(3)若しくは再切断ビーム(4)とを有し、個々の組の
    カッタ(2)が形状の点で、及び／又は寸法若しくは高さ
    の点で、相互に異なっていることを特徴とする、破砕
    機。
  21. 【請求項２１】 単数又は複数の組のカッタのカッタ
    (2)が請求項１〜１９のいずれか１項に従って構成され
    ていることを特徴とする、請求項２０に記載の破砕機。
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