JPS5846347B2 - 竪型ロ−ルクラツシヤ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、岩石を破砕して砂等を生産する細粒破砕用竪
型ロールクラッシャーに関するものである。

従来、岩石を破砕して砂等を生産する破砕機には、衝撃
式破砕機、コーンクラッシャー ロールクラッシャー等
が使用されている。

衝撃式破砕機は、打撃板の周速を大きくする必要がある
ため、被破砕材料の粉化が多いばかりでなく、破砕機の
部品の消耗が甚大となる欠点がある。

コーンクラッシャーは、マントルカ斜め上方の運動を行
うため回転数を増加しても能力が増加しない限界回転数
があり、偏心スローがマントルの上部供給側が小さく、
下部排出側が大きく、したがってマントルの全面で有効
に圧縮破砕することができない。

また、過負荷防止装置の機構上より微小セットでの運転
が困難である。

さらにまた、主要軸受部に機構上動力損失が少なくかつ
運転管理が容易なころ軸受を使用することが困難である
等の細ね破砕機としては欠点が多い。

ロールクラッシャーは、ニップアングルと回転数の関係
より、供給原料許容寸法が小さく、回転数増加に限界が
ある。

また、ロール間の接線上で破砕が行なわれるため能力が
小さく、ロールの偏摩耗によってセット調整が困難にな
る等、細粒破砕機としては欠点が多い。

本発明の目的は、上述した従来のコーンクラッシャーお
よびロールクラッシャーの欠点を解決し、両者の利点を
具備したロールクラッシャーを提供しようとするもので
ある。

これがため、本発明によれば上端に送入口を有する外匣
と、この外匣内に前記送入口の下方位置で設けられた固
定のコンケーブリングと、本体上の回転する円錐形マン
トルとを具え、前記コンケーブリングの内側面と前記マ
ントルの外側面との協働によって送入材料を破砕するよ
うにした竪型ロールクラッシャーにおいて、前記本体が
固定外筒と、この固定外筒内に軸受を介して回転自在に
支承され垂直中心軸線の周りに回転駆動される回転内筒
と、この回転内筒の偏心内側孔に挿入された主軸とを具
え、この主軸がその上端部に偏心軸部を有し、この偏心
軸部にマントルが回転自在に取付けられ、前記主軸の下
端部にトルク発生用ウェイトが設けられ、前記回転内筒
および前記主軸が互に螺合する内側ねじ部および外側ね
じ部を有し、また、前記主軸が前記回転内筒に対して相
対的に回転することにより前記螺合を介して生ずる前記
回転内筒に対する前記主軸の相対的軸線方向変位量を制
限する偏心スロー調整部材が設けられていることを特徴
とする。

以下、本発明を図面につき説明する。

図面において、１は円筒形外匣で、台２上に垂直に直立
して固定され、３はコンケーブリングでこのコンケーブ
リング３はボルト４によりトップセル５に固定され、ト
ップセル５はその外周のねじ部６を外匣１の上端部の内
側壁に形成されたねじ部７にねじ込んで外匣上端部に取
付けられている。

トップセル５上に材料送入口部材８がねじ９により取付
は固定され、材料送入口から送入された材料がコンケー
ブリング３に向けて落下するようにしている。

コンケーブリング３を支持するトップセル５の上端部に
その外周面から半径方向に突出する突耳１０を突設し、
外匣の上端に回転自在に支承したキャップ１１の内周壁
１２に設けられた垂直案内１３に突耳１０を掛合させて
いる。

これによりキャップ１１を回転することによって突耳１
０と案内１３との掛合を介してトップセル５を回転し、
このトップセル５の外周ねじ部６と外匣１の上端部内側
ねじ部７との螺合を介してトップセル５を突耳１０と垂
直案内１３との掛合案内作用によってキャップ１１０回
転方向に対応して外匣１に対して上昇または下降させ、
これにより、コンケーブリング３の位置を上昇または下
降させることができ、後述するように、破砕作動中に、
自動的に排除不可能の大きな金属片等を噛込んだ際に、
キャップ１１を回転してセットを大きくして金属片を取
除き得るように構成されている。

１４はキャップ１１およびトップセル５が不注意または
作動中に加わる外力によって回転してコンケーブリング
３０セツト位置が変わるのを防止するためトップセル５
とキャップ１１を連結する廻り止めボルトを示す。

１５は外匣１内の中央に設けられたクラッシャ一本体で
、台２上に直立して固定された固定外筒１６とこの固定
外筒内に上下のころ軸受１７および１８を介して回転自
在に支承された回転内筒１９とを具えている。

この回転内筒１９はその下端部２０を台２の下方に延長
し、この下端部にプーリ２１をキー２２により固定し、
■ベルト２３を介してモータ２４の駆動プーリ２５に駆
動されるよう連結し、これにより回転内筒１９をその垂
直中心軸線０１ の周りに回転し得るよう構成している
。

回転円筒１９に内側孔２６を偏心スロー０１゜０２で偏
心させて設け、この内側孔内に主軸２７を第１偏心軸線
０２の回りに回転可能に挿入し、主軸２７の中央部の外
周に設けられた外側ねじ部２８を回転円筒内側孔２６の
内周壁に対応する位置で設けられた内側ねじ部２９にね
じ込んでいる。

この主軸２７の外側ねじ部２８より下方に延長される主
軸下端部３０を小径とし、これにより回転内筒１９の内
側孔２６に主軸支持用肩部３１を設け、不作動時に主軸
２７を支持するようにしている。

主軸下端部３０を回転内筒１９の下端より突出させ、こ
の突出端にトルク発生用ウェイト３２をキー３３および
取付板３４とボルト３５とによって固定して取付け、バ
ランス用ウェイト３６を回転内筒１９とともに回転する
よう取付けている。

３２′および３６′は調整用附加ウェイトをそれぞれ示
す。

３７は偏心スロー調整部材で、回転内筒１９上のプーリ
ー２１の下面２１にねじ３８によって着脱可能に取付け
られ、トルク発生用ウェイト３２およびバランス用ウェ
イト３３の上面との衝合によって回転内筒１９に対する
主軸２７の相対的上昇変位量を制限し、これにより後述
する偏心スローの量を規定するためのもので（図面は回
転内筒１９が回転していて主軸１７が相対的上昇位置に
ある状態で示す）、所要に応じ、異なる所望厚みの偏心
スロー調整部材に付は換えることによって偏心スローの
設定値を調整または変更することができる。

主軸２７には、回転内筒１９の上端よりも上方に突出す
る上部偏心軸部４０を一体に設け、この上部偏心軸部４
０の偏心スロー０２，０３を前述した偏心スロー０１，
０２と同じ長さとし、偏心軸部４０上にマントルコア４
１を上下のころ軸受４２および４３を介して第２偏心軸
線０３０周りに回転自在に支承して保持部材４４．４５
により主軸２７上に支持し、マントルコア４１上にマン
トル４６をマントル締付リング４７によって固定装着し
、このマントル締付リング４７をシールキャップ４８と
ともに保持部材４９にボルト５０によって取付ける。

５１はマントル締付リング４７上にボルト５２によって
取付けられたフィードディストリビュータ−を示す。

次に、上述の構成になる装置の作動を説明する３先づ、
平常運転時においては、回転内筒１９の右廻り高速回転
Ａによって、マントル４６には遠心力Ｆ１によりＦ１×
ｌのモーメントが生じ、トルク発生用ウェイト３２には
遠心力Ｆ２によりＦ２×＋０１，０３のモーメントが生
じ、これらのモーメントにより主軸２７に右廻り回転力
を与え、其の大きさは、負荷Ｐによって発生する主軸２
７を左廻りさせるトルクＰＸ＋０１，０３より大きい構
造となっているため、主軸２７は回転内筒１９に対して
右回転して、主軸上下作動用ねじ部２８゜２９により上
方向に移動し、偏心スロー調整部材３７で停止し、マン
トル４６はコンケーブリング３に対する設定された偏心
スローを維持する。

次に、過負荷時においては、負荷による主軸２７の左廻
り回転力Ｂが、前述の遠心力による右廻り回転力Ａより
大きくなるため、マントル４６の偏心軸線０３は主軸２
７の偏心軸線０２を軸として回転内筒１９外周中心、即
ち本体中心軸線０１に向って回転運動を行い、偏心スロ
ーが小さくなり、マントル４６を降下させ過負荷を排除
する。

排除出来ない大きな金属片を噛込んだ場合はマントル４
６の偏心軸線０３は本体中心軸線０１に重なり、偏心ス
ローは零となり、破砕作用は行はず、電動機の回転は可
能で、事故を防止できる。

この場合は、運転停止し、キャップ１１を回転しセット
を大きくして金属片を取出すことができる。

本発明によれば、上述したようにマントル４６の偏心軸
線０３と主軸２７の偏心軸線０２とが平行であるため、
マントルの偏心スローが上部、下部とも同一であるので
、圧縮破砕力及び衝撃破砕力が上部、下部同一となり破
砕効果をあげることができる。

また、従来のコーンクラッシャー及びロールクラッシャ
ーの破砕は単純圧縮作用であるが、岩石の圧縮強度は曲
げ強度および剪断強度の４〜５倍あり、本発明によれば
、マントル軸と主軸の偏心を平行にして、マントルの上
部直径を下部直径より小さくしているため、マントルの
上下部分で周速が相違し、この結果、岩石に曲げ及び剪
断破砕作用を行ないながら回転するので、破砕を効果的
に行い、破砕物の粒形を良くするという効果がある。

従来のコーンクラッシャーの圧縮破砕力は斜上方に作用
しているので岩石が破砕機室内を下方に落下するのを妨
げる分力が作用し、生産量が低く、たとえ、回転数を上
昇しても成る臨界回転数以上になると上述の上向き分力
の増大により落下排出量が一定値より上昇しなくなり、
生産量の増大につながらなかった。

しかし、本発明によれば、破砕力が水平に作用し、上述
したような上向き分力が生ぜず、したがって、回転速度
の上昇に比例した生産量が得られ、高速回転させること
によって能力の向上を計ることができる。

コーンクラッシャーは、圧縮破砕力の主軸方向の分力を
スプリング又は油圧で支持し過負荷時はマントルの偏心
スローは変化なくセットを大きくして過負荷物を排出す
るが、本発明によれば、過負荷時はマントルの偏心スロ
ーを小さくし、セットを大きくして過負荷物を排出する
ので、微小セットでの運転が可能である。

さらにまた、軸受は総て、動力損失が少ないころ軸受を
使用し、遠心力を利用した構造簡単で、鋭敏且つ正確な
操作が出来る過負荷防止装置により微小セットでの運転
が可能である等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置の縦断面図、第２図は正常運
転時のトルク発生用ウェイトおよびバランス用ウェイト
を示す第１図のＡ−Ａ線上で矢の方向に見た底面図、第
３図は過負荷時のウェイトの位置を示す第２図と同様の
底面図、第４図は正常運転時の作動説明用図、第５図は
過負荷運転時の作動説明用図である。 １・・・・・・円筒形外匣、２・・・・・・台、３・・
・・・・コンケーブリング、５・・・・・・トップセル
、１１・・・・・・キャップ、１５・・・・・・クラッ
シャ本体、１６・・・・・・固定外筒、１７．１８・・
・・・・ころ軸受、１９・・・・・・回転内筒、２１・
・・・・・プーリ、２３・・・・・・Ｖベルト、２６・
・・・・・偏心内側孔、０□・・・・・・回転円筒回転
軸線、０２・・・・・・第１偏心軸線、０３・・・・・
・第２偏心軸線、２７・・・・・・主軸、２８・・・・
・・外側ねじ部、２９・・・・・・内側ねじ部、３０・
・・・・・主軸下端部、３１・・・・・・主軸支持用肩
部、３２・・・・・・トルク発生用ウェイト、３６・・
・・・・バランス用ウェイト、３７・・・・・・偏心ス
ロー調整部材、４０・・・・・・偏心軸部、４１・・・
・・・マントルコア、４２゜４３・・・・・・ころ軸受
、４６・・・・・・マントル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 上端に送入口を有する外匣と、この外匣内に前記送
   入口の下方位置で設けられた固定のコンケーブリングと
   、本体上の回転する円錐形マントルとを具え、前記コン
   ケーブリングの内側面と前記マントルの外側面との協働
   によって送入材料を破砕するようにした竪型ロールクラ
   ッシャーにおいて、前記本体が固定外筒と、この固定外
   筒内に軸受を介して回転自在に支承され垂直中心軸線の
   周りに回転駆動される回転内筒と、この回転内筒の偏心
   内側孔に挿入された主軸とを具え、この主軸がその上端
   部に偏心軸部を有し、この偏心軸部にマントルが回転自
   在に取付けられ、前記主軸の下端部にトルク発生用ウェ
   イトが設けられ、前記回転内筒および前記主軸が互に螺
   合する内側ねじ部および外側ねじ部を有し、また、前記
   主軸が前記回転内筒に対して相対的に回転することによ
   り前記螺合を介して生ずる前記回転内筒に対する前記主
   軸の相対的軸線方向変位量を制限する偏心スロー調整部
   材が設けられていることを特徴とする竪型ロールクラッ
   シャー。