JPS59109254A - 粉砕装置のロ−ル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はロールに係るものであり、更に具体的にいえば
石炭のような物質を粉砕するためのボウルミルに使用す
る型式のトリメタル（二金属）粉砕ロールとそれを製造
する方法とに係るものである。

燃料として粉炭を使用する型式の蒸気発生装置の本質的
要素は、石炭を燃料として使用するに適するよう粉砕す
る装置である。石炭を粉砕するためこれまでも種々の型
式の装置が使用されてきておシ、シばしば使用されたも
の＼一つとしていわゆるボウルミルがある。これの名称
は石炭を粉砕、すなわちひきつぶす摩砕面がボウルすな
わち椀に似ていることに由来している。

ボウルミルの一例は本発明の譲受人に譲渡された米国特
許第３，４６５，９７１号に示されている。この米国特
許には、石炭燃焼式の蒸気発生装置を燃焼するのに使用
する石炭を粉砕する目的に適したボウルミルの構造と動
作とを示している。そこに説明されているように、ボウ
ルミルの本質的要素は、摩砕テーブルを回転するよう内
部に取付けたボディ部分、すなわちハウジング、相互に
等間隔に配置した複数の摩砕ロール（これらの摩砕ロー
ルは摩砕テーブルと協働してテーブルの表面の石炭をロ
ールがすシつぶすように配置されている）、ボウルミル
内で粉砕しようとする石炭を摩砕テーブルの表面へ供給
する給炭手段、そしてボウルミルの動作に必要とされる
空気をボディ部分の内部へ供給する空気供給手段を備え
ている。

従来構造の石炭燃焼式蒸気発生装置の粉炭に対する要請
を満足するためには、前記の米国特許に示されている型
式のボウルミルを複数使用することが必要とされるのが
普通であった。各ボウルミルの能力は毎時１００トンま
での粉炭を生産できる。

各ボウルミルはフル動作することができることに加えて
、全能力の何割かで、例えば２５％、５０係、７５％等
でも動作できなければならない。更に、これらのボウル
ミルは摩砕特性の異なる種々の石炭でも使用できなけれ
ばならない。

更に前記の米国特許に記載されている摩砕ロールの構造
では、谷摩砕ロールはシャフトのような部材に取付けら
れるように設計されている。その結果として谷摩砕ロー
ルは摩砕テーブルの表面に対して動くことができる。こ
のシャフトのような部材と摩砕ロールを組合せるため各
摩砕ロールの中心に貫通路を形成しているのが好ましい
。この貫通路はシャフトのような部材がその中で位置決
めされるようにしている。従って、そのような貫通路を
摩砕ロールに形成する作業を容易にするために望ましい
こさば、機械加工性のよい、すなわちねずみ鋳鉄のよう
な比較的軟らがい材料がら摩砕ロールをつくるというこ
とである。

比較的軟らかい材料から摩砕ロールを形成することが望
まし贋ということに加えて、十分に耐摩耗性の材料から
少なくとも摩砕ロールの外面を形成することを必要とし
ている。その主な理由は、粉砕中摩砕ロールはひどい研
摩作用を必然的に受けるからであり、これは粉砕しよう
とする材料の性質とその粉砕の仕方によって生じること
である。

その結果摩砕ロールは短期間に使用できなくなる傾向が
ある。すなわち、ロールの動作寿命は短がい。もしそう
できるならばこのような結果を回避するとさが望捷しい
ことは明らかである。当業者にはよく知られているとさ
であるが、ボウルミルに使用される摩砕ロールの摩耗は
、粉砕されている材料の摩砕特性と、それからボウルミ
ルの粉砕出力、すなわちある時間経過したときボウルミ
ル内で粉砕される材料の量とにより影響される。

粉砕ロールの外面が摩損して粉砕の目的でそれ以上使用
できないさきでも、ロールのその他の部分はまだ正常に
動作する。

すなわち、摩損した外面以外の摩砕ロールの部分はまだ
使用できる。製造、経済的な観点からみれば、摩損した
摩砕ロールを新しＡのき取代えるのではなく摩砕ロール
の外面をもしできれば直して摩砕ロールを材料粉砕のた
めにもう一度使えるようにすることが望ましい。この点
について、摩損した摩砕ロールの外面を直す費用は全く
新しい摩砕ロールを製造するよりもかなり安（なければ
ならないのは当然である。

全（新しく摩砕ロールを製造する価格と比較して摩損し
た摩砕ロールの外面を有す価格を比較するということに
加えて、全く新しいロールとしたときの寿命と摩損ロー
ルを直したときの寿命との比較という問題がある。すな
わち、直した摩損ロールの寿命が新しいロールの寿命と
はソ等しいことが採算上望ましい。すなわち、新しい摩
砕ロールの使用と対照して、直したロールを使用するこ
とにより節約した分が、摩損ロールを何回か直して全（
新しい一つのロールの寿命と同じ寿命にするため消費し
てしまうということがあってはならない。要するに、同
じ程度の寿命にするのに何回も摩損ロールの直しをやる
とその費用が例え全（新しい摩砕ロールを製作する費用
を越えな（ても、同程度になるようなことがあれば、新
しい摩砕ロールに取代えるのに対し摩損ロールを直して
再使用することから生じる利益はな（なってしまうとい
うことは疑いないことである。

先行技術でも摩損ロールを直すことは知られていた。し
かし、それから得られる結果は一般に満足すべきもので
はないということがはっきりしている。摩損ロールの外
面に適当な大きさの溶接金属の層を設けるという形でこ
の外面直しをやるのが最も普通である。これまでの直し
の経験からは、新しい摩砕ロールの外面に硬い表面をっ
けようとする試みがなされてきた。しかしこれはこれま
でのところあまり成功していない。

新しい摩砕ロールの而直しをしようとする動きがあった
が、これは新しい摩砕ロール自体の寿命をのばしたいと
いうことからである。この新しい摩砕ロールの動作寿命
を延ばそうとする大きな理由の一つは、摩損した摩砕ロ
ールを撤去して新しい摩砕ロールと置換するのに必要と
される運転停止をしなげればならな（なるまでの期間を
のばせるということにある。更に、各ボウルミルは普通
３個の摩損すると取換えねばならない摩砕ロールを使用
していることと、複数のボウルミルを使用して石炭燃焼
式蒸気発生装置へ必要とするだけの粉炭の量を供給して
いること＼を考えると、発電所が中断されず連続して送
電できることを保証しながらも摩損ロールの取替えを行
なう目的でボウルミルの運転を停止しなければならない
ということにより提起される問題の大きさは容易に理解
できよう。

これに加えて、摩損した摩砕ロールの取外しと取換えに
伴なう時間と労力と価格の問題がある。

摩損した結果摩砕ロールを取換えねばならない回数を少
な（できれば、取換えに消費される時間と労力について
の費用節減が実現されること＼なろう。従来の摩砕ロー
ルの寿命よりもかなり寿命が長くなっている新しい改良
された摩砕ロールに対する要請があった。更に、そのよ
うな新しい改良された摩砕ロールの新しい改良された製
造方法に対する要請もあった。

本発明の目的は新しい改良された形式の粉砕ロールを提
供することにある。

本発明の別の目的はトリメタル（二金属）構造を特徴と
する粉砕ロールを提供することである。

本発明の更に別の目的は、石炭のような材料の粉砕を行
なうためボウルミルに主として使用するトリメタル粉砕
ロールを提供することである。

本発明の別の目的は作動寿命の長いトリメタル粉砕ロー
ルを提供することである。

本発明の別の目的は、機械加工性のよい第１の部分、中
程度の耐摩耗性を呈する第２の部分そして高度に耐研摩
性の第３の部分を有するトリメタル粉砕ロールを提供す
ることである。

本発明の更に別の目的は、ボウルミルに容易に使用でき
、しかもボウルミルの動作に関する限りかなりの価格節
減を実現するトリメタル粉砕ロールを提供することであ
る。

本発明の更に別の目的は、そのようなトリメタル粉砕ロ
ールを製造する方法を提供することである。

本発明を一面からみれば、ボウルミルに使用するに特に
適した型式の粉砕装置、すなわち摩砕ロールが提供され
ている。ボウルミルに取付けると、このロールはボウル
ミルの別の表面と協働して石炭のような材料をボウルミ
ル内で粉砕するよう設計されている。本発明のロールは
トリメタル（二金属）構造となっている。すなわち、ロ
ールはねずみ鋳鉄のような機械加工の容易な材料の第１
の、すなわち内側部分を有する。この内側部分には貫通
路が形成されており、この貫通路はロールを取付は支持
するよう設計したシャフトのような部材をうけ入れるよ
うな寸法とされている。次に、ロールはこの内側部分に
固着して支持される中間部分を有する。この中間部分は
一定厚みとなっており、本願の譲受人から入手できるレ
イミックス（Ｒａｙｍｉｘ　）のような中程度の耐摩耗
性の材料から成る。最後にロールはこの中間部分に固定
されて支持される第３の、すなわち外側部分を有する。

この外側部分の厚みは不均一である。すなわち、最も急
速に摩耗することが知られているロールの外側部分の厚
みを厚くしている。最後に、この外側部分は鍛接又は溶
接かぶせ材料のような耐研摩性の高い材料から成ってい
る。

本発明を別の面からみれば、１−ＩＪメタルの粉砕装置
の、すなわち摩砕ロールの製造方法が提供される。この
方法は、ロールの形をしたボディを機械加工の容易な材
料から形成し、このボディの中心にシャフトのような支
持部材を入れることのできる大きさの４通路を設け、中
程度の耐摩耗性の第１の均一厚みの層をボディへ支持さ
せるように固定し、そして耐研摩性の高い材料の不均一
な厚みの第２の層を第１の層へ支持させるように固定す
る諸段階を含んでいる。

第１図を参照する。第１図には粉砕ボウルミルが全体を
１０で示されている。粉砕ボウルミルの構造と動作それ
自体は当業者にはよく知られているのでこ＼でその詳細
を説明する必要はないと思う。本発明に従って製作され
る粉砕ロールに装備することのできる粉砕ボウルミル１
０を理解するだけのことであれば粉砕ボウルミル１０の
構成要素の構成と動作吉を一般的に説明すれば足りる。

簡単にしか本文で説明していない粉砕ボウルミル１０の
構成要素の構成と動作についての詳細は例えばジエイ・
エフ・ダーレンバーグ等ニ１９６９年９月９日特許され
た米国特許第３，４６５，９７１号又はシー、ジエイ、
スカル力に１９７７年１月１１日に特許された米国特許
第４，００２，２９９号を参照されたい。

第１図の粉砕ボウルミル１０は実質的に閉じたセパレー
タボディ１２を含む。摩砕テーブル１４を取付けたシャ
フト１６は適当な駆動機構（図示せず）へ接続されてい
てそれにより回転するよう駆動される。第１図に示すよ
うに構成要素をセパレータボディ１２内に配置して、摩
砕テーブル１４が時計方向に駆動されるよう設計されて
いる。

粉砕ボウルミル１０の説明を続ける。複数の、普通は３
個の摩砕ロール１８をセパレータボディ１２の内側に適
当に配置してセパレータボディ１２の周囲に相互に等間
隔となるようにする。摩砕ロール１８のそれぞれの構造
とそれの製法とは本発明の要旨である。摩砕ロール１８
の構造とそれの製法とを以下に説明する。図面を複雑に
しないため第１図には摩砕ロールを−っだけ示しである
。

第１図に最もわかり易く示しである摩砕ロール１８は適
当なシャフト（図示せず）に対して回転できるようシャ
フトに支持されているのが好ましい。摩砕テーブル】４
の、第１図で見て上面に対して動けるよう各摩砕ロール
１８は適当に支持されている。このため、各摩砕ロール
１８は第１図で全体を数字２０で示している液圧手段き
作動するよう組合されている。以下に詳細に説明する各
液圧手段はそれと組合されている摩砕ロール１８に液圧
荷重をつくる。この荷重効果は、それをうけているロー
ル１８に摩砕テーブル１４上の石炭を所望程度に粉砕す
るカを石炭に加えさせるようにすることである。

ボウルミル１０内で粉砕しようとする材料、例えば石炭
は適当な供給装置によりボウルミルへ供給されている。

例えばそのような目的に使われる供給装置はベルト供給
装置（図示せず）であってもよい。供給装置（図示せず
）から放出されると石炭は供給装置２２によりボウルミ
ルに入る。この給炭装置２２はセパレータボディ１２に
適当に設けられている。第１図の粉砕ボウルミル１ｏの
実施例に従えば、給炭装置２２の適当な大きさのダクト
２４の一端はセパレータボディ１２の外方にのびていて
漏斗状部材（図示せず）に終っているのが好ましい。こ
の部材（図示せず）の形状は、ボウルミル１０に入る粉
炭の収集とその収集した粉炭のダクト２４への案内とを
容易にするようなものである。このため第１図に示すよ
うに、ダクト端２６は適当な支持手段（図示せず）によ
ってセパレータボディ１２内に支持され回転するよう摩
砕テーブル１４を支持しているシャフト１６とダクト端
２６は同軸に揃えられており、そして全体を参照数字３
０で示している分別装置内に設けた適当な出口２８から
間隔を置いて離しである。

摩砕テーブル１４０面へ供給されてｂるときこの分別装
置を通って石炭は流れている。

第１図の構造の粉砕ボウルミルの動作において、空気の
ようなガスがセパレータボディ１２の内部を通して摩砕
テーブル１４がら石炭を運んで、粉砕ボウルミル１０か
ら放出する。このように使用する空気はそのために形成
された適当な開口（図示せず）を通してセパレータボデ
ィ１２に入る。

セパレータボディ１２のこの開口（図示せず）がら空気
は、摩砕テーブル１４の周囲とセパレータボディ１２の
内壁面との間の多くの環状空間３２へ流れる。これらの
環状空間３２がら出る空気は適当に配置されたデフレク
タ（図示せず）により摩砕テーブル１４の上に沿って流
れる。第１図のボウルミルにこの目的で使用するに適し
たデフレクタ（図示せず）は、本願の譲受人に譲渡され
、１９８０年１１月１８日に特許された米国特許第４　
、２３４　、１３２号に開示されている。

空気が上に述べた路に沿って流れる間、摩砕テーブル１
４０面」二の石炭は粉砕ロール１８の作用により粉砕さ
れている。石炭が粉砕されるにつれ、その粒子は摩砕テ
ーブル１４の中心から外方へ遠心力により投出される。

摩砕テーブル１４の周縁に到達すると、粉炭は環状空間
３２から出る空気により拾われ、そしてそれと−緒に運
ばれる。空気と粉炭との混合流は既述のデフレクタ（図
示せず）によシ捕えられる。

このデフレクタ（図示せず）によりこの混合流は摩砕テ
ーブル１４に流れるようにする。そのためには混合流の
流路の方向を変える必要がある。

この方向の変更の途中で慣性のため重い粒子は空気流か
ら分離され、そして摩砕テーブル１４０表面に戻り、も
う一度粉砕される。他方、軽い石炭の粒子は慣性が小さ
いので空気流に運ばれる。

既述のデフレクタ（図示せず）の影響を離れてから、空
気とそれにのせられた１＼でいろ石炭粒子との混合流は
既述の分別装置３０へ流れる。当業者によく知られてい
るようにして、分別装置は空気流に残っている石炭の粒
子を更に分ける。すなわち、所望の粒度の粉炭は分別装
置を通り抜け、そして空気と一緒に分別装置からそして
ボウルミル１０から放出される。この粉炭の放出は、そ
のためにボウルミル１０に設けた出口３４を通して有力
われる。

他方、所望粒度よりも大きい石炭の粒子は摩砕テーブル
１４０表面に戻され、もう一度粉砕される。それから、
これらの石炭の粒子は再び上述のプロセスを辿る。すな
わち、これらの粒子は摩砕テーブル１４の外へ投出され
、そして環状空間３２からの空気に拾われ、その空気さ
一緒にデフレクタ（図示せず）へ運ばれ、デフレクタ（
図示せず）によす摩砕テーブル１４へ戻され、重い粒子
は摩砕テーブル１４へ落下して戻り、軽い粒子は分別装
置３０へ運ばれ、そ（−で最後に、適正粒度の粒子が分
別装置３０を通り、そして出口３４を通ってボウルミル
１０から出る。

摩砕テーブル１４の、第１図で見て上面にある石炭が摩
砕ロール１８によりうけさせられる粉砕作用を更に考察
する。石炭ミルの所望粒度の粉砕を行うため摩砕ロール
にかけなければならない力の大きさは多くのファクター
により定める。例えばこのことについて考えなければな
らない重要なファクターは石炭それ自体の性質である。

すなわち、石炭を粉にするに要する力の大きさは粉砕し
ようとする石炭の摩砕特性の関数である。所望粒度の石
炭の粉砕を達成するため摩砕ロール１８がかけなければ
ならない力の大きさを決定する別の重要なファクターは
、摩砕テーブル１４上の石炭の積み厚さであシ、これは
ボウルミル１０の産出率の関数である。

第１図から最もよく理解できるように、摩砕テーブル１
４上の石炭に摩砕ロール１８がかける摩砕力の大きさは
、テーブル１４上の石炭に摩砕ロール１８が傾斜して係
合する力の大きさの関数である。第１図に示す構造によ
ればシャフト（図示せず）に回転するように取付けられ
た摩砕ロールは摩砕テーブル１４上の石炭と係合したり
離脱したりするようピボットピン３６の回りで回動する
ように支持されている。第１図には一つだけ摩砕ロール
１８が示されているだけであるが、そしてこ＼の説明は
この一つの摩砕ロール１８だけを説明しているだけであ
るが、既に説明したようにボウルミル１０には３個の摩
砕ロール１８を通常設けている。それ故、ここでの説明
はこれら３個の摩砕ロール１８の各々に対して等しく適
用できる。

摩砕ロール１８が働かす力について説明する。

第１図に示す摩砕ロール１８は油圧をうけて偏倚され摩
砕テーブル１４上の石炭に係合したりそれから離脱した
りする。更に詳しくいうと、このためにこの液圧手段２
０は摩砕ロール１８と協働している。第１図に示すよう
に、液圧手段２０はセパレータボディ１２の外壁面へ適
当に取付けたシリンダ３８を含む。このシリンダ３８内
でピストン４０は動けるように適当に支持されている。

ピストン４０へ取付けたピストンロッド４２の長さはセ
パレータボディ１２の中にのびる程に長く、そのときピ
ストンロッド４２の自由端は摩砕ロール１８の支持手段
の一部分である直立部材４４に係合する。適当々開口４
６をセパレータボディ１２に形成してピストンロッド４
２がセパレータボディの内側に突出できるようにする。

液圧関係の技術者によく知られている仕方で、シリンダ
に適当な液圧流体を充填し、その流体がピストン４０の
両面に液圧をかけるようにする。シリンダ３８を充填し
ている液圧流体は適当な源（図示せず）からそれへ供給
されている。

従って、部材４４に係合するためセパレータボディの内
側にピストンロッド４２の自由端が突出しているその程
度は、ピストンの面に加えられている液圧の関数である
。ピストンロッド４２の自由端がセパレータボディ１２
の内側に入り込む程度は、摩砕ロール１８が摩砕テーブ
ル１４上の石炭と係合するよう油圧で傾ける程度を決定
し、そして摩砕ロール１８が石炭へ加える摩砕力の大き
さを決定する。すなわち、ピストンロッド４２はピスト
ン４０の一端へ固定されて、ピストン４０がそれの面へ
加えられている油圧の差に応答して動くにつれてピスト
ンロッド４２がピストン４０と一緒に動く。ピストンロ
ッド４２が貫通するセパレータボディ１２の開口に適当
な密封手段（図示せず）を設けて液圧流体がシリンダ３
８の開口４６からボディ１２の内側へ漏出しないように
する。

例トシて、ピストンロッド４２の自由端がセパレータボ
ディ１２の内側にのびればのびる程部材４４はピボット
ピ７３６の周りを第１図でみて時計方向に回転し、そし
てそれにより摩砕テーブル１４上の石炭に摩砕ロール１
８が働かす摩砕力を増大する。反対に、ピストンロッド
４２の自由端カセパレータボデイ１２の内側に突出する
程度が少ない程ピボットピン３６の周りでの部材４４０
時計方向回転は少なくなり、そしてテーブル１４上の石
炭にロール１８が働かす摩砕力はそれだけ小さくなる。

最後に、好ましい構成としては液圧手段２０にはアキュ
ムレータ４８を設ける。このアキュムレータ４８の動作
は、過渡的な作動状態の発生から生じてくることのある
ひどい破壊を排除することである。例えば、粉砕しよう
とする石炭と一緒にボウルミルＩＯに何か異物が入って
くると、そしてとの異物が摩砕テーブル１４上にのると
、この異物に係合する摩砕ロール１８はテーブル１４か
ら持上げられ、すなわち、ロール１８は第１図でみて反
時計方向にピボットピッ３６０周シに回動する。この作
動の結果として部材４４は、セパレータボディ１２の壁
面から離れる方向にピストン４０を動かす力をピストン
棒４２の自由端に加える。更に、ピストン４０はこのよ
うに動くので、ピストン４０が向うシリンダ３８の部分
は、アキュムレータ４８が々いと、ピストン４０の動き
に抵抗しようとする。その結果摩砕ロール１８と協働す
る種々の要素により破損が生せしめられることになる。

従って、アキュムレータ４８の機能は前進するピストン
４０がシリンダ３８から液圧流体を押し出すにつれ流体
がアキュムレータへ流れるようにすることである。然し
ながら摩砕ロール１８が異物をのり越えると直ちに、摩
砕ロール１８はそれの正常位置、すなわち非過渡状態に
回復する。これが生じるのは液圧流体がアキュムレータ
４８からシリンダ３８に流れ込むためである。この液圧
流体のアキュムレータ４８からシリンダ３８内への流れ
込みは、ロール１８がテーブル１４上の異物に係合して
これをのシ越えるとき摩砕ロール１８の下降により生じ
たピボットピン３６の周りでの摩砕ロール１８の、第１
図でみて時計方向の回動によりシリンダ３８ヘアギユｌ
、レータ４８からハイドロリック流体が流れるとＬによ
り生じるのである。

本発明に従って構成した粉砕ロール１８の構成とそのよ
うな粉砕ロール１８が本発明に従って製作される方法と
を詳細に説明するため、第２．３図を説明する。ここで
注意すべきことは、第３図と対照して第２図は本発明に
従って構成した粉砕装置、すなわち摩砕ロール１８の全
体を簡単に示しており、他方第３図は本発明に従って製
作した粉砕ロール１８の構造の詳細を示しているという
ことである。

以上に述べたことを心に留めておけば、摩砕ロール１８
がトリメタルの形態を採るものであることを第２．３図
から理解できよう。すなわち、第２．３図に最もよく示
されているように、摩砕ロール１８は全体がロールの形
をしている主ポデイ部分５０を備えている。この主ボデ
イ部分５０に加えて、摩砕ロール１８はボディ部分５０
に対しそして相互に層となっている関係に配置された２
つの異なる部分を備えている。これらの２つの部分のう
ちの一つ、すなわち第２．３図で参照数字５２で示され
ている部分は摩砕ロール１８のボディ部分５０に対し重
ねた関係に配置されている。

同様に前記の２つの部分のうちの他方、すなわち第２．
３図で参照数字５４で示されている部分は、部分５２に
対し重ねた関係に配置されている。

摩砕ロール１８のボディ部分５０について更に説明すれ
ば、本発明の最量実施例ではそれは比較的加工し易い軟
かい材料例えばねずみ鋳鉄からつくられている。更に詳
しくいえば、第２．３図から判るようにボディ部分５０
の中心を貫通して通路５６が形成されている。この貫通
路５６はシャフトのような部材をうけ入れるような大き
ささされ、そのシャフトのような部材の上に摩砕ロール
１８が支持され、第１図に示しそして上に述べたように
作動する。

次に部分５２について説明する。トリメタル粉砕ロール
１８を設けたこの中間層は本発明の最良の実施例によれ
ば中程度の而［摩ｆ１の材料から成るのが好ましい。と
の点について、との目的に利用するに適した材料はレイ
ミックス（Ｒａｙｍｉｘ　）と称される材料である。そ
れの成分は既に知られている。このレイミックスはこの
ｒ１＋　Ｍ（ｉの譲受人のモノガエラ工場（Ｍｏｎｏｎ
ｇａｌ＋ｅｌｎ　Ｐｌｎｎｆ、　）から入手できる０こ
の材料を選択した理山吉レイミックスから成るのが好捷
しい部分５２がボディ部分５０へ固定する仕方とは後述
する。

トリメタル粉砕ロール１８を一緒に々つて構成している
３つの部分のうち最後の、すなわち部分５４は最良の実
施例に９１：れば、耐研摩性の高い材料カラ族るの好ま
しい。その意味で使用に適している材料は当業者には二
−ノ・−ド（ｎ１ｈａｒｄ　）として知られている材料
である。部分５２の場合におけるように、部分５４、す
なわちｌ・リメタル粉砕ロール１８の外層を形成するの
に非常に耐研摩性の高い材料を使用する仰山と、部分５
４を部分５２へ取付ける方法とは後述する。

然しなから、いまのところでは、層状となった複数の異
なる材料から摩砕ロール１８を構成する理由は、第１に
貫通路５６をもつボディ部分５０を設ける必要性がある
ということ、そして第２に粉砕ロール１８の外面が石炭
粉砕中過酷り研摩作用をうけるということを認識しての
ことであるといえば足りよう。一方では、ボディ部分５
０を比較約款かい、加工し易い材料からつくって、その
中に貫通路５６を形成するようにするのが望ましいこと
である。このととと矛盾するのは、少々くとも外面すな
わち最外層の部分５４を摩耗特に研摩作用により生じる
種類の摩耗に抵抗できる材料からつくられる必要性があ
る。

第２．３図に示す実施例に関する限り、粉砕装置すなわ
ち摩砕ロール１８の本発明に従う構造を一般的に示すこ
とだけを意図しているのである。

第３図は本発明に従ってつくられた摩砕ロール１８を図
示することを意図しているもので、外層す力わち部分５
４は比較的均一な厚みと彦っている中間層すなわち部分
５２（！０：比べて不拘−々厚みとなっていることを誇
張して示している。すなわち外側部分５４の外面５８の
形状は、ボウルミル１０内で石炭のような材ｔ１を粉砕
するのに使用した結果として粉砕すなわち摩砕ロール１
８に生じる摩耗パターンを表わしている。すなわち摩砕
ロール１８の外側部分５４の外面５８は、これまでの経
験からひどく摩耗すると考えられる領域を他よシも厚み
のあるニー）・−ドからつくった結果図のような形と々
っている。このようにする意図は、ロール１８に意図さ
れている使用についての過去の経験から最も摩耗するロ
ールの区域によシ多くの材料を使用することにより外側
部分５４の一様の摩耗率を達成しようとすることにある
。要するに、粉砕装置、すなわち摩砕ロール１８の外側
部分５４は故意に不均一な厚みとし、摩耗のひどくなる
ことが予測できる処には多くの材料を、そして摩耗の少
ないことが予測できる処には少なめの材料を使用してい
るのである。

粉砕装置、すなわち摩砕ロール１８を本発明に従ってつ
くる好ましい方法を説明する。トリメタル構造の粉砕装
置ロール１８の使用から生しる利益を次に説明する。粉
砕装置ロール１８の製法に関する限り、本発明に従って
遠心カキヤスティング法が採用される。この方法の第１
段階で、粉砕装置ロール１Ｂの中間部分５２を形成する
に必要とされるレイミックスのよう々材料の必要歇を適
当な型に流す。周知の遠心カキヤスティングにより遠心
力をうけたレイミックスは型内で外方に動き、そして型
の内面に衝合してそれの層を形成する。粉砕装置のロー
ル１８の中間部分５２が形成されるさ次の段階はねずみ
鋳鉄のような所要量の材料を型に注入して粉砕装置のロ
ール１８の内側部分、すなわちボディ部分５０を形成す
る。再び遠心カキヤスティング法により遠心力をうけた
ねずみ鋳鉄は中間部分５２の内面に衝合して層を形成す
る。好ましくは適当な接着剤を使用して内側部分５０の
外面が中間部分５２の内面へ固着するようにする。粉砕
ロール１８がこのようにして部分的に形成されてから、
この部分的に形成したロール１８を型から取出し、そし
て中間部分５２の外面を必要と考える程度に調整してそ
の上に外側部分５４を嵌めれるようにする。次はこの中
間部分５２へ外側部分５４を取付けることである。本発
明の製法の最良の実施例によれば、外側部分５４は鍛接
又は溶接かぶせの形で設けられる。既に説明したように
、外側部分５４は粉砕装置のロール１８の使用に際して
最も摩損するさ考えられる区域を厚くして、不均一の厚
さ吉するのが好ましい。

上述の方法によれば、キャスティングプロセス中にボデ
ィ部分５０の中心に貫通路５６を形成する。

かくして、との貫通路５６を機械加工する必要はｈくな
る。もつさもロール１８を取付けるシャフトのような部
材（図示せず）を通路５６から受入れれるようにするた
め必要なら僅かに機械加工するこさばある。

トリメタル構成とした粉砕装置ロール１使用により生じ
る利益を説明する。以下に述べる利益は例示に過ぎず、
限定的なものではない。第１に、トリメタル構成とした
ため粉砕装置のロール１８は作業の容易性そしてつまり
は製造値格の低下をもたらす材料、例えばねずみ鋳鉄か
らつくることのできるボディ部分５０を備えている。第
２に、トリメタル構造の粉砕装置のロール１８の外面は
、石炭のような材料を粉砕する過程で生じる研摩作用に
耐えることのできるニーハードのような硬いすなわち耐
摩耗性の材料の外側部分５４である。

外側部分５４には、最も摩損すると思われる区域に厚み
の大きい材料を使用するので、粉砕装置のロール１８は
、外側部分５４がゆっくり、すなわち一様に摩耗すると
いう事実により特徴づけられる。すなわち、外側部分５
４は最もひどく摩耗する区域において摩耗しつくす前に
全ての外側部分５４は均一に摩損するということが実現
する。

更に、注意すべき最も重要なことは、粉砕ロール１８の
外面は外側部分５４だけから構成されているのではない
というとさである。そうではなくて、外面は中間部分５
２を備え、この中間部分もレイミックスのような耐摩耗
性材料から成る。結果として、外側部分５４が摩耗した
ときでさえ粉砕装置ロール１８はその中間部分５２が摩
耗に耐えれるということでなお使用できるのである。中
間部分５２を構成している材１１が外側部分５４と同じ
ように硬くはない、すなわち耐研摩性ではないというこ
とは勿論事実である。しかしそれにもかかわらず、粉砕
装置の中間部分５２を露出し、すなわち摩砕面として粉
砕装置を使用できるのである。このことの意義は、粉砕
ロール１８を継続使用できるということである。すなわ
ち、粉砕装置の外面が摩耗してし１つだときロールを破
損するというおそれのため粉砕装置のロールを直ちに取
替える、すなわちその摩損したロールの表面の即時修復
を不必要としている。そのような即時取代え、又は即時
修復と対比できることであるが、本発明の粉砕装置のロ
ール１８では、外側部分５４が摩耗しつくした後ロール
１８を取外しそして置換えるためにボウルミル１０の次
の予定の運転停止まで待つと吉が大抵の場合できるよう
になる。

これは、中間部分５２がボウルミル１０内での石炭の継
続粉砕を実行する摩砕面として作用するということによ
るのである。中間部分５２が摩耗してしまう迄の中間部
分の寿命は、ボウルミル１０の次に予定された停止捷で
もつからである。

中間部分５２（！：外側部分５４とに異なる材料を使用
することによる別の利益は、外側部分５４が一つ又はそ
れ以上の場処で摩耗しきってしまった時点を視覚的に確
認することができるということである。この視認は、中
間部分５２をレイミックスで、そして外側部分５４をニ
ー）・−ドでつくるため２つの異々る材料の色やその他
の外観が異なることを認めることによって可能となるこ
とである。この視認を更に容易にするために外側部分５
４を取付ける前に中間部分５２の外面を適当な媒体、例
えば赤ペンキで色づけして簡単に見れることのできる面
とすることができる。

要するに、本発明の粉砕ロール１８は従来のロールより
も確実に作動寿命が長いばかりでなく、それの外側部分
５４が摩耗してしまってせ中間部分５２があるのでロー
ル１８を損傷することなく粉砕を行なうためロール１８
を継続使用できるのである。このことは、先行技術の粉
砕装置のロールの取外し吉取換えのためボウルミル１０
を停止させなければならなくなる吉いう事態を少なくし
ている。最後に、ロール１８の外側部分５４を不均山の
厚み吉したことにより、外側部分５４が摩耗しつくして
しまう前に、すなわち最も摩損することが経験的に判っ
ており、最も厚い層とした外側部分５４の区域が摩耗し
つくしてしまう前にロール１８は摩損に対し長い寿命を
保つことができる。

上に述べたように、本発明に従って新しい改良した形態
の粉砕装置のロールが提供される。更に、本発明の粉砕
装置のロールの特徴はトリメタル構造となっていること
である。更に、本発明によれば、石炭のような材料を粉
砕する目的でボウルミル内に使用することを意図してい
るトリメタル粉砕装置のロールが提供される。更に、本
発明のトリメタル粉砕装置のロールの作動寿命は長い。

第１の部分が機械加工が容易であり、第２の部分が中程
度の耐摩耗性であり、そして第３の部分が高い耐摩耗性
であるトリメタル粉砕装置のロールが本発明により提供
される。又、本発明のトリメタルロールはボウルミルに
容易に使用でき、それの使用によりボウルミルの作動に
関する限りコスト節減を実現する。更に本発明によりそ
のようなトリメタル粉砕装置のロールの新しい改善され
た製造方法が提供される。

本発明の一実施例のみに開示したが、当業者ならばこの
実施例を種々変更できるであろうし、そのような変更に
ついても幾分本文中でも言及しておいた。これらの変更
もすべて本発明の技術的思想の範囲内に属するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従って構成され、そして本発明の方法
に従って製作された粉砕装置のロールを使用するボウル
ミルの幾つかの部品を破壊して、そして部分的に断面で
示すボウルミルの側面図である。 第２図は本発明に従って構成され、そして本発明の方法
に従って製作された粉砕装置のロールの拡大図である。 第３図は本発明に従って構成され、そして本発明に従っ
て製作された粉砕ロールの拡大図であシ、粉砕ロールの
外側部分の厚みの不均一性を誇張して示している。 １０・・粉砕ボウルミル、１２・・セノぐレータボディ
、１４・・摩砕テーブル、１６・・シャフト、１８・・
摩砕ロール、２０・・液圧手段、２２・・給炭装置、２
４・・ダクト、３０・・分別装置、３４・・出口、３８
・・シリンダ、４２・・ピヌトンロツド、４８・・アキ
ュムレータ、５０・・主ボデイ部分、５２・・中間層部
分、５４・・最外層部分、５６・・貫通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）石炭のような材料を粉砕するためボウルミル内で
   使用するのに適した型式の粉砕装置のロールにおいて、 イ１　機械加工の容易な材料から形成されておシ、粉砕
   装置のロールの取付は支持部材を受は入れ＼るような大
   きさの貫通路を有する第１の部分： （ロ）　この第１の部分の材料とは異なる中程度の耐摩
   耗性の材料から形成され、第１の部分と層となるよう第
   １の部分へ固定されている第２の部分； （ハ）前記の第１の部分の材料とも前記の第２の部分の
   材料とも異なる耐摩耗性の高い材料から形成され、前記
   の第２の部分と層となるよう第２の部分へ固定されてい
   る第３の部分 を備えているとさを特徴とする粉砕装置のロール。 （２）前記の第１の部分の材料がねずみ鋳鉄である特許
   請求の範囲第１項に記載の粉砕装置のロール。 （３）前記の第１の部分がねずみ鋳鉄の均一な厚みの層
   となっている特許請求の範囲第２項に記載の粉砕装置の
   ロール。 （４）前記の第２の部分の材料がレイミックスである特
   許請求の範囲第１項に記載の粉砕装置のロール。 （５）前記の第２の部分がレイミックスの均一な厚みの
   層である特許請求の範囲第４項に記載の粉砕装置のロー
   ル。 （６）前記の第３の部分の材料がニーハードである特許
   請求の範囲第１項に記載の粉砕装置のロ　−ル。 （力　前記の第３の部分がニーハードの不均一な厚みの
   層であり、ニーハードの最も厚め部分は最も摩耗すると
   予想される区域にある特許請求の範囲第６項に記載の粉
   砕装置のロール。 （８）前記の第３の部分の材料と前記の第２の部分の材
   料との間の差異が、前記の第３の部分が摩耗しつくした
   ときを視認できるようにしている特許請求の範囲第１項
   に記載の粉砕装置のロール。 （９）石炭のような材料を粉砕するためボウルミル内で
   使用するのに適した型式の粉砕装置のロールを製造する
   方法において、 ビ１　機械加工の容易な材料から第１の部分を形成し； （ロ）　この第１の部分の中心に貫通路を形成し；（ハ
   ）中程度の耐摩耗性材料から第２の部分を形成し； （ニ）第１の部分と層を成すように第１の部分に第２の
   部分を固着し： （ホ）耐研摩性の材料から第３の部分を形成し；（へ）
   第２の部分と層を成すように第２の部分に第３の部分を
   固着する 諸段階を備える粉砕装置のロール製造方法。 （１０）第１の部分がねずみ鋳鉄の均一厚み層として形
   成される特許請求の範囲第９項に記載の方法。 （ＩＩ）第１の部分が遠心キャスティングプロセスによ
   り形成される特許請求の範囲第１０項に記載の方法。 （１２）第２の部分はレイミックスの均一厚みの層とし
   て形成される第９項に記載の方法。 （１３）第２の部分が遠心キャスティングプロセスによ
   り形成される特許請求の範囲第１２項に記載の方法。 （１４）第３の部分が不均一な厚みの二一ノ・−ドの層
   さして形成され、このニーハードの最も厚い部分を最も
   摩耗するき予想される区域に配置する特許請求の範囲第
   ９項に記載の方法。 （１５）第３の部分は鍛接又は溶接かぶせとして形成さ
   れる特許請求の範囲第１４項に記載の方法。 （１６）第２の部分は接着剤により第１の部分へ接着し
   ている特許請求の範囲第９項に記載の方法。 ａＤ　　第３の部分は溶接により第２の部分へ固定され
   ている特許請求の範囲第９項に記載の方法。