JPS61178044A - 竪型粉砕機 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、セメント製造プラント諸設備用、火力発電事
業用、一般ボイラ用、石炭粉砕用、一般鉱石粉砕用等に
使用される竪型粉砕機に関し、特に粉末度が細かい微粉
製品の生産に好適な粉砕及び分級性能に優れた竪型粉砕
機に関するものである。

（従来技術） 通常竪型粉砕機は、粉砕機本体の上部に機械式分級機を
連接して組み合わされた構成が採られている。

第５図はその代表的な例であって、粉砕機本体１の上部
に機械式分級機３が連接されている。４はテーブルであ
って、このテーブル４はテーブル駆動装置５によって垂
直軸の回りに回転し、前記テーブル４の上面には複数の
粉砕用ローラ、フ又はボールなどが配置され、テーブル
４上に原料シュート６から供給され、テーブルの回転に
よって外周方向へ広がる粒塊状物は、前記ローラ７とテ
ーブル４との間に噛み込まれて圧潰粉砕されるようにな
っている。

前記ローラ７はローラ軸８の回りに回転自在に取付けら
れ、テーブル４との間に噛み込んだ粒塊状物との摩擦に
よってテーブルの回転に伴い回転し、またスイング支点
９を中心に揺動する構造とされ、ローラ圧下装置１０に
よってテーブル上に圧下され、テーブル上に供給された
粒塊状物を圧潰粉砕する。粉砕物の乾燥用及び掻送用熱
ガスは。

本体１の下部に設置された熱ガス人口１４かも粉砕機内
に導入され、テーブル４の下面とテーブル下底板１６と
の間に形成されるテーブル下ガス通路１５を経て、テー
ブル外周ガス通路１３から同ガス通路に設けられたガス
流案内羽根１３ａの間を通って、高速のガス流としてテ
ーブル４の上方の粉砕乾燥室２０へ吹き出させるように
されている。

一方、テーブル４上へ供給され、テーブルの回転によっ
て外周方向へ広がりながらローラフに噛み込まれて圧潰
された粉砕物は、テーブル外周ガス通路１３に振り出さ
れ、前記ガス流案内羽根１３ａから吹き出す高速のガス
流に乗って吹き上げられ、第５図で点線矢印で示すよう
な経路を通って上方の機械式分級機３へ搬送される。又
、ガスで搬送される粉砕物中の粗粉の一部は、分級機３
へ到着前にガス流から分離（−次分離）されてテーブル
４上に戻され、再びテーブル４上を広がりながらローラ
７で粉砕されて細かくされる。

機械式分級機３へ搬送された粉砕物は、分級機の回転翼
（選別羽根）３６の回転によって粗粉を分離（二次分離
）し、残りの製品微粉をガスによって搬送してガス排出
口３９から排出回収される。

前記ローラ７による噛み込み前の領域のテーブル外周に
は、分級機３の側部のシュート６から新たに供給されて
、まだローラで粉砕を受けていない状態で振り出される
粒塊状物が、ガス流案内羽根１３ａかも吹き出す高速の
ガス流によってテーブル４上へ吹き戻すように作用され
て集められる。

そして、前記分級機３０回転翼３６の回転によって分離
された粗粉は、分級機本体３１．３２の内壁に沿って降
下し、テーブル外周ガス通路１３の上方でテーブル外周
から振り出される新たな粉砕物と共に、前記ガス流案内
羽根１３ａから吹き出すガス流で搬送されて粉砕機ｌと
分級機３０間を循環し、この間ガス流から分離されてテ
ーブル４上へ戻された粗粉は再びローラで粉砕されて細
かくされる。又、前記テーブル外周ガス通路１３で、ガ
ス流によって吹上げられることなくガス流案内羽根１３
ａの間を通ってテーブル下底板１６上に落下した落石類
は、スクレーバ１７によって落石排出シュート１８へ排
出され、要すれば落石用輸送機１９で運搬されることに
なる。

以上の如き構成からなる従来の竪型粉砕機では、粉末度
が８８μ篩上残が数パーセント又はそれ以下のような微
粉製品を取出すことができなかった。

その主な理由は、竪型粉砕機における粉砕作用と、組み
込まれる分級機の分級分離作用とが相互に、又総合的に
有効に作用させていないことが挙げられ、又、従来の粉
砕機では組み込まれている分級機の分級分離作用に対し
、導入される粉体の状態が細かい粉末度の微粉を製品と
して取り出すために、必要な条件に整えられていないこ
となどがある。

即ち、従来の竪型粉砕機では、セメント原料粉末程度の
８８μ篩上残が１０数パーセントの微粉を取出すことは
できるが、粉砕機内では次のような状態にあり、更に細
かい粉末度の製品を取り出すことができないものであっ
た。

（１）　　粉砕機〜分級機関の内部循環率が非常に大き
い（生産量に対し６〜７倍ないし１０倍程度の循環率）
。

（２）分級機へ導入されるガスの粉末濃度が高く且つ粒
度の分布範囲が広いため、分級機で分級の際１分割現象
によって分離すべき粗粉が製品側に多く混入される。

（３）内部循環物が粉砕機のローラに対し有効に分離供
給されておらず、ローラによる粉砕が効果的に行われて
いない。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上述′した如（従来のこの種粉砕機にあって
は、粉末度の高い微粉末を効率よく得ることが不可能で
あること、更にその生産効率が低い等の問題点に着目し
、より粉砕及び分級性能に優れた竪型粉砕機を提供しよ
うとするものである。

（問題点を解決するための手段） このため、本発明は垂直軸の回りに回転するテーブルと
前記テーブル上に複数のローラ又はポ−ルを配置して、
前記テーブル上に供給された粒塊状物を前記ローラ又は
ボールとテーブルの間に噛み込ませて圧潰粉砕し、導入
されたガスによって搬送する粉砕機の上部に、前記粉砕
機で粉砕された粉砕物をガスと共に導入し、分級して粗
粉を分離する慣性式分級機を連接し、更に前記慣性式分
級機の上部に旋回する回転翼を有する機械式分級室を連
接することをその構成として、これを上記問題点の解決
手段とするものである。

（作　　用） 粒塊状物原料は１分級機から分離された粗粉と共に回転
テーブル上で外周部に振り出されて１通常の圧潰粉砕作
用を受け、該粉砕された粉体はテーブル外周ガス通路に
至り、該通路から吹き上げるガス流に乗って上昇する。

このガス流と共に上昇した粉体は、先ず粉砕機本体の上
部の慣性式分級機の側面上部に設けられた案内羽根へ搬
送され、ここで前記分級機の内側面を旋回流となって流
動する。このとき、細かい粉体はガス流に伴って、更に
上部の機械式分級機に至るが、粗い粒子は旋回流の遠心
力によって分級機内側面に沿い、その重量によってガス
流の影響から外れて落下、下降してテーブル中央部に戻
る。先の機械式分級機に移送された粉体は、該分級機内
の回転翼に衝突してはね飛ばされて、更に粒子の大きさ
によって分級される。ここで、分離分級された粗い粒子
は。

前記中間の慣性式分級機を経て、粉砕機本体のテーブル
上に戻される。また、前記各分級機外にガスの上昇流路
が形成されているため、分級された粒子がガスの上昇流
路に混入することがない。

（実施例） 以下、本発明による竪型粉砕機の実施例を図面に基づい
て詳しく説明する。

第１図ないし第４図は本発明の一実施例の竪型粉砕機の
説明図で、前記竪型粉砕機は、粉砕機本体１の上部に案
内羽根を有する慣性式分級室２を、更にその上部に回転
羽根を有する分級室３を連接して構成される。粉砕機本
体１下部中央のテーブル４は、テーブル駆動装置５によ
って垂直軸の回りに回転し、前記テーブル４の上面には
複数のローラ又はボールなど（第１図及び第２図では４
個のローラ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）が配置され、該テ
ーブル４上へは原料である粒塊状物が原料シュート６か
ら、慣性式分級室内部本体の底部シュート２７を経て供
給され、これら粒塊状物は回転するテーブル４上を外周
方向に向って広がり、前記ロー２７とテーブル４との間
に噛み込んで圧潰粉砕される。

前記ローラ７は、ローラ軸８の回りに回転自在に取付け
られ、テーブル４との間に噛み込んだ粒塊状物との摩擦
によってテーブルの回転に伴い回転し、又スイング支点
９を中心に揺動できる構造とし、ローラ圧下装置１０に
よってテーブル４上に押し付けられ、テーブル上に供給
された粒塊状物及び分級機で分離された戻り粗粉を圧潰
粉砕するものである。

粉砕物の乾燥及び搬送用の熱ガスは、熱ガス人口１４か
も粉砕機内に導入され、テーブル４の下面とテーブル下
底板１６との間に形成されるテーブル下ガス通路１５を
経てテーブル外周ガス通路１３からテーブル４の上方空
間である粉砕乾燥室２０へ吹き出し、その際ロー２７に
よって粉砕され、テーブル４の外周から振り出された粉
砕物を吹き上げ、上部の慣性式分級機２へ搬送する。

第１図及び第４図に示す慣性式分級機２は、粉砕物を搬
送するガス流を旋回させ、粉粒体粒子に作用する遠心力
の差を利用して分級分離する慣性式分級機の一例である
。本発明の趣旨は分級原理による機種型式を対象とする
もので必ずしも第１図及び第４図に示す構造に限定する
ものでなく、他の機種、型式のものを選択しうろことは
いうまでもない。

なお、第１図及び第４図に示す慣性式分級機２の構成は
、外部本体円筒部２１とその下部の逆円錐部２２、前記
円筒部２１の上部の天井板２３で外殻を構成し、その内
部に内部本体逆円錐部２４を設け、前記外部本体逆円錐
部との間に上昇ガス通路２６を設ける。また前記内部本
体２４の上端と前記天井板２３の下面との間の円筒状間
隙全周に複数の案内羽根２５が配置される。前記案内羽
根は、取付角度によって内部に発生させる旋回流の強さ
を調節できるようになっている。更に内部本体２４の下
端に底部シュート２７を連接し、同出口開口２８はテー
ブル４の中央上方に配置する。

又、原料シュート６の先端は前記底部シュート２７の途
中の開口に接続する。

次に、同じく第１図及び第３図に示す機械式分級機３は
、旋回する回転翼３６を有し、この羽根の間をガスと共
に粉砕物を通過させ、旋回する羽根に粒子を衝突させて
飛ばし、本体列の内壁に到達した粒子をガス流から分離
する機械式分級機の一例である。したがって、改めてい
うまでもなく本発明の趣旨は分級原理による機種型式を
対象とするもであるため、第１図及び第４図の構造に限
定されるものではないことは理解されよう。

第１図及び第３図に示した機械式分級機３の構成は、本
体円筒部３１とその下部の逆円錐部３２、本体円筒部３
１の上部の天井板３３によって外殻を形成し、内部には
駆動装置３８によって回転する回転軸３７に旋回円板３
５が固設され、前記旋回円板３５が固設され、前記旋回
円板３７の外周に複数の回転翼３６が取付けられる。な
お、機械式分級機には、選別羽根の枚数調節、取付寸法
調節式などの形式もあるが、精密分級を行なう場合は、
通常回転数の調節も併用すると良い。また、粗い粒子を
分離した後の製品微粉は、機械式分級機３の上部のガス
排出口３９からガスと共に取り出される。なお、竪型粉
砕機内の通風は、粉砕機の熱ガス人口１４以前の通風系
、又はガス排出口３９後の通風系に設けられた送風機に
よって行なわれるが図示は省略する。

以上のように構成した本発明による竪型粉砕機にあって
は、原料シュート６かも供給された粒塊状物原料は、慣
性式分級機内部本体底部シュート２７で各分級機２及び
３で分離された戻しの粗粉と合流し、テーブル４上の中
央に供給される。また、前記慣性式分級機内部本体２４
の下端の底部シュート２４かもテーブル４の中央上部に
供給された前記粒塊状物及び粗粉は、テーブル４０回転
によって生じる遠心力によって外方へ振り出され、この
間にローラとテーブルに噛み込まれて圧潰粉砕される。

前記粉砕物は更にテーブル４の外周からテーブル外周ガ
ス通路１３上へ振り出されることになる。

テーブル外周から振り出された前記粉砕物は、テーブル
外周ガス通路１３から吹き上げるガス流によって、上昇
ガス通路２６を通って慣性式分級機２の案内羽根２５へ
搬送され、前記羽根２５０間を外側から内側に向って流
れ、前記案内羽根２５の設定された角度によって内側本
体の内部空間に旋回流となり、搬送される粉砕物粒子に
遠心力を作用させ１粒子の質量と回転半径と回転角速度
によって生じる遠心力の差を利用して分級し、内部本体
逆円錐部２４の内壁に到達した粒子を、ガス流から分離
してテーブル４へ戻す。

また粗粉を分離した残りの粒子は、ガスと共に上部の機
械式分級機３へ搬送さ゛れる。機械式分級機３へ本体底
部開口３４からガスと共に導入された粉砕物は、旋回円
板３５と本体３１との間の環状開口を上方へ通過するが
、その際旋回する回転翼３６と衝突してはね飛ばされ、
粒子の大きさによって分級される。本体内面に到達した
粒子は、ガス流から分離されて下段の慣性式分級機２の
内部本体２４及び底部シュート２７を経てテーブル４の
上面中央に戻される。一方、粗粉を分離した残りの粉砕
物は、製品微粉として上部ガス排出口３９からガスと共
に取り出される。なお、前述の回転翼３６による分級は
、旋回円板３５の回転数、羽根の形状寸法、枚数及び通
過するガス速度等の調節によって細かい分級調節ができ
るものである。

（発明の効果） 以上、詳細に説明した如く、本発明の竪型粉砕機によれ
ば、従来の竪型粉砕機では生産不可能であった粉末度が
細かい微粉製品を得ることが可能である。また、製品の
粉末度を細かくすることによる粉砕動力増加を、本発明
による粉砕機全体の粉砕性能改善及び通風動力の低減に
よって抑制低減することができる。

即ち、粉砕機の内部循環率を低減し、且つ戻し粗粉の通
路を上昇ガス流から分離してテーブル中央へ導くことに
よりて、通風抵抗及び通風量を低減させることができ、
分級機１段を追加することによる通風抵抗の増加による
通風動力増加を抑制低減するものである。

更に本発明の効果を詳しく説明すると、竪型粉砕機の一
般特性として、テーブルから振り出されてガス流で搬送
される粉砕物の粒度分布は広範囲で、粉砕機の内部循環
率が大である。即ち、テーブルから振り出される粉砕物
の粒度分布は、粉砕される粉砕物の種類、性状やローラ
による粉砕条件、例えばローラやテーブルの形状寸法、
ローラ数、ローラ圧下荷重、テーブル回転数、その他ロ
ーラに対する粒塊状物の供給状態など種々の要因によっ
て異なるが、テーブル外周ガス通路から吹き出され、上
部の分級機へ流れるガス流には強い偏流があって粉砕物
を搬送するため、テーブル外周ガス通路上でガス流に乗
れずに落下する粒塊・状物、及び分級機へ到達するまで
に分離される粒子以外の広範囲の粒度分布の粉砕物が、
上部の分級機に導入されることになる。

また、従来装置によると、内部循環率も太き（てガス中
の粉末濃度も高いので、これを１段の機械式分級機で分
級処理する場合には、分割によって製品側への粗粉の混
入及び分離粗粉側への製品微粉の混入が増加して、分級
機から取り出される製品微粉の粉末度は粗くなり、８８
μ篩上残数％又はそれ以下のような細かい粉末度の製品
を得ることは出来なかった。また、ローラに供給される
戻り粗粉中に製品微粉が多く混入することは、粉砕効果
を減じ、無駄な粉砕動力を消費し、又粉砕機の内部循環
率を増大させている。

以上が、従来の竪型粉砕機による問題点であるが、慣性
式と機械式の２段の分級室を組合せた本発明の竪型粉砕
機では、ローラによって粉砕されて慣性式分級機へガス
と共に導入される粉砕物の粒度分布は、前記のように広
範囲であるが、慣性式分級機で、同分級機の性能が許す
範囲で粗粉側の粒子をできるだけ多（分離して、残りの
粉砕物の粒度分布を細かい粒子の方へ寄せて分布の巾を
狭ばめ、同時に粉末濃度を下げて機械式分級機の分級作
用に適した状態として導入して分級することにより、８
８μ篩上残数パーセント又はそれ以下のような粉末度が
細かい微粉製品を取り出すことが可能となったものであ
る〇 また１本発明の粉砕機では、慣性式分級機及び機械式分
級機で分離された粗粉を、慣性式分級機内部本体及び同
底部シュートを経てテーブル上に戻すので、テーブル外
周ガス通路から吹き上げるガス流と接触しないので、従
来の竪型粉砕機の場合のよ５に降下する戻し粗粉が途中
から上昇ガス流で再飛散し、再搬送されるようなことが
なく、内部循環率を低減させることができる。

このように本発明による竪型粉砕機によると。

各分級機で分級分離された粗粉を、上昇するガス流に接
触させることなくテーブル上の中央に戻すこと、又粉砕
機内部循環率の低減とによって通風゛　抵抗及び通風量
が低減でき、一方分級機を１段追加することにより、従
来の竪型粉砕機よりそれだけ通風抵抗が増加するが、前
述の通風抵抗及び通風量低減との兼ね合いで、動力節減
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す竪型粉砕機の縦断側面図
、第２図は第１図のｍ−ｍ矢視平面図、第３図は第１図
のＩ−Ｉ矢視平面図、第４図は第１図のｍ−ｍ矢視平面
図、第５図は従来の竪型粉砕機の縦断側面図、第６図は
第５図のＴＶ−ＩＶ矢視平面図である。 図の主要部分の説明 ｌ・・・・・・粉砕機本体　　２・・・・・・慣性式分
級機３・・・・・・機械式分級機　２５・・・・・・案
内羽根２６・・・・・・上昇ガス通路　３６・・・・・
・回転翼第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 垂直軸の回りに回転するテーブルと前記テーブル上に複
   数のローラ又はボールを配置して、前記テーブル上に供
   給された粒塊状物を前記ローラ又はボールとテーブルの
   間に噛み込ませて圧潰粉砕し、導入されたガスによって
   搬送する粉砕機の上部に、前記粉砕機で粉砕された粉砕
   物をガスと共に導入し、分級して粗粉を分離する慣性式
   分級機を連接し、更に前記慣性式分級機の上部に旋回す
   る回転翼を有する機械式分級室を連接して構成してなる
   ことを特徴とする竪型粉砕機。