JPS6142348A - 横型ロ−ラミル - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、横型ローラミルに関し、詳しくは、騒音の少
ない安定した粉砕を行なうことができると共に、小型化
が可能でかつ粉砕能力や効率の向上を図ることができる
ローラミルにに関する。これは、例えばセメント製造設
備の仕上げ粉砕ミルの分野で利用されるものである。

〔従来技術〕

従来のローラミルとしては竪型ローラミルがあり、その
−例として、特開昭５８−１５９８５４号公報に記載さ
れているものがある。これは、駆動される竪軸により平
板円状のテーブルが回転され、そのテーブルの上面の周
辺部に刻設されている溝に、タイヤ状の断面に成形され
た複数個の駆動ローラが押圧されて嵌め込まれ、その溝
とローラ表面との間に被粉砕物を噛み込ませることによ
り粉砕層を形成するものである。そして、粉砕後の粉体
はテーブル周辺よりその下部に導出され、誘引エアによ
ってミル上方に取り出され、別途設けられてた分級機な
どに搬出されるようになっている。

このようなローラミルによれば、粉砕層におけるテーブ
ルおよびローラの周速度を、それぞれの駆動装置におい
て異ならせることができ、粉砕層のテーブル側とローラ
側との間で、テーブルの半径方向において異なる大きさ
の滑りを発生させることができる。その滑りによって被
粉砕物には磨砕力が作用するので、被粉砕物の微粉砕が
効果的に行なわれる利点がある。

このような竪型ローラミルの粉砕能力の向上のためには
、ローラの押圧力ならびにテーブル回転数の増大を図る
必要がある一方で、溝中に安定した粉砕層を形成させる
には被粉砕物に作用する遠心力を抑制する必要がある。

そのためにテーブル回転数を低減しなければならず、テ
ーブルの回転数設定範囲が狭くなり、粉砕能力に自ずと
限界が生じて、大量の被粉砕物を短時間で粉砕すること
ができない問題がある。さらに、始動時や運転変動時に
は安定した粉砕層が保持されないので、ローラとテーブ
ルが接触することがしばしば生じ、そのときのメタルタ
ッチによる騒音および振動が大きくなる問題がある。他
方、テーブルを極力大きくして大径のローラを用いると
、被粉砕物の噛み込みは良くなるが、テーブル」二の複
数個のローラを設置するスペースに限界があって、粉砕
層の形成面積を大きく確保することができない。また、
テーブルに乗載できるローラの大きさに限界があり、被
粉砕物の噛み込みは不十分となって粉砕効率の低下をき
たす。このように、いずれにしても粉砕能力の増大に限
界が生じるので、ローラミルにおいては上述した問題の
解決が強く望まれている。

〔発明の目的〕

本発明は上述の要望に鑑みてなれたもので、その目的は
、ローラミルを横型にして、被粉砕物の噛み込みを改善
すると共に大きい粉砕層の形成を実現し、ローラミルの
微粉砕能力や粉砕効率の向上を図ると共に、騒音の少な
い安定した粉砕を行なうことができる小型化の可能な横
型ローラミルを提供することである。

〔発明の構成〕

本発明の特徴を図面を参照して説明すると、第１の発明
は、第１図に示すように、ライナ３の内張りされた円形
断面を有する容器２が回転可能にほぼ水平配置され、こ
の円形断面容器２の内面３ａに粉砕力が作用するよう牽
引されるローラ７が円形断面容器２に内接して設けられ
、円形断面容器２およびローラ７の少なくともどちらか
一方が円錐状であり、回転駆動される円形断面容器２に
伴ってローラ７が従動回転するようにした横型ローラミ
ルとしたことである。

第２の発明は、第２図のように、ライナ３の内張りされ
た円形断面を有する容器２が回転可能にほぼ水平配置さ
れ、この円形断面容器２の内面３ａに粉砕力が作用する
よう牽引されるローラ７が円形断面容器２に内接して設
けられ、円形断面容器２およびローラ７の少なくともど
ちらか一方が円錐状であり、円形断面容器２が回転駆動
される一方、ローラ７は牽引軸８Ａ、８Ｂを介して回転
駆動されるようにした横型ローラミルとしたことである
。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら、本発明の横型ローラミルの
実施例を説明する。

第１図および第３図に示す横型ローラミル１には、円形
断面容器２　（以下容器２という）の中央部の内面に耐
摩耗性の高いライナ３が内張すされ、その容器２が例え
ば２つの軸受メタル４によって左右のジャーナル部を介
して回転自在に軸承されると共に、はぼ水平配置されて
いる。そして、図示しない駆動源によって駆動されるビ
ニオン５　（第３図参照）と噛み合うリングギヤ６を介
して、円筒状の容器２が回転駆動されるようになってい
る。このような容器２には耐摩耗鋼製の円錐状のローラ
７が容器２に内接するようにかつローラフの中心線が傾
斜するように挿設され、ローラフに内蔵された図示しな
い軸受を介して牽引軸８（８Ａ、８Ｂ）に軸承されてい
る。牽引軸８の両端部には牽引アーム９Ａ、９Ｂの先端
が取り付けられ、その先端はビン９ａ、９ｂを介して牽
引アーム９Ａ、９Ｂの本体に回動自在に装着され一体化
されている。そして、ローラ７は牽引軸８Ａ、８Ｂを介
して牽引アーム９Ａ、９Ｂに介在された例えば油圧ジヤ
ツキＩＯＡ、ｌＯＢの縮小により、容器２を強く押圧す
るよう牽引されている。なお、ローラフの外周面７ａと
これに接触するライナ内面３ａとの間に粉砕層１１が形
成されるが、その粉砕の際の摩擦力により、ローラ７が
容器２の回転によって従動回転されるようになっている
。

ところで、この横型ローラミル１はオーバフロータイプ
であるので、容器２の一端には被粉砕物１２を装入する
供給シュート１３、他端には容器２の回転を阻害するこ
となく図示しない分級機などへ粉体を導出する排出シュ
ート１４が、はぼ気密的に設けられている。そして、前
者の周囲を覆うような固定カバー１５が、容器２の回転
を阻害しないように設置され、供給された被粉砕物１２
の飛散漏出が防止されている。前述した牽引軸８Ａや牽
引アーム９Ｂは固定カバー１５や排出シュート１４を貫
通せざるを得ないので、図示しないがそれぞれの貫通部
には粉体の漏出がないようシール材が介在されるなど配
慮が施されている。

なお、」−述のように牽引軸８がローラ７を軸承するよ
うにしておいてもよいが、ローラ７と牽引軸８とを一体
化しておき、各牽引軸８Ａ、８Ｂを牽引ア−Ｊえ９Ａ、
９Ｂの先端に内蔵された軸受などを介して回転自在に支
承してもよい。さらに、−上述の容器２のジャーナル部
におりる軸承に代え、二点鎖線で示すような受はローラ
１６により容器２を支持することもできる。この場合、
容器２距量の軽減や容器支持軸を小さくできるので、装
置ｆの小型化がより一層容易となる利点がある。とごろ
で、ローラ７は第１図と異なり、ローラフの大径部が被
粉砕物１２の入側とは逆に、わ）砕後の粉体の出側に位
置するように挿設されてもよいが、図示のようにしてお
くと、被粉砕物の１１１粉砕・微粉砕が順序よく行なわ
れて都合がよい。

上述の構成の実施例によれば、次の、Ｌうに作動させて
、投入された被粉砕物を効率よく粉砕することができる
。

第１図に示すオーバフロータイプの横型ローラミル１で
は、ビニオン５が図示しない駆動源により駆動されると
それに噛み合うリングギヤ６により、軸受メタル４など
で支承された容器２が回転される。両油圧ジヤツキ１０
の縮小によりローラ７が容器２に内張りされたライナ３
の内面３ａに押圧されるが、被粉砕物１２が供給シュー
ト１３より投入されると、それが順次噛み込まれライナ
３とローラ７との間に粉砕層１１が形成される。

ローラフの直径を容器２よりやや小さい程度にしておく
と、粒径の大きい被粉砕物１２でも容易にローラフに引
き込まれて粉砕される。

なお、被粉砕物１２を容器２とローラ７の噛み込み側に
投入するようにすれば、粉砕１ｗ１１内に被粉砕物１２
が常時維持される。したがって、ローラ７がライナ３に
接触することによる騒音および振動の発生が低減される
。次々と被粉砕物１２が投入されると、それがローラフ
の押圧力により順次粉砕され、投入量が容器２の収容量
を越えると、その分だけ容器２の排出側の堰を形成する
フランジ１７から溢流して、排出シュート１４に排出さ
れ、図示しない分級機などにＩＩＩ送される。なお、油
圧ジヤツキ１０の縮小量を変えればローラ７の押圧力を
異ならせることができるので、それによって粉砕度を調
整することもできる。

上述した例は、容器２が円筒状でそれに挿設されるロー
ラ７が円錐体であるが、第４図に示すように容器２Ａを
円錐状にしてローラ７Ａを円筒状にしても、その粉砕機
能が異なることはない。なお、第１図を例にして容器２
とローラ７とで形成される粉砕層１１における滑り状態
を考察すると、第５図（ａ）のように、ローラフの幅方
向の長さしに沿った両側ではかなり大きい周速度の差が
生じている。したがって、粉砕層１１においてはその滑
りの大きい個所で磨砕力が発生して微粉砕が行なわれる
。

第６図は異なる実施例で、エアスエブトタイプとしたも
のである。これによればエアが矢印１８方向から導入さ
れ、粉体や微粉体はそのエアの流過にイ１：って上Ｗさ
れ、ガイドヘ−ン１９に案内されて矢印２０方向の図示
しない分級機などへ導出されるものである。この横型ロ
ーラミル２１では、容器２はその外周面２ａに例えば２
条の円環状のタイヤ２２Ａ、２２＋３を固着されると共
に、各タイヤ２２Ａ、２２Ｂは駆動源例えば電動機２３
により回転駆動される２つのタイヤローラ２４Ａ。

２４Ｂに乗載されている。その結果、容器２はそのタイ
ヤローラ２４Ａ、２４Ｂの回転に伴って各タイヤ２２Ａ
、２２Ｂの転勤を介して回転される。

なお、この例における円錐状のローラ２５は本体２５Ａ
の外周面に円環状の耐摩耗鋼製のライナ２６が嵌着され
た分割型である。ちなみに、ライナ３の内面３ａの両隅
を丸めると共にローラ２５の外周面２５ａの両端を丸め
、粉砕層１１を若干拡大させその粉砕能力を向上させる
ように配慮されている。この例においても、ローラ２５
は両油圧ジヤツキ１０の縮小に伴って粉砕層１１を押圧
すると共に容器２の回転に伴って従動回転し、被粉砕物
１２を粉砕する。粉体２７はエアの流通に伴って空送さ
れ、ガイドベーン１９に案内され矢印２０方向に！絞出
される。

上述した２つの実施例において、第７図に示すように複
数個例えば２つのローラ２８Ａ、２８Ｂを容器２の内面
３ａに内接させることもできる。

その際、各ローラ２８八、２８Ｂの径は任意に選択でき
るし、両牽引アーム９による牽引方向を異ならせること
により、相互の配置を適宜変更することもできる。この
ようなローラ７．２５．２８Ａ、２８Ｂのそれぞれの外
周面７ａ、２５ａ、２８ａ、２８ｂやライナ３の内面３
ａは、一応滑らかな面に形成されているが、被粉砕物１
２の噛み込みに支障をきたすことはない。しかし、第８
図に示すように、さらに被粉砕物１２の噛み込みを助長
するために、上述の各ローラの外周に複数個の突起２９
を形成しておいてもよい。その場合突起２９の形成を被
粉砕物１２の供給される各ローラの入側前半部分のみに
すると、被粉砕物１２の噛み込みと粗粉砕が効率よく行
なわれる一方、出側の後半部分においては滑らかな面で
比較的細かい粉砕がなされる。したがって、粉砕能率の
改善が図られ都合がよい。ついでながら、第９図に示す
ように、ローラ３０の外周面３０ａに両テーバ面３０ｂ
を形成させ、そのテーバ面３０ｂに平行な傾斜面３ｂを
形成させると、それぞれの間にも粉砕１’Ｗ３１が形成
され、粉砕面積が拡大され効率化を促進することができ
る。

上述したように、本提案の横型ローラミルにおいては、
粉体の排出型式、容器の回転駆動や支持型式、ローラの
数やその支持型式、一体型と分割型の別、ローラ表面の
突起の有無、粉砕層の形成位置および円錐状ローラの大
径部分の設置位置の区別など、それぞれの組合せをその
使用目的に応じて種々の態様で選択すると、所望の粉砕
能力や大きさの粉砕機とすることができる。

第２図は異なる発明の横型ローラミル４０で、第１図の
それと異ならない部分については、同一の符号を付して
、その説明を省く。

本発明の注目すべき点は、牽引さているローラ７が、そ
の牽引軸８Ａを介して直接駆動源４１である電動機など
によって回転されることである。

なお、ローラ７は油圧ジヤツキ１０の縮小に応じて若干
変位するので、電動機４１の出力軸と牽引軸８Ａとの間
に可撓軸継手４２および図示しないが必要に応じて減速
機を介して結合される。もちろん、駆動源は電動機に限
られるものではない。

このようにローラ７を容器２の回転とは独立して回転す
ると、第５図（ｂ）、　　（Ｃ）に示すように、ローラ
７と容器２との間の滑りをますます大きくすることがで
きる。したがって、発生する磨砕力が増大し、微粉砕に
より一層適したローラミルとすることができる。

第１０図はローラ７が、容器２を駆動する１つの駆動源
４３でもって駆動されるもので、そのための動力伝達機
構４４を示すものである。この例では容器２とローラ７
への動力の伝達は、歯車列によっている。すなわち、そ
の電動機４３の出力軸の先端に、容器２のリングギヤ６
に噛み合うビニオン４５が、また、その軸の中間に大径
のギヤ４６が固着されている。一方、ローラフに固着さ
れている牽引軸８には小径のギヤ４７が取り付けられ、
ギヤ４６に噛み合っている。その結果、ローラ７は容器
２と同方向に増速回転するので、その回転数差が粉砕層
における滑り速度となる。なお、本図は平面的に見たも
ので、ローラ７の容器２への押圧は紙面に直角方向とな
る。そのため、ローラ７が油圧ジヤツキによって牽引さ
れると牽引軸８が可撓軸継手４２を介して変位するが、
その変位方向はギヤ４６と４７が噛み合っている方向と
９０度ずれているので、牽引によるその噛み合いに大き
な変動が生じなく、動力の伝達に支障を来すことはない
。なお、動力伝達機構４４は歯車列に限らず、チェーン
とスプロケットやベルトとブーりなどによるものでもよ
い。もちろん、駆動源も電動機以外のものも適宜採用す
ることができる。

（発明の効果〕 以上詳細に説明したように、第１の発明における横型ロ
ーラミルは、ライナの内張りされた円形断面を有する容
器が回転可能にほぼ水平配置され、この円形断面容器の
内面に粉砕力が作用するよう牽引されるローラが円形断
面容器に内接して設けられ、円形断面容器およびローラ
の少なくともどちらか一方が円錐状であり、回転駆動さ
れる円形断面容器にイ′１！ってローラが（を動回転す
るようにしたので、容器内のほぼ下部に形成される粉砕
層において、相対的滑りを伴い常時安定した粉砕が行な
われる。しかも、牽引力を変えれば粉砕程度を変えるこ
ともできる。その結果、ローラミルの粉砕能力や粉砕効
率の向上を図ることができ、小型化の可能なローラミル
とすることができる。加えて、被粉砕物が途切れること
なく存在するので、その粉砕は騒音の少ないものとなる
。なお、粉砕は容器の内面とローラとの間に所望の相対
的滑りを伴わセで行なうことができるので、ローラミル
は粗粉砕のみならず比較的細かい微粉砕をも行なうこと
ができる。したがって、従来の竪型ローラミルに較べて
大径のローラを用いることができ、被粉砕物の噛み込み
が大幅に改善され、容易でなかった微粉砕を高い効率で
実現することができる。

第２発明の発明によれば、第１の発明により得られる効
果に加えて、ローラをも駆動するようにしたので、相対
滑りがより太き（なり、それによる大きい磨砕力によっ
て微粉砕能力を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明における実施例である横型ローラミ
ルの縦断面図、第２図は第２の発明における横型ローラ
ミルの縦断面図、第３図は第１図のｎ−ｎ線矢視図、第
４図は第１発明における異なる実施例の横型ローラミル
の縦断面図、第５図（ａ）〜（Ｃ）はローラと容器の間
で生じる滑り量の分布図、第６図は第１発明におけるエ
アスエプトタイプの縦断面図、第７図は複数個のローラ
を採用した場合の一例、第８図は突起の一例を有するロ
ーラの側面図、第９図は異なる粉砕層の形状を示す部分
断面図、第１０図は第２の発明における動力伝達機構の
一例を示す平断面図である。 １．２１．４０−・−横型ローラミル、２−容器、３−
・ライナ、３ａ−内面、？、２５．２８Ａ。 ２８Ｂ、３０−ローラ、８．　８Ａ、　　８Ｂ　　牽引
軸。 特許出願人　　　　　ＩＩ＋崎重工業株式会社代理人　
　弁理士　吉相　勝俊（ばか１名）！＝−型づ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ライナの内張りされた円形断面を有する容器が回
   転可能にほぼ水平配置され、この円形断面容器の内面に
   粉砕力が作用するよう牽引されるローラが円形断面容器
   に内接して設けられ、前記円形断面容器およびローラの
   少なくともどちらか一方が円錐状であり、回転駆動され
   る円形断面容器に伴って前記ローラが従動回転するよう
   にしたことを特徴とする横型ローラミル。
2. （２）ライナの内張りされた円形断面を有する容器が回
   転可能にほぼ水平配置され、この円形断面容器の内面に
   粉砕力が作用するよう牽引されるローラが円形断面容器
   に内接して設けられ、前記円形断面容器およびローラの
   少なくともどちらか一方が円錐状であり、前記円形断面
   容器が回転駆動される一方、前記ローラは牽引軸を介し
   て回転駆動されるようにしたことを特徴とする横型ロー
   ラミル。