JPS63270555A - ロ−ルクラツシヤ - 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】 本発明は岩石、鉱石等を破砕するロールクラッシャに関
する。

従来の技術 一般番トロールクラッシャは互いに対向する一対のロー
ルを備えている。岩石等の被破砕物は、これら一対のロ
ールの間に形成される空間（破砕室）に供給されて、こ
れらのロールに巻き込まれながら破砕される。

ところで従来のロールクラッシャにあっては１上記一対
のロールをそれぞれ単独に駆動するか、もしくは一方の
ロールを直接駆動しつつ他方のロールを歯車機構等を介
して間接的に駆動する等といったロール駆動方法が採用
されていた。各ロールをそれぞれ単独で駆動する場合に
は、動力源が複数必要になってコストが高くなる。一方
のロールを直接駆動し、他方のロールを間接駆動する場
合には、複雑な動力伝達機構が必要となって、やはりコ
ストが高くなる。特に、ロールクラッシャでは被破砕物
の破砕のために相当大きな動力を必要とするから、上記
の動力伝達機構として相当大がかりなものが要求され、
更にコスト高につながる。

本発明は上記の点に鑑み、コストが安くしかも被破砕物
の破砕処理を支障なく行なうことのできるロールクラッ
シャを提供することを、解決すべき問題点とする。

上記の問題点を解決するための手段〜すなわち本発明は
、互いに対向する一対のロールを有し、被破砕物をこれ
らのロールによって巻き込みながら破砕するロールクラ
ッシャであって、これら一対のロールの一方を駆動し、
他方を少なくとも破砕が行なわれている間回転自在に支
持するロールクラッシャである。

このように片側のロールが、単に回転自在になっている
だけで駆動回転はされないものであっても、両ロール間
に被破砕物が供給されると、片方の駆動ロールの回転が
被破砕物を介して上記従動回転ロールに伝えられて該従
動回転ロールが回転する。この結果、被破砕物は互いに
逆回転する上記の両ロールに巻き込まれながら破砕され
る。これは、両ロールを単独に駆動する場合、あるいは
片方のロールを動力伝達機構を介して間接駆動する場合
等の従来のロールクラッシャと同じである。

片側のロールを回転自在に支持するだけでそのロールを
大動力で回転させるための回転駆動手段が不要である分
だけ、従来のロールクラッシャに比べてコストを安くで
きる◎ 実施列 第１図及び第２図に一実施例を示す。この実施列では、
岩石等の被破砕物は供給口５を介して、一対ノロール２
及び３の間に形成された空間である破砕室６（鎖線で示
す領域）へ供給される。図の左側のロール２は、第２図
に示すように、軸受Ｂ　Ｅ　ＩＸＸＸＸによってフレー
ム１に支持されるとともに、クラッチ９を介して駆動源
〜例えばモータｌＯの出力軸に連結されている。モータ
１０はロール２を第１図の正時計方向に回転駆動する。

図の右側のロール３は、軸受ＢＥ２に支持されていて回
転自在（自由に回転できるよう）になっている。

破砕作業にあたっては、まずロール２がモータ１０によ
って第１図の正時計方向に回転される。

すると、破砕室６内にある被破砕物粒子して他方のロー
ル３が第１図の反時計方向に回転するようになり、仁の
結果、被破砕物は互いに逆回転する両ロール２．３に巻
き込まれながら破砕される。

従動回転ロール３も駆動ロール２に追従してほぼ同じ速
度で回転するから、破砕は何等の支障もなく確実に行な
われる。この場合、ロール２．３のための駆動源は１個
で足りるから、ロールクラッシャ全体の構造が簡単とな
り〜それに応じてコストも安くなる。

ところで本出願人は先に、干渉破砕効果を利用した破砕
方法を提案している（特願昭６２−８１４０号）。この
破砕方法によれば、ロール２及び３の間の間隙（破砕間
隙）が被破砕物の８０％が通過する粒度の０．６〜１．
８倍と比較的広く設定され、更に被破砕物の破砕室６内
における通過量が破砕機の理論通過容量（ロール幅×ロ
ール周速×ロール間隙の１／３程度の１通過量）の０．
５〜０．８倍の範囲になるように被破砕物の供給量が制
限される。

この方法によれば、破砕室６内において被破砕物粒子が
相互に圧縮し合い、単にロール２，３からの直接の圧縮
により破砕を行なった場合に比べて、細粒産物の破砕処
理能力が飛躍的に向上し、更に破砕産物粒子の形状を良
形（立方形状の角のとれた粒形）にすることができる。

本実施例のように、一方のロール２を駆動ロールとし、
他方のロール３を自由な回転をするロールドしておくと
、ロールの回転当初において、両ロール２．３の回転速
度の相違に起因して、被破砕物に圧縮力と同時にせん断
力（圧縮力に対して直角方向の力）が作用し、その結果
、粉の発生が多くなるという事態が考えられる。しかし
ながら上述の干渉破砕効果を利用した破砕方法を本実施
例に適用した場合には、実験結果であるところの第３図
に示すグラフから明らかなように、粉の発生は実用上許
容できる。

又、一方のロールを駆動ロールとし、他方のロールを従
動回転ロールとした本実施例においては、破砕開始当初
、従動回転ロールと被破砕物とが互いに擦り合い、その
結果、該ロールが断面欠円状に偏摩耗する事態が考えら
れる。しかしながら、上述の干渉破砕効果を利用した破
砕方法を本実施列に適用した場合には、従動回転ロール
３が容易に回転を始めるので、上記の偏摩耗を回避でき
る。

上述の干渉破砕効果を利用した破砕方法を用いる場合〜
あるいは通常の破砕方法を用いる場合のいずれの場合で
あっても、ロールクラッシャにおいては、破砕産物の粒
度を調節したり、あるいはロールの摩耗を補償してロー
ル間隙の幅（セット）を一定に維持する等のため、両ロ
ールが互いに近づきあるいは遠ざかることのできるよう
に、これらのロールの取付位置を相対的に移動できるよ
うにしておくのが望ましい。そのため本実施例では、従
動回転ロール３を支持する軸受ＢＥ２が矢印Ａ　Ａ’の
如く移動可能にフレーム１内に取り付けられている。こ
の場合、ロール３は自由に回転するロールであって、モ
ータその他の駆動手段が付設されていないので、軸受Ｂ
Ｅ２の移動、従ってロール３の位置移動が容易に行なえ
る。つまり、ロール間源の調節を容易に行なうことがで
きる。

尚、第１図において符号７は固定ゲートであり、符号８
はスライドゲートである。スライドゲート８はＢ　Ｂ’
の如く固定ゲート７に近づいたり、あるいは遠ざかった
りする方向に移動可能である。このスライドゲート８の
移動により、供給口５からの被破砕物の供給量を調節で
きる。

第４図は他の実施例を示している０この実施例において
、第２図に示した実施例と同一の部材は、同一の符号を
付して説明は省略する。この実施例では、駆動ロール２
と従動回転ロール３とが第２図の実施例に比べて左右入
れ替わっている０ロール２はモータ１０によって回転駆
動される。

従動回転ロール３は、歯車列−２０を介して駆動ロール
２に連結されており、この歯車列２０によって駆動ロー
ル２・、の、回、転、が従動回転ロール３に伝えられる
。歯車列２０は、例えば第５図の如く互いに噛み合う４
個の歯車２１．２２１２３．’２４から構成され、更に
最終歯車２４と従動回転ロール３の回転軸３ａとの間に
は一方向クラッチ２５が設けられている。この歯車列２
０は、駆動ロール２の回転を５〜１０％減速して従動回
転ロール３へ伝えるように歯車比が設定されている。又
、一方向クラッチ２５は、最終歯＄２４の正時計回転（
第５図）をロール軸３ａへ伝えるが、それと逆方向の回
転は伝えないようになっている。

破砕作業を行なうにあたっては、まずモータ１０によっ
て駆動ロールが第５図の反時計方向に回転される。この
時、従動回転ロール３は、歯車列２０の働きにより５〜
１０％低い速度で正時計方向に回転される。この状態で
両ロール２．３の間に被破砕物が供給されると、その被
破砕物は、既に回転を始めている両ロール２．３の間に
巻き込まれる。被破砕物が両ロール間に巻き込まれると
、該破砕物の介在により従動回転ロール３の回転速度は
ほぼ駆動ロール２の回転速度と同じになり、その後は一
方向クラッチ２５の働きにより、従動回転ロール３は最
終歯車２４の回転、従って駆動ロール２の回転に拘束さ
れず、自由回転することになる。この時、歯車列２０の
各歯車は、いわゆる空回りの状態となる。

このように本実施例においては、無負荷時あるいは軽負
荷時に従動回転ロール３を予め回転させておき、その状
態において被破砕物をロール間に供給することにしてい
る。従って１破砕の開始当初、駆動ロール２に関しては
もとより、従動回転ロール３に関しても被破砕物とロー
ルとが互いに擦り合いを生ずることがなくなり、その結
果、既述した従動回転ロール３の偏摩耗が防止される。

又、第２図の実施例では従動回転ロール３が始めは停止
しているので、被破砕物の中に粗大な粒子が含まれる場
合には、その粗大粒子の破砕ができないという事態も考
えられる。つまり、いわゆるニップアングル（ロール間
における破砕可能な最大噛み角）が小さくなることが考
えられる。これに対し、予め従動回転ロール３を低速回
転させておく本実施例によれば、そのような粗大粒子を
も強制的に巻き込んで破砕することができる。

尚、本実施列における歯車列２０は、単に無負荷あるい
は軽負荷時の回転伝達が目的であって、破砕処理中は空
回りするだけである。よって、あまり大きなトルクを伝
達する必要がないので、それほど大きな強度を必要とし
ない。よって、それほど大きなコストアップにもならな
い。

ロール間セットの調節のため、ロール２．３の少なくと
もいずれか一方は移動可能になっているのが望ましいこ
とは前述の通りである。この場合には１第５図において
、中間両軍２２及び２３をロール軸２ａを中心として矢
印Ｅ　Ｅ’の如く揺動嘔せてそれらの位置を変更すれば
良い。

第６図は更に他の実施例である。この実施例は、第２図
に示した実施例の従動回転ロール３に補助モータ３０を
付設したものである。補助モータ３０は図示しない制御
装置によって適時にオン・オフできるようになっており
、この補助モータ３０がオフとなると、従動回転ロール
３は空回りする。

補助モータ３０に替えて、通常のモータをクラッチを介
して従動回転ロール３に連結し、このクラッチのオン拳
オフによって従動回転ロール３を回転・停止（空回り）
することもできる。補助モータ３０による従動回転ロー
ル３の回転速度は、モータｌＯによる駆動ロール２の回
転速度と同じとすることができる。両速度が異なってい
ても特別に支障はない。

ロール２．３が無負荷時あるいは軽負荷時の時、補助モ
ータ３０がオンとなって従動回転ロール３が回転する。

この時駆動ロール２は、モータｌ。

によって回転駆動されている。この状態で被破砕物が両
ロール２．３間に送り込まれ、破砕が開始される。一旦
破砕が始まると補助モータ３ｏがオフとされ、それ以降
従動回転ロール３は自由回転可能の状態となり、被破砕
物を介して駆動ロール２に追従し、て回転することにな
る。これ以降の破砕作業は、この状態で継続される。

この実施例においても、破砕作業が行なわれている間は
従動回転ロール３が特に駆動回転されるわけではなく、
よってそのための大動力の駆動源は不要である。又、無
負荷時あるいは軽負荷時において補助モータ３０を使っ
て従動回転ロール３を予め回転させるようにしているが
、この時の回転には大きなトルクが不要であるので、補
助モータ３０としては極めて安価なものが使用でき、そ
れほどのコストアップとならない。斯くして、両ロール
を別々に駆動する場合に比べてコストヲ安くすることが
できるロ 一方、無負荷時において従動回転ロール３を予め回転さ
せているので、第４図に示した実施例の場合と同様に、
従動回転ロール３の偏摩耗の防止及び粗大破砕物粒子の
破砕にツブアングルを大きく維持する）が達成される。

発明の効果 以上のように本発明によれば、一対のロールのうちの一
方のロールを少なくとも破砕作業が行なわれている間は
自由回転可能の状態に支持することにしているので、該
ロールを破砕のために大動力で駆動する特別の駆動源が
不要である。よって、ロールクラッシャが低コストで製
作及び運転できる。そしてこの場合、上記一方のロール
は被破砕物を介して駆動ロー、ル（もう一方のロール）
に追従して回転するので、両ロールによる被破砕物の巻
き込みに支障が生ずることがなく、確実に破砕が行なわ
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の側断面図、第２図は該実施列の平面
断面図、第３図は異なる破砕方法による破砕の実験結果
を示すグラフ１第４図は他の実施例の平面断面図、第５
図は該実施列における動力伝達手段の一例の図式図、第
６図は更に他の実施例の平面断面図である。 ２．３・・・ロール、２０・・・歯車列、２５・・・一
方向クラッチ１３０・・・補助モータ第２図 第３図 米立度（ｍｍ）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに対向する一対のロールを有し、被破砕物を
   これらのロールによって巻き込みながら破砕するロール
   クラッシャにおいて、上記一対のロールのうちの一方の
   ロールである駆動ロールが駆動回転され、他方のロール
   である従動回転ロールは自由に回転し少なくとも破砕が
   行なわれている間これらのロール間に巻き込まれる被破
   砕物を介して駆動ロールと共に回転することを特徴とす
   るロールクラッシャ。
2. （２）破砕が行なわれる前の無負荷時又は軽負荷時に上
   記従動回転ロールを予め回転させておくことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載のロールクラッシャ。
3. （３）駆動ロールと従動回転ロールとの間に動力伝達手
   段を設け、該動力伝達手段を介して駆動ロールの回転を
   従動回転ロールへ伝えることにより、該従動回転ロール
   を予め回転させておくことを特徴とする特許請求の範囲
   第２項に記載のロールクラッシャ。
4. （４）上記動力伝達手段が、駆動ロールの回転を減速し
   て従動回転ロールへ伝える歯車列と、該歯車列と従動回
   転ロールとの間に設けられていて被破砕物を巻き込む方
   向への回転のみを該従動回転ロールへ伝える一方向クラ
   ッチとを有することを特徴とする特許請求の範囲第３項
   に記載のロールクラッシャ。
5. （５）小容量の補助モータによって上記従動回転ロール
   を予め回転させることを特徴とする特許請求の範囲第２
   項に記載のロールクラッシャ。