KR20010106485A - 수직 로터 밀 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수직 로터 밀, 특히 충격 공구(8)를 사용하여 입상 재료를 연마하는 충격 분쇄기 또는 햄머 밀에 관한 것이다. 상기 공구는 스크린(9)에 의해 둘러싸이고, 수직으로 배열된 회전 로터(7)에 고정된다. 연마 챔버(19)는 원추형 하우징(6)에 의해 차례로 둘러싸인다. 본 발명의 목적은 스크린(9)과 충격 공구(8)에 대한 접근을 단순화하고, 작동 특성을 개선하는 것이다. 이를 위하여, 상기 원추부(6)는 스크린(9)과 함께 하강될 수 있다.

Description

수직 로터 밀{VERTICAL ROTOR MILL}

수직 또는 수평으로 배열된 로터의 회전축을 갖는 햄머 밀 또는 충격 연마 밀의 다양한 실시예가 공지되어 있다. 예컨대, 독일 실용신안 제U 8,810,234호에는 구동부가 아래에 배치된 수직 구동축을 구비한 햄머 밀이 개시되어 있다. 심사 착수되지 않은 독일 특허 공개 공보 제3,636,869호에는 수직축을 중심으로 회전할 수 있도록 배열된 비터 아암 로터를 구비한 비터 아암 밀(beater arm mill)이 개시되어 있다. 분쇄되는 재료는 밀의 상부측 상에 배열된 이송 기구에 의해 공급된다.

유럽 특허 출원 제A 556,645호에는 비터 공구가 설치된 수직 로터가 내부에 배열된 하우징을 구비한 충격 연마 밀이 개시되어 있으며, 상기 충격 연마 밀에는 분쇄되는 재료를 위한 적어도 하나의 입구 개구가 하우징의 상부측 상의 비터 공구 위에 제공된다. 비터 공구는 회전축의 방향으로 그룹들로 배열되고, 이들 중 하나의 그룹은 회전축에 수직한 동일한 축에 배치된다. 적어도 반경 방향 외부 단부상의 상부 그룹의 비터 공구의 단부는 적어도 하나의 하부 그룹보다 외측을 향해 덜 멀리 위치된다.

충격 연마 밀은 대기 중에서 작동된다. 충격 연마 밀의 하우징은 하부 원추형 수집 부분과 상부 원통형 밀 하우징 부분으로 구성된다. 밀 하우징 부분은 분쇄 공간, 스크린 및 미립자를 위한 배출 영역을 차례로 둘러싼다.

진동 흡수 가스켓(gasket)이 2개의 하우징 부분 사이에 제공된다. 진동 흡수 효과를 향상시키기 위하여, 스위스 특허 제A 686,875호는 밀 하우징 부분의 상부측이 상부 부분의 형태로 설계되어, 스프링 요소를 포함하는 적어도 3개의 충격 흡수 장치가 밀 하우징의 외주연 주위에서 균일한 분포로 배열되고, 또한 밀 하우징 부분 상의 플랜지가 상부 부분에 굴곡 가능하게 연결되는 것을 제안한다. 밀 하우징 부분과 상부 부분 사이의 연결부의 높이는 조절 가능하다(공기 간극). 최종 공기 간극은 가스켓에 의해 밀봉된다.

컵형 스크린을 구비한 충격 연마 밀은, 예컨대 스크린의 단부면이 수직 또는 수평으로 배향된 미국 특허 제3,169,711호 및 제4,243,180호에도 개시되어 있다. 두 경우 모두에서, 대부분의 부품이 제거되어야 하기 때문에 스크린을 장착하고 제거하는 것이 복잡하다. 대형 햄머 밀에 있어서, 스크린은 무겁고 큰 자켓(jacket) 벽 높이를 가지므로, 경사 없이 로터의 상부에 배치되는 것이 어렵다. 유럽 특허 제B 525,362호는 스크린의 장착과 분해가 신속하고 안전하게 수행되는 장치를 제안한다. 이렇게 함으로써, 스크린의 주연 주위에 분포된 적어도 2개의 홀더가 스크린의 선형 안내부에 의해 2개의 정지부 사이에서 변위될 수 있다. 하나의 정지부는 컵형 스크린이 밀을 지나 이동함으로써 스크린으로부터 제거될 수 있도록 선택되고, 다른 정지부는 로터가 스크린 자켓에 의해 둘러싸이고 스크린 자켓의 외부 모서리가 대응하는 밀봉면 상으로 돌출될 때 도달될 수 있다. 스크린에 대한 접근 또는 스크린의 교체는 밀 하우징 내의 도어를 통해 이루어져야 하므로 지루하며 시간 소모적일 뿐만 아니라 위생 및 위험으로부터의 안전성과 상충된다.

본 발명은 수직 로터 밀, 특히 수직으로 배열된 회전 로터(rotor) 상에 장착된 비터 공구(beater tool)에 의해 입상 재료를 분쇄(milling)하기 위한 햄머 밀(hammer mill) 또는 충격 연마 밀(impact grinding mill)에 관한 것이다.

도1은 수직 로터 밀의 측면도이다.

도2는 원추의 부분 단면도이다.

도3은 도2의 다른 변형을 도시하는 부분 단면도이다.

도4는 스크린 자켓의 상세도이다.

그러므로, 본 발명의 목적은 수직 로터 밀의 스크린과 비터 공구에 대한 접근을 단순화하고, 이러한 밀의 작동 특성을 개선하며 사용 범위를 확대하는 것이다. 이 목적은 청구의 범위 제1항의 특징적인 구성을 통해 이루어진다. 유리한 실시예가 종속항으로부터 파생된다.

수직 로터 밀의 하우징의 저부 부분은 스크린을 둘러싸는 원추부 형태로 설계되어 하강될 수 있다. 하강된 상태에서, 스크린은 유럽 특허 제B 525,362호와 유사하게 변위될 수 있다. 스크린 바스켓(basket) 자체는 하나 이상의 부분으로 설계되고, 스크린 판은 바람직하게는 모든 스크린 구멍이 동일하게 설계된다. 스크린 자체는 분쇄를 향상시키는 특정 피치와 방향(종방향과 중첩됨)으로 천공된다.

진동 흡수 효과와 소음 흡수 효과를 향상시키기 위하여, 모터 플랜지가 흡수기 요소 또는 흡수기 커프(cuff) 상에 또는 내부에 배열된다.

스크린의 조립 및 분해와 이에 따른 세척은 독립적으로 수행될 때 외형상 단순화된 측정에 의해 상당히 단순화된다. 동시에, 작동 신뢰성은 신규한 안전 개념, 즉 로터와 비터 공구에 대한 접근이 작동 상태에서는 불가능하게 됨으로써 향상된다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 기초로 하여 이하에 상세히 설명될 것이다.

수직 로터 밀(1)은 기본적으로 수직 회전축을 중심으로 회전하는 로터(7)를 위한 구동부로서 역할하도록 상부측 상의 모터(4)를 구비한 기부판(3)에 연결된 하중 지지 프레임(2)과, 로터(7)가 내부에 배열되는 원추부(6)로 기본적으로 구성된다. 모터(4)는 흡수기 요소(26) 상의 흡수기 커프(24) 내에 착좌된다. 또한, 재료 이송 기구(5)가 기부판(3) 상에 배열된다.

반경 방향 외측의 로터(7) 상에 배열된 비터 공구(8)가 장착되어, 비터 공구는 회전축에 기본적으로 평행한 피벗축을 중심으로 피벗될 수 있다. 비터 공구(8)는 바람직하게는 회전축의 방향으로 그룹들로 배열되어, 개개의 그룹의 비터 공구(8)의 반경 방향 외부 단부가 간헐적으로 상이한 반경 방향 거리에서 배열되고 비터 공구(8)는 또한 그룹 내에 편심되어 배열된다. 따라서, 하나의 그룹의 비터 공구(8)에는 반경 방향 외부 단부에 기초하여 상이한 반경이 제공된다.

센서(29)가 불균형을 검출하도록 구동 트레인(drive train) 상에 제공된다. 종래 기술의 상태와 비교하여, 비터 공구(8)의 최대 개수가 본 명세서에서 통상의 경우와 같이 사용된다(4 내지 12개 스테이션이 가능함).

작동 상태에서, 로터(7)와 비터 공구(8)는 스크린(9)에 의해 측면과 저부에서 둘러싸인다. 이는 하나 이상의 부분의 천공된 스크린 자켓(10)과 천공된 스크린 판(11)으로 구성된 원통형 컵형 스크린인 것이 바람직하다. 스크린 판(11) 자체의 천공은 바람직하게는 다른 적용 분야에도 동일하여, 교체 부분의 재고 유지와 분쇄 자체를 단순화한다. 특정한 천공은 적어도 대략 50%의 개방 스크린 영역을 허용한다. 스크린 바스켓으로서 스크린 자켓(10)은 바람직하게는 하나의 부분만으로 구성된다. 특히 선적 체적을 감소시키도록 다중 부분 설계도 가능하다.

스크린 자켓(10)이 (구멍의 크기에 의존하는) 특정한 간격으로 배열된 볼트(31)를 구비함으로써 스크린 인식을 제공할 수 있다. 존재 여부 및/또는 거리 측정이 다른 센서, 즉 본 명세서에서는 포텐시오미터(potentiometer, 32)에 의해 수행되어, 스크린은 연마 스톡(stock)에 대해서도 확인 및 할당될 수 있다.

스크린(9)의 교체 또는 세척을 위하여, 로터(7)와 스크린(9)이 완전히 노출될 때까지 스크린은 원추부(6)와 함께 피벗될 수 있도록 장착된다.

프레임(2)의 중공 칼럼(column, 12) 내에 제공된 직선 안내부(13)가 적어도 하나의 상승 장치, 바람직하게는 공압 실린더(14)에 연결된다. 원추부(6)와 직선 안내부(13) 사이의 연결은 연결 지점(16)에 의해 제공되고, 원추부(6)와 스크린(9) 사이의 연결은 연결 지점(15)을 통해 이루어진다. 원추부(6)의 수직 경로는 스크린 자켓(10)에 의해 상부 단부에서 그리고 실린더(14)에 의해 하부 단부에서 제한된다. 스크린(9)의 수직 경로는 정지부(30)를 구비한 수직 안내부에 의해 하부 단부에서 제한된다.

한편, 이에 따라 스크린(9)과 비터 공구(8)뿐만 아니라 원추부(6)의 내부에 대해 방해받지 않고 접근할 수 있으며, 다른 한편으로는 작동 중에 스크린(9)과 로터(7)에 대한 접근이 불가능하다.

원추부(6)의 내부는 스크린(9)에 의해 2개의 부 공간, 즉 로터(7)가 배열되는 분쇄 공간(19)과 분쇄된 재료가 수집되는 수집 공간(20)으로 나뉘어진다. 분쇄된 재료는 수집 공간(20)의 하부 단부에 제공된 적어도 하나의 출구 개구(21)를 통해 배출될 수 있다.

원추부(6)와 기부판(3)뿐만 아니라 분쇄 공간(19)은 본 실시예에서 상승되는 압력에 저항하도록 설계된다.

분쇄되는 재료는 이송기 기구, 즉 재료 이송 기구(5)를 통해 공급된다. 재료는 연결부(22) 및 적어도 하나의 입구 개구(23)를 통해 분쇄 공간(19) 내부로 진행한다. 유럽 특허 제B 556,645호 또는 스위스 특허 제A 686,875호에 개시된 바와 같은 종래의 무거운 스톡 분리 장치 또는 마그네틱 분리기가 재료 이송 기구(5)로부터 상류로 연결될 수 있다.

재료는 상기 이송 기구에 의해 계량되어 연속되는 방식으로 밀의 입구 개구(23)에 공급될 수 있다.

압력 균등화 포트(25)가 분쇄 챔버[수집 공간(19)]의 압력의 초과 또는 감소를 방지하도록 제공된다. 압력 상태는 압력 센서(33)에 의해 조정된다. 진동, 베어링 손상, 비터 파손 또는 외부 부분에 대한 밀(1)의 작동 상태는, 예컨대 센서(29, 33)에 의해 감시될 수 있다.

연결부(22)는 원형 단면을 갖고, 마모되는 경우에 용이하게 교체될 수 있다.

이송기 기구는 전술된 유럽 특허 제B 556,645호에 개시된 바와 같이, 단지 하나 또는 평행한 2개의 수직 로터(1)를 통해 재료를 공급할 수 있다.

진동과 소음을 감소시키기 위하여, 모터(4)의 플랜지(27)는 흡수기 요소(26) 상에 또는 플랜지형 흡수기 커프(24) 내에 굴곡 가능하게 장착된다.

프레임(2)은 바람직하게는 저부판(17)에 의해 밀 구조의 중간 저부(28) 상에 배열된다. 저부판(17)은 출구 개구(21)와 동심으로 장착된 개구를 구비한다. 저부판(17)의 개구는 출구 개구(21)를 둘러싸고 팽창 상태의 개구를 밀봉하는 팽창 가능한 신축성 가스켓(telescopic gasket)을 구비한다. 신축성 가스켓(18)은 원추부(6)의 수직 이동 전에 통기된다.

참조 부호

1 수직 로터 밀

2 프레임

3 기부판

4 모터

5 재료 이송 기구

6 원추부

7 로터

8 비터 공구

9 스크린

10 스크린 자켓

11 스크린 판

12 칼럼

13 직선 안내부

14 공압 실린더

15 연결 부분

16 연결 부분

17 저부판

18 신축성 가스켓

19 수집 공간

20 수집 공간

21 배출 개구

22 연결부

23 입구 개구

24 흡수기 커프

25 압력 균등화 개구

26 흡수기 요소

27 플랜지

28 중간 저부

29 센서

30 정지부

31 볼트

32 포텐시오미터

33 압력 센서

Claims (11)

1. 분쇄 공간(19)을 확대하는 원추부(6)의 형태의 하우징과, 수직으로 배열되고 원추부 내에 그룹으로 배열된 모터(4)와 비터 공구(8)가 제공된 수직 로터(7)와, 원추부(6)의 하부측 상에 제공된 출구 개구(21)를 구비하고, 분쇄되는 재료를 위한 적어도 하나의 입구 개구(23)가 하우징의 상부측 상의 비터 공구(8) 위에 제공되며, 컵형 시브(9)가 비터 공구(8)를 둘러싸고 수직으로 변위 가능한 방식으로 배열되는, 재료를 분쇄하는 수직 로터 밀에 있어서,

   스크린(9)이 원추부(6)에 연결되고 정지부(10, 14 및 30)들 사이에서 함께 수직으로 하강될 수 있는 것을 특징으로 하는 수직 로터 밀.
2. 제1항에 있어서, 개개의 그룹의 비터 공구(8)의 반경 방향 외부 단부가 반경방향으로 상이한 거리에서 교대로 배열되며, 비터 공구(8)는 그룹 내에 편심되어 배열되는 것을 특징으로 하는 수직 로터 밀.
3. 제1항에 있어서, 모터(4)의 플랜지(27)가 흡수기 요소(26) 상에 또는 흡수기 커프(24) 내에 굴곡 가능하게 배열되는 것을 특징으로 하는 수직 로터 밀.
4. 제1항에 있어서, 스크린(9)의 스크린 자켓(10)이 상이한 천공부와, 적어도 대략 50%의 개방 스크린 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 수직 로터 밀.
5. 제1항에 있어서, 스크린 판(11)에 하나의 구멍 크기만이 제공되는 것을 특징으로 하는 수직 로터 밀.
6. 제1항에 있어서, 단일 기계 또는 이중 기계로서 작동될 수 있고, 이중 작동의 경우에 재료는 공통 재료 이송 기구(5)를 통해 이송되는 것을 특징으로 하는 수직 로터 밀.
7. 제1항에 있어서, 저부판(17)이 수직 로터 밀(1)의 프레임(2)의 부분으로서 또는 독립적으로 제공되며, 출구 개구(21)를 둘러싸고 팽창 상태에서 밀봉하는 팽창 가능한 신축성 가스켓(18)을 구비한 개구를 구비한 것을 특징으로 하는 수직 로터 밀.
8. 제1항에 있어서, 센서(29)가 구동 트레인 상에 배열되는 것을 특징으로 하는 수직 로터 밀.
9. 상기 항들 중 적어도 한 항에 있어서, 스크린 자켓(10)이 식별을 위한 적어도 하나의 요소, 특히 스크린(9)의 구멍 크기의 함수로서 기부판(3)으로부터 특정 거리에서 고정 방식으로 배열되는 볼트(31)를 구비하는 것을 특징으로 하는 수직 로터 밀.
10. 상기 항들 중 적어도 한 항에 있어서, 종방향으로 중첩되는 천공부가 스크린(9)에 제공되는 것을 특징으로 하는 수직 로터 밀.
11. 특히 진동 감시와, 외부 부분의 인식, 베어링 손상 및 비터 파손에 대한 수직 로터 밀의 작동 상태를 감시하는, 제1항에 따른 수직 로터 밀 내의 센서(29, 33)의 사용.