KR930006039B1 - 자이러토리 분쇄기의 스핀방지 클러치용 회전력 제한기 - Google Patents

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내용 없음.

Description

자이러토리 분쇄기의 스핀방지 클러치용 회전력 제한기

제1도는 본 발명의 원리를 구체화하는 자이러토리 분쇄기의 수직단면도.

제2도는 스핀방지지구(anti-spin mechanism) 및 회전력제한기(torque limiter)로 구성된 자이러토리 분쇄기의 확대수직 단면도.

제3도는 회전력 제한기의 분해사시도.

제4도는 회전력 제한기의 정지 부재에 대한 저면사시도.

본 발명은 한방향으로 회전하는 직립 편심축에 의해 회전하기 위하여 지지된 원추형 분쇄헤드가 상기의 분쇄헤드 위에 위치한 라이너와 협동하여, 분쇄기의 프레임 및 분쇄헤드 사이에 연결시킨 한방향 클러치(one-way clutch)가 분쇄헤드를 프레임에 대해 상기의 한방향으로 회전시키지 않고 반대 방향으로 회전시키기 위한 형태의 자이러토리 분쇄기(gyratory crusher)에 관한 것으로 특히, 분쇄헤드가 편심회전 방향에서 비정상적으로 높은 회전력을 받을 경우 한방향 클러치에 가해지는 손상을 방지하기 위한 클러치의 개량에 관한 것이다.

자이러토리 분쇄기가 분쇄작동을 할 경우 분쇄되어질 물질을 통과시키는 분쇄헤드는 라이너와 계합되어 회전하므로 분쇄기의 프레임 및 편심축에 대해 편심회전의 방향과 반대방향으로 회전한다. 분쇄헤드의 이러한 상대회전을 수용하기 위하여, 분쇄헤드는 편심축에 자유로이 회전하도록 장치된다. 그러나, 스핀방지기구가 없는 분쇄헤드는 분쇄기에 부하(분쇄한 물질의 총칭)가 걸리지 않을 경우 편심축의 회전방향과 동일한 방향으로 회전하는 경향이 있다. 분쇄되어질 물질이 자유로이 회전하는 분쇄헤드와 라이너 사이에 공급될 경우, 그러한 물질은 분쇄헤드의 회전을 지연시키며, 분쇄소자 특히 라이너를 상당히 손상시킨다.

1973년도 미국 특허 제 3,744,728호에는 원추형 분쇄헤드가 분쇄헤드 및 편심축 사이에 장치된 유압 모터에 의해서 편심축의 회전방향에서 자유로이 회전하지 못하도록 한 자이러토리 분쇄기가 기술되어 있다. 부하가 걸리지 않은 상태하에서 모터는 분쇄헤드를 편심축에 대해 편심 회전방향과 반대방향으로 편심축의 회전속도와 동일한 속도로 회전된다. 분쇄중에 라이너와 분쇄헤드간의 마찰은 분쇄헤드에 유압모터의 회전력에 소정의 회전력을 가하므로써, 분쇄헤드는 라이너와 계합되어 로울링 회전된다. 그러나, 유압 모터의 가격이 비싸기 때문에 스핀방지기구는 상당히 비싸며, 유압모터에 가압된 압력오일의 공급을 제어하여 편심축의 정확한 회전속도로 피동되도록 하는 것이 어렵기 때문에 시종일관 신뢰할 수 있는 작동을 할 수 없었다.

최근의 자이러토리 분쇄기용 스핀방지기구는 분쇄기의 프레임과 분쇄헤드 사이에 연결되어 편심회전 방향에서 프레임에 대해 회전을 하도록 분쇄헤드를 한정하지만 그의 자유 회전을 반대방향으로 이루어지도록 하기 위해 배치된 한방향 클러치로 구성되었다. 이러한 장치는 유압펌프식의 스핀방지기구보다는 훨씬 저렴하며 정상 조건하에서는 만족스럽게 작동한다는 장점을 갖는다.

그러나, 분쇄작동중에 분쇄헤드가 편심축에 쇄정되어 그 편심축과 함께 회전하는 경향이 종종 있다는 단점이 있다. 이러한 경향은 분쇄기가 어느정도 과부하되고 분쇄될 물질이 편심축과 분쇄헤드사이에 막히거나, 매우 추운 날씨 때문에 분쇄헤드 베어링에 기름을 주입할 기름이 얼어서 응결될 경우에 발생할 수 있다. 이럴 경우, 편심축으로부터 분쇄헤드에 전달되는 강력한 회전력은 그러한 크기의 회전력을 지탱하도록 설계되지 않은 한 방향 클러치에 부가된다.

그의 회전금지 방향에서 과도한 회전력으로부터 한방향 클러치를 보호하기 위해서, 지금까지는 한방향 클러치와 분쇄헤드 사이에 있는 연결구를 한방향 클러치가 지지할 수 있는 최대 회전력 값이하의 소정의 회전력 값에서 안전하게 파괴되도록 설계된 전단핀으로 구성시켰었다. 소정의 물질이 분쇄기에 가해질 경우 거의 매일 전단핀이 파괴되었다. 이러한 파괴가 있을 경우 분쇄기를 정지시켜서 파괴된 핀을 교체해야만 한다. 분쇄작동 중에 분쇄기가 적어도 반시간정도 정지하였을 경우, 핀의 전단으로 인하여 생산을 못하게 된다는 관점에 비추어 보면 생산품의 가격은 상당히 비싼결과를 초래한다.

회전력을 제한하는 전단핀은 어떤 경우에는 클러치 형 회전력제한장치로 교체될 수도 있음이 명백하다. 그러나, 지금껏 이용가능했던 회전력 제한기는 자이러토리 분쇄기에는 적당하지 않았었다. 상당히 많은 회전력 제한기는 자이러토리 분쇄기의 작동중에 정상적인 회전력 값이하인 소정의 회전력 값에서 해제되므로, 스핀방지기구에 사용할 수 없었다. 일단 해제된 많은 회전력 제한기는 그 장치에 의해 연결된 부품의 상대 회전을 역전시키거나, 특별한 공구를 사용하여 장치상의 리셋팅작동을 수행함으로써 리셋트 되어야만 하는바, 회전력 제한기가 분쇄기에 설치될 경우 이들 두가지 방법에 의한 이러한 회전핀 제한기의 리셋팅은 분쇄기를 몇시간 동안 정지시켜야 할 것이다.

분쇄헤드를 둘러싸서 편심축상에 회전가능하게 지지된 베어링을 보호하는 밀봉체의 편심배치로 인하여 분쇄헤드를 편심축에 쇄정시키는 경향이 있는 막힘 또는 고장(jam)은 편심축의 일회전중에 스스로 제기된다. 이러한 이유때문에 본 명세서에 기술된 가장 바람직한 형태의 회전력 제한기는 소위 자동 랜덤 리셋트 장치(automatic random reset device)라 일컫는 바, 그것은 방치에 연결된 부품의 회전 당시에 유지되는 상대위치에 관계없이 과부하된 회전력이 가능한한 신속히 해제되는 회전력 전달상태로 자동적으로 간단히 리셋트된다. 비록 몇몇의 자동 랜덤 리셋트 회전력 제한기가 지금까지 사용되었을지라도, 이들 회전력 제한기는 자이러토리 분쇄기의 스핀방지기구에는 적당치 않았다. 다른 장치들 가운데 이러한 형태의 종래의 장치는 지금까지 사용되었던 종래의 전단핀 조립체와 직접적으로 대체되어 설치될 수 없었으므로, 그러한 장치를 분쇄기에 장착시키는 것은 분쇄헤드 및 편심축을 값비싼 신규의 형태로 설계해야만 한다.

본 발명의 일반적인 목적은 회전력을 상당히 높은 수준까지 전달할 수 있고, 상기의 수치를 초과하는 회전력이하로 해제할 수 있으며, 해제된 후에는 인가된 회전력을 장치에 의해 연결된 부품의 상대회전 위치에 관계없이 상기의 수치이하로 신속히 자동적으로 리셋트 되도록 한 간단하면서도 저렴한 양방향성의 회전력 제한기를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 한방향 클러치를 포함하는 스핀방지기구를 구비한 자이러토리 분쇄기에 설치되어 편심회전 방향에서의 과도한 회전력으로부터 한방향 클러치를 보호하고, 이를 위해서 지금까지 사용된 전다핀 조립체와 대체한 회전력 제한기를 제공하는데 있다.

본 발명의 상기의 목적으로부터 알 수 있는 바와같이, 본 발명의 매우 중요한 다른 목적은 한방향 클러치를 포함하는 형태의 자이러토리 분쇄기의 스핀방지기구를 제공함이 분명한바, 한방향 클러치는 과부하 회전력의 발생시에 분쇄기를 잠시라도 정지시킬 필요 없이 회전력 제한기에 의해서 과부하 회전력으로부터 보호됨을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명의 궁극적인 목적은 스핀방지기구를 구비한 자이러토리 분쇄기의 총생산량을 증가시켜서 생산이윤을 상당히 증가시키는데 있다.

특히, 본 발명의 목적은 자이러토리 분쇄기의 분쇄헤드에 있는 공동에서 상기의 공동에 설치된 한방향 스핀방지 클러치 위에 직접적으로 장치된 간단하면서도 저렴한 회전력 제한기를 재공하는바, 상기의 회전력 제한기에는 분쇄헤드와 한방향 클러치사이에 있는 연결구가 제공되는데, 그 연결구는 분쇄헤드와 한방향 클러치 사이에서 회전력을 전달하기 위해 정상적으로 쇄정되어 있지만 분쇄헤드가 예정치 즉, 한방향 클러치가 회전중에 분쇄헤드를 제한하는 방향으로 그것을 회전하는 경향이 있는 값을 초과한 회전력을 받을때 해제된다.

전술한 마지막의 목적에 관련하여, 본 발명의 목적은 종래의 전단핀 조립체와 직접적으로 교체되며, 분쇄 헤드의 공동에 있는 고정구에 의해 조립가능하게 유지되며, 간단한 수단을 갖고 있으므로서 분쇄헤드에 설치전 및 설치중에 미리 조립되도록한 회전력 제한기를 제공하는데 있다.

본 발명을 첨부도면에 의거하여 상세히 기술하면 다음과 같다.

본 발명을 구체화하는 자이러토리 분쇄기는 강성 프레임(5)을 포함하는바, 자이러토리 분쇄기의 상부에는 오목지지링(7)이 장착된 하향 수렴 절두원추면(6)이 있다. 링(7)에는 적당한 원추의 형상을 한 망간재의 하향 발산 절두원추라이너(8)가 고정되는바, 그 라이너는 분쇄기의 상대적으로 고정된 분쇄부재로서 작용한다, 통상적으로, 오목지지링(7)은 소위 트램프 광석(tramp iron) 또는 기타의 분쇄할 수 없는 물질과 같은 것이 있으므로써 생기는 과도한 분쇄하중에 반응하여 상기의 라이너를 약간 상승시키는 강력한 스프링(9)에 의해서 절두원추면(6)에 유지된다. 라이너의 상측에는 분쇄되어질 물질 즉, 광석 또는 이와 유사한 것을 분쇄기 안으로 공급하기 위한 호퍼(10)가 라이너와 동심적으로 장착되어 있다.

이동가능한 분쇄부재인 원추형 분쇄헤드(12)는 라이너와 협동한다. 라이너(8)에 의해 형성되는 분쇄면과 대향된 하향발산 분쇄면은 망간재의 단단한 라이너(14)에 의해 형성되는 바, 그 라이너는 그의 동제부(15)에 단단히 고정되어 있다. 분쇄헤드는 분쇄기의 프레임(5)에 회전가능하게 저어널된 수평연장 구동축(18)은 편심축의 하측에 고정된 베벨기어(19)와, 구동축(18)의 내측단부에 고정된 메싱 베벨기어(20)을 통해서 편심축(16)을 회전 구동한다. 구동축(18)은 종래의 전원(도시하지 않음)으로부터 외측단부에 있는 다중 V-벨트 풀리(20)에 의해 구동된다.

편심축(16)은 프레임(5)내에서 레이디알 로울러 베어링(23)에 저어널된 하측부위(22)와, 프레임상의 환상형표면에 장치된 드러스트 모울러 베어링(25)에 지지된 직경이 큰 중앙 부위(24)를 갖는다. 분쇄헤드(12)는 편심축의 하측부위(22)에 편심된 편심축(16)의 상측부위(27)를 둘러싸는 레이디알 로울러 베어링(26)에 저어널되어 있다. 분쇄헤드의 주량은 편심축(16)의 방사상으로 돌기된 중앙부위(24)에 안착된 드러스트 로울러 베어링(28)에 의해 지지된다.

중공(中空)의 편심축(16)에는 그의 전장(全長)을 통해 연장된 보어(30)가 형성되며, 이와 유사하게, 편심축 내의 보어(30)의 상측단부에 대해 하향으로 개방된 분쇄헤드(12)에는 보어(31)가 형성되어 있음을 알 수 있다. 분쇄헤드내의 보어(31)는 관현 애덥터스크류우(32)의 내측면에 의해 한정되며, 그의 하측부위는 분쇄헤드의 동체부(15)안에 나삽되어 용접되는 것이 바람직하다. 관형 애덥터스크류우(32)의 상측부에는 라이너(14)를 분쇄헤드의 동체에 고정시키는 환상형 캡(33)이 나삽된다. 분쇄헤드내의 보어(31)의 상측 단부를 밀폐하는 덮개(35)는 보울트(34)에 의해서 캡(33)에 제거가능하게 고정되는바, 상기의 보어(31)는 분쇄헤드내의 하향으로 개방된 공동을 포함한다.

편심축의 상축부위에서 방사상으로 넓어지는 편심축의 보어(30)는 프레임의 하측에 있는 오일 저장기(36)에 대히 하측으로 개방되는바, 오일은 상기의 오일 저장기로부터 상기의 보어를 통해 하측으로 가압된다. 편심축 베어링(23,25)에 오일을 주입하기 위하여 편심축에 있는 오일 통로(38,39)가 그의 보어(30)로부터 하측으로 형성되어 있다. 보어의 상측 단부에서 나온 오일은 편심축의 상측을 방사상으로 지나서 분쇄헤드 베어링(26,28)안으로 흘러들어간다.

분쇄헤드(12)는 편심축(16)의 회전에 의해 궤도에서 움직이며, 분쇄시에 분쇄헤드는 라이너(8)와 계합하여 회전하므로 그들사이로 분쇄될 물질이 통과하는바, 분쇄헤드는 프레임과 편심축에 대해서 편심축의 회전 방향과 반대방향으로 회전된다. 분쇄기에 부하가 걸리지 않을 경우, 분쇄헤드는 편심축(16)과 동일한 방향으로 회전하며, 전술한 바와같이 분쇄헤드의 자유 스핀은 바람직하지 않다. 이러한 스핀을 방지하기 위하여 그러나, 분쇄헤드를 라이너와 협동하여 분쇄하도록 회전시키기 위하여, 한방향 클러치(one-way clutch)(40)가 분쇄헤드의 보어(31)내에 장치되며, 직립의 스핀방지축(42)은 편심축내의 보어(30)를 통해 하향으로 연장된 한방향 클러치의 하측단부에 연결되어 있으며, 상기의 클러치의 하측단부는 편심축 하측에 있는 프레임(5)에 연결되어 있다. 한방향 클러치(40)는 동축인 방사상 내측 및 외측 클러치부재(44,45)를 갖는바, 방사상 외측 클러치부재(45)를 방사상 내측 클러치부재(44)에 대해 자유 휘일 방향으로 회전시키지만 반대로킹 방향에 대한 상대회전을 방지하기 위한 종래의 기구와 협동한다. 스핀방지축(42)은 클러치 부재와 스핀방지축 사이에서의 상대회전을 방지하기 위한 종래의 기구와 협동한다. 스핀방지축(42)은 클러치 부재와 스핀방지축 사이에서의 상대회전을 방지하지만 클러치부재의 축에 대해서는 스핀방지축을 회전하게 하는 공지된 조인트(47)(소위 정속 조인트)에 의해 한방향 클러치의 내측부재(44)와 연결되어 있다. 스핀방지축의 하측단부와 프레임(5) 사이에는 유사한 조인트(48)가 있다. 따라서, 한방향 클러치의 내측부재(44)는 프레임에 대한 회전에 대하여 항상 한정된다.

한방향 클러치의 외측부재(45)는 편심 회전방향과 반대방향으로 자유로이 회전하고, 편심 회전방향에서의 스핀에 대해 제한되도록 분쇄헤드(12)에 통상적으로 쇄정되어야만 한다. 지금까지는 이러한 쇄정수단은 분쇄헤드내의 보어(31)의 상측부위에 고정된 컵형 삽입체와, 상기의 삽입체의 하부벽을 통해서 한방향 클러치의 외측부재(45)안으로 연장된 전단핀으로 구성되었었다. 그러한 컵형 삽입체는 그의 테두리에서 분쇄헤드내의 관형 애덥터스크류우(32)의 상축단부 위에 있는 방사상 외측으로 돌기된 플랜지와, 플랜지를 통해서 애덥터스크류우를 분쇄헤드에 대한 삽입체에 쇄정시키기 위해 연장된 보울트를 갖는다. 따라서, 전단핀을 교체하기 위해서는 컵형 삽입체에 고정된 보울트에 접근하기 위해 분쇄해드로부터 덮개(35)를 제거한 후, 파괴된 전단핀에 접근하기 위하여 삽입체를 제거할 필요가 있었다.

본 발명에 따르면, 한방향 크러치(40)는 자동적으로 리셋팅되는 회전력 제한기(50)에 의해 보호되는바, 그 회전력 제한기는 전단핀 조립체의 컵형 삽입체에 의해 미리 지정된 장소에 설치되어 분쇄헤드와 한방향 클러치의 외측부재(45) 사이에 연결된다. 분쇄헤드로부터 한방향 클러치의 외측부재(45)까지 전달되는 회전력이 예정된 수치이하로 유지되는한, 본 발명의 회전력 제한기(50)는 분쇄헤드를 클러치부재(45)에 효과적으로 쇄정시킴으로써, 편심회전방향에서 분쇄헤드의 스핀을 방지토록하지만, 회전력이 상기의 수치를 초과할 경우 그러한 수치가 초과되는한 회전력 제한기는 해제되어 클러치부재(45)에 대해 분쇄헤드를 회전시킨다. 분쇄헤드를 편심축에 쇄정시키는 경향이 있는 막힘의 해제시에 회전력이 예정숫치 이하로 복귀될 경우, 회전력 제한기는 자동적으로 리셋트되어 회전력을 분쇄헤드로부터 외측 클러치부재(45)까지 전달하도록 다시금 작용한다.

본 발명의 회전력 제한기(50)는 한방향 클러치의 외측부재(45)에 동심적으로 고정된 원통형의 하측 지지부재(51)와, 관형 애덥터스크류우(32)에 동심적으로 고정된 상측 디스크형 정지부재(52)와, 지지부재(51)내의 상향으로 개방된 축상으로 깊은 구멍(54)에 수용된 다수의 코일압축 스프링(53), 및 다수의 보울(55)로 구성되되, 보울은 각각의 스프링(53)에 대해 한개씩 위치하며, 스프링(53)과 정지부재(52)사이에 위치된다.

회전력 제한기의 지지부재(51)는 한방향 클러치에 직접적으로 위치된 원형 단면을 갖는 애덥터(57)에 의해 한방향 클러치의 외측부재(45)에 고정되어 있다. 애덥터(57)는 그의 주변 부근에 형성된 원형의 보울트 구멍을 갖는바, 그 구멍을 통해서 보울트(58)가 상기의 애덥터를 클러치부재에 고정시키기 위하여 한방향 클러치의 외측부재안으로 나삽된다. 애덥터(57)의 상부에 있는 립(60)은 애덥터(57)와 지지부재(51)간의 회전 전달연결을 제공하기 위해서 회전력 제한기의 지지부재의 하측에 있는 밀착연결이음 슬로트(61) 안에서 상측으로 돌출되어 있다.

애덥터(57)의 하측면에는 한방향 클러치의 내측부재(44)로 부터 이격된 동축공동(59)이 형성되어 있다. 그 공동에는 와셔(64)와, 한방향 클러치의 내측부재(44)를 지나 연장되는 축(62)에 나삽된 보올트(65)의 헤드가 들어간다. 보올트(65)와, 와셔(64), 및 축(62)은 내측 클러치부재(44) 및 상측 정속 조인트(47) 사이에서의 단단한 연결을 유지하기 위해 협동한다.

스프링(53)이 각각 들어있는 회전력 제한기의 지지부재(51)내에 형성된 상향으로 개방되어 축상으로 연장된 구멍(54)은 지지부재의 축으로부터 방사상으로 어느정도 이격되어 원주방향에서 균일한 간격으로 이격되어 있다. 각각의 코일 스프링(53)은 높은 예정수치 이하로 회전력을 전달하도록 회전력 제한기를 위해서 압축될 경우 강력한 힘을 가할 필요가 있는바, 이러한 목적을 위해서, 각각의 코일 스프링은 장방향 단면을 갖는 와이어로 제조한 다이 압축 스프링(die compression spring)이 바람직하다.

회전력 제한기의 정지부재(52)는 분쇄헤드의 관형 애덥터 스크류우(32)의 상측단부면 위에 위치하여 정지부재의 주요부위를 폐쇄 이음쇠와 함께 애덥터 스크류우 안으로 돌출하도록한 방사상 외측으로 돌기된 주면 플랜지(71)를 갖는다. 플랜지(71)에 형성된 보올트 구멍에는 정지부재를 애덥터 스크류우에 고정시키기 위하여 애덥터 스크류우 안으로 나삽되는 보올트가 들어간다. 그의 하측부에서, 정지부재(52)에는 지지부재(51)의 평평한 상측면으로부터 보올(55)의 직경보다 약간 적은 거리로 이격되어 있는 평 베어링면이 형성되어 있다. 정지부재의 하부에는 다수으 반구형 공동(66)이 있는바, 각각의 공동은 지지부재 내에서 정지부재의 측으로부터 이격되어 있는 스프링구멍(54)에 하나씩 위치하며, 지지부재내의 구멍(54)의 공간에 대응하여 상호 이격되어 있다. 따라서, 등축의 회전력 제한기 부재(51,52)의 많은 상대 회전위치 즉, 구멍(54)에 대응하는 많은 위치가 있는바, 그 위치에서 각각의 공동(66)은 구멍(54)과 일렬로 정렬될 것이다. 각각의 이러한 위치에서 각각의 보올(55)은 공동(66)에 장치되어, 그의 스프링(53)의 힘에 의해서 그곳에 유지될 것이다. 상ㆍ하측 회전력 제한기 부재(51,52)의 대향면 사이의 간격이 좁기 때문에, 각각의 보올은 지지부재의 스프링구멍(54)내에서 적어도 부분적으로 항상 유지될 것이다. 전술한 예정치를 초과하는 회전력이 회전력 제한기 부재(51,52)중 하나를 다른것에 대해 회전(양쪽 방향으로)시킬 경우, 보올(55)은 공동(66)을 벗어나 캠식으로 변위되어 그들의 스프링(53)의 바이어스에 대해 그들의 구멍(54)안으로 강화되어 정지부재(52)의 하부에 있는 베어링 면에서 로울링되므로, 회전력 제한기 부재사이에 상대회전을 하게된다. 그러한 회전중에 스프링구멍(54)에 유지되는 보올은 정지부재(52)와 협동하여 정지되도록 궤도내에서 움직여서 후속공동(66)을 그 부재에 들어가게 하지만, 회전력이 제한치 이상을 유지하는한 그러한 공동으로부터 연속적으로 부하되지 않는다. 물론 보올은 공동에 부하된 상태를 유지하여, 회전력이 제한치 이하로 강하된 하 다음것을 수용한다.

관형 애덥터 스크류우의 보어(12)에 있는 상향으로 면하는 쇼울더(68)에는 한방향 클러치의 외측부재(45)가 지지된다. 회전력 제한기 지지부재(51)에 가해지며 애덥터(57)를 통해서 한방향 클러치의 외측부재(45)에 전달되는 스프링(53)의 하향반력은 쇼율더(68)에 의해 지지된다. 보올(55)을 통해서 정지부재(52)에 가해지는 스프링(53)의 상향 반력도 정지부재를 애덥터 스크류우(32)에 고정시키는 보올트(75)에 의해 지지된다. 이러한 방식으로, 상측 및 하측 회전력 제한기 부재(51,52)의 대향면간의 축간거리는 회전력 제한기(50)가 분쇄헤드에 설치된 후 소정의 적은 수치로 유지된다.

회전력 제한기를 용이하게 설치하기 위해서, 그의 지지부재(51)에는 정지부재(52)내의 동심구멍을 지나 연장된 스크류우(72)를 수용하는 나사가 형성된 동심보어(70)가 형성된다. 회전력 제한기 부재들이 스프링(53)과 보올(55)과 최초로 조립될 경우, 부재(51,52)는 압축되지 않은 스프링에 의해 소정의 거리로 이격배치된다. 그러나, 스크류우(72)는 스프링을 압축하는 동안 이들 부재들을 서로에 대해 축방향으로 힘을 가하여, 회전력 제한기가 관형 애덥터 스크류우(32)에 삽입되어 보올트(75)가 설치되어 단단히 결합되는 동안 이들 부재들을 서로에 대해 필요로한 축방향으로 고정된 관계로 유지하는데 이용된다. 회전력 제한기를 미리 조립하여 설치할 필요가 있을때에 스크류우(72)는 제거된다.

회전력 제한기(50)가 작동되어 과도한 회전력을 해제할 경우, 지지부재(51)와 한방향 클러치(40)의 외측 부재(45)는 분쇄헤드에 대해 회전하여야만 하므로, 이들 부재들은 약간의 공간을 가지고서 관형 애덥터 스크류우(32)의 보어(31)에 결합되어야만 한다. 이러한 회전중에 한방향 클러치의 외측부재(45)는 스프링(53)에 의해서 그러한 쇼율더에 하향으로 힘이 가해지는 동안 주변 쇼울더(68)에 안착될 것이다. 그러나, 이러한 쇼율더상의 마찰은 마모가 많다는 문제점을 야기시킴을 발견하지 못했다. 예컨대, 이러한 상대회전은 거의 발생치 않으므로, 짧은 시간동안만 즉, 편심축의 일회전 이하동안만 발생한다. 또한, 편심축내의 보어(16)를 통하여 가해지는 윤활유는 관형 애덥터 스크류우(32)와, 상기의 스크류우에 대해 회전할 수 있는 부재(45,41) 사이로 관통하여 이러한 회전중에 발생할 수 있는 마찰을 최소화 한다.

사실, 관형 애덥터 스크류우를 지나는 오일의 상향 흐름은 회전력 제한기의 정지부재(52)의 중앙구멍에 있는 나사가 형성된 플러그(74)를 설치하여, 분쇄헤드의 상부 밖으로 오일의 누출을 방지하기 위하여 회전력 제한기 부재(52)상에 있는 플랜지(64)와 애덥터 스크류우의 상부면 사이에 환상형 개스킷(76)을 삽입할 필요가 있음을 발견하였다.

첨부도면을 참조하여 상술된 명세서로부터 알 수 있는 바와같이, 본 발명은 높은 예정치를 초과하는 회전력에 반응하여 해제되는 자동랜덤 리셋트(random reset)를 갖는 매우 간단하면서도 효율적인 양방향 회전력 제한기를 제공하는데 있는바, 본 발명의 회전력 제한기는 한방향 클러치를 포함하는 스핀방지기구를 구비한 자이러토리 분쇄기에 용이하게 설치할 수 있는데, 그러한 스핀방지기구는 일방 클러치를 보호하는데 지금까지 사용된 전단핀 조립체와 직접 교체할 수 있다.

Claims (7)

1. 서로에 대해 상대적으로 회전할 수 있는 관계로 고정된 분쇄헤드(12)와 클러치부재(45) 사이를 연결하여 회전력이 예정수치 이하로 될때마다 회전력을 분쇄헤드(12)와 외측 클러치부재(45) 사이에 전달하기 위한 회전력 제한기에 있어서, 축과, 축방향으로 면하는 단부면, 및 상기의 단부면쪽이 개방되어 있고 상기의 축으로부터 소정거리로 이격되어 있으며 상호 균일하게 이격된 다수의 구멍(54)을 구비한 지지부재(51)를 외측 클러치부재(45)에 고정시키고, 지지부재의 축과 일치하는 축과, 지지부재 상의 상기의 단부면과 대향된 지지면, 및 상기의 지지면 쪽으로 개방되어 있으며 상기의 축과 구멍(54)의 공간과 일치하여 상호 이격되어 각각의 구멍(54)에 대해 각각 하나씩 위치하는 다수의 반구형 공동(66)을 구비한 정지부재(52)를 분쇄헤드(12)에 고정시키며, 다수의 코일 압축 스프링(53)을 압축시켜 각각의 구멍(54)에 각각 한개씩 장치하고, 다수의 보올(55)을 각각의 구멍(54)에 각각 한개씩 설치시키되, 각각의 보올이 구멍(54)에 적어도 항상 부분적으로 수용되어 구멍(54)내에 있는 스프링(53)과 정지부재(52) 사이에 위치되어 구멍내의 스프링(53)이 팽찰력에 의해서 각각의 공동(66)에 정상적으로 유지되도록함을 특징으로 하는 회전력 제한기.
2. 제1항에 있어서, 정지부재(52)에는 보올트(75)에 의해서 분쇄헤드(12)에 고정될 수 있는 플랜지(71)와, 그 외축과 동심인 구멍을 형성시키고, 지지부재(51)에는 그 외측과 동심인 나사가 형성된 보어(70)를 형성시켜서 상기의 보어를 통해 연장되어 지지부재(51) 및 정지부재(52)가 외측 클러치부재(45)와 분쇄헤드(12)에 고정되어 있을 때까지 압축 스프링(53)과 함께 지지부재(51) 및 정지부재(52)를 축상의 고정관계로 유지하기 위한 보올트(72)를 장착시켜서된 회전력 제한기.
3. 고정 프레임(5)과, 상기의 프레임에 장착시킨 라이너(8)와, 한방향으로 회전시키기 위해서 프레임(5)에 장착시킨 직립 편심축(16)과, 편심축(16)에 대해 회전하며 상기의 편심축과 함께 선회운동을 하며 라이너(8)와 협동하여 분쇄작용을 하기 위해 장착시킨 원추형 분쇄헤드(12), 및 분쇄헤드를 프레임(5)에 대해서는 상기의 한방향으로 회전시키지만 프레임(5)과 편심축(16)에 대해서는 반대방향으로 회전시키기 위해서 프레임(5)과 연결시킨 스핀방지축(42)과, 분쇄헤드(12)와 연결시킨 회전력 제한기(50)를 구비한 한방향 클러치(40)로 구성시켜서된 자이러토리 분쇄기에 있어서, 편심축(16)에 의해 가해지는 회전력이 예정된 값을 초과할 경우 분쇄헤드(12)를 한방향으로 회전시켜 한방향 클러치(40)에 손상을 주지 않도록한 회전력 제한기(50)를, 축과 축상으로 면하는 단부면을 가지며 서로에 대해 면하는 상기의 단부면과 상호 축상으로 상대 회전 가능한 관계로 한정되며 고정된 적은 간격으로 이격된 한쌍의 회전력 제한기의 지지 및 정지부재(51,52)와, 각각의 구멍(54)에 각각 한개씩 위치시킨 다수의 코일 압축 스프링(53)과, 각각의 구멍(54)에 한개씩 설치한 다수의 보올(55)로 구성시키되, 지지부재(51)에는 상기의 단부면쪽으로 개방되어 있고 축으로부터 소정의 거리만큼 이격되어 있으며 상호 균일하게 이격된 다수의 구멍(54)을 형성시키고, 정지부재(52)에는 상기의 단부면에서 구멍(54)의 위치에 따라 각각 한개씩 형성되어 지지 및 정지부재(51,52)의 예정된 상대회전 위치에서 구멍과 일렬로 정렬된 다수의 반구형 공동(66)을 형성시키며, 보올(55)을 구멍(54)에 적어도 부분적으로 항상 수용시킴과 동시에 각각의 공동(66)에 부분적으로 수용시켜 구멍(54)내에 있는 스프링(53)의 바이어스에 의해 그곳에 유지시켜서 지지 및 정지부재(51,52)를 상대회전에 대해 해제가능하게 한정됨을 특징으로 하는 자이러토리 분쇄기.
4. 상기의 편심축(16)에는 보어(30)를 형성시키며, 상기의 분쇄헤드(12)에는 동축의 하향 개방보어(31)를 형성시켜 한방향 클러치(40)가 장착되도록 하고, 스핀방지축(42)을 편심축(16)의 보어(30)를 통해 연장시켜 한방향 클러치(40)와 프레임(5)간의 비회전 연결구를 제공한 제3항의 자이러토리 분쇄기에 있어서, 한방향 클러치(40)와 연결시킨 지지부재(51)와 분쇄헤드(12)와 연결시킨 정지부재(52)를 구비한 회전력 제한기(50)를 한방향 클러치(40)와 동축의 관계로서 상기의 클러치 위에서 분쇄헤드(12)의 보어(31)에 위치시켜서된 자이러토리 분쇄기.
5. 한방향 클러치(40)를 한쌍의 동축 클러치부재(44,45)로 구성시키되, 내측 클러치부재(44)를 조인트(47)에 의해서 스핀방지지축(42)과 비회전적으로 연결시키고, 외측 클러치부재(45)를 분쇄헤드(12)의 보어(31)에 회전적으로 장치시켜 보어(31)내의 상향으로 변하는 쇼울더(68)에 지지되도록한 제4항의 자이러토리 분쇄기에 있어서, 회전력 제한기(50)의 하측 지지부재(51)는 분쇄헤드(12)의 보어(31)에서 회전할 수 있으며 외측 클러치부재(45)와 축상으로 고정지지되어 외측 클러치부재에 대해 한정되며, 회전력 제한기(50)의 정지부재(52)에는 보어(31)를 둘러싸는 분쇄헤드(12)상의 환상형 상향면에 고정되는 방사상 외측으로 돌기된 플랜지(71)를 형성시켜서, 정지부재(52)를 보어(31)의 상측단부를 밀폐시키도록 배치되어 하측 지지부재(51)에 대해 축상으로 고정유지 시켜서된 자이러토리 분쇄기.
6. 고정프레임(5)과, 종방향 보어(30)가 연장되어 있으며 프레임(5)에 의해 지지되어 한방향으로 회전하기 위해 피동되는 직립 편심축(16)과, 편심축에 대해 회전하며 상기의 편심축과 함께 선회운동을 하며 프레임(5)상에 고정시킨 라이너(8)와 협동하여 분쇄하기 위한 원추형의 분쇄헤드(12)와, 분쇄헤드(12)를 상기의 한방향으로 회전치 못하게 하고 반대방향으로 회전토록한 스핀방지기구(40), 및 예정된 값이상을 갖는 회전력을 분쇄헤드(12)로부터 외측 클러치부재(45)까지 전달하고 분쇄헤드(12)를 외측 클러치부재(45)에 대해 회전시키도록한 회전력 제한기(50)로 구성시키되, 상기의 스핀방지기구(40)에는 분쇄헤드(12)의 보어(31)내에서 회전가능하게 장치되어 상기의 보어내의 상향으로 면하는 쇼울더(68)에 지지된 방사상 외측 클러치부재(45)와, 한방향으로만 회전할 수 있는 외측 클러치부재(45)에 동축적으로 장치된 방사상 내측 클러치부재(44), 및 편심축(16)의 보어(30)를 통해 연장되며 그의 상측단부에서 내측 클러치부재(44)와 연결된 비회전성 조인트(47)와, 그의 하측단부에서 프레임(5)과 연결된 비회전성 조인트(48)를 구비한 스핀방지축(42)을 형성시켜서 된 자이러토리 분쇄기에 있어서, 상기의 회전력 제한기에는, 하측 회전력 제한기 부재(51)를 분쇄헤드(12)의 보어(31)내에서 한방향 클러치의 외측 클러치부재(45)위에 회전가능하게 장착시키고, 상기의 하측 회전력 제한기 부재의 상부면에서 적은 거리만큼 이격된 하부면을 갖는 상측 회전력 제한기 부재(52)를 하측 회전력 제한기 부재(51)와 동심적으로 분쇄헤드(12)에 장착시키며, 다수의 코일 압축 스프링(53)은 상기의 하측 회전력 제한기 부재(51)에서 상기의 부재(51)의 축으로부터 등간격으로 이격됨과 동시에 상호 동일한 간격으로 이격되어 상기의 면을 향해 개방된 구멍(54)에 압축된 상태로 위치시키고, 상기의 적은 거리보다는 훨씬 큰 직경을 갖는 다수의 보올(55)을, 각각의 구멍(54)에 각각 하나씩 적어도 부분적으로 항상 수용시켜 스프링(53)에 의해서 구멍(54)에 있는 스프링(53)과 회전력 제한기 부재(52) 사이에 들어있게 하여 상기면에 대해 개방된 회전력 제한기 부재(52)의 반구형 공동(66)과 저지결합 하도록하고 상기의 구멍(54)의 간격에 따라 이력되도록 설치시켜서된 자이러토리 분쇄기.
7. 하측 회전력 제한기 부재(51)를 상측 회전력 제한기 부재(52)보다 축상으로 깊게하며 그곳에 구멍(54)을 형성시킨 제6항의 자이러토리 분쇄기에 있어서, 상측 회전력 제한기 부재(52)에는 그의 축에 대해 동심적으로 관통하는 구멍을 형성시키고, 하측 회전력 제한기 부재(51)에는 그의 상부면 쪽으로 개방된 나사가 형성된 보어(70)를 형성시켜서, 상기의 보어를 통해서 상측부재(52)에 형성된 구멍을 관통하는 보올트(72)가 제거가능하게 나삽되어 서로에 대해 그리고 보올(55)과 스프링(53)과 함께 미리 조립된 회전력 제한기 부재(51,52)를 유지토록함을 특징으로 하는 자이러토리 분쇄기.

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