WO1988008330A1 - Roll crusher and method of crushing using the same - Google Patents

Description

明 細 書 ロ ールク ラ ッ シャ 及びロ ールク ラ ッ シ ャ を用 いた破碎方法 技術分野

本発明は岩石、 鉱石等を破砕する ロ ールク ラ ッ シャ 及び 該ロ ールク ラ ッ シャ を用いた破砕方法に関する。

背景技術 ·

ロ ールク ラ ッ シャ において、 第 5 図及び第 6 図に示すよ う に、 互いに対向 し且つ互いに逆方向に回転する一対の 口 ール 2， 3 を有 し、 これ ら一対の ロ ールの間に形成される 空間である破砕室 6 内に岩石、 '鉱石等の被破砕物を供給口 5 を介 して供給 し、 その供'給された被破砕物を上記一対の ロ ール 2， 3 で巻き込みながら圧縮破砕する形式のものが あ <3 o

この種の ロールク ラ ッ シャ では、 第 7 a 図及び第 7 b 図 に示すよ う に破砕室 （鎖線で示す領域） S の長手方向側面 6 a , 6 b がー対の ロ ール 2， 3 の外周表面によ っ て区画 形成され、 一方その端面 6 c ， 6 d が上記一対の ロ ール 2， 3 の個々 の両端面 2 a ， 2 b 及び 3 a ， 3 b の間に形成さ れる開口 と一致する。 但 し、 図示 した破砕室 6 は説明の便 宜のための図であっ て、 常に図示の領域と なる と は限 らず'、 破砕条件に応 じて適宜の空間領域に変動する。

と こ ろで従来の ロ ールク ラ ッ シャ において、 破砕室 6 の 端面開口 S c ， 6 d から被破碎物が溢れ出る の を防止する ために、 チー ク プ レ ー i、 （頰板） 等と 呼ばれる側扳ラ イ ナ 一

( )

を備えたものがある。 この ロールク ラ ッ シャ では、 ロール 2， 3 によ る破砕作業中、 破碎室端面開 CJ S c , 6 d の下 端部 （この部分では被破砕物に加わる圧力 が高い） を介し て被破砕物が破碎室 6 の外部へ押 し出されるの を防止する のに十分な機能を持っ ておらず、 よっ て両口一ル 2， 3 に 加わる圧力がロール中央部では高く 、 雨端部では低く なる と い う現象が起っ ていた。

このよう な状態のままで破砕作業を繰り返して行なう と、 雨ロール 2， Sは偏摩耗によ リ第 8 図に示すよ う に中央部 が小径で雨端部が大径である不均一な摩耗形状となるおそ れがあっ た。 このよ う な'、儒摩耗を生ずる と、 ロ ール間の破 碎間隙を軸方向に均一に維持する こ と ができな く な り 、 碎 ' 砂の生産のよ う な比較的小さい破砕間隙で被破砕物を砕く 場合ば、 ロールの雨端部ではロールが互いに接して破砕間 隙がゼロ の状態に.なつても、 中央部ではなお破碎間隙が大 き過ぎる よ う になる。 この ロ ールの偏摩耗はロールク ラ ッ シャ の最大の欠点と して古く から良く 知 られた現象であ リ 、 このよ う な状態になる と効果的な破碎は実行できな く な り 、 このために、 ロール表面を研磨して破砕間隙を軸方向に均 一に戻すと いう手間のかかる整備作業が必要であっ た。

と こ ろで、 従来、 ロールク ラ ッ シャ によっ て岩石又は鉱 石等の破碎を行なう場合には、 破碎比を大き くするため-に、 ロール間隙は目的とする産物の粒度と等しい力、、 あ るいは それ以下に調整して破碎を行なっていた , 特.に細粒産物を 目標とする場合には、 破 ^產^ ^の細^分 ,割合をでき だけ大き く する ため に、 ロ ール間隙は 目 的とする産物の粒 度の 1 / 2程度の寸法とする の が普通であっ た。 第 1 4 図 に基づいて従来の破砕機構を説明する と 、 対向する一対の ロ ール 2 ， 3 の間隙、 すなわち破砕間隙 S は被破砕物の粒 子の径 F よ リ小さ く 、 目 的とする産物の粒径 P に等し いか、 それ以下であっ た。 被破砕物粒子は対向する一対の ロ ール の表面に接する時点から、 対向する ロ ールが最も接近 した 場所を通過する まで次第に増加する圧縮荷重を受けて破碎 さ れる。

このよ う に従来の ロールク ラ ッ シ ャ においては、 破砕間 隙 S が狭いので破砕室における'被破砕物の通過容量が少な く て、. .産物の生産能.力が低かっ た。 -特に、 産物の 目標粒度 が小さ く なればなる程、 それに応 じて破砕間隙がよ り一層 狭 く なる ので、 生産能力の低下はよ り一層著 し く なる 。

又、 被破砕物はロ ール 2 ， 3 によ っ て図の左右方向から 押 し付け られるので、 その粒子の大き さ及び形状がその左 右方向に関 しては規制される が、 他の二方向、 例えば図の 上下方向及ぴ紙面垂直方向については規制されない。 従つ て、 破砕産物の中には、 破砕間隙 S 以上の寸法を有する粒 子が多数含まれ、 又良 く 知 られて い る よ う に粒子の形状も 偏平、 偏長のも の が多 く な る と い う 不都合があつ た.

発明の 目 的

第 丄 の 目 的は、 破砕室内における長手方向 （ ロ ールの軸 方向） に関する圧力分布を均一に して、 圧縮破砕効果を高 め旦っ 匸 ' ー ル軸方向に関する ロ ールの偏摩耗の発生 を防止 する こ とである。

第 2 の目的は、 ロールを駆動するための装置を簡略化 し てコ ス ト を低減する-こ とである - 第 3 の 目的は、 産物、 特に粒度の小さ い産物を ロールク ラ ッ シャ によって生産する場合の生産能力の向上及び生産 される産物の粒子の形状を良形にする こ とである。

発明の開示

第 1 の 目的を達成する発明は、 互いに对向する一対の 口 —ルを有し、 これ らの ロールの間に形成される空間である 破碎室内に'被破碎物を供給 し、 該被破砕物を上記一対の 口 —ルに'よっ て卷き込みながら圧縮破碎する ロール-ク ラ ッ シ ャであっ て、 いずれか一方の 口一'ルの端面に固定されて該 ロールと共に回転し、 該ロ ールの外径よ り も少な く とも 口 ール間破砕間隙だけは大きい外径を有し、 上記破碎室の 部開口 を塞ぐよ う配置される フ ラ ンジと 、 上記破砕室の端 部開口の う ち上記フ ラ ンジによっ て塞がれる領域以外の領 域を塞ぐよ う に配置され、 該破碎室の端部開口から被破砕 物が溢れ出るの を防止する固定配置された抑え部材と、 を 有する こと を特徴とする ロールク ラ ッ シャ である。

第 2 の 目 的を達成する発明は、 互いに対向する一封の 口 —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、 上記一対の G ールのう ちの一方の a—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 d—ルは自 -由に回転し少な く と も破砕が行なわれている K これ らの G—ル間に卷き 、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 ールグ ラ ッ シャ であ る。

第 3 の 目 的を達成する発明は、 対向する一対の ロール間 に形成される破砕室に、 被破碎物を連続的に供給 しつつ、 二つの ロ ールが互い に逆方向に回転する こ と によっ て被破 砕物を巻込み、 連続的に圧縮破砕する形式の ロ ールク ラ ッ シャ において、 ロ ール間の破砕間隙を被破砕物の 8 0 % が 通過する粒度の 0 . 6〜 2 . 4倍と し、 かつ被破砕物の通 過量が破砕機の理論通過容量の 0 . 5〜 0 . 8 倍の範囲に なる よ う に供給量を制限 しつつ破碎する こ と を特徴とする ロ ールク ラ ッ シャ によ る破砕方法である。

図面の簡単な説明

第 1 図は本発明の一実施例である 口 一ルク ラ ッ シャ の側 新面図、

第 2 図は第 1 図の Π — Π線に従っ た平面断面図、

第 3 図は第 1 図の ロールク ラ ッ シャ を上方から見た図、 ' 第 4 図は第 1 図の W— IV線に従っ た斬面図、

第 5 図及び第 6 図は従来の ロ ールク ラ ッ シャ の断面図、 第 7 a 図及び第 7 b 図は破砕室を示す斜視図、

第 8 図は ロ ール軸方向の ロ ールの偏摩耗を示す図、 第 9 図はロ ール駆動装置の一例を示す断面図、

第 1 0 ..図は□ —ル駆動装置の別の例を示す断面図、 第 1 1 図は第 1 0 図の装置に用 い られる歯車列 を示す図、 第 1 2 図は d —ル駆動装置の更に別の例を示す断面図、 第 1 3 図は干渉破砕方法を示す！!；、 第 1 4 図は従来の破砕方法を示す図、

第 1 5 図及び第 1 S 図は原料及び破砕産物の粒度構成を 表わすグラ フ である。

発明を実施するための最良の形態

第 1 図及び第 2 図は本発明に係る ロールク ラ ッ シャ の一 例を示している。 これ らの図において第 5 図に示した従来 装置と同一部材は同一符号で示してある。 こ の ロールク ラ ッ シャ が従来の ロールク ラ ッシャ と異なるのは、 破碎室 6 の雨端面開口 6 c， - S d (第 7 b 図参照） を塞ぐこ とによ り被破砕物が破砕室から溢流するのを防止する抑え部材と してのチ一ク プレ一 ト 1 1 の他に、 該端面開口 6 c , 6 d の被破碎物に加おる圧力の高い下端部を介して、 被破砕物 が破砕室 6 の外部へ抻し出されるの を防止する フ ランジ i 2 を設けたことである。 この フ ラ ンジ 1 2 は、 一方の口 —ル 3 の雨端面に固定されて該ロール 3 と共に回転する。 又、 フ ラ ンジ 1 2 の外径は、 α—ル 3 の外径よ り も少な く とも ロール間破砕間隙だけ大き く なつている。 こ の フ ラ ン ジ 1 2 はロール 3 と一体となって回転するので、 ロール 2， 3 の間で高い圧力で圧縮破砕される被破碎物との間で相対 的なズレが少ない。 その結果、 フ ラ ンジ 1 2 の摩耗が少な く て済み、 長時間運転してロール 2， 3 の摩耗が進行して も、 両口一ル 2 , 3 に加わる圧力を軸方向に均一にする と レ、う フ ラ ンジ 1 2 の機能が失なわれず、 よっ て ロール 2， δ の偏摩耗を長期間に 1つて防止 し、 良好な圧縮破碎効果 を維持する こ とができ る - 尚、 被破砕物の供給口 5 には固定板 7 及びスライ ドゲー ト 8 が設け られている。 スライ ドゲ一 卜 8 には、 第 3 図に 示すよ う に ロ ッ ド 9 が接続されていて、 この ロ ッ ド 9 を矢 印 A A， の如 く 移動させる こ と に よ り 、 固定板 7 と スライ ドゲー ト 8 と の間の空間の間隔を調節でき る。 これによ り 、 供給口 5 か ら破砕室 6 へ送られる被破砕物の量を調節でき . る。 ス ラ イ ドゲー ト 8 の先端が湾曲形状と なっ ていて、 供 給口 5 の断面形状が破碎室 6 の雨端部領域で広 く 、 中央部 領域で狭 く なつ ているのは、 供給口 5 の側壁部 （すなわち 破砕室 6 の両端部） に対する被破砕物の供給が摩擦等のた めに不足するの を防 ψ し、， 破砕室 S の長手方向全域に被破 砕物を均一に供給するためであ 'る。 - 又、 供給口 5 の長手方向の長さ L は、 第 3 図及び第 4 図 に示すよ う に、 ロ ール 3 の両フ ラ ンジ 1 2 間の長さ にほぼ 等 し く 、 ロ ール 2 の軸方向長さ L ' よ り わずかに長い長さ に設定されてレ、 る これは、 上記の よ う にスライ ドゲー ト 8 の先端を湾曲形状にする こ と と相まっ て、 ロール 2， 3 の全長に亘つ て裨破砕物を均一に供給するためであ.る 。

第 2 図における符号 B E は、 ロ ール 2， 3 を'支持するた めの軸受である。 '

第 1 図 に示 した ロ ールク ラ ッ シ ャ に よれば、 ·被破砕物が ロ ール 2， 3 の圧縮力 によっ て ロ ール 2， 3 の軸方向に被 - 破砕室 6 か ら押 し出され'る の を 、 摩耗の少ない フ ラ ン ジ ュ. 2 によっ て防止するので、 ロ ーノレ 2， 3 に かかる圧力及び 破碎室 6 内における被破砕物粒子相互間 に作用する圧縮力 が長手方向 （ロール軸方向） の全域に！：つ て長期間均一と な り 、 その結果、 長期間に亘つ て ロールの偏摩-耗を防止し、 良好な圧縮破碎効果を維持する こ と ができ る。

第 9 図は、 特に一対の ロール 2及び 3 を回転駆動するた めの駆動装置を示している。 図の右側のロール 3 は、 軸受 B E 1 によってフ レーム 1 に支持される と とも に、 軸継手 1 9 を介して.駆勸源、 例えばモータ 1 0 の出力軸に違結さ れている。 モータ 1 0 はロール 3 を第 1 図の反時計方向に 回転駆動する。 図の左側の 口一ル 2 は、 軸受 B E 2 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。 '

破碎にあたっては、 まずロール 3 がモータ 1 0 によっ て 第 1 図の反時計方向に回転される。 する と、 破砕室 6 内に ある被破碎物を介して他方の Π—ル 2 が第 1 図の正時計方 向に回転する よ う にな り 、 この結果、 被破砕物は互いに逆 回転する両口一ル 2 ， 3 に巻き込まれながら破碎される - 従動ロール 2 も駆動ロール 3 に追従してほぼ同 じ速度で回 転する から、 破碎は何等の支障もな く確実に行なわれる。 この場合、 π—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、 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 2 ， 3 の摩耗を補償して 口一ル間の破碎間隙を一定に維持する等のため、 雨ロール 2， 3 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。 そのため本装置では、 従動ロ ー ル 2 を支持する軸受 B E 2 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 2 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 E 2 の移動、 従っ て 口 ール 2 の位置移動が容易に行なえる。 つま り 、 □ ール間の 破砕間隙の調節を容易に行な う こ と ができ る。

第 1 0 図はロール 2 ， 3 の駆動装置の別の例を示.してい る。 この図において第 9 図に示 した装置と 同一の部材は、 同一の符号を付 して説明は省略する。

従動ロ ール 2 は、 歯車列 2 0 を介して駆動ロール 3 に連 結されてお り 、 この歯車列 2 0 によっ て駆動ロ ール 3 の回 転が従動ロ ール 2 に伝え られる。 齒車列 2 0 は、 例えば第 1 1 図の如 く 互い に嚙み合う 4個の歯車 2 1 ， 2 2 , 2 3 ， 2 4 か ら構成され、 更に最終歯車 2 4 と従動ロ ール 2 の 0 転軸 2 a と の間に一方向ク ラ ッ チ 2 5 が設け られている。 この歯車列 2 0 は、 駆動ロ ール 3 の回転を少な く と も 5 % 減速して従動ロール 2 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 2 5 は、 最終歯車 2 4 の正時計 回転 （第 1 1 図） を ロ ール軸 2 a 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 。

破砕を行な う にあたっ ては、 まずモータ 1 0 によっ て駆 動ロ ール 3 が第 1 1 図の反時計方向に回転される。 この時、 従動ロ ール 2 は、 齒車列 2 0 の働き によ り少な く と も 5 % 低い速度で正時計方向に回転される。 この状態で雨ロ ール

2 ， 3 の間に被破砕物が供給される と、 その被破碎物は、 既に回転を始めている雨ロール 2 ， 3 の間に卷き込まれる。 被破碎物が面ロ ール間に卷き込まれる と、 該破砕物の介在 によ り従動口一ル 2 の回転速度はほぼ駆動ロール 3 の回転 速度と同 じ にな り 、 その後は一方向クラ ッチ 2 5 の働きに よ り 、 従動ロール 2 は最終齒車 2 4の回転、 従って駆動口 —ル 3 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 2 0 の各歯車は、 いわゆる空回 り の状態とな る。

第 9 図の.装置では従動ロール 2 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ば、 その 粗大粒子の破碎ができない 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 な最大嚙み角） が小さ く なる。 これに対し、 予め従動ロー ル 2 を低速回転させておく本装置によれば、 そのよ う な粗 大粒子をも強制的に卷き込んで破砕する こ とができる。

尚、 歯車列 2 0 は、 単に無負荷あるいは軽食荷時の回転 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。

ロール間の破砕間隙の調節のため、 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、 第 1 1 図におい け 1 )

て、 中間歯車 2 2及び 2 3 を ロ ール軸 3 a を中心と して矢 印 E E ' の如 く 揺動させてそれ らの位置を変更すれば良い。 第 1 2 図は更に他の駆動装置を示 している。 この装置は、 第 9 図に示 した装置の従動ロ ール 2 に補助モータ 3 0 を付 設 したも のである。 補助モータ 3 0 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 になつ てお り 、 この 補助モータ 3 0 がオ フ と なる と、 従動ロ ール 2 は空回 りす る。 補助モータ 3 0 を ク ラ ッ チを介 して従動ロール 2 に連 結 し、 こ のク ラ ッチのオン ' オ フ によ っ て従動ロ ール 2 を 回転 ' 停止 （空回 り） する こ と もでき る 。 補助モータ 3 0 によ る従動ロ ール 2 の回転速度'は、 モータ 1 0 によ る駆動 ロール 3 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 く 、 第 1 0 図の場合と 同様 に、 従動ロ ール 2 の回転を駆動ロ ール 3 よ り少な く と も 5 %遅 く な る よ う に、 一方向ク ラ ッ チを介 して補助モータ 3 0 によ り 従動ロ ール 2 を駆動する こ と もでき る 。

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 3 〇 がオン と なっ て従動ロ ール 2 が回転する。 この時 駆動ロ ール 3 は、 モータ 1 0 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 3 0 が才 フ と され、 それ以降従動ロ ール 2 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 3 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 無負荷時あるいは軽負荷時において補助モータ 3 0 を使 つて従動ロール 2 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 3 0 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、 雨ロールを別々 に駆 動する場合に比べてコ ス ト を安 くする こ とができ る。

一方、 無負荷時において従動 π—ル 2 を予め回転させて いるので、 第 1 0 図に示した装置の場合と同様に、 耝大破 砕物粒子の破砕 （二ッ プア ン グルを大き く維持する） が達 成される。 ' ,

ロ ールク ラ ッ シャ を用いた破砕方法と して、 以下に説明 する よ う な有利な方法がある。 こ の破砕方法とは、 第 ェ 3 図において、 ロール 2， 3 間の破碎間隙 S を被破砕物の 8 0 % が通過する粒度の 0 . 6〜 2 . 4倍と し、 且つ被破 砕物の通過量が破砕機の理論通過容量の 0 . 5〜 0 . 8倍 の範囲になる よ う に被破砕物の供給量を制御する と い う も のである。 尚、 「被破砕物の 8 0 % が通過する粒度」 とは、 あ る一定の粒度分布を有する被破砕物を所定寸法の網目 を 有する フルイ にかけた時に、 その被破砕物の う ちの 8 0 % がフルイ を通過し、 残り の 2 0 % がフルイ に残留する場合 に相当する、 その フルイ の網 目 の寸法をいう'。 又、 「破砕 機の理論通過容量」 と は、 ロール幅 X ロールの周速 X 口 ール間破砕間隙 X被破砕物の真比重 で表わされる量で る

従来、 u —ルク ラ ッ シ ャ によっ て岩石又は鉱石等の破碎 を行な う場合には、 第 1 4 図に示すよ う に、 破碎間隙 S を 被破砕物の粒子の径 F よ り 小さ く 、 目 的とする産物の粒径 P に等 しいか、 それ以下に設定 していた。 このよ う に従来 の 口 一ルク ラ ッ シャ においては、 破砕間隙 S が狭レ、ので通 過容量が少な く て、 産物の生産能力 が低かっ た。 特に、 産 物の 目標粒度が小さ く なればな る程、 それに応じて破砕間 隙がよ り一層狭 く なる ので、 生産能力の低下はよ り一層著 し く なる。

又、 被破砕物はロ ール 2， 3 によ っ て図の左右方向か ら 押 し付け られるので、 その粒子の大き さ及び形状がその左 , 右方向に関 しては規制され *る が'、 他の二方向、 例えば図の 上下方向及び紙面垂直方向については規制されない。 従つ て、 破砕産物の中には、 破砕間隙 S 以上の寸法を有する粒 子が多数含まれ、 又良 く 知 られている よ う に粒子の形状も 偏平、 偏長のも の が多 く なる と い う 不都合があっ た。

これに対 し、 上記の新たな破砕方法によれば、 破砕間隙 S を広 く す,る こ と によ っ て破砕室が広 く 形成さ れている の で、 多重層の被破砕粒子の流れが対向する 2 つの ロ ール間 を通過する こ と にな り 、 こ の結果、 被破砕物の通過容量が 著 し く 増加する。 破砕室を広 く 形成する と 、 該破砕室内に 多量の被破砕物が送 リ 込まれ、 個々 の被破砕物が互い に圧 力 を及ぼ し合い、 これよ り破砕が行なわれる。 一般に この よ う な破砕の態様は、 層'圧縮破碎、 粒子間破砕あ る いは干 渉破砕と呼ばれている。 被破砕物粒子相互間の干渉の程度 を干渉破砕効果と呼ぶが、 本発明は こ の干渉破砕効果を制 御する ことによって、 ロールク ラ ッ シャ の処理能力を著し く増加させ且つ良好な圧縮破砕を実現するものである。

この新たな破砕方法において 「被破砕物の通過量を理論 通過容量の 0 . 5〜 0 . 8倍の範囲になるよう に被破砕物 の供給量を制御する」 のは、 上記の千涉破砕効果を最適に 維持するよ う にするためである。 こうする こ とによ り、 被 破砕物は破碎間隙 Sで規制される以上に確実に細かく破碎 され、 目標とする産物粒度が細かい場合でも、 効率良く多 量の産物を得ることができる。 更に、 干渉破砕が行なわれ る と個々の被破砕物はあ らゆる方向から圧力を受けて破砕 されるので、 得られる破碎産物は良形、 すなわち角のとれ た立方形状となり、 偏平あるいは懾長といっ た悪形状にな る ことが少ない。

破碎間隙 S を被破碎物の 8 0 %が通過する粒度の 2 . 4 倍以上に広げる と、 通過容量はもちろんさ らに大き く なる が、 十分な干渉破碎効果を得る こ とができないので産物粒 子ば粗大化し、 実質 な破砕は行なおれな くなる。 又、 破 硗間隙 S が被破砕物の 8 0 %が通過する粒度の 0 . S〜 2 . 4倍の範囲内であっても、 被破砕物の供給量が多過ぎ て通過量が理論通過容量の 0 . 8倍をこえる と、 破砕室内 (第 1 3図の K， L , Μ， ) で被破砕物が圧縮されて行 く過程で、 被破砕物の圧密状態を生じ、 負荷が過大になる だけでなく 、 破砕という よ り は粉砕現象を生起して微粉の 発生が著し く増加する。

従って、 必要に して十分な干渉破砕効杲を確保し、 かつ 過大な圧密状態を さ けるため には、 前述 した対向する ロ ー ル間の破砕間隙を被破砕物の 8 0 % が通過する粒度の

0 . 6 〜2.4倍と し、 且つ被破砕物の通過量が理論通過容 量の 0 . 5 〜 〇 . 8倍の範囲、 好ま し く は 0 . 6 〜 0 . 7 の 範囲にな る よ う に供給.量を制限する こ と が必須の条件と な る 。

以下' 'に、 第 1 3 図に示す本発明によ る破砕方法及び第 1 4 図に示す従来の破砕方法のそれぞれを用いて行なつ た 破砕実験について説明する 。

被破砕物、 すなおち原料と しては安山岩質の 7号砕石を 用いた。 この原料は、 第 1 5 図の曲線 Lで示す粒度構成と なっ ている。 すなわち、 この原料は粒度 4 . 8 mm以上の ; IT ' 子を 2 0重量。/。含み、 4 . 8 腿以下の粒子を 8 0重量％含 んでい る 。 こ の原料を用 いて、 粒径 2 . 1 腿以下の破砕産 物を 目標と して破砕を行なっ た と こ ろ、 本発明によ る破砕 方法 （第 1 3 図） によ っ て得 られた破砕産物の粒度構成は 第 1 5 図及び第 1 6 図の曲線 £ 1 で示す通 り であ り 、 一方、 従来方法 （第 1 4 図） によっ て得 られた破砕産物の粒度構 成は曲線 J2 2 で示す通 り であっ た。 又、 実験結果を表に表 おすと 、 第 1 表の通 り であっ た。 1

注） 。 表中には、 両方法によっ て生産された製品の粒形 の違い を示すために、 J I S - A δ 0 0 4 に基づ く 砕砂の粒形判定実績率の測定結果も示した。 第 1 5 図及ぴ第 1 6 図の曲線 β 1 及び β 2 を見ればわか る よ う に、'本発明方法と従来の方法によ る破砕産物の粒度 構成はほぼ同等である。 そ して第 1表を見ればわ力'、るよ う に、 破砕産物の生産量及び単位生産量当 り の消費動力に闋 レて、 本発明方法の方が従来の破砕方法よ り もはるかに優 れている。 又、 第 1表の粒形判定実績率及び破砕産物の肉 眼観察によれば、 本発明方法によって得られた破砕産物の 粒子形状はほほ'立方形であ り 、 偏平、 偏長の のが多い従 来方法に比べて優れている こ と がおかる。

Claims

請求の範囲

( 1 ) 互い に対向する一対の ロ ールを有 し、 これ ら の ロ ール の間に形成される空間である破砕室内に被破砕物を供給 し、 該被破砕物を上記一対の ロ ールによっ て巻き込みな が ら圧縮破砕する ロールク ラ ッ シ ャ において、

いずれか一方の ロールの端面に固定されて該ロ ールと 共に回転し、 該ロールの外径よ り も少な く と も ロール間 破砕間隙だけは大きい外径を有 し、 上記破砕室の端部開 口 を塞 ぐよ う配置さ れる フ ラ ンジと 、

上記破碎室の端部開口の う ち上記フ ラ ンジによっ て塞 がれる領域以外の領域を塞 ぐよ う に配置され、 該破碎室 の端部開口から被破砕物が溢れ出る の を防止する 固定配 置された抑え部材と、

を有する こ と を特徵とする ロ ールク ラ ッ シャ 。

( 2 ) 上記被破砕物を供給する ための被破砕物供紿ロ を有 し、 こ の被破砕物供給口の ロ ール軸方向の長さ が上記各抑え 部材間の内法寸法にほぼ等 し い こ と を特徴とする請求の 範囲第 1 項に記載の ロ ールク ラ ジ シ ャ 。

( 3 ) 上記被破碎物を供給する ための供給路の少な く と も一 部の開口面積の大き さ が調節可能である こ と を特徴とす る請求の範囲第 1 項又は第 2項に記載の ロ ールク ラ ッ シ ャ

( 4 ) . 上記被破砕物を供給する ための供給路の少な く とも一 部が、 破砕室の両端部に対応する領域で広 く 、 そ して中 央部に対応する領域で狭い こ と を特徴とする請求の範囲 第 1 項から第 3項の 1 つに記載の ロールク ラ ッ シャ

(5) 互いに対向する一対の ロールを有し、 被破碎物を これ らのロールによっ て卷き込みながら破砕する α—ルク ラ ッ シャ において、 上記一対の ローゾレの う ちの一方の 口一 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 して駆動口一-ルと共に回転する こ と を特徵とする ロール ク ラ ッ シャ 。

(6) 破碎が行なわれる前の無負荷時又は軽負荷時に上記従 動 α'—ルを予め回転させておく こ と を特徴とする請求の 範'囲第 5項に記載の α—ルク ラ ッ シャ 。

(7) 駆動ロールと従動ロールと 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ロール へ伝える こと によ り 、 該従動 α—ルを予め回転させてお く こと を特徵とする請求の範囲第 6項に記載の ロールク ラ ッ シャ。

('8 ) 上記動力伝達手段が、 駆動 α—ルの回転を減速して従 動ロールへ伝える歯車列と、 該齒車列と従動ロールとの 間に設け られていて被破砕物を卷き込む方向への回転の みを該従動ロールへ伝える一方向ク ラ ツチと を有する こ と を特徵とする請求 φ範囲第 7項に記載の ロールク—ラ ッ シャ 。

(9 ) 小容量の補助モータ によっ て上記従動ロールを予め回 転させる こ と を特徴とする請求の範囲第 6項に記載の π 一ノレク ラ ッ シ ャ 。

(10) 上記小容量の補助モータ によ る従動ロ ールの回転を 駆動ロ ールの回転よ り も遅く し、 被破砕物を巻き込む方 向への回転のみを従動ロ ールに伝える一方向ク ラ ッ チを 有する こ と を特徴とする請求の範囲第 9項に記載の ロ ー ノレク ラ ッ シ ャ 。

(11) 対向する一対の ロ ール間に形成される破砕室に、 被 破砕物を連続的に供給 しつつ、 二つの ロールが互いに逆 方向に回転する こ と に よ っ て被破砕物を卷込み、 連続的 に圧縮破砕する形式の ロールク ラ ッ シャ において、 口一 ル間の破砕間隙を被破砕物の 8 0 % が通過する粒度の 0 . 6〜 2 . 4倍と し、 'かつ被破砕物の通過量が破砕機 の理論通過容量の 0 . 5〜 0 . 8倍の範囲にな る よ う に 供給量を制限 しつつ破砕する こ と を特徴とする ロ ールク ラ ッ シ ャ に よ る破砕方法。