JPH052386B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は回転テーブルとローラとの協働により
セメント原料や石炭、化学品などを粉砕する竪型
粉砕機に関するものである。

［従来技術］ セメント原料や石炭、化学品などの粒体を細か
く粉砕し粉体とする粉砕機の一種として回転テー
ブルと粉砕ローラとを備えた竪型粉砕機が広く用
いられている。この種の粉砕機は、円筒状ケーシ
ングの下部において減速機付きモータで駆動され
て低速回転する円盤状の回転テーブルと、その上
面外周部と円周方向へ等分する箇所に油圧等で圧
接されて従動回転する複数個のローラとを備えて
いる。

例えば、従来の竪型粉砕機を示す第３図におい
て、全体を符号１で示す粉砕機は外観上一つの塔
体として形成され、その基部には電動機（モー
タ）２によつて回転される回転テーブル３が配置
されている。そして、この回転テーブル３に摺接
して回転するように複数個の円錐状の粉砕ローラ
４が配置されており、この粉砕ローラ４は支持ア
ーム５に回転自在に軸承されている。支持アーム
５は粉砕機側に回転自在に軸承された支持軸６に
固定されている。この支持軸６にはさらに回動ア
ーム７の一端が固定され、この回動アーム７は回
転テーブル３を囲んでいるケーシング８の側方を
通つて下方に延び、粉砕機の下部空間に臨んでい
る。そして、この回動アーム７の下端は粉砕機１
のベースにその下端を回動自在に軸承された圧力
シリンダ９のロツド１０の先端に回転自在に軸承
されている。

この粉砕機１において、回転テーブル３の中心
部へ供給管１３で供給された原料としての粒体
は、回転テーブル３の回転により従動するローラ
４と回転テーブル３との間へ噛込まれ粉砕され
る。一方、ケーシング８内にはダクト（図示せ
ず）によつて熱風が導かれており、この熱風が回
転テーブル３の外周面とケーシング８の内周面と
の間の環状空間部１４から吹き上がることによ
り、微粉体は乾燥されながら粉砕機１内を上昇
し、熱風との混合体として排出口１５から排出さ
れ次の工程へ送られる。

なお、粒度の粗い粒子も、一部は粉砕機１内を
上昇するが、上方のセパレータ１５Ａにて分級さ
れ、回転テーブル３上へ戻される。

なお回転テーブル３は鉛直下方に延在する軸部
（図示せず）を有しており、符号１６で示す減速
機ケーシング内には、モータ２の回転力を減速し
てこの回転テーブル３の軸部に伝達する減速機構
のほか、回転テーブル３を、その軸部を介して支
えるためのスラスト軸受機構とラジアル軸受機構
とが設けられている（いずれも図示せず）。

このような竪型粉砕機において、例えば回転テ
ーブル３とローラ４との間に大きな粒子を噛み込
んだり、あるいは竪型粉砕機内に投入される原料
が過多である場合など過大な負荷が加えられたと
きには、減速機の歯車が欠損したり、あるいはモ
ータが焼損するおそれがある。

ところで、このような過負荷に対しては、従
来、モータの熱負荷を検知し、設定トルク（例え
ば定格トルクの10倍のトルク）になつたときにモ
ータトリツプさせる電気的手法による対策がとら
れている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記電気的手法による対策を採
用した場合、設定トルクと定格トルクとの中間の
過負荷状態ではモータトリツプしないから、減速
機の歯車に相当大きな応力が継続して加えられる
ことになる。

そして、通常の場合、歯車は定格トルクの10倍
のトルクよりも低い応力状態にて損傷を生じ、長
時間、装置の稼働を停止して歯車を交換せねばな
らない。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、竪型粉砕機内のギヤベースを、回転
テーブルの軸部回りに回動可能に設置すると共
に、連結具を介してこのギヤベースを固定する。

この連結具は、例えばシヤーピンなどが採用さ
れるものであり、ギヤベースに所定以上のトルク
が加えられたときにその連結を解除するものであ
る。なお、減速機へは駆動装置から、ベルト又は
チエーンにて動力が伝達される。

［作用］ 本発明の竪型粉砕機が通常の負荷状態にあると
きには、ギヤベースは連結具によつて定位置に止
められている。

而して、竪型粉砕機が過負荷状態におかれ、ギ
ヤベースに所定値以上のトルク（回転テーブルの
軸部回りのトルク）が加えられると、前記連結具
はその連結を解除し、ギヤベースは自由状態にお
かれる。

そうすると、ギヤベースは該トルクによつて回
転テーブルの軸部回りに回動し、ギヤボツクス内
の駆動側ギヤとモータ等の駆動装置との間に懸け
渡されたベルト又はチエーンが緩み、減速機が停
止する。

このように本発明によれば、定格負荷よりも大
であり、しかもモータトリツプさせる過負荷より
も小である所定過負荷のときに減速機を停止でき
るから、歯車損傷等の発生を未然に防止できる。

また、連結具の補修ないし変換は容易に行える
から、定常稼働状態への復帰も容易、迅速に行え
る。

［実施例］ 以下図面を参照して実施例について説明する。

第１図及び第２図は本発明の一実施例に係る竪
型粉砕機の要部構成を示し、第２図は回転テーブ
ル及び減速機等の構成を示す断面図、第１図は同
平面図である。

符号１６は減速機であつて、基礎１７上に載置
されたギヤベースとしてのケーシング１８、回転
テーブル３の軸部１９に固着された大ギヤ２０、
軸受２１ａ，２１ｂによつてケーシング１８に枢
支された軸２１に固着されており、該大ギヤ２０
と噛み合う小ギヤ２２、軸２１に固着された受動
側のベベルギヤ２３、シヤフト２４の先端に固着
されており、該ベベルギヤ２３と噛み合う駆動側
のベベルギヤ２５を備えている。

なお、シヤフト２４は軸受２４ａを介してケー
シング１８に取り付けられているものである。ま
た、該シヤフト２４の他端にはＶプーリ２６が固
着されており、モータ２の出力軸に固着されたＶ
プーリ２７との間にＶベルト２８懸け渡されてい
る。

このギヤベースとしてのケーシング１８の底面
は、軸部１９の鉛直下方位置に凸部１８ａが突設
され、一方、基礎１７には、該凸部１８ａを受容
する凹部１７ａが凹設されている。そして、ケー
シング１８はアンカボルト等を用いることなく、
該凸部１８ａと凹部１７ａとの嵌合により決めら
れた位置に単に載置されており、該軸部１９回り
にトルクが加えられると、該凸部１８ａを中心と
して回動し得るようになつている。

なお、本実施例に係る竪型粉砕機は、回転テー
ブル３の自重とローラ４の押圧荷重を直に基礎に
受け持たせるよう構成されたものであつて、回転
テーブル３の自重とローラ４の押圧荷重を加算し
た荷重は回転テーブルのフランジ部３Ｂから軸受
２９、ケーシング１８を介して基礎１７に直に伝
達される。そのため、回転テーブル３の回転軸１
９の下端を支える軸受１９ａは実質的にラジアル
方向の荷重のみを支えている。

而して、ケーシング１８は、連結具（本実施例
ではシヤーピン）３０を介して、粉砕機の基部の
側壁１２に連結されている。

本実施例装置のその他の構成は、第２図に示す
従来装置と実質的に同様であり、ローラ４は油圧
シリンダ等の適宜の押圧機構によつてテーブル面
へ押し付け方向に付勢されている。また、仕切プ
レート等によつて第３図にて符号１４で示した空
間部が回転テーブル３のテーブル面よりも下方に
画成され、導入口から導入される熱風が、回転テ
ーブル３の周囲を通り抜けて粉砕室内に導入され
るよう構成されている。

また、装置上部にはセパレータや気流搬送され
る粉砕物の排出管などが備えられている。

かかる構成の竪型粉砕機において、回転テーブ
ル３上に投入された原料はＶプーリ２７，２６、
Ｖベルト２８、ベベルギヤ２５，２３、ギヤ２
２，２０を経て伝達されるモータ駆動力によつて
回転される回転テーブル３と、該回転テーブル３
に従動するローラ４との間に噛み込まれて粉砕さ
れ、粉砕物は上記熱風によつて気流搬送され、微
粉分はそのまま装置外に送出され、粗粉分は装置
内上部のセパレータによつて分級されて回転テー
ブル３上に落下する。

而して、ギヤベースとしてのケーシング１８
は、その自重およびローラ４の押圧荷重による基
礎１７との摩擦力及びシヤーピン３０の引張力に
よつて、軸部１９回りのトルクと対抗している。
そして、竪型粉砕機への負荷が、定格負荷よりも
過大であるが、モータ２をモータトリツプさせる
過大負荷よりは小である負荷（以下、基準負荷と
略）のときのトルク（以下、基準トルクと略）を
基準とし、該基準トルク以下ではケーシング１８
の静止をなし、基準トルクを超えたときに切断す
るように前記シヤーピンが選択されている。

従つて、粉砕機の負荷が基準負荷以下であると
きには、粉砕機は定常の粉砕作動をなす。また、
基準負荷よりも大なる負荷状態となつたときに
は、シヤーピン３０が切断し、ケーシング１８は
第１図矢印Ｆ方向に回動する。そうすると、Ｖプ
ーリ２６がＶプーリ２７側へシフトすることにな
るので、Ｖベルト２８の張力が低下してＶプーリ
２６が停止し、粉砕が中断される。

従つて、該粉砕機の負荷の基準負荷を超える
と、粉砕機は自動的に停止され、減速機１６の歯
車の損傷が未然に防止される。

粉砕機の運転を再開するには、負荷増大要因を
取り除くと共に、ケーシング１８を原位置に回動
復帰させ、新しいシヤーピン３０を該ケーシング
１８と側壁１２とを連結すれば良く、極めて容易
であり、迅速に行える。

第４図は本発明の異なる実施例を説明する要部
断面図、第５図は同平面図である。

本実施例の竪型粉砕機は、減速機全体が回転皿
と共に微小上下運動し、減速機歯面の摩耗、損傷
が極めて少なくなるよう改良されたものである。

第４，５図において、回転テーブル３は、皿部
３１と軸部３２とより主として構成されている。
皿部３１及び軸部３２の下端及び上端にはそれぞ
れ連結フランジ３３，、３４が一体的に設けられ
ており、両フランジ３３，３４はボルト３５にて
固結されている。

このフランジ３４の下面部には後述の軸受４３
が掛止されており、回転テーブル３が基礎１８に
対して直に支持されている。即ち、基礎１８から
立上る竪型粉砕機のケーシング４０の内周面の所
定高さにはリング形の支持プレート４１が固設さ
れ、該プレート４１の内周縁部上面側に設置され
た支持台４２と前記フランジ３４との間に軸受４
３が介在され、これによつて回転テーブル３が基
礎１７に直に支持されている。符号４４は支持プ
レート４１を補強する脚部材である。

次に減速機５０の構成を説明する。符号５１は
減速機ケーシングであつて、一側面に開口５２が
設けられている。このケーシング５１内には、軸
部３２に固着されたウオームホイール５３が収容
されており、該ウオームホイール５３と噛合する
ウオーム５４がケーシング５１に対して枢支され
ている。

ケーシング５１は、ウオームホイール５３のボ
ス部５３ａに対し、軸受５５，５６を介して吊設
されている。符号５７は、ケーシング５１の下部
に連設された下部ケーシングであり、その底部に
固着されて下方に突出する支持軸５８が軸受５９
を介して基礎１８に対し軸支されている。この軸
受５９は実質的に周方向の支持のみを行うラジア
ル軸受である。

而して、基礎１７には、市柱６０が立設されて
おり、この支柱６０と下部ケーシング５７底面の
側端との間がシヤーピン３０で連結されている。

なお、第５図の如く、ウオーム５４は、Ｖプー
リ６１，６２、Ｖベルト６３を介してモータ２に
より回転駆動される。

かかる実施例において、減速機５０はシヤーピ
ン３０に引つ張られることにより、軸部３２周り
のトルクに対抗しているのであるが、このトルク
が前記した基準トルクを超えると、シヤーピン３
０が切断して減速機が矢印Ｆ方向に回動し、Ｖベ
ルト６３が緩んで減速機５０への動力伝達が停止
され、粉砕機が停止する。従つて、本実施例にお
いても上記実施例と同様に減速機の歯車の保護が
なされる。

また、回転テーブル３とローラ４との回転によ
る粉砕に伴つて、高周波の微小振動が軸部３２及
び減速機５０に伝播されるが、本実施例では、こ
の減速機５０が回転テーブル３に吊設されている
から、ウオーム５４とウオームホイール５３は実
質的に同振幅、同周期の振動を行うことになり、
それらの歯面での摩耗、損傷が極めて僅少になる
という効果も奏される。

上記実施例では、モータ側と減速機側との動力
伝達はベルトによつて行われているが、チエーン
によつても良い。

また、本発明では、シヤーピンの代わりに第６
図に示すリンク６４を用いても良い。（基準トル
クを超えるトルクが生ずると、リンク６４の湾曲
部６４ａが伸びて、減速機の回動を許容する。） ［効果］ 以上の通り、本発明の竪型粉砕機においては、
電動機をモータトリツプさせる過大負荷よりも小
さな任意の過負荷（例えば定格負荷の１〜10倍の
間の負荷）状態にて粉砕機の停止をなすことがで
き、減速機の歯車の損傷を未然に防止できる。ま
た、シヤーピンの交換等の小作業で現状復帰で
き、装置の稼働効率も高い。加えて、特別なトル
ク検出システム等が不要であり、低コストで本発
明の構成となし得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例に係る竪型粉砕機の要部平面
図、第２図は同断面図、第３図は従来装置の断面
図、第４図は異なる実施例を示す要部断面図、第
５図は同平面図、第６図はリンク６４の斜視図で
ある。 ３……回転テーブル、４……粉砕ローラ、３０
……シヤーピン、１９，３２……軸部、１６，５
０……減速機、２８，６３……Ｖベルト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 皿部及び該皿部の下側に連設された軸部を有
   する回転テーブルと、該回転テーブル上に転動自
   在に摺接配置された粉砕ローラと、前記軸部に固
   着されたギヤ及び該ギヤに噛合する駆動側ギヤ並
   びに該駆動側ギヤを支持するギヤベースを備えた
   減速機と、該減速機に接続された駆動装置とを具
   備した竪型粉砕機において、 該ギヤベースは前記軸部を中心として回動可能
   に設置されると共に、該ギヤベースに負荷される
   前記軸部回りのトルクに対抗して該ギヤベースを
   固定するための連結具が設けられており、 この連結具は、該トルクが所定値以上になつた
   ときに該連結を解除するものであり、 かつ前記減速機は駆動装置にベルト又はチエー
   ンによつて接続されていることを特徴とする竪型
   粉砕機。