JPH0141093B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は石や砂利などの堅い原料を破砕する
ためのケージミルの改良に関するものである。

ケージミルはケーシング内に設けられた円盤の
円周上に多数のピンを配列することにより、篭形
（すなわちケージ型）のローターを構成して、そ
のようなローターを回転させることにより、粉破
物がピン又はケーシングと衝突し、その衝撃力を
利用して砂利等を粉砕するものである。このよう
なケージミルの基本構造は特公昭48−33055号公
報に開示されている。

従来のケージミルにあつては、摩耗部分はハイ
クロム鋼で構成していたが、硬度の高い原料に適
用すると、寿命が短く、その結果ランニングコス
トが高くなりすぎる欠点があつた。特にローター
として機能するピンは、原料と直接接触する部分
の摩耗が激しかつた。

この発明はこのような実情に鑑みてなされたも
のであり、寿命を著しく増加させることにより、
煩雑な取替え作業を少なくでき、作業効率の極め
て良好なケージミルを提供することを目的として
いる。

この目的を達成するための本発明の要旨とする
ところはケーシングと、該ケーシング内で回転す
るように設けた円盤と、該円盤に等間隔及び同心
円上に取り付けた多数の軸と、該軸の先端に設け
たリングを備えたケージミルにおいて、前記軸に
セラミツクを接着剤で内張りしセラミツクピンと
し、かつ円盤とセラミツクピンまたはリングとセ
ラミツクピンの間に直接接触しないようストツパ
ー機構を設けたことにある。

以下、図面を参照して、この発明の実施例を説
明する。

第１図はこの発明によるケージミルの一例を示
す概略斜視図である。ベース１の上にはフレーム
１８を介してケーシング２が設けてある。第２図
に示すように、ケーシング２の内部には２枚の円
盤３，４が同心に配置してある。円盤３の中心部
は駆動軸５に連結してある。他方の円盤４の中心
部は別の駆動軸６に連結してある。これらの駆動
軸５，６はベアリング（図示せず）により回転自
在に支持されており、かつそれぞれが別の電動モ
ータ（図示せず）により駆動されて、互いに逆方
向に回転するようになつている。

各円盤３，４の円周上には等間隔にかつ同心円
上に複数のセラミツク製のピン７，８が取り付け
てある。各セラミツクピン７，８の先端部にはそ
れぞれ直径の異なるリング９，１０が設けてあ
る。セラミツクピン７，８の中心部には貫通孔が
形成してあり、そこに軸１１，１２が通つてい
る。

各軸１１，１２の一端は円盤３，４にナツト１
３，１４により固定されている。軸１１，１２の
他端はリング９，１０の孔を通つてすこし突き出
ており、ナツト１３，１４によりリング９，１０
を固定している。

後で詳しく説明するように、各セラミツクピン
７，８の端部には直接接触しないように１〜３mm
程度の隙間Ｓが設定してある。

前述の多数のセラミツクピン７および８がそれ
ぞれ寸法の異なるケージ（篭）形状のローターを
構成しているのである。一般に、直径の大きい円
盤３とそこに固定したセラミツクピン７をラージ
ケージと呼び、小径の円盤４とそこに固定したセ
ラミツクピン８の方をスモールケージと呼んでい
る。

なお、図に示した例では、ピンの列の数が２列
になつているが、この他に１列形式（その場合は
円盤は１枚）、４列形式、６列形式等のものがあ
る。粉砕又は破砕する寸法が細かくなるに従い、
一般的にはピンの列の数が多くなる。又円盤の回
転数によつても粒度を変化させることができる。

ラージケージの外側はハウジング２によつて囲
まれている。ハウジング２は図示例では円筒型に
近いが、他の任意の形状を採用することができ
る。

使用に際しては、原料はホツパー１５の所から
スモールケージの中心部すなわち駆動軸６の所に
供給され、まず、スモールケージのセラミツクピ
ン８による打撃を受け、外周方向に飛ばされ、次
に反対方向に回転している。ラージケージのセラ
ミツクピン７により打撃を受け、さらに細かく破
砕される。最後にラージケージのセラミツクピン
７から外周に放出されハウジング２の内周面に設
けたブレーカープレート１７により最終的に原料
は破砕される。しかる後、破砕されたものが自重
によりハウジング２の下方の出口１６から排出さ
れる。

この発明はケージの軸をセラミツクで内張り
し、ストツパー機構を設けたものであり、ラージ
ケージ及びスモールケージの両方に適用できるも
のであるが、以下、ラージケージを例にとつて説
明をする。

まず、第４図の実施例においては、セラミツク
ピン７の中心に形成した貫通孔７ａと軸１１との
間に隙間ができるように設定されており、そこに
接着剤２０が充填してある。これにより、セラミ
ツクピン７と軸１１とが固定関係に維持されてい
る。軸１１の両端には雄ネジ１１ａが形成してあ
る。また、セラミツクピン７の両端内部には小さ
な円筒形の切り欠きが形成してあり、そこにスペ
ーサー２１が配置してある。スペーサー２１とセ
ラミツクピン７の切り欠きとの間にも接着剤２０
が充填してある。スペーサー２１がストツパー機
構となり、円盤３とセラミツクピン７との間、及
びリング９とセラミツクピン７との間に隙間Ｓが
設けられることができる。

リング９はナツト１３を軸１１の雄ネジ１１ａ
にねじこむことにより、そのナツト１３とスペー
サー２１との間で固定されている。

円盤３に対するスペーサー２１もリング９と同
様の形で円盤３に固定してある。

接着剤２０はエポキシ樹脂その他のバインダー
を使用することができる。

接着剤を軸とセラミツクピンとの間に介存させ
ることによつて、セラミツクの受ける衝撃を緩和
でき、セラミツクの割れを防止できる。

第５図の実施例は第４図の実施例とよく似てい
るが、スペーサー２１とセラミツクピン７との間
に接着剤２０が設けてない点で異なる。すなわ
ち、セラミツクピン７とスペーサー２１とが直接
接しており、スペーサー２１を必要に応じて軸１
１から取り外すことができるようになつている。
この例だと、スペーサー２１の交換が容易であ
り、その厚みの調整が容易である。隙間Ｓを変化
させやすい。

第６図の実施例においては、軸１１がパイプ形
状になつており、軸１１の両端部の内側にそれぞ
れ段部を有する雌ネジ１１ｂが形成してある。そ
の軸１１の雌ネジ１１ｂにボルト２２付き雄ネジ
部２２ａがネジ止めしてある。この雄ネジ部２２
ａには円盤３の雌ネジ３ｂとリング９の雌ネジ部
９ｂもネジ止めしてある。そして、円盤３とセラ
ミツクピン７の間、及びリング９とセラミツクピ
ン７との間に隙間Ｓが設定できる。またセラミツ
クピン７の貫通孔７ａとシヤフト１１との間には
小さなクリアランスがあり、そこに接着剤２０が
充填してあり、セラミツクピン７が軸１１に固定
されている。

第７図の実施例においては、セラミツクピン７
と軸１１との間にパイプ２４が介在してある。こ
のパイプ２４とセラミツクピン７との間に接着剤
２０が充填してあり、パイプ２４とセラミツクピ
ン７とを固定している。他方、パイプ２４の両端
に、ナツト２５を軸１１の雄ネジ１１ａにねじ込
むことによりそれぞれ円盤３及びリング９パイプ
２４とを固定関係に維持している。パイプ２４の
端がセラミツクピン７の端面より僅かに出てお
り、それによりセラミツクピン７と円盤３及びリ
ング９との間に隙間Ｓが設定できる。

第８図の実施例においては、軸１１とセラミツ
クピン７の貫通孔７ａとの間に接着剤２０が充填
してあり、両者を固定している。また、軸１１の
両端部は段状になつており、少し径が小さくなつ
ているところに雄ネジ１１ａが形成してある。ま
ず円盤３側においてワツシヤー２６をその雄ネジ
部１１ａの奥に差し込み、それぞれ円盤３をはさ
んでナツト２５をねじ込むことにより、円盤３と
軸１１とを固定関係に保つ。そのあとリング９側
についても同様に行う。この実施例においても、
ワツシヤー２６とセラミツクピン７との間に隙間
Ｓが形成できる。第９図の実施例においては、セ
ラミツクピン７と軸１１との間にパイプ２７が介
在してあり、そのパイプ２７とセラミツクピン７
との間に接着剤２０が充填してあり、両者を固定
している。軸１１の端には雄ネジ１１ａが形成し
てあり、そこにまずフランジ部付きスリーブ２８
を通して、該スリーブ２８の外側にそれぞれ円盤
３とリング９を設け、スリーブ２８のフランジ部
２８ａとナツト２５を円盤３とリング９を別々に
挾む形で、ナツト２５を軸１１の雄ネジ１１ａに
ネジ止めしてある。パイプ２７はセラミツクピン
７の端面から僅かに出ており、その結果、リング
９とセラミツクピン７との間及び円盤３とピン７
との間にはスリーブ２８のフランジ部２８ａとそ
のパイプ２７の突出部分に相当する分だけ隙間Ｓ
が設けらる。

本発明のケージミルによれば、円盤側が動力側
で、リング側は円盤側により動かされることにな
り、軸とセラミツクピンとにねじりモーメントが
生じる。軸は金属製なので、そのモーメントは緩
和されるが、セラミツクピンの方は接着剤とスト
ツパー機構の存在によりねじれ応力が緩和でき、
セラミツクの割れを防止できる。

本発明によるケージミルを使用したところ、次
に示すように実用上効果が顕著であることが判明
した。

４列（つまり２つのスモールケージと２つのラ
ージケージ）の形式のケージミルにおいて、セラ
ミツクピン７，８は、Al₂O₃が96％であるアルミ
ナ磁器で形成されている。寸法が５〜15ミリの岩
石を原料として使用し、破砕して砂にした。周速
は31ｍ〜secで、回転数は525r.p.m.であつた。

使用開始後、20000トン以上の原料の処理が可
能となつたのを確認した。

これに対し、ハイクロム鋼でピンを構成した従
来のケージミルで比較実験したところ、3850トン
の原料を処理したとき、軸が見え出して新しいピ
ンと交換する必要が生じた。

この結果、本発明によるケージミルは従来のケ
ージミルに比較して、耐久性が約５倍にのびたこ
とが明らかになつた。特に外側から２番目のピン
を窒化けい素で形成し、他の列のピンをアルミナ
磁器で形成すると、耐久性が特に良くなつた。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるケージミルの一例を示
す概略斜視図、第２図は第１図のケージミルの内
部を示す概略縦断面図、第３図は第２図の−
線に沿つた概略断面図、第４図は第２図のピン及
びその関連部分を拡大した断面図、第５図ないし
第９図は第４図に対応する図であり、それぞれこ
の発明の変形例を示す断面図である。 １……ベース、２……ケーシング、３，４……
円盤、５，６……駆動軸、７，８……セラミツク
ピン、９，１０……リング、１１，１２……軸、
１３，１４……ナツト、Ｓ……隙間。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ケーシングと、該ケーシング内で回転するよ
   うに設けた円盤と、該円盤に等間隔及び同心円上
   に取り付けた多数の軸と、該軸の先端に設けたリ
   ングを備えたケージミルにおいて、前記軸にセラ
   ミツクを接着剤で内張りしてセラミツクピンと
   し、かつ円盤とセラミツクピンまたはリングとセ
   ラミツクピンの間に直接接触しないようストツパ
   ー機構を設けたことを特徴とするケージミル。