JPH0236298B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ ハウジング１と、ハウジング１内に固定され
た中空外側コーン２と、中空外側コーン２の中に
収容されてこれとの間に排出スロツト５を構成
し、そして軸線を中心として回転可能に且つ外側
コーン２の軸線に属する中心１１のまわりに旋回
可能に設けられた内側コーン３と、内側コーン３
と同軸に延び且つこれに固着されたシヤフト７
と、排出スロツト５の大きさを調節するための手
段と、を有し、該調節手段がシヤフト７を外側コ
ーン２の軸方向に往復動させるための機構１２か
ら成り、該往復動機構が作動上自動調心球形ジヨ
イント１４を介して内側コーン３のシヤフト７の
自由端に連結される動力部材１３を有し、さら
に、シヤフト７に沿つて摺動自在に且つシヤフト
７のまわりに回転自在にシヤフト７に設けられて
いて、旋回運動を内側コーン３に与えるための手
段を有し、該手段は作動上かさ歯車対１８，１９
を介して駆動装置に連結され、かさ歯車対のうち
被動歯車１９は往復動機構１２の動力部材１３の
走行ラインと同心に配置されておりそして直径が
内側コーン３のシヤフト７の直径よりも大きな中
央ボア２１を有するコーンクラツシヤにおいて、
旋回運動を内側コーン３に与えるための手段は球
形の支承面２３を備えたアンバランスバイブレー
タ１７であり、被動歯車１９の中央ボア２１はそ
のまわりに、作動上アンバランスバイブレータ１
７の球形支承面２３と相互に作用して該支承面２
３と一緒になつて自動調心球形ジヨイントを構成
するようになつた支持用球形周縁部を有し、被動
歯車１９の端面は駆動トルクをアンバランスバイ
ブレータ１７に伝えるためにアンバランスバイブ
レータ１７に係合するようになつた動力伝導部２
５を備えていることを特徴とするコーンクラツシ
ヤ。

２ アンバランスバイブレータ１７と被動歯車１
９との間に球形ジヨイントを構成する球の中心は
内側コーン３の旋回中心１１と一致していること
を特徴とする請求の範囲第１項記載のコーンクラ
ツシヤ。

〔技術分野〕

本発明は種々の硬さの材料を粉砕するための装
置に関し、特に、ジヤイレトリークラツシヤ又は
コーンクラツシヤに関する。

クラツシヤについて使用上考慮しなければなら
ない主要なフアクターとして、クラツシヤの行な
う粉砕の微粉度、換言すると粗さと、粉砕物の所
望の粒度に合わせるクラツシヤの調節性とがあ
る。クラツシヤの自動化を高めること並びに安定
した処理量及び安定した粒度でクラツシヤの連続
動作を行なうことができることが非常に望まし
い。コーンクラツシヤの上記フアクターの安定性
は主として、内側コーンと外側コーンとの間に形
成された排出口又は排出スロツトの大きさの安定
性で決まるが、この排出口又は排出スロツトは例
えばコーンの外装作業面の摩耗により著しく変化
しがちである。排出口の所望の大きさを保つため
に一般にコーンクラツシヤはこの排出口の大きさ
を調節するための手段を備えている。

所望の粉砕物の粒度を達成するようにコーンク
ラツシヤを調節することができるかどうかはジヤ
イレトリー運動、すなわち旋回運動を内側コーン
に与える手段の設計にかかつている。

〔技術の背景〕

公知のコーンクラツシヤとして、ハウジング
と、ねじ付きジヨイントでハウジングに取付けら
れた中空外側コーンと、中空外側コーンの中に受
け入れられて中空外側コーンとの間に排出スロツ
トを構成し、そして軸線を中心として回転可能に
且つ外側コーンの軸線に属する中心のまわりに旋
回可能に設けられた内側コーンと、内側コーンと
同軸に延び且つこれに固着されたシヤフトと、シ
ヤフトのまわりに回転自在にシヤフトに取付けら
れ且つ作動上かさ歯車対を介して駆動装置に連結
されていて、旋回運動を内側コーンに与えるため
の手段と、を有するものがある（A.S.
Donchenko等共著「Spravochnik mekhanika
rudoobogatitelnoi fabriki」1975年ネドラモスク
ワ、50頁）。このコーンクラツシヤの排出スロツ
トの大きさを調節するための手段は外側コーンと
ハウジングとのねじ付きジヨイントであり、スロ
ツトの大きさの調節を行なうには外側コーンをそ
のねじ付きジヨイント内で回転させることにより
外側コーンを内側コーンに対して垂直方向に相対
移動させる。しかしながら、この操作を行なうこ
とができるのは粉砕空間から粉砕されるべき材料
を取除いた状態のとき、すなわち粉砕作業を中断
したときだけであり、これはクラツシヤの処理量
を低下させる。

この公知のクラツシヤに用いられている旋回運
動を内側コーンに与えるための手段は被動偏心お
もりを含み、この被動偏心おもりはその偏心度に
応じて内側コーンの旋回運動に所定の首振り角度
をもたらし、この首振り角度はコーン間の粉砕空
間内の材料の圧縮度を定め、それ故、実際の砕解
度又は粉砕度を定める。この粉砕度はたいていの
場合、１：５の範囲内である。

砕解度又は粉砕度を変えようとするとき、すな
わち、クラツシヤを所望の粉砕物粒度を得るよう
に調節するとき、上述のクラツシヤの被動偏心お
もりを別の異なる偏心度のおもりに代えなければ
ならず、たいていの場合、粉砕度を高くすればす
るほど処理量は少なくなる。

粉砕度の変化、すなわち、比較的広い範囲での
所望の粉砕物粒度に合わせてクラツシヤを調節す
ることができるのは旋回運動を内側コーンに与え
るための手段が摺動接触支承体により内側コーン
のシヤフトに取付けられそして、作動上可撓性シ
ヤフト、例えば外側コーンと同軸に延びるユニバ
ーサルジヨイントシヤフトを介してかき歯車対の
被動歯車に連結されたアンバランスバイブレータ
を有するクラツシヤにおいてである（ソビエト特
許第4073446号）。

クラツシヤにアンバランスバイブレータを設け
ることにより被動偏心おもりを備えたクラツシヤ
の特色であるコーン間の安定した作動連結を動的
連結で置換えることができる。これにより、材料
が内・外コーンの間にないときでも内側コーンを
外側コーンに係合した状態で外側コーンに沿つて
直接揺動させることができる。この種のコーンの
相互作用は材料を厚い層に砕解させ、粉砕度は
１：20ほどの高さであり、材料は供給ホツパから
直接、クラツシヤ内にまとめて供給される。

さらに、アンバランスバイブレータを可変静止
モーメントを備えるように設計することができ、
これによりクラツシヤの処理量を減少させること
なく材料の粉砕の程度を例えば１：４〜１：20の
範囲内で容易に変化させることができる。アンバ
ランスバイブレータの静止モーメントの変化はバ
イブレータのつくる遠心力を変え、それ故粉砕能
力を変えることになり、これは材料の変形度を変
え、つまるところ粉砕物の粒度を変えることにな
る。

しかしながら、今述べているコーンクラツシヤ
の排出スロツトの大きさを調節するための手段は
排出スロツトの調節を行なうためには粉砕作業を
中断して粉砕空間を空にしなければならない点で
上述のコーンクラツシヤの調節手段と同じであ
る。

最後に、ハウジングと、このハウジング内に固
定して設けられた中空外側コーンと、中空外側コ
ーンの中に収容されてこれとの間に排出スロツト
を形成し、そして軸線を中心として回転自在に且
つ外側コーンの軸線に属する中心に対して旋回自
在に設けられた内側コーンと、内側コーンと同軸
に延び且つこれに固着されたシヤフトと、排出ス
ロツトの大きさを調節するための手段とを有し、
該調節手段がシヤフトを軸方向に往復動させるた
めの機構を含み、該機構が作動上自動調心球形ジ
ヨイントを介してシヤフトの自由端に連結される
動力部材を備え、さらに、シヤフトに沿つて摺動
自在に且つシヤフトのまわりに回転自在にシヤフ
トに設けられていて、旋回運動を内側コーンに与
えるための手段を有し、該手段はかさ歯車対を介
して駆動装置に連結され、かき歯車対のうち被動
歯車は往復動機構の動力部材の走行ラインと同心
に配置されており、そして被動歯車の中央ボアは
シヤフトの直径よりも大きな直径のものであるコ
ーンクラツシヤが知られている（KRUPP著
「Kubria−Kegelbrecher」）。

この公知のクラツシヤの旋回運動を内側コーン
に与えるための手段は、摺動接触支承体により内
側コーンのシヤフトに取付けられ且つ底端がかさ
歯車対の被動歯車に締結された偏心ブツシユを有
する。このクラツシヤの排出スロツトの大きさを
調節するための手段は上述のクラツシヤと異な
り、往復動機構の形態をなしすなわち、動力部材
が内側コーンのシヤフトを往復動させるように作
動でき、それ故内側コーン自体をハウジング内に
固定された外側コーンに対して往復動させるよう
に作動できる流体動力シリンダの形態をなしてお
り、これによつてクラツシヤの排出スロツトの大
きさを変化させる。このような調節によればコー
ン間の粉砕空間から取扱われるべき材料を取除く
必要がなく、かくしてクラツシヤの行なう工程を
比較的簡単な設計のクラツシヤで制御するための
条件を改善することができる。また、比較的簡単
な手段で排出スロツトの大きさを調節する作業を
自動化できる可能性がある。しかしながら、この
クラツシヤは被動偏心おもりを備えたクラツシヤ
の欠点を解決しているわけではない。

指摘されるべきこととして、外側コーンの軸方
向に流体動力シリンダを中央に配置した場合、こ
のクラツシヤに、旋回運動を内側コーンに与える
手段としての、駆動装置に中央に配置された可撓
性駆動シヤフトを有するアンバランスバイブレー
タを設けることができなくなつてしまう。

〔発明の概要〕

本発明の目的は、内側コーンに旋回運動を与え
るための手段が作動上、連結部材を介してクラツ
シヤの駆動装置に連結される公知のアンバランス
バイブレータであり、排出スロツトの大きさを調
節するための手段として外側コーンの軸線に沿つ
て内側コーンのシヤフトを往復動させるための機
構を採用することのできるコーンクラツシヤを提
供することにある。

この目的は、ハウジングと、ハウジング内に固
定された中空外側コーンと、中空外側コーンの中
に収容されてこれとの間に排出スロツトを構成
し、そして軸線を中心として回転可能に且つ外側
コーンの軸線に属する中心のまわりに旋回可能に
設けられた内側コーンと、内側コーンと同軸に延
び且つこれに固着されたシヤフトと、排出スロツ
トの大きさを調節するための手段と、を有し、該
調節手段がシヤフトを外側コーンの軸方向に往復
動させるための機構から成り、該往復動機構が作
動上自動調心球形ジヨイントを介して内側コーン
のシヤフトの自由端に連結される動力部材を有
し、さらに、シヤフトに沿つて摺動自在に且つシ
ヤフトのまわりに回転自在にシヤフトに設けられ
ていて、旋回運動を内側コーンに与えるための手
段を有し、該手段は作動上かさ歯車対を介して駆
動装置に連結され、かさ歯車対のうち被動歯車は
往復動機構の動力部材の走行ラインと同心に配置
されておりそして直径が内側コーンのシヤフトの
直径よりも大きな中央ボアを有するコーンクラツ
シヤにおいて、本発明によれば旋回運動を内側コ
ーンに与えるための手段は球形の支承面を備えた
アンバランスバイブレータであり、被動歯車の中
央ボアはそのまわりに、作動上アンバランスバイ
ブレータの球形支承面と相互に作用して該支承面
と一緒になつて自動調心球形ジヨイントを構成す
るようになつた支持用球形周縁部を有し、被動歯
車の端面は駆動トルクをアンバランスバイブレー
タに伝えるためにアンバランスバイブレータに係
合するようになつた動力伝導部を備えていること
を特徴とする。

コーンクラツシヤの信頼性を高めるために、ア
ンバランスバイブレータと被動歯車との球形ジヨ
イントを構成する球の中心は内側コーンの旋回中
心と一致することが望ましい。

本発明に従つて構成されたコーンクラツシヤ
は、自動化モード、手動モードの両方において排
出スロツトの所望の調節された大きさの信頼性の
ある安定化及びその調節を行なうことができ、作
動において簡単且つ信頼性のある設計で、処理量
を損うことなくクラツシヤを所望の粉砕物の大き
さに広範囲の大きさで容易に調節することができ
る。

【図面の簡単な説明】

本発明を、本発明によるコーンクラツシヤの断
面図である添付の略図を参照して、その実施例と
関連して以下説明する。

〔最良の実施態様〕

図面において、コーンクラツシヤは、ハウジン
グ１と、ハウジング１に固着された中空外側コー
ン２と、中空外側コーン２の中に収容されてこの
外側コーンと共に粉砕空間４を構成する内側コー
ン３と、コーン２，３の作業面の間に構成されそ
して外装ライニング６の施された排出口又は排出
スロツト５と、を有する。内側コーン３はこのコ
ーン３と同軸に延び且つこれに締結されたシヤフ
ト７に取付けられている。シヤフト７の突出上端
は内側コーンの２の横材１０で支持された球形ジ
ヨイント９を構成するガイドブシユ８の中に受け
入れられており、したがつて、内側コーン３はそ
の対称軸線を中心として回転することができ且つ
球形ジヨイント９の中心である中心１１のまわり
に旋回することができるようになつている。中心
１１は又、外側コーン２の軸線に属し、そして実
質的にブシユ８の垂直長さの中間に位置してい
る。本発明に従つて構成されたコーンクラツシヤ
はさらに、排出スロツト５の大きさを調節するた
めの手段を有し、この手段はシヤフト７を軸方向
に往復動させるための機構１２を含み、機構１２
の動力部材１３が作動上、自動調心式の球形ジヨ
イント１４を介してシヤフト７の自由底端に連結
されている。本実施例のシヤフト７を往復動させ
るための機構１２はハウジング１ののど部１５の
中に設けられた流体動力シリンダ又はジヤツキを
有し、この流体シリンダはその作業空間の中に作
動流体を供給するための連結具１６を有してい
る。コーンクラツシヤはさらに又、旋回運動を内
側コーン３に与えるための手段を有し、この手段
は、作動上かさ歯車対１８，１９を介してクラツ
シヤの駆動装置（図示せず）に連結されたアンバ
ランスバイブレータ１７を含み、上記かさ歯車対
のうち駆動歯車１８は駆動シヤフトに連結され、
被動歯車１９は軸受部２０を介してハウジングの
のど部１５のまわりに往復動機構１２の流体シリ
ンダと同軸に回転自在に支承されている。被動歯
車１９は、内側コーン３の旋回運動のひき起こす
シヤフト７が変位できるように直径がシヤフト７
の外径よりも大きな中央ボア２１を有している。
アンバランスバイブレータ１７は円筒形の摺動接
触支承体２２によりシヤフト７に取付けられてお
り、このバイブレータは可変静止モーメントを有
する。バイブレータ１７は３個のアンバランスウ
エイトａ，ｂ，ｃから成り、これらのうちウエイ
トａ，ｃは固定されているがウエイトｂはウエイ
トａ，ｃに対して調節可能に回転できる。円筒形
支承体２２の底端面２３は被動歯車１９の中央ボ
ア２１の球形上部周縁２４と一致して球形であ
り、したがつて２つの球形の面２３，２４は一緒
になつて、アンバランスバイブレータ１７を支持
する自動調心球形ジヨイントを構成している。こ
のジヨイントを構成している球形面２３，２４を
定める球の中心は内側コーン３の旋回中心１１と
一致している。被動歯車１９の頂面は、アンバラ
ンスバイブレータ１７に係合してこれに駆動トル
クを伝えるようになつた動力伝導部２５を備えて
いる。動力伝導部２５は又、アンバランスバイブ
レータ１７のつくる遠心力及び旋回する内側コー
ン３のつくる遠心力と釣合うようになつた釣合い
おもりとして役立つ。被動歯車１９の頂面はさら
に、内側コーン３の旋回運動の大きさを制限する
のに役立つリム２６を備えている。

本発明を具体化したコーンクラツシヤは以下の
ように作動する。

駆動装置は駆動トルクをかさ歯車対１８，１９
及び動力伝導部２５を介してアンバランスバイブ
レータ１７に伝え、このバイブレータ１７は支承
体２２上でのシヤフト７のまわりの回転を始め
る。アンバランスバイブレータの回転は遠心力を
つくり、この遠心力はシヤフト７を介して内側コ
ーン３に伝えられ、内側コーン３を外側コーン２
の軸線に属する中心１１のまわりに連続的に旋回
させる。粉砕されるべき材料を供給ホツパ（図示
せず）から直接、粉砕空間４内にまとまつて供給
する。内側コーン３の旋回運動により材料を外側
コーン２と内側コーン３との間で粉砕して厚い層
にする。材料層に加えられる粉砕レベルの調節
は、アンバランスバイブレータ１７の所望の静止
モーメントを設定すること、すなわち、固定アン
バランスウエイトａ，ｃに対して調節可能なアン
バランスウエイトｂを回転させてこれを調節位置
に固定することにより行なう。このようにして、
任意の強度又は硬さの材料を粉砕度又は粉砕比が
１：４〜１：20の範囲内で所望の粉砕物の大きさ
ばで処理できるように上述のクラツシヤを設定す
る。排出スロツト５の所望の大きさの設定は往復
動機構１２を操作することにより内側コーン３を
垂直方向に調節することによつて行なう。このよ
うに内側コーン３を上下させたとき、シヤフト７
はアンバランスバイブレータ１７の摺動接触支承
体２２の内側で実質的に垂直に移動する。アンバ
ランスバイブレータ１７はシヤフト７と一緒にな
つてそれを支持している自動調心球形ジヨイント
上でこのジヨイントを破損させることなく旋回す
る。というのは、ジヨイントの球の中心が内側コ
ーン３の旋回中心と一致しているからである。内
側コーン３は又、旋回中に遠心力をつくるけれど
も排出スロツトは所定の大きさに設定されている
のでアンバランスバイブレータ１７のつくる遠心
力と内側コーン３のつくる遠心力は一定である。
かくして、アンバランスバイブレータ１７の静止
モーメントを調整し且つ排出スロツト５を所望の
大きさに設定することにより所望の処理力を予め
設定することができる。コーン２，３の間に粉砕
されるべき材料がなくても排出スロツト５の大き
さが許容値以下に設定されていれば内側コーン３
は外側コーン２と直接係合した状態で摺動するこ
とになる。他方もし排出スロツト５の大きさがコ
ーン２，３の外装ライニング６の摩耗により許容
値を越えていればアンバランスバイブレータ１７
は被動歯車１９のリム２６と当接し、動力伝導部
２５（この動力伝導部の質量及び角度位置は適切
に選択されているものとする）のつくる遠心力は
アンバランスバイブレータ１７及び内側コーン３
のつくる遠心力の合力と釣合う。

本発明に従つて構成されたコーンクラツシヤの
設計によりクラツシヤの稼動全体を通じてその作
動を妨げることなく排出スロツト５の予め設定さ
れた大きさを保つことができることは注目すべき
ことである。

〔産業上の利用可能性〕

本発明は鉄冶金及び非鉄冶金における選鉱用粉
砕機の鉱石処理工場で利用し得る。