JPH0353021B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、コーンクラツシヤ、ジヨークラツシ
ヤ等により一次又は二次破砕された砕製物（被磨
砕物）を天然骨材に近い丸味を帯びた粒形に調整
する機械に関する。

［従来の技術］ 一般に、土木、建築用の人工骨材は、コーンク
ラツシヤ、ジヨークラツシヤ等の圧縮型破砕機に
より岩石を破砕して作られるが、かかる破砕機に
よる砕製物は、多くの鋭角尖突部を有する。

上記砕製物は、例えばコンクリート用骨材とし
て使用すると、その粒形の影響により天然骨材を
使用したコンクリートと同一強度を有するコンク
リートを作るためには、セメント量等を多く必要
とする等の問題があるので、天然骨材に近い丸味
を帯びた粒形に調整することが望まれている。

従来、一次又は二次砕製物を粒形調整する機械
としては、単独のものはなく、例えば特公昭53−
33785号公報所載のように、破砕に付随させて粒
形調整する砕塊装置が知られている。この砕塊装
置は、上方から供給された被破砕物に遠心力を与
えて水平方向に放出するロータと、ロータの外周
に同心状に設けた断面コ字状の環状破砕室とから
なり、ロータから放出された被破砕物を所定の安
息角で環状破砕室の底板に堆積した被破砕物の斜
面に衝突させて衝撃破砕するものであり、同時に
被破砕物が相互に擦られることにより粒形調整が
僅かに付随的に行われるものである。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、上記従来の砕塊装置によれば、破砕を
主目的としているため、被破砕物に加えられるエ
ネルギは大部分が衝撃破砕に一度に費されるの
で、粒形調整を目的とする場合には、過粉砕（粉
の発生が多い）となり、かつ粒形改善度（一般に
粒形判定実績率）低い問題がある。又、被破砕物
の粒形、比重その他の性状が変化した場合には、
ロータの回転速度、すなわち被破砕物に加えられ
る遠心力を変化させるだけしかできず、性状の変
化に十分に対応できない問題がある。

そこで、本発明は、被磨砕物を過粉砕すること
なく、かつその性状の変化に対応して粒形改善度
の高い粒形に調整し得る粒形調整機を提供しよう
とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の粒形調整機は、前記問題点を解決する
ため、上方から供給された被磨砕物に遠心力を与
えて接線方向へ水平に放出するロータと、ロータ
から放出された被磨砕物を下方から上方に向けて
円弧状に流動すべくロータの外周に同心状に設け
た断面形状可変の環状磨摺室と、環状磨摺室内の
上部から落下する磨砕物の一部を再流動すべくロ
ータの下部周辺に蝶着したレギユレターブレード
と、環状磨摺室の下部開口部に上下動可能に嵌挿
した排出調整リングとからなるものである。

［作用］ ロータから接線方向の運動エネルギを付与され
て放出された被磨砕物は、その性状と対応する最
適の断面形状に変化させた環状磨摺室内において
下方から上方に向けて円弧状に流動され、この流
動過程において相互の衝突磨摺により強度的に弱
い鋭角尖突部が磨砕されることによつて丸味を帯
びた粒形に調整される。環状磨摺室内の上部から
自然落下する磨砕物は、一部がロータから放出さ
れる後続の被磨砕物と共に再度流動され、又後続
の被磨砕物と衝突しないで自然落下する磨砕物
は、排出が排出調整リングにより妨げられること
と相俟つて、一部がレギユレターブレードによつ
て再度流動され、残部が製品となつて落下排出さ
れる。

［実施例］ 本発明の粒形調整機の一実施例を第１図、第２
図により説明する。

図中１は断面コ字状をなす中空円輪板状の上部
ハウジングで、上部ハウジング１は、図示しない
架台に載置した円筒状の下部ハウジング２の上端
に連設されている。上部ハウジング１の上部開口
部には、被磨砕物（図示せず）の供給口３を上部
中央に設けた円筒状の入口フード４の下端が挿着
されている。入口フード４内には、フイード管５
を底部中央に挿着した有底円筒状のフイードボツ
クス６が同心状に配置されており、フイードボツ
クス６と入口フード４との間は、後述するロータ
によつて生ずる空気流の通路７となつている。

上部ハウジング１内には、断面Ｃ字状の環状磨
摺室８が設けられている。環状磨摺室８は、後述
のロータから放出される被磨砕物をその性状等に
応じて下方から上方に向けて円弧状に強制流動さ
せるもので、堆積等による被磨砕物の硬化体を形
成しない所要の傾斜角をもつた円錐面をなさしめ
て上部ハウジング１内の底部に傾斜角度可能に取
付けた円輪板状の下部反発案内板９と、下部反発
案内板９の外周縁に連ねるように上部ハウジング
１内の側部に沿わせて上下動可能に立設した円筒
状の側部反発案内板１０と、側部反発案内板１０
の上端に連ねるように下部反発案内板９と対向さ
せて上部ハウジング１内の天井部に曲率可変に取
付けた凹曲面をなす円輪板状の上部反発案内板１
１とから形成されている。ここで、下部反発案内
板９の傾斜角度の変化は、例えば円周方向に分割
されたセグメントの外周部を油圧ジヤツキ等の昇
降装置（図示せず〕により内周部を支点として昇
降して行い、又側部反発案内板１０の上下動は、
同様に昇降装置（図示せず）により行い、並びに
上部反発案内板１１の曲率の変化は、円周方向に
適宜分割され、かつ径方向へ中心側から内周可動
部１１ａ、天井固定部１１ｂ及び外周可動部１１
ｃと分割されたセグメントの内周可動部１１ａ及
び外周可動部１１ｃの内周縁及び外周縁を、天井
固定部１１ｂと蝶着された外周縁及び内周縁を支
点として図示しない昇降機構により昇降して行
う。

一方、下部ハウジング２内の軸心部には、垂直
回転軸１２が軸受１３、軸受ハウジング１４及び
ブラケツト１５により上端を環状磨摺室８に臨ま
せて配置されている。垂直回転軸１２の上端に
は、上部ハウジング１の下部開口部より適宜小外
径のロータ１６が連設されている。ロータ１６
は、上方のフイード管５から供給された被磨砕物
に遠心力を与え、下部反発案内板９に向けて接線
方向に水平に放出するもので、次のように構成さ
れている。すなわち、垂直回転軸１２の上端に
は、回転テーブル１７がボス部１７ａにより嵌着
されている。回転テーブル１７には、下部反発案
内板９と対向する円周上の相対する２ケ所を放出
口１８とする直径方向の放出路１９を備えたロー
タ本体２０が載置されており、放出路１９の中間
には、被磨砕物を分配するデイストリビユータ２
１が設けられている。放出路１９は、両側面が半
径に関して対称に設けられ、かつ放出口１８付近
の幅が漸次狭く設けられている。放出路１９の底
面及び放出口１８付近の両側面には、底部ライナ
２２及び側部ライナ２３が取付けられている。底
部ライナ２２は、その形状により水平方向の移動
を防止され、又、側部ライナ２３は、その上下に
設けた段部２３ａを底部ライナ２２の両側に設け
た段部２２ａと係合し、かつその背面に設けた上
下方向の溝２３ｂをロータ本体２０に設けた凸条
２０ａと係合することにより水平方向の移動を防
止されている。そして、ロータ本体２０には、中
央に被磨砕物の導入口２４を設けた上蓋２５がボ
ルト等の締結具（図示せず）により着脱可能に取
付けられている。上蓋２５には、底部ライナ２２
と対応する上部ライナ２６が、その両側を側部ラ
イナ２３の段部２３ａと係合させて取付けられて
おり、この上部ライナ２６により底部ライナ２２
及び側部ライナ２３の上下方向の移動が防止され
ている。

ロータ１６の下部周辺には、複数のレギユレタ
ーブレード２７が放出口１８と位相をずらして蝶
着されている。レギユレターブレード２７は、後
述するように環状磨摺室８内の上部から自然落下
する磨砕物の一部を再流動させるためのもので、
次のように構成されている。すなわち、ロータ１
６の回転テーブル１７の下部には、前記軸受ハウ
ジング１４の上部を覆うように円筒状のカバーブ
ラケツト２８が垂設されており、カバーブラケツ
ト２８の外周には、支持フランジ２９が回転テー
ブル１７と適宜間隔を存して取付けられている。
そして、回転テーブル１７と支持フランジ２９と
の間には、水平に延在する複数のレギユレターブ
レード２７の基端が上下方向のピン３０により蝶
着されている。各レギユレターブレード２７は、
ロータ１６の回転により遠心力が作用した際に先
端が上部ハウジング１の下部開口部周縁付近に達
する長さに設けられている。

そして、環状磨摺室８の下部開口部には、下部
ハウジング２に支持された短円筒状の排出調整リ
ング３１が上下動可能に嵌挿されている。排出調
整リング３１は、上部ハウジング１の下部開口部
の排出抵抗を変化させるべくロータ１６及びレギ
ユレターブレード２７と環状磨摺室８の下部開口
縁との間の間隙を変化させるものであり、その最
も上方へ移動されたときの高さは、この排出調整
リング３１により環状磨摺室８の下部反発案内板
９に堆積される磨砕物の上部がロータ１６の高さ
位置に及ばない（ロータより低くなる）ように、
換言すればロータ１６から放出された被磨砕物の
流動が磨砕物の堆積によつて妨げられないように
設けられている。

他方、垂着回転軸１２の下端には、従動プーリ
３２が取付けられており、従動プーリ３２は、下
部ハウジング２の外側方に配置した正逆回転可能
なモータの回転軸に取付けられた原動プーリとベ
ルト（いずれも図示せず）により連動されてい
る。

上記構成の粒形調整機により被磨砕物を粒形調
整するには、まず、各反発案内板９，１０，１１
の傾斜角度、上下位置及び曲率を被磨砕物の性状
等に対応して変化させ、環状磨摺室８の断面形状
を最適形状とした後、モータを作動してロータ１
６を40ｍ／ｓ程度の先端周速で回転すると共に、
入口フード４の供給口３から被磨砕物を投入す
る。被磨砕物は、フイードボツクス６のフイード
管５を経て導入口２４からロータ１６内に導入さ
れ、遠心力により放出路１９を通つて加速された
後、放出口１８から接線方向へ水平に放出され
る。

ロータ１６の放出口１８から放出された被磨砕
物は、下部反発案内板９にあたり、上方へ反発案
内されると共に、側部反発案内板１０及び上部反
発案内板１１に反発案内され、環状磨摺室８内を
下方から上方に向けて円弧状に強制流動された
後、運動エネルギの減少により自然落下する。上
記流動過程において被磨砕物は、相互の衝突磨摺
により強度的に弱い鋭角尖突部が磨砕され、丸味
を帯びた粒形の磨砕物に調整される。

一方、環状磨摺室８内の上部から自然落下する
磨砕物は、一部がロータ１６の放出口１８から放
出される後続の被磨砕物と衝突し、後続の被磨砕
物と共に再度流動され、又後続の被磨砕物と衝突
しないで自然落下する磨砕物は、排出が排出調整
リング３１により妨げられることも相俟つて一部
がレギユレターブレード２７によつて再度環状磨
摺室８の下部反発案内板９方向もしくは上方へ投
出されて環状磨摺室８内を流動する被磨砕物と共
に比較的高い濃度で流動され、残部がロータ１６
及びレギユレターブレード２７と排出調整リング
３１との間を経て下部ハウジング２の下端の排出
口３３から製品となつて落下排出される。

ここで、上記運転の継続によりロータ１６の側
部ライナ２３の一方が偏摩耗した場合には、モー
タを逆転させ、ロータ１６を逆方向に回転させて
運転する。

なお、上記実施例においては、環状磨摺室８の
一部を形成する傾斜角度可能な下部反発案内板９
を、上部ハウジング１内の底部に静的、すなわち
傾斜角度設定後は動かないように取付けたが、こ
れに限らず、被磨砕物の性状により微粉が付着す
るのを防止するため、下部反発案内板９を上下振
動するようにしたり、あるいはロータ１６と逆の
方向に回転するようにしてもよい。

又、ロータ１６は、正逆回転可能に設ける場合
に限らず、一方向回転としてもよい。この場合、
放出路１９の両側面は、半径に関して非対称でよ
く、かつ回転方向前方の側部ライナ２３を設けな
くてもよい。加えて、ロータ１６の放出口１８及
び放出路１９は２ケ所に限らず、１ケ所あるいは
軸対称の３ケ所若しくは４ケ所であつてもよい。
又、側部ライナ２３は、半径に対する傾斜角度を
一定にする場合に限らず、被磨砕物の性状、ロー
タ１６の回転速度等に応じて角度可変としてもよ
い。

更に、レギユレターブレード２７は、上記実施
例の長さに限らず、遠心力が作用した際に先端が
環状磨摺室８内に達する長さとしてもよい。この
ようにすることにより環状磨摺室８内における被
磨砕物の滞留時間、換言すると流動行程が増加
し、製品の粒形改善度が一層向上する。

又、垂着回転軸１２とモータの連動は、プー
リ、ベルト等によらずチエーン、スプロケツト等
によつてもよく、あるいは垂着回転軸１２とモー
タの回転軸とを直結してもよい。

［発明の効果］ 以上のように本発明の粒形調整機によれば、ロ
ータから接線方向の運動エネルギを付与されて放
出された被磨砕物は、環状磨摺室内において下方
から上方に向けて円弧状に強制流動され、この流
動過程において相互の衝突磨摺により鋭角尖突部
が磨砕されると共に、環状磨摺室内の上部から自
然落下する磨砕物の一部が、排出調整リングによ
つて排出が妨げられていることも相俟つて、ロー
タから放出される後続の被磨砕物及びレギユレタ
ーブレードによつて比較的濃度の高い状態で再度
流動されて同様の磨砕が繰返されるので、従来の
ように堆積した被磨砕物との一度だけの衝突によ
る衝突破砕によつて過粉砕されることはなく、粒
形改善度の高い粒形、すなわち天然骨材に近い丸
味を帯びた粒形に調整され、製品の粒形判定実積
率を飛躍的に向上することができる。又、環状磨
摺室の断面形状を可変としたので、被磨砕物の性
状やロータの回転速度等が変化した場合であつて
も、被磨砕物の衝突磨摺を最適の条件で効果的に
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の粒形調整機の一実施例を示す
縦断面図で、第２図はそのロータの分解斜視図で
ある。 ８……環状磨摺室、９……下部反発案内板、１
０……側部反発案内板、１１……上部反発案内
板、１６……ロータ、１９……放出路、２３……
側部ライナ、２７……レギユレターブレード、３
１……排出調整リング。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 上方から供給された被磨砕物に遠心力を与え
   て接線方向へ水平に放出するロータと、ロータか
   ら放出された被磨砕物を下方から上方に向けて円
   弧状に流動すべくロータの外周に同心状に設けた
   断面形状可変の環状磨摺室と、環状磨摺室内の上
   部から落下する磨砕物の一部を再流動すべくロー
   タの下部周辺に蝶着したレギユレーターブレード
   と、環状磨摺室の下部開口部に上下動可能に嵌挿
   した排出調整リングとからなることを特徴とする
   粒形調整機。 ２ 前記ロータが一方向回転である特許請求の範
   囲第１項記載の粒形調整機。 ３ 前記ロータが正逆回転可能である特許請求の
   範囲第１項記載の粒形調整機。 ４ 前記ロータは、被磨砕物の放出路の両側面が
   半径に関して対称である特許請求の範囲第３項記
   載の粒形調整機。 ５ 前記環状磨摺室が所要の傾斜角をもつた円錐
   面をなす円輪板状の下部反発案内板と、下部反発
   案内板の外周縁に連ねるように立設した円筒状の
   側部反発案内板と、側部反発案内板の上端に連ね
   るように下部反発案内板と対向させた凹曲面をな
   す円輪板状の上部反発案内板とからなる特許請求
   の範囲第１項、第２項又は第３項記載の粒形調整
   機。 ６ 前記下部反発案内板が静的である特許請求の
   範囲第５項記載の粒形調整機。 ７ 前記下部反発案内板が上下振動可能である特
   許請求の範囲第５項記載の粒形調整機。 ８ 前記下部反発案内板がロータとは逆の方向に
   回転可能である特許請求の範囲第５項記載の粒形
   調整機。 ９ 前記レギユレターブレードは、先端が環状磨
   摺室の下部開口部周縁付近まで延在されている特
   許請求の範囲第１項、第２項、第３項又は第５項
   記載の粒形調整機。 １０ 前記レギユレターブレードは、先端が環状
   磨摺室内まで延在されている特許請求の範囲第１
   項、第２項、第３項又は第５項記載の粒形調整
   機。 １１ 前記排出調整リングの高さは、この排出調
   整リングにより環状磨摺室内に堆積される磨砕物
   の上部がロータの高さ位置に及ばないようになさ
   れている特許請求の範囲第１項、第２項、第３
   項、第５項、第９項又は第１０項記載粒形調整
   機。