JPH044052A - ハンマーミルのハンマー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本願発明はセメント、鉄鋼、窯業、火力発電やカークラ
ッシャーなどの破砕において多用されているハンマーミ
ルのハンマーに係る。

［従来の技術］ ハンマーミルは密閉容器内で第３図のように高速回転（
約４０Ｏｒｐｍ＞する回転軸（図示せず）に多数のハン
マーディスク２ａを外嵌し、このハンマーディスクの間
へハンマー１ａを揺動自在に多数吊り下げた構成をとる
。ハンマー１ａは回転軸の回転に誘導されて容器の内壁
に沿って高速に回転し、容器内へ供給された被砕物とそ
の前面で衝突し、衝撃力によって被砕物を破砕するが、
同時にハンマー自身もその反力を受けてハンマーシャフ
トの回りで逆方向へ回動して過剰な衝撃による自らの破
壊を緩和するように作用する。

当然このハンマーのうちでも直接被砕物と衝突する前面
ははげしい衝撃摩耗に直面し、相当耐摩耗性の高い材料
であってもその耐用期間は短いと言う苛酷な条件に置か
れる。

このため、ハンマーをハンマーボディとハンマーヘッド
に分割し、ハンマーヘッドが摩耗したときはハンマーボ
ディは軸回りに残したまま、ハンマーヘッドだけを取替
える技術が数多く提案されるようになった。

このような分割タイプのハンマーにおいては、ハンマー
ヘッドの取替えが容易に行われてハンマーミルの休止時
間をできるだけ短縮することが大事な要件であり、また
両者の結合の緩みによって加えられるエネルギーが無駄
に空費されることを防止しようとする点も重要な着眼点
である。

いまこの種の従来技術を簡単に羅列してみると、特公昭
４２−７２３４号公報・第４図においては、垂直および
水平方向に相互に嵌合可能な凹部と凸部とを有し滑動嵌
合することができるので、取替が容易であり、ハンマー
ヘッド５ｂ先端で受けた衝撃を嵌合部を介してハンマー
ボディ４ｂの回動によって吸収することができるとして
いる。

また実公昭４８−４０１９６号公報・第５図も前例とほ
ぼ同じ技術的思想に立つハンマーボディ４ｃ、ハンマー
ヘッド５ｃの組合わせからなるように解される。

特公昭４４−４５６８号公報・第６図イ９口も同様にハ
ンマーボディ４ｄの突部を挟む形でハンマーヘッド５ｄ
を嵌合しピンを差し込んで両端を溶接し、両者を揺動自
在に連結しているから、衝撃はハンマーヘッドの回動に
よって吸収することができる。

また特公昭４５−４０６３２号報・第７図において従来
の嵌め合せ式のハンマーは相互結合の緩みが動力の一部
を吸収する原因を生じるため、動力の効率を低下さぜる
結果となっていたことに着目し、相互が抱き合せ状態と
なるように切り込みと舌片とを形成して、ハンマーボデ
ィ４ｅとハンマーヘッド５ｅが接触する曲面で均等に衝
撃を受けるようにしたと謳っている。

［発明が解決しようとする課題］ ハンマーが一体物であるうちは全体を高マンガン鋳鋼で
製造するのが最も一般であったが、ハンマーボディとハ
ンマーヘッドに分割してハンマーヘッドだけを更新する
ような構成にしたときは、両者を別の材質で製作して組
合せる余地が生じてくる。この場合、ハンマーヘッドを
ハンマーボディより更に耐摩耗性の高い材質、たとえば
高クローム鋳鉄で置換すれば、摩耗に関して言えば従来
の数倍の耐用年数を記録する可能性はある。しかしなが
ら周知のように高クローム鋳鉄は衝撃に対しては抵抗力
が小さく、摩耗よりも破損のために消耗して了う懸念が
高く、到底従来のハンマーヘッドと同一の嵌合の様式で
は安心して使用に供することはできないと言う課題が残
る。

たとえば第３図、第４図の何れを見てもハンマーヘッド
とハンマーボディとの嵌合部にはがたつきあり、嵌合部
分には荷重の集中する頚部があるから、ノツチ効果が作
用して脆性のある材料には不適当と言わざるを得ない。

第５図においては、両部材を共通のピンで揺動自在に連
結しているが、衝撃は自らの回動で腺すとは言えその全
量が直接ハンマーヘッドだけを直撃するため、やはり脆
性のある材料には不安が大きい。

第６図は結合のがたつきによって無駄に費やされるエネ
ルギーのロスを解消するために最適の接合曲面を提示し
た点が特徴であるが、曲面の範囲が広い程、相互の嵌合
面における誤差の生じる機会が多くなることは否定でき
ず、嵌合面の小さながたつきが衝撃を複雑な形で特定の
部分へ集中する結果となるであろうことは鋳放し品の鋳
肌で嵌合する以上やむを得ないことである。

しかし何れにしてもハンマーヘッドに高耐摩耗性材料（
その何れも衝撃時の抵抗が小さい）をハンマーミルで採
用するについては切り欠け、裂断。

切断などの懸念が大き過ぎて使用に踏み切れないのが現
状の課題である。

本願発明は以上の課題を解決するためにハンマーミルの
ハンマーヘッドとして高耐摩耗性材料（たとえば高クロ
ーム鋳鉄）の使用を可能とする新規な嵌合間係に立つ分
割型ハンマーの提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本願発明に係るハンマーミルのハンマーは、ハンマーボ
ディについては、ミルの回転方向へ向けてほぼ角型の凹
所を下部に形成し、該凹所の下底部に回転方向へ直面す
る平面を先端面とし、傾斜面を上部頂面とする突条を突
設すると共に、凹所の上方には前記の平面と逆向きに直
面する別の平面を形成し、該凹所へ嵌入するハンマーヘ
ッドの方は前記の二手面とそれぞれ密着する二つの平面
と前記傾斜面と対称にある傾斜面とを有し、該両傾斜面
の双方に係合するコツターを介装してハンマーボディと
ハンマーヘッドとを螺着したことによって前記の課題を
解決した。

またより具体的な実施レベルに下すと、ハンマーボディ
およびハンマーヘッドの密着する二つの平面を加工手段
によって平滑に仕上げたものが最も望ましい態様である
ことも提示する。

［作用・実施例］ 第１図イ１口は本願発明のハンマーの実施例を示す垂直
断面図と側面図でおり、第２図イ０口、ハ、二は両者を
一体に組合せる手順を示す。これらの図に基づいて本願
発明の詳細な説明する。

ハンマー１はハンマーディスク２に共通するハンマーシ
ャフト３に軸支されるハンマーボディ４とハンマーヘッ
ド５の組合せによって形成される。

ハンマーボディ４はハンマーディスクの回転方向へ向け
てほぼ角型の凹所４１を下部に設け、凹所４１の下底部
から前方へ向って突出する突条４２を設ける。突条の先
端には回転方向（矢視）へ直面する平滑な平面４３があ
り、またこの平面から後退する突条の頂面は傾斜面４４
で形成される。

凹所４１の斜め上方、すなわち前記突条と対角の位置に
平面４３とは逆方向、すなわち回転方向の後向きに別の
平面４５を設ける。

この凹所４１内へ嵌入するハンマーヘッド５は、前記の
平面４３と密着する平面５１および、平面４５と密着す
る平面５２を有し、かつ前記傾斜面４４と対称にある傾
斜面５３をそれぞれ具え、この双方の傾斜面４４と５３
とに挟まれて介在するコツター６を嵌め込んだ上、Ｔポ
ルト７およびナツト８とによって螺着している。なお実
施上はナツト８とハンマーボディ４との間に皿ばね座金
８１を挟在してボルト、ナツトによる螺合の保護を図る
のが望ましい態様である。

なお実施の上ではハンマーボディとハンマーヘッドの横
ずれ（図の紙面に対して直角の方向）を防止するために
両者の境界面にピン９を嵌装して拘束するようにしてい
る。

ハンマーボディとハンマーヘッドの組合せの手順として
は、第２図の各図の順に、まづ、ハンマーボディ４ヘコ
ッタ−６を差し込んで遊嵌しくイ）一方ハンマーヘッド
にはピン９を縦に差し込み（ロ）、ハンマーヘッドを斜
めからハンマーボディの凹所４１内へ捩るように差し込
んでから突出しているＴボルトの先端に皿ばねを介して
ナツト８を螺合して締めつけ両者を緊着する。

ハンマーヘッド５の先端下部が破砕部５４であってミル
内へ供給された被砕物は高速回転してくる破砕部５４と
激しく衝突する。

ここで生じた大きな衝撃力はその被砕物を破壊するエネ
ルギーとして費される他、その反力としてハンマーが受
けるエネルギーにも分散するが１、従来はこの反力に高
耐摩耗性材料が耐え切れるような構成になっていなかっ
たため、耐摩耗性を立証する以前の段階で早期に破損し
て了っていた。

しかし本願発明の構成によればハンマーボディの平面４
３とハンマーヘッドの平面５１とは密着した接面Ｐを形
成し、同様に平面４５と平面５２とは密着した接面Ｑを
形成しているので、ハンマーヘットの破砕部５４に加え
られた大きな反力は反射的に接面Ｐ、接面Ｑを通じてハ
ンマーボディ４の回動として連動し、衝撃を吸収して了
うのでハンマーヘッドの脆性を保護して破損に要らない
特段の作用を発現する。

この作用の大きな前提になる材質上の特性として、高ク
ローム鋳鉄（たとえば２７％クローム鋳鉄など）は衝撃
に対する抵抗は小さく脆性が太きいとされるが、面圧縮
強度は相当に高く、平滑な面接触の条件下では、十分な
耐性を発揮することが確認されている。

しかしこの特性はあくまで全面的に緊着して相互に押圧
し合うことが前提であるから、通常の鋳放し状態におけ
る鋳肌同士の接触でこのような前提を満足することは、
よほど注意深いゲージによる手仕上げが伴わないとかな
り困難であり、むしろこれら接触の平面を適当な加工方
法によって全面均一に仕上げることが最も望ましく、量
産する場合にはその威力が倍加する手段として推賞でき
る。

しかし、２７％クローム鋳鉄のように高硬度の材料を加
工仕上するには、通常の刃物による切削加工は非常に低
能率でコストアップの原因となることは避けられないか
ら、放電加工などの特殊な加工法を適用するのが賢明な
実施例である。

［発明の効果］ 本願発明に係るハンマーは以上に述べたように高クロー
ム鋳鉄など現在の金属材料としては最高の耐摩耗性を具
えた材料をハンマーヘットとして採用し、欠損ヤ破断の
虞れが少くてその耐摩耗性を遺憾なく発揮して耐用期間
を著しく延長する効果がある。

またハンマーヘッドとハンマーボディとの嵌合にがたつ
きが絶無であるから加えられたエネルギーは十分に活用
されて無駄な空費が少く、エネルギー効率の向上に貢献
する。

この両者が相俟ってハンマーミルの稼動率の向上１作業
費や維持費の低減に有効であることは言を俟つまてもな
い。

【図面の簡単な説明】

第１因イ２口は本願発明の実施例を示す垂直断面図と側
面図、第２因イ１口、ハ、二は組立ての手順を説明する
斜視図、第３図は従来からのハンマーミルの構成を示す
正面図、第４図と第５図は異なる従来技術の垂直断面図
、第６因イ１口は別の従来技術の正面図、第７図はさら
に別の従来技術の分解斜視図。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ハンマーミル内のハンマーシャフトに揺動自在で
   軸支されるハンマーボディと該ハンマーボディに着脱自
   在に嵌合するハンマーヘッドとよりなるハンマーにおい
   て、ハンマーボディはミルの回転方向へ向けてほぼ角形
   の凹所の下底部に形成し、該凹所の下底部に回転方向へ
   直面する平面を先端面とし傾斜面を上部頂面とする突条
   を突設すると共に、凹所の上方には前記の平面と逆向き
   に直面する別の平面を形成し、該凹所へ嵌入するハンマ
   ーヘッドは前記の二平面とそれぞれ密着する二つの平面
   と前記傾斜面と対称にある傾斜面とを有し、該両傾斜面
   の双方に係合するコッターを介装してハンマーボディと
   ハンマーヘッドとを螺着したことを特徴とするハンマー
   ミルのハンマー。
2. （２）請求項（１）において、ハンマーボディおよびハ
   ンマーヘッドの密着する二つの平面を加工手段によって
   平滑に仕上げたことを特徴とするハンマーミルのハンマ
   ー。