JPH051063B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主にセメント製造設備の中で、原料
及びクリンカを粉砕する装置として採用し、その
他に、高炉水滓や食品原料を粉砕する装置等にも
採用する横型ローラミルに関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種の粉砕装置には、第６図に示すよ
うな竪型ローラミルが多く採用されている。

この竪型ローラミルは、筒状のケーシング４２
内に、回転自在に支持された回転テーブル２と回
転テーブル２上に、その回転方向に沿つて適宜間
隔に配設された粉砕ローラ３とを備えたものであ
る。このような竪型ローラミルでは、第７図に示
すように、回転テーブル２の円軌道径に対し、粉
砕ローラ３の中心は上記円軌道径に接線方向に回
転するようになつている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記竪型ローラミルにおいて、ローラ
３の巾ｄを考慮ると、そのローラ３の内外面と、
上記回転テーブル２の回転速度との間に速度差、
即ち、回転のズレが出ることとなり、また、圧砕
作動面４３では、ローラ３の周方向が、回転テー
ブル２の軌道円からズレることから、圧砕による
粉砕効率が減殺さるされることとなり、同時に上
記ローラ３、テーブル２の異常な摩耗が起り、さ
らには振動を大きくする原因になつている。

本発明は、このような従来技術の問題を解決す
るためになされたもので、被粉砕物の粉砕効率を
向上すると共に、ローラ、テーブルの異常摩耗を
防止し、さらに機体の振動を低下させることので
きる新規な横型ローラミルを提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、第１の発明は軸心を
略水平に支持され回転駆動されると共に内周壁底
部に被粉砕物が供給され、一端開口部を粉砕処理
された粉状体を排出するための排出口に形成する
円筒状テーブルと、該テーブルの底部内周壁に圧
接されテーブルの回転に追従して自転し、被粉砕
物を粉砕するためのローラと、上記テーブル内に
熱ガスを導入させ粉砕処理された粉状体を上記排
出口へ吹き上げて移送するための熱ガス導入手段
と、上記テーブルの排出口に設けられ熱ガスに吹
き上げられた粉状体のうち所望する粒状の粉状体
を排出口の下流へ導き未粉砕体を再度テーブル内
に戻すため分の級板と、上記排出口に接続され、
これより排出される粉状体を含むガスを吸引し、
ガスと粉状体とに分級するためのガス分級部とを
備えたものである。

また、第２の発明は軸心を略水平に支持され回
転駆動されると共に内周壁底部に被粉砕物が供給
され、一端開口部を粉砕処理された粉状体を排出
するための排出口に形成する円筒状テーブルと、
該テーブルの底部内周壁に圧接されテーブルの回
転に追従し自転し、被粉砕物を粉砕するためのロ
ーラと、上記テーブル内に熱ガスを導入させ粉砕
処理された粉状体を上記排出口へ吹き上げて移送
するための熱ガス導入手段と、上記テーブルの排
出口に設けられ熱ガスに吹き上げられた粉状体の
うち所望する粒状の粉状体を排出口の下流へ導き
未粉砕体を再度テーブル内に戻すための分級板
と、上記排出口に接続され、これより排出される
粉状体を含むガスを吸引し、ガスと粉状体とに分
級するためのガス分級部と、該ガス分級部と上記
テーブルの排出口との間に設けられ該テーブルと
同期して回転自在に支持され内部にボールを有し
て上記排出口からガス分級部に移送される粉状体
を微細粒状に粉砕処理るためのボール部とを備え
て構成されるものである。

〔作 用〕

上記本発明の第１の発明の構成によれば、円筒
状テーブル内に供給された被粉砕物原料は、この
テーブルの回転に追従して自転するローラとの間
に噛込まれ粉砕作用を受け排出口側移行する。

その粉砕作用を受けて排出口側へ移行した被粉
砕物原料は、外部からそのテーブル内に導入され
てくる熱ガスよつてそのテーブルの軸心に向けて
粉砕処理された粉状体を吹き上げ、次いで第１次
分級作用を受けると共に、そのテーブルの回転に
よつて掻き上げられ落下する行程において、分級
板面に供給され未粉砕体と粉砕体（粉状体を含
む）に篩別される第２次分級作用を受け、上記未
粉砕体は再度テーブル内に戻され新原料と共に粉
砕作用を受け、他方、粉状体はガスと共に排出口
下流のガス分級部へ移送される。

そのガス分級部へ移送された粉状体とガスは、
精粉とガスを含んだ微粉粉末とに分離される第３
次分級作用を受ける。

また、上記第２の発明の構成によれば、上記第
１の構成において、分級板によつて未粉砕体と粉
砕体に篩別される第２次分級作用を受けて上記粉
砕体は、ボールミル部へ供給される。

このボールミル部に供給された粉砕体は、上記
テーブルと同期してそのボールミル部が回転する
際に、ボールと混合し微細粒状に粉砕処理され、
そして、下流のガス分級部へガスと共に移送され
る。

そのガス分級部へ移送された粉砕体とガスは、
精粉とガスを含んだ微粉粉末とに分離される。

〔実施例〕

以下、本発明の好適一実施例を図面を参照しな
がら詳述する。なお、従来のものと共通する構成
要素には同一符号を使用するものとする。

第１図は第１の発明による横型ローラミルの縦
断面図、第２図は第１図−線断面図、第３図
は同上横型ローラミルを組込んだ精粉プロセスの
概略系統図である。

図示するように、第１の発明による横型ローラ
ミル１は、円筒状テーブル２と、ローラ３と、熱
ガス導入手段４と、分級板５と、ガス分級部６と
で主に構成されている。

具体的には円筒状テーブル２は、軸心を略水平
に支持され回転駆動されると共に、内周壁底部２
ａに被粉砕物７が供給され、一端開口部が粉砕処
理された粉状体７ａを排出するための排出口２ｂ
を形成し、他端開口部が後述するローラ３及び原
料シユート８を導入する挿入口２ｃを形成する。

また、円筒状テーブル２は第１図及び第２図に
示すように、その下部に油圧パツド９が設けら
れ、軸周りに回転自在に固定側基台から支承され
るように構成されている。

また、ローラ３はローラ軸１０に軸支され、上
記テーブル２の内周壁底部２ａにその自重で圧接
され、テーブル２の回転に追従して自転し、被粉
砕物７を粉砕するように構成されている。また、
ローラ軸１０は上記円筒状テーブル２の挿入口２
ｃから上記テーブル２内に挿入されると共に基端
部は外部に設けられた支軸１０ａに軸支されると
共に、その支軸１０ａを介してアーム１１が接続
され且つこのアーム１１には油圧シリンダ１２が
設けられている。

従つて、油圧シリンダ１２が伸縮作動されるこ
とにより、支軸１０ａを介してローラ軸１０が円
筒状テーブル２より展開移動してローラ３をテー
ブル２外へ容易に取り出すことができるように構
成されている。

上記原料シユート８は第２図に示すように、そ
の搬出端８ａを上記テーブル２とローラ３とが噛
込む前方に位置させて設けられる。また、搬出端
８ａは第１図に示すように、上記ローラ３の巾の
中心部に臨むように位置付けられている。

原料シユート８の搬入側には被粉砕物の投入量
を制御るためのエアロツクフイーダ１３が設けら
れている。

上記テーブルの搬出口２ｂ側にはその軸方向に
所定の長さ延出された筒部１４が一体的に設けら
れている。この筒部１４には内部に熱ガスを導入
するための噴孔１４ａが多数設けられている。ま
た、筒部１４の内周部には周方向に所定の間隔を
隔てて掻上翼１４ｂが設けられている。

この筒部１４の外周部にはこれを囲繞し、筒部
１４の回転を許容するように固定側から支持され
たケーシング１４ｄが設けられている。このケー
シング１４ｄにはその底部に熱ガスＧを導入する
ための熱ガス導入手段４が設けられており、従つ
てケーシング１４ｄ内に導入される熱ガスＧは上
記テーブル２と一体的に回転される筒部１４の下
部に位置される噴孔１４ａから上方に吹き上げら
れるように構成されている。

筒部１４の下流側乃至排出側となる開口部１４
ｃにはその周縁部にフランジ５ａを介して一体的
に分級板５が取り付けられている。この分級板５
は上記開口部１４ｃと同軸のリング体から形成さ
れ、外周部が上記テーブル２側に臨んで順次縮径
されて延出された傾斜面部５ｂを有し、内周部は
軸芯部に臨んで折り返されて順次縮径されたコー
ン５ｃを呈して上記筒部１４の開口部を閉じるよ
うに構成されている。また、外周部の傾斜面部５
ｂには多数の小孔５ｄが形成されている。これら
小孔５ｄは所望する粒径の粉状体のみを通過する
ようにその内径が設定されている。尚、分級板５
は上記開口部１４ｃの周縁部に沿つて環状に形成
されることになるが、少なくとも上記テーブル２
の内周底部より所定の高さ位置に設けられること
になる。

また、分級板５の排出側乃至下流側には上記フ
ランジ５ａに重ね合されて一体的に接合されたト
ラニオン１５が接続されている。このトラニオン
１５の胴部分にはベアリング１６が介設されて固
定側となる台枠１７に回転自在に軸支され、上記
テーブル２と共に一体的に回転されるように構成
されている。上記ベアリング１６にはこれを覆う
ようにベアリングハウジング１８が取り付けられ
ている。

トラニオン１５の排出側にはガス分級部６が形
成されている。このガス分部板６は上記トラニオ
ン１５に同軸上に接続された中空筒体１９によつ
て主に構成される。この中空筒体１９は軸方向に
所定の長さを有すると共にその周方向にはこれに
沿つて所定の間隔を隔てて透孔１９ａが形成され
ている。また、中空筒体１９にはトラニオン１５
と反対側を閉じるための蓋体２０が設けられてい
る。この中空筒体１９にはこれを囲繞して中空筒
体１９の回転を許容る出口ハウジング２１が設け
られている。このハウジング２１の上方部がガス
及びこれに含まれる微細粒子の粉状体を捕捉する
ためガス捕捉部を形成すると共に下方部が粉状体
を捕捉する粉状体捕捉部を形成する。即ち、ハウ
ジングの上部には内部を吸引し、ガスを排気する
ためのガスダクト２１ａが接続され、下部には上
記透孔１９ａから重力落下して分級される粉状体
を捕集するための精粉シユート２１ｂが接続され
ている。

上記中空筒体１９の端部外周部には、ガースギ
ヤ２３が固定され、このギヤ２３はピニオンギヤ
２４と噛合つており、このピニオンギヤ２４の軸
が伝動軸２５となつている。２６はこの伝動軸２
５の軸受である。

また、第３図に示すように、上記ガス分級板６
部の精粉シユート２１ｂにはエアロツクフイーダ
２２を介して更に粉状体を微細粒子に精砕処理す
るためのボールミル２７が接続されている。この
ボールミル２７の排出口にはこれより処理された
粉状体を所望する微細粒子の粉状体と再処理する
ための粗粉とに分級するための分級器２８が接続
されている。

分級器２８の微細粒子の搬出系は第３図に示す
ように、上記ガスダクト２１と合流されて集じん
機２９に接続されている。この集じん機２９は上
記ガスダクト２１と搬出系とから移送されて来る
所望する粒状の粉状体を最終的に分級する機能を
有するものである。この集じん機２９によりガス
はブロア３０を介して外部へ排気されると共に分
級された所望の粉状体は精粉排出口２９ｂより取
り出されることになる。

他方、分級器２８には再処理系が接続されてお
り、この再処理系は貯留ホツパ２８とこのホツパ
２８の底部に設けられ、再処理粉状体と再度上記
テーブル２へ帰還させるための帰還ライン２８ａ
と、再分級器２８ｂとから構成されている。この
再分級器２８ｂにはこれより所望する粒径の粉状
体を上記精粉排出口２９ｂと合流させるための移
送ラインが接続されている。

次に、上述した第１の発明の実施例の作用を説
明する。

図示されない回転駆動手段により伝動軸２５が
回転駆動されることにより、ピニオンギヤ２４、
ガースギヤ２３、中空筒体１９、トラニオン１
５、筒部１４及び円筒状テーブル２が一体的に軸
周りに回転されることになる。円筒状テーブル２
が軸周りに回転駆動されるとテーブル２内に設け
られたローラ３は第２図に示すようにテーブル２
内周壁に圧接してテーブル２と同一方向図中矢印
方向に自転することになる。

そこで、原料シユート８から円筒状テーブル２
内に被粉砕物７を供給すると、円筒状テーブル２
とローラ３とが噛込む前方に放出され、次いでこ
れらの間に噛込まれて粉砕処理されることにな
る。被粉砕処理物７は上記テーブル２とローラ３
との間で所定の粒状の粉状体に粉砕処理される
と、上方に飛散されることになる。

このように、飛散される粉状体はテーブル２内
が上記ガスダクト２１ａにより吸引されているた
めに下流側としての排出口に流れる。排出口側に
飛散して流れる粉状体は、熱ガス導入手段４から
噴孔１４を通して導入される熱ガスＧにより更に
上方に吹き上げられ、分級板５へ送風されること
になる。このように熱ガスにより吹き上げられる
ことにより第１次分級がされる。分級板５には小
孔５ｄが形成されており、これらの小孔５ｄを通
過する粉状体が通過することにより第２次分級が
達成されることになる。上記小孔５ｄより大きな
径を有する粉状体は下方に落下して再度ローラ３
とテーブル２との間に導かれて粉砕処理されるこ
とになる。

また、分級板５の外周部を囲繞する筒部１４内
には掻翼１４ｂが設けられているため、底部に滞
留する粉状体は筒部１４の回転により掻上げられ
て上方に吹き上げられることになる。

上記分級板５によつて第２次分級された粉状体
は、トラニオン１５を通過してガス分級部６に導
入されることになる。ガス分級部６内に導入され
た粉状体は、ガスダクト２１ａにより最終的に所
望する粒子の粉状体（超微細粉状体）を含むガス
分７ｃが吸引分級されると共に比重の大きな粉状
体７ｄは、透孔１９ａを通して分級されて出口ハ
ウジング２１の下部に捕集されて第３次分級され
ることになる。比重の大きな粉状体（精粉）７ｄ
はボールミル２７へ移送されて、更に所望する超
微細粒子の粉状体に粉砕処理することになる。

ボールミル２７により処理された粉状体は分級
器３１により分級され、所望する粒子の粉状体は
集じん機２９に移送され、上記ガスダクト２１ａ
から移送されて来る粉状体と合流されて最終的に
分級され、ガスと最終的に所望する粒状の粉状体
即ち超微細粉状体として取り出すことができる。

尚、分級器３１から分離された粗精粉はホツパ
２８に集められて再度テーブル２へ移送されて、
再処理されることになる。

第４図は、第２の発明による横型ローラミルの
縦断面図、第５図は同上横型ローラミルを組込ん
だ精粉プロセスの概略系統図である。

図示するように、第２の発明による横型ローラ
ミル１は、第１図に示した第１発明の分級板５と
トラニオン１５との間に、微細粉砕部３２を介装
したことを主な構成とする。

具体的には、微細粉砕部３２は、上記分級板５
の下流側乃至排出口に接続されるべく入口側が開
放され、出口側が目皿３３で塞がれ、内周面にシ
エルライナー３４が設けられているミルシエル３
５と、その内部に装入されているボール３６とで
構成されている。

このミルシエル３５の前端外周及び後端外周部
には夫々鍔部３５ａ，３５ｂが設けられ、前端外
周の鍔部３５ａは上記分級板５の外周鍔部５ａと
衝合して固定され、後端外周部の鍔部５ｂは上記
トラニオン１５の外周鍔部１５ａと衝合して固定
されている。

そして、このミルシエル３５の外周部にはギヤ
フランジ３５ｃが突され、このギヤフランジ３５
ｃにガースギヤ３７が固定されている。このガー
スギヤ３７には、第１発明のものと同様にピニオ
ンギヤ３８が噛合い、このピニオンギヤ３８の軸
が伝動軸３９となつている。４０は伝動軸３９の
軸受、４１は微細粉砕部３２の前工程である粗粉
砕部である。

上記シエルライナー３４は、40mm〜17mm範囲の
各種サイズのボール３６を、微細粉砕に有効に寄
与させるためいわゆるボール分級ライナを採用
し、ミルシエル鍔部３５ａ側を大径ボール、ミル
シエル鍔部５ｂ側を小径ボールに配列させること
を助長するように、縦断面及び横断面が鋸切状を
なすよう構成されている。

上記出口側の目皿３３は、中央部を載頭円錐状
に突出せしめ、その突出端面３３ａをミルシエル
３５の後端縁３５ｄと同一平面に揃うよう位置せ
しめている。この目皿３３の突出テーパ部３３ｂ
を除いた全域には小孔３３ｃが多数開口してい
る。

そして、この目皿３３の外周縁のミルシエル３
５の内周に固定されている部分と、このミルシエ
ル３５の出口側端縁３５ｄとの間の内周壁部分に
は内方に掻上翼３５ｅを突設している。

次に、上述した第２発明の実施例の作用を説明
する。

伝動軸３９を駆動させると、ピニオンギヤ３
８、ガースギヤ３７、ミルシエル３５が回転し、
これと一体となつてトラニオン１５と中空筒体１
９及び筒部１４と円筒状テーブル２が回転し、こ
れに追従してローラ３も自転する。

今、原料シユート８に被粉砕物７を供給する
と、その被粉砕物７は、円筒状テーブル２とロー
ラ３とが噛み合う前方に放出され、それらの回転
に伴つてそれらの間に供給され噛込まれて粉砕作
用を受け、その後、上記テーブル排出口２ｂ側の
筒部１４へ移送される。

この筒部１４へ移行した被粉砕物７は噴孔１４
ａを通して下方から導入される熱ガスＧによつ
て、粉砕処理されている粉状体７ａをその筒部１
４に軸心に向けて吹き上げられる作用（第１分級
作用）を受けると共に、この筒部１４の回転によ
り掻上翼１４ｂで掻き上げられて落下する行程に
おいて、小孔５ｄのある傾斜面部５ｂに供給さ
れ、ここで未粉砕体７ｂと粉状体７ａに篩別され
る作用を受け（第２次分級作用）上記未粉砕体７
ｂは、再度、上記テーブル２内に戻され新原料と
共に粉砕作用を受け、他方、粉砕体７ｂは、第１
次分級作用により浮き上げられた粉状体及びガス
と共にミルシエル３５内に移送される。

ミルシエル３５内に移行した粉状体７ａは、回
転の過程において、ボール３６によつて衝撃作用
又は摩砕作用を受けながら、微細に粉砕されつ
つ、下流に移送され、目皿３３に突き当り、その
目皿３３の小孔３３ｃから、下流に押出される
（第３次分級作用）。

そして、その目皿３３とトラニオン１５のフラ
ンジ部１５ａとの間の下方空間に溜る微細粉状体
７ａは掻上翼３５ｅによつて掻き上げられ、突出
部テーパ部３３ｂに上方から落され、このテーパ
部３３ｂによつてトラニオン１５の筒部１５ｂ内
に案内される。

この筒部１５ｂ間に案内された微細粉砕体７ｅ
は、その内周面に形成されている案内突条１５ｃ
によつて、ガス分級部６に移送される。

このガス分級部６移送された微細粉砕体７ｅと
ガスは、精粉とガスを含ん微細粉砕体とに分離さ
れる（第４次分級作用）。

なお、第５図に示すように、上記第４次分級作
用を受けている精粉を、さらに分級器２８を通し
て微細に分級し、粗精粉と精精粉とに分離するこ
ともある。

その際、粗精粉は新原料と共に原料シユート８
に移送さ、精精粉は仕上りとして取り出される。

一方、上記第４次分級作用を受けているガスを
含んだ微細粉砕体は、ブロア３０によつて集じん
機２９に吸引され、そこでガスと精精粉に分離さ
れ、精精粉は製品として取り出し、ガスは外気に
放出される。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明の横型ローラミルに
よれば、下記の効果がある。

竪型ローラミルに比し、ローラとテーブルの
圧砕作動面の全面に渉り、回転速度ズレがな
く、ローラから有効に圧砕のための圧下力を被
粉砕原料に負荷できる。

従つて、粉砕効率を向上でき、ローラ、テー
ブルの異常な摩耗が防止され、また、振動の低
下を図ることができる。

円筒上テーブルの回転によつて、粗粒のみを
テーブル面に戻せるようにしたので外部の循環
輸送装置が不要となる。

ボールミルと合体が出来るようにしたので、
粒径約１mmまでの粉砕（粗粉砕）を第１発明の
ローラミルが担当し、微細粉砕をボールミルが
担当することによつて、所期の精粉粒度分布を
効率的に得ることができる。

セメントを製造する粉砕工程において、粉砕
効率のよいローラミルだけでは、所期の精粉粒
度分布が得られず、粉砕効率の悪いボールミル
を使用せざるを得ない現状で、本発明によれば
最終粉砕工程のみの限られた粉砕だけをボール
ミルに負荷し、前半の予粉砕をローラミルで粉
砕させることで、全体の粉砕電力消費量を大巾
に下げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の本発明による横型ローラミルの
縦断面図、第２図は第１図−線断面図、第３
図は同上横型ローラミルを組込んだ精粉プロセス
の概略系統図、第４図は第２の本発明による横型
ローラミルの縦断面図、第５図は第４図の横型ロ
ーラミルを組込んだ精粉プロセスの概略系統図、
第６図は従来の竪型ローラミルの要部の一部破断
側面図、第７図は同上竪型ローラミルの要部の作
用説明図である。 図中、１は横型ローラミル、２はテーブル、３
はローラ、４は熱ガス導入手段、５は分級板、６
はガス分級部、７は被粉砕物、８は原料シユー
ト、３３は目皿、３４はシエルライナー、３５は
ミルシエル、３６はボールである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軸心を略水平に支持された回転駆動されると
   共に内周壁底部に被粉砕物が供給され、一端開口
   部を粉砕処理された粉状体を排出するための排出
   口に形成する円筒状テーブルと、該テーブルの底
   部内周壁に圧接されテーブルの回転に追従して自
   転し、被粉砕物を粉砕するためのローラと、上記
   テーブル内に熱ガスを導入させ粉砕処理された粉
   状体を上記排出口へ吹き上げて移送するための熱
   ガス導入手段と、上記テーブルの排出口に設けら
   れ熱ガスに吹き上げられた粉状体のうち所望する
   粒状の粉状体を排出口の下流へ導き未粉砕体を再
   度テーブル内に戻すための分級板と、上記排出口
   に接続され、これより排出される粉状体を含むガ
   スを吸引し、ガスと粉状体とに分級するためのガ
   ス分級部とを備えたことを特徴とする横型ローラ
   ミル。 ２ 軸心を略水平に支持され回転駆動されると共
   に内周壁底部に被粉砕物が供給され、一端開口部
   を粉砕処理された粉状体を排出するための排出口
   に形成する円筒状テーブルと、該テーブルの底部
   内周壁に圧接されテーブルの回転に追従し自転
   し、被粉砕物を粉砕するためのローラと、上記テ
   ーブル内に熱ガスを導入させ粉砕処理された粉状
   体を上記排出口へ吹き上げて移送するための熱ガ
   ス導入手段と、上記テーブルの排出口に設けられ
   熱ガスに吹き上げられた粉状体のうち所望する粒
   状の粉状体を排出口の下流へ導き未粉砕体を再度
   テーブル内に戻すための分級板と、上記排出口に
   接続され、これより排出される粉状体を含むガス
   を吸引し、ガスと粉状体とに分級するためのガス
   分級部と、該ガス分級部と上記テーブルの排出口
   との間に設けられ該テーブルと同期して回転自在
   に支持され内部にボールを有して上記排出口から
   ガス分級部に移送される粉状体を微細粒状に粉砕
   処理するためのボールミル部とを備えたことを特
   徴とする横型ローラミル。