JPH07410Y2 - 竪型ローラーミルの原料供給シュート - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、高炉水砕スラグ微粉末製造やセメント原料予
粉砕を行う竪型ローラーミルの原料供給シュートに関す
る。

〔従来の技術〕

高炉水砕スラグ微粉末製造やセメント原料予粉砕に際
し、竪型ローラーミルへの原料供給を行う供給シュート
においては、第４図に示されるように、供給原料中の粉
粒体Ｃが供給シュート６内壁に付着し、一旦付着が始ま
ると層状に付着が加速され、最後には供給シュートが閉
塞してしまう現象が生ずる。

従来、この付着物Ｃは手作業にて削り落としていたが、
非常に硬く、また狭いシュート内の悪環境下での作業と
なるため、そのハツリ作業には多大な労力が払われてい
た。また、生産効率上もその間、ミル操業を停止させね
ばならないので、大きな問題となっていた。

近年、上記問題を解決するために自由落下式供給シュー
トにおける粉粒体の付着防止を図った装置が開示されて
いる。たとえば、実公昭61−34326号公報においては、
シュート自体を回転可能とするとともに、そのシュート
内壁と接触する固定スクレーパーを垂架させて、前記シ
ュートの回転によって前記固定スクレーパーによる掻き
落としを行う装置が開示されており、また、実開昭61−
18223号公報においては、シュート内部に籠状の付着物
掻取手段を設け、この付着物掻取手段を長手方向に往復
運動させて付着物を掻取る装置が開示されている。さら
に、実開昭62−189306号公報においては、固定シュート
の内部に可撓性チューブを設け、その可撓性チューブの
途中を水平方向の揺動させるものを開示している。

また、竪型ローラーミルや自由落下シュートとは直接関
係ないが、一般に粉粒体の輸送過程での付着防止のため
に、実開昭57−181734号公報、特公平１−7930号公報ま
たは実開昭63−180626号公報等においては、粉粒体の輸
送管に打撃・衝撃を与え、付着物を払い落とす装置が開
示されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、前３者のシュートの詰まり防止装置にお
いては、その装置の製作・改造のために多大なコストを
要し実用的でない。

さらに、後記３者の各装置は、同様の問題が残るととも
に、竪型ローラーミル等に適用した場合には、ミル内部
が狭いとともに80〜120℃程度の熱風ガスの影響があ
り、取付が困難である。

他方、人力清掃を考えるとしても、本考案に係る後述の
竪型ローラーミルにおいては、センターシュートの内径
は300〜500mmφと小さく、シュートの下端を一対のロー
ラー装置のローラー間にあって前記回転テーブル直近ま
で延在させるためにシュートの長さを５〜10mとする場
合には、シュートの長さが長いため清掃することは技術
的に難しく、取り替えるにもミル内部は熱容量が大き
く、冷えにくいため余熱下での作業となるため、困難な
作業となる。

特に、実開昭62−189306号公報に記載された技術は、一
見有効であると考えられるものの、可撓性チューブを揺
動する揺動機構が別途必要となるばかりでなく、同竪型
ローラミルのように、シュートが短く、回転セパレータ
ーの部分で終わっている場合には、揺動に伴う振動がシ
ュートの下端近くまで達するとしても、本考案のよう
に、最低でも5mである長い場合には、シュートが可撓性
であるために振動力が途中で吸収されてしまい、先端ま
で到達せず、やがてシュートの先端部分での閉塞を招
く。

かくして、特別の設備の付加なしに、長時間にわたって
付着のない付着防止手段が望まれていた。

したがって、本考案の課題は、粉粒物の付着防止効果が
高く、低コストかつ簡易構造であるとともに、その製作
および取り替えが容易とすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、ハウジング内の下部に鉛直軸回りの回転テ
ーブルを有し、その上面に対して圧接状態で回転するロ
ーラーを有するローラー装置を有し、前記鉛直軸に沿っ
て前記ハウジングの上端を貫通して粉粒体供給シュート
が固定状態で配設され、この供給シュートの周りに粉砕
物を分級するセパレーターがハウジング内において鉛直
軸周りに回転されるように配設され、 前記供給シュートは、剛性を有する外管と、この外管内
にその内壁と離間させて配置した可撓性筒体とを有し、
かつその長さが５〜10mとされ、 前記外管の先端は前記ローラー装置のローラー間にあっ
て前記回転テーブル直近まで延在し、 前記可撓性筒体は布を融着した耐熱ゴムからなる伸びを
示す材料からなり、その上端のみが装置本体に対して吊
持され、その上端を除く下端部までの本体部分が自由状
態とされ、この自由部分は前記粉粒体の通過により外力
によることなく撓む構成とし、さらに筒体の下端は前記
外管の下端近くの高位位置まて延在させたことで解決で
きる。

〔作用〕

本考案においては、供給シュートの長さを５〜10mと
し、その外管の先端はローラー装置のローラー間にあっ
て前記回転テーブル直近まで延在してある。一方、実開
昭62−189306号公報に記載されているように、回転セパ
レーターの部分で終わっている場合には、粉粒体が回転
テーブル上に対して分散して供給されるためにミルの粉
砕効率が悪いとともに、下方から吹込む熱風により比較
的小さい粒子分が舞い上がり、より分散される割合が多
くなるのに対して、本考案では、供給シュートを回転テ
ーブル直近まで延在したので、粉粒体がローラー間の山
頂部分に集中的に供給され、回転テーブルの回転に伴う
遠心力により順次その山頂部分から山裾部分に移行する
に従って粉砕が行われるので、ミルの粉砕効率が高ま
る。

また、本考案では供給シュートを長くしてあるので、実
開昭62−189306号公報に記載されている技術に従って可
撓性チューブを揺動させたとしても、後述の参考例で示
すように、可撓性チューブの下部に対しては揺動力を与
えることができず付着防止効果は実質的に得られない。
しかるに、本考案では、可撓性筒体は布を融着した耐熱
ゴムからなる伸びを示す材料からなり、その上端のみが
装置本体に対して吊持され、その上端を除く下端部まで
の本体部分が自由状態とされ、この自由部分は粉粒体の
通過により外力によることなく撓む構成としたので、別
途揺動機構など付加的な手段が不要となり、かつ可撓性
チューブの長さ全体において付着および閉塞防止効果を
示す。

すなわち、粉粒体が落下過程で可撓性筒体に衝突する
と、これが揺動し、その振動により粉粒体の筒体に対す
る付着力が低減され、粉粒体の付着防止が図られる。し
かも、水平方向の振動のみならず、可撓性筒体が伸びを
示すので、高さ方向にも振動するので、粉粒体の付着防
止効果がより一層高まる。

一方、前記筒体の材質の選定に関しては、本考案者は、
先ず第３図に示されるように、供給シュート６の外管6A
内に、供給シュートの投入口を形成するフランジ6aと受
け金物11aの２ケ所で支持された薄肉鋼管内面に高分子
ポリエチレンを貼着したライニング管11を同心状に配設
し実際の操業試験を行った。しかし、この場合には、操
業は比較的長期にわたって安定して落下装入を行うこと
ができることを知見したものの、時間の経時に伴って、
ライニング管11内面への被粉砕物Ｃの衝突に伴う摩耗が
進行すると、逐にはライニング管11のライニング層およ
び薄肉鋼管に孔が開き、この孔より外管6Aとの間隙部に
被粉砕物Ｃが入り込み、供給シュート６に固着する。こ
の固着があると、ライニング管11が更新するとき、外管
6Aから分離することが事実上不可能となり、供給シュー
ト６全体を取り替える必要があり、きわめて不経済なも
のとなることが判明した。

さらに、外管6A内に付着防止用ライナーや塗装を施すこ
とが考えられたが、外管6Aの直径が小さいため、内張り
方式は適切でないことも判った。

そこで、本考案者は前記筒体の材質を可撓性材料として
試験を行った。この場合には、被粉砕物衝突による揺動
効果が非常に大きく、筒体への被粉砕物の付着は皆無で
あるとともに、被粉砕物の衝撃を緩和するため摩擦によ
る孔明き現象を防止でき、試験結果も良好であった。ま
た、原料の若干量の付着に伴う重量変化前記可撓性筒体
が長手方向に伸縮を繰り返すために付加的に払い落とし
効果も生まれる。また、本考案に係る可撓性筒体を採用
した場合には、前記のポリエチレンランニング管を用い
た場合に比較して材料費は約1/3となり、経済的でもあ
る。

さらに、本考案によれば、供給シュートを外管と筒体と
の二重構造としたため、筒体の耐用時間になった場合、
筒体のみを取り替えればよく経済的である。

しかも、本考案では、可撓性筒体は布を融着した耐熱ゴ
ムからなるので、可撓性筒体の過度の伸び過ぎを防止で
きる。

〔実施例〕

以下、本考案を実施例に基づき詳説する。

本実施例は、本考案を第２図に示される高炉水砕スラ
グ、石炭、石灰等の被粉砕物を粉砕する竪型ローラーミ
ル100に対して用いた例である。

被粉砕物Ｃは、ミル100の中心部鉛直方向に垂設された
本考案に係るセンターシュート６内部を通り、回転テー
ブル４近傍からその上面に供給される。

前記回転テーブル４は、ミルモーター１によりミル減速
機２を介して回転原動力が伝達され、鉛直軸心回りに回
転するようになっており、回転テーブル４上に供給され
た被粉砕物Ｃはローラー装置７により粉砕される。

ローラー装置７は、回転軸7bを回転中心として傾動する
ようになっており、ローラー装置７の下肢部7dで回転軸
7cにより回転自在に連結された油圧シリンダ５により傾
動調整がなされることにより、ローラー7aの回転テーブ
ル４への圧下力が調整できるようになっている。

したがって、前記センターシュート６により回転テーブ
ル４上に供給された被粉砕物Ｃは、回転テーブル４の遠
心力によって、前記ローラー7aと回転テーブル４との間
に供給され、ローラー7aにより圧接粉砕される。この粉
砕物Ｂは、熱風ボックス３からの熱風Ａにより熱交換お
よび乾燥されながら、熱風Ａとともに上昇流により上方
に吹き上げられる。

一方、前記回転テーブル４の上方部には、前記粉砕物Ｂ
の内、細粒物と粗粒物とに分級するためのセパレーター
８が設けられている。このセパレーター８は、セパレー
ターモーター10の回転駆動力が伝達され、鉛直軸周りに
回転するようになっており、細粒物Ｅについては熱風と
ともにフィルター8aを通過して、排出ダクト９により排
出される。一方、粗粒物Ｄはフィルター8aを通過するこ
とができず、下降流となって回転テーブル４上に落下し
て再度、圧下粉砕される。

本実施例においては、上述した竪型ローラーミル100の
センターシュート６に対して、本考案装置が用いられて
いる。第１図に前記センターシュート６の縦断面図を示
す。

センターシュート６の外管6Aは、たとえば口径584mm、
肉厚12.5mm、長さ約8mの鋼管であり、その内方には、セ
ンターシュート６の内壁面と離間し、かつ上方端部で吊
持された耐熱ゴム製の可撓性筒体12が内設されている。
この筒体12は、その上端部に一体的にフランジ12aが形
成されるとともに、このフランジ12a部分には、フラン
ジ12aと同一形状のリングプレート13が固着されてお
り、前記フランジ12aおよびリングプレート13が、前記
センターシュート６の上端部に固着されたフランジ6aと
ともに、締結具14により締結されて吊持状態に支持され
ている。なお、前記可撓性筒体12の支持構造について
は、本実施例に何ら限定されるものではなく、たとえ
ば、別途センターシュート６投入口付近に設けられた支
持金物に吊持させることもできる。

前記筒体12の具体的寸法例を挙げると、内径508mm、肉
厚7.0mm、長さ約7mである。また、その材質は天然ゴム
とブタジエンゴムの合成ゴム材であり、さらに耐摩耗性
向上のために内壁側にナイロン帆布を２プライ融着した
ものを使用できる。可撓性筒体の厚みとしては、６〜16
mmが好適である。

この筒体12の機械的性質については、試験の結果、引張
強度170kg/cm²、伸び（自重伸び）12〜15％、硬度70
度、耐熱温度は常用60℃〜90℃であった。

以上のように構成される竪型ローラーミル100におい
て、水分約10％の被粉砕物Ｃについてミル能力55.5Ton/
hr（ウェットベース）で２カ月間操業を行ったが、付着
物は皆無で、摩擦による擦り減りも見られなかった。

また、本考案は、粉粒体を含有するすべての原料の供
給、輸送等について適用し得るが、特に粉粒物の詰まり
が酷かった高炉水砕スラグ＋石膏の混合粉砕の場合にも
良好な結果が得られ、その有益性が証明された。

ところで、第２図に仮想線で示されるように、ローラー
ミルの種類によっては、センターシュート６の代わり
に、サイドより原料供給シュート15が配設することが考
えられるが、サイドシュートの傾斜部および屈曲部に
は、可撓性筒体の支持金具を必要とするため、前記した
センターシュート６の場合よりも、その揺動効果が小さ
いため、当然作用効果も小さくなり実用性に難がある。

（実施例） 〈参考例１〉 実開昭62−189306号公報に従って、口径584mm、肉厚12.
5mm、長さ約8mの鋼管鋼管の内部に肉厚が7mmの合成ゴム
製の長さ9mの可撓性筒体を、その上端を前記鋼管の上端
から1.5m上方の突出させ、下端は鋼管の下端と一致させ
た状態で配設するとともに、可撓性筒体の上端から1m下
方の位置（鋼管の上端）より僅かに高位において水平揺
動装置と連結し、この揺動装置により、振幅20mmで揺動
サイクル90回／分で揺動させて、粉粒体（前述の本考案
の実施例と同一のもの）の付着および閉塞状況を調べ
た。

結果は、可撓性筒体の上部1mおよび揺動装置との連結部
より下方3m部分には粉粒体の実質的な閉塞がなかった
が、揺動装置との連結部より下方3m部分より下方におい
て粉粒体の付着閉塞が２〜３日後にはみられるようにな
り、実用に耐え得るものではないことが判った。

〈参考例２〉 前記の実施例において鋼管の長さを7.5mとし、これに天
然ゴムで作製した厚さ0.5mmで内径540mm、長さ8mの高可
撓性チューブを取り付けて同粉粒体の供給状況を観察し
た。したがって、チューブの下端部の0.5m分が鋼管の下
端より延在している状態である。その結果、チューブの
特に下端部において粉粒体が閉塞し、原料を投入できな
い事故が頻発した。この原因は、チューブの肉厚が薄
く、しかもチューブの下端部が鋼管の先端より延在して
いるために、竪型ローラーミルの内部が粉粒に伴う微粉
の排出のために常時負圧状態に保持されているので、チ
ューブの特に下端部が収縮し、そこに粉粒体が付着し閉
塞を起こすものと考えられる。

〔考案の効果〕

以上詳説したように本考案によれば、低コストの簡易な
装置により被粉砕用の粉粒体の付着を完全に防止できる
とともに、取付け・取り替え作業が容易となり、もって
ミル等における安定操業を実現し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る原料供給シュートの縦断面図、第
２図は本実施例における竪型ローラーミルの縦断面図、
第３図は原料供給シュートを二重管構造とし内筒をPE管
とした場合の縦断面図、第４図は原料供給シュートの粉
粒体付着の状況を示す図である。 １……ミルモーター、２……ミル減速機、３……熱風ボ
ックス、４……回転テーブル、５……油圧シリンダ、６
……センターシュート、７……ローラー装置、８……セ
パレーター、９……排出ダクト、10……セパレーターモ
ーター、Ａ……熱風、Ｂ……粉砕物、Ｃ……被粉砕物、
Ｄ……粗粒物、Ｅ……細粒物

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ハウジング内の下部に鉛直軸回りの回転テ
   ーブルを有し、その上面に対して圧接状態で回転するロ
   ーラーを有するローラー装置を有し、前記鉛直軸に沿っ
   て前記ハウジングの上端を貫通して粉粒体供給シュート
   が固定状態で配設され、この供給シュートの周りに粉砕
   物を分級するセパレーターがハウジング内において鉛直
   軸周りに回転されるように配設され、 前記供給シュートは、剛性を有する外管と、この外管内
   にその内壁と離間させて配置した可撓性筒体とを有し、
   かつその長さが５〜10mとされ、 前記外管の先端は前記ローラー装置のローラー間にあっ
   て前記回転テーブル直近まで延在し、 前記可撓性筒体は布を融着した耐熱ゴムからなる伸びを
   示す材料からなり、その上端のみが装置本体に対して吊
   持され、その上端を除く下端部までの本体部分が自由状
   態とされ、この自由部分は前記粉粒体の通過により外力
   によることなく撓む構成とし、さらに筒体の下端は前記
   外管の下端近くの高位位置まで延在させたことを特徴と
   する竪型ローラーミルの原料供給シュート。