JPS62197159A - 粒形調整機 - 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］ 本発明は、コーンクラッシャ、ショークラッシャ等によ
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もの
である。

［従来の技術］ 一般に、土木、建築用の人工骨材は、コーンクラッシャ
、ショークラッシャ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、−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へ放出するロー
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硬
化体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
しており、被破砕物に加えられるエネルギは大部分がｉ
撃破枠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（一般に粒径判定実積率）が低い問題がある。

そこで、本発明は、被磨砕物を過粉砕することなくかつ
天然骨材に近い丸味を帯びた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半径方向へ
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環状磨摺室とをそれぞれ上下に２
段以上連設してなるものである。

［作用］ 上方から供給された被磨砕物は、ロータによって水平方
向の運動エネルギを与えられて放出され、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て上部
に達した後、ロータから放出される後続の被磨砕物と共
に再度流動するものを除き、運動エネルギの減少により
自然落下する工程を２段以上繰返される。上記各段の流
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ることにより次第に丸味
を帯びた粒形に調整され、最下段の環状磨摺室から天然
骨材にきわめて近い粒形の製品となって落下排出される
。

［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おり、上部ハウジング１の
上部中央には、被磨砕物（図示せず）を供給する供給ホ
ッパー３が挿着されている。上部ハウジング１内は円輪
板状の隔壁４により上下２段に区分され、上段及び下段
には、断面Ｃ字状の第１環状磨摺室５及び第２環状磨摺
室６が設けられている。第１環状磨摺室５は、後述の第
１０−タから放出される被磨砕物を下方から上方に向け
て円弧状に強制流動させるもので、堆積等にょる被磨砕
物の硬化体を形成しない所要の傾斜角をもった円錐面を
なさしめて隔Ｍ４上面に取付けた円輪板状の下部反発案
内板７と、下部反発案内板７の外周縁に連ねるように上
部ハウジング１の内側部に沿わせて立設した円筒状の側
部反発案内板８と、側部反発案内板８の上端に連ねるよ
うに下部反発案内板７と対向させて上部ハウジング１の
天井部に取付けた凹曲面をなす円輪板状の上部反発案内
板９とから形成されている。そして、下部反発案内板７
の内周には、後述する如く第１環状磨摺室５内の上部か
ら自然落下する一次磨砕物（図示せず）を第２０−タに
供給すべく漏斗状のホッパー１０が一体的に設けられて
おり、又、上部反発案内板９は、径方向へ中心側から内
周部９ａ、天井部９ｂ及び外周部９ｃとに分割されたセ
グメントから構成されている。

又、第２環状磨摺室６は、後述の第２０−タから放出さ
れる一次磨砕物を下方から上方に円弧状に強制流動させ
るもので、第１環状磨摺室５と同様、堆積等による一次
磨砕物の硬化体を形成しない所要の傾斜角をもった円錐
面をなさしめて上部ハウジング１の底部上に取付けた円
輪板状の下部反発案内板１１と、下部反発案内板１１の
外周縁に連ねるように上部ハウジング１の内側部に沿わ
せて立設した円筒状の側部反発案内板１２と、側部反発
案内板１２の上端に連ねるように下部反発案内板１１と
対向させて隔壁４下面に取付けた円輪板状の上部反発案
内板１３とから形成されており、上部反発案内板１３は
、径方向へ中心側から内周部１３ａ、天井部１３ｂ及び
外周部１３ｃとに分割されたセグメントから構成されて
いる。

一方、下部ハウジング２内の軸心部には、垂直回転軸１
４が上端を第２環状磨摺室６に臨ませて軸受１５、軸受
ハウジング１６及びブラケット１７によって配置されて
いる。垂直回転軸１４の上端には、上部ハウジング１の
下部開口部１８より僅かに大径の第２０−タ１９が連設
されている。第２０−タ１９は、後述する如くホッパー
１０から供給された一次磨砕物に遠心力を与え、第２環
状磨摺室６の下部反発案内板１１に向けて半径方向外方
へ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１４の上端には、回転テーブル２
゜がそのボス部２０ａにより嵌着されている。回転テー
ブル２０には、第２図に詳記するように、下部反発案内
板１１と対向する円周上の相対する２カ所を放出口２１
とする直径方向の放出路２２を備えたロータ本体２３が
載置されており、放出路２２は、両側面が半径に関して
対称に設けられ、かつ放出口２１付近の幅が漸次狭く設
けられている。放出路２２の底面及び放出口２１付近の
両側面には、底部ライナ２４及び側部ライナ２５が取付
けられている。底部ライナ２４は、放出路２２の底面形
状と同様の形状により水平方向の移動を防止され、又、
側部ライナ２５は、その上下に設けた段部２５ａを底部
ライナ２４の両側に設けた段部２４ａと係合し、かつそ
の背面に設けた上下方向の溝２５ｂをロータ本体２３に
設けた凸条２３ａ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２３には、中央
に一次磨砕物の導入口２６を設けた上蓋２７がボルト等
の締結具（図示せず）により取外し可能に取付けられて
いる。上蓋２７には、底部ライナ２４と対応する上部ラ
イナ２８が、その両側を側部ライナ２５の段部２５ａと
係合させて取付けられており、この上部ライナ２８によ
り底部ライナ２４及び側部ライナ２５の上下方向の移動
が防止される。

第２０−タ１９の下部周辺部には、複数のレギュレター
ブレード２９が放出口２１と位相をずらして蝶着されて
いる。レギュレタープレード２９は、後述する如く第２
ｙＪ状磨摺室６内の上部から自然落下する二次磨砕物の
一部を再度流動させるもので、次のように構成されてい
る。すなわち、第２０−タ１９の回転テーブル２０の下
面には、第１図に示すように、円筒状のカバーブラケッ
ト３０が前記軸受ハウジング１６の上部を覆うようにし
て垂設されており、カバーブラケット２８の外周には、
支持フランジ３１が回転テーブル２０と適宜間隔を存し
て取付けられている。モして、回転テーブル２０と支持
フランジ３１との間には、水平に延在する複数のレギュ
レターブレード２９の基端が上下方向のピン３２により
蝶着されている。レギュレターブレード２９は、第２０
−タ１９の回転による遠心力が作用した際に先端の描く
軌跡が第２０−タ１９の外径より大きくなる長さに設け
られている。

第２０−タ１９におけるロータ本体２３の中央部には、
上蓋２７の導入口２６より適宜小径の連結軸３３が、上
端を第１環状磨摺室５に臨ませて立設されており、連結
軸３３の上端には、上部ハウジング１の下部開口部１８
より僅かに小径の第１０−タ３４が連設されている。第
１０−タ３４は、後述する如く供給ホッパー３から供給
された被磨砕物に遠心力を与え、第１環状磨摺室５の下
部反発案内板７に向けて半径方向外方へ水平に放出する
もので、第２０−タ１９の同様衣のように構成されてい
る。すなわち、連結軸３３の上端には、回転テーブル３
５がそのボス部３５ａにより嵌着されている。回転テー
ブル３５には、第１環状磨摺室５の下部反発案内板７と
対向する円周上の相対する２カ所を放出口３６とする直
径方向の放出路３７を備えたロータ本体３８が載置され
ており、放出路３７の中間には、被磨砕物を分配するデ
ィストリビュータ３９が設けられている。放出路３７は
、両側面が半径に関して対称に設けられ、かつ放出口３
６付近の幅が漸次狭く設けられている。放出路３７の底
面及び放出口３６付近の両側面には、底部ライナ及び側
部ライナ（共に図示せず）が取付けられている。底部ラ
イナは、放出路３７の底面形状と同様の形状により水平
方向の移動を防止され、又、側部ライナは、その上下に
設けた段部を底部ライナの両側に設は段部と係合するこ
とにより水平方向の移動が防止されている。そして、ロ
ータ本体３８には、中央に被磨砕物の導入口４０を設け
た上Ｍ４１がボルト等の締結具（図示せず）により取外
し可能に取付けられている。上蓋４１には、底部ライナ
と対応する上部ライナ（図示せず）がその両側を側部ラ
イナの段部と係合させて取付けられており、この上部ラ
イナにより底部ライナ及び側部ライナの上下方向の移動
が防止されている。

第１０−タ３４の下部周辺には、第２０−タ１９と同様
複数のレギュレターブレード４２が放出口３６と位相を
ずらして蝶着されている。

レギュレターブレード４２は、後述する如く第１環状磨
摺室５内の上部から自然落下する一次磨砕物の一部を再
度流動させるもので、次のように構成されている。すな
わち、連結軸３３の上端外周部には、支持フランジ４３
が回転テーブル３５と適宜間隔を存して取付けられてお
り、この支持フランジ４３と回転テーブル３５との間に
は、水平に延在する複数のレギュレターブレード４２の
基端が上下方向のピン４４により蝶着されている。各レ
ギュレターブレード４２は、第１０−タ３４の回転によ
る遠心力が作用した際に先端の描く軌跡が第１０−タ３
４の外径より大きくなる長さに設けられている。

そして、上部ハウジング１の下部開口部１８、すなわち
第２環状磨摺室６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４５が上下動可
能に嵌挿されている。排出調整リング４５は、第２環状
磨摺室６の下部開口部の排出抵抗を変化させるべく第２
０−タ１９及びレギュレターブレード２９と第２１１状
磨摺室６の下部間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４５により第２Ｔ！Ａ状磨摺室６の下部反
発案内板１１に堆積される二次磨砕物の上部が第２０−
タ１９の高さ位置に及ばない（第２０−タより低くなる
）ように、換言すれば第２０−タ１９から放出された一
次磨砕物の流動が二次磨砕物の堆積によって妨げられな
いように設けられている。

垂直回転軸１４の下端には、従動プーリ４６が取付けら
れており、従動プーリ４６は、下部ハウジング２の外側
方に配置された正逆回転可能な電動機の回転軸に取付け
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、電動機を作動して第１゜第２０−タ３４，１
９を４０　ｍ／ｓ程度の先端周速で回転すると共に、供
給ホッパー３から被磨砕物を投入する。被磨砕物は、導
入口４０から第１０−タ３４内に導入され、遠心力によ
り放出路３７を通って加速された後、放出口３６から半
径方向外方へ水平に放出される。

第１０−タ３４の放出口３６から放出された被磨砕物は
、第１環状磨摺室５の下部反発案内板７にあたり、上方
へ反発案内されると共に、側部反発案内板８及び上部反
発案内板９に反発案内され、第１環状磨摺室５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、やや丸味を帯びた粒形に調整される。

一方、第１環状磨摺室５内の上部から自然落下する一次
磨砕物は、第１０−タ３４の放出口３６から放出される
後続の被磨砕物と共に再度流動するもの及びレギュレタ
ーブレード４２によって再度第１環状磨摺室５方向へ投
出されるものを除き、ホッパー１０を経て導入口２６か
ら第２０−タ１９内に導入される。

第２０−タ１９内に導入された一次磨砕物は、第１０−
タ３４の場合と同様、遠心力により放出路２２を通り加
速されて放出口２１から半径方向外方へ水平に放出され
、第２環状磨摺室６の下部反発案内板１１にあたり、上
方へ反発案内されると共に、側部反発案内板１２及び上
部反発案内板１３に反発案内され、第２環状磨摺室６内
を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一次磨砕物は、
相互の衝突磨摺により更に粒形調整され、きわめて天然
骨材に近い丸味を帯びた粒形に調整される。

第２環状磨摺室６内の上部から自然落下する二次磨砕物
は、一部が第２０−タ１９の放出口２１から放出される
後続の一次磨砕物と共に再度流動され、又後続の一次磨
砕物と共に流動しレギュレターブレード２９によって再
度第２環状磨摺室６方向へ投出され、第２環状磨摺室６
内を流動する他の一次磨砕物等と共に比較的高い濃度で
流動され、残部が第２０−タ１９及びレギュレターブレ
ード２９と排出調整リング４５との間を経て下部ハウジ
ング２の下端の排出口４７から製品となって落下排出さ
れる。

ここで、上記運転の継続により各ロータ１９．３４の側
部ライナ２５の一方が偏摩耗した場合には、電動機を逆
転させ、両ロータ１９．３４を逆方向へ回転させて運転
する。

なお、上記実施例においては、環状磨摺室５．６及びロ
ータ３４，１９を上下２段とする場合について説明した
が、これに限らす被磨砕物の硬度等の性状に応じ、環状
磨摺室及びロータを上下３段以上としてもよい。

又、環状磨摺室５．６の断面形状は、一定の場合に限ら
ず可変としてもよい。

断面形状可変の環状磨摺室は、例えば円周方向へ分割さ
れた複数のセグメントからなり、堆積等による被磨砕物
等の硬化体を形成しない所要の傾斜角をもった円錐面を
なさしめて隔壁４上面等に傾斜角度可変に取付けた円輪
板状の下部反発案内板と、下部反発案内板の外周縁に連
ねるように上部ハウジング１の内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と、円周方向へ
複数に分割されかつ中心側から径方向へ内周部、天井部
及び外周部に分割された複数のセグメントからなり、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
向させて上部ハウジング１の天井部等に曲率可変に取付
けた凹曲面をなす円輪板状の上部反発案内板とによって
形成される。

そして、上記環状磨摺室の断面形状の変化は、例えば下
部反発案内板の各セグメントの外周部を油圧ジヤツキ等
によりそれぞれの内周部を支点として昇降することによ
り下部反発案内板の傾斜角度を変化させたり、あるいは
油圧ジヤツキ等により側部反発案内板を上下動したり、
若しくは上部反発案内板の各セグメントの内周部の内側
及び外周部の外側を、適宜の昇降機構により天井部と蝶
着された内周部の外側及び外周部の内側をそれぞれ支点
として昇降することにより上部反発案内板の曲率を変化
せしめて行われる。環状磨摺室の断面形状を可変とする
ことにより、被磨砕物等の粒径、比重その他の性状の変
化又はロータの回転速度の変化等に対応して被磨砕物を
最適の条件で粒形調整することが可能となる。

更に、各環状磨摺室５，６の下部反発案内板７．１１は
、静的に設ける場合に限らず、被磨砕物等の性状により
微粉が付着するのを防止するため、傾斜角度可変な場合
も含め例えば上下振動するようにしたり、あるいはロー
タ３４゜１９と逆の方向へ微速回転するようにしてもよ
い。

又、ロータ３４，１９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３７．２２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２５を設
けなくてもよい。加えて、ロータ３４，１９の放出口３
６．２１及び放出路３７．２２は２カ所に限らず、・１
か所あるいは軸対称の３カ所若しくは４カ所であっても
よい。又、側部ライナ２５は、半径に対する傾斜角度を
一定にする場合に限らず、被磨砕物等の性状、ロータ３
４．１９の回転速度等に応じて角度可変としてもよい。

更に、第１０−タ３４のレギュレターブレード４２は、
上記実施例の長さに限らず、第２０−タ１９のレギュレ
ターブレード２９と同様、遠心力が作用した際に先端が
第１環状磨摺室５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第１環状磨摺室５内の上部から自然
落下する一次磨砕物の上下方向の通路面積が減少すると
共に、レギュレターブレード４２による再流動の機会が
増加し、第１環状磨摺室５内に招ける被磨砕物等の滞留
時間、換言すると梳動竹程が増加し、製品の粒形改善度
が一層向上する。

又、垂直回転軸１４と電動機との連動は、プーリ、ベル
ト辱に限らず、チェーン、スプロケット等によってもよ
く、あるいは垂直回転軸１４と電動機の回転軸とを直結
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、上方から供
給された被磨砕物は、ロータによって水平方向の運動エ
ネルギを与えられて放出され、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て上部に達し
た後、ロータから放出された後続の被磨砕物と共に再度
流動するものを除き、運動エネルギの減少により自然落
下する工程を２段以上繰返され、各段の流動過程におい
て相互の衝突磨摺により鋭角尖突部が磨砕されることに
より次第に丸味を帯びた粒形に調整されるので、従来の
ように過粉砕等を生ずることなく、天然骨材にきわめて
近い粒形となり、製品の粒形判定実積率を大幅に向上す
ることができる。

【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図はその第２０−タの分解斜視図である。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. （１）上方から供給された被磨砕物に遠心力を与えて半
   径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環状磨摺室とをそれぞれ
   上下に２段以上連設してなることを特徴とする粒形調整
   機。
2. （２）前記ロータは、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. （３）前記ロータは、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. （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. （５）前記環状磨摺室は、断面形状が一定である特許請
   求の範囲第１項、第２項又は第３項記載の粒形調整機。
6. （６）前記環状磨摺室は、所要の傾斜角をもった円錐面
   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５項記載の粒形調整機。
7. （７）前記環状磨摺室は、断面形状が可変である特許請
   求の範囲第１項、第２項又は第３項記載の粒形調整機。
8. （８）前記環状磨摺室は、所要の傾斜角をもった円錐面
   を角度可変に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上下動可能に立設した
   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曲率可変の凹曲
   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７項記載の粒形調整機。
9. （９）前記下部反発案内板は、静的である特許請求の範
   囲第６項又は第８項記載の粒形調整機。
10. （１０）前記下部反発案内板は、上下振動可能である特
    許請求の範囲第６項又は第８項記載の粒形調整機。
11. （１１）前記下部反発案内板は、ロータとは逆の方向へ
    微速回転可能でである特許請求の範囲第６項又は第８項
    記載の粒形調整機。