JP2017051893A - クラッシャ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クラッシャ装置の対の回転ローラ間への異物の噛み込みをより確実に防止する
【解決手段】軸周り回転する第一の回転ロール１と、第一の回転ロール１に沿って配置され第一の回転ロール１に対して接近及び離反する方向へ移動自在の第二の回転ロール２と、固定のフレームＦと第二の回転ロール２とを結ぶリンク機構２０と、第二の回転ロール２を第一の回転ロール１側へ押圧するためにリンク機構２０に取り付けられたウェイト装置３０と、を備えたクラッシャ装置とした。ウェイト装置３０は、第二の回転ロール２が第一の回転ロール１から遠ざかることによるリンク機構２０の動きに伴って、徐々に第二の回転ロール２を第一の回転ロール１側へ押圧する力が少なくなる位置に取り付けられている。
【選択図】図１

Description

この発明は、種々の被処理物をその大きさに合わせて選別する選別装置等の下流側等に設けられ、二つのロール間で非処理物を破砕するクラッシャ装置に関するものである。

一般に、大きさの異なる物が混合している被処理物を、その大きさに応じて選別するために、選別装置が用いられる。選別装置としては、例えば、被処理物を回転駆動される複数のリング（ロータ）付きのローラ上に載せて、そのリングの回転によって排出側へ送り出しながら、ローラ間に形成された隙間に落とし込んで選別作業を行うローラスクリーンと呼ばれるものがある。

例えば、図４に示すように、被処理物は、選別装置（ローラスクリーン）５０が備えるローラ５１によって形成された搬送面上に供給され、ローラ５１とともに回転するリングの回転によって力を受けて、送り方向に沿って供給側から排出側へと移動する。その移動の間に、外形の小さいものは、リング間の隙間から下方に落下し選別される（例えば、特許文献１，２参照）。

ローラスクリーンで処理される被処理物としては、例えば、石炭等の鉱石、砕石、鉱滓、その他石材、建設廃材、木材、土砂等、が挙げられる。

選別装置５０の下流側には、駆動力によって回転する二つの回転ロール４１，４２間で非処理物を破砕するクラッシャ装置４０が設けられる（例えば、特許文献３参照）。

このクラッシャ装置４０として、一方の回転ロール４２が揺動自在のアーム４５を介して吊り下げられており、その揺動により、他方の回転ロール４１との間の距離が可変となっているものがある。

回転ロール４１，４２間に異物が入り込んだ際には、一方の回転ロール４２を支えるアーム４５が揺動して、一方の回転ロール４２が他方の回転ロール４１から離れるので、異物の噛み込みが防止される。また、揺動する側である一方の回転ロール４２は、アーム４５等と固定のフレームとの間に取り付けられた押圧装置４３によって、他方の回転ロール４１に押しつけられ、被処理物の安定した破砕を可能としている。

特開平８−７１５０５号公報 特開２００１−３３４２１２号公報 特開２００４−２６７８４１号公報

上記のクラッシャ装置では、回転ロール間に異物を噛み込んだ際、又は、噛み込みを生じかけた際に、その異物の場所によっては、二つの回転ロールの軸方向が平行な状態（以下、平行状態と称する。）を維持できず、二つの回転ロールの軸方向が平行でなく互いに角度をもった状態（以下、非平行状態と称する。）になってしまう場合がある。

例えば、入り込んだ異物の場所が、対の回転ローラの軸方向中央から軸方向一方側へ偏った位置にある場合、対の回転ローラは、軸方向一方側が開き、軸方向他方側が接近した非平行状態になりやすい。このような非平行状態の発生は異物の噛み込みを誘発し、また、噛み込んだ異物の排出を阻害するので好ましくない。

そこで、この発明の課題は、クラッシャ装置の対の回転ローラ間への異物の噛み込みをより確実に防止することである。

上記の課題を解決するために、この発明は、軸周り回転する第一の回転ロールと、前記第一の回転ロールに沿って配置され前記第一の回転ロールに対して接近及び離反する方向へ移動自在の第二の回転ロールと、固定のフレームと前記第二の回転ロールとを結ぶリンク機構と、前記第二の回転ロールを前記第一の回転ロール側へ押圧するために前記リンク機構に取り付けられたウェイト装置と、を備えたクラッシャ装置を採用した。

前記ウェイト装置は、前記第二の回転ロールが前記第一の回転ロールから遠ざかることによる前記リンク機構の動きに伴って、徐々に第二の回転ロールを前記第一の回転ロール側へ押圧する力が少なくなる位置に取り付けられている構成を採用することができる。

また、前記第二の回転ロールの回転軸は揺動自在のアームに取り付けられ、前記リンク機構は前記アームを介して前記フレームと前記第二の回転ロールとを結んでいる構成を採用することができる。

これらの各構成において、前記リンク機構は前記フレームと前記アームとを結ぶ２節以上のリンク機構である構成を採用することができる。

また、前記アームを前記第二の回転ロールの軸方向両端にそれぞれ備え、前記リンク機構を前記フレームと両方の前記アームとの間にそれぞれ備え、一方の前記リンク機構と他方の前記リンク機構とが連結部材で接続されている構成を採用することができる。

さらに、前記ウェイト装置は前記連結部材に取り付けられている構成を採用することができる。

この発明は、クラッシャ装置の対の回転ローラ間への異物の噛み込みをより確実に防止することができる。

（ａ）（ｂ）は、この発明の一実施形態を示す正面図 同実施形態の平面図 （ａ）（ｂ）は、対の回転ローラの位置関係を示す模式図 クラッシャ装置の設置例を示す正面図

この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。この実施形態は、各種選別装置の下流側に設けられるウェイト装置リンク機構付きクラッシャ装置１０である。クラッシャ装置１０は、駆動力によって回転する二つの回転ロール１、２間で非処理物を破砕する。選別装置としては、例えば、ローラスクリーンの他、種々のものを採用することができる。

クラッシャ装置１０は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、回転軸１ａの軸周りに回転する第一の回転ロール１と、その第一の回転ロール１に沿って配置されて、第一の回転ロール１に対して接近及び離反する方向へ移動自在の第二の回転ロール２とを備える。

第一の回転ロール１は、図１及び図２に示すように、固定のフレームＦに設けた揺動軸１ａの軸周りに揺動自在である。揺動軸１ａの軸心の位置は、フレームＦに対して不変となっている。

第二の回転ロール２は、固定のフレームＦに設けた揺動軸４の軸周りに揺動自在のアーム５を介して吊り下げられている。揺動軸４の両端に、それぞれアーム５の上端が軸受を介して取り付けられており、各アーム５は揺動軸４の軸周りに揺動する。また、第二の回転ロール２の回転軸２ａの両端が、各アーム５の下端部に軸受を介して取り付けられている。

アーム５が、揺動軸４の軸周りに揺動することにより、第二の回転ロール２は揺動軸４の軸周りの円弧方向に移動する。これにより、第二の回転ロール２は、第一の回転ロール１との間の距離が可変となっている。なお、図中の符号３；３ａ、３ｂはアーム５の揺動範囲を規制するストッパを、符号６；６ａ、６ｂは衝撃吸収装置を示している。

第一の回転ロール１と第二の回転ロール２は、それぞれモータ等の駆動源から供給される駆動力によって、その回転軸１ａ，２ａ周りに回転する。その回転により、第一の回転ロール１と第二の回転ロール２との間に供給された被破砕物は破砕される。

第一の回転ロール１と第二の回転ロール２の表面は、それぞれ被破砕物の素材に応じて、例えば、この実施形態のように円筒面状である場合もあるし、それ以外にも、適度な凹凸あるいは先鋭な凸部を備えたものが採用される場合もある。

第一の回転ロール１と第二の回転ロール２との間に異物が入り込んだ際には、一方の回転ロールを支えるアームが揺動して、一方の回転ドールが他方の回転ロールから離れるので、異物の噛み込みが防止される。

この実施形態では、揺動する側の回転ロールである第二の回転ロール２の方が、固定側の回転ロールである第一の回転ロール１よりも大径となっているが、回転ロールの径は自由に設定でき、また、摩耗によって徐々に小径となっていく。例えば、使用開始時において、第二の回転ロール２と第一の回転ロール１とを同一径としてもよいし、あるいは、第二の回転ロール２の方を第一の回転ロール１よりも小径としてもよい。

揺動する側である第二の回転ロール２は、アーム５に取り付けられたウェイト装置３０の重力によって、第二の回転ロール１に押しつけられ、被処理物の安定した破砕を可能としている。

ここで、フレームＦと第二の回転ロール２とを結ぶリンク機構２０が備えられている。この実施形態では、リンク機構２０は、その一端が、第二の回転ロール２の回転軸２ａを支持するアーム５に取り付けられ、他端は、固定のフレームＦに取り付けられている。すなわち、リンク機構２０は、アーム５を介してフレームＦと第二の回転ロール２とを結んでいる。

リンク機構２０は、フレームＦとアーム５とを結ぶ２節のリンク機構である。具体的には、リンク機構２０は、その他端が、フレームＦのブラケット２５に第一ピン２３ａを介して揺動自在の第一リンクバー２１と、その一端が、アーム５のブラケット２４に第三ピン２３ｃを介して揺動自在の第二リンクバー２２とを備える。第一リンクバー２１の他端と第二リンクバー２２の一端とは、第二ピン２３ｂを介して揺動自在である。

第二の回転ロール２が揺動軸４の軸周りに揺動して、第一の回転ロール１に対する位置が相対移動するのに対応して、リンク機構２０の各リンクレバー２１，２２は、図１（ａ）（ｂ）のように、互いにピン２３ａ，２３ｂ，２３ｃ周りに揺動し、ブラケット２４，２５間の距離の変化に対応して、リンク機構２０の全長が伸縮する。

なお、ブラケット２４を含むアーム５を一つのリンクバーと考えた場合には、リンク機構２０は、第一リンクバー２１、第二リンクバー２２、アーム５の３つのリンクレバーを備え、フレームＦのブラケット２５側の第一ピン２３ａと、フレームＦの揺動軸４とを結ぶ３節のリンク機構と考えることもできる。

また、この実施形態では、リンク機構２０として、フレームＦとアーム５とを結ぶ２節のリンク機構を採用したが、２節以上からなる他の構成のリンク機構を採用することもできる。例えば、リンクレバーを直列に３本、あるいは４本以上備えたリンク機構としてもいし、あるいは、４本のリンクレバーを並列に備えた４節クランク機構を採用してもよい。

リンク機構２０には、第二の回転ロール２を第一の回転ロール１側へ押圧するために、ウェイト装置３０が取り付けられている。

ウェイト装置３０は、第一リンクバー２１に取り付けられており、第二の回転ロール２が第一の回転ロール１から遠ざかることによるリンク機構２０の動きに伴って、徐々に第二の回転ロール２を第一の回転ロール１側へ押圧する力が少なくなるようになっている。

このような押圧力の変化は、ウェイト装置３０を取り付けたリンクレバーの水平方向に対する角度（仰角）の変化によって生じる。

いま、図１（ａ）から図１（ｂ）に示す状態へと、リンク機構２０が動作したとする。このとき、第二の回転ロール２が第一の回転ロール１から遠ざかるのに伴って、ウェイト装置３０を取り付けた第一リンクバー２１は、図１（ａ）の水平に近い状態から、図１（ｂ）の鉛直に近い状態へと、水平方向に対する仰角（ただし、仰角は９０°未満の鋭角）が増大する。

この仰角の増大により、ウェイト装置３０の重力の第一リンクバー２１への作用分力、すなわち、第一リンクバー２１の両端のピン２３ａ，２３ｂ中心間を結ぶリンク軸方向に対して直交する方向への分力が小さくなる。第一リンクバー２１への作用分力が小さくなるので、第二の回転ロール２を第一の回転ロール１側へ押圧する力が少なくなる。これにより、異物の噛み込み及び異物の排出が円滑に作用するようになる。

なお、ウェイト装置３０は、第二の回転ロール２から最も遠い第一リンクバー２１に取り付けられているが、これを、他のリンクバーに取り付けてもよい。例えば、この実施形態ではリンク機構２０は２節であるので、ウェイト装置３０を、第二の回転ロール２に最も近い第二リンクバー２２に取り付けてもよい。また、リンク機構２０が３節以上の場合は、中間のリンクバーに取り付けてもよい。

このとき、ウェイト装置３０を取り付けたリンクバーは、第二の回転ロール２が第一の回転ロール１から遠ざかるのに伴って、水平方向に対する仰角（ただし、仰角は９０°未満の鋭角）が増大するように設定されていればよい。

また、この実施形態では、アーム５を第二の回転ロール２の回転軸２ａの軸方向両端にそれぞれ備えている。さらに、ウェイト装置３０を備えたリンク機構２０を、両方のアーム５とフレームＦとの間にそれぞれ備えている。このため、第一の回転ロール１と第二の回転ロール２との間に異物を噛み込んだ際、又は、噛み込みを生じかけた際に、第一の回転ロール１と第二の回転ロール２とが非平行状態となることを抑制し、平行状態を維持しやすい。

また、図２に示すように、一方のリンク機構２０と他方のリンク機構２０とが連結部材３１で接続されているので、第一の回転ロール１と第二の回転ロール２とが非平行状態になることをさらに効果的に抑制できる。

ここで、ウェイト装置３０は連結部材３１に取り付けられているので、ウェイト装置３０の重力を、両方のリンク機構２０に対して均等に作用させやすい。ウェイト装置３０は、所定の重量のものを複数組み合わせることにより、所望の荷重に設定できるようになっている。

また、この実施形態では、連結部材３１として両リンク機構２０間を結ぶ板状部材を採用し、その板状部材に、ウェイト装置３０の重りをボルト等の固定手段３２で固定しているが、連結部材３１として両リンク機構２０間を結ぶ棒状部材等を採用してもよい。いずれの場合も、固定手段３２としては、ボルト・ナットの他、周知の手段を採用することができる。

なお、この実施形態では、ウェイト装置３０は連結部材３１に取り付けられて、ウェイト装置３０の重力が両方のリンク機構２０に作用しているものとしたが、各リンク機構２０にそれぞれウェイト装置３０を取り付けてもよい。また、この場合、両リンク機構２０を結ぶ連結部材３１を省略した構成を採用することもできる。

１ 第一の回転ロール
２ 第二の回転ロール
１ａ、２ａ 回転軸
３ ストッパ
４ 揺動軸
５ アーム
６ 衝撃吸収装置
１０ クラッシャ装置
２０ リンク機構
２１ 第一リンクバー
２２ 第二リンクバー
２３ａ 第一ピン
２３ｂ 第二ピン
２３ｃ 第三ピン
２４ アーム側ブラケット
２５ フレーム側ブラケット
３０ ウェイト装置
３１ 連結部材
３２ 固定手段
４０ クラッシャ装置
５０ 選別装置
Ｆ フレーム

Claims (6)

1. 軸周り回転する第一の回転ロール（１）と、
   前記第一の回転ロール（１）に沿って配置され前記第一の回転ロール（１）に対して接近及び離反する方向へ移動自在の第二の回転ロール（２）と、
   固定のフレーム（Ｆ）と前記第二の回転ロール（２）とを結ぶリンク機構（２０）と、
   前記第二の回転ロール（２）を前記第一の回転ロール（１）側へ押圧するために前記リンク機構（２０）に取り付けられたウェイト装置（３０）と、
   を備えたクラッシャ装置。
2. 前記ウェイト装置（３０）は、前記第二の回転ロール（２）が前記第一の回転ロール（１）から遠ざかることによる前記リンク機構（２０）の動きに伴って、徐々に第二の回転ロール（２）を前記第一の回転ロール（１）側へ押圧する力が少なくなる位置に取り付けられている
   請求項１に記載のクラッシャ装置。
3. 前記第二の回転ロール（２）の回転軸（２ａ）は揺動自在のアーム（５）に取り付けられ、前記リンク機構（２０）は前記アーム（５）を介して前記フレーム（Ｆ）と前記第二の回転ロール（２）とを結んでいる
   請求項１又は２に記載のクラッシャ装置。
4. 前記リンク機構（２０）は前記フレーム（Ｆ）と前記アーム（５）とを結ぶ２節以上のリンク機構である
   請求項３に記載のクラッシャ装置。
5. 前記アーム（５）を前記第二の回転ロール（２）の軸方向両端にそれぞれ備え、
   前記リンク機構（２０）を前記フレーム（Ｆ）と両方の前記アーム（５）との間にそれぞれ備え、
   一方の前記リンク機構（２０）と他方の前記リンク機構（２０）とが連結部材（３１）で接続されている
   請求項３又は４に記載のクラッシャ装置。
6. 前記ウェイト装置（３０）は前記連結部材（３１）に取り付けられている
   請求項５に記載のクラッシャ装置。

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