JPS63503469A - 精砕機用の粉砕ブロック - 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】 精砕機用の粉砕ブロック 本発明は、ステンレス鋼製の粉砕ディスクまたはコーンの扇形部または部分扇形 部を構成する精砕機用粉砕ブロックに関するものである。

バルブ製造プロセスにおける最も重要な工程は木材の粉砕であり、粉砕は特にそ の目的のために設計された精砕機によって行われている。これらのうち、いわゆ るコーン型精砕機も重要な精砕機ではあるが、最も一般的なものとしては、相互 に対向配量された２枚のディスクの間で木材チップを粉砕するディスク型精砕機 が使用されている。粉砕は、流動化および潤滑のために水を使用して高圧下で行 われ、しかも粉砕された木材バルブからは多量の有機酸が生じるため、粉砕ディ スクまたはコーンを構成する材料については特別の配慮が必要とされている。す なわち、粉砕素子は、硬質で耐力が高く、同時に耐食性にも優れたものである必 要がある。さらに、粉砕素子は、圧力衝撃その他の外力に由来する各種の歪みに 十分に対抗しうる靭性を有する材料で構成しなければならない。

粉砕素子として最も広く使用されている鋼材は、炭素含有量に応じて１４〜１８ ％のクロムを含有するマルテンサイトステンレス鋼である。かかる鋼材は、比較 的安価で硬質であり、所要の熱処理および硬化処理が可能であり、しかも精砕機 内の化学的条件に対する良好な抵抗性をも有している。しかし、最も硬質な鋼材 （炭素含有量が１２〜１５％）における最大の欠点は、材料が脆性を有し、衝撃 力および引張り応力に対して十分な抵抗性を発揮しないことにある。

いずれにせよ、これらの鋼材は二律背反的な要求に対する最も効果的な妥協の産 物であり、例えばディスク型精砕機内の夾雑物により粉砕ディスクが相互に衝突 し、ディスク表面の粉砕プロフィル部分に急激な衝撃力が及ぼされると、その衝 撃力により必然的にディスクが致方の断片（Ｆ　Ｉ　Ｍ）として破壊するに至る 。また、重量の大きなディスクの高速回転により生じる遠心力も、ディスク全体 が非常に脆弱な鋼材からなる場合には、過度の引張り応力を発生させるものであ る。

従来技術においては、粉砕ディスクまたはコーンの全体を、バルブの精砕プロセ スにおいて必要とされる耐食性、硬度および耐力を有する同一の材料によって構 成するのが普通である。最近では粉砕ディスクまたはコーンを複数のいわゆる粉 砕ブロックにより構成し、これら粉砕ブロックはディスクまたはコーンの扇形部 または部分扇形部として形成することも提案されている。さらに、例えば米国特 許第４．４２３．８４５号は、局所的に硬化させた粉砕面を有する粉砕扇形部に より精砕プロセスを効果的に制御することを開示している。また、例えばセラミ ックなど、種々の材料により粉砕素子の所望領域における部品を構成して優れた 精砕機能を発揮させることは、上記の米国特許は勿論のこと、英国特許第１．２ ２８．０４６号およびソビエト連邦第５０２．９９３号発明者証にも開示されて いる。

上述のごとく、同一の粉砕素子を所要の硬度の異種材料て構成することは公知技 術に属するものではあるが、その特徴を活用して粉砕素子の耐用寿命を延長し、 または精砕機の損傷に伴う製造の中断時間を最小化するための解決策は未だ提案 されていない。

本発明の目的は、上述の欠点を解決すると共に、前記問題点に鑑みて改良された ディスク型またはコーン型精砕機の粉砕ブロックを提案することにある。そして 、この目的を達成するため、本発明１よ、粉砕ブロックの粉砕面の少なくとも一 部を、粉砕ブロックの残部よりも硬質で高耐力の材料よりなる少なくとも１つの 取外し可能なセグメントにより構成し、その取外し可能なセグメントを取付ける 手段を粉砕ブロックに設けたことを特徴としている。

本発明による粉砕ブロックの利点としては、脆性破壊をほぼ完全に防止しうろこ と、粉砕素子の部分的な交換および更新が可能であること、並びに取外し可能な セグメントの硬度および耐力を高度に向上しうろこと等が挙げられる。

言うまでもなく、取外し可能な部分は周速度が最大であり、したがって最大の歪 みが生じる粉砕ブロックの周縁部近傍に取付けた場合に最も目的に適った機能を 発揮する。

本発明の他の有利な実施態様は、請求の範囲に記載した特徴を有するものである 。

以下、本発明を添付図面に示した実施例に基づいて詳述する。

第１図は、２つの粉砕セグメントを有する本発明の精砕機用粉砕ブロックの正面 図、 第２図は、本発明の粉砕ブロックの一実施例の側面図、第３図は、本発明の粉砕 ブロックの他の実施例の斜視図である。

第１図に示した粉砕ブロック１には２つの取外し可能な部分、すなわち粉砕セグ メント２が設けられ、これらセグメントはブロックの残部と対比して相当に硬質 で耐久性の高い材料よりなるものである。例えば、粉砕ブロック１は中間的な炭 素含有量を有するステンレスマルテンサイト鋼（硬度Ｈａが約５００のクロムｖ Ｒ２５または５０）よりなり、他方、取外し可能なセグメント２は硬化した場合 であっても高い炭素含有量を有し、非常に高硬度、すなわちＨａが約６００であ る高炭素マルテンサイト鋼（クロム鋼１５０）よりなるものとすることができる 。

取外し可能なセグメントの製造に使用しうる他の単体材料または複合材料として は、非金属材料（セラミックス）、および耐久性の高い材料（セラミック）をも って被覆した金属材料を挙げることができる。本発明の目的に違ったセラミック 材料としては種々の酸化物、炭化物および窒化物を挙げることができ、その一部 は市販されており、特に窒化物は被覆材料として適当である。

第２図の実施例では、取外し可能な粉砕セグメントの取付は手段３を設けている 。すなわち、粉砕ブロック１にはセグメント２を形状結合するための鳩尾形状結 合部を構成する肩部３を設けるものである。複数のブロック１を相互に隣接配量 して粉砕ディスクを形成する場合、取外し可能なセグメント２は円周方向にも所 定位置にロックされ、したがって付加的な別の取付は手段は必要とされない。

第３図は、切削セグメントを確実に取付けるためのポルト４を設けた実施例を示 す斜視図である。実用に際しての粉砕ブロックの高速回転に由来する大きな遠心 力のため、ブロック１の外側縁部に取外し可能なセグメント２を支持する肩部３ を設け、セグメント２の圧縮強度を活用すると共にセグメントを粉砕ブロック１ 内に確実に取付ける構成とするのが常に望ましい。

なお、取外し可能なセグメントは、ろう付は又は半田付は等の一体結合部を単一 の又は補助的な取付は手段として取付けることもできる。ブロックの損傷時に、 かかる結合部は一般的には結合が解除されるので、これらがセグメントの交換を 甚だしく阻害することはない。セグメントは、糊などの接着剤によって所定位置 に固定することもできる。

取外し可能なセグメント２を第２図に示す態様をもって取付ける場合、セグメン トは、マルテンサイト白鋳鉄などの高耐力鋳鉄を粉砕ブロックにおける肩部３の 間のスペース内で鋳造して形成することも可能である。この場合、粉砕ブロック １上に配置される鋳型を用いるべきことは勿論である。この鋳型は、図示を省略 しである。鋳造されたセグメントを容易に取出し可能とするため、鋳造に先立っ て粉砕ブロックに適当な離型剤を塗布しておくことができる。

なお、本発明が上述の実施例に限定されるものでなく、種々の変形態様をもって 実施しうろことは言うまでもない。

国際調査報告 １′−−ａｍ″”’　１″′ＰＣＴ／Ｆ［７１０００６０

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．ステンレス鋼製の粉砕ディスクまたはコーンの扇形部または部分扇形部を構 成する精砕機用粉砕ブロック（１）であって、粉砕ブロックの粉砕面の少なくと も一部を、粉砕ブロックの残部よりも硬質で高耐力の材料よりなる少なくとも１ つの取外し可能なセグメント（２）により構成し、その取外し可能なセグメント を取付ける手段（３，４）を粉砕ブロックに設けたことを特徴とする粉砕ブロッ ク。
2. ２．請求項１記載の粉砕ブロックにおいて、取外し可能なセグメント（２）を、 マルテンサイトステンレス鋼などの高耐力鋼により構成したことを特徴とする粉 砕ブロック。
3. ３．請求項１記載の粉砕ブロックにおいて、取外し可能なセグメント（２）を、 セラミックなどの高耐力非金属材料により構成したことを特徴とする粉砕ブロッ ク。
4. ４．請求項１記載の粉砕ブロックにおいて、取外し可能なセグメント（２）を、 セラミックなどの高耐力材料を被覆した金属材料により構成したことを特徴とす る粉砕ブロック。
5. ５．請求項１〜４のいずれか一項に記載の粉砕ブロックにおいて、取外し可能な セグメント（２）を、形状結合部により粉砕ブロック（１）に取付けることを特 徴とする粉砕ブロック。
6. ６．請求項１〜４のいずれか一項に記載の粉砕ブロックにおいて、取外し可能な セグメント（２）を、ボルト（４）などの別体結合手段により粉砕ブロック（１ ）に取付けることを特徴とする粉砕ブロック。
7. ７．請求項１〜３のいずれか一項に記載の粉砕ブロックにおいて、取外し可能な セグメント（２）を、ろう付け又は半田付けなどの一体結合部により粉砕ブロッ ク（１）に取付けることを特徴とする粉砕ブロック。
8. ８．請求項５〜７のいずれか一項に記載の粉砕ブロックにおいて、糊などの接着 剤を用いて、取外し可能なセグメント（２）を粉砕ブロック内に確実に取付ける ことを特徴とする粉砕ブロック。
9. ９．請求項１記載の粉砕ブロックにおいて、取外し可能なセグメント（２）は、 マルテンサイト白鋳鉄などの高耐力鋳鉄を粉砕ブロック（１）内の所定位置に鋳 造して形成したことを特徴とする粉砕ブロック。
10. １０．請求項１，２または５のいずれか一項に記載の粉砕ブロックにおいて、取 外し可能なセグメント（２）は、所定形状に鍛造してから硬化させて形成したこ とを特徴とする粉砕ブロック。
11. １１．前記請求項のいずれか一項に記載の粉砕ブロックにおいて、粉砕ブロック によりデイスク型精砕機の粉砕面の一部を構成することを特徴とする粉砕ブロッ ク。
12. １２．前記請求項のいずれか一項に記載の粉砕ブロックにおいて、粉砕ブロック により円錐型精砕機の粉砕面の一部を構成することを特徴とする粉砕ブロック。