(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マントルコアを装着した縦向きの主軸を旋動回転させ、マントルコアに外嵌した略円錐台状のマントルと、その外周側でケーシングに固定されたバウルライナとの間で被破砕物を破砕する旋動式破砕機における、前記旋動回転のための潤滑油保持部への粉塵の侵入を防止するために、この潤滑油保持部の回りを囲う防塵壁と、潤滑油保持部の回りのエアパージ手段とを設けた旋動式破砕機の防塵機構において、前記防塵壁の外周側を仕切部材で仕切り、この仕切部材と前記防塵壁の間に形成される環状空間で、前記エアパージ用の空気を、この環状空間の全周に亙って旋回空気流を生じさせる旋回方向に噴出するようにしたことを特徴とする旋動式破砕機の防塵機構。
【請求項２】
前記仕切部材を、旋動回転しない固定部位に取り付けた請求項１に記載の旋動式破砕機の防塵機構。
【請求項３】
前記仕切部材と防塵壁の間に形成される環状空間を、下方側で開口させた請求項１または２に記載の旋動式破砕機の防塵機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、旋動式破砕機の旋動回転のための潤滑油保持部への粉塵の侵入を防止する防塵機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
旋動式破砕機は、マントルコアを装着した縦向きの主軸を、偏心かつ傾動するように回転（旋動回転）させ、マントルコアに外嵌した略円錐台状のマントルと、その外周側でケーシングに固定されたバウルライナとの間で被破砕物を破砕するものである。旋動回転する主軸を支持する手段としては、主軸そのもの、またはマントルコアの底部を球面座で受ける方法が採用されている。
【０００３】
この種の旋動式破砕機では、破砕の際に発生する粉塵が、旋動回転のための潤滑油保持部に侵入しないように、防塵機構が設けられている。例えば、特開昭６１−１７１５４８号公報に記載された旋動式破砕機の防塵機構は、図８に示すように、主軸５１とマントルコア５２底の凹部５２ａとの間に形成される空間に、旋動回転のための潤滑油の油室５３を囲う環状の防塵壁を、ケーシング５４に固定した内側仕切板５５ａと外側仕切板５５ｂとで形成するとともに、両仕切板５５ａ、５５ｂ間に形成された空気室５６に加圧空気供給路５７から空気を供給して、内側仕切板５５ａに設けた複数の孔５８と、両仕切板５５ａ、５５ｂ間のスリット５９から空気を噴出させることにより、凹部５２ａと外側仕切板５５ｂの間の隙間６０から粉塵が油室５３へ侵入するのを防止するようにしている。
【０００４】
また、特開平４−３０５２５７号公報に記載された旋動式破砕機の防塵機構は、図９に示すように、主軸５１の回りでマントルコア５２底の球面部５２ｂを支持し、潤滑油の油室５３を仕切る球面座６１の外周側に、リング状円板６２を介して内外縦板６３をケーシング５４に固定し、内外縦板６３の先端に取り付けた可撓性リング６４を、マントルコア５２底の外周部に取り付けた防塵リング６５に摺接させることにより、油室５３から漏れる潤滑油が溜まる油溜室６６を囲う環状の防塵壁を形成するとともに、内外縦板６３、可撓性リング６４および防塵リング６５で形成される空気室６７に空気を供給して、可撓性リング６４と防塵リング６５の摺接部から内外に空気を噴出させるようにしている。この防塵機構は、油溜室６６への粉塵の侵入防止のみでなく、油溜室６６からの潤滑油の漏出防止も目的としている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図８に示した旋動式破砕機の防塵機構は、油室５５の潤滑油が、旋動回転の遠心力により、主軸５１の外周面からマントルコア５２底の凹部５２ａへと伝わって、凹部５２ａと外側仕切板５５ｂとの間の隙間６０に達し、この潤滑油がスリット５９から噴出される空気で外部に流出する恐れがある。この潤滑油の流出は、潤滑油のロスのみでなく、製品としての破砕物に付着する問題がある。また、隙間６０の大きさは主軸５１の旋動回転によって変化するので、隙間６０が広くなったときにスリット５９から噴出される空気のパージ力が弱くなって、粉塵が油室５３へ侵入しやすくなる問題もある。
【０００６】
一方、図９に示した防塵機構は、油溜室６６が防塵壁で隙間なく覆われているが、マントル（図示省略）に偏荷重が作用したときに、防塵リング６５と可撓性リング６４との間に隙間が生じる。このため、この隙間が生じたときに油溜室６６の潤滑油が空気室６７に一部侵入し、侵入した潤滑油が空気室６７から噴出される空気と一緒に外部に流出する問題がある。空気室６７からの空気の噴出量を少なくすれば、この潤滑油の流出は防ぐことができるが、粉塵が油溜室６６へ侵入しやすくなる。また、隙間が生じたときに粉塵が空気室６７へ侵入し、侵入した粉塵が堆積して、空気室６７への空気の供給口を閉塞する恐れもある。
【０００７】
そこで、この発明の課題は、潤滑油保持部への粉塵の侵入と、潤滑油保持部からの潤滑油の外部への流出を確実に防止することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明は、マントルコアを装着した縦向きの主軸を旋動回転させ、マントルコアに外嵌した略円錐台状のマントルと、その外周側でケーシングに固定されたバウルライナとの間で被破砕物を破砕する旋動式破砕機における、前記旋動回転のための潤滑油保持部への粉塵の侵入を防止するために、この潤滑油保持部の回りを囲う防塵壁と、潤滑油保持部の回りのエアパージ手段とを設けた旋動式破砕機の防塵機構において、前記防塵壁の外周側を仕切部材で仕切り、この仕切部材と前記防塵壁の間に形成される環状空間で、前記エアパージ用の空気を、この環状空間の全周に亙って旋回空気流を生じさせる旋回方向に噴出する構成を採用した。
【０００９】
すなわち、防塵壁の外周側を仕切部材で仕切り、この仕切部材と前記防塵壁の間に形成される環状空間で、エアパージ用の空気を、この環状空間の全周に亙って旋回空気流を生じさせる旋回方向に噴出することにより、環状空間に旋回空気流によるエアカーテンを形成し、防塵壁側の環状空間内周ほど、粉塵の少ないクリーンな状態に保って、防塵壁の内部の潤滑油保持部への粉塵の侵入を防止するとともに、防塵壁の外側から噴出する空気で、潤滑油保持部から外部への潤滑油の流出を防止するようにした。また、空気の噴出口を縦長の偏平なものとして環状空間の半径方向隙間を狭くし、少ない空気噴出量で大きなエアパージ力を得ることができる。
【００１０】
前記仕切部材を、旋動回転しない固定部位に取り付けることにより、前記環状空間の半径方向隙間の大きさを旋動回転と無関係に一定に保ち、前記エアパージ用空気のパージ力を安定して確保することができる。
【００１１】
前記仕切部材と防塵壁の間に形成される環状空間を、下方側で開口させることにより、環状空間に僅かに侵入する粉塵を下方へ落下させ、粉塵の堆積によるエアパージ用の空気噴出口の閉塞を防止することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図７に基づき、この発明の実施形態を説明する。図１および図２は、第１の実施形態である。図１は、この実施形態の防塵機構を組み込んだ旋動式破砕機を示す。この旋動式破砕機は、鉛直軸回りに回転駆動されるスリーブ１に偏心かつ傾斜させて内嵌した主軸２を旋動回転させ、この主軸２にマントルコア３を介して略円錐台状のマントル４を外嵌して、その外周側でケーシング５に固定されたバウルライナ６との間で被破砕物を破砕するものである。主軸２とともに旋動回転するマントルコア３は、その底に形成された球面部３ａで、ケーシング５に固定された球面座７に旋動自在に支持され、旋動回転のための潤滑油の油室８はこの球面座７で仕切られている。防塵機構はこの球面座７の外周に設けられている。
【００１４】
図２は、前記防塵機構の部分を拡大して示す。前記球面座７の外周側には、油室８から漏れる潤滑油を溜める油溜室９を囲う環状の防塵壁１０がケーシング５に取り付けられ、マントルコア３底の外周部には防塵リング１１が取り付けられている。防塵リング１１の外周縁には、防塵壁１０との間に環状空間１２を形成する仕切部材としての下向きのフランジ部１１ａが設けられ、環状空間１２にエアパージ用の空気を噴出口１３ａから噴出する環状の空気ヘッダ１３が、防塵壁１０の外周に取り付けられている。また、防塵壁１０の頂部には、防塵リング１１の内周部に設けられた傾斜リング部１１ｂと摺接する環状のシールゴム１４が取り付けられている。
【００１５】
前記マントルコア３は主軸２の旋動回転に伴って、図２中に矢印で示す方向に傾動する。このとき、偏荷重が作用すると、前記防塵リング１１の傾斜リング部１１ｂとシールゴム１４の間に隙間が生じることがあるが、環状空間１２は空気ヘッダ１３から噴出される空気により、粉塵の少ないクリーンな状態に保たれるので、この隙間から粉塵が油溜室９へ侵入することは殆どない。空気ヘッダ１３の噴出口１３ａからの空気は、傾斜リング部１１ｂとシールゴム１４の摺接部にも吹き付けられるので、その隙間から油溜室９の潤滑油が外部へ漏れることもない。また、防塵リング１１のフランジ部１１ａで仕切られた環状空間１２は、下方が開放されているので、僅かに侵入する粉塵が環状空間１２内に堆積して、噴出口１３ａを閉塞する心配もない。
【００１６】
なお、前記球面座７の外周側には、マントルコア３の球面部３ａと摺接する環状のオイルフェンス１５が取り付けられており、油室８から球面部３ａと球面座７の間を伝わって漏れる潤滑油を、油溜室９へ落下させるようになっている。油室８から漏れる潤滑油は、球面座７に設けられた溝孔１６からも油溜室９へ落下する。
【００１７】
図３は、第２の実施形態を示す。この防塵機構は、基本的な構成は第１の実施形態のものと同じであり、前記空気ヘッダ１３の外周側に、第２の仕切部材として、リング板１７を取り付けた点のみが異なる。この実施形態では、リング板１７で仕切られる内側環状空間１２ａの半径方向隙間の大きさが旋動回転に伴って変化しないので、空気ヘッダ１３の噴出口１３ａから噴出される空気のパージ力を安定して確保することができる。
【００１８】
また、前記リング板１７は上下方向で湾曲して防塵壁１０との間隔がその上下端部で狭くなっているので、内側環状空間１２ａから流れ出る空気の流速が速くなって、粉塵の油溜室９への侵入をより確実に防止することができる。この内側環状空間１２ａも下方が開放されているので、僅かに侵入する粉塵が内側環状空間１２ａ内に堆積する恐れはない。
【００１９】
図４は、第３の実施形態を示す。この防塵機構も、基本的な構成は第１の実施形態のものと同じであり、前記空気ヘッダ１３を縦長の環状パイプとし、その噴出口１３ａを内周側に設けた点と、防塵壁１０の頂部のシールゴム１４を省略した点が異なる。この実施形態では、縦長の空気ヘッダ１３が内側環状空間１２ａを仕切る第２の仕切部材の役割もしている。
【００２０】
図５（ａ）、（ｂ）は、第４の実施形態を示す。この防塵機構は、第２の仕切部材としての縦長のリング板１７が防塵壁１０の外周側に取り付けられ、リング板１７で仕切られた内側環状空間１２ａに、縦長の噴出口１３ａを旋回方向に向けた空気ヘッダ１３が下方から挿入されている。その他の部分は、第１の実施形態のものと同じである。
【００２１】
前記リング板１７は、その上下が内側に屈曲しており、縦長の噴出口１３ａはリング板１７より少し高さ寸法が小さく、その上端はリング板１７の上端よりも少し低くなるように配置されている。また、噴出口１３ａから噴出される空気は、少しだけ斜め上方に向けられている。
【００２２】
この実施形態では、噴出口１３ａから噴出される空気で、内側環状空間１２ａに旋回空気流のエアカーテンが形成され、防塵壁１０側の内周ほど、粉塵の少ないクリーンな状態に保たれる。また、噴出口１３ａが偏平であるので、内側環状空間１２ａの半径方向隙間を狭くし、少ない空気噴出量で大きなエアパージ力を得ることができる。
【００２３】
さらに、前記リング板１７の上端は防塵リング１１に近接しているので、リング板１７の上端側は、下端側よりも空気が流れ出にくい。そして、噴出口１３ａから噴出される空気を少しだけ斜め上方に向けることにより、１箇所の噴出口１３ａからの空気の噴出で、内側環状空間１２ａの全周に亘って旋回空気流を生じさせることができ、その設置スペースが少なくて済む。
【００２４】
図６は、第４の実施形態の変形例であり、防塵壁１０の頂部のシールゴム１４を省略したものである。
【００２５】
図７は、第５の実施形態を示す。この実施形態では、旋動回転のための潤滑油の油室８が、ケーシング５に固定された環状の防塵壁１０で囲われ、この防塵壁１０の外周側には、仕切部材としての縦長のリング板１７が取り付けられ、リング板１７で仕切られた内側環状空間１２ａに、縦長の噴出口１３ａを旋回方向に向けた空気ヘッダ１３が下方から挿入されている。
【００２６】
この実施形態では、防塵リング１１に内向きの環状溝１１ｃが設けられ、環状溝１１ｃに摺動自在に嵌め込まれたシールリング１８が、防塵壁１０の外面に摺接されている。偏荷重が作用すると、この摺接部に隙間が生じることがあるが、内側環状空間１２ａが空気ヘッダ１３からの旋回空気流でクリーンな状態に保たれるので、この隙間から粉塵が侵入することはない。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、この発明の旋動式破砕機の防塵機構は、潤滑油保持部の回りを囲う環状の防塵壁の外周側を仕切部材で仕切り、この仕切部材と防塵壁の間に形成される環状空間で、エアパージ用の空気を、この環状空間の全周に亙って旋回空気流を生じさせる旋回方向に噴出するようにしたので、環状空間に旋回空気流によるエアカーテンを形成し、防塵壁側の環状空間内周ほど、粉塵の少ないクリーンな状態に保って、防塵壁の内部の潤滑油保持部への粉塵の侵入を防止できるとともに、防塵壁の外側から噴出する空気で、潤滑油保持部から外部への潤滑油の流出を防止することができる。また、空気の噴出口を縦長の偏平なものとして環状空間の半径方向隙間を狭くし、少ない空気噴出量で大きなエアパージ力を得ることもできる。
【００２８】
また、前記仕切部材を、旋動回転しない固定部位に取り付けることにより、前記環状空間の半径方向隙間の大きさを旋動回転と無関係に一定に保ち、エアパージ用空気のパージ力を安定して確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の防塵機構を組み込んだ旋動式破砕機を示す縦断面図
【図２】図１の防塵機構部を拡大して示す縦断面図
【図３】第２の実施形態の防塵機構を示す縦断面図
【図４】第３の実施形態の防塵機構を示す縦断面図
【図５】ａは第４の実施形態の防塵機構を示す縦断面図、ｂはａのＶ−Ｖ線に沿った断面図
【図６】第４の実施形態の変形例を示す縦断面図
【図７】第５の実施形態の防塵機構を示す縦断面図
【図８】従来の旋動式破砕機の防塵機構を示す縦断面図
【図９】従来の他の旋動式破砕機の防塵機構を示す縦断面図
【符号の説明】
１  スリーブ
２  主軸
３  マントルコア
４  マントル
５  ケーシング
６  バウルライナ
７  球面座
８  油室
９  油溜室
１０  防塵壁
１１  防塵リング
１１ａ  フランジ部
１１ｂ  傾斜リング部
１１ｃ  環状溝
１２、１２ａ  環状空間
１３  空気ヘッダ
１３ａ  噴出口
１４  シールゴム
１５  オイルフェンス
１６  溝孔
１７  リング板
１８  シールリング
【図１】
0003683228.tif 000002
【図２】
0003683228.tif 000003
【図３】
0003683228.tif 000004
【図４】
0003683228.tif 000005
【図５】
0003683228.tif 000006
【図６】
0003683228.tif 000007
【図７】
0003683228.tif 000008
【図８】
0003683228.tif 000009
【図９】
0003683228.tif 000010