(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高分子材料製であり、ドラム中に軸方向に沿って設置されドラムの内側へ半径方向に突き出した揚上用工作物を含むライニングを備えた回転駆動性粉砕ドラム中で多数の摩砕材とともに一団の被処理材料、特にセラミック材料を摩砕する方法において、第１の時間帯の間は第１の回転方向に定速でドラムを回転することにより摩砕材がドラムの回転とともに揚上用工作物の高揚上用側面に接触し、多量の圧壊すべき部分と少量の微砕すべき部分を有する材料を摩砕または崩壊すること；および上記第１の時間帯に続く第２の時間帯では第１の回転方向とは反対の回転方向に上記の定速でドラムを回転することにより、摩砕材が揚上用部材の高揚上用側面とは反対側にある低揚上用側面に接触して、少量の圧壊すべき部分と多量の微砕すべき部分を有する材料を摩砕することを特徴とする摩砕方法。
【請求項２】
各々の揚上用工作物（１２）が、ドラム（４０）が第１の時間帯の間定速で第１の回転方向（Ｄ１）で回転するときに上記摩砕材群中の摩砕材（５２′）と接触し多量の圧壊すべき部分と少量の微砕すべき部分を有する材料（５０）を摩砕するようにした高揚上用側面（１４）を含み、および更に高揚上用側面（１４）と反対側にあり、ドラム（４０）が上記第１の時間帯に続く第２の時間帯の間上記定速で第１の方向（Ｄ１）と反対の第２の方向（Ｄ２）に回転するとき摩砕材群中の摩砕材（５２′）と接触して少量の圧壊すべき部分と多量の微砕すべき部分を有する材料（５０）を摩砕するようにした低揚上用側面（１６）を含むことを特徴とし、軸方向に沿って設置されドラム内部へ半径方向に突き出している長く伸びた揚上用工作物（１２）を含む、一団の被処理材料（５０）、特にセラミック材料を摩砕するための回転粉砕ドラム（４０）用の高分子製ライニング（１０）。
【請求項３】
各揚上用工作物（１２）の高揚上用側面（１４）が第１の回転方向（Ｄ１）からわずかにずれているかまたは実質的に一致している法線方向（Ｎ１）を有しており；上記揚上用工作物（１２）の反対側の低揚上用側面（１６）が第２の回転方向（Ｄ２）と６４度から８４度の角度、特に約７４度の角度で定められた法線方向（Ｎ２）を有することを特徴とする請求項２に記載の粉砕機ライニング。
【請求項４】
各揚上用メンバー（１２）が、ドラム（４０）の有効な内部表面を整数倍で構成する有効幅を有するライニング要素（１０）によって全体的に形成されている請求項２または３に記載の粉砕機ライニング。
【請求項５】
高揚上用側面（１４）がライニング部材（１０）の第１端部側面を形成することを特徴とする請求項４記載の粉砕機ライニング。
【請求項６】
ライニング部材（１０）が、上記第１端部側に凹部（２６）を有し、該凹部はドラム（４０）の内部表面に隣接して置かれ、隣り合うライニング部材（１０）の反対側の第２端側の領域（２４）の内部表面に重なり、上記領域は揚上用メンバーの下側に置かれたボルト止め装置（３０）によりしっかり留められていることを特徴とする請求項５記載の粉砕機ライニング。
【請求項７】
凹部（２６）が接線方向へ伸びていることにより、所与のライニング要素（１０）が数種の有効幅をとることができ、その各々が整数倍で粉砕機ドラムの有効内部表面を構成することを特徴とする請求項６に記載の粉砕機ライニング。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高分子材料製であり且つドラム内で軸方向に配列され、ドラムの内部方向へ半径方向に突出した揚上用工作物を含むライニングを備えた回転駆動性粉砕機ドラムの中に、多数の摩砕材とともに一団の被処理材料、特にセラミック材料を摩砕する方法に関する。本発明はまたこのような摩砕方法に使用するためのドラムライニングに関する。
【０００２】
【従来の技術】
摩砕工程、特にセラミック材料を摩砕する場合は、第１の時間帯では粉砕機ドラムを同一バッチのドラム運転におけるその後の時間帯で回転するよりもより高速で回転することにより、かなりの時間とエネルギーを節約できることが知られている。これは主として粉砕機運転を、より高い高さから材料中に落下して来る摩砕材によって得られるより高い圧壊作用によって材料のより粗い部分をより効果的に壊す粗砕時間帯と、より低い高さから落下し、それによりより長時間材料と作用する物質の摩砕作用によって効果的に材料の残留微細成分が崩壊される微砕時間帯に分割することによるものと考えられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明のひとつの目的はこの既知の技術を発展させたものであり、既存の摩砕機、特に粉砕機のドラムやシリンダーの回転速度を調整する能力のないセラミック材料の摩砕を意図した粉砕機にも適用できる。この目的は従属クレームの特徴を描写する文章中で説明された方法により可能になる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明のひとつの態様によれば、本発明の方法は、第１の時間帯では第１の回転方向に定速でドラムを回転することにより摩砕材がドラムの回転とともに揚上用工作物の高揚上用側面に接触し、多量の圧壊すべき部分と少量の微砕すべき部分を有する材料を摩砕または崩壊すること；および上記第１の時間帯に続く第２の時間帯では第１の回転方向とは反対の回転方向に上記の定速でドラムを回転することにより、摩砕材が揚上用工作物の高揚上用側面とは反対側にある低揚上用側面に接触して、少量の圧壊すべき部分と多量の微砕すべき部分を有する材料を摩砕するという特徴を有する。
【０００５】
高分子材料製であり、摩砕材とともに一団の被処理材料を摩砕する回転駆動性粉砕機ドラム用を意図したものであり、ドラム中に軸方向に沿って配列され、ドラムの内部へ半径方向へ突き出している揚上用工作物を含む本発明の粉砕機ライニングは、ドラムが第１の時間帯中第１の方向に定速回転する時に、摩砕材と接触して多量の圧壊部分と少量の微砕部分とを有する被処理材料を摩砕または崩壊するように各揚上用工作物が高揚上用側面を有すること、および更にドラムが上記第１の時間帯に続く第２の時間帯で時間帯第１の回転方向と反対の方向に上記定速で回転する時に、上記低揚上用側面が摩砕材と接触して、少量の圧壊部分と多量の微砕部分とを有する材料を摩砕または崩壊するように高揚上用側面の反対側にある低揚上用側面を有することを特徴とする。
【０００６】
本発明は、粉砕機を種々の異なる速度で回転させて時に得られると同等の効果は、原理的にドラムの回転方向を変えること、および摩砕材をそれぞれの回転方向で異なる高さまで揚上する２種の作用を有する非対称揚上用工作物を備えたドラムライニングを設けることによっても達成されるという概念に基づいている。非対称揚上用工作物は当業者にとっては周知であるが、このような工作物を同一の粉砕機運転中に異なる方向に駆動させて、異なる２方向の回転中に、粉砕機、特にセラミック材料用の粉砕機中で意図して揚上高さを変えることは知られていない。
【０００７】
これにより得られる本発明の他の特徴および利点は残りのクレームおよび以下の詳細な説明により明白になる。
本発明を例示する態様を添付の図面を参照してより詳細に記載しよう。
図１は、高分子材料でできており、更にドラム４０中に軸方向に沿って配列されドラム４０の内周面を覆うように置かれた複数のライニング要素１０を含むバッチ粉砕機の粉砕機ドラム４０の一部を示している。
【０００８】
断面図で見られるように、各ライニング要素１０は、その一方の側に、ドラム４０の内部方向へ半径方向に突き出している揚上用工作物１２を形成している。ライニング要素１０の一端のところで、揚上用要素１２は高揚上用側面１４の範囲が定められ、一方上記要素の反対側は低揚上用側面１６の範囲が定められている。揚上用要素１２は側面１４と１６の間に伸びている一般に平らな上面１８を有している。
【０００９】
一般に３０で表してあるボルト取り付け装置の固定具断面２８は揚上メンバー１２の下側のところでライニング要素１０に挿入されている。固定具断面２８は、下向きに面して伸びている窪みまたは溝をもっており、図１に示されているように、固定具断面２８は、互いの方向に向いて曲がっているフランジを有する下向きに伸びた窪みまたは溝を持っており、それによって上記取り付け装置３０に含まれるボルトの頭が窪みまたは溝に押し付けられてそこでライニング要素１０がドラム４０にしっかり固定されることが可能になる。
【００１０】
高揚上用側面１４に面した固定具断面２８上のフランジの下側のところで、ライニング要素１０は、粉砕機ドラム４０の内部表面に隣接して存在し、隣接するライニング要素１０の隣接端の領域２４に重なって固定されるように作用する凹部２６を有している。ライニング要素１０の領域２４と揚上用メンバー１２の間にある残りの部分は一般に平らな上面２０および領域２４に隣接する上向き角を有する側面２２とを有する。
【００１１】
特に図２から分かるように、ドラム４０の周方向における凹部２６の長さはそれらの間に入るしっかり固定される領域２４の重なりが変動しても良いようになっている。この調節可能性により与えられたライニング要素１０が粉砕機ドラムの内周面の整数倍となる種々の有効幅をとることができる。言い換えれば、１種類の大きさのライニング要素１０を用いて種々の径のドラムのライニングが可能であり、与えられた数の揚上用工作物がドラム４０内に一様に配置されるように凹部を重ね合わせることができる。
【００１２】
また図２から、高揚上用側面１４は第１のの回転方向Ｄ１と無視し得る角度αだけずれているか、または一般には上記第１の回転方向と一致する法線方向Ｎ１を有することが分かるであろう。側面１４の反対側にある低揚上用側面１６は反対回転方向Ｄ２と角度βだけずれている法線方向Ｎ２を持つ。角度βは６４と８４度の間、特に約７４度が好ましいことが見いだされた。
【００１３】
図３は主として、一団の被処理材料５０と摩砕材５２が運転状態にある本発明の粉砕機ドラム４０の半分ずつ二つを図示しており、図の右半分は一定速度ｖで第１の方向に回転しているドラム４０を示しており、一方図の左半分はやはり一定速度ｖで反対方向に回転しているドラム４０を示している。先に示したように、一団の被処理材料を摩砕するとき、第１の時間帯、即ち後続する時間帯に先立つ時間帯ではドラム４０は第１の方向に回転し、次いで最後の時間帯、即ち上記の第１の時間帯に続く時間帯では反対方向に駆動される。時間帯の長さは被処理材料の組成に基づいて決めることができ、時間帯は相互に変わってよい。
【００１４】
図３から、ドラム４０を上記第１の方向に回転するとき、それぞれの揚上用要素の高揚上用側面１４がこの方向に向くことが分かるであろう。ドラム周辺に位置する材料５０および摩砕材５２はこうして上記ライニング要素の高揚上用側面１４により運ばれて、そこから比較的大きな高さｈ１からドラム４０の内部へ落下または放り投げられて、被処理材料と摩砕材がぶつかり摩砕が行われる時、比較的高い衝撃エネルギーと衝撃速度ｖ１を持ち、それによりなお粗い状態にある被処理材料に比較的高い圧壊作用を引き起こす。他方、ドラム４０が反対方向に回転すると、ライニング要素の低揚上用側面１６はこの方向に向く。この低揚上用側面１６により運ばれた被処理材料および摩砕材は最初の場合ほど高くは持ち上げられず、低揚上用側面から速やかに滑り落ち、または恐らくずっと低い高さｈ２から捨てられて、それらが再び摩砕作用を受けるときにはそれらはずっと小さい衝撃エネルギーまたは衝撃速度ｖ２を持つであろう。この結果圧壊作用はより小さく、摩砕されるべき材料および摩砕材は転がり運動を得て、先の時間帯で部分的に圧壊されまたは完全に圧壊された材料を微砕するのにより顕著な効果がある。
【００１５】
バッチ粉砕機の反対方向への回転は電動機分野で周知の解決手段（ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ）によって容易に行うことができ、これらの解決手段は、例えば既存の機械的駆動トランスミッションに何らの調整も必要としない。
【００１６】
記述および図示した態様は種々に修正することが可能であることは通常の当業者にとっては明らかであろう。記載は発明の範囲を制限するものではなく、むしろ現時点で好ましい態様を例示するためのものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の粉砕機ライニングを備えた粉砕機ドラムの一部の断面図、
【図２】本発明の粉砕機ライニングの揚上用工作物のより拡大した幾何学的関係を示す配置図、
【図３】本発明のバッチ粉砕機ドラムの断面模式図であり両方の回転方向でのドラムの作動を示している。
【符号の説明】
１０：高分子材料製ライニング、１２：揚上用工作物
１４：高揚上用側面、          １６：低揚上用側面
２４：ライニング部材の第２端側
２６：ライニング部材の第１端側の凹部
３０：ボルト止め装置          ４０：ドラム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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