(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
天板の中心部に上部排出口を設けたほぼ円筒状のケーシング内の下部に、外周がケーシングの内周と間隙を存して配設された回転テーブルと、回転テーブルの上面外周部に近接して配設された回転自在な複数のローラと、回転テーブルの外周下部とケーシングの内周との間に形成され、側壁に給気口を設けた断面ほぼ方形の環状室と、回転テーブルに取り付けられ、環状室内を移動可能なスクレーパと、環状室の底壁に設けた２つの下部排出口に個別に連接され、それぞれ仕切弁を有する２本の排出シュートと、環状室と連通し、回転テーブルの外周上部とケーシングの内周との間から搬送気体を上方へ噴出可能なリング状のガスノズルと、ケーシングの天板との間に間隙を存してケーシング内に同軸的に配設され、原料を回転テーブルの中央部に供給する漏斗状のホッパと、ホッパの上端とケーシングの天板との間に配設され、ケーシングの中心を指向する水平軸回りに回動可能にして、垂直に延在した状態で半径方向と交差する多数の分級ベーンと、これらの分級ベーンの中心部に配設され、垂直軸回りに回転可能なかご形の回転分級機とを備えることを特徴とする竪形ミル。
【請求項２】
前記回転テーブルが、上面外周縁に設けたダムリングを有することを特徴とする請求項１記載の竪形ミル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、石灰石や石炭等を粉砕する竪形ミルに関し、特に、粒度が大きく異なる３種類の製品の生産を１台で可能とする竪形ミルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、粒径が大きく異なる３種類の製品（粉砕産物）、微粉（例えば、粒径０．０７４ｍｍ以下８５％以上）、粗粉（例えば、粒径０．６ｍｍ以下８５％以上）及び細骨材（例えば、粒径１〜４ｍｍ：篩分後）を１台で生産可能な竪形ミルは、知られていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このため、上述した３種類の製品を生産するためには、それぞれ微粉生産用竪形ミル、粗粉生産用竪形ミル及び細骨材生産用竪形ミルを必要としている。
したがって、設備投資が多大となると共に、設備規模が大きくなり、かつ、生産が非効率的となる不具合がある。
【０００４】
そこで、本発明は、粒度が大きく異なる３種類の製品を１台で生産し得る竪形ミルを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明の竪形ミルは、天板の中心部に上部排出口を設けたほぼ円筒状のケーシング内の下部に、外周がケーシングの内周と間隙を存して配設された回転テーブルと、回転テーブルの上面外周部に近接して配設された回転自在な複数のローラと、回転テーブルの外周下部とケーシングの内周との間に形成され、側壁に給気口を設けた断面ほぼ方形の環状室と、回転テーブルに取り付けられ、環状室内を移動可能なスクレーパと、環状室の底壁に設けた２つの下部排出口に個別に連接され、それぞれ仕切弁を有する２本の排出シュートと、環状室と連通し、回転テーブルの外周上部とケーシングの内周との間から搬送気体を上方へ噴出可能なリング状のガスノズルと、ケーシングの天板との間に間隙を存してケーシング内に同軸的に配設され、原料を回転テーブルの中央部に供給する漏斗状のホッパと、ホッパの上端とケーシングの天板との間に配設され、ケーシングの中心を指向する水平軸回りに回動可能にして、垂直に延在した状態で半径方向と交差する多数の分級ベーンと、これらの分級ベーンの中心部に配設され、垂直軸回りに回転可能なかご形の回転分級機とを備えることを特徴とする。
【０００６】
前記回転テーブルは、上面外周縁に設けたダムリングを有することが好ましい。
【０００７】
【作用】
上記本発明の竪形ミルにおいては、各分級ベーンを垂直に延在させた状態とすると共に、一方の排出シュートの仕切弁を閉じ、かつ、他方の排出シートの仕切弁を開いた状態とし、又、回転テーブル及び回転分級機を回転させると共に、ガスノズルから搬送気体を噴出しながら原料を粉砕し、粉砕産物を上部排出口から取り出すことにより微粉が生産され、又、各分級ベーンをケーシングの中心に向って上向き傾斜となるように延在させた状態とすると共に、一方の排出シュートの仕切弁を閉じ、かつ、他方の排出シートの仕切弁を開いた状態とし、又、回転テーブルを回転すると共に、ガスノズルから搬送気体を噴出しながら原料を粉砕し、粉砕産物を上部排出口から取り出すことにより粗粉が生産され、更に、一方の排出シュートの仕切弁を開き、かつ、他方の排出シートの仕切弁を閉じた状態とし、又、回転テーブルを回転しながら原料を粉砕し、ガスノズルを経て環状室に排出された粉砕産物を一方の排出シュートから排出することにより細骨材が生産される。
【０００８】
一方、回転テーブルが、上面外周縁に設けたダムリングを有していることにより、原料層圧が調整される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る竪形ミルの実施の形態の一例を示す縦断面図である。
図中１はベース２に立設され、天板１ａの中心部に上部排出口３を設けたほぼ円筒状のケーシングで、その上部排出口３には、排出ダクト４が連接されている。
ケーシング１内におけるベース２上には、図示しない回転駆動装置と連動連結される平面視ほぼ矩形状の減速機５が配設されており、この減速機５の垂直な出力軸（図示せず）には、外周上部がケーシング１の筒壁１ｂの内周と所要の間隙を存する回転テーブル６が連結されている。
回転テーブル６は、テーブル本体６ａと、その上面外周部に嵌着され、後述するタイヤ形のローラが原料を介在して転動可能な凹曲面を有するリング状のライナ６ｂとからなり、その上面外周縁には、原料層圧を調整するダムリング７が設けられている。
又、回転テーブル６の上面外周部には、ケーシング１の筒壁１ｂに水平な支持軸８を介して揺動可能に支持された回転自在の複数のタイヤ形のローラ９が、近接して配置されており、これらのローラ９は、油圧シリンダ等の圧加手段１０を介して下方へ圧加されていると共に、間隙調整ボルト１１を介して転動軌跡となるライナ６ｂの凹曲面との間隙を調整可能に設けられている。
更に、回転テーブル６の外周下部とケーシング１の筒壁１ｂの内周との間には、断面ほぼ方形の環状室１２が形状されている。
【００１０】
環状室１２は、その側壁であるケーシング１の筒壁１ｂに設けた給気口１３を有しており、この給気口１３には、気体源（図示せず）から必要に応じて搬送気体を送給するガスダクト１４が連接されている。
又、環状室１２内には、この環状室１２内に後述するガスノズルを経て落下する異物又は粉砕産物を掻き出すべく、回転テーブル６に取り付けられたスクレーパ１５が、回転テーブル６の回転に伴って移動可能に設けられている。
更に、環状室１２の底壁には、２つの下部排出口１６ａ，１６ｂが適宜に離隔して設けられている（図１では同位置に示してあるが、実際は１８０°離れた位置にある。）一方の下部排出口１６ａには、仕切弁１７ａを有する製品排出用の排出シュート１８ａが連接されており、他方の下部排出口１６ｂには、仕切弁１７ｂを有する異物排出用の排出ュート１８ｂが連接されている。
一方、回転テーブル６の外周上部とケーシング１の周壁１ｂの内周との間には、環状室１２と連通し、この環状室１２に供給された搬送気体、例えば、空気を上方へ噴出可能にして、かつ、異物又は粉砕産物の落下を許容するリング状のガスノズル１９が設けられている。
【００１１】
前記ケーシング１内の上部には、原料を回転テーブル６上の中央部に供給する漏斗状のホッパ２０が、その上端とケーシング１の天板１ａとの間に所要間隙を存して同軸的に配設されており、このホッパ２０には、原料をケーシング１の外部から供給すべく、ケーシング１の筒壁１ｂの上部を斜めに貫通した供給管２１の下端部が導入されている。
ホッパ２０の上端とケーシング１の天板１ｂとの間には、ケーシング１の中心を指向する水平軸回りに回動可能にして、垂直に延在した状態で半径方向と交差する台形板状の多数の分級ベーン２２が配設されている。
すなわち、ケーシング１の筒壁１ｂの上部には、ケーシング１の中心を指向し、かつ、内端部がホッパ２０の上端近傍に及ぶ水平な多数の軸２３が、周方向へ等間隔をなして回動自在に軸支されており、この各軸２３の内端部には、図２、図３に示すように、前記分級ベーン２２が、それぞれ垂直に延在した状態で、姿勢を周方向の一方へ揃えるようにし、半径方向と所要角度（例えば約２０°）をなして交差させて取り付けられ、又、各軸２３の外端部には、上端部に長孔２４を設けたレバー２５の下端部が取り付けられている。
一方、ケーシング１の天板１ａの外周の上側方には、ケーシング１の筒壁１ｂの外径とほぼ同内径の円輪板とその下面外周縁に垂設した短円筒体からなる断面Ｌ字状の回動リング２６が、垂直軸回りに回転自在になしてケーシング１の天板１ａの上面に付設した多数の溝付きガイドローラ２７の溝にその内周縁を係合することにより、周方向へ回動自在に設けられており、この回動リング２６は、その上面に立設したアーム２８の上端部とケーシング１の天板１ａの上面に搭載した可逆回転可能な回転駆動装置２９の出力軸２９ａに取り付けたレバー３０の先端部とがリンク３１によって連結されることにより、回転駆動装置２９の作動によって回動されるものである。
そして、回動リング２６と前記レバー２５とは、回動リング２６の外周面に植設した径方向の連係ピン３２の端部をレバー２５の長孔２４に遊嵌して連係されている。
【００１２】
前記多数の分級ベーン２２の中心部には、図１に示すように、垂直軸回りに回転可能なかご形の回転分級機３３が配設されている。
すなわち、前記排出ダクト４には、下端部が多数の分級ベーン２２の中心部に及ぶ垂直な軸３４が回転自在に軸支されており、この軸３４の下端部には、多数の分級バー３５がかご形をなすように取り付けられ、又、軸３４の上端部には、回転駆動装置の出力軸に取り付けたプーリと無端ベルト（いずれも図示せず）を介して連動連結されるプーリ３６が取り付けられているものである。
図１において３７は他方の排出シュート１８ｂから排出される異物を収容する異物収容箱（パイライトボックス）である。
【００１３】
上記構成の竪形ミルを用いて、微粉、例えば、粒径０．０７４ｍｍ以下８５％以上を生産する場合、先ず、各分級ベーン２２を、図２、図３において実線で示すように、垂直に延在させた状態とすると共に、一方の排出シュート１８ａの仕切弁１７ａを閉じ、かつ、他方の排出シュート１８ｂの仕切弁１７ｂを開いた状態とし、又、回転テーブル６及び回転分級機３３を回転すると共に、ガスノズル１９から搬送気体を噴出する。
次に、供給管２１からホッパ２０を経て原料を回転テーブル６の中央部に供給すると、原料は、回転テーブル６の回転によって生じる遠心力により回転テーブル６上を渦巻状の軌跡を描いて外周に向って移動し、ローラ９と回転テーブル６の凹曲面との間で、ダムリング７による層圧の調整を受けながら粉砕され、ダムリング７を乗り越えた粉砕産物は、ガスノズル１９から噴出する搬送気体により吹き上げられ、ホッパ２０の外周に沿ってケーシング１内の上部に至り、ケーシング１の中心部に向って移動する途中で各分級ベーン２２及び回転分級機３３による２段の分級を受け、各分級ベーン２２及び回転分級機３３を通過したものが、搬送気体に随伴されて上部排出口３から排出ダクト４を経て機外へ排出されて製品（微粉）となる。
一方、各分級ベーン２２及び回転分級３３によって通過を阻止された粗粒は、ホッパ２０内を落下して回転テーブル６の中央部に供給され、上述した場合と同様にして再度粉砕された後、２段の分級を受ける。
他方、ガスノズル１９から噴出する搬送気体により吹き上げられることなく、ガスノズル１９を経て環状室１２に落下した鉄片等の異物は、スクレーパ１５により下部排出口１６ｂへ掻き出されて他方の排出シュート１８ｂを通り異物収容箱３７に収容される。
【００１４】
又、粗粉、例えば、粒径０．６ｍｍ以下８５％以上を生産する場合、先ず、各分級ベーン２２を、図２、図３において二点鎖線で示すように、ケーシング１の中心に向って上向き傾斜となるように延在させると共に、一方の排出シュート１８ａの仕切弁１７ａを閉じ、かつ、他方の排出シュート１８ｂの仕切弁１７ｂを開いた状態とし、又、回転テーブル６を回転すると共に、ガスノズル１９から搬送気体を噴出する。
次に、供給管２１からホッパ２０を経て原料を回転テーブル６の中央部に供給すると、原料は、前述した場合と同様に、回転テーブル６の回転によって生じる遠心力により回転テーブル６上を渦巻状の軌跡を描いて外周に向って移動し、ローラ９と回転テーブル６の凹曲面との間で、ダムリング７による層圧の調整を受けながら粉砕され、ダムリング７を乗り越えた粉砕産物は、ガスノズル１９から噴出する搬送気体により吹き上げられ、ホッパ２０の外周に沿ってケーシング１内の上部に至り、各分級ベーン２２によって発生するケーシング１の中心に向う上昇流に随伴されて上部排出口３から排出ダクト４を経て機外へ排出されて製品（粗粉）となる。
一方、各分級ベーン２２によって発生する上昇流に随伴されなかったものは、ホッパ２０内を落下して回転テーブル６の中央部に供給され、上述した場合と同様にして再度粉砕された後、各分級ベーン２２によって発生する上昇流に随伴される。
他方、ガスノズル１９から噴出する搬送気体により吹き上げられることなく、ガスノズル１９を経て環状室１２に落下した異物は、前述した場合と同様にしてスクレーパ１５により他方の下部排出口１６ｂへ掻き出されて他方の排出シュート１８ｂを通り異物収容箱３７に収容される。
【００１５】
更に、細骨材、例えば、粒径１〜４ｍｍ（篩分後）を生産する場合、先ず、一方の排出シュート１８ｂの仕切弁１７ａを開き、かつ、他方の排出シュート１８ｂの仕切弁１７ｂを閉じた状態とし、又、回転テーブル６を回転する。
次に、供給管２１からホッパ２０を経て原料を回転テーブル６の中央部に供給すると、原料は、前述した場合と同様に、回転テーブル６の回転によって生じる遠心力により回転テーブル６上を渦巻状の軌跡を描いて外周に向って移動し、ローラ９と回転テーブル６の凹曲面との間で、ダムリング７による層圧の調整を受けながら粉砕され、ダムリング７を乗り越えた粉砕産物は、ガスノズル１９を経て環状室１２に落下し、スクレーパ１５により一方の下部排出口１６ａへ掻き出されて一方の排出シュート１８ａから機外へ排出されて製品（細骨材）となる。
【００１６】
なお、上述した実施の形態においては、ローラ９をタイヤ形とし、かつ、回転テーブル６の上面外周部に凹曲面を有するライナ６ｂを嵌着する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ローラを截頭円錐体状とし、かつ、回転テーブルの上面を平面とするようにしてもよい。
又、回転テーブル６の上面外周縁にダムリング７を設ける場合に限らず、ダムリング７を設けなくてもよい。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の竪形ミルによれば、各分級ベーンを垂直に延在させた状態とすると共に、一方の排出シュートの仕切弁を閉じ、かつ、他方の排出シュートの仕切弁を開いた状態とし、又、回転テーブル及び回転分級機を回転させると共に、ガスノズルから搬送気体を噴出しながら原料を粉砕し、粉砕産物を上部排出口から取り出すことにより微粉が生産され、又、各分級ベーンをケーシングの中心に向って上向き傾斜となるように延在させた状態とすると共に、一方の排出シュートの仕切弁を閉じ、かつ、他方の排出シュートの仕切弁を開いた状態とし、又、回転テーブルを回転すると共に、ガスノズルから搬送気体を噴出しながら原料を粉砕し、粉砕産物を上部排出口から取り出すことにより粗粉が生産され、更に、一方の排出シュートの仕切弁を開き、かつ、他方の排出シュートの仕切弁を閉じた状態とし、又、回転テーブルを回転しながら原料を粉砕し、ガスノズルを経て環状室に排出された粉砕産物を一方の排出シュートから排出することにより細骨材が生産されるので、粒度が大きく異なる３種類の製品を１台で生産することができる。
一方、回転テーブルが、上面外周縁に設けたダムリングを有していることにより、原料層圧が調整されるので、ダムリングの高さを変えることによって、原料層圧の調整を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る竪形ミルの実施の形態の一例を示す縦断面図である。
【図２】図１の竪形ミルにおける分級ベーン周りの拡大図である。
【図３】図２における  ＩＩＩ方向矢視図である。
【符号の説明】
１  ケーシング
１ａ  天板
１ｂ  筒壁
３  上部排出口
６  回転テーブル
７  ダムリング
９  ローラ
１２  環状室
１３  給気口
１５  スクレーパ
１６ａ  下部排出口
１６ｂ  下部排出口
１７ａ  仕切弁
１７ｂ  仕切弁
１８ａ  排出シュート
１８ｂ  排出シュート
１９  ガスノズル
２０  ホッパ
２２  分級ベーン
２３  軸
３３  回転分級機
３４  軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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