(57)【要約】【課題】ライナーが内装されたケーシング内に高速回転するロータを設け、該ロータに取り付けた複数個のハンマーで被破砕物を衝撃破砕する衝撃式破砕機において、ケーシング内面部に取り付けられているライナーの着脱を容易にし、その交換作業を簡単にすること。【解決手段】ライナーの背面部に凸部を設け、該凸部の位置にライナーの表裏に貫通する通孔を設けるとともに、前記ケーシングには前記凸部の断面形状と同形の貫通孔を設け、前記ライナーの凸部を前記ケーシングの内面側から前記貫通孔に嵌合させた状態で、前記ライナーの通孔にボルト等の棒状取付け具を挿通してケーシングの外面側で固定した。【選択図】        図２
2004298661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ライナーが内装されたケーシング内に高速回転するロータを設け、該ロータに取り付けた複数個のハンマーで被破砕物を衝撃破砕する衝撃式破砕機において、前記ライナーの背面部に凸部を設け、該凸部の位置にライナーの表裏に貫通する通孔を設けるとともに、前記ケーシングには前記凸部の断面形状と同形の貫通孔を設け、前記ライナーの凸部を前記ケーシングの内面側から前記貫通孔に嵌合させた状態で、前記ライナーの通孔に棒状の取付け具を挿通してケーシングの外面側で固定したことを特徴とする衝撃式破砕機。
【請求項２】
前記棒状の取付け具がボルトであり、ライナーに挿入された外側端部にゴム等の漏出防止用シール材を介装してナットで締め付け固定される請求項１に記載の衝撃式破砕機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、天然岩石や産業廃棄物等の被破砕物を破砕処理する衝撃式破砕機に関するもので、より詳しくは、そのケーシング内部に設けられるライナーの取付け構造の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上部に被破砕物の投入口が設けられたケーシングの内部に複数の打撃子（ハンマー）を放射状に取り付けたロータを横架するとともに、その外周部に反撥板（ブレーカープレート）を設け、前記ロータに設けた打撃子と前記反撥板とで被破砕物を衝撃破砕する衝撃式破砕機が広く使用されている。この種の衝撃式破砕機では、被破砕物による摩耗が激しいため、その本体フレームをなすケーシングの内面部に該ケーシングを保護するライナーを取り付けている。
【０００３】
従来の衝撃式破砕機を、本発明の実施形態を表す図を用いてさらに詳しく説明する。図１において、この衝撃式破砕機１は竪型破砕機であり、ベース３の上に、ケーシング２を構成する円筒状のアッパケーシング２ａと、該アッパケーシングの下側に結合された円筒状のロアケーシング２ｂとが設けられている。ケーシング２の中心部には縦向きの回転主軸４が設けられており、該回転主軸４にはアッパロータ５、センタロータ６、ロアロータ７が設けられている。アッパロータ５には固定ハンマー１０を構成する直径方向のアーム部１０ａ，１０ｂが上下段違いに設けられ、該アーム部１０ａ，１０ｂの左右両側にはそれぞれハンマーブレード１１，…が取り付けられている。
【０００４】
一方、センタロータ６は上部ディスク６ａ、中央ディスク６ｂ、下部ディスク６ｃの３段構造となっており、該センターロータ６の円周方向に沿って所定間隔で複数（例えば８個）の通孔６ｄが設けられ、この通孔にハンマーピン１４，…が取り付けられている。ハンマーピン１４はハンマーの支持部材であり、中央部に該ハンマピン１４の外径よりも大きい穴１５ａが設けられた複数のリングハンマ１５，…が遊嵌されている。
【０００５】
また、前記アッパケーシング２ａの内周面には、複数の円弧状ライナー１６，…が取り付けられていて、これらライナー１６と前記ハンマーブレード１１、リングハンマー１５の間が破砕部を構成している。
【０００６】
前記メインフレーム２ｂの上下中間部には、一部が切り欠かれて排出口３０となった仕切り板２０が設けられている。この仕切り板２０の前記排出口３０に位置する部分は、下向きに傾斜した傾斜面２０ａとなっている。仕切り板２０の上側には、前記ロアロータ７が重ねられている。ロアロータ７は、センタロータ６が重なり合う上部ディスク７ａと、小径の胴部７ｂと、下部ディスク７ｃを備え、上部ディスク７ａと下部ディスク７ｃに穿孔した通孔７ｄ，７ｅにスクレーパピン２４が挿入され、それぞれにスクレーパ２３が取り付けられている。なお、図示例では、通孔７ｄ（７ｅ）は円周方向に沿って上記ハンマーピンと同じ位置に同じ個数（８個）設けられ、スクレーパピン１４は円周方向に沿って４個所に設けられている。したがって、８個の通孔７ｄのうち４個にはスクレーパピンが挿入されていない。
【０００７】
また、ロアケーシング２ｂと、その下側に設けられているベース３の中央部には、ハウジング２６とベアリングケーシング２７が設けられ、このベアリングケーシング内に設けたベアリング２８によって前記回転主軸４が支承されている。回転主軸４の下端部にはプーリ２９が取り付けられており、このプーリに巻き掛けたベルトによりモータの回転力が該回転主軸４に伝達されるようになっている。図中の２ｄは、垂直な支持板である。
【０００８】
この破砕機１のケーシング内面に設けられているライナー１６は、それぞれが断面円弧状に形成され、複数のライナーをリング状に並べてケーシング内面に固定している。ライナー１６は、被破砕物による衝突や摩擦からケーシングを保護するためのものであり、耐摩耗性に優れた鋳造品で製作しているが、それでも摩耗や損傷によって、一定時間稼働後に交換しなければならないものである。
【０００９】
このライナー１６は、一体物でリング状に製作すると、取付け及び摩耗後の取替えができないため、上記のとおり複数の円弧状ライナー１６を継ぎ合わせた分割構造として、容易に交換できるようにしているのであり、これらライナー１６の取付け方法として種々の方法が提案されている。例えば、特許文献１には、ライナーをボルトによってケーシングに固定する方法が記載されている。このライナーは、背面に突出部が形成され、その突出部の中央にネジ加工されている。また、ケーシングには前記突出部と係合する穴部が形成され、その周囲は筒状部により覆われ、該筒状部の端面に貫通孔が形成された板部が設けられている。そして、前記貫通孔よりボルトを差し込み、ケーシング内面にライナーを固定している。
【００１０】
【特許文献１】
特公平４−５９０１９号公報
【００１１】
また、特許文献２には、ライナーをコッタによりケーシングに固定する方法が記載されている。このライナーは、背面に突出する棒状部が形成され、その棒状部を貫通する溝加工がなされており、ケーシングには前記棒状部と係合する穴部が形成されている。そして、前記穴部に棒状部を差し込み、ケーシング外で前記溝に板状のコッタを挿入してライナーを固定している。このライナーの取り外しは、コッタを引き抜いて行われる。
【００１２】
【特許文献２】
特開平６−４７２９９号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１に記載されている方法は、ケーシングの穴部とライナーの突出部とを係合させれば、ライナーが衝撃を受けてもその力は主として突出部から穴部に伝わり、ボルトに大きな力が働かないので、ライナーを交換する際のボルト脱着が容易となるが、ケーシングに筒状の穴部を設けるので、構造的に複雑であり、強度も低下するという問題があり、係合部に大きな力が作用した時に該係合部に変形が生じることがある。さらに、水分を含む破砕ダストがライナーとケーシングとの間に侵入することによって両者の間の隙間が詰まり、ライナーの取り外しが困難となる恐れがある。
【００１４】
また、上記特許文献２に記載されている方法では、ケーシング外より棒状部を叩くことによって係合部が変形した場合でも容易に取り外しできるが、コッタ形式の棒状部はボルト形式の突出部よりも突出長さが長いので、衝撃による曲げ応力を考慮して、その径を太くしなければならない。さらに、溝加工を行うために、外径の余裕も必要であるから、コッタ形式の棒状部の径はボルト形式の突出部の径よりも必然的に大きくする必要があり、ライナーのコストアップにつながるという問題点がある。
【００１５】
そこで本発明は、衝撃式破砕機におけるライナーの着脱を容易にしながら、強度的にすぐれ、コストも低く抑えることのできるライナー取付け構造を提供することを課題としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用した。すなわち、本発明にかかる衝撃式破砕機は、ライナーが内装されたケーシング内に高速回転するロータを設け、該ロータに取り付けた複数個のハンマーで被破砕物を衝撃破砕する衝撃式破砕機において、前記ライナーの背面部に凸部を設け、該凸部の位置にライナーの表裏に貫通する通孔を設けるとともに、前記ケーシングには前記凸部の断面形状と同形の凹部を設け、前記ライナーの凸部を前記ケーシングの内面側から前記凹部に嵌合させた状態で、前記ライナーの通孔に棒状の取付け具を挿通してケーシングの外面側で固定したことを特徴としている。
【００１７】
前記棒状の取付け具としては、ボルトを用いるのが実用的であり、ライナーに挿入されたその外側端部にゴム等の漏出防止用シール材を介装してナットで締め付けることにより固定するのが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面にあらわされた本発明の実施の形態に基づいて、本発明をより具体的に説明する。
【００１９】
この竪型破砕機１の基本的構造は、図１に基づいてすでに説明したとおりであり、上部に投入口を有するケーシング２として、円筒状のアッパケーシング２ａと、該アッパフレームの下側に結合された円筒状のロアケーシング２ｂとが設けられている。アッパケーシング２ａ及びロアケーシング２ｂの中心部には縦向きの回転主軸４が設けられており、該主軸４にアッパロータ５、センタロータ６、ロアロータ７が設けられている。アッパロータ５には、固定ハンマ１０を構成する直径方向のアーム部１０ａ，１０ｂが上下段違いに設けられ、該アーム部１０ａ，１０ｂの先端部の左右両側にはそれぞれハンマブレード１１，…が取り付けられている。アーム１０ａ，１０ｂの外面部は着脱可能なカバーライナで覆われている。
【００２０】
上記ケーシング２の内面には複数の断面円弧状ライナー１６が取り付けられ、該ケーシング内面の摩耗を防止するようになっている。このライナー１６の背面部には、断面円形の凸部１６ａが設けられ、この凸部１６ａの位置には、当該ライナー１６を表裏に貫通する通孔１６ｂが設けられている。この凸部１６ａは、１個のライナーに適当間隔で複数個（場合によっては１個でもよい）設けられている。上記通孔１６ｂは取付け具であるボルト１７を挿通するためのもので、ライナー１６の表面側に形成されている凹凸部における凹部１６ｃの位置に開口している。図示例では、上記通孔１６ｂは、表面側がボルトの頭部１７ａが嵌合する大径部となっており、それよりも背面側はボルトの軸部１７ｂが挿通される小径部となっている。なお、大径部と小径部との境界部は、ボルト頭部の下面が密着する傾斜面となっている。
【００２１】
一方、上記ケーシング２には、ライナー取付け用の複数の凹部２ｈ，…が設けられている。図示例の凹部２ｈは前記ライナーの凸部１６ａと同じか少し大きい貫通孔として形成されている。なお、凸部１６ａの断面形状と凹部（貫通孔）２ｈの形状は円形とするのが好ましいが、場合によっては多角形等他の断面形状とすることも可能である。
【００２２】
この衝撃式破砕機１におけるライナーの取付けは、次のようにして行われる。まず、ライナー１６をケーシング２の内面に当てがい、その凸部１６ａをケーシング２の凹部２ｈに嵌合する。そして、ライナー１６の表面側から取付け具であるボルト１７を凸部１６ａの通孔１６ｂに挿入し、ケーシング２の外面に突出した部分に凹部２ｈの径よりも大きい径を有するワッシャ５０を嵌め込んでナット５１で締め付ける。この場合、ケーシング内部から微細な破砕物が漏出しないように、ゴム板等の漏出防止用シール材５５をケーシング外面と大型ワッシャ５２との間、又はワッシャ５０と大型ワッシャ５２との間の両方に介装しておくのが好ましい。
【００２３】
このようにして、ライナー１６をケーシング２の内面に簡単に取付けることができる。取付け状態では、ライナーがボルト・ナットでケーシングに強固に固定され、しかもケーシングの凹部２ｈの開口部は、漏出防止用シール材５５によって密封されるので、微細な破砕粉等が外部へ漏出する恐れはない。なお、ボルト１７はライナー１６の表面側から挿入するが、ボルトの頭部が通孔１６ｂ内に埋設されているため、摩耗、損傷、変形等が防止される。
【００２４】
また、稼働中にライナー１６に強力な衝撃力が作用しても、この力はライナー１６の凸部１６ａとケーシングの凹部２ｈとの嵌合部を介してケーシング本体に伝達され、該ケーシング本体によって支持されるので、ボルトが変形したり、ライナーの位置がずれたりする恐れはない。
【００２５】
一方、長時間の使用によってライナー１０に摩耗や損傷が生じた時は、当該ライナーを取り外して新しいライナーと交換する。このライナーの取り外しに際しては、ケーシング２の外面側のナット５１を弛めてワッシャ５０、大型ワッシャ５２及び漏出防止用シール材５５を取り外し、図３に示すような打撃棒６０で貫通孔内の凸部１６ａとボルトの端部を打撃する（図４参照）。この打撃により、ボルト１７がケーシング内側へ押し出されるとともに、ライナー１６がケーシング２の内面から押し上げられる。このため、ライナーを簡単に取り外すことができるのである。なお、図示例では、大型ワッシャ５２がケーシングに対し着脱自在となっているが、この大型ワッシャ５２をケーシング２に溶接固着しておいてもよい。その場合は、前記漏出防止用シール材５５は、ワッシャ５０と大型ワッシャ５２との間に介装しておけばよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上に説明した如く、本発明にかかる衝撃式破砕機は、そのケーシング内部に装着されるライナーの背面側に凸部が設けられ、該凸部をケーシング本体に設けた凹部に嵌合させた状態で固定するので、ライナーに作用する衝撃力等は前記凸部と凹部の嵌合部によって支持される結果、取り付け具が変形したりライナーの位置がずれたりする問題が生じない。また、ライナーは、その凸部が形成されている部分に設けた通孔に表面側からボルト等の棒状取付け具を挿入し、ケーシングの外面側で固定するので、ライナーの取付けは簡単である。さらにケーシングの外面側から棒状の打撃具でライナーの凸部を打撃することにより、簡単にライナーを取り外すことができるので、ライナーの交換時の着脱作業を簡単に行うことが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の一部を破面で表した側面図である。
【図２】そのライナー取付け部の断面図である。
【図３】打撃棒の外観図である。
【図４】ライナーの取り外し方法の説明図である。
【符号の説明】
１    衝撃式破砕機
２    ケーシング
２ｈ  凹部
４    回転軸
５    アッパロータ
６    センタロータ
７    ロアロータ
１０    固定ハンマー１０
１６    ライナー
１６ａ  凸部
１６ｂ  通孔
５０    ワッシャ
５１    ナット
５２    大型ワッシャ
５５    漏出防止材
【図１】
2004298661.tif 000003
【図２】
2004298661.tif 000004
【図３】
2004298661.tif 000005
【図４】
2004298661.tif 000006