(57)【要約】【課題】  立形粉砕機における歯車装置のメンテナンスを容易に行うことができる立形粉砕機用歯車装置を提供する。【解決手段】  回転円板１１を垂直軸周りの回転自在に支持する。減速駆動ユニット１３により、モータの回転を減速して伝達するとともに垂直軸周りの回転駆動力を発生させる。歯車機構１４により、減速駆動ユニット１３の垂直軸周りの回転駆動力を伝達して回転円板１１を回転駆動する。減速駆動ユニット１３を支持してともに移動可能な入力側ハウジング２７と、回転円板１１及び支持部１２を支持する出力側ハウジング２８とに分離可能に全体ハウジング１５を形成する。歯車機構１４は、ハウジング結合状態では駆動力を伝達し、ハウジング分離状態では歯車機構１４自体も分離されて駆動力を伝達しない。この構造により、歯車装置のメンテナンスを容易にする。【選択図】図１
2005052799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給される原料を回転テーブルとその上部に配設される粉砕ローラとの間で粉砕する立形粉砕機に用いられ、前記回転テーブルを回転駆動する回転円板を有する歯車装置であって、
水平姿勢で配設される前記回転円板と、
前記回転円板を垂直軸周りに回転自在に支持する支持部と、
モータと連結され、モータの回転を減速して伝達するとともに垂直軸周りの回転駆動力を発生させる減速駆動ユニットと、
前記減速駆動ユニットの垂直軸周りの回転駆動力を伝達して前記回転円板を回転駆動する歯車機構と、
水平方向に分離可能に形成される全体ハウジングであって、前記減速駆動ユニットを少なくとも支持してともに移動可能な入力側ハウジングと、前記回転円板及び前記支持部を少なくとも支持する出力側ハウジングとを有する全体ハウジングと、
を備え、
前記歯車機構は、前記入力側及び出力側のハウジングが結合した状態では回転駆動力を伝達し、前記入力側及び出力側のハウジングが分離した状態では当該歯車機構自体も分離されて回転駆動力を伝達しないことを特徴とする立形粉砕機用歯車装置。
【請求項２】
前記減速駆動ユニットは、モータと連結されて水平姿勢で回転駆動される第１駆動軸と、前記第１駆動軸の回転を垂直軸周りの回転に変換して伝達する減速機構を介して回転駆動される垂直姿勢の第２駆動軸と、を備え、
前記入力側ハウジングは、前記第１駆動軸及び前記第２駆動軸をそれぞれ回転自在に支持することを特徴とする請求項１に記載の立形粉砕機用歯車装置。
【請求項３】
前記歯車機構は、
前記第２駆動軸とともに回転可能に設けられる入力側歯車要素と、前記回転円板又は前記支持部に設けられ、前記回転円板を回転駆動する出力側歯車要素と、を備え、
前記入力側及び出力側のハウジングが結合した状態では前記入力側及び出力側の歯車要素が噛合して回転を伝達し、前記入力側及び出力側のハウジングが分離した状態では前記入力側及び出力側の歯車要素の噛合が解除されることを特徴とする請求項２に記載の立形粉砕機用歯車装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、供給される原料を回転テーブルとその上部に配設される粉砕ローラとの間で粉砕する立形粉砕機に用いられ、その回転テーブルを回転駆動する回転円板を有する歯車装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、石炭、石灰石やスラグ、セメント原料などの原料を細かく粉砕する粉砕機として、回転テーブルとその上部に配設される粉砕ローラとの間で粉砕する立形粉砕機が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された立形粉砕機においては、モータから入力される回転を減速して伝達し、水平姿勢の回転テーブルを回転駆動する歯車装置（立形粉砕機用歯車装置）が、回転テーブルの直下に備えられている。この特許文献１に記載された立形粉砕機用歯車装置は、モータと連結された入力軸の回転を、ベベルギアを介して垂直姿勢の駆動軸に伝達し、この駆動軸の回転をその上方に設けられる歯車機構を介してさらに減速して、回転テーブルを駆動するようになっている。
【０００３】
このような立形粉砕機用歯車装置のメンテナンスを行う場合、一旦、立形粉砕機の上部を分解して歯車装置を外部に取り出す必要がある。例えば、このような歯車装置の分解点検整備方法として、立形粉砕機の分級シュートやケーシング天蓋、原料投入シュート等を吊り上げ撤去し、粉砕ローラを外部へ反転した上で回転テーブルや柱脚を吊り上げて移設し、さらにモータとの連結を解除して歯車装置を吊り上げて移動して静置後、分解点検整備する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２４６９０号公報（第３頁、第１図）
【特許文献２】特開平８−５７３３３号公報（第４頁、第２−８図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の立形粉砕機用歯車装置では、メンテナンスの際、上述のように、一旦、立形粉砕機の上部を分解して歯車装置を外部に取り出す必要があり、歯車装置のメンテナンスための準備作業だけで作業工数や作業時間が多く必要となる。また、同様に、歯車装置メンテナンス後の立形粉砕機の復旧にも多くの作業工数や作業時間が必要となる。したがって、メンテナンス時に多大な作業負荷が発生することになる。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みることにより、立形粉砕機における歯車装置のメンテナンスを容易に行うことができる立形粉砕機用歯車装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００７】
本発明の立形粉砕機用歯車装置は、供給される原料を回転テーブルとその上部に配設される粉砕ローラとの間で粉砕する立形粉砕機に用いられ、前記回転テーブルを回転駆動する歯車装置に関する。
そして、本発明は、上記目的を達成するために以下のようないくつかの特徴を有している。即ち、本発明は、以下の特徴を単独で、もしくは、適宜組み合わして備えている。
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の立形粉砕機用歯車装置における第１の特徴は、水平姿勢で配設される前記回転円板と、前記回転円板を垂直軸周りに回転自在に支持する支持部と、モータと連結され、モータの回転を減速して伝達するとともに垂直軸周りの回転駆動力を発生させる減速駆動ユニットと、前記減速駆動ユニットの垂直軸周りの回転駆動力を伝達して前記回転円板を回転駆動する歯車機構と、水平方向に分離可能に形成される全体ハウジングであって、前記減速駆動ユニットを少なくとも支持してともに移動可能な入力側ハウジングと、前記回転円板及び前記支持部を少なくとも支持する出力側ハウジングとを有する全体ハウジングと、を備え、前記歯車機構は、前記入力側及び出力側のハウジングが結合した状態では回転駆動力を伝達し、前記入力側及び出力側のハウジングが分離した状態では当該歯車機構自体も分離されて回転駆動力を伝達しないことである。
【０００９】
この構成によれば、当該歯車装置が備えられた立形粉砕機において、当該歯車装置のメンテナンスを行う場合、立形粉砕機の上部を分解するような準備作業を行わなくても、歯車機構を境にして減速駆動ユニットごと入力ハウジングを水平方向に直接的に分離することができる。したがって、歯車装置のメンテナンスの際、立形粉砕機を分解して歯車装置を外部に取り出すような作業は一切不要となり、歯車機構及び減速駆動ユニットのメンテナンスを容易に行える。即ち、立形粉砕機における歯車装置のメンテナンスを容易に行うことができる。
【００１０】
本発明の立形粉砕機用歯車装置における第２の特徴は、前記減速駆動ユニットが、モータと連結されて水平姿勢で回転駆動される第１駆動軸と、前記第１駆動軸の回転を垂直軸周りの回転に変換して伝達する減速機構を介して回転駆動される第２駆動軸と、を備え、前記入力側ハウジングが、前記第１駆動軸及び前記第２駆動軸をそれぞれ回転自在に支持することである。
【００１１】
この構成によれば、モータと連結されてモータの回転を減速して伝達するとともに垂直軸周りの回転駆動力を発生し、入力側ハウジングに支持される減速駆動ユニットの構造を、簡易な構成で実現できる。
【００１２】
本発明の立形粉砕機用歯車装置における第３の特徴は、前記歯車機構が、前記第２駆動軸とともに回転可能に設けられる入力側歯車要素と、前記回転円板又は前記支持部に設けられ、前記回転円板を回転駆動する出力側歯車要素と、を備え、前記入力側及び出力側のハウジングが結合した状態では前記入力側及び出力側の歯車要素が噛合して回転を伝達し、前記入力側及び出力側のハウジングが分離した状態では前記入力側及び出力側の歯車要素の噛合が解除されることである。
【００１３】
この構成によれば、入力側ハウジングを出力側ハウジングから分離した際に、入力側歯車要素は第２駆動軸及び入力側ハウジングとともに移動し、出力側歯車要素は回転円板又は支持部とともに出力側ハウジングに残ることになる。従って、ハウジング結合状態では回転駆動力を伝達し、ハウジング分離状態では歯車機構自体も分離される構造を、簡易な構成で実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するめの最良の形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１５】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る立形粉砕機用歯車装置１（以下、歯車装置１という）を例示する断面図（図２のI−I線矢視断面図）であり、図２は平面図である。
この歯車装置１は、歯車装置１に備えられる回転円板１１に結合され駆動される回転テーブル（図示せず）とその上部に設けられる粉砕ローラ（図示せず）との間で供給される原料を粉砕する立形粉砕機（図示せず）に用いられ、モータ（図示せず）からの入力に応じて回転円板１１を介して回転テーブルを回転駆動する。
【００１６】
図１及び図２に示すように、歯車装置１は、回転円板１１、回転円板１１の支持部１２、減速駆動ユニット１３、歯車機構１４、全体ハウジング１５等を備えている。
【００１７】
回転円板１１は、水平姿勢に配設され、自身が回転することによってこれに結合された回転テーブル（図示せず）を駆動し、その上部に配設される粉砕ローラとの間で原料を粉砕する。原料の粉砕は、回転テーブルと粉砕ローラとの間で行われるものに限らず、例えば、回転円板１１と粉砕ローラとの間で直接に行われるものであってもよい（この場合は、回転テーブルは、回転円板に一体に形成されていることになる）。回転円板１１は、リング状に形成されており、これには、歯車機構１４の一部を構成する後述の出力側歯車要素２８が形成されている。
【００１８】
支持部１２は、水平姿勢の回転円板１１を垂直軸周りに回転自在に支持する。支持部１２は、支持台１６、支軸１７、スラスト軸受け１８、ラジアル軸受け１９を備えている。支持台１６は、全体ハウジング１５の内部に固定されて配設されている。支軸１７は、支持台１６上に突設するよう固定され、垂直姿勢に設けられている。ラジアル軸受け１９は、回転円板１１の内周と支軸１７との間に配設され、回転円板１１を支軸１７に対して回転自在に支持している。スラスト軸受け１８は、支持台１６と回転円板１１との間に配設され、回転円板１１を支持台１６に対して回転自在に支持している。
【００１９】
減速駆動ユニット１３は、モータと連結され、モータの回転を減速して伝達するとともに垂直軸周りの回転駆動力を発生させるものであり、第１駆動軸２０、第２駆動軸２１、減速機構２２を備えている。
【００２０】
第１駆動軸２０は、全体ハウジング１５に対して、軸受け２９を介して回転自在に水平姿勢に支持されており、ハウジング１５から突出する一端側（図１、２における左端側）でモータ（図示せず）と連結される。即ち、モータの回転とともに水平姿勢で回転駆動される入力軸となる。
【００２１】
減速機構２２は、第１駆動軸２０の他端側に設けられるかさ歯車２３と、第２駆動軸２１の略中間に設けられるかさ歯車２４とにより構成されている。かさ歯車２３とかさ歯車２４との噛合を介して水平姿勢の第１駆動軸２０の回転が、垂直軸周りの回転に減速されて変換され、垂直姿勢の第２駆動軸２１に伝達される。
【００２２】
第２駆動軸２１は、全体ハウジング１５内の底面に固定される台座３０と、全体ハウジング１５の垂直方向における略中間位置との２箇所において、それぞれ軸受け３１、３２を介して垂直姿勢で回転自在に支持される。この第２駆動軸２１は、上述のように減速機構２２によって垂直姿勢で回転駆動される。
【００２３】
歯車機構１４は、減速駆動ユニット１３の垂直軸周りの回転駆動力を伝達して回転円板１１を回転駆動する。この歯車機構１４は、第２駆動軸２１とともに回転可能に設けられる入力側歯車要素２５と、回転円板１１に設けられ、回転円板１１を回転駆動する出力側歯車要素２６と、を備えている。入力側歯車要素２５は、第２駆動軸２１の上端側に設けられ、出力側歯車要素２６は、回転円板１１の外周に外歯が設けられることで形成され、入力側歯車要素２５と噛合する。これらの歯車要素（２５、２６）は、平歯車として形成されており、この入力側歯車要素２５と出力側歯車要素２６との噛合を介して回転円板１１が回転駆動される。
【００２４】
全体ハウジング１５は、水平方向に分離可能に形成されている。即ち、全体ハウジング１５は、互いに分離可能な入力側ハウジング２７と出力側ハウジング２８とから構成され、両ハウジング（２７、２８）が結合されることで全体ハウジング１５が一体化した状態となる。
【００２５】
入力側ハウジング２７と出力側ハウジング２８とは、図１、２に示す分離位置にて分離可能となっている。立形粉砕機に歯車装置１が備えられた状態で据え付けられているときは、出力側ハウジング２８が基礎面に据え付けられた状態のまま、入力側ハウジング２７を出力側ハウジング２８に対して（図中左方向に）移動させるようにして分離することができる。
【００２６】
図３は、入力側ハウジング２７と出力側ハウジング２８とを分離した状態における断面図（図４のIII−III線矢視断面図）であり、図４はその平面図である。入力側ハウジン
グ２７は、減速駆動ユニット１３を支持してともに移動可能になっており、第１駆動軸２０を軸受け２９を介して回転自在に支持し、第２駆動軸２１を軸受け３１、３２を介して回転自在に支持している。一方、出力側ハウジング２８は、回転円板１１及び支持部１２を支持しており、出力側ハウジング２８上に支持部１２が固定され、支持部１２に対して軸受け１８、１９を介して回転円板１１が回転自在に支持されている。なお、入力側及び出力側ハウジング（２７、２８）の分離に伴い、全体ハウジング１５の一部を成すカバーケーシング３３も、入力側カバーケーシング３３ａと出力側カバーケーシング３３ｂとに分離される。
【００２７】
また、入力側ハウジング２７と出力側ハウジング２８とが結合した状態では、歯車機構１４は、入力側歯車要素２５と出力側歯車要素２６とが噛合して回転駆動力を伝達する。一方、入力側ハウジング２７と出力側ハウジング２８とが分離した状態では、入力側歯車要素２５と出力側歯車要素２６との噛合が解除され、即ち、歯車機構１４自体も分離されて回転駆動力が伝達されないことになる。
【００２８】
このように、歯車機構１４は、平行に配設されて噛み合う２つの平歯車（入力側歯車要素２５、出力側歯車要素２６）によって構成されている。このため、入力側ハウジング２７を出力側ハウジング２８から分離した際に、入力側歯車要素２５は第２駆動軸２１及び入力側ハウジング２７とともに移動し、出力側歯車要素２６は回転円板１１とともに出力側ハウジング２８に残る構造を容易に実現できる。即ち、ハウジング結合状態では回転駆動力を伝達し、ハウジング分離状態では歯車機構１４自体も分離される構造を、簡易な構成で実現できる。
【００２９】
なお、歯車装置１においては、全体ハウジング１５内に、各軸受けや各歯車に潤滑油を供給するための潤滑油供給装置が形成されているものであってもよい。例えば、図１に示すように、全体ケーシング１５内に仕切り壁３４を設け、仕切り壁３４よりも入力ハウジング２７側のスペースを貯油タンク３５として用いるものであってもよい。なお、貯油タンク３５を用いる場合は、入力側及び出力側ハウジング（２７、２８）の分離時には、分離前に貯油タンク３５から潤滑油を一旦抜いておく必要がある。
【００３０】
歯車装置１は、上述した構成を備え、立形粉砕機の歯車装置として用いられ、モータから入力される回転を、第１駆動軸２０から減速機構１３を介して第２駆動軸２１へと伝達し、さらに、歯車機構１４を介して回転円板１１を回転駆動する。これにより、当該歯車装置１が用いられる立形粉砕機において、回転円板１１により回転駆動される回転テーブルと粉砕ローラとの間で原料が粉砕されることになる。
【００３１】
そして、当該歯車装置１が備えられた立形粉砕機において、当該歯車装置１のメンテナンスを行う場合、立形粉砕機の上部を分解するような準備作業を行わなくても、歯車機構１４を境にして減速駆動ユニット１３ごと入力ハウジング２７を直接的に分離することができる。したがって、歯車装置１のメンテナンスの際、立形粉砕機を分解して歯車装置を外部に取り出すような作業は一切不要となり、歯車機構１４及び減速駆動ユニット１３のメンテナンスを容易に行える。即ち、立形粉砕機における歯車装置のメンテナンスを容易に行うことができる。
【００３２】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る立形粉砕機用歯車装置について説明する。図５は、第２実施形態に係る立形粉砕機用歯車装置２（以下、歯車装置２という）を例示する正面図であり、図６はその平面図、図７は図６のVIII−VIII線矢視断面図である。歯車装置
２において、歯車装置１と同様の要素については、同一の符号を付している。なお、図５〜図７においては、いずれも入力側ハウジング２７と出力側ハウジング２８とが分離した状態にある場合を示している。
【００３３】
歯車装置２は、歯車装置１と同様に構成されるが、支持部１２及び歯車機構１４の構成が歯車装置１とは異なっている。即ち、図５〜図７に示すように、減速駆動ユニット１３の垂直軸周りの回転駆動力は、歯車機構１４を介して支持部１２の支軸１７に伝達され、回転円板１１は、支軸１７とともに回転駆動されるようになっている。
【００３４】
図７を参照しながら、支持部１２及び歯車機構１４の構成について詳しく説明する。支持部１２は、支持台１６、支軸１７、支持部３７、軸受け３８、３９、４０を備えている。支持台１６は、出力側ハウジング２８の底部側に配設され、支持部３７は、出力側ハウジング２８の上部側に配設されている。そして、支持台１６と支軸１７との間にはラジアル軸受け４０が配設され、支持部３７と支軸１７との間にはラジアル軸受け３８が配設され、これにより、垂直姿勢の支軸１７が回転自在に支持されている。
【００３５】
歯車機構１４は、減速駆動ユニット１３の第２駆動軸２１の略中間位置に設けられる入力側歯車要素２５と、支持部１２の支軸１７の略中間位置に設けられる出力側歯車要素２６とを備えている。入力側歯車要素２５は、第２駆動軸２１とともに回転する。出力側歯車要素２６は、入力側歯車要素２５と噛合して回転駆動力を伝達し、支軸１７とともに回転する。したがって、減速駆動ユニット１３の垂直軸周りの回転が、入力側歯車要素２５と出力側歯車要素２６との噛合を介して、垂直軸周りに回転自在に支持される支軸１７に伝達され、支軸１７とともに回転円板１１が回転駆動される。
【００３６】
以上説明した歯車装置２においても、歯車機構１４が、平行に配設されて噛み合う２つの平歯車（入力側歯車要素２５、出力側歯車要素２６）によって構成されているため、入力側ハウジング２７を出力側ハウジング２８から分離した際に、入力側歯車要素２５は第２駆動軸２１及び入力側ハウジング２７とともに移動し、出力側歯車要素２６は出力側ハウジング２８に残る構造を容易に実現できる。即ち、ハウジング結合状態では回転駆動力を伝達し、ハウジング分離状態では歯車機構１４自体も分離される構造を、簡易な構成で実現できる。従って、歯車装置１と同様に、当該歯車装置３のメンテナンスの際、立形粉砕機を分解して歯車装置を外部に取り出すような作業は一切不要となり、当該歯車装置３のメンテナンスを容易に行うことができる。
【００３７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、次のように変更して実施してもよい。
【００３８】
（１）出力側歯車要素と噛み合う入力側歯車要素が複数個備えられているものであってもよい。即ち、入力側歯車要素に対応して、減速駆動ユニットが複数系統備えられ、出力側歯車要素を複数の入力側歯車要素で駆動するもの（マルチドライブ方式）であってもよい。この場合、各入力側歯車要素から伝達する動力を小さくすることができ、出力側歯車要素に動力を伝達する各系統の減速駆動ユニット及び入力側歯車要素を小さくすることができる。
【００３９】
（２）全体ハウジングの水平方向における分離位置（入力側ハウジングと出力側ハウジングとの分離位置）は、実施形態で例示した位置に限られず、種々の形態を用いることができる。即ち、入力側ハウジングに減速駆動ユニットが少なくとも支持され、出力側ハウジングに回転円板と支持部とが少なくとも支持されるものであればよい。
【００４０】
（３）歯車機構における入力側歯車要素及び出力側歯車要素の配設位置は、実施形態に例示したものに限られず、種々の形態を用いることができる。即ち、ハウジング結合状態では回転駆動力を伝達し、ハウジング分離状態では当該歯車機構自体も分離されて回転駆動力を伝達しないものであればいよい。
【００４１】
（４）減速駆動ユニットの形態は、実施形態で例示したものに限られず、種々の形態を用いることができる。例えば、第２駆動軸と平行に配置される第３駆動軸を備え、２段減速機構として構成される減速駆動ユニットの形態などであってもよい。また、第１駆動軸、第２駆動軸、支軸、回転円板を支持する形態（軸受け配設位置など）も適宜変更して実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る立形粉砕機用歯車装置を例示する断面図である。
【図２】図１に示す立形粉砕機用歯車装置の平面図である。
【図３】図１に示す立形粉砕機用歯車装置のハウジング分離状態における断面図である。
【図４】図３に示す立形粉砕機用歯車装置の平面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る立形粉砕機用歯車装置を例示する側面図である。
【図６】図５に示す立形粉砕機用歯車装置の平面図である。
【図７】図６のVIII−VIII線矢視断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  立形粉砕機用歯車装置
１１  回転円板
１２  支持部
１３  減速駆動ユニット
１４  歯車機構
１５  全体ハウジング
２７  入力側ハウジング
２８  出力側ハウジング
【図１】
2005052799.tif 000003
【図２】
2005052799.tif 000004
【図３】
2005052799.tif 000005
【図４】
2005052799.tif 000006
【図５】
2005052799.tif 000007
【図６】
2005052799.tif 000008
【図７】
2005052799.tif 000009