JP2005329385A

JP2005329385A - 片持ち軸粉砕ディスク型原料穀物等粉砕設備

Info

Publication number: JP2005329385A
Application number: JP2004177617A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kumabe; 寛隈部
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-05-20
Filing date: 2004-05-20
Publication date: 2005-12-02

Abstract

【課題】工場粉砕設備の粉砕ロールと同じ径の粉砕ディスク径、粉砕面の目立て形状、粉砕面回転数、投入原料の処理能力、間隙等を有し粉砕できる事により得られた粉砕細粒紛分布データがそのままの粉砕データ仕様で工場設備に仕様条件展開する事により最小確認作業で製造ラインの仕様化できる設備を提供する。
【解決手段】回転数の変更は個別の駆動装置により独自の回転数設定が可能となった設備である。粉砕ディスク目立て形状等に、回転比率を維持しながら右側の粉砕ディスク側の回転数を左側に比較して早く回転させて粉砕することにより粉砕表面の接触動作は歯背と歯背組合せ、ダル仕様、により粉砕することになる。本設備の特徴の一つはこの粉砕回転比率仕様を増減できることもさることながら、回転比率を逆転することにより、部品を交換変更せずに粉砕を目立て形状の歯頂点と歯頂点組合せ、シャープ仕様に粉砕条件の基本構成を変更出きる事である。
【選択図】図６

Description

本発明は、穀物等の粉砕工程における工場設備の粉砕条件を研究室、品質管理室において再現するために工場設備の粉砕ロールと同等の直径を有する粉砕ディスク（３０）、粉砕回転数、単位長さ当りの粉砕処理能力を有する設備である。
片持ち軸、固定側ディスクシャフト（２）と浮動側ディスクシャフト（１２）の軸端に粉砕ディスク（３０）や（３１）、（３２）、（３３）を取付けた構成により多くの部品を外さずに別仕様の粉砕ディスク（３０）に短時間で交換を可能にした設備である。
工場設備粉砕ロールの組合せ回転数を得るために必要で有ったトランスミッション部を個別粉砕ディスク軸に固定側駆動装置（１０）と浮動側駆動装置（１６）を直接配置した事により独立した粉砕回転数をギャーやプーリ−等のトランスミッション機能の部品を介さずに自由に回転数選択又は制御することが出来る設備である事により広い範囲でのテスト粉砕が可能となったことと、本設備で得られた諸データがそのまま工場設備の粉砕ロール仕様の近似値としてデータ展開できるために、設備ラインでのテスト運転を最小限に収めることができる設備である。

従来より研究室、品質管理室で工場設備の製品工程管理の基本となる比較検討確認作業の一つに粉砕結果の把握が必要ですが対象となる原料穀物を粉砕する機器、設備は工場粉砕機の粉砕条件、粉砕表面のロール目立て形状、粉砕回転方向、が比較検討するには異なる機器でテスト粉砕するか、最終再確認ステップとして時間と人手を掛けて工場設備ラインの設備で粉砕すると共に大量の原料穀物を必要としていました。
そのために新製品開発や比較検討により得られた粉砕データが後工程で良好の結果と判断されてもこの粉砕データを工場設備へ粉砕条件データとして展開出来ずに、たとえ実施されても実用化することは困難でした。
他方、日頃の受入れ原料穀物の粉砕データを管理するために品質管理部門等で実施される粉砕は別の粉砕仕様による機器で行われてデータ管理が行われているのが実情で、これらによって管理されているデータは原料穀物特性の傾向比較データとなっています。

発明が解決しようとする課題

原料穀物等の粉砕工程に際して研究室や品質管理室において工場設備により処理された粉砕粒度分布分析結果の管理や、これとは別に受入れ原料穀物の管理のための比較検討に必要なデータを容易に取得するため、粉砕データ取得のための取廻しの容易な設備である事。
工場粉砕設備と同一仕様、粉砕ロールと同じ径の粉砕ディスク径、粉砕面の目立て形状、粉砕面周速の回転数、単位面長における投入原料の処理能力、工場設備と同一の粉砕間隙等を有し粉砕できること。

新製品開発の自由な構成変化を得る為に、少ない工具で短時間に基本粉砕ディスク表面目立形状の異なる仕様粉砕ディスクに交換できる事やさらに新しい粉砕仕様条件を得るためにその他諸仕様条件、回転数、粉砕目立て形状の反対勝手、粉砕間隙の変更できる設備である事。
これらより得られた粉砕細粒紛分布データがそのままの粉砕データ仕様で工場設備に仕様条件展開する事により最小確認作業でライン仕様とできる設備である事。
本発明は、以上の問題点を解決し、原料穀物粉砕工程の品質管理の簡素化と新製品開発時の自由検討仕様を容易にしたことにより粉砕仕様環境の向上を施した設備である。

課題を解決するための手段

工場設備との原料穀物比較検討粉砕の場合や原料穀物受入れ時の研究室、品質管理室での予備資料取得のためのテスト粉砕の時は、
片持ち軸型固定側ディスクシャフト（２）と浮動側ディスクシャフト（１２）に粉砕ディスク（３０）単一仕様の場合、（３１）、（３２）、（３３）多構成仕様の場合、をそれぞれのシャフト軸端に装着する。
粉砕ディスク（３０）類は工場設備の粉砕機粉砕ロールと同等の径を有する。
粉砕ディスク（３０）類の外周粉砕接触面には工場設備粉砕ロールと同じ粉砕目立てが施されている。
他方、多構成仕様の場合の粉砕ディスク（３１）、（３２）、（３３）は工場設備粉砕機の第１段ロール組合せ、第２段ロール組合せ、第３段ロール組合せと同じ目立て組合せ仕様で粉砕目立てが施されているために粉砕ディスクを交換しなくても順番に第１段目仕様粉砕ディスク（３１）の間隙設定をして原料穀物の投入粉砕から始まって、終了後、第２段目仕様の粉砕ディスク（３２）の間隙設定そして第１段目の粉砕済み原料の投入、第３段目仕様の粉砕ディスク（３３）の間隙設定そして第２段目の粉砕済み原料の投入することにより工場設備と同じ粉砕結果を得る事ができる。
粉砕ディスク間隙を調整、変更するために間隙調整ハンドル（６）と棒レンチ式の間隙ロックナット（５）を有するために多くの工具類を使用せずに調整を可能にした設備である。
粉砕時の回転数は固定側駆動装置（１０）と浮動側駆動装置（１６）を有する為にそれぞれの粉砕条件、第１段目仕様による粉砕時、第２段目仕様による粉砕時、第３段目仕様による粉砕時、と個別に粉砕条件変更と同時に設定する。
粉砕条件設定が一種類である為に原料ごと又は粉砕ステップごとの原料投入ガイド（４０）には一箇所のみとしてその都度投入口を確認、使用しない口を粉砕して異物が混入し難いようにする。

新製品開発や多目的のテスト粉砕を行う時の条件変更は、
回転数の変更は固定側駆動装置（１０）と浮動側駆動装置（１６）によりトランスミッション概念にとらわれず個別に設定が可能となった設備である。
図３において工場設備の粉砕機と同様に軸正面から見た場合で左側粉砕ディスク（３０）と右側粉砕ディスク（３０）と同じ粉砕目立て形状仕様のものが装着されているのが一般的で、異なる形状のものを装着しても問題はありません、この粉砕ディスク（３０）形状に、回転比率を維持しながら右側の粉砕ディスク側の回転数を左側に比較して早く回転させて粉砕することによりそれぞれの粉砕ディスク（３０）が持つ粉砕表面の接触動作は目立て形状の歯背と歯背組合せ、ダル：ダル仕様、により粉砕することになる。
本設備の特徴の一つはこの粉砕回転比率仕様を増減できることもさることながら、回転比率を逆転することにより、部品を交換変更せずに粉砕を目立て形状の歯頂点と歯頂点組合せ、シャープ：シャープ仕様に粉砕条件の基本構成を変更出きる事である。

基本的粉砕条件の一つである粉砕ディスクの表面目立て形状仕様の変更を行う場合は固定ディスクシャフト（２）や浮動側ディスクシャフト（１２）の軸受け、駆動装置にとらわれず、点検蓋（２１）、ディスク固定（２５）を取り外すことにより内部粉砕ディスク（３０）を取り外し、装着して交換できる事である。

発明の効果

本設備の基本構成、粉砕ディスクの径、粉砕表面目立て又は形状、単位長さ当たりの処理能力がすべて工場設備粉砕機と同一である為に研究室、品質管理室の粉砕データと工場設備との原料穀物粉砕データが本質的に比較検討できる設備である。

本設備により粉砕された原料穀物細粒紛により後工程の処理をテストプラントで採用しても粉砕条件仕様の違いが少ない為に、後工程の良好な結果は工場設備粉砕データの仕様変更としてデータ展開で本ラインテスト化しても少ない最終調整により実施できる。

工場設備と同一仕様の第１段粉砕ロール同じ仕様の粉砕ディスク（３１）、第２段粉砕ロール同じ仕様の粉砕ディスク（３２）、第３段粉砕ロール同じ仕様の粉砕ディスク（３３）をそれぞれの固定側ディスクシャフト（２）と浮動側ディスクシャフト（１２）端に装着すること。
装着したそれぞれの粉砕ディスクにより個別の間隙調整を行い、その数値を粉砕ディスク間隙値表示盤（７）により設定して必ず個別間隙管理を実施する。理由のとしてはそれぞれの粉砕ディスク（３１）、（３２）、（３３）組合せの異なる目立てにより間隙に違いがあるのと使用していくと表面の摩耗進行が異なる為でもある。

粉砕を試みる粉砕ディスクが決定したら、間隙ロックナット（５）を緩めて、間隙調整ハンドル（６）により粉砕ディスク間隙値表示盤（７）の要望設定間隙値に合せて間隙ロックナット（５）を確実に固定する。
原料投入ガイド（４０）を粉砕ディスク投入口に合せて移動、差し込む。
本設備には工場設備のような異物回避機構が施してないので必ず新しい原料穀物の場合は内部に異物がないか予めシフター等で精選しておく必要がある、初回粉砕以降は不要但し、粉砕細粒紛が入った原料パン（４３）は必ず異物混入を防ぐ為にカバーをして保管することが必要である。
予備の空の原料パン（４３）を原料パン受けレール（４４）に差込み、固定側駆動装置（１０）と浮動側駆動装置（１６）のそれぞれの回転数を設定した上で周囲安全のための他人がいない事を確認の上で始動スイッチ入力して運転に入る。
回転数が安定したら原料パン（４３）により粉砕原料を上部原料投入ガイド（４０）へ全量投入する、原料の処理能力は予め原料ガイド（４１）のシュート払出し部の大きさにより限定されて原料が粉砕ディスクへと投入されていく。

本発明の側面図である、一部断面を示した図を含む。本発明の平面図と粉砕ディスク部分の一部を示した図である。本発明の粉砕ディスク側軸方向を示した正面図である。図２のＡ２−Ａ２２断面図とＡ３−Ａ３２断面図並びに固定側ベースフレームと浮動側ベースフレームを重ねて示した断面図である。図１のＡ１−Ａ１２を示した断面図である。図３のＡ４−Ａ４２を示した断面図である。

符号の説明

１固定側ベースフレーム２固定側ディスクシャフト
３固定側シャフト４固定側シャフトブロック
５間隙ロックナット６間隙調整ハンドル
７粉砕ディスク間隙値表示盤
８固定側ディスクシャフトベアリングブロック
９軸カップリング１０固定側駆動装置
１１浮動側ベースフレーム１２浮動側ディスクシャフト
１３浮動側基本軸シャフト１４浮動側シャフト
１５浮動側ディスクシャフトベアリングブロック
１６浮動側駆動装置
２０粉砕ディスクハウジング２１点検蓋
２２ダストシールレール２３ダストシール
２４指ガード２５粉砕ディスク固定金具
２６排出ガイド
３０粉砕ディスク３１粉砕ディスク
３２粉砕ディスク３３粉砕ディスク
４０原料投入ガイド４１原料投入シュート
４２原料投入側面ガイド４３原料パン
４４原料パン受けレール

Claims

穀物、ビール麦芽等を粉砕する設備の粉砕駆動軸である固定側ディスクシャフト（２）、浮動側ディスクシャフト（１２）にそれぞれ個別回転駆動する装置として固定側駆動装置（１０）と浮動側駆動装置（１６）を有する粉砕ディスク設備。
片持ち軸、固定側ディスクシャフト（２）と浮動側ディスクシャフト（１２）軸端に単一目的粉砕ディスク（３０）又は多仕様目的粉砕ディスク（３１）、（３２）、（３３）を装着することにより投入原料穀物を粉砕する機能を有する設備。