JP4344295B2 - Roll crusher crushing tooth fixing device - Google Patents
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Description
本発明は、コンクリート、アスファルト、自然石等を破砕するロールクラッシャーの破砕歯固定装置に関する。 The present invention relates to a crushing tooth fixing device for a roll crusher that crushes concrete, asphalt, natural stone or the like.
コンクリートやアスファルト等の廃材が、道路、コンクリート構造物等の補修、建て替えなどにより排出される。従来、これら廃材は、産業廃棄物として処理され埋め立てられることが多かったが、最近は環境破壊に関わることから再利用されることが行なわれるようになってきている。その再利用は、コンクリート等の廃材を破砕、解砕することで行われるが、この破砕作業のためにロールクラッシャーが使用されている。このロールクラッシャーには破砕のための破砕歯が取り付けられている。 Waste materials such as concrete and asphalt are discharged by repairing and rebuilding roads and concrete structures. Conventionally, these waste materials have often been treated and landfilled as industrial waste, but recently they have been reused due to environmental destruction. The reuse is performed by crushing and crushing waste materials such as concrete, and a roll crusher is used for this crushing operation. The roll crusher is provided with crushing teeth for crushing.
破砕歯はロールクラッシャーの本体構成の一部をなすロータ本体の外周に複数個設けられ、ロータ本体の穴内に嵌め込まれ各々コッタで固定されている。コッタで破砕歯を締結することは従来から行なわれており周知である。このコッタは通常テーパー面を有し破砕歯に対し楔効果で締め付け固定している。図7はその一例である。図7の場合は、コッタ50が前面51をテーパーに形成され、これを解破歯52の背面53と、解破歯固定穴の後面54との間の隙間に圧入すると、解破歯固定穴の前面55、及び底面56と、解破歯の前面57、及び底面58は互いに密着し、挿入部はロータ本体59にクランプされる。
コッタ50はさらにコッタ固定金具60に溶接されている上、更にコッタ固定金具60がロータ本体59の外周に溶接されている。他の例として図示はしていないが、前述同様に解破歯の背面と、解破歯固定穴の後面との間の隙間にL字状の顎部を有するコッタを圧入するのであるが、コッタは解破歯とネジを介して相対移動可能になっていて、テーパー部の押し込みで固定する構成のものが知られている。
A plurality of crushing teeth are provided on the outer periphery of the rotor main body forming a part of the main structure of the roll crusher, and are fitted into holes in the rotor main body and fixed by cotters. Fastening crushing teeth with a cotter has been performed and is well known. This cotter usually has a tapered surface and is fastened and fixed to the crushing teeth by a wedge effect. FIG. 7 shows an example. In the case of FIG. 7, when the cotter 50 is formed with a tapered front surface 51 and is press-fitted into a gap between the back surface 53 of the breaking
The cotter 50 is further welded to the cotter fixing bracket 60, and the cotter fixing bracket 60 is further welded to the outer periphery of the
いずれにしろ、解破歯取付コッタを挿入部と解破歯固定穴の傾斜面との間に圧入すると、テーパーによる圧着により解破歯は解破歯固定穴に固定される。解破歯取付コッタの上端に顎部が付いているコッタは、顎部がロータ本体の外周面に接している。これらの構成は、ロールクラッシャーの機能を含め特許文献1〜3に詳細が示されている。
前述のように、破砕歯はコッタによりロータ本体に固定されるが、破砕歯は稼働中(破砕作業中)に磨耗や破損が生じるので新しい破砕歯と交換する必要がある。この場合にコッタを取り外す必要が出てくる。従来のコッタによる破砕歯取り付けは、前述のとおり、楔効果と溶接でほぼ固着状態に近い状態に強固に取り付けていた。このため、破砕作業中において破砕歯がずれたり、又抜けたりするおそれはなかった。 As described above, the crushing teeth are fixed to the rotor body by the cotter. However, since the crushing teeth are worn or damaged during operation (during crushing operation), it is necessary to replace them with new crushing teeth. In this case, it becomes necessary to remove the cotter. As described above, the conventional crushing tooth attachment by the cotter has been firmly attached to the state almost fixed by the wedge effect and welding. For this reason, there was no possibility that the crushing teeth were shifted or removed during the crushing operation.
しかしながら、このような強固な固定は、破砕作業(破砕動作)には問題ないが、逆にメンテナンスにおいては取り外しに時間を要し、非常に不便をきたしているのが現状である。特にロータ外周に飛び出して配置されている解砕歯は破砕打撃を多く受け、大塊の破砕原料を破砕するメインの破砕歯であり、そのため損傷も多く、交換を要するケースも多い。又、破砕歯のロータ取り付け部分、ロータ取り付け部分近傍は、破砕粉が堆積し、こびりついた状態になっている。従って、破砕歯の交換する前に、この破砕粉等を取り除く作業が伴ない、その取り除き作業も大変な工数を要している。 However, such a strong fixation has no problem in the crushing operation (crushing operation), but conversely, it takes time for the removal in the maintenance, which is very inconvenient. In particular, the crushing teeth that protrude from the outer periphery of the rotor receive a lot of crushing impacts, and are the main crushing teeth that crush large chunks of crushing materials. Therefore, there are many cases of damage and replacement. In addition, the crushed powder is accumulated and stuck in the vicinity of the rotor mounting portion and the rotor mounting portion of the crushing teeth. Therefore, before exchanging the crushing teeth, an operation for removing the crushed powder and the like is accompanied, and the removing operation requires a great number of man-hours.
このように現状は破砕歯の取り外しが容易でなく、又交換した破砕歯の取り付けもそれなりに工数を要しているのである。従って、現状において、取り付け、取り外しを容易にすることがロールクラッシャーの稼動効率を向上させることになり、そのことが求められている。本発明は、このような従来の問題点を解決するために想起されたもので、下記の目的を達成する。 Thus, at present, it is not easy to remove the crushing teeth, and the replacement of the crushing teeth that have been replaced requires some man-hours. Therefore, in the present situation, facilitating the attachment and detachment improves the operation efficiency of the roll crusher, which is required. The present invention has been conceived to solve such a conventional problem and achieves the following object.
本発明の目的は、破砕歯の取り付け、取り外しを容易に行うことのできるようにしたロールクラッシャーの破砕歯固定装置を提供することにある。本発明の他の目的は、破砕歯の取り付け構成を簡素にしたロールクラッシャーの破砕歯固定装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a crushing tooth fixing device for a roll crusher that can easily attach and remove crushing teeth. Another object of the present invention is to provide a crushing tooth fixing device for a roll crusher with a simplified crushing tooth mounting structure.
本発明は、前記目的を達成するために次の手段をとる。
本発明1のロールクラッシャーの破砕歯固定装置は、
回転駆動される円筒状のロータ本体と、このロータ本体の外周に配置され、前記ロータ本体の穴内に楔面を有して固定される破砕歯からなるロールクラッシャーにおいて、前記破砕歯を前記穴内に固定させる固定手段であって、前記固定手段の固定部材は、破砕歯側接触面と、前記ロータ本体の穴壁側接触面とが、平行な形状を有して前記破砕歯を前記穴内に固定させ、前記固定部材はコッタであり、前記ロータ本体に、このコッタをボルトで固定した構成になっていることを特徴とする。
The present invention takes the following means in order to achieve the object.
The crushing tooth fixing device of the roll crusher of the
In a roll crusher comprising a cylindrical rotor body that is rotationally driven and a crushing tooth that is disposed on the outer periphery of the rotor body and has a wedge surface in the hole of the rotor body, the crushing teeth are placed in the holes. A fixing means for fixing, wherein the fixing member of the fixing means has a crushing tooth side contact surface and a hole wall side contact surface of the rotor body having a parallel shape, and fixes the crushing teeth in the hole. is allowed, the fixing member is a cotter, said rotor body, characterized that you have become fixed configure this cotter with bolts.
本発明2のロールクラッシャーの破砕歯固定装置は、本発明1において、
前記固定手段は、前記破砕歯と前記穴との間に、及び/又は前記破砕歯と前記コッタとの間にシートを設けて固定する構成になっていることを特徴とする。
本発明3のロールクラッシャーの破砕歯固定装置は、本発明1又は2において、
前記破砕歯は、解砕歯であることを特徴とする。
The crushing tooth fixing device of the roll crusher of the
The fixing means is configured to be fixed by providing a sheet between the crushing teeth and the hole and / or between the crushing teeth and the cotter.
The crushing tooth fixing device of the roll crusher of the
The crushed teeth are crushed teeth .
本発明のロールクラッシャーの破砕歯固定装置は、テーパーのない固定部材(コッタ)により破砕歯の取り付け、取り外しを行う構成にしたので、その作業は容易になった。又、破砕歯の取り付け構成を簡素にしたので、ロールクラッシャーを低コストとすることができる構成となった。 Since the crushing tooth fixing device for a roll crusher according to the present invention is configured to attach and remove crushing teeth with a fixing member (cotter) having no taper, the operation is facilitated. Moreover, since the attachment configuration of the crushing teeth has been simplified, the roll crusher can be reduced in cost.
本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。ロールクラッシャーは2つのロータ本体を有し、この2つのロータ本体にはそれぞれ複数の破砕歯が設けられ、2つのロータ本体の回転に伴ない上方から供給されるコンクリート等の塊を2つのロータで挟み砕いていくものである。ロールクラッシャーについての基本的な構成については、前述の特許文献に詳述されているので、詳細の説明は省略するが、本発明の理解を容易にするため図をもとに概略説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The roll crusher has two rotor bodies, and each of the two rotor bodies is provided with a plurality of crushing teeth, and a mass of concrete or the like supplied from above with the rotation of the two rotor bodies is separated by the two rotors. It is something that is pinched and crushed. The basic configuration of the roll crusher is described in detail in the above-mentioned patent document, and thus detailed description thereof will be omitted. However, in order to facilitate understanding of the present invention, a schematic description will be given based on the drawings.
図1は、ロールクラッシャー1の全体を示す平面図である。正面図と側面図は省略する。ロールクラッシャー1は中心軸線が互いに平行になるように配置された2つのロータ(第1ロータ2、第2ロータ3)を備えている。図示しない架台上に脚部を介して搭載されている。ロールクラッシャー1は、上下が開放された四角形状の箱機枠4を有し、この箱機枠4に前述の2つのロータ、即ち、第1ロータ2及び第2ロータ3が設けられている。
FIG. 1 is a plan view showing the
2つの第1ロータ2、第2ロータ3は互いに平行に配置され、第1ロータ2、第2ロータ3に、各々、破砕歯5が設けられている。第1ロータ2、第2ロータ3は、それぞれ箱機枠4に設けられた電動機6の回転駆動力が、スプロケットホイール7a,7b,7c,7d、チェーン8等回転駆動力伝達手段7を介して回転駆動される。又、箱機枠4上にはホッパー9が設けられ、原料の受け入れ口となっている。ロールクラッシャー1は概ねこのような構造になっていて、コンクリート等の原料はホッパー9に投入され、第1ロータ2、第2ロータ3の回転に伴なう破砕歯5の打撃で破砕され、箱機枠4の下方向に落下するようになっている。原料より破砕された被破砕物は箱機枠4の下部に設けられたコンベア31等により回収される。なお、ロータを回転駆動する駆動体は、減速機付電動機、流体圧で回転駆動する流体圧モータ(例えば、油圧モータ)など他の駆動体であってもよい。
The two
次に、ロータの構造を説明する。図2は、本発明の構成になる破砕歯固定装置を組み込んだロータの断面図である。ロータは第1ロータ2と第2ロータ3の2つのロータをセットとして構成されるが、基本構造はどちらも同じであるので以降単にロータとして説明する。駆動軸10は、電動機6の回転駆動力がスプロケットホイール7a,7b,7c,7d、チェーン8等回転駆動力伝達手段7を介して伝達され、回転駆動される。この駆動軸10にロータ本体11が連結固定される。ロータ本体11の外周面には3種類の破砕歯5、即ち、解砕歯12、圧縮歯30、切削歯(図示せず)が設けられている。解砕歯12、圧縮歯30は、図2に示すように等角度間隔に突出して配置されている。解砕歯12は、主に大塊の破砕原料を楔効果により噛み込み破砕するための歯である。圧縮歯30は、主に原料を圧縮破砕するための歯である。切削歯は、外周に鋸歯状の凹凸が形成され、原料を少しずつ削るための歯である。
Next, the structure of the rotor will be described. FIG. 2 is a cross-sectional view of a rotor incorporating a crushing tooth fixing device according to the present invention. The rotor is composed of two rotors, a
本実施の形態においては、破砕歯5は解砕歯12を中心にして説明する。解砕歯12は、前述のように楔効果によりコンクリート等の原料を噛み込み破砕するための歯である。解砕歯12は図2に示すようにロータ本体11の外周に等角度間隔に配置され、本形態では4個配置されている。解砕歯12は後述する方法でロータ本体11に固定されている。この解砕歯12は3種の破砕歯の中では最も飛び出している歯である。図3は、解砕歯12の形状を示す図であり、図3(a)は正面図、図3(b)は側面図、図3(c)は平面図である。
In the present embodiment, the crushing
又、図4は解砕歯12をロータ本体11に取り付け固定したときの状態を示す部分断面図で、図5は、図4を側面視した部分断面図である。解砕歯12をロータ本体11に取り付け固定したとき、ロータ本体11の外周面から露出する露出部は異形の形をなしている。解砕歯12の楔面は鈍角である楔角αをなしている。楔角αは、楔効果により原料に食い込み破砕するものであり、解砕歯12をロータ本体11に取り付け固定したとき、楔面の頂部は半径方向と切れ刃角βがマイナスの角度をなす。そのため、原料への食い込みが適度に抑制されるので、過度な負荷がかからない効果がある。
また、解砕歯12が楔角αで原料に食い込み破砕する作用は、折曲げによる切断、圧縮による破砕も同時に行っているが、主に次のような破砕の作用をしていると推定される。薪を斧で割るときは、斧を薪に押し付けて斧の刃の楔作用で薪を割る。しかしながら、紙をナイフで切るときは、押し付けただけでは紙は切れにくい。このため紙を平面においてナイフを傾けて引いて切ることを行う。この切断作用は、ナイフを引くことにより実際の刃の角度より鋭角に作用するので紙は簡単に楔作用で切れる。回転している解砕歯12は、これと同様の原理で見かけの楔角αより鋭角として破砕作用するので、原料に食い込みが促進され薪と同様に割れが成長して破砕にいたる。楔面は、主に正転(ここでは破砕方向を意味する。)しているときに原料に接触し、主に楔効果(原料への食い込み)により破砕、粉砕するものである。即ち、この解砕歯12は破砕の際は、原料に対し歯を引く状態で破砕する。このため原料に対する食い込みが促進され破砕にいたるのである。
4 is a partial cross-sectional view showing a state when the crushing
The crushing
楔面の背面12aは、この楔面と概略45度の角度をなす面取り部が形成されている。露出部の下面側には、一体に突出したスカート部12bが形成され、ロータ本体11外周に接している。スカート部12bの裏面12cは円筒面であり、この裏面12cはロータ本体11の外周面にカバー可能に、又は外周面に密着可能に、外周面と実質的に同一の曲率の曲面に形成されている。スカート部12bは、ロータ本体11の外周部をカバーして、原料等が接触して生じる摩耗等を防ぐためのものである。
The
ロータ本体11には、解砕歯12とコッタ13とのための長方体状の窪みである挿入穴が形成されている。解砕歯12の挿入部12dは、ロータ本体11に形成された解砕歯固定穴11aに挿入されて固定されている。解砕歯固定穴11aの一側面11bは、他側面に対して傾いたテーパー状の傾斜面が形成されている。解砕歯12の挿入部12dが解砕歯固定穴11aに挿入されると、この解砕歯固定穴11aの一側面11bと解砕歯12の前面12eがテーパー面で一致し接触する。この状態でコッタ13を挿入し解砕歯12を固定する。すなわち、後述する第1シート14、第2シート15が設けられていない場合、コッタ13の固定穴接触面13bは解砕歯固定穴11aの側壁面11cと、コッタ13の解砕歯接触面13aは解砕歯12の挿入部12dの背面12fと接し、コッタ13は解砕歯12を固定する。
The
次に、解砕歯の破砕抵抗について説明する。図4に示すように、楔面に作用する破砕抵抗Fは、ロータ本体11は回転しているので、解砕歯12から接線方向ではなく一般にこれと角度をなす斜め方向に働く。解砕歯に働く破砕抵抗Fを三つの分力に分解すると、主分力F1(破砕方向の分力)は、ロールクラッシャーの駆動トルクや駆動動力に関係するものである。背分力F2は、動力は消費しないが原料や解砕歯を破砕、又は変形させるものである。
前述したように、主分力F1の大きさは、楔角αが小さいほど、破砕速度が高いほど小さい。背分力F2の大きさは、楔角αが小さいほど小さい傾向にある。破砕抵抗Fに起因するモーメントは、概略すると互いに方向が異なる2点の反力R1、反力R2で支持される。即ち、反力R1は、解砕歯12の背面12fで解砕歯取り付けのためのコッタ13の最外周部に、他の反力R2は、解砕歯12の前面12eと解砕歯固定穴11aの一側面11bとの係合部に作用する。
Next, the crushing resistance of the crushed teeth will be described. As shown in FIG. 4, the crushing resistance F acting on the wedge surface works not in the tangential direction but generally in an oblique direction with respect to the crushing
As described above, the magnitude of the main component force F1 is smaller as the wedge angle α is smaller and the crushing speed is higher. The magnitude of the back component force F2 tends to be smaller as the wedge angle α is smaller. The moment resulting from the crushing resistance F is roughly supported by two reaction forces R1 and R2 that have different directions from each other. That is, the reaction force R1 is applied to the outermost peripheral portion of the
従って、破砕抵抗Fの反力は、破砕抵抗Fから離れた2ヶ所で支持されているので解砕歯を外周面のみに溶接して取り付けた場合等に比して取り付け強度が強い。又、例えば2個の解砕歯12の間に原料が挟まって、図5に示されるように側面から破砕抵抗FSが負荷されたとき、間隔をもって反力R3、反力R4で支持されるので、側面からの抵抗にも取り付け強度を確保できる。
Therefore, since the reaction force of the crushing resistance F is supported at two locations away from the crushing resistance F, the attachment strength is stronger than when the crushing teeth are attached by welding only to the outer peripheral surface. Also, for example, when the raw material is sandwiched between the two crushing
本発明に関わるコッタ13は、解砕歯12の背面12fに接する解砕歯接触面13aと、解砕歯固定穴11aの側壁面11cと接触する固定穴接触面13bが平行となっている。即ち、挿入時、取り外し時に抵抗はなくスムースに出し入れができる構成としている。又、解砕歯12と解砕歯固定穴11aの一側面11bとの接触部に第1シート14を、解砕歯12と解砕歯固定穴11aの底部との接触部には第2シート15を挿入している。
これらのシートはいずれも厚さが規制され寸法管理がなされている。このシートは、厚さ調整と、解砕歯12を固定したときテーパー圧縮で解砕歯12が解砕歯固定穴11aの一側面11bに必要以上にめり込むのを防止する機能を有している。めり込みが大きいと固着状態となり、取り外しが困難となる。シートを介在させることでこれを回避している。
In the
All of these sheets are regulated in thickness and the size is controlled. This sheet has a function of adjusting the thickness and preventing the crushing
更に、このシートは、第3シート16としてコッタ13と解砕歯12との間に設けてもよい。解砕歯12を取り付けるに際し、隙間が0でぴったり挿入された状態で解砕歯12が解砕歯固定穴11aにセットされた後、コッタ13をボルト17で解砕歯固定穴11aの底部に直接ねじ込む。なお、コッタ13の上面には、コッタ13取り外しのためのねじ穴(図示せず)が形成されている。ねじ穴は、コッタ13を解砕歯固定穴11aから取り外すための治具等をねじ込み、コッタ13を引き抜くものである。ねじ穴は通常使用しないのでゴミ等が入らないようにねじがねじ込んである。そして、コッタ13取り外しの際には、このねじ穴を利用すると容易に取り外し作業が行える。
又、この固定方法は、図6に部分的に示すように、コッタ20を顎形状にし、この顎部21をロータ本体11外周にボルト22で取り付ける構成にしてもよい。
Further, this sheet may be provided as the
Further, as shown in FIG. 6, this fixing method may be configured such that the
テーパーを介さずコッタ13,20でこの解砕歯12のロータ本体11への締結を可能にする理由は、前述したように、破砕時における破砕力に対する反力R1が常に同一向きであることに対応したことである。破砕の衝撃は常に反力R1で受け、ロータ本体11の外方へ解砕歯12が飛び出す力は働かない。従って、コッタ13,20で解砕歯12を破砕力に耐える支持がなされていれば、即ち、コッタ13,20の締結の際の隙間のみを除くようにすれば、破砕力に耐える機能を確保できることになる。従って、この理由により、コッタ13,20はテーパーにしなくても解砕歯12を強固に保持できることになる。テーパーを不要にすることで、製作する上でも、作業がたいへん容易となり、工程も簡素化される。これに伴ない、対向する解砕歯12のコッタ13,20側の接触面あるいは解砕歯固定穴11aのコッタ13,20側の側壁をテーパーにする必要はない。以上、種々の形態について説明したが、本発明は、本実施の形態に限定されないことはいうまでもない。
The reason why the crushed
1 …ロールクラッシャー
5 …破砕歯
10…駆動軸
11…ロータ本体
12…解砕歯
13,20…コッタ(固定部材)
14…第1シート
15…第2シート
16…第3シート
DESCRIPTION OF
14 ...
Claims (3)
前記破砕歯を前記穴内に固定させる固定手段であって、
前記固定手段の固定部材は、破砕歯側接触面と、前記ロータ本体の穴壁側接触面とが、平行な形状を有して前記破砕歯を前記穴内に固定させ、
前記固定部材はコッタであり、前記ロータ本体に、このコッタをボルトで固定した構成になっている
ことを特徴とするロールクラッシャーの破砕歯固定装置。 In a roll crusher composed of a cylindrical rotor body that is rotationally driven and a crushing tooth that is disposed on the outer periphery of the rotor body and has a wedge surface fixed in the hole of the rotor body,
Fixing means for fixing the crushing teeth in the hole,
The fixing member of the fixing means includes a crushing tooth side contact surface and a hole wall side contact surface of the rotor body having a parallel shape, and fixing the crushing teeth in the hole ,
The crushing tooth fixing device for a roll crusher, wherein the fixing member is a cotter, and the cotter is fixed to the rotor body with a bolt .
前記固定手段は、前記破砕歯と前記穴との間に、及び/又は前記破砕歯と前記コッタとの間にシートを設けて固定する構成になっている
ことを特徴とするロールクラッシャーの破砕歯固定装置。 In the crushing tooth fixing device of the roll crusher according to claim 1,
Said fixing means, the between the fracturing teeth and the holes, and / or crushed tooth roll crusher, characterized in that that has composition for fixing by providing the sheet between the crushing teeth and said cotter Fixing device.
前記破砕歯は、解砕歯である
ことを特徴とするロールクラッシャーの破砕歯固定装置。
In the crushing tooth fixing device for a roll crusher according to claim 1 or 2 ,
The crushing teeth, breaking teeth fixing apparatus of a roll crusher, wherein the Ru hammer der.
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