JP5258126B1 - Hammer head, method of manufacturing the same, and crusher having the hammer head - Google Patents
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Abstract
【課題】破砕あるいは粉砕の際の衝撃に対する摩耗特性を調整可能なハンマーヘッドを提供する。
【解決手段】回転可能なロータの外周部に固定され、ロータのまわりに配置された反撥固定刃との間で破砕または粉砕を行うハンマーヘッドにおいて、該ハンマーヘッドは、該ロータから該反撥固定刃に向かって所定長さに亘って延びる本体部32を有し、該本体部は、該他端部の反対側の端部の回転方向進み側に、衝撃荷重受け面を構成する硬化肉盛部36A,36Bと、該硬化肉盛部の内側に設けられた該硬化肉盛部より軟質の軟鋼部38A,38Bとを有し、該硬化肉盛部は、前記衝撃荷重受け面と、前記衝撃荷重受け面と交差する端面とにより第1エッジ42A,42Bを形成し、該軟鋼部は、破砕または粉砕に伴う前記硬化肉盛部の該第1エッジの摩耗に追従して摩耗するように、前記端面に隣接して前記端面と面一の軟鋼部端面を有する。
【選択図】図8A hammer head capable of adjusting the wear characteristics against impact during crushing or crushing is provided.
A hammer head fixed to an outer peripheral portion of a rotatable rotor and crushing or pulverizing with a repulsive fixed blade disposed around the rotor. The hammer head is moved from the rotor to the repellent fixed blade. A main body portion 32 extending over a predetermined length toward the head, and the main body portion is a hardfacing portion constituting an impact load receiving surface on the rotational direction advance side of the end portion opposite to the other end portion 36A, 36B and soft steel portions 38A, 38B softer than the hardened portion provided inside the hardened portion, the hardened portion including the impact load receiving surface and the impact First edges 42A and 42B are formed by the end surfaces intersecting with the load receiving surface, and the mild steel portion is worn following the wear of the first edge of the hardfacing portion due to crushing or crushing. An end face of the mild steel portion adjacent to the end face and flush with the end face A.
[Selection] Figure 8
Description
本発明は、ハンマーヘッドおよびその製造方法、並びに該ハンマーヘッドを有する破砕機に関し、より詳細には、破砕あるいは粉砕の際の衝撃に対する摩耗特性を調整可能なハンマーヘッド、容易かつ効率的に製造が可能であるとともに、耐摩耗性を向上可能なハンマーヘッドの製造方法、およびハンマーヘッドの摩耗に係らず、破砕あるいは粉砕対象物の粒度管理が可能な破砕機に関する。 The present invention relates to a hammer head, a method for manufacturing the same, and a crusher having the hammer head, and more particularly, a hammer head capable of adjusting wear characteristics against impact during crushing or crushing, and easy and efficient manufacture. The present invention also relates to a method of manufacturing a hammer head that can improve wear resistance and a crusher that can control the particle size of a crushing object or a crushing object regardless of the wear of the hammer head.
従来から、コークス用の石炭、廃棄プラスチック、廃材や廃棄物、コンクリート塊等を対象として、破砕または粉砕する破砕機または粉砕機が用いられている。
たとえば、特許文献1および特許文献2は、コークス用の石炭を破砕する破砕機を開示する。
2. Description of the Related Art Conventionally, a crusher or a crusher that crushes or crushes coal for coke, waste plastic, waste material and waste, concrete lump, or the like has been used.
For example, Patent Literature 1 and Patent Literature 2 disclose a crusher that crushes coal for coke.
この破砕機は、破砕または粉砕対象物を内部に投入する投入口を有し、内部に破砕または粉砕スペースを形成するケーシングと、ケーシング内に設けられ、回転可能なロータと、ロータの外周部に一端が固定されるハンマーアームと、ハンマーアームの他端部に固定されるハンマーヘッドとを有するハンマーと、ハンマーヘッドの回転軌跡に対して、所定間隔を確保可能なようにハンマーに対して相対移動可能に設けられた反撥固定刃と、ハンマーを回転させる回転駆動手段とを有し、ハンマーヘッドと反撥固定刃とが協働して破砕または粉砕を行うようにしている。
特に、ハンマーヘッド100は、図13に示すように、ハンマーヘッド本体106の破砕側先端の短辺平面102の全面と、これに続く長辺側面104の一部とに2mm〜10mmの深さの減肉部を形成し、この減肉部に、逆U字態様で、硬化肉盛溶接101を施して減肉部を消滅させている。
This crusher has an inlet for charging the object to be crushed or crushed therein, a casing that forms a crushing or pulverizing space inside, a rotor that is provided in the casing, a rotatable rotor, and an outer peripheral portion of the rotor A hammer having a hammer arm fixed at one end and a hammer head fixed at the other end of the hammer arm, and a relative movement with respect to the hammer so as to ensure a predetermined interval with respect to the rotation trajectory of the hammer head The repellent fixed blade provided in a possible manner and a rotation driving means for rotating the hammer are provided, and the hammer head and the repellent fixed blade cooperate to perform crushing or crushing.
In particular, as shown in FIG. 13, the
このような構成のハンマーヘッド100によれば、ハンマーヘッド本体106の破砕側先端の短辺平面102の全面と、これに続く長辺側面104の一部とに2mm〜10mmの深さの減肉部を形成し、この減肉部に硬化肉盛溶接101を施して減肉部を消滅させたものであるから、衝撃を受ける部分全体を2mm〜10mmという十分な厚みの硬化肉盛溶接によって覆うことができる。しかも硬化肉盛溶接は減肉部に形成されているため、硬化肉盛溶接の端部が突出することもなく、衝撃によって剥離することもない。このため長期間にわたり優れた破砕能力を維持することができる。
しかしながら、従来のこのようなハンマーヘッドおよびこのようなハンマーヘッドを有する破砕機には、以下のような技術的課題が存する。
According to the
However, the following technical problems exist in the conventional hammer head and the crusher having such a hammer head.
第1に、ハンマーヘッド100に関し、ハンマーヘッド100において衝撃受け面を構成する硬化肉盛部101は、粉砕または破砕に伴い摩耗するところ、硬化肉盛部を設けない場合に比べて耐摩耗性を向上させることが可能であるものの、この摩耗特性を調整することが困難である。
より詳細には、図14に示すように、衝撃を受ける硬化肉盛部101は、硬化肉盛部101の幅方向(図14(A))および硬化肉盛部101の高さ方向(図14(B))それぞれアールを生じる態様(摩耗の進行を線で示す)で摩耗する。換言すれば、硬化肉盛部101の衝撃受け面は、端面との間に第1エッジ103、対向側面それぞれとの間に第2エッジ105および第3エッジ107が、エッジが立った態様で構成されるところ、第1エッジ103、第2エッジ105および第3エッジ107それぞれを構成する構成面同士が同材質の硬化肉盛部101により構成されることになることから、これらの第1エッジ103、第2エッジ105および第3エッジ107がいずれも、角部が丸められる態様で摩耗する。
このような摩耗形態が生じると、ハンマーヘッドを交換せざるを得ず、交換作業のために粉砕または破砕の効率性が損なわれる。
First, regarding the
More specifically, as shown in FIG. 14, the cured built-up
When such a form of wear occurs, the hammerhead must be replaced, and the efficiency of crushing or crushing is impaired due to the replacement operation.
第2に、このようなハンマーヘッド100を有する破砕機に関し、上述のハンマーヘッド100の摩耗特性の調整困難性に起因して、粉砕または破砕対象物の粒度管理が困難となる点である。
より詳細には、反撥固定刃は、ハンマーヘッドの回転軌跡に対して、所定間隔を確保可能なようにハンマーに対して相対移動可能に設けられており、ハンマーヘッドの摩耗進行とともに、反撥固定刃をハンマーヘッドに対して近づけるように相対移動させることにより、反撥固定刃とハンマーヘッドの先端との間隔は調整可能である。
しかしながら、図14に示すような態様でハンマーヘッドが摩耗した場合、反撥固定刃とハンマーヘッドの先端との間隔を調整するとしても、破砕対象物の粒度を一定に管理することは技術的に困難であり、粒度にばらつきを生じ、破砕物の品質劣化を引き起こす。
特に、製鉄に用いられるコークス用の石炭は、その粒度管理が厳しく、破砕対象物の粒度を一定に管理するためには、上述の態様のハンマーヘッドの摩耗が生じた場合、ハンマーヘッドを交換せざるを得ない。
この点において、この摩耗特性を調整することが可能なハンマーヘッド、およびこのようなハンマーヘッドにより、粉砕または破砕対象物の粒度管理が可能な破砕機の実現が業界内で要望されている。
Secondly, regarding the crusher having such a
More specifically, the repelling fixed blade is provided so as to be movable relative to the hammer so that a predetermined interval can be secured with respect to the rotation trajectory of the hammer head. The distance between the repellent fixed blade and the tip of the hammer head can be adjusted by moving the blade relative to the hammer head.
However, when the hammer head is worn in the manner shown in FIG. 14, it is technically difficult to keep the particle size of the object to be crushed constant even if the interval between the repelling fixed blade and the tip of the hammer head is adjusted. It causes variation in particle size and causes quality degradation of crushed material.
In particular, the coke coal used for iron making has strict particle size control, and in order to keep the particle size of the object to be crushed constant, if the wear of the hammer head of the above-mentioned mode occurs, the hammer head should be replaced. I must.
In this respect, there is a demand in the industry to realize a hammer head capable of adjusting the wear characteristics, and a crusher capable of controlling the particle size of an object to be crushed or crushed by such a hammer head.
第3に、耐摩耗性に優れたハンマーヘッドを効率的に製造するのが困難な点である。
より詳細には、通常鋳造品で構成されるハンマーヘッド本体に対して、硬化肉盛溶接は手作業により行われるため、ハンマーヘッドを効率的に製造することが困難であり、また仕上がりの硬化肉盛部、特に衝撃荷重受け面は、凹凸状となり平坦でなく、第1エッジなし第3エッジはいずれも、鋭く立った状態に形成されておらず、ハンマーヘッドの耐摩耗性を低下させる。
Thirdly, it is difficult to efficiently manufacture a hammer head having excellent wear resistance.
More specifically, since the hardfacing welding is performed manually on a hammerhead body that is usually formed of a cast product, it is difficult to efficiently manufacture the hammerhead, and the finished hardened meat is finished. The raised portion, in particular, the impact load receiving surface is uneven and is not flat, and the third edge without the first edge is not formed in a sharp standing state, and the wear resistance of the hammerhead is reduced.
この点、本発明者は、特許文献3に示すように、作業性がよくかつ比較的低コストのハンマーヘッドである衝撃刃本体を提案している。
より詳細には、この衝撃刃は衝撃刃本体と、この衝撃刃本体の先端部に埋設される超硬チップとから構成されており、合金鋼及び軟鋼等の耐衝撃性材料からなる衝撃刃本体は、超硬チップがろう付け等によって埋設される先端部と、回転ドラムの刃受け台にボルト(図示せず)を介して取り付けるためのボルト孔を有する基端部とからなり、これら先端部と基端部とは、はめ合い結合によって相互に結合固定されている。超硬チップは衝撃刃本体より耐摩耗性が優れている材料、例えば超硬質合金、セラミック等からなり、半径方向外方へ向かって回転ドラムの回転方向に傾斜するように先端部にろう付け加工によって埋め込まれており、超硬チップの先端鋭角部は、先端部の前面と頂面との境界線において露出している。
In this regard, the present inventor has proposed an impact blade body which is a hammer head having good workability and relatively low cost, as shown in Patent Document 3.
More specifically, the impact blade is composed of an impact blade body and a cemented carbide chip embedded at the tip of the impact blade body. The impact blade body is made of an impact-resistant material such as alloy steel or mild steel. Is composed of a tip end portion in which a cemented carbide chip is embedded by brazing or the like, and a base end portion having a bolt hole for attaching to a blade base of a rotating drum via a bolt (not shown). And the base end are coupled and fixed to each other by a mating coupling. Carbide inserts are made of a material with better wear resistance than the impact blade body, for example, super hard alloys, ceramics, etc., and brazed to the tip so that it tilts in the direction of rotation of the rotating drum radially outward. The sharp tip portion of the carbide tip is exposed at the boundary line between the front surface and the top surface of the tip portion.
この衝撃刃本体によれば、衝撃刃本体を先端部と基端部とに分離構成することによって、先端部への超硬チップのろう付け加工を比較的軽量小型で取り扱い容易な状態で行ない、その後基端部と結合して衝撃刃本体を構成することができるので、一体の衝撃刃本体に比して、作業性がよくかつ比較的低コストを達成しうるものである。
しかしながら、先端部には、超硬チップをろう付け等により手作業で埋設しなければならず、衝撃刃本体の効率的な製造が困難であるとともに、半径方向外方へ向かって回転ドラムの回転方向に傾斜するように先端部に超硬チップを埋設することにより、超硬チップを埋設しない場合に比べて、衝撃刃本体の先端エッジの耐摩耗性を向上することは可能であるが、摩耗態様は、衝撃荷重受け面と衝撃刃本体の回転ドラムからの遠位側端面との間の第1エッジ全体に亘って超硬チップを設けない限り、第1の技術的問題点で述べたのと同様に、アールを発生するように摩耗する問題を引き起こす。
また、第1エッジに加えて、衝撃荷重受け面と衝撃刃本体の対向側面それぞれとの間の第2エッジおよび第3エッジについて、同様に鋳造本体部にろう付けで設けるのは困難である。特に、超硬チップは、タングステン成分を多く含有するため、耐摩耗性に優れる反面、耐衝撃性に劣り、さらに溶接性が悪く、母材を溶かすことのないろう付けによる固定によらざるを得ないことから、耐衝撃性が悪く、超硬チップの脱落、破損を生じる可能性が高まる。この点、超硬チップの先端鋭角部のみが、先端部の前面と頂面との境界線において露出するように、半径方向外方へ向かって回転ドラムの回転方向に傾斜するように衝撃刃本体に埋め込む必要があり、超硬チップをろう付けにより設けるのが余計に困難となる。
However, it is necessary to bury the carbide tip manually by brazing or the like at the tip, and it is difficult to efficiently manufacture the impact blade body, and the rotating drum rotates outward in the radial direction. Although it is possible to improve the wear resistance of the tip edge of the impact blade body by embedding a cemented carbide tip at the tip so as to incline in the direction, compared with the case where no cemented carbide chip is buried, The embodiment has been described in the first technical problem unless a carbide tip is provided over the entire first edge between the impact load receiving surface and the distal end surface of the impact blade body from the rotating drum. As well as causing the problem of wear out to generate rounds.
Further, in addition to the first edge, it is difficult to similarly braze the casting body portion with respect to the second edge and the third edge between the impact load receiving surface and the opposing side surfaces of the impact blade body. In particular, carbide tips contain a lot of tungsten components, so they have excellent wear resistance, but they are inferior in impact resistance, have poor weldability, and must be fixed by brazing without melting the base metal. Therefore, the impact resistance is poor, and the possibility of the carbide chip falling off or being damaged is increased. In this regard, the impact blade main body is inclined so that only the sharp tip of the carbide tip is exposed radially at the boundary between the front surface and the top surface of the tip and outwardly in the rotational direction of the rotary drum. Since it is necessary to embed the cemented carbide chip in the solder, it becomes more difficult to provide the carbide chip by brazing.
以上の技術的問題点に鑑み、本発明の目的は、破砕あるいは粉砕の際の衝撃に対する摩耗特性を調整可能なハンマーヘッドを提供することにある。
以上の技術的問題点に鑑み、本発明の目的は、ハンマーヘッドの摩耗に係らず、破砕あるいは粉砕対象物の粒度管理が可能な破砕機を提供することにある。
以上の技術的問題点に鑑み、本発明の目的は、容易かつ効率的に製造が可能であるとともに、耐摩耗性を向上可能なハンマーヘッドの製造方法を提供することにある。
In view of the above technical problems, an object of the present invention is to provide a hammer head capable of adjusting the wear characteristics against impacts during crushing or crushing.
In view of the above technical problems, an object of the present invention is to provide a crusher capable of controlling the particle size of an object to be crushed or crushed regardless of wear of the hammerhead.
In view of the above technical problems, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a hammerhead that can be easily and efficiently manufactured and can improve wear resistance.
上記課題を達成するために、本発明のハンマーヘッドは、
回転可能なロータの外周部に固定され、ロータのまわりに配置された反撥固定刃との間で破砕または粉砕を行うハンマーヘッドにおいて、
該ハンマーヘッドは、該ロータから該反撥固定刃に向かって所定長さに亘って延びる本体部を有し、
該本体部は、該ロータと反対側の端部の回転方向進み側に、衝撃荷重受け面を構成する硬化肉盛部と、該硬化肉盛部の内側に設けられた該硬化肉盛部より軟質の軟鋼部とを有し、
該硬化肉盛部は、前記衝撃荷重受け面と、前記衝撃荷重受け面と前記端部側で交差する端面とにより第1エッジを形成し、
該軟鋼部は、破砕または粉砕に伴う前記硬化肉盛部の該第1エッジの摩耗に追従して摩耗するように、前記端面に隣接して前記端面と面一の軟鋼部端面を有する、構成としている。
In order to achieve the above object, the hammer head of the present invention comprises:
In a hammer head fixed to the outer periphery of a rotatable rotor and crushing or crushing between repulsive fixed blades arranged around the rotor,
The hammer head has a main body extending from the rotor toward the repulsive fixed blade over a predetermined length,
The main body includes a hardfacing portion that constitutes an impact load receiving surface on the rotation direction leading side of the end opposite to the rotor, and the hardfacing portion provided inside the hardfacing portion. A soft mild steel part,
The cured built-up portion forms a first edge by the impact load receiving surface and an end surface intersecting the impact load receiving surface on the end side,
The mild steel part has a mild steel part end face flush with the end face adjacent to the end face so as to follow the wear of the first edge of the hardfacing part accompanying crushing or grinding. It is said.
本発明は、硬化肉盛部より軟質の軟鋼部を硬化肉盛部のエッジ部の内側に設けた場合、軟鋼部が、破砕または粉砕に伴う衝撃荷重による硬化肉盛部の摩耗に追従して摩耗していくという性質を利用して、ハンマーヘッドの摩耗特性を調整可能とするものである。
すなわち、以上の構成を有するハンマーヘッドによれば、ロータを回転させることによりハンマーヘッドを回転させて、ハンマーヘッドの先端部と反撥固定刃とで協働して破砕あるいは粉砕対象物を破砕または粉砕を行う際、回転方向進み側の衝撃荷重受け面、特に衝撃荷重受け面と交差する端面とにより構成される第1エッジが時間経過とともに摩耗していくところ、硬化肉盛部の内側に設けられた硬化肉盛部より軟質の軟鋼部を、端面に隣接して端面と面一の軟鋼部端面を形成するように設けることにより、軟鋼部が、破砕または粉砕に伴う硬化肉盛部の第1エッジの摩耗に追従して摩耗するようにすることが可能であり、それにより、従来のように、第1エッジにアールが生じる態様で摩耗することなく、第1エッジを鋭く立った状態で摩耗させていくことが可能である。
In the present invention, when a soft steel part softer than the hardened part is provided inside the edge part of the hardened part, the mild steel part follows the wear of the hardened part due to an impact load accompanying crushing or crushing. The wear characteristics of the hammer head can be adjusted by utilizing the property of being worn.
That is, according to the hammer head having the above configuration, the hammer head is rotated by rotating the rotor, and the object to be crushed or crushed is crushed or pulverized in cooperation with the tip of the hammer head and the repulsive fixed blade. When the first edge formed by the impact load receiving surface on the rotation direction leading side, particularly the end surface intersecting with the impact load receiving surface, is worn over time, it is provided inside the hardfacing portion. By providing a soft steel portion that is softer than the hardfacing portion so as to form an end surface that is flush with the end surface adjacent to the end surface, the mild steel portion is the first of the hardfacing portion that accompanies crushing or grinding. It is possible to follow the wear of the edge, so that the first edge stands sharp without being worn in a manner in which the first edge is rounded as in the prior art. It is possible to continue abrading.
さらに、前記本体部は、該ロータと反対側の端部の回転方向遅れ側に、衝撃荷重受け面を構成する硬化肉盛部と、該硬化肉盛部の内側に設けられた該硬化肉盛部より軟質の軟鋼部とをさらに有し、破砕または粉砕に伴う前記硬化肉盛部の摩耗度合に応じて、回転方向遅れ側の衝撃荷重受け面が回転方向進み側となるように前記本体部の配置向きを変えるのがよい。
さらにまた、前記ハンマーヘッドは、一端がロータの外周部に固定されるハンマーアームの他端に固定され、
前記本体部は、該ハンマーアームの長手方向に沿って延びるのでもよい。
加えて、前記硬化肉盛部は、前記衝撃荷重受け面と、前記衝撃荷重受け面と交差する対向側面とにより、それぞれ第2エッジおよび第3エッジをさらに形成し、
前記軟鋼部は、破砕または粉砕に伴う前記硬化肉盛部の該第2エッジおよび第3エッジの摩耗に追従して摩耗するように、前記対向側面それぞれに隣接して前記対向側面と面一の軟鋼部対向側面を有するのがよい。
Further, the main body includes a hardfacing portion constituting an impact load receiving surface on the rotation direction delay side of the end opposite to the rotor, and the hardfacing provided inside the hardfacing portion. A soft steel part that is softer than the part, and the main body part such that the impact load receiving surface on the delay side in the rotation direction becomes the advance side in the rotation direction according to the degree of wear of the hardfacing part due to crushing or crushing It is better to change the orientation of the.
Furthermore, the hammer head is fixed to the other end of the hammer arm, one end of which is fixed to the outer periphery of the rotor,
The main body may extend along the longitudinal direction of the hammer arm.
In addition, the hardfacing portion further forms a second edge and a third edge, respectively, by the impact load receiving surface and an opposite side surface intersecting the impact load receiving surface,
The mild steel portion is flush with the opposing side surface adjacent to each of the opposing side surfaces so as to follow the wear of the second and third edges of the hardfacing portion due to crushing or crushing. It is good to have a mild steel part opposing side surface.
さらに、前記硬化肉盛部および前記軟鋼部は、硬化肉盛層および軟鋼層よりなる2層プレートを構成し、硬化肉盛層と軟鋼層との境界面は、該2層プレートのプレート面と平行となるように設けられ、前記2層プレートは、硬化肉盛層側のプレート面が前記衝撃荷重受け面となる向きに設けられるのがよい。
さらにまた、前記本体部は、前記衝撃荷重受け面側に一方が位置する対向正面と、反撥固定刃側の上面と、対向側面とを備えた鋳造本体部を有し、前記2層プレートは、矩形状であり、該鋳造本体部に対して、前記軟鋼層を介して、該上面および該対向側面それぞれと面一となるように溶接固定されるのがよい。
加えて、前記鋳造本体部は、前記2層プレートに対する突合せ面を有し、該突合せ面を挟んで該突合せ面の各側に、前記2層プレートを前記鋳造本体部に対して溶接固定するための凹状溶接部が設けられるのがよい。
Furthermore, the said hardfacing part and the said mild steel part comprise the two-layer plate which consists of a hardfacing layer and a mild steel layer, and the boundary surface of a hardfacing layer and a mild steel layer is the plate surface of this two-layer plate. Preferably, the two-layer plate is provided in such a direction that the plate surface on the hardfacing layer side becomes the impact load receiving surface.
Furthermore, the main body has a casting main body provided with an opposing front surface, one of which is located on the impact load receiving surface side, an upper surface on the repulsive fixed blade side, and an opposing side surface, and the two-layer plate is It is rectangular and is preferably welded and fixed to the casting main body so as to be flush with the upper surface and the opposing side surfaces via the mild steel layer.
In addition, the casting main body has a butt surface for the two-layer plate, and the two-layer plate is welded and fixed to the casting main body on each side of the butt surface across the butt surface. It is preferable that a concave welded portion is provided.
さらに、前記硬化肉盛層の厚みは、前記軟鋼層の厚み以下であるのがよい。
さらにまた、前記上面には、前記軟鋼層に隣接して前記軟鋼層の上面と面一となるように、前記軟鋼層と同材質の軟鋼溶接部を設けるのでもよい。
加えて、前記上面には、前記軟鋼溶接部に隣接して前記軟鋼溶接部の上面と面一となる態様で、前記鋳造本体部が露出しないように追加硬化肉盛り部を設けるのでもよい。
Furthermore, the thickness of the hardfacing layer is preferably equal to or less than the thickness of the mild steel layer.
Furthermore, a soft steel weld of the same material as the mild steel layer may be provided on the top surface so as to be flush with the top surface of the mild steel layer adjacent to the mild steel layer.
In addition, an additional hardened portion may be provided on the upper surface so that the cast main body portion is not exposed in a manner adjacent to the mild steel weld portion and flush with the upper surface of the mild steel weld portion.
さらに、前記突合せ面は、前記鋳造本体部の前記対向側面の中心線上に設けられ、前記凹状溶接部は、該中心線に関して対称に設けられるのがよい。
さらに、前記凹状溶接部の各々は、前記突合せ面の縁から前記鋳造本体部の対応する前記対向正面に向かって広がり、該対向正面から抜けるように設けられるのがよい。
さらにまた、前記凹状溶接部それぞれの幅は、前記鋳造本体部の前記対向側面の幅の10分の1ないし5分の1であり、前記凹状溶接部それぞれの深さは、前記2層プレートの高さの2分の1以上であるのがよい。
加えて、前記硬化肉盛層の前記衝撃荷重受け面の下端部は、前記鋳造本体部の前記正面に対して外側から溶接固定されるのでもよい。
Further, it is preferable that the butt surface is provided on a center line of the opposite side surface of the casting main body portion, and the concave welded portion is provided symmetrically with respect to the center line.
Furthermore, each of the concave welded portions may be provided so as to extend from the edge of the butting surface toward the corresponding opposed front surface of the casting main body portion and to come out of the opposed front surface.
Furthermore, the width of each of the concave welded portions is 1/10 to 1/5 of the width of the opposed side surface of the casting main body portion, and the depth of each of the concave welded portions is that of the two-layer plate. It should be at least half the height.
In addition, a lower end portion of the impact load receiving surface of the hardfacing layer may be welded and fixed to the front surface of the casting main body portion from the outside.
さらに、前記硬化肉盛層の前記衝撃荷重受け面は、前記鋳造本体部の前記正面に対して10mm以下の範囲で外側に突出するのでもよい。
さらにまた、前記鋳造本体部の前記対向正面同士の幅は、前記反撥固定刃に向かって太くなるようにテーパ付けられているのでもよい。
加えて、前記軟鋼部は、SS400系であり、前記硬化肉盛り部は、パーライト系、マルテンサイト系、13%クロムステンレス鋼系、セミ・オーステナイト系、および高マンガン・オーステナイト系のいずれかであってもよい。
Further, the impact load receiving surface of the hardfacing layer may protrude outward in a range of 10 mm or less with respect to the front surface of the casting main body portion.
Furthermore, the width of the opposed front faces of the casting main body may be tapered so as to become thicker toward the repulsive fixed blade.
In addition, the mild steel part is SS400 series, and the hardened part is any one of pearlite series, martensite series, 13% chromium stainless steel series, semi-austenite series, and high manganese austenite series. May be.
上記課題を達成するために、本発明のハンマーヘッドの製造方法は、
硬化肉盛層および硬化肉盛層より軟質の軟鋼層からなる2層プレートを、前記2層プレートの周側面において、前記硬化肉盛層の周側面と前記軟鋼層の周側面とが隣接しかつ面一となるように準備する段階と、
前記2層プレートに対する突合せ面および前記2層プレートとの凹状溶接部を設けた鋳造本体部を準備する段階と、
前記2層プレートを鋳造本体部の突合せ面に対して前記軟鋼層側を突き合せて、前記軟鋼層を介して溶接固定する段階と、を有し、
それにより、前記2層プレートの前記硬化肉盛層を衝撃荷重受け面として形成する、構成としている。
In order to achieve the above object, a method for manufacturing a hammerhead according to the present invention includes:
A two-layer plate comprising a hardened layer and a soft steel layer that is softer than the hardened layer, and the peripheral side surface of the hardened layer and the peripheral side surface of the mild steel layer are adjacent to each other on the peripheral side surface of the two-layer plate Preparing to be flush with each other,
Providing a casting body provided with a butted surface against the two-layer plate and a concave weld with the two-layer plate;
Abutting the mild steel layer side against the abutting surface of the casting body portion with the two-layer plate, and fixing by welding through the mild steel layer;
Thereby, the hardened built-up layer of the two-layer plate is formed as an impact load receiving surface.
以上の構成によれば、硬化肉盛層および硬化肉盛層より軟質の軟鋼層からなる2層プレートの軟鋼層側のプレート面を鋳造本体部の突合せ面に突合せて位置決めした状態で、凹状溶接部を利用して軟鋼層を介して2層プレートを鋳造本体部に対して溶接固定することにより、2層プレートの鋳造本体部に対する位置決めを迅速に行いつつ、溶接が容易な軟鋼層を利用することにより、ハンマーヘッドを容易かつ効率的に製造が可能であるとともに、2層プレートの硬化肉盛層を衝撃荷重受け面として形成しつつ、2層プレートの周側面において、硬化肉盛層の周側面と軟鋼層の周側面とが隣接しかつ面一となるようにすることにより、衝撃荷重受け面と交差する端面とにより構成される第1エッジが時間経過とともに摩耗していくところ、軟鋼層が、破砕または粉砕に伴う硬化肉盛層の第1エッジの摩耗に追従して摩耗するようにすることが可能であり、それにより耐摩耗性を向上可能なハンマーヘッドを製造することが可能である。 According to the above configuration, in the state where the plate surface on the side of the mild steel layer of the two-layer plate made of the hardened layer and the softened steel layer softer than the hardened layer is abutted with the butted surface of the casting main body, the concave welding is performed By using a portion to weld and fix the two-layer plate to the casting body through the mild steel layer, the positioning of the two-layer plate with respect to the casting body is quickly performed and a mild steel layer that is easy to weld is used. As a result, the hammerhead can be manufactured easily and efficiently, and the hardened layer of the two-layer plate is formed on the peripheral side surface of the two-layer plate while forming the hardened layer of the two-layer plate as an impact load receiving surface. By making the side surface and the peripheral side surface of the mild steel layer adjacent and flush with each other, the first edge constituted by the end surface intersecting with the impact load receiving surface is worn away with time. It is possible for the layer to wear following the wear of the first edge of the hardfacing layer due to crushing or crushing, thereby making it possible to produce a hammerhead capable of improving wear resistance It is.
さらに、前記2層プレートの準備段階は、所定厚さの軟鋼プレートを準備する段階と、該軟鋼プレートの一方の平面部全体に亘って、所定厚さの硬化肉盛りを行う段階と、硬化肉盛りの行われた該軟鋼プレートを所定の矩形形状に切り出し、硬化肉盛層の縁部をエッジが立った状態に仕上げる段階とを、有するのがよい。
さらにまた、前記鋳造本体部は、衝撃荷重受け面側に一方が位置する対向正面と、反撥固定刃側の上面と、対向側面とを備えた鋳造本体部を有し、前記2層プレートは、矩形状であり、前記溶接固定段階は、前記鋳造本体部に対して、前記軟鋼層を介して、該上面および該対向側面それぞれと面一となるように溶接固定するのがよい。
Further, the two-layer plate preparation step includes a step of preparing a mild steel plate having a predetermined thickness, a step of performing a build-up of a predetermined thickness over one flat portion of the mild steel plate, It is preferable to have a step of cutting the piled mild steel plate into a predetermined rectangular shape and finishing the edge of the hardfacing layer in an upright state.
Furthermore, the casting main body has a casting main body provided with an opposing front surface, one of which is located on the impact load receiving surface side, an upper surface on the repelling fixed blade side, and an opposing side surface, and the two-layer plate is It is rectangular and the welding fixing step is preferably performed by welding and fixing to the casting main body portion through the mild steel layer so as to be flush with the upper surface and the opposing side surfaces.
上記課題を達成するために、本発明の破砕機は、
破砕または粉砕対象物を内部に投入する投入口を有し、内部に破砕または粉砕スペースを形成するケーシングと、
該ケーシング内に設けられ、回転可能なロータと、ロータの外周部に一端が固定されるハンマーアームと、該ハンマーアームの他端部に固定される請求項1ないし請求項16のいずれか1項に記載のハンマーヘッドとを有するハンマーと、
前記ハンマーヘッドの回転軌跡に対して、所定間隔を確保可能なように前記ハンマーに対して相対移動可能に設けられた反撥固定刃と、
前記ハンマーを回転させる回転駆動手段とを有し、
前記ハンマーヘッドと前記反撥固定刃とが協働して破砕または粉砕を行う、構成としている。
In order to achieve the above object, the crusher of the present invention is:
A casing having an inlet for charging the object to be crushed or crushed, and forming a crushed or crushed space therein;
The rotary rotor provided in the casing, a hammer arm having one end fixed to the outer periphery of the rotor, and the other end of the hammer arm fixed to the other end. A hammer having a hammer head according to claim 1,
A repulsive fixed blade provided to be movable relative to the hammer so as to ensure a predetermined interval with respect to the rotation trajectory of the hammer head;
Rotation drive means for rotating the hammer,
The hammer head and the repellent fixed blade cooperate to perform crushing or crushing.
以上の構成を有する破砕機によれば、ロータを回転させることによりハンマーヘッドを回転させて、ハンマーヘッドの先端部と反撥固定刃とで協働して破砕あるいは粉砕対象物を破砕または粉砕を行う際、回転方向進み側の衝撃荷重受け面、特に衝撃荷重受け面と交差する端面とにより構成される第1エッジが時間経過とともに摩耗していくところ、硬化肉盛部の内側に設けられた硬化肉盛部より軟質の軟鋼部を、端面に隣接して端面と面一の軟鋼部端面を形成するように設けることにより、軟鋼部が、破砕または粉砕に伴う硬化肉盛部の第1エッジの摩耗に追従して摩耗するようにすることが可能であり、それにより、第1エッジを鋭く立った状態で摩耗させていくことが可能であることから、このような摩耗状況に応じて、反撥固定刃をハンマーに対して近づける向きに相対移動させることにより、ハンマーヘッドの回転軌跡に対する間隔を調整することにより、ハンマーヘッドの摩耗に係らず、破砕あるいは粉砕対象物の粒度管理が可能である。 According to the crusher having the above configuration, the hammer head is rotated by rotating the rotor, and the object to be crushed or crushed is crushed or crushed in cooperation with the tip of the hammer head and the repulsive fixed blade. In this case, the first edge constituted by the impact load receiving surface on the rotation direction leading side, particularly the end surface intersecting with the impact load receiving surface is worn over time, and the hardening provided inside the hardened portion. By providing a mild steel part softer than the cladding part so as to form a mild steel part end face that is flush with the end face adjacent to the end face, the mild steel part is formed on the first edge of the hardened part due to crushing or grinding. It is possible to wear following the wear, and thus it is possible to wear the first edge while standing sharply. Fixed blade By relatively moving in a direction closer against Nma, by adjusting the spacing relative to the rotational locus of the hammer head, regardless of the wear of the hammer head are possible granularity management crushing or grinding object.
破砕対象としてコークス用の石炭を例として、本発明に係るハンマーヘッド、ハンマーヘッドを有する破砕機、ハンマーヘッド製造方法それぞれの実施形態を図面を参照しながら、以下に詳細に説明する。
図1は、破砕機10の概念的な断面図であり、破砕機10は、内部に破砕または粉砕スペースを形成するケーシング12と、ケーシング内に設けられ、回転可能なロータ18と、ロータ18の外周部に一端が固定されるハンマーアーム20と、ハンマーアーム20の他端部に固定されるハンマーヘッド24とを有するハンマーと、ハンマーヘッド24の回転軌跡に対して、所定間隔を確保可能なようにハンマーに対して相対移動可能に設けられた反撥固定刃27と、ハンマーを回転させる回転駆動手段とを有し、ハンマーヘッド24と反撥固定刃27とが協働して破砕または粉砕を行うようにしている。
箱型のケーシング12には、その上部に、石炭を内部に投入するための投入口14、その下部には、破砕した石炭を排出するための排出口16が設けられている。ケーシング12の内部において、その中央には、水平軸を中心として回転するローター18が設けられており、モータ(図示せず)によって回転される。ローター18の回転速度及び回転方向は、石炭の種類に応じて可変となっている。
Embodiments of a hammer head, a crusher having a hammer head, and a hammer head manufacturing method according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings, taking coke coal as an example for crushing.
FIG. 1 is a conceptual cross-sectional view of a
The box-shaped
ロータ18の外周には、多数のハンマーアーム20がアームピン22により枢着されており、各ハンマーアーム20の先端にはハンマーヘッド24が取り付けられている。より詳細には、多数のハンマーアーム20が、ロータ18の外周面に、互いに等角度間隔で設けられており、設置するハンマーアーム20、すなわちハンマーの数は、破砕機10に要求される処理の能力、モーターの回転数等に応じて、決定すればよい。
図1に示すように、ロータ18が回転することにより、ハンマーアーム20は遠心力により回転するが、ハンマーヘッド24の回転軌跡に近接させて、ロータ18の両側には、凹円弧状の断面を持つ磨砕板26
が、上下のシリンダ28によって進退可能(図面上左右方向)に設けられている。
A large number of
As shown in FIG. 1, when the
However, it can be moved forward and backward by the upper and lower cylinders 28 (left and right in the drawing).
より具体的には、磨砕板26は、ロータ18
に設けたハンマー4 の両側方に取囲む様に位置し、矢印方向に移動可能に設け、内部(ロータ18と対向する面)を凹ませて曲成されて、反撥固定刃27が複数形成され、ケーシング12に基部を固着したうえで、磨砕板26には、シリンダーロッドのヘッドを設けたシリンダ28が連結し、シリンダ28により、ハンマーヘッド24と磨砕板26の間隙を調整するようにしてある。
以上より、石炭投入口14からケーシング12内に投入された石炭は、回転するハンマーヘッド24による衝撃と磨砕板26の表面における磨砕とによって粉砕され、コークス用原料炭となって排出口16から排出されるようにしている。
More specifically, the grinding
The hammer 4 is positioned so as to surround both sides of the hammer 4 and is provided so as to be movable in the direction of the arrow. The inside (surface facing the rotor 18) is recessed and bent to form a plurality of repelling fixed
As described above, the coal introduced into the
次に、ハンマーヘッド24について説明すれば、図2および図3に示すように、ハンマーヘッド24は、一端がロータ18の外周部に固定されるハンマーアーム20の他端に固定され、ロータ18から反撥固定刃27に向かって所定長さに亘って延びる本体部32を有する。
本体部32は、端部13の回転方向進み側に、衝撃荷重受け面34を構成する硬化肉盛部36と、硬化肉盛部36の内側に設けられた硬化肉盛部36より軟質の軟鋼部38とを有する。
ここに、硬化肉盛り部とは、アーク溶接部を意味し、硬化肉盛とは、アーク溶接により、耐摩耗性向上を目的として硬い金属層を母材表面に溶着させることをいう。硬化肉盛り部の材質としては、耐摩耗性および耐衝撃性に優れる観点から、パーライト系、マルテンサイト系、13%クロムステンレス鋼系、セミ・オーステナイト系、および高マンガン・オーステナイト系が好ましい。
本体部32は同様に、端部13の回転方向遅れ側に、衝撃荷重受け面34を構成する硬化肉盛部36と、硬化肉盛部36の内側に設けられた硬化肉盛部36より軟質の軟鋼部38とをさらに有し、破砕または粉砕に伴う硬化肉盛部36の摩耗度合に応じて、回転方向遅れ側の衝撃荷重受け面34が回転方向進み側となるように本体部32の配置向きを変えるようにしている。
Next, the
The
Here, the hardened part means an arc welded part, and the hardened part means that a hard metal layer is welded to the base material surface for the purpose of improving wear resistance by arc welding. As the material of the hardened portion, pearlite, martensite, 13% chromium stainless steel, semi-austenite, and high manganese / austenite are preferred from the viewpoint of excellent wear resistance and impact resistance.
Similarly, the
硬化肉盛部36は、衝撃荷重受け面34と、衝撃荷重受け面34と交差する端面40とにより第1エッジ42を形成するとともに、衝撃荷重受け面34と、衝撃荷重受け面34と交差する対向側面44とにより、それぞれ第2エッジ46および第3エッジ48をさらに形成する。衝撃荷重受け面34と端面40、および衝撃荷重受け面34と対向側面44とはそれぞれ、互いに直交しており、それにより、第1エッジ42、および第2エッジ46および第3エッジ48は、鋭く立った状態で形成されている。
軟鋼部38は、破砕または粉砕に伴う硬化肉盛部36の第1エッジ42の摩耗に追従して摩耗するように、端面40に隣接して端面40と面一の軟鋼部端面41を有するとともに、破砕または粉砕に伴う硬化肉盛部36の第2エッジ46および第3エッジ48の摩耗に追従して摩耗するように、対向側面44それぞれに隣接して対向側面44と面一の軟鋼部対向側面47を有する。
軟鋼部38の材質としては、溶接のしやすさ、および硬化肉盛部36に比べて軟質であればよく、炭素含有率0.13%ないし0.20%の軟鋼が好ましいが、それより炭素含有率の低い特別極軟鋼、極軟鋼、あるいはそれより炭素含有率の高い半軟鋼のいずれでもよく、破砕対象との関係で定まる軟鋼部の耐摩耗性を考慮して、適宜選択すればよい。
The
The
The material of the
図4および図5に示すように、本体部32は、鋳造本体部32からなり、硬化肉盛部36および軟鋼部38は、硬化肉盛層および軟鋼層よりなる2層プレート50を構成する。2層プレート50は、後に説明するように、鋳造本体部32に対して、軟鋼部38を介して溶接固定される。
鋳造本体部32は、たとえば、Cr―Mn低合金鋳鋼製であり、互いに対向する一対の対向側面66、それぞれ衝撃荷重受け面34が設けられる、互いに対向する一対の対向正面62および上面64を有し、ロータ側には、ハンマーアーム20の先端が内嵌し、ピン穴53が設けられた中空部があり、磨砕板側、すなわち、先端部は、断面亀の子状の中実部67であり、中空部と一体である。なお、89は、重量調整用の突起部である。
中実部67は、2層プレート50に対する帯状の突合せ面52を有し、突合せ面52の各側に、突合せ面52を挟む形態で、2層プレート50を鋳造本体部32に対して溶接固定するための凹状溶接部54が設けられる。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
The casting
The
突合せ面52は、鋳造本体部32の中心軸線X−X上に設けられ、凹状溶接部54は、中心軸線に関して対称に設けられる。凹状溶接部54はそれぞれ、2層プレート50を突合せ面52に対して突き合せることにより、軟鋼層側のプレート面と鋳造本体部32の傾斜面68により構成され、突合せ面52の縁から鋳造本体部32の対向側面66に向かって広がり、対向側面66に抜けるように設けられる。
凹状溶接部54それぞれの幅D2は、鋳造本体部32の幅D1の10分の1ないし5分の1が好ましく、凹状溶接部54それぞれの深さW2は、2層プレート50の高さhの2分の1以上であるのが好ましい。10分の1以下であれば、突合せ面52の幅が拡がり、その分、溶接の際、2層プレート50の鋳造本体部32に対する位置決めが容易となるが、溶接の領域が狭まり、2層プレート50の鋳造本体部32に対する固定性が劣化し、逆に、5分の1以上であれば、溶接の領域が広がり、2層プレート50の鋳造本体部32に対する固定性が良好であるが、逆に、突合せ面52の幅が狭まり、その分、溶接の際、2層プレート50の鋳造本体部32に対する位置決めが困難となり、また2分の1以下であれば、2層プレート50の鋳造本体部32に対する固定性が劣化する。この点、後に説明するように、2層プレート50の下端部を鋳造本体部32の正面62に対して外部から溶接することにより、凹状溶接部54それぞれの深さW2を2層プレート50の高さhの2分の1程度としてもよい。
The butting surface 52 is provided on the central axis XX of the casting
The width D2 of each
次に、2層プレート50について説明すれば、図6および図7に示すように、硬化肉盛層36と軟鋼層38との境界面は、2層プレート50のプレート面と平行となるように設けられ、2層プレート50は、鋳造本体部32に溶接固定する際、硬化肉盛層36側のプレート面が衝撃荷重受け面34となる向きに設けられる。2層プレート50の大きさ、特に高さhは、破砕対象物である石炭の破砕量、ロータの回転数等により影響を受ける衝撃荷重の大きさに応じて決定すればよく、破砕または粉砕の際に生じる衝撃荷重に対する耐衝撃性を確保可能なように、2層プレート50が鋳造本体部32に対して溶接固定する必要があり、この観点から、凹状溶接部54の大きさを決定する必要がある。
2層プレート50の厚みが一定の場合、硬化肉盛層36の厚みが厚いほど、軟鋼層38の厚みがその分薄くなることから、耐摩耗性は向上するものの、いったん摩耗が進行すると、軟鋼層38の摩耗が硬化肉盛層36の摩耗に追従する度合いが下がり、エッジの立った状態での摩耗が発生しにくくなるとともに、母材である軟鋼層38に対して硬化肉盛36を溶接により設ける際、母材に対する熱影響により、母材に対して熱ひずみ等が生じやくなる。
それに対して、軟鋼層38の厚みが厚いほど、硬化肉盛層36の厚みがその分薄くなることから、耐摩耗性は低下するものの、いったん摩耗が進行すると、軟鋼層38の摩耗が硬化肉盛層36の摩耗に追従する度合いが上がり、エッジの立った状態での摩耗が発生しやすくなるとともに、母材である軟鋼層38に対して硬化肉盛36を溶接により設ける際、母材に対する熱影響により、母材に対して熱ひずみ等が生じにくくなる。
以上の観点から、硬化肉盛層36および軟鋼層38それぞれの厚みを決定すればよく、特に硬化肉盛層36の厚みは、軟鋼層38の厚み以下であるのが好ましい。
Next, the two-
When the thickness of the two-
On the other hand, as the thickness of the
From the above viewpoint, the thickness of each of the
2層プレートは、たとえば、(株)ハードフェースウェルドカンパニーの製品名 ALCOPLATE として入手可能であり、炭素鋼板(SS400相当)の上に所定の溶接材料で表面をノンガス溶接法により硬化肉盛りした平板板のプレートをたとえばプラズマ切断機により矩形状に切断したものであり、溶接時の冷却速度が大であることからその耐摩耗性に優れる。
硬化肉盛部の成分は、30%Cr+5ないし6%Cの鋳鉄であり、下記の試験条件のいわゆるラバーホイール試験による耐摩耗性は、以下のようである。
試験荷重:8.8キログラム
試験時間:25分
回転速度:120RPM
ラバーホイール円盤寸法:厚さ 15ミリ、外形 250ミリ
粉体:珪砂6号
粉体落下量:300グラム/分
摩耗減量について、軟鋼材(SS400)が1.5911、ALCOPLATEが0.1117であることから、耐摩耗比(軟鋼材を1とする)としては、ALCOPLATEは。14.2である。また、ALCOPLATEの硬度について、ロックウェル硬さは、60ないし65、ショア―硬さは、80ないし91、ビッカース硬さは、690ないし830である。
The two-layer plate is available as, for example, the product name ALCOPLATE of Hardface Weld Company, Ltd., and is a flat plate whose surface is hardened by a non-gas welding method with a predetermined welding material on a carbon steel plate (equivalent to SS400) The plate is cut into a rectangular shape by a plasma cutting machine, for example, and has a high cooling rate at the time of welding, and therefore has excellent wear resistance.
The component of the hardfacing portion is cast iron of 30% Cr + 5 to 6% C, and the wear resistance by the so-called rubber wheel test under the following test conditions is as follows.
Test load: 8.8 kilograms Test time: 25 minutes Rotation speed: 120 RPM
Rubber wheel disk dimensions: Thickness 15 mm, outer shape 250 mm Powder: Silica sand No. 6 powder fall amount: 300 g / min
Regarding wear loss, since mild steel material (SS400) is 1.5911 and ALCOPLATE is 0.1117, ALCOPLATE is used as the wear resistance ratio (the mild steel material is 1). 14.2. Regarding the hardness of ALCOPLATE, the Rockwell hardness is 60 to 65, the Shore hardness is 80 to 91, and the Vickers hardness is 690 to 830.
鋳造本体部32の対向正面62同士の幅は、反撥固定刃27に向かって太くなるようにテーパ付けられており、硬化肉盛層36の衝撃荷重受け面34は、鋳造本体部32の対応する正面62に対して10mm以下の範囲で外側に突出するのがよい。また、硬化肉盛層36の衝撃荷重受け面34の下端部は、鋳造本体部32に対して外側から溶接固定されるのでもよい。
The widths of the opposed front surfaces 62 of the casting
次に、以上の構成を有するハンマーヘッド24の製造方法について、以下に説明する。
まず、硬化肉盛層36および軟鋼層38からなる2層プレート50を準備するとともに、2層プレート50に対する突合せ面52および2層プレート50との凹状溶接部54を設けた鋳造本体部32を準備する。
この場合、2層プレート50の準備段階は、所定厚さの軟鋼プレートを準備する段階と、軟鋼プレートの一方の平面部全体に亘って、所定厚さの硬化肉盛りを行う段階と、硬化肉盛りの行われた軟鋼プレートを所定の矩形形状に切り出し、硬化肉盛層の縁部をエッジが立った状態に仕上げる段階とを、有する。
切り出しは、2層プレート50の周側面において、硬化肉盛層36の周側面と軟鋼層38の周側面とが隣接しかつ面一となるように、たとえばプラズマ切断により行えば、従来のような衝撃荷重受け面のエッジが鈍い状態での仕上がりに比べ、エッジが鋭く立った状態で仕上げることが可能である。
次いで、2層プレート50を鋳造本体部32の突合せ面52に対して軟鋼層側を突き合せて、軟鋼層38を介して溶接固定し、それにより、2層プレート50の硬化肉盛層36を衝撃荷重受け面34として形成する。
より詳細には、斜め開先面である傾斜面68および傾斜面63を利用して、ワイヤを利用したトーチを凹状溶接部54内部および2層プレート50の下面と傾斜面63との間それぞれに差し込んで、アーク溶接により溶接を行う。
これにより、2層プレート50それぞれについて、軟鋼層側のプレート内面と下面とにおいて鋳造本体部32に対して溶接固定することから、破砕の際の衝撃荷重により、2層プレート50が鋳造本体部32から脱落することなく、強固に固定することが可能である。
なお、溶接後、対向正面62あるいは対向側面66の表面をグラインダにより平滑化してもよい。
Next, a method for manufacturing the
First, a two-
In this case, the preparation steps of the two-
For example, when cutting is performed by plasma cutting so that the peripheral side surface of the
Next, the two-
More specifically, by using the
Thus, each of the two-
In addition, you may smooth the surface of the opposing
以上のハンマーヘッド24の製造方法によれば、硬化肉盛層36および硬化肉盛層36より軟質の軟鋼層38からなる2層プレート50の軟鋼層側のプレート面を鋳造本体部32の突合せ面54に突合せて位置決めした状態で、凹状溶接部54を利用して軟鋼層38を介して2層プレート50を鋳造本体部32に対して溶接固定することにより、2層プレート50の鋳造本体部32に対する位置決めを迅速に行いつつ、溶接が容易な軟鋼層38を利用することにより、ハンマーヘッド24を容易かつ効率的に製造が可能であるとともに、2層プレート50の硬化肉盛層36を衝撃荷重受け面34として形成しつつ、2層プレート50の周側面において、硬化肉盛層36の周側面と軟鋼層38の周側面とが隣接しかつ面一となるようにすることにより、衝撃荷重受け面34と交差する端面40および対向側面44とにより構成される第1エッジ42、第2エッジ46および第3エッジ48が時間経過とともに摩耗していくところ、軟鋼層38が、破砕または粉砕に伴う硬化肉盛層36の第1エッジ42、第2エッジ46および第3エッジ48の摩耗に追従して摩耗するようにすることが可能であり、それにより耐摩耗性を向上可能なハンマーヘッド24を製造することが可能である。
According to the manufacturing method of the
以上の構成を有するハンマーヘッド24は、図8(摩耗の進行を線で示す)に示すように、硬化肉盛部36より軟質の軟鋼部38を硬化肉盛部36のエッジ部の内側に設けた場合、軟鋼部38が、破砕または粉砕に伴う衝撃荷重による硬化肉盛部36の摩耗に追従して摩耗していくという性質を利用して、ハンマーヘッド24の摩耗特性を調整可能とするものである。
In the
すなわち、以上の構成を有するハンマーヘッド24によれば、ロータ18を回転させることによりハンマーヘッド24を回転させて、ハンマーヘッド24の先端部と反撥固定刃27とで協働して破砕あるいは粉砕対象物を破砕または粉砕を行う際、回転方向進み側の衝撃荷重受け面34、特に衝撃荷重受け面34と交差する端面40および対向側面44とにより構成される第1エッジ42、第2エッジ46および第3エッジ48が時間経過とともに摩耗していくところ、硬化肉盛部36の内側に設けられた硬化肉盛部36より軟質の軟鋼部38を、端面40に隣接して端面40と面一の軟鋼部端面、および対向側面44それぞれに隣接して対向側面44と面一の軟鋼部対向側面それぞれを形成するように設けることにより、軟鋼部38が、破砕または粉砕に伴う硬化肉盛部36の第1エッジ42、第2エッジ46および第3エッジ48の摩耗に追従して摩耗するようにすることが可能であり、それにより、従来のように、第1エッジ42、第2エッジ46および第3エッジ48それぞれにアールが生じる態様で摩耗することなく、第1エッジ42、第2エッジ46および第3エッジ48それぞれを鋭く立った状態で摩耗させていくことが可能である。
That is, according to the
以上の構成を有する破砕機によれば、ロータを回転させることによりハンマーヘッド24を回転させて、ハンマーヘッド24の先端部と反撥固定刃27とで協働して破砕あるいは粉砕対象物を破砕または粉砕を行う際、回転方向進み側の衝撃荷重受け面34、特に衝撃荷重受け面34と交差する端面40および対向側面44とにより構成される第1エッジ42、第2エッジ46および第3エッジ48が時間経過とともに摩耗していくところ、硬化肉盛部36の内側に設けられた硬化肉盛部36より軟質の軟鋼部38を、端面40に隣接して端面40と面一の軟鋼部端面、および対向側面44それぞれに隣接して対向側面44と面一の軟鋼部対向側面それぞれを形成するように設けることにより、軟鋼部38が、破砕または粉砕に伴う硬化肉盛部36の第1エッジ42、第2エッジ46および第3エッジ48それぞれの摩耗に追従して摩耗するようにすることが可能であり、それにより、第1エッジ42、第2エッジ46および第3エッジ48それぞれを鋭く立った状態で摩耗させていくことが可能であることから、このような摩耗状況に応じて、反撥固定刃27をハンマーに対して近づける向きに相対移動させることにより、ハンマーヘッド24の回転軌跡に対する間隔を調整することにより、ハンマーヘッド24の摩耗に係らず、破砕あるいは粉砕対象物の粒度管理が可能である。
より具体的には、第1エッジ42の摩耗状況に応じて、反撥固定刃27を移動させることにより、長期間にわたり破砕粒度を一定に維持することが可能であり、あるいはロータ18の回転速度を従来より上げることにより、破砕効率を確保しつつ、それに伴う第1エッジ42の摩耗状況に対して反撥固定刃27を移動させることにより対処可能である。
According to the crusher having the above-described configuration, the
More specifically, by moving the repulsive fixed
変形例について、図9に示すように、上面64には、溶接用溝を設けたうえで、軟鋼層38に隣接して軟鋼層38の上面と面一となるように、軟鋼層38と同材質の軟鋼溶接部70を設け、さらに、上面64には、軟鋼溶接部70に隣接して軟鋼溶接部70の上面と面一となる態様で、鋳造本体部32が露出しないように追加硬化肉盛り部72を設けてもよい。
以上の構成によれば、第1エッジ42が立った状態で硬化肉盛り部36の摩耗を確保することが可能であるとともに、上面64の対向縁57および59を追加硬化肉盛り部72により保護することにより、上面64の対向縁57および59についても耐摩耗性を向上することが可能である。
この点において、軟鋼溶接部70の幅Wは、軟鋼層38と協働して、第1エッジ42が立った状態で硬化肉盛り部36を摩耗させる観点から定めればよい。
As for the modification, as shown in FIG. 9, the
According to the above configuration, it is possible to ensure the wear of the hardened
In this respect, the width W of the mild steel welded portion 70 may be determined from the viewpoint of wearing the
以下に、図10および図11を参照しながら、本願発明の第2実施形態を説明する。以下の説明においては、第1実施形態の構成要素と同じ構成要素には、同じ参照番号を付することにより、その説明は省略することとし、本実施形態の特徴部分について、詳細に説明する。
本実施形態のハンマーヘッド24に関し、鋳造本体部32の各対向側面の上部に2層プレート50を溶接固定する点では共通であるが、本実施形態の特徴は、第1実施形態の鋳造本体部32の凹状溶接部54と形状が異なる点にある。
より具体的には、図11に示すように、本実施形態の凹状溶接部54は、鋳造本体部32の突合せ面52を挟んで、両側に対称に配置される点では第1実施形態と共通であるが、凹状溶接部54の幅Lおよび深さDがいずれも、第1実施形態より大幅に小さく、凹状溶接部54の容積が削減されている。
より具体的には、第1実施形態の傾斜面68が、突合せ面52の縁から鋳造本体部32の対向側面66に抜けるまで、2層プレート50のプレート面と平行に設けられている。
これは、B−10溶接棒(一般構造物全姿勢溶接用、JIS規格、棒径:2ミリ、軸長:300ミリ)を用いることにより可能となるもので、より具体的には、第1実施形態では、ワイヤを利用したトーチを凹状溶接部54内部に差し込んでのアーク溶接により溶接を行うことから、トーチ先端の径より大きな凹状溶接部54が必要となるところ、本実施形態では、トーチを用いずに、溶接棒を利用してアーク溶接を行うようにし、それにより、溶接作業性を確保しつつ、製造コストを低減させる効果を奏する。
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 and 11. In the following description, the same constituent elements as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. The characteristic portions of the present embodiment will be described in detail.
The
More specifically, as shown in FIG. 11, the concave welded
More specifically, the
This is made possible by using a B-10 welding rod (for general structure all-position welding, JIS standard, rod diameter: 2 mm, shaft length: 300 mm). More specifically, In the embodiment, since welding is performed by arc welding by inserting a torch using a wire into the concave welded
以下に、図12を参照しながら、本願発明の第3実施形態を説明する。以下の説明においては、第1実施形態の構成要素と同じ構成要素には、同じ参照番号を付することにより、その説明は省略することとし、本実施形態の特徴部分について、詳細に説明する。
本実施形態のハンマーヘッド24に関し、鋳造本体部32の各対向側面の上部に2層プレート50を溶接固定する点では共通であるが、本実施形態の特徴は、第1実施形態のハンマーヘッド24の構成態様と異なる点にある。
The third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In the following description, the same constituent elements as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. The characteristic portions of the present embodiment will be described in detail.
The
より具体的には、図12に示すように、本実施形態のハンマーヘッド24は、複数(図では、5つ)のハンマーヘッド部80を連結して構成しており、各ハンマーヘッド部80は、隣接するハンマーヘッド部80の端面同士を突き合せた状態で、ロータ18に対して、ボルト穴82を介してボルト止め固定している。
このような構成により、破砕の際、衝撃荷重受け面34が衝撃荷重を受ける際、第1実施形態、第2実施形態と同様に、ハンマーヘッド部80を連結することにより構成される第1エッジ42まわりが、エッジが立った状態で摩耗するようにすることにより、粒度管理を可能にする点が重要である点は共通であるが、第2エッジ46および第3エッジ48については、第1実施形態、第2実施形態と異なり、隣接するハンマーヘッド部80の連結部を構成し、エッジとして機能しないことから、摩耗態様に留意する必要がなく、第2エッジ46および第3エッジ48まわりに軟鋼部を設けるのを省略することが可能である。なお、各端のハンマーヘッド部、すなわちハンマーヘッド部80Aの第2エッジ46およびハンマーヘッド部80Eの第3エッジ48についても、破砕機10のケーシング12の内面との隙間が小さく、エッジとして機能することがない。
More specifically, as shown in FIG. 12, the
With such a configuration, when crushing, when the impact load receiving surface 34 receives an impact load, the first edge is configured by connecting the hammer head portion 80 in the same manner as in the first and second embodiments. The point that it is possible to control the particle size by making the
以上、本発明の実施形態を詳細に説明したが、本発明の範囲から逸脱しない範囲内において、当業者であれば、種々の修正あるいは変更が可能である。
たとえば、本実施形態において、破砕対象物を製鉄用の石炭として説明したが、それに限定されることなく、粉砕または破砕に伴いハンマーヘッドの衝撃荷重受け面の摩耗が問題とされる限り、たとえば廃棄プラスチック、廃材や廃棄物、コンクリート塊でもよい。
たとえば、本実施形態において、2層プレート50を鋳造本体部32に対して溶接する場合として説明したが、それに限定されることなく、衝撃荷重受け面を構成する硬化肉盛部36の内側に軟鋼部38を設ける限り、硬化肉盛部36および軟鋼部38をそれぞれ別途に、鋳造本体部に対して設けてもよい。
The embodiments of the present invention have been described in detail above, but various modifications or changes can be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.
For example, in the present embodiment, the object to be crushed has been described as coal for iron making. However, the present invention is not limited thereto. Plastics, waste materials and wastes, and concrete blocks may be used.
For example, in the present embodiment, the case where the two-
たとえば、本実施形態において、軟鋼部について、軟鋼層38としてプレート状のものとして説明したが、それに限定されることなく、硬化肉盛部36の第1エッジ42、第2エッジ46および第3エッジ48について、エッジが立った状態で摩耗することが可能である限り、硬化肉盛部36の第1エッジ42、第2エッジ46および第3エッジまわりにのみ、コの字状あるいは環状の軟鋼部38を設けてもよい。
たとえば、本実施形態において、鋳造本体部について従来と同様に、Cr―Mn低合金鋳鋼製として説明したが、従来より、耐衝撃摩耗性が低いものを採用可能であることから、ハンマーアームとのピン連結部の耐摩擦摩耗性が確保可能な範囲で、より安価な鋳造品を採用してもよい。
For example, in the present embodiment, the mild steel portion has been described as a plate-like one as the
For example, in the present embodiment, the cast main body has been described as being made of Cr-Mn low alloy cast steel as in the conventional case, but since it is possible to employ a lower impact wear resistance than in the past, A cheaper cast product may be adopted as long as the frictional wear resistance of the pin connecting portion can be ensured.
T1 硬化肉盛部の肉厚
T2 軟鋼部の肉厚
H 張出量
D1 突合せ面の幅
D2 凹状溶接部の幅
W 凹状溶接部の深さ
H 凹状溶接部の高さ
X―X 中心線
S 固定刃27とハンマーヘッドとの間隔
10 破砕機
12 ケーシング
14 投入口
16 排出口
18 ロータ
20 ハンマーアーム
22 アームピン
24 ハンマーヘッド
25 破砕スペース
26 摩砕板
28 シリンダ
32 鋳造本体部
34 衝撃荷重受け面
36 硬化肉盛部
38 軟鋼部
40 端面
40 軟鋼端面
42 第1エッジ
43 内面
44 軟鋼対向側面
44 対向側面
44 対向側面
46 第2エッジ
48 第3エッジ
50 2層プレート
52 突き合わせ面
53 ピン穴
54 凹状溶接部
57 縁
59 縁
62 対向側面
63 傾斜面
64 上面
66 対向正面
67 中実部
68 傾斜面
70 軟鋼溶接部
72 追加硬化肉盛部
77 硬化肉盛部の端面部
79 軟鋼部の端面部
80 ハンマーヘッド部
81 硬化肉盛部の側面部
82 ピン穴
83 軟鋼部の側面部
85 軟鋼部の側面部
87 硬化肉盛部の側面部
89 突起部
100 ハンマーヘッド
101 硬化肉盛部
102 短辺平面
103 第1エッジ
104 長辺側面
105 第2エッジ
106 本体
107 第3エッジ
108 ピン穴
T1 Thickness of hardfacing part T2 Thickness H of mild steel part Overhang amount D1 Width of butt face D2 Width of concave welded part W Depth of welded part H Height of concave welded part XX Center line S Fixed Interval between blade 27 and hammer head 10 Crusher 12 Casing 14 Input port 16 Discharge port 18 Rotor 20 Hammer arm 22 Arm pin 24 Hammer head 25 Crushing space 26 Grinding plate 28 Cylinder 32 Casting body 34 Impact load receiving surface 36 Hardened meat Embossed portion 38 Mild steel portion 40 End surface 40 Mild steel end surface 42 First edge 43 Inner surface 44 Mild steel opposing side surface 44 Opposing side surface 44 Opposing side surface 46 Second edge 48 Third edge 50 Two-layer plate 52 Abutting surface 53 Pin hole 54 Concave welded portion 57 Edge 59 Edge 62 Opposing side surface 63 Inclined surface 64 Upper surface 66 Opposing front surface 67 Solid portion 68 Inclined surface 70 Mild steel welded portion 72 Additional hardfacing portion 7 End face part 79 of hardfacing part End face part 80 of soft steel part Hammer head part 81 Side face part 82 of hardfacing part Pin hole 83 Side face part 85 of soft steel part Side face part 87 of hard steel part Side face part 89 of hardfacing part Part 100 Hammerhead 101 Hardfacing part 102 Short side plane 103 First edge 104 Long side side 105 Second edge 106 Main body 107 Third edge 108 Pin hole
Claims (11)
該ハンマーヘッドは、該ロータから該反撥固定刃に向かって所定長さに亘って延びる本体部を有し、
該本体部は、該ロータと反対側の端部の回転方向進み側に、衝撃荷重受け面を構成する硬化肉盛部と、該硬化肉盛部の内側に設けられた該硬化肉盛部より軟質の軟鋼部とを有し、
該硬化肉盛部は、前記衝撃荷重受け面と、前記衝撃荷重受け面と前記端部側で交差する端面とにより第1エッジを形成し、
該軟鋼部は、破砕または粉砕に伴う前記硬化肉盛部の該第1エッジの摩耗に追従して摩耗するように、前記端面に隣接して前記端面と面一の軟鋼部端面を有し、
前記硬化肉盛部は、前記衝撃荷重受け面と、前記衝撃荷重受け面と交差する対向側面とにより、それぞれ第2エッジおよび第3エッジをさらに形成し、
前記軟鋼部は、破砕または粉砕に伴う前記硬化肉盛部の該第2エッジおよび第3エッジの摩耗に追従して摩耗するように、前記対向側面それぞれに隣接して前記対向側面と面一の軟鋼部対向側面を有し、
前記硬化肉盛部および前記軟鋼部は、硬化肉盛層および軟鋼層よりなる2層プレートを構成し、硬化肉盛層と軟鋼層との境界面は、該2層プレートのプレート面と平行となるように設けられ、前記2層プレートは、硬化肉盛層側のプレート面が前記衝撃荷重受け面となる向きに設けられ、
前記本体部は、前記衝撃荷重受け面側に一方が位置する対向正面と、反撥固定刃側の上面と、対向側面とを備えた鋳造本体部を有し、前記2層プレートは、矩形状であり、該鋳造本体部に対して、前記軟鋼層を介して、該上面および該対向側面それぞれと面一となるように溶接固定され、
前記鋳造本体部は、前記2層プレートに対する突合せ面を有し、該突合せ面を挟んで該突合せ面の各側に、前記2層プレートを前記鋳造本体部に対して溶接固定するための凹状溶接部が設けられる、ことを特徴とするハンマーヘッド。 In a hammer head fixed to the outer periphery of a rotatable rotor and crushing or crushing between repulsive fixed blades arranged around the rotor,
The hammer head has a main body extending from the rotor toward the repulsive fixed blade over a predetermined length,
The main body includes a hardfacing portion that constitutes an impact load receiving surface on the rotation direction leading side of the end opposite to the rotor, and the hardfacing portion provided inside the hardfacing portion. A soft mild steel part,
The cured built-up portion forms a first edge by the impact load receiving surface and an end surface intersecting the impact load receiving surface on the end side,
The mild steel part has a mild steel part end face flush with the end face adjacent to the end face so as to follow the wear of the first edge of the hardfacing part accompanying crushing or crushing,
The cured build-up part further forms a second edge and a third edge, respectively, by the impact load receiving surface and an opposite side surface intersecting the impact load receiving surface,
The mild steel portion is flush with the opposing side surface adjacent to each of the opposing side surfaces so as to follow the wear of the second and third edges of the hardfacing portion due to crushing or crushing. Having a mild steel part facing side,
The hardfacing portion and the mild steel portion constitute a two-layer plate composed of a hardfacing layer and a mild steel layer, and the boundary surface between the hardfacing layer and the mild steel layer is parallel to the plate surface of the two-layer plate. The two-layer plate is provided in a direction in which the plate surface on the hardfacing layer side becomes the impact load receiving surface,
The main body portion has a casting main body portion provided with an opposing front surface, one of which is located on the impact load receiving surface side, an upper surface on the repellent fixed blade side, and an opposing side surface, and the two-layer plate is rectangular. Yes, with respect to the casting main body, through the mild steel layer, and welded and fixed so as to be flush with the upper surface and the opposite side surfaces,
The casting main body has a butting surface for the two-layer plate, and concave welding for fixing the two-layer plate to the casting main body on each side of the butting surface by sandwiching the butting surface. A hammer head characterized in that a portion is provided .
前記2層プレートに対する突合せ面および前記2層プレートとの凹状溶接部を設けた鋳造本体部を準備する段階と、
前記2層プレートを鋳造本体部の突合せ面に対して前記軟鋼層側を突き合せて、前記軟鋼層を介して溶接固定する段階と、を有し、
それにより、前記2層プレートの前記硬化肉盛層を衝撃荷重受け面として形成する、ことを特徴とするハンマーヘッドの製造方法。 A two-layer plate comprising a hardened layer and a soft steel layer that is softer than the hardened layer, and the peripheral side surface of the hardened layer and the peripheral side surface of the mild steel layer are adjacent to each other on the peripheral side surface of the two-layer plate Preparing to be flush with each other,
Providing a casting body provided with a butted surface against the two-layer plate and a concave weld with the two-layer plate;
Abutting the mild steel layer side against the abutting surface of the casting body portion with the two-layer plate, and fixing by welding through the mild steel layer;
Thereby, the hardened layer of the two-layer plate is formed as an impact load receiving surface.
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