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JP2012125759A - Crushing face member - Google Patents

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JP2012125759A
JP2012125759A JP2011254247A JP2011254247A JP2012125759A JP 2012125759 A JP2012125759 A JP 2012125759A JP 2011254247 A JP2011254247 A JP 2011254247A JP 2011254247 A JP2011254247 A JP 2011254247A JP 2012125759 A JP2012125759 A JP 2012125759A
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JP
Japan
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roller
crushing
groove
wedge
raw material
Prior art date
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Pending
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JP2011254247A
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Japanese (ja)
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Hajime Kawazu
肇 河津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shoji Kk Ing
ING Shoji Co Ltd
Original Assignee
Shoji Kk Ing
ING Shoji Co Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/40Production or processing of lime, e.g. limestone regeneration of lime in pulp and sugar mills

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a crushing face member which is effective in pulverization of a raw material to be pulverized having large adherability and/or viscosity such as limestone and in power cost reduction.SOLUTION: Raw material biting grooves 11 intersecting a moving direction are provided at prescribed intervals in the moving direction, at a pulverizing roller 10 or a rotary table in a vertical roller mill or at a pulverizing roller or a raw material crushing face 12 of a bull ring in a centrifugal roller mill. A cross-sectional shape of each groove 11 is made to be a wedge shape, in which an inside surface on a downstream side in the moving direction is inclined onto the downstream side in the moving direction. Preferably the wedge shape groove 11 is formed at one surface of the pulverizing roller 10 or the rotary table, or at one surface of the pulverizing roller or the bull ring in the centrifugal roller mill, and the other surface is made smooth.

Description

本発明は、竪型ローラミルにおける粉砕ローラやテーブル、或いは遠心ローラミルにおける粉砕ローラやブルリングのような粉砕原料の面間粉砕に直接寄与する破砕面部材に関し、より詳しくは、石灰石のような付着性及び/又は粘着性の大きい粉砕原料の微粉化及び電力コスト低減に有効な破砕面部材に関する。   The present invention relates to a crushing surface member that directly contributes to the crushing of a crushing raw material such as a crushing roller and a table in a vertical roller mill or a crushing roller and a bull ring in a centrifugal roller mill, and more specifically, adherence like limestone. In addition, the present invention relates to a crushing surface member that is effective for pulverization of a pulverized raw material having high adhesiveness and for reducing power cost.

日本において残存する鉱山業としては石灰石鉱山のみと言っても過言ではなく、石灰石は日本に広く分布し、多量に産出される鉱物資源である。しかしながら、生石灰、消石灰、炭酸カルシューム等の市場価格は長引く不況で需要が低迷しており、さらには重油価格の高騰のため、石灰製造業者は利益を確保することが大変困難な状況下にあると推測される。   It is no exaggeration to say that limestone mine is the only remaining mining industry in Japan. Limestone is a mineral resource that is widely distributed in Japan and produced in large quantities. However, market prices for quicklime, slaked lime, calcium carbonate, etc. have been sluggish and demand has been sluggish.Further, the price of heavy oil has soared that lime producers are in a difficult situation to secure profits. Guessed.

石灰石の粉砕には、竪型ローラミルが多数採用されているが、過去において竪型ローラミルが普及する以前から遠心ローラミルが多数使用されており、現在も継続して使用され続けられている。竪型ローラミルは、回転テーブル上の周方向複数箇所に配置された従動方式の粉砕ローラを備えており、回転テーブルの中心部に供給さる粉砕原料を、回転テーブルの回転に伴い、当該テーブルと複数の粉砕ローラとの間に設定されたクリアランスに噛み込むことにより、粉砕原料のローラ粉砕を行う。   A large number of vertical roller mills are used for pulverization of limestone. However, many centrifugal roller mills have been used in the past before the vertical roller mills became widespread, and they continue to be used today. The vertical roller mill includes driven crushing rollers disposed at a plurality of locations in the circumferential direction on the rotary table, and the crushing raw material supplied to the central portion of the rotary table is mixed with the table along with the rotation of the rotary table. By crushing into a clearance set between the pulverization rollers, the pulverized raw material is pulverized by rollers.

これに対し、遠心ローラミルは、円筒状のハウジング内の中心部に設けられた垂直な回転軸から放射状に延びた複数本のアームに径方向で傾動可能に懸吊支持された複数の水平ローラからなる粉砕ローラと、粉砕ローラの外周側に位置してハウジング内面に取付けられたブルリング(起動輪)とを備えており、回転軸の回転に伴う遠心力により複数の粉砕ローラが振り子の如くブルリングに押し付けられて従動回転すると共に、その際、粉砕ローラとブルリングとの間に粉砕原料が噛み込まれることにより、粉砕原料のローラ粉砕を行う。遠心ローラミルはレイモンドミルやリングロールミルとも呼ばれており、これが継続使用される大きな理由は、石灰石、特にタンカル粉砕では、粉砕原料がローラやリングの摩耗を生じさせるほど硬い材料ではないため、10年間から15年間にわたり連続使用が可能な状況にミルが置かれていることである。   On the other hand, the centrifugal roller mill includes a plurality of horizontal rollers that are suspended and supported so as to be able to tilt in a radial direction on a plurality of arms extending radially from a vertical rotation shaft provided at a central portion in a cylindrical housing. And a bull ring (starting wheel) mounted on the inner surface of the housing and positioned on the outer peripheral side of the crushing roller, and a plurality of crushing rollers bull like pendulums by the centrifugal force accompanying the rotation of the rotating shaft. While being pressed against the ring and driven to rotate, at that time, the pulverized raw material is caught between the pulverizing roller and the bull ring, whereby the pulverized raw material is roller-pulverized. Centrifugal roller mills are also called Raymond mills and ring roll mills, and the main reason why they continue to be used is for limestone, especially tankal grinding, because the ground material is not hard enough to cause roller and ring wear for 10 years. The mill is in a situation where it can be used continuously for 15 years.

このような竪型ローラミルや遠心ローラミル、特にそれらの大型機で石灰石、とりわけタンカルの微粉生産量を向上させることは、非常に重要な技術課題の一つとなっているが、石灰石粉砕における主要な問題点はその生産コストであり、その中でも粉砕に要する消費電力コストが経済性因子の中でも特に大きな位置を占めると考えられる。   Improving the production of fine powder of limestone, especially Tankar, with such vertical roller mills and centrifugal roller mills, especially those large machines, is one of the most important technical issues, but it is a major problem in limestone grinding. The point is the production cost. Among them, the power consumption cost required for pulverization is considered to occupy a particularly large position among the economic factors.

このような事情を背景として、本発明者は付着性物質、特に石灰石を粉砕する竪型ローラミルで微粉粉砕量を増加させミルの振動を抑制することが出来るローラとテーブルの破砕面組み合わせに関する技術を特許文献1により先に提示した。   Against this backdrop, the present inventor has developed a technique relating to a crushing surface combination of a roller and a table that can suppress the vibration of the mill by increasing the amount of fine powder pulverization with a vertical roller mill that crushes adhesive substances, particularly limestone. Presented earlier in US Pat.

石灰石は粉砕するにつれて微粉になり、凝着性、付着性が顕著になる。しかも、水分が多ければ、その傾向がより助長されるようになる。現状の粉砕ミルにおいても、この傾向は変わらず、粉砕ローラやテーブル表面に石灰石が付着、凝着して粉砕操業を困難にしており、振動を発生して粉砕操業を中断する場合もある。特許文献1により提示された技術の特徴は、第1に、ローラ粉砕面にスクリュー溝を形成して、石灰石の付着を防止するとともに、ミル中央部に投入された石灰石をローラ太径側の主粉砕面に確実に送り込むことであり、第2に、テーブル破砕面には、テーブル回転方向に対して直角方向のスリット溝を形成し、噛み込み性を向上させることである。   Limestone becomes fine powder as it is crushed, and adhesion and adhesion become remarkable. And if there is much moisture, the tendency will be further encouraged. This trend does not change even in the current pulverizing mill, and limestone adheres and adheres to the pulverizing roller and the table surface, making the pulverization operation difficult, and vibration may be generated to interrupt the pulverization operation. The feature of the technology presented by Patent Document 1 is that, firstly, screw grooves are formed on the roller grinding surface to prevent the adhesion of limestone, and the limestone introduced into the center of the mill is used as the main roller diameter side. Secondly, the table crushing surface is formed with slit grooves in the direction perpendicular to the table rotation direction to improve the biting performance.

付着性物質を粉砕する場合に、ローラ粉砕面に回転方向と直角方向のスリット溝や直角方向に対して斜め45度までの角度を持つスリット溝を形成すると、スリット溝が石灰石を掻き上げ、ローラ表面に石灰石の付着を促進するために、粉砕ローラ表面には、この種の噛み込み性の向上を図るスリット溝を取り付けることができない。従って、ローラ粉砕面には石灰石を掻き揚げないスクリュー状の溝を形成し、付着を防止しつつ石灰石の搬送作用を行わせ、テーブルには噛み込み性を向上させる直角スリット溝を取り付けるようにした。テーブルの噛み込み性能は、テーブルが水平回転するので、ローラが持つ回転力により発揮される噛み込み性能に比べ劣るが、生産性の向上に貢献する。この破砕面の組合せがミルの動力コスト低減に貢献する。   When crushing the adhesive substance, if a slit groove perpendicular to the rotation direction or a slit groove having an angle of up to 45 degrees with respect to the perpendicular direction is formed on the roller grinding surface, the slit groove scoops up the limestone, and the roller In order to promote the adhesion of limestone to the surface, it is impossible to attach a slit groove for improving this kind of biting property to the surface of the grinding roller. Therefore, a screw-like groove that does not scrape limestone is formed on the roller grinding surface, the limestone is transported while preventing adhesion, and a right-angle slit groove that improves the biting property is attached to the table. . The biting performance of the table is inferior to the biting performance exhibited by the rotational force of the roller because the table rotates horizontally, but contributes to the improvement of productivity. This combination of crushing surfaces contributes to reducing the power cost of the mill.

ローラとテーブル間のクリアランスは、元々両者の表面に定量的に付着した石灰石の厚みを含め、粉砕に必要とされるクリアランスを加えた距離に初期設定される。石灰石に含有される水分量が増加すると、ローラとテーブルとに付着する量が多くなり、クリアランスを一定状態に維持出来なくなる。従って、予め設定されていた安定的なクリアランスが狭くなり過ぎ、その間隙に石灰石を無理やり噛み込んで行くために、非常に大きな抵抗負荷が発生して、ミルの軸電流が上昇する。この状況が長時間継続されると、動力コストの浪費が非常に大きくなり、生産コストを上昇させることになる。最悪の場合には、所定の生産量が得られない状況やチョーク状態になり、石灰石の排斥が生じミル停止に繋がる。また、ミルに大きな振動を発生するようになり、定常状態から外れてしまい、運転操業を中断しなくてはならなくなる。   The clearance between the roller and the table is initially set to a distance including the clearance required for crushing, including the thickness of the limestone that has quantitatively adhered to the surfaces of both. When the amount of water contained in the limestone increases, the amount attached to the roller and the table increases, and the clearance cannot be maintained in a constant state. Therefore, the preset stable clearance becomes too narrow, and limestone is forcibly bitten into the gap, so that a very large resistance load is generated and the axial current of the mill increases. If this situation continues for a long time, the waste of the power cost becomes very large, which increases the production cost. In the worst case, a predetermined production amount cannot be obtained or a choke state occurs, and limestone is discharged, leading to mill stoppage. In addition, a large vibration is generated in the mill, and the operation is interrupted because the vehicle is out of the steady state.

これに対し、石灰石をテーブル外周側へ積極的に送り込む方向にスクリュー溝をローラ外周面に形成した場合、石灰石はローラ太径側の主粉砕面に安定的に送り込まれ、強制的な送り込み作用を持たない平滑面ローラに比べ安定した粉砕操業が可能になる。しかも、テーブル表面に形成した直角スリット溝の効果により、粉砕量や微粉度も向上し電力消費量が減少するようになる。しかし、ローラに形成されたスクリュー溝は石灰石を強制搬送する効果に優れているが、テーブル上に余分に付着した石灰石を除去する能力に欠けている。余分に付着した石灰石を常に除去する能力に優れていれば、より抵抗負荷が減少してミルの消費電力量も減少し、微粉の粉砕量も増加して電力原単位の低下に大きく貢献することが想定される。   On the other hand, when the screw groove is formed on the roller outer peripheral surface in the direction in which limestone is actively fed to the outer peripheral side of the table, the limestone is stably fed to the main grinding surface on the roller large-diameter side, and the forced feeding action is performed. A stable crushing operation is possible compared to a smooth surface roller that does not have it. Moreover, due to the effect of the right-angle slit grooves formed on the table surface, the pulverization amount and fineness are improved, and the power consumption is reduced. However, the screw groove formed on the roller is excellent in the effect of forcibly conveying limestone, but lacks the ability to remove limestone that has adhered excessively on the table. If the ability to always remove excess limestone is always excellent, the resistance load will be reduced, the power consumption of the mill will be reduced, and the amount of pulverized powder will be increased, which will greatly contribute to the reduction in power intensity. Is assumed.

竪型ローラミルにおける粉砕ローラとしては1)台形型ローラ、2)タイヤ型ローラがる。これらのローラの主粉砕面は、台形型ローラにおいては太径側に存在し、タイヤ型ローラに関しては、D/R≧4.3の凸型ローラではタイヤ中央部に存在し、D/R<4.3の扁平型ローラでは両側の小径部に存在する。ここで、Dは粉砕ローラの最大直径であり、Rはタイヤ破砕面の回転方向に直角な面における曲率半径である。   As a grinding roller in a vertical roller mill, there are 1) a trapezoidal roller and 2) a tire-type roller. The main pulverization surface of these rollers exists on the large diameter side in the trapezoidal type roller, and in the convex type roller of D / R ≧ 4.3, the tire type roller exists in the center of the tire, and D / R < In the 4.3 type flat roller, it exists in the small diameter part on both sides. Here, D is the maximum diameter of the grinding roller, and R is the radius of curvature in a plane perpendicular to the rotation direction of the tire crushing surface.

このように竪型ローラミルにおける粉砕ローラでは、ローラ形状により主粉砕面の位置が異なるために、どのようなタイプのミルローラに関しても、石灰石のような凝着、付着を生じ易い粉砕原料の場合、スクリュー溝で確実にローラの主粉砕部に原料を送り込むスクリュー移送効果と共に、余分にテーブル上に付着した粉砕原料の除去作用も重要になる。   As described above, in the crushing roller in the vertical roller mill, the position of the main crushing surface differs depending on the roller shape. Therefore, in any type of mill roller, in the case of a crushing raw material that easily causes adhesion and adhesion like limestone, a screw In addition to the screw transfer effect of reliably feeding the raw material to the main pulverizing portion of the roller by the groove, the action of removing the excessively pulverized raw material adhered on the table is also important.

特開2009−142809号公報JP 2009-142809 A

本発明の目的は、竪型ローラミルや遠心ローラミルといった大型粉砕ミルにおいて、主粉砕部へ粉砕原料を送り込む能力に優れ、しかも主粉砕部に付着、滞留する粉砕原料の排除能力に優れ、それらの結果としてミル消費電力量の節減、ひいては粉砕コストの低減を可能とする破砕面部材を提供することある。   The object of the present invention is excellent in the ability to feed the pulverized raw material to the main pulverizing part in large pulverizing mills such as vertical roller mills and centrifugal roller mills, and also excellent in the ability to eliminate pulverized raw materials adhering to and staying in the main pulverizing part. There is a need to provide a crushing surface member that can reduce the power consumption of the mill and thus reduce the crushing cost.

石灰石、特にタンカルのような凝着、付着を生じ易い粉砕原料の微粉末生産コストの低減に貢献できる方法の一つとして、本発明者は石灰石を粉砕する消費電力量の大きい竪型ローラミルの動力コスト、即ち消費電力量の低減を、粉砕ミルのローラやテーブルに独特な破砕面形状を与えることによって達成できる可能性について研究を企画した。さらに、粉砕面形状の単なる変更が電力原単位の減少に繋がり、石灰業界が取り組んでいる二酸化炭素排出削減にも大きく貢献できる可能性を期待できる。   As one of the methods that can contribute to the reduction of the production cost of fine powder of pulverized raw materials that are liable to adhere and adhere like limestone, especially tancal, the present inventor Research was planned on the possibility of reducing the cost, that is, the power consumption, by giving the crushing mill rollers and tables a unique crushing surface shape. Furthermore, a simple change in the shape of the pulverized surface leads to a reduction in the basic unit of electric power, and it can be expected to contribute significantly to the reduction of carbon dioxide emissions that the lime industry is working on.

このような観点から、本発明者はさらに種々実験検討を行った結果、特許文献1にて提示された技術等と組み合わせることにより、消費電力を大幅に節減できる破砕面形状、より具体的には破砕面におけるスリット溝形状、特にその断面形状を見出した。その詳細は以下のとおりである。   From such a viewpoint, as a result of further various experimental studies, the inventor combined with the technique presented in Patent Document 1 and the like, and more specifically, a crushing surface shape that can greatly reduce power consumption, more specifically, The slit groove shape on the crushing surface, especially its cross-sectional shape, was found. The details are as follows.

竪型ローラミルにおける粉砕ローラに形成したスクリュー溝の主たる効果は、あくまでローラの主粉砕部に石灰石を送り込むことにあるが、その効果をより有効に発揮させるためには、スクリュー溝のエッジがテーブル上に存在する余分な石灰石層に切り込みを入れ、ローラ回転方向後方へ強制的に排出することが非常に重要になる。   The main effect of the screw groove formed on the crushing roller in the vertical roller mill is to send limestone to the main crushing part of the roller, but in order to make the effect more effective, the edge of the screw groove is on the table. It is very important to cut the excess limestone layer existing in the slab and forcibly discharge it backward in the roller rotation direction.

その手段としては、石灰石を強制的に掻き取る楔型(レ型)の断面を持つスクリュー溝が有効である。そのスクリュー溝の断面形状を見ると、ローラ回転方向後方のエッジは切り立った刃先形状を呈し、溝底面は回転方向前方エッジに向かってなだらかなテーパ状を呈して溝深さを浅くし、最終的にはローラ破砕面と面一になる。これまでのスクリュー溝の断面は凹型、U字型であり、このような溝断面では粉砕開始後直ちに石灰石が溝を充填してしまい、高速の分級エアによっても溝から排出されず、固着して溝を埋め、溝のエッジによる搬送効果や切り込み効果が半減させる傾向があった。   A screw groove having a wedge-shaped (le-shaped) cross section for forcibly scraping limestone is effective as the means. Looking at the cross-sectional shape of the screw groove, the rear edge in the roller rotation direction has a sharp edge shape, and the bottom surface of the groove has a gentle taper toward the front edge in the rotation direction to reduce the groove depth. Is flush with the roller crushing surface. The cross section of the screw groove so far has been concave and U-shaped, and in such a groove cross section, the limestone fills the groove immediately after the start of pulverization, and it is not discharged from the groove even by high-speed classification air, and is fixed. There was a tendency to halve the conveying effect and the cutting effect due to the groove edge by filling the groove.

しかるに、楔型(レ型)の断面をもつスクリュー溝の場合は、いま正に噛み込もうとする石灰石や水分増加でテーブル上に余分に付着した石灰石等を後方エッジが積極的に掻きとり、掻きとった石灰石を一旦、楔型溝内部に貯めてから、テーパ面及び前方エッジ経由で破砕面へ強制的に排出する。楔型溝は凝着し易く、付着し易い石灰石などを出来る限り小さい抵抗で溝内部から容易に排出できるのである。   However, in the case of a screw groove with a wedge-shaped (le-shaped) cross section, the rear edge actively scrapes the limestone that is about to bite in right now or the extra limestone that has adhered to the table due to increased moisture, The scraped limestone is once stored in the wedge-shaped groove and then forcibly discharged to the crushing surface via the tapered surface and the front edge. The wedge-shaped groove is easy to adhere and can easily discharge limestone or the like that easily adheres from the inside of the groove with as little resistance as possible.

後で詳しく説明するが、破砕面における断面がレ字型の楔型溝は遠心ローラミルにおける粉砕ローラ及びプルリングにも有効である。   As will be described in detail later, a wedge-shaped groove having a letter-shaped cross section on the crushing surface is also effective for a grinding roller and a pull ring in a centrifugal roller mill.

本発明の破砕面部材は、かかる知見を基礎として完成されたものであり、対向表面の同期運動によりその表面間に粉砕原料を噛み込んで粉砕する破砕面部材において、原料破砕面に、運動方向に対して交差した原料噛み込み溝、すなわちスリット溝が運動方向に所定間隔で設けられており、各溝の断面形状が、運動方向下流側(前側)の内側面が運動方向上流側(前側)へ前傾した楔形状とされたものである。   The crushing surface member of the present invention has been completed on the basis of such knowledge, and in the crushing surface member that crushes by crushing the pulverized raw material between its surfaces by the synchronous movement of the opposing surface, the direction of motion on the material crushing surface Raw material biting grooves intersecting with respect to each other, that is, slit grooves are provided at predetermined intervals in the movement direction, and the cross-sectional shape of each groove is such that the inner side surface on the downstream side in the movement direction (front side) is the upstream side in the movement direction (front side). The wedge shape is inclined forward.

本発明の破砕面部材においては、スリット溝の両内側面のうち、運動方向下流側(前側)の内側面が運動方向下流側(前側)へ前傾しているので、運動方向上流側(後側)のエッジ、すなわち後方エッジが、対向する破砕面部材に固着する粉砕原料のスクレーパーとして機能する。後方エッジにて掻き落とされた粉砕原料は、運動方向下流側(前側)の内側面が運動方向下流側(前側)へ前傾していることにより、溝内に溜まることなく円滑に排出される。このような運動方向下流側(前側)の内側面が運動方向下流側(前側)へ前傾することによる材料掻き落としと材料排出促進とにより、石灰石のような付着性、粘着性の強い粉砕原料の粉砕効率が上がる。   In the crushing surface member of the present invention, among the inner surfaces of the slit groove, the inner surface on the downstream side in the movement direction (front side) is inclined forward to the downstream side in the movement direction (front side). The edge of the side), that is, the rear edge, functions as a pulverized raw material scraper that adheres to the opposing crushing surface member. The pulverized raw material scraped off at the rear edge is smoothly discharged without accumulating in the groove because the inner surface on the downstream side (front side) in the movement direction is inclined forward to the downstream side (front side) in the movement direction. . Raw material with strong adhesion and stickiness like limestone due to material scraping and promotion of material discharge due to the inner side of the downstream side (front side) in the direction of motion leaning forward toward the downstream side (front side) in the direction of motion Increases grinding efficiency.

実際、本発明者による実験では、付着し易い石灰石の粉砕を行ったが、その結果は、微粉粉砕量の向上とミルの電力使用量の減少とにより、電力原単位の減少に大きく貢献するものであった。   In fact, in the experiment by the present inventor, limestone that is easy to adhere was pulverized, but the result greatly contributes to the reduction of the power consumption by improving the pulverization amount of the fine powder and reducing the power consumption of the mill. Met.

本発明の破砕面部材の種類は問わない。破砕面部材の粉砕面に形成されるスリット溝の全てに有効であるが、なかでも特に、竪型ローラミルにおける粉砕ローラまたは回転テーブル、若しくは遠心ローラミルにおける粉砕ローラまたはプルリングに対して有効である。これらの破砕面部材におけるスリット溝の種類は問わない。   The kind of crushing surface member of this invention is not ask | required. This is effective for all slit grooves formed on the pulverizing surface of the crushing surface member, but is particularly effective for the pulverizing roller or rotary table in the vertical roller mill, or the pulverizing roller or pull ring in the centrifugal roller mill. The kind of slit groove in these crushing surface members is not limited.

竪型ローラミルの粉砕ローラにおいては、石灰石の粉砕を考慮した場合は主粉砕部への原料送り効果が大きいスクリュー溝が好ましい。回転テーブルにおけるスリット溝についても同様に種類は問わないが、粉砕能力に優れた直角溝、すなわち回転方向に直角な半径方向溝が望ましく、原料排出方向に傾斜したスクリュー溝も好ましい。いずれにしても、粉砕ローラの破砕面にスリット溝を設けた場合は、回転テーブルの破砕面は平滑面が望ましく、粉砕ローラの破砕面が平滑面の場合は、回転テーブルの破砕面にスリット溝を設けるのが好ましい。   In the crushing roller of the vertical roller mill, a screw groove that has a large effect of feeding the raw material to the main crushing part is preferable in consideration of limestone crushing. Similarly, the slit groove in the rotary table is not limited to any kind, but a right-angle groove excellent in crushing ability, that is, a radial groove perpendicular to the rotation direction is desirable, and a screw groove inclined in the raw material discharge direction is also preferable. In any case, when a slit groove is provided on the crushing surface of the crushing roller, the crushing surface of the rotary table is preferably a smooth surface, and when the crushing surface of the crushing roller is a smooth surface, a slit groove is formed on the crushing surface of the rotary table. Is preferably provided.

竪型ローラミルにおける回転テーブルでは又、外周部表面が破砕面となる。この環状破砕面の外周部が主破砕面となり、その内周側の破砕面は原料掻き込み面である。通常、スリット溝は破砕面全体に設けられるが、主破砕面を平坦面とし、内周側の原料掻き込み面にスリット溝を設けるのも有効である。主破砕面の領域は、環状破砕面全体の半径方向の長さ比率で30〜40%である。   In the rotary table in the vertical roller mill, the outer peripheral surface is a crushing surface. The outer peripheral portion of the annular crushing surface is a main crushing surface, and the crushing surface on the inner peripheral side is a raw material scraping surface. Usually, the slit groove is provided on the entire crushing surface. However, it is also effective to provide the main crushing surface as a flat surface and to provide the slit groove on the raw material scraping surface on the inner peripheral side. The area of the main crushing surface is 30 to 40% in the length ratio in the radial direction of the entire annular crushing surface.

遠心ローラミルにおいては、ブルリングの内周面に沿って3〜6個の水平ローラからなる粉砕ローラが振り子運動で外周側へ傾動し、ブルリングの内周面とローラとの間に挟まれた粉砕原料を、遠心力に起因する押し付け圧力と摩擦力とで粉砕するのが、粉砕原理である。したがって、竪型ローラミルのように粉砕ローラと回転テーブルとの間に予め設定した間隙はなく、自然の当たりでブルリング内周面と粉砕ローラとの間に粉砕物の層厚が生じる。粉砕原料は、回転軸と共に回転するプラウにより絶えず下方から掻き上げられ、ブルリング内周面と粉砕ローラとの間に強制的に供給され、粉砕を促進される。   In the centrifugal roller mill, a grinding roller composed of 3 to 6 horizontal rollers is tilted to the outer peripheral side by a pendulum motion along the inner peripheral surface of the bull ring, and is sandwiched between the inner peripheral surface of the bull ring and the roller. The pulverization principle is to pulverize the pulverized raw material with the pressing pressure and frictional force caused by the centrifugal force. Therefore, unlike the vertical roller mill, there is no preset gap between the pulverizing roller and the rotary table, and a layer thickness of the pulverized material is generated between the inner peripheral surface of the bull ring and the pulverizing roller. The pulverized raw material is continuously scraped up from below by a plow rotating together with the rotating shaft, and is forcedly supplied between the inner peripheral surface of the bull ring and the pulverizing roller to promote pulverization.

これから分かるように、石灰石のように付着を生じやすい原料を粉砕する場合には、例え付着が粉砕ローラやブルリングに発生しても、その粉砕面に形成される原料層の厚みは自然に決まり、人為的な初期設定など必要ない粉砕機が遠心ローラミルである。例えば、粉砕ローラミルとブルリングにタンカルが多量付着したと仮定すると、当然両者の間隙は原料が付着していな場合に比べて大きくなると推定される。付着量が多くなっても粉砕ローラの回転速度(旋回速度)が以前のままであると、粉砕ローラによる押し付け力は一定のままであり、付着により増加した層厚方向の圧力が減少して、トータル粉砕量と微粉の粉砕量の減少(微粉度の低下)をきたすことが推測される。粉砕ローラの回転力不足が過大になると、ローラミルの振動が大きくなる。元の粉砕量や微粉度を維持しようとすれば、層厚に見合ったローラ回転速度に調整しなければならなくなり、そのために回転速度を多くするとトータル粉砕量や微粉度は大きくなるが、ミルの軸電流が上昇して電力コストが増加することになる。   As can be seen from this, when pulverizing a material that tends to adhere, such as limestone, the thickness of the material layer formed on the pulverized surface is naturally determined even if adhesion occurs on the grinding roller or bull ring. A crusher that does not require artificial initial setting is a centrifugal roller mill. For example, if it is assumed that a large amount of tancal adheres to the pulverizing roller mill and the bull ring, it is naturally estimated that the gap between the two becomes larger than when no raw material is adhered. If the rotation speed (swivel speed) of the crushing roller remains the same even if the amount of adhesion increases, the pressing force by the crushing roller remains constant, and the pressure in the layer thickness direction increased due to adhesion decreases, It is presumed that the total pulverization amount and the pulverization amount of fine powder are reduced (decrease in fineness). When the rotational force shortage of the grinding roller becomes excessive, the vibration of the roller mill increases. In order to maintain the original grinding amount and fineness, it is necessary to adjust the roller rotation speed in accordance with the layer thickness. For this reason, increasing the rotation speed increases the total grinding amount and fineness, As the shaft current increases, the power cost increases.

この現象は竪型ローラミルと同じであるが、粉砕操業の安定性からみれば遠心ローラミルによる粉砕操業では竪型ローラミルのように初期クリアランスを設定する必要がなく、自然の当たりで層厚が決定されるために負荷抵抗が小さく、竪型ローラミルよりかは安定操業が可能と想定される。竪型ローラミルは粉砕ローラに面圧を付加するために、粉砕ローラと回転テーブル間に初期間隙を設定する必要が生じ、これが付着性原料を粉砕する場合に問題を大きくする原因になる。   This phenomenon is the same as the vertical roller mill, but from the viewpoint of the stability of the crushing operation, it is not necessary to set the initial clearance in the crushing operation by the centrifugal roller mill, unlike the vertical roller mill, and the layer thickness is determined by natural contact. Therefore, it is assumed that the load resistance is small and that stable operation is possible compared to the vertical roller mill. In the vertical roller mill, in order to apply surface pressure to the pulverizing roller, it is necessary to set an initial gap between the pulverizing roller and the rotary table, which causes a problem when the adhesive raw material is pulverized.

とはいえ、遠心ローラミルの場合にも、粉砕ローラミルやブルリングに余分に付着した原料を継続的に除去すれば、層厚の増大が抑制され、同じ回転速度でも与える押し付け圧力や摩擦力が一定に維持され、その結果、トールタル粉砕量や微粉の粉砕量が維持され、しかも負荷抵抗の増大が回避されるために軸電流の増大は抑制されるものと考えられ、ローラミルの電力コストを抑制することが可能となる。したがって、遠心ローラミルの粉砕ローラやブルリングにも楔型溝を形成して、それらの破砕面に余分に付着した原料を除去することは有効である。   However, even in the case of a centrifugal roller mill, if the raw material adhering to the grinding roller mill or bull ring is continuously removed, the increase in the layer thickness is suppressed, and the pressing pressure and friction force applied at the same rotational speed are constant. As a result, the amount of tall tar and the amount of fine powder are maintained, and an increase in shaft current is considered to be suppressed because an increase in load resistance is avoided, thereby reducing the power cost of the roller mill. It becomes possible. Therefore, it is effective to form a wedge-shaped groove on the crushing roller and the bull ring of the centrifugal roller mill and remove the raw material adhering to those crushing surfaces.

スリット溝の断面形状は、運動方向下流側(前側)の前傾内側面と運動方向上流側(後側)の垂直内側面とで形成される楔型を基本とするが、垂直内側面は必ずしも垂直面である必要はなく、垂直面からの傾斜角度が0±15度の範囲で傾斜していることは差し支えない(図8参照)。垂直内側面の運動方向上流側への前傾角度が大きすぎると、後方エッジで掻き取った後の粉砕原料を楔型溝内に付着させやすくなり、外部への排出を逆に困難にする傾向が生じる。反対に垂直内側面の運動方向上流側(後側)への後傾角度が大きすぎると、石灰石や他の付着性原料の掻き取り効果が減少すると共に、有効破砕面積の低下も問題となる。   The cross-sectional shape of the slit groove is basically a wedge shape formed by a forward inclined inner surface on the downstream side in the movement direction (front side) and a vertical inner surface on the upstream side in the movement direction (rear side). It does not have to be a vertical plane, and it does not matter that the inclination angle from the vertical plane is in the range of 0 ± 15 degrees (see FIG. 8). If the forward inclination angle of the vertical inner surface to the upstream side in the movement direction is too large, the pulverized raw material after scraping with the rear edge tends to adhere to the wedge-shaped groove and tends to be difficult to discharge to the outside. Occurs. On the contrary, if the backward inclination angle of the vertical inner surface toward the upstream side (rear side) in the movement direction is too large, the scraping effect of limestone and other adhesive raw materials is reduced, and the effective crushing area is also lowered.

運動方向下流側(前側)の前傾内側面における垂直面からの傾斜角度θ2は60度±15度が好ましく、45度以上、70度以下が特に好ましい。この傾斜角度が小さすぎる場合、すなわち下流側内側面の前傾が弱すぎる場合は、後方エッジによる掻き込み効果が低下し、反対にその前傾が強すぎる場合は有効破砕面積が減少し、いずれも粉砕効率の低下が問題になる。   The inclination angle θ2 from the vertical plane on the forward inclined inner surface on the downstream side (front side) in the movement direction is preferably 60 ° ± 15 °, particularly preferably 45 ° or more and 70 ° or less. If this inclination angle is too small, that is, if the forward inclination of the downstream inner surface is too weak, the effect of scratching by the rear edge will decrease, and conversely if the forward inclination is too strong, the effective crushing area will decrease. However, a decrease in grinding efficiency becomes a problem.

また、運動方向下流側(前側)の前傾内側面と運動方向上流側(後側)の垂直内側面とが溝底部で直接接合している必要はなく、両内側面間に若干の平坦状の底面が介在することは差し支えない。   In addition, it is not necessary that the forward inclined inner surface on the downstream side (front side) in the movement direction and the vertical inner side surface on the upstream side (rear side) in the movement direction are directly joined at the groove bottom, and a slight flat shape is formed between both inner side surfaces There may be no interposition of the bottom surface.

本発明の破砕面部材は、石灰石のような付着し易い原料の粉砕に非常に有効であるが、水分を多量含有するために付着性が強くなった石炭などの粉砕に関しても有効である。   The crushing surface member of the present invention is very effective for pulverizing a raw material such as limestone that is easily adhered, but is also effective for pulverizing coal or the like that has increased adhesion due to containing a large amount of moisture.

本発明の破砕面部材は、その表面に形成されるスリット溝が、運動方向下流側(前側)の内側面が運動方向下流側(前側)へ前傾した楔型溝とされていることにより、運動方向上流側(後側)の後方エッジにて、対向する破砕面上に余分に付着した粉砕原料が効果的に掻き取られると共に、掻き取られた粉砕原料の運動方向下流側(前側)への抜けが容易になり、溝内への原料蓄積が効果的に回避されるので、石灰石のような付着性、粘着性の高い難粉砕原料についても効率的な粉砕を行い、ミル消費電力量の節減、ひいては粉砕コストの低減を可能とする。   In the crushing surface member of the present invention, the slit groove formed on the surface thereof is a wedge-shaped groove in which the inner surface on the downstream side in the movement direction (front side) is inclined forward in the movement direction on the downstream side (front side), At the rear edge on the upstream side (rear side) in the movement direction, excessively crushed raw material adhering to the opposing crushing surface is effectively scraped off, and to the downstream side (front side) in the movement direction of the scraped pulverized raw material Is easy to avoid and the accumulation of raw material in the groove is effectively avoided. Savings and, in turn, reduction of grinding costs.

(a)(b)は本発明の破砕面部材を竪型ミルローラの台形型ローラについて示した立面図である。(A) (b) is the elevation which showed the crushing surface member of this invention about the trapezoid type | mold roller of a vertical mill roller. (a)は図1(a)(b)中のA−A線断面矢示図、(b)は図1(a)(b)中のB−B線断面矢示図である。(A) is an AA line section arrow figure in Drawing 1 (a) (b), and (b) is a BB line section arrow figure in Drawing 1 (a) (b). 本発明の破砕面部材を竪型ローラミルのタイヤ扁平型ローラについて示した立面図である。It is the elevation which showed the crushing surface member of this invention about the tire flat type roller of a vertical roller mill. 本発明の破砕面部材を竪型ローラミルのタイヤ凸型ローラについて示した立面図である。It is the elevation which showed the crushing surface member of this invention about the tire convex roller of a vertical roller mill. 実験用小型粉砕機の構成図である。It is a block diagram of the experimental small crusher. テーブル溝形状を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows a table groove | channel shape. (a)はテーブル溝形状を示す平面図、(b)は(a)中のC−C断面矢示図である。(A) is a top view which shows a table groove | channel shape, (b) is CC sectional arrow drawing in (a). (a)〜(c)は楔溝形状を示す断面図である。(A)-(c) is sectional drawing which shows a wedge groove shape. (a)〜(c)は本発明の破砕面部材を遠心ミルローラの粉砕ローラについて示した立面図である。(A)-(c) is the elevation which showed the crushing surface member of this invention about the crushing roller of a centrifugal mill roller. 同粉砕ローラにおける外周面形状の詳細を図9(b)の直角スリット溝付きローラについて示した立面図である。It is the elevation which showed the detail of the outer peripheral surface shape in the same grinding | pulverization roller about the roller with a right angle slit groove | channel of FIG.9 (b). 同直角スリット溝付きローラにおける直角スリット溝の詳細形状を示す横断平面図である。It is a cross-sectional top view which shows the detailed shape of the right angle slit groove | channel in the roller with the same right angle slit groove | channel.

以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1〜図4に示した竪型ミルローラは、いずれも竪型ミルローラに使用される粉砕ローラである。   Each of the vertical mill rollers shown in FIGS. 1 to 4 is a grinding roller used for the vertical mill roller.

図1に示した竪型ミルローラは、ロッシェミルと称される竪型ミルローラに使用される台形型ローラ10である。図1(a)に示した台形型ローラ10においては、外周面12の全体に複数条のスクリュー溝11がローラ軸方向に等間隔で形成されている。スクリュー溝11の傾斜方向は、回転に伴って粉砕原料を外周側へ積極的に移送する原料排出方向であり、その傾斜角度は、ここではローラ軸に対する傾斜角度θ1で表して67.5°、ローラ周方向に対する傾斜角度では22.5°とされている。   The vertical mill roller shown in FIG. 1 is a trapezoidal roller 10 used for a vertical mill roller called a Roche mill. In the trapezoidal roller 10 shown in FIG. 1A, a plurality of screw grooves 11 are formed on the entire outer peripheral surface 12 at equal intervals in the roller axis direction. The inclination direction of the screw groove 11 is a raw material discharge direction in which the pulverized raw material is positively transferred to the outer peripheral side as it rotates, and the inclination angle is 67.5 ° represented by an inclination angle θ1 with respect to the roller shaft here. The inclination angle with respect to the roller circumferential direction is 22.5 °.

一方、図1(b)に示した台形型ローラ10においては、外周面12が大径側の主破砕面12Aと、それ以外の部分とに大別されている。主破砕面12Aは表面が平滑である。主破砕面12A以外の部分には、複数条のスクリュー溝11がローラ軸方向に等間隔で形成されている。スクリュー溝11の傾斜方向は、回転に伴って粉砕原料を外周側へ積極的に移送して主面粉砕面12Aに送り込む原料排出方向であり、その傾斜角度は、ここではローラ軸に対する傾斜角度θ1で表して67.5°、ローラ周方向に対する傾斜角度では22.5°とされている。   On the other hand, in the trapezoidal roller 10 shown in FIG. 1 (b), the outer peripheral surface 12 is roughly divided into a main crushing surface 12A on the large diameter side and other portions. The main crushing surface 12A has a smooth surface. In portions other than the main crushing surface 12A, a plurality of screw grooves 11 are formed at equal intervals in the roller axis direction. The inclination direction of the screw groove 11 is a raw material discharge direction in which the pulverized raw material is positively transferred to the outer peripheral side as it rotates and is sent to the main surface pulverized surface 12A. The inclination angle here is an inclination angle θ1 with respect to the roller shaft. The angle of inclination with respect to the roller circumferential direction is 22.5 °.

すなわち、図1(b)に示した台形ローラ10の外周面12は、大径側の平滑な主破砕面12Aと、小径側にあって原料排出方向のスクリュー溝11が設けられた原料移送面12Bとからなるのである。   That is, the outer peripheral surface 12 of the trapezoidal roller 10 shown in FIG. 1B is a raw material transfer surface provided with a smooth main crushing surface 12A on the large diameter side and a screw groove 11 in the raw material discharge direction on the small diameter side. 12B.

主破砕面12Aとは、ここではローラ外周面12の最大磨耗量の2/3以上の磨耗を生じる領域と定義しており、主破砕面12Aのローラの軸方向長さ、すなわち主破砕面12Aの横幅は、台形型ローラでは通常はローラ全幅の約30〜40%となる。   Here, the main crushing surface 12A is defined as a region in which wear of 2/3 or more of the maximum wear amount of the roller outer peripheral surface 12 occurs, and the axial length of the main crushing surface 12A in the roller, that is, the main crushing surface 12A. The lateral width of the trapezoidal roller is usually about 30 to 40% of the entire width of the roller.

そして、いずれの台形型ローラ10においても、スクリュー溝11は、図2(a)(b)に示すように、ローラ回転方向下流側(前側)の内側面11Aが垂直面(破砕面に対して直角な面)に対して上流側(前側)へ前傾し、ローラ回転方向上流側(後側)の内側面11Bが垂直面とされた断面レ字状の楔型溝である。楔型溝におけるローラ回転方向下流側(前側)の内側面の垂直面に対する前傾角度θ2は、ここでは約63°である。   In any trapezoidal roller 10, the screw groove 11 has an inner side surface 11 </ b> A on the downstream side (front side) in the roller rotation direction as shown in FIGS. 2A and 2B. This is a wedge-shaped groove having a cross-shaped letter shape that is inclined forward to the upstream side (front side) with respect to the (perpendicular surface) and the inner side surface 11B on the upstream side (rear side) in the roller rotation direction is a vertical surface. The forward inclination angle θ2 with respect to the vertical surface of the inner surface on the downstream side (front side) in the roller rotation direction in the wedge-shaped groove is about 63 ° here.

図3に示した竪型ミルローラは、タイヤ型ローラで曲率が大きい扁平型ローラ30(D/R=4)である。このタイヤ扁平型ローラ30においては、外周面32の全体に複数条のスクリュー溝31がローラ軸方向に等間隔で形成されている。スクリュー溝31の傾斜方向は、回転に伴って粉砕原料を中心側へ掻き戻す方向であり、その傾斜角度は、ここではローラ軸に対する傾斜角度θ1で表して67.5°、ローラ周方向に対する傾斜角度では22.5°とされている。   The vertical mill roller shown in FIG. 3 is a flat roller 30 (D / R = 4) which is a tire type roller and has a large curvature. In the flat tire roller 30, a plurality of screw grooves 31 are formed on the entire outer peripheral surface 32 at equal intervals in the roller axial direction. The inclination direction of the screw groove 31 is a direction in which the pulverized raw material is scraped back to the center side with rotation, and the inclination angle here is 67.5 ° expressed by the inclination angle θ1 with respect to the roller shaft, and the inclination with respect to the roller circumferential direction. The angle is 22.5 °.

そして、このタイヤ扁平型ローラ30においても、スクリュー溝31は、ローラ回転方向下流側(前側)の内側面31Aが垂直面に対して下流側(前側)へ前傾し、ローラ回転方向上流側(後側)の内側面31Bが垂直面とされた断面レ字状の楔型溝である(図2参照)。楔型溝におけるローラ回転方向下流側(前側)の内側面の垂直面に対する前傾角度θ2はここでは約63°である。   Also in this flat tire type roller 30, the screw groove 31 has an inner surface 31 </ b> A on the downstream side (front side) in the roller rotation direction inclined forward to the downstream side (front side) with respect to the vertical surface, and the upstream side in the roller rotation direction ( This is a wedge-shaped groove having a cross-sectionally-letter shape in which the rear inner surface 31B is a vertical surface (see FIG. 2). Here, the forward inclination angle θ2 with respect to the vertical surface of the inner surface on the downstream side (front side) in the roller rotation direction in the wedge-shaped groove is about 63 °.

図4に示した竪型ミルローラは、タイヤ型ローラで曲率が小さい凸型ローラ20(D/R=5)である。このタイヤ凸型ローラ20においては、外周面22の全体に複数条のスクリュー溝21がローラ軸方向に等間隔で形成されている。スクリュー溝21の傾斜方向は、回転に伴って粉砕原料を外周側へ積極的に移送する原料排出方向であり、その傾斜角度は、ここではローラ軸に対する傾斜角度θ1で表して85°、ローラ周方向に対する傾斜角度では5°とされている。   The vertical mill roller shown in FIG. 4 is a convex roller 20 (D / R = 5) which is a tire type roller and has a small curvature. In the tire convex roller 20, a plurality of screw grooves 21 are formed on the entire outer peripheral surface 22 at equal intervals in the roller axial direction. The inclination direction of the screw groove 21 is a raw material discharge direction in which the pulverized raw material is positively transferred to the outer peripheral side as it rotates, and the inclination angle is 85 ° as represented by an inclination angle θ1 with respect to the roller shaft here. The inclination angle with respect to the direction is 5 °.

そして、このタイヤ凸型ローラ20においても、スクリュー溝21は、ローラ回転方向下流側(前側)の内側面21Aが垂直面に対して下流側(前側)へ前傾し、ローラ回転方向上流側(後側)の内側面21Bが垂直面とされた断面レ字状の楔型溝である(図2参照)。楔型溝におけるローラ回転方向下流側(前側)の内側面の垂直面に対する前傾角度θ2は、ここでは約63°である。   Also in the tire convex roller 20, the screw groove 21 has an inner surface 21 </ b> A on the downstream side (front side) in the roller rotation direction inclined forward to the downstream side (front side) with respect to the vertical surface, and the upstream side in the roller rotation direction ( This is a wedge-shaped groove having a cross-sectional letter shape in which the inner side surface 21B on the rear side is a vertical surface (see FIG. 2). The forward inclination angle θ2 with respect to the vertical surface of the inner surface on the downstream side (front side) in the roller rotation direction in the wedge-shaped groove is about 63 ° here.

本発明の有効性を調査するために、竪型ローラミルの一種である台形型ローラを持つロッシェミルを想定した実験用の小型粉砕機を作製した。この粉砕機は、図5に示すように、ベース部材である水平回転テーブル1の外周部表面に粉砕ローラ2が対向する構造とした。粉砕ローラ2は円錐台形状の台型ローラであり、太径側を外周側に小径側を中心側に向け、テーブル1との対抗面が水平となるように傾斜配置されている。実験機であるためにローラ個数は1個とした。   In order to investigate the effectiveness of the present invention, an experimental small pulverizer was prepared assuming a Roche mill with a trapezoidal roller, which is a kind of vertical roller mill. As shown in FIG. 5, this pulverizer has a structure in which the pulverizing roller 2 faces the outer peripheral surface of the horizontal rotary table 1 as a base member. The crushing roller 2 is a truncated cone-shaped trapezoidal roller, and is inclined so that the large diameter side is directed to the outer peripheral side and the small diameter side is directed to the central side, and the surface facing the table 1 is horizontal. Since it was an experimental machine, the number of rollers was one.

この粉砕ローラの外周面には複数のスクリュー溝7が設けられている。複数のスクリュー溝7はローラ軸に対して直角方向の溝を形成しており、回転に伴って石炭を回転テーブルとで形成される粉砕室に石灰石を送り込む。   A plurality of screw grooves 7 are provided on the outer peripheral surface of the grinding roller. The plurality of screw grooves 7 form grooves at right angles to the roller shaft, and feed limestone into a crushing chamber formed by a rotating table with coal as it rotates.

回転テーブル1においては、粉砕ローラ2と対向する外周部が環状の破砕部3となり、環状の破砕部3は、試験機であるために、テーブル本体4に対して脱着可能にした。破砕部3としては、表面が平坦な環状の平滑面テーブル、表面にテーブル回転方向と直角なスリット溝を設けた環状の直角スリット溝テーブル、図6に示すように、直角スリット溝6を破砕面に対して回転方向上流側(後側)へ後傾させて、回転方向下流側(前側)の先方エッジ8を鋭角にした鋭角エッジ付き直角スリット溝テーブルの3種類を用意した。鋭角エッジ付き直角スリット溝6の後傾角度は60°であり、先方エッジの角度θ4も60°の鋭角となる。   In the rotary table 1, the outer peripheral portion facing the crushing roller 2 becomes an annular crushing portion 3, and the annular crushing portion 3 is a test machine, and thus can be attached to and detached from the table body 4. As the crushing portion 3, an annular smooth surface table having a flat surface, an annular right slit groove table provided with slit grooves perpendicular to the table rotation direction on the surface, and as shown in FIG. Three types of right-angle slit groove tables with acute edges were prepared by tilting backward toward the upstream side (rear side) in the rotational direction and making the forward edge 8 downstream (front side) in the rotational direction acute. The backward tilt angle of the right-angle slit groove 6 with an acute edge is 60 °, and the angle θ4 of the front edge is also an acute angle of 60 °.

また、一部の直角スリット溝テーブルにおいては、図7(a)(b)に示すように、破砕面に直角な直角スリット溝6を、回転方向に直角な半径線に対して原料排出方向へ67.5°の角度θ3で傾斜するスクリュウ溝に変更すると共に、テーブル回転方向下流側(前側)の内側面が垂直面に対して下流側(前側)へ前傾し、テーブル回転方向上流側(後側)の内側面が垂直面とされた断面レ字状の楔型溝とした。楔型溝におけるテーブル回転方向下流側(前側)の内側面の垂直面に対する前傾角度θ5は、ここでは約63°である。楔型溝以外のスリット溝は凹形断面溝である。   Further, in some right angle slit groove tables, as shown in FIGS. 7A and 7B, the right angle slit groove 6 perpendicular to the crushing surface is moved in the raw material discharge direction with respect to the radial line perpendicular to the rotation direction. While changing to a screw groove inclined at an angle θ3 of 67.5 °, the inner surface on the downstream side (front side) in the table rotation direction tilts forward to the downstream side (front side) with respect to the vertical surface, and the upstream side in the table rotation direction ( A wedge-shaped groove having a cross-sectionally-letter shape in which the inner surface on the rear side is a vertical surface. The forward inclination angle θ5 with respect to the vertical surface of the inner surface on the downstream side (front side) in the table rotation direction of the wedge-shaped groove is about 63 ° here. Slit grooves other than the wedge-shaped grooves are concave cross-sectional grooves.

破砕部3とのクリアランスを任意に調節できるように、粉砕ローラ2はその支持機構5に対して回転自在かつ昇降自在に取り付けられている。また粉砕原料に所定の加圧力を付加するために、粉砕ローラ2はスプリングにより、破砕部3へ押し付けられる方向へ付勢されている。   The crushing roller 2 is attached to the support mechanism 5 so as to be rotatable and movable up and down so that the clearance with the crushing unit 3 can be arbitrarily adjusted. Further, in order to apply a predetermined pressing force to the pulverized raw material, the pulverizing roller 2 is urged by a spring in a direction to be pressed against the crushing portion 3.

回転テーブル1の回転により、回転テーブル1と粉砕ローラ2は、相対的な旋回運動を行う。本実験では各種粉砕ローラのローラ自体が持つ粉砕性能を確認にするために、粉砕された石炭のエアによる分級装置を設置していない。従って、粉砕された石炭はローラが持つ排出能力とテーブル回転の遠心力とにより回転テーブル内部から外部へ排出されるので、回転テーブルの外側に排出石炭を完全に捕集出来る捕集用容器を設備した。   As the rotary table 1 rotates, the rotary table 1 and the crushing roller 2 perform a relative turning motion. In this experiment, in order to confirm the pulverization performance of the various pulverizing rollers themselves, no classification device using pulverized coal air is installed. Therefore, since the pulverized coal is discharged from the inside of the rotary table to the outside due to the discharge capacity of the roller and the centrifugal force of the table rotation, a collection container that can completely collect the discharged coal is installed outside the rotary table. did.

ロッシェミル小型試験機は、そのテーブル3を取り外すことにより、図1及び図2に示す台形ローラだけでなく、図3及び図4に示すタイヤ型テーブルを取り付け出来るように設計した。当然、支持機構5に取り付けられている粉砕ローラ2もタイヤ型粉砕ローラに交換できるようにした。1台の試験機により全ての種類のローラ、テーブルの試験が可能なように設計したわけである。試験機の更なる詳細は以下のとおりである。   The Rochemill compact tester was designed so that not only the trapezoidal roller shown in FIGS. 1 and 2 but also the tire table shown in FIGS. 3 and 4 can be attached by removing the table 3. Naturally, the grinding roller 2 attached to the support mechanism 5 can be replaced with a tire-type grinding roller. It is designed so that all types of rollers and tables can be tested with a single testing machine. Further details of the testing machine are as follows.

ローラ寸法:
台形型ローラ 太径:200mm、小径:170mm、 幅57mm
タイヤ型ローラD/R=4.0 太径:200mm、タイヤR:50mm、幅74mm
タイヤ型ローラD/R=5.0 太径:200mm、タイヤR:40mm、幅66mm
Roller dimensions:
Trapezoidal roller Large diameter: 200mm, Small diameter: 170mm, Width 57mm
Tire type roller D / R = 4.0 Large diameter: 200 mm, tire R: 50 mm, width 74 mm
Tire type roller D / R = 5.0 Large diameter: 200 mm, tire R: 40 mm, width 66 mm

テーブル外径:
台形型ローラ 外径:410mm、内径:280mm、
タイヤ型ローラD/R=4.0 外径:420mm、内径:220mm、溝R:60mmタイヤ型ローラD/R=5.0 外径:410mm、内径:230mm、溝R:50mm
Table outer diameter:
Trapezoidal roller outer diameter: 410 mm, inner diameter: 280 mm,
Tire type roller D / R = 4.0 Outer diameter: 420 mm, inner diameter: 220 mm, groove R: 60 mm Tire type roller D / R = 5.0 Outer diameter: 410 mm, inner diameter: 230 mm, groove R: 50 mm

周速度: (反時計方向回転)
台形型ローラ 30RPM
タイヤ型ローラD/R=5.0 30RPM
タイヤ型ローラD/R=4.0 30RPM
Peripheral speed: (counterclockwise rotation)
Trapezoidal roller 30 RPM
Tire type roller D / R = 5.0 30 RPM
Tire type roller D / R = 4.0 30 RPM

ローラ加圧:
台形型ローラ 11.8Kgと23.5kg
タイヤ型ローラ 23.5kg
Roller pressure:
Trapezoidal roller 11.8kg and 23.5kg
Tire type roller 23.5kg

ローラとテーブルとのクリアランス: 0mm
試験時間: 30分間
石灰石供給量: +/−1500g/30分間
石灰石供給方法: 連続供給スクリューフィーダー方式
温度、湿度: 8〜15℃、40〜70%
Clearance between roller and table: 0mm
Test time: 30 minutes
Limestone supply : +/- 1500 g / 30 minutes
Limestone supply method : Continuous supply screw feeder method
Temperature and humidity: 8-15 ° C, 40-70%

試験に使用した石灰石
粒径: 1〜3mm
粒度分布:30分間乾燥後、粒度分布を測定する。
10メッシュ以上 46.0g
16メッシュ以上 44.0g
30メッシュ以上 9.0g
60メッシュ以上 Tr
P 0.5g
Limestone used in the test Particle size: 1-3mm
Particle size distribution: The particle size distribution is measured after drying for 30 minutes.
More than 10 mesh 46.0g
More than 16 mesh 44.0g
More than 30 mesh 9.0g
60 mesh or more Tr
P 0.5g

上記実験用粉砕機に於いて、テーブル外周への石灰石排出量及びテーブル内の石灰石残量、200メュシュ通過、―235メッシュアンダーの粒子が全粉砕量に占める重量割合を調査した。本実験では便宜上、粉砕ローラ1個でしか粉砕しておらず、実機では2〜3個のローラが使用され、微粉を捕集する為の分級装置が設置されているので、ここにおける調査値は実機で得られる微粉粉砕量とは全く異なる数値を示す。   In the experimental pulverizer, the amount of limestone discharged to the outer periphery of the table, the remaining amount of limestone in the table, the passage of 200 mesh, and the weight ratio of particles of −235 mesh under the total pulverization amount were investigated. In this experiment, for the sake of convenience, only one crushing roller is used for crushing. In the actual machine, 2 to 3 rollers are used, and a classification device for collecting fine powder is installed. A numerical value completely different from the amount of fine powder pulverized obtained with an actual machine is shown.

粒度測定は30分間の粉砕試験終了後、テーブルから捕集器に排出された全量の石灰石を正確にかき集め、またテーブル内に残存した石灰石も同様に正確に捕集した。それぞれ捕集した石灰石の重量を測定した後、捕集した石灰石の任意の箇所から粒度測定用として3試料を採取した。粒度測定結果は正確性を確保するために3資料の平均値を採用した。各粉砕ローラとテーブル破砕面との組み合わせは以下のとおりである。   In the particle size measurement, after the 30-minute grinding test, the entire amount of limestone discharged from the table to the collector was accurately collected, and the limestone remaining in the table was also accurately collected. After measuring the weight of each collected limestone, three samples were collected for particle size measurement from arbitrary locations of the collected limestone. In order to ensure accuracy, the average value of three data was adopted for the particle size measurement results. The combination of each crushing roller and the table crushing surface is as follows.

A)台形型粉砕ローラの場合の組み合わせは以下のとおりである。
ローラ破砕面形状 テーブル破砕面形状 ローラ面圧
1)平滑面ローラ + 平滑面テーブル 23.5Kg
2)67.5度排出方向凹型スクリュー溝ローラ
(有効破砕面積84%) + 凹型直角スリット溝で溝角度60度鋭角 23.5Kg
注)凹型スクリュー溝をローラ全面に付けた場合である。
3)67.5度排出方向凹型スクリュー溝ローラ
(有効破砕面積89%) + 凹型直角スリット溝で溝角度60度鋭角 23.5Kg
注)主粉砕面は平滑面とし、その他の破砕面に凹型スクリュー溝を付けた場合である。
4)67.5度排出方向凹型スクリュー溝ローラ
(有効破砕面積84%) + 凹型直角スリット溝 23.5Kg
注)凹型スクリュー溝をローラ全面に付けた場合である。
5)67.5度排出方向凹型スクリュー溝ローラ
(有効破砕面積84%) + 凹型直角スリット溝で溝角度60度鋭角 11.8Kg
注)凹型スクリュー溝をローラ全面に付けた場合である。
6)67.5度排出方向11列楔型スクリュー溝ローラ
(有効破砕面積75%) + 凹型直角スリット溝で溝角度60度鋭角 11.8Kg
注)主粉砕面は平滑面とし、その他の破砕面に楔型スクリュー溝を付けた場合である。
7)67.5度排出方向11列楔型スクリュー溝ローラ
(有効破砕面積66%) +直角スリット溝で溝角度60度鋭角 11.8Kg
注)楔型スクリュー溝をローラ全面に付けた場合である。
8)67.5度排出方向11列楔型スクリュー溝ローラ
(有効破砕面積75%) +平滑面 11.8Kg
注)主粉砕面は平滑面とし、その他の破砕面に楔型スクリュー溝を付けた場合である。
9)平滑面ローラ +全破砕面67.5度排出方向 11.8kg
26列楔型スクリュー溝(有効破砕面積78%)
注)テーブル全破砕面に楔型スクリュー溝を付けた場合である。
10)平滑面ローラ +67.5度排出方向26列 11.8kg
楔型スクリュー溝(有効破砕面積83%)
注)テーブルの主破砕面(外周側1/3幅)を平滑面とし、残り2/3幅の破砕面に楔型スクリュー溝を付けた場合である。
A) Combinations of trapezoidal crushing rollers are as follows.
Roller crushing surface shape table Crushing surface shape Roller surface pressure
1) Smooth surface roller + Smooth surface table 23.5Kg
2) 67.5 degree discharge direction concave screw groove roller (effective crushing area 84%) + concave right angle slit groove, groove angle 60 degree acute angle 23.5Kg
Note) This is when the concave screw groove is attached to the entire surface of the roller.
3) 67.5 degree discharge direction concave screw groove roller (effective crushing area 89%) + concave right angle slit groove, groove angle 60 degree acute angle 23.5Kg
Note) The main pulverized surface is a smooth surface, and other crushing surfaces are provided with concave screw grooves.
4) 67.5 degree discharge direction concave screw groove roller (effective crushing area 84%) + concave right angle slit groove 23.5Kg
Note) This is when the concave screw groove is attached to the entire surface of the roller.
5) 67.5 degree discharge direction concave screw groove roller (effective crushing area 84%) + concave right angle slit groove, groove angle 60 degree acute angle 11.8Kg
Note) This is when the concave screw groove is attached to the entire surface of the roller.
6) 67.5 degree discharge direction 11 rows wedge-type screw groove roller (effective crushing area 75%) + concave right angle slit groove, groove angle 60 degree acute angle 11.8Kg
Note) The main pulverized surface is a smooth surface, and the other crushed surfaces are provided with wedge-shaped screw grooves.
7) 67.5 degree discharge direction 11 rows wedge type screw groove roller (effective crushing area 66%) + right angle slit groove 60 degree acute angle 11.8Kg
Note) When wedge-shaped screw grooves are attached to the entire roller surface.
8) 67.5 degree discharge direction 11 rows wedge-shaped screw groove roller (effective crushing area 75%) + smooth surface 11.8 kg
Note) The main pulverized surface is a smooth surface, and the other crushed surfaces are provided with wedge-shaped screw grooves.
9) Smooth surface roller + Total crushing surface 67.5 degree discharge direction 11.8kg
26 rows of wedge-shaped screw grooves (effective crushing area 78%)
Note) When the wedge-shaped screw groove is attached to the entire crushing surface of the table.
10) Smooth surface roller +67.5 degree discharge direction 26 rows 11.8kg
Wedge-type screw groove (effective crushing area 83%)
Note) This is the case where the main crushing surface of the table (outer peripheral side 1/3 width) is a smooth surface and the remaining 2/3 width crushing surface is provided with a wedge-type screw groove.

小型粉砕試験機の消費電力測定を行った。小型実験用粉砕機は3相220Vで消費電力は750W/Hである。使用した電力測定器は日置電機株式会社製のクランプオンパワーハイテスタ3168型である。消費電力量は1秒単位で測定された数値の平均値であり、本実験では30分間の平均値を測定した。消費電力量の比較は、既存の平滑面ローラと平滑面テーブルとの組み合わせで消費された消費電力量を測定し、各種破砕面形状との組み合わせで消費された消費電力量とを比較した。   The power consumption of a small crushing tester was measured. The small pulverizer for experiments is 3 phase 220V and power consumption is 750 W / H. The power measuring instrument used is a clamp on power high tester 3168 type manufactured by Hioki Electric Co., Ltd. The power consumption is an average value of numerical values measured in units of one second. In this experiment, an average value for 30 minutes was measured. For comparison of power consumption, the power consumption consumed by the combination of the existing smooth surface roller and the smooth surface table was measured, and the power consumption consumed by the combination with various crushing surface shapes was compared.

より詳しくは、粉砕試験時間の30分間内で200メッシュアンダー分の全粉砕量を測定し、その粉砕に要した消費電力量(Wh)を測定した。測定された消費電力量を200メッシュアンダーの全粉砕量で除した数値を電力原単位とし、それぞれの破砕面組合せで得られた数値と比較した。   More specifically, the total pulverization amount for 200 mesh under was measured within 30 minutes of the pulverization test time, and the power consumption (Wh) required for the pulverization was measured. The numerical value obtained by dividing the measured power consumption by the total pulverization amount under 200 mesh was used as the power unit, and compared with the numerical values obtained for each crushing surface combination.

試験番号1〜10の破砕面部材組合せによる粉砕試験を行い、電力原単位の比較を行った。最も優れた破砕面部材の組合せを求めた結果を表1及び表2に示す。試験番号1〜4ではローラ加圧力を23.5Kg,試験番号5〜10では約半分の18.5Kgに設定した。   The crushing test by the crushing surface member combination of the test numbers 1-10 was done, and the electric power basic unit was compared. Tables 1 and 2 show the results of obtaining the most excellent combinations of crushing surface members. In test numbers 1 to 4, the roller pressing force was set to 23.5 kg, and in test numbers 5 to 10, it was set to about 18.5 kg.

Figure 2012125759
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Figure 2012125759
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粉砕ローラの破砕面は、実験1,9,10では平滑面、実験2〜5では粉砕原料を排出方向に移送し原料移送角度が67.5度の凹型スクリュー溝をもつ破砕面、実験6〜8では同じく粉砕原料を排出方向に移送し原料移送角度が67.5度の楔型(レ型)スクリュー溝をもつ破砕面の3種類である。   The crushing surface of the crushing roller is a smooth surface in Experiments 1, 9, and 10, and in Experiments 2 to 5, a crushing surface having a concave screw groove with a crushed raw material transferred in the discharge direction and a raw material transfer angle of 67.5 degrees. In No. 8, there are three types of crushing surfaces having wedge-shaped (Le-shaped) screw grooves in which the pulverized raw material is similarly transferred in the discharge direction and the raw material transfer angle is 67.5 degrees.

粉砕テーブルは実験1、実験7では平滑面、実験4ではテーブル回転方向と直角方向の凹型スリット溝をもつ破砕面、実験2、3、5,6、8では直角スリット溝ではあるが、凹型溝が回転方向上流側(後側)へ後傾して、回転方向下流側(前側)の先方エッジを60°の鋭角にした鋭角エッジ付き直角スリット溝(図6)をもつ破砕面、実験9では粉砕原料を排出方向に移送し原料移送角度が67.5度の楔型スクリュー溝を全面にもつ破砕面、実験10では外周側の1/3領域が平滑面、残りの2/3領域に、粉砕原料を排出方向に移送し原料移送角度が67.5度の楔型スクリュー溝をもつ複合破砕面の5種類である。   The crushing table is a smooth surface in Experiment 1 and Experiment 7, a crushing surface having a concave slit groove perpendicular to the table rotation direction in Experiment 4, and a right-angle slit groove in Experiments 2, 3, 5, 6, and 8, but a concave groove. Crushing surface having a right angle slit groove (Fig. 6) with an acute angle edge that is inclined backward to the upstream side (rear side) in the rotational direction and the leading edge on the downstream side (front side) in the rotational direction has an acute angle of 60 °. A crushing surface having a wedge-shaped screw groove with a raw material transfer angle of 67.5 degrees on the entire surface, transferring the pulverized raw material in the discharge direction, in Experiment 10, the 1/3 region on the outer peripheral side is a smooth surface, and the remaining 2/3 region. There are five types of composite crushing surfaces having wedge-shaped screw grooves in which the pulverized raw material is transferred in the discharge direction and the raw material transfer angle is 67.5 degrees.

粉砕ローラに関しては、3種類の破砕面形状の中で楔型スクリュー溝付きが200メッシュアンダーの微粉粉砕量が最も多く、同じ移送角度の単なる凹型スクリュー溝付きと比較して、ローラ面圧を1/2に低下したにもかかわらず、2倍の面圧で得られた凹型スクリュー溝付きに比べて微粉の粉砕量が圧倒的に多く採取され、面圧が低いので消費電力量も少なかった。最も悪い結果を与えた破砕面部材は、既存の平滑面ローラであった。   Regarding the crushing roller, among the three types of crushing surface shapes, with a wedge-shaped screw groove is the largest amount of fine powder pulverization with 200 mesh under, and the roller surface pressure is 1 compared with a simple concave screw groove with the same transfer angle. In spite of the reduction to / 2, the pulverized amount of fine powder was overwhelmingly larger than that with a concave screw groove obtained at twice the surface pressure, and the surface pressure was low, so the power consumption was also small. The crushing surface member that gave the worst results was an existing smooth surface roller.

粉砕テーブルに関しては、実験7の平滑面と、実験10の主破砕面が平滑面であり、内側の原料掻き込み面が67.5度排出方向楔型スクリュー溝面であるハイブリッド面とにおいて微粉の粉砕量が最も多くなった。これはローラであろうとテーブルであろうと、一方が楔型溝ならば他方が平滑面である組合せが、最も微粉の粉砕量を多くすることを意味する。また、粉砕ローラ、回転テーブルともに、どちらか一方の主破砕面が平滑面であることの重要性が分かった。すなわち、実験9,10はともに粉砕ローラが平滑面であり、実験9の回転テーブルには全面に楔型溝を配し、その有効破砕面積比が78%であるのに対し、実験10の回転テーブルでは主破砕面を平滑面としたために、その有効破砕面積比は83%に増加した。試験結果は実験10の微粉粉砕量が392gであるのに対し、実験9の微粉粉砕量は356gと幾分少なくなった。これは、微粉砕を行う主破砕面を平滑面とすることにより、有効破砕面積が増加して微粉粉砕量を増加させることを示している。一方、実験1と実験7はともに平滑面をもつ回転テーブルとの組合せであるが、楔型スクリュー溝をもつローラ使用の実験7の方では面圧が1/2に減少しているにもかかわらず、微粉採取量が約1.4倍も増加し、電力原単位は約34%減少した。   Regarding the pulverization table, fine powders on the smooth surface in Experiment 7 and the hybrid surface in which the main crushing surface in Experiment 10 is a smooth surface and the inner material scraping surface is a 67.5 degree discharge direction wedge-shaped screw groove surface. The amount of grinding was the largest. This means that whether one is a roller or a table, the combination in which one is a wedge-shaped groove and the other is a smooth surface will maximize the pulverization amount of fine powder. In addition, it was found that the importance of either the crushing roller or the rotary table that the main crushing surface is a smooth surface. That is, in Experiments 9 and 10, the grinding roller has a smooth surface, and the rotary table of Experiment 9 has a wedge-shaped groove on the entire surface, and the effective crushing area ratio is 78%, whereas the rotation of Experiment 10 In the table, since the main crushing surface was smooth, the effective crushing area ratio increased to 83%. The test result showed that the fine powder pulverization amount in Experiment 10 was 392 g, whereas the fine powder pulverization amount in Experiment 9 was slightly reduced to 356 g. This indicates that by making the main crushing surface to be finely ground a smooth surface, the effective crushing area is increased and the amount of fine powder crushing is increased. On the other hand, both Experiment 1 and Experiment 7 are a combination with a rotary table having a smooth surface. However, in Experiment 7 using a roller having a wedge-shaped screw groove, the surface pressure is reduced to ½. As a result, the amount of fine powder collected increased by about 1.4 times, and the power consumption decreased by about 34%.

実験1の平滑面の組み合わせで得られた電力原単位は0.456Wh/gである。これに対して最も優れた値を示したのは実験10であり、次いで実験6,7,9であり、電力原単位は約0.28〜0.30Wh/gで、約34〜39%の削減を達成した。最も優れた電力原単位が得られた破砕面の組み合わせは、平滑面ローラと楔型スクリュー溝付きテーブルとの組合せ、楔型スクリュー溝付きローラと平滑面テーブルとの組合せである。   The power consumption obtained by the combination of smooth surfaces in Experiment 1 is 0.456 Wh / g. In contrast, Experiment 10 showed the most excellent value, followed by Experiments 6, 7, and 9. The power intensity was about 0.28 to 0.30 Wh / g, about 34 to 39%. Reduction achieved. The combination of the crushing surfaces from which the most excellent power intensity was obtained is a combination of a smooth surface roller and a wedge-type screw groove table, and a combination of a wedge-type screw groove roller and a smooth surface table.

B)タイヤ扁平型ローラ(D/R=4.0)での組み合わせは以下のとおりである。
ローラ破砕面形状 テーブル破砕面形状 ローラ面圧
1)平滑面ローラ + 平滑面テーブル 23.5Kg
2)全破砕面67.5度掻き戻し + 直角スリット溝 23.5Kg
方向凹型スクリュー溝付きローラ(有効破砕面積78%)
3)全破砕面67.5度掻き戻し + 直角スリット溝 23.5Kg
方向楔型スクリュー溝(14列)付きローラ(有効破砕面積80%)
4)全破砕面67.5度掻き戻し + 平滑面 23.5Kg
方向楔型スクリュー溝(14列)付きローラ(有効破砕面積80%)
5)全破砕面67.5度掻き戻し + 直角スリット溝 23.5Kg
方向楔型スクリュー溝(7列)付きローラ(有効破砕面積90%)
B) Combinations of the flat tire type rollers (D / R = 4.0) are as follows.
Roller crushing surface shape table Crushing surface shape Roller surface pressure
1) Smooth surface roller + Smooth surface table 23.5Kg
2) All crushing surfaces scraped back 67.5 degrees + right angle slit groove 23.5Kg
Directional concave grooved roller (effective crushing area 78%)
3) 67.5 degrees scraping of all crushing surfaces + right angle slit groove 23.5Kg
Roller with directional wedge screw grooves (14 rows) (effective crushing area 80%)
4) All crushing surfaces scraped back 67.5 degrees + smooth surface 23.5Kg
Roller with directional wedge screw grooves (14 rows) (effective crushing area 80%)
5) All crushing surfaces scraped back 67.5 degrees + right angle slit groove 23.5Kg
Roller with directional wedge-shaped screw grooves (7 rows) (effective crushing area 90%)

試験結果を表3に示す。試験番号3の楔型溝断面における有効粉砕面積は80%であり、試験番号5は90%である。前者は楔型スクリュー溝が14条に対して後者は7条であり,後者の有効破砕面積は増加したが楔溝スクリューの数は半減している。   The test results are shown in Table 3. The effective grinding area in the wedge-shaped groove cross section of test number 3 is 80%, and test number 5 is 90%. The former has 14 wedge-type screw grooves, while the latter has 7 threads. The effective crushing area of the latter is increased, but the number of wedge-groove screws is halved.

実験4の楔型67.5度掻き戻し方向スクリュー溝(14列)付きローラと平滑面テーブルとの組み合わせが、200メッシュアンダーの微粉粉砕量が圧倒的に多く、しかも電力消費量が非常に少なく、最も優れた結果を与えた。実験1の既存の平滑面同志の組み合わせによる電力原単位(0.67Wh/g)と比較して、後者は0.36Wh/gが得られ、約46%の電力原単位を削減した。この数値は画期的な効果を示している。   The combination of the wedge type 67.5 degree roller with screw groove (14 rows) and the smooth surface table in Experiment 4 has an overwhelmingly large amount of finely pulverized 200-mesh and very little power consumption. Gave the best results. Compared with the power unit (0.67 Wh / g) of the combination of existing smooth surfaces in Experiment 1, the latter obtained 0.36 Wh / g, reducing the power unit by about 46%. This figure shows a breakthrough effect.

このように、タイヤ扁平型ローラを使用する竪型ローラミルにおいて最も優れた電力原単位が得られる破砕面の組み合わせは、楔型スクリュー溝付き粉砕ローラと平滑面テーブルとの組み合わせである。   Thus, the combination of the crushing surface which can obtain the most excellent electric power consumption in the vertical roller mill using the tire flat type roller is the combination of the crushing roller with a wedge type screw groove and the smooth surface table.

Figure 2012125759
Figure 2012125759

C)タイヤ凸型ローラ(D/R=5.0)の場合の組み合わせは以下の通りである。
ローラ破砕面形状 テーブル破砕面形状 ローラ面圧
1)平滑面ローラ + 平滑面テーブル 23.5Kg
2)全破砕面85度排出方向 + 直角スリット溝 23.5Kg
凹型スリット溝付きローラ
3)全破砕面85度排出方向 + 直角スリット溝 23.5Kg
8列楔型スクリュー溝付きローラ(有効破砕面積70%)
4)全破砕面85度排出方向 + 平滑面テーブル 23.5Kg
8列楔型スクリュー溝付きローラ(有効破砕面積70%)
5)平滑面ローラ + 67.5度排出方向 23.5Kg
13列楔型スクリュー溝付きテーブル
C) The combination in the case of a tire convex roller (D / R = 5.0) is as follows.
Roller crushing surface shape table Crushing surface shape Roller surface pressure
1) Smooth surface roller + Smooth surface table 23.5Kg
2) Total crushing surface 85 degrees discharge direction + right angle slit groove 23.5Kg
3) Roller with concave slit groove 3) Total crushing surface 85 degree discharge direction + right angle slit groove 23.5Kg
Eight-row wedge-type roller with roller groove (effective crushing area 70%)
4) Total crushing surface 85 degrees discharge direction + smooth surface table 23.5Kg
Eight-row wedge-type roller with roller groove (effective crushing area 70%)
5) Smooth roller + 67.5 degree discharge direction 23.5Kg
13 rows wedge type table with screw groove

試験結果を表4に示す。試験番号3、4の楔型スクリュー溝付きローラの有効粉砕面積は70%で3種類のローラの中でも最も小断面積であった。実験4の85度排出方向8列楔型スクリュー溝付きローラと平滑面テーブルとの組み合わせ、実験5の平滑面ローラと67.5度排出方向13列楔型スクリュー溝付きテーブルとの組み合わせの2種類において、最も微粉の粉砕量が多くなった。消費電力量に関しては、実験5の0.370Wh/gが最も少なく、次が実験4の0.381Wh/gであり、実験1と比較すれば約22〜25%の削減効果があった。実験3は微粉採取量に関しては実験4,5とほぼ同等であったにもかかわらず、有効電力量が実験4,5に比べて際立って多く、電力原単位が低下しなかった。その理由は、実験3ではローラとテーブルの両破砕面とも溝付きであり、粉砕時における相対向する破砕面間の負荷抵抗が増加したことにあると推定される。実験4,5での相対向する破砕面は平滑面であり、実験3に比べ負荷抵抗が小さかったということである。   The test results are shown in Table 4. The effective crushing area of the wedge-shaped screw groove rollers of test numbers 3 and 4 was 70%, which was the smallest cross-sectional area among the three types of rollers. Two types of combinations: a combination of a smooth surface table and a smooth surface roller of Experiment 5 with a 85-degree discharge direction 8-row wedge-shaped grooved groove, and a combination of a smooth surface roller of Experiment 5 and a 67.5-degree discharge direction 13-row wedge-shaped screw grooved table. , The pulverization amount of the fine powder was the largest. Regarding power consumption, 0.370 Wh / g in Experiment 5 was the smallest, the next was 0.381 Wh / g in Experiment 4, and a reduction effect of about 22 to 25% was obtained as compared with Experiment 1. Although the amount of fine powder collected in Experiment 3 was almost the same as in Experiments 4 and 5, the amount of active power was significantly larger than in Experiments 4 and 5, and the power consumption rate did not decrease. The reason is presumed that in Experiment 3, both the crushing surfaces of the roller and the table are grooved, and the load resistance between the crushing surfaces facing each other during crushing is increased. The opposing crushing surfaces in Experiments 4 and 5 were smooth surfaces, and the load resistance was smaller than in Experiment 3.

このように、タイヤ凸型ローラ(D/R=5.0)では楔型スクリュー溝と平滑面の破砕面の組み合わせが最も電力原単位を低下させた。楔型スクリュー溝は駆動輪であるテーブル面に配置してもローラと同等か幾分優れた結果を示した。実験1の既存の平滑面同志の組み合わせによる電力原単位は0.495Wh/gである。これに対して実験4は0.381Wh/g、実験5は0.370Wh/gと減少した。楔型スクリュー溝は前者に比べ23%〜25%の電力原単位の減少に貢献し、画期的な性能を示した。   Thus, in the tire convex roller (D / R = 5.0), the combination of the wedge-shaped screw groove and the crushing surface of the smooth surface most reduced the power consumption. Even when the wedge-shaped screw groove is arranged on the table surface which is the driving wheel, the result is equal to or somewhat better than the roller. The basic unit of electric power by the combination of the existing smooth surfaces in Experiment 1 is 0.495 Wh / g. In contrast, Experiment 4 decreased to 0.381 Wh / g and Experiment 5 decreased to 0.370 Wh / g. The wedge-shaped screw groove contributed to a reduction in the power consumption of 23% to 25% compared to the former, and showed a breakthrough performance.

Figure 2012125759
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結論として、粉砕ローラや回転テーブルに付着、転着し易い原料の粉砕を行う場合、例えばその代表例として石灰石を取り上げると、楔型スクリュー溝と平滑面との組み合わせが最も微粉粉砕量を向上させるとともに、ミルの消費電力量も減少傾向を示し、電力原単位を減少させコスト低減に貢献することが判明した。   In conclusion, when pulverizing raw materials that are easy to adhere to and transfer to the crushing roller or rotary table, for example, when taking limestone as a representative example, the combination of the wedge-shaped screw groove and the smooth surface improves the amount of fine powder crushing most. At the same time, the power consumption of the mill also showed a decreasing trend, and it was found that it contributed to cost reduction by reducing the power intensity.

楔型スクリュー溝はローラに配置しても良く、逆に回転テーブルに配置しても良い。その場合、最も優れた組み合わせは平滑面との組み合わせであるが、平滑面以外でもスリット溝やスクリュー溝との組み合わせでも良い。電力原単位は前者に比べ多少低下するが、既存の平滑面同志の組み合わせより優れている。   The wedge-shaped screw groove may be disposed on the roller, or conversely on the rotary table. In that case, the most excellent combination is a combination with a smooth surface, but a combination with a slit groove or a screw groove may be used other than the smooth surface. Although the power consumption rate is somewhat lower than the former, it is superior to the existing combination of smooth surfaces.

楔型スクリュー溝に対向する破砕面として平滑面が最も適切である技術的根拠は以下の通りと考えられる。   The technical basis that the smooth surface is most suitable as the crushing surface facing the wedge-shaped screw groove is considered as follows.

すなわち、楔型スクリュー溝との組合せで最も微粉粉砕量を増加させ、電力消費量を少なくした対向破砕面は平滑面であった。テーブル破砕面形状として平滑面が適切であった根拠は、回転テーブルに余分に付着した石灰石の層を楔エッジで掻き取る場合、対向面が平滑面であるとテーブル全周にわたり均一な厚みで石灰石層を除去でき、掻き取られた均一な厚みのクリアランスが形成されて、粉砕ローラによりそのクリアランスに再度掻き込まれる新たな石灰石は安定して必要量を掻き込んで行くので、余分な抵抗を与えることがなく、その結果、微粉の粉砕量が増加するとともに、微粉の粉砕量の増加にも拘らず電力消費量が減少する傾向を示す。従来は余分の石灰石がテーブルに付着すると、粉砕に必要な適切なクリアランスが維持されずに狭くなり、狭くなったクリアランスへの原料導入量が減少するために微粉の粉砕量が低下し、粉砕室に無理やり新たな石灰石を導入するために負荷抵抗が増加して電力消費量が増加する。   That is, the opposing crushing surface that increased the amount of finely pulverized powder and reduced power consumption in combination with the wedge-shaped screw groove was a smooth surface. The reason why the smooth surface was appropriate as the crushing surface shape of the table is that when the layer of limestone adhering to the rotating table is scraped with a wedge edge, the limestone with a uniform thickness over the entire circumference of the table if the opposing surface is a smooth surface. The layer can be removed, a scraped uniform thickness clearance is formed, and the new limestone that is raked again into the clearance by the grinding roller will stably stir the required amount, giving extra resistance As a result, the pulverization amount of the fine powder increases, and the power consumption tends to decrease despite the increase of the pulverization amount of the fine powder. Conventionally, when excess limestone adheres to the table, the appropriate clearance required for pulverization is not maintained, and it becomes narrower, and the amount of raw material introduced into the narrowed clearance decreases, so the pulverization amount of fine powder decreases, and the pulverization chamber In order to forcibly introduce new limestone, the load resistance increases and the power consumption increases.

対向面がスリット溝の場合は、平歯車のように破砕面が凹凸変形しており、溝の中に石灰石が充填されるが、均一な層で石灰石を掻き取ることが難しくなり、必然的に形成されるクリアランスが一定の距離を維持することが困難になる。その結果、粉砕ローラにより粉砕室に掻き込まれる新たな石灰石は均一量を導入されることがなく、変動するために、微粉の粉砕量が低下し、負荷抵抗が絶えず変動するために電力消費量が増加する傾向を生じると推測される。   When the facing surface is a slit groove, the crushing surface is irregularly deformed like a spur gear, and the groove is filled with limestone, but it becomes difficult to scrape the limestone in a uniform layer, inevitably It becomes difficult for the clearance formed to maintain a constant distance. As a result, the new limestone that is squeezed into the crushing chamber by the crushing roller is not introduced in a uniform amount and varies, so the amount of fine powder crushing decreases, and the load resistance constantly fluctuates, resulting in power consumption It is speculated that this will tend to increase.

楔型スクリュー溝の後方エッジから前方エッジにかけての抜け勾配は後方エッジが削り取った石灰石を一旦この断面が三角形の溝内部にため込み、1回転して再度後方エッジが石灰石を掻き取る段階で押し込まれた石灰石により外部へトコロテン式に排出され、これが連続して繰り返し行われると推測される。もちろん、後方エッジによる掻き取り効果により石灰石の微粉粉砕量が向上するのであるが、それをより助長する効果は、余分に付着した石灰石を断面三角形の溝内部に一旦ため込む作用にもよるものと思わる。   The slipping slope from the rear edge to the front edge of the wedge-shaped screw groove is pushed in at the stage where the limestone cut off by the rear edge is once accumulated in the groove of this triangular section and the rear edge scrapes the limestone again after one rotation. It is estimated that the limestone is discharged to the outside in a tokoroten manner, and this is repeated continuously. Of course, the scraping effect by the rear edge improves the pulverization amount of limestone, but the effect of further promoting it is thought to be due to the action of temporarily storing the extra limestone adhering to the inside of the triangular groove. The

粉砕ローラ及び回転テーブルにおける楔型溝の断面形状は、深さ5mm、最大幅10mmであり、回転方向下流側(前側)の前傾内側面の前傾角度θθ3及びθ5はいずれも約63°である。回転方向上流側(後側)の内側面は破砕面に垂直であるが、図8(b)(c)に示すように、±15°の範囲内で回転方向上流側または下流側へ傾斜(前傾または後傾)してもよいことは前述したとおりである。   The cross-sectional shape of the wedge-shaped groove in the crushing roller and the rotary table is 5 mm in depth and 10 mm in maximum width, and the forward tilt angles θθ3 and θ5 of the forward inclined inner surface on the downstream side in the rotation direction (front side) are both about 63 °. is there. The inner surface on the upstream side (rear side) in the rotational direction is perpendicular to the crushing surface, but as shown in FIGS. 8B and 8C, it is inclined toward the upstream side or downstream side in the rotational direction within a range of ± 15 ° ( As described above, it may be tilted forward or backward.

図9(a)〜(c)に示された粉砕ローラは、遠心ローラミルにおける粉砕ローラ40である。この粉砕ローラ40は、ほぼ垂直な回転軸を有する水平ローラであり、且つ外径が回転軸方向で同じ円筒形状のフラットローラである。粉砕ローラ40の内周面は、内径が上から下へ向かうにつれて漸減するテーパ面である。   The grinding roller shown in FIGS. 9A to 9C is a grinding roller 40 in a centrifugal roller mill. The crushing roller 40 is a horizontal roller having a substantially vertical rotating shaft, and is a cylindrical flat roller having the same outer diameter in the rotating shaft direction. The inner peripheral surface of the crushing roller 40 is a tapered surface that gradually decreases as the inner diameter goes from top to bottom.

図9(a)の粉砕ローラ40の外周面には、回転方向に対する傾斜角度θ6が45度以上90度未満である比較的急傾斜の傾斜スリット溝41が回転方向に所定間隔で設けられている。図9(b)の粉砕ローラ40の外周面には、回転方向に直角な各スリット溝42が回転方向に所定間隔で設けられている。図9(c)の粉砕ローラ40の外周面には、回転方向に対する傾斜角度θ6が45度以上90度未満である比較的急傾斜の傾斜スリット溝41が回転方向に所定間隔で設けられている。スリット溝41,42の形成は、ローラ外周の硬化金属層43を形成する際にスリット溝41,42の部分を除いて硬化金属を被覆すること、或いは全周に被覆した硬化金属層をガウジングにより除去することなどで行われる。   On the outer peripheral surface of the pulverizing roller 40 in FIG. 9A, inclined slit grooves 41 having a relatively steep inclination having an inclination angle θ6 of 45 degrees or more and less than 90 degrees with respect to the rotation direction are provided at predetermined intervals in the rotation direction. . 9B, slit grooves 42 perpendicular to the rotation direction are provided at predetermined intervals in the rotation direction on the outer peripheral surface of the crushing roller 40 in FIG. A relatively steep inclined slit groove 41 having an inclination angle θ6 with respect to the rotation direction of 45 degrees or more and less than 90 degrees is provided on the outer peripheral surface of the crushing roller 40 of FIG. . The slit grooves 41 and 42 are formed by coating the hardened metal except for the slit grooves 41 and 42 when forming the hardened metal layer 43 on the outer periphery of the roller, or by gouging the hardened metal layer coated on the entire circumference. This is done by removing it.

図9(a)の粉砕ローラ40と図9(c)の粉砕ローラ40とでは、傾斜スリット溝41の傾斜方向が異なる。図9(a)の粉砕ローラ40では、傾斜スリット溝41の傾斜方向は、当該ローラの回転に伴って粉砕原料を上方へ掻き上げる原料排出方向であり、粉砕ローラとブルリングとの間の原料層厚が減少する傾向を示すため、原料粒子が細かい場合に過粉砕を避けること、及び粉砕量を増加させることに適する。図9(c)の粉砕ローラ40では、傾斜スリット溝41の傾斜方向は、当該ローラの回転に伴って粉砕原料を下方に押し下げる原料滞留方向であり、粉砕ローラとブルリングとの間の原料層厚が増加する傾向を示すため、粗度の粗い原料を微粉際するのに適する。通常は図9(b)の粉砕ローラ40で採用されている直角スリット42が形成される。   The inclination direction of the inclined slit groove 41 is different between the crushing roller 40 in FIG. 9A and the crushing roller 40 in FIG. 9C. In the pulverizing roller 40 of FIG. 9A, the inclined direction of the inclined slit groove 41 is a raw material discharge direction for scraping the pulverized raw material upward as the roller rotates, and the raw material between the pulverizing roller and the bull ring. Since the layer thickness tends to decrease, it is suitable for avoiding excessive pulverization when the raw material particles are fine and increasing the pulverization amount. In the crushing roller 40 of FIG. 9C, the inclination direction of the inclined slit groove 41 is a raw material staying direction that pushes down the crushing raw material downward as the roller rotates, and the raw material layer between the crushing roller and the bull ring Since the thickness tends to increase, it is suitable for finely pulverizing a raw material having a rough roughness. Normally, a right angle slit 42 employed in the crushing roller 40 of FIG. 9B is formed.

遠心ローラミルにおける楔型溝効果の実証実験を実機を使用して行った。使用した実機の仕様は以下のとおりである。   A demonstration experiment of the wedge-shaped groove effect in a centrifugal roller mill was performed using an actual machine. The specifications of the actual machine used are as follows.

ローラ寸法 490mm径×230mm幅(平滑面)
ローラ個数 5個
ブルリング 内径:1525mm(平滑面)
粉砕能力 +/−15トン/時間
粉砕原料 タンカル(10mmアンダー)
ミル一次入力 3300Vミル動力
ミル動力 135kW
Roller size 490mm diameter x 230mm width (smooth surface)
Number of rollers 5 bull rings Inner diameter: 1525mm (smooth surface)
Grinding ability +/- 15 tons / hour Raw material for grinding Tancar (under 10mm)
Mill primary input 3300V mill power Mill power 135kW

外周破砕面が平滑面である粉砕ローラ(平滑面ローラ)と、内周破砕面が平滑面であるブルリングとをもつ既存の遠心ローラミルの場合、トータル粉砕量は約15トンで、そのうち200メッシュアンダー量が約65%で約9.75トン、350メッシュアンダー量が約35%で5.25トンであった。   In the case of an existing centrifugal roller mill having a crushing roller (smooth surface roller) whose outer peripheral crushing surface is a smooth surface and a bull ring whose inner peripheral crushing surface is a smooth surface, the total crushing amount is about 15 tons, of which 200 mesh The under amount was about 9.75 tons at about 65%, and the 350 mesh under amount was about 5.25 tons at about 35%.

平滑面ローラの代わりに、外周破砕面に断面がレ字型の直角スリット楔型溝を形成した楔型溝付きローラを取付け、ブルリングは内周破砕面が平滑面のままとした遠心ローラミルにて同様のタンカル粉砕を行った。楔型溝の仕様は、溝本数30本、溝幅w’10mm、溝深さD5mm、隣接するスリット溝に挟まれた平滑面部分の幅W50mmである。   Instead of a smooth surface roller, a wedge-shaped grooved roller with a right-angle slit wedge-shaped groove with a letter-shaped cross section is attached to the outer crushing surface, and the bull ring is attached to a centrifugal roller mill with the inner crushing surface remaining smooth. The same tancal pulverization was performed. The specifications of the wedge-shaped groove are 30 grooves, groove width w'10 mm, groove depth D5 mm, and the width W50 mm of the smooth surface portion sandwiched between adjacent slit grooves.

楔型溝付きローラへの変更により、単位時間当たりの粉砕量は約18%増加し、17.7トン/時間となった。そのうち200メッシュアンダー量は約11.5トンに増加し、350メッシュアンダー量は約6.2トンに増加した。ミル軸電流は変化なく、両ミル共に約30Aであった。両ミルの電力消費量も共にP=√3×3300V×30A×0.8=137.2kWhである。その理由としては、ブルリング内面に余分に付着していたタンカルが楔型溝により除去されたため、タンカル層厚が薄くなり、同一ローラ回転数のもとでも層厚方向のローラ加圧力が自然増加したことにより、粉砕量が約18%増加ものと推測される。   By changing to a wedge-shaped grooved roller, the amount of grinding per unit time increased by about 18% to 17.7 tons / hour. Among them, the 200 mesh under amount increased to about 11.5 tons, and the 350 mesh under amount increased to about 6.2 tons. The mill shaft current did not change, and both mills were about 30A. The power consumption of both mills is also P = √3 × 3300 V × 30 A × 0.8 = 137.2 kWh. The reason for this is that since the tangles that had adhered to the inner surface of the bull ring were removed by the wedge-shaped grooves, the thickness of the tangal layer was reduced, and the roller pressure in the layer thickness direction increased naturally even at the same roller rotation speed. As a result, the amount of pulverization is estimated to increase by about 18%.

平滑面ローラをもつローラミルと楔型溝付きローラをもつローラミルとのミル軸電流が同じであった理由としては、従来の平滑面ローラにおいてブルリングにタンカルが余分に付着して層厚が厚くなり、その結果としてローラに対する回転負荷抵抗が大きくなって生じる軸電流の増加分と、楔型溝付きローラにおいてはブルリングに余分に付着していたタンカルを掻き取るために生じる仕事量の増加による軸電流の上昇分とがほぼ拮抗したために、ローラミルの軸電流に変化がみられなかったためと推察される。このため、平滑面ローラの場合の粉砕量に相当する数量に見合うように楔型溝ローラの回転数を減少させると、軸電流が現状よりも多く減少するものと想定され、ミルの電力消費量は平滑面ローラの場合に比べて減少するものと予測される。   The reason why the mill shaft current was the same between the roller mill with the smooth surface roller and the roller mill with the wedge-shaped grooved roller is that extra tancals attached to the bull ring in the conventional smooth surface roller and the layer thickness increased. As a result, the shaft current increases due to an increase in the shaft current due to an increase in rotational load resistance on the roller, and an increase in the work caused by scraping off the tangles that have adhered to the bull ring in the wedge-shaped grooved roller. It is presumed that the change in the roller mill shaft current did not change because the increase in current almost antagonized. For this reason, if the rotational speed of the wedge-shaped groove roller is reduced to match the quantity corresponding to the pulverization amount in the case of the smooth surface roller, it is assumed that the axial current is reduced more than the current state, and the power consumption of the mill Is expected to decrease compared to a smooth surface roller.

1年間当たりの粉砕量の増加量と電力コストの削減量を計算する。まず、粉砕量の増加については、1年間のミル稼働時間を2350時間とする。タンカルの年間粉砕量は、平滑面ローラの場合は15トン/時間×2350時間=35250トンとなり、楔型溝付きローラの場合は17.7トン/時間×2350時間=41595トンとなり、1年間に6345トン増加する。電力削減費用については、楔型溝付きローラの場合、既存の平滑面ローラの15トン/時間と同一粉砕量を粉砕したと仮定すると、その粉砕時間は6345トン/15=423時間短縮される。即ち、1927時間で同一量が粉砕できることになる。   Calculate the amount of increase in pulverization per year and the reduction in power costs. First, regarding the increase in the pulverization amount, the mill operation time for one year is set to 2350 hours. The annual pulverization rate of Tankar is 15 tons / hour x 2350 hours = 35250 tons for smooth surface rollers, and 17.7 tons / hour x 2350 hours = 41595 tons for wedge-shaped grooved rollers. Increase 6345 tons. Regarding the power reduction cost, in the case of the wedge-shaped grooved roller, assuming that the same grinding amount as 15 tons / hour of the existing smooth surface roller is ground, the grinding time is shortened by 6345 tons / 15 = 423 hours. That is, the same amount can be crushed in 1927 hours.

そして夜間使用電力料金:@¥9.5/kWhで計算すると、年間使用電力料金は、既存の平滑面ローラの場合で137.2kWh×2350時間×@¥9.5/kWh≒¥306万であるのに対し、楔型溝付きローラの場合は137.2kWh×1927時間×@¥9.5/kWh≒¥251万となる。即ち、年間¥55万の電力コスト削減が可能となる。また、昼間使用電力料金:@¥17.5/kWhで計算すると、年間使用電力料金の節減額は、¥55万×17.5/9.5=¥101万となる。   And when calculating at night electricity consumption rate: @ ¥ 9.5 / kWh, the annual electricity consumption fee is 137.2 kWh × 2350 hours×@¥9.5/kWh≒¥306.60 million for the existing smooth surface roller. On the other hand, in the case of a wedge-shaped grooved roller, it is 137.2 kWh × 1927 hours × @ ¥ 9.5 / kWh≈ ¥ 25,110,000. That is, it is possible to reduce the power cost by ¥ 550,000 per year. Further, when calculated by using the daytime power consumption rate: @ ¥ 17.5 / kWh, the annual power consumption reduction is ¥ 550,000 × 17.5 / 9.5 = ¥ 1,0110,000.

楔型溝の寸法に関しては、下記の条件を満たすものが好ましい。楔型溝の深さDが浅すぎると、掻き取り効果が少なくなり溝内がタンカルで埋められやすくなる。反対に深すぎると、タンカルが溝内に収まり、エッジが破砕面に露出して対向面との間にメタルタッチが生じやすくなり、騒音が激しくなりやすい。楔型溝の幅w’が狭すぎると、タンカルを溝内に蓄えるスペースが少なくなり、楔型溝の掻き取り効果が減少する。反対に広すぎると、粉砕に寄与する平滑面の平滑面の面積が減少し、粉砕量が減少しやすくなる。W/w’はローラ表面における楔型溝の占有率の逆数である。これが小さすぎると、楔型溝の本数が多くりなり、掻き取り効果は促進されるが、本来の粉砕に寄与する有効破砕面積が減少する傾向が生じる。これが反対に大きすぎると、有効破砕面積は増加するものの、掻き取り効果が減少しやすくなる。   Regarding the dimensions of the wedge-shaped groove, those which satisfy the following conditions are preferable. If the depth D of the wedge-shaped groove is too shallow, the scraping effect is reduced and the inside of the groove is easily filled with tangles. On the other hand, if the depth is too deep, the tangals will fit in the grooves, the edges will be exposed to the crushing surface, and metal touch will easily occur between the opposing surfaces, and noise will tend to be intense. If the width w 'of the wedge-shaped groove is too narrow, the space for storing the tangals in the groove is reduced, and the scraping effect of the wedge-shaped groove is reduced. On the other hand, if it is too wide, the area of the smooth surface that contributes to pulverization decreases, and the amount of pulverization tends to decrease. W / w 'is the reciprocal of the occupation ratio of the wedge-shaped groove on the roller surface. If this is too small, the number of wedge-shaped grooves increases and the scraping effect is promoted, but the effective crushing area contributing to the original crushing tends to decrease. If this is too large, the effective crushing area increases, but the scraping effect tends to decrease.

7.5mm≦D≦15mm
1.5D≦w’≦2D
2.0≦W/w’≦3.0
7.5mm ≦ D ≦ 15mm
1.5D ≦ w ′ ≦ 2D
2.0 ≦ W / w ′ ≦ 3.0

10 竪型ミルローラ(台形型ローラ)
11 スクリュー溝(楔型溝)
11A 回転方向上流側の内側面
11B 回転方向下流側の内側面
12 外周面
12A 主破砕面
12B 原料移送面
12C 原料噛み込み面
20 竪型ミルローラ(タイヤ凸型ローラ)
21 スクリュー溝(楔型溝)
22 外周面
22A 主破砕面
22B 原料移送面
30 竪型ミルローラ(タイヤ扁平型ローラ)
31 スクリュー溝(楔型溝)
32 外周面
32A 主破砕面
32B 原料移送面
40 遠心ローラミルにおける粉砕ローラ
41,42 スリット溝(楔型溝)
43 硬化金属層

10 Vertical mill roller (trapezoidal roller)
11 Screw groove (wedge groove)
11A Inner side surface on the upstream side in the rotational direction 11B Inner side surface on the downstream side in the rotational direction 12 Outer peripheral surface 12A Main crushing surface 12B Raw material transfer surface 12C Raw material engagement surface 20 Vertical mill roller (tire convex roller)
21 Screw groove (wedge groove)
22 outer peripheral surface 22A main crushing surface 22B material transfer surface 30 vertical mill roller (flat tire roller)
31 Screw groove (wedge groove)
32 Outer peripheral surface 32A Main crushing surface 32B Raw material transfer surface 40 Grinding rollers 41 and 42 in a centrifugal roller mill Slit grooves (wedge-shaped grooves)
43 Hardened metal layer

Claims (5)

対向破砕面の同期運動によりその対向面間に粉砕原料を噛み込んで粉砕する破砕面部材において、原料破砕面に、運動方向に対して交差した原料噛み込み溝が運動方向に所定間隔で設けられており、各溝の断面形状が、運動方向下流側の内側面が運動方向下流側へ前傾した楔形状である破砕面部材。   In the crushing surface member that crushes by crushing the pulverized raw material between the opposed surfaces by the synchronous movement of the opposed crushing surfaces, the material crushing grooves intersecting the movement direction are provided on the raw material crushing surface at predetermined intervals in the movement direction. A crushing surface member in which the cross-sectional shape of each groove is a wedge shape in which the inner surface on the downstream side in the movement direction is inclined forward toward the downstream side in the movement direction. 請求項1に記載の破砕面部材において、当該破砕面部材が竪型ローラミルにおける粉砕ローラまたは回転テーブル、若しくは遠心ローラミルにおける粉砕ローラまたはブルリングである破砕面部材。   The crushing surface member according to claim 1, wherein the crushing surface member is a crushing roller or a rotary table in a vertical roller mill, or a crushing roller or a bull ring in a centrifugal roller mill. 請求項2に記載の破砕面部材において、粉砕ローラまたは回転テーブルの一方の表面、若しくは粉砕ローラまたはブルリングの一方の表面に楔型溝が形成され、他方の表面が平滑面である破砕面部材。   The crushing surface member according to claim 2, wherein a wedge-shaped groove is formed on one surface of the crushing roller or the rotary table or one surface of the crushing roller or the bull ring, and the other surface is a smooth surface. . 請求項1〜3のいずれかに記載の破砕面部材において、運動方向下流側の内側面における垂直面からの前傾角度が60±15度であり、運動方向上流側の内側面における垂直面からの傾斜角度が0±15度である破砕面部材。   The crushing surface member according to any one of claims 1 to 3, wherein the forward tilt angle from the vertical surface on the inner surface on the downstream side in the movement direction is 60 ± 15 degrees, and from the vertical surface on the inner surface on the upstream side in the movement direction. The crushing surface member whose inclination angle is 0 ± 15 degrees. 請求項3又は4に記載の破砕面部材において、当該破砕面部材が竪型ローラミルにおける回転テーブルであり、テーブル破砕面の外周部に存在する主破砕面が平滑面であり、主破砕面以外の破砕面に、テーブル運動方向に対して傾斜した楔形状の原料噛み込み溝が形成されている破砕面部材。

The crushing surface member according to claim 3 or 4, wherein the crushing surface member is a rotary table in a vertical roller mill, the main crushing surface existing on the outer periphery of the table crushing surface is a smooth surface, and other than the main crushing surface. A crushing surface member in which a wedge-shaped material biting groove inclined with respect to the table motion direction is formed on the crushing surface.

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014046268A (en) * 2012-08-31 2014-03-17 Ube Machinery Corporation Ltd Vertical mill
CN103639019A (en) * 2013-12-20 2014-03-19 苏州优霹耐磨复合材料有限公司 Efficient grinding system with high abrasive resistance

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1480767A (en) * 1924-01-15 Pulverizer
JP2009142809A (en) * 2007-11-19 2009-07-02 Ing Shoji Kk Roller type grinder
WO2011142437A1 (en) * 2010-05-14 2011-11-17 三菱重工業株式会社 Biomass pulverisation device and biomass/coal co-combustion system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1480767A (en) * 1924-01-15 Pulverizer
JP2009142809A (en) * 2007-11-19 2009-07-02 Ing Shoji Kk Roller type grinder
WO2011142437A1 (en) * 2010-05-14 2011-11-17 三菱重工業株式会社 Biomass pulverisation device and biomass/coal co-combustion system
JP2011240222A (en) * 2010-05-14 2011-12-01 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Biomass-grinding device, and system for combusting mixture of biomass and coal

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014046268A (en) * 2012-08-31 2014-03-17 Ube Machinery Corporation Ltd Vertical mill
CN103639019A (en) * 2013-12-20 2014-03-19 苏州优霹耐磨复合材料有限公司 Efficient grinding system with high abrasive resistance

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