特開 2022-153089 ローラタイヤアセンブリ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022153089

(43)【公開日】2022-10-12

(54)【発明の名称】ローラタイヤアセンブリ

(51)【国際特許分類】

   B02C 15/04 20060101AFI20221004BHJP

   F16N 29/00 20060101ALI20221004BHJP

   F16N 7/38 20060101ALI20221004BHJP

   F16C 11/04 20060101ALI20221004BHJP

【ＦＩ】

B02C15/04

F16N29/00 D

F16N7/38 F

F16N7/38 D

F16C11/04 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021056139

(22)【出願日】2021-03-29

(71)【出願人】

【識別番号】000000099

【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩ

(74)【代理人】

【識別番号】110000936

【氏名又は名称】特許業務法人青海特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】黒瀬 崇夫

【テーマコード（参考）】

3J105

4D063

【Ｆターム（参考）】

3J105AA03

3J105AA04

3J105AB31

3J105AC10

3J105BC32

3J105BC33

4D063EE03

4D063EE13

4D063EE21

4D063GA08

4D063GA10

4D063GC19

4D063GC22

4D063GC29

4D063GC32

4D063GC40

(57)【要約】

【課題】潤滑油の状態を容易に監視することができるローラタイヤアセンブリを提供すること。
【解決手段】材料を粉体へと粉砕するためのローラタイヤアセンブリ５０は、ローラタイヤ５１と、ローラタイヤ５１の径方向内側に挿入されるローラ軸５２と、ローラ軸５２とローラタイヤ５１との間に配置され、ローラ軸５２に対してローラタイヤ５１を回転可能に支持する軸受５３と、軸受５３が配置される軸受室Ｒ１の内部と、当該ローラタイヤアセンブリ５０の外部と、を接続する潤滑油の循環路６０と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

材料を粉体へと粉砕するためのローラタイヤアセンブリであって、
ローラタイヤと、
前記ローラタイヤの径方向内側に挿入されるローラ軸と、
前記ローラ軸と前記ローラタイヤとの間に配置され、前記ローラ軸に対して前記ローラタイヤを回転可能に支持する少なくとも１つの軸受と、
前記少なくとも１つの軸受が配置される軸受室の内部と、当該ローラタイヤアセンブリの外部と、を接続する潤滑油の循環路と、
を備える、ローラタイヤアセンブリ。

【請求項2】

前記ローラ軸を、水平でかつ前記ローラ軸の中心軸線に対して垂直な中心軸線周りに揺動可能に支持する、ピボット軸を更に備え、
前記循環路は、
前記ピボット軸を通る第１区間と、前記ローラ軸を通る第２区間とを含む、前記潤滑油の給油路と、
前記ローラ軸を通る第３区間と、前記ピボット軸を通る第４区間とを含む、前記潤滑油の戻り路と、
を有する、
請求項１に記載のローラタイヤアセンブリ。

【請求項3】

前記ピボット軸において、前記第１区間および前記第４区間の一方は、前記第１区間および前記第４区間の他方の内側に位置する、請求項２に記載のローラタイヤアセンブリ。

【請求項4】

前記戻り路の前記第３区間と連通し、前記ローラ軸から前記軸受室に突出する吸込管であって、前記潤滑油の戻り口を有する、吸込管を更に備え、
前記戻り口は、前記軸受室において、予定される前記潤滑油の油面に対して平行である、
請求項２または３に記載のローラタイヤアセンブリ。

【請求項5】

前記戻り口は、前記少なくとも１つの軸受の全てについて、外輪の最下部よりも上方に位置する、請求項４に記載のローラタイヤアセンブリ。

【請求項6】

前記軸受室と前記外部とを接続する気体の流路を更に備える、請求項１－５のいずれか一項に記載のローラタイヤアセンブリ。

【請求項7】

前記気体の流路は、前記ピボット軸を通る給気路および排気路を有し、
前記ピボット軸において、前記給気路および前記排気路の一方は、前記給気路および前記排気路の他方の内側に位置する、請求項２，３，４または５を引用する、請求項６に記載のローラタイヤアセンブリ。

【請求項8】

前記排気路は、前記ローラ軸をさらに通り、かつ、前記ローラ軸に気体の戻り口を有し、
前記気体の戻り口は、前記潤滑油の戻り口よりも上方に位置する、請求項４または５を引用する請求項６を引用する、請求項７に記載のローラタイヤアセンブリ。

【請求項9】

請求項１～８のいずれか一項に記載の前記ローラタイヤアセンブリと、
前記循環路に接続され、前記潤滑油中の磁性粉の濃度を測定する監視装置と、
を備える、粉砕機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ローラタイヤアセンブリに関する。

【背景技術】

【0002】

粉体燃料または粉体原料等の粉体を得るために、ローラタイヤアセンブリが使用される。このようなローラタイヤアセンブリを備える装置として、特許文献１は、竪型ミルを開示している。この竪型ミルは、ローラ軸と、ミルローラと、ミルローラ軸受と、を備える。ミルローラ軸受は、ローラ軸とミルローラとの間の軸受室に配置される。軸受室には、ミルローラ軸受のための潤滑油が封入される（いわゆる、オイルバス方式）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２－３６９６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のようなローラタイヤアセンブリでは、軸受の良好な潤滑を維持するために、潤滑油の状態を容易に監視できることが好ましい。

【0005】

本開示は、上記のような課題を考慮して、潤滑油の状態を容易に監視することができるローラタイヤアセンブリを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る、材料を粉体へと粉砕するためのローラタイヤアセンブリは、ローラタイヤと、ローラタイヤの径方向内側に挿入されるローラ軸と、ローラ軸とローラタイヤとの間に配置され、ローラ軸に対してローラタイヤを回転可能に支持する少なくとも１つの軸受と、少なくとも１つの軸受が配置される軸受室の内部と、当該ローラタイヤアセンブリの外部と、を接続する潤滑油の循環路と、を備える。

【0007】

ローラタイヤアセンブリは、ローラ軸を、水平でかつローラ軸の中心軸線に対して垂直な中心軸線周りに揺動可能に支持する、ピボット軸を更に備えてもよく、循環路は、ピボット軸を通る第１区間と、ローラ軸を通る第２区間とを含む潤滑油の給油路と、ローラ軸を通る第３区間と、ピボット軸を通る第４区間とを含む潤滑油の戻り路と、を有してもよい。

【0008】

ピボット軸において、第１区間および第４区間の一方は、第１区間および第４区間の他方の内側に位置してもよい。

【0009】

ローラタイヤアセンブリは、戻り路の第３区間と連通し、ローラ軸から軸受室に突出する吸込管であって、潤滑油の戻り口を有する、吸込管を更に備えてもよく、戻り口は、軸受室において、予定される潤滑油の油面に対して平行であってもよい。

【0010】

戻り口は、少なくとも１つの軸受の全てについて、外輪の最下部よりも上方に位置してもよい。

【0011】

ローラタイヤアセンブリは、軸受室と外部とを接続する気体の流路を更に備えてもよい。

【0012】

気体の流路は、ピボット軸を通る給気路および排気路を有してもよく、ピボット軸において、給気路および排気路の一方は、給気路および排気路の他方の内側に位置してもよい。

【0013】

排気路は、ローラ軸をさらに通ってもよく、かつ、ローラ軸に気体の戻り口を有してもよく、気体の戻り口は、潤滑油の戻り口よりも上方に位置してもよい。

【0014】

本開示の他の態様は、上記のローラタイヤアセンブリと、循環路に接続され、潤滑油中の磁性粉の濃度を測定する監視装置と、を備える、粉砕機を含む。

【発明の効果】

【0015】

本開示によれば、潤滑油の状態を容易に監視することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、実施形態に係るローラタイヤアセンブリを備える粉砕機を示す概略的な側断面図である。

【図2】図２は、図１中のローラタイヤアセンブリを示す概略的な拡大側断面図である。

【図3】図３は、図２中のIII-III矢視断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下に添付図面を参照しながら、本開示の実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す具体的な寸法、材料および数値等は、理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本開示を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本開示に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0018】

図１は、実施形態に係るローラタイヤアセンブリ５０を備える粉砕機１００を示す概略的な側断面図である。本実施形態では、ローラタイヤアセンブリ５０は、石炭（材料）から微粉炭（粉体）を得るための粉砕機１００に適用される。他の実施形態では、ローラタイヤアセンブリ５０は、他の材料（例えば、原料またはバイオマス等）を粉砕するための他の装置に適用されてもよい。粉砕機１００は、ケーシング１と、テーブル２と、複数のローラタイヤアセンブリ５０（図１では１つのローラタイヤアセンブリ５０のみ図示）と、監視装置９０と、を備える。粉砕機１００は、他の構成要素を更に備えてもよい。

【0019】

ケーシング１は、例えば、概ね円筒形状を有し、その中心軸線が鉛直になるように設けられる。ケーシング１の上部中央には、石炭をケーシング１の内部に投入するための筒状のシュート１１が設けられる。シュート１１は、その中心軸線が鉛直になるように設けられる。ケーシング１の上部において、シュート１１の側方には、筒状の出口部１６が設けられる。また、ケーシング１の内部において、シュート１１の周りには、リジェクトシュート１２および回転式の分級機１３が設けられる。リジェクトシュート１２は、例えば、逆截頭円錐形状を有しており、シュート１１と同軸に配置される。リジェクトシュート１２には、スリット１２ａが設けられる。

【0020】

テーブル２は、ケーシング１の内部において、シュート１１の下方に設けられる。テーブル２は、概ね円盤状の部分を有する。テーブル２は、例えばモータ３により減速機４を介して、鉛直な軸線周りに回転させられる。テーブル２の上面には、円環形状の溝２ａが形成される。

【0021】

テーブル２の周囲には、複数のエアポート１４（図１では１つのエアポート１４のみ図示）が設けられる。テーブル２の下方には、１次空気室１７が画定され、エアポート１４と連通する。１次空気室１７には、ダクト１５から空気が供給される。このような構成によって、テーブル２の周囲では、エアポート１４から空気が上方に吹き出される。

【0022】

ローラタイヤアセンブリ５０は、ケーシング１の内部において、ケーシング１の側壁に設けられる。複数のローラタイヤアセンブリ５０が、テーブル２の周りにおいて、テーブル２の周方向に沿って互いに離間して配置される。ローラタイヤアセンブリ５０のローラタイヤ５１は、テーブル２の溝２ａと係合する輪郭を有する。ローラタイヤ５１は、ローラタイヤ５１と溝２ａとの間の摩擦によって、テーブル２の回転により従動する。

【0023】

ローラタイヤアセンブリ５０は、水平なピボット軸５８を中心に揺動可能であり、例えば油圧シリンダ等のシリンダ５によって、プランジャ６を介して揺動方向に押される。このような構成によって、ローラタイヤ５１は、テーブル２の溝２ａに押し付けられる。ローラタイヤ５１が溝２ａと接触するとき、ローラタイヤ５１の中心軸線は、ローラタイヤ５１側の端部が、ピボット軸５８側の端部よりも下方に位置するように、水平方向に対して傾斜する。

【0024】

上記のような粉砕機１００では、シュート１１からケーシング１内に石炭が投入される。石炭は、テーブル２の上面に落下し、ローラタイヤ５１とテーブル２の溝２ａとによって、微粉炭へと粉砕される。粉砕された微粉炭は、エアポート１４からの空気によって上昇する。微粉炭は、リジェクトシュート１２のスリット１２ａを通り、粗粒が分級機１３によって除去される。分級機１３を通過した微粉炭は、出口部１６から後工程（例えば、ボイラのバーナ）に送られる。

【0025】

監視装置９０は、ケーシング１の外部に設けられる。監視装置９０は、後述するローラタイヤアセンブリ５０の循環路６０に接続され、循環路６０を流れる潤滑油中の磁性粉（例えば、鉄粉）の濃度を測定する。

【0026】

続いて、ローラタイヤアセンブリ５０について詳細に説明する。

【0027】

図２は、図１中のローラタイヤアセンブリ５０を示す概略的な拡大側断面図である。ローラタイヤアセンブリ５０は、ローラタイヤ５１と、ローラ軸５２と、軸受５３と、軸受カバー５４と、シールケーシング５５と、シールリング５６と、ブラケット５７と、ピボット軸５８と、循環路６０と、エアブリーザ（気体の流路）７０と、を備える。ローラタイヤアセンブリ５０は、その他の構成要素を更に備えてもよい。以下、より良い理解のために、ローラタイヤアセンブリ５０およびその構成要素の方向に関して、ローラタイヤ５１側の端部（図２において右側の端部）を「先端」と称し、ピボット軸５８側の端部（図２において左側の端部）を「後端」と称する。

【0028】

ローラタイヤ５１は、上記のように、テーブル２と協働して、石炭を微粉炭へと粉砕する。ローラ軸５２は、ローラタイヤ５１の径方向内側に挿入され、ローラタイヤ５１を支持する。ローラタイヤ５１は、ローラ軸５２の概ね先端半分に対して配置される。上記のように、ローラタイヤ５１がテーブル２の溝２ａと接触するとき、ローラ軸５２は、その先端５２ａが後端５２ｂよりも下方に位置するように、水平方向に対して角度α（例えば、０～３０度）で傾斜する。なお、ローラ軸５２は、その中心軸線周りには回転しない。

【0029】

軸受５３は、ローラタイヤ５１とローラ軸５２との間に配置され、ローラ軸５２に対してローラタイヤ５１を回転可能に支持する。本実施形態では、軸受５３は、ローラ軸５２の中心軸線に沿って、第１軸受５３ａと、第２軸受５３ｂとを、備える。軸受５３ａ，５３ｂは、スペーサ５３ｃによって軸線方向に互いに離間される。

【0030】

軸受カバー５４は、概ね円板形状を有しており、ローラタイヤ５１の先端面に流体密封式に固定される。軸受カバー５４は、ローラタイヤ５１と共に回転する。

【0031】

シールケーシング５５は、円環形状を有しており、ローラタイヤ５１の後端面に設けられた円環状の溝に流体密封式に固定される。シールケーシング５５は、ローラタイヤ５１と共に回転する。シールケーシング５５の内周面は、オイルシール等のシール要素を介して、ローラ軸５２の外周面からわずかに離間される。シールケーシング５５は、ローラ軸５２に対して液密式に設けられる。

【0032】

本実施形態では、上記のローラタイヤ５１、ローラ軸５２、軸受カバー５４およびシールケーシング５５によって、軸受室Ｒ１が画定される。軸受室Ｒ１は、軸受５３のための潤滑油Ｌを収容する。潤滑油Ｌは、循環路６０により、軸受室Ｒ１とローラタイヤアセンブリ５０の外部との間を循環される（詳しくは後述）。また、潤滑油Ｌの液面の高さは、一定の高さに維持するように制御される（詳しくは後述）。

【0033】

シールリング５６は、外側リング５６ａと、内側リング５６ｂと、を有する。外側リング５６ａは、概ね円環形状を有しており、ローラタイヤ５１の後端面に流体密封式に固定される。外側リング５６ａは、ローラタイヤ５１と共に回転する。内側リング５６ｂは、外側リング５６ａよりも小さい概ね円環形状を有しており、外側リング５６ａの径方向内側に設けられる。内側リング５６ｂは、ブラケット５７の先端面に流体密封式に固定される。ブラケット５７はローラ軸５２の中心軸線周りには回転しない。したがって、外側リング５６ａが、ブラケット５７に固定された内側リング５６ｂに対して相対的に回転する。内側リング５６ｂおよびブラケット５７には、軸受室Ｒ１および後述するシャフト室Ｒ２の間で気体の通過を許容する空気通路５６ｃが設けられる。

【0034】

ブラケット５７は、ローラ軸５２およびピボット軸５８の各々の少なくとも一部を収容するシャフト室Ｒ２を有する。具体的には、ブラケット５７は、ローラ軸５２の概ね後端半分を覆うように設けられ、ローラ軸５２の後端５２ｂに対してエンドプレート５７ａを介して流体密封式に固定される。また、ブラケット５７は、ピボット軸５８の両端部付近を除く中間部分を覆う（詳しくは後述）。

【0035】

図３は、図２中のIII-III矢視断面図である。なお、図３では、より良い理解のために、主に、粉砕機１００のケーシング１、ローラ軸５２、ピボット軸５８、循環路６０およびエアブリーザ７０が示され、その他のいくつかの構成要素（例えば、ブラケット５７等）は省略される。ピボット軸５８は、その中心軸線が水平になるように、ピボット軸受５８ａ等の支持要素を介して、ケーシング１に回転可能に支持される。図３では示されないが、ブラケット５７は、ピボット軸５８のうち、両端部付近を除く、大径の中間部分を覆う。図２を参照して、ブラケット５７は、ローラ軸５２の中心軸線がピボット軸５８の中心軸線と垂直になるように、ピボット軸５８に揺動可能に支持される。したがって、後端のブラケット５７から先端のローラタイヤ５１までの構成要素の全体が、ピボット軸５８によって、ピボット軸５８の中心軸線周りに揺動可能に支持される。

【0036】

循環路６０は、上記のように、軸受室Ｒ１とローラタイヤアセンブリ５０の外部（監視装置９０）との間で潤滑油Ｌを循環させる。循環路６０は、給油路６１と、戻り路６２と、を有する。

【0037】

図３を参照して、給油路６１は、ピボット軸５８を通る第１区間６１ａと、ローラ軸５２を通る第２区間６１ｂと、を含む。第１区間６１ａおよび第２区間６１ｂは、配管Ｐ１によって接続される。戻り路６２は、ローラ軸５２を通る第３区間６２ａと、ピボット軸５８を通る第４区間６２ｂと、を含む。第３区間６２ａおよび第４区間６２ｂは、配管Ｐ２によって接続される。図２を参照して、配管Ｐ１および配管Ｐ２は、ブラケット５７に覆われたシャフト室Ｒ２を通る。したがって、配管Ｐ１および配管Ｐ２は、粉体に晒されることはない。

【0038】

図３を参照して、本実施形態では、給油路６１の第１区間６１ａは、戻り路６２の第４区間６２ｂの径方向内側に形成される。具体的には、例えば、ピボット軸５８に対して、ピボット軸５８の中心軸線に沿って（例えば、中心軸線上に）、第１の端部（図３において左側の端部）から概ね中心まで、下孔６２ｃを形成する。続いて、下孔６２ｃの最深部付近に、孔ｈ１を下孔６２ｃに対して直角に形成する。続いて、孔ｈ１と離間して、孔ｈ２を下孔６２ｃに対して直角に形成する。続いて、下孔６２ｃに対して配管６１ｃを挿入する。配管６１ｃは、下孔６２ｃよりも細い。配管６１ｃの先端６１ｄは、中心軸線方向において、孔ｈ１と孔ｈ２との間に位置付けされる。先端６１ｄは、下孔６２ｃの壁面に対して、不図示のＯリング等のシール要素を介して、液密に接触する。以上のような構成によれば、配管６１ｃの内側に、給油路６１の第１区間６１ａが画定され、下孔６２ｃと配管６１ｃの外壁との間に、戻り路６２の第４区間６２ｂが画定される。すなわち、ピボット軸５８において、第１区間６１ａおよび第４区間６２ｂは、二重管構造を形成しており、本実施形態では、給油路６１の第１区間６１ａが、戻り路６２の第４区間６２ｂの内側に位置する。他の実施形態では、配管６１ｃの内側が、戻り路６２の第４区間６２ｂとして使用されてもよく、下孔６２ｃと配管６１ｃの外壁との間の隙間が、給油路６１の第１区間６１ａとして使用されてもよい。この場合、例えば、ローラ軸５２において、配管Ｐ１が、第２区間６１ｂに代えて、第３区間６２ａに接続されてもよく、配管Ｐ２が、第３区間６２ａに代えて、第２区間６１ｂに接続されてもよい。

【0039】

下孔６２ｃの入口には、三方管６１ｅの開口の１つが取り付けられる。配管６１ｃは、三方管６１ｅの開口の他の１つを流体密封式に貫通する。三方管６１ｅのうち、配管６１ｃが通る部分の内径は、配管６１ｃの外径よりも大きい。したがって、三方管６１ｅの内壁と配管６１ｃの外壁との間には、隙間が画定される。隙間は、戻り路６２の一部として機能する。配管６１ｃの入口６１ｆが、ケーシング１の外部に位置付けされる。三方管６１ｅの開口の残りは、戻り路６２の出口６２ｄである。

【0040】

図２を参照して、給油路６１の第２区間６１ｂおよび戻り路６２の第３区間６２ａは、ローラ軸５２の中心軸線に沿ってローラ軸５２の先端まで貫通する。なお、図２において、循環路６０の戻り路６２の第３区間６２ａと、後述するエアブリーザ７０の排気路７２の第２区間７２ａとは、紙面に垂直な方向に重なっており、戻り路６２の第３区間６２ａは、排気路７２の第２区間７２ａの後方に位置する。給油路６１の第２区間６１ｂは、戻り路６２の第３区間６２ａよりも下方に位置する。

【0041】

戻り路６２の第３区間６２ａには、吸込管６３が接続される。吸込管６３は、戻り路６２と連通する。吸込管６３は、ローラ軸５２の先端５２ａから、軸受室Ｒ１に突出する。吸込管６３は、戻り口６３ａを含む。戻り口６３ａは、軸受室Ｒ１から潤滑油Ｌを吸い込む。戻り口６３ａは、軸受室Ｒ１において、予定される潤滑油Ｌの油面に対して平行に形成される。すなわち、戻り口６３ａは、ローラ軸５２の中心軸線に対して、角度αで傾斜するよう、形成される。戻り口６３ａが潤滑油Ｌの油面と平行であるため、戻り口６３ａの縁からの空気の進入を低減して、潤滑油Ｌを効率的に吸い込むことができる。また、油量が少なくなると、油の吸入が止まる。したがって、軸受５３への油供給が途切れることなく、ベアリング故障またはミル停止を防止することができる。このように、油減少も同時に防止できる。また、戻り口６３ａは、軸受５３ａ，５３ｂの各々について、外輪の最下部よりも上方に位置する。すなわち、軸受５３ａ，５３ｂの各々の少なくとも一部は、潤滑油Ｌの油面よりも下方に位置することが意図される。より具体的には、本実施形態では、戻り口６３ａは、最も上方の軸受５３ａにおいて、最下部の断面の少なくとも半分が戻り口６３ａよりも下方に位置するように、設計される。

【0042】

図３を参照して、上記のような循環路６０では、給油路６１の入口６１ｆおよび戻り路６２の出口６２ｄが、配管を介して監視装置９０（図１参照）に接続される。配管には、潤滑油Ｌを圧送するためのポンプ、軸受室Ｒ１から潤滑油Ｌを吸い込むための負圧を発生させるためのポンプ、および、フィルタ等、不図示の構成要素が設けられてもよい。潤滑油Ｌは、給油路６１の入口６１ｆに進入し、ピボット軸５８中の第１区間６１ａを流れる。潤滑油Ｌは、第１区間６１ａから、配管Ｐ１を介して、ローラ軸５２中の第２区間６１ｂに送られる。

【0043】

図２を参照して、潤滑油Ｌは、第２区間６１ｂを流れて、ローラ軸５２の先端５２ａの出口から、軸受室Ｒ１に放出される。軸受室Ｒ１中の潤滑油Ｌは、負圧によって吸込管６３の戻り口６３ａから吸引され、ローラ軸５２中の戻り路６２の第３区間６２ａを流れる。

【0044】

図３を参照して、潤滑油Ｌは、第３区間６２ａから、配管Ｐ２を介して、ピボット軸５８中の第４区間６２ｂに送られる。潤滑油Ｌは、第４区間６２ｂを流れて、戻り路６２の出口６２ｄから、ローラタイヤアセンブリ５０（監視装置９０）の外部に送られる。監視装置９０は、潤滑油Ｌ中の磁性粉の濃度を測定する。

【0045】

エアブリーザ７０は、軸受室Ｒ１とローラタイヤアセンブリ５０の外部とを接続する。エアブリーザ７０は、軸受室Ｒ１に気体（例えば、空気）を供給する給気路７１と、軸受室Ｒ１から気体を排気する排気路７２と、を有する。

【0046】

給気路７１（第１区間）は、ピボット軸５８を貫通し、ブラケット５７の内部、さらには軸受室Ｒ１と連通する。本実施形態では、給気路７１は、ローラ軸５２を通らない。しかしながら、他の実施形態では、給気路７１は、ローラ軸５２を貫通してもよい。排気路７２は、ローラ軸５２を通る第２区間７２ａと、ピボット軸５８を通る第３区間７２ｂと、を含む。第３区間７２ｂおよび第２区間７２ａは、配管Ｐ３によって接続される。図２を参照して、配管Ｐ３はブラケット５７に覆われ、したがって、粉体に晒されることはない。

【0047】

図３を参照して、本実施形態では、給気路７１は、排気路７２の第３区間７２ｂの径方向内側に形成される。具体的には、例えば、ピボット軸５８に対して、ピボット軸５８の中心軸線に沿って（例えば、中心軸線上に）、第２の端部（図３において右側の端部）から概ね中心まで、下孔７２ｃを形成する。下孔７２ｃは、循環路６０の下孔６２ｃと接続しないように形成される。続いて、下孔７２ｃの最深部付近に、複数（図３では３つ）の孔ｈ３を下孔７２ｃに対して直角に形成する。続いて、孔ｈ３と離間して、孔ｈ４を下孔７２ｃに対して直角に形成する。続いて、下孔７２ｃに対して配管７１ｃを挿入する。配管７１ｃは、下孔７２ｃよりも細い。配管７１ｃの先端７１ｄは、中心軸線方向において、孔ｈ３と孔ｈ４との間に位置付けされる。先端７１ｄは、下孔７２ｃの壁面に対してＯリング（不図示）等のシール要素を介して液密に接触する。以上のような構成によれば、配管７１ｃの内側に、給気路７１が画定され、下孔７２ｃと配管７１ｃの外壁との間に、排気路７２の第３区間７２ｂが画定される。すなわち、ピボット軸５８において、給気路７１および排気路７２の第３区間７２ｂは、二重管構造を形成しており、本実施形態では、給気路７１が、排気路７２の第３区間７２ｂの内側に位置する。他の実施形態では、配管７１ｃの内側が、排気路７２として使用されてもよく、下孔７２ｃと配管７１ｃの外壁との間の隙間が、給気路７１の一部として使用されてもよい。

【0048】

下孔７２ｃの入口には、三方管７１ｅの開口の１つが取り付けられる。配管７１ｃは、三方管７１ｅの開口の他の１つを流体密封式に貫通する。三方管７１ｅのうち、配管７１ｃが通る部分の内径は、配管７１ｃの外径よりも大きい。したがって、三方管７１ｅの内壁と配管７１ｃの外壁との間には、隙間が画定される。隙間は、排気路７２の一部として機能する。配管７１ｃの入口７１ｆは、ケーシング１の外部に位置付けされる。三方管７１ｅの出口の残りは、排気路７２の出口７２ｄである。

【0049】

図２を参照して、排気路７２の第２区間７２ａは、ローラ軸５２の中心軸線に沿って、ローラ軸５２の先端５２ａまで貫通する。先端５２ａにおける排気路７２（第２区間７２ａ）の入口（気体の戻り口）７３は、予定される潤滑油Ｌの液面（すなわち、吸込管６３の戻り口６３ａ）よりも上方に位置付けされる。

【0050】

図３を参照して、上記のようなエアブリーザ７０では、軸受室Ｒ１を一定の圧力（例えば、外気圧または正圧等）に維持するために、軸受室Ｒ１に気体（例えば、空気）を送るべく、給気路７１の入口７１ｆがコンプレッサに接続される。気体は、入口７１ｆに進入し、ピボット軸５８中の給気路７１を流れる。気体は、孔ｈ３から、ブラケット５７の内部、さらには空気通路５６ｃを介して軸受室Ｒ１に供給される。

【0051】

図２を参照して、軸受室Ｒ１中の気体は、新たに供給される気体によって、ローラ軸５２の先端５２ａの排気路７２の入口に押し出され、ローラ軸５２中の第２区間７２ａを流れる。

【0052】

図３を参照して、気体は、第２区間７２ａから、配管Ｐ３を介して、ピボット軸５８中の第３区間７２ｂに送られる。気体は、第３区間７２ｂを流れて、排気路７２の出口７２ｄからローラタイヤアセンブリ５０の外部に放出される。

【0053】

以上のようなローラタイヤアセンブリ５０は、ローラタイヤ５１と、ローラタイヤ５１の径方向内側に挿入されるローラ軸５２と、ローラ軸５２とローラタイヤ５１との間に配置され、ローラ軸５２に対してローラタイヤ５１を回転可能に支持する少なくとも１つの軸受５３と、少なくとも１つの軸受５３が配置される軸受室Ｒ１とローラタイヤアセンブリ５０の外部とを接続する潤滑油Ｌの循環路６０と、を備える。特許文献１のようにオイルバス方式が使用される場合、潤滑油Ｌは、軸受室Ｒ１に密封される。この場合、潤滑油Ｌの状態を監視するためには、ローラタイヤアセンブリ５０を停止させて、軸受室Ｒ１から潤滑油Ｌを採取する必要がある。したがって、ローラタイヤアセンブリ５０を使用する設備（例えば、ボイラ）も停止させる必要があり得、設備の稼働率が低下し得る。対照的に、本実施形態のローラタイヤアセンブリ５０では、潤滑油Ｌを循環路６０によって外部に送ることができる。したがって、ローラタイヤアセンブリ５０を停止することなく、潤滑油Ｌの状態をローラタイヤアセンブリ５０の外部で監視することができる。よって、潤滑油Ｌの状態（すなわち、軸受５３の摩耗状態）を容易に監視することができる。これによって、ローラタイヤアセンブリ５０およびローラタイヤアセンブリ５０を使用する設備を運転させ続けることができる。

【0054】

また、ローラタイヤアセンブリ５０は、ローラ軸５２を、水平でかつローラ軸５２の中心軸線に対して垂直な中心軸線周りに揺動可能に支持する、ピボット軸５８を更に備え、循環路６０は、ピボット軸５８を通る第１区間６１ａと、ローラ軸５２を通る第２区間６１ｂと、を含む、潤滑油Ｌの給油路６１と、ローラ軸５２を通る第３区間６２ａと、ピボット軸５８を通る第４区間６２ｂと、を含む、潤滑油Ｌの戻り路６２と、を有する。このような構成よれば、循環路６０は、ローラ軸５２の内部およびピボット軸５８の内部を通る。したがって、循環路６０は、微粉炭が形成される空間に晒されない。よって、循環路６０に微粉炭が侵入するリスクを低減することができる。また、循環路６０が微粉炭によって摩耗することを防止することができる。

【0055】

また、ローラタイヤアセンブリ５０では、ピボット軸５８において、第１区間６１ａは、第４区間６２ｂの内側に位置する。このように、給油路６１および戻り路６２は、ピボット軸５８において二重管構造を形成する。したがって、ピボット軸５８の断面積の減少を抑えながら、循環路６０を設けることができる。したがって、ピボット軸５８の構造強度を保持することができる。

【0056】

また、ローラタイヤアセンブリ５０は、戻り路６２の第３区間６２ａと連通し、ローラ軸５２の先端５２ａから軸受室Ｒ１に突出する吸込管６３であって、潤滑油Ｌの戻り口６３ａを有する、吸込管６３を備え、戻り口６３ａは、軸受室Ｒ１において、予定される潤滑油Ｌの油面に対して平行である。戻り口６３ａが潤滑油Ｌの油面と平行であるため、戻り口６３ａの縁からの空気の進入を低減して、潤滑油Ｌを効率的に吸い込むことができる。したがって、軸受室Ｒ１における潤滑油Ｌの油面の高さを一定に維持することができる。よって、軸受室Ｒ１に過剰な潤滑油が収容されることを防止することができ、ローラタイヤ５１の回転抵抗の増大を防止することができる。

【0057】

また、ローラタイヤアセンブリ５０では、潤滑油Ｌの戻り口６３ａは、少なくとも１つの軸受５３ａ，５３ｂの全てについて、外輪の最下部よりも上方に位置する。すなわち、軸受５３ａ，５３ｂの各々の少なくとも一部は、潤滑油Ｌの油面よりも下方に位置することが意図される。したがって、軸受５３ａ，５３ｂの全てに対して潤滑油Ｌを供給することができ、軸受５３ａ，５３ｂの損傷を抑えることができる。

【0058】

また、ローラタイヤアセンブリ５０は、軸受室Ｒ１とローラタイヤアセンブリ５０の外部とを接続するエアブリーザ７０を更に備える。したがって、エアブリーザ７０によって軸受室Ｒ１に気体を供給することができ、軸受室Ｒ１を一定の圧力に維持することができる。よって、粉体が負圧によって軸受室Ｒ１に吸引されることを防止することができる。

【0059】

また、ローラタイヤアセンブリ５０では、エアブリーザ７０は、ピボット軸５８を通る給気路７１および排気路７２を有し、ピボット軸５８において、給気路７１は、排気路７２の第３区間７２ｂの内側に位置する。このように、給気路７１および排気路７２は、ピボット軸５８において二重管構造を形成する。したがって、ピボット軸５８の断面積の減少を抑えながら、エアブリーザ７０を設けることができる。したがって、ピボット軸５８の構造強度を保持することができる。

【0060】

また、ローラタイヤアセンブリ５０では、排気路７２の第２区間７２ａは、ローラ軸５２を通り、かつ、ローラ軸５２に気体の戻り口７３を有し、気体の戻り口７３は、潤滑油Ｌの戻り口６３ａよりも上方に位置する。したがって、気体の戻り口７３は、予定される潤滑油Ｌの油面よりも上方に位置する。よって、気体の戻り口７３への潤滑油Ｌの進入を抑制することができる。

【0061】

また、粉砕機１００は、上記のようなローラタイヤアセンブリ５０と、循環路６０に接続され、潤滑油Ｌ中の磁性粉の濃度を測定する監視装置９０と、を備える。したがって、監視装置９０によって、潤滑油Ｌの状態（すなわち、軸受５３の摩耗状態）を常時監視することができる。よって、軸受５３の摩耗を早い段階で検知することができ、それによって、軸受５３の交換等の予定を容易に作成することができる。

【0062】

以上、添付図面を参照しながら実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

【0063】

例えば、上記の実施形態では、粉砕機１００は、監視装置９０を備える。しかしながら、他の実施形態では、粉砕機１００は、監視装置９０を備えなくてもよい。この場合、循環路６０から潤滑油Ｌを採取して、他の装置で潤滑油Ｌの状態を分析してもよい。

【0064】

本開示は、より良い設備を通じて、より良いエネルギー供給を促進することができるので、国際連合が主導する持続可能な開発目標（ＳＤＧｓ）の目標７「手ごろで信頼でき、持続可能かつ近代的なエネルギーへのアクセスを確保する」、目標１２「持続可能な消費と生産のパターンを確保する」および目標１３「気候変動とその影響に立ち向かうため、緊急対策を取る」に貢献することが可能となる。

【符号の説明】

【0065】

５０ ローラタイヤアセンブリ
５１ ローラタイヤ
５２ ローラ軸
５３ 軸受
５８ ピボット軸
６０ 循環路
６１ 給油路
６１ａ 第１区間
６１ｂ 第２区間
６２ 戻り路
６２ａ 第３区間
６２ｂ 第４区間
６３ 吸込管
６３ａ 戻り口
７０ エアブリーザ（気体の流路）
９０ 監視装置
１００ 粉砕機
Ｌ 潤滑油
Ｒ１ 軸受室

【図1】

【図2】

【図3】