JP2000225353A - 破砕粒調機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 浄水発生土の乾燥の前処理として、脱水ケ
ーキを破砕して粒径を調整する破砕粒調機の改良に関
し、従来の水平回転型の破砕装置を有する粒調機の特徴
を生かしながら、処理能力のアップとコンパクト化を計
った破砕粒調機を提供する。 【解決手段】 円筒状の外筒１にスクリーン２を張設
し、この外筒１に解砕装置を配設して脱水ケーキを破砕
し、そのケーキの粒径を調整する装置において、外筒１
に垂設した回転軸４に複数のローラ９を水平状に止着
し、このローラ９をスクリーン２に近接させて、ケーキ
を水平に回転しているローラとスクリーンの間に噛み込
ませ、スクリーンの小孔から摩り下ろしてケーキを破砕
粒調するものである。そして、外筒の内周面に沿って回
転するケーキを、案内羽根１２で外筒１の中心部に案内
しながら返送させ、再び、ローラ９の外周面でケーキを
破砕する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、浄水発生土の乾
燥の前処理として、脱水ケーキを破砕して粒径を調整す
る破砕粒調機の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、浄水発生土の有効利用のため、破
砕、乾燥等の操作が行われてきた。そして、その破砕粒
調機としては、外筒の底部にスクリーンを配設し、外筒
に投入した脱水ケーキの塊状物を分級用インペラーと解
砕用チョッパーを回転させて解砕し、整粒する装置は、
例えば、特許第２７５０３２５号公報に記載し、図示し
てあるように公知である。また、外筒の周部にスクリー
ンを張設し、数段に設けたカッターを高速回転させて塊
状物を粉砕して細粒化する装置も、例えば、実公平６−
１８５８９号公報に記載してあるように周知である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の数段に設けたカッターでケーキ等を粉砕する装置に
あっては、ケーキの粉砕は良好におこなわれるものであ
るが、破砕ケーキの粒度分布にピークがなく、分布範囲
が広い粒径となっていた。そして、遠心力により外筒の
内周面に沿ってケーキが回っているため、スクリーン全
面を有効に活用できなかった。また、破砕はできても、
目的とする粒径のものを意図して得ることができなかっ
た。更に、回転させるカッターの刃が早く摩耗する恐れ
もあった。この発明は、従来の水平回転型の解砕装置を
有する粒調機の特徴を生かしながら、処理能力のアップ
とコンパクト化を計った破砕粒調機を提供することを目
的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明の要旨とすると
ころは、円筒状の外筒にスクリーンを張設して、この外
筒に解砕装置を配設して脱水ケーキを破砕し、そのケー
キの粒径を調整する装置において、上記外筒に垂設した
回転軸に複数のローラを水平状に止着し、このローラを
スクリーンに近接させて、旋回させるものである。上記
ローラの上部近傍に、外筒の内壁に止着して軸心方向に
延設した複数の案内羽根を設け、この案内羽根の中間部
をローラの回転方向前方に湾曲させて、外筒の内周部を
回っているケーキを内側に案内させて外筒の中心部に返
送するものである。そして、ローラは回転軸に放射状に
配設し、回転軸に回動可能に止着してあり、摩耗したロ
ーラを回動させれば、ケーキとの接触面を変更できるも
のである。なお、ローラは、その中間部を回転方向後方
に湾曲させて弓型状に形成し、あるいは、そのローラの
中間部を回転方向後方に湾曲させた後その先端部も回転
方向後方に折り曲げてＳ字状に形成し、ローラーの湾曲
させたポケット部にケーキが貯まるようにしてもよいも
のである。また、上記スクリーンは、外筒の底部に設け
ても、あるいは、外筒の底部と周面部にそれぞれ設けて
もよいものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】この発明に係る脱水ケーキの破砕
粒調機は、外筒に投入されたケーキが、水平に旋回して
いるローラとスクリーンの間に噛み込まれて破砕され、
スクリーンの小孔から摺り下ろされる。ローラに噛み込
まれなかったケーキは、ローラにより上部に跳ね上げら
れながらローラの遠心力を受け外周へ搬送され、外筒の
内周面に沿ってローラの回転とともにドーナツ状に回転
する。そして、外筒の内周面に沿って回転するケーキ
は、外筒に固定され、ローラの上部近傍にある案内羽根
の湾曲面に沿って中心部へ返送され、再び、回転するロ
ーラでケーキを破砕し、スクリーンのメッシュから摺り
下ろされケーキの粒調を行う。

【０００６】

【実施例】この発明を実施例に基づき詳述すると、ま
ず、図１において、符号１は外筒であって、その底部に
多数の小孔を有するスクリーン２が張設してあり、フレ
ーム３の中間部に外筒１の下端周部が載置してある。外
筒１の軸芯部にはスクリーン２を貫通して回転軸４が垂
設してあり、回転軸４の上端が上記フレーム３の上端部
に支架した電動機５にカップリング６を介して連結して
あり、その回転軸４の下端がフレーム３の下方部に取り
付けた軸受７に軸支されている。符号８は回転軸４と電
動機５との間に設けた中間軸である。なお、回転軸４と
電動機５の連動は、回転軸４と電動機５にそれぞれプー
リーを設けてベルト掛けとしてもよいものであり、ま
た、回転軸４は、外筒１のスクリーン２の近傍まで垂下
させ、軸受７を省略して片持としても良いものである。
外筒１の底部に張設したスクリーン２の上面近傍には、
スクリーン２と僅かな隙間を開けて回転軸４に複数のロ
ーラ９をスクリーン２面に沿って配設してある。

【０００７】ローラ９について更に詳述すると、図２に
示すローラ９は、回転軸４に真っ直ぐなローラ９が放射
状に３本設けてあり、回転軸４を中心にこのローラ９を
旋回させて、脱水ケーキをローラ９の外周面とスクリー
ン２の間に噛み込ませて破砕し、スクリーン２の小孔か
ら摺り下ろすようにしてある。このローラ９は摩耗時に
取り外しができるように、図３に示すように、パイプ状
のローラ９を回転軸４に連結した短いシャフト１０に挿
通し、締付ネジ１１で固定してある。なお、ローラ９は
円周方向に回転させ、シャフト１０に固定する締付ネジ
１１の位置を変えれば、ローラ９の外周面はケーキとの
接触面が変更されローラ９の長寿命が期待できるもので
ある。このローラ９は、３〜４本を標準とするが、外筒
１の径が大きくなれば、ローラ９の数を増加させても良
いものである。

【０００８】符号１２はローラ９の上部近傍の外筒１に
設けた複数の平板状の案内羽根であって、ローラ９との
間に１０〜２０ｍｍの隙間がもうけてある。この案内羽
根１２は図２に示すように、案内羽根１２の基端部が外
筒１の内壁に止着され、その先端部が軸心方向に延設し
てあり、この案内羽根１２の中間部をローラ９の回転方
向前方に湾曲させてある。そして、ローラ９により跳ね
上げられながら破砕されたケーキが、ローラ９の遠心力
を受けて外筒１の内周面部に搬送され、ドーナツ状に回
転するケーキを外筒１の内壁に止着した案内羽根１２が
その湾曲面に沿って中心部に返送させるようにしてあ
る。ケーキが案内羽根１２による中心部への返送と、ロ
ーラ９の遠心力による外周方向への搬送を繰り返し受け
ることにより、スクリーン２の全面を有効に利用でき、
スクリーン２の面積を大きくしても全面で効率的に処理
することが可能となるものである。

【０００９】また、ローラ９は図２に示す実施例では、
回転軸４に真っ直ぐなローラ９が放射状に設けてある
が、図４に示すように、その中間部を回転方向後方に湾
曲させて弓型状に形成してもよく、このようにローラ９
を湾曲させれば、その湾曲させたポケット部にケーキを
貯めながら回転でき、ケーキはローラ９と案内羽根１２
の間に噛み込まれ、ケーキの破砕効果が増加されるもの
である。そして、ローラ９は、図５に示すように、その
中間部を回転方向後方に湾曲させた後その先端部も回転
方向後方に折り曲げてＳ字状に形成してもよく、そのロ
ーラ９の折り曲げた先端部でケーキを破砕することがで
きるものであり、外筒１の周面にもスクリーン２を設け
ておけばスクリーン２の面積が大きくなり効率的にケー
キを処理することができる。なお、符号１３は外筒１へ
のケーキ供給用のシュート、符号１４はスクリーン２の
下方に設けた破砕粒調したケーキの防塵用のスカート、
符号１５は外筒１の上部に設けた飛散防止用のカバーで
ある。

【００１０】次に、この発明の破砕粒調機に、数種類の
開口度のスクリーンと、回転数を切り替えて某浄水場で
実施した実験結果は表１及び表２の通りであった。

【表１】

【表２】 この実験結果によると、この発明の破砕粒調機によるス
クリーンのメッシュと破砕粒径の関係は表３の通りであ
る。

【表３】

【００１１】上記のテストでは、スクリーン２として、
エキスパンドメタルを用いているが、エキスパンドメタ
ルは他のスクリーンに比較して、エッジが鋭く、開口比
も大きいため、摺り下し機構には最適と思われる。ま
た、スクリーンのメッシュの選定により任意の粒径の破
砕ケーキが得られるため、目的とする破砕粒径にあわせ
た選定が可能である。そして、浄水汚泥の再利用の目的
では、ケーキの粒径が５〜１０ｍｍ以下が望まれるもの
であり、ローラ９の回転数を毎分１００〜３００ｒｐｍ
とし、スクリーン２のメッシュを５×１０ｍｍ〜２２×
５１ｍｍとすればよく、好ましくは５×１０ｍｍ〜１０
×２０ｍｍとすれば５ｍｍ以下の均一な粒径のケーキが
得られるものである。

【００１２】この発明の破砕粒調機は、スクリーン２や
ローラ９が摩耗した時には、カップリング６を取り外し
て中間軸８を取り除けば、ローラ９を装着した回転軸４
を取り出すことができ、締め付けネジ１１を緩めればロ
ーラ９の交換がおこなえるものである。そして、スクリ
ーン２は、回転軸４と外筒１への固定ボルトの貫通穴を
あけたシンプルなものであり、外筒１を取り外せばスク
リーン２を簡単に交換することができるものである。

【００１３】

【発明の効果】この発明に係る破砕粒調機は、ケーキの
破砕と摺り下ろしをローラで行うので、ケーキを再利用
の目的とする破砕粒径とすることができるものである。
即ち、上記従来のカッターでケーキを粉砕する装置にあ
っては、破砕ケーキの粒度分布にピークがなく、目的と
する粒径のものを得ることが難しく、遠心力により外筒
の内周面部に沿ってケーキが回るため、スクリーン全面
を有効に活用できなかった。そして、回転させるカッタ
ーの刃が早く摩耗する恐れもあったものであるが、この
発明にあっては、破砕されて外周方向へ搬送されたケー
キを、外筒に固定した案内羽根で外筒の中心部に返送さ
せるので、スクリーンの全面が有効に利用できるので、
スクリーンの面積を大きくしても全面で効率的に処理す
ることが可能となり、ローラの旋回速度を低速として摩
耗を少なくすることもできるものである。そして、上記
回転軸を中心に旋回させるローラは、回転軸に回動可能
に止着しておけば、ローラの外周面が摩耗した時には、
ケーキとの接触面を変更できるものである。また、その
中間部を回転方向後方に湾曲させて、その湾曲させたポ
ケット部にケーキが貯まるようにしておけば、ローラと
案内羽根との間隙でケーキの破砕効果を増強できるもの
である。したがって、この発明の破砕粒調機は、スクリ
ーンとローラの着脱が容易であり、メンテナンスにおい
ても有利となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る破砕粒調機の一部縦断側面図で
ある。

【図２】この発明に係る破砕粒調機の要部の斜視図であ
る。

【図３】この発明に係るローラの取り付け状況を示す概
念図である。

【図４】この発明に係るローラと案内羽根を示す他の実
施例の平面図である。

【図５】この発明に係るローラの他の実施例を示す平面
図である。

【符号の説明】

１ 外筒 ２ スクリーン ４ 回転軸 ９ ローラ １２ 案内羽根

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D067 CF02 CF15 CF21 GA20 4G004 LA06

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項1】 円筒状の外筒１にスクリーン２を張設
   し、この外筒１に解砕装置を配設して脱水ケーキを破砕
   し、そのケーキの粒径を調整する装置において、上記外
   筒１に垂設した回転軸４に複数のローラ９を水平状に止
   着し、このローラ９をスクリーン２に近接させたことを
   特徴とする破砕粒調機。
2. 【請求項２】 上記ローラ９の上部近傍に、外筒１の内
   壁に固着して軸心方向に延設した複数の案内羽根１２…
   を設け、この案内羽根１２の中間部をローラ９の回転方
   向前方に湾曲させたことを特徴とする請求項１記載の破
   砕粒調機。
3. 【請求項３】 上記ローラ９は、回転軸４に放射状に配
   設され、かつ、回転軸４に回動可能に止着されているこ
   とを特徴とする請求項１又は２記載の破砕粒調機。
4. 【請求項４】 上記ローラ９は、その中間部が回転方向
   後方に湾曲させてあることを特徴とする請求項１又は２
   記載の破砕粒調機。
5. 【請求項５】 上記ローラ９は、その中間部を回転方向
   後方に湾曲させた後その先端部を回転方向後方に折り曲
   げてあることを特徴とする請求項１又は２記載の破砕粒
   調機。
6. 【請求項６】 上記スクリーン２が、外筒１の底部に設
   けてあることを特徴とする請求項１乃至４記載の破砕粒
   調機。
7. 【請求項７】 上記スクリーン２が、外筒１の周面に設
   けてあることを特徴とする請求項６記載の破砕粒調機。