JP2001205197A - 選別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、従来の篩い分け機と分級機の両方
の機能を併有する装置であり、選別工程における装置数
を減らしてコストダウンを図ることができると共に、装
置の構造を簡素化して装置自体のコストの低減も図るこ
とができる選別機を提供することを課題とする。 【解決手段】 上記課題を解決するため、本発明は、被
選別物を風力により吹き飛ばし、飛んだ距離に応じて選
別することを特徴とした、選別装置を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉱物等の被選別物
を、風力により飛んだ距離に応じて選別するための装置
に関するものである。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】従来、砂を製造する場
合は、先ず、遠心破砕機等で破砕した後、スクリーン等
の篩い分け機によって粗粒子と細粒子とに篩い分けら
れ、粗粒子は破砕機に戻されると共に、細粒子は次工程
のサイクロン等の分級機によってさらに細粒子と微粒子
とに分級され、最後に、微粒子は集塵機によって処理さ
れている。

【０００３】このように、破砕工程以降の選別工程にお
いては、スクリーン等の篩い分け機とサイクロン等の分
級機および集塵機が必要であるため、コストアップの原
因となっていた。また、従来の振動型の篩い分け機はそ
れ自体が高価であった。

【０００４】本発明は、従来の篩い分け機と分級機の両
方の機能を併有する装置であり、選別工程における装置
数を減らしてコストダウンを図ることができると共に、
装置の構造を簡素化して装置自体のコストの低減も図る
ことができる選別機を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は請求項１として、被選別物を風力により吹
き飛ばし、飛んだ距離に応じて選別することを特徴とし
た、選別装置を提供する。

【０００６】請求項２として、上記請求項１に記載の選
別装置において、被選別物が飛ばされる空間の途上に仕
切部材を設け、この仕切部材を飛び越える被選別物と手
前に落下する被選別物とに選別することを特徴とした、
選別装置を提供する。

【０００７】請求項３として、上記請求項２に記載の選
別装置において、仕切部材の位置や形状を変更可能と
し、仕切部材を飛び越える被選別物と手前に落下する被
選別物との割合を調整可能に構成することを特徴とし
た、選別装置を提供する。

【０００８】請求項４として、上記請求項１乃至３のい
ずれかに記載の選別装置において、被選別物を分散装置
により分散させた状態で落下させ、その落下途中におい
て風力で吹き飛ばして選別することを特徴とした、選別
装置を提供する。

【０００９】請求項５として、上記請求項４に記載の選
別装置において、被選別物を、風力発生源側から水平方
向に向かって次第に粒径が小さくなるよう分散させた状
態で落下させることを特徴とした、選別装置を提供す
る。

【００１０】請求項６として、上記請求項５に記載の選
別装置において、分散装置は、複数の棒材をそれらの先
端部が風力発生源側に位置するように並列させ、かつこ
れらの棒材群間に、基端部から先端部に向けて次第に大
きくなる間隙を設けて構成し、前記棒材群の基端部上に
供給した被選別物が、棒材群上を先端部に向かって移動
する際に、棒材群間の間隙から粒径の小さい物から徐々
に落下することによって、被選別物を、風力発生源側か
ら水平方向に向かって次第に粒径が小さくなるよう分散
させることを特徴とした、選別装置を提供する。

【００１１】請求項７として、上記請求項６に記載の選
別装置において、分散装置の棒材群は、これらの棒材群
の先端部を一つ置き或いは複数置きに上下にずらして位
置させることによって、基端部から先端部に向けて次第
に大きくなる間隙を設けることを特徴とした、選別装置
を提供する。

【００１２】請求項８として、上記請求項６又は７に記
載の選別装置において、分散装置の棒材群は、水平方向
に往復動可能に構成することを特徴とした、選別装置を
提供する。

【００１３】請求項９として、上記請求項１乃至８のい
ずれかに記載の選別装置において、風力により吹き飛ば
された被選別物中の微粒子を集塵機により集めて排出す
ることを特徴とした、選別装置を提供する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態について説明する。なお、以下の説明に
おいては、本発明の選別装置を製砂プラントの一部に組
み込んだ場合を例として挙げているが、勿論、砂などの
鉱物以外の選別にも用いることができる。

【００１５】＜イ＞ハウジング 図１に示すように、ハウジング１００は、中央の選別室
１１０、その側端部に連通する送風室１２０、他端側の
上部に連通する集塵室１３０、送風室１２０側の下部に
連通する循環室１４０、その反対側に連通する排出室１
５０、送風室１２０側の上部に連通する分散室１６０よ
り形成される。

【００１６】選別室１１０と送風室１２０との間は隔壁
１２１で仕切られ、その上部に通風口１２２が開設され
ている。この通風口１２２によって通風路が絞られるた
め、ここを通過するときに風力を増大させることができ
る。

【００１７】循環室１４０および排出室１５０には、そ
れぞれ循環口１４１、排出口１５１が開設されており、
選別された砕砂のうち、最終製品サイズのもの（細粒
子）を排出口１５１から排出し、製品サイズオーバーの
もの（粗粒子）は、再度破砕するために、循環口１４１
から遠心破砕機などの製砂機に戻される。循環室１４０
および排出室１５０内には、それぞれスクリューコンベ
ヤ１４２、１５２やベルトコンベヤ等を配備しておくと
良い。

【００１８】分散室１６０の一端側の上部には、砕砂の
供給口１６１が開設されている。

【００１９】＜ロ＞風力発生源 被選別物を吹き飛ばす風力の発生源としては、例えば送
風機２００などを用いる。この送風機２００は送風室１
２０に付設し、送風室１２０内に風力を送り込めるよう
構成する。なお、送風機以外にも風力を発生可能な装置
であれば採用できることは勿論である。

【００２０】＜ハ＞仕切部材 選別室１１０内の砕砂が飛ばされる空間の途上に、仕切
部材３００を立設する。この仕切部材３００を設けるこ
とによって、これを飛び越える砕砂（細粒子）と手前に
落下する砕砂（粗粒子）とに選別することができる。

【００２１】図１の実施の形態は、仕切部材３００を飛
び越える砕砂は、排出口１５１から排出される最終製品
サイズであり、手前に落下する砕砂は、循環口１４１か
ら排出される製品サイズオーバーのものになるよう構成
した場合である。

【００２２】仕切部材３００の形状は特に限定するもの
ではないが、仕切部材３００の位置や形状を変更可能に
構成する場合もある。例えば、図１に示すような可動板
３１０を設ける場合が考えられる。この可動板３１０
は、下端が軸支されており、砕砂が飛翔する方向に対し
て面対向させて配置され、かつ循環室１４０側及び排出
室１５０側に傾倒可能に構成されている。

【００２３】そして、可動板３１０の傾倒角度を調整す
ることによって、これを飛び越える砕砂と手前に落下す
る砕砂との割合を調整することができ、製品サイズと非
製品サイズとの粗粒率（ＦＭ値）を任意に調整すること
が可能となる。

【００２４】なお、本実施の形態は仕切部材３００を１
箇所設けた場合であるが、砕砂が飛翔する方向に所定の
間隔をおいて２箇所以上設け、例えば、製品サイズアン
ダー、製品サイズ、製品サイズオーバーの３通りの粒径
に選別したり、これらの各サイズにおいてさらに複数に
選別することなども考えられる。

【００２５】また、ハウジング１００の底部形状によっ
ては、仕切部材が不要な場合もある。大まかな選別で良
い場合なども、仕切部材が不要である。

【００２６】＜ニ＞分散装置 図１〜３に示すように、分散装置４００は、基部４１０
から複数の棒材４２０を、それらの先端部が送風機２０
０側に位置するように並列させ、かつ先端部を一つ置き
或いは複数置きに上下にずらして位置させることによっ
て、基端部から先端部に向けて次第に大きくなる間隙４
３０を設けて構成する。

【００２７】なお、棒材４２０群を放射線状に配置し、
かつ先端部を直線上に位置させて配置することによって
も、棒材４２０群の基端部から先端部に向けて次第に大
きくなる間隙を設けることが可能である。

【００２８】これによって、図４に示すように、棒材４
２０群の基端部上に供給された砕砂が、棒材４２０群上
を先端部に向かって移動する際に、棒材４２０群間の間
隙４３０から粒径の小さい物から徐々に落下する。その
ため、落下中の砕砂を、送風機２００側から水平方向に
向かって次第に粒径が小さくなるよう分散させることが
できる。

【００２９】但し、分散の目的は、砕砂を風力で吹き飛
ばすときに、砕砂粒子同士が衝突して選別の障害になる
ことを防止するために、砕砂粒子間に隙間を設けること
である。従って、異なる粒径サイズが混在するような分
散状態であってもよい。

【００３０】また、風力が有効に落下中の砕砂に作用す
るためには、砕砂の落下速度は小さい方が望ましい。そ
こで、棒材４２０群の水平方向に対する傾斜角度を緩や
かに設定して、砕砂の初期落下速度が遅くなるよう構成
する。さらに、棒材４２０群と通風口１２２とは近接さ
せて構成し、砕砂の落下速度が加速される前に風力が作
用するように構成すると良い。

【００３１】なお、図３に示すように、棒材４２０群を
水平方向に往復動可能に構成することによって、供給さ
れた砕砂を棒材４２０群上に滞留させずに、スムーズに
分散させて落下させることができる。

【００３２】何故なら、棒材４２０群が停止している
と、斜線で示すように、棒材４２０の上部空間に瞬間的
ではあっても砕砂が滞留し、連続的な滞留によって、引
いては間隙４３０が目詰まりするおそれがあるからであ
る。なお、棒材４２０の移動範囲は、最小でも棒材４２
０の半径分左右に移動すれば、砕砂がずれ落ち易く、効
果的に滞留を防止できる。

【００３３】また、分散装置としては、公知の振動フィ
ーダやその他の分散機能を有する装置を採用することが
できる。勿論、分散装置を用いない場合もある。

【００３４】＜ホ＞集塵機 本発明の装置は、上述のように、従来のスクリーン等の
篩い分け機のような粗粒子と細粒子とを篩い分ける機能
と、従来のサイクロン等の分級機の機能のような細粒子
と微粒子とを分級する機能とを併せ持っている。即ち、
図１に示すように、微粒子は風力により飛ばされて集塵
室１３０に集められ、この集塵室１３０と連通する公知
の集塵機５００によってハウジング１００内から排出処
理される。

【００３５】

【作用】図１、４に示すように、供給口１６１から供給
された砕砂は分散装置４００上を通過し、粒径サイズご
との分散層を形成しながら選別室１１０内に落下する。
落下すると直ぐに通風口１２２からの風力によって吹き
飛ばされる。吹き飛ばされた砕砂は、仕切部材３００を
飛び越えるものと手前で落下するものとに選別される。
即ち、従来のスクリーン等の篩い分け機のように、粗粒
子と細粒子とを篩い分けることができる。

【００３６】このとき、図４に示すように、落下する砕
砂粒子間には分散されて間隙があるため、砕砂粒子同士
が衝突する確立を減らすことができる。従って、効率的
な選別が可能となる。しかも、製品オーバーサイズの分
散層は循環室１４０側に形成されるため、循環室１４０
側に落下し易く、また製品サイズの分散層は排出室１５
０側に形成されるため、排出室１５０側に落下し易い。
従って、よりいっそう効率的な選別が可能となる。

【００３７】そして、飛び越えたものは最終製品として
排出口１５１から排出され、手前で落下したものは循環
口１４１からさらに破砕のために製砂機に戻される。な
お、可動板３１０の傾倒角度を調整することによって、
製品サイズと非製品サイズとの粗粒率（ＦＭ値）を任意
に調整することができると共に、送風機２００により発
生させる風力を調整することによっても調整が可能であ
る。

【００３８】上述のような粗粒子と細粒子との篩い分け
工程と同時に、従来のサイクロン等の分級機のように、
細粒子と微粒子とを分級する工程が行われる。即ち、微
粒子が集塵室１３０まで風力により飛ばされ、そこで集
塵機５００によって排出処理される。

【００３９】

【実験結果】図５は、吹き飛ばされた砕砂を、〜の
採取箱で採取する実験装置であり、各採取箱の粒度を測
定した。測定結果を図６に示す。これによって、砕砂個
々の重量差つまり粒径差によって、相対的に大きいもの
は手前で落下し、小さいものは遠くまで飛ぶことが分か
る。

【００４０】

【発明の効果】本発明は以上説明したようになるため、
次のような効果を得ることができる。 ＜イ＞従来の篩い分け機と分級機の両方の機能を併有す
るものであり、選別工程における装置数を減らして、コ
ストダウンを図ることができる。

【００４１】＜ロ＞また、従来の振動型の篩い分け機と
比較すると、装置の構造が簡素化されているため、装置
自体のコストの低減も図ることができる。

【００４２】＜ハ＞仕切部材の形状や位置を変更可能に
構成することによって、仕切部材を飛び越える被選別物
と手前に落下する被選別物との割合を調整可能に構成す
ることができる。また、風力を変えることによっても割
合を調整することができる。

【００４３】＜ニ＞被選別物を分散装置により分散させ
た状態で落下させることによって、選別精度を向上させ
ることができる。

【００４４】＜ホ＞分散装置を構成する棒材群を、水平
方向に往復動可能に構成することによって、供給された
被選別物を棒材群上に滞留させずに、スムーズに分散さ
せて落下させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の選別装置全体構造の説明図

【図２】 分散装置の斜視図

【図３】 分散装置の水平方向往復動機能の説明図

【図４】 選別作用を示す説明図

【図５】 実験方法の説明図

【図６】 実験結果の説明図

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被選別物を風力により吹き飛ばし、 飛んだ距離に応じて選別することを特徴とした、 選別装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の選別装置において、 被選別物が飛ばされる空間の途上に仕切部材を設け、 この仕切部材を飛び越える被選別物と手前に落下する被
   選別物とに選別することを特徴とした、 選別装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の選別装置において、 仕切部材の位置や形状を変更可能とし、 仕切部材を飛び越える被選別物と手前に落下する被選別
   物との割合を調整可能に構成することを特徴とした、 選別装置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかに記載の選別
   装置において、 被選別物を分散装置により分散させた状態で落下させ、
   その落下途中において風力で吹き飛ばして選別すること
   を特徴とした、 選別装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の選別装置において、 被選別物を、風力発生源側から水平方向に向かって次第
   に粒径が小さくなるよう分散させた状態で落下させるこ
   とを特徴とした、 選別装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の選別装置において、 分散装置は、複数の棒材をそれらの先端部が風力発生源
   側に位置するように並列させ、かつこれらの棒材群間
   に、基端部から先端部に向けて次第に大きくなる間隙を
   設けて構成し、 前記棒材群の基端部上に供給した被選別物が、棒材群上
   を先端部に向かって移動する際に、棒材群間の間隙から
   粒径の小さい物から徐々に落下することによって、 被選別物を、風力発生源側から水平方向に向かって次第
   に粒径が小さくなるよう分散させることを特徴とした、 選別装置。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の選別装置において、 分散装置の棒材群は、これらの棒材群の先端部を一つ置
   き或いは複数置きに上下にずらして位置させることによ
   って、基端部から先端部に向けて次第に大きくなる間隙
   を設けることを特徴とした、 選別装置。
8. 【請求項８】 請求項６又は７に記載の選別装置におい
   て、 分散装置の棒材群は、水平方向に往復動可能に構成する
   ことを特徴とした、 選別装置。
9. 【請求項９】 請求項１乃至８のいずれかに記載の選別
   装置において、 風力により吹き飛ばされた被選別物中の微粒子を集塵機
   により集めて排出することを特徴とした、 選別装置。