JP2003251280A - 回転式スクリーン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 湿灰等の付着性のある処理対象物の分級を確
実に行え、メンテナンス性に優れた回転式スクリーン装
置を得る。 【解決手段】 上手側開口から処理対象物をスクリーン
ドラム５内に投入して、このスクリーンドラム５の回転
により分級する回転式スクリーン装置において、処理対
象物２を投入する傾斜型ホッパー１７を前記上手側開口
部位に備え、スクリーンドラム５に対する回転駆動機構
の駆動部６０をドラム下手側部位に備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転駆動機構によ
り、水平方向に対して傾斜した回転軸芯回りに回転駆動
されるスクリーンドラムを備え、処理対象物がドラム上
手側部位の投入開口からドラム内に投入されるととも
に、前記スクリーンドラムの回転により分級されて、分
級物が前記スクリーンドラムの下部に設けられるシュー
トに落下される回転式スクリーン装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような回転式スクリーン装置はトロ
ンメルと呼ばれており、スクリーンドラム内に処理対象
物を投入し、このスクリーンドラムが回転駆動されるこ
とで、処理対象物が混合、攪拌、移動されながら分級さ
れ、分級物が鉛直下方に設けられるシュートに落下され
る。

【０００３】スクリーンドラムは、ふるい網と呼ばれる
スクリーンと、このスクリーンのドラム軸方向両端側に
設けられるドラム枠（上手側ドラム枠及び下手側ドラム
枠）とを備えて構成される。これらドラム枠は、無孔の
鉄板を円筒状としたものである。

【０００４】スクリーンドラムの支持は、これらドラム
枠部位で行われるとともに、その回転駆動は、上手側ド
ラム枠部位で行われるものとされていた。この上手側ド
ラム枠部位は、分級対象である処理対象物の投入部位に
もあたっていた。

【０００５】スクリーンドラムの回転駆動に関して説明
すると、前記上手側ドラム枠の全周にわたって、ローラ
チェーン用スプロケット又は歯車等を取り付け、モータ
等の駆動源に備えられる小歯車と、ドラム側の前記スプ
ロケット又は歯車等の間にローラチェーンを掛け渡し
て、回転駆動をおこなうものとしていた。

【０００６】この小歯車は、ドラムに対して鉛直下側
で、回転中心を通る鉛直軸に対して、水平方向で一方の
側に偏った位置に配設されていた。ローラチェーンの張
設は、前記小歯車（実際はこの歯車が取付けられたモー
タ）を移動させて、これを行っていた。

【０００７】分級物受け入れ用のシュートは、スクリー
ンドラムの直下に設けられており、そのドラム回転軸芯
に合わせて、シュートの幅方向中心軸が設定されてい
た。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、処理対
象物として、湿灰等の比較的付着性のあるものを処理す
る必要がある場合もあり、このような場合に以下の問題
が発生することが明らかとなった。 （１） 処理対象物は、ドラム上手側部位の開口部に設
けられる傾斜型ホッパーからドラム内に投入されるが、
孔無し鉄板によって構成される上手側ドラム枠上に処理
対象物を投入すると、その部位で付着・堆積が起こり、
処理対象物のドラム下手側への移動が良好に起こらず、
分級が実質的にできない場合がある。そこで、上記上手
側ドラム枠を越えて、スクリーンに処理対象物を直接投
入しようとすると、ホッパーの傾斜が緩くなり、ホッパ
ー、スクリーン部位共に、処理対象物の付着・堆積が起
こりやすくなり、同様に良好な動作が確保できない場合
がある。

【０００９】（２） スクリーンドラムの回転駆動に関
しては、ドラム外周部位を周回してスプロケット、歯車
等を設けるため、メンテナンス性が悪い。また、回転駆
動源からドラムへの駆動伝導にあっては、駆動源側の駆
動伝導位置がドラム下方、水平方向で一方側に選択され
ていたために、その方向への引き起こしが起こりやす
く、ドラム回転に斑を生じる場合があった。

【００１０】（３） 処理対象物としての湿灰は付着性
があるため、ドラムの回転数によっては、分級物がスク
リーン真下に落下することなく、所定上昇位置まで回転
していって落下するため、シュートからこぼれる場合が
あり、また、その付着性の故に孔が詰まり、連続不良と
なる場合がある。

【００１１】本発明の目的は、湿灰等の付着性のある処
理対象物の分級をも安定して実行することができ、メン
テナンス性に優れる回転式スクリーン装置を得ることに
ある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明による、回転駆動
機構により、水平方向に対して傾斜した回転軸芯回りに
回転駆動されるスクリーンドラムを備え、処理対象物が
ドラム上手側部位の投入開口からドラム内に投入される
とともに、前記スクリーンドラムの回転により分級され
て、分級物が前記スクリーンドラムの下部に設けられる
シュートに落下される回転式スクリーン装置の特徴構成
は、請求項１に記載されているように、前記処理対象物
を前記スクリーンドラム内に投入する傾斜型ホッパーを
前記投入開口に備え、前記スクリーンドラムに対する前
記回転駆動機構の駆動部をドラム下手側部位に備えるこ
とにある。

【００１３】この構造にあっては、回転駆動機構の駆動
部をドラム下手側の部位に設けるため、上手側部位に
は、スクリーンドラムを回転可能とする支持機構を設け
るための孔無し鉄板部等を設けておけばよい。この場
合、その部位の幅を必要最低限の幅とすることができ、
結果的に、スクリーンの上端をドラムの開口側に近づけ
ることが可能となる。即ち、傾斜型ホッパーからの処理
対象物の投入位置は、スクリーン上に選択することが好
ましいが、上記構成を採用する場合は、ドラム径を一定
として、傾斜型ホッパーのスクリーンドラム内への侵入
量を小さく抑えても、その投入位置をスクリーン上に選
択することが可能となり、同時に、ホッパーの傾斜を大
きく維持することが可能となる。結果、付着性の処理対
象物を処理する場合にあっても、傾斜型ホッパーからド
ラム内への投入角度を確保して、安定した投入状態を確
保することができる。

【００１４】一方、下手側に関しては、駆動部となる部
位のスペースを十分確保できる。また、この部位内を通
過する粗目の異物によって、当該孔無し鉄板の表面に付
着する異物は、自然除去できる。また、スクリーンドラ
ムの上手側と下手側との重心バランスを良くすることが
可能となる。

【００１５】上記構成において、請求項２に記載されて
いるように、回転駆動機構を構成するに、前記スクリー
ンドラムの外周部位に、スプロケットを着脱自在な複数
のスプロケット取付け座を周方向に並設して備え、前記
複数のスプロケット取付け座に固定されるスプロケット
及び、前記スプロケットに掛かるチェーンにより、前記
スクリーンドラムが回転駆動されることが好ましい。

【００１６】この構成にあっては、ドラムの回転駆動用
のためのスプロケットを、個別にドラム回りに備えられ
るスプロケット取付け座に取り付け可能として、この取
付け座にスプロケットを固定してチェーンによりドラム
を回動駆動する。結果、メンテナンス時には、個別に取
付け座からスプロケットを外してメンテナンスを行うこ
とができ、メンテナンス性を向上させることができる。
またこの構造にあっては、機台重量を軽量化できる。

【００１７】上記構成において、請求項３に記載されて
いるように、回転駆動機構を構成するに、前記スクリー
ンドラムの外周部位に巻き掛けられる無端の駆動伝導手
段を備えるとともに、前記無端の駆動伝導手段を回転駆
動する駆動源と、前記駆動伝導手段を張設する張設手段
とを備え、前記駆動源から前記駆動伝導手段への駆動伝
導位置及び前記張設手段の前記駆動伝導手段に対する張
設位置に関して、前記駆動伝導位置及び前記張設位置
が、共に前記スクリーンドラムの回転中心に対して鉛直
下側に設定され、前記スクリーンドラムの中心を通る鉛
直軸に対して、前記駆動伝導位置が水平方向の一方側
に、前記張設位置が反対側に設定されることが好まし
い。

【００１８】この構成にあっては、スクリーンドラムに
巻き掛けられる無端の駆動伝導手段を、ドラム回転中心
の鉛直方向下側で、ドラム中心を通る鉛直軸の水平方向
両側から引張ることとなり、従来、ドラムに片側から掛
かっていた起き上がりを解消することができる。さら
に、ドラムへの負荷が均等に掛かるため、スクリーンド
ラムを回転可能に支持するローラの偏摩耗も解消でき
る。

【００１９】さらに、請求項４に記載されているよう
に、前記シュートが、前記スクリーンドラムの回転方向
に偏倚設置されていることが好ましい。ここで、回転方
向に偏倚とは、ドラムの回転中心を通る鉛直線に対し
て、シュートが、回転駆動されるドラムの鉛直下部域の
移動方向（図４に示すＤ方向）に偏倚されていことを意
味する。付着性を有する処理対象物は、ドラムの最下端
部位を通過しても、なおスクリーン内壁に付着して回動
していき、所定高さに到達して自然落下する場合もあ
る。このような場合に、シュートが偏倚されていること
で、好適にスクリーンからの分級物を補足できる。

【００２０】この構成にあって、請求項５に記載されて
いるように、前記シュートの位置が、前記スクリーンド
ラムの回転方向に変更自在に構成されることが好まし
い。処理対象物の付着性、量、ドラムの回転数等によっ
て分級物の落下位置が回転方向に変化するため、この変
化に応じて偏倚量を調節して、適切に対応することがで
きる。

【００２１】また、請求項６に記載されているように、
スクリーンドラムの回転に伴いドラムをハンマリングす
る衝撃付与機構を設けることが好ましい。衝撃付与機構
を働かせることで、スクリーン壁に付着している処理対
象物を衝撃により剥離させて、分級を進めることができ
る。

【００２２】この衝撃付与機構は、請求項７に記載され
ているように、前記スクリーンドラムにおける処理対象
物の投入位置に対して、その鉛直上方に設けられている
ことが好ましい。この種の回転式スクリーン装置におい
て、実際に有効な分級が行われる部位は、ポッパーから
の処理対象物の投入位置で、対象物の堆積部が形成され
る部位である。従って、この鉛直上方に衝撃を付与する
ことで、この堆積部の攪拌、分級を良好に進めることが
可能となる。

【００２３】

【発明の実施の形態】本願の回転式スクリーン装置１の
構成を図面に基づいて説明する。このスクリーン装置１
は、基本的には付着性の処理対象物２をふるい網から構
成されるスクリーン３によって、他の固形物（異物）４
から分離するためのものである。

【００２４】装置１は、回転軸芯Ｘが水平方向に対して
傾斜されたスクリーンドラム５を、回転駆動機構６によ
り回転可能に備えて構成され、その軸方向の中央部位に
円筒状に成型されたスクリーン３を備えている。ドラム
上手側の開口７から処理対象物２である湿灰をドラム内
に投入して、スクリーンドラム５の回転に伴って、湿灰
のみを装置下部に設けられたシュート８に落下させて分
級する。スクリーンドラム５の回転駆動は、ドラム側壁
に固定して設けられる半割りスプロケット９と、駆動側
のローラチェーン１０を介して行われる。

【００２５】以下、さらに詳細に説明する。

【００２６】１ スクリーンドラム スクリーンドラム５は、図示するように、水平方向に対
して傾斜して回転駆動されるものであり、そのドラム上
手側の部位に上手側ドラム枠５ａ、下手側の部位に下手
側ドラム枠５ｂを備えて構成されており、これら枠５
ａ，５ｂの中間にふるい網からなるスクリーン３を備え
ている。上記上手側ドラム枠５ａ、下手側ドラム枠５ｂ
は、図１、４に示すように、ドラムの軸方向でその中
間、スクリーン３に対して外周側に設けられる複数の連
結軸５ｃ（周方向５ケ所）によって連結されており、両
枠５ａ，５ｂは、ともに無孔の鉄製筒（ＳＳ４００）で
構成される。

【００２７】スクリーン４もまたふるい網を筒状として
構成されており、その上端が上手側ドラム枠５ａに、下
端が下手側ドラム枠５ｂに連結されて構成されている。
このスクリーンドラム５は、装置１の支持フレーム１１
上で、回転軸Ｘ回りに回転可能に支持される。

【００２８】２ スクリーンドラムの回転支持構造 支持フレーム１１上におけるスクリーンドラム５の支持
は、図１、３に示すように、上手側ドラム枠５ａに対し
て設けられる一対の受けローラ１２、下手側ドラム枠５
ｂに対して設けられる一対のスラストローラ１３により
行われる。これらのローラ１２，１３の当接部位５ｄ
は、それぞれ保護カバー１４によって保護される。

【００２９】３ スクリーンドラムの傾斜設定 支持フレーム１１は水平配置される揺動軸Ｙ回りに揺動
可能に構成されるとともに、支持フレーム上手側端近傍
位置及び下手側端近傍位置にそれぞれ、角度調整用ボル
ト１５が設けられている。支持フレーム１１の上下両
端、四ヶ所に固定して設けられているナット１６と、上
記角度調整用ボルト１５のかみ込み量を調節すること
で、ドラム５の傾斜角度は調整される。この傾斜角度
は、通常、水平方向に対して、１５度以下（好ましく
は、１０度前後（８〜１２度））に選択される。

【００３０】４ 傾斜型ホッパー 処理対象物２のスクリーンドラム５内への投入は、傾斜
型ホッパー１７により行うものとされている。このホッ
パー１７は、上記支持フレーム１１に固定支持されてお
り、その処理対象物入口１７ａがスクリーンドラム外側
に、さらに、その処理対象物出口１７ｂが、スクリーン
ドラム５の上手側開口端側のスクリーン部位３ａに設定
されている。ホッパー１７は、ドラム５の上手側端にあ
る全面開口からドラム内に侵入する。

【００３１】５ シュート 前記支持フレーム１１の内部及びその下部に、シュート
８が備えられている。このシュート８は、前記スクリー
ン３の網から落下してくる灰を受け入れるためのもので
あり、その上手側シュート壁８ａの傾斜角度が大きく、
下手側シュート壁８ｂの傾斜角度が小さく設定されてい
る。この方向における落下物受け入れ主体部は、ほぼ、
傾斜型ホッパー１７からの処理対象物２が投入されて、
堆積されるスクリーン部位３ａとされている。さらに、
シュート８の回転軸Ｘに沿った左右壁に関して説明する
と、図４の左右方向であるドラム５の横断方向におい
て、ドラムの回転方向Ａ、回転数及びドラム径を考慮し
て、落下物受け入れ主体部は、ドラム底面５ａの回転移
動方向Ｄに偏倚されて備えられている。この主体部の面
積（シュート最下部８ｅの面積）を確保するために、左
右シュート壁８ｃ，８ｄが傾けられている。図４に示す
ように、図上、右側の壁面８ｃの傾きが大きく、左側の
壁面８ｄの傾きが小さく選択されている。

【００３２】さらに具体的にシュート８の偏倚寸法に関
して説明すると、スクリーンドラム径１０００φ、回転
数１５ｒｐｍ、湿灰２．５トン／ｈの処理状態で、約３
００ｍｍの偏倚量を確保した。この偏倚量は、ドラム幅
方向における、回転中心を通る鉛直線（図４のＶ）とシ
ュート最下部８ｅの中心（図４のｖ）との距離を意味す
る。

【００３３】６ スクリーンドラムの回転駆動 上記スクリーンドラム５は、図１、２に示すように、そ
の下手側開口端近傍に位置する駆動部６０で回転駆動さ
れるように構成されている。この部位６０のスクリーン
ドラム外周部位には、半割りスプロケット９を着脱自在
な複数のスプロケット取付け座１９が周方向に沿って並
設されている。図示する例にあっては、１０の座１９が
設けられている。このスプロケット取付け座１９には、
半割りのスプロケット９が固定取付けされて使用され
る。メンテナンス時には、各々のスプロケット９を取り
外してメンテナンスを行うことができる。

【００３４】このようにスクリーンドラム５に固定され
る複数のスプロケット９に対して、ローラチェーン１０
が巻き掛けられて、ドラム５の回転が確保される。前記
ローラチェーン１０の回動及び張設に関して説明する
と、駆動は、支持フレーム１１に固定されるモータＭか
ら小スプロケットＭ１を介しておこなわれるようになっ
ており、張設に関しては、前記モータＭの位置に対して
支持フレーム１１において、その幅方向反対側に位置す
るテンション調節用スプロケットＴによっておこなわれ
る。

【００３５】即ち、駆動源としてのモータＭからローラ
チェーン１０への駆動伝導位置及び、テンション調節用
スプロケットＴのローラチェーン１０に対する張設位置
は、駆動部６０位置におけるスクリーンドラム５の回転
中心（回転軸芯Ｘが通る）に対して鉛直下側に設定され
るとともに、この回転中心を通る鉛直線Ｖに対して、水
平方向の両側に振り分け配置されるように構成されてい
る。さらに、鉛直線Ｖからの振り分け距離は、少なくと
もドラム５の半径より大きく設定されており、図２に示
すように、ローラチェーン１０がドラム５に対してその
巻き掛け位置から広がるような構成とされている。

【００３６】前記テンション調節用スプロケットＴは、
その位置が上下方向調節可能に構成されており、位置設
定によりテンションを調節可能である。

【００３７】７ ハンマー機構 図１、４に示すように、処理対象物の投入・堆積位置３
ａの鉛直方向直上近傍部位には、スクリーンドラム５を
打撃するハンマー機構Ｈが備えられている。このハンマ
ー機構Ｈは、スクリーンドラム５の上部部位に設けら
れ、ハンマー２０が侵入可能な侵入孔２１に設けられる
上記連結軸５ｃと、スクリーンドラム５を外周側で覆う
ドラムカバー２２の一部に設けられるハンマー２０（周
方向３個）とから構成されている。ハンマーの取付け数
は、ドラムのサイズ、灰の付着性によって変動するが、
円周方向１〜４ヶ所程度でよい。

【００３８】ハンマー２０は、前記連結軸５ｃ，侵入孔
２１の形状に対応して、ドラム５の回転に伴って一旦、
持ち上げ得られ、その後、ハンマー２０のドラム５に対
する当接が解除されることで、ハンマー原点姿勢に復帰
する時点で、ドラム表面を打撃する。

【００３９】ハンマの材質は、騒音、摩耗を考慮して、
スクリーンドラム材質の硬度より、硬度が低いものとさ
れている。即ち、ドラムにＳＳ４００が採用されるのに
対して、ハンマは、プラスチック、Ａｌ合金 木材、銅
合金等いから構成されている。上記の構成の装値にあっ
ては、約１ｋｇのハンマ一台で、付着した湿灰のほとん
どを除去できた。

【００４０】以上の構成により、傾斜型ホッパー１７を
介してドラム５内に投入される湿灰等の処理対象物は、
ドラム５の回転に伴って分級される。大型の固形物（異
物）は、スクリーンドラム５の下手側開口から別途取り
出し可能である。

【００４１】上記の実施の形態にあっては、処理対象物
が湿灰である例を示したが、本願構成の回転式スクリー
ン装置は、濡れたスラグ、最終処分場の埋立物等の付着
性を有するものの分級に好適に使用できる。

【００４２】上記の実施の形態にあっては、シュートの
位置が偏倚固定されている例を示したが、この位置は、
その偏倚量を調節可能な構成とすることができ、特に回
転数に応じたものとすることも好ましい形態である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願の回転式スクリーン装置の側断面図

【図２】回転駆動機構近傍の構造を示す図

【図３】スクリーンドラム支持構造を示す図

【図４】ハンマーの詳細構造を示す図

【図５】スクリーンドラムの支持フレームを示す図

【符号の説明】

１ 回転式スクリーン装置 ２ 処理対象物 ３ スクリーン ４ 固形物 ５ スクリーンドラム ６ 回転駆動機構 ７ 上手側開口 ８ シュート ９ 半割りスプロケット １０ ローラチェーン １１ 支持フレーム １７ 傾斜型ホッパー １９ スプロケット取付け座 ２０ ハンマー ２１ 侵入孔 ６０ 駆動部 Ｈ ハンマー機構 Ｍ モータ Ｍ１ 小スプロケット Ｔ テンション調節用スプロケット Ｘ 回転軸芯

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D021 AA15 AB02 BA17 CA04 CA12 DA01 DA06 DA13 DA14 DB14 EA10

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動機構により、水平方向に対して
   傾斜した回転軸芯回りに回転駆動されるスクリーンドラ
   ムを備え、処理対象物がドラム上手側部位の投入開口か
   らドラム内に投入されるとともに、前記スクリーンドラ
   ムの回転により分級されて、分級物が前記スクリーンド
   ラムの下部に設けられるシュートに落下される回転式ス
   クリーン装置であって、 前記処理対象物を前記スクリーンドラム内に投入する傾
   斜型ホッパーを前記投入開口に備え、前記スクリーンド
   ラムに対する前記回転駆動機構の駆動部をドラム下手側
   部位に備えた回転式スクリーン装置。
2. 【請求項２】 前記回転駆動機構を構成するに、 前記スクリーンドラムの外周部位に、スプロケットを着
   脱自在な複数のスプロケット取付け座を周方向に並設し
   て備え、 前記複数のスプロケット取付け座に固定されるスプロケ
   ット及び前記スプロケットに掛けられるチェーンによ
   り、前記スクリーンドラムが回転駆動される請求項１記
   載の回転式スクリーン装置。
3. 【請求項３】 前記回転駆動機構を構成するに、 前記スクリーンドラムの外周部位に巻き掛けられる無端
   の駆動伝導手段を備えるとともに、前記無端の駆動伝導
   手段を回転駆動する駆動源と、前記駆動伝導手段を張設
   する張設手段とを備え、 前記駆動源から前記駆動伝導手段への駆動伝導位置及び
   前記張設手段の前記駆動伝導手段に対する張設位置に関
   して、 前記駆動伝導位置及び前記張設位置が、共に、前記スク
   リーンドラムの回転中心に対して鉛直下側に設定され、 前記スクリーンドラムの回転中心を通る鉛直軸に対し
   て、前記駆動伝導位置が水平方向の一方側に、前記張設
   位置が反対側に設定される請求項１記載の回転式スクリ
   ーン装置。
4. 【請求項４】 前記シュートが、前記スクリーンドラム
   の回転方向に偏倚設置されている請求項１、２又は３記
   載の回転式スクリーン装置。
5. 【請求項５】 前記シュートの位置が、前記スクリーン
   ドラムの回転方向に変更自在に構成されている請求項４
   記載の回転式スクリーン装置。
6. 【請求項６】 前記スクリーンドラムの回転に伴いドラ
   ムをハンマリングする衝撃付与機構を備える請求項１〜
   ５のいずれか１項記載の回転式スクリーン装置。
7. 【請求項７】 前記衝撃付与機構が、前記スクリーンド
   ラムにおける前記処理対象物の投入位置の鉛直上方に設
   けられている請求項６記載の回転式スクリーン装置。