JP2004074142A - 粉体選別装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】トロンメルを用いた粉体選別において、開口からの粉体排出の効率を増大させる。
【解決手段】吸引手段5によりトロンメル1の全長に渡ってトロンメル1内部を吸引し、石膏粉30をトロンメル1の開口2より、強制的に排出させる。
【選択図】  図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉体選別装置に関し、特に、トロンメルを使用して粉体を選別させる粉体選別装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図7は、トロンメルを使用した従来の粉体選別装置の説明図である。粉体選別装置で石膏粉を選別する場合、斜めに配置したトロンメル101内部に破砕した廃却建材用石膏ボード102を入れ、トロンメル101を矢印方向に回転させながら斜め下方に順送し、開口104から石膏粉103を重力によって自然に排出させるようにしている。
また、例えば、特開2002−254032号公報に示すような廃却建材用石膏ボードの石膏・表皮の分離回収装置がある(特許文献1参照)。この廃却建材用石膏ボードの石膏・表皮の分離回収装置は、投入口側から排出口側へ下降傾斜配設のトロンメルドラムに投入した廃却建材用石膏ボードを、回転力と傾斜による順送力によって排出口方向に順送可能に構成し、その順送過程の石膏ボードを圧縮ロールの外周とトロンメルドラムの内周の間に噛み込ませて、表皮と石膏成分に分離させると共に分離した石膏成分を破砕し、その破砕石膏をトロンメルドラムの周壁の開口から重量落下させると共に、石膏から分離した表皮をトロンメルドラムの排出口方向へ順送して分離回収可能にしている。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−254032号公報(図1)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この廃却建材用石膏ボードの石膏・表皮の分離回収装置によれば、破砕石膏をトロンメルドラムの周壁の開口から重量落下させると共に、石膏から分離した表皮をトロンメルドラムの排出口方向へ順送して分離回収可能にしているので、トロンメル内周表面、トロンメルドラムの周壁の開口上の一部の粉体しか開口から重量落下させることができないという問題がある。特に、大きい粒子に開口をふさがれた場合や粉体が透過孔に引っ掛かった場合などは重力任せの排出は生産性が悪い。質量が小さい粒子の場合は、重力の影響をうけにくいため、開口から排出しにくい。そのため効率が著しく悪化する。この問題の解決策の1つとして、トロンメルを振動させる方法も提案されているが、限度があり、根本的な問題の解決にはならない。
【0005】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、トロンメル内の粉体を質量の大小に影響されず、より大量に、短時間に、効率よく選別させることができる粉体選別装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決する本発明の粉体選別装置の第一の態様は、回転ドラムの周壁に多数の開口を設け、該回転ドラムの一端の投入口から供給される粉砕廃棄物を、そのサイズの大きさで分離するトロンメルを備えた粉体選別装置において、吸引手段を設け、吸引手段によりトロンメルによって選別された粉体を吸引する構成を採る。
【0007】
即ち、前記構成の本発明の第一の態様による粉体選別装置は、投入口側から排出口側へ下降傾斜配設のトロンメルに投入した破砕された廃却建材用石膏ボードを、回転力と傾斜によって排出口方向に順送可能にし、順送の過程でトロンメル全体を吸引手段で吸引するようにした構成が特徴である。
【0008】
【作用】
本発明の第一の態様による粉体選別装置は、トロンメルに投入された破砕石膏ボードがトロンメルの回転力と傾斜方向への順送力によって順送され、その順送過程において、石膏粉体が吸引手段によって効率よく吸引される。
【0009】
本発明の粉体選別装置の第二の態様は、回転ドラムの周壁に多数の開口を設け、回転ドラムの一端から供給される粉砕廃棄物を、そのサイズの大きさで分離するトロンメルを備えた粉体選別装置において、内側のトロンメルは大径の所望の開口径の多数の開口を有すると共に外側のトロンメルは小径の所望の開口径の多数の開口を有するように開口径に差を持たせて、その回転軸を斜めに傾けた2層構造のトロンメルと、このトロンメルの下方に位置し、トロンメルの下方への投影面積を若干超える程度の大きさと形状の開口端を有する略漏斗状の吸引ホッパーと、トロンメルのドラム下方端部に周設させた係合部と、係合部に係合してトロンメルを回転させる駆動部とを設けた構成を採る。
【0010】
即ち、前記構成の本発明の第二の態様による粉体選別装置は、2層構造の投入口側から排出口側へ下降傾斜配設のトロンメルに投入した破砕された廃却建材用石膏ボードを、回転力と傾斜によって排出口方向に順送可能にし、順送の過程で2回選別を行うと共に、トロンメル全体から落下する石膏粉を受け止めることができる程度の大きさと形状の開口端を有する略漏斗状の吸引ホッパーによって吸引するようにした構成が特徴である。
【0011】
【作用】
本発明の第二の態様による粉体選別装置は、2層構造のトロンメルに投入された破砕石膏ボードがトロンメルの回転力と傾斜方向への順送力によって順送され、その順送過程において、内側トロンメルによって、紙等の大きな形状の不要残渣が取り除かれて、更に、外側トロンメルによって、中程度の石膏片が取り除かれ再破砕にまわされる。
【0012】
そして、その回転順送のとき2段選別を経た石膏粉が吸引ホッパーによって効率よく吸引される。
【0013】
本発明の粉体選別装置の第三の態様は、第二の態様において、係合部はトロンメルのドラム下端部に周設させたチェーンでありチェーンにスプロケットを係合させて駆動部からの駆動力を伝達する構成を採る。この構成によって、係合部にチェーンを使用すると、スプロケットとチェーンのかみ合わせにより駆動時に振動が発生しトロンメルの篩い効果が増大する。
【0014】
本発明の粉体選別装置の第四の態様は、第二の態様において前記内側トロンメル内に残った残渣をトロンメル内から排出する第一排出ダクトと前記外側トロンメル内に残った石膏片をトロンメル内から排出する第二排出ダクトとを設ける構成を採る。この構成によって、2層構造のトロンメルに投入された破砕石膏ボードがトロンメルの回転力と傾斜方向への順送力によって順送され、その順送過程において、内側トロンメルによって、紙等の大きな形状の不要残渣が取り除かれて第一排出ダクトから排出され、更に、外側トロンメルによって、中程度の石膏片が取り除かれ第二排出ダクトから排出され再破砕にまわされる。
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、本発明の実施の形態を説明する。
【0015】
(実施形態1)
図1は本明の実施形態1に係る粉体選別装置の説明図である。図1において、1は回転しながら投入物をふるいにかけるトロンメル、2はこのトロンメル1の開口、3はこのトロンメル1の内周に投入される破砕石膏ボード、4はトロンメル1の全長を覆うカバー、5はトロンメル1の開口2からふるいにかけられた石膏粉30を吸引する吸引手段である。
【0016】
図2はトロンメル1を示す図である。図示しないが、トロンメル1は所定の傾斜角で斜めに傾斜されて配置されており、矢印方向に回転する。投入口(図示せず)から投入された破砕石膏ボード3は、矢印方向に回転しながら斜め下に順送され、その粉体である石膏粉30が開口2を透過する。これにより、石膏粉30を選別する。トロンメル1の全長を覆うカバー4は吸引手段5に連続しており、この吸引手段5はトロンメル1を全長に渡って吸引し開口2を透過する石膏粉30を吸引する。
【0017】
このように、実施形態1によれば、吸引手段5によりトロンメル1の全長に渡ってトロンメル1内部を吸引し、石膏粉30をトロンメル1の開口2より、強制的に排出させるため、トロンメル1の内周表面(即ち、開口2上)の石膏粉30だけでなく開口2から離れたトロンメル中心付近の石膏粉30も排出させることが可能となる。また、短時間で強制的に排出させることができるためトロンメルの全長を短く設定することが可能となる。
【0018】
(実施形態2)
図3は、本発明の実施形態2に係る粉体選別装置の説明図である。
図に示すように、この粉体選別装置は、トロンメルが内側トロンメル10と外側トロンメル11の2層構造になっており、内側トロンメル10と外側トロンメル11を回転駆動させる駆動モータ13と、内側トロンメル10と外側トロンメル11を回転させるために内側トロンメル10と外側トロンメル11の一端(図では下端)に固定されその外周が駆動モータ13に係合する係合部16と、内側トロンメル10で回転しながらふるいにかけられた後に内側トロンメル10の内周に残っている比較的大径の投入物(例えば、紙、釘、等の残渣)を排出する第1の排出ダクト14と、外側トロンメル11で回転しながらふるいにかけられた後に外側トロンメル11の内周に残っている比較的小径の石膏片を排出する第2の排出ダクト15と、外側トロンメル11でふるいにかけられた後の微細な石膏粉30(図示せず)を排出する第3の排出ダクト12と、この装置全体を覆うカバー4と、からなる。なお、後述するが、図において符号164は駆動モータ13の駆動を補助する補助スプロケットである。
【0019】
ここで、第1の排出ダクト14および第2の排出ダクト15は、係合部16側に設けられており、第3の排出ダクト12は外側トロンメル11の下方に設けられている。また、第3の排出ダクト12は外側トロンメル11の全長に亘って略漏斗状に形成されており、この第3の排出ダクト12の排出方向には、微細な石膏粉30(図示せず)を強制的に吸引する吸引手段(図示せず)が設けられている。
【0020】
第1の排出ダクト14および第2の排出ダクト15を係合部16側に設けたのは、この位置で紙、釘、等の残渣や石膏片を排出するためであり、第3の排出ダクト12を外側トロンメル11の全長に亘って略漏斗状に形成したのは、外側トロンメル11の全長に亘ってふるいにかけられた石膏粉30を集めて吸引させるためである。なお、第2の排出ダクト15から排出された石膏片を、再度、この装置に投入して再破砕にまわしてもよい。
【0021】
また、下端側の内側トロンメル10と外側トロンメル11の境界には外側トロンメル11が挿通する径を有する中空円盤状の第1の隔壁161が設けられており、この第1の隔壁161と係合部16との間には、第2の排出ダクト15に排出される石膏片が第1の排出ダクト14に混入しないように第2の隔壁が設けられている。
【0022】
図4は、図3に示した粉体選別装置の側面図の概略である。図に示すように、係合部16は、その外周にチェーン163が巻かれており、このチェーン163はその上端において駆動モータ13と係合し、下端両側において駆動モータ13により回転する係合部16の回転を下端両側において補助する補助スプロケット164と係合している。また、係合部16と第1の隔壁161と第2の隔壁170は、ねじ162等により係合部16に固定されている。更に、第1の隔壁161には、切欠165が複数設けられている。この切欠165の開口部分から前述した石膏片が第2のダクト15に排出される。前述した紙、釘、等の比較的大径の残渣は、内側トロンメル10の開口110から第1のダクト14に排出される。駆動モータ13の駆動軸には、係合部16の外周に設けられたチェーン163に係合してその駆動力を係合部16に伝達するためのスプロケット131が設けられている。なお、吸引手段による吸引時の風漏れを防ぐために、外側トロンメル11と第3の排出ダクト12の境界に外側トロンメル11の外周に接するように外周隔壁121が設けられている。
【0023】
図5は、内側トロンメル10と外側トロンメル11を示す図であり、(a)は外側トロンメル11を示す図、(b)は内側トロンメル10を示す図である。なお、この内側トロンメル10は外側トロンメル11の径内に配置される。図に示すように、内側トロンメル10は所定の径の多数の開口21を有しており、外側トロンメル11はこの内側トロンメル10の開口21の径より幾分小径の多数の開口22を有している。内側トロンメル10と外側トロンメル11の開口21,22の径を異ならせたのは、石膏粉30を粒径に応じてふるい分けるためである。また、内側トロンメル10の長手方向の長さは、外側トロンメル11のそれより幾分長く形成している。投入物の投入時にあやまって内側トロンメル10と外側トロンメル11の間に投入しないようにするためであり、また、それぞれの排出ダクトに間違いなく排出させるようにするためである。
【0024】
以下、この実施形態2に係る粉体選別装置の動作を図3〜図5を参照しながら説明する。
まず、駆動モータ13の駆動により、廃却建材用石膏ボードの投入時に内側トロンメル10と外側トロンメル11を矢印方向に回転させておき、投入機(図示せず)で搬送された廃却建材用石膏ボードを投入口から内側トロンメル10に投入する。投入された廃却建材用石膏ボードは、内側トロンメル10と外側トロンメル11の回転に伴い次々と破砕していき、破砕された石膏ボードは内側トロンメル10と外側トロンメル11の開口21および22の径に応じて篩い分けられていく。径の大きい残渣300(例えば、紙、釘、等の比較的大径の残渣)は内側トロンメル10の内周に残り、下端部に到達すると、その重力で第1の排出ダクト14から排出される。内側トロンメル10の開口21を透過したものは石膏片301となり、内側トロンメル10と外側トロンメル11の間で更に回転しながら破砕される。この破砕によって、外側トロンメル11の開口22を透過できない石膏片301と外側トロンメル11の開口22を透過する石膏粉302に分けられる。外側トロンメル11の内周に残った石膏片301は下端部に到達して、その重力で第2の排出ダクト15から排出される。そして、外側トロンメル11の開口22を透過した石膏粉302は、吸引手段(図示せず)の吸引により強制的に吸引される。これにより、石膏粉302のみを効果的に短時間で選別し回収することができる。
【0025】
このように、実施形態2によれば、内側トロンメル10と外側トロンメル11の2回選別により、紙、釘、等の不要残渣をまず取り除き、中程度の石膏片は再破砕にまわすことができ、回収率を向上させることができる。また、トロンメル内部を吸引して、石膏粉をトロンメルの開口より、強制的に排出させるためトロンメル内周表面の開口上の粉体だけでなく開口から離れたトロンメル中心付近の石膏粉も排出させることが可能となる。また、短時間で強制的に排出させることができるためトロンメルの全長を短く設定することが可能となる。また、係合部にスプロケットとチェーンを使用しているので、そのかみ合わせにより駆動時に振動が発生しトロンメルの篩い効果が増大するという効果も得られる。
【0026】
なお、上記の実施形態2では、係合部16の外周にチェーンが周設された例をもって説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図6に示すように、係合部16の外周にVプーリ180を設けるとともに、駆動モータ13の駆動軸にVプーリ132を設け、これにVベルト190を懸架させて駆動モータ13からの駆動力を伝達するように構成してもよい。
【0027】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、下記の有利な効果を奏する。
請求項1によれば、吸引手段を設けトロンメルで選別された粉体を強制的に吸引し、石膏粉をトロンメルの開口より、強制的に排出させるためトロンメル内周表面の開口上の粉体だけでなく開口から離れたトロンメル中心付近の石膏粉も排出させることが可能となる。また、短時間で強制的に排出させることができるためトロンメルの全長を短く設定することが可能となる効果がある。
【0028】
請求項2によれば、2層構造の投入口側から排出口側へ下降傾斜配設のトロンメルに投入した破砕された廃却建材用石膏ボードを、回転力と傾斜によって排出口方向に順送可能にし、順送の過程で2回選別を行うと共に、トロンメル全体から落下する石膏粉を受け止めることができる程度の大きさと形状の開口端を有する略漏斗状の吸引ホッパーによって吸引するので、内側トロンメルと外側トロンメルの2回選別により、紙、釘、等の不要残渣をまず取り除き、中程度の石膏片は再破砕にまわすことができ、回収率を向上させることができる。また、トロンメル内部を吸引して、石膏粉をトロンメルの開口より、強制的に排出させるためトロンメル内周表面の開口上の粉体だけでなく開口から離れたトロンメル中心付近の石膏粉も排出させることが可能となる。また、短時間で強制的に排出させることができるためトロンメルの全長を短く設定することが可能となる効果がある。
【0029】
請求項3によれば、係合部はトロンメルのドラム下端部に周設させたチェーンであり該チェーンにスプロケットを係合させて駆動部からの駆動力を伝達するので、スプロケットとチェーンのかみ合わせにより駆動時に振動が発生しトロンメルの篩い効果が増大する。
【0030】
請求項4によれば、内側のトロンメル内に残った残渣をトロンメル内から排出する第一排出ダクトと外側のトロンメル内に残った石膏片をトロンメル内から排出する第二排出ダクトとを設けたので、第一排出ダクトからは紙、釘等の残渣が排出され、第二排出ダクトからは中程度の石膏片が排出され再破砕にまわすことができ石膏粉の回収率を増大させる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1に係る粉体選別装置の説明図である。
【図2】本発明の実施形態1に係るトロンメルを示す図である。
【図3】本発明の実施形態2に係る粉体選別装置の説明図である。
【図4】本発明の実施形態2に係る粉体選別装置の側面図である。
【図5】本発明の実施形態2に係る粉体選別装置に用いられるトロンメルを示す図であり、(a)は外側トロンメルを示す図であり、(b)は内側トロンメルを示す図である。
【図6】本発明の実施形態2の他の態様に係る粉体選別装置の側面図である。
【図7】トロンメルを使用した従来の粉体選別装置の説明図である。
【符号の説明】
1 トロンメル
2 開口
3 破砕石膏ボード
4 カバー
5 吸引手段
10 内側トロンメル
11 外側トロンメル
12 第3の排出ダクト
13 駆動モータ
14 第1の排出ダクト
15 第2の排出ダクト
16 係合部
30,302 石膏粉
110 開口
131 スプロケット
132 Vプーリ
161 第1の隔壁
162 ねじ
163 チェーン
164 補助スプロケット
165 切欠
170 第2の隔壁
300 残渣
301 石膏片

Claims (4)

  1. 回転ドラムの周壁に多数の開口を設け、該回転ドラムの一端の投入口から供給される粉砕廃棄物を、そのサイズの大きさで分離するトロンメルを備えた粉体選別装置において、吸引手段を設け、該吸引手段によりトロンメルによって選別された粉体を吸引することを特徴とする粉体選別装置。
  2. 回転ドラムの周壁に多数の開口を設け、該回転ドラムの一端から供給される粉砕廃棄物を、そのサイズの大きさで分離するトロンメルを備えた粉体選別装置において、内側トロンメルは大径の所望の開口径の多数の開口を有すると共に、外側トロンメルは小径の所望の開口径の多数の開口を有するように開口径に差を持たせて、その回転軸を斜めに傾けた2層構造のトロンメルと、このトロンメルの下方に位置し、該トロンメルに近接させて配置した、該トロンメルの下方への投影面積を若干超える程度の大きさと形状の開口端を有する略漏斗状の吸引ホッパーと、前記トロンメルの下方端部に周設させた係合部と、該係合部に係合して前記トロンメルを回転させる駆動部とを設けたことを特徴とする粉体選別装置。
  3. 前記係合部はトロンメル下端部に周設させたチェーンであり該チェーンにスプロケットを係合させて駆動部からの駆動力を伝達するように構成したことを特徴とする請求項2に記載の粉体選別装置。
  4. 前記内側トロンメル内に残った残渣をトロンメル内から排出する第一排出ダクトと前記外側トロンメル内に残った石膏片をトロンメル内から排出する第二排出ダクトとを設けたことを特徴とする請求項2または4に記載の粉体選別装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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