JP2004106987A - 原料の吹き込み装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】外力の作用で密度が変わり易く、吸湿性の大きい原料等の場合でも、粉体の圧密を防止し、原料タンク内にブリッジングを発生させることなく、気流搬送手段を介して原料の定量供給が可能な原料の吹き込み装置を提供する。
【解決手段】粉粒状の原料11を貯留する原料タンク12と、原料タンク12の底部に設けられた回転式のスクレーパ13と、スクレーパ13により原料タンク12の底板14に形成された開口14aから落下する原料11を搬送するスクリューフィーダ15と、スクリューフィーダ15により搬送された原料11を気体中に分散させて搬送する気流搬送手段16とを備え、スクリューフィーダ15は、互いに逆方向に同期回転されて、噛合状態で平行配置される左ねじ及び右ねじの一対のスクリュー軸42、43を備え、しかも、一対のスクリュー軸42、43のそれぞれのスクリュー羽根46、47の先部は尖って形成されている。
【選択図】 図3
【解決手段】粉粒状の原料11を貯留する原料タンク12と、原料タンク12の底部に設けられた回転式のスクレーパ13と、スクレーパ13により原料タンク12の底板14に形成された開口14aから落下する原料11を搬送するスクリューフィーダ15と、スクリューフィーダ15により搬送された原料11を気体中に分散させて搬送する気流搬送手段16とを備え、スクリューフィーダ15は、互いに逆方向に同期回転されて、噛合状態で平行配置される左ねじ及び右ねじの一対のスクリュー軸42、43を備え、しかも、一対のスクリュー軸42、43のそれぞれのスクリュー羽根46、47の先部は尖って形成されている。
【選択図】 図3
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原料タンク内の原料をスクレーパ及びスクリューフィーダを用いて気体輸送して定量を所定の場所に吹き込むために用いる原料の吹き込み装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、粉粒状の原料を気流にのせて焼却炉内又は排ガス処理装置内等の所定の場所に定量吹き込むために用いる原料の吹き込み装置は、原料を貯留する密封式の原料タンクと、原料タンクの底部に設けられた排出用の回転式のスクレーパと、スクレーパにより原料タンクの底板に形成された開口から落下する払い出された原料をエゼクター等の気流搬送手段に供給するスクリューフィーダとを備えている。ここで、スクリューフィーダは、一対のスクリュー軸がケーシング内で逆方向に同期回転されており、一例として、厚さが3mm程度、幅が10mm程度の長尺の板材を約9mmピッチの右ねじ及び左ねじをそれぞれ螺旋状に形成したスクリュー羽根が回転軸に取付けられた構造となっている。また、スクレーパは原料タンクの底部の中心部を密封状態で貫通する出力軸と、出力軸の先端に周方向に等ピッチで放射状に取付けられ、原料を水平方向に押し付ける垂直面を有する複数の撹拌部材とを備えている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の原料の吹き込み装置においては、未だ解決すべき以下のような問題があった。
一対のスクリュー軸を同期回転した場合、スクリュー羽根の先端部の形状が平坦(平坦部分の長さはスクリュー羽根の厚さの3mm程度である)であるため、スクリュー羽根の先端とケーシングとの間に原料が圧密されて固着してしまい、この結果、供給量がばらついたり、低下して定量供給ができないという問題があった。また、スクリュー軸の駆動用モータの抵抗が大きくなり、モータの過負荷が発生した。
一方、スクレーパは複数の撹拌部材が放射状に、しかも、接触面が垂直に取付けられているため、例えば、ダイオキシン合成阻止用原料のように、撹拌や振動を加えると密度が変わり易く、吸湿性の大きい原料の場合には、撹拌部材による展圧作用により撹拌部材の下端面と原料タンクの底部との隙間に原料が固く詰まって、スクレーパによる払出し抵抗が大きくなり、このため駆動用モータが過負荷となった。また、原料タンクに原料を多量(例えば、満タン)に投入すると、圧密が生じて、棚吊(ブリッジング)状態になり易く、スクレーパからスクリューフィーダに原料が排出されず、スクリューフィーダの空転と原料の供給停止がしばしば起こった。
【0004】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、外力の作用で密度が変わり易く吸湿性の大きい原料等の場合でも、粉体の圧密を防止し、原料タンク内にブリッジングを発生させることなく、気流搬送手段を介して原料の定量供給が可能な原料の吹き込み装置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】
前記目的に沿う本発明に係る原料の吹き込み装置は、粉粒状の原料を貯留する蓋付きの原料タンクと、原料タンクの底部に設けられた回転式のスクレーパと、スクレーパにより原料タンクの底板に形成された開口から落下する原料を搬送するスクリューフィーダと、スクリューフィーダにより搬送された原料を気体中に分散させて搬送する気流搬送手段とを備え、スクリューフィーダは、互いに逆方向に同期回転されて、噛合状態で平行配置される左ねじ及び右ねじの一対のスクリュー軸を備え、しかも、一対のスクリュー軸のそれぞれのスクリュー羽根の先部は尖って形成されている。これによって、スクリューフィーダのそれぞれのスクリュー羽根の先部が尖って形成されて、互いに逆方向に同期回転される一対のスクリュー軸により搬送される原料は圧密が抑制され、しかも、気流搬送手段において原料は気体中に分散されて搬送されるので、搬送中に付着して停滞することがない。
【0006】
本発明に係る原料の吹き込み装置において、一対のスクリュー軸の谷部は、平坦に形成することもできる。これによって、スクリュー軸の製作が簡略化され、しかも、原料の搬送が円滑になる。
本発明に係る原料の吹き込み装置において、気流搬送手段は、スクリューフィーダより搬送された原料が落下し、周囲に設けられたヘッダー部からの圧縮空気が流入する複数の小孔が設けられたシュート管と、一方から他方に圧縮空気が流れ、途中位置にシュート管の下流側が連結された原料吹き込み部とを有するように構成することもできる。これによって、ヘッダー部から複数の小孔を通ってシュート管内に流入する圧縮空気により、シュート管内を落下する原料が撹拌されて原料吹き込み部に搬送される。
【0007】
本発明に係る原料の吹き込み装置において、開口は原料タンクの底板周辺部にあって、スクレーパは、断面円形の原料タンクの底板の中心部に位置する羽根駆動軸に、周方向に均等配置された複数の掻き上げ部材を備え、しかも、掻き上げ部材は回転方向に沿った平面に対して鈍角の掻き上げ面を有し、更に、掻き上げ部材の先端部と羽根駆動軸の中心部を結ぶ半径線より掻き上げ部材の作用部が回転方向前側に位置するように構成することもできる。これによって、回転方向に沿った平面に対して鈍角の掻き上げ面を有し、先端部と羽根駆動軸の中心部を結ぶ半径線より作用部が回転方向前側に位置する掻き上げ部材の回転により、原料を上方に押し付けると共に、原料タンクの底板周辺部の開口に排出し易くすることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここに、図1は本発明の一実施の形態に係る原料の吹き込み装置の正面図、図2は同原料の吹き込み装置の一部省略正面図、図3は同原料の吹き込み装置のスクレーパ及びスクリューフィーダの平面図、図4(A)、(B)、(C)はそれぞれ、同原料の吹き込み装置のスクレーパの正断面図、スクレーパの掻き上げ部材の断面図、スクレーパの掻き上げ部材の側面図、図5は同原料の吹き込み装置の気流搬送手段の拡大図、図6は同原料の吹き込み装置の気流搬送手段のヘッダー部及びシュート管の構成図である。
【0009】
図1〜図3に示すように、本発明の一実施の形態に係る原料の吹き込み装置10は、粉粒状(粉、顆粒、粒、これらの混合物を含む)の原料11を貯留する蓋付きの原料タンク12と、原料タンク12の底部に設けられた回転式のスクレーパ13と、スクレーパ13により原料タンク12の底板14に形成された開口14aから落下する原料11を搬送するスクリューフィーダ15と、スクリューフィーダ15により搬送された原料11を気体中に分散させて搬送する気流搬送手段16とを備えて構成されている。以下、これらについて詳しく説明する。
【0010】
図1及び図3に示すように、原料タンク12は床面に配置されたコモンベッド12a上に、周方向に等ピッチで設けられた3本の支柱12bによって支持されている。原料タンク12は断面が円形に形成されており、原料11を投入し、内部を密封するための開閉可能な円板状の蓋17が設けられている。蓋17の上面の中心部には取付ブラケット18が固定されており、取付ブラケット18の先端部に設けられたピン19にL字形の開閉アーム20の一端部が取付けられている。
【0011】
開閉アーム20の他端部は、原料タンク12の側面下部に固定された取付ブラケット21の先端部に設けられたピン22に連結されている。さらに、開閉アーム20の他端部には、L字形のストッパー23の一端部が固定されている。図1に2点鎖線で示すように、蓋17が取付けられた開閉アーム20がピン22の回りに時計方向に回動して、ストッパー23の他端部が取付ブラケット21の下方位置の原料タンク12の側面に当接するように構成されている。
【0012】
図1に示すように、原料タンク12の下部側面には、原料タンク12の中心方向に側板12cを斜め下向きに貫通して原料タンク12の内部と連通するパイプ状の取付部材24が設けられており、取付部材24にはレベルセンサー25が設けられている。レベルセンサー25により原料タンク12内の原料11のレベルを検出することができる。原料タンク12の下端部側面には、図示しない近接センサーを取付けるためのナット状の取付座26が設けられている。原料タンク12の上部側面には、側板12cを貫通して内部と連通するパイプ状のホース継手部27が設けられている。図3に示すように、開口14aは原料タンク12の底板14の周辺部に略矩形状に形成されている。
【0013】
図1、図3、図4(A)及び図5に示すように、スクレーパ13は、原料タンク12の底板14の中心部に位置する羽根駆動軸28の上端部に設けられたボス29の周方向に均等配置された4個の掻き上げ部材30を備えている。羽根駆動軸28の下端部は、原料タンク12の底板14に取付座31を介して設けられたフランジマウントタイプの減速機付き電動モータ32の出力軸にカップリング(図示せず)により連結されている。かかる構成によって、減速機付き電動モータ32の駆動により、羽根駆動軸28を介して掻き上げ部材30を図3の矢印で示す回転方向33に回転する(一例として、3rpm)ことができる。
【0014】
図3及び図4(A)、(B)、(C)に示すように、各掻き上げ部材30は、ボス29の接線方向に取付けられた短尺の内側部34と、内側部34の先端に一体的に、回転方向33に後退して屈曲して設けられた外側部35とを備えている。内側部34、外側部35はそれぞれ、回転方向33に沿った平面36に対して鈍角θの掻き上げ面34a、35aを有し、かつ下端が水平にカットされ、しかも、下端部が長さ方向(半径方向)に沿って波状に形成された掻き上げ板37、38と、掻き上げ板37、38の上部裏面に垂直にリブ状に設けられた補強板39、40とを備えている。
【0015】
かかる構成によって、スクレーパ13の回転によって、原料タンク12内の原料11には、掻き上げ面34a、35aに直交する上向きの力が加わることになる。なお、外側部35の先端には、原料タンク12の側板12cの内側面との間に隙間gを開けて矩形状の端板41が設けられている。原料タンク12の取付座26に設けた近接センサー(図示せず)により、掻き上げ部材30に設けられた端板41の回転位置を検出することにより、スクレーパ13の回転位置や回転数を検出することができる。ここで、掻き上げ板37、38を掻き上げ部材30の作用部(即ち、原料11を押し込む側において、原料11と接触する部分)と呼ぶ。
【0016】
図3に示すように、掻き上げ部材30の先端部と羽根駆動軸28の中心部を結ぶ半径線rより掻き上げ部材30の作用部(掻き上げ板37、38)が回転方向33前側に位置している。かかる構成によって、掻き上げ部材30の作用部の回転によって、原料タンク12内の原料11には、半径方向外側に力が加わり、原料11が開口14a側に移動することになる。
【0017】
図3及び図5に示すように、スクリューフィーダ15は、互いに逆方向に同期回転されて、噛合状態で平行配置される左ねじ及び右ねじの一対のスクリュー軸42、43を備えている。一対のスクリュー軸42、43はそれぞれ、従動側及び駆動側の軸端部がボールベアリング44、45により回転支持されており、中間位置に形成されたスクリュー羽根46、47とボールベアリング44、45との間の軸端部にはそれぞれ、パッキン等のシール材48、49が設けられている。
【0018】
図3に示すように、スクリュー羽根46、47の従動側の軸方向の端部は、平面視して原料タンク12の開口14a位置よりボールベアリング44側(原料タンク12の中心側)に位置している。また、スクリュー羽根46、47の駆動側の軸方向の端部は、原料11を気流搬送手段16に供給可能な位置まで形成されている。一対のスクリュー軸42、43のスクリュー羽根46、47が形成された部分は、外形が直方体状のケーシング50内に配置されている。一対のスクリュー軸42、43のボールベアリング44、45及びシール材48、49は、ケーシング50の両端面にねじ締結により着脱可能な軸受部50a、50bに設けられている。
【0019】
図3及び図5に示すように、ケーシング50の従動側は、原料タンク12の底板14の下面に溶接により固定され、底板14の開口14aに連通して原料11の落下する搬送路が中央部に形成された外形が矩形状の取付板51に、ねじ締結により着脱可能に取付けられている。一方、ケーシング50の駆動側は、コモンベッド12aから支持された取付架台52にねじ締結により着脱可能に取付けられている。
【0020】
図3に示すように、軸受部50bより外側に位置するスクリュー軸42、43の軸端部にはそれぞれ、同じギア53、54が噛合して設けられており、ギア54のさらに軸端部はカップリング55を介して、取付架台52に設けられた減速機付き電動モータ56の出力軸に連結されている。ケーシング50の中央下部のスクリュー羽根46、47の端部付近には、原料11を気流搬送手段16に排出するための円形の排出口57が形成されている。かかる構成によって、減速機付き電動モータ56の駆動によりギア53、54を介してスクリュー軸42、43が同期して逆回転し、ケーシング50内の原料11はスクリュー羽根46、47の回転作用により排出口57側に搬送される。
【0021】
図3の拡大図で示すように、一対のスクリュー軸42、43のそれぞれのスクリュー羽根46、47の先部は、断面が底辺より高さが大きい2等辺三角形状に形成され、即ち、尖って形成されている。また、一対のスクリュー軸42、43の谷部は、平坦に形成されている。ここで、一例として、スクリュー羽根46、47のピッチPは5〜20mm、スクリュー羽根46、47の底辺の長さTは3〜10mm、スクリュー羽根46、47の高さhは3〜15mmとすることができる。このようにスクリュー羽根46、47の先部が尖って形成されているので、従来のように、スクリュー羽根の平坦状の先端とケーシングとの間に原料が圧密されて、原料がケーシングに固着するという問題を解消することができる。
【0022】
図1、図5及び図6に示すように、気流搬送手段16は、スクリューフィーダ15の排出口57より落下する原料11が通過し、その周囲に設けられたヘッダー部58からの圧縮空気59が流入する複数の小孔60が設けられたシュート管61と、シュート管61の下流側が連結され、逆T字状に配置されたT字管65と、T字管65の一方(上流側)に連結された排気管74及び他方(下流側)に連結された吹き込み管85とを備えている。排気管74、T字管65及び吹き込み管85を備えた原料吹き込み部62には、圧縮空気59aが流れるようになっている。
【0023】
図5及び図6に示すように、シュート管61はパイプからなっており、上端及び下端にはそれぞれフランジ63、64が設けられている。矩形状のフランジ63はケーシング50の下面にねじ締結されており、環状のフランジ64はT字管65の上端に設けられたフランジ66にねじ締結されている。ヘッダー部58はシュート管61と同心に設けられた短管67と、短管67の上端及び下端に設けられた環状の端板68、69を備えている。
【0024】
短管67の上下方向の中間位置には管継手70が設けられている。後述する圧縮空気源から供給される圧縮空気59がヘッダー部58の空間部71に流入し、多数の小孔60を経由してシュート管61内に侵入し、シュート管61の下端部からT字管65に流れるようになっている。かかる構成によって、スクリューフィーダ15より落下する原料11は、小孔60を経由してシュート管61内に導入される圧縮空気59により撹拌され、原料11がシュート管61の内面に付着することを防止できる。
【0025】
なお、ヘッダー部58の短管67には、短管67を貫通して空間部71と連通するパイプ状のホース継手部(図示せず)が設けられており、原料タンク12に設けられたホース継手部27との間にビニールホースが連結され、これにより原料タンク12内とヘッダー部58とを連通状態として、両者の圧力をバランスさせることにより、原料タンク12内の原料11の排出に伴う原料タンク12内の圧力の低下を防止している。
【0026】
図1及び図2に示すように、コモンベッド12a上の原料タンク12と反対側の端部には、前述した圧縮空気源であるブロア72が設けられており、ブロア72の吸気側にはサイレンサー73が取付けられている。ブロア72の排気側には、圧縮空気59、59a用の大径の排気管74が管継手を介して設けられており、排気管74の上流側からボールバルブ75を介して圧力計76が、次いで流量調整用のバタフライバルブ77が設けられている。排気管74のバタフライバルブ77の下流側には、小径の分岐管80が設けられており、分岐管80の下流端は玉形弁81を介してヘッダー部58の管継手70に接続されている。従って、ブロア72で発生された圧縮空気は、分岐管80を流れる圧縮空気59と、分岐管80を流れず排気管74の下流側を流れる圧縮空気59aとに分けられている。
【0027】
図2に示すように、排気管74の下流端部にはフランジ82が設けられており、フランジ82はT字管65のフランジ83に連結されている。T字管65の下流側に設けられたフランジ84は吹き込み管85のフランジ86に連結され、吹き込み管85の下流端に設けられたフランジ87には、ニップル88の上流端に設けられたフランジ89が連結されている。吹き込み管85の下流側にはボールバルブ90を介して圧力計91が設けられており、支柱85aを介して床面に支持されている。
【0028】
なお、図2及び図5に示すように、T字管65のフランジ83、84間には、パイプ内の下側に斜線で示す断面が半円状の流路絞り部材92が設けられている。さらに、流路絞り部材92の上流側の排気管74内の下側にも、フランジ82から、フランジ82と分岐管80の分岐位置との中間位置まで、流路絞り部材92と同じ断面形状を備えた流路絞り部材93が配置されている。流路絞り部材92、93によって、排気管74、T字管65を有する原料吹き込み部62を流れる圧縮空気59aの流量を絞って、圧縮空気59aの流速を大きくしている。
【0029】
かかる構成によって、ブロア72からの圧縮空気はバタフライバルブ77により、原料11の吹き込み量や性状等に応じた所定の流量に設定され、さらに、玉形弁81により、排気管74側と分岐管80側に流す圧縮空気59a、59の流量の割合を調整することができ、これにより、ニップル88の先端に設けた噴射ノズル(図示せず)から原料11を所定の場所に高速で吹き込むことができる。図1中の符号94はコモンベッド12a上に取付部材を介して設けられた操作盤を表している。
【0030】
次いで、本発明の一実施の形態に係る原料の吹き込み装置10の使用方法及び作用(又は動作)について、図を参照しながら説明する。
(1)図1に示すように、原料タンク12内に所定量の原料11を投入して蓋17を閉じて原料タンク12内を密封する。なお、原料タンク12とヘッダー部58とはビニールホースにより連通状態としておく。
(2)図1及び図2に示すように、原料タンク12内に投入した原料11の種類や性状、操業条件等に応じて、バタフライバルブ77の開度を調整して、バタフライバルブ77を流す圧縮空気の量を調整し、また、玉形弁81の開度を調整することにより、分岐管80と分岐管80の分岐位置より下流側の排気管74とに流す圧縮空気59、59aの流量割合を調整する。この際、分岐管80の分岐位置より下流側の排気管74及びT字管65に設けた流路絞り部材93、92を考慮して調整する。
【0031】
(3)ブロア72を駆動すると共に、スクリューフィーダ15及びスクレーパ13を駆動する。
(4)図3に示すように、スクレーパ13の回転により、掻き上げ部材30の作用部によって、原料タンク12内の原料11が開口14a側に移動し、開口14aを介してスクリューフィーダ15のケーシング50内に落下する。
(5)図3、図5に示すように、ケーシング50内に落下した原料11は、スクリュー軸42、43の同期した逆回転により、スクリュー羽根46、47の回転作用により排出口57側に搬送され、排出口57から図6に示すシュート管61に落下する。
【0032】
(6)分岐管80を流れる圧縮空気59がシュート管61の小孔60を経由してシュート管61内に導入されため、この圧縮空気59によりシュート管61内を落下する原料11は撹拌されて、原料11がシュート管61の内面に付着することなく、排気管74を流れる圧縮空気59aと共に、T字管65を経由し、吹き込み管85及びニップル88を介して所定の場所に定量で吹き込まれる。
(7)なお、操業中、原料11の吹き込み量を増減する場合には、減速機付き電動モータ56の回転数を増減することができる。
(8)操業が終了すると、ブロア72を停止すると共に、スクリューフィーダ15及びスクレーパ13を停止する。
【0033】
本実施の形態の原料の吹き込み装置10においては、スクリューフィーダ15の一対のスクリュー軸42、43のそれぞれのスクリュー羽根46、47の先部が尖って形成されているので、対応するスクリュー軸42、43の谷部との間で原料11が圧密されて搬送量が低下することなく、搬送されると共に、気流搬送手段16のシュート管61において原料11を圧縮空気59中に分散させて搬送路に付着させることなく、さらに、原料吹き込み部62により高速の圧縮空気59aで搬送するため、原料11を定量で吹き込むことができる。
【0034】
本発明は前記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能であり、例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて本発明の原料の吹き込み装置を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
前記実施の形態においては、スクリューフィーダ15の一対のスクリュー軸42、43の谷部を平坦に形成したが、これに限定されず、スクリュー羽根の先部さえ尖って形成されていれば、谷部をその他の形状に形成することもできる。また、スクリュー軸42、43は断面円形の軸の外周にスクリュー羽根46、47を一体的に取付けたが、これに限定されず、必要に応じて、ボルトの加工と同様に、1本の素材から形成することもできる。
【0035】
気流搬送手段16は、スクリューフィーダ15から排出された原料11が落下し、周囲に設けられたヘッダー部58からの圧縮空気59が流入するシュート管61と、シュート管61の下流側が連結されたT字管65とを備え、しかも、T字管65の両側に接続された排気管74及び吹き込み管85を有して構成したが、これに限定されず、状況に応じて、原料11を気体中に分散させて搬送する構造であれば、その他の構造の気流搬送手段を用いても構わない。
シュート管61をT字管65に接続したが、これに限定されず、必要に応じて、シュート管61の下端部をT字管65のI部に相当する長さ分延長し、シュート管の延長した部分の下端に、排気管74と吹き込み管85とを接続する直管を設けることもできる。
【0036】
原料タンク12の開口14aを底板14の周辺部に設け、原料タンク12の底板14の中心部に羽根駆動軸28を設けたが、これに限定されず、必要に応じて、開口を原料タンクの底板の中心部に形成するようにしてもよい。また、羽根駆動軸28の周方向に4個の掻き上げ部材30を設け、しかも、掻き上げ部材30は回転方向33に沿った平面36に対して鈍角θの掻き上げ面34a、35aを有し、更に、掻き上げ部材30の先端部と羽根駆動軸28の中心部を結ぶ半径線rより掻き上げ部材30の作用部が回転方向33前側に位置するように構成したが、これに限定されず、原料タンクの底板の開口から原料11を排出できる構造であれば、その他の構造とすることもできる。
【0037】
ブロア72からの圧縮空気を分岐して圧縮空気59、59aを生成したが、これに限定されず、必要に応じて、圧縮空気59、59aを別々の圧縮空気源を用いて発生させることもできる。
流路絞り部材92、93によって、排気管74、T字管65の流路を絞ったが、これに限定されず、流路絞り部材を使用せずに、代わりに断面積の小さい排気管、T字管を使用することもできる。
【0038】
【発明の効果】
請求項1〜4記載の原料の吹き込み装置においては、スクリューフィーダのそれぞれのスクリュー羽根の先部が尖って形成されて、互いに逆方向に同期回転される一対のスクリュー軸により搬送される原料は圧密が抑制され、しかも、気流搬送手段において原料は気体中に分散されて搬送されるので、搬送中に付着して停滞することがない。従って、スクリューフィーダ及び気流搬送手段により原料を定量的に所定の場所に吹き込むことができるので、安定した操業ができる。
特に、請求項2記載の原料の吹き込み装置においては、スクリュー軸の製作が簡略化されるので、安価に製作でき、しかも、原料の搬送が円滑になるので、より安定した操業ができる。
【0039】
請求項3記載の原料の吹き込み装置においては、ヘッダー部から複数の小孔を通ってシュート管内に流入する圧縮空気により、シュート管内を落下する原料が撹拌されて原料吹き込み部に搬送されるので、原料がシュート管に付着するのを確実に防止することができ、より定量に搬送される。
請求項4記載の原料の吹き込み装置においては、回転方向に沿った平面に対して鈍角の掻き上げ面を有し、先端部と羽根駆動軸の中心部を結ぶ半径線より作用部が回転方向前側に位置する掻き上げ部材の回転により、原料を上方に押し付けると共に、原料タンクの底板周辺部の開口に排出し易くすることができる。従って、原料タンク内で原料がブリッジを発生することなく、開口から安定して原料をスクリューフィーダに排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る原料の吹き込み装置の正面図である。
【図2】同原料の吹き込み装置の一部省略正面図である。
【図3】同原料の吹き込み装置のスクレーパ及びスクリューフィーダの平面図である。
【図4】(A)、(B)、(C)はそれぞれ、同原料の吹き込み装置のスクレーパの正断面図、スクレーパの掻き上げ部材の断面図、スクレーパの掻き上げ部材の側面図である。
【図5】同原料の吹き込み装置の気流搬送手段の拡大図である。
【図6】同原料の吹き込み装置の気流搬送手段のヘッダー部及びシュート管の構成図である。
【符号の説明】
10:原料の吹き込み装置、11:原料、12:原料タンク、12a:コモンベッド、12b:支柱、12c:側板、13:スクレーパ、14:底板、14a:開口、15:スクリューフィーダ、16:気流搬送手段、17:蓋、18:取付ブラケット、19:ピン、20:開閉アーム、21:取付ブラケット、22:ピン、23:ストッパー、24:取付部材、25:レベルセンサー、26:取付座、27:ホース継手部、28:羽根駆動軸、29:ボス、30:掻き上げ部材、31:取付座、32:減速機付き電動モータ、33:回転方向、34:内側部、34a:掻き上げ面、35:外側部、35a:掻き上げ面、36:平面、37、38:掻き上げ板、39、40:補強板、41:端板、42、43:スクリュー軸、44、45:ボールベアリング、46、47:スクリュー羽根、48、49:シール材、50:ケーシング、50a、50b:軸受部、51:取付板、52:取付架台、53、54:ギア、55:カップリング、56:減速機付き電動モータ、57:排出口、58:ヘッダー部、59、59a:圧縮空気、60:小孔、61:シュート管、62:原料吹き込み部、63、64:フランジ、65:T字管、66:フランジ、67:短管、68、69:端板、70:管継手、71:空間部、72:ブロア、73:サイレンサー、74:排気管、75:ボールバルブ、76:圧力計、77:バタフライバルブ、80:分岐管、81:玉形弁、82:フランジ、83:フランジ、84:フランジ、85:吹き込み管、85a:支柱、86:フランジ、87:フランジ、88:ニップル、89:フランジ、90:ボールバルブ、91:圧力計、92:流路絞り部材、93:流路絞り部材、94:操作盤
【発明の属する技術分野】
本発明は、原料タンク内の原料をスクレーパ及びスクリューフィーダを用いて気体輸送して定量を所定の場所に吹き込むために用いる原料の吹き込み装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、粉粒状の原料を気流にのせて焼却炉内又は排ガス処理装置内等の所定の場所に定量吹き込むために用いる原料の吹き込み装置は、原料を貯留する密封式の原料タンクと、原料タンクの底部に設けられた排出用の回転式のスクレーパと、スクレーパにより原料タンクの底板に形成された開口から落下する払い出された原料をエゼクター等の気流搬送手段に供給するスクリューフィーダとを備えている。ここで、スクリューフィーダは、一対のスクリュー軸がケーシング内で逆方向に同期回転されており、一例として、厚さが3mm程度、幅が10mm程度の長尺の板材を約9mmピッチの右ねじ及び左ねじをそれぞれ螺旋状に形成したスクリュー羽根が回転軸に取付けられた構造となっている。また、スクレーパは原料タンクの底部の中心部を密封状態で貫通する出力軸と、出力軸の先端に周方向に等ピッチで放射状に取付けられ、原料を水平方向に押し付ける垂直面を有する複数の撹拌部材とを備えている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の原料の吹き込み装置においては、未だ解決すべき以下のような問題があった。
一対のスクリュー軸を同期回転した場合、スクリュー羽根の先端部の形状が平坦(平坦部分の長さはスクリュー羽根の厚さの3mm程度である)であるため、スクリュー羽根の先端とケーシングとの間に原料が圧密されて固着してしまい、この結果、供給量がばらついたり、低下して定量供給ができないという問題があった。また、スクリュー軸の駆動用モータの抵抗が大きくなり、モータの過負荷が発生した。
一方、スクレーパは複数の撹拌部材が放射状に、しかも、接触面が垂直に取付けられているため、例えば、ダイオキシン合成阻止用原料のように、撹拌や振動を加えると密度が変わり易く、吸湿性の大きい原料の場合には、撹拌部材による展圧作用により撹拌部材の下端面と原料タンクの底部との隙間に原料が固く詰まって、スクレーパによる払出し抵抗が大きくなり、このため駆動用モータが過負荷となった。また、原料タンクに原料を多量(例えば、満タン)に投入すると、圧密が生じて、棚吊(ブリッジング)状態になり易く、スクレーパからスクリューフィーダに原料が排出されず、スクリューフィーダの空転と原料の供給停止がしばしば起こった。
【0004】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、外力の作用で密度が変わり易く吸湿性の大きい原料等の場合でも、粉体の圧密を防止し、原料タンク内にブリッジングを発生させることなく、気流搬送手段を介して原料の定量供給が可能な原料の吹き込み装置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】
前記目的に沿う本発明に係る原料の吹き込み装置は、粉粒状の原料を貯留する蓋付きの原料タンクと、原料タンクの底部に設けられた回転式のスクレーパと、スクレーパにより原料タンクの底板に形成された開口から落下する原料を搬送するスクリューフィーダと、スクリューフィーダにより搬送された原料を気体中に分散させて搬送する気流搬送手段とを備え、スクリューフィーダは、互いに逆方向に同期回転されて、噛合状態で平行配置される左ねじ及び右ねじの一対のスクリュー軸を備え、しかも、一対のスクリュー軸のそれぞれのスクリュー羽根の先部は尖って形成されている。これによって、スクリューフィーダのそれぞれのスクリュー羽根の先部が尖って形成されて、互いに逆方向に同期回転される一対のスクリュー軸により搬送される原料は圧密が抑制され、しかも、気流搬送手段において原料は気体中に分散されて搬送されるので、搬送中に付着して停滞することがない。
【0006】
本発明に係る原料の吹き込み装置において、一対のスクリュー軸の谷部は、平坦に形成することもできる。これによって、スクリュー軸の製作が簡略化され、しかも、原料の搬送が円滑になる。
本発明に係る原料の吹き込み装置において、気流搬送手段は、スクリューフィーダより搬送された原料が落下し、周囲に設けられたヘッダー部からの圧縮空気が流入する複数の小孔が設けられたシュート管と、一方から他方に圧縮空気が流れ、途中位置にシュート管の下流側が連結された原料吹き込み部とを有するように構成することもできる。これによって、ヘッダー部から複数の小孔を通ってシュート管内に流入する圧縮空気により、シュート管内を落下する原料が撹拌されて原料吹き込み部に搬送される。
【0007】
本発明に係る原料の吹き込み装置において、開口は原料タンクの底板周辺部にあって、スクレーパは、断面円形の原料タンクの底板の中心部に位置する羽根駆動軸に、周方向に均等配置された複数の掻き上げ部材を備え、しかも、掻き上げ部材は回転方向に沿った平面に対して鈍角の掻き上げ面を有し、更に、掻き上げ部材の先端部と羽根駆動軸の中心部を結ぶ半径線より掻き上げ部材の作用部が回転方向前側に位置するように構成することもできる。これによって、回転方向に沿った平面に対して鈍角の掻き上げ面を有し、先端部と羽根駆動軸の中心部を結ぶ半径線より作用部が回転方向前側に位置する掻き上げ部材の回転により、原料を上方に押し付けると共に、原料タンクの底板周辺部の開口に排出し易くすることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここに、図1は本発明の一実施の形態に係る原料の吹き込み装置の正面図、図2は同原料の吹き込み装置の一部省略正面図、図3は同原料の吹き込み装置のスクレーパ及びスクリューフィーダの平面図、図4(A)、(B)、(C)はそれぞれ、同原料の吹き込み装置のスクレーパの正断面図、スクレーパの掻き上げ部材の断面図、スクレーパの掻き上げ部材の側面図、図5は同原料の吹き込み装置の気流搬送手段の拡大図、図6は同原料の吹き込み装置の気流搬送手段のヘッダー部及びシュート管の構成図である。
【0009】
図1〜図3に示すように、本発明の一実施の形態に係る原料の吹き込み装置10は、粉粒状(粉、顆粒、粒、これらの混合物を含む)の原料11を貯留する蓋付きの原料タンク12と、原料タンク12の底部に設けられた回転式のスクレーパ13と、スクレーパ13により原料タンク12の底板14に形成された開口14aから落下する原料11を搬送するスクリューフィーダ15と、スクリューフィーダ15により搬送された原料11を気体中に分散させて搬送する気流搬送手段16とを備えて構成されている。以下、これらについて詳しく説明する。
【0010】
図1及び図3に示すように、原料タンク12は床面に配置されたコモンベッド12a上に、周方向に等ピッチで設けられた3本の支柱12bによって支持されている。原料タンク12は断面が円形に形成されており、原料11を投入し、内部を密封するための開閉可能な円板状の蓋17が設けられている。蓋17の上面の中心部には取付ブラケット18が固定されており、取付ブラケット18の先端部に設けられたピン19にL字形の開閉アーム20の一端部が取付けられている。
【0011】
開閉アーム20の他端部は、原料タンク12の側面下部に固定された取付ブラケット21の先端部に設けられたピン22に連結されている。さらに、開閉アーム20の他端部には、L字形のストッパー23の一端部が固定されている。図1に2点鎖線で示すように、蓋17が取付けられた開閉アーム20がピン22の回りに時計方向に回動して、ストッパー23の他端部が取付ブラケット21の下方位置の原料タンク12の側面に当接するように構成されている。
【0012】
図1に示すように、原料タンク12の下部側面には、原料タンク12の中心方向に側板12cを斜め下向きに貫通して原料タンク12の内部と連通するパイプ状の取付部材24が設けられており、取付部材24にはレベルセンサー25が設けられている。レベルセンサー25により原料タンク12内の原料11のレベルを検出することができる。原料タンク12の下端部側面には、図示しない近接センサーを取付けるためのナット状の取付座26が設けられている。原料タンク12の上部側面には、側板12cを貫通して内部と連通するパイプ状のホース継手部27が設けられている。図3に示すように、開口14aは原料タンク12の底板14の周辺部に略矩形状に形成されている。
【0013】
図1、図3、図4(A)及び図5に示すように、スクレーパ13は、原料タンク12の底板14の中心部に位置する羽根駆動軸28の上端部に設けられたボス29の周方向に均等配置された4個の掻き上げ部材30を備えている。羽根駆動軸28の下端部は、原料タンク12の底板14に取付座31を介して設けられたフランジマウントタイプの減速機付き電動モータ32の出力軸にカップリング(図示せず)により連結されている。かかる構成によって、減速機付き電動モータ32の駆動により、羽根駆動軸28を介して掻き上げ部材30を図3の矢印で示す回転方向33に回転する(一例として、3rpm)ことができる。
【0014】
図3及び図4(A)、(B)、(C)に示すように、各掻き上げ部材30は、ボス29の接線方向に取付けられた短尺の内側部34と、内側部34の先端に一体的に、回転方向33に後退して屈曲して設けられた外側部35とを備えている。内側部34、外側部35はそれぞれ、回転方向33に沿った平面36に対して鈍角θの掻き上げ面34a、35aを有し、かつ下端が水平にカットされ、しかも、下端部が長さ方向(半径方向)に沿って波状に形成された掻き上げ板37、38と、掻き上げ板37、38の上部裏面に垂直にリブ状に設けられた補強板39、40とを備えている。
【0015】
かかる構成によって、スクレーパ13の回転によって、原料タンク12内の原料11には、掻き上げ面34a、35aに直交する上向きの力が加わることになる。なお、外側部35の先端には、原料タンク12の側板12cの内側面との間に隙間gを開けて矩形状の端板41が設けられている。原料タンク12の取付座26に設けた近接センサー(図示せず)により、掻き上げ部材30に設けられた端板41の回転位置を検出することにより、スクレーパ13の回転位置や回転数を検出することができる。ここで、掻き上げ板37、38を掻き上げ部材30の作用部(即ち、原料11を押し込む側において、原料11と接触する部分)と呼ぶ。
【0016】
図3に示すように、掻き上げ部材30の先端部と羽根駆動軸28の中心部を結ぶ半径線rより掻き上げ部材30の作用部(掻き上げ板37、38)が回転方向33前側に位置している。かかる構成によって、掻き上げ部材30の作用部の回転によって、原料タンク12内の原料11には、半径方向外側に力が加わり、原料11が開口14a側に移動することになる。
【0017】
図3及び図5に示すように、スクリューフィーダ15は、互いに逆方向に同期回転されて、噛合状態で平行配置される左ねじ及び右ねじの一対のスクリュー軸42、43を備えている。一対のスクリュー軸42、43はそれぞれ、従動側及び駆動側の軸端部がボールベアリング44、45により回転支持されており、中間位置に形成されたスクリュー羽根46、47とボールベアリング44、45との間の軸端部にはそれぞれ、パッキン等のシール材48、49が設けられている。
【0018】
図3に示すように、スクリュー羽根46、47の従動側の軸方向の端部は、平面視して原料タンク12の開口14a位置よりボールベアリング44側(原料タンク12の中心側)に位置している。また、スクリュー羽根46、47の駆動側の軸方向の端部は、原料11を気流搬送手段16に供給可能な位置まで形成されている。一対のスクリュー軸42、43のスクリュー羽根46、47が形成された部分は、外形が直方体状のケーシング50内に配置されている。一対のスクリュー軸42、43のボールベアリング44、45及びシール材48、49は、ケーシング50の両端面にねじ締結により着脱可能な軸受部50a、50bに設けられている。
【0019】
図3及び図5に示すように、ケーシング50の従動側は、原料タンク12の底板14の下面に溶接により固定され、底板14の開口14aに連通して原料11の落下する搬送路が中央部に形成された外形が矩形状の取付板51に、ねじ締結により着脱可能に取付けられている。一方、ケーシング50の駆動側は、コモンベッド12aから支持された取付架台52にねじ締結により着脱可能に取付けられている。
【0020】
図3に示すように、軸受部50bより外側に位置するスクリュー軸42、43の軸端部にはそれぞれ、同じギア53、54が噛合して設けられており、ギア54のさらに軸端部はカップリング55を介して、取付架台52に設けられた減速機付き電動モータ56の出力軸に連結されている。ケーシング50の中央下部のスクリュー羽根46、47の端部付近には、原料11を気流搬送手段16に排出するための円形の排出口57が形成されている。かかる構成によって、減速機付き電動モータ56の駆動によりギア53、54を介してスクリュー軸42、43が同期して逆回転し、ケーシング50内の原料11はスクリュー羽根46、47の回転作用により排出口57側に搬送される。
【0021】
図3の拡大図で示すように、一対のスクリュー軸42、43のそれぞれのスクリュー羽根46、47の先部は、断面が底辺より高さが大きい2等辺三角形状に形成され、即ち、尖って形成されている。また、一対のスクリュー軸42、43の谷部は、平坦に形成されている。ここで、一例として、スクリュー羽根46、47のピッチPは5〜20mm、スクリュー羽根46、47の底辺の長さTは3〜10mm、スクリュー羽根46、47の高さhは3〜15mmとすることができる。このようにスクリュー羽根46、47の先部が尖って形成されているので、従来のように、スクリュー羽根の平坦状の先端とケーシングとの間に原料が圧密されて、原料がケーシングに固着するという問題を解消することができる。
【0022】
図1、図5及び図6に示すように、気流搬送手段16は、スクリューフィーダ15の排出口57より落下する原料11が通過し、その周囲に設けられたヘッダー部58からの圧縮空気59が流入する複数の小孔60が設けられたシュート管61と、シュート管61の下流側が連結され、逆T字状に配置されたT字管65と、T字管65の一方(上流側)に連結された排気管74及び他方(下流側)に連結された吹き込み管85とを備えている。排気管74、T字管65及び吹き込み管85を備えた原料吹き込み部62には、圧縮空気59aが流れるようになっている。
【0023】
図5及び図6に示すように、シュート管61はパイプからなっており、上端及び下端にはそれぞれフランジ63、64が設けられている。矩形状のフランジ63はケーシング50の下面にねじ締結されており、環状のフランジ64はT字管65の上端に設けられたフランジ66にねじ締結されている。ヘッダー部58はシュート管61と同心に設けられた短管67と、短管67の上端及び下端に設けられた環状の端板68、69を備えている。
【0024】
短管67の上下方向の中間位置には管継手70が設けられている。後述する圧縮空気源から供給される圧縮空気59がヘッダー部58の空間部71に流入し、多数の小孔60を経由してシュート管61内に侵入し、シュート管61の下端部からT字管65に流れるようになっている。かかる構成によって、スクリューフィーダ15より落下する原料11は、小孔60を経由してシュート管61内に導入される圧縮空気59により撹拌され、原料11がシュート管61の内面に付着することを防止できる。
【0025】
なお、ヘッダー部58の短管67には、短管67を貫通して空間部71と連通するパイプ状のホース継手部(図示せず)が設けられており、原料タンク12に設けられたホース継手部27との間にビニールホースが連結され、これにより原料タンク12内とヘッダー部58とを連通状態として、両者の圧力をバランスさせることにより、原料タンク12内の原料11の排出に伴う原料タンク12内の圧力の低下を防止している。
【0026】
図1及び図2に示すように、コモンベッド12a上の原料タンク12と反対側の端部には、前述した圧縮空気源であるブロア72が設けられており、ブロア72の吸気側にはサイレンサー73が取付けられている。ブロア72の排気側には、圧縮空気59、59a用の大径の排気管74が管継手を介して設けられており、排気管74の上流側からボールバルブ75を介して圧力計76が、次いで流量調整用のバタフライバルブ77が設けられている。排気管74のバタフライバルブ77の下流側には、小径の分岐管80が設けられており、分岐管80の下流端は玉形弁81を介してヘッダー部58の管継手70に接続されている。従って、ブロア72で発生された圧縮空気は、分岐管80を流れる圧縮空気59と、分岐管80を流れず排気管74の下流側を流れる圧縮空気59aとに分けられている。
【0027】
図2に示すように、排気管74の下流端部にはフランジ82が設けられており、フランジ82はT字管65のフランジ83に連結されている。T字管65の下流側に設けられたフランジ84は吹き込み管85のフランジ86に連結され、吹き込み管85の下流端に設けられたフランジ87には、ニップル88の上流端に設けられたフランジ89が連結されている。吹き込み管85の下流側にはボールバルブ90を介して圧力計91が設けられており、支柱85aを介して床面に支持されている。
【0028】
なお、図2及び図5に示すように、T字管65のフランジ83、84間には、パイプ内の下側に斜線で示す断面が半円状の流路絞り部材92が設けられている。さらに、流路絞り部材92の上流側の排気管74内の下側にも、フランジ82から、フランジ82と分岐管80の分岐位置との中間位置まで、流路絞り部材92と同じ断面形状を備えた流路絞り部材93が配置されている。流路絞り部材92、93によって、排気管74、T字管65を有する原料吹き込み部62を流れる圧縮空気59aの流量を絞って、圧縮空気59aの流速を大きくしている。
【0029】
かかる構成によって、ブロア72からの圧縮空気はバタフライバルブ77により、原料11の吹き込み量や性状等に応じた所定の流量に設定され、さらに、玉形弁81により、排気管74側と分岐管80側に流す圧縮空気59a、59の流量の割合を調整することができ、これにより、ニップル88の先端に設けた噴射ノズル(図示せず)から原料11を所定の場所に高速で吹き込むことができる。図1中の符号94はコモンベッド12a上に取付部材を介して設けられた操作盤を表している。
【0030】
次いで、本発明の一実施の形態に係る原料の吹き込み装置10の使用方法及び作用(又は動作)について、図を参照しながら説明する。
(1)図1に示すように、原料タンク12内に所定量の原料11を投入して蓋17を閉じて原料タンク12内を密封する。なお、原料タンク12とヘッダー部58とはビニールホースにより連通状態としておく。
(2)図1及び図2に示すように、原料タンク12内に投入した原料11の種類や性状、操業条件等に応じて、バタフライバルブ77の開度を調整して、バタフライバルブ77を流す圧縮空気の量を調整し、また、玉形弁81の開度を調整することにより、分岐管80と分岐管80の分岐位置より下流側の排気管74とに流す圧縮空気59、59aの流量割合を調整する。この際、分岐管80の分岐位置より下流側の排気管74及びT字管65に設けた流路絞り部材93、92を考慮して調整する。
【0031】
(3)ブロア72を駆動すると共に、スクリューフィーダ15及びスクレーパ13を駆動する。
(4)図3に示すように、スクレーパ13の回転により、掻き上げ部材30の作用部によって、原料タンク12内の原料11が開口14a側に移動し、開口14aを介してスクリューフィーダ15のケーシング50内に落下する。
(5)図3、図5に示すように、ケーシング50内に落下した原料11は、スクリュー軸42、43の同期した逆回転により、スクリュー羽根46、47の回転作用により排出口57側に搬送され、排出口57から図6に示すシュート管61に落下する。
【0032】
(6)分岐管80を流れる圧縮空気59がシュート管61の小孔60を経由してシュート管61内に導入されため、この圧縮空気59によりシュート管61内を落下する原料11は撹拌されて、原料11がシュート管61の内面に付着することなく、排気管74を流れる圧縮空気59aと共に、T字管65を経由し、吹き込み管85及びニップル88を介して所定の場所に定量で吹き込まれる。
(7)なお、操業中、原料11の吹き込み量を増減する場合には、減速機付き電動モータ56の回転数を増減することができる。
(8)操業が終了すると、ブロア72を停止すると共に、スクリューフィーダ15及びスクレーパ13を停止する。
【0033】
本実施の形態の原料の吹き込み装置10においては、スクリューフィーダ15の一対のスクリュー軸42、43のそれぞれのスクリュー羽根46、47の先部が尖って形成されているので、対応するスクリュー軸42、43の谷部との間で原料11が圧密されて搬送量が低下することなく、搬送されると共に、気流搬送手段16のシュート管61において原料11を圧縮空気59中に分散させて搬送路に付着させることなく、さらに、原料吹き込み部62により高速の圧縮空気59aで搬送するため、原料11を定量で吹き込むことができる。
【0034】
本発明は前記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能であり、例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて本発明の原料の吹き込み装置を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
前記実施の形態においては、スクリューフィーダ15の一対のスクリュー軸42、43の谷部を平坦に形成したが、これに限定されず、スクリュー羽根の先部さえ尖って形成されていれば、谷部をその他の形状に形成することもできる。また、スクリュー軸42、43は断面円形の軸の外周にスクリュー羽根46、47を一体的に取付けたが、これに限定されず、必要に応じて、ボルトの加工と同様に、1本の素材から形成することもできる。
【0035】
気流搬送手段16は、スクリューフィーダ15から排出された原料11が落下し、周囲に設けられたヘッダー部58からの圧縮空気59が流入するシュート管61と、シュート管61の下流側が連結されたT字管65とを備え、しかも、T字管65の両側に接続された排気管74及び吹き込み管85を有して構成したが、これに限定されず、状況に応じて、原料11を気体中に分散させて搬送する構造であれば、その他の構造の気流搬送手段を用いても構わない。
シュート管61をT字管65に接続したが、これに限定されず、必要に応じて、シュート管61の下端部をT字管65のI部に相当する長さ分延長し、シュート管の延長した部分の下端に、排気管74と吹き込み管85とを接続する直管を設けることもできる。
【0036】
原料タンク12の開口14aを底板14の周辺部に設け、原料タンク12の底板14の中心部に羽根駆動軸28を設けたが、これに限定されず、必要に応じて、開口を原料タンクの底板の中心部に形成するようにしてもよい。また、羽根駆動軸28の周方向に4個の掻き上げ部材30を設け、しかも、掻き上げ部材30は回転方向33に沿った平面36に対して鈍角θの掻き上げ面34a、35aを有し、更に、掻き上げ部材30の先端部と羽根駆動軸28の中心部を結ぶ半径線rより掻き上げ部材30の作用部が回転方向33前側に位置するように構成したが、これに限定されず、原料タンクの底板の開口から原料11を排出できる構造であれば、その他の構造とすることもできる。
【0037】
ブロア72からの圧縮空気を分岐して圧縮空気59、59aを生成したが、これに限定されず、必要に応じて、圧縮空気59、59aを別々の圧縮空気源を用いて発生させることもできる。
流路絞り部材92、93によって、排気管74、T字管65の流路を絞ったが、これに限定されず、流路絞り部材を使用せずに、代わりに断面積の小さい排気管、T字管を使用することもできる。
【0038】
【発明の効果】
請求項1〜4記載の原料の吹き込み装置においては、スクリューフィーダのそれぞれのスクリュー羽根の先部が尖って形成されて、互いに逆方向に同期回転される一対のスクリュー軸により搬送される原料は圧密が抑制され、しかも、気流搬送手段において原料は気体中に分散されて搬送されるので、搬送中に付着して停滞することがない。従って、スクリューフィーダ及び気流搬送手段により原料を定量的に所定の場所に吹き込むことができるので、安定した操業ができる。
特に、請求項2記載の原料の吹き込み装置においては、スクリュー軸の製作が簡略化されるので、安価に製作でき、しかも、原料の搬送が円滑になるので、より安定した操業ができる。
【0039】
請求項3記載の原料の吹き込み装置においては、ヘッダー部から複数の小孔を通ってシュート管内に流入する圧縮空気により、シュート管内を落下する原料が撹拌されて原料吹き込み部に搬送されるので、原料がシュート管に付着するのを確実に防止することができ、より定量に搬送される。
請求項4記載の原料の吹き込み装置においては、回転方向に沿った平面に対して鈍角の掻き上げ面を有し、先端部と羽根駆動軸の中心部を結ぶ半径線より作用部が回転方向前側に位置する掻き上げ部材の回転により、原料を上方に押し付けると共に、原料タンクの底板周辺部の開口に排出し易くすることができる。従って、原料タンク内で原料がブリッジを発生することなく、開口から安定して原料をスクリューフィーダに排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る原料の吹き込み装置の正面図である。
【図2】同原料の吹き込み装置の一部省略正面図である。
【図3】同原料の吹き込み装置のスクレーパ及びスクリューフィーダの平面図である。
【図4】(A)、(B)、(C)はそれぞれ、同原料の吹き込み装置のスクレーパの正断面図、スクレーパの掻き上げ部材の断面図、スクレーパの掻き上げ部材の側面図である。
【図5】同原料の吹き込み装置の気流搬送手段の拡大図である。
【図6】同原料の吹き込み装置の気流搬送手段のヘッダー部及びシュート管の構成図である。
【符号の説明】
10:原料の吹き込み装置、11:原料、12:原料タンク、12a:コモンベッド、12b:支柱、12c:側板、13:スクレーパ、14:底板、14a:開口、15:スクリューフィーダ、16:気流搬送手段、17:蓋、18:取付ブラケット、19:ピン、20:開閉アーム、21:取付ブラケット、22:ピン、23:ストッパー、24:取付部材、25:レベルセンサー、26:取付座、27:ホース継手部、28:羽根駆動軸、29:ボス、30:掻き上げ部材、31:取付座、32:減速機付き電動モータ、33:回転方向、34:内側部、34a:掻き上げ面、35:外側部、35a:掻き上げ面、36:平面、37、38:掻き上げ板、39、40:補強板、41:端板、42、43:スクリュー軸、44、45:ボールベアリング、46、47:スクリュー羽根、48、49:シール材、50:ケーシング、50a、50b:軸受部、51:取付板、52:取付架台、53、54:ギア、55:カップリング、56:減速機付き電動モータ、57:排出口、58:ヘッダー部、59、59a:圧縮空気、60:小孔、61:シュート管、62:原料吹き込み部、63、64:フランジ、65:T字管、66:フランジ、67:短管、68、69:端板、70:管継手、71:空間部、72:ブロア、73:サイレンサー、74:排気管、75:ボールバルブ、76:圧力計、77:バタフライバルブ、80:分岐管、81:玉形弁、82:フランジ、83:フランジ、84:フランジ、85:吹き込み管、85a:支柱、86:フランジ、87:フランジ、88:ニップル、89:フランジ、90:ボールバルブ、91:圧力計、92:流路絞り部材、93:流路絞り部材、94:操作盤
Claims (4)
- 粉粒状の原料を貯留する蓋付きの原料タンクと、該原料タンクの底部に設けられた回転式のスクレーパと、該スクレーパにより前記原料タンクの底板に形成された開口から落下する前記原料を搬送するスクリューフィーダと、該スクリューフィーダにより搬送された前記原料を気体中に分散させて搬送する気流搬送手段とを備え、
前記スクリューフィーダは、互いに逆方向に同期回転されて、噛合状態で平行配置される左ねじ及び右ねじの一対のスクリュー軸を備え、しかも、該一対のスクリュー軸のそれぞれのスクリュー羽根の先部は尖って形成されていることを特徴とする原料の吹き込み装置。 - 請求項1記載の原料の吹き込み装置において、前記一対のスクリュー軸の谷部は、平坦に形成されていることを特徴とする原料の吹き込み装置。
- 請求項1及び2のいずれか1項に記載の原料の吹き込み装置において、前記気流搬送手段は、前記スクリューフィーダより搬送された前記原料が落下し、周囲に設けられたヘッダー部からの圧縮空気が流入する複数の小孔が設けられたシュート管と、一方から他方に圧縮空気が流れ、途中位置に前記シュート管の下流側が連結された原料吹き込み部とを有することを特徴とする原料の吹き込み装置。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の原料の吹き込み装置において、前記開口は前記原料タンクの底板周辺部にあって、前記スクレーパは、断面円形の前記原料タンクの底板の中心部に位置する羽根駆動軸に、周方向に均等配置された複数の掻き上げ部材を備え、しかも、該掻き上げ部材は回転方向に沿った平面に対して鈍角の掻き上げ面を有し、更に、前記掻き上げ部材の先端部と前記羽根駆動軸の中心部を結ぶ半径線より該掻き上げ部材の作用部が回転方向前側に位置していることを特徴とする原料の吹き込み装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002270177A JP2004106987A (ja) | 2002-09-17 | 2002-09-17 | 原料の吹き込み装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2002270177A JP2004106987A (ja) | 2002-09-17 | 2002-09-17 | 原料の吹き込み装置 |
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JP2004106987A true JP2004106987A (ja) | 2004-04-08 |
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ID=32267892
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JP (1) | JP2004106987A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN109626017A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-04-16 | 湖北宜都运机机电股份有限公司 | 一种具有均匀混料功能的旋转卸料仓和卸料方法 |
CN115611023A (zh) * | 2022-09-09 | 2023-01-17 | 芜湖中生汽车零部件有限公司 | 一种汽车门把手生产用原料定量上料装置及其使用方法 |
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2002
- 2002-09-17 JP JP2002270177A patent/JP2004106987A/ja active Pending
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