JP2005111422A - 流動破砕乾燥装置に併設する原料と添加物とを混合撹拌しながら搬送する装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 流動破砕乾燥装置で破砕乾燥処理しようとする原料が、高粘性物或は多分に水分を含有している物であるときは、これらの物の搬送開始箇所である原料投入口から搬送終末箇所である排出口までの間で原料に粘度を低下される物質、或は水分の含有率を少なくする添加物を添加して混合撹拌して、低粘性物或は水分の含有率を少ない混合撹拌物として調整しながら流動破砕乾燥装置に移送する。
【解決手段】 原料と添加物を混合攪拌する搬送路中に配する混合攪拌機構を、送り機能を発揮する混合攪拌羽根中に戻し機能を発揮する混合攪拌羽根を混じえて配置した構成とした。
【選択図】 図３

Description

本発明は、流動破砕乾燥装置で破砕乾燥処理しようとする対象物が、高粘性原料或は水分を多量に含む原料であるときは、その原料の添加物を添加して混合撹拌しながらその原料の投入口から排出口までの移送過程で、低粘度化し、或は水分含有率を少なくした混合攪拌物として流動破砕乾燥装置に移送される装置に関するものである。

特公平３−３３３７２号公報に記載してあるように、高粘性原料を投入口から排出口まで撹拌混合しながら移送する装置には、高粘性原料投入口と、二次処理装置に送り込む排出口を備えたケーシング内で、投入された高粘性原料を攪拌混合して、これを、排出口まで移行させる機構として二軸のスクリューを平行に配して成るものがあり、又この二軸のスクリューについても螺子羽根の内側縁がすべて回転軸に螺着しているタイプ、或は、櫂形翼をプロペラ状に回転軸に隔配したタイプのもの等を使用するものがある。
しかし、上記した従来の装置において、被処理物である高粘性原料がスクリューを構成する螺子羽根、或は、櫂形翼に付着したり、或は平行に配した二軸のスクリューの回転により、スクリュー上で架橋現象をおこして攪拌混合に支障を来したり、更に二次処理装置に対して無理な圧送を行い性能の低下を招いたり、駆動動力を過負荷にさせたり、原料漏れを発生させたり等の欠点があった。

本件発明者は、この欠点を解消しようとして先に特公平３−３３３７２号公報に記載した「軸に扇状片を隔設し、隔設した扇状片に丸棒をスパイラル状に仮設したスパイラルスクリューを二條平行に配し、該スパイラルスクリューの上方には、該スパイラルスクリューに平行して回転長刃を配したケーシングのスパイラルスクリューの送り方向底部には排出口と排口下部には容積式ポンプを配したことを特徴とする高粘性原料用供給混合装置。」を開発した。
特公平３−３３３７２号公報

ところが前記した発明にかかる装置を以て高粘性原料或は水分を多分に含んだ原料を撹拌混合しながらコンベアーまで移送し、移送過程で低粘度化或は水分含有率を少なくした上でコンベアーを介在させて流動破砕装置に送り込み、これを流動破砕装置で破砕処理を行ったが前記原料は、期待したような低粘度原料水分含有率を少なくした原料とすることはできないと言う不都合があった。

本発明は、流動破砕乾燥装置で破砕乾燥処理しようとする原料が、高粘性物或は多分に水分を含有している物であるときは、これらの物の搬送開始箇所である原料投入口から搬送終末箇所である排出口までの間で原料に粘度を低下される物質、或は水分の含有率を少なくする添加物を添加して混合撹拌して、低粘性物或は水分の含有率を少ない混合撹拌物として調整しながら流動破砕乾燥装置に移送する装置に関するものである。

請求項１に記載した発明は、
流動破砕乾燥装置に高粘性物或は水分含有率の高い原料とこれを低粘性物或は水分含有率を低める添加物を混合攪拌した破砕対象物として送り込むコンベアーと、原料と添加物のそれぞれの供給源との間に配されて原料と添加物を混合攪拌しながら混合攪拌した破砕対象物として原料と添加物のそれぞれの供給源からコンベアーに向かって搬送する装置において、
原料と添加物を混合攪拌しながら搬送する通路を、両端に軸受けを配し、一方端である原料、添加物のそれぞれの供給源側には、原料、添加物を投入するそれぞれの投入口を配し、他方端である前記コンベアー配置側には、原料と添加物を混合攪拌した破砕対象物として放出する投下口を設けた長尺の樋状のケーシングとし、該ケーシングの両端に配した前記軸受けに、一方端側で動力源からの動力の伝達を受けて回転する回転軸を平列に回転自在に軸支し、該平列に配したそれぞれの回転軸には原料と添加物を投入口側から投下口に向かって原料と添加物を混合撹拌しながら混合撹拌した破砕対象物として推し進める送り羽根と、該送り羽根に混じって所望の箇所に前記混合撹拌物を送り羽根側に反転する戻し羽根を順次放射方向に回転軸の軸心に直交して、且つ所望の角度で放射状に固定して成る混合攪拌搬機構として配したことを特徴とする流動破砕乾燥装置に併設する高粘性原料、或は水分を多量に含む原料に、粘度調整、或は水分含有調整を行う添加物とを混合撹拌しながら破砕対象物として搬送する装置であり、
請求項２に記載した発明は、
前項に記載された混合攪拌機構を、回転軸の軸心と平行に長尺の平板を回転軸の長手方向に沿って少なくとも回転軸の上下両面、左右両面に対応して位置させて固定し、
前記平板を固定した回転軸には、所望の間隔をあけて、且つ、順次方向を変えて対応する平板に対して放射状に貫通する貫通孔を穿設し、
回転軸の配置する送り羽根、戻し羽根とする混合攪拌羽根は、底辺を前記平板面に平行する底辺として形成し、一方の面に前記平板を固定した回転軸を貫通するボルトを固定して形成し、
送り羽根、戻し羽根とするそれぞれの混合攪拌羽根の平板の一方の面に固定されたボルトの先端を、それぞれ回転軸に対応して固定された平板を貫通した貫通孔を貫通して差し込み、
前記対応する平板に突き抜けたボルトの先端にナットを螺着して回転軸に前記混合攪拌羽根を送り羽根、戻し羽根として固着して成る混合攪拌機構とした混合攪拌装置である。

本発明は上記のように構成され、上記のように機能させることが出来るので高粘性原料、水分を多量に含む原料に添加物を混合攪拌して理想どうりの低粘度、低水分の含有原料とし流動破砕装置に供給することができ、流動破砕乾燥装置の破砕処理効率を高めることができる。

流動破砕乾燥装置は、特開平３−５１６０９号公報、特開平４−１６６２４３号公報に記載されているように、本体の構造は、外部に設けた動力源からの動力伝達をうけて高速回転する破砕羽根車を底部に配し、この本体に外部に設けた熱源から供給される熱風を吹き込み、その破砕羽根車に向かって外部から破砕対象物を投入し、投入された破砕対象物は前記破砕羽根車で破砕しながら乾燥微粉末とし、その乾燥微粉末を本体内に生ずる上昇気流に乗せて天井に設けた排口からサイクロンに回収すると言う構造に形成された装置である。
流動破砕乾燥装置によって、破砕対象物を破砕して乾燥粉末とするには、その破砕対象物が高粘性物や水分含有率の高い物であるときは、破砕効率を低下させる不都合がある。
本発明は、流動破砕乾燥装置の破砕対象物投入口に破砕対象物を送り込むコンベアーと、原料並に添加物供給源との間に配置する装置であって、原料と添加物を混合攪拌して流動破砕乾燥装置で破砕するのに適応した状態の破砕対象物として搬送する装置である。

その装置の構成を説明する。図１、図２に示すように高粘性物、或は水分を多分に含む物（以下原料と言う）と、これらの物を低粘性物、或は水分の含有率を少ない物とする添加物（以下添加物と言う）を投入する添加物投入口２、原料投入口３を一方端側に設けて成っている。
他方端側は、添加物投入口２と原料投入口３から投入された原料と添加物を混合撹拌した混合攪拌物の投下口４が設けてある。
添加物投入口２、原料投入口３と原料添加物の混合攪拌物を投下する投下口４との間は、添加物と原料を混合攪拌しながら搬送するようにした長尺の樋状に形成されたケーシングとして構成されている。
前記ケーシング内には、混合撹拌機構を配して構成した搬送路１とする。

その混合攪拌機構を配したケーシングである搬送路１の原料と添加物の撹拌混合物を投下する投下口４の下には図２に示すように流動破砕乾燥装置４０に送り込むコンベアー２０が配置されている。図中２１は、コンベアー２０の原動機である。
混合攪拌機構を配したケーシングである搬送路１の両端側には、原料と添加物を混合撹拌する混合撹拌機構を構成する構成材である混合攪拌羽根を固定した回転軸５の軸受け６が対向して設けられている。
前記した添加物投入口２、原料投入口３側に配された回転軸５の軸受け側６には、混合攪拌機構を配したケーシングである搬送路１の外に動力源３０が配置されている。前記軸受け６には、この動力源３０からの動力の伝達を受けて回転する混合攪拌機構の回転軸５が軸支されている。

前記混合攪拌機構は、軸芯５Ａを挿通した回転軸５の軸周上に、混合攪拌羽根７を所定の間隔を以て、且つ回転軸５の軸線に直交するように順次決められた放射方向に向かって固定する。
前記した状態で軸芯５Ａを挿通した回転軸５に固定された混合攪拌羽根７の多くは、混合攪拌機構を配した樋状に形成された長尺のケーシングである搬送路１の添加物投入口２、並に、原料投入口３に投入された添加物、原料を添加物投入口２側、原料投入口３側から投下口４に向かって混合撹拌しながら混合攪拌物として押し送りする角度に調整された送り羽根７Ａとして回転軸５に順次決められた放射方向に向けて固定されている。
本発明の特徴は、回転軸５に固定された混合攪拌羽根７の中には、送り羽根７Ａによって混合攪拌された混合攪拌物の押し送り方向と反対方向に原料と添加物を混合攪拌した混合攪拌物を送り羽根７Ａ側に反転させる角度に調整した戻し羽根７Ｂが所望の個所に送り羽根７Ａに混じって回転軸５に固定されている。そして、この混合攪拌羽根７を固定した回転軸が２条併並に配置されている構成としたことである。

混合攪拌機構の構成材の構成について詳説する。
回転軸５は、図３に示すとおり軸芯５Ａを貫通した長尺の円筒パイプであることがあり、或は、軸芯５Ａを貫通した長尺の角型パイプ（図示しない）であることもある。回転軸５を長尺の円筒パイプを貫通したものとして構成した場合を説明する。
回転軸５の周面に、回転軸５の軸心と平行に長尺の平板８を回転軸５の長手方向に沿って少なくとも回転軸５の上下両面、左右両面に位置させて固定する。
この平板８の固定手段は、溶接手段によってもよいし、その他これに代わる手段によってもよい。

回転軸５に配置する混合攪拌羽根７は、送り羽根７Ａ、戻し羽根７Ｂとも底辺を、前記平板８の面に平行する底辺として形成し、一方の面に、回転軸５を貫通するボルト９Ａを固定して形成する。
前記平板８を固定した回転軸５には、所望の間隔をあけて、且つ、順次決められた放射方向に向けて、対応する平板に向けて混合攪拌羽根７に固定したボルト９Ａを貫通する貫通孔を穿設する。

この回転軸５の両端には、回転軸芯５Ａを挿通して固定し、その軸芯５Ａを回転軸５として軸受け６で軸支する。
その回転軸５に挿通した軸芯５Ａの一端には、動力源３０からの動力を受ける機構が配されていることは勿論である。

平板８を対応して固定した回転軸５に混合攪拌羽根７を取り付けるのには図３に図示する通りに行う。
混合攪拌羽根７の一方の面に固定されたボルト９Ａの先端を、軸芯５Ａを挿通した回転軸に対応して固定された平板８を貫通する貫通孔を穿設する。その貫通孔１１を穿設された平板８の貫通孔を貫通して差し込む。
この差し込みによって、混合攪拌羽根７の底辺は、軸芯５Ａを挿通した回転軸５に固定された平板８面に平行して当接することになる。
即ち、安定した状態で当接する。
前記回転軸５に対応して固定された平板８の貫通孔１１を突き抜けたボルト９Ａの先端にナット９Ｂを螺着する。
この操作によって、平板８を固定した軸芯５Ａを挿通した回転軸５に、混合攪拌羽根７を強固に固定することができる。
この混合攪拌羽根７を送り羽根７Ａとするか、或は、戻し羽根７Ｂとするかは、混合攪拌羽根７に固定したボルト９Ａとナット９Ｂの締付操作によって混合攪拌羽根の向きを変えることによって行うことができる。

この装置の機能を説明する。
動力源３０を駆動して、その動力を混合攪拌羽根７である送り羽根７Ａ、戻し羽根７Ｂを固定した回転軸５に伝達して、前記混合攪拌羽根７を固定した回転軸５を回転する。
添加物投入口２からは、添加物貯留槽に貯留されている高粘度原料を低粘度化する添加物或は水分を多く含有する原料を低水分化する添加物を前記混合攪拌機構を配したケーシングである搬送路１に投入する。
原料投入口３からは、原料貯留槽に貯留されている高粘性原料、或は水分を多く含有する原料を前記混合攪拌機構を配したケーシングである搬送路１に投入する。

投入された添加物、原料は、回転する回転軸５に固定された進み角を与えられた混合攪拌羽根である送り羽根７Ａによって添加物投入口、原料投入口から出口に向かって混合撹拌されながら押し進められる。
この回転軸５には、所々に戻し角を与えられた混合攪拌羽根である戻し羽根７Ｂが配置固定されているから、この戻し角を与えられた混合攪拌羽根である戻し羽根７Ｂが配置された箇所まで前記送り羽根７Ａによって混合撹拌されながら押し進められた原料と添加物の混合攪拌物は、戻し角を与えられた混合攪拌羽根である戻し羽根７Ｂによって押し進められる方向の反対側に反転して戻される。
そして、混合撹拌されながら押し進められる添加物と原料の混合物に混合して混合撹拌される。
これが、所々で繰り返されて原料と添加物はむらなく混合されて、原料は、低粘度化、低水分化されて投下口４まで移送される。

これが投下口４から、前記したコンベアー２０上に落下させられ、低粘度化、低水分化させられた原料としてコンベアー２０から流動破砕乾燥装置１０に投入されることになる。

前記した原料に添加する添加物の添加量と前記した送り羽根に混じって配置された戻し角を与えられた混合攪拌羽根の配置位置は、原料の性質によって決められる。

尚、前記した戻し角を与えられた混合攪拌羽根である戻し羽根を回転軸の末端側にたくさん配置したときは、原料と添加物を混合撹拌された混合物は、回転軸の末端側で樋状のケーシングから成る搬送路１の投下口４側で盛り上り、これが連続して押し出されて来る混合攪拌物の押し出し力によって割裂し、流動破砕乾燥装置によって破砕するのに適した低粘度化、或は水分含有率の少ない破砕対象物とした混合攪拌物としてコンベアー２０上に落下させることが出来る。

本発明にかかる装置の平面の断面図 本発明にかかる装置の横断面図 本発明にかかる装置に配置する混合攪拌羽根を固定した回転軸を一部切欠した一部斜視図

符号の説明

１．搬送路
２．原料投入口
３．添加物投入口
４．出口
５．回転軸
７Ａ．送り羽根
７Ｂ．戻し羽根
２０．コンベア
３０．動力源
４０．流動破砕乾燥装置

Claims (2)

1. 流動破砕乾燥装置に高粘性物或は水分含有率の高い原料とこれを低粘性物或は水分含有率を低める添加物を混合攪拌した破砕対象物として送り込むコンベアーと、原料と添加物のそれぞれの供給源との間に配されて原料と添加物を混合攪拌しながら混合攪拌した破砕対象物として原料と添加物のそれぞれの供給源からコンベアーに向かって搬送する装置において、
   原料と添加物を混合攪拌しながら搬送する通路を、両端に軸受けを配し、一方端である原料、添加物のそれぞれの供給源側には、原料、添加物を投入するそれぞれの投入口を配し、他方端である前記コンベアー配置側には、原料と添加物を混合攪拌した破砕対象物として放出する投下口を設けた長尺の樋状のケーシングとし、該ケーシングの両端に配した前記軸受けに、一方端側で動力源からの動力の伝達を受けて回転する回転軸を平列に回転自在に軸支し、該平列に配したそれぞれの回転軸には原料と添加物を投入口側から投下口に向かって原料と添加物を混合撹拌しながら混合撹拌した破砕対象物として推し進める送り羽根と、該送り羽根に混じって所望の箇所に前記混合撹拌物を送り羽根側に反転する戻し羽根を順次放射方向に回転軸の軸心に直交して、且つ所望の角度で放射状に固定して成る混合攪拌搬機構として配したことを特徴とする流動破砕乾燥装置に併設する高粘性原料、或は水分を多量に含む原料に、粘度調整、或は水分含有調整を行う添加物とを混合撹拌しながら破砕対象物として搬送する装置。
2. 前項に記載された混合攪拌機構を、回転軸の軸心と平行に長尺の平板を回転軸の長手方向に沿って少なくとも回転軸の上下両面、左右両面に対応して位置させて固定し、
   前記平板を固定した回転軸には、所望の間隔をあけて、且つ、順次方向を変えて対応する平板に対して放射状に貫通する貫通孔を穿設し、
   回転軸の配置する送り羽根、戻し羽根とする混合攪拌羽根は、底辺を前記平板面に平行する底辺として形成し、一方の面に前記平板を固定した回転軸を貫通するボルトを固定して形成し、
   送り羽根、戻し羽根とするそれぞれの混合攪拌羽根の平板の一方の面に固定されたボルトの先端を、それぞれ回転軸に対応して固定された平板を貫通した貫通孔を貫通して差し込み、
   前記対応する平板に突き抜けたボルトの先端にナットを螺着して回転軸に前記混合攪拌羽根を送り羽根、戻し羽根として固着して成る混合攪拌機構としたことを特徴とする請求項１に記載した混合攪拌装置。

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