JP2005194732A - レーキ牽引型除塵機 - Google Patents

Abstract

【課題】水底部の無端状チェーンに生じるコーダルアクションの影響を解消して掬い揚げ用レーキを円滑に牽引させて水底部に堆積する異物を掬い揚げ、粗大流入物の場合には掬い揚げ用レーキが食い込むことなく通過して除塵運転を継続すことができるレーキ牽引型除塵機を提供すること。
【解決手段】除塵格子面１１０の上下近傍に配置したホイール１２１，１２２間の無端状チェーン１３０で牽引される掬い揚げ用レーキ１５０が水底部に流入堆積している異物を掬い揚げたり掻き揚げたりして除去するレーキ牽引型除塵機１００において、無端状チェーン１３０にチェーン側ガイドローラ１７１を介して一端を揺動自在に軸着したチェーン側揺動アーム１８０の他端と前記掬い揚げ用レーキ１５０にレーキ側ガイドローラ１７２を介して他端を装着したレーキ側揺動アーム１９０の一端とが相互に軸支されていること。
【選択図】図２

Description

本発明は、下水処理場などの沈砂池や水路に流入堆積した異物、粗大流入物を掻き揚げたり掬い揚げたりして除去する除塵機に関するものであって、特に、掬い揚げ用レーキの牽引構造を改良したレーキ牽引型除塵機に関する。

従来のレーキ牽引型除塵機は、水路に除塵格子を設け、この除塵格子の上流面に接する如く掬い揚げ用レーキを無端状チェーンに装着し、掬い揚げ用レーキを除塵格子面に沿って上昇させるチェーン回動装置を設けた除塵機において、上下に配置したホイール間に無端状チェーンを巻掛け、該無端状チェーンにはアームの一端を揺動自在に枢着し該アームには掬い揚げ用レーキとローラをチェーン進行方向の後方に装着し、該ローラを案内するために、上部ホイール側にはガイドリングを、この上部ホイールの下方には除塵格子の上流側に位置し、かつチェーン軌道を包む如くガイドレールを、またチェーン下流側にはチェーン軌道を挟む如くガイドレールに平行する別のガイドレールをそれぞれ設け、掬い揚げ用レーキが除塵格子面を上昇する際に掬い揚げ用レーキが除塵格子面から遠ざかる方向に揺動可能に構成している（特許文献１参照）。
特公昭５６−１１８１１号公報（第１頁、第７−第９図）

しかしながら、従来のレーキ牽引型除塵機は、掬い揚げ用レーキを装着したアームの一端が、水路の上下に配置したホイール間に巻掛けられている無端状チェーンに対してピンを介して揺動自在に枢着されているため、このようなアームと無端状チェーンとの枢着点が、無端状チェーンとホイールとの間に生じる多角形運動、所謂、コーダルアクションにより上下動して一定の円周上を移動することができない。

その結果、図６に示すような、水路底部に粗大流入物Ｍが存在しているような場合であって、アームと無端状チェーンとの枢着点を移動させる半径が前述したコーダルアクションによって増大するような水路底部の最下位Ｘにおける回動状況下にあっては、たとえ、掬い揚げ用レーキ２５０を装着したアームの取り付け構造がピンを中心に揺動して過負荷状態から逃げ得るように工夫されているとしても、粗大流入物Ｍを避けて通過することが不可能となり、掬い揚げ用レーキ２５０が粗大流入物Ｍに食い込み過負荷状態となり除塵運転を継続することができないという問題があった。

しかも、前記アームの他端に固定した掬い揚げ用レーキ２５０とともに装着されたローラが、コーダルアクションによる影響を受けながら水路底ホイールに略同心円となるようなガイドレールに強制的に拘束規制されて転動走行するようになっているため、掬い揚げ用レーキ２５０を水路底部に堆積する異物の形態に対して過負荷状態となることなく円滑に追従させることが困難となり、掬い揚げ用レーキもしくはその組みつけ部分を破損する虞れもあるという問題があった。

そこで、本発明が解決しようとする課題、すなわち、本発明の目的は、上述したような従来技術の問題点を解消するものであって、水底部の無端状チェーンに生じるコーダルアクションの影響を完全に解消して掬い揚げ用レーキを円滑に牽引させて水底部に堆積する異物を掬い揚げることができるとともに、粗大流入物の場合には掬い揚げ用レーキが粗大流入物に食い込むことなく通過して過負荷停止状態を回避し、除塵運転を長期に亙って継続することができるレーキ牽引型除塵機を提供することである。

本請求項１に係る発明は、水底部に向けて除塵格子面が傾斜設置され、前記除塵格子面の上下近傍に配置したホイール間に巻掛けられている無端状チェーンがガイドレールに沿って掬い揚げ用レーキを牽引し、該掬い揚げ用レーキを除塵格子面に沿って上昇させながら水底部に流入堆積している異物を掬い揚げたり、掻き揚げたりして除去するレーキ牽引型除塵機において、前記無端状チェーンにチェーン側ガイドローラを介して一端を揺動自在に軸着したチェーン側揺動アームの他端と前記掬い揚げ用レーキにレーキ側ガイドローラを介して他端を装着したレーキ側揺動アームの一端とが、相互に軸支されていることにより、上述した課題を解決している。

そして、本請求項２に係る発明は、請求項１記載の構成に加えて、前記掬い揚げ用レーキが、除塵格子面を上昇する際に除塵格子面から後方に遠ざかるように傾斜した先端屈曲面を備えていることにより、上述した課題をさらに解決している。

なお、本発明のレーキ牽引型除塵機で言う「掬い揚げ用レーキ」とは、左右一対の無端状チェーンに横架状態で所定間隔毎に掻き揚げ用スクレーパとともに取り付けられて、下水処理場などの沈砂池や水路の水中に浮遊している浮遊ゴミを掬い揚げたり、これらの水底部に沈積している異物や粗大流入物を除塵格子面に沿って掬い揚げるものであれば、如何なるレーキ形態であっても何ら差し支えない。
また、本発明で言う「粗大流入物」とは、下水処理場などの沈砂池や水路に流入して水底に堆積する木材、廃棄物、粗大ゴミなどの固形物を意味している。

本発明のレーキ牽引型除塵機は、水底部に向けて除塵格子面が傾斜設置され、この除塵格子面の上下近傍に配置したホイール間に巻掛けられている無端状チェーンがガイドレールに沿って掬い揚げ用レーキを牽引し、該掬い揚げ用レーキを除塵格子面に沿って上昇させながら水底部に流入堆積している異物を掬い揚げたり、掻き揚げたりして除去することができるとともに、以下のような格別の効果を奏することができる。

すなわち、本請求項１記載のレーキ牽引型除塵機によれば、無端状チェーンに揺動自在に軸着したチェーン側揺動アームと掬い揚げ用レーキに装着したレーキ側揺動アームが相互に回動自在に軸支されていることにより、チェーン側ガイドローラと無端状チェーンとの枢着点を移動させる半径が無端状チェーンのコーダルアクションによって増大するような回動状況下で水底部に存在している粗大流入物に当接しても、チェーン側揺動アームとレーキ側揺動アームとの軸支構造で発揮する円滑な関節機能がチェーン側揺動アームの揺動機能に重疊されてコーダルアクションの影響を完全に解消することができるので、掬い揚げ用レーキが粗大流入物に対して過度に食い込むことなく通過することができ、従来のような食い込み過ぎによる掬い揚げ用レーキの過負荷状態を回避することができる。

そして、本請求項２記載のレーキ牽引型除塵機によれば、本請求項１記載の発明が奏する効果に加えて、掬い揚げ用レーキが除塵格子面を上昇する際に除塵格子面から後方に遠ざかるように傾斜した先端屈曲面を備えていることにより、この先端屈曲面が水底部の最下位で粗大流入物に当接しても、水底部の最下位で粗大流入物から受ける反力を掬い揚げ用レーキの進行方向とは逆の後方に逃すことができるので、粗大流入物を完全に避けて通過することが可能となり、粗大流入物によって過負荷停止することなく除塵運転を長期に亙って継続することができる。

本発明は、水底部に向けて除塵格子面が傾斜設置され、前記除塵格子面の上下近傍に配置したホイール間に巻掛けられている無端状チェーンがガイドレールに沿って掬い揚げ用レーキを牽引し、該掬い揚げ用レーキを除塵格子面に沿って上昇させながら水底部に流入堆積している異物を掬い揚げたり掻き揚げたりして除去するレーキ牽引型除塵機において、無端状チェーンにチェーン側ガイドローラを介して一端を揺動自在に軸着したチェーン側揺動アームの他端と前記掬い揚げ用レーキにレーキ側ガイドローラを介して他端を装着したレーキ側揺動アームの一端とが相互に軸支されていることにより、水底部の無端状チェーンに生じるコーダルアクションの影響を解消して掬い揚げ用レーキを円滑に牽引させて水底部に堆積する異物を掬い揚げるとともに、粗大流入物の場合には掬い揚げ用レーキが食い込むことなく通過して過負荷停止状態を回避し、除塵運転を長期に亙って継続すことができるようになっている。

図面に基づいて本発明の一実施例であるレーキ牽引型除塵機（以下、単に、「除塵機」と言う。）を説明する。
ここで、図１は、本発明の一実施例である除塵機の設置態様図であり、図２は、図１に示す除塵機の水底部分における斜視図であり、図３は、掬い揚げ用レーキを拡大した斜視図であり、図４は、無端状チェーンと掬い揚げ用レーキとの連結構造を示した図であり、図５は、除塵機の水底部分における掬い揚げ用レーキの軌跡を示した図である。

まず、図１乃至図２に示すような本実施例の除塵機１００は、下水処理場などの沈砂池や水路の水底部に向けて除塵格子面１１０がやや傾斜状態で設置され、この除塵格子面１１０の上下近傍に左右一対配置した水上側ホイール１２１と水底側ホイール１２２との間にダブルチェーン方式と呼ばれる左右一対の無端状チェーン１３０、１３０が巻掛けられ、さらに、これら左右一対の無端状チェーン１３０、１３０には、水中に浮遊している浮遊ゴミを掬い揚げたり、これらの水底部に沈積している異物を掻き揚げるための掻き揚げ用スクレーパ１４０と同様に、水底部に沈積している異物を掬い揚げるための掬い揚げ用レーキ１５０が横架状態で所定間隔毎に取り付けられている。
なお、図１における矢印Ａは、無端状チェーン１３０の周回方向をしている。

そして、前記左右無端状チェーン１３０、１３０は、水上側ホイール１２１に軸架された駆動モータからなる駆動装置１２３によって駆動されて水上側ホイール１２１と水底側ホイール１２２との間を周回しながら、ガイドレール１６０に沿って掬い揚げ用レーキ１５０を牽引し、この掬い揚げ用レーキ１５０を除塵格子面１１０に沿って上昇させながら水底部に流入堆積している異物を掬い揚げて除去するようになっている。

さらに、図３に示すように、前述した掬い揚げ用レーキ１５０には、除塵格子面１１０を上昇する際に除塵格子面１１０から後方に遠ざかるように傾斜した先端屈曲面１５１が設けられ、この先端屈曲面１５１は、水底部の最下位Ｘで粗大流入物Ｍに当接しても、水底部の最下位Ｘで粗大流入物から受ける反力を掬い揚げ用レーキ１５０の進行方向とは逆の後方に逃すことができるので、粗大流入物Ｍを完全に避けて通過することが可能となり、粗大流入物Ｍによって過負荷停止することなく除塵運転を長期に亙って継続することができるようになっている。

つぎに、本実施例の除塵機１００が最も特徴とする無端状チェーン１３０と掬い揚げ用レーキ１５０との連結構造を図２および図４に基づいて説明する。
すなわち、無端状チェーン１３０には、リンクプレート１３１側面の長手方向中間位置にチェーン側ガイドローラ１７１を介して一端を揺動自在に軸着したチェーン側揺動アーム１８０が設けられ、他方、前記掬い揚げ用レーキ１５０には、レーキ側ガイドローラ１７２を介して他端を装着固定したレーキ側揺動アーム１９０が設けられている。
なお、前記チェーン側ガイドローラ１７１とレーキ側ガイドローラ１７２とは、ガイドレール１６０を円滑に転動して周回するようになっている。

そして、無端状チェーン１３０に揺動自在に軸着したチェーン側揺動アーム１７０の他端と前記掬い揚げ用レーキ１５０に装着したレーキ側揺動アーム１９０の一端とが相互に回動自在に軸支されていることにより、前述したような無端状チェーン１３０、掬い揚げ用レーキ１５０、チェーン側ガイドローラ１７１、レーキ側ガイドローラ１７２、チェーン側揺動アーム１８０、レーキ側揺動アーム１９０が、リンクプレート１３１側面と平行な平面内においてそれぞれ揺動自在、回動自在、転動自在になっている。

このため、図５に示すように、前記チェーン側ガイドローラ１７１と無端状チェーン１３０との枢着点を移動させる半径が無端状チェーン１３０のコーダルアクションによって増大するような水底部の最下位Ｘにおける回動状況下で、掬い揚げ用レーキ１５０が水底部に存在している粗大流入物Ｍに当接しても、チェーン側揺動アーム１８０とレーキ側揺動アーム１９０との軸支構造で発揮する円滑な関節機能がチェーン側揺動アーム１８０の揺動機能に重疊されて追従性に優れた多関節運動を奏することにより、コーダルアクションの影響を完全に解消することができるので、掬い揚げ用レーキ１５０が粗大流入物Ｍに対して過度に食い込むことなく通過することができ、従来のような食い込み過ぎによる掬い揚げ用レーキ１５０の過負荷状態を回避できるようになっている。

このようにして得られた本実施例の除塵機１００は、無端状チェーン１３０にチェーン側ガイドローラ１７１を介して一端を揺動自在に軸着したチェーン側揺動アーム１８０の他端と前記掬い揚げ用レーキ１５０にレーキ側ガイドローラ１７２を介して他端を装着したレーキ側揺動アーム１９０の一端とが相互に軸支されていることにより、水底部の無端状チェーン１３０に生じるコーダルアクションの影響を解消して掬い揚げ用レーキ１５０を円滑に牽引させて水底部に堆積する異物を掬い揚げることができるとともに、水底部の最下位Ｘに粗大流入物Ｍが存在していても掬い揚げ用レーキ１５０が食い込むことなく通過して過負荷停止状態を回避して除塵運転を長期に亙って続行できるなど、その効果は甚大である。

本発明の一実施例である除塵機の設置態様図。 図１に示す除塵機の水底部分における斜視図。 掬い揚げ用レーキを拡大した斜視図。 無端状チェーンと掬い揚げ用レーキとの連結構造を示した図。 除塵機の水底部分における掬い揚げ用レーキの軌跡を示した図。 従来の除塵機の水底部分における掬い揚げ用レーキの軌跡を示した図。

符号の説明

１００ ・・・ レーキ牽引型除塵機（除塵機）
１１０ ・・・ 除塵格子面
１２１ ・・・ 水上側ホイール
１２２ ・・・ 水底側ホイール
１２３ ・・・ 駆動モータ
１３０ ・・・ 無端状チェーン
１３１ ・・・ リンクプレート
１４０ ・・・ 掻き揚げ用スクレーパ
１５０、２５０ ・・・ 掬い揚げ用レーキ
１５１ ・・・ 先端屈曲面
１６０ ・・・ ガイドレール
１７１ ・・・ チェーン側ガイドローラ
１７２ ・・・ レーキ側ガイドローラ
１８０ ・・・ チェーン側揺動アーム
１９０ ・・・ レーキ側揺動アーム
Ａ ・・・ 無端状チェーンの周回方向
Ｍ ・・・ 粗大流入物
Ｘ ・・・ 水底部の最下位

Claims (2)

1. 水底部に向けて除塵格子面が傾斜設置され、前記除塵格子面の上下近傍に配置したホイール間に巻掛けられている無端状チェーンがガイドレールに沿って掬い揚げ用レーキを牽引し、該掬い揚げ用レーキを除塵格子面に沿って上昇させながら水底部に流入堆積している異物を掬い揚げたり掻き揚げたりして除去するレーキ牽引型除塵機において、
   前記無端状チェーンにチェーン側ガイドローラを介して一端を揺動自在に軸着したチェーン側揺動アームの他端と前記掬い揚げ用レーキにレーキ側ガイドローラを介して他端を装着したレーキ側揺動アームの一端とが、相互に軸支されていることを特徴とするレーキ牽引型除塵機。
2. 前記掬い揚げ用レーキが、除塵格子面を上昇する際に除塵格子面から後方に遠ざかるように傾斜した先端屈曲面を備えていることを特徴とする請求項１記載のレーキ牽引型除塵機。
   

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