JP2006112341A - Device for carrying fluid material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、汚泥搬送用のピストンポンプ等に適用され、搬送装置により搬送物充填室に供給されたスラリー状の流動性搬送物を搬送シリンダ内を往復動する搬送ピストンにより吐出室を通して使用先に圧送する流動性搬送物搬送装置に関する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applied to a piston pump or the like for sludge conveyance, and a slurry-like fluid conveyance material supplied to a conveyance material filling chamber by a conveyance device is used through a discharge chamber by a conveyance piston that reciprocates in a conveyance cylinder. The present invention relates to a fluid transporting material transporting device for pressure feeding.
汚泥等のスラリー状の流動性搬送物を、搬送ピストンの往復動によって搬送する汚泥搬送用ピストンポンプの例として、特許文献1(特公平7−122427号公報)、特許文献2(特開2002−263409号公報)の技術が提供されている。
特許文献1の技術においては、油圧駆動の駆動ピストン、シリンダユニットの駆動ピストンに直結した搬送ピストン、シリンダユニットを複数設け、搬送装置により吸入弁を介して搬送物充填室に供給されたスラリー状の流動性搬送物を、前記搬送ピストン、シリンダユニットの搬送ピストンを搬送シリンダ内を往復動させることにより吐出弁を介して吐出室に圧送し、該吐出室から前記流動性搬送物の使用先に送給するように構成されている。
As an example of a piston pump for sludge transport that transports a slurry-like fluid transported material such as sludge by reciprocating movement of a transport piston, Patent Document 1 (Japanese Patent Publication No. 7-122427) and Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2002-2002). No. 263409) is provided.
In the technique of
また、特許文献2の技術においては、ピストンポンプの上方に設置されたホッパーから該ピストンポンプに供給されたスラリー状の流動性搬送物を、該ピストンポンプの搬送シリンダ内を往復動する搬送ピストンによって循環流動炉に圧送するとともに、前記ホッパー内にプッシャーシリンダとプッシャーピストンとを備えたプッシャー装置を設け、該プッシャー装置のプッシャーピストンの往復動によって該ホッパー内の流動性搬送物を前記ピストンポンプに押し込むように構成されている。
Moreover, in the technique of
汚泥の脱水ケーキ等の高粘性の流動性搬送物は、特許文献1(特公平7−122427号公報)、特許文献2(特開2002−263409号公報)等に開示されているようなピストンポンプを用いて搬送を行っているが、近年、省エネルギー志向並びに汚泥等の脱水機の高性能化を反映して、より含水率の低い低含水率スラリーを搬送する事例、要望が増加している。
然るに、特許文献1(特公平7−122427号公報)の技術にあっては、ホッパー内から搬送装置により吸入弁を介して搬送物充填室に連続的に供給される流動性搬送物を、搬送ピストンを搬送シリンダ内を往復動させることにより、吐出弁を介して吐出室に圧送するようにしているにとどまるため、ホッパー内から搬送装置を経て搬送シリンダの吸入口に至る搬送物供給路の流動抵抗により、該搬送物の含水率が低下して粘性が増加して流動性が低下すると(低含水率スラリーになると)、1行程当たりの搬送シリンダ内への吸入量が減少する。
このため、かかる従来技術にあっては、低含水率スラリーの搬送時には、該低含水率スラリーが搬送シリンダの吸入容積全体に充填されず、搬送ピストンの1行程当たりの搬送物搬送量が大幅に低下することとなってピストンポンプの搬送効率の大幅な低下を招くという事態が発生し易い。
Piston pumps such as those disclosed in Patent Document 1 (Japanese Patent Publication No. 7-122427), Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-263409), etc. In recent years, there have been increasing demands and examples of conveying low moisture content slurries with lower moisture content, reflecting energy conservation and higher performance of sludge and other dehydrators.
However, in the technique of Patent Document 1 (Japanese Patent Publication No. 7-122427), a fluid transported material that is continuously supplied from the inside of the hopper via the suction valve to the transported material filling chamber is transported. Since the piston is reciprocated in the transfer cylinder, the pressure is only sent to the discharge chamber via the discharge valve. Therefore, the flow of the transfer object supply path from the hopper through the transfer device to the intake port of the transfer cylinder When the moisture content of the conveyed product decreases due to the resistance, the viscosity increases, and the fluidity decreases (when the slurry becomes a low moisture content slurry), the amount of suction into the conveyance cylinder per stroke decreases.
For this reason, in the conventional technology, when the low moisture content slurry is conveyed, the low moisture content slurry is not filled in the entire suction volume of the conveyance cylinder, and the conveyance amount of the conveyance object per one stroke of the conveyance piston is greatly increased. It is likely that a situation will occur in which the transfer efficiency of the piston pump is greatly reduced.
また、特許文献2(特開2002−263409号公報)の技術にあっては、ホッパー内にプッシャーシリンダとプッシャーピストンとを備えたプッシャー装置を設け、該プッシャーピストンの往復動によって該ホッパー内の流動性搬送物をピストンポンプに押し込むようになっているが、単にホッパー内の流動性搬送物に圧力をかけて搬送シリンダ内に供給するにとどまっている。
このため、かかる従来技術にあっては、搬送ピストンの吸入行程の最適時期に流動性搬送物を搬送シリンダ吸入容積全体に充填するのは困難を伴うとともに、搬送ピストンの吐出行程時に前記プッシャー装置による搬送物の加圧のために吐出側の抵抗が増大して、ピストンポンプの搬送効率の大幅低下の要因となることがある。
Further, in the technique of Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2002-263409), a pusher device including a pusher cylinder and a pusher piston is provided in a hopper, and the flow in the hopper is reciprocated by the pusher piston. The transportable material is pushed into the piston pump, but the pressure is applied to the fluid transported material in the hopper, and it is merely supplied into the transport cylinder.
For this reason, in this conventional technique, it is difficult to fill the entire transport cylinder suction volume with the fluid transported material at the optimum time of the suction stroke of the transport piston, and the pusher device is used during the discharge stroke of the transport piston. Due to the pressurization of the conveyed product, the resistance on the discharge side increases, which may cause a significant decrease in the conveyance efficiency of the piston pump.
本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、搬送ピストンの吸入行程の最適時期にタイミング良く流動性搬送物を搬送シリンダの吸入容積全体に充填可能として、流動性搬送物の粘性に影響されることなく低含水率スラリー等の高粘性の流動性搬送物であっても、高い搬送効率での搬送を可能とし、かつ構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減された流動性搬送物搬送装置を提供することを目的とする。 In view of the problems of the prior art, the present invention makes it possible to fill the entire suction volume of the transport cylinder with the fluid transport material in a timely manner at the optimum timing of the suction stroke of the transport piston without being affected by the viscosity of the fluid transport material. Providing a fluid transport material transport device that enables transport with high transport efficiency even for highly viscous fluid transport materials such as low moisture content slurry, and has a simple structure and reduced equipment and running costs. The purpose is to do.
本発明はかかる目的を達成するもので、搬送装置から供給されたスラリー状の流動性搬送物を搬送シリンダ内を往復動する搬送ピストンにより吐出室を通して使用先に圧送する流動性搬送物搬送装置において、前記搬送装置と搬送シリンダとの間に、前記搬送ピストンの往復動に連動して前記搬送装置からの搬送物を加圧し搬送物充填室に供給するプッシャー装置を備えたことを特徴とする。 The present invention achieves such an object, and in a fluid transport material transport apparatus for feeding a slurry-like fluid transport material supplied from a transport device to a destination through a discharge chamber by a transport piston that reciprocates in a transport cylinder. A pusher device is provided between the transfer device and the transfer cylinder to pressurize the transfer material from the transfer device and supply it to the transfer material filling chamber in conjunction with the reciprocation of the transfer piston.
かかる発明において、好ましくは、前記プッシャー装置は、前記搬送装置の搬送物供給口に連通されるプッシャーシリンダと、該プッシャーシリンダ内を前記搬送ピストンの往復動に連動されて往復動し前記搬送物供給口からの搬送物を加圧して前記搬送物充填室に供給するプッシャーピストンとを備え、前記プッシャーピストンにより前記搬送物充填室に圧送された搬送物を前記搬送ピストンにより前記吐出室を通して使用先に圧送するように構成されてなる。
さらにかかる発明において、好ましくは、前記プッシャー装置を駆動するプッシャー駆動装置と、前記搬送ピストンの変位を検出するピストン変位センサと、該ピストン変位センサからの搬送ピストン変位の検出値が入力されて該搬送ピストン変位検出値に基づき前記プッシャー駆動装置を駆動し、前記搬送ピストンの吸入行程時に前記プッシャーピストンにより前記流動性搬送物を前記搬送物充填室に押し込むように構成する。
In this invention, preferably, the pusher device reciprocates in conjunction with a reciprocating motion of the transport piston in the pusher cylinder communicated with a transported material supply port of the transport device, and supplies the transported material. A pusher piston that pressurizes the conveyed product from the mouth and supplies the pressurized product to the conveyed product filling chamber, and conveys the conveyed product pressure-fed to the conveyed product filling chamber by the pusher piston through the discharge chamber to the destination. It is configured to pump.
In this invention, it is preferable that the pusher driving device for driving the pusher device, a piston displacement sensor for detecting the displacement of the transfer piston, and a detection value of the transfer piston displacement from the piston displacement sensor are input to the transfer device. The pusher driving device is driven based on a detected piston displacement value, and the fluid transported material is pushed into the transported material filling chamber by the pusher piston during the suction stroke of the transport piston.
かかる発明によれば、好ましくはプッシャーシリンダとプッシャーピストンとにより構成されたプッシャー装置を、搬送ピストンの往復動に連動して搬送装置からの搬送物を加圧して搬送ピストンの吸入側に連通される搬送物充填室に供給するように構成し、プッシャーコントローラにおいてピストン変位センサによる搬送ピストン変位の検出値に基づき、搬送ピストンの吸入行程時にプッシャーピストンにより搬送シリンダ内に流動性搬送物を加圧して供給するようにしたので、搬送ピストンの吸入行程の最適時期に流動性搬送物を搬送シリンダ吸入容積全体に充填することが可能となる。
これにより、前記流動性搬送物の粘性に影響されることなく低含水率スラリー等の高粘性の流動性搬送物であっても、高い搬送効率で搬送することができる。
According to such an invention, a pusher device preferably constituted by a pusher cylinder and a pusher piston is communicated with the suction side of the transport piston by pressurizing the transported material from the transport device in conjunction with the reciprocation of the transport piston. It is configured to supply to the transfer material filling chamber, and the pusher controller pressurizes and supplies the flowable transfer material into the transfer cylinder during the intake stroke of the transfer piston based on the detected value of the transfer piston displacement by the piston displacement sensor. As a result, it is possible to fill the entire transport cylinder suction volume with the fluid transported material at the optimum time of the suction stroke of the transport piston.
Thereby, even if it is a highly viscous fluid conveyance thing, such as a low moisture content slurry, without being influenced by the viscosity of the fluid conveyance article, it can be conveyed with high conveyance efficiency.
また、かかる発明において好ましくは、前記プッシャーコントローラは、前記プッシャーピストンが前記流動性搬送物を前記搬送物充填室に押し込み後の位置で該プッシャーピストンを停止させ、前記搬送ピストンに吐出行程の作動をせしめるように構成される。
このように構成すれば、前記プッシャーコントローラにより、プッシャーピストンが流動性搬送物を搬送物充填室に押し込み後の位置で該プッシャーピストンを停止させ、搬送ピストンに吐出行程の作動をせしめるようにしたので、該プッシャーピストンに特許文献1(特公平7−122427号公報)あるいは特許文献2(特開2002−263409号公報)における吸入弁を兼用させることが可能となって、吸入弁及びその駆動装置が不要となり、構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減された流動性搬送物搬送装置が得られる。
In the invention, preferably, the pusher controller stops the pusher piston at a position after the pusher piston pushes the fluid transported material into the transported material filling chamber, and operates the discharge stroke of the transport piston. Configured to squeeze.
According to this structure, the pusher piston stops the pusher piston at a position after the pusher piston pushes the fluid transported material into the transported material filling chamber, and causes the transport piston to operate the discharge stroke. The pusher piston can be used also as the suction valve in Patent Document 1 (Japanese Patent Publication No. 7-122427) or Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-263409). This eliminates the need for a fluid transporting material transport apparatus that has a simple structure and reduced apparatus costs and running costs.
また、かかる発明において好ましくは、前記プッシャーコントローラは、前記プッシャーピストンが押し込み後の位置で、前記搬送ピストンに吐出行程の作動をせしめ、該搬送ピストンのストローク後半において該搬送ピストンにより前記プッシャーピストンが臨む前記搬送物充填室と吐出室とを遮断し、その位置にとどまった状態でプッシャーピストンを引き工程にするように構成される。
このように構成すれば、前記プッシャーコントローラにより、前記プッシャーピストンが押し込み後の位置で、前記搬送ピストンに吐出行程の作動をせしめ、該搬送ピストンのストローク後半において該搬送ピストンにより前記搬送物充填室と吐出室とを遮断し、その位置にとどまった状態でプッシャーピストンを引き工程にすることで、搬送ピストンに特許文献1あるいは特許文献2における吐出弁を兼用させることが可能となって、吐出弁及びその駆動装置が不要となり、構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減された流動性搬送物搬送装置が得られる。
In this invention, preferably, the pusher controller causes the transfer piston to operate in a discharge stroke at a position after the pusher piston is pushed in, and the pusher piston faces the transfer piston in the second half of the stroke of the transfer piston. The transported material filling chamber and the discharge chamber are shut off, and the pusher piston is used as a pulling process while staying at the position.
According to this structure, the pusher controller causes the transfer piston to operate in the discharge stroke at a position after the pusher piston is pushed in, and the transfer piston and the transfer object filling chamber are moved by the transfer piston in the latter half of the stroke of the transfer piston. By shutting off the discharge chamber and staying at that position, the pusher piston is used as a pulling process, so that the transfer piston can be used also as the discharge valve in
また、かかる発明において好ましくは、前記プッシャー装置により搬送物が供給される前記搬送物充填室の搬送ピストンに対応する容積V1を前記搬送ピストンの行程容積V2よりも大きく(V1>V2)形成する。
そして、かかる構成に加えて前記プッシャー装置を次の3つの態様に構成するのがよい。
In the present invention, preferably, a volume V1 corresponding to the transfer piston of the transfer object filling chamber to which the transfer object is supplied by the pusher device is larger than a stroke volume V2 of the transfer piston (V1> V2).
And in addition to this structure, it is good to comprise the said pusher apparatus in the following three aspects.
(1)前記プッシャーピストンは、前記プッシャーシリンダの前記搬送物充填室側から該プッシャーピストンの背部に形成される背部室側に向けて断面積が縮小される円錐状あるいは角錐状の傾斜部を備えるとともに、該プッシャーピストンの外周と前記プッシャーシリンダの内周との間には前記流動性搬送物が通過可能な微小隙間が形成される。
(2)前記プッシャーピストンは、外周の周方向に沿って、前記プッシャーシリンダの前記搬送物充填室側から該プッシャーピストンの背部に形成される背部室側とを連通し前記流動性搬送物が通過可能な溝を複数個形成される。
(3)前記プッシャーピストンは、その内周部に、前記プッシャーシリンダの前記搬送物充填室側と該プッシャーピストンの背部に形成される背部室側とを連通し、前記流動性搬送物が通過可能な通路穴を複数個穿孔して形成される。
(1) The pusher piston includes a conical or pyramidal inclined portion whose cross-sectional area is reduced from the conveyed product filling chamber side of the pusher cylinder toward a back chamber formed on the back portion of the pusher piston. At the same time, a minute gap is formed between the outer periphery of the pusher piston and the inner periphery of the pusher cylinder so that the fluid transportable material can pass therethrough.
(2) The pusher piston communicates along the circumferential direction of the outer periphery from the transfer material filling chamber side of the pusher cylinder to the back chamber side formed on the back portion of the pusher piston, and the fluid transfer material passes through the pusher piston. A plurality of possible grooves are formed.
(3) The pusher piston communicates with the inner periphery of the product filling chamber side of the pusher cylinder and the back chamber side formed at the back of the pusher piston so that the fluid product can pass through. A plurality of such passage holes are formed.
このように構成すれば、搬送物充填室の容積V1をこれに対応する搬送ピストンの行程容積V2よりも大きく(V1>V2)形成し、プッシャー装置のプッシャーピストンに搬送物充填室と背部室を連通する流動性搬送物が通過可能な小通路を形成したので、搬送ピストンの行程容積V2よりも容積の大きい(V1)搬送物充填室とプッシャーピストンの背部室との間の小通路で、該背部室と搬送物充填室とが常時連通されて、搬送ピストンの往復動に伴うプッシャーピストンの作動抵抗が軽減され、プッシャー装置を円滑に作動させて搬送装置からの流動性搬送物を搬送物充填室に圧送することができる。 If comprised in this way, the volume V1 of a conveyance thing filling chamber will be larger than the stroke volume V2 (V1> V2) of a conveyance piston corresponding to this, and a conveyance thing filling chamber and a back chamber will be formed in the pusher piston of a pusher apparatus. Since a small passage through which the fluid carrier to be communicated is formed, the small passage between the carrier filling chamber (V1) having a volume larger than the stroke volume V2 of the carrier piston and the back chamber of the pusher piston, The back chamber and the transfer material filling chamber are always in communication, reducing the operating resistance of the pusher piston that accompanies the reciprocating movement of the transfer piston, and smoothly operating the pusher device to fill the flowable transfer material from the transfer device. Can be pumped into the chamber.
また、本発明は吸入弁及び吐出弁を備えた流動性搬送物搬送装置にも適用できる。
この場合は、搬送装置により吸入弁を介して供給されたスラリー状の流動性搬送物を、搬送シリンダ内を往復動する搬送ピストンにより吐出弁を介して吐出室に圧送するように構成された流動性搬送物搬送装置において、前記搬送装置と吸入弁との間に、前記搬送ピストンの往復動に連動して前記搬送装置からの搬送物を加圧し前記吸入弁を介して前記搬送物充填室に供給するプッシャー装置を設けるとともに、該プッシャー装置は前記搬送装置の搬送物供給口に連通されるプッシャーシリンダと、該プッシャーシリンダ内を前記搬送ピストンの往復動に連動されて往復動し前記搬送物供給口からの搬送物を加圧して前記搬送物充填室に供給するプッシャーピストンとを備えるように構成する。
このように構成すれば、好ましくはプッシャーシリンダとプッシャーピストンとにより構成されたプッシャー装置を、搬送ピストンの往復動に連動しかつ吸入弁及び吐出弁の開閉作動と連動して、搬送装置からの搬送物を加圧して搬送ピストンの吸入側に連通される搬送物充填室に供給するように構成し、搬送ピストンの吸入行程時にプッシャーピストンにより搬送シリンダ内に流動性搬送物を加圧して供給するようにしたことにより、搬送ピストンの吸入行程の最適時期に流動性搬送物を搬送シリンダ吸入容積全体に充填することが可能となる。
これにより、前記流動性搬送物の粘性に影響されることなく低含水率スラリー等の高粘性の流動性搬送物であっても、高い搬送効率で搬送することができる。
Further, the present invention can also be applied to a fluid transported material transport device provided with a suction valve and a discharge valve.
In this case, the flow is configured such that the slurry-like fluid transport material supplied via the suction valve by the transport device is pumped to the discharge chamber via the discharge valve by the transport piston that reciprocates in the transport cylinder. In the transportable material transport device, the transported material from the transport device is pressurized between the transport device and the suction valve in conjunction with the reciprocating motion of the transport piston, and is fed into the transported material filling chamber via the suction valve. A pusher device is provided, and the pusher device reciprocates in conjunction with a reciprocating motion of the transport piston in the pusher cylinder communicated with a transported material supply port of the transport device and supplies the transported material. A pusher piston is provided that pressurizes the conveyed product from the mouth and supplies the pressurized product to the conveyed product filling chamber.
If comprised in this way, Preferably the pusher apparatus comprised by the pusher cylinder and the pusher piston is interlocked with the reciprocating motion of a conveyance piston, and interlocking with the opening / closing operation | movement of a suction valve and a discharge valve, and the conveyance from a conveyance apparatus It is configured to pressurize the material and supply it to the transported material filling chamber communicated with the suction side of the transport piston, and pressurize and supply the fluid transported material into the transport cylinder by the pusher piston during the suction stroke of the transport piston. By doing so, it becomes possible to fill the entire transport cylinder suction volume with the fluid transported material at the optimum time of the suction stroke of the transport piston.
Thereby, even if it is a highly viscous fluid conveyance thing, such as a low moisture content slurry, without being influenced by the viscosity of the fluid conveyance article, it can be conveyed with high conveyance efficiency.
また本発明は、前記搬送装置を、流動性搬送物が収容されるホッパーに連通されるシリンダ及び該シリンダ内に摺動可能に嵌合されたピストン型供給機により構成することもできる。
このように構成すれば、シリンダ内に摺動可能に嵌合されたピストン型供給機の往復動により流動性搬送物を搬送するので、該流動性搬送物の加圧搬送が可能となり、高い搬送効率が得られる。
In the present invention, the conveying device may be constituted by a cylinder communicated with a hopper in which a fluid conveyance object is accommodated, and a piston type feeder slidably fitted in the cylinder.
If comprised in this way, since a fluid conveyance thing will be conveyed by the reciprocating motion of the piston type feeder slidably fitted in the cylinder, the pressure conveyance of the fluid conveyance substance will be possible, and high conveyance will be possible. Efficiency is obtained.
本発明によれば、プッシャー装置を、搬送ピストンの往復動に連動して搬送装置からの搬送物を加圧して搬送ピストンの吸入側に連通される搬送物充填室に供給するように構成し、搬送ピストンの吸入行程時にプッシャーピストンにより搬送シリンダ内に流動性搬送物を加圧して供給するようにしたので、搬送ピストンの吸入行程の最適時期に流動性搬送物を搬送シリンダ吸入容積全体に充填することが可能となる。これにより、前記流動性搬送物の粘性に影響されることなく低含水率スラリー等の高粘性の流動性搬送物であっても、高い搬送効率で搬送することができる。 According to the present invention, the pusher device is configured to pressurize a conveyed product from the conveying device in conjunction with a reciprocating movement of the conveying piston and supply the pressurized material to a conveyed product filling chamber communicated with the suction side of the conveying piston. Since the fluid transport material is pressurized and supplied into the transport cylinder by the pusher piston during the suction stroke of the transport piston, the fluid transport material is filled in the entire transport cylinder suction volume at the optimal time of the transport piston suction stroke. It becomes possible. Thereby, even if it is a highly viscous fluid conveyance thing, such as a low moisture content slurry, without being influenced by the viscosity of the fluid conveyance article, it can be conveyed with high conveyance efficiency.
また、プッシャーピストンに吸入弁を兼用させることが可能となって吸入弁及びその駆動装置が不要となり、さらに搬送ピストン及びプッシャーピストンに吐出弁を兼用させることが可能となって吐出弁及びその駆動装置が不要となることにより、構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減された流動性搬送物搬送装置が得られる。 Further, the pusher piston can also be used as a suction valve, and the suction valve and its driving device are not required. Further, the transport piston and the pusher piston can be used as a discharge valve, and the discharge valve and its driving device are used. Is not required, a fluid transported material transport apparatus having a simple structure and reduced apparatus cost and running cost can be obtained.
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the component parts described in this example are not intended to limit the scope of the present invention only to specific examples unless otherwise specified. Only.
図1は本発明の第1実施例に係る複列式ピストンポンプにおける第1ポンプ列の概略断面図(図2のB−B線断面図)、図2は前記第1実施例における複列式ピストンポンプの水平方向概略断面図(図1のA−A線断面図)、図3は前記第1実施例における第2ポンプ列の概略断面図(図2のC−C線断面図)、図4は前記第1実施例における図1のD−D線断面図である。
図1〜4において、14はケーシングで、該ケーシング14内には水平方向において並行に第1列の搬送シリンダ10a及び第2列の搬送シリンダ10bが形成されている。9aは該第1列の搬送シリンダ10a内に往復摺動可能に嵌合された第1列の搬送ピストン、9bは該第2列の搬送シリンダ10b内に往復摺動可能に嵌合された第2列の搬送ピストンである。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the first pump train in the double-row piston pump according to the first embodiment of the present invention (cross-sectional view taken along line BB in FIG. 2), and FIG. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the piston pump in the horizontal direction (cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1). FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the second pump train in the first embodiment (cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 1 in the first embodiment.
1 to 4,
6aは第1列用のホッパー、6bは第2列用のホッパーで、該ホッパー6a、6b内には流動性搬送物7が収容されている。4aは前記第1列用のホッパー6a内の流動性搬送物7を後述するプッシャー装置100側に搬送する第1列用のスクリューコンベア、4bは前記第2列用のホッパー6b内の流動性搬送物7を該プッシャー装置100側に搬送する第2列用のスクリューコンベアである。5aは該第1列用のスクリューコンベア4aを回転駆動する第1列用のモータ、5bは該第2列用のスクリューコンベア4bを回転駆動する第2列用のモータである。
100は本発明の要旨をなすプッシャー装置で次のように構成されている。
Reference numeral 100 denotes a pusher device which constitutes the gist of the present invention and is configured as follows.
11は前記第1列の搬送シリンダ10a及び第2列の搬送シリンダ10bに連通される吐出室である。2aは第1列用のプッシャーシリンダで、前記第1列用のスクリューコンベア4aの搬送物供給口及び前記搬送物充填室8aに連通されている。2bは第2列用のプッシャーシリンダで、前記第2列用のスクリューコンベア4bの搬送物供給口及び前記搬送物充填室8bに連通されている。
1aは前記第1列用のプッシャーシリンダ2a内に往復摺動可能に嵌合された第1列用のプッシャーピストン、1bは前記第2列用のプッシャーシリンダ2b内に往復摺動可能に嵌合された第2列用のプッシャーピストンである。
20aは前記第1列用のプッシャーピストン1aの背部に形成された第1列用の背部室、20bは前記第2列用のプッシャーピストン1bの背部に形成された第2列用の背部室である。
1a is a first row pusher piston fitted in the first
20a is a back chamber for the first row formed on the back portion of the
3aは前記第1列用のプッシャーピストン1aを往復駆動する第1列用のプッシャー駆動装置、3bは前記第2列用のプッシャーピストン1bを往復駆動する第2列用のプッシャー駆動装置である。12aは前記第1列用のプッシャーピストン1aの変位を検出するピストン変位センサ、12bは前記第2列用のプッシャーピストン1bの変位を検出するピストン変位センサである。
13はプッシャーコントローラで、前記第1列用のピストン変位センサ12aからの第1列用の搬送ピストン変位の検出値、及び前記第2列用のピストン変位センサ12bからの第2列用の搬送ピストン変位の検出値が入力されて、各搬送ピストン変位検出値に基づき前記第1列用のプッシャー駆動装置3a及び前記第2列用のプッシャー駆動装置3bを駆動し、前記搬送ピストン9aあるいは9bの吸入行程時に前記プッシャーピストン1aあるいは1bにより前記流動性搬送物7を前記搬送物充填室8aあるいは8bに押し込むようになっている。
3a is a first row pusher driving device for reciprocatingly driving the first
かかる第1実施例において、前記第1列用の搬送ピストン9aの吸入行程においては、該搬送ピストン9aが図1及び図2の右方向に移動して前記搬送物充填室8aと第1列用の搬送シリンダ10aとが連通すると、前記プッシャーコントローラ13は、第1列用のピストン変位センサ12aからの第1列用の搬送ピストン変位の検出値に基づき、プッシャー駆動装置3aを駆動して第1列用のプッシャーピストン1aを下方に移動せしめる。
かかる第1列用のプッシャーピストン1aの下動によって、前記第1列用のスクリューコンベア4aでホッパー6aから搬送物充填室8aに搬送されてきた流動性搬送物7は、該プッシャーピストン1aによって加圧されて搬送シリンダ10a内に充填される。
In the first embodiment, in the suction stroke of the first
Due to the downward movement of the first
一方、かかる第1列用の搬送ピストン9aの吸入行程時においては、前記第2列用の搬送ピストン9bが吐出行程に入り、図2及び図3の左方向に移動して前記搬送物充填室8bを閉じると、前記プッシャーコントローラ13は、第2列用のピストン変位センサ12bらの第2列用の搬送ピストン変位の検出値に基づきプッシャー駆動装置3bを駆動して、第2列用のプッシャーピストン1bを上方に移動せしめ、該搬送物充填室8b内の加圧状態を開放する。
そして、前記搬送ピストン9bが左動して搬送物充填室8bを閉じ、さらに左動することにより、前記第2列用の搬送シリンダ10b内に充填されている流動性搬送物7は吐出室11に押出され、該流動性搬送物7の使用先に圧送される。
On the other hand, during the suction stroke of the
The
以上のように、かかる第1実施例においては、前記プッシャーコントローラ13によって、第1列用の搬送ピストン9aと第1列用のプッシャーピストン1aとの連動動作、及び第2列用の搬送ピストン9bと第2列用のプッシャーピストン1bとの連動動作を、第1列用の搬送ピストン9a及びプッシャーピストン1a側が吸入行程時には第2列用の搬送ピストン9b及びプッシャーピストン1b側が吐出行程、第2列用の搬送ピストン9b及びプッシャーピストン1b側が吸入行程時には第1列用の搬送ピストン9a及びプッシャーピストン1a側が吐出行程のように、正確なタイミングで行うことが可能となる。
As described above, in the first embodiment, the
従ってかかる第1実施例によれば、プッシャーシリンダ2aあるいは2bとプッシャーピストン1aあるいは1bとにより構成されたプッシャー装置100を、搬送ピストン9aあるいは9bの往復動に連動してスクリューコンベア4aあるいは4bから搬送物充填室8aあるいは8bに供給された流動性搬送物7を搬送シリンダ10aあるいは10b内に加圧して供給するように構成し、プッシャーコントローラ13においてピストン変位センサ12aあるいは12bによる搬送ピストン変位の検出値に基づき、搬送ピストン9aあるいは9bの吸入行程時にプッシャーピストン1aあるいは1bにより搬送シリンダ10aあるいは10b内に流動性搬送物7を加圧して供給するようにしたので、該搬送ピストン9aあるいは9bの吸入行程の最適時期に流動性搬送物7を搬送シリンダ10aあるいは10bの吸入容積全体に充填することが可能となる。
これにより、前記流動性搬送物7の粘性に影響されることなく、低含水率スラリー等の高粘性の流動性搬送物であっても、高い搬送効率で搬送することができる。
Therefore, according to the first embodiment, the pusher device 100 constituted by the
Thereby, even if it is a highly viscous fluid conveyance thing, such as a low moisture content slurry, without being influenced by the viscosity of the
また、前記プッシャーコントローラ13によって、前記プッシャーピストン1aあるいは1bが前記流動性搬送物7を前記搬送物充填室8aあるいは8bに押し込み後の位置で該プッシャーピストン1aあるいは1bを停止させ、前記搬送ピストン9aあるいは9bに押し込み行程の作動をせしめるように作動させることが可能となる。
これにより、前記プッシャーピストン1aあるいは1bに従来技術における吸入弁を兼用させることが可能となって、吸入弁及びその駆動装置が不要となり、構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減されたピストンポンプが得られる。
Also, the
As a result, the
また、前記プッシャーコントローラ13によって、前記プッシャーピストン1aあるいは1bが押し込み後の位置で、前記搬送ピストン9aあるいは9bに吐出行程の作動をせしめ該搬送ピストン9aあるいは9bのストローク後半において該搬送ピストン9aあるいは9bにより前記プッシャーピストン1aあるいは1bが臨む前記搬送物充填室8aあるいは8bと吐出室11とを遮断せしめることが可能となる。この状態でプッシャーピストンを引き工程とすることで、前記搬送ピストン9aあるいは9bに従来技術における吐出弁を兼用させることが可能となって、吐出弁及びその駆動装置が不要となり、構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減された流動性搬送物搬送装置が得られる。
Also, the
図5は、本発明の第2実施例に係る複列式ピストンポンプにおける水平方向概略断面図、図6(A)、(B)、(C)、(D)は前記第2実施例におけるピストンポンプの作動説明図である。
かかる第2実施例は、前記特許文献1(特公平7−122427号公報)と同様な吸入弁及び吐出弁を備えたピストンポンプに本発明を適用したものである。
図5において、21aは第1列用の吸入弁、22aは第1列用の吐出弁、21bは第2列用の吸入弁、22bは第2列用の吐出弁で、該第1列用の吸入弁21aが該第1列用のプッシャーシリンダ2a内に連通される搬送物充填室8aと第1列用の搬送シリンダ10a内とを開閉し、該第2列用の吸入弁21bが該第2列用のプッシャーシリンダ2b内に連通される搬送物充填室8bと第2列用の搬送シリンダ10b内とを開閉し、第1列用の吐出弁22aが第1列用搬送シリンダ10a内と吐出室11内とを開閉し、第2列用の吐出弁22bが第2列用搬送シリンダ10b内と吐出室11内とを開閉するようになっている。
その他の構成は前記第1実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
FIG. 5 is a horizontal sectional view of a double-row piston pump according to a second embodiment of the present invention, and FIGS. 6A, 6B, 6C, and 6D are pistons in the second embodiment. It is operation | movement explanatory drawing of a pump.
In the second embodiment, the present invention is applied to a piston pump provided with a suction valve and a discharge valve similar to those of Patent Document 1 (Japanese Patent Publication No. 7-122427).
In FIG. 5, 21a is a suction valve for the first row, 22a is a discharge valve for the first row, 21b is a suction valve for the second row, and 22b is a discharge valve for the second row. The
Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same members are denoted by the same reference numerals.
次に図6は、かかる第2実施例における作動の説明図であり、図6の(A)においては、第1列用の吸入弁21aが開、第2列用の吸入弁21bが閉、第1列用の吐出弁22aが閉、第2列用の吐出弁22bが開となっており、第1列用の搬送ピストン9aの吸入行程(図6の矢印のような右動)に連動して第1列用のプッシャーピストン1aが図6の矢印のように下降し、流動性搬送物を第1列用の搬送シリンダ10a内に押し込むとともに、第2列用の搬送ピストン9bの吐出行程(図6の矢印のような左動)に連動して第2列用のプッシャーピストン1bが図6の矢印のように上昇し、第2列用の搬送ピストン9bが第2列用の搬送シリンダ10b内の流動性搬送物を吐出室11内に圧送する。
Next, FIG. 6 is an explanatory view of the operation in the second embodiment. In FIG. 6A, the first
図6の(B)は、図6の(A)の作動後、第1列用の吸入弁21aが閉、第2列用の吸入弁21bが開、第1列用の吐出弁22aが開、第2列用の吐出弁22bが閉となっており、第1列用の搬送ピストン9aが吸入の最大行程位置で静止し、これに連動して第1列用のプッシャーピストン1aが最大下降位置で静止し、第2列用の搬送ピストン9bが吐出の最大行程位置で静止し、これに連動して第2列用のプッシャーピストン1bが最大上昇位置で静止した状態である。
6B, after the operation of FIG. 6A, the first
図6の(C)においては、図6の(B)の状態から、第1列用の吸入弁21aが閉、第2列用の吸入弁21bが開、第1列用の吐出弁22aが開、第2列用の吐出弁22bが閉となり、第2列用の搬送ピストン9bの吸入行程(図6の矢印のような右動)に連動して第2列用のプッシャーピストン1bが図6の矢印のように下降し、流動性搬送物を第2列用の搬送シリンダ10b内に押し込むとともに、第1列用の搬送ピストン9aの吐出行程(図6の矢印のような左動)に連動して第1列用のプッシャーピストン1aが図6の矢印のように上昇し、第1列用の搬送ピストン9aが第2列用の搬送シリンダ10a内の流動性搬送物を吐出室11内に圧送する。
6C, from the state of FIG. 6B, the first
図6の(D)は、図6の(C)の作動後、第1列用の吸入弁21aが開、第2列用の吸入弁21bが閉、第1列用の吐出弁22aが閉、第2列用の吐出弁22bが開となっており、第1列用の搬送ピストン9aが吐出の最大行程位置で静止し、これに連動して第1列用のプッシャーピストン1aが最大上昇位置で静止し、第2列用の搬送ピストン9bが吸入の最大行程位置で静止し、これに連動して第2列用のプッシャーピストン1bが最大下降位置で静止した状態である。
6D, after the operation of FIG. 6C, the first
かかる第2実施例によれば、プッシャーシリンダ2aあるいは2bとプッシャーピストン1aあるいは1bとにより構成されたプッシャー装置100を、搬送ピストン9aあるいは9bの往復動に連動し、かつ吸入弁21aあるいは21b及び吐出弁22aあるいは22bの開閉作動と連動して、スクリューコンベア4aあるいは4bからの流動性搬送物7を加圧して、搬送ピストン9aあるいは9bの吸入側に連通される搬送物充填室8aあるいは8bに供給するように構成し、プッシャーコントローラ13(図1参照)において、ピストン変位センサ12aあるいは12bによる搬送ピストン変位の検出値に基づき、搬送ピストン9aあるいは9bの吸入行程時にプッシャーピストン1aあるいは1bにより搬送シリンダ10aあるいは10b内に流動性搬送物7を加圧して供給するようにしたので、該搬送ピストン9aあるいは9bの吸入行程の最適時期に流動性搬送物7を搬送シリンダ10aあるいは10bの吸入容積全体に充填することが可能となる。
According to the second embodiment, the pusher device 100 constituted by the
図7は本発明の第3実施例に係る複列式ピストンポンプの図5対応図である。
この実施例においては、図5〜図6に示される第2実施例から吸入弁21aあるいは21bを除去し、プッシャーピストン1aあるいは1bに前記吸入弁21aあるいは21bを兼用させるように構成している。これにより、吸入弁及びその駆動装置が不要となり、構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減されたピストンポンプが得られる。
その他の構成は前記第2実施例(図5)と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 5 of a double row piston pump according to a third embodiment of the present invention.
In this embodiment, the
Other configurations are the same as those of the second embodiment (FIG. 5), and the same members are denoted by the same reference numerals.
図8は本発明の第4実施例に係る複列式ピストンポンプの図5対応図である。
この実施例においては、前記第5実施例に対して、第1列用のスクリューコンベア4a及び第2列用のスクリューコンベア4bを、第1列用のホッパー6aに連通されるシリンダ32a及び該シリンダ32a内に摺動可能に嵌合されたピストン31a、並びに第2列用のホッパー6bに連通されるシリンダ32b及び該シリンダ32b内に摺動可能に嵌合されたピストン31bに変更している。
この場合は、シリンダ32aあるいは32b内に摺動可能に嵌合されたコンベアピストン31aあるいは31bの往復動により流動性搬送物を搬送するので、該流動性搬送物の加圧搬送が可能となり、高い搬送効率が得られる。
FIG. 8 is a view corresponding to FIG. 5 of a double row piston pump according to a fourth embodiment of the present invention.
In this embodiment, in contrast to the fifth embodiment, the first
In this case, since the fluid transported material is transported by the reciprocating motion of the
図9は前記各実施例におけるプッシャー装置の第1例を示し、(A)は要部側面図、(B)は(A)におけるZ−Z矢視図である。図10は前記各実施例におけるプッシャー装置の第2例を示し、(A)は要部側面図、(B)は(A)におけるY−Y矢視図である。図11は前記各実施例におけるプッシャー装置の第3例を示し、(A)は要部側面図、(B)は(A)におけるV−V矢視図である。 9A and 9B show a first example of the pusher device in each of the embodiments, wherein FIG. 9A is a side view of the main part, and FIG. 9B is a view taken along the line ZZ in FIG. 10A and 10B show a second example of the pusher device in each of the above embodiments, in which FIG. 10A is a side view of the main part, and FIG. 10B is a view taken in the direction of arrows YY in FIG. 11A and 11B show a third example of the pusher device in each of the embodiments, wherein FIG. 11A is a side view of the main part, and FIG. 11B is a view taken along the line VV in FIG.
ここで、本発明の前記各実施例において、前記プッシャー装置100により流動性搬送物が供給される前記搬送物充填室8aあるいは8bの搬送ピストン9aあるいは9bに対応する容積V1を、前記搬送ピストン9aあるいは9bの行程容積V2よりも大きく(V1>V2)形成するのが好ましい。
そして、かかる構成に加えて前記プッシャー装置100を、図9に示す第1例、図10に示す第2例、図11に示す第3例の次の3つの態様に構成する。
Here, in each of the embodiments of the present invention, the volume V1 corresponding to the
In addition to the above configuration, the pusher device 100 is configured in the following three modes: the first example shown in FIG. 9, the second example shown in FIG. 10, and the third example shown in FIG.
図9に示すプッシャー装置の第1例においては、プッシャーピストン1は、プッシャーシリンダ2の搬送物充填室8側から該プッシャーピストン1の背部に形成される背部室20側に向けて断面積が縮小される円錐状あるいは角錐状の傾斜部102を備えるとともに、該プッシャーピストン1の先端部101外周と前記プッシャーシリンダ2の内周との間には前記流動性搬送物が通過可能な幅cの微小隙間104を形成している。なお、103は弁棒である。
図10に示すプッシャー装置の第2例においては、前記プッシャーピストン1に、外周の周方向に沿ってプッシャーシリンダ2の搬送物充填室8側から該プッシャーピストン1の背部に形成される背部室20側とを連通し、流動性搬送物が通過可能な溝105を円周方向に沿って複数個(この例では6個)形成している。
図11に示すプッシャー装置の第3例においては、前記プッシャーピストン1に、先端部101の内周部に、プッシャーシリンダ2の搬送物充填室8側と該プッシャーピストン1の背部に形成される背部室20側とを連通し、前記流動性搬送物が通過可能な通路穴106を円周方向に沿って複数個(この例では6個)穿孔している。
In the first example of the pusher device shown in FIG. 9, the
In the second example of the pusher device shown in FIG. 10, the
In the third example of the pusher device shown in FIG. 11, the
かかる構成によれば、搬送物充填室8の容積V1をこれに対応する搬送ピストン9の行程容積V2よりも大きく(V1>V2)形成し、プッシャー装置100のプッシャーピストン1に搬送物充填室8と背部室20を連通する流動性搬送物が通過可能な小通路を、前記第1例、第2例、及び第3例のように形成したので、搬送ピストン9の行程容積V2よりも容積の大きい搬送物充填室8とプッシャーピストン1の背部室20との間の小通路で該背部室20と搬送物充填室8とが常時連通されて搬送ピストン9の往復動に伴うプッシャーピストン1の作動抵抗が軽減され、プッシャー装置100を円滑に作動させて搬送装置からの流動性搬送物を搬送物充填室8に圧送することができる。
According to this configuration, the volume V1 of the conveyed
本発明によれば、搬送ピストンの吸入行程の最適時期にタイミング良く流動性搬送物を搬送シリンダの吸入容積全体に充填可能となり、流動性搬送物の粘性に影響されることなく低含水率スラリー等の高粘性の流動性搬送物であっても、高い搬送効率で搬送することができ、かつ構造が簡単で装置コストおよびランニングコストが低減された流動性搬送物搬送装置を提供できる。 According to the present invention, the fluid transported material can be filled in the entire suction volume of the transport cylinder in a timely manner at the optimum timing of the suction stroke of the transport piston, and the low water content slurry and the like are not affected by the viscosity of the fluid transported material. Thus, it is possible to provide a fluid transport material transport apparatus that can be transported with high transport efficiency, has a simple structure, and has reduced apparatus cost and running cost.
1a 第1列用のプッシャーピストン
1b 第2列用のプッシャーピストン
2a 第1列用のプッシャーシリンダ
2b 第2列用のプッシャーシリンダ
3a 第1列用のプッシャー駆動装置
3b 第2列用のプッシャー駆動装置
4a 第1列用のスクリューコンベア
4b 第2列用のスクリューコンベア
6a 第1列用のホッパー
6b 第2列用のホッパー
7 流動性搬送物
8a、8b 搬送物充填室
9a 第1列の搬送ピストン
9b 第2列の搬送ピストン
10a 第1列の搬送シリンダ
10b 第2列の搬送シリンダ
11 吐出室
12a、12b ピストン変位センサ
13 プッシャーコントローラ
14 ケーシング
20a 第1列用の背部室
20b 第2列用の背部室
21a 第1列用の吸入弁
21b 第2列用の吸入弁
22a 第1列用の吐出弁
22b 第2列用の吐出弁
31a、31b コンベアピストン
32a、32b シリンダ(コンベア)
100 プッシャー装置
102 傾斜部
105 溝
106 通路穴
DESCRIPTION OF
100
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