JP2006136785A - 磁性粉の除去装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 清掃のため一定時間毎に操業を停止し、対象物の流れを止め、開閉扉を開けて作業をしなければならない煩わしさがあり、マグネットバーの外周にサヤ管(筒状匡体)が被せられた構成となっているため、そのサヤ管の肉厚寸法の分、マグネットバーと磁性粉との距離が増大されていた。
【解決手段】 配管に組み込まれるジョイントケーシングを有し、そのジョイントケーシング内に位置した複数本のマグネットバーを円周上等配に配置し、そのマグネットバーを駆動源によって回転させる磁性粉の除去装置において、ジョイントケーシングにダストボックスを連通接続し、そのダストボックスへマグネットバーを引き込む手段を設けるとともに、マグネットバーの表面から磁性粉を掻き取る掻き取り手段を備えていることとし、マグネットバーを引き込む手段はエアシリンダーとしたこととし、マグネットバーの前端には非磁性部が一体的に設けられていることとする。
【選択図】 図1
【解決手段】 配管に組み込まれるジョイントケーシングを有し、そのジョイントケーシング内に位置した複数本のマグネットバーを円周上等配に配置し、そのマグネットバーを駆動源によって回転させる磁性粉の除去装置において、ジョイントケーシングにダストボックスを連通接続し、そのダストボックスへマグネットバーを引き込む手段を設けるとともに、マグネットバーの表面から磁性粉を掻き取る掻き取り手段を備えていることとし、マグネットバーを引き込む手段はエアシリンダーとしたこととし、マグネットバーの前端には非磁性部が一体的に設けられていることとする。
【選択図】 図1
Description
本発明は磁性粉の除去装置に関し、特に流動する粉体、液体、ガス等に含まれる鉄粉をはじめとする磁性粉を除去するための装置に関する。
従来より、上記した目的の磁性粉の除去装置は存在しており、例えば図4、図5として示すような構造のものが知られている。図4は従来例を示す内部構造を示す図、図5は同じく正面図であって、これらの図にあって21はケーシングを示し、このケーシング21の図にあっては上下の開口に粉体等が流通される配管が連結される。
ケーシング21には駆動源となるギヤードモータ28が取り付けられ、そのギヤードモータ28にはシャフト23の一端が連接され、そのシャフト23はケーシング21の上下貫通孔に直交する配置でケーシング21内に延設されている。
シャフト23はケーシング21のエンドカバー24を貫通しているが、このエンドカバー24のシャフト23の挿通部分にはシールリング25及びオイルシール26が設けられており、シャフト23の回転を助成している。27はオイルシール26の押え板である。
また、ケーシング21内にあってシャフト23は鼓型をしたローター22の中心に挿通されている。このローター22の前端面には後述するマグネットバーの取り付け板31がセット板29を介し、及びネジを介して固着され、後端面にはやはり後述するサヤ管の押え板34がネジを介して固着されている。
前記した取り付け板31の外周近傍には60度ピッチでマグネットバー32、32‥がネジで固着されている。このマグネットバー32、32‥の前端はローター22の前側フランジを貫通している。
そして、このマグネットバー32、32‥は押え板34に支持されているサヤ管33、33‥内に嵌挿された構造となっており、ギヤードモータ28で回転するシャフト23及びローター22と同期してケーシング21内で回転するものとされている。なお、30は作業用の開閉扉を示している。
この磁性粉、特に鉄粉の除去装置は前記したサヤ管33、33‥に嵌挿されたマグネットバー32、32‥をケーシング21内で回転させながら、ケーシング21内を通過する粉体中から磁性粉をサヤ管33、33‥の表面に吸着させることで除去する。
この構成の磁性粉の除去装置を清掃、メンテナンスする場合には、開閉扉30を開けて、サヤ管33、33‥を付けたままローター22ごと外部へ引き出し、サヤ管33、33‥をマグネットバー32、32‥から外すと、サヤ管33、33‥の表面には磁力がなくなり、磁性粉が脱落する。その後、サヤ管33、33‥の表面を布等で拭き清掃して再組立を行なうこととなる。
また、特許文献として示す公報にもマグネットバーを使用して磁性粉を除去する技術が記載されている。この先行技術にはマグネットバーを摺動させることも示されているが、この場合、マグネットバーの回転はなく、筒状匡体にマグネットバーを嵌挿して使用することは上記した従来と同様であり、スクレーパもその筒状匡体に対して備えられるものとなっている。
特開2002−113386号公報
実用新案登録第3068451号公報
本発明が解決しようとする問題点は、従来の磁性粉の除去装置にあっては、清掃のため一定時間毎に操業を停止し、対象物の流れを止め、開閉扉を開けて作業をしなければならない煩わしさがあり、清掃作業中には装置内に外部から異物が入らないよう十分に注意をしなければならない必要性があった。また、マグネットバーを人手で引き出し、再組立するためにショックを与え易く、付着している磁性粉を途中で落としてしまう事態も生じていた。
さらに、従来の磁性粉の除去装置にあっては、磁性粉を吸着させるためのマグネットバーの外周にサヤ管(筒状匡体)が被せられた構成となっているため、そのサヤ管の肉厚寸法の分、マグネットバーと磁性粉との距離が増大され、折角強力な磁力を有するマグネットバーを使用してもサヤ管の表面では磁力が弱まり、充分な磁力を発揮することができ得なかった。
係る問題点を解消するために、本発明に係る磁性粉の除去装置は配管に組み込まれるジョイントケーシングを有し、そのジョイントケーシング内に位置した複数本のマグネットバーを円周上等配に配置し、そのマグネットバーを駆動源によって回転させる磁性粉の除去装置において、前記したジョイントケーシングにダストボックスを連通接続し、そのダストボックスへ前記したマグネットバーを引き込む手段を設けるとともに、前記したマグネットバーの表面から磁性粉を掻き取る掻き取り手段を備えていることを特徴とし、前記したマグネットバーを引き込む手段はエアシリンダーとしたことを特徴とし、前記したマグネットバーの前端には非磁性部が一体的に設けられていることを特徴とし、前記したマグネットバーの前端の非磁性部は支持円板の外周縁近傍に固着されていることを特徴としている。
また、本発明に係る磁性粉の除去装置は前記したダストボックスにはベアリングハウジングが連接され、そのベアリングハウジングには駆動源としてのギヤードモータが連接され、そのギヤードモータからベアリングハウジングを通りダストボックスの前端まで至るセンターロッドを有していることを特徴とし、前記したエアシリンダーはベアリングハウジング内に配備された外筒と、その外筒内を摺動する内筒とより構成され、前記したセンターロッドは前記したエアシリンダー内を貫通していることを特徴とし、前記したエアシリンダーの内筒の前端面には円板状のフランジが形成され、そのフランジにマグネットバーの後端が支持されていることを特徴とし、前記した掻き取り手段は円板状のスクレーパとし、そのスクレーパの中心に前記したセンターロッドが嵌合され、その円周近傍は各マグネットバーに嵌合されていることを特徴としている。
さらに、本発明に係る磁性粉の除去装置は前記したベアリングハウジングの前端及び途中には前記したスクレーパのストッパーが設けられていることを特徴とし、前記したエアシリンダーはギヤードモータ、センターロッドの作用によって回転し、同期してマグネットバーも回転させることを特徴とし、前記したダストボックスとベアリングハウジングの境にエアシリンダーの内筒を摺動させるためのエアの導入口が形成されていることを特徴としている。
本発明に係る磁性粉の除去装置は上記のように構成されている。そのため、人手による清掃作業も自動化されて、省力化が図られ、格別に装置外界の環境の清浄についても配慮する必要性がなくなり、不純物の侵入を防止できる。
さらには、サヤ管の存在が無くなるので、マグネットバーの磁力がダイレクトに磁性粉に作用し、より一層効率のよい磁性粉の除去を行なうことができる。そして、マグネットバーの摺動にエアシリンダーを用いることで、装置内を損傷する虞もなく、故障を生じることが非常に少ない装置となる。
また、スクレーパも摺動することでマグネットバーの表面から磁性粉を掻き落とす効率も大きく向上することとなる。
図をもって示す実施例のように構成することで実現した。
次に、図1乃至図3を参照して、本発明の好ましい実施の一例を説明する。図1は本発明を実施した磁性粉の除去装置を示す断面図、図2は同じくケーシング部分の断面図、図3は同じく動作時の断面図である。
この図1乃至図3にあって1はケーシングを示しており、このケーシング1は図において上下に貫通する貫通孔を有し、その上下開口縁に形成されたフランジに配管が連結されるものとなっている。また、このケーシング1の前面には開閉扉2が設けられている。
ケーシング1の後面には開口が形成され、その開口に、下方にホッパー部7aを一体に形成したダストボックス7が連結されている。また、このダストボックス7の後面にも開口が形成され、その開口にはベアリングハウジング12が連結され、そのベアリングハウジング12の後面開口には駆動源となるギヤードモータ14がモータ取付板13を介して連接されている。15はベアリング押え板である。
ギヤードモータ14にはセンターロッド9の後端部分が連結されており、そのセンターロッド9の後端はベアリング押え板15にあってベアリングによって受けられている。センターロッド9はその先端がケーシング1とダストボックス7の境界まで至っており、中程から先端までは細径の構成とされている。
また、前記したダストボックス7とベアリングハウジング12の境界にはシールハウジング11aが介在され、ベアリングハウジング12とモータ取付板13との境界にはシールハウジング11bが介在されており、その各々のシールハウジング11a、11bには後述するエアシリンダーの駆動用となるエアの導入口a、bが形成されている。
前記したベアリングハウジング内にはセンターロッド9を軸線に沿って貫通させた形態でエアシリンダーの外筒10が設けられ、その外筒10の前後端の近傍外面は各々ベアリングで受けられた構成となっている。また、外筒10の後端面はセンターロッド9が貫通しているがパッキンが介在されてセンターロッド9と外筒10とを同期して回転させることができるようになっている。
また、図中8はエアシリンダーの内筒であり、外筒10内を摺動可能とされ、その軸線に沿ってセンターロッド9の細径部分が貫通される構成となっている。この内筒8の前端面にはリング状のフランジ6が形成され、そのフランジ6の外周近傍には60度ピッチで後述するマグネットバーの支持透孔が形成されている。尚、この内筒8の内径はセンターロッド9の太径部分の外径と一致するものとされている。
さらに、図中3はマグネットバーの支持円板であり、この支持円板3は前記したフランジ6と略同一の直径を有するものとなっている。図中4、4‥はマグネットバーを示しており、このマグネットバー4、4‥の後端部分は細径とされて、フランジ6の支持透孔へ嵌合支持されている。
マグネットバー4、4‥の前端部分には所定の長さをもって非磁性部4a、4aとされ、その非磁性部4a、4aはマグネットバー4、4‥の本体と一体化されている。この非磁性部4a、4a‥がネジ等によって支持円板3に固着支持された構成となっている。この支持円板3の中心にはセンターロッド9の細径部分が挿通される透孔が穿設されている。
また、前記した内筒8の後端には外筒10の内径と一致する寸法としたフランジが形成され、外筒10の前端と係合して抜け止めが図られている。外筒10の前端内径、及び内筒8の後端フランジにはパッキンが介在され、さらに内筒8の前端のフランジ6の内面にもパッキンが介在されて、センターロッド9、外筒10そして内筒8が全て同期して回転するものとされている。
さらに、図中5は円板状をしたスクレーパであり、そのスクレーパ5の中心にはセンターロッド9の細径部分が挿通されている。このスクレーパ5の直径は支持円板3等よりやや大きく形成されており、その外周近傍に形成されている透孔にマグネットバー4、4‥が挿通された構成となっている。また、このスクレーパ5の各々の挿通孔にはパッキンが介在され、センターロッド9やマグネットバー4、4‥との密性を図っている。
また、ダストボックス7の一部にはスクレーパ5のストッパピン16が取り付けられており、このストッパピン16はスクレーパ5をホッパー部7aの略中央位置に対応させて停止させるものとなっている。
そして、ダストボックス7の前面開口縁にも段状に形成したスクレーパ5のストッパ部cが一体に形成され、スクレーパ5がケーシング1内まで入り込んでしまうことを防止している。
本実施例に係る磁性粉の除去装置は上記のように構成されている。ここでその作用について説明すると、通常の操業時には図1の状態となっており、ケーシング1内を例えば粉体等が流通され、マグネットバー4、4‥がそのケーシング1内でセンターロッド9がエアシリンダーの外筒10、内筒8と同期して回転し、そのマグネットバー4、4‥の表面に鉄粉をはじめとする磁性粉が付着して、粉体等中からその磁性粉を除去する。
このマグネットバー4、4‥に付着した磁性粉を取り除くには、配管中の粉体等の流れを停止し、マグネットバー4、4‥の回転もギヤードモータ14の電源をOFFとして停止する。導入口aからエアが注入されると、エアシリンダー、特に内筒8が外筒10内に引き込まれるように摺動し、その内筒8に固着されたマグネットバー4、4‥は支持円板3、スクレーパ5と共に摺動する。
図3は、前記した摺動の最終状態を示すが、この状態に至る途中、スクレーパ5のみはストッパピン16に係合されてその摺動が停止される。ここで、マグネットバー4、4‥は更に移動するので、そのマグネットバー4、4‥の表面に付着している磁性粉は掻き取られ、非磁性部4a、4a‥に移動させられる。ここで磁性粉は吸着するための磁力がなくなるので、ホッパー部7aへ自然落下していくこととなる。
これを操業状態に復帰させるには導入口bからエアを注入して、内筒8を前方へ押し戻すことによりなされる。内筒8とマグネットバー4、4‥及びスクレーパ5が共に前方へ摺動し、スクレーパ5はストッパ部cに係合して移動を停止され、マグネットバー4、4、支持円板3が摺動を続け、図1に示す状態となる。
本発明に係る磁性粉の除去装置は上述のように構成されているので、対象は粉体のほか、液体、ガスにも適用され、磁性粉のほか、切り屑や、チップ等のサイズの大きな磁性異物の除去にも実行できる。また、本装置の設置方法もケーシングの貫通孔を上下方向とするのみに限らず、水平方向あるいは斜方向としても実行することができるものとなっている。
1 ケーシング
2 開閉扉
3 支持円板
4 マグネットバー
4a 非磁性部
5 スクレーパ
6 フランジ
7 ダストボックス
7a ホッパー部
8 内筒
9 センターロッド
10 外筒
11a シールハウジング
11b シールハウジング
12 ベアリングハウジング
13 モータ取付板
14 ギヤードモータ
15 ベアリング押え
16 ストッパピン
a エア導入口
b エア導入口
c ストッパ部
2 開閉扉
3 支持円板
4 マグネットバー
4a 非磁性部
5 スクレーパ
6 フランジ
7 ダストボックス
7a ホッパー部
8 内筒
9 センターロッド
10 外筒
11a シールハウジング
11b シールハウジング
12 ベアリングハウジング
13 モータ取付板
14 ギヤードモータ
15 ベアリング押え
16 ストッパピン
a エア導入口
b エア導入口
c ストッパ部
Claims (11)
- 配管に組み込まれるジョイントケーシングを有し、そのジョイントケーシング内に位置した複数本のマグネットバーを円周上等配に配置し、そのマグネットバーを駆動源によって回転させる磁性粉の除去装置において、前記したジョイントケーシングにダストボックスを連通接続し、そのダストボックスへ前記したマグネットバーを引き込む手段を設けるとともに、前記したマグネットバーの表面から磁性粉を掻き取る掻き取り手段を備えていることを特徴とする磁性粉の除去装置。
- 前記したマグネットバーを引き込む手段はエアシリンダーとしたことを特徴とする請求項1に記載の磁性粉の除去装置。
- 前記したマグネットバーの前端には非磁性部が一体的に設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の磁性粉の除去装置。
- 前記したマグネットバーの前端の非磁性部は支持円板の外周縁近傍に固着されていることを特徴とする請求項3に記載の磁性粉の除去装置。
- 前記したダストボックスにはベアリングハウジングが連接され、そのベアリングハウジングには駆動源としてのギヤードモータが連接され、そのギヤードモータからベアリングハウジングを通りダストボックスの前端まで至るセンターロッドを有していることを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3または請求項4に記載の磁性粉の除去装置。
- 前記したエアシリンダーはベアリングハウジング内に配備された外筒と、その外筒内を摺動する内筒とより構成され、前記したセンターロッドは前記したエアシリンダー内を貫通していることを特徴とする請求項5に記載の磁性粉の除去装置。
- 前記したエアシリンダーの内筒の前端面には円板状のフランジが形成され、そのフランジにマグネットバーの後端が支持されていることを特徴とする請求項6に記載の磁性粉の除去装置。
- 前記した掻き取り手段は円板状のスクレーパとし、そのスクレーパの中心に前記したセンターロッドが嵌合され、その円周近傍は各マグネットバーに嵌合されていることを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項6または請求項7に記載の磁性粉の除去装置。
- 前記したベアリングハウジングの前端及び途中には前記したスクレーパのストッパーが設けられていることを特徴とする請求項8に記載の磁性粉の除去装置。
- 前記したエアシリンダーはギヤードモータ、センターロッドの作用によって回転し、同期してマグネットバーも回転させることを特徴とする請求項5、請求項6、請求項7、請求項8または請求項9に記載の磁性粉の除去装置。
- 前記したダストボックスとベアリングハウジングの境にエアシリンダーの内筒を摺動させるためのエアの導入口が形成されていることを特徴とする請求項5、請求項6、請求項7、請求項8、請求項9または請求項10に記載の磁性粉の除去装置。
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