JP2008142619A - 浮上物掻き寄せ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スカム等の浮上物を確実に掻き寄せて、槽外に排出することができ、しかも、簡単な構造で浮上物掻き寄せ手段を昇降させることができることから、故障が少なく保守点検も容易な浮上物掻き寄せ装置を提供することにある。
【解決手段】沈澱池１内の水面に沿って往復動可能な走行台車３と、走行台車３の往動時に、水面上の浮上物を掻き寄せる掻き寄せ板１０と、走行台車３に回動自在に取り付けられると共に、先端部に掻き寄せ板１０が取り付けられる掻き寄せ板保持部材９とを有する浮上物掻き寄せ手段７と、水面上に突出した開口部１７と、開口部１７に上向に傾斜して設けられた掻き寄せ板用ガイド板１８とを有する浮上物収容手段１６とを備えた浮上物掻き寄せ装置において、掻き寄せ板保持部材９にリターンローラ１２が設けられ、且つ、走行台車３の復動時に、掻き寄せ板１０が水面から離間して走行台車３と共に移動するように、リターンローラ１２を案内するガイドレール１４が設けられている。
【選択図】図１

Description

この発明は、浮上物掻き寄せ装置、特に、浮上物掻き寄せ板を簡単な機構で確実に往復動させることが可能な浮上物掻き寄せ装置に関するものである。

例えば、下水浄化施設に設置された沈澱池内のスカム等の浮上物は、浮上物掻き寄せ装置により、掻き寄せられて沈澱池外に排出される。

従来、浮上物掻き寄せ装置としては、特許文献１（特開２００４−１３６２１０）に開示されるものが知られている。以下、この装置を従来掻き寄せ装置といい、図面を参照しながら説明する。

図８は、従来掻き寄せ装置を示す平面図、図９は、従来掻き寄せ装置を示す部分拡大平面図、図１０は、図９のＡ−Ａ線断面図、図１１は、走行台車往動時の第１羽根によるスカム掻き寄せ状態を示す正面図、図１２は、走行台車復動時の第２羽根によるスカム掻き寄せ状態を示す正面図、図１３は、第１羽根によるスカムパイプ内へのスカムの排出状態を示す正面図である。なお、図中、往動は、走行台車の往動方向を示し、復動は、走行台車の復動方向をそれぞれ示す。

図８から図１０に示すように、従来装置は、沈澱池等の槽２１の水面上に配されたレール２２に沿って、槽２１の長手方向に往動・復動可能な走行台車２３と、走行台車２３に取り付けられた第１羽根２４および第２羽根２５と、走行台車２３の往動あるいは復動時に、第１および第２羽根２４、２５を上昇あるいは下降させる第１および第２カムプレート２６、２７とを備えている。

従来掻き寄せ装置によれば、次のようにして、槽２１の水面上に浮上したスカム（Ｓ）がスカムパイプ２８から槽２１外に排出される。

図１１に示すように、走行台車２３の往動時には、第１羽根２４は、第１カムプレート２６によってスカム掻き寄せ可能な状態に下降し、第２羽根２５は、第２カムプレート２７によってスカム掻き寄せ不能な状態に上昇している。

走行台車２３がさらに往動すると、図１３に示すように、第１羽根２４がスカムパイプ２８の往動側掻き寄せ板用ガイド板２８Ａに乗り上げて、掻き寄せられたスカム（Ｓ）がスカムパイプ２８内に掻き出される。第１羽根２４は、スカム掻き寄せ完了後、第１カムプレート２６の回動によって、スカム掻き寄せ不能な状態に上昇する。図１３の（ｄ）参照。

第１および第２羽根２４、２５が共に上昇した状態で走行台車２３が往動方向端部（Ｐ１）まで往動すると、図１２に示すように、第２カムプレート２７の回動によって、第２羽根２５がスカム掻き寄せ可能な状態に下降する。この後、走行台車２３は、復動し、これによってスカムパイプ２８よりも走行台車２３の往動方向部分（スカムパイプ２８と走行台車２３の往動方向端部Ｐ１との間）のスカム（Ｓ）が掻き寄せられる。

走行台車２３がさらに復動すると、第２羽根２５がスカムパイプ２８の復動側掻き寄せ板用ガイド板２８Ｂに乗り上げて、掻き寄せられたスカム（Ｓ）がスカムパイプ２８内に掻き出される。第２羽根２５は、スカム掻き寄せ完了後、第２カムプレート２７の回動によって、スカム掻き寄せ不能な状態に上昇する。

このように、走行台車２３は、第１および第２羽根２４、２５が共に上昇した状態でスカム掻き寄せ待機位置（Ｐ２）まで復動する。このとき、第１羽根２４は、第１カムプレート２６によってスカム掻き寄せ可能な状態に下降し、次のスカム掻き寄せに備える。

以上のようにして、槽２１の水面上に浮上したスカム（Ｓ）がスカムパイプ２８から槽２１外に排出される。

特表２００４−１３６２１０号公報

上述したように、従来掻き寄せ装置によれば、走行台車２３を走行させることによって、槽２１の水面上に浮上したスカム（Ｓ）を槽２１外に排出することができるが、以下のような問題があった。

従来掻き寄せ装置によれば、走行台車２３の走行に伴う第１および第２カムプレート２６、２７の回動によって、第１および第２羽根２４、２５を昇降させる。すなわち、第１羽根２４によるスカム掻き寄せ時には、第１羽根２４をこの先端が水面に接するまで下降させると同時に、第２羽根２５を上昇させ、そして、第２羽根２５によるスカム掻き寄せ時には、第２羽根２５をこの先端が水面に接触するまで下降させると同時に、第１羽根２４を上昇させることから、これらの昇降機構が複雑であり、しかも、これらの羽根２４、２５は、重量物であるので、たとえ、昇降を補助するトルクバネ２９（図１１および図１２参照）を使用したとしても、大きな力が必要であり、この点でも昇降機構が大掛かりなものとなる。

従って、この発明の目的は、簡単な構造で浮上物掻き寄せ板を昇降させることができることから、故障が少なく保守点検も容易な浮上物掻き寄せ装置を提供することにある。

この発明は、上記目的を達成するためになされたものであって、下記を特徴とするものである。

請求項１記載の発明は、槽内の水面に沿って往復動可能な走行台車と、前記走行台車の往動時に、前記水面上の浮上物を掻き寄せる掻き寄せ板と、前記走行台車に回動自在に取り付けられると共に、先端部に前記掻き寄せ板が取り付けられる掻き寄せ板保持部材とを有する浮上物掻き寄せ手段と、前記水面上に突出した開口部と、該開口部に上向に傾斜して設けられた掻き寄せ板用ガイド板とを有する浮上物収容手段とを備えた浮上物掻き寄せ装置において、前記掻き寄せ板保持部材にリターンローラを設け、且つ、前記走行台車の復動時に、前記掻き寄せ板が水面から離間して前記走行台車と共に移動するように、前記リターンローラを案内するガイドレールを設けたことに特徴を有するものである。

請求項２記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記ガイドレールの終端部が、上方のみに回動可能であることに特徴を有するものである。

請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記ガイドレールの終端側先端部が、上に凸に湾曲していることに特徴を有するものである。

請求項４記載の発明は、請求項１から３の何れかに記載の発明において、前記ガイドレールの始端側先端部が、下に凸に湾曲していることに特徴を有するものである。

この発明によれば、スカム等の浮上物を確実に掻き寄せて、槽外に排出することができ、しかも、簡単な構造で浮上物掻き寄せ手段を昇降させることができることから、故障が少なく保守点検も容易な浮上物掻き寄せ装置を提供することができる。

以下、この発明の浮上物掻き寄せ装置の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。この例は、沈澱池の水面上に浮上したスカムを沈澱池外に排出する場合である。これに限定されるものではない。

図１は、この発明の浮上物掻き寄せ装置を下水処理場の沈澱池に設置した状態を示す断面図、図２は、この発明の浮上物掻き寄せ装置を示す部分概略斜視図、図３は、この発明の浮上物掻き寄せ装置を示す部分平面図、図４は、図３のＡ−Ａ線断面図、図５はガイドレールの終端部を示す正面図である。

図６は、この発明の浮上物掻き寄せ装置における走行台車の往動によるスカム掻き寄せ状態を示す工程図であり、図６（Ａ）は、沈澱池の中央部でのスカム掻き寄せ状態を示す正面図、同図（Ｂ）は、スカム掻き寄せ羽根が掻き寄せ板用ガイド板上に乗った状態を示す正面図、同図（Ｃ）は、リターンローラがガイドレールの終端部から外れる直前の状態を示す正面図、同図（Ｄ）は、リターンローラがガイドレールの終端部から外れ、掻き寄せられたスカムがピット内に排出された状態を示す正面図である。

図７は、この発明の浮上物掻き寄せ装置における走行台車の復動状態を示す工程図であり、図７（Ａ）は、リターンローラがガイドレールの上部に乗った状態を示す正面図、同図（Ｂ）は、走行台車の復動中の状態を示す正面図、同図（Ｃ）は、リターンローラがガイドレールの始端部から外れる直前の状態を示す正面図、同図（Ｄ）は、リターンローラがガイドレールの始端部から外れ、走行台車がスカム掻き寄き待機位置に復動した状態を示す正面図である。

図１から図４において、１は、沈澱池、２は、沈澱池１の水面上に沈澱池１の幅方向に沿って水平に配された走行台車用レール、３は、走行台車用レール２に沿って往復動可能な走行台車である。走行台車３は、走行台車用レール２を転動する一対の駆動輪４および一対の従動輪５と、駆動輪４を駆動する電動機６とを備えている。

７は、従動輪５の従動軸８に回動自在に取り付けられた浮上物掻き寄せ手段である。浮上物掻き寄せ手段７は、従動軸８に回動自在に取り付けられたアーム状の掻き寄せ板保持部材９と、掻き寄せ板保持部材９の下端部に走行台車３の走行方向と直交する方向に取り付けられた浮上物の掻き寄せ板１０とを備えている。１１は、浮上物掻き寄せ手段７のストッパーであり（図１、図６、図７参照）、後述するリターンローラ１２がガイドレール１４から外れたときに、それ以上、浮上物掻き寄せ手段７が回動するのを阻止する。

１２は、リターンローラであり、浮上物掻き寄せ手段７の掻き寄せ板保持部材９に取り付けられたリターンローラ軸１３の両端部に取り付けられている。１４は、リターンローラ１２をガイドするガイドレールであり、走行台車用レール２と水面との間に、沈澱池１の幅方向に沿って水平に配されている。図５に示すように、ガイドレール１４の終端部１４Ｂ、すなわち、走行台車３の往動終了直前のガイドレール部分は、軸１５を中心として上方にのみ回動可能になっている。図５および図６に示すように、ガイドレール１４の終端部１４Ｂの先端部（終端側先端部）は、上に凸に湾曲している。図７に示すように、ガイドレール１４の始端部１４Ａの先端部（始端側先端部）は、下に凸に湾曲している。

１６は、沈澱池１の端部内に設けられた浮上物収容手段である。浮上物収容手段１６は、開口部１７と、開口部１７に上向きに傾斜して設けられた、すなわち、走行台車３の往動方向に向かって登り傾斜に設けられた掻き寄せ板用ガイド板１８とを有している。開口部１７は、沈澱池１内の水が浮上物収容手段１６内に入り込まないように、水面上に突出している。掻き寄せ板用ガイド板１８は、ガイドレール１４の終端部１４Ｂの直下の沈澱池１内に、その幅方向に亘って設けられている。浮上物収容手段１６内に浮上物掻き寄せ板１０により掻き出されたスカム（Ｓ）は、ポンプ（図示せず）によって沈澱池１外に排出される。

次に、以上のように構成されている、この発明の浮上物掻き寄せ装置によるスカム排出工程を、図６および図７を参照しながら説明する。

図６（Ａ）に示すように、走行台車３が浮上物掻き寄せ手段７と共に往動することによって、水面上に浮上したスカム（Ｓ）が掻き寄せられる。このときリターンローラ１２は、ガイドレール１４の下方部を移動する。

このようにして、スカム（Ｓ）を掻き寄せながら走行台車３が往動し、図６（Ｂ）に示すように、沈澱池１のスカム掻き寄せ側端部まで来ると、浮上物掻き寄せ板１０は、掻き寄せ板用ガイド板１８上を摺動し、これによって、浮上物掻き寄せ板１０は、掻き寄せ板用ガイド板１８の傾斜に伴って走行台車３の往動方向と逆方向、すなわち、図６（Ｂ）中、時計方向（矢印で示す）に回動する。これと同時に、図６（Ｃ）に示すように、ガイドレール１４の終端部１４Ｂは、リターンローラ１２により持ち上げられて上方に回動する。

さらに走行台車３が往動して、図６（Ｄ）に示すように、リターンローラ１２がガイドレール１４の終端部１４Ｂから外れると、ガイドレール１４の終端部１４Ｂは、その自重により回動前の状態に戻る。この結果、リターンローラ１２は、ガイドレール１４上に位置する。この際、ガイドレール１４の終端部１４Ｂの先端部分１４Ｂは、上に凸に湾曲しているので、リターンローラ１２は、容易にガイドレール１４上に位置する。この例では、ガイドレール１４は、Ｌ形鋼により構成されているので、リターンローラ１２は、Ｌ形鋼の水平部上に位置する。なお、リターンローラ１２がガイドレール１４の終端部１４Ｂから外れると同時に、浮上物掻き寄せ板１０は、ストッパー１１に当り、それ以上は回動しない。

このようにして、スカム（Ｓ）は、浮上物掻き寄せ板１０によって掻き寄せ板用ガイド板１８からスカムボックス１７内に掻き出され、この後、ポンプによって沈澱池１外に排出される。

次に、図７（Ａ）に示すように、走行台車３は、復動するが、走行台車３が復動し始めると、リターンローラ１２は、ガイドレール１４上に乗るので、浮上物掻き寄せ板１０の先端は、水面から（Ｈ）だけ高い位置になる。この結果、図７（Ｂ）に示すように、走行台車３は、浮上物掻き寄せ板１０が水面と接触することなく復動するので、残存するスカムを走行台車３の復動方向に掻き寄せてしまったり、水面を乱してしまう恐れはない。

さらに走行台車３が復動して、図７（Ｃ）に示すように、沈澱池１のスカム掻き寄せ側と反対側の端部まで来ると、リターンローラ１２は、ガイドレール１４の始端部１４Ａの湾曲に沿って上方に持ち上げられる。

さらに走行台車３が往動して、図７（Ｄ）に示すように、リターンローラ１２がガイドレール１４の始端部１４Ａから外れると、浮上物掻き寄せ板１０は、その自重により走行台車３の往動方向、すなわち、図６（Ｄ）中、反時計方向に回動して、浮上物掻き寄せ板１０の先端は、水面と接触する。

このように、浮上物掻き寄せ板１０が回動することによって、リターンローラ１２は、ガイドレール１４の下方部に位置し、次のスカム掻き寄せに備える。この際、ガイドレール１４の始端部１４Ａは、下に凸に湾曲しているので、リターンローラ１２は、容易にガイドレール１４の下方部に位置する。

以上説明したように、この発明によれば、走行台車３の往動時には、浮上物掻き寄せ板１０の先端は、水面に接触するので、確実にスカムを掻き寄せることができる。一方、走行台車３の往動時には、浮上物掻き寄せ板１０は、特別な動力を使用することなく、自動的に水面上に上昇するので、残存するスカムを走行台車３の復動方向に掻き寄せてしまったり、水面を乱してしまう恐れはない。しかも、簡単な構造で浮上物掻き寄せ板１０を昇降させることができることから、故障が少なく保守点検も容易である。

以上の例は、走行台車３を沈澱池１の幅方向に走行させた場合であるが、長手方向に走行させても良い。

この発明の浮上物掻き寄せ装置を下水処理場の沈澱池に設置した状態を示す断面図である。 この発明の浮上物掻き寄せ装置を示す部分概略斜視図である。 この発明の浮上物掻き寄せ装置を示す部分平面図である。 図３のＡ−Ａ線断面図である。 ガイドレールの終端部を示す正面図である。 この発明の浮上物掻き寄せ装置における走行台車の往動によるスカム掻き寄せ状態を示す工程図であり、沈澱池の中央部でのスカム掻き寄せ状態を示す正面図である。 この発明の浮上物掻き寄せ装置における走行台車の往動によるスカム掻き寄せ状態を示す工程図であり、スカム掻き寄せ羽根が掻き寄せ板用ガイド板上に乗った状態を示す正面図である。 この発明の浮上物掻き寄せ装置における走行台車の往動によるスカム掻き寄せ状態を示す工程図であり、リターンローラがガイドレールの終端部から外れる直前の状態を示す正面図である。 この発明の浮上物掻き寄せ装置における走行台車の往動によるスカム掻き寄せ状態を示す工程図であり、リターンローラがガイドレールの終端部から外れ、掻き寄せられたスカムがピット内に排出された状態を示す正面図である。 この発明の浮上物掻き寄せ装置における走行台車の復動状態を示す工程図であり、リターンローラがガイドレールの上部に乗った状態を示す正面図である。 この発明の浮上物掻き寄せ装置における走行台車の復動状態を示す工程図であり、走行台車の復動中の状態を示す正面図である。 この発明の浮上物掻き寄せ装置における走行台車の復動状態を示す工程図であり、リターンローラがガイドレールの始端部から外れる直前の状態を示す正面図である。 この発明の浮上物掻き寄せ装置における走行台車の復動状態を示す工程図であり、リターンローラがガイドレールの始端部から外れ、走行台車がスカム掻き寄き待機位置に復動した状態を示す正面図である。 従来掻き寄せ装置を示す平面図である。 従来掻き寄せ装置を示す部分拡大平面図である。 図９のＡ−Ａ線断面図である。 走行台車往動時の第１羽根によるスカム掻き寄せ状態を示す正面図である。 走行台車復動時の第２羽根によるスカム掻き寄せ状態を示す正面図である。 第１羽根によるスカムパイプ内へのスカムの排出状態を示す正面図である。

符号の説明

１：沈澱池
２：走行台車用レール
３：走行台車
４：駆動輪
５：従動輪
６：電動機
７：浮上物掻き寄せ手段
８：従動軸
９：掻き寄せ板保持部材
１０：浮上物掻き寄せ板
１１：ストッパー
１２：リターンローラ
１３：リターンローラ軸
１４：ガイドレール
１４Ａ：始端部
１４Ｂ：終端部
１５：軸
１６：浮上物収容手段
１７：掻き寄せ板用ガイド板
１７Ａ：開口部
２１：槽
２２：レール
２３：走行台車
２４：第１羽根
２５：第２羽根
２６：第１カムプレート
２７：第２カムプレート
２８：スカムパイプ
２８Ａ：往動側掻き寄せ板用ガイド板
２８Ｂ：復動側掻き寄せ板用ガイド板
２９：トルクバネ

Claims (4)

1. 槽内の水面に沿って往復動可能な走行台車と、前記走行台車の往動時に、前記水面上の浮上物を掻き寄せる掻き寄せ板と、前記走行台車に回動自在に取り付けられると共に、先端部に前記掻き寄せ板が取り付けられる掻き寄せ板保持部材とを有する浮上物掻き寄せ手段と、前記水面上に突出した開口部と、該開口部に上向に傾斜して設けられた掻き寄せ板用ガイド板とを有する浮上物収容手段とを備えた浮上物掻き寄せ装置において、
   前記掻き寄せ板保持部材にリターンローラを設け、且つ、前記走行台車の復動時に、前記掻き寄せ板が水面から離間して前記走行台車と共に移動するように、前記リターンローラを案内するガイドレールを設けたことを特徴とする浮上物掻き寄せ装置。
2. 前記ガイドレールの終端部が、上方のみに回動可能であることを特徴とする、請求項１に記載の浮上物掻き寄せ装置。
3. 前記ガイドレールの終端側先端部が、上に凸に湾曲していることを特徴とする、請求項１または２に記載の浮上物掻き寄せ装置。
4. 前記ガイドレールの始端側先端部が、下に凸に湾曲していることを特徴とする、請求項１から３の何れかに記載の浮上物掻き寄せ装置。

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