JP2010013289A - Method and apparatus for conveying material to be conveyed - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は被搬送物の搬送方法及び搬送装置に関するものである。 The present invention relates to a conveyance method and a conveyance device for an object to be conveyed.
掘削土の搬送方法としては、オーガ搬送方式とパイプ圧送式が知られている。前者はオーガケーシング内にオーガを内挿し、オーガの螺旋羽根との摩擦力を利用して搬送し、後者はポンプの圧送力を掘削土に伝えて搬送するものである。 As a method for transporting excavated soil, an auger transport method and a pipe pressure feed method are known. In the former, the auger is inserted into the auger casing and conveyed by utilizing the frictional force with the spiral blades of the auger, and the latter is conveyed by conveying the pumping force of the pump to the excavated soil.
上述した従来の掘削土の搬送技術には次のような問題点がある。 The conventional excavated soil transport technology described above has the following problems.
<イ>オーガ搬送方式は粘土等の搬送には適するが、低粘性の砂質土等の場合は十分な摩擦力を確保できないため、搬送不能となる。またパイプ圧送方式は、低粘性土の搬送に適するが、高粘性土の搬送には適さない。したがって、搬送対象の土質によって搬送方式を使い分ける必要がある。
<ロ>パイプ圧送方式で搬送する場合は、掘削土が閉塞し易いことや清掃のためパイプを外す必要がある。また掘削土をスラリー化して搬送する方法も知られているが、掘削土が分離して閉塞を起こし易い難点がある。
<A> The auger transport system is suitable for transporting clay and the like, but in the case of sandy soil with low viscosity, a sufficient frictional force cannot be ensured, so transport is impossible. The pipe pumping method is suitable for transporting low-viscosity soil, but is not suitable for transporting high-viscosity soil. Therefore, it is necessary to use different transport methods depending on the soil to be transported.
<B> When transported by a pipe pumping system, it is necessary to remove the pipe for easy excavation of the excavated soil and cleaning. Further, a method of conveying excavated soil in a slurry is also known, but there is a problem that excavated soil is easily separated and clogged.
本発明の目的とするところは、粘性の高低に影響を受けずに広範な種類の被搬送物を搬送できる搬送技術を提案することにある。
さらに本発明の他の目的は、被搬送物の閉塞事故を回避して効率よく搬送できる被搬送物の搬送技術を提供することにある。
An object of the present invention is to propose a transport technique capable of transporting a wide variety of objects to be transported without being affected by the level of viscosity.
Still another object of the present invention is to provide a transporting technique for a transported object that can efficiently transport the transported object while avoiding a blockage accident of the transported object.
すなわち、請求項1に係る発明は、ケーシングの内空に沿って移送する被搬送物の搬送方法において、両端に取込口と排出口を形成したケーシング内にスクリューオーガを収容してケーシング内部に螺旋空間を形成し、かつ、オーガケーシングの取込口側にスクリューオーガの軸と一体に回転するオーガーケーシングより大径の回転板を設け、前記回転板に、被搬送物を取込口へ掻き寄せる掻寄羽根を立設し、掻寄羽根の間を環状板で接続し、スクリューオーガの羽根との間の摩擦力に起因した押出力と、オーガケーシング内の螺旋空間の全長に亘って作用する負圧吸引力との両方の力を被搬送物へ作用させて搬送することを特徴とする、被搬送物の搬送方法である。
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の被搬送物の搬送方法において、被搬送物が土砂であることを特徴とする、被搬送物の搬送方法である。
請求項3に係る発明は、ケーシングの内空に沿って移送する被搬送物の搬送装置において、両端に取込口と排出口を形成したオーガケーシング内にスクリューオーガを回転自在に収容し、ケーシング内の螺旋空間に連通する排出口に負圧発生源を接続し、かつ、オーガケーシングの取込口側にスクリューオーガの軸と一体に回転するオーガーケーシングより大径の回転板を設け、前記回転板に、被搬送物を取込口へ掻き寄せる掻寄羽根を立設し、掻寄羽根の間を環状板で接続し、スクリューオーガの羽根との間の摩擦力に起因した押出力と、オーガケーシング内の螺旋空間の全長に亘って発生させた負圧吸引力とを被搬送物へ作用させるように構成したことを特徴とする、被搬送物の搬送装置である。
請求項4に係る発明は、請求項3に記載の搬送装置において、オーガケーシングにアウタケーシングを外装し、両ケーシングの周面間にオーガケーシングの取込口へ向けて流体を噴射するノズルを配備したことを特徴とする、被搬送物の搬送装置である。
請求項5に係る発明は、ケーシングの内空に沿って移送する被搬送物の搬送装置において、前記請求項3乃至請求項4の何れかに記載の搬送装置を掘削機の排土側に接続したことを特徴とする、被搬送物の搬送装置である。
That is, the invention according to
The invention according to
According to a third aspect of the present invention, there is provided a transporting device for an object to be transported that moves along an inner space of a casing. A negative pressure source is connected to the discharge port communicating with the spiral space inside, and a rotating plate having a diameter larger than that of the auger casing rotating integrally with the screw auger shaft is provided on the intake port side of the auger casing. On the plate, a scraping blade that rakes the object to be conveyed to the intake port is erected, connected between the scraping blades with an annular plate, and a pushing force caused by a frictional force between the blades of the screw auger, A transporting device for a transported object, wherein the negative pressure suction force generated over the entire length of the spiral space in the auger casing is applied to the transported object.
According to a fourth aspect of the present invention, in the conveying device according to the third aspect, an outer casing is provided on the auger casing, and a nozzle that injects fluid toward the intake port of the auger casing is provided between the peripheral surfaces of both casings. It is the conveyed apparatus of the conveyed product characterized by having performed.
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a transporting device for an object to be transported along the inner space of the casing, wherein the transporting device according to any one of the third to fourth aspects is connected to the soil removal side of the excavator. It is the conveyed apparatus of the conveyed product characterized by having performed.
[発明の実施の形態1]
<イ> 搬送装置。
図1に搬送装置のモデル図を示す。
[
<I> Conveying device.
FIG. 1 shows a model diagram of the transport apparatus.
符号1はオーガケーシングで、その一方に取込口2を形成し、他方に排出口3を形成している。
本例ではオーガケーシング1を縦置きした場合について示すが、横置きや斜めであってもよい。
Although this example shows the case where the
オーガケーシング1にはスクリューオーガ4が回転自在に内挿してある。スクリューオーガ4はオーガケーシング1を貫挿する軸5と、軸5の周面に螺旋状に形成した羽根6とよりなり、オーガケーシング1を貫通した軸5の端に回転駆動源7が接続していて、この回転力を受けて正逆転する。
A screw auger 4 is rotatably inserted in the
排出口3に接続した搬送管8には、モータ9で駆動するバキュームポンプ10が介装してある。
バキュームポンプ10で生起した負圧力が搬送管8を通じてオーガケーシング1内に画成された螺旋空間に作用するようになっている。
A
The negative pressure generated by the
<ロ>搬送原理。
以上の構成において、取込口2を掘削土等の被搬送物11内に位置させた状態で、回転駆動源5とバキュームポンプ10を駆動させると、オーガケーシング1内でスクリューオーガ4が回転を開始すると共に、オーガケーシング1内の螺旋空間に排出口3へ向けた負圧を発生する。
<B> Transport principle.
In the above configuration, when the
その結果、取込口2から進入した被搬送物11には、スクリューオーガ4の羽根6との間の摩擦力に起因した押出力と、負圧吸引力の両方の力が作用する。殊にこれらの両方の力は、オーガケーシング1内の一部ではなく、図1に矢印で示す如く螺旋空間の全長に亘って作用する。これら両方の力を受けた被搬送物11は螺旋空間に沿って効率よく移送される。
As a result, both the pushing force due to the frictional force between the screw auger 4 and the
被搬送物11が例えば低粘性の砂質土や轢等である場合は、スクリューオーガ4による十分な摩擦力が確保できなくとも負圧吸引力を主体に排出口3へ向けて効率よく移送できる。
When the transported
<ハ>被搬送物。
被搬送物11が例えば高粘性の粘土等である場合は、スクリューューオーガ4の移送力だけでも移送可能であるが、負圧吸引力が加増することでスクリューオーガ4の駆動負担を軽減しながら効率よく移送できる。
<C> Conveyed object.
When the object to be conveyed 11 is, for example, highly viscous clay, it can be transferred only by the transfer force of the screw auger 4, but the driving force of the screw auger 4 is reduced by increasing the negative pressure suction force. However, it can be transferred efficiently.
被搬送物11が例えば低粘性の砂質土等である場合、スクリューオーガ4との間で十分な摩擦力を確保できなくとも、負圧吸引力を主体として効率よく移送できる。
この場合でもスクリューオーガ4による移送力がまったく発揮されないことはなく、負圧吸引力と協働して被搬送物11に作用することは勿論である。
When the transported
Even in this case, the transfer force by the screw auger 4 is not exhibited at all, and it naturally acts on the conveyed
また被搬送物11が上記の混合土砂である場合や、轢の混入した土砂、高含水率土砂であっても、同様に効率良く移送できる。 Further, even when the object to be transported 11 is the above-described mixed earth, sand or sand with high moisture content, it can be efficiently transferred in the same manner.
一般に土砂が搬送困難な被搬送物の場合は、スラリー化して搬送しているが、スラリー化施設やスラリーからの被搬送物の分離回収施設を必要としていたが、本発明ではこのような施設が不要となる。 In general, in the case of a transported object in which earth and sand are difficult to transport, it is transported in a slurry, but a slurrying facility and a facility for separating and recovering the transported object from the slurry are required. It becomes unnecessary.
また本例では被搬送物11が土砂である場合について説明するが、被搬送物11にはプラント用各種骨材、粉体、穀物等の粒状体、粘性を有する各種スラリー状物等を含むものであり、土砂に限定されるものではない。 In this example, the case where the object to be transported 11 is earth and sand will be described. However, the object to be transported 11 includes various aggregates for plants, granular materials such as powder and grains, various slurry materials having viscosity, and the like. However, it is not limited to earth and sand.
<ニ>閉塞について。
ここでオーガケーシング1内における閉塞性について考察する。
一般にパイプの閉塞は、被搬送物11から分離した塊体の噛み合いと、オーガケーシング1内の付着土の蓄積が主因となって発生する。
被搬送物11の分離は塊体に対する移送力不足に起因し、付着土の蓄積は長期間の使用に起因する。
<D> About occlusion.
Here, the obstruction | occlusion property in the
In general, the clogging of the pipe occurs mainly due to the meshing of the lump separated from the
Separation of the transported
前述したように、本発明はスクリューオーガ4の摩擦力による押出力と負圧吸引力の性質の異なる二種類の力が、オーガケーシング1内の螺旋の全長に亘り略均等な移送力として作用する。
As described above, in the present invention, two types of forces having different properties of the pushing force and the negative pressure suction force due to the frictional force of the screw auger 4 act as a substantially uniform transfer force over the entire length of the spiral in the
そのため、塊体の噛み合いの原因となる移送力に不足にならないから、被搬送物11の分離は起き難くなる。
For this reason, since the transfer force that causes the masses to be engaged does not become insufficient, separation of the transported
さらに、スクリューオーガ4を構成する羽根6のオーガケーシング1対向面(端面)が、オーガケーシング1の内周全面を通過する際に付着土を掻き落とすから、長時間使用しても被搬送物の蓄積は起きない。
このように本発明は閉塞の原因を生起しないので、オーガケーシング1内で閉塞は起きない。
Further, the
As described above, the present invention does not cause the blockage, and therefore the blockage does not occur in the
[発明の実施の形態2]
以降に他の実施の形態について説明するが、その説明に際し、前記した実施の形態と同一の部位は同一の符号を付してその詳しい説明を省略する。
[
Other embodiments will be described below. In the description, the same parts as those of the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
図2,3に被搬送物11の掻き集め手段を具備させた他の搬送装置を示す。
本例はオーガケーシング1の取込口2側にオーガケーシング1より大径の回転板11を設け、回転板11に立設した掻寄羽根12によってオーガケーシング1の取込口2へ向けて強制的に被搬送物11を掻き集めるようにしたものである。
掻寄羽根12の設置枚数は被搬送物11の種類等に応じて適宜設定する。
掻寄羽根12を複数設ける場合は、各掻寄羽根12の間を環状板13で接続して補強することが望ましい。
2 and 3 show another conveying apparatus provided with means for collecting the
In this example, a
The number of the
When a plurality of
回転板11はオーガケーシング1を貫通したスクリューオーガ4の軸5に接続していて、スクリューオーガ4の回転を受けて回転する。
また掻寄羽根12は回転板11の回転中心に対し偏寄させて取り付けることで、掻き寄せ力を付与する。
The rotating
Further, the
オーガケーシング1内に負圧吸引力とスクリューオーガ4による移送力の両方が作用することは、既述した実施の形態1と同様である。
Both the negative pressure suction force and the transfer force by the screw auger 4 act in the
本例においては、回転板11が回転することに伴い、回転方向に対し斜めに向けた立設した掻寄羽根12が周囲の被搬送物11を掻き取り、取込口2へ向けて強制的に誘導することができる。
また回転板11の回転力をスクリューオーガ4から得るため、回転板11の回転駆動源を別途に必要としない。
In this example, along with the rotation of the
Further, since the rotational force of the
[発明の実施の形態3]
図4,5は前記実施例2に示した搬送装置に改良を加えた他の実施の形態を示す。
本例はオーガケーシング1の周囲に、取込口14を形成したアウタケーシング15を外装すると共に、両ケーシング1,15の周面間に複数のノズル16を配置して、各ノズル16からオーガケーシング1へ向けてエア等の流体を噴射し得るように構成した。
Embodiment 3 of the Invention
4 and 5 show another embodiment in which the conveying apparatus shown in the second embodiment is improved.
In this example, an
本例によれば、アウタケーシング15の取込口14を通じて入り込んだ被搬送物11をオーガケーシング1へ流体の噴射力で移送できるので、オーガケーシング1内への取り込み性能がさらに良くなる。
According to this example, since the conveyed
[発明の実施の形態4]
図6は既述した搬送装置を公知の掘削装置の排土側に接続して組込んだ他の実施の形態を示す。
図中符号17はアウタケーシング15の下端に接続したパイロット掘削装置、18はパイロット掘削装置17の上位でアウタケーシング15に外装した拡幅掘削装置である。
[Embodiment 4 of the Invention]
FIG. 6 shows another embodiment in which the above-described transport device is connected to the soil removal side of a known excavator.
In the figure, reference numeral 17 denotes a pilot excavator connected to the lower end of the
パイロット掘削装置17はアウタケーシング15に一体に固着したケーシング19と、ケーシング19に揺動自在に設けたダウンザホールハンマ20とからなり、ダウンザホールハンマ20によりケーシング19の全断面を削孔できる構造になっている。
パイロット掘削装置17はスタビライザ装置21や図示しない反力装置、揺動手段を装備している。
The pilot excavator 17 includes a
The pilot excavator 17 is equipped with a
拡幅掘削装置18はスキンプレート22と、スキンプレート22の下部に回転自在に設けた拡幅掘削機23とを掃除していて、拡幅掘削機23の装備するビットにより大径の孔を先行できる構造になっている。
The widening excavator 18 cleans the
そしてパイロット掘削装置17により発生した掘削土は、ケーシング19の外周へ排出された後、拡幅掘削装置18の内部に取り入れられる。
拡幅掘削機23で掘削した掘削土も機内に取り込まれ、取込口14を通じてアウタケーシング15内へ取り込まれる。
アウタケーシング15内に取り込んだ掘削土は、既述した掻寄羽根(図示せず)を介して、或いはノズル(図示せず)の噴射流体により、オーガケーシング1内に誘導される。
The excavated soil generated by the pilot excavator 17 is discharged to the outer periphery of the
Excavated soil excavated by the widening
The excavated soil taken into the
オーガケーシング1内に作用する負圧吸引力とスクリューオーガ4による移送力の両方の力により移送することは、既述した通りである。
As described above, the transfer is performed by both the negative pressure suction force acting in the
掘削作業と並行してスキンプレート22の内側でライナプレート24を組立てて拡幅した孔壁を覆工する。
In parallel with the excavation work, the liner plate 24 is assembled inside the
以上のパイロット掘削装置17や拡幅掘削装置18は一例であり、その他公知の掘削装置と組み合わせて用いることが可能である。 The pilot drilling device 17 and the widening drilling device 18 described above are examples, and can be used in combination with other known drilling devices.
本発明は、次のような効果を得ることができる。
<イ> 被搬送物にスクリューオーガの羽根との間の摩擦力に起因した押出力と、負圧吸引力の両方の力が作用するため、被搬送物を螺旋空間に沿って効率よく移送できる。
<ロ> 被搬送物が低粘性の砂質土や轢等である場合は、スクリューオーガによる十分な摩擦力が確保できなくとも負圧吸引力を主体に排出口へ向けて効率よく移送できる。
<ハ> 被搬送物が低粘性の砂質土等である場合、スクリューオーガとの間で十分な摩擦力を確保できなくとも、負圧吸引力を主体として効率よく移送できる。
<ニ> 被搬送物が上記の混合土砂である場合や、轢の混入した土砂、高含水率土砂、粉体、穀物等の粒状体、粘性を有する各種スラリー状物等、あらゆる種類のものを効率良く移送できる。しかも垂直搬送用途だけでなく水平搬送用途にも適用できるので、あらゆる用途への適用が可能である。
<ホ> 本発明はスクリューオーガの摩擦力による押出力と負圧吸引力の性質の異なる二種類の力が、オーガケーシング内の螺旋空間に作用する。そのため、塊体の噛み合いの原因となる移送力不足にならないから、被搬送物の分離は起き難く、さらに、スクリューオーガの羽根が、オーガケーシングの付着土を掻き落とすから、長時間使用しても被搬送物の蓄積は起きない。したがって、オーガケーシング内での閉塞事故の発生率が極めて低い。
<ヘ> オーガケーシングの取込口側に掻寄羽根を設けると、この掻寄羽根によりオーガケーシングの取込口へ向けて強制的に被搬送物を掻き集めることができる。
<ト> オーガケーシングの周囲にアウタケーシングを外装し、両ケーシングの周面間に配置したノズルからオーガケーシングへ向けてエア等の流体を噴射すると、被搬送物をオーガケーシングへ向けて流体の噴射力で移送できるので、オーガケーシング内へ効率よく取り込むことができる。
<チ> 搬送装置を公知の掘削装置に組込んで、掘削土を効率よく搬送することができる。
The present invention can obtain the following effects.
<A> Since both the force of the pushing force due to the frictional force between the blades of the screw auger and the negative pressure suction force acts on the conveyed object, the conveyed object can be efficiently transferred along the spiral space. .
<B> When the object to be conveyed is low-viscosity sandy soil, dredging, or the like, even if sufficient frictional force cannot be ensured by the screw auger, the negative pressure suction force can be efficiently transferred toward the discharge port.
<C> When the transported object is low-viscosity sandy soil or the like, even if a sufficient frictional force cannot be ensured with the screw auger, it can be efficiently transferred mainly using the negative pressure suction force.
<D> When the transported object is the above-mentioned mixed earth and sand, all kinds of things such as earthy sand mixed with straw, high water content earth and sand, powder and grains such as grains, and various slurries having viscosity It can be transferred efficiently. Moreover, since it can be applied not only to a vertical transfer application but also to a horizontal transfer application, it can be applied to any application.
<E> In the present invention, two types of forces having different properties of the pushing force by the friction force of the screw auger and the negative pressure suction force act on the spiral space in the auger casing. For this reason, since the transfer force that causes the meshing of the mass does not become insufficient, the separation of the object to be conveyed is difficult to occur. Accumulation of transported objects does not occur. Therefore, the incidence of blockage accidents in the auger casing is very low.
<F> When a scraping blade is provided on the intake side of the auger casing, the transported object can be forcibly collected toward the intake port of the auger casing by the scraping blade.
<G> When an outer casing is mounted around the auger casing and fluid such as air is ejected from the nozzles arranged between the peripheral surfaces of the two casings toward the auger casing, the fluid is ejected toward the auger casing. Since it can be transferred by force, it can be efficiently taken into the auger casing.
<H> It is possible to efficiently transport excavated soil by incorporating the transport device into a known excavator.
1 オーガケーシング
2 取込口
3 排出口
4 スクリューオーガ
5 軸
6 羽根
7 回転駆動源
8 搬送管
9 モータ
10 バキュームポンプ
11 被搬送物
12 掻寄羽根
13 環状板
14 取込口
15 アウタケーシング
16 ノズル
17 パイロット掘削装置
18 拡幅掘削装置
DESCRIPTION OF
Claims (5)
両端に取込口と排出口を形成したケーシング内にスクリューオーガを収容してケーシング内部に螺旋空間を形成し、
かつ、オーガケーシングの取込口側にスクリューオーガの軸と一体に回転するオーガーケーシングより大径の回転板を設け、
前記回転板に、被搬送物を取込口へ掻き寄せる掻寄羽根を立設し、
掻寄羽根の間を環状板で接続し、
スクリューオーガの羽根との間の摩擦力に起因した押出力と、オーガケーシング内の螺旋空間の全長に亘って作用する負圧吸引力との両方の力を被搬送物へ作用させ、
搬送することを特徴とする、被搬送物の搬送方法。
In the method of transporting the object to be transported along the inner space of the casing,
A screw auger is housed in a casing in which intake and discharge ports are formed at both ends to form a spiral space inside the casing,
In addition, a rotary plate larger in diameter than the auger casing that rotates integrally with the shaft of the screw auger is provided on the intake side of the auger casing,
On the rotating plate, a scraping blade that rakes the object to be conveyed to the inlet is erected,
Connect the scraping blades with an annular plate ,
Both the pushing force caused by the frictional force between the blades of the screw auger and the negative pressure suction force acting over the entire length of the helical space in the auger casing are applied to the conveyed object,
A method for transporting an object to be transported, comprising transporting the object.
被搬送物が土砂であることを特徴とする、被搬送物の搬送方法。
In the conveyance method of the to-be-conveyed object of Claim 1,
A transporting method for a transported object, wherein the transported object is earth and sand.
両端に取込口と排出口を形成したオーガケーシング内にスクリューオーガを回転自在に収容し、
ケーシング内の螺旋空間に連通する排出口に負圧発生源を接続し、
かつ、オーガケーシングの取込口側にスクリューオーガの軸と一体に回転するオーガー ケーシングより大径の回転板を設け、
前記回転板に、被搬送物を取込口へ掻き寄せる掻寄羽根を立設し、
掻寄羽根の間を環状板で接続し、
スクリューオーガの羽根との間の摩擦力に起因した押出力と、オーガケーシング内の螺旋空間の全長に亘って発生させた負圧吸引力とを被搬送物へ作用させるように構成したことを特徴とする、
被搬送物の搬送装置。
In the transport device for the transported object that is transported along the inner space of the casing,
A screw auger is rotatably accommodated in an auger casing formed with intake and discharge ports at both ends.
A negative pressure source is connected to the discharge port communicating with the spiral space in the casing,
In addition, a rotary plate larger in diameter than the auger casing that rotates integrally with the shaft of the screw auger is provided on the intake side of the auger casing,
On the rotating plate, a scraping blade that rakes the object to be conveyed to the inlet is erected,
Connect the scraping blades with an annular plate,
The structure is such that the pushing force caused by the frictional force between the blades of the screw auger and the negative pressure suction force generated over the entire length of the helical space in the auger casing are applied to the conveyed object. And
Conveyor device for transported objects.
オーガケーシングにアウタケーシングを外装し、
両ケーシングの周面間にオーガケーシングの取込口へ向けて流体を噴射するノズルを配備したことを特徴とする、
被搬送物の搬送装置。
In the conveyance apparatus of Claim 3,
The outer casing is packaged on the auger casing,
A nozzle that injects fluid toward the intake port of the auger casing is arranged between the peripheral surfaces of both casings,
Conveyor device for transported objects.
前記請求項3乃至請求項4の何れかに記載の搬送装置を掘削機の排土側に接続したことを特徴とする、
被搬送物の搬送装置。 In the transport device for the transported object that is transported along the inner space of the casing,
The conveyance device according to any one of claims 3 to 4 is connected to a soil removal side of an excavator,
Conveyor device for transported objects.
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