JP2010500958A

JP2010500958A - 石膏焼成装置などのための揺動攪拌機

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Publication number: JP2010500958A
Application number: JP2009524668A
Authority: JP
Inventors: エルボリンド，マイケル; ジェイポーター，マイケル
Original assignee: ユナイテッド・ステイツ・ジプサム・カンパニー
Priority date: 2006-08-17
Filing date: 2007-08-16
Publication date: 2010-01-14
Also published as: KR20090051056A; AU2007284553A1; US7434980B2; MX2009001786A; EP2056998A1; CA2660898A1; NZ574983A; RU2009108562A; WO2008021380A1; AR062408A1; CN101511555A; CO6180456A2; NO20091112L; US20060274604A1; BRPI0714533A2

Abstract

多くの不利、例えば熱いバーナーガスの過剰な廃棄、および修理または釜の閉止が必要なときに、長い冷却期間がまず必要になる関連する耐火煉瓦の囲み構造の使用、並びに石膏が焼成された後のさらなる処理を必要としない石膏処理装置の提供。該装置は、底部壁、少なくとも１つの側壁および底部壁の上でかつ隣接している支持ベースを有し、粉末状の石膏を受容かつ処理する構造を有する筐体；石膏に基づく製品へ流体を導入し、流体が底部壁の付近から頂部壁へ移動する流動化装置；筐体の断面と同様な断面を有し、第１の位置と第２の位置との往復運動のために筐体へ内部で枢着された攪拌機枠；流動化石膏製品が筐体の底部壁に隣接する支持ベースに沿って集まるのを防ぐ攪拌装置；攪拌機枠を作動させ、電気モーターおよび動力作動空気シリンダーの１つからなる動力源；およびモーターと攪拌機枠とを接続する偏心カムからなる。
【選択図】なし

Description

本発明は石膏製品を攪拌するための方法および装置に関する。

石膏の焼成は、硫酸カルシウム２水和物を加熱することにより硫酸カルシウム半水和物（化粧しっくい（スタッコ）としてよく知られている）に転換することを含む。従来の焼成装置および方法は、種々の形を採ってきた。伝統的に、石膏の焼成は、厚いドーム形の底を有する大きな釜で生じ、ガスの炎がそれに導かれ、釜およびバーナーの炎は、好適な耐火構造に囲まれている。焼成された材料がそれに供給される関連する加熱ピットが通常存在する。釜は、華氏２０００−２４００度（約１０９３−１３１５℃）の範囲の温度に抵抗し、そのためそのドーム状の底に高価な火室の鋼板（典型的な例として厚さ１３／４インチ（約８.３ｃｍ）であった）が必要になる。特許文献１は、このタイプの構造を示している。このアプローチは、多くの不利を有し、例えば熱いバーナーガスの過剰な廃棄、および修理または釜の閉止が必要なときに、長い冷却期間がまず必要になる関連する耐火煉瓦の囲み構造がある。

石膏が焼成された後、さらなる処理が、ときには必要になる。焼成された石膏すなわち化粧しっくいは、流動床化粧しっくい冷却装置に置かれ、そこで、水が装置中へ噴霧されて化粧しっくいを予定された温度へ冷やす。さらに、他のタイプの化粧しっくい処理装置が知られており、例えば冷却コイル流動床化粧しっくい処理装置があり、その場合、化粧しっくいは装置内に配置された冷却コイルにより冷却されて化粧しっくいの温度をコントロールする。他の処理装置例えば化粧しっくい処理後の維持装置も石膏に基づく製品の製造に使用できる。

米国特許３２３６５０９

本発明は、従来技術のこれら欠点のない攪拌装置を備えた石膏処理装置に関する。

本発明は、頂部の壁、底部の壁および少なくとも１つの側壁を有する筐体を含む攪拌装置を備えた石膏処理装置を提供する。筐体は、石膏に基づく製品を受容し処理するように構築され構成されている。流動化装置が、流体を石膏に基づく製品へ伝達するように用意されている。筐体の断面と同様な形状を有する断面を有する攪拌機枠が、筐体の底部の壁に隣接して用意され配置される。攪拌機枠は、第１の位置と第２の位置との間の往復運動のために筐体の内部に枢着される。攪拌装置は、石膏を通る流体のチャネリングを防ぎ、良好な流動化を確実にしそして筐体の底部の壁に隣接して石膏製品が集まるのを防ぐように操作できる。攪拌装置は、攪拌機枠が移動するとき、底部の壁に隣接する石膏製品を攪拌するために枠に接続する複数の攪拌部材を含む。攪拌装置は、また装置へ枠を枢着するために少なくとも１つの枢動する支持アームを含む。

攪拌装置は、水噴射を利用する流動化化粧しっくい冷却器で使用できる。攪拌装置は、冷却コイルを利用する流動床化粧しっくい冷却器で使用できる。攪拌装置は、また化粧しっくい処理後の維持装置でも使用できる。

処理筐体中で石膏に基づく材料を攪拌する方法が提供される。石膏に基づく材料は、筐体へ伝達され、そして攪拌装置へ結合された攪拌部材をもつ枠を備えた攪拌装置は、筐体の底部の壁に隣接して配置される。攪拌装置は、第１の位置と第２の位置との間を移動して筐体中の流動化材料を攪拌して、筐体の底部付近で材料が凝固するのを防ぎそして非流動化石膏のデッドゾーンおよび流体のチャネリングを防ぐ。

本発明の他の応用は、本発明を実施するために考えられた最良の態様の以下の記述が図面とともに読まれるとき、当業者に明らかになるだろう。

高能率焼成装置の斜視図である。層を示すために一部切欠された流動床の斜視図である。攪拌装置の斜視図である。装置に設けられた複数の手入れ用パネルを示す図１の装置である。未設置の位置のバーナー導管を有する図１の装置である。矢印により熱いガス流を示す図１の焼成装置の斜視図である。本発明の第２の態様の斜視図であり、攪拌装置は、水噴霧流動床化粧しっくい冷却器内に配置されている。本発明の第３の態様の斜視図であり、攪拌装置は、冷却コイル流動床化粧しっくい冷却器内に配置されている。本発明の第４の態様の斜視図であり、攪拌装置は、化粧しっくい処理後の装置内に配置されている。高能率焼成装置の別の形の斜視図である。図１０の高能率焼成装置の形による攪拌装置およびカム駆動装置の平面図である。Ａは、第１の回転位置の図１１の線１２−１２を通る図１１のカム駆動装置の断面側面図であり、Ｂは、第２の回転位置の図１１の線１２−１２を通る図１１のカム駆動装置の断面側面図である。

図１では、石膏を焼成する装置１０が示されている。筐体１２は、底部の壁１４、開いた頂部１６、および底部の壁と開いた頂部との間に延在している複数の側壁１８を含む。入口取付け具２０は、供給源（図示せず）から砕いたまたは合成の原料石膏を受容するためそして石膏を筐体１２へ移動させるために、筐体１２上に配置される。バーナー２２は、加圧空気導管２４および燃料導管２６により供給される空気・燃料の混合物を燃焼するように操作できる。バーナー２２は、当業者に周知の任意のタイプであるが、典型的な例としては炭化水素に基づく燃料を燃焼する。バーナー２２からの熱い排気は、少なくとも１つの蛇管状のバーナー２６を通って流れる。２６は、筐体１２の底部の壁に隣接する石膏支持床２３を通って延在する。バーナー２２からの熱い排気の流れは、石膏材料を華氏約３００度（約１４９℃）に加熱するのに利用される。周知の方法で、加熱プロセスは、石膏を硫酸カルシウム半水和物すなわち化粧しっくいへ転換する。別の方法では、加熱プロセスは、別のプロセスにおける次の焼成のために含水合成石膏から過剰の水分を除くために、所望の温度例えば典型的な例では華氏３００度（約１４９℃）以下に、含水合成石膏をただ加熱するに過ぎない。別の方法では、加熱プロセスは、同じ容器で乾燥および焼成のプロセスを行う。

バーナー導管２８は、バーナー２２から離れて延在する細長い線状の部分３０を含むと有利である。線状の部分は、バーナー導管２８の寿命の幅を延長させる。すなわち、もしバーナー２２からの炎が、曲線または角度をもった部分に沿ってバーナー導管２８に直接当たるならば、炎は、導管の側壁を加熱し、導管２８の寿命を縮める高い応力を生ずる。しかし、最初の細長い線状のバーナー部分（工業上の設置では約１５−２０フィート（約４５８−６１０ｃｍ）延在している）の存在のために、バーナーの炎は、バーナー導管に直接当たることがなく、そしてこれは、炎が部分３０の長さ方向に沿って、熱い排気ガスに転換されたからである。重要なことは、バーナー導管２８が、線状の部分３０，３１および３３を接続して蛇状の形状をもたらす複数の曲線をもった部分３２を含む。バーナー導管２８は、少なくとも１つの直径の小さい部分３４を含み、排気の流速を早め、それにより導管２８の熱伝達の有効性を増大させる。排気の温度は、バーナー２２から排気が離れる距離に比例して低下し、そのため速度は速められて好適な熱伝達率を維持する。バーナー導管２８は、また複数導管部分３６を含み、その場合複数の比較的小さい直径の導管３６が形成されて、比較的大きな単一の導管部分３２と流体連絡する。より小さい直径の導管３８は、所定の有効な流れ面積に対してより大きな表面積をもたらし、それによってより大きな導管３２に比べて熱伝達を増大させる。複数導管部分３６は、当業者に周知の種々の手段例えば溶接、蝋付けおよび圧入、機械的固定具などによって、単一の導管部分３２へ接続できる。バーナー導管２８は、複数のねじを切った固定具４２によりフランジ４０を経てバーナー２２へ結合できる。バーナー導管２８は、同様に、支持床２３を通って延在する出口導管４６へ、放出末端４４で結合される。バーナー導管２８は、複数のねじを切った固定具５０によりフランジ４８を経て出口導管４６へ結合できる。

図１，２，４および６（図２により最も良く分かる）に示される流動化ベース５２は、筐体１２の下方の部分に配置されて、バーナー導管２８から排気流を受容する。流動化ベース５２は、底部５５から上方に延在する複数の側壁５３を有する。流動化ベース５２は、また流動化ベース５２の底部５５の上に位置する流動化パッド５４を有することができる。流動化パッド５４は、筐体１２の支持床２３の少なくとも一部を形成する。流動化パッド５４は、筐体１２の下方の部分に沿って石膏製品を含むため、そして石膏中に直接流動化ベース５２から通過するとき排気流を均一に分配するために操作可能である。流動化ベース５２は吸気を伝達し、攪拌は、さもなければ流動化しない凝集粉末の良好な流動化を特に確実にする。流動化パッド５４は、第１および第２の外側の有孔のプレート５６、５８を含む。プレート５６，５８は、排気流がそれを通過する貫通した複数の開口５７を含む。ボアホール５９は、流動化パッド５４中に形成され導管４６に近く設けられて、排気流を通過させそして流動化ベース５２へ伝達する。多孔性のファイバーマットまたは織ったステンレス鋼媒体から形成される少なくとも１つの中間の多孔性の層６０は、外側のプレート５６，５８の間に配置される。媒体の中間層６０は、高い排気ガス温度に抵抗する当業者に周知の流動化に適した圧縮されたシリカファイバー、織ったステンレス鋼メッシュまたは同様な材料から製造できる。有孔のプレート５６，５８は、最も好ましくは、金属例えばステンレス鋼などから製造される。流動化パッド５４は、有孔のプレート５６のほぼ均等に間隔のあいた穴５７を通って拡散した排気ガスが泡になって吹き出すことにより操作される。織ったステンレス鋼媒体６０を用いる利点の１つは、媒体を支持しそして刺し穴から媒体を保護することを除いて、有孔のプレート５６，５８を必要としないことである。

図１，３，４，６，７，８および９（図３に最も良く示されている）に示される攪拌装置６２は、流動化パッド５４のちょうど上に配置されている。攪拌装置６２は、一対のサイドアーム６５を有する攪拌機枠６４を含む。攪拌機枠６４は、支持床２３に沿って流動化パッド５４に隣接して石膏製品を攪拌するために、攪拌機枠６４に接続した複数の攪拌部材６６を有する。１つの態様では、攪拌部材６６は、横木のパターンの形を採る。攪拌装置６２は、攪拌機枠６４が始動するとき、熱い石膏製品を部分的に激しくかき回す。少なくとも１つの枢動する支持アーム６６は、攪拌機枠６４を筐体１２へ枢軸で接続される（図１に示す）。筐体１２への接続は、例えば溶接または機械的な取付けなどによる好適な方法で、筐体１２へ固定される山形プレート７０により形成される。支持アーム６８は、ねじを切った固定具７２などにより山形プレート７０へ確保される。枢動する支持アーム６８は、最も好ましくは、ケーブルまたは同様な構造であって、運動が攪拌機枠６４へ与えられるとき、共通のピボット軸の周りの攪拌機枠６４による揺動運動を一層容易にする。攪拌機枠６４による別の運動パターンも本発明に含まれる。例えば、当業者は、垂直、水平または曲線状のパターンまたはこれらの組み合わせで攪拌機枠６４をいかに運動させるかを容易に理解するものと思われる。

図１，３，４，５，７，８および９に画かれた形で、作動動力源例えば電気モーターまたは空気圧シリンダー７４は、アクチュエーターアーム７６を経て攪拌機枠６４へ接続できる。膨張可能なシール７８は、アクチュエーターアーム７６および筐体１２（図２では示されず）と係合して、石膏製品がアクチュエーターアームの周りで筐体１２から漏れるのを防ぐ。シール７８は、攪拌機枠６４が揺動するとき、アクチュエーターアーム７６が第１の位置と第２の位置との間を移動するにつれ、膨張しそして収縮する。別に、アクチュエーターアーム７６は、当業者に良く知られているように、筐体１２の頂部に位置する作動動力源（図示せず）から下方に攪拌機枠６４へ延在する機械的な「てこ（梃子）」リンク装置（示されず）に接続できる。シール７８は、華氏３００度（約１４９℃）より高い温度および１０ｐｓｉｇ（約１.７ｋｇ／ｃｍ^２）までの圧力に抵抗できる任意の好適な材料から製造される。

図１について再び説明すると、オーバーフロー管８０は、筐体１２へ流体接続して処理された石膏を筐体１２からオーバーフロー管８０中へ出すようにする。オーバーフロー弁８２は、オーバーフロー管８０と協働して石膏が予定された条件に加熱される前に筐体１２から出ることを防ぐ。ダンプ口８４は、筐体１２中の内容物の選択的な排水を可能にするダンプ弁８６を含む。弁８２、８６は、当業者に周知の任意のタイプのものであるが、最も好ましくは電気的または空気圧的に作動する。

図４では、導管支持体８８は、取付け中バーナー導管２８を支持するために筐体１２へ滑動自由に接続される。支持体８８は、筐体１２（図４に示される）に対して少なくとも部分的に外の外部の位置と筐体１２の内側の取付け位置との間の滑動について操作可能である。導管支持体８８は、取付けおよび筐体１２からの除去中導管を保持する。支持体８８は、筐体１２の平行する壁１８上に形成される滑動要素９１へ滑動自由に接続される一対の側部レイル９０，９２を含む。複数の横木９４は、側部レイル９０，９２の間に延在してバーナー導管２８のための支持面が設けられ、その上に導管を載せる。筐体１２は、バーナー導管２８を設置するとき、開けるように操作できる側部パネル９６を含む。複数の控え棒９７は、筐体１２の側壁１８を互いに構造的に接続して、筐体１２が石膏で満たされたとき、壁１８が外側へ曲がるのを防ぐ。控え棒９７は、従来通りの任意の手段により溶接などされる。

図５では、装置１０は、内部部品例えばバーナー２２および導管２８などの保守を可能にするための筐体１２の側部に配置される手入れ用パネル９８を含む。着脱可能な室１００は、筐体１２の開いた頂部１６の上に配置され、そして筐体１２の内部部品を保守するために、手入れができるような構造を有する。ダスト採集器１０２は、着脱可能な室１００の上に配置されて、石膏のダスト粒子を集めそして焼成のために粒子を筐体１２中へ戻す。ダスト採集器１０２は、置換可能なフィルター１０４を含むことができる。フィルター１０４は、任意の所望のタイプのもの、例えば丸いカートリッジフィルター、バッグフィルターなどである。フィルター１０４は、当業者により周知のように、ダストが集められるところとは反対の側部を通って空気を間欠的に噴射することによるか、または振盪により、周期的に清掃される。排気煙突１０６により、石膏ダスト粒子がフィルター１０４により除かれた後、排気が装置１０から取り出されるのを可能にする。

操作にあたっては、石膏粉末は、入口取付け具２０中に供給されて筐体１２を満たす。空気および燃料は、それぞれ導管２４、２６によりバーナー２２へ供給される。バーナー２２は、空気・燃料の混合物を燃焼させ、そして加熱排気ガスを生じさせ、それは図６で示される矢印の方向に流れる。排気は、蛇管状のバーナー導管２８を経て流動化ベース５２中に流れ込む。流動化ベース５２から、排気は水平方向に流れ、次にベース５２の上に配置される流動化パッド５４を経て上方へ流れる。流動化パッド５４は、熱い排気ガスがそれを通って均等に散布されるように、石膏製品を通って排気ガスを散布する。また、バーナー導管２８の外側の表面は、伝導性熱伝達により石膏へ熱を与える。従って、排気ガスがバーナー導管２８を通って、さらに流動化パッド５４を通って移動した後石膏を通って流れるとき、石膏製品は加熱される。本発明は、二重の加熱法が排気から最大量の熱を取りだしそしてそれを石膏中へ移すことから、従来の技術よりも燃料の能率がよくなる。排気ガスは、着脱可能な室１００を経て上方へ流れつづけ、石膏粒子のいくらかが排気流から分離しそして筐体１２中へ落下する。ダスト採集器１０２は、排気ガスが排気煙突１０６を経て出る前に、排気ガスから空気に浮かぶ石膏粒子を清掃する。石膏粒子は、採集器フィルターカートリッジ（またはバッグ）を周期的に叩いてそれから石膏の床中に戻される。

排気が石膏粉末中を直接通過することを防ぐことにより、攪拌装置６２が良好な流動化を確実に行うようにするのは、有利なことである。天然の石膏は、典型的な例として、余りにも凝集性なので攪拌なしに良好な流動化を達成できない細かい粉末を含む。攪拌装置６２は、第１の位置と第２の位置との間を揺動することにより操作されて、石膏を部分的に混合しそして流動化パッド５４からそれを掻き取る。焼成装置１０は、バーナー２２により生ずる熱の実質的にすべてが石膏の加熱に利用されそして排気プロセスで失われないため、高能率的である。石膏製品を離れる排気ガスの温度は、華氏約３００度（約１４９℃）であり、それは、化粧しっくいへ処理される石膏に必要な温度に近い。標準の粒子サイズで製造される合成石膏は、良好な流動化を確実にする攪拌を必要としない。

図７では、化粧しっくいを冷却するための水噴霧流動床化粧しっくい処理機１１０が示されている。加熱化粧しっくいは、入口１１８を経て水噴霧処理機１１０に入る。冷却した化粧しっくいおよび流動化ガスは、出口１１９を経て出る。水噴霧化粧しっくい処理機１１０は、攪拌機枠６４を有する攪拌装置６２を含む。攪拌装置６２は、一対の側部ビーム６５を有する攪拌機枠６４を含む。攪拌機枠６４は、支持ベース２３に隣接して石膏製品を攪拌するために、枠６４に接続した複数の攪拌部材６６（横材のパターンの形）を有する。攪拌装置６２は、枠６４が起動すると、石膏製品を局所的に激しく攪拌する。少なくとも１つの枢動する支持アーム６８は、攪拌フレーム６４を化粧しっくい処理装置１１０へ枢着する。装置１１０への接続は、溶接または機械的固定などのような好適な方法で筐体へ固定した山形プレート７０により形成される。支持アーム６８は、ねじを切った固定具７２などを経て山形プレート７０へ確保される。枢動する支持アーム６８は、最も好ましくは、攪拌機枠６４が動くとき、共通のピボット軸の周りの枠６４による揺動運動を一層容易にするために、ケーブルまたは同様な構造である。動力源例えば電気モーター７４は、アクチュエーターアーム７６を経て攪拌機枠６４へ接続できる。電気モーター７４は、ピボット軸の周りに攪拌装置６２を揺動するのに利用されて、化粧しっくいを攪拌しそして流動化ガスのチャネリング、デッドゾーンおよび特に装置１１０の底部部分に沿う流動床の任意の場所の蓄積を防ぐ。送風機（図示せず）は、化粧しっくい処理機１１０上に形成された入口１１６を経て流体例えば空気などを噴射して、化粧しっくいの流動床を生じさせ、水噴霧冷却装置１１０の流動化パッド５４に隣接して化粧しっくいが硬化および凝固するのを防ぐ。装置１１０は、また上記のように流動化ベース５２を含む。水噴霧冷却器１１０は、複数の噴霧ノズル１１４へ水を伝達するための水マニホールド１１２を含む。噴霧ノズル１１４は、装置１１０中へ水を噴霧するのに操作され、従って化粧しっくいを予定の温度へ冷却する。

図８では、冷却コイル流動床化粧しっくい冷却器１２０が示される。加熱した化粧しっくいは、入口１１８を経て冷却コイル化粧しっくい冷却器１２０に入る。冷却された化粧しっくいおよび流動化ガスは、出口１１９を経て出る。冷却コイル化粧しっくい冷却器１２０は、攪拌機枠６４を有する攪拌装置６２を含む。攪拌装置６２は、一対の側部ビーム６５を有する攪拌機枠６４を含む。攪拌機枠６４は、支持ベース２３に隣接して石膏製品を攪拌するために、枠６４に接続した複数の攪拌部材６６を有する。攪拌装置６２は、枠６４が起動すると、石膏製品を局所的に激しく攪拌する。少なくとも１つの枢動する支持アーム６８は、攪拌フレーム６４を冷却コイル化粧しっくい冷却器１２０へ枢着する。装置１２０への接続は、溶接または機械的固定などのような好適な方法で筐体へ固定した山形プレート７０により形成される。支持アーム６８は、ねじを切った固定具７２などを経て山形プレート７０へ確保される。枢動する支持アーム６８は、最も好ましくは、攪拌機枠６４が動くとき、共通のピボット軸の周りの枠６４による揺動運動を一層容易にするために、ケーブルまたは同様な構造である。動力源例えば電気モーター７４は、アクチュエーターアーム７６を経て攪拌機枠６４へ接続できる。電気モーター７４は、ピボット軸の周りに攪拌装置６２を揺動するのに利用されて、化粧しっくいを攪拌しそして流動化ガスのチャネリング、デッドゾーンおよび装置１２０の底部部分に沿った蓄積を防ぐ。送風機（図示せず）は、冷却コイル化粧しっくい冷却器１２０上に形成された入口１２８を経て流体例えば空気などを噴射して、化粧しっくいの流動床を生じさせ、冷却コイル化粧しっくい冷却器１２０の流動化パッド５４に隣接して化粧しっくいが凝固するのを防ぐ。装置１２０は、また上記のように流動化ベース５２を含む。冷却コイル化粧しっくい冷却器１２０は、化粧しっくいを通して好適な冷却流体例えばエチレングリコール、冷水などを運ぶようにデザインされた蛇管状の冷却コイル１２２を含む。冷却コイル１２２は、冷却材が供給源（図示せず）から入る冷媒入口１２４を含む。冷媒は蛇管状コイル１２２をたどり、そして冷媒出口１２６から出る。冷媒は、冷却コイル１２２を移動して化粧しっくいを予定の温度へ冷却する。

図９では、化粧しっくい処理後の維持装置１３０が示される。化粧しっくいは、化粧しっくい処理後の維持装置１３０へ入口１１８を経て入る。化粧しっくいおよび流動化ガスは、出口１１９を経て出る。化粧しっくい処理後の維持装置１３０は、複数の攪拌部材６６を取り囲む攪拌機枠６４を有する攪拌装置６２を含む。攪拌部材６６は、枠６４へ接続されそして支持ベース２３に隣接して石膏製品を攪拌するように操作される。攪拌装置６２は、枠６４が起動すると、石膏製品を局所的に激しく攪拌する。少なくとも１つの枢動する支持アーム６８は、攪拌フレーム６４を化粧しっくい維持装置１３０へ枢着する。装置１３０への接続は、溶接または機械的固定などのような好適な方法で筐体へ固定した山形プレート７０により形成される。支持アーム６８は、ねじを切った固定具７２などを経て山形プレート７０へ確保される。枢動する支持アーム６８は、最も好ましくは、攪拌機枠６４が動くとき、共通のピボット軸の周りの枠６４による揺動運動を一層容易にするために、ケーブルまたは同様な構造である。動力源例えば電気モーター７４は、アクチュエーターアーム７６を経て攪拌機枠６４へ接続できる。電気モーター７４は、ピボット軸の周りに攪拌装置６２を揺動するのに利用されて、化粧しっくいを攪拌しそして流動化ガスのチャネリング、デッドゾーンおよび装置１３０の底部部分に沿った蓄積を防ぐ。画かれた態様では、化粧しっくい処理後の維持装置１３０は、丸い断面を有するものとして示されているが、種々の形状の断面も攪拌装置６２について使用できる。化粧しっくい処理後の維持装置１３０は、典型的な例として、送風機（図示せず）を含み、維持装置１３０上に形成される入口１３２を経て流体例えば加圧空気をもたらす。

本発明の記述は、現在までのところ、アクチュエーターアーム７６を経て攪拌機枠６４に接続した電気モーターまたは空気圧シリンダー７４の使用についてなされてきたが、焼成装置１０の別の形が、攪拌機枠６４を攪拌するための別の装置を含むことができる。例えば、図１０はカム駆動装置２００を含む高能率焼成装置１０の別の形の１つを画いている。カム駆動装置２００は、図１０に示されているように流動化ベース５２の前面に配置されており、それは、空気圧シリンダー７４が図１，３−５および７−９に画かれているように流動化ベース５２の側面に配置されているのとは異なっている。

図１１，１２Ａおよび１２Ｂは、カム駆動装置２００をさらに詳細に画いている。特に、カム駆動装置２００は、駆動源２１０、動力伝達アセンブリ２１２および駆動棒２１４を有する偏心カム装置を含む。駆動源２１０は、動力伝達アセンブリ２１２へトルクをあたえ、それは駆動棒２１４を回転して上述したのと同様な方法で攪拌機枠６４を動かす。

より特に、駆動源２１０は、出力シャフト２１６を有する電気モーターを含む。他の形では、駆動源２１０は、ガスで動くモーターまたは任意の他の回転駆動源を含む。動力伝達アセンブリ２１２は、駆動されるスプロケット２１８、駆動スプロケット２２０およびチェーン２２２を含む。駆動されるスプロケット２１８は、駆動源２１０の出力シャフト２１６へ固着される。駆動スプロケット２２０は、駆動棒２２４へ固着される。

駆動源２１０は、操作されて出力シャフト２１６そして駆動されたスプロケット２１８を回転する。駆動されるスプロケット２１８は、トルクを駆動源２１０から駆動スプロケット２２０へチェーン２２２を経て伝達する。別の形で、動力伝達アセンブリは、１つ机上の中間スプロケット、チェーンテンショナー装置または本発明の原理に役立つように操作される任意の他の装置を含むことができることを理解すべきである。他の別の形では、動力伝達アセンブリ２１２は、スプロケットおよびチェーンを全く含まないが、ベルトおよびベルトを収容する１つ以上の弾み車をむしろ含む。

駆動棒２１４は、中心の棒部分２２４、第１の偏心カム２２６および第２の偏心カム２２８を含む。図１２Ａおよび１２Ｂに画かれているように、中心の棒部分２２４は、ほぼ円筒状の断面および番号２３０より示される縦軸を有する。駆動棒２１４は、上記のように、駆動スプロケット２２０に固着されて、回転したとき、駆動棒２１４は中心の棒部分２２４の軸２３０の周りに回転する。第１および第２の偏心カム２２６、２８８は、また断面がほぼ円筒状であり、そして番号２３２で示される共通の縦軸を有する。中心の棒部分２２４の縦軸２３０は、偏心カム２２６、２２８の縦軸２３２に平行しそしてそれらから片寄る。偏心カム２２６、２２８は、また以下に詳述されるように、攪拌機枠６４を往復して駆動するために偏心面２２６ａ、２２８ａを含む。

図１０−１２Ｂに画かれた形では、攪拌装置６２は、攪拌機枠６４に加えて、一対の第１のブラケット２３４および一対の第２のブラケット２３６を含む。４つのブラケット２３４、２３６のそれぞれは、互いに同じである。第１の対のブラケット２３４は、第２の対のブラケット２３６から第１および第２の偏心カム２２６、２２８と直接相対して配置される。ブラケット２３４、２３５は、駆動棒が回転するとき、偏心カム２３６、２３８により係合されるように適合される。本明細書で記載かつ画かれた形では、この係合は操作されて、以下に記述されるように、カム２３４、２３６のトルクを攪拌機枠６４の線状の変位へ転換する。

図１２Ａおよび１２Ｂでは、ブラケット２３４、２３６がより詳細に記述される。ブラケット２３４、２３６のそれぞれは、後部プレート２３８および一対の脚部２４０（図１１で一対として示される）を含む。後部プレート２３８は、偏心カム２２６、２２８の偏心面２２６ａ、２２８ａと係合するように適合した内部面２３８ａを有するほぼ平らな剛い部材である。脚部２４０は、弓形の低い表面２４２を有する平らなほぼ方形の部材である。脚部２４０は、後部プレート２３８へ固着されている。弓形の低い表面２４２は、攪拌装置６２の攪拌部材６６を受容する。１つの形では、弓形の表面２４２は、溶接または固定装置の或る他の形により攪拌部材６６へ固着される。

従って、操作中、駆動源２１０は、駆動されるスプロケット２１８を回転駆動してチェーン２２２を動かしそして駆動スプロケット２２０を駆動する。駆動スプロケット２２０は、中心の棒部分２２４の軸２３０の周りに駆動棒２１４を回転する。この回転は、偏心カム２２６、２２８を中心の棒部分２２４の軸２３０の周りに同様に回転させる。図１２Ａおよび１２Ｂに関して、偏心カム２３６、２３８の軸は中心の棒部分２２４の軸２３０の周りを旋回する。従って、駆動棒２１４が図１２Ａに画かれた回転位置にある間、偏心カム２２６、２２８の偏心面２２６ａ、２２８ａは、第２のブラケット２３６の後部プレート２３８と係合し、それにより攪拌機枠６４を図１１および１２の右手側へ変位させる。駆動棒２１４が、例えば図１２Ａについて時計回りの方向に回転を続けると、偏心カム２２６、２２８は中心の棒部分２２４の下を旋回し、そして図１２Ｂに画かれるように、中心の棒部分２２４の左側へ旋回する。そのように形成されて、偏心面２２６ａ、２２８ａは、第１のブラケット２３４の後部プレート２３８と係合し、それにより攪拌機枠６４を図１１および１２の左手側へ変位させる。それゆえ、駆動棒２１４および偏心カム２２６、２２８の連続回転が偏心カム２２６、２２８をブラケット２３４、２３６と周期的に係合させ、そして攪拌機枠６４を往復変位させて、本発明の焼成装置１０の石膏を攪拌することを理解すべきである。

カム駆動装置２００が、本明細書において２つの偏心カム２２６、２２８を含むように記述されたが、カム駆動装置２００の別の形が任意の数の偏心カム２２６、２２８を含むことも理解すべきである。他の別の形では、駆動棒２２４は、図１１に画かれたような流動化ベース５２の頂部とは反対に、流動化ベース５２を通って配置される。さらに、上述のカム駆動装置２００が攪拌機枠６４をほぼ越えて延在している駆動棒２１４を含むように画かれているが、別の形は、図１１に画かれているように、焼成装置１０の前または後に向かっている側部ビーム６５へ単に結合している実質的に短い駆動棒を含む。最後に、カム駆動装置２００は、図１，４−８および１０に画かれている実質的に方形の焼成装置へ適合するように記述されてきたが、カム駆動装置２００は、また図９に画かれたほぼ円形の焼成装置へ適合できる。この場合、駆動棒２１４は、攪拌機枠６４の中心部分、または攪拌機枠６４の中心を外れた部分に、ほぼわたって延在する。いずれの場合も、カム駆動装置２００は、記述されたのと実質的に同様に働く。

上記の記述は、本発明の多数の異なる態様の詳細な説明を行ったが、本発明の法的な範囲は、請求の範囲の文言により規定されることを理解すべきである。詳細な記述は例示に過ぎず、そしてすべての可能な態様を記述することは、不可能でないにしても、実施不能であるため、本発明のすべての可能な態様を記述していない。多数の別の態様は、最近の技術または本出願の出願日後に開発された技術の何れかを用いて、実施でき、それは本発明を規定する請求の範囲内になお入るものである。

１０石膏焼成装置
１２筐体
１４底部壁
１６頂部
１８側壁
２０入口
２２バーナー
２３支持床
２４空気導管
２６燃料導管
３０線状バーナー部分
３１線状バーナー部分
３２曲がったバーナー部分
３３線状バーナー部分
３４直径の細い部分
３６複数導管部分
３８直径の細い導管
４０フランジ
４２固定具
４４放出末端
４６出口導管
４８フランジ
５０固定具
５２流動化ベース
５３側壁
５４流動化パッド
５５底部
５６外部有孔プレート
５７穴
５８外部有孔プレート
５９ボアホール
６０中間多孔層
６２攪拌装置
６４攪拌機枠
６５側部ビーム
６６攪拌部材
６８支持アーム
７０山形プレート
７２固定具
７４動力源
７６アクチュエーターアーム
７８シール
８０オーバーフロー管
８２オーバーフロー弁
８４ダンプ口
８６ダンプ弁
８８導管支持体
９０側部レイル
９１滑動要素
９２側部レイル
９４横木
９６側部パネル
９７控え棒
１００着脱可能な室
１０２ダスト採集器
１０４フィルター
１０６排気煙突
１１０水噴霧流動床化粧しっくい処理機
１１２水マニホールド
１１４噴霧ノズル
１１６入口
１１８入口
１１９出口
１２０冷却コイル流動床化粧しっくい冷却器
１２２冷却コイル
１２４冷媒入口
１２６冷媒出口
１２８入口
１３０化粧しっくい処理後の維持装置
１３２入口
２００カム駆動装置
２１０駆動源
２１２動力伝達アセンブリ
２１４駆動棒
２１６出力シャフト
２１８駆動されるスプロケット
２２０駆動スプロケット
２２２チェーン
２２４駆動棒
２２６第１の偏心カム
２２６ａ偏心面
２２８第２の偏心カム
２２８ａ偏心面
２３０縦軸
２３２縦軸
２３４第１のブラケット
２３６第２のブラケット
２３８後部プレート
２３８ａ内部表面
２４０脚部
２４２下方の表面

Claims

底部壁、少なくとも１つの側壁。および底部壁上でかつ隣接している支持ベースを有し、粉末状の石膏を受容かつ処理する構造を有する筐体；
石膏に基づく製品へ流体を導入し、流体が底部壁の付近から頂部壁へ向かって移動する流動化装置；
筐体の断面と同様な形状の断面を有し、第１の位置と第２の位置との間の往復運動のために筐体へ内部で枢着された攪拌機枠；
操作されて流動化石膏製品が筐体の底部壁に隣接する支持ベースに沿って集まるのを防ぐ攪拌装置；
電気モーターおよび動力作動空気シリンダーの１つからなる、攪拌機枠を作動する動力源；および
モーターと攪拌機枠とを接続する偏心カム
からなることを特徴とする攪拌装置を備えた石膏処理装置。
攪拌装置が、攪拌機枠が作動するとき、支持ベースに隣接して石膏製品を攪拌するための攪拌機枠に接続した複数の攪拌部材を含む請求項１の装置。
往復運動が揺動運動である請求項１の装置。
攪拌装置が、攪拌機枠を装置へ枢着するための少なくとも１つの枢動可能な支持アームを含む請求項１の装置。
少なくとも１つの枢動可能な支持アームが、１つの末端で筐体に内部で枢着され他の末端で攪拌機枠へ枢着されているケーブルであり、攪拌機枠が、作動するときピボット軸の周りを揺動する操作が可能である請求項４の装置。
攪拌装置が、
攪拌機枠へ固定されたブラケット、および
電気モーターにより回転駆動され偏心カムを支持する剛性棒
をさらに含む請求項１の装置。
剛性棒が偏心カムを回転させ、偏心カムはブラケットと周期的に係合して攪拌機枠を往復変位させる請求項６の装置。
剛性棒を電気モーターへ操作可能に結合したスプロケットをさらに含む請求項６の装置。
攪拌機枠が、方形状の断面を有する筐体に対応する請求項１の装置。
攪拌機枠が、円形状の断面を有する筐体に対応する請求項１の装置。
攪拌機枠が、石膏に基づく製品を処理する構造を有する任意の幾何学的断面の１つを有する筐体に対応する請求項１の装置。
処理が石膏の焼成を含む請求項１の装置。
装置が水噴射を利用する流動床化粧しっくい冷却器である請求項１の装置。
装置が冷却コイルを利用する流動床化粧しっくい冷却器である請求項１の装置。
装置が化粧しっくい処理後の維持装置である請求項１の装置。
底部壁および少なくとも１つの側壁を有し、石膏に基づく製品を受容し処理する構造を有する筐体；
流体を石膏に基づく製品へ導入し、流体が底部壁付近から頂部壁に向かって移動する流動化装置；
第１の位置と第２の位置との間の往復運動のために筐体へ内部で枢着された攪拌機枠；
流体のチャネリングおよび流動化されない石膏のデッドポケットを防ぎ石膏製品が筐体の底部壁に隣接して集まるのを防ぐ操作が可能な攪拌装置；
攪拌機枠を装置へ枢着し、１つの端で筐体へ内部で枢着し他の端で枠へ枢着し、攪拌機枠は、作動するときピボット軸の周りに揺動する操作が可能である少なくとも１つの枢動する支持アーム；
攪拌機枠を動かし、電気モーターおよび空気圧アクチュエーターの１つからなる動力源；および
モーターと攪拌機枠との間を接続する偏心カム
からなることを特徴とする攪拌機を備えた流動化石膏処理装置。
攪拌装置が、攪拌機枠が作動するとき、底部壁に隣接して石膏製品を攪拌するための攪拌機枠へ接続された複数の攪拌部材を含む請求項１６の装置。
攪拌部材が横材からなる請求項１７の装置。
攪拌装置が、
攪拌機枠へ固定されたブラケット；および
電気モーターにより回転駆動され、偏心カムを支持する剛性棒
をさらに含む請求項１６の装置。
剛性棒が、偏心カムを回転して偏心カムがブラケットと周期的に係合し、攪拌機枠を往復変位する請求項１９の装置。
剛性棒を電気モーターへ操作可能に結合したスプロケットをさらに含む請求項２０の装置。
攪拌機枠の断面が、方形状の断面を有する筐体に対応する請求項１６の装置。
攪拌機枠が、円形状の断面を有する筐体に対応する請求項１６の装置。
攪拌機枠が、石膏に基づく製品を処理する構造を有する任意の幾何学的断面の１つを有する筐体に対応する請求項１６の装置。
処理が石膏を焼成することを含む請求項１６の装置。
装置が水噴射を利用する流動床化粧しっくい冷却器である請求項１６の装置。
装置が冷却コイルを利用する流動床化粧しっくい冷却器である請求項１６の装置。
装置が化粧しっくい処理後の維持装置である請求項１６の装置。
石膏材料を処理するための底部壁を有する筐体を用意する段階、
材料を供給源から装置へ移す段階、
材料を通して流体を流すことにより材料を流動化する段階、
筐体の断面とほぼ同様な形状の断面を有ししかも底部壁に隣接して第１の位置と第２の位置との間に往復運動できる攪拌装置により流動化材料を攪拌する段階、
モーターからなる動力源を用意して攪拌装置を作動する段階、および
偏心カムを用意してモーターおよび攪拌装置を接続する段階
からなることを特徴とする石膏に基づく材料を攪拌する方法。
材料が筐体の底部壁に沿って凝固することを防ぐことをさらに含む請求項２９の方法。
攪拌段階が、
混合部材を有する攪拌機枠を流動化媒体に隣接して配置し、そして
攪拌機枠を予定された軌跡および回数に基づいて作動させる
ことをさらに含む請求項２９の方法。
材料のすべての停滞したポケットを除くことをさらに含む請求項２９の方法。