JP2011084870A - 水路用除塵装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電動モータ及びスクリーンの設備を不要とし、水路用除塵装置の構造簡略化、設備コスト、ランニングコストの低減化、メンテナンスの容易化を図る。
【解決手段】水車３と、レーキ式掻上げコンベア４と、動力伝達手段５とを備える。レーキ式掻上げコンベア４はその上部側９ａが流水路２の下流側に向けて傾斜して設置され、レーキ式掻上げコンベア４の上部に横架された駆動軸１２上の駆動プーリ１３と、レーキ式掻上げコンベア４の下部に横架された従動軸１４上の従動プーリ１５に無端状伝動部材１６を掛け、無端状伝動部材１６には１個又は複数個のレーキ１７が固設されている。動力伝達手段５は、水車３の回転力を水車３の回転方向と反対方向に変えて駆動軸１２に伝達する逆転機構２４を備える。無端状伝動部材１６の流水路上流側に面した前面側のレーキ１７で流水路２を流れる塵芥を掻上げる。
【選択図】図１

Description

本発明は流水路内の塵芥を除去する水路用除塵装置に関する。

従来、この種の水路用除塵装置として、たとえば、流水路の中に流れに対し傾斜させて設置されたスクリーンにより流水路を流れる塵芥を捕捉し、捕捉した塵芥を電動モータによりスクリーンの水路上流側の面（前面）に沿って上下方向に駆動循環する無端状チェーン及びレーキを備えた除塵機であるレーキ式掻上げコンベアのレーキにより掻上げ、該レーキの上昇端付近の下方に設けた塵芥受槽内に落下させて流水路内から除去するように構成されたものがある（例えば、特許文献１〜３参照。）。

特開２００１−５９２１５号公報 特開２００２−２０６２２８号公報 特開２００６−３４８５２４号公報

しかしながら、上記のような水路用除塵装置では、スクリーンをレーキ式掻上げコンベア（除塵機本体）に内蔵するか、または独立したスクリーンをレーキ式掻上げコンベアの背面側に設置する必要があるため、スクリーンの設備費とメンテナンスが煩雑になる問題がある。また、レーキ式掻上げコンベアを駆動循環させるための電動モータが使用されているが、電動モータは電源を必要とし、本装置の設置場所近くに電源が無いような場合には電気配線が必要となり、あるいは発電機を備えたりしなければならず、また電動モータを駆動させるために電気代が必要で、ランニングコストがかかる等の問題があった。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、水車を流水路に設置し流水路の水力で水車を回転させ、その回転力でレーキ式掻上げコンベアを駆動循環させるようにして電動モータを不要とし、またレーキ式掻上げコンベアの流水路上流側に面した前面側のレーキで水路を流れる塵芥を掻上げて除去できるようにしてスクリーンの設備を不要とし、水路用除塵装置の構造簡略化、設備コスト、ランニングコストの低減化、メンテナンスの容易化を図れる水路用除塵装置を提供することにある。

本発明の水路用除塵装置は、請求項１に記載のように、その発明の内容を理解しやすくするために図１〜図４に示した符号を参照して説明すると、流水路２内に設置され流水路２の水力で回転軸６回りに回転駆動する水車３と、流水路２を流れる塵芥を上方に掻上げるレーキ式掻上げコンベア４と、水車３の回転力をレーキ式掻上げコンベア４に伝達して該レーキ式掻上げコンベア４を循環駆動させる動力伝達手段５とを備えており、
レーキ式掻上げコンベア４はその上部側９ａが流水路２の下流側に向けて傾斜して設置され、レーキ式掻上げコンベア４の上部に横架された駆動軸１２に固設された駆動プーリ１３と、レーキ式掻上げコンベア４の下部に横架された従動軸１４に固設された従動プーリ１５に無端状伝動部材１６を掛け、無端状伝動部材１６には１個又は複数個のレーキ１７が固設されており、
動力伝達手段５は、水車３の回転力を水車３の回転方向と反対方向に変えて駆動軸１２に伝達する逆転機構２４を備えており、
無端状伝動部材１６の流水路上流側に面した前面側のレーキ１７で流水路２を流れる塵芥を掻上げるように構成してあることに特徴を有するものである。

上記構成の水路用除塵装置によれば、流水路２の水力により水車３を回転させ、その回転力で動力伝達手段５を介してレーキ式掻上げコンベア４の無端状伝動部材１６を循環駆動するので、本装置の設置にあたり電動モータや電源、電気配線を不要とする。また、無端状伝動部材１６の流水路上流側に面した前面側のレーキ１７で流水路２を流れる塵芥を掻上げるので、従来の様にスクリーンで流水路２を流れる塵芥を捕捉する必要がなくなる。

請求項１記載の水路用除塵装置は、請求項２に記載のように、逆転機構２４が、水車３の回転軸６に固設した駆動プーリ２１と、レーキ式掻上げコンベア４の上部に駆動軸１２と平行に配備した逆転軸１９と、逆転軸１９に固設した従動プーリ２２と、駆動プーリ２１と従動プーリ２２にけさ掛けした巻き掛け伝動部材２３と、駆動軸１２に固設された駆動ギヤ１８と、逆転軸１９に固設され駆動ギヤ１８と噛合した逆転ギヤ２０を備えるという構成を採用することができる。これによると、レーキ式掻上げコンベア４の駆動軸１２を水車３の回転方向（矢印Ａ方向）と反対方向（矢印Ｂ方向）に確実に回転させることができる。

本発明によれば、動力源に電動モータを不要とし、またスクリーンの設備を不要とするので、水路用除塵装置の構造簡略化、設備コスト、ランニングコストの低減化、メンテナンスの容易化を図ることができるという利点がある。

本発明の一実施例に係る水路用除塵装置を一部破断して示す側面図である。 図１の水路用除塵装置に用いる逆転機構の一例の一部を示す側面図である。 図１の水路用除塵装置に使用するレーキの一例を示す正面図である。 図１の水路用除塵装置に用いる逆転機構の他例を示す側面図である。

本発明の好適な実施形態を図面に基づき説明する。

図１、図２において、本発明の一実施例に係る水路用除塵装置１は、流水路２の流水を回転駆動源とする水車３と、この水車３の水路上流側に設置され、流水路２を流れる塵芥を上方に掻上げるレーキ式掻上げコンベア４と、水車３の回転力をレーキ式掻上げコンベア４に伝達して該レーキ式掻上げコンベア４を循環駆動させる動力伝達手段５とを備えている。

水車３は、図１に示すように、流水路２の左右両側に設けられた図外の軸受間に回転自在に架設された回転軸６と、この回転軸６上に一体的に取り付けられた左右一対の回転板７，７と、両回転板７，７間の外周側に周方向に所定間隔置きに複数枚取り付けられた羽根８とを備えている。この水車３は、流水路２内にそのほぼ下半分を浸漬させた状態で設置され、羽根８が流水の力を受けると、この力を回転板７，７を介して回転軸６に伝え矢印Ａ方向に回転駆動させ流水エネルギーを回転駆動力に変換するようになっている。

図１のように、レーキ式掻上げコンベア４はその左右両側面を一対のフレーム９，９で構成し、左右の各フレーム９は流水路２内にその上部側９ａが流水路２の下流側に向けて傾斜して設置されている。左右の各フレーム９の下端９ｂは流水路２の底面に載置され、フレーム９の上部側９ａは流水路２の上方に突出して水車３に近接配備している。レーキ式掻上げコンベア４はこれの長手方向中間部が流水路２の左右両側に架設された支持台１０に支軸１１回りに傾動自在に支持されている。

左右一対のフレーム９，９間の上部には水車３の回転軸６と平行な駆動軸１２が横架され、駆動軸１２には駆動プーリ１３が固設されている。左右一対のフレーム９，９間の下部には従動軸１４が横架され、従動軸１４に従動プーリ１５が固設されている。駆動プーリ１３と従動プーリ１５には無端状のチェーン、ベルト、ロープ等の伝動部材１６をけさ掛けしている。無端状伝動部材１６には図３に示すような１個のレーキ１７、又は複数個のレーキ１７が無端状伝動部材１６の長さ方向に間隔をあけて固設されている。本実施例では、複数個のレーキ１７を等間隔置きに固設しているが、これに限定されるものではなく、例えば不等間隔置きにレーキ１７を配置してもよい。レーキ１７は、例えば、図３に示すように水抜き穴１７ａを有する板部１７ｂに熊の爪のような爪１７ｃを数個並べて付けてあり、板部１７ｂには無端状伝動部材１６に取り付ける取付穴１７ｄを設けている。

動力伝達手段５は、図１、図２に示すように、レーキ式掻上げコンベア４の駆動軸１２上に固設した駆動ギヤ１８と、左右一対のフレーム９，９間の上部に駆動軸１２と平行に配備した逆転軸１９と、この逆転軸１９上に固設され駆動ギヤ１８と噛合した逆転ギヤ２０と、水車３の回転軸６の一端に固設した駆動プーリ２１と、レーキ式掻上げコンベア４の逆転軸１９上に固設した従動プーリ２２にけさ掛けしたチェーンやベルト等の巻き掛け伝動部材２３とを備える。水車３の回転軸６に固設した駆動プーリ２１と、レーキ式掻上げコンベア４の上部に駆動軸１２と平行に配備した逆転軸１９と、逆転軸１９に固設した従動プーリ２２と、駆動プーリ２１と従動プーリ２２にけさ掛けした巻き掛け伝動部材２３と、駆動軸１２に固設された駆動ギヤ１８と、逆転軸１９に固設され駆動ギヤ１８と噛合した逆転ギヤ２０により逆転機構２４を構成している。したがって、動力伝達手段５は逆転機構２４を介してレーキ式掻上げコンベア４の駆動プーリ１３を水車３の回転方向（矢印Ａ方向）と反対方向（矢印Ｂ方向）に回転させるようにしている。

レーキ式掻上げコンベア４の上部付近の下方には塵芥受槽２５を設置している。

次に、上記構成の水路用除塵装置１の動作について説明する。
流水路２の流水により水車３が回転すると、回転軸６が矢印Ａ方向に回転駆動され、この回転軸６の回転駆動力が巻き掛け伝動部材２３を介して逆転軸１９に伝達される。逆転軸１９は回転駆動力を逆転ギヤ２０、駆動ギヤ１８を介してレーキ式掻上げコンベア４の駆動軸１２に伝達する。駆動軸１２が回転駆動されると、駆動プーリ１３と従動プーリ１５に巻回された無端状伝動部材１６が矢印Ｂ方向に循環駆動され、無端状伝動部材１６の流水路上流側に面した前面側のレーキ１７が上流側から下流側に向かって移動し、流水路２を流れる塵芥Ｔを上方に掻上げ、レーキ１７の上昇端付近で塵芥受槽２５に落下させる。

このように流水路２の水力により水車３を回転させ、その回転力でレーキ式掻上げコンベア４の無端状伝動部材１６を循環駆動するので、電動モータや電源、電気配線を不要とする。また、無端状伝動部材１６の流水路上流側に面した前面側のレーキ１７で流水路２を流れる塵芥Ｔを掻上げるので、従来のようにスクリーンで流水路２を流れる塵芥を捕捉する必要がなくなる。

上記実施例では逆転機構２４として、水車３の回転軸６に固設した駆動プーリ２１と、レーキ式掻上げコンベア４の上部に駆動軸１２と平行に配備した逆転軸１９と、逆転軸１９に固設した従動プーリ２２と、駆動プーリ２１と従動プーリ２２にけさ掛けした巻き掛け伝動部材２３と、駆動軸１２に固設された駆動ギヤ１８と、逆転軸１９に固設され駆動ギヤ１８と噛合した逆転ギヤ２０により構成しているが、これに限定されない。そのほかに、逆転機構２４は、例えば、図４に示すように、水車３の回転軸６に固設した駆動プーリ２１と、レーキ式掻上げコンベア４の駆動軸１２上に固設した従動プーリ２２に巻き掛け伝動部材２３をたすき掛けしたものを採用することにより、レーキ式掻上げコンベア４の駆動軸１２上の駆動プーリ１３を水車３の回転方向（矢印Ａ方向）と反対方向（矢印Ｂ方向）に回転させることもできる。

上記実施例では水車３の水路上流側にレーキ式掻上げコンベア４を配備するが、それとは逆に水車３の水路下流側にレーキ式掻上げコンベア４を配備するもよい。

１ 水路用除塵装置
２ 流水路
３ 水車
４ レーキ式掻上げコンベア
５ 動力伝達手段
６ 回転軸
１２ 駆動軸
１３ レーキ式掻上げコンベアの駆動プーリ
１４ 従動軸
１５ レーキ式掻上げコンベアの従動プーリ
１６ 無端状伝動部材
１７ レーキ
１８ 駆動ギヤ
１９ 逆転軸
２０ 逆転ギヤ
２１ 回転軸６上の駆動プーリ
２２ 逆転軸１９上の従動プーリ
２３ 巻き掛け伝動部材
２４ 逆転機構

Claims (2)

1. 流水路内に設置され該流水路の水力で回転軸回りに回転駆動する水車と、前記流水路を流れる塵芥を上方に掻上げるレーキ式掻上げコンベアと、前記水車の回転力を前記レーキ式掻上げコンベアに伝達して該レーキ式掻上げコンベアを循環駆動させる動力伝達手段とを備えており、
   前記レーキ式掻上げコンベアはその上部側が前記流水路の下流側に向けて傾斜して設置され、前記レーキ式掻上げコンベアの上部に横架された駆動軸に固設された駆動プーリと、前記レーキ式掻上げコンベアの下部に横架された従動軸に固設された従動プーリに無端状伝動部材を掛け、該無端状伝動部材には１個又は複数個のレーキが固設されており、
   前記動力伝達手段は、前記水車の回転力を該水車の回転方向と反対方向に変えて前記駆動軸に伝達する逆転機構を備えており、
   前記無端状伝動部材の流水路上流側に面した前面側のレーキで前記流水路を流れる塵芥を掻上げるように構成してあることを特徴とする水路用除塵装置。
2. 前記逆転機構は、前記水車の回転軸に固設した駆動プーリと、前記レーキ式掻上げコンベアの上部に前記駆動軸と平行に配備した逆転軸と、前記逆転軸に固設した従動プーリと、前記駆動プーリと前記従動プーリにけさ掛けした巻き掛け伝動部材と、前記駆動軸に固設された駆動ギヤと、前記逆転軸に固設され前記駆動ギヤと噛合した逆転ギヤとを備える、請求項１記載の水路用除塵装置。

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