JP2012179525A

JP2012179525A - ペレタイザー

Info

Publication number: JP2012179525A
Application number: JP2011043079A
Authority: JP
Inventors: Torao Yamagata; 虎雄山形
Original assignee: HARD KOGYO KK
Current assignee: HARD KOGYO KK
Priority date: 2011-02-28
Filing date: 2011-02-28
Publication date: 2012-09-20

Abstract

【課題】比較的簡単な構造で、一定の加圧圧力を維持して安定してペレットを製造することができるペレタイザーを提供する。
【解決手段】ローラ３６が、基台１１により支持され、フラットダイ１５の造粒面３２に供給された原料を造粒可能に、造粒面３２に沿って転動するよう設けられている。フラットダイ１５は、ローラ３６に対して上下動可能に基台１１に設けられている。圧力調整機構１４が、支持部２１との間に密閉された油室２９を形成するよう、支持部２１とフラットダイ１５との間に設けられた油圧シリンダー２７と、油室２９の内部の油圧を調整可能に設けられた油圧ポンプとを有している。圧力調整機構１４は、油圧ポンプで油室２９の内部の油圧を調整することにより、油圧シリンダー２７とともにフラットダイ１５を上下動可能かつ一定の圧力でローラ３６に押付可能になっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、ペレタイザーに関する。

従来、ペレットを製造するペレタイザーには、リングダイ方式とフラットダイ方式とがある。このうち、フラットダイ方式のペレタイザーは、図６に示すように、多数の小孔５１ａが穿設され、水平に配置された造粒面５１ｂを有するフラットダイ５１と、フラットダイ５１の中心部に配置され、フラットダイ５１の中心軸を中心として回転駆動するよう回転主軸５２に取り付けられたローラユニット５３と、ローラユニット５３に取り付けられ、造粒面５１ｂに沿って転動するよう設けられたローラ５４とを有し、造粒面５１ｂに供給された原料を、ローラ５４で造粒面５１ｂの小孔５１ａに押し込むことによりペレットを製造するようになっている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−２７２０４４号公報

特許文献１に記載のペレタイザーは、ローラユニット上部のナットの締め付けトルクによって、造粒時のローラの転圧が決められている。しかし、運転中の発熱により回転主軸が膨張すると、ローラとフラットダイとの間の加圧圧力が低下し、十分な加圧ができなくなるという課題があった。また、異物が混入したり原料供給が過剰になったりしたときには、加圧圧力が上昇して、ローラやフラットダイの異常摩耗や破損が発生するという課題もあった。加圧圧力の上昇を駆動用電動機の電流負荷値で検知し、加圧過大時には給電停止とするよう構成されているものもあるが、加圧過大時には運転が停止してしまい造粒できなくなるという課題があった。これらの課題を補うために、ローラユニットの上部に、油圧による転圧補正を行う機構を有するものも開発されているが、ローラユニットと共に回転するため、構造が複雑になってしまうという課題があった。

本発明は、このような課題に着目してなされたもので、比較的簡単な構造で、一定の加圧圧力を維持して安定してペレットを製造することができるペレタイザーを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明に係るペレタイザーは、水平に配置される造粒面を有するフラットダイと、前記造粒面に供給された原料を造粒可能に、前記造粒面に沿って転動するよう設けられたローラと、前記フラットダイを一定の圧力で前記ローラに押付可能に構成された圧力調整機構とを、有することを特徴とする。

本発明に係るペレタイザーは、造粒時に、圧力調整機構によりフラットダイを一定の圧力でローラに押し付けることにより、運転中の発熱により部品が膨張しても、ローラとフラットダイとの間の加圧圧力を一定の圧力に維持することができる。また、異物が混入したり原料供給が過剰になったりしても、加圧圧力を一定に維持することができ、ローラやフラットダイの異常摩耗や破損を防止することができる。このため、運転を停止することなく、安定してペレットを製造することができる。圧力調整機構がフラットダイの側に設けられており、回転しないため、比較的簡単な構造で構成することができる。

本発明に係るペレタイザーで、圧力調整機構は、フラットダイを一定の圧力でローラに押付可能であれば、空気圧や油圧によるものなど、いかなるものから成っていてもよい。圧力調整機構は、加圧圧力を手動または自動で調整可能であることが好ましい。

本発明に係るペレタイザーは、前記ローラを支持する基台を有し、前記フラットダイは前記ローラに対して上下動可能に前記基台に設けられており、前記圧力調整機構は前記フラットダイを上下動可能かつ一定の圧力で前記ローラに押付可能であることが好ましい。この場合、圧力調整機構により、フラットダイを上下動させて、加圧圧力を一定に維持することができる。

本発明に係るペレタイザーで、前記圧力調整機構は、前記基台との間に密閉された油室を形成するよう、前記基台と前記フラットダイとの間に設けられた油圧シリンダーと、前記油室内の油圧を調整可能に設けられた油圧ポンプとを有し、前記油圧ポンプで前記油室内の油圧を調整することにより、前記油圧シリンダーを上下動可能であってもよい。この場合、油圧により、容易に加圧圧力を調整することができる。

本発明によれば、比較的簡単な構造で、一定の加圧圧力を維持して安定してペレットを製造することができるペレタイザーを提供することができる。

本発明の実施の形態のペレタイザーを示す斜視図である。図１に示すペレタイザーの造粒部分の側面図である。図１に示すペレタイザーのカバーを外した状態の拡大斜視図である。図１に示すペレタイザーの一部を切り欠いた拡大斜視図である。図１に示すペレタイザーの一部を切り欠いた拡大斜視図である。従来のペレタイザーを示す造粒部分の側面図である。

以下、図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。
図１乃至図５は、本発明の実施の形態のペレタイザーを示している。
図１乃至図５に示すように、ペレタイザー１０は、基台１１と回転主軸１２と駆動手段１３と圧力調整機構１４とフラットダイ１５とローラユニット１６とカバー１７とスクレーパー１８とを有している。

図１乃至図５に示すように、基台１１は、円柱形状を成し、上端部に、外側面に沿って環状に突出した支持部２１を有している。基台１１は、支持部２１の内側が、製造されたペレットが集まる収蔵空間２２になっている。支持部２１は、上端縁の内側面に、外側から内側に向かって低くなるよう形成された、上段２３ａおよび下段２３ｂから成る円環状の２段の段差を有している。また、図２および図４に示すように、支持部２１は、上段２３ａの平坦面から外側面に貫通して設けられ油道２４を有している。

回転主軸１２は、細長い円柱状を成し、基台１１の中心部を貫通して設けられている。回転主軸１２は、下端が基台１１より下に突出し、上端が支持部２１よりも高い位置まで伸びるよう設けられている。回転主軸１２は、上下方向の中心軸を中心として、基台１１とは独立して、周方向に回転するようになっている。

図１に示すように、駆動手段１３は、基台１１の隣に配置され、モーター２５とチェーン２６とを有している。駆動手段１３は、チェーン２６が回転主軸１２の下端部とモーター２５とに巻掛けられており、チェーン２６を介してモーター２５の回転を回転主軸１２に伝達し、回転主軸１２を回転させるよう構成されている。モーター２５は、回転速度を調節可能である。

図２乃至図５に示すように、圧力調整機構１４は、油圧シリンダー２７と油圧ポンプ（図示せず）とを有している。油圧シリンダー２７は、円筒状を成し、支持部２１の上端に載置されている。油圧シリンダー２７は、外側面が、支持部２１の上段２３ａおよび下段２３ｂの形状に対応した段形状を成している。また、油圧シリンダー２７は、内側面に１段から成る段部２８を有している。油圧シリンダー２７は、支持部２１の上端に載置されたとき、外側面と支持部２１の上段２３ａとの間に、密閉された空間である油室２９を形成するよう構成されている。油室２９は、油道２４に連通している。図２および図５に示すように、油圧シリンダー２７は、油室２９の上下２箇所の外側面にＯリング３０が取り付けられている。油圧シリンダー２７は、支持部２１の上端に載置されたとき、各Ｏリング３０が支持部２１の内側面に密着し、油室２９の中に入れた油が油室２９から漏れないようになっている。

油圧ポンプは、油道２４に接続されており、油道２４を介して油室２９の内部に油を供給可能かつ油室２９の内部の油圧を調整可能に設けられている。また、油圧ポンプは、油道２４までの間にリリーフバルブ（図示せず）を有し、リリーフバルブを開放することにより、油室２９の内部の圧力を一気に下げることができるようになっている。油圧ポンプは、リリーフバルブの開放を含む、設定圧力に対する圧力調整を自動で行うようになっている。圧力調整機構１４は、油圧ポンプで油室２９の内部の油圧を調整することにより、油圧シリンダー２７を上下動可能になっている。

図２乃至図５に示すように、フラットダイ１５は、円盤状を成し、中央に回転主軸１２を通すための中央孔３１を有している。フラットダイ１５は、中央孔３１に回転主軸１２を挿入し、周縁を油圧シリンダー２７の段部２８に載せた状態で、油圧シリンダー２７の上に配置されている。フラットダイ１５は、油圧シリンダー２７を介して支持部２１により支持されている。フラットダイ１５は、上面が水平になるよう配置されており、その上面が造粒面３２を成している。フラットダイ１５は、造粒面３２に、径の小さい貫通孔３３が多数設けられている。

ローラユニット１６は、フラットダイ１５の上方に配置され、ユニット本体３４とナット３５と３つのローラ３６とを有している。ユニット本体３４は、中心を回転主軸１２が貫通するよう、回転主軸１２の上部に配置されている。ナット３５は、ユニット本体３４を回転主軸１２に固定するよう、回転主軸１２の上端に取り付けられている。また、図５に示すように、ナット３５は、一部に切り込み３７が設けられており、キャップスクリュー３８によりさらに締付可能になっている。

各ローラ３６は、外周面に、回転軸に平行な小溝が多数設けられている。各ローラ３６は、ユニット本体３４の周囲に、回転主軸１２を中心として、同じ中心角度間隔で配置されている。また、各ローラ３６は、回転主軸１２の中心に向かう水平軸を中心として回転可能に設けられている。各ローラ３６は、外周面がフラットダイ１５の造粒面３２に接触可能になっている。各ローラ３６は、回転主軸１２を介して基台１１に支持されている。

図１、図４および図５に示すように、カバー１７は、円筒状を成し、ローラユニット１６の側方を覆うよう、油圧シリンダー２７の上部に設けられている。図３乃至図５に示すように、スクレーパー１８は、細長い板状を成し、ローラユニット１６に取り付けられている。スクレーパー１８は、３枚から成り、それぞれ各ローラ３６の間に、上下方向に伸びてカバー１７の内側面に接触するよう配置されている。

ペレタイザー１０は、圧力調整機構１４で油圧シリンダー２７を上下動させることにより、フラットダイ１５を各ローラ３６に対して上下動可能に構成されている。また、圧力調整機構１４で圧力を調整することにより、フラットダイ１５を一定の圧力で各ローラ３６に押付可能に構成されている。ペレタイザー１０は、フラットダイ１５を各ローラ３６に押し付けた状態で回転主軸１２を回転させることにより、各ローラ３６が造粒面３２に沿って転動するようになっている。

次に、作用について説明する。
ペレタイザー１０は、以下のようにしてペレットを造粒することができる。まず、圧力調整機構１４で圧力を調整して、フラットダイ１５を各ローラ３６に押し付け、その状態で回転主軸１２を回転させ、造粒面３２にペレットの原料を供給する。これにより、造粒面３２に沿って転動する各ローラ３６が、原料を造粒面３２に押し付けて貫通孔３３から下方に押し出す。押し出された原料はペレット状になり、収蔵空間２２に落ちる。これを回収することにより、ペレットを得ることができる。

ペレタイザー１０は、造粒時に、圧力調整機構１４によりフラットダイ１５を一定の圧力でローラ３６に押し付けることにより、運転中の発熱により部品が膨張しても、ローラ３６とフラットダイ１５との間の加圧圧力を一定の圧力に維持することができる。また、異物が混入したり原料供給が過剰になったりしても、加圧圧力を一定に維持することができ、ローラ３６やフラットダイ１５の異常摩耗や破損を防止することができる。このため、運転を停止することなく、安定してペレットを製造することができる。圧力調整機構１４がフラットダイ１５の側に設けられており、ローラユニット１６と共に回転しないため、比較的簡単な構造で構成することができる。

ペレタイザー１０は、カバー１７の内側面に接触する各スクレーパー１８が、ローラユニット１６と共に回転するため、カバー１７の内側面に付着する原料を各スクレーパー１８で掻き取ることができる。このため、カバー１７の内側面に原料が溜まるのを防ぐことができ、効率よくペレットを造粒することができる。

ペレタイザー１０は、フラットダイ１５の下に圧力調整機構１４が設けられているため、原料が圧力調整機構１４に直接かかるのを防止することができる。油圧シリンダー２７が円筒状で断面積が大きいため、比較的低い圧力で圧力調整を行うことができる。

１０ペレタイザー
１１基台
２１支持部
２２収蔵空間
２３ａ上段
２３ｂ下段
２４油道
１２回転主軸
１３駆動手段
２５モーター
２６チェーン
１４圧力調整機構
２７油圧シリンダー
２８段部
２９油室
３０Ｏリング
１５フラットダイ
３１中央孔
３２造粒面
３３貫通孔
１６ローラユニット
３４ユニット本体
３５ナット
３６ローラ
１７カバー
１８スクレーパー

Claims

水平に配置される造粒面を有するフラットダイと、
前記造粒面に供給された原料を造粒可能に、前記造粒面に沿って転動するよう設けられたローラと、
前記フラットダイを一定の圧力で前記ローラに押付可能に構成された圧力調整機構とを、
有することを特徴とするペレタイザー。
前記ローラを支持する基台を有し、
前記フラットダイは前記ローラに対して上下動可能に前記基台に設けられており、
前記圧力調整機構は前記フラットダイを上下動可能かつ一定の圧力で前記ローラに押付可能であることを、
特徴とする請求項１記載のペレタイザー。
前記圧力調整機構は、前記基台との間に密閉された油室を形成するよう、前記基台と前記フラットダイとの間に設けられた油圧シリンダーと、前記油室内の油圧を調整可能に設けられた油圧ポンプとを有し、前記油圧ポンプで前記油室内の油圧を調整することにより、前記油圧シリンダーを上下動可能であることを、特徴とする請求項２記載のペレタイザー。