JP2016135713A - スクレーパ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】従来のスクレーパ装置にあっては、紛体のケーシング内への侵入を防ぐためのガスパージが必要であり、製造コストが高かった点である。
【解決手段】リング状フレームの開口部中央に上蓋と下蓋を着脱可能に設けたギアケースが複数のアームでリングと一体に連結され、ギアケースに一対のウォームギアが内蔵され、ウォームギアの駆動軸が前記アームのひとつに設けたリング外周まで貫通する長穴を通ってモーターに連結され、ウォームホイールの回転翼が上蓋を貫通して上部に突出し、回転翼に連結されている。
【選択図】図１
【解決手段】リング状フレームの開口部中央に上蓋と下蓋を着脱可能に設けたギアケースが複数のアームでリングと一体に連結され、ギアケースに一対のウォームギアが内蔵され、ウォームギアの駆動軸が前記アームのひとつに設けたリング外周まで貫通する長穴を通ってモーターに連結され、ウォームホイールの回転翼が上蓋を貫通して上部に突出し、回転翼に連結されている。
【選択図】図１
Description
本発明はホッパー内の紛体を下方に排出する際に、ホッパー下部の円錐状コーン部で紛体が閉塞するブリッジと呼ばれる現象を解消するためのスクレーパ装置に関する。
ホッパー下部のコーン部で紛体の粒子が架橋を形成し、重力によって下方に排出されないブリッジと呼ばれる現象がたびたび発生する。この現象は、紛体の性状、粒子径、ホッパーの排出口径などが関係し、その発生を予知することが難しい。解決手段としてホッパーの排出口径の拡大があるが、拡大すべき口径の予測が難しく、費用や工程の制限もあるので、ブリッジを確実に解消する装置をホッパー下部に追加することが求められる。
ブリッジ解消の手段として、ホッパーの外壁に打撃や振動を加える手段は、ブリッジ状態となっている紛体をさらに固まらせ解決できない場合が多い。また振動や騒音が発生する。
ホッパー壁面に形成した複数のノズルや、ホッパー中心部まで挿入されたパイプから、圧縮空気を吹込み紛体を流動化させて解決する手段は、圧縮空気に含まれる油分やダストを除去しておく必要があり、吹き込んだ空気はそのまま大気中に放散すると紛体の飛散を生じるので紛体を除去するフィルタやファンが必要となる等、多大な保守費用や動力費用が必要となる。
この改善策の従来例として特許文献として示す図４がある。
この方法はホッパーＨ下部のフランジに取付けられるリング状のケーシング１と、そのケーシングの内側で回転する中空状円筒２を有し、その中空状円筒に取付けられた回転翼１０によって円錐状コーン１２内に詰った紛体を掻き落とす構成となっている。中空状円筒は多数のボールを有する旋回輪ベアリング７１で支持される。
回転する中空状円筒と、固定されているケーシングとの微細な空隙から、ケーシング内に紛体が侵入するのを防止するため、大口径のシール８ａ、８ｂが設けられている。
このシール材として市販のオイルシールやグランドパッキン等を用いると、大口径のため摺動速度が大きく、粉体が存在するため短時間にシール材が摩損し、紛体がケーシング内に侵入固着して中空状円筒の回転を阻害し運転不能となる。このためケーシング内に空気等のガスを吹込み、内部に向かってシール部分の微細な隙間を通過させ、紛体の侵入を防止するガスパージが行われていた。しかし微細な隙間であっても、大口径のためシール部の長さが長く、パージガスの通過断面積が大きくなり、パージガス量も少なくする事ができなかった。さらに中空状円筒の回転を支持する旋回輪ベアリングが大口径であるため、加工が難しく製作費が著しく高いものとなっていた。
この方法はホッパーＨ下部のフランジに取付けられるリング状のケーシング１と、そのケーシングの内側で回転する中空状円筒２を有し、その中空状円筒に取付けられた回転翼１０によって円錐状コーン１２内に詰った紛体を掻き落とす構成となっている。中空状円筒は多数のボールを有する旋回輪ベアリング７１で支持される。
回転する中空状円筒と、固定されているケーシングとの微細な空隙から、ケーシング内に紛体が侵入するのを防止するため、大口径のシール８ａ、８ｂが設けられている。
このシール材として市販のオイルシールやグランドパッキン等を用いると、大口径のため摺動速度が大きく、粉体が存在するため短時間にシール材が摩損し、紛体がケーシング内に侵入固着して中空状円筒の回転を阻害し運転不能となる。このためケーシング内に空気等のガスを吹込み、内部に向かってシール部分の微細な隙間を通過させ、紛体の侵入を防止するガスパージが行われていた。しかし微細な隙間であっても、大口径のためシール部の長さが長く、パージガスの通過断面積が大きくなり、パージガス量も少なくする事ができなかった。さらに中空状円筒の回転を支持する旋回輪ベアリングが大口径であるため、加工が難しく製作費が著しく高いものとなっていた。
本発明が解決しようとする問題点は、従来のスクレーパ装置にあっては、紛体のケーシング内への侵入を防ぐためのガスパージが必要であった点である。
また、本発明が解決しようとするもう一つの問題点は、従来のスクレーパ装置にあっては中空状円筒を回転させるため設けられる旋回輪ベアリングの加工が難しく製作費が著しく高いものとなっていた点である。
本発明は、紛体用ホッパーの下方に一体的に接続されるスクレーパ装置において、リング状フレームの開口部中央に上蓋と下蓋を着脱可能に設けたギアケースが複数のアームでリングと一体に連結されて配設され、ギアケースに一対のウォームギアが内蔵され、ウォームギアの駆動軸が前記アームのひとつに設けたリング外周まで貫通する長穴を通ってモーターに連結され、回転翼が上蓋を貫通して上部に突出したウォームホイールの回転軸に連結されることを特徴としている。
本発明によれば、紛体の侵入防止用シールは口径が小さい回転軸部分だけでよく、市販のオイルシール等を適用することが可能であり、ガスによるパージは必要なくなる。
また、回転軸の支持も口径の小さい汎用ベアリングでよく、著しく高価な旋回輪ベアリングの製作に比べて大幅な費用削減が可能である。
また、回転軸の支持も口径の小さい汎用ベアリングでよく、著しく高価な旋回輪ベアリングの製作に比べて大幅な費用削減が可能である。
図１、図２は本発明の垂直断面図と水平断面図を示す。
板状のフレーム１は周辺部にリング１ａ、中央部にギアケース１ｂが配され、開口部１ｆ、１ｇ、１ｈを有し、リング１ａとギアケース１ｂは複数のアーム１ｃ、１ｄ、１ｅで一体に連結されている。ギアケース１ｂに内部空間１ｍ、アーム１ｃに長穴１ｎ、リング１ａにボルト穴１ｋが設けられ、長穴１ｎがリング１ａ外周面から内部空間１ｍに貫通して設けられている。リング１ａ外周部の長穴１ｎの開口部周辺に平面部１ｑが設けられている。
内部空間１ｍに一対のウォームホイール２、ウォーム３とウォーム３に連結され長穴１ｎ内を貫通して配設された駆動軸４と、駆動軸４の端部を回転支持するベアリング５が内蔵されている。フランジ６ａ、管体６ｂ、フランジ６ｃで構成されるモーターマウント６が平面部１ｑにフランジ６ａを介して取付けられ、フランジ６ｃを介してモーター７が取付けられ、管体６ｂの内部を駆動軸４が貫通して配設されている。
ギアケース１ｂの上下面に上蓋８、下蓋９が気密に取付けられ、内部空間１ｍを構成する。
ウォームホイール２の中心の穴部２ａにキーを介して嵌合された回転軸１０が上蓋８を貫通して配設され、回転軸１０を回転自在に支持するベアリング１１、１２と、回転軸１０と上蓋８との隙間を気密にシールするオイルシール１３が配設されている。回転軸１０が上蓋８より上部に突出した部分に、筒状の嵌合部１４ａを有する回転翼１４が配設されている。フレーム１はボルト穴１ｋにボルトを装着してホッパー下部フランジ１５に取付けられる。
板状のフレーム１は周辺部にリング１ａ、中央部にギアケース１ｂが配され、開口部１ｆ、１ｇ、１ｈを有し、リング１ａとギアケース１ｂは複数のアーム１ｃ、１ｄ、１ｅで一体に連結されている。ギアケース１ｂに内部空間１ｍ、アーム１ｃに長穴１ｎ、リング１ａにボルト穴１ｋが設けられ、長穴１ｎがリング１ａ外周面から内部空間１ｍに貫通して設けられている。リング１ａ外周部の長穴１ｎの開口部周辺に平面部１ｑが設けられている。
内部空間１ｍに一対のウォームホイール２、ウォーム３とウォーム３に連結され長穴１ｎ内を貫通して配設された駆動軸４と、駆動軸４の端部を回転支持するベアリング５が内蔵されている。フランジ６ａ、管体６ｂ、フランジ６ｃで構成されるモーターマウント６が平面部１ｑにフランジ６ａを介して取付けられ、フランジ６ｃを介してモーター７が取付けられ、管体６ｂの内部を駆動軸４が貫通して配設されている。
ギアケース１ｂの上下面に上蓋８、下蓋９が気密に取付けられ、内部空間１ｍを構成する。
ウォームホイール２の中心の穴部２ａにキーを介して嵌合された回転軸１０が上蓋８を貫通して配設され、回転軸１０を回転自在に支持するベアリング１１、１２と、回転軸１０と上蓋８との隙間を気密にシールするオイルシール１３が配設されている。回転軸１０が上蓋８より上部に突出した部分に、筒状の嵌合部１４ａを有する回転翼１４が配設されている。フレーム１はボルト穴１ｋにボルトを装着してホッパー下部フランジ１５に取付けられる。
モーター７の回転力は駆動軸４、ウォーム３、ウォームホイール２、回転軸１０を介して回転翼１４に伝達される。回転翼１４は紛体のブリッジを解消し粉体は開口部１ｆ、１ｇ、１ｈを通って下方に排出される。
紛体の侵入部は回転軸１０のみであり、口径が小さいためオイルシール１２で完全にシールできる。また、口径が小さいため市販のオイルシールでもホッパー内圧力が高圧の場合でも、２ＭＰａ以下であればシールが可能である。
実施例１においてはフレーム１をリング１ａ、ギアボックス１ｂ、アーム１ｃ、１ｄ、１ｅよりなる一体構造としたが、これらを分割しボルト等で連結してなる構造としても構わない。
実施例１においてはウォームギアを採用したが、ウォームギアの代案として図３に示すようにベベルギア２’、３’としても構わない。
１ フレーム
１ａ リング
１ｂ ギアケース
１ｃ アーム
１ｄ アーム
１ｅ アーム
１ｆ 開口部
１ｇ 開口部
１ｈ 開口部
１ｋ ボルト穴
１ｍ 内部空間
１ｈ 長穴
１ｑ 平面部
２ ウォームホイール
２ａ 穴部
３ ウォーム
４ 駆動軸
５ ベアリング
６ モーターマウント
６ａ フランジ
６ｂ 管体
６ｃ フランジ
７ モーター
８ 上蓋
９ 下蓋
１０ 回転軸
１１ ベアリング
１２ ベアリング
１３ オイルシール
１４ 羽根
１４ａ 嵌合部
１５ ホッパーフランジ
２’ ベベルギア
３’ ベベルギア
１ａ リング
１ｂ ギアケース
１ｃ アーム
１ｄ アーム
１ｅ アーム
１ｆ 開口部
１ｇ 開口部
１ｈ 開口部
１ｋ ボルト穴
１ｍ 内部空間
１ｈ 長穴
１ｑ 平面部
２ ウォームホイール
２ａ 穴部
３ ウォーム
４ 駆動軸
５ ベアリング
６ モーターマウント
６ａ フランジ
６ｂ 管体
６ｃ フランジ
７ モーター
８ 上蓋
９ 下蓋
１０ 回転軸
１１ ベアリング
１２ ベアリング
１３ オイルシール
１４ 羽根
１４ａ 嵌合部
１５ ホッパーフランジ
２’ ベベルギア
３’ ベベルギア
Claims (1)
- 紛体用ホッパーの下方に一体的に接続されるスクレーパ装置において、リング状フレームの開口部中央に上蓋と下蓋を着脱可能に設けたギアケースが複数のアームでリングと一体に連結されて配設され、ギアケースに一対のウォームギアが内蔵され、ウォームギアの駆動軸が前記アームのひとつに設けたリング外周まで貫通する長穴を通ってモーターに連結され、回転翼が上蓋を貫通して上部に突出したウォームホイール回転軸に連結されるスクレーパ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015039288A JP2016135713A (ja) | 2015-01-23 | 2015-01-23 | スクレーパ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015039288A JP2016135713A (ja) | 2015-01-23 | 2015-01-23 | スクレーパ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016135713A true JP2016135713A (ja) | 2016-07-28 |
Family
ID=56512440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015039288A Pending JP2016135713A (ja) | 2015-01-23 | 2015-01-23 | スクレーパ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2016135713A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109433313A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-03-08 | 重庆七彩虹新材料技术有限公司 | 立式磨粉装置 |
| WO2021103380A1 (zh) * | 2019-11-26 | 2021-06-03 | 中国矿业大学 | 一种刮板输送机的驱动系统及控制方法 |
-
2015
- 2015-01-23 JP JP2015039288A patent/JP2016135713A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109433313A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-03-08 | 重庆七彩虹新材料技术有限公司 | 立式磨粉装置 |
| CN109433313B (zh) * | 2018-12-21 | 2020-06-02 | 重庆七彩虹新材料技术有限公司 | 立式磨粉装置 |
| WO2021103380A1 (zh) * | 2019-11-26 | 2021-06-03 | 中国矿业大学 | 一种刮板输送机的驱动系统及控制方法 |
| US11305946B2 (en) | 2019-11-26 | 2022-04-19 | China University Of Mining And Technology | Drive system of scraper conveyor and control method |
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