JP2017088309A - 搬送装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】搬送装置92は、スクリュー軸94に螺旋状に形成された羽根部95を有するスクリューコンベア24と、スクリュー軸94から離間して設けられ、スクリュー軸94と同じ方向に延びる回転軸102と、回転軸102周りに回転移動する支持体104及び掻取片106と、を備えている。掻取片106は、スクリュー軸94に近接した際、羽根部95と羽根部95との間に形成された溝100に入り込んだ状態となる位置に配置されている。
【選択図】 図4
Description
この下水汚泥の減量化処理の1つの方法として、汚泥を乾留処理により炭化することが行われている。
炭化炉から排出された高温の炭化製品は、冷却機に送られ常温近くまで冷却された後、加湿機にて水分量調整のための加湿が行われ、袋詰機にて所定重量毎に袋詰され、パレタイザにてパレット上に所定の段数で荷積される。
この種の炭化処理設備は、例えば下記特許文献1,特許文献2に開示されている。
こうなるとホッパ222に投入された汚泥等がホッパ下方のスクリューコンベア212に供給されなくなってしまうため、作業者はホッパ222内に付着堆積した汚泥等の掻き取りを行わなければならなかった。
以上はホッパの内壁面に汚泥等が付着した例であるが、スクリューコンベア212の搬送用のスクリュー羽根とスクリュー羽根との間の溝に付着した汚泥等が成長して搬送を妨げる場合もある。このような場合も作業者は汚泥等の除去作業を行わなければならなかった。
堆積して搬送が阻害されるのを有効に防止し得て、連続的に汚泥等を搬送することができる搬送装置を提供することを目的としてなされたものである。
この時、スクリュー軸と回転掻取部材を備えた回転軸との回転数比が、スクリュー軸の回転数:回転軸の回転数=1:1、又は2:1、又は2の整数倍:1となるように、回転
力伝達部材の歯数比を設定することで回転掻取部材と羽根部との干渉を防止することができる。
このようにすることでホッパ内を回転する回転掻取部材は、回転移動する軌跡上にある汚泥等を位置移動させる。この軌道上にホッパの内壁面から延び出した堆積物があればこれを掻き取り、ホッパの内壁面から分離することができ、ホッパ内で棚吊りが生じるのを防止することができる。
図中10は受入ホッパであり、含水率80%程度まで脱水された汚泥ケーキがこの受入ホッパ10に先ず受け入れられる。
ここに受け入れられた脱水汚泥は、汚泥搬送ポンプ12にて建屋の2階部分に設置されている乾燥機14へと送られ、そこで所定の含水率、例えば40%程度の含水率まで乾燥処理される。
この炭化炉18は外熱式ロータリーキルン方式のもので、図2にも示しているように炉体20の内部に乾留容器としての円筒形状の回転ドラム(レトルト)22が設けられている。
この炭化炉投入装置92については後に詳しく説明する。
すると汚泥中に含まれていた可燃ガスが、回転ドラム22に設けられた吹出パイプ32を通じて外熱室30の雰囲気中に抜け出し、そしてこの可燃ガスが着火して、以後はその可燃ガスの燃焼により回転ドラム22内部の汚泥の加熱が行われる。この段階では助燃バーナ28は燃焼停止される。
機86にて水分量調整のための加湿が行われ、一旦貯留搬送装置134のホッパ87に貯留された後、袋詰機88にて約20kg毎に袋詰され、パレタイザ90にてパレット上に所定の段数で荷積される。
サイクロン集塵機42は水平コンベア16の上方に設けられており、サイクロン集塵機42にてダストとして回収された乾燥汚泥は、そのまま水平コンベア16上に投下され炭化製品の材料にすることも可能である。
68は上部排気ダクト60に設けられた排ガスファン装置で、ファン70とファン70を駆動するファンモータ72を備えている。ファンモータ72はモータ回転数がインバータ制御にて変更可能とされており、モータ回転数を変更することで排ガスの風量を調整することができる。
一端を炭化炉18の排出口62に接続された炭化炉用の排気ダクト64は、その一部が鉛直方向上向きに延びる鉛直ダクト64aを構成している。鉛直ダクト64aは上方側の端部で連結ダクト58を介して上部排気ダクト60に接続されている。
この炭化炉用の排気ダクト64中の排ガスは、温度が700〜1000℃程度の高温度であり、炭化炉熱交換器74で熱交換され、排ガスファン装置68により連結ダクト58,上部排気ダクト60を通じて図示を省略した煙突から外部に放出される。
aの下端部にはそれぞれダスト回収用のチャンバー80,80が設けられている。82は着脱可能又は開閉可能に設けられた扉である。
しかしながら乾燥汚泥は付着性を有しているためホッパ26の内壁面やスクリューコンベア24の溝100に付着堆積し、乾燥汚泥がそのままこびりついた状態となってしまう場合がある。このため本例では、これらの不具合を防止するための汚泥付着防止機構が設けられている。
102はスクリューコンベア24の上方で、ホッパ26の内部をスクリュー軸94と略平行に延びる回転軸で、軸方向両端付近に設けられたベアリング97により回転可能に支持されている。
104は回転軸102に取り付けられ軸直交方向に延びる支持体で、回転軸102の軸方向の異なる位置に複数(ここでは7箇所)設けられている。それぞれの支持体104には、図中左右方向(軸方向)に延びる複数の掻取片106が異なる高さに取り付けられている。この炭化炉投入装置92では支持体104及び掻取片106が回転掻取部材を構成している。
本例では、歯車体108,109及びチェーン110が本発明の回転力伝達部材を構成し、駆動モータ98の駆動力によりスクリュー軸94が回転するとその駆動力は歯車体109,108を介して回転軸102にも伝達され、回転軸102もまた回転を開始する。
これにより回転軸102に取り付けられた支持体104及び掻取片106が、図5(B)で示すように、回転軸102を中心に回転軸102とともに回転移動し、支持体104及び掻取片106が移動する軌跡上にある汚泥を位置移動させる。ホッパ26の内壁面26aから延び出した堆積物があればこれを掻き取り、ホッパ26の内壁面26aから分離することができる。
尚、掻取片106とスクリュー羽根95との干渉を防止するため、支持体104が下向きとなった時のスクリュー羽根95の位置を一定にすべく、スクリュー軸94と回転軸102との回転数比を、スクリュー軸94の回転数:回転軸102の回転数=1:1、又は2:1、又は2の整数倍:1とする。具体的には歯車体109と歯車体108との歯数比
を、スクリュー側の歯車体109:回転軸側の歯車体108=1:1、又は1:2、又は1:2の整数倍、とする。
図4で示すように回転軸102の左右方向両端には、回転軸102の回転運動を、ホッパ26の内壁面に沿った往復運動に変換する掻取運動生成手段113,114がそれぞれ設けられている。
掻取運動生成手段113,114の上方側の端部には、掻取運動生成手段113,114それぞれの出力端を連結する連結バー115,116が設けられている。これら連結バー115,116にはそれぞれ下向きに、詳しくはホッパ26の内壁面に沿って延びる棒状の支持体117が取り付けられ、その先端に直動掻取部材としての棚吊防止バー111,112が取り付けられている。
図5(B)で示すようにホッパ26の側壁には内壁面26aの傾斜と同じ傾きで内外を貫通する貫通孔126が形成されており、支持体117はこの貫通孔126に挿通された状態で、ホッパ26外側に位置する上方側の端部で連結バー115(116)と連結されている。このためホッパ26外側での連結バー115(116)の動きは支持体117を介してホッパ26内部に位置する棚吊防止バー111(112)に伝達される。
124はホッパ26の外側で固定状態に取り付けられた保持板で、保持板124にはホッパ26の内壁面26aの傾斜角度と同じ角度で斜め方向に複数並設されたカイドローラ125が2列に並んで配置されている。第3リンク122,123は2列に並んだカイドローラ125にて両側からガイドされ、ホッパ26の内壁面26aと略平行にスライド移動可能に保持されている。
尚、掻取運動生成手段113の反対側に位置する掻取運動生成手段114についても同様に、第1リンク119、第2リンク120,121、第3リンク122,123が設けられている。
一方、図5(A)左側の第3リンク122は第2リンク120により上向きに押し上げられる。これと同時にホッパ26の内部では図5(B)で示すように連結バー115を介して第3リンク122と連結されている支持体117及び棚吊防止バー111がホッパ26の内壁面26aに沿って上向きに移動する。
図6(A)及び図6(B)は、図5の状態から回転軸102が所定角度だけ反時計方向に回転した後の状態を示した図である。図5の状態から回転軸102が回転することで図6(A)中右側の第3リンク123は下方に、図中左側の第3リンク122は上方に、それぞれスライド移動している。回転軸102が更に回転して360°回転すると各リンク及びホッパ26内の棚吊防止バー111,112は元の位置に戻る。
リンク122,123でのホッパ26の内壁面26aに沿った往復運動に変換され、第3リンク122,123がホッパ26の外側で往復運動すると、連結バー115,116を介して第3リンク122,123に連結されている支持体117及びその先端に取り付けられている棚吊防止バー111,112がホッパ26内で同様に往復運動する。図5(B)で表すLが往復運動した場合の棚吊防止バー111,112のストローク量である。
このように本例では棚吊防止バー111,112によりホッパ26の内壁面26aに付着している乾燥汚泥を広い範囲(ストローク量L)に亘って良好に掻き取ることができ、ホッパ26内で棚吊りが生じるのを防止することができる。
特に本例では、上記汚泥付着防止及び棚吊防止のための動作を駆動モータの数を増やすことなく実現した点を1つの特徴としており、駆動モータ98の駆動力によりスクリュー軸94が回転すると、その駆動力は回転軸102、更には第3リンク122,123に伝達され、回転軸102は回転運動を、また第3リンク122,123は往復運動を開始する。
この貯留搬送装置134は、加湿機86と袋詰機88が何れも間欠運転で稼動するため、袋詰機88からの要求に応じて炭化製品を供給できるように袋詰重量(約20kg)よりも若干多い40〜50kgの炭化製品を一時的に貯留するためのホッパ87を備えている。
136は、炭化製品を搬出するためのスクリューコンベアで、138はスクリュー軸、140はスクリュー軸138から螺旋状に突出したスクリュー羽根、142はスクリュー軸138及びスクリュー羽根140を内部に収納した外筒部材、である。
スクリューコンベア136の上部投入口141には、炭化製品を貯留するためのホッパ87が設けられている。スクリューコンベア136の外筒部材142は図中左向きに延び出して下向きの搬出口144が形成されている。
尚、143(図8)はスクリュー軸138を回転駆動させる駆動モータで、スクリュー軸138とは図示を省略したチェーンを介して連結されている。
そのため貯留搬送装置134においても以下のように汚泥付着防止機構が設けられている。
155は回転軸148に取り付けられ軸直交方向に延びる支持体で、回転軸148の軸方向異なる位置に、90°ずつ周方向にその突出方向を異ならせながら複数設けられている。それぞれの支持体155には異なる高さに、横方向(軸方向)に延びる複数の掻取片156が取り付けられている。ここでは支持体155及び掻取片156が回転掻取部材を構成している。
また回転軸148の他端側(図中左側)には歯車体163が装着され、同様に回転軸150の他端側(図中左側)には歯車体164が装着されている。これら歯車体163及び164はチェーン165を介して連結され、回転軸150に対する回転力伝達部材は、歯車体160,161及びチェーン162に加えて回転軸148、歯車体163,164及びチェーン165にて構成されている。
これにより本例では駆動モータ143の駆動力によりスクリュー軸138が回転すると、その駆動力は回転軸148及び150にも伝達され、回転軸148及び150もまた回転を開始する。
このようにすることで掻取片156の先端が掻取片159と掻取片159との間の隙間に進入し、掻取片159の先端が掻取片156と掻取片156との間の隙間に進入するため、掻取片自身に炭化製品が付着してしまった場合でも、他方の掻取片によって付着した炭化製品を掻き取ることができる。
加えて本例では、掻取片159とスクリュー羽根140とが干渉しないように、スクリュー軸138と回転軸150との回転数比を、スクリュー軸138の回転数:回転軸150の回転数=1:1、又は2:1、又は2の整数倍:1とする。具体的には歯車体160,161,163,164のそれぞれの歯数をZ1,Z2,Z3,Z4とした場合、Z1×Z3:Z2×Z4=1:1、又は1:2、又は1:2の整数倍としている。
このため先端に設けられた掻取片159は丁度下向きをなった時、スクリュー羽根140と干渉することなくスクリュー羽根140間の溝146に入り込んで、溝146に付着している炭化製品を掻き出すことができる。
尚、ホッパの内壁面87aに付着し易い性状の炭化製品の場合には、図4〜図6で示すホッパの内壁面に沿って移動する直動掻取部材を更に組合せた構造とすることも可能であ
る。
この図9の搬送装置170は、汚泥等を搬送するためのスクリューコンベア172を備えている。同図において174はスクリュー軸、176はスクリュー軸174から螺旋状に突出したスクリュー羽根、178はスクリュー軸174及びスクリュー羽根176を内部に収納した外筒部材、である。
180は外筒部材178に形成された上部投入口で、本例では上部投入口180にホッパは設けられていない。上部投入口180から投入された汚泥等は図中左方向に搬送され、下向きに形成された搬出口182から搬出される。
本例の搬送装置170は、スクリュー羽根176の軸方向の途中の位置に下向き搬出口182が設けられており、搬出口182の右側と左側とでスクリュー羽根176の螺旋の向きがそれぞれ逆向きに形成されている。
尚、スクリュー軸174は図示を省略する駆動モータにチェーンを介して連結されている。
本例では、歯車体193及び歯車体194が本発明の回転力伝達部材を構成し、駆動モータの駆動力によりスクリュー軸174が回転するとその駆動力は歯車体194,193を介して回転軸186にも伝達され、回転軸186もまた回転を開始する。
また歯車体193と歯車体194とをチェーン等を介して連結し、スクリュー羽根176と回転掻取部材190との移動方向を異ならせることも可能である。
24,136,172 スクリューコンベア
26,87 ホッパ
92 炭化炉投入装置
94,138,174 スクリュー軸
95,140,176 スクリュー羽根(羽根部)
99,141,180 投入口
100,146,177 溝
102,148,150,186 回転軸
104,155,158 支持体
106,156,159 掻取片
108,109,193,194 歯車体
111,112 棚吊防止バー(直動掻取部材)
134 貯留搬送装置
160,161,163,164 歯車体
162,165 チェーン
170 搬送装置
190 回転掻取部材
Claims (7)
- (a)スクリュー軸に螺旋状に形成された羽根部を有するスクリューコンベアと、
(b)該スクリュー軸から離間して設けられ、該スクリュー軸と同じ方向に延びる回転軸と、
(c)該回転軸周りに回転移動する回転掻取部材と、を備え、
前記回転掻取部材は、前記スクリュー軸に近接した際、前記羽根部と羽根部との間に形成された溝に入り込んだ状態となる位置に配置されていることを特徴とする搬送装置。 - 請求項1において、前記回転軸は回転力伝達部材を介して前記スクリュー軸と連結し、該スクリュー軸と連動して回転することを特徴とする搬送装置。
- 請求項1,2の何れかにおいて、前記スクリューコンベアの投入口にホッパを備え、前記回転掻取部材を備えた前記回転軸が該ホッパ内に配置されていることを特徴とする搬送装置。
- 請求項3において、前記回転掻取部材を備えた前記回転軸が前記ホッパ内に複数設けられていることを特徴とする搬送装置。
- 請求項4において、何れか1つの回転軸に設けられた回転掻取部材と、他の回転軸に設けられた回転掻取部材とは、互いに近接した際、これら回転掻取部材の一部が回転軸方向に重複する位置に配置されていることを特徴とする搬送装置。
- 請求項3において、前記回転軸に連結され該回転軸の回転運動を前記ホッパの内壁面に沿った往復運動に変換する掻取運動生成手段と、
該掻取運動生成手段に連結され該ホッパの内壁面に沿って往復移動する直動掻取部材と、
を更に備えていることを特徴とする搬送装置。 - 請求項6において、前記直動掻取部材は、前記回転掻取部材に近接する方向の移動端が、該回転掻取部材の移動軌跡と重複する位置に設定されていることを特徴とする搬送装置。
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JP2021014349A (ja) * | 2019-07-12 | 2021-02-12 | 川口精機株式会社 | ホッパー装置及びホッパー内の供給物の排出方法 |
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IT202100013064A1 (it) * | 2021-05-20 | 2022-11-20 | Clemente S R L | Macchina separatrice per la lavorazione di materiale. |
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