JP2021137781A - Sludge scraper - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、沈殿池の池底に堆積した汚泥を掻き寄せるための汚泥掻寄機に関するものである。 The present invention relates to a sludge scraper for scraping sludge accumulated on the bottom of a sedimentation basin.
下水処理場、廃水処理場、浄水場等の水処理施設では、被処理水中に含まれる汚泥のような固形物の沈降分離を行う沈殿池が設置されている。また、沈殿池には、沈降分離した汚泥を掻き寄せるための汚泥掻寄機が設置されており、掻き寄せられた汚泥は、汚泥ピットに集められて排出管から沈殿池の外部へ排出される。 Water treatment facilities such as sewage treatment plants, wastewater treatment plants, and water purification plants are equipped with sedimentation basins for sedimentation and separation of solids such as sludge contained in the water to be treated. In addition, a sludge scraper is installed in the settling basin to attract the sludge that has settled and separated, and the collected sludge is collected in the sludge pit and discharged from the discharge pipe to the outside of the settling basin. ..
池底の汚泥を掻き寄せるための汚泥掻寄機として、チェーンフライト式が知られている。チェーンフライト式汚泥掻寄機は、沈殿池内を周回移動する無端チェーンと、無端チェーンに固定された複数のフライトからなるものであり、無端チェーンを駆動する回転軸（駆動軸及び従動軸）の数により、４軸式、３軸式、２軸式などと呼ばれるものが知られている。 The chain flight type is known as a sludge scraper for scraping sludge from the bottom of a pond. The chain flight type sludge scraper consists of an endless chain that moves around the settling pond and a plurality of flights fixed to the endless chain, and the number of rotating shafts (drive shaft and driven shaft) that drive the endless chain. Therefore, what is called a 4-axis type, a 3-axis type, a 2-axis type, or the like is known.
例えば、特許文献１には、汚泥掻寄機を備えた沈殿池設備において、沈殿池内部に好気区画や嫌気区画などの生物学的処理部を設けたものが記載されている。また、特許文献１には、沈殿池内に設けた生物学的処理部（好気区画や嫌気区画など）と干渉しないように、２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機を用いることが記載されている。
For example,
特許文献１に記載されるように、２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機を用いることで、汚泥掻寄機の設置スペースを削減し、沈殿池内における他の設備と干渉することなく、汚泥の掻き寄せを行うことが可能となる。また、２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機は、４軸式や３軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機と異なり、水面付近にレールや軸がない。したがって、水面の揺れ（スロッシング）による影響を受けにくいという利点もある。
As described in
一方、２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機においては、４軸式や３軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機のように、チェーンのカテナリー部が存在しない。このため、チェーンの弛みにより一旦張力が弱まってしまうと、張力を適切に維持することができず、チェーンの安定駆動ができなくなったり、チェーンの脱落などが生じたりしてしまう。また、チェーンの張力が弱まると、沈殿池内の設備を全て停止して沈殿池内の水を抜き、チェーンの張力を調整するメンテナンス作業が必要となり、多大な時間とコストが掛かるという問題があった。 On the other hand, in the 2-shaft type chain flight type sludge scraper, unlike the 4-axis type and 3-axis type chain flight type sludge scraper, there is no chain catenary portion. Therefore, once the tension is weakened due to the slackening of the chain, the tension cannot be maintained properly, the chain cannot be stably driven, or the chain may fall off. Further, when the tension of the chain is weakened, it is necessary to stop all the equipment in the settling pond, drain the water in the settling pond, and perform maintenance work to adjust the tension of the chain, which causes a problem that a great deal of time and cost are required.
したがって、２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機の利点を生かすためには、チェーンの張力を適切に確保し、チェーンの張力調整に係るメンテナンスの頻度を低下させることが求められる。また、特許文献１に記載されるように、沈殿池内には汚泥掻寄機以外の設備を設けることがある。これにより、沈殿池内の汚泥掻寄機の設置スペースが制限されることがあるため、２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機の高さ方向に係る設置スペースは極力削減することも求められる。
Therefore, in order to take advantage of the two-shaft chain flight sludge scraper, it is required to appropriately secure the tension of the chain and reduce the frequency of maintenance related to the tension adjustment of the chain. Further, as described in
本発明の課題は、２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機において、汚泥掻寄機の高さ方向に係る設置スペースを削減し、かつチェーンの張力を適切に維持することができる汚泥掻寄機を提供することである。 An object of the present invention is to reduce the installation space of the sludge scraper in the height direction of the two-axis chain flight sludge scraper and to maintain the tension of the chain appropriately. To provide an opportunity.
本発明者は、上記の課題について鋭意検討した結果、２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機において、駆動軸と従動軸の間の無端チェーンに一定の張力を与える張力付与機構を備えることにより、汚泥掻寄機の高さ方向に係る設置スペースを削減し、かつチェーンの張力を適切に維持することができることを見出して、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、以下の汚泥掻寄機である。
As a result of diligent studies on the above problems, the present inventor has provided a tension applying mechanism for applying a constant tension to the endless chain between the drive shaft and the driven shaft in a two-axis chain flight type sludge scraper. The present invention has been completed by finding that the installation space in the height direction of the sludge scraper can be reduced and the tension of the chain can be appropriately maintained.
That is, the present invention is the following sludge scraper.
上記課題を解決するための本発明の汚泥掻寄機は、沈殿池の池底に堆積した堆積物を掻き寄せる汚泥掻寄機であって、池底を周回移動する無端チェーンと、無端チェーンの周回方向に沿って複数取り付けられるフライトと、無端チェーンに周回移動するための駆動力を与える駆動軸と、駆動軸と一対に設けられる従動軸と、を備え、駆動軸と従動軸は池底側に設けられ、駆動軸と従動軸間の無端チェーンに一定の張力を与える張力付与機構を備えることを特徴とする。 The sludge scraper of the present invention for solving the above problems is a sludge scraper that scrapes sediments deposited on the bottom of a sedimentation basin, and includes an endless chain that moves around the bottom of the pond and an endless chain. It is equipped with multiple flights attached along the orbital direction, a drive shaft that gives a driving force to orbit the endless chain, and a driven shaft that is provided as a pair with the drive shaft. The drive shaft and the driven shaft are on the bottom side of the pond. It is characterized in that it is provided with a tension applying mechanism that applies a constant tension to the endless chain between the drive shaft and the driven shaft.
従来の２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機においては、チェーンの過度な弛みが生じると、フライトが間欠動作し、フライトの動きが安定しなくなることや、フライトが倒れるという問題があった。
本発明の汚泥掻寄機によれば、２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機において、駆動軸と従動軸間の無端チェーンに一定の張力を与える張力付与機構を設けることで、チェーンに対して常に張力を与え、チェーンの弛みが発生することを抑制し、汚泥掻寄機の安定した運転を可能にするとともに、チェーンの弛みに起因するメンテナンス頻度を低下させることが可能となる。また、駆動軸と従動軸間の無端チェーンに直接張力を付与し、駆動軸と従動軸間の無端チェーンを略直線状に保つことで、汚泥掻寄機の高さ方向に係るスペースを削減することが可能となる。
In the conventional two-shaft chain-flight sludge scraper, if the chain is excessively slackened, there are problems that the flight operates intermittently, the movement of the flight becomes unstable, and the flight collapses.
According to the sludge scraper of the present invention, in the two-axis chain flight sludge scraper, the chain is provided with a tension applying mechanism that applies a constant tension to the endless chain between the drive shaft and the driven shaft. It is possible to constantly apply tension, suppress the occurrence of slack in the chain, enable stable operation of the sludge scraper, and reduce the frequency of maintenance due to slack in the chain. In addition, by directly applying tension to the endless chain between the drive shaft and the driven shaft and keeping the endless chain between the drive shaft and the driven shaft substantially linear, the space related to the height direction of the sludge scraper is reduced. It becomes possible.
また、本発明の汚泥掻寄機の一実施態様としては、張力付与機構は、従動軸の位置が移動することで、チェーンの張力を調整するものであることを特徴とする。
この特徴によれば、駆動軸と従動軸間の無端チェーンを略直線状に保ちつつ、駆動軸と従動軸間の無端チェーンに張力を付与することが容易となる。これにより、汚泥掻寄機の高さ方向に係るスペースを削減し、チェーンの張力を適切に維持することが容易となり、汚泥掻寄機の安定運転及びメンテナンス頻度の低減が可能となる。
Further, as one embodiment of the sludge scraper of the present invention, the tension applying mechanism is characterized in that the tension of the chain is adjusted by moving the position of the driven shaft.
According to this feature, it becomes easy to apply tension to the endless chain between the drive shaft and the driven shaft while keeping the endless chain between the drive shaft and the driven shaft substantially linear. As a result, the space related to the height direction of the sludge scraper can be reduced, the tension of the chain can be easily maintained, and the sludge scraper can be stably operated and the maintenance frequency can be reduced.
また、本発明の汚泥掻寄機の一実施態様としては、張力付与機構は、カウンターウェイトを用いて従動軸の位置を調整するものであることを特徴とする。
この特徴によれば、従動軸の位置調整を容易に行うことが可能となる。また、ウェイトの重さを変えることで、チェーンに付与する張力の大きさを調整することも容易となる。
Further, one embodiment of the sludge scraper of the present invention is characterized in that the tension applying mechanism adjusts the position of the driven shaft by using a counterweight.
According to this feature, the position of the driven shaft can be easily adjusted. Further, by changing the weight of the weight, it becomes easy to adjust the magnitude of the tension applied to the chain.
また、本発明の汚泥掻寄機の一実施態様としては、張力付与機構により付与する力は、駆動軸から従動軸へ向かうフライト及び無端チェーンに生じる走行抵抗よりも大きいことを特徴とする。
この特徴によれば、無端チェーンには、チェーンが安定して走行するために必要な張力が常時付与されることになる。また、駆動軸におけるチェーンの脱落を防止することが可能となる。これにより、汚泥掻寄機の安定運転及びメンテナンス頻度の低減が可能となる。
Further, one embodiment of the sludge scraper of the present invention is characterized in that the force applied by the tension applying mechanism is larger than the traveling resistance generated in the flight from the drive shaft to the driven shaft and the endless chain.
According to this feature, the endless chain is constantly subjected to the tension required for the chain to travel stably. In addition, it is possible to prevent the chain from falling off on the drive shaft. This makes it possible to stably operate the sludge scraper and reduce the maintenance frequency.
本発明によれば、２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機において、汚泥掻寄機の高さ方向に係る設置スペースを削減し、かつチェーンの張力を適切に維持することができる汚泥掻寄機を提供することができる。 According to the present invention, in a two-axis chain flight type sludge scraper, the installation space related to the height direction of the sludge scraper can be reduced and the tension of the chain can be appropriately maintained. Machines can be provided.
以下、図面を参照しつつ本発明に係る汚泥掻寄機の実施態様を詳細に説明する。なお、実施態様に記載する汚泥掻寄機の構造については、本発明に係る汚泥掻寄機を説明するために例示したにすぎず、これに限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the sludge scraper according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The structure of the sludge scraper described in the embodiment is merely exemplified for explaining the sludge scraper according to the present invention, and is not limited thereto.
図１は、本発明の実施態様の汚泥掻寄機の構造を示す概略説明図である。
図１に示すように、本発明の実施態様の汚泥掻寄機１は、下水処理場や浄水場等の沈殿池１０の内部に設置されている。
FIG. 1 is a schematic explanatory view showing the structure of a sludge scraper according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the
［沈殿池］
沈殿池１０は、横長に構成され、図１の左側から汚水等の被処理水が供給される。沈殿地１０の池底１０ａの被処理水供給側の端部には、汚泥ピット１０ｂが設けられ、この汚泥ピット１０ｂには、汚泥を外部に排出するための排出管１０ｃが設けられている。
[Settling basin]
The settling basin 10 is formed horizontally, and water to be treated such as sewage is supplied from the left side of FIG. A sludge pit 10b is provided at the end of the pond bottom 10a of the settling basin 10a on the water supply side, and the sludge pit 10b is provided with a discharge pipe 10c for discharging sludge to the outside.
また、沈殿池１０には、汚泥掻寄機１以外の設備を設けるものとしてもよい。例えば、沈殿池の水面１０ｄ付近にスカム掻寄機構及びスカム排出装置を設けることが挙げられる。さらに、本実施態様における汚泥掻寄機１は、後述するように、池底１０ａ付近に設けられ、沈殿池１０内の高さ方向に係るスペースが少ないことから、沈殿池１０内において汚泥掻寄機１の上方に他の設備を設けるものとすることができる。例えば、沈殿池１０内に汚泥の沈降を促進するための沈降促進機構や被処理水の生物学的処理等を行うための処理設備を設けること等が挙げられる。
Further, the sedimentation basin 10 may be provided with equipment other than the
［汚泥掻寄機］
汚泥掻寄機１は、沈殿池１０内を長手方向に周回移動する無端チェーン２ａを備えている。無端チェーン２ａは、沈殿池１０の幅方向（紙面垂直方向）に対向して一対が設置されており、この一対の無端チェーン２ａには、沈殿池１０の幅方向に延びるフライト（掻き寄せ羽根）３が周回方向に沿って複数配置されている。フライト３は、一対の無端チェーン２ａを横架するように取り付けられており、フライト３の両端部は、無端チェーン２ａより沈殿池１０の幅方向外側まで延在し、沈殿池１０の側壁近傍に位置している。
[Sludge scraper]
The
また、汚泥掻寄機１は、無端チェーン２ａに周回移動するための駆動力を与える駆動軸４と、駆動軸４と一対に設けられる従動軸５を備え、駆動軸４及び従動軸５は池底１０ａ側に設けられている。つまり、本実施態様における汚泥掻寄機１は、いわゆる２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機として機能するものである。ここで、本発明における２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機とは、池底１０ａ側に駆動軸４及び従動軸５が設けられ、無端チェーン２ａが略直線状に周回移動するものを指しており、駆動軸４と従動軸５の間に、中継軸を設けるものも含まれる。
Further, the
無端チェーン２ａは、図１に示すように、駆動軸４に設けられた駆動スプロケット４ａ及び従動軸５に設けられた従動スプロケット５ａに掛け回され、沈殿池の池底１０ａ側を周回移動するように取り付けられている。更に、無端チェーン２ｂが、駆動スプロケット４ａと、モータ６に設けられたモータ用スプロケット６ａに掛け回されており、モータ６の動力を無端チェーン２ａに伝達する。
これにより、モータ６の駆動とともに、駆動スプロケット４ａが回転駆動し、従動スプロケット５ａも同一方向に回転駆動する。したがって、駆動スプロケット４ａ及び従動スプロケット５ａの間に掛けられた無端チェーン２ａは略直線状を保ちながら、池底１０ａに沿って略水平に移動する。そして、無端チェーン２ａに取り付けられたフライト３により、池底１０ａに堆積した汚泥が汚泥ピット１０ｂに掻き寄せられる。汚泥ピッチ１０ｂに集められた汚泥は、排出管１０ｃから沈殿池１０の外部に排出される。
As shown in FIG. 1, the endless chain 2a is hung around the drive sprocket 4a provided on the drive shaft 4 and the driven sprocket 5a provided on the driven shaft 5, and orbits the bottom 10a side of the settling basin. It is attached to. Further, the endless chain 2b is hung around the drive sprocket 4a and the motor sprocket 6a provided on the motor 6, and the power of the motor 6 is transmitted to the endless chain 2a.
As a result, the drive sprocket 4a is rotationally driven along with the drive of the motor 6, and the driven sprocket 5a is also rotationally driven in the same direction. Therefore, the endless chain 2a hung between the driving sprocket 4a and the driven sprocket 5a moves substantially horizontally along the pond bottom 10a while maintaining a substantially linear shape. Then, the sludge accumulated on the pond bottom 10a is attracted to the sludge pit 10b by the flight 3 attached to the endless chain 2a. The sludge collected in the sludge pitch 10b is discharged from the discharge pipe 10c to the outside of the settling basin 10.
無端チェーン２ａ、２ｂの形状は、公知の形状を用いることが可能である。無端チェーン２ａ、２ｂの形状としては、例えば、ブッシュドチェーン、ローラチェーン、ノッチ式チェーン等が挙げられる。なお、フライト３を取り付けるためのアタッチメントを設置しやすいという観点から、無端チェーン２ａの形状としては、ノッチ式チェーンが好ましい。 As the shape of the endless chains 2a and 2b, a known shape can be used. Examples of the shapes of the endless chains 2a and 2b include bushed chains, roller chains, and notched chains. From the viewpoint that an attachment for attaching the flight 3 can be easily installed, a notch type chain is preferable as the shape of the endless chain 2a.
また、無端チェーン２ａ、２ｂの材質は、公知の材質を用いることが可能である。無端チェーン２ａ、２ｂの材質としては、例えば、金属製チェーンや樹脂製チェーンが挙げられる。樹脂製チェーンは、軽量であるため、組み立て作業や交換作業が容易になるという利点だけでなく、耐腐食性に優れるため、交換頻度が低下するという利点もある。そのため、本発明において、無端チェーン２ａ、２ｂの材質としては、樹脂製チェーンが好ましい。
さらに、後述するように、張力付与機構８により無端チェーン２ａに張力を付与する際、無端チェーン２ａは軽量であることが好ましい。したがって、無端チェーン２ａの材質は、樹脂製チェーンの中でも比重の軽いものを用いることが特に好ましい。無端チェーン２ａとしては、例えば、比重が１．４以下の樹脂からなる樹脂製チェーンとすることが好ましく、比重が１．１以下の樹脂からなる樹脂製チェーンとすることがより好ましい。
Further, as the material of the endless chains 2a and 2b, a known material can be used. Examples of the material of the endless chains 2a and 2b include a metal chain and a resin chain. Since the resin chain is lightweight, it has the advantage of facilitating assembly work and replacement work, and also has the advantage of being excellent in corrosion resistance and thus reducing the frequency of replacement. Therefore, in the present invention, a resin chain is preferable as the material of the endless chains 2a and 2b.
Further, as will be described later, when tension is applied to the endless chain 2a by the tension applying mechanism 8, the endless chain 2a is preferably lightweight. Therefore, it is particularly preferable to use a resin chain having a light specific density as the material of the endless chain 2a. As the endless chain 2a, for example, a resin chain made of a resin having a specific gravity of 1.4 or less is preferable, and a resin chain made of a resin having a specific gravity of 1.1 or less is more preferable.
また、汚泥掻寄機１は、図１に示すように、無端チェーン２ａに対しチェーンガイドレール７ａ、７ｂを設けるものとしてもよい。これにより、無端チェーン２ａを池底１０ａに沿って略水平に移動させることが容易となる。さらに、チェーンガイドレール７ａを池底１０ａに設け、無端チェーン２ａのみを摺動させることにより、チェーンガイドレール７ａ上を摺動する無端チェーン２ａは弛みが発生せず、フライト３の姿勢を維持するための張力付与が不要となる。このため、後述する張力付与機構８により付与する力の大きさを低減することができ、無端チェーン２ａに係る負荷を減少させ、装置寿命の向上が可能となる。
Further, as shown in FIG. 1, the
チェーンガイドレール７ａ、７ｂの材質は、特に制限されないが、例えば、ステンレス等の金属や、超高分子量ポリエチレン等の樹脂等を使用することができる。無端チェーン２ａと同じ材質であってもよく、異なる材質であってもよい。ただし、チェーンガイドレール７ａ、７ｂと無端チェーン２ａが当接して摺動することを考慮して材質を選択することが好ましい。強度を考慮してステンレス等の金属製のチェーンガイドレール７ａ、７ｂとし、無端チェーン２ａと摺動する箇所に超高分子量ポリエチレン等の樹脂製の摺動部を設けることなどが挙げられる。 The material of the chain guide rails 7a and 7b is not particularly limited, and for example, a metal such as stainless steel or a resin such as ultra-high molecular weight polyethylene can be used. It may be made of the same material as the endless chain 2a, or it may be made of a different material. However, it is preferable to select the material in consideration of the fact that the chain guide rails 7a and 7b and the endless chain 2a come into contact with each other and slide. In consideration of strength, the chain guide rails 7a and 7b made of metal such as stainless steel are used, and a sliding portion made of resin such as ultra-high molecular weight polyethylene is provided at a position where the chain guide rail 2a slides.
［張力付与機構］
本実施態様における汚泥掻寄機１は、駆動軸４と従動軸５間に掛け回された無端チェーン２ａに一定の張力を付与する張力付与機構８を備えている。
[Tension applying mechanism]
The
従来の２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機では、チェーンの弛みやフライトに掛かる抵抗の違いなどによりチェーンの張力が一定でなくなると、チェーンが間欠動作して、フライトの動きが安定しなくなることや、フライトが倒れるという問題があった。
一方、本実施態様における張力付与機構８は、無端チェーン２ａに対し、常に張力を付与し、無端チェーン２ａの弛みが発生することを抑制するものである。これにより、無端チェーン２ａは常に一定の張力を維持した状態で池底１０ａ付近を周回移動することが可能となる。
また、本実施態様における張力付与機構８は、モータ６と駆動軸４の間に設けられた無端チェーン２ｂではなく、駆動軸４と従動軸５間の無端チェーン２ａに直接張力を付与するものである。これにより、無端チェーン２ａが駆動スプロケット４ａや従動スプロケット５ａから脱落することを抑制し、かつ駆動軸４と従動軸５間の無端チェーン２ａを略直線状に保つことが可能となる。また、無端チェーン２ａを略直線状に保つことで、汚泥掻寄機１の高さ方向に係るスペースを削減することが可能となる。
In the conventional two-shaft chain flight sludge scraper, if the tension of the chain becomes unstable due to loosening of the chain or the difference in resistance applied to the flight, the chain will operate intermittently and the flight movement will not be stable. There was also the problem that the flight collapsed.
On the other hand, the tension applying mechanism 8 in the present embodiment constantly applies tension to the endless chain 2a and suppresses the occurrence of slack in the endless chain 2a. As a result, the endless chain 2a can orbit around the pond bottom 10a while always maintaining a constant tension.
Further, the tension applying mechanism 8 in the present embodiment directly applies tension to the endless chain 2a between the drive shaft 4 and the driven shaft 5 instead of the endless chain 2b provided between the motor 6 and the drive shaft 4. be. As a result, it is possible to prevent the endless chain 2a from falling off from the drive sprocket 4a and the driven sprocket 5a, and to keep the endless chain 2a between the drive shaft 4 and the driven shaft 5 substantially linear. Further, by keeping the endless chain 2a substantially linear, it is possible to reduce the space related to the height direction of the
本実施態様の張力付与機構８は、無端チェーン２ａに対して一定の張力を与え、無端チェーン２ａを略直線状に保つことができる機構を備えるものであればよく、具体的な構造については特に限定されない。例えば、無端チェーン２ａの張力を自動的に調節することができる自動テンショナとして機能するものが挙げられる。より具体的には、張力付与機構８としては、例えば、駆動軸４あるいは従動軸５の位置を移動させることで、駆動軸４と従動軸５間の距離を変動させ、無端チェーン２ａに張力を付与することが挙げられる。これにより、無端チェーン２ａを略直線状に保ちつつ、無端チェーン２ａに直接張力を付与することが容易となる。特に、張力付与機構８としては、従動軸５の位置を移動させるものとすることが好ましい。これにより、無端チェーン２ａへの張力付与に際し、影響を受ける範囲を限定的なものとし、張力付与機構８の構造を簡易なものとすることが可能となる。 The tension applying mechanism 8 of the present embodiment may be provided with a mechanism capable of applying a constant tension to the endless chain 2a and keeping the endless chain 2a substantially linear, and the specific structure is particularly particular. Not limited. For example, there is one that functions as an automatic tensioner that can automatically adjust the tension of the endless chain 2a. More specifically, as the tension applying mechanism 8, for example, by moving the position of the drive shaft 4 or the driven shaft 5, the distance between the drive shaft 4 and the driven shaft 5 is changed, and tension is applied to the endless chain 2a. Granting is mentioned. This makes it easy to directly apply tension to the endless chain 2a while keeping the endless chain 2a substantially linear. In particular, as the tension applying mechanism 8, it is preferable that the position of the driven shaft 5 is moved. As a result, when tension is applied to the endless chain 2a, the range affected by the tension is limited, and the structure of the tension applying mechanism 8 can be simplified.
以下、図２に基づき、本実施態様の張力付与機構８の構造の一例について説明する。
図２は、本発明の実施態様の張力付与機構８の構造を示す概略説明図である。なお、図２において破線で示したものは、張力付与によって移動した後の各構成の位置を示すものである。
Hereinafter, an example of the structure of the tension applying mechanism 8 of the present embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 2 is a schematic explanatory view showing the structure of the tension applying mechanism 8 according to the embodiment of the present invention. It should be noted that what is shown by the broken line in FIG. 2 shows the position of each configuration after moving by applying tension.
図２に示すように、張力付与機構８は、従動軸５を後方移動させるカウンターウェイトを備えるものである。より具体的には、従動軸５と連結される接続具８０を介し、従動軸５に接続される第１アーム８１ａと、１又は複数のウェイト８２ａが収容されるウェイトケース８２と接続される第２アーム８１ｂとを備え、第１アーム８１ａと第２アーム８１ｂが所定の角度θ０を成して回転軸８３に接続されるものが挙げられる。このとき、第１アーム８１ａ及び第２アーム８１ｂにより形成される角度θ０は、ウェイト８２ａの移動（回転移動）時においては固定値となるように第１アーム８１ａ及び第２アーム８１ｂを接続する。なお、角度θ０の値は、ウェイト８２ａの移動（回転移動）時における従動軸５の移動距離の範囲に関与する。したがって、角度θ０については、所望する従動軸５の移動距離の範囲に応じ、適宜決定することができる。 As shown in FIG. 2, the tension applying mechanism 8 includes a counter weight that moves the driven shaft 5 backward. More specifically, a first arm 81a connected to the driven shaft 5 and a weight case 82 accommodating one or more weights 82a are connected via a connector 80 connected to the driven shaft 5. An example thereof includes a two-arm 81b, and the first arm 81a and the second arm 81b are connected to the rotation shaft 83 at a predetermined angle θ 0. At this time, the first arm 81a and the second arm 81b are connected so that the angle θ 0 formed by the first arm 81a and the second arm 81b becomes a fixed value when the weight 82a moves (rotationally moves). .. The value of the angle θ 0 is related to the range of the moving distance of the driven shaft 5 when the weight 82a is moved (rotationally moved). Therefore, the angle θ 0 can be appropriately determined according to the range of the desired movement distance of the driven shaft 5.
接続具８０は、第１アーム８１ａと従動軸５とを接続することができるものであればよく、具体的な構造については特に限定されない。接続具８０としては、例えば、従動軸５に対し、回転自由な軸受（すべり軸受）の構造とすることや、従動軸５に一体化する構造などが挙げられる。 The connector 80 may be any as long as it can connect the first arm 81a and the driven shaft 5, and the specific structure is not particularly limited. Examples of the connector 80 include a structure of a bearing (sliding bearing) that is free to rotate with respect to the driven shaft 5, a structure that is integrated with the driven shaft 5, and the like.
図２中の実線で示すように、張力付与機構８の初期状態においては、ウェイト８２ａの重量、第１アーム８１ａ及び第２アーム８１ｂの位置（角度θ０含む）によって、従動軸５の位置が決定される。また、このとき、無端チェーン２ａに掛かる張力が適切に維持されるように、ウェイト８２ａの重量等を調整する。
そして、無端チェーン２ａの弛みが発生すると、ウェイト８２ａを収容したウェイトケース８２が自重により傾き、回転軸８３を中心として、第１アーム８１ａ及び第２アーム８１ｂが角度θ１分回転する。これにより、図２中の破線で示すように、従動軸５及び従動スプロケット５ａの位置が略水平方向に移動し、無端チェーン２ａに対し適切な張力が自動的に付与される。
As shown by the solid line in FIG. 2, in the initial state of the tension applying mechanism 8, the position of the driven shaft 5 is determined by the weight of the weight 82a and the positions of the first arm 81a and the second arm 81b (including the angle θ 0). It is determined. Further, at this time, the weight of the weight 82a and the like are adjusted so that the tension applied to the endless chain 2a is appropriately maintained.
Then, when the endless chain 2a is loosened, the weight case 82 accommodating the weight 82a is tilted by its own weight, and the first arm 81a and the second arm 81b are rotated by an angle θ 1 minute about the rotation shaft 83. As a result, as shown by the broken line in FIG. 2, the positions of the driven shaft 5 and the driven sprocket 5a move in the substantially horizontal direction, and an appropriate tension is automatically applied to the endless chain 2a.
本実施態様における張力付与機構８として、このようなカウンターウェイトの構造を用いることで、無端チェーン２ａの張力を自動的に調節することができる自動テンショナとして機能するとともに、無端チェーン２ａに掛かる張力の調整を、ウェイト８２ａの重量（個数）の調整という簡便な手段により行うことができる。これにより、張力付与機構８自体に係る操作及びメンテナンス作業が大幅に削減され、作業者の負荷を軽減することができる。 By using such a counterweight structure as the tension applying mechanism 8 in the present embodiment, it functions as an automatic tensioner capable of automatically adjusting the tension of the endless chain 2a, and at the same time, the tension applied to the endless chain 2a is increased. The adjustment can be performed by a simple means of adjusting the weight (number) of the weights 82a. As a result, the operation and maintenance work related to the tension applying mechanism 8 itself can be significantly reduced, and the load on the operator can be reduced.
張力付与機構８により付与する力の大きさは、駆動軸４における無端チェーン２ａの脱落防止及びフライト３の円滑な走行を行うことができるものとすることが好ましい。例えば、張力付与機構８により付与する力の大きさは、無端チェーン２ａ及びフライト３の重量に摩擦係数を乗じた値である走行抵抗よりも大きくすることが挙げられる。これにより、無端チェーン２ａには常に適切な張力が付与された状態となり、無端チェーン２ａ及びフライト３を円滑に駆動させることが可能となる。
なお、図１に示すように、汚泥掻寄機１においてチェーンガイドレール７ａを設けると、従動軸５側から駆動軸４側へ移動する無端チェーン２ａには弛みが生じない。したがって、この場合、駆動軸４側から従動軸５側に向けて移動する無端チェーン２ａ及びフライト３に係る走行抵抗の値より、張力付与機構８により付与する力の大きさを大きくするものとすればよい。
It is preferable that the magnitude of the force applied by the tension applying mechanism 8 is such that the endless chain 2a on the drive shaft 4 can be prevented from falling off and the flight 3 can smoothly travel. For example, the magnitude of the force applied by the tension applying mechanism 8 may be made larger than the running resistance which is a value obtained by multiplying the weights of the endless chain 2a and the flight 3 by the friction coefficient. As a result, an appropriate tension is always applied to the endless chain 2a, and the endless chain 2a and the flight 3 can be smoothly driven.
As shown in FIG. 1, when the chain guide rail 7a is provided in the
張力付与機構８により付与する力の大きさを走行抵抗よりも大きくする手段は、特に限定されない。例えば、チェーンガイドレール７ｂを摺動する無端チェーン２ａ及び／又はフライト３の重量あるいは比重を小さくすることや、フライト３に浮きを設け、無端チェーン２ａに掛かるフライト３の重量を減少させることなどにより、走行抵抗の値を小さくすることが挙げられる。なお、フライト３に浮きを設ける場合、フライト３の重量を軽減するための浮力を与え、走行抵抗の値を小さくすることができればよく、フライト３が完全に浮き上がるほどの浮力を与えるものではない。また、他の例としては、ウェイト８２ａの重量（個数）を増加させ、張力付与機構８により付与する力の大きさを大きくすることが挙げられる。
なお、ウェイト８２ａの重量を増加させることなどにより、張力付与機構８により付与する力の大きさを大きくすると、無端チェーン２ａに対し必要以上の負荷が掛かり、装置寿命を短くしてしまうことが懸念される。このため、無端チェーン２ａ及び／又はフライト３の重量（比重）を小さくすることなどにより、走行抵抗の値を小さくすることがより好ましい。これにより、張力付与機構８（カウンターウェイト）に係るウェイト８２ａの重量（個数）を減らすことができ、張力付与機構８として必要となる耐荷重性に係る条件を緩和することが可能となる。
The means for increasing the magnitude of the force applied by the tension applying mechanism 8 to be larger than the running resistance is not particularly limited. For example, by reducing the weight or specific gravity of the endless chain 2a and / or the flight 3 sliding on the chain guide rail 7b, or by providing a float on the flight 3 to reduce the weight of the flight 3 hanging on the endless chain 2a. , The value of running resistance can be reduced. When the flight 3 is provided with a float, it suffices if the buoyancy for reducing the weight of the flight 3 can be provided and the value of the traveling resistance can be reduced, and the buoyancy for the flight 3 to be completely lifted is not provided. Further, as another example, the weight (number) of the weights 82a may be increased to increase the magnitude of the force applied by the tension applying mechanism 8.
If the magnitude of the force applied by the tension applying mechanism 8 is increased by increasing the weight of the weight 82a, there is a concern that an excessive load will be applied to the endless chain 2a and the life of the device will be shortened. Will be done. Therefore, it is more preferable to reduce the value of the traveling resistance by reducing the weight (specific gravity) of the endless chain 2a and / or the flight 3. As a result, the weight (number) of the weights 82a related to the tension applying mechanism 8 (counter weight) can be reduced, and the conditions related to the load bearing capacity required for the tension applying mechanism 8 can be relaxed.
以上のように、本実施態様における汚泥掻寄機は、２軸式のチェーンフライト式汚泥掻寄機において、駆動軸と従動軸間の無端チェーンに一定の張力を与える張力付与機構を設けることで、チェーンに対して常に張力を与え、チェーンの弛みが発生することを抑制し、汚泥掻寄機の安定した運転を可能にするとともに、チェーンの弛みに起因するメンテナンス頻度を低下させることが可能となる。また、駆動軸と従動軸間の無端チェーンに直接張力を付与し、駆動軸と従動軸間の無端チェーンを略直線状に保つことで、汚泥掻寄機の高さ方向に係るスペースを削減することが可能となる。 As described above, the sludge scraper in the present embodiment is a two-axis chain flight sludge scraper by providing a tension applying mechanism that gives a constant tension to the endless chain between the drive shaft and the driven shaft. , It is possible to constantly apply tension to the chain, suppress the occurrence of slack in the chain, enable stable operation of the sludge scraper, and reduce the maintenance frequency due to slack in the chain. Become. In addition, by directly applying tension to the endless chain between the drive shaft and the driven shaft and keeping the endless chain between the drive shaft and the driven shaft substantially linear, the space related to the height direction of the sludge scraper is reduced. It becomes possible.
なお、上述した実施態様は汚泥掻寄機の一例を示すものである。本発明に係る汚泥掻寄機は、上述した実施態様に限られるものではなく、要旨を変更しない範囲で、上述した実施態様に係る汚泥掻寄機を変形してもよい。 The above-described embodiment shows an example of a sludge scraper. The sludge scraper according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the sludge scraper according to the above-described embodiment may be modified without changing the gist.
例えば、本実施態様の張力付与機構に対し、張力付与機構の異常状態を検知するための検知手段を設けるものとしてもよい。例えば、張力付与機構の第２アームに対し、フロートを接続し、フロートの浮沈程度によって張力付与機構の異常（過剰あるいは過小な張力付与状態）を検知すること等が挙げられる。これにより、水中にある張力付与機構の異常を、速やかに把握することが可能となる。 For example, the tension applying mechanism of the present embodiment may be provided with a detecting means for detecting an abnormal state of the tension applying mechanism. For example, a float is connected to the second arm of the tension applying mechanism, and an abnormality (excessive or insufficient tension applied state) of the tension applying mechanism is detected based on the degree of floating and sinking of the float. This makes it possible to quickly grasp the abnormality of the tension applying mechanism in the water.
本発明の汚泥掻寄機は、例えば、下水処理場、廃水処理場、浄水場等などの沈殿池において、汚泥のような固形物を含む被処理水の処理に利用される。また、本発明の汚泥掻寄機は、汚泥掻寄機以外の他の設備を設ける沈殿池に対し、好適に利用される。 The sludge scraper of the present invention is used for treating water to be treated containing solid matter such as sludge in a settling basin such as a sewage treatment plant, a wastewater treatment plant, a water purification plant, or the like. Further, the sludge scraper of the present invention is preferably used for a settling basin provided with equipment other than the sludge scraper.
１０ 沈殿池、１０ａ 池底、１０ｂ 汚泥ピット、１０ｃ 排出管、１０ｄ 水面、
１ 汚泥掻寄機、２ａ，２ｂ 無端チェーン、３ フライト、４ 駆動軸、４ａ 駆動スプロケット、５ 従動軸、５ａ 従動スプロケット、６ モータ、６ａ モータ用スプロケット、７ チェーンガイドレール、８ 張力付与機構、８０ 接続具、８１ａ 第１アーム、８１ｂ 第２アーム、８２ ウェイトケース、８２ａ ウェイト、８３ 回転軸、θ０ 第１アームと第２アームが成す角度、θ１ ウェイトケース（ウェイト）の移動に係る角度
10 Settling basin, 10a Pond bottom, 10b sludge pit, 10c discharge pipe, 10d water surface,
1 sludge scraper, 2a, 2b endless chain, 3 flight, 4 drive shaft, 4a drive sprocket, 5 driven shaft, 5a driven sprocket, 6 motor, 6a motor sprocket, 7 chain guide rail, 8 tension applying mechanism, 80 Connector, 81a 1st arm, 81b 2nd arm, 82 weight case, 82a weight, 83 rotation axis, θ 0 angle formed by 1st arm and 2nd arm, θ 1 angle related to movement of weight case (weight)
Claims (4)
前記池底を周回移動する無端チェーンと、
前記無端チェーンの周回方向に沿って複数取り付けられるフライトと、
前記無端チェーンに周回移動するための駆動力を与える駆動軸と、
前記駆動軸と一対に設けられる従動軸と、を備え、
前記駆動軸と前記従動軸は池底側に設けられ、前記駆動軸と前記従動軸間の無端チェーンに一定の張力を与える張力付与機構を備えることを特徴とする、汚泥掻寄機。 It is a sludge scraper that scrapes the sediment accumulated on the bottom of the sedimentation basin.
An endless chain that moves around the bottom of the pond,
Multiple flights attached along the orbital direction of the endless chain,
A drive shaft that gives a driving force to orbit the endless chain,
A driven shaft provided as a pair with the drive shaft is provided.
A sludge scraper characterized in that the drive shaft and the driven shaft are provided on the bottom side of a pond and provided with a tension applying mechanism that applies a constant tension to an endless chain between the drive shaft and the driven shaft.
The force applied by the tension applying mechanism is larger than the traveling resistance generated in the flight from the drive shaft to the driven shaft and the endless chain, according to any one of claims 1 to 3. Sludge scraper.
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