JP2023162736A - 凍結防止剤散布車及び凍結防止剤散布方法 - Google Patents

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Yasuhiro Nakamori
博世 兼久
Hirotsugu Kanehisa
利貞 井口
Toshisada Iguchi
幸志 西川
Koshi Nishikawa
拓郎 和辻
Takuro Watsuji
直希 野村
Naoki Nomura
孝明 松林
Takaaki Matsubayashi
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Abstract

【課題】アーチアクション防止プレートを使用しつつ、かつ、さらに、アーチアクション現象等の発生を防止することができる凍結防止剤散布車を提供する。【解決手段】凍結防止剤散布車1は、ホッパ2と、ホッパの下部に設けられた搬送コンベア3と、シュート11と、回転円盤4とを備える。ホッパ2の内部には、車両前後方向に、山型に設けられたアーチアクション防止プレート5,5が取り付けられている。アーチアクション防止プレート5,5の下部に、バイブレータ用台8が取り付けられている。バイブレータ9は、バイブレータ用台8の底部8aに取り付けられている。【選択図】図4

Description

本発明は、凍結防止剤散布車に関し、より特定的には、ホッパ内での凍結防止剤のアーチアクションを防止するための機構に関する。
一般に、凍結防止剤散布車は、凍結防止剤を収容するためのホッパと、ホッパの下部に設けられた搬送コンベアと、搬送コンベアの端部に設けられたシュートと、シュートから落下してきた凍結防止剤を車両後方に散布するための回転円盤とを備える(特許文献1~6参照)。
このような凍結防止剤散布車では、ホッパの下部で、搬送コンベアが動いて、凍結防止剤を送り出していく。そのため、ホッパの底部分の凍結防止剤がなくなっていくこととなるので、通常であれば、ホッパがなくなった空間に、上から凍結防止剤が落ちてくることとなる。しかし、凍結防止剤は粒状であるため、何らかの拍子に、粒同士が互いに固着してうまく落下せずに、アーチ状の空洞がホッパの底部分に出来てしまうことがある。これをアーチアクション現象又はブリッジ現象という。また、アーチ状にならなくとも、ホッパの底部分で凍結防止剤が固着してしまって、うまく落下しない場合がある。これをブロッキング現象という。以下の説明では、これらの現象をまとめて、アーチアクション現象等ということにする。
特許文献1~6に記載の凍結防止剤散布車では、アーチアクション現象等については、考慮されていなかった。
このようなアーチアクション現象等を防止するために、車両の進行方向に対して、横長に設けられた山型の二枚のプレート(以下、「アーチアクション防止プレート」という。)をホッパ内に設ける構造が知られている。たとえば、特許文献7及び8の図1及び図2に記載の横長の山型の二枚のプレートが、アーチアクション防止プレートである(本願の図7参照)。アーチアクション防止プレートは、ホッパの左右の傾斜面を跨ぐように取り付けられた車両左右方向の板部材に取り付けられている。なお、アーチアクション防止プレートは、ホッパの下に設けられたコンベアの保護カバーとしても機能するので、コンベアカバーともいう(以下同様)。
アーチアクション防止プレートによって、ホッパ内の凍結防止剤が左右に分かれるため、凍結防止剤がホッパの左右の傾斜面に沿って流れ落ちる。そのため、経験上、アーチアクション現象等が発生しないとして、このようなアーチアクション防止プレートが、長年、採用されてきた。
特許文献9では、アーチアクション現象等が防止されるのか否かは不明であるが、ホッパの底部分のスクリーン(8)(凍結防止剤を搬送コンベアに落とすためのメッシュ)の上に、バイブレータ(10)を設置することで、ホッパ内での凍結防止剤の固結が防止されるとしている。なお、特許文献9では、バイブレータ(10)を収容する筐体を三角柱状としている。しかし、この筐体は、メッシュの上にバイブレータ(10)を載せるためのものに過ぎず、特許文献7及び8に記載のアーチアクション防止プレートではない。
特許文献10では、ブリッジ現象を防止するために、ホッパ(3)内に縦方向の壁体(31)を設け、この壁体(31)を動かす駆動手段(37)を備えることで、駆動手段(37)によりホッパ(3)内の壁体を往復駆動や振動駆動し、該ホッパ(3)内の凍結防止剤に、強制的に動きを与えることにより、スクリューコンベヤ(5)上方における凍結防止剤の固結を防止し、ブリッジ現象を防止する凍結防止剤散布機が記載されている。
特許文献11では、ハンマー機構(600)をホッパ(1)の下部の外側に設けて、凍結防止剤を連続的に排出できるようにする散布装置が記載されている。
特開平11-222827号公報 特開2000-27139号公報 特開2002-173923号公報 特開2006-161471号公報 特開2012-144888号公報 実開平5-94308号公報 特開2010-24723号公報 特開2011-94450号公報 実願昭63-65015のマイクロフィルム 特開2004-324291号公報 特許6646529号公報
特許文献7及び8に記載のアーチアクション防止プレートは、簡易でありながらも、アーチアクションを防止できた。しかし、昨今、アーチアクション防止プレートのみでは、凍結防止剤のアーチアクションが防止できない事案が発生している。そのような事案が発生しやすい厳密な物理的根拠の解明にはさらに時間が必要であるが、おそらく、近年使用されている凍結防止剤が、従来使用していた凍結防止剤に比べて、粒が小さいため、互いに固着しやすく、その結果、アーチアクション現象等が発生しやすいのではないかと考えられている。
それゆえ、本発明は、アーチアクション防止プレートを使用しつつ、かつ、さらに、アーチアクション現象等の発生を防止することができる凍結防止剤散布車を提供することを目的とする。
特許文献9に記載の装置は、アーチアクション防止プレートを使用していない。また、メッシュの上に、バイブレータを載せただけでは、振動が全体に伝わらないため、確実にアーチアクションを防止できるかどうか不明である。
特許文献10に記載の装置では、一見すると山型のプレート(33)が設けられているように見えるが、プレート(33)は、アーチアクション防止プレートではない。特許文献10に記載の装置では、鉛直縦方向の壁体(31)が振動等することで、ブリッジ現象を防止するものである。
特許文献11に記載の装置は、ハンマー機構(600)によって、ホッパ(1)自体を振動させるというものであり、アーチアクション防止プレートを用いる凍結防止剤散布車ではない。
上記課題を解決するために、本発明は、以下のような特徴を有する。本発明は、ホッパに収容されている凍結防止剤を、ホッパの下の搬送コンベアを用いて車両後方に搬送し、搬送コンベアから搬送されてきた凍結防止剤を回転円盤を用いて、車両後方に散布するための凍結防止剤散布車であって、ホッパ内部には、搬送コンベアの上部で車両前後方向に、山型に設けられたアーチアクション防止プレートが取り付けられており、アーチアクション防止プレートを振動させるためのバイブレータを備える。
好ましくは、アーチアクション防止プレートの下部に取り付けられたバイブレータ用台をさらに備え、バイブレータは、バイブレータ用台に取り付けられているとよい。
好ましくは、バイブレータは、ホッパ内であって、車両の前側に設けられているとよい。
好ましくは、バイブレータは、搬送コンベアが駆動している際に、自動で振動するとよい。
好ましくは、バイブレータは、搬送コンベアの速度又は車速に合わせて、振動の強度が自動で調整されるとよい。
好ましくは、バイブレータの振動の強度を調整するためのボリュームをさらに備えるとよい。
好ましくは、アーチアクション防止プレートをホッパ内に固定するための固定部材をさらに備え、固定部材の一部は、細くなっているとよい。
また、本発明は、車両に設けられたホッパに収容されている凍結防止剤を、車両を走行させながら散布するための凍結防止剤散布方法であって、ホッパ内部には、車両前後方向に、山型に設けられたアーチアクション防止プレートが取り付けられており、アーチアクション防止プレートを振動させるためのバイブレータを振動させながら、ホッパから落下してくる凍結防止剤を、車両の後方に搬送することを特徴とする。
本発明によれば、前提として、ホッパ内部の山型のアーチアクション防止プレートを用いることとしているので、アーチアクション防止プレートによる効果によって、アーチアクション現象等が防止される。加えて、アーチアクション防止プレートをバイブレータで振動させることで、凍結防止剤の固着を防止することができるので、さらに、アーチアクション現象等の発生を防止することが可能となる。
バイブレータ用台が、アーチアクション防止プレートの下部に取り付けられ、バイブレータ用台に、バイブレータを取り付けることで、バイブレータの振動を、アーチアクション防止プレートに確実に伝えることが可能となる。これにより、アーチアクション防止プレートを均等に振動させることができ、アーチアクション現象等の防止が可能となる。
バイブレータをホッパ内の車両の前側に取り付けることで、アーチアクション現象等が発生しやすい車両前側のホッパ下部でのアーチアクション現象等を防止できる。
バイブレータを、搬送コンベアが駆動している際に自動的に振動させることで、アーチアクション現象等の防止が可能となり、かつ、オペレータは、車両の運転に集中でき、安全性が高まる。
搬送コンベアの速度又は車速に合わせて、振動の強度が自動で調整されることで、アーチアクション現象等の防止が可能となる。
ボリュームを設けることで、オペレータは、状況に応じて、アーチアクション現象等の防止することができる。
アーチアクション防止プレートの固定部材の一部を細くすることで、ホッパ内での凍結防止剤の流れが良くなり、スムーズな搬送が可能となる。
本発明のこれら、及び他の目的、特徴、局面、効果は、添付図面と照合して、以下の詳細な説明から一層明らかになるであろう。
図1は、本発明の一実施形態における凍結防止剤散布車1の正面図である。 図2は、凍結防止剤散布車1で使用されるホッパ2の内部の構造を示す正面図である。 図3(a)は、凍結防止剤散布車1で使用されるホッパ2の内部の構造を示す右側面図である。なお、図3(a)では、隠線処理を行っていない。図3(b)は、バイブレータ9の斜視図である。 図4は、凍結防止剤散布車1で使用されるホッパ2の内部の構造を示す右側面拡大図である。なお、図4では、隠線処理を行っていない。 図5は、アーチアクション防止プレート5,5に取り付けられるバイブレータ用台8を示す三面図である。 図6は、アーチアクション防止プレート5,5をホッパ2に取り付けるための他の構造例を示す三面図である。なお、図6のホッパ内部の左側面図では、隠線処理を行っていない。 図7は、従来のホッパ内部の構造を示す正面図及び右側面図である。
図1において、凍結防止剤散布車1は、ホッパ2と、ホッパの下部に設けられた搬送コンベア3と、シュート11と、回転円盤4とを備える。ホッパ2に収容された凍結防止剤は、ホッパ2の底から搬送コンベア3の上に落下する。
ホッパ2の下部は、車両前後方向に、開いている。搬送コンベア3は、開いたホッパ2の下に設けられている。搬送コンベア3は、車速に同調して、回転するようになっている。すなわち、車速が早ければ、搬送コンベア3も早く回転し、車速が遅ければ、搬送コンベア3も遅く回転する。これによって、車速に合わせて、適切な分量の凍結防止剤を、シュート11に、落とし込むことができる。
シュート11に落とし込まれた凍結防止剤は、シュート11から回転円盤4に落下する。回転円盤4が回転することで、落下した凍結防止剤を、車両後方に散布することができる。回転円盤4の回転速度も適宜制御されるとよい。
図2~図4に示すように、ホッパ2の内部には、左右の傾斜面を跨ぐように、車両左右方向に板部材7が取り付けられている。なお、ここでは、3枚の板部材7を図示しているが、数は本発明を限定するものではない。
二枚のアーチアクション防止プレート5,5の上部に、蝶番6が取り付けられている。蝶番6の枚数は本発明を限定するものではない。
アーチアクション防止プレート5の左右の下端には、取り付けプレート5aが設けられている。板部材7には、円弧状に複数の取付穴10が設けられている。取り付けプレート5aと取付穴10とを、ボルト及びナットなどの締結手段で締結することで、二枚のアーチアクション防止プレート5,5を、ホッパ2の内部で、山型(逆V字状)に取り付けることができる。
アーチアクション防止プレート5,5は、ホッパ2内部の中ほどから少し下の辺りに、車両の前後方向に渡って、取り付けられている。ここでは、二組のアーチアクション防止プレート5,5を図示しているが、長い二枚のアーチアクション防止プレート5,5を用いて一組としてもよいし、短い二枚のアーチアクション防止プレート5,5を用いて、三組以上としてもよい。
以上のようにして、従来、ホッパ2の内部であって、搬送コンベア3の上部で車両前後方向に、アーチアクション防止プレート5,5が取り付けられていた。本実施形態では、さらに、アーチアクション防止プレート5,5に、バイブレータ用台8を取り付け、バイブレータ用台8の上に、バイブレータ9を取り付ける構造としている。
具体的には、逆V字状に広がった二枚のアーチアクション防止プレート5,5の下部かつ車両前方側(図2参照)に、2つのバイブレータ用台8が取り付けられている。図5に示すように、バイブレータ用台8は、底部8aと、左右の屈曲部8bとを備えており、取付け用の穴を有する。そして、バイブレータ用台8の底部8aに、バイブレータ9が取り付けられている。
バイブレータ9は、ここでは、電動式のバイブレータとしているが、油圧式であってもよい。バイブレータ9は、振動するものであれば、特に、構造が限定されるものではない。
ここでは、2つのバイブレータ用台8をアーチアクション防止プレート5,5の車両前方側に設けて、それぞれに、バイブレータ9を設けることとしているが、少なくとも1つのバイブレータ用台8とバイブレータ9とが設けられていればよい。
なお、バイブレータ9を2つ設けることで、一方が故障した際の予備として、他方のバイブレータ9を利用することも可能である。
バイブレータ9の振動が、バイブレータ用台8を介して、アーチアクション防止プレート5,5に伝わる。これによって、アーチアクション防止プレート5,5の周辺の凍結防止剤に振動が伝わる。そのため、その振動で、凍結防止剤の固着が防止される。結果、搬送コンベア3が駆動して、ホッパ2の底部分で凍結防止剤がなくなった空間に、スムーズに凍結防止剤が落下して、アーチアクション現象等の発生を防止することができる。
次に、バイブレータ9の制御例について説明する。
(手動制御の場合)
2つのバイブレータ9は、独立したスイッチ(図示せず)で、それぞれ、手動でオンオフ可能となっている。すなわち、一方のバイブレータ9をオンにして、他方のバイブレータ9をオフにすることができるし、両方のバイブレータ9を同時にオンすることもできる。
ただし、両方のバイブレータ9をオンにしたときに、打ち消し作用が働いて、アーチアクション防止プレート5,5が振動しないといけないので、散布の様子を考慮しながら、オペレータが、適宜、オンオフを調整するとよい。
また、バイブレータ9の振動の強弱を調整できるように、ボリュームがそれぞれのバイブレータ9に取り付けられている。
このような手動制御の他、自動で、バイブレータ9をオンオフすることも考えられる。
(自動制御の場合)
搬送コンベア3が駆動すると、どちらか一方のバイブレータ9がオンになるように自動制御してもよい。どちらのバイブレータ9をオンにするかは、所定のルール(たとえば、定期的に、オンにするバイブレータ9を切り替えるなど)に基づいて、決められる。
搬送コンベア3が駆動しているときに、アーチアクション現象等が発生しやすいので、このような自動制御を行えば、アーチアクション現象等が防止できる。これにより、オペレータは、車両の運転に集中できる。
自動制御の場合に、搬送コンベア3の速度又は車速に合わせて、バイブレータ9の振動の強度を自動で調整するようにしてもよい。たとえば、搬送コンベア3の速度又は車速が早い場合に、バイブレータ9の振動を強めるか若しくは弱めるように、自動制御してもよい。
なお、ここでは、バイブレータ9は、ホッパ2の内部であって、車両前方側に設けることとした。これは、車両前方側の方が、アーチアクション現象等が発生しやすいという経験上の理由によるものである。ただし、本発明としては、バイブレータ9を車両前方側に設ける場合に限定されず、ホッパ2内の正面視中心付近や、車両後方側、車両前後、車両の前・後・中心など、アーチアクション防止プレート5,5の種々の場所にバイブレータ9が設けられていてもよい。
なお、ここでは、アーチアクション防止プレート5,5の逆V字状の下部に、バイブレータ用台8を設けて、アーチアクション防止プレート5,5を振動させることとしたが、バイブレータ9を直接、アーチアクション防止プレート5,5に取り付けるようにしてもよい。
(板部材7の変形例)
上記実施形態では、アーチアクション防止プレート5,5をホッパ2に取り付けるために、板部材7を用いた。しかし、板部材7によって、凍結防止剤が、ホッパ2内で、うまく流れない可能性がある。そこで、板部材7の一部を細くすることで、凍結防止剤の流れをスムーズにすることができる。
具体的には、図6に示すように、ホッパ2の内側の左右に、支持具7b,7bを取り付け、プレート7aでアーチアクション防止プレート5,5を固定し、支持具7b,7bとプレート7aとを、パイプ7c,7cでつなぐことで、アーチアクション防止プレート5,5をホッパ2内に固定することができる。
板部材7の一部を細くする構造は、図6に示すように、ホッパ2に中央部分及び車両前方向に設けることで、凍結防止剤の流れを良くすることができるが、限定されるものではない。
このように、少なくとも一部を細くした固定部材をホッパ2内で跨がせて、当該固定部材で、アーチアクション防止プレート5,5を、ホッパ2内部に固定することで、ホッパ2内の凍結防止剤の流れを良くすることができる。なお、図6の例では、固定部材として、プレート7a、支持具7b,7b、パイプ7c,7cを用いて、パイプ7c,7cが他と比べて細くなっているが、一部が細くなっていれば、これに限定されるものではなく、パイプ7c,7cの代わりに、丸棒や角柱棒が用いられてもよいし、板部材7の一部がえぐられるようにして細くなっていてもよい。
なお、上記実施形態では、二枚のアーチアクション防止プレート5,5を用いることとしているが、山型に構成されていれば、一枚の板を曲げて山型のアーチアクション防止プレートを製造してもよい。したがって、本発明では、山型に設けられたアーチアクション防止プレートが、搬送コンベアの上部で車両前後方向に、取り付けられているとして、発明を特定することとする。
以上、本発明を詳細に説明してきたが、前述の説明はあらゆる点において本発明の例示にすぎず、その範囲を限定しようとするものではない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。本明細書に開示されている発明の構成要件は、それぞれ独立に単独した発明として成立するものとする。各構成要件をあらゆる組み合わせ方法で組み合わせた発明も、本発明に含まれることとする。
本発明は、凍結防止剤散布車であり、産業上利用可能である。
1 凍結防止剤散布車
2 ホッパ
3 搬送コンベア
4 回転円盤
5 アーチアクション防止プレート
5a 取付プレート
6 蝶番
7 板部材
7a プレート
7b 支持具
7c パイプ
8 バイブレータ用台
8a 底部
8b 屈曲部
9 バイブレータ
10 取付穴
11 シュート

Claims (8)

  1. ホッパに収容されている凍結防止剤を、前記ホッパの下の搬送コンベアを用いて車両後方に搬送し、前記搬送コンベアから搬送されてきた前記凍結防止剤を回転円盤を用いて、車両後方に散布するための凍結防止剤散布車であって、
    前記ホッパ内部には、前記搬送コンベアの上部で車両前後方向に、山型に設けられたアーチアクション防止プレートが取り付けられており、
    前記アーチアクション防止プレートを振動させるためのバイブレータを備えることを特徴とする、凍結防止剤散布車。
  2. 前記アーチアクション防止プレートの下部に取り付けられたバイブレータ用台をさらに備え、
    前記バイブレータは、前記バイブレータ用台に取り付けられていることを特徴とする、請求項1に記載の凍結防止剤散布車。
  3. 前記バイブレータは、前記ホッパ内であって、車両の前側に設けられていることを特徴とする、請求項1又は2に記載の凍結防止剤散布車。
  4. 前記バイブレータは、前記搬送コンベアが駆動している際に、自動で振動することを特徴とする、請求項1又は2に記載の凍結防止剤散布車。
  5. 前記バイブレータは、前記搬送コンベアの速度又は車速に合わせて、振動の強度が自動で調整されることを特徴とする、請求項4に記載の凍結防止剤散布車。
  6. 前記バイブレータの振動の強度を調整するためのボリュームをさらに備えることを特徴とする、請求項1又は2に記載の凍結防止剤散布車。
  7. 前記アーチアクション防止プレートを前記ホッパ内に固定するための固定部材をさらに備え、
    前記固定部材の一部は、細くなっていることを特徴とする、請求項1に記載の凍結防止剤散布車。
  8. 車両に設けられたホッパに収容されている凍結防止剤を、前記ホッパの下の搬送コンベアを用いて車両後方に搬送し、前記搬送コンベアから搬送されてきた前記凍結防止剤を回転円盤を用いて、車両後方に散布するための凍結防止剤散布方法であって、
    前記ホッパ内部には、前記搬送コンベアの上部で車両前後方向に、山型に設けられたアーチアクション防止プレートが取り付けられており、
    前記アーチアクション防止プレートを振動させるためのバイブレータを振動させながら、前記ホッパから落下してくる前記凍結防止剤を、前記搬送コンベアを用いて前記車両の後方に搬送して前記回転円盤で散布することを特徴とする、凍結防止剤散布方法。
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