JP2571040Y2

JP2571040Y2 - 固体試料の粒度測定装置

Info

Publication number: JP2571040Y2
Application number: JP1993027475U
Authority: JP
Inventors: 敬司今井
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 1993-04-27
Filing date: 1993-04-27
Publication date: 1998-05-13
Anticipated expiration: 2008-04-27
Also published as: JPH0681673U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、固体試料の粒度測定装
置に関し、特に、粒度が粗大である固体試料の粒度測定
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】固体材料の破砕、ふるい分けなどの処理
操作の評価のために、固体試料の粒度測定装置が用いら
れる。

【０００３】この粒度測定装置としては、ロータップ式
試験用振とう器が知られており、目開きが上段から下段
へ順次縮小されている複数段、例えば５段の丸型ふるい
具が保持具を用いて係止され、振幅３０mm程度の水平円
運動とタッピング運動のもとで振とうされ、最上段のふ
るい具に装入された固体試料は、所要時間の振とうが継
続されて、各ふるい具上に残留した残留試料を秤量して
固体材料の粒度測定が行われる。そして前記ロータップ
式試験用振とう器は、主に、細粒や微粒からなる固体試
料の粒度測定に用いられる（久保ほか、粉体理論と応
用，９３ｐ，昭４９年９月，丸善）。

【０００４】また、振動ふるいとして、目開きが上段か
ら下段へ順次縮小されている複数段のふるい具、例えば
角型ふるい具が保持具を用いて係止され、水平円運動の
もとでふるい分けするものが知られており、主に、細粒
や微粒からなる固体材料のふるい分けに用いられ、また
固体試料の粒度測定に用いることも可能である。

【０００５】上述したような固体試料の粒度測定装置
は、粒度が粗大である固体試料の粒度測定にはふるい具
の構造，性能上の制約から適当でなく、かかる粒度測定
に際しては、目開きの異なるふるい具を手動により揺動
させてふるい分けを行い残留試料を秤量して粒度測定が
行われている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】この粒度が粗大である
固体試料の粒度測定装置では、ふるい面の目開きが大き
く、ふるい面上の試料を有効に揺動させるためにふるい
面の面積などが増加するに到り、大型のふるい具を必要
とする。ところがかかる大型のふるい具を手動により揺
動させることは所要労力を増加し、取扱いの困難をもた
らす。また、手動による揺動であるので、揺動時間が不
均一である場合には、ふるい分けが不均一となるため精
度低下などの問題も起る。

【０００７】本考案は、上述した従来技術の問題点を解
決するためになされたものであり、粒度が粗大である固
体試料を充分なふるい面積を有する大型のふるい具に装
入して上下動と水平動のもとでふるい具を揺動して、ま
たは円運動振動ならびに上下動と水平動のもとでふるい
具を複合揺動してふるい分けを行い、測定精度を向上が
できる固体試料の粒度測定装置を提供することを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本考案では、目開きの異なるふるい面からなる複
数段のふるい具を備えた固体材料の粒度測定装置であっ
て、上記ふるい具は、支持架台上に保持具を用いて着脱
自在に係止され、上記支持架台は、底部に垂直円運動を
発生させる発振機が装着されるとともに、上記支持架台
の下方には軌道上を往復動する台車が設けられており、
上記支持架台と上記台車との間は上下動を弾性支持する
弾性部材と水平動を弾性支持する連結手段とを介して支
持され、さらに、上記台車は駆動装置により往復動され
ることを特徴とし、支持架台は、台車との間に夫々の両
端側にて各々下方を斜向した弾性部材を介して台車上に
支持されてなることを特徴とし、軌道の両端部が夫々上
方に湾曲されてなることを特徴とし、軌道には底部材を
設け、底部材の下部両側にはアクチュエータを用いて底
部材を上下動可能とする上下動手段が設けられてなるこ
とを特徴とし、底部材下部の一端に枢支材と他端にアク
チュエータを設けて底部材を枢支材の周りに揺動可能と
する揺動手段が設けられてなることを特徴とするもので
ある。

【０００９】

【作用】このようにすれば、粒度が粗大である固体試料
の粒度測定にあたり、大型のふるい具を用い、しかも、
目開きが上段から下段へ順次縮小されている複数段のふ
るい具を支持架台上に係止させ、これ等のふるい具には
支持架台の上下動と水平動が伝達されて運動されるとと
もに、底部材からの上下動も伝達されて運動され、最上
段のふるい具に装入された固体試料は、所要時間での振
動と揺動とが、または、振動と揺動との複合運動とが継
続されてふるい分けが行われて、複数段への分粒が同時
にかつ確実に行われるので、粒度測定の迅速化を可能に
でき、測定精度を有効に向上させることができる。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照にして本考案の実施例につ
いて説明する。

【００１１】図１は、本考案の一実施例を示す固体試料
の粒度測定装置の正面図、図２は、同粒度測定装置の側
面図、図３は、本考案の他の実施例を示す要部構成図、
図４は、本考案の他の実施例を示す要部説明図、図５
は、本考案の他の実施例を示す固体試料の粒度測定装置
の全体構成図、図６は、図５に示した装置に揺動手段を
設けた全体構成図であり、図１に示す部材と共通する部
材には同一符号を付してある。

【００１２】図１，２において、粒度測定装置１０のふ
るい具１２は、角型などをなして平面状のふるい面１３
が枠に係止されており、これらふるい具１２は複数段と
なるように、支持架台１６の隅部に設けられた枠材１４
の内側に収容されて、支持架台１６上にあってふるい具
１２の外側に配設された保持具４６を用いて支持架台１
６上に係止される。この保持具４６は、上端にねじ部に
嵌合するハンドル４７と下端にねじ棒をふるい具１２の
外側に倒すことができるピン手段を有しており、さら
に、最上段のふるい具１２の上部には部材４９を介し
て、ハンドル４７の締付操作により、複数段のふるい具
１２が支持架台１６上に確実に係止され、測定装置１０
の運転時に弛緩されることを防止している。

【００１３】粒度測定装置１０は、固体試料の広範囲な
粒度分布を測定させるため、前記ふるい面１３の目開き
寸法は、各段において異なり、上段から下段へと順次減
少されている。そして粒度測定装置１０におけるふるい
具１２の収容段数は、構造などの制約もあって、所定段
数、例えば５段とされて、それぞれの目開きを有するふ
るい面１３を用いてふるい分け操作を行った後、最下段
のふるい具１２のふるい下試料を別の目開きを有する夫
々のふるい面１３を用いてふるい分け操作を行い、さら
に必要に応じて同様なふるい分け操作を継続させること
により、広範囲な粒度分布の測定を可能とさせている。
上述したふるい面１３の交換は、ハンドル４７による保
持具４６の締付開放ならびに再締付により容易に作業さ
れることができる。

【００１４】支持架台１６は梁材などを組合せて矩形状
に形成されて、頂部には前記ふるい具１２が保持具４６
を用いて係止されるとともに、底部には発振機３６、例
えば不平衡電動機が装着されて、発振機３６の駆動によ
り垂直面にて円運動の振動が発生され、支持架台１６を
含めてふるい具１２には円運動の振動が発生される。そ
して、支持架台１６は４隅部に取付けた弾性部材１８を
介して台車２０上に弾性支持され、また台車２０の中央
部付近の頂部には中央取付具３９が取付けられるととも
に、前記支持架台１６の側部両端部には取付具４０，４
０が取付けられ、中央取付具３９と各々の取付具４０，
４０との間は連結手段４２，４２、例えばスプリングを
用いて連結されている。かくして、発振機３６による円
運動の上下動は、前記弾性部材１８を介して、また水平
動は前記連結手段４２，４２を介して、台車２０上に夫
々弾性支持されている。台車２０は、支持架台１６と同
様に、梁材などを組合せて矩形状に形成されており、台
車２０の底部には軸受２４により軸承された車軸の両端
の車輪２２が設けられ、軌道２６上に積載される。台車
２０の端部には取付具２８が取付けられ、取付具２８は
駆動装置３０により回転される動輪３１に取付けられた
クランクを用いた連結材３２に連結されて、動輪３１の
回転運動は取付具２８を用いて台車２０に往復動を付与
するようにされる。

【００１５】駆動装置３０は定速もしくは可変速のもの
を用いてストローク数を調節することができ、また連結
材３２はストローク固定もしくは可変のものを用いるこ
とができる。そして、台車２０のストロークは、発振機
３６の振幅に比して大きくされている。

【００１６】前記駆動装置３０ならびに軌道２６は底台
３４上に設置されているので、粒度測定装置１０はモジ
ュール構造として可搬式に用いることができる。

【００１７】このようにすれば、目開きの異なるふるい
面１３が取付けられたふるい具１２は枠材１４の内側に
複数段に収容されて、ハンドル４７の締付操作により支
持架台１６上に確実に係止され測定すべき固体試料が最
上段のふるい具１２内に装入された後、発振機３６およ
び駆動装置３０が夫々駆動されて、台車２０への往復動
とともに、ふるい具１２には垂直円運動の振動ならびに
水平動が付与されて、固体試料のふるい分け操作が行わ
れ、所要時間を経過後、発振機３６および駆動装置３０
への通電が遮断され、粒度測定装置１０は停止される。
引続き、ハンドル４７による締付開放により、ふるい具
１２が取外され、前記試料の分粒で行われる。次いで、
新たな目開きの異なるふるい面１３が取付けられたふる
い具１２を支持架台１６上に係止させて、同様な粒度測
定装置１０の起動，停止により固体試料のふるい分けを
して分粒が行われる。このようにして、固体試料の広範
囲な粒度分布の測定が可能となる。しかも、ふるい具１
２は大型とされているので、粒度が粗大である固体試料
をふるい分けする際に、円運動振動による上下動と往復
動による水平動とが同時に作用され、これら運動の振
幅，振動数ならびにストローク数およびふるい分け時間
がふるい分け条件に対応して広範囲に調節されて、ふる
い面１３における試料の目詰りなどの発生を防止できて
測定精度を有効に向上できる。

【００１８】図３に示された実施例では、支持架台１６
は、台車２０上に一対の弾性部材４５，５５を介して弾
性支持され、該弾性部材４５，４５は、支持架台１６お
よび台車２０の夫々の両端側に位置して設けられ、各々
が角度Ａのもとで下方を斜向するように支軸４１ならび
に支軸４３，４３には弾性部材４５，４５の両端が取付
けられている。支軸４１は支持架台１６の側面に、また
支軸４３，４３は台車の側面に夫々配設されている。か
かる構成によって、支持架台１６の円運動振動による上
下動と台車２０ならびに支持架台１６の往復動による水
平動を斜向力によって安定して支持することができると
ともに、弾性支持構造を簡易なものとすることができ
る。

【００１９】図４に示された実施例では、軌道２７の両
端部、すなわち前端部２９および後端部２９′は夫々上
方に湾曲されている。かかる軌道２７上において、図４
（ａ）に示すごとく、台車２０が往行される場合、前輪
２２は、前端部２９上に乗上げて位置されるとともに、
後輪２２′は水平軌道２７上に位置されている。また、
図４（ｂ）に示すごとく、台車２０が復行される場合、
後輪２２′は後端部２９′上に乗上げて位置されるとと
もに、前輪２２は水平軌道２７上に位置されている。こ
のようにすれば、台車２０は、往復動されることによっ
て、軌道２７上においてピッチング運動が発生され、か
かるピッチング運動は、ふるい具１２に作用されること
となり、試料のふるい分けにおける目詰りの発生などを
さらに有効に防止することができる。

【００２０】図５に示された実施例では、前記駆動装置
３０ならびに軌道２６は底部材３５上に設置されてい
る。底部材３５は、梁材などを組合せて矩形状に形成さ
れており、底部材３２の下部両側にはアクチュエータ５
１などを用いて、底部材３５の周辺が自立支持される。
アクチュエータ５１としては、例えば、油圧シリンダな
どが用いられて、上下動手段５０として底部材３５に比
較的高速の上下動が常時付与されている。したがって底
部材３５ならびにその上方に配設されている全ての機器
は、ふるい具１２を含めて比較的高速の上下動が常時付
与される。

【００２１】本実施例においては、アクチュエータ５
１，５１の上下端は固定方式とされており、底部材３４
はアクチュエータ５１，５１の同時上下動により水平位
置を保持して上下動される。図６に示された実施例とし
ては、アクチュエータ５１，５１の上下端は滑節方式と
されて、底部材３５はアクチュエータ５１，５１の相互
に反対な上下動により所定角度内での交互揺動運動が行
われ、しかも、アクチュエータ５１，５１の作動速度を
可変として、所要のふるい分け操作に対応させた揺動運
動を付与させることができる。

【００２２】図６において、底部材３５下部には床材６
３との間に揺動手段６０が配設されている。揺動手段６
０は底部材３５下部の一端に設けられた枢支材６１と他
端に設けられた上下端に滑節接合されるアクチュエータ
６２とによって形成されている。かかる構成によって、
底部材３５はアクチュエータ６２の上下動により枢支材
６１の支軸の周りに所定角度内でのピッチング運動によ
り揺動可能とされる。そして、上述したように、底部材
３５ならびにその上方に配設されている全ての機器は、
ふるい具１２を含めて比較的高速のシーソー状の揺動運
動が常時付与されているので、試料の粗大部分について
も、ふるい分けを確実に行わせることができて、測定精
度を向上できる。

【００２３】また、図５に示された実施例に比して構造
を簡易なものとすることができる。

【００２４】

【考案の効果】以上説明したように、本考案によれば、
粒度が粗大である固体試料を充分なふるい面積を有する
大型のふるい具に装入して円運動振動ならびに上下動と
水平動、もしくはピッチング運動と水平動とが同時に複
合作用されて、これら運動の振幅，振動数ならびにスト
ローク数およびふるい分け時間がふるい分け条件に対応
して広範囲に調節されて、ふるい面における試料の目詰
りなどの発生を防止できて、粒度測定における測定精度
を有効に向上できるなどの多大な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す固体試料の粒度測定装
置の正面図。

【図２】同粒度測定装置の側面図。

【図３】本考案の他の実施例を示す要部構成図。

【図４】本考案の他の実施例を示す要部説明図。

【図５】本考案の一実施例を示す固体試料の粒度測定装
置の全体構成図。

【図６】本考案の他の実施例を示す全体構成図。

【符号の説明】

１０粒度測定装置１２ふるい具１３ふるい面１６支持架台１８，４５弾性部材２０台車２６軌道３５底部材３６発振機４６保持具５０上下動手段６０揺動手段

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】目開きの異なるふるい面からなる複数段
のふるい具を備えた固体材料の粒度測定装置であって、
上記ふるい具は、支持架台上に保持具を用いて着脱自在
に係止され、上記支持架台は、底部に垂直円運動を発生
させる発振機が装着されるとともに、上記支持架台の下
方には軌道上を往復動する台車が設けられており、上記
支持架台と上記台車との間は上下動を弾性支持する弾性
部材と水平動を弾性支持する連結手段とを介して支持さ
れ、さらに、上記台車は駆動装置により往復動されるこ
とを特徴とする固体材料の粒度測定装置。
【請求項２】支持架台は、台車との間に夫々の両端側
にて各々下方を斜向した弾性部材を介して台車上に支持
されてなることを特徴とする請求項１に記載の固体試料
の粒度測定装置。
【請求項３】軌道の両端部が夫々上方に湾曲されてな
ることを特徴とする請求項１又は２に記載の固体試料の
粒度測定装置。
【請求項４】軌道には底部材を設け、底部材の下部両
側にはアクチュエータを用いて底部材を上下動可能とす
る上下動手段が設けられてなることを特徴とする請求項
１に記載の固体材料の粒度測定装置。
【請求項５】底部材下部の一端に枢支材と他端にアク
チュエータを設けて底部材を枢支材の周りに揺動可能と
する揺動手段が設けられてなることを特徴とする請求項
１に記載の固体材料の粒度測定装置。