JP3680981B2 - 破砕粒調機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、浄水発生土の乾燥の前処理として、脱水ケーキを破砕して粒径を調整する破砕粒調機の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、浄水発生土の有効利用のため、破砕、乾燥等の操作が行われてきた。そして、その破砕粒調機としては、外筒の底部にスクリーンを配設し、外筒に投入した脱水ケーキの塊状物を分級用インペラーと解砕用チョッパーを回転させて解砕し、整粒する装置は、例えば、特許第2750325号公報に記載し、図示してあるように公知である。また、外筒の周部にスクリーンを張設し、数段に設けたカッターを高速回転させて塊状物を粉砕して細粒化する装置も、例えば、実公平6−18589号公報に記載してあるように周知である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の数段に設けたカッターでケーキ等を粉砕する装置にあっては、ケーキの粉砕は良好に行なわれるものであるが、破砕ケーキの粒度分布にピークがなく、分布範囲が広い粒径となっていた。そして、遠心力により外筒の内周面に沿ってケーキが回っているため、スクリーン全面を有効に活用できなかった。また、破砕はできても、目的とする粒径のものを意図して得ることができなかった。更に、回転させるカッターの刃が早く摩耗する恐れもあった。この発明は、従来の水平回転型の解砕装置を有する粒調機の特徴を生かしながら、処理能力のアップとコンパクト化を計った破砕粒調機を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
この発明の要旨とするところは、円筒状の外筒にスクリーンを張設し、この外筒に解砕装置を配設して脱水ケーキを破砕し、そのケーキの粒径を調整する装置において、外筒に垂設した回転軸に複数の回動可能なローラを水平状に配設し、このローラをスクリーンに近接させると共に、ローラの上部近傍に、外筒の内壁に固着して軸心方向に延設した複数の案内羽根を設け、この案内羽根の中間部をローラの回転方向前方に湾曲させたもので、ローラの遠心力によりケーキを外周方向へ移動させ、外筒の内周面に沿って回っているケーキを、案内羽根が中心部へ返送し、この搬送を繰り返し受けることにより、スクリーンの全面を有効に利用できる。スクリーンの面積を大きくしても全面で効率的に処理することが可能となる。そして、ローラを円周方向に回転させれば、磨耗したローラの外周面はケーキとの接触面が変更されローラの長寿命が期待できる。回転軸に配設するローラの具体的な構成は、回転軸に連結した放射状のシャフトに外挿されて、回動着脱可能に固定したもので、締付ネジを緩めれば、シャフトに外挿したローラの回転と、取外しが可能となる。
【発明の実施の形態】
この発明に係る脱水ケーキの破砕粒調機は、外筒に投入されたケーキが、水平状に旋回しているローラとスクリーンの間に噛み込まれて破砕され、スクリーンの小孔から摺り下ろされる。ローラに噛み込まれなかったケーキは、ローラにより上部に跳ね上げられながらローラの遠心力を受け外周へ搬送され、外筒の内周面に沿ってローラの回転とともにドーナツ状に回転する。そして、外筒の内周面に沿って回転するケーキは、外筒に固定され、ローラの上部近傍にある案内羽根の湾曲面に沿って中心部へ返送され、再び、回転するローラでケーキを破砕し、スクリーンのメッシュから摺り下ろされケーキの粒調を行う。
【0006】
【実施例】
この発明を実施例に基づき詳述すると、まず、図1において、符号1は外筒であって、その底部に多数の小孔を有するスクリーン2が張設してあり、フレーム3の中間部に外筒1の下端周部が載置してある。外筒1の軸芯部にはスクリーン2を貫通して回転軸4が垂設してあり、回転軸4の上端が上記フレーム3の上端部に支架した電動機5にカップリング6を介して連結してある。その回転軸4の下端がフレーム3の下方部に取り付けた軸受7に軸支されている。符号8は回転軸4と電動機5との間に設けた中間軸である。なお、回転軸4と電動機5の連動は、回転軸4と電動機5にそれぞれプーリーを設けてベルト掛けとしてもよいものであり、また、回転軸4は、外筒1のスクリーン2の近傍まで垂下させ、軸受7を省略して片持としても良いものである。外筒1の底部に張設したスクリーン2の上面近傍には、スクリーン2と僅かな隙間を開けて回転軸4に複数のローラ9をスクリーン2面に沿って配設してある。また、外筒1の周面にもスクリーン2を設けておけばスクリーン2の面積が大きくなり効率的にケーキを処理することができる。なお、符号13は外筒1へのケーキ供給用のシュート、符号14はスクリーン2の下方に設けた破砕粒調したケーキの防塵用のスカート、符号15は外筒1の上部に設けた飛散防止用のカバーである。
【0007】
ローラ9について更に詳述すると、図2に示すローラ9は、回転軸4に真っ直ぐなローラ9が放射状に3本設けてあり、回転軸4を中心にこのローラ9を旋回させて、脱水ケーキをローラ9の外周面とスクリーン2の間に噛み込ませて破砕し、スクリーン2の小孔から摺り下ろすようにしてある。このローラ9は摩耗時に取外しができるように、図3に示すように、パイプ状のローラ9を回転軸4に連結した短いシャフト10に挿通し、締付ネジ11で固定してある。なお、ローラ9を円周方向に回転させ、シャフト10に固定する締付ネジ11の位置を変えれば、ローラ9の外周面はケーキとの接触面が変更されローラ9の長寿命が期待できるものである。このローラ9は、3〜4本を標準とするが、外筒1の径が大きくなれば、ローラ9の数を増加させても良いものである。
【0008】
符号12はローラ9の上部近傍の外筒1に設けた複数の平板状の案内羽根であって、ローラ9との間に10〜20mmの隙間が設けてある。この案内羽根12は図2に示すように、案内羽根12の基端部が外筒1の内壁に止着され、その先端部が軸心方向に延設してあり、この案内羽根12の中間部をローラ9の回転方向前方に湾曲させてある。そして、ローラ9により跳ね上げられながら破砕されたケーキが、ローラ9の遠心力を受けて外筒1の内周面部に搬送される。ドーナツ状に回転するケーキを外筒1の内壁に止着した案内羽根12がその湾曲面に沿って中心部に返送させるようにしてある。ケーキが案内羽根12による中心部への返送と、ローラ9の遠心力による外周方向への搬送を繰り返し受けることにより、スクリーン2の全面を有効に利用でき、スクリーン2の面積を大きくしても全面で効率的に処理することが可能となるものである。
【0009】
次に、この発明の破砕粒調機に、数種類の開口度のスクリーンと、回転数を切り替えて某浄水場で実施した実験結果は表1及び表2の通りであった。
【表1】
【表2】
この実験結果によると、この発明の破砕粒調機によるスクリーンのメッシュと破砕粒径の関係は表3の通りである。
【表3】
【0010】
上記のテストでは、スクリーン2として、エキスパンドメタルを用いているが、エキスパンドメタルは他のスクリーンに比較して、エッジが鋭く、開口比も大きいため、摺り下し機構には最適と思われる。また、スクリーンのメッシュの選定により任意の粒径の破砕ケーキが得られるため、目的とする破砕粒径にあわせた選定が可能である。そして、浄水汚泥の再利用の目的では、ケーキの粒径が5〜10mm以下が望まれるものであり、ローラ9の回転数を毎分100〜300rpmとし、スクリーン2のメッシュを5×10mm〜22×51mmとすればよく、好ましくは5×10mm〜10×20mmとすれば5mm以下の均一な粒径のケーキが得られるものである。
【0011】
この発明の破砕粒調機は、スクリーン2やローラ9が摩耗した時には、カップリング6を取外して中間軸8を取り除けば、ローラ9を装着した回転軸4を取り出すことができ、締め付けネジ11を緩めればローラ9の交換がおこなえるものである。そして、スクリーン2は、回転軸4と外筒1への固定ボルトの貫通穴をあけたシンプルなものであり、外筒1を取り外せばスクリーン2を簡単に交換することができるものである。
【0012】
【発明の効果】
この発明に係る破砕粒調機は、ケーキの破砕と摺り下ろしをローラで行うので、ケーキを再利用の目的とする破砕粒径とすることができるものである。即ち、上記従来のカッターでケーキを粉砕する装置にあっては、破砕ケーキの粒度分布にピークがなく、目的とする粒径のものを得ることが難しく、遠心力により外筒の内周面部に沿ってケーキが回るため、スクリーン全面を有効に活用できなかった。そして、回転させるカッターの刃が早く摩耗する恐れもあったものであるが、この発明にあっては、破砕されて外周方向へ搬送されたケーキを、外筒に固定した案内羽根で外筒の中心部に返送させるので、スクリーンの全面が有効に利用できる。スクリーンの面積を大きくしても全面で効率的に処理することが可能となり、ローラの旋回速度を低速として摩耗を少なくすることもできるものである。そして、上記回転軸を中心に旋回させるローラは、回転軸に回動可能に止着しておけば、ローラの外周面が摩耗した時には、ケーキとの接触面を変更できるものである。したがって、この発明の破砕粒調機は、スクリーンとローラの着脱が容易であり、メンテナンスにおいても有利となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明に係る破砕粒調機の一部縦断側面図である。
【図2】 この発明に係る破砕粒調機の要部の斜視図である。
【図3】 この発明に係るローラの取り付け状況を示す概念図である。
【符号の説明】
1 外筒
2 スクリーン
4 回転軸
9 ローラ
10 シャフト
12 案内羽根
Claims (2)
- 円筒状の外筒1にスクリーン2を張設し、この外筒1に解砕装置を配設して脱水ケーキを破砕し、そのケーキの粒径を調整する装置において、外筒1に垂設した回転軸4に複数の回動可能なローラ9を水平状に配設し、このローラ9をスクリーン2に近接させると共に、ローラ9の上部近傍に、外筒1の内壁に固着して軸心方向に延設した複数の案内羽根12…を設け、この案内羽根12の中間部をローラ9の回転方向前方に湾曲させたことを特徴とする破砕粒調機。
- 上記ローラ9は、回転軸4に連結した放射状のシャフト10に外挿されて、回動着脱可能に固定したことを特徴とする請求項1に記載の破砕粒調機。
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Family Applications (1)
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JP2595799A Expired - Lifetime JP3680981B2 (ja) | 1999-02-03 | 1999-02-03 | 破砕粒調機 |
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