JP3744411B2 - 粗骨材ミル - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート建造物等の解体に伴って生じる廃棄コンクリートから粗骨材を再生するための粗骨材ミルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、資源のリサイクルの観点から、解体に伴って廃棄されるコンクリート塊からセメントや粗骨材や細骨材を再生することが行われている。粗骨材の再生方法としては、例えば解体現場において生じた廃棄コンクリートを所定の大きさのコンクリート塊に破砕し、そのコンクリート塊を加熱炉に投入して加熱した後、すりもみ媒体を有する粗骨材ミルに投入してすりもみ処理することによって、粗骨材を回収する方法がある。
【０００３】
上記粗骨材ミルとしては、例えば特開平１１−１５６２２１号公報において示されているように、胴体に網部（スクリーン）を多数枚取り付けた内筒と、この内筒を囲む外筒とを備えた二重筒構造のものが知られている。また、内筒には、すりもみ媒体が投入されており、上記網部は、すりもみ処理によって得られた粗骨材と細骨材とを篩い分けするようになっている。そして、すりもみ媒体は、その径が網部の網目サイズより大きくなっており、その網目をすり抜けて外筒側に飛び出さないようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の粗骨材ミルにおいては、すりもみ媒体が網部から外側に飛び出すのは防止できるものの、そのすりもみ媒体が網部に直接当たることになるため、網部の耐久性が低いという問題があった。
【０００５】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、すりもみ媒体がスクリーンに直接当たるのを防止することにより、スクリーンの耐久性の向上を図ることのできる粗骨材ミルを提供することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、すりもみ媒体を有する内筒を軸回りに回転することによって、上記内筒内に供給されたコンクリート塊をすりもみ処理して、該コンクリート塊から粗骨材を分離するように構成された二重筒構造の粗骨材ミルにおいて、上記内筒には、上記すりもみ媒体が通過不能な大きさの貫通孔を複数設け、上記内筒の外壁面には、上記コンクリート塊をすりもみ処理することによって生じた所定の大きさ以下のコンクリート材料の通過を可能とするスクリーンを設け、且つ、上記内筒を囲むように外筒を設けるとともに、この外筒を囲むように該外筒に連結された外輪を設け、この外輪の下方には、該外輪を回転自在に支持する支持輪を設けたことを特徴としている。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記貫通孔は、長孔状に形成したものであって、その長手方向を上記内筒の周方向に向けたものであることを特徴とする請求項１に記載の粗骨材ミル。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、上記スクリーンは、上記内筒の壁部を内外に貫通するねじと、上記内筒の内側に配置され、上記ねじの頭部を収容する大きさの凹部を有する保護部材と、上記内筒の外に配置され、上記ねじに螺合するナットとによって、上記内筒に固定されるようになっており、上記保護部材は、棒状のもので形成されているとともに、上記内筒の内壁面に沿って軸方向に延在するように設けられていることを特徴としている。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１、２または３に記載の発明において、上記外筒と外輪とは、法線方向に対して斜めに延在する複数の支持部材によって連結されていることを特徴としている。
【００１０】
上記のように構成された請求項１〜４に記載の発明においては、内筒に、すりもみ媒体が通過不能な貫通孔を設け、内筒の外壁面に、所定の大きさ以下のコンクリート材料を通過可能とするスクリーンを設けているので、内筒の回転に伴って、所定の高さ位置から落下するすりもみ媒体がスクリーンに直接当たるのを防止することができる。また、同様にして、すりもみ媒体と同等以上の大きさのコンクリート塊がスクリーンに直接当たるのも防止することができる。したがって、スクリーンの耐久性の向上を図ることができる。
【００１１】
しかも、スクリーンの目より小さなコンクリート材料としてのモルタルや細骨材は、その目を介して内筒の外に排出されるので、細骨材がすりもみ媒体によって過度に細かく粉砕されるのを防止することができる。また同時に、細かなコンクリート材料が排出される結果、これらのコンクリート材料がクッションとなるのを防止することができるので、すりもみ媒体の力をコンクリート塊や粗骨材に効果的に伝えることができる。したがって、モルタルやセメントペーストが綺麗に排除された高品質の粗骨材を極めて効率よく回収することができる。
また、内筒を囲むように外筒を設けているので、スクリーンを介して内筒から排出されたモルタル等のコンクリート材料を外筒で回収することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明においては、貫通孔を長孔状に形成し、その長手方向を内筒の周方向に向けているので、内筒の回転に伴って軸方向に移動するコンクリート塊に対して適度な抵抗が生じることになる。このため、コンクリート塊の軸方向への移動スピードが全体にわたって一定したものとなるので、コンクリート塊をむらなくすりもみ処理することができ、ばらつきのない一定の品質の粗骨材を得ることができる。
【００１３】
また、内筒は、例えば鋼板に複数の貫通孔を形成した後に、圧延ロール等で円筒状に成形することになるが、この場合、貫通孔の長手方向を周方向に向けた状態で湾曲成形することになるので、全体を滑らかな曲面に形成することができる。これに対し、例えば貫通孔を円形状に形成した場合には、貫通孔の有無による剛性等の違いにより、内筒が多角形状の筒状になってしまう。
すなわち、貫通孔を長孔状のもので形成し、その長手方向を周方向に向けることにより、内筒を滑らかに湾曲したものに形成することができるので、該内筒の外壁面にスクリーンを密着した状態に取り付けることができる。したがって、内筒とスクリーンとの間にモルタル等が挟まった状態で溜まるような不具合を防止することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明においては、保護部材と、ねじと、ナットによって、スクリーンを内筒に固定することができる。そして、保護部材が内筒の内壁面に沿って軸方向に延在するようになっているので、ねじの頭部を保護するための保護部材をコンクリート塊を掻き上げるための部材として利用することができる。したがって、掻き上げ手段を別途設ける場合に比して、部品点数およびコストの低減を図ることができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明においては、外筒と外輪とは、法線方向に対して斜めに延在する複数の支持部材によって連結されているので、コンクリート塊のすりもみ処理によって生じる振動を上記支持部材で吸収することができる。したがって、すりもみ処理時の振動や騒音を低減することができる。
さらに、コンクリート塊として例えば加熱されたものが投入された場合でも、外筒の熱膨張を支持部材で吸収することができるとともに、外筒に加わった熱が外輪を介して外部に伝達するのを抑えることができる。したがって、外筒や外輪等に熱応力が発生し、これにより不具合が生じるのを防止することができるとともに、外部に配置された部材の温度が異常に高くなるのを防止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態としての粗骨材ミルについて、この粗骨材ミルを備えた骨材再生装置とともに説明する。図１において、１は破砕機であり、この破砕機１は、コンクリート建造物の解体によって得られたコンクリート廃材Ａをさらに破砕して５０ｍｍ以下のコンクリート塊Ｂを得るようになっている。破砕機１としては、例えば固定歯と可動歯との間にコンクリート廃材Ａを挟んで破砕するジョークラッシャや、高速で回転するハンマーの衝撃力を利用してコンクリート廃材Ａを破砕するハンマークラッシャや、コンクリート廃材Ａを遠心力によって高速で飛散させることにより、すでに周囲に存在するコンクリート廃材Ａやコンクリート塊Ｂに衝突させ、その際の衝撃力でコンクリート廃材Ａを破砕する遠心破砕機等の乾式のものが用いられる。
【００１７】
破砕機１によって、５０ｍｍ以下となったコンクリート塊Ｂは、最大寸法で５ｍｍ未満のものが篩２で選別されて廃材Ｃとして除かれた後、計量器３に送られることになる。計量器３で計量された５ｍｍ超で５０ｍｍ以下のコンクリート塊Ｂは、加熱炉４に上から投入され、ここで１００℃〜５００℃、好ましくは３００〜３５０℃の温度で約３０分間加熱されることになる。なお、必ずしも５ｍｍ未満のコンクリート塊Ｂを廃材Ｃとして排除しなくてもよい。すなわち、５ｍｍとは異なる大きさ未満のコンクリート塊Ｂを排除してもよく、また全く排除しなくてもよい。
【００１８】
加熱炉４は、連続処理方式でコンクリート塊Ｂを処理する充填型加熱炉によって構成されたものであって、垂直方向に立設された円筒状の炉本体４ａを有し、この炉本体４ａの下部に設けられた熱風導入部４ｂから高温の熱風（灯油の燃焼ガス）を供給することにより、コンクリート塊Ｂを加熱するようになっている。なお、熱風導入部４ｂに供給する熱風の温度は５００℃以下、好ましくは４５０℃以下に抑えられている。また、熱風導入部４ｂの吹き出し口は、炉本体４ａの中央部およびその中央部から半径方向に分散した複数の位置に設けられており、コンクリート塊Ｂの全体を均一な温度に加熱するようになっている。そして、熱風は、各コンクリート塊Ｂ間の空間部を通って上昇し、炉本体４ａの上端部から排出されることになる。
【００１９】
なお、加熱炉４でコンクリート塊Ｂを加熱する温度を１００〜５００℃に設定したのは、１００℃未満では、コンクリート塊Ｂ中のセメントペーストを脆弱化する上で効果が薄いとともに、セメントペースト等の脱水に多くの時間がかかるからである。また、５００℃超の温度ではコンクリート塊中の粗骨材や細骨材に変質や劣化が生じるおそれがあるからである。そして、この点を考慮すると、実際に加熱する温度は、３００〜３５０℃に設定することが好ましい。また、熱風導入部４ｂに供給する熱風の温度を５００℃以下に設定したのは、粗骨材や細骨材が５００℃超の温度に晒されるのを確実に防止するためである。そして、この点を考慮すると、熱風導入部４ｂに供給する熱風の温度は、４５０℃以下に設定することが好ましい。
【００２０】
また、熱風を得るための燃料としては、上述した灯油以外に、ＬＰＧや、Ａ重油や、軽油等のダストの少ない燃焼ガスを生じるような燃料を用いてもよい。また、熱風としては、ダストの少ない何らかの排ガスや排熱を利用してもよい。
【００２１】
加熱炉４で加熱処理を受けた後のコンクリート塊Ｂは、炉本体４ａの下方に配置されたテーブルフィーダ（図示せず）によって、順次排出されるとともに、粗骨材ミル５及び細骨材ミル６に順次送られることになる。
【００２２】
粗骨材ミル５は、図１〜図１０に示すように、二重ドラム型すりもみ装置によって構成されたものであり、円筒状の内筒５１と、この内筒５１を囲む円筒状の外筒５２と、内筒５１内に遊動自在に設けられた複数のすりもみ媒体５３（図１参照）と、内筒５１の外壁面に巻き付くようにして設けられた金網（スクリーン）５４（図７参照）とを備えている。そして、粗骨材ミル５は、その軸線方向が水平に保持された状態で、その軸線回りに回転駆動されるようになっている。
【００２３】
内筒５１と外筒５２は、図２に示すように、連結部材５５によって同軸状に連結されている。連結部材５５は、内筒５１の外壁面および外筒５２の内壁面における軸方向の一方および他方の各端部に位置し、かつ周方向に所定の間隔をおいて複数設けられている。また、内筒５１および外筒５２の一方の端は、上流側閉塞板５６によって一体的に塞がれており、内筒５１の他方の端は、下流側閉塞板５７によって塞がれている。ただし、他方の端における内筒５１と外筒５２の間は、モルタル排出口５２ａとして開口した状態になっている。
【００２４】
上記内筒５１は、図２および図８に示すように、球状のすりもみ媒体５３が通過不能な大きさの貫通孔５１ａを複数備えたもので構成されている。各貫通孔５１ａは、端部の角部が円弧状に丸められた長孔によって形成されたものであり、その長手方向を内筒５１の周方向に向けた状態で、軸方向および周方向に所定の間隔をおいて平行に並べられている。ただし、軸方向においては、図２および図７に示すように、隣接する貫通孔５１ａの間隔が４つおきに幅広に形成されており、この幅広の位置に金網５４を固定するための周方向バンド５８ａを巻き付けるようになっている。
【００２５】
また、周方向においては、隣接する貫通孔５１ａの間隔が１箇所だけ広く形成された部分が設けられており、この位置で、金網５４および周方向バンド５８ａの継ぎ目部を合わせ、かつこれらの継ぎ目部を軸方向バンド５８ｂで内筒５１に押し付けて固定するようになっている。
【００２６】
さらに、周方向における隣接する貫通孔５１ａの各間には、図２に示すように、軸方向に貫通孔５１ａを４つおいた位置、すなわち周方向バンド５８ａが設けられる位置に、ねじ５８ｃを内外に貫通させるための挿通孔５１ｂが形成されている。なお、軸方向バンド５８ｂが配置される位置には、隣接する周方向バンド５８ａ、５８ａの間の中央の位置、すなわち軸方向に貫通孔５１ａを２つおいた位置にも、上記挿通孔５１ｂが形成されている。
【００２７】
そして、内筒５１の内壁面には、図７に示すように、各挿通孔５１ｂが軸方向に延在する方向に沿って保護部材５８ｄが設けられている。この保護部材５８ｄは、各挿通孔５１ｂに対応する位置に、ねじ５８ｃの軸部を挿通する孔部ａおよび該ねじ５８ｃの頭部を収納する凹部ｂを有する断面四角形状の棒状のもので形成されている。
【００２８】
保護部材５８ｄの孔部ａに挿入されたねじ５８ｃは、内筒５１の挿通孔５１ｂ、周方向バンド５８ａに形成された挿通孔、また軸方向バンド５８ｂの存する位置においては該軸方向バンド５８ｂに形成された挿通孔を通して、内筒５１の外方に突出し、この突出した部分にナット５８ｅが螺合するようになっている。そして、周方向バンド５８ａおよび軸方向バンド５８ｂは、保護部材５８ｄ、ねじ５８ｃおよびナット５８ｅによって、内筒５１の外壁面側に押し付けられるとともに、これにより金網５４を内筒５１の外壁面に密着するように押し付けて固定するようになっている。
【００２９】
また、保護部材５８ｄは、ねじ５８ｃの頭部をコンクリート塊Ｂから保護するものであるが、内筒５１の内壁面に軸方向に長く延在するようにして固定されることにより、内筒５１が回転した際にコンクリート塊Ｂを掻き上げるための手段ともなっている。
【００３０】
上記すりもみ媒体５３は、図１に示すように、耐摩耗性を有する鋼球によって形成されたものであり、直径が４０ｍｍ以上の複数のものを用いている。すなわち、４０、５０、６０ｍｍ等の径の異なるものをそれぞれ複数設けることが好ましい。また、各径のすりもみ媒体５３の割合は、全すりもみ媒体５３が最密充填となるような割合にすることが好ましい。
【００３１】
金網５４は、網目サイズが４．５ｍｍのものが用いられており、内筒５１内に投入されたコンクリート塊Ｂをすりもみ処理することによって、該コンクリート塊から分離されて４．５ｍｍ以下の大きさとなったコンクリート材料としてのモルタルＤを外筒５２側に排出するようになっている。なお、モルタルＤのなかには、上記すりもみ処理によって、セメントペーストがほぼ分離されて細骨材となったものも含まれる。また、網目サイズは、上記のように４．５ｍｍに設定したが、粗骨材と細骨材との分離を図るには、５ｍｍ前後の大きさ、例えば４〜６ｍｍ程度の大きさに設定してもよい。
【００３２】
また、上記上流側閉塞板５６には、図２に示すように、その回転中心の位置に、加熱炉４で加熱されたコンクリート塊Ｂを内筒５１に導入するためのシュートとしてのパイプ５６ａが連結されている。このパイプ５６ａは、上流側閉塞板５６に対して回転自在になっている。
【００３３】
下流側閉塞板５７には、その回転中心位置に、円形の粗骨材排出口５７ａが形成されている。この粗骨材排出口５７ａの大きさは、内筒５１内でその回転にともなってすりもみ処理され、徐々に下流側に移動してくる粗骨材を排出することが可能な大きさに設定されている。そして、下流側閉塞板５７の外壁面には、粗骨材排出口５７ａに対応する位置に、すりもみ媒体５３の排出を阻止し、粗骨材の排出を許容する粗骨材排出手段５９が設けられている。
【００３４】
粗骨材排出手段５９は、図９および図１０に示すように、下流側閉塞板５７の外壁面にボルトで固定される環状基礎板５９ａと、この環状基礎板５９ａの円形の内周縁５９ｈに沿って立設された複数のスタッドボルト５９ｂと、２枚の環状スリット板５９ｃ、５９ｃと、円形閉塞板５９ｄと、環状スリット板５９ｃおよび円形閉塞板５９ｄを所定の間隔に保持するスペーサ５９ｅと、補強部材５９ｆと、スタッドボルト５９ｂに螺合するナット５９ｇとを備えている。
【００３５】
環状基礎板５９ａは、図１１に示すように、周方向に４等分する位置に、半径方向の外側に突出する保持板５９ａ１を溶接により一体的に設けたものである。各保持板５９ａ２には、補強部材５９ｆをボルトで固定するためのねじ孔５９ａ２が形成されている。さらに、環状基礎板５９ａには、スタッドボルト５９ｂを挿通する１２個の貫通孔５９ａ３が周方向に等間隔に形成されている。
【００３６】
また、環状基礎板５９ａは、図９に示すように、その内周縁５９ｈが粗骨材排出口５７ａと同軸状になるように、後述するスタッドボルト５９ｂ等によって下流側閉塞板５７に固定されている。また、内周縁５９ｈは、その径が粗骨材排出口５７ａの径よりわずかに小さく形成されている。すなわち、内筒５１のようなボール（チューブ）の適正な充填率は、３０〜４０％程度と言われているが、例えばコンクリート塊Ｂの供給量を増やすなどの何らかの理由によって、内筒５１の充填率が上昇すると、パイプ５６ａの出口が閉塞した状態になり、粗骨材ミル５へのコンクリート塊Ｂの供給が停止した状態になることがある。この場合、下流側閉塞板５７の粗骨材排出口５７ａを大きくすれば、充填率が小さくなって上記閉塞を解消することができるが、その解消を下流側閉塞板５７の加工をすることなく、環状基礎板５９ａの変更によって容易に行い得るようになっている。また、通常設置されている環状基礎板５９ａは、内周縁５９ｈの径が上述した通常の充填率が得られるような大きさに設定されている。
【００３７】
スタッドボルト５９ｂは、図９に示すように、環状基礎板５９ａの各貫通孔５９ａ３（図１１）を通して下流側閉塞板５７に形成された各ねじ孔に螺合することによって、下流側閉塞板５７に垂直に立設されるようになっている。
環状スリット板５９ｃは、図１２に示すように、スタッドボルト５９ｂを挿通させるための１２個の貫通孔５９ｃ１が周方向に等間隔に設けられている。
また、円形閉塞板５９ｄにも、図９に示すように、スタッドボルト５９ｂを挿通させるための貫通孔が形成されている。
【００３８】
スペーサ５９ｅは、鋼管によって形成されたものであり、各スタッドボルト５９ｂに対して３つのものを嵌合することによって、環状基礎板５９ａと一方の環状スリット板５９ｃとの間、一方および他方の環状スリット板５９ｃの間、他方の環状スリット板５９ｃと円形閉塞板５９ｄとの間に所定寸法の隙間を生じさせるようになっている。
【００３９】
この例では、上記各隙間の寸法は３５ｍｍに設定されている。すなわち、上記各隙間からは、粗骨材は排出されるが、すりもみ媒体５３は最小のもの（例えば４０ｍｍのもの）でも排出されないようになっている。ただし、その隙間は、コンクリート塊Ｂに含まれる粗骨材の大きさによって変更するようにしてもよい。この場合、スペーサ５９ｅを交換するだけで容易に変更することができる。
【００４０】
また、上記スタッドボルト５９ｂは、図９に示すように、下流側閉塞板５７の各ねじ孔に螺合するとともに、環状基礎板５９ａの各貫通孔５９ａ３、各スペーサ５９ｅ、各環状スリット板５９ｃの各貫通孔５９ｃ１、円形閉塞板５９ｄの各貫通孔および補強部材５９ｆを設ける位置ではその補強部材５９ｆの上端部の貫通孔に挿通した状態で、ナット５９ｇを螺合して締め付けることにより、これらの環状基礎板５９ａ、各スペーサ５９ｅ、各環状スリット板５９ｃ、円形閉塞板５９ｄおよび補強部材５９ｆの上端部を下流側閉塞板５７に固定するようになっている。
【００４１】
補強部材５９ｆは、スタッドボルト５９ｂの倒れに対する補強を目的として設けられたものであり、その上端部が上述のようにスタッドボルト５９ｂおよびナット５９ｇによって円形閉塞板５９ｄの上面に固定され、下端部がボルトによって環状基礎板５９ａの保持板５９ａ１に固定されるようになっている。すなわち、補強部材５９ｆは、保持板５９ａ１に対応する位置であって、周方向に９０度ずらしたスタッドボルト５９ｂの各位置に配置されている。
【００４２】
一方、外筒５２には、図２に示すように、軸方向の中央に対して左右対称となる位置に、外輪５０１が設けられている。各外輪５０１は、図４に示すように、複数の支持部材５０２を介して外筒５２と同軸状に連結されている。各支持部材５０２は、鋼板をプレス成形したものであり、外筒５２の外壁面に溶接により連結される一方の継ぎ手部５０２ａと、外輪５０１の内壁面に溶接により連結される他方の継ぎ手部５０２ｂと、傾斜部５０２ｃとにより一体に形成されている。そして、この支持部材５０２は、外筒５２および外輪５０１に連結された状態において、傾斜部５０２ｃが外筒５２の法線方向に対して約４５度方向に傾いた状態となるようになっている。
【００４３】
各外輪５０１の下方には、図４および図５に示すように、外輪５０１の回転中心を挟んで左右の位置に支持輪５０３が設けられている。これらの支持輪５０３は、外輪５０１を回転自在に支持すべく、フレーム５０４に設置されている。フレーム５０４は、粗骨材ミル５およびその附属部材等を一つのまとまったユニットとして構成すべく設けられたものである。
また、軸方向における一方の支持輪５０３には、図２に示すように、外輪５０１の外周部に嵌合し、外輪５０１が軸方向にずれるのを防止する溝５０３ａが形成されている。
【００４４】
また、外筒５２には、その軸方向の中央にスプロケット５０５が設けられている。スプロケット５０５は、外筒５２に溶接されたブラケットリング５０６にボルトで固定されるようになっている。
【００４５】
そして、スプロケット５０５は、図５に示すように、チェーン５０７を介して、駆動装置５０８のスプロケット５０８ｃによって駆動されるようになっている。駆動装置５０８は、図３〜図５に示すように、ブラケット５０９上に設置されたモータ５０８ａと、減速器５０８ｂと、この減速器５０８ｂの出力軸に固定されたスプロケット５０８ｃとを備えている。ブラケット５０９は、フレーム５０４に溶接により固定されている。
【００４６】
また、粗骨材ミル５の軸方向における他方の端部（下流側の端部）は、図２、図３および図６に示すように、全体がフード５１０によって覆われている。フード５１０は、外筒５２の外壁面に対して回転自在な状態で気密にシールされており、上部には、集塵装置７（図１参照）に連結された吸引口部５１０ａが設けられており、下部には、モルタル排出口５２ａから排出されるモルタルＤおよび粗骨材排出手段５９から排出される粗骨材Ｅをまとめて回収するとともに、該フード５１０から排出するための排出口部５１０ｂが設けられている。
【００４７】
すなわち、フード５１０は、集塵装置７の吸引力を粗骨材ミル５内に作用させることにより、パイプ５６ａ内、内筒５１内、内筒５１と外筒５２との間内およびフード５１０内に、所定の流速の空気の流れを生じさせ、この流れによって、すりもみ処理や、モルタルＤおよび粗骨材Ｅを排出する際に生じた微粉を大気側に流出させることなく回収するようになっている。
【００４８】
また、フード５１０の排出口部５１０ｂから排出される粗骨材ＥおよびモルタルＤは、図１に示すように、その混合された状態のまま、細骨材ミル６に送られることになる。
【００４９】
細骨材ミル６は、円筒状の外周壁を有し、その軸線が供給口６ａ側から搬出口６ｂ側に向けて水平に保持された状態で、その軸線回りに回転駆動されるようになっている。この細骨材ミル６は、粗骨材ミル５で分別されたモルタルＤを、粗骨材ミル５で再生された粗骨材Ｅをそのまますりもみ媒体として利用することによってすりもみ処理をするようになっている。このすりもみ処理により、モルタルＤにおける細骨材Ｆからセメントペーストが分離されることになる。
【００５０】
細骨材ミル６において再生された細骨材Ｆは、粗骨材Ｅとともに骨材分級設備８に送られ、ここで細骨材Ｆと粗骨材Ｅとに分級されることになる。骨材分級設備８は、篩目が５ｍｍの振動篩８１を備えており、振動篩８１を通過した骨材を細骨材Ｆとして回収し、振動篩８１を通過せず篩い上となった骨材を粗骨材Ｅとして回収するようになっている。
【００５１】
一方、細骨材ミル６で細骨材Ｆをすりもみ処理することに伴って、副産微粉が生じることになる。この副産微粉は、細骨材ミル６内を供給口６ａから搬出口６ｂに流れ、上記集塵装置７とは異なるが該集塵装置７と同様の集塵装置に吸引される空気の流れによって、該集塵装置に回収されるようになっている。また、骨材分級設備８において生じた微粉も、空気の流れによって上記集塵装置７や細骨材ミル６の集塵装置とは異なる集塵装置に回収されるようになっている。
【００５２】
また、細骨材ミル６およびその附属部材は、上述したフレーム５０４と同様なフレームに設置され、一つのユニットを構成するものとなっている。このため、フレーム５０４に隣接させて細骨材ミル６を備えたフレームを設置するだけで、粗骨材Ｅおよび細骨材Ｆを再生するための装置が完成することになる。同様にして、上述した破砕機１、計量器３、加熱炉４、集塵装置７、骨材分級設備８等も、フレーム５０４と同様のフレームに設置されていてユニット化されている。したがって、各フレームをそれぞれ所定の位置に配置することにより、コンクリート廃材Ａから、粗骨材Ｅおよび細骨材Ｆを再生するとともに、セメントペースト分を有する微粉を回収する装置が完成することになる。
【００５３】
次に、上記のように構成された骨材再生装置の作用効果を説明する。この骨材再生装置におては、５ｍｍ以上のコンクリート塊Ｂを充填型加熱炉４で加熱処理しているので、熱風が各コンクリート塊Ｂの間を流れやすくなる。このため、コンクリート塊Ｂの加熱時間の短縮を図ることができるとともに、例えば３００〜３５０℃の目標とする温度にほぼ均一に加熱することができる。したがって、加熱炉４に投入したすべてのコンクリート塊Ｂについて、セメントペーストを均一に脱水脆弱化させることができるので、粗骨材ミル５や細骨材ミル６におけるすりもみ処理工程において、セメントペーストを粗骨材Ｅや細骨材Ｆから効率よくきれいに落とすことができる。
なお、５ｍｍとは異なる寸法以上のコンクリート塊Ｂを充填型加熱炉４で加熱処理してもよいが、その場合には、その寸法によって通風抵抗が変化することになる。また、全てのコンクリート塊Ｂを充填型加熱炉４で加熱処理した場合には、通風抵抗が増大するが、熱風の流量制御により正常な運転が妨げられることはない。
【００５４】
また、粗骨材ミル５においては、モルタルＤが金網５４から外筒５２側に移動するので、内筒５１内において、例えばモルタルＤ中に含まれる細骨材が鋼球のすりもみ媒体５３によって過度に粉砕されるのを防止することができる。また同時に、モルタルＤが外筒５２側に排出される結果、これらのモルタルＤが内筒５１内においてクッションとなるのを極力避けることができるので、すりもみ媒体５３の力をコンクリート塊Ｂや粗骨材に効果的に伝えることができる。したがって、モルタルやセメントペーストが綺麗に排除された高品質の粗骨材を極めて効率よく回収することができる。
【００５５】
そして、内筒５１にすりもみ媒体５３が通過不能な貫通孔５１ａを設け、内筒５１の外壁面に金網５４を設けているので、内筒５１の回転に伴って、所定の高さ位置から落下するすりもみ媒体５３が金網５４に直接当たるのを防止できる。また、同様にして、すりもみ媒体５３と同等以上の大きさのコンクリート塊Ｂが金網５４に直接当たるのも防止することができる。したがって、金網５４の耐久性の向上を図ることができる。
【００５６】
また、貫通孔５１ａを長孔状に形成し、その長手方向を内筒５１の周方向に向けているので、コンクリート塊Ｂが内筒５１内を軸方向に移動する際に適度な抵抗が生じることになる。このため、コンクリート塊Ｂの軸方向への移動スピードが全体にわたって一定したものとなるので、コンクリート塊Ｂをむらなくすりもみ処理することができる。したがって、モルタルＤがきれいに取り除かれた一定の品質の粗骨材Ｅを得ることができる。
【００５７】
また、内筒５１を製造する場合には、鋼板に複数の貫通孔５１ａを形成した後に、圧延ロール等で円筒状に形成してからその継ぎ目部を溶接することになる。この場合、貫通孔５１ａの長手方向が周方向を向いているので、鋼板全体を滑らかな円筒形状の曲面に成形することができる。したがって、内筒５１の外壁面に金網５４を密着するように巻き付けることができるので、モルタルＤが例えば内筒５１と金網５４との間に挟まった状態で溜まってしまうような不具合を防止することができる。
これに対し、例えば貫通孔５１ａを円孔状に形成した場合には、貫通孔５１ａの有無による剛性等の違いから、内筒５１を圧延ロール等で円筒状に成形しようとしても、該内筒５１が多角形の筒状になってしまうことになる。そして、この場合、周方向バンド５８ａを締め付けても、内筒５１の外壁面と金網５４との間に隙間が生じてしまうので、この隙間部分にモルタルＤが徐々に溜まって、金網５４を膨出させてしまうという不具合がある。
【００５８】
一方、保護部材５８ｄはねじ５８ｃの頭部を保護するために設けたものであるが、この保護部材５８ｄを複数のねじ５８ｃの頭部を同時に保護するものとして、棒状に長いもので構成することにより、コンクリート塊Ｂの掻き上げ手段として機能させることができる。したがって、掻き上げ手段を別途設ける必要がないので、コストの低減を図ることができる。しかも、ねじ５８ｃの頭部を保護する部材を各ねじ５８ｃごとに設ける必要がないので、部品点数の低減およびコストの低減を図ることができる。
【００５９】
さらに、外筒５２には法線方向に対して４５度方向に延在する傾斜部５０２ｃを有する支持部材５０２を介して外輪５０１を設けているので、粗骨材ミル５のの回転によるすりもみ処理によって生じる振動を支持部材５０２で吸収することができる。したがって、振動や騒音の低減を図ることができる。しかも、内筒５１には加熱炉４で加熱されたコンクリート塊Ｂが投入されることになるため、外筒５２も加熱されてその径が変化することになるが、この径の変化を支持部材５０２で吸収することができる。したがって、大きな熱応力が外筒５２や外輪５０１に作用するのを防止することができる。また、支持部材５０２は熱が外筒５２から外輪５０１、支持輪５０３等の金属を介してフレーム５０４側に伝達する際の一種の抵抗になるので、粗骨材ミル５を保温する効果があるとともに、フレーム５０４等の温度が異常に高くなるのを防止することができる。また、粗骨材ミル５を一定の温度に保持することができることから、すりもみ処理が安定し、一定の品質の粗骨材Ｅを得ることができる。
【００６０】
一方、細骨材ミル３においては、粗骨材Ｅをすりもみ媒体として使用し、鋼球等のすりもみ媒体を使用していないので、すりもみ処理に要するコストの低減を図ることができるとともに、細骨材Ｆが鋼球等の比重の大きなすりもみ媒体によってさらに細かく粉砕されてしまうのを防止することができる。また、粗骨材Ｅについても細骨材Ｆによって仕上げ処理をすることができる利点がある。
【００６１】
なお、上記実施の形態において示した円形閉塞板５９ｄ（図１０参照）に代えて、図１３〜図１６に示す透視型の移動停止部材５９ｉを用いてもよい。この移動停止部材５９ｉは、端板５９ｊと、金網５９ｋと、押さえ板５９ｍとを備えている。
【００６２】
端板５９ｊは、図１５に示すように、円形状の環状板５９ｊ１と、この環状板５９ｊ１の内側に十字状に直交するよう設けられた補強板５９ｊ２とを溶接によって一体に連結したもので構成されている。環状板５９ｊ１には、上述したスタッドボルト５９ｂを挿通するための貫通孔５９ｊ３が周方向に１２等分した位置に設けられている。
【００６３】
また、環状板５９ｊ１には、上記貫通孔５９ｊ３の内側における周方向に１２等分した位置に、貫通孔５９ｊ４が設けられている。この貫通孔５９ｊ４は、金網５９ｋを環状板５９ｊ１に固定するためのボルト５９ｎを挿通するためのものである。そして、十字状に配置された補強板５９ｊ２にも、ボルト５９ｎを挿通するための貫通孔５９ｊ４が所定の間隔をおいて設けられている。
【００６４】
金網５９ｋは、押さえ板５９ｍの外周と同じ径の円形の板状のもので形成されている。また、金網５９ｋの目開きは、粗骨材が通過しない程度の大きさになっている。例えば、この実施例では、金網５９ｋを構成する硬鋼線の直径が６ｍｍで、目開きが２０ｍｍとなっている。
【００６５】
押さえ板５９ｍは、図１６に示すように、環状板５９ｍ１と、この環状板５９ｍ１の内側に十字状に直交するよう設けられた補強板５９ｍ２とを溶接によって一体に連結したもので構成されている。環状板５９ｍ１および補強板５９ｍ２には、上記端板５９ｊの貫通孔５９ｊ４に対応する位置に、ボルト５９ｎを挿通するための貫通孔５９ｍ３が設けられている。
【００６６】
そして、金網５９ｋは、図１４に示すように、端板５９ｊと押さえ板５９ｍとで挟まれた状態で、ボルト５９ｎと、これに螺合するナット５９ｐによって締め付けられることによって、端板５９ｊに固定されるようになっている。
【００６７】
上記のように構成された移動停止部材５９ｉを有するものにあっては、粗骨材の排出によって軸方向の力が作用するが、この軸方向の力が小さいことから、上述した金網５９ｋを十字状の補強板５９ｊ２、５９ｍ２で補強するだけで充分な強度を得ることができた。
そして、金網５９ｋを介して、内筒５９内を観察することができることから、内筒５９内の充填率や、すりもみの進行状況等を管理することができるなど、有意な効果が得られる。また、内筒５９内で発生した微粉を金網５９ｋを介して円滑に回収することができる利点がある。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１〜４に記載の発明によれば、内筒に、すりもみ媒体が通過不能な大きさの貫通孔を設け、内筒の外壁面に、所定の大きさ以下のコンクリート材料を通過可能とするスクリーンを設けているので、すりもみ媒体がスクリーンに直接当たるのを防止することができる。したがって、スクリーンの耐久性の向上を図ることができる。また、内筒を囲むように外筒を設けているので、スクリーンを介して内筒から排出されたモルタル等のコンクリート材料を外筒で回収することができる。
【００６９】
請求項２に記載の発明によれば、貫通孔の長手方向を内筒の周方向に向けているので、コンクリート塊の軸方向の移動速度が一定したものとなる。したがって、コンクリート塊をむらなくすりもみ処理することができるので、ばらつきのない一定の品質の粗骨材を得ることができる。
また、内筒の外壁面を滑らかな円筒状の曲面に形成することができるので、内筒とスクリーンとの間にモルタル等が挟まった状態で溜まるような不具合を防止することができる。
【００７０】
請求項３に記載の発明によれば、ねじの頭部を保護するための保護部材をコンクリート塊を掻き上げるための部材として利用することができる。したがって、掻き上げ手段を別途設ける場合に比して、部品点数およびコストの低減を図ることができる。
【００７１】
請求項４に記載の発明によれば、外筒と外輪とを、法線方向に対して斜めに延在する複数の支持部材によって連結しているので、すりもみ処理時の振動や騒音を低減することができる。 さらに、コンクリート塊として例えば加熱されたものが投入された場合でも、外筒や外輪等に熱応力が発生し、これにより不具合が生じるのを防止することができるとともに、外部に配置された部材の温度が異常に高くなるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態としての粗骨材ミルを備えた骨材再生装置を示す説明図である。
【図２】同粗骨材ミルの断面図である。
【図３】同粗骨材ミルの平面図である。
【図４】同粗骨材ミルの断面図であって、図２のIV−IV線に沿う断面図である。
【図５】同粗骨材ミルの断面図であって、図２のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】同粗骨材ミルの断面図であって、図２のVI−VI線に沿う矢視図である。
【図７】同粗骨材ミルの内筒を示す要部断面図である。
【図８】同粗骨材ミルの内筒を示す要部正面図である。
【図９】同粗骨材ミルの粗骨材排出手段を示す断面図である。
【図１０】同粗骨材ミルの粗骨材排出手段を示す正面図である。
【図１１】同粗骨材ミルの粗骨材排出手段における環状基礎板を示す正面図である。
【図１２】同粗骨材ミルの粗骨材排出手段における環状スリット板を示す正面図である。
【図１３】同粗骨材ミルの粗骨材排出手段における円形閉塞板の他の例として示した移動停止部材の正面図である。
【図１４】同移動停止部材を示す要部断面図である。
【図１５】同移動停止部材の端板を示す正面図である。
【図１６】同移動停止部材の押さえ板を示す正面図である。
【符号の説明】
５ 粗骨材ミル
５１ 内筒
５１ａ 貫通孔
５２ 外筒
５３ すりもみ媒体
５４ 金網（スクリーン）
５８ｃ ねじ
５８ｄ 保護部材
５８ｅ ナット
５０１ 外輪
５０２ 支持部材
５０３ 支持輪
ｂ 凹部
Ａ コンクリート廃材
Ｂ コンクリート塊
Ｄ モルタル（コンクリート材料）
Ｅ 粗骨材

Claims (4)

1. すりもみ媒体を有する内筒を軸回りに回転することによって、上記内筒内に供給されたコンクリート塊をすりもみ処理して、該コンクリート塊から粗骨材を分離するように構成された二重筒構造の粗骨材ミルにおいて、
   上記内筒には、上記すりもみ媒体が通過不能な大きさの貫通孔を複数設け、 上記内筒の外壁面には、上記コンクリート塊をすりもみ処理することによって生じた所定の大きさ以下のコンクリート材料の通過を可能とするスクリーンを設け、且つ、上記内筒を囲むように外筒を設けるとともに、この外筒を囲むように該外筒に連結された外輪を設け、この外輪の下方には、該外輪を回転自在に支持する支持輪を設けたことを特徴とする粗骨材ミル。
2. 上記貫通孔は、長孔状に形成したものであって、その長手方向を上記内筒の周方向に向けたものであることを特徴とする請求項１に記載の粗骨材ミル。
3. 上記スクリーンは、上記内筒の壁部を内外に貫通するねじと、上記内筒の内側に配置され、上記ねじの頭部を収容する大きさの凹部を有する保護部材と、上記内筒の外に配置され、上記ねじに螺合するナットとによって、上記内筒に固定されるようになっており、
   上記保護部材は、棒状のもので形成されているとともに、上記内筒の内壁面に沿って軸方向に延在するように設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の粗骨材ミル。
4. 上記外筒と外輪とは、法線方向に対して斜めに延在する複数の支持部材によって連結されていることを特徴とする請求項１、２または３に記載の粗骨材ミル。

Images