JP4059453B2 - Biaxial concrete mixer - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、砂利、砂、セメント、水、及び混和剤を練り混ぜて生コンクリートを製造するコンクリートミキサに関し、特に混練軸が二軸の強制練りコンクリートミキサに関する。
【0002】
【従来の技術】
二軸コンクリートミキサは、生コンクリートを製造するバッチャープラントに多く採用されている。この二軸ミキサは、混練槽内に相反方向に回転する二本の混練軸を配置し、該混練軸に送り羽根を取り付けたアームを軸方向に所定間隔で45度乃至90度づつずらして螺旋状(ネジ状)に配置する構造としている。そしてすくい角、すすめ角を持たせた送り羽根によって材料を上下、左右へ送りながら混練槽内全域に渡って移動させ、そのスクリュー効果と剪断作用により材料を練り混ぜている。
【0003】
この従来の二軸ミキサでは、混練槽側壁に沿わせて回転する送り羽根は混練軸回りに一条の螺旋状に配置することが基本構成となっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
この従来の二軸ミキサは混練性能を十分発揮しているものであるが、この二軸ミキサを搭載しているバッチャープラントは出荷が一時に集中するプラントであるため、この業界では混練時間を短縮できる混練性能の良いミキサの出現が常に要望されている。
【0005】
本発明は上記の点に鑑み、従来の二軸ミキサに改良を加え、混練性能を更に向上させて従来の二軸ミキサよりも短時間で材料を混練できるようにした二軸コンクリートミキサを提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者らは、一条の螺旋状の送り羽根配置よりも効果的な羽根の配置がないのかを確かめるために、二軸ミキサの羽根の配置を種々変えながらテストを繰り返し、鋭意研究を重ねた結果、送り羽根の反対側の位置に小羽根を取り付けて二条の螺旋状の羽根配置とすると、従来の二軸ミキサより混練効果を向上できることを見いだした。
【0007】
即ち、本発明の請求項1記載の二軸コンクリートミキサにあっては、混練槽内に相反方向に回転する二本の平行な混練軸を配設し、それぞれの混練軸に軸回りに所定角度づつずらしながら軸方向に所定間隔で螺旋状の配置となるように第一のアームを立設すると共に、混練軸の第一のアーム取付位置のほぼ反対側に第一のアームとほぼ同一長さの第二のアームを対称的に立設して二条の螺旋状配置のア−ムを形成し、対称的に立設された第一のアームと第二のアームのそれぞれには隣接する羽根端部の回転軌跡がほぼ重なる大きさとした大羽根と、該大羽根より混練軸方向の長さを短くした小羽根を取り付たことを特徴としている。
【0008】
また、本発明の請求項2記載の二軸コンクリートミキサにあっては、前記第一のアームと第二のアームを混練軸回りに略45度づつずらしながら軸方向に所定間隔で螺旋状の配置となるように立設し、一方の螺旋状配置とした第一のアームには混練軸一端から中央部付近までは大羽根を、中央部付近から混練軸他端までは小羽根を取り付けると共に、他方の螺旋状配置の第二のアームには対称的に立設された第一のアームの羽根とは逆の大きさの羽根を取り付けたことを特徴としている。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1記載の二軸コンクリートミキサによれば、混練軸に第一のアーム群と第二のアーム群によって二条の螺旋状配置のア−ムを形成し、対称的に立設された第一のアームと第二のアームのそれぞれに大羽根と小羽根を取り付け、二条の螺旋状羽根を形成している。したがって、混練軸が一回転する間に大羽根と小羽根の両方で材料に練り混ぜ機会を与えることとなり、この大羽根と小羽根より成る二条の螺旋状羽根のスクリュー効果と剪断作用によって従来の一条の螺旋状羽根の二軸ミキサよりも速く練り混ぜることができ、またミキサからの材料排出スピ−ドも速くなって混練時間を短縮することができる。
【0010】
また、大羽根は隣接する羽根端部の回転軌跡がほぼ重なる大きさと配置とすると共に、小羽根は大羽根より小さくしたので、大羽根で材料の掻き残りのないように材料全体を移動させながら練り混ぜ、また小羽根で材料への切り込みという大羽根とは異なる変化を与え、これによって材料を単に持ち回るだけでなくて大羽根と小羽根の相互作用によって一層効果的な混練が行われ、混練時間を短縮することができる。
【0011】
また、本発明の請求項2記載の二軸コンクリートミキサによれば、二条の螺旋状羽根はそれぞれ略45度づつずらしながら密集された状態で配置されるが、一方の螺旋状羽根は混練軸一端から中央部付近までを大羽根とし、混練軸中央部付近から混練軸他端までを小羽根とし、また他方の螺旋状羽根は前記と逆の大きさの羽根を取り付けたので、二本の混練軸に取り付けた羽根が回転時に互いに接触することなく取り付けることができる。また、二条の螺旋状羽根による練り混ぜ機会の増大と、略45度づつずらした螺旋状配置の羽根による材料の左右への速い移動によって練り混ぜも速やかに行われる。
【0012】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【0013】
図中の1は砂利、砂、セメント、水、混和剤等の材料を混練して生コンクリートを製造する二軸ミキサであって、混練槽2に二本の平行な混練軸3、3´を貫通し、混練槽2に固定した軸受4により回転自在に支持している。
【0014】
混練軸3、3´には軸回りに略45度乃至90度づつずらしながら軸方向に所定間隔でほぼ螺旋状(ネジ状)の配置となるように第一のアーム5を立設する。
【0015】
また、前記第一のアーム5のほぼ反対側の位置に第一のアーム5とほぼ同一長さの第二のアーム6を対称的に立設する。なお、この第一のアーム5と第二のアーム6を一本のアームで形成し、これを混練軸3、3´に貫通させて構成しても良い。このように、第一のアーム5群と第二のアーム6群にて二条の螺旋状配置のア−ムを形成している。
【0016】
この二条の螺旋状配置のア−ム5、6の先端部には、スクリュー効果と剪断作用にて材料を練り混ぜる羽根形状とした大羽根7と小羽根8を取り付ける。この大羽根7と小羽根8の取り付けは、対称的に立設された第一のアーム5に大羽根7を取り付けると、他方の反対位置の第二のアーム6には小羽根8を取り付けるようにし、混練軸3、3´が一回転すると大羽根7と小羽根8のそれぞれが同一材料層を一回転して材料を練り混ぜるようにする。
【0017】
前記大羽根7は隣接する大羽根7、7の端部が混練軸3、3´の垂直方向から見てほぼ重なる大きさと配置とし、回転時に隣接する大羽根7、7端部の回転軌跡がほぼ重なるようにすることが好ましく、これによって材料を掻き残すことなく混練槽2内全域に渡って移動できる。
【0018】
また、小羽根8は混練軸3、3´回転時に対向する混練軸3、3´の大羽根7と接触しないような大きさとし、また混練負荷抵抗によってミキサ動力が大きく成り過ぎないように大羽根7より混練軸3、3´の軸方向の長さを短くすることが好ましい。この小羽根8を小さくすることによって大羽根7と違った材料への切り込みという変化を与えることができ、また大羽根7と小羽根8の大きさの相違による異なる位置での剪断作用によって単に材料を持ち回るだけでなく、大羽根7と小羽根8の相互作用によって一層効果的な練り混ぜが期待できるとも考えられる。なお、混練軸3、3´の回転時に大羽根7や小羽根8がどうしても接触するようであれば第一のアーム5や第二のアーム6の取り付け位置を多少ずらすようにしても良い。
【0019】
大羽根7と小羽根8を取り付ける第一のアーム5と第二のアーム6は前記したようにほぼ同一長さとするが、その長さは取り付けた大羽根7と小羽根8が混練槽2の内壁に沿って回転できる長さとする。これによって小羽根8の周速度も大きく、また大羽根7と同じ混練槽2内壁側の材料を移動させて大羽根7のスクリュー効果と剪断作用を補助し、効果的な練り混ぜが期待できる。
【0020】
また、混練軸3、3´の片方端部の第一のア−ム5には材料の移動方向を変える返し羽根9を取り付ける。前記大羽根7、小羽根8、返し羽根9はそれぞれ混練軸3、3´の軸線方向に対して約45度の角度で取り付け、羽根にすすめ角とすくい角を持たせて材料を上下、左右へ移動させながら混練槽2内全域に渡って動き回すようにしている。
【0021】
図1乃至図3に示す羽根配置は、混練軸3、3´の軸回りに略45度づつずらした螺旋状配置のアーム5、6に大羽根7と小羽根8を取り付けたものを示している。この略45度づつずらした二条の螺旋状羽根では、混練軸3、3´の一端から中央部付近までの第一のアーム5には大羽根7を、中央部付近から他端までの第一のアーム5には小羽根8を取り付ける。
【0022】
また、第二のアーム6には、反対側に位置する第一のアーム3の羽根とは逆の大きさの大羽根7と小羽根8とを取り付ける。即ち、第一のアーム3に大羽根7が取り付けられていれば第二のアーム6には小羽根8を取り付け、第一のアーム3に小羽根8が取り付けられていれば第二のアーム6には大羽根7を取り付ける。
【0023】
そして、混練軸3、3´のそれぞれに大羽根7、小羽根8が取り付けられると、対向する混練軸3、3´の大羽根7と小羽根8が互いほぼ向き合うに混練軸3、3´を取り付け、回転時に羽根同士が接触しないようにする。なお、混練軸3、3´の回転時に大羽根7や小羽根8がどうしても接触するようであれば第一のアーム5や第二のアーム6の取り付け位置を多少ずらすようにしても良い。
【0024】
このように略45度づつずらした螺旋状羽根では、混練軸3、3´の一端から中央部付近までを大羽根7とし、中央部付近から軸他端までを小羽根8として一条の螺旋状羽根を形成すれば回転時に接触しない配置とできる。
【0025】
なお、二条の螺旋状配置のア−ム5、6を混練軸3、3´回りに90度づつずらした時には、第一のアーム5群の全てに大羽根7を取り付け、第二のアーム6群の全てに小羽根8を取り付けても回転時に対向する混練軸3、3´のそれぞれに取り付けられる大羽根7、小羽根8が互いに接触することがない配置とすることができると考えられるが、螺旋状羽根の配置を途中で大羽根7、小羽根8にするかは適宜決定すれば良い。
【0026】
混練軸3、3´の一端部にはギヤ10、10´を装着して固定すると共に、それぞれのギヤ10、10´を噛合させて混練軸3、3´を同期速度で回転させるようにしている。
【0027】
また、混練軸3、3´の他端部には回転伝達機構としてスプロケット11、11´を装着して固定し、該スプロケット11、11´と駆動用モータ12、12´に取り付けたスプロケット13、13´とをチェーン14、14´により連結し、駆動用モータ12、12´によって混練軸3、3´を図3の矢印で示す方向に回転させる。
【0028】
しかして、前記二軸ミキサ1の混練軸3、3´を回転させて混練槽2内にコンクリート材料を投入すると、大羽根7と小羽根8の両方で材料を上下、左右に移動させ、そのスクリュー効果と剪断作用により材料を練り混ぜる。この二条の螺旋状羽根では、混練軸3、3´が一回転する間に大羽根7と小羽根8の両方で材料の練り混ぜ機会を与えることとなり、従来の一条の螺旋状羽根の二軸ミキサよりもスクリュー効果や剪断作用が増大しても速く練り混ぜることができる。また、ミキサからの材料排出スピードも速くなって混練時間を短縮することができる。
【0029】
また、大羽根7は隣接する大羽根7、7端部の回転軌跡がほぼ重なる大きさと配置とすると共に、小羽根8は大羽根7より小さくすると、大羽根7で材料の掻き残りのないように材料全体を移動させながら練り混ぜ、また小羽根8で材料への切り込みという大羽根7とは異なる変化を与え、これによって材料を単に持ち回るだけでなくて大羽根7と小羽根8の相互作用によって一層効果的な混練が行われ、混練時間を短縮することができる。
【0030】
なお、本発明者らが本発明の請求項2に係る二軸ミキサの実機による練り混ぜ試験を行ったところ、従来の二軸ミキサよりも短時間にて練り上がり、また材料排出スピードも速くなって混練バッチサイクルが更に短縮されて一層の能力アップも期待できることが確認された。また、大羽根7と小羽根8が対称的に配置され、両羽根によって混練槽2内壁近くの同じ層の材料を持ち上げて移動させるためか、表層部の材料の動きがスム−ズとなって混練槽2内壁に材料が当って飛び散る現象も少なくなり、これによって混練槽2上部内壁への材料付着も少なくなるなど、種々の効果も確認された。
【0031】
【発明の効果】
以上のように本発明の二軸コンクリートミキサにあっては、混練槽内に相反方向に回転する二本の平行な混練軸を配設し、それぞれの混練軸に軸回りに所定角度づつずらしながら軸方向に所定間隔で螺旋状の配置となるように第一のアームを立設すると共に、混練軸の第一のアーム取付位置のほぼ反対側に第一のアームとほぼ同一長さの第二のアームを対称的に立設して二条の螺旋状配置のア−ムを形成し、対称的に立設された第一のアームと第二のアームのそれぞれには隣接する羽根端部の回転軌跡がほぼ重なる大きさとした大羽根と、該大羽根より混練軸方向の長さを短くした小羽根を取り付たので、、二条の螺旋状の羽根によるスクリュ−効果と剪断作用によって従来の一条螺旋状羽根の二軸ミキサよりも速く練り混ぜることができ、またミキサからの材料排出スピ−ドも速くなって混練時間を短縮することができる。
【0032】
また、前記第一のアームと第二のアームを混練軸回りに略45度づつずらしながら軸方向に所定間隔で螺旋状の配置となるように立設し、一方の螺旋状配置とした第一のアームには混練軸一端から中央部付近までは大羽根を、中央部付近から混練軸他端までは小羽根を取り付けると共に、他方の螺旋状配置の第二のアームには対称的に立設された第一のアームの羽根とは逆の大きさの羽根を取り付けたので、二本の混練軸に取り付けた羽根が回転時に互いに接触することなく取り付けることができ、また、二条の螺旋状羽根による練り混ぜ機会の増大と、略45度づつずらした螺旋状配置の羽根による材料の左右への速い移動によって練り混ぜが速やかに行われる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る二軸コンクリートミキサの一実施例を示す平面図である。
【図2】図1の要部拡大図である。
【図3】図1のA−A方向矢視図である。
【符合の説明】
1…二軸ミキサ 2…混練槽
3、3´…混練軸 5…第一のアーム
6…第二のアーム 7…大羽根
8…小羽根[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a concrete mixer for producing ready-mixed concrete by kneading gravel, sand, cement, water, and an admixture, and more particularly to a forced kneaded concrete mixer having two kneading shafts.
[0002]
[Prior art]
Biaxial concrete mixers are often used in batcher plants that produce ready-mixed concrete. In this biaxial mixer, two kneading shafts rotating in opposite directions are arranged in a kneading tank, and an arm having feed blades attached to the kneading shaft is shifted by 45 to 90 degrees at predetermined intervals in the axial direction. The structure is arranged in a shape (screw shape). The material is moved over the entire region of the kneading tank while being fed up and down and left and right by a feed blade having a rake angle and a soot angle, and the material is kneaded by the screw effect and shearing action.
[0003]
In this conventional biaxial mixer, the feed blades that rotate along the side wall of the kneading tank are basically arranged in a single spiral around the kneading axis.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
This conventional twin-screw mixer exhibits sufficient kneading performance, but the batcher plant equipped with this twin-screw mixer is a plant where shipments are concentrated at one time. The advent of a mixer with good kneading performance that can be shortened is always desired.
[0005]
In view of the above-mentioned points, the present invention provides a biaxial concrete mixer in which the conventional biaxial mixer is improved and the kneading performance is further improved so that the material can be kneaded in a shorter time than the conventional biaxial mixer. This is the issue.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the present inventors repeated tests while changing the arrangement of the blades of the biaxial mixer in order to confirm that there is no more effective arrangement of the blades than the one-line spiral feed blade arrangement. As a result of overlapping, it was found that the kneading effect can be improved over the conventional biaxial mixer when a small blade is attached to the opposite side of the feed blade to form a two-row spiral blade arrangement.
[0007]
That is, in the biaxial concrete mixer according to
[0008]
In the biaxial concrete mixer according to
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
According to the biaxial concrete mixer of the first aspect of the present invention, two spirally arranged arms are formed on the kneading shaft by the first arm group and the second arm group, and are erected symmetrically. Large blades and small blades are attached to each of the first arm and the second arm to form two spiral blades. Therefore, both the large blade and the small blade give the opportunity to knead the material during one rotation of the kneading shaft, and the screw effect and shearing action of the two spiral blades composed of the large blade and the small blade make it possible to The kneading time can be shortened because kneading can be performed faster than the twin screw mixer of a single spiral blade, and the material discharge speed from the mixer can be increased.
[0010]
In addition, the large blades are arranged so that the rotation trajectories of the adjacent blade ends almost overlap, and the small blades are made smaller than the large blades, so that the entire material is moved so that there is no scraping of material with the large blades. Kneading and giving a change different from the large blade of cutting into the material with small blades, so that not only the material is carried around, but more effective kneading is performed by the interaction between the large blade and the small blade, The kneading time can be shortened.
[0011]
Further, according to the biaxial concrete mixer according to
[0012]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0013]
[0014]
The
[0015]
Further, a
[0016]
[0017]
The
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
Further, a
[0021]
The blade arrangement shown in FIGS. 1 to 3 shows a structure in which
[0022]
The
[0023]
When the
[0024]
In this manner, the spiral blades shifted by approximately 45 degrees are formed in a single spiral shape with the
[0025]
When the two spirally arranged
[0026]
[0027]
Further,
[0028]
Then, when the kneading
[0029]
Further, the
[0030]
In addition, when the present inventors conducted a kneading test using the actual machine of the biaxial mixer according to
[0031]
【The invention's effect】
As described above, in the biaxial concrete mixer of the present invention, two parallel kneading shafts rotating in the opposite directions are arranged in the kneading tank, and each kneading shaft is shifted by a predetermined angle around the axis. The first arm is erected so as to be spirally arranged at predetermined intervals in the axial direction, and the second arm having the same length as that of the first arm is located on the opposite side of the first arm mounting position of the kneading shaft. The two arms are symmetrically erected to form a two-armed arm, and each of the symmetrically erected first arm and second arm is rotated by the adjacent blade end. Because the large blades whose trajectories are almost overlapped and the small blades whose length in the kneading axis direction is shorter than that of the large blades are attached, the conventional single thread is produced by the screw effect and shearing action of the two spiral blades. Can knead faster than a twin-screw mixer with a spiral blade, Material discharge spin from the mixer was - de can be faster to reduce the mixing time.
[0032]
Further, the first arm and the second arm are erected so as to be spirally arranged at a predetermined interval in the axial direction while shifting the first arm and the second arm about 45 degrees around the kneading axis. A large blade is attached to one arm from one end of the kneading shaft to the vicinity of the center, and a small blade is attached from the vicinity of the center to the other end of the kneading shaft. Since the blades of the opposite size to the blades of the first arm are attached, the blades attached to the two kneading shafts can be attached without contacting each other during rotation, and two spiral blades The kneading is rapidly performed by the increase of the kneading opportunity due to and the rapid movement of the material to the left and right by the spirally arranged blades shifted by about 45 degrees.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of a biaxial concrete mixer according to the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG.
FIG. 3 is a view taken in the direction of arrows AA in FIG. 1;
[Explanation of sign]
DESCRIPTION OF
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