JP4160287B2 - スクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置に関し、特に、河川や湖沼等よりポンプ場等へ水を引き込む取水口や分岐水路に設置され、粗大な夾雑物(ごみ)がそのまま取水口等へ流入することを阻止するとともに、下流側に流下させることなく、許容される大きさまで破砕した後、水と共に取水口等に引き込むようにしたスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、河川や湖沼等より水をポンプ場等へ引き込む場合、粗大な夾雑物がそのまま取水口へ流入することを阻止するために、取水口にスクリーンを設置するようにしている。
しかしながら、このような取水口に設置したスクリーンは、多量の夾雑物が捕捉されることにより、スクリーン目を閉塞して取水口に水を引き込むことができなくなったりする問題があり、また、捕捉された夾雑物を掻き上げる掻き上げ装置を配設した場合には、掻き上げたごみの処理に手数を要するという問題があった。
【0003】
これに対処するために、本件出願人は、スクリーンを兼ねた破砕装置を取水口に設置し、粗大な夾雑物がそのまま取水口へ流入することを阻止し、許容される大きさまで破砕した後、水と共に取水口に引き込むようにした破砕装置を提案した。
このスクリーンを兼ねた破砕装置は、同厚の多数の円板を一定の間隔をあけて回転軸に固定して円柱状ディスクユニットを形成し、この円柱状ディスクユニットを複数、隣接する円柱状ディスクユニットの円板同士が重なり合うように、かつ円柱状ディスクユニットの回転軸が鉛直方向になるように並設し、さらに、これら円柱状ディスクユニットのうちの隣接する少なくとも2本を、粗大ごみを噛み込んで破砕できるように、円板の外周に破砕歯を形成するとともに逆方向に回転駆動するようにした破砕手段として構成するものであった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のスクリーンを兼ねた破砕装置は、円板の板厚を全て同じ厚さとした円柱状ディスクユニットを隣接配設したディスクスクリーンと、前記破砕手段とを隣接配置してしていることから、ディスクスクリーンにて捕捉した夾雑物を、円柱状ディスクユニットの回転により破砕手段側に移送する際に、破砕手段とディスクスクリーンの間でスクリーンの開口寸法が増加し、これにより、移送されてきた夾雑物が円柱状ディスクユニットの目を通過し、破砕されないものが生じるという問題があった。
【0005】
本発明は、上記従来のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置が有する問題点に鑑み、破砕手段とディスクスクリーンの間で有効スクリーン目開きを少なくすることにより、スクリーン側から破砕手段側への捕捉夾雑物の移送を円滑に行って、夾雑物の破砕を確実に行うことができるスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置は、多数の円板を所定の間隔をあけて回転軸に固定した複数本の円柱状ディスクユニットを、隣接する円柱状ディスクユニットの円板同士が重なり合うように回転軸を鉛直方向に配設したディスクスクリーンと、該ディスクスクリーンに隣接配設し、ディスクスクリーンにより流入を阻止されて送られた夾雑物を破砕する破砕手段とを備えたスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置において、前記破砕手段を、外周に破砕歯が形成された多数のディスクカッターを所定の間隔をあけて回転軸に固定した複数の円柱状ディスクカッターユニットを、隣接するディスクカッターユニットのディスクカッター同士が重なり合うように回転軸を鉛直方向に配設し、かつ隣接するディスクカッターユニットが相反方向に回転駆動するように構成し、破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの円板の厚さを、他の円柱状ディスクユニットの円板よりも厚く形成し、ディスクカッターユニットのディスクカッターの取付ピッチを円柱状ディスクユニットの円板の取付ピッチよりも小さく設定したことを特徴とする。
【0007】
このスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置は、破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの円板の厚さを、他の円柱状ディスクユニットの円板よりも厚く形成したことから、破砕手段とディスクスクリーンの間でディスクスクリーンの有効スクリーン目開きを少なくすることができ、これにより、スクリーン側から破砕手段側への捕捉夾雑物の移送を円滑に行うことができる。
【0008】
また、破砕手段を、外周に破砕歯が形成された多数のディスクカッターを所定の間隔をあけて回転軸に固定した複数の円柱状ディスクカッターユニットを、隣接するディスクカッターユニットのディスクカッター同士が重なり合うように回転軸を鉛直方向に配設し、かつ隣接するディスクカッターユニットが相反方向に回転駆動するように構成することにより、捕捉された粗大夾雑物を、スクリーン面及び破砕部に滞留させることなく確実に破砕し、円滑に取水を行うことができる。
【0009】
この場合において、破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの円板の厚さをT、破砕手段に隣接しない円柱状ディスクユニットの円板の厚さをt、円板の取付ピッチをPとしたとき、
T≧(P−t)/2
の関係を有するように構成することができる。
【0010】
これにより、破砕手段とディスクスクリーンの間でスクリーンの有効スクリーン目開きが増加することがないため、捕捉した夾雑物を、ディスクスクリーン側から破砕手段側に確実に移送することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0012】
図1〜図4に、本発明のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置の一実施例を示す。
【0013】
このスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置Aは、河川、湖沼等に設けた取水路Bの取水口Gに設置することにより、粗大な夾雑物(粗大ごみ)がそのまま取水口Gへ流入することを阻止し、許容される大きさまで破砕した後、水と共に取水口Gに引き込むようにするもので、フレーム5に複数枚の円板を所定間隔で配設した円柱状ディスクユニット1A、1Bを並列して構成するディスクスクリーンSと、このディスクスクリーンSに隣接し、破砕歯を形成した複数枚の円板を円柱状に配設したディスクカッターユニット1Cよりなる破砕手段Cとを一体にして構成される。
【0014】
ディスクスクリーンSは、多数の円板1を、スクリーンの目幅となるスペーサ2を介することにより、所定の間隔をあけて回転軸3に固定した円柱状ディスクユニット1A、1Bを複数本、隣接する円柱状ディスクユニット1A、1Bの円板1同士が重なり合うように、かつ円柱状ディスクユニット1A、1Bの回転軸3がほぼ水直方向になるように並設し、フレーム5に軸受(図示省略)を介して回転可能に支持し、かつ駆動装置4にて、各円柱状ディスクユニット1A、1Bが同一方向に回転駆動されるように構成する。
この駆動装置4は、特に限定されるものではないが、各円柱状ディスクユニット1A、1Bの回転軸3を、電動モータ等の駆動源よりチェーン、スプロケットホイール、歯車等の適宜の伝動機構により回転駆動するようにしている。
【0015】
この場合、円柱状ディスクユニット1Aと円柱状ディスクユニット1Bとは、図1(B)に示すように、円板1の厚さが異なるようにする。
円柱状ディスクユニット1Bは、水中の粗大な夾雑物を捕捉し、主として取水をろ過するもので、この円柱状ディスクユニット1Bを複数本、取水口を横切るように上流側から並列配設するとともに、最下流側に配設される破砕手段Cに隣接するように、円柱状ディスクユニット1Aを少なくとも1本配設する。
なお、水中にある夾雑物が取水により確実にスクリーン面へ導入されるように、櫛歯形の導入ガイド6を配設し、かつ該櫛歯形の導入ガイド6の先端部を、最上流側位置に配設する円柱状ディスクユニット1Bの円板間に挿入するようにする。
【0016】
ここで、破砕手段Cの円柱状のディスクカッターユニット1Cに隣接して配設される円柱状ディスクユニット1Aは、図1(B)、図2(B)に示すように、円柱状ディスクユニット1Bを構成する円板1の板厚tよりもその円板1の板厚Tを厚いものを採用し、かつ円柱状ディスクユニット1Bと円板1の取付ピッチPを等しくすることにより有効スクリーン目幅を少なくし、破砕手段C側への夾雑物の送り出し効果を高められるようにする。
この場合、円柱状ディスクユニット1Aの円板1の板厚をT、円柱状ディスクユニット1Bの円板1の板厚をt、円板1の取付ピッチをPとする。
そして、この円柱状ディスクユニット1Aの円板1の板厚T、円柱状ディスクユニット1Bの円板1の板厚t、各円板1の取付ピッチPを、
T≧(P−t)/2
となるようにする。
これにより、円柱状ディスクユニット1Bが並設される主としてディスクスクリーンSのろ過部においては、有効スクリーン目幅を大きくしてろ過効率を向上させる一方、円柱状ディスクユニット1Aにおいては円板の板厚が厚いため、円柱状ディスクユニット1Aの円板1、1間の隙間が小さくなって、吸い込み水量が少なくなり、移送される夾雑物の円柱状ディスクユニット1Aの外周面への吸付力が弱くなって、ディスクスクリーンS側から破砕手段C側への夾雑物の送り出しを効率的に行うことができる。
【0017】
また、破砕手段Cを構成する円柱状のディスクカッターユニット1Cは、2本1組とし、スクリーンSの円柱状ディスクユニット1Bと同じように、複数枚の円板又は多角形板10を回転軸3にスペーサ2を介して所定間隔に配設して構成し、これを2本隣接する際、隣接される円板状のディスクカッター10、10同士が重なり合うようにする。
ここで、図4に示すように、ディスクカッターユニット1Cのディスクカッターの取付ピッチP D は、円柱状ディスクユニット1Aの円板1の取付ピッチPよりも小さく設定するようにしている。
また、このディスクカッターユニット1Cを構成する円板状のディスクカッター10は、その外周部に破砕歯11を形成する。図示の実施例では、スクリーンSの円柱状ディスクユニット1Bの円板1よりも小径の円板状のディスクカッター10の外周面に破砕歯11を4カ所突出するようにしたものであるが、円板状のディスクカッター10の外周面に鋸歯を連続して形成することも可能で、このカッター用の円板状のディスクカッター10及び破砕歯11の形状は、図示のものに限定されるものではない。
2本1組とし、隣接配置する円柱状のディスクカッターユニット1Cは、これを相互に逆方向に回転駆動するように構成することにより、ディスクスクリーンS側から移送されてくる粗大夾雑物を順次噛み込んで、許容される大きさまで破砕できるようにし、その後、水と共に取水口Gに引き込むようにしている。
【0018】
なお、このディスクカッターユニット1Cの回転駆動は、ディスクスクリーンS側の円柱状ディスクユニット1A、1Bの回転駆動とは、個別的に行うようにする。この場合、円柱状ディスクユニット1A、1Bと、ディスクカッターユニット1Cとの回転速度は、特に限定されることなく、等速とすることも、或いは異速とすることも可能である。
また、円柱状ディスクユニット1A、1Bの駆動手段として、特に限定されるものではないが、モータ等の駆動装置41から各円柱状ディスクユニット1A、1Bにチェーンを掛け渡すことにより、同じ方向に回転駆動されるように、或いは歯車により同方向に回転駆動するようにすることもできる。
【0019】
以上、本発明のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置について、図示の実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、例えば、円柱状ディスクユニット1Aを破砕手段C側から複数本配設する等、発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができる。
【0020】
【発明の効果】
本発明のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置によれば、破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの円板の厚さを、他の円柱状ディスクユニットの円板よりも厚く形成したことから、破砕手段とディスクスクリーンの間でディスクスクリーンの有効スクリーン目開きを少なくすることができ、これにより、スクリーン側から破砕手段側への捕捉夾雑物の移送を円滑に行って、夾雑物の破砕を確実に行うことができる。
【0021】
そして、破砕手段を、外周に破砕歯が形成された多数のディスクカッターを所定の間隔をあけて回転軸に固定した複数の円柱状ディスクカッターユニットを、隣接するディスクカッターユニットのディスクカッター同士が重なり合うように回転軸を鉛直方向に配設し、かつ隣接するディスクカッターユニットが相反方向に回転駆動するように構成することにより、捕捉された粗大夾雑物を、スクリーン面及び破砕部に滞留させることなく確実に破砕し、円滑に取水を行うことができる。
【0022】
また、破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの円板の厚さをT、破砕手段に隣接しない円柱状ディスクユニットの円板の厚さをt、円板の取付ピッチをPとしたとき、
T≧(P−t)/2
の関係を有するように構成することにより、破砕手段とディスクスクリーンの間でスクリーンの有効スクリーン目開きが増加することがないため、捕捉した夾雑物を、ディスクスクリーン側から破砕手段側に確実に移送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置の一実施例を示し、(A)は横断平面図、(B)は正面図である。
【図2】 同側面図で、(A)は破砕手段部の側面図、(B)は破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの側面図である。
【図3】 ディスクスクリーンを構成する各円柱状ディスクユニットと破砕手段を示す部分拡大正面図である。
【図4】 同実施例のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置を取水路に配設した状態を示す平面図である。
【符号の説明】
A スクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置
B 取水路
G 取水口
C 破砕手段
S ディスクスクリーン
1A 破砕手段に隣接配置される円柱状ディスクユニット
1B ろ過用の円柱状ディスクユニット
1C ディスクカッターユニット
1 円板
10 ディスクカッター
11 破砕歯
2 スペーサ
3 回転軸
4 駆動装置
41 駆動装置
5 フレーム
6 櫛歯形の導入ガイド
Claims (2)
- 多数の円板を所定の間隔をあけて回転軸に固定した複数本の円柱状ディスクユニットを、隣接する円柱状ディスクユニットの円板同士が重なり合うように回転軸を鉛直方向に配設したディスクスクリーンと、該ディスクスクリーンに隣接配設し、ディスクスクリーンにより流入を阻止されて送られた夾雑物を破砕する破砕手段とを備えたスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置において、前記破砕手段を、外周に破砕歯が形成された多数のディスクカッターを所定の間隔をあけて回転軸に固定した複数の円柱状ディスクカッターユニットを、隣接するディスクカッターユニットのディスクカッター同士が重なり合うように回転軸を鉛直方向に配設し、かつ隣接するディスクカッターユニットが相反方向に回転駆動するように構成し、破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの円板の厚さを、他の円柱状ディスクユニットの円板よりも厚く形成し、ディスクカッターユニットのディスクカッターの取付ピッチを円柱状ディスクユニットの円板の取付ピッチよりも小さく設定したことを特徴とするスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置。
- 破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの円板の厚さをT、破砕手段に隣接しない円柱状ディスクユニットの円板の厚さをt、円板の取付ピッチをPとしたとき、
T≧(P−t)/2
の関係を有するようにしたことを特徴とする請求項1記載のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置。
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