JP4368512B2 - Sediment transport equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浚渫土等の泥状の土砂を輸送する土砂輸送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図12に示すように、浚渫土のような泥状の土砂dを搬送する土砂輸送装置65としては、土砂dを投入するためのホッパ60と、土砂dを圧縮空気で圧送するための輸送管61と、ホッパ60と輸送管61の間に設けられホッパ60内の土砂dを輸送管61内に定量供給するためのロータリフィーダ62とからなるものが知られている。
【0003】
この土砂輸送装置65は、ホッパ60から落下される土砂dを、ロータリフィーダ62内の回転ロータ63で区画される土砂室64内に取り込み、回転ロータ63を回転させることによりロータリフィーダ62の下端に接続された輸送管61内に落下させるようになっている。
【0004】
また、図13に示すように、積まれた土砂dを取り込むためのスクリューコンベア66の下流側に加圧ポンプ67を接続し、その加圧ポンプ67の吐出側に管68を接続してなる土砂輸送装置69もある。
【0005】
この土砂輸送装置69は、スクリューコンベア66で取り込んだ泥状の土砂dを直接加圧ポンプ67内に通して圧送するようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図12に示す土砂輸送装置65にあっては、回転ロータ63で区画する土砂室64内から土砂を落下させたのち、その土砂室64内に輸送管61内の圧縮空気を満たして戻ってしまうため、圧縮空気を輸送管61外に逃がしてしまい、輸送管61内の圧力を保持するのが難しいという課題があった。そして、止水性に乏しく、ポンプのように土砂を押し込む機能も弱いという課題があった。
【0007】
また、図13に示す土砂輸送装置69にあっては、流体状に近い土砂dでなければ輸送することはできず、塊状の土砂が混在する浚渫土を輸送することはできないという課題があった。
【0008】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、輸送管内の圧力保持を容易にでき、止水性に優れ、土砂を押し込む機能を有し、塊状の土砂が混在しても輸送できる土砂輸送装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、浚渫土等の泥状の土砂が投入され、その土砂を、圧縮空気で圧送する輸送管に、その輸送管内の高圧を保持しつつ土砂を移送する土砂供給装置を接続した土砂輸送装置において、上記土砂供給装置が、外周に螺旋羽根を有する雄ロータと、その雄ロータと並行に配置され外周に雄ロータの上記螺旋羽根と噛合する螺旋溝を有する雌ロータと、これらロータを囲繞すると共に、一端に土砂導入部を有し他端に上記輸送管に接続される土砂排出口を有するケーシングとで構成され、上記雄ロータと雌ロータの軸に、互いに噛合する歯車を設けて両ロータを回転駆動させ、上記歯車のうち少なくとも一方が、ロータに過大な負荷がかかったときに空転するようにロータの軸に対して圧着固定されるものとした。
【0010】
土砂導入部から導入された土砂は、雄ロータの螺旋羽根と、ケーシングと、雌ロータとで区画される空間内に導入され、その空間は、雄ロータと雌ロータが回転されることにより土砂排出口へ向けて軸方向に移動される。上記空間内の土砂は、空間の移動と共に移動し、土砂排出口から輸送管内に押し出される。上記空間は、密閉されており土砂導入部へ戻ることはないため、輸送管内の圧縮空気を輸送管外に逃がすことはなく、十分に止水でき、土砂を押し込みながら輸送管に供給することができる。また、トルクオーバー時に歯車を空転させることができ、ロータのねじ切れなど破損を防ぐことができる。
【0013】
また、浚渫土等の泥状の土砂が投入され、その土砂を、圧縮空気で圧送する輸送管に、その輸送管内の高圧を保持しつつ土砂を移送する土砂供給装置を接続した土砂輸送装置において、上記土砂供給装置が、外周に螺旋羽根を有する雄ロータと、その雄ロータと並行に配置され外周に雄ロータの上記螺旋羽根と噛合する螺旋溝を有する雌ロータと、これらロータを囲繞すると共に、一端に土砂導入部を有し他端に上記輸送管に接続される土砂排出口を有するケーシングとで構成され、上記雄ロータと雌ロータの軸は、環状シールを通し、上記ケーシングに設けた軸受部に回転自在に支承され、上記環状シールに、その軸と環状シールのシール部材間にグリスを供給するためのグリス供給路を形成すると共にそのグリス供給路に対して軸端側に位置してグリスを回収し、かつその回収したグリスをケーシング外に排出してシール漏れをチェックするグリス回収・土砂点検通路を形成したものである。
【0014】
グリス回収・土砂点検通路からの土砂漏れをチェックすることにより、シールの不具合を容易に発見することができる。
【0015】
そして、上記雄ロータの軸と雌ロータの軸に、上記環状シールと接触するカラーを交換可能に設けるとよい。ロータの軸のメンテナンスを容易に行うことができる。
【0017】
浚渫土等の泥状の土砂が投入され、その土砂を、圧縮空気で圧送する輸送管に、その輸送管内の高圧を保持しつつ土砂を移送する土砂供給装置を接続した土砂輸送装置において、上記土砂供給装置が、外周に螺旋羽根を有する雄ロータと、その雄ロータと並行に配置され外周に雄ロータの上記螺旋羽根と噛合する螺旋溝を有する雌ロータと、これらロータを囲繞すると共に、一端に土砂導入部を有し他端に上記輸送管に接続される土砂排出口を有するケーシングとで構成され、上記雄ロータの螺旋羽根を耐摩耗性の金属材料で形成すると共に、上記雌ロータを螺旋羽根より柔らかい金属材料で形成したものである。摩耗後の補修が容易な雌ロータを螺旋羽根に優先して摩耗させることで補修困難な螺旋羽根の摩耗を防ぐことができ、メンテナンスを容易なものにできる。
【0018】
浚渫土等の泥状の土砂が投入され、その土砂を、圧縮空気で圧送する輸送管に、その輸送管内の高圧を保持しつつ土砂を移送する土砂供給装置を接続した土砂輸送装置において、上記土砂供給装置が、外周に螺旋羽根を有する雄ロータと、その雄ロータと並行に配置され外周に雄ロータの上記螺旋羽根と噛合する螺旋溝を有する雌ロータと、これらロータを囲繞すると共に、一端に土砂導入部を有し他端に上記輸送管に接続される土砂排出口を有するケーシングとで構成され、上記ケーシングの内面に鋼鈑などの耐摩耗性のライナを交換可能に設けたものである。ケーシングのメンテナンスを容易なものにできる。
【0019】
雄ロータと雌ロータの軸に、互いに噛合する歯車を設けて両ロータを回転駆動させるとよい。雄ロータの螺旋羽や雌ロータの螺旋溝にかかる負担を軽減でき、ロータに偏荷重が作用したり、ロータが異常変形するのを防ぐことができる。
【0020】
上記ケーシングは分割可能に形成するとよい。ロータを容易に露出させることができ、メンテナンスを容易なものにできる。
【0021】
【発明の実施の形態】
本発明の好適実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【0022】
図1に示すように、土砂輸送装置1は、海に臨んで設けられており、浚渫船(図示せず)から投入される泥状の土砂(浚渫土)を受けるためのホッパ2と、ホッパ2の下方に配管され土砂を圧縮空気で圧送するための輸送管3と、ホッパ2と輸送管3の間に設けられ輸送管3内の高圧を維持しつつホッパ2内の土砂を輸送管3内に供給するための土砂供給装置4とからなる。
【0023】
輸送管3は、一端をホッパ2の下方に位置させて所定の輸送目的地まで延びて配管されている。輸送管3の一端には、輸送管3内に圧縮空気を供給するためのエア配管5が接続されており、輸送管3内に供給される土砂を一端側から輸送目的地へ向けて圧送するようになっている。
【0024】
図2及び図3に示すように、土砂供給装置4は、雄ねじ状の形状を有する雄ロータ6と、雄ロータ6と噛合する雌ロータ7と、これらロータ6,7を囲繞すると共に、一端に土砂導入部8を有し他端に輸送管3に接続される土砂排出口9を有するケーシング10とで構成されている。
【0025】
図10に示すように、雄ロータ6は、両端をケーシング10に支持される雄側軸部11と、雄側軸部11の中央部に形成された雄ねじ部12とからなる。雄ねじ部12は、雄側軸部11より大径に、かつ、軸方向に均等な径に形成された雄側ローラ部13に螺旋羽根14を一体に設けてなる。
【0026】
図11に示すように、螺旋羽根14は、径方向先端側を基端側より薄く形成されており、後述する螺旋溝18内に円滑に噛み合わせられるようになっている。
図8に示すように、雌ロータ7は、両端をケーシング10に支持される雌側軸部15と、雌側軸部15の中央部に形成された雌ねじ部16とからなる。
【0027】
雌ねじ部16は、雌側軸部15より大径に、かつ、軸方向に均等な径に形成された雌側ローラ部17に螺旋溝18を形成してなる。雌側ローラ部17は、雄側ローラ部13とほぼ同径に形成されている。
【0028】
図9に示すように、螺旋溝18は、溝の入口を幅狭に、奥側を幅広に形成されており、溝の入口で螺旋羽根14とのクリアランスを一定に保つようになっている。
【0029】
また、図2及び図3に示すように、雌ロータ7は雄ロータ6の上方に平行に配置されており、螺旋羽根14と螺旋溝18を噛み合わせてローラ部13,17同士を密着させるようになっている。
【0030】
雄ロータ6の雄側軸部11には、カップリング19と第1歯車20を介して複数の油圧モータ21が連結されている。雄ロータ6と雌ロータ7の軸部11,15には、互いに噛合する第2歯車22と第3歯車23とが設けられている。
【0031】
そして、雄ロータ6が油圧モータ21で回転駆動されたとき、回転駆動力は第2歯車22と第3歯車23を介して雌ロータ7に伝達され、螺旋羽根14と雌側ローラ部17に負担をかけることなく、両ロータ6,7を回転駆動させるようになっている。
【0032】
図4に示すように、第2歯車22と第3歯車23は、ロータ6,7の軸部11,15に取付部材24を介して固定されている。
【0033】
取付部材24は、歯車22,23と軸部11,15の間にあって歯車22,23を径方向外側に押圧すると共に、軸部11,15を径方向内側へ押圧し、歯車22,23をロータ6,7の軸部11,15に対して圧着固定するためのものである。そして、取付部材24は、ロータ6,7に過大な負荷がかかったときに歯車22,23を空転させるようになっている。
【0034】
図4及び図5に示すように、取付部材24は、軸部11,15に接触するリング板状に形成された内周レース25と、歯車22,23に内接するリング板状に形成された外周レース26と、内周レース25と外周レース26の間に軸方向に離間して挟まれる一対のリング27,28と、これらリング27,28を軸方向に近接離間自在に連結する複数のボルト29とからなる。
【0035】
内周レース25の外周側には、両端から中央へ向かうにつれて肉厚を厚くするようにテーパ30が形成されており、外周レース26の内周側には、両端から中央へ向かうにつれて肉厚を厚くするテーパ31が形成されている。そして、ボルト29を締めてリング27,28同士を近接させることにより、内周レース25を軸部11,15に押し付けつつ外周レース26を歯車22,23に押し付け、軸部11,15と歯車22,23を圧着固定するようになっている。
【0036】
また、螺旋羽根14は、クロムやモリブデンなど複数の金属を添加した耐摩耗性の鋼材で形成され、雌ねじ部16は、添加物が少なく螺旋羽根14より柔らかい鋼材で形成されている。
【0037】
一般的に添加物が多く硬い鋼材は溶接が難しく、添加物の少ない柔らかな鋼材は溶接が易しい。このため、摩耗後の補修が容易な雌ねじ部16に柔らかな鋼材を用い、螺旋羽根14が雌ねじ部16との接触で摩耗するのを防ぎつつ、雌ロータ7の補修をより容易なものとしている。
【0038】
図6に示すように、ケーシング10は、分割可能に形成されており、ケーシング10の下部を形成するベース部32と、ベース部32の軸方向の両端にそれぞれ着脱自在に設けられ雄ロータ6と雌ロータ7を支持する端面部33,34と、ベース部32の土砂導入側に着脱自在に設けられ上方から土砂を導入する土砂導入口35を有する土砂導入部8と、ベース部32の土砂排出側に着脱自在に設けられベース部32の土砂排出側の上方を覆う排出側フード部36と、ベース部32の中央に設けられ雌ロータ7の雌ねじ部16外周を覆うと共に雄ロータ6の雄ねじ部12外周を覆う中央フード部37とからなる。
【0039】
ベース部32は、海に臨む所定の位置に固定されるようになっており、排出側には上下に貫通する土砂排出口9を有する。
【0040】
端面部33,34は、それぞれ上下2分割できるように形成されており、下側の下部端面部38,39で雄ロータ6の両端を支持し、上側の上部端面部40,41で雌ロータ7の両端を支持するようになっている。上部端面部40,41は、それぞれ下部端面部38,39から軸方向外側に又は上方に取り外せるようになっている。
【0041】
そして、下部端面部38,39から上部端面部40,41を取り外すことにより、雄ロータ6を支持された状態に保ったまま雌ロータ7だけをケーシング10から取り外すことができ、雄ロータ6と雌ロータ7をそれぞれ別個に取り扱うことができるようになっている。
【0042】
また、図4及び図6に示すように、下部端面部38,39と上部端面部40,41には、それぞれロータ6,7の軸部11,15を回転自在に支承するための軸受部42,43が設けられており、軸受部42,43には、軸受部42,43に土砂を浸入させないようにロータ6,7の軸部11,15をシールするための環状シール44,45が設けられている。
【0043】
軸受部42,43は、自動調心ころ軸受46と、スラスト自動調心ころ軸受47とを組み合わせて構成されている。
【0044】
環状シール44,45は、ロータ6,7の軸部11,15を挿通させるように環状に形成されている。環状シール44,45の内周には、パッキン48と、複数のシール部材49,50,51とが形成されている。
【0045】
パッキン48は、最も土砂流路に近い軸部11,15の中央寄りに配置されており、軸部11,15の外周に環状に接触して液密にシールするものである。
【0046】
シール部材49,50,51は、断面V字状に形成された環状のオイルシールからなり、パッキン48から軸端方向に所定の間隔を隔てて配置される第1オイルシール49と、第1オイルシール49から軸端方向に所定の間隔を隔てて配置される第2オイルシール50と、第2オイルシール50から軸端方向に所定の間隔を隔てて配置される第3オイルシール51とからなる。
【0047】
また、環状シール44,45には、軸部11,15とシール部材49,50,51の間にグリスを供給するためのグリス供給路52と、グリス供給路52に対して軸端側に位置してグリスを回収し、かつその回収したグリスをケーシング10外に排出してシール漏れをチェックするグリス回収・土砂点検通路53とが形成されている。
【0048】
具体的には、グリス供給路52は、下部端面部38,39と環状シール44,45にグリスを通すための孔を形成してなるものであり、第1オイルシール49と第2オイルシール50の間に下流端を開口している。
【0049】
グリス回収・土砂点検通路53は、第2オイルシール50と第3オイルシール51の間に形成されたリング状のオイル室54に一端を開口すると共に、環状シール44,45と下部端面部38,39にグリス等の液を通すための孔を形成してなるものであり、他端を大気圧開放している。
【0050】
そして、通常時にはグリス回収・土砂点検通路53からグリスを漏らすようにし、グリス回収・土砂点検通路53から土砂が漏れたときにパッキン48やシール部材49,50,51に異常があることを検知できるようになっている。
【0051】
また、雄ロータ6と雌ロータ7の軸部11,15には、それぞれ環状シール44,45と接触する鋼板からなるカラー55が交換可能に設けられており、環状シール44,45との接触面が摩耗したときにはカラー55を交換することで容易に軸部11,15を補修できるようになっている。
【0052】
図3及び図7に示すように、中央フード部37は、左右方向(軸と直交する方向)に二つ割りに分割可能に形成されており、雄ねじ部12と雌ねじ部16に隣接する内面には、耐摩耗性鋼鈑からなるライナ56が交換可能に設けられている。そしてこれにより、中央フード部37が土砂によって摩耗されたときの補修を容易なものとしている。
【0053】
次に作用を述べる。
【0054】
土砂輸送装置1を起動させる場合、ホッパ2に泥状の土砂を投入し、土砂供給装置4の油圧モータ21を回転駆動させると共に、エア配管5を介して輸送管3内に圧縮空気を供給する。油圧モータ21の起動は、衝撃を低減するために油圧ポンプ(図示せず)の油量を順次加算増速して行う。
【0055】
油圧モータ21の回転駆動力は、第1歯車20及びカップリング19を介して雄ロータ6の雄側軸部11に伝達され、第2歯車22と第3歯車23を介して雌ロータ7の雌側軸部15に伝達される。雄ロータ6と雌ロータ7は、雄ねじ部12と雌ねじ部16を噛み合わせながら同じ周速で回転される。
【0056】
ホッパ2に土砂を投入すると、土砂は自重により落下し、土砂供給装置4の土砂導入口35に至る。土砂導入口35までの流路は、ほぼ垂直に形成され、間口も広く形成されているため、土砂は円滑に土砂導入口35に至り、土砂導入口35を介して土砂供給装置4内に入る。
【0057】
土砂は雄ロータ6の螺旋羽根14の先端側から螺旋羽根14の間隙にも浸入する。土砂が浸入した螺旋羽根14の間隙は、雄ロータ6が回転されて螺旋羽根14の先端を雌ロータ7の螺旋溝18内に入れることにより密閉される。すなわち、螺旋羽根14間の螺旋状の空間が雌ロータ7の雌ねじ部16によって塞がれ、密閉される。
【0058】
図2に示すように、この密閉された空間57は、雄ロータ6と雌ロータ7が噛み合いながら回転することによって軸方向の排出側へ移動され、空間57内に密閉された土砂も移動される。またこれと同時に、螺旋羽根14を挟んで隣接する土砂導入口35側の空間57にも次の土砂が密閉されて移動され、土砂導入側の土砂が次々と連続的に密閉されて移動される。
【0059】
密閉空間57内の土砂は、螺旋羽根14で押されて軸方向に移動するものであるため、密閉空間57内に収容できる大きさまでであれば塊58であっても容易に送ることができる。
【0060】
土砂を密閉する空間57は、雄ねじ部12の雄側ローラ部13の外径と、螺旋羽根14の外径とで決定される。
【0061】
そして、土砂は土砂排出口9まで移動され、輸送管3に落下される。輸送管3内には軸方向に圧縮空気が流れており、輸送管3内に落下した土砂は圧縮空気によって圧送される。
【0062】
他方、輸送管3内には常に圧縮空気が送られて高圧となっているが、土砂を密閉して収容した空間57は消滅し、上流側へ戻ることはないため、輸送管3内の圧縮空気が外部に漏れることはなく、輸送管3内の圧力を容易に保持することができる。そして、土砂が外部に漏れることもない。
【0063】
また、雄ロータ6と雌ロータ7は土砂を連続的に次々と送るため、輸送管3内に土砂を連続的に押し込むことができ、土砂を安定して輸送することができる。
ロータ6,7を回転させているときは、常にグリス供給路52を通じて環状シール44,45にグリスを供給する。グリスは環状シール44,45と軸部11,15の摩擦を低減し、シール効果を高める。
【0064】
そして、グリスは、グリス回収・土砂点検通路53からケーシング10の外部に排出される。シールが完全に機能しているとき、土砂がパッキン48を越えて環状シール44,45内に入ることはなく、グリス回収・土砂点検通路53からはグリスのみが排出される。
【0065】
よって、グリス回収・土砂点検通路53から排出されるグリスに土砂が混入しているか否かを調べることによって、環状シール44,45に異常があるか否かを容易に知ることができる。
【0066】
また、グリス回収・土砂点検通路53から何も排出されないときは、グリスの供給量が不足している可能性があることを知ることができる。
【0067】
このようにして土砂輸送装置1を長い期間に亘って稼動させると、土砂供給装置4は各部を摩耗させる。
【0068】
雌ロータ7の雌ねじ部16は雄ロータ6の螺旋羽根14に擦られて摩耗し、軸部11,15に設けられたカラー55は環状シール44,45との摩擦で摩耗し、ケーシング10の内面は土砂との摩擦で摩耗する。
【0069】
図9に示すように、雌ねじ部16は、螺旋溝18入口の角部58を丸めるように摩耗される。このように摩耗された雌ねじ部16を補修する場合、まず、雄ねじ部12と雌ねじ部16の外周を覆う中央フード部37を取り外し、螺旋溝18入口の摩耗した角部58に溶接にて金属を盛る。そして、その溶接にて盛った金属に所定の形状の型ゲージを当て、型ゲージの形状に合わせるようにグラインダで削り込むことにより所定の形状に補修する。
【0070】
また、図4に示すカラー55が摩耗した場合、中央フード部37、排出側フード部36及び土砂導入部8を取り外し、雌ロータ7を吊持するなど支持しながら上部端面部40,41を取り外し、雌ロータ7を取り外す。そして、雌ロータ7に設けたカラー55を取り外し、新しいカラー55に交換する。
【0071】
雄ロータ6については、同様に雄ロータ6を吊持するなど支持しながら下部端面部38,39を取り外したのち雄ロータ6を取り外し、雄ロータ6に設けたカラー55を新たなカラー55に交換する。
【0072】
ケーシング10の内面が摩耗した場合、中央フード部37を取り外し、中央フード部37の内面に設けたライナ56を交換する。
【0073】
このように、雄ねじ状の形状を有する雄ロータ6と、雄ロータ6と噛合する雌ロータ7と、これらロータ6,7を囲繞すると共に、一端に土砂導入部8を有し他端に輸送管3に接続される土砂排出口9を有するケーシング10とで土砂供給装置4を構成したため、輸送管3内の圧力保持と止水を容易にでき、輸送管3内に土砂を良好に押し込むことができ、塊状の土砂も容易に輸送することができる。
【0074】
また、雄ロータ6と雌ロータ7の軸部11,15に、互いに噛合する第2歯車22と第3歯車23を設けて両ロータ6,7を回転駆動させるようにしたため、雄ロータ6の螺旋羽根14と雌ロータ7の螺旋溝18にかかる負担を軽減することができ、ロータ6,7の破損と摩耗を抑えることができる。
【0075】
そして、第2歯車22と第3歯車23を取付部材24を介して軸部11,15に圧着固定したため、土砂を噛み込むなどしてロータ6,7に過大な負荷がかかったときに空転させて負荷を逃がすことができ、特に径が小さい雌ロータ7が中央でねじ切れるのを防止できる。
【0076】
また、雄ロータ6と雌ロータ7の軸部11,15を通す環状シール44,45に、軸部11,15と環状シール44,45のシール部材49,50,51間にグリスを供給するためのグリス供給路52を形成すると共にグリス供給路52に対して軸端側に位置してグリスを回収し、かつその回収したグリスをケーシング10外に排出してシール漏れをチェックするグリス回収・土砂点検通路53を形成したため、グリス回収・土砂点検通路53から排出されるグリスをチェックすることにより、グリスの供給不足や土砂漏れを容易にチェックすることができ、シールの不具合等を容易に発見することができる。
【0077】
雄ロータ6の雄側軸部11と雌ロータ7の雌側軸部15に、環状シール44,45と接触するカラー55を交換可能に設けたため、軸部11,15のメンテナンスを容易に行うことができる。
【0078】
そして、ケーシング10を分割可能に形成したため、分割後の取扱重量を数トンに抑えることができると共に、必要最小限の分解でケーシング10などのメンテナンスを行うことができる。
【0079】
また、雄ロータ6の螺旋羽根14を耐摩耗性の金属材料で形成すると共に、雌ロータ7を螺旋羽根14より柔らかい金属材料で形成したため、摩耗後の補修が困難な螺旋羽根14の摩耗を防ぐことができ、メンテナンスを容易に行うことができる。
【0080】
そして、ケーシング10の内面に耐摩耗性のライナ56を交換可能に設けたため、ケーシング10の内側が摩耗したとき、ライナ56を新たなものに交換するだけでよくメンテナンスを容易に行うことができる。
【0081】
なお、本実施の形態では第2歯車22と第3歯車23を取付部材24を介して軸部11,15に圧着固定するものとしたが、いずれか一方が圧着固定されていればよい。
【0082】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、次のような優れた効果を奏する。
(1) 輸送管内の圧力保持と止水を容易にできる。
(2) 輸送管内に土砂を良好に押し込むことができる。
(3) 塊状の土砂も容易に輸送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好適実施の形態を示す土砂輸送装置の側面図である。
【図2】図1の要部拡大図である。
【図3】図2のIII−III線矢視断面図である。
【図4】図2の要部拡大図である。
【図5】取付部材の斜視図である。
【図6】土砂供給装置の分割説明図である。
【図7】土砂供給装置の分割説明図である。
【図8】雌ロータの側面図である。
【図9】図8の要部拡大図である。
【図10】雄ロータの側面図である。
【図11】図10の要部拡大図である。
【図12】従来の土砂輸送装置の概略側面図である。
【図13】従来の土砂輸送装置の概略側面図である。
【符号の説明】
1 土砂輸送装置
3 輸送管
4 土砂供給装置
6 雄ロータ
7 雌ロータ
8 土砂導入部
9 土砂排出口
10 ケーシング
11 雄側軸部(軸部)
14 螺旋羽根
15 雌側軸部(軸部)
22 第2歯車(歯車)
23 第3歯車(歯車)
44 環状シール
45 環状シール
49 第1オイルシール(シール部材)
50 第2オイルシール(シール部材)
51 第3オイルシール(シール部材)
52 グリス供給路
53 グリス回収・土砂点検通路
55 カラー
56 ライナ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sediment transport apparatus for transporting mud soil such as dredged soil.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 12, as the earth and
[0003]
The earth and
[0004]
Further, as shown in FIG. 13, earth and sand formed by connecting a pressure pump 67 to the downstream side of the screw conveyor 66 for taking in the accumulated earth and sand d and connecting a
[0005]
The earth and sand transporting device 69 is configured to send the mud-like earth and sand d taken in by the screw conveyor 66 directly through the pressurizing pump 67.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the earth and
[0007]
Moreover, in the earth and sand transport apparatus 69 shown in FIG. 13, there was a problem that it cannot be transported unless the earth and sand d is close to a fluid state, and it is impossible to transport dredged soil in which massive sand and sand are mixed. .
[0008]
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, to easily maintain the pressure in the transport pipe, to have an excellent water-stopping function, to have a function of pushing in earth and sand, and to be able to transport even when massive earth and sand are mixed. Is to provide.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention is a method for transferring mud and sand such as dredged soil to a transport pipe that pumps the earth and sand with compressed air while maintaining the high pressure in the transport pipe. In the earth and sand transport apparatus to which the supply apparatus is connected, the earth and sand supply apparatus isHas spiral blades on the outer peripheryMale rotor and its male rotorThe spiral blades of the male rotor on the outer circumference arranged in parallelMesh withSpiral grooveAnd a casing that surrounds these rotors and has a sediment introduction port at one end and a sediment discharge port connected to the transport pipe at the other end.The shafts of the rotors are arranged such that gears that mesh with each other are provided on the shafts of the male rotor and the female rotor so that both rotors are driven to rotate, and at least one of the gears idles when an excessive load is applied to the rotor. Crimped againstIt was supposed to be.
[0010]
The earth and sand introduced from the earth and sand introduction part is introduced into a space defined by the spiral blades of the male rotor, the casing, and the female rotor, and the space is removed by the rotation of the male and female rotors. It is moved axially towards the outlet. The earth and sand in the space moves with the movement of the space and is pushed out from the earth and sand discharge port into the transport pipe. Since the above space is sealed and does not return to the sediment introduction part, the compressed air in the transport pipe does not escape to the outside of the transport pipe, it is possible to stop the water sufficiently, and supply the transport pipe while pushing the earth and sand. it can.Further, the gear can be idled at the time of torque over, and damage such as thread breakage of the rotor can be prevented.
[0013]
In addition, a mud sediment such as dredged soil is introduced, and the sediment transport apparatus is connected to a transport pipe that pumps the sediment with compressed air and a sediment transport apparatus that transports the sediment while maintaining the high pressure in the transport pipe. The earth and sand supply device surrounds the rotor with a male rotor having spiral blades on the outer periphery, a female rotor having a spiral groove arranged in parallel with the male rotor and meshing with the spiral blades of the male rotor on the outer periphery. The casing has a sediment introduction port at one end and a sediment discharge port connected to the transport pipe at the other end,The shafts of the male and female rotors are rotatably supported by bearings provided in the casing through an annular seal, and supply grease to the annular seal between the shaft and the seal member of the annular seal. A grease collection / sediment inspection passage is formed that forms a grease supply path and collects grease at the shaft end side with respect to the grease supply path, and discharges the collected grease out of the casing to check for seal leakage. FormationIs.
[0014]
By checking for sediment leakage from the grease collection / sediment inspection passage, it is possible to easily find a seal defect.
[0015]
A collar that contacts the annular seal may be exchangeably provided on the male rotor shaft and the female rotor shaft. Maintenance of the rotor shaft can be easily performed.
[0017]
In the earth and sand transport apparatus in which mud earth and sand such as dredged soil is thrown in, and the earth and sand is transported by compressed air, the earth and sand transport apparatus is connected to the earth and sand supply apparatus that transports the earth and sand while maintaining the high pressure in the transport pipe. The earth and sand supply device surrounds the male rotor having a spiral blade on the outer periphery, a female rotor having a spiral groove arranged parallel to the male rotor and meshing with the spiral blade of the male rotor on the outer periphery, and one end And a casing having a sediment discharge port connected to the transport pipe at the other end.The spiral blade of the male rotor is formed of a wear-resistant metal material, and the female rotor is formed of a metal material softer than the spiral blade.Is. The female rotor, which can be easily repaired after wear, can be worn with priority over the spiral blades, so that it is possible to prevent the spiral blades from being difficult to repair and to facilitate maintenance..
[0018]
In the earth and sand transport apparatus in which mud earth and sand such as dredged soil is thrown in, and the earth and sand is transported by compressed air, the earth and sand transport apparatus is connected to the earth and sand supply apparatus that transports the earth and sand while maintaining the high pressure in the transport pipe. The earth and sand supply device surrounds the male rotor having a spiral blade on the outer periphery, a female rotor having a spiral groove arranged parallel to the male rotor and meshing with the spiral blade of the male rotor on the outer periphery, and one end And a casing having a sediment discharge port connected to the transport pipe at the other end, and a wear-resistant liner such as a steel plate exchangeably provided on the inner surface of the casing. is there. Easy maintenance of casing.
[0019]
It is preferable that gears that mesh with each other are provided on the shafts of the male rotor and the female rotor to rotate both the rotors. The load on the spiral blade of the male rotor and the spiral groove of the female rotor can be reduced, and an uneven load can be applied to the rotor and abnormal deformation of the rotor can be prevented..
[0020]
The casing may be formed to be separable. The rotor can be easily exposed, making maintenance easy.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0022]
As shown in FIG. 1, the earth and
[0023]
The
[0024]
As shown in FIGS. 2 and 3, the earth and sand supply device 4 meshes with the
[0025]
As shown in FIG. 10, the
[0026]
As shown in FIG. 11, the
As shown in FIG. 8, the
[0027]
The
[0028]
As shown in FIG. 9, the
[0029]
2 and 3, the
[0030]
A plurality of
[0031]
When the
[0032]
As shown in FIG. 4, the
[0033]
The
[0034]
As shown in FIGS. 4 and 5, the mounting
[0035]
A
[0036]
Further, the
[0037]
Generally, hard steel materials with many additives are difficult to weld, and soft steel materials with few additives are easy to weld. For this reason, a soft steel material is used for the
[0038]
As shown in FIG. 6, the
[0039]
The
[0040]
The
[0041]
Then, by removing the upper
[0042]
Further, as shown in FIGS. 4 and 6, the lower
[0043]
The bearing
[0044]
The
[0045]
The packing 48 is disposed near the center of the
[0046]
The
[0047]
Further, the
[0048]
Specifically, the
[0049]
The grease collection /
[0050]
Further, it is possible to detect that there is an abnormality in the packing 48 and the
[0051]
Further, on the
[0052]
As shown in FIGS. 3 and 7, the
[0053]
Next, the operation will be described.
[0054]
When the earth and
[0055]
The rotational driving force of the
[0056]
When the earth and sand are thrown into the hopper 2, the earth and sand fall by its own weight and reach the earth and sand introduction port 35 of the earth and sand supply device 4. Since the flow path to the earth and sand introduction port 35 is formed almost vertically and the frontage is wide, the earth and sand smoothly reach the earth and sand introduction port 35 and enter the earth and sand supply device 4 through the earth and sand introduction port 35. .
[0057]
The earth and sand also enters the gap between the
[0058]
As shown in FIG. 2, the sealed
[0059]
Since the earth and sand in the sealed
[0060]
The
[0061]
Then, the earth and sand are moved to the earth and
[0062]
On the other hand, compressed air is always sent into the
[0063]
Moreover, since the
When the
[0064]
The grease is discharged from the grease collection /
[0065]
Therefore, it is possible to easily know whether or not there is an abnormality in the
[0066]
Further, when nothing is discharged from the grease collection /
[0067]
When the earth and
[0068]
The
[0069]
As shown in FIG. 9, the
[0070]
Further, when the
[0071]
For the
[0072]
When the inner surface of the
[0073]
Thus, the
[0074]
In addition, since the
[0075]
And since the
[0076]
Further, grease is supplied between the
[0077]
Since the
[0078]
And since the
[0079]
Further, since the
[0080]
Since the wear-
[0081]
In the present embodiment, the
[0082]
【The invention's effect】
In short, according to the present invention, the following excellent effects can be obtained.
(1) It is easy to maintain pressure and stop water in the transport pipe.
(2) Sediment can be pushed well into the transport pipe.
(3) Lumped earth and sand can be easily transported.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a sediment transport apparatus showing a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
4 is an enlarged view of a main part of FIG.
FIG. 5 is a perspective view of an attachment member.
FIG. 6 is an explanatory diagram of division of the earth and sand supply device.
FIG. 7 is an explanatory diagram of division of the earth and sand supply device.
FIG. 8 is a side view of a female rotor.
9 is an enlarged view of a main part of FIG.
FIG. 10 is a side view of a male rotor.
11 is an enlarged view of a main part of FIG.
FIG. 12 is a schematic side view of a conventional earth and sand transport device.
FIG. 13 is a schematic side view of a conventional earth and sand transport device.
[Explanation of symbols]
1 Sediment transport equipment
3 Transport pipe
4 earth and sand supply equipment
6 Male rotor
7 Female rotor
8 earth and sand introduction part
9 Earth and sand outlet
10 Casing
11 Male shaft (shaft)
14 Spiral feather
15 Female shaft (shaft)
22 Second gear (gear)
23 Third gear (gear)
44 Annular seal
45 Annular seal
49 1st oil seal (seal member)
50 Second oil seal (seal member)
51 3rd oil seal (seal member)
52 Grease supply path
53 Grease recovery and sediment check passage
55 colors
56 liner
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