JP4647445B2 - 回転ふるい装置 - Google Patents

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本発明は、掘削土などの土石塊、スラブなどの原料をそれぞれの用途に適した粒径に選別する回転ふるい装置に関する。
従来の回転ふるい装置としては、所謂トロンメルと呼ばれるドラムの胴体部分をふるい網で構成したものが知られている。また、網の替りにロッドを用いたものとしては、例えば、残土処理設備において付着性原料(粘性土)のふるい分けに適したものとしては、機枠に回転ドラムを傾斜させて支持し、回転ドラムが中心線とほぼ平行方向のふるい分け間隙を介在させたロッドによって形成され、このロッドの外径をロッドの軸受孔の内径よりも小に形成してロッドを軸受孔内において可動状態に支持したものが知られている(特許文献1参照)。
特開2002−113422号公報(第2頁、図1)
従来のロッドを用いた回転ふるい装置では、ロッド間のふるい分け間隙が回転ドラムの回転に伴って若干変動し、かつロッドは自転及び公転し、又は弾性振動や偏心回転域は揺動するとともに、ドラムの中心線と直交方向に若干遊動するため、付着性原料は、ふるい分け間隙を円滑に通過し、ふるい分け間隙を詰まらせるおそれが少なく付着性原料を含む残土処理のふるい分けを円滑に行い得るが、比重の軽いものが選別されずに、すなわちふるい分け間隙から落下しにくいという不都合は解消されていなかった。また、ロッドの外径と軸受孔の内径との差は、図面上からも明細書の記述からもさほど大きくはなく、軸受孔の内径はロッドの外径のせいぜい10〜25%大きい程度である。したがって、ロッドの軸受孔内の可動域は狭く、より迅速かつ正確に、しかも比重差の大小にかかわりなくふるい分けるには未だ不十分なものであった。また、ロッドのふるい分け間隙を通過する大きさのものと、通過できない大きさのものとの2種類しか選別できないものであった。
そこで、本発明は、付着性原料も比重の軽いものでも正確にふるい分けすることができ、しかも迅速に効率良く大量の原料をふるい分けることができ、さらに数種類の大きさにふるい分けることのできる回転ふるい装置を提供することを目的とする。
上述の目的を達成するため、本発明は、機枠に回転ドラムを回転可能に支持し、この回転ドラムの本体部分が中心線とほぼ平行方向のふるい分け間隙を介在させた複数のロッドにより形成され、前記回転ドラムの原料投入口側から互いに適宜間隔をあけて第1円筒部、第2円筒部、第3円筒部を順次設け、これら第1ないし第3の各円筒部の外周に第1ないし第3の円環状をなしたロッド取付部材を固着し、第1及び第3のロッド取付部材間に所定間隔をあけて内側ロッドと回転ドラムの骨格をなす主枠を取付け、第1及び第2のロッド取付部材間に最外周を構成し主枠と所定間隔をあけて外側ロッドを取付けた回転ふるい装置において、前記内側ロッドの両端側が取付けられる第1及び第3のロッド取付部材に形成された軸受孔を径方向に長い長孔形状に形成して内側ロッド両端を構成する丸棒を軸受孔内で上下動及び自転するように支持し、前記外側ロッドの両端側が取付けられる第1及び第2のロッド取付部材に形成された軸受孔を径方向に長い長孔形状に形成して外側ロッド両端を構成する丸棒を軸受孔内で上下動及び自転するように支持し、前記内側ロッド、外側ロッドの少なくともどれかを原料に作用する部分を両端よりも径の大きな円筒状あるいは多角筒状に形成し、前記機枠に両ロッド両端が接触して軸受孔内を可動させるための強制可動板を回転ドラムの下方位置の円弧に沿って設け、この強制可動板のロッドに接触する側を波形部に形成し、この波形部に沿ってロッドが移動することにより、軸受孔内で強制的に可動し、前記強制可動板を回転ドラムの下半分の円弧の3分の2ないし4分の3を占めるように設けたものである。
本発明によれば、外側ロッドから落下する小塊物、中間ロッドと外側ロッドとの間から落下する中塊物、回転ドラムの第3円筒部から排出される大塊物の3種類の大きさにふるい分けすることができる。また、内側ロッドと外側ロッドとは、強制可動板により軸受孔内で可動させられるので、ロッド上の原料は、回転ドラムの回転と相俟って、比重の軽いものでもふるい分け間隙から落下し、しかも付着性原料のふるい分けも迅速かつ正確に行える。また、大量の原料を速く処理でき、効率も良い。
以下に本発明の実施形態について図面を参照にして説明する。
図1は全体概略図であり、機枠1に回転ドラム2を回転可能に支持してあり、この回転ドラム2の本体部分が複数の内側ロッド3により形成されている。複数のロッド3間にはふるい分け間隙t(図2参照)を形成してある。また、回転ドラム2の原料投入口4側から終端にかけて、互いに適宜間隔をあけて第1円筒部5、第2円筒部6、第3円筒部7を一定間隔をあけて順次設け、これら第1ないし第3の各円筒部5〜7の外周に円環状をなした第1ロッド取付部材8、第2ロッド取付部材9、第3ロッド取付部材10を固着してある。前記内側ロッド3は、その一端が第1ロッド取付部材8の内側寄りに取付けられ、その他端が第2ロッド取付部材9を貫通して第3ロッド取付部材10の内側寄りに取付けられている。この内側ロッド3と所定間隔をあけて、第1ロッド取付部材8と第3ロッド取付部材10間に回転ドラム2の骨格をなす主枠11を取付けてある。この主枠11も第2ロッド取付部材9を貫通する。また、この主枠11は、4〜8本の円柱状物を等間隔になるように円周上配置されている。さらに、前記第1ロッド取付部材8と第2ロッド取付部材9間に、最外周を構成する外側ロッド12を取付けてある。この外側ロッド12と前記主枠11との間も所定の間隔を設けてあり、外側ロッド12の互いの間隙(ふるい分け間隙t)は、主枠11の互いの間隙よりも狭くなるように円周上配置されている。
図示する実施形態では、最内周の内側ロッド3と最外周の外側ロッド12を径方向に移動可能で、かつ自転するように構成した。前記内側ロッド3と外側ロッド12の夫々の両端には、強制可動板13,14が接触させられている。これら強制可動板13,14は、取付部材13´,14´を介して機枠1に取付けられ、回転ドラム2の下方位置の円弧に沿って設けられている。この強制可動板13.14は、図2に示すように、ロッド3,12の両端に接触する部分が波形部Wに形成され、この波形部Wをなぞるようにロッド3,12の両端が回転ドラム2の回転に伴って次々に強制的に可動せしめられる。
図2において、第1ないし第3のロッド取付部材8〜10が、内側ロッド3と外側ロッド12との両端側を支持する個所には、径方向に長い長孔形状の軸受孔15が、夫々形成されている。各ロッド3,12の両端側は、軸受孔15内で可動する。前記強制可動板13,14を設置した個所に、回転ドラム2の回転により、ロッド3,12の両端が位置せしめられるとき、これらロッド3,12は、図2に示すように径方向に上下動(加振)させられ、そのとき自転もする。この強制可動板13,14の設置個所は、回転ドラム2が真下にくる少し前から真下から1/3程度上昇する位置くらいまで波形部Wが連続するようにすることが好ましい。強制可動板13,14は、回転ドラム2の下半分の円弧の2/3ないし3/4を占めることが望ましく、より好ましくは3/4である。
上述したいずれのロッド3,12も、両端まで一様の太さのもの、例えば20〜30mm直径の丸棒であってもよいし、図3に示すように、軸受孔15に挿入される部分のみ径の小さい丸棒とし、原料を選別する部分を丸棒よりも径の大きな円筒状に形成したものであってもよい。ここで、両端部を符号x、径の太い中間部を符号yで示す。図3における中間部yの径を10〜70mmの範囲から2種類選んで、例えば内側ロッド3として、中間部yの径20mmと50mmのものとを交互に配置したり、2本続けて径50mmのロッドの次に径20mmを1本配置したりすることもできる。このとき、ふるい分け間隙tを等間隔にするには、軸受孔15の間隔を調整すればよい。
図4に示すロッドは、中間部yが四角筒形状のものであり、四角以外の多角筒形状であってもよい。図3に示すロッドとこの多角筒のロッドとを組合せて用いることもできる。この多角筒のロッドも中間部の太さを変えたものを組合せてもよい。
回転ドラム2の回転手段としては、第1円筒部5の外周面に従動側スプロケットホィール(図示せず)を設け、機枠1に設けたモータ(図示せず)の回転力を駆動側スプロケット(図示せず)に伝え、両スプロケット間にチェーン(図示せず)を架け渡し、回転ドラム2を回転させるようにすればよい。
前記強制可動板13,14は、金属材料で形成する場合の他にナイロンなどの強度を備えたプラスチック材料で形成することもできる。強制可動板13,14をプラスチック材料で形成することにより、騒音防止効果が生じる。
上述したように構成された回転ふるい装置で付着性原料を含む残土などをふるい分け処理する場合について説明すると、残土などの原料を原料投入口4から回転ドラム2内へ投入する。回転ドラム2内へ投入された原料は、回転ドラム2の第1円筒部5側から第2,第3円筒部6,7側へと移動し、移動の最中に間隙tよりも小さい物は、図1に示す矢印で示す小塊物方向へ落下する。また、内側ロッド3は、回転ドラム2の回転に伴って軸受孔15内で転動し、径方向に往復運動し、内側ロッド3の自転及び往復運動することにより、付着性原料も内側ロッド3に付着したままにはならず、間隙tを円滑に通過して、間隙tをつまらせるおそれもなくなる。また、内側ロッド3は、強制可動板13により、回転中の一定領域において、強制的に往復運動せしめられることにより、付着性原料はもとより、比重の軽い原料も間隙tからスムースに落下させることができる。また、同様のことは、外側ロッド12についてもいえる。
簡略側断面図。 強制可動板を設けた個所の拡大図。 ロッドの一例を示す斜視図。 ロッドの他の例を示す斜視図。
符号の説明
1 機枠
2 回転ドラム
3 内側ロッド
4 原料投入口
5 第1円筒部
6 第2円筒部
7 第3円筒部
8〜10 ロッド取付部材
11 主枠
12 外側ロッド
13,14 強制可動板
15 軸受孔

Claims (3)

  1. 機枠に回転ドラムを回転可能に支持し、この回転ドラムの本体部分が中心線とほぼ平行方向のふるい分け間隙を介在させた複数のロッドにより形成され前記回転ドラムの原料投入口側から互いに適宜間隔をあけて第1円筒部、第2円筒部、第3円筒部を順次設け、これら第1ないし第3の各円筒部の外周に第1ないし第3の円環状をなしたロッド取付部材を固着し、第1及び第3のロッド取付部材間に所定間隔をあけて内側ロッドと回転ドラムの骨格をなす主枠を取付け、第1及び第2のロッド取付部材間に最外周を構成し主枠と所定間隔をあけて外側ロッドを取付けた回転ふるい装置において
    前記内側ロッドの両端側が取付けられる第1及び第3のロッド取付部材に形成された軸受孔を径方向に長い長孔形状に形成して内側ロッド両端を構成する丸棒を軸受孔内で上下動及び自転するように支持し、
    前記外側ロッドの両端側が取付けられる第1及び第2のロッド取付部材に形成された軸受孔を径方向に長い長孔形状に形成して外側ロッド両端を構成する丸棒を軸受孔内で上下動及び自転するように支持し、
    前記内側ロッド、外側ロッドの少なくともどれかを原料に作用する部分を両端よりも径の大きな円筒状あるいは多角筒状に形成し、
    前記機枠に両ロッド両端が接触して軸受孔内を可動させるための強制可動板を回転ドラムの下方位置の円弧に沿って設け
    この強制可動板のロッドに接触する側を波形部に形成し、この波形部に沿ってロッドが移動することにより、軸受孔内で強制的に可動し、
    前記強制可動板を回転ドラムの下半分の円弧の3分の2ないし4分の3を占めるように設けたことを特徴とする回転ふるい装置。
  2. 前記内側ロッド又は外側ロッドのいずれか一方又は両方を、原料に作用する部分の径の大きさや太さが異なるものを組合せて構成したことを特徴とする請求項1に記載の回転ふるい装置。
  3. 前記強制可動板をプラスチック材料で形成したことを特徴とする請求項1又は2に記載の回転ふるい装置。
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