JP4829014B2

JP4829014B2 - モルタル連続練り装置とこれを用いた連続練りシステム

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Publication number: JP4829014B2
Application number: JP2006166344A
Authority: JP
Inventors: 喜久雄酒井; 勝杉本; 数馬五十嵐; 聖一寺崎; 建次八田
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 2006-06-15
Filing date: 2006-06-15
Publication date: 2011-11-30
Anticipated expiration: 2026-06-15
Also published as: JP2007331265A

Description

本発明は、モルタル連続練り装置とこれを用いた連続練りシステムに関する。

建築物の耐震補強工事において、柱や梁に囲まれた既存フレーム内に鉄骨枠付きのブレースや増設壁などを設置し、枠周辺や既存フレームとの間にモルタルを注入して接合する工法が適用される。以下、かかる工法をグラウト工法と呼ぶ。
なお、本発明はグラウト工法に限定されず、建築物の耐震補強工事以外のグラウト工事やモルタルの吹付け工法にも適用することができる。

グラウト工法に用いられるモルタルは、ブレースや増設壁と枠周辺や既存フレームとの間を隙間なく完全に埋めるために無収縮モルタルであり、かつ施工に適した高い流動性が要求される。また、このモルタルは、耐震補強の目的を達成するために、所定の高い圧縮強度を有する必要がある。

上述したモルタル性状を得るために、グラウト工法で使用するモルタルには、一般にセメント、砂などが予めプレミックスされた無収縮グラウト材が用いられ、この無収縮グラウト材に水を所定の割合で混合してモルタルが製造される。
また、所定のモルタル性状を得るために、従来はハンドミキサや専用のミキサを用いて、５０〜１００Ｌの少量づつをバッチで製造している。

しかし、大規模な耐震補強工事では、大量のモルタルを必要とするため、従来のバッチ処理では生産性が低く、工期が長くなりすぎる問題がある。
そこで、非特許文献１、特許文献１，２等に開示されている従来のモルタル又はコンクリートの連続製造装置のグラウト工法への適用が検討されている。

非特許文献１に開示されている連続ミキサ（例えば、ＰＦＴ製のＨＭ２２）は、水平なミキシングコンベアを有し、２５〜５０リットル／ｍｉｎの吐出能力を有するものである。

特許文献１の気泡モルタル連続製造用ミキサポンプは、図６に示すように、セメント組成物を連続的に送給する粉体搬送部（Ａ）、送給されたセメント組成物と別途連続的に送給された水と気泡とを混練する混練部（Ｂ）、並びに、混練しながら圧送する送給部（Ｃ）を一体化して有するものである。

特許文献２のコンクリート連続製造装置は、図７に示すように、練り混ぜ用のパドルが設けられたスクリューを内部に備えるケーシングの上部に一端側から他端側に長い開口及び他端側に排出口を形成したスクリューミキサ７１に、複数の投入部７２，７３からモルタル形成材料を投入して最初にモルタルを練り混ぜ、次いでこの投入部より排出口側に寄った別の投入部７４から粗骨材を投入してコンクリートとし、更にこのコンクリートを混練ボックス装置７５に投入して、その入口部から出口部へ向かって断面形状が連続的に変化する複数の変形通路を通過させると共に入口部と出口部との間に設けられた合流分割手段を通過させて混練するものである。

"ＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＭＡＣＨＩＮＥＳ"，ＫｎａｕｆＰＦＴ，インターネット＜ＵＲＬ：1150352961109_0．ｐｆｔ．ｄｅ＞

特開２０００−３２７４４５号公報、「気泡モルタル連続製造用のミキサポンプ及びそれを用いた気泡モルタルの連続製造方法」特開２００１−０７１３２０号公報、「コンクリート連続製造方法および装置」

グラウト工法では、適用する工事規模に応じて、モルタルの製造速度を広い範囲で可変（例えば０．３〜２．０ｍ^３／ｈ程度）にできる必要がある。そのため、グラウト工法へ適用する場合、上述した従来の連続練り手段には、以下の問題点があった。

非特許文献１に開示されている連続ミキサは、水平なミキシングコンベアで連続練りをするため、所定のモルタル性状を得るために、ミキシングコンベアを最適の回転速度に合わせる必要があり、回転速度を自由に変更できない。
そのため、その最適回転速度に対し吐出能力（すなわち製造速度）が決まるため、製造速度を広い範囲で可変にはできない。

また、特許文献１の連続製造装置の場合も、粉体搬送部（Ａ）、混練部（Ｂ）、及び送給部（Ｃ）を一体化しているため、混練部（Ｂ）で所定のモルタル性状を得るために粉体搬送部（Ａ）及び送給部（Ｃ）の搬送及び送給能力を可変にできない。

さらに、特許文献２の連続製造装置の場合も、傾斜したスクリューミキサ７１でモルタルを練り混ぜるため、所定のモルタル性状を得るために、スクリューミキサを最適の回転速度に合わせる必要があり、回転速度を自由に変更できず、従って、製造速度を広い範囲で可変にはできない。

また上述したように例えばグラウト工法に用いられるモルタル性状及びその連続練り装置には、一般のモルタルと比較して、下記のような高い性能が要求される。
（１）安定した連続運転が可能であること。
（２）圧縮強度が安定して所定の値（例えば公的機関の規格）以上であること。
（３）施工に適した高い流動性を有すること（例えば、Ｊロートの変動が少ないこと）。

本発明はかかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、圧縮強度が安定して所定の値以上であり、かつ施工に適した高い流動性を有する無収縮モルタルを、連続的に製造でき、かつ製造速度が広い範囲で可変であり、かつ安定した連続運転が可能であるモルタル連続練り装置とこれを用いた連続練りシステムを提供することにある。

本発明によれば、モルタル用の原料粉体と水からモルタルを連続的に製造するモルタル連続練り装置であって、
軸心を中心に回転駆動され前記原料粉体を軸方向に供給する粉体供給スクリュー軸と、該粉体供給スクリュー軸を変速可能に回転駆動する可変速駆動モータとを有し、その回転速度により原料粉体の供給量を調整可能な粉体供給装置と、
軸心を中心に回転駆動され原料粉体と水を混合しながら混練してモルタルを連続的に製造するモルタル混練軸と、該モルタル混練軸を変速可能に回転駆動する可変速駆動モータとを有し、その回転速度によりモルタル性状を調整可能なモルタル混練装置とを備え、
前記粉体供給スクリュー軸は、排出口近傍に設けられた螺旋羽根と、
前記螺旋羽根より上流側に位置し原料粉体をほぐしながら螺旋羽根に供給する複数の攪拌板とを有する、ことを特徴とするモルタル連続練り装置が提供される。

また、前記粉体供給装置は、前記粉体供給スクリュー軸の上方に位置し、原料粉体を上方から受け入れ保有する漏斗状の粉体ホッパーを有し、
該粉体ホッパーは、その中間部に分散板を有し、該分散板上に原料粉体を保有しその外周部又は中間部から原料粉体を下方に供給する。

また、前記モルタル混練軸は、原料粉体と水を混合しながら軸方向に移動する複数の傾斜板と、隣接する２枚の傾斜板の外周部を連結し軸方向に延びる複数の混練板とを有する。

また、前記モルタル混練軸は、軸心が水平に対し約±３０度の範囲で可変調整可能である。

また本発明によれば、モルタル用の原料粉体と水からモルタルを連続的に製造するモルタル連続練り装置と、
原料粉体を内部に保有するホッパーと該ホッパーからモルタル連続練り装置に原料粉体を間欠的に供給するスクリューフィーダーとを有する粉体供給ホッパーとを備えた、ことを特徴とする連続練りシステムが提供される。

本発明の好ましい実施形態によれば、さらに、モルタル連続練り装置で製造したモルタルをモルタルホースを介して遠隔地まで供給するモルタルポンプを備える。

また、さらに、モルタル用の原料粉体を粉体供給ホッパーからモルタル連続練り装置まで粉体ホースを介して供給する空気輸送装置を備える。

また、前記モルタル連続練り装置及び粉体供給ホッパーと、各装置の稼動に必要な電力を発電する発電機と、モルタル連続練り装置に供給する水を保有する水タンクとを同一の移動台車上に搭載する、ことが好ましい。

上記本発明のモルタル連続練り装置は、回転速度により原料粉体の供給量を調整可能な粉体供給装置と、回転速度によりモルタル性状を調整可能なモルタル混練装置とを備えているので、粉体供給装置の回転速度の調整により原料粉体の供給量を調整することができ、モルタル混練装置の回転速度の調整により原料粉体の供給量に対応してモルタル性状を調整することができる。
従って、必要なモルタル性状を備えたモルタルを、連続的に製造でき、かつ製造速度を広い範囲で可変であり、かつ安定した連続運転が可能である。

また、モルタル用の原料粉体と水からモルタルを連続的に製造するモルタル連続練り装置と、原料粉体を内部に保有するホッパーと該ホッパーからモルタル連続練り装置に原料粉体を間欠的に供給するスクリューフィーダーとを有する粉体供給ホッパーとを備えた連続練りシステムにより、圧縮強度が安定して所定の値以上であり、かつ施工に適した高い流動性を有する無収縮モルタルを、連続的に製造できることが、後述する実施例により確認された。

以下、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。なお各図において、共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。

図１は、本発明のモルタル連続練り装置の全体構成図である。本発明のモルタル連続練り装置１０は、モルタル用の原料粉体１と水２からモルタル３を連続的に製造する装置であり、粉体供給装置１２とモルタル混練装置２０を備える。

モルタル用の原料粉体１は、例えば、セメント、砂などが予めプレミックスされた無収縮グラウト材である。また、水２は、図示しない水供給装置から、原料粉体１に対して所定の割合で供給される。
なお、原料粉体１は無収縮グラウト材に限定されず、任意のモルタル用原料粉体を用いることができる。

粉体供給装置１２は、粉体供給スクリュー軸１４と可変速駆動モータ１６を有し、粉体供給スクリュー軸１４の回転速度により原料粉体１の供給量を調整可能に構成されている。

粉体供給スクリュー軸１４は、中空円筒形のケーシング１３の内側において、軸心を中心に可変速駆動モータ１６で回転駆動され、原料粉体１を軸方向に供給（移動）する。粉体供給スクリュー軸１４は、水平軸であるのが好ましいが、傾斜していてもよい。

図１において、粉体供給スクリュー軸１４は、排出口近傍（図で左側）に設けられた螺旋羽根１４ａと、螺旋羽根１４ａより上流側（図で右側）に位置し原料粉体１をほぐしながら螺旋羽根１４ａに供給する複数の攪拌板１４ｂとを有する。
螺旋羽根１４ａは、３ピッチ以上の連続螺旋羽根であり、これを囲む中空円筒管１５との間に、原料粉体１を閉じ込めて軸方向左向きに供給するようになっている。中空円筒管１５はケーシング１３内に回転しないように固定されている。

また、攪拌板１４ｂは、半径方向に延びる平板又は傾斜板であり、ケーシング１３の内側において、固まりを形成した原料粉体１をほぐしながら軸方向左向きに移動させて螺旋羽根１４ａに均一に分散した原料粉体１を供給するようになっている。
なお、攪拌板１４ｂは、この構成に限定されず、螺旋羽根１４ａよりピッチが大きく、所定のピッチで分割された螺旋羽根であってもよい。

可変速駆動モータ１６は、減速機付きの電動機であり、好ましくはインバータ制御され、粉体供給スクリュー軸１４を変速可能に回転駆動する。

上述した構成により、原料粉体１が固まりになって供給された場合でも、攪拌板１４ｂで原料粉体１をほぐして均一に分散し、均一に分散した原料粉体１を螺旋羽根１４ａに安定供給し、螺旋羽根１４ａで中空円筒管１５との間に原料粉体１を閉じ込めて、回転速度にほぼ比例する供給量を供給することができる。

図１において、粉体供給装置１２は、さらに粉体ホッパー１８を有する。粉体ホッパー１８は、粉体供給スクリュー軸１４の上方に位置し、原料粉体１を上方から受け入れ保有する。粉体ホッパー１８は、下端に粉体供給スクリュー軸１４に沿って開口する矩形開口を有し、上方が幅方向に拡がっている漏斗形状であるのが好ましい。
また、粉体ホッパー１８は、その中間部に分散板１８ａを有し、この分散板１８ａの上に原料粉体１を一定量保有し、その外周部又は中間部から原料粉体１を下方に供給するようになっている。
この例で分散板１８ａは、粉体供給スクリュー軸１４に沿って水平に延び、断面中央が高い山形矩形板である。
なお分散板１８ａの形状は、水平な矩形板でもよく、中間に開口孔を有する孔開板でもよい。
この構成により、粉体ホッパー１８に原料粉体１が間欠的に供給される場合でも、粉体供給スクリュー軸１４に供給される粉体量の変動を抑制することができる。

図１において、モルタル混練装置２０は、モルタル混練軸２４と可変速駆動モータ２６を有し、モルタル混練軸２４の回転速度によりモルタル性状を調整可能に構成されている。

モルタル混練軸２４は、中空円筒形のケーシング２３の内側において、軸心を中心に可変速駆動モータ２６で回転駆動され原料粉体１と水２を混合しながら混練してモルタル３を連続的に製造する。
この図において、モルタル混練軸２４は、原料粉体１と水２を混合しながらモルタル３を軸方向に移動する複数の傾斜板２４ａと、隣接する２枚の傾斜板２４ａの外周部を連結し軸方向に延びる複数の混練板２４ｂとを有する。
傾斜板２４ａは、半径方向に延びる矩形の傾斜板であり、その傾斜面で原料粉体１と水２を混合しながらモルタル３を軸方向（図で左向き）に移動するようになっている。また、混練板２４ｂは、軸方向に延びる平板であり、モルタル３の混練りを促進し、必要なモルタル性状を得るようになっている。

また、図１において、中空円筒形のケーシング２３は、粉体供給装置１２のケーシング１３の出口側下端に揺動軸２２を介して連結されている。また、ケーシング２３を傾斜した状態で固定する固定金具（図示せず）を有する。
この構成により、モルタル混練軸は、軸心が水平に対し約±３０度の範囲で可変調整可能である。
モルタル混練軸２４を、原料粉体１の供給側（図で右側）が低く、モルタル３の出口側（図で左側）が高くなるように、モルタル混練軸２４の軸心を水平から約３０度の範囲で調整することにより、モルタル混練軸２４の回転速度が同一の場合でも、その傾斜角により、モルタルの移動速度及び排出速度を調整することができる。
また、逆にモルタル３の出口側（図で左側）を低くすることにより、モルタルの移動速度及び排出速度を速めたり、内部を洗浄する際に排水を円滑にできる。

可変速駆動モータ２６は、減速機付きの電動機であり、好ましくはインバータ制御され、モルタル混練軸２４を変速可能に回転駆動する。

上述した構成により、粉体供給装置１２から供給される原料粉体１の供給量を適用する工事規模に応じて、変化させた場合でも、モルタル混練装置２０の回転速度の調整、及びモルタル混練軸２４の傾斜角の調整により、原料粉体１の供給量に対応してモルタル性状を調整することができる。

図２は、本発明の連続練りシステムの第１実施形態図である。この図において、本発明の連続練りシステムは、モルタル連続練り装置１０’と粉体供給ホッパー３０を備える。

モルタル連続練り装置１０’は、モルタル用の原料粉体１と水２からモルタル３を連続的に製造する装置である。モルタル連続練り装置１０’は、図１に示したモルタル連続練り装置１０であるのが好ましいが、本発明はこれに限定されず、その他の連続練りを用いてもよい。

粉体供給ホッパー３０は、原料粉体１を内部に保有するホッパー３２と、ホッパー３２からモルタル連続練り装置１０’に原料粉体１を間欠的に供給するスクリューフィーダー３４とを備える。
ホッパー３２は、例えば１トン以上の内容積を有し、大型のフレキシブルコンテナ４（例えばトンパック）を吊り上げた状態で、その下端部を開口させ、大量（例えば１トン）の原料粉体１を上部からバッチで補給できるようになっている。
スクリューフィーダー３４は、モルタル連続練り装置１０’の最大処理量よりも粉体供給速度が大きく、モルタル連続練り装置１０’内の原料粉体１の残量を図示しないセンサで検出してＯＮ／ＯＦＦし、原料粉体１を間欠的に供給するようになっている。

図２において、本発明の連続練りシステムは、さらに、モルタルポンプ４０を備える。、モルタルポンプ４０は、モルタル連続練り装置１０’で製造したモルタル３をモルタルホース４２を介して例えば５０〜１００ｍ離れた遠隔地まで供給する。
モルタル連続練り装置１０’で製造したモルタル３は、無圧又は低圧であるので、モルタルポンプ４０は、モルタルホース４２を介して遠隔地まで供給するに十分な加圧能力を必要とする。なお、かかるモルタルポンプ４０として、例えば、周知のスネークポンプを用いることができる。

上述した構成の連続練りシステムにより、ホッパー３２に大型のフレキシブルコンテナ４（例えばトンパック）を用いて、大量（例えば１トン）の原料粉体１を上部からバッチで補給して保管することができる。
また、原料粉体１の残量をセンサで検出してＯＮ／ＯＦＦすることで、スクリューフィーダー３４により、モルタル連続練り装置１０’に原料粉体１を間欠的に供給し、モルタル連続練り装置１０’を長時間連続運転することができる。
従って、モルタルを同一条件で連続的に製造できるので、安定した連続運転が可能であり、かつモルタル性状も安定するので、圧縮強度が安定して所定の値以上であり、かつ施工に適した高い流動性を有する無収縮モルタルを、連続的に製造することができる。

図３は、本発明の連続練りシステムの第２実施形態図である。
この例において、本発明の連続練りシステムは、さらに空気輸送装置５０を備える。空気輸送装置５０は、モルタル用の原料粉体１を粉体供給ホッパー３０からモルタル連続練り装置１０’まで粉体ホース５２を介して空気輸送する。
この空気輸送装置５０は、粉体ホース５２を介して連結された粉体輸送器５４と粉体分離器５６（例えばバグフィルタ）とからなる。またこの空気輸送装置５０は、スクリューフィーダー３４と連動し、モルタル連続練り装置１０’内の原料粉体１の残量をセンサで検出してＯＮ／ＯＦＦするようになっている。
その他の構成は、図２の第１実施形態と同様である。

この構成により、粉体供給ホッパー３０とモルタル連続練り装置１０’の距離を長く設定することができる。また、その場合でも、スクリューフィーダー３４と空気輸送装置５０により、モルタル連続練り装置１０’に原料粉体１を間欠的に供給し、モルタル連続練り装置を長時間連続運転することができる。

図４は、本発明の連続練りシステムの第３実施形態図である。
この例において、本発明の連続練りシステムは、移動台車６０を備える。移動台車６０はこの例では、トラックであるがトレーラでも単なる台車でもよい。
この図において、移動台車６０は、その上にモルタル連続練り装置１０’、粉体供給ホッパー３０、各装置の稼動に必要な電力を発電する発電機６２、及びモルタル連続練り装置に供給する水を保有する水タンク６４を搭載する。
なお、図３に示した粉体供給ホッパー３０と空気輸送装置５０を、発電機６２及び水タンク６４と共に同一の移動台車上に搭載してもよい。
その他の構成は、図２の第１実施形態図又は図３の第２実施形態図と同様である。

この構成により、移動台車６０により、本発明の連続練りシステムの主要機器を容易に搬送でき、システムのフレキシビリティを高めることができる。
以下、本発明の実施例を説明する。

（試験概要）
図１に示したモルタル連続練り装置１０（以下、単に「連続ミキサ」と呼ぶ）を用い、図２に示した構成の連続練りシステムを製作した。さらにこのシステムを連続運転し、モルタル物性の評価や機器の稼動状態について確認した。

（システムの構成機器）
連続ミキサ１０は、図１に示した構成のものであるが、以下の点で相違していた。
（１）粉体ホッパー１８内の分散板１８ａは無かった。
（２）粉体供給スクリュー軸１４は、全体が連続した螺旋羽根であり、かつピッチが約２００ｍｍであった。
（３）モルタル混練装置２０のケーシング２３の長さが７３ｃｍであった。

粉体供給ホッパー３０は、容積１．２ｍ^３のホッパー３２とスクリューフィーダー３４からなり、ホッパー３２にフレコン（フレキシブルコンテナ）を解袋してモルタル用の原料粉体（以下、単に粉体という）を投入し、スクリューフィーダー３４で連続ミキサ１０の粉体ホッパー１８に供給した。

モルタルポンプ４０には、市販のスネークポンプを用い、吐出量をインバータ制御した。
モルタルポンプ４０の後のモルタルホース４２の長さは、この例では１５ｍとした。

（バッチ練り配合）
比較例として、ペール缶を用いてハンドミキサによるバッチ練りを行った。
バッチ練り配合を表１に示す。モルタル用の原料粉体として、無収縮グラウト材（電気化学工業株式会社製の登録商標「デンカプレタスコンＴｙｐｅ−Ｍ」、以下「プレタスＴ−Ｍ」と呼ぶ）を使用し、目標Ｊロートとなるように水材料比（Ｗ／Ｐ）を調整した。なお、目標Ｊロートは、ＪＳＣＥＦ５４１に基づく流動性試験により、７±２秒とした。

（粉体供給量のキャリブレーション）
連続ミキサ１０へ粉体を供給する際、連続ミキサの粉体ホッパー１８内ではアリ地獄のようなくぼみが出来て、そこに粉体がスクリューフィーダー３４からバッチ的に供給された時にその圧力で粉体供給量が変動する現象が確認された。

また、水材料比をバッチ練り同様１６．０％に設定し平均供給量に合わせたとすると、最大と最小で１．７％の水材料比の変動があった。

（モルタル物性）
本発明のシステムでの試験結果を表２に示す。

この表から明らかなように、筒先において目標Ｊロート７±２秒のモルタルを得ることが出来なかった。また、ミキサ出口においてもＪロートは、６．４〜１０．３であり、目標を達成できなかった。

（連続ミキサの改良）
実施例１の結果に基づき、以下の改良を実施した。
（１）粉体ホッパー１８内に粉体供給スクリュー軸１４に沿って水平に延び、断面中央が高い山形矩形形状（幅３０ｃｍ、長さ５０ｃｍ、山型の角度９０度）の分散板１８ａを取り付けた。
（２）粉体供給スクリュー軸１４を、図１に示した構成にした。
（３）モルタル混練装置２０のケーシング２３の長さを１００ｃｍに延ばした。
この改良後の構成は、上述した図１に示したものである。

（粉体供給のキャリブレーション）
図５は、改良後の粉体供給装置１２の試験結果である。
この図において、「粉体供給量」は「粉体供給装置１２から連続的に切り出される粉の時間当たりの重量」である。
この測定は、３０分間連続運転を行い、約３分間隔で１５秒間に切り出される粉体の重量を計１０回測定し、単位時間当たりの重量に換算したものである。
この図から（１）（２）の改良により、改良前と比較して粉体供給量の変動が少なくなっていることがわかる。

しかし、改良後も粉体ホッパー１８内に粉体がバッチ的に供給される際に粉体供給量が大きく変動することが確認された。アリ地獄のようなくぼみは、分散板１８ａの取付け前は１つであったが、取付け後は分散板の前後に２つとなり、そこに粉体が供給された時に粉体供給量が変動する現象が確認された。
従って、分散板１８ａを大型にし、中間に開口孔等を設けることにより、その外周部又は中間部から原料粉体を下方に落下させて供給することで、粉体供給スクリュー軸１４に供給される粉体量の変動を抑制することができると考えられる。

また図５から粉体供給装置１２の改良前と改良後を比較すると、上記現象による変動幅は小さくなっている。これは粉体をほぐす突起（攪拌板１４ｂ）を付けたことによると思われる。
また、水材料比をバッチ練り同様１５．６％に設定し平均供給量に合わせたとすると、改良後は１．４％の水材料比の変動となり、十分小さいことがわかる。

（モルタル物性）
連続ミキサ１０のミキサ回転数を３５４ｒｐｍとし、モルタル混練軸の軸心の水平に対する角度（オーガー角度）も０度に固定し試験を行った。連続ミキサでの再試験結果を表３に示す。

表３において、水材料比はミキサ出口で１４．６〜１６．２％であり、変動幅は１．６％と粉体キャリブレーション結果からの予想と同程度となっていた。
また泡の発生もなく、改良により練り効率が向上していることが分かった。
単位容積質量はバッチ練りより若干低いがミキサ出口と筒先で変化なく安定していた。
モルタル吐出量はミキサ出口において１．８〜１．９ｍ^３／ｈｒであった。なお、このモルタル吐出量は、粉体供給装置１２において回転速度を変化させることにより原料粉体の供給量を調整可能である。また、モルタル混練装置２０において回転速度を変化させることによりモルタル性状も調整可能である。
圧縮強度はバッチとほぼ同じ値であった。なおモルタルホースの長さを９０ｍとした時のスネークポンプ吐出圧力は０．９〜１ＭＰａであった。

上述したように本発明のモルタル連続練り装置１０は、その回転速度により原料粉体の供給量を調整可能な粉体供給装置１２と、その回転速度によりモルタル性状を調整可能なモルタル混練装置２０とを備えているので、粉体供給装置１２の回転速度の調整により原料粉体の供給量を調整することができ、モルタル混練装置２０の回転速度の調整により原料粉体の供給量に対応してモルタル性状を調整することができる。
従って、必要なモルタル性状を備えたモルタルを、連続的に製造でき、かつ製造速度を広い範囲で可変であり、かつ安定した連続運転が可能である。

また、モルタル用の原料粉体と水からモルタルを連続的に製造するモルタル連続練り装置１０’と、原料粉体を内部に保有するホッパー３２とホッパーからモルタル連続練り装置に原料粉体を間欠的に供給するスクリューフィーダー３４とを有する粉体供給ホッパー３０とを備えた連続練りシステムにより、圧縮強度が安定して所定の値以上であり、かつ施工に適した高い流動性を有する無収縮モルタルを、連続的に製造できることが、上述した実施例により確認された。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更することができることは勿論である。

本発明のモルタル連続練り装置の全体構成図である。本発明の連続練りシステムの第１実施形態図である。本発明の連続練りシステムの第２実施形態図である。本発明の連続練りシステムの第３実施形態図である。本発明の連続練りシステムの実施例である。特許文献１の気泡モルタル連続製造用ミキサポンプの説明図である。特許文献２のコンクリート連続製造装置の説明図である。

符号の説明

１原料粉体、２水、３モルタル、４フレキシブルコンテナ、
１０、１０’モルタル連続練り装置（連続ミキサ）、
１２粉体供給装置、１３ケーシング、
１４粉体供給スクリュー軸、１４ａ螺旋羽根、１４ｂ攪拌板、
１５中空円筒管、１６可変速駆動モータ、
１８粉体ホッパー、１８ａ分散板、
２０モルタル混練装置、２２揺動軸、２３ケーシング、
２４モルタル混練軸、２４ａ傾斜板、２４ｂ混練板、
２６可変速駆動モータ、３０粉体供給ホッパー、
３２ホッパー、３４スクリューフィーダー、
４０モルタルポンプ、４２モルタルホース、
５０空気輸送装置、５２粉体ホース、５４粉体輸送器、
５６粉体分離器、６０移動台車、６２発電機、６４水タンク

Claims

モルタル用の原料粉体と水からモルタルを連続的に製造するモルタル連続練り装置であって、
軸心を中心に回転駆動され前記原料粉体を軸方向に供給する粉体供給スクリュー軸と、該粉体供給スクリュー軸を変速可能に回転駆動する可変速駆動モータとを有し、その回転速度により原料粉体の供給量を調整可能な粉体供給装置と、
軸心を中心に回転駆動され原料粉体と水を混合しながら混練してモルタルを連続的に製造するモルタル混練軸と、該モルタル混練軸を変速可能に回転駆動する可変速駆動モータとを有し、その回転速度によりモルタル性状を調整可能なモルタル混練装置とを備え、
前記粉体供給スクリュー軸は、排出口近傍に設けられた螺旋羽根と、
前記螺旋羽根より上流側に位置し原料粉体をほぐしながら螺旋羽根に供給する複数の攪拌板とを有する、ことを特徴とするモルタル連続練り装置。
前記粉体供給装置は、前記粉体供給スクリュー軸の上方に位置し、原料粉体を上方から受け入れ保有する漏斗状の粉体ホッパーを有し、
該粉体ホッパーは、その中間部に分散板を有し、該分散板上に原料粉体を保有しその外周部又は中間部から原料粉体を下方に供給する、ことを特徴とする請求項１に記載のモルタル連続練り装置。
前記モルタル混練軸は、原料粉体と水を混合しながら、該粉体と水を軸方向に移動する複数の傾斜板と、隣接する２枚の傾斜板の外周部を連結し軸方向に延びる複数の混練板とを有する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のモルタル連続練り装置。
前記モルタル混練軸は、軸心が水平に対し約±３０度の範囲で可変調整可能である、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のモルタル連続練り装置。
モルタル用の原料粉体と水からモルタルを連続的に製造する請求項１乃至４のいずれかに記載のモルタル連続練り装置と、
原料粉体を内部に保有するホッパーと該ホッパーからモルタル連続練り装置に原料粉体を間欠的に供給するスクリューフィーダーとを有する粉体供給ホッパーとを備えた、ことを特徴とする連続練りシステム。
さらに、モルタル連続練り装置で製造したモルタルをモルタルホースを介して遠隔地まで供給するモルタルポンプを備える、ことを特徴とする請求項５に記載の連続練りシステム。
さらに、モルタル用の原料粉体を粉体供給ホッパーからモルタル連続練り装置まで粉体ホースを介して供給する空気輸送装置を備える、ことを特徴とする請求項５又は６に記載の連続練りシステム。
前記モルタル連続練り装置及び粉体供給ホッパーと、各装置の稼動に必要な電力を発電する発電機と、モルタル連続練り装置に供給する水を保有する水タンクとを同一の移動台車上に搭載する、ことを特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載の連続練りシステム。