JP5475099B2

JP5475099B2 - 現地採取土砂混合装置

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Publication number: JP5475099B2
Application number: JP2012281517A
Authority: JP
Inventors: 伸行城岡; 勝久寺口; 哲也廣中; 和睦吉田
Original assignee: Okumura Corp
Current assignee: Okumura Corp
Priority date: 2012-12-25
Filing date: 2012-12-25
Publication date: 2014-04-16
Anticipated expiration: 2029-03-26
Also published as: JP2013075529A

Description

本発明は、傾斜角度を調整しても、上端位置の移動量を小さく抑えることが可能で、材料投入操作に支障を来すことが少ない現地採取土砂混合装置に関する。

この種の現地採取土砂混合装置としては、特許文献１が知られている。特許文献１の「現地複合材料混合装置」は、上端の搬入口と下端の搬出口とを備えて傾斜状に設置される流下搬送体、流下搬送体に直交させて並行に複数個配置し、回転軸の周辺にパドルを軸方向と周辺方向に所定の間隔で放射状に植設して成る撹拌翼、撹拌翼に対応させて傾斜方向の後方位置に設置される流下堰板及び複数の撹拌翼を連結しながら傾斜方向と反対方向に回転させる撹拌翼駆動機から構成されている。

特許文献１では、流下搬送体の上端を、長さが調整できる支持部材で基礎上に支持し、下端を、弾性体を介して基礎上に支持していて、流下搬送体の傾斜角度を調節する場合、支持部材の長さを調整して弾性体の取り付け箇所回りに流下搬送体を回転させるようにしていた。

特開２００５−５２９８８号公報

流下搬送体の下端周辺を回転端に設定していたため、流下搬送体の傾斜角度を調整すると、流下搬送体上端の搬入口が大きく移動することとなっていた。このため、流下搬送体の傾斜角度を調整する度に、搬入口に材料を投入するベルトコンベアなどの投入装置の位置調整も必要になってしまうという課題があった。

本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、傾斜角度を調整しても、上端位置の移動量を小さく抑えることが可能で、材料投入操作に支障を来すことが少ない現地採取土砂混合装置を提供することを目的とする。

本発明にかかる現地採取土砂混合装置は、中空の搬送通路を区画形成し、上端から下端にわたって傾斜配置されると共に、モータで駆動される複数の撹拌機を該搬送通路内に傾斜方向に沿って多段に配設した混合用筒部の上端から該搬送通路内に混合材料を投入し、当該搬送通路内で混合されつつ流下する混合材料を該撹拌機で撹拌し、該搬送通路内で混合撹拌した混合材料を該混合用筒部の下端から排出する現地採取土砂混合装置において、上記混合用筒部が搭載される支持架台と、該支持架台に基端が回転不能に固定されると共に先端が上記混合用筒部上端側に回転自在にピン結合された固定式固定長ピラーと、上記支持架台に一端が回転自在にピン結合されると共に他端が上記混合用筒部に回転自在にピン結合され、該混合用筒部の傾斜角度を調整するために伸縮作動される可変長ピラーとを備えたことを特徴とする。

本発明にかかる現地採取土砂混合装置にあっては、傾斜角度を調整しても、上端位置の移動量を小さく抑えることができ、材料投入操作に支障を来すことを防止できる。

本発明に係る現地採取土砂混合装置の好適な一実施形態を示す全体側面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の傾斜設置状態を示す正面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の横倒し支持状態を示す正面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の混合用筒部の側面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の混合用筒部の平面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の混合用筒部の本体部の側面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の混合用筒部の本体部の平面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の混合用筒部の本体部の一部底面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の混合用筒部の撹拌機付きユニット体の側面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の混合用筒部の撹拌機付きユニット体の正面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の混合用筒部の撹拌機付きユニット体の平面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の保守作業の第１段階を説明するための側面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の保守作業の第２段階を説明するための側面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の保守作業の第３段階を説明するための側面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の保守作業の第４段階を説明するための側面図である。図１に示した現地採取土砂混合装置の保守作業の第５段階を説明するための側面図である。本発明に係る現地採取土砂混合装置の変形例を示す側面図である。図１７に示した変形例におけるブランクユニット体の撤去状態を示す側面図である。

以下に、本発明にかかる現地採取土砂混合装置の好適な実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１〜図１１に示すように、本実施形態にかかる現地採取土砂混合装置１は、混合用筒部２を備える。混合用筒部２は全体として、中空筒体状に形成され、これにより内部に中空の搬送通路Ｐが区画形成される。

混合用筒部２は、後述する支持装置３により、上端から下端にわたって傾斜配置される。混合用筒部２の上端には、搬入手段４であるベルトフィーダから投下される混合材料を受容するホッパ５が設けられる。混合用筒部２の下端には、混合撹拌した混合材料を、搬出手段６であるベルトスケールに向かって排出するシュート７が設けられる。ホッパ５で受容された混合材料は搬送通路Ｐを経過してシュート７から排出される。

混合用筒部２の搬送通路Ｐ内には、複数の撹拌機８が設けられる。これら撹拌機８は、搬送通路Ｐの傾斜方向に沿って多段に配設される。混合用筒部２は、ホッパ５から搬送通路Ｐ内に投入された混合材料を重力の作用で流下させ、この流下過程で混合材料を混合すると共に、混合されつつ流下する混合材料をさらに撹拌機８で撹拌し、搬送通路Ｐ内で混合撹拌した混合材料をシュート７から排出する。

混合用筒部２は、図６〜図１１に詳細を示すように、主として、本体部９と、本体部９に着脱自在に装着される複数の撹拌機付きユニット体１０とから形成される。本体部９は主に、ホッパ５と、シュート７と、これらホッパ５とシュート７との間に混合用筒部２の長さ方向に沿って長く形成された板状底部１１と、底部１１から立ち上げて設けられた複数の門型フレーム１２とを備える。

底部１１は、幅方向両端縁を低く立ち上げて立ち上げ部を形成することにより、混合材料の流下を案内する浅い溝状に形成される。立ち上げ部には、その上端から外方へ張り出して底部連結フランジ部１３が形成される。

また、底部１１には、混合用筒部２の下端となるシュート７側に、これより幅方向両側へ突出させて、連結ブラケット１４付きの支持ビーム１５が設けられる。混合用筒部２の上端となるホッパ５には、連結ブラケット１４を配置した側に支持ブラケット１６が設けられると共に、支持ブラケット１６と反対側に吊り用ブラケット１７が設けられる。

門型フレーム１２は、一対の脚部が底部１１の幅方向両端縁に接合され、横架部が底部１１を跨ぐ方向、すなわち底部１１の幅方向に向けて配設される。これら門型フレーム１２は、搬送通路Ｐ内を流下する混合材料の流下方向、言い換えれば、底部１１の長さ方向に等間隔で配列される。門型フレーム１２は、ホッパ５及びシュート７と近接する最上部及び最下部のものと、それら間に配置されるものとが異なる形態で構成される。

最上部及び最下部の門型フレーム１２は、コの字形状の板材１２ａをホッパ５及びシュート７それぞれに接合することで構成され、ホッパ５やシュート７との仕切りを兼ねるようになっている。他の門型フレーム１２は、門形状に組んだ部材１２ｂの両側に、一組のコの字形状の板材１２ａを接合して、断面Ｕ字チャンネル状のフレーム構造とされる。いずれのコの字形状の板材１２ａも、その周縁がコ字状連結フランジ部１８とされる。図示例にあっては、４つの門型フレーム１２が備えられている。

さらに底部１１には、門型フレーム１２の間に位置させて、点検口１９が形成され、これら点検口１９はそれぞれ、搬送通路Ｐに面する底部１１上面とは反対側の底部１１下面に設けたシリンダ式の開閉器２０により開閉される点検扉２１で開閉されるようになっている。好ましくは、点検口１９は、撹拌機８の直下に設定される。

各撹拌機付きユニット体１０は、底部１１を覆って搬送通路Ｐを区画形成する断面門型状の筐体２２を備える。筐体２２は具体的には、門型フレーム１２の一対の脚部に対応させて、底部１１の幅方向両端縁に位置される一対の側板２２ａと、門型フレーム１２の横架部に対応させて、側板２２ａ間に掛け渡される天板２２ｂとで門型状に組み立てると共に、底部１１の長さ方向に沿う前後端に、門型フレーム１２のコ字状連結フランジ部１８と接合されるコ字状取付フランジ部２３を形成し、かつ側板２２ａ下端に、底部１１の底部連結フランジ部３と接合される底部取付フランジ部２４を形成して構成される。

側板２２ａ間には、これら側板２２ａそれぞれに設けた軸受２５により、搬送通路Ｐ内に位置させて撹拌機８が回転自在に設けられる。撹拌機８は、軸受２５で両端が支持された回転軸２６と、回転軸２６に放射状の配列で溶接等により一体的に接合され、混合材料を掻き上げつつ撹拌するパドル２７とから構成される。一方の側板２２ａには、外方へ張り出して台座２８が設けられ、この台座２８上には、撹拌機８を駆動するモータ２９が搭載される。モータ２９は、撹拌機８の回転軸２６の一端に、ギヤボックス３０やカップリング３１を介して接続される。このように各撹拌機付きユニット体１０それぞれには個別に、それぞれの撹拌機８を独立に駆動するモータ２９が備えられている。

各撹拌機付きユニット体１０の天板２２ｂには、天部開口を開閉する天部開閉蓋３２が設けられる。また各撹拌機付きユニット体１０の側板２２ａには、側部開口を開閉する側部開閉蓋３３が設けられる。これら開閉蓋３２，３３を取り外すことで、混合用筒部２内部の点検保守等を行うことができる。また、天板２２ｂには、搬送通路Ｐに面する下面に、撹拌機８で掻き上げられて飛散する混合材料を衝突させ、当該混合材料の流れに戻す堰部材３４が設けられる。

撹拌機付きユニット体１０が本体部９の門型フレーム１２間に着脱自在に装着されることにより、ホッパ５からシュート７にわたる一連の中空の搬送通路Ｐ内に撹拌機８を多段に配設した混合用筒部２が構成されるようになっている。各撹拌機付きユニット体１０は、それらの取付フランジ部２３，２４を、本体部９の連結フランジ部１３，１８にボルト・ナットで締結することで、本体部９に装着される。

このようにして構成される混合用筒部２には、混合材料の流下方向に沿って、最上段に配置される第１撹拌機８の下流側に、搬送通路Ｐ内を流下する混合材料に給水するための給水部３５が設けられる。本実施形態にあっては、給水部３５は、門型フレーム１２の一対の脚部間に指し渡すことで搬送通路Ｐ内に位置させた多孔状のパイプで構成され、このパイプを給水源に接続することにより、パイプから搬送通路Ｐ内に散水するようになっている。

図示例にあっては、給水部３５は、最上部の門型フレーム１２に続く、上から２番目の門型フレーム１２に備えられていて、言い換えれば、最上段に設けられる第１撹拌機８よりも混合材料の流下方向下流側に位置する撹拌機８の上流側に設けられる。給水部３５は、一箇所に限らず、必要に応じて複数箇所に設けても良い（図１７等参照）。なお、図中、３６は、混合用筒部２に設けられ、当該混合用筒部２の傾斜角度を表示する角度計である。

混合用筒部２は、支持装置３によって傾斜状態で支持される。支持装置３は主に、現地に設置されて混合用筒部２が搭載される支持架台３７と、支持架台３７に基端（下端）が回転自在にピン結合されると共に先端（上端）が混合用筒部２上端側の支持ブラケット１６に回転自在にピン結合され、傾動可能な一対の傾倒式固定長ピラー３８と、支持架台３７と混合用筒部２下端側の連結ブラケット１４それぞれに両端がピン結合され、これら支持架台３７及び混合用筒部２下端側の間に傾動自在にかつ離脱可能に設けられた一対の支持ピラー３９と、支持架台３７に一端が回転自在にピン結合されると共に他端が混合用筒部２下端側の連結ブラケット１４に回転自在にピン結合され、かつ固定長ピラー３８と支持ピラー３９の向きと交差する方向に配置されて、混合用筒部２の傾斜角度を調整するために伸縮作動される一対の可変長ピラー４０とから構成される。

支持架台３７には、固定長ピラー３８及び可変長ピラー４０を同軸で一括してピン結合する第１ブラケット４１と、支持ピラー３９をピン結合する第２ブラケット４２が配設される。支持ピラー３９は、第２ブラケット４２及び連結ブラケット１４とピン結合される両端のいずれかのピンを外すことにより、支持架台３７と混合用筒部２との間から離脱される。可変長ピラー４０は、ネジジャッキや油圧シリンダなどの伸縮機構を備える。伸縮操作は、手動であっても、自動であっても良い。

支持装置３は、混合用筒部２、支持架台３７、固定長ピラー３８、並びに支持ピラー３９による四角形リンクを、可変長ピラー４０によって静定化する構造となっている。そして、可変長ピラー４０を伸張させると、支持ピラー３９が立ち上がりつつ、混合用筒部２は、固定長ピラー３８の先端がピン結合された混合用筒部２上端側の支持ブラケット１６位置を回転支点として、支持架台３７に対する傾斜角度が小さくなる（緩い傾斜となる）。他方、可変長ピラー４０を収縮させると、支持ピラー３９が倒れつつ、混合用筒部２は、その上端側の支持ブラケット１６位置を回転支点として、支持架台３７に対する傾斜角度が大きくなる（きつい傾斜となる）。これにより、混合用筒部２の傾斜角度を調整することができる。支持ピラー３９については、四角形リンクの動きを円滑にするために、必要に応じて伸縮自在としても良い。

本実施形態にあっては、傾倒式固定長ピラー３８と支持ピラー３９を組み合わせて四角形リンクに構成するようにしているが、固定長ピラー３８を支持架台３７に対して回転不能に固定することにより、支持ピラー３９を省略するようにしても良い。この場合であっても、可変長ピラー４０を伸縮させることにより、混合用筒部２は、固定長ピラー３８の先端がピン接合された混合用筒部２上端側の支持ブラケット１６位置を回転支点として、支持架台３７に対する傾斜角度を小さくしたり大きくしたりする角度調整を行うことができる。

さらに、上記現地採取土砂混合装置１の周辺には、その保守設備４３が備えられる。保守設備４３は、混合用筒部２上端側の吊り用ブラケット１７に吊り具４４が着脱自在に連結される天井クレーン等の揚重機４５と、支持架台３７上に設けられ、傾倒式固定長ピラー３８を傾斜状態で支持する受け台４６と、支持架台３７上に設けた反力受けブラケット４７及び固定長ピラー３８に設けた取付ブラケット４８との間に着脱自在に設けたワイヤーやチェーンなどの引張力導入部材４９とから主に構成される。

傾倒式固定長ピラー３８には、これを傾倒させる方向が設定されている。また、固定長ピラー３８は、支持ピラー３９を離脱しかつ可変長ピラー４０を連結した状態の混合用筒部２と共に傾倒される。混合用筒部２は、支持ピラー３９を離脱することにより、固定長ピラー３８と共に傾倒可能となり、揚重機４５は、傾倒可能となった混合用筒部２を、固定長ピラー３８とともに、吊り用ブラケット１７を介して吊り上げ支持するようになっている。

受け台４６は、固定長ピラー３８の設定傾倒方向に位置させて、言い換えれば固定長ピラー３８が倒れてくる箇所に配置される。受け台４６の上面４６ａは、固定長ピラー３８を傾斜状態の姿勢で支持するために、支持架台３７上に固定長ピラー３８をピン結合する第１ブラケット４１のピン位置よりも高い高さに位置する斜面とされる。固定長ピラー３８が傾倒するとき、受け台４６の高さと、支持架台３７から浮いた傾斜状態の姿勢をとる可変長ピラー４０とにより、これらの協働作用で、混合用筒部２は、横倒しで支持架台３７上方に浮かせた状態に支持される。この際、混合用筒部２の重心位置は、受け台４６直上周辺となるように設定することが好ましい。

引張力導入部材４９は、巻き取りリールやチェーンブロックなどを備えて、巻き取り巻き戻しにより、長さ調整可能とされる。引張力導入部材４９は、混合用筒部２に連結された固定長ピラー３８を反力受けブラケット４７側へ引き込む引張力が導入されるようになっている。具体的には、引張力導入部材４９は、揚重機４５で吊り上げ支持された混合用筒部２及びこれに連結されている固定長ピラー３８が不測の方向へ傾倒することを防ぐために、固定長ピラー３８を介して混合用筒部２を設定傾倒方向へ引張する引張力が入力される。

以下に、本実施形態にかかる現地採取土砂混合装置１の作用について説明する。まず、現地採取土砂混合装置１の稼働状況について説明する。混合用筒部２は、支持架台３７上に傾斜状態で設置される。各撹拌機付きユニット体１０のモータ２９が起動され、各撹拌機付きユニット体１０の撹拌機８が個別独立に、個々のモータ２９で回転駆動される。また、門型フレーム１２に備えた給水部３５から搬送通路Ｐ内への散水が開始される。混合用筒部２上端のホッパ５に、搬入手段４から混合材料を投下すると、投下された混合材料は、重力の作用で混合用筒部２の搬送通路Ｐ内へと流下していく。本実施形態では、搬入手段４からは、現地採取土砂とセメントを混合したドライな混合材料が投下される。

流下する混合材料は、最上段の第１撹拌機８により、ドライな状態で空練りされる。空練りされた混合材料は、給水部３５を有する門型フレーム１２を経過して、搬送通路Ｐ内を次段の撹拌機８に向かって流下していく。給水部３５を通過する際、混合材料は、水が添加されて、その後は湿潤状態で流下していく。混合材料はその後も、流下による混合作用と、多段に配設されている撹拌機８による撹拌作用とによって、混合撹拌され、混合用筒部２下端に達してシュート７から搬出手段６へと排出される。これにより、混合材料の混合撹拌が達成される。

上記説明では、ホッパ５にドライな混合材料を投下する場合について説明したが、ホッパ投入前に混合材料に水を添加して、湿潤状態にした混合材料をホッパ５に投下するようにしても良い。この場合においても、必要に応じて追加的に給水部３５から給水を行うようにしても良い。もちろん、給水部３５からの給水を行わないようにしても良い。

次に、混合用筒部２の傾斜角度調整について説明する。混合用筒部２は、支持架台３７上に、傾倒式固定長ピラー３８と、支持ピラー３９と、可変長ピラー４０とによって一定傾斜角度で支持されている。混合用筒部２の傾斜角度を調整する際には、可変長ピラー４０を伸張させたり、収縮させる。可変長ピラー４０を伸張させると、混合用筒部２は、固定長ピラー３８先端とピン結合された支持ブラケット１６回りに回転され、これにより混合用筒部２を、支持架台３７に対する傾斜角度が小さくなるように調整することができる。他方、可変長ピラー４０を収縮させると、混合用筒部２は、その上端の支持ブラケット１６回りに回転され、これにより混合用筒部２を、支持架台３７に対する傾斜角度が大きくなるように調整することができる。

さらに、本実施形態の現地採取土砂混合装置１について例示した保守設備４３の作用について、図１〜図３，並びに図１２〜図１６を用いて説明する。保守作業前にあっては、現地採取土砂混合装置１の混合用筒部２は、支持装置３によって傾斜状態で支持されている。

まず、図１２に示すように、揚重機４５の吊り具４４を混合用筒部２上端側の吊り用ブラケット１７に装着し、揚重機４５に、混合用筒部２を吊り上げ支持する吊り上げ荷重を発生させる。また、混合用筒部２下端側の連結ブラケット１４に支持ピラー３９の一端をピン結合しているピンを外し、混合用筒部２及び支持架台３７の間から支持ピラー３９を離脱させる。これにより、混合用筒部２の吊り工程が完了する。

次に、揚重機４５で混合用筒部２を吊り上げ支持した状態で、可変長ピラー４０を伸張もしくは収縮させ、これにより、固定長ピラー３８を受け台４６上に傾斜状態で支持させたときに、混合用筒部２がほぼ水平の横倒し状態となる傾倒時角度に当該混合用筒部２の角度を調整する。具体的には、第１ブラケット４１により一括してピン接合した固定長ピラー３８及び可変長ピラー４０と混合用筒部２とで形成される三角形状に関し、角度調整可能な混合用筒部２の傾斜角度を、「混合用筒部２を水平横倒し状態としかつ固定長ピラー３８を受け台４６上で傾斜状態に支持する条件を満足する傾倒時角度」に、可変長ピラー４０で調整する。これにより、混合用筒部２の傾倒時角度調整工程が完了する。

次に、図１２に示すように、引張力導入部材４９を固定長ピラー３８の取付ブラケット４８に連結する。この連結作業は、吊り工程や傾倒時角度調整工程で完了しておいても良い。引張力導入部材４９を固定長ピラー３８に連結した状態で、揚重機４５の吊り具４４の移動及び引張力導入部材４９の巻き取りにより、混合用筒部２を支持架台３７や受け台４６に向けて傾倒させていく。このように傾倒させていくことで、混合用筒部２の重心位置が設定傾倒方向に移動する。重心位置が設定傾倒方向に移動すれば、混合用筒部２や固定長ピラー３８の倒れ方向は安定するので、その後、引張力導入部材４９を取付ブラケット４８から外して撤去する。これにより、混合用筒部２の傾倒操作工程が完了する。

次に、揚重機４５により混合用筒部２を支持架台３７に向かって下降させる。混合用筒部２を下降させると、図１３に示すように、固定長ピラー３８が受け台４６上に載置される。混合用筒部２は、可変長ピラー４０によって傾倒時角度にセットされているので、固定長ピラー３８を受け台４６で傾斜状態に支持すると、自動的に、固定長ピラー３８と可変長ピラー４０が協働して、混合用筒部２を横倒しで支持架台３７上方に浮かせた状態に支持することができる。これにより、混合用筒部２の横倒し支持工程が完了する。

混合用筒部２を横倒し支持した状態で、適宜に点検保守作業を実施する。当該作業に際しては、混合用筒部２の点検口１９は、当該混合用筒部２を受け台４６で浮かせて支持した際に支持架台３７に面することとなるので、開閉扉２１により当該点検口１９を開けることで、混合用筒部２の下側から搬送通路Ｐ内を点検保守することができる。搬送通路Ｐ内に混合材料が滞留していれば、点検口１９から支持架台３７上に排土することもできる。また、天部開閉蓋３２及び側部開閉蓋３３を取り外すことでも、搬送通路Ｐ内の点検保守を行うことができる。

さらに、撹拌機付きユニット体１０単位で交換を行うこともできる。交換する際には、混合用筒部２の本体部９に対し、撹拌機付きユニット体１０の取り外しを行い、交換する別の撹拌機付きユニット体１０の装着を行う。撹拌機付きユニット体１０の取り外しは、その取付フランジ部２３，２４を本体部９の連結フランジ部１３，１８から取り外せばよい。その後、図１４に示すように、混合用筒部２から離脱させた揚重機１０の吊り具４４を撹拌機付きユニット体１０の適宜箇所に連結し、揚重して撤去する。

その後、図１５に示すように、交換する別の撹拌機付きユニット体１０を揚重機４５で搬入し、門型フレーム１２間に装着するように本体部９へ吊り降ろして、その取付フランジ部２３，２４と本体部９の連結フランジ部１３，１８とを締結する。この際、各撹拌機付きユニット体１０にモータ２９を個別に備えたので、交換対象の撹拌機付きユニット体１０の吊り上げ・吊り降ろしだけで交換を完了することができる。したがって、撹拌機付きユニット体１０相互間で作業を行う必要がなく、簡単に作業を完了することができる。これにより、ユニット体交換工程が完了する。

点検保守作業が完了した後は、図１６に示すように、揚重機４５の吊り具４４を混合用筒部２の吊り用ブラケット１７に連結し、混合用筒部２を吊り上げ支持する。また、固定長ピラー３８の取付ブラケット４８に、引張力導入部材４９を装着する。その後、固定長ピラー３８及び混合用筒部２が設定傾倒方向とは異なる方向へ倒れることがないように、引張力導入部材４９を、これに引張力を加えつつ巻き戻しながら揚重機４５の吊り具４４を移動して、固定長ピラー３８と共に混合用筒部２を立ち上げていく。これにより、混合用筒部２の立ち上げ操作工程が完了する。

次いで、可変長ピラー４０を伸縮動作して、混合用筒部２の角度を、傾倒時角度から操業時角度に角度調整し、これにより混合用筒部２の操業時角度調整工程が完了する。

最後に、支持架台３７の第２ブラケット４２にピン接合されている支持ピラー３９の一端を混合用筒部２の連結ブラケット１４に、ピンを差し込んでピン接合する。その後、混合用筒部２の吊り用ブラケット１７から揚重機４５の吊り具４４を撤去する。必要に応じて、引張力導入部材４９も撤去する。これにより、混合用筒部２を支持架台３７上に、固定長ピラー３８、支持ピラー３９及び可変長ピラー４０で傾斜状態に支持することができて、現地採取土砂混合装置１を再稼働させることができる復帰完了工程が完了する。

以上説明したように、本実施形態にかかる現地採取土砂混合装置１にあっては、混合用筒部２が搭載される支持架台３７と、支持架台３７に基端が回転不能に固定されると共に先端が混合用筒部２上端側に回転自在にピン結合された固定式固定長ピラー３８と、支持架台３７に一端が回転自在にピン結合されると共に他端が混合用筒部２に回転自在にピン結合され、混合用筒部２の傾斜角度を調整するために伸縮作動される可変長ピラー４０とを備える、もしくは固定式固定長ピラー３８に代えて、支持架台３７に基端が回転自在にピン結合されると共に先端が混合用筒部２上端側に回転自在にピン結合された傾倒式固定長ピラー３８及び支持架台３７と混合用筒部２下端側それぞれに両端がピン結合された支持ピラー３９を備えたので、背景技術とは異なり、傾動される混合用筒部２の回転端をその上端（ホッパ５側）に設定することができ、傾斜角度を調整しても、混合用筒部２の上端位置の移動量を小さく抑えることができる。

これにより、ホッパ５に混合材料を投入する搬入装置４の位置調整がほとんど不要、必要であっても僅かであって、材料投入操作に支障を生じることを防止することができる。従って、混合用筒部２の傾斜角度を変更する必要が生じても、容易かつ短時間で復旧することができる。

また、固定長ピラー３８を固定式としてこれにより混合用筒部２を支持する場合には、支持ピラー３９の設置が不要で、構造を簡単化することができる。他方、支持ピラー３９を設置することで、固定長ピラー３８を傾倒可能に構成することができ、混合用筒部２の姿勢を自由度高く調整することができる。

また、支持ピラー３９を備えることにより、傾倒式固定長ピラー３８、混合用筒部２及び支持架台３７とともに四角形リンクを形成することができ、これにより可変長ピラー４０を、傾倒式固定長ピラー３８とともに支持架台３７に同軸で一括してピン結合することができる（第１ブラケット４１参照）ので、これらピラー３８，３９，４０等の取付スペースをコンパクト化できると共に、取付作業を簡便化することができる。

また、混合用筒部２を、混合材料の流下を案内する底部１１及び混合材料の流下方向に間隔を隔てて底部１１にこれを跨ぐ方向に配設された複数の門型フレーム１２を備える本体部９と、撹拌機８及び撹拌機８を駆動するモータ２９を有し、本体部９の門型フレーム１２間に着脱自在に装着されて、底部１１を覆って搬送通路Ｐを区画形成する複数の撹拌機付きユニット体１０とから形成したので、いずれかの撹拌機８が故障した場合など、いずれかの撹拌機付きユニット体１０が運転不能となっても、その他の撹拌機付きユニット体１０は個々にモータ２９を備えてそれらの稼働は可能であり、従って、支障が生じた撹拌機付きユニット体１０単体を交換するだけで装置１を復旧することができる。

その交換作業も、本体部９に対し着脱自在とした撹拌機付きユニット体１０を、例えばフランジ部１３，１８，２３，２４における連結を脱着するだけで、取り外したり、取り付けることができ、容易である。容易な交換作業で撹拌機付きユニット体１０を取り替えるだけで、その後は、装置１を復旧して稼働させることができ、混合用筒部２に組み込んだ状態で故障した撹拌機８を修理する場合などに比べて、格段に復旧時間を短縮することができる。

取り外した撹拌機付きユニット体１０については、これを対象として保守点検などの措置を自在に講ずることができる。

また、混合用筒部２を、撹拌機付きユニット体１０と、これらが脱着される本体部９とで構成していて、撹拌機付きユニット体１０を取り外しても、これによって混合用筒部２が元の形態を維持できずにバラバラになるようなことはなく、従って、撹拌機付きユニット体１０の交換作業についても、上述したように容易であると共に、交換に要する作業時間を短縮することができる。

このように、撹拌機付きユニット体１０毎に交換でき、交換後は、故障していない撹拌機付きユニット体１０を含めてそれら個々に備えたモータ２９を起動すれば運転を再開することができるので、交換後にさらに撹拌機８同士をチェーン連結したり、バラバラになるユニット体１０を直結して混合用筒部２を組み立てる場合に比べて、格段に容易かつ短時間で現地採取土砂混合装置１を復旧して再稼働することができる。

また、混合材料として現地採取土砂及びセメントが上端から投入される混合用筒部２と、混合用筒部２の撹拌機８のうち、最上段に設けられて混合材料を空練りする第１撹拌機８と、混合材料の流下方向に沿って第１撹拌機８よりも下流側に設けられ、搬送通路Ｐ内を流下する混合材料に給水する給水部３５とを備えていて、第１撹拌機８による空練りによって現地採取土砂とセメントとを、重力による流下作用で行われる混合だけに頼ることなく、十分かつ均一に撹拌混合することができ、その後に給水部３５から加水するので、水を含めて混合撹拌するすべての材料を一気にホッパから投入する場合に比べて、良好かつ合理的な撹拌混合を行うことができる。すなわち、混合用筒部２に混合材料の流下方向に沿って、構造的に混練ステップを分けたり、混練ステップを設定することができて、搬送通路Ｐ内で適切に混合材料を混合撹拌することができる。

また、混合用筒部２を、混合材料の流下を案内する底部１１及び混合材料の流下方向に間隔を隔てて底部１１にこれを跨ぐ方向に配設された複数の門型フレーム１２を備える本体部９と、撹拌機８及び撹拌機８を駆動するモータ２９を有し、本体部９の門型フレーム１２間に着脱自在に装着されて、底部１１を覆って搬送通路Ｐを区画形成する複数の撹拌機付きユニット体１０とから形成し、給水部３５を門型フレーム１２に設けたので、給水のためのスペースを確保することなく、撹拌機付きユニット体１０を装着するための門型フレーム１２を利用して、撹拌機８の間に適切にかつ合理的に給水部３５を設置することができる。詳細には、混合材料の流下方向に沿って、混合材料を撹拌する撹拌機８前方で加水できて、加水した混合材料を有効かつ効率的に撹拌機８で撹拌できると共に、給水部３５を、回転駆動される撹拌機８の邪魔にならない位置に合理的に配設することができる。

さらに、本実施形態にあっては、現地採取土砂混合装置の保守設備４３及び保守方法が示されていて、混合用筒部２が搭載される支持架台３７と、支持架台３７に基端が回転自在にピン結合されると共に先端が混合用筒部２上端側に回転自在にピン結合された傾倒式固定長ピラー３８と、支持架台３７及び混合用筒部２下端側の間に傾動自在にかつ離脱可能に設けられた支持ピラー３９と、支持架台３７に一端が回転自在にピン結合されると共に他端が混合用筒部２に回転自在にピン結合され、混合用筒部２の傾斜角度を調整するために伸縮作動される可変長ピラー４０と、支持ピラー３９が離脱されて傾倒可能な固定長ピラー３８に支持された混合用筒部２を吊り上げ支持するための揚重機４５と、適宜高さを有し、支持架台３７上に固定長ピラー３８の設定傾倒方向に位置させて設けられ、可変長ピラー４０と協働して、混合用筒部２を横倒しで支持架台３７上方に浮かせて支持するために、傾倒した固定長ピラー３８を傾斜状態に支持する受け台４６と、支持架台３７と固定長ピラー３８との間に着脱自在に設けられ、揚重機４５で吊り上げ支持されている混合用筒部２を設定傾倒方向へ引張する引張力が導入される引張力導入部材４９とを備えると共に、この保守設備４３を用いて、混合用筒部２を揚重機４５で吊り上げ支持すると共に支持ピラー３９を混合用筒部２及び支持架台３７の間から離脱させる吊り工程と、可変長ピラー４０により、混合用筒部２を傾倒時角度に調整する傾倒時角度調整工程と、揚重機４５及び引張力導入部材４９により混合用筒部２を受け台４６に向けて傾倒させ、混合用筒部２の重心位置が設定傾倒方向に移動したことに応じて引張力導入部材４９を撤去する傾倒操作工程と、揚重機４５により混合用筒部２を下降させ、固定長ピラー３８を受け台４６上に載置することにより、可変長ピラー４０と協働して、混合用筒部２を横倒しで支持架台３７上方に浮かせた状態で支持させる横倒し支持工程とを実施するようにしたので、混合用筒部２を支持する支持装置３の各種部材をほとんど撤去することなく、混合用筒部２を、保守点検姿勢である横倒し状態に容易に移行させることができ、かつまたその復旧作業もおおよそ揚重機４５で混合用筒部２を立ち上げるだけで良くて、横倒し及びその復旧作業を容易かつ短時間に実施することができる。

また、受け台４６と可変長ピラー４０を備え、混合用筒部２の傾倒時角度調整工程を実施するようにしたので、混合用筒部２を支持架台３７上方に浮かせた状態でほぼ水平に横倒しすることができる。混合用筒部２を、支持架台３７上面に直に設置すると横倒し時に混合用筒部２の下面に対し、何らの作業も行うことができない不都合があるが、本実施形態にあっては、混合用筒部２の下側から保守点検や排土を行うことができて、効率よくかつ十分に現地採取土砂混合装置１の点検保守を実施することができる。

また、引張力導入部材４９を備えているので、混合用筒部２や固定長ピラー３８が不測の方向へ傾倒することを規制することができ、傾倒操作工程の作業安全性を高めることができる。

また、混合用筒部２には少なくとも、受け台４６で浮かせて支持した際に支持架台３７に面する点検口１９を設けたので、具体的には本体部９の底部１１に設けたので、混合用筒部２の点検保守を効率よく的確に行うことができる。

また、混合用筒部２を、混合材料の流下を案内する底部１１及び混合材料の流下方向に間隔を隔てて底部１１にこれを跨ぐ方向に配設された複数の門型フレーム１２を備える本体部９と、撹拌機８及び撹拌機８を駆動するモータ２９を有し、本体部９の門型フレーム１２間に着脱自在に装着されて、底部１１を覆って搬送通路Ｐを区画形成する複数の撹拌機付きユニット体１０とから形成し、横倒し支持工程の後、撹拌機付きユニット体１０の交換を行うユニット体交換工程を実施するようにしているので、例えば混合用筒部２から揚重機４５を離脱させて当該揚重機４５により撹拌機付きユニット体１０を交換することができて、故障した撹拌機付きユニット体１０を迅速かつ簡単に新しいものに交換することができる。これにより、現地採取土砂混合装置１の復旧を短時間で完了することができる。

また、保守作業が終了した後に、揚重機４５により混合用筒部２を吊り上げ支持すると共に、引張力導入部材４９を固定長ピラー３８に装着し、固定長ピラー３８と共に混合用筒部２を立ち上げていく立ち上げ操作工程と、可変長ピラー４０により、混合用筒部２を操業時角度に調整する操業時角度調整工程と、支持架台３７及び混合用筒部２下端側の間に支持ピラー３９を装着し、その後、混合用筒部２から揚重機４５を撤去する復帰完了工程とを実施するようにしているので、現地採取土砂混合装置１の復旧にあたっての混合用筒部２の立ち上げを安全に行うことができると共に、この復旧過程で、支持ピラー３９を装着する前に、混合用筒部２の操業時角度調整を行うので、支持ピラー３９を取り付けた後よりも簡便に混合用筒部２の角度調整を行うことができる。

図１７及び図１８には、上記実施形態の変形例が示されている。上記実施形態にあっては、すべての門型フレーム１２間に、撹拌機付きユニット体１０が装着されるようにしているが、図１７に示すように、撹拌機付きユニット体１０に代えて、撹拌機及びモータを備えてはいないブランクユニット体５０を適宜位置に着脱自在に装着するようにしても良い。図示例にあっては、混合用筒部２の最下端にブランクユニット体５０が装着されている。ブランクユニット体５０は、上記一対の側板２２ａと天板２２ｂから構成され、撹拌機付きユニット体１０と同様に、取付フランジ部２３，２４を介して、本体部９の連結フランジ部１３，１８に接合される。このブランクユニット体５０は、撹拌具合の調整用であって、必要であれば、これに代えて、図１８に示すように、撹拌機付きユニット体１０に交換するようにしても良い。交換作業は、上記保守設備４３によるユニット体交換工程によって行われる。

このように本体部９には、少なくとも１つの撹拌機付きユニット体１０に代えて、底部１１を覆って搬送通路Ｐを区画形成するブランクユニット体５０が門型フレーム１２間に着脱自在に装着されるので、必要撹拌能力に応じて、撹拌機付きユニット体１０の設備個数を変更することができる。すなわち、撹拌能力が十分である場合には、撹拌機付きユニット体１０の撹拌機が搬送通路Ｐにあると排出の妨げとなるので、当該撹拌機付きユニット体１０に代えて、ブランクユニット体５０を組み付けることが好ましく（モータ無しの省エネ構造となる）、撹拌能力を向上する場合には、ブランクユニット体５０に代えて、撹拌機付きユニット体１０を組み付けて現地採取土砂混合装置１を構成すれば良く、このように装置構成に余地を与えることができ、フレキシビリティを向上できて、効率よく混合材料の混合撹拌を行うことができる。

１現地採取土砂混合装置
２混合用筒部
８撹拌機
２９モータ
３７支持架台
３８傾倒式（固定式）固定長ピラー
３９支持ピラー
４０可変長ピラー
４１第１ブラケット
Ｐ搬送通路

Claims

中空の搬送通路を区画形成し、上端から下端にわたって傾斜配置されると共に、モータで駆動される複数の撹拌機を該搬送通路内に傾斜方向に沿って多段に配設した混合用筒部の上端から該搬送通路内に混合材料を投入し、当該搬送通路内で混合されつつ流下する混合材料を該撹拌機で撹拌し、該搬送通路内で混合撹拌した混合材料を該混合用筒部の下端から排出する現地採取土砂混合装置において、
上記混合用筒部が搭載される支持架台と、
該支持架台に基端が回転不能に固定されると共に先端が上記混合用筒部上端側に回転自在にピン結合された固定式固定長ピラーと、
上記支持架台に一端が回転自在にピン結合されると共に他端が上記混合用筒部に回転自在にピン結合され、該混合用筒部の傾斜角度を調整するために伸縮作動される可変長ピラーとを備えたことを特徴とする現地採取土砂混合装置。