JP5490047B2 - Filter press apparatus and operation method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、フィルタプレス装置及びその運転方法に関する。 The present invention relates to a filter press apparatus and an operation method thereof.
周知のように最近のフィルタプレス装置は、濾過効率向上等を目的として多数の濾室を形成するべく、濾板厚さ方向に伸縮開閉自在とされた、複数の濾板からなる濾板群を備えており、濾過時には濾板相互を押圧密着して各濾板間に濾室を形成し、脱水ケーキ排出時には濾板相互を離間させて濾板間から脱水ケーキを排出させるように構成されている。
そして、かかる濾板群を伸縮開閉する装置としては、本出願人が先に特公平4−9566号公報(特許文献1)において提案したものがある。この開閉装置は、濾板厚さ方向に伸縮開閉自在とされた、複数の濾板からなる濾板群と、この濾板群における一方側端部濾板に対して油圧シリンダーを介して連結されるとともに濾板群の伸縮方向に前後動自在とされた移動台とを備えたものであり、このシリンダーを伸縮させることによって、当該シリンダーが移動台に反力をとりつつ一方側端部濾板を他方側端部濾板側へ押圧し締付けるものであり、簡易な装置構成でありながら濾板開閉距離を非常に長くすることができ、またその分濾室数も多くすることができるものである。
かかる従来型装置においては、締付け装置として油圧シリンダーを一方側端部濾板と移動台とに架設する構成とされ、締付け力を高めるためには大径の油圧シリンダーが必要となり、装置重量および装置コストの増加が問題となっていた。また、油圧シリンダーの大型化に伴い移動台とともに移動する部分の重量が増加するため、移動台の駆動源も大型のものが必要となるため、装置重量および装置コストの増加のみならず、ランニングコストも高くなる点が問題となっていた。
As is well known, a recent filter press apparatus has a filter plate group consisting of a plurality of filter plates that can be expanded and contracted in the thickness direction of the filter plate in order to form a large number of filter chambers for the purpose of improving the filtration efficiency. The filter plates are pressed and adhered to each other at the time of filtration to form a filter chamber between the filter plates, and when the dehydrated cake is discharged, the filter plates are separated from each other and the dehydrated cake is discharged from between the filter plates. Yes.
As an apparatus for expanding and contracting such a filter plate group, there is one previously proposed by the present applicant in Japanese Patent Publication No. 4-9566 (Patent Document 1). This opening / closing device is connected to a filter plate group composed of a plurality of filter plates, which can be freely opened and closed in the thickness direction of the filter plate, and a filter plate on one side end of the filter plate group via a hydraulic cylinder. And a moving table that is movable back and forth in the direction of expansion and contraction of the filter plate group. By extending and contracting this cylinder, the one end filter plate on the one side while the cylinder takes a reaction force on the moving table. The other end of the filter plate is pressed and tightened, and the filter plate open / close distance can be made very long while having a simple device configuration, and the number of filter chambers can be increased accordingly. is there.
In such a conventional apparatus, a hydraulic cylinder is constructed as a clamping device on one end end filter plate and a moving table, and a large-diameter hydraulic cylinder is required to increase the clamping force. The increase in cost was a problem. Also, as the hydraulic cylinder increases in size, the weight of the part that moves together with the moving base increases, so a large driving source is required for the moving base. However, it was a problem that it became higher.
一方、フィルタプレス装置は、浄水場などの排水の脱水処理設備に用いられることがあるが、かかる場合に油圧シリンダーを用いていると、シリンダー自体だけでなく、油圧配管、油圧ユニット等から作動油が漏れ、排水や脱水物に混入させてしまう虞があることも問題であった。
そこで、本出願人は、締付駆動源の小型軽量化及びローコスト化を可能とし、排水や脱水物への作動油の混入を防止することを目的として、特許文献2のものを開発し、実績を重ねてきた。
なお、特許文献3のものも提案されている。
On the other hand, the filter press device is sometimes used in dewatering equipment for wastewater such as a water purification plant. In such a case, if a hydraulic cylinder is used, the hydraulic oil is not only supplied from the cylinder itself but also from hydraulic piping, a hydraulic unit, etc. It was also a problem that there was a risk of leakage and mixing with drainage or dehydrated matter.
Therefore, the present applicant has developed a thing of
A thing of
ところで、フィルタプレスは単に濾過・脱水だけでなく、最終段階でさらに高圧を作用させて「圧搾」を行なうものがある。
特許文献2のフィルタプレス装置は、多くの利点をもつものの、精査検討してみると、パンタグラフ式ジャッキの構成部材群を「圧搾」に耐えるに十分な強度とする必要があり、そのために大型のものが必要となり、かつ構造が複雑なために製作コストが高くなるとの根本的な問題を見出した。
他方、特許文献3のものも一つの解決手法であるが、ストッパとムーバブルヘッド(ルーズヘッド)にそれぞれ係合装置を設ける必要があり、構造が複雑となる難点がある。
さらに、濾布の新旧や、濾布やダイアフラムの厚さ(弾力性)などが時間の経過に伴い変化することで、ルーズヘッドの締付位置が変化する場合があり、締付け位置が機械的に固定されているフィルタプレス装置では、対象脱水物が漏れる虞があった。
また、特許文献3のフィルタプレス装置では、締付け装置が機械的に固定されており、締付圧の低下が生じても濾板の締付圧の調整を行うことができないため、締付け圧を適正化することができなかった。特に濾板の枚数が多い場合、かかる締付圧変化が顕著に表れ、経時的に安定した脱水能力を発揮させることができなかった。
Incidentally, there are filter presses that perform not only filtration / dehydration but also “pressing” by applying a higher pressure in the final stage.
Although the filter press device of
On the other hand, although the thing of
In addition, the tightening position of the loose head may change due to changes in filter cloth and diaphragm thickness (elasticity) over time, and the tightening position of the loose head may change mechanically. In the fixed filter press apparatus, there was a possibility that the target dehydrated product may leak.
Further, in the filter press device of
そこで、本発明の主たる課題は、構造的に簡素とし、小型化を図り、省スペース及び低コスト化を図ることにある。さらに、圧搾時に発生する高圧な反力に対しても十分に耐えうるフィルタプレス装置を提供することにある。さらに、脱水のみならず圧搾にも十分に耐えうるフィルタプレスの運転方法を提供することにある。 Therefore, the main problem of the present invention is to simplify the structure, to reduce the size, and to save space and cost. Furthermore, it is providing the filter press apparatus which can fully endure the high-pressure reaction force which generate | occur | produces at the time of pressing. Furthermore, it is providing the operating method of the filter press which can fully endure not only dehydration but pressing.
上記課題を解決した本発明は次記のとおりである。
<請求項1記載の発明>
濾板厚さ方向に伸縮開閉自在とされた、複数の濾板からなる濾板群における一方側端部濾板の外方に設けられるルーズヘッドと反力座体との間に設けられ、締付ヘッドの機械的な移動により、ルーズヘッドを前記濾板厚さ方向に移動させて前記濾板群を締付ける締付手段と、
受けヘッドがその機械的な前記濾板厚さ方向の移動した位置において、圧搾時に前記ルーズヘッドを締付方向と反対側に移動させようとする反力を受ける反力受け手段と、
前記締付手段により濾板群を締付ける段階での締付け力を検知する締付け荷重検知手段とを有し、
締付け段階で:前記荷重検知手段により検知した前記締付け力が基準値を超えるとき、締付手段による締付けに替えて、前記反力受け手段により反力を受けるように構成した、
ことを特徴とするフィルタプレス装置。
The present invention that has solved the above problems is as follows.
<Invention of
It is provided between the loose head provided outside the filter plate at one end in the filter plate group consisting of a plurality of filter plates that can be expanded and contracted in the thickness direction of the filter plate and the reaction force seat, and is tightened. Tightening means for moving the loose head in the thickness direction of the filter plate by mechanical movement of the attached head and tightening the filter plate group;
A reaction force receiving means for receiving a reaction force to move the loose head to the side opposite to the tightening direction at the time of squeezing at a position where the receiving head is moved in the mechanical thickness direction of the filter plate;
A tightening load detecting means for detecting a tightening force at the stage of tightening the filter plate group by the tightening means;
In the tightening stage: when the tightening force detected by the load detecting means exceeds a reference value, the reaction force is received by the reaction force receiving means instead of the tightening by the tightening means.
The filter press apparatus characterized by the above-mentioned.
(作用効果)
本発明においては、締付手段とは別に、圧搾時にルーズヘッドを締付方向と反対側に移動させようとする反力を受ける反力受け手段とを設けた。
反力受け手段を設けた結果、締付手段による締付力は、従来の油圧による締付け装置に対して数分の一程度で足りることが判明した。したがって、締付と反力受けとを共有する場合に比較して、構造的に簡素化でき、小型化が可能となり、省スペース及び低コスト化を図ることができる。さらに、圧搾時に発生する高圧な反力に対しても十分に耐えうるフィルタプレス装置となるのである。
また、荷重検知手段を設け、前記荷重検知手段により検知した前記締付け力が基準値を超えるとき、締付手段による締付けに替えて、前記反力受け手段により反力を受けるように構成したので、切替が適確となり、締付け手段の過大な負荷による損傷を防ぐことができる。特に、濾布の新旧度合い、濾布やダイアフラムの厚さ、弾性力が経年変化し、ルーズヘッドの締付け位置が変化した場合であっても、適正な締付けを行なうことができる。
さらに、濾室内の汚泥が漏れないだけのシール面圧を濾板のシール面に与え、必要以上の締付けを行わないようにすることができるため、駆動部の低コスト化および小型化を図ることができる。同時に、締付手段と反力受け手段に過大な負荷がかかることを防ぐことができるため、これらの損傷を防ぐことができる。
(Function and effect)
In the present invention, a reaction force receiving means for receiving a reaction force for moving the loose head to the side opposite to the tightening direction is provided separately from the tightening means.
As a result of providing the reaction force receiving means, it has been found that the clamping force by the clamping means is about a fraction of that of a conventional hydraulic clamping device. Therefore, as compared with the case where the tightening and the reaction force receiver are shared, the structure can be simplified, the size can be reduced, and the space can be saved and the cost can be reduced. Furthermore, it becomes a filter press apparatus that can sufficiently withstand a high-pressure reaction force generated during pressing.
Also, load detecting means is provided, and when the tightening force detected by the load detecting means exceeds a reference value, the reaction force is received by the reaction force receiving means instead of the tightening by the tightening means. The switching becomes appropriate, and damage due to an excessive load of the tightening means can be prevented. In particular, proper tightening can be performed even when the degree of filter cloth newness or oldness, the thickness of the filter cloth or diaphragm, and the elastic force change over time and the tightening position of the loose head changes.
Furthermore, since the sealing surface pressure sufficient to prevent the sludge in the filter chamber from leaking can be applied to the sealing surface of the filter plate so as not to tighten more than necessary, the drive unit can be reduced in cost and size. Can do. At the same time, since it is possible to prevent an excessive load from being applied to the tightening means and the reaction force receiving means, it is possible to prevent these damages.
<請求項2記載の発明>
前記締付装置によって締付けた状態で、さらに前記濾板群を締付ける補助締付機構を設けた請求項1記載のフィルタプレス装置。
<Invention of
The filter press apparatus according to
(作用効果)
濾布やダイアフラムの厚さなどの経時的な条件変化により、締付圧の変化があり、濾布間から対象脱水物の漏れが生じる可能性がある。しかるに、締付装置に対しさらに濾板群を締付ける補助締付機構を設けると、必要な締付圧を発生させることができ、長期にわたって安定した濾過操作を行なうことができる。
(Function and effect)
There is a possibility that the target dehydrated product may leak from between the filter cloths due to changes in tightening pressure due to changes in conditions such as filter cloth and diaphragm thickness over time. However, if an auxiliary tightening mechanism for further tightening the filter plate group is provided for the tightening device, a necessary tightening pressure can be generated, and a stable filtration operation can be performed over a long period of time.
<請求項3記載の発明>
濾板厚さ方向に伸縮開閉自在とされた、複数の濾板からなる濾板群における一方側端部濾板の外方に設けられるルーズヘッドと反力座体との間に設けられ、締付ヘッドの機械的な移動により、ルーズヘッドを前記濾板厚さ方向に移動させて前記濾板群を締付ける締付手段と、
受けヘッドがその機械的な前記濾板厚さ方向の移動した位置において、圧搾時に前記ルーズヘッドを締付方向と反対側に移動させようとする反力を受ける反力受け手段と、
前記締付手段により濾板群を締付ける段階での締付け力を検知する締付け荷重検知手段とを有し、
開放段階で:前記締付手段により前記締付ヘッドを前記ルーズヘッド側に前進させ、この前進段階において前記荷重検知手段により検知した前記締付け力が基準値を超えるとき、前記締付ヘッドの前進を停止し、同時的に前記反力受け手段の受けヘッドを後退させ、
前記受けヘッドの後退を確認した段階において、前記締付ヘッドを後退させるように構成した、
ことを特徴とするフィルタプレス装置。
<Invention of
It is provided between the loose head provided outside the filter plate at one end in the filter plate group consisting of a plurality of filter plates that can be expanded and contracted in the thickness direction of the filter plate and the reaction force seat, and is tightened. Tightening means for moving the loose head in the thickness direction of the filter plate by mechanical movement of the attached head and tightening the filter plate group;
A reaction force receiving means for receiving a reaction force to move the loose head to the side opposite to the tightening direction at the time of squeezing at a position where the receiving head is moved in the mechanical thickness direction of the filter plate;
A tightening load detecting means for detecting a tightening force at the stage of tightening the filter plate group by the tightening means;
In the opening stage: the clamping head is advanced toward the loose head by the clamping means, and the clamping head is advanced when the clamping force detected by the load detection means exceeds a reference value in the advance stage. Stop, and simultaneously retract the receiving head of the reaction force receiving means,
In the stage of confirming the retreat of the receiving head, the tightening head is configured to retreat.
The filter press apparatus characterized by the above-mentioned.
(作用効果)
締付け開放に際し、円滑な開放ができ、反力受け手段の過大な負荷による損傷を防ぐことができる。特に、締付け開放に必要な駆動装置として構造的に簡素化でき、小型化が可能となり、経済的である。
(Function and effect)
When releasing the tightening, the opening can be performed smoothly, and the reaction force receiving means can be prevented from being damaged by an excessive load. In particular, it can be structurally simplified as a drive device necessary for tightening and release, and can be miniaturized, which is economical.
<請求項4記載の発明>
濾板厚さ方向に伸縮開閉自在とされた、複数の濾板からなる濾板群における一方側端部濾板の外方に設けられるルーズヘッドと反力座体との間に設けられ、締付ヘッドの機械的な移動により、ルーズヘッドを前記濾板厚さ方向に移動させて前記濾板群を締付ける締付手段と、受けヘッドがその機械的な前記濾板厚さ方向の移動した位置において、圧搾時に前記ルーズヘッドを締付方向と反対側に移動させようとする反力を受ける反力受け手段と、前記締付手段により濾板群を締付ける段階での締付け力を検知する締付け荷重検知手段とを有するフィルタプレスにおいて、
締付けに際し、前記荷重検知手段により検知した前記締付け力が基準値を超えるとき、締付手段による締付けに替えて、前記反力受け手段により反力を受けるように運転する ことを特徴とするフィルタプレスの運転方法。
<Invention of
It is provided between the loose head provided outside the filter plate at one end in the filter plate group consisting of a plurality of filter plates that can be expanded and contracted in the thickness direction of the filter plate and the reaction force seat, and is tightened. A tightening means for tightening the filter plate group by moving the loose head in the filter plate thickness direction by mechanical movement of the attachment head; and a position where the receiving head is moved in the mechanical filter plate thickness direction. , A reaction force receiving means for receiving a reaction force for moving the loose head in the direction opposite to the tightening direction during pressing, and a tightening load for detecting a tightening force at the stage of tightening the filter plate group by the tightening means In a filter press having a detection means,
When tightening, when the tightening force detected by the load detecting means exceeds a reference value, the filter press is operated so as to receive the reaction force by the reaction force receiving means instead of the tightening by the tightening means. Driving method.
(作用効果)
請求項1と同様の作用効果をもたらす。
(Function and effect)
The same effects as those of the first aspect are brought about.
<請求項5記載の発明>
濾板厚さ方向に伸縮開閉自在とされた、複数の濾板からなる濾板群における一方側端部濾板の外方に設けられるルーズヘッドと反力座体との間に設けられ、締付ヘッドの機械的な移動により、ルーズヘッドを前記濾板厚さ方向に移動させて前記濾板群を締付ける締付手段と、受けヘッドがその機械的な前記濾板厚さ方向の移動した位置において、圧搾時に前記ルーズヘッドを締付方向と反対側に移動させようとする反力を受ける反力受け手段と、前記締付手段により濾板群を締付ける段階での締付け力を検知する締付け荷重検知手段とを有するフィルタプレスにおいて、
開放に際し、前記締付手段により前記締付ヘッドを前記ルーズヘッド側に前進させ、
この前進段階において前記荷重検知手段により検知した前記締付け力が基準値を超えるとき、前記締付ヘッドの前進を停止し、同時的に前記反力受け手段の受けヘッドを後退させ、
前記受けヘッドの後退を確認した段階において、前記締付ヘッドを後退させる、
ことを特徴とするフィルタプレス装置の運転方法。
<Invention of
It is provided between the loose head provided outside the filter plate at one end in the filter plate group consisting of a plurality of filter plates that can be expanded and contracted in the thickness direction of the filter plate and the reaction force seat, and is tightened. A tightening means for tightening the filter plate group by moving the loose head in the filter plate thickness direction by mechanical movement of the attachment head; and a position where the receiving head is moved in the mechanical filter plate thickness direction. , A reaction force receiving means for receiving a reaction force for moving the loose head in the direction opposite to the tightening direction during pressing, and a tightening load for detecting a tightening force at the stage of tightening the filter plate group by the tightening means In a filter press having a detection means,
Upon opening, the tightening means advances the tightening head toward the loose head,
When the tightening force detected by the load detection means exceeds a reference value in this advancement step, the advancement of the tightening head is stopped, and the receiving head of the reaction force receiving means is simultaneously retracted,
Retreating the clamping head at the stage of confirming the retraction of the receiving head;
A method for operating a filter press device.
(作用効果)
請求項5と同様の作用効果をもたらす。
(Function and effect)
The same effect as that of
以上のとおり、本発明によれば、構造的に簡素となり、小型化が達成でき、しかも省スペース及び低コスト化を図ることができる。さらに、圧搾時に必要な高圧に対しても十分に耐えうるフィルタプレス装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, the structure is simplified, miniaturization can be achieved, and space saving and cost reduction can be achieved. Furthermore, the filter press apparatus which can fully endure the high pressure required at the time of pressing can be provided.
以下、図面を使って、本発明の実施の形態を説明する。
(フィルタプレス装置の概要構成)
本例の装置では、相互に離間し且つ平行な一対の主梁1,1が、その長手方向(以下、単に長手方向という場合は、主梁1,1の長手方向を意味する。)両端部において支柱部材2,2により支持され、水平方向に延在しており、これら一対の主梁1,1上に、その長手方向に開閉する複数の濾板3,3…からなる濾板群が支持され、この濾板群3,3…の開方向側に配されたルーズヘッド4が支持されている。これら個々の濾板3,3…及びルーズヘッド4には、ガイドローラ6,6が取り付けられ、このガイドローラ6,6を介して主梁1,1上を走行するように構成されている。また個々の濾板3,3…及びルーズヘッド4の全体が連動して開閉伸縮するように、隣接相互がタイボルト5,5…により連結されている。7は固定側フレームである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Outline configuration of filter press equipment)
In the apparatus of this example, a pair of
そして本発明においては、かかる一体的な濾板3,3…及びルーズヘッド4に対し、開枠側(すなわちルーズヘッド4の濾板側と反対側)に締付装置50が設けられ、この締付装置50は、主梁1,1上を走行自在の台車11を反力(座)体として連結されている。
In the present invention, a
本実施の形態では、台車11の下側には、図示しない電動モータ等の台車移動用回転駆動源が取り付けられ、その回転軸が一方側の主梁1の下側まで延在され、この延在部分にピニオンギヤ(歯車)が取り付けられるとともに、一方側の主梁下面にその長手方向に沿ってラックが固定され、これらピニオンギヤとラックとが噛み合わされている。したがって、台車移動用回転駆動源を作動させてピニオンギヤを適宜正逆回転させることにより、ピニオンギヤがラック下面に沿って噛み合いながら走行するのに伴って、台車11が主梁1,1上をガイドローラ12,12…に乗った状態で前後動自在とされている。
In the present embodiment, a cart drive rotary drive source such as an electric motor (not shown) is attached to the lower side of the
また本例の装置では、後退阻止手段70として、主梁1,1の側面部に掛止凸部71,71を設けるとともに、台車11に対し、図示しないジャッキ等の往復駆動装置により上下動自在の後退阻止部材72,72を取付けている。かかる構成とすることにより、台車11を所定位置まで移動した状態で、後退阻止部材72,72を掛止凸部71,71の前側に下降させることによって、台車11が後退方向に移動しようとしてもその後退阻止部材72,72が掛止凸部71,71に引っ掛かり、後退するのが妨げられる。この他にも、例えば前述の特公平4−9566号公報において提案した後退阻止手段等を用いることもできる。
Further, in the apparatus of this example, as the retraction preventing means 70, latching
(締付装置の概要構成)
締付装置50について詳しく説明すると、台車11のフレーム11Aの幅方向の外側に一対の、本発明の締付手段としての締付用ボールネジ51,51が設けられている。締付用ボールネジ51(ジャッキ)は、ジャッキ入力軸をベベルギアボックスを介して台車上の減速機付きモータで駆動する。
(Outline configuration of tightening device)
The tightening
他方、台車11のフレーム11Aの幅方向の中央には、本発明の前記反力受け手段としての圧搾反力受けネジ棒52が設けられている。この圧搾反力受けネジ棒52の先端は、「受けヘッド」として機能し、後端には電動の回転駆動モータ52dが設けられ、その回転により圧搾反力受けネジ棒52がルーズヘッド4に対して前後進するようになっている。52aはネジケースである。
On the other hand, a compression reaction force receiving
締付用ボールネジ51や圧搾反力受けネジ棒52を正転すると、締付用ボールネジ51や圧搾反力受けネジ棒52が締付方向(濾板3,3…がある方向)へ前進する。反対に、締付用ボールネジ51や圧搾反力受けネジ棒52を逆転すると、締付用ボールネジ51や圧搾反力受けネジ棒52が開放方向(濾板3,3…がある方向と反対の方向)へ後進する。
When the tightening
(締付工程)
次に、上述のフィルタプレス装置を使用した、好適な濾板締付方法を説明する。
濾板3の締付けは、スラリを供給する濾室を構成するために行われる。図2は、濾板を締め付ける前の状態を示している。
締付工程は、図13に示すようにCPU(図示せず)からの締付指令によって開始される(S1)。締付指令が出されると、台車移動用回転駆動源(図示せず)が作動し、台車11が濾板群3,3…側へ移動する。この移動力によって、締付装置50を介してルーズヘッド4及び濾板3,3…を押し込み収縮閉枠させる。
(Tightening process)
Next, a suitable filter plate tightening method using the above-described filter press apparatus will be described.
The
The tightening process is started by a tightening command from a CPU (not shown) as shown in FIG. 13 (S1). When a tightening command is issued, a cart driving rotational drive source (not shown) is activated, and the
このようにして台車11が所定の位置まできたら、台車11の移動を停止し、図1に示すように、後退阻止手段70によって、台車11が、後退(濾板3,3…と反対方向へ移動)しないようにする。この時の締付装置50の状態を図3に示す。
When the
台車11が後退しないように固定されたならば、次に、図13のS2に示すように、締付用ボールネジ51(以下、「ジャッキ」という。)を正転させて、そのロッド51aを締付方向(濾板3,3…がある方向)に徐々に伸長させ、この前進によって、固定した台車11を反力体としながら、ルーズヘッド4及び濾板3,3…の締付けを行なう(S2)。
If the
ジャッキ51を正転させることによる締付荷重は、前記ルーズヘッド4の側端部かつジャッキ51の先端部と対向する箇所に設けた荷重検知手段80によって検出する(S3)。この荷重検知手段80は、他のセンサーと比べて低コストかつ長寿命であるロードセルが好ましい。図12、図13および以下の説明においては、荷重検知手段80の例として、ロードセルを用いた例を示す。なお、ロードセルは、どちらか1箇所にのみ設けても良く、同じ機能で作動させることができる。
The tightening load due to the forward rotation of the
前記S3で測定した荷重値が所定値未満の場合は、濾板3,3…およびルーズヘッド4の締付がさらに必要であると判断し、ジャッキ51の正転を継続する(S2)。
また、前記S3で測定した荷重値が所定値以上の場合は、濾板3,3…およびルーズヘッド4の締付が十分であると判断し、ジャッキ51の正転を停止する(S4)。そして、ジャッキ51の正転が停止した時点で、締付が完了したと判断する(S5)。
締付が完了した締付装置50の状態を図4に示す。図3と比べると、ジャッキ51のロッド51aの長さが図3のそれよりも長いことが分かる。また、ルーズヘッド4の位置が図3のそれよりも濾板3,3…側にあることも分かる。
If the load value measured in S3 is less than the predetermined value, it is determined that further tightening of the
If the load value measured in S3 is equal to or greater than a predetermined value, it is determined that the
FIG. 4 shows a state of the tightening
一方、ジャッキ51の正転を開始(S2)してからの経過時間を計測し(S11)、所定の時間が経過した後に、ルーズヘッド4に対して後退していた圧搾反力受けネジ棒52(以下、「スクリューシャフト」という。)を、回転駆動モータ52dの駆動により、ネジケース52aに沿って回転前進させる(S12)。
On the other hand, the elapsed time since the forward rotation of the
ジャッキ51の正転とスクリューシャフト52の正転の間には、前記のようなタイムラグがあるため、ジャッキ51とスクリューシャフト52の正転の速度が同じである場合は、ジャッキ51の先端がスクリューシャフト52の先端よりもルーズヘッド側に位置することはない。
しかし、ジャッキ51の正転は、濾板3,3…及びルーズヘッド4を押圧しながら行われるため、ジャッキ51の正転の速度が、スクリューシャフト52の正転の速度よりも遅くなることがある。
そのため、ジャッキ51の先端がスクリューシャフト52の先端よりもルーズヘッド4側に位置する状態になることがある。
Since there is a time lag as described above between the forward rotation of the
However, since the forward rotation of the
For this reason, the tip of the
ジャッキ51の先端がスクリューシャフト52の先端よりもルーズヘッド側に位置する状態になると、スクリューシャフトの回転駆動モータ52dが小型のため、濾板を締め付けることができない。
そのため、ルーズヘッド4にスクリューシャフト正転停止リミットスイッチLS2を設け、スクリューシャフト52の先端がルーズヘッド4に近づくと、当該リミットスイッチLS2がONになり(S13)、スクリューシャフト52の正転が停止する(S14)。
一方、スクリューシャフト52の先端がルーズヘッド4から離れている場合は、当該リミットスイッチLS2はOFFのままとなり(S13)、スクリューシャフト52の正転は継続して行われる(S12)。
When the tip of the
Therefore, the screw shaft forward rotation stop limit switch LS2 is provided in the
On the other hand, when the tip of the
また、前記S5で締付けが完了した後(S21)、スクリューシャフト52の正転が行われる(S22)。
前記のようにスクリューシャフト52の正転が開始される時点は、S12とS22の2つの時点がある。これらの関係について、下記に詳述する。
Further, after the tightening is completed in S5 (S21), the
As described above, there are two points of time S12 and S22 when the forward rotation of the
第一のパターンは、S5の締付けが完了する前に、S11の所定の時間が経過した場合は、S12のステップによってスクリューシャフト52の正転が開始される。
S5の締付けが完了した場合は、S22のステップによってスクリューシャフト52の正転が開始されるが、逆に言うと、S5の締付けが完了するまでは、S22のステップによるスクリューシャフト52の正転が開始されない。
そのため、S11及びS12のステップがないと、ジャッキ51の正転とスクリューシャフト52の正転が並行して行われる期間がないため、締付工程にかかる時間が相対的に長くなってしまう。
その締付工程にかかる時間を短縮するために、S11およびS12を設け、ジャッキ51の締付けが終了する前に、スクリューシャフト52の締付けを開始させ、ジャッキ51とスクリューシャフト52の正転を並行して進めることで、締付工程にかかる時間を短くすることができる。
In the first pattern, when the predetermined time of S11 elapses before the tightening of S5 is completed, the forward rotation of the
When the tightening of S5 is completed, the forward rotation of the
Therefore, if there is no step of S11 and S12, since there is no period when the normal rotation of the
In order to shorten the time required for the tightening process, S11 and S12 are provided, and before the tightening of the
第二のパターンは、S11の所定の時間が経過する前に、S5の締付けが完了した場合であり、この場合はS21のステップによってスクリューシャフト52の正転が開始される。
S11の所定の時間が経過した場合は、S12のステップによってスクリューシャフト52の正転が開始されるが、逆に言うと、S11の所定の時間が経過するまでは、S12のステップによるスクリューシャフト52の正転が開始されない。
そのため、S22のステップがないと、S5で締付けが完了しているのにも関わらず、S11の所定の時間が経過していないために、スクリューシャフト52の正転が開始されない状況が生じる。その状況はタイムロスに繋がり、結果として締付工程にかかる時間が相対的に長くなってしまう。
そのようなタイムロスを発生させないようにするために、S22を設け、S11の所定の時間が経過していない場合であっても、S5で締付けが完了した場合は、スクリューシャフト52の正転を開始することにしている。
The second pattern is a case where the tightening of S5 is completed before the predetermined time of S11 elapses. In this case, the forward rotation of the
When the predetermined time of S11 has elapsed, the forward rotation of the
Therefore, if the step of S22 is not present, there is a situation where the forward rotation of the
In order to prevent such a time loss from occurring, S22 is provided, and even when the predetermined time of S11 has not elapsed, if the tightening is completed in S5, the
なお、前記第一のパターンの場合は、S12でスクリューシャフト52の正転が開始され、S22のステップに到達した際には、スクリューシャフト52の正転が既に行われている状態であるため、S22によって新たにスクリューシャフト52の正転を始めるということはなく、S22はスクリューシャフト52の正転を継続するという意味合いを持つ。
また、前記第二のパターンの場合は、S22でスクリューシャフト52の正転が開始され、S12のステップに到達した際には、スクリューシャフト52の正転が既に行われている状態であるため、S12によって新たにスクリューシャフト52の正転を始めるということはなく、S12はスクリューシャフト52の正転を継続するという意味合いを持つ。
In the case of the first pattern, the forward rotation of the
In the case of the second pattern, the forward rotation of the
S22のステップでスクリューシャフト52の正転が行われた結果、スクリューシャフト52の先端がルーズヘッド4外面に押圧ぎみに当接し、スクリューシャフト駆動モータトルクが規定値以上になったことをトルク量検出手段(図示しない)によって検出した場合には(S23)、それ以上締付を行う必要はないと判断し、スクリューシャフト52(スクリューシャフト)の正転を停止する(S24)。
一方、スクリューシャフト駆動モータトルクが規定値未満の場合は、スクリューシャフト52の正転が必要と判断されるため、スクリューシャフト52の正転を継続する(S22)。
As a result of the forward rotation of the
On the other hand, if the screw shaft drive motor torque is less than the specified value, it is determined that the
ルーズヘッド4の反力座体側側方かつスクリューシャフト52の先端部と対抗する箇所には、スクリューシャフトロック位置リミットスイッチLS1が設けられている。前記S24のステップでスクリューシャフト52の正転が停止したときに、スクリューシャフト52の先端部が前記リミットスイッチLS1と当接して、LS1がONになっている場合は、スクリューシャフト52のロックが完了したと判断する(S26)。スクリューシャフト52のロックが完了した時の状態を図5に示す。
一方、前記リミットスイッチLS1がOFFになっている場合は、スクリューシャフト52とルーズヘッド4が当接している箇所が、設計上予定している当接箇所とズレていると判断し、ロック異常と判断する(S27)。
A screw shaft lock position limit switch LS <b> 1 is provided at a position facing the reaction force seat side of the
On the other hand, when the limit switch LS1 is OFF, it is determined that the position where the
S26のステップのスクリューシャフト52のロックが完了したと判断した場合は(S6)、ジャッキ51の締付けを緩めてジャッキ51に過度な負担がかからないようにするため、ジャッキ51の逆転を開始する(S7)。ジャッキ51には、濾過、圧搾時の反力を受けるだけの強度がないため、濾過、圧搾時には、反力が伝わらない様に、ルーズヘッド4からジャッキを離すようにしている。逆転をしている時の状態を図6に示す。
そして、ロードセル80が検出する荷重が予め定めた値(規定値)以下になった場合に(S8)ジャッキ51の逆転を停止させ(S9)、この逆転の停止をもって締付工程の完了とする(S10)。締付工程を完了した時の状態を図7に示す。
なお、上記過程において、S3のステップにおけるロードセル値(F1)は、S8のステップにおけるロードセル値(規定値)よりも大きくなるように設計している。
When it is determined that the locking of the
When the load detected by the
In the above process, the load cell value (F1) in step S3 is designed to be larger than the load cell value (specified value) in step S8.
濾布の新旧や、濾布やダイアフラムの厚さ(弾力性)が時間の経過に伴い変化することでルーズヘッド4の締付位置が変化する場合があるが、ルーズヘッドの移動方向に対して直線移動するジャッキ51及びスクリューシャフト52を使用することにより、締付位置の変化に簡易に対応することができる。
The tightening position of the
(開放工程)
次に、濾室からケーキを剥離し排出したり、濾板3の表面に設けた濾布を洗浄したりするために行う開放工程について図13を参照しながら説明する。なお、図面上において、理解を容易にするために、スクリューシャフト52はルーズヘッド4から離間した状態に図示してあるが、実際は、ルーズヘッド4に力を作用させない段階では、離間することなく接触している段階を含んでいてもよい。
まず、開放が必要な段階になると、CPU(図示しない)から開放指令が出される(S31)。
(Opening process)
Next, an opening process performed for peeling and discharging the cake from the filter chamber and washing the filter cloth provided on the surface of the
First, when the opening is required, an opening command is issued from a CPU (not shown) (S31).
開放指令が出されると、ジャッキ51が正転し、ルーズヘッド4の側端部かつジャッキ51の先端部と対向する箇所に設けたロードセル80にジャッキ51が押圧ぎみに当接し、濾板3,3…間やルーズヘッド4の締付けを行う(S32)。S32のステップで、ジャッキを正転する前の状態を図8に示す。
そして、ロードセル80に所定の荷重量(F1)が加わった段階で(S33)、ジャッキ51の正転を停止させる(S34)。ロードセル80に所定の荷重量(F1)が加わっていない間は(S33)、ジャッキ51の正転を継続する(S32)。
前記ジャッキ51の正転が停止すると、ロック解除準備完了と判断する(S35)。ロック解除準備完了と判断された時の状態を図9に示す。
When the opening command is issued, the
Then, when a predetermined load amount (F1) is applied to the load cell 80 (S33), the forward rotation of the
When the forward rotation of the
ロック解除準備が完了したと判断すると(S51)、スクリューシャフト52の逆転を開始する(S52)。
ルーズヘッド4にはスクリューシャフトロック解除確認リミットスイッチLS3が設けられている。そして、スクリューシャフト52の逆転(S52)により、ルーズヘッド4とスクリューシャフト52の先端が離れると、前記リミットスイッチLS3がONになり(S53)、ロックが解除されたと判断する(S54)。
When it is determined that the preparation for unlocking is completed (S51), the reverse rotation of the
The
S54のステップによって、ロックが解除されたと判断した場合(S36、S61)、ジャッキ51の逆転が開始される(S37)とともに、スクリューシャフト52の逆転が引続き行われる(S62)。
この時の状態を図10に示す。図10のジャッキ51のロッド51aの長さは、図9のそれよりも短いことが分かる。また、ルーズヘッド4の位置が図9のそれよりも濾板3,3…と反対側にあることも分かる。
If it is determined in step S54 that the lock has been released (S36, S61), the reverse rotation of the
The state at this time is shown in FIG. It can be seen that the length of the
ルーズヘッド4にはジャッキ逆転停止リミットスイッチ(LS5)が設けられている。
ジャッキ51の逆転する速度がスクリューシャフト52の逆転する速度よりも早い場合は、ジャッキ51がロードセル80と離れ、ルーズヘッド4とスクリューシャフト52が当接した状態になって、リミットスイッチLS5がONになる(S38)。スクリューシャフト駆動用モータは小さく、濾板、濾布からの反力を受けた状態では、スクリューシャフトを逆転できないため、それを防ぐためにジャッキ51の逆転を停止する(S39)。
The
When the reverse speed of the
前記リミットスイッチLS5がONではない状態で(S38)、ロードセル80の検出する荷重が規定値以下となった場合(S40)、規定値以下となってからの時間を計測し(S41)、所定の時間が経過したことを確認するとジャッキ51の逆転を停止し、ジャッキ51の開放が完了したと判断する(S42)。
In a state where the limit switch LS5 is not ON (S38), when the load detected by the
一方、S54でロックが解除された後も(S61)、スクリューシャフト52の逆転が継続して行われる(S62)。そして、前記S42のステップでジャッキ51の開放を完了したと判断すると(S63)、スクリューシャフト52の逆転を停止し(S64)、開放工程が完了したと判断する(S43)。
On the other hand, even after the lock is released in S54 (S61), the reverse rotation of the
また、スクリューシャフト52の先端は、ルーズヘッド4に組み付けられている突起に差し込まれている。スクリューシャフト52の先端がルーズヘッド4から離れすぎると、その部分が外れてしまうため、一定の寸法以上に離れると、スクリューシャフト逆転停止リミットスイッチLS4が作動し、スクリューシャフト52の逆転を停止する。
開放工程完了後の状態を図11に示す。
Further, the tip of the
FIG. 11 shows a state after the opening process is completed.
そして、後退阻止部材72,72を上昇させて台車11の固定を解いた後、台車11を開枠方向(濾板3,3…側と反対側)に移動させ、これに伴わせてルーズヘッド4及び濾板3,3…を移動拡張させ開枠させる。
Then, after the
(補助締付機構)
圧搾工程においては、濾板3,3…間にダイアフラムを設けて濾室と分離し、ダイアフラムと濾板3との間に圧力水を供給し、ダイアフラムを変位させて圧搾を行なうほか、本出願人が先に提案した特許第3802015号公報をもって開示するように、締付装置50のほかに、濾板3を厚さ方向に押圧して締め付ける補助締付機構40を設けることができる。
(Auxiliary tightening mechanism)
In the squeezing process, a diaphragm is provided between the
すなわち、先に触れたように、濾布の厚さ(弾力性)などが濾過及び圧搾の時間の経過に伴い変化することにより、各濾板3,3…間の締付圧が低下する。そこで、このフィルタプレス装置には、この圧力低下を補い、各濾板3,3…間の締付力を維持するための補助締付機構40が備えられている。
That is, as mentioned above, when the thickness (elasticity) of the filter cloth changes with the passage of time for filtration and squeezing, the clamping pressure between the
この補助締付機構40のひとつの例は、固定側フレーム7に連結された濾板群一方側端部の濾板3をルーズヘッド4に向けて移動させる装置であって、図15に示すように、濾板3の固定側フレーム7側の凹部7aと固定側フレーム7との間に設けられたダイアフラム41と、このダイアフラム41に圧力流体(水)を供給する流体供給手段(ポンプ)42とを備えている。
One example of the
濾板3に取り付けられたダイアフラム41は、ポンプ42から圧力水が供給されて膨張し、濾板3と固定側フレーム7との間隔を押し広げる。これにより濾板3は、ルーズヘッド4側に隣り合う濾板3をルーズヘッド4に向けて押圧し、これらの濾板間に形成されている濾室43の締付圧を上昇させる。
The
このようにして、各濾板3が順次隣り合う濾板3に押圧され、各濾室43の締付圧が上昇する。したがって、濾板群全体において、各濾板3間の締付圧を上昇させることができる。
In this way, the
補助締付機構40は、ポンプ42からの圧力水の圧力が所定値を下回ったときにポンプ42を駆動させる制御装置(図示せず)を設けることにより、濾室43の締付力を維持するのに適切なタイミングで駆動させることができる。
また、図3などには図示していないが、ルーズヘッド4の側端部かつ前記圧搾反力受けネジ棒52の先端部と対向する箇所に荷重検知手段を別途設けて、それを用いてポンプ42の駆動を制御しても良い。
The
Although not shown in FIG. 3 or the like, a load detecting means is separately provided at a position facing the side end portion of the
なお、フィルタプレス装置は、厚さ方向に並べた多数の濾板3を、その両側端部に位置する濾板3,3を互いに近づける方向に押圧し、その押圧力が隣り合う濾板3に対して順次伝達される。したがって、中間部の濾板3間には押圧力が伝達されにくいので、濾室43に作用する締付圧は、濾板群の両端よりも中間部において低くなる。
Note that the filter press device presses a large number of
そこで、補助締付機構40を、前記公報の図4に示されているように、濾板群一方側端部ではなく中間部に設けてもよい。さらに、補助締付機構として、前記公報の図5や図6の構成を採用することもできる。
Therefore, as shown in FIG. 4 of the publication, the
ところで、前記例は、移動台車方式の例であるが故に、台車11を反力(座)体とした。これに対し、固定台方式の場合、大地に固定の固定台を反力(座)体としてもよいことは勿論である。
By the way, since the above example is an example of the movable carriage system, the
1…主梁、2…支柱部材、3…濾板、4…ルーズヘッド、11…台車、50…締付装置、51…締付用ボールネジ(ジャッキ)(締付手段)、52…圧搾反力受けネジ棒(スクリューシャフト)(反力受け手段)、70…後退阻止手段、71…掛止凸部、72…後退阻止部材、80…荷重検知手段(ロードセル)、LS1…スクリューシャフトロック位置リミットスイッチ、LS2…スクリューシャフト正転停止リミットスイッチ、LS3…スクリューシャフトロック解除確認リミットスイッチ、LS4…スクリューシャフト逆転停止リミットスイッチ、LS5…ジャッキ逆転停止リミットスイッチ、T…タイマー。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
受けヘッドがその機械的な前記濾板厚さ方向の移動した位置において、圧搾時に前記ルーズヘッドを締付方向と反対側に移動させようとする反力を受ける反力受け手段と、
前記締付手段により濾板群を締付ける段階での締付け力を検知する締付け荷重検知手段とを有し、
締付け段階で:前記荷重検知手段により検知した前記締付け力が基準値を超えるとき、締付手段による締付けに替えて、前記反力受け手段により反力を受けるように構成した、
ことを特徴とするフィルタプレス装置。 It is provided between the loose head provided outside the filter plate at one end in the filter plate group consisting of a plurality of filter plates that can be expanded and contracted in the thickness direction of the filter plate and the reaction force seat, and is tightened. Tightening means for moving the loose head in the thickness direction of the filter plate by mechanical movement of the attached head and tightening the filter plate group;
A reaction force receiving means for receiving a reaction force to move the loose head to the side opposite to the tightening direction at the time of squeezing at a position where the receiving head is moved in the mechanical thickness direction of the filter plate;
A tightening load detecting means for detecting a tightening force at the stage of tightening the filter plate group by the tightening means;
In the tightening stage: when the tightening force detected by the load detecting means exceeds a reference value, the reaction force is received by the reaction force receiving means instead of the tightening by the tightening means.
The filter press apparatus characterized by the above-mentioned.
受けヘッドがその機械的な前記濾板厚さ方向の移動した位置において、圧搾時に前記ルーズヘッドを締付方向と反対側に移動させようとする反力を受ける反力受け手段と、
前記締付手段により濾板群を締付ける段階での締付け力を検知する締付け荷重検知手段とを有し、
開放段階で:前記締付手段により前記締付ヘッドを前記ルーズヘッド側に前進させ、この前進段階において前記荷重検知手段により検知した前記締付け力が基準値を超えるとき、前記締付ヘッドの前進を停止し、同時的に前記反力受け手段の受けヘッドを後退させ、
前記受けヘッドの後退を確認した段階において、前記締付ヘッドを後退させるように構成した、
ことを特徴とするフィルタプレス装置。 It is provided between the loose head provided outside the filter plate at one end in the filter plate group consisting of a plurality of filter plates that can be expanded and contracted in the thickness direction of the filter plate and the reaction force seat, and is tightened. Tightening means for moving the loose head in the thickness direction of the filter plate by mechanical movement of the attached head and tightening the filter plate group;
A reaction force receiving means for receiving a reaction force to move the loose head to the side opposite to the tightening direction at the time of squeezing at a position where the receiving head is moved in the mechanical thickness direction of the filter plate;
A tightening load detecting means for detecting a tightening force at the stage of tightening the filter plate group by the tightening means;
In the opening stage: the clamping head is advanced toward the loose head by the clamping means, and the clamping head is advanced when the clamping force detected by the load detection means exceeds a reference value in the advance stage. Stop, and simultaneously retract the receiving head of the reaction force receiving means,
In the stage of confirming the retreat of the receiving head, the tightening head is configured to retreat.
The filter press apparatus characterized by the above-mentioned.
締付けに際し、前記荷重検知手段により検知した前記締付け力が基準値を超えるとき、締付手段による締付けに替えて、前記反力受け手段により反力を受けるように運転する ことを特徴とするフィルタプレスの運転方法。 It is provided between the loose head provided outside the filter plate at one end in the filter plate group consisting of a plurality of filter plates that can be expanded and contracted in the thickness direction of the filter plate and the reaction force seat, and is tightened. A tightening means for tightening the filter plate group by moving the loose head in the filter plate thickness direction by mechanical movement of the attachment head; and a position where the receiving head is moved in the mechanical filter plate thickness direction. , A reaction force receiving means for receiving a reaction force for moving the loose head in the direction opposite to the tightening direction during pressing, and a tightening load for detecting a tightening force at the stage of tightening the filter plate group by the tightening means In a filter press having a detection means,
When tightening, when the tightening force detected by the load detecting means exceeds a reference value, the filter press is operated so as to receive the reaction force by the reaction force receiving means instead of the tightening by the tightening means. Driving method.
開放に際し、前記締付手段により前記締付ヘッドを前記ルーズヘッド側に前進させ、
この前進段階において前記荷重検知手段により検知した前記締付け力が基準値を超えるとき、前記締付ヘッドの前進を停止し、同時的に前記反力受け手段の受けヘッドを後退させ、
前記受けヘッドの後退を確認した段階において、前記締付ヘッドを後退させる、
ことを特徴とするフィルタプレス装置の運転方法。 It is provided between the loose head provided outside the filter plate at one end in the filter plate group consisting of a plurality of filter plates that can be expanded and contracted in the thickness direction of the filter plate and the reaction force seat, and is tightened. A tightening means for tightening the filter plate group by moving the loose head in the filter plate thickness direction by mechanical movement of the attachment head; and a position where the receiving head is moved in the mechanical filter plate thickness direction. , A reaction force receiving means for receiving a reaction force for moving the loose head in the direction opposite to the tightening direction during pressing, and a tightening load for detecting a tightening force at the stage of tightening the filter plate group by the tightening means In a filter press having a detection means,
Upon opening, the tightening means advances the tightening head toward the loose head,
When the tightening force detected by the load detection means exceeds a reference value in this advancement step, the advancement of the tightening head is stopped, and the receiving head of the reaction force receiving means is simultaneously retracted,
Retreating the clamping head at the stage of confirming the retraction of the receiving head;
A method for operating a filter press device.
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