JP5584242B2 - Decontamination rotary blade - Google Patents
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Description
本発明は、除染用回転刃に関する。 The present invention relates to a decontamination rotary blade.
原子力発電所の事故等によって放射性セシウム等の放射性物質の粉体やそれを含んだ雨が森林に降ると、放射性物質が落葉や落枝、腐植層等の土壌に付着・蓄積して、汚染土壌となる。
この汚染土壌に、雨が降ると、放射性物質が、ふもとの農地や居住地に、流出する虞があるため、汚染土壌を除去する除染作業が行なわれる。
このような汚染土壌は、落葉や落枝の除去だけでなく、地表から一定の深さまで掻き取って除去すると除染効果がより得られる。
そこで、従来は、クワや熊手(特許文献1参照)で汚染土壌を掻き取って、除染作業を行なっていた。
If a radioactive substance powder such as radioactive cesium or rain containing it falls in a forest due to an accident at a nuclear power plant, etc., the radioactive substance adheres to and accumulates in soil such as deciduous leaves, twigs, and humus layers. Become.
If rain occurs on this contaminated soil, radioactive substances may flow out to the farmland or residential area at the foot, so decontamination work is performed to remove the contaminated soil.
Such contaminated soil not only removes litter and litter, but also removes it by scraping it to a certain depth from the surface of the soil to obtain a more decontaminating effect.
Therefore, conventionally, decontamination work has been performed by scraping the contaminated soil with a mulberry or a rake (see Patent Document 1).
しかし、腐植層等の汚染土壌には、草木の細い糸状の細い根(ひげ根)が広がっている場合が多く、クワや熊手で、細い根を断ち切るようにして掻き取り作業を行なうことは、大変な労力と時間がかかるという問題があった。 However, thin thread-like roots (beard roots) of vegetation are often spread in contaminated soil such as humus layers, and scraping work by cutting off the thin roots with a mulberry or rake, There was a problem that it took a lot of labor and time.
そこで、本発明は、汚染土壌内の草木の細い根を容易に断ち切って、汚染土壌を掻き起こすことが可能な除染用回転刃の提供を目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the rotary blade for decontamination which can cut off the thin root of the plant in contaminated soil easily, and can raise the contaminated soil.
上記目的を達成するために、本発明の除染用回転刃は、平板本体部の下面に下方突出状に土壌掻き起こし刃片を具備し、上記土壌掻き起こし刃片は、側面視で略不等辺三角形であって、放射性物質が付着・蓄積した汚染土壌に対して回転中に先に接する刃先縁に沿ってエッジ刃を有し、上記土壌掻き起こし刃片は、上記刃先縁を上記平板本体部の下面から15度以上35度未満の刃先角度をもって形成し、かつ、上記下面からの上記土壌掻き起こし刃片の下方突出寸法を20mm以上70mm以下に設定したものである。
また、平面視円形状の平板本体部の外周縁部に複数の草刈刃片を配設し、かつ、上記平板本体部の下面に下方突出状に土壌掻き起こし刃片を具備し、上記土壌掻き起こし刃片は、側面視で略不等辺三角形であって、放射性物質が付着・蓄積した汚染土壌に対して回転中に先に接する刃先縁に沿ってエッジ刃を有し、上記土壌掻き起こし刃片は、上記刃先縁を上記平板本体部の下面から15度以上35度未満の刃先角度をもって形成し、かつ、上記下面からの上記土壌掻き起こし刃片の下方突出寸法を20mm以上70mm以下に設定したものである。
In order to achieve the above object, the rotary blade for decontamination of the present invention comprises a soil scraping blade piece protruding downward on the lower surface of the flat plate body , and the soil scraping blade piece is substantially in side view. It is an equilateral triangle and has an edge blade along the edge of the blade that comes into contact with the contaminated soil where radioactive substances are attached and accumulated during rotation, and the soil scraping blade piece has the edge of the flat plate body. The blade is formed with a blade edge angle of 15 degrees or more and less than 35 degrees from the lower surface of the part, and the downward projecting dimension of the soil-raising blade piece from the lower surface is set to 20 mm or more and 70 mm or less .
Further, it arranged a plurality of mowing blades pieces to the outer peripheral edge of the circular in plan view of the flat plate main body, and comprising a cutting pieces caused scraped soil downwardly projecting shape on the lower surface of the flat body portion, scraping the soil The raising blade piece has a substantially unequal triangular shape in a side view, and has an edge blade that comes in contact with the contaminated soil on which radioactive material adheres and accumulates along the edge of the edge during rotation. The piece forms the edge of the blade with a blade edge angle of 15 degrees or more and less than 35 degrees from the lower surface of the flat plate main body portion, and sets the downward projecting dimension of the soil-raising blade piece from the lower surface to 20 mm or more and 70 mm or less. It is a thing.
本発明によれば、汚染土壌内に広がっている草木の細い根を容易に切断でき、除染作業を迅速かつスムーズに進めることができる。広範囲の汚染土壌を、少人数で、短時間で掻き起こすことができ、除染作業を効率良く行なうことができる。 According to the present invention, it is possible to easily cut the thin roots of the vegetation spreading in the contaminated soil, and to proceed the decontamination work quickly and smoothly. A wide range of contaminated soil can be scraped in a short time by a small number of people, and decontamination work can be performed efficiently.
以下、図示の実施形態に基づき本発明を詳説する。
本発明に係る除染用回転刃は、原子力発電所の事故等によって放射性セシウム等の放射性物質が飛散し、又はそれを含んだ雨が降って、放射性物質が落葉や落枝、腐植層等の土壌に付着・蓄積した図8に示すような汚染土壌Gを、除去する除染作業に於て、汚染土壌Gをスコップ等で採取しやすくするための土壌掻き起こし作業に用いるものであり、図9に示すように、除草作業用の刈払機本体Kに回転軸心L廻りに回転駆動可能に取着されるものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on illustrated embodiments.
In the rotary blade for decontamination according to the present invention, radioactive materials such as radioactive cesium are scattered due to an accident at a nuclear power plant or the rain containing the radioactive materials falls, and the radioactive materials are soil such as deciduous leaves, twigs, humus layers, etc. In the decontamination work for removing the contaminated soil G as shown in FIG. 8 that adheres and accumulates on the soil, it is used for the soil scraping work to make it easy to collect the contaminated soil G with a scoop or the like. As shown in FIG. 2, the brush cutter body K for weeding work is attached so as to be rotatable around the rotation axis L.
図1乃至図3に示す実施の一形態のように、回転軸心Lを中心として取付孔11が貫設された平面視矩形状の金属製の平板本体部1と、平板本体部1の下面1bから下方突出状に形成された複数の板状の土壌掻き起こし刃片2と、を備えている。
As in the embodiment shown in FIGS. 1 to 3, a
土壌掻き起こし刃片2は、汚染土壌G内(地中)を回転軸心L(取付孔11の軸心L´))廻りに回転するものであり、側面視で略不等辺三角形である。また、汚染土壌Gに対して回転方向Nに回転中に先に接する(回転方向先頭側に配設される)傾斜状の刃先縁21を有している。刃先縁21と下面1bの間の刃先角度θを、45度未満に設定し、具体的には、15度以上35度未満としている。
The soil
また、土壌掻き起こし刃片2の刃部20は、(回転軸心Lの)ラジアル内方側の側面22が刃先縁21に沿ってエッジ刃に形成された片刃型である。
なお、刃部20を、両側面22,23側(ラジアル内方の側面22側及びラジアル外方の側面23側)が刃先縁21に沿ってエッジ刃に形成された両刃型とするも良い。
Further, the
The
また、土壌掻き起こし刃片2は、平板本体部1の外側縁部1eに配設され、回転軸心L廻りに、等間隔に4つ配設されている。なお、180度間隔で2つ設けるも良い。また、平板本体部1と接している上端から、下端2bまでの下方突出寸法Hを、20mm以上70mm以下に設定している。また、平面視(底面視)で、回転軸心Lを中心点とした仮想円の接線方向の一文字状に形成している。
Further, the soil
また、1枚の金属板材を、平面視で十字状に形成し、中央部を平板状に保持したまま十字の4つの先端部を夫々下方に折曲げ、この折曲げた先端部を土壌掻き起こし刃片2とし、折曲げていない中央部を平板本体部1としたものである。平板本体部1と土壌掻き起こし刃片2が1枚の金属板材から成り、溶接や組立が不要で容易に製造でき大量生産に好適である。なお、平板本体部1と土壌掻き起こし刃片2と夫々作成後に、溶接等によって固着して一体状とするも良い。
In addition, a single metal plate is formed in a cross shape in plan view, and the four tip portions of the cross are folded downward while the central portion is held flat, and the bent tip portion is soiled. The
次に、他の実施形態について説明する。
図4乃至図7に示すように、取付孔11が中心に貫設された金属製の平面視円形状の平板本体部1と、平板本体部1の下面1bから下方突出状に形成された複数の金属製板状の土壌掻き起こし刃片2と、平板本体部1の外周縁部1dから平板本体部1(回転軸心L)のラジアル外方に突出する複数の板状の草刈刃片3と、を備えている。
Next, another embodiment will be described.
As shown in FIGS. 4 to 7, a metal flat
土壌掻き起こし刃片2は、側面視で略不等辺三角形であり、汚染土壌Gに対して回転方向Nに回転中に先に接する傾斜状の刃先縁21を有している。そして、刃先縁21と下面1bの間の刃先角度θを、45度未満に設定し、具体的には、15度以上35度未満としている。
The soil-raising
また、土壌掻き起こし刃片2の刃部20は、両側面22,23側が刃先縁21に沿ってエッジ刃に形成された両刃型である。なお、刃部20を、ラジアル内方の側面22側のみが刃先縁21に沿ってエッジ刃に形成された片刃型とするも良い。
Further, the
また、土壌掻き起こし刃片2は、平板本体部1の外周縁部1d寄りに配設され、回転軸心L廻りに略180度(170〜190度)間隔で一対(2つ)配設されている。そして、平板本体部1に溶接等によって一体状に固着されている。なお、回転軸心L廻りに等間隔に4つ設けても良い。また、平板本体部1と接している上端から、下端2bまでの下方突出寸法Hを、20mm以上70mm以下に設定している。また、平面視(底面視)で、回転軸心Lを中心点とした仮想円の接線方向の一文字状に形成している。
Further, the soil
次に、本発明の除染用回転刃の実施の一形態及び他の実施形態の使用方法(作用)について説明する。
図8に示すように、森林内には、原子力発電所の事故等によって放射性セシウム等の放射性物質が降って、放射性物質が付着・蓄積した、腐植層等の汚染土壌Gが存在する。この汚染土壌Gを削ぎ取って除去する除染作業に用いる。
Next, one embodiment of the decontamination rotary blade of the present invention and a method of use (action) of another embodiment will be described.
As shown in FIG. 8, in the forest, there is contaminated soil G such as a humus layer in which radioactive materials such as radioactive cesium have fallen due to an accident at a nuclear power plant and the radioactive materials have adhered and accumulated. This is used for decontamination work by scraping and removing the contaminated soil G.
図9に示すように、モータやエンジン等の原動機Eによって回転駆動される回転軸Jを有する除草作業用の刈払機本体K(の回転軸J)に取着して、汚染土壌Gの地表面に対して平板本体部1を平行状乃至やや傾斜状に保持しつつ回転駆動させる。そして、スウィング運動(操作)しつつ前進する。
As shown in FIG. 9, the ground surface of the contaminated soil G is attached to a mower body K for rotary weeding having a rotating shaft J that is rotationally driven by a motor E such as a motor or an engine. On the other hand, the
また、土壌掻き起こし刃片2を地中に配設する。土壌掻き起こし刃片2の下端2bから上端(平板本体部1の下面1b)までの一部乃至全部(刃先縁21の半分以上)が汚染土壌Gの地中となるように配設する。
そして、複数の土壌掻き起こし刃片2が、汚染土壌G内(地中)で、回転軸心L廻りに回転して、汚染土壌Gを掻き起こす。
Further, the soil
Then, the plurality of soil
土壌掻き起こし刃片2は、地表から所定深さの汚染土壌Gを攪拌して地ならしする。
除去すべき汚染土壌Gは、地表から所定(一定)の深さまでに多く存在し、それ以上深い土壌は、汚染されていない場合や汚染レベルが低く除去の必要が無いものである。つまり、除去する必要のない土壌を攪拌せず、除染効果の低い(無い)土壌を除去(搬出)する労力を軽減でき、除染作業を効率よく行なうことができる。また、熊手等に比べて、作業者ごとによる掻き起こし深さのムラを防止でき、作業の均一化が図れる。なお、下方突出寸法Hが20mm未満であると、十分に除去すべき汚染土壌Gを攪拌できず、70mmを越えると、汚染土壌G内(地中)で回転するための抵抗が大きくなって、大型の原動機Eや刈払機本体Kが必要となると共に、除染作業者の操作が困難となる。
The soil
There are many contaminated soils G to be removed from the ground surface to a predetermined (constant) depth, and soils deeper than that are not contaminated or have a low contamination level and need not be removed. That is, it is possible to reduce the labor for removing (carrying out) soil having low (no) decontamination effect without stirring the soil that does not need to be removed, and to perform the decontamination work efficiently. In addition, compared to a rake or the like, unevenness in the depth of scratching by each worker can be prevented, and work can be made uniform. In addition, if the downward protrusion dimension H is less than 20 mm, the contaminated soil G to be sufficiently removed cannot be stirred, and if it exceeds 70 mm, the resistance to rotate in the contaminated soil G (underground) increases. A large prime mover E and a brush cutter main body K are required, and the operation of the decontamination operator becomes difficult.
また、腐植層等の汚染土壌Gには、草木の細い糸状の細い根(ひげ根)Q等が広がっている場合がある。この細い根Q等を土壌掻き起こし刃片2が断ち切る(切断する)。
図11に示すように、土壌掻き起こし刃片2は、刃先縁21と垂直の切断力Faをもって、細い根Q等を切断する。この際、切断反力Fdを受ける。この切断反力Fdの分力を、反回転方向反力Fe及び上方向反力Fiとする。
例えば、図12に示すように刃先角度θ´を45度以上とした比較例の土壌掻き起こし刃片2´は、切断の際の切断力Fa´が図11と同じであると、反回転方向反力Fe´は、図11の反回転方向反力Feよりも大きくなり、上方向反力Fi´は、図11の上方向反力Fiよりも小さくなる。
つまり、実施形態(図11)の土壌掻き起こし刃片2は、反力を上方向に多く逃がし、反回転方向への反力を少なくする作用が得られる。したがって、過負荷で急に除染用回転刃が止まる虞が少ないと共に、原動機Eの出力(トルク)が同じであれば、回転力に抵抗する反力が小さく、細い根Q等を容易に切断できる。
なお、刃先角度θを15度未満とすると、土壌掻き起こし刃片2を大きく形成しないと地中を十分に(深く)攪拌することが困難となり、使い勝手が悪いため、刃先角度θを15度以上に設定する。また、35度未満に設定し、反回転方向への反力をより小さくすることができる。
In addition, thin thread-like roots (whisker roots) Q of plants and the like may spread in the contaminated soil G such as the humus layer. The thin roots Q and the like are scraped and the
As shown in FIG. 11, the soil
For example, as shown in FIG. 12, the soil
That is, the soil-raising
If the blade edge angle θ is less than 15 degrees, it is difficult to sufficiently (deeply) stir the ground unless the soil
また、土壌掻き起こし刃片2は、平面視で一文字状に形成されているため、図13に示すように土壌掻き起こし刃片2の先端部の回転軌跡よりも、中間部の回転軌跡がラジアル内方となり、回転中における汚染土壌Gと接触範囲Sが、図14に示すように平面視円弧状とした参考例の土壌掻き起こし刃片2´´の場合の接触範囲S´に比べて広く(大きく)なる。即ち、平面視で一文字状に形成したことでより多くの汚染土壌Gを掻き起こすと共に多数本の根切りを行なうことが可能となる。また、図13に示した矢印Wのように汚染土壌Gをラジアル内方へ飛ばしてより効率良く攪拌できる。
Further, since the soil-raising
土壌掻き起こし刃片2によって、汚染土壌Gは、柔らかくなり、熊手等で落葉や落枝を集めやすく、スコップ等が差し込みやすい土壌に改良され、容易かつ迅速に削ぎ取られる。汚染土壌Gが削ぎ取られると、図10に示すように、森林内は、汚染した落葉や雑草、腐植層等が無くなり、除染作業が終了する。
The soil
また、図4乃至図7に示した実施形態の場合は、上述の作用に加え、複数の草刈刃片3を有しているので、汚染土壌Gに生えている(地表面から突出している)雑草や細い木を切断でき、草刈り作業と土壌掻き起こし作業が同時に行なわれ、除染作業全体の作業時間を短縮させ作業効率を向上させる。
In addition, in the case of the embodiment shown in FIG. 4 to FIG. 7, in addition to the above-described action, it has a plurality of grass
なお、本発明は、設計変更可能であって、図1乃至図3の実施形態に於て、平板本体部1の平面視形状は、三角形状や多角形状、円形状等自由である。また、土壌掻き起こし刃片2の枚数は、図示の実施形態に限らず、2枚、3枚あるいは5枚以上とするも良い。草刈刃片3の形状や枚数は、図示の実施形態に限らず自由である。また、草刈刃片3の刃部の構造は、超硬チップをロウ付けしたもの、人工ダイヤモンドを焼き付けたもの等自由である。また、刈払機本体Kは、エンジンやモータ等の原動機Eによって回転すると共に除染用回転刃が取着可能な回転軸Jを有していれば、図8に示した形状や構造に限らず、支持車輪を有するものや四輪車型のもの等自由であるが、森林内への持ち込みが容易な小型・軽量なものが望ましい。
The design of the present invention can be changed, and in the embodiment shown in FIGS. 1 to 3, the shape of the
以上のように、本発明の除染用回転刃は平板本体部1の下面1bに下方突出状に土壌掻き起こし刃片2を具備したので、汚染土壌G内に広がっている草木の細い根Qを容易に細かく切断でき、除染作業を迅速かつスムーズに進めることができる。広範囲の汚染土壌Gを、少人数で、短時間で掻き起こすことができ、除染作業を効率良く行なうことができる。また、大型な機械や車両の侵入が困難な森林内であっても、搬入搬出が容易な除草作業用の刈払機本体Kを利用して、汚染土壌Gを掻き起こすことができ、様々な除染対象区域に対応できる。地表から所定の深さ(均一状)に汚染土壌Gを削ぎ取ることができる。
As described above, the decontamination rotary blade of the present invention has the soil
また、平面視円形状の平板本体部1の外周縁部1dに複数の草刈刃片3を配設し、かつ、平板本体部1の下面1bに下方突出状に土壌掻き起こし刃片2を具備したので、汚染土壌G内に広がっている草木の細い根Qを容易に細かく切断でき、除染作業を迅速かつスムーズに進めることができる。広範囲の汚染土壌Gを、少人数で、短時間で掻き起こすことができ、除染作業を効率良く行なうことができる。地表から所定の深さ(均一状)に汚染土壌Gを削ぎ取ることができる。また、土壌掻き起こし作業と、除草作業を同時に行なうことができ、除染作業全体の時間を短縮できる。或いは、人員を削減できる。
A plurality of grass
また、土壌掻き起こし刃片2が、側面視で略不等辺三角形であって、汚染土壌Gに対して回転中に先に接する刃先縁21が平板本体部1の下面1bから45度未満の刃先角度θをもって形成されているので、細い根Qを容易に切断できると共に、過負荷による急停止を防止できる。持ち運びが容易な出力(トルク)の小さい原動機Eであっても確実に細い根を切断することができる。
Further, the soil-raising
1 平板本体部
1b 下面
1d 外周縁部
2 土壌掻き起こし刃片
3 草刈刃片
21 刃先縁
G 汚染土壌
H 下方突出寸法
θ 刃先角度
DESCRIPTION OF
21 Cutting edge G Contaminated soil
H Downward protruding dimension θ Blade angle
Claims (2)
上記土壌掻き起こし刃片(2)は、側面視で略不等辺三角形であって、放射性物質が付着・蓄積した汚染土壌(G)に対して回転中に先に接する刃先縁(21)に沿ってエッジ刃を有し、
上記土壌掻き起こし刃片(2)は、上記刃先縁(21)を上記平板本体部(1)の下面(1b)から15度以上35度未満の刃先角度(θ)をもって形成し、かつ、上記下面(1b)からの上記土壌掻き起こし刃片(2)の下方突出寸法(H)を20mm以上70mm以下に設定しことを特徴とする除染用回転刃。 The lower surface (1b) of the flat plate body (1) is provided with a soil scraping blade piece (2) protruding downward ,
The soil scraping blade piece (2) has a substantially unequal triangular shape in a side view, and is along the cutting edge (21) that comes into contact with the contaminated soil (G) to which radioactive substances have adhered and accumulated first during rotation. Have an edge blade,
The soil scraping blade piece (2) forms the blade edge (21) with a blade edge angle (θ) of 15 degrees or more and less than 35 degrees from the lower surface (1b) of the flat plate body (1), and A rotary blade for decontamination characterized in that a downward projecting dimension (H) of the soil scraping blade piece (2) from the lower surface (1b) is set to 20 mm or more and 70 mm or less .
上記土壌掻き起こし刃片(2)は、側面視で略不等辺三角形であって、放射性物質が付着・蓄積した汚染土壌(G)に対して回転中に先に接する刃先縁(21)に沿ってエッジ刃を有し、
上記土壌掻き起こし刃片(2)は、上記刃先縁(21)を上記平板本体部(1)の下面(1b)から15度以上35度未満の刃先角度(θ)をもって形成し、かつ、上記下面(1b)からの上記土壌掻き起こし刃片(2)の下方突出寸法(H)を20mm以上70mm以下に設定しことを特徴とする除染用回転刃。 A plurality of mowing blade pieces (3) are disposed on the outer peripheral edge (1d) of the flat plate body (1) having a circular shape in plan view, and projecting downward from the lower surface (1b) of the flat plate body (1). With a soil scraping blade (2) ,
The soil scraping blade piece (2) has a substantially unequal triangular shape in a side view, and is along the cutting edge (21) that comes into contact with the contaminated soil (G) to which radioactive substances have adhered and accumulated first during rotation. Have an edge blade,
The soil scraping blade piece (2) forms the blade edge (21) with a blade edge angle (θ) of 15 degrees or more and less than 35 degrees from the lower surface (1b) of the flat plate body (1), and A rotary blade for decontamination characterized in that a downward projecting dimension (H) of the soil scraping blade piece (2) from the lower surface (1b) is set to 20 mm or more and 70 mm or less .
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