JP5634324B2 - 集塵機能を備えた吸引風力式選別装置 - Google Patents
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特許文献3の技術は、吸引選別を行うための吸引用空気から塵埃を分離して排気できるように改良することが要望されている。
本発明の目的は、小型かつ簡素な構成で、複数の材料からなる原料から、軽量の材料を吸引風力で選別するとともに、吸引選別する際、吸引用空気に含まれる塵埃を空気とともに外部に排気しないようにすることができる集塵機能を備えた吸引風力式選別装置を提供することにある。
本発明1の集塵機能を備えた吸引風力式選別装置は、
複数の材料が含まれた原料が、所定の角度傾斜しているとともに振動が付与されている傾斜スクリーンの一方の側から供給され、前記傾斜スクリーンの他方の側、または、前記傾斜スクリーンの他方の側の先端に、前記所定の角度より緩い角度に設けられたシュート部材上に位置したとき、前記原料から軽量の材料を選別するための吸引風力式選別装置であって、前記軽量な材料を吸引するための吸引用空気を生成するための送風機と、前記傾斜スクリーンの他方の側の上方に、前記原料の移動方向を横切るように設けられ、空気の流通が可能であるとともに所定の幅を有する無端ベルトであって、前記横切る方向に延びた巻回運動軌跡上を移動可能に、前記巻回運動軌跡の前記傾斜スクリーン側の面が、前記傾斜スクリーンに対して所定の間隔を有するとともに平行または略平行になるように設けられ、所定の大きさ以上であって軽量の材料を、前記吸引用空気により前記面に吸引させて前記横切る方向に回収するための巻回ベルトと、前記巻回ベルトを所定の方向に巻回運動させるための巻回駆動機構と、前記巻回ベルトの中間に、前記傾斜スクリーン側を向いている吸引口が一方の側に設けられた吸引ダクトと、前記送風機の吸込口、または、排気口に接続可能に設けられ、前記巻回ベルトを通過して前記吸引ダクトに流入した前記吸引用空気から前記所定の大きさ以下であって所定以上の質量を持った塵埃を遠心力で分離して集塵するための軸流式サイクロン集塵装置とを備え、前記軸流式サイクロン集塵装置は、一方の端部側の流入部と、他方の端部側の流出部と、前記流出部近傍の外周に設けられた塵埃排出部とを有し、筒状に形成されたサイクロン筒体と、前記サイクロン筒体のサイクロン室の中央部に設けられ、前記流入部から流入し、前記サイクロン筒体の軸線方向と平行に流れていく前記中央部近傍の空気の流れを、前記中央部側から前記サイクロン筒体の内壁面側に向かう方向に変える第1案内部材と、前記サイクロン筒体と前記第1案内部材との間に、所定角度傾斜するとともに、所定の角度毎に、複数枚、設けられた案内羽根からなり、前記流入部から流入し、前記サイクロン筒体の軸線方向と平行に流れていく前記中央部近傍の空気以外の他の空気の流れを、前記案内羽根の傾斜により、前記サイクロン室内を螺旋状に、前記流入側から前記流出側に流れる旋回流に変える第2案内部材とを有し、前記塵埃排出部には、所定の角度毎に、放射状に設けられた複数の羽根を有するロータを回転させることで、前記羽根間の空間に落下した前記塵埃を外部に排出するためのロータリーバルブが設けられ、前記軸流式サイクロン集塵装置は、前記吸引ダクトの他方の側と前記送風機の吸込口との間に設けられており、前記傾斜スクリーンの下方には、前記傾斜スクリーンの下方に位置するとともに、他方の側が前記ロータリーバルブの下方位置まで延在するように設けられ、前記ロータリーバルブから排出されベルト上に載った前記塵埃を前記他方の側から前記一方の側に移動させるためのベルトコンベアを有していることを特徴とする。
前記傾斜スクリーンは、所定の大きさのふるい目を有するものであり、前記原料が前記傾斜スクリーンの一方の側から他方の側に移動している間に、所定の大きさ以下の材料を、前記ふるい目を介して前記傾斜スクリーンの下方側に落下させて選別するものであることを特徴とする。
複数の材料が含まれた原料が、搬送装置の一方の側から供給され、前記搬送装置の他方の側に位置したとき、前記原料から軽量の材料を選別するための吸引風力式選別装置であって、前記軽量な材料を吸引するための吸引用空気を生成するための送風機と、前記搬送装置の他方の側の上方に、前記原料の移動方向を横切るように設けられ、空気の流通が可能であるとともに所定の幅を有する無端ベルトであって、前記横切る方向に延びた巻回運動軌跡上を移動可能に、前記巻回運動軌跡の前記搬送装置側の面が、前記搬送装置に対して所定の間隔を有するとともに平行または略平行になるように設けられ、所定の大きさ以上であって軽量の材料を、前記吸引用空気により前記面に吸引させて前記横切る方向に回収するための巻回ベルトと、前記巻回ベルトを所定の方向に巻回運動させるための巻回駆動機構と、前記巻回ベルトの中間に、前記搬送装置側を向いている吸引口が一方の側に設けられた吸引ダクトと、前記送風機の吸込口、または、排気口に接続可能に設けられ、前記巻回ベルトを通過して前記吸引ダクトに流入した前記吸引用空気から前記所定の大きさ以下であって所定以上の質量を持った塵埃を遠心力で分離して集塵するための軸流式サイクロン集塵装置とを備え、前記軸流式サイクロン集塵装置は、一方の端部側の流入部と、他方の端部側の流出部と、前記流出部近傍の外周に設けられた塵埃排出部とを有し、筒状に形成されたサイクロン筒体と、前記サイクロン筒体のサイクロン室の中央部に設けられ、前記流入部から流入し、前記サイクロン筒体の軸線方向と平行に流れていく前記中央部近傍の空気の流れを、前記中央部側から前記サイクロン筒体の内壁面側に向かう方向に変える第1案内部材と、前記サイクロン筒体と前記第1案内部材との間に、所定角度傾斜するとともに、所定の角度毎に、複数枚、設けられた案内羽根からなり、前記流入部から流入し、前記サイクロン筒体の軸線方向と平行に流れていく前記中央部近傍の空気以外の他の空気の流れを、前記案内羽根の傾斜により、前記サイクロン室内を螺旋状に、前記流入側から前記流出側に流れる旋回流に変える第2案内部材とを有し、前記塵埃排出部には、所定の角度毎に、放射状に設けられた複数の羽根を有するロータを回転させることで、前記羽根間の空間に落下した前記塵埃を外部に排出するためのロータリーバルブが設けられ、前記軸流式サイクロン集塵装置は、前記吸引ダクトの他方の側と前記送風機の吸込口との間に設けられており、前記搬送装置の下方には、前記搬送装置の下方に位置するとともに、他方の側が前記ロータリーバルブの下方位置まで延在するように設けられ、前記ロータリーバルブから排出されベルト上に載った前記塵埃を前記他方の側から前記一方の側に移動させるためのベルトコンベアを有していることを特徴とする。
さらに、この集塵機能を備えた吸引風力式選別装置は、送風機の吸気口側に設けられる場合、軸流サイクロン式集塵装置の塵埃排出部にロータリーバルブを設けることによって、巻回ベルトの孔、網目等を通過した所定の大きさ以下であって所定以上の質量を持った塵埃を排出する機能と、軸流サイクロン式集塵装置のサイクロン室の密閉状態の維持を行う機能の両立を図ることができる。
図1は、本発明の集塵機能を備えた吸引風力式選別装置の実施の形態1を示す正面図、図2は、集塵機能を備えた吸引風力式選別装置の側面図、図3は、図1をX−X線で切断した断面図、図4は、図1をY−Y線で切断した断面図、図5は、図3をZーZ線で切断した断面図である。図6は、軸流サイクロン式集塵装置を一部断面にして示す正面図、図7は、図6をUーU線で切断した断面図である。図8は、ロータリーバルブを一部断面にして模式的に示した正面図である。
図1に示すように、集塵機能を備えた吸引風力式選別装置(以下、吸引風力式選別装置と記載する。)1は、選別装置本体(以下、本体と記載する)50、振動ふるい選別手段10、吸引選別手段20、軸流サイクロン式集塵装置90等から構成されている。振動ふるい選別手段10は、本体50の上部に設けられ、ふるい枠体11、傾斜スクリーン12(図5参照)、加振装置13、弾性支持体16等から構成されている。ふるい枠体11は、本体50に対して弾性支持体16を介して弾性支持されている。弾性支持体16は、ばね部材、ゴム弾性体等を介して、ふるい枠体11を弾性支持するものである。ふるい枠体11には、加振装置13が設けられている。加振装置13は、加振モータ14が回転するとベルトを介して回転し、ふるい枠体11を振動させるものである。
なお、シュート部材70は、ふるい枠体11に対して取付角度の調整が可能になっているとよい。例えば、図5の実線で示したシュート部材と、二点鎖線で示したシュート部材の間で取付角度の調整が行えるようになっているとよい。
なお、シュート部材の下方に、前述したベルトコンベア60とは別に、他のベルトコンベアを設け、所定の大きさ以上であって重量が重い材料を、他のベルトコンベアで吸引風力式選別装置の側方の他方の側に回収する形態にしてもよい。この構成については、本出願人が特許文献3(明細書の段落番号0061、0077、図8等)で詳細に説明を行っているので、ここでは説明を省略する。
図2〜4に示すように、本体50には、支柱82、片持ちはり部材82aが設けられている。片持ちはり部材82aには、吸引選別手段20の吸引枠体21が吊設されている。すなわち、吸引枠体21の被取付部21cが吊り下げボルト51bで吊り下げられ、ナット51c等により片持ちはり部材82aに固定されている。吸引枠体21には、メッシュコンベア22が支持されている。
一対の取付部材65a、65aには軸受ユニット60a、60dが取り付けられている。一対の取付部材65b、65bには軸受ユニット60b、60cが取り付けられている。図5に示すように、軸受ユニット60c、60cは、支持ローラ23cが設けられている軸体62cの両端を回転可能に支持している。また、軸受ユニット60d、60dは、支持ローラ23dが設けられている軸体62dの両端を回転可能に支持している。同様に、軸受ユニット60a、60aは、支持ローラ23aが設けられている軸体62aの両端を回転可能に支持している。軸受ユニット60b、60bは、支持ローラ23bが設けられている軸体62bの両端を回転可能に支持している。
メッシュ状巻回ベルト24には、ガイド部24aが形成されており、支持ローラ23a、23b、23c、23dに形成されたガイド溝部に係合している。メッシュ状巻回ベルト24は、ガイド部24aが支持ローラのガイド溝部に係合して回転することにより、蛇行などしないようになっている。メッシュ状巻回ベルト24は、所定の幅、長さを有する無端ベルトである。
なお、この形態1では、塵埃排出部の下方にロータリーバルブを設けた例で説明を行っているが、サイクロン室の密閉を維持しながら塵埃の回収を行うために密閉された回収容器(例えば、密閉されたバケツ)を設けた構成のものであってもよい。
原料Gは、図示しないベルトコンベア等によって、図1に示した矢印で示すように、ふるい枠体11の上方の後方側からふるい枠体11内に投入される。投入された原料Gは、ふるい枠体11内でふるわれ、傾斜スクリーン12のメッシュより小さい原料がベルトコンベア60上に落下する。この落下した原料は、ベルトコンベア60によって、吸引風力式選別装置1の後方に搬送される。
図9に基づいて、集塵機能を備えた吸引風力式選別装置の実施の形態2の説明を行う。図9は、集塵機能を備えた吸引風力式選別装置の実施の形態2を部分的に示す正面図である。なお、この実施の形態2の説明では、実施の形態1と同一のものに、同一の符号を付与して詳細な説明を省略している。
図10に基づいて、集塵機能を備えた吸引風力式選別装置の実施の形態3の説明を行う。図10は、集塵機能を備えた吸引風力式選別装置の実施の形態3を部分的に示す図であって、(a)は正面図、(b)は側面図である。なお、この実施の形態3の説明では、実施の形態1と同一のものに、同一の符号を付与して詳細な説明を省略している。
なお、この形態3では、塵埃排出部から直に塵埃を塵埃回収容器に回収するようになっているが、塵埃排出部に配管を設け、任意の位置まで塵埃を搬送するようにしてもよい。この場合に、塵埃は排気の力で圧送される。
10 … 振動ふるい選別手段
11 … ふるい枠体
12 … 傾斜スクリーン
20 … 吸引選別手段
21 … 吸引枠体
22 … メッシュコンベア
24 … メッシュ状巻回ベルト
50 … 選別装置本体
60 … ベルトコンベア
70 … シュート部材
83 … 吸引ダクト
84 … 送風機
86 … 排気ダクト
90、190… 軸流サイクロン式集塵装置
93 … 第2案内部材
94 … 第1案内部材
98 … ロータリーバルブ
Claims (3)
- 複数の材料が含まれた原料が、所定の角度傾斜しているとともに振動が付与されている傾斜スクリーンの一方の側から供給され、前記傾斜スクリーンの他方の側、または、前記傾斜スクリーンの他方の側の先端に、前記所定の角度より緩い角度に設けられたシュート部材上に位置したとき、前記原料から軽量の材料を選別するための吸引風力式選別装置であって、
前記軽量な材料を吸引するための吸引用空気を生成するための送風機と、
前記傾斜スクリーンの他方の側の上方に、前記原料の移動方向を横切るように設けられ、空気の流通が可能であるとともに所定の幅を有する無端ベルトであって、前記横切る方向に延びた巻回運動軌跡上を移動可能に、前記巻回運動軌跡の前記傾斜スクリーン側の面が、前記傾斜スクリーンに対して所定の間隔を有するとともに平行または略平行になるように設けられ、所定の大きさ以上であって軽量の材料を、前記吸引用空気により前記面に吸引させて前記横切る方向に回収するための巻回ベルトと、
前記巻回ベルトを所定の方向に巻回運動させるための巻回駆動機構と、
前記巻回ベルトの中間に、前記傾斜スクリーン側を向いている吸引口が一方の側に設けられた吸引ダクトと、
前記送風機の吸込口、または、排気口に接続可能に設けられ、前記巻回ベルトを通過して前記吸引ダクトに流入した前記吸引用空気から前記所定の大きさ以下であって所定以上の質量を持った塵埃を遠心力で分離して集塵するための軸流式サイクロン集塵装置とを備え、
前記軸流式サイクロン集塵装置は、
一方の端部側の流入部と、他方の端部側の流出部と、前記流出部近傍の外周に設けられた塵埃排出部とを有し、筒状に形成されたサイクロン筒体と、
前記サイクロン筒体のサイクロン室の中央部に設けられ、前記流入部から流入し、前記サイクロン筒体の軸線方向と平行に流れていく前記中央部近傍の空気の流れを、前記中央部側から前記サイクロン筒体の内壁面側に向かう方向に変える第1案内部材と、
前記サイクロン筒体と前記第1案内部材との間に、所定角度傾斜するとともに、所定の角度毎に、複数枚、設けられた案内羽根からなり、前記流入部から流入し、前記サイクロン筒体の軸線方向と平行に流れていく前記中央部近傍の空気以外の他の空気の流れを、前記案内羽根の傾斜により、前記サイクロン室内を螺旋状に、前記流入側から前記流出側に流れる旋回流に変える第2案内部材とを有し、
前記塵埃排出部には、所定の角度毎に、放射状に設けられた複数の羽根を有するロータを回転させることで、前記羽根間の空間に落下した前記塵埃を外部に排出するためのロータリーバルブが設けられ、
前記軸流式サイクロン集塵装置は、前記吸引ダクトの他方の側と前記送風機の吸込口との間に設けられており、
前記傾斜スクリーンの下方には、前記傾斜スクリーンの下方に位置するとともに、他方の側が前記ロータリーバルブの下方位置まで延在するように設けられ、前記ロータリーバルブから排出されベルト上に載った前記塵埃を前記他方の側から前記一方の側に移動させるためのベルトコンベアを有している
ことを特徴とする集塵機能を備えた吸引風力式選別装置。 - 請求項1に記載された吸引風力式選別装置において、
前記傾斜スクリーンは、所定の大きさのふるい目を有するものであり、前記原料が前記傾斜スクリーンの一方の側から他方の側に移動している間に、所定の大きさ以下の材料を、前記ふるい目を介して前記傾斜スクリーンの下方側に落下させて選別するものである
ことを特徴とする集塵機能を備えた吸引風力式選別装置。 - 複数の材料が含まれた原料が、搬送装置の一方の側から供給され、前記搬送装置の他方の側に位置したとき、前記原料から軽量の材料を選別するための吸引風力式選別装置であって、
前記軽量な材料を吸引するための吸引用空気を生成するための送風機と、
前記搬送装置の他方の側の上方に、前記原料の移動方向を横切るように設けられ、空気の流通が可能であるとともに所定の幅を有する無端ベルトであって、前記横切る方向に延びた巻回運動軌跡上を移動可能に、前記巻回運動軌跡の前記搬送装置側の面が、前記搬送装置に対して所定の間隔を有するとともに平行または略平行になるように設けられ、所定の大きさ以上であって軽量の材料を、前記吸引用空気により前記面に吸引させて前記横切る方向に回収するための巻回ベルトと、
前記巻回ベルトを所定の方向に巻回運動させるための巻回駆動機構と、
前記巻回ベルトの中間に、前記搬送装置側を向いている吸引口が一方の側に設けられた吸引ダクトと、
前記送風機の吸込口、または、排気口に接続可能に設けられ、前記巻回ベルトを通過して前記吸引ダクトに流入した前記吸引用空気から前記所定の大きさ以下であって所定以上の質量を持った塵埃を遠心力で分離して集塵するための軸流式サイクロン集塵装置とを備え、
前記軸流式サイクロン集塵装置は、
一方の端部側の流入部と、他方の端部側の流出部と、前記流出部近傍の外周に設けられた塵埃排出部とを有し、筒状に形成されたサイクロン筒体と、
前記サイクロン筒体のサイクロン室の中央部に設けられ、前記流入部から流入し、前記サイクロン筒体の軸線方向と平行に流れていく前記中央部近傍の空気の流れを、前記中央部側から前記サイクロン筒体の内壁面側に向かう方向に変える第1案内部材と、
前記サイクロン筒体と前記第1案内部材との間に、所定角度傾斜するとともに、所定の角度毎に、複数枚、設けられた案内羽根からなり、前記流入部から流入し、前記サイクロン筒体の軸線方向と平行に流れていく前記中央部近傍の空気以外の他の空気の流れを、前記案内羽根の傾斜により、前記サイクロン室内を螺旋状に、前記流入側から前記流出側に流れる旋回流に変える第2案内部材とを有し、
前記塵埃排出部には、所定の角度毎に、放射状に設けられた複数の羽根を有するロータを回転させることで、前記羽根間の空間に落下した前記塵埃を外部に排出するためのロータリーバルブが設けられ、
前記軸流式サイクロン集塵装置は、前記吸引ダクトの他方の側と前記送風機の吸込口との間に設けられており、
前記搬送装置の下方には、前記搬送装置の下方に位置するとともに、他方の側が前記ロータリーバルブの下方位置まで延在するように設けられ、前記ロータリーバルブから排出されベルト上に載った前記塵埃を前記他方の側から前記一方の側に移動させるためのベルトコンベアを有している
ことを特徴とする集塵機能を備えた吸引風力式選別装置。
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