JP5958965B2 - 液中撹拌装置 - Google Patents
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Description
少ない敷地面積でより多くの下水を処理するために、反応タンクの水深を深くする(10m程度)場合がある。このような反応タンクに関しても、液中撹拌装置は上記の撹拌性能を満足する必要がある。
(1)撹拌羽根を反応タンク水面近くに設置する型式Aの液中撹拌装置。
(2)撹拌羽根を反応タンク底部に設置する型式Bの液中撹拌装置。
(3)撹拌羽根を反応タンク底部に設置し、更に反応タンク底部に回転軸を支持するための軸受を設ける型式Cの液中撹拌装置。
(4)撹拌羽根を反応タンク底部に設置し、更に回転軸を支持するための軸受をタンク内の液体の液面よりも上側に設ける型式Dの液中撹拌装置(特許文献1参照)。
上記型式Bの液中撹拌装置では、反応タンク底部に撹拌羽根を設けるため、撹拌動力は比較的小さいが、回転軸が長いため、撹拌羽根の回転による回転軸の振れや駆動装置にかかる荷重が大きく、必要強度を確保するために装置全体が大型化しやすい。
上記型式Cの液中撹拌装置では、反応タンク底部に設置した軸受により、撹拌羽根の回転による回転軸の振れや駆動装置にかかる荷重は軽減されるが、軸受が反応タンク内の液体(汚水)中に設置されているため、異物の噛み込み等によるトラブルがあり、またグリース潤滑による軸受の保護が困難であることから、軸受の交換頻度は高くなりがちである。なお、軸受交換時には、反応タンク内の水を抜かなければならず、下水の処理プロセスに与える影響が大きい。
上記型式Dの液中撹拌装置では、軸受が反応タンク内の液体の液面よりも上側に設けられているので、異物の噛み込み等によるトラブルは防ぐことができるが、反応タンク内のような湿潤環境にて使用する場合、結露等により生じた水滴が軸受内部に浸入して保護剤であるグリースの劣化、次いで摺動部の錆の発生や磨耗を引き起こすため、軸受の定期的な交換が必要である。軸受交換時に反応タンク内の水を抜くことは不要であるが、軸受交換時に吊上装置を使用して、回転軸を反応タンク外に取り出す必要がある。しかし、撹拌装置は屋内に設置されていることが多く、吊上装置の設置されている高さ・位置の制約等により作業が煩雑である。
液体を貯留するタンクの上部に設置される駆動装置と、この駆動装置に上端側が回転動力伝達可能に接続される回転軸と、この回転軸の下端側に取り付けられて前記タンク内の液体に浸漬される撹拌羽根とを備え、前記駆動装置からの回転動力を前記回転軸を介して前記撹拌羽根に伝達することにより、前記タンク内の液体を撹拌するように構成される液中撹拌装置において、
前記回転軸の中間部を回転可能に支持する軸受としてのボールベアリングを前記タンク内の液体の液面よりも上側に配し、
前記ボールベアリングを保持するガイドを前記タンクの上部から前記回転軸に沿って垂設し、
前記ガイドの上部にグリース給油口を設けるとともに、このグリース給油口から給油されたグリースを前記ボールベアリングへと導くグリース給油管を前記ガイドに配管し、
前記回転軸にストッパを設けるとともに、前記ガイドにストッパ受けを設け、軸受交換時に前記ストッパを前記ストッパ受けに引っ掛けることにより、前記ガイドに対し前記回転軸が所定の高さ位置で支持される構造とすることを特徴とするものである(第1発明)。
また、軸受として耐磨耗性の高いボールベアリングが採用され、かつそのボールベアリングをタンク内の液体(汚水)の液面よりも上側に配置することで液体中の異物の噛み込みを防ぐようにされている。これにより、長期の使用に耐え得るものとなる。
また、ガイドの上部にグリース給油口が設けられるとともに、このグリース給油口から給油されたグリースをボールベアリングへと導くグリース給油管がそのガイドに配管される。これにより、タンク上部から容易に定期的なグリースの補給が可能となり、グリースの補給によってボールベアリングから古いグリースが排出され、ボールベアリング内は新鮮なグリースで満たされ、摺動部は錆の発生や磨耗等から保護されることになる。したがって、軸受の交換頻度を最小限とすることができる。
なお、吊上装置等を用いたガイドの所定の操作により、軸受交換を容易に行うことができる。
さらに、第1発明においては、ボールベアリングの交換時にストッパ受けにストッパが引っ掛けられることによって、回転軸や撹拌羽根が所定の高さ位置でガイドに支持される。これにより、ボールベアリングの交換時に回転軸を反応タンク外に取り外すことがないため、吊上装置の設置されている高さ・位置の制約等がある屋内においても、軸受を容易に交換することができる。
液中撹拌装置1は、下水高度処理施設における反応タンク2の内部に貯留される汚水等の液体3を撹拌するものであり、反応タンク2の上面部に架台4を介して設置されている。
次いで、吊上装置18を使用し、駆動装置5を取り外す(図3(b)参照)。
次いで、吊上装置18を使用し、ボールベアリング11が反応タンク2の上方にでるまで、ガイド9を吊り上げた後、軸受プレート10からボールベアリング11を取り外す。ガイド9は治具21を使用して固定しておく(図3(c)参照)。
すなわち、図4(a)〜(b),(a´)〜(b´)に示されるように、回転軸7の回転操作(90°回転)により、左右のストッパ受け17,17の間の隙間と、左右のストッパ16,16とを平面視で重なるように位置を合わせる。次いで、図4(b)〜(c),(b´)〜(c´)に示されるように、回転軸7を引き上げて、左右のストッパ受け17,17の間の隙間を通して左右のストッパ16,16をそれらストッパ受け17,17よりも高い所に位置させたら、回転軸7の引上げ操作を止め、平面視で左右のストッパ16,16が左右のストッパ受け17,17の上に重なるように回転軸7を回転操作し、その後、回転軸7を下して、左右のストッパ受け17,17に左右のストッパ16,16を引っ掛ける。
こうして、ボールベアリング11の交換の際に、上記のようにストッパ受け17,17にストッパ16,16が引っ掛けられることによって、回転軸7や撹拌羽根8が所定の高さ位置でガイド9に支持されることにより、回転軸7を反応タンク2外に取り外すことがないため、吊上装置18の設置されている高さ・位置の制約等がある屋内においても、ボールベアリング11を容易に交換することができる。
その後、図6(a)に示されるように、吊上装置18を使用して軸受取付プレート10が反応タンク2の上方にでてくるまでガイド9を吊り上げ、同図(b)に示されるように、ボールベアリング11を軸受取付プレート10に取り付ける。このとき、ガイド9は治具21を使用して固定しておく。
そして、図6(c)に示されるように、ガイド9を降ろし、架台4に取り付ける。
また、軸受として耐磨耗性の高いボールベアリング11が採用され、かつそのボールベアリング11を反応タンク2内の液体(汚水)3の液面よりも上側に配置することで液体3中の異物の噛み込みを防ぐようにされている。これにより、長期の使用に耐え得るものとなる。
また、ガイド9の上部にグリース給油口12が設けられるとともに、このグリース給油口12から給油されたグリースをボールベアリング11へと導くグリース給油管13がそのガイド9に配管される。これにより、反応タンク2の上部から容易に定期的なグリースの補給が可能となり、グリースの補給によってボールベアリング11から古いグリースが排出され、ボールベアリング11内は新鮮なグリースで満たされ、摺動部は錆の発生や磨耗等から保護されることになる。したがって、軸受の交換頻度を最小限とすることができる。
なお、軸受交換の際には、吊上装置18等を用いて図3〜図6に示される作業の実施により、ボールベアリング11を容易に交換することができる。
ここで、図7(b)(b´)に示されるガイド9Bは、一側面部(本例では前側面部)が一部開放されることで開口22が形成された中空角柱状部材から構成されている。
図7(c)(c´)に示されるガイド9Cは、対向する一対の側面部(本例では前側面部と後側面部)が全開放されることで一対の開口22,22が形成された中空角柱状部材から構成されている。
図7(d)(d´)に示されるガイド9Dは、円周面の一部が開放されることで開口22が形成された円筒状部材から構成されている。
図7(e)(e´)に示されるガイド9Eは、アングル状部材を四隅に配置することで四方向に開口22,22,22,22が形成された枠状構造体から構成されている。
図7(f)(f´)に示されるガイド9Fは、上記ガイド9Eに所要の平板23が補強材として設けられたものである。
なお、上記の開口22に開閉可能な蓋を設置しておき、非メンテナンス時にガイド9,9B〜9Fの内部を汚れ等から保護する構造としてもよい。
2 反応タンク
5 駆動装置
7 回転軸
8 撹拌羽根
9 ガイド
11 ボールベアリング
12 グリース給油口
13 グリース給油管
14 防滴カバー
15 グリース受け
16 ストッパ
17 ストッパ受け
Claims (4)
- 液体を貯留するタンクの上部に設置される駆動装置と、この駆動装置に上端側が回転動力伝達可能に接続される回転軸と、この回転軸の下端側に取り付けられて前記タンク内の液体に浸漬される撹拌羽根とを備え、前記駆動装置からの回転動力を前記回転軸を介して前記撹拌羽根に伝達することにより、前記タンク内の液体を撹拌するように構成される液中撹拌装置において、
前記回転軸の中間部を回転可能に支持する軸受としてのボールベアリングを前記タンク内の液体の液面よりも上側に配し、
前記ボールベアリングを保持するガイドを前記タンクの上部から前記回転軸に沿って垂設し、
前記ガイドの上部にグリース給油口を設けるとともに、このグリース給油口から給油されたグリースを前記ボールベアリングへと導くグリース給油管を前記ガイドに配管し、
前記回転軸にストッパを設けるとともに、前記ガイドにストッパ受けを設け、軸受交換時に前記ストッパを前記ストッパ受けに引っ掛けることにより、前記ガイドに対し前記回転軸が所定の高さ位置で支持される構造とすることを特徴とする液中撹拌装置。 - 前記ボールベアリングの下方に、そのボールベアリングから排出されるグリースを受け止めて貯留するグリース受けが設けられる請求項1に記載の液中撹拌装置。
- 前記ボールベアリングの上方に、そのボールベアリングに向かって落下する液滴の浸入を防ぐ防滴カバーが設けられる請求項1または2に記載の液中撹拌装置。
- 前記ガイドには、前記ボールベアリングにアクセス可能な開口が設けられる請求項1〜3のいずれかに記載の液中撹拌装置。
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