JPH0146750B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 砂糖の白下など流動性物質を送出するための
装填ゲートアセンブリであつて、 噴出出口を形成し、該噴出出口の周囲にゲート
支持面を提供する中空のゲート本体と、 前記噴出出口を覆う閉位置と、前記物質を流す
ために前記噴出出口を開く開位置との間で、前記
ゲート支持面上で滑動可能なゲートと、 相対的に固定された支持体と、前記ゲートに連
結された連鎖とに結合された動力駆動される駆動
手段を含んだゲート作動手段とを含んでなり、 前記連鎖は前記駆動手段により動かされて、前
記ゲートを前記閉位置と開位置との間で移動させ
るようになつている装填ゲートアセンブリにおい
て、 前記動力駆動される駆動手段の前記相対的に固
定された支持体は移動可能であるが、通常は前記
ゲート本体に対して固定した位置に保持され、 第２の駆動手段が備えられ、該第２の駆動手段
が、前記ゲートが開いている間に、前記支持体と
前記動力駆動される駆動手段とを一体として変位
させて、前記連鎖をして前記ゲートを閉める方向
へ動かすように作動可能である、 ことを特徴とする装填ゲートアセンブリ。

２ 請求の範囲第１項記載の装填ゲートアセンブ
リにおいて、前記支持体は通常前記第２の駆動手
段によつて前記ゲート本体に対して固定位置に保
持されることを特徴とする装填ゲートアセンブ
リ。

３ 請求の範囲第１項又は第２項記載の装填ゲー
トアセンブリにおいて、前記第２の駆動手段は、
前記動力駆動される駆動手段への動力供給源が故
障した場合に前記ゲートを動かすために前記動力
駆動される駆動手段の作動状態とは独立して作動
可能であり、前記支持体と前記第２の駆動手段の
位置は、前記動力駆動される駆動手段によるゲー
トを開く動きの程度を調節するために、前記第２
の駆動手段の作動により調節可能であることを特
徴とする装填ゲートアセンブリ。

４ 請求の範囲第１項乃至３項のいずれか１に記
載の装填ゲートアセンブリにおいて、前記支持体
は前記ゲート本体の上方にそれを横切る方向に配
置された棒状部材からなり、前記動力駆動される
駆動手段は、それぞれのピストンが前記連鎖に連
結された状態で前記棒状部材の両端部分に結合さ
れた流体圧シリンダ装置からなり、前記第２の駆
動手段は、前記棒状部材に固定されたねじの刻設
されたナツトと、前記ナツトに螺合されそれを貫
通して垂直に延びるねじジヤツキと、前記ねじジ
ヤツキを回転させて前記ナツトと前記シリンダ装
置とを前記ゲート本体に対して垂直方向に移動さ
せる手段とからなつていることを特徴とする装填
ゲートアセンブリ。

５ 請求の範囲第４項記載の装填ゲートアセンブ
リにおいて、前記ねじジヤツキを回転させる手段
は、前記ねじジヤツキに固定されたウオームギア
と、前記ウオームギアに噛合して軸回りに回転可
能なウオームとを含んでなるウオーム駆動装置を
備えていることを特徴とする装填ゲートアセンブ
リ。

６ 請求の範囲第１項乃至５項のいずれか１に記
載の装填ゲートアセンブリにおいて、前記第２の
駆動手段は前記支持体の移動後に前記支持体を通
常の固定された位置へ戻すように作動可能なこと
を特徴とする装填ゲートアセンブリ。

７ 請求の範囲第１項乃至６項のいずれか１に記
載の装填ゲートアセンブリにおいて、前記第２の
駆動手段は遠隔制御下で動力駆動モータにより作
動可能であることを特徴とする装填ゲートアセン
ブリ。

８ 請求の範囲第１項乃至７項のいずれか１に記
載の装填ゲートアセンブリにおいて、前記第２の
駆動手段は手動輪により作動可能である、装填ゲ
ートアセンブリ。

明細書 本発明は、装填ゲートアセンブリ特に、１つの
容器から他の容器へ物を詰めるための装填ゲート
作動機構に関する。この装填ゲートアセンブリ
は、砂糖の白下などの流動性物質を、大規模産業
プロセスにおいて、固体から液体を分離する大型
遠心分離機へ装填するための特別の用途を有して
いる。

前述した型の遠心分離機は、遠心分離されるべ
き物質を入れる大型の回転バスケツトを使用す
る。例えば、砂糖製造産業においては、砂糖の結
晶は、こうした遠心分離機のバスケツトの中のシ
ロツプ状の砂糖結晶の混合から分離される。大規
模な運転では、供給タンク又は“遠心分離ミキ
サ”は、いくつかの遠心分離機に隣接して置か
れ、大量の砂糖結晶とシロツプの混合物を保持す
る。複数の装填管又はシユートが、供給タンクの
底部から、各分離機の遠心分離バスケツトへ、混
合物を排出する位置まで延びている。各装填管
は、遠心分離機への物質の流入を制御するための
装填ゲートが備えられている。

従来の遠心分離機では、装填ゲートが、開位置
及び閉位置間で手動操作される。しかしながら、
分離機の動作効率を上げるために、自動装填ゲー
トが提案されている。このような装填ゲートアセ
ンブリは、米国特許第2998220号（グリーセルフ
ーバー）と、米国特許第2801035号（ハートリツ
ヒ）に開示されている。このハートリツヒの装置
は、噴出口が形成された本体と、その一方の側に
延びる部分を有する出口を囲む面を備えている。
この面は、その表面から上に向き、出口を囲み、
その側に沿つて延びる硬い、耐摩耗性金属から成
る細い支持ストリツプが形成されている。ゲート
は、出口を覆う完全に閉じた位置と、側部分に変
位した開位置間で、支持ストリツプ上を摺動する
ように嵌合する。装填ゲートは、一対の加圧流体
作動複動ピストン及びシリンダー装置により動作
する。更に、装填ゲートは、ゲートをしつかりと
締めつけて、管の面に押圧するように係合する傾
斜面を有するトラツクと係合する。ピストン及び
シリンダー装置への加圧流体源の欠落の場合に、
装填ゲートを動かすようにハンドルが設けられ
る。

本発明の主な目的は、更に改良された装填ゲー
トアセンブリ、特に、通常は装填ゲートを作動さ
せる作動装置を駆動する駆動源が故障した場合
に、装填ゲートを閉位置へ動かすように動作する
装填ゲート作動機構を提供することである。

本発明の目的は、流体圧作動装置又は、補助動
力駆動あるいは手動で動作し、にもかかわらず、
特に、遠隔コントロールセンタにより管理された
自動制御装填動作にも適した装填ゲートを提供す
ることである。

本発明の他の目的は、動力駆動装置又は手動に
より動作し、閉位置にある時ゲートを保持する高
い圧力にもかゝわらず、手動でゲートを十分作動
させる機械的利点のある補助駆動機構を有する装
填ゲートアセンブリを提供することである。

本発明の他の目的は、装填ゲートの開位置の調
節の便利な装置ゲート作動機構を提供することで
ある。

上記目的を達成するために本発明による装填ゲ
ートアセンブリは、噴出口を形成する中空体、出
口端部を囲む面、及びその面上を出口を覆う完全
に閉じた位置と、出口を開くように変位した位置
との間で摺動するように取り付けられたゲートを
備えている。駆動装置が、固定支持体に取り付け
られ、それからゲートを開閉位置間で駆動するよ
うに、順次クロスヘツド、ゲートに接続される。

更に、本発明による改良されたゲート作動機構
は、通常は、出口に対して決められた位置に支持
体を位置決めし、しかもゲートが閉じる方向に支
持体を変位させるように動作する手段を備えてい
る。第２の駆動装置が接続されて、ゲートが開い
ている間に駆動装置への動力供給に故障が生じた
場合に、その位置決め手段を働かせて支持体を変
位させることによりゲートを閉位置へ動かす。あ
る実施例では、ねじジヤツキが、固定した軸方向
の位置において中空のゲート本体に取り付けられ
てそこで回転できるようになつており、ゲートの
動く方向に延びている。移動ナツトが、ねじジヤ
ツキに螺合し、ねじの回転により軸方向に動かさ
れる。タイバーから成る支持体が、その中心にお
いて、移動ナツトに固定され、ねじジヤツキに対
し垂直に延びて、ねじジヤツキが回動される時ナ
ツトと共に動く。一対の加圧流体で作動する複動
ピストン・シリンダー装置は、タイバー及びゲー
トに連結し、それぞれが、タイバー、移動ナツ
ト、ねじジヤツキを介して本体の反力により開閉
位置間でゲートを動かすように、タイバーの一端
と、ゲートに接続された交差ヘツドの一方の側と
の間で連結される。

従つて、ゲートは、シリンダー及びピストン装
置により自動的に作動する。しかしながら、ピス
トン及びシリンダー装置を駆動する加圧流体源の
欠落の場合には、ゲートは、ねじジヤツキを回転
し、それにより移動ナツト、タイバー及びピスト
ンとシリンダー装置を動かすことにより、閉位置
へ動かされる。いろいろな装填動作モードにする
ためのゲートの開位置の調節は、これらの素子を
動かすことにより行われる。

本発明のこれらの目的、特徴、長所は、以下の
詳細な説明及び実施例の添付図面から明らかとな
るであろう。

添付図面において、第１図は、本発明の装填ゲ
ートアセンブリと関連して取り付けられた大型回
転遠心分離機の、一部詳細を示すためにある部品
を取り除いた垂直断面における側立面図である。

第２図は、本発明の装填ゲートアセンブリの拡
大側立面図である。

第３図は、右側から見た第２の面３−３に沿つ
た装填ゲートアセンブリの前面立面図である。

第４図は、右側から見た第３図の面４−４に沿
つた装填ゲートアセンブリの垂直断面図である。

第５図は、右側から見た第３図の面５−５に沿
つた水平断面図である。

第６図は、右側から見た第３図の不連続面６−
６に沿つた装填ゲートアセンブリの詳細を示すた
めに拡大された水平断面図である。

第７図は、装填ゲートアセンブリの縮小前面立
面図である。

第１図は、大型の回転遠心分離機１０を示し、
その装填は、本発明の装填ゲート１２により制御
される。理解されるように、この遠心分離機は、
明瞭にするために、その一部だけが示されている
固定支持体１６に取り付けられた大型電動機１４
から成る原動機を備えている。モータ１４のシヤ
フト１８は、支持体１６に取り付けられた適当な
ヘツド２４で回動し得るように垂直に懸架された
スピンドル２２に接続されている。

底端部２６では、スピンドル２２は、スクリー
ンで裏打ちされた多孔性円筒側壁３４で開口して
いるキヤツプ３２、及び底壁３６を有する大型の
遠心分離バスケツト３０を支持している。

バスケツト全体は、中央開口４４を形成してい
る頂部４２を有する固定位置に取り付けられた固
定円筒ケーシング４０によつて囲まれている。タ
ンク４６から、開口４４，３４を通してバスケツ
ト３０へ流入する遠心分離される物質は、装填ゲ
ートアセンブリ１２によつて制御される。

バスケツト３０は、タンク４６から物質を詰め
込んだ後、電動機１４によつて高速の遠心分離速
度で回転させられる。遠心分離動作は、液体を多
孔性側壁を通過させて、側壁に対し、円筒状固形
詰り物を残す。この液体は、円筒状ケーシングの
内面に集められて、排出路５０を通り、それか
ら、固形詰り物は、排出機構によつてバスケツト
から取り除かれる（図示せず）。

第２図を参照すると、本発明の装填ゲートアセ
ンブリ１２は、混合タンク４６の底部から、遠心
分離機のケーシング４０とバスケツトの上方の位
置へ横方向、下方へ延びる装填管、即ちシユート
５２と係合している。この管は、矩形断面であ
り、それに対してボルト締めされたゲート本体５
６を有し、これに、装填ゲートとその動作機構が
取り付けられる。

第３図に示されるように、ゲート本体５６の前
端壁即ち面５８は、米国特許第2801035号（ハー
トリツヒ）に開示されたものと同様のＨ形であ
り、この場合、中間の交差部材６０は、管の出口
６２の上端にあり、そして、その端部において、
二つの垂直の脚６４に結合され、その底端部６５
は、下側の交差部材６６によつて接続されてい
る。脚６４の上側部分は、交差部材６０の上方へ
突出し、出口６２をカバーする閉位置からこれら
の上方の脚部分に変位した開位置へ動くゲート６
８の摺動路を形成している。

面５８の前面は、ハートリツヒの特許で述べら
れているような細い支持ストリツプ７０を有し
て、ゲートを面５８にしつかりと合わせ、ゲート
がストリツプの上に移動した時、ストリツプとゲ
ート間のワイパ作用によつて、結晶とシロツプの
混合物のたい積をはぎ取る。

開位置と閉位置間のゲート６８の摺動は、本発
明によるゲート作動機構によつて行われ、この作
動機構は、ゲート６８の外側前面を横切り、ゲー
ト本体５６の外側側縁をゆるやかに囲む後方に向
いた端部７６を有する交差ヘツド７４を備えてい
る。

第６図でわかるように、以下でより詳細に述べ
るような方法で作動した時、ゲートを交差ヘツド
と共に動かすためには、交差ヘツドを通してボル
トがネジ込まれ、このボルトは、ゲートの前面に
形成された大きなくぼみ８２にゆるく受入れられ
るネジ切りされていない端部８０を有している。
こうして、交差ヘツドは、ボルト７８の部分８０
が、対応するくぼみ８２の側壁を押しつける前
に、ゲート６８とは無関係に、限られた間隔を上
下に自由に動くことができる。このようなボルト
とくぼみの側壁との衝突は、最初ゲートを、閉位
置へ、あるいは遠ざけるように動かすのに役立
つ。

支持ストリツプ７０へのゲートの圧力を調節す
るために、４つの加圧楔ネジ８４が交差ヘツド７
４を通してネジ込まれ、ゲート６８の前面を圧す
る圧縮ばね８６を有している。第６図でわかるよ
うに、各楔ネジは、ばね８６を内蔵する管状断面
を有し、それぞれにより及ぼされる圧縮力は、回
わすことにより、楔ネジをゲート面に近づける
か、あるいは遠ざけることによつて調節される。

交差ヘツドは、第４図、第６図に詳細に示され
た引板アセンブリ８８により、ゲートの前面に対
し、作動位置に保持される。各アセンブリは、交
差ヘツド７４の後方を向いた部分７６の一つに、
ピン９２上で回動し得るように取りつけられた引
板９０からなつている。軸受９４は、ピン９２
を、後方を向いた部分７６に連結させて、自由に
回動し得るようにしている。その後端では、各引
板９０は、上側及び下側従動ローラ９６，９８を
回転可能に支持して、その後端で（第５図）ゲー
ト本体５６の横方向へ及び垂直に延びた部分とし
て形成された垂直に延びるレール１００上を動
き、レールの垂直延長部は、ゲート本体の面５８
に平行で、開位置と閉位置間のゲートの移動方向
に延びている。楔１０１は、各レール１００の下
端部に位置し、係合する引板上の下側従動ローラ
９８と係合して、閉位置に動かされた時、交差ヘ
ツド及びゲートに後向きの締めつけ力をおよぼ
す。両方のレール上の楔が、ゲートの下側への動
きを、完全に閉じる位置に制限するためのストツ
パーとして働く。更に、逆Ｊ形ゲートストツパー
１０３が、ゲート６８の頂端部に固定され、交差
部材６０の頂面に当接して、管の出口６２が、交
差部材６０に隣接して開かれるのを積極的に防ぐ
脚１０５を有している。

引板９０従つて、交差ヘツド７４及びゲート６
８の上下動は、ゲート作動機構１０２によつて行
われ、これは第２図ないし第５図に詳細に示され
ている。この作動機構は、ゲートの動く方向に垂
直に延びた軸心を備えたねじジヤツキ１０４を含
んで構成されている。ねじジヤツキの下端部１０
６は、交差部材６０の上方ゲート本体５６に形成
された水平の出入台１１０に取り付けられたウオ
ーム駆動ギヤ１０８に接続され、支持される。ね
じジヤツキ１０４はその上端部１１２において、
ゲート本体５６の背面に取り付けられた２つの垂
直に延びるガイドレール１１８と、出入台１１０
の前面に取り付けられた垂直に延びる支柱１２０
によつて高い位置に保持された水平の支持ブラケ
ツト１１６に取り付けられた軸受１１４に、回転
可能に支持されている。

ウオーム１０８は、その自由端で、ハンドホイ
ール１２４を支持する横に延びた駆動軸１２２に
接続される。ハンドホイールを回転させると、ウ
オーム駆動ギヤが働いて、ねじジヤツキ１０４を
回転する。第３図に概略図示した電動機のような
補助又は第２の駆動部１２５は、ウオーム駆動ギ
ヤを動作させるように、シヤフト１２２に接続さ
れる。

ねじジヤツキ１０４は、その回転によつて、軸
方向上下に、すなわちゲートの運動方向に動かさ
れる移動ナツト１２６と螺合している。タイバー
１２８から成る支持体は、移動ナツトに支持さ
れ、それらと共に垂直方向に動かされ、第３図に
示すようにねじジヤツキの両側へ直角に延びてい
る。タイバーは、ガイドレール１１８と摺動係合
し、ねじジヤツキが回転した時、その回転を防
ぐ。

一対の駆動装置、特に、加圧流体作動ピストン
とシリンダー装置１３０が、タイバーの外側端部
１３１と、引板９０の外面に片持式に溶接された
横向きの短いシヤフト１３２を連結している。各
アセンブリ１３０のシリンダー１３４は、軸受１
３６を通して、タイバーの外端部１３１に回転可
能に取り付けられ、各シリンダーに往復動するよ
うに垂直に受け入れられているピストン１３８
は、軸受１４０を通して各短いシヤフト１３２に
連結されている。

各ピストンとシリンダー装置１３０は、複動式
で、圧縮空気（図示せず）のような加圧流体源に
よつて作動する。従つて、加圧空気を、シリンダ
ー内のピストンの一方の側に供給すると、引板、
交差ヘツド、従つてゲートを、完全に閉じる位置
へ押し下げる。ピストンの反対側に加圧流体を加
えると、各部品は上方へ動いて、ゲートは開位置
へ動く。開いたり閉じたりするどちらの方向にお
けるゲートの動きも、ゲート本体と共にタイバ
ー、移動ナツト、ねじジヤツキを介しての反動に
よつて行われることがわかる。従つて、これらの
ピストン及びシリンダー装置１３０は、遠心分離
機の自動動作中、装填ゲートの自動動作の動力を
与える。

しかしながら、更に、ピストンとシリンダー装
置を駆動する加圧流体源の故障の場合には、装填
ゲートは、手動又は補助駆動部１２５でハンドホ
イールを回転し、順次ねじジヤツキを回転するこ
とによつて閉位置へ動かされることがわかる。こ
うした回転は、移動ナツト、タイバー、シリンダ
ーを一体に下方へ動かして、各ピストンを、それ
ぞれのシリンダー内で圧縮する。このようなシリ
ンダ内におけるピストンのから動きが完全に行わ
れると、ゲートは、更に、緊急に閉位置へ動かさ
れる。ウオーム駆動ギヤ作動ねじジヤツキによつ
て得られる機械的な長所は、大した力を要せず
に、操作者により装填ゲートを閉位置へ十分動か
すことができるということである。従つて、本発
明の装置は、機械動作の安全性を増すことによ
り、大きな改善がなされることがわかる。

いろいろな動作モードで、装填ゲートを動作さ
せることが望ましい。例えば、遠心分離機へ入れ
られる混合物の粘性に依つて、出口を完全には開
かないように装填ゲートを調節することが望まし
い。先に述べたねじジヤツクの構成によつて、一
体としてのタイバーと移動ナツトを位置決めする
ことにより、それぞれのシリンダ内へ完全に収納
された状態にあるピストンを位置決めし、このよ
うな調節を行う。ピストンは、この調節をするた
めに、完全に開いた位置又は任意の中間の開いた
位置から、ゲートを完全に閉じるに十分な長さを
移動できなければならない。

従つて、本発明のねじジヤツキは、装填ゲート
の開位置の調節を容易にできる利点がある。

従つて、本発明の特定の実施例を詳細に述べて
きたが、これは説明のためであることは理解され
るべきである。大型遠心分離機の使用以外の特別
の用途に適応させるために、前述の装填ゲート作
動機構に修正を加えることは可能である。