JPH0646029B2 - 圧送装置構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 開示技術は、スラリー等の被処理液の吸排圧送に供され
る圧送装置について該スラリー、及び、作動オイルの吸
入排出のタイミングを決定する検知器を備えた圧送装置
の構造の技術分野に属する。

＜要旨の概要＞ 而して、この発明はスラリー等の被処理液をフィルター
プレス等へ圧送する際に用いられる圧送装置がそのケー
シングの一側の所定部にスラリー等の被処理液の吸入口
とフィルタープレス等への排出口を設けられ、又、ケー
シングの他側部にケーシング内部へ膨出し、外側に被処
理液吸排室と内側に作動オイル室を隔成する可撓膜の端
部を固定し、オイルポンプを介して接続される作動オイ
ルの吸入口と排出口が所定部位に設けられ、更に、ケー
シングに対しリセス状に凹設した他側には一体的にスリ
ーブが作動オイル室と連通状に外延して形成され、該ス
リーブには可撓膜に先端を固定したロッドがスライド自
在に挿入され、他側には可撓膜の膨縮ストローク端を検
知する検知器を備えた圧送装置構造に関する発明であ
り、特に、該検知器をオイルポンプ側の他側に固定し、
作動オイル室に連通するスリーブ外に設けた近接スイッ
チと該スリーブにスライドするロッドに設けた磁石とに
より検知器が構成され、圧送特性が良好で安定して作動
可能であるようにされた圧送装置に係る発明である。

＜従来の技術＞ 一般に、各種工業に多用されている液体類の供給装置の
用途は種々のものがあり、送給物が液体、気体、或は、
ゾル状のものや大流速のもの、中、低速のもの、或は、
送給先が高圧下で使用されるため高圧力を必要とするも
の等種々の目的に合わせた圧送装置が用いられている。

かかる各種製造産業等で用いる圧送装置はその形態とし
て、所謂、プランジャータイプのものやダイヤフラムタ
イプのもの等があり、又、後者も在来タイプの略フラッ
トなダイヤフラムを有するものではなく、膨出型のゴム
製等の可撓膜を有する高圧圧送用の圧送装置が出願人の
多くの先願発明考案に示されているように、１回の吸入
排出行程での容量が大きくされ、そのサイクルタイムは
比較的長く、被圧送物を高圧裡に供給することが出来る
ため、汚泥処理や工場廃液のスラリー処理等に有効に用
いられている。

而して、可撓膜を有する圧送装置はそのケーシングがド
ラム型に形成されてその一側にはスラリー等の被処理液
の吸入口が電磁バルブを介してスラリータンク等と接続
され、該吸入口より吸入されたスラリー等の被処理液は
排出口より電磁バルブを介してフィルタープレス等の次
段処理装置に接続されている。

そして、ケーシングの他側にはフランジを設ける等し
て、該フランジに対し該ケーシング内部へ向けて設ける
ゴム製等の膨出型の可撓膜の端部を挾装すべくケーシン
グエンドとボルト締め等で共締めされて圧送装置のハウ
ジングを形成している。

尚、該ケーシングエンドには作動オイル液の吸入口が所
定部位に設けられ、電磁バルブを介してオイルポンプに
接続され、又、所定部位に排出口が設けられて電磁バル
ブを介し該オイルタンクと接続されている。

而して、送給側の電磁バルブや作動オイル側の電磁バル
ブの開閉タイミングについては圧送装置内での被処理液
の給排を有効に行うに際してその制御が必要になるが、
従来態様ではケーシング内にゴム製の可撓膜が内在され
て膨縮するために、接触型の圧力検知器を介してスラリ
ーやオイルの圧力の上下限を検出してストロークタイミ
ングを制御したり、或は、オイルポンプの作動流量を検
出して切換制御を行ったり、タイマー等で制御を行った
りしていた。

又、可撓膜は作動オイルの流入排出によって膨縮し、そ
のサイクルの振幅が最大になる時が最も吸排量が大きく
なり、それを利用して直接的にロッドを用いてその一端
を圧送装置内のゴム製の膨出型の可撓膜の先端部に連結
し、該ロッドの他端を圧送装置のケーシングの一側の中
央部等に穿設されスリーブ孔にシールを介して遊挿さ
せ、可撓膜と連動してストローク作動するロッドの進退
を検知する周知の近接スイッチ等による検出信号によっ
て作動オイルの圧送装置への給排を行う電磁弁の切換タ
イミング制御を行っていた。

＜発明が解決しようとする課題＞ しかしながら、該種在来態様の圧送装置はスラリー等の
被処理液の給排側に所定ストロークで移動するロッドが
付設されているので、該スラリー等の被処理液がスリー
ブとロッドとの間のシール部に侵入して、該ロッドやス
リーブを傷めたり、検知器が正常に働かなくなったりす
るトラブルを生ずる欠点があった。

又、ロッドがスリーブ内をスムーズに摺動出来ない場合
には可撓膜がその膨脹プロセスでロッドを押し上げた時
該可撓膜が破損したりする等の虞があり、その対策が難
しいという難点があった。

したがって、メンテナンスが煩瑣であって、その間の稼
動停止により運転効率が悪く、結果的にコスト高につな
がるという不利点があった。

又、スラリー等の被処理液の給排の容量にはロッド容積
分のロスがあり、又、圧送装置の外部へスリーブが突出
し、装置が大サイズとなる不都合があった。

＜発明の目的＞ この発明の目的は上述従来技術に基づく可撓膜を有する
圧送装置における該可撓膜の膨縮のストロークエンドに
よって被処理液の吸入量の最大量と排出量の最大量を決
めるストローク検知の問題点を解決すべき技術的課題と
し、圧送装置の検知器を信頼性を高く安定して設けるこ
とが出来るように作動オイル側の内部に設け、該検知器
の作動を確実なものとし、被処理液の給排タイミングを
制御し、圧送装置による完全な被処理液の給排を行うよ
うにして各種産業における液体処理技術利用分野に益す
る優れた圧送装置構造を提供せんとするものである。

＜課題を解決するための手段・作用＞ 上記目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とするこの発
明の構成は、前述課題を解決するために、圧送装置の被
処理液の給排作動に関連してオイルポンプによる作動オ
イルを介し膨縮するゴム製の可撓膜の膨縮ストロークエ
ンドをもって作動オイル、及び、スラリー等の被処理液
のケーシング内外への吸排タイミング制御を行う圧送装
置が該可撓膜の膨縮ストロークエンドを近接スイッチ等
の検知器へ伝達させるロッドを安定して働かせるに、該
ロッドを被処理液に浸漬して設けることを避け、ケーシ
ング内にリセス型に形成された他側の凹部に設けられ、
作動オイルを有するスリーブ内に挿通し、ケーシングエ
ンドを貫通するロッドをして純枠液の作動オイル内に設
けることでストローク検出機能を常に維持し、作動オイ
ル室のデッドスペースを小さく、サイクルタイムを短く
し、圧送特性を良好にし、安定して作動させることが出
来るようにした技術的手段を講じたものである。

＜実施例＞ 次に、この発明の出願の実施例を図面に基づいて説明す
れば以下の通りである。

第１図に示す実施例においては 1はこの発明の要旨の中
心を成す圧送装置であり、そのケーシング 2はその一側
端部が閉鎖されたドラム型に形成されており、該一側端
側には所定部位に吸入口 3が設けられて電磁バルブ 4を
介し被処理液としてのスラリーのタンク 5に接続され、
該吸入口 3より吸入された被処理液のスラリーは排出口
6より電磁バルブ 4′を介して所定のフィルタープレス
7と接続されている。

尚、電磁バルブ 4と電磁バルブ 4′は適宜の制御器 8と
電気的に接続されている。

そして、ケーシング 2の他端側にはフランジ 9が設けら
れており、該ケーシング 2の内部へ向けてゴム製の膨出
型の可撓膜10が内側の作動オイル室10′と外側のスラリ
ー吸排室10″を隔成してセットされ、その基端部を他側
を成すケーシングエンド11によりボルトを介し共締めで
封止され、該ケーシングエンド11には作動オイルの吸入
口12が所定部位に設けられ、電磁バルブ13を介して図示
しないオイルタンクに切換バルブ14を介して接続され、
又、排出口15が設けられて電磁バルブ13′を介して該オ
イルタンク、及び、切換バルブ14と接続されている。

又、電磁弁13、13′は制御器16と電気的に接続されてい
る。

そして、ケーシングエンド11の中央部にはスリーブ17を
図示しないメカニカルシールを介し液密裡に嵌合する径
を有したスリーブ孔18が穿設され、該スリーブ17の長さ
は少くとも可撓膜10の膨縮ストローク分の長さを有して
おり、その後端は閉塞されており、中途にはフランジを
有してケーシングエンド11のスリーブ孔18にシール裡に
固定されている。

そして、該可撓膜10の先端内側に加硫処理により固定さ
れて後延するロッド19は少くとも可撓膜10の膨縮ストロ
ークの長さを有してスリーブ17内に遊挿され、その所定
部位に設けた磁石20が該スリーブ17内でスライド自在に
されている。

したがって、作動オイル室10′の容量は大きく、可撓膜
10の縮退時のデッドスペースは大きい。

又、スリーブ17には該可撓膜10の膨縮に応ずるロッド19
のストロークエンド部位に周知の適宜の一対の近接スイ
ッチ21、21′が所定に設置されている。

そして、該近接スイッチ21、21′は所定の検出器22と電
気的に接続されており、該検出器22を介しスラリー吸排
側の電磁弁 4、 4′の制御器 8と作動オイル給排側の電
磁弁13、13′の制御器16と電気的に接続されている。

上述構成において、圧送装置 1を作動させ、スラリータ
ンク 5からのスラリーをフィルタプレス 7に圧送するに
際し、制御器 8は電磁バルブ 4を閉じ、電磁バルブ 4′
を開き、切換バルブ14を介いて油圧ポンプを作動し、制
御器16は電磁弁13を開き、電磁弁13′を閉じ、作動オイ
ルをケーシングエンド11の吸入口12により作動オイル室
10′に圧入し、作動オイルの該作動オイル室10′内への
圧入により可撓膜10は膨脹し、スラリーを排出口 6より
フィルタープレス 7に圧送し、該可撓膜10に係止されて
いるロッド19は随伴的に従動し、該作動オイルの純枠液
内でスリーブ17内を円滑に支障なく摺動する。

而して、該可撓膜10が膨脹動作のフルストロークエンド
に達すると、ロッド19に設けられた磁石20がスリーブ17
外に設定されている近接スイッチ21に接近し、検出器22
にストロークエンドの検出信号を送り、該検出器22は作
動オイルを制御する電磁弁13、13′の制御器16に該スト
ロークエンドの検出信号を送り、吸入口12と接続する電
磁弁13を閉じ、排出口15と接続する電磁弁13′を開き、
切換バルブ14を切換えて流入した作動オイルを排出する
行程に移る。

而して、近接スイッチ21からのストロークエンドの検出
信号を受けた検出器22は制御器16に検出信号を送ると同
時に制御器 8にも該検出信号を送り、該制御器 8は電磁
バルブ 4を開き、スラリータンク 5よりスラリーをケー
シング 2に設けられた吸入口 3より吸入可能にし、一
方、電磁弁 4′を閉じる。

而して、作動オイルが圧送装置 1のケーシング 2外へ排
出されるにつれて、可撓膜10は負圧により収縮し、該可
撓膜10に従動するロッド19はスリーブ17内を摺動し、
又、圧送装置 1にはスラリーが吸入口 3より流入する。

そして、ロッド19は作動オイルの純枠液内を円滑に支障
なくスリーブ17内で移動出来、該ロッド19に設けられた
磁石20が近接スイッチ21′に近づくと、その信号を検出
器22へ送り、検出信号を受けた検出器22は制御器16へ電
気信号を送り、電磁弁13′を閉じ、電磁弁13を開いて作
動オイルをケーシング 2内へ流入させると共に制御器 8
に電気信号を送って電磁弁 4を閉じ、電磁弁 4′を開
き、而して、ケーシング 2内へ吸入されたスラリーは該
ケーシング 2の排出口 6よりフィルタープレス 7へ圧送
され、上述行程の反復によりスラリータンク 5のスラリ
ーはフィルタープレス 7へ順次圧送されて所定の固液分
離に供される。

次に、第２図に示す実施例においては上述実施例でケー
シングエンド11がフラットで、その限り、作動オイル室
の容量が大きく、可撓膜10の縮少プロセスでの作動オイ
ル室10′のデットスペースも大きく、又、スリーブ17の
圧送装置 1のケーシング 2に於けるロッド19がケーシン
グエンド11から突出して延設される態様であるのに対し
てケーシングエンド11′を内側方向にリセス状に成形し
て作動オイル室10′の容積を減少させ、されだけ、デッ
トスペースを小さくし、併せて作動オイルのサイクルの
作動量を少くすると共にサイルタイムを短くし、又、該
ケーシングエンド11′からのロッド19の後方突出量を減
じ、サイズのコンパクト化を図るようにした態様であ
り、ストローク検知構造の作用効果においては上述実施
例と変わりはない。

尚、この発明の実施態様は上述各実施例に限るものでな
いことは勿論であり、例えば、ロッドを用いたストロー
ク検知器に代えて戻しバネを有したリールのワイヤーの
先端を可撓膜に衝止し、該ワイヤーの途中に磁石を可撓
膜のストローク長さで離隔して２点部位に設けてストロ
ーク検知を行うようにしたりする等の態様が採用可能で
あり、かかる態様では純粋液であるオイル内でリールが
作動することによりストローク検出に何ら支障をおこす
ことはない。

又、スリーブ内にラック、ピニオン機構を設け、ピニオ
ンにより可撓膜の膨縮ストロークエンドを検出すること
も可能である。

そして、スリーブ内部とケーシング内の作動オイルとを
連通するパイプを両者間に設けて該スリーブに対するロ
ッドの摺動をスムーズに行うようにすることも設計変更
の範囲である。

〈発明の効果〉 以上、この発明によれば、基本的にケーシングの内部で
膨縮するゴム製の可撓膜の膨縮ストロークエンドで作動
オイルの給排のタイミングを制御する検出器を備えた圧
送装置において、該検知器をスラリー等の不純物液に浸
してセットするようにした態様で生じる検出器の作動不
良の虞に対し純粋液である作動オイル内に設けることに
よって検出器の作動不良は防止され、確実な作動が行
え、圧送装置の作動オイルの給排のタイミングが確実に
制御出来るという効果が奏される。

又、検出器の一端を担う磁石をスリーブ内の作動オイル
の純粋液内に在るようにに設け、ロッドや該スリーブは
作動オイルを介して配設することが出来るので、圧送装
置外へ該作動オイルが漏出する等の虞はなく、スラリー
等の被処理液の高圧圧送に際し、圧送装置のシールド性
も充分確保され、メンテナンスフリーに出来るという優
れた効果が奏される。

そして、ケーシングの他側を内側に向けリセス型に膨出
状にした他側にスリーブを設けて延設したことによりケ
ーシング内の作動オイル室の容量が小さくなり、デッド
スペースも小さく、それだけ、サイクル毎の作動オイル
量が少くなることからサイクルタイムが短くなり、脈動
が少く圧送特性が向上し、又、ケーシングからのロッド
の後方突出量を減じ、稼動時におけるサイズを小さくし
て装置のコンパクト化が図れるようになり、他の装置機
器との干渉性を小さくし、保管やメンテナンスがし易く
なるという優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例の説明図であり、第１図は１実
施例の断面図であり、第２図は他の実施例の断面図であ
る。 1……圧送装置、 2……ケーシング、 3、 6……吸排口、10……可撓膜、 10′……作動オイル室、10″……スラリー吸排室、 11……ケーシングエンド、14……ポンプ、 12、15……吸排口、20……磁石、 21、21′……近接スイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーシングの一側に被処理液の吸排口が設
   けられ、他側に端部を固定されて該ケーシング内部に膨
   出し、ケーシングに対し内側に作動オイル室を外側に被
   処理液室を隔成する可撓膜を有し、ケーシングの他側が
   該ケーシング内へリセス状に凹設形成され、該他側には
   作動オイルの吸排口が設けられると共にスリーブが該作
   動オイル室に連通して外延状に一体設置され、該スリー
   ブ内にスライドするロッドの基端が上記可撓性膜に連結
   され該可撓膜のストローク端に対する検知器を備えた圧
   送装置において、該検知器が上記スリーブに設けた近接
   スイッチと上記ロッドに設けた磁石とから成ることを特
   徴とした圧送装置構造。