JPH0734057U - 自動走行式エアリフト揚砂機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 水路の幅方向に掛け渡して配置した可動管の
両端を台車で支持し、可動管に接続して揚砂管を水路中
に懸垂配置する。揚砂管の下端に吸引管を回転自在に連
結するとともに、可動管の一側に吐出管を回転自在に連
結する。水路の溝部の両端に位置して反転ガイド部とを
設ける。 【効果】 吸引管の吸引口における吸引圧力を吸引管を
引っ張る力として利用するとともに、吐出管の吐出口に
おける吐出圧力を吐出管を押し出す力として利用するこ
とにより、自走しながら揚砂を行うことができる。。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、下水・廃水処理場の沈砂池やポンプ場において、水路に堆積した砂 泥をエアリフト効果を利用して吸い上げると同時に自力によって走行する自動走 行式エアリフト揚砂機に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、下水・廃水処理場の沈砂池やポンプ場において、水路に堆積した砂泥を 引き揚げる装置としては、一対のスプロケット間に掛け渡したエンドレスチェー ンに複数のＶバケットを付け、チェーンを回転させることによりＶバケットで揚 砂するＶバケット型沈砂掻揚機や、水路に堆積した沈砂をスクリューにより沈砂 ピットに掻寄せるスクリュー掻寄機とサンドポンプを組み合わせたものや、水路 に堆積した沈砂を高圧水で揚砂するジェット式掻寄機と高圧水によって沈砂を揚 砂するジェット式揚砂機を組み合わせたものや、ジブクレーンまたは門型クレー ンの先端に取り付けたバケットで沈砂を掻き揚げるクラブバケット式揚砂機があ る。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記した従来のＶバケット型沈砂掻揚機や、スクリュー掻寄機とサン ドポンプを組み合わせたものにおいては、大雨等により多量の砂が水路に流れ込 むとバケットないしスクリューが堆積した沈砂に埋まって機器の稼働が不可能と なる問題があった。また、スクリュー掻寄機とサンドポンプを組み合わせたもの や、ジェット式掻寄機とジェット式揚砂機を組み合わせたものにおいては、水路 の一部の沈砂しか揚砂することができず、掻寄機との組み合わせが必要であり、 クラブバケット式揚砂機においては、装置、建屋、水槽等が大掛かりとなる問題 があった。

【０００４】 本考案は、水路に堆積した沈砂を自ら走行しながら揚砂することにより、広い 範囲にわたって揚砂を行うことができる自動走行式エアリフト揚砂機を提供する ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記した課題を解決するために、本考案の自動走行式エアリフト揚砂機は、底 部が被処理水の流れ方向に沿って形成した溝部に向けて下り勾配の傾斜面をなす 水路に設置し、溝部に堆積した沈降物を水路に沿って設けたトラフに揚砂する揚 砂機であって、端部に一段高いマウント部を有して水路の両側に沿って敷設した 走行レールと、各走行レール上をそれぞれ走行移動する一対の台車と、水路の幅 方向に掛け渡して配置し、両端を前記台車が軸心廻りに回転自在に支持する可動 管と、前記溝部の上方に位置し、上端側を可動管に接続して水路中に懸垂配置し た揚砂管と、揚砂管の下端に第１スイベルジョイントを介して揚砂管の軸心廻り に回転自在に連結するとともに、屈曲した先端側に溝部に対向する吸引口を有す る吸引管と、一端が揚砂管の下端側に連通して他端が空気供給源に連通する空気 管と、前記可動管の一側に第２スイベルジョイントを介して可動管の軸心廻りに 回転自在に連結するとともに、屈曲した先端側にトラフに対向する吐出口を有す る吐出管と、吐出管の吐出口の付近を支持してトラフの両側に沿って設けたガイ ドレール上を走行するガイドローラと、前記溝部の両端に位置して前記吸引管の 方向を反転させる反転ガイド部とを備えた構成としたものである。

【０００６】

【作用】

上記した構成により、水路の一側に揚砂機を配置し、溝部に対向する吸引管の 吸引口を溝部の他側に向けるとともに、トラフに対向する吐出管の吐出口をトラ フの一側に向けた状態で空気供給源から空気管を通して揚砂管に空気を供給する 。揚砂管内に供給した空気は揚砂管内を上昇し、空気の上昇により揚砂管内にエ アリフト作用が生じる。このエアリフト作用によって吸引管を通して溝部内の沈 降物を周囲の被処理水とともに揚砂管内に吸引し、吸引した沈降物および被処理 水を可動管を通して吐出管からトラフ内に吐き出す。

【０００７】 このとき、吸引管の吸引口における吸引圧力は、沈降物および被処理水を吸い 込む力として作用するとともに、反作用として吸引管を溝部の他側に向けて引っ 張る力として作用する。一方、吐出管の吐出口における吐出圧力は、沈降物およ び被処理水を吐き出す力として作用するとともに、反作用として吐出管をトラフ の他側に向けて押し出す力として作用する。このため、吸引管に作用する引張力 と吐出管に作用する押出力を受けて、走行レール上において台車が揚砂管および 可動管を含む揚砂機の全体を水路の他側に向けて移動させる。

【０００８】 水路の端部において台車がマウント部に乗り上げることにより揚砂機全体が一 段高く持ち上がると、第２スイベルジョイントの上方への移動に伴って吐出管は 第２スイベルジョイントにおいて可動管の軸心廻りに回転し、ガイドローラを介 してガイドレールに支持される吐出管の吐出口側が下方に垂れ下がる。一方、吸 引管が溝部の端部に達すると、一段高く持ち上げられた吸引管の先端は、吸引力 の作用により前に進もうとして反転ガイドに案内されて、第１スイベルジョイン トにおいて揚砂管の軸心廻りに１８０°反転する。この状態で、吸引管における 吸引力は吸引管を溝部の一側に向けて引っ張る力として作用し、この引張力がマ ウント部に乗り上げた台車を走行レール上に滑り降ろす。台車が走行レール上に 滑り降りると、第２スイベルジョイントの下方への移動に伴って吐出管は第２ス イベルジョイントにおいて回転し、ガイドローラを介してガイドレールに支持さ れる吐出管の吐出口側がトラフの他側に向けて反転する。

【０００９】 吸引管および吐出管の反転によって引張力および押圧力の方向が反転した揚砂 機は水路の一側に向けて移動しながら溝部の沈降物を吸引して揚砂し、溝部の一 側の端部において上述した動作と同様にして反転する。したがって、揚砂機は空 気管を通して供給する空気のエアリフト作用により、自走しながら揚砂を行うこ ととなる。

【００１０】 また、揚砂作業を行わない場合には、可動管を軸心廻りに回転させながら揚砂 管を可動管の軸心廻りに回動させ、揚砂管を水路の外部に持ち上げて待避さてお くことにより、揚砂管が大雨等によって流れ込む土砂に埋まることを防止できる 。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。図１において、水路１は 沈砂池やポンプ場における導水路を示し、水路１の底部１ａには被処理水Ａの流 れ方向に沿って溝部２を形成しており、底部１ａは溝部２に向けて下り勾配の傾 斜面をなしている。水路１には、溝部２に堆積した沈降物を揚砂する揚砂機３（ 符号は揚砂機全体を表すものである）を配置しており、水路１の側方には揚砂し た沈降物の排出路をなすトラフ４を水路１と平行に設けている。水路１の両側に は水路１と平行に一対の走行レール５を敷設しており、この走行レール５の両端 部は一段高いマウント部５ａに形成している。尚、図１においては一方の端部の みを開示しているが他方の端部も同様の構成をなしている。トラフ４の両側には トラフ４と平行に一対のガイドレール６を設けている。

【００１２】 揚砂機３は水路１の両側に敷設した走行レール５上を台車７によって移動する もので、その構造を以下に説明する。可動管８は左右の走行レール５，５上に配 置した一対の台車７，７に掛け渡して水路１の幅方向に配置しており、各台車７ ，７は軸受部９，９を介して可動管８を軸心廻りに回転自在に支持している。可 動管８の中間に接続した揚砂管１０は、溝部２の上方位置において水路１中に懸 垂配置したものであり、くの字条に屈曲し、先端側にフック１１を設けている。

【００１３】 揚砂管１０の下端には第１スイベルジョイント１２を介して吸引管１３を揚砂 管１０の軸心廻りに回転自在に連結しており、吸引管１３の屈曲した先端側に形 成した吸引口１３ａは溝部２に対向し、吸引口１３ａには過吸込防止金網１４を 設けている。揚砂管１０の下端側には空気管１５の一端が連通しており、空気管 １５の他端は空気供給源（図示せず）に連通している。

【００１４】 可動管８の一側には第２スイベルジョイント１６を介して吐出管１７を可動管 ８の軸心廻りに回転自在に連結しており、吐出管１７の屈曲した先端側に形成し た吐出口１７ａはトラフ４に対向している。吐出管１７には吐出口１７ａの付近 を支持してガイドローラ１８を設けており、ガイドローラ１８はガイドレール６ 上を走行する。

【００１５】 溝部２の両端位置には反転ガイド部１９を設けており、反転ガイド部１９は吸 引管１３の方向を反転させるもので、円形のガイド面１９ａを有している。尚、 図１においては溝部２の一方の端部に設けた反転ガイド部１９のみを開示してい るが他方の反転ガイド部１９も同様の構成をなしている。

【００１６】 以下、上記構成における作用を説明する。被処理水Ａとともに水路１に流れ込 む砂や泥は、水路１を流れるうちに沈降し、底部１ａの傾斜面に沿って溝部２に 流入する。この溝部２に堆積した沈降物を以下の手順で揚砂する。

【００１７】 水路１の一側に揚砂機３を配置し、溝部２に対向する吸引管１３の吸引口１３ ａを溝部２の他側方向Ｒに向けるとともに、トラフ４に対向する吐出管１７の吐 出口１７ａをトラフ１７の一側方向Ｌに向ける。この状態で空気供給源（図示せ ず）から空気管１５を通して揚砂管１０に空気を供給する。

【００１８】 揚砂管１０に供給した空気は揚砂管１０の内部を上昇し、空気の上昇により揚 砂管１０内にエアリフト作用が生じる。このエアリフト作用による吸引圧力を駆 動力として、過吸込防止金網１４で沈降物の過剰吸込を防止しながら、吸引管１ ３を通して溝部２内の沈降物を周囲の被処理水Ａとともに揚砂管１０内に吸引し 、吸引した沈降物および被処理水を可動管８を通して吐出管１７からトラフ４内 に吐き出す。

【００１９】 このとき、吸引管１３の吸引口１３ａにおける吸引圧力は、沈降物および被処 理水Ａを吸い込む力として作用するとともに、反作用として吸引管１３を溝部２ の他側方向Ｒに向けて引っ張る力として作用する。一方、吐出管１７の吐出口１ ７ａにおける吐出圧力は、沈降物および被処理水Ａを吐き出す力として作用する とともに、反作用として吐出管１７をトラフ４の他側方向Ｒに向けて押し出す力 として作用する。このため、吸引管１３に作用する引張力と吐出管１７に作用す る押出力を受けて、走行レール５，５上において台車７，７が揚砂管１０および 可動管８を含む揚砂機３の全体を水路１の他側方向Ｒに向けて移動させる。

【００２０】 水路１の端部において台車７，７がマウント部５ａに乗り上げると、揚砂機３ の全体が一段高く持ち上がる。このとき、第２スイベルジョイント１６の上方へ の移動に伴って、吐出管１７は自重により第２スイベルジョイント１６において 可動管８の軸心廻りに回転し、吐出管１７の吐出口１７ａの側はガイドローラ１ ８を介してガイドレール６に支持されながら下方に垂れ下がる。

【００２１】 一方、吸引管１３が溝部２の端部に達すると、一段高く持ち上げられた吸引管 １３の吸引口１３ａは、反転ガイド１９のガイド面１９ａに当接し、吸引力の作 用により前に進もうとして反転ガイド１９に案内され、第１スイベルジョイント １２において揚砂管１０の軸心廻りに１８０°反転する。

【００２２】 この状態で、吸引管１３における吸引力は、吸引管１３を溝部２の一側方向Ｌ に向けて引っ張る力として作用し、この引張力がマウント部５ａに乗り上げた台 車７，７を走行レール５，５上に滑り降ろす。台車７，７が走行レール５，５上 に滑り降りると、第２スイベルジョイント１６の下方への移動に伴って吐出管１ ７は第２スイベルジョイント１７において回転し、ガイドローラ１８を介してガ イドレール６に支持される吐出管１７の吐出口１７ａの側がトラフ４の他側方向 Ｒに向けて反転する。

【００２３】 吸引管１３および吐出管１７の反転によって引張力および押圧力の方向が反転 した揚砂機３は、水路１の一側方向Ｌに向けて移動しながら溝部２の沈降物を吸 引して揚砂し、溝部２の一側方向Ｌの端部において上述した動作と同様にして反 転する。したがって、揚砂機３は空気管１５を通して供給する空気のエアリフト 作用により生起する吸引圧力を駆動力として、自走しながら揚砂を行うこととな る。

【００２４】 また、揚砂作業を行わない場合には、フック１１に連結したチェーン等の索体 を介して揚砂管８を引き揚げ、可動管１０を軸心廻りに回転させながら揚砂管８ を可動管１０の軸心廻りに回動させ、揚砂管８を水路１の外部に持ち上げて待避 さておく。このことにより、揚砂管８が大雨等によって流れ込む土砂に埋まるこ とを防止できる。

【００２５】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案によれば、吸引管の吸引口における吸引圧力を吸引 管を引っ張る力として利用するとともに、吐出管の吐出口における吐出圧力を吐 出管を押し出す力として利用し、この力によって揚砂機を自走させることにより 、自走しながら揚砂を行うことができる。また、揚砂管を可動管の軸心廻りに回 動させながら、揚砂管を水路の外部に持ち上げて待避さておくことにより、揚砂 管が土砂に埋まることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す揚砂機の全体斜視図で
ある。

【符号の説明】

１ 水路 ２ 溝 ３ 揚砂機 ４ トラフ ５ 走行レール ６ ガイドレール ７ 台車 ８ 可動管 １０ 揚砂管 １２ 第１スイベルジョイント １３ 吸引管 １５ 空気管 １６ 第２スイベルジョイント １７ 吐出管 １８ ガイドローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０４Ｆ 5/24 Ｚ 2125−3Ｈ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 底部が被処理水の流れ方向に沿って形成
   した溝部に向けて下り勾配の傾斜面をなす水路に設置
   し、溝部に堆積した沈降物を水路に沿って設けたトラフ
   に揚砂する揚砂機であって、端部に一段高いマウント部
   を有して水路の両側に沿って敷設した走行レールと、各
   走行レール上をそれぞれ走行移動する一対の台車と、水
   路の幅方向に掛け渡して配置し、両端を前記台車が軸心
   廻りに回転自在に支持する可動管と、前記溝部の上方に
   位置し、上端側を可動管に接続して水路中に懸垂配置し
   た揚砂管と、揚砂管の下端に第１スイベルジョイントを
   介して揚砂管の軸心廻りに回転自在に連結するととも
   に、屈曲した先端側に溝部に対向する吸引口を有する吸
   引管と、一端が揚砂管の下端側に連通して他端が空気供
   給源に連通する空気管と、前記可動管の一側に第２スイ
   ベルジョイントを介して可動管の軸心廻りに回転自在に
   連結するとともに、屈曲した先端側にトラフに対向する
   吐出口を有する吐出管と、吐出管の吐出口の付近を支持
   してトラフの両側に沿って設けたガイドレール上を走行
   するガイドローラと、前記溝部の両端に位置して前記吸
   引管の方向を反転させる反転ガイド部とを備えたことを
   特徴とする自動走行式エアリフト揚砂機。