JPH0847919A - 粉体のミキシング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】セメントミルクを連続して供給することができ
るコンパクトな粉体ミキシング装置を提供する。 【構成】第１のスクリューコンベア２６でセメントサイ
ロ１０内のセメントを搬送し、第２のスクリューコンベ
ア２８でセメントを第１のホッパー１４に貯留し、ロー
ドセル３２によるセメント計量を開始する。そして、そ
の重量が所定の重量に達すると、第２のスクリューコン
ベア２８を停止すると共に粉体バルブ３４を開いて、第
１のホッパー１４内のセメントを第２のホッパー１６に
排出する。第２のホッパー１６にセメントが排出される
と、ラインミキサー１８と水ポンプ４５が作動する。こ
れにより、セメントはラインミキサー１８に供給され、
そして、ラインミキサー１８は、前記セメントと、供給
量がコントロールされて供給される水タンク１２内の水
とをミキシングしながら搬送し、そして、ミキシングし
て得られたセメントミルクを受け槽２０に溜める。そし
て、ポンプ２２を作動して、受け槽２０内のセメントミ
ルクを所定の現場に圧送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は粉体のミキシング装置に
係り、特に地中の連続壁形成や地盤改良工事等で使用す
るセメントミルクやベントナイトを含むセメントミルク
を生成して供給する粉体のミキシング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の粉体のミキシング装置
は、例えばセメントサイロの下方に縦置きのミキサーを
設置して、このミキサーに供給されるセメントと水との
供給量をミキサーで別々に計量しており、そして、前記
供給量が一定の量に達すると、セメントと水との供給を
停止すると共にセメントと水とをミキサーで攪拌し、そ
して、攪拌して得られたセメントミルクをアジテータに
供給している。アジテータ内のセメントミルクは、ポン
プ等で所定の現場に圧送される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、地中の連続
壁形成や地盤改良工事等に於いては、一定量のセメント
ミルクを連続して供給する必要がある。しかしながら、
従来のミキシング装置では、ミキサー内にセメントと水
とを一定量に達するまで溜めたのち、セメントミルクを
得るようにしているので、セメントミルクを連続的に供
給しようとすると、ミキサーやアジテータを大型にせざ
るを得ないという欠点がある。

【０００４】従って、従来の粉体のミキシング装置で
は、設備が大型になると共にミキサー等の付帯設備の消
費電力も増大するという欠点がある。本発明はこのよう
な事情に鑑みてなされたもので、コンパクトな大きさで
セメントミルク、又はベントナイトを含むセメントミル
クを連続的に供給することができる粉体のミキシング装
置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決する為の手段】本発明は、前記目的を達成
する為に、粉体サイロと、水タンクと、前記粉体サイロ
内の粉体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段で搬送さ
れる粉体を一時貯留する第１のホッパーと、前記第１の
ホッパーに貯留される粉体の重量を計量する計量手段
と、前記第１のホッパーのバルブと、前記計量手段で計
量した粉体の重量が所定の重量に達すると前記搬送手段
を停止させると共に前記バルブを開放させて該第１のホ
ッパー内の粉体を排出させ、粉体の排出が終了すると前
記搬送手段を作動させると共に前記バルブを閉成させる
制御手段と、前記第１のホッパーから排出された粉体を
貯留する第２のホッパーと、前記第２のホッパーに連結
されると共に、該第２のホッパーから供給される粉体
と、供給量がコントロールされて供給される前記水タン
ク内の水とをミキシングしながら搬送するラインミキサ
ーと、前記ラインミキサーで搬送された粉体ミルクを一
時貯留する攪拌装置付き受け槽と、前記受け槽内の粉体
ミルクを所定の現場に圧送するポンプと、から成ること
を特徴としている。

【０００６】

【作用】本発明によれば、粉体サイロ内の粉体を搬送手
段によって第１のホッパーに搬送する。第１のホッパー
では、搬送されてきた粉体を計量手段で随時計量してお
り、そして、その重量が所定の重量に達すると、制御手
段が前記搬送手段を停止させると共に第１のホッパーの
バルブを開放させて、第１のホッパー内の粉体を第２の
ホッパーに排出する。第２のホッパーに貯留された前記
粉体はラインミキサーに供給され、そして、ラインミキ
サーは、前記粉体と、供給量がコントロールされて供給
される水タンク内の水とをミキシングしながら搬送し、
そして、ミキシングして得られた粉体ミルクをラインミ
キサーから受け槽に一時貯留する。そして、受け槽内の
粉体ミルクをポンプによって所定の現場に圧送する。

【０００７】また、前記第１のホッパー内の粉体が空に
なると、前記制御手段により前記搬送手段が再作動さ
れ、そして前記バルブが閉じられる。これにより、第１
のホッパーへの粉体の貯留が粉体ミルクの供給と共に行
われ、そして、貯留した重量が前記所定の重量に達した
時に、その粉体が第２のホッパーに供給される。従っ
て、ラインミキサーには、粉体と水とが連続的に供給さ
れ、これにより粉体ミルクを連続的に得ることができる
ので、ラインミキサーや受け槽を大型にする必要がな
い。

【０００８】請求項２記載の粉体のミキシング装置は、
前記粉体サイロをセメントサイロとベントナイトサイロ
の２つのサイロに分けて、セメントとベントナイトとの
混合粉体を水でミキシングしたものである。これによ
り、セメント、ベントナイト、及び水の混合比が均一の
ベントナイトを含むセメントミルクを連続的に供給する
ことができる。

【０００９】

【実施例】以下添付図面に従って本発明に係る粉体のミ
キシング装置の好ましい実施例について詳説する。図１
は本発明に係る粉体のミキシング装置が適用されたセメ
ントミキシング装置の実施例を示す正面図、図２は図１
の左側面図である。

【００１０】前記セメントミキシング装置はセメントサ
イロ１０、水タンク１２、第１のホッパー１４、第２の
ホッパー１６、ラインミキサー１８、受け槽２０、及び
ポンプ２２を主な構成としており、これらは枠体２４内
に設置されている。前記セメントサイロ１０の下部に
は、セメントサイロ２０内のセメントを搬送する第１の
スクリューコンベア２６が横設され、このスクリューコ
ンベア２６はモータ２５により駆動される。スクリュー
コンベア２６の出口部２６Ａには第２のスクリューコン
ベア２８が接続されている。この第２のスクリューコン
ベア２８は、前記第１のホッパー１４の頂部に設置され
たモータ２７により駆動される。これにより、スクリュ
ーコンベア２６の出口部２６Ａに搬送されたセメント
は、前記第２のスクリューコンベア２８により上昇搬送
されて第１のホッパー１４内に貯留される。また、前記
モータ２７は、制御盤３０のコントローラによってＯＮ
／ＯＦＦが制御されている。

【００１１】前記第１のホッパー１４の両端には、ロー
ドセル３２が取り付けられ、このロードセル３２は、第
１のホッパー１４に貯留されるセメントの重量を随時計
量し、その重量を示す情報を前記制御盤３０のコントロ
ーラに出力している。また、第１のホッパー１４の下部
排出口には粉体バルブ３４が設けられる。この粉体バル
ブ３４は、第１のホッパー１４に貯留されるセメントが
所定の重量に達した時に制御盤３０のコントローラによ
って開放制御され、また、第１のホッパー１４内のセメ
ントが空になった時にコントローラによって閉成制御さ
れる。第１のホッパー１４の側面には、第１のホッパー
１４に振動を与えるバイブレータ３６が取り付けられて
いる。

【００１２】第１のホッパー１４の下部には、第２のホ
ッパー１６が接続され、この第２のホッパー１６は、第
１のホッパー１４に溜められた全セメントを受け入れ可
能な容量、若しくはその大部分を受け入れ可能な容量に
形成されている。第２のホッパー１６の出口部には、ラ
インミキサー１８の上端部が接続されている。前記ライ
ンミキサー１８は、出口部１８Ａを下方に傾けて設置さ
れ、その内部には、セメント搬送用スクリュウー３８
と、セメントと水とを攪拌する攪拌羽根４０とが同一の
回転軸４２上に並設されている。この回転軸４２は、ラ
インミキサー１８の上端部に設けられたモータ４４によ
って回転駆動される。

【００１３】ラインミキサー１８で水とミキシングされ
るセメント供給量は、前記モータ４４の回転速度によっ
て制御され、これにより水との間でセメントミルクのＷ
／Ｃ比が設定される。前記ラインミキサー１８には、水
タンク１２からの水が供給されるようになっている。前
記水は図３に示すように、ポンプ４５によって水槽１２
から吸引されたのち、流量計４６によって流量がコント
ロールされ、更にバルブ４８、５０を介してラインミキ
サー１８の中央部、即ち、セメント搬送用スクリュウー
３８と攪拌羽根４０との境界部に供給される。これによ
り、前記水は、セメント搬送用スクリュウー３８で搬送
されてきたセメントと攪拌羽根４０によって攪拌され、
一定混合比のセメントミルクが作液される。

【００１４】前記攪拌羽根４０で攪拌されたセメントと
水はセメントミルクとなって、出口部１８Ａから受け槽
２０に溜められる。受け槽２０には、攪拌装置５２とレ
ベルセンサー５４が設けられる。前記攪拌装置５２は、
受け槽２０に溜められたセメントミルクの流動性を維持
するために攪拌するものであり、レベルセンサー５４は
セメントミルクの水面位置を随時検出し、レベルの位置
によって作液量をコントロールするものである。また、
前記水面位置が許容高さを越えると、制御盤３０のコン
トローラによって粉体バルブ３４と水のバルブ５０とが
閉成制御され、受け槽２０からセメントミルクが溢れる
のを防止している。前記受け槽２０に貯留されたセメン
トミルクは、ポンプ２２によって所定の現場に圧送され
る。

【００１５】次に、前記の如く構成された粉体のミキシ
ング装置の作用について、図４に示すフローチャートを
参照しながら説明する。先ず、第１のスクリューコンベ
ア２６を運転して（ステップ１００）、セメントサイロ
１０内のセメントを搬送すると共に、第２のスクリュー
コンベア２８を運転して（ステップ１１０）、前記セメ
ントを第１のホッパー１４に搬送し、そして、ロードセ
ル３２によるセメント計量を開始する（ステップ１２
０）。

【００１６】次に、第１のホッパー１４に貯留されるセ
メントの重量をロードセル３２によって随時計量し（ス
テップ１３０）、その重量が所定の重量（本実施例では
３０ｋｇとする）に達すると、第２のスクリューコンベ
ア２８を停止すると共に（ステップ１４０）、粉体バル
ブ３４を開いて（ステップ１５０）、第１のホッパー１
４内のセメントを第２のホッパー１６に排出する。そし
て、第１のホッパー１４内のセメントが空になると（ス
テップ１６０）、粉体バルブ３４を閉じると共に（ステ
ップ１７０）、１回目のバッチが終了したことをバッチ
カウンターに表示する（ステップ１８０）。そして、第
１、第２のスクリューコンベア２８の運転を再開してセ
メントを第１のホッパー１４に搬送し（ステップ１１
０）、第１のホッパー１４へのセメントの貯留を再開す
る。尚、第１のホッパー１４へのセメント供給速度は、
第２のホッパー１６内のセメントが空にならない速度で
調節されている。

【００１７】ところで、第２のホッパー１６にセメント
が投入されると、ラインミキサー１８と水ポンプ４５が
作動する（ステップ１９０）。これにより、セメントは
ラインミキサー１８に供給され、そして、ラインミキサ
ー１８は、前記セメントと、供給量がコントロールされ
て供給される水タンク１２内の水とをミキシングしなが
ら出口部１８Ａに向けて搬送する。そして、ミキシング
して得られたセメントミルクがラインミキサー１８の出
口部１８Ａから受け槽（クッションタンク）２０に溜め
られると、ポンプ（グラウトポンプ）２２を作動して
（ステップ２００）、受け槽２０内のセメントミルクを
所定の現場に圧送する。

【００１８】これにより、本実施例の粉体のミキシング
装置では、ラインミキサー１８にセメントと水とが連続
的に供給されることにより、セメントミルクを連続的に
得ることができるので、ラインミキサー１８や受け槽２
０を大型にする必要がない。従って、本実施例では、粉
体のミキシング装置をコンパクト化することができる。

【００１９】また、本実施例では、受け槽２０に攪拌装
置５２を設けて、受け槽２０に貯留されたセメントミル
クを攪拌するようにしたので、セメントミルクの流動性
を一定に保つことができると共に、セメントと水との混
合比が均一のセメントミルクを連続的に供給することが
できる。また、受け槽２０に貯留されたセメントミルク
が、許容量の１００％となった時には（ステップ２１
０）、ラインミキサー１６と水ポンプ４５を停止して
（ステップ２２０）、受け槽２０へのセメントミクルの
供給を停止したのち、ポンプ（グラウトポンプ）２２を
作動して（ステップ２３０）、受け槽２０内のセメント
ミルクを所定の現場に圧送すれば良い。

【００２０】前記セメントミルクのＷ／Ｃは、注入量１
００Ｌ／ｍｉｎ当たり、例えばＷ／Ｃ＝７０の場合には
セメントの供給量が９８．４７ｋｇ／ｍｉｎ、給水量が
６８．９Ｌ／ｍｉｎにコントロールされる。また、Ｗ／
Ｃ＝１００の場合にはセメントの供給量が７６ｋｇ／ｍ
ｉｎ、給水量が７６Ｌ／ｍｉｎにコントロールされ、Ｗ
／Ｃ＝２００の場合にはセメントの供給量が４３．２ｋ
ｇ／ｍｉｎ、給水量が８６．４Ｌ／ｍｉｎにコントロー
ルされる。

【００２１】図５は、セメントとベントナイトとを水で
ミキシングしてベントナイトを含むセメントミルクを作
液するミキシング装置の実施例を示すフローチャートが
示されており、図４に示したセメントミキシング装置の
ステップ１００〜ステップ２３０までの工程については
説明を省略する。同図に示すように、ベントナイトを含
むセメントミルクのミキシング装置は、ベントナイトの
搬送、計量、投入工程が、図４に示したセメントミキシ
ング装置のステップ１００〜ステップ１７０までの工程
と並列して行われている。即ち、ベントナイト専用のス
クリューコンベアを運転して（ステップ３００）、ベン
トナイトサイロ１０内のベントナイトをベントナイト専
用の第１のホッパーに搬送し、そして、この第１のホッ
パーにおいてロードセルによるベントナイト計量を開始
する（ステップ３１０）。

【００２２】次に、第１のホッパーに貯留されるベント
ナイトの重量をロードセルによって随時計量し（ステッ
プ３２０）、その重量が所定の重量（本実施例では３ｋ
ｇとする。即ち、セメントに対して１０％の混合比））
に達すると、ベントナイトスクリューコンベアを停止す
ると共に（ステップ３３０）、ベントナイト専用バルブ
を開いて（ステップ３４０）、第１のホッパー内のベン
トナイトをベントナイト専用の第２のホッパーに排出す
る。そして、第１のホッパー内のベントナイトが空にな
ると（ステップ３５０）、ベントナイトバルブを閉じる
と共に（ステップ３６０）、１回目のバッチが終了した
ことをバッチカウンターに表示する（ステップ３７
０）。そして、ベントナイトスクリューコンベアの運転
を再開してベントナイトを第１のホッパーに搬送し（ス
テップ３００）、第１のホッパーへのベントナイトの貯
留を再開する。尚、第１のホッパーへのベントナイト供
給速度は、第２のホッパー内のベントナイトが空になら
ない速度で調節されている。

【００２３】ところで、第２のホッパーにベントナイト
が投入されると、ラインミキサー１８と水ポンプ４５が
作動する（ステップ１９０）。これにより、ベントナイ
トとセメントはラインミキサー１８に供給され、そし
て、ラインミキサー１８は、前記ベントナイトとセメン
トと、供給量がコントロールされて供給される水タンク
１２内の水とをミキシングしながら出口部１８Ａに向け
て搬送する。そして、ミキシングして得られたベントナ
イトを含むセメントミルクがラインミキサー１８の出口
部１８Ａから受け槽（クッションタンク）２０に溜めら
れると、ポンプ（グラウトポンプ）２２を作動して（ス
テップ２００）、受け槽２０内のセメントミルクを所定
の現場に圧送する。

【００２４】これにより、本実施例のミキシング装置で
は、ベントナイトとセメントとの２つの粉体をミキシン
グしたセメントミルクを作液することができる。本実施
例では、粉体のミキシング装置としてセメント、及びベ
ントナイトを含むセメントのミキシングについて述べた
が、これに限られるものではなく、他の単一の粉体、又
は３種類以上の粉体のミキシングについても適用するこ
とができる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る粉体
のミキシング装置によれば、ラインミキサーに粉体と水
とを連続的に供給して粉体ミルクを連続的に得るように
したので、粉体のミキシング装置をコンパクト化するこ
とができ、且つ、消費電力を大幅に削減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る粉体のミキシング装置が適用され
たセメントミキシング装置の実施例を示す正面図

【図２】図１に於ける左側面図

【図３】図１に示したセメントミキシング装置の概略を
示す説明図

【図４】セメントミキシング装置の作用を示すフローチ
ャート

【図５】ベントナイトを含むセメントミキシング装置の
作用を示すフローチャート

【符号の説明】

１０…セメント（粉体）サイロ １２…水タンク １４…第１のホッパー １６…第２のホッ
パー １８…ラインミキサー ２０…受け槽 ２２…ポンプ ２６…第１のスク
リューコンベア ２８…第２のスクリューコンベア ３０…制御盤 ３２…ロードセル ３４…粉体バルブ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】粉体サイロと、 水タンクと、 前記粉体サイロ内の粉体を搬送する搬送手段と、 前記搬送手段で搬送される粉体を一時貯留する第１のホ
   ッパーと、 前記第１のホッパーに貯留される粉体の重量を計量する
   計量手段と、 前記第１のホッパーのバルブと、 前記計量手段で計量した粉体の重量が所定の重量に達す
   ると前記搬送手段を停止させると共に前記バルブを開放
   させて該第１のホッパー内の粉体を排出させ、粉体の排
   出が終了すると前記搬送手段を作動させると共に前記バ
   ルブを閉成させる制御手段と、 前記第１のホッパーから排出された粉体を貯留する第２
   のホッパーと、 前記第２のホッパーに連結されると共に、該第２のホッ
   パーから供給される粉体と、供給量がコントロールされ
   て供給される前記水タンク内の水とをミキシングしなが
   ら搬送するラインミキサーと、 前記ラインミキサーで搬送された粉体ミルクを一時貯留
   する攪拌装置付き受け槽と、 前記受け槽内の粉体ミルクを所定の現場に圧送するポン
   プと、 から成ることを特徴とする粉体のミキシング装置。
2. 【請求項２】前記粉体サイロは、セメントサイロとベン
   トナイトサイロであることを特徴とする請求項１記載の
   粉体のミキシング装置。