JPH09164309A - 濾過乾燥機のケーキ検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 槽本体内に堆積したケーキを確実且つ正確に
検知できるようにして、濾過乾燥装置の自動化運転を可
能にならしめることを課題とする。 【解決手段】 槽本体１に駆動手段により回転及び昇降
可能な撹拌翼６が内装された濾過乾燥機に於いて、槽本
体１内に堆積したケーキ20を検知すべく、撹拌翼６がケ
ーキ20に接触した際に、該ケーキ20から撹拌翼６が受け
る反力を検知可能な検知手段と、該検知手段に連動して
前記撹拌翼６の作動条件を制御する制御手段とを夫々具
備してなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、濾過乾燥機の槽本
体に堆積したケーキを検知することのできるケーキ検知
装置とその検知方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種濾過乾燥機としては、例え
ば槽本体にモータにより回転可能で且つ油圧シリンダに
より昇降可能に構成された攪拌翼を内装したものが存在
する。

【０００３】そして、原料スラリーを濾過して槽本体に
堆積したケーキは、展延，洗浄，乾燥，排出という工程
を経て粉体製品となるのであるが、これらの各工程に於
いて効率的な運転を図るため、ケーキの存在しない槽本
体内の空間では攪拌翼を高速昇降させる一方、従来に於
いては展延や乾燥工程等で槽本体に設けた覗き窓から作
業者が内部を目視して、攪拌翼がケーキに接触する位置
まで作業者がその都度スイッチ操作により攪拌翼の位置
調整を行った後、攪拌翼の回転方向や回転速度の切替え
を行なっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の手段は作業者の手動操作によるものであるために、
一連の作業が非常に煩雑であると共に、確実性に欠ける
という問題点があり、近年全工程を自動運転することの
できる濾過乾燥機の開発が要請されるに至っている。

【０００５】これに対して、静電容量式粉面計や超音波
粉面計等の計器を使用してケーキを検知したり、タイマ
ーで時間的に攪拌翼の動作を制御することにより、全工
程を自動化することも考えられるが、前者の手段のうち
静電容量式は正確なケーキ面の位置検出が困難であり、
超音波式はケーキ面の位置検出時に槽本体内が加圧状態
にあるため、測定誤差が大きくなるという欠点を有して
おり、故に従来の粉面計では正確なケーキ面の測定が困
難であった。また、後者の手段にあっては槽本体内のケ
ーキ量が変更された場合には対応できないという難点が
あり、何れも自動化を図る手段としては不適当であっ
た。

【０００６】即ち、槽本体内のケーキを確実且つ正確に
検知できないことが、濾過乾燥装置の自動化を妨げる要
因となっていたのである。

【０００７】それ故に、本発明は上記従来の問題点を解
決するためになされたものであり、槽本体内に堆積した
ケーキを確実且つ正確に検知できるようにして、濾過乾
燥装置の自動化運転を可能にならしめることを課題とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】即ち、上記課題を解決す
るために本発明が採った手段は、槽本体１に駆動手段に
より回転及び昇降可能な撹拌翼６が内装された濾過乾燥
機に於いて、槽本体１内に堆積したケーキ20を検知すべ
く、撹拌翼６がケーキ20に接触した際に、該ケーキ20か
ら撹拌翼６が受ける反力を検知可能な検知手段と、該検
知手段に連動して前記攪拌翼６の作動条件を制御する制
御手段とを夫々具備してなる点にある。

【０００９】上記構成を特徴とするケーキの検知装置に
於いては、駆動手段により攪拌翼６を下降させて該攪拌
翼６がケーキ20に接触した時点で、攪拌翼６はケーキ20
から反力を受けて、この反力が検知手段により検知され
ることになる。

【００１０】従って、かかる検知手段に連動させて、例
えば駆動手段による攪拌翼６の昇降，昇降速度，回転方
向，回転速度を自動制御することが可能となり、濾過，
展延から排出に至るまでの全工程の自動化の便に大いに
寄与し得ると共に、各工程に応じて攪拌翼６を駆動する
ことが可能となるのである。

【００１１】また、攪拌翼６を昇降させる駆動手段を油
圧シリンダ３で構成した場合は、例えば油圧シリンダ３
のストローク長さを測定可能な装置により、撹拌翼６が
ケーキ20の上面に接触した時を検出して油圧シリンダ３
のストローク長さからケーキ20の上面の高さの測定値を
得ることも可能である。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て図面に従って説明する。

【００１３】図１に於いて、１はベル型ハウジング形状
の槽本体を示し、その内部中央にはモータ２により回転
駆動され且つ油圧シリンダ３により昇降可能な回転軸４
と、該回転軸４の下端部に設けられた複数枚の羽根板５
とからなる攪拌翼６が内装されている。尚、前記油圧シ
リンダ３は複動形ピストンタイプのものであり、そのロ
ッド７が図２のように攪拌翼６の回転軸４に接続されて
いる。

【００１４】８は槽本体１の下部開口部を閉塞するため
の下蓋で、その中央には濾液排出口９が設けられてお
り、且つ下蓋８上には濾板10を介して濾材11が配されて
いる。12は槽本体１の下部側面に設けられた粉体排出装
置で、油圧シリンダ13により開閉される弁体（図示せ
ず）が内装されている。14は槽本体１の外周面に設けら
れたジャケットを示す。

【００１５】図２中、15は油圧シリンダ３の作動油が流
通する油圧経路で、該油圧経路15は油圧シリンダ３の上
室Ａと下室Ｂとに夫々接続された配管16,17 と、該配管
16,17 の他端部に接続された油圧ユニット18と、配管17
に設けられた圧力測定器19とからなり、該圧力測定器19
は配管17内の作動油の圧力低下を検知して、予め設定し
た値以上に圧力が低下した時には前記油圧ユニット18か
ら油圧シリンダ３の上室Ａへの作動油の供給量を一定量
にまで減少又は停止させ得るように構成されている。

【００１６】本実施形態は以上のような構成からなり、
槽本体１に投入された原料スラリーは槽本体１内を加圧
等することにより濾過が行われ、その際に生じた濾液は
濾材11及び濾板10を介して下蓋８の濾液排出口９から外
部に排出される一方、槽本体１には原料スラリー中の固
形分（ケーキ20）が湿潤状態で残存することになる。

【００１７】次に、ケーキ20を展延すべくモータ２によ
り攪拌翼６を回転させながら油圧シリンダ３により下降
させるのであるが、ケーキ20の存在しない空間21に攪拌
翼６の羽根板５が位置している時は、攪拌翼６を高速下
降させるべく油圧ユニット18から多量の作動油が配管16
を介して油圧シリンダ３の上室Ａに供給されて、作業の
効率化が図られる。これは、攪拌翼６を上昇させる場合
も同様である。

【００１８】その後、攪拌翼６が下降してケーキ20の上
面に接触すると、該ケーキ20から攪拌翼６が反力を受け
て、配管17内の作動油の圧力は低下することになる。こ
の場合、かかる作動油の圧力低下が前記設定値よりも大
きくなると、この圧力低下を圧力測定器19が検知し、こ
れに連動して油圧ユニット18から油圧シリンダ３の上室
Ａに送給される作動油の供給量が一定量にまで減少する
か又は停止して、攪拌翼６の下降速度が低減され又は停
止し、次に攪拌翼６の制御手段Ｃにより回転方向，回転
速度が切替えられる。この場合、撹拌翼６の回転方向及
び回転速度の切替えは、圧力測定器19からの検知信号に
よって撹拌翼６の回転を制御する回転制御手段Ｃに連動
するモータ２により行われる。このようにして、撹拌翼
６の回転方向，回転速度，下降速度は展延工程に適切な
ものとなる。

【００１９】このようにして、ケーキ面の位置を検知す
ると、攪拌翼６は次工程に適切な昇降速度，回転方向，
回転速度に切替えられて運転を行うことになる。

【００２０】そして、攪拌翼６は一定量下降した後に下
降動作のみが停止し、油圧ユニット18から配管17を介し
て油圧シリンダ３の下室Ｂへと作動油が供給されて、攪
拌翼６が高速で上昇する。かかる攪拌翼６の上昇速度は
必ずしも高速とする必要はなく、回転方向や回転速度も
任意に選択可能である。

【００２１】このような展延工程が終了すると、展延し
たケーキ20に洗浄液を噴射して該ケーキ20に含有する異
物等を除去する洗浄工程、及び洗浄工程の後に槽本体１
内を減圧しつつ加熱ジャケット14内に熱媒を導入して乾
燥する乾燥工程に於いても、攪拌翼６を回転させながら
昇降させて洗浄及び乾燥の促進が図られるが、これらの
各工程に於いても攪拌翼６の昇降速度は前記展延工程の
場合と同様にして制御される。

【００２２】以上説明したように、攪拌翼６がケーキ20
に接触して配管17内の作動油の圧力低下が設定値以上に
なると、これを圧力測定器19が検知して油圧ユニット18
及び油圧シリンダ３を介して攪拌翼６の昇降速度が自動
的に低減又は停止されるため、目視による翼位置の調整
及び確認が不要であり、且つ圧力測定器19からの検知信
号によって撹拌翼６の回転を制御する回転制御手段Ｃに
より攪拌翼６の回転方向，回転速度を自動的に切替え
て、展延工程等が行えることとなり、よって全工程を自
動化することが可能となるのである。

【００２３】その結果、一連の濾過乾燥作業の省力化及
び効率化が図れることになる。

【００２４】また、本実施形態では攪拌翼６の昇降手段
たる油圧シリンダ３の油圧経路15を利用して、該油圧経
路15にケーキ20の検知手段及び攪拌翼６の制御手段を設
けてなるために、全体の構成を簡略化できると共に、低
コストで製作できるという利点がある。

【００２５】尚、上記実施形態に於いては、油圧シリン
ダ３の油圧経路15に検知手段としての圧力測定器19を設
けたが、かかる検知手段は決してこれに限定されず、例
えば油圧シリンダ３のロッド７と回転軸４との間に圧力
素子を取付けて、これを検知手段としてもよく、該圧力
素子に連動させて油圧ユニット18等の制御手段により攪
拌翼６の昇降速度を制御することも可能である。要は、
攪拌翼６がケーキ20に接触した際に、該ケーキ20から攪
拌翼６が受ける反力を検知可能な検知手段でありさえす
ればよい。

【００２６】さらに、本実施形態では、ケーキ20を検知
して昇降制御手段たる油圧ユニット18及び回転制御手段
Ｃにより攪拌翼６の昇降，昇降速度，回転方向及び回転
速度を変更できるように構成したが、必ずしも昇降及び
回転を変更する必要はなく、昇降，昇降速度，回転方向
又は回転速度のうち少なくとも１以上が変更可能に構成
されればよい。また、撹拌翼６の昇降及び回転動作の制
御手段を図２のように別体に設置してもよいし、一体に
設置することも勿論可能である。要は、昇降と回転動作
の制御をすればよい。

【００２７】さらに、攪拌翼６を回転及び昇降可能とす
る駆動手段も上記実施形態のモータ２や油圧シリンダ３
に限定されるものではない。

【００２８】その他、槽本体１や攪拌翼６等、濾過乾燥
装置の各部の構成も本発明の意図する範囲内に於いて任
意に設計変更自在である。

【００２９】

【発明の効果】叙上の様に、本発明は撹拌翼がケーキに
接触した際に、該ケーキから撹拌翼が受ける反力を検知
手段により検知するものであるために、ケーキを確実且
つ正確に検知できるばかりではなく、例えば前記検知手
段に連動する制御手段により前記攪拌翼の昇降，昇降速
度，回転方向，回転速度等を各工程に応じた作動条件に
切替えることが可能となる。

【００３０】従って、その都度作業者が手動操作により
攪拌翼の昇降，昇降速度，回転方向，回転速度等を変更
する必要がなくなり作業の効率化が図れると共に、濾
過，展延から排出に至るまでの全工程を自動化すること
が可能になるという格別の効果を得るに至ったのであ
る。

【００３１】また、本発明に係る検知装置は、上述した
ように全体の構成が極めて簡易であるため、その製作も
容易に且つ安価に行えるという実用的な効果も奏するの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す濾過乾燥装置の正面
図。

【図２】濾過乾燥装置のケーキ面検知装置の一例を示す
説明図。

【符号の説明】

１…槽本体 ６…攪拌翼 13…油圧シリンダ 15…油圧経路 18…油圧ユニット 19…圧力測定器 20…ケーキ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 槽本体(1) に駆動手段により回転及び昇
   降可能な撹拌翼(6) が内装された濾過乾燥機に於いて、
   槽本体(1) 内に堆積したケーキ(20)を検知すべく、撹拌
   翼(6) がケーキ(20)に接触した際に、該ケーキ(20)から
   撹拌翼(6) が受ける反力を検知可能な検知手段と、該検
   知手段に連動して前記攪拌翼(6) の作動条件を制御する
   制御手段とを夫々具備してなることを特徴とする濾過乾
   燥機のケーキ検知装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段が攪拌翼(6) の昇降，昇降
   速度，回転方向又は回転速度の少なくとも１以上を制御
   可能に構成されてなる請求項１記載の濾過乾燥機のケー
   キ検知装置。
3. 【請求項３】 前記撹拌翼(6) を昇降させる駆動手段が
   油圧シリンダ(3) からなると共に、検知手段が該油圧シ
   リンダ(3) の作動油が流通する油圧経路(15)に設けられ
   且つ該油圧経路(15)の作動油の圧力変化を検知する圧力
   測定器(19)からなる請求項１又は２記載の濾過乾燥機の
   ケーキ検知装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段が油圧シリンダ(3) への作
   動油の供給量を制御可能な油圧ユニット(18)からなる請
   求項３記載の濾過乾燥機のケーキ検知装置。
5. 【請求項５】 前記攪拌翼(6) を回転させる駆動手段が
   モータ(2) からなり且つ該モータ(2) は制御手段に連動
   して少なくともその回転方向又は回転速度の何れか一方
   を制御可能に構成されてなる請求項１乃至４の何れかに
   記載の濾過乾燥機のケーキ検知装置。
6. 【請求項６】 前記検知手段が圧力素子からなる請求項
   １又は２記載の濾過乾燥機のケーキ検知装置。