JPH09509916A - 遠心機のコンベヤのためのタイル表面材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 遠心機（２０）のための硬質表面材装着スクリューコンベヤ（２４）を提供する。このコンベアは、つる巻きの長手軸線の周りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出したらせん状金属ブレード（４０）と、ブレード（４０）に装着され、ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に延長する部分を有する少くとも１つの耐摩耗性部材（４２）とから成る。耐摩耗性部材（４２）は、耐摩耗性部材（４２）に形成された雄形部分（５２）と、ブレード（４０）に形成された、ブレードの平面に対して実質的に垂直な長手軸線を有する雌形部分（４４）とで構成されており、雄形部分と雌形部分とが協同して、コンベヤ（２４）の回転中耐摩耗性部材（４２）がコンベヤ（２４）の回転軸線に対して半径方向に、即ちブレード（４０）の平面に平行な方向に変位するのを防止する働きをするようになされている。

Description

【発明の詳細な説明】 遠心機のコンベヤのためのタイル表面材技術分野 本発明は、遠心分離機に関し、特に、表面に硬質表面材を装着した遠心機用ス クリューコンベヤの改良に関する。技術背景 遠心分離機（以下、単に「遠心機」とも称する）に随伴する重要な問題の１つ は、スクリューコンベヤ即ちらせん状コンベヤのブレードが摩剥性固形物（粒子 ）によって摩滅されることである。コンベヤブレード又は羽根（以下、単に「ブ レード」又は「羽根」とも称する）は、一般に、耐摩耗性スチール合金で作られ るが、液体から分離された摩剥性固形分は、ブレードの重要な固形分接触区域に 摩耗を起すことがあり、それによってブレードの表面特性と、それを囲繞する遠 心機ボウルの周壁からのブレードのクリアランスを変えてしまう。 コンベヤブレードに付設される耐摩耗性部材は、らせん状コンベヤブレードの 摩耗を防止するために用いられるが、従来の耐摩耗性部材は、付設するのも、取 り外すのも困難であることが知られている。クリューコンベヤブレードの摩耗の 問題を解決するための１つの提案が、「遠心機用コンベヤのための硬質表面材」 と題する米国特許第４，３２８，９２５号（以下、単に「’９２５特許」と称す る）に開示されている。’９２５特許は、そ の発明の一実施形態として、コンベヤの外端表面（半径方向でみて外側端の端面 ）に固定した裏当タイルにばち形溝を形成し、耐摩剥性部材に形成した補完形状 のばち形部分を該ばち形溝内に摺動自在に係合させることを教示している。ばち 形溝及びその補完形状のばち形部分の軸線は、コンベヤのらせん状ブレードの平 面に平行であり、従って、コンベヤのつる巻き線に追従する。しかしながら、こ のような形状は、耐摩剥性部材を交換しようとする場合、技術者が工具を正しく 位置づけすることが困難なために耐摩剥性部材の取外し作業が極めて困難である という欠点を有する。更に、’９２５特許に開示された上記ばち形溝は、デカン タータイプの遠心機に用いられるようなコンベヤの羽根（フライト）が短いもの には形成することができない。更に、ばち形溝がつる巻き線に追従しており、従 ってコンベヤの回転方向にほぼ追従しているので、コンベヤブレードに付設され たタイルは、コンベヤの回転中、コンベヤブレードの平面に平行な方向に変位し 易く、ブレードから離脱することもあることが判明している。 ’９２５特許の発明の別の実施形態においては、スクリューコンベヤの羽根に 溶接された裏当タイルと、スクリューと連携して作用するウエッジプレートを介 して裏当タイルに固定された耐摩剥性部材とから成る耐摩剥性部材表面集合材が 開示されている。しかしながら、この構成も、高さの低い（半径方向の突出幅が 狭い）コンベ ヤ羽根には用いることができない。 上述の問題を解決するための別の試みとして、コンベヤブレード又はコンベヤ 羽根に炭化タングステンのタイルをろう付けすることが提案されているが、その ような構成は、遠心機の作動中、炭化タングステンのタイルに亀裂や損傷が生じ 、タイルが砕解するおそれがあることが判明している。この問題を解決するため の別の試みとして、コンベヤ羽根に耐摩耗性又は耐摩剥性タイルをエポキシで接 合することが提案されているが、エポキシの接合力が、回転するコンベヤによっ て創出される遠心力に耐えることができないことが判明している。 又、従来の硬質、即ち耐摩耗性表面材は、６，０００ｒｐｍもの高速度で回転 するコンベヤによって創出される高度の遠心力には耐えることができないことが 判明している。発明の開示 本発明の目的は、従来技術の上述した問題点及び欠点を解決するために、最小 限の高さの（半径方向の幅が極めて狭い）コンベヤ羽根にも利用することができ る、遠心機用スクリューコンベヤのための新規な改良された硬質表面材を提供す ることである。 本発明の他の目的は、不必要な費用や遠心機の休止を必要とすることなく、容 易に着脱することができる耐摩耗性部材を装着した、新規な改良された硬質表面 材装着遠心機用スクリューコンベヤを提供することである。 本発明の他の目的は、比較的安価なコストで製造することができる、遠心機用 スクリューコンベヤのための新規な改良された硬質表面材を提供することである 。 本発明の他の目的は、既存の遠心機用スクリューコンベヤに適用することがで きる新規な改良された硬質表面材を提供することである。 本発明の他の目的は、遠心機の作動中固定状態に保持され、極めて大きな遠心 力にも耐えるとができる耐摩耗性部材を装着された、新規な改良された硬質表面 材装着遠心機用スクリューコンベヤを提供することである。 本発明の更に他の目的は、硬質表面材を安価なコストで既存の遠心機用スクリ ューコンベヤに装着するための新規な改良された方法を提供することである。 本発明は、上記目的を達成するために、遠心機のための硬質表面材装着スクリ ューコンベヤであって、つる巻きの長手軸線の周りに回転するように取り付けら れ、半径方向に突出したたらせん状金属ブレードと、該ブレードに装着され、該 ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に延長する部分を有する少くと も１つの耐摩耗性部材と、該耐摩耗性部材を該ブレードに固定するための固定手 段とから成り、該固定手段は、該耐摩耗性部材に設けられた雄形部分と、該ブレ ードに形成された、該ブレードの平面に対して実質的に垂直な長手軸線を有する 雌形部分とで構成されており、該雄形部分と雌形部分とが協同して、該耐摩耗性 部材が該コンベヤの回転軸 線に対して半径方向に、即ちブレードの平面に平行な方向に変位するのを防止す る働きをするようになされていることを特徴とする硬質表面材装着スクリューコ ンベヤを提供する。 本発明は、その別の側面においては、耐摩耗性表面材を遠心機用コンベヤに装 着するための方法であって、 (a)つる巻きの長手軸線の周りに回転するように取り付けられ、半径方向に突 出したらせん状金属ブレードを有するコンベヤを準備し、 (b)前記ブレードの平面に対して実質的に垂直な長手軸線を有する雌形部分を 該ブレードに形成し、 (c)前記雌形部分に対して補完形状を有する突出雄形部分を有する少くとも１ つの耐摩耗性部材を準備し、 (d)前記耐摩耗性部材を、その雄形部分を前記雌形部分内に挿入して、前記ブ レードに着脱自在に取り付けることから成る方法を提供する。 ここで、「補完形状」とは、互いに嵌り合う形状のことをいう。図面の簡単な説明 図１は、本発明を具体化した遠心機とコンベヤの組立体の部分縦断面図である 。 図２は、図１の線２−２に沿ってみた拡大部分図である。 図３は、本発明によるコンベヤ羽根の部分透視図である。 図４は、本発明による耐摩耗性タイルの透視図である。 図５は、図２の線５−５に沿ってみた立面図である。 図６は、図２と同様な図であるが、本発明の別の実施形態によるコンベヤ羽根 を示す。 図７は、図６の線７−７に沿ってみた立面図である。 図８は、図７に示された円錐形部材の透視図である。 図９は、図７に示された耐摩耗性部材の透視図である。 図１０は、図１の線１０−１０に沿ってみた部分立面図であり、本発明の変型 実施形態を示す。 図１１は、図１０に示された裏当プレートの正面図である。 図１１は、図１０に示された裏当プレートの正面図である。 図１２は、図１０に示された裏当プレートの側面図である。 図１３は、図１０に示された耐摩耗性部材の透視図である。 図１４は、図１０の線１４−１４に沿ってみた断面図でる。 図１５は、図１４と同様な図であるが、本発明の別の 実施形態を示す。 図１６は、図１に示されたコンベヤ羽根の一部分拡大立面図である。 図１７は、図１に示されたコンベヤ羽根の別の一部分拡大立面図である。 図１８ａ〜１８ｅは、図２と同様な拡大部分図であるが、コンベヤ羽根に形成 された本発明のいろいろな変型実施形態による雌形部分を示す。 図１９ａ〜１９ｅは、図１８ａ〜１８ｅに示された各雌形部分に対応して用い られる耐摩耗性部材の正面図である。実施の形態 本発明によるコンベヤは、無孔ボウル型、有孔ボウル型、及び両者の組合せ型 遠心機を含むいろいろなタイプの遠心機に適用することができる。 図１に説明のために選択された遠心機２０は、中空のコンベヤハブ２６に取り 付けられたスクリューコンベヤ即ちらせん状コンベヤ２４を囲包した無孔ボウル ２２を有している。ボウル２２は、その円筒形端において中空軸２８によって回 転駆動される。駆動連結部（図示せず）は、支持軸受、駆動鞘、及びモータへの 連結ベルト（いずれも図示せず）等を含む。 コンベヤハブ（以下、単に「ハブ」とも称する）２６は、その一端から突出し てボウル２２の中空軸部２８内に突入し軸受（図示せず）によって軸承される中 空軸３ ０を有し、他端から突出してボウル２２の中空軸部３４を貫通して差動駆動コネ クタに連結された軸３２を有しており、それによって、ボウル２２と同じ方向に ボウルとは異なる速度で回転駆動される。 混合供給物即ちスラリーは、軸３０を通して挿通された供給パイプ３６を通し てハブ２６の供給物画室内に導入され、ハブの周壁に形成されたポート３８を通 してボウル２２内へ投入される。ボウル２２とコンベヤ２４が回転することによ り創生される遠心力の作用で供給物（スラリー）中の密度の高い重質固形分がコ ンベヤ２４から半径方向外方へボウルの内表面４１に近接する位置へ駆動される 。ボウル２２とは僅かに異なる速度で回転するコンベヤ２４は、供給物の液体か ら分離された固形分を固形分排出ポート３９の方へ移動させる。 コンベヤ２４は、ハブ２６に溶接されたらせん状の金属ブレード又は羽根（フ ライト）４０から成る。図１６に示されるように、羽根４０は、半径方向の表面 ４０ａ，４０ｂを有し、その半径方向外端に端面４０ｃを有する。比較的高さの 高い（半径方向の突出幅が比較的広い）羽根の場合は、更に、段部又はリップ部 分４０ｄを有し、その段部又はリップ部分の上に後述する耐摩耗性部材又はタイ ルを座置させるようにすることができる（図１７参照）。 図２〜５及び１６を参照して説明すると、らせん状羽根又はブレード４０に、 複数の互いに衝接する耐摩耗性 部材又はタイル（表面材）（以下、単に「タイル」とも称する）４２（図２）を ブレード４０の半径方向表面４０ａと端面４０ｃに被さるようにして該ブレード に装着する。図４に示されるように、タイル４２は、頂部分５４と、張り出しリ ップ部分５６と、直立壁部分４１と、ばち形部分即ち雄形部分５２から成る。タ イル４２の頂部分５４は、直立壁部分４１に対して下向き斜めに傾斜している。 タイル４２のばち形部分５２は、ブレード又は羽根４０に形成された補完形状の ばち形切欠き又は溝即ち雌形部分４４に嵌合する。羽根４０のリップ５０は、半 径方向表面４０ａから外方に突出している。ばち形切欠き即ち雌形部分４４の矢 印４５によって示される長手軸線は、ブレード又は羽根４０の平面に対して実質 的に垂直である。タイル４２のばち形部分５２は、タイル４２を矢印４５の方向 に操作することによってしかばち形切欠き４４に対して着脱することができない 。 図１６及び１７を参照して説明すると、タイル４２は、その平面状表面４２ｂ が羽根４０の表面４０ａに接触するように羽根４０に装着する。スクリューコン ベヤ２４は、図２に矢印４７で示される方向に回転する。本発明の構成によれば 、スクリューコンベヤ２４の回転中タイル４２がコンベヤの回転軸線に対して半 径方向に変位するのを防止される。即ち、コンベヤ２４が回転すると、図２に矢 印Ｆｃで示される遠心力が、タイル４２を上方へ（半径方向外方へ）押しやりタ イル、タイルのばち 形部分５２の側縁５５をブレードの切欠き４４の表面即ち内壁５７ａ，５７ｂに 圧接させる。これによって、内壁５７ａ，５７ｂが、ばち形部分５２を切欠き４ ４内に掛止し、ばち形部分５２、従ってタイル４２がコンベヤ２４の回転軸線に 対して半径方向に、即ちブレード４０の平面に対して平行な方向に変位するのを 防止する。 上述した雄形及び雌形部分は、後述するようにばち形以外の幾何学的形状に従 って形成することができるが、実質的にばち形とすることが好ましい。ばち形構 成は、タイルを既存のコンベヤの羽根又はブレードに取り付けるのを容易にし、 コンベヤの回転によって創生される遠心力の作用下でタイルを所定位置に掛止す る手段を提供する。一般に、コンベヤの形状は、実質的に円錐形（図１参照）で あるから、漸進的に変化する直径を有している。更に、コンベヤの隣接する羽根 間の間隙は非常に小さく、通常、羽根の平面に対して垂直方向の工具軸線を有す る工具を受け入れることができない。従って、コンベアを改変するために使用さ れる工具は、コンベアの羽根の平面に沿っていろいろな角度位置で割出し、羽根 と羽根の間に挿入しなければならない。既存のコンベアにばち形構成を用いれば 、既存のコンベヤに適用することができる新規な改良された硬質表面材を提供す るという本発明の上述した目的を達成することを容易にする。 図３及び４を参照して説明すると、ブレードのばち形切欠き４４の底面４８に は、球状のエラストマー部材５ ８の一部分（図５参照）を受容する凹部４６が形成されている。一方、タイル４ ２のばち形部分５２の底端５１には、凹部４６に対して補完関係をなす整合凹部 ５３が形成されている。ばち形部分５２を切欠き４４に挿入すると、凹部４６が 凹部５３に整合してチャンバーを画定する。このチャンバー内に球状部材５８が 収容される。球状部材５８は、タイル４２に上向き力（半径方向外向き力）を創 生する弾性を有し、それによってばち形部分５２の側縁５５と切欠き４４の内壁 ５７（５７ａ，５７ｂ）との間に摩擦接触を創生する。この構成により、スクリ ューコンベア２４が静止しているときでも、即ちコンベア２４が回転しておらず 、従ってタイル４２に遠心力が作用していないときでも、ばち形部分５２が切欠 き４４から抜け出るのを防止される。従って、タイル４２は、羽根４０の平面に 対して垂直な方向に変位することも防止される。 部材５８は、ゴム、プラスチック、又は弾性を発揮する他の任意の材料で製造 することができるが、好ましい実施形態では、ゴムから球状に又は断面円形に形 成される。 タイル４２及びばち形溝４４は簡単な構造であるため、タイルの交換を容易に する。互いに補完形状を有するばち形の雌形部分４４と雄形部分５２の構成は、 高度の遠心力に耐えることができる耐摩耗性部材４２を有する硬質表面付きスク リューコンベアを提供する。切欠き４ ４にばち形部分５２を挿入する前に、随意選択として、切欠き４４の内壁５７に エポキシ接着剤を塗布することができる。この目的のために好ましい接着剤は、 チバ・ガイギ製の耐熱耐薬品性エポキシＡＶ−１３８／ＨＶ−９９８である。こ の接着剤は、室温で使用することができ、いわゆる「クリーンルーム」環境を必 要としない。 図６〜９を参照すると、本発明の変型実施形態が示されている。特に図６に示 されるように、複数の互いに衝接する耐摩耗性部材又はタイル６４をらせん状羽 根又はブレード６２に装着する。タイル６４は、射出成形によって成形され、図 ７に明示されるように、円錐形の貫通孔６５を有する耐摩剥性又は耐摩耗性本体 部分６４ａから成る。詳述すれば、タイル６４は、図９に示されるように、総体 的に図４に示された第１実施形態のタイル４２に類似した構造で、Ｌ字形であり 、頂部分８５と、張り出しリップ部分８２と、直立壁部分８３と、ばち形部分即 ち雄形部分８０から成る。タイル６４の頂部分８５は、直立壁部分８３に対して 下向き斜めに傾斜している。タイル６４とは別途に、円錐形部材又はプラグ７２ を射出成形によって成形する。プラグ７２は、その両端７４と７６の間に貫通ね じ孔７８が形成されるように射出成形する。 タイル６４は、そのばち形部分８０をコンベア羽根６２に形成された補完形状 のばち形切欠き即ち雌形部分（ 図３に示されたものと同様のもの）に挿入することによって羽根６２に装着する 。次いで、プラグ７２の孔７８内に適当な工具を挿入しブラグ７２を引張ること によってタイル６４の円錐形孔６５内に挿入する。次いで、カドミゥムでメッキ した高力スチール製のねじ６８をプラグ７２のねじ孔７８にねじ込むことによっ てタイル６４を羽根６２に固定する。詳述すれば、ねじ６８は、タイル６４を羽 根６２に仮付け溶接されたステンレス鋼ストリップ６６に固定する。 好ましい実施形態では、タイル６４の耐摩剥性又は耐摩耗性本体部分６４ａは 、炭化珪素で形成する。炭化珪素は、非常に硬く、脆いので、ドリルや機械加工 で穴をあけるのが困難である。コンベア羽根に容易に着脱することができる耐摩 剥性又は耐摩耗性タイルを得るために、挿入部分即ちプラグ７２は、ステンレス 鋼製の保持ねじ又は締着ねじ６８（図７参照）を受容することができるように孔 ７８の端部７４に近い側の内壁に螺条を刻設するのに十分な弾性を有するものと する。好ましい実施形態では、プラグ７２は、ジルコニウムで形成する。 タイルのばち形部分８０を羽根６２のばち形切欠き又は溝に挿入する前に、随 意選択として、切欠きの内表面又は内壁に上述したエポキシ接着剤を塗布するこ とができる。上述したエポキシ接着剤は、後述する各実施形態にも用いることが できる。タイル６４を締着ねじ６８によって締めつけると、余剰のエポキシ接着 剤が絞り出さ れる。接着剤は、タイルのねじ孔７８にも被覆され、それによって締着ねじ６８ をタイル内に掛止する。タイル６４を羽根６２から取り外すときは、羽根６２か らのタイル６４の取外しを容易にするために、斯界において周知の溶剤を用いて エポキシ接着剤を溶解することができる。 図１０〜１４を参照すると、本発明の更に別の変型実施形態が示されている。 図１３に示されるように、耐摩耗性部材又はタイル９２は、図４に示されたタイ ル４２に類似した構造で、Ｌ字形であり、頂部分９４と、張り出しリップ部分９ ８と、直立壁部分１００と、ばち形部分即ち雄形部分９６から成る。タイルの頂 部分９４は、直立壁部分１００に対して下向き斜めに傾斜している。好ましい実 施形態では、射出成形によって成形する。 上述した各実施形態におけるのと同様に、タイル９２は、そのばち形部分９６ をコンベア羽根６２に形成された補完形状のばち形切欠き即ち雌形部分（図３に 示されたものと同様のもの）に挿入することによって羽根６２に装着する。ばち 形裏当プレート８６と、裏当ストリップ１０４と、保持ねじ又は締着ねじ１０２ が協同してタイル９２を羽根６２に固定する。詳述すれば、図１１、１２及び１ ４に示されるように、裏当プレート８６は、ばち形であり、貫通ねじ孔８８を有 している。プレート８６の曲面状部分９１がタイル９２の張り出しリップ部分９ ８の下に位置づけされるようになされている。プレ ート８６は、タイル９２のばち形部分９６を羽根６２のばち形切欠き９６に挿入 する前にタイル９２にろう付けしておくことが好ましい（図１４参照）。ステン レス鋼製の裏当ストリップ１０４は、ステンレス鋼製のねじ１０２を通す開口を 有しており、羽根６２に仮付け溶接する。次いで、ねじ１０２をプレート８６の ねじ孔８８にねじ込むことによってタイル９２を羽根６２に固定する。好ましい 実施形態では、タイル９２は、炭化タングステンで形成する。炭化珪素と同様に 、炭化タングステンも、非常に硬く、脆いので、ドリルや機械加工で穴をあける のが困難である。しかし、裏当プレート８６を用いることにより、タイル９２に ねじ孔を形成するためにタイル９２本体に穴をあける必要性と費用を回避するこ とができる。 図１５は、本発明の更に別の変型実施形態を示す。この実施形態の耐摩耗性部 材又はタイル１０６は、図１３に示されたタイル９２に類似した構造であり、や はり、射出成形によって成形される。しかしながら、この実施形態のタイル１０ ６は、スチールに匹敵する弾性率と熱膨張係数を有するセラミック材で形成する 。このタイル１０６には、そのセラミック材が弾性を有しているので、ねじ１１ ０を受容するためのねじ孔１１２を形成することができる。ねじ孔１１２は、タ イル１０６を射出成形した後に形成する。 この実施形態においても、タイル１０６にばち形の雄 形部分を形成し、コンベア羽根６２に補完形状のばち形切欠き即ち雌形部分を形 成する。ねじ１１０を通す開口を有裏当プレート１０８を羽根６２に仮付け溶接 する。次いで、ねじ１１０をプレート１０８のねじ孔１１２にねじ込むことによ ってタイル１０６を羽根６２に固定する。好ましい実施形態では、タイル１０６ は、マグネシア安定化ジルコニアで形成する。このタイプのジルコニアは、Ferr alium 255 より約３０％軽く、弗化水素酸と高温の濃縮硫酸に対する以外は化学 的に不活性である。しかも、このタイプのジルコニアは、射出成形に適している 。 好ましい実施形態では上述した雄形及び雌形部分は、実質的にばち形とするが 、他の幾何学的形状を用いることもできる。図１８ａ〜１８ｅは、雌形部分１１ ４ａ〜１１４ｅをばち形以外の幾何学的形状としたいろいろな変型実施形態を示 す図２と同様の部分図である。図１８ａの雌形部分１１４ａは、円形である。図 １８ｂの雌形部分１１４ｂは、開口部分１１６ａを除いて円形であり、その内側 側壁１１６ｂ，１１６ｃは、図２に示されたばち形切欠き４４の内壁５７ａ，５ ７ｂと同様の機能を果たす。 図１８ｃ、１８ｄ及び１８ｅは、それぞれ、ブレード４０に形成する雌形部分 １１４ｃ、１１４ｄ及び１１４ｅを正方形、長方形及び三角形とした例を示す。 図１９ａ〜１９ｅは、それぞれ、図１８ａ〜１８ｅの 雌形部分１１４ａ〜１１４ｅ内に嵌合する補完形状の雄形部分１１７ａ〜１１７ ｅを有する耐摩耗性タイル１１５ａ〜１１５ｅを示す。各タイル１１５ａ〜１１ ５ｅは、いずれも、先に説明したタイルと同様の頂部分１２０ａ〜１２０ｅと、 張り出し部分１１９ａ〜１１９ｅを有している。 雌形部分１１４ａ、１１４ｃ、１１４ｄ及び１１４ｅは、タイルがコンベアの 回転軸線に対して半径方向に変位するのを防止するために雌形部分１１４ａ、１ １４ｃ、１１４ｄ及び１１４ｅの上にブレード４０の一部分Ａが残されるように 形成される。上述した以外の幾何学的形状を有する雄形及び雌形部分を用いるこ ともできることは、当業者には明らかであろう。 上述した各実施形態において、ステンレス鋼製ストリップ６６，１０４，１０ ８は、平坦なステンレス鋼ワイヤで形成し、対応する締着ねじを通すための穴を ドリルで穿設する。 上述したどの実施形態も、長手方向でみて円錐形のスクリューコンベアにも、 円筒形のスクリューコンベアにも適用することができる。又、上述したタイル又 は耐摩耗性部材は、いずれも、粉末金属又はセラミックから形成することができ る。 タイルを上述したステンレス鋼製ストリップに固定する手段として締着ねじと ねじ孔の構成を用いることが好ましいが、タイルをステンレス鋼製ストリップに 着脱自 在に固定する手段としてリベット、シャンク又はその他の機械的固定手段を用い ることもできる。例えば、タイルをステンレス鋼製ストリップに固定するのにリ ベットを用いることができるが、タイルを交換する必要が生じた場合、リベット をドリルで除去することができる。 変型実施形態として、タイル４２（図１６、１７参照）を羽根４０にろう付け することができる。そのような構成を実施するには、タイル４２の表面４２ａ〜 ４２ｃをろう付け媒体で金属化した後、タイル４２を慣用のろう付け法で羽根４ ０にろう付けする。 この目的に使用するろう付け媒体の種類は、その遠心機のコンベヤが使用され るコーンスターチの回収、蛋白質及びその抽出物の濃縮、樹脂の分離、顔料の精 製及び脱水、ヒドロキシ系スラリーの脱水等の工程又は用途に応じて決められる 。例えば、湿式コーン破砕工程に用いられる遠心機の場合は、ろう付け媒体とし て青銅を用いるのが好ましい。なぜなら、青銅は、供給物（コーン）とも、その 工程に用いられる添加剤とも反応しないからである。同様の理由で、製薬の用途 のためにはろう付け媒体としてニッケルを用いるのが好ましい。その他の用途に おいては、銀、黄銅、ニッケル−銅合金等のろう付け媒体を使用することが望ま しい場合がある。 タイルをコンベヤの羽根にろう付けすると、タイルと羽根との間に強力な耐久 性の高い結合が得られる。しかも、タイルを羽根にろう付けすると、上述したよ うな締 着ねじとプレート／ストリップの組合せや、ジルコニア製プラグ７２等の締着手 段が不要になる。更に、タイルを羽根にろう付けすることは、いろいろな異なる サイズ及び幾何学的形状のタイルの使用を可能にし、かつ、タイルの取付け及び 交換を容易にする。 叙上のように、本発明の目的は、最小限の高さのコンベヤ羽根に対しても容易 に着脱することができる硬質表面材（耐摩耗性又は耐摩剥性表面材）を提供する 上記各実施形態によって達成される。本発明の耐摩耗性タイルは装着及び交換が 容易であるため、遠心機の使用者は、遠心機の生産性を犠牲にすることなく適宜 に修理を実施する機会を見出すことができる。 又、本発明の耐摩耗性タイルは、炭化珪素、炭化タングステン、セラミック又 はジルコニア等で製造されるので、重量が軽く、従って、スクリューコンベヤの 回転を阻害することがなく、コンベヤ駆動系統に無理な負荷を課することもない 。 更に、本発明の耐摩耗性タイルは、既存の遠心機コンベヤを改変するのにも使 用することができる。そのような改変を実施するには、上述した雌形部分（切欠 き）をコンベヤの羽根に等間隔に形成し、その雌形部分と連携して上述した実施 形態のうちの任意の耐摩耗性タイルを用いればよい。上述したように互いに補完 形状を有する雄形部分と雌形部分は、耐摩耗性タイルの製造素材を選択する上で 融通性を与える。 以上、本発明を実施の形態に関連して説明したが、本発明は、ここに例示した 実施形態の構造及び形状に限定されるものではなく、本発明の精神及び範囲から 逸脱することなく、いろいろな実施形態が可能であり、いろいろな変更及び改変 を加えることができることを理解されたい。

【手続補正書】特許法第１８４条の７第１項 【提出日】１９９５年３月７日 【補正内容】 請求の範囲 １．硬質表面材装着スクリューコンベヤであって、 つる巻きの長手軸線の周りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出し たらせん状金属ブレードと、 該ブレードに固定され、該ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に 延長する部分を有する少くとも１つの耐摩耗性部材とから成り、 前記ブレードは、該ブレードの平面に対して実質的に垂直な長手軸線を有する 実質的にばち形の少くとも１つの雌形部分を有し、前記少くとも１つの耐摩耗性 部材は、該雌形部分内に受容される実質的にばち形の雄形部分を有することを特 徴とする硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 ２．前記少くとも１つの耐摩耗性部材は、前記ブレードの前記端面を実質的 に被う部分を有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の硬質表面材装着 スクリューコンベヤ。 ３．前記少くとも１つの雌形部分は、底面を有し、該少くとも１つの雌形部 分の該底面に凹部が形成されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の 硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 ４．前記少くとも１つの雄形部分は、底面を有し、該少くとも１つの雄形部 分の底面に凹部が形成されており、雄形部分の該凹部と、前記少くとも１つの雌 形部分の前記凹部とは、協同してチャンバーを画定するように整列していること を特徴とする請求の範囲第３項に記載の硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 ５．前記少くとも１つの雌形部分は、内壁を有し、前記少くとも１つの耐摩 耗性部材が前記ブレードから離脱するのを防止するために前記雄形部分と該雌形 部分の内壁との間に摩擦接触を創生するように前記チャンバー内に変形自在の部 材が装着されていることを特徴とする請求の範囲第４項に記載の硬質表面材装着 スクリューコンベヤ。 ６．前記変形自在の部材は実質的に球状であることを特徴とする請求の範囲 第５項に記載の硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 ７．前記少くとも１つの耐摩耗性部材は、第１の材料で形成され、前記少く とも１つの雌形部分の前記長手軸線に実質的に平行な長手軸線を有する貫通孔を 有しており、該貫通孔内に該第１の材料より高い弾性を有する第２の材料で形成 されたプラグが挿入されていることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の硬質 表面材装着スクリューコンベヤ。 ８．前記ブレードにプレートが固定されており、前記プラグを該プレートに 着脱自在に締着するための締着 手段が設けられていることを特徴とする請求の範囲第７項に記載の硬質表面材装 着スクリューコンベヤ。 ９．前記ブレードにプレートが固定されており、前記雄形部分を前記少くと も１つの雌形部分内に保持するように前記少くとも１つの耐摩耗性部材を該プレ ートに着脱自在に締着するための締着手段が設けられていることを特徴とする請 求の範囲第２項に記載の硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 １０．前記雄形部分に裏当プレートが固定されており、前記ブレードに保持プ レートが固定されており、前記雄形部分を前記少くとも１つの雌形部分内に保持 するように該裏当プレートを該保持プレートに着脱自在に締着するための締着手 段が設けられていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の硬質表面材装着 スクリューコンベヤ。 １１．前記雄形部分と前記少くとも１つの雌形部分の内壁との間にエポキシ接 着剤が介設されていることを特徴とする請求の範囲第５項に記載の硬質表面材装 着スクリューコンベヤ。 １２．前記少くとも１つの耐摩耗性部材は、セラミック材で形成されているこ とを特徴とする請求の範囲第２項に記載の硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 １３．前記少くとも１つの耐摩耗性部材は、前記ブレードにろう付けされてい ることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の硬質表面材装着スクリューコン ベヤ。 １４．前記少くとも１つの耐摩耗性部材と前記ブレードの間にろう付け媒体が 介設されていることを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の硬質表面材装着ス クリューコンベヤ。 １５．硬質表面材装着スクリューコンベヤであって、 つる巻きの長手軸線の周りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出し たらせん状金属ブレードと、 該ブレードに装着され、該ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に 延長する部分を有する少くとも１つの耐摩耗性部材と、 該少くとも１つの耐摩耗性部材を該ブレードに固定するための固定手段とから 成り、 該固定手段は、該耐摩耗性部材に形成された雄形部分と、該ブレードに形成さ れた、該ブレードの平面に対して実質的に垂直な長手軸線を有する雌形部分とで 構成されており、該雄形部分と雌形部分とが協同して、該少くとも１つの耐摩耗 性部材が前記つる巻きの長手軸線に対して半径方向に、即ち該ブレードの平面に 平行な方向に変位するのを防止する働きをするようになされており、該雄形部分 に裏当プレートが固定されており、前記ブレードに保持プレートが固定されてお り、該雄形部分を該雌形部分内に保持するように該裏当プレートを該保持プレー トに着脱自在に締着するための締着手段が設けられていることを特徴とする硬質 表面材装着スクリューコン ベヤ。 １６．硬質表面材装着スクリューコンベヤであって、 つる巻きの長手軸線の周りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出し たらせん状金属ブレードと、 該ブレードに装着され、該ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に 延長する部分を有する少くとも１つの耐摩耗性部材と、 該少くとも１つの耐摩耗性部材を該ブレードに固定するための固定手段とから 成り、 該固定手段は、該少くとも１つの耐摩耗性部材に形成された実質的にばち形の 雄形部分と、該ブレードに形成された、該ブレードの平面に対して実質的に垂直 な長手軸線を有する実質的にばち形の雌形部分とで構成されており、該雄形部分 と雌形部分とが協同して、該少くとも１つの耐摩耗性部材が前記つる巻きの長手 軸線に対して半径方向に、即ち該ブレードの平面に平行な方向に変位するのを防 止する働きをするようになされていることを特徴とする硬質表面材装着スクリュ ーコンベヤ。 １７．硬質表面材装着スクリューコンベヤであって、つる巻きの長手軸線の周 りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出したらせん状金属ブレードと 、 該ブレードに固定され、該ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に 延長する部分を有する少くとも１つの耐摩耗性部材とから成り、 前記ブレードは、該ブレードの平面に対して実質的に 垂直な長手軸線を有する実質的に三角形の少くとも１つの雌形部分を有し、前記 少くとも１つの耐摩耗性部材は、該少くとも１つの雌形部分内に受容される実質 的に三角形の雄形部分を有することを特徴とする硬質表面材装着スクリューコン ベヤ。 １８．硬質表面材装着スクリューコンベヤであって、つる巻きの長手軸線の周 りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出したらせん状金属ブレードと 、 該ブレードに固定され、該ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に 延長する部分を有する少くとも１つの耐摩耗性部材とから成り、 前記ブレードは、該ブレードの平面に対して実質的に垂直な長手軸線を有する 実質的に正方形の少くとも１つの雌形部分を有し、前記少くとも１つの耐摩耗性 部材は、該少くとも１つの雌形部分内に受容される実質的に正方形の雄形部分を 有することを特徴とする硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 １９．硬質表面材装着スクリューコンベヤであって、つる巻きの長手軸線の周 りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出したらせん状金属ブレードと 、 該ブレードに固定され、該ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に 延長する部分を有する少くとも１つの耐摩耗性部材とから成り、 前記ブレードは、該ブレードの平面に対して実質的に垂直な長手軸線を有する 実質的に円形の少くとも１つの 雌形部分を有し、前記少くとも１つの耐摩耗性部材は、該少くとも１つの雌形部 分内に受容される実質的に円形の雄形部分を有しており、該雄形部分に裏当プレ ートが固定されており、前記ブレードに保持プレートが固定されており、該雄形 部分を該少くとも１つの雌形部分内に保持するように該裏当プレートを該保持プ レートに着脱自在に締着するための締着手段が設けられていることを特徴とする 硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 ２０．硬質表面材装着スクリューコンベヤであって、つる巻きの長手軸線の周 りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出したらせん状金属ブレードと 、 該ブレードに装着され、該ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に 延長する部分を有する少くとも１つの耐摩耗性部材とから成り、 前記ブレードは、該ブレードの平面に対して実質的に垂直な長手軸線を有する 少くとも１つの実質的に長方形の雌形部分を有し、前記少くとも１つの耐摩耗性 部材は、該少くとも１つの雌形部分内に受容される実質的に長方形の雄形部分を 有することを特徴とする硬質表面材装着スクリューコンベヤ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＮ，ＪＰ，ＫＲ (72)発明者 リー，チィエ−イーン アメリカ合衆国 コネチカット州 06460, ミルフォード，ウェルチズ ポイント ロ ード 230

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．硬質表面材装着スクリューコンベヤであって、 つる巻きの長手軸線の周りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出し たらせん状金属ブレードと、 該ブレードに固定され、該ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に 延長する部分を有する少くとも１つの耐摩耗性部材とから成り、 前記ブレードは、該ブレードの平面に対して実質的に垂直な長手軸線を有する 実質的にばち形の少くとも１つの雌形部分を有し、前記耐摩耗性部材は、該雌形 部分内に受容される実質的にばち形の雄形部分を有することを特徴とする硬質表 面材装着スクリューコンベヤ。 ２．前記耐摩耗性部材は、前記ブレードの前記端面を実質的に被う部分を有 することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の硬質表面材装着スクリューコン ベヤ。 ３．前記ブレードの前記雌形部分の底部に凹部が形成されていることを特徴 とする請求の範囲第１項に記載の硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 ４．前記雌形部分の底部に形成された前記凹部に整列するように、前記雄形 部分の底面に凹部が形成されており、雌形部分の該凹部と雄形部分の該凹部とが 協同してチャンバーを画定するようになされていることを特徴とする請求の範囲 第３項に記載の硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 ５．前記耐摩耗性部材が前記ブレードから離脱するのを防止するために前記 雄形部分と前記雌形部分の内壁との間に摩擦接触を創生するように前記チャンバ ー内に変形自在の部材が装着されていることを特徴とする請求の範囲第４項に記 載の硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 ６．前記変形自在の部材は実質的に球状であることを特徴とする請求の範囲 第５項に記載の硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 ７．前記耐摩耗性部材は、第１の材料で形成され、前記雌形部分の前記長手 軸線に実質的に平行な長手軸線を有する貫通孔を有しており、該貫通孔内に該第 １の材料より高い弾性を有する第２の材料で形成されたプラグが挿入されている ことを特徴とする請求の範囲第２項に記載の硬質表面材装着スクリューコンベヤ 。 ８．前記ブレードにプレートが固定されており、前記プラグを該プレートに 着脱自在に締着するための締着手段が設けられていることを特徴とする請求の範 囲第７項に記載の硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 ９．前記ブレードにプレートが固定されており、前記雄形部分を前記雌形部 分内に保持するように前記耐摩耗性部材を該プレートに着脱自在に締着するため の締着手段が設けられていることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の硬質表 面材装着スクリューコンベヤ。 １０．前記雄形部分に裏当プレートが固定されており 、前記ブレードに保持プレートが固定されており、前記雄形部分を前記雌形部分 内に保持するように該裏当プレートを該保持プレートに着脱自在に締着するため の締着手段が設けられていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の硬質表 面材装着スクリューコンベヤ。 １１．前記雄形部分と前記雌形部分の内壁との間にエポキシ接着剤が介設され ていることを特徴とする請求の範囲第５項に記載の硬質表面材装着スクリューコ ンベヤ。 １２．前記耐摩耗性部材は、セラミック材で形成されていることを特徴とする 請求の範囲第２項に記載の硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 １３．前記セラミック材製の耐摩耗性部材は、前記ブレードにろう付けされて いることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の硬質表面材装着スクリューコ ンベヤ。 １４．前記セラミック材製の耐摩耗性部材と前記ブレードの間にろう付け媒体 が介設されていることを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の硬質表面材装着 スクリューコンベヤ。 １５．硬質表面材装着スクリューコンベヤであって、 つる巻きの長手軸線の周りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出し たらせん状金属ブレードと、 該ブレードに装着され、該ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に 延長する部分を有する少くとも １つの耐摩耗性部材と、 該耐摩耗性部材を該ブレードに固定するための固定手段とから成り、 該固定手段は、該耐摩耗性部材に形成された雄形部分と、該ブレードに形成さ れた、該ブレードの平面に対して実質的に垂直な長手軸線を有する雌形部分とで 構成されており、該雄形部分と雌形部分とが協同して、該耐摩耗性部材が該ブレ ードの長手軸線に対して半径方向に、即ち該ブレードの平面に平行な方向に変位 するのを防止する働きをするようになされており、該雄形部分に裏当プレートが 固定されており、前記ブレードに保持プレートが固定されており、該雄形部分を 該雌形部分内に保持するように該裏当プレートを該保持プレートに着脱自在に締 着するための締着手段が設けられていることを特徴とする硬質表面材装着スクリ ューコンベヤ。 １６．硬質表面材装着スクリューコンベヤであって、 つる巻きの長手軸線の周りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出し たらせん状金属ブレードと、 該ブレードに装着され、該ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に 延長する部分を有する少くとも１つの耐摩耗性部材と、 該耐摩耗性部材を該ブレードに固定するための固定手段とから成り、 該固定手段は、該耐摩耗性部材に形成された実質的にばち形の雄形部分と、該 ブレードに形成された、該ブレ ードの平面に対して実質的に垂直な長手軸線を有する実質的にばち形の雌形部分 とで構成されており、該雄形部分と雌形部分とが協同して、該耐摩耗性部材が該 ブレードの長手軸線に対して半径方向に、即ち該ブレードの平面に平行な方向に 変位するのを防止する働きをするようになされていることを特徴とする硬質表面 材装着スクリューコンベヤ。 １７．硬質表面材装着スクリューコンベヤであって、つる巻きの長手軸線の周 りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出したらせん状金属ブレードと 、 該ブレードに固定され、該ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に 延長する部分を有する少くとも１つの耐摩耗性部材とから成り、 前記ブレードは、該ブレードの平面に対して実質的に垂直な長手軸線を有する 実質的に三角形の少くとも１つの雌形部分を有し、前記耐摩耗性部材は、該雌形 部分内に受容される実質的に三角形の雄形部分を有することを特徴とする硬質表 面材装着スクリューコンベヤ。 １８．硬質表面材装着スクリューコンベヤであって、つる巻きの長手軸線の周 りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出したらせん状金属ブレードと 、 該ブレードに固定され、該ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に 延長する部分を有する少くとも１つの耐摩耗性部材とから成り、 前記ブレードは、該ブレードの平面に対して実質的に 垂直な長手軸線を有する実質的に正方形の少くとも１つの雌形部分を有し、前記 耐摩耗性部材は、該雌形部分内に受容される実質的に正方形の雄形部分を有する ことを特徴とする硬質表面材装着スクリューコンベヤ。 １９．硬質表面材装着スクリューコンベヤであって、つる巻きの長手軸線の周 りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出したらせん状金属ブレードと 、 該ブレードに固定され、該ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に 延長する部分を有する少くとも１つの耐摩耗性部材とから成り、 前記ブレードは、該ブレードの平面に対して実質的に垂直な長手軸線を有する 実質的に円形の少くとも１つの雌形部分を有し、前記耐摩耗性部材は、該雌形部 分内に受容される実質的に円形の雄形部分を有しており、該雄形部分に裏当プレ ートが固定されており、前記ブレードに保持プレートが固定されており、該雄形 部分を該雌形部分内に保持するように該裏当プレートを該保持プレートに着脱自 在に締着するための締着手段が設けられていることを特徴とする硬質表面材装着 スクリューコンベヤ。 ２０．硬質表面材装着スクリューコンベヤであって、つる巻きの長手軸線の周 りに回転するように取り付けられ、半径方向に突出したらせん状金属ブレードと 、 該ブレードに装着され、該ブレードの半径方向外端の端面を越えて半径方向に 延長する部分を有する少くとも １つの耐摩耗性部材とから成り、 前記ブレードは、該ブレードの平面に対して実質的に垂直な長手軸線を有する 少くとも１つの雌形部分を有し、前記耐摩耗性部材は、該雌形部分内に受容され る雄形部分を有し、該雄形部分及び雌形部分は、有実質的にばち形、円形、三角 形、長方形又は正方形の形状を有することを特徴とする硬質表面材装着スクリュ ーコンベヤ。