JPS59136153A - 遠心ふるい装置及びその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、遠心ドラムの内側に設けられた支持機構を有
しており、該支持機構が、遠心ドラムの軸線方向で延び
ていてかつ耐摩耗性の材料から成る棒状シープ部材を支
持している形式の遠心ふるい装置及びその製法に関する
。

たとえばドイツ連邦共和国出願第２８３０３８８号明細
書又はアメリカ合衆国出願第４２５９１６６号明細書に
より公知である遠心ふるい装置のばあいには、遠心ドラ
ムを摩擦から保護する棒状シープ部材がドラムの支持機
構に接着により固定されている。棒状シープ部材の熱膨
張と、別の熱膨張率の材料から成る支持機構の熱膨張と
を補償するために、このような結合のばあいには弾性的
な中間層、たとえばゴム中間部材が設けられている。し
かしこのことは運転時に十分な耐久性がない。さらにこ
のような遠心ふるい装置はいくつかの方向で運動してし
まう。これは、棒状シープ部材と支持機構とが互いに不
都合なかつ許されない変形を行なうことによって生じる
。さらに製造が悪く、とりわけ困難であり、かつ棒状シ
ープ部材を遠心ドラムもしくは支持機構の内側に組立て
ることは大量生産に不適当である。

アメリカ合衆国出願第３１００７４６号明細書に明示さ
れた遠心ふるい装置のはあいには、棒状シープ部材が少
なくとも一方端部においてみぞ内にルー　ズに位置して
いる。しかしこのような装置においても、棒状シープ部
材が制御されない運動及び変形を生ぜしめられ、かつそ
の上、棒状シープ部材のはみ出しを防ぐために、鉛直方
向軸線を有する運転しかできずかつ遠心ドラムが円すい
形構成のばあいにしか可能でないという欠点がある。

ヨーロッパ出願第７１０１２号明細書における装置にお
いても、棒状シープ部材が一個所でのみ固定的に、しか
し別の個所ではたとえばスリットを介して軸線方向で可
動に支持機構表結合されている。しかしこのばあいには
、欠陥のあるあるいは消耗した棒状シープ部材を交換す
るこきはとりわけ面倒であり、かつこのような遠心ふる
い装置を製造することは複雑でありかつ作業が困難であ
る。

本発明の課題は、技術的に前述の欠点を排除すると共に
、棒状シープ部材が耐久力があり、かつ耐熱的並びに耐
腐食的であり、さらに限定された形式で支持機構に対し
て運動可能にかつこれと結合され、かつ簡単に組立てら
れ、このばあい遠心ふるい装置の運転形式及び形状を制
限することなしに棒状シープ部材が簡単に交換されるよ
うな前述の形式の遠心ふるい装置を提供することである
。さらにこのような遠心ふるい装置が簡単かつ安価に大
量生産でも製造されるようにすることである。

このような課題を解決するために本発明の構成では、棒
状シープ部材がウェブを有しており、該−ウェブが支持
機構の該ウェブと同形状のみぞ又はスリットに係合して
おり、あるいは支持機構がウェブを有しており、該ウェ
ブが棒状シーブ部材の該ウェブと同形状のみぞ又はスリ
ットに係合しており、従って棒状シープ部材の支　　−
持機構に対する運動性が軸線方向でのみ与えられている
ようにした。

とりわけ有利な実施例では、棒状シープ部材が支持機構
との当接面において遠心ドラムの軸線方向で延びるえん
尾形横断面を有しており、かつ支持機構が形状的に相応
するありみぞの形状のスリットを有している。

このような支持機構は特に有利な形式で次のように製造
される。つまり、凸面状の表面番こなるように曲げられ
た支持機構のための出発材料１（二に、曲げられた材料
の軸線の外側で延びる傾余１するみぞあるいは平行な側
面を有するスＩＪ　’ントをフライス加工し、さらに軸
線に関して反対の傾斜を有するこのようなスリットｉこ
、平行な（１１１面を有する別のスリットをフライス加
工し、カ）つ続いて支持機構を前記凸面状の表面力≦Ｆ
４Ｊ面状面になるように遠心ドラムの内側ｔと相応して
曲げるようにした。

以下に図示の実施例につき本発明を説明する第１図、第
２図及び第６図に示さ才ｔた遠、ｂｔ、るい装置はデシ
メートルからメートルまでの範囲のドラム直径を有する
遠心ドラムＴを有しており、該遠心ドラムの内側にシー
ゾ状の支持機構１が配置されており、該支持機構の内（
Ｑ！Ｉ　ｌこる′！さらに、摩擦保護部材としてたとえ
（ず硬質材料あるいは別の適当な材料から成る棒状シー
プ部材２が側方でわずかな相互間隔で固定されており、
該棒状シーブ部材は数ミＩＪメートルの厚さと、遠心ド
ラムの軸線方向でほぼ５００ｍまでの長さを有している
。

支持機構１は適当な金属、たとえば鋼から製造されてお
り、かつ遠心分離するさいにろ液を通過さぜるためのシ
ーブスリット３あるいは孔を有している。しかもシーブ
スリットあるいは孔を有する代わりに支持機構はリング
状のフレームから形成されることもでき、該フレームｌ
ｉ軸平行の棒によって互いに結合されており、従って棒
相互の間に必要なシーブスリットが形成される。遠心ド
ラムＴの内側にはリング状のウェブ４が設けられており
、該ウェブ４上には、外側にやはりリング状のウェブＩ
を有することができる支持機構１がばあいによってはス
ペーサ８上に位置しており、このばあいろ液のための流
過通路は、棒状シープ部材相互間の中間室５、支持機構
１の下に位置するスリ゛ント３、支持機構と遠心ドラム
との間の中間室９、並び番こ前記中間室５に対してずら
された遠心ドラムＴにおけるスリット６によって形成さ
れる。スリットが互いにずらされていないあるいはわず
かにしかずらされていないばあいに、スペーサを省略す
ることもできる。

棒状シープ部材２は、耐摩耗性の硬質材料、たとえば溶
結玄武岩あるいは、焼結セラミックたとえば酸化アルミ
ニウム又は焼結カーバイドたとえは炭化タングステンの
ような焼結材料から製造することができる。このような
耐摩耗性の要求が低いばあいには、材料として、耐摩耗
性がわずかである鋼、又は特別な耐摩耗性の、たとえば
ガラスファイバー又はコールファイバーによって補強さ
れたプラスチック、又は別の適当な材料を使用すること
もできる。遠心分離様運転時に１００°Ｃまでの温度変
動が生じるので、棒状シープ部材の材料たとえば炭化タ
ングステン及び支持機構の材料たとえば鋼の種々異なる
強さの熱膨張に基づく、棒状シープ部材２を支持機構１
に固定するさいの棒状シープ部材の変形及び破損を避け
るために、長さ補償のために予め手段を講じなければな
らない。この目的のためζこ棒状シープ部材２の当接面
にえん尾形のウェブ１０が設けられており、該ウェブ１
０は支持機構における同形状の相応するみぞ１１あるい
はスリット内に係合する。

このばあい棒状シープ部材の前述の配置及び構成により
、棒状シープ部材２は半径方向で運動不能であるけれど
も、しかし縦方向要するに遠心ドラムの軸線方向で長さ
補償が可能になる。周方向ではみぞ１１の軸線方向の向
きによって運動は不可能である。

前述の配置によって、支持機構に対する棒状シープ部材
の限定された運動性が主膨張方向、すなわち棒状シープ
部材の縦方向でのみ達成され、かつしかも極めて耐久性
のあるかつ温度及び腐食に強い材料を専ら使用するさい
に得られる。弾性的なゴム結合部材又はプラスチック結
合部材を有する公知の遠心ふるい装置に較べて、前述の
配置の遠心ふるい装置は実地の運転において耐用寿命が
数倍になりかつ耐腐食性が著しく改善される。別の利点
は棒状シープ部材が著しく簡単に交換されることであり
、これは棒状シープ部材のウェブが相応するありみぞ内
にのみ導入されればよいからであり、並びにひびの入っ
た棒状シープ部材の全長さが特別なガイドによって杷持
されればよいからである。

第４図は別の実施例を示しており、ここにおいては、複
数組の棒状シープ部材２１，２２の軸線方向でわずかに
間隔を置いて相前後して配置されており、さらに棒状シ
ープ部材２１，２２と支持機構１との結合はウェブ及び
みぞ１１１．１１２を介してたとえばあり継ぎの形状で
行なわれる。棒状シープ部材２１．２２の間において支
持機構１に複数列のシープスリット３１，３２が設けら
れており、該シープスリットを通ってろ液が流出するこ
とができる。第１の実施例に較べて、複数組の棒状シー
プ部材を使用することによって数メートルまでの比較的
長いシープドラムが得られる。このことは特に、棒状シ
ープ部材の長さのみを制限する焼結材料のばあいに有利
である。このような実施例において、支持機構はやはり
軸線方向で相前後して配置された複数の部分から成って
おり、このばあいそれぞれの支持機構部分はたとえば１
組だけの棒状シープ部材を支持しており、しかし複数の
、たとえば２組の棒状シープ部材を設けることも可能で
あり、このばあいみぞ内への棒状シープ部材の導入は両
側から行なわれる。

遠心ドラムＴとは別個の支持機構１が設けられている代
わりに、支持機構が遠心ドラム吉不動に結合されており
、あるいはしかも遠心ドラムＴの内側部分を支持機構と
して使用することができ、該支持機構に棒状シープ部材
２が直接配置されており、かつ支持機構が必要なみぞあ
るいはスリットを備えている。

第５図〜第９図には、ウェブ１０及びみぞ１１の種々異
なる有利な構成形状が示されている第５図の実施例にお
いては、棒状シーブ部材２の支持機構１への当接面１２
が、軸線方向で延びている方形横断面形状を有するウェ
ブ１０を支持している。支持機構１には相応するみぞ１
１が設けられており、該みぞ内にウェブ１０が正確に嵌
合しかつばあいによっては締付けられる。

第６図に示すように、前述の実施例とは逆にウェブ１０
を支持機構１に設けることもでき、−面では棒状シープ
部材が相応するみぞ１１を備えている。

ここにおいて必要な狭い寸法誤差を妨害しないばあいに
、ウェブ１０の方形横断面において可能な棒状シープ部
材２のはみ出しを避けるために、第７図によるウェブ１
０及びみぞ１１の横断面形状が有利に台形状に選ばれて
おり、すなわちありみぞの形状で選ばれている。

しかも棒状シ゛−ブ部材のはみ出しに対する安全性は、
ウェブの別の構成形状でも可能であり、たとえば第８図
に示すように、当接面１２の近くに狭窄部１３を有する
円形形状でも可能であり、かつみぞは内方へ拡大部を有
して相応に形成される。

第９図に示すように、同一部分に、たとえば棒状シープ
部材２に複数の平行に延びるウェブ１０１、　１０２を
設けることができる。

さらにみぞは、前述の種々の実施例に示すように、深さ
において制限されたみぞとして形成されており、あるい
はたとえば支持機構が別個の棒状シープ部材から成って
いるばあいに深さが連続するみぞとして、両みぞがほぼ
端部で互いに接続されている。

種々異なる実施例及び可能な別の変化実施例において、
棒状シープ部材が実際に障害なしにドラム軸線の方向で
膨張かつ引き締められ、しかしながら周方向及び半径方
向では運動不能であることが保証される。このばあい棒
状シープ部材の組立及び交換は極めて簡単である。

原理的には、シープスリット３及びみぞ１１は確かに従
来公知の形式で、たとえば適当なフライスで製作される
。しかしながら第７図に示すようにありみそとして構成
するばあいには、特に簡単な、経済的に安価な製造法に
より可能である。つまり、支持機構の材料がまず凸面状
の表面になるように曲げられ、次いで外側からフライス
によって平行な側面を有するスリットあるいはフランク
を有するみぞがフライス加工され、このばあいフライス
の当付は方向ひいてはフランクの方向は支持機構の軸線
に関して傾斜して、すなわち軸線の側方で該軸線から所
定の間隔を置いて延びている。このような製造段階が終
了した後に、表面の同一個所にフライスが当付けられ、
しかも軸線に対して反対側の傾斜を有して、すなわち傾
斜の反対側で延びる当付は方向で当付けられ、かつすで
に存在するみぞ内でさらに別のみぞがフライス加工され
、従ってありみぞが形成される。最後に支持機構はひつ
くり返されて遠心ドラムの内側形状に相応する凹面状面
に曲げられる。ありみぞは、このばあい支持機構の内側
に位置する。

このような方法の特に有利な実施例は、ありみぞ及びシ
ープスリットのフライス加工が１つの作業工程あるいは
同一の作業段階で行なわれるばあいに得られる。第１０
図及び第１１図における断面図に示されるように、出発
材料として管１４が使用され、肢管の直径は遠心ドラム
内径にほぼ相応し、かつ軸線Ａの方向で相前後して位置
する肉薄壁区域１５及び肉厚壁区域１６を有しており、
かつこのばあい肉厚壁１メ域１６は内側に隆起部あるい
はウェブ１７を形成しており、これに対して管１４の外
側１８は平らでありかつ均一な直径を有している。フラ
イス加工は、外側から平行な６つの切刃２０．２１゜２
またとえば３つの丸のこ刃、あるいは中央の丸のこ刃（
２０）及び２つの外側の側フライス（２１，２２）を有
するフライス１９によって行なわれる。中央の切刃２０
の侵入深さは、切刃が、スリットをフライス加工するさ
いに管１４の母線に沿って、要するに軸線方向で肉薄壁
区域１５において全壁を貫通するように選ばれあるいは
調節されており、従ってここにおいて外側から内側へ連
続するスリット、後のシープスリット３が形成され、こ
れに対して肉厚壁区域１６においては、貫通されないみ
そだけがフライス加工され、かつ連続するリング、後の
リング状ウェブ１７が形成される。これに対して、外側
の両方の切刃２１．２２の深さは、管１４の壁をフライ
ス加工するさいに両区域１５゜１６において完全に貫通
されず、従ってみぞのみが形成される。

フライス加工過程時には３つの切刃２０，２１．２２は
同時に作業する。中央の切刃２０が後のシープスリット
３を形成するのに対して、外側の一方の切刃２１によっ
てみぞがフライス加工され、該みぞの側面は軸線Ａに対
して傾斜して延びている。このような作業工程の後に、
管１４は角度αだけ回転される。前記角度αは、他方の
外側の切刃２２が、前記の切刃２１がすでに傾斜みぞを
形成した個所に達するように選ばれている。今や次の作
業工程において、他方の切刃２２が、前記切刃２１によ
ってすでに前フライス加工されたみぞに、やはり軸線Ａ
に対して傾斜して延びるしかし反対側の傾斜を有するフ
ランクをフライス加工し、従って台形横断面形状を有す
るありみぞ１１が形成され、同時に中央の切刃２０によ
って新しいスリットがフライス加工され、切刃２１によ
って新しいみぞが前加工される。続いて管がさらに角度
αだけ回転されかつ数回の作業工程が、管１４の全表面
にスリット３及びみぞ１１を有するまで繰返される。フ
ライス加工過程終了後に、管１４は個所２３において、
反対にひつくり返されて前記凸面状表面が凹面状面に曲
げられるまで切り開かれ、かつ遠心ドラムの内側に嵌込
まれ、従って今やありみぞ１１は内側に位置される。

このばあい棒状シープ部材をありみそ内に嵌込むことは
、フライス加工過程終了後すぐに行なわれるか、あるい
は支持機構が最終的な形状に曲げられた後に行なわれ、
ばあいによっては遠心ドラムに嵌合された後に初めて行
なうこともできる。

本発明の方法は以上述べた実施例に限定されるものでは
なく、種々に実施可能である。たとえば第１２図に示す
方法では、管１４は作業工程中に角度βだけ回転され、
この角度は前加工されたみぞ２４が第３作業工程時に初
めて完成したありみぞ２５になるように選ばれている。

このようなばあいに、前述の出発材料及び前述の方法に
より、遠心ふるい装置は極めて簡単かつ合理的な形式で
、しかも大量生産で製造される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による遠心ふるい装置の部分的に破断し
て示す斜視図、第２図は遠心ふるい装置の軸縦断面図、
第６図は遠心ドラム外壁の一区分を示す図、第４図は別
の実施例のドラム外壁の一区分を示す図、第５図、第６
図、第７図、第８図、第９図は棒状シープ部材と支持機
構との結合形式を示す種々の実施例の部分的斜視図、第
１０図は第７図に示す支持機構を製造する方法を説明す
るための支持機構縦断面図、第１１図は第１０図の刈−
Ｘ線に沿った断面図、第１２収は別の製造方法を示す部
分横断面図である。 １・支持機構、２・２１・２２・・棒状シ・−プ部材、
３・３１・３２　　シーシスリット、４・ウェブ、５−
　中間室、６　スリット、７　ウェブ、８　スペーサ、
９　・中間室、１０・１０１・１０２・ウェブ、１１・
１１１・１１２　・みぞ、１２当接面、１３　狭窄部、
１４　管、１５・肉薄壁区域、１６・・・肉厚壁区域、
１７・・ウェブ、１８　外側、１９　フライス、２０・
２１・２２切刃、２３　・個所、２４　みぞ、２５　・
ありみぞ 図面の浄書（内容に変更なし） 手続補正書（方式） １．事件の表示　昭和５８年特許願第１７７１５８号２
、発明の名称 遠心ふるい装置及びその製法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　　　ズルツアーーエッシャー・ライス・アクチェ
ンゲゼルシャフト４代　理　人 ６補正の対象 図　　面 ７、補正の内容 別紙の通勺 但し図面の浄書（内容に変更なし）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　遠心ドラム（Ｔ）の内側に設けられた支持機構（
   １）を有する遠心ふるい装置であって前記支持機構が、
   遠心ドラムの軸線方向で延びていてかつ耐摩耗性の材料
   から成る棒状シープ部材（２）を支持している形式のも
   のにおいて、棒状シープ部材（２）がウェブ（１０）を
   有しており、該ウェブが支持機構（１）の該ウェブと同
   形状のみぞ（１１）又はスリットに係合しており、ある
   いは支持機構（１）がウェブ（１０）を有しており、該
   ウェブが棒状シープ部材（２）の該ウェブと同形状のみ
   ぞ（１１）又はスリットに係合しており、従って棒状シ
   ープ部材の支持機構に対する運動性が軸線方向でのみ与
   えられていることを特徴とする遠心ふるい装置。 ２、棒状シープ部材（２）にウェブ（１０）が、支持機
   構にみぞ（１１）又はスリットが設けられている特許請
   求の範囲第１項記載の遠心ふるい装置。 ６、　ウェブ（１０）が方形の横断面を有している特許
   請求の範囲第１項又は第２項記載の遠心ふるい装置。 ４、　ウェブ（１０）が狭窄部（１３）を有している特
   許請求の範囲第１項又は第２項記載の遠心ふるい装置。 ５、　ウェブ（１０）が台形状の横断面を有しており、
   かつみぞ（１１）又はスリットと一緒にあり継ぎを形成
   している特許請求の範囲第４項記載−の遠心ふるい装置
   。 ６、棒状シーズ部材（２）が互いに平行に延びる複数の
   ウェブ（１０）を、支持機構がみぞ（１１）又はスリッ
   トを有しており、もしくは棒状シープ部材（２）がみぞ
   （１１）又はスリットを、支持機構が互いに平行に延び
   る複数のウェブ（１０）を有している特許請求の範囲第
   １項〜第５項のいずれか１項記載の遠心ふるい装置。 ７．　棒状シープ部材（２）が焼結材料から成っている
   特許請求の範囲第１項〜第６項のいずれか１項記載の遠
   心ふるい装置。 ８、棒状シープ部材（２）や支持する支持機構（１）が
   遠心ドラム（Ｔ）の内側部分によって形成されている特
   許請求の範囲第１項〜第７項のいずれか１項記載の遠心
   ふるい装置。 ９、　遠心ドラム（Ｔ）の内側に設けられた支持機構（
   １）を有しており、該支持機構が、遠心ドラムの軸線方
   向で延びていてかつ耐摩耗性の材料から成る棒状シープ
   部材（２）を支持しており、前記棒状シープ部材（２）
   が台形横断面形状のウェブ（１０）を有しており、該ウ
   ェブが支持機構（１）のみぞ（１１）又はスリットと一
   緒にあり継ぎを形成している形式の遠心ふるい装置を製
   造する方法において、凸面状の表面になるように曲げら
   れた支持機構のための出発材料に、曲“げられた材料の
   軸線の外側で延びる傾斜するみぞあるいは平行な側面を
   有するスリットをフライス加工し、さらに軸線に関して
   反対の傾斜を有するこのようなみぞ又はスリットに、平
   行な側面を有する別のスリットをフライス加工し、かつ
   続いて支持機構を前記凸面状の表面が凹面状面になるよ
   うに遠心ドラムの内側に相応して曲げることを特徴とす
   る遠心ふるい装置を製造する方法。 １０、支持機構のための出発材料として、軸線方向で相
   前後して交互に位置する肉薄壁区域及び肉厚壁区域を有
   する材料を使用し、さらに支持機構のための凸面状の表
   面になるように曲げられた出発材料に、それぞれの作業
   工程時に互いに平行な６つのみぞあるいは平行な側面ヲ
   有するスリットをフライス加工し、このさい中央のスリ
   ットが軸線方向で延びていてかつ肉薄壁区域で全材料を
   貫通する深さを有しており、さらにこのさい外側の両方
   のみぞは支持機構の軸線の互いに異なる側で延びていて
   かつ肉薄壁区域でも材料を貫通しないような深さを有し
   ており、さらに次の作業工程のために凸面状に曲げられ
   た支持機構を該支持機構の軸線を中心にして、一方の外
   側のフライスによって前加工されたみぞが軸線の反対側
   における他方の外側フライスの係合点に位置するように
   所定の角度だけ回転し、このような作業工程を、支持機
   構の全表面にみぞもしくはスリットを形成するまで繰り
   返し、かつ最後に支持機構をその凸面状表面が所定の凹
   面状面になるように曲げる特許請求の範囲第９項記載の
   遠心ふるい装置を製造する方法。