JPS5914441Y2 - 輸送装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、生コンクリートや土砂、スラリーなどの固
液混相流体を輸送するために主として用いられる輸送装
置に関するものである。

命取国土開発事業にともなう大規模土木建築工事、公害
防止、環境整備等の推進をはかるため、生コンクリート
やヘドロのようないわゆる固液混相流体や食糧、その他
の粘稠流体の大量パイプ輸送の必要性力州増しに高まっ
てきている。

上記固液混相流体や粘稠流体の輸送には、従来、往復ピ
ストン形ポンプや回転形ポンプが使用されているが、流
体断面積及び形状が流線に沿って著しく変わるものが多
く、また流れ方向も同様に変わるため、ポンプ内部で大
きな流動抵抗が発生し、特に往復形ポンプにおいては、
吸入部、排出部の弁部流路形状が複雑であり、またピス
トンの往復運動が流体の慣性運動に逆らってピストン頭
上面と流体とが衝突しシリンダ内で流体の流れが反転を
くりかえすために脈動流となり、固液相の閉塞分離現象
を誘発しやすい。

これに加えて上記従来のポンプ輸送においては、構造上
直接輸送配管にポンプを直列に組み込むことができない
ために、ベンド管等の無駄な管路を追加せざるをえず、
それだけ流動抵抗を増して各種の支障が生じる。

さらにまた、従来のポンプ輸送においては、その輸送距
離が長い場合には、その管路抵抗にうちかつだけの圧力
が必要なため、ポンプ吐出部は常時高圧となり、弁部の
シール機構に限界をきたしたり、固液相のうち液体部分
がシール部や隙間からもれて流体を変質させるため、輸
送距離、圧力、吐出量及び被輸送流体の種類について大
きな制約があり、その利用域が狭く限定される不満があ
った。

そこで、この考案の提案者は第１図に示すようにバルブ
１，２を備えた２本の可動管３，４を輸送管路を構成す
る輸送管５，６．７にその輸送管の軸方向に移動自在に
装設し、上記各可動管３，４を、輸送管５と可動管３と
の間に設けられた油圧シリンダ８と、輸送管７と可動管
４との間に設けられた油圧シリンダ９によって互に位相
をずらせて往復運動させながら可動管３，４のバルブ１
，２を開閉させて固液混相流体等の流体を上流側から下
流側に輸送しうるように構成された輸送装置を開発した
。

この新しい輸送装置は上記従来の欠点を解消するもので
、高い性能を持つが、ここにひとつの問題がある。

すなわち、この輸送装置においては、所定のタイミング
で２本の可動管３，４を正確に動かす必要があるが、輸
送管５，７と可動管３，４に対する油圧シリンダ８，９
の取付けにどうしても遊びが生じ、可動管３，４がその
方向転換時にわずかな時間ながら停止するようになるた
め、多少なりとも輸送性能が低下するとともに振動・騒
音が発生することがそれである。

この考案は、可動管に駆動シリンダを取り付け、この駆
動シリンダ内にはピストンを挿入するとともに、上記ピ
ストンには作動油の流通孔を有する２本のロッドを結合
し、流通孔から作動油を駆動シリンダに圧送すると、駆
動シリンダがピストンに対して動いて可動管を移動させ
るように構成して上記従来の欠点を除去したもので、輸
送性能の低下がない上、振動や験音の発生を可及的に抑
えることができる輸送装置を提供することを目的とする
。

以下この考案を図面を参照して詳細に説明する。

第２図はこの考案の一実施例を示すもので、第１可動管
１０は上流側第１筒部１１と下流側第１筒部１２の間に
第１バルブ１３を備え、第１固定管１４を上流側第１筒
部１１内に嵌挿させて軸方向に移動自在に構成されてい
る。

第１固定管１４は第２図において左側の端部を上流側輸
送管１５に連結されてフレーム１６に固定されている。

第１可動管１０は第１固定管１４から輸送流体を受けて
これを輸送するもので、後述する駆動装置によって第１
固定管１４と第２可動管１７に対して軸方向に動かされ
るようになっている。

また、第２可動管１７は上流側第２筒部１８と下流側第
２筒部１９の間に第２バルブ２０を備え、第１可動管１
０の下流側第１筒部１２を上流側第２筒部１８内に嵌挿
するとともに、下流側第２筒部１９を第２固定管２１内
に嵌挿して軸方向に移動自在に構成されている。

第２固定管２１は第２図において右側の端部を下流側輸
送管２２に連結されてフレーム１６に固定されている。

上記の第２可動管１７は第１可動管１０により輸送され
てくる輸送流体を受けてこれを第２固定管２１に送るも
のであり、前記の第１可動管１０と同様に後述する別の
駆動装置によって第２固定管２１と第１可動管１０に対
して動かされるようになっている。

上記において、第１可動管１０の上流側第１筒部１１の
内径Ｄ１と、第２可動管１７の上流側第２筒部１８の内
径Ｄ２、及び第２固定管２１の内径Ｄ３は互に同一に定
められ、それらの内部に第１固定管１４、第１可動管１
０の下流側第１筒部１２、及び第２可動管１７の下流側
第１筒部１９がシール部材２３を介してそれぞれ液密的
に嵌挿されている。

この構成によれば、第２図で右に輸送される流体に左に
戻される可動管１０．１７の左端縁が衝突して円滑な輸
送を阻害することがなく、また、可動管１０．１７の第
２図右方への移動に伴う輸送流体の押圧輸送量と吸入量
が等しくなり、脈動流の発生が防止される効果が生じる
が、この考案においては、上記の構造に限定されるもの
ではない。

一方、第１可動管１０には第１駆動シリンダ２４が軸方
向を該第１可動管１０と平行にそろえて取り付けられて
いる。

この第１駆動シリンダ２４は前に述べた駆動装置の主体
をなすもので、その内部には第１ピストン２５が第１駆
動シリンダ２４の軸方向に移動自在に挿入されている。

そしてこの第１ピストン２５の左右には、第１駆動シリ
ンダ２４に連通ずる作動油の上流側第１流通孔２６を有
する上流側第１０ツド２７と、第１駆動シリンダ２４に
連通ずる作動油の下流側第１流通孔２８を有する下流側
第１０ツド２９とが、それらの内端部を第１ピストン２
５に固着して取り付けられている。

上記のロッド２７．２９は流通孔２６．２８を通じて第
１駆動シリンダ２４内に作動油を入れたり出したりする
とともに、第１駆動シリンダ２４を案内するものであり
、外端部をフレーム１６に固着して設けられている。

また、第２可動管１７には第２駆動シリンダ３０が軸方
向を平行にそろえて取り付けられている。

この第２駆動シリンダ３０は前に述べた別の駆動装置の
主体をなすもので、その内部には第２ピストン３１が第
２駆動シリンダ３０の軸方向に移動自在に挿入されてい
る。

前記第１ピストン２５の場合と同様にこの第２ピストン
３１の左右には、第２駆動シリンダ３０に連通ずる作動
油の上流側第２流通孔３２を有する上流側第２０ツド３
３と、第２駆動シリンダ３０に連通ずる作動油の下流側
第２流通孔３４を有する下流側第２０ツド３５とが、そ
れらの内端部を第２ピストン３１に固着して取り付けら
れている。

上記のロッド３３，３５は流通孔３２゜３４を通じて第
２駆動シリンダ３０内に作動油を入れたり出したりする
とともに、第２駆動シリンダ３０を案内するものであり
、やはり外端部をフレーム１６に固着して設けられてい
る。

上記ロッド２７．２９ 、３３．３５の外端には図示し
ていないが、電磁切換弁等を介在した管路により油圧ポ
ンプが連結される。

第３図ないし第５図はバルブ１３．２０の一例を示すも
ので、上流側筒部１１．１８に下流側筒部１２．１９を
連通ずる透孔３６が設けられた蓋枠３７内にシャッタ３
８を入れ、油圧シリンダ等の開閉装置（図示せず）によ
ってシャッタ３８を第３図において左右に動かして透孔
３６を開閉することができるようになっている。

なお、第２図においては第２バルブ２０は開状態にある
のでシャッタ３８は描かれていない。

バルブ１３．２０は上記以外のものであってもよい。

次に上記のように構威されたこの考案に係る輸送装置の
作用を説明する。

第２図は第１可動管１０が第１バルブ１３を閉じた状態
でこの図で右に動いて輸送流体を輸送し、また第２可動
管１７が第２バルブ２０を開いた状態で左方に戻り終っ
た状態を示すもので、この状態から第１バルブ１３が開
かれるとともに、第２バルブ２０が閉じられる。

これが済むと、下流側第２０ツド３５の下流側第２流通
孔３４を通じて作動油が第２駆動シリンダ３０内に送り
込まれ、第２可動管１７が第２駆動シリンダ３０と一緒
に右に動いて輸送流体を輸送し、また第１可動管１０は
上流側第１流通孔２６から第１駆動シリンダ２４内に圧
入される作動油によって第１駆動シリンダ２４と一緒に
左に戻される。

この際、第２図において、第２駆動シリンダ３０の左側
に入っている作動油は上流側第２流通孔３２を通って圧
油タンク（図示せず）に流れ、また第１駆動シリンダ２
４の右側に入っている作動油は下流側第１流通孔２８を
通って油圧タンクに流れることは言うまでもない。

上記の作動が済むと、第１可動管１０は第１バルブ１３
を閉じて第１駆動シリンダ２４の上記の逆の作用によっ
て右に動かされるとともに、第２可動管１７は第２バル
ブ２０を開けて第２駆動シリンダ３０の上記の逆の作用
によって左に戻され、１回の輸送サイクルを完了する。

なお、可動管がバルブを閉じて第２図で右に動く時、そ
の可動管のバルブの右側に存在する輸送流体は直接可動
管により押されて右に輸送され、また左側に存在する輸
送流体はその可動管の移動により吸引されて可動管に追
従する。

上記において、流通孔２６．２８．３２．３４から圧入
される作動油の作用で駆動シリンダ２４．３０が動くと
き、それらの駆動シリンダは上記の流通孔が穿設された
ロッド２７，２９，３３．３５によって案内される。

以上説明したように、この考案の輸送装置は、ピストを
挿入した駆動シリンダを可動管に取り付けるとともに、
上記ピストンの両側には外端部をフレームに固定したロ
ッドを結合し、作動油を駆動シリンダに圧送すると、駆
動シリンダがピストンに対して動いて可動管を移動させ
るように構威しであるので、可動管とこれを動かす駆動
装置との間に従来のようなピン結合部による遊びが全く
なく、シたがって、可動管を円滑に方向転換させて脈動
を可及的に阻止し輸送効率を上げることができる。

その上上記のように可動管と駆動装置の間に遊びがない
ので、がたつきに起因する振動や騒音が発生することが
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の輸送装置の縦断面図、第２図はこの考案
の一実施例を示すもので、この考案に係る輸送装置の縦
断面図、第３図はこの考案に係る輸送装置に用いられる
バルブの一例を示す正面図、第４図は第３図のＩＶ−Ｉ
Ｖ線に沿う断面図、第５図は同■−Ｖ線に沿う断面図で
ある。 １０・・・・・・第１可動管、１１・・・・・・上流側
第１筒部、１２・・・・・・下流側第１筒部、１３・・
・・・・第１バルブ、１４・・・・・・第１固定管、１
５・・・・・・上流側輸送管、１６・・・・・・フレー
ム、１７・・・・・・第２可動管、１８・・・・・・上
流側第２筒部、１９・・・・・・下流側第２筒部、２０
・・・・・・第２バルブ、２１・・・・・・第２固定管
、２２・・・・・・下流側輸送管、２４・・・・・・第
１駆動シリンダ、２５・・・・・・第１ピストン、２６
・・・・・・上流側第１流通孔、２７・・・・・・上流
側第１０ツド、２８・・・・・・下流側第１流通孔、２
９・・・・・・下流側第１０ツド、３０・・・・・・第
２駆動シリンダ、３１・・・・・・第２ピストン、３２
・・・・・・上流側第２流通孔、３３・・・・・・上流
側第２０ツド、３４・・・・・・下流側第２流通孔、３
５・・・・・・下流側第２０ツド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上流側輸送管１５に連結される第１固定管１４と、下流
   側輸送管２２に連結される第２固定管２１と、上流側第
   １筒部１１と下流側第１筒部１２の間に第１バルブ１３
   を備え上記第１固定管１４と上流側第１筒部１１を相互
   に嵌合して軸方向に移動自在に設けられた第１可動管１
   ０と、上流側第２筒部１８と下流側第２筒部１９の間に
   第２バルブ２０を備え上記第１可動管１０の下流側第１
   筒部１２と上流側第２筒部１８を相互に嵌合するととも
   に、第２固定管２１と下流側第２筒部１９を相互に嵌合
   して軸方向に移動自在に設けられた第２可動管１７と、
   上記第１可動管１０に軸方向を平行にそろえて取り付け
   られた第１駆動シリンダ２４と、この第１駆動シリンダ
   ２４内に第１駆動シリンダ２４の軸方向に相対的に移動
   自在に挿入された第１ピストン２５と、一端を第１ピス
   トン２５の一側面に、他端をフレーム１６にそれぞれ固
   定して設けられた上流側第１０ツド２７と、一端を第１
   ピストン２５の他側面に、他端をフレーム１６にそれぞ
   れ固定して設けられた下流側第１０ツド２９と、上記第
   ２可動管１７に軸方向を平行にそろえて取り付けられた
   第２駆動シリンダ３０と、この第２駆動シリンダ３０内
   に第２駆動シリンダ３０の軸方向に相対的に移動自在に
   挿入された第２ピストン３１と、一端を第２ピストン３
   １の一側面に、他端をフレーム１６にそれぞれ固定して
   設けられた上流側第２０ツド３３と、一端を第２ピスト
   ン３１の他側面に、他端をフレーム１６にそれぞれ固定
   して設けられた下流側第２０ツド３５とを具備し、前記
   第１．第２駆動シリンダ２４．３０内の第１．第２ピス
   トン２５．３１の両側に交互に作動油が供給されるよう
   にして成ることを特徴とする輸送装置。