JPS62131987A - 複式連結圧送装置 - 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】 く産業上の利用分野〉 開示技術は、産業廃棄物のスラリー等をフィルタープレ
ス等の固液分Ｍ装置等に圧送する高圧ポンプタイプの圧
送装置の＠造反新分野に属する。

く要旨の概要〉 而して、この発明は、所定サイズの円筒型等のハウジン
グの内部に縦断面がＵの字型のゴム製等の．膨縮自在な
可撓膜が設けられて、一方側に加圧子を、又反対側に圧
送室を郭成し、加圧子には作動液としてのオイルタンク
等の液圧源に接続され、圧送室にはスラリー等の供給源
のタンクに対する供給口とフィルタープレス等に対する
排液口が接続され、可撓膜はハウジングを挿通してスラ
イドするアームの先端に支持されて収縮状態でも所定姿
勢に支持されるようにした圧送装置が複数連結されてい
る装置に関する発明であり、特に、装置フレームに複数
のハウジングが連結され、而して各ハウジングのアーム
が一本の連結バーにピン４区支等連結されて、相互に所
定の位相差で進退動作動するようにされている複式連結
圧送装置に係る発明である。

〈従来技術〉 周知の如く、液体ポンプにおいては各種のものが開発改
良されており、高圧ポンプとしてはプランジャータイプ
のものに対して第６図に示す様な所謂ダイヤフラムテタ
イプのポンプが用いられており、第５図に示す様にハウ
ジング１の内部に設けられたダイヤフラム２が加圧子３
と圧送室４を郭成して加圧子に入力される圧力をして圧
送室に対する押圧を高くし、高圧ポンプとして用いてい
る。

ざりながら、核種ダイヤフラム式のポンプではストロー
クが小ざく、又、それだけにダイヤフラム２の出力の高
さに限界があるために、出願人の先願発明に示されてい
る如く第７図に示す様な超高圧の圧送装置が開発され、
ハウジング１内には縦方向断面Ｕの字型のゴム製の可撓
膜２′が膨縮自在に設けられて加圧子３と圧送室４を郭
成し、壁面をシール裡にスライドするアーム５の基端に
支持されて小さな加圧力で大出力をスラリー等に印加出
来るような技術が開発されて用いられている。

く発明が解決しようとする問題点〉 ざりながら、核種超高圧の圧送装置はハウジングの種々
の機器の連結シール部等から作動｝段のオイル等がリー
クしかねないほど大きな出力高圧が得られる利点はある
ものの、新規開発技術でおるだけに種々の改良されなけ
ればならない問題点があった。

そのうちの１つにハウジング内の圧送室の容量か大きい
だけに、作動ストロークが大きく、稼動サイクルが長い
為に作業効率が良くないという難点かあり、バッチ処理
の場合はともかくとしてフロー処理の場合の平滑さか得
られないという欠点が必り、これに対処するに圧送装置
を複数併設して各々位相をずらして運転することにより
出力側で平清ざが得られるようにすることも考えられる
が、複数相互の圧送装置の稼動の位相を保つために制御
装置か極めて複雅で保守点検整備等のランニングが煩瑣
であるという不都合さがあり、結果的にコスト高になる
と６Ａう不利点があった。

この発明の目的は上述従来技術に基づく断面Ｕの字型の
可撓膜を有する高出力の圧送装置の問題点を解決すべき
技術的課題とし、所望数の圧送装置を複数、しかも、機
械的に連結して制御がし易いようにし、１プラントのサ
イクルの出力が平滑化され、制御がし易く、可及的に滑
かで高量ノｊの作業が得られるようにして各種産業にお
ける圧力技術利用分野に益する優れた複式連結圧送装置
を提供せんとするものである。

〈問題点を解決するための手段・作用〉上述目的に沿い
先述特許請求の範囲を要旨とするこの発明の構成は、前
述問題点を解決するために、所定数の圧送装置をフレー
ムにより相互連結して１つの作動液圧源からの作ｌＪ液
を各々位相差を介して作動されるサーボバルブにより各
圧送装置のハウジング内の加圧室に送給して、所定サイ
クルで縦断面Ｕの字型の可撓膜をｔ５縮稼動させ、その
際各氏送装置の可撓膜を支持する各アームは１つの連結
バーに対し枢支されて、所定の相互の位相差を崩すこと
なく機械的に連結作動され、プラント全体としての可及
的に滑かで連続して被処理液を次段装置に高圧で圧送す
ることか出来るようにした技術的手段を講じたものでお
る。

〈実施例−構成〉 次に、この発明の実施例を第１〜５図に基づいて説明す
れば以下の通りである。

尚、第６．７図と同一態様部分は同一符号を用いて説明
するものとする。

第１図に示す実施例において、６はこの発明の要旨を成
す復式連結圧送装置であり、当該実施例のプラントはツ
インタンプのものであって、一対のハウジング１．１が
フレーム７．７に於いて平、行に固定されており、各ハ
ウジング１は基本的に在来態様同様であって、その内部
には縦方向断面がＵの字型のゴム製等の可撓膜２′が主
として縦方向に膨縮自在に、且つ、解体して交換可能で
あるように設けられており、ハウジング１内をｈ口圧至
３と反対側の圧送室４に郭成しており、ハウジング１の
縦方向配列の一対の壁体の一方の壁体７に設けられたシ
ールベアリング８をスライド自在に挿通するアーム５′
の基端に、カロ硫処理等の手段により可撓膜２′の中火
部が一体支持固定されて該可撓膜２′の縮少姿勢におい
ても支持状態が維持されるようにされており、各アーム
５′はフレーム７に固定されたブラケット９にピン枢支
された連結バー１０の両側端にピン長溝機構を介して連
結され、したがって、一対のアーム５’　、５’の進退
サイクルは１８０°位相をずらされていることになり、
結果的に各ハウジング１．１内の可撓膜２’　、２’も
その膨縮サイクルが１８０°位相差を有するようにされ
ている。

而して、各ハウジング１の上記一方の壁体７に設けられ
ている加圧室３に対する作動液のオイル給排口１１は給
排ライン１２を介して電磁式の三方バルブ１３を経て供
給ポンプ１４、排出ポンプ１４′を介しオイルタンク１
５に接続するようにされ、所定の高圧で加圧室３に作動
液としてのオイルが供給されて入力されるようにされて
いる。

一方、ハウジング１の圧送室４に対しては、他方の壁体
７′に被処理液の供給口１６、及び、排液口１７か設け
られて一方の供給口１６はチェックバルブ１８を介し、
・スラリータンク１９の高圧ポンプ２（）に対し電磁式
の三方バルブ２１を介して各々分岐してチェックバルブ
１８．１８により接続され、他方の排液口１７．１７は
チェックバルブ１８’　、８’を介し、電磁式の三方バ
ルブ２１′　に接続され次段の処理装置としてのフィル
タープレス２２に接続されている。

したがって、各ハウジング１の可撓膜２′が相互に１８
０°位相差を介して作動するようにされているために、
圧送苗４に対するスラリータンク１９からのスラリーの
供給と排出は三方バルブ２１．２１′により排反的に選
択的に行なわれてスラリータンク１９からの供給とフィ
ルタープレス２２に対する排出が交互に行われ、プラン
ト全体としては平滑化されるようにされている。

尚、２３は制御装置であり、各リード線を介してサーボ
バルブ１３、各高圧ポンプ１４’、２０を作動し、且つ
、三方バルブ２１．２１′を所定プログラムに従って自
動制御的に操作するようにされている。

〈実施例−作用〉 上述複式連結圧送装＠６において、制御装置２３を作動
させると、入力側の高圧ポンプ１４が作動して図示姿勢
において、電磁式のサーボバルブ１３が図示初期姿勢に
あることにより、作動液のオイルは高圧状態で、一方の
く図示上部の）のハウジング１の加圧室３内に給液口１
１を介して供給される。

尚、設計によっては給排ライン１２に電磁バルブを設け
、制御装置２３に電気的に接続してサーボバルブ１３を
して開閉するようにしてもよい。

而して、一方のハウジング１内の加圧￥３に入力された
オイルは可撓膜２′を膨張させ、それによって該可撓ｉ
ｌｌ　２’　に基端側を固定されたアーム５′はハウジ
ング１内にスライドして図上右側へ前進し、これにより
フレーム７のブラケット９に支持された連結バー１０を
して図上右旋回させ、したがって、他方のハウジング１
のアーム５′はハウジング１の外側左方向に後退し、そ
の結果、他方のハウジング１の可撓ＩＪ２″は縮退姿勢
にされ、したがって、該他方のハウジング１の加圧室３
内の作動オイルは給排口１１．１１、給排ライン１２を
介してサーボバルブ１３を通り排液ポンプ１３′　から
オイルタンク１５に帰還される。

而して、可撓膜２′が膨張する側の圧送室４に於いては
内部のスラリーがチェックバルブ１８′を介し制御装置
２３により上方のハウジング１側に切り換られている三
方バルブ２１′を通り、フィタープレス２２に対し高圧
裡にスラリーを供給していく。

一方、スラリータンク１９からはスラリーが高圧ポンプ
２２より下方のハウジング１側に切り換えられている三
方バルブ２１によりチェックバルブ１８を介し、圧送室
４内に供給口１６を介して供給され、この場合排液口１
７からはチェックバルブ１８′に阻止されてフィルター
プレス２２側に配送されることはない。

したがって、下方のハウジング１では可撓膜２′は排液
ポンプ１４′　による吸引負圧とスラリータンク１９側
の高圧ポンプ２０の抑圧の一種のプッシュプル作用によ
り作動オイルがオイルタンク１５に戻り、スラリーは圧
送室４に供給されていく。

又、連結バー１０に対し双方のハウジング１．１の可撓
膜２′２′のアーム５′、５′が機械的に連結されて１
８０°位相介して押進と後退が行なわれるために、双方
の圧送室４．４に於けるスラリーの圧縮排出と供給給入
が同時排反的に行わせて作動オイルの加圧室３での供給
加圧と収縮排出が同時に行なわれることになり、これら
の作用が全く相反するものながら、連結バー１０の連結
により何等位相差が崩れることなく行われる。

そして上方のハウジング１による作動オイルの供給によ
る圧縮を介してのスラリーのフィルタープレス２２への
供給と、他方のハウジング１の作動オイルの減圧と排出
、及び、スラリーの給入供給がフルストロークで行なわ
れてストロークエンドに達すると所定のマイクロスイッ
チによりこれが検出されて制御装＠２３が切り換え動作
し、サーボバルブ１３を切り換え、電磁式の三方バルブ
２１、′を切り換えることにより、上方のハウジング１
と下方のハウジング１の可撓膜２’、２’の膨縮作！月
が相互に逆にされ、上方のハウジング１、可撓膜２′は
縮少ストロークに移り、下方のハウジング１の可撓膜２
′は膨張ストロークに切り換えられ、上述とは逆の動作
が行われ、ざりながら、フィルタープレス２２に対して
は連続的に高圧状態でスラリーが供給されることになる
。

そのため、結果的にフィルタープレス２２に対するスラ
リーの高圧供給は連続的なフロー処理で行なわれること
になる。

このようなプロセスを反復することにより、フィルター
プレス２２に対しては高圧のスラリー供給が連続して行
われ、しかも、その連続サイクルは連結バー１０により
同等ハウジング１．１の可撓膜２’　、２’　に位相差
を生ずることなく行われる。

しかも、各サイクルにおけるスラリーに対する圧送作用
は双方のハウジング１．１の可撓膜２′、２′に対する
膨縮が連結バー１０によって行なわれるために平均した
出力圧となり、それにより、各サイクルの出力圧に変動
がなく、平均した滑外な作動が保証される。

上述実施例はツインタイプの圧送装置の態様であるが、
第２図に示す実施例は４連式の複式連結圧送装置の態様
であり、上述ツインタンプの圧送装置が図上右半分に、
且つ、左半分に各々ユニットを一対設けて上側の圧送１
．１のアーム５″を一本にして連結し、同様に下側のハ
ウジング１．１のアーム５Ｉを一本にしてそれぞれのア
ーム５１．５″を連結バー１０により連結したものであ
り、１サイクルのフィルタープレス２２に対するスラリ
ーの圧送をより高圧にして行うことが出来るようにした
態様であり、４連の各圧送装置の作動が所定の操作を確
実に保ちながら行なわれるようにしたものでおる。

而して、第３．４．５図に示す実施例は各圧送装置の複
式連結の数を理論的には相当多数にすることが出来る態
様でおり、連結バー１０’　は一本の軸線に対しジャー
ナルを介してクランク２４．２４・・・か軸方向直角平
面に所定の位相差を介して形成されたクランクシャフト
によるものであり、各クランク２４に対し第４図に示す
様にジヨイント２５を介して各ハウジング１のアーム１
．１・・・を連結した態様であり、第５図に示す様に平
面で多数の圧送装置を相互に所定の位相差を介して配列
することが出来るようにし、したがって、各圧送装置に
おけるスラリーの給入排出は設計通りの位相差を保ちな
がら排反的に選択的に行われ、そのため、フィルタープ
レス２２に対するスラリーの供給はフロ一式でおり、且
つ、極めて平滑状態で行なわれるようになり、しかも、
各プロセスでのスラリーの圧送は個々の圧送装置の高圧
圧送により高圧状態で充分に保証される。

而して当該態様において、各圧送装置のサーボバルブは
制御装置を介して各々独立に切り換えされるように設計
される。

又、当該実施例において適宜のスライドへアリングを用
いることにより、クランクシャフト１（）′の各クラン
ク２４に対する圧送装置を全て同一平面状態で第５図に
示す様な放射方向配列にすることは設計上良いである。

尚、この発明の実施態様は上述実施例に限るものでない
ことは勿論であり、各圧送装置のアームがリミットスイ
ッチを°介してサーボバルブを制御するようにした連結
バーとアームとの間に電磁クラッチを介装したり、又、
連結バーとアームとの間の１ｆｉｌｉ用のダンパスプリ
ングを介装してストロークエンドにおける衝撃を吸収し
たりする等種々の態様が採用可能である。

又、適用対象は上述実施例のスラリーに限らず、薬液や
食品液体等の高圧圧送充填や消火作業における消防ポン
プからの水の高圧噴出や液体による切削加工の高圧排出
等にも適用出来、したがって、次段処理装置は上述フィ
ルタープレス等に限らず、ノズル等にも用いることが出
来、圧送装置自体を圧搾装置として用いることも可能で
ある。

〈賽明の効果〉 以上、この発明によれば、基本的にハウジング内部に設
けられた縦方向断面がＵの７型の可撓膜か膨縮自在に設
けられた加圧室と圧送室との郭成する高圧圧送装置にお
いて、入力側の圧力が低くされても出力側において極め
て大きな圧力が得られる基本的な効果が保証されながら
、各サイクル毎に半サイクルの出力停止期間がないよう
にされ、連続的な出力が得られるという優れた効果が秦
され、又、圧送装置を増加することにより、高圧排出の
平滑な状態が保証されることが出来るという優れた効果
が奏される。

しかも、複式連結の圧送装置が各ハウジング内の可撓膜
の縮少状態でも一定の姿勢保持を図ることが出来、アー
ム相互が一本の連結バーにより連結されるという簡素な
構造ながら、複数の圧送装置の所定位相差を介してのサ
イクル動作が保証され、設定通りの連続高出力が得られ
るという優れた効果が秦される。

そして複数連結の各圧送装置が一本の連結バーにより連
結されるために、構造が簡単であるのみならず、保守点
検整備等のメンテナンスもし易く、故障も少なくイニシ
アルコストは勿論ランニングコストも易くつくという利
点かある。

そのうえ、設計によっては１つのサーボバルブにより、
各ハウジングの加圧室に対するオイル等の作動液の給排
が行われる為に金体的には構造がそれほど複雑にならな
いという効果も秦される。

そして、各ハウジングの実育積が小さいながらも高出力
が得られるという利点はそのまま生かされ、わずかづつ
の位相差を介して複数の至を中央連結することにより、
平滑された極めて大きな出力が得られるということか保
証され、各種産業におけるこれまで得られなかった高圧
の出力が得られるという優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図はこの発明の詳細な説明図であり、第１図は
１実施例の全体概略１ｊ’Ｊ、８図、第２図は他の実施
例の圧送装置の配列模式図、第３．４．５図は別の実施
例の説明図であり第３図は連結バーの斜視図、第４図は
複式連結の側面模式図、第５図は同平面図であり、第６
図は旧来技術のダフラムポンプの模式図、第７図は従来
技術にく圧送装置の断面図である。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のハウジング内を加圧室と圧送室に郭成する
   断面Ｕ字型の膨縮自在な可撓膜がハウジングをスライド
   するアームの先端に支持され、該加圧室が液圧源に接続
   され、一方圧送室が供給口と排液口に接続されている複
   式連結圧送装置において、上記各ハウジングに連通され
   たアーム相互がフレームに連係された連結バーを介し異
   なる位相で作動自在にされていることを特徴とする複式
   連結圧送装置。
2. （２）上記ハウジングが２基でありその各アームがピン
   枢支された１本の連結バーの端部に連結されていること
   を特徴とする上記特許請求の範囲第１項記載の複式連結
   圧送装置。
3. （３）上記アームが連結バーに対し電磁クラッチにより
   継脱自在にされていることを特徴とする上記特許請求の
   範囲第２項記載の複式連結圧送装置。
4. （４）上記アームがクッションスプリングを介して連結
   バーに連結されていることを特徴とする上記特許請求の
   範囲第２項記載の複式連結圧送装置。
5. （５）上記加圧室の各々が１つのサーボバルブで制御さ
   れるようにされていることを特徴とする上記特許請求の
   範囲第２項記載の複式連結圧送装置。
6. （６）上記一対のハウジングのアームが一本のアームで
   形成され、各一対のハウジングのユニットが一対併設さ
   れて各ユニットの一本のアームがフレームにピン枢支さ
   れた一本の連結バーにより一体化されていることを特徴
   とする上記特許請求の範囲第１項記載の複式連結圧送装
   置。
7. （７）上記複数のハウジングが円形に配列され各ハウジ
   ングのアームがフレームに枢支されたクランクシャフト
   の相互に位相の異なるクランクに支承されていることを
   特徴とする上記特許請求の範囲第１項記載の複式連結圧
   送装置。
8. （８）上記各ハウジングの加圧室に対するサーボバルブ
   が各々独立に付設されていることを特徴とする上記特許
   請求の範囲第７項記載の複式連結圧送装置。
9. （９）上記複数のハウジングの各アームがサーボバルブ
   に対するリミットスイッチを有していることを特徴とす
   る上記特許請求の範囲第７項記載の複式連結圧送装置。