JPS646351B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、流動性を有する泥土を管中を通して
連続的に圧送する泥土圧送装置に関するものであ
る。

〔発明の背景〕

近年、内陸地にある湖沼、水源池、中小河川等
の水底堆積物を高効率で浚渫することができる浚
渫設備が提案されている。これは、浚渫した水底
堆積物を圧送タンク内に一旦貯溜して、しかる後
圧送タンク内に高圧の圧縮空気を供給することに
より、該圧送タンクに連結した圧送管を通して陸
上等に圧送するようにしたもので、水底堆積物が
圧送管内で管詰まりを起さないようにするため、
バツクホウ等の掘削機で浚渫された堆積物は、選
別機で大塊状のものが選別され、さらに撹拌機等
でプリン状泥土に撹拌された後圧送タンクに供給
されるようになつている。そして、このような圧
送タンク、バツクホウ、選別機並びに撹拌機等
は、個々に陸上輸送可能なブロツク体を複数個水
面上で組立てて形成された台船上に搭載されるよ
うになつている。

このような浚渫設備において、浚渫泥土を効率
的に圧送するために圧送タンクを台船上に２基設
け一方の圧送タンクに泥土を供給している間に、
他方の圧送タンク内の泥土を圧送する交互運転が
行なわれている。

しかしながらこのような圧送タンクは一度に多
量の泥土を圧送して浚渫効率を高めるという要求
から大型化し、台船上の占有面積が大きくなり、
そのために中小河川等のように河幅が制限される
ような場所において、台船を小型化して他の装置
を適宜な位置に配置することがむづかしくなると
いう難点があつた。

〔発明の目的〕

本発明はこのような従来の問題点に着目してな
されたもので、場所をとらずしかも簡単な構造で
泥土を効率良く圧送できる泥土圧送装置を提供す
ることを目的とするものである。

〔発明の概要〕 而して本発明の目的を達成するための要旨は、
円筒状ケーシングの閉塞両端面に夫々吸込口およ
び吐出口を形成したカムロータ圧送機により、該
カムロータ圧送機の吸込側に供給した泥土を該カ
ムロータ圧送機の吐出側に接続した送泥管路系中
に搬送し、前記送泥管路系中に設けた空気ノズル
からの圧縮空気によつて吐出泥土を圧送する泥土
圧送装置であつて、前記カムロータ圧送機は、周
側面に２つのカム面を有し、かつ該各カム面の後
端部に切欠凹部が形成され前記ケーシング内を２
室に区分するように回転するカムロータと、前記
吸込口と吐出口とを仕切るようにしてケーシング
内に摺動自在に挿通され、挿通端面が常時前記カ
ムロータのカム面に当接するようにばね付勢され
たバルブプレートとにより構成したことを特徴と
する泥土圧送装置にある。

〔発明の実施例〕

以下本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細
に説明する。

第１図は本発明による泥土圧送装置の一実施例
を示す正面図、第２図は第１図の右側面図、第３
図は第１図の左側面図、第４図は第１図のＡ−Ａ
線に沿つた断面図を示している。

図中、１は吸込管１０１が泥土を連続供給する
スクリユーコンベア２に接続されるとともに、吐
出管１０２が曲管３を介して送泥管４に接続され
たカムロータ圧送機で、該スクリユーコンベア２
からの泥土を該送泥管４に向け連続供給するよう
になつており、該送泥管４に供給された泥土は該
曲管３内に該送泥管４に向けて挿通された空気ノ
ズル５からの圧縮空気によつて送泥管４中を圧送
されるようになつている。

このカムロータ圧送機１は、前記空気ノズル５
からの圧縮空気による泥土の逆流を防止しつつ、
スクリユーコンベア２からの泥土を送泥管４に向
けて連続供給するためのものであつて、円筒状ケ
ーシング１０３内に、対称形状の第１のカム面１
０４ａと第２のカム面１０４ｂとを有する楕円形
状のカムロータ１０４が矢印方向に回転可能に設
けられている。また、このケーシング１０３の開
口両端は、前記吸込管１０１が設けられた第１の
側板１０５と、前記吐出管１０２が設けられた第
２の側板１０６とにより夫々閉塞されており、前
記カムロータ１０４の回転軸１０７の両端部が、
該第１の側板１０５および第２の側板１０６の外
面側に夫々設けられた軸受１０８，１０９に軸承
されている。この回転軸１０７は一方の軸受１０
８に取付けられた減速機１１０を介して油圧モー
タ１１１に連結され、低回転・高トルクで回転さ
れるようになつている。一方、前記第１の側板１
０５にはその吸込管１０１に通じる繭状の吸込口
１１２が穿設され、また前記第２の側板１０６に
はその吐出管１０２に通じる円形の吐出口１１３
が穿設されている。前記吸込口１１２と前記吐出
口１１３とは後記するバルブプレートを挾んでそ
の両側に位置しており、該吸込口１１２は前記カ
ムロータ１０４の回転上流側に、また該吐出口１
１３は該カムロータ１０４の回転下流側に位置し
ている。１１４は前記ケーシング１０３の周壁１
０３ａをその全幅に亘つて貫通するバルブプレー
トで、該周壁１０３ａから外方に支出された支持
箱１１５内に支持案内されて、前記吸込口１１２
と前記吐出口１１３とを仕切るように摺動するよ
うになつている。このバルブプレート１１４は前
記支持箱１１５の上部に設けられたばね１１６に
よつて常時ケーシング１０３の内方向に向けて付
勢されて、その挿入端が前記カムロータ１０４の
カム面１０４ａ，１０４ｂに当接するようになつ
ており、第６図に示すように、カムロータ１０４
の回転に追従して該カムロータ１０４のカム面１
０４ａ，１０４ｂに当接しながら摺動するように
なつている。この支持箱１１５には、その上下両
端部に前記バルブプレート１１４と当接するロー
ラベアリング１１７が対角的に配置されて、該バ
ルブプレート１１４の横倒れが防止されるととも
に、該バルブプレート１１４のスムーズな摺動が
得られるようになつている。また、支持箱１１５
の下端には前記バルブプレート１１４と当接する
シール材１１８が設けられて前記ケーシング１０
３内の気密性を保持するようになつている。な
お、バルブプレート１１４の両側端には図示しな
いウレタン、テフロン（商標）等の低摩擦性シー
ル材が埋設され、ケーシング１０３内の気密性を
保持するようになつている。

次いで、カムロータ１０４を第５図に基づいて
説明する。このカムロータ１０４は、その第１の
カム面１０４ａ、第２のカム面１０４ｂの後端部
に切欠凹部１０４ｃが設けられ、第６図ニに示す
ように、該カムロータ１０４が吐出口１１３を通
過した後、カムロータ１０４とバルブプレート１
１４との間に残つた泥土を該バルブプレート１１
４の下端とこの切欠凹部１０４ｃとの隙間から吸
込口１１２側に逃がしてカムロータ１０４のスム
ーズな回転を得ることができるようになつてい
る。１１９はカムロータ１０４の両側端面に埋設
されたテフロン（商標）等の低摩擦性材料からな
るシール材で、板ばね１２０を介してケーシング
１０３の内周面に向けて付勢され、該カムロータ
１０４によつて２分されるケーシング１０３内の
２室間の気密性を保持するようになつている。１
２１はカムロータ１０４の両側面に夫々埋設され
たテフロン等の低摩擦性材料からなるシール材
で、前記第１、第２の側板１０５，１０６の内面
と当接し、該カムロータ１０４によつて２分され
るケーシング１０３内の２室間の気密性を保持す
るようになつている。

以上が本実施例の構造であるが、次にその作用
を第６図に基づいて説明する。

カムロータ圧送機１は、そのケーシング１０３
内がカムロータ１０４によつて２分されるが、吸
込口１１２は繭状に形成されているので、カムロ
ータ１０４で該吸込口１１２が全て覆われること
はなく、吸込口１１２からは泥土が該カムロータ
１０４によつて２分された双方のケーシング１０
３内に供給される〔第６図イ〕。カムロータ１０
４はその対向する２つのカム面１０４ａ，１０４
ｂのどちらか一方が常にバルブプレート１１４と
当接しており、吸込口１１２からケーシング１０
３内に供給された泥土は、先ず該バルブプレート
１１４と非当接側の第１のカム面１０４ａによつ
てケーシング１０３内を吐出口１１３に向け時計
廻りに搬送される。

カムロータ１０４の回転に従つてバルブプレー
ト１１４は、第２のカム面１０４ｂに当接しなが
らばね１１６のばね力に抗して上方に移動し、さ
らに該第２のカム面１０４ｂの後端が通過する
と、第１のカム面１０４ａの先端側と当接しなが
ら該ばね１１６のばね力によつて下方に移動する
〔第６図ハ〕。第１のカム面１０４ａ側によつてケ
ーシング１０３内を吐出口１１３に向けて搬送さ
れた泥土は、バルブプレート１１４によつて吸込
口１１２側への移動が阻止されるので、吐出口１
１３から曲管３を介して送泥管４に向けて、該カ
ムロータ１０４の回転力によつて強制的に排出さ
れる。その際、曲管３に挿通された空気ノズル５
からの圧縮空気が吐出口１１３からケーシング１
０３内に加わり、ケーシング１０３内の泥土を逆
流させようとするが、吐出口１１３はカムロータ
１０４およびバルブプレート１１４によつて常時
吸込口１１２と仕切られているため、泥土が逆流
することなく吐出口１１３から曲管３に向けて排
出される。

そして、第１のカム面１０４ａ側による泥土の
排出が終了する直前に、カムロータ１０４は吐出
口１１３を横切るため、該吐出口１１３に詰まつ
た砂利等の固形物がカムロータ１０４によつて破
砕される。なお、吸込口１１２に詰まつた固形物
も同様にしてカムロータ１０４によつて破砕され
る。

第１のカム面１０４ａ側による泥土の排出が終
了しても、第１のカム面１０４ａとバルブプレー
ト１１４との間には若干の泥土が残るが、この残
泥土は第１のカム面１０４ａの後端部に形成され
た切欠凹部１０４ｃとバルブプレート１１４との
隙間から吸入口１１２側に逃がしてカムロータ１
１４のスムーズな回転が得られて次サイクルの泥
土搬送に供せられるようになつており、この第１
のカム面１０４ａ側による泥土の排出が終了後、
直ちに第２のカム面１０４ｂ側によつて泥土が同
様にして吐出口１１３から排出される。

以上述べた如く本実施例によれば、カムロータ
圧送機は、ケーシング１０３内を回転するカムロ
ータ１０４により泥土を搬送し、該カムロータ１
０４に当接するバルブプレート１１４と該カムロ
ータ１０４により仕切られたケーシング１０３内
の泥土を吐出口１１３から送泥管４に向け排出す
るようにしているので、カムロータ圧送機を小型
化しても大容量の泥土を連続排出することが可能
となるため、泥土圧送装置全体を小型化できる効
果が得られる。

また、カムロータ１０４によつて吸込口１１２
および吐出口１１３に詰まつた砂利等の固形物が
破砕されるので、大粒子の固形物を含む泥土を圧
送できる効果が得られる。

なお上記した実施例のカムロータ圧送機におい
て、カムロータ１０４はケーシング１０３の内周
面に当接しながら回転するので、該ケーシング１
０３の内周面に周方向に沿つて耐蝕、耐摩耗性ラ
イナーを４分割〜６分割の分割形式で取付けれ
ば、ケーシング１０３の損傷を防止できる他、傷
んだライナー部分のみを交換すればよいので経済
的である。

また、第１の側板１０５に設けられた吸込口１
１２および第２の側板１０６に設けられた吐出口
１１３を夫々超硬合金ライナーにより形成するこ
とが固形物の破砕時における耐衝撃性の点から望
ましく、該超硬合金ライナーを交換可能とすれば
カムロータ圧送機の寿命を長くすることができ
る。

さらにカムロータ１０４の第１のカム面１０４
ａおよび第２のカム面１０４ｂ並びにバルブプレ
ート１１４の下端部を夫々耐摩耗性金属とすれば
耐久性が向上する。

続いて本発明による泥土圧送装置にプリン状の
流動泥土を供給する水底堆積物選別撹拌ユニツト
を第７図および第８図に基づいて説明する。

この選別撹拌ユニツトは、スクリーン型式の選
別機６とトロンメル型式の撹拌機７とを直列に連
結したもので、図示しない台船上に掘削機ととも
に搭載されている。選別機６は、足高の取付枠体
８の上部にホツパ９を取付け、このホツパ９の上
部開口に格子状のスクリーン１０を傾斜して取付
けると共に、ホーパ９の下部開口下方に２基並列
の第１のスクリユーコンベア１１を後方の粉砕機
７に向けるようにして取付けたものである。な
お、このスクリーン１０の格子間隔は大塊状の掘
削泥土を通過させない程度としている。そして、
ホツパ９内の保守点検並びに清掃作業等を容易と
するために、前記スクリーン１０は傾斜下端側が
前記取付枠体８にヒンジ１２を介して回動自在に
連結され、このヒンジ１２を中心として油圧シリ
ンダ１３により回動されるようになつている。ま
た、このスクリーン１０の傾斜上端部には加振器
１４が取付けられており、スクリーン１０の格子
に引掛かつた塊状の泥土を振動によりホツパ９内
に落下させるようにしている。さらにこのスクリ
ーン１０の回動端部と当接するホツパ上端部には
防振ゴム１５が取付けられ、前記バツクホウ等の
掘削機によつて泥土が選別機６に投入される際
に、泥土投入によりスクリーン１０が受ける衝撃
を吸収することができるようになつている。

一方、前記第１のスクリユーコンベア１１は、
ホツパ９の下部開口に対応して泥土捕集用の開口
１６が設けられて、ホツパ９からの泥土をスクリ
ユー１７に導くようになつている。また、この第
１のスクリユーコンベア１１の排出端部は、後述
する撹拌機７のドラム内に挿入されている。

次いで、撹拌機７について説明する。１８は堆
積泥土を収容し、これを転動させながら粉砕して
プリン状の流動体にする横置傾斜型の円筒回転ド
ラム篭（以下ドラムとする）で、傾斜上端側を前
記選別機６の後部に近接するようにして配設され
ている。そして、このドラム１８は傾斜上端部が
水平ビーム１９に一対設けられた図示しない回転
ローラに支承されると共に、ドラム１８の中程お
よび傾斜後端部に設けられたブラケツト２０に固
定されて後方に支出された回転軸２１が軸受２２
に軸承されている。２３は前記回転軸２１に固定
された駆動用スプロケツトで、図示しない駆動モ
ータにチエーンを介して連結され、前記ドラム１
８を回転駆動するようになつている。２４は前記
ドラム１８の傾斜下端に近接して配設された夾雑
物排出シユータで、排出端は台船の船側に延設さ
れ、ドラム１８中でドラムの網目を通り抜けずに
ドラム１８の傾斜下端に達した石、木クズ等の夾
雑物を機外に案内し、台船に接舷したバージに落
下させて夾雑物の処理を自動的に行なうようにし
ている。２５は前記ドラム１８の下半部分をその
全長に亘つて包囲する泥受ホツパで、下端開口部
には該ドラム１８の軸方向に並列して第２のスク
リユーコンベア２６がドラム１８の略全長に亘り
配列されている。この第２のスクリユーコンベア
２６は、その軸方向片半部分に右ねじ廻りの螺旋
部分２６ａが、他半部分に左ねじ廻りの螺旋部分
２６ｂが夫々形成され、泥受ホツパ２５から落下
した流動泥土を軸方向中央部分に搬送して、下方
に設けられたスクリユーコンベア２に供給する。
このスクリユーコンベア２は水平方向に配設さ
れ、その搬送端から下方に延出された分岐管２ａ
にカムロータ圧送機１の吸込管１０１が接続され
ている。このカムロータ圧送機１はその第１の側
板１０５を上向きにして配設され、スクリユーコ
ンベア２からの泥土が吸込口１１２に落下供給さ
れるようになつている。

〔発明の効果〕

以上述べた如く本発明によれば、カムロータ圧
送機によつて、空気ノズルからの圧縮空気による
泥土の逆流を防止しつつ、泥土を送泥管路に連続
搬送するようにしているので、装置全体の小型化
を実現でき、含泥率が高くしかも大粒子を含む泥
土を効率よく圧送できる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による泥土圧送装置の一実施例
を示す正面図、第２図は第１図の右側面図、第３
図は第１図の左側面図、第４図は第１図のＡ−Ａ
線に沿つた断面図、第５図イはカムロータの正面
図、第５図ロはカムロータの側面図、第６図イ，
ロ，ハ，ニはカムロータ圧送機の圧送状態を説明
する図、第７図は本発明による泥土圧送装置を使
用した浚渫設備の正面図、第８図はその側面図を
示している。 １……カムロータ圧送機、２……スクリユーコ
ンベア、３……曲管、４……送泥管、５……空気
ノズル、６……選別機、７……撹拌機、８……取
付枠体、９……ホツパ、１０……スクリーン、１
１……第１のスクリユーコンベア、１２……ヒン
ジ、１３……油圧シリンダ、１４……加振器、１
５……防振ゴム、１６……開口、１７……スクリ
ユー、１８……ドラム、１９……ビーム、２０…
…ブラケツト、２１……回転軸、２２……軸受、
２３……スプロケツト、２４……シユータ、２５
……泥受ホツパ、２６……第２のスクリユーコン
ベア、１０１……吸込管、１０２……吐出管、１
０３……ケーシング、１０４……カムロータ、１
０４ａ，１０４ｂ……カム面、１０４ｃ……切欠
部、１０５，１０６……側板、１０７……回転
軸、１０８，１０９……軸受、１１０……減速
機、１１１……油圧モータ、１１２……吸込口、
１１３……吐出口、１１４……バルブプレート、
１１５……支持箱、１１６……ばね、１１７……
ローラベアリング、１１８，１１９，１２１……
シール材、１２０……板ばね。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 円筒状ケーシングの閉塞両端面に夫々吸込口
   および吐出口を形成したカムロータ圧送機によ
   り、該カムロータ圧送機の吸込側に供給した泥土
   を該カムロータ圧送機の吐出側に接続した送泥管
   路系中に搬送し、前記送泥管路系中に設けた空気
   ノズルからの圧縮空気によつて吐出泥土を圧送す
   る泥土圧送装置であつて、前記カムロータ圧送機
   は、周側面に２つのカム面を有し、かつ該各カム
   面の後端部に切欠凹部が形成され前記ケーシング
   内を２室に区分するように回転するカムロータ
   と、前記吸込口と吐出口とを仕切るようにしてケ
   ーシング内に摺動自在に挿通され、挿通端面が常
   時前記カムロータのカム面に当接するようにばね
   付勢されたバルブプレートとにより構成したこと
   を特徴とする泥土圧送装置。