JPWO2012023181A1 - 連続給脂装置を備えたデカンタ型遠心分離機 - Google Patents

Abstract

供給経路上における潤滑油の漏出を好適に回避することができ、安定的に潤滑油の供給及び排出を行うことができる連続給脂装置を備えたデカンタ型遠心分離機を提供する。ボウルハブ６の内部に形成された潤滑油供給路１７と、潤滑油供給路１７へ潤滑油を導入する環状導入路２５と、ホルダー１４の内部に形成された潤滑油注入路３０と、外側軸部１３の外周面１３ａに取り付けられたオイルコレクタ３４とを有する連続給脂装置を備え、環状導入路２５が、ホルダー１４の内側に形成された第１の環状溝１５と、これを内側から閉塞する外側軸部１３の外周面１３ａとによって構成され、オイルコレクタ３４が、環状導入路２５内の軌道上を所定の方向へ周回するように、かつ、その際に環状導入路２５内の潤滑油を半径方向内側へ移動させ、潤滑油供給路１７内へ流入させるように構成した。

Description

本発明は、処理原液を清澄液と固形分とに分離するデカンタ型の遠心分離機に関し、特に、デカンタ型遠心分離機のボウル内に配置されるスクリューコンベアのベアリングに、グリース等の潤滑油を連続的に供給する連続給脂装置を備えたデカンタ型遠心分離機に関する。

デカンタ型遠心分離機５１は、図６に示すように、中空のボウル５４と、その内部においてボウル５４と同軸的に配置されたスクリューコンベア５５とを有し、これらを高速で回転させることにより、処理原液供給管５２からボウル５４内に導入した処理原液を遠心力により分離し、個別に排出するように構成されている。

より詳細には、ボウル５４は、両端にそれぞれ取り付けられたボウルハブ５６Ｆ，５６Ｒが、外周側が固定されたベアリング（ボウルハブ用ベアリング５７Ｆ，５７Ｒ）によって支持され、駆動手段（図示せず）による回転駆動力を受けて高速回転するように構成されている。

一方、スクリューコンベア５５は、コンベアハブ５８と、その外周面に取り付けられた螺旋状のフライト５９とによって構成され、コンベアハブ５８の両端がコンベアハブ用ベアリング６０Ｆ，６０Ｒによってそれぞれ支持されており、駆動手段から差動ギヤ６１を介して回転駆動力が伝達されることにより、ボウル５４とは異なる速度で回転するように構成されている。尚、スクリューコンベア５５を支持するコンベアハブ用ベアリング６０Ｆ，６０Ｒは、ボウルハブ５６Ｆ，５６Ｒのうち、ボウル５４の内側に突出する部分（内側軸部６２Ｆ，６２Ｒ）の外周面と、その半径方向外側に位置するコンベアハブ５８の内周面との間に配置されている。

ボウルハブ用ベアリング５７Ｆ，５７Ｒ、及び、コンベアハブ用ベアリング６０Ｆ，６０Ｒとしては、外周側の軌道輪と内周側の軌道輪との間に複数のボールを保持させたボールベアリングが採用されることが多く、他のベアリング（ローラーベアリング、或いは、すべり軸受け等）と同様に、所定の運転時間（例えば３ヵ月）毎に潤滑油（グリース等）を補給する必要がある。

図示されているように、ボウルハブ用ベアリング５７Ｆ，５７Ｒは、ボウル５４の外側に配置されているため、運転中（ボウル５４、スクリューコンベア５５の回転中）であるか否かに拘わらず、ボウルハブ用ベアリング５７Ｆ，５７Ｒに潤滑油を供給するための経路を確保することは容易である。一方、コンベアハブ用ベアリング６０Ｆ，６０Ｒはボウル５４の内側に配置されているため、運転中にコンベアハブ用ベアリング６０Ｆ，６０Ｒへ潤滑油を供給できるような経路を確保することは非常に難しい。

このため、図６に示すような従来のデカンタ型遠心分離機５１において、コンベアハブ用ベアリング６０Ｆ，６０Ｒに潤滑油を補給しようとする場合には、一旦運転を停止し、ボウル５４及びスクリューコンベア５５の回転を止めてから、潤滑油の補給作業を行わなければならない。

特開２００２−２７３２６８号公報

しかしながら、この種のデカンタ型遠心分離機５１は、停止工程及び再始動工程に時間がかかるほか、一旦停止させてしまった場合、再始動の前に、ボウル５４内に残留している固形物等を取り除き、更に、ボウル５４及びスクリューコンベア５５を洗浄する工程等が必要となり、連続運転を行った場合と比較して、処理量或いは生産量が大幅に減少してしまうことになる。

尚、従来のデカンタ型遠心分離機には、運転を停止せずに、コンベアハブ用ベアリングへ潤滑油を供給できるように構成したものも存在する（特開２００２−２７３２６８号公報に記載のデカンタ型遠心分離機）。このデカンタ型遠心分離機は、ボウル及びスクリューコンベア（スクリュー２）の回転中であっても、ボウルハブ用ベアリング（主軸受９）を保持するホルダーの注油孔（１７）から、ボウルハブ（ボウルの軸部４）の外周面に形成された環状溝（周溝１８）、及び、ボウルハブ（ボウルの軸部４）の内部に形成された潤滑油供給路（ボウルの軸部の注油路１９）を介して、コンベアハブ用ベアリング（スクリューの軸受部１５）に潤滑油を供給できるように構成されている。但し、このデカンタ型遠心分離機においては、ホルダーの注油孔（１７）から注入した潤滑油が、ホルダー（１６）とボウルハブ（ボウルの軸部４）との隙間から漏出してしまうという問題がある。

より具体的に説明すると、まず、静止状態の円筒状部材の内周面において一端が開口する空洞と、その内側において回転する軸部材の内部に形成されている空洞とが常時連通している状態を確保するためには、円筒状部材の内周面、或いは、軸部材の外周面に環状溝を形成する必要があると考えられる。円筒状部材の内周面に環状溝を形成した場合、その内側の軸部材の外周面のうち、当該環状溝に臨む部位に軸部材の空洞の開口部を形成すれば、また、軸部材の外周面に環状溝を形成した場合には、その外側の円筒状部材の内周面のうち、当該環状溝に臨む部位に円筒状部材の空洞の開口部を形成すれば、軸部材の回転中において、それらの空洞を常時連通した状態とすることができる。

特開２００２−２７３２６８号公報に記載のデカンタ型遠心分離機においては、静止状態のホルダーの注油孔（１７）と、回転するボウルの軸部（４）の内部に形成された注油路（１９）とが常時連通するように、ボウルの軸部（４）の外周面に周溝（１８）が形成されており、ホルダーの注油孔（１７）が、ホルダー（１６）の内周面のうち、周溝（１８）に臨む位置において開口するように構成されている。

尚、静止状態のホルダー（１６）に対し、その内部のボウルの軸部（４）は、回転可能なように支持されているため、ホルダー（１６）の内周面とボウルの軸部（４）の外周面との間には隙間が存在している。そして、この隙間からの潤滑油の漏出を防止する目的で、ボウルの軸部（４）の外周面には、周溝（１８）の両側に二つのシールリング（２２）が取り付けられている。但し、これらのシールリング（２２）は、鋼製であり、非接触型のシールリングであるため、その外周縁とホルダー（１６）の内周面との間には、僅かながらも依然として隙間が存在している。

ところで、このデカンタ型遠心分離機のボウルの軸部（４）は高速で回転するため、周溝（１８）内に流入した潤滑油には、遠心力が作用することになる。従って、周溝（１８）内の空間から、それよりも中心軸線に近い位置に存在する注油路（１９）へ潤滑油を流入させるには、作用する遠心力に抗して、より大きな力で潤滑油を送り込んでやる必要があり、そのためには相応の高い圧力をもって、潤滑油を周溝（１８）内へ供給する必要がある。そして、潤滑油の供給圧力を高くすると、シールリング（２２）とホルダー（１６）の内周面との間の隙間から、周溝（１８）内の潤滑油が漏出してしまう可能性が非常に高くなる。

このような潤滑油の漏出を完全に防止するための対策として、接触型のシールリングを用いることも考えられるが、デカンタ型遠心分離機のように、高速で回転する機械に接触型のシールリングを用いると、摩擦による発熱が問題となる可能性がある。

本発明は、上記のような従来技術を解決すべくなされたものであって、供給経路上における潤滑油の漏出を好適に回避することができ、安定的に潤滑油の供給及び排出を行うことができる連続給脂装置を備えたデカンタ型遠心分離機を提供することを目的とする。

本発明に係るデカンタ型遠心分離機は、中空のボウルと、ボウルを支持し、フランジ、内側軸部、及び、外側軸部によって構成されるボウルハブと、内側に挿通されたボウルハブの外側軸部を回転可能な状態で支持するホルダーと、ボウルハブの内側軸部の外周側においてコンベアハブ用ベアリングを介して回転可能な状態で支持されたスクリューコンベアとを有し、これらを高速で回転させることにより、ボウル内に導入した処理原液を遠心力により分離し、個別に排出するように構成され、コンベアハブ用ベアリングへ潤滑油を連続的に供給すべくボウルハブの内部に形成された潤滑油供給路と、潤滑油供給路へ潤滑油を導入するための環状導入路と、ホルダーの外側から環状導入路内へ潤滑油を注入できるように、ホルダーの内部に形成された潤滑油注入路と、外側軸部の外周面に取り付けられたオイルコレクタとを有する連続給脂装置を備え、環状導入路が、ホルダーの内側において、その内周面から半径方向外側へ向かって形成された第１の環状溝と、これを内側から閉塞する外側軸部の外周面とによって構成され、オイルコレクタが、環状導入路内の軌道上を所定の方向へ周回するように、かつ、その際に環状導入路内の潤滑油を半径方向内側へ移動させ、潤滑油供給路内へ流入させるように構成されていることを特徴としている。

尚、環状導入路は、外側軸部の外周面から半径方向内側へ向かって形成された第１の環状溝と、これを外側から閉塞するホルダーの外周面とによって構成することもできる。また、このデカンタ型遠心分離機においては、接触型の耐熱性オイルシール（ホルダーに対し全周的に密着固定されるとともに、リップ部が外側軸部に対し全周的に接触するオイルシール、又は、外側軸部に対し全周的に密着固定されるとともに、リップ部がホルダーに対し全周的に接触するオイルシール）が、第１の環状溝の両側に配置され、これらの耐熱性オイルシールにより、ホルダーの内周面とボウルハブの外側軸部の外周面との間の隙間が密閉されることが好ましい。

また、オイルコレクタは、ベース部と、センターフラップと、二枚のサイドフラップとから構成され、ベース部は、ボウルハブの外側軸部の外周面に対し固定され、センターフラップは、その先端部が、外側軸部の回転方向の前方へ傾斜し、回転方向の後方側から、潤滑油供給路の外側軸部側の開口部の上方を覆うような状態で固定され、サイドフラップは、センターフラップの両側方にそれぞれ取り付けられ、潤滑油供給路の外側軸部側の開口部を側方から取り囲むような状態で固定され、更に、二枚のサイドフラップの離間寸法が、外側軸部の回転方向前方へ向かって次第に大きくなるように構成されていることが好ましい。

また、連続給脂装置は、コンベアハブ用ベアリングに供給された潤滑油を排出すべくボウルハブの内部に形成された潤滑油排出路と、潤滑油排出路から放出される潤滑油を捕集して排出するための環状捕集部と、環状捕集部内からホルダーの外側へ潤滑油を排出できるように、ホルダーの内部に形成された潤滑油流出路とを有し、環状捕集部が、ホルダーの内側において、その内周面から半径方向外側へ向かって形成された第２の環状溝と、これを内側から閉塞する外側軸部の外周面とによって構成され、或いは、外側軸部の外周面から半径方向内側へ向かって形成された第２の環状溝と、これを外側から閉塞するホルダーの外周面とによって構成されていることが好ましい。

この場合、接触型の耐熱性オイルシール（ホルダーに対し全周的に密着固定されるとともに、リップ部が外側軸部の外周面に対し全周的に接触するオイルシール、又は、外側軸部に対し全周的に密着固定されるとともに、リップ部がホルダーに対し全周的に接触するオイルシール）が、第２の環状溝の両側に配置され、これらの耐熱性オイルシールにより、ホルダーの内周面とボウルハブの外側軸部の外周面との間の隙間が密閉されていることが好ましい。

また、潤滑油供給路は、ボウルハブの外側軸部において形成された第１の縦穴と、内側軸部において形成された第２の縦穴と、第１の縦穴の底から第２の縦穴の底まで連通する横穴とによって構成され、潤滑油供給路の横穴は、始端側に対し終端側が半径方向外側へ傾斜するように形成されていることが好ましい。

更に、潤滑油排出路は、ボウルハブの外側軸部において形成された第１の縦穴と、内側軸部において形成された第２の縦穴と、第１の縦穴の底から第２の縦穴の底まで連通する横穴とによって構成され、潤滑油排出路の横穴は、始端側に対し終端側が半径方向外側へ傾斜するように形成されていることが好ましい。

また、このデカンタ型遠心分離機においては、潤滑油注入路に、潤滑油供給手段、及び、空気供給手段を接続し、潤滑油注入路、及び、環状導入路内において、空気を流下させるように構成することが好ましい。

本発明に係るデカンタ型遠心分離機においては、運転を停止させることなく、つまり、ボウル及びスクリューコンベアの高速回転中に、コンベアハブ用ベアリングに、潤滑油を連続的に、安定的に供給することができる。特に、流動性の低いグリースを潤滑油として用いる場合であっても、問題なく連続的に安定供給することができる。また、回転するボウルハブの外側軸部と静止状態のホルダとの間のオイルシールとして、接触型のシールリングが用いられているため、また、環状導入路内を周回するオイルコレクタにより、環状導入路内の潤滑油を潤滑油供給路内へ円滑に送り出すことができるため、潤滑油の供給圧力を高くする必要が無く、その結果、潤滑油の供給経路上、及び、排出経路上において潤滑油が漏出することを確実に防止することができる。

また、高速回転するボウルハブに対して接触型のオイルシールを適用する場合、摩擦熱の問題が生じる可能性があるが、本発明に係るデカンタ型遠心分離機おいては、潤滑油の供給経路、及び、排出経路に空気を流下させることにより、この問題を好適に解消することができる。

図１は、本発明に係るデカンタ型遠心分離機１の部分拡大断面図である。 図２は、図１に示したデカンタ型遠心分離機１の外側軸部１３及びホルダー１４の拡大断面図である。 図３は、図１に示したデカンタ型遠心分離機１のコンベアハブ８及び内側軸部１２の拡大断面図である。 図４は、図１のｘ−ｘ線によるホルダー１４及び外側軸部１３の断面図である。 図５は、図４に示したオイルコレクタ３４の拡大斜視図である。 図６は、従来のデカンタ型遠心分離機５１の断面図である。

以下、本発明「デカンタ型遠心分離機」の実施形態について説明する。図１は、本発明に係るデカンタ型遠心分離機１の部分拡大断面図であり、ボウル４のリア側の端部に取り付けられているボウルハブ６と、その周辺部分の断面構造を示している。

この図に示すように、ボウルハブ６は、ボウル４を支持するフランジ１１と、フランジ１１の基端部分からボウル４の内側において軸線方向（ボウル４及びボウルハブ６の中心軸線Ｃの方向）へ突出する円筒状の内側軸部１２と、ボウル４の外側において軸線方向へ突出する円筒状の外側軸部１３とによって構成されている。ボウルハブ６の外側軸部１３は、円筒状のホルダー１４の内側において、ボウルハブ用ベアリング７を介して回転可能な状態で支持されている。尚、ホルダー１４は、機外よりボウル４内へ処理原液を供給する処理原液供給管２を、その中心に保持しており、ホルダー１４及び処理原液供給管２は、デカンタ型遠心分離機１の設置面に対して固定されている。

スクリューコンベア５は、コンベアハブ８と、その外周面に取り付けられた螺旋状のフライト９とによって構成されている。コンベアハブ８は、その端部が、ボウルハブ６の内側軸部１２の半径方向外側において、コンベアハブ用ベアリング１０を介して回転可能な状態で、ボウル４及びボウルハブ６と同軸的に支持されている。スクリューコンベア５は、駆動手段から差動ギヤ（図示せず）を介して回転駆動力が伝達されることにより、ボウル４とは異なる速度で回転するように構成されている。

ボウルハブ６の内部には、潤滑油供給路１７、及び、潤滑油排出路２１が形成されている。これらのうち、潤滑油供給路１７は、コンベアハブ用ベアリング１０へ潤滑油（グリース或いはその他の潤滑油）を連続的に供給するためのものであり、ボウルハブ６の外側軸部１３の外周面から内部へ向かって穿設された第１の縦穴１８と、内側軸部１２の外周面から内部へ向かって穿設された第２の縦穴１９と、第１の縦穴１８の底から第２の縦穴１９の底まで連通する横穴２０とによって構成されている。

一方、潤滑油排出路２１は、コンベアハブ用ベアリング１０に供給された潤滑油を排出するためのものであり、ボウルハブ６の外側軸部１３の外周面から内部へ向かって穿設された第１の縦穴２２と、内側軸部１２の外周面から内部へ向かって穿設された第２の縦穴２３と、第１の縦穴２２の底から第２の縦穴２３の底まで連通する横穴２４とによって構成されている。

尚、潤滑油供給路１７の第１の縦穴１８、及び、潤滑油排出路２１の第１の縦穴２２は、外側軸部１３のうち、ホルダー１４内に挿通される部位に形成されている。また、潤滑油供給路１７の第２の縦穴１９、及び、潤滑油排出路２１の第２の縦穴２３は、内側軸部１２のうち、コンベアハブ用ベアリング１０の近傍の部位に形成されている。

潤滑油供給路１７の横穴２０、及び、潤滑油排出路２１の横穴２４は、外側軸部１３から内側軸部１２にかけて軸線方向（ボウル４及びボウルハブ６の中心軸線Ｃの方向）に沿って延在している。但し、いずれも中心軸線Ｃと平行ではなく、潤滑油供給路１７の横穴２０は、第１の縦穴１８側の端部から第２の縦穴１９側の端部にかけて、中心軸線Ｃから次第に離れていくように、つまり、第１の縦穴１８側（始端側）に対し、第２の縦穴１９側（終端側）が、半径方向外側へ傾斜するように形成されている。また、潤滑油排出路２１の横穴２４は、第２の縦穴２３側の端部から第１の縦穴２２側の端部にかけて、中心軸線Ｃから次第に離れていくように、つまり、第２の縦穴２３側（始端側）に対し、第１の縦穴２２側（終端側）が、半径方向外側へ傾斜するように形成されている。

ホルダー１４の内側には、内周面から半径方向外側へ向かって所定の深さで窪んだ二条の平行な環状溝（第１の環状溝１５、及び、第２の環状溝１６）が形成されている。第１の環状溝１５は、ホルダー１４内に挿通された外側軸部１３の外周面１３ａによって内側から閉塞され、ホルダー１４から、外側軸部１３の内部の潤滑油供給路１７へ潤滑油を導入するための環状導入路２５を構成する。この環状導入路２５は、ホルダー１４内に形成されている潤滑油注入路３０と連通しており、ホルダー１４の外側から潤滑油注入路３０を介して環状導入路２５内へ潤滑油を注入できるようになっている。

また、第２の環状溝１６は、外側軸部１３の外周面１３ｂによって内側から閉塞され、外側軸部１３の内部の潤滑油排出路２１から放出される潤滑油を捕集して排出するための環状捕集部２６を構成する。この環状捕集部２６は、ホルダー１４内に形成されている潤滑油流出路３１と連通しており、環状捕集部２６内から潤滑油流出路３１を介してホルダー１４の外側へ潤滑油が排出されるようになっている。

尚、ホルダー１４の内周面と、ボウルハブ６の外側軸部１３の外周面との間には、図２（外側軸部１３及びホルダー１４の拡大断面図）に示すように隙間２７があるため、第１の環状溝１５、及び、第２の環状溝１６は、外側軸部１３の外周面１３ａ，１３ｂによって閉塞されてはいるものの、それらによって密閉されている訳ではない。従って、このままの状態で第１の環状溝１５内、及び、第２の環状溝１６内に潤滑油が流入すると、隙間２７を通って潤滑油が漏出してしまうことになる。

本実施形態においては、第１の環状溝１５、及び、第２の環状溝１６に隣接して、三つのオイルシール（ホルダー側オイルシール２８ａ〜２８ｃ）が配置されており、隙間２７からの潤滑油の漏出が好適に防止されるようになっている。具体的には、ホルダー側オイルシール２８ａ〜２８ｃはいずれも接触型のシールリングであり、外周側がホルダー１４に対し全周的に密着固定されるとともに、内周側のリップ部２９が外側軸部１３の外周面に対し全周的に接触しており、環状導入路２５の両側の隙間２７は、第１の環状溝１５の右側（図２において右側）（外側軸部１３の先端側）に隣接配置されたホルダー側オイルシール２８ａ、及び、第１の環状溝１５の左側（外側軸部１３の基端側）に隣接配置されたホルダー側オイルシール２８ｂによって密閉された状態となっている。また、環状捕集部２６の両側の隙間２７は、第２の環状溝１６の右側（外側軸部１３の先端側）に隣接配置されたホルダー側オイルシール２８ｂ、及び、第２の環状溝１６の左側（外側軸部１３の基端側）に隣接配置されたホルダー側オイルシール２８ｃによって密閉された状態となっている。

環状導入路２５は、潤滑油供給路１７と連通し、環状捕集部２６は、潤滑油排出路２１と連通している。より具体的には、潤滑油供給路１７の第１の縦穴１８は、図１に示すように、外側軸部１３の外周面のうち、第１の環状溝１５を閉塞する部位（外周面１３ａ）において開口している。また、潤滑油排出路２１の第１の縦穴２２は、外側軸部１３の外周面のうち、第２の環状溝１６を閉塞する部位（外周面１３ｂ）において開口している。尚、外周面１３ａにおける潤滑油供給路１７の第１の縦穴１８の開口部（潤滑油供給路１７の外側軸部１３側の開口部）周りには、オイルコレクタ３４が取り付けられており、外周面１３ｂにおける潤滑油排出路２１の第１の縦穴２２の開口部周りには、オイルディフレクタ３５が取り付けられている。

一方、コンベアハブ８と、ボウルハブ６の内側軸部１２との間にも、コンベアハブ側オイルシール３２ａ，３２ｂが配置されている。これらのコンベアハブ側オイルシール３２ａ，３２ｂも、接触型のシールリングであり、外周側がコンベアハブ８の内周面に対し全周的に密着固定されるとともに、内周側のリップ部３３が内側軸部１２の外周面に対し全周的に接触している（図３参照）。これらのコンベアハブ側オイルシール３２ａ，３２ｂが配置されることにより、コンベアハブ８とボウルハブ６の内側軸部１２との間において、密閉された環状空間３９が形成されている。コンベアハブ用ベアリング１０は、これらのコンベアハブ側オイルシール３２ａ，３２ｂ間の環状空間３９の中間位置に配置されている。

環状空間３９は、図１に示すように、潤滑油供給路１７、及び、潤滑油排出路２１と連通している。より具体的には、潤滑油供給路１７の第２の縦穴１９は、内側軸部１２の外周面のうち、一方のコンベアハブ側オイルシール３２ｂと、コンベアハブ用ベアリング１０との間の部位において開口し、潤滑油排出路２１の第２の縦穴２３は、内側軸部１２の外周面のうち、他方のコンベアハブ側オイルシール３２ａと、コンベアハブ用ベアリング１０との間の部位において開口している。

本発明に係るデカンタ型遠心分離機１は、以上に説明した構成要素のうち、潤滑油注入路３０、環状導入路２５、ホルダー側オイルシール２８ａ〜２８ｃ、オイルコレクタ３４、潤滑油供給路１７、環状空間３９、コンベアハブ側オイルシール３２ａ，３２ｂ、潤滑油排出路２１、環状捕集部２６、オイルディフレクタ３５、及び、潤滑油流出路３１からなる連続給脂装置により、運転を停止させることなく、つまり、ボウル４及びスクリューコンベア５の高速回転中において、コンベアハブ用ベアリング１０へ、潤滑油を連続的、安定的に供給することができる。

ここで、本発明に係るデカンタ型遠心分離機１において、連続給脂装置によりコンベアハブ用ベアリング１０へ潤滑油を連続的に供給し、排出する方法について説明する。まず、図示しない潤滑油供給手段を潤滑油注入路３０に接続し、潤滑油注入路３０へ潤滑油を所定の圧力をもって注入する。

潤滑油注入路３０へ注入された潤滑油は、環状導入路２５内に流入する。このとき、環状導入路２５の内側の外側軸部１３は高速で回転しており、その外周面１３ａに取り付けられているオイルコレクタ３４は、環状導入路２５内の軌道上を、図４（図１のｘ−ｘ線によるホルダー１４及び外側軸部１３の断面図）に示す矢印Ｒの方向へ高速で周回している。

オイルコレクタ３４は、図５（図４に示すオイルコレクタ３４の拡大斜視図）に示すように、ベース部３６、センターフラップ３７、及び、二枚のサイドフラップ３８によって構成されている。ベース部３６は、外側軸部１３の外周面１３ａに対し、図示しないボルト等によって固定され、センターフラップ３７は、その先端部３７ａが前方（外側軸部１３及びオイルコレクタ３４の回転方向の前方）へ傾斜し、回転方向後方側から、第１の縦穴１８の開口部の上方（半径方向外側）を覆うような状態となっている。

二枚のサイドフラップ３８は、センターフラップ３７の両側方にそれぞれ固定され、第１の縦穴１８の開口部を側方から取り囲むような状態となっている。また、二枚のサイドフラップ３８は、その離間寸法が、回転方向前方へ向かって次第に大きくなるように、つまり、前方側の方が、後方側よりも広くなるように構成されている。

オイルコレクタ３４のセンターフラップ３７は、前傾姿勢となっているため、高速で周回する際に、環状導入路２５内の潤滑油を半径方向内側へ移動させることになる。そして、センターフラップ３７の半径方向内側には、第１の縦穴１８が開口しているため、潤滑油は第１の縦穴１８内に流入することになる。また、前方側が拡がったサイドフラップ３８により、環状導入路２５内の潤滑油が第１の縦穴１８周りの領域に効率的に集められることになり、潤滑油を、遠心力に抗して十分な勢いで第１の縦穴１８内に流入させることができる。従って、従来のデカンタ型遠心分離機に適用されていた連続給脂装置のように、潤滑油の供給圧力を高くする必要はなく、ホルダー側オイルシール２８ａ〜２８ｃとして接触型のシールリングを採用したことと併せて、隙間２７からの潤滑油の漏出防止という効果を期待することができる。

第１の縦穴１８内に流入した潤滑油は、後続の潤滑油に押し出されて、図１に示す潤滑油供給路１７の横穴２０内へ流入する。横穴２０は、上述の通り、第１の縦穴１８側の端部から第２の縦穴１９側の端部にかけて、中心軸線Ｃから次第に離れていくように、つまり、第１の縦穴１８側に対し、第２の縦穴１９側が、半径方向外側へ傾斜するように形成されているため、横穴２０内に流入した潤滑油は、後続の潤滑油による押し出し力に加え、遠心力によるアシストを受けて、第２の縦穴１９側へ向かって円滑に移動することになる。

横穴２０内を流下し、第２の縦穴１９まで達した潤滑油は、第２の縦穴１９から、コンベアハブ側オイルシール３２ａ，３２ｂ間の環状空間３９（コンベアハブ用ベアリング１０とコンベアハブ側オイルシール３２ｂとの間の領域）へ流入し、コンベアハブ用ベアリング１０に供給される。

コンベアハブ用ベアリング１０に供給された潤滑油は、後続の潤滑油に押し出されて、環状空間３９内の反対側の領域（コンベアハブ用ベアリング１０とコンベアハブ側オイルシール３２ａとの間の領域）へ流下し、更に、潤滑油排出路２１の第２の縦穴２３、横穴２４を順次流下して、第１の縦穴２２の開口部から放出され、環状捕集部２６において捕集されて潤滑油流出路３１から機外へと排出される。

尚、上述の通り、横穴２４は、第２の縦穴２３側の端部から第１の縦穴２２側の端部にかけて、中心軸線Ｃから次第に離れていくように、つまり、第２の縦穴２３側に対し、第１の縦穴２２側が、半径方向外側へ傾斜するように形成されているため、第２の縦穴２３から横穴２４内に流入した潤滑油は、後続の潤滑油による押し出し力に加え、遠心力によるアシストを受けて、第１の縦穴２２側へ向かって円滑に移動することになる。

また、外側軸部１３の外周面１３ｂ（ホルダー１４内の環状捕集部２６に臨む面）における第１の縦穴２２の開口部周りには、オイルディフレクタ３５が取り付けられている。このオイルディフレクタ３５は、環状導入路２５内において周回するオイルコレクタ３４（図４、図５参照）と大きさ及び形状が同一で、環状捕集部２６内において、オイルコレクタ３４と同様に外側軸部１３の外周面に沿った軌道上を高速で周回するようになっている。但し、周回方向に対する取り付け向きは、オイルコレクタ３４とは正反対となっている。具体的には、オイルディフレクタ３５は、センターフラップの先端部が、回転方向とは反対の方向へ傾斜し、回転方向前方側から第１の縦穴２２の開口部の上方（半径方向外側）を覆うような向きで、外周面１３ｂに取り付けられている。

このオイルディフレクタ３５は、センターフラップの先端部が回転方向の後方へ傾斜し、回転することで、排出された潤滑油を潤滑油流出路３１へ向かって円滑に移動させるという作用を有しており、回転方向前方側から第１の縦穴２２の開口部の上方を覆う形状となっているため、第１の縦穴２２の開口部から排出された潤滑油を、その後方より押し出されてくる潤滑油の抵抗になることなく潤滑油流出路３１へスムーズに移動させるという効果を期待することができる。

尚、本実施形態においては、ホルダー側オイルシール２８ａ〜２８ｃとして、接触型のシールリングが用いられているため、デカンタ型遠心分離機１の運転中において、接触部分（高速回転する外側軸部１３の外周面、及び、リップ部２９）が摩擦熱により昇温することになる。このため、ホルダー側オイルシール２８ａ〜２８ｃとして、耐熱性を有する素材（例えば、ポリイミドを充填したＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）など）によって形成したシールリング（耐熱性オイルシール）を用いることが好ましい。耐熱性を有しないシールリングを用いた場合、外側軸部１３に接触するリップ部２９が焼けてしまう可能性が高い。

また、潤滑油注入路３０には、潤滑油供給手段のほかに、空気供給手段を接続することが好ましい。この場合、潤滑油供給手段から潤滑油注入路３０へ潤滑油を注入する際、潤滑油とともに、所定の圧力にて空気を注入することができ、潤滑油の供給経路、及び、排出経路（環状導入路２５、潤滑油供給路１７、環状空間３９、潤滑油排出路２１、環状捕集部２６）を順次流下させることにより、注入した潤滑油をより円滑にコンベアハブ用ベアリング１０へ供給し、また、円滑に排出させることができる。

更に、空気供給手段から注入した空気を、潤滑油の供給経路、及び、排出経路内において連続的に流下させた場合には、摩擦により昇温したホルダー側オイルシール２８ａ〜２８ｃ、外側軸部１３等を好適に冷却することができる。従って、コンベアハブ用ベアリング１０へ潤滑油を供給する必要がない場合であっても、ホルダー側オイルシール２８ａ〜２８ｃ、外側軸部１３等の冷却のために、空気を連続的に注入し、潤滑油の供給経路、及び、排出経路を流下させることが好ましい。

尚、本実施形態においては、ホルダー１４の外側から注入された潤滑油を潤滑油供給路１７へ導入するための環状導入路２５、及び、潤滑油排出路２１から潤滑油を排出するための環状捕集部２６が、ホルダー１４の内側に形成された第１の環状溝１５、及び、第２の環状溝１６と、これらを内側から閉塞する外側軸部１３の外周面１３ａ，１３ｂとによって構成されているが、第１の環状溝１５、及び、第２の環状溝１６を、それぞれ外側軸部１３側に形成し、それらを外側から閉塞するホルダー１４の内周面とによって環状導入路２５、及び、環状捕集部２６を構成することもできる。

また、本実施形態においては、デカンタ型遠心分離機１のリア側のボウルハブ６及びホルダー１４等に対して連続給脂装置を適用した例について説明したが、この連続給脂装置をフロント側のボウルハブ及びホルダー等に対して適用することもできる。更に、本実施形態においては、ボウルハブ用ベアリング７及びコンベアハブ用ベアリング１０として、ボールベアリングが用いられているが、ローラーベアリング、すべり軸受け、或いは、他のベアリングを使用することもできる。

また、ホルダー側オイルシール２８ａ〜２８ｃ（及び、コンベアハブ側オイルシール３２ａ，３２ｂ）としては、リップ部２９（３３）が内周側に形成され、外周側がホルダー１４（コンベアハブ８）に対し全周的に密着固定されるとともに、内周側のリップ部２９（３３）が外側軸部１３（内側軸部１２）の外周面に対し全周的に接触するようなシールリングが用いられているが、リップ部が外周側に形成され、内周側が外側軸部１３（内側軸部１２）に対し全周的に密着固定されるとともに、外周側のリップ部がホルダー１４（コンベアハブ８）に対して全周的に接触するようなオイルシールを使用することもでき、更に、リップ部が、外周側でも内周側でもなく、側方へ突出するタイプのシールリングを使用することもできる。

１，５１：デカンタ型遠心分離機、
２，５２：処理原液供給管、
４，５４：ボウル、
５，５５：スクリューコンベア、
６，５６Ｆ，５６Ｒ：ボウルハブ、
７，５７Ｆ，５７Ｒ：ボウルハブ用ベアリング、
８，５８：コンベアハブ、
９，５９：フライト、
１０，６０Ｆ，６０Ｒ：コンベアハブ用ベアリング、
１１：フランジ、
１２，６２Ｆ，６２Ｒ：内側軸部、
１３，６３Ｆ，６３Ｒ：外側軸部、
１３ａ，１３ｂ：外周面、
１４：ホルダー、
１５：第１の環状溝、
１６：第２の環状溝
１７：潤滑油供給路、
１８：第１の縦穴、
１９：第２の縦穴、
２０：横穴、
２１：潤滑油排出路、
２２：第１の縦穴、
２３：第２の縦穴、
２４：横穴、
２５：環状導入路、
２６：環状捕集部、
２７：隙間、
２８ａ，２８ｂ，２８ｃ：ホルダー側オイルシール、
２９：リップ部、
３０：潤滑油注入路、
３１：潤滑油流出路、
３２ａ，３２ｂ：コンベアハブ側オイルシール、
３３：リップ部、
３４：オイルコレクタ、
３５：オイルディフレクタ、
３６：ベース部、
３７：センターフラップ、
３７ａ：先端部、
３８：サイドフラップ、
３９：環状空間、
６１：差動ギヤ

Claims (12)

1. 中空のボウルと、前記ボウルを支持し、フランジ、内側軸部、及び、外側軸部によって構成されるボウルハブと、内側に挿通された前記ボウルハブの外側軸部を回転可能な状態で支持するホルダーと、前記ボウルハブの内側軸部の外周側においてコンベアハブ用ベアリングを介して回転可能な状態で支持されたスクリューコンベアとを有し、これらを高速で回転させることにより、前記ボウル内に導入した処理原液を遠心力により分離し、個別に排出するように構成されたデカンタ型遠心分離機において、
   前記コンベアハブ用ベアリングへ潤滑油を連続的に供給すべく前記ボウルハブの内部に形成された潤滑油供給路と、前記潤滑油供給路へ潤滑油を導入するための環状導入路と、前記ホルダーの外側から前記環状導入路内へ潤滑油を注入できるように、前記ホルダーの内部に形成された潤滑油注入路と、前記外側軸部の外周面に取り付けられたオイルコレクタとを有する連続給脂装置を備え、
   前記環状導入路が、前記ホルダーの内側において、その内周面から半径方向外側へ向かって形成された第１の環状溝と、これを内側から閉塞する前記外側軸部の外周面とによって構成され、
   前記オイルコレクタが、前記環状導入路内の軌道上を所定の方向へ周回するように、かつ、その際に前記環状導入路内の潤滑油を半径方向内側へ移動させ、前記潤滑油供給路内へ流入させるように構成されていることを特徴とするデカンタ型遠心分離機。
2. 中空のボウルと、前記ボウルを支持し、フランジ、内側軸部、及び、外側軸部によって構成されるボウルハブと、内側に挿通された前記ボウルハブの外側軸部を回転可能な状態で支持するホルダーと、前記ボウルハブの内側軸部の外周側においてコンベアハブ用ベアリングを介して回転可能な状態で支持されたスクリューコンベアと、を有し、これらを高速で回転させることにより、前記ボウル内に導入した処理原液を遠心力により分離し、個別に排出するように構成されたデカンタ型遠心分離機において、
   前記コンベアハブ用ベアリングへ潤滑油を連続的に供給すべく前記ボウルハブの内部に形成された潤滑油供給路と、前記潤滑油供給路へ潤滑油を導入するための環状導入路と、前記ホルダーの外側から前記環状導入路内へ潤滑油を注入できるように、前記ホルダーの内部に形成された潤滑油注入路と、前記外側軸部に取り付けられたオイルコレクタと、を有する連続給脂装置を備え、
   前記環状導入路が、前記外側軸部の外周面から半径方向内側へ向かって形成された第１の環状溝と、これを外側から閉塞する前記ホルダーの外周面とによって構成され、
   前記オイルコレクタが、前記環状導入路内の軌道上を所定の方向へ周回するように、かつ、その際に前記環状導入路内の潤滑油を半径方向内側へ移動させ、前記潤滑油供給路内へ流入させるように構成されていることを特徴とするデカンタ型遠心分離機。
3. 前記ホルダーに対し全周的に密着固定されるとともに、リップ部が前記外側軸部に対し全周的に接触し、又は、前記外側軸部に対し全周的に密着固定されるとともに、リップ部が前記ホルダーに対し全周的に接触する接触型の耐熱性オイルシールが、前記第１の環状溝の両側に配置され、これらの耐熱性オイルシールにより、前記ホルダーの内周面と前記ボウルハブの外側軸部の外周面との間の隙間が密閉されていることを特徴とする、請求項１又は請求項２のデカンタ型遠心分離機。
4. 前記オイルコレクタが、ベース部と、センターフラップとからなり、
   前記ベース部は、前記ボウルハブの外側軸部の外周面に対し固定され、
   前記センターフラップは、その先端部が、前記外側軸部の回転方向の前方へ傾斜し、回転方向の後方側から、前記潤滑油供給路の外側軸部側の開口部の上方を覆うような状態で固定されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のデカンタ型遠心分離機。
5. 前記オイルコレクタが、ベース部と、センターフラップと、二枚のサイドフラップとからなり、
   前記サイドフラップは、前記センターフラップの両側方にそれぞれ取り付けられ、前記潤滑油供給路の外側軸部側の開口部を側方から取り囲むような状態で固定されていることを特徴とする、請求項４に記載のデカンタ型遠心分離機。
6. 前記二枚のサイドフラップは、その離間寸法が、前記外側軸部の回転方向前方へ向かって次第に大きくなるように構成されていることを特徴とする、請求項５に記載のデカンタ型遠心分離機。
7. 前記連続給脂装置が、前記コンベアハブ用ベアリングに供給された潤滑油を排出すべく前記ボウルハブの内部に形成された潤滑油排出路と、前記潤滑油排出路から放出される潤滑油を捕集して排出するための環状捕集部と、前記環状捕集部内から前記ホルダーの外側へ潤滑油を排出できるように、前記ホルダーの内部に形成された潤滑油流出路とを有し、
   前記環状捕集部が、前記ホルダーの内側において、その内周面から半径方向外側へ向かって形成された第２の環状溝と、これを内側から閉塞する前記外側軸部の外周面とによって構成されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載のデカンタ型遠心分離機。
8. 前記連続給脂装置が、前記コンベアハブ用ベアリングに供給された潤滑油を排出すべく前記ボウルハブの内部に形成された潤滑油排出路と、前記潤滑油排出路から放出される潤滑油を捕集して排出するための環状捕集部と、前記環状捕集部内から前記ホルダーの外側へ潤滑油を排出できるように、前記ホルダーの内部に形成された潤滑油流出路とを有し、
   前記環状捕集部が、前記外側軸部の外周面から半径方向内側へ向かって形成された第２の環状溝と、これを外側から閉塞する前記ホルダーの外周面とによって構成されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載のデカンタ型遠心分離機。
9. 前記ホルダーに対し全周的に密着固定されるとともに、リップ部が前記外側軸部に対し全周的に接触し、又は、前記外側軸部に対し全周的に密着固定されるとともに、リップ部が前記ホルダーに対し全周的に接触する接触型の耐熱性オイルシールが、前記第２の環状溝の両側に配置され、これらの耐熱性オイルシールにより、前記ホルダーの内周面と前記ボウルハブの外側軸部の外周面との間の隙間が密閉されていることを特徴とする、請求項７又は請求項８に記載のデカンタ型遠心分離機。
10. 前記潤滑油供給路が、前記ボウルハブの外側軸部において形成された第１の縦穴と、前記内側軸部において形成された第２の縦穴と、前記第１の縦穴の底から前記第２の縦穴の底まで連通する横穴とによって構成され、
    前記潤滑油供給路の横穴は、始端側に対し終端側が半径方向外側へ傾斜するように形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のデカンタ型遠心分離機。
11. 前記潤滑油排出路が、前記ボウルハブの外側軸部において形成された第１の縦穴と、前記内側軸部において形成された第２の縦穴と、前記第１の縦穴の底から前記第２の縦穴の底まで連通する横穴とによって構成され、
    前記潤滑油排出路の横穴は、始端側に対し終端側が半径方向外側へ傾斜するように形成されていることを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載のデカンタ型遠心分離機。
12. 前記潤滑油注入路に、潤滑油供給手段、及び、空気供給手段を接続し、前記潤滑油注入路、及び、前記環状導入路内において、空気を流下させるように構成したことを特徴とする、請求項１〜１１のいずれかに記載のデカンタ型遠心分離機。

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