WO2017135110A1 - 原料貯留用ホッパ - Google Patents

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優典 和木
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株式会社サタケ
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01F—PROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F25/00—Storing agricultural or horticultural produce; Hanging-up harvested fruit
    • A01F25/14—Containers specially adapted for storing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G65/00—Loading or unloading
    • B65G65/30—Methods or devices for filling or emptying bunkers, hoppers, tanks, or like containers, of interest apart from their use in particular chemical or physical processes or their application in particular machines, e.g. not covered by a single other subclass
    • B65G65/34—Emptying devices
    • B65G65/40—Devices for emptying otherwise than from the top
    • B65G65/46—Devices for emptying otherwise than from the top using screw conveyors

Definitions

  • the present invention has a low bulk density (for example, a bulk weight of 0.4 kg / kg) such as EFB (Empty Fruit Bunches, empty fruit bunches that are processing residues of palm palm oil), grass for livestock feed, and straw.
  • the present invention relates to a raw material storage hopper for temporarily storing a string-like (or straw-like) raw material.
  • Oil palm fruits are rich in fats and oils, and useful oils can be efficiently collected for both consumer and industrial use.
  • the amount of oil collected per ha is 0.36 t / year for soybeans and 3.66 t / year for oil palm fruit. For this reason, especially oil palm is cultivated in large quantities by plantation and is actively produced.
  • palm oil is extracted from the pulp of oil palm, and palm kernel oil is obtained from the drupe.
  • fibrous oil residue and drupes remain.
  • the oil residue is called empty fruit bunches (EFB), and the components are mainly fibrous. This is crushed and pulverized into pulverized chips, and further molded (granulated) into pellets and used as biomass fuel or livestock feed.
  • EFB is an oil residue, and when it is cut or dried, it becomes a string-like (or straw-like) fiber, its bulk density is low, and its bulk weight is about 0.4 kg / liter.
  • a pellet mill In order to form (granulate) a pellet, it is necessary to temporarily store the EFB raw material and quantitatively supply it to a subsequent process such as a pellet mill.
  • Patent Document 1 discloses a square hopper having a low bulk density and temporarily storing a string-like raw material.
  • Patent Document 1 includes a rectangular hopper body, a raw material inlet portion having an opening on the top surface of the main body, a screw conveyor for discharge provided at the bottom of the main body, and a raw material outlet portion provided on the conveyance end side of the screw conveyor.
  • a square hopper configured by a slat that controls the discharge amount of the raw material at the raw material outlet portion. Then, when the raw material is introduced from the raw material inlet portion of this square hopper, the raw material is deposited on the screw conveyor, and then the raw material is transported to the transport end side, and the discharge amount is controlled by the dam plate from the raw material outlet portion.
  • the composition is such that the raw material is discharged quantitatively.
  • a technical object of the present invention to provide a raw material storage hopper capable of preventing entanglement of raw materials on a screw conveyor for discharge and preventing bridging of raw material lumps.
  • an embodiment of the present invention includes a hopper body, a raw material inlet opening the top surface of the hopper body, a discharge screw conveyor provided at the bottom of the hopper body, and a conveyance end side of the screw conveyor.
  • the reverse feeding is carried out in the direction opposite to the conveying direction of the discharging screw conveyor. It is characterized by providing technical means for disposing a screw conveyor.
  • the reverse screw conveyor includes a long rotatable conveyor shaft, a reverse spiral blade provided on the conveyor shaft, and an axis of the conveyor shaft. It comprises a plurality of stirring rods planted so as to extend in the circumferential direction.
  • the reverse screw conveyor can be finely adjusted in the vertical direction in the hopper body.
  • the screw conveyor for discharging sets the ratio of the shaft diameter of the conveyor shaft and the outer diameter of the spiral blades in a range of 1: 1.2 to 1: 1.7.
  • the shaft diameter of the conveyor shaft is increased.
  • a plurality of screw conveyors for discharge are arranged, screw ridges are provided on each screw conveyor for discharge, and a conveyance object is prevented from biting into each screw conveyor, It was configured to be isolated so as not to interfere with each other.
  • the opposing side walls of the hopper body are formed such that at least a pair of the side walls are inclined inwardly so as to be widened in the longitudinal section.
  • a hopper main body a raw material inlet portion having an open top surface of the hopper main body, a discharge screw conveyor provided at the bottom portion of the hopper main body, and a raw material outlet portion provided at the conveyance end side of the screw conveyor
  • a reverse screw conveyor that conveys in a direction opposite to the conveying direction of the discharge screw conveyor is arranged. Since technical measures have been taken, the raw material charged into the hopper body is loosened by the reverse screw conveyor before reaching the discharging screw conveyor.
  • the raw material is pushed back to the side opposite to the raw material outlet side, and the string-like raw material is prevented from being consolidated on the raw material outlet side.
  • the screw conveyor for discharging, and to suppress bridge formation due to the raw material lump.
  • FIG. 2 is a schematic sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an entire raw material storage hopper according to the present invention
  • FIG. 2 is a schematic sectional view taken along line AA in FIG. 1
  • FIG. 3 is broken along line BB in FIG. 1
  • the raw material storage hopper 1 is surrounded by a front wall 2 a, a rear wall 2 b, a left side wall 2 c and a right side wall 2 d, and the bottom surface is closed by the bottom wall 3.
  • the upper surface of the hopper body 5 is opened as the raw material inlet 4, the discharge screw conveyor 6 is provided near the bottom (bottom wall 3) of the hopper body 5, and the conveyance end side of the discharge screw conveyor 6.
  • a raw material outlet portion 7 provided in the main portion.
  • Reference numeral 8 denotes a machine base that supports the raw material storage hopper 1, and supports the raw material storage hopper 1 by a plurality of legs 9 and a plurality of beams 10 and serves as a drive source for the screw conveyor 6. 11 and 12 are supported.
  • a chain 21 is wound between the sprocket 19 on the motor 12 side and the sprocket 20 on the conveyor 6c side, and a chain 24 is wound between the sprocket 22 on the conveyor 6c side and the sprocket 23 on the conveyor 6d side. Therefore, the motor 12 rotates the two conveyors 6c and 6d in the same direction.
  • a reverse screw conveyor 25 is disposed immediately above the discharging screw conveyor 6 in order to loosen the charged raw materials.
  • two reverse screw conveyors 25 (reference numeral 25 a and reference numeral 25 b) are juxtaposed, and the raw material is conveyed in a direction opposite to the conveying direction of the discharging screw conveyor 6. Yes. That is, referring to FIG. 4, the reverse screw conveyor 25 is provided in a long rotatable conveyor shaft 26 and a region of about one third in the length direction from the shaft end of the conveyor shaft 26. A spiral blade 27 formed in a spiral opposite to the conveyor 6 and a plurality of stirring rods extending in the circumferential direction from the axis of the conveyor shaft 26 and planted over the entire length direction 28, and the raw material introduced by the rotation of the reverse screw conveyor 25 is loosened.
  • the rotation of the reverse screw conveyor 25 is performed by transmitting the rotational force of the discharging screw conveyor 6 through a chain or the like. That is, referring to FIG. 2, a sprocket 30 is attached to the conveyor shaft 29 of the conveyor 6 a together with the sprocket 17. And since the chain 32 is wound between this sprocket 30 and the reverse screw conveyor 25 side sprocket 31, it is the structure rotated in the same direction with rotation of the conveyor 6a.
  • the reverse screw conveyor 25 may be formed on the same spiral blade 27 as the spiral blade 36 of the discharge screw conveyor 6. In this case, the rotational direction of the reverse screw conveyor 25 is The rotation direction of the discharging screw conveyor 6 may be opposite.
  • the reverse screw conveyor 25 is provided to be bridged between the front wall 2a and the rear wall 2b of the hopper body 5.
  • the front wall 2a and the rear wall 2b are formed with long holes 33, 33 (FIG. 2), and can be finely adjusted in the vertical direction in the hopper body 5 with the attachment position of the reverse screw conveyor 25. It has become.
  • the screw conveyors 6a to 6d for discharging are provided with screw rods 34a to 34d (FIG. 3) to prevent the conveyed product from biting across the plurality of screw conveyors 6a to 6d so as not to interfere with each other. It was configured to be isolated.
  • the hopper body 5 is formed so as to be opposed to each other, that is, as shown in FIG. 1 and FIG. 3, the left side wall 2c and the right side wall 2d are inclined inward to form a divergent shape in the longitudinal section.
  • the friction coefficient on the inner surfaces of the pair of left side wall 2c and right side wall 2d is reduced, and there is an effect of reducing the occurrence of bridges when the raw material is charged.
  • raw materials are supplied from the raw material inlet 4 of the hopper body 5.
  • the raw material is loosened by the reverse feed screw conveyor 25.
  • the string-like raw material is prevented from being consolidated on the raw material outlet side.
  • entanglement of the discharge screw conveyors 6a to 6d can be prevented, and the bridging of the raw material lumps can be prevented.
  • the raw material is discharged from the raw material outlet 7 by the screw conveyors 6a to 6d at appropriate times, and is quantitatively supplied to a subsequent process such as a pellet mill.
  • the conveyor of FIG. 6B has a shaft diameter of the conveyor shaft 35 larger than that of the conveyor of FIG. 6A and the area of the spiral blade 36 is reduced, so that the amount of raw material entering between the pitches is reduced, and the fibrous raw material This is considered to be because the entanglement of the EFB fibers is reduced because the fibers are easily aligned.
  • a conveyor having a thick shaft diameter is preferable.
  • the ratio of the shaft diameter of the conveyor shaft 35 to the outer diameter of the spiral blade 36 is about 1: 2 (FIG. 6A).
  • a special screw conveyor in which the ratio of the shaft diameter of the conveyor shaft 35 and the outer diameter of the spiral blade 36 is set in the range of 1: 1.2 to 1: 1.7 as shown in FIG. 6B. It is preferable to adopt.
  • the inclination angle to the inside of the side wall is preferably in the range of 3 to 10 °. If it is larger than this angle range, the tank volume is reduced, and if it is smaller than this angle range, the effect of reducing the friction coefficient is reduced.
  • the reverse screw conveyor 25 that conveys in the direction opposite to the conveying direction of the discharging screw conveyor 6 is disposed in the hopper body 5.
  • the raw material charged into the hopper body is loosened by the reverse screw conveyor 25 before reaching the screw conveyor 6 for discharge.
  • the present invention can be applied to a raw material storage hopper for temporarily storing a string-like raw material having a low bulk density, such as EFB fiber, pasture for livestock feed, and straw.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)
  • Feeding And Watering For Cattle Raising And Animal Husbandry (AREA)
  • Storage Of Harvested Produce (AREA)

Abstract

原料貯留用ホッパにおいて、排出用のスクリューコンベアへの原料の絡み付きを防止するとともに、原料の塊どうしのブリッジを防止するため、ホッパ本体と、前記ホッパ本体の上面を開口した原料入口部と、前記ホッパ本体の底部に設ける前記排出用のスクリューコンベアと、前記スクリューコンベアの搬送終端側に設けた原料出口部と、を備え、前記ホッパ本体内には、投入された原料をほぐすために、前記排出用のスクリューコンベアの搬送方向とは逆方向に搬送する逆送スクリューコンベアを配設した。

Description

原料貯留用ホッパ
　本発明は、ＥＦＢ（Empty Fruit Bunches，パームやし油の加工残渣である空果房）や、家畜用飼料となる牧草や、藁など、かさ密度が低く（例えば、容積重が０．４ｋｇ／リットル程度のもの）、かつ、ひも状（又はストロー状）の原料を一時貯留するための原料貯留用ホッパに関する。
　アブラヤシの果実は、果肉、核果ともに油脂に富み、民生用、産業用ともに有用な油脂を効率よく採取することができる。例えば、１ｈａ当たりの採油量が大豆では０．３６ｔ／年であるのに対し、アブラヤシの果実からは３．６６ｔ／年である。このため、特にアブラヤシはプランテーションで大量に栽培され、盛んに生産されている。
　そして、アブラヤシの果肉からはパームオイルが抽出され、核果からはパーム核油が得られる。搾油後は繊維質の搾油残渣と核果が残る。搾油残渣は、空果房（ＥＦＢ：Empty Fruit Bunches）と称し、成分は主として繊維質である。これを破砕・粉砕して粉砕チップとし、さらに、ペレットに成形（造粒）加工して、バイオマス燃料や家畜の飼料として利用されてきている。
　ＥＦＢは、搾油残渣であり、これを裁断したり、乾燥したりすると、ひも状（又はストロー状）の繊維質となり、そのかさ密度は低く、容積重で０．４ｋｇ／リットル程度となる。ペレットに成形（造粒）加工するには、ＥＦＢ原料をいったん貯留し、後続のペレットミルなどの工程に定量供給する必要がある。
　このようなかさ密度が低く、かつ、ひも状の原料を一時貯留するための角型ホッパとして、例えば、特許文献１に記載のものがある。
　特許文献１には、角型のホッパ本体と、該本体上面を開口した原料入口部と、本体底部に設けた排出用のスクリューコンベアと、該スクリューコンベアの搬送終端側に設けた原料出口部と、該原料出口部での原料の排出量を制御するせき板と、により構成された角型ホッパの開示がある。そして、この角型ホッパの原料入口部から原料を投入すると、スクリューコンベア上に原料が堆積され、その後、原料が搬送終端側に搬送されて、せき板によって排出量が制御されながら原料出口部から原料が定量排出されるような構成となっている。
　しかし、上記特許文献１の角型ホッパにあっては、
１．角型ホッパ底部のスクリューコンベアにひも状の原料が絡（から）まると、モータの過負荷停止が生じる、
２．原料が圧密されて塊状となると、スクリューコンベアにて搬送することができず、定量供給できなかったり、モータの過負荷停止が生じる、
３．角型ホッパ内で塊どうしにブリッジが生じて排出が困難になる、
　といった種々の問題点があった。
実開昭５９－１３３５３４号公報
　　本発明は上記問題点にかんがみ、排出用のスクリューコンベアへの原料の絡み付きを防止するとともに、原料の塊どうしのブリッジを防止することのできる原料貯留用ホッパを提供することを技術的課題とする。
　　上記課題を解決するため本発明の一実施形態は、ホッパ本体と、該ホッパ本体上面を開口した原料入口部と、ホッパ本体底部に設ける排出用のスクリューコンベアと、該スクリューコンベアの搬送終端側に設けた原料出口部と、を備えた原料貯留用ホッパにおいて、前記ホッパ本体内には、投入された原料をほぐすために、前記排出用のスクリューコンベアの搬送方向とは逆方向に搬送する逆送スクリューコンベアを配設する、という技術的手段を備えることを特徴とする。
　　また、本発明の他の実施形態は、前記逆送スクリューコンベアが、長尺状の回転可能なコンベア軸と、該コンベア軸に設けられた逆向きの螺旋羽根と、前記コンベア軸の軸芯から円周方向に延びるように植設された複数の撹拌棒とから構成されることを特徴とする。
　　さらに、本発明の他の実施形態は、前記逆送スクリューコンベアが、その設置位置を前記ホッパ本体内の上下方向で微調整できる構成とした。
　　さらに、本発明の他の実施形態は、前記排出用のスクリューコンベアが、コンベア軸の軸径と螺旋羽根の外径との比を１：１．２～１：１．７の範囲に設定してコンベア軸の軸径を太くする構成とした。
　　さらに、本発明の他の実施形態は、前記排出用のスクリューコンベアを複数配設し、排出用の各スクリューコンベアにはスクリュー樋を設けて各スクリューコンベアに搬送物が噛み込むことを防止し、互いに干渉しないように隔離する構成とした。
　　さらに、本発明の実施形態は、前記ホッパ本体の対向する側壁について、少なくとも一対の側壁を内側に傾けて、縦断面で末広がり状に形成するようにした。
　　本発明によれば、ホッパ本体と、該ホッパ本体上面を開口した原料入口部と、ホッパ本体底部に設ける排出用のスクリューコンベアと、該スクリューコンベアの搬送終端側に設けた原料出口部と、を備えた原料貯留用ホッパにおいて、前記ホッパ本体内には、投入された原料をほぐすために、前記排出用のスクリューコンベアの搬送方向とは逆方向に搬送する逆送スクリューコンベアを配設する、という技術的手段を講じたので、ホッパ本体に投入された原料が排出用のスクリューコンベアに到達する前に、逆送スクリューコンベアによってほぐされる。また、逆送スクリューのため、原料が原料出口側とは反対側に押し戻され、原料出口側でのひも状原料の圧密が防止される。これにより、排出用のスクリューコンベアへの原料の絡み付きも防止するとともに、原料の塊どうしによるブリッジ形成が抑制されることを可能とした。
本発明の原料貯留用ホッパの全体を示す斜視図である。 図１のＡ－Ａ線で破断したときの概略断面図である。 図１のＢ－Ｂ線で破断したときの概略断面図である。 逆送スクリューコンベアの外観を示す斜視図である。 逆送スクリューコンベアが無い場合の原料の絡み付きの様子を示す模式図である。 逆送スクリューコンベアが有る場合に原料の絡み付きが発生しない様子を示す模式図である。 排出用スクリューのコンベア軸の軸径を変えた様子を示す模式図である（コンベア軸が細い場合）。 排出用スクリューのコンベア軸の軸径を変えた様子を示す模式図である（コンベア軸が太い場合）。
　以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の原料貯留用ホッパの全体を示す斜視図であり、図２は図１のＡ－Ａ線で破断した概略断面図であり、図３は図１のＢ－Ｂ線で破断した概略断面図である。
　図１乃至図３に示すように、原料貯留用ホッパ１は、四方が前面壁２ａ，後面壁２ｂ，左側面壁２ｃ及び右側面壁２ｄにより囲繞（いにょう）され、かつ、底面が底壁３により閉鎖され、上面は原料入口部４として開口したホッパ本体５と、該ホッパ本体５の底部（底壁３）近傍に設けられる排出用のスクリューコンベア６と、該排出用のスクリューコンベア６の搬送終端側に設けた原料出口部７と、を備えて主要部が構成される。符号８は前記原料貯留用ホッパ１を支持する機台であり、複数の脚部９と複数の梁部１０とにより原料貯留用ホッパ１を支持するとともに、前記スクリューコンベア６の駆動源となるモータ１１，１２を支持している。
　図３に示す例では、排出用のスクリューコンベア６が底壁３近傍に４本（符号６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ）並置されている。そして、モータ１１からの回転力は、まずコンベア６ｂに伝達され、次いで、コンベア６ａに伝達される構成である。また、同様にモータ１２からの回転力は、まずコンベア６ｃに伝達され、次いで、コンベア６ｄに伝達される構成である。すなわち、モータ１１側のスプロケット１３とコンベア６ｂ側のスプロケット１４との間にチェーン１５が巻回され、コンベア６ｂ側のスプロケット１６とコンベア６ａ側のスプロケット１７との間にチェーン１８が巻回されているので、モータ１１により２本のコンベア６ａ，６ｂが同方向に回転される構成となっている。また、同様にモータ１２側のスプロケット１９とコンベア６ｃ側のスプロケット２０との間にチェーン２１が巻回され、コンベア６ｃ側のスプロケット２２とコンベア６ｄ側のスプロケット２３との間にチェーン２４が巻回されているので、モータ１２により２本のコンベア６ｃ，６ｄが同方向に回転される構成となっている。
　そして、前記ホッパ本体５内には、投入された原料をほぐすために、排出用のスクリューコンベア６の直上に、逆送スクリューコンベア２５が配設されている。
　図３に示す例では、逆送スクリューコンベア２５が２本（符号２５ａ，符号２５ｂ）並置されていて、前記排出用のスクリューコンベア６の搬送方向とは逆方向に原料を搬送する構成となっている。すなわち、図４を参照すれば、逆送スクリューコンベア２５は、長尺状の回転可能なコンベア軸２６と、該コンベア軸２６の軸端から長さ方向で略３分の１の領域に設けられ、前記コンベア６とは逆向きの螺旋に形成された螺旋羽根２７と、前記コンベア軸２６の軸芯から円周方向に延びるとともに、長さ方向の全体に亘って植設された複数の撹拌棒２８とから構成され、逆送スクリューコンベア２５の回転によって投入された原料がほぐされるようになっている。
　前記逆送スクリューコンベア２５の回転駆動は、排出用のスクリューコンベア６の回転力がチェーンなどで伝達されることで行われる。すなわち、図２を参照すると、コンベア６ａのコンベア軸２９には、スプロケット１７とともにスプロケット３０が軸着されている。そして、該スプロケット３０と逆送スクリューコンベア２５側スプロケット３１との間にチェーン３２が巻回されているから、コンベア６ａの回転に伴って同方向に回転される構成になっている。
　なお、前記逆送スクリューコンベア２５は、前記排出用スクリューコンベア６の螺旋羽根３６と同じ正向きの螺旋羽根２７に形成してもよく、この場合は、前記逆送スクリューコンベア２５の回転方向を、排出用スクリューコンベア６の回転方向とは反対にするとよい。
　そして、前記逆送スクリューコンベア２５は、ホッパ本体５の前面壁２ａ、後面壁２ｂの間に橋架されるように設けられる。そして、前面壁２ａ及び後面壁２ｂには、長孔３３，３３が形成されていて（図２）、逆送スクリューコンベア２５の取り付け位置を、ホッパ本体５内の上下方向で微調整できる構成となっている。
　一方、前記排出用のスクリューコンベア６ａ～６ｄには、スクリュー樋３４ａ～３４ｄを設け（図３）、複数のスクリューコンベア６ａ～６ｄにまたがって搬送物が噛み込むことを防止し、互いに干渉しないよう隔離する構成とした。
　また、前記ホッパ本体５は、対向する側壁、すなわち、図１、図３に示すように、左側面壁２ｃ及び右側面壁２ｄを内側に傾けて、縦断面で末広がり状に形成する構成としている。これにより、一対の左側面壁２ｃ及び右側面壁２ｄの内面での摩擦係数が減少することとなり、原料を投入したときのブリッジの発生を軽減させる効果がある。
　以下、上記構成における作用を説明する。ＥＦＢや、家畜用飼料となる牧草や、藁など、かさ密度が低く、かつ、ひも状の原料を一時貯留するため、ホッパ本体５の原料入口部４から原料が投入される。原料が投入されると、逆送スクリューコンベア２５によってほぐされる。また、逆送スクリューのため、原料を原料出口側とは反対側に押し戻すから、原料出口側でのひも状原料の圧密が防止される。これにより、排出用のスクリューコンベア６ａ～６ｄへの絡み付きも防止されるとともに、原料の塊どうしのブリッジを防止することも可能になる。原料は適時にスクリューコンベア６ａ～６ｄによって原料出口部７から排出され、後続のペレットミルなどの工程に定量供給される。
　逆送スクリューコンベアの有無により、原料が排出用のスクリューコンベアへの絡み付きを防止し得るか、原料の塊どうしのブリッジを防止し得るかの確認を行った。
＜逆送スクリューコンベアが無い場合＞
供試原料：ＥＦＢファイバー（破砕処理後、φ５０ｍｍメッシュスクリーンに通過させ、乾燥した繊維。水分１０％）
排出用のスクリューコンベア：コンベア軸の軸径１４１．３ｍｍ、螺旋羽根の外径３００ｍｍ
　逆送スクリューコンベアが無い状態で原料Ｇを投入し、排出用のスクリューコンベアを駆動して排出を行った結果、排出用のスクリューコンベアの上部にてコンベアを覆うようにブリッジが発生した（図５Ａ参照）。排出用のスクリューコンベア６ａ～６ｄのスクリュー樋３４ａ～３４ｄがブリッジの原因になっていたと思われる。
＜逆送スクリューコンベアが有る場合＞
　同様の条件で原料Ｇを投入し、逆送スクリューコンベア及び排出用のスクリューコンベアを駆動して排出を行った。その結果、ブリッジは解消され、排出用のスクリューコンベアへの過負荷が生じる問題もなく、安定的に定量排出することができるようになった（図５Ｂ参照）。なお、排出用のスクリューコンベア４本のうち、符号６ａ，６ｂのものは反時計方向（右側面壁２ｄに向く方向）に回転させ、符号６ｃ，６ｄのものは時計方向（左側面壁２ｃに向く方向）に回転させ、同時に、逆送スクリュー２５ａを反時計方向、逆送スクリュー２５ｂを時計方向に回転させると、原料ブリッジの解消に効果的であることが分かった。
　次に、排出用のスクリューコンベア６において、コンベア軸３５の軸径が細いものと、コンベア軸３５の軸径が太いものとで原料の絡み付き程度を比較した。供試原料：ＥＦＢファイバー（破砕処理後、φ５０ｍｍメッシュスクリーンに通過させ、乾燥した繊維。水分１０％）
＜コンベア軸が細いものの条件＞
排出用のスクリューコンベア：コンベア軸の軸径１４１．３ｍｍ、螺旋羽根の外径３００ｍｍ（図６Ａ参照）。
＜コンベア軸が太いものの条件＞
排出用のスクリューコンベア：コンベア軸の軸径２１９．１ｍｍ、螺旋羽根の外径３００ｍｍ（図６Ｂ参照）。
　図６Ａのコンベアと図６Ｂのコンベアとを比較すると、いずれも排出量が変動しないときは、原料の圧縮や噛み込みはなく、安定して定量排出できることが分かった。一方で、モータ電源のインバータ周波数に追従して排出量の変動が起こるときは、図６Ｂのほうが排出量変動が安定することが分かった。図６Ｂのコンベアは、図６Ａのコンベアよりもコンベア軸３５の軸径が太く、螺旋羽根３６の面積が減少しているので、ピッチ間に入り込む原料の量が少なくなり、また、繊維質の原料の繊維の向きが揃い易くなるため、ＥＦＢファイバーどうしの絡み付きなどが減少するためと考えられる。かさ密度が低く、ひも状の絡みやすい原料の場合は、軸径の太いコンベアがよいという結果となった。一般的なスクリューコンベアの場合、コンベア軸３５の軸径と螺旋羽根３６の外径との比は１：２程度である（図６Ａ）。しかし、上記原料の場合、図６Ｂのようなコンベア軸３５の軸径と螺旋羽根３６の外径との比を１：１．２～１：１．７の範囲に設定した特殊なスクリューコンベアを採用するのが好ましい。
　ホッパ本体の対向する側壁について、垂直とした場合と、内側に傾けて末広がり状とした場合（図３参照）とで、ブリッジが生じ易いか否かを比較した。
　側壁を垂直とした場合は、原料を高く堆積すると、強く圧縮され固められてしまい、側壁との摩擦係数が増してブリッジが生じ易くなる。これに対し、側壁を内側に傾けて末広がり状とすると、仮に原料が強く圧縮され固められたとしても、側壁との摩擦係数が減少してブリッジが崩され易くなる。側壁の内側への傾斜角度としては、３～１０°の範囲が好ましい。この角度範囲よりも大きくするとタンク容積が小さくなり、この角度範囲よりも小さくすると摩擦係数を減少させる効果が薄くなる。
　以上のように、本発明によれば、ホッパ本体５内に、投入された原料をほぐすため、排出用のスクリューコンベア６の搬送方向とは逆方向に搬送する逆送スクリューコンベア２５を配設したため、ホッパ本体に投入された原料が排出用のスクリューコンベア６に到達する前に、逆送スクリューコンベア２５によってほぐされる。これにより、排出用のスクリューコンベア６への原料の絡み付きを防止するとともに、原料の塊どうしのブリッジの形成の抑制を可能とした。
　本発明はＥＦＢファイバーや、家畜用飼料となる牧草や、藁など、かさ密度が低く、かつ、ひも状の原料を一時貯留するための原料貯留用ホッパに適用することができる。
１　　　原料貯留用ホッパ
２ａ　　前面壁
２ｂ　　後面壁
２ｃ　　左側面壁
２ｄ　　右側面壁
３　　　底壁
４　　　原料入口部
５　　　ホッパ本体
６　　　スクリューコンベア
７　　　原料出口部
８　　　機台
９　　　脚部
１０　　　梁部
１１　　　モータ
１２　　　モータ
１３　　　スプロケット
１４　　　スプロケット
１５　　　チェーン
１６　　　スプロケット
１７　　　スプロケット
１８　　　チェーン
１９　　　スプロケット
２０　　　スプロケット
２１　　　チェーン
２２　　　スプロケット
２３　　　スプロケット
２４　　　チェーン
２５　　　逆送スクリューコンベア
２６　　　コンベア軸
２７　　　螺旋羽根
２８　　　撹拌棒
２９　　　コンベア軸
３０　　　スプロケット
３１　　　スプロケット
３２　　　チェーン
３３　　　長孔
３４　　　スクリュー樋
３５　　　コンベア軸
３６　　　螺旋羽根

Claims (7)

  1. 　ホッパ本体と、該ホッパ本体上面を開口した原料入口部と、ホッパ本体底部に設ける排出用のスクリューコンベアと、該スクリューコンベアの搬送終端側に設けた原料出口部と、を備えた原料貯留用ホッパにおいて、
    　前記ホッパ本体内には、投入された原料をほぐすために、前記排出用のスクリューコンベアの搬送方向とは逆方向に搬送する逆送スクリューコンベアを配設したことを特徴とする原料貯留用ホッパ。
  2. 　前記逆送スクリューコンベアは、長尺状の回転可能なコンベア軸と、該コンベア軸に設けられた逆向きの螺旋羽根と、前記コンベア軸の軸芯から円周方向に延びるように植設された複数の撹拌棒とを備えてなる請求項１記載の原料貯留用ホッパ。
  3. 　前記逆送スクリューコンベアは、その設置位置を前記ホッパ本体内の上下方向で微調整可能に形成してなる請求項１又は２記載の原料貯留用ホッパ。
  4. 　前記排出用のスクリューコンベアは、長尺状の回転可能なコンベア軸と、該コンベア軸に設けられた正向きの螺旋羽根とを備えて形成され、前記コンベア軸の軸径と前記正向きの螺旋羽根の外径との比を１：１．２～１：１．７の範囲に設定してなる請求項1乃至３のいずれかに記載の原料貯留用ホッパ。
  5. 　前記排出用のスクリューコンベアを複数配設し、該排出用の各スクリューコンベアにスクリュー樋を設けてなる請求項１乃至４のいずれかに記載の原料貯留用ホッパ。
  6. 　前記ホッパ本体の対向する側壁は、少なくとも一対の側壁を内側に傾けて、縦断面で末広がり状に形成してなる請求項１乃至５のいずれかに記載の原料貯留用ホッパ。
  7. 　前記ホッパ本体内に貯留される原料が、パームやし油の搾りかす残渣であるＥＦＢファイバー、家畜用飼料となる牧草又は藁のうちから選択されるものである請求項１又は６のいずれかに記載の原料貯留用ホッパ。
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