JP2000226837A - 後方傾動引上式除塵機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水流に対し上部を後向きに傾斜したバ−スク
リ−ンをもつ除塵機を、通水中、後方傾動引上式とす
る。 【解決手段】 水流に対し上部を後向きに傾斜して設け
た除塵機本体３の下端を通る鉛直線Ｖの上方に、該除塵
機本体３の下部を下流側に傾動させるための支点１６を
設けたので、除塵機本体３の下部を水路底床９に接近さ
せてスクリ−ン面積を拡大しても、後方へ傾動させて引
上げることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水路等に用いる後
方傾動引上式除塵機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、スクリ−ニングとは、水中の粗
大浮遊物（以下、単に塵芥という）を除去する操作の一
つであるが、このスクリ−ニングに用いる設備は、上水
や海水の取水口、下水や排水の処理施設の流入口、ポン
プ場の流入口および水路における粗大塵芥の除去などに
用いられている。

【０００３】このスクリ−ニング設備は固定式と可動式
とに大別され、固定式の代表例にはバ−スクリ−ンがあ
り、可動式の代表例にはトラベリングスクリ−ンがある
が、このバ−スクリ−ンは、一般的には平鋼を垂直状に
一定間隔で並べ、格子状にしたもの（本明細書では、こ
れを単にバ−スクリ−ンともいい、後記のロ−タリ−レ
−キを付設したバ−スクリ−ンを単に除塵機または自動
除塵機といって区別する）である。

【０００４】そして、大規模の水路では、このバ−スク
リ−ンに、連続的または間欠的に除塵する装置を付設し
た自動除塵機を用いている。

【０００５】この自動除塵機の一つにロ−タリ−レ−キ
型自動除塵機と呼ばれる除塵機が知られている。

【０００６】これは、水路において、水流に対し上部を
後向きに傾斜したバ−スクリ−ンが設置され、このバ−
スクリ−ンの左右両側に設けられたエンドレスチェ−ン
の回動・循環によってレ−キをバ−スクリ−ンの前面側
の表面に沿い走行させ、上昇するレ−キによりバ−スク
リ−ンで捕捉した塵芥を掻き上げ、塵芥排出コンベアま
たは排出溝に落下させて除塵を行う自動除塵機である。

【０００７】ところで、かかるロ−タリ−レ−キ型自動
除塵機や単なるバ−スクリ−ンを、通水中、水路から引
上げるタイプがあって、これは引上式バ−スクリ−ンま
たは引上式自動除塵機と呼ばれている。

【０００８】この引上げの目的は、広い水路や複数の
水路で、バ−スクリ−ンはそのままに設置していて、例
えば、ロ−タリ−レ−キ型除塵機本体のみを移動式とし
て使用するため、除塵機本体を搭載した台車において、
この除塵機本体を一時的に引上げ、他のバ−スクリ−ン
へ移動させる（特開平１０−１３１１５４号公報）。

【０００９】通水中、自動除塵機の水中部分を引上げ
て点検する。

【００１０】ポンプ場等で、自動除塵機の下流側に堆
積した堆積塵芥を、仮設コンベアを使って上流側へ搬出
するとき、自動除塵機を引上げておく。

【００１１】用水、排水用のポンプを共通のものと
し、ポンプ場の前後の水路に自動除塵機を設け、ポンプ
の吐出側の自動除塵機を引上げておく（実公昭５３−２
７４００号公報）。

【００１２】海水取水路で、一時的にくらげ等の塵芥
が殺到し、除塵能力を越えることにより、バ−スクリ−
ン等が目詰まりを起し、通水量を確保できなくなる場合
があるが、この場合、トラベリングスクリ−ン型の自動
除塵機全体を水路底床から若干高さ垂直方向に引上げて
通水量を確保する（特開平３−１１９２１８号公報）。

【００１３】バ−スクリ−ンの前面で昇降するロ−タ
リ−レ−キ型除塵機にあって、塵芥の流れのないときに
は、この除塵機本体を引上げて通水量を妨害しないよう
にする（実公昭３５−２１７５１号公報）、等とされて
いる。

【００１４】かかる目的を達成するための引上げ方法
は、従来、図４に示すように前方傾動引上式か、あるい
は、前掲の特開平３−１１９２１８号公報で示すように
垂直上方引上式かの２通りであった。

【００１５】この前方傾動引上式自動除塵機について述
べる。

【００１６】図４において、１００はロ−タリ−レ−キ
型前方傾動引上式自動除塵機であって、水路１０１にお
いて除塵機本体１０２は水流Ａ方向に対し、上部を後向
きに傾斜して設置されている。

【００１７】この除塵機本体１０２は、図示しないが、
バ−スクリ−ンを挟んで、エンドレスチェ−ンで支持さ
れた複数のレ−キが昇降するようになっている。すなわ
ち、レ−キはバ−スクリ−ンの前面側をａ方向に上昇
し、後面側をｂ方向に降下する。

【００１８】このエンドレスチェ−ンは、上、下部スプ
ロケット（下部はガイドレ−ルの場合もある）と噛合い
回動し、上部スプロケットは駆動装置１０３により駆動
される。

【００１９】この駆動装置１０３は駆動装置架台１０４
に取付けられ、この駆動装置架台１０４は上部傾動フレ
−ム架台１０５で支持され、この上部傾動フレ−ム架台
１０５は、傾動中心となる枢支部１０６を介して、下部
固定フレ−ム架台１０７で支持されている。この下部固
定フレ−ム架台１０７は水路両岸１０８上に構築されて
いる。

【００２０】そして、この上部傾動フレ−ム架台１０５
に除塵機本体１０２が支持されているので、除塵機本体
１０２は駆動装置１０３と共に傾動するようになってい
る。

【００２１】なお、図中、１０９は塵芥排出コンベア
で、水路蓋体上に構築されている。また、１１０はコン
ベア用シュ−ト、１１１はコンベア枠体を示す。

【００２２】以上のような前方傾動引上式自動除塵機１
００にあって、通水中、例えば前記の目的で、除塵機
本体１０２の水中部分をＢ方向に引上げて点検する場
合、除塵機本体１０２の略中間高さ位置に、図示しない
ワイヤ−ロ−プ（または油圧シリンダ）を連結して、枢
支部１０６を支点に除塵機本体１０２、駆動装置１０３
および除塵機本体１０２の下部に設けている補助スクリ
−ン（不図示）を、同時に傾動させて、その下部を前方
（水路上流側をいう）、Ｂ方向へ引上げる。すなわち、
前方へ傾動させて引上げ、通水中、点検を行うのであ
る。

【００２３】ところが、かかる前方傾動引上式自動除塵
機１００では、通水中、水流や水圧に抗して引上げるの
で、油圧シリンダの動力や、ワイヤ−ロ−プを巻き上げ
る巻上機の構造がきわめて大となる問題があった。

【００２４】また、かかる前方傾動引上式自動除塵機１
００ないし、前方傾動引上式バ−スクリ−ンを、前記
の目的で引上げる場合、バ−スクリ−ンには塵芥が付着
したままであるので、元の位置に戻すと、水位差解消の
ための引上げにも拘らず、再度水位差に異常をきたすお
それがあった。

【００２５】更に、かかる前方傾動引上式自動除塵機１
００では、底床上の堆積塵芥がバ−スクリ−ンの前方下
部に存在する可能性があって、これが除塵機本体や補助
スクリ−ンを引下げるにつれて除塵機本体の下部や補助
スクリ−ンと底床との間に噛込んで、本来の元の位置迄
引下げられないおそれがあった。

【００２６】そこで本出願人は、かかる前方傾動引上式
の自動除塵機１００ないし単なるバ−スクリ−ン等の諸
問題を解消するため、特開平１０−２８０３６５号公報
で、次のような提案を行った。

【００２７】すなわち、水路において、水流に対し上部
を後向きに傾斜したバ−スクリ−ンを、上部バ−スクリ
−ンと下部バ−スクリ−ンとに分割して構成し、この下
部バ−スクリ−ンを水路底床に固定し、上部バ−スクリ
−ンの下部を通水中、動力を用いて後方へ傾動させて引
上げる除塵機に構成したのである。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、かかる提案
の後方傾動引上式除塵機では、下部バ−スクリ−ンが底
床に固定されているので、これを引上げることはでき
ず、しかも、下部バ−スクリ−ンの前面側で昇降した
り、下部バ−スクリ−ンを挟んで昇降するロ−タリ−レ
−キ型自動除塵機は構成できない。

【００２９】また、かかる後方傾動引上式除塵機を自動
除塵機に構成するため、バ−スクリ−ンを上下に分割す
るのを止め一体に構成すると、この一体形のバ−スクリ
−ンは水流に対し上部が後向きに傾斜しているので、か
かる提案のようにバ−スクリ−ンの上端側を傾動の中心
として傾動のため回転させると、バ−スクリ−ンの下端
が底床と干渉して引上げることができないことも判明し
た。

【００３０】そこで本発明は、かかる問題を解決するこ
と、すなわち、本出願人のかかる提案を一層改善発展さ
せることを主たる目的とし、しかも、汎用され、信頼性
を確保しているロ−タリ−レ−キ型自動除塵機の技術
を、そのまま踏襲して前記引上げ諸目的にも適用できる
ことを副たる目的とするものである。

【００３１】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明は、１）水路等における水流に対し、上部を
後向きに傾斜して設けた除塵機本体の下端を通る鉛直線
の上方または、該鉛直線の上方より若干上又は下流側の
位置に、該除塵機本体の下部を下流側に傾動させるため
の支点を設け、該除塵機本体の、前記支点より離れた位
置を傾動作用点としたことを特徴とする後方傾動引上式
除塵機にあり、また、２）請求項１の除塵機をロ−タリ
−レ−キ型自動除塵機とし、支点を除塵機本体の重心位
置より上流側に設けた後方傾動引上式除塵機にあり、ま
た、３）水路等における水流に対し、上部を後向きに傾
斜して設けたバ−スクリ−ンの下端を通る鉛直線の上方
または、該鉛直線の上方より上又は下流側の位置に、該
バ−スクリ−ンの下部を下流側に傾動させるための支点
を設け、該バ−スクリ−ンの、前記支点より離れた位置
を傾動作用点としたことを特徴とする後方傾動引上式バ
−スクリ−ンを要旨とするものである。

【００３２】

【発明の実施の形態】本発明を添付図面に示す実施の形
態例により詳細に述べる。

【００３３】図１は本発明の実施の形態例の側面図、図
２は図１の正面図、図３は図１の骨格図である。

【００３４】本実施の形態例の後方傾動引上式自動除塵
機１は、複数路に構成された用、排水に使用される水路
２に設けられ、この水路２の１つは、例えば巾約５ｍ、
深さ約７ｍ、水の最大深さ約５ｍの規模になっている。

【００３５】この水路２には、側面視で略くの字形の除
塵機本体（本明細書では、除塵機本体には単なるバ−ス
クリ−ンも含むものとする）３が、水流Ａ方向に対しそ
の上部を後向きに傾斜して設置されている。この傾斜角
は７０°〜８０°等一応定められている。

【００３６】この除塵機本体３は、水路深さと略同長の
バ−スクリ−ン４と、このバ−スクリ−ン４を挟んで昇
降する複数のレ−キ５と、これらのレ−キ５の両端を支
持してバ−スクリ−ン４の両側（両岸２２，２２）で
ａ、ｂ方向に回動する１対のエンドレスチェ−ン６，６
と、これらのエンドレスチェ−ン６と噛合っている上、
下部スプロケット７と、から大略構成されており、この
上部スプロケット７は除塵機本体３に付設した駆動装置
８により駆動される。

【００３７】また、この除塵機本体３の下端が水路底床
９上に若干の間隙１０を介して位置しているので、この
除塵機本体３の下部を、後記のように後方（水路下流側
をいう）へ傾動のため回転させても、底床９と干渉しな
いようになっている。

【００３８】この間隙１０や下部スプロケットのため除
塵機本体３の前面下端に補助スクリ−ン１１を固設して
いる。

【００３９】更に、この除塵機本体３の除塵姿勢時にあ
って、その上端直下に塵芥排出コンベア１２を配置し、
この塵芥排出コンベア１２を水路蓋体１３上に構築して
いる。

【００４０】この塵芥排出コンベア１２は、従来一般の
ものと同様に構成され、エンドレスベルトコンベア、コ
ンベア枠体１４、コンベア枠体１４の上方に設けたシュ
−ト１５等で構成されており、図２に示すように、隣設
された複数の自動除塵機で掻上げられた塵芥も共用し、
排出するようになっている。

【００４１】ここにおいて、本実施の形態例の後方傾動
引上式自動除塵機１には、次のような後方傾動装置が付
されていて、この自動除塵機が故障したとき、引上げ目
的の最重点とする排水時の治水のため、除塵機本体３の
下部を引上げて通水面積を確保しながら、後記のような
特段の効果を発揮している。

【００４２】すなわち、除塵機本体３の前方（上流側）
で、除塵機本体３のやや中間高さ位置であって、除塵機
本体３の最下端を通る鉛直線Ｖの上方に、傾動枢支部
（除塵機本体支点ともいう）１６を設け、しかも、この
くの字形の除塵機本体３の屈曲部１７近傍に油圧シリン
ダ１８等の押引き作用点（傾動作用点）１９を設けてい
る。勿論、この傾動作用点１９は支点１６より離れ、そ
の下方にあってもよい。

【００４３】したがって、補助スクリ−ン１１を含めた
除塵機本体３の下部が下流側に傾動し、特にその最下点
がＲ方向の回転外周となっている。

【００４４】また、この傾動枢支部、すなわち、除塵機
本体３の支点１６には両岸フレ−ム２３，２３で回転自
在に支持された回転軸２１を横設している。

【００４５】この回転軸２１は、除塵機本体３の上流側
に、下端より後方に傾斜した分だけ突設したブラケット
２４に支持されている。

【００４６】また、水路２の底床９の近傍に設けた除塵
機本体用ストッパ２０を設けている。

【００４７】そして、この傾動作用を図３で示す骨格図
に従って説明する。

【００４８】図３において、バ−スクリ−ン４には水位
差による水圧荷重Ｆ１が作用しており、また、この除塵
機本体３の支点１６を中心に、押引き作動する油圧シリ
ンダ（引上げ装置）１８の引上げ用推力Ｆ２が作用して
除塵機本体３をＲ矢方向に傾動させて引上げるようにし
ている。更に、この除塵機本体３には、重心Ｐにその自
重Ｆ３が働いている。

【００４９】ここで、除塵機本体３の支点１６と水圧荷
重Ｆ１の作用点の距離をＬ１とし、除塵機本体３の支点
１６と引上げ用推力Ｆ２の作用点である押引き作用点１
９との距離をＬ２とし、除塵機本体３の支点１６と重心
Ｐとの距離をＬ３とする。

【００５０】そして、水路２にバ−スクリ−ン４を設置
したことにより、このバ−スクリ−ン４を挟んで上下流
側に設計水位差Ｗが発生している。

【００５１】したがって、この設計（予想）水位差Ｗの
水圧荷重Ｆ１によるモ−メントＭ１は、Ｍ１＝Ｆ１・Ｌ
１が左廻りに発生し、油圧シリンダ１８の引上げ用推力
Ｆ２によるモ−メントＭ２は、Ｍ２＝Ｆ２・Ｌ２が左廻
りに発生し、除塵機本体３の自重Ｆ３によるモ−メント
Ｍ３は、Ｍ３＝Ｆ３・Ｌ３が右廻りに発生する。

【００５２】以上のことから、 本実施の形態例のように除塵機本体３の下端を後方
（下流側）に引上げる場合、水圧荷重Ｆ１によるモ−メ
ントＭ１は、引上げ用推力Ｆ２によるモ−メントＭ２と
同じ左廻りであるから、このモ−メントＭ１は引上げの
助力とはなっても抗力とはならない。

【００５３】もし、前方（上流側）に引上げる場合に
は、モ−メントＭ１とＭ２とは反対廻りとなって抗力と
なる。

【００５４】したがって、本実施の形態例では水圧荷重
Ｆ１は引上げ動力に入らず、動力の低減となって引上げ
装置（例えば油圧シリンダ１８）の小形化することがで
きる（例えば、前方傾動引上式に比べ半減する）。

【００５５】なお、この効果は、本出願人が既に提案し
た特開平３−１１９２１８号公報のものを踏襲している
（勿論、動力の定量的効果は本実施の形態例が優る）。

【００５６】また除塵機本体３の自重Ｆ３より水圧
（水圧荷重Ｆ１）に抗して除塵姿勢の保持が可能とな
る。

【００５７】すなわち、除塵機本体３の支点１６が必然
的に除塵機本体３の重心Ｐより上流側に来るので、除塵
機本体３の下端（補助スクリ−ン１１を含む）を、極力
底床９に近くまで伸ばせることができる。

【００５８】もし、この支点１６が重心Ｐより下流側に
あると、除塵機本体３の下部を後方へ傾動させると底床
９と干渉するので、除塵機本体３の機長を上方に短縮せ
ざるをえない。

【００５９】したがって、本実施の形態例では、後方傾
動作用を行っても除塵機本体３の下端は底床９と干渉す
ることなく、ひいては、スクリ−ン面積を大きくして通
水量を確保すると共に、補助スクリ−ン１１を小形化で
きる。

【００６０】その上、設計水位差Ｗの水圧荷重Ｆ１によ
るモ−メントＭ１と、除塵機本体３の自重Ｆ３によるモ
−メントＭ３が等しい場合、すなわち、Ｍ１＝Ｍ３であ
れば、設計水位差Ｗに達するまで除塵機本体３はストッ
パ２０で止めた除塵姿勢を保持でき、特に停止力を加え
ることなく、除塵運転が継続できる。

【００６１】すなわち、除塵機本体３の自重Ｆ３や重心
Ｐの位置の調整により、設計水位差Ｗまで、他の機構を
用いることなく、除塵姿勢を保持できる。

【００６２】そして、水圧荷重Ｆ１によるモ−メントＭ
１の方が大きい、Ｍ１＞Ｍ３の場合は、その不足分をＭ
３と同方向に生ずるモ−メントを発生させるカウンタ−
ウエイト（不図示）を付加することにより補うか、引上
げ装置（１８）にブレ−キまたはロック機構（いずれも
不図示）を組込み、引上げ装置（１８）による停止力を
発生させ、この停止力を併用させて、設計水位差Ｗまで
除塵姿勢を保持させることができる。

【００６３】除塵機本体３にブラケット２４を介して
その支点１６に回転軸２１を横設して、この回転軸２１
を水路２の両岸２２，２２に構築した両岸フレ−ム２
３，２３で回転自在に支持させると共に、両岸フレ−ム
２３，２３にそれぞれ設けた２つの油圧シリンダ１８，
１８により除塵機本体３を引上げ作動させるように構成
したので、２つの油圧シリンダ１８による同調した引上
げ速度にすることができ、ひいては、油圧の配管を簡易
化すると共に、引上姿勢を正常化できる。

【００６４】本来、除塵機本体３の自重Ｆ３によるモ−
メントＭ３は、引上げ途中の重心Ｐの位置によって変化
するが、重心Ｐが除塵機本体３の支点１６の高さと同じ
レベルになったとき、Ｍ３は最大値となる。

【００６５】したがって、Ｍ２＞Ｍ３の関係が必要で、
両岸フレ−ム２３，２３にそれぞれＭ２／２のモ−メン
トを発生させる油圧シリンダ（引上げ装置）１８，１８
を設けると、除塵機本体３の支点１６は横設した回転軸
２１で構成されているので、両岸フレ−ム２３，２３に
は均等な荷重が作用すると共に、巨大重量（例えば２５
ｔｏｎ〜３０ｔｏｎ）の除塵機本体３であっても引上げ
動作に安定性を確保することができる。

【００６６】なお、前記引上げ装置は油圧シリンダ１８
の押上方式で説明したが、本発明はこれに限らず、電動
シリンダ、油圧モ−タ回転軸、電動回転軸またはワイヤ
−ロ−プ吊上式の動力を利用してもよく、更に、これら
の動力を直接、回転軸２１に伝達するようにしてもよ
い。

【００６７】また、本発明の除塵機は、勿論、単なるバ
−スクリ−ンにも適用できるものであって、また、水流
に対し上部が後向きに傾斜した丸棒格子や無端状の網体
やパンチング体で構成する自動除塵機にも適用できるも
のである。

【００６８】また、本実施の形態例では、支点１６の位
置を除塵機本体３の最下端を通る鉛直線Ｖの上方に設け
ているが、本発明はこれに限らず、この鉛直線Ｖより若
干上又は下流側の前後位置に設けてもよい。

【００６９】

【発明の効果】本発明によれば、除塵機本体（バ−スク
リ−ン）の下部を水路底床に可及的に接近させても、後
方へ傾動させて引上げることができ、ひいては、スクリ
−ン構成を簡素化すると共に、スクリ−ン面積を拡大し
て通水量を確保することができる。

【００７０】その上、除塵機本体（バ−スクリ−ン）の
傾動支点を除塵機本体（バ−スクリ−ン）の重心位置よ
り上流側にあるので、自重によるモ−メントが水圧荷重
によるモ−メントに対抗でき、除塵機本体（バ−スクリ
−ン）を上流側へ押圧して固定する停止力を節減するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態例の側面図である。

【図２】図２は図１の正面図である。

【図３】図１の骨格図である。

【図４】従来例である。

【符号の説明】

１…後方傾動引上式除塵機、２…水路、３…除塵機本
体、１６…支点、１９…傾動作用点

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水路等における水流に対し、上部を後向
   きに傾斜して設けた除塵機本体の下端を通る鉛直線の上
   方または、該鉛直線の上方より若干上又は下流側の位置
   に、該除塵機本体の下部を下流側に傾動させるための支
   点を設け、該除塵機本体の、前記支点より離れた位置を
   傾動作用点としたことを特徴とする後方傾動引上式除塵
   機。
2. 【請求項２】 請求項１の除塵機をロ−タリ−レ−キ型
   自動除塵機とし、支点を除塵機本体の重心位置より上流
   側に設けた後方傾動引上式除塵機。
3. 【請求項３】 水路等における水流に対し、上部を後向
   きに傾斜して設けたバ−スクリ−ンの下端を通る鉛直線
   の上方または、該鉛直線の上方より上又は下流側の位置
   に、該バ−スクリ−ンの下部を下流側に傾動させるため
   の支点を設け、該バ−スクリ−ンの、前記支点より離れ
   た位置を傾動作用点としたことを特徴とする後方傾動引
   上式バ−スクリ−ン。