JPH0318940B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、粉粒体を比重差によつて選別する空
気動ジグへ空気の給排を行なう空気動ジグの空気
供給装置の改良に関する。

まず空気動ジグについて第１図、第２図を参照
して説明する。

ケーシング１内に仕切板２によつて水槽３が複
数個形成され、水槽３内には空気室４が配置され
ている。水槽３の上部には網状部材５が設けら
れ、ケーシング１の１端側の上部には、粉粒体供
給口６が設けられ、他端の上部には、上下に並ん
で軽粉粒体排出口７と重粉粒体排出口８とが設け
られている。空気室４内部には、ケーシング１の
外部から貫入した空気管９が設けられ、水槽３の
下部には、ケーシング１の外部から貫入した水管
１０を設けている。

水槽３内には水が貯えられている。粉粒体供給
口６から網状部材５の上に粉粒体が供給される。
空気室４内に空気管９から圧力空気を周期的に給
排する。圧力空気の周期的給排により、水槽１内
の水面が上下振動し、水が上方に移動すると比重
の小さい粉粒体はオーバーフロー水とともに軽粉
粒体排出口７から取り出され、比重の大きい粉粒
体はベツドの下方を移動して重粉粒体排出口８か
ら取り出されることにより、粉粒体を軽いものと
重いものに選別する。水槽１の水が所定量より少
なくならないようにするため、水は水管１０から
補給される。

この空気動ジグの空気管９を介して空気室４へ
空気の給排を行なうため、従来は第３図、第４図
に示す空気給排装置を使用していた。

第３図、第４図において、円筒状の外部ケーシ
ング１１の側壁の対向する位置に図示省略の圧力
空気供給手段と連通した給気口１２と排気口１３
が設けられ、かつ、第１，２図の空気９と連通し
た連通口１４が設けられている。外部ケーシング
１１内部には、図示省略の駆動手段で駆動され、
一定速度で回転する円筒状の内部ケーシング１５
が配置されている。内部ケーシング１５の外壁と
外部ケーシング１１の内壁とは気密にされてい
る。内部ケーシング１５の両端は開放となつて内
部ケーシング１５の内部と連通口１４とは連通
し、また内部ケーシング１５の側壁には流通口１
６が設けられている。なお１７，１８は夫々給気
口１２、排気口１３の断面積を調節するためのス
ライドゲートである。

内部ケーシング１５が回転し、流通口１６が給
気口１２と対面すると、圧力空気が給気口１２，
流通口１６を通つて、内部ケーシング１５の内部
に入り、内部ケーシング１５の内部から内部ケー
シング１５の端部を通つて連通口１４に流れ、連
通口１４から空気管９に入つて例えば0.2〜0.4
Kg／cm²の圧力空気が空気室内に入る。内部ケーシ
ング１５がさらに回転すると圧力空気の流入は停
止し、またさらに回転すると流通口１６が排気口
１３と対面する。流通口１６が排気口１３と対面
すると空気室４内の空気は空気管９、連通口１４
を通過して内部ケーシング１５の端部から内部ケ
ーシング１５の内部の流れ、さらに流通口１６、
排気口１３を通つて排出される。この装置によつ
て空気は、給排気を交互に行なわれるものであ
り、空気室４内での圧力状態は第５図ａに示すよ
うにサインカーブの上方山形状となり、これによ
り、水槽内での水の振動は第５図ｂに示すように
位相遅れのサインカーブとなる。この粉流体は常
に上方向き、下方向きのどちらかの力を受けるこ
ととなり、選別に必要な粉粒体の自由落下期間が
なく、選別効率が悪くなるという欠点があつた。

選別に理想的な水位波形は第６図の太線で示す
ようなもので、比重と大きさの異る粒子の分離成
層を良く起させる為には最初水の上方加速度を大
きくして、網上の粒子群を瞬時に持ち上げ、暫時
水の静止期間を置く事によつて粒子各々の自由落
下を行なわしめ“ほぐれ”を良くする事が必要で
ある。この為には第６図一番下に示すように高・
低２種類の空気を交互に空気室に供給する事によ
つて可能となる。

しかしこのような方法を採用すると、圧力の異
なる２系統の空気を別々に送らなければならず、
２系統の空気供給装置が必要となり、空気供給装
置の構造が複雑かつ高価となる欠点がある。

本発明は、上記欠点を解消する目的で提案され
たもので水が充満された水槽内に下端が開放され
た空気室を配置し同空気室内に圧力空気の給排を
行なつて前記水槽内の水を上下に振動させ被選別
粉粒体を比重差選別する空気動ジグの前記空気室
に対し圧力空気供給工程において圧力の異なる２
種以上の圧力空気を供給するに際し、１台の圧力
空気供給装置から発生した圧力空気を一旦空気槽
に貯留し、同空気槽に少なくとも低圧空気供給管
路に減圧弁を介装した複数個の空気供給管路を連
結し同空気供給管路を通して圧力の異なる圧力空
気を前記空気室内に供給するように構成したこと
を特長とする空気動ジグの空気供給装置を提供す
る。

本発明装置によれば、１台の空気供給装置で圧
力の異なる２種以上の圧力空気を前記空気室に供
給できるので、従来のように２系統以上の空気供
給装置を別々に設けた場合に比べて大幅な装置の
簡素化及び運転動力の省力化等を達成できる。

次に本発明装置の一実施例を図面に基づいて説
明する。

第７図は空気動ジグの空気室に空気を送る空気
供給弁を示し、図において、円筒状の外部ケーシ
ング２１の側壁に図示省略の圧力空気供給手段と
連通した高圧給気口２２と排気口２３及び低圧給
気口２４が設けられ、かつ、空気管と連通した連
通口２５が設けられている。外部ケーシング２１
内部には、図示省略の駆動手段で駆動され、一定
速度で回転する円筒状の内部ケーシング２６が配
置されている。内部ケーシング２６の外壁と外部
ケーシング２１の内壁とは気密にされている。内
部ケーシング２６の両端は開放となつて内部ケー
シング２６の内部と連通口とは連通し、また内部
ケーシング２６の側壁には流通口２７が設けられ
ている。なお２８，２９，３０，３１は夫々高圧
給気口２２、排気口２３、低圧給気口２４及び流
通口２７の断面積を調節するためのスライドゲー
トである。また外部ケーシング２１の円形断面を
みると高圧給気口２２の中心線と低圧給気口２４
の中心線は100°の角度を保ち、低圧給気口２４の
中心線と排気口２３の中心線は115°の角度を保
ち、排気口２３の中心線と高圧給気口２２の中心
線とは145°の角度を保つように形成されている。

内部ケーシング２６は27〜55rpmで回転し流通
口２７が高圧給気口２２と対面すると、0.5〜0.7
Kg／cm²の高圧の空気が高圧給気口２２、流通口２
７を通つて、内部ケーシング２６の内部に入り、
内部ケーシング２６の内部から内部ケーシング２
６の端部を通つて連通口２５に流れ、連通口２５
から空気管に入つて空気室内に入る。内部ケーシ
ング２６がさらに回転すると低圧給気口２４と流
通口２７とが対面し、0.2〜0.4Kg／cm²の低圧の空
気が低圧給気口２４、流通口２７を通つて内部ケ
ーシング２６の内部に入り、高圧の空気と同様に
空気室内に流入する。又、さらに内部ケーシング
が回転すると流通口２７が排気口２３と対面す
る。流通口２７が排気口２３と対面すると空気室
内の空気は空気管、連通口２５を通過して内部ケ
ーシング２６の端部から内部ケーシング２６の内
部に流れ、さらに流通口２７、排気口２３を通つ
て排出される。

第８図は第７図に示す空気供給弁２０に２種の
異なる圧力空気を供給する空気供給装置を示し、
図において、送風機４１から供給される空気は一
旦高圧空気槽４２に入り、その後給気・排気のタ
イミングを決める空気供給弁２０を経て空気室に
送られるわけであるが、低圧空気は低圧減圧弁４
６を介装した管路４３を経て低圧空気槽４７に入
り、その後管路４４を経て空気供給弁２０の低圧
給気口２４に供給される。一方高圧空気は管路４
５を経て空気供給弁２０の高圧給気口２２に供給
される。

第９図は本発明装置の別の実施例を示し、図に
おいて、送風機５１から元圧空気槽４２に送られ
た圧力空気は、それぞれ低圧減圧弁５６及び低圧
空気槽５７を経て管路５３，５４から送られる低
圧空気と、高圧減圧弁５９及び高圧空気槽６０を
経て管路５５，５８から送られる高圧空気とに分
けられ、低圧空気は空気供給弁２０の低圧給気口
２４に、高圧空気は空気供給弁２０の高圧給気口
２２にそれぞれ供給される。たゞしこの場合元圧
空気槽５２は高圧空気槽６０よりも高い圧力でな
ければならず送風機５１の所要動力は第８図に示
す装置の場合よりも大きい。この装置によつて、
第６図ａに示すように空気は、高圧給気、低圧給
気、排気が交互に行なわれ、その結果、空気室内
の空気圧は、第６図ｂの破線で示すように、給排
気より若干位相が遅れて高くなつたり、低くなつ
たりし、空気室の空気圧により、水位は、第６図
ｂの実線で示すように急激上昇し、最高位に達す
ると徐々にほぼ等速度で低下するので、粉粒体は
上方の力はうけるが、下方向きの力はほとんどう
けず、自由落下を行なう。そのため、軽いものと
重いものとの選別効果が上昇するものである。

これらの装置において、２種の異なる圧力空気
を空気供給弁に供給する場合、１台の送風機を配
備するだけでよく、従来のように２種の異なる圧
力空気をそれぞれ２台の送風機で供給する場合に
比べて大幅に設備コスト、運転動力の省力化を計
ることができる。

上記２実施例は、いずれも一体形の空気供給弁
２０を用いた場合であるが、これに限定されるこ
とはなく、高圧空気を受け入れる空気供給弁と低
圧空気を受け入れる空気供給弁とを別体にしたも
のを用いてもよい。以下この別体形の空気供給弁
を用いた場合の実施例について説明する。

第１０〜１２図において、２つの外部ケーシン
グ２１，２１′とをもち、１方の外部ケーシング
の側壁に図示省略の高圧力空気供給手段と連通し
た高圧給気口２２が設けられ、かつ、空気管と連
通した連通口２５が設けられている。外部ケーシ
ング２１内部には、駆動手段３２で駆動され、一
定速度で回転する円筒状の内部ケーシング２６が
配置されている。内部ケーシング２６の外壁と外
部ケーシング２１の内壁とは気密にされている。
内部ケーシング２６の両端は開放となつて内部ケ
ーシング２６の内部と連通口とは連通し、また内
部ケーシング２６の側壁には流通口２７が設けら
れている。他方の外部ケーシング２１′の側壁に
図示省略の低圧が空気供給手段と連通した給気口
２４と排気口３２が設けられ、かつ、空気管と連
通した連通口２５′が設けられている。外部ケー
シング２１′内部には駆動手段３２′で駆動され、
一定速度で回転する円筒状の内部ケーシング２
６′が配置されている。内部ケーシング２６′の外
壁と外部ケーシング２１′の内壁とは気密にされ
ている。内部ケーシング２６′の両端は開放とな
つて内部ケーシング２６′の内部と連通口２５′と
は連通し、又、内部ケーシング２６′の側壁には
流通口２７′が設けられている。

内部ケーシング２６，２６′どうしは互いに駆
動手段３２，３２′で同一回転速度で回転してい
る。高圧給気口２２と連通口２７との中心位置が
対面してから100°の位相遅れをもつて低圧給気口
２４と連通口２７′との中心位置が対面するよう
構成されており、又、低圧給気口２４に対して排
気口２３は中心位置115°の位相遅れとなるように
形成されている。なお、２８，２９′，３０′は
夫々高圧給気口２２、低圧給気口２４、排気口２
３の断面を調節するスライドゲートである。

本装置において空気の給排作用及びそれによる
効果は前記第１、２の実施例と同じであり、ここ
ではその説明は省略する。

なお、本実施例では、２つの内外部ケーシング
と２つの駆動手段とで形成したものであるが、第
１１図に示すように駆動手段３２を１つとし、駆
動手段３２の回転軸に夫々の内部ケーシングを直
列に配設してもよく、さらには第１２図に示すよ
うに、１つの駆動手段３２の回転軸を動力伝達機
構３３を介して並列に配設された内部ケーシング
の回転軸と連結したものでもよく、さらに排気口
２３は高圧給気口２２側の外部ケーシング２１を
設けてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は空気動ジグの正面断面図、第２図は第
１図中−矢視図、第３図及び第４図は従来の
空気動ジグの空気給排装置の側面断面図及び正面
断面図、第５図ａ及びｂは、従来の空気動ジグの
空気給排装置により給排される空気の圧力及び、
それに基づく水位の変化を示すグラフ、第６図ａ
及びｂは改良された圧力空気の給排パターン及び
空気室圧力、水位波形を示すグラフ、第７〜８図
は本発明装置の第１実施例を示し、このうち第７
図は空気供給弁の横断側面図、第８図は空気供給
装置のフローチヤート、第９図は本発明装置の第
２実施例における空気供給装置のフローチヤー
ト、第１０図は本発明装置の第３実施例における
空気供給弁を示す斜視図、第１１図及び第１２図
はそれぞれ第１０図におけるXI−XI線及びXII−XII
線に沿う横断側面図、第１３図及び第１４図はそ
れぞれ本発明装置の第４及び第５実施例における
空気供給弁を示す斜視図である。 １……ケーシング、２……仕切板、３……水
槽、４……空気室、５……網状部材、６……粉粒
体供給口、７……軽粉粒体排出口、８……重粉粒
体排出口、９……空気管、１０……水管，１１，
２１，２１′……外部ケーシング、１２……給気
口、１３，２３……排気口、１４，２５，２５′
……連通口、１５，２６，２６′……内部ケーシ
ング、１６，２７，２７′……流通口、１７，１
８，２８，２９，３０，３１，２９′，３０′……
スライドゲート、３２，３２′……駆動手段、３
３……動力伝達機構、４１……送風機、４３，４
４，５３，５４……低圧空気管路、４５，５５，
５８……高圧空気管路、４６，５６……低圧減低
弁、５９……高圧減圧弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水が充満された水槽内に下端が開放された空
   気室を配置し同空気室内に圧力空気の給排を行な
   つて前記水槽内の水を上下に振動させ被選別粉粒
   体を比重差選別する空気動ジグの前記空気室に対
   し圧力空気供給工程において圧力の異なる２種以
   上の圧力空気を供給するに際し、１台の圧力空気
   供給装置から発生した圧力空気を一旦空気槽に貯
   留し、同空気槽に少なくとも低圧空気供給管路に
   減圧弁を介装した複数個の空気供給管路を連結し
   同空気供給管路を通して圧力の異なる圧力空気を
   前記空気室内に供給するように構成したことを特
   長とする空気動ジグの空気供給装置。