JPH0334377B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、固体と液体の混合液から、固体を沈
降分離し、これを取り出す分級機に関し、さらに
詳しくは砂の分級機に関する。

従来の砂分級機にはスパイラルコンベアを用い
て排出するもの、レーキによつて掻き出すもの、
ドラム内に沈降させたものをベルトコンベアに乗
せて取り出すもの、ドラム内に沈降させたものを
スパイラルで一端に集め、これを放射状の掻き上
げ羽根と円錐状のシユートで取り出すものなどの
他、ベルト上に沈降させたものを取り出すものも
公知である。

これらの公知のものは、微砂回収率、砂中に含
有される泥分量、砂中の含水率、運転管理、修理
交換、耐久性、大型化の面からみると、一長一短
であり、必らずしも完全とは云えない。

本発明の目的は、前記処理効率が大きく向上さ
せ、また、微粒子の分級も理想的におこなう分級
機を提供することにある。

そして、本発明の特徴は、水槽と、水槽外への
搬出コンベアと、水槽内に配置され上記搬出コン
ベアへ移送方向をもつスクリユーコンベアとから
分級機を構成した点にある。

以下に、本発明の一実施例を図を参照して説明
する。

第１図は正面図、第２図は側面図、第３図は平
面図である。１は水槽、２はバケツトコンベア、
３，３′はリボンスクリユーコンベア、４はモー
タからなる駆動源である。水槽１内中央に搬出用
のバケツトコンベア２を上下方向に配置し、バケ
ツトコンベア２の上部は水槽１の上部に出てい
る。バケツトコンベア２は、ホイールからなる駆
動スプロケツト５を水槽内に、またホイールから
なる被動スプロケツト６，７を水槽上部に平行に
配置され、バケツト９付チエーン８を掛けてあ
る。バケツト９は前後の間隔をおかず連続的に取
り付けてある。バケツトコンベア２の左右両側に
はリボンスクリユーコンベア３，３′が配置され
る。バケツトコンベア２の駆動スプロケツト５と
リボンスクリユーコンベア３，３′は一本の軸１
０の共通にしており、この軸１０が回転したとき
に、バケツトコンベア２についてはバケツト９が
水槽内の沈澱物をすくうようにバケツト９を配置
し、また、左右のリボンスクリユーコンベア３，
３′については、バケツトコンベア９の方向に移
送されるようにスクリユー羽根３ａがらせん状に
形成されている。この軸１０は、水槽外の駆動源
４からの運動伝達により回転される。軸１０は軸
受１０Ｂによつて支持されているが、スプロケツ
ト５の半径を大きくして軸受１０Ｂを水槽１の水
面より上方に位置される。軸１０の回転によつて
バケツトコンベア２はバケツト９で沈澱物をすく
い、さらにコンベア上部へバケツトが移送される
ように作動するのであるが、スプロケツト６に上
る途中には加振器からなる振動発生機１１により
バケツト９に振動が与えられ、また、スプロケツ
ト７より下る途中には振動発生機１２によりバケ
ツト９に振動が与えられる。振動機は１個で兼用
してもよい。被動スプロケツト６，７の軸は細長
い孔６′，７′からなる取付開口に固着され、スプ
ロケツト６，７の取付位置を変えることができ
る。リボンスクリユーコンベア３のスクリユー羽
根３ａは左方から中央に向かつて、つまり移送方
向に向かつて順次幅が、軸１０との間隔３ｂと比
べ、相対的に大きく形成されている。本実施例で
スクリユーコンベアとしてリボンスクリユーコン
ベアを採用したのは、スクリユーを構成する羽根
３ａが水槽内の液を強く撹拌しないように極力羽
根３ａの幅を小さくしたものであるが、本実施例
では、さらに中央部に向かつて、つまり移送方向
に向けて順次スクリユー羽根３ａの幅が軸１０に
向い広く形成している。すなわち、沈澱した固体
の量が少ない水槽外側から、固体量が多くなる水
槽中央部に順次対応してスクリユー羽根３ａの幅
を軸１０方向に広く（すなわち幅を大きく）形成
してあるので、沈澱した固体を水槽中央部バケツ
トコンベア２の方向へ移送しても水槽１内の撹拌
を最小限に抑えることができる。１３は固液混合
液の投入ホツパであり、バケツトコンベア２の下
部のすくい上げる個所の前部（第２図の左方）を
混合液が落ちる位置としている。１４は水槽内の
液体の撹乱を抑えるじやま板である。

じやま板１４は水槽１内を区画し、水槽１内の
液体の流動を妨げることによつて液体を鎮静化さ
せ、もつて液体中の固体を沈降を促し、かつ微粒
子の沈降をも可能にするものである。じやま板１
４は、この実施例ではリボンスクリユーコンベア
３の内部に設けられ、リボンスクリユーコンベア
３と一体的に回転する円板として示されている
が、その他、軸１０にベアリング等を介して吊り
下げた半円板状の板体で構成することもできる。
１５は水槽１からあふれた水を受ける樋であり、
孔１６に水が集められ外部へ取り出される。１７
は排出ホツパである。

以上のような構成の本発明の一実施例は次のよ
うに作用する。

駆動源４が回転すると、軸１０が回転しバケツ
トコンベア２およびリボンスクリユーコンベア
３，３′が作動する。投入口１３より混合液が投
入されると比重が液体に比べ相対的に大きい固体
が水槽１内の底に沈み、それがバケツト９ですく
われチエーン８によりコンベア上部へ移行され
る。バケツト９が上昇するときのバケツト９に、
振動機１１から振動が加えられるため、バケツト
９内の固体とともにすくわれた液体がバケツト上
部に分離され、同時に固体はバケツト９内に高密
度に固められる。これは、多量の水を含んだ砂に
振動を与えると、砂の粒子間の間隔が狭められ、
その間に含有されていた水が押し出されるために
生ずる現象であり、砂の比重が水よりも大きいの
で、水が砂の上方へ集められ、結局水だけが砂の
上面に集合するものとなる。

次に、スプロケツト６からスプロケツト７へバ
ケツトが移行するときに、バケツト９内の液体が
バケツトから抜け落ちてしまうが、固体はバケツ
ト内に高密度に固つているためバケツト９から抜
け落ちることはない。このため、スプロケツト６
からスプロケツト７への移行は脱水又は排水行程
と云うことができ、その横方向長さは排水が十分
に行われる長さに決められる。

次に、バケツト９がスプロケツト７を反転下る
際に、バケツト９が振動機１２から振動を与えら
れることによつて、バケツト９内の水切り後の固
体がバケツト９外に放出されるが、バケツト９が
間隔なしに連続してチエーン８に取り付けられて
あるから、直前のバケツト９の受け面のカーブが
シユートの役目を果たし、固体は放物線を描いて
落下する。この水切り後の固体はシユート１７か
ら機外へ排出される。スプロケツト６，７は長孔
６′，７′によつて位置を変えることができるた
め、スプロケツト６，７間のチエーン９の角度を
変えて適切な水切りを行うよう調整すると同時に
チエーンの張りの調節ができる。他方、投入され
た混合液のなかの固体が水槽１の左右側方へ拡が
つたものについては、リボンスクリユーコンベア
３，３′によつて各々中央のバケツトコンベア２
位置へ移送され、バケツトコンベア２によつて機
外へ搬出される。このように、水槽１内の固体を
リボンスクリユーコンベア３，３′によつて強制
的にバケツトコンベア２の位置に移送するから水
槽の有効容積を大きくとることができる。スクリ
ユーコンベアとしてリボンスクリユーコンベア
３，３′を用い、また、スクリユー羽根３ａをバ
ケツトコンベア２から遠ざかるほど幅を狭く形成
したこと、さらに、じやま板７があることは、水
槽１内の撹乱を抑え、微粒子の流失防止に一層寄
与するものである。このように大きい有効容積
と撹乱がない水槽１の条件下で、微粒子は効率
よく沈澱しリボンスクリユー３，３′を介してバ
ケツトコンベア２によつて機外へ搬出される。沈
澱した固体と分離された液体は、水槽からあふれ
樋１５を流れて孔１６より機外へ取り出される。

以上説明したように構成され、且つ、作用する
本発明は、次のような効果がある。本発明は、水
槽外搬出するコンベアと、水槽内に配置され上記
搬出コンベアへ移送方向をもつスクリユーコンベ
アを水槽に設けてあるから、水槽の有効容積を大
きくとれ、よつて、分級処理効率を向上すること
ができる。また、スクリユーコンベアを水槽内に
深く配置した場合には、液面付近の撹乱がなくな
るため、微粒子の流失を防げ、沈澱効率が高いも
のとなり、微粒子を効率よく搬出することができ
る。スクリユーコンベアとしてリボンスクリユー
コンベアを用いた場合、そのリボンスクリユーの
コンベア羽根を水槽の中央より外側に向けて順次
幅を狭く形成した場合、又は、じやま板を設けた
場合には、それぞれ水槽内の液体の撹乱をできる
だけ抑え微粒子の沈澱回収に寄与することができ
る。バケツトコンベアのバケツトを間隔をおかず
連続的に取り付けたものでは、直前のコンベアの
背面のカーブを利用して放物線を描いて固体をバ
ケツトから排出できる。バケツトコンベアの上部
のスプロケツトを複数設けた場合には、バケツト
コンベアの上部をバケツトが移行する際に液体が
抜け落ちるので、固体のみを効率よくとりだすこ
とができる。バケツトコンベア上部へバケツトが
移行する途中でバケツトに振動が加えられる場合
には、固体と液体がバケツト内で分離され、固体
の密度が高くなる現象を一層助長し、バケツトコ
ンベア上部をバケツトが移行する途中に液体がよ
く抜け、且つ、固体はバケツト内に固まることに
より固体は抜けることがない。バケツトコンベア
のバケツトが下向きに反転移行した場合に振動が
加えられる場合には、バケツトからの固体の排出
を一層完全なものとすることができる。バケツト
コンベアの上部の複数のスプロケツトに長孔を設
け、スプロケツトの位置を調整できるようにした
ものにあつては、バケツトコンベア上部の水切り
をよりよくするようバケツトの移行角度を変える
ことができる。中央のバケツトコンベアの両側に
スクリユーコンベアを配置した場合には、片側に
のみからバケツトコンベアに強制搬送するものに
比べ、他の片側からも強制搬送することができる
ため、固体をとりだす効率がその分向上する。左
右のスクリユーコンベアと中央のバケツトコンベ
アを一本の軸で連結し作動させるため構造が簡単
となる。前記したような分級効率がよく、微粒子
の回収効率もすぐれた分級機を構造が簡単でコン
パクトなもので実現することができる。

なお、本発明が、前記した一実施例に限定され
ないことはもちろんである。たとえば、水槽外へ
の搬出コンベアとしてはバケツトコンベアに限ら
なく、搬出手段として考えられるスパイラルコン
ベア、レーキコンベア、ベルトコンベア等その他
の手段に置きかえてもよい。また、さらに、バケ
ツトコンベアの場合、スプロケツトの数は上下１
個づつでもよい。また、スクリユーコンベアもリ
ボンスクリユーコンベアに限らなくスパイラルス
クリユーコンベア等スクリユーコンベアすべてを
含むほか、これと均等な手段も含まれ、さらに、
スクリユーコンベアと他の手段を併設し、水槽外
搬出装置へ水槽内の固体を搬送することも含む。
これらスクリユーコンベア等の数はいくつでもよ
い。

また、本実施例ではバスケツトを連続的に取り
付けたものを採用したが、間隔をおいて取り付け
てたものも本発明に含まれる。振動機についても
適宜設けても設けなくてもよい。水槽の形状も適
宜採用できるその他の点でも、本発明が上記実施
例に限定されるものではない。

又、下方のスプロケツト５の半径を水槽１の水
面より大きくし、軸１０及びそれらの軸受を水面
の上方に位置させたものでは、砂混り水による軸
受の摩耗がなく、耐久性、信頼性の高いものとな
るが、この要件は必ずしも本発明の本質ではな
く、一層好ましい実施例にすぎない。

又、じやま板はリボスクリユーコンベア３，
３′の羽根内側に円板又は環状円板状に取り付け
られてもよいが、軸１０に吊り下げた半円板状又
は半環状円板状のものでもよく、軸１０との間で
回動可能となるように軸１０に回転軸受を取り付
け、これに吊り下げるとよい。

さらに又、本発明は第４図に示すような砂中の
低比重物、例えば軽石、木くず等の選別にも適用
できる。すなわち、ベルトコンベア２１で軽石混
りの砂をホツパー２２内へ送り込み、これをガイ
ド通路２３へ投入する。一方、水槽内へは新水を
供給する注入口２４があつて、ここから新水が供
給されている。溢水の流出口２５はガイド通路２
３の上方に設けられているので、溢水流はガイド
通路２３を上昇する流れとなる。このため、軽
石、木くずなどは水流にのつて流出口２５から流
出し、砂だけが水槽底部に滞積する。この砂のす
くい取りは前述のとおりであるから説明を省略す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の正面図、第２図は
同じく側面図、第３図は平面図、第４図は低比重
物選別装置の一実施例を示す側断面図である。 １：水槽、２：バケツトコンベア、３，３′：
リボンスクリユーコンベア。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 泥水が導入される水槽と、該水槽の底部に滞
   積する沈澱物をすくいとつて排出するバケツトコ
   ンベアと、該バケツトコンベアですくいとる位置
   まで沈澱物を集合させるように設けられたスクリ
   ユーコンベアと、前記バケツトコンベアに振動を
   与える加振器とからなることを特徴とする分級
   機。 ２ 特許請求の範囲第１項において、バケツトコ
   ンベアは上下方向に設けられ、下方のホイルの軸
   受の位置が水槽水位よりも高い位置となるように
   下方ホイルの半径を大きくしたことを特徴とする
   分級機。 ３ 特許請求の範囲第１項において、バケツトコ
   ンベアが上方において２個の上方ホイルにガイド
   されて水平方向移動を行うことを特徴とする分級
   機。 ４ 特許請求の範囲第３項において、２個の上方
   ホイルのうちの一方もしくは両方が上下方向可動
   に設けられたことを特徴とする分級機。 ５ 泥水が導入される水槽と、該水槽の底部に滞
   積する沈澱物をすくいとつて排出するバケツトコ
   ンベアと、該バケツトコンベアですくいとる位置
   へ沈澱物を集合させるように設けられたリボンス
   クリユーコンベアと、前記バケツトコンベアに振
   動を与える加振器と、前記リボンスクリユーコン
   ベアの内側に設けられたじやま板とからなること
   を特徴とする分級機。 ６ 特許請求の範囲第５項において、バケツトコ
   ンベアは上下方向に設けられ、下方のホイルの軸
   受の位置が水槽水位よりも高い位置となるように
   下方ホイルの半径を大きくしたことを特徴とする
   分級機。 ７ 特許請求の範囲第５項において、バケツトコ
   ンベアが上方において２個の上方ホイルにガイド
   されて水平方向移動を行うことを特徴とする分級
   機。 ８ 特許請求の範囲第７項において、２個の上方
   ホイルのうちの一方もしくは両方が上下方向可動
   に設けられたことを特徴とする分級機。 ９ 水槽と、該水槽内に設けられた原材料ガイド
   通路と、該原材料ガイド通路の上方に設けられた
   溢水流出兼浮遊物流出口と、水槽内に新水を供給
   する注水口と、前記原材料ガイド通路内に原材料
   を投入するホツパーと、前記水槽の底部に滞積す
   る沈澱物をすくいとつて排出するバケツトコンベ
   アと、該バケツトコンベアですくいとる位置へ沈
   澱物を集合させるスクリユーコンベアと、前記バ
   ケツトコンベアに振動を与える加振器とからなる
   ことを特徴とする分級機。