JPH0642729A - 焼却炉の燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ゴミ焼却炉等においてゴミを燃焼
するために配置される焼却炉の燃焼装置に関し、非常に
簡易な構造により、固定グレートバーを動かすことな
く、固定グレートバーの間を、可動グレートバーが通り
抜けるように移動させることを目的とする。 【構成】 装置本体の上部に、前後方向に沿って交互に
隣接してそれぞれ斜めの状態で配置される固定グレート
バーおよび可動グレートバーと、固定グレートバーの後
端部を揺動自在に支持する固定グレートバー支持軸と、
可動グレートバーの後端部を揺動自在に支持する可動グ
レートバー支持軸と、可動グレートバー支持軸に一端を
連結され他端を回動軸に固定される第１のアームと、回
動軸に一端を連結され他端を往復駆動機構に連結される
第２のアームとを備えて構成し、可動グレートバーおよ
び固定グレートバーに第１曲面部および第２曲面部を形
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ゴミ焼却炉等において
ゴミを燃焼するために配置される焼却炉の燃焼装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、家庭等から排出される可燃ゴミ
は、回収され、ゴミ焼却炉で焼却して処分されている。

【０００３】そして、ゴミ焼却炉は、ゴミを攪拌・解き
ほぐしながら移送するための乾燥ストーカや、ゴミを燃
焼させながら移送するための燃焼ストーカ等を備え、燃
焼ストーカには、例えば、特公昭６３−５７６８８号公
報に開示されるような燃焼装置が配置されている。

【０００４】図１７は、この公報に開示される燃焼装置
を示すもので、この燃焼装置では、装置本体１の上部
に、前後方向に沿って交互に隣接してそれぞれ斜めの状
態で、固定グレートバー２および可動グレートバー３が
配置されている。

【０００５】そして、固定グレートバー２の後端部は、
固定グレートバー支持軸４に揺動自在に支持され、可動
グレートバー３の後端部は、可動グレートバー支持軸５
に揺動自在に支持されている。

【０００６】可動グレートバー支持軸５には、継手部材
６を介して第１のアーム７の一端が連結され、第１のア
ーム７の他端が、回動軸８に固定されている。回動軸８
には、旋回レバー９の一端が連結され、旋回レバー９の
他端は、第２のアーム１０の一端に連結されている。

【０００７】第２のアーム１０の他端は、油圧シリンダ
１１のピストンロッド１２に連結されている。そして、
回動軸８は、滑り案内アタッチメント手段１３により上
下動するように構成されている。

【０００８】上述した燃焼装置では、回動軸８を、滑り
案内アタッチメント手段１３により上下動するようにし
たので、可動グレートバー３を、固定グレートバー２の
傾斜方向にほぼ平行に直線的に移動することが可能とな
り、燃焼効率等を向上することができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
燃焼装置では、可動グレートバー３を、固定グレートバ
ー２の傾斜方向にほぼ平行に直線的に移動するために、
滑り案内アタッチメント手段１３により回動軸８を上下
動する必要があるため、可動グレートバー３の駆動機構
が非常に複雑になるという問題があった。

【００１０】本発明は、上述の問題点を解決するために
なされたもので、非常に簡易な構造により可動グレート
バーを、固定グレートバーの間を、固定グレートバーを
上下動させることなく移動することができる焼却炉の燃
焼装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の焼却炉の燃焼装
置は、装置本体の上部に、前後方向に沿って交互に隣接
してそれぞれ斜めの状態で配置される固定グレートバー
および可動グレートバーと、前記固定グレートバーの後
端部を揺動自在に支持する固定グレートバー支持軸と、
この固定グレートバー支持軸に連結され装置本体に固定
される固定グレートバー用継手部材と、前記可動グレー
トバーの後端部を揺動自在に支持する可動グレートバー
支持軸と、この可動グレートバー支持軸に連結される可
動グレートバー用継手部材と、前記可動グレートバー用
継手部材に一端を連結され、他端を、前記装置本体に回
動自在に支持される回動軸に固定される第１のアーム
と、前記回動軸に一端を連結され、他端を、前記装置本
体に支持される往復駆動機構に連結される第２のアーム
とを備え、前記可動グレートバーの前端下側の刃先が固
定グレートバーの平面としての上面を摺動したとき、可
動グレートバーの前端下側の刃先が固定グレートバーの
上面に沿った所定の直線に対して上下する基準変位量を
基として、この基準変位量と方向が反対の第１変位量を
可動グレートバーの上面にプロットして第１曲面部とし
て形成するとともに、この基準変位量と方向が反対の第
２変位量を固定グレートバーの上面にプロットして第２
曲面部として形成し、前記第１曲面部における第１変位
量及び第２曲面部における第２変位量は、所定の位置で
の第１変位量と第２変位量の和が基準変位量に等しくな
るように設定してなるものである。

【００１２】

【作用】本発明の焼却炉の燃焼装置では、往復駆動機構
が往復動すると、第２のアーム，回動軸を介して第１の
アームが揺動し、可動グレートバーの前端側が円弧運動
をし、その先端下側の刃先が、可動グレートバーの前方
の固定グレートバーの第２曲面部の上を滑って移動す
る。

【００１３】その際、第２曲面部の第２変位量が可動グ
レートバーの軌跡に加算され、この第２変位量が加算さ
れた可動グレートバーの第１曲面部の上に載置されてい
る固定グレートバーの刃先は、可動グレートバーの移動
に対して第１曲面部における第１変位量及び第２曲面部
における第２変位量を加算した状態となる。

【００１４】これにより、可動グレートバーが第１のア
ームで動かされ、この第１のアームの円弧運動により、
可動グレートバーの前端側が上下動するわけであるが、
可動グレートバーの第１曲面部上に載置される固定グレ
ートバーの刃先は、可動グレートバーの移動方向の直角
方向に対して上下動することが極めて少なくなる。

【００１５】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の一実施例を詳細
に説明する。図１および図２は、本発明の一実施例の焼
却炉の燃焼装置を示すもので、これ等の図において符号
２０は装置本体を示している。

【００１６】この装置本体２０は、図１に示すように、
焼却すべきゴミ等の搬送路Ｓに沿って所定間隔を置いて
配置される垂直支柱２０ａを有している。これ等の垂直
支柱２０ａは、図２に示すように、搬送路の両側に間隔
を置いて配置されている。

【００１７】垂直支柱２０ａは、下部水平支柱２０ｂ上
に支持されており、中間部において、中間部水平支柱２
０ｃにより連結されている。垂直支柱２０ａの上端に
は、側壁部２０ｄが配置され、側壁部２０ｄの下側に
は、水平架台２０ｅが配置されている。

【００１８】また、側壁部２０ｄの内側には、側壁２０
ｆが配置されている。装置本体２０の上部には、前後方
向に沿って交互に隣接してそれぞれ斜めの状態で可動グ
レートバー２１および固定グレートバー２２が配置され
ている。

【００１９】固定グレートバー２２の後端部は、図３お
よび図４に示すように固定グレートバー支持軸３１に揺
動自在に支持されている。固定グレートバー支持軸３１
は、継手部材３３の上に載せられており、継手部材３３
は、水平架台２０ｅに固定されている。

【００２０】一方、可動グレートバー２１の後端部は、
可動グレートバー支持軸３７に揺動自在に支持されてい
る。可動グレートバー支持軸３７は、継手部材３９に固
定されており、継手部材３９は、第１のアーム４１の一
端に固定されている。

【００２１】第１のアーム４１の他端は、回動軸４３に
固定されている。回動軸４３の両端は、軸受部材４５に
より回転自在に支持されており、軸受部材４５は、装置
本体２０の中央に水平に配置される中間部水平支柱２０
ｃ上に固定されている。

【００２２】回動軸４３の端部には、第２のアーム４９
または第３のアーム５１の一端が固定されており、長さ
の長い第２のアーム４９と、長さの短い第３のアーム５
１とは、連結アーム５３により連結されている。

【００２３】そして、第２のアーム４９の他端には、往
復駆動機構を構成する油圧シリンダ５５のピストンロッ
ド５７が連結されている。油圧シリンダ５５の一端は、
支持部材５９に揺動自在に連結されており、支持部材５
９は、装置本体２０の底部の下部水平支柱２０ｂの間に
水平に配置される水平支柱２０ｇ上に固定されている。

【００２４】この実施例では、図３に示したように、多
数の可動グレートバー２１は、２つのグループＡ，Ｂに
分けられており、各グループＡ，Ｂの各可動グレートバ
ー２１が互い違いに配置されている。

【００２５】そして、グループＡの可動グレートバー２
１が後退している時、このグループＡの各可動グレート
バー２１と交互に前後方向に沿って配置されている他の
グループＢの可動グレートバー２１は前進している。

【００２６】これは、グループＡに係わる第２のアーム
４９と、グループＢに係わる第２のアーム４９をそれぞ
れの油圧シリンダ５５により逆位相で作動させることに
よりなされる。

【００２７】なお、この実施例では、図１に示したよう
に、装置本体２０の入口側には、ゴミを供給する入口シ
ュート６３が配置され、出口側には、焼却灰を排出する
排出シュート６５が配置されている。

【００２８】また、固定グレートバー２２と可動グレー
トバー２１の下方には、空気吸込ホッパ６７が設けられ
ていて、ここに燃焼用空気が供給され、固定グレートバ
ー２２と可動グレートバー２１の隙間から、その上部の
ゴミの燃焼用空気として吹き上げられる。

【００２９】また、この空気吸込ホッパ６７は、固定グ
レートバー２２と可動グレートバー２１との間隙から落
下する灰や塵を受けて下部へ排出するシュートにもなっ
ている。

【００３０】さらに、空気吸込ホッパ６７の上部には、
シール板７１が配置されている。また、側壁部２０ｄに
は、冷却された空気を供給する空冷管７３が配置され、
側壁部２０ｄの上方には、炉壁７５が形成されている。

【００３１】図５ないし図９は、可動グレートバー２１
および固定グレートバー２２の詳細を示すもので、可動
グレートバー２１の上面には、その長手方向（基準線）
に対して直角方向に変位する第１曲面部２３が形成され
ている。

【００３２】また、固定グレートバー２２の上面には、
その長手方向（基準線）に対して直角方向に変位する第
２曲面部２４が形成されている。さらに、可動グレート
バー２１の先端下側の刃先２１Ｂには、凹部２１Ｃが形
成され、固定グレートバー２２の先端下側の刃先２２Ｂ
には、凹部２２Ｃが形成されている。

【００３３】これにより、刃先２１Ｂ，２２Ｂでゴミを
圧縮することが少なくなり、凹部２１Ｃ，凹部２２Ｃ内
にゴミを引き込んだとしても下方に落ち易くしている。
第１曲面部２３における基準線に対して変位する第１変
位量２３Ａ、および、第２曲面部２４における基準線に
対する第２変位量２４Ａは、図１０に基づき、次のよう
に求められる。

【００３４】図１０は、図５に示す可動グレートバー２
１と形状が異なっている可動グレートバー２５の上面に
曲面部２５Ａを形成し、また、固定グレートバー２６の
上面を平面にした状態を示している。

【００３５】可動グレートバー２５の曲面部２５Ａは、
その前端側に形成された溝部２５Ｂに係合している可動
グレートバー支持軸の円弧運動により、可動グレートバ
ー２５の先端下側の刃先２５Ｃが、可動グレートバー２
５の前方の固定グレートバー２６の平面状態の上面部２
６Ａを摺動したとき、可動グレートバー２５の曲面部２
５Ａ上に載置される後方の固定グレートバー２６の刃先
２６Ｃが、可動グレートバー２５の移動方向の直角方向
に対して上下動することのないように求められる。

【００３６】具体的には、可動グレートバー２５の前方
の固定グレートバー２６の上面部２６Ａに沿った所定の
直線Ｌ（図６，図８の基準線に相当する）に対して上下
する基準変位量２６Ｄが軸方向に沿って求められる。

【００３７】そして、所定の位置における可動グレート
バー２５の基準変位量２６Ｄが、可動グレートバー２１
の第１変位量２３Ａと固定グレートバー２２の第２変位
量２４Ａに分解され、図１０においてはそれぞれ点線で
示して図５の可動グレートバー２１の第１変位量２３
Ａ、および、固定グレートバー２２の第２変位量２４Ａ
に対応させている。

【００３８】すなわち、基準変位量２６Ｄと方向が反対
の第１変位量２３Ａを、可動グレートバー２１の上面に
プロットして第１曲面部２３が求められ、同時に、この
基準変位量２６Ｄと方向が反対の第２変位量２４Ａを、
固定グレートバー２２の上面にプロットして第２曲面部
２４が求められ、この実施例では、第１変位量２３Ａの
値と第２変位量２４Ａの値は等しくなっている。

【００３９】しかして、図１１ないし図１６には、可動
グレートバー２１が前方に移動して変化する状態が示さ
れている。図１１および図１２は、油圧シリンダ５５の
ピストンロッド５７のストロークが零の時の状態を示し
ており、この状態において、可動グレートバー２１の刃
先２１Ｂが固定グレートバー２２の第２曲面部２４の後
端に位置されている。

【００４０】図１３および図１４は、ピストンロッド５
７のストロークが全ストロークの中間の時の状態を示し
ており、この状態において、可動グレートバー２１の刃
先２１Ｂが固定グレートバー２２の第２曲面部２４の中
間に位置されている。

【００４１】図１５および図１６は、ピストンロッド５
７のストロークが全ストロークの状態を示しており、こ
の状態において、可動グレートバー２１の刃先２１Ｂが
固定グレートバー２２の第２曲面部２４の前端に位置さ
れている。

【００４２】すなわち、油圧シリンダ５５のピストンロ
ッド５７が往復動すると、第２のアーム４９，回動軸４
３を介して、あるいは、第２のアーム４９，連結アーム
５３，第３のアーム５１，回動軸４３を介して、第１の
アーム４１が揺動し、可動グレートバー２１の前端側が
円弧運動をし、その先端下側の刃先２１Ｂが、可動グレ
ートバー２１の前方の固定グレートバー２２の第２曲面
部２４の上を滑って斜め方向に移動する。

【００４３】そして、可動グレートバー２１の刃先２１
Ｂが固定グレートバー２２の第２曲面部２４に載置され
ているので、可動グレートバー２１は、円弧と直線の中
間の軌跡を描くように運動し、その際、固定グレートバ
ー２２の第２曲面部２４の第２変位量２４Ａが可動グレ
ートバー２１の軌跡に加算される。

【００４４】さらに、この第２変位量２４Ａが加算され
た可動グレートバー２１の第１曲面部２３の上に載置さ
れている固定グレートバー２２の刃先２２Ｂは、可動グ
レートバー２１の移動に対して第１曲面部２３における
第１変位量２３Ａ及び第２曲面部２４における第２変位
量２４Ａを加算した状態となる。

【００４５】これにより、可動グレートバー２１の下端
側が円弧運動をするが、可動グレートバー２１の第１曲
面部２３上に載置される固定グレートバー２２の刃先２
２Ｂは、これを通過する可動グレートバー２１の第１曲
面部２３の変位を第１変位量２３Ａ及び第２変位量２４
Ａの和として受け、可動グレートバー２１の移動方向の
直角方向に対して上下動することが極めて少なく、あた
かも、可動グレートバー２１が、上下の固定グレートバ
ー２２の間をすり抜ける如く移動する。

【００４６】しかして、上述した焼却炉の燃焼装置で
は、可動グレートバー２１に第１曲面部２３を形成し、
固定グレートバー２２に第２曲面部２４を形成したの
で、第１のアーム４１が円弧運動をするにもかかわら
ず、可動グレートバー２１を、固定グレートバー２２の
傾斜方向に沿って移動させることにより、上段の固定グ
レートバー２２を上下動させることなく移動することが
可能になり、この結果、従来のように滑り案内アタッチ
メント手段により回動軸を上下動する必要がなくなり、
可動グレートバー２１の駆動機構を非常に簡易なものに
することが可能になる。

【００４７】また、可動グレートバー２１が移動する
際、可動グレートバー２１が円弧運動をしても、可動グ
レートバー２１がその両側の固定グレートバー２２の間
を通り抜けるようになっているので、可動グレートバー
２１の第１曲面部２３上に載置される固定グレートバー
２２の刃先２２Ｂは、可動グレートバー２１の移動方向
の直角方向に対して上下動することが極めて少なく、固
定グレートバー２２と可動グレートバー２１との間に隙
間を発生させず、この隙間からゴミが下方へ落ちたり、
下方からの燃焼空気がこの隙間を介して上方に抜け出る
ことを防止することができる。従って、ゴミ層の間を均
一に空気を吹き抜けさせ、ゴミの燃焼の際、均一な処理
を施すことができる。

【００４８】また、可動グレートバー２１の移動の際、
可動グレートバー２１の第１曲面部２３に載置される固
定グレートバー２２の刃先２２Ｂが喰い込むことを防止
し、落塵の滑り落ちを確実にし、ゴミ搬送中の反転作用
のフローパターンを良好に保持することができる効果を
奏する。

【００４９】なお、本実施例においては、第１変位量２
３Ａと第２変位量２４Ａの和が基準変位量２６Ｄに等し
くするように設定され、第１変位量２３Ａと第２変位量
２４Ａの値に等しくなっているが、かかる態様に限定さ
れず、第１変位量２３Ａと第２変位量２４Ａの和が基準
変位量２６Ｄに等しくするように設定されれば良く、第
１変位量２３Ａと第２変位量２４Ａの値が必ずしも等し
くなくても良い。

【００５０】また、以上述べた実施例では、油圧シリン
ダ５５により装置を駆動した例について説明したが、本
発明はかかる実施例に限定されるものではなく、例え
ば、ラック等を用いた往復駆動機構により装置を駆動す
るようにしても良いことは勿論である。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
可動グレートバーに第１曲面部を形成し、固定グレート
バーに第２曲面部を形成したので、第１のアームが円弧
運動をするにもかかわらず、可動グレートバーを、固定
グレートバーの間を、固定グレートバーを上下動させる
ことなく移動することが可能になり、可動グレートバー
の駆動機構を非常に簡易なものにすることができるとい
う利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の焼却炉の燃焼装置の一実施例を示す側
面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。

【図３】図１の要部を拡大して示す拡大図である。

【図４】図１の要部を示す斜視図である。

【図５】固定グレートバーと可動グレートバーの形状を
示す側面図である。

【図６】可動グレートバーの側面図である。

【図７】可動グレートバーの平面図である。

【図８】固定グレートバーの側面図である。

【図９】固定グレートバーの平面図である。

【図１０】可動グレートバーの第１変位量および固定グ
レートバーの第２変位量を算出するための説明図であ
る。

【図１１】ピストンロッドのストロークが零の時の可動
グレートバーの移動状態を示す側面図である。

【図１２】図１１の正面図である。

【図１３】ピストンロッドのストロークが半ストローク
時の可動グレートバーの移動状態を示す側面図である。

【図１４】図１３の正面図である。

【図１５】ピストンロッドのストロークが全ストローク
時の可動グレートバーの移動状態を示す側面図である。

【図１６】図１５の正面図である。

【図１７】従来の焼却炉の燃焼装置を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

２０ 装置本体 ２１ 可動グレートバー ２１Ｂ 刃先 ２２ 固定グレートバー ２２Ｂ 刃先 ２３ 第１曲面部 ２３Ａ 第１変位量 ２４ 第２曲面部 ２４Ａ 第２変位量 ２６Ｄ 基準変位量 ３１ 固定グレートバー支持軸 ３３ 継手部材（固定グレートバー用） ３７ 可動グレートバー支持軸 ３９ 継手部材（可動グレートバー用） ４１ 第１のアーム ４３ 回動軸 ４９ 第２のアーム ５５ 油圧シリンダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮田 治男 東京都千代田区有楽町１丁目４番１号 三 機工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置本体の上部に、前後方向に沿って交
   互に隣接してそれぞれ斜めの状態で配置される固定グレ
   ートバーおよび可動グレートバーと、 前記固定グレートバーの後端部を揺動自在に支持する固
   定グレートバー支持軸と、 この固定グレートバー支持軸に連結され装置本体に固定
   される固定グレートバー用継手部材と、 前記可動グレートバーの後端部を揺動自在に支持する可
   動グレートバー支持軸と、 この可動グレートバー支持軸に連結される可動グレート
   バー用継手部材と、 前記可動グレートバー用継手部材に一端を連結され、他
   端を、前記装置本体に回動自在に支持される回動軸に固
   定される第１のアームと、 前記回動軸に一端を連結され、他端を、前記装置本体に
   支持される往復駆動機構に連結される第２のアームと、
   を備え、 前記可動グレートバーの前端下側の刃先が固定グレート
   バーの平面としての上面を摺動したとき、可動グレート
   バーの前端下側の刃先が固定グレートバーの上面に沿っ
   た所定の直線に対して上下する基準変位量を基として、 この基準変位量と方向が反対の第１変位量を可動グレー
   トバーの上面にプロットして第１曲面部として形成する
   とともに、 この基準変位量と方向が反対の第２変位量を固定グレー
   トバーの上面にプロットして第２曲面部として形成し、 前記第１曲面部における第１変位量及び第２曲面部にお
   ける第２変位量は、所定の位置での第１変位量と第２変
   位量の和が基準変位量に等しくなるように設定してなる
   ことを特徴とする焼却炉の燃焼装置。