JPH0665945A - 浚渫装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高粘性軟泥の浚渫作業に適し，インレット・
カッタに軟泥が付着発達することの少ない安定連続運転
可能な浚渫装置を提供する。 【構成】 竪型スクリュコンベヤとこの竪型スクリュコ
ンベヤの下部に回転可能に設けられ外側周面に上下方向
適当間隔離間した複数段のインレット・カッタ５ｂを配
設したインレット装置と該インレット・カッタ５ｂの外
周に回転可能に配設された略半円周形を有し内周面に前
記インレット・カッタ間の間隙に挾在突設された補肋カ
ッタ１１０を有する集泥板１１を備えた浚渫装置であっ
て，該補助カッタ１１０は断面が平行四辺形リンク１１
１〜１１４で形成するとともに，上下支点間に圧縮コイ
ルばね１４０を介装し，かつ，補助カッタ１１０の全高
はインレット・カッタ間隙と同等もしくはそれ以上に形
成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，例えば，発電所の取水
口や海底，湖沼，河川，港湾などに堆積したヘドロなど
の軟泥を浚渫する際に利用される浚渫装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】海底に堆積したヘドロ等の軟泥の浚渫
は，水中ポンプを軟泥層中へ突っ込んで吸い上げたり，
あるいはグラブバケットにより軟泥を海底よりすくい上
げたりすることによって行なっていた。しかし，この方
法では，高濃度の軟泥を浚渫することができないばかり
か，軟泥とともに大量の海水を吸い上げるため揚泥効率
が悪く，また，グラブバケットによる方法では，海水に
泥濁が発生し，二次汚染を生じるという問題があった。
そこで，これらの問題を解決するために，竪型スクリュ
コンベヤとこの竪型スクリュコンベヤの下端に回転自在
に配設されたインレット装置からなる浚渫装置が実用化
され，竪型スクリュコンベヤの上端近くの排出口から排
出された軟泥は，圧送ポンプで加圧され逆止弁を経由し
て排送管へ圧送され，さらに圧縮エアを排送管途中に設
けたエアノズル（エジェクタ）から圧入して遠距離輸送
するという方式が本出願人により提案されている。

【０００３】図７はこのタイプの従来の浚渫装置を示
し，インレット装置５の外周に回転自在な略半円形状の
集泥板１１を備えた浚渫装置１であって，集泥板１１を
浚渫方向の背面側に回転し対向させた後，インレット装
置５を駆動回転しながらゆっくりと前進することによ
り，インレット・カッタ５ｂで浚渫個所の固化した軟泥
層を水平に剪断，撹拌，流動化して竪型スクリュコンベ
ヤ２のスクリュ羽根３の回転による吸引力により内部へ
導き，スクリュ羽根３によって上昇移送する。このと
き，固結した軟泥はインレット・カッタ５ｂによりスラ
イス状に切断され，軟かくなって流動化していくが，軟
泥中に存在した異物はインレット・カッタ５ｂ間を通過
することができずに排除される。このようにして竪型ス
クリュコンベヤ２で上昇移送された軟泥は上端部の吐出
口２ａより排出され，次の工程へ搬送される。

【０００４】軟泥が硬く，あるいは粘着性の強い場合に
は，運転が継続されるにつれて軟泥がインレット・カッ
タ５ｂ自体に付着し，これが発達して各段のインレット
・カッタ５ｂ間を目詰りさせて軟泥の通過が悪くなり，
浚渫・輸送能力が低下する。こうした場合の対策とし
て，集泥板１１内周面に水平に突設され，インレット・
カッタ５ｂ間へ挾在する補助カッタ１１ａがこれらの目
詰りした固結物を破壊脱落排除するようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，特に粘
着性が強く粘性の高い，たとえば粘土質の泥土や軟泥を
処理する場合には，各インレット・カッタ間にこれらが
付着発達し，従来使用されていた水平平板状の補肋カッ
タでは，たとえば，図８に示すように，補助カッタの掃
過領域のみ空隙はできるものの，依然としてインレット
・カッタの周囲には高粘性泥土が付着したままである。
したがって，インレット・カッタ本来の掘削機能や撹拌
機能が低下するばかりでなく，インレット装置の駆動動
力費も増加し，浚渫効率の低下を招来していた。また，
付着した泥土を除去するためしばしば運転を中断し，海
中より引き上げて清掃作業を行なうなどメインテナンス
上の不利益があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上に述べた課題を解決す
るために，本発明の浚渫装置においては，竪型スクリュ
コンベヤと，この竪型スクリュコンベヤの下部に回転可
能に設けられ外側周面に上下方向適当間隔離間した複数
段のインレット・カッタを配設したインレット装置と，
該インレット装置の外周に回転可能に配設された略半円
周形状を有し内周面に前記インレット・カッタ間の間隙
に挟在突設された補助カッタを有する集泥板を備えた浚
渫装置であって，該補助カッタは断面が平行四辺形リン
クで形成するとともに，上下支点間に圧縮コイルばねを
介装して上下方向伸縮自在に形成し，かつ，該平行四辺
形リンクの全高さが前記インレット・カッタ間の間隙と
同等もしくはそれ以上に形成した。

【０００７】

【作用】本発明の浚渫装置においては，粘性の高い軟泥
を対象に浚渫作業を実施してインレット・カッタの上下
面に高粘性の軟泥が付着しても，インレット・カッタの
回転に伴って平行四辺形断面の補助カッタが上下２枚の
インレット・カッタ間に入り込み，各々のインレット・
カッタの下面および上面を擦過していくので，粘性軟泥
が付着発達することがない。

【０００８】

【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例について
詳細に説明する。図１〜図６は本発明の実施例に係り，
図１は浚渫装置の全体縦断面図，図２は浚渫装置の下部
平面断面図，図３は浚渫装置の下部側面図，図４は図２
のＩＶ−ＩＶ視の側面図，図５は図４のＶ−Ｖ視の正面
図，図６は図５のＶＩ−ＶＩ視の縦断面図である。

【０００９】図において，１は浚渫装置，２は竪型スク
リュコンベヤ，２Ａはケーシング，３はスクリュ（羽
根），３ａは回転軸，３ｂはスクリュ駆動用の電動機，
４はインレット装置のケーシング，５はインレット装
置，５ａはインレット筒，５ｂはインレット・カッタ，
６は軸受，７はガースギア，８はピニオンギア，９は電
動機，１０は保護カバー，１１は集泥板，１２は軸受，
１３および１４はチエンホイール，１５は電動機，１６
は保護カバー，１１０は補助カッタである。

【００１０】図に示すように，竪型スクリュコンベヤ２
は，円筒状のケーシング２Ａとこのケーシング２Ａ内に
収納配置され，頂部の電動機３ｂによって回転駆動され
るスクリュ回転軸３ａ，スクリュ羽根３とを備えた構成
となっており，スクリュ羽根３によってヘドロ等の軟泥
を揚泥して上部排出口２ａより排出されるようになって
いる。

【００１１】一方，竪型スクリュコンベヤ２のケーシン
グ２Ａの下方には，ケーシング２Ａと同芯同径にて回転
するインレット装置５のケーシング４が軸受６を介して
懸架されており，電動機９，ピニオンギア８，ガースギ
ア７を介して回転駆動できるようになっている。そし
て，ケーシング４の下端部では，平面図が図２に示すよ
うな巴形形状のインレット・カッタ５ｂが側面に大きな
開口を有するインレット筒５ａに複数段取り付けられて
いる。インレット・カッタ５ｂは図２に示すように回転
によって外周に位置する軟泥層を剪断するように丸鋸形
状を有する巴形に形成される。

【００１２】さらに，インレット・カッタ５ｂの外周を
覆うようにして略半円形の集泥板１１がケーシング４の
外周に軸受１２に軸承されて配設され，チエンホイール
１３，１４を介して電動機１５によって回転駆動され
る。１６はチエンホイール用の保護カバーである。集泥
板１１の内周面には各インレット・カッタ５ｂの間隙に
差し込まれるようにして圧縮コイルばねを介して伸縮す
る補助カッタ１１０が配設される。１１ｂは通水用の透
孔である。

【００１３】本発明に係る補助カッタ１１０は，断面が
図６に示すように，平行四辺形を形成される４枚のブレ
ード１１５，１１６，１１７，１１８からなり，両端面
は各々４本の平行四辺形リンク１１１，１１２，１１
３，１１４で形成され，上下は通しボルト１２２，左右
は通しボルト１２０でピン枢支され，通しボルト１２０
は集泥板１１に透孔を介してナット１３０で締結され
る。ブレード１１５およびブレード１１７は通しボルト
１２２を介して丁番でピンジョイントされる。ブレード
１１６およびブレード１１８も同様に通しボルト１２２
を介して丁番止めされる。ブレード１１７とブレード１
１８間には圧縮コイルばね１４０が弾装され上下のピン
支点間は伸縮自在に構成される。そして，図４に示すよ
うに，補助カッタ１１０の全高さＨ１はインレット・カ
ッタ５ｂ，５ｂ間の内法寸法と同等もしくは若干大きく
形成される。

【００１４】以上のように構成された本発明の浚渫装置
１の作動について説明する。本発明の浚渫装置１を搭載
した浚渫船を浚渫現場まで移送し，停船した後，浚渫方
向の背面側に集泥板１１がくるように電動機１５を駆動
して調整する。その後，竪型スクリュコンベヤ２を静か
に海底に着地するまで下降する。海底の軟泥層へインレ
ット装置５（具体的にはインレット・カッタ５ｂ）およ
び集泥板１１が着地埋没してから，電動機３ｂを駆動し
てスクリュ羽根３を回転し，同時に電動機９を駆動して
インレット・カッタ５ｂを回転すると，海底の軟泥層は
剪断，撹拌，流動化されスクリュ羽根３の回転による吸
引力によって次々とインレット筒５ａの開口を通過して
装置内へ入り，スクリュ羽根３によって上昇輸送して竪
型スクリュコンベヤ２の上部に達し，排出口２ａより排
出され，次工程に設けた電磁流量計，逆止弁，圧送ポン
プ，排送管を経由して最終地に輸送される。

【００１５】そして，竪型スクリュコンベヤ２のスクリ
ュ羽根３による輸送は水中ポンプとは異なり，液体をあ
まり随伴せずに主として固体の軟泥の垂直輸送のみを行
なう。この間，軟泥層中に混入していた異物はインレッ
ト・カッタ５ｂに阻止されて内部へ侵入することを防止
される。

【００１６】しかし，異物はなくても，固結した軟泥や
もともと硬い軟泥，または粘結性の強い軟泥は操業の継
続に伴い次第にインレット・カッタ５ｂの外周に付着し
て発達し，究極的には上下段のインレット・カッタ５ｂ
間にまたがるように密着して目詰りを起こすことがあ
り，この状態がインレット・カッタ５ｂの全面に亘ると
軟泥の通過が困難となり，通過量が極端に減少して，浚
渫能力が大幅に低下する。この状態を回避するため，各
インレット・カッタ５ｂ間の空隙には常時圧縮コイルば
ねを介して伸縮する補助カッタ１１０が入り込んで目詰
りの形成を妨害するようになっている。

【００１７】以上説明したように，本発明によれば，正
常運転状態では異物を除いた軟泥のみを高濃度で，か
つ，余水をあまり伴わずに輸送できるとともに，インレ
ット・カッタ５ｂに目詰りを起こさないよう補助カッタ
１１０を設けたので，高粘性の軟泥でも連続安定運転を
継続できる。なお，本実施例のように平行四辺形リンク
とした場合にはインレット・カッタ５ｂが逆方向回転し
ても支障なく清掃効果があるが，図４の左側半分の三角
形リンクとすることもできる。この場合にはインレット
・カッタ５ｂは図２の左側から右側へ移動する状態で使
用しなければならない。

【００１８】

【発明の効果】以上述べたように，本発明の浚渫装置に
おいては，集泥板に設けた補助カッタを掃過するインレ
ット・カッタ間の間隙に応じて上下に伸縮自在な構成と
したので，高粘性の軟泥を浚渫処理しても，インレット
・カッタの上下面に付着発達することが防止される。し
たがって，インレット・カッタは常に掘削作用および撹
拌機能が低下することがなく安定しており，メインテナ
ンス性が向上するとともに長期連続運転が可能となる結
果，浚渫効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す浚渫装置の全体縦断面図
である。

【図２】本発明の実施例を示す浚渫装置の下部平面断面
図である。

【図３】本発明の実施例を示す浚渫装置の下部側面図で
ある。

【図４】図２のＩＶ−ＩＶ視の側面図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ視の正面図である。

【図６】図５のＶＩ−ＶＩ視の縦断面図である。

【図７】従来の浚渫装置の全体縦断面図である。

【図８】従来の補助カッタによる掃過状態を説明する部
分縦断面図である。

【符号の説明】

１ 浚渫装置 ２ 竪型スクリュコンベヤ ２Ａ ケーシング ２ａ 排出口 ３ スクリュ羽根 ３ａ 回転軸 ３ｂ 電動機 ４ ケーシング ５ インレット装置 ５ａ インレット筒 ５ｂ インレット・カッタ ６ 軸受 ７ ガースギア ８ ピニオンギア ９ 電動機 １０ 保護カバー １１ 集泥板 １１ａ 補助カッタ １２ 軸受 １３ チエンホイール １４ チエンホイール １５ 電動機 １１０ 補助カッタ １１１，１１２，１１３，１１４ リンク １１５，１１６，１１７，１１８ ブレード １２０ 通しボルト １２２ 通しボルト １３０ ナット １４０ 圧縮コイルばね Ｈ インレット間の間隙 Ｈ１ 補助カッタの全高さ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 竪型スクリュコンベヤと，この竪型スク
   リュコンベヤの下部に回転可能に設けられ外側周面に上
   下方向適当間隔離間した複数段のインレット・カッタを
   配設したインレット装置と，該インレット装置の外周に
   回転可能に配設された略半円周形状を有し内周面に前記
   インレット・カッタ間の間隙に挾在突設された補助カッ
   タを有する集泥板を備えた浚渫装置であって，該補助カ
   ッタは断面が平行四辺形リンクで形成するとともに，上
   下支点間に圧縮コイルばねを介装して上下方向伸縮自在
   に形成し，かつ，該平行四辺形リンクの全高さが前記イ
   ンレット・カッタ間の間隙と同等もしくはそれ以上に形
   成した浚渫装置。