JPS587570B2 - 粉粒体圧送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は粉粒体圧送装置に関する。

従来の粉粒体圧送手段としてはキニョンポンプ式あるい
はの種類によっては 回転式エアーロッカーを使用出来ない等の問題もあり混
合比の小さい事は末端部のダスト回収に膨大な費用を要
する欠点及び輸送距離も比較的短いものにしか利用出来
ない等の制限があり、またセラー型、フラクソ型等のバ
ッチシステムに依る圧送装置もあるが何れも連続輸送を
するためには複数個のバッチタンクを交互に切換えて運
転するため大型のプラント以外には経済効果を認められ
ないという欠点があった。

本発明は上記した従来の粉粒体圧送手段・装置の欠点を
解消し動力効率が高く混合比大でバッチシステムでなく
連続輸送が可能であり大量、小量用に適宜製作が可能で
あり輸送距離も犬にならしめる事が出来るものでエネル
ギー節約の要求される現在あらゆる粉粒体の圧送手段と
して用いられ、効果を発揮するものである。

以下本発明の構造を一実施例を挙げ図を参照しつ＼説明
する。

第１図〜第４図においてホッパ−１０の底部３３は第１
シリンダー１の右側部にある粉粒体人口１１に接続され
、第１シリンダー１の先端部の下側３４は開口されて第
１シリンダー１の下部に同シリンダーと平行に突出して
隣設される第２シリンダー１坊上部の粉粒体入口３５に
結合される。

なお図中２は両シリンダー１，１′の結合部を示し適当
な容量を有するものである。

第２シリンダー１カ前端部には外周に沿ってリング状の
圧縮空気室９が設けられ同シリンダー１彷前端部内方中
心に向って圧縮空気を噴射する。

又前記圧縮空気室９には前方に向って径が狭められた漏
斗状の気固混合加圧室２７が接続される。

１３は前記気固混合加圧室２７の先端に接続された輸送
管である。

第１シリンダー１の内部にはピストンロツド４に２個の
ピストン頭３，３′が前記ホツパー底部３３の巾と略同
じ間隔で図示する如く設けられ前記ピストンロツド４の
第１シリンダー１より延長された一端（図中右端）はジ
ョイント７を介して、エアーシリンダー取付台１５に一
端３６がジョイント結合されて取付けられたエアーシリ
ンダー６のピストンロツド３７に結合される。

上記した第１シリンダー１内のピストン頭３，３′を間
隔ｔを保って２個設けてあるのは粉粒体をホッパ−１０
より粉粒体入口１１を経て第１シリンダー１内へ導入し
易くするためである。

なお５はエアーシリンダー６のピストンを表わす。

又第２シリンダー１′の内部にはピストンロンド４′に
１個のビストン頭３”が設けられ前記ピストンロツド４
’の一端はジョイント７′を介してエアーシリンダー取
り付台１５に一端３６′がジョイント結合されたエアー
シリンダー６坊ピストン田ンド３７’に結合される。

なお５′はエアーシリンダー６’のピストンを示す。

外部から圧縮空気を導入してエアーシリンダー６，６を
交互に駆動する（エアシリンダー６および６′を交互に
駆動する電磁弁を含むシーケンス回部図は省略する。

）とピストンロツド３７，４及び同３７’．４’は交互
に水平移動しピストン頭３．３’．３”及びエアーシリ
ンダーのピストン５，５′は第１図において実線で示す
位置より点線で示す位置の間に亘って第１１第２両シリ
ンダー１．１′内をピストン頭３．３′および同３”は
お互いに逆方向に同一ストロークを往復移動する。

なおこれらの動作過程が第４図に示される（詳細は後述
する）。

ピストン頭３ ． ３’．３”はその詳細が第２図、第
３図に示されており同ピストン頭の構造、作用効果はい
ずれも同一であるので第２シリンダー１′のピストン頭
３”の構造について詳述する。

ピストン頭３”はピストンロッド４′に設けられ、該ピ
ストン頭はピストン１８”の面に、ピストンロンド４′
の前進（ａ矢印）移動すなわち往路の際は閉動作を又後
進（ｂ矢印）移動すなわち復路の際には開動作を自動的
に行なう如きバルブ１７”を複数個備えて構成される。

すなわち第２図、第３図においてピストンロンド４′の
先端部にビストンボス２１を固設し、同ボスにはピスト
ン１８”がその外周側面にシール材、ピストンリング等
１６を第２シリンダー１’の内周面にシールし接する如
く設けられ又ピストン１８”の面にはピストンロンド４
′方向に円周等間隔に複数個（実施例では５個）の吸入
孔１９が貫通して設けられる。

２０は前記吸入孔１９の中心をピストンロツド４方向に
挿通して設けられるバルブガイドビンで同ビンの両端は
それぞれピストン１８”の前後側のピストンのボス２１
にピストン１８”と平行して設けられた前部ガイドビン
保持プレート２３ならびに後部ガイドビン保持プレート
２２の外周部において保持されるとともに上記の両ビン
保持プレート２２．２３にはピストンロツド４′方向に
粉粒体の通り孔２４が複数個（実施例では５個）が前記
複数個の吸入孔１９の間の位置に設けられる。

又１７”は円錐形バルブで同バルブはその中心孔３８を
前記バルブガイドビン２０に挿通してピストンロツド４
方向にピストン１８”と前部ガイドビン保持プレート２
３の間を移動自在に且つピストン１８”が前進（ａ矢印
）した際はバルブ１７”はピストン１８”の吸入孔１９
に向って移動しその円錐面４３が吸入孔１９の内周縁３
９と接して吸入孔１９を閉じるとともにピストン１８”
が後進（ｂ矢印）した際はバルブ１１“は第２図の実線
の位置より点線の位置に移動し吸入孔１９は開かれる如
く構成される。

以上本発明の構造を述べたが次にその動作過程を第４．
図ａ〜第４図ｈについて説明する。

同図中■はバルブ１７． １７’． １７”のうち、閉
じられたバルブの状態の記号を、又、■は同じく開かれ
たバルブの状態の記号を、又点点は第１１第２シリンダ
ー１，１′内の粉粒体を示している。

〔Ｉ〕最初第１シリンダー１のピストンａ３．３’がそ
のストロークの最後部に、又第２シリンダー１’のピス
トン頭３”がそのストロークの最前部に第４図ａに示す
如き位置にあり、これよりピストン頭３，３′はそのバ
ルブ１７，１１′１７”を閉じ往路に沿って前進（ａ矢
印）シ、又ピストン頭３”はそのバルブ１１”を開き復
路に沿つて後進（ｂ矢印）シ、第４図ｂの状態を経て第
４図Ｃの状態すなわちピストン頭３，３′はそのストロ
ークの最前部に又ピストン頭３” はそのストロークの
最後部に位置する。

次いでピストン頭３，３′はそのバルブ１７，１１′を
開き復路に沿って後進（ｂ矢印）しピストン頭３”はそ
のバルブ１７”を閉じ往路に沿って前進（ａ矢印）し、
ｄに示される状態を経て第４図ｅの状態すなわちピスト
ン頭３，３′はそのストロークの最後部に又ピストン頭
３” はそのストロークの最前部に位置する。

〔■〕次いで第２シリンダー１’のピストン頭３”がそ
のバルブ１７”を開き後進（ｂ矢印）シ、第１シリンダ
ー１のピストン頭３，３′はそのバルブ１７．１７’を
閉じたまま背圧をシールした状態で前進（ａ矢印）し、
第２シリンダー１′のピストン頭３”の開いた状態のバ
ルブ１７”を通して第１１第２両シリンダー１，１′内
の斜線で囲まれた粉粒体Ｐを気固混合加圧室２７に押し
出す作用をなす。

この状態が第４図ｆに示される。かくして第１シリンダ
ー１のピストン頭３が移動ストロークの前部の折り返し
点に、又第２シリンダー１’のピストン頭３”が後部の
折り返し点に達した状態が第４図ｇに示され、第１シリ
ンダー１と第２シリンダー１’の内部および結合部２内
に粉粒体が充満される。

なお結合部２内にある粉粒体（斜線にて囲まれた部分）
をＱにて示す。

（■）次いで第１シリンダー１のピストン頭３，３′は
そのバルブ１７，１７′を開いて後進（ｂ矢印）し、第
２シリンダー１′のピストン頭３”はそのバルブ１７”
を閉じて前進（ａ矢印）する時、第１、第２両シリンダ
ー１，１′のＱで示される容積は第４図ｈの斜線で示し
た容積Ｑ’に膨張し、この間、上記の如くバルブ１７”
が閉じられておりこのため背圧をシールして第２シリン
ダー１′内のピストン頭３” より前方にあるＱ”で示
される粉粒体を有効に気固混合加圧室２７に向って押し
出す。

続いて第２シリンダーのピストン頭３”はそのストロー
クの最前部に、又、第１シリンダーのピストン頭３，３
′はストロークの最後部に達し、第４図ｅの状態に戻る
。

以上で本発明の第１１第２両シリンダー１，１′の動作
の一サイクルを終了し、又第４図ｅ〜第４図ｈの動作を
繰り返すものである。

以上の如くして気固混合加圧室２７に向って押し出され
た粉粒体は第２シリンダー１′の前端部の外周に設けた
リング状の圧縮空気室９の噴射ノズル２５より同シリン
ダー内部に向って噴射される高速の圧縮空気流により気
固混合加圧室２７において気固混合され流動化されると
ともに前方に向って加連圧送される。

なおこの際上記第〔Ｉ〕〜第〔■〕に記載した如く第１
シリンダー１のピストン頭３，３′が復路に沿って後進
（ｂ矢印）し、第２シリンタ−１′のピストン頭３”が
往路に沿って前進（ａ矢印）する時は第１１第２両シリ
ンダーの内容積は膨張し、その反対の場合すなわちピス
トン頭３，３′が往路に沿って前進（ａ矢印）し、ピス
トン頭３”が復路に沿って後進（ｂ矢印）する時は両シ
リンダーの内容積は収箱しかくして両シリンダーの内容
積は膨張、収縮を繰り返し、その伺れあ場合にもピスト
ン頭３，３′およびピストン頭３”の何れか一方は閉じ
て背圧をシールして粉粒体人口１１への圧縮空気の逆流
出を防止して粉粒体を有効に前方輸送管１３に圧送する
ものである。

なお第１シリンダー１、第２シリンダー１’のピストン
頭３，３′および同３”の同一ストロークだけお互に逆
方向に往復運動するサイクルは粉粒体の種類、輸送管１
３の径、粉粒体の圧送圧力、移送速度その他の条件によ
り適度に調整出来るように構成されるものである。

又ピストン頭３，３′および３”のピストン１８，１８
’．１８”におけるバルブの開閉機構は既述の第２図、
第３図に示す円錐形のバルブ１７．１７’，１７”以外
第５図、第６図に示す如き弾性弁２Ｂを用いても上記円
錐形のバルブ１７と同じ作用効果が得られる。

すなわち第５図、第６図において２８はは弾性弁で円板
状の弾性材で作られ、中央には穴４０が設けられ外周縁
４１は自由端に保たれるとともに外周縁４１より中央の
穴４０に向って半径方向に等間隔に複数個（実施例では
６個）の切れ目２９が設けられる。

なお切れ目２９の先端には亀裂防止孔３０が設けられる
。

上記構成の弾性弁２８をその中央の穴４０にピストンロ
ツド４彷先端部を挿入し弾性弁固定ねじ３１にて同ロン
ドに取り付ける。

なお第５図、第６図中１′は第２シリンダー、４′はピ
ストンロツド、１６はシール材、１８”はピストン、１
９は吸入孔で第２図、第３図と同じものを示している。

又３２はビストンボスである。

叙上の弾性弁２８を備えたピストン頭４２は前進（ａ矢
印）する際第６図に実線の２８で示す如く弾性弁は平面
状となりピストン１８”の前面に接し粉粒体の吸入孔１
９を閉じ又、後進（ｂ矢印）する際は第６図に点線の２
８′で示す如く弾性弁は前方に向って凹状に湾曲し、同
弾性弁２Ｂが吸入孔１９を開く動作をするもので既述し
た円錐形のバルブ１７”と同様、ピストン頭４２の前進
（ａ矢印）および後進（ｂ矢印）の際、自動的にピスト
ンの吸入孔１９を開閉するものである。

また第１シリンダー１、および第２シリンダー１’のピ
ストン１８．１８’．１８”の動力源としてエアーシリ
ンダー６．６′を用いているが両シリンダ−１．１’の
それぞれのピストンロツド４，４′の延長部分にラフク
ギャーを固設してその間にビニオンギャーを噛み合せる
とピニオンギャーの一定方向回転で上・下のラツクギャ
ーが互に逆方向に移動するのでビニオンギャーをクラン
ク運動を利用して正転逆転させることに依り第１１第２
シリンダーのピストン頭３．３’，３”を交互に同一ス
トロークで正逆運動を繰り返すことが出来る（図示せず
）。

以上の説明において第１１第２の２個のシリンダーを用
いた場合について説明したが第２シリンダー１′にさら
に第３シリンダー、…シリンダーを付加し多段式とし粉
粒体の圧送装置として使用することも必要により実施さ
れる。

叙上の如く本発明は第１、第２両シリンダーよりなる１
組以上のシリンダー及びシリンダー内を往復運動するピ
ストン頭からなり、ピストンロンドの往復運動にともな
って該ピストン頭は自動的に往路において閉じ、復路に
おいて開口して開閉動作を行うバルブ機構を有し且つ相
互のピストン頭の往復運動は交互に逆方向に同一ストロ
ーク移動しそのサイクルは適度に調整出来るものとし第
１シリンダーには粉粒体の導入口を有するとともに粉粒
体をシリンダー内へ導入し易くするため１本のピストン
ロンドに適当な間隔をおいて２個のビストジ頭を配設し
第１シリンダーと第２シリンダーとは適当な容量を有す
るシリンダー結合部を設けて結合し第２シリンダーの先
端部より圧縮空気を圧送大して気固混合加圧室より輸送
管に粉粒体を圧送出することを特徴とするもので従来の
此の種装置に比し構造が簡単であり粉粒体圧送過程で生
じる背圧を防止して粉粒体を流動化且つ加速して前方輸
送管に圧送するものであらゆる粉粒体の圧送装置の分野
に用いて大いに効果を発揮するも党である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置全体の正面図、第２図は第１図に
おける点線で囲んだ部分の拡大説明図、第３図は第２図
における側面図、第４図ａ〜同ｈは本発明の動作過程を
示す説明図、第５図は本発明に使用されるピストンのバ
ルブの他の実施例の正面断面図、第６図は第５図におけ
る側面図である。 １……第１シリンター、１′……第２シリンター、２…
…シリンダー結合部３，３’，３”……ピストン頭、４
．４’……ピストンロンド、５，５′……エアーシリン
ダーピストン、６，６′……エアーシリンダー、７．７
’……ピストンロツドのジョイント、８……ピストンロ
ツドガイドメタル、９……圧縮空気室、１０……ホツパ
ー、１１……粉粒体入口、１３……輸送管、１４……架
台、１５……エアシリンダー取付台、１６……シール材
又はピストンリング、１７．１７’．１７”……バルブ
、１１３．１８’，１８”……ピストン、１９……吸入
孔、２０……バルブガイドピン、２１……ピストンボス
、２２……後部ガイドビン保持プレート、２３……前部
ガイドピン保持プレート、２４……通り孔、２５……圧
縮空気噴射ノズル、２６……圧縮空気供給口、２γ……
気固混合加圧室、２８．２８’……弾性弁、２９……切
れ目、３０……亀裂防止孔、３１……弾性弁固定ネジ、
３２……ビストンボス、３３……１０の底部、３４……
１の先端部の下側、３５……１ｔ７）上部の粉粒体入口
、３６．３６’……６，６′の一端、３７．３７’……
６，６′のピストンロンド、３８……１７”の中心孔、
３９……１９の内周縁、４０……２８の中央の孔、４１
……２８のめ周縁、４２……弾性弁２８を備えたピスト
ン頭、４３……１７”の円錐面、ａ……ピストンの往路
における前進移動方向を示す矢印、ｂ……ピストンの復
路における後進移動方向を示す矢印。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １組以上のシリンダー及シリンダー内を往復運動す
   るピストン頭からなり、ピストンロンドの往復運動にと
   もなって該ピストン頭は自動的に往路において閉じ、復
   路において開口して開閉動作を行うバルブ機構を有し且
   つ相互のピストン頭の往復運動は交互に逆方向に同一ス
   トローク移動しそのサイクルは適度に調整出来るものと
   し第１シリンダーには粉粒体の導入口を有すると＼もに
   粉粒体をシリンダー内へ導入し易くするため１本のピス
   トンロツドに適当な間隔をおいて２個のピストン頭を配
   設し第１シリンダーと第２シリンダーとは適当な容量を
   有するシリンダー結合部を設けて結合し第２シリンダー
   の先端部より圧縮空気を圧送大して気固混合加圧室より
   輸送管に粉粒体を圧送出することを特徴とする粉粒体圧
   送装置。 ２ シリンダー内のピストン頭のストローク往復運動の
   際、ピストン頭のピストンに吸入孔を備えるとゝもに該
   吸入孔を自動的に開閉動作をする円錐形のバルブを備え
   たことを特徴とする特許請求の範囲１項記載の粉粒体圧
   送装置。 ３ シリンダー内のピストン頭のストローク往復運動の
   際、ピストン頭のピストンに吸入孔を備えるとゝもに該
   吸入孔を自動的に開閉運動をする弾性弁を備えたことを
   特徴とする特許請求の範囲１項記載の粉粒体圧送装置。