JPS5962313A - 沈澱器用のくま手駆動・昇降装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液体と固体の混合物から固体を分離する為の装
置に関するものであって、処理すべぎ混合物を沈澱用タ
ンク内に供給し沈澱作用によって固体を混合物から分離
させる沈澱用タンクと前記タンク内を回転して沈澱した
固体をタンクの中央方向へ押しＡ５つて排出させる為の
くま手桶成体とを有するタイプの装置に関するものであ
る。更に詳細には、本発明はくま手桶成体を回転させる
と共に昇降動作させる駆動ヘッドに関するものである。

エンピロチックコーポレーションのＥ　ＩＭＣＯＰＭＤ
デビジョンによって発行され“ＥＩＭＣＯシックナー駆
動ヘッド（Ｅ　ｌＭＣ０Ｔｈ１ｃｋｅｎｅｒＤ　ｒｉｖ
ｅｈｅａｄｓ　）　”という名称の文献には、シックナ
ーの様な回転型沈澱器内に於いて使用する従来の駆動ヘ
ッドの幾つかの例が示されている。１例として、手動　
及び／又は　自動によって昇降動作させるか又は自動的
に動作させて上昇のみを行なわせる為のモータ駆動され
る駆動ヘッドが設けられている。このモータ駆動する構
成に於いては、被駆動ギアハブと前記ハブへ固着される
と共に前記ハブから上方向へ延在する所謂トルク管とが
設けられている。中実スチールシャフト又は重たい壁ス
チールパイプから形成した駆動シャフトは、その上端に
接続した一体的なキーを有する駆動カラーを有しており
、該カラーはトルク管内に受納される。キースロットが
トルク管に形成されており、該カラー上のキーがトルク
管内のスロット内に係合している。螺子ジャックが駆動
カラー及びシャフトへ接続されている。螺子ジャックの
モータがくま手アームによって駆動シャフトへ印加され
るトルクに応答する制御システムへ接続されており、従
ってくま手が回転されている間に障害物にぶつかったり
又は被駆動負荷が大きくなり過ぎたりした場合に、トル
ク負荷を伝達させたままで螺子ジャックを動作させてく
ま手を上昇させ、くま手又は駆動装置が損傷することを
防止する。

Ｂｏｕｓｍａｎの米国特許第２，７２７，６２８号は、
沈澱タンクの中央に於ける柱体上に取付けられた沈澱器
用の駆動ヘッドを例示している。この駆動ヘッドはリフ
ト機構を有しておらず、モータに付与されるトルクが所
定レベルを超えた場合に駆動モータを遮断する様に構成
されているスイッチ装置と負荷インジケータを有してい
る。Ｋ　ｅｐｐｅｒ米国特許第２，１２２，２８７号は
、手動作されるシャフト昇降装置１４−１７を示してお
り、該装置はウオーム駆動されるギア釦車と底部くま手
へ駆動トルクを与える回転被駆動シャフトと関連して動
作する。

本発明は、以上の点に鑑みなされたものであって、上述
した如き従来技術の欠点を解消することを目的とする。

本発明は、くま手構成体を回転させながら又は停止させ
た状態に於いてくま手構成体をリフトさせる様に構成し
た沈澱器用の改良した駆動ヘッドを提供している。本発
明によれば、くま手構成体へ接続されている駆動ヘッド
部分は、矩形形状をした比較的平坦なトルクプレートを
有しており、該プレートは１個又はそれ以上の適宜の部
材によって補強させることが可能なものである。このト
ルクプレートは螺子ジヤツキの様なリフトアクチュエー
タへ接続されており、且つ駆動ヘッドのギアのハブの管
状その他の延長部の中に形成された対向するスロット内
に摺動自在に収納されている。従って、くま手構成体を
回転させる為のトルクはギア及びハブを介してくま手構
成体に接続されているｌ・ルクプレートへ直接的に伝達
される。本発明は、比較的簡単且つ剛直な駆動ヘッドで
あって高トルクを発生することの可能なり７１〜機構を
有する駆動ヘッドを提供するものであって、リフト能力
及び全ての力に対する安定性を与えるものである。゛便
に、本装置の機械加工は簡単化されてトルクプレートの
端部及びハブ内の対向するスロットへ限定されており、
従って駆動ヘッドを製造するコストを低廉化することに
貢献している。円形状のシャフトの機械加工は必要では
なく、全体的な高さが減少されており、ギヤ内にボアを
設けることが必要とはされておらず、且つ全体的な構成
に対して低廉化が図られている。更に、一層薄手の壁部
分を使用することによってトルクプレートシャフトの幅
を減少させることが可能であり、そうすることにより一
層小さなキー負荷とすることが可能である。キー溝内で
動作するトルクプレートを使用することにより、通常の
キーとキー満との関係に於いてトルクを伝達することが
可能であり、且つくま手紐立体上に於ける不均一なトル
ク負荷から発生する゛過回転″負荷に対する抵抗を与え
ている。

以下、添付の図面を参考に、本発明の具体的実施の態様
ついて詳細に説明する。第１図は通常の方法で液体と固
体との分離装置として機能することの可能な沈澱器を示
しており、該分離装置は、例えば鉱物処理適用場面に於
ける様に濃縮した固体が所望の製品である様なシックナ
ーとして機能するか、又は廃水処理分野に於ける様に清
浄化した溢流が所望のものである様な清浄器として機能
する。この様な装置は、平坦で内側へ傾斜した床１１を
具備する従来の円筒状タンク１０と垂直な側壁１２と、
周辺部の溢流桶１３と、くま手昇降システム１６用の駆
動装置１５に対する中央シャフト１４と、昇降動力コレ
クタ１７と、機構支持ブリッジ１８と、通常フランジ接
続部−４４によってシャフト１４へ取付けられているく
ま手相立体２０とを有している。

動作について説明すると、供給パイプライン２３を介し
て固体粒子を懸濁した液体を供給井戸２４内へ供給して
、タンク１０を周辺部の円形状堰２５の高さと等しいレ
ベルになるまで充満させる。

本装置は沈澱容器として機能し、固体はタンク底部の床
へ降下し、該床上に於いて固体は半径方向に延在する従
来のくま手ブレードによって中央スラッジポケット２１
へ向かつてかぎ集められ、そこからポンプ又はその他の
手段によってスラッジ除去パイプ２２を介して除去され
る。浄化された液体は堰２５を溢流して桶１３内に流れ
込み、適宜のパイプ（不図示）を介して除去される。く
ま手相立体２０は、後述するリフト機構１６を有する改
良したくま手駆動システムを介して駆動装置１５によっ
て駆動される。リフト機構１６はくま手駆動システムと
共に使用されて、蓄積した固体によって過負荷状態にな
ったり又は障害物に遭遇した場合にくま手相立体２０を
上昇させる。

第２図はトルク駆動装置及びリフト機構の１実施例の詳
細を示している。第２図の装置はギア減速機構３３を介
してモータ３２によって駆動されるウオーム駆動リフト
アクチュエータ３１によって構成されるリフト装置３０
と、アクチュエータウオームと噛み合っている垂直螺子
ジヤツキリフトシャフト３４とを有している。リフトシ
ャフト３４はシャツ１−３４とその他の内部構成体をス
リップその他天候条件から保護する固定リフト管３５に
よって取囲まれている。シャフト３４は自在Ｕリンク３
６によって取付けられており、螺子ジヤツキとトルクプ
レートとの間に発生する不整合を吸収する。シャフトＵ
リンクビン３７によってシャフト３４がビン留めされて
いる。Ｕリンク３６から下方向に延在して垂直方向に延
在する平坦な矩形状のトルクプレート３８が設けられて
おり、該プレート３８はプレートリリンクビン３９によ
ってＵリンクへ取付けられている。通常六角形断面を有
する適宜の補剛材プレート４０がトルクプレーｌ〜へ溶
接されており、且つトルクプレート３８の所望の垂直方
向長さに亘って延在している。

沈澱器の主駆動ギアへ固着されているギアハブ４１は、
水平方向に延在すると共に、通賓互いに１８０°対向さ
せて設けられている一対の延長スロット４３を包含する
垂直延長部４２を有している。

トルクプレート３８の垂直側部及び端部はスロット４３
を介しで摺動自在に取付けられている。トルクは主ギア
駆動装置からハブ及びスロットを介してトルクプレート
へ伝達される。横方向負荷（水平方向に非平衡な（ま半
負荷）がトルクプレートの垂直端部からハブスロットを
介して本装置内の主ギア軸受けへ伝達される。ボルトフ
ランジ４４がトルクプレート３８の底部へ隣接して溶接
又はその他の方法によって固着されている。くま半組立
体２０がこの様なフランジへボルト留めされており、従
ってトルクプレート３８の回転によって回転される。ゴ
ムその他の物質からなる柔軟な保護用覆い４５が設けら
れており、リフト機構作動コンポーネントを沈澱装置内
の液体及び固体から保護している。通常の寸法の沈澱装
置内に於いてはトルクプレート３８は１インチ乃至３イ
ンチ程度の厚さである。トルクプレート３８はギアハブ
の幅全体に亘って延在しキー溝又はスロット手段４３内
に延在している。キー溝４３は、プレートの側部及び端
部に対して安定性及びガイドを与える為に十分な垂直方
向距離を有する用に設定される。

リフトアクチュエータ３１は、リフトシャフト３４の上
端上のケース４６内に含まれているスリップリングパワ
ー供給装置を介して電気信号を供給するトルク測定装置
（不図示）によって動作させることが可能である。所望
により、目視可能な位置インジケータ４７を使用して螺
子ジヤツキ３４、トルクプレート３８及びくま半組立体
２０の位置を表示させることが可能である。インジケー
タ用の支柱支持体４８を通常使用する。参照番号４９は
点線で示した如く本Ｉａ構の゛上昇″位置を示している
。リフト用螺子３４に対して機械的駆動装置を示しであ
るが、この螺子３４は流体圧又は空気圧によって動作さ
れるシリンダ手段によって駆動することも可能である。

第３図はハブ延長部４２と、延長スロット乃至はキー溝
４３と補剛材プレート４０との構成からなる断面を示し
ている。トルクがハブ延長部４２内に設けられているス
ロット４３の側壁とトルクプレー１−３８の垂直周辺側
部及び端部とが干渉することによってトルクプレート３
８へ伝達される。

第４図は駆動・昇降機構の更に付加的な詳細を示してい
る。本実施例に於いては、ウオーム・ギア駆動装置が使
用されている。ウオーム駆動ケース５１内に収納されて
いるウオーム駆動装置５０が運動を円形状の駆動ギア５
２へ伝達する。ウオーム駆動装置５０はウオームスラス
ト軸受け９０と、スプリング９１と、スプリング張力を
変える為の調節螺子９２と、ウオームの横方向の運動を
覗制する為のストップ部材９３とを有している。

環状水平ギアハブ延長部４２は、ボルトリム５３を有し
ており、ボルトリム５３はボルト５４によって駆動ギア
５２の内側周辺上部へボルト留めされている。ウオーム
ホイールとも呼称されるギア５２はハウジング９８内に
収納されており、上部及び下部軸受けりテーナ−９５及
び９６によってハウジング９８内に維持されている軸受
け９４によって支持されている。保護カバー９７が設け
られておりハウジング９８を被覆している。トルクがハ
ブからスロット手段を介してトルクプレート３８及びく
ま半組立体２０が固着されているポルｉ・フランジ４４
へ伝達される。リフトＵリンク３６−からリフトシャフ
ト３４が上方向へ向かって延在しており、インジケータ
４７を位置決めしている。くま手の位置又は“上昇″モ
ード動作の存在を表示する為に制御盤読取装置、又は光
学的信号又は音波信号等の様なその他の位置インジケー
タを使用することも可能である。適宜のリミットスイッ
チ（不図示）を設けてリフトスクリューの移動範囲を制
御することが可能である。スリップリング組立体５５を
ケース４６内に示しである。ケースとインジケータ４７
との間の適宜のフレキシブルシール５７は不要物がケー
ス内に侵入するのを防止する。

第５図はギア駆動ハブと、トルクプレートと、リフトシ
ャフトとを分解して示しである。図示例に於けるギア駆
動ハブはコンポーネントを溶接して構成されている。平
坦な環状ハブディスク６０が駆動ギア５２ヘボルト留め
されており、ハブディスクは安定化リング６３及び環状
部材６４（１部のみ示しである）によって配向状態が固
定されており駆動ハブ６０へ固着された下方向に延在し
機械加工されたキーブロック６２内に１８０°対向して
設けられたキー満６１を有している。キーブロック６２
は、内側垂直スロット６１を有しており、その中にトル
クプレート３８の垂直側部及び端部が摺動自在に係合さ
れる。ハブディスク内にボルト穴６５及び６６が設けら
れており、保護リフト管６７及び駆動ギア５２を夫々取
付けるのに使用される。リフト管６７はボルトフランジ
６８を有すると共に、穴６５に対応するボルト穴６９を
有している。リフトアクチュエータ機構はリフト管上部
表面７０ヘボルト留めすることが可能である。

第６図及び第７図は、リフト用螺子乃至はシャフト３４
をトルクプレート３８へ取付ける為の好適なワイヤロー
プリ、フト手段７５を示している。

手段７５はリフトシャフト支持ビン乃至はボルト７６及
びボルト７６の下側で直角方向に配設されたクランプ保
持ボルト７７を有している。ボルト７７はカバーキャッ
プ７８をロープ路スペーサ７９へ保持させており、スペ
ーサ７９は上部半月（半円状）に湾曲したロープ支持面
８０を有している。カバーキャップ７８はスペーサ７９
よりも大きな寸法を有する８１１分を有しており、従っ
てワイヤローフ８１はクランプ組立体７９の外側垂直面
とキャップ７８の内側垂直面との間の溝内の支持表面上
に拘束される。ワイヤローフ８１は、通常、０．５イン
チの直径を有するフレキシブルなワイヤケーブルである
。同様に、プレートロープリフト８２がトルクプレート
３８のプレ−１〜上部から垂直方向に下方向へ変位した
点に溶接乃至はボルト留めして設けられている。半月状
（半円形状）に湾曲したロープ支持面はリフトの底部部
分に設けられており、ワイヤローフ１がロープ支持面よ
りも大きな寸法の面積を有する矩形状キャップ８３によ
って形成される溝内に保持されている。このワイヤロー
プはクランプボルト８７又はその他の手段を使用してワ
イヤロープの両端部を接続させることによって閉ループ
の形状に構成されている。

ワイヤローフ８１の各々はトルクプレート３８の反対側
に設けられている。ロープリフト７５はプレートロープ
リフ１−８２よりも幅広となっており、従ってワイヤロ
ーフ８１は、それが螺子ジヤツキクランプ上の支持面か
らトルクプレートリフト上の支持面へかけて互いに鋭角
を形成する様に延在している。この様な構成により、図
面に示したギアハブ内のスロット手段を介して一層滑か
でより積極的な“牽引パ動作をトルクプレートへ与える
ことが可能である。

トルクプレート３８の型缶ば、通常、取付けたくま半組
立体２０と共に下方向へ復帰するのに十分なものではあ
るが、螺子ジヤツキ３４を積極的に下方向へ移動させる
ことにより、ロープリフト手段７５の平坦な底部表面８
８がトルクプレート３８の上部水平面８９と当接し、ト
ルクプレート及びそれに取付けられているくま半組立体
を垂直方向に於ける所望の操作位置へ強制的に移動させ
ることが可能である。リフトモードに於いて引っ張り装
置として機能するケーブル乃至はロープは、スクリュー
機構がくま手を押し下げる装置として使用される場合に
は緩慢な状態となる。通常、適宜の潤滑手段（不図示）
を設けて、ハブスロットを介してのトルクプレートの摺
動運動を潤滑させる。

以上、本発明の具体旬実浦の態様に付いて詳細に説明し
たが、本発明はこれら具体例にのみ限定されるべきもの
ではなく、本発明の技術的範囲を逸脱することなしに種
々の変形が可能であることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の沈澱器の１実施例を示した部分断面図
、第２図はトルクプレートと周辺部の保護カバーを１部
切除した本沈澱器の改良した駆動ヘッドを示した説明図
、第３図は第２図の３−３線に沿って取った断面図、第
４図はウオーム螺子及び駆動モータとウオーム螺子との
接続状態を示した駆動装置の１部切欠斜視図、第５図は
ギアハブとトルクプレ・−トとの好適実施例を示した分
解斜視図、第６図は螺子ジヤツキとトルクプレートとの
間のワイヤロープリフト取付は手段を示した１部切欠断
面図、第７図は第６図に示したワイヤロープリフト取付
は手段の拡大側面図、である。 （符号の説明） １０：　円筒タンク（容器） １５：　駆動装置 １６：　くま手リフト装置 ２０：　くま半組立体 特許出願人　　　アンピロチック コーポレーション ＦＩ６．　２ ６Ｆ、ＨＩ ＦＩ６．　４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転可能なギア部材と、前記ギア部材に接続されて
   おりその内周面上に垂直方向に伸長されたスロット手段
   を具有する水平環状ギアハブと、前記スロット手段内に
   軸支されており且つ前記ハブからくま半組立体へトルク
   を伝達する様に構成されている垂直方向に延在するトル
   クプレートと、前記トルクプレ−トへ接続されており前
   記スロワ１〜手段を介して前記トルクプレートを垂直方
   向に摺動させて前記くま半組立体を上昇させる手段とを
   有することをＶｆ徴とする沈澱器くま手駆動装置。 ２、上記第１項に於いて、前記ハブが前記ギア部材へボ
   ルト留めされている平坦なディスクであり、前記ディス
   クが前記スロット手段を包含する下方向に延在する突出
   部を具備しており、前記スロット手段が１８０°離隔さ
   れた一対のスロットを有しており、前記トルクプレート
   が矩形形状をなしておりその外側−の垂直端部部分が前
   記一対のスロットと摺動自在に並置されていることを特
   徴とする装置。 ３、上記第１項に於いて、前記トルクプレートを垂直方
   向に移動させる手段が前記トルクプレートに取付けられ
   ている螺子ジャックを有することを特徴とする装置。 ４、上記第３項に於いて、前記螺子ジャックが螺子ジャ
   ッククランプへ取付けられており、ロープリフトが前記
   トルクプレートへ取付けられており、且つリフト用ロー
   プが前記クランプと前記ロープリフトとの間に延在して
   いることを特徴とする装置。 ５、中央直立軸を具有する沈澱容器と、前記容器内で前
   記軸の周りを回転可能に構成されているくま半組立体と
   、前記くま半組立体を回転させる為に前記くま半組立体
   へ接続されている駆動ヘッドであって駆動モータと駆動
   ギア部材と前記容器の前記中実軸と固定した軸方向関係
   を有し環状の水平に取付けられた駆動ハブとを具備した
   駆動ヘッドと、垂直端部を飢記ハブ内のスロット手段内
   に摺動自在に設けた垂直方向に延在するトルクプレート
   であって前記くま手箱立体を取付ける為の取付は手段を
   具有すると共に前記スロワ１〜手段を介して前記トルク
   プレートを上昇させる為の手段を取付けたトルクプレー
   トとを有しており、前記トルクプレートが動作負荷がか
   けられた場合に前記くま手箱立体を回転させると共に上
   昇させることが可能であることを特徴とする沈澱器。 ６、上記第５項に於いて、前記トルクプレートが矩形形
   状であると共にその垂直外側端部が前記ハブスロット手
   段と摺動自在に係合する様な横方向厚さを有することを
   特徴とする沈澱器。 ７、上記第５項に於いて、前記トルクプレー１〜を上昇
   させる手段が螺子ジャックへビン留めされると共に前記
   トルクプレートの上部へビン留めされている自在Ｕリン
   クを有することを特徴とする沈澱器。 ８、上記第５項に於いて、前記スロット手段が前記水平
   ハブから垂直下方向に延在すると共に前記１〜ルクプレ
   ートの十分な垂直方向高さと間延であり、従って前記容
   器内の種々の垂直レベルに於いて前記くま手箱立体へト
   ルクを伝達することが可能であり且つ前記トルクプレー
   ト上の側部負荷が前記駆動ギア及び支持用軸受けへ伝達
   されることを特徴とする沈澱器。 ９、上記第５項に於いて、前記トルクプレートを上昇さ
   せる手段が、上部螺子ジャックから前記トルクプレート
   の固着点へ延在する一対のワイヤロープを有することを
   特徴とする沈澱器。