JPS6050515B2 - 粉粒体の粒度測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、粉粒体の粒度測定装置に係り、特に、整粒
工場における鉄鉱石の粒度管理、焼結工場における焼結
鉱の粒度管理、高炉、炉前における焼結鉱の粉率及ひ粒
度分布の管理等の、付着水分がそれほど問題にならない
粉粒体の工程管理に用いるに好適な、粒度別網目を有す
る複数の篩と、各篩を積層状態で収納する収納ケースと
、該収納ケースを振動可能な状態で支持する支持機構と
、篩分け時に前記収納ケースを振動させる単一の加振機
構とを備えた粉粒体の粒度測定装置の改良に関する。

一般に、整粒工場における鉄鉱石、焼結工場における
焼結鉱等においては、その粒度を管理することが要求さ
れており、又、高炉、炉前における焼結鉱においては、
その粉率及ひ粒度分布を管理−することが要求されてい
る。

このような粒度管理等のための粒度測定装置として、従
来は、第１図に示すような、篩分け粒度のそれぞれ異な
る、例えば３個の篩分機１２、１４、１６と、各篩分機
１２、１４、１６で篩分けられた銃士試料とすべての
篩分機を通過した篩下試料をそれぞれ計量する計量ホッ
パ１８、２０、２２、２４とを有してなる自動粒度測定
装置１０を分析室２６に配置して、粒度管理が必要とさ
れる工程において、粉粒体３０を輸送しているコンベア
３２のヘッド部分で、サンプラ３４によつて粒度測定用
試料３６を採取し、該試料３６をコンベア３８によつて
自動粒度測定装置１０が配設された分析室２６まで運搬
し、自動粒度測定装置１０の第１段目の篩分機１２に試
料３６を投入し、該篩分機１２によつて篩分けられた篩
上試料を計量ホッパ１８に投入して自動計量し、更に、
篩分機１２で篩分けられた篩下試料を第２段目の篩分機
１４に投入し、以下、同様に、第３段目の篩分機１６を
経て、各篩上産物は計量ホッパ２０及び２２により、又
、第３段目の篩分機１６を通過した篩下試料は計量ホッ
パ２４により、それぞれ自動計量するようにしている。
図において、４０は、計量された試料を回収するための
試料回収用コンベアである。このような自動粒度測定装
置１０によれば、粉粒体の粒度を連続的に自動測定でき
るものであるが、各粒度区分毎に篩分機と計量ホッパが
必要であり、設備規模が大きくなり、設備費がかさむ。
又、工程中のサンプリングの行なわれる最寄りの場合へ
、自動粒度測定装置１０を容易に移動することが難しい
ため、採取した試料を分析室２６までベルトコンベア３
８又はトラック等で搬送しなければならないという欠点
を有した。一方、篩網を数段重ねて一台の振動装置て篩
分ける、バッチ式の粒度測定装置を市販され、連続式に
比べて装置がコンパクトで設備費も安いという利点を有
しているが、篩分された後の各粒度区分毎の試料を人手
によつて取出し、更に、人手に．よつて計量器にかけて
測定する必要があり、篩分から計量までの自動化を図る
ことができないという欠点を有した。

本発明は、前記従来の欠点を解消するべくなされもので
、設備費が安価で、装置の移動が容易で．あり、しかも
、自動測定が可能な粉粒体の粒度測定装置を提供するこ
とを目的とする。

本発明は、粒度別網目を有する複数の篩と、各篩を積層
状態て収納する収納ケースと、該収納ケースを振動可能
な状態で支持する支持機構と、篩・分け時に前記収納ケ
ースを振動させる単一の加振機構とを備えた粉粒体の粒
度測定装置において、各篩を収納ケースに対して水平方
向に移動可能とすると共に、篩分け時に各篩を収納ケー
スに固定する固定機構と、篩分け終了後に前記篩を水平
方向に押し出す押し出し機構と、前記篩の押し出し方向
先端に設けられた先端枠と、押し出された篩を順次倒立
させ、篩上試料を払い出すための倒立機構と、各篩から
順次払い出された試料を計量する単一の計量機構と、を
設けることにより、前記目的を達成したものである。

又、前記先端枠を、篩倒立時に開放するようにしたもの
である。

更に、前記固定機構が、前記先端枠の閉止機構を兼ねる
ようにしたものである。

又、前記押し出し機構が、全篩を一斉に、且つ徐々に水
平方向に押し出すようにしたものである。

更に、前記倒立機構が、前記収納ケースの、各篩の側枠
と対向する、各篩毎に突出量が順次異なる突出位置に配
設された、篩倒立時の支点となる倒立用ピンを有してな
るものとしたものである。

以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する
。第２図は、本実施例の正面図、第３図は、第２図の■
−■線に沿う断面図、第４図は、第２図の■−■方向か
ら見た側面図、第５図は、本実施例で用いられている篩
の形状を示す斜視図、第６図は、第２図の■部詳細図、
第７図は、第６図の■−■方向から見た側面図、第８図
は、第６図の■−■線に沿う断面図、第９図乃至第１３
図は、各篩の倒立状態を示す正面図である。

本実施例は、第２図に示す如く、下段に至る程小となる
粒度別網目５０ａ〜５０ｅを有する複数、例えば５個の
篩５０と、各篩５０を積層状態て収納する収納ケース５
２と、該収納ケース５２を振動可能な状態で支持する支
持金具５４ａ〜５４ｄと、篩分け時に前記収納ケース５
２を振動させるための、駆動モータ５８、伝動装置６０
、バランスウェイト６２を有してなる単一の加振装置５
６と、を備えた粉粒体の粒度測定装置において、前記収
納ケース５２の内側側面に前記各篩５０の下部を支持す
る支持ローラ６４を配設して、各篩５０を収納ケース５
２に対して水平方向に移動可能とすると共に、第５図に
詳細に示す如く、前記篩５０の押し出し方向先端枠６６
をヒンジ６８により支持して、該押し出し方向先端枠６
６を、篩倒立時に開放するようにし、更に、篩分け時に
各篩５０を収納ケース５２に固定するための、前記押し
出し方向先端枠６６の閉止機構を兼ねた固定機構６９と
、篩分け終了時に全篩を一斉に、且つ、徐々に水平方向
に押出す押出し機構８２と、押出された篩を順次倒立さ
せ、篩上試料を．払い出すための倒立機構９１と、倒立
状態の篩を、収納ケース５２内に引き込んで収納するた
めの引き込み機構９５と、各篩５０から順次払い出され
た試料を計量する単一の計量機構１０２と、を設けたも
のである。

前記固定機構６９は、第６図乃至第８図に詳細に示す如
く、篩５０の押し出し方向先端枠６６を閉止するための
、収納ケース５２により支点７０を中心として回動自在
に支持された、略Ｌ字形状の爪７２と、先端が該爪７２
の略中央部に固着され、後端が、収納ケース５２の篩押
し出し方向後端面５２ａに固着されたピン７４に係止さ
れたワイヤ７６と、該ワイヤ７６をガイドする、両つば
付のガイドローラ７８及ひ前記押し出し機構８２の押し
出し枠８３に固着されたガイドバイブ８０−と、前記ワ
イヤ７６の途中に固着されたストッパ８１とから構成さ
れている。

前記押し出し機構８２は、第２図に示される如く、前記
収納ケース５２の篩押し出し方向後端面５２ａに固着さ
れたアーム８４と、前記収納ケース５２内を水平方向に
移動可能とされた、上端及び下端に走行台車８３ａ，８
３ｂが固着された押し出し枠８３と、該押し出し枠８３
を前進或いは後退させるための、押し出し枠８３の略中
央部と前記アーム８４間に配設されパワーシリンダ８６
と、前記押し出し枠８３に固着された、前記篩５０の一
方の側枠に形成された逆Ｌ字形状のストッパ８８（第５
図参照）を押すことにより前記篩５０を押し出すための
押し出し用ピンとから構成されている。

前記倒立機構９１は、第２図及び第５図に示す如く、各
篩５０の両側枠に形成された、先端開口がラツパ状の翼
状サイドガイド９２と、前記収納ケース５２の、各篩５
０の側枠と対向する、各篩毎に突出量が順次異なり、上
方の篩程突出量が大なる突出位置に配設された、篩突出
時に前記サイドガイド９２内に進入して、篩倒立時の支
点となる倒立用ピン９３ａ−ｅと、最下段の篩が倒立し
た際に、その位置を決めるためのバンパ９４から構成さ
れている。

前記引き込み機構９５は、第２図及び第４図に示す如く
、先端が前記篩５０の後端に固着されたワイヤ９６と、
前記収納ケース５２の篩押し出し方向後端面５２ａに配
設された、前記ワイヤ９６の後端を巻き取る、各篩５０
の倒立位置に応じて異なるワイヤ９６の引き出し長さの
相違に応じて、巻き取り半径が順次変えられたドラム９
８と、該ドラム９８を回転駆動する駆動モータ１００と
、前記ワイヤ９６をガイドするガイドローラ１０１ａ，
１０１ｂとから構成されている。

前記計量装置１０２は、第２図に示す如く、前記倒立状
態の篩５０から払い出された試料を集めるための下部受
シュート１０３と、計量ホッパ１０４と、計量ホッパ１
０４内に収容された試料の重量を測定するための荷重計
１０６と、測定終了後の試料を払い出すためのホッパゲ
ート１０８と、該ホッパゲート１０８を開閉するための
ゲート開閉モータ１１０と、ホッパゲート１０８から吐
き出された計量後の試料を回収するための試料回収用コ
ンベア１１２と、上記各構成部品を支持する架台１１４
と、前記荷重計１０６の出力を伝送信号に変換するため
の電流変換器１１６と、制御盤１１８とから構成されて
いる。第２図において、１２０はサンプラ、１２２は、
該サンプラ１２０から吐き出された試料２６を収納ケー
ス５２内に積層配置された篩５０上に装入するための試
料受シュートである。

以下作用を説明する。

ノ まず、加振装置５６の駆動モータ５８を回転し、収
納ケース５２ごと、すべての篩５０を振動させた状態で
、サンプラ１２０により採取された試料３６を試料受シ
ュート１２２を介して、一番大きな篩目を有する篩網５
０ａが張られた第１段７目の篩５０上に装入し篩分ける
。

篩分けられた後、篩目より大きい試料は篩網５０ａ上に
残り、篩目より小さい試料は、次段の篩網５０ｂ上に落
ちる。以下同様にして最終篩網５０ｅに倒達し、篩下が
発生しなくなつた時点（通常２〜５分間）フで篩分けが
完了する。この篩分け時においては、押し出し枠８３が
収納ケース５２の篩押し出し方向後端面５２ａと密着し
た状態に維持されており、従つて、第６図に実線で示す
如く、ストッパ８１の作用によりワイヤ７６が張られ、
爪７２が支点７０を中心として上方に回動し、篩５０の
押し出し方向先端枠６６を閉止すると共に、篩５０の前
端を固定した状態にあるので、加振装置５６によつて与
えられる振動が確実に各篩５０に印加されて、従来と同
様の篩分けが行なわれ、しかも、篩の押し出し方向先端
から篩分け中の試料が洩れ出すことがない。篩分け完了
後は、パワーシリンダ８６により押し出し枠８３を第２
図の右方向に押し、第６図の位置Ｘ迄押し出す。

すると、ワイヤ７６がたるみ、第６図に一点鎖線で示す
如く、爪７２が、支点７０を中心として下方に落下する
。この時、ワイヤ７６の長さと、押し出し用ピン９０及
びストッパ８８との関係で、爪７２の動きが変り、篩５
０の固定状態からの開放が円滑に行なわれない場合も考
えられるが、このような時には、例えば第１４図に示す
如く、押し出し用ピン９０とストッパ８８の間に間隙Ａ
を設けておくことにより、篩５０の移動に先立ち、まず
爪７２が確実に落下するようにしてもよい。又、爪７２
を駆動するための別体の駆動装置を設けることも可能で
ある。爪７２が落下しで、収納ケース５２との固定状態
が解かれた篩５０は、ストッパ８８を介して押し出し枠
８３の押し出し用ピン９０に押され、一斉に、且つ、徐
々に前進してゆく。篩５０の移動一によつて、倒立用ピ
ン９３ａ−ｅは、下側のピンから順次５０のサイドガイ
ド９２内に入つてゆき、しかも、篩５０は、支持ローラ
６４がなくなつてくるため、前方は倒立用ピンで支持さ
れている状況となり、倒立用ピンの位置が篩５０の重心
！゛を越えれば、反転して倒立することとなる。この時
、倒立用ピンは、下段側から上段側へと、順次突出量が
大となるようにされているので、第９図に示す如く、ま
ず最下段の篩５０が倒立用ピン９３ｅを中心として倒立
し、バンパ９４に当つて停こ止する。篩５０とバンパ９
４の衝突時の衝撃により、篩５０中の試料は、すべて、
下段受シュート１０３を経由して計量ホッパ１０４に入
り、荷重計１０６により試料の重量が検出され、その信
号が電流変換器１１６により電流変換され、制御盤ク１
１８に自動読み込み記憶される。計量が完了したら、計
量ホッパ１０４のホッパゲート１０８を開けて、試料回
収用コンベヤ１１２上に排出する。計量後、再びパワー
シリンダ８６を駆動し、残りの篩をすべて、一斉に、且
つ、徐々に前進させる。すると、今度は、第１０図に示
す如く、下から２段目の篩５０が倒立用ピン９３ｄを中
心として倒立し、その中の試料が計量ホッパ１０４内に
払い出される。この時において、この下から２段目の篩
は、最下段の篩に当つて停止するので、専用のバンパを
設ける必要はない。なお、各篩に対して、それぞれ、バ
ンパを設定することも勿論可能である。以下同様の操作
を繰返し、第１１ノ図、第１２図、第１３図の状態を経
て、第１段目の篩の篩上試料の計量が完了したら、制御
盤１１８でそれぞれの重量を合計し、合計重量に対する
各粒度の百分率を演算し、粒度分布を求める。又、各粒
度毎の計量を完了した後は、パワーシーリンダ８６を反
対方向に駆動して、押し出し枠８３を、爪７２が落下状
態のままである。第６図の位置ｘ迄後退させて停止する
。この状態で、引き込み機構９５のドラム９８を回転し
、ワイヤ９６をガイドローラ１０１ａ，１０１ｂを介し
て引入れ、ドラム９８に巻き取れば、各篩５０は、収納
ケース５２内の元の位置に戻る。その後、更にパワーシ
リンダ８６を駆動し、押し出し枠８３を第６図の位置Ｙ
迄後退させれば、ワイヤ７６が緊張し、爪７２が上方に
回動して、篩の押し出し方向先端枠６６が閉じられると
共に、各篩５０が収納ケース５２に固定されて、次回の
測定に備えられる。本実施例においては、倒立状態の篩
５０を収納ケース５２内に引き込んで収納する引き込み
機構９５を設けているので、粒度測定が完全に自動化さ
れている。

以上説明した通り、本発明によれば、設備費が安価とな
るだけでなく、装置の移動が容易となり、サンプリング
される最寄りの場所に簡単に設置できる。

又、測定が自動化できる。更に、分析時間が短く、デー
タをプロセスのフィードバック制御に使うことができる
等の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の自動粒度測定装置の一例の構成を示す
ブロック線図、第２図は、本発明に係る粉粒体の粒度測
定装置の実施例を示す正面図、第３図は、第２図の■−
■線に沿う断面図、第４図は、同じく第２図の■−■方
向から見た側面図、第５図は、前記実施例に用いられて
いる篩の形状を示す斜視図、第６図は、第２図の■部詳
細図、第７図は、第６図の■−■方向から見た側面図、
第８図は、第６図の■−■線に沿う断面図、第９図乃至
第１３図は、前記実施例における各篩の倒立状態を示す
正面図、第１４図は、固定機構の変形例を示す断面図で
ある。 ５０・・・・・・篩、５０ａ−ｅ・・・・・・篩網、５
２・・・・・・収納ケース、５２ａ・・・・・篩押し出
し方向後端面、５４ａ−ｄ・・・・・・支持金具、５６
・・・・・・加振装置、６４・・・支持ローラ、６６・
・・・・・押し出し方向先端枠、６８・・・・・・ヒン
ジ、６９・・・・・・固定機構、７０・・・・・・支点
、７２・・・・・・爪、７６・・・・ワイヤ、８２・・
・・・・押し出し機構、８３・・・・・・押し出し枠、
８６・・・・・・パワーシリンダ、８８・・・・ストッ
パ、９０・・・・・・押し出し用ピン、９１・・・・・
・倒立機構、９２・・・・・・サイドガイド、９３ａ−
ｅ・・・・・・倒立用ピン、９５・・・・・・引き込み
機構、９６・・・・・ワイヤ、９８・・・・・・ドラム
、１０２・・・・・・計量装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 粒度別網目を有する複数の篩と、各篩を積層状態で
   収納する収納ケースと、該収納ケースを振動可能な状態
   で支持する支持機構と、篩分け時に前記収納ケースを振
   動させる単一の加振機構とを備えた粉粒体の粒度測定装
   置において、各篩を収納ケースに対して水平方向に移動
   可能とすると共に、篩分け特に各篩を収納ケースに固定
   する固定機構と、篩分け終了後に前記篩を水平方向に押
   し出す押し出し機構と、前記篩の押し出し方向先端に設
   けられた先端枠と、押し出された篩を順次倒立させ、篩
   上試料を払い出すための倒立機構と、各篩から順次払い
   出された試料を計量する単一の計量機構と、を設けたこ
   とを特徴とする粉粒体の粒度測定装置。 ２ 前記先端枠が、篩倒立時に解放するようにされてい
   る特許請求の範囲第１項に記載の粉粒体の粒度測定装置
   。 ３ 前記固定機構が、前記先端枠の閉止機構を兼ねるよ
   うにされている特許請求の範囲第２項に記載の粉粒体の
   粒度測定装置。 ４ 前記押し出し機構が、全篩を一斉に、且つ徐々に水
   平方向に押し出すようにされている特許請求の範囲第１
   項に記載の粉粒体の粒度測定装置。 ５ 前記倒立機構が、前記収納ケースの、各篩の側枠と
   対向する、各篩毎に突出量が順次異なる突出位置に配設
   された、篩倒立時の支点となる倒立用ピンを有してなる
   特許請求の範囲第１項に記載の粉粒体の粒度測定装置。