JPS6144529B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は畜産糞尿用の固液分離機に関する。

酪農、養豚等の畜産において、牛、豚等が排出
する糞尿を、固形分と液体分に分離させて処理す
ることが一般に行われている。

従来かかる糞尿用の固液分離機としては、振動
によるふるい方式、遠心分離方式、多板方式、ロ
ーラープレス方式、スクリユープレス方式、真空
脱水方式等の各種のものが実用化されている。

しかしながら、これら従来の固液分離機は、固
液の分離性能、脱液率、処理能力、固形分回収
率、耐久性、所要動力、操作性、構造、保守点検
性及び製造コスト等の諸点で満足すべきものがほ
とんど無く、簡単な構成でかつ高性能を有する固
液分離機の実用化が要請されているところであつ
た。

本発明はかかる従来の各種の固液分離機の欠点
を解消し、簡略かつ高性能の固液分離機の提供を
目的とするものであり、その要旨とするところ
は、枠体により回転可能に支持されかつ外周面か
らの突出高さを可変となした多数の突起を備えて
なる回転ドラムと、該回転ドラムの駆動手段と、
回転ドラムの側方に配置されかつ多数の細孔を穿
設してなる円筒状の細孔ドラムと、該細孔ドラム
内に平行配置された複数のロールと、その各ロー
ルの端部を支持する回動可能な回動板と、該回動
板を回転ドラム側に付勢して前記各ロールを細孔
ドラム内周面に圧接せしめる付勢手段と、前記回
転ドラム及び細孔ドラムの両端面に沿つて配置し
たホツパーを構成する側板と、前記回転ドラムの
回転を細孔ドラムに伝達する動力伝達機構とを備
えたことを特徴としてなる畜産糞尿用の固液分離
機に存する。

以下に図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

図中１は、枠体２を有する畜産糞尿用の固液分
離機であり、その枠体２の固定フレーム３上に取
り付けした軸受部４により回転軸５を枢支してい
る。回転軸５には円筒状の回転ドラム６を嵌着し
ている。

回転軸５の端部にはスプロケツト７が、また固
定フレーム３上に配置したモータの如き駆動源８
の原動軸にはスプロケツト９がそれぞれ取り付け
され、両スプロケツト７，９間にチエーン１０が
掛け回されて、駆動源８の回転を回転ドラム６に
伝達する駆動手段１１を構成している。

前記回転ドラム６の外周面には、多数の突起１
２を全周に亘つて一定間隔毎に備えている。

各突起１２は、それぞれ回転ドラム６の外周面
からの突出高さを可変し得るようになつている。

すなわち、回転ドラム６の外周から中心方向に
向けて一定間隔毎にかつ回転ドラム６の全幅に亘
る溝１３を設け、その各溝１３に対し回転ドラム
６と等幅の突起１２をばね１４を介在しつつ取り
付けし、各突起１２の外方端部を回転ドラム６の
外周面から出没可能となしている。

前記回転ドラム６の側方には、多数の細孔１５
を肉厚部に穿設してなる円筒状の細孔ドラム１６
を配置している。細孔ドラム１６の両端面に位置
させて環状のリング１７，１７を固着している。

細孔ドラム１６を貫通させて３本の支持軸１８
ａ，１８ｂ，１８ｃが配置され、各支持軸１８
ａ，１８ｂ，１８ｃのそれぞれの両端部を、前記
枠体２の上部フレーム２ａにより回動自在に支持
された一対の回動板１９，１９に枢着している。

３本の支持軸１８ａ，１８ｂ，１８ｃのうち、
中央部の支持軸１８ｂは細孔ドラム１６の回転ド
ラム６に対する接触位置の近傍に位置させ、また
上方の支持軸１８ａと下方の支持軸１８ｃは支持
軸１８ｂを介して適当な間隔を保持するように配
置している。

支持軸１８ｂに、略中央部に凹部２０ａを有す
る主ロール２０を嵌着している。凹部２０ａを前
記細孔ドラム１６の略中央部に固着した環状の規
制リング１７ａに嵌合している。

前記支持軸１８ａ，１８ｃにも主ロール２０と
同様な上ロール２１、下ロール２２をそれぞれ嵌
着している。前記両回動板１９，１９間には上端
部を鋭角状となしたスクレーパ２３を架設してお
り、その上端部を細孔ドラム１６の回転周面に臨
ませている。

前記回動板１９，１９の下側部には、その回動
板１９，１９を回転ドラム６側に付勢する付勢手
段２４を備えている。

付勢手段２４は、回動板１９，１９の下端部に
設けた抜孔２５にコイルバネ２６の一端を取り付
けするとともに、前記固定フレーム３に固定した
支持板２７を貫通しかつナツト２８を螺着してな
る調整ボルト２９に、、前記コイルバネ２６の他
端を取り付けすることにより構成している。

前記回転ドラム６及び細孔ドラム１６の各々の
端面には、ピツチ円直径をその回転ドラム６及び
細孔ドラム１６の外径と等しくし、かつリブ部３
０ｃ，３０ｄ，３１ｃ，３１ｄを有する歯車３０
ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂを取り付けしてい
る。

歯車３０ａと歯車３１ａ、歯車３０ｂと歯車３
１ｂとをそれぞれ噛合し、駆動源８により回転せ
しめられる回転ドラム６の回転をさらに細孔ドラ
ム１６に伝達する動力伝達機構３２を構成してい
る。

前記回転ドラム６及び細孔ドラム１６の上方に
は角形状のホツパー３３を配置している。

ホツパー３３は、〓状に形成された２枚の側板
３４，３４を対向配置させ、その両側板３４，３
４の端縁同士を連結板３６ａ，３６ｂにより連結
して角形状となしている。

側板３４の孤状の下側縁部３４ａ，３４ｂを前
記歯車３０ａ，３１ａのリブ部３０ｃ，３１ｃに
沿つて配置するとともに、その下端部３４ｃを回
転ドラム６及び細孔ドラム１６の接触位置よりさ
らに下方に突出させている。他方の側板３４の孤
状の下側縁部３４ａ，３４ｂ及び下端部３４ｃも
一方の側板３４の場合と同様に歯車３０ｂ，３１
ｂのリブ部３０ｄ，３１ｄに沿つて配置してい
る。

すなわち、ホツパー３３を構成する側板３４，
３４を介して回転ドラム６及び細孔ドラム１６の
両端面を区画し、後述する糞尿が回転ドラム６及
び細孔ドラム１６の側方へ流出しないようにして
いる。

尚、図中３８は前記ホツパー３３の上側部に配
置した投入口、３９はスクレーパ２３の直下より
前記細孔ドラム１６の下方に亘つて配置した液受
槽、４０はその液受槽３９の排出口であり、また
図示してないが回転ドラム６の下方で液受槽３９
に隣接させて搬出用コンベヤーを配置しておくこ
ともできる。

次に上述の構成からなる固液分離機１の作用に
ついて説明する。

駆動源８を駆動し、スプロケツト９、チエーン
１０を介してスプロケツト７及び回転ドラム６を
第１図に示すように矢印方向へ回転させる。

回転ドラム６の回転は動力伝達機構３２の歯車
３０ａ，３０ｂから歯車３１ａ，３１ｂへ伝達さ
れ細孔ドラム１６を同図に示すように矢印方向へ
回転せしめる。

細孔ドラム１６は既述したように付勢手段２４
により回転ドラム６側へ付勢されている。

すなわち、両回動板１９，１９間に架設した主
ロール２０、上ロール２１、下ロール２２が回動
板１９，１９とともにコイルバネ２６の弾力によ
り回転ドラム６側へ付勢され、各ロールの外周面
が細孔ドラム１６の内周面に圧接するため、細孔
ドラム１６は３点で支持された状態で回転ドラム
６へ接触する。

このようにして、回転ドラム６及び細孔ドラム
１６を回転させた状態で、投入口３８へ糞尿を投
入する。投入された糞尿は両ドラムの回転ととも
に両者の接触部へ除々に下降する。

両ドラムの接触部は〓状となつているため、両
ドラム間を下降する糞尿は、除々にその占有体積
が減少せしめられ、同時に回転ドラム６の外周か
ら突出させた突起１２により強制的に捕獲されて
除々に圧縮される。

そして、突起１２の外方端が細孔ドラム１６に
接するに及び、糞尿を接触部において密封保持
し、確実な圧縮作用を行なう。

糞尿中の液体分は両ドラムによる圧縮作用によ
り、細孔ドラム１６の細孔１５を透過し、一旦細
孔ドラム１６内を流下した後、細孔ドラム１６の
両端より液受槽３９内へ流れ落ちることになる。

一方、両ドラムによる圧縮作用により液体分が
除去された糞尿は、固形分となり主として細孔ド
ラム１６の外周面へ付着し、細孔ドラム１６の回
転に伴ないスクレーパ２３により掻き取られ液受
槽３９の側方に落下することになる。

このようにして両ドラムによる圧縮作用により
糞尿は液体分と固形分に分離され、液体分は液受
槽３９へ貯えられ、さらに排出口４０より排出さ
れる。また、固形分は搬出用コンベヤーにより目
的の箇所へ排出し得るものである。

突起１２は上述のように糞尿の圧縮作用の段階
で細孔ドラム１６へ接触し、糞尿を密封保持した
のち除々にその突出高さを減じつつ逐にはその突
出高さが最小となり、次いで、細孔ドラム１６の
回転に伴ない除々に突出高さを回復し、初期の状
態に復帰する。

上述した両ドラムによる糞尿の圧縮作用に際し
て、ホツパー３３の両側板３４，３４を両ドラム
の端面に沿つて配置しているため、糞尿が両ドラ
ムの側方へ流出することなく、したがつて、両ド
ラムによる糞尿の圧縮作用が完全に行なわれる。

また、その細孔ドラム１６内の中央部に凹部２
０ａを設けた主ロール２０、上ロール２１、下ロ
ール２２を配置し、各凹部２０ａを細孔ドラム１
６内に備えた規制リング１７ａ嵌合させているた
め、細孔ドラム１６は正しい位置、すなわちその
軸線を回転ドラム６の軸線と平行となる位置に保
持されるとともに細孔ドラム１６の軸線方向への
位置ずれをも阻止することができる。

以上の説明から明らかなように本発明の固液分
離機は、多数の突起を出没可能に備えた回転ドラ
ムと、多数の細孔を有する細孔ドラムとを平行配
置させ、その両端面には〓状の側板を配置すると
ともに、細孔ドラム内に配置した複数のローラを
枠体に支持された一対の回動板により枢支し、そ
の回動板を付勢手段により回転ドラム側に付勢す
るように構成したものである。したがつて、両ド
ラム間に投入される糞尿は両ドラム間に密封状態
に保持されて圧縮せしめられ、糞尿中の液体分は
細孔ドラム内部から液受槽へ流下させ、固形分は
細孔ドラムの外周面へ付着させることができ、糞
尿の脱液率、固形分回収率、処理能力等を向上し
得るものである。

また、回転ドラムの回転は歯車のような動力伝
達機構により細孔ドラムに伝達されるため、両ド
ラム間の動力伝達を糞尿の粘性、流動性、夾雑物
の有無等に影響されることなく確実に行なうこと
ができ、糞尿の処理能力を大幅にに向上し得るも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の固液分離機の一実施例を示す
正面図、第２図は第１図の−線拡大断面図、
第３図は動力伝達機構、回転ドラム、細孔ドラ
ム、各ローラ及びホツパーを示す拡大断面図、第
４図はホツパーを示す拡大切欠断面図である。 １……固液分離機、２……枠体、６……回転ド
ラム、１１……駆動手段、１２……突起、１６…
…細孔ドラム、１９……回動板、２０……主ロー
ル、２１……上ロール、２２……下ロール、２４
……付勢手段、３２……動力伝達機構、３３……
ホツパー、３４……側板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 枠体により回転可能に支持されかつ外周面か
   らの突出高さを可変となした多数の突起を備えて
   なる回転ドラムと、該回転ドラムの駆動手段と、
   回転ドラムの側方に配置されかつ多数の細孔を穿
   設してなる円筒状の細孔ドラムと、該細孔ドラム
   内に平行配置された複数のロールと、その各ロー
   ルの端部を支持する回動可能な回動板と、該回動
   板を回転ドラム側に付勢して前記各ロールを細孔
   ドラム内周面に圧接せしめる付勢手段と、前記回
   転ドラム及び細孔ドラムの両端面に沿つて配置し
   たホツパーを構成する側板と、前記回転ドラムの
   回転を細孔ドラムに伝達する動力伝達機構とを備
   えたことを特徴としてなる畜産糞尿用の固液分離
   機。