(57)【要約】【課題】間接加熱型の横型回転乾燥機におけるローラとタイヤとに発生する表面荒れ現象を防止する円弧状表面が形成されたローラを備えた回転乾燥機を提供することを目的とする。【解決手段】円筒状の本体１の内部に、その長手方向に沿って複数本の加熱管１２を配列し、本体１の周囲の前後に円環状の金属製のタイヤ２ａ，２ｂを設け、このタイヤ２ａ，２ｂを架台３ａ，３ｂ上に固定された複数のローラ４ａ，４ｂで被処理物Ｂ１の移動方向に僅かに下降傾斜させて支持し、本体１を駆動手段で駆動すると共に本体の上流側より被処理物Ｂ１を供給し、その被処理物Ｂ１を攪拌・乾燥しながら下流側へ移動させて排出する横型回転乾燥機であって、前記タイヤ２ａ，２ｂを支持するローラ４ａ，４ｂの表面を、このローラ４ａ，４ｂの軸心に沿う断面において円弧状Ｃに形成した。【選択図】図２
2010236846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の本体の内部に、その長手方向に沿って複数本の加熱管を配列し、本体の周囲の前後に円環状の金属製のタイヤを設け、このタイヤを架台上に固定された複数のローラで被処理物の移動方向に僅かに下降傾斜させて支持し、本体を駆動手段で駆動すると共に本体の上流側より被処理物を供給し、その被処理物を攪拌・乾燥しながら下流側へ移動させて排出する横型回転乾燥機であって、
前記タイヤを支持するローラの担持表面を、このローラの軸心に沿う断面において円弧状に形成したことを特徴とする横型回転乾燥機。
【請求項２】
前記タイヤを本体の周面に固定する位置に補強板を巻いて固定し、この補強板とタイヤとの間に複数本の楔状片を本体の軸心方向に挿入してそのタイヤを本体の周囲に同心状に固定したことを特徴とする請求項１記載の横型回転乾燥機。
【請求項３】
前記ローラの円弧状に形成された担持表面の半径Ｒ（ｍｍ）と、前記本体の直径Ｄ（ｍｍ）との関係が、
２３０Ｄ−４８００００≦Ｒ≦２３０Ｄ−３８００００、
より好ましくは、
２３０Ｄ−４４００００≦Ｒ≦２３０Ｄ−４２００００、
であることを特徴とする請求項１又は２記載の横型回転乾燥機。
【請求項４】
請求項１記載の横型回転乾燥機において、
ローラの円弧状表面を形成する半径を変化させたときのタイヤとの接触面圧を算出し、この算出された接触面圧に基づいて有限要素法などの汎用構造解析プログラムを用いてタイヤとローラとの片当たりをシミュレーションし、前記ローラの円弧状表面を形成する半径を予測することを特徴とする横型回転乾燥機の設計方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼板製の円筒状の本体の前後に鋼製の円環状のタイヤをそれぞれ設け、その本体の長手方向に沿って複数本の間接加熱用の加熱管が配置され、前記タイヤを複数のローラで支持し、本体の上流側の供給口より投入された被処理物をその本体の回転に伴って攪拌・乾燥しながら下流側の排出口より排出する間接加熱型の横型回転乾燥機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
化学製品原料（例えば、ポリエチレン樹脂粉末、ポリ塩化ビニル樹脂粉末、テレフタル酸樹脂粉末、イソフタル酸樹脂粉末、石膏粉末、多孔質アルミナ粉末、活性炭粉末、石炭粉末、酸化鉄粉末など）、更には汚泥や廃棄物などの被処理物を加熱乾燥させるための乾燥機として、図１に示すように、円筒状の本体１の外周の前後に鋼製の円環状のタイヤ２ａ，２ｂをそれぞれ固定し、更にその本体１の長手方向に沿って複数本の加熱管１２を平行して配置し、前記タイヤ２ａ，２ｂをそれぞれ２個のローラ４ａ，４ｂで支持し、前記本体１に固定したガースギア５を駆動装置６により駆動するように構成されており、前記本体１の上流側から被処理物Ｂ１を供給し、本体１の回転に伴って被処理物Ｂ１を攪拌しながら下流側に設けた排出口１０へ移動させるように、本体１を３〜５度程度の下向きの傾斜で支持している間接加熱型の横型回転乾燥機が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−５７８８０号公報
【特許文献２】特開２００４−５３１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記従来の回転乾燥機の処理能力が１〜２トン／ｈ程度の装置において、乾燥機本体１（ドラム）の直径は１０００〜２０００ｍｍ、本体１の長さは８〜１８ｍ程度で、本体１の板厚は１６〜２２ｍｍ程度で、本体１の重量は３〜２０トンである。また、タイヤの外径１３００〜２５００ｍｍ、内径１１００〜２１００ｍｍ程度のものが使用されている（図１）。
【０００５】
処理能力や寸法・重量が前述のような回転乾燥機の場合、本体１やこれを支持するタイヤ２ａ，２ｂの変形や、タイヤ２ａ，２ｂとローラ４ａ，４ｂとの接触面の荒れなどの不具合が殆どなく、継続的な運転が可能であった。
【０００６】
近年、処理量の増加の要求により、処理能力が従来の装置の１０倍の１０〜２０トン／ｈのものが要求され、それに伴って本体１の直径は例えば３５００〜５０００ｍｍ、長さは３０〜５０ｍの大型のものが使用されるようになった。
【０００７】
本体１の大型化により、タイヤ２ａ，２ｂの内径は３８２０ｍｍ、外径は４４８０ｍ、幅は４５０ｍｍ程度となり、このタイヤ２ａ，２ｂを受けるローラ４ａ，４ｂの直径は９５０ｍｍ、幅は５５０ｍｍ程度の大型のものとなった。
【０００８】
このように装置の大型化により、従来の回転乾燥機では殆ど発生しなかったタイヤ２ａ，２ｂの表面に微細な凹凸が発生する所謂“ピッチング現象”と称される「微細な表面荒
れ」が発生するようになった。タイヤ２ａ，２ｂの表面が荒れた状態を補修することなく運転すると、場合によってはタイヤ２ａ，２ｂに割れが発生し、遂には角部が損傷するという問題があった。
【０００９】
ピッチング現象は、図４に示すように、タイヤ２ａ，２ｂの幅全体に発生することは余りなく、タイヤ２ａ，２ｂの幅の中間部から乾燥物Ｂ２が排出される下流側に向かう範囲に多く、また、下流側ほど酷く荒れる「片当たり」していることが判明している。
【００１０】
上記タイヤ２ａ，２ｂとローラ４ａ，４ｂとの接触面の表面荒れ現象の発生原因は、本体１が大型化して、断面が楕円状に変形しやすくなっている上に、大量の被処理物を内蔵しているので、本体１の変形に関連してタイヤ２ａ，２ｂも変形するような状態になり、更に、接触面に局部応力が発生することに起因するようである。また、前述の「片当たり」していることから、本体１とタイヤ２ａ，２ｂの製作誤差、本体１とローラ４ａ，４ｂの据付誤差、乾燥機を稼働したときの熱膨張に伴うタイヤ２ａ，２ｂとローラ４ａ，４ｂとの接触位置の変位などの影響も考えられる。
【００１１】
このことから、乾燥機の製作誤差や据付誤差などを排除するように施工したが、前記表面荒れ、片当たり現象を改善することができなかった。
【００１２】
そこで、本体とタイヤ自体の変形に原因があるのではないかと考え、レーザ光線を利用した測定器により、本体の変形状態とこれの周囲に固定されているタイヤの変形状態とを測定した結果、稼働状態において、タイヤは２個のローラに支持されている関係、全体が撓んでリンゴ形ないし楕円形に変形していることが分かった。また、本体が“３〜５度”の下向き傾斜で支持されているので、本体が傾斜した下流側に移動しようとする分力が作用する状態となっていると考えられる。
【００１３】
このような本体とタイヤの変形を考慮すると、これがタイヤ表面の荒れないし片当たりの一因となっているものと考えられる。
【００１４】
（発明者の実験例）
上記のようにタイヤ２ａ，２ｂとローラ４ａ，４ｂの接触面のうち、特に排出口側が入口側よりも荒れる現象を明確にするために、タイヤ２ａ，２ｂの直径（外径）が４４８０ｍｍ、幅Ｗが４５０ｍｍであり、ローラ４ａ，４ｂの直径が９５０ｍｍ、幅Ｗが５５０ｍｍである従来型の横型回転乾燥機について次の実験を行った。
【００１５】
その実験は、図５に示すように、タイヤ２ａ，２ｂとローラ４ａ，４ｂとの間にプレスケール（登録商標）Ｐを挟持させて面圧の分布状況を実験した。このプレスケールＰは、圧力が作用すると赤く発色し、その圧力の大きさに応じて発色濃度が変化するフィルムである。
【００１６】
このプレスケールＰを使用した実験は、実験Ａ）非加熱状態で被乾燥物を供給しない状態でプレスケールＰを挿入して着色の分布状態を確認する実験、実験Ｂ）加熱管にスチームを導入して６０℃に本体内を加熱し、被乾燥物を１００ｋｇ／ｈ（１ｔｏｎ／ｄａｙ）供給しながらタイヤ２ａ，２ｂとローラ４ａ，４ｂとの間にプレスケールＰを注意しながら挿入してローラの全幅にわたる面圧の分布（着色の分布）を確認する実験、実験Ｃ）被乾燥物を２００ｋｇ／ｈ（２ｔｏｎ／ｄａｙ）に増量して過供給状態としてタイヤ２ａ，２ｂとローラ４ａ，４ｂとの間にプレスケールＰを注意しながら挿入してローラ４ａ，４ｂの全幅に亘る面圧の分布を確認する実験、である。
【００１７】
その実験Ａ〜Ｃの結果は図６に示されるとおりであり、同図に示すプレスケールＰの幅
Ｗはローラ４ａ，４ｂと同じ４５０ｍｍである。また、同図の左側が被乾燥物の供給側、右側が被乾燥物の排出側である。
【００１８】
図６（ａ）に示す実験ＡのプレスケールＰの発色状態より、左側から右側にかけて正常接触領域Ｚ１が、右側に軽度の局部応力発生領域Ｚ２がそれぞれ確認された。その軽度の局部応力発生領域Ｚ２の幅は３０ｍｍで、右側（被乾燥物の排出側）に確認された。正常接触領域Ｚ１の面圧は２００〜５００ＭＰａ、軽度の局部応力発生領域Ｚ２の面圧は５００〜１５００ＭＰａであった。また、正常接触領域Ｚ１はプレスケールＰの左端（被乾燥物の供給側）にまで達していた。
【００１９】
図６（ｂ）に示す実験ＢのプレスケールＰの発色状態より、左端に過大な局部応力発生領域Ｚ３が確認された。この過大な局部応力発生領域Ｚ３の面圧は１５００〜３０００ＭＰａであった。また、軽度の極応力発生領域Ｚ２の範囲が、被乾燥物の供給側へ拡大していた。正常接触領域Ｚ１はプレスケールＰの左端（被乾燥物の供給側）にまで達していた。
【００２０】
図６（ｃ）に示す実験ＣのプレスケールＰの発色状態より、左端に過大な極応力発生領域Ｚ３が拡大すると共に、軽度の局部応力発生領域Ｚ２が左側へ拡大していることが確認された。軽度の局部応力発生領域Ｚ２がローラのほぼ中心にまで拡大していることから、ローラの表面の約半分が局部応力の作用を受けているものと判断される。
【００２１】
次に、タイヤとローラとの表面を研磨して平滑に仕上げた後、上記実験Ａ〜Ｃをそれぞれ１０日間継続し、面圧の分布状態をプレスケールＰの変色により可視化した。
【００２２】
その結果、実験Ａの１０日後のプレスケールＰの変色は図７（ａ）に示すように、被乾燥物の排出側に過大な局部応力発生領域Ｚ３が確認された。このことから、非加熱状態で被乾燥物を供給していない状態であっても、乾燥機本体の大型化によって局部応力が発生することが判った。
【００２３】
実験Ｂの１０日後のプレスケールＰの変色は図７（ｂ）に示すように、過大な局部応力発生領域Ｚ３が拡大すると共に、軽度の極応力発生領域Ｚ２がローラの中心付近にまで達していることが確認された。この結果より、ローラの表面に局部応力が作用している範囲が拡大していることが判った。
【００２４】
実験Ｃの１０日後のプレスケールＰの変色は図７（ｃ）に示すように、過大な局部応力発生領域Ｚ３がローラの表面の３割近くにまで拡大し、軽度の局部応力発生領域Ｚ２が被乾燥物の供給側に迫っていることが確認された。
【００２５】
そして、上記実験においてプレスケールＰの過大な局部応力発生領域Ｚ３と、ローラの表面のピッチング現象の発生範囲とがほぼ一致したことから、プレスケールＰにおける過大な局部応力発生領域Ｚ３が、タイヤ２ａ，２ｂとローラ４ａ，４ｂとの片当たり部分であると推定した。
【００２６】
その推定に基づき、タイヤ２ａ，２ｂとローラ４ａ，４ｂとの片当たり部分を僅かに研削して、タイヤとローラとの接触部分を平面接触させて面圧の上昇を抑えることを検討した。
【００２７】
具体的には、実験Ａ〜Ｃの１０日後のプレスケールの着色の濃い部分について、それぞれのローラ４ａ，４ｂの表面を図８のように傾斜面を形成するように研磨して平滑に仕上げた。
【００２８】
その結果、図９（ａ）に示すように実験Ａの１０日後ではプレスケールＰの過大な局部応力発生領域Ｚ３が確認されなかったが、図９（ｂ），（ｃ）に示すように実験Ｂと実験Ｃについては過大な局部応力発生領域Ｚ３が縮小しているものの確認された。
【００２９】
このことから、実験Ｂ及び実験Ｃについては、被処理物の重量と本体１の重量がタイヤ２ａ，２ｂに負荷されると共に、被処理物が下流側に滞留してその重量が下流側に作用して、ローラ４ａ，４ｂの下流側に局部応力が作用したものと考えられる。更に、加熱による本体１の膨脹などによってタイヤ２ａ，２ｂとローラ４ａ，４ｂとの接触部分が変位したことも要因であると考えられる。
【００３０】
そこで、タイヤ２ａ，２ｂとローラ４ａ，４ｂとの接触部分の分力が増加したり、その接触部分が変位したりしても表面荒れ現象を発生しない形状として、図１０に示すように、ローラ４ａ，４ｂの表面を円弧状に形成し、上述の実験Ａ〜Ｃを行った。
【００３１】
その結果、実験Ａ〜Ｃの各条件の１０日後において、図１１に示すように、何れもプレスケールＰの着色が薄くなり、更には、プレスケールＰが殆ど着色していない軽接触領域Ｚａがローラ４ａ，４ｂの両端側に確認され、ローラ４ａ，４ｂとタイヤ２ａ，２ｂとの局部応力が大幅に緩和されていることが判った。
【００３２】
プレスケールＰの変色は、正常接触領域Ｚ１が３４５ｍｍであり、タイヤ２ａ，２ｂの全体で均一に力を受けていることがわかった。このことからもローラ２ａ，２ｂとタイヤ４ａ，４ｂとの片当たりが防止されたことが確認された。
【００３３】
また、正常接触領域Ｚ１について、そのローラ４ａ，４ｂの円弧面より有限要素法によって算出したところ、算出された正常接触領域Ｚ１は３５２ｍｍであるとともに、その面圧は２００〜４６０ＭＰａであった。このことから、前述のように手間と費用とが膨大にかかる実機試験を行わずとも、有限要素法によってタイヤ２ａ，２ｂとローラ４ａ，４ｂとが片当たりしない大型の横型回転乾燥機を設計・製造することが可能であることが判明した。
【００３４】
また、有限要素法により、ローラ４ａ，４ｂの円弧状表面を形成する半径Ｒを小さくした場合には、タイヤ２ａ，２ｂとローラ４ａ，４ｂとの接触面積が狭くなって面圧が上昇することが算出された。
【００３５】
ここで使用した有限要素法とは、Ｆｉｎｅｔｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ  Ｍｅｔｈｏｄ（ＦＥＭ）と称される数値解析手法の一つであり、微分方程式の近似解を数値的に得る方法である。
【００３６】
解析領域（ローラ４ａ，４ｂとタイヤ２ａ，２ｂとの接触部分）を有限範囲の小さな要素に分割し、個々の要素の積分の総和として、その解析領域全体が表されるので、タイヤとローラとの局部応力などの未知数に対してその積分を適用することで個々の要素のマトリクスが作成される。結果、個々の要素のマトリクスの総和より領域全体のマトリクスが作成され、解（半径Ｒ）を求めることができる。
【００３７】
その有限要素法によって半径Ｒの最適な範囲を算出することにより、ローラ４ａ，４ｂの円弧状表面の半径Ｒと本体直径Ｄとの関係を導き出し、本発明に至ったのである。
【００３８】
本発明は、間接加熱型の横型回転乾燥機におけるローラとタイヤとに発生する表面荒れ現象を防止した回転乾燥機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３９】
上記目的を達成するため、本発明の間接加熱型の横型回転乾燥機は次のように構成されている。
【００４０】
１）円筒状の本体の内部に、その長手方向に沿って複数本の加熱管を配列し、本体の周囲の前後に円環状の金属製のタイヤを設け、このタイヤを架台上に固定された複数のローラで被処理物の移動方向に僅かに下降傾斜させて支持し、本体を駆動手段で駆動すると共に本体の上流側より被処理物を供給し、その被処理物を攪拌・乾燥しながら下流側へ移動させて排出する横型回転乾燥機であって、前記タイヤを支持するローラの担持表面を、このローラの軸心に沿う断面において円弧状に形成したことを特徴としている。
【００４１】
２）前記タイヤを本体の周面に固定する位置に補強板を巻いて固定し、この補強板とタイヤとの間に複数本の楔状片を本体の軸心方向に挿入してそのタイヤを本体の周囲に同心状に固定したことを特徴としている。
【００４２】
３）前記ローラの円弧状に形成された担持表面の半径Ｒ（ｍｍ）と、前記本体の直径Ｄ（ｍｍ）との関係が、
２３０Ｄ−４８００００≦Ｒ≦２３０Ｄ−３８００００、
より好ましくは、
２３０Ｄ−４４００００≦Ｒ≦２３０Ｄ−４２００００、
であることを特徴としている。
【００４３】
また、本発明の間接加熱型の横型回転乾燥機の設計方法は次のように構成されている。
【００４４】
４）前記横型回転乾燥機の設計方法であって、ローラの円弧状表面を形成する半径を変化させたときのタイヤとの接触面圧を算出し、この算出された接触面圧に基づいて有限要素法などの汎用構造解析プログラムを用いてタイヤとローラとの片当たりをシミュレーションし、前記ローラの円弧状表面を形成する半径を予測することを特徴としている。
【発明の効果】
【００４５】
本発明の間接加熱型の横型回転乾燥機は、タイヤを支持するローラの接触表面を、ローラの軸心に沿う断面において円弧状に形成してこのローラの両側部を帯条に特定の量だけ後退させることにより、面圧が局部的に集中することなく分散させるように構成している。
【００４６】
タイヤとローラの接触面には本体の重量、本体の内部に供給された被乾燥物の重量、これら両者の合わせた重量によって本体が乾燥物の排出側に移動しようとする分力、本体が加熱された際の熱膨張に伴うタイヤ等の変形によるタイヤとローラの接触面圧の分散を図り、その結果、前記ピッチング現象の発生によるローラの表面の微細な凹凸の発生を防止し、横型回転乾燥機を長期間に亘って安定かつ安全に運転することができるものである。
【００４７】
有限要素解析プログラムを用いたシミュレーション結果と、前述の発明者の実験によるタイヤとこれを支持するローラの間の面圧の推定値とがかなり近似していることから、前記のように大掛かりで高いコストを必要とする実験を省略しても、大型の横型回転乾燥機を新しく設計し、製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】間接加熱型の横型回転乾燥機を示す図である。
【図２】本発明に係る乾燥機におけるタイヤとローラとの接触部分を示す図である。
【図３】本発明に係る乾燥機におけるプレスケールの変色状態を示す概略図である。
【図４】従来の横型回転乾燥機におけるタイヤとローラとの接触部分を示す図である。
【図５】タイヤとローラとの接触圧力を測定する実験を示す模式図である。
【図６】タイヤとローラとの接触圧力を測定したプレスケールの変色状態を示す概略図である。
【図７】タイヤとローラとの１０日後の接触圧力を測定したプレスケールの変色状態を示す概略図である。
【図８】斜面を形成したローラの概略図である。
【図９】図８におけるローラとタイヤとの接触圧力を測定したプレスケールの変色状態を示す概略図である。
【図１０】円弧面を形成したローラの概略図である。
【図１１】図１０におけるローラとタイヤとの接触圧力を測定したプレスケールの変色状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
以下、添付図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。
【００５０】
本発明に係る間接加熱型の横型回転乾燥機は、図１に示すように、円筒状の本体１の前後に鍛造鋼製の円環状のタイヤ２ａ，２ｂを嵌めて固定し、このタイヤ２ａ，２ｂをそれぞれ架台３ａ，３ｂ上に設けたローラ４ａ，４ｂで支持すると共に、本体１に設けた円環状のガースギア５を駆動装置６によって駆動し、本体１が被処理物の移動方向に４度の角度で傾斜した状態で回転するように構成されている。更に、本体１の内部には、その長手方向に沿って３２本の加熱管１２が配置され、スチームなどの加熱媒体ｓ１が本体１の下流側から上流側に向かって流通するようになっている。
【００５１】
また、本体１の上流側に化学製品原料などの被処理物Ｂ１を本体１内に導入するためのスクリューコンベア装置８が設けられ、本体１の下流側に乾燥物Ｂ２（製品）を払い出す排出口１０が設けられている。
【００５２】
前記本体１はステンレススチール製（ＳＵＳ３０４製）の板厚５０ｍｍ、直径３６００ｍｍ、長さ２８ｍのものが使用されており、その重量が１２０トンとなっている。
【００５３】
また、前記タイヤ２ａ，２ｂを支持するローラ４ａ，４ｂは、直径９５０ｍｍ、幅５５０ｍｍで、更に、その表面が図２に示すように、ローラ４ａ，４ｂの軸心に沿う断面において円弧状に形成されている。図２は、模式的な説明図であり、ローラ４ａ，４ｂとタイヤ２ａ，２ｂとの接触部分を理解しやすいように、寸法やローラの円弧状表面形状を実際のものとは異ならせて、誇張して示している。
【００５４】
前記タイヤ２ａ，２ｂの寸法は、その外径が４４８０ｍｍ、幅が４５０ｍｍに形成されたものを使用している。また、ローラ４ａ，４ｂの円弧状表面Ｃの半径Ｒが４００ｍに形成されている。その半径Ｒは、前述の発明者の各種実験によりその半径Ｒ（ｍｍ）と本体直径Ｄ（ｍｍ）との関係が、発明者の実験により２３０Ｄ−４８００００≦Ｒ≦２３０Ｄ−３８００００で表されることが算出されており、その式により算出した半径Ｒの範囲（３４８〜４４８メートル）に形成されている。
【００５５】
より好ましくは、ローラ４ａ，４ｂの円弧状表面Ｃの半径Ｒは、２３０Ｄ−４４００００≦Ｒ≦２３０Ｄ−４２００００の範囲（３８８〜４０８メートル）で形成される。その半径Ｒの範囲には、有限要素法などの汎用構造解析プログラムを用いて予測された半径Ｒ＝２３０Ｄ−４３００００で表される近似直線が含まれる。
【００５６】
前記ローラ２ａ，２ｂ及びタイヤ４ａ，４ｂは、ブリネル硬度ＨＢ３００のＣｒ−Ｍｏ鋼鍛造品（ＪＩＳ  Ｇ４０５３  機械構造用合金鋼鋼材  ＳＣＭ４４０）を使用している。
【００５７】
このように構成された本発明に係る間接加熱型の横型回転乾燥機は、被処理物を２００ｋｇ／ｈ（２ｔ／ｄａｙ）、６０℃で加熱乾燥する運転を長時間行ったが、タイヤとローラとに表面荒れ現象が殆ど発生しなかった。また、図３に示すように、プレスケールＰによる面圧確認試験においては、軽く着色した正常接触領域Ｚ１と、その両端に殆ど着色していない軽接触領域Ｚａとが確認された。
【００５８】
具体的には、正常接触領域Ｚ１が３４５ｍｍであり、タイヤ２ａ，２ｂの全体で均一に力を受けていることがわかった。このことからもローラ２ａ，２ｂとタイヤ４ａ，４ｂとの片当たりが防止されたことが確認された。また、有限要素解析プログラムによりその接触幅を算出したところ、その接触幅が３５２ｍｍであった。
【００５９】
このように、プレスケールＰの変色した幅と有限要素法により求めた接触幅とが実質的に同一であり、高い再現性と高精度でタイヤとローラとの接触面の荒れが防止された回転乾燥機を設計・生産することができる。
【００６０】
（発明の効果）
本発明に係る間接加熱型の横型回転乾燥機は、タイヤを支持するローラの表面を、このローラの軸心に沿う断面において円弧状に形成したことにより、乾燥機本体の重量や被処理物の重量、稼働時の加熱による本体の膨脹・変形で、タイヤとローラとの接触部分が変位しても、前記ローラとタイヤとが円弧状表面で接触するので、局部応力が作用しなくなり、ピッチング現象の発生が防止される。
【００６１】
また、本体の直径から、ローラの表面に形成する円弧状表面の半径を求めることができるので、各種サイズの横型回転乾燥機に適した形状のローラを容易に提供することができる。乾燥機本体の直径が３ｍを超える既存の乾燥機であっても、ローラを交換するだけでよいので、低コストかつ速やかに改良工事を行うことができる。
【符号の説明】
【００６２】
１  本体
２ａ，２ｂ  タイヤ
４ａ，４ｂ  ローラ
Ｃ  ローラの円弧状表面
ｋ  表面荒れ発生部分（片当たり部）
Ｒ  ローラの円弧形状の半径
Ｄ  本体の直径
Ｐ  プレスケール
【図１】
2010236846.tif 000003
【図２】
2010236846.tif 000004
【図３】
2010236846.tif 000005
【図４】
2010236846.tif 000006
【図５】
2010236846.tif 000007
【図６】
2010236846.tif 000008
【図７】
2010236846.tif 000009
【図８】
2010236846.tif 000010
【図９】
2010236846.tif 000011
【図１０】
2010236846.tif 000012
【図１１】
2010236846.tif 000013