(57)【要約】【課題】骨材用砂の洗浄と角取りを連続して行い、自然砂、砕砂およびリサイクル砂から骨材用砂として使用可能な良質の砂を効率よく回収することができる方法及び装置を提供すること。【解決手段】湿式分級機５内に向けて骨材用砂を高圧の水ジェットで供給する管路を有し、該管路から高圧で吐出される骨材用砂を分級するために、湿式分級機５内の入口に近い方から、篩い目の開きの大きい第一篩７、篩い目の開きの小さい第二篩８の順に配置している。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨材用砂を分級するための湿式分級機を備えた骨材用砂の分級装置であって、湿式分級機内に向けて骨材用砂を高圧の水ジェットで吐出する管路を有し、該管路から高圧で吐出される骨材用砂を分級するために、湿式分級機内の入口に近い方から、篩い目の開きの大きい第一篩、篩い目の開きの小さい第二篩の順に配置したことを特徴とする骨材用砂の分級装置。
【請求項２】
高圧の水ジェットの圧力が、１〜５０ｋｇ／ｃｍ２    であることを特徴とする請求項１記載の骨材用砂の分級装置。
【請求項３】
第一篩および第二篩を振動させることを特徴とする請求項１または２記載の骨材用砂の分級装置。
【請求項４】
第一篩および第二篩を高圧水のジェットの吐出方向と直交する方向に１〜１０ヘルツの振動数で振動させることを特徴とする請求項３記載の骨材用砂の分級装置。
【請求項５】
湿式分級機内に、第一篩と第二篩の間から落下する第一篩の目の開きより小さくて第二篩の目の開きより大きい骨材用砂を搬送する搬送コンベヤを、第一篩および第二篩の直下にある第一プーリと、第一プーリより上方に位置する第二プーリとの間を循環駆動させることを特徴とする請求項１、２、３または４記載の骨材用砂の分級装置。
【請求項６】
第一篩上に滞留する骨材用砂を掻き揚げるための掻き揚げ機を湿式分級機入口部に設け、該掻き揚げ機で掻き揚げた骨材用砂を別の場所に移送することを特徴とする請求項１、２、３、４または５記載の骨材用砂の分級装置。
【請求項７】
湿式分級機の壁面近傍に設けたノズルから、搬送コンベヤ上の骨材用砂に圧力空気を吹き付けることを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載の骨材用砂の分級装置。
【請求項８】
第二プーリに沿って周回する搬送コンベヤから離脱する骨材用砂を湿式分級機外に排出するための排出口を湿式分級機に設けたことを特徴とする請求項５、６または７記載の骨材用砂の分級装置。
【請求項９】
湿式分級機の下方に泥分貯留槽を配置し、湿式分級機の底部から該泥分貯留槽に達するように湿式分級機の底部に堆積した骨材用砂と水からなるスラリーを排出するためのスラリー排出管路を形成し、泥分貯留槽の底部に滞留する泥分を掻き揚げるための泥分掻き揚げ機を泥分貯留槽に付設したことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の骨材用砂の分級装置。
【請求項１０】
スラリー排出管路の泥分貯留槽内の端部をＵ字状に上方に向けて曲げて略Ｊ字状管路となし、該略Ｊ字状管路の底部から斜め下方に向けて骨材用砂を排出する排出管路が突設されていることを特徴とする請求項９記載の骨材用砂の分級装置。
【請求項１１】
泥分貯留槽に近接して沈澱槽を配置し、泥分貯留槽の頂部付近と沈澱槽の頂部付近を連通管で連通して泥分貯留槽内の上澄水を該連通管により沈澱槽に供給し、沈澱槽内の水を骨材用砂の洗浄装置に供給し、骨材用砂の洗浄装置から請求項９または１０記載の湿式分級機、泥分貯留槽および沈澱槽を経て骨材用砂の洗浄装置に至るクローズドシステムを形成したことを特徴とする骨材用砂の分級装置。
【請求項１２】
高圧洗浄水により洗浄される間に骨材用砂同士が衝突することによって角取りと洗浄を行った骨材用砂を洗浄水とともに湿式分級機まで圧送管路を経て圧送し、圧送管路から高圧の水ジェットによって吐出される骨材用砂を湿式分級機に供給し、湿式分級機内の入口に近い方から順に配置した篩い目の開きの大きい第一篩と篩い目の開きの小さい第二篩により、これら第一篩と第二篩の篩い目の開きの範囲内にある大きさの骨材用砂を篩い分けることを特徴とする骨材用砂の分級方法。
【請求項１３】
高圧の水ジェットの圧力が、１〜５０ｋｇ／ｃｍ２    であることを特徴とする請求項１２記載の骨材用砂の分級方法。
【請求項１４】
第一篩および第二篩を振動させることを特徴とする請求項１２または１３記載の骨材用砂の分級方法。
【請求項１５】
第一篩および第二篩を高圧水のジェットの吐出方向と直交する方向に１〜１０ヘルツの振動数で振動させることを特徴とする請求項１２、１３または１４記載の骨材用砂の分級方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は骨材用砂の分級装置および分級方法に関し、特に、自然砂、砕砂およびリサイクル砂からコンクリート骨材として使用可能な良質の砂を効率よく分級して回収することが可能で、天然の骨材資源を有効利用することができる分級装置および分級方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、わが国においては骨材用の砂を河川や山、あるいは海から採取している。ところが、これらの砂が大量に採取され続けたことにより、近年では自然から良質な砂を採取することが困難になってきている。天然砂の品質を低下させている大きな原因は、砂の中に粘土塊、土塊等の軟石が混入していることがあり、これらの軟石が砂の中に混入していると、比重、吸水性等の性質が悪くなり、コンクリート骨材として使用することができなくなってしまう。また、軟石の他にも木屑や草根等が砂の中に混入していることも多く、コンクリート骨材として使用するにはこれらの不純物を確実に除去する必要がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１には、図５に示すように、原料砂を投入するホッパー６１と、ホッパー６１から放出された原料砂をベルトフィーダ６２とベルトコンベヤ６３を経て水洗いして大径成分と中径成分と小径成分とに分別する分別設備６４と、分別設備６４によって分別された小径成分に含まれる粘土塊等を粉砕する粉砕設備６５と、粉砕設備６５によって処理された原料から木屑等の軽量不純物を除去する不純物除去設備６６と、不純物除去設備６６によって処理された原料を細目砂と粗目砂とに分ける分級設備６７とから構成され、原料砂を細目砂６８と粗目砂６９に分級するコンクリート骨材用砂の製造装置が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２７６９２４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１に記載されているコンクリート骨材用砂の製造装置では、砂の中に混入している軟石や不純物を確実に除去することが困難であって、自然砂から骨材として使用することが可能な良質の砂を効率よく得ることが難しい。
【０００６】
ところで、砕石から生産した骨材は、エッジなどと称される角部を有するため、その骨材を混合したコンクリートをコンクリートミキサー車で運搬する場合、回転するミキサーの内面に角部が当たり摩耗するなどの不具合が生じる。
【０００７】
本発明は従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、骨材用砂の洗浄と角取りを連続して行い、自然砂、砕砂およびリサイクル砂から骨材用砂として使用可能な良質の砂を効率よく回収することができる分級装置および分級方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、湿式分級機内に向けて骨材用砂を高圧の水ジェットとともに吐出し、湿式分級機内の入口に近い方から、篩い目の開きの大きい第一篩、篩い目の開きの小さい第二篩の順に配置したことにより、第一篩の目の開きより小さくて第二篩の目の開きより大きい骨材用砂は第一篩を通過して第二篩に達し、これら両篩いの目の開きの範囲に含まれる骨材用砂を巧みに篩い分けることができる（篩い効果）。
【０００９】
しかも、骨材用砂は高圧の水ジェットで吐出されるから、第一篩に当接したときに、その衝撃力により砂の角部が取れて表面が平滑化するという効果が得られる（砂の平滑化効果）。
【００１０】
さらに、高圧水のジェット流により第一篩の目詰まり防止効果が期待できる（篩いの目詰まり防止効果）。
【００１１】
【発明の実施の形態】
すなわち、本発明の骨材用砂の分級装置は、骨材用砂を分級するための湿式分級機を備えた骨材用砂の分級装置であって、湿式分級機内に向けて骨材用砂を高圧の水ジェットで吐出する管路を有し、該管路から高圧で吐出される骨材用砂を分級するために、湿式分級機内の入口に近い方から、篩い目の開きの大きい第一篩、篩い目の開きの小さい第二篩の順に配置したことを特徴としている。
【００１２】
本発明によれば、上記のようにして、篩い効果と、砂の平滑化効果と、篩いの目詰まり防止効果を得ることができる。例えば、第一篩の目の開きを５．００ｍｍとし、第二篩いの目の開きを０．２５ｍｍとすれば、０．２５ｍｍ〜５．００ｍｍの範囲の粒径であるＪＩＳ規格に適合した砂を得ることができる。
【００１３】
より一層の平滑化効果と目詰まり防止効果を享受するためには、高圧水ジェットの圧力は、１．０ｋｇ／ｃｍ２    以上であるのが好ましい。しかし、洗浄水の圧力が強すぎると、機器が破損する恐れがあり、また、篩いの摩耗を早めるという欠点があるので、５０．０ｋｇ／ｃｍ２    以下とするのが好ましく、３．０ｋｇ／ｃｍ２〜１０．０ｋｇ  ／ｃｍ２    であるのがより好ましい。
【００１４】
また、水と砂の混合比率は、水による砂の洗浄効果を高めるためには、水１容量に対して、砂は０．７〜１容量であるのが好ましい。
【００１５】
篩い効果（第一篩の目の開きより小さくて第二篩の目の開きより大きい砂は第一篩の目を通って第二篩で阻止され、第一篩と第二篩の間に捕捉されること）を上げるためには、第一篩および第二篩を振動させることが好ましい。例えば、１〜１０ヘルツ程度の振動数で、高圧水のジェットの吐出方向と直交する方向に振動させるのが好ましい。
【００１６】
湿式分級機内に、第一篩と第二篩の間から落下する第一篩の目の開きより小さくて第二篩の目の開きより大きい骨材用砂を搬送する搬送コンベヤを、第一篩および第二篩の直下にある第一プーリと、第一プーリより上方に位置する第二プーリとの間を循環駆動させることが好ましい。骨材用砂が搬送コンベヤ上を搬送される間に水切りされるからである。搬送コンベヤの種類は限定されないが、水切り効果を上げるためには、例えば、メッシュスクリーンを張り渡したエプロンコンベヤ（搬送方向または搬送方向に直交する方向にメッシュの目が一致するように張り渡したもの）などを採用することができる。
【００１７】
第一篩上に滞留する骨材用砂を掻き揚げるための掻き揚げ機を湿式分級機入口部に設け、該掻き揚げ機で掻き揚げた骨材用砂を別の場所に移送することが好ましい。第一篩の篩い目を通過しなかった大粒径の砂を確実に分別することができるからである。
【００１８】
湿式分級機の壁面近傍に設けたノズルから、搬送コンベヤ上の骨材用砂に圧力空気を吹き付けることが好ましい。骨材用砂の水切り性を向上させるためである。特に限定されるものではないが、空気の吹き付け圧力は、０．０１〜１．００ｋｇ／ｃｍ２    程度が好ましい。
【００１９】
第二プーリに沿って周回する搬送コンベヤから離脱する骨材用砂を湿式分級機外に排出するための排出口を湿式分級機に設けることが好ましい。第一篩と第二篩の目の開きの範囲内の大きさの砂だけを確実に分別することができるからである。
【００２０】
湿式分級機の下方に泥分貯留槽を配置し、湿式分級機の底部から該泥分貯留槽に達するように湿式分級機の底部に堆積した骨材用砂と水からなるスラリーを排出するためのスラリー排出管路を形成し、泥分貯留槽の底部に滞留する泥分を掻き揚げるための泥分掻き揚げ機を泥分貯留槽に付設することが好ましい。最小粒径の砂だけを、泥分掻き揚げ機で抽出するためである。
【００２１】
スラリー排出管路の泥分貯留槽内の端部をＵ字状に上方に向けて曲げて略Ｊ字状管路となし、該略Ｊ字状管路の底部から斜め下方に向けて骨材用砂を排出する排出管路を突設するのが好ましい。スラリーを水分と泥分にすみやかに分離するためである。
【００２２】
泥分貯留槽に近接して沈澱槽を配置し、泥分貯留槽の頂部付近と沈澱槽の頂部付近を連通管で連通して泥分貯留槽内の上澄水を該連通管により沈澱槽に供給し、沈澱槽内の水を骨材用砂の洗浄装置に供給し、骨材用砂の洗浄装置から湿式分級機、泥分貯留槽および沈澱槽を経て骨材用砂の洗浄装置に至るクローズドシステムを形成するのが好ましい。経済的な骨材用砂の分級装置を実現するためである。
【００２３】
【実施例】
以下に本発明の実施例を説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱しない範囲において適宜変更と修正が可能である。
【００２４】
図１は、本発明の骨材用砂の分級装置を含む、砂の洗浄および分級システムの全体図である。１は山や河川で採取した砂、砂利、砕石または砕砂などを搬送するコンベヤである。２はコンベヤ１で搬送された砂等を投入するホッパーである。３は後記する骨材用砂の洗浄装置である。４は、砂と洗浄水の混合物を圧送する圧送管であり、湿式分級機５の入口に達している。
【００２５】
図２は湿式分級機５の入口付近を拡大して示す図である。図２において、６は砂を高圧の水ジェットで吐出するための投入管であり、圧送管４は投入管６に接続されている。７は篩い目の開きの大きい（本実施例では、５．００ｍｍ）の第一篩であり、８は篩い目の開きの小さい（本実施例では、０．２５ｍｍ）の第二篩である。第一篩７と第二篩８の間にある砂（粒径が０．２５ｍｍ〜５．００ｍｍの範囲にあるもの）は搬送コンベヤ９上に落下する。なお、分級の目的に合わせて各種の目の開きの篩いを使用することが可能であって、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅに示すように、篩い目の開きの大きさの異なる複数の篩いを適宜交換して使用することができる（第一篩７と第二篩８が実際に使用されている場合、これらの篩い９ａ〜９ｅは機側に配置されて待機状態にある）。例えば、篩い９ａの篩い目の開きが４．００ｍｍであって、篩い９ｃの篩い目の開きが１．００ｍｍであって、１．００ｍｍ〜４．００ｍｍの範囲の粒径の砂を篩い分けたい場合、第一篩７と第二篩８に代えて、これらの２枚の篩い９ａと９ｃが湿式分級機５に組み込まれる。
【００２６】
１０はスクリューコンベヤであって、第一篩７上に滞留する骨材用砂（本実施例では、粒径５．００ｍｍを超えるもの）を掻き揚げて、配管１１を経て砂の自重により他の場所に移送する。なお、上記粒径の砂を掻き揚げることができる機能を有するものであれば、他の種類のコンベヤを使用することもできる。移送された砂は、必要な場合はさらに分級を施された後、所定の目的に供される。１０ａはスクリューコンベヤ１０の駆動モータである。なお、第二篩８の篩い目の開きより小さいもの（粒径が０．２５ｍｍ未満のもの）は、搬送コンベヤ９上に落下せず、矢示１２で示すように（図１参照）、湿式分級機５の底部に向かって落下する。
【００２７】
図１に示すように、搬送コンベヤ９は、第一篩７および第二篩８の直下にある第一プーリ１３（従動側）と第一プーリ１３より上方に位置する第二プーリ１４（駆動側）との間を循環駆動する。
【００２８】
１５は空気ブロワーであり、空気ブロワー１５から吐出された高圧空気（約０．０１〜１．００ｋｇ／ｃｍ２の圧力）は、湿式分級機５の壁面近傍に設けた複数の  ノズル１６から、搬送コンベヤ９上の骨材用砂に向けて吹き付けられる。
【００２９】
１７は湿式分級機５内の水位を指示するとともに、水位を調節する水位指示調節計である。
【００３０】
第二プーリ１４に沿って周回する搬送コンベヤ９から離脱する骨材用砂を湿式分級機外に排出するために、排出口１８が湿式分級機５の下部に設けられている。排出口１８から排出された砂はコンベヤ１９により他の場所に搬送され、必要な処理が施された後、骨材成分として使用される。
【００３１】
湿式分級機５の下方に泥分貯留槽２０が配置されており、湿式分級機５の底部から泥分貯留槽２０に達するように湿式分級機５の底部に堆積した骨材用砂と水からなるスラリーを排出するためのスラリー排出管路２１が形成され、泥分貯留槽２０の底部に滞留する泥分を掻き揚げるためのスクリューコンベヤ２２が泥分貯留槽２０に付設されている。スクリューコンベヤ２２で掻き揚げられた泥分は、コンベヤ２３により他の場所に搬送され、乾燥等の処理を施された後、所定の目的に供される。なお、泥分を掻き揚げることができる機能を有するものであれば、他の種類のコンベヤを使用することもできる。２２ａはスクリューコンベヤ２２の駆動モータである。
【００３２】
図３は、泥分貯留槽２０の拡大図である。スラリー排出管路２１の泥分貯留槽２０内の端部はＵ字状に上方に向けて曲げられて略Ｊ字状管路を形成している。略Ｊ字状管路の底部から斜め下方に向けて骨材用砂を排出する排出管路２４が突設されている。２５は泥分層、２６は実質的に砂を含まずに、殆どが水からなる液体である。
【００３３】
図１に示すように、泥分貯留槽２０に近接して沈澱槽２７が配置されており、泥分貯留槽２０の頂部付近と沈澱槽２７の頂部付近が連通管２８で連通されている。泥分貯留槽２０内の上澄水は連通管２８により沈澱槽２７に供給される。沈澱槽２７内の水は、ポンプ２９により管路３０を経て骨材用砂の洗浄装置３の洗浄水として圧送されるとともに、ポンプ３１により管路３２を経てホッパー２に圧送されている。
【００３４】
図４は、骨材用砂の洗浄装置３の一例を示す断面図である。この洗浄装置３は、搬入管部３３と直管部３４と搬出管部３５とを備えている。搬入管部３３は直管部３４より大径の大径部３６を有し、大径部３６の端部は略半円形の蓋体３７で塞がれ、蓋体３７には筒状の噴射口３８が気密に挿通され、噴射口３８は直管部３４と同一方向で直管部３４のほぼ中心に洗浄水Ｗを噴射する。噴射口３８の先端より僅かに搬出側で、大径部３６には直管部３４と交差する方向に分岐管３９と４０が設けられ、上向きの分岐管３９の先端が骨材用砂の投入口になっている。下向きの分岐管４０は止水板４１で塞がれている。大径部３６はテーパ管４１、直管部３４と同径の短管部４２、フランジ４３、４４を介して直管部３４に接続されており、フランジ４３と４４をボルトナットなどの締結部材により連結して搬入管部３３と直管部３４とが着脱可能に連結されている。搬出管部３５は、直管部３４と同径の本管部４５と、本管部４５の途中で交差方向に分岐した分岐管４６とを有するＴ字状をなし、フランジ４７と４８をボルトナットなどの締結部材により連結して搬出管部３５と直管部３４とが着脱可能に連結されている。また、本管部４５の端部は止水板４９で塞がれている。分岐管４６の先端が排出口５０である。
【００３５】
次に、以上のように構成される本発明の骨材用砂の洗浄および分級システムの動作について説明する。
【００３６】
図１において、コンベヤ１により破砂等の骨材用砂をホッパー２に投入し、図４に示す投入口５１から洗浄装置３の管路内に連続的に骨材用砂を導入する。同時に、図１のポンプ２９を駆動し、図４において、洗浄水Ｗを噴射口３８から高圧（約１５０ｋｇ／ｃｍ２）  で噴射する。すると、骨材用砂は直管部３４において砂同士が衝突するとともに直管部３４の内面に衝突して骨材用砂の角取りがされるとともに、洗浄される。この場合、直管部３４の入口側にはテーパ管４１があるため、骨材用砂と洗浄水Ｗとの流れが混合されるとともに絞られ、後の洗浄及び角取りが良好に行われる。そして、骨材用砂と洗浄水Ｗとの混合物は止水板４９に衝突した後、向きを変え、衝突によりやや運動エネルギーが減少した状態で排出口５０から排出され、図１の圧送管４内を圧送されて湿式分級機５の入口に到達する。
【００３７】
圧送管４は図２に示す投入管６に接続されているので、骨材用砂は投入管６により高圧水のジェットとともに湿式分級機５内に吐出される。投入時の水ジェットの圧力は、約３〜１０ｋｇ／ｃｍ２  程度である。投入された砂の中で、粒径が５ｍｍを超えるものは第一篩７を通過しないので、第一篩７上に滞留する。この大径の砂はスクリューコンベヤ１０で掻き揚げられて、配管１１を経て砂の自重により他の場所に移送される。その大径の砂は、必要な場合はさらに分級を施された後、所定の目的に供される。粒径が０．２５ｍｍと５．００ｍｍの範囲にある砂は、第一篩７と第二篩８の間から搬送コンベヤ９上に落下し、粒径が０．２５ｍｍ未満のものは第二篩８を通過して湿式分級機５の底部に達する。
【００３８】
図１に示すように、搬送コンベヤ９上に落下した砂はノズル１６から噴射される高圧空気により水切りをされながら、搬送コンベヤ９とともに第二プーリ１４に向かってゆっくりと上昇し、搬送コンベヤ９が第二プーリ１４に沿って周回すると第二プーリ１４の頂部付近で搬送コンベヤ９から離脱して排出口１８から排出される。排出された砂はコンベヤ１９により他の場所に搬送され、必要な処理がほどこされた後、骨材用砂として使用される。
【００３９】
第二篩８を通過した、粒径が０．２５ｍｍ未満の小径の砂は湿式分級機５の底部に達する。湿式分級機５内の水位は水位指示調節計１７で調節されているが、一定以上の水位に達すると、水位指示調節計１７の信号を受けて電動バルブ５２が開かれ、湿式分級機５の底部に堆積した小径の骨材用砂と水からなるスラリーはスラリー排出管路２１を経て、泥分貯留槽２０に供給される。図３に示すように、スラリー排出管路２１の泥分貯留槽２０内の端部はＵ字状に上方に向けて曲げられて略Ｊ字状管路とされているので、スラリー排出管路２１内の骨材用砂と水からなるスラリーの中で比重の大きな骨材用砂のみが斜め下方に向けて突設している排出管路２４を経て排出される。そして、泥分貯留槽２０の底部には骨材用砂が濃縮された泥分層２５が形成される。この泥分はスクリューコンベヤ２２により掻き揚げられて、図１に示すコンベヤ２３上に落下され、他の場所に搬送されて乾燥等の処理が施された後、所定の目的に使用される。
【００４０】
図１において、泥分貯留槽２０に近接して沈澱槽２７が配置されており、泥分貯留槽２０の頂部付近と沈澱槽２７の頂部付近は連通管２８で連通されているので、泥分貯留槽２０内の上澄水は連通管２８により沈澱槽２７に供給される。沈澱槽２７内の水はポンプ２９により骨材用砂の洗浄装置３に供給されるとともに、ポンプ３１によりホッパー２に供給される。このように、本発明によれば、骨材用砂の洗浄装置３から湿式分級機５、泥分貯留槽２０および沈澱槽２７を経て骨材用砂の洗浄装置３に至る水のクローズドシステムを形成することができる。このシステムの使用に伴い砂とともに外部に持ち出されたり、蒸発するなどして、洗浄水の量が徐々に少なくなるので、必要に応じて沈澱槽２７には図示しない管路から清澄な水が供給される。
【００４１】
【発明の効果】
本発明は上記のとおり構成されているので、次のような効果を奏する。
（１）請求項１記載の発明は、湿式分級機内に向けて骨材用砂を高圧の水ジェットとともに吐出し、湿式分級機内の入口に近い方から、篩い目の開きの大きい第一篩、篩い目の開きの小さい第二篩の順に配置したことにより、第一篩の目の開きより小さくて第二篩の目の開きより大きい骨材用砂は第一篩を通過して第二篩に達し、これら両篩いの目の開きの範囲に含まれる骨材用砂を巧みに篩い分けることができる。しかも、骨材用砂は高圧の水ジェットで吐出されるから、第一篩に当接したときに、その衝撃力により砂の角部が取れて表面が平滑化するという効果が得られる。さらに、高圧水のジェット流により第一篩の目詰まり防止効果が期待できる。
（２）請求項２と１３記載の発明は、高圧の水ジェットの圧力を、１〜５０ｋｇ／ｃｍ２    とすることにより、砂の平滑化効果と篩いの目詰まり防止効果を向上することができる。
（３）請求項３と１４記載の発明は、第一篩および第二篩を振動させることにより、篩い効果を上げることができる。
（４）請求項４と１５記載の発明は、第一篩および第二篩を高圧水のジェットの吐出方向と直交する方向に１〜１０ヘルツの振動数で振動させることにより、篩い効果をさらに向上することができる。
（５）請求項５記載の発明は、湿式分級機内に、第一篩と第二篩の間から落下する第一篩の目の開きより小さくて第二篩の目の開きより大きい骨材用砂を搬送する搬送コンベヤを、第一篩および第二篩の直下にある第一プーリと、第一プーリより上方に位置する第二プーリとの間を循環駆動させることにより、骨材用砂が搬送コンベヤ上を搬送される間に水切りすることができる。
（６）請求項６記載の発明は、第一篩上に滞留する骨材用砂を掻き揚げるための掻き揚げ機を湿式分級機入口部に設け、該掻き揚げ機で掻き揚げた骨材用砂を別の場所に移送することにより、第一篩の篩い目を通過しなかった大粒径の砂を確実に分別することができる。
（７）請求項７記載の発明は、湿式分級機の壁面近傍に設けたノズルから、搬送コンベヤ上の骨材用砂に圧力空気を吹き付けることにより、骨材用砂の水切り性を向上させることができる。
（８）請求項８記載の発明は、第二プーリに沿って周回する搬送コンベヤから離脱する骨材用砂を湿式分級機外に排出するための排出口を湿式分級機に設けることにより、第一篩と第二篩の目の開きの範囲内の大きさの砂だけを確実に分別することができる。
（９）請求項９記載の発明は、湿式分級機の下方に泥分貯留槽を配置し、湿式分級機の底部から該泥分貯留槽に達するように湿式分級機の底部に堆積した骨材用砂と水からなるスラリーを排出するためのスラリー排出管路を形成し、泥分貯留槽の底部に滞留する泥分を掻き揚げるための泥分掻き揚げ機を泥分貯留槽に付設することにより、最小粒径の砂だけを、泥分掻き揚げ機で抽出することができる。
【００４２】
さらに、請求項６と９記載の発明を組み合わせた分級装置によれば、第一篩の目の開きより大きい大径砂を第一篩近傍に付設した掻き揚げ機により回収し、第二篩の目の開きより小さい小径の小径砂を泥分貯留槽に付設した掻き揚げ機により回収し、第一篩と第二篩の目の開きの範囲内にある中程度の大きさの砂を湿式分級機を経て回収するというように、篩い目の開きの異なる２枚の篩いを用いて、３種類の大きさの砂に分級することができる。
（１０）請求項１０記載の発明は、スラリー排出管路の泥分貯留槽内の端部をＵ字状に上方に向けて曲げて略Ｊ字状管路となし、該略Ｊ字状管路の底部から斜め下方に向けて骨材用砂を排出する排出管路を突設することにより、スラリーを水分と泥分にすみやかに分離することができる。
（１１）請求項１１記載の発明は、泥分貯留槽に近接して沈澱槽を配置し、泥分貯留槽の頂部付近と沈澱槽の頂部付近を連通管で連通して泥分貯留槽内の上澄水を該連通管により沈澱槽に供給し、沈澱槽内の水を骨材用砂の洗浄装置に供給し、骨材用砂の洗浄装置から湿式分級機、泥分貯留槽および沈澱槽を経て骨材用砂の洗浄装置に至るクローズドシステムを形成することにより、経済的な骨材用砂の分級装置を実現することができる。
（１２）請求項１２記載の発明は、高圧洗浄水により骨材用砂同士が衝突することによって角取りと洗浄を行った骨材用砂を洗浄水とともに湿式分級機まで圧送管路を経て圧送し、圧送管路から高圧の水ジェットによって吐出される骨材用砂を湿式分級機に供給し、湿式分級機内の入口に近い方から順に配置した篩い目の開きの大きい第一篩と篩い目の開きの小さい第二篩により、これら第一篩と第二篩の篩い目の開きの範囲内にある大きさの骨材用砂を篩い分けることにより、骨材用砂の洗浄と角取りを連続して行い、自然砂、砕砂およびリサイクル砂から骨材用砂として使用可能な良質の砂を効率よく回収することができるシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の骨材用砂の分級装置を含む、砂の洗浄および分級システムの全体図である。
【図２】湿式分級機の入口付近の断面を含む側面の拡大図である。
【図３】泥分貯留槽の断面を含む側面の拡大図である。
【図４】洗浄装置の断面図である。
【図５】従来の骨材用砂の製造装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１…コンベヤ
２…ホッパー
３…骨材用砂の洗浄装置
４…圧送管
５…湿式分級機
６…投入管
７…篩い目の開きの大きい第一篩
８…篩い目の開きの小さい第二篩
９…搬送コンベヤ
１０…スクリューコンベヤ
１３…第一プーリ
１４…第二プーリ
１５…空気ブロワー
１６…ノズル
１７…水位指示調節計
１８…排出口
１９…コンベヤ
２０…泥分貯留槽
２１…スラリー排出管路
２２…スクリューコンベヤ
２３…コンベヤ
２４…泥分排出管路
２５…泥分層
２７…沈澱槽
２８…連通管
２９…ポンプ
３１…ポンプ
３３…搬入管部
３４…直管部
３５…搬出管部
３８…噴射口
３９…分岐管
４０…分岐管
４５…本管部
４６…分岐管
５０…排出口
５１…投入口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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