(57)【要約】【課題】共回りを防止して搬送物を確実に搬送することのできる搬送装置を提供する。【解決手段】竪型スクリューコンベアのケーシング２１の内面には、ケーシング２１の略全長に亘って凸部５，５，５，５が設けられている。搬送物がスクリューとともに共回りし始めても凸部５，５，５，５に当たってスクリューから離れて搬送されるため、共回りが防止される。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングおよびスクリューを備えた竪型スクリューコンベアと水平コンベアとを組み合わせて搬送物を鉛直方向および水平方向に搬送する搬送装置であって、
上記竪型スクリューコンベアの上記ケーシング内面に、該ケーシングの略全長に亘って凸部および凹部の少なくとも一方が形成されていることを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
下部に搬送物受入口が設けられ上部に搬送物排出口が設けられた竪型スクリューコンベアと、該搬送物受入口に連結され且つ搬送物を供給する水平スクリューコンベアと、を組み合わせて搬送物を鉛直方向および水平方向に搬送する搬送装置であって、
上記竪型スクリューコンベアのスクリュー羽根のうち少なくとも上記搬送物受入口近傍および上記搬送物排出口近傍に存する部分と、上記水平スクリューコンベアのスクリュー羽根のうち少なくとも搬送物受入口近傍に存する部分とにはそれぞれのスクリュー軸から略垂直に延びる補強部材が設置されていることを特徴とする搬送装置。
【請求項３】
ケーシングとスクリューと該スクリュー下端を収容する基台部とを備えた竪型スクリューコンベアと、水平コンベアと、を組み合わせて搬送物を鉛直方向および水平方向に搬送する搬送装置であって、
上記ケーシングおよび上記基台部が、スクリュー軸に略平行な接合面を有する複数の部材からそれぞれなることを特徴とする搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、竪型スクリューコンベアと水平コンベアとを組み合わせて搬送物を鉛直方向および水平方向に搬送する搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
粉体、粒体およびこれらと液体の混合物を地下室等の低所から上方に設けられた倉庫や運搬車両等に運び上げる場合や、屎尿処理場や下水処理場等の排水処理場の残渣、スカム、スクリーンかすおよび汚泥を上に運び上げる場合には、竪型スクリューコンベアと水平のベルトコンベアやスクリューコンベアとを組み合わせて搬送を行う。このような搬送装置として、例えば、特開平３−５６３１４号公報に開示されている竪型スクリューコンベアを挙げることができる。
【０００３】
上記公開公報に開示された竪型スクリューコンベアは、複数の円筒を軸方向に連結させて１本のケーシングとし、その中に軸方向に複数本に分割したスクリューを挿入するものである。そして、これら分割されたスクリューは連結部分に多角形孔を有していて、その孔に多角形の連結棒を嵌挿してこれによってスクリュー同士を連結するものである。このような構造とすることにより、上方向にスクリューを抜き出すための空間がなくても、容易にスクリューを抜き出したり組み立てたりすることができるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公開公報に開示された竪型スクリューコンベアでは、搬送物を重力に抗して上に送るため、搬送物がスクリューの羽根とともに回転するだけで上方へ搬送されない所謂共回りが生じることがある。共回りが生じると、スクリューコンベア内部の搬送物を抜き出す必要があるため、作業時間が非常にかかるとともに、抜き出しのための作業者も必要であるため、非常にコストが増大してしまう。また、この竪型スクリューコンベアでは、複数の短いスクリューを、そのスクリューに開けられた多角形孔に多角形の連結棒を嵌挿して連結しているため、スクリューに大きな負荷がかかると連結部分が壊れやすい。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その主な目的とするところは、共回りを防止して搬送物を確実に搬送することのできる搬送装置を提供することにある。また、他の目的は、スクリューの抜き取り作業がやりやすい搬送装置を提供することにある。さらに別の目的は、過負荷に対してスクリュー羽根が強化された搬送装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための請求項１に係る発明は、ケーシングおよびスクリューを備えた竪型スクリューコンベアと水平コンベアとを組み合わせて搬送物を鉛直方向および水平方向に搬送する搬送装置を対象とする。
【０００７】
そして、上記竪型スクリューコンベアのケーシング内面に、該ケーシングの略全長に亘って凸部および凹部の少なくとも一方が形成されているものとする。
【０００８】
請求項１の構成であれば、共回りしている搬送物が凸部あるいは凹部の角にぶつかることで共回りが解消され、鉛直方向への搬送が確実に行われるようになる。ケーシング内面の凸部は、スクリュー羽根と接触しない突起量、即ちケーシングとスクリュー羽根との隙間よりも小さい突起量であることが、凸部およびスクリュー羽根の摩耗が生じないため好ましい。凸部あるいは凹部はケーシングの略全長に亘って繋がって設けられてもよいし、断続的に設けられていてもよい。また、凸部あるいは凹部は、スクリュー軸方向に一直線に延びていてもよいし、ケーシング内面に螺旋状に設けられていてもよいし、断続的且つランダムな位置に設けられていてもよい。
【０００９】
次に、請求項２に係る発明は、下部に搬送物受入口が設けられ上部に搬送物排出口が設けられた竪型スクリューコンベアと、該搬送物受入口に連結され且つ搬送物を供給する水平スクリューコンベアと、を組み合わせて搬送物を鉛直方向および水平方向に搬送する搬送装置を対象とする。
【００１０】
そして、上記搬送物受入口に搬送物を供給する水平スクリューコンベアを備え、上記竪型スクリューコンベアのスクリュー羽根のうち少なくとも上記搬送物受入口近傍および上記搬送物排出口近傍に存する部分と、上記水平スクリューコンベアのスクリュー羽根のうち少なくとも搬送物受入口近傍に存する部分とにはそれぞれのスクリュー軸から略垂直に延びる補強部材が設置されているものとする。
【００１１】
請求項２の構成であれば、搬送トラブルが生じてスクリュー羽根に過大な負荷がかかりやすい搬送物受入口の前後および搬送物排出口近傍のスクリュー羽根が補強部材によって補強されているので、スクリュー羽根の変形を防ぐことができる。また、補強部材が搬送物を押し出すので、共回りを防止できる。ここでスクリュー羽根とはスクリュー軸に略垂直に設けられた螺旋状の部分のことである。
【００１２】
次に、請求項３に係る発明は、ケーシングとスクリューと該スクリュー下端を収容する基台部とを備えた竪型スクリューコンベアと、水平コンベアと、を組み合わせて搬送物を鉛直方向および水平方向に搬送する搬送装置を対象とする。
【００１３】
そして、上記ケーシングおよび上記基台部が、スクリュー軸に略平行な接合面を有する複数の部材からそれぞれなるものとする。
【００１４】
請求項３の構成であれば、ケーシングおよび基台部がスクリュー軸に沿って複数の部材同士に分割されるので、スクリューを上方に吊り上げなくても水平方向に抜き出すことができ、上方への抜き出しスペースがなくても簡単にスクリューの抜き出しを行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態に係る搬送装置を正面から見た図である。この搬送装置は、略鉛直に設置された竪型スクリューコンベア１と、該竪型スクリューコンベア１下部の搬送物受入口１１に連結された押し込み水平スクリューコンベア（水平コンベア）２と、該竪型スクリューコンベア１上部の搬送物排出口１２に連結された搬出水平スクリューコンベア（水平コンベア）３とを組み合わせて搬送物を鉛直方向および水平方向に搬送するものである。搬送物は、農産物や鉱石や工業製品等の粉体物、粒体物や、脱水汚泥等である。本実施形態の搬送装置は、このような搬送物を地下室から地上へ、あるいは低層階から高層階へ搬送するのに用いられる。
【００１７】
それぞれのスクリューコンベア１，２，３は、円筒形のケーシング２１，２２，２３と、その中に設置されたスクリュー３１，３２，３３と、スクリューを駆動する駆動装置４１（水平コンベア２，３の駆動装置は図示せず）とを備えている。スクリュー３１，３２，３３は、円筒形のスクリュー軸１６，１６，１６と、該スクリュー軸１６，１６，１６に略垂直に螺旋状に設けられたスクリュー羽根１４，１４，１４とからなる。搬送物は、押し込み水平スクリューコンベア２の入り口（図示せず）から押し込み水平スクリューコンベア２の中に入れられて、回転するスクリュー３２により水平方向に搬送され、搬送物受入口１１に供給される。それから竪型スクリューコンベア１の中をスクリュー３１の回転により上方に搬送され搬送物排出口１２に達する。そして搬送物排出口１２から搬出水平スクリューコンベア３内に供給されてスクリュー３３の回転により目的地まで水平方向に搬送される。
【００１８】
次に、図２に示す、竪型スクリューコンベア１のケーシング２１内面に設けられた凸部５について説明する。
【００１９】
竪型スクリューコンベア１のケーシング２１内面には、このケーシング２１の略全長に亘って凸部５，５，５，５が設けられている。この凸部５，５，５，５は、周方向に４箇所設けられていて、スクリュー３１の中心軸を中心にして互いに９０度ずつずらされて配置されている。これら凸部５，５，５，５は、ケーシング２１長さ方向に延びる突条であって、ケーシング２１内面からの高さは、スクリュー３１のスクリュー羽根１４とのクリアランスが２ｍｍとなるように設定されている。クリアランスが１〜４ｍｍであるとスクリュー羽根１４との接触を避けられるので好ましい。
【００２０】
これら凸部５，５，５，５は、搬送物の共回りを防止するためのものである。つまり、これら凸部５，５，５，５が無い場合には、例えば水分を含んでスクリュー３１に密着しやすい搬送物は、重力に逆らって上方に搬送されるためにスクリュー３１に密着してしまって共回りすることがある。このとき、搬送物はケーシング２１内面との間で滑っている状態である。一方凸部５，５，５，５が存する場合には、搬送物が凸部５，５，５，５に引っかかるためスクリュー３１から離れて共回りすることをやめ、スクリュー３１の回転によって上方に搬送されるようになる。凸部５は周方向において１箇所あれば共回り防止効果を奏するが、複数あれば共回り防止効果が確実になるため好ましい。また、凸部５のケーシング２１内面からの高さは３ｍｍ以上あると共回り防止効果が確実になるため好ましい。本実施形態では高さ６ｍｍであるが、あまり高くなるとスクリュー羽根１４とケーシング２１との距離が大きくなって搬送効率が下がるので、１５ｍｍ以下が好ましい。
【００２１】
ここで、スクリュー３１は、下端部は基台部６のところに固定されているが上端はフリーであるので、運転中に上部が左右にぶれてケーシング２１および凸部５，５，５，５と接触しやすい。そこで、図４に示すようにスクリュー３１上部のスクリュー羽根１４四周に亘って、スクリュー羽根１４の外縁に摩擦係数が低く且つ耐摩耗性の高いフッ素樹脂や高密度超高分子量ポリエチレン樹脂等の保護部材１８を設けている。このように保護部材１８を設けることによりスクリュー３１がぶれてケーシング２１または凸部５，５，５，５に接触してもスクリュー３１の回転が妨げられることがなく、スクリュー３１やケーシング２１または凸部５，５，５，５が傷つくことはない。なお、図５に示すように、この保護部材１８を設けるために、スクリュー羽根１４の外縁から垂直に立ち上がった支持部１９が設けられている。この支持部１９に保護部材１８をボルトとナットとで固定している。
【００２２】
次に、ケーシング２１の構造について説明する。
【００２３】
このケーシング２１は、４つの円筒が連結されて形成されている。各円筒の両開口端部はフランジ２５が設けられて円筒同士の連結に用いられている。また、最下端の円筒には搬送物の詰まりを確認して取り除くための点検口２６と、搬送物受入口１１とが設けられている。最上端の円筒は点検口２６を有し、上側開口部が搬送物排出口１２となっている。
【００２４】
さらにケーシング２１を構成する各円筒はスクリュー軸に略平行な接合面２７，２７を有する２つの部材からなっている。つまり、各円筒は軸に略平行な面で２分割され、断面が半円の樋状の２つの部材となる。部材の接合面２７，２７は断面の半円の縁から外方へ張り出した部分の一面であって、二つの接合面２７，２７が重ね合わせられてボルトとナットにより固定される。このように、ケーシング２１を構成する各円筒が縦に半割された状態に分割できるので、スクリュー３１を抜く際に上方ではなく略水平方向に抜くことができる。さらに、スクリュー３１下端を収容する基台部６もスクリュー軸に略平行な接合面７を有する複数な部材からなるため、この接合面７から基台部６を分割すると、スクリュー３１下端が基台部６に引っかかることなく水平に抜けるため、上方にスクリュー３１を抜くための空間がなくてもスクリュー３１を容易に抜くことができる。従って、建物の天井までの高さの搬送装置とすることができ、竪型スクリューコンベア１の分解、メンテナンス、組立を容易に行うことができる。また、強度の劣る分割式のスクリューではなく、強度が優れている一本もののスクリュー３１を使用することができる。
【００２５】
続いて、スクリュー羽根の補強部材について説明をする。
【００２６】
図１に示すように、スクリュー羽根の補強部材８は、搬送物受入口１１近傍の押し込み水平スクリューコンベア２のスクリュー羽根１４と、搬送物排出口１２近傍の竪型スクリューコンベア１のスクリュー羽根１４にスクリュー軸１６から略垂直に延びるように設置されている。また、図示していないが、搬送受入口１１近傍の竪型スクリューコンベア１のスクリュー羽根１４にも設置されている。図３（ａ）は、竪型スクリューコンベア１のスクリュー３１を下から見た図である。２つの補強部材８，８は、スクリュー軸１６を中心に、一方が他方から１８０度回転した位置に設置されている。この補強部材８は金属パイプを軸を含む平面で半割にしたものであり、半割にした切断面がスクリュー羽根１４に溶接されて固定されている。補強部材８の一端はスクリュー軸１６に溶接され、他端側は金属板で塞がれている。従って、補強部材８の空間内に搬送物が入り込むことはない。また、補強部材８がスクリュー羽根１４の上に蒲鉾の形状に設置されているので、搬送物を押し出して共回りを防ぐことができるとともに、搬送物はタイミング良く補強部材８の曲面の上を滑っていくので補強部材８のところに滞留することがない。搬送物受入口１１近傍の竪型スクリューコンベア１のスクリュー羽根１４および押し込み水平スクリューコンベア２のスクリュー羽根１４にも同じ補強部材８が設置されている。
【００２７】
上記補強部材８が設置されている搬送物受入口１１のところでは、搬送方向が水平から上方へと変わるので、スクリュー羽根１４にかかる搬送のための負荷が他の場所よりも大きくなり、さらに搬送トラブルにより搬送物が詰まって過大な負荷がかかることもある。従って、このような補強部材８がなければスクリュー羽根１４が変形してしまう。搬送物排出口１２のところでも同様である。なお、搬送物排出口１２から搬送物が搬出水平スクリューコンベア３に入ると、搬送方向が水平に変わってこの部分では負荷が大きくはならないので、搬出水平スクリューコンベア３のスクリュー３３には補強部材８を設置しなくても構わないが、設置してもよい。
【００２８】
これまで説明してきたように、本実施形態の搬送装置は、竪型スクリューコンベア１のケーシング２１内面に該ケーシング２１の略全長に亘って凸部５が設けられているので、搬送物が共回りすることが防止され、効率よく搬送を行うことができる。また、共回りしたときに搬送装置を止めて搬送物を内部から取り除く手間がなく、搬送コストを下げることができる。そして、スクリュー羽根１４のうち大きな搬送の負荷がかかる部分に補強部材８を設置しているので、搬送負荷が増大してもスクリュー羽根１４が変形することはなく共回りも防止できる。さらに、竪型スクリューコンベア１のケーシング２１はスクリュー軸に略平行な接合面を有する複数の部材からなっていて、基台部６も同様の複数の部材からなっているので、スクリュー３１を略水平方向に抜き出すことができ、メンテナンスや解体、組立が容易である。
【００２９】
本実施形態は一つの例であって、本発明は本実施形態に限定されない。例えば、図６に示すように、竪型スクリューコンベア１のケーシング２１内面の凸部５，５，５，…は複数存していて、ケーシング２１長手方向に一直線上には並んでいないが、長手方向の略全長に亘っていずれかの場所には並んでいる形になっていてもよい。また、図７に示すようにケーシング２１を３分割とし、それらの接合面２７，２７，２７のところにスペーサ２９，２９，２９を挟んでケーシング２１内面に凹部２８，２８，２８を形成し、凸部５の代わりとしてもよい。また、凹部２８と凸部５の両方をケーシング２１内面に形成してもよい。凸部５の形状も突条に限定されず、半球状の突起であったり三角形などの形状でもよい。補強部材８も金属パイプを半割にしたものに限定されず、スクリュー羽根１４からリブ状に突き出していてもよい。さらに、補強部材８の設置個数は特に限定されないし、竪型スクリューコンベア１のスクリュー３１全長に亘って補強部材８が設置されていてもよいし、押し込み水平スクリューコンベア２の全長に亘って補強部材８が設置されていてもよい。。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に述べる効果を奏する。
【００３１】
竪型スクリューコンベアのケーシング内面にその全長に亘って凸部および凹部の少なくとも一方を備えているので、搬送物の共回りを防止できる。スクリュー羽根の中で大きな負荷がかかる部分に補強部材を設置しているので、スクリュー羽根が変形することがない。竪型スクリューコンベアのケーシングおよび基台部がスクリュー軸に略平行な接合面を有する複数な部材からなっているので、スクリューを略水平方向に容易に抜き出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る搬送装置を正面から見た図である。
【図２】竪型スクリューコンベアのケーシングを上から見た図である。
【図３】（ａ）は竪型スクリューコンベアのスクリューを下から見た図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】竪型スクリューコンベアのスクリューの上部を示した図である。
【図５】図４のＢ部断面図である。
【図６】他の実施形態の竪型スクリューコンベアのケーシングの内面を示した図である。
【図７】別の実施形態の竪型スクリューコンベアのケーシングの断面図である。
【符号の説明】
１　　　竪型スクリューコンベア
２　　　押し込み水平スクリューコンベア
３　　　搬出水平スクリューコンベア
５　　　凸部
６　　　基台部
７　　　接合面
８　　　補強部材
１１　　搬送物受入口
１２　　搬送物排出口
１４　　スクリュー羽根
１６　　スクリュー軸
２１　　ケーシング
２７　　接合面
２８　　凹部
【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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【図６】
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【図７】
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