(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
混合槽内に相反方向に回転する二本の平行な混合軸を配設し、それぞれの混合軸にアームを放射状に所定間隔で複数配設し、該アームの先端に材料を混合槽の内壁に押し当てて擦り潰す擦り潰し羽根を混合軸と平行な一本の固定ボルトで螺着し、該固定ボルトの締緩によって擦り潰し羽根をアームに対して角度調整自在に、かつ擦り潰し羽根と混合槽内壁との間に異物が噛み込んで大きな負荷がかかったときには固定ボルトを中心にして擦り潰し羽根が回動して衝撃を逃がせるように構成すると共に、該擦り潰し羽根を取り付けたアームの反対側に位置するアームには材料を撹拌混合する混合羽根を取り付け、かつ前記羽根は混合槽の側壁に沿って上昇する方向に回転させるように構成したことを特徴とするミキサ。
【請求項２】
前記擦り潰し羽根とアームとの取り付け部に補助アームを介在させ、該補助アームのアームへの取り付け箇所にはアームの軸方向に沿ってボルト幅のスリットを穿設し、擦り潰し羽根をアームの軸方向に対して進退自在に構成したことを特徴とする請求項１記載のミキサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、石炭灰に水やセメント等の固化材を添加して混ぜ合わせたり、砕石場等にて発生する砕石粉の脱水ケーキ等の塊状物を解砕しながら固化材を混合したりするなど、各種材料の混合、解砕に使用されるミキサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電力会社などから廃棄物として発生する石炭灰はフライアッシュとして再利用が図られているが、その用途の一つとして、セメントや水などを添加して混練し、防塵セメントとして地盤改良などに利用することが考えられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、粒度の細かい石炭灰にセメント、水を添加して混練すると塊が多くでき、均一に混ざり合わせることができるミキサがあまりないというのが現状である。
【０００４】
本発明は上記の点に鑑み、石炭灰等の混練に適したミキサを提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するために、請求項１記載のミキサにあっては、混合槽内に相反方向に回転する二本の平行な混合軸を配設し、それぞれの混合軸にアームを放射状に所定間隔で複数配設し、該アームの先端に材料を混合槽の内壁に押し当てて擦り潰す擦り潰し羽根を混合軸と平行な一本の固定ボルトで螺着し、該固定ボルトの締緩によって擦り潰し羽根をアームに対して角度調整自在に、かつ擦り潰し羽根と混合槽内壁との間に異物が噛み込んで大きな負荷がかかったときには固定ボルトを中心にして擦り潰し羽根が回動して衝撃を逃がせるように構成すると共に、該擦り潰し羽根を取り付けたアームの反対側に位置するアームには材料を撹拌混合する混合羽根を取り付け、かつ前記羽根は混合槽の側壁に沿って上昇する方向に回転させるように構成したことを特徴としている。
【０００６】
また、請求項２記載のミキサにあっては、前記擦り潰し羽根とアームとの取り付け部に補助アームを介在させ、該補助アームのアームへの取り付け箇所にはアームの軸方向に沿ってボルト幅のスリットを穿設し、擦り潰し羽根をアームの軸方向に対して進退自在に構成したことを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１記載のミキサによれば、アーム先端に取り付けた擦り潰し羽根及び混合羽根が混合槽の側壁に沿って上昇する方向に回転している。そして、混合槽内に材料、例えば、石炭灰とセメントと水を投入すると、混合羽根が材料の混ぜ合わせ作用を行うが、このときにできた材料の塊は次に回転してくる擦り潰し羽根によって混合槽壁に押し付けられ、持ち上げられる間に押し潰されて解砕される。このように、混合羽根による混合作用と擦り潰し羽根による擦り潰し作用を繰り返しながら塊が少なく、均一に混合された混合物が得られる。
【０００９】
また、混合槽の壁面と擦り潰し羽根とによって形成される角度が大き過ぎてミキサに負荷がかかり過ぎたり、或いは小さ過ぎて十分な擦り潰し効果が得られなかったりする場合があるので、擦り潰し羽根とアームとを螺着している一本の固定ボルトを軸として擦り潰し羽根を適宜回動させて適宜角度に調整できるようにしている。また、擦り潰し羽根を混合軸と平行な固定ボルト一本にてアームに取り付けているだけなので、擦り潰し羽根と混合槽壁との間に異物が噛み込んで羽根に大きな負荷がかかっても固定ボルトを中心にして羽根が回動し、衝撃を逃がして擦り潰し羽根やアーム、或いは軸の破損等を防止することができる。
【００１０】
また、請求項２記載のミキサによれば、擦り潰し羽根をアームの軸方向に対して進退させることができ、これによって擦り潰し羽根先端と混合槽壁との隙間を調整すれば擦り潰し効果を十分に発揮させることができる。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図中の１は塊状物を解砕混合するミキサであって、混合槽２内に二本の平行な混合軸３、３´を貫通し、混合槽２に固定した軸受４により回転自在に支持している。
【００１３】
混合軸３、３´の一端部にはギヤ５、５´を装着して固定すると共に、それぞれのギヤ５、５´を噛合させて混合軸３、３´を同期速度で回転させるようにしている。また、混合軸３、３´の他端部には回転伝達機構としてスプロケット６、６´を装着して固定し、該スプロケット６、６´と駆動用モータ７、７´に取り付けたスプロケット８、８´とをチェーン９、９´により連結し、駆動用モータ７、７´によって混合軸３、３´を図３の矢印で示す方向に回転させる。
【００１４】
混合軸３、３´にはアーム１０を放射状に配設すると共に、該アーム１０の先端には補助アーム１１をボルト１２で螺着しており、更に前記補助アーム１１の先端に塊状物を擦り潰す作用を行う擦り潰し羽根１３を混合軸３、３´と平行とした一本の固定ボルト１４で螺着し、該固定ボルト１４の締緩によってアーム１１に対する取り付け角度を調整できるようにしている。
【００１５】
なお、擦り潰し羽根１３の内壁１５に対する角度については、大き過ぎても小さ過ぎても材料の十分な擦り潰し効果は得られず、実験の結果、通常約３０度±１０度程度に設定すれば優れた擦り潰し効果が得られることが判明している。また、この角度は擦り潰す材料により多少変化するため、固定ボルト１４の締緩によって擦り潰し羽根１３を回動させて塊状物の性状に応じて擦り潰すのに適切な角度に調整する。
【００１６】
前記擦り潰し羽根１３は混合軸３、３´の軸心に略平行とした平板状のものであり、混合槽２と擦り潰し羽根１３との隙間は、図３に示すように、回転方向の先端部が一番広くて後方になるにしたがって漸次狭くなっており、擦り潰し羽根１３と混合槽２の内壁１５との隙間に擦り潰そうとする塊状物を噛み込み易く、かつ内壁１５に強く押しつけられるようにしている。
【００１７】
この擦り潰し羽根１３と混合槽２の内壁１５との隙間は、塊状物の擦り潰しに影響を与えるため、アーム１０先端と擦り潰し羽根１３との間に介した補助アーム１１にはアーム１０の軸方向に沿ってボルト幅のスリット１６を穿設しており、アーム１０と補助アーム１１とを螺着しているボルト１２を前記スリット１６を沿わせてスリット１６の長さ範囲で補助アーム１１を摺動させ、それに伴って擦り潰し羽根１３をアーム１０の軸方向に対して進退自在に調整できるようにし、混合する材料に応じて擦り潰すのに適切な隙間に調整できるようにしている。なお、この隙間は約５〜４０ｍｍ程度に調整できるようにしておき、実際に材料を混練して適宜調整すると良い。
【００１８】
一方、前記擦り潰し羽根１３の反対側に位置するアーム１０には混合羽根１７が取り付けられており、該混合羽根１７は材料を混合撹拌する平板形状としており、取り扱う材料に応じて羽根の大きさや傾斜角度を適宜決定し、材料の剪断作用と材料の送り出し作用を発揮させるようにする。
【００１９】
しかして、ミキサ１にて混合するときには、先ず、擦り潰し羽根１３と混合槽２の内壁１５との間隔と、擦り潰し羽根１３の内壁１５に対する角度とを適宜調整しておく。
【００２０】
そして、ミキサ１の混合軸３、３´を回転させながら混合槽２内に材料、例えば、石炭灰、水、セメントを投入すると、混合羽根１７が材料を捕らえて剪断しながら混合槽２の下方へと押し込むように取り込む。この混合槽２の下方に押し込まれた材料は続いて回転してくる擦り潰し羽根１３により捕らえられ、擦り潰し羽根１３の回転に伴って混合槽２の内壁１５に押し当てられながら擦り潰される。このように、混合羽根１７による剪断作用と送り込み作用、擦り潰し羽根１３による擦り潰し作用が繰り返され、材料の塊も擦り潰されながら均一に混合されていく。なお、石炭灰、水、セメントを混合する実験結果では満足できる混合結果が得られ、塊が少なくて防塵セメントとして十分使用できる混合物が得られた。
【００２１】
また、擦り潰し羽根１３と補助アーム１１とをそれぞれ混合軸３、３´と平行な一本の固定ボルト１４で螺着したことにより、擦り潰し羽根１３と内壁１５との間に異物が噛み込んだりして大きな負荷がかかると、擦り潰し羽根１３は固定ボルト１４を軸として滑って回動するため、衝撃を逃がして装置を破損等から保護することができる。
【００２２】
なお、本実施例では、バッチ処理のミキサを例に上げて説明したが、何らバッチ処理のミキサに限定するものではなく、混合槽２の一端部に材料投入口を、他端部に排出口を備えた連続処理用のミキサであっても良く、この場合には混合羽根１７は一端の材料投入口から他端の排出口に送り出すような角度を有するものとする。
【００２３】
なお、砕石場等にて発生する砕石粉の脱水ケーキ等の塊状物と固化材をミキサ１に投入して混合する実験では、混合羽根１７の形状（長さ、幅、形等）を適宜変更していくと、塊状物を解砕しながら所定粒径の造粒物を作ることができた。例えば、混合羽根１７を大きくして材料の転がりを大きくしていけば造粒径も大きくできるなど、脱水ケーキの解砕造粒にも十分適用できるものと判明した。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１記載のミキサによれば、混合槽内に相反方向に回転する二本の平行な混合軸を配設し、それぞれの混合軸にアームを放射状に所定間隔で複数配設し、該アームの先端に材料を混合槽の内壁に押し当てて擦り潰す擦り潰し羽根を混合軸と平行な一本の固定ボルトで螺着し、該固定ボルトの締緩によって擦り潰し羽根をアームに対して角度調整自在に、かつ擦り潰し羽根と混合槽内壁との間に異物が噛み込んで大きな負荷がかかったときには固定ボルトを中心にして擦り潰し羽根が回動して衝撃を逃がせるように構成すると共に、該擦り潰し羽根を取り付けたアームの反対側に位置するアームには材料を撹拌混合する混合羽根を取り付け、かつ前記羽根は混合槽の側壁に沿って上昇する方向に回転させるように構成したので、混合羽根による混合作用と擦り潰し羽根による擦り潰し作用によって均一に混合することができ、石炭灰の加湿混練や脱水ケーキの解砕造粒などの各種混合において好適なミキサとなる。また、擦り潰し羽根と混合槽壁との間に異物が噛み込んでも羽根固定ボルト一本にて軸着しているだけなので回動して衝撃を逃がし、羽根やアーム、或いは軸の破損等を防止できる。
【００２５】
また、請求項２記載のミキサによれば、擦り潰し羽根とアームとの取り付け部に補助アームを介在させ、該補助アームのアームへの取り付け箇所にはアームの軸方向に沿ってボルト幅のスリットを穿設し、擦り潰し羽根をアームの軸方向に対して進退自在に構成したので、混合槽と擦り潰し羽根との隙間を擦り潰すのに適切な幅に容易に調整でき、擦り潰し性能を十分発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るミキサの一実施例を示す正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】擦り潰し羽根部分の拡大図である。
【符号の説明】
１…ミキサ                    ２…混合槽
３、３´…混合軸              １０…アーム
１１…補助アーム              １３…擦り潰し羽根
１４…固定ボルト              １５…内壁
１６…スリット                １７…混合羽根
【図１】
0004610112.tif 000002
【図２】
0004610112.tif 000003
【図３】
0004610112.tif 000004
【図４】
0004610112.tif 000005