(57)【要約】【課題】発酵分解槽内に処理目的物を厚く堆積した場合において、移動走行の際の転倒モーメントを抑えて小さい駆動力による安定走行を可能とする発酵分解槽の撹拌台車装置を提供する。【解決手段】発酵分解槽の撹拌台車装置１は、下水処理における余剰汚泥等の有機物を主とする排出物を分解処理するための発酵分解槽２の開口部を跨ぎつつ進退走行可能な台車３と、この台車３の下方に支持されて発酵分解槽２内の堆積物を混合撹拌する撹拌手段９とから構成され、上記撹拌手段は、台車３から下垂する左右の下垂フレーム２４と、これら左右の下垂フレーム２４の間で回転撹拌する横軸回転型の撹拌機９と、上記左右の下垂フレーム２４の前後位置で上行移送動作する縦送りオーガ１０とからなり、各縦送りオーガ１０は、その下端部を下垂フレーム２４から台車の進退方向に離して傾斜姿勢に配置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下水処理における余剰汚泥等の有機物を主とする排出物を分解処理するための発酵分解槽の開口部を跨ぎつつ進退走行可能な台車と、この台車の下方に支持されて発酵分解槽内の堆積物を混合撹拌する撹拌手段とからなる発酵分解槽の撹拌台車装置において、
上記撹拌手段は、台車から下垂する左右の下垂フレームと、これら左右の下垂フレームの間で回転撹拌する横軸回転型の撹拌機と、上記左右の下垂フレームの進行前側の位置で上行移送動作する縦送りオーガとからなり、各縦送りオーガは、その下端部を下垂フレームから台車の進行方向に離して傾斜姿勢に配置してなることを特徴とする発酵分解槽の撹拌台車装置。
【請求項２】
前記縦送りオーガは、左右の下垂フレームの進行後側にも下端部を後退方向に離して傾斜姿勢に配置したことを特徴とする請求項１記載の発酵分解槽の撹拌台車装置。
【請求項３】
前記縦送りオーガの下端部は、その傾斜角度を調節しうる連結材によって下垂フレームに固定したことを特徴とする請求項１記載の発酵分解槽の撹拌台車装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水処理余剰汚泥等の有機物を主とする堆積物を撹拌して発酵分解処理するための撹拌台車装置に関する。特に、堆積物を収容する発酵分解槽の深さ寸法が大きく堆積物が厚く堆積している場合に、これを効率よく撹拌するための撹拌台車装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下水処理施設における余剰汚泥等の排出物を発酵分解処理する発酵分解槽は、槽内に張り込んだ菌床部材と余剰汚泥等を撹拌台車装置により混合撹拌して、菌床部材に植えつけた好気性土壌菌の作用により余剰汚泥等を発酵分解処理するものである。
【０００３】
上記撹拌台車装置は、先に本出願人が提案した特許文献１の例のように、発酵分解槽の長手方向に進退走行可能に台車を設け、その下方に撹拌手段を備えたものがある。この撹拌手段は、台車から下垂する２つの下垂フレームと、これら２つの下垂フレームの間で回転撹拌する横軸回転型のパドル羽根による撹拌機に、さらに、堆積物を掘り出すように２つの下垂フレームの前後位置で上行送り動作する縦送りオーガを設けることにより、台車を進退駆動した際に２つの下垂フレームの前面に受ける抵抗を抑えて堆積物中における撹拌台車装置の円滑な移動を可能とする。この撹拌台車装置により、発酵分解槽を深く構成してその設置面積を抑えたコンパクトな処理施設により、大量の目的物について効率のよい発酵分解処理が可能となる。
【０００４】
しかしながら、上記撹拌台車装置は、台車を進退駆動すると、大量に投入散布された厚い堆積物中に下垂する縦送りオーガの前面に抵抗を受け、台車の駆動力を大きくしても、大きな転倒モーメントによって撹拌台車装置全体が不安定となることから、その安定走行のために堆積物の堆積深さと移動速度を一定の範囲に抑えざるを得ず、さらなる処理能力の向上にとって足かせとなっていた。
【特許文献１】特開２００２−２８４５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする問題点は、発酵分解槽内の厚い堆積物を撹拌しつつ移動する場合において、移動抵抗による転倒モーメントを抑えて小さい駆動力による安定走行を可能とする発酵分解槽の撹拌台車装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、発酵分解槽内に投入堆積された堆積物を混合撹拌して発酵分解処理を促進するための撹拌手段と、この撹拌手段を発酵分解槽内に保持しつつ移動させる進退走行可能な台車とからなる発酵分解槽の撹拌台車装置において、上記撹拌手段は、台車から下垂する２つの下垂フレームと、これら２つの下垂フレームの間で回転撹拌する横軸回転型の撹拌機と、上記２つの下垂フレームの前後に設けた上行移送動作する縦送りオーガとからなり、各縦送りオーガは、その下端部を下垂フレームから台車の進退方向に離して傾斜姿勢に配置してなることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１の構成において、前記縦送りオーガは、左右の下垂フレームの進行後側にも下端部を後退方向に離して傾斜姿勢に配置したことを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１の構成において、前記縦送りオーガは、その傾斜角度を調節しうる連結材によって下垂フレームに固定したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の構成により、横軸回転型の撹拌機は、２つの下垂フレームにより台車の下方に支持されて発酵分解槽内の堆積物を混合撹拌し、縦送りオーガが堆積物を掘り出すように上行移送動作し、台車の進行によって下垂フレームの前面に作用する抵抗が抑えられる。この場合、傾斜姿勢の縦送りオーガにより、進行方向分力によるモーメントを生じ、このモーメントにより縦送りオーガの前面に受ける抵抗による転倒モーメントが抑えられる。したがって、上記構成の発酵分解槽の撹拌台車装置は、撹拌手段が前進する際に、台車の駆動による転倒モーメントが抑えられて能率良く安定移動することが可能となる。
【０００９】
請求項２の構成により、前記傾斜姿勢の縦送りオーガの前後方向分力によるモーメントを生じ、このモーメントは、比較的堆積密度が大きい部分に作用する進行前側の縦送りオーガによる方が進行後側より勝ることから、両者の合成モーメントにより縦送りオーガの前面に受ける抵抗による転倒モーメントが抑えられる。したがって、上記構成の発酵分解槽の撹拌台車装置は、その前後進の行程に伴う前後の縦送りオーガの稼動切替制御を要することのない簡易な制御により、台車の安定移動が可能となる。
請求項３の構成により、堆積物や移動速度との関係において適切な傾斜角度に調節して安定走行を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施の形態について、以下に図面に基づいて詳細に説明する。
図1および図２は、発明に係る発酵分解槽の撹拌台車装置の側面図およびその片半部分を示す正面図である。図1および図２において、撹拌台車装置１は、発酵分解槽２の開口部を跨ぎつつ進退走行可能な台車３と、この台車３の下方に支持されて発酵分解槽２内の堆積物を混合撹拌する撹拌手段９とから構成されるほか、発酵分解槽２内に一様に余剰汚泥等の処理目的物を投入散布するために、供給を受けた処理目的物を車幅方向に広げる横移送機構１１、および、この横移送機構１１から投下する排出機構１２から成る散布手段等を台車３上に装備する。
【００１１】
詳細に説明すると、発酵分解槽２は、余剰汚泥等の有機物を主とする発酵分解するべき処理目的物および好気性土壌菌を植え付けた菌床部材による発酵分解作用部材等を収容する容器であり、その上部は全面を大気に開口する。発酵分解槽２の両側部には、台車３の走行駆動用のレール４、４を設ける。また、発酵分解槽２の一端側の上方には、散布投入するべき処理目的物を供給するベルトコンベヤ等の搬送手段による図示せぬ供給部を固定的に配設する。
【００１２】
台車３は、発酵分解槽２の開口部を跨ぐ大きさの台枠状のフレーム３ａとその両側部を支持する車輪３ｂ…とから構成される。フレーム３ａには、その上部に、撹拌機駆動モータ７、引上シリンダ８とその懸垂保持用の保持フレーム８ａ、散布手段１１等を装備し、同フレーム３ａの下部には撹拌手段９を下垂状に備える。
【００１３】
撹拌手段９は、フレーム３ａの下部に中間支持軸２３を車幅方向に配置し、この中間支持軸２３の両端からそれぞれ下方に伸びる下垂フレーム２４、２４を進退方向に回動可能に軸支し、両下垂フレーム２４、２４の間に上段横軸２５と下段横軸２６とを２段に構成し、撹拌機９、９を横軸配置に支持する。この撹拌機９は、多数のパドル羽根を放射状に取り付けた筒軸材をそれぞれ軸２５、２６にキー止めして構成する。撹拌部の駆動モータ７は、減速機２１からチェーン２２を介してその下方の中間支持軸２３を駆動する。
【００１４】
中間支持軸２３と上段横軸２５との間、および中間支持軸２３と下段横軸２６との間に、下垂フレーム２４、２４に沿う２系統のチェーンを架設して上下の撹拌機９、９を駆動する。また、下垂フレーム２４、２４に沿うようにそれぞれの前後位置に縦送りオーガ１０、１０を配置し、その上端に設けた駆動モータ２９、２９との間をチェーンカプリング３０で連結する。このように、左右の下垂フレーム２４、２４により、上下２段の撹拌機９、９、および４つの縦送りオーガ１０…を撹拌ユニットとして一体的に構成する。
【００１５】
縦送りオーガ１０、１０は、その下端部を連結材１０ｃ、１０ｃにより下垂フレーム２４、２４から台車３の進退方向に離すように傾斜姿勢に固定する。連結材１０ｃ、１０ｃは、必要により、傾斜角度を調節可能に構成する。この傾斜配置により、台車３が進行する際の安定化を図ることができる。また、縦送りオーガ１０、１０は、オーガの深さ位置に応じてオーガ条数を多く形成するべく、下半分のオーガ１０ａ，１０ａを多条（図例は２条）に形成する。この多条オーガ１０ａ，１０ａにより、移送される堆積物の量がオーガ条数に応じて細分化され、堆積物がオーガから受ける軸線方向力を低減できる。
【００１６】
下垂フレーム２４、２４は、下垂位置から略９０°の範囲で中間支持軸２３について振り子状に回動可能に構成するとともに、下垂位置から略水平位置まで引き上げるべく、下垂フレーム２４、２４には、引き上げシリンダ８と連結する引き上げアーム４１を下垂フレーム２４、２４に突設する。下垂フレーム２４、２４の回動支持部には、図３の拡大図に示すように、下垂位置に下垂フレーム２４、２４を固定するためのロックピン（不図示）を挿通するピン孔３ｈ、２４ｈによるロック機構と、下垂位置から反対側への回動を阻止するストッパ３ｓ等によるストッパ機構３ｓ、２４ｓとを構成する。
【００１７】
上記構成の撹拌台車装置１は、所定位置で供給部から処理目的物を散布手段１１，１２に受け、この処理目的物を定速走行により発酵分解槽２内に一様に投入散布し、また、撹拌手段を稼動しつつ定速走行することにより発酵分解槽２内の堆積物を混合撹拌する。
【００１８】
撹拌機９，９は、撹拌台車装置１の混合撹拌走行に際して、台車３の下方に２つの下垂フレーム２４，２４により支持されて堆積物を混合撹拌し、この時、台車３の進行により縦送りオーガ１０…が堆積物を掘り出すように上行移送動作して下垂フレーム２４，２４の進行前面に作用する抵抗が抑えられるとともに、縦送りオーガ１０…の下半部の２条オーガ１０ａ，１０ａにより、発酵分解槽２の底部近傍の堆積物は、過大な圧縮作用を受けることなく、上行移送される。したがって、堆積物の圧密化や細片化を招くことなく、堆積物中の粒間隙間による通気条件が永続的に確保されて大気が効率よく混入されることにより発酵分解処理を促進することができる。
【００１９】
また、傾斜姿勢の前後の縦送りオーガ１０，１０の稼動を進行方向に合わせて切替えることにより、前進方向分力によるモーメントを生じ、このモーメントにより縦送りオーガ１０の前面側に受ける抵抗による転倒モーメントが抑えられる。したがって、上記構成の発酵分解槽の撹拌台車装置１は、撹拌手段９、９が前進する際に、台車３の駆動による転倒モーメントが抑えられて小なる駆動力で能率良く安定して移動することが可能となる。
【００２０】
また、前後の縦送りオーガ１０，１０の稼動切替を行わない場合においても、前後方向分力によるモーメントは、比較的堆積密度が大きい部分に作用する進行前側の縦送りオーガによる方が進行後側より勝り、両者の合成モーメントにより縦送りオーガ１０の前面側に受ける抵抗による転倒モーメントが抑えられることから、稼動切替を要しない簡易な制御によって台車３の安定移動が可能となる。傾斜角度を調節可能に構成した場合は、堆積物や移動速度との関係において適宜調節して最適化することができる。
【００２１】
撹拌台車装置１のメンテナンスに際しては、図４に示すように、ピン孔３ｈ、２４ｈに挿通したロックピン（不図示）を抜いて下垂フレーム２４、２４のロックを解除した上で、引き上げシリンダ８を縮退することにより、下垂フレーム２４、２４および、撹拌機９、９、縦送りオーガ１０…が一体の撹拌ユニットとして下垂位置から略水平位置まで引き上げられる。この引き上げ操作により、発酵分解槽２内の堆積物の上方に露出した状態で撹拌機９、縦送りオーガ１０、チェーン等のメンテナンス作業をすることができる。
【００２２】
メンテナンスを終了して撹拌ユニットを戻す際は、引き上げシリンダ８を伸張することによって下垂フレーム２４、２４を下垂位置まで回動すると、ストッパ機構３ｓ、２４ｓにより過大な回動が阻止されて所定の下垂位置に位置決めされる。したがって、下垂フレーム２４、２４の角度合わせという困難な作業を要することなく、ピン孔３ｈ、２４ｈにロックピンを挿通して下垂フレーム２４、２４を所定の下垂位置に容易に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】発明に係る発酵分解槽の撹拌台車装置の側面図である。
【図２】図１の撹拌台車装置の片半部分を示す正面図である。
【図３】下垂フレームの回動部の拡大図である。
【図４】撹拌機のメンテナンス態様を示す側面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１    撹拌台車装置
２    発酵分解槽
３    台車
３ａ    フレーム
３ｓ、２４ｓ    ストッパ機構（係止手段）
３ｈ、２４ｈ    ピン孔（ロック機構）
８    引上シリンダ
９    撹拌機（撹拌手段）
１０    縦送りオーガ
１０ａ    ２条オーガ
１０ｃ    連結部
１１    横移送機構（散布手段）
１２    排出機構（散布手段）
２３    中間支持軸
２４    下垂フレーム
２５    上段横軸
２６    下段横軸
４１    引き上げアーム
【図１】
2005288315.tif 000003
【図２】
2005288315.tif 000004
【図３】
2005288315.tif 000005
【図４】
2005288315.tif 000006