(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
篩本体の被処理物流れ方向に篩い分け用のロッドを設け、該ロッドで被処理物を篩い分ける振動篩機において、
前記ロッドを篩本体の幅方向に所定間隔で並設し、該ロッドを先端が縮径する丸棒状のテーパロッドで構成し、
前記テーパロッドの取付部上面を覆う可撓性カバーを設け、該可撓性カバーの被処理物投入側を篩本体に固定して排出側を自由端にしたことを特徴とする振動篩機。
【請求項２】
前記テーパロッドを篩本体の長手方向に複数段配設し、該テーパロッドを被処理物投入側から順次下方に位置する段状に配設したことを特徴とする請求項１記載の振動篩機。
【請求項３】
前記段状に配設したテーパロッドの傾斜角度を、被処理物の投入側に位置するテーパロッドは小さくし、被処理物の排出側に位置するテーパロッドは大きくしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の振動篩機。
【請求項４】
前記テーパロッドの傾斜角度を、被処理物の投入側に位置するテーパロッドから排出側に位置するテーパロッドにかけて徐徐に大きくしたことを特徴とする請求項３記載の振動篩機。
【請求項５】
前記請求項３又は請求項４記載の振動篩機の排出側に、テーパロッド上から排出される篩上の被処理物を排出方向に分割する複数の排出シュートを設け、該排出シュートの間に被処理物の分割位置を調節する分離ゲートを設けたことを特徴とする篩設備。
【請求項６】
前記分離ゲートの上端位置を、前記振動篩機のテーパロッド上から排出される篩上の被処理物排出位置と距離調整が可能なように構成したことを特徴とする請求項５記載の篩設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、採石や石炭等の様々な被処理物を篩い分けるための振動篩機と、その振動篩機を備えた篩設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、採石や石炭等の処理物を所定の大きさで篩い分けるために振動篩機が用いられている。この振動篩機は、所定の大きさの開口を有する篩網を水平方向に設け、この篩網を所定の遠心力で振動させることにより、篩網上を流れる被処理物の内、篩網の開口よりも小さい被処理物は網下へ落し、大きい被処理物は網上から排出するようにして篩い分けるものである。そして、特に、被処理物が大きい塊状等の場合には打抜網（鋼板のほぼ全面に所定の大きさの孔を打抜いたもの）が用いられている（以下、この打抜網も含めて「篩網」という）。
【０００３】
しかし、このような篩網を用いて篩い分ける場合、篩網は開口の周囲に閉鎖部分が存在するため、篩網上を流れる被処理物が幅方向の閉鎖部分に付着して開口を詰まらせてしまうことがある。このように被処理物が開口を詰まらせてしまうと、篩い分け効率の悪化や、処理能力の悪化を招いてしまう。
【０００４】
そこで、このような目詰まりを防止するための篩い分け手段として、先端に向けて開口が広がるように並設した角棒状のグリズリバー（以下、「テーパロッド」という）を使用し、幅方向の閉鎖部を無くして被搬送物の目詰まりを防止して篩い分けようとする振動篩機がある。このテーパロッドは、被処理物の流れ方向に連続する開口を設け、並設されたテーパロッドの間の開口よりも小さい被処理物は下方へ落ちるようにしたものであり、流れ方向に閉鎖部分がないので目づまりがし難い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記したようなテーパロッドの場合、テーパロッドが角棒状に形成されているため、被処理物がこのテーパロッドの間から下方へ落ちる時にはテーパロッドの側面と面当たりすることとなり、テーパロッドの間で目詰まりしやすい。
【０００６】
そのため、このように被処理物が面当りしても目詰まりしないように振動節の遠心力を大きくする場合もあるが、遠心力を大きくするためには、各構成部材に作用する荷重に耐え得るように構造強化を図る必要がある。しかし、この場合には、振動篩機の生産性悪化や篩機の重量増加による設置設備の構造強化を伴い、設備費用増加を招いてしまう。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで、前記課題を解決するために、本願発明の振動篩機は、篩本体の被処理物流れ方向に篩い分け用のロッドを設け、該ロッドで被処理物を篩い分ける振動篩機において、前記ロッドを篩本体の幅方向に所定間隔で並設し、該ロッドを先端が縮径する丸棒状のテーパロッドで構成し、前記テーパロッドの取付部上面を覆う可撓性カバーを設け、該可撓性カバーの被処理物投入側を篩本体に固定して排出側を自由端にしている。このようにテーパロッドを丸棒状で構成し、このテーパロッドを篩本体の幅方向に所定間隔で配設することにより、テーパロッドの間から下方に落ちる被処理物はテーパロッドとほぼ線接触の状態で通過して篩い分けられるので、テーパロッド間に被処理物が詰まるのを抑止することができる。また、排出側を自由端にした可撓性カバーにより、振動篩機の振動によって可撓性カバーの排出側が撓むので、可撓性カバー上を流れる被処理物がテーパロッドの取付部に付着するのを安定して防止することができる。
【０００８】
前記テーパロッドを篩本体の長手方向に複数段配設し、該テーパロッドを被処理物投入側から順次下方に位置する段状に配設すれば、被処理物は複数段のテーパロッド上を下方へ落ちながら流れるので、安定した篩い分けを行うことができる。
【００１０】
さらに、前記段状に配設したテーパロッドの傾斜角度を、被処理物の投入側に位置するテーパロッドを小さくし、被処理物の排出側に位置するテーパロッドを大きくすれば、被処理物の投入部で被処理物の大きさが異なる物を篩い分け、排出側に向けて流れる被処理物は、角度の大きいテーパロッド上を流れる時に比重の大きさによって生じる速度差で比重分級するように排出することができる。
【００１１】
また、前記テーパロッドの傾斜角度を、被処理物の投入側に位置するテーパロッドから排出側に位置するテーパロッドにかけて徐徐に大きくすれば、被処理物の比重差によって生じる速度差をより大きくして、比重分級の精度を向上させるかせることができる。
【００１２】
一方、本願発明の篩設備は、前記比重分級する振動篩機の排出側に、テーパロッド上から排出される篩上の被処理物を排出方向に分割する複数の排出シュートを設け、該排出シュートの間に被処理物の分割位置を調節する分離ゲートを設けている。このように構成された篩設備によれば、被処理物の比重差によって速度差を生じさせて、振動篩機から排出される被処理物の落下位置によって被処理物を比重でも分級することができる。
【００１３】
その上、前記分離ゲートの上端位置を、前記振動篩機のテーパロッド上から排出される篩上の被処理物排出位置と距離調整が可能なように構成することにより、振動篩機から排出される被処理物を分ける位置をより細かく調整することができ、より様々な被処理物の篩い分け分級に対応することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本願発明の一実施形態の振動篩機におけるテーパロッド取付構造を示す斜視図であり、図２は同テーパロッド取付構造の縦断面図、図３は同テーパロッド取付構造の平面図である。なお、この実施形態では、丸棒で形成されたテーパロッドを例に説明する。
【００１５】
図１に示すように、振動篩機に設けられるテーパロッド１は、所定径で形成された所定長さの取付部２と、この取付部２の前部に形成されたテーパ部３とから構成された棒部材である。この取付部２の後部には、テーパロッド１を取付けるためのテーパロッド取付部材５，６に係止する鍔部４が設けられている。
【００１６】
このテーパロッド１は、上下２分割されたテーパロッド取付部材５，６に形成された取付スペース７に取付けられている。この取付スペース７は、軸方向にテーパロッド１の取付部径とほぼ同等の半径で半円状に形成されており、幅方向に所定の間隔Ｐで複数が形成されている。この間隔Ｐが、テーパロッド１を設けた時にテーパロッド１間に形成される開口８（目開き）を決定する。
【００１７】
そして、上下のテーパロッド取付部材５，６に設けられた取付スペース７にテーパロッド１の取付部２が挟まれ、テーパロッド取付部材６の下方から固定ボルト９でテーパロッド取付部材５と連結することによって、テーパロッド１とテーパロッド取付部材５，６とが一体的に結合される。この実施形態では、３本のテーパロッド１を１対のテーパロッド取付部材５，６に固定して１ユニットを構成しているが、１対のテーパロッド取付部材５，６に固定するテーパロッド１の本数は限定されるものではない。
【００１８】
図２，３に示すように、このように複数のテーパロッド１が一体的に固定されたテーパロッド取付部材５，６は、篩本体（後述）の幅方向を連結している構造部材である上部連結部材１０の幅方向に並設されている。これらのテーパロッド取付部材５，６は、上部連結部材１０の中央部に形成された開口溝１１の下方から挿入されたボルト１２で上部連結部材１０の上面に固定される。１３は座金である。このようにしてテーパロッド取付部材５，６が幅方向に並設されると、テーパロッド１が所定間隔Ｐで並設された篩面が形成される。
【００１９】
この実施形態では、テーパロッド１に丸棒を使用しているので、並設されたテーパロッド１の間を通過する被処理物との接触が線接触になって、被処理物は目詰まりし難くなる。この実施形態ではテーパロッド１に丸棒を使用しているが、丸棒に近い多角形断面の棒材を使用してテーパロッド１を形成しても、同様にほぼ線接触に近い被処理物との接触として、目詰まりをし難くすることができる。
【００２０】
図２に示すように、前記上部連結部材１０は、この実施形態では、、形鋼１０ａの間にボルト１２が挿入できる開口溝１１が形成されるように対向させた状態で、両側部に取付フランジ１０ｂを固定し、これら形鋼１０ａの開口側を板材１０ｃで塞ぐことによって形成されている。これにより、上部連結部材１０の中央部幅方向に連続する開口溝１１が形成されている。このように形成された開口溝１１は、下方からボルト１２を挿入することによって任意の幅方向位置でテーパロッド取付部材５，６を固定することができる。１０ｄは取付フランジ１０ｂの取付孔である。
【００２１】
さらに、この上部連結部材１０に固定されたテーパロッド取付部材５，６の上部には、可撓性カバー１４が設けられている。この可撓性カバー１４は、テーパロッド取付部材５の上面を覆い、このテーパロッド取付部材５の排出側からテーパロッド１のテーパ部３の基部まで突出する大きさで形成されている。
【００２２】
この可撓性カバー１４は、上部に設けられた固定カバー１５を取付ネジ１６でテーパロッド取付部材５に固定することによって、これら固定カバー１５とテーパロッド取付部材５との間に挟持された状態で取付けられている。この固定カバー１５は、略Ｌ形に形成されており、可撓性カバー１４の投入側端部から上部連結部材１０の投入側上部を覆うように下向きのＬ形で固定されている。この固定カバー１５で固定された可撓性カバー１４は、投入側Ｉのみが固定された状態で排出側Ｏは自由端となっている。
【００２３】
このように、テーパロッド取付部材５の上部に、投入側のみが固定された可撓性カバー１４を設けているので、振動篩機の振動によってこの可撓性カバー１４の排出側は常にばたついて、被処理物がテーパロッド１の取付部材５付近に付着するのを減少させることができ、被処理物が付着して除去するために要する保守時間を軽減することが可能となる。
【００２４】
さらに、この可撓性カバー１４を取付ける固定カバー１５を断面略Ｌ形にし、テーパロッド１の投入側をカバーするように設けることにより、被処理物が上段側のテーパロッド１の間から取付部材５付近に落ちても、この取付部材５付近に付着するのを防止することができる。
【００２５】
図４は図１に示すテーパロッド取付構造を備えた振動篩機の平面図である。図５は同振動篩機を備えた篩設備の一実施形態を示す図面であり、振動篩機の上部連結部材とテーパロッドとを透視した状態の側面図である。
【００２６】
図示するように、上述したテーパロッド１を設ける振動篩機２０は、両側部に平板状のフレーム部材２１が設けられ、これらのフレーム部材２１間の幅方向が柱状の連結部材２２によって連結されて篩本体２３が構成されている。この連結部材２２は、上述したテーパロッド１を取付ける上部連結部材１０と、フレーム部材２１の下部を連結する下部連結部材２４とから構成されている。また、フレーム部材２１の両外側には支持アーム２５が突設されており、架台側（図示略）に設けられたスタンド２６に弾性部材２７（スプリング）で支持されている。
【００２７】
また、フレーム部材２１の略中心位置にはバイブレータ２８（振動機）が設けられている。図４に示すように、このバイブレータ２８は、フレーム部材２１の両外側に設けられた不平衡重錘２９がフレーム部材２１間で連結され、これらを一体的に回転させることによって篩本体２３に円形の振動を起こさせるように構成されている。この不平衡重錘２９は、フレーム部材２１の側方に設けられた駆動軸３０と、この駆動軸３０を回転させる減速機３１と、この減速機３１と駆動ベルト３３を介して連結された駆動モータ３２とからなる駆動装置によって回転駆動されている。３２ａは、駆動モータ３２と減速機３１の架台である。
【００２８】
したがって、この駆動モータ３２を回転させると、駆動ベルト３３と減速機３１と駆動軸３０とを介して不平衡重錘２９が回転させられ、篩本体２３を所定の振幅で振動させて篩面に円形の振動を起こさせている。
【００２９】
図５に示すように、このように構成された振動篩機２０の上部連結部材１０の幅方向には、上述したようにテーパロッド１が一体的に取付けられたテーパロッド取付部材５，６が固定される。この例では、幅方向に６個のテーパロッド取付部材５，６を設けることにより、フレーム部材２１の間に１８本のテーパロッド１が並設されている。このように並設されたテーパロッド１の間の開口８が被処理物Ｗを大きさで分級する目開きであり、被処理物Ｗの投入側Ｉから排出側Ｏに向けて広がるスリット状の開口となっている。この目開きはテーパロッド１の間隔Ｐによって設定される。
【００３０】
そして、フレーム部材２１の投入側Ｉから排出側Ｏまで設けられたそれぞれの上部連結部材１０にテーパロッド取付部材５，６が設けられて、篩面が形成されている。これらのテーパロッド取付部材５，６は、投入側Ｉから排出側Ｏに向けて順次下方に位置するような段状に配設されている。つまり、全ての上部連結部材１０にテーパロッド１が設けられた状態では、側面視で、テーパロッド１が階段状に配置された篩面となっている。
【００３１】
さらに、この実施形態では、テーパロッド１の傾斜角度を、投入側Ｉを小さくし排出側Ｏを大きくしている。この例では、投入側から３段目までのテーパロッド１を同一の小さい傾斜角度θで取付け、４段目のテーパロッド１から徐徐に傾斜角度θが大きくなるように取付けて、投入側から排出側に行くに従ってテーパロッド１の傾斜角度が大きくなるようにしている。
【００３２】
このようにテーパロッド１の傾斜角度を異ならせることにより、被処理物Ｗの組成が一定でなかったり、又、粒度範囲が広いような被処理物Ｗに対して、通常の篩い分けと比重分級とを１台の振動篩機２０で行うことができるようにしている。この比重分級のために、振動篩機２０の排出側に排出シュート３４，３５を設け、これらの排出シュート３４，３５の間に分離ゲート３６を設けている。
【００３３】
すなわち、このようにテーパロッド１を配設することにより、投入側の角度の小さい箇所のテーパロッド１では篩い分けをして比重分級の障害となる小さな被処理物Ｗを除去し、排出側へ行くに従って角度が大きくなるテーパロッド１によって被処理物Ｗの比重により異なる反発力の差から速度差を生じさせ、この速度差によってテーパロッド１の上部から排出される被処理物Ｗの軌跡に差を生じさせることにより、振動篩機２０から排出される篩上の被処理物Ｗを次の工程へと送る排出シュート３４，３５のいずれかへ落下するようにしている。つまり、振動篩機２０から排出される軌跡の距離によって、排出シュート３４，３５のいずれかへ排出するようにしている。この分級位置は、排出シュート３４，３５の間に設けられた分離ゲート３６によって調整可能である。
【００３４】
なお、フレーム部材２１の内面にはライナー材２１ａが設けられ、投入側にはカバー２１ｂが設けられ、排出側には出口シュート２１ｃが設けられている。３７，３８は搬出用コンベアであり、３９は篩下の排出シュートである。
【００３５】
図６は図５の篩設備における分離ゲートを示す縦断面図である。図示するように、この振動篩機２０の篩上から排出される被処理物Ｗを分離する分離ゲート３６は、基部板３６ａと、この基部板３６ａから上方に向けてスライド可能な移動板３６ｂとから構成されており、移動板３６ｂに設けられた長孔３６ｃの範囲内で移動板３６ｂが移動（上下動）可能なように構成されている。３６ｄは固定ボルトである。この基部板３６ａは、下端の回動軸３６ｅが、排出シュート３４，３５の分離部に回動可能なように取付けられている。
【００３６】
この分離ゲート３６を回動させて角度を調節したり、移動板３６ｂを伸ばして距離を調節することにより、図５に示すように、振動篩機２０から排出される時に良く飛ぶものとあまり飛ばないものとを分ける位置を任意に調節することが可能である。これにより、比重の異なる被処理物Ｗを比重分級して別々の排出シュート３４，３５から排出することができる。
【００３７】
以上のように構成された篩設備４０によれば、振動篩機２０の投入側Ｉから投入された被処理物Ｗは、テーパロッド１上を排出側Ｏへ流れながらテーパロッド１の間の開き目８よりも小さな被処理物Ｗは下方へと落ちる。この時、テーパロッド１の間から落ちる被処理物Ｗは、テーパロッド１と線接触で接しながら下方へ落ちるので、詰まりを抑止して篩い分けることができる。また、被処理物Ｗが火山灰のように水分を含んでいる場合でも、可撓性カバー１４のばたつきによってテーパロッド１の取付部に付着することなく、段状に設けられたテーパロッド１上を流れ落ちるので、効率良く篩い分けることができる。
【００３８】
しかも、段状のテーパロッド１を流れ落ちる被処理物Ｗは、徐徐に傾斜角度が大きくなるテーパロッド１上を落ちながら比重差によって速度差を生じるので、この速度差によって振動篩機２０から排出される被処理物Ｗの落下位置を分離ゲート３６の位置で調節することにより、テーパロッド１の上部から排出される篩上の被処理物Ｗをさらに比重で分級することができる。
【００３９】
また、この分級位置は、分離ゲート３６の高さや角度を設定することにより容易に変更することができるので、被処理物Ｗに応じて任意の比重で分けることが容易に可能である。
【００４０】
なお、前記実施の形態では、分離ゲート３６で篩上の被処理物Ｗを２種類に分けているが、３種類以上に分けてもよく、上述した実施形態に限定されるものではない。
【００４１】
また、テーパロッド１を設ける段数や角度は被処理物Ｗに応じて適宜設定すればよく、上述した実施形態に限定されるものではない。
【００４２】
さらに、上述した実施形態は一実施形態であり、本願発明の要旨を損なわない範囲での種々の変更は可能であり、本願発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
【００４３】
【発明の効果】
本願発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載するような効果を奏する。
【００４４】
テーパロッドの間を通過する被処理物はテーパロッドとほぼ線接触で通過することとなるので、テーパロッド間に被処理物が詰まることを効果的に防止することができ、安定した振動篩機の運用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の一実施形態を示す振動篩機のテーパロッド取付構造を示す斜視図である。
【図２】図１に示すテーパロッド取付構造の縦断面図である。
【図３】図２に示すテーパロッド取付構造の平面図である。
【図４】図１に示すテーパロッド取付構造を備えた振動篩機の平面図である。
【図５】図４に示す振動篩機を備えた篩設備の一実施形態を示す図面であり、振動篩機のテーパロッドを透視した状態の側面図である。
【図６】図５の篩設備における分離ゲートを示す縦断面図である。
【符号の説明】
１…テーパロッド
２…取付部
３…テーパ部
４…鍔部
５，６…テーパロッド取付部材
７…取付スペース
８…開口
９…固定ボルト
１０…上部連結部材
１１…開口溝
１２…ボルト
１４…可撓性カバー
１５…固定カバー
２０…振動篩機
２１…フレーム部材
２２…連結部材
２３…篩本体
２４…下部連結部材
２５…支持アーム
２６…スタンド
２７…弾性部材
２８…バイブレータ
２９…不平衡重錘
３０…駆動軸
３１…減速機
３２…駆動モータ
３３…駆動ベルト
３４，３５…排出シュート
３６…分離ゲート
３７，３８…搬出用コンベア
３９…排出シュート
４０…篩設備
Ｗ…被処理物
【図１】
0004027142.tif 000002
【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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