(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
濁水用集泥装置の沈殿分離室下部の長手方向に排出用スクリュを装着し、該排出用スクリュの両端に、前記沈殿分離室下部の両壁面を貫通させてスクリュ駆動軸をそれぞれ連結し、該各スクリュ駆動軸を、前記両壁面に締結させた漏水防止部に貫通させ、該漏水防止部の外側近傍に設けた軸受で軸架し駆動回転させるようにした駆動軸の漏水防止構造において、
前記沈殿分離室下部の両壁面に前記スクリュ駆動軸が遊嵌できる貫通口を設け、該貫通口の周縁にさし口を有するフランジ継手を締結させ、該フランジ継手から適宜離れた位置で前記スクリュ駆動軸にパッキン部を挿着させ、該パッキン部と前記フランジ継手のさし口とを弾性管体で連結させるとともに、
前記パッキン部は、ドーナッツ状のパッキンを内挿したパッキン箱と、該パッキン箱に設けたボルトを介して前記パッキンを締め込むように押圧するパッキン抑えとからなり、前記複数のパッキンを沈殿分離室側である内側に少なく外側に多い数を内挿したパッキン間に、外部からシール水を注入可能なシールリングを挟持させたことを特徴とする駆動軸の漏水防止構造。
【請求項２】
前記シールリングは、前記パッキンと前記スクリュ駆動軸との間隙にシール水膜が形成できるように、前記スクリュ駆動軸に向けて複数の小孔を設けたことを特徴とする請求項１に記載の駆動軸の漏水防止構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
濁水用集泥装置の沈殿分離室下部の長手方向に排出用スクリュを装着し、この排出用スクリュの両端に、前記沈殿分離室下部の両壁面を貫通させてスクリュ駆動軸をそれぞれ連結し、この各スクリュ駆動軸を、前記両壁面に締結させた漏水防止部に貫通させ、この漏水防止部の外側近傍に設けた軸受で軸架し駆動回転させるようにした駆動軸の漏水防止構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のものとしては、図４〜図６に示すようなものがある。
【０００３】
すなわち、図４及び図５において、主に工事用濁水処理システムに組み込まれている集泥装置２１は、流入してきた濁水に凝集剤を添加後、ノズル６ａを備え矢印で示すように回転する撹拌筒６を介して、撹拌・反応・フロック化させて高速に、鎖線矢印で示すように、沈殿分離室下部２３に沈殿させる。
【０００４】
そして、沈殿分離室下部２３に設けた排出用スクリュ５を、外壁面２８にパッキン部３Ｂを締結し、その中を貫通させたスクリュ駆動軸７を軸受け３４で軸架し、このスクリュ駆動軸７に設けた駆動部３５を介して排出用スクリュ５を駆動させ、沈殿分離室下部２３に設けた排出口２３ａより、沈殿物２６を排出する構成としている。
【０００５】
なお、パッキン部３Ｂは、パッキング箱ｂ１にドーナツ状の複数のパッキンｐ１やコットンｐ２を挿入し、パッキン抑えｂ２で締め込みスクリュ駆動軸面を押圧シールするようにして、漏水防止部３Ａを構成させたものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の排出用スクリュ５及びスクリュ駆動軸７からなる軸系５Ａは、図６に示すように、外壁面２８に締結され固定されているパッキン部３Ｂのパッキンｐ１，ｐ２内接面で、沈殿物２６の荷重を受けてスクリュ駆動軸７が撓んだ状態で回転するようになる。
【０００７】
したがって、パッキンｐ１，ｐ２とスクリュ駆動軸７との間に、間隙ができ浸入してきた泥水中の固形物が駆動軸を摩傷するので漏水し、延いては泥水分離が困難になるという課題を有していた。
【０００８】
また、図６に示すように、軸受３４とパッキン部３Ｂとでスクリュ駆動軸７の撓みを抑えるように軸架していたので、排出用スクリュ５に係った荷重が、軸系５Ａの特定の個所に応力集中して破損に至るという課題も有していた。
【０００９】
そこで、本発明は、濁水沈殿物の荷重で排出用スクリュが撓みを起こしても、漏水防止部からの漏水や軸系で破損しない駆動軸の漏水防止構造を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、濁水用集泥装置の沈殿分離室下部の長手方向に排出用スクリュを装着し、該排出用スクリュの両端に、前記沈殿分離室下部の両壁面を貫通させてスクリュ駆動軸をそれぞれ連結し、該各スクリュ駆動軸を、前記両壁面に締結させた漏水防止部に貫通させ、該漏水防止部の外側近傍に設けた軸受で軸架し駆動回転させるようにした駆動軸の漏水防止構造において、前記沈殿分離室下部の両壁面に前記スクリュ駆動軸が遊嵌できる貫通口を設け、該貫通口の周縁にさし口を有するフランジ継手を締結させ、該フランジ継手から適宜離れた位置で前記スクリュ駆動軸にパッキン部を挿着させ、該パッキン部と前記フランジ継手のさし口とを弾性管体で連結させたことを特徴としている。
【００１１】
このようなものにあっては、パッキン部とフランジ継手のさし口との間を、弾性管体を介して連結させたので、軸系に出る撓みに応じて弾性管体が撓む。したがって、パッキン部はスクリュ駆動軸に密着した状態で追随することになる。
【００１２】
また、パッキン部は沈殿分離室下部の壁面に固定されることがないので、排出用スクリュへかかった荷重は、軸系全体に分散され応力集中が生じないようになる。
【００１３】
ここで、弾性管体とは、軸系の撓み等の変形に容易に追随できるホース状のもので、材質的にはゴムや軟質塩化ビニールや熱可塑性樹脂エラストマ等で成形させたものを指している。
【００１４】
また、本発明は、上記の駆動軸の漏水防止構造において、前記パッキン部は、ドーナッツ状のパッキンを内挿したパッキン箱と、該パッキン箱に設けたボルトを介して前記パッキンを締め込むように押圧するパッキン抑えとからなり、前記複数のパッキンを沈殿分離室側である内側に少なく外側に多い数を内挿したパッキン間に、外部からシール水を注入可能なシールリングを挟持させたことを特徴としている。
【００１５】
このようなものにあっては、パッキン箱内のパッキンをパッキン抑えで締め込むようにしたので、パッキンはスクリュ駆動軸とパッキン箱壁との密着力を調整することができる。
【００１６】
また、パッキンとスクリュ駆動軸の間隙にシール水が注入できるようにしたので、スクリュ駆動軸面を潤滑できる上に、特にパッキン数の少ない沈殿分離室に向けてシール水が流入するようになる。したがって、泥水がパッキンとスクリュ駆動軸との間隙に浸入してくるのを防ぐことができる。
【００１７】
さらに、本発明は、上記の駆動軸の漏水防止構造において、前記シールリングは、前記内側のパッキンと前記スクリュ駆動軸との間隙にシール水膜が形成できるように、前記スクリュ駆動軸に向けて複数の小孔を設けたことを特徴としている。
【００１８】
このようなものにあっては、パッキンとスクリュ駆動軸との間隙に、周囲均等に流入して、低速回転であっても、シール水の膜切れ部がなくなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明による集泥装置の沈殿分離室下部を示す図１〜図３に基づいて説明する。
【００２０】
図１は、集泥装置の沈殿分離室下部を示す部分断面図である。図２は、図１のＡ部を拡大して示す断面図である。
【００２１】
図１及び図２において、２０は駆動軸の漏水防止構造、２１は集泥装置、２２は集泥装置２１の沈殿分離室で、この沈殿分離室２２の下部２３に長手方向に排出用スクリュ２５を装着している。そして、この排出用スクリュ２５の両端に、沈殿分離室２２の壁面２８に設けた貫通口２９を貫通させて、スクリュ駆動軸２７を連結させ、このスクリュ駆動軸２７の端部近傍に軸受３４を設けて軸架し、更にその外側の端部にスプロケットを装着した駆動部３５を連結させた構成としている。
【００２２】
また、両壁面２８に設けた貫通口２９の周縁部にさし口を有するフランジ継手３１を締結させ、このフランジ継手３１内を貫通するスクリュ駆動軸２７の適宜な位置に、パッキン部３３を挿着させている。
【００２３】
そして、フランジ継手３１のさし口３１ａと、パッキン部３３とにゴムホースや塩化ビニールホース等の弾性管体３２の両端部をそれぞれ挿着させ、その上からクランプ３２ａで固着して、漏水防止部３０を構成させている。
【００２４】
したがって、スクリュ駆動軸２７が撓んでも、ホース状の弾性管体３２が同様に追随して撓むだけで、パッキン部３３とスクリュ駆動軸２７との密着状態は、初期と変わることなく維持できて、その間に隙間は生じない。
【００２５】
このパッキン部３３は、底面を開口しスクリュ駆動軸２７に嵌入させたパッキン箱３３ａと、このパッキン箱３３ａ内に積み重ねるように内挿させたドーナッツ状の複数のパッキン３３ｃと、このパッキン３３ｃの間に挟持させ外部からシール水ｗを注入できるようにしたシールリング３３ｒと、パッキン３３ｃに当接し押圧・調整するフランジ付き中空円柱状のパッキン抑え３３ｂとで構成させている。
【００２６】
したがって、パッキン３３ｃは、パッキン抑え３３ｂの締め込みにより、パッキン箱３３ａの内面とスクリュ駆動軸２７に所定の調整圧で押圧され、密着して漏水を防止させることになる。
【００２７】
また、シーリング３３ｒには、スクリュ駆動軸２７に向けて複数の小孔３３ｈ設けているので、注入パイプ３３ｐから注入されたシール水ｗは、小孔３３ｈを通過してパッキン３３ｃとスクリュ駆動軸２７との間に周囲から浸入できる構成としている。
【００２８】
また、前述したように、パッキン箱３３ａの外周面にホース状の弾性管体３２の一方の端部を嵌着させ、その上からクランプしたクランプ３２ａ部は、水密性と固着性とが必要なため、パッキン箱３３ａの外周面は、平滑に仕上げるとともにクランプ３２ａの位置に溝面を形成させて滑動を止め、抜け防止とすることも考えられる。
【００２９】
次に、漏水防止部３０の作用について、図１〜図３、主に図３に基づいて説明する。
【００３０】
図３は、排出用スクリュに沈殿物の荷重が係った場合の撓み状態を示す説明図である。
【００３１】
すなわち、駆動部３５からスクリュ駆動軸２７を介して排出用スクリュ２５を駆動させて沈殿物２６の排出が始まると、図３に示すように、排出用スクリュ２５にかかる沈殿物２６の荷重で、排出用スクリュ２５とスクリュ駆動軸２７よりなる軸系２５Ａは、撓んだ状態で駆動されることになる。この軸系２５Ａを軸架しているところは、左右の軸受３４であり、この軸受３４を支点として撓むことになる。
【００３２】
このとき、漏水防止部３０は、軸系２５Ａが軸受３４を支点として撓んでも、沈殿分離室下部２３に締結したフランジ継手３１は変形せず、スクリュ駆動軸２７に挿着されているパッキン部３３が、スクリュ駆動軸２７に密着した状態のまま動くことになり、その間のズレを弾性管体３２が変形して吸収することになる。
【００３３】
したがって、パッキン３３ｃとスクリュ駆動軸２７との間に隙間が生ずることはなく、シール水膜はパッキン３３ｃとスクリュ駆動軸２７との間に保持されて、泥水が沈殿分離室２２側からパッキン３３ｃ側に浸入してくるのを抑えることができる。
【００３４】
また、弾性管体３２は、さし口３１ａとパッキン箱３３ａの外周面とにクランプ３２ａを介して固着しているので、沈殿分離室２２から流れ込んで来る泥水を外部へ漏らすこともない（図２参照）。
【００３５】
【実施例】
■■代表的な集泥装置である、角型スクリュ式シックナ（商品名）の漏水防止部に、本発明のものを装換して、各種の運転条件で連続運転し、従来のものとの漏水比較実験を行った。
【００３６】
そして、本発明の漏水防止部が良好な性能を示すことが確認できた。
【００３７】
■実験試料
▲１▼従来品
・パッキン部は沈殿分離室下部に締結した状態とし、パッキン箱に内挿したパッキンは：
→ダリースコットン＋パッキン（２個）＋ダリースコットン＋パッキン（３個）
▲２▼本発明品
・パッキン部は沈殿分離室下部から弾性管体を介して装着し、パッキン箱に内挿したパッキンは：
→パッキン（２個）＋シールリング＋パッキン（３個）
■実験結果
条件：・昼夜４０日間連続運転し、毎日漏水点検を行った。
【００３８】
・スクリュ駆動軸の回転数＝２ＲＰＭ
・シール水の注入圧＝１．５〜２．５ｋｇｆ／ｃｍ２
▲１▼従来品
・７日まで、漏水なし。
【００３９】
・８日以降は１週間毎にパッキンの締め込み作業が必要。
【００４０】
・１ヶ月にてパッキン交換。
【００４１】
▲２▼本発明品
・４０日間、漏水なし。
【００４２】
（内訳：回転方向・・正回転＝９日、逆回転＝１３日、正逆回転＝１８日シール水の注入の有無・・注入有り＝９日）
・注記：シール水を一度注入すると、シール水膜が保持され漏水を防止する。
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、パッキン部はスクリュ駆動軸に追随して動くので、スクリュ駆動軸とパッキン部の間に隙間が発生せず漏水が防止できる。したがって、長期の使用に耐えランニングコストの低減が図れる。
【００４４】
また、排出用スクリュへ係った荷重は、軸系全体に分散され応力集中が生じなくなって、軸系の破損が防止できる。したがって、保守点検や修理費を低減することがでる。
【００４５】
さらに、本発明によれば、スクリュ駆動軸とパッキンの間隙にシール水膜を膜切れなく保持することができるので、スクリュ駆動軸の潤滑が保て耐久性が向上すると同時に、泥水の浸入を防ぎ漏水を防止することがでる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による集泥装置の沈殿分離室下部を示す部分断面図である。
【図２】図１のＡ部を拡大して示す断面図であり、
図２（ａ）は、漏水防止部を示す断面図である。
図２（ｂ）は、漏水防止部を示す図２（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】本発明による排出用スクリュに沈殿物の荷重が係った場合の軸系の撓み状態を示す説明図である。
【図４】従来技術による集泥装置を示す説明図である。
【図５】図４のＣ部を拡大して示す断面図である。
【図６】従来技術による排出用スクリュに沈殿物の荷重が係った場合の軸系の撓み状態を示す説明図である。
【符号の説明】
２０…駆動軸の漏水防止構造
２３…沈殿分離室下部
２７…スクリュ駆動軸
２８…壁面
２９…貫通口
３１…フランジ継手
３１ａ…さし口
３２…弾性管体
３３…パッキン部
【図１】
0004201930.tif 000002
【図２】
0004201930.tif 000003
【図３】
0004201930.tif 000004
【図４】
0004201930.tif 000005
【図５】
0004201930.tif 000006
【図６】
0004201930.tif 000007