JPH1170399A - サイロの羽根駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大型の減速機やモータを必要とせず、粘度の
高い脱水ケーキ中で回転羽根を駆動することができるサ
イロの羽根駆動装置を提供する。 【解決手段】 羽根駆動軸４をサイロ１の底面を貫通さ
せて下方に延長し、上下面に一定ピッチで交互に突起又
は凹部７、８を設けた駆動円盤６を取付ける。この駆動
円盤６の上下側方に２段の押圧手段９、１０を設け、こ
れらの上下の突起又は凹部７、８を交互に接線方向に押
圧して回転させる。第２の発明では、駆動円盤６の片面
のみに一定ピッチで突起又は凹部を設け、突起又は凹部
との干渉を避けながら後退できる単一の押圧手段により
羽根駆動軸４を回転させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サイロに貯留され
た下水汚泥脱水ケーキを一定量ずつ排出するための回転
羽根を備えたサイロにおける羽根駆動装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、下水処理場からの排出量が増加し
ている高分子系脱水ケーキは、７２〜８２％の水分を持
つ粘度の高いケーキであり、焼却・溶融等の後工程へ送
られる前に、定量フィーダと呼ばれる角形のホッパーに
貯留される。そしてホッパーの底部には、貯留された下
水汚泥脱水ケーキを一定量ずつ排出するための払出し装
置が設けられている。

【０００３】払出し装置としては、スクリュー式のもの
が一般的である。しかしスクリュー式の払出し装置は、
ホッパーの底面全体から均等に脱水ケーキを切り出すた
めには多数のスクリューを配置しなければならず、構造
が複雑で装置が高価となるという問題がある。従って角
形のホッパーを円形のサイロ形状とし、サイロの底面に
回転羽根を設け、その回転力によりサイロの底面の排出
口に向けて脱水ケーキを押し出すようにした回転羽根式
のサイロ払出し装置も開発されている。

【０００4 】しかしこの回転羽根式のものは、粘度の高
い脱水ケーキ中で回転羽根を駆動するために羽根駆動軸
の中心に大型の減速機やモータを設置しなければなら
ず、設備コストが高価となるうえ納期も長く、さらにこ
れらの大型機器を設置するためにサイロの下に大きいス
ペースを必要とするという問題もあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決し、大型の減速機やモータを必要とせ
ず、サイロ下のスペースを削減でき、しかも従来と同様
に粘度の高い脱水ケーキ中で回転羽根を駆動することが
できるサイロの羽根駆動装置を提供するためになされた
ものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた第１の発明は、羽根駆動軸をサイロの底面
を貫通させて下方に延長して駆動円盤を取付け、この駆
動円盤の上下面に一定ピッチで交互に突起又は凹部を設
けるとともに、この駆動円盤の上下側方に、これらの上
下の突起又は凹部を交互に接線方向に押圧して駆動円盤
及び羽根駆動軸を回転させる押圧手段を設けたことを特
徴とするのである。また第２の発明は、羽根駆動軸をサ
イロの底面を貫通させて下方に延長して駆動円盤を取付
け、この駆動円盤に一定ピッチで突起又は凹部を設ける
とともに、この駆動円盤の側方に、これらの突起又は凹
部を接線方向に押圧しながら前進して駆動円盤及び羽根
駆動軸を回転させたうえ、突起又は凹部との干渉を避け
ながら後退できる押圧手段を設けたことを特徴とするも
のである。なお押圧手段の押圧ヘッドは突起又は凹部と
の干渉を避けるために、揺動または昇降することが好ま
しく、押圧手段の押圧ヘッドを駆動円盤の突起又は凹部
に係合させ、押圧手段が後退するとき駆動円盤とともに
回転羽根を後転できるようにすることもできる。さら
に、押圧手段の押圧ヘッドを後退時に突起又は凹部との
干渉を避ける方向に揺動するラチェット板を備えたもの
とすることもできる。以下に各発明を、その好ましい実
施の形態とともに説明する。

【０００７】

【発明の実施の形態】（第１の発明の実施形態） 図１〜図３は第１の発明の好ましい実施形態を示す図で
ある。１は円筒状のサイロであり、例えば高分子系凝集
剤を用いた粘度の高い下水汚泥脱水ケーキが貯留されて
いる。このサイロ１の底部には、排出口２とこの排出口
２に向けて脱水ケーキを押し出す回転羽根３とが設けら
れている。

【０００８】４はこの回転羽根３を回転させる羽根駆動
軸であり、サイロ１の底部にシール付きの軸受５によっ
て支持されている。この羽根駆動軸４はサイロ１の底面
を貫通して下方に延び、その下端に駆動円盤６が取付け
られている。この駆動円盤６には、図２に示したように
外周部の上下面に一定ピッチで突起又は凹部７、８が設
けられている。これらの突起又は凹部７、８は上下交互
に設けられており、図２の例では駆動円盤６の上面に６
個、下面に６個の突起が交互に設けられている。

【０００９】図１に示すように、駆動円盤６の側方には
上下２段に押圧手段９、１０が設けられている。これら
の押圧手段９、１０はこの例ではシリンダーであり、突
起又は凹部７、８が設けられた円周に対して接線方向に
なるよう、サイロ１の底面のブラケット１１に固定され
ている。以下に説明するように、これらの押圧手段９、
１０は駆動円盤６の上下の突起又は凹部７、８を交互に
接線方向に押圧して駆動円盤６及びこれに固定された羽
根駆動軸４を回転させることができる。

【００１０】図３はこのように構成された第１の発明の
装置の動作の説明図である。まず、の状態から上段の
押圧手段９がピストンロッドを前進させ、駆動円盤６の
上面の突起又は凹部７をの位置まで１ピッチ分だけ押
す。これにより駆動円盤６及びこれに固定された羽根駆
動軸４は３０°回転される。このとき下段の押圧手段１
０のピストンロッドは後退位置にある。その後、上段の
押圧手段９のピストンロッドはの状態に戻る。

【００１１】駆動円盤６の上面がの状態となったと
き、駆動円盤６の下面はの状態となる。そこで次に下
段の押圧手段１０がピストンロッドを前進させ、駆動円
盤６の下面の突起又は凹部８をの位置まで１ピッチ分
だけ押す。これにより駆動円盤６及びこれに固定された
羽根駆動軸４は更に３０°回転される。このとき上段の
押圧手段９のピストンロッドは後退位置にある。その
後、下段の押圧手段１０のピストンロッドをの状態ま
で後退させる。

【００１２】なお、上記の説明は手順を分かりやすくす
るために上段の押圧手段９の動作と下段の押圧手段１０
の動作とを分けて説明した。しかし実際には、連続回転
にするため、上段の押圧手段９が１ピッチ押し切る手前
で下段の押圧手段１０の前進を開始させ、また下段の押
圧手段１０が１ピッチ押し切る手前で上段の押圧手段９
の前進を開始させることが好ましい。

【００１３】このように、本発明では駆動円盤６の外周
部に一定ピッチで設けられた突起又は凹部７、８を接線
方向に押圧して羽根駆動軸４と回転羽根３とを回転させ
るようにしたため、押圧手段９、１０の押圧力をあまり
大きくしなくても大きい回転モーメントを得ることがで
きる。このため従来のように大型の減速機やモータを必
要とせず、サイロ下のスペースを削減することができ
る。さらに、押圧手段９、１０はサイロ下に設置される
ので、メンテナンスや取り替えが容易となる。しかも本
発明では、上下の突起又は凹部７、８を上下２段の押圧
手段９、１０により交互に押圧するようにしたので、突
起又は凹部７、８とピストンロッドとの干渉を避けなが
ら、円滑に駆動円盤６を回転させることができる。

【００１４】（第２の発明の実施形態）図４〜図５は第
２の発明の好ましい実施形態を示す図である。第２の発
明では、駆動円盤６の片面のみに一定ピッチで突起又は
凹部２０が設けられている。そして駆動円盤６の側方
に、これらの突起又は凹部２０を接線方向に押圧する単
一の押圧手段２１が設けられている。しかしこの場合に
は、押圧手段２１が前進したピストンロッドを後退させ
るとき、次の突起又は凹部２０との干渉が生ずるおそれ
がある。

【００１５】そこで、押圧手段２１に適宜のヘッド旋回
手段２２を組み込んでおき、ピストンロッドの先端の押
圧ヘッド２３を図４のように突起又は凹部２０の方向に
倒したり、図５のように突起又は凹部２０から離れる方
向に起こしたりできるようにしておく。そして押圧ヘッ
ド２３を図４のように突起又は凹部２０の方向に倒して
前進させ、駆動円盤６を回転させたうえ、押圧ヘッド２
３を図５のように突起又は凹部２０から離れる方向に起
こして突起又は凹部２０との干渉を避けながら後退させ
るようにする。

【００１６】このように第２の発明では、単一の押圧手
段２１によって駆動円盤６を回転させることができる。
しかも押圧手段２１の押圧力をあまり大きくしなくても
大きい回転モーメントを得ることができること、従来の
ように大型の減速機やモータを必要とせず、サイロ下の
スペースを削減することができること、メンテナンスや
取り替えが容易となること等、第１の発明と同じ作用効
果を得ることができる。

【００１７】なお、本発明ではサイロ１の底部に脱水ケ
ーキを押し出す回転羽根３を設けたため、回転羽根３の
下面に脱水ケーキ中の異物が噛み込んで回転羽根３が回
転できなくなる可能性がある。そのような場合には、押
圧ヘッド２３を図４のように突起又は凹部２０に係合さ
せたままで押圧手段２１を引き戻せば、回転羽根３を強
制的に逆回転させることができる。これにより噛み込ん
だ異物を移動させ、回転羽根３の下面から除去すること
が可能となる。

【００１８】（第２の発明の他の実施形態）図６〜図８
は第２の発明の他の実施形態を示す図である。この実施
形態では、単一の押圧手段２１の先端にピン状の押圧ヘ
ッド２３が取り付けられている。この押圧ヘッド２３の
上部の鍔状部２４はレール状ガイド２５にスライド自在
に嵌まっている。そしてこのレール状ガイド２５の上部
には昇降用シリンダ２６とガイドロッド２７が設けられ
ており、ピン状の押圧ヘッド２３を任意の位置で昇降さ
せることができる。

【００１９】このため、図７に示すようにピン状の押圧
ヘッド２３を降ろして駆動円盤６の突起又は凹部２０に
係合させ、他の実施形態と同様に押圧手段２１により１
ピッチ分だけ駆動円盤６を回転させることができる。そ
の後、図８のように昇降用シリンダ２６によりレール状
ガイド２５とともにピン状の押圧ヘッド２３を持ち上
げ、押圧手段２１を図７の状態に戻し、再び押圧ヘッド
２３を降ろすサイクルを繰り返せば、駆動円盤６を回転
させることができる。しかし、回転羽根３の下面に異物
が噛み込んだ場合には、ピン状の押圧ヘッド２３を降ろ
したまま押圧手段２１を引き戻せばよい。

【００２０】図９〜図１０は第２の発明の更に他の実施
形態を示す図である。ここでは押圧ヘッド２３を揺動式
とし、レール状ガイド２５を昇降用シリンダ２６により
昇降させることにより、図１０のように押圧ヘッド２３
を駆動円盤６の突起又は凹部２０に対して係合させたり
離したりすることができる。この場合には押圧ヘッド２
３と突起又は凹部２０との間で、半径方向の相対運動が
許容できるように構成しておく必要があり、この例では
凹部２０が駆動円盤６の半径方向に延びる溝となってい
る。この実施形態でも押圧手段２１の戻りの際に押圧ヘ
ッド２３を駆動円盤６の突起又は凹部２０から離してお
けば、通常の一方向への回転が可能であり、また回転羽
根３の下面に異物が噛み込んだ場合には、押圧ヘッド２
３を駆動円盤６の突起又は凹部２０に係合させたままで
押圧手段２１を引き戻４ば、駆動円盤６とともに回転羽
根３を後転させることができる。

【００２１】図１１〜図１６は第２の発明の更に他の実
施形態を示す図である。この実施形態では、押圧手段２
１の押圧ヘッド２３にラチェット板３０が取り付けられ
ている。このラチェット板３０は押圧ヘッド２３に取り
付けられた垂直側板３１に、水平軸３２によって片側の
みに揺動自在に枢着されたものである。ラチェット板３
０の高さは、駆動円盤６の突起２０を押圧できる高さで
ある。また垂直側板３１は側方に延びるアーム３３を備
え、このアーム３３に取り付けられたロッド３４を固定
側のブラケット３５に摺動自在に貫通させることによ
り、回り止めされている。

【００２２】この実施形態では、図１３に示すように押
圧手段２１の押圧ヘッド２３が前進するときには、ラチ
ェット板３０の背面に押圧ヘッド２３の中心部３６が当
たっているため、ラチェット板３０は垂直姿勢を保った
ままで駆動円盤６の突起２０を押圧し、駆動円盤６を回
転させる。なおそのストロークＳは、突起２０のピッチ
の２倍程度とする。次に押圧手段２１の押圧ヘッド２３
が後退するときには、図１４に示すようにこのラチェッ
ト板３０は図の右方向に逃げる。このため、押圧ヘッド
２３は途中の突起２０の上を乗り越えながら戻ることが
できる。

【００２３】図１５に示すように、押圧手段２１を１個
とした場合には、その戻りスピードを高めることにより
連続回転に近づけることができる。しかしより好ましく
は図１６に示すように押圧手段２１を２個設け、交互に
動作させれば連続回転させることが可能である。この場
合、ラチェット板３０は移動中の突起２０をも容易に乗
り越えながら戻れるのでスムーズな動作が可能である。
また何らかの原因で突起２０の位置が多少ずれた場合に
も、支障なく駆動円盤６を回転させることができる。

【００２４】

【発明の効果】以上に説明したように、本願発明によれ
ば従来のような大型の減速機やモータを必要とせずに粘
度の高い脱水ケーキ中で回転羽根を駆動することができ
る。また、サイロ下のスペースを削減でき、押圧手段の
メンテナンスや取り替えも容易になるうえ、異物が噛み
込んだ場合にも対応できる等の多くの利点を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の好ましい実施形態を示す断面図で
ある。

【図２】(A) は第１の発明の駆動円盤の平面図、(B) は
その正面図である。

【図３】第１の発明における押圧手段の動きの説明図で
あり、とは駆動円盤の上面を、とは駆動円盤の
下面を示す。

【図４】第２の発明における押圧手段の前進時の説明図
であり、(A) は平面図、(B) は拡大側面図である。

【図５】第２の発明における押圧手段の後退時の説明図
であり、(A) は平面図、(B) は拡大側面図である。

【図６】第２の発明の他の実施形態を示す平面図であ
る。

【図７】図６の正面図である。

【図８】押圧手段の前進時における正面図である。

【図９】第２の発明の更に他の実施形態を示す平面図で
ある。

【図１０】動作を説明する正面図である。

【図１１】第２の発明の更に他の実施形態の要部を示す
斜視図である。

【図１２】その平面図である。

【図１３】押圧手段の前進状態の正面図である。

【図１４】押圧手段の後退状態の正面図である。

【図１５】押圧手段を１個とした場合の平面図である。

【図１６】押圧手段を２個とした場合の平面図である。

【符号の説明】

１ サイロ、２ 排出口、３ 回転羽根、４ 羽根駆動
軸、５ 軸受、６ 駆動円盤、７ 突起又は凹部、８
突起又は凹部、９ 押圧手段、１０ 押圧手段、１１
ブラケット、２０ 突起又は凹部、２１ 押圧手段、２
２ ヘッド旋回手段、２３ 押圧ヘッド、２４ 鍔状
部、２５ レール状ガイド、２６ 昇降用シリンダ、２
７ ガイドロッド、３０ ラチェット板、３１ 垂直側
板、３２水平軸、３３ アーム、３４ ロッド、３５
ブラケット、３６ 押圧ヘッドの中心部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 羽根駆動軸をサイロの底面を貫通させて
   下方に延長して駆動円盤を取付け、この駆動円盤の上下
   面に一定ピッチで交互に突起又は凹部を設けるととも
   に、この駆動円盤の上下側方に、これらの上下の突起又
   は凹部を交互に接線方向に押圧して駆動円盤及び羽根駆
   動軸を回転させる押圧手段を設けたことを特徴とするサ
   イロの羽根駆動装置。
2. 【請求項２】羽根駆動軸をサイロの底面を貫通させて下
   方に延長して駆動円盤を取付け、この駆動円盤に一定ピ
   ッチで突起又は凹部を設けるとともに、この駆動円盤の
   側方に、これらの突起又は凹部を接線方向に押圧しなが
   ら前進して駆動円盤及び羽根駆動軸を回転させたうえ、
   突起又は凹部との干渉を避けながら後退できる押圧手段
   を設けたことを特徴とするサイロの羽根駆動装置。
3. 【請求項３】押圧手段の押圧ヘッドが、突起又は凹部と
   の干渉を避けるために揺動または昇降するものである請
   求項２に記載のサイロの羽根駆動装置。
4. 【請求項４】押圧手段の押圧ヘッドを駆動円盤の突起又
   は凹部に係合させ、押圧手段が後退するとき駆動円盤と
   ともに回転羽根を後転できるようにした請求項２に記載
   のサイロの羽根駆動装置。
5. 【請求項５】押圧手段の押圧ヘッドが、後退時に突起又
   は凹部との干渉を避ける方向に揺動するラチェット板を
   備えたものである請求項２に記載のサイロの羽根駆動装
   置。