JP2005350883A - Method and equipment for draining sediment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、多くの水分を含んだ土砂を荷役している途中で水切りするように創作した方法および装置に関するものである。
本発明は、浚渫した土砂を運搬車に積み込む際に水切りすることを目的として創作されたものであるが、天然の土砂に限らず「多量の粒状材料」の水切りにも使用価値が有る。従って本発明における「土砂」は「粒状の被搬送物」と読み替えることができる。
The present invention relates to a method and an apparatus created so as to drain water in the middle of loading / unloading soil containing a large amount of moisture.
The present invention was created for the purpose of draining dredged earth and sand into a transport vehicle, but is not limited to natural earth and sand and is also useful for draining "a large amount of granular material". Therefore, “earth and sand” in the present invention can be read as “granular conveyed object”.
図５は、浚渫した土砂を陸揚げしている状態の模式図である。
湖沼河川１の沖合（図外）で浚渫された土砂は、土砂運搬船２に積載されて岸壁３まで運ばれ、ショベルカー４で陸揚げされる。
陸揚げした土砂は、本来ならばショベルカー４からダンプトラックなどの運搬車（図示せず）に積み込んで運び去りたいのであるが、次のような事情で運搬車に積み込むことができない。
FIG. 5 is a schematic diagram of a state where dredged earth and sand are being landed.
Sediment dredged off the lake and river 1 (not shown) is loaded on a sediment transport ship 2 and carried to the quay 3 where it is unloaded by the excavator 4.
The landed sand is originally intended to be loaded from the excavator 4 onto a transport vehicle (not shown) such as a dump truck, but cannot be loaded onto the transport vehicle for the following reasons.
浚渫された土砂は多量の水分を含んでいるので、そのままダンプトラックに積み込んで道路を走行すると、道路の上に泥水を滴下させる。このため、道路周辺を汚損して公徳に悖（もと）るのみならず、路面を滑り易くしてしまうので重大事故を招く虞れが有る。
その上、浚渫した土砂を埋立てに使うなどの有効利用を図ろうとしても、多量の水分を含んだ侭では使えない。
The dredged earth and sand contain a large amount of moisture, so when it is loaded on a dump truck and travels on the road, muddy water is dripped onto the road. For this reason, not only does the road surroundings be fouled, and the road surface becomes slippery, there is a risk of causing a serious accident.
In addition, if you try to make effective use of dredged earth and sand for land reclamation, you cannot use it for dredging that contains a lot of water.
そこで、ショベルカー４が掬い上げた土砂を野積みヤードに盛り上げ、敷き均して天日干しにする。
生乾き、またはそれ以上に乾いたならば、野積みしてあった土砂をショベルカー４でダンプトラックなどの運搬車（本図５において図示省略）を積み込んで運び出す。
諸種の条件によって変化するので一概には言えないが、浚渫された侭で水浸しの土砂の経済的価値はマイナスであり、生乾きまで処理された土砂の経済的価値はプラスになる。
Therefore, the excavated sand and sand collected by the excavator 4 is piled up in a field yard, spread and sun-dried.
If the soil is dried or dried further, the piled earth and sand are loaded by a shovel car 4 and loaded on a transport vehicle (not shown in FIG. 5) such as a dump truck.
Although it can not be said unconditionally because it varies depending on various conditions, the economic value of soil soaked in dredged paddy is negative, and the economic value of soil treated up to dryness is positive.
上述の事情に鑑みて、ショベル系建設車両のバケットを2重構造としネットで内張りし、
バケットに起振機を装着して振動を与えるとともに、バケットとネットとの間隙空間を真空吸引する技術も提案されている（特許文献１に示した特開２００４−１０７９２９号公報）。
上記の技術によると、バケットで掘削した土砂に振動を与えつつバキューム吸引するので、土砂中の水分が漉し取られて迅速に生乾きの状態になる。
しかしながら、重量物であるバケットを振動させるので「土砂に与えるべき振動エネルギーの少なからぬ部分がバケットに吸収されて、エネルギー効率が良くない。
その上、バケットの振動がバケットアームに伝わって共振現象を起こす危険性が少なくないという問題も有る。
さらに、バケットの内部空間を仕切ってフィルタ板を設けた未公知の先行技術（特願２００３−１４４１４５号）も有るが、水切り作業の能率が良くない。
There has also been proposed a technique in which a vibration generator is attached to a bucket to give vibration, and a gap space between the bucket and the net is vacuum-sucked (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-107929 disclosed in Patent Document 1).
According to the technique described above, vacuum suction is performed while applying vibration to the earth and sand excavated by the bucket, so that moisture in the earth and sand is removed and quickly dried.
However, since the bucket which is a heavy object is vibrated, “a considerable portion of the vibration energy to be given to the earth and sand is absorbed by the bucket and the energy efficiency is not good.
In addition, there is a problem that the vibration of the bucket is transmitted to the bucket arm to cause a resonance phenomenon.
Furthermore, there is an undisclosed prior art (Japanese Patent Application No. 2003-144145) in which a filter plate is provided by partitioning the internal space of the bucket, but the efficiency of draining work is not good.
図５を参照して説明したようにして土砂を乾かすと、経済的価値がマイナスであった水浸しの土砂（すなわち、加工を行って水分を除去する等の費用をかけなければ引き取って貰えない土砂）を、経済的価値がプラスである生乾きの土砂（すなわち、代価を払って買い取って貰える土砂）に変えることができる。
しかし乍ら、実際に土砂の天日干しを行なおうとすると、多くの場合なかなか容易ではない。
When the soil is dried as described with reference to FIG. 5, it is a water-soaked soil that has a negative economic value (that is, the soil that cannot be collected unless it is processed to remove moisture, etc.) ) Can be converted into freshly-dried earth and sand that has a positive economic value (that is, earth and sand that can be purchased at a price).
However, it is often not easy to actually dry the earth and sand in the sun.
土砂を天日で乾かそうとすると、本邦の平均的な気象条件下では広大な野積みヤードを設けなければならない。その上、長期間の乾燥期間を必要とする。
その途中で雨が降ると、せっかく半ば乾いた土砂が濡らされてしまう。
さらに、土砂を野積みヤードに敷き均す作業と、乾いた土砂を野積みヤードからダンプトラック（図５において図示省略）に積み直す作業とを必要とするので、これらの土工作業が無駄である。
浚渫された土砂を、陸揚げ時に短時間で水切りする技術が開発されれば、公害防止の面からも工事コスト低減の面からも非常に望ましい。
In order to dry the earth and sand in the sun, a vast field yard must be established under the average weather conditions in Japan. In addition, a long drying period is required.
If it rains along the way, the semi-dry soil will get wet.
Furthermore, since the work of leveling the earth and sand in the field yard and the work of reloading the dry earth and sand from the field yard to the dump truck (not shown in FIG. 5) are required, these earthwork operations are useless. .
If a technique for draining dredged soil in a short time when landing is developed, it is highly desirable from the viewpoint of pollution prevention and construction cost reduction.
図６は、仮想の作業状況を描いた想像図であって、従来は不可能であった理想を表している。
すなわち、ショベルカー４に特殊な乾燥手段が設けられていて、土砂運搬船２から掬い上げた土砂を、少なくとも生乾きの状態まで「水切り」して、これを土砂運搬車５に積み込むことができれば非常に望ましい。しかし、特許文献１の技術では、エネルギー効率やバケットアーム共振の問題が有って実用には適しない。
本発明は上述の考察に基づいて、「バケット内での水切り」を可能ならしめる実用的な技術を提供しようとするものである。
本願発明を、前記特許文献１の改良という観点から見れば、その目的とするところはバケットによって振動エネルギーを取られてしまうことを無くし、かつ、バケットアームや車体の共振によるトラブルを防止するにある。
なお、本発明において水切りとは、土砂の表面が濡れていても良く、該土砂から水が滴り落ちない程度まで含水比を下げることを言う。
FIG. 6 is an imaginary diagram depicting a virtual work situation, and represents an ideal that was impossible in the past.
In other words, if the excavator 4 is provided with a special drying means, and the earth and sand picked up from the earth and sand transport ship 2 can be “drained” at least to the state of being dry, and loaded into the earth and sand transport vehicle 5, it is very possible. desirable. However, the technique of
Based on the above considerations, the present invention seeks to provide a practical technique that enables “draining in a bucket”.
If the present invention is viewed from the viewpoint of improvement of
In the present invention, draining refers to reducing the water content to such an extent that the surface of the earth and sand may be wet and water does not drip from the earth and sand.
前記の目的を達成するために創作した本発明の基本的な原理について、その１実施形態に対応する図１を参照して略述すると次のとおりである。すなわち、
ショベルカーのバケット６で掬い取った土砂を、該バケット内で水切りできるようにするため、
ショベルカーのバケット６の中に、その底部と開口部との間を仕切って波打ち形状のフィルタ板（略称・波形フィルタ板）２０を設ける。この波形フィルタ板は、バケット６に対し緩衝部材８を介して取り付ける。さらに、上記波形フィルタ板に対して起振機（望ましくは１軸起振機９）を装着して、該波形フィルタ板に振動を与える。一方、バケット６の底部空間（波形フィルタ板２０で仕切られた空間）を、真空吸引ホース１１によって負圧にする。土砂Ｓは揺られ撥ね上げられて解（ほぐ）され、バケット底部からの真空吸引による通気を受けて水切りされる。
The basic principle of the present invention created to achieve the above-described object will be briefly described with reference to FIG. 1 corresponding to one embodiment thereof. That is,
In order to be able to drain the soil that has been scooped up with the bucket 6 of the shovel car in the bucket,
A corrugated filter plate (abbreviated as a corrugated filter plate) 20 is provided in the bucket 6 of the shovel car so as to partition between the bottom and the opening. The corrugated filter plate is attached to the bucket 6 via a buffer member 8. Further, a vibrator (preferably a single-axis vibrator 9) is attached to the corrugated filter plate to apply vibration to the corrugated filter plate. On the other hand, the bottom space of the bucket 6 (the space partitioned by the corrugated filter plate 20) is made negative pressure by the
以上に説明した原理に基づいて、本発明の請求項１に係る発明方法の構成は、建設機械ないし荷役機械のバケットの中に、底部と開口部との間を仕切ってフィルタ板を設けておき、
水を含んだ土砂を上記のバケットで掬いとったとき、
前記のフィルタ板に振動を与えつつ、バケットの底部空間に溜まった水を排出して、土砂に含まれている水分を減少させる方法において、
上記のフイルタ板を平板状とせず、マクロ的に波打ち形状の凹凸を設けて、該フイルタ板に乗せられた土砂中の水分が真空吸引されてフイルタ板に到達する流路長さの分布に長短の差を形成することを特徴とする。
Based on the principle described above, the configuration of the inventive method according to
When the soil containing water is sowed in the above bucket,
In the method of reducing water contained in the earth and sand by discharging water accumulated in the bottom space of the bucket while giving vibration to the filter plate,
The above-mentioned filter plate is not made flat, but macroscopic corrugated irregularities are provided, and the distribution of the channel length that reaches the filter plate by the moisture in the earth and sand placed on the filter plate being vacuumed is short and long. The difference is formed.
以上に説明した請求項１の発明方法によると、バケットで掬いとられた土砂は波形フィルタ板の上に乗って激しい振動を受ける。
土砂の粒子は剛性を有しているから波形フィルタ板によって撥ね上げられ、自重落下し、再び撥ね上げられ…を繰り返す。この振動は単振動ではない。すなわち、
土砂が上方へ撥ね上げられるときの初速は、波形フィルタ板の振動の最大速度とほぼ同じである。そして、撥ね上げられた土砂は重力加速度を受けて自由落下運動して、これを繰り返す。
しかし乍ら、土砂に含まれている水は液体であるから、土砂の粒子とは異なった挙動を示す。
すなわち、波形フィルタ板が振動によって上昇する瞬間、液体である水は形を変えながら、慣性によって原位置を保とうとする。その結果、土砂の粒子と水とが分離し、水は波形フィルタ板を透過して（波形フィルタ板に対して相対的に下方へ流動して）濾し分けられる。そして、撥ね上げられた土砂は解（ほぐ）され、水切りされる。
According to the above-described method of the present invention of
Since the earth and sand particles have rigidity, they are repelled by the corrugated filter plate, fall down by their own weight, repelled again, and so on. This vibration is not a simple vibration. That is,
The initial speed when the earth and sand is repelled upward is substantially the same as the maximum speed of vibration of the corrugated filter plate. Then, the repelled earth and sand undergo free fall movement due to gravitational acceleration and repeat this.
However, since the water contained in the sediment is a liquid, it behaves differently from the sediment particles.
That is, at the moment when the corrugated filter plate rises due to vibration, the liquid water tries to keep its original position by inertia while changing its shape. As a result, sediment particles and water are separated, and the water passes through the corrugated filter plate (flows downward relative to the corrugated filter plate) and is filtered. The repelled earth and sand is unraveled and drained.
請求項２に係る発明方法の構成は、前記請求項１の発明の構成要件に加えて、パンチングメタルを、前記フィルタ板の波打ち形状とほぼ同じ形に折り曲げ、もしくはプレス加工し、
上記のパンチングメタルに金網を重ね合わせて取り付けることによって、波打ち形状のフイルタ板を製作することを特徴とする
In addition to the constituent features of the invention of
A wavy filter plate is produced by attaching a metal mesh to the punching metal.
以上に説明した請求項２の発明方法によると、所望のメッシュのフイルタエレメント（例えば金網）を用いて、所要の形状と強度とを得ることができる。
すなわち、パンチングメタルが波形を形成して、土砂の投入衝撃や重力過重に耐え、このパンチングメタルに支えられた金網がフイルタエレメントとして機能する。
According to the method of the invention of claim 2 described above, a desired shape and strength can be obtained by using a desired mesh filter element (for example, a wire mesh).
In other words, the punching metal forms a corrugated structure that can withstand the impact of sand and sand and excessive gravity, and the wire mesh supported by the punching metal functions as a filter element.
請求項３に係る発明方法の構成は、（図３参照）前記波形フィルタ板をバケットから取り外し、もしくは該波形フィルタ板を扉状に開いてバケットの底部内面を露出させ、またはバケットの底部に設けた清掃窓の蓋を開いて、バケット底部に堆積したものを清掃除去し、
および／または、
前記波形フィルタ板に対して、バケット底部側から圧力水を噴射して、該波形フィルタ板の目詰まりを逆洗洗浄することを特徴とする。
(3) The corrugated filter plate is removed from the bucket, or the corrugated filter plate is opened in a door shape to expose the bottom inner surface of the bucket, or provided at the bottom of the bucket. Open the lid of the cleaning window, clean and remove the deposit on the bottom of the bucket,
And / or
The corrugated filter plate is sprayed with pressure water from the bottom side of the bucket, and clogging of the corrugated filter plate is backwashed.
以上に説明した請求項３の発明方法によると、波形フィルタ板を設けて底部空間を仕切られたバケットのメンティナンスが容易である。その結果、常に良好な性能で土砂の水切りを行なうことができる。
本発明を適用して設けられる波形フィルタ板は、土砂の組成に応じて目の粗さを任意に選定できる篩状の網板もしくはこれに類似した部材であるが、該波形フィルタ板の目よりも細かい土砂の粒子が波形フィルタ板を通過する。通過した微細粒子は、分離された水と一緒に真空吸引されてバケット外に排出されるが、その内の一部分はバケット底面に付着して堆積する。
本請求項３を適用して波形フィルタ板を取り外し、または扉状に開くと、バケット底部の堆積物を容易に除去することができる。
または、バケット底部に設けた清掃窓の蓋を開くことによっても、上述の堆積物を迅速，容易に除去することができる。ここに留意すべきことは「本発明の適用によって、バケットの底部は、直接的に掘削された土砂に接触しなくなることである。従って、バケット底部に清掃窓を作っても、バケットの強度低下に伴うトラブルを生じる虞れが無い。さらに、この清掃窓は、状況に応じてドレン（水抜き）孔として利用することもできる。
バケット底部の堆積と別個の問題として、波形フィルタ板の目詰まりという問題も有る。この波形フィルタ板は激しい振動を受けるので、比較的目詰まりし難いが、土砂の粒子は形状不定で、しかも種々な粒径のものが有るから、バケット底部に向かって真空吸引される方向に通過しようとして引っかかった土砂粒子は、目の中に喰い込んで、振動によっては離脱しなくなる。
そこで本請求項３を適用して、バケットの底部側から開口部側に向けてジェット水流で逆洗すると、有効に、しかも労力を要しないで波形フィルタ板を清掃して、目詰まりを解消することができる。
上記の逆洗操作に際して波形フィルタ板に振動を与えれば、いっそう容易に目詰まりを解消できる。
According to the method of the invention of claim 3 described above, maintenance of the bucket in which the corrugated filter plate is provided and the bottom space is partitioned is easy. As a result, the soil can be drained with good performance at all times.
The corrugated filter plate provided by applying the present invention is a sieve-like net plate or a similar member that can arbitrarily select the roughness of the eyes according to the composition of the earth and sand. Even fine earth and sand particles pass through the corrugated filter plate. The fine particles that have passed are vacuumed together with the separated water and discharged out of the bucket, but a part of the fine particles adheres to the bottom of the bucket and accumulates.
When the corrugated filter plate is removed by applying the third aspect of the present invention or is opened like a door, deposits at the bottom of the bucket can be easily removed.
Or the above-mentioned deposit can be removed quickly and easily also by opening the lid of the cleaning window provided in the bucket bottom. It should be noted that “the application of the present invention prevents the bottom of the bucket from coming into direct contact with the excavated soil. Therefore, even if a cleaning window is formed at the bottom of the bucket, the strength of the bucket is reduced. In addition, this cleaning window can be used as a drain (drainage) hole depending on the situation.
Another problem separate from the accumulation at the bottom of the bucket is the clogging of the corrugated filter plate. Since this corrugated filter plate is subject to severe vibration, it is relatively difficult to clog, but the earth and sand particles are undefined and have various particle sizes, so they pass in the direction of vacuum suction toward the bottom of the bucket. Sediment particles that have been caught are caught in the eyes and cannot be detached by vibration.
Therefore, applying this claim 3 and backwashing with a jet water flow from the bottom side of the bucket toward the opening side effectively cleans the corrugated filter plate and eliminates clogging without requiring labor. be able to.
If the corrugated filter plate is vibrated during the backwashing operation, clogging can be more easily eliminated.
請求項４に係る発明装置の構成は、（図１参照）ショベル系建設機械ないしバラ物用荷役機械のバケットに付設される水切り装置において、
バケットの底部と開口部との間を仕切って、マクロ的に波打ち形状の波形フィルタ板が設置されるとともに、該波形フィルタ板に振動を与える手段が設けられており
かつ、前記バケットの底部空間内から水や空気を排出する真空吸引手段が設けられていることを特徴とする。
The configuration of the invention device according to claim 4 is a draining device attached to a bucket of an excavator construction machine or a cargo handling machine for loose goods (see FIG. 1).
A wave-like corrugated filter plate is installed in a partitioning manner between the bottom of the bucket and the opening, and means for applying vibration to the corrugated filter plate are provided, and in the bottom space of the bucket A vacuum suction means for discharging water and air from the air is provided.
以上に説明した請求項４の発明装置によると、バケットによって掬い上げられた土砂が波形フィルタ板の上に乗せられたとき、該波形フィルタ板が振動するので繰り返して撥ね上げられ、解されて、土砂の粒子と水とが分離される。
一方、バケット底部から真空吸引されるので、土砂に含まれていた水分は、水自身の慣性力と真空吸引力との相乗効果によって波形フィルタ板を通過して土砂の粒子から分離される。このようにして、多量の水分を含んだ土砂が効率良く水切りされて、取扱いが容易になる。水切りされた土砂はバケットから所望の運搬手段（例えばダンプトラック）に積載することも容易であり、埋め立て等に使用し得るために経済的価値を生じる。
本発明装置は、例えば浚渫…埋立といった一連の土木建設工事の途中で、その一つの工程として用いられる機器であるが、この工程の前後における土砂の水切りによって、「いわば産業廃棄物である泥土」を「建設資材としての埋立土砂」に変貌せしめるものであるから、経済的に有効であるのみならず社会的な貢献も多大である。
According to the invention apparatus of claim 4 described above, when the earth and sand scooped up by the bucket is placed on the corrugated filter plate, the corrugated filter plate vibrates and is repeatedly repelled and solved, Sediment particles and water are separated.
On the other hand, since the vacuum is sucked from the bottom of the bucket, the water contained in the earth and sand passes through the corrugated filter plate and is separated from the earth and sand particles by the synergistic effect of the inertia force of the water itself and the vacuum suction force. In this way, the earth and sand containing a large amount of water is drained efficiently, and handling becomes easy. The drained earth and sand can be easily loaded from a bucket onto a desired transportation means (for example, a dump truck), and can be used for land reclamation or the like, resulting in economic value.
The device of the present invention is a device used as one process in the middle of a series of civil engineering construction work such as dredging ... landfill, but by soaking the earth and sand before and after this process, the so-called “mud that is industrial waste” Is transformed into “land reclamation as construction material”, it is not only economically effective but also has a great social contribution.
請求項５に係る発明装置の構成は、前記請求項４の発明の構成要件に加えて、前記の偏心重錘式起振機が１軸偏心重錘式起振機であり、
かつ、上記１軸偏心重錘式起振機が、前記波形フィルタ板に対して、その重心から離れた位置に装着されていて、
前記１軸偏心重錘式起振機が波形フィルタ板に与える力の作用線が「該１軸偏心重錘式起振機と波形フィルタ板との総合重心（Ｇ）」を通らないことを特徴とする。
In the configuration of the invention device according to claim 5, in addition to the constituent features of the invention of claim 4, the eccentric weight type vibrator is a uniaxial eccentric weight type vibrator,
And the said 1 axis | shaft eccentric weight type vibrator is mounted | worn with the position away from the gravity center with respect to the said waveform filter board,
The line of force applied to the corrugated filter plate by the uniaxial eccentric weight exciter does not pass through the “total center of gravity (G) of the uniaxial eccentric weight exciter and the corrugated filter plate”. And
以上に説明した請求項５の発明によると、「構造が簡単で、小型軽量の割には発生振動エネルギーが大きく、価格の低廉な１軸偏心重錘式の起振機を用いるので、これをバケット底部空間内に設置することが容易である。
その上、１軸偏心重錘式起振機は単なる振動でなく、円を描く形の振動を生じる。従って、波形フィルタ板を介して振動を受けた土砂は、単に撥ね上げられるだけでなく、上下に反転して渦を巻くように撹拌される。このため、バケットに掬い込まれた土砂の全部が均一に水切りされる。
さらに、前記の１軸偏心重錘式起振機が、波形フィルタ板の重心を外して装着されているので、該波形フィルタ板は「１軸偏心重錘式起振機と波形フィルタ板との総合重心の位置」を変えないように振動する（慣性の作用による）。
前述のようにして波形フィルタ板は、前記総合重心の位置をなるべく変えないように円運動をするので、箕で穀物をふるうような煽り振動をする。
その結果、波形フィルタ板上の土砂は、比喩的に言えば「フライパンの上でチャーハンが撹拌されているように」躍らされながら、全体として渦を巻く形に上下反転しながら解れて、空気の流通路を形成する。このため、バケット底部からの真空吸引と相俟って、迅速に水切りされる。
According to the invention of claim 5 described above, “the simple structure, the small and light, the generated vibration energy is large, and the inexpensive single-axis eccentric weight exciter is used. It is easy to install in the bucket bottom space.
In addition, the uniaxial eccentric weight exciter generates not only a simple vibration but a circular vibration. Therefore, the earth and sand that have been vibrated through the corrugated filter plate are not only simply repelled, but are agitated so as to be turned upside down and spiral. For this reason, all of the earth and sand put in the bucket is drained uniformly.
Further, the uniaxial eccentric weight exciter is mounted with the center of gravity of the corrugated filter plate removed, so that the corrugated filter plate is “the uniaxial eccentric weight exciter and the corrugated filter plate. It vibrates so as not to change the “position of the total center of gravity” (by the action of inertia).
As described above, the corrugated filter plate performs a circular motion so as not to change the position of the total center of gravity as much as possible.
As a result, the earth and sand on the corrugated filter plate, figuratively speaking, can be lifted upside down in a swirling shape as a whole, while being flew "as if the fried rice is being stirred on the frying pan" A flow passage is formed. For this reason, it drains quickly in combination with the vacuum suction from the bucket bottom.
請求項６に係る発明装置の構成は、前記請求項４の発明装置の構成要件に加えて、前記の偏心重錘式起振機は１軸偏心重錘式起振機であり、
かつ、１個の１軸偏心重錘式起振機が波形フィルタ板の重心の直近の箇所に装着されており、または、複数個の１軸偏心重錘式起振機が前記波形フィルタ板に対して、該波形フィルタ板の重心に関して対称をなすように配置して装着されており、
前記複数個の１軸偏心重錘式起振機が波形フィルタ板に与える力の合力の作用線が「上記複数個の１軸偏心重錘式起振機と波形フィルタ板との総合重心（Ｇ）」付近を通るようになっていることを特徴とする。
The configuration of the inventive device according to claim 6 is the uniaxial eccentric weight exciter, in addition to the configuration requirements of the inventive device of claim 4,
In addition, a single uniaxial eccentric weight exciter is mounted at a location closest to the center of gravity of the corrugated filter plate, or a plurality of uniaxial eccentric weight exciters are attached to the corrugated filter plate. On the other hand, it is arranged and mounted so as to be symmetric with respect to the center of gravity of the corrugated filter plate,
The action line of the resultant force applied to the corrugated filter plate by the plurality of uniaxial eccentric weight exciters is “the total center of gravity of the plural uniaxial eccentric weight exciters and the corrugated filter plate (G ) ”Is characterized by passing through the vicinity.
以上に説明した請求項６の発明装置によると、前記請求項５におけると同様に１軸偏心重錘式起振機の長所（小型，軽量，強力、安価）を生かすことができ、かつ、往復振動でなく円運動形に振動するという特性を生かすことができる。
さらに本請求項６の特徴として、起振力の作用線が「波形フィルタ板と起振機との総合重心付近」を通るので、請求項５におけるような煽り振動ではなく、「波形フィルタ板の包絡面にほぼ垂直な面内で円を描くように」かつ、「波形フィルタ板自身は常に平行を保つ（平行移動する）ように振動する。
このため、波形フィルタ板の上に乗せられた土砂は、請求項５におけるがごとく大きく渦を巻くことなく、局部的に小さく渦を巻くように反転して撹拌される。
このようにして土砂が解され、空気の流通する隙間が形成される。このため、バケット底部からの真空吸引と相俟って土砂内に通風され、土砂は速やかに水切りされる。
According to the invention device of the sixth aspect described above, the advantages (small size, light weight, strong, inexpensive) of the single-shaft eccentric weight type exciter can be utilized as in the case of the fifth aspect, and the reciprocation can be performed. The characteristic that it vibrates in a circular motion form instead of vibration can be utilized.
Further, as a feature of claim 6, since the line of action of the excitation force passes “near the total center of gravity of the waveform filter plate and the exciter”, instead of the torsional vibration as in claim 5, “The wave filter plate itself vibrates so as to always keep parallel (translate), so as to draw a circle in a plane substantially perpendicular to the envelope surface”.
For this reason, the earth and sand placed on the corrugated filter plate is stirred so as to be locally swirled so as not to be swirled as large as in claim 5 so as to be swirled locally.
In this way, the earth and sand are unwound and a gap through which air flows is formed. For this reason, in combination with vacuum suction from the bottom of the bucket, it is ventilated into the earth and sand, and the earth and sand are quickly drained.
請求項７に係る発明装置の構成は、前記請求項４の発明装置の構成要件に加えて、（図３参照）前記波形フィルタ板が、特殊工具を用いなくてもバケットから取り外したり取りつけたり出来るようになっており、
もしくは該波形フィルタ板が扉状に開閉できるように、バケットに対して蝶着されており、 および／または、
前記バケットの底部付近に清掃用の窓が設けられるとともに、開閉可能な蓋によって気密に覆われていることを特徴とする。
The configuration of the inventive device according to claim 7 is the configuration requirement of the inventive device according to claim 4 (see FIG. 3). The corrugated filter plate can be detached from the bucket without using a special tool. And
Alternatively, the corrugated filter plate is hinged to the bucket so that it can be opened and closed like a door, and / or
A cleaning window is provided in the vicinity of the bottom of the bucket, and the bucket is airtightly covered with an openable / closable lid.
以上に説明した請求項７の発明装置によると、バケット底部内の清掃が容易かつ迅速に行なわれるので、本発明装置を常に良好な整備状態で稼働せしめることができる。
フィルタエレメント（金網）の目の粗さは任意に設定できるが、土成の成分の中で微細な粒子は波形フィルタの目を潜り抜けてバケット底部内に入り、底面付近に堆積するが、本請求項７によれば通常のハンドツール（スパナ，ハンマなど）で波形フィルタ板をバケットから脱着し、もしくは扉状に開いてバケット底部を露出させて堆積物を迅速，容易に除去することができる。
または、バケットの底部に清掃用の窓を設けて蓋で覆ってあれば、この蓋を脱着してバケット底部内を容易に洗浄することができる。
本発明を適用したバケットは、その底部に対して掘削土砂の接触を受けることが無い（波形フィルタ板で仕切られているから）。従って、前記の清掃窓を設けることに因るバケット強度の低下を心配するに及ばない。また、上記清掃窓の蓋は気密に装着されているので、真空吸引に支障を及ぼさない。
According to the inventive device of the seventh aspect described above, since the inside of the bucket bottom is easily and quickly cleaned, the inventive device can always be operated in a good maintenance state.
The coarseness of the filter element (wire mesh) can be set arbitrarily, but fine particles in the soil component pass through the corrugated filter eyes and enter the bottom of the bucket and accumulate near the bottom. According to the seventh aspect, the corrugated filter plate can be detached from the bucket with a normal hand tool (spanner, hammer, etc.) or can be opened like a door to expose the bottom of the bucket to quickly and easily remove deposits. .
Alternatively, if a cleaning window is provided at the bottom of the bucket and covered with a lid, the inside of the bucket bottom can be easily cleaned by removing the lid.
The bucket to which the present invention is applied does not receive contact with excavated earth and sand at the bottom (because it is partitioned by a corrugated filter plate). Therefore, it is not necessary to worry about a decrease in bucket strength due to the provision of the cleaning window. Moreover, since the lid of the cleaning window is airtightly attached, it does not interfere with vacuum suction.
請求項８に係る発明装置の構成は、前記請求項４ないし請求項７の発明の構成要件に加えて、前記バケットの底部空間内に、前記波形フィルタ板に向けて圧力水を噴射するジェットノズルが設置されていて、
上記ジェットノズルに対して圧力水を送給する給水ホースを備えていることを特徴とする。
According to an eighth aspect of the present invention, in addition to the constituent features of the fourth to seventh aspects of the invention, a jet nozzle that injects pressure water into the bottom space of the bucket toward the corrugated filter plate. Is installed,
A water supply hose for supplying pressure water to the jet nozzle is provided.
以上に説明した請求項８の発明装置によると、土砂による波形フィルタ板の目詰まりを迅速，容易に解消して、水切り機能の低下を防ぎ、常に良好な機能を発揮させることができる。
波形フィルタ板の目の粗さは任意に選定することができる。しかし、波形フィルタ板の目の粗さとほぼ等しい粒度の土砂粒子は、該波形フィルタ板の孔に目詰まりする形で嵌まり込む。この場合、目詰まりしている土砂粒子の実効粒径はフィルタエレメントの孔径よりも大きいので、バケットの開口部側から突ついても、なかなか取れないだけでなく、却って堅く嵌まり込んでしまう。
そこで、本請求項８の装置を用いて、バケットの底部側からジェット水流を吹きつけて逆洗すると、目詰まりしていた土砂粒子をバケットの開口部側へ押し出す形に清掃除去することができる。
According to the invention device of the eighth aspect described above, the clogging of the corrugated filter plate due to earth and sand can be quickly and easily eliminated, the deterioration of the draining function can be prevented, and a good function can always be exhibited.
The roughness of the corrugated filter plate can be arbitrarily selected. However, earth and sand particles having a particle size approximately equal to the coarseness of the corrugated filter plate are fitted into the holes of the corrugated filter plate in a clogged form. In this case, since the effective particle diameter of the clogged earth and sand particles is larger than the hole diameter of the filter element, even if it hits from the opening side of the bucket, it is not easy to remove, but rather it is tightly fitted.
Accordingly, when the apparatus of claim 8 is used to backwash by jetting a jet water stream from the bottom side of the bucket, the clogged earth and sand particles can be cleaned and removed in the form of pushing out to the opening side of the bucket. .
請求項９に係る発明装置の構成は、（図４参照）前記のバケットはショベルカーのフロントアタッチメントであり、かつ、上記ショベルカーの旋回台に、
該ショベルカーの動力源であるエンジンで回転駆動される真空ポンプと、
上記真空ポンプと前記バケットの底部空間との間に介挿接続された気水分離器と、
振動を発生させる動力源である油圧ポンプまたは発電機（１８）と、が搭載されていることを特徴とする。
The configuration of the invention device according to claim 9 (see FIG. 4) is that the bucket is a front attachment of a shovel car, and the swivel of the shovel car is
A vacuum pump that is rotationally driven by an engine that is a power source of the shovel car;
A steam separator connected between the vacuum pump and the bottom space of the bucket;
A hydraulic pump or a generator (18), which is a power source that generates vibration, is mounted.
以上に説明した請求項９の発明装置によると、ショベルカーの車体に真空ポンプが搭載され、かつ該ショベルカーの搭載エンジンによって回転駆動されるので、
ａ．真空ポンプ専用の回転駆動動力源を設ける必要が無く、
ｂ．ショベルカーの自走性能を妨げない（ショベルカーの外部からホースやケーブルを接続する必要が無く、単独走行可能）。
さらに気水分離器を備えているので真空ポンプに泥水を吸い込んで損傷させる虞れが無い。
また、油圧ポンプもしくは発電機が搭載されているので、本発明に係る起振機が油圧モータ駆動式もしくはピストン式であっても、電気モータ駆動式であっても、ショベルカー外から圧力油や電源の供給を受ける必要が無く、自走性を妨げられない。
According to the invention device of
a. There is no need to provide a rotary drive power source dedicated to the vacuum pump.
b. The self-propelled performance of the excavator is not hindered (no need to connect a hose or cable from the outside of the excavator, and it can run independently).
Furthermore, since a steam / water separator is provided, there is no possibility of sucking muddy water into the vacuum pump and damaging it.
In addition, since the hydraulic pump or generator is mounted, the exciter according to the present invention is a hydraulic motor drive type, piston type, electric motor drive type, pressure oil or There is no need to receive power supply and self-propelled performance is not hindered.
請求項１の発明方法によると、バケットで掬いとられた土砂は波形フィルタ板の上に乗って激しい振動を受ける。
土砂の粒子は剛性を有しているから波形フィルタ板によって撥ね上げられ、自重落下し、再び撥ね上げられ…を繰り返す。この振動は単振動ではない。すなわち、
土砂が上方へ撥ね上げられるときの初速は、波形フィルタ板の振動の最大速度とほぼ同じである。そして、撥ね上げられた土砂は重力加速度を受けて自由落下運動して、これを繰り返す。
しかし乍ら、土砂に含まれている水は液体であるから、土砂の粒子とは異なった挙動を示す。
すなわち、波形フィルタ板が振動によって上昇する瞬間、液体である水は形を変えながら、慣性によって原位置を保とうとする。その結果、土砂の粒子と水とが分離し、水は波形フィルタ板を透過して（波形フィルタ板に対して相対的に下方へ流動して）濾し分けられる。
一方、撥ね上げられた土砂は解（ほぐ）されて隙間を生じる。真空吸引で生じた風が、この隙間を通るので、土砂は通風乾燥を受け、ほぼ完全に水切りされる。
According to the method of the first aspect of the present invention, the earth and sand sown by the bucket rides on the corrugated filter plate and receives severe vibration.
Since the earth and sand particles have rigidity, they are repelled by the corrugated filter plate, fall down by their own weight, repelled again, and so on. This vibration is not a simple vibration. That is,
The initial speed when the earth and sand is repelled upward is substantially the same as the maximum speed of vibration of the corrugated filter plate. Then, the repelled earth and sand undergo free fall movement due to gravitational acceleration and repeat this.
However, since the water contained in the sediment is a liquid, it behaves differently from the sediment particles.
That is, at the moment when the corrugated filter plate rises due to vibration, the liquid water tries to keep its original position by inertia while changing its shape. As a result, sediment particles and water are separated, and the water passes through the corrugated filter plate (flows downward relative to the corrugated filter plate) and is filtered.
On the other hand, the repelled earth and sand is unraveled (unraveled) to form a gap. Since the wind generated by vacuum suction passes through this gap, the earth and sand are subjected to ventilation drying and are almost completely drained.
請求項２の発明方法によると、所望のメッシュのフイルタエレメント（例えば金網）を用いて、所要の形状と強度とを得ることができる。
すなわち、パンチングメタルが波形を形成して、土砂の投入衝撃や重力過重に耐え、このパンチングメタルに支えられた金網がフイルタエレメントとして機能する。
According to the method of the invention of claim 2, a desired shape and strength can be obtained by using a filter element (for example, a wire net) having a desired mesh.
In other words, the punching metal forms a corrugated structure that can withstand the impact of sand and sand and excessive gravity, and the wire mesh supported by the punching metal functions as a filter element.
請求項３の発明方法によると、波形フィルタ板を設けて底部空間を仕切られたバケットのメンティナンスが容易である。その結果、常に良好な性能で土砂の水切りを行なうことができる。
本発明を適用して設けられる波形フィルタ板は、土砂の組成に応じて目の粗さを任意に選定できる篩状の網板もしくはこれに類似した部材であるが、該波形フィルタ板の目よりも細かい土砂の粒子が波形フィルタ板を通過する。通過した微細粒子は、分離された水と一緒に真空吸引されてバケット外に排出されるが、その内の一部分はバケット底面に付着して堆積する。
本請求項３を適用して波形フィルタ板を取り外し、または扉状に開くと、バケット底部の堆積物を容易に除去することができる。
または、バケット底部に設けた清掃窓の蓋を開くことによっても、上述の堆積物を迅速，容易に除去することができる。ここに留意すべきことは「本発明の適用によって、バケットの底部は、直接的に掘削された土砂に接触しなくなることである。従って、バケット底部に清掃窓を作っても、バケットの強度低下に伴うトラブルを生じる虞れが無い。さらに、この清掃窓は、状況に応じてドレン（水抜き）孔として利用することもできる。
バケット底部の堆積と別個の問題として、波形フィルタ板の目詰まりという問題も有る。この波形フィルタ板は激しい振動を受けるので、比較的目詰まりし難いが、土砂の粒子は形状不定で、しかも種々な粒径のものが有るから、バケット底部に向かって通過しようとして引っかかった土砂粒子は、フィルタの目の中に喰い込んで、振動によっては離脱しなくなる。
そこで本請求項３を適用して、バケットの底部側から開口部側に向けてジェット水流で逆洗すると、有効に、しかも労力を要しないで波形フィルタ板を清掃して、目詰まりを解消することができる。
上記の逆洗操作に際して波形フィルタ板に振動を与えれば、いっそう容易に目詰まりを解消できる。
According to the invention method of the third aspect, maintenance of the bucket in which the corrugated filter plate is provided and the bottom space is partitioned is easy. As a result, the soil can be drained with good performance at all times.
The corrugated filter plate provided by applying the present invention is a sieve-like net plate or a similar member that can arbitrarily select the roughness of the eyes according to the composition of the earth and sand. Even fine earth and sand particles pass through the corrugated filter plate. The fine particles that have passed are vacuumed together with the separated water and discharged out of the bucket, but a part of the fine particles adheres to the bottom of the bucket and accumulates.
When the corrugated filter plate is removed by applying the third aspect of the present invention or is opened like a door, deposits at the bottom of the bucket can be easily removed.
Or the above-mentioned deposit can be removed quickly and easily also by opening the lid of the cleaning window provided in the bucket bottom. It should be noted that “the application of the present invention prevents the bottom of the bucket from coming into direct contact with the excavated soil. Therefore, even if a cleaning window is formed at the bottom of the bucket, the strength of the bucket is reduced. In addition, this cleaning window can be used as a drain (drainage) hole depending on the situation.
Another problem separate from the accumulation at the bottom of the bucket is the clogging of the corrugated filter plate. Since this corrugated filter plate is subject to severe vibrations, it is relatively difficult to clog, but the sediment particles are indefinite shape and have various particle sizes, so the sediment particles that are caught trying to pass toward the bottom of the bucket Bites into the eyes of the filter and does not detach due to vibration.
Therefore, applying this claim 3 and backwashing with a jet water flow from the bottom side of the bucket toward the opening side effectively cleans the corrugated filter plate and eliminates clogging without requiring labor. be able to.
If the corrugated filter plate is vibrated during the backwashing operation, clogging can be more easily eliminated.
請求項４の発明装置によると、バケットによって掬い上げられた土砂が波形フィルタ板の上に乗せられたとき、該波形フィルタ板が振動するので繰り返して撥ね上げられ、解されて、土砂の粒子と水とが分離される。
一方、バケット底部から真空吸引されるので、土砂に含まれていた水分は、水自身の慣性力と真空吸引力との相乗効果によって波形フィルタ板を通過して土砂の粒子から分離される。このようにして、多量の水分を含んだ土砂が効率良く水切りされて、取扱いが容易になる。水切りされた土砂はバケットから所望の運搬手段（例えばダンプトラック）に積載することも容易であり、埋め立て等に使用し得るために経済的価値を生じる。
本発明装置は、例えば浚渫…埋立といった一連の土木建設工事の途中で、その一つの工程として用いられる機器であるが、この工程の前後における土砂の水切りによって、「いわば産業廃棄物である泥土」を「建設資材としての埋立土砂」に変貌せしめるものであるから、経済的に有効であるのみならず社会的な貢献も多大である。
According to the invention of claim 4, when the earth and sand scooped up by the bucket is placed on the corrugated filter plate, the corrugated filter plate vibrates so that it is repeatedly repelled and unraveled. Water is separated.
On the other hand, since the vacuum is sucked from the bottom of the bucket, the water contained in the earth and sand passes through the corrugated filter plate and is separated from the earth and sand particles by the synergistic effect of the inertia force of the water itself and the vacuum suction force. In this way, the earth and sand containing a large amount of water is drained efficiently, and handling becomes easy. The drained earth and sand can be easily loaded from a bucket onto a desired transportation means (for example, a dump truck), and can be used for land reclamation or the like, resulting in economic value.
The device of the present invention is a device used as one process in the middle of a series of civil engineering construction work such as dredging ... landfill, but by draining the earth and sand before and after this process, the so-called “mud that is industrial waste” Is transformed into “land reclamation as construction material”, it is not only economically effective but also has a great social contribution.
請求項５の発明によると、「構造が簡単で、小型軽量の割には発生振動エネルギーが大きく、価格の低廉な１軸偏心重錘式の起振機を用いるので、これをバケット底部空間内に設置することが容易である。
その上、１軸偏心重錘式起振機は単なる往復振動でなく、円を描く形に２次元の振動を生じる。従って、波形フィルタ板を介して振動を受けた土砂は、単に撥ね上げられるだけでなく、上下に反転して渦を巻くように撹拌される。このため、バケットに掬い込まれた土砂の全部が均一に水切りされる。
さらに、前記の１軸偏心重錘式起振機が、波形フィルタ板の重心を外して装着されているので、該波形フィルタ板は「１軸偏心重錘式起振機と波形フィルタ板との総合重心の位置」を変えないように振動する（慣性の作用による）。
前述のようにして波形フィルタ板は、前記総合重心の位置をなるべく変えないように円運動をするので、箕で穀物をふるうような煽り振動をする。
その結果、波形フィルタ板上の土砂は、比喩的に言えば「フライパンの上でチャーハンが撹拌されているように」躍らされながら、全体として渦を巻く形に上下反転しながら解れて、空気の流通路を形成する。このため、バケット底部からの真空吸引と相俟って、迅速に水切りされる。
According to the invention of claim 5, since a single-shaft eccentric weight type vibrator with a simple structure, a small and light weight, a large vibration energy, and a low price is used, Easy to install.
In addition, the uniaxial eccentric weight exciter generates not only a reciprocating vibration but also a two-dimensional vibration in a circular shape. Therefore, the earth and sand that have been vibrated through the corrugated filter plate are not only simply repelled, but are agitated so as to be turned upside down and spiral. For this reason, all of the earth and sand put in the bucket is drained uniformly.
Further, the uniaxial eccentric weight exciter is mounted with the center of gravity of the corrugated filter plate removed, so that the corrugated filter plate is “the uniaxial eccentric weight exciter and the corrugated filter plate. It vibrates so as not to change the “position of the total center of gravity” (by the action of inertia).
As described above, the corrugated filter plate performs a circular motion so as not to change the position of the total center of gravity as much as possible.
As a result, the earth and sand on the corrugated filter plate, figuratively speaking, can be lifted upside down in a swirling shape as a whole, while being flew "as if the fried rice is being stirred on the frying pan" A flow passage is formed. For this reason, it drains quickly in combination with the vacuum suction from the bucket bottom.
請求項６の発明装置によると、前記請求項５におけると同様に１軸偏心重錘式起振機の長所（小型，軽量，強力、安価）を生かすことができ、かつ、往復振動でなく円運動形に振動するという特性を生かすことができる。
さらに本請求項６の特徴として、起振力の作用線が「波形フィルタ板と起振機との総合重心付近」を通るので、請求項５におけるような煽り振動ではなく、「波形フィルタ板の包絡面にほぼ垂直な面内で円を描くように」かつ、「波形フィルタ板自身は常に平行を保つ（平行移動する）ように振動する。
このため、波形フィルタ板の上に乗せられた土砂は、請求項５におけるがごとく大きく渦を巻くことなく、局部的に小さく渦を巻くように反転して撹拌される。
このようにして土砂が解され、空気の流通する隙間が形成される。このため、土砂は速やかに水切りされる。
According to the invention device of claim 6, as in the case of claim 5, the advantages (small size, light weight, strong strength, low cost) of the single-shaft eccentric weight type vibrator can be utilized, and circular vibration is not used. It is possible to take advantage of the characteristic of vibrating in motion.
Further, as a feature of claim 6, since the line of action of the excitation force passes “near the total center of gravity of the waveform filter plate and the exciter”, instead of the torsional vibration as in claim 5, “The wave filter plate itself vibrates so as to always keep parallel (translate), so as to draw a circle in a plane substantially perpendicular to the envelope surface”.
For this reason, the earth and sand placed on the corrugated filter plate is stirred so as to be locally swirled so as not to be swirled as large as in claim 5 so as to be swirled locally.
In this way, the earth and sand are unwound and a gap through which air flows is formed. For this reason, the earth and sand are drained quickly.
請求項７の発明装置によると、バケット底部内の清掃が容易かつ迅速に行なわれるので、本発明装置を常に良好な整備状態で稼働せしめることができる。
フィルタエレメント（金網）の目の粗さは任意に設定できるが、土成の成分の中で微細な粒子（細砂，シルト，粒土など）は波形フィルタの目を潜り抜けてバケット底部内に入り、底面付近に堆積するが、本請求項７によれば通常のハンドツール（スパナ，ハンマなど）で波形フィルタ板をバケットから脱着し、もしくは扉状に開いてバケット底部を露出させて堆積物を迅速，容易に除去することができる。
または、バケットの底部に清掃用の窓を設けて蓋で覆ってあれば、この蓋を脱着してバケット底部内を容易に洗浄することができる。
本発明を適用したバケットは、その底部に対して掘削土砂の接触を受けることが無い（波形フィルタ板で仕切られているから）。従って、前記の清掃窓を設けることに因るバケット強度の低下を心配するに及ばない。また、上記清掃窓の蓋は気密に装着されているので、真空吸引に支障を及ぼさない。
According to the seventh aspect of the present invention, the bucket bottom can be easily and quickly cleaned, so that the present apparatus can always be operated in a good maintenance state.
The coarseness of the filter element (wire mesh) can be set arbitrarily, but fine particles (fine sand, silt, granular soil, etc.) among the soil components can penetrate the corrugated filter and enter the bottom of the bucket. However, according to the present invention, the corrugated filter plate is detached from the bucket with a normal hand tool (spanner, hammer, etc.), or is opened like a door to expose the bottom of the bucket. Can be removed quickly and easily.
Alternatively, if a cleaning window is provided at the bottom of the bucket and covered with a lid, the inside of the bucket bottom can be easily cleaned by removing the lid.
The bucket to which the present invention is applied does not receive contact with excavated earth and sand at the bottom (because it is partitioned by a corrugated filter plate). Therefore, it is not necessary to worry about a decrease in bucket strength due to the provision of the cleaning window. Moreover, since the lid of the cleaning window is airtightly attached, it does not interfere with vacuum suction.
請求項８の発明装置によると、土砂による波形フィルタ板の目詰まりを迅速，容易に解消して、水切り機能の低下を防ぎ、常に良好な機能を発揮させることができる。
波形フィルタ板の目の粗さは任意に選定することができる。しかし、波形フィルタ板の目の粗さとほぼ等しい粒度の土砂粒子は、該波形フィルタ板の孔に目詰まりする形で嵌まり込む。この場合、目詰まりしている土砂粒子の実効粒径はフィルタエレメントの孔径よりも大きいので、バケットの開口部側から突ついても、なかなか取れないだけでなく、却って堅く嵌まり込んでしまう。
そこで、本請求項８の装置を用いて、バケットの底部側からジェット水流を吹きつけて逆洗すると、目詰まりしていた土砂粒子をバケットの開口部側へ押し出す形に清掃除去することができる。
According to the eighth aspect of the present invention, clogging of the corrugated filter plate due to earth and sand can be quickly and easily eliminated, the deterioration of the draining function can be prevented, and a good function can always be exhibited.
The roughness of the corrugated filter plate can be arbitrarily selected. However, earth and sand particles having a particle size approximately equal to the coarseness of the corrugated filter plate are fitted into the holes of the corrugated filter plate in a clogged form. In this case, since the effective particle diameter of the clogged earth and sand particles is larger than the hole diameter of the filter element, even if it hits from the opening side of the bucket, it is not easy to remove, but rather it is tightly fitted.
Accordingly, when the apparatus of claim 8 is used to backwash by jetting a jet water stream from the bottom side of the bucket, the clogged earth and sand particles can be cleaned and removed in the form of pushing out to the opening side of the bucket. .
請求項９の発明装置によると、ショベルカーの車体に真空ポンプが搭載され、かつ該ショベルカーの搭載エンジンによって回転駆動されるので、
ａ．真空ポンプ専用の回転駆動動力源を設ける必要が無く、
ｂ．ショベルカーの自走性能を妨げない（ショベルカーの外部からホースやケーブルを接続する必要が無く、単独走行可能）。
さらに気水分離器を備えているので真空ポンプに泥水を吸い込んで損傷させる虞れが無い。
また、油圧ポンプもしくは発電機が搭載されているので、本発明に係る起振機が油圧モータ駆動式もしくはピストン式であっても、電気モータ駆動式であっても、ショベルカー外から圧力油や電源の供給を受ける必要が無く、自走性を妨げられない。
According to the invention device of
a. There is no need to provide a rotary drive power source dedicated to the vacuum pump.
b. The self-propelled performance of the excavator is not hindered (no need to connect a hose or cable from the outside of the excavator, and it can run independently).
Furthermore, since a steam / water separator is provided, there is no possibility of sucking muddy water into the vacuum pump and damaging it.
In addition, since the hydraulic pump or generator is mounted, the exciter according to the present invention is a hydraulic motor drive type, piston type, electric motor drive type, pressure oil or There is no need to receive power supply and self-propelled performance is not hindered.
図１は本発明の１実施形態を示し、バケットが土砂を掬い上げたときの姿勢を表しており、（Ａ）は１軸起振機の作動を説明するために描いた模式的な垂直断面側面図、（Ｂ）は模式的な垂直断面正面図である。
バケット６の底部と開口部との間を仕切る形に、波形フィルタ板２０が設けられている。部分拡大詳細図は省略するが、本例の波形フィルタ板は、波形に成型したパンチングメタルに金網を被せて構成した。上記のパンチングメタルを適宜の鋼材（例えばＬ形鋼）製のフレームで補強することが望ましい。
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, and shows a posture when a bucket scoops up earth and sand, and (A) is a schematic vertical section drawn for explaining the operation of a single-axis vibration exciter. A side view and (B) are typical vertical sectional front views.
A corrugated filter plate 20 is provided so as to partition the bottom of the bucket 6 and the opening. Although a partially enlarged detail view is omitted, the corrugated filter plate of this example is configured by covering a punching metal molded into a corrugated metal mesh. It is desirable to reinforce the punching metal with a frame made of an appropriate steel material (for example, L-shaped steel).
前記のバケット６の内部に、波形フィルタを支持するためのフィルタブラケット６ａが固定的に設置されている。
前記の波形フィルタ板２０は、上記フィルタブラケット６ａに対して、緩衝部材８を介して取り付けられている。
本実施形態においては、上記の緩衝部材８として、緩衝ゴムを用いた。本発明を実施する際、緩衝部材は緩衝ゴムに限定されることなく、バネであっても良く、空気バネ（ベローズ）であっても良い。
本例のように緩衝ゴムを用いると、土砂の食い込みでクッション性能を阻害される虞れが無く、発錆する虞れも無いので好適である。
Inside the bucket 6, a filter bracket 6a for supporting the wave filter is fixedly installed.
The corrugated filter plate 20 is attached to the filter bracket 6a via a buffer member 8.
In the present embodiment, a buffer rubber is used as the buffer member 8 described above. In carrying out the present invention, the buffer member is not limited to the buffer rubber, and may be a spring or an air spring (bellows).
Use of the buffer rubber as in this example is preferable because there is no possibility that the cushioning performance will be hindered by the encroachment of earth and sand and there is no possibility of rusting.
前記の波形フィルタ板２０に対して、バケット底部側に１軸起振機９を装着する。
具体的には、波形フィルタ板の構成部材であるパンチングメタルの補強フレーム（Ｌ形鋼）に１軸起振機を取り付ける。
部分拡大詳細図を省略するが、本例の波形フィルタ板は「金網を被せたパンチングメタル」で構成してあるので、該パンチングメタルを鋼製フレームで補強するとともに、このフレームに起振機を装着すると良い。
上記の起振機は、公知の方式のものを任意に選定して用いることができる。
しかし、土木建設用機械の技術分野で広く用いられ、改善進歩の進んでいる偏心重錘式の起振機またはピストン式の起振機を用いることが望ましい。
偏心重錘式の起振機には、油圧モータで回転駆動する方式と電気モータで回転駆動する方式とが有るが、何れか任意の方式を選定することができる。
油圧モータ駆動の起振機を設けた場合、ショベルカー（図外）の作業機用に設けられている油圧源を利用することができるので便利である。
A
Specifically, a single-axis vibrator is attached to a punching metal reinforcing frame (L-shaped steel) which is a component of the corrugated filter plate.
Although the detailed enlarged view is omitted, the corrugated filter plate of this example is made of “punching metal covered with a metal mesh”, so that the punching metal is reinforced with a steel frame and a vibrator is attached to this frame. It is good to wear.
As the above-described vibrator, a known type can be arbitrarily selected and used.
However, it is desirable to use an eccentric weight type exciter or a piston type exciter that is widely used in the technical field of civil engineering machinery and has been improved.
There are two types of eccentric weight type vibrators: a method of rotationally driving with a hydraulic motor and a method of rotationally driving with an electric motor, any one of which can be selected.
When a hydraulic motor driven vibrator is provided, it is convenient because a hydraulic power source provided for a working machine of a shovel car (not shown) can be used.
本実施形態においては偏心重錘式の起振機を用いたが、特に１軸偏心重錘式の起振機（略称・１軸起振機）９を用いた。
土木建設用機械類（とりわけ振動杭打機）においては一般に２軸もしくは４軸の偏心重錘式起振機が多く用いられている。
これらの複数軸偏心重錘式起振機は１対の偏心重錘を同期させて回転駆動し、例えば水平方向の振動を互いに打ち消させるとともに上下方向の振動を重畳させることにより、純粋な上下方向の振動を発生させる。
ピストン式の起振機も、振動を発生する。
符号１０を付して示したのは、１軸起振機９に回転のためのエネルギーを供給する油圧ホースまたは電線である。
In the present embodiment, an eccentric weight type exciter is used, but in particular, a uniaxial eccentric weight type exciter (abbreviation: single axis exciter) 9 is used.
In civil engineering construction machinery (especially vibration pile driving machines), two-axis or four-axis eccentric weight exciters are generally used.
These multi-axis eccentric weight exciters are driven by rotating a pair of eccentric weights synchronously, for example, by canceling horizontal vibrations from each other and superimposing vertical vibrations. Generate vibration.
Piston type exciters also generate vibration.
１軸偏心重錘式の起振機は、基本的には１本の回転軸に１個の偏心重錘（図示省略）が取り付けられているので、回転駆動されると本図１（Ａ）に鎖線で描いた円弧矢印ｒのように円形を描いて立体的に振動する。
外見的に２本の回転軸を有し、それぞれの回転軸に偏心重錘が装着されていても、また、１本の回転軸に２個の偏心重錘が装着されていても、
２個の偏心重錘が同じ方向に同期回転する構造の偏心重錘式起振機は、前記の円弧矢印ｒを描いて振動する。このような偏心重錘式起振機は、本発明において１軸偏心重錘式起振機とする。
Since the single-shaft eccentric weight type vibrator basically has one eccentric weight (not shown) attached to one rotary shaft, when it is driven to rotate, FIG. A three-dimensional vibration is drawn by drawing a circle as indicated by an arc arrow r drawn with a chain line.
Apparently, it has two rotating shafts, and even if eccentric weights are attached to each rotating shaft, or two eccentric weights are attached to one rotating shaft,
An eccentric weight exciter having a structure in which two eccentric weights rotate synchronously in the same direction vibrates while drawing the circular arc arrow r. Such an eccentric weight exciter is a uniaxial eccentric weight exciter in the present invention.
前記波形フィルタ板２０は、バケット６で掬い上げられた土砂を乗せて振動するが、本図１（Ａ）に示されているように、１軸起振機９が波形フィルタ板２０の重心Ｇから離れた箇所に装着されている。このため、本例の波形フィルタ板２０は次のような運動をする。
波形フィルタ板２０はバケット６との間に緩衝部材８を介装されているので、該バケット６に対して振動的に絶縁されている。
この波形フィルタ板２０は慣性を有しているので、「１軸起振機９と該波形フィルタ板２０との総合重心Ｇ」は静止しようとする。
そして、この波形フィルタ板２０は、円弧矢印ｒを付して鎖線で描いたような円運動をするような力を受ける。
（注）図の鎖線円ｒは拡大して描いてある。本当はもっと小さい円を描くような運動である。
上記の円ｒは、１軸起振機９の回転軸（図において紙面と垂直）と直交する仮想の平面上に位置している。
The corrugated filter plate 20 vibrates with the sand and sand picked up by the bucket 6, but as shown in FIG. 1A, the
Since the corrugated filter plate 20 is interposed between the bucket 6 and the buffer member 8, it is vibrationally insulated from the bucket 6.
Since the corrugated filter plate 20 has inertia, the “total center of gravity G between the single-
And this waveform filter board 20 receives the force which carries out the circular motion which attached | subjected the circular arc arrow r and was drawn with the dashed line.
(Note) The chain line circle r in the figure is drawn enlarged. Actually, it is a movement that draws a smaller circle.
The circle r is located on a virtual plane orthogonal to the rotation axis of the single-axis vibrator 9 (perpendicular to the paper surface in the drawing).
上述のような力を受けた波形フィルタ板２０は、本図１（Ａ）に示すように、総合重心Ｇを中心として、角θの「あおり振動」をする。
このあおり振動は、比喩的に言えば、箕で穀物を選定するときの煽りに類似した運動であり、また、フライパン上で炒めもの（例えばチャーハン等）を返すときの煽りに類似した運動と理解されたい。
土砂は、バケット６の開口部から飛び出すことなく、撹拌されて解（ほぐ）され、土砂の粒子と水とが分離する。この「振動による土砂粒子・水の分離現象」が、本発明による「水切り効果」最大の要因である。
As shown in FIG. 1A, the corrugated filter plate 20 that receives the force as described above performs “tilting vibration” of the angle θ about the total center of gravity G.
This tilt vibration is figuratively similar to the movement when selecting grain with a boil, and the movement is similar to the movement when returning fried food (eg fried rice) on a frying pan. I want to be.
The earth and sand are agitated and loosened without jumping out from the opening of the bucket 6, and the earth and sand particles and water are separated. This “sediment particle / water separation phenomenon due to vibration” is the largest factor of the “draining effect” according to the present invention.
本実施例においては、上述の操作と同時に、バケット６の底部に接続連通された真空吸引ホース１１によって真空吸引される。
バケット底部空間が真空吸引されて大気圧よりも低圧（負圧）になるので、解（ほぐ）された土砂の中に生じた空隙を通って大気がバケット底部に吸い込まれる。
土砂の粒子は固体であるから波形フィルタ板の煽り振動によって撥ね上げられるが、水は流体であり、かつ慣性を有しているので、波形フィルタ板２０の振動によって該波形フィルタ板を透過して下方に流下する。（本実施例においては）水自身の重さと、真空吸引とが水の流下を助長する。
しかし、それよりも以前に、土砂粒子と水とが分離し、比重の差によって上澄み（透明ではないが）を生じる。
そして、この上澄み水が「波形フィルタの峰付近」を通って、高能率で底部空間に吸い込まれる。
この、「波形の峰付近を通る脱水」が本発明に特有の現象であり、かつ、本発明特有の作用効果である。
前記未公知の先行技術（特願２００３−１４４１４５号）に比して、構造の面でも、作用の面でも、差異のポイントは此処に在る。
なお、本実施例においては真空ポンプを設け、バッケット底部空間内を真空吸引して水分のフィルタ通過を促進したが、本発明を実施する場合、必ずしも真空吸引せずに水の自然流下に任せてもよい。
先行技術（特願２００３−１４４１４５号）においては真空吸引を必須の構成要件としていたが、本発明においてはフィルタ板を波形フィルタ板に改良したので、真空吸引しなくても実用に供し得る「土砂・水分離性能」が発揮された。
In this embodiment, simultaneously with the above-described operation, vacuum suction is performed by the
Since the bucket bottom space is vacuum-sucked and becomes a pressure lower than the atmospheric pressure (negative pressure), the atmosphere is sucked into the bucket bottom through the void formed in the dissolved (unraveled) earth and sand.
Since the earth and sand particles are solid, they are repelled by the oscillating vibration of the corrugated filter plate. However, since water is a fluid and has inertia, it is transmitted through the corrugated filter plate by the vibration of the corrugated filter plate 20. Flow down. (In this embodiment) The weight of the water itself and the vacuum suction help the water flow down.
However, before that, sediment particles and water separate, and a supernatant (not transparent) is generated due to the difference in specific gravity.
Then, this supernatant water passes through “near the top of the corrugated filter” and is sucked into the bottom space with high efficiency.
This “dehydration through the vicinity of the peak of the waveform” is a phenomenon peculiar to the present invention and a function and effect peculiar to the present invention.
Compared to the previously-disclosed prior art (Japanese Patent Application No. 2003-144145), the point of difference is here in terms of structure and operation.
In this embodiment, a vacuum pump is provided and the inside of the bottom space of the bucket is vacuum sucked to promote the passage of moisture through the filter. However, when carrying out the present invention, it is not always necessary to suck the vacuum and leave it under the natural flow of water. Also good.
In the prior art (Japanese Patent Application No. 2003-144145), vacuum suction is an indispensable constituent element. However, in the present invention, the filter plate is improved to a corrugated filter plate, so that it can be put to practical use without vacuum suction.・ Water separation performance was demonstrated.
上述のようにして、土砂に含まれていた水分は分離されてバケット底部空間に流れ落ちるが、土砂の粒子は波形フィルタ板を通過できないので、バケット６内で水切りされる。
本実施例においては、真空ポンプを設けてバッケット底部空間を真空吸引した。
前記の流下した水分は排水ホース１１の中へ空気と一緒に吸い込まれるが、真空ポンプ（図外）の中に泥水が吸い込まれると該真空ポンプが損傷するので、図外の気水分離器によって空気流から分離される（真空ポンプおよび気水分離器については、図４を参照して後に説明する）。
水切りに要する時間は、土質その他の条件によって変わるが、本例においてはバケットで土砂を掬い取った直後に振動を開始し、約１分間で水切りを完了した。
As described above, the moisture contained in the earth and sand is separated and flows down into the bucket bottom space, but the earth and sand particles cannot pass through the corrugated filter plate, and are thus drained in the bucket 6.
In this example, a vacuum pump was provided to vacuum the bottom space of the bucket.
The water that has flowed down is sucked into the
Although the time required for draining varies depending on the soil condition and other conditions, in this example, the vibration was started immediately after scooping up the soil with the bucket, and draining was completed in about 1 minute.
１軸起振機の振動がバケット６に伝わると、振動エネルギーが該バケット６に吸収されて土砂の水切り性能が低下するのみでなく、バケットやバケットアームが共振する虞れが有る。バケットアームが共振すると騒音公害を生じるだけでなく、破損を誘発するので著しく不都合である。しかし、本実施形態においては波形フィルタ板２０とバケット６との間に緩衝部材８が介装されているので、バケット６やバケットアーム（図外）が共振してトラブルを生じることが無い。 When the vibration of the single-shaft vibrator is transmitted to the bucket 6, vibration energy is absorbed by the bucket 6 and the draining performance of the earth and sand is deteriorated, and there is a possibility that the bucket and the bucket arm resonate. Resonance of the bucket arm not only causes noise pollution, but also induces breakage, which is extremely inconvenient. However, in the present embodiment, since the buffer member 8 is interposed between the corrugated filter plate 20 and the bucket 6, the bucket 6 and the bucket arm (not shown) do not resonate and cause trouble.
図２は、前掲の図１と異なる実施形態を説明するために示した模式的な垂直断面正面図であって、図示を省略した土砂を掬い取った姿勢を描いてあり、（Ａ）は構造の概要を、（Ｂ）は作用の概要を、それぞれ表している。
本図２の実施形態では、２個の１軸起振機９を、重心Ｇに関して対称に位置するよう、波形フィルタ板２０に装着した。
１軸起振機９の設置個数は２個に限らず、１個でも３個でも４個でも良く、重心Ｇに関して対称に配置する。すなわち、１軸起振機９から波形フィルタ板２０に伝わる力の合力が重心Ｇ（もしくは、その至近の点）を通るように構成する。
FIG. 2 is a schematic vertical sectional front view for explaining an embodiment different from FIG. 1 described above, and depicts a posture in which earth and sand not shown are scooped, and FIG. (B) represents the outline of the action.
In the embodiment of FIG. 2, the two
The number of installed single-
１軸起振機９は、先に図１を参照して説明したように、小さい円形（鎖線で描いた円弧矢印ｒ、ただし、この鎖線の円形は拡大して描いてある）を描いて振動する。
本実施形態（図２）においては、波形フィルタ板２０に伝わる力の合力が重心Ｇを通るので、前記実施形態（図１）におけるがごとき煽り振動を生じることなく、該波形フィルタ板２０は平行円運動する。
As described above with reference to FIG. 1, the single-
In the present embodiment (FIG. 2), the resultant force transmitted to the corrugated filter plate 20 passes through the center of gravity G, so that the corrugated filter plate 20 is parallel without causing the torsional vibration in the above-described embodiment (FIG. 1). Make a circular motion.
本図２の実施形態における波形フィルタ板２０が平行円運動すると、その上に乗せられている土砂は、バケット６の中で大きく渦を巻くことなく、局部的に撹拌されながら、繰り返して上下反転されて解される。
土砂が解されると、該土砂の大きい塊の中に隙間が出来て、真空吸引された大気が流通する。
以上のようにして、図２の実施形態では、前記の図１におけるとは異なった態様で土砂が撹拌されて解され、大気の流通を受けて水分を失う。すなわち水切りされる。
以上に図２を参照して述べた処は、図１の実施形態との違いであるが、フィルタ板が波形フィルタ板２０であることは同様である。この図２の実施形態においても、最も重要な構成は波形フィルタ板２０が設けられていることである。
When the corrugated filter plate 20 in the embodiment of FIG. 2 moves in a parallel circular motion, the earth and sand placed on the corrugated filter plate 20 are repeatedly turned upside down while being locally stirred without being swirled in the bucket 6. To be solved.
When the earth and sand are unraveled, a gap is formed in the large lump of earth and sand, and the vacuumed air flows.
As described above, in the embodiment shown in FIG. 2, the earth and sand are stirred and solved in a manner different from that shown in FIG. That is, it is drained.
The process described above with reference to FIG. 2 is the difference from the embodiment of FIG. 1, but the filter plate is the corrugated filter plate 20. Also in the embodiment of FIG. 2, the most important configuration is that the waveform filter plate 20 is provided.
図３は、本発明の１実施形態を設けたバケットの垂直断面正面図であって、内部の土砂を放出した姿勢を描いてある。
バケット６の開口部と底部とを仕切る形に波形フィルタ板２０が配設されている。
本図３は、バケット６が土砂を放出した状態であるから、開口部が下方を向いている。この図３だけを見ると図の右上方は頂部のようであるが、容器としてのバケットの作用に基づく一般の呼称に従って、外観に拘らず「泥土を掬い取った時の姿勢における底部」を、該バケットの底部と呼ぶ。
このバケットの底部と波形フィルタ板２０とによって囲まれている区域を底部空間と名付ける。
FIG. 3 is a vertical cross-sectional front view of a bucket provided with one embodiment of the present invention, and depicts a posture in which the earth and sand are discharged.
A corrugated filter plate 20 is disposed so as to partition the opening and bottom of the bucket 6.
Since FIG. 3 shows a state in which the bucket 6 has released earth and sand, the opening portion faces downward. Looking only at FIG. 3, the upper right part of the figure looks like the top, but according to the general name based on the action of the bucket as a container, regardless of the appearance, `` the bottom in the posture when scooping up the mud '' Called the bottom of the bucket.
An area surrounded by the bottom of the bucket and the corrugated filter plate 20 is referred to as a bottom space.
先に、前掲の図１および図２を参照して、土砂の水切りを行なう機能を説明したが、本図３を参照して本発明装置のメンティナンスについて次に述べる。
概要的に、土砂の粒子は波形フィルタ板２０からバケット底部空間内に入れず、水と空気とがバケット底部室に吸い込まれ、真空吸引ホース１１を経て図外の真空ポンプで大気中に排出される（真空ポンプの詳細は、図４を参照して後述する）。
しかし、波形フィルタ板２０の目の粗さとほぼ等しい大きさの土砂粒子は、該波形フィルタ板２０を構成しているフィルタエレメントの孔に嵌まり込んで、通過もできず撥ね返されもしない「目詰まり」の状態になる虞れが有る。
The function of draining the earth and sand has been described with reference to FIGS. 1 and 2 described above, and the maintenance of the apparatus of the present invention will be described next with reference to FIG.
In general, sediment particles are not put into the bucket bottom space from the corrugated filter plate 20, but water and air are sucked into the bucket bottom chamber and discharged to the atmosphere through a
However, the earth and sand particles having a size approximately equal to the coarseness of the corrugated filter plate 20 are fitted into the holes of the filter elements constituting the corrugated filter plate 20 and cannot pass or repel. There is a risk of clogging.
波形フィルタ板２０が目詰まりすると水や空気の流通が妨げられて、水切り作業の能率が低下する。のみならず、目詰まりが著しくなると図外の真空ポンプや駆動モータが過負荷を受けて損耗する虞れも有る。
そこで、バケット底部空間内に逆洗ジェットノズル１３が設置されている。
この逆洗ジェットノズル１３は、給水ホース１４から圧力水を送給されて、波形フィルタ板２０に対してジェット水流を吹きつける。
このジェット水流の方向は、「含水土砂中の水分が漉し分けられて流動する方向」の逆向きになっているので、通過し切れずに捕捉されていた土砂粒子を吹き飛ばして清掃し、目詰まりを解消して濾過性能を回復させる。
When the corrugated filter plate 20 is clogged, the flow of water and air is hindered, and the efficiency of draining work is reduced. In addition, if clogging becomes significant, the vacuum pump and drive motor (not shown) may be overloaded and worn out.
Therefore, the
The
The direction of this jet water flow is the opposite of the “direction in which the water in the hydrous sand is separated and flows”, so the sand particles that have been trapped without passing through are blown away, cleaned, and clogged. To recover filtration performance.
波形フィルタ板２０を通ってバケット底部室内へ流入する水は必ずしも清水ではない。多くの場合、泥水であり、ヘドロを含んでいる場合も有る。
バケット底部室内に入った異物微粒子は、バケット底面に付着して次第に堆積する。
バケット底面が堆積物で覆われても、水と空気との流通路さえ残っていれば良さそうなものであるが、堆積物が塊状に毀れて真空吸引ホース１１に入り込んでこれを詰まらせると、作業が中断してしまい、該真空吸引ホース１１を取り外して洗浄しなければならないなどの不都合を誘発する虞れが有る。
The water flowing into the bucket bottom chamber through the corrugated filter plate 20 is not necessarily fresh water. In many cases, it is muddy water and may contain sludge.
Foreign particles entering the bucket bottom chamber adhere to the bucket bottom and gradually accumulate.
Even if the bottom of the bucket is covered with deposits, it seems to be good as long as the flow path between water and air remains, but if the deposits spill into a lump and enter the
そこで本実施形態（図３）においては、次のようにしてバケット底部空間内の清掃を容易に行ない得るようになっている。
バケット６の底部に清掃窓６ｂが設けられ、蓋６ｃで気密に覆われている。気密にしてあるのは真空吸引されたとき外気が漏れ込んで水切り作用を阻害してはならないからである。
この蓋６ｃは、周囲をボルト締めで脱着可能にしても良く、また、図示のようにヒンジで開閉可能な構造としても良い。
上記の清掃窓６ｂは、ドレン排水口として利用することもできる。波形フィルタによる濾過を促進するための真空ポンプを設けないで、水を重力で流下させる場合は、バケット底部に溜まった水をこの窓６ｂから排出する。
Therefore, in the present embodiment (FIG. 3), cleaning in the bucket bottom space can be easily performed as follows.
A cleaning window 6b is provided at the bottom of the bucket 6 and is hermetically covered with a lid 6c. The reason why it is airtight is that the outside air should not leak and prevent the draining action when vacuumed.
The lid 6c may be detachable by bolting the periphery, or may have a structure that can be opened and closed by a hinge as shown.
The cleaning window 6b can be used as a drain outlet. When water is caused to flow down by gravity without providing a vacuum pump for promoting filtration by the wave filter, water accumulated at the bottom of the bucket is discharged from the window 6b.
取り扱う土砂の組成によって、バケット底面に粘性土等の沈澱物が堆積する進行の度合いも異なるが、本発明の適用の対象である浚渫工事は多くの場合、工期が長いから、当該浚渫工事における沈澱物堆積の進行度合いに応じて、適宜のインターバルで定期的に清掃することが望ましい。
また、図示を省略するが、フィルタブラケット６ａに対する波形フィルタ板２０の取り付け構造を着脱可能にするか、もしくは、扉状に開閉可能にしておいても、バケット底面の堆積物を容易に除去することもできる。
Depending on the composition of the earth and sand to be handled, the degree of progress of deposits such as cohesive soil on the bottom of the bucket varies, but dredging works to which the present invention is applied often have a long construction period. It is desirable to periodically clean at appropriate intervals according to the degree of progress of material deposition.
Although illustration is omitted, deposits on the bottom surface of the bucket can be easily removed even if the mounting structure of the corrugated filter plate 20 with respect to the filter bracket 6a is detachable or can be opened and closed like a door. You can also.
図４は、本発明に係る水切り装置を備えたショベルカーの１例を模式的に描いた正面図である。
本図４に示したバケット６は外観を描いてあるので内部構造は見えないが、前掲の図１ないし図３に示したような水切り用の部材を備えたものである。
ショベルカー４の車台（旋回フレーム）の上に、真空ポンプ１５と、油圧ポンプまたは発電機１８と、気水分離器１７とが搭載されている。
真空ポンプ１５は回転機器であり、油圧ポンプや発電機１８も回転機器である。これらの回転機器は、ショベルカー４の原動力として搭載されている内燃機関
（一般にディゼルエンジン）によって回転駆動する。
気水分離器は函状の器具であるから駆動力を与える必要は無く、単に搭載して固定しておけば良い。
FIG. 4 is a front view schematically illustrating an example of an excavator equipped with a drainer according to the present invention.
The bucket 6 shown in FIG. 4 has an external appearance so that the internal structure cannot be seen, but is provided with a draining member as shown in FIGS.
A vacuum pump 15, a hydraulic pump or
The vacuum pump 15 is a rotating device, and the hydraulic pump and the
Since the air / water separator is a box-shaped device, it is not necessary to give a driving force, and it can be simply mounted and fixed.
図において配管は省略してあるが、次のように構成されている。
（図３と図４とを併せて参照）、図４に示した気水分離器１７は、概要的には出口と入口とを設けた１個の密閉函であって、真空ポンプ１５は該気水分離器１７の頂部に設けられた排気孔から空気を吸引，排出して、内部を負圧にする。
該気水分離器１７の底部に設けられた気水流入口（図示せず）は、図３の真空吸引ホース１１に接続連通されている。バケット６内の土砂から分離された水と該土砂に接触して水蒸気を吸収した空気とからなる気水混合流は、気水分離器１７の底部に流入し、水はその底部に溜まり、空気はその頂部から排出されて分離される。
Although piping is omitted in the figure, it is configured as follows.
(Refer to FIG. 3 and FIG. 4 together.) The steam-water separator 17 shown in FIG. 4 is generally a single sealed box provided with an outlet and an inlet. Air is sucked and discharged from an exhaust hole provided at the top of the steam separator 17 to make the inside negative pressure.
A steam / water inlet (not shown) provided at the bottom of the steam / water separator 17 is connected to the
気水分離器１７の中には、上述のようにして水が溜まってゆくので、適宜に真空ポンプ１５の運転を停めて（もしくは真空ポンプ１５と切り放して）、水抜きをする。
この気水分離器は公知の機器であって、通常、水位計が設けられているか、または水位警報器が設けられているから、そのマニュアルに従ってメンティナンスすれば良いが、これを怠ると真空ポンプを破損させる虞れが有るから気を付けなければならない。
水切りした水は、通常、泥水であるから、環境を汚損しないように処理して放水するように心掛ける。
Since water accumulates in the steam / water separator 17 as described above, the operation of the vacuum pump 15 is appropriately stopped (or separated from the vacuum pump 15) to drain water.
This air / water separator is a well-known device, and is usually equipped with a water level gauge or a water level alarm, so maintenance can be carried out according to the manual. Care must be taken because there is a risk of damage.
Since the drained water is usually muddy water, it should be treated and discharged so as not to pollute the environment.
図６に示した土砂揚陸場の作業条件から容易に理解できるように、ショベルカー４は比較的定位置で、車台を旋回させて作業する。
しかし、土砂運搬車５に積み上げられた土砂を均したり、土砂運搬船２の中の土砂を船艙の隅々まで取り切ったりするためには、ショベルカー４の無限軌道を作動させて走行できなければ不便である。
こうした観点から、図４の実施形態においては、バケット６内に設置されている水切り用の機器（本図では隠れていて見えない）を支援するための真空ポンプ、油圧ポンプまたは発電機、および気水分離器がショベルカー４の車台に搭載されており、ほとんど制約を受けずに走行できるから便利である。
すなわち、本図４に示したショベルカー４が、何らかの地上設備との間をケーブルやホースで繋がれていないため実用的価値が高い。
As can be easily understood from the working conditions of the earth and sand landing site shown in FIG. 6, the excavator 4 is operated at a relatively fixed position by turning the chassis.
However, in order to level the earth and sand piled up in the earth and sand transporter 5 and to cut out the earth and sand in the earth and sand carrier 2 to every corner of the ship, the excavator 4 must be able to operate the endless track. It is inconvenient.
From this point of view, in the embodiment of FIG. 4, a vacuum pump, a hydraulic pump or a generator for supporting a draining device installed in the bucket 6 (hidden and not visible in the figure), and an air It is convenient because the water separator is mounted on the chassis of the excavator 4 and can run with almost no restrictions.
That is, the excavator 4 shown in FIG. 4 has high practical value because it is not connected to any ground equipment by a cable or a hose.
１…湖沼河川
２…土砂運搬船
３…岸壁
４…ショベルカー
５…土砂運搬車
６…バケット
６ａ…フィルタブラケット
６ｂ…ドレン兼清掃窓
６ｃ…清掃扉
７…フィルタ板
８…緩衝部材
９…１軸起振機
１０…油圧ホースまたは電線
１１…排水ホース
１２…送水管
１３…逆洗ジェットノズル
１４…給水ホース
１５…真空ポンプ
１６…駆動モータ
１７…気水分離器
１８…油圧ポンプまたは発電機
２０…波形フィルタ板
DESCRIPTION OF
Claims (9)
水を含んだ土砂を上記のバケットで掬いとったとき、
前記のフィルタ板に振動を与えつつ、バケットの底部空間に溜まった水を排出して、土砂に含まれている水分を減少させる方法において、
上記のフイルタ板を平板状とせず、マクロ的に波打ち形状の凹凸を設けて、該フイルタ板に乗せられた土砂中の水分がフイルタ板に到達する流路長さの分布に長短の差を形成することを特徴とする、土砂の水切り方法。 In the bucket of a construction machine or a cargo handling machine, a filter plate is provided by partitioning the bottom and the opening,
When the soil containing water is sowed in the above bucket,
In the method of reducing water contained in the earth and sand by discharging water accumulated in the bottom space of the bucket while giving vibration to the filter plate,
The above filter plate is not made flat, but macroscopic corrugated irregularities are provided, and a difference in length is formed in the distribution of flow path lengths in which the moisture in the earth and sand placed on the filter plate reaches the filter plate. A method for draining earth and sand.
上記のパンチングメタルに金網を重ね合わせて取り付けることによって、波打ち形状のフイルタ板を製作することを特徴とする、請求項１に記載した土砂の水切り方法。 Punching metal is bent or pressed into the same shape as the corrugated shape of the filter plate,
2. The method for draining earth and sand according to claim 1, wherein a corrugated filter plate is produced by superimposing and attaching a metal mesh to the punching metal.
水を含んだ土砂を上記のバケットで掬いとったとき、
前記のフィルタ板に振動を与えつつ、バケットの底部空間を真空吸引して、土砂に含まれている水分を減少させる方法において、
上記のフイルタ板を平板状とせず、マクロ的に波打ち形状の凹凸を設けて、該フイルタ板に乗せられた土砂中の水分がフイルタ板に到達する流路長さの分布に長短の差を形成して土砂の水切りを行なった後、
前記波打ち形状のフィルタ板をバケットから取り外し、もしくは該波打ち形状のフィルタ板を扉状に開いてバケットの底部内面を露出させ、またはバケットの底部に設けた清掃窓の蓋を開いて、バケット底部に堆積したものを清掃除去し、
および／または、
前記波打ち形状のフィルタ板に対して、バケット底部側から圧力水を噴射して、該波打ち形状のフィルタ板の目詰まりを逆洗洗浄することを特徴とする、土砂の水切り方法。 In the bucket of a construction machine or a cargo handling machine, a filter plate is provided by partitioning the bottom and the opening,
When the soil containing water is sowed in the above bucket,
In the method of reducing the moisture contained in the earth and sand by giving vacuum to the bottom space of the bucket while giving vibration to the filter plate,
The above filter plate is not made flat, but macroscopic corrugated irregularities are provided, and a difference in length is formed in the distribution of flow path lengths in which the moisture in the earth and sand placed on the filter plate reaches the filter plate. After draining the earth and sand,
Remove the corrugated filter plate from the bucket, or open the corrugated filter plate like a door to expose the bottom inner surface of the bucket, or open the lid of the cleaning window provided at the bottom of the bucket, Clean and remove the deposits,
And / or
A method for draining earth and sand, wherein pressure water is sprayed from the bottom of the bucket to the corrugated filter plate to backwash the clogged filter plate.
バケットの底部と開口部との間を仕切って、マクロ的に波打ち形状のフィルタ板が設置されるとともに、該波打ち形状のフィルタ板に振動を与える手段が設けられており
かつ、前記バケットの底部空間内から水を排出する手段が設けられていることを特徴とする、土砂の水切り装置。 In a drainer attached to a bucket of an excavator construction machine or a cargo handling machine for bulk goods,
A partition plate between the bottom of the bucket and the opening is partitioned, a macro wave-like filter plate is installed, and a means for applying vibration to the wave plate-shaped filter plate is provided, and the bottom space of the bucket A device for draining earth and sand, characterized in that means for discharging water from the inside is provided.
かつ、上記１軸偏心重錘式起振機が、前記波打ち形状のフィルタ板に対して、その重心から離れた位置に装着されていて、
前記１軸偏心重錘式起振機が波打ち形状のフィルタ板に与える力の作用線が「該１軸偏心重錘式起振機と波打ち形状のフィルタ板との総合重心（Ｇ）」を通らないことを特徴とする、請求項４に記載した土砂の水切り装置。 The eccentric weight exciter is a uniaxial eccentric weight exciter,
And, the uniaxial eccentric weight exciter is attached to the wavy filter plate at a position away from the center of gravity,
The line of action of the force that the uniaxial eccentric weight exciter gives to the corrugated filter plate passes through the “total center of gravity (G) of the uniaxial eccentric weight exciter and the corrugated filter plate”. The draining device for earth and sand according to claim 4, characterized in that it does not exist.
かつ、１個の１軸偏心重錘式起振機が波打ち形状のフィルタ板の重心の直近の箇所に装着されており、または、複数個の１軸偏心重錘式起振機が前記波打ち形状のフィルタ板に対して、該波打ち形状のフィルタ板の重心に関して対称をなすように配置して装着されており、
前記複数個の１軸偏心重錘式起振機が波打ち形状のフィルタ板に与える力の合力の作用線が「上記複数個の１軸偏心重錘式起振機と波打ち形状のフィルタ板との総合重心（Ｇ）」付近を通るようになっていることを特徴とする、請求項４に記載した土砂の水切り装置。 The eccentric weight exciter is a uniaxial eccentric weight exciter,
In addition, a single uniaxial eccentric weight exciter is mounted at a location closest to the center of gravity of the corrugated filter plate, or a plurality of uniaxial eccentric weight exciters are provided with the corrugated shape. The filter plate is mounted so as to be symmetric with respect to the center of gravity of the corrugated filter plate,
The action line of the resultant force applied by the plurality of uniaxial eccentric weight exciters to the corrugated filter plate is “the plural uniaxial eccentric weight exciters and the corrugated filter plate The earth and sand draining device according to claim 4, characterized in that it passes through the vicinity of the "total center of gravity (G)".
もしくは該波打ち形状のフィルタ板が扉状に開閉できるように、バケットに対して蝶着されており、 および／または、
前記バケットの底部付近に清掃用の窓が設けられるとともに、開閉可能な蓋によって気密に覆われていることを特徴とする、請求項４に記載した土砂の水切り装置。 The corrugated filter plate can be removed from and attached to the bucket without using a special tool.
Alternatively, the corrugated filter plate is hinged to the bucket so that it can be opened and closed like a door, and / or
5. The earth and sand draining device according to claim 4, wherein a cleaning window is provided near the bottom of the bucket, and the bucket is airtightly covered with an openable and closable lid.
上記ジェットノズルに対して圧力水を送給する給水ホースを備えていることを特徴とする、請求項４ないし請求項７の何れかに記載した土砂の水切り装置。 In the bottom space of the bucket, a jet nozzle that injects pressure water toward the wavy filter plate is installed,
The earth and sand draining device according to any one of claims 4 to 7, further comprising a water supply hose for supplying pressure water to the jet nozzle.
該ショベルカーの動力源であるエンジンで回転駆動される真空ポンプと、
上記真空ポンプと前記バケットの底部空間との間に介挿接続された気水分離器と、
振動を発生させる動力源である油圧ポンプまたは発電機と、が搭載されていることを特徴とする、請求項４ないし請求項８の何れかに記載した土砂の水切り装置。 The bucket is a front attachment of an excavator, and the excavator swivel,
A vacuum pump that is rotationally driven by an engine that is a power source of the shovel car;
A steam separator connected between the vacuum pump and the bottom space of the bucket;
The earth and sand draining device according to any one of claims 4 to 8, wherein a hydraulic pump or a generator as a power source for generating vibration is mounted.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITVI20090071A1 (en) * | 2009-03-31 | 2010-10-01 | Alessandro Foffani | FILLING METHOD OF AN EXCAVATION, BUCKET FOR EARTH MOVEMENT SUITABLE FOR REALIZING THIS METHOD AND EARTH MOVING MACHINE INCLUDING SUCH BUCKET |
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2004
- 2004-06-08 JP JP2004170089A patent/JP2005350883A/en active Pending
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