JP2013035639A - Screw conveying device and abrasive recovery device of abrasive water jet processor using screw conveying device - Google Patents

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光一 伊東
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a screw conveying device that can be compact in size by simplifying its structure and can secure durability and reliability.SOLUTION: The screw conveying device 1 for conveying a fluid material (G) conveyed from an introduction opening 3 to a discharging outlet 4 includes a cylindrical casing 2 in which the introduction opening 3 and the discharging outlet 4 are formed, a screw 5 rotatably disposed in the cylindrical casing 2 through a pivotally supporting member 6, and a drive device 80 for driving the screw 5. The pivotally supporting member 6 is disposed at one end of the cylindrical casing 2 while supporting one end of the screw 5. The other end of the screw 5 is supported by a sliding contact member 8 disposed along an inner circumference 2a of the cylindrical casing 2 that approaches or comes in slide-contact with an outer circumference 5c of the screw 5 and rotatably supports the screw 5.

Description

本発明は、スクリュー搬送装置、およびスクリュー搬送装置を使用したアブレシブウォータージェット加工機のアブレシブ回収装置に係り、特に、スクリューの外周部を回転自在に支持する摺接部材を備えたスクリュー搬送装置、およびスクリュー搬送装置を使用したアブレシブウォータージェット加工機のアブレシブ回収装置に関する。   The present invention relates to a screw conveying device and an abrasive recovery device of an abrasive water jet processing machine using the screw conveying device, and in particular, a screw conveying device including a sliding contact member that rotatably supports an outer peripheral portion of a screw, and The present invention relates to an abrasive recovery device for an abrasive water jet processing machine using a screw conveying device.

アブレシブウォータージェット加工機は、高速のウォータージェットに研磨材(アブレシブ)を混合してノズルから噴射してワークを切断加工する。
噴射されたウォータージェットは、アブレシブが水や切り屑と混合した状態でキャッチャタンクに廃液として貯留され、その後、沈殿したアブレシブを人手やスクリューコンベア、スラッジコンベアを利用して回収して再利用する技術が知られている(例えば、特許文献1,2)。
The abrasive water jet processing machine mixes an abrasive (abrasive) with a high-speed water jet and injects it from a nozzle to cut and process the workpiece.
The jetted water jet is stored as waste liquid in the catcher tank in a state where the abrasive is mixed with water and swarf, and then the precipitated abrasive is collected and reused manually, using a screw conveyor or sludge conveyor. Are known (for example, Patent Documents 1 and 2).

特開平5−245758号公報JP-A-5-245758 特開平7−148665号公報JP-A-7-148665

しかしながら、人手によるアブレシブの排出は労力を必要とし、作業時には安全面から装置を停止させなければならないので、作業性が悪く、生産性が低下するという問題があった。   However, the manual discharge of abrasives requires labor, and the apparatus must be stopped for safety during work, so that there is a problem that workability is poor and productivity is lowered.

また、スクリューコンベアを利用した排出システムでは、濡れているアブレシブは流動性が悪く、ケーシングの内壁や摺動面には粘性が高いスラッジ等が付着するため、アブレシブがスクリューコンベア内に詰まったり、シール部が損傷しアブレシブが軸受部や摺動部に侵入して回転不良が発生したりして、スクリューコンベアの耐久性および信頼性に欠けるという問題があった。
一方、スラッジコンベアは、一般的に部品点数が多く、コスト高となり、さらには設置スペースを広く必要とするため、装置全体が大型化してしまうという問題があった。
In addition, in a discharge system using a screw conveyor, wet abrasives have poor fluidity, and sludge with high viscosity adheres to the inner wall and sliding surface of the casing. There is a problem that the screw conveyor is not durable and reliable because the part is damaged and the abrasive enters the bearing part and the sliding part to cause rotation failure.
On the other hand, the sludge conveyor generally has a large number of parts, is expensive, and further requires a large installation space, so that there is a problem that the entire apparatus becomes large.

そこで、本発明は、前記した問題点を解決すべく、構造を簡素化してコンパクト化を実現するとともに、十分な耐久性および信頼性を確保することが可能なスクリュー搬送装置、およびアブレシブウォータージェット加工機のアブレシブ回収装置を提供することを課題とする。   In view of the above, the present invention provides a screw transfer device capable of simplifying the structure and realizing compactness, and ensuring sufficient durability and reliability, and abrasive water jet machining in order to solve the above-described problems. It is an object of the present invention to provide an abrasive recovery device for a machine.

前記課題を解決するため、請求項1に係る発明は、導入口から排出口まで流動性の被搬送物を搬送するスクリュー搬送装置であって、前記導入口および前記排出口が形成された筒状のケーシングと、このケーシングに軸支部材を介して回転自在に内設されたスクリューと、このスクリューを駆動する駆動装置と、を備え、前記軸支部材は、前記スクリューの一端部を支持して前記ケーシングの一端部に配設され、前記スクリューの他端部は、前記スクリューの外周部に近接または摺接して当該スクリューを回転自在に支持する前記ケーシングの内周部に沿って配設された摺接部材で支持することを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is a screw conveying device for conveying a fluid object to be conveyed from an introduction port to a discharge port, wherein the introduction port and the discharge port are formed in a cylindrical shape. A casing, a screw rotatably installed in the casing via a shaft support member, and a drive device for driving the screw, and the shaft support member supports one end of the screw. The one end of the casing is disposed, and the other end of the screw is disposed along an inner peripheral portion of the casing that rotatably supports the screw in proximity to or in sliding contact with the outer peripheral portion of the screw. It is supported by a sliding contact member.

本発明に係るスクリュー搬送装置は、前記スクリューの外周部を回転自在に支持する摺接部材を備えたことで、前記スクリューの他端部を安定して支持することができる。このため、前記スクリューの一端部を支持する軸支部材、および他端部を支持する摺接部材により、スクリューを回転自在に安定して支持することで、スクリューの振れを効果的に抑制して、十分な耐久性および信頼性を確保することができる。   The screw conveying device according to the present invention includes the sliding contact member that rotatably supports the outer peripheral portion of the screw, so that the other end of the screw can be stably supported. For this reason, the shaft support member that supports one end portion of the screw and the sliding contact member that supports the other end portion stably support the screw in a freely rotatable manner, thereby effectively suppressing the vibration of the screw. Sufficient durability and reliability can be ensured.

なお、「摺接」とは、常時接触する状態で支持する場合の他、スクリューの回転中心が振れた場合に接触して支持するような断続的に接触する状態で支持する場合も含むものとする。また、「一端部」および「他端部」とは、厳格な末端部や縁部を意味するものではなく、「一端部」と「他端部」とが離隔した位置であることを意味するものとする。   Note that “sliding contact” includes not only the case of supporting in a constantly contacted state but also the case of supporting in an intermittently contacted state such that the screw rotates when the center of rotation of the screw swings. In addition, “one end” and “the other end” do not mean a strict end portion or an edge, but mean that “one end” and “the other end” are separated from each other. Shall.

本発明に係るスクリュー搬送装置は、スクリューの外周部を支持する摺接部材を備えたことで、スクリューの他端部では、スクリュー軸を支持するベアリング等の軸支部材を不要とすることができるので、シール部材等の付属部品を削減または排除して構造を簡素化してコンパクト化を実現することができる。   The screw conveying device according to the present invention includes the sliding contact member that supports the outer peripheral portion of the screw, so that a shaft support member such as a bearing that supports the screw shaft can be made unnecessary at the other end portion of the screw. Therefore, it is possible to reduce or eliminate the attached parts such as the seal member, simplify the structure, and achieve compactness.

また、シール部材等の付属部品を削減または排除することで、被搬送物がシール部材を損傷したり、被搬送物が軸支部に進入して回転不良が発生したりすることを防止することができるので、スクリュー搬送装置の耐久性および信頼性を向上させることができる。   Further, by reducing or eliminating the attached parts such as the seal member, it is possible to prevent the transported object from damaging the seal member or preventing the transported object from entering the shaft support portion and causing rotation failure. Since it can do, durability and reliability of a screw conveying apparatus can be improved.

このようにして、本発明に係るスクリュー搬送装置は、構造を簡素化してコンパクト化を実現するとともに、十分な耐久性および信頼性を確保することが可能となる。   In this way, the screw conveying device according to the present invention can achieve a compact structure by simplifying the structure and ensuring sufficient durability and reliability.

請求項2に係る発明は、請求項1に記載のスクリュー搬送装置であって、前記摺接部材は、前記導入口から前記排出口までつながり前記被搬送物を搬送するパイプ形状または樋形状をなした樹脂部材であることを特徴とする。   The invention according to claim 2 is the screw conveyance device according to claim 1, wherein the sliding contact member is connected from the introduction port to the discharge port and has a pipe shape or a hook shape for conveying the object to be conveyed. It is characterized by being a resin member.

請求項2に係る発明によれば、前記摺接部材を樹脂部材で構成したことで、前記スクリューの外周部との摺動抵抗を低減し、粘着性を有するスラッジの付着を抑制できるため、スクリューの振動や振れを抑制して安定して回転自在に支持することができる。
このため、本発明に係るスクリュー搬送装置は、例えば、濡れて流動性が悪く詰まりやすくなったアブレシブであっても、良好に搬送して円滑に排出することができる。
According to the invention which concerns on Claim 2, since the said sliding contact member was comprised by the resin member, since sliding resistance with the outer peripheral part of the said screw can be reduced and adhesion of the sludge which has adhesiveness can be suppressed, a screw Can be stably and freely supported by suppressing vibration and vibration.
For this reason, the screw conveying apparatus according to the present invention can be smoothly conveyed and discharged smoothly even if the abrasive is wet and has poor fluidity and is easily clogged.

また、摺接部材は、ケーシングの内周部に沿ってパイプ形状または樋形状をなし、この摺接部材で案内しながら前記被搬送物を前記導入口から前記排出口まで搬送することで、前記被搬送物の詰まり等を防止して安定した搬送が実現されるとともに、ケーシングの腐食や錆び等を防止してより耐久性および信頼性を向上させることができる。   Further, the sliding contact member has a pipe shape or a bowl shape along the inner peripheral portion of the casing, and conveys the transported object from the introduction port to the discharge port while being guided by the sliding contact member. It is possible to prevent clogging of the object to be transported and realize stable transportation, and to prevent corrosion and rust of the casing, thereby improving durability and reliability.

請求項3に係る発明は、請求項2に記載のスクリュー搬送装置であって、前記樹脂部材は、ナイロン、ポリアセタール、テフロン(登録商標)、塩化ビニル、または、ポリエチレンからなることを特徴とする。請求項3に係る発明によれば、前記摺接部材として、ナイロン、ポリアセタール、テフロン、塩化ビニル、または、ポリエチレンからなる樹脂部材を採用することで、被搬送物による損傷や噛み込み等に対する必要十分な強度、耐摩耗性、耐久性および信頼性を確保することができる。   The invention according to claim 3 is the screw conveying device according to claim 2, wherein the resin member is made of nylon, polyacetal, Teflon (registered trademark), vinyl chloride, or polyethylene. According to the invention of claim 3, by adopting a resin member made of nylon, polyacetal, Teflon, vinyl chloride, or polyethylene as the sliding contact member, it is necessary and sufficient for damage or biting due to the conveyed object. High strength, wear resistance, durability and reliability can be ensured.

請求項4に係る発明は、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のスクリュー搬送装置であって、水平方向に対して45から60度の角度になるように前記ケーシングを配設した状態において、前記導入口は前記ケーシングの下部に形成され、前記排出口は前記導入口よりも上部に形成され、前記軸支部材は、前記排出口よりも上部に配設され、前記駆動装置は、前記軸支部材よりも上部に配設されていること、を特徴とする。   The invention according to claim 4 is the screw conveying device according to any one of claims 1 to 3, wherein the casing is disposed at an angle of 45 to 60 degrees with respect to the horizontal direction. In this state, the introduction port is formed in the lower part of the casing, the discharge port is formed above the introduction port, the shaft support member is disposed above the discharge port, and the driving device Is arranged above the shaft support member.

請求項4に係る発明によれば、前記軸支部材を前記排出口よりも上部に配設したことで、被搬送物による損傷や噛み込み等を回避して、前記軸支部材の耐久性を向上させることができる。
また、導入口をケーシングの下部に配設し、スクリューの他端部は外周部を摺接部材で支持することで、被搬送物が流通する他端部には軸支部材を不要とすることができるため、他端部における軸支部材に対する被搬送物による損傷や噛み込み等を回避して、耐久性を向上させることができる。
According to the invention which concerns on Claim 4, by arrange | positioning the said shaft support member above the said discharge port, the damage by the to-be-conveyed object, biting, etc. are avoided, and durability of the said shaft support member is made. Can be improved.
In addition, the introduction port is arranged in the lower part of the casing, and the other end of the screw supports the outer peripheral portion with a sliding contact member, so that a shaft support member is unnecessary at the other end where the conveyed object circulates. Therefore, it is possible to improve the durability by avoiding damage and biting by the object to be conveyed with respect to the shaft support member at the other end.

請求項5に係る発明は、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のスクリュー搬送装置であって、前記排出口には、前記スクリューの軸に近接または当接するように配設され付着物を当該軸から掻き落とすスクレーパを備えたことを特徴とする。   A fifth aspect of the present invention is the screw conveying device according to any one of the first to fourth aspects, wherein the discharge port is disposed so as to be close to or in contact with a shaft of the screw. A scraper is provided to scrape off deposits from the shaft.

請求項5に係る発明によれば、スクリューの軸に近接または当接するようにスクレーパを設けたことで、排出口において、スクリューの軸に付着した被搬送物や粘着性を有する余分なスラッジ等を確実に掻き落とすことができるので、排出口における詰まりを防止して円滑に被搬送物を排出することができる。   According to the fifth aspect of the present invention, the scraper is provided so as to be close to or in contact with the screw shaft, so that an object to be conveyed attached to the screw shaft, excess sludge having adhesiveness, and the like at the discharge port. Since it can be surely scraped off, clogging at the discharge port can be prevented and the conveyed object can be discharged smoothly.

請求項6に係る発明は、請求項1から請求項5に記載のスクリュー搬送装置を使用したアブレシブウォータージェット加工機のアブレシブ回収装置であって、アブレシブウォータージェット加工によりアブレシブが混入された廃液を貯留するキャッチャタンクと、前記廃液に混入されたアブレシブを底部に沈殿させる沈殿タンクと、前記キャッチャタンク内の廃液を前記沈殿タンクに移送する循環ポンプと、前記沈殿タンクの底部に前記導入口が位置するように装着された前記スクリュー搬送装置と、を備え、前記沈殿タンクの底部に沈殿したアブレシブを前記スクリュー搬送装置の前記導入口から取り込んで前記排出口から排出することを特徴とする。   The invention according to claim 6 is an abrasive recovery device of an abrasive water jet processing machine using the screw conveying device according to any one of claims 1 to 5, and stores waste liquid mixed with abrasive by the abrasive water jet processing. A catcher tank, a precipitation tank for precipitating abrasive mixed in the waste liquid at the bottom, a circulation pump for transferring the waste liquid in the catcher tank to the precipitation tank, and the inlet at the bottom of the precipitation tank And the screw conveying device mounted as described above, wherein the abrasive precipitated at the bottom of the precipitation tank is taken in from the inlet of the screw conveying device and discharged from the outlet.

請求項6に係る発明によれば、前記スクリュー搬送装置をアブレシブウォータージェット加工機のアブレシブ回収装置に適用することで、硬い微粒子からなり侵襲性が高いアブレシブを円滑に搬送して回収することができるため、十分な耐久性および信頼性を確保したアブレシブ回収装置を構成することができる。   According to the invention which concerns on Claim 6, by applying the said screw conveying apparatus to the abrasive collection | recovery apparatus of an abrasive water jet processing machine, it can convey smoothly and recover highly abrasive made of hard fine particles. Therefore, it is possible to configure an abrasive recovery device that ensures sufficient durability and reliability.

本発明に係るスクリュー搬送装置、およびスクリュー搬送装置を使用したアブレシブウォータージェット加工機のアブレシブ回収装置は、構造を簡素化してコンパクト化を実現するとともに、十分な耐久性および信頼性を確保することができる。   The screw transport device according to the present invention and the abrasive recovery device of an abrasive water jet processing machine using the screw transport device can simplify the structure to achieve compactness, and ensure sufficient durability and reliability. it can.

本発明の実施形態に係るアブレシブウォータージェット加工機のアブレシブ回収装置の構成を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the structure of the abrasive collection | recovery apparatus of the abrasive water jet processing machine which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るスクリュー搬送装置の構成を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the structure of the screw conveying apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るスクリュー搬送装置の動作を説明するための図2のX−X線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line XX of FIG. 2 for explaining the operation of the screw conveying device according to the embodiment of the present invention.

本発明の実施形態に係るスクリュー搬送装置1について、アブレシブウォータージェット加工機100のアブレシブ回収装置10に適用した場合の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、以下の説明において、図1における上下方向が重力の方向に一致し、重力の方向を上下方向として説明する。
An embodiment in which the screw conveyance device 1 according to an embodiment of the present invention is applied to an abrasive recovery device 10 of an abrasive water jet processing machine 100 will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
In the following description, the vertical direction in FIG. 1 coincides with the direction of gravity, and the direction of gravity will be described as the vertical direction.

アブレシブウォータージェット加工機100は、図1に示すように、加圧ポンプ101で加圧した高圧水QにアブレシブGを混入し、アブレシブノズル102からアブレシブジェットJを噴射させて、キャッチャタンク103に貯留された貯留水CでアブレシブジェットJの衝撃を受け止めて緩和し、図示しないクランプ装置でクランプされたワークWを切断加工する加工装置である。   As shown in FIG. 1, the abrasive water jet processing machine 100 mixes the abrasive G into the high-pressure water Q pressurized by the pressurizing pump 101, injects the abrasive jet J from the abrasive nozzle 102, and stores it in the catcher tank 103. This is a processing device that receives and relaxes the impact of the abrasive jet J with the stored water C and cuts the workpiece W clamped by a clamping device (not shown).

アブレシブノズル102に供給される加工用の高圧水Qは、取り扱いの容易性から水を使用しているが、アブレシブジェットJの収束性を向上させるために高圧水Qに増粘材を添加する場合もある。
アブレシブGは、主にガーネットやアルミナ等の粒状の研磨材であり、ワークWの種類や用途に応じて適宜選択される。
The processing high-pressure water Q supplied to the abrasive nozzle 102 uses water for ease of handling, but a thickener is added to the high-pressure water Q in order to improve the convergence of the abrasive jet J. There is also.
The abrasive G is mainly a granular abrasive such as garnet or alumina, and is appropriately selected according to the type and application of the workpiece W.

アブレシブウォータージェット加工機100は、アブレシブジェットJに含まれるアブレシブGが廃液としてキャッチャタンク103の貯留水Cに混入し、キャッチャタンク103の底に堆積するため、貯留水C中のアブレシブGを回収するアブレシブ回収装置10を備えている。   The abrasive water jet processing machine 100 collects the abrasive G in the stored water C because the abrasive G contained in the abrasive jet J is mixed as waste liquid in the stored water C of the catcher tank 103 and accumulates at the bottom of the catcher tank 103. An abrasive recovery device 10 is provided.

アブレシブ回収装置10は、廃液を貯留するキャッチャタンク103と、貯留水CからアブレシブGを分離して底部に沈殿させる沈殿タンク11と、キャッチャタンク103内の貯留水Cを沈殿タンク11に移送して循環する循環装置12と、沈殿タンク11の底部に沈殿させたアブレシブGを排出するスクリュー搬送装置1と、を備えている。   The abrasive collection device 10 transfers the catcher tank 103 that stores the waste liquid, the precipitation tank 11 that separates the abrasive G from the stored water C and precipitates it at the bottom, and the stored water C in the catcher tank 103 is transferred to the precipitation tank 11. A circulation device 12 that circulates and a screw conveyance device 1 that discharges the abrasive G precipitated at the bottom of the precipitation tank 11 are provided.

アブレシブ回収装置10は、キャッチャタンク103の貯留水Cを沈殿タンク11に移送して、貯留水Cに含まれるアブレシブGを沈殿させて分離し、スクリュー搬送装置1により、沈殿させたアブレシブGを導入口3から取り込んで排出口4から排出して回収容器106に回収する。   The abrasive recovery device 10 transfers the stored water C in the catcher tank 103 to the precipitation tank 11, precipitates and separates the abrasive G contained in the stored water C, and introduces the precipitated abrasive G by the screw conveying device 1. The gas is taken in from the port 3, discharged from the discharge port 4, and collected in the collection container 106.

キャッチャタンク103は、循環装置12により、導入口103aおよび排出口103bと、キャッチャタンク103内の貯留水Cを攪拌する攪拌ノズル104と、貯留水Cの水位を調整する水位調整装置105と、を備えている。   The catcher tank 103 includes an introduction port 103a and a discharge port 103b, a stirring nozzle 104 for stirring the stored water C in the catcher tank 103, and a water level adjusting device 105 for adjusting the water level of the stored water C. I have.

導入口103aには、後記する沈殿タンク11でアブレシブGと分離して生成された貯留水Cの上澄みの水Lが供給され、キャッチャタンク103内では一定の水位を保つようになっている。   The introduction port 103 a is supplied with the supernatant water L of the stored water C separated from the abrasive G in the precipitation tank 11 to be described later, so that a constant water level is maintained in the catcher tank 103.

攪拌ノズル104は、キャッチャタンク103の底部に配設され、導入口103aに供給された水Lを上方に向けて噴射して、アブレシブGが混入された貯留水Cを攪拌する装置である。攪拌ノズル104で攪拌することで、アブレシブGが均等に混入した状態で貯留水Cを沈殿タンク11まで移送することができる。   The stirring nozzle 104 is a device that is disposed at the bottom of the catcher tank 103 and jets the water L supplied to the introduction port 103a upward to stir the stored water C mixed with the abrasive G. By stirring with the stirring nozzle 104, the stored water C can be transferred to the precipitation tank 11 in a state where the abrasive G is mixed evenly.

排出口103bは、アブレシブGが混入されたキャッチャタンク103内の貯留水Cを沈殿タンク11に排出する装置である。排出された貯留水Cは、循環ポンプ12bにより沈殿タンク11まで圧送されるが、キャッチャタンク103に貯留された貯留水Cの水圧を利用して圧送するように構成してもよい。   The discharge port 103 b is a device that discharges the stored water C in the catcher tank 103 mixed with the abrasive G to the precipitation tank 11. The discharged stored water C is pumped to the sedimentation tank 11 by the circulation pump 12b, but may be configured to pump using the water pressure of the stored water C stored in the catcher tank 103.

水位調整装置105は、キャッチャタンク103の貯留水Cの水位を検出して所定の水位に調整する装置であり、例えば、ワークWの下面に合わせて水位を調整してアブレシブジェットJによる衝撃を受け止めて緩和するようになっている。   The water level adjusting device 105 is a device that detects the water level of the stored water C in the catcher tank 103 and adjusts it to a predetermined water level. For example, the water level adjusting device 105 adjusts the water level according to the lower surface of the workpiece W and receives the impact of the abrasive jet J. To relax.

沈殿タンク11は、逆円錐形あるいは逆角錐形をなして形成されている。沈殿タンク11には、キャッチャタンク103からアブレシブGが混入した貯留水Cが供給され、アブレシブGが底部に沈殿して堆積し、上部には上澄みの水Lが生成される。   The sedimentation tank 11 is formed in an inverted cone shape or an inverted pyramid shape. The sedimentation tank 11 is supplied with the stored water C mixed with the abrasive G from the catcher tank 103. The abrasive G precipitates and accumulates at the bottom, and the supernatant water L is generated at the top.

循環装置12は、キャッチャタンク103と沈殿タンク11との間で貯留水Cおよび上澄みの水Lを循環させる装置であり、沈殿タンク11でアブレシブGと分離された上澄みの水Lを回収して貯留するバッファタンク12aと、バッファタンク12a内の水Lを圧送する循環ポンプ12bと、を備えている。   The circulation device 12 is a device that circulates the stored water C and the supernatant water L between the catcher tank 103 and the precipitation tank 11, and collects and stores the supernatant water L separated from the abrasive G in the precipitation tank 11. And a circulation pump 12b that pumps the water L in the buffer tank 12a.

スクリュー搬送装置1は、図2に示すように、円筒状のケーシング2と、ケーシング2の下部に形成された導入口3と、ケーシング2の上部に形成された排出口4と、ケーシング2に回転自在に軸支されたスクリュー5と、スクリュー5を軸支する軸支部材であるベアリング6と、ケーシング2の内周部2aに配設された摺接部材であるトラフ8と、スクリュー5を回転駆動する駆動装置80と、スクリュー5に付着するスラッジ等を掻き落とすスクレーパ9と、を備えている。   As shown in FIG. 2, the screw conveying device 1 rotates in a cylindrical casing 2, an introduction port 3 formed in the lower part of the casing 2, a discharge port 4 formed in the upper part of the casing 2, and the casing 2. A screw 5 that is freely supported, a bearing 6 that is a shaft supporting member that supports the screw 5, a trough 8 that is a sliding member disposed on the inner peripheral portion 2a of the casing 2, and a screw 5 that rotates. A driving device 80 for driving and a scraper 9 for scraping off sludge and the like adhering to the screw 5 are provided.

スクリュー搬送装置1は、被搬送物であるアブレシブGの導入口3が沈殿タンク11(図1参照)の下部に開口するようにして、水平方向に対して45〜60度の角度θになるように沈殿タンク11の内壁に沿って装着されている。スクリュー搬送装置1は、角度θを水平方向に対して45〜60度とすることで、全長を短くして装置をコンパクトにすることができるので、実用上望ましい。
スクリュー搬送装置1は、スクリュー5を回転させて導入口3から取り込んだアブレシブGを排出口4から排出する装置である。
The screw conveying device 1 is configured so that the inlet 3 of the abrasive G that is the object to be conveyed opens at the lower portion of the precipitation tank 11 (see FIG. 1) so that the angle θ is 45 to 60 degrees with respect to the horizontal direction. Is mounted along the inner wall of the precipitation tank 11. The screw conveying device 1 is practically desirable because the angle θ is set to 45 to 60 degrees with respect to the horizontal direction, so that the overall length can be shortened and the device can be made compact.
The screw conveyance device 1 is a device that rotates the screw 5 to discharge the abrasive G taken from the introduction port 3 from the discharge port 4.

ケーシング2は、両端部21,22が閉塞された円筒形状の部材であり、沈殿タンク11の内壁に固定されている。
導入口3は、ケーシング2の胴部の下部に上方に開口して形成されている。排出口4は、ケーシング2の胴部の上部であって沈殿タンク11の水位よりも高い位置に下方に開口して形成されている。
かかる構成により、排出口4が沈殿タンク11の水位よりも高い位置になるようにして、沈殿タンク11の水面よりも高い位置(例えば、100mm以上高い位置)までアブレシブGをスクリュー5で押し揚げてから排出口4から排出することで、水が滴り落ちるのでアブレシブGから余分な水を除去することができる。
The casing 2 is a cylindrical member whose both end portions 21 and 22 are closed, and is fixed to the inner wall of the precipitation tank 11.
The introduction port 3 is formed so as to open upward in the lower portion of the body portion of the casing 2. The discharge port 4 is formed so as to open downward at a position higher than the body level of the casing 2 and higher than the water level of the precipitation tank 11.
With this configuration, the abrasive G is pushed up with the screw 5 to a position higher than the water level of the precipitation tank 11 (for example, a position higher than 100 mm) so that the discharge port 4 is positioned higher than the water level of the precipitation tank 11. Since the water is dripped by discharging from the discharge port 4, excess water can be removed from the abrasive G.

スクリュー5は、回転中心の軸であるスクリュー軸5aと、スクリュー軸5aに螺旋状に巻き回して形成されたスクリュー羽根5bと、を備えている。スクリュー5は、スクリュー羽根5bを回転させることで、被搬送物であるアブレシブGに推力を与えてスクリュー軸5aの軸方向に沿って搬送する。   The screw 5 includes a screw shaft 5a that is a rotation center shaft, and a screw blade 5b that is formed by spirally winding the screw shaft 5a. The screw 5 conveys along the axial direction of the screw shaft 5a by rotating the screw blade 5b to give a thrust to the abrasive G that is the object to be conveyed.

ベアリング6は、スクリュー軸5aを回転自在に軸支する部材であり、ケーシング2の上部に位置する排出口4側の端面に装着されている。
ベアリング6は、アブレシブGが内部に侵入して回転不良が生じないように、排出口4よりも上部に配設され、さらにスクリュー軸5aの軸方向におけるベアリング6の内側にはシール部材6aが装着されている。かかる構成により、ベアリング6の耐久性を向上させることができる。
The bearing 6 is a member that rotatably supports the screw shaft 5 a, and is mounted on the end surface on the discharge port 4 side that is located in the upper part of the casing 2.
The bearing 6 is disposed above the discharge port 4 so that the abrasive G does not enter the interior and cause a rotation failure, and a seal member 6a is mounted on the inner side of the bearing 6 in the axial direction of the screw shaft 5a. Has been. With this configuration, the durability of the bearing 6 can be improved.

トラフ8は、例えば、ナイロン、ポリアセタール、テフロン、塩化ビニル、または、ポリエチレン(特に、高分子ポリエチレンが望ましい。)からなる樹脂部材で構成され、断面が円形の細長いパイプ形状をなしている。
トラフ8は、ケーシング2の内周部2aに沿って、導入口3の近傍から排出口4の近傍まで、つまり、スクリュー5の外周部5cの一方の端縁部から他方の端縁部までほぼ全域に近接または摺接するようにして回転自在に支持するように装着されている。
そして、トラフ8の内周面8aは、スクリュー羽根5bの外周部5cとの間に所定のクリアランスを設けた状態で近接または摺接して、スクリュー5を回転自在に支持するように構成されている。
The trough 8 is made of, for example, a resin member made of nylon, polyacetal, Teflon, vinyl chloride, or polyethylene (especially high-molecular polyethylene is desirable), and has an elongated pipe shape with a circular cross section.
The trough 8 extends along the inner peripheral part 2a of the casing 2 from the vicinity of the inlet 3 to the vicinity of the outlet 4, that is, from one end edge of the outer peripheral part 5c of the screw 5 to the other end. It is mounted so as to be rotatably supported so as to be close to or slid over the entire region.
The inner peripheral surface 8a of the trough 8 is configured to be close to or slidably contact with the outer peripheral portion 5c of the screw blade 5b in a state where a predetermined clearance is provided to rotatably support the screw 5. .

なお、所定のクリアランスは、例えば、0〜5mmに、より円滑に案内するためには0〜3mmに設定することが好ましい。
つまり、所定のクリアランスは、トラフ8やスクリュー羽根5b、および被搬送物の材質と関係するが、例えば、スクリュー5の回転による振れを抑制しながら、トラフ8の内周面8aとスクリュー羽根5bの外周部5cとの間にアブレシブGの噛み込みやスラッジ等の付着により摺動抵抗が過度に増加することがないように適切に設定する。
The predetermined clearance is preferably set to 0 to 5 mm, for example, to 0 to 3 mm in order to guide more smoothly.
That is, the predetermined clearance is related to the material of the trough 8, the screw blade 5b, and the conveyed object. For example, while suppressing the vibration due to the rotation of the screw 5, the predetermined clearance between the inner peripheral surface 8a of the trough 8 and the screw blade 5b. It is set appropriately so that the sliding resistance does not increase excessively due to the biting of the abrasive G or adhesion of sludge between the outer peripheral portion 5c.

かかる構成により、本発明の実施形態に係るスクリュー搬送装置1は、摺動抵抗が小さく、耐摩耗性および耐腐食性に富む樹脂部材のトラフ8を採用し、導入口3から排出口4までの領域を広くカバーすることで、アブレシブGの詰まり等を防止して安定した搬送が実現されるとともに、ケーシング2の腐食や錆び等を防止してより耐久性および信頼性を向上させることができる。
このため、スクリュー搬送装置1は、特に、濡れて流動性が悪く詰まりやすくなったアブレシブGであっても、良好に搬送して円滑に排出することができる。
With this configuration, the screw conveyance device 1 according to the embodiment of the present invention employs a resin member trough 8 having low sliding resistance and high wear resistance and corrosion resistance. By covering a wide area, it is possible to prevent clogging of the abrasive G and the like and realize stable conveyance, and also to prevent corrosion and rust of the casing 2 and improve durability and reliability.
For this reason, especially the screw conveyance apparatus 1 can be smoothly conveyed and discharged | emitted smoothly, even if it is the abrasive G which became wet and the fluidity | liquidity became bad and became easy to clog.

また、本発明の実施形態に係るスクリュー搬送装置1は、スクリュー羽根5bの外周部5cを導入口3の近傍から排出口4の近傍まで広範囲に支持するようにトラフ8を装着することで、スクリュー5の振れを効果的に抑制して、スクリュー5を安定して回転自在に支持することができる。   Moreover, the screw conveying apparatus 1 which concerns on embodiment of this invention mounts | wears with the trough 8 so that the outer peripheral part 5c of the screw blade | wing 5b may be supported widely from the vicinity of the inlet 3 to the vicinity of the discharge port 4, and screw 5 can be effectively suppressed, and the screw 5 can be stably and rotatably supported.

すなわち、スクリュー5の一端部(上端部)は、スクリュー軸5aをベアリング6で支持するとともに、スクリュー羽根5bの外周部5cのほぼ全域をトラフ8で支持することで、スクリュー5の振れを効果的に抑制して支持することができる。このため、本発明の実施形態に係るスクリュー搬送装置1は、十分な耐久性および信頼性を確保することができる。   That is, one end portion (upper end portion) of the screw 5 supports the screw shaft 5a by the bearing 6, and supports the entire area of the outer peripheral portion 5c of the screw blade 5b by the trough 8, so that the vibration of the screw 5 is effectively prevented. It can be suppressed and supported. For this reason, the screw conveying apparatus 1 which concerns on embodiment of this invention can ensure sufficient durability and reliability.

このように、スクリュー搬送装置1は、スクリュー羽根5bの外周部5cを支持するトラフ8を備えたことで、図1に示すように、アブレシブGに埋没してしまうスクリュー5の他端部(下端部、導入口3側の端部)では、スクリュー軸5aを支持するベアリング等の軸支部材を排除することができる。
このため、軸支部材を排除することで、付帯するシール部材等の付属部品も併せて排除することができるため、部品点数を削減し構造を簡素化してコンパクト化することができる。
Thus, the screw conveying apparatus 1 is provided with the trough 8 which supports the outer peripheral part 5c of the screw blade 5b, so that the other end (lower end) of the screw 5 buried in the abrasive G as shown in FIG. And the support member such as a bearing that supports the screw shaft 5a can be eliminated.
For this reason, by removing the pivotal support member, it is possible to eliminate attached parts such as an accompanying seal member, so that the number of parts can be reduced, the structure can be simplified, and the structure can be made compact.

また、アブレシブGに埋没してしまう箇所にベアリング等の軸支部材がないので、軸支部材の焼き付き等によるトラブルを未然に防止することができる。さらに、軸支部材のみならず付帯するシール部材等の付属部品も排除することで、シール部材の損傷等に起因するメンテナンス工数も大幅に削減されるため、スクリュー搬送装置1の耐久性および信頼性を格段に向上させることができる。   In addition, since there is no shaft support member such as a bearing in the portion buried in the abrasive G, troubles due to seizure of the shaft support member can be prevented. Further, by eliminating not only the shaft support member but also the attached parts such as the attached seal member, the maintenance man-hours caused by the damage of the seal member and the like are greatly reduced, so that the durability and reliability of the screw conveying device 1 can be reduced. Can be significantly improved.

なお、本実施形態においては、トラフ8は、導入口3の近傍から排出口4の近傍まで広範囲に近接または摺接するようにして回転自在支持したが、これに限定されるものではなく、スクリュー5の上部側の端部(一端部)をベアリング6で支持するとともに、スクリュー5の下部側の端部(他端部)は、スクリュー羽根5bの外周部5cをトラフ8で支持することで、スクリュー5の振れを抑制して円滑な回転動作を確保することも可能である。   In the present embodiment, the trough 8 is rotatably supported in a wide range from the vicinity of the introduction port 3 to the vicinity of the discharge port 4, but is not limited to this, and the screw 5 is not limited thereto. The upper end portion (one end portion) of the screw 5 is supported by the bearing 6, and the lower end portion (the other end portion) of the screw 5 is screwed by supporting the outer peripheral portion 5 c of the screw blade 5 b with the trough 8. It is also possible to ensure a smooth rotation operation by suppressing the swing of 5.

つまり、ベアリング6が装着された上部側の端部から所定のスパンを隔てた位置でスクリュー羽根5bの外周部5cを支持することで、スクリュー5の振れを抑制することも可能であるが、アブレシブGを導入口3から排出口4まで円滑に搬送するためには、本実施形態のように、トラフ8を導入口3の近傍から排出口4の近傍まで広範囲に亘って装着することが望ましい。   That is, it is possible to suppress the vibration of the screw 5 by supporting the outer peripheral portion 5c of the screw blade 5b at a position spaced a predetermined span from the upper end where the bearing 6 is mounted. In order to smoothly convey G from the inlet 3 to the outlet 4, it is desirable to attach the trough 8 over a wide range from the vicinity of the inlet 3 to the vicinity of the outlet 4 as in the present embodiment.

駆動装置80は、モータ等の駆動源によりスクリュー軸5aを回転駆動する装置であり、アブレシブGが進入しないようにベアリング6よりも上部(搬送方向に対する下流側)に配設されている。駆動装置の構成は、特に、構成が限定されるものではないので、詳細な説明は省略する。   The drive device 80 is a device that rotationally drives the screw shaft 5a by a drive source such as a motor, and is disposed above the bearing 6 (downstream with respect to the transport direction) so that the abrasive G does not enter. Since the configuration of the driving device is not particularly limited, detailed description thereof is omitted.

スクレーパ9は、図3に示すように、スクリュー軸5aに近接または当接するように、ケーシング2に固定して排出口4に配設されている。具体的には、スクレーパ9は、スクリュー軸5aに対して0〜5mm程度のクリアランスを設けて配設することが好ましい。
かかる構成により、スクリュー軸5aの円滑な回転を阻害することなく、スクリュー軸5aに付着したアブレシブGや粘着性を有する余分なスラッジ等を確実に掻き落とすことができるので、排出口4の詰まりを防止してアブレシブGを円滑に排出することができる。
As shown in FIG. 3, the scraper 9 is fixed to the casing 2 and disposed in the discharge port 4 so as to be close to or in contact with the screw shaft 5 a. Specifically, the scraper 9 is preferably disposed with a clearance of about 0 to 5 mm with respect to the screw shaft 5a.
With this configuration, the abrasive G attached to the screw shaft 5a and excess sludge having adhesiveness can be reliably scraped off without hindering the smooth rotation of the screw shaft 5a. Therefore, the abrasive G can be discharged smoothly.

続いて、以上のように構成された本実施形態に係るアブレシブウォータージェット加工機100のアブレシブ回収装置10に適用したスクリュー搬送装置1の動作について、主として図1を参照しながら説明する。   Next, the operation of the screw conveyance device 1 applied to the abrasive recovery device 10 of the abrasive water jet processing machine 100 according to the present embodiment configured as described above will be described mainly with reference to FIG.

アブレシブウォータージェット加工機100のアブレシブノズル102から噴射されたアブレシブジェットJに含まれたアブレシブGは、貯留水Cに混入された状態でキャッチャタンク103に貯留される。
キャッチャタンク103に貯留された貯留水Cは、循環装置12により、沈殿タンク11に移送され、貯留水Cに含まれたアブレシブGは沈殿タンク11の底部に沈殿する。
The abrasive G contained in the abrasive jet J injected from the abrasive nozzle 102 of the abrasive water jet processing machine 100 is stored in the catcher tank 103 while being mixed in the stored water C.
The stored water C stored in the catcher tank 103 is transferred to the precipitation tank 11 by the circulation device 12, and the abrasive G contained in the stored water C is precipitated at the bottom of the precipitation tank 11.

沈殿タンク11の底部に沈殿したアブレシブGは、スクリュー搬送装置1の導入口3から取り込まれて、スクリュー羽根5bにより排出口4まで搬送されて排出され、回収容器106に回収される。   The abrasive G precipitated at the bottom of the precipitation tank 11 is taken from the introduction port 3 of the screw conveyance device 1, conveyed to the discharge port 4 by the screw blade 5 b, discharged, and collected in the collection container 106.

そして、スクリュー搬送装置1は、被搬送物であるアブレシブGに埋没してしまうスクリュー5の他端部(下端部、導入口3側の端部)では、ベアリング等の軸支部材、およびシール部材等の付属部品を排除することで、アブレシブGが侵入して軸支部材やシール部材等を損傷して回転不良が発生したりすることがないので、十分な耐久性および信頼性を確保することができる。   The screw conveying device 1 includes a shaft support member such as a bearing, and a seal member at the other end portion (lower end portion, end portion on the introduction port 3 side) of the screw 5 that is buried in the abrasive G that is an object to be conveyed. By removing the accessory parts, etc., it is possible to ensure sufficient durability and reliability, since the abrasive G will not enter and damage the shaft support member or seal member and cause rotation failure. Can do.

このように、本発明の実施形態に係るスクリュー搬送装置1は、アブレシブウォータージェット加工機100のアブレシブ回収装置10に適用することで、硬い微粒子からなり侵襲性が高いアブレシブGを円滑に搬送して回収することができる。   As described above, the screw conveying device 1 according to the embodiment of the present invention is applied to the abrasive collecting device 10 of the abrasive water jet processing machine 100, thereby smoothly conveying the highly invasive abrasive G made of hard fine particles. It can be recovered.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記した実施形態に限定されず、適宜変更して実施することが可能である。
例えば、本実施形態においては、スクリュー搬送装置1をアブレシブウォータージェット加工機100のアブレシブ回収装置10に適用したが、これに限定されるものではなく、種々の粒状物や粉状物を搬送する搬送装置として利用することができる
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented with appropriate modifications.
For example, in this embodiment, although the screw conveyance apparatus 1 was applied to the abrasive collection apparatus 10 of the abrasive water jet processing machine 100, it is not limited to this, The conveyance which conveys various granular materials and powdery materials Can be used as a device

本実施形態においては、トラフ8の材質を樹脂部材で構成したが、これに限定されるものではなく、スクリュー5との相性や使用目的に応じて適宜、銅合金や焼結合金等の非鉄合金で構成することもできる。
また、本実施形態においては、トラフ8の形状を断面が円形のパイプ形状で構成したが、これに限定されるものではなく、断面が円弧状の細長い樋形状の部材をケーシング2の内周部2aに沿って配設したものでもよく、ケーシング2の内周部2aに溶射やコーティングして構成することもできる。
In the present embodiment, the material of the trough 8 is a resin member, but the material is not limited to this, and a non-ferrous alloy such as a copper alloy or a sintered alloy is appropriately selected depending on the compatibility with the screw 5 and the purpose of use. Can also be configured.
In the present embodiment, the shape of the trough 8 is configured as a pipe having a circular cross section. However, the shape of the trough 8 is not limited to this. It may be arranged along 2a, and may be configured by spraying or coating the inner peripheral portion 2a of the casing 2.

1 スクリュー搬送装置
2 ケーシング
2a 内周部
3 導入口
4 排出口
5 スクリュー
5a スクリュー軸
5b スクリュー羽根
5c 外周部
6 ベアリング(軸支部材)
6a シール部材
8 トラフ(摺接部材)
8a 内周面
9 スクレーパ
10 アブレシブ回収装置
11 沈殿タンク
12 循環装置
80 駆動装置
100 アブレシブウォータージェット加工機
101 加圧ポンプ
102 アブレシブノズル
103 キャッチャタンク
C 貯留水
G アブレシブ
W ワーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Screw conveying apparatus 2 Casing 2a Inner peripheral part 3 Inlet port 4 Outlet port 5 Screw 5a Screw shaft 5b Screw blade 5c Outer peripheral part 6 Bearing (shaft support member)
6a Seal member 8 Trough (sliding contact member)
8a Inner peripheral surface 9 Scraper 10 Abrasive recovery device 11 Sedimentation tank 12 Circulation device 80 Drive device 100 Abrasive water jet processing machine 101 Pressurizing pump 102 Abrasive nozzle 103 Catcher tank C Reservoir G Abrasive W Workpiece

Claims (6)

導入口から排出口まで流動性の被搬送物を搬送するスクリュー搬送装置であって、
前記導入口および前記排出口が形成された筒状のケーシングと、
このケーシングに軸支部材を介して回転自在に内設されたスクリューと、
このスクリューを駆動する駆動装置と、を備え、
前記軸支部材は、前記スクリューの一端部を支持して前記ケーシングの一端部に配設され、
前記スクリューの他端部は、前記スクリューの外周部に近接または摺接して当該スクリューを回転自在に支持する前記ケーシングの内周部に沿って配設された摺接部材で支持することを特徴とするスクリュー搬送装置。
A screw conveying device for conveying a fluid object to be conveyed from an inlet to an outlet,
A cylindrical casing in which the inlet and the outlet are formed;
A screw rotatably installed in this casing via a shaft support member;
A drive device for driving the screw,
The shaft support member is disposed at one end of the casing to support one end of the screw,
The other end of the screw is supported by a slidable contact member disposed along an inner peripheral portion of the casing that is close to or slidably contacts the outer peripheral portion of the screw and rotatably supports the screw. Screw conveying device.
前記摺接部材は、前記導入口から前記排出口までつながり前記被搬送物を搬送するパイプ形状または樋形状をなした樹脂部材であることを特徴とする請求項1に記載のスクリュー搬送装置。   The screw conveying device according to claim 1, wherein the sliding contact member is a resin member having a pipe shape or a bowl shape that is connected from the introduction port to the discharge port and conveys the object to be conveyed. 前記樹脂部材は、ナイロン、ポリアセタール、テフロン(登録商標)、塩化ビニル、または、ポリエチレンからなることを特徴とする請求項2に記載のスクリュー搬送装置。   The screw conveying device according to claim 2, wherein the resin member is made of nylon, polyacetal, Teflon (registered trademark), vinyl chloride, or polyethylene. 水平方向に対して45から60度の角度になるように前記ケーシングを配設した状態において、
前記導入口は前記ケーシングの下部に形成され、前記排出口は前記導入口よりも上部に形成され、
前記軸支部材は、前記排出口よりも上部に配設され、
前記駆動装置は、前記軸支部材よりも上部に配設されていること、
を特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のスクリュー搬送装置。
In the state in which the casing is disposed at an angle of 45 to 60 degrees with respect to the horizontal direction,
The introduction port is formed in the lower part of the casing, the discharge port is formed in the upper part than the introduction port,
The shaft support member is disposed above the discharge port,
The drive device is disposed above the shaft support member;
The screw conveying apparatus of any one of Claims 1-3 characterized by these.
前記排出口には、前記スクリューの軸に近接または当接するように配設され付着物を当該軸から掻き落とすスクレーパを備えたことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のスクリュー搬送装置。   5. The scraper according to claim 1, further comprising a scraper that is disposed so as to be close to or in contact with the shaft of the screw and scrapes deposits from the shaft. The screw conveying apparatus of description. 請求項1から請求項5に記載のスクリュー搬送装置を使用したアブレシブウォータージェット加工機のアブレシブ回収装置であって、
アブレシブウォータージェット加工によりアブレシブが混入された廃液を貯留するキャッチャタンクと、
前記廃液に混入されたアブレシブを底部に沈殿させる沈殿タンクと、
前記キャッチャタンク内の廃液を前記沈殿タンクに移送する循環ポンプと、
前記沈殿タンクの底部に前記導入口が位置するように装着された前記スクリュー搬送装置と、を備え、
前記沈殿タンクの底部に沈殿したアブレシブを前記スクリュー搬送装置の前記導入口から回収して前記排出口から排出することを特徴とするアブレシブ回収装置。
An abrasive recovery device for an abrasive water jet machine using the screw conveying device according to claim 1,
A catcher tank that stores waste liquid mixed with abrasive by abrasive water jet processing;
A sedimentation tank for precipitating abrasive mixed in the waste liquid at the bottom;
A circulation pump for transferring waste liquid in the catcher tank to the precipitation tank;
The screw carrier mounted so that the inlet is located at the bottom of the precipitation tank, and
The abrasive collecting device, wherein the abrasive precipitated at the bottom of the precipitation tank is collected from the introduction port of the screw conveying device and discharged from the discharge port.
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