JP2021107059A - Grout material mixing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、セメントと水とを混合してグラウト材を作製するミキシング装置に関し、特にグラウト材の混合を効率良く行うことができ、これにより大量のグラウト材を作製するために好適に使用することができるミキシング装置に関する。 The present invention relates to a mixing device for producing a grout material by mixing cement and water, and in particular, it is possible to efficiently mix the grout material, and thereby it is suitably used for producing a large amount of grout material. Regarding a mixing device that can be used.
特許文献1には、セメント等の粉体と水等の液体とからなる原材料を混合してペースト状の混合物とするためのミキシング装置が開示されている。このミキシング装置は、原材料を混合する混合槽を有し、混合槽に二重管からなる駆動軸を貫通させている。駆動軸の外側軸には外側撹拌羽根を取り付ける一方、内側軸には内側撹拌羽根を取り付け、これらを同じ方向に回転させるものであり、外側撹拌羽根(外側軸)を低速回転、内側撹拌羽根(内側軸)を高速回転させている。このミキシング装置では、駆動源として単一のモータを用い、ギヤ比を変更することにより高速回転及び低速回転を得ている。
外側撹拌羽根及び内側撹拌羽根には、混合槽の内面に沿って移動する外側撹拌板及び内側撹拌板がそれぞれ設けられている。混合槽は底部の中心部分が山形状、底部の周辺部分が斜めに立ち上がる傾斜形状となっており、外側撹拌羽根の外側撹拌板及び内側撹拌羽根の内側撹拌板はこれらの形状に沿って「く」字形に屈曲した横長の平板が使用されている。 The outer stirring blade and the inner stirring blade are provided with an outer stirring plate and an inner stirring plate that move along the inner surface of the mixing tank, respectively. The mixing tank has a mountain shape at the center of the bottom and an inclined shape at which the peripheral part of the bottom rises diagonally. A horizontally long flat plate bent into a "shape" is used.
しかしながら、特許文献1に開示されている従来のミキシング装置においては、屈曲した平板からなる外側撹拌板及び内側撹拌板は原材料を押して移動させるようにだけ動作するものであり、原材料を良好に撹拌することができない問題がある。
又、撹拌を良好に行うためには、外側撹拌板及び内側撹拌板を混合槽の底部の全面にわたって移動させる必要がある。このためこれらの外側撹拌板及び内側撹拌板が長くなり、これらを有する外側撹拌羽根及び内側撹拌羽根自体が大きくなって取り扱い性が低下する問題も有している。
さらに外側撹拌羽根及び内側撹拌羽根が大きくなることにより、これらが重たくなって大きな回転力が必要となり、モータを大出力とする必要が生じる。
However, in the conventional mixing device disclosed in
Further, in order to perform good stirring, it is necessary to move the outer stirring plate and the inner stirring plate over the entire bottom surface of the mixing tank. Therefore, there is a problem that the outer stirring plate and the inner stirring plate become long, and the outer stirring blade and the inner stirring blade itself having them become large and the handleability deteriorates.
Further, as the outer stirring blade and the inner stirring blade become larger, they become heavier and require a large rotational force, which makes it necessary to increase the output of the motor.
本発明は、このような従来の問題点を解決するためになされたものであり、原材料の撹拌を効率良く行うことが可能なグラウト材用ミキシング装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a mixing device for grout materials capable of efficiently stirring raw materials.
本発明は、セメントと水とからなる原材料を混合槽内で混合してグラウト材を作製するミキシング装置であって、前記混合槽に設けられた円形平板からなる槽底面及び槽底面の外周側の一部を開閉するシャッター板と、外側軸に内側軸が挿入された二重管からなり前記槽底面を貫通した駆動軸と、前記混合槽の外側に配置され、前記内側軸を一方向に回転させる第1モータ及び前記外側軸を内側軸と逆方向に回転させる第2モータからなる駆動手段と、前記内側軸に取り付けられて前記一方向に回転駆動される外側撹拌羽根と、前記外側軸に取り付けられて前記逆方向に回転駆動される内側撹拌羽根と、前記外側撹拌羽根に設けられ、前記原材料が前記槽底面の内周側に流動するように撹拌する外側撹拌板と、前記内側撹拌羽根に設けられ、前記原材料が前記槽底面の外周側に流動するように撹拌する内側撹拌板と、を備えていることを特徴とする。 The present invention is a mixing device for producing a grout material by mixing raw materials composed of cement and water in a mixing tank, and the bottom surface of the tank and the outer peripheral side of the bottom surface of the tank made of a circular flat plate provided in the mixing tank. A shutter plate that partially opens and closes, a drive shaft that is composed of a double pipe with an inner shaft inserted into the outer shaft and penetrates the bottom surface of the tank, and a drive shaft that is arranged outside the mixing tank and rotates the inner shaft in one direction. A driving means including a first motor for causing the outer shaft to rotate in the direction opposite to the inner shaft, an outer stirring blade attached to the inner shaft and driven to rotate in the same direction, and the outer shaft. An inner stirring blade that is attached and rotationally driven in the opposite direction, an outer stirring plate that is provided on the outer stirring blade and stirs the raw material so as to flow toward the inner peripheral side of the bottom surface of the tank, and the inner stirring blade. It is characterized in that it is provided with an inner stirring plate that stirs the raw material so as to flow to the outer peripheral side of the bottom surface of the tank.
本発明では、前記外側撹拌羽根は、前記槽底面の最外周に沿って回転駆動されるメイン撹拌羽根と、前記槽底面の最外周よりも内側に沿って回転駆動されるサブ撹拌羽根とを備え、前記メイン撹拌羽根及びサブ撹拌羽根に前記外側撹拌板が設けられていることを特徴とする。
又、前記メイン撹拌羽根の外側撹拌板は、前記シャッター板上を通過する位置となるように設けられていることを特徴とする。
又、上部から下部に向かって広がる傘形状のカッターを内部に備えたホッパーユニットが前記混合槽と連通した状態で混合槽の上部に取り付けられていることを特徴とする。
In the present invention, the outer stirring blade includes a main stirring blade that is rotationally driven along the outermost circumference of the bottom surface of the tank, and a sub stirring blade that is rotationally driven along the innermost circumference of the bottom surface of the tank. The main stirring blade and the sub stirring blade are provided with the outer stirring plate.
Further, the outer stirring plate of the main stirring blade is provided so as to pass over the shutter plate.
Further, a hopper unit having an umbrella-shaped cutter that extends from the upper part to the lower part is attached to the upper part of the mixing tank in a state of communicating with the mixing tank.
本発明によれば、外側撹拌羽根の外側撹拌板が原材料を槽底面の内周側に流動させ、外側撹拌羽根の内側撹拌板が原材料を槽底面の外周側に流動させるため、原材料を効率良く良好に撹拌することができる。又、外側撹拌板及び内側撹拌板を長くする必要がないため、外側撹拌羽根及び内側撹拌羽根を大きくする必要がなく、取り扱い性が良好となると共に、これらを駆動するモータの出力を大きく必要としない。 According to the present invention, the outer stirring plate of the outer stirring blade causes the raw material to flow to the inner peripheral side of the bottom surface of the tank, and the inner stirring plate of the outer stirring blade causes the raw material to flow to the outer peripheral side of the bottom surface of the tank, so that the raw material can be efficiently flowed. It can be stirred well. Further, since it is not necessary to lengthen the outer stirring plate and the inner stirring plate, it is not necessary to increase the size of the outer stirring blade and the inner stirring blade, which improves the handleability and requires a large output of the motor for driving them. do not.
図1〜図3は、本発明の一実施形態のミキシング装置1の全体を示す。
複数本の鉄筋を組み付けることにより支持架台2が形成され、この支持架台2に混合槽3、ホッパーユニット4が上下に固定されて組み付けられている。混合槽3は底部の槽底面5と、槽底面5からボックス状となって立ち上がった槽ハウジング6とによって形成されており、内部にセメントと水とが供給されることによりこれらの原材料を混合してペースト状のグラウト材を作製する。
1 to 3 show the
The
ホッパーユニット4は供給シュート7を間に挟んだ状態で混合槽3の上部に位置するように支持架台2に取り付けられる。ホッパーユニット4は混合槽3と連通することによりセメントを混合槽3に投入する。ホッパーユニット4の内部には、カッター8が設けられている。カッター8は上部から下部に向かって広がる傘形状となっており、このカッター8にセメント袋(図示省略)が押し付けられることによりセメント袋を破断し、これによりセメント袋内部のセメントが供給シュート7を介して混合槽3に落下して投入される。ホッパーユニット4の頂部には、蓋体9が着脱自在に被せられており、破断したセメント袋から出たセメントの周囲への飛散を防止している。水は図示を省略したホース等によって混合槽3に供給される。
なお、ホッパーユニット4を設けることなく、セメント袋の袋口を開口して混合槽3に直接にセメントを投入しても良い。
The
It should be noted that the cement may be directly poured into the
次に、混合槽3の構造を図4〜図9により説明する。
図8に示すように、混合槽3の槽底面5は円形平板によって形成されている。円形平板の槽底面5の外周側には、混合槽3を開閉するためのシャッター板10が設けられている。シャッター板10は槽底面5の一部を構成した平板からなり、図9に示す開閉機構11によって開閉動作する。
図9に示すように、開閉機構11は槽ハウジング6との隣接位置に配置された開閉用シリンダ12を備えており、この開閉用シリンダ12のピストン12aにシャッター板10が連結されている。開閉用シリンダ12は支持架台2に左右揺動可能に取り付けられており、ピストン12aの伸縮と共に揺動する。そして槽ハウジング6から離れる方向への揺動によりシャッター板10が槽底面5から離れる方向に移動して槽底面5を開放する。この開放は、開閉用シリンダ12により段階的に開放度合いが調整されるようになっている。
Next, the structure of the
As shown in FIG. 8, the
As shown in FIG. 9, the opening / closing mechanism 11 includes an opening / closing cylinder 12 arranged at a position adjacent to the
図9に示すように、シャッター板10の下方には、排出ガイド18が設けられており、排出ガイド18に対応して排出シュート16が設けられている。排出シュート16の出口部分には、自走式或いは牽引式の搬送台車17が配置される(図3参照)。混合槽3内で原材料が混合されて作製されたグラウト材はシャッター板10から排出シュート16に排出され、排出シュート16から搬送台車17に移されて作業現場に搬送される。
As shown in FIG. 9, a
図4〜図9に示すように、混合槽3の内部には、駆動軸13、外側撹拌羽根20、内側撹拌羽根40が設けられ、混合槽3の外部には、駆動手段60が設けられている。
As shown in FIGS. 4 to 9, a drive shaft 13, an
駆動軸13は図5及び図9に示すように、槽底面5の中央部分を貫通して設けられる。駆動軸13は外側撹拌羽根20及び内側撹拌羽根40を回転駆動する部材であり、筒状の外側軸14の内部に中実の内側軸15が挿入された二重管によって形成されている。駆動軸13は軸ケース13a内に回転可能に支持されている。駆動軸13における外側軸14には内側撹拌羽根40が取り付けられ、内側軸15には外側撹拌羽根20が取り付けられている。
As shown in FIGS. 5 and 9, the drive shaft 13 is provided so as to penetrate the central portion of the
図4及び図6に示すように、駆動手段60は混合槽3の下側の支持架台2に横並びで配置された第1モータ61及び第2モータ62によって形成されている。第1モータ61は内側軸15に直結されて内側軸15を一方向に回転させる。第2モータ62はギヤ63及びチェーン64(図6参照)を介して外側軸14に連結されて外側軸14を内側軸15との逆方向に回転させる。これにより外側撹拌羽根20と内側撹拌羽根40とが反対方向に回転駆動される。
このように外側撹拌羽根20及び内側撹拌羽根40を別個のモータ61、62によって回転駆動する構造では、外側撹拌羽根20及び内側撹拌羽根40の回転速度を任意に調整することが容易となる。又、それぞれのモータ61、62への負荷を軽減させることができるため、故障を抑制でき、メンテナンスが簡単となる。
As shown in FIGS. 4 and 6, the drive means 60 is formed by the
In such a structure in which the
図7及び図8に示すように、この実施形態では内側撹拌羽根40は2本、外側撹拌羽根20は4本が使用される。なお、後述するように、外側撹拌羽根20は2本のメイン撹拌羽根21と、2本のサブ撹拌羽根31とによって形成されるものである。
As shown in FIGS. 7 and 8, in this embodiment, two
図7〜図9に示すように、それぞれの内側撹拌羽根40は、外側軸14に取り付けられた連結アーム42と、連結アーム42の先端部に取り付けられた内側撹拌板43とを有している。内側撹拌板43は駆動軸13の周囲近辺に位置するようにセットされて槽底面5の内周側を移動し、槽底面5の内周側に存在する原材料を撹拌する。
As shown in FIGS. 7 to 9, each
内側撹拌羽根40に対し、外側撹拌羽根20(メイン撹拌羽根21及びサブ撹拌羽根31)は、駆動軸13から離れた位置で回転して槽底面5の外周側に存在する原材料を撹拌する。メイン撹拌羽根21及びサブ撹拌羽根31は内側軸15にそれぞれ取り付けられて槽底面5の外周側に延びる連結アーム22、32と、それぞれの連結アーム22、32の先端部に取り付けられた外側撹拌板23、33とを有している。上述したように、外側撹拌羽根20(メイン撹拌羽根21及びサブ撹拌羽根31)と内側撹拌羽根40とは反対方向に回転駆動されるものである。
With respect to the
メイン撹拌羽根21の連結アーム22はサブ撹拌羽根31の連結アーム33よりも長くなっており、これによりメイン撹拌羽根21は槽底面5の最外周に沿って回転駆動される。このようにメイン撹拌羽根21が槽底面5の最外周に沿って回転駆動されることにより、メイン撹拌羽根21の外側撹拌板23はシャッター板10上を通過する。このようなメイン撹拌羽根21は原材料を撹拌するのに加えて、シャッター板10を通過するときにグラウト材がシャッター板10から落下するようにも作用する。これによりグラウト材を迅速に排出させることができる。
サブ撹拌羽根31は以上のメイン撹拌羽根21に対し、槽底面5の最外周よりも内側に沿って回転駆動される。
The connecting
The sub-stirring blade 31 is rotationally driven with respect to the
この実施形態において、内側撹拌羽根40の内側撹拌板43、メイン撹拌羽根21の外側撹拌板23及びサブ撹拌羽根31の外側撹拌板33は、槽底面5の半径の1/3程度の長さとなった台形々状の小型の撹拌駒が使用されており、槽底面5の略半径の長さを有するような長尺な平板を用いるものではない。
図7に示すように、内側撹拌羽根40の内側撹拌板43、メイン撹拌羽根21の外側撹拌板23及びサブ撹拌羽根31の外側撹拌板33は、回転方向の先端面43a、23a、33aの上部が後ろ側に傾斜した形状となっている。このような形状とすることにより、原材料は下から上に向かって押し上げられて撹拌板43、23、33を乗り越えるように流動するため、撹拌を良好に行うことができる。
In this embodiment, the inner stirring plate 43 of the
As shown in FIG. 7, the inner stirring plate 43 of the
そして、図8に示すように、メイン撹拌羽根21の外側撹拌板23及びサブ撹拌羽根31の外側撹拌板33は、原材料が槽底面5の内周側に流動するように傾いて取り付けられているのに対し、内側撹拌羽根40の内側撹拌板43は原材料が槽底面5の外周側に流動するように傾いて設けられている。
図8において、矢印R1はメイン撹拌羽根21及びサブ撹拌羽根31の外側撹拌板23、33が原材料を流動させる方向、矢印R2は内側撹拌羽根40の内側撹拌板43が原材料を流動させる方向であり、メイン撹拌羽根21の外側撹拌板23及びサブ撹拌羽根31の外側撹拌板33は、槽底面5に対し原材料を下から上に向かって押し上げるため所定の角度で傾斜しており、また、平面視で、原材料を押し上げる面が円周方向ではなく、駆動軸の中心方向を向くように傾斜しており、内側撹拌羽根40の内側撹拌板43は、槽底面5に対し原材料を下から上に向かって押し上げるため所定の角度で傾斜しており、また、平面視で、原材料を押し上げる面が円周方向ではなく、外周方向を向くように傾斜させており、上述した原材料の流動が可能となっている。
これに加えて、メイン撹拌羽根21及びサブ撹拌羽根31と、内側撹拌羽根40とは反対方向に回転駆動されるため、原材料が混じり合うことができ効率的に撹拌させることができる。
Then, as shown in FIG. 8, the outer stirring
In FIG. 8, the arrow R1 is the direction in which the
In addition to this, since the
このような構造では、メイン撹拌羽根21、サブ撹拌羽根31及び内側撹拌羽根40によって原材料を効率良く良好に撹拌することができる。又、メイン撹拌羽根21及びサブ撹拌羽根31の外側撹拌板22、33や内側撹拌羽根40の内側撹拌板43を長くする必要がないため、メイン撹拌羽根21、サブ撹拌羽根31及び内側撹拌羽根40を大きくする必要がなく、取り扱い性が良好となると共に、駆動源60のモータ61、62の出力を大きく必要としない。
In such a structure, the raw material can be efficiently and satisfactorily stirred by the
以上の実施形態では、メイン撹拌羽根21及びサブ撹拌羽根31によって外側撹拌羽根20を形成しているが、メイン撹拌羽根21だけで外側撹拌羽根20を形成しても良い。
In the above embodiment, the
1 ミキシング装置
3 混合槽
4 ホッパーユニット
5 槽底面
8 カッター
10 シャッター板
13 駆動軸
14 内側軸
15 外側軸
20 外側撹拌羽根
21 メイン撹拌羽根
23、33 外側撹拌板
31 サブ撹拌羽根
40 内側撹拌羽根
43 内側撹拌板
60 駆動手段
61 第1モータ
62 第2モータ
1 Mixing
Claims (4)
前記混合槽に設けられた円形平板からなる槽底面及び槽底面の外周側の一部を開閉するシャッター板と、
外側軸に内側軸が挿入された二重管からなり前記槽底面を貫通した駆動軸と、
前記混合槽の外側に配置され、前記内側軸を一方向に回転させる第1モータ及び前記外側軸を内側軸と逆方向に回転させる第2モータからなる駆動手段と、
前記内側軸に取り付けられて前記一方向に回転駆動される外側撹拌羽根と、
前記外側軸に取り付けられて前記逆方向に回転駆動される内側撹拌羽根と、
前記外側撹拌羽根に設けられ、前記原材料が前記槽底面の内周側に流動するように撹拌する外側撹拌板と、
前記内側撹拌羽根に設けられ、前記原材料が前記槽底面の外周側に流動するように撹拌する内側撹拌板と、
を備えていることを特徴とするグラウト材用ミキシング装置。 A mixing device that produces grout materials by mixing raw materials consisting of cement and water in a mixing tank.
A shutter plate that opens and closes a part of the bottom surface of the tank and the outer peripheral side of the bottom surface of the tank made of a circular flat plate provided in the mixing tank.
A drive shaft consisting of a double pipe with an inner shaft inserted into the outer shaft and penetrating the bottom surface of the tank,
A driving means including a first motor which is arranged outside the mixing tank and rotates the inner shaft in one direction and a second motor which rotates the outer shaft in the opposite direction to the inner shaft.
An outer stirring blade attached to the inner shaft and rotationally driven in the same direction,
An inner stirring blade attached to the outer shaft and rotationally driven in the opposite direction,
An outer stirring plate provided on the outer stirring blade and agitating the raw material so as to flow toward the inner peripheral side of the bottom surface of the tank.
An inner stirring plate provided on the inner stirring blade and stirring so that the raw material flows to the outer peripheral side of the bottom surface of the tank.
A mixing device for grout materials, which is characterized by being equipped with.
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