JP5646829B2 - Powder storage device having bridging prevention means - Google Patents
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Description
本発明は、ホッパ内部へ粉粒体を蓄えて下部に設けた供給ゲートを開閉することでホッパ内の粉粒体を下方へ供給する粉粒体貯蔵装置であって、特にホッパ内部に発生する粉粒体のブリッジ現象を防止するブリッジ防止手段を有する粉粒体貯蔵装置に関する。 The present invention is a powder storage device for storing powder particles in the hopper and opening and closing a supply gate provided in the lower portion to supply the powder particles in the hopper downward, and is generated particularly in the hopper The present invention relates to a granular material storage device having a bridging prevention means for preventing the bridging phenomenon of the granular material.
乾燥した、あるいは水分を含んだ粉粒体の原料をホッパ内部へ蓄えて、必要な量を下部に備えた供給ゲートから放出して、撹拌機や乾燥機などの装置へ原料を供給するための粉粒体貯蔵装置が材料加工現場で一般に用いられている。
この粉粒体貯蔵装置のホッパ内部へ粉粒体を貯蔵する際に、ホッパ内部に蓄えられた粉粒体同士の押し合いなどによってホッパの排出口付近で粉粒体同士がアーチ構造を形成して閉塞するブリッジ現象が発生することがある。
このブリッジ現象が発生すると、ホッパ内部での粉粒体の移動が停滞し粉粒体が供給ゲートから排出されず、撹拌機や乾燥機などの装置への粉粒体の円滑な連続供給を妨げ、撹拌機や乾燥機などの装置の作業性を著しく低下させる要因となる。
To store dry or moisture-containing raw materials in the hopper, discharge the required amount from the supply gate provided at the bottom, and supply the raw materials to devices such as agitators and dryers Powder storage devices are commonly used at material processing sites.
When storing the granular material inside the hopper of this granular material storage device, the granular material forms an arch structure near the outlet of the hopper by pressing the granular material stored inside the hopper. A blocking bridge phenomenon may occur.
When this bridging phenomenon occurs, the movement of the powder particles in the hopper stagnate, and the powder particles are not discharged from the supply gate, preventing the smooth continuous supply of the powder particles to devices such as a stirrer and dryer. In addition, the workability of a device such as a stirrer or a drier becomes a factor that remarkably decreases.
そのため、従来より、ホッパ内部へのブリッジ現象の発生を防止するための装置が提案されている。
例えば、引用文献1(特開2000−7089号公報)に記載の装置においては、ホッパのゲート付近へ気体噴出口が設けられている。この気体噴出口が送風機から送られる気体をホッパ内側へ噴出することでゲート付近に発生する粉粒体のブリッジを崩しブリッジ現象の発生を防止している。
また、他の実施例として、ホッパのゲート付近を外方から叩く殴打部材が設けられている。この殴打部材は流体圧シリンダのロッドへ接続され、ロッドを進退させることで殴打部材がホッパを叩くようになされている。これにより、ゲート付近に発生する粉粒体の詰まりを防止している。
Therefore, conventionally, an apparatus for preventing the occurrence of a bridging phenomenon inside the hopper has been proposed.
For example, in the apparatus described in Cited Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-7089), a gas outlet is provided near the gate of the hopper. By blowing out the gas sent from the blower to the inside of the hopper, the gas jet outlet breaks the bridge of the granular material generated in the vicinity of the gate and prevents the bridge phenomenon from occurring.
As another embodiment, a striking member that strikes the vicinity of the gate of the hopper from the outside is provided. The striking member is connected to the rod of the fluid pressure cylinder, and the striking member strikes the hopper by moving the rod back and forth. Thereby, the clogging of the granular material generated in the vicinity of the gate is prevented.
また、引用文献2(特開2006−335412号公報)に記載の装置においては、棒材を放射状に固定された回転体をホッパ内へ設けられている。
この回転体がモータの動力を用いて回転することでホッパ内部にて棒材が回転し、これによりゲート付近に発生する粉粒体のブリッジの発生を防止している。
Moreover, in the apparatus described in Cited Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-335412), a rotating body in which rods are fixed radially is provided in the hopper.
As the rotating body rotates using the power of the motor, the rod material rotates inside the hopper, thereby preventing the occurrence of a bridging of powder particles generated near the gate.
しかしながら、従来技術には、ブリッジ現象の発生を防止するための装置を駆動するための駆動源を有する必要がある。
例えば、前記引用文献1に記載の装置においては、気体噴出口へ供給する気体を送る送風機や送風機からの配管が必要になる。また、殴打部材を駆動させるための駆動源である流体圧シリンダが必要となる。
また、引用文献2に記載の装置においては、回転体を回転させるためにモータを備える必要がある。
前述の従来技術はゲート下部に設けられるが、駆動源を有する装置は外形寸法が大きくなり、設置スペースを占有してしまう。コンパクトに配置され、余分な空間が無いプラント設備内では、大型の装置をゲート下部に設置することは非常に困難となる。
However, the prior art needs to have a drive source for driving a device for preventing the occurrence of the bridging phenomenon.
For example, in the apparatus described in the cited
Moreover, in the apparatus described in the cited document 2, it is necessary to provide a motor to rotate the rotating body.
Although the above-described prior art is provided under the gate, the device having a drive source has a large external dimension and occupies installation space. In a plant facility that is compactly arranged and does not have extra space, it is very difficult to install a large device under the gate.
また、駆動源を作動させるための電源の配線や、圧縮空気源、油圧源などの配管が必要となり、狭いプラント内へ、配線・配管などの配設を行なう作業は、現地工事において非常に煩雑な手間のかかる作業となる。
さらには、メンテナンス作業においても、電気機器や配管機器などの日常のメンテナンス作業のみならず、異常発生時の部品交換などの作業においても、狭いスペースでの作業を強いられ、困難な作業となってしまう。
したがって、本発明はホッパ内部のブリッジ発生を防止するに際し、モータやシリンダなどの駆動源を設けず、構造がシンプルで省スペースになるブリッジ防止手段を有する粉粒体貯蔵装置を提供するものである。
Also, power supply wiring for operating the drive source, piping for compressed air source, hydraulic power source, etc. are required, and the work of wiring and piping installation in a narrow plant is very complicated in the field work. It takes a lot of work.
Furthermore, in maintenance work, not only daily maintenance work such as electrical equipment and piping equipment, but also work such as parts replacement in the event of an abnormality, it is forced to work in a narrow space, making it difficult work End up.
Accordingly, the present invention provides a granular material storage device having a bridge prevention means that is simple in structure and saves space without providing a drive source such as a motor or a cylinder when preventing the occurrence of a bridge inside the hopper. .
上記の課題を解決するために、本発明は、粉粒体を蓄えるホッパと、該ホッパの下部へ設けられゲートを開閉することで粉粒体の供給量の調整を行なう供給ゲートを備える粉粒体貯蔵装置において、前記供給ゲート又はホッパに取り付けられホッパ内の粉粒体のブリッジ発生を防止するブリッジ防止手段を有し、該ブリッジ防止手段が、前記ゲートの回転軸を延長してホッパの側壁内方へ突入される回転部材軸部と、前記回転部材軸部の外周へ径方向に放射状に固定される回転部材を有し、前記ゲートの回動に伴いホッパ内の回転部材を回転させることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the present invention provides a hopper that stores powder particles, and a powder particle that includes a supply gate that is provided at a lower portion of the hopper and adjusts the supply amount of the powder particles by opening and closing the gate. In the body storage device, there is a bridge preventing means attached to the supply gate or the hopper to prevent the powder particles in the hopper from bridging, and the bridge preventing means extends the rotating shaft of the gate to extend the side wall of the hopper. A rotating member shaft portion that protrudes inward, and a rotating member that is radially fixed to the outer periphery of the rotating member shaft portion, and rotates the rotating member in the hopper as the gate rotates. It is characterized by.
また、前記ブリッジ防止手段が、前記ホッパに固着され回転軸を回転自在に支持する回転軸軸受と、前記回転軸に備えられゲートの回動側後端部と当接しゲートの開動作時に回動方向へ押圧されて回転軸に回転力を与える回転受部と、前記回転軸に備えられ回転軸の回転に伴い回転してホッパを叩く打撃部を有し、前記供給ゲートの回動に伴い打撃部が回転してホッパを叩くことを特徴とする。 The bridge preventing means is fixed to the hopper and rotatably supports a rotating shaft, and the rotating shaft is in contact with a rotating-side rear end of the rotating shaft and rotates when the gate is opened. A rotation receiving portion that is pressed in a direction to apply a rotational force to the rotation shaft, and a striking portion that is provided on the rotation shaft and rotates with the rotation of the rotation shaft to strike a hopper. The part rotates and hits the hopper.
本発明によれば、ホッパ内部に蓄えられた粉粒体によるブリッジが形成されず、ホッパ内での粉粒体の閉塞が生じないので、ゲートからの粉粒体の放出が滞りなく連続的に行なわれる。例えば、計量器への粉粒体の供給を行なう場合、均一に定量供給することができるため、高い計量精度を保つことが可能となる。
また、粉粒体の放出が停滞なく確実に行なわれるので、放出ロスがなく短時間で所定量の放出ができ、計量器の計量時間を短縮することができる。
According to the present invention, since the bridge formed by the granular material stored in the hopper is not formed and the granular material is not blocked in the hopper, the discharge of the granular material from the gate is continuously performed without delay. Done. For example, when supplying a granular material to a measuring device, since it can supply uniformly uniformly, it becomes possible to maintain a high measurement precision.
Further, since the discharge of the powder and particles is reliably performed without a stagnation, a predetermined amount can be discharged in a short time without a discharge loss, and the measuring time of the measuring instrument can be shortened.
また、本発明によれば、ゲートを開閉するシリンダの動作による作用力をブリッジ防止手段の駆動源として利用するので、ゲートの回動動作によってシリンダへ加わる衝撃力が解消される。そのため、急激なゲートの動作により発生するシリンダへの多大な衝撃力を緩衝する必要が無くなり、シリンダへの衝撃を和らげるために設けられるエアクッションや、調整ボルトを取り付けなくても良い。 Further, according to the present invention, since the acting force due to the operation of the cylinder that opens and closes the gate is used as the drive source of the bridge preventing means, the impact force applied to the cylinder by the turning operation of the gate is eliminated. Therefore, it is not necessary to buffer a great impact force on the cylinder generated by the rapid gate operation, and it is not necessary to attach an air cushion or an adjustment bolt provided to alleviate the impact on the cylinder.
ブリッジ防止手段として一般に設けられる外部ノッカーや起振器は取付スペースが限られており、通常ではゲートよりも上方へ取り付けられているが、本発明によれば、ゲートと同じ高さ位置へブリッジ防止手段を取り付けることが可能となる。そのため、ブリッジ現象が起こりやすいホッパの最下部のブリッジを崩すことができるので、より効果的にブリッジの発生防止を行なうことが可能となり、確実にブリッジの発生を防止できる。 External knockers and vibrators that are generally provided as a bridge prevention means have a limited installation space and are usually mounted above the gate, but according to the present invention, the bridge prevention is performed at the same height as the gate. Means can be attached. As a result, the lowermost bridge of the hopper where the bridging phenomenon is likely to occur can be broken down, so that it is possible to more effectively prevent the occurrence of the bridge and to reliably prevent the occurrence of the bridge.
以下に本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図1は、従来のブリッジ防止手段を有しないホッパ1の供給ゲート3部分の部分正面図を示す。図1(a)はゲート5が閉じている状態を示し、図1(b)はゲート5が開いてホッパ1内部の粉粒体が下方へ放出されている状態を示している。
ホッパ1の下方部分であるホッパ下部2にはホッパ1に蓄えられた粉粒体の放出を調整する供給ゲート3が設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 shows a partial front view of a
A hopper lower portion 2, which is a lower portion of the
供給ゲート3は、シリンダ10の駆動によって開閉される扇形のゲート5と、ゲート5へ一体に備えられて前記ゲート5の回動中心に設けられるゲート軸4と、ホッパ1に備えられ前記ゲート軸4を回転可能に支持するゲート軸受6を備えている。
図1(a)に示す供給ゲート3はゲート5が閉じた状態であり、ホッパ1の下方の開口部11がゲート5で遮られてホッパ内の粉粒体が放出されないようになされている。
ホッパ1から粉粒体を供給する際には、図1(b)に示すように供給ゲート3が開いた状態となる。シリンダ10の駆動によりゲート5がゲート軸4を回動中心として回動し、ホッパ下部の開口部11が開放されホッパ1内に蓄えられた粉粒体が下方へ放出される。
The
The
When supplying a granular material from the
なお、実施例においてゲート5が扇形のゲート5で例示しているが、ゲート形状はこれに限定するものではなく、平面のスライドゲートや弾性材料で構成するピンチゲート、バタフライ弁であっても、同様に本発明の粉粒体貯蔵装置に用いることができる。
このような供給ゲート3を有するホッパ1に設けられる本発明のブリッジ防止手段9を以下に説明する。
In addition, although the
The bridge preventing means 9 of the present invention provided in the
本発明の実施例1に係る粉粒体貯蔵装置を説明する。
図2は、実施例1に係るブリッジ防止手段9の構成を示す模式図である。
図3は、実施例1に係る粉粒体貯蔵装置の正面図である。
図4は、図3のA−A断面図である。
本実施例の粉粒体貯蔵装置は、図2にブリッジ防止手段9の構成を示すように、ゲート5の回動に伴って、ホッパ1の内部に設けられた回転部材22が回転され、ホッパ1内に形成される粉粒体のブリッジを崩すものである。
A powder storage device according to Example 1 of the present invention will be described.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the configuration of the
FIG. 3 is a front view of the granular material storage device according to the first embodiment.
4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
As shown in FIG. 2, the powder storage device of the present embodiment is configured so that the rotating
図4に示すブリッジ防止手段9の断面図のように、ゲート軸4は回り止め8によりゲート5と一体になされている。ゲート軸4はホッパ1の内方へホッパ壁を貫通して延長されており、ホッパ内部へ回転部材軸部21を形成している。また、ゲート軸4はブッシュ7を介してゲート軸受6へ回転自在に支持されており、ゲート軸受6はホッパ壁へ固着されている。
As shown in the cross-sectional view of the
このようなブリッジ防止手段9を備えた供給ゲート3が開閉動作を行なう。図3に示す本実施例の正面図のように、シリンダ10の駆動によりゲート5がゲート軸4を中心に回動されると、ゲート3は開閉の動作を行なう。ゲート3には、ゲート3の回動中心にゲート軸4が備えられており、ゲート3の回動に伴いゲート軸4の回転軸芯Yを中心に回転する。
本発明のブリッジ防止手段9は、前記ゲート軸4をホッパ1の内方まで延長して回転部材軸部21を形成し、回転部材軸部21をホッパ1の側壁内方へ突入させて、この回転部材軸部21の外周へ半径方向外方へ回転部材22を放射状に設けるものである。
The
The
この回転部材22がホッパ1の内方で回転されることで、ホッパ内に蓄えられた粉粒体が形成するブリッジを回転部材22により崩壊させる、またはブリッジ形成前段階の粉粒体の塊をほぐす作用をおこす。これによりホッパ内の粉粒体の移動が容易となり、開口部11からスムーズに粉粒体が放出される。
この回転部材22の回転はゲート5の開閉動作に連動されて行なわれるので、ブリッジ防止手段9のための駆動源を別途備える必要なく、ゲート5開閉のための駆動源であるシリンダ10の動力のみでブリッジ防止手段9を作動させることが可能となる。
The rotating
Since the rotation of the rotating
本実施例では回転部材22は、回転部材軸部21へ備えられる2枚の羽根により構成されているが、回転部材22の形態はこれに限定するものではない。
例えば、回転部材22は板状の羽根ではなく、棒状や螺旋状などの撹拌棒で構成されてもよい。
In the present embodiment, the rotating
For example, the rotating
また、回転部材22は粉粒体のブリッジが形成される箇所をほぐし、撹拌すればよいので、2枚に限定されることはない。
例えば、回転部材22の個数もホッパ1内の粉粒体の密度が高く複数の回転部材22では粉粒体の抵抗が大きくなり回転できない場合はひとつの回転部材22を設けて回転し易くするほうが望ましい。
あるいは、ホッパ1内の粉粒体の密度が低く粉粒体の抵抗が小さい場合は、より攪拌部位を広範囲にするため回転部材を2以上の数で放射状に設置して確実に粉粒体のブリッジを防ぐようにすることもできる。
In addition, the rotating
For example, if the number of
Alternatively, when the density of the granular material in the
本発明の実施例2に係る粉粒体貯蔵装置を説明する。
図5は、実施例2に係る粉粒体貯蔵装置の正面図である。
図6は、実施例2に係る粉粒体貯蔵装置の部分側面図である。
図7は、実施例2に係る粉粒体貯蔵装置の動作経緯を示す説明図である。
A granular material storage device according to Example 2 of the present invention will be described.
FIG. 5 is a front view of the granular material storage device according to the second embodiment.
FIG. 6 is a partial side view of the granular material storage device according to the second embodiment.
FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating an operation history of the granular material storage device according to the second embodiment.
図5及び図6に示す実施例2の構成について説明する。
ホッパ1のゲート5の開き方向側の側面位置へ本実施例のブリッジ防止手段9が設けられている。
ホッパ1のゲート5の開き方向側の側面には、回転軸軸受32が備えられ、回転軸31の両端部位を回転自在に支持している。
回転軸31には、ゲートの回転力を受ける回転受部34 と、ホッパ1の側面を打突する打撃部35が設けられている。
回転受部34は、ゲート5が開く時に回動する方向側のゲート端部である回動側後端部33へ当接するようになされており、ゲート5の開きが大きくなる程度に応じて回転軸31の回転角度が大きくなるようになされている。
The configuration of the second embodiment shown in FIGS. 5 and 6 will be described.
The bridge preventing means 9 of this embodiment is provided at the side surface position of the
A rotating shaft bearing 32 is provided on the side surface of the
The
The
打撃部35は、ホッパ1の側面を直接打突するために重量を有するハンマ37と、回転軸31へハンマ37を連結するアーム36を備え、回転軸31の回転によってアーム36を介して連結されたハンマ37が回転軸中心で回転されてハンマ37がホッパ1の側面を叩いて打突するようになされている。
アーム36は、回転軸31の径方向外方へ棒状に形成されており、一端を回転軸31へ固着され、外方の他端側へハンマ37が連接されている。
The
The
ハンマ37は、鋼材の塊などで構成し重量を持ったものとし、ホッパの側壁を叩いて打突する際にホッパ内部へ衝撃を加えるようになされ、この外部から加えられる衝撃によりホッパ内部で形成される粉粒体のブリッジを崩す作用、またはブリッジ形成前段階の粉粒体の塊をほぐす作用をおこす。
ハンマ37が叩くホッパ1のシリンダ側の側面には、ハンマ37の叩く衝撃をより確実に受けてホッパ1の内部へ伝達するために打撃受け部38が設けられている。打撃受け部38は、ハンマが打突する衝撃を広範囲へ伝達するようになされている。また、この打撃受け部38は、ハンマ37の打突による衝撃が局所へ集中してホッパ側壁を損傷しないようにするためにも必要である。
The
On the cylinder side surface of the
粉粒体貯蔵装置の動作経緯を示す図7を用いて本実施例の動作および作用を説明する。
図7(a)には、ゲート5を閉じた状態の粉粒体貯蔵装置を示している。ゲート5が閉じた状態になされているので、ブリッジ防止手段9の作動は行なわれない。
図7(b)には、ゲート5が開く途上の状態を示している。この時、ゲート5の開閉動作の駆動源であるシリンダ10が駆動し、ロッドが収縮されてゲート軸を中心としてゲート5がシリンダ側へ回動される。
ゲート5がシリンダ側へ回動すると、ゲート5の回動側後端部33が引き上げられ、ホッパ1のシリンダ側の側面に設けられたブリッジ防止手段9に備えられている回転受部34へ当接する。
The operation and action of the present embodiment will be described with reference to FIG. 7 showing the operation history of the powder storage device.
FIG. 7 (a) shows the powder storage device with the
FIG. 7B shows a state where the
When the
ゲート5がさらに回動すると、ゲート5の回動側後端部33へ当接している回転受部34が、回動する回動側後端部33に押されて回転力を受ける。回転受部34が回転力を受けると、回転受部34を備えた回転軸31へ回転力が伝わり回転軸軸受32に回転自在に支持されている回転軸31が回転する。
回転軸31が回転することで、回転軸31の外方へ設けられたアーム36を介して設けられたハンマ37が回動される。
When the
As the
図7(c)には回転軸31が回転し、ハンマ37がホッパ1のシリンダ側の側面を叩いて打突している状態を示している。
ゲート5が開いた状態になると、ゲート5の回動側後端部33は、回転受部34を押し上げで回転させ、回転軸31が十分に回転されるので、打撃部35が回動され、ハンマ37はホッパ1のシリンダ側の側面に備えられる打撃受け部38を叩いて打突する。
このハンマ37の打突による衝撃が打撃受け部38を介してホッパ1の内部へ加えられ、この外部から加えられる衝撃によりホッパ内部で形成される粉粒体のブリッジが崩壊される。これによりホッパ内の粉粒体の移動が容易となり、開口部からスムーズにゲート下方へ粉粒体が放出される。
FIG. 7C shows a state where the rotating
When the
The impact of the
ホッパ1から定量の粉粒体を放出する際には、放出工程の後半において、ゲート5の開閉を小刻みに繰り返すジョギングという動作を行なう場合がある。このジョギング動作は微少量の放出を調整しながら行なうことができるものである。
このジョギング動作の際に、本実施例のブリッジ防止手段9を用いると、ゲート5の開閉を繰り返すことでホッパ1を叩く打撃部35の打突が繰り返し行なわれ、より効果的に粉粒体のブリッジを崩すことができる。
When discharging a certain amount of powder particles from the
In this jogging operation, when the bridge preventing means 9 of the present embodiment is used, the hitting
また、ゲートの開閉を繰り返すジョギング動作においては、前述のようなゲートの全開状態から開閉を繰り返す方法の他に、ゲートの全閉状態からゲートの微小量の開閉を繰り返すジョギング動作を行なう場合がある。この場合においても、ブリッジ防止手段9の取付位置を図5に示す実施例2の取付位置よりもゲート開口部側へ配置することで、前記実施例2と同様に粉粒体のブリッジを崩すことができる。 In the jogging operation that repeatedly opens and closes the gate, in addition to the above-described method of repeatedly opening and closing the gate from the fully open state, there is a case where a jogging operation that repeatedly opens and closes a very small amount of the gate from the fully closed state of the gate may be performed. . Even in this case, the bridge of the granular material is broken in the same manner as in the second embodiment by disposing the mounting position of the bridge prevention means 9 on the gate opening side with respect to the mounting position of the second embodiment shown in FIG. Can do.
1 ホッパ
5 ゲート
9 ブリッジ防止手段
10 シリンダ
21 回転部材軸部
22 回転部材
31 回転軸
32 回転軸軸受
34 回転受部
35 打撃部
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