JPS5815026B2 - 分級装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、砕石による微粒を含有する細骨材や微粒を含
有する化学物質等を粒径の小さい微粒と微粒以外の粗粒
を粒径に従って無段階に分級する分級装置に関するもの
である。

現在、省エネルギーや省資源を追及しようとする社会背
景に基づき資源の有効利用を図らんとする傾向にあり、
また、公害防止の立場から環境の改善を図らんとする傾
向にあるもので、これらの−助として様々の産業分野で
分級装置が用いられ、その必要性は次第に高まりつつあ
る。

そこで、その一例として岩石砕石による細骨材製造の場
合について説明すると、細骨材は河川砂利の経済的な採
取が全く不可能にまで枯渇している現状にあり、その需
要は年々増大の一途をたどっている。

そして、細骨材（砕砂）の製造に際しては、まず発破等
により小割された原石をショークラッシャー等の破砕機
やロッドミル等の製砂機により細砕し、これをスクリー
ン等の選別機により選別して各種の骨材を生産している
ものである。

つまり、最終段階において粒径が約５７ＩＬ１１Ｌ以下
の原料から細骨材を製造しようとするものであるが、岩
石を圧縮や剪断により破砕したものであるために粒径０
．１５７ｎ１１以下のいわゆる微粒が多く含まれ、少な
いものでも原料の約２０％程度も含有していて、細骨材
として使用する場合はこの微粒量を１５％以下に低下さ
せなければならなく、このとき、微粒のみを分級してこ
れを排除する必要がある。

また、化学工業関係やその他の産業分野においても同様
なことが言えるもので、高精度でかつ高能率の分級装置
を望む声は一段と高まっている。

しかしながら、現在知られている分級装置はそのいずれ
を見ても分級に支障を与えるような重大な欠点を保有し
ているもので、以下これらの装置を二連りに大別してそ
の欠点を述べる。

（１）ふるい網によるもの ■ 分級可能な粒径は実用上０．６ ｍｍ程度までが限
界であって分離点が高い。

■ 含水率が３％以上であると目詰りを起して分級困難
となる。

■ 分離点が低くなればなる程処理能力が極端に低下す
る。

■ 網目が小さいとそれに伴って線径か細くなるために
耐久性に乏しい。

（２）空気分級によるもの ■ 原料の含水率が２％以上である場合には分級困難で
ある。

■ 分級処理量に比して装置が大きなものとなる。

■ 原料のうち粗粒に付着した微粒は粗粒と共に落下す
るため分離不可能であり分級精度が低い。

（３）水分縁によるもの ■ 大規模な汚水処理設備を要する。

■ 大量の真水を常に供給する必要がある。

■ 製品用途によっては分級した原料の水分を乾燥機等
で除去する必要がある。

本発明は、上述のような諸事情に鑑み研究開発したもの
であって、分級装置に要求される特質を満足する従来に
ない全く新しい装置を完成したものである。

そして、本発明の目的とするところは、分級精度及び分
級能率が高く、原料の状態（含水量等）に影響されず、
複数分級が可能であると共に分離点の変更が容易で、公
害の発生がなく、さらに狭い設置面積で簡潔な構造によ
る分級装置を提供することに存するものである。

次に、本発明を図面に示す実施例に基づいて以下詳細に
説明する。

まず、装置の構成は、機台１に機枠２を振動自在に支持
すると共に同機枠２に複数の分級板３゜３・・・・・・
を縦方向に配列し、同分級板３，３・・・・・・を分級
処理原料のうち微粒以外の処理原料である粗粒が原料供
給部３ａ 、 ３ａ・・・・・・から粗粒落下端３ｂ、
３ｂ・・・・・・へ向って傾斜落下するように傾斜状態
に設置する。

ここで、分級処理原料のうち微粒とは明確な限界を設定
す仝ことができないが、粒径が小さく軽量であるために
重力による影響が少ないものをいい、粗粒とは前記微粒
以外の様々な粒径の粒子が混在しているものをいう。

そして、機枠２の支持は、第１図及び第２図に示すよう
に、機枠２と機台１とにバネ体８（コイルスプリング・
空気バネ・ゴムとスプリングの複合体等）を介在させる
ことによって振動自在な支持とする。

また、機枠２には平板やわずかに彎曲した板による分級
板３を、第２図に示すように、縦方向に複数（実施例で
は２枚）配列するもので、その配列状態は原料落下部を
除いて互いに重なり合うような状態にすると共に上下に
隣接する分級板３゜３・・・・・・を互いに下方傾斜方
向が逆となるような傾斜状態とするものである。

そして、分級板３，３・・・・・・の数は要求される分
級精度に応じて決定するもので、実施例の如く２枚に限
定されるものではなく、分級精度がより高まる３枚以上
であってもよいものである。

・ また、分級板３，３・・・・・・は耐摩耗性の金属
を用いることが好ましく、さらに粒径の大きい原料の加
振方向移動を防止するために突起板を設けてもよいもの
である。

また、図示していないが、原料の比重や粒度等に対応で
きるように分級板３，３・・・・・・の傾斜角度を変更
自在に形成すればより好ましいものである。

次に、前記機枠２に分級板３，３・・・・・・の原料供
給部３ａ 、 ３ａ・・・・・・から微粒落下端３ｂ’
、３ｂ’・・・・・・へ向って微粒が移動するように往
復振動手段４を設ける。

ここで、微粒を移動させる方向とは、分級板３゜３・・
・・・・の原料供給部３ａ 、 ３ａ・・・・・・から
微粒原料落下端３ｂ’、３ｂ’・・・・・・への下方傾
斜角が小さい方向もしくは上方傾斜であっても微粒を移
動させ得ることから上方傾斜角の大きい方向であり、か
つ微粒を移動させるものであるために斜め方向に往復直
線振動または往復楕円振動を付与するものである。

そして、実施例における往復振動手段４は高速回転して
いる駆動軸４ａ 、４ａに設けたアンバランスウェイｔ
−４ｂ 、４ｂの遠心力を同調させることにより機枠２
及び分級板３，３・・・・・・に斜め往復振動を付与す
る手段としているものであるが、この往復振動手段４に
限定されるものではなく他の構造により振動を付与する
ものであってもよい。

また、具体的構造を図示していないが、往復振動手段４
の振幅や振動数や加振方向を変更できるように形成すれ
ば、原料の比重や粒度等に対応し得て好ましいものであ
る。

次に、最下段の分級板３を除く分級板３・・・・・・の
微粒落下端３ｂ’・・・・・・の直下部に微粒誘導板５
・・・・・・を設け、さらに最下段の分級板３の微粒落
下端３ｂ’及び粗粒落下端３ｂの直下部に分級微粒受６
及び分級粗粒受７を配置する。

ここで、最下段の分級板３を除く分級板３・・・・・の
微粒落下端３ｂ’・・・・・・は、第１図に示す実施例
の如く、その落下幅員ｔを分級板幅員Ｔよりも狭くすれ
ば粒径のきわめて小さい微粒のみを下方に落下させるこ
とができ分級精度を向上し得て好ましいものである。

また、最下段の分級板３の粗粒落下端３ｂにおいては粒
径に従って無段階に原料が落下するものであるために分
級粗粒受７には設定した分離点に応じて分級仕切（図示
していない）を設ければ２以上の複数分級を行なうこと
ができるし、また前記分級仕切を移動自在に設ければ分
離点を適宜変更し得て好ましいものである。

尚、図中９で示すものは原料供給体、１０，１１は分級
処理物排出樋である。

従って、本発明の分級装置により微粒を含有する処理原
料Ａを分級するに際しては、まず最上段の分級板３に処
理原料Ａを供給すると、同原料Ａのうち微粒原料は往復
振動体４の往復振動による振動作用により加振方向であ
る原料供給部３ａから微粒落下端３ｂ’の方向へ移動し
、かつ粒径の大きい粗粒原料は重力作用により原料供給
部３ａからの下方傾斜が大きい方向へ傾斜落下し、同時
に粒径が中間的な処理原料はその径に対応して前記振動
作用と重力作用との相乗作用により原料供給部３ａから
放射方向へ移動し、これらの作用により、第５図に示す
ように、分級板３の上面で処理原料Ａを原料供給部３ａ
からの下方傾斜の大きさに比例して粒径の太きいものか
ら小さいものへと無段階に分級することができるもので
ある。

つまり、この原理は、第３図に示すように、斜め往復の
振動を物質に付与するとその振動に従って物質が移動す
る振動作用と、第４図に示すように、傾斜面に物質を供
給するとその傾斜面に沿って落下する重力作用とを板面
で同時に実現させることにより達成されるもので、粒径
の小さい微粒にあっては重力作用による影響よりも振動
作用による影響が太きいし、粒径の大きい粗粒にあって
は逆に振動作用による影響よりも重力作用による影響が
太きいために、微粒を含有する処理原料Ａを無段階に分
級させることができると共に粒径の大きい粗粒は移動途
中で粗粒の表面に付着した微粒を振動分離させるもので
ある。

そして、分級板３で無段階に分級された処理原料Ａのう
ち微粒は微粒落下端３ｂ’から落下して誘導板５により
分級微粒受６に誘導され、前記微粒以外の粒径が大きい
粗粒は粗粒落下端３ｂから落下して次の分級板３に供給
されるものである。

そして、この分級板３においても最上段の分級板３と同
様の作用を受け、粒径の大きい粗粒と共に落下した残留
微粒は前述同様加振方向へ移動して微粒落下端３ｂ’か
ら落下し、それ以外の粗粒は粗粒落下端３ｂからその粒
径に従って無段階に分級した状態で落下するもので、分
級板３，３・・・・・・の数だけ分級作用が繰り返えさ
れるものである。

そして、第６図に示すように、最下段の分級板３におい
て処理原料Ａのうち微粒は微粒落下端３ｂ’から落下し
たものと微粒誘導板５・・・・・・により誘導されたも
のが分級微粒受６に集合して排出されるし、微粒以外の
粗粒は粗粒落下端３ｂから分級粗粒受７に落下して排出
されるものであり、実施例においては最も頻繁に使用さ
れている２分級の場合を示しているものであるが、実施
例以外としては分級粗粒受７に分級仕切を分離点に従っ
て単数または複数設けると複数分級も行なうことができ
るし、分級仕切を移動自在にすると分離点の変更もでき
る。

このようにして、原料Ａはその用途によって粒径の大き
い粗粒を必要とするものや、微粒を必要とするものや、
あるいは微粒及び大粒径の粗粒を排除して中間的粒径の
粒子を利用するもの等様々なもので、このようなあらゆ
る分級要請に対しても精度の高い無段階分級で対応する
ことができるものである。

本発明の分級装置は上述のように構成し、使用
−することができるものであるために、以下に列挙す
るような効果を奏する。

（１）複数の分級板３，３・・・・・・による多段分級
であるために分級精度が高い。

（２）供給処理原料に対し、連続的に分級するものであ
り、かつ目詰り等の分級阻害要因を含まないものである
ために高能率で分級を行なうことができる。

（３）乾式分級にもかかわらず原料の含水量が６〜７％
まで処理できて原料状態による厳格な制約を受けること
がない。

（４）原料を無段階に分級できるものであるためにあら
ゆる分級要請に対応できる。

（５）無段階分級であるために分離点の変更や複数分級
を行なうことが容易である。

（６）水や空気等を使用することがないために粉塵や汚
水による公害を発生することがなく、また公害防止のた
めの付帯設備も要しない。

（７）構造がきわめて簡潔であるために設備費が廉価で
あり、また複数の分級板３，３・・・・・・を縦方向に
配列したものであるために設置面積も小さくてよい。

（８）網等の短命部品を含まず、さらに故障発生箇所が
ないので、保守点検が容易でランニングコストも廉価で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の分級装置を示す一部破断斜視図、第２
図は同装置の縦断正面図、第３図は同装置の分級板によ
る振動作用を示す説明図、第４図は同装置の分級板によ
る重力作用を示す説明図、第５図は同装置の分級板によ
る分級状態を示す説明図、第６図は同装置の最下段の分
級板による分級状態を示す説明図である。 １・・・・・・機台、２・・・・・・機枠、３・・・・
・・分級板、３ａ・・・・・・原料供給部、３ｂ・・・
・・・粗粒落下端、４・・・・・・往復振動手段、５・
・・・・・微粒誘導板、３ｂ’・・・・・・微粒落下端
、６・・・・・・分級微粒受、７・・・・・・分級粗粒
骨。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 機台１に機枠２を振動自在に支持すると共に同機枠
   ２に複数の分級板３，３・・・・・・を縦方向にかつ下
   方傾斜方向が交互に逆になるように配列し、同分級板３
   ，３・・・・・・を分級処理原料のうち微粒以外の処理
   原料である粗粒が原料供給部３ａ 、 ３ａ・・・・・
   ・から粗粒落下端３ｂ 、 ３ｂ・・・・・・へ向って
   傾斜落下するように傾斜状態に設置し、前記機枠２に分
   級板３，３・・・・・・の原料供給部３ａ、３ａから微
   粒落下端３ｂ’、３ｂ’・・・・・・へ向って微粒が移
   動するように往復振動手段４を設け、かつ最下段の分級
   板３を除く分級板３・・・・・・の微粒落下端３ｂ’・
   ・・・・・の直下部に微粒誘導板５・・・・・・を設け
   、さらに最下段の分級板３の微粒落下端３ｂ’及び粗粒
   落下端３ｂの直下部に分級微粒骨６及び分級粗粒骨７を
   配置したことを特徴とする分級装置。