特許 7587947 ロータリーフィーダ及びニューマチックアンローダ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-13

(45)【発行日】2024-11-21

(54)【発明の名称】ロータリーフィーダ及びニューマチックアンローダ

(51)【国際特許分類】

   B01J 4/00 20060101AFI20241114BHJP

   B65G 67/60 20060101ALI20241114BHJP

【ＦＩ】

B01J4/00 105A

B65G67/60 B

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020155984

(22)【出願日】2020-09-17

(65)【公開番号】P2022049771

(43)【公開日】2022-03-30

【審査請求日】2023-08-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000198363

【氏名又は名称】ＩＨＩ運搬機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000512

【氏名又は名称】弁理士法人山田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】杉田 智洋

(72)【発明者】

【氏名】藤井 孝夫

【審査官】太田 一平

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－１６９２７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２４１０８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－１３４７６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１８４１２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０２３００１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０２３００４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０２３００５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｊ ４／００ － ７／０２

Ｂ６５Ｇ ６７／６０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸線が上下方向へ延びて上部開口と下部開口とを有する円筒状のケーシングと、
該ケーシングの内部に前記軸線を中心として回転自在に配設されたロータと、
前記ケーシングの上部開口を覆う天板と、
前記ケーシングの下部開口を覆う底板と
を備え、
前記天板は、前記軸線を中心とする円周方向所要箇所に配設されたバラ物の投入口を有し、
前記底板は、前記軸線を中心とする円周方向の前記投入口からずれる箇所に配設されたバラ物の排出口を有し、
前記ロータは、前記軸線を中心とする円周方向複数箇所に配設され且つ回転に伴い前記投入口及び排出口に順次連通する移送空間を有し、
前記移送空間と外部との気密保持用のシール機構を前記バラ物と接触しない位置に備えたロータリーフィーダ。

【請求項2】

前記シール機構は、
前記移送空間の上側開口縁部に上向きに形成された上環状凸部の外周に装着されて前記天板とロータとの間の気密を保持する上側開口パッキンと、
前記移送空間の下側開口縁部に下向きに形成された下環状凸部の外周に装着されて前記底板とロータとの間の気密を保持する下側開口パッキンと
を備えた請求項１記載のロータリーフィーダ。

【請求項3】

前記シール機構は、
前記ケーシングの上側内周部に形成された上環状凹部とロータ外周上部との隙間に装填され且つ前記天板の下面側に下向きに突設された下環状封止部により圧接されて前記天板とロータとケーシングとの間の気密を保持する上側内周パッキンと、
前記ケーシングの下側内周部に形成された下環状凹部とロータ外周下部との隙間に装填され且つ前記底板の上面側に上向きに突設された下環状封止部により圧接されて前記底板とロータとケーシングとの間の気密を保持する下側内周パッキンと
を備えた請求項２記載のロータリーフィーダ。

【請求項4】

請求項１～３の何れか一項に記載のロータリーフィーダを備えたニューマチックアンローダ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ロータリーフィーダ及びニューマチックアンローダに関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に、図３に示される如く、穀物等の各種のバラ物Ｂを積載した船舶Ｓが出入する港湾Ｈの岸壁Ｗには、該船舶Ｓの貯槽Ｓ１の内部に貯留されたバラ物Ｂを吸い上げて払い出すためのニューマチックアンローダ１００が配備されている。

【0003】

前記ニューマチックアンローダ１００は、走行機構（図示せず）により船舶Ｓの長手方向（図３の紙面と直交する方向）へ走行自在で且つ旋回機構（図示せず）により旋回自在に配設されたレシーバタンク２００を備えている。

【0004】

前記レシーバタンク２００の上部には、モータ３００によって駆動されるルーツブロワ等の真空ポンプ３０１が空気吸引管３０２を介して接続されている。

【0005】

前記レシーバタンク２００の側部には、横方向へ張り出し且つその軸線方向へ伸縮機構（図示せず）により伸縮自在な横管３０３が、起伏機構（図示せず）により起伏自在となるよう管継手３０４を介して接続されている。

【0006】

前記横管３０３の先端側には、その軸線方向へ伸縮機構（図示せず）により伸縮自在な縦管３０５がベンド管３０６を介して接続され、前記縦管３０５の下端には、前記貯槽Ｓ１の内部に貯留されたバラ物Ｂを吸い上げる吸引ノズル３０７が設けられている。

【0007】

前記レシーバタンク２００の底部には、ロータリーフィーダ４００が設けられている。

【0008】

尚、前記レシーバタンク２００の内部には、真空ポンプ３０１側へバラ物Ｂが吸い込まれることを防止するためのフィルタ２０１が設けられている。

【0009】

又、前記空気吸引管３０２の途中には、バラ物Ｂの吸引過剰時に大気を吸入することによってバラ物Ｂの吸引量を低下させるための大気吸入弁３０８が設けられている。

【0010】

前記港湾Ｈに停泊した船舶Ｓの貯槽Ｓ１からバラ物Ｂを払い出す際には、先ず、ニューマチックアンローダ１００を走行機構（図示せず）により走行させると共に、旋回機構（図示せず）により旋回させて位置決めする。

【0011】

続いて、横管３０３をその軸線方向へ伸縮機構（図示せず）により伸縮させて長さ調節しつつ起伏機構（図示せず）により起伏させる。

【0012】

更に、縦管３０５をその軸線方向へ伸縮機構（図示せず）により伸縮させて長さ調節し、吸引ノズル３０７を前記船舶Ｓの貯槽Ｓ１内部のバラ物Ｂの上面付近に配置する。

【0013】

この状態で、真空ポンプ３０１をモータ３００により駆動すると、レシーバタンク２００内部が負圧となり、バラ物Ｂが吸引ノズル３０７から縦管３０５と横管３０３とを介して前記レシーバタンク２００内部に吸い上げられる。

【0014】

前記レシーバタンク２００内部に吸い上げられたバラ物Ｂは、ロータリーフィーダ４００の作動によりレシーバタンク２００内部の気密性を保持しつつ図示していないコンベヤやホッパ或いは輸送用のトラック等へ搬出される。

【0015】

前記ロータリーフィーダ４００は、従来、図４に示される如く、ケーシング４１０の内部にロータ４２０が回転自在に配設されている。

【0016】

前記ケーシング４１０は、軸線が水平方向へ延びる円筒形で両端が開口し且つ上下に孔が穿設された部材で、上部に投入口４１１が設けられ、下部に排出口４１２が設けられている。前記ケーシング４１０の軸線方向両端開口部は、サイドカバー４３０で覆われ、該サイドカバー４３０の内面側には、ライナ４３１が取り付けられている。

【0017】

前記ロータ４２０は、駆動軸４２１と、羽根４２２と、ブレード４２３と、サイドウォール４２４とを備えている。前記駆動軸４２１は、前記サイドカバー４３０を貫通して延び、図示していない軸受に支持されてモータ等の駆動装置により回転駆動されるようになっている。前記羽根４２２は、前記駆動軸４２１の外周面から半径方向へ放射状に延びるよう配設され、前記羽根４２２の先端部には、前記ブレード４２３が取り付けられ、前記ケーシング４１０の内周面との隙間を最小限に抑えるようになっている。尚、前記ケーシング４１０の内周面に対するブレード４２３の隙間調整は、図示は省略しているが、長孔に対するボルト等の締結部材の締め付け調整によって行われるようになっている。前記サイドウォール４２４は、円盤状の部材であって、前記駆動軸４２１の両端部に、前記羽根４２２の両幅端を挟持するよう取り付けられ、前記ライナ４３１との隙間を最小限に抑えるようになっている。

【0018】

尚、前記ロータリーフィーダ４００と関連する一般的技術水準を示すものとしては、例えば、特許文献１、２がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0019】

【文献】特開２０１１－２４１０８９号公報

【文献】特開平６－１３４７６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0020】

しかしながら、従来のロータリーフィーダ４００においては、前記ブレード４２３が摩耗すると、前記ケーシング４１０の内周面に対する隙間の増大により、外部からロータリーフィーダ４００を経てレシーバタンク２００内部に流入する空気量が増加し、ニューマチックアンローダ１００の運転効率低下につながることとなる。

【0021】

このため、前記ケーシング４１０の内周面に対するブレード４２３の隙間調整或いはブレード４２３の交換といったメンテナンス作業を定期的に行う必要があるが、ニューマチックアンローダ１００におけるロータリーフィーダ４００の設置箇所周辺のスペースは非常に狭く、メンテナンス作業が行いにくく、作業者の負担が増え手間と時間も掛かるという問題を有していた。

【0022】

又、前記ブレード４２３の隙間調整や交換が現地で困難となる場合は、前記ロータリーフィーダ４００を取り外して工場でメンテナンスを行う必要があり、更に手間と時間が掛かることとなる。

【0023】

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなしたもので、隙間調整不要でメンテナンス作業の負担軽減を図りつつ運転効率向上を図り得るロータリーフィーダ及びニューマチックアンローダを提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0024】

本発明は、軸線が上下方向へ延びて上部開口と下部開口とを有する円筒状のケーシングと、
該ケーシングの内部に前記軸線を中心として回転自在に配設されたロータと、
前記ケーシングの上部開口を覆う天板と、
前記ケーシングの下部開口を覆う底板と
を備え、
前記天板は、前記軸線を中心とする円周方向所要箇所に配設されたバラ物の投入口を有し、
前記底板は、前記軸線を中心とする円周方向の前記投入口からずれる箇所に配設されたバラ物の排出口を有し、
前記ロータは、前記軸線を中心とする円周方向複数箇所に配設され且つ回転に伴い前記投入口及び排出口に順次連通する移送空間を有し、
前記移送空間と外部との気密保持用のシール機構を前記バラ物と接触しない位置に備えたロータリーフィーダに係るものである。

【0025】

前記ロータリーフィーダにおいて、前記シール機構は、
前記移送空間の上側開口縁部に上向きに形成された上環状凸部の外周に装着されて前記天板とロータとの間の気密を保持する上側開口パッキンと、
前記移送空間の下側開口縁部に下向きに形成された下環状凸部の外周に装着されて前記底板とロータとの間の気密を保持する下側開口パッキンと
を備えることが好ましい。

【0026】

前記シール機構は、
前記ケーシングの上側内周部に形成された上環状凹部とロータ外周上部との隙間に装填され且つ前記天板の下面側に下向きに突設された下環状封止部により圧接されて前記天板とロータとケーシングとの間の気密を保持する上側内周パッキンと、
前記ケーシングの下側内周部に形成された下環状凹部とロータ外周下部との隙間に装填され且つ前記底板の上面側に上向きに突設された下環状封止部により圧接されて前記底板とロータとケーシングとの間の気密を保持する下側内周パッキンと
を備えることが更に好ましい。

【0027】

又、本発明は、前記ロータリーフィーダを備えたニューマチックアンローダに係るものである。

【発明の効果】

【0028】

本発明のロータリーフィーダ及びニューマチックアンローダによれば、隙間調整不要でメンテナンス作業の負担軽減を図りつつ運転効率向上を図り得るという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明のロータリーフィーダの実施例を示す側断面図である。

【図2】本発明のロータリーフィーダの実施例を示す分解斜視図である。

【図3】従来のロータリーフィーダを備えたニューマチックアンローダの一例を示す概要構成図である。

【図4】従来のロータリーフィーダの一例を示す断面図であって、（ａ）は正断面図、（ｂ）は側断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

【0031】

図１及び図２は本発明のロータリーフィーダの実施例であって、図中、図３及び図４と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。

【0032】

本実施例の場合、ロータリーフィーダ４００のケーシング４１０は、軸線が上下方向へ延びて、上部開口４１３と下部開口４１４とを有する円筒状の部材となっている。

【0033】

前記ケーシング４１０の内部には、前記上下方向へ延びる軸線を中心としてロータ４２０が回転自在に配設されている。前記ロータ４２０には、前記軸線を中心とする円周方向複数箇所（図２に示す例では六箇所）に移送空間４２５が配設されている。前記移送空間４２５は、前記ロータ４２０の回転に伴い後述する天板４４０の投入口４４１及び底板４５０の排出口４５１に順次連通するようになっている。尚、前記移送空間４２５の配設箇所は、六箇所に限定されるものではなく、必要に応じて適宜変更することができる。

【0034】

前記ケーシング４１０の上部開口４１３は、天板４４０によって覆われている。前記天板４４０は、前記軸線を中心とする円周方向所要箇所に配設されたバラ物Ｂの投入口４４１を有している。前記天板４４０は、ボルト等の締結部材４７０により前記ケーシング４１０の上面側に取り付けられている。

【0035】

前記ケーシング４１０の下部開口４１４は、底板４５０によって覆われている。前記底板４５０は、前記軸線を中心とする円周方向の前記投入口４４１からずれる箇所に配設されたバラ物Ｂの排出口４５１を有している。前記底板４５０は、ボルト等の締結部材４８０により前記ケーシング４１０の下面側に取り付けられている。尚、前記排出口４５１の配設箇所は、前記投入口４４１の配設箇所から円周方向へ１８０°ずれているが、この角度に限定されるものではなく、必要に応じて適宜変更し得ることは言うまでもない。

【0036】

前記ロータ４２０の駆動軸４２１は、前記天板４４０と底板４５０を貫通して上下方向へ延び、図示していない軸受に支持されてモータ等の駆動装置により回転駆動されるようになっている。

【0037】

前記移送空間４２５と外部との間は、シール機構４６０によって気密保持されるようになっている。

【0038】

前記シール機構４６０は、上側開口パッキン４６１と、下側開口パッキン４６２と、上側内周パッキン４６３と、下側内周パッキン４６４とを備えている。

【0039】

前記上側開口パッキン４６１は、前記移送空間４２５の上側開口縁部に配設されて、前記天板４４０とロータ４２０との間の気密を保持するようになっている。前記移送空間４２５の上側開口縁部には、ロータ４２０の上面から上方へ突出する上環状凸部４２６が形成され、該上環状凸部４２６の外周に前記上側開口パッキン４６１が装着されて前記天板４４０により圧縮されるようになっている。

【0040】

前記下側開口パッキン４６２は、前記移送空間４２５の下側開口縁部に配設されて、前記底板４５０とロータ４２０との間の気密を保持するようになっている。前記移送空間４２５の下側開口縁部には、ロータ４２０の下面から上方へ突出する下環状凸部４２７が形成され、該下環状凸部４２７の外周に前記下側開口パッキン４６２が装着されて前記底板４５０により圧縮されるようになっている。

【0041】

前記上側内周パッキン４６３は、前記ケーシング４１０の上側内周部に配設されて、前記天板４４０とロータ４２０とケーシング４１０との間の気密を保持するようになっている。前記ケーシング４１０の上側内周部には、上環状凹部４１３ａが形成されると共に、前記天板４４０の下面側には、前記上環状凹部４１３ａに嵌入される上環状封止部４４２が、下向きに突設され、前記上環状凹部４１３ａとロータ４２０外周上部との隙間に前記上側内周パッキン４６３が装填されて前記上環状封止部４４２により圧縮されるようになっている。

【0042】

前記下側内周パッキン４６４は、前記ケーシング４１０の下側内周部に配設されて、前記底板４５０とロータ４２０とケーシング４１０との間の気密を保持するようになっている。前記ケーシング４１０の下側内周部には、下環状凹部４１４ａが形成されると共に、前記底板４５０の上面側には、前記下環状凹部４１４ａに嵌入される下環状封止部４５２が、上向きに突設され、前記下環状凹部４１４ａとロータ４２０外周下部との隙間に前記下側内周パッキン４６４が装填されて前記下環状封止部４５２により圧縮されるようになっている。

【0043】

因みに、本実施例のロータリーフィーダ４００は、図３に示されるようなニューマチックアンローダ１００に備えられるものであるが、ニューマチックアンローダ１００以外の機器にも適用可能であることは勿論である。

【0044】

次に、上記実施例の作用を説明する。

【0045】

駆動軸４２１によりロータ４２０を回転駆動すると、投入口４４１から投入されるバラ物Ｂは、該投入口４４１と合致した移送空間４２５に落下する。

【0046】

前記移送空間４２５に落下したバラ物Ｂは、前記ロータ４２０の回転により前記移送空間４２５が排出口４５１に差し掛かると、排出口４５１から外部へ排出される。

【0047】

上記の作動が繰り返される間、シール機構４６０によって気密保持される。

【0048】

前記シール機構４６０を構成する上側開口パッキン４６１及び下側開口パッキン４６２はそれぞれ、上環状凸部４２６の外周及び下環状凸部４２７の外周に装着されているため、バラ物Ｂに触れにくく摩耗しにくい。

【0049】

又、前記シール機構４６０を構成する上側内周パッキン４６３は、上環状凹部４１３ａとロータ４２０外周上部との隙間に装填され上環状封止部４４２により圧縮されているため、バラ物Ｂが接触することはなく、摩耗しにくい。

【0050】

同様に、前記シール機構４６０を構成する下側内周パッキン４６４は、下環状凹部４１４ａとロータ４２０外周下部との隙間に装填され下環状封止部４５２により圧縮されているため、やはりバラ物Ｂが接触することはなく、摩耗しにくい。

【0051】

この結果、本実施例のロータリーフィーダ４００においては、図４に示されるような従来のロータリーフィーダ４００とは異なり、ブレード４２３が摩耗してケーシング４１０の内周面に対する隙間が増大するようなことが避けられ、外部からロータリーフィーダ４００を経てレシーバタンク２００内部に流入する空気量が抑えられ、ニューマチックアンローダ１００の運転効率が向上する。

【0052】

しかも、従来のロータリーフィーダ４００のように、前記ケーシング４１０の内周面に対するブレード４２３の隙間調整或いはブレード４２３の交換といったメンテナンス作業を、設置箇所周辺の非常に狭いスペースの中で定期的に行う必要がなくなり、作業者の負担が減る。

【0053】

こうして、隙間調整不要でメンテナンス作業の負担軽減を図りつつ運転効率向上を図り得る。

【0054】

そして、本実施例の場合、前記シール機構４６０は、前記移送空間４２５の上側開口縁部に配設され且つ前記天板４４０とロータ４２０との間の気密を保持する上側開口パッキン４６１と、前記移送空間４２５の下側開口縁部に配設され且つ前記底板４５０とロータ４２０との間の気密を保持する下側開口パッキン４６２とを備えている。このように構成すると、ロータリーフィーダ４００の作動中に、天板４４０とロータ４２０との間からの空気の侵入が上側開口パッキン４６１によって防止されると共に、底板４５０とロータ４２０との間からの空気の侵入が下側開口パッキン４６２によって防止される。

【0055】

又、前記シール機構４６０は、前記ケーシング４１０の上側内周部に配設され且つ前記天板４４０とロータ４２０とケーシング４１０との間の気密を保持する上側内周パッキン４６３と、前記ケーシング４１０の下側内周部に配設され且つ前記底板４５０とロータ４２０とケーシング４１０との間の気密を保持する下側内周パッキン４６４とを備えている。このように構成すると、ロータリーフィーダ４００の作動中に、天板４４０とロータ４２０とケーシング４１０との間からの空気の侵入が上側内周パッキン４６３によって防止されると共に、底板４５０とロータ４２０とケーシング４１０との間からの空気の侵入が下側内周パッキン４６４によって防止される。

【0056】

本実施例のロータリーフィーダ４００を備えたニューマチックアンローダ１００においては、船舶Ｓからバラ物Ｂを吸い上げて払い出す運転を非常に効率良く行うことができる。

【0057】

尚、本発明のロータリーフィーダ及びニューマチックアンローダは、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【符号の説明】

【0058】

１００ ニューマチックアンローダ
２００ レシーバタンク
２０１ フィルタ
３００ モータ
３０１ 真空ポンプ
３０２ 空気吸引管
３０３ 横管
３０４ 管継手
３０５ 縦管
３０６ ベンド管
３０７ 吸引ノズル
３０８ 大気吸入弁
４００ ロータリーフィーダ
４１０ ケーシング
４１１ 投入口
４１２ 排出口
４１３ 上部開口
４１３ａ 上環状凹部
４１４ 下部開口
４１４ａ 下環状凹部
４２０ ロータ
４２１ 駆動軸
４２２ 羽根
４２３ ブレード
４２４ サイドウォール
４２５ 移送空間
４２６ 上環状凸部
４２７ 下環状凸部
４３０ サイドカバー
４３１ ライナ
４４０ 天板
４４１ 投入口
４４２ 上環状封止部
４５０ 底板
４５１ 排出口
４５２ 下環状封止部
４６０ シール機構
４６１ 上側開口パッキン
４６２ 下側開口パッキン
４６３ 上側内周パッキン
４６４ 下側内周パッキン
４７０ 締結部材
４８０ 締結部材
Ｂ バラ物
Ｈ 港湾
Ｓ 船舶
Ｓ１ 貯槽
Ｗ 岸壁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】