JP3854090B2

JP3854090B2 - Suction wheel with kneading function

Info

Publication number: JP3854090B2
Application number: JP2001118835A
Authority: JP
Inventors: 直継田中; 利文西; 由弘山崎; 恵馬上野
Original assignee: 株式会社環境施設; 兼松エンジニアリング株式会社
Priority date: 2001-04-17
Filing date: 2001-04-17
Publication date: 2006-12-06
Anticipated expiration: 2021-04-17
Also published as: JP2002316029A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、混練機能付き吸引車に関し、より詳しくは、吸引機能と吸引物混練機能の双方を備えるとともに貯留タンク内において回転軸から放射状に複数の攪拌部材を延出させ該攪拌部材を回転軸の軸長方向に沿って相互に間隔をあけて延出させることにより、吸引許容容積を大きく確保できるとともに、汚泥固体成分の沈殿防止及びモルタル化汚泥の固化防止を行い運搬後に吸引汚泥を速やかに排出することができる混練機能付き吸引車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建設現場における各種掘削工事では、掘削土砂が産業廃棄物として生じる。産業廃棄物としての土砂は、そのままトラックで廃棄処理場まで運ばれるか、もしくは、水を含ませて汚泥とされ吸引ポンプ車で吸引されて廃棄物処理場まで運ばれている。
また、汚泥は工事現場の攪拌処理施設でセメントと共に混練され、この混練されたもの（モルタル化汚泥）がミキサー車又は吸引車で別の建設現場まで運ばれ、ここで建設用資材として再利用されることもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来の技術には、以下のような課題が存在した。
従来の吸引ポンプ車は貯留タンク内に混練装置を備えていなかったため、吸引した汚泥のうち砂利、砂、粘土等の固体成分が運搬中に貯留タンク内底面に堆積し、この堆積物が廃棄物処理場において排出口から速やかに排出されず、貯留タンク内に大量に留まってしまうこともあった。
また、従来の吸引車は貯留タンク内に混練装置を備えていなかったので、モルタル化汚泥を運搬した場合、再利用現場に到着したときにはモルタル化汚泥の硬化が進んでいる。硬化が進んでしまうと、モルタル化汚泥をタンクからスムースに排出することができず、モルタル化汚泥がタンク内に大量に留まってしまうこともあった。
【０００４】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、吸引機能と吸引物混練機能の双方を備えるとともに貯留タンク内において回転軸から放射状に複数の攪拌部材を延出させ該攪拌部材を回転軸の軸長方向に沿って相互に間隔をあけて延出させることにより、吸引許容容積を大きく確保できるとともに、汚泥発生現場にて汚泥を混練しこれを埋め戻し土として排出することができ、また、排出する汚泥固体成分の沈殿防止及びモルタル化汚泥の固化防止を行い運搬後に吸引汚泥を速やかに排出することができる混練機能付き吸引車の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、汚泥状廃棄物を吸引するホースと、このホースを通じて吸引される汚泥状廃棄物或いはそのモルタル化物を貯留するとともに貯留物の排出口を備えた貯留タンクと、この貯留タンク内を減圧して該タンク内に吸引力を生じさせる真空ポンプと、前記貯留タンク内の汚泥状廃棄物或いはそのモルタル化物を混練する混練装置とが車両に搭載されてなり、前記混練装置は、前記貯留タンク内に回転可能に配置された回転軸と、この回転軸を回転駆動する駆動装置と、前記回転軸から放射状に延出された複数の攪拌部材とからなるとともにこの攪拌部材の一部又は全部が前記回転軸にその軸長方向に相互に間隔をあけて取り付けられており、前記混練装置で貯留物を攪拌混練することにより車両移動中における貯留物の沈殿及び固化が防止され、貯留物を攪拌混練する際、必要に応じて前記真空ポンプを作動させ且つ貯留タンクの一部を開放し貯留物を曝気することにより貯留物の攪拌混練効率を更に上げることができ、更に、前記回転軸にその軸長方向に相互に間隔をあけて取り付けられた前記攪拌部材の取付間隔と、前記回転軸にその軸長方向に相互に間隔をあけて取り付けられた前記攪拌部材が該回転軸周りに互いになす角度の両方が変更可能とされており、且つ、前記回転軸は横置筒状に形成された前記貯留タンクの軸長方向に沿って配置され、前記攪拌部材は前記回転軸から延出される支持部材と、この支持部材の先端に取り付けられた攪拌羽根とからなり、この攪拌羽根は、前記支持部材への取付角度が変更可能とされていることを特徴とする混練機能付き吸引車である。
【０００８】
請求項２記載の発明は、前記回転軸は横置筒状に形成された前記貯留タンクの軸長方向に沿って配置され、前記攪拌部材は前記回転軸から延出される支持部材と、この支持部材の先端に取り付けられた攪拌羽根とからなり、この攪拌羽根は、前記貯留タンク内面に接触する部分が弾性部材から構成され、この弾性部分は、貯留タンク内面に接触した際に該内面に沿うように変形可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の混練機能付き吸引車である。
【０００９】
請求項３記載の発明は、前記貯留タンク内に、前記回転軸が複数本配置されるとともにこれら回転軸が互いに平行に配置され、各回転軸に取り付けられた前記攪拌部材によって汚泥状廃棄物を混練することを特徴とする請求項１に記載の混練機能付き吸引車である。
【００１０】
請求項４記載の発明は、前記貯留タンクの下部内面に、前記回転軸と平行に伸びる山部と谷部が連続して形成され、前記攪拌部材の先端に設けられた攪拌羽根は、隣り合う山部の向かい合う表面とその間の谷部の表面に沿って回転することを特徴とする請求項３に記載の混練機能付き吸引車である。
【００１１】
請求項５記載の発明は、前記攪拌部材の先端に設けられた攪拌羽根は、隣の回転軸近傍を通過することを特徴とする請求項３に記載の混練機能付き吸引車である。
【００１２】
請求項６記載の発明は、前記駆動装置が油圧駆動方式を採用していることを特徴とする請求項１に記載の混練機能付き吸引車である。
これらの発明を提供することにより上記課題を悉く解決する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明に係る混練機能付き吸引車を示す側面図である。図２は、図１に示す混練機能付き吸引車の部分断面後面図である。図３は、本発明における混練装置の一例を示す側面図である。図４は、本発明における混練装置の一例を示す後面図である。
本発明に係る混練機能付き吸引車（１）は、ホース（２）と、貯留タンク（３）と、真空ポンプ（４）と、混練装置（５）とが車両に搭載されてなるものである。
以下、これら構成要素について順次、詳説する。
【００１４】
ホース（２）は、汚泥状廃棄物を吸引するものである。このホース（２）は可撓性を有し、基端部が吸引管（６）（図２、３参照）を介して貯留タンク（３）に接続されている。ホース（２）の先端部は汚泥状廃棄物の中に挿入される。
【００１５】
貯留タンク（３）は、ホース（２）を通じて吸引される汚泥状廃棄物或いはそのモルタル化物を貯留するものである。貯留タンク（３）は横置円筒状に形成されており、前端部は円板状部（７）によって封じられ、後端部は円板状の蓋（８）によって開閉可能に封じられている。
蓋（８）の下部には開閉バルブ付きの排出口（９）が設けられており、貯留タンク（３）内の汚泥状廃棄物をこの排出口（９）を通じて排出することができる。
貯留タンク（３）の後端部には吸引管（６）が設けられており、汚泥状廃棄物はこの吸引管（６）を通じて貯留タンク（３）内に吸引される。
また、貯留タンク（３）の上部は、ポンプ接続管（１０）（図１参照）を介して真空ポンプ（４）と接続されており、貯留タンク（３）内部はこの真空ポンプ（４）によって減圧され、汚泥状廃棄物の吸引力を生じることができる。
【００１６】
貯留タンク（３）の後端部は、貯留タンク（３）が車両のシャシー（１１）上で起伏できるようにシャシー（１１）上に回動可能に連結されている。貯留タンク（３）とシャシー（１１）の間には、貯留タンク（３）の前側が上下するように貯留タンク（３）を起伏させるシリンダ装置（１２）が設けられている。
【００１７】
また、貯留タンク（３）の上部にはセメント投入口（１３）（図３参照）が設けられており、このセメント投入口（１３）からセメントを投入することができる。このセメント投入口（１３）は内部点検口としても機能することができる。
【００１８】
真空ポンプ（４）は、貯留タンク（３）内を減圧して該タンク（３）内に吸引力を生じさせるものである。真空ポンプ（４）と貯留タンク（３）は、ポンプ接続管（１０）を介して接続されている。真空ポンプ（４）の種類は特に限定されるものではないが、例えば、ルーツブロワ型のものを使用することができる。
【００１９】
混練装置（５）は、貯留タンク（３）内の汚泥状廃棄物或いはそのモルタル化物を攪拌混練するものである。
混練装置（５）は、貯留タンク（３）内に回転可能に配置された回転軸（１４）と、この回転軸（１４）を回転駆動する駆動装置（１５）と、回転軸（１４）から放射状に延出された複数の攪拌部材（１６）とからなり、攪拌部材（１６）の一部又は全部が回転軸（１４）にその軸長方向に相互に間隔をあけて取り付けられている（図３参照）。
駆動装置（１５）の駆動方式は特に限定されるものではないが、例えば油圧駆動方式を採用することができ、この場合、走行用駆動エンジンの出力の一部で油圧ポンプを作動させ、そのポンプから得られる油圧で油圧モータを作動させる方式等を採用することができる。油圧モータは電動モータに比べて格段にコンパクトであり、また、慣性が小さい上、無段変速が可能であるから、混練装置において多くの利点を有する。
【００２０】
攪拌部材（１６）の全部が回転軸（１４）にその軸長方向に相互に間隔をあけて取り付けられる例としては図３に示す状態を挙げることができ、攪拌部材（１６）の一部が回転軸（１４）にその軸長方向に相互に間隔をあけて取り付けられる例としては図５に示す状態を挙げることができる。
つまり、図５に示す状態では、攪拌部材（１６Ａ），（１６Ａ）は回転軸（１４）にその軸長方向に相互に間隔をあけて取り付けられるが、攪拌部材（１６Ａ）と攪拌部材（１６Ｂ）は回転軸（１４）にその軸長方向において同じ位置に取り付けられる。
【００２１】
回転軸（１４）は、横置筒状に形成された貯留タンク（３）の軸長方向に沿って配置されており、その前端部、後端部はそれぞれ、貯留タンク（３）内に設けた軸受部材（１７）（図３参照）によって回転自在に支持されている。
回転軸（１４）の前端部は貯留タンク（３）の前端部から外部へ突出している。回転軸（１４）の前端部は、駆動装置（１５）から延出される回転駆動軸（１８）と結合されている。
【００２２】
駆動装置（１５）は、回転軸（１４）を回転駆動するものであり、貯留タンク（３）の前方に配置されている。その回転駆動軸（１８）は、貯留タンク（３）の動きに応じて上下方向に移動可能及び傾斜可能とされており、これにより、回転駆動軸（１８）と回転軸（１４）の結合状態を維持したまま、貯留タンク（３）のダンプアップをすることができる。
【００２３】
攪拌部材（１６）は、貯留タンク（３）内の汚泥状廃棄物を攪拌するものであり、その攪拌動作により、汚泥状廃棄物を混練することができる。攪拌部材（１６）は、図２に例示する円周（Ｃ）に沿って回転する。
攪拌部材（１６）は、回転軸（１４）から放射状に複数本延出されており、攪拌部材（１６）の一部又は全部が回転軸（１４）にその軸長方向に相互に間隔をあけて取り付けられている。
【００２４】
尚、本発明においては、攪拌部材（１６）の取付間隔（Ｌ）（図３参照）、或いは攪拌部材（１６）が回転軸周りに互いになす角度（θ）（図４参照）の少なくともいずれか一方が変更可能とされていることが好ましい。
そのいずれか一方を変更可能とすることにより、汚泥状廃棄物の混練具合を調節することができる。
【００２５】
また、攪拌部材（１６）は回転軸（１４）に着脱可能に取り付けられていることが好ましい。着脱可能に取り付けることにより、必要に応じて攪拌部材（１６）の数を増減することができる。図３乃至５に示す例では、攪拌部材（１６）の基端部が２つに分割可能なリング状に構成され、該リング状部（１９）の内周面で回転軸（１４）の外周面を締め付けるようになっている。回転軸（１４）に攪拌部材（１６）を取り付けるときにはリング状部（１９）を構成する２つのＣ字状部（１９ａ），（１９ｂ）をボルトとナットでフランジ結合し、取り外すときにはボルトとナットの螺合を解除してリング状部（１９）を２つに分割すればよい。
【００２６】
攪拌部材（１６）の取付間隔（Ｌ）と、攪拌部材（１６）が回転軸周りに互いになす角度（θ）の変更は、例えば、上記取付構造を利用して行うことができる。つまり、リング状部（１９）が分割された状態の攪拌部材（１６）を回転軸（１４）の所望の箇所に位置させ、ボルトとナットで２つのＣ字状部（１９ａ），（１９ｂ）を結合してリング状部（１９）を形成することにより、攪拌部材（１６）を新たな位置に取り付けることができる。
【００２７】
尚、攪拌部材（１６）は回転軸（１４）から延出される支持部材（２０）と、この支持部材（２０）の先端に取り付けられた攪拌羽根（２１）とから構成することができる。この構成において、攪拌羽根（２１）は、支持部材（２０）への取付角度が変更可能とされていることが好ましい。攪拌羽根（２１）の取付角度を変更することにより、汚泥状廃棄物の混練具合を調節することができる。
【００２８】
図３乃至５に示す例では、支持部材（２０）は棒状、攪拌羽根（２１）は板状とされている。攪拌羽根（２１）の回転軸（１４）側には支持部材（２０）と結合するための第１フランジ部（２２）（図５参照）が設けられており、支持部材（２０）の先端には、攪拌羽根（２１）の第１フランジ部（２２）と結合される第２フランジ部（２３）が設けられている。各フランジ部には複数のボルト挿通孔が形成されており、互いのボルト挿通孔を重合一致させ、このボルト挿通孔にボルトを挿入しこのボルトにナットを螺合することにより、攪拌羽根（２１）と支持部材（２０）を結合することができる。
攪拌羽根（２１）の取付角度を変更する際には、まず、ボルトとナットの螺合を解除してボルトを抜き取り、次に第１フランジ部（２２）を回転させて重合一致するボルト挿通孔をずらし、その状態で第１フランジ部（２２）と第２フランジ部（２３）をボルトとナットで結合すればよい。
【００２９】
また、攪拌部材（１６）を、回転軸（１４）から延出される支持部材（２０）と、この支持部材（２０）の先端に取り付けられた攪拌羽根（２１）とから構成する場合、攪拌羽根（２１）は、貯留タンク内面（２４）（図４参照）に接触する部分が合成ゴム等の弾性部材から構成され、貯留タンク内面（２４）に接触した際にその弾性部分（２１ａ）が該内面（２４）に沿って変形し得るように構成されていることが好ましい。
攪拌羽根（２１）をこのように構成することにより、貯留タンク内面（２４）付近の汚泥状廃棄物をも確実に混練することができる。この場合、回転軸（１４）の位置を貯留タンク（３）の中心位置より低くし、弾性部分（２１ａ）が貯留タンク（３）内底面に接触するように構成すれば、沈殿しようとする汚泥の砂や粘土を確実に掻き取って、混練作業をより確実に行うことができる。
【００３０】
また、攪拌部材（１６）を、回転軸（１４）から延出される支持部材（２０）と、この支持部材（２０）の先端に取り付けられた攪拌羽根（２１）とから構成する場合、支持部材（２０）の基端部に該支持部材（２０）よりも短い長さの第２支持部材（２０ａ）（図５参照）を別途取り付け、この第２支持部材（２０ａ）の先端に第２攪拌羽根（２１ａ）を取り付けることが好ましい。
短い長さの第２支持部材（２０ａ）に第２攪拌羽根（２１ａ）を取り付けたものを回転させることにより、長い支持部材（２０）の中途部あたりの汚泥を確実に混練することができる。
尚、第２攪拌羽根（２１ａ）は、攪拌羽根（２１）と同様、第２支持部材（２０ａ）の先端に取付角度を変更可能に取り付けられていることが好ましい。
【００３１】
次に、この混練機能付き吸引車（１）の使用方法について説明する。
この混練機能付き吸引車（１）においては、混練装置（５）を作動させて使用する場合と、混練装置（５）を作動させないで使用する場合のどちらでも任意に選択することができる。
混練装置（５）を作動させない場合には、通常の吸引車として利用することができる。
【００３２】
混練装置（５）を作動させる場合には、まず、汚泥を生じる建設現場へ赴いて真空ポンプ（４）を作動させる。すると、貯留タンク（３）内が減圧されるので、ホース（２）の先端部を汚泥中に挿入することにより、ホース（２）を通じて貯留タンク（３）内に汚泥が吸引され、汚泥が貯留される。
【００３３】
所定量の汚泥を貯留したら、真空ポンプ（４）を停止させ、今度は混練装置（５）を作動させる。すると、貯留された汚泥は攪拌羽根（２１）によって満遍なく攪拌混練される。従って、運搬中に汚泥の砂や粘土が貯留タンク（３）内底面に堆積することがない。
尚、汚泥貯留後に、セメント投入口（１３）からセメントを投入し、その後に混練装置（５）を作動させてもよい。この場合、貯留された汚泥はセメントとともに混練され、汚泥のモルタル化が行われるが、運搬中も混練動作は続けられる。これにより、運搬中にモルタル化汚泥が固化してしまうことがない。
また、混練装置（５）にて混練する際、真空ポンプ（４）を作動させ、排出口（９）を開放し、外部空気で曝気することにより、混練効率が上がる。
【００３４】
車両を走行させ、汚泥を排出すべき場所へ到着したら、シリンダ装置（１２）を伸長させ、貯留タンク（３）の前側を上げ、ダンプアップ動作を行う。ダンプアップした状態で排出口（９）のバルブを開くと、流動性が良好な汚泥が排出口（９）から勢いよく排出される。
全汚泥の排出を終えたら、排出口（９）のバルブを閉じ、貯留タンク（３）の前側を元の位置まで下げる。
以上により、汚泥の排出作業が完了する。
【００３５】
本発明に係る混練機能付き吸引車（１）は、吸引機能と吸引物混練機能の双方を備えるとともに貯留タンク（３）内において回転軸（１４）から放射状に複数の攪拌部材（１６）を延出させ該攪拌部材（１６）を回転軸（１４）の軸長方向に沿って相互に間隔をあけて延出させているので、攪拌部材（１６）をコンパクトに構成することができ、これにより汚泥状廃棄物の吸引許容容積を大きく確保できるとともに、汚泥固体成分の沈殿防止及びモルタル化汚泥の固化防止を確実に行い、運搬後に吸引汚泥を速やかに排出することができる。
【００３６】
尚、本発明に係る混練機能付き吸引車（１）の構成は上記したものに限定されず、以下の構成とすることも可能である。
図６乃至７に示す吸引車（１）と図８乃至９に示す吸引車（１）はいずれも、貯留タンク（３）内に、回転軸（１４）が複数本配置されるとともにこれら回転軸（１４）が互いに平行に配置され、各回転軸（１４）に取り付けられた攪拌部材（１６）によって汚泥状廃棄物を混練するように構成されている。また、各回転軸（１４）は水平方向に隣り合っている。
図示例では、回転軸（１４）の数は２本とされているが、３本以上であってもよい。
【００３７】
図６乃至７に示す吸引車（１）では、各回転軸（１４）において全ての攪拌部材（１６）が回転軸（１４）の軸長方向に相互に間隔をあけて取り付けられている。
図８乃至９に示す吸引車（１）では、各回転軸（１４）において一部の攪拌部材（１６）が回転軸（１４）の軸長方向に相互に間隔をあけて取り付けられている。具体的には、２個の攪拌部材（１６），（１６）が回転軸（１４）の軸長方向において同じ箇所に取り付けられ、それら攪拌部材（１６），（１６）は互いに反対の向きに延出されている。
【００３８】
このように貯留タンク（３）内に複数本の回転軸（１４）を設け、各回転軸（１４）に取り付けられた攪拌部材（１６）で攪拌することにより攪拌力を向上させ、回転軸（１４）を１本とした場合よりも一層確実に汚泥状廃棄物を満遍なくしかも速やかに攪拌混合することができる。
【００３９】
尚、回転軸（１４）を複数本とする場合、吸引車（１）は、貯留タンク（３）の下部内面に、図７及び９に示す如く、回転軸（１４）と平行に伸びる山部（２６）と谷部（２５）が連続して形成され、攪拌部材（１６）の先端に設けられた攪拌羽根（２１）が、隣り合う山部（２６）の向かい合う表面とその間の谷部（２５）の表面に沿って回転するように構成されることが好ましい。
このような構成とすることにより、攪拌部材（１６）は貯留タンク（３）下部の汚泥状廃棄物を全て確実に掻き取ることができる。
【００４０】
また、回転軸（１４）を複数本とする場合、吸引車（１）は、攪拌部材（１６）の先端に設けられた攪拌羽根（２１）が、隣の回転軸（１４）近傍を通過するように構成されることが好ましい。
このような構成とすることにより、回転軸（１４）近傍の汚泥状廃棄物を確実に攪拌混練することができる。
また、隣り合う回転軸（１４）は、互いに逆向きに回転駆動されることが好ましい。逆向きに回転させる方が、同じ向きに回転させるよりも満遍なく確実に攪拌混練することができる。
【００４１】
また、攪拌部材（１６）を、回転軸（１４）から延出される支持部材（２０）と、この支持部材（２０）の先端に取り付けられた攪拌羽根（２１）とから構成する場合、攪拌羽根（２１）は、貯留タンク内面（山部（２６）と谷部（２５）を含む）に接触する部分が合成ゴム等の弾性部材から構成され、貯留タンク内面に接触した際にその弾性部分が該内面に沿って変形し得るように構成されていることが好ましい。
【００４２】
【発明の効果】
本発明に係る混練機能付き吸引車は、吸引機能と吸引物混練機能の双方を備えるとともに貯留タンク内において回転軸から放射状に複数の攪拌部材を延出させ該攪拌部材を回転軸の軸長方向に沿って相互に間隔をあけて延出させているので、攪拌部材をコンパクトに構成することができ、これにより汚泥状廃棄物の吸引許容容積を大きく確保できるとともに、車両移動中における貯留物の攪拌混練を確実に行い、汚泥固体成分の沈殿防止及びモルタル化汚泥の固化防止を確実に行って、運搬後に吸引汚泥を速やかに排出することができる。また、混練装置を作動させるとともに、真空ポンプの作動及び貯留タンクの一部開放を行って貯留物を曝気することにより、貯留物の攪拌混練効率を更に上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る混練機能付き吸引車を示す側面図である。
【図２】図１に示す混練機能付き吸引車の部分断面後面図である。
【図３】本発明における混練装置の一例を示す側面図である。
【図４】本発明における混練装置の一例を示す後面図である。
【図５】本発明における混練装置の他の例を示す斜視図である。
【図６】本発明に係る混練機能付き吸引車において、回転軸を２本にした場合の一例を示す図であり、貯留タンク内を透視して示す平面図である。
【図７】図６に示す吸引車において混練装置の動作を示す図であり、（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、その動作を順序立てて示す図である。
【図８】本発明に係る混練機能付き吸引車において、回転軸を２本にした場合の他の例を示す図であり、貯留タンク内を透視して示す平面図である。
【図９】図８に示す吸引車において混練装置の動作を示す図であり、（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、その動作を順序立てて示す図である。
【符号の説明】
１・・・・・混練装置付き吸引車
２・・・・・ホース
３・・・・・貯留タンク
４・・・・・真空ポンプ
５・・・・・混練装置
９・・・・・排出口
１４・・・・回転軸
１５・・・・駆動装置
１６・・・・攪拌部材
２０・・・・支持部材
２１・・・・攪拌羽根
２５・・・・谷部
２６・・・・山部
Ｌ・・・・・攪拌部材の取付間隔
θ・・・・・攪拌部材同士がなす角度[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a suction wheel with a kneading function. More specifically, the present invention has both a suction function and a suction material kneading function, and a plurality of stirring members are radially extended from a rotating shaft in a storage tank so that the stirring members are rotated. By extending them along the axial length direction, it is possible to secure a large suction capacity and prevent sedimentation of sludge solid components and prevention of solidification of mortar sludge. The present invention relates to a suction wheel with a kneading function that can be discharged.
[0002]
[Prior art]
In various excavation works at the construction site, excavated soil is generated as industrial waste. The earth and sand as industrial waste is transported to a waste disposal site by a truck as it is, or is made into sludge by adding water and sucked by a suction pump car and transported to a waste disposal site.
Sludge is kneaded with cement at the agitation treatment facility at the construction site, and this kneaded product (mortarized sludge) is transported to another construction site by a mixer truck or suction truck, where it is reused as construction materials. Sometimes.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional techniques described above have the following problems.
Since the conventional suction pump car was not equipped with a kneading device in the storage tank, solid components such as gravel, sand, clay, etc. of the sucked sludge accumulated on the bottom surface of the storage tank during transportation, and this deposit became waste. In some cases, the wastewater was not quickly discharged from the discharge port at the treatment plant and remained in a large amount in the storage tank.
Moreover, since the conventional suction wheel was not provided with the kneading device in the storage tank, when the mortar sludge is transported, the mortar sludge is hardened when it arrives at the reuse site. If the curing progresses, the mortarized sludge cannot be discharged smoothly from the tank, and the mortarized sludge may remain in the tank in a large amount.
[0004]
The present invention has been made in view of such circumstances, and has both a suction function and a suction material kneading function, and a plurality of stirring members are radially extended from a rotating shaft in the storage tank to rotate the stirring members. By extending the shaft along the shaft length direction with a space between each other, it is possible to secure a large suction allowable volume, and knead sludge at the sludge generation site and discharge it as backfill soil. It is another object of the present invention to provide a suction wheel with a kneading function capable of preventing sedimentation of sludge solid components to be discharged and preventing solidification of mortarized sludge and quickly discharging suction sludge after transportation.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The invention described in claim 1 includes a hose for sucking sludge waste, a storage tank for storing sludge waste sucked through the hose or a mortarized product thereof, and having a storage outlet, and the storage A vacuum pump that depressurizes the inside of the tank and generates a suction force in the tank, and a kneading device for kneading the sludge waste or the mortarized product in the storage tank are mounted on a vehicle. A rotating shaft rotatably disposed in the storage tank, a drive device for rotating the rotating shaft, and a plurality of stirring members extending radially from the rotating shaft, and one of the stirring members. Part or all of them are attached to the rotary shaft at an interval in the axial length direction, and the sedimentation of the reservoir during movement of the vehicle is achieved by stirring and kneading the reservoir with the kneading device. Fine solidification is prevented, when the stirring kneading retentate, Ru further increase the stirring kneading efficiency depot by aerating the reservoir was opened a portion of and the storage tank is actuated the vacuum pump if necessary Further, the stirring member attached to the rotary shaft with an interval in the axial length direction is attached, and the stirring member is attached to the rotary shaft with an interval in the axial length direction. Both the angles formed by the stirring members around the rotation axis can be changed, and the rotation shaft is arranged along the axial length direction of the storage tank formed in a horizontal cylinder, The stirring member includes a support member extending from the rotating shaft and a stirring blade attached to the tip of the support member, and the stirring blade has an attachment angle to the support member that can be changed. Characteristic kneader Is a suction wheel attached.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, the rotating shaft is disposed along an axial length direction of the storage tank formed in a horizontal cylinder shape, the stirring member extends from the rotating shaft, and the support The stirring blade is attached to the tip of the member, and the stirring blade is formed of an elastic member at a portion that contacts the inner surface of the storage tank, and the elastic portion follows the inner surface when contacting the inner surface of the storage tank. The suction wheel with a kneading function according to claim 1, wherein the suction wheel is deformable as described above.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, a plurality of the rotating shafts are arranged in the storage tank and the rotating shafts are arranged in parallel to each other, and sludge waste is disposed by the stirring member attached to each rotating shaft. The suction wheel with a kneading function according to claim 1, wherein the suction wheel is kneaded.
[0010]
According to a fourth aspect of the present invention, a crest and a trough extending continuously in parallel with the rotation axis are formed continuously on the lower inner surface of the storage tank, and the stirring blades provided at the tip of the stirring member are adjacent to each other. The suction wheel with a kneading function according to claim 3 , wherein the suction wheel rotates along a surface of the ridge facing each other and a surface of the valley between the ridges.
[0011]
The invention according to claim 5 is the suction wheel with a kneading function according to claim 3 , wherein the stirring blade provided at the tip of the stirring member passes in the vicinity of the adjacent rotating shaft.
[0012]
A sixth aspect of the present invention is the suction wheel with a kneading function according to the first aspect, wherein the drive device employs a hydraulic drive system.
By providing these inventions, the above problems can be solved.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view showing a suction wheel with a kneading function according to the present invention. FIG. 2 is a partial cross-sectional rear view of the suction wheel with a kneading function shown in FIG. FIG. 3 is a side view showing an example of a kneading apparatus according to the present invention. FIG. 4 is a rear view showing an example of the kneading apparatus in the present invention.
The suction wheel (1) with a kneading function according to the present invention includes a hose (2), a storage tank (3), a vacuum pump (4), and a kneading device (5) mounted on the vehicle. .
Hereinafter, these components will be described in detail.
[0014]
The hose (2) sucks sludge waste. The hose (2) has flexibility, and a base end portion is connected to the storage tank (3) via a suction pipe (6) (see FIGS. 2 and 3). The tip of the hose (2) is inserted into sludge waste.
[0015]
The storage tank (3) stores sludge-like waste sucked through the hose (2) or its mortarized product. The storage tank (3) is formed in a horizontal cylindrical shape, the front end is sealed by a disk-shaped part (7), and the rear end is sealed by a disk-shaped lid (8) so as to be opened and closed. .
A discharge port (9) with an open / close valve is provided in the lower part of the lid (8), and sludge waste in the storage tank (3) can be discharged through the discharge port (9).
A suction pipe (6) is provided at the rear end of the storage tank (3), and sludge waste is sucked into the storage tank (3) through the suction pipe (6).
The upper part of the storage tank (3) is connected to the vacuum pump (4) via the pump connection pipe (10) (see FIG. 1), and the inside of the storage tank (3) is connected to the vacuum pump (4). The pressure can be reduced to generate a suction force for sludge waste.
[0016]
The rear end of the storage tank (3) is rotatably connected to the chassis (11) so that the storage tank (3) can be raised and lowered on the chassis (11) of the vehicle. Between the storage tank (3) and the chassis (11), a cylinder device (12) for raising and lowering the storage tank (3) is provided so that the front side of the storage tank (3) moves up and down.
[0017]
In addition, a cement charging port (13) (see FIG. 3) is provided in the upper part of the storage tank (3), and cement can be charged from the cement charging port (13). This cement insertion port (13) can also function as an internal inspection port.
[0018]
The vacuum pump (4) depressurizes the inside of the storage tank (3) and generates a suction force in the tank (3). The vacuum pump (4) and the storage tank (3) are connected via a pump connection pipe (10). Although the kind of vacuum pump (4) is not specifically limited, For example, a Roots blower type thing can be used.
[0019]
The kneading device (5) stirs and kneads the sludge waste or the mortarized product in the storage tank (3).
The kneading device (5) includes a rotating shaft (14) rotatably disposed in the storage tank (3), a driving device (15) for rotating the rotating shaft (14), and a rotating shaft (14). It consists of a plurality of stirring members (16) extending radially, and a part or all of the stirring members (16) are attached to the rotating shaft (14) at intervals in the axial length direction ( (See FIG. 3).
The drive system of the drive device (15) is not particularly limited. For example, a hydraulic drive system can be adopted. In this case, the hydraulic pump is operated by a part of the output of the driving engine for traveling, and the pump A method of operating a hydraulic motor with hydraulic pressure obtained from the above can be adopted. A hydraulic motor is much more compact than an electric motor, has a low inertia, and allows a continuously variable transmission, and thus has many advantages in a kneading apparatus.
[0020]
As an example in which the entire stirring member (16) is attached to the rotating shaft (14) at intervals in the axial length direction, the state shown in FIG. 3 can be cited, and a part of the stirring member (16) The example shown in FIG. 5 can be given as an example of being attached to the rotary shaft (14) at intervals in the axial length direction.
That is, in the state shown in FIG. 5, the stirring members (16A) and (16A) are attached to the rotating shaft (14) with a space therebetween in the axial length direction, but the stirring members (16A) and (16B) ) Is attached to the rotary shaft (14) at the same position in the axial direction.
[0021]
The rotating shaft (14) is disposed along the axial length direction of the storage tank (3) formed in a horizontal cylinder shape, and the front end portion and the rear end portion thereof are respectively provided in the storage tank (3). The bearing member (17) (see FIG. 3) is rotatably supported.
The front end of the rotating shaft (14) protrudes outside from the front end of the storage tank (3). The front end of the rotating shaft (14) is coupled to a rotating drive shaft (18) extending from the drive device (15).
[0022]
The drive device (15) rotates the rotary shaft (14), and is disposed in front of the storage tank (3). The rotary drive shaft (18) is movable and tiltable in the vertical direction in accordance with the movement of the storage tank (3), so that the rotational drive shaft (18) and the rotary shaft (14) are coupled. The storage tank (3) can be dumped up while maintaining the above.
[0023]
The stirring member (16) stirs the sludge waste in the storage tank (3), and the sludge waste can be kneaded by the stirring operation. The stirring member (16) rotates along a circumference (C) illustrated in FIG.
A plurality of stirring members (16) are radially extended from the rotating shaft (14), and a part or all of the stirring members (16) are spaced from each other in the axial direction of the rotating shaft (14). Attached.
[0024]
In the present invention, at least one of the mounting interval (L) (see FIG. 3) of the stirring member (16) or the angle (θ) (see FIG. 4) that the stirring member (16) forms around the rotation axis. It is preferable that one of them can be changed.
By making it possible to change either one of them, it is possible to adjust the kneading condition of the sludge waste.
[0025]
Moreover, it is preferable that the stirring member (16) is detachably attached to the rotating shaft (14). By detachably attaching, the number of stirring members (16) can be increased or decreased as necessary. In the example shown in FIGS. 3 to 5, the base end portion of the stirring member (16) is configured in a ring shape that can be divided into two, and the outer peripheral surface of the rotating shaft (14) is formed on the inner peripheral surface of the ring-shaped portion (19). The surface is tightened. When attaching the stirring member (16) to the rotating shaft (14), the two C-shaped parts (19a) and (19b) constituting the ring-shaped part (19) are flange-coupled with bolts and nuts, and when removing the bolts and nuts And the ring-shaped part (19) may be divided into two parts.
[0026]
The mounting interval (L) of the stirring member (16) and the angle (θ) formed by the stirring member (16) around the rotation axis can be changed using, for example, the mounting structure. That is, the stirring member (16) in a state where the ring-shaped portion (19) is divided is positioned at a desired position of the rotating shaft (14), and the two C-shaped portions (19a) and (19b) are formed with bolts and nuts. Are combined to form a ring-shaped portion (19), whereby the stirring member (16) can be attached to a new position.
[0027]
In addition, the stirring member (16) can be comprised from the supporting member (20) extended from a rotating shaft (14), and the stirring blade (21) attached to the front-end | tip of this supporting member (20). In this configuration, it is preferable that the agitation blade (21) can change the angle of attachment to the support member (20). By changing the mounting angle of the stirring blade (21), the kneading degree of the sludge-like waste can be adjusted.
[0028]
In the example shown in FIGS. 3 to 5, the support member (20) has a rod shape, and the stirring blade (21) has a plate shape. A first flange portion (22) (see FIG. 5) for coupling to the support member (20) is provided on the rotating shaft (14) side of the stirring blade (21), and is provided at the tip of the support member (20). Is provided with a second flange portion (23) coupled to the first flange portion (22) of the stirring blade (21). A plurality of bolt insertion holes are formed in each flange portion, and the bolt insertion holes are overlapped with each other, a bolt is inserted into the bolt insertion hole, and a nut is screwed into the bolt, thereby stirring blades (21 ) And the support member (20).
When changing the mounting angle of the agitation blade (21), first, the bolt and nut are unscrewed to remove the bolt, and then the first flange portion (22) is rotated to coincide with each other. In this state, the first flange portion (22) and the second flange portion (23) may be coupled with a bolt and a nut.
[0029]
In the case where the stirring member (16) is composed of a support member (20) extending from the rotating shaft (14) and a stirring blade (21) attached to the tip of the support member (20), the stirring blade (21) is configured such that the portion in contact with the storage tank inner surface (24) (see FIG. 4) is made of an elastic member such as synthetic rubber, and the elastic portion (21a) is in contact with the storage tank inner surface (24). It is preferable to be configured to be deformable along the inner surface (24).
By configuring the stirring blade (21) in this way, sludge waste near the storage tank inner surface (24) can be reliably kneaded. In this case, if the position of the rotating shaft (14) is made lower than the center position of the storage tank (3) and the elastic portion (21a) is in contact with the inner bottom surface of the storage tank (3), the sludge to be precipitated. The sand and clay can be surely scraped off and the kneading operation can be performed more reliably.
[0030]
When the stirring member (16) is composed of a support member (20) extending from the rotating shaft (14) and a stirring blade (21) attached to the tip of the support member (20), the support member A second support member (20a) (see FIG. 5) having a shorter length than the support member (20) is separately attached to the base end portion of (20), and a second stirring member is attached to the distal end of the second support member (20a). It is preferable to attach a blade | wing (21a).
By rotating the second support member (20a) having a short length and the second stirring blade (21a) attached thereto, sludge around the middle part of the long support member (20) can be reliably kneaded.
In addition, it is preferable that the 2nd stirring blade (21a) is attached to the front-end | tip of the 2nd supporting member (20a) so that an attachment angle can be changed similarly to the stirring blade (21).
[0031]
Next, a method for using the suction wheel with kneading function (1) will be described.
In the suction wheel (1) with a kneading function, either the case where the kneading device (5) is operated and the case where the kneading device (5) is used without being operated can be arbitrarily selected.
When the kneading device (5) is not operated, it can be used as a normal suction wheel.
[0032]
When operating the kneading device (5), first, the vacuum pump (4) is operated by going to a construction site where sludge is generated. Then, since the inside of the storage tank (3) is depressurized, the sludge is sucked into the storage tank (3) through the hose (2) by inserting the tip of the hose (2) into the sludge, and the sludge is stored. Is done.
[0033]
When a predetermined amount of sludge has been stored, the vacuum pump (4) is stopped and this time the kneading device (5) is activated. Then, the stored sludge is uniformly stirred and kneaded by the stirring blade (21). Accordingly, sludge sand and clay do not accumulate on the inner bottom surface of the storage tank (3) during transportation.
In addition, after sludge storage, cement may be thrown in from a cement slot (13), and a kneading apparatus (5) may be operated after that. In this case, the stored sludge is kneaded together with the cement, and the sludge is mortarized, but the kneading operation is continued during transportation. This prevents the mortarized sludge from solidifying during transportation.
Further, when kneading is performed in the kneading device (5), the vacuum pump (4) is operated, the discharge port (9) is opened, and aeration with external air is performed to increase the kneading efficiency.
[0034]
When the vehicle travels and arrives at the place where the sludge should be discharged, the cylinder device (12) is extended, the front side of the storage tank (3) is raised, and a dump-up operation is performed. When the valve of the discharge port (9) is opened in a dumped up state, sludge having good fluidity is discharged vigorously from the discharge port (9).
When the discharge of all the sludge is completed, the valve of the discharge port (9) is closed and the front side of the storage tank (3) is lowered to the original position.
This completes the sludge discharge operation.
[0035]
A suction wheel (1) with a kneading function according to the present invention has both a suction function and a sucked material kneading function, and extends a plurality of stirring members (16) radially from a rotating shaft (14) in a storage tank (3). Since the agitating member (16) is extended and spaced apart from each other along the axial length direction of the rotating shaft (14), the agitating member (16) can be configured compactly. It is possible to ensure a large suction allowable volume for sludge waste, to reliably prevent sludge solid components from settling and to prevent solidification of the mortarized sludge, and to quickly discharge the suction sludge after transportation.
[0036]
In addition, the structure of the suction wheel (1) with a kneading function according to the present invention is not limited to the above-described structure, and the following structure is also possible.
Each of the suction wheel (1) shown in FIGS. 6 to 7 and the suction wheel (1) shown in FIGS. 8 to 9 has a plurality of rotating shafts (14) arranged in the storage tank (3) and these rotating shafts. (14) are arranged in parallel to each other, and are configured to knead sludge-like waste by a stirring member (16) attached to each rotating shaft (14). Moreover, each rotating shaft (14) is adjacent to the horizontal direction.
In the illustrated example, the number of the rotation shafts (14) is two, but may be three or more.
[0037]
In the suction wheel (1) shown in FIGS. 6 to 7, all the agitating members (16) are attached to each rotary shaft (14) at intervals in the axial direction of the rotary shaft (14).
In the suction wheel (1) shown in FIGS. 8 to 9, a part of the agitating member (16) is attached to each rotary shaft (14) at intervals in the axial length direction of the rotary shaft (14). Specifically, the two stirring members (16) and (16) are attached to the same place in the axial length direction of the rotating shaft (14), and the stirring members (16) and (16) are in opposite directions. It has been extended.
[0038]
In this way, a plurality of rotating shafts (14) are provided in the storage tank (3), and the stirring force is improved by stirring with the stirring member (16) attached to each rotating shaft (14). As compared with the case of 14), sludge-like waste can be more uniformly and rapidly mixed with stirring.
[0039]
In the case where a plurality of rotating shafts (14) are provided, the suction wheel (1) is formed on the lower inner surface of the storage tank (3), as shown in FIGS. (26) and a trough (25) are formed continuously, and the stirring blade (21) provided at the tip of the stirrer member (16) has a facing surface between adjacent crests (26) and a trough between them ( 25) is preferably configured to rotate along the surface.
By setting it as such a structure, the stirring member (16) can scrape off all the sludge-like waste of the storage tank (3) lower part reliably.
[0040]
In the case where a plurality of rotating shafts (14) are used, in the suction wheel (1), the stirring blade (21) provided at the tip of the stirring member (16) passes near the adjacent rotating shaft (14). It is preferable to be configured as described above.
By setting it as such a structure, the sludge waste near the rotating shaft (14) can be reliably stirred and kneaded.
Moreover, it is preferable that adjacent rotating shafts (14) are rotationally driven in directions opposite to each other. When rotating in the reverse direction, stirring and kneading can be performed more uniformly and reliably than when rotating in the same direction.
[0041]
In the case where the stirring member (16) is composed of a support member (20) extending from the rotating shaft (14) and a stirring blade (21) attached to the tip of the support member (20), the stirring blade (21) is configured such that a portion that contacts the inner surface of the storage tank (including the peak portion (26) and the valley portion (25)) is made of an elastic member such as synthetic rubber, and the elastic portion is in contact with the inner surface of the storage tank. It is preferable to be configured to be deformable along the inner surface.
[0042]
【The invention's effect】
A suction wheel with a kneading function according to the present invention has both a suction function and a sucked material kneading function, and a plurality of stirring members are radially extended from a rotating shaft in a storage tank so that the stirring members are in the axial length direction of the rotating shaft. Therefore, the agitating member can be configured in a compact manner, thereby ensuring a large allowable suction volume for sludge-like waste, and the amount of stored material during vehicle movement. It is possible to reliably perform stirring and kneading, to prevent sedimentation of sludge solid components and to prevent solidification of mortarized sludge, and to quickly discharge suction sludge after transportation. Moreover, while the kneading apparatus is operated and the vacuum pump is operated and the storage tank is partially opened to aerate the storage, the stirring and kneading efficiency of the storage can be further increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a suction wheel with a kneading function according to the present invention.
FIG. 2 is a partial cross-sectional rear view of the suction wheel with a kneading function shown in FIG.
FIG. 3 is a side view showing an example of a kneading apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a rear view showing an example of a kneading apparatus according to the present invention.
FIG. 5 is a perspective view showing another example of a kneading apparatus according to the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing an example of a case where the number of rotating shafts is two in the suction wheel with a kneading function according to the present invention, and is a plan view showing the interior of the storage tank.
7 is a diagram showing the operation of the kneading apparatus in the suction wheel shown in FIG. 6, and (a), (b), (c), and (d) are diagrams showing the operations in order.
FIG. 8 is a view showing another example of the case where the number of rotating shafts is two in the suction wheel with a kneading function according to the present invention, and is a plan view showing the interior of the storage tank.
9 is a diagram showing the operation of the kneading apparatus in the suction wheel shown in FIG. 8, and (a), (b), (c), and (d) are diagrams showing the operations in order.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Suction wheel with kneading device 2 ... Hose 3 ... Storage tank 4 ... Vacuum pump 5 ... Kneading device 9 ... Discharge port 14... Rotating shaft 15... Drive device 16... Stirring member 20... Support member 21. ... Stirring member mounting interval θ ... Angle between stirrers

Claims

A hose for sucking sludge waste, a storage tank for storing sludge waste sucked through the hose or a mortarized product thereof, and having a discharge outlet for the storage, and reducing the pressure in the storage tank A vacuum pump for generating a suction force therein and a kneading device for kneading the sludge waste in the storage tank or its mortarized product are mounted on a vehicle, and the kneading device is rotatable in the storage tank. A rotating shaft disposed on the rotating shaft, a drive device for rotating the rotating shaft, and a plurality of stirring members radially extending from the rotating shaft. Attached at intervals in the axial direction of the shaft, the stored material is agitated and kneaded by the kneading device to prevent sedimentation and solidification of the stored material while the vehicle is moving. When stirring kneading objects can further increase Rukoto stirring kneading efficiency depot by aerating the reservoir was opened a portion of and the storage tank is actuated the vacuum pump if necessary, further, the The agitation member is attached to the rotary shaft with an interval in the axial length direction, and the agitation member attached to the rotary shaft at an interval in the axial length direction is connected to the rotary shaft. Both of the angles formed around each other can be changed, and the rotation shaft is disposed along the axial length direction of the storage tank formed in a horizontal cylinder, and the stirring member is separated from the rotation shaft. Suction with kneading function, characterized in that it comprises a support member extended and a stirring blade attached to the tip of the support member, and the stirring blade is capable of changing the mounting angle to the support member. car.

The rotating shaft is disposed along the axial length direction of the storage tank formed in a horizontal cylinder shape, the stirring member is a support member extending from the rotating shaft, and the stirring member attached to the tip of the support member The stirring blade is composed of an elastic member at a portion contacting the inner surface of the storage tank, and the elastic portion can be deformed along the inner surface when contacting the inner surface of the storage tank. The suction wheel with a kneading function according to claim 1.

A plurality of the rotating shafts are disposed in the storage tank, the rotating shafts are disposed in parallel with each other, and sludge waste is kneaded by the stirring member attached to each rotating shaft. Item 2. The suction wheel with a kneading function according to Item 1.

On the lower inner surface of the storage tank, crests and troughs extending in parallel with the rotation axis are continuously formed, and the stirring blades provided at the tips of the stirring members are opposite surfaces of adjacent crests and between them. The suction wheel with a kneading function according to claim 3, wherein the suction wheel rotates along the surface of the valley.

The suction wheel with a kneading function according to claim 3, wherein the stirring blade provided at the tip of the stirring member passes in the vicinity of the adjacent rotating shaft.

2. The suction wheel with a kneading function according to claim 1, wherein the driving device employs a hydraulic driving system.