液状混合物保存サイロ
【課題】 高温の液状混合物を温度低下を確実に防止して長期に安定した状態で貯蔵し、所要時に所定量を計量して固化物成形装置に供給する。
【解決手段】 液状混合物保存サイロ１は、架台２に支持され、上部に開閉蓋装置３により開閉される材料投入口４ａを、下端に開閉ゲート５により開閉される材料流出口４ｂを有して密閉可能な受ホッパ４と、受ホッパ４の下方に設けられ、上端に受ホッパ４の材料流出口４ｂに接続された材料受口６ａを、下端に開閉ゲート７により開閉される材料排出口６ｂを有して密閉可能な計量ホッパ６とを備え、計量ホッパ６が、周囲に設けた複数の支持脚６ｆがロードセル８を介して架台２に支持されて設けられ、材料受口６ａが蛇腹により受ホッパ４の材料流出口４ｂに対して気密にかつ相対移動可能に接続され、受ホッパ４と計量ホッパ６の外周に電気ヒータ（加熱手段）が設けられた構成とされている。
【解決手段】 液状混合物保存サイロ１は、架台２に支持され、上部に開閉蓋装置３により開閉される材料投入口４ａを、下端に開閉ゲート５により開閉される材料流出口４ｂを有して密閉可能な受ホッパ４と、受ホッパ４の下方に設けられ、上端に受ホッパ４の材料流出口４ｂに接続された材料受口６ａを、下端に開閉ゲート７により開閉される材料排出口６ｂを有して密閉可能な計量ホッパ６とを備え、計量ホッパ６が、周囲に設けた複数の支持脚６ｆがロードセル８を介して架台２に支持されて設けられ、材料受口６ａが蛇腹により受ホッパ４の材料流出口４ｂに対して気密にかつ相対移動可能に接続され、受ホッパ４と計量ホッパ６の外周に電気ヒータ（加熱手段）が設けられた構成とされている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石炭灰、焼却灰等の粉末状骨材と溶融硫黄等の高温液体とを混合してなる液状混合物を保存する液状混合物保存サイロに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、垂直に立設された架台上に上から下へ順にホッパー、計量槽、フィーダ、ミキサーを配置し、ロータリキルン等で加熱乾燥した製鋼スラグ、製鋼ダストや焼却灰等の粉末状骨材を前記ホッパーに供給して貯蔵し、該粉末状骨材を前記計量槽で計量した後にフィーダで前記ミキサーに投入すると共に、硫黄タンクと添加剤タンクからそれぞれポンプにより配管を通して液状硫黄と添加剤を所定量前記ミキサーに供給して、該ミキサーにおいて前記粉末状骨材と液状硫黄および添加剤とを混練して流動性の混練物（液状混合物）を調製し、該液状混合物を所定の形状に成形して硫黄固化成形物を製造する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−３１８２４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、前記硫黄固化成形物製造装置においては、前記ミキサーから排出された液状混合物をクッカー車によって成形装置を設備した場所まで運搬して成形型等に打設するようにしており、液状混合物をその温度があまり低下しないうちに成形型等に投入して成形を完了する必要があるので、液状混合物を常時貯蔵しておいて、必要なときに必要量を成形装置に供給して硫黄固化成形物を製造するといったことができない問題がある。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、高温の液状混合物を温度低下を確実に防止して長期間にわたって安定した性状を保持した状態で貯蔵し、所要時に所定量を計量して固化物成形装置に供給することができる液状混合物保存サイロを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、前記課題を解決するために、以下の点を特徴としている。
すなわち、請求項１に係る液状混合物保存サイロは、架台と、該架台に支持されており、上部に開閉蓋装置によって開閉される材料投入口を有し、下端に開閉ゲートによって開閉される材料流出口を有して密閉可能な受ホッパと、該受ホッパの下方に設けられ、上端に受ホッパの材料流出口に接続された材料受口を有し、下端に開閉ゲートによって開閉される材料排出口を有して密閉可能な計量ホッパとを備えた液状混合物保存サイロであって、前記計量ホッパは、その周囲に設けた複数の支持脚がロードセルを介して前記架台に支持されて設けられると共に、前記材料受口が可撓性を有する筒状部材によって前記受ホッパの材料流出口に対して気密にかつ相対的に移動可能に接続され、また、前記受ホッパと計量ホッパの外周に加熱手段が装着されていることを特徴としている。
【０００６】
請求項２に係る液状混合物保存サイロは、請求項１に記載の液状混合物保存サイロにおいて、前記受ホッパの開閉蓋装置が、蓋板と、該蓋板を前記材料投入口の閉鎖位置と開放位置との間で案内、移動させる蓋板移動手段と、前記蓋板をその閉鎖位置で前記材料投入口に対して押圧し、また、該押圧を解放して材料投入口から分離する蓋板押圧手段とを備えていることを特徴としている。
【０００７】
請求項３に係る液状混合物保存サイロは、請求項２に記載の液状混合物保存サイロにおいて、前記開閉蓋装置には、前記蓋板の閉鎖位置への移動と開放位置への移動を検出する位置検出手段と、蓋板の材料投入口に対する押圧と分離を検出する押圧検出手段とが設けられ、前記位置検出手段による蓋板の閉鎖位置への移動が検出されたときに、前記蓋板押圧手段が前記蓋板を前記材料投入口に押圧し、前記押圧検出手段による蓋板の材料投入口からの分離が検出されたときに、前記蓋板移動手段が蓋板を開放位置へ移動させるようにしたことを特徴としている。
【０００８】
請求項４に係る液状混合物保存サイロは、請求項１〜３のいずれかに記載の液状混合物保存サイロにおいて、前記受ホッパと計量ホッパの各底部には振動発生手段が取り付けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、以下の優れた効果を奏する。
すなわち、請求項１に係る液状混合物保存サイロによれば、材料流出口を開閉ゲートで閉鎖された受ホッパ内に投入された液状混合物を、受ホッパの材料投入口が開閉蓋装置によって密閉された状態で、受ホッパの外周部に設けた加熱手段によって所定温度に加熱することができるので、高温の液状混合物をその温度低下を確実に防止して、長期間にわたって安定した性状を保持した状態で貯蔵することができる。また、受ホッパ内の液状混合物を計量ホッパに投入して、その投入量を計量ホッパのロードセルで計量することによって、所要時に、所定量の液状混合物を固化物成形装置に供給することができ、これにより、液状混合物による固化成形物の製造を効率的に行うことができる。
【００１０】
請求項２に係る液状混合物保存サイロによれば、前記受ホッパの材料投入口を蓋板で閉鎖するときは、蓋板が蓋板押圧手段によって材料投入口に押圧されて該材料投入口を気密に閉鎖するので、材料投入口を通して液状混合物の熱が外部へ放散するのを可及的に少なく抑えることができると共に、材料投入口を開放するときには、蓋板押圧手段によって蓋板が材料投入口から分離されるので、蓋板移動手段による蓋板の開放位置への移動を円滑に行うことができる。
【００１１】
請求項３に係る液状混合物保存サイロによれば、位置検出手段と押圧検出手段による蓋板の動作位置を検出することによって、蓋板移動手段と蓋板押圧手段の連係動作を誤りなく的確に行うことができるので、蓋板による材料投入口の開閉と密閉操作を円滑、確実に行うことができる。
【００１２】
請求項４に係る液状混合物保存サイロによれば、適時に振動発生手段によって受ホッパと計量ホッパとに振動を加えることによって、前記受ホッパと計量ホッパの内壁面や底部に液状混合物が付着したり、底部に粉末状骨材が液体から分離して沈澱して付着、堆積するのを確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施の形態に係る液状混合物保存サイロについて、添付図面を参照して説明する。
図１において、１は本発明の一実施の形態に係る液状混合物保存サイロである。この液状混合物保存サイロ１は、架台２と、該架台２に支持されており、上部に開閉蓋装置３によって開閉される材料投入口４ａを有し、下端に開閉ゲート５によって開閉される材料流出口４ｂを有して密閉可能な受ホッパ４と、前記架台２に支持されて前記受ホッパ４の下方に設けられ、上端に前記受ホッパ４の材料流出口４ｂに接続された材料受口６ａを有し、下端に開閉ゲート７によって開閉される材料排出口６ｂを有して密閉可能な計量ホッパ６とを備えている。
【００１４】
前記受ホッパ４は、円筒状の胴部４ｃの下端に逆円錐状（ロート状）の底部４ｄが接合され、該底部４ｄの中心部に前記材料流出口４ｂが接続されると共に、前記胴部４ｃの上端にロート状の前記材料投入口４ａを取り付けた上板４ｅが固定されて構成されている。さらに、前記受ホッパ４は、胴部４ｃの下端の周囲に周方向に等間隔をあけて固着した複数（図示の例では４個）の支持脚４ｆが、前記架台２の中段の水平梁２ａにボルト、ナットで固定されることにより、架台２に支持されている。
また、前記計量ホッパ６は、円筒状の胴部６ｃの下端に逆円錐状（ロート状）の底部６ｄが接合され、該底部６ｄの中心部に前記材料排出口６ｂが接続されると共に、前記胴部６ｃの上端に円筒状の前記材料受口６ａを取り付けた上板６ｅが固定されて構成されている。さらに、前記計量ホッパ６は、底部６ｄの中間部の周囲に周方向に等間隔をあけて固着した複数（図示の例では４個）の支持脚６ｆが、前記架台２の下段の水平梁２ｂにロードセル８を介して取り付けられることにより、架台２に支持されている。
【００１５】
前記受ホッパ４の材料流出口４ｂは、図６、図７に示すように、円筒部材からなり下端に環状の接続フランジ４ｂ１が固定されている。また、前記計量ホッパ６の材料受口６ａは、図６、図７に示すように、上端にフランジ６ａ１を有する円筒部材からなり、その内側には、上端に接続フランジ９ａを固着し中間部に取付フランジ９ｂを固着した円筒部材からなるシュート９が、材料受口６ａとの間に隙間をあけて挿入されており、シュート９の取付フランジ９ｂと材料受口６ａのフランジ６ａ１とが円筒状の蛇腹（可撓性を有する筒状部材）１０を介在させて材料受口６ａの開口部を気密に閉鎖し、かつ受ホッパ４と計量ホッパ６とが相対的に上下、左右に移動（微移動）可能に接続されている。そして、前記受ホッパ４の材料流出口４ｂの接続フランジ４ｂ１と前記シュート９の接続フランジ９ａとは前記開閉ゲート５を間にしてボルト１１ａとナット１１ｂとによって一体に組み付けられている。
【００１６】
前記開閉ゲート５は、図７に示すように、弁箱５ａと、該弁箱５ａ内に設けられ前記材料流出口４ｂと前記シュート９の各流路を接続する流路５ｂを開閉するゲート５ｃと、弁箱５ａの外周部に設けた支持フランジ５ｄにヨーク１２を介して固定したエアシリンダ１３とを備え、エアシリンダ１３のロッド１３ａにピン１３ｂで結合された前記ゲート５ｃを、エアシリンダ１３の作動により図７で左右方向に移動させて、前記流路５ｂを開閉するようになっている。なお、前記計量ホッパ６の材料排出口６ｂの開閉ゲート７は、口径の大きさが前記開閉ゲート５より小さい点を除いて基本構成は同じであるので、それについての説明は省略する。開閉ゲート７の下端には、上端の接続フランジ１４ａを開閉ゲート７と一緒に計量ホッパ６の材料排出口に６ｂに接続される排出シュート１４が設けられている。
【００１７】
前記受ホッパ４と計量ホッパ６の各底部４ｄ、６ｄの下方（材料流出口４ｂ、材料排出口６ｂに近い側）の外側には、偏心ウェートを有す回転軸を回転させて受ホッパ４と計量ホッパ６を振動させる振動モータ（振動発生手段）１５が取り付けられている。また、図示しないが、前記受ホッパ４と計量ホッパ６には、それらの胴部４ｃ，６ｃと底部４ｄ，６ｄの各外周部に、それらの内部の液状混合物を加熱するための電気ヒータ（加熱手段）が設けられている。前記電気ヒータは、受ホッパ４と計量ホッパ６の底部４ｄ，６ｄ等に設けた温度センサー（図示せず）による検出温度にもとづいて制御器により加熱温度を制御されるようになっている。さらに、前記受ホッパ４と計量ホッパ６の外周には、前記電気ヒータを覆うようにしてグラスウール等からなる保温材１６が装着されている。
【００１８】
また、前記受ホッパ４の開閉蓋装置３は、図２〜図５に示すように、蓋板１７と、該蓋板１７を前記材料投入口４ａの閉鎖位置と開放位置との間で案内、移動させる蓋板移動手段１８と、前記蓋板１７をその閉鎖位置で前記材料投入口４ａに対して押圧し、また、該押圧を解放して材料投入口４ａから分離する蓋板押圧手段１９とを備えている。
前記蓋板１７は、平面視（図２）で四隅を円弧にした矩形状の平板で形成され、上面に補強部材１７ａが固着され、下面には蓋板１７が前記材料投入口４ａの上端フランジ４ｇに押圧されたときに、受ホッパ４内を密封するをシール板１７ｂが接着されている。
【００１９】
前記蓋板移動手段１８は、溝型鋼をその溝側を互いに向かい合わせて接合して平面視で矩形枠状に形成した蓋板案内フレーム２０と、前記蓋板１７を支持して前記蓋板案内フレーム２０に沿って移動する蓋板支持フレーム２１と、該蓋板支持フレーム２１を蓋板案内フレーム２０に沿って移動させるアクチュエータ等からなる駆動手段２２とを備えている。そして、前記蓋板案内フレーム２０は、前後方向（図２、図３で左右方向）に長く構成され、その後端側（前記受ホッパ４の材料投入口４ａと反対側）の左右（図２で上下）に水平に固定した支軸２３，２３が、前記架台２の上端梁２に上下、左右に位置調節可能に垂設された一対のサポート２４，２４の下端部に軸受２４ａ，２４ａによって支持され、該支軸２３，２３を支点に上下に回動し得るように設けられている。
【００２０】
前記蓋板支持フレーム２１は、溝型鋼の溝側を平板で閉じて角筒状に形成した一対の縦部材２１ａ，２１ａを、左右（図２で上下）に蓋板案内フレーム２０の縦部材２０ａ，２０ａの内側においてそれと平行になるように配置し、各縦部材２１ａ，２１ａを角筒状の横部材２１ｂと断面Ｌ型状の横部材２１ｃ，２１ｃとで相互に連結して構成されている。そして、前記縦部材２１ａ，２１ａの左右に水平に突き出して固定された左右、前後の２対の支軸２５には、それぞれフランジ付きのローラ２６がそれらの内部に設けた軸受を介して鉛直面内で回転するように支持されている。各ローラ２６は前記蓋板案内フレーム２０の縦部材２０ａ，２０ａの溝２０ａ１，２０ａ１内に挿入されて転動するようになっており、前記蓋板支持フレーム２１が前記蓋板案内フレーム２０に沿って前後に移動可能とされている。
【００２１】
前記蓋板支持フレーム２１の各縦部材２１ａ，２１ａの内側には、前後に支持具２７，２７が固定されており、該支持具２７，２７にナット２７ａで締め付けて垂設された支持棒２７ｂの下端部には、前記蓋板１７の四隅部がねじ２７ｃで固定されている。したがって、前記蓋板１７は蓋板支持フレーム２１に水平に保持されてそれと一緒に蓋板案内フレーム２０の縦部材２０ａ，２０ａに沿って移動されるようになっている。
前記駆動手段２２は、アクチュエータとしてのエアシリンダ２８がその中間部を、前記蓋板案内フレーム２０の後端側の横部材２０ｂにおける中央に固定したブラケット２９にピン軸２９ａを介して上下に回動自在に支持され、エアシリンダ２８のロッド２８ａの先端が連結具２８ｂを介して、前記蓋板支持フレーム２１の横部材２１ｂの上面に突設した接続金具２８ｃに上下に回動自在に連結されて構成されている。
【００２２】
また、前記蓋板押圧手段１９は、前記受ホッパ４の上板４ｅに固定したブラケット３０にピン軸３０ａを介して鉛直面内で回動するように支持されたアクチュエータとしてのエアシリンダ３１を備え、該エアシリンダ３１のロッド３１ａが、その上端部の連結具３１ｂを介して、前記蓋板案内フレーム２０の前端側の横部材２０ｂに固定した接続金具３１ｃにピン軸３１ｄによって連結されており、前記エアシリンダ３１がそのロッド３１ａを伸縮させると、前記蓋板案内フレーム２０が前記支軸２３を支点にして上下に回動して、前記蓋板１７が蓋板支持フレーム２１を介して上下に動くようになっている。
【００２３】
前記蓋板案内フレーム２０の左側（図２で上側）の縦部材２０ａには、前側と後側に固定した支持部材３２を介して、一対のリミットスイッチ３３ａ，３３ｂが前後方向に位置調節可能に設けられ、一方、前記蓋板支持フレーム２１の左側の縦部材２１ａには、その中間付近に支持部材３４を介して１つのスイッチ作動片３５が固定して設けられており、前記蓋板１７が前記受ホッパ４の材料投入口４ａの上方位置（閉鎖位置）に位置されたとき（図２で実線で示した位置にあるとき）には、前記スイッチ作動片３５がその前側の傾斜面で前記前側のリミットスイッチ３３ａを動作させ、前記蓋板１７が前記受ホッパ４の材料投入口４ａを開放して蓋板案内フレーム２０の後端位置（開放位置）に位置されたときには、前記スイッチ作動片３５がその後側の傾斜面で前記後側のリミットスイッチ３３ｂを動作させるようになっている。
【００２４】
また、前記架台２または受ホッパ４の上板４ｅに固定した支持部材３６に上下、前後に位置調節可能にリミットスイッチ３７が取り付けられると共に、前記蓋板案内フレーム２０の前側の横部材２０ｂに支持部材３８を介してスイッチ作動片３９が取り付けられており、該スイッチ作動片３９は、前記スイッチ作動片３５と同様に上下部が傾斜面に形成され、前記蓋板１７が閉鎖位置に位置されて前記蓋板案内フレーム２０（蓋板支持フレーム２１）がエアシリンダ３１で下降されたときに、前記リミットスイッチ３７を下方の傾斜面で作動させて、蓋板１７が前記材料投入口４ａを閉鎖して押圧したことを検出させ、エアシリンダ３１で蓋板案内フレーム２０が上昇されてリミットスイッチ３７を不作動としたときに、蓋板１７の材料投入口４ａからの分離を検出させるようになっている。
【００２５】
前記各リミットスイッチ３３ａ，３３ｂ、スイッチ作動片３５等によって、前記蓋板１７の閉鎖位置への移動と開放位置への移動を検出する位置検出手段４０が構成され、前記リミットスイッチ３７、スイッチ作動片３９等によって、蓋板１７の材料投入口４ａに対する押圧と分離を検出する押圧検出手段４１が構成されている。そして、前記位置検出手段４０による蓋板１７の閉鎖位置への移動が検出されたときに、前記蓋板押圧手段１９が前記蓋板１７を前記材料投入口４ａに押圧し、前記押圧検出手段４１による蓋板１７の材料投入口４ａからの分離が検出されたときに、前記蓋板移動手段１８が蓋板１７を開放位置へ移動させるようになっている。
なお、蓋板支持フレーム２１の前端に固定された支持板４２には、弾力性を有する板状のスクレーパ４３が押え板４４を介してボルト４４ａで固定されており、蓋板１７が前後に移動するときに、前記材料投入口４ａの上端のフランジ４ｇの表面を清浄に拭くようになっている。また、前記蓋板１７の上面の中央部は、前記蓋板支持フレーム２１の横部材２１ｃに対し、連結金具４５を介して鉛直面内で相対的に回動可能に支持されている。
【００２６】
次に、前記構成の液状混合物保存サイロ１の作用を、図８に示す硫黄固化物製造プラント５０に前記液状混合物保存サイロ１を適用した場合にもとづいて説明する。
先ず、前記硫黄固化物製造プラント５０について説明する。この硫黄固化物製造プラント５０は、図８に示すように、添加剤を添加されて改質された溶融硫黄（高温液体）に石炭灰を混練してなる液状混練物を供給する混練物供給装置５１と、ドライヤ等の骨材加熱供給装置５２によって乾燥加熱されバケットエレベータ５３によって搬送された製鋼スラグ、珪砂等の骨材（粉末状骨材）と前記混練物供給装置５１から供給された高温の液状混練物とを計量して混合する計量混合装置５４とを備えている。
【００２７】
前記計量混合装置５４は、前記バケットエレベータ５３によって搬送された骨材をホットビン５５に受け入れて貯蔵し、該骨材を適時に粉体計量槽５６に投入してロードセル５６ａで質量を計測した後、ゲート５７ａを開いて２軸パドル式のミキサー５７に投入する。そして、前記混練物供給装置５１から配管ｐ１によって供給された液状混練物を液体計量槽５８に受け入れて、ロードセル５８ａによって計量し、ポンプ５８ｂにより配管ｐ２を介して前記ミキサー５７に送り、配管ｐ２の先端に設けたスプレー管５７ｂによってミキサー５７の内部の骨材上に散布して、該ミキサー５７によって骨材と高温の液状混練物との撹拌、混合が行われるようになっている。
【００２８】
前記ミキサー４７で混練されて生成された骨材と液状混練物との液状混合物は、ホッパ５９を介して前記スキップコンベヤ６０のバケット６０ａに受けられて上方に搬送され、硫黄固化物成型装置６１に供給される。該硫黄固化物成型装置６１においては、スキップコンベヤ６０から供給された液状混合物が、前記液状混合物保存サイロ１の受ホッパ４に貯蔵されると共に、適時に計量ホッパ６に落下、投入されてロードセル８で計量されてから型枠６２内に打設される。そして、型枠６２内に打設された液状混合物が所定の冷却時間を経ることによって硬化して成型された硫黄固化物が製造されるようになっている。
【００２９】
また、前記混練物供給装置５１、ミキサー５７、液体計量槽５８の内部の上方には、不活性ガス供給源６３のガスタンク６３ａからコンプレッサー６３ｂによって配管ｐ３を介して窒素ガス等の不活性ガスが所定圧力で供給され、前記各装置５１，５７，５８内の収容液体が空気から遮断されるようになっている。
なお、前記ミキサー５７、液体計量槽５８、ポンプ５８ｂおよび前記配管ｐ１，ｐ２は、それらの外周に設けたオイルジャケットに熱油加熱器６４から配管６４ａ，６４ｂによって熱油が循環、供給されて、それらが所定の温度（例えば、１３０〜１５０℃）に加熱されている。図示しないが、前記混練物供給装置５１も外周に設けたオイルジャケットに熱油が供給されて所定の温度（例えば、１３０〜１５０℃）に加熱されるようになっている。
【００３０】
次に、前記硫黄固化物製造プラント５０に使用した場合における実施の形態に係る液状混合物保存サイロ１の作用を具体的に説明する。硫黄固化物製造プラント５０が作動されて、前記ミキサー５７で骨材と液状混練物とが混合されて高温（１３０〜１５０℃）のスラリー状態の液状混合物が生成され、該液状混合物が前記スキップコンベヤ６０によって前記液状混合物保存サイロ１の上方に搬送されると、その搬送を検知して前記蓋板押圧手段１９のエアシリンダ３１のロッド３１ａが伸長されるので、前記蓋板案内フレーム２０が支軸２３を支点にして前端側を上昇されて、受ホッパ４の材料投入口４ａを閉鎖していた前記蓋板１７が上端フランジ４ｇから上方へ分離される。この蓋板１７の分離が、リミットスイッチ３７から蓋板案内フレーム２０と一緒に上昇するスイッチ作動片３９が離れることにより検出されると、前記駆動手段２２のエアシリンダ２８のロッド２８ａが収縮し、前記蓋板支持フレーム２１を介して前記蓋板１７が、図２に鎖線で示すように、前記材料投入口４ａを完全に開放する開放位置まで移動される。なお、予め、前記受ホッパ４の材料流出口４ｂと計量ホッパ６の液体排出口６ｂの各開閉ゲート５、７は閉じられている。
【００３１】
前記蓋板１７の開放位置への移動が前記スイッチ作動片３５を介して作動される後側のリミットスイッチ３３ｂによって検出されると、前記スキップコンベヤ６０のバケット６０ａから液状混合物が前記材料投入口４を経て前記受ホッパ４内に投入される。前記液状混合物が所定量前記受けホッパ４内へ投入されると、前記エアシリンダ２８のロッド２８ａが伸長されて蓋板支持フレーム２１を介して蓋板１７が、図２で実線で示すように、前記材料投入口４ａの上方に至る閉鎖位置まで移動されるので、この閉鎖位置への移動を前側のリミットスイッチ３３ａがスイッチ作動片３５で作動されて検出する。この検出により、前記エアシリンダ３１のロッド３１ａが収縮されて、蓋板案内フレーム２０と蓋板支持フレーム２１を介して前記蓋板１７が前記材料投入口４ａを閉鎖してその上端フランジ４ｇに押圧される。これにより、エアシリンダ３１はロッド３１ａの収縮状態を維持され、前記受ホッパ４内に高温の液状混合物が密封された状態で貯蔵される。
【００３２】
前記受ホッパ４内に貯蔵された液状混合物は、受ホッパ４の外周に設けた電気ヒータによって１３０〜１５０℃に加熱され、かつ前記振動モータ１５によって受ホッパ４に微振動が与えられることにより、骨材成分が液体成分から分離して底部６ｄに沈殿、付着することなく、適切に流動状態を維持し安定した性状を保持された状態で貯蔵される。
しかして、受ホッパ４内の液状混合物を前記硫黄固化物成型装置６１の型枠６２内に打設して成形する場合には、前記開閉ゲート５のエアシリンダ１３のロッド１３ａが収縮されてゲート５ｃが流路５ｂを開放して、前記材料流出口４ｂが計量ホッパ６の材料受口６ａに前記シュート９を介して連通されるので、受ホッパ４内の液状混合物がシュート９を通して計量ホッパ６内に流下、投入される（図６，図７参照）。計量ホッパ４内に投入された液状混合物は、計量ホッパ６の支持脚６ｆと架台２の下段の水平梁２ｂとの間に設けたロードセル８によって計量されているので、その計量値が所定量に達したときに、計量ホッパ６の開閉ゲート７のエアシリンダ１３が作動されて開閉ゲート７内の流路が開かれ、材料排出口６ｂに連通された前記シュート１４から所定量の液状混合物が排出されて型枠６２内に打設される。
【００３３】
なお、前記型枠６２への打設にあたり、液状混合物を計量ホッパ６内に投入させることにより、受ホッパ４内における液状混合物の残量が減少した場合には、適時に蓋板１７を開いて受ホッパ４内に液状混合物を補給する。この場合、前記受ホッパ４が液状混合物の投入に伴って振動するおそれがあるが、受ホッパ４の材料流出口４ｂと計量ホッパ６の材料受口６ａとは蛇腹１０を介してシュート９で連絡されているので、計量ホッパ６で液状混合物が計量中であっても、前記受ホッパ４の振動は計量ホッパ６に伝わることがなく、前記計量は支障なく行うことができると共に、計量時に受ホッパ４の質量が計量ホッパ６を介して前記ロードセル８に加わることないので、計量を正確に行うことができる。
また、計量ホッパ６から液状混合物を排出する場合には、底部６ｄに取り付けた振動モータ１５が作動されて、液状混合物が底部６ｄ内に付着、滞留することなく円滑に排出されるように促進される。また、計量ホッパ６の外周が電気ヒータによって加熱されているので、計量時に液状混合物が放熱して温度低下するのが防止される。
【００３４】
前記のように、実施の形態に係る液状混合物保存サイロ１は、架台２と、該架台２の水平梁２ａに支持されており、上部に開閉蓋装置３によって開閉される材料投入口４ａを有し、下端に開閉ゲート５によって開閉される材料流出口４ｂを有して密閉可能な受ホッパ４と、該受ホッパ４の下方に設けられ、上端に受ホッパ４の材料流出口４ｂに接続された材料受口６ａを有し、下端に開閉ゲート７によって開閉される材料排出口６ｂを有して密閉可能な計量ホッパ６とを備え、該計量ホッパ６が、その周囲に設けた複数の支持脚６ｆがロードセル８を介して前記架台２に水平梁２ｂに支持されて設けられると共に、その材料受口６ａがシュート９と円筒状の蛇腹１０によって前記受ホッパ４の材料流出口４ｂに対して気密にかつ相対的に移動可能に接続され、また、前記受ホッパ４と計量ホッパ６の外周に電気ヒータが設けられた構成とされている。
【００３５】
したがって、実施の形態に係る液状混合物保存サイロ１によれば、材料流出口４ｂを開閉ゲート５で閉鎖された受ホッパ４内に投入された液状混合物を、受ホッパ４の材料投入口４ａが開閉蓋装置３によって密閉された状態で、受ホッパ４の外周部の電気ヒータによって所定温度に加熱することができるので、高温の液状混合物をその温度低下を確実に防止して、長期間にわたって安定した性状を保持した状態で貯蔵することができる。また、受ホッパ４内の液状混合物を計量ホッパ６に投入して、その投入量を計量ホッパ６のロードセル８で計量することによって、所要時に、所定量の液状混合物を固化物成形装置に供給することができ、これにより、液状混合物による固化成形物の製造を効率的に行うことができる。
【００３６】
また、実施の形態に係る液状混合物保存サイロ１によれば、前記受ホッパ４の開閉蓋装置３が、蓋板１７と、該蓋板１７を前記材料投入口４ａの閉鎖位置と開放位置との間で案内、移動させる蓋板移動手段１８と、前記蓋板１７をその閉鎖位置で前記材料投入口４ａに対して押圧し、また、該押圧を解放して材料投入口４ａから分離する蓋板押圧手段１９とを備えた構成とされているので、前記受ホッパ４の材料投入口４ａを蓋板１７で閉鎖するときは、蓋板１７が蓋板押圧手段１９によって材料投入口４ａに押圧されて該材料投入口４ａを気密に閉鎖するので、材料投入口４ａを通して液状混合物の熱が外部へ放散するのを可及的に少なく抑えることができると共に、材料投入口４ａを開放するときには、蓋板押圧手段１９によって蓋板１７が材料投入口４ａから分離されるので、蓋板移動手段１８による蓋板１７の開放位置への移動を円滑に行うことができる。
【００３７】
また、実施の形態に係る液状混合物保存サイロ１によれば、前記開閉蓋装置３に、前記蓋板１７の閉鎖位置への移動と開放位置への移動を検出するためのリミットスイッチ３０ａ，３０ｂおよびスイッチ作動片３５等からなる位置検出手段４０と、蓋板１７の材料投入口４ａに対する押圧と分離を検出するためのリミットスイッチ３７およびスイッチ作動片３９等からなる押圧検出手段４１とが設けられ、該位置検出手段４０による蓋板１７の閉鎖位置への移動が検出されたときに、前記蓋板押圧手段１９が前記蓋板１７を前記材料投入口４ａに押圧し、前記押圧検出手段４１による蓋板１７の材料投入口４ａからの分離が検出されたときに、前記蓋板移動手段１８が蓋板１７を開放位置へ移動させる構成とされているので、位置検出手段４０と押圧検出手段４１による蓋板１７の動作位置を検出することによって、蓋板移動手段１８と蓋板押圧手段１９の連係動作を誤りなく的確に行うことができるので、蓋板１７による材料投入口４ａの開閉と密閉操作を円滑、確実に行うことができる。
【００３８】
さらに、実施の形態に係る液状混合物保存サイロ１によれば、前記受ホッパ４と計量ホッパ６の各底部４ｄ，６ｄには振動モータ１５が取り付けられた構成とされているので、適時に振動モータ１５によって受ホッパ４と計量ホッパ６とに振動を加えることによって、前記受ホッパ４と計量ホッパ６の胴部４ｃ，６ｃや底部４ｄ，６ｄの内壁面に液状混合物が付着したり、底部４ｄ，６ｄの内壁面上に骨材が液体から分離して沈澱して堆積するのを確実に防止することができる。
【００３９】
なお、前記実施の形態に係る液状混合物保存サイロ１においては、前記受ホッパ４内に適宜撹拌羽根を設けて常時または適宜時間間隔をあけて回転させるようにすると、内部に貯蔵されている液状混合物からの粉末状骨材の分離を一層確実に防止することができる。
また、前記受ホッパ４と計量ホッパ６の外周を加熱する加熱手段として電気ヒータを使用した例を示したが、本発明はこれに限らず、前記受ホッパ４と計量ホッパ６の外周にオイルジャケットを設け、これに熱油（１３０〜１５０℃）を循環させるようにしたものを使用してもよい。また、前記受ホッパ４と計量ホッパ６に対する振動発生手段として、振動モータ１５を採用したが、これに限らず、他の適宜加振装置を採用してもよい。
また、前記受ホッパ４内に、高温の液状混合物として溶融硫黄に石炭灰等の粉末状骨材を混合したものを貯蔵するようにしたが、本発明はこれに限らず、溶融状態の合成樹脂等に前記粉末状骨材を混合してなるものを貯蔵することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る液状混合物保存サイロを示す正面図である。
【図２】図１のイ矢視図である。
【図３】図２のロ矢視図である。
【図４】図２のハ矢視図である。
【図５】図２の二矢視面図である。
【図６】図１のＡ部の拡大図である。
【図７】開閉ゲートの断面図である。
【図８】本発明の一実施の形態に係る液状混合物保存サイロを適用した硫黄固化物製造プラントの一例を示す系統図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ 液状混合物保存サイロ
２ 架台
３ 開閉蓋装置
４ 受ホッパ
４ａ 材料ｂ投入口
５，７ 開閉ゲート
６ 計量ホッパ
６ａ 材料受口
８ ロードセル
９，１４ シュート
１０ 蛇腹（可撓性を有する筒状部材）
１５ 振動モータ（振動発生手段）
１６ 保温材
１７ 蓋板
１８ 蓋板移動手段
１９ 蓋板押圧手段
２０ 蓋板案内フレーム
２１ 蓋板支持フレーム
２２ 駆動手段
２３ 支軸
２４ ブラケット
２６ ローラ
２７ 支持具
２７ｂ 支持棒
２８，３１ エアシリンダ
３３ａ，３３ｂ，３７ リミットスイッチ
３５，３９ スイッチ作動片
４０ 位置検出手段
４１ 押圧検出手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石炭灰、焼却灰等の粉末状骨材と溶融硫黄等の高温液体とを混合してなる液状混合物を保存する液状混合物保存サイロに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、垂直に立設された架台上に上から下へ順にホッパー、計量槽、フィーダ、ミキサーを配置し、ロータリキルン等で加熱乾燥した製鋼スラグ、製鋼ダストや焼却灰等の粉末状骨材を前記ホッパーに供給して貯蔵し、該粉末状骨材を前記計量槽で計量した後にフィーダで前記ミキサーに投入すると共に、硫黄タンクと添加剤タンクからそれぞれポンプにより配管を通して液状硫黄と添加剤を所定量前記ミキサーに供給して、該ミキサーにおいて前記粉末状骨材と液状硫黄および添加剤とを混練して流動性の混練物（液状混合物）を調製し、該液状混合物を所定の形状に成形して硫黄固化成形物を製造する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−３１８２４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、前記硫黄固化成形物製造装置においては、前記ミキサーから排出された液状混合物をクッカー車によって成形装置を設備した場所まで運搬して成形型等に打設するようにしており、液状混合物をその温度があまり低下しないうちに成形型等に投入して成形を完了する必要があるので、液状混合物を常時貯蔵しておいて、必要なときに必要量を成形装置に供給して硫黄固化成形物を製造するといったことができない問題がある。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、高温の液状混合物を温度低下を確実に防止して長期間にわたって安定した性状を保持した状態で貯蔵し、所要時に所定量を計量して固化物成形装置に供給することができる液状混合物保存サイロを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、前記課題を解決するために、以下の点を特徴としている。
すなわち、請求項１に係る液状混合物保存サイロは、架台と、該架台に支持されており、上部に開閉蓋装置によって開閉される材料投入口を有し、下端に開閉ゲートによって開閉される材料流出口を有して密閉可能な受ホッパと、該受ホッパの下方に設けられ、上端に受ホッパの材料流出口に接続された材料受口を有し、下端に開閉ゲートによって開閉される材料排出口を有して密閉可能な計量ホッパとを備えた液状混合物保存サイロであって、前記計量ホッパは、その周囲に設けた複数の支持脚がロードセルを介して前記架台に支持されて設けられると共に、前記材料受口が可撓性を有する筒状部材によって前記受ホッパの材料流出口に対して気密にかつ相対的に移動可能に接続され、また、前記受ホッパと計量ホッパの外周に加熱手段が装着されていることを特徴としている。
【０００６】
請求項２に係る液状混合物保存サイロは、請求項１に記載の液状混合物保存サイロにおいて、前記受ホッパの開閉蓋装置が、蓋板と、該蓋板を前記材料投入口の閉鎖位置と開放位置との間で案内、移動させる蓋板移動手段と、前記蓋板をその閉鎖位置で前記材料投入口に対して押圧し、また、該押圧を解放して材料投入口から分離する蓋板押圧手段とを備えていることを特徴としている。
【０００７】
請求項３に係る液状混合物保存サイロは、請求項２に記載の液状混合物保存サイロにおいて、前記開閉蓋装置には、前記蓋板の閉鎖位置への移動と開放位置への移動を検出する位置検出手段と、蓋板の材料投入口に対する押圧と分離を検出する押圧検出手段とが設けられ、前記位置検出手段による蓋板の閉鎖位置への移動が検出されたときに、前記蓋板押圧手段が前記蓋板を前記材料投入口に押圧し、前記押圧検出手段による蓋板の材料投入口からの分離が検出されたときに、前記蓋板移動手段が蓋板を開放位置へ移動させるようにしたことを特徴としている。
【０００８】
請求項４に係る液状混合物保存サイロは、請求項１〜３のいずれかに記載の液状混合物保存サイロにおいて、前記受ホッパと計量ホッパの各底部には振動発生手段が取り付けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、以下の優れた効果を奏する。
すなわち、請求項１に係る液状混合物保存サイロによれば、材料流出口を開閉ゲートで閉鎖された受ホッパ内に投入された液状混合物を、受ホッパの材料投入口が開閉蓋装置によって密閉された状態で、受ホッパの外周部に設けた加熱手段によって所定温度に加熱することができるので、高温の液状混合物をその温度低下を確実に防止して、長期間にわたって安定した性状を保持した状態で貯蔵することができる。また、受ホッパ内の液状混合物を計量ホッパに投入して、その投入量を計量ホッパのロードセルで計量することによって、所要時に、所定量の液状混合物を固化物成形装置に供給することができ、これにより、液状混合物による固化成形物の製造を効率的に行うことができる。
【００１０】
請求項２に係る液状混合物保存サイロによれば、前記受ホッパの材料投入口を蓋板で閉鎖するときは、蓋板が蓋板押圧手段によって材料投入口に押圧されて該材料投入口を気密に閉鎖するので、材料投入口を通して液状混合物の熱が外部へ放散するのを可及的に少なく抑えることができると共に、材料投入口を開放するときには、蓋板押圧手段によって蓋板が材料投入口から分離されるので、蓋板移動手段による蓋板の開放位置への移動を円滑に行うことができる。
【００１１】
請求項３に係る液状混合物保存サイロによれば、位置検出手段と押圧検出手段による蓋板の動作位置を検出することによって、蓋板移動手段と蓋板押圧手段の連係動作を誤りなく的確に行うことができるので、蓋板による材料投入口の開閉と密閉操作を円滑、確実に行うことができる。
【００１２】
請求項４に係る液状混合物保存サイロによれば、適時に振動発生手段によって受ホッパと計量ホッパとに振動を加えることによって、前記受ホッパと計量ホッパの内壁面や底部に液状混合物が付着したり、底部に粉末状骨材が液体から分離して沈澱して付着、堆積するのを確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施の形態に係る液状混合物保存サイロについて、添付図面を参照して説明する。
図１において、１は本発明の一実施の形態に係る液状混合物保存サイロである。この液状混合物保存サイロ１は、架台２と、該架台２に支持されており、上部に開閉蓋装置３によって開閉される材料投入口４ａを有し、下端に開閉ゲート５によって開閉される材料流出口４ｂを有して密閉可能な受ホッパ４と、前記架台２に支持されて前記受ホッパ４の下方に設けられ、上端に前記受ホッパ４の材料流出口４ｂに接続された材料受口６ａを有し、下端に開閉ゲート７によって開閉される材料排出口６ｂを有して密閉可能な計量ホッパ６とを備えている。
【００１４】
前記受ホッパ４は、円筒状の胴部４ｃの下端に逆円錐状（ロート状）の底部４ｄが接合され、該底部４ｄの中心部に前記材料流出口４ｂが接続されると共に、前記胴部４ｃの上端にロート状の前記材料投入口４ａを取り付けた上板４ｅが固定されて構成されている。さらに、前記受ホッパ４は、胴部４ｃの下端の周囲に周方向に等間隔をあけて固着した複数（図示の例では４個）の支持脚４ｆが、前記架台２の中段の水平梁２ａにボルト、ナットで固定されることにより、架台２に支持されている。
また、前記計量ホッパ６は、円筒状の胴部６ｃの下端に逆円錐状（ロート状）の底部６ｄが接合され、該底部６ｄの中心部に前記材料排出口６ｂが接続されると共に、前記胴部６ｃの上端に円筒状の前記材料受口６ａを取り付けた上板６ｅが固定されて構成されている。さらに、前記計量ホッパ６は、底部６ｄの中間部の周囲に周方向に等間隔をあけて固着した複数（図示の例では４個）の支持脚６ｆが、前記架台２の下段の水平梁２ｂにロードセル８を介して取り付けられることにより、架台２に支持されている。
【００１５】
前記受ホッパ４の材料流出口４ｂは、図６、図７に示すように、円筒部材からなり下端に環状の接続フランジ４ｂ１が固定されている。また、前記計量ホッパ６の材料受口６ａは、図６、図７に示すように、上端にフランジ６ａ１を有する円筒部材からなり、その内側には、上端に接続フランジ９ａを固着し中間部に取付フランジ９ｂを固着した円筒部材からなるシュート９が、材料受口６ａとの間に隙間をあけて挿入されており、シュート９の取付フランジ９ｂと材料受口６ａのフランジ６ａ１とが円筒状の蛇腹（可撓性を有する筒状部材）１０を介在させて材料受口６ａの開口部を気密に閉鎖し、かつ受ホッパ４と計量ホッパ６とが相対的に上下、左右に移動（微移動）可能に接続されている。そして、前記受ホッパ４の材料流出口４ｂの接続フランジ４ｂ１と前記シュート９の接続フランジ９ａとは前記開閉ゲート５を間にしてボルト１１ａとナット１１ｂとによって一体に組み付けられている。
【００１６】
前記開閉ゲート５は、図７に示すように、弁箱５ａと、該弁箱５ａ内に設けられ前記材料流出口４ｂと前記シュート９の各流路を接続する流路５ｂを開閉するゲート５ｃと、弁箱５ａの外周部に設けた支持フランジ５ｄにヨーク１２を介して固定したエアシリンダ１３とを備え、エアシリンダ１３のロッド１３ａにピン１３ｂで結合された前記ゲート５ｃを、エアシリンダ１３の作動により図７で左右方向に移動させて、前記流路５ｂを開閉するようになっている。なお、前記計量ホッパ６の材料排出口６ｂの開閉ゲート７は、口径の大きさが前記開閉ゲート５より小さい点を除いて基本構成は同じであるので、それについての説明は省略する。開閉ゲート７の下端には、上端の接続フランジ１４ａを開閉ゲート７と一緒に計量ホッパ６の材料排出口に６ｂに接続される排出シュート１４が設けられている。
【００１７】
前記受ホッパ４と計量ホッパ６の各底部４ｄ、６ｄの下方（材料流出口４ｂ、材料排出口６ｂに近い側）の外側には、偏心ウェートを有す回転軸を回転させて受ホッパ４と計量ホッパ６を振動させる振動モータ（振動発生手段）１５が取り付けられている。また、図示しないが、前記受ホッパ４と計量ホッパ６には、それらの胴部４ｃ，６ｃと底部４ｄ，６ｄの各外周部に、それらの内部の液状混合物を加熱するための電気ヒータ（加熱手段）が設けられている。前記電気ヒータは、受ホッパ４と計量ホッパ６の底部４ｄ，６ｄ等に設けた温度センサー（図示せず）による検出温度にもとづいて制御器により加熱温度を制御されるようになっている。さらに、前記受ホッパ４と計量ホッパ６の外周には、前記電気ヒータを覆うようにしてグラスウール等からなる保温材１６が装着されている。
【００１８】
また、前記受ホッパ４の開閉蓋装置３は、図２〜図５に示すように、蓋板１７と、該蓋板１７を前記材料投入口４ａの閉鎖位置と開放位置との間で案内、移動させる蓋板移動手段１８と、前記蓋板１７をその閉鎖位置で前記材料投入口４ａに対して押圧し、また、該押圧を解放して材料投入口４ａから分離する蓋板押圧手段１９とを備えている。
前記蓋板１７は、平面視（図２）で四隅を円弧にした矩形状の平板で形成され、上面に補強部材１７ａが固着され、下面には蓋板１７が前記材料投入口４ａの上端フランジ４ｇに押圧されたときに、受ホッパ４内を密封するをシール板１７ｂが接着されている。
【００１９】
前記蓋板移動手段１８は、溝型鋼をその溝側を互いに向かい合わせて接合して平面視で矩形枠状に形成した蓋板案内フレーム２０と、前記蓋板１７を支持して前記蓋板案内フレーム２０に沿って移動する蓋板支持フレーム２１と、該蓋板支持フレーム２１を蓋板案内フレーム２０に沿って移動させるアクチュエータ等からなる駆動手段２２とを備えている。そして、前記蓋板案内フレーム２０は、前後方向（図２、図３で左右方向）に長く構成され、その後端側（前記受ホッパ４の材料投入口４ａと反対側）の左右（図２で上下）に水平に固定した支軸２３，２３が、前記架台２の上端梁２に上下、左右に位置調節可能に垂設された一対のサポート２４，２４の下端部に軸受２４ａ，２４ａによって支持され、該支軸２３，２３を支点に上下に回動し得るように設けられている。
【００２０】
前記蓋板支持フレーム２１は、溝型鋼の溝側を平板で閉じて角筒状に形成した一対の縦部材２１ａ，２１ａを、左右（図２で上下）に蓋板案内フレーム２０の縦部材２０ａ，２０ａの内側においてそれと平行になるように配置し、各縦部材２１ａ，２１ａを角筒状の横部材２１ｂと断面Ｌ型状の横部材２１ｃ，２１ｃとで相互に連結して構成されている。そして、前記縦部材２１ａ，２１ａの左右に水平に突き出して固定された左右、前後の２対の支軸２５には、それぞれフランジ付きのローラ２６がそれらの内部に設けた軸受を介して鉛直面内で回転するように支持されている。各ローラ２６は前記蓋板案内フレーム２０の縦部材２０ａ，２０ａの溝２０ａ１，２０ａ１内に挿入されて転動するようになっており、前記蓋板支持フレーム２１が前記蓋板案内フレーム２０に沿って前後に移動可能とされている。
【００２１】
前記蓋板支持フレーム２１の各縦部材２１ａ，２１ａの内側には、前後に支持具２７，２７が固定されており、該支持具２７，２７にナット２７ａで締め付けて垂設された支持棒２７ｂの下端部には、前記蓋板１７の四隅部がねじ２７ｃで固定されている。したがって、前記蓋板１７は蓋板支持フレーム２１に水平に保持されてそれと一緒に蓋板案内フレーム２０の縦部材２０ａ，２０ａに沿って移動されるようになっている。
前記駆動手段２２は、アクチュエータとしてのエアシリンダ２８がその中間部を、前記蓋板案内フレーム２０の後端側の横部材２０ｂにおける中央に固定したブラケット２９にピン軸２９ａを介して上下に回動自在に支持され、エアシリンダ２８のロッド２８ａの先端が連結具２８ｂを介して、前記蓋板支持フレーム２１の横部材２１ｂの上面に突設した接続金具２８ｃに上下に回動自在に連結されて構成されている。
【００２２】
また、前記蓋板押圧手段１９は、前記受ホッパ４の上板４ｅに固定したブラケット３０にピン軸３０ａを介して鉛直面内で回動するように支持されたアクチュエータとしてのエアシリンダ３１を備え、該エアシリンダ３１のロッド３１ａが、その上端部の連結具３１ｂを介して、前記蓋板案内フレーム２０の前端側の横部材２０ｂに固定した接続金具３１ｃにピン軸３１ｄによって連結されており、前記エアシリンダ３１がそのロッド３１ａを伸縮させると、前記蓋板案内フレーム２０が前記支軸２３を支点にして上下に回動して、前記蓋板１７が蓋板支持フレーム２１を介して上下に動くようになっている。
【００２３】
前記蓋板案内フレーム２０の左側（図２で上側）の縦部材２０ａには、前側と後側に固定した支持部材３２を介して、一対のリミットスイッチ３３ａ，３３ｂが前後方向に位置調節可能に設けられ、一方、前記蓋板支持フレーム２１の左側の縦部材２１ａには、その中間付近に支持部材３４を介して１つのスイッチ作動片３５が固定して設けられており、前記蓋板１７が前記受ホッパ４の材料投入口４ａの上方位置（閉鎖位置）に位置されたとき（図２で実線で示した位置にあるとき）には、前記スイッチ作動片３５がその前側の傾斜面で前記前側のリミットスイッチ３３ａを動作させ、前記蓋板１７が前記受ホッパ４の材料投入口４ａを開放して蓋板案内フレーム２０の後端位置（開放位置）に位置されたときには、前記スイッチ作動片３５がその後側の傾斜面で前記後側のリミットスイッチ３３ｂを動作させるようになっている。
【００２４】
また、前記架台２または受ホッパ４の上板４ｅに固定した支持部材３６に上下、前後に位置調節可能にリミットスイッチ３７が取り付けられると共に、前記蓋板案内フレーム２０の前側の横部材２０ｂに支持部材３８を介してスイッチ作動片３９が取り付けられており、該スイッチ作動片３９は、前記スイッチ作動片３５と同様に上下部が傾斜面に形成され、前記蓋板１７が閉鎖位置に位置されて前記蓋板案内フレーム２０（蓋板支持フレーム２１）がエアシリンダ３１で下降されたときに、前記リミットスイッチ３７を下方の傾斜面で作動させて、蓋板１７が前記材料投入口４ａを閉鎖して押圧したことを検出させ、エアシリンダ３１で蓋板案内フレーム２０が上昇されてリミットスイッチ３７を不作動としたときに、蓋板１７の材料投入口４ａからの分離を検出させるようになっている。
【００２５】
前記各リミットスイッチ３３ａ，３３ｂ、スイッチ作動片３５等によって、前記蓋板１７の閉鎖位置への移動と開放位置への移動を検出する位置検出手段４０が構成され、前記リミットスイッチ３７、スイッチ作動片３９等によって、蓋板１７の材料投入口４ａに対する押圧と分離を検出する押圧検出手段４１が構成されている。そして、前記位置検出手段４０による蓋板１７の閉鎖位置への移動が検出されたときに、前記蓋板押圧手段１９が前記蓋板１７を前記材料投入口４ａに押圧し、前記押圧検出手段４１による蓋板１７の材料投入口４ａからの分離が検出されたときに、前記蓋板移動手段１８が蓋板１７を開放位置へ移動させるようになっている。
なお、蓋板支持フレーム２１の前端に固定された支持板４２には、弾力性を有する板状のスクレーパ４３が押え板４４を介してボルト４４ａで固定されており、蓋板１７が前後に移動するときに、前記材料投入口４ａの上端のフランジ４ｇの表面を清浄に拭くようになっている。また、前記蓋板１７の上面の中央部は、前記蓋板支持フレーム２１の横部材２１ｃに対し、連結金具４５を介して鉛直面内で相対的に回動可能に支持されている。
【００２６】
次に、前記構成の液状混合物保存サイロ１の作用を、図８に示す硫黄固化物製造プラント５０に前記液状混合物保存サイロ１を適用した場合にもとづいて説明する。
先ず、前記硫黄固化物製造プラント５０について説明する。この硫黄固化物製造プラント５０は、図８に示すように、添加剤を添加されて改質された溶融硫黄（高温液体）に石炭灰を混練してなる液状混練物を供給する混練物供給装置５１と、ドライヤ等の骨材加熱供給装置５２によって乾燥加熱されバケットエレベータ５３によって搬送された製鋼スラグ、珪砂等の骨材（粉末状骨材）と前記混練物供給装置５１から供給された高温の液状混練物とを計量して混合する計量混合装置５４とを備えている。
【００２７】
前記計量混合装置５４は、前記バケットエレベータ５３によって搬送された骨材をホットビン５５に受け入れて貯蔵し、該骨材を適時に粉体計量槽５６に投入してロードセル５６ａで質量を計測した後、ゲート５７ａを開いて２軸パドル式のミキサー５７に投入する。そして、前記混練物供給装置５１から配管ｐ１によって供給された液状混練物を液体計量槽５８に受け入れて、ロードセル５８ａによって計量し、ポンプ５８ｂにより配管ｐ２を介して前記ミキサー５７に送り、配管ｐ２の先端に設けたスプレー管５７ｂによってミキサー５７の内部の骨材上に散布して、該ミキサー５７によって骨材と高温の液状混練物との撹拌、混合が行われるようになっている。
【００２８】
前記ミキサー４７で混練されて生成された骨材と液状混練物との液状混合物は、ホッパ５９を介して前記スキップコンベヤ６０のバケット６０ａに受けられて上方に搬送され、硫黄固化物成型装置６１に供給される。該硫黄固化物成型装置６１においては、スキップコンベヤ６０から供給された液状混合物が、前記液状混合物保存サイロ１の受ホッパ４に貯蔵されると共に、適時に計量ホッパ６に落下、投入されてロードセル８で計量されてから型枠６２内に打設される。そして、型枠６２内に打設された液状混合物が所定の冷却時間を経ることによって硬化して成型された硫黄固化物が製造されるようになっている。
【００２９】
また、前記混練物供給装置５１、ミキサー５７、液体計量槽５８の内部の上方には、不活性ガス供給源６３のガスタンク６３ａからコンプレッサー６３ｂによって配管ｐ３を介して窒素ガス等の不活性ガスが所定圧力で供給され、前記各装置５１，５７，５８内の収容液体が空気から遮断されるようになっている。
なお、前記ミキサー５７、液体計量槽５８、ポンプ５８ｂおよび前記配管ｐ１，ｐ２は、それらの外周に設けたオイルジャケットに熱油加熱器６４から配管６４ａ，６４ｂによって熱油が循環、供給されて、それらが所定の温度（例えば、１３０〜１５０℃）に加熱されている。図示しないが、前記混練物供給装置５１も外周に設けたオイルジャケットに熱油が供給されて所定の温度（例えば、１３０〜１５０℃）に加熱されるようになっている。
【００３０】
次に、前記硫黄固化物製造プラント５０に使用した場合における実施の形態に係る液状混合物保存サイロ１の作用を具体的に説明する。硫黄固化物製造プラント５０が作動されて、前記ミキサー５７で骨材と液状混練物とが混合されて高温（１３０〜１５０℃）のスラリー状態の液状混合物が生成され、該液状混合物が前記スキップコンベヤ６０によって前記液状混合物保存サイロ１の上方に搬送されると、その搬送を検知して前記蓋板押圧手段１９のエアシリンダ３１のロッド３１ａが伸長されるので、前記蓋板案内フレーム２０が支軸２３を支点にして前端側を上昇されて、受ホッパ４の材料投入口４ａを閉鎖していた前記蓋板１７が上端フランジ４ｇから上方へ分離される。この蓋板１７の分離が、リミットスイッチ３７から蓋板案内フレーム２０と一緒に上昇するスイッチ作動片３９が離れることにより検出されると、前記駆動手段２２のエアシリンダ２８のロッド２８ａが収縮し、前記蓋板支持フレーム２１を介して前記蓋板１７が、図２に鎖線で示すように、前記材料投入口４ａを完全に開放する開放位置まで移動される。なお、予め、前記受ホッパ４の材料流出口４ｂと計量ホッパ６の液体排出口６ｂの各開閉ゲート５、７は閉じられている。
【００３１】
前記蓋板１７の開放位置への移動が前記スイッチ作動片３５を介して作動される後側のリミットスイッチ３３ｂによって検出されると、前記スキップコンベヤ６０のバケット６０ａから液状混合物が前記材料投入口４を経て前記受ホッパ４内に投入される。前記液状混合物が所定量前記受けホッパ４内へ投入されると、前記エアシリンダ２８のロッド２８ａが伸長されて蓋板支持フレーム２１を介して蓋板１７が、図２で実線で示すように、前記材料投入口４ａの上方に至る閉鎖位置まで移動されるので、この閉鎖位置への移動を前側のリミットスイッチ３３ａがスイッチ作動片３５で作動されて検出する。この検出により、前記エアシリンダ３１のロッド３１ａが収縮されて、蓋板案内フレーム２０と蓋板支持フレーム２１を介して前記蓋板１７が前記材料投入口４ａを閉鎖してその上端フランジ４ｇに押圧される。これにより、エアシリンダ３１はロッド３１ａの収縮状態を維持され、前記受ホッパ４内に高温の液状混合物が密封された状態で貯蔵される。
【００３２】
前記受ホッパ４内に貯蔵された液状混合物は、受ホッパ４の外周に設けた電気ヒータによって１３０〜１５０℃に加熱され、かつ前記振動モータ１５によって受ホッパ４に微振動が与えられることにより、骨材成分が液体成分から分離して底部６ｄに沈殿、付着することなく、適切に流動状態を維持し安定した性状を保持された状態で貯蔵される。
しかして、受ホッパ４内の液状混合物を前記硫黄固化物成型装置６１の型枠６２内に打設して成形する場合には、前記開閉ゲート５のエアシリンダ１３のロッド１３ａが収縮されてゲート５ｃが流路５ｂを開放して、前記材料流出口４ｂが計量ホッパ６の材料受口６ａに前記シュート９を介して連通されるので、受ホッパ４内の液状混合物がシュート９を通して計量ホッパ６内に流下、投入される（図６，図７参照）。計量ホッパ４内に投入された液状混合物は、計量ホッパ６の支持脚６ｆと架台２の下段の水平梁２ｂとの間に設けたロードセル８によって計量されているので、その計量値が所定量に達したときに、計量ホッパ６の開閉ゲート７のエアシリンダ１３が作動されて開閉ゲート７内の流路が開かれ、材料排出口６ｂに連通された前記シュート１４から所定量の液状混合物が排出されて型枠６２内に打設される。
【００３３】
なお、前記型枠６２への打設にあたり、液状混合物を計量ホッパ６内に投入させることにより、受ホッパ４内における液状混合物の残量が減少した場合には、適時に蓋板１７を開いて受ホッパ４内に液状混合物を補給する。この場合、前記受ホッパ４が液状混合物の投入に伴って振動するおそれがあるが、受ホッパ４の材料流出口４ｂと計量ホッパ６の材料受口６ａとは蛇腹１０を介してシュート９で連絡されているので、計量ホッパ６で液状混合物が計量中であっても、前記受ホッパ４の振動は計量ホッパ６に伝わることがなく、前記計量は支障なく行うことができると共に、計量時に受ホッパ４の質量が計量ホッパ６を介して前記ロードセル８に加わることないので、計量を正確に行うことができる。
また、計量ホッパ６から液状混合物を排出する場合には、底部６ｄに取り付けた振動モータ１５が作動されて、液状混合物が底部６ｄ内に付着、滞留することなく円滑に排出されるように促進される。また、計量ホッパ６の外周が電気ヒータによって加熱されているので、計量時に液状混合物が放熱して温度低下するのが防止される。
【００３４】
前記のように、実施の形態に係る液状混合物保存サイロ１は、架台２と、該架台２の水平梁２ａに支持されており、上部に開閉蓋装置３によって開閉される材料投入口４ａを有し、下端に開閉ゲート５によって開閉される材料流出口４ｂを有して密閉可能な受ホッパ４と、該受ホッパ４の下方に設けられ、上端に受ホッパ４の材料流出口４ｂに接続された材料受口６ａを有し、下端に開閉ゲート７によって開閉される材料排出口６ｂを有して密閉可能な計量ホッパ６とを備え、該計量ホッパ６が、その周囲に設けた複数の支持脚６ｆがロードセル８を介して前記架台２に水平梁２ｂに支持されて設けられると共に、その材料受口６ａがシュート９と円筒状の蛇腹１０によって前記受ホッパ４の材料流出口４ｂに対して気密にかつ相対的に移動可能に接続され、また、前記受ホッパ４と計量ホッパ６の外周に電気ヒータが設けられた構成とされている。
【００３５】
したがって、実施の形態に係る液状混合物保存サイロ１によれば、材料流出口４ｂを開閉ゲート５で閉鎖された受ホッパ４内に投入された液状混合物を、受ホッパ４の材料投入口４ａが開閉蓋装置３によって密閉された状態で、受ホッパ４の外周部の電気ヒータによって所定温度に加熱することができるので、高温の液状混合物をその温度低下を確実に防止して、長期間にわたって安定した性状を保持した状態で貯蔵することができる。また、受ホッパ４内の液状混合物を計量ホッパ６に投入して、その投入量を計量ホッパ６のロードセル８で計量することによって、所要時に、所定量の液状混合物を固化物成形装置に供給することができ、これにより、液状混合物による固化成形物の製造を効率的に行うことができる。
【００３６】
また、実施の形態に係る液状混合物保存サイロ１によれば、前記受ホッパ４の開閉蓋装置３が、蓋板１７と、該蓋板１７を前記材料投入口４ａの閉鎖位置と開放位置との間で案内、移動させる蓋板移動手段１８と、前記蓋板１７をその閉鎖位置で前記材料投入口４ａに対して押圧し、また、該押圧を解放して材料投入口４ａから分離する蓋板押圧手段１９とを備えた構成とされているので、前記受ホッパ４の材料投入口４ａを蓋板１７で閉鎖するときは、蓋板１７が蓋板押圧手段１９によって材料投入口４ａに押圧されて該材料投入口４ａを気密に閉鎖するので、材料投入口４ａを通して液状混合物の熱が外部へ放散するのを可及的に少なく抑えることができると共に、材料投入口４ａを開放するときには、蓋板押圧手段１９によって蓋板１７が材料投入口４ａから分離されるので、蓋板移動手段１８による蓋板１７の開放位置への移動を円滑に行うことができる。
【００３７】
また、実施の形態に係る液状混合物保存サイロ１によれば、前記開閉蓋装置３に、前記蓋板１７の閉鎖位置への移動と開放位置への移動を検出するためのリミットスイッチ３０ａ，３０ｂおよびスイッチ作動片３５等からなる位置検出手段４０と、蓋板１７の材料投入口４ａに対する押圧と分離を検出するためのリミットスイッチ３７およびスイッチ作動片３９等からなる押圧検出手段４１とが設けられ、該位置検出手段４０による蓋板１７の閉鎖位置への移動が検出されたときに、前記蓋板押圧手段１９が前記蓋板１７を前記材料投入口４ａに押圧し、前記押圧検出手段４１による蓋板１７の材料投入口４ａからの分離が検出されたときに、前記蓋板移動手段１８が蓋板１７を開放位置へ移動させる構成とされているので、位置検出手段４０と押圧検出手段４１による蓋板１７の動作位置を検出することによって、蓋板移動手段１８と蓋板押圧手段１９の連係動作を誤りなく的確に行うことができるので、蓋板１７による材料投入口４ａの開閉と密閉操作を円滑、確実に行うことができる。
【００３８】
さらに、実施の形態に係る液状混合物保存サイロ１によれば、前記受ホッパ４と計量ホッパ６の各底部４ｄ，６ｄには振動モータ１５が取り付けられた構成とされているので、適時に振動モータ１５によって受ホッパ４と計量ホッパ６とに振動を加えることによって、前記受ホッパ４と計量ホッパ６の胴部４ｃ，６ｃや底部４ｄ，６ｄの内壁面に液状混合物が付着したり、底部４ｄ，６ｄの内壁面上に骨材が液体から分離して沈澱して堆積するのを確実に防止することができる。
【００３９】
なお、前記実施の形態に係る液状混合物保存サイロ１においては、前記受ホッパ４内に適宜撹拌羽根を設けて常時または適宜時間間隔をあけて回転させるようにすると、内部に貯蔵されている液状混合物からの粉末状骨材の分離を一層確実に防止することができる。
また、前記受ホッパ４と計量ホッパ６の外周を加熱する加熱手段として電気ヒータを使用した例を示したが、本発明はこれに限らず、前記受ホッパ４と計量ホッパ６の外周にオイルジャケットを設け、これに熱油（１３０〜１５０℃）を循環させるようにしたものを使用してもよい。また、前記受ホッパ４と計量ホッパ６に対する振動発生手段として、振動モータ１５を採用したが、これに限らず、他の適宜加振装置を採用してもよい。
また、前記受ホッパ４内に、高温の液状混合物として溶融硫黄に石炭灰等の粉末状骨材を混合したものを貯蔵するようにしたが、本発明はこれに限らず、溶融状態の合成樹脂等に前記粉末状骨材を混合してなるものを貯蔵することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る液状混合物保存サイロを示す正面図である。
【図２】図１のイ矢視図である。
【図３】図２のロ矢視図である。
【図４】図２のハ矢視図である。
【図５】図２の二矢視面図である。
【図６】図１のＡ部の拡大図である。
【図７】開閉ゲートの断面図である。
【図８】本発明の一実施の形態に係る液状混合物保存サイロを適用した硫黄固化物製造プラントの一例を示す系統図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ 液状混合物保存サイロ
２ 架台
３ 開閉蓋装置
４ 受ホッパ
４ａ 材料ｂ投入口
５，７ 開閉ゲート
６ 計量ホッパ
６ａ 材料受口
８ ロードセル
９，１４ シュート
１０ 蛇腹（可撓性を有する筒状部材）
１５ 振動モータ（振動発生手段）
１６ 保温材
１７ 蓋板
１８ 蓋板移動手段
１９ 蓋板押圧手段
２０ 蓋板案内フレーム
２１ 蓋板支持フレーム
２２ 駆動手段
２３ 支軸
２４ ブラケット
２６ ローラ
２７ 支持具
２７ｂ 支持棒
２８，３１ エアシリンダ
３３ａ，３３ｂ，３７ リミットスイッチ
３５，３９ スイッチ作動片
４０ 位置検出手段
４１ 押圧検出手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
架台と、該架台に支持されており、上部に開閉蓋装置によって開閉される材料投入口を有し、下端に開閉ゲートによって開閉される材料流出口を有して密閉可能な受ホッパと、該受ホッパの下方に設けられ、上端に受ホッパの材料流出口に接続された材料受口を有し、下端に開閉ゲートによって開閉される材料排出口を有して密閉可能な計量ホッパとを備えた液状混合物保存サイロであって、
前記計量ホッパは、その周囲に設けた複数の支持脚がロードセルを介して前記架台に支持されて設けられると共に、前記材料受口が可撓性を有する筒状部材によって前記受ホッパの材料流出口に対して気密にかつ相対的に移動可能に接続され、また、前記受ホッパと計量ホッパの外周に加熱手段が設けられていることを特徴とする液状混合物保存サイロ。
【請求項２】
前記受ホッパの開閉蓋装置は、蓋板と、該蓋板を前記材料投入口の閉鎖位置と開放位置との間で案内、移動させる蓋板移動手段と、前記蓋板をその閉鎖位置で前記材料投入口に対して押圧し、また、該押圧を解放して材料投入口から分離する蓋板押圧手段とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の液状混合物保存サイロ。
【請求項３】
前記開閉蓋装置には、前記蓋板の閉鎖位置への移動と開放位置への移動を検出する位置検出手段と、蓋板の材料投入口に対する押圧と分離を検出する押圧検出手段とが設けられ、前記位置検出手段による蓋板の閉鎖位置への移動が検出されたときに、前記蓋板押圧手段が前記蓋板を前記材料投入口に押圧し、前記押圧検出手段による蓋板の材料投入口からの分離が検出されたときに、前記蓋板移動手段が蓋板を開放位置へ移動させるようにしたことを特徴とする請求項２に記載の液状混合物保存サイロ。
【請求項４】
前記受ホッパと計量ホッパの各底部には振動発生手段が取り付けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液状混合物保存サイロ。
【請求項１】
架台と、該架台に支持されており、上部に開閉蓋装置によって開閉される材料投入口を有し、下端に開閉ゲートによって開閉される材料流出口を有して密閉可能な受ホッパと、該受ホッパの下方に設けられ、上端に受ホッパの材料流出口に接続された材料受口を有し、下端に開閉ゲートによって開閉される材料排出口を有して密閉可能な計量ホッパとを備えた液状混合物保存サイロであって、
前記計量ホッパは、その周囲に設けた複数の支持脚がロードセルを介して前記架台に支持されて設けられると共に、前記材料受口が可撓性を有する筒状部材によって前記受ホッパの材料流出口に対して気密にかつ相対的に移動可能に接続され、また、前記受ホッパと計量ホッパの外周に加熱手段が設けられていることを特徴とする液状混合物保存サイロ。
【請求項２】
前記受ホッパの開閉蓋装置は、蓋板と、該蓋板を前記材料投入口の閉鎖位置と開放位置との間で案内、移動させる蓋板移動手段と、前記蓋板をその閉鎖位置で前記材料投入口に対して押圧し、また、該押圧を解放して材料投入口から分離する蓋板押圧手段とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の液状混合物保存サイロ。
【請求項３】
前記開閉蓋装置には、前記蓋板の閉鎖位置への移動と開放位置への移動を検出する位置検出手段と、蓋板の材料投入口に対する押圧と分離を検出する押圧検出手段とが設けられ、前記位置検出手段による蓋板の閉鎖位置への移動が検出されたときに、前記蓋板押圧手段が前記蓋板を前記材料投入口に押圧し、前記押圧検出手段による蓋板の材料投入口からの分離が検出されたときに、前記蓋板移動手段が蓋板を開放位置へ移動させるようにしたことを特徴とする請求項２に記載の液状混合物保存サイロ。
【請求項４】
前記受ホッパと計量ホッパの各底部には振動発生手段が取り付けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液状混合物保存サイロ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−３０９０８（Ｐ２００７−３０９０８Ａ）
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２１４５５７（Ｐ２００５−２１４５５７）
【出願日】平成１７年７月２５日（２００５．７．２５）
【出願人】（５９５０８８０３４）ニッポメックス株式会社 (11)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２５日（２００５．７．２５）
【出願人】（５９５０８８０３４）ニッポメックス株式会社 (11)
【Ｆターム（参考）】
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