JP2006170651A - 軸シール方式 - Google Patents

Abstract

【課題】ケーシング５内に被計測物体の侵入を防止する軸シール方式（エジエクタ金具）を提供する。
【解決手段】粉粒体の流量を計測する粉粒体流量計又は粉粒体供給機において、計測部（ロードセル２）と計重容器（ホッパー１）を接続する軸３にエジェクタ金具１５を配置して、計測部２を収納するケーシング５内に被計測物体の侵入を防止する。
【選択図】図１

Description

この発明は、粉粒体の流量を計測又は供給する場合において計測部と計重容器を接続する軸の部分により、計測部を収納するケーシング内に被計測物体の侵入を防止する軸シール方式に関する。

従来から、粉粒体の流量を計測する方法には、ａ）計重容器である例えばホッパーに粉粒体を受け入れ、受け入れ前後のホッパーの重量を計測部の一種であるロードセルを使用して計重し、その差により供給量を計測する方法（特許文献１）や、さらに時間の関係を加えて粉粒体の流量を計測する方法や、ｂ）粉粒体が一定の高さより自然落下し、この粉粒体を計重容器相当する斜設した衝撃板に衝突せしめ、衝撃板に発生した衝撃荷重を計測部例えばロードセルを使用して計重し、自然落下した距離との関係から、粉粒体の流量を計測する方法などがある。さらに、計重容器として粉粒体の供給機を使用することもある。

いずれの方法も、計測部例えばロードセルは、粉粒体の存在する位置から離れた場所に配置し、粉粒体が直接にロードセルに付着したりすることを防止することが、精度と耐久力を向上するために必要である。従って、上記ホッパーとか、衝撃板とか供給機とロードセルは軸を介して結合し、その軸の部分には粉粒体がケーシング内に侵入を防止するシール機構が必要となっている。

上記ａ）の場合は図１に示すように、エアパージ方式が採用されている。図１において、粉粒体は供給機４より排出され、ホッパー１に落下し、受け入れられる。予め設定した重量がホッパー１に収納されると、供給機４が停止し、鉛直に設置されたロードセル２によりホッパー１の重量が計重され、受信器１０に記憶される。受信器１０は粉粒体が空の時のホッパー１の重量と差し引いて受け入れた粉粒体の重量を記憶する。受信器１０の信号によりエアシリンダ７が作動し、リンク８を介してゲート９を開いて、ホッパー１により粉粒体を下方に排出する。

この場合にホッパー１とロードセル２は軸３により接続されている。ロードセル２に粉粒体の付着などを防止するためには、ケーシング５にてロードセル２を収納すると共に、軸３とケーシング５の接触を防止するために、ケーシング５と軸３の間に空間１１を設けて、圧力空気孔６に圧力空気を供給し、空間１１より圧力空気を噴出させるエアパージ方式が行われている。

この方式は、一見、粉粒体がケーシング５内へ侵入するのを防止できるように見えるが、経験上完全ではないことが判明している。また、メンテナンスの為に計器室５のカバー２１を開けると、パージ効果は全く消失する欠点がある。この場合に、ホッパー１内の粉粒体を排出するために、ロードセル２と軸３の間に回転機構を設け、ホッパー１を１８０度回転せしめる方式も取られている。

上記ｂ）の場合は、図２に示されるように、供給機４より排出された粉粒体は衝撃板１２に衝突し、流下する。その際に衝撃板１２に衝撃力を発生せしめ、軸３と支点１３を介して水平に設置されたロードセル２により衝撃力を計測することになる。ロードセル２を粉粒体から隔離するために、ケーシング５とダイヤフラム１４を設けている。ダイヤフラム１４はやわらかく、ヒスを生じない機質が要求される。この場合に、軸３は回転しないが、ダイヤフラム１４から発生するヒステリシスは計測誤差の原因となる点が生じる。
特開２００１−２８９７００号公報

この発明は、上記の従来の問題点を解決し、そして粉粒体の流量を計測する粉粒体流量計、または粉粒体を供給する粉粒体供給機において、ケーシング内に被計測物体の侵入を防止する軸シール方式を提供することである。

この発明の課題は、粉粒体の流量計または粉粒体供給機において、計測部と計重容器を接続する軸にエジェクタ金具を配置して、計測部を収納するケーシング内に被計測物体の侵入を防止する軸シール方式によって、解決される。

この発明によると、計測部と計重容器を接続する軸にエジェクタ金具を配置するので、計測部を収納するケーシング内に被計測物体の侵入をほぼ完全に防止できる。

この発明は、図面に基づいてその実施例を具体的に説明する。図１は従来のエアパージ方式を採用した粉粒体供給機又は流量計の正面断面図を示し、図２は従来の衝撃板方式を採用した粉粒体流量計の側面断面図を示し、図３はこの発明のエジェクタ金具を備える軸の断面図をを示し、図４はこの発明のエジェクタ金具を備える断面図を示す。

軸３はケーシング５を貫通する部分にエジェクタ金具１５を設けている。これによって完全に粉粒体がケーシング５の中に侵入することを防止できる。また、エジェクタの吸引効果により、図３の吸引孔２０より空気を吸引する為にメンテナンス時、点検などの為にカバー２１を開放しても、粉粒体がケーシング５内に侵入することはない。

エジェクタ金具１５は、圧力空気孔６よりパイプ１６により圧力空気が供給される構造である。供給された圧力空気は、空気チャンバ１７を介してスリット１８より軸３に向かい斜め方向に軸３の全円周から噴出する。この噴出した空気は、軸３とエジェクタ金具１５の間のノズル部１９を経由して噴出する構造である。

したがって、圧力空気は、軸３の周囲から均等に噴出する。この場合に軸３は自在に回転することもできる。また、衝撃板１２を支える軸３の場合にも、問題なく使用できる。粉粒体の代わりに、液体の流量を計測する場合も、液体が発する飛沫などを計器室５内に侵入させないためにも有効である。

図４は、この発明の具体的な実施例であるエジェクタ方式の軸シール機構を開示する。軸３の外径は３５ｍｍψであり、ノズル部１９の内径は３７ｍｍψである。スリット１８の軸３に対する傾斜角度は約２０°である。圧力空気は５ｋｇ／ｃｍ² を使用した。エジェクタ金具１５はオスエジェクタ金具１５ａとメスエジェクタ金具１５ｂのパーツの組合せにより構成されている。メスエジェクタ金具１５ｂとケーシング５の間にはパッキン２２が設置されている。

従来のエアパージ方式を採用した粉粒体供給機又は流量計の正面断面図を示す。 従来の衝撃板方式を採用した粉粒体流量計の側面断面図を示す。 この発明のエジェクタ金具を備える軸の断面図をを示す。 この発明のエジェクタ方式の軸シール機構の断面図を示す。

符号の説明

１．．．．．ホッパー（計重容器）
２．．．．．ロードセル（計測部）
３．．．．．軸
４．．．．．供給機
５．．．．．ケーシング
６．．．．．圧力空気孔
７．．．．．エアシリンダ
８．．．．．リンク
９．．．．．ゲート
１０．．．．．受信器
１１．．．．．空間
１２．．．．．衝撃板
１３．．．．．支点
１４．．．．．ダイヤフラム
１５．．．．．エジェクタ金具
１５ａ．．．．オスエジェクタ金具
１５ｂ．．．．メスエジェクタ金具
１６．．．．．パイプ
１７．．．．．空気チャンバ
１８．．．．．スリット
１９．．．．．ノズル部
２０．．．．．吸引孔
２１．．．．．カバー
２２．．．．．パッキン

Claims (2)

1. 計測部と計重容器を接続する軸にエジェクタ金具を配置して、計測部を収納するケーシング内に被計測物体の侵入を防止することを特徴とする軸シール方式。
2. 粉粒体の流量を計測する粉粒体流量計又は粉粒体供給機において、計測部と計重容器を接続する軸にエジェクタ金具を配置して、計測部を収納するケーシング内に被計測粉粒体の侵入を防止することを特徴とする軸シール方式。

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