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离心脱水装置

阅读：1090发布：2020-09-06

IPRDB可以提供离心脱水装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供离心脱水装置，具备：具有外筒体转筒(8)和设有叶片构件的内筒体螺杆的旋转体(2)、设为能调整排出通路(27)的宽度的阀芯(17)、沿使排出通路的宽度减小的方向对阀芯施加弹力的一组碟形弹簧(18)、及配置为在轴向上支承一组碟形弹簧的与阀芯相反的一侧的圆筒形的支承体(20)，阀芯(17)具有圆锥部(45)和圆筒部(46)，一组碟形弹簧具有在周围设有扩径部的多个圆形的碟形弹簧(37)，圆筒部贯穿扩径部的内周侧，一组碟形弹簧的轴向另一端与圆锥部(45)相接，一组碟形弹簧的轴向一端与支承体相接，一端的碟形弹簧的扩径部的朝向轴向一侧的面与支承体相接，支承体的与碟形弹簧的一端相接的部位的沿轴向的剖面形状为半圆状。，下面是离心脱水装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种离心脱水装置，其特征在于，

所述离心脱水装置具备：

旋转体，其具有被供给含水物的筒状的外筒体转筒、以及在收容于所述外筒体转筒的旋转筒体的周面突出地设置有叶片构件且将所述含水物向轴向一侧推进的内筒体螺杆，该旋转体一边输送所述含水物一边利用离心力对所述含水物进行脱水；

阀芯，其与所述旋转体同轴地配置，且设置为能够对在所述外筒体转筒的轴向一端形成的所述含水物的排出通路的轴向的宽度进行调整；

一组碟形弹簧，其与所述旋转体同轴地配置，且沿使所述宽度减小的方向对所述阀芯施加弹力；以及圆筒形的支承体，其与所述旋转体同轴地配置，且配置为在轴向上对所述一组碟形弹簧的与所述阀芯相反的一侧进行支承，所述阀芯具有：圆锥部，其具有朝向所述轴向另一侧且随着朝向所述轴向一侧而扩径的斜面及朝向所述轴向一侧的垂直面；以及圆筒部，其外径小于所述圆锥部的最大直径且与所述圆锥部的轴向一侧连接，所述一组碟形弹簧具有在周围设置有随着朝向所述轴向而扩径的扩径部的多个圆形的碟形弹簧，且所述一组碟形弹簧配置为所述圆筒部贯穿所述扩径部的内周侧，所述一组碟形弹簧中的轴向另一端的碟形弹簧与所述圆锥部的所述垂直面相接，所述一组碟形弹簧中的轴向一端的碟形弹簧与所述支承体相接，所述一端的碟形弹簧的所述扩径部的朝向所述轴向一侧的面与所述支承体相接，所述支承体的与所述一端的碟形弹簧相接的部位、即在轴向另一侧沿周向延伸的缘部的从周向观察到的剖面形状为半圆状。

2.根据权利要求1所述的离心脱水装置，其特征在于，所述一组碟形弹簧构成为包括多个单元，所述多个单元沿轴向直列地配置有多个将规定片数的碟形弹簧设为一组的单元。

3.根据权利要求2所述的离心脱水装置，其特征在于，由所述多个单元构成的所述一组碟形弹簧包括使所述碟形弹簧的表面彼此或背面彼此接触的单元。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的离心脱水装置，其特征在于，所述离心脱水装置还具有被滑动筒，该被滑动筒与所述外筒体转筒连接，且所述旋转筒体贯穿该被滑动筒的内周侧，所述支承体固定于所述被滑动筒，

所述被滑动筒隔着套筒贯穿所述阀芯的圆筒部内周侧。

5.根据权利要求4所述的离心脱水装置，其特征在于，所述外筒体转筒、所述被滑动筒、所述阀芯、所述支承体以及所述一组碟形弹簧以第一速度旋转，所述旋转筒体以第二速度旋转，所述第一速度快于所述第二速度。

说明书全文

离心脱水装置

技术领域

[0001] 本发明涉及离心脱水装置。

[0002] 本申请基于2017年9月27日向日本申请的日本特愿2017-186469号而主张优先权，并将其内容援引于此。

背景技术

[0003] 作为利用离心力使固体与液体分离的离心脱水装置，已知通过外筒体转筒的旋转施加离心力从而进行固液分离，且通过内筒体螺杆进行含有固体成分和液体成分的复合成分、例如脱水滤饼的机内输送以及排出的装置。

[0004] 在这样的离心脱水装置中，在固液分离的同时通过由离心力产生的自重加压和排出阻力的挤压力来促进脱水滤饼等的脱水。在基于利用排出阻力的挤压力的脱水中，例如通过减小排出口的流路面积来提高排出阻力。即，通过将排出口设置为狭窄结构，对从排出口排出的脱水滤饼施加压实作用(例如，参照专利文献1)。

[0005] 在专利文献1中公开了在排出口处对脱水滤饼施加背压的机构。背压由前端部形成为尖细的圆锥状的背压调整体以及对该背压调整体施力的弹簧等构件施加。

[0006] 在先技术文献

[0007] 专利文献

[0008] 专利文献1：日本特开2001-29842号公报

发明内容

[0009] 发明要解决的课题

[0010] 然而，专利文献1中并未具体公开对背压调整体施力的弹簧等构件。另外，列举了通过设置弹簧等构件而发生几种不良情况的可能性，但如果不将它们的应对方法以具体结构(弹簧的种类、设置方法等)进行明确，则会成为妨碍背压调整体的正常动作、背压设定的误差的原因，可能会对装置的稳定运转、含水率降低产生不良影响。

[0011] 本发明的目的在于提供能够容易调整对脱水滤饼施加的背压且能够稳定地对脱水滤饼施加背压的离心脱水装置。

[0012] 用于解决课题的方案

[0013] 根据本发明的第一方案，离心脱水装置的特征在于，具备：旋转体，其具有被供给含水物的筒状的外筒体转筒、以及在收容于所述外筒体转筒的旋转筒体的周面突出地设置有叶片构件且将所述含水物向轴向一侧推进的内筒体螺杆，该旋转体一边输送所述含水物一边利用离心力对所述含水物进行脱水；阀芯，其与所述旋转体同轴地配置，且设置为能够对在所述外筒体转筒的轴向一端形成的所述含水物的排出通路的轴向的宽度进行调整；一组碟形弹簧，其与所述旋转体同轴地配置，且沿使所述宽度减小的方向对所述阀芯施加弹力；以及圆筒形的支承体，其与所述旋转体同轴地配置，且配置为在轴向上对所述一组碟形弹簧的与所述阀芯相反的一侧进行支承，所述阀芯具有随着朝向所述轴向一侧而扩径的圆锥部、以及外径小于所述圆锥部的最大直径且与所述圆锥部的轴向一侧连接的圆筒部，所述一组碟形弹簧具有在周围设置有随着朝向所述轴向而扩径的扩径部的多个圆形的碟形弹簧，且所述一组碟形弹簧配置为所述圆筒部贯穿所述扩径部的内周侧，所述一组碟形弹簧的轴向另一端与所述圆锥部相接，所述一组碟形弹簧的轴向一端与所述支承体相接，所述一端的碟形弹簧的所述扩径部的朝向所述轴向一侧的面与所述支承体相接，所述支承体的与所述一端相接的部位的沿所述轴向的剖面形状为半圆状。

[0014] 根据这样的结构，能够利用一组碟形弹簧对阀芯施加弹力。另外，通过碟形弹簧的片数的增减，能够容易地使施加于阀芯的弹力发生变化。

[0015] 并且，支承体的与碟形弹簧相接的部位形成为半圆状，因此，即使由于碟形弹簧的伸缩而碟形弹簧与支承体接触的部位的接触角度发生变化，摩擦系数、接触面积也始终恒定。由此，能够使碟形弹簧的压缩力稳定地传递，另外还能够使碟形弹簧的变形动作顺畅。

[0016] 也可以为，一组碟形弹簧构成为包括多个单元，所述多个单元沿轴向直列地配置有多个将规定片数的碟形弹簧设为一组的单元。

[0017] 也可以为，由多个单元构成的一组碟形弹簧包括使所述碟形弹簧的表面彼此或背面彼此接触的单元。

[0018] 根据这样的结构，可以减少一组碟形弹簧所需的碟形弹簧个数。

[0019] 也可以为，上述离心脱水装置还具有被滑动筒，该被滑动筒与外筒体转筒连接，且旋转筒体贯穿该被滑动筒的内周侧，支承体固定于被滑动筒，被滑动筒隔着套筒贯穿阀芯的圆筒部的内周侧。

[0020] 根据这样的结构，通过隔着套筒配置于被滑动筒的外周侧的阀芯进行滑动，从而使得阀芯与被滑动筒之间的滑动顺畅。

[0021] 也可以为，在上述离心脱水装置中，外筒体转筒、被滑动筒、阀芯、支承体以及一组碟形弹簧以第一速度旋转，旋转筒体以第二速度旋转，第一速度快于第二速度。

[0022] 发明效果

[0023] 根据本发明，由于利用一组碟形弹簧对阀芯施加弹力，因此，通过碟形弹簧的片数的增减能够容易地使施加于阀芯的弹力发生变化。

[0024] 另外，支承体的与碟形弹簧相接的部位形成为半圆状，因此。即使由于碟形弹簧的伸缩而碟形弹簧与支承体的接触角度发生变化，摩擦系数、接触面积也始终恒定。由此，能够使碟形弹簧的压缩力稳定地传递，另外还能够使碟形弹簧的变形动作顺畅。

附图说明

[0025] 图1是本发明的实施方式的离心脱水装置的剖视图。

[0026] 图2是本发明的实施方式的离心脱水装置的阀芯附近的剖视图。

[0027] 图3是本发明的实施方式的碟形弹簧的立体图。

[0028] 图4是对本发明的实施方式的构成一组碟形弹簧的单元的组合模式进行说明的图。

[0029] 图5是示出本发明的实施方式的阀芯关闭从而扩径面与斜面进行面接触的状态的剖视图。

[0030] 图6是对本发明的实施方式的支承体的形状的效果进行说明的图。

[0031] 图7是对本发明的实施方式的支承体的形状的效果进行说明的图，是对支承体与碟形弹簧的接触面积进行说明的图。

[0032] 图8是对本发明的实施方式的支承体的形状的效果进行说明的图，是示出比较例的图。

[0033] 图9是对本发明的实施方式的支承体的形状的效果进行说明的图，是对比较例的支承体与碟形弹簧的接触面积进行说明的图。

[0034] 附图标记说明

[0035] 1 离心脱水装置；2 旋转体；3 进料管；4 外壳；5 支承单元；6 驱动单元；8 外简体转筒；9 转筒主体；10 外筒体旋转轴；11 分离液排出孔；12 滤饼排出孔；13 突条；14 缩径面；15 扩径面；16 内筒体旋转轴；17 阀芯；18 一组碟形弹簧；19 端部壁；20 支承体；21 斜面；22 内筒体螺杆；23 旋转筒体；24 进料区；25 叶片构件；26 供给孔；27 滤饼排出通路；28 分离液滑槽；29 滤饼滑槽；30 供给侧支承单元；31 排出侧支承单元；32 电动机；33 带传递机构；34 差速装置；35 单元；36 被滑动筒；37 碟形弹簧；38 扩径部；39 被滑动筒主体；40 凸缘部；41 螺栓；42 油封；43 台座部；44 支承体主体；45 圆锥部；46 圆筒部；47 套筒；48 密封构件；D 轴向；D1 轴向一侧；D2 轴向另一侧；O 轴线。

具体实施方式

[0036] 以下，参照附图对本发明的实施方式的离心脱水装置1进行详细说明。

[0037] 如图1所示，离心脱水装置1是所谓的直筒体型，具备内部形成为空洞状且沿轴向D延伸的旋转体2、从旋转体2的轴向另一侧D2的端部插入至内部的进料管3、收容旋转体2的外壳4、在旋转体2的轴向D的两端部设置的一对支承单元5以及驱动旋转体2旋转的驱动单元6。

[0038] 旋转体2对供给至内部的污泥等含水物一边输送一边利用离心力进行脱水，从而使该含水物分离为脱水滤饼与分离液。旋转体2具有中空的筒状的外筒体转筒8、以及收容于外筒体转筒8内部且将含水物向轴向一侧D2推进的内筒体螺杆22。

[0039] 离心脱水装置1对从轴向另一侧D2(供给侧)经由进料管3导入的含水物进行固液分离，将脱水滤饼从外筒体转筒8的轴向一侧D1即含水物的推进方向的前方侧(排出侧)排出。

[0040] 含水物被供给至外筒体转筒8的内部。外筒体转筒8具有圆筒形状的中空的壳体即转筒主体9、以及从转筒主体9的轴向D的两端部向两侧突出地设置的中空的外筒体旋转轴10。

[0041] 在转筒主体9的轴向另一侧D2的端部设置有用于将从含水物分离出的分离液排出的分离液排出孔11。在转筒主体9的轴向一侧D1的端部设置有用于将从含水物分离出的脱水滤饼排出的滤饼排出孔12。

[0042] 在转筒主体9的内周面形成有与滤饼排出孔12邻接且沿转筒主体9的周向延伸的突条13。如图2所示，突条13具有缩径面14以及扩径面15(阀座面)，所述缩径面14形成为从周向观察到的剖面形状随着朝向轴向一侧D1而使转筒主体9的内径缩窄那样的圆锥台形状，所述扩径面15与缩径面14连接且形成为从周向观察到的剖面形状随着朝向轴向一侧D1而使转筒主体9的内径扩宽那样的圆锥台形状。换言之，突条13的缩径面14与扩径面15的从周向观察到的形状呈一边与转筒主体9的内周面一致的三角形状。

[0043] 如图1所示，外筒体转筒8在外筒体旋转轴10配置为沿水平方向延伸的状态下，其两端部被支承单元5从下方支承为能够绕轴旋转，从而将转筒主体9保持在距设置面F规定高度的位置。

[0044] 内筒体螺杆22在外筒体转筒8的内部一边对含水物进行搅拌一边将其向排出侧输送。内筒体螺杆22具有在轴向D的中央部形成有稍稍大径的进料区24的大致圆筒形状的旋转筒体23、以及从旋转筒体23的周面沿径向突出且沿轴向D以螺旋状延伸的叶片构件25。在旋转筒体23贯通形成有使外筒体转筒8与进料区24连通的供给孔26。

[0045] 内筒体螺杆22被收容于外筒体转筒8的内部。从内筒体螺杆22的轴向D的两端部突出而形成的内筒体旋转轴16分别插入外筒体转筒8的外筒体旋转轴10的内部。内筒体旋转轴16的轴向另一侧D2为中空结构。叶片构件25的轴向D的间距能够任意变更，例如能够设置成恒定间距或逐渐减小间距。

[0046] 如图2所示，离心脱水装置1具有：与旋转体2同轴地配置且设置为能够沿轴向D移动的阀芯17；与旋转体2同轴地配置且对阀芯17向轴向另一侧D2施加弹力的一组碟形弹簧18；与旋转体2同轴地配置且在轴向D上对一组碟形弹簧18的与阀芯17相反的一侧进行支承的圆筒形的支承体20；以及对阀芯17、一组碟形弹簧18及支承体20从径向内侧进行支承的被滑动筒36。一组碟形弹簧18构成为包括多个单元35，所述多个单元35沿轴向D直列地配置有多个将规定片数(本实施方式中为4片)的碟形弹簧37设为一组的单元35。因此，一组碟形弹簧18有仅由同一组合的单元构成的情况，也有包括多个互不相同的组合的单元的情况。

[0047] 被滑动筒36是配置在内筒体旋转轴16的外周侧且将阀芯17支承为能够沿轴向D滑动的构件。被滑动筒36、阀芯17、一组碟形弹簧18以及支承体20与外筒体转筒8以相同的旋转速度旋转。

[0048] 如图3所示，各碟形弹簧37为在周围具有随着朝向轴向D而扩径的扩径部38的多个圆形的圆环状的碟形弹簧。即，碟形弹簧37为将在中心开设有孔的圆盘设为圆锥状的形状，扩径部38相当于该圆锥状的部位。碟形弹簧37的内径d比后述的阀芯17的圆筒部46的外径稍大。

[0049] 被滑动筒36与外筒体转筒8连接，与外筒体转筒8一起旋转。如图2所示，被滑动筒36具有被滑动筒主体39和凸缘部40，所述被滑动筒主体39形成为与旋转体2同轴的圆筒形状，所述凸缘部40设置在被滑动筒主体39的轴向一侧D1，以向径向外侧突出的方式形成，且固定于外筒体转筒8的端部壁19。凸缘部40例如能够通过螺栓41固定于端部壁19。

[0050] 被滑动筒36隔着油封42配置在内筒体旋转轴16的径向外侧。被滑动筒36与旋转筒体23能够以不同的转速旋转。

[0051] 支承体20固定于被滑动筒36的外周面36a。支承体20具有沿周向延伸的台座部43、以及设置于台座部43的轴向另一侧D2的支承体主体44。

[0052] 台座部43呈环状，且朝向径向内周侧的内周面固定于被滑动筒36的外周面36a。

[0053] 支承体主体44呈圆筒形状，与旋转体2同轴地配置。支承体主体44的轴向一侧D1的端部在整个周向上固定于台座部43的朝向轴向另一侧D2的面。

[0054] 支承体主体44的轴向另一侧D2的端部为对一组碟形弹簧18的轴向一侧D1的端部进行支承的部位。支承体20形成为支承体主体44的直径为碟形弹簧37的内径与外径之和的约1/2。即，支承体20形成为支承体主体44的轴向另一侧D2的端部对碟形弹簧37的扩径部38的径向的中央附近进行支承。

[0055] 支承体主体44的与一组碟形弹簧18相接的部位的包含轴线O的剖面形状为半圆状。即，呈圆筒形状的支承体主体44的轴向另一侧D2的缘部的从周向观察到的剖面由支承体主体44的外周面、支承体主体44的内周面、以及将支承体主体44的外周面与支承体主体44的内周面平滑地连接的圆弧面构成。

[0056] 阀芯17具有随着朝向轴向一侧D1而扩径的圆锥部45、以及外径小于圆锥部45的最大径且与圆锥部45的轴向一侧D1连接的圆筒部46。

[0057] 圆锥部45具有朝向轴向另一侧D2的面即斜面21以及朝向轴向一侧D1且与轴线O正交的垂直面。圆锥部45的斜面21随着朝向轴向一侧D1而扩径。斜面21的角度与转筒主体9的突条13的扩径面15的角度相等。即，阀芯17的圆锥部45形成为通过使阀芯17向轴向另一侧D2移动而使斜面21与扩径面15面接触。由此，扩径面15作为阀芯17的阀座面发挥功能。

[0058] 圆锥部45的垂直面作为用于将一组碟形弹簧18的弹力作为背压而传递的承接面发挥功能。

[0059] 套筒47固定于圆筒部46的内周面。套筒47使得阀芯17的圆筒部46与被滑动筒36之间的滑动变得容易。套筒47例如由铜等适于滑动轴承且具有良好的磨损特性的材料形成。

[0060] 在圆锥部45的内周面设置有将圆锥部45的内周面与被滑动筒36的外周面之间密封的密封构件48。密封构件48例如可以采用O形环。

[0061] 在转筒主体9的扩径面15与阀芯17的圆锥部45之间形成有将脱水滤饼以朝向滤饼排出孔12的方式挤出的滤饼排出通路27。通过一组碟形弹簧18对阀芯17施加作用力，从而扩径面15与圆锥部45的斜面21之间的间隔G1根据因施加于阀芯17的压力而变化的一组碟形弹簧18的厚度而变动。阀芯17向使滤饼排出通路27的宽度减小的方向施加弹力。

[0062] 换言之，滤饼排出通路27的宽度(滤饼排出通路27的与轴向D正交的截面积)根据施加于阀芯17的脱水滤饼的压力而变动。滤饼排出通路27的轴向D的宽度通过阀芯17在被滑动筒36上沿轴向D滑动来进行调整。

[0063] 如图1所示，进料管3用于对旋转体2供给含水物。进料管3为两端开口的中空的管构件，从旋转体2的轴向另一侧D2的端部向内筒体螺杆22的内筒体旋转轴16插入，其一端到达旋转筒体23的进料区24。另一方面，从旋转体2的轴向另一侧D2的端部突出的进料管3的另一端被支承单元5支承。

[0064] 外壳4收容外筒体转筒8，回收从外筒体转筒8排出的脱水滤饼以及分离液。外壳4为中空的壳体，在外壳4的轴向另一侧D2的端部设置有用于将从外筒体转筒8回收的分离液向外部排出的分离液滑槽28。在外壳4的轴向一侧D1的端部设置有用于将从外筒体转筒8回收的脱水滤饼排出的滤饼滑槽29。

[0065] 支承单元5是用于将旋转体2在轴向D的两端部支承为能够旋转的单元。支承单元5包括对旋转体2的轴向另一侧D2的端部进行支承的供给侧支承单元30、以及对旋转体2的轴向一侧D1的端部进行支承的排出侧支承单元31。

[0066] 驱动单元6驱动构成旋转体2的外筒体转筒8与内筒体螺杆22以不同的速度进行旋转。驱动单元6具有作为驱动源的电动机32、将电动机32的旋转驱动力向外筒体转筒8传递的带传递机构33、以及驱动内筒体螺杆22旋转的液压式的差速装置34。电动机32的动作由未图示的控制装置控制。

[0067] 通过控制外筒体转筒8与内筒体螺杆22的转速的差速，如果使含水物在外筒体转筒8的内部堆积，则能够在更长的时间内将离心效果赋予含水物，因此能够进一步降低含水物的含水率。

[0068] 本实施方式的离心脱水装置1的外筒体转筒8、被滑动筒36、阀芯17、支承体20以及一组碟形弹簧18以第一速度旋转，旋转筒体23以第二速度旋转。第一速度快于所述第二速度。

[0069] 需要说明的是，在本实施方式中，进行了将内筒体螺杆22的转矩保持为恒定的控制，但也可以代替该方式，而进行将外筒体转筒8与内筒体螺杆22的转速的差速保持为恒定的控制。

[0070] 接下来，对一组碟形弹簧18的组合模式进行说明。一组碟形弹簧18通过组合能够得到各种载荷特性。

[0071] 一组碟形弹簧18沿轴向D配置有多个将规定片数的碟形弹簧37设为1组的单元35。这里将规定片数设为4片而进行说明，但能够根据设计而进行适当变更，也可以是2片、3片或5片以上。

[0072] 如图4所示，单元35能够以各种模式组合。另外，可以配置多个相同配置的单元(相同种类的单元)，也可以混合配置多个不同配置的单元(不同种类的单元)。例如，可以仅组合多个图4的(b)的第二单元35B而仅以同种单元构成一组碟形弹簧18，也可以组合多个图4的(a)的第一单元35A与图4的(b)的第二单元35B的不同种类的单元而构成一组碟形弹簧18。

[0073] 如图4的(a)所示，第一单元35A为将使碟形弹簧37的背面37b彼此接触的一对碟形弹簧37沿轴向D直列地配置的单元。

[0074] 如图4的(b)所示，第二单元35B为将使碟形弹簧37的表面37a彼此接触的一对碟形弹簧37沿轴向D直列地配置的单元。

[0075] 如图4的(c)所示，第三单元35C为在使背面37b彼此接触的两片碟形弹簧37的两侧进一步以使表面37a与背面37b接触的方式重叠碟形弹簧37而成的单元。

[0076] 如图4的(d)所示，第四单元35D为在使表面37a彼此接触的两片碟形弹簧37的两侧进一步以使表面37a与背面37b接触的方式重叠碟形弹簧37而成的单元35。

[0077] 如图4的(e)所示，第五单元35E为将四片碟形弹簧37以相同朝向重叠而成的单元35。

[0078] 上述的单元35A～35E能够根据所要求的载荷特性、支承体20与阀芯17的圆锥部45之间的间隔而进行适当选择。

[0079] 例如，如第一单元35A那样，通过设为使碟形弹簧37的表面37a或背面37b彼此接触的单元，从而能够减少一组碟形弹簧18所需的碟形弹簧37的个数。

[0080] 在如以上那样构成的直筒型的离心脱水装置1中，在通过驱动单元6驱动外筒体转筒8与内筒体螺杆22以不同的旋转速度进行旋转的状态下，污泥等含水物通过进料管3供给至旋转筒体23的进料区24。这样，该含水物受到离心力，从而从进料区24通过供给孔26向外筒体转筒8移动。

[0081] 之后，该含水物由于外筒体转筒8与内筒体螺杆22的差速而被内筒体螺杆22的叶片构件25从供给侧朝向排出侧输送，并且由于离心效果而分离为分离水和脱水滤饼。然后，分离液通过分离液排出孔11从分离液滑槽28向装置外部排出。

[0082] 在输送、排出的过程中，通过阀芯17在轴向D上对脱水滤饼施加由排出阻力产生的挤压力(背压)。换言之，通过内筒体螺杆22的叶片构件25朝向轴向一侧D1输送的脱水滤饼与阀芯17抵接而按压阀芯17，从而而被赋予阻力。

[0083] 随着脱水滤饼的含水率降低，由内筒体螺杆22的推进力产生的脱水滤饼的按压力增大。在脱水滤饼的按压力大于由一组碟形弹簧18产生的排出阻力时，支承阀芯17的一组碟形弹簧18被压缩而形成滤饼排出通路27。即，从如图5所示那样的阀芯17关闭而扩径面15与斜面21进行面接触的状态，转变为形成如图2所示那样的滤饼排出通路的状态。由此，脱水滤饼经由滤饼排出通路27且通过滤饼排出孔12从滤饼滑槽向装置外部排出。

[0084] 这里，对碟形弹簧37的弹簧常数以及个数进行说明。

[0085] 碟形弹簧37的弹簧常数以及个数基于离心脱水装置1的规格而决定。例如，在离心脱水装置1的每单位时间的处理量为50m3的情况下，基于该处理量的含水物的处理中、即额定运转时的脱水滤饼的按压力而决定。

[0086] 具体而言，在额定运转时，选择使扩径面15与斜面21之间的间隔G1成为转筒主体9的内周面与旋转筒体23的外周面之间的间隔G2的1/3左右(以下，称为标准间隔)的弹簧常数以及个数。

[0087] 即，以使一组碟形弹簧18整体的弹力与额定运转时的脱水滤饼的按压力在滤饼排出通路27成为标准间隔的状态下平衡的方式选择碟形弹簧37的弹簧常数以及个数。

[0088] 这里，如果脱水滤饼的含水率进一步降低，则脱水滤饼的按压力进一步增大，间隔G1变得大于标准间隔，从而滤饼排出通路27的面积增加。滤饼排出通路27的面积增加，从而脱水滤饼被更多地排出，脱水滤饼的滞留时间缩短。由此，脱水滤饼的含水率从较低的状态返回较高的状态、即原来的状态。

[0089] 另外，如果脱水滤饼的含水率增加，则脱水滤饼的按压力减小，间隔G1变得小于标准间隔，从而滤饼排出通路27的面积减小。滤饼排出通路27的面积减小，从而脱水滤饼的排出量也减少，脱水滤饼的滞留时间增长。由此，脱水滤饼的含水率从较高的状态返回较低的状态、原来的状态。

[0090] 即，成为与脱水滤饼的含水率相应的滞留时间，从而使脱水滤饼的含水率的变动为最小限度。

[0091] 另外，如果含水物中含有纤维成分、结晶，则存在纤维成分、结晶的块堆积于滤饼排出通路27的情况。在该情况下，滤饼排出通路27的面积暂时缩小，排出阻力增大，从而内压增大，按压阀芯17的力增加。此时，阀芯17与增加的力的大小相应地向轴向一侧D1后退，从而滤饼排出通路27的面积增大。即，扩径面15与斜面21之间的间隔G1比标准间隔宽，从而滤饼排出通路27的宽度变宽。由此除去堆积于滤饼排出通路27的纤维成分、结晶。

[0092] 除去附着物后，在一组碟形弹簧18的弹力的作用下，滤饼排出通路27的面积恢复成标准间隔。

[0093] 接下来，对本实施方式的支承体20的形状的效果进行说明。

[0094] 如上述那样，本实施方式的支承体20的支承体主体44呈圆筒状。支承体主体44的轴向另一侧D2的端部、即与碟形弹簧37接触的缘部的包含轴线O的剖面形状呈半圆形。

[0095] 如图6所示，支承体20从轴向一侧D1支承碟形弹簧37。碟形弹簧37从如图6的(a)所示的状态变形为如图6的(b)所示那样的被压缩了的状态，从而碟形弹簧37与支承体20的接触角度发生变化。

[0096] 即，接触点c1处的轴线O与扩径部38(碟形弹簧37)所成的角、以及接触点C2处的轴线O与扩径部38(碟形弹簧37)所成的角发生变化。如图7所示，接触点C1、C2移动，并且接触角度也发生变化。这里，在接触点C1、C2处，支承体20稍微发生弹性变形，从而碟形弹簧37与支承体20发生面接触。此时，在支承体20的包含轴线O的剖面形状为半圆状的情况下，碟形弹簧37与支承体20的接触面积不发生变化。

[0097] 接下来，作为比较例，如图8所示，对支承体主体44C的包含轴线O的剖面形状为矩形状、即支承体主体44C的外周面F1与支承体主体44C的朝向轴向另一侧D2的面F2正交那样的形状的情况进行说明。

[0098] 此种情况也同样地，碟形弹簧37从如图8的(a)所示的状态变形为如图8的(b)所示那样的状态，从而碟形弹簧37与支承体20C的接触角度发生变化。这里，在接触点C21、C22处，支承体20稍微发生弹性变形，从而碟形弹簧37与支承体20发生面接触。此时，在支承体20C的包含轴线O的剖面形状为矩形状的情况下，碟形弹簧37与支承体20C的接触面积S21、S22发生变化。

[0099] 这样，碟形弹簧37发生变形，其与支承体20C的接触角度发生变化，从而碟形弹簧37的压缩力的传递变得不稳定，进而使得背压变得不稳定。另外，在碟形弹簧37的变形时，支承体主体44C的外周面F1与朝向轴向另一侧D2的面F2之间的棱线在与碟形弹簧37接触的状态下滑动，因此摩擦较大。由此，支承体主体44C侧产生因摩擦引起的减薄，碟形弹簧37的变形动作变得不顺畅。

[0100] 根据上述实施方式，支承体20的与碟形弹簧37相接的部位形成为半圆状，从而通过碟形弹簧37的伸缩，即使碟形弹簧37与支承体20相接的部位的接触角度发生变化，摩擦系数、接触面积也始终恒定。由此，在碟形弹簧37的变形时，碟形弹簧37与支承体20的摩擦变小，防止支承体20侧的因摩擦引起的减薄，能够使碟形弹簧37的变形动作顺畅。由此，能够使碟形弹簧37的压缩力稳定地传递至阀芯17，能够使碟形弹簧37产生的背压稳定。另外，能够使碟形弹簧37的变形动作顺畅。

[0101] 另外，通过采用碟形弹簧37作为对阀芯17施加弹力的构件，能够以较低的成本制造离心脱水装置1。

[0102] 另外，由于碟形弹簧37以使内径面与阀芯17的圆筒部46嵌合的方式设置，因此能够实现小型化。另外，由于碟形弹簧37并不接触与自身存在旋转速度差的部件(例如旋转筒体23)，因此能够防止磨损。

[0103] 另外，由于阀体芯17具备圆锥部45与圆筒部46，因此在轴向D上具有足够的长度，能够防止向轴向D以外的方向移动。由此，即使例如排出压力产生偏差，滤饼排出通路27的宽度在周向上的任一位置也均匀，能够均匀地排出含水物。

[0104] 另外，由于能够均匀地排出含水物，因此能够防止因外筒体转筒8内部的重量的不平衡引起的异常振动。即，能够防止由于滤饼排出通路27中的含水物在周向上不均匀而对离心脱水装置1的运转性能产生不良影响。

[0105] 以上，参照附图对本发明的实施方式进行了详细说明，但各实施方式中的各结构及它们的组合等是一例，在不脱离本发明的宗旨的范围内，能够进行结构的附加、省略、置换以及其他的变更。另外，本发明不由实施方式限定，而仅由权利请求保护的范围限定。

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