JP2005113201A - ビーム搬入装置 - Google Patents

Abstract

【課題】山積み状態で供給される銅電解精製カソード吊用のビームをカソード仕上げ機に供給して、再度カソードとして組み立て、電解精製工程に供給するため、前記山積み状態のカソードを平積みで重なることなく１列に移載できるビーム搬入装置を提供する。
【解決手段】 積層積み状態のカソード吊り用多数のビーム（２）を移送するビーム送りコンベア（３）と、ビーム送りコンベア（３）上の最前の１列のビーム（２）を吸着して傾転させる傾転装置（４）と、傾転装置（４）からの１列のビーム（２）を平積み状態として受け取るビーム先送りコンベア（５）と、ビーム先送りコンベア（５）に対する相対的な上下運動によりビーム先送りコンベア（５）上の平積み状態の数列のビーム（２）を受け取り、ビーム処理工程に搬入する送りコンベア（６）とからなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、銅電解用カソード吊用のビームを繰り返し使用するため、使用済みのビームを再びビームの送りコンベアに乗せる装置に関するものである。

銅の電解精製は、一般に、粗銅を陽極とし、純銅製の種板を陰極（カソード）として、電解槽中に交互に吊り下げ、硫酸銅浴中で電解する。純銅種板は、チタン、ステンレス等の母板をカソードとして上記同様の電解を行い、薄く電着したところで、この電着物を母板から剥ぎ取ったものであり、これを銅の電解精製工程に供するには、吊り手となる銅のリボンでカソード吊用のビームに取り付ける必要がある。

カソード吊用のビームは、電解槽内にカソードを吊り下げると同時に槽内に通電する機能を有するため、鋼鉄製の角パイプあるいは角棒に銅板を巻きつけた状態で使用される。電解精製により、種板上に純銅が所定の厚さに電着すれば、これを電解槽から引き上げ、ビームを抜き取って（特許文献１参照）、カソードは、吊り手のついたまま電気銅として出荷され、ビームは、研磨、洗浄等の処理をされた後、再度、カソード仕上げ機に供給され、リボンとカソードを装着され、銅電解槽の吊り下げに使用される（特許文献２および特許文献３参照）。

ところで、前記カソード仕上げに、繰り返し利用するビームは、平積みで１列にして供してやる必要があるが、離間した場所でカソードを抜き取り、カソード仕上げ機を共有する場合や、ストックヤードに保管されたビームをカソード仕上げ機に供給する場合は、通常、ビームを山積み状態として、保管・搬送されるビームを１列に整列させてやる必要がある。

したがって、電解精製工程から製品電気銅を分離したあとのビームは、自動的に再度、種板に取り付けるラインに供給されているが、上記したように、他の工程、離間した電解精製工程から分離されたビーム、あるいはストックされているビームをカソード仕上げ機に供給する場合には、人間の手をもってコンベアへビームを載せる作業が行われている。この人力による積み替え作業は、重労働であり、機械化、自動化による改善が望まれていた。
特開２００１−２３４３８１号公報 特公平３−１２０７号公報 特公平４−５１４４８号公報

本発明の課題は、山積み状態で供給される銅電解精製カソード吊用のビームをカソード仕上げ機に供給して、再度カソードとして組み立て、電解精製工程に供給するため、前記山積み状態のカソードを平積みで重なることなく１列に移載できるビーム搬入装置を提供することにある。

上記課題の解決のために、本発明は、積層積み状態のカソード吊り用多数のビームを平積み状態として仕上げ機に供給するビーム搬入装置において、積層積み状態のカソード吊り用多数のビームを移送するビーム送りコンベアと、ビーム送りコンベア上の最前の１列のビームを吸着して傾転させる傾転装置と、傾転装置からの１列のビームを平積み状態として受け取るビーム先送りコンベアと、ビーム先送りコンベアに対する相対的な上下運動によりビーム先送りコンベア上の数列の平積み状態のビームを受け取り、ビーム処理工程に搬入する送りコンベアとで、ビーム搬入装置を構成している。

ビーム搬入装置は、制御装置によりシーケンス制御のもとに制御される。制御装置は、ビーム送りコンベアを運転して積層積み状態の多数のビームを傾転装置まで移送してビーム送りコンベアを停止させ、ビーム送りコンベアの停止後、傾転装置を動作させ、ビーム送りコンベア上の最前の１列のビームを吸着して傾転させ、ビーム先送りコンベアの上に移載させ、傾転装置から１列のビームを受け取るごとに、ビーム先送りコンベアを送り方向に運転し、さらにビーム先送りコンベア上で所定の列のビームを受け取ったときに、ビーム先送りコンベアを送りコンベアに対して相対的に低くすることにより、ビーム先送りコンベア上の所定の列のビームを送りコンベアに移載してから、送りコンベアを運転して所定の列のビームをビーム処理工程に搬入する。

本発明では、ビームの積み替え作業が機械化されるため、人力による重労働の積み替え作業がなくなり、省力化が図られる。また、山積み状態のビームが平積みで重なることなく１列に搬入できるため、整列などの補助作業もなくなり、作業が合理化できる。

制御装置が各部分を順序よく動作させるため、必要な一連の動作が自動的に行われ、作業の効率は著しく高くなる。

図１は、本発明に係るビーム搬入装置１を示している。図１において、本発明のビーム搬入装置１は、積層積み状態のカソード吊り用多数のビーム２を移送するビーム送りコンベア３と、ビーム送りコンベア３上の最前の１列のビーム２を吸着して傾転させる傾転装置４と、傾転装置４からの１列のビーム２を平積み状態として受け取るビーム先送りコンベア５と、ビーム先送りコンベア５に対する相対的な上下運動によりビーム先送りコンベア５上の平積み状態の数列のビーム２を受け取り、ビーム処理工程に搬入する送りコンベア６と、これらの動作を制御する制御装置７とからなる。

制御装置７は、制御用のコンピュータや専用のシーケンス制御装置などにより構成されており、シーケンス制御によって、ビーム２の動きや位置をリミットスイッチ１１０、１１、１２、１３、１４により検出し、ビーム送りコンベア３を運転して、積層積み状態のカソード吊り用多数のビーム２を傾転装置４まで移送して、ビーム送りコンベア５を停止させ、ビーム送りコンベア５の停止後、傾転装置４を動作させ、ビーム送りコンベア３上の最前の１列のビーム２を吸着して傾転させ、ビーム先送りコンベア５の上に移載させ、傾転装置４から１列のビーム２を受け取る毎に、ビーム先送りコンベア５を送り方向に運転し、さらにビーム先送りコンベア５上で所定の列のビーム２を受け取ったときに、ビーム先送りコンベア５を送りコンベア６に対して相対的に低くすることにより、ビーム先送りコンベア５上の所定の列のビーム２を送りコンベア６に移載してから、送りコンベア６を運転して、所定の列のビーム２をビーム処理工程に搬入する。

つぎに、図２の（１）〜（８）および図３の（９）〜（１６）は、ビーム搬入装置１の一連の搬入動作の順序を示している。以下に、（１）〜（１６）の動作を順を追って説明する。

（１）ビーム２は、あらかじめ、銅電解精製後のカソードから抜き取り分離され、山積み状態で搬送されて、クレーン、フォークリフトまたは自動ハンドリング装置などによりビーム送りコンベア３の上に整列状態、例えば５段・１０列の積層積み状態として載置される。ここで、オペレータは、制御装置７を働かせ、ビーム搬入装置１の全体を稼動させる。

（２）先行の積層積み状態の最前列のビーム２が減速位置検出用のリミットスイッチ１１により検出されると、制御装置７は、ビーム送りコンベア３を減速させ、低速運転に切り換える。

（３）停止位置検出用のリミットスイッチ１２が最前列のビーム２を検出すると、制御装置７は、ビーム送りコンベア３を停止させる。これによりビーム送りコンベア３上の最前の１列のビーム２は、傾転装置４に接近し、それと面で対向する。

（４）ここで、制御装置７は、傾転装置４の図示しない駆動装置を作動させる。傾転装置４は、先行の積層積み状態の最前の１列のビーム２を磁気力または真空吸引力により吸着し、反時計方向に９０°以上回転し、ビーム先送りコンベア５の送り面より下方まで傾転してから、吸着を解除することにより、１列のビーム２をビーム先送りコンベア５の上に平積み状態（水平方向の整列状態）として移載する。なお、傾転装置４の幅とビーム先送りコンベア５の幅が異なっているため、両者は、干渉しない。

（５）制御装置７は、傾転装置４の傾転動作の完了を検出したら、ビーム先送りコンベア５を運転し、平積み状態として受け取ったビーム２を送りコンベア６の方向に移動させる。このとき押し出し位置検出用のリミットスイッチ１３は、ビーム２の通過を検出し、押し出検出の信号を制御装置７に送る。

（６）リミットスイッチ１３によって、ビーム２を先送りコンベア５上でビーム２の通過を検出したとき、制御装置７は、傾転装置４を復帰させ、ビーム送りコンベア３上で、つぎの最前の１列のビーム２の傾転動作に備える。

（７）制御装置７は、リミットスイッチ１３によるビーム２の通過を検出した時点からタイマーなどによる所定時間の経過後、ビーム先送りコンベア５を停止させる。これによって、平積み状態のビーム２の後端のものは、リミットスイッチ１３の位置を通過している。一方、制御装置７は、ビーム送りコンベア３を運転し、つぎの列のビーム２を傾転装置４に送る。

（８）ここで再び傾転装置４は、２列目のビーム２を吸着し、傾転動作により２列目のビーム２をビーム先送りコンベア５の上に平積み状態として移載する。このあと、以上の（５）〜（７）の動作を繰り返す。

（９）続いて４列目のビーム２の傾転動作が開始されると、４列目のビーム２は、ビーム先送りコンベア５の上に載る。

（１０）ビーム先送りコンベア５は、４列目のビーム２を送りコンベア６の方向に移動させる。なお、最前列のビーム２は、ビーム先送りコンベア５の先端のストッパ８に当たってそれ以上前進しない。

（１１）リミットスイッチ１３によって、ビーム２をビーム先送りコンベア５上でビーム２の通過を検出したとき、制御装置７は、傾転装置４を復帰させ、ビーム送りコンベア３上でつぎの５列目のビーム２の傾転動作に備える。

（１２）４列のビーム２がビーム先送りコンベア５上に並べられると、リミットスイッチ１３およびビーム先送り検出用のリミットスイッチ１４がともに継続的にビーム２を検出し、ビーム先送りコンベア５の満杯状態の信号を制御装置７に送る。そこで制御装置７は、ビーム先送りコンベア５を停止させてから、昇降シリンダ９を操作し、ビーム先送りコンベア５を下降させ、その送り面を送りコンベア６の送り面よりも低くすることによって、ビーム先送りコンベア５上の所定の列（２０列）のビーム２を送りコンベア６に移載する。ここでも、ビーム先送りコンベア５の幅と送りコンベア６の幅とが異なるため、両者は干渉しない。なお、ビーム先送りコンベア５に対して送りコンベア６を相対的に引き上げることにより、ビーム先送りコンベア５の送り面を送りコンベア６の送り面よりも低くすることもできる。

（１３）制御装置７は、送りコンベア６を運転し、２０列のビーム２をビーム処理工程に搬入する。

（１４）送りコンベア６の運転により、２０列のビーム２が搬入される過程で、その状況（ビーム２の通過）は、ビーム先送り検出用のリミットスイッチ１４および通過検出用のリミットスイッチ１０により確認できる。

（１５）通過検出用のリミットスイッチ１０が２０列のビーム２の通過を検出したときに、制御装置７は、昇降シリンダ９を操作し、ビーム先送りコンベア５を上昇させる。

（１６）再び、傾転装置４は、つぎの列のビーム２の傾転動作を開始させる。このあと前記（４）から（１６）の動作を繰り返すことにより、ビーム送りコンベア３上のビーム２は、順次にビーム処理工程へと搬送される。

本発明の装置は、ビームに類似するものにも適用できる。なお、コンベアは、チエーンコンベアであるが、他の形式のコンベアにより構成することもできる。

本発明に係るビーム搬入装置１の側面図である。 本発明に係るビーム搬入装置１の前半の動作の説明図である。 本発明に係るビーム搬入装置１の後半の動作の説明図である。

符号の説明

１ ビーム搬入装置
２ ビーム
３ ビーム送りコンベア
４ 傾転装置
５ ビーム先送りコンベア
６ 送りコンベア
７ 制御装置
８ ストッパ
９ 昇降シリンダ
１０ 通過検出用のリミットスイッチ
１１ 減速位置検出用のリミットスイッチ
１２ 停止位置検出用のリミットスイッチ
１３ 押し出し位置検出用のリミットスイッチ
１４ ビーム先送り用のリミットスイッチ

Claims (4)

1. 積層積み状態のカソード吊り用多数のビーム（２）を移送するビーム送りコンベア（３）と、ビーム送りコンベア（３）上の最前の１列のビーム（２）を吸着して傾転させる傾転装置（４）と、傾転装置（４）からの１列のビーム（２）を平積み状態として受け取るビーム先送りコンベア（５）と、ビーム先送りコンベア（５）に対する相対的な上下運動によりビーム先送りコンベア（５）上の平積み状態の数列のビーム（２）を受け取り、ビーム処理工程に搬入する送りコンベア（６）とからなることを特徴とするビーム搬入装置（１）。
2. 積層積み状態のカソード吊り用多数のビーム（２）を移送するビーム送りコンベア（３）と、ビーム送りコンベア（３）上の最前の１列のビーム（２）を吸着して傾転させる傾転装置（４）と、傾転装置（４）からの１列のビーム（２）を平積み状態として受け取るビーム先送りコンベア（５）と、ビーム先送りコンベア（５）に対する相対的な上下運動によりビーム先送りコンベア（５）上の平積み状態の数列のビーム（２）を受け取り、ビーム処理工程に搬入する送りコンベア（６）と、これらの動作を制御する制御装置（７）とからなり、
   上記の制御装置（７）は、ビーム送りコンベア（３）を運転して積層積み状態のカソード吊り用多数のビーム（２）を傾転装置（４）まで移送して、ビーム送りコンベア（３）を停止させ、ビーム送りコンベア（３）の停止後、傾転装置（４）を動作させ、ビーム送りコンベア（３）上の最前の１列のビーム（２）を吸着して傾転させ、ビーム先送りコンベア（５）の上に移載し、傾転装置（４）から１列のビーム（２）を受け取るごとに、ビーム先送りコンベア（５）を送り方向に運転し、さらに、ビーム先送りコンベア（５）上で所定の列のビーム（２）を受け取ったときに、ビーム先送りコンベア（５）を送りコンベア（６）に対して相対的に低くすることにより、ビーム先送りコンベア（５）上の所定の列のビーム（２）を送りコンベア（６）に移載してから、送りコンベア（５）を運転して、所定の列のビーム（２）をビーム処理工程に搬入することを特徴とするビーム搬入装置（１）。
3. 傾転装置（４）の吸着を磁気力によることを特徴とする請求項１または請求項２記載のビーム搬入装置（１）。
4. ビーム先送りコンベア（５）を下降させることにより、送りコンベア（６）に対してビーム先送りコンベア（５）を相対的に低くすることを特徴とする請求項１または請求項２記載のビーム搬入装置（１）。

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