JP2011173723A - 摩耗度合い診断ローラ - Google Patents

Abstract

【課題】ベルトコンベヤのローラの摩耗度合いを、外観から客観的に診断することができるようにして、ローラの交換時期の判断をベルトコンベヤの稼働中でも容易に知ることができるようにする。
【解決手段】パイプ１と、このパイプの軸芯に貫通するシャフト２と、上記パイプの両端内に設けて上記シャフトの端部を軸承する軸受３とからなるローラＡにおいて、上記パイプの外周面に凹入部８を設けて、この凹入部に上記パイプの摩耗度合いを診断する充填材９を充填した構成を採用する。
【選択図】図２

Description

この発明は、各種用途に使用する、例えばベルトコンベヤ用ローラの摩耗度合を知ることができる摩耗度合い診断ローラに関する。

ベルトコンベヤに使用するローラは、周知のように、パイプと、このパイプの中心に貫通するシャフトと、上記パイプの両端内に組み込むと共に、中心に貫通する上記シャフトを軸承する軸受（ベアリングの内蔵）とで構成され、コンベヤフレームのスタンドにシャフトの両端を保持させてパイプによりベルトを支承する。

ローラのパイプの外周面は、ベルトの接触により摩耗し、摩耗にともない外観から客観的に摩耗度合を診断することができない。

なお、ローラのパイプの外周面に耐摩耗性を向上させる処理を施したものがある（特許文献１及び２）。

また、上記以外のローラとしては、ムク（無垢）の軸材を切削加工したものもある。用途としては、ベルトの蛇行矯正（修正）部や摩擦抵抗の多いカーブや上り部分などの力がかかる部分に用いることがある。

上記のようなローラにあってもローラを構成する軸材の外周面が接触するベルトにより摩耗し、摩耗にともない各種問題が発生し、この問題を回避するのにローラを交換しなければならない。

しかしながら、摩耗度合いを診断する、すなわち、摩耗度合いを外観から客観的に見極めることができない。

特開平８−１１３３４２号公報 特開平９−３０１５１８号公報

ところで、特許文献１及び２のロールは、ロールを構成するパイプの外周面に耐摩耗性を向上させる処理、すなわち、パイプの表面に短繊維複合ゴム成形体やサーメット微粉末を溶射して設けたものであり、いずれもパイプのベルトとの接触による耐摩耗性を向上させることにあり、パイプの摩耗度合いを外観から客観的に見極めることはできない。

ベルトとの接触にともないパイプの外周面が摩耗すると、摩耗部分が破断し、破断にともないパイプが旋回揺動してパイプの切断端縁がベルトに突き刺さる。
すると、突き刺った状況下での運転続行中のベルトに縦裂きが発生する。

上記摩耗の要因は、ベルトの表面に付着している輸送物の残留物によってコンベヤの運転中にローラを編成するパイプの表面が摩耗し、やがて穴があくこともある。

多くは、ダストなどの付着物が軸受部分に侵入してローラの回転不良や、ベルト、装置の速度に追従できずに遅れて回転することで発生する摩耗が最大の要因で、パイプに穴があくことに発展することもある。

そこで、この発明は、ローラを構成するパイプやムクの軸材の摩耗度合いを外観から客観的に見極めて、摩耗度を診断することができ、その結果、ベルトの縦裂きなどの不都合を回避することにある。

上記の課題を解決するために、この発明は、パイプと、このパイプの軸芯に貫通するシャフトと、上記パイプの両端内に設けて上記シャフトの端部を軸承する軸受とからなるローラにおいて、上記パイプの外周面に凹入部を設けて、この凹入部に上記パイプの摩耗度合いを診断する充填材を充填した構成を採用する。

また、ムクの軸材と、この軸材の両端軸芯から突出する軸承用の突軸とで構成したローラにおいて、上記軸材の外周面に凹入部を設けて、この凹入部に上記軸材の摩耗度合いを診断する充填材を充填した構成を採用する。

さらに、パイプと、このパイプの軸芯に貫通するシャフトと、上記パイプの両端内に設けて上記シャフトの端部を軸承する軸受とからなるローラにおいて、上記パイプの外周面に前記パイプの摩耗度合いを診断する診断凹入部を設けた構成を採用する。

また、ムクの軸材と、この軸材の両端軸芯から突出する軸承用の突軸とで構成したローラにおいて、上記軸材の外周面に前記軸材の摩耗度合いを診断する診断凹入部を設けた構成を採用する。

以上のように、この発明のローラによれば、ローラを構成するパイプや軸材と接触する搬送物やベルトコンベヤのベルトとの接触によりパイプや軸材の表面が摩耗すると、凹入部に充填してある充填材が共に摩耗する。

そして充填材の摩耗にともない充填材の存在が消滅することでパイプや軸材の摩耗度合いを外観から客観的に診断することができるので、ローラの交換時期の判断が極めて容易になると共に、ベルトコンベヤにあっては、ベルトの縦裂きを未然に防止することができる。

また、ローラを構成するパイプや軸材の外周面に診断凹入部を設けてあるので、パイプやムク材の外周の摩耗にともない診断凹入部の摩滅或いは診断凹入部の深さが浅くなることで、ローラの摩耗度合いを外観から客観的に診断することができるので、ローラの交換時期の判断（稼働中であっても）が容易になる。

図１は、この発明の第１の実施例を示す縦断正面図である。 図２は、同上のローラを示す拡大正面図である。 図３は、同縦断拡大側面図である。 図４は、第２の実施例を示す正面図である。 図５は、同上の縦断側面図である。 図６は、第３の実施例を示す正面図である。 図７は、同上の縦断側面図である。 図８は、第４の実施例を示す正面図である。 図９は、同上の縦断側面図である。

この発明の第１の実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図１から図３に示すＡは、ローラである。
上記のローラＡは、所定の長さに寸断したパイプ１と、このパイプ１の軸芯に貫通させたシャフト２と、パイプ１の両端内に設けると共に、シャフト２の端部を軸承する軸受３とで構成されている。

上記の軸受３は、周知のようにパイプ１の端部に嵌め込んで抜け止め処理した端板４と、この端板４の中心の凹部５に押し込んだベアリング６とで構成されている。

上記のローラＡは、図示の場合ベルトコンベヤを形成するコンベヤフレーム１１のスタンド１２の上縁切欠き（図示省略）にシャフト２の両端外周面の対向位置に設けてある切欠き溝７を嵌め込みにより係合させて支持させて使用したが、ベルトコンベヤ用に限定されず、例えば搬送物を搬送する搬送路として使用することもある。

また、ローラＡのパイプ１の外周面に所望のパタンの凹入部８を設けて、この凹入部８には、パイプ１の摩耗度合いを診断する充填材９が充填されている。

上記凹入部８のパタンは、図示の場合、パイプ１の外周面に沿う複数条の環状溝と、パイプ１の外周面軸線方向に沿う複数条の直線溝とを交差させたが、限定されず、環状溝のみや直線溝のみ或いは点在的であってもよい。

そして上記の環状溝や直線溝も切削加工やプレス加工などで設ける。

上記の充填材９としては、例えばゴムや合成樹脂、塗料などを用いる。要するに、充填材９が接触するベルトＣにより摩耗する材料であればよい。

勿論、凹入部８から充填材９が容易に離脱しないように、焼付けや強力な接着力を有する接着剤を用いて固着しておく。

なお、充填材９をパイプ１に対し異色となるように着色しておくことで、摩耗の診断が一目で知ることができるようになる。

上記のように構成すると、ローラＡに接触するベルトＣによりローラＡを構成するパイプ１の周面と共に充填材９が摩耗する。

そして、充填材９の摩耗により充填材９の存在が消滅することでパイプ１の摩耗度合いを外観的に診断することができる。

このため、ベルトコンベヤが稼働中であってもローラＡの摩耗状況を定期的に診断することができることと、客観的な判断にもとづき早期にローラの交換計画が行えるので、例えばベルトの縦裂きを未然に防止することが可能になる。

なお、パイプ１は、金属製に限定されず、樹脂製やゴム製、木材製などであってもよい。要するに材質にはとらわれない。

この発明の第２実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図３及び図４に示すＡ´は、ローラである。
上記のローラＡ´は、所定の長さに寸断して外周面を切削加工したムク（無垢）の軸材２１と、この軸材２１の両端面軸芯から突出する突軸２２とで構成され、両端の突軸２２をコンベヤフレーム（図示省略）に支持させた軸受２３を介し軸承する。

また、軸材２１の外周面に所望のパタンの凹入部８を設けて、この凹入部８には、軸材２１の外周面の摩耗度合いを診断する充填材９が充填されている。

上記凹入部８及び充填材９は、第１の実施例と同様につき（パタン及び材料、充填方式の）説明を省略する。

上記ローラＡ´の使用例は、例えばベルトコンベヤの蛇行矯正（修正）部や、ベルトによる摩擦抵抗の多いカーブや、上り部分などに使用する場合がある。

上記のように構成すると、ローラＡ´に接触するベルト（図示省略）により、軸材２１と共に充填材９が摩耗し、摩耗により充填材９の存在が消滅することで軸材２１の摩耗度合いを外観的に診断することができる。

このため、ベルトコンベヤが稼働中であってもローラＡ´の摩耗状況を定期的に診断することができ、客観的な判断にもとづき早期にローラＡ´の交換計画が行えると共に、ベルトの張力がかかっている所に使われているムクのローラでさえこれ程摩耗するのであるから、前後に配置したローラ（パイプ製）は更に摩耗が早く危険な状態にあると判断でき
る。

なお、第１及び第２の実施形態の各充填材９の表面は、パイプ１や軸材２１の表面と面一になるようにしてある。

なお、軸材２１は、金属製に限定されず、樹脂製やゴム製、木材製などであってもよい。要するに材質にはとらわれない。

この発明の第３実施形態の図６、７のＡは、ローラである。
上記ローラＡの構成及び使用例は、第１の実施形態と同様につき説明を省略する。

上記ローラＡを構成するパイプ１の外周面には、パイプ１の摩耗度合いの診断凹入部３１が設けてある。

上記診断凹入部３１のパタンは、図示の場合、パイプ１の外周面に沿う複数条の環状溝と、パイプ１の外周面軸線方向に沿う直線溝とを交差させたが、限定されず環状溝のみや直線溝のみや点在的であってもよい。

上記のように構成すると、ローラＡに接触するベルトＣによりローラＡを構成するパイプ１が摩耗する。

摩耗の度合いが大きくなり、そして診断凹入部３１が消滅或いは診断凹入部３１の深さが浅くなることで、パイプ１の摩耗度合いを外観的に診断することができる。

このため、ローラＡの交換時期の判断をコンベヤの稼働中でも客観的に診断することができ、例えばベルトの縦裂きを未然に防止することが可能になる。

この発明の第４の実施形態の図８、９のＡ´は、ローラである。
上記ローラＡ´の構成及び使用例は、第２の実施形態と同様につき説明を省略する。

上記ローラＡ´を構成する軸材２１の外周面には、軸材２１の摩耗度合いの診断凹入部３１が設けてある。

上記診断凹入部３１のパタンは、図示の場合、パイプ１の外周面に沿う複数条の環状溝と、パイプ１の外周面軸線方向に沿う直線溝とを交差させたが、限定されず環状溝のみや直線溝のみや点在的であってもよい。

上記のように構成すると、ローラＡ´に接触するベルト（図示省略）によりローラＡ´を構成する軸材２１が摩耗する。

摩耗の度合いが大きくなり、そして診断凹入部３１が消滅或いは診断凹入部３１の深さが浅くなることで、軸材２１の摩耗度合いを外観的に診断することができる。

このため、ローラＡ´の交換時期の判断をコンベヤの稼働中でも客観的に診断することが可能になる。

なお、第３の実施形態のパイプ１、第４の実施形態の軸材２１は、金属製に限定されず、樹脂製やゴム製、木材製などであってもよい。要するに材質にはとらわれない。

Ａ、Ａ´ ローラ
１ パイプ
２ シャフト
３ 軸受
８ 凹入部
９ 充填材
２１ 軸材
２２ 突軸
３１ 診断凹入部

Claims (4)

1. パイプと、このパイプの軸芯に貫通するシャフトと、上記パイプの両端内に設けて上記シャフトの端部を軸承する軸受とからなるローラにおいて、上記パイプの外周面に凹入部を設けて、この凹入部に上記パイプの摩耗度合いを診断する充填材を充填したことを特徴
   とする摩耗度合い診断ローラ。
2. ムクの軸材と、この軸材の両端軸芯から突出する軸承用の突軸とで構成したローラにおいて、上記軸材の外周面に凹入部を設けて、この凹入部に上記軸材の摩耗度合いを診断する充填材を充填したことを特徴とする摩耗度合い診断ローラ。
3. パイプと、このパイプの軸芯に貫通するシャフトと、上記パイプの両端内に設けて上記シャフトの端部を軸承する軸受とからなるローラにおいて、上記パイプの外周面に前記パイプの摩耗度合いを診断する診断凹入部を設けたことを特徴とする摩耗度合い診断ローラ。
4. ムクの軸材と、この軸材の両端軸芯から突出する軸承用の突軸とで構成したローラにおいて、上記軸材の外周面に前記軸材の摩耗度合いを診断する診断凹入部を設けたことを特徴とする摩耗度合い診断ローラ。

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