JP2017019658A - Scraper and belt cleaner device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ベルトの付着物を除去するスクレーパ、及びスクレーパを備えるベルトクリーナ装置に関する。 The present invention relates to a scraper that removes deposits on a belt, and a belt cleaner device including the scraper.
鉱石や石灰、コークスなどの原料を搬送するために、ベルトコンベアが一般的に用いられている。ベルトコンベアは、ベルトの搬送面において原料を搬送し、ベルトコンベアの端部にて原料を払い出す。ところが、ベルトの搬送面に原料が付着物として残存し、上記付着物がベルトコンベアのベルトを駆動させるためのプーリ等を損傷させるといった問題があった。 A belt conveyor is generally used to convey raw materials such as ore, lime, and coke. The belt conveyor conveys the raw material on the belt conveyance surface, and pays out the raw material at the end of the belt conveyor. However, there is a problem in that the raw material remains as an adhering matter on the conveying surface of the belt, and the adhering matter damages a pulley or the like for driving the belt of the belt conveyor.
そこで、例えば下記特許文献1および特許文献2に記載されているように、ゴム等の弾性体の端部にステンレス等の支持金物を埋設し、上記支持金物の先端に超硬合金のチップを接着したスクレーパや、上記スクレーパを備えたベルトクリーナが開発されている。
Therefore, for example, as described in Patent Document 1 and
ここで、特許文献1に記載されたような従来のスクレーパの例を、図5に示す。図5に示された従来のスクレーパ90は、超硬合金で形成されるチップ91と、ステンレス鋼などで形成される支持金物92と、弾性体93とを含む。チップ91は支持金物92に接着され、支持金物92は弾性体93に埋め込まれている。スクレーパ90では、チップ91がベルト2に当接することによって、ベルト2の表面の付着物を掻き取ることができる。
Here, the example of the conventional scraper as described in patent document 1 is shown in FIG. A
図5(A)は、スクレーパ90の設置後、ベルト2が静止している状態を示している。この状態において、チップ91はベルト2に垂直に当接している。設計上は、操業が開始され、ベルト2が駆動された後も、このようにチップ91が垂直な状態が維持されることが意図されている。しかしながら、ベルト2が搬送方向に駆動されると、チップ91がベルト2から受ける搬送方向へのせん断力により、図5(B)に示したように弾性体93が変形し、支持金物92が搬送方向に傾いてしまう。その結果、チップ91のエッジだけがベルト2の搬送面に接触し、ベルト2への押付け力がチップ91エッジに集中することによって、ベルト2の摩耗が促進されてしまう。
FIG. 5A shows a state in which the
さらに、上記のようにチップ91のエッジだけがベルト2の搬送面に接触した状態が続くと、図5(C)に示したようにチップ91のエッジが摩耗し、チップ91が傾いた状態でベルト2に当接する新たな当接面が生成される。すると、チップ91がベルト2の搬送面に対して傾いた状態が固定化され、付着物STがチップ91とベルト2の搬送面との間に滞留しやすくなる。
Further, when the state where only the edge of the
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、スクレーパを用いてベルトの付着物を除去するにあたり、ベルトの摩耗を低減し、かつ、付着物の掻き取り効果を維持することが可能な、新規かつ改良されたスクレーパ、及びベルトクリーナ装置を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce belt wear and remove deposits when removing scraps on the belt using a scraper. It is an object of the present invention to provide a new and improved scraper and belt cleaner device capable of maintaining the scraping effect of the above.
上記課題を解決するため、本発明のある観点によれば、ベルトの付着物を除去するスクレーパにおいて、上記ベルトに当接する当接面を有するチップと、上記チップよりも硬度の低い材料で形成され、上記ベルトに対向する対向面を有し、上記対向面に設けられた上記ベルト幅方向の溝に上記当接面を露出させて埋め込まれた上記チップを挟持する支持体と、を備える、スクレーパが提供される。 In order to solve the above problems, according to an aspect of the present invention, in a scraper that removes deposits on a belt, the scraper is formed of a chip having a contact surface that contacts the belt, and a material having a lower hardness than the chip. A scraper having a facing surface facing the belt and sandwiching the chip embedded with the contact surface exposed in a groove in the belt width direction provided on the facing surface. Is provided.
上記支持体は、樹脂で形成されてもよく、また、JIS K6253−3に規定されるタイプAデュロメータ硬さが80以上の材料で形成されてもよい。 The support may be formed of a resin, or may be formed of a material having a type A durometer hardness of 80 or more as defined in JIS K6253-3.
上記溝は、上記ベルトの搬送方向について、上記対向面の端から前記チップの厚さ以上離れて設けられてもよい。 The groove may be provided at least a thickness of the chip away from the end of the facing surface in the belt conveyance direction.
また、上記課題を解決するため、本発明の別の観点によれば、上記のようなスクレーパを備えるベルトクリーナ装置が提供されてもよい。 Moreover, in order to solve the said subject, according to another viewpoint of this invention, a belt cleaner apparatus provided with the above scrapers may be provided.
上記の構成によれば、スクレーパのチップをベルトに対して略垂直に当接させた状態を維持することが可能であるので、ベルトの摩耗を低減することができ、また、付着物の掻き取り効果を維持することができる。 According to the above configuration, since it is possible to maintain the scraper tip in a state of being substantially perpendicularly contacted with the belt, it is possible to reduce the wear of the belt and to scrape off the adhered matter. The effect can be maintained.
以上説明したように本発明によれば、スクレーパを用いてベルトの付着物を除去するにあたり、ベルトの摩耗を低減し、かつ、付着物の掻き取り効果を維持することが可能である。 As described above, according to the present invention, it is possible to reduce the wear of the belt and maintain the scraping effect of the deposit when removing the deposit on the belt using the scraper.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification and drawings, components having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図1は、本発明の一実施形態に係るベルトクリーナ装置1の構成を示す図である。図1を参照すると、ベルトクリーナ装置1は、スクレーパ10、締結部材13、スクレーパ支持部材14、管状軸30、管状軸支持部材31a、31b、調整ボルト32、および固定部材33を含む。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a belt cleaner apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the belt cleaner device 1 includes a
スクレーパ10は、チップ11および支持体12を含み、締結部材13によってスクレーパ支持部材14に連結されている。支持体12はチップ11を後述する溝に埋め込むことによりチップ11を支持する。チップ11はベルト2の搬送面2sに当接する当接面11sを有し、支持体12は、搬送面2sに対向する対向面12sを有する。スクレーパ10は、チップ11の当接面11sが搬送面2sに対して略垂直に当接することが可能な位置に配置される。搬送面2sに当接したチップ11は、搬送面2sに付着した付着物を掻き取って除去する。
The
図2は、本発明の実施形態に係るスクレーパ10の全体構成を示す図である。図2(A)はスクレーパ10の平面図であり、(B)はスクレーパ10の正面図であり、(C)はスクレーパ10の側面図である。図2(A)〜(C)を参照すると、スクレーパ10は、上述したように、チップ11と、支持体12とを含む。また、図示された例において、支持体12の下部には、スクレーパ10をスクレーパ支持部材14に固定するための締結部材13が設けられる。
FIG. 2 is a diagram showing an overall configuration of the
チップ11は、例えば、タングステンカーバイド等の超硬合金により形成される。チップ11の硬さは、例えば、JIS Z2245に規定されるロックウェルA硬さHRAが約90程度である。あるいは、チップ11は、セラミクス、サーメットなどの硬材や、また上記材料にダイヤモンドなどの粒子や粉末を添加した材料により形成されてもよい。
The
支持体12は、チップ11よりも硬度が低い材料で形成される。例えば、支持体12は、JIS K6253−3に規定されるタイプAデュロメータ硬さが80以上の材料で形成される。より具体的には、支持体12は、ウレタンやプラスチック等の樹脂により形成されてもよい。あるいは、支持体12は、金属や繊維強化プラスチックなどの複合材により形成されてもよい。
The
従来のスクレーパにおいては、上記で図5を参照して説明したように、ベルト2からチップ91に作用するせん断力により弾性体93が変形する結果、チップ91が傾斜し、エッジ部分だけが搬送面2sに接触するという問題があった。しかし、本実施形態におけるスクレーパ10は、上述したようにチップ11より硬度は低いものの低弾性の材料で形成される支持体12がチップ11を支持するので、ベルト2からせん断力を受けてもチップ11が搬送方向に傾斜しにくい。そのため、ベルト2が駆動を開始した状態でも、チップ11を搬送面2sに対して略垂直に当接させた状態を維持することが可能である。
In the conventional scraper, as described above with reference to FIG. 5, the
図3は、図2に示したスクレーパ10の先端部を拡大して示す図である。図3に示されるように、スクレーパ10では、支持体12の対向面12sに溝12gが刻設され、チップ11は当接面11sを露出させた状態で溝12gに埋め込まれる。溝12gに埋め込まれたチップ11の当接面11sは、搬送面2sに対して略垂直に当接する。チップ11は、溝12gに埋め込まれることで両側から支持体12によって強固に挟持されている。したがって、本実施形態では、ベルト2の駆動開始後にせん断力を受けてもチップ11が傾斜せず、搬送面2sに対して略垂直に安定的に当接し続けることが可能である。
FIG. 3 is an enlarged view of the tip of the
なお、図3に示すz軸方向について、溝12gの深さは、チップ11の長さと略同一としてもよい。この場合、当接面11sと対向面12sとは略同一平面を形成する。あるいは、溝12gの深さは、チップ11の長さよりも短くてもよい。この場合、当接面11sは対向面12sよりも突出する。なお、本実施形態においてチップ11の長さは特に限定されないが、例えばチップ11の厚さdaが2mmの場合には、長さを10mm程度としてもよい。
Note that, in the z-axis direction shown in FIG. In this case, the
さらに、図3を参照すると、支持体12に設けられる溝12gは、対向面12sの端から距離dbだけ離れて設けられている。図3に示す例では、ベルト2の搬送方向について、チップ11の厚さ(溝12gの幅に相当)をdaとした場合に、da≦dbになるように、支持体12の厚さおよび溝12gの位置が決定されている。これにより、例えば、ベルト2からチップ11に対してせん断力が加わった場合、支持体12においてチップ11を挟持する部分に高い負荷がかかり支持体12が折損してしまうことを防ぐことができる。より具体的には、da=2mmの場合、db≧2mmとすることが好ましいが、db=2.5mm程度とすることがさらに好ましい。なお、図示された例では溝12gの両側の距離dbが均等であるが、これらの距離は不均等であってもよい。例えば、ベルト2の搬送方向の上流側よりも下流側で距離dbが大きくなるように、支持体12の厚さおよび溝12gの位置を設定してもよい。
Still referring to FIG. 3, a
なお、スクレーパ10では、支持体12の内部において、チップ11の下部に芯材が埋設されてもよい。芯材は、例えばステンレス鋼等の材料で形成され、棒状、または板状等の形状を有する。芯材を支持体12に埋め込むことにより、支持体12の剛性を高めることが可能である。かかる構成により、支持体12がより変形しにくくなるので、スクレーパ10の搬送面2sへの当接方向をより確実に維持することが可能となる。
In the
再び図1を参照して、ベルトクリーナ装置1のスクレーパ10以外の構成について説明する。ベルトクリーナ装置1では、スクレーパ10を支持するスクレーパ支持部材14が、管状軸30、管状軸支持部材31a、31b、調整ボルト32、および固定部材33を含む取り付け部分を介して、支柱4に固定されている。より具体的には、スクレーパ支持部材14は、管状軸30に固定される。管状軸30は、1対の管状軸支持部材31a、31bによって支持される。固定部材33を貫通する調整ボルト32を回転させることにより、管状軸支持部材31aを支柱4に沿って上下方向に移動させることができる。このとき、スクレーパ10も、管状軸支持部材31aとともに上下方向、すなわちベルト2の搬送面2sに対して垂直な方向に移動する。本実施形態では、このようにして、チップ11が適切な押付け力でベルト2に当接するようにスクレーパ10の位置を調整することができる。なお、上記のようなベルトクリーナ装置1の取り付け部分の構造は一例にすぎず、本発明の実施形態は上記で説明した例には限定されない。
With reference to FIG. 1 again, the configuration of the belt cleaner apparatus 1 other than the
次に、図4を参照して、本発明の実施形態に係るスクレーパ10のベルト駆動開始後の状態について説明する。図4(A)は、ベルト2が静止している状態を示す図である。図4(B)は、ベルト2が駆動されている状態を示す図である。図4(C)は、ベルト2の駆動開始から時間が経過した後の状態を示す図である。
Next, with reference to FIG. 4, the state after the belt drive start of the
図4(A)に示した状態では、まだベルト2の駆動は開始されていない。この状態で、チップ11は当接面11sにおいて搬送面2sに対して略垂直に当接している。上記の通り、当接面11sにおけるチップ11のベルト2への押付け力の調整は、調整ボルト32により実施される。例えば、ベルト2への押付け力を増加させる際は、スクレーパ10が図4に示すz軸の正方向に移動するように調整ボルト32による調整が実施される。
In the state shown in FIG. 4A, the driving of the
次に、図4(B)に示した状態では、ベルト2の搬送方向への駆動が開始されている。この状態でも、支持体12は搬送方向に傾斜しない。これは、上記の通り支持体12が低弾性であるため、ベルト2からせん断力を受けても変形しにくいことに起因する。したがって、チップ11は搬送面2sに対して略垂直に当接した状態を維持することが可能である。チップ11が搬送面2sの全体でベルト2に接触するため、例えばエッジだけが搬送面2sに接触した場合に生じるベルト2の過度の摩耗を回避することができる。また、図5(C)に示したような付着物の滞留も防止され、チップ11による付着物の掻き取り効果を維持することが可能となる。
Next, in the state shown in FIG. 4B, driving of the
次に、図4(C)に示した状態では、ベルト2の搬送方向への駆動が開始されてから時間が経過している。例えば、支持体12の対向面12sがチップ11の当接面11sと略同一平面を形成して共に搬送面2sと接触するような場合、支持体12はチップ11よりも硬度が低いので、駆動開始後時間が経過するにしたがって対向面12sを形成する支持体12が先行して摩耗する現象も生じ得る。その結果、図4(C)に示したように、当接面11sが対向面12sから突出した状態となり得る。しかしながら、対向面12sが搬送面2sに接触しなくなっても、チップ11が支持体12の溝12gに埋め込まれることにより挟持される構造には影響がない。そのため、対向面12sが摩耗した場合においても、チップ11の搬送面2sに対する当接方向は、略垂直方向に維持される。
Next, in the state shown in FIG. 4C, time has elapsed since the driving of the
以上まとめると、本実施形態に係るスクレーパ10は、支持体12のベルト2と対向する対向面12sに溝12gを設け、溝12gにチップ11を埋め込む構成を有する。かかる構成により、スクレーパ10は、ベルト2からせん断力を受けたとしても、チップ11を当接面11sにおいてベルト2に対して略垂直に当接させた状態を維持することが可能である。これにより、チップ11のエッジが搬送面2sに当接することによりベルト2の摩耗が促進されることを防ぐことができ、かつ、チップ11の付着物の掻き取り効果を維持することが可能である。また、かかる構成により、チップ11に付着物が滞留しにくくなる。さらに、支持体12はチップ11よりも低い硬度の材料により形成されるので、支持体12が搬送面2sと接触した際に、支持体12の対向面12sは摩耗し得る。しかし、その程度の摩耗は支持体12がチップ11を挟持する構造には影響しないので、チップ11が搬送面2sに対して略垂直に当接した状態を維持することが可能である。
In summary, the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.
例えば、上記実施形態では、図2(A)に示したように、スクレーパはベルト幅方向に一体となって形成されるものとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、スクレーパはベルト幅方向について分割され、短い複数のスクレーパが、ベルト幅方向に連なって設けられてもよい。 For example, in the above embodiment, as shown in FIG. 2A, the scraper is integrally formed in the belt width direction, but the present invention is not limited to such an example. For example, the scraper may be divided in the belt width direction, and a plurality of short scrapers may be provided continuously in the belt width direction.
1 ベルトクリーナ装置
10 スクレーパ
11 チップ
12 支持体
13 締結部材
14 スクレーパ支持部材
2 ベルト
30 管状軸
31a、31b 管状軸支持部材
32 調整ボルト
33 固定部材
4 支柱
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Belt
Claims (5)
前記ベルトに当接する当接面を有するチップと、
前記チップよりも硬度の低い材料で形成され、前記ベルトに対向する対向面を有し、前記対向面に設けられた前記ベルト幅方向の溝に前記当接面を露出させて埋め込まれた前記チップを挟持する支持体と、
を備える、スクレーパ。 In a scraper that removes belt deposits,
A chip having a contact surface that contacts the belt;
The chip, which is formed of a material having a lower hardness than the chip, has a facing surface facing the belt, and is embedded with the contact surface exposed in a groove in the belt width direction provided on the facing surface. A support for sandwiching
A scraper.
A belt cleaner apparatus provided with the scraper of any one of Claims 1-4.
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