JP2020083512A - ベルトコンベア機長変更システム - Google Patents

Abstract

【課題】ベルトコンベアの機長の変更に伴う時間を大幅に短縮する。【解決手段】このシステムＳは、複数の分割フレーム１０からなるコンベアフレーム１と、複数のコンベアローラ２と、アクチュエータ３と、ベルト４と、駆動装置５とを備え、コンベアフレーム１の機長の変更に際して、アクチュエータ３の駆動により、コンベアフレーム１の一端の延長上で、変位コンベアローラを進退駆動して、コンベアフレーム１から分割フレーム１０を切り離すときのベルト４の余長分を収納し、コンベアフレーム１に追加の分割フレーム１０を連結するときのベルト４の追加分を収納するようにした。【選択図】図６

Description

本発明は、ベルトコンベア機長変更システムに関し、特に、ダム現場等において現場の進捗に合わせてベルトコンベアの機長を変更するのに有効なベルトコンベア機長変更システムに関する。

ダム建設工事においては、従来から、ダム掘削面の頂部から下方のダム堤体のコンクリート打設面付近までダム掘削面に沿ってレールを敷設し、ウインチによりレールに沿って昇降移動可能なスプレッダをコンクリート打設面付近に停止させるとともに、バッチャープラントからスプレッダまでコンクリートを搬送するベルトコンベアを設け、コンクリート打設面にはダンプトラックにコンクリートを積み込むためのホッパを設けて、コンクリートをベルトコンベアでバッチャープラントからスプレッダまで搬送し、スプレッダでホッパに供給してダンプトラックに積み込むという方法が提案されている（特許文献１参照）。
この場合、コンクリートを搬送するベルトコンベアは、コンクリートの滑りが生じないよう、傾斜を最大でも１５度以下に抑える必要があるが、通常、ダム掘削面は急傾斜であるので、コンクリートを搬送するベルトコンベアは、ジグザグに複数段設置される。
この方法によると、コンクリートがベルトコンベアで連続的に搬送されるので、ダンプトラックをインクライン設備で昇降移動させる従来の方法などに比べると、稼働時のコンクリートの搬送能力は高くなる。
ところが、この方法では、コンクリートの打設が進捗すると、スプレッダを上方へ移動させるとともに、下段のベルトコンベアを順次撤去する作業が必要になる。急傾斜のダム掘削面におけるベルトコンベアの撤去作業は困難で危険を伴ううえ、撤去作業中はコンクリートの搬送が中断されるので、作業効率は低下する。

そもそも、従来のベルトコンベアは、施工途中における機長変更の概念がなく、輸送や組み立てを優先に考えた長さに設計されるため、現場の施工の進捗に適したベルトコンベアの機長変更はできない。このため、この種のダム建設工事では、急傾斜のダム掘削面にベルトコンベアを複数段に分けてジグザグに設置せざるを得ない。また、ベルトコンベアの組み立てや解体には、クレーンなどの揚重機が必要となるが、現場条件によっては揚重機が容易に設置できない場合があり、このような場合に、ベルトコンベアの設置や撤去に多大な時間を要する。

そこで、従来においても、コンクリート打設の進捗に伴ってスプレッダとともに全体を移動させることが可能で、急傾斜のダム掘削面においてベルトコンベアを撤去する作業を行う必要のない可動式急傾斜コンベアが、特許文献１により提案されている。
この文献１の可動式急傾斜コンベアは、急傾斜面に敷設されたレールに沿って移動可能なスプレッダに連結されるコンベアフレームと、コンベアフレームを支持しレール上で移動可能な支脚とを備える。また、このコンベアはコンベアフレームがピンジョイントで結合される複数の単位フレームで構成される。
ダム建設工事においてダム堤体のコンクリート打設を行う場合、ダム掘削面に敷設されたレールに沿って移動可能に設けられているスプレッダをコンクリート打設面付近に停止させ、コンクリートを可動式急傾斜コンベアでバッチャープラントからスプレッダまで搬送する。これにより、コンクリートが連続的に搬送されるので、稼働時のコンクリートの搬送能力が高く、コンクリートの搬送に要する動力費は低減される。また、複数段のベルトコンベアに代えて単一の急傾斜コンベアが用いられているため、ベルトコンベアの乗り継ぎ箇所におけるトラブルの発生がなく安定してコンクリートを搬送することができる。
そして、コンクリートの打設が進捗すると、このコンベアは、コンベアフレームがスプレッダに連結されており、また、コンベアフレームを支持しレール上で移動可能な支脚を備えているので、コンベア全体がスプレッダの移動とともに上方へ移動される。したがって、急傾斜のダム掘削面においてベルトコンベアを撤去する必要がない。また、この場合、コンベアフレームは複数の単位フレームがピンジョイントで結合されて構成されているので、単位フレームを簡単に着脱することができ、スプレッダの位置を変更するときに、コンベアフレームの長さを必要に応じて容易に変更することができる。

特開２００５−１１９８３５号公報

ところで、この可動式急傾斜コンベアでは、コンベアフレームをピンジョイントで結合される複数の単位フレームで構成され、現場の施工の進捗、この場合、コンクリートの打設の進捗に応じて、コンベアフレームの長さが変更されるようになっているが、コンベアフレームから単位フレームを切り離す場合、切り離す単位フレームの位置で、併せて、コンベアベルトを切断し接合する必要がある。通常、コンベアベルトの接合時間に６０分から９０分、接合後の養生時間に６０分から１２０分を要する。
したがって、この可動式急傾斜コンベアでは、コンベアフレームの機長の変更に多くの時間を要し、また、このベルトの接合、養生時間の間、ベルトコンベアを運転することができない。

本発明は、このような従来の問題を解決するものであり、ダム建設工事他各種の建設工事において、現場の施工の進捗に応じてコンベアフレームの機長を変更（短縮、延長）可能で、しかも、この機長の変更に伴う時間を大幅に短縮することのできるベルトコンベア機長変更システムを提供すること、を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、
ダム建設工事他各種の建設工事において、現場の施工の進捗に応じてベルトコンベアの機長を変更するためのベルトコンベア機長変更システムであって、
複数の分割フレームがそれぞれ、締結部材を介して、前記各分割フレームを切り離し可能に又は追加の分割フレームを増設可能に連結されて、所定の長さからなるコンベアフレームと、
前記コンベアフレームの両端間に、又は前記コンベアフレームの両端間及び前記コンベアフレームの一端の延長上の一地点に、回転可能に配置される複数のコンベアローラと、
前記コンベアフレームの一端又はその延長上に設置され、前記コンベアフレームの一端に配置されるコンベアローラ又は前記コンベアフレームの一端の延長上の一地点に配置されるコンベアローラを変位コンベアローラとして支持し、前記変位コンベアローラを前記コンベアフレームの一端の延長上で前記コンベアフレームの長さ方向に進退可能に移動するアクチュエータと、
前記変位コンベアローラと前記コンベアフレームの他端のコンベアローラとの間に回転可能に巻き掛けられる無端状のベルトと、
前記コンベアローラの少なくとも一つを回転駆動して前記ベルトを回転駆動する駆動装置と、
を備え、
通常、前記アクチュエータの駆動により、前記コンベアフレームの一端の延長上で、前記変位コンベアローラを進退駆動して、前記ベルトに張力を与え、
前記コンベアフレームの機長の変更に際しては、前記アクチュエータの駆動により、前記コンベアフレームの一端の延長上で、前記変位コンベアローラを進退駆動して、前記コンベアフレームの一端の延長上に、前記コンベアフレームから前記分割フレームを切り離すときの前記ベルトの余長分を収納し、前記コンベアフレームに追加の分割フレームを連結するときの前記ベルトの追加分を収納する、
ことを要旨とする。
また、このベルトコンベア機長変更システムはさらに次のような構成を備えることが好ましい。
（１）コンベアフレームの一端又はその延長上の一地点の変位コンベアローラとしてヘッドプーリが前記コンベアフレームの一端の分割フレームで又はその延長上の一地点でアクチュエータに作動連結され、前記コンベアフレームの他端のコンベアローラとしてテールプーリが前記コンベアフレームの他端の分割フレームに配置され、前記コンベアフレームの両端間のコンベアローラとして複数のキャリアローラ及びリターンローラが前記コンベアフレームの中間の分割フレームに配置され、前記ヘッドプーリに駆動装置が作動連結される。
（２）アクチュエータはシリンダからなり、当該シリンダの伸縮ロッドの先端に変位コンベアローラが軸受を介して取り付けられる。
この場合、コンベアフレームの一端又はその延長上にシリンダに対して平行に直動ガイドレールが設置され、前記シリンダの伸縮ロッドに前記ガイドレールに沿って移動可能なガイドを配設され、前記伸縮ロッドは前記直動ガイドレールと前記ガイドとの案内により直動される。
（３）各分割フレームに締結部材により着脱可能に取り付けられ、コンベアフレームの両端方向に向けて軸挿通孔を有する少なくとも２つの分割フレーム分の取付ブラケットと、前記各分割フレームのうち少なくとも３つの連接する分割フレーム間を通し得る長さを有し、前記各取付ブラケットの前記軸挿通孔に挿通可能なボルト及びこれに締結されるナットとからなり、前記コンベアフレームの機長の変更に際して、前記３つの連接する分割フレームのうち両端の分割フレームにそれぞれ前記取付ブラケットを取り付けられ、前記ボルトが前記両端の分割フレームの前記各取付ブラケット間にその中間の分割フレームを通して挿通され、前記ボルトに前記ナットを締結されて、前記両端の分割フレームをその中間の分割フレームを通して繋ぐ分割フレーム落下防止機能部材を併せて備える。
（４）ベースマシンとする走行装置と、前記走行装置上に旋回装置及び／又はリフト及び／又は角度調節装置を介して、水平方向に旋回可能に及び／又は垂直方向に昇降可能に及び／又は上下方向に角度を調節可能に搭載される小型のベルトコンベアとからなる自走式コンベアを併せて備える。
この場合、リフトは、取付プレートと、前記取付プレートを水平に支持し、上下方向に伸縮されるＸリンク機構、及び前記Ｘリンク機構を伸縮駆動するアクチュエータとからなり、角度調節装置は、複数のジャッキからなる。

本発明のベルトコンベア機長変更システムでは、上記の構成により、コンベアフレームが分割フレームの切り離し又は追加の分割フレームの増設により伸縮可能になっており、また、コンベアフレームの両端間に、又はコンベアフレームの両端間及びコンベアフレームの一端の延長上の一地点に、複数のコンベアローラが回転可能に支持配置され、コンベアフレームの一端又はその延長上にアクチュエータが設置されて、このアクチュエータによりコンベアフレームの一端又はその一端の延長上の一地点に配置されるコンベアローラを変位コンベアローラとしてコンベアフレームの一端の延長上でコンベアフレームの長さ方向に進退可能とし、この変位コンベアローラとコンベアフレームの他端のコンベアローラとの間に無端状のベルトが回転可能に巻き掛けられて、通常、アクチュエータの駆動により、コンベアフレームの一端の延長上で、変位コンベアローラを進退駆動して、ベルトに張力を与え、コンベアフレームの機長の変更に際しては、アクチュエータの駆動により、コンベアフレームの一端の延長上で、変位コンベアローラを進退駆動して、コンベアフレームの一端の延長上に、コンベアフレームから分割フレームを切り離すときのベルトの余長分を収納し、コンベアフレームに追加の分割フレームを連結するときのベルトの追加分を収納するようにしたので、現場の施工の進捗に応じてコンベアフレームの機長を変更（短縮又は延長）することができ、しかも、このコンベアフレームの機長の変更の際には、ベルトの切断、接合及びその養生の必要がなく、ベルトの切断、接合及びその養生に要する時間を削減して、この機長の変更に伴う時間を大幅に短縮することができる、という本発明独自の格別な効果を奏する。

本発明の一実施の形態によるベルトコンベア機長変更システムの全体構成を示す概略図 同システムの特にコンベアフレーム、コンベアローラの各構成を示す概略図 同システムの特にコンベアフレーム、コンベアローラ、分割フレーム落下防止機能部材の各構成を示す概略図（（ａ）はコンベアフレーム、コンベアローラ、分割フレーム落下防止機能部材の取付ブラケットの各構成を示す概略図（ｂ）は分割フレーム落下防止機能部材のボルトの構成を示す概略図） 同システムの特にベルトコンベアの一端側の一部、アクチュエータの各構成を示す概略図 同システムの特に自走式コンベアの構成を示す概略図 同システムの使用例として、ダム建設工事においてコンクリートの打設の進捗に応じてベルトコンベアの機長を変更するイメージを示す概略図 同システムの使用例として、ベルトコンベアの機長を変更する具体的な手順を示す概略図

次に、この発明を実施するための形態について図を用いて説明する。
図１にベルトコンベア機長変更システムの全体構成を示し、図２乃至図５に同システムの各部の構成を示している。

図１に示すように、ベルトコンベア機長変更システムＳは、ダム建設工事他各種の建設工事において、現場の施工の進捗に応じてベルトコンベアの機長を変更する場合に有効なもので、コンベアフレーム１と、複数のコンベアローラ２と、アクチュエータ３と、無端状のベルト４と、駆動装置５とを備えて、全体をベルトコンベアＣとして構成され、さらに、分割フレーム落下防止機能部材６（図４参照）、自走式コンベア７を併せて備える。
なお、この場合、ベルトコンベアＣは急傾斜コンベアとして作られている。

図１、図２に示すように、コンベアフレーム１は、現場の進捗に応じて伸縮可能に複数の分割フレーム１０に小分割され、複数の分割フレーム１０はそれぞれ、締結部材を介して、各分割フレーム１０を切り離し可能に又は追加の分割フレーム１０を増設可能に連結されて、所定の長さからなる。
この場合、コンベアフレーム１は、設計の段階で、コンクリートなどの搬送物を搬送する搬送始点から搬送終点までの距離を考慮して、機長、つまり、コンベアフレーム１全体の長さを決定し、また、現場での工事の進捗を考慮して、分割長、つまり、各分割フレーム１０の１ユニット当たりの長さを決定する。また、コンベアフレーム１から分割フレーム１０を切り離したりコンベアフレーム１に追加の分割フレーム１０を増設したりする場合に、その組み立て、解体を大型揚重機などを用いることなく人力施工で容易に行えるようにするため、分割フレーム１０の１ユニット当たりの重量を軽くすることも考慮して、各分割フレーム１０の１ユニット当たりの大きさを決定する。なお、ここでは、分割フレーム１０の長さを１ｍ〜１．５ｍとし、コンベアローラ２や分割フレーム１０を手で持てる重量とする。
また、このコンベアフレーム１は、その基本構成として、一端の分割フレーム１０がヘッドフレームとして、他端の分割フレーム１０がテールフレームとして、その中間の各分割フレーム１０が中間フレームとして、それぞれ、丸型鋼管、Ｃ形鋼、Ｌ形鋼などからなる複数の骨組材により、コンベアフレーム１から離脱可能に又は分割フレーム１０毎に解体可能に所定のフレーム構造に、そして、この場合、少なくとも両側のフレームが相互に隣接する分割フレーム１０間で接触可能に垂直方向に延びる垂直方向フレーム部１１を有する枠形にして組み立てられる。ヘッドフレーム、テールフレームをなす各分割フレーム１０には上下方向略中央に軸受が設けられ、各中間フレームをなす各分割フレーム１０には上段、下段にそれぞれ複数の軸受が設けられる。
そして、これらの分割フレーム１０はそれぞれ、その切り離し又は増設を容易にするため、締結部材としてボルト、ナットにより、着脱可能に連結される。この場合、図２に示すように、各分割フレーム１０の垂直方向フレーム部１１に上下に２箇所補強プレート１１３が取り付けられて、ここにコンベアフレーム１の両端方向に向けて２つのボルト挿通孔１１１が穿たれ、相互に隣接する各分割フレーム１０間で各垂直方向フレーム部１１を合せられて、一方の垂直方向フレーム部１１の各ボルト挿通孔１１１から他の垂直方向フレーム部１１の各ボルト挿通孔１１１へボルト１１４が挿通され、このボルト１１４にナット（図示省略）を締結されて、各分割フレーム１０が連結固定され、全体として所定の長さを有する長尺のコンベアフレーム１に組み立てられる。
なお、各分割フレーム１０の垂直方向フレーム１１には、各ボルト挿通孔１１１に近接する位置に各ボルト挿通孔１１１に対して直交する方向に後述の分割フレーム落下防止機能部材６の取り付けに用いるボルト挿通用の孔１１２が併せて形成される（図３（ａ）参照）。

図１、図２及び図３に示すように、複数のコンベアローラ２は、コンベアフレーム１の両端間に、又はコンベアフレーム１の両端間及びコンベアフレーム１の一端の延長上の一地点に、回転可能に配置される。
前者の場合、コンベアフレーム１の一端のヘッドフレームとしての分割フレーム１０にコンベアローラ２としてヘッドプーリ２１が後述するアクチュエータ３に回転可能に支持されて配置され、コンベアフレーム１の他端のテールフレームとしての分割フレーム１０にコンベアローラ２としてテールプーリ２２が軸受を介して回転可能に配置される。そして、コンベアフレーム１の中間の中間フレームとしての各分割フレーム１０に上段に複数のコンベアローラ２として複数のキャリアローラ２３などが軸受を介して回転可能に配置され、下段に複数のコンベアローラ２として複数のリターンローラ２４などが軸受を介して回転可能に配置される。
後者の場合、コンベアフレーム１の一端はヘッドフレームに代えて中間フレームとし、この中間フレームとしての分割フレーム１０にコンベアローラ２として上下に複数のキャリアローラ２３及びリターンローラ２４などが軸受を介して回転可能に配置され、この一端の分割フレーム１０の先方延長上の一地点にコンベアローラ２としてヘッドプーリ２１が後述するアクチュエータ３に回転可能に支持されて配置され、コンベアフレーム１の他端のテールフレームとしての分割フレーム１０にコンベアローラ２としてテールプーリ２２が軸受を介して回転可能に配置される。そして、コンベアフレーム１の中間の中間フレームとしての各分割フレーム１０に上段に複数のコンベアローラ２として複数のキャリアローラ２３などが軸受を介して回転可能に配置され、下段に複数のコンベアローラ２として複数のリターンローラ２４などが軸受を介して回転可能に配置される（以下の説明で、この方式をヘッドローラ分離式という。）。なお、図１は後者の場合を例示している。

図１、図４に示すように、アクチュエータ３は、コンベアフレーム１の一端（この場合、コンベアフレーム１の内部の一端）又はその（外部）延長上に設置され、コンベアフレーム１の一端に配置されるコンベアローラ２又はコンベアフレーム１の一端の延長上の一地点に配置されるコンベアローラ２を変位コンベアローラとして支持し、変位コンベアローラをコンベアフレーム１の一端の延長上でコンベアフレーム１の長さ方向に進退可能に移動するもので、ここでアクチュエータ３はシリンダ、この場合、油圧シリンダ３１からなる。この場合、油圧シリンダ３１は、伸縮ロッド３２をベルトコンベアＣの一端の先方に向けて、コンベアフレーム１の一端又はその延長上に水平に設置され、この油圧シリンダ３１の伸縮ロッド３２の先端に変位コンベアローラ（ヘッドプーリ２１）が軸受を介して回転可能に取り付けられて、変位コンベアローラが伸縮ロッド３２の伸縮により水平方向に移動可能になっている。なお、図１は後者の場合を例示している。
また、この場合、コンベアフレーム１の一端又はその延長上には油圧シリンダ３１に対して平行に直動ガイドレール３３が設置され、油圧シリンダ３１の伸縮ロッド３２に直動ガイドレール３３に沿って移動可能なガイド、ここではガイドローラ（図示省略）が配設され、伸縮ロッド３２が直動ガイドレール３３とガイドローラとの案内により水平方向に直動されるようになっている。なお、ここでは、直動ガイドレール３３は油圧シリンダ３１の下部にこの直動ガイドレール３３に沿って平行に設置され、ガイドローラが油圧シリンダ３１の伸縮ロッド３２の下部に取り付けられて直動ガイドレール３３に係合される。

図１に示すように、無端状のベルト４は、両端のコンベアローラ２間、すなわち、コンベアフレーム１の一端側のヘッドプーリ２１（変位コンベアローラ）とコンベアフレーム１の他端のテールプーリ２２との間に回転可能に巻き掛けられる。
この場合、ベルト４は、急傾斜コンベア用として、所要の剛性及び柔軟性を有する平帯状の部材からなり、そして、運搬材料の増大、運搬材料の落下及び品質低下の防止を目的として、ベルト４上に横桟及び波桟によりバケット（箱状の運搬部）が設けられる。このようにしてベルト４はコンベアフレーム１の一端又はその延長上の一地点に変位コンベアローラとして配置されるヘッドプーリ２１とコンベアフレーム１の他端に配置されるテールプーリ２２との間に複数のキャリアローラ２３及びリターンローラ２４を介して回転可能に巻き掛けられる。油圧シリンダ３１の伸縮ロッド３２のストロークを伸ばしてヘッドプーリ２１を前進駆動することにより、ベルト４がヘッドプーリ２１とテールプーリ２２との間に巻張され、また、油圧シリンダ３１の伸縮ロッド３２のストロークを縮めてヘッドプーリ２１を後退駆動することにより、ベルト４の弛みを作って、分割フレーム１０の切り離しや追加の作業を行えるようにし、さらに、分割フレーム１０の切り離し後又は追加後において、油圧シリンダ３１の伸縮ロッド３２のストロークを伸ばしてヘッドプーリ２１を前進駆動することにより、伸縮ロッド３２のストローク分だけ分割フレーム１０撤去分のベルト４の余長分又は分割フレーム１０追加分のベルト４の追加分を収納するようになっている。つまり、このベルトコンベアＣの一端側はベルト４のテークアップ機能部、及びこのテークアップを利用したベルト収納装置（ストレージ）になっている。

駆動装置５は、コンベアローラ２の少なくとも一つを回転駆動してベルト４を回転駆動するもので、この場合、減速付きの駆動モータが用いられ、この駆動モータがヘッドプーリ２１に作動連結される。

このようにしてベルトコンベア機長変更システムＳは、通常、アクチュエータ３の駆動により、コンベアフレーム１の一端の延長上で、変位コンベアローラとしてのコンベアローラ２を進退駆動して、ベルト４に張力を与え、コンベアフレーム１の機長の変更に際しては、アクチュエータ３の駆動により、コンベアフレーム１の一端の延長上で、変位コンベアローラとしてのコンベアローラ２を進退駆動して、コンベアフレーム１の一端の延長上に、コンベアフレーム１から分割フレーム１０を切り離すときのベルト４の余長分を収納し、コンベアフレーム１に追加の分割フレーム１０を連結するときのベルト４の追加分を収納するようになっている。

図３に示すように、分割フレーム落下防止機能部材６は、各分割フレーム１０に締結部材により着脱可能に取り付けられ、コンベアフレーム１の両端方向に向けて軸挿通孔６０を有する少なくとも２つの分割フレーム１０分の取付ブラケット６１と、各分割フレーム１０のうち少なくとも３つの連接する分割フレーム１０間を通し得る長さを有し、各取付ブラケット６１の軸挿通孔６０に挿通可能なボルト６２及びこれに締結されるナット（図示省略）とからなる。
この場合、取付ブラレット６１はアングル材など断面Ｌ字形のプレートからなり、その折曲部を境に片側一方が取付部６１１として複数のボルト挿通孔（この場合、２つのボルト挿通孔）を穿たれ、その片側他方がボルト通し部６１２として軸挿通孔６０を穿たれる。このような取付ブラケット６１がここでは４つ用いられる。これらの取付ブラケット６１はそれぞれ、コンベアフレーム１の各分割フレーム１０において、３つの連接する分割フレーム１０のうちその両端の分割フレーム１０の垂直方向フレーム部１１に、各取付ブラケット６１のボルト通し部６１２を内方に向けてこのボルト通し部６１２の軸挿通孔６０をコンベアフレーム１の両端方向に向けて、垂直方向フレーム部１１に設けられた分割フレーム落下防止機能部材６に用いるボルト挿通用の各孔１１２に各取付ブラケット６１の取付部６１１の各ボルト挿通孔を合わせ、各孔間にボルトを通しナットを締結することにより取り付けられる。ボルト６２には、３つの連接する分割フレーム１０間を挿通可能に寸切りボルトなど比較的長いボルトが採用される。このようなボルト６２がここでは２本、ナットとともに用いられる。これらのボルト６２はそれぞれ、コンベアフレーム１の各分割フレーム１０において、３つの連接する分割フレーム１０のうちその両端の分割フレーム１０に取り付けられた各取付ブラケット６１のボルト通し部６１２（軸挿通孔６０）間に各ボルト６２が通されナットを締結されて、３つの連接する分割フレーム１０間に挿通される。
このようにして分割フレーム落下防止機能部材６は、コンベアフレーム１の機長の変更に際して、３つの連接する分割フレーム１０のうち両端の分割フレーム１０にそれぞれ取付ブラケット６１が２つずつ取り付けられ、ボルト６２が２本両端の分割フレーム１０の各取付ブラケット６１間にその中間の分割フレーム１０を通して挿通され、各ボルト６２にナットを締結されて、両端の分割フレーム１０をその中間の分割フレーム１０を通して繋ぐようになっている。
かくしてベルトコンベア機長変更システムＳは、コンベアフレーム１の機長の変更の際に、分割フレーム落下防止機能部材６により、３つの連接する分割フレーム１０のうち両端の分割フレーム１０をその中間の分割フレーム１０を通して繋いで、各分割フレーム１０の落下を防止しつつ、その中間の分割フレーム１０を中抜きすることにより、分割フレーム１０を取り外すものとしてある。

図５に示すように、自走式コンベア７は、ベースマシンとする走行装置７１と、走行装置７１上に旋回装置７２及び／又はリフト７３及び／又は角度調節装置７４を介して、水平方向に旋回可能に及び／又は垂直方向に昇降可能に及び／又は上下方向に角度を調節可能に搭載される小型のベルトコンベア７５とからなる。
ここでは、自走式コンベア７は、走行装置７１と、旋回装置７２と、リフト７３と、角度調節装置７４と、小型のベルトコンベア７５とからなる。走行装置７１、旋回装置７２はそれぞれ、一般に重量物運搬台車やバックホー（油圧ショベル）などの建設機械に用いられるクローラ、旋回装置が採用され、クローラの略中央に旋回装置が搭載される。リフト７３は、取付プレート７３１と、取付プレート７３１を水平に支持し、上下方向に伸縮されるＸリンク機構７３２、及びＸリンク機構７３２を伸縮駆動するアクチュエータ（図示省略）とからなり、リフト７３は旋回装置７２上に搭載される。この場合、Ｘリンク機構７３２は上下方向に伸縮可能な一対の平行な鋼材からなる内リンクａと一対の平行な鋼材からなる外リンクｂとを略Ｘ字状に軸支して構成され、一対の内リンクａの下端はそれぞれ、ベースｃの一端にピンを介して連結され、これら内リンクａの上端はそれぞれローラが軸支され、これらのローラが取付プレート７３１の下面に接触されて取付プレート７３１の前後方向にスライド可能になっていて、一対の外リンクｂの上端はそれぞれ、取付プレート７３１の一端にピンを介して連結され、これら外リンクｂの下端はそれぞれローラが軸支され、これらのローラがベースｃ上に接触されてベースｃの前後方向にスライド可能になっている。アクチュエータには油圧シリンダが採用される。角度調節装置７４は、複数のジャッキからなり、各ジャッキがリフト７３の取付プレート７３１上に設置される。小型のベルトコンベア７５は各ジャッキ上に取り付けられる。
このようにして自走式コンベア７は小型のベルトコンベア７５が走行可能にかつ旋回可能にかつ高さを調整可能にかつ高さ方向の角度を調整可能に組み立てられて、ベルトコンベアＣで搬送された搬送物をキャリアダンプなどの運搬機械に積み込むための中継機械とするとともに、ベルトコンベアＣを１分割フレーム単位で機長調整するまでもない現場での僅かな変化に対応する設備になっている。
かくしてベルトコンベア機長変更システムＳは、コンベアフレーム１の機長の変更に際して、自走式のコンベア７により、機長を補足できるようになっている。

なお、このベルトコンベア機長変更システムＳでは、コンベアフレームの近傍にコンベアフレームに沿って敷設されるレールと、このレール上を走行する運搬台車とからなり、コンベアフレームから取り外した分割フレーム又はコンベアフレームに追加的に取り付ける分割フレームを運搬するためのモノレールが併せて設置される。

図６にダム建設工事においてこのベルトコンベア機長変更システムＳを用いてコンクリートを搬送するイメージを示している。
このダム建設工事では、ベルトコンベア機長変更システムＳ（ベルトコンベアＣ）をダム掘削面の頂部からダム掘削面に沿って下方のダム堤体のコンクリート打設面の手前まで設置する。この場合、ローラ分離式のベルトコンベアＣが用いられ、ダム掘削面の頂部に、中間フレームとしての分割フレーム１０とコンベアローラ２としてキャリアローラ２３及びリターンローラ２４からなるベルトコンベアＣの一端側の一部を設置し、その先方延長上にアクチュエータ３として油圧シリンダ３１を設置して、その延長上の一地点にある油圧シリンダ３１の伸縮ロッド３２の先端に軸受を介してコンベアローラ２としてヘッドプーリ２１を配置する。なお、このベルトコンベアＣの一端側でベルト４の上方にコンクリート投入用のホッパ８を設置する。そして、このダム掘削面の頂部のベルトコンベアＣの一端側の一部に連続してダム掘削面上に中間フレームとしての分割フレーム１０とコンベアローラ２としてキャリアローラ２３及びリターンローラ２４からなるベルトコンベアＣの中間の一部を設置し、その最後尾にテールフレームとしての分割フレーム１０とコンベアローラ２としてテールプーリ２２からなるベルトコンベアＣの残部を連結してダム掘削面上でコンクリート打設面の手前に設置する。なお、このベルトコンベア機長変更システムＳでは、コンベアフレーム１の両端間及びコンベアフレーム１の一端の延長上の一地点に、複数のコンベアローラ２を回転可能に支持配置し、コンベアフレーム１の一端の延長上にアクチュエータ３を設置して、このアクチュエータ３によりコンベアフレーム１の一端の延長上の一地点に配置したコンベアローラ２（ヘッドプーリ２１）を変位コンベアローラとしてコンベアフレーム１の一端の延長上でコンベアフレーム１の長さ方向に進退可能とし、このヘッドプーリ２１とコンベアフレーム１の他端のテールプーリ２２との間に無端状のベルト４を回転可能に巻き掛けているので、通常、アクチュエータ３の駆動により、コンベアフレーム１の一端の延長上で、変位コンベアローラを進退駆動（この場合、前進駆動）して、ベルト４をテークアップし（ベルト４に張力を与え）、ベルト４をヘッドプーリ２１とテールプーリ２２との間に巻張する。
一方、ダム堤体のコンクリート打設面には自走式コンベア７を設置する。この場合、自走式コンベア７をダム堤体のコンクリート打設面上で走行装置７１の駆動によりダム掘削面の近傍でベルトコンベアＣに対向する位置に走行し、この走行装置７１上の小型のベルトコンベア７５を、旋回装置７２により方向を、リフト７３により高さを、角度調節装置７４により角度を、それぞれ調整して、この小型のベルトコンベア７５の一端をベルトコンベアＣの他端の直下に配置し、ベルトコンベアＣに連続的に設置する。
なお、このベルトコンベア機長変更システムＳでは、既述のとおり、コンベアフレームの近傍に沿ってコンベアフレームから取り外した分割フレームを運搬するためのモノレールを併せて設置する。

このベルトコンベアＣでダム堤体のコンクリート打設を行う場合、ダム掘削面の頂部でダンプトラックなどからコンクリートをホッパ８に投入して、ホッパ８からベルトコンベアＣ上に投下する。そして、このベルトコンベアＣでコンクリートをダム掘削面の頂部からダム掘削面をダム堤体のコンクリート打設面の手前まで連続的に搬送し、コンクリート打設面の手前でコンクリートをベルトコンベアＣの他端からコンクリート打設面で待ち受けしている自走式コンベア７上の小型のベルトコンベア７５の一端に連続的に受け渡しし、この小型のベルトコンベア７５からこの小型のベルトコンベア７５の他端側で待機中のキャリアダンプなど既存の運搬重機の荷台に投下する。かくして運搬重機にコンクリートが積み込まれると、運搬重機がコンクリートの打設位置まで走行し、運搬重機からコンクリートを放出する。

そして、コンクリートの打設面でコンクリートの打設が進捗すると、ベルトコンベアＣの機長の変更、この場合、機長の短縮が必要になる。このベルトコンベア機長変更システムＳでは、コンベアフレーム１が分割フレーム１０の切り離しにより伸縮可能になっており、また、コンベアフレーム１の両端間及びコンベアフレーム１の一端の延長上の一地点に、複数のコンベアローラ２を回転可能に支持配置し、コンベアフレーム１の一端又はその延長上にアクチュエータ３を設置して、このアクチュエータ３によりコンベアフレーム１の一端の延長上の一地点に配置されたヘッドプーリ２１を変位コンベアローラとしてコンベアフレーム１の一端の延長上でコンベアフレーム１の長さ方向に進退可能とし、このヘッドプーリ２１とコンベアフレーム１の他端のテールプーリ２２との間に無端状のベルト４を回転可能に巻き掛けて、コンベアフレーム１の機長の短縮に際しては、アクチュエータ３の駆動により、コンベアフレーム１の一端の延長上で、ヘッドプーリ２１を進退駆動して、コンベアフレーム１の一端の延長上に、コンベアフレーム１から分割フレーム１０を切り離すときのベルト４の余長分を収納するようになっているので、分割フレーム１０の切り離しとヘッドプーリ２１によるベルト４の引き込みにより、ベルトコンベアＣの機長が短縮される。

このベルトコンベアＣの機長の変更では、図７（１）、（２）に示すように、まず、ダム掘削面の頂部でアクチュエータ３を駆動して、ヘッドプーリ２１を進退駆動（この場合、後退駆動）し、ベルト４のテークアップを緩めることで、ベルト４を緩める。続いて、中抜きする箇所の分割フレーム１０からキャリアローラ２３、リターンローラ２４を取り外す。この場合、テールフレームとしての分割フレーム１０に隣接する中間フレームとしての分割フレーム１０を中抜きするので、この分割フレーム１０からキャリアローラ２３、リターンローラ２４を取り外す。そして、この分割フレーム１０を撤去する。この分割フレーム１０の撤去に際して、分割フレーム落下防止機能部材６を用いる。この場合、図３を参照すると、４つの取付ブラケット６１をそれぞれ、テールフレームを含む３つの連接する分割フレーム１０のうちその両端の分割フレーム１０の垂直方向フレーム部１１に、各取付ブラケット６１のボルト通し部６１２を内方に向けてこのボルト通し部６１２の軸挿通孔６０をコンベアフレーム１の両端方向に向けて、垂直方向フレーム部１１に穿たれたボルト挿通用の各孔１１２に各取付ブラケット６１の取付部６１１の各ボルト挿通孔を合わせ、各孔間にボルトを通しナットを締結することにより取り付ける。そして長いボルト６２を２本それぞれ、３つの連接する分割フレーム１０のうちその両端の分割フレーム１０に取り付けた各取付ブラケット６１のボルト通し部６１２（軸挿通孔６０）間に通し、ナットを締結して、３つの連接する分割フレーム１０間に挿通固定する。このようにして分割フレーム落下防止機能部材６で両端の分割フレーム１０をその中間の分割フレーム１０を通して繋ぎ、各分割フレーム１０の落下を防止する。また、このとき、レバーブロック（登録商標）やチェーンブロックなどを据え付け、レバーブロック（登録商標）やチェーンブロックなどのフックをテールフレームに繋いで、テールフレームの落下を併せて防止しておく。このようにして中抜き箇所の分割フレーム１０を撤去する。図７（２）、（３）に示すように、この場合、中抜き箇所の分割フレーム１０とこの分割フレーム１０の前後両端に連結されたテールフレーム及び中間フレームとしての分割フレーム１０との間のボルト、ナットを取り外して、中抜き箇所の分割フレーム１０を取り外す。ここで、ベルトコンベアＣの各分割フレーム１０のフレーム構造が分割フレーム落下防止機能部材６の２本のボルト６２に干渉することなしに上方に引き抜ける構造にしてある場合は、中抜きする分割フレーム１０を直接前後のテールフレーム及び中間フレームから抜き取り、このフレーム構造が分割フレーム落下防止機能部材６の２本のボルト６２に干渉するため解体する構造の場合は、中抜きする分割フレーム１０を解体して撤去する。なお、撤去後のキャリアローラ２３、リターンローラ２４、分割フレーム１０はモノレールでダム掘削面の頂部へ搬出する。次いで、中抜きされた分割フレーム１０に隣接する中間フレームとしての分割フレーム１０へテールフレームとしての分割フレーム１０を引き寄せ固定する。図７（４）に示すように、この場合、テールフレームに繋いであるレバーブロック（登録商標）やチェーンブロックでテールフレームを中間フレームに向けて引き寄せる。このとき、テールフレームと中間フレームとの間に分割フレーム落下防止機能部材６の２本のボルト６２が架け渡されているので、この２本のボルト６２をガイドにすることで、テールフレームを中間フレームまで容易に引き寄せることができる。テールフレームを中間フレームまで引き寄せたら、テールフレーム、中間フレーム間で各垂直方向フレーム部１１を合せて、一方の垂直方向フレーム部１１の各ボルト挿通孔１１１から他の垂直方向フレーム部１１の各ボルト挿通孔１１１へボルトを挿通しナットに締結して、テールフレームと中間フレームを連結固定する。そして、ダム掘削面の頂部でアクチュエータ３を駆動して、コンベアフレーム１の一端の延長上で、変位コンベアローラを進退駆動（この場合、前進駆動）して、コンベアフレーム１の一端の延長上に、コンベアフレーム１から分割フレーム１０を切り離したときのベルト４の余長分を収納し、ベルト４をテークアップして（ベルトに張力を与え）、ベルト４をヘッドプーリ２１とテールプーリ２２との間に巻張する。これでベルトコンベア１の短縮を完了する。なお、コンベアフレーム１の一端の延長上に収納したベルト４の余長分は、ベルトコンベアＣを使用しないときに、切り離し、接合、養生して、次回の機長変更に備える。したがって、このベルトコンベアＣでは、機長の短縮変更に際して、ベルトコンベアＣのコンベアフレーム１から分割フレーム１０を中抜きするだけで、ベルト４を切断し、接合して養生する必要がなく、従来クリティカルパスになっていたベルトの接合及び養生時間をなくすことができ、ベルトコンベアＣの機長変更に伴う時間を大幅に短縮することができる。
また、ダム堤体のコンクリートの打設面で待ち受け中の自走式コンベア７は小型のベルトコンベア７５の高さ、角度が調整可能になっているので、ベルトコンベアＣを１分割フレーム１０単位で機長調整するまでもない現場での微妙な変化に対して対応することができる。

以降、ベルトコンベアＣでコンクリートを搬送して、ダム堤体のコンクリート打設面にコンクリートを打設し、コンクリート打設面でのコンクリートの打設の進捗に応じて、ベルトコンベアＣの機長を短縮変更することを繰り返す。

なお、このベルトコンベアＣの機長を伸長変更する場合は、上記機長の短縮変更と反対の手順になる。この場合、分割フレーム１０を追加するときは、コンベアフレーム１の一端の延長上にあらかじめストック（収納）しておいたベルト４をベルトコンベアＣの機長の伸長変更に対応して分割フレーム１０の１ユニット分だけベルトコンベアＣへ繰り出せばよい。そして、ベルトコンベアＣを使用しないときに次回の機長変更分のベルト４を追加しておく。

以上説明したように、このベルトコンベア機長変更システムＳでは、コンベアフレーム１が分割フレーム１０の切り離し又は追加の分割フレーム１０の増設により伸縮可能になっており、また、コンベアフレーム１の両端間に、又はコンベアフレーム１の両端間及びコンベアフレーム１の一端の延長上の一地点に、複数のコンベアローラ２が回転可能に支持配置され、コンベアフレーム１の一端又はその延長上にアクチュエータ３が設置されて、このアクチュエータ３によりコンベアフレーム１の一端又はその一端の延長上の一地点に配置されるコンベアローラ２を変位コンベアローラとしてコンベアフレーム１の一端の延長上でコンベアフレーム１の長さ方向に進退可能とし、この変位コンベアローラとコンベアフレーム１の他端のコンベアローラ２との間に無端状のベルト４が回転可能に巻き掛けられて、通常、アクチュエータ３の駆動により、コンベアフレーム１の一端の延長上で、変位コンベアローラを進退駆動して、ベルト４に張力を与え、コンベアフレーム１の機長の変更に際しては、アクチュエータ３の駆動により、コンベアフレーム１の一端の延長上で、変位コンベアローラを進退駆動して、コンベアフレーム１の一端の延長上に、コンベアフレーム１から分割フレーム１０を切り離すときのベルト４の余長分を収納し、コンベアフレーム１に追加の分割フレーム１０を連結するときのベルト４の追加分を収納するようにしたので、ダム建設工事他各種の建設工事において、現場の施工の進捗に応じてコンベアフレーム１の機長を変更（短縮又は延長）することができ、しかも、このコンベアフレーム１の機長の変更の際には、ベルト４の切断、接合及びその養生の必要がなく、ベルト４の切断、接合及びその養生に要する時間を削減して、この機長の変更に伴う時間を大幅に短縮することができる。
また、このベルトコンベア機長変更システムＳでは、複数の分割フレーム１０と油圧シリンダ３１により構成されるので、構造が簡単で、繰り返し使用することができ、コストパフォーマンスに優れた利点がある。

さらに、このベルトコンベア機長変更システムＳでは、各分割フレーム１０に締結部材により着脱可能に取り付けられ、コンベアフレーム１の両端方向に向けて軸挿通孔６０を有する少なくとも２つの分割フレーム１０分の取付ブラケット６１と、各分割フレーム１０のうち少なくとも３つの連接する分割フレーム１０間を通し得る長さを有し、各取付ブラケット６１の軸挿通孔６０に挿通可能なボルト６２及びこれに締結されるナットとからなり、コンベアフレーム１の機長の変更に際して、３つの連接する分割フレーム１０のうち両端の分割フレーム１０にそれぞれ取付ブラケット６１を取り付けられ、ボルト６２が両端の分割フレーム１０の各取付ブラケット６１間にその中間の分割フレームを通して挿通され、ボルト６２にナットを締結されて、両端の分割フレーム１０をその中間の分割フレーム１０を通して繋ぐ分割フレーム落下防止機能部材６を併せて備えているので、ベルトコンベアＣの機長変更の作業に際して、各分割フレーム１０の落下を確実に防止して、作業の安全性を高めることができる。また、この分割フレーム落下防止機能部材６は、簡単な構造であり、繰り返し使用できるので、ベルトコンベアとともにコストパフォーマンスに優れた利点がある。

またさらに、このベルトコンベア機長変更システムＳでは、ベースマシンとする走行装置７１と、走行装置７１上に旋回装置７２及び／又はリフト７３及び／又は角度調節装置７４を介して、水平方向に旋回可能に及び／又は垂直方向に昇降可能に及び／又は上下方向に角度を調節可能に搭載される小型のベルトコンベア７５とからなる自走式コンベア７を併せて備えるので、中継機械としてベルトコンベアＣで搬送された搬送物を運搬機械に積み込むことができ、また、ベルトコンベアＣを１分割フレーム単位で機長調整するまでもない現場での僅かな変化にも対応することができる。

Ｓ ベルトコンベア機長変更システム（ベルトコンベアＣ）
１ コンベアフレーム
１０ 分割フレーム
１１ 垂直方向フレーム部
１１１ ボルト挿通孔
１１２ ボルト挿通用の孔
１１３ 補強プレート
１１４ ボルト
２ コンベアローラ
２１ ヘッドプーリ
２２ テールプーリ
２３ キャリアローラ
２４ リターンローラ
３ アクチュエータ
３１ 油圧シリンダ
３２ 伸縮ロッド
３３ 直動ガイドレール
４ ベルト
５ 駆動装置
６ 分割フレーム落下防止機能部材
６０ 軸挿通孔
６１ 取付ブラケット
６１１ 取付部
６１２ ボルト通し部
６２ ボルト
７ 自走式コンベア
７１ 走行装置
７２ 旋回装置
７３ リフト
７３１ 取付プレート
７３２ Ｘリンク機構
７４ 角度調節装置
７５ 小型のベルトコンベア
８ ホッパ

Claims (7)

1. ダム建設工事他各種の建設工事において、現場の施工の進捗に応じてベルトコンベアの機長を変更するためのベルトコンベア機長変更システムであって、
   複数の分割フレームがそれぞれ、締結部材を介して、前記各分割フレームを切り離し可能に又は追加の分割フレームを増設可能に連結されて、所定の長さからなるコンベアフレームと、
   前記コンベアフレームの両端間に、又は前記コンベアフレームの両端間及び前記コンベアフレームの一端の延長上の一地点に、回転可能に配置される複数のコンベアローラと、
   前記コンベアフレームの一端又はその延長上に設置され、前記コンベアフレームの一端に配置されるコンベアローラ又は前記コンベアフレームの一端の延長上の一地点に配置されるコンベアローラを変位コンベアローラとして支持し、前記変位コンベアローラを前記コンベアフレームの一端の延長上で前記コンベアフレームの長さ方向に進退可能に移動するアクチュエータと、
   前記変位コンベアローラと前記コンベアフレームの他端のコンベアローラとの間に回転可能に巻き掛けられる無端状のベルトと、
   前記コンベアローラの少なくとも一つを回転駆動して前記ベルトを回転駆動する駆動装置と、
   を備え、
   通常、前記アクチュエータの駆動により、前記コンベアフレームの一端の延長上で、前記変位コンベアローラを進退駆動して、前記ベルトに張力を与え、
   前記コンベアフレームの機長の変更に際しては、前記アクチュエータの駆動により、前記コンベアフレームの一端の延長上で、前記変位コンベアローラを進退駆動して、前記コンベアフレームの一端の延長上に、前記コンベアフレームから前記分割フレームを切り離すときの前記ベルトの余長分を収納し、前記コンベアフレームに追加の分割フレームを連結するときの前記ベルトの追加分を収納する、
   ことを特徴とするベルトコンベア機長変更システム。
2. コンベアフレームの一端又はその延長上の一地点の変位コンベアローラとしてヘッドプーリが前記コンベアフレームの一端の分割フレームで又はその延長上の一地点でアクチュエータに作動連結され、前記コンベアフレームの他端のコンベアローラとしてテールプーリが前記コンベアフレームの他端の分割フレームに配置され、前記コンベアフレームの両端間のコンベアローラとして複数のキャリアローラ及びリターンローラが前記コンベアフレームの中間の分割フレームに配置され、前記ヘッドプーリに駆動装置が作動連結される請求項１に記載のベルトコンベア機長変更システム。
3. アクチュエータはシリンダからなり、当該シリンダの伸縮ロッドの先端に変位コンベアローラが軸受を介して取り付けられる請求項１又は２に記載のベルトコンベア機長変更システム。
4. コンベアフレームの一端又はその延長上にシリンダに対して平行に直動ガイドレールが設置され、前記シリンダの伸縮ロッドに前記ガイドレールに沿って移動可能なガイドを配設され、前記伸縮ロッドは前記直動ガイドレールと前記ガイドとの案内により直動される請求項３に記載のベルトコンベア機長変更システム。
5. 各分割フレームに締結部材により着脱可能に取り付けられ、コンベアフレームの両端方向に向けて軸挿通孔を有する少なくとも２つの分割フレーム分の取付ブラケットと、前記各分割フレームのうち少なくとも３つの連接する分割フレーム間を通し得る長さを有し、前記各取付ブラケットの前記軸挿通孔に挿通可能なボルト及びこれに締結されるナットとからなり、前記コンベアフレームの機長の変更に際して、前記３つの連接する分割フレームのうち両端の分割フレームにそれぞれ前記取付ブラケットを取り付けられ、前記ボルトが前記両端の分割フレームの前記各取付ブラケット間にその中間の分割フレームを通して挿通され、前記ボルトに前記ナットを締結されて、前記両端の分割フレームをその中間の分割フレームを通して繋ぐ分割フレーム落下防止機能部材を併せて備える請求項１乃至４のいずれかに記載のベルトコンベア機長変更システム。
6. ベースマシンとする走行装置と、前記走行装置上に旋回装置及び／又はリフト及び／又は角度調節装置を介して、水平方向に旋回可能に及び／又は垂直方向に昇降可能に及び／又は上下方向に角度を調節可能に搭載される小型のベルトコンベアとからなる自走式コンベアを併せて備える請求項１乃至５のいずれかに記載のベルトコンベア機長変更システム。
7. リフトは、取付プレートと、前記取付プレートを水平に支持し、上下方向に伸縮されるＸリンク機構、及び前記Ｘリンク機構を伸縮駆動するアクチュエータとからなり、角度調節装置は、複数のジャッキからなる請求項６に記載のベルトコンベア機長変更システム。
   
   

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