JP2021016820A

JP2021016820A - 磁性物回収装置

Info

Publication number: JP2021016820A
Application number: JP2019133344A
Authority: JP
Inventors: 昌一渡部; Shoichi Watabe
Original assignee: KOBELCO ECO MAINTENANCE CO Ltd; KOBELCO ECO-MAINTENANCE CO Ltd; Kobelco Eco Solutions Co Ltd
Current assignee: KOBELCO ECO MAINTENANCE CO Ltd; KOBELCO ECO-MAINTENANCE CO Ltd; Shinko Pantec Co Ltd
Priority date: 2019-07-19
Filing date: 2019-07-19
Publication date: 2021-02-15

Abstract

【課題】大型化を抑制しつつ、磁性物の回収効率を向上できる磁性物回収装置を提供する。【解決手段】磁性物が混在されているスラグを搬送する搬送コンベア２と、搬送コンベア２の上方に配置されて下部の回転方向が搬送コンベア２の搬送方向と同一となるように駆動回転するドラム本体７とスラグに混在されている磁性物Ｊをドラム本体７の下部において吸着する磁力を発生する磁力発生手段８とを有する回転ドラム３と、を備え、回転ドラム３は、駆動回転により発生する遠心力により吸着した磁性物を搬送コンベア２の搬送方向上流側に飛ばすように構成され、回転ドラム３により飛ばされる磁性物を受け取って回収すべく、搬送コンベア２の上方に回転ドラム３から搬送方向上流側に間隔を置いて配置した回収部４を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、スラグに混在している磁性物を回収するための磁性物回収装置に関する。

上記磁性物回収装置は、磁性物（例えば鉄片等）が混在しているスラグを搬送する搬送フィーダと、該搬送フィーダの搬送方向終端部の上方に配置され搬送フィーダで搬送されるスラグに混在している磁性物を搬送フィーダの搬送方向終端部から上方に吸着するように構成された回転可能な回転ドラムと、回転ドラムで吸着した磁性物を受け取って回転ドラムの幅方向一端側へ排出するための排出コンベアと、を備えている（例えば、特許文献１参照）。

前記回転ドラムは、駆動回転されるドラム本体と、ドラム本体の搬送フィーダ側周面に磁力が発生するようにドラム本体の内部にドラム本体と供回りしないように固定されたマグネットと、を備えている。したがって、搬送フィーダで搬送されるスラグに混在している磁性物は、ドラム本体の搬送フィーダ側周面で吸着され、搬送フィーダ側周面と反対側となる反搬送フィーダ側周面で吸着が解除されることで下方に自重で落下する。この落下する磁性物が、排出コンベアで回転ドラムの幅方向一端側へ排出される。

特開平７−２９９３８１号公報（図２参照）

上記特許文献１では、回転ドラムで搬送フィーダ上の磁性物を吸着するために、回転ドラムを搬送フィーダの搬送方向終端部に近付けて配置し、搬送フィーダの搬送方向終端部から離れる側に排出コンベアを配置している。このように配置すると、装置全体が搬送方向に大型化するという不都合がある。

また、回転ドラムから落下する磁性物のうちの排出コンベアに上手く受け渡せなかった磁性物を、回収することができないという不都合もあり、早期改善が要望されている。

そこで、本発明はかかる状況に鑑みてなされたものであって、大型化を抑制しつつ、磁性物の回収効率を向上できる磁性物回収装置を提供することにある。

即ち、本発明の磁性物回収装置は、前述の課題解決のために、磁性物が混在しているスラグを搬送する搬送コンベアと、該搬送コンベアの上方に配置されて下部の回転方向が該搬送コンベアの搬送方向と同一となるように駆動回転するドラム本体及びスラグに混在している磁性物を該ドラム本体の下部において吸着するための磁力を発生する磁力発生手段を有する回転ドラムと、を備え、前記回転ドラムは、駆動回転により発生する遠心力により吸着した磁性物を前記搬送コンベアの搬送方向上流側に飛ばすように構成され、前記回転ドラムにより飛ばされる磁性物を受け取って回収すべく、該搬送コンベアの上方に該回転ドラムから搬送方向上流側に間隔を置いて配置した回収部を備えていることを特徴としている。

上記のように、磁力発生手段を備える回転ドラムで吸着した磁性物は、下部から上部へ向けて回転する回転ドラムの遠心力により搬送コンベアの搬送方向上流側に飛ばされる。飛ばされた位置、つまり回転ドラムから搬送方向上流側に間隔を置いて配置した回収部により磁性物を受け取って回収することができる。従って、回転ドラムと回収部を搬送コンベアの上方に配置することができるので、装置が搬送方向に大型化することを抑制できる。また、磁性物が、回転ドラムの遠心力により搬送コンベアの搬送方向上流側に飛ばされることによって、回収部で受け取ることができなかった磁性物は、搬送コンベアの搬送方向上流側に落下し、搬送コンベアで搬送されて再度回転ドラムで吸着することができる。よって、磁性物の回収効率を向上できる。

また、本発明の磁性物回収装置は、前記回収部が、前記回転ドラムにより飛ばされる磁性物を受け取る回収本体と、該回収本体で受け取った磁性物を幅方向一端側に搬送すべく該回収本体内に配置される搬送部と、を備え、前記回収本体は、前記回転ドラムにより飛ばされる磁性物を内部に投入する投入口を備えていてもよい。

回転ドラムにより飛ばされる磁性物は、投入口を介して回収本体内に投入される。投入されて受け取った磁性物は、搬送部により回収本体の幅方向一端側に搬送されて回収される。

また、本発明の磁性物回収装置は、前記搬送部が、スクリューコンベアであってもよい。

また、本発明の磁性物回収装置は、前記磁力発生手段が、前記ドラム本体の内部に該ドラム本体と供回りしないように固定され、該ドラム本体の下部から上部に亘る略半周の範囲に配置された磁石を備えていてもよい。

上記構成によれば、磁石が回転ドラムの下部から上部に亘る略半周の範囲に配置されているので、回転ドラムに吸着した磁性物は、下部から上方まで確実に持ち上げられ、磁石から外れる位置から回転ドラムの遠心力により搬送コンベアの搬送方向上流側に確実に飛ばされる。

本発明によれば、回転ドラムと回収部を搬送コンベアの上方に配置し、磁性物を搬送コンベアの搬送方向上流側に飛ばすように構成することによって、大型化を抑制しつつ、磁性物の回収効率を向上できる磁性物回収装置を提供することができる。

本発明に係る磁性物回収装置の概略側面図である。同磁性物回収装置の概略平面図である。

以下、本発明に係る磁性物回収装置の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１及び図２に、磁性物回収装置１が示されている。この磁性物回収装置１は、スラグに混在している磁性物（例えば鉄片等）を取り除いてスラグと磁性物とに選別してそれぞれ回収するための装置である。具体的には、磁性物回収装置１は、磁性物が混在しているスラグを搬送する搬送コンベア２と、スラグに混在している磁性物を吸着して搬送コンベア２の搬送方向上流側に飛ばすための回転ドラム３と、回転ドラム３で飛ばされた磁性物を受け取って回収するための回収部４と、を備えている。

搬送コンベア２は、磁性物が混在しているスラグ（例えば水砕スラグ）を搬送できる構成であれば、どのようなものでもよい。例えば図１に示すように、駆動ローラ５と、従動ローラ（図示せず）と、駆動ローラ５と従動ローラとに巻回されて駆動されるベルト６と、を備えるベルトコンベアで搬送コンベア２を構成してもよい。

回転ドラム３は、搬送コンベア２の上方に配置されて下部の回転方向（図１の左から右へ回転する方向）が搬送コンベア２の搬送方向（図１の左から右へ搬送する方向）と同一となるように反時計回りに駆動回転するドラム本体７と、スラグに混在している磁性物をドラム本体７の下部において吸着するための磁力を発生する磁力発生手段８と、を備えている。

ドラム本体７は、磁性物が吸着する外面を有する円筒状部材７Ａと、円筒状部材７Ａの両端の開口を塞ぐ円形で板状のカバー部材７Ｂ，７Ｂと、駆動回転軸７Ｃと、を備えている。駆動回転軸７Ｃは、カバー部材７Ｂ，７Ｂを貫通してカバー部材７Ｂ，７Ｂ及び円筒状部材７Ａを回転させるためのものである。円筒状部材７Ａの内部に、磁力発生手段８が配置されている。駆動回転軸７Ｃは、駆動ローラ５と軸方向を同じにしており、例えば天井から垂設された一対の支持部材（図示せず）に回転自在に支持されている。また、駆動回転軸７Ｃは、図示していない電動モータにより駆動回転可能に構成されている。この実施形態では、円筒状部材７Ａの直径（外径）は、１４５ｍｍであり、ドラム本体７の回転数を５０ｒｐｍとしているが、円筒状部材７Ａの直径に応じてドラム本体７の回転数が決定される。また、磁性物は、主として鉄片からなり、その長さは、長いものでも１０ｍｍ程度であり、円筒状部材７Ａの直径が１４５ｍｍで、ドラム本体７の回転数が５０ｒｐｍの場合には、磁性物の飛距離が約１０〜１５ｍｍである。

円筒状部材７Ａの外面には、円筒状部材７Ａと一体となった周方向に複数（ここでは４個）の凸条体９を備えている。４個の凸条体９は、周方向に等間隔を置いて配置されている。また、各凸条体９は、断面形状矩形状に構成され、円筒状部材７Ａの幅方向略全域に亘る幅を有している。これら４個の凸条体９を設けることによって、円筒状部材７Ａの表面７ａに吸着されている磁性物Ｊが磁力発生手段８の他方端８Ｂ付近で滞留することがなく、他方端８Ｂから離れる側へ強制的に移動させることで、該磁性物Ｊを搬送方向上流側へ確実に飛ばすことができる機能を奏する。

磁力発生手段８は、ドラム本体７の内部にドラム本体７と供回りしないようにドラム本体７に同心円状に固定され、ドラム本体７の下部から上部に亘る略半周の範囲に配置された側面視において円弧状の磁石で構成されている。磁石は、永久磁石からなり、ドラム本体７の幅方向略全域に亘る幅寸法を有している。また、磁石の下側の一方端８Ａは、ドラム本体７の最下端よりも少し搬送方向上流側へ延びている。この一方端８Ａの高さ位置は、搬送コンベア２上の磁性物をドラム本体７に吸着可能な位置に設定している。一方端８Ａから他方端８Ｂまでの角度Ｋ１を１９０度に設定しているが、この角度以外に設定してもよい。また、磁石の上側の他方端８Ｂは、駆動回転軸７Ｃの略真上に位置している。この磁石の上側の他方端８Ｂから磁石によるドラム本体７への磁性物の吸着力が徐々に弱くなり、他方端８Ｂを通り過ぎた磁性物が搬送コンベア２の搬送方向上流側に飛ばされるように構成されている。

上記のように、磁力発生手段（磁石）８が回転ドラム３の下部から上部に亘る略半周の範囲に配置されているので、回転ドラム３に吸着した磁性物は、下部から上方まで確実に持ち上げられ、磁石から外れる位置である磁石の上側の他方端８から回転ドラム３の遠心力により搬送コンベア２の搬送方向上流側に確実に飛ばされる。

ドラム本体７の表面７ａの最下部と搬送コンベア２のベルト６の表面６ａとの隙間Ｓ１は、搬送されるスラグＨや磁性物Ｊに接触しない距離で、かつ、磁性物Ｊを吸着可能な距離にすることが好ましく、この実施形態では約２０ｍｍ程度としている。実際には、搬送されてくる磁性物のうちの最も大きなサイズの（重量の大きな）磁性物を吸着できる距離に設定することが好ましい。

回収部４は、回転ドラム３により飛ばされる磁性物を受け取る回収本体１０と、回収本体１０で受け取った磁性物を幅方向一端側に搬送すべく回収本体１０内に配置されるスクリューコンベア１１と、を備えている。回収本体１０は、回転ドラム３の幅方向に延設され、回転ドラム３により搬送コンベア２の搬送方向上流側に飛ばされる磁性物を内部に投入する投入口１０Ａを備えている。投入口１０Ａは、飛んでくる磁性物の方向、つまり図１の側面視において斜め上方に開口され、この実施形態では周方向における開口角度Ｋ２が１２０度に設定されている。

また、本発明の回収本体１０は、投入口１０Ａが回転ドラム３の幅寸法と略同一寸法となるように構成されていてもよい。

スクリューコンベア１１は、図示していない電動モータにより駆動回転されるスクリュー軸１１Ａと、スクリュー軸１１Ａにらせん状に巻き付け固定されたスクリュー１１Ｂと、を備えている。

回収本体１０は、回転ドラム３により飛ばされる磁性物を投入口１０Ａに投入可能な位置に配置されることが好ましい。具体的には、回転ドラム３の円筒状部材７Ａの表面７ａと回収本体１０との隙間Ｓ２が、約１０ｍｍ程度に設定されている。これは、前述した磁性物の飛距離が約１０〜１５ｍｍに合わせて前記隙間Ｓ２を設定している。また、回収本体１０の上下方向の位置は、回転ドラム３の上下方向中心位置付近に位置させている。これは、回収本体１０の直径（外径）が、回転ドラム３の直径（外径）よりも小さい構成であるため、磁性物Ｊの受け取りを確実に行える位置として回転ドラム３の上下方向中心位置付近に設定している。

このように構成された磁性物回収装置１は、搬送コンベア２により搬送されてくるスラグＨに混在している磁性物Ｊを回転ドラム３の下部で吸着し、回転ドラム３の回転により回転ドラム３の上方まで移動された磁性物が吸引力を失って搬送方向下流側に飛ばされる。飛ばされた磁性物は、回収部４の回収本体１０の投入口１０Ａを通して回収部４に受け取られ、スクリューコンベア１１により所望位置（ここでは回転ドラム３の幅方向一端側、図２では上方の位置）まで移送される。前記回収部４の回収本体１０の投入口１０Ａに投入できなかった磁性物Ｊは、搬送コンベア２上に落下し、搬送コンベア２で搬送下流側へ搬送されて再度回転ドラム３の下部で吸着されて回収される。そのため、磁性物Ｊの回収効率を高めることができる。また、回転ドラム３と回収部４を搬送コンベア２の上方に配置することができるので、装置が大型化することを抑制できる利点もある。

尚、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

前記実施形態では、側面視において円形の回転ドラム３を示したが、側面視において楕円形状や多角形状の回転ドラムであってもよい。

また、前記実施形態では、回収本体１０に回収された磁性物Ｊをスクリューコンベア１１で搬送するようにしたが、ベルトコンベアで搬送してもよい。

また、前記実施形態では、磁力発生手段８を永久磁石から構成したが、電磁石から構成して吸着する磁性物の重量等に応じて磁力の強さを変更するようにしてもよい。

１…磁性物回収装置、２…搬送コンベア、３…回転ドラム、４…回収部、５…駆動ローラ、６…ベルト、６ａ…表面、７…ドラム本体、７Ａ…円筒状部材、７Ｂ…カバー部材、７Ｃ…駆動回転軸、７ａ…表面、８…磁力発生手段、８Ａ…一方端、８Ｂ…他方端、９…凸条体、１０…回収本体、１０Ａ…投入口、１１…スクリューコンベア、１１Ａ…スクリュー軸、１１Ｂ…スクリュー、Ｈ…スラグ、Ｊ…磁性物、Ｋ１…角度、Ｋ２…開口角度、Ｓ１，Ｓ２…隙間

Claims

磁性物が混在しているスラグを搬送する搬送コンベアと、該搬送コンベアの上方に配置されて下部の回転方向が該搬送コンベアの搬送方向と同一となるように駆動回転するドラム本体及びスラグに混在している磁性物を該ドラム本体の下部において吸着するための磁力を発生する磁力発生手段を有する回転ドラムと、を備え、
前記回転ドラムは、駆動回転により発生する遠心力により吸着した磁性物を前記搬送コンベアの搬送方向上流側に飛ばすように構成され、
前記回転ドラムにより飛ばされる磁性物を受け取って回収すべく、該搬送コンベアの上方に該回転ドラムから搬送方向上流側に間隔を置いて配置した回収部を備えていることを特徴とする磁性物回収装置。
前記回収部は、前記回転ドラムにより飛ばされる磁性物を受け取る回収本体と、該回収本体で受け取った磁性物を幅方向一端側に搬送すべく該回収本体内に配置される搬送部と、を備え、前記回収本体は、前記回転ドラムにより飛ばされる磁性物を内部に投入する投入口を備えていることを特徴とする請求項１に記載の磁性物回収装置。
前記搬送部は、スクリューコンベアであることを特徴とする請求項２に記載の磁性物回収装置。
前記磁力発生手段が、前記ドラム本体の内部に該ドラム本体と供回りしないように固定され、該ドラム本体の下部から上部に亘る略半周の範囲に配置された磁石を備えていることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の磁性物回収装置。