JP2023182156A - コンベア装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加減速時に働く被搬送物からの力を低減することができる安価なコンベア装置を提供する。【解決手段】幅方向に二つ折りされた状態で被搬送物を収容するとともに、水平から傾斜した搬送経路に沿って走行するコンベアベルト１２を備えたコンベア装置１０であって、被搬送物Ｓへ働く慣性力を低減するために設けられ、搬送方向に沿って前記コンベアベルト１２内に配置されたガイド部材１４を備えるようにする。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、地下掘削現場などから掘削した土砂を地上に搬送するのに好適なコンベア装置に関するものである。

従来、地下掘削現場などから掘削した土砂を地上に搬送する際に、コンベア装置が用いられている（例えば、特許文献１～３を参照）。

例えば、特許文献１のコンベア装置は、幅方向で二つ折りされた屈曲状態で、鉛直方向に延びる螺旋状の搬送方向に沿って複数の往路側ガイドプーリに上縁部が支持されるように巻回されるとともに、幅方向で二つ折りされた屈曲状態で螺旋状の搬送方向に沿って複数の復路側ガイドプーリに上縁部が支持されるように巻回され、さらに、支持枠の上部側に位置する水平搬送部と支持枠の下部側に位置する水平搬送部とのそれぞれの折り返し位置で折り返されるとともにそれぞれの折り返し位置の近傍で幅方向に展開された展開状態となる無端状のコンベアベルトを備えたものである。

幅方向に二つ折りされた屈曲状態のコンベアベルトの上縁部は、コンベアベルト支持機構の外側支持ローラと内側支持ローラとで外内から挟持して支持される。また、このコンベアベルトは、往路側、復路側とも、折り返し位置の近傍を除く搬送中において、幅方向に二つ折りの屈曲状態となっており、掘削土砂がコンベアベルトにより囲繞するように保持されるので、搬送中に緊急停止したとしても荷こぼれのおそれはない。

特開２０１８－２４０４号公報 特開２０１８－１６７９９５号公報 特開２０２０－１７９９７３号公報

しかし、図４に示すように、急こう配のコンベアベルト１で下り搬送中に急停止を行った場合、掘削土砂などの内容物２とコンベアベルト１に働く慣性力が異なるため、内容物２はベルト１との摩擦係数のみに依存してベルト１内を滑動する。この滑動により、ベルト１を支持軸３に吊持する挟持式のガイド部分４（支持ローラ）に集中荷重が作用し、設計荷重を上回るとベルト１がガイド部分４から外れて脱輪するおそれがある。その対策として、ベルト強度や摩擦係数、支持ローラ、支柱５などの強度を高めることが考えられるが、構造設備の大型化や設備コストの増大を招いてしまう。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、加減速時に働く被搬送物からの力を低減することができる安価なコンベア装置を提供することを目的とする。

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るコンベア装置は、幅方向に二つ折りされた状態で被搬送物を収容するとともに、水平から傾斜した搬送経路に沿って走行するコンベアベルトを備えたコンベア装置であって、被搬送物へ働く慣性力を低減するために設けられ、搬送方向に沿って前記コンベアベルト内に配置されたガイド部材を備えることを特徴とする。

また、本発明に係る他のコンベア装置は、上述した発明において、前記コンベアベルトと前記ガイド部材の走行速度を同調させる制御手段を有することを特徴とする。

また、本発明に係る他のコンベア装置は、上述した発明において、非常停止時にブレーキを作動させるアンチロックブレーキシステムと、前記アンチロックブレーキシステムによるブレーキ作動時に前記ガイド部材を介して被搬送物への慣性力を減衰させるダンパーを有することを特徴とする。

本発明に係るコンベア装置によれば、幅方向に二つ折りされた状態で被搬送物を収容するとともに、水平から傾斜した搬送経路に沿って走行するコンベアベルトを備えたコンベア装置であって、被搬送物へ働く慣性力を低減するために設けられ、搬送方向に沿って前記コンベアベルト内に配置されたガイド部材を備えるので、加減速時に働く被搬送物からの力を低減することができる安価なコンベア装置を提供することができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他のコンベア装置によれば、前記コンベアベルトと前記ガイド部材の走行速度を同調させる制御手段を有するので、ガイド部材の走行によりコンベアベルトが損傷する事態を未然に防ぐことができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他のコンベア装置によれば、非常停止時にブレーキを作動させるアンチロックブレーキシステムと、前記アンチロックブレーキシステムによるブレーキ作動時に前記ガイド部材を介して被搬送物への慣性力を減衰させるダンパーを有するので、コンベアベルトを支持する設備へのダメージを低減することができるという効果を奏する。

図１は、本発明に係るコンベア装置の実施の形態を示す概略斜視断面図である。 図２は、下り搬送時の説明図である。 図３は、上り搬送時の説明図である。 図４は、従来のコンベア装置の一例を示す概略側断面図である。

以下に、本発明に係るコンベア装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１に示すように、本発明の実施の形態に係るコンベア装置１０は、幅方向に二つ折りされた袋状の状態で掘削土砂Ｓ（被搬送物）を収容するとともに、水平から傾斜した搬送経路に沿って走行するコンベアベルト１２と、ガイドロープ１４を備える。

コンベアベルト１２は、図２および図３に示すように、搬送経路上に配置された複数のベルトリターンローラ１６に掛け回された無端状のものであり、複数のガイドローラ１８によって支持される。図示しない駆動部を介してベルトリターンローラ１６を回転させることで、コンベアベルト１２は搬送方向Ｘに走行する。コンベアベルト１２は、水平から傾斜した急こう配の傾斜搬送区間においては、幅方向に二つ折りされた袋体の状態となって走行する。また、搬送方向Ｘの上部側に位置する水平搬送区間と、下部側に位置する水平搬送区間の近傍では、コンベアベルト１２の上方に配置された掘削土砂供給部Ｍから供給される掘削土砂Ｓを受け入れ可能とするべく、幅方向に展開された展開状態となって走行するように構成される。このコンベアベルト１２の展開状態の切り替えは、例えば上記の特許文献１に記載の機構で実現することができる。

また、このコンベアベルト１２は、下り搬送時（往路側）、上り搬送時（復路側）とも、傾斜搬送区間において、幅方向に二つ折りの袋状となっており、掘削土砂Ｓがコンベアベルト１２により囲繞するように保持されるので、傾斜搬送区間を搬送中に緊急停止したとしても荷こぼれのおそれはない。

コンベアベルト１２の上縁部は、図１に示すように、搬送方向Ｘに間隔をあけて複数配置されたコンベアベルト支持機構２０の外側支持ローラ２２と内側支持ローラ２４とで外内から挟持して支持される。コンベアベルト支持機構２０は、傾斜して配置されたＨ型鋼などの支持軸２６に固定される。

ガイドロープ１４は、掘削土砂Ｓへ働く慣性力を低減するために設けられ、搬送方向Ｘに沿ってコンベアベルト１２内に配置されるガイド部材である。ガイドロープ１４は、図１に示すように、小径部２８と、小径部２８よりも直径が大きい大径部３０とを長手方向に交互に配置した紐状物で構成される。ガイドロープ１４の小径部２８、大径部３０の太さや材質、配置間隔などによって摩擦係数を適宜調整することにより、掘削土砂Ｓの慣性力を低減する能力を確保することができる。

ガイドロープ１４は、図２および図３に示すように、搬送経路上に配置された複数のガイドロープリターンローラ３２に掛け回された無端状のものであり、複数のガイドローラ３４によって支持される。ガイドロープ１４は、水平搬送区間では展開状態のコンベアベルト１２の上方に位置し、傾斜搬送区間では袋状のコンベアベルト１２の内部において搬送方向Ｘに配置される。図示しない駆動部を介してガイドロープリターンローラ３２を回転させることで、ガイドロープ１４は傾斜搬送区間のコンベアベルト１２内を搬送方向Ｘに走行する。ガイドロープリターンローラ３２の回転軸には、ダンパー３６が設けられている。

ガイドロープ１４の位置は、袋状のコンベアベルト１２で搬送される掘削土砂Ｓの内部に確実に埋め込まれる位置に設定することが望ましい。例えば、掘削土砂Ｓの芯材として機能するような位置（例えば、断面中央の位置）に配置することが好ましい。また、コンベアベルト１２とガイドロープ１４の走行速度を同調させて連続搬送させるように制御手段などで速度制御することが望ましい。走行速度を同調させれば、ガイドロープ１４とコンベアベルト１２とが接触して損傷する事態を未然に防ぐことができる。

また、本実施の形態のコンベア装置１０は、非常停止時にブレーキを作動させる図示しないアンチロックブレーキシステムを有している。ダンパー３６は、このアンチロックブレーキシステムによるブレーキ作動時に、ガイドロープリターンローラ３２およびガイドロープ１４を介して掘削土砂Ｓへの慣性力を減衰させるように作用する。これにより、コンベアベルト１２を支持する設備へのダメージを低減することができる。

本実施の形態のコンベア装置１０は、急こう配の連続搬送における、稼働中急停止（下り搬送時）および急発進（上り搬送時）に対応する。以下に、各動作および作用について説明する。

（下り搬送時）
図２に示すように、下り搬送時のコンベアベルト１２は、搬送方向Ｘの上部側に位置する水平搬送区間において、幅方向に展開した状態で搬送元の掘削土砂供給部Ｍから掘削土砂Ｓを受け入れる。その後、急こう配の傾斜搬送区間に移行すると、幅方向に二つ折りされた袋体の状態となって走行する。

稼働中にコンベアベルト１２が急停止した場合、掘削土砂Ｓは慣性力によって袋状のコンベアベルト１２内を搬送方向Ｘに滑動しようとするが、掘削土砂Ｓ内のガイドロープ１４による摩擦抵抗によって滑動力が低減される。その結果、急減速時にコンベアベルト１２を通じて設備全体へ働く急激な力の発生を未然に防ぐことができる。これにより、コンベアベルト１２が脱輪するおそれをなくすことができる。

（上り搬送時）
図３に示すように、上り搬送時のコンベアベルト１２は、搬送方向Ｘの下部側に位置する水平搬送区間において、幅方向に展開した状態で搬送元の掘削土砂供給部Ｍから掘削土砂Ｓを受け入れる。その後、急こう配の傾斜搬送区間に移行すると、幅方向に二つ折りされた袋体の状態となって走行する。

稼働停止中にコンベアベルト１２が急発進した場合、掘削土砂Ｓは慣性力によって袋状のコンベアベルト１２内を搬送方向Ｘとは逆向きに滑動しようとするが、掘削土砂Ｓ内のガイドロープ１４による摩擦抵抗によって滑動力が低減される。その結果、急加速時にコンベアベルト１２を通じて設備全体へ働く急激な力の発生を未然に防ぐことができる。これにより、コンベアベルト１２が脱輪するおそれをなくすことができる。

このように、本実施の形態によれば、急な加速・減速時に設備に働く掘削土砂Ｓからの急激な力の発生を低減することができる。また、ガイドロープ１４の走行機構を用いた簡易な構成であることから、掘削土砂Ｓへ働く慣性力を低減した急こう配搬送装置を、ベルトコンベア製造業者に依存することなく安価に実現することができる。また、掘削土砂Ｓの材料分離を低減することができる。

以上説明したように、本発明に係るコンベア装置によれば、幅方向に二つ折りされた状態で被搬送物を収容するとともに、水平から傾斜した搬送経路に沿って走行するコンベアベルトを備えたコンベア装置であって、被搬送物へ働く慣性力を低減するために設けられ、搬送方向に沿って前記コンベアベルト内に配置されたガイド部材を備えるので、加減速時に働く被搬送物からの力を低減することができる安価なコンベア装置を提供することができる。

また、本発明に係る他のコンベア装置によれば、前記コンベアベルトと前記ガイド部材の走行速度を同調させる制御手段を有するので、ガイド部材の走行によりコンベアベルトが損傷する事態を未然に防ぐことができる。

また、本発明に係る他のコンベア装置によれば、非常停止時にブレーキを作動させるアンチロックブレーキシステムと、前記アンチロックブレーキシステムによるブレーキ作動時に前記ガイド部材を介して被搬送物への慣性力を減衰させるダンパーを有するので、コンベアベルトを支持する設備へのダメージを低減することができる。

以上のように、本発明に係るコンベア装置は、地下掘削現場などから掘削した土砂を地上に搬送するコンベア装置に有用であり、特に、加減速時に働く土砂からの力を低減するのに適している。

１０ コンベア装置
１２ コンベアベルト
１４ ガイドロープ（ガイド部材）
１６ ベルトリターンローラ
１８，３４ ガイドローラ
２０ コンベアベルト支持機構
２２ 外側支持ローラ
２４ 内側支持ローラ
２６ 支持軸
２８ 小径部
３０ 大径部
３２ ガイドロープリターンローラ
３６ ダンパー
Ｍ 掘削土砂供給部
Ｓ 掘削土砂（被搬送物）
Ｘ 搬送方向

Claims (3)

1. 幅方向に二つ折りされた状態で被搬送物を収容するとともに、水平から傾斜した搬送経路に沿って走行するコンベアベルトを備えたコンベア装置であって、
   被搬送物へ働く慣性力を低減するために設けられ、搬送方向に沿って前記コンベアベルト内に配置されたガイド部材を備えることを特徴とするコンベア装置。
2. 前記コンベアベルトと前記ガイド部材の走行速度を同調させる制御手段を有することを特徴とする請求項１に記載のコンベア装置。
3. 非常停止時にブレーキを作動させるアンチロックブレーキシステムと、前記アンチロックブレーキシステムによるブレーキ作動時に前記ガイド部材を介して被搬送物への慣性力を減衰させるダンパーを有することを特徴とする請求項１または２に記載のコンベア装置。

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