JP2607817Y2 - ベルト式連続真空乾燥装置におけるベルト停止検知機構 - Google Patents

ベルト式連続真空乾燥装置におけるベルト停止検知機構

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JP2607817Y2 JP1993072676U JP7267693U JP2607817Y2 JP 2607817 Y2 JP2607817 Y2 JP 2607817Y2 JP 1993072676 U JP1993072676 U JP 1993072676U JP 7267693 U JP7267693 U JP 7267693U JP 2607817 Y2 JP2607817 Y2 JP 2607817Y2
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【考案の目的】
【産業上の利用分野】本考案はペースト状等の原料を、
ポーラス状の乾燥した製品に加工するベルト式連続真空
乾燥装置に関するものであって、特に原料を移送するベ
ルトの異常停止の検知を行う機構に係るものである。
【0002】
【考案の背景】従来より、ポーラス状の製品を製造する
ためにベルト式連続真空乾燥装置が使用される。このも
のはペースト状や液状等の原料を、ベルトコンベヤ上に
伸展散布した状態で移送しながら、その途中で加熱と冷
却を行い、これらを乾燥させてポーラス状の製品を製造
するものである。ところでこのような工程で、装置内部
等で異常が起こり、ベルトコンベヤのベルトが停止して
しまうことがある。そしてこのようにベルトが異常停止
した状態がある程度続くと、供給している原料がベルト
より溢れてこぼれてしまい、更にはベルト駆動機構の損
傷を生じてしまう。また後にこぼれた原料を取り除い
て、ベルト式連続真空乾燥装置の運転復旧を行うのは非
常に手間がかかった。
【0003】このため、ベルトの駆動状態を機械的に監
視し、ベルトが異常停止した場合にはすぐにベルト駆動
機構等を停止し、ブザー等で異常を作業者に知らせる等
すれば、被害を最小限にくい止めることが予想できるも
のの、いまだベルト式連続真空乾燥装置でベルトの異常
停止あるいは停止前の異常駆動を検知する方法または装
置が開発されていない。これはベルト式連続真空乾燥装
置においては、以下のような特有の問題点があるためで
ある。
【0004】まず平滑なベルト自体の動きを検知するこ
とが簡易且つ確実な作動を期待できる機構のものでは、
適したものが存在せず、結果的にベルト自体の動きを検
知することは難しい。そこで本出願人はベルトが停止し
たときには、ベルトが巻回される従動側のローラも停止
することに着眼し、この従動ローラの停止を検知するこ
とにより、間接的にベルトの異常停止を検知できるであ
ろうとの知見を得た。しかしベルトは原料の付着防止
上、フッ素樹脂例えばテフロン(商標名)コーティング
したものなど摩擦係数が少ないものを使うため、従動ロ
ーラに対し接触式センサを使用して、従動ローラの回転
に抵抗が生じるとそれだけで従動ローラとベルトとの間
における摩擦係合関係が崩れ、ベルトの蛇行や停止を引
き起こす原因となってしまう。このため滑らかなベルト
の駆動を考えるならば、センサとしては非接触式センサ
を使用することが実質的に必然となるが、ベルト式連続
真空乾燥装置の内部は高温で真空状態であり、このよう
な環境で使用できる非接触式センサはほとんどなく、ま
た有っても非常に高価である。更に例えば化学薬品等を
扱うような防爆場所でベルト式連続真空乾燥装置が使用
されることも多々あり、センサがベルト式連続真空乾燥
装置の内部で加熱されることにより、爆発等の不測の事
故を引き起こす恐れもある。このため防爆型のセンサが
ない現在においては、ベルト式連続真空乾燥装置の内部
に非接触式センサを設置することはできない。また更に
ベルト式連続真空乾燥装置のベルトが巻回される従動ロ
ーラは、ベルトの片寄りの矯正を自動的に行うように、
例えばコイルスプリング等で係止され、一定位置に定置
されない構造を採ることが一般的である。このためベル
トの異常停止を検知するために従動ローラの回転を監視
する場合には、この従動ローラの移動にも対応して監視
できるものでなくてはならない。
【0005】
【開発を試みた技術的事項】本考案はこのような背景を
考慮してなされたものであって、ベルトが停止したとき
には同時に従動ローラも停止することに着目し、従動ロ
ーラの回転をベルト式連続真空乾燥装置外部の部材に機
械的に伝達し、この外部の部材の動きの変化を非接触型
センサにより監視する新規なベルト式連続真空乾燥装置
の開発を試みたものである。
【0006】
【考案の構成】
【目的達成の手段】すなわち本出願に係るベルト式連続
真空乾燥装置におけるベルト停止検知機構の第一の考案
は、真空槽内に設けたベルトコンベヤ上に原料を載せ、
ベルト進行中に加熱処理して原料を乾燥する乾燥装置に
おいて、前記ベルトコンベヤの従動ローラには、真空槽
外部へ突出して従動ローラの回転駆動を真空槽外部へ伝
達する回転伝達機構を接続し、且つこの回転伝達機構の
真空槽外部の突出部位には被検出体が具えられているこ
とを特徴として成るものである。
【0007】更に本出願に係るベルト式連続真空乾燥装
置におけるベルト停止検知機構の第二の考案は、前記要
件に加え、前記回転伝達機構は前記従動ローラにより回
転される駆動スプロケットまたは駆動プーリと、この駆
動スプロケットまたは駆動プーリの回転駆動がチェーン
または伝達ベルトを介して伝達される従動スプロケット
または従動プーリと、この従動スプロケットまたは従動
プーリに一端が具えられ他端が真空槽を貫通して外部に
突出する貫通軸とから成ることを特徴として成るもので
ある。
【0008】また本出願に係るベルト式連続真空乾燥装
置におけるベルト停止検知機構の第三の考案は、前記要
件に加え、前記被検出体には非接触式センサが臨み、且
つこの非接触式センサは制御回路に接続されていること
を特徴として成るものである。
【0009】更にまた本出願に係るベルト式連続真空乾
燥装置におけるベルト停止検知機構の第四の考案は、前
第三の考案の要件に加え、前記制御回路は非接触式セ
ンサの出力信号を基に、前記ベルトコンベヤを駆動する
駆動モータの駆動、警報機の作動、原料の供給、または
乾燥媒体の供給を制御することを特徴として成るもので
ある。これら考案により前記目的を達成しようとするも
のである。
【0010】
【考案の作用】ベルトが正常に駆動されている状態で
は、べルトにより回転される従動ローラの駆動が、回転
伝達機構を介して被検出体に伝えられ、この被検出体は
適宜の周期的な運動をする。ここでベルトの駆動に異常
が生じると、この被検出体の周期的な運動が途絶える。
そしてベルトが停止した場合は、従動ローラの回転の伝
達が全くされず、被検出体も停止する。
【0011】また回転伝達機構をチェーンまたはベルト
を使用して構成した場合は、駆動スプロケットまたは駆
動プーリが移動しても、チェーンまたはベルトの張設程
度が変わることにより、駆動スプロケットまたは駆動プ
ーリの移動を許容するために、被検出体は定位置を周期
運動し、例えば非接触式センサで被検出体の動きを監視
するようにした場合、非接触式センサが誤検知するよう
なことが極めて少なくなる。
【0012】また被検出体を非接触式センサで検知し、
制御回路に接続するようにした場合は、被検出体の周期
的な運動が途絶えた場合、非接触式センサの出力信号も
それに応じて周期的なものでなくなる。すると非接触式
センサの出力信号の送信先である制御回路は非接触式セ
ンサに接続された制御回路によってベルトコンベヤを駆
動する駆動モータを停止し、また原料フィードポンプま
たは乾燥媒体フィードポンプを停止するなどして原料ま
たは乾燥媒体の供給を停止して、ベルトが停止したこと
により生じる被害を最小限にくい止める。一方、警報機
で警報を出し、作業者へ注意を促すことができる。なお
真空槽外部に非接触式センサが具えられるため、防爆場
所でも本考案を適用したベルト式連続真空乾燥装置を使
用できる。
【0013】
【実施例】以下本考案を図示の実施例に基づいて具体的
に説明する。図1中、符号1は本考案を適用したベルト
式連続真空乾燥装置であって、このものは真空に保った
装置内でぺースト状ないし液状もしくはスラリー状の原
料をベルトコンベヤ5で移送しながら、その途中で加熱
と冷却を行い、これらを乾燥させ、ポーラス状の製品を
製造する装置である。この装置は図2に示すように内部
に乾燥処理室3を形成する円筒状の真空槽2に対し、そ
の両側を蓋体4によって密封できるようにしたものであ
る。
【0014】乾燥処理室3は蒸気加熱ゾーン3A、温水
加熱ゾーン3B及び冷却ゾーン3Cの三つのゾーンに分
かれ、蒸気加熱ゾーン3Aにはスチーム取入口21aと
スチーム排気口21bとが、また温水加熱ゾーン3Bに
は温水取入口22aと温水排出口22bとが、更に冷却
ゾーン3Cには冷水取入口23aと冷水排出口23bと
がそれぞれ真空槽2を開口して設けられる。また冷却ゾ
ーン3C付近の真空槽2には、乾燥処理室3内の空気を
抜き取るための真空排気口24が設けられる。
【0015】また乾燥処理室3内にはベルトコンベヤ5
が一例として三段設けられる。各ベルトコンベヤ5は図
3、4に示すように駆動ローラ51と従動ローラ52と
を具え、これらの間にテフロンコーティングしたガラス
クロス製のベルト53が巻回される。なお、ベルト53
のうち上側の部分をベルト駆動部53aと定義し、下側
の部分をベルトリターン部53bと定義する。また駆動
ローラ51へは、真空槽2外部に設けられた駆動モータ
Mの駆動がカップリングを介して伝達されるように構成
されている。
【0016】このベルト駆動部53aの下側には、それ
ぞれ蒸気加熱ゾーン3A、温水加熱ゾーン3B及び冷却
ゾーン3Cに対応して蒸気加熱板6A、温水加熱板6B
及び冷却板6Cが設けられる。これら蒸気加熱板6A、
温水加熱板6B及び冷却板6Cは、それぞれスチーム取
入口21a、温水取入口22a、冷水取入口23aから
延びる図示を省略する配管が蛇行しながら集合した部分
であり、これらの配管は最終的にそれぞれスチーム排気
口21b、温水排出口22b及び冷水排出口23bに接
続する。そしてこの配管に乾燥媒体であるスチーム、温
水及び冷水が供給されるものであって、スチームは調節
弁Vを介して、温水及び冷水は乾燥媒体フィードポンプ
1 を介して供給されるように構成されている。なお原
料は、原料フィードポンプP2 を介して、ベルト53の
従動ローラ52側に臨んだ適宜のノズルにより供給され
る。
【0017】また駆動ローラ51に対してはベルト53
を挟むようにピンチローラ54が設けられる。因みにこ
のピンチローラ54は、駆動ローラ51へのベルト53
の巻き付け角度を大きくすることにより、駆動ローラ5
1とベルト53とのスリップを防止するためのものであ
る。
【0018】なお、従動ローラ52は真空槽2に定置さ
れず、ベルト53が原料の重みにより蛇行したり片寄る
ことがないように、図3に示すように付勢スプリング7
により常に引っ張られるようにして真空槽2に係止され
る。また符号11はベルト式連続真空乾燥装置1の各駆
動部材の制御を行う操作盤である。なお、この操作盤1
1には、一例として後述する制御回路C及び警報機であ
るブザーBが具えられる。以上基本的な構成は一般的な
ベルト式連続真空乾燥装置1に共通のものであり、更に
詳細な説明は省略する。なおベルト53の片寄り矯正に
ついては種々の手法が存在し、上記実施例はその一例で
あるが、その他適宜の機構を採用し得ることは言うまで
もない。
【0019】次に本考案のベルト式連続真空乾燥装置1
におけるベルト停止検知機構Aについて説明する。この
ものは従動ローラ52の回転を真空槽2外部へ伝達する
回転伝達機構8と、この回転伝達機構8により回転され
る被検出体9と、この被検出体9の回転を検知する回転
検知センサ10と、回転検知センサ10の出力信号を受
信し、警報機や駆動モータM等を制御する制御回路Cと
を具えて成る。
【0020】まず回転伝達機構8について述べると、従
動ローラ52の中心軸の片側端に駆動スプロケット81
が具えられ、一方やや間隔を開けて従動スプロケット8
2が具えられ、これら駆動スプロケット81と従動スプ
ロケット82との間にチェーン83が巻回されている。
もちろんチェーン83に代え、歯付ベルトなどの伝達ベ
ルトを使用し、駆動プーリと従動プーリとの間に巻回す
るようにしてもよい。そして前記従動スプロケット82
の中心には、真空槽2に設けられた貫通孔25を貫通
し、真空槽2外部に突出する貫通軸84が具えられてい
る。なお貫通軸84と貫通孔25との間の隙間を塞ぐよ
うに、貫通孔25を囲むようにして円筒状のシール体8
5が真空槽2に具えられている。
【0021】そして貫通軸84の先端には被検出体9が
固定して具えられる。被検出体9としては、一例として
ほぼ矩形状の反射板を使用し、貫通軸84の回転ととも
に回転する。そしてこの被検出体9の中央付近の回転軌
道上に非接触式センサである回転検知センサ10を臨ま
せる。回転検知センサ10としては、一例として反射形
光電スイッチを適用し、反射板の検出をON−OFF信
号として操作盤11内部に具えた制御回路Cに送信す
る。
【0022】なお回転伝達機構8にチェーン83を使用
するのは、ベルト53の伸縮に伴い従動ローラ52の中
心軸が移動するためで(因みにベルト53を巻回する二
つのローラ間の距離が5mの場合は4mm程度の移動)、
チェーン83がこの移動を許容するために貫通軸84は
一定位置で済むのである。もちろんベルト53の片寄り
矯正には、例えば図4(b)に概略的に示すように従動
ローラ52を一定位置に定置して、ベルト53のうち下
側のベルトリターン部53bを専用のテンションローラ
55により押し上げるようにして、ベルト53の片寄り
矯正を行う手法もあるため、このように従動ローラ52
が移動しないで一定位置に定置される場合には特にチェ
ーン83等を設けず、例えば従動ローラ52の中心軸を
そのまま真空槽2外部へ貫通させて、ここに直接被検出
体9を具えるようにしてもよい。
【0023】本考案を適用したベルト式連続真空乾燥装
置1は以上のような構造を有するもので、以下ベルト停
止検知機構Aの作用について説明する。まずベルト53
の駆動に異常のない場合には、従動ローラ52も回転し
ており、この回転が駆動スプロケット81と従動スプロ
ケット82とに巻回されたチェーン83を介して貫通軸
84に伝達される。このため貫通軸84に具えた被検出
体9も回転し、この被検出体9が回転検知センサ10の
前方に位置したときに、回転検知センサ10はON信号
を制御回路Cに送信し、前方に位置しないときにOFF
信号を送信する。このON−OFF信号は正常にベルト
53が駆動していれば、一定周期で制御回路Cに送信さ
れる。
【0024】次にベルト53が異常停止すると、従動ロ
ーラ52の回転が停止するため、一定周期のON−OF
F信号は途絶える。すなわちON信号またはOFF信号
が送信されて、一定時間の待ち時間をおいて次の信号が
入電してこないときには、制御回路Cは蒸気加熱ゾーン
3Aへ蒸気を供給する調節弁Vを閉じ、駆動モータMの
駆動を停止し、温水加熱ゾーン3B及び冷却ゾーン3C
へ温水、冷水を供給する乾燥媒体フィードポンプP1
び原料フィードポンプP2 の駆動を停止する。一方、操
作盤11に具えたブザーBが鳴動して、作業者にベルト
停止を知らせる。なお、もちろんこれらの制御に加え、
例えば真空排気口24に接続された真空ポンプなど他の
駆動部材の停止制御を行っても構わないし、上記制御要
素のいずれか一つのみ制御するようにしてもよく、例え
ば原料の種類によって以上述べたような制御要素を適宜
選択できるように、操作盤11上に制御要素選択スイッ
チを具えるようにしてもよい。また警報機としてはブザ
ーBのほか、サイレン等であってもよいし、これら音響
により警報を知らせるものに加え、表示灯など視覚的に
警報を知らせるものを具えておいてももちろんよい。
【0025】なお従動ローラ52が何らかの抵抗により
停止しても、ベルト53はすぐに停止せずになおも駆動
する場合が想定されるが、この場合にもベルト53の駆
動を停止させて、真空槽2内部の点検をするのが望まし
く、本考案においては従動ローラ52の回転を監視する
ため、ベルト53の停止と同様の制御が行われる。すな
わち本考案においては、ベルト53の異常停止とともに
ベルト53の駆動異常をも検知する。なお制御回路Cの
制御待ち時間を短くして、積極的にベルト53停止前の
駆動異常を検知するようにしても構わない。
【0026】
【その他の実施例】以上が本考案の基本的な実施例であ
るが、この技術思想の基に次のような改変もできる。す
なわち回転検知センサ10の種類としては、図5(a)
に示すような反射形光電スイッチのほかその他適宜の検
出スイッチを適用できるものであって、例えば図5
(b)に示すように溝形あるいは対向透過形の光電スイ
ッチを適用して、被検出体9としての遮光板が光電スイ
ッチの投光機と受光機との間を遮ることにより被検出体
9を検出するようにしてもよいし、光電スイッチの他、
磁気形や超音波形などの近接センサや、空気圧センサ等
の適宜の回転検知センサ10を適宜使用することができ
る。
【0027】また被検出体9は上記基本実施例において
は、一端側を貫通軸84に固着して具え、貫通軸84が
一回転するごとにON−OFF信号を一回送信する実施
例を示したが、本考案は特にこのような送信手法に限定
されない。例えば図6(a)に示すように被検出体9の
中央部を貫通軸84に固着して、貫通軸84が180°
回転するごとに回転検知センサ10が被検出体9を検知
するようにしてもよいし、図6(b)被検出体9の形状
を複数の切欠部を有する円形板状のようなもので構成し
てもよく、また図6(c)に示すように円形板に反射体
等を複数個所に貼り付けるように構成しておいてもよ
い。以上非接触式センサの出力信号の周期を速めるよう
にした場合は、制御回路Cの従動ローラ52の停止判断
の待ち時間を短くすることができ、従動ローラ52が停
止してからより速く制御回路Cにより各種機器の制御を
行うことができるし、停止判断待ち時間の設定もより細
かく行える。更にまた趣旨を同じくして、従動スプロケ
ット82の直径を駆動スプロケット81の直径より小さ
くしておくこと、または回転伝達機構8に変速ギヤ等を
追加することにより被検出体9の回転周期を短くするこ
とができる。
【0028】更に被検出体9の動きとしても回転運動に
限定されるものではなく、貫通軸84の回転運動を直線
往復運動に変換する部材を付設して、被検出体9を直線
往復運動させるようにしても構わない。以上、検知・制
御方法、被検出体9及び非接触式センサの種類及び形状
等の種々の実施例を示したが、本考案においては、すな
わち真空槽2外部の良環境で従動ローラ52の回転駆動
を検知できるようにしたため、種々の非接触式センサを
使用して多様な検知・制御方法が採れるのである。
【0029】
【考案の効果】本考案は以上のような構成を有するもの
であり、従来ベルト式連続真空乾燥装置1においては、
真空槽2内部のベルト53の駆動監視を作業者がベルト
式連続真空乾燥装置1の脇に居て、目視で真空槽2内部
を確認する検知方法しか採れなかったが、本考案のベル
ト停止検知機構Aを具えることによって、種々多様な検
知方法が実施できるようになった。もちろん特に機械的
に検知しなくても、ベルト式連続真空乾燥装置1から離
れたところで被検出体9を目視で監視できるため、作業
者は他の作業が行え能率的である。
【0030】更にベルト53停止を真空槽2外部にて非
接触式センサを用いて検知し、この出力信号を基に駆動
モータMの駆動、警報機の作動、原料の供給、または乾
燥媒体の供給を制御するようにした場合は、被検出体9
の作動状態を常に作業者が監視する必要がなく、ベルト
53の異常停止が起こった場合、警報機で異常を知った
後に自動的に停止されたベルト式連続真空乾燥装置1の
復旧作業を行えばよい。また検出部材である非接触式セ
ンサは真空槽2外部に設置されるため、本考案を適用し
たベルト式連続真空乾燥装置1を防爆場所でも安心して
使用できる。また監視するのに非接触式センサを用いる
から、従動ローラ52の円滑な回転を妨げ、延いてはベ
ルト53の異常停止を引き起こすようなことがない。
【0031】また回転伝達機構8にチェーン83または
伝達ベルトを使用した場合は、従動ローラ52の移動を
許容するため、確実に従動ローラ52の回転を監視で
き、ベルト停止検知機構Aが誤動作をするようなことが
極めて少ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案を適用したベルト式連続真空乾燥装置を
示す斜視図である。
【図2】同上内部を透視して示す側面図である。
【図3】非接触式センサにより得られた情報が制御回路
を介して各操作部に制御信号となって送られる様子を模
式的に示す平面図である。
【図4】三基あるベルトコンベヤのうち一基のみを取り
出し、ベルトの巻回状態を示す側面図、並びにベルトの
巻回状態を異ならせた他の実施例を示す側面図である。
【図5】非接触式センサの二種の実施例を示す斜視図で
ある。
【図6】被検出体の種々の実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 ベルト式連続真空乾燥装置 2 真空槽 3 乾燥処理室 3A 蒸気加熱ゾーン 3B 温水加熱ゾーン 3C 冷却ゾーン 4 蓋体 5 ベルトコンベヤ 6A 蒸気加熱板 6B 温水加熱板 6C 冷却板 7 付勢スプリング 8 回転伝達機構 9 被検出体 10 回転検知センサ 11 操作盤 21a スチーム取入口 21b スチーム排気口 22a 温水取入口 22b 温水排出口 23a 冷水取入口 23b 冷水排出口 24 真空排気口 25 貫通孔 51 駆動ローラ 52 従動ローラ 53 ベルト 53a ベルト駆動部 53b ベルトリターン部 54 ピンチローラ 55 テンションローラ 81 駆動スプロケット 82 従動スプロケット 83 チェーン 84 貫通軸 85 シール体 A ベルト停止検知機構 B ブザー C 制御回路 M 駆動モータ P1 乾燥媒体フィードポンプ P2 原料フィードポンプ V 調節弁

Claims (4)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 真空槽内に設けたベルトコンベヤ上に原
    料を載せ、ベルト進行中に加熱処理して原料を乾燥する
    乾燥装置において、前記ベルトコンベヤの従動ローラに
    は、真空槽外部へ突出して従動ローラの回転駆動を真空
    槽外部へ伝達する回転伝達機構を接続し、且つこの回転
    伝達機構の真空槽外部の突出部位には被検出体が具えら
    れていることを特徴とするベルト式連続真空乾燥装置に
    おけるベルト停止検知機構。
  2. 【請求項2】 前記回転伝達機構は前記従動ローラによ
    り回転される駆動スプロケットまたは駆動プーリと、こ
    の駆動スプロケットまたは駆動プーリの回転駆動がチェ
    ーンまたは伝達ベルトを介して伝達される従動スプロケ
    ットまたは従動プーリと、この従動スプロケットまたは
    従動プーリに一端が具えられ他端が真空槽を貫通して外
    部に突出する貫通軸とから成ることを特徴とする請求項
    1記載のベルト式連続真空乾燥装置におけるベルト停止
    検知機構。
  3. 【請求項3】 前記被検出体には非接触式センサが臨
    み、且つこの非接触式センサは制御回路に接続されてい
    ることを特徴とする請求項1または2記載のベルト式連
    続真空乾燥装置におけるベルト停止検知機構。
  4. 【請求項4】 前記制御回路は非接触式センサの出力信
    号を基に、前記ベルトコンベヤを駆動する駆動モータの
    駆動、警報機の作動、原料の供給、または乾燥媒体の供
    給を制御することを特徴とする請求項3記載のベルト式
    連続真空乾燥装置におけるベルト停止検知機構。
JP1993072676U 1993-12-17 1993-12-17 ベルト式連続真空乾燥装置におけるベルト停止検知機構 Expired - Fee Related JP2607817Y2 (ja)

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