JP3467304B2 - アスファルトプラントにおける骨材の自動粒度管理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、道路舗装材であるアス
ファルト合材を製造するアスファルトプラントにおける
骨材の自動粒度管理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】アスファルトプラントにより製造される
アスファルト合材の品質は配合する骨材の粒度構成によ
り左右されるため、一般的には各種の大きさに区分され
た骨材の配合設計を行ない、所定の品質が得られるよう
に骨材の配合比を決定している。そしてアスファルト合
材を製造する時は、骨材貯蔵ビンに貯蔵する各種骨材が
所定の配合比を満たす粒度となっていることが重要であ
り、そのために、試験室員は定期的にプラント本体に上
がっては骨材貯蔵ビンより試料用骨材を採取し、それを
試験室に持ち帰って篩い分け、骨材貯蔵ビンに貯蔵され
る加熱骨材の粒度分布を測定して骨材粒度の管理を行な
っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、試料用
骨材の採取、篩い分け、粒度曲線の作成、粒度の評価と
いった骨材粒度の管理は手間がかかり、しかも定期的に
何度も行なう必要から試験室員にとって負担の大きいも
のとなっている。

【０００４】本発明は上記の点に鑑み、試料用骨材の採
取から粒度の評価等の一連の操作を自動的に行なえるよ
うにしたアスファルトプラントにおける骨材の自動粒度
管理装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、請求項１記載の骨材の自動粒度管理装置
は、各種加熱骨材を貯蔵する骨材貯蔵ビンより試料用骨
材を採取する試料用骨材採取装置と、試料用骨材の粒度
を測定する骨材粒度測定装置と、骨材粒度測定装置によ
り測定した骨材粒度データより骨材粒度の解析を行って
粒度曲線や合成粒度曲線の骨材管理用資料を出力する骨
材管理用コンピュータより成ることを特徴とするアスフ
ァルトプラントにおける骨材の自動粒度管理装置。

【０００６】また、請求項２記載の骨材の自動粒度管理
装置は、前記骨材管理用コンピュータに骨材粒度測定装
置により測定した骨材粒度データが予め設定した篩に対
する通過重量分率の上限許容値又は下限許容値を越える
と警報を出力する異常粒度警告手段を備えたことを特徴
としている。

【０００７】

【作用】本発明の請求項１記載の骨材の自動粒度管理装
置によれば、試料用骨材採取装置により骨材貯蔵ビンか
ら試料用骨材を採取して骨材粒度測定装置に供給する
と、骨材粒度測定装置では採取した骨材試料の粒度分布
を測定してそのデータを骨材管理用コンピュータに送り
込む。骨材管理用コンピュータでは骨材粒度の解析を行
ない、粒度曲線や合成粒度等の骨材管理資料を出力し、
資料採取から骨材管理資料等の粒度管理を自動的に行な
う。

【０００８】また、請求項２記載の骨材の自動粒度管理
装置によれば、骨材管理用コンピュータに骨材粒度測定
装置により測定した骨材の粒度データを送り込むと、予
め骨材管理用コンピュータに設定した骨材貯蔵ビンに貯
蔵する各骨材の粒度毎の篩に対する通過重量分率の上限
許容値又は下限許容値と比較し、測定した粒度データが
前記上限許容値又は下限許容値を越える時には異常粒度
警告手段によって粒度構成に異常があるとの判断をして
警報を発してオペレータに警告する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１０】アスファルトプラントは概略図１のように
構成される。

【００１１】１ａ〜１ｄは骨材を種別毎に貯蔵する骨材
ホッパであり、可変速のフィーダ２ａ〜２ｄによって骨
材切り出し量を増減できるようになっており、出荷する
アスファルト合材の種類、配合に応じて各骨材ホッパ１
ａ〜１ｄより所定量の骨材が切り出され、引出しベルコ
ン３及び計量コンベヤ４を介して骨材加熱装置であるド
ライヤ５に投入される。

【００１２】ドライヤ５を通過する間にバーナ６の熱風
により所定の温度に加熱昇温され、加熱された骨材はバ
ケットエレベータ７によりプラント本体上部まで持ち上
げられ、振動篩８に供給され、振動篩８に供給された加
熱骨材は粒径別に篩い分けられて骨材貯蔵ビン９の各区
画室９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄにそれぞれ粒径別に貯蔵さ
れる。

【００１３】そして、アスファルト合材の出荷要請があ
ると、製造するアスファルト合材の配合に基づいて各種
粒径の骨材を各区画室９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄの骨材ゲ
ート１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの開閉により骨材
計量槽１１に払い出し、それぞれ累積計量してミキサ１
２に投入すると共に、石粉エレベータ１３を介して石粉
貯蔵槽１４に貯蔵される石粉を石粉計量槽１５で計量し
て投入し、更にアスファルト計量槽１６で所定量計量し
たアスファルトを噴射して混合調整することによりアス
ファルト合材を製造している。

【００１４】図２は骨材の自動粒度管理装置の一実施例
を示すもので、１７は骨材貯蔵ビン９の各区画室９ａ、
９ｂ、９ｃ、９ｄの下位に設けた試料用骨材採取装置の
試料採取容器であって、該試料採取容器１７は骨材ゲー
ト１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）に臨む位置
と採取試料供給シュート１８の試料投入口との間を往復
するように移動自在としている。

【００１５】前記採取試料供給シュート１８の先端部は
採取した試料用骨材を所定の粒度に篩い分けて骨材粒度
を測定する骨材粒度測定装置１９に接続している。骨材
粒度測定装置１９は、２６．２ｍｍ〜０．０７５ｍｍの
各種目開きの篩２０を適宜重ね合せて振とう機２１に搭
載しており、各篩２０には篩い分けられた骨材を排出さ
せる骨材排出シュート２２を設けており、骨材排出シュ
ート２２の先端部には骨材の重量を測定する骨材重量測
定器２３を設けている。

【００１６】２４はパーソナルコンピュータより成る骨
材管理用コンピュータであって、骨材重量測定器２３に
より測定した骨材の粒度データを取り込み、図３、図４
に示すような各種骨材の粒度曲線や合成粒度粒度曲線を
出力したり、合成粒度曲線より予定粒度により近づける
ための修正合成粒度の演算を行なったりして骨材の粒度
管理に必要な資料や情報を骨材管理用コンピュータやプ
ラントの操作盤２５に出力する。

【００１７】また、図５は骨材粒度測定装置の別の実施
例である光学的骨材粒度測定装置２６を示したもので、
光学的骨材粒度測定装置２６は採取した試料用骨材を平
らにして搬送する試料搬送用ベルコン２７と、ベルコン
２７上の骨材の形状を光学的に読み取るイメージセンサ
ー２８と、イメージセンサー２８により得られた骨材の
画像から骨材の粒度を解析する画像処理装置２９とから
成っている。

【００１８】しかして、骨材貯蔵ビン９の各区画室９
ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄの骨材の粒度を測定する場合、骨
材計量時に骨材ゲート１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ
が開動作して骨材が払い出されるタイミングを見計らっ
て試料採取容器１７を骨材ゲート１０ａ、１０ｂ、１０
ｃ、１０ｄの下位に移動させ、払い出される骨材を試料
採取容器１７に採取する。

【００１９】試料用骨材を採取した試料採取容器１７は
元の位置に戻って採取試料供給シュート１８に採取した
試料用骨材を投入する。試料用骨材は採取試料供給シュ
ート１８を経て骨材粒度測定装置１９に到達する。骨材
粒度測定装置１９に到達した試料用骨材は層状に積み重
ねられた篩２０の最上段に落下し、振とう機２１の振と
うによって各粒径毎に篩い分けられる。

【００２０】篩い分けられた試料用骨材は骨材排出シュ
ート２２を介して排出され、骨材重量測定器２３に送り
込まれて粒度毎の重量が測定される。

【００２１】この時、骨材粒度測定装置１９に代えて光
学式骨材粒度測定装置２５を採用したものでは、試料用
骨材は採取試料供給シュート１８を経て試料搬送用ベル
コン２７に落下すると、ベルコン上で平らに敷きならさ
れてイメージセンサー２８の下位に搬送される。

【００２２】イメージセンサー２８では平らに敷きなら
された骨材の所定の範囲を光学的に読み取り、その画像
を画像処理装置２９に送り込み、そこで骨材の形状を解
析して骨材の粒度を演算する。

【００２３】そして、骨材粒度測定装置１９や光学式骨
材粒度測定装置２６よりの粒度データを骨材管理用コン
ピュータ２４に送り込み、骨材管理用コンピュータ２４
では取り込んだ粒度データによって各種骨材毎に粒度曲
線や合成粒度曲線を出力したり、予定粒度に更に近づけ
るように修正合成粒度を演算したりして骨材管理用資料
を出力する。

【００２４】また、骨材貯蔵ビンに貯蔵している骨材の
粒度構成が変化した場合、プラントや骨材管理用コンピ
ュータ２４のオペレータに警告を発するようにしてあ
り、その手順について図６のフローチャートに基づいて
説明する。

【００２５】プラントの運転前に初期設定として図７中
に示すような各種骨材毎の粒度毎に予定粒度に対する上
限許容値と下限許容値とを骨材管理用コンピュータ２４
に設定する（Ｓ１）。続いて、設定を終了するか否かを
判断し（Ｓ２）、続いて設定する場合はステップＳ１に
戻って設定を続行し、終了であればＥＮＤに進み終了す
る。

【００２６】プラントの運転が開始されると、骨材粒度
測定装置１９又は光学式骨材粒度測定装置２６より骨材
管理用コンピュータ２４に粒度データを受信したか否か
判断する（Ｓ３）。

【００２７】粒度データの受信がない場合にはデータ受
信待ちとなり、また、粒度データを受信すると、受信し
た粒度データを予め設定している粒度の上限許容値と下
限許容値の内、該当する骨材のそれと比較し（Ｓ４）、
受信した粒度データが上限許容値を越えているか否か判
断する（Ｓ５）。

【００２８】上限許容値を越えている場合には骨材管理
用コンピュータ２４及びプラント操作盤２５に警報や警
告メッセージを出力してオペレータに対して警告する
（Ｓ６）。上限許容値を越えていない場合は下限許容値
を越えているか否か判断し（Ｓ７）、下限許容値を越え
ている場合には骨材管理用コンピュータ２４及びプラン
ト操作盤２５に警報や警告メッセージを出力してオペレ
ータに対して警告する（Ｓ８）。

【００２９】また、下限許容値を越えていない場合には
運転終了か否か判断し（Ｓ９）、終了でない場合にはス
テップＳ３に戻って次の粒度データ受信待ちとなり、終
了の場合にはＥＮＤに進んで終了する。

【００３０】

【発明の効果】以上のように本発明の請求項１記載の自
動粒度管理装置にあっては、試料用骨材採取装置と骨材
粒度測定装置１９及び骨材管理用資料を出力する骨材管
理用コンピュータ２４とにより構成したので、骨材貯蔵
ビン９よりの試料用骨材の採取から骨材管理用資料の作
成まで自動的に行なうことができて骨材管理に対する試
験室員の負担を軽減することができる。

【００３１】また、本発明の請求項２記載の自動粒度管
理装置にあっては、予め骨材貯蔵ビン９に貯蔵する各種
骨材の粒度に対する上限許容値及び下限許容値を設定し
ておき、運転開始に伴って骨材粒度測定装置１９により
測定した各種骨材の粒度が予め設定した上限許容値又は
下限許容値を越えると骨材管理用コンピュータ２４が警
報を発してオペレータに警告するようにしたので、オペ
レータや試験室員の骨材粒度に対する監視業務を軽減す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】アスファルトプラントの概略の構成を示す説明
図である。

【図２】本発明の自動粒度管理装置の構成を示す説明図
である。

【図３】骨材の粒度曲線を示すグラフである。

【図４】骨材の合成粒度曲線を示すグラフである。

【図５】光学式骨材粒度測定装置の概略構成を示す説明
図である。

【図６】骨材粒度異常警報出力手順を示すフローチャー
トである。

【図７】骨材粒度管理表の一実施例を示す説明図であ
る。

【符号の説明】 ９…骨材貯蔵ビン １７…試料採取容器 （試料用骨材採取装置） １８…採取試料供給シュート（試料用骨材採取装置） １９…骨材粒度測定装置 ２４…骨材管理用
コンピュータ ２５…光学式骨材粒度測定装置

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各種加熱骨材を貯蔵する骨材貯蔵ビンより
   試料用骨材を採取する試料用骨材採取装置と、試料用骨
   材の粒度を測定する骨材粒度測定装置と、骨材粒度測定
   装置により測定した骨材粒度データより骨材粒度の解析
   を行って粒度曲線や合成粒度曲線の骨材管理用資料を出
   力する骨材管理用コンピュータより成ることを特徴とす
   るアスファルトプラントにおける骨材の自動粒度管理装
   置。
2. 【請求項２】前記骨材管理用コンピュータに骨材粒度測
   定装置により測定した骨材粒度データが予め設定した篩
   に対する通過重量分率の上限許容値又は下限許容値を越
   えると警報を出力する異常粒度警告手段を備えたことを
   特徴とする請求項１記載のアスファルトプラントにおけ
   る骨材の自動粒度管理装置。