JP3561844B2 - コンベアチェーンを操作するための結合方法およびその装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、鉱山等で使用される移送可能な材料のコンベアに関する。特に、複数のコンベアを連結して１つのコンベアチェーンを形成し、このチェーンによって材料を移送し、さらにチェーンを分解することに関連している。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、鉱山では、分離したベルトコンベアで形成されるコンベアチェーンが使用され、これによって、採掘側からある距離離れた位置にある処理場または積み荷場所に材料が運ばれる。コンベアチェーンはホィール上で動く分離したコンベアから形成されることが知られており、この場合、各コンベアは、常に移送されかつ所定の場所に個々に設置しなければならないという欠点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は複数のコンベアを連結して１つのコンベアチェーンを形成し、連結コンベアを迅速に移動できるコンベアチェーンを操作するための結合方法およびその装置を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、先行するコンベアの排出端が次に続くコンベアの供給端に結合されるように、各々が供給端と排出端を有する少なくとも２つのコンベアを結合し、これにより、供給端、排出端、及び少なくとも１つの関節結合点を有する１つのコンベアチェーンが形成され、材料を供給端から排出端に前記コンベアチェーンによって移送し、前記少なくとも１つの関節結合点が、前記コンベアを水平面と垂直面の両方において互いに対して回転できるように関節でつながれており、この関節結合点を、地面に沿って移動可能な支持体によって前記地面上に支持している、前記コンベアチェーンを操作するための結合方法であって、
掘削された材料が掘削機により供給されるワークステーションが、前記地面に沿って移動可能であり、かつ１つの関節結合点で前記コンベアチェーンの供給端に連結され、前記ワークステーションによって、前記地面上方に前記コンベアチェーンの供給端を支持し、前記少なくとも２つのコンベアによって前記コンベアチェーンの供給端に形成されるコンベアユニットを、前記コンベアユニットの排出端に位置する支持構造体に連結された１つの関節結合点の回りに前記ワークステーションによって旋回移動可能に形成し、前記コンベアユニットが前記ワークステーションによって移送されるとき、前記コンベアユニットの排出端に位置する前記関節結合点を、地面に対して固定位置に維持する、各ステップを含むことを特徴としている。

【０００５】
これらの構成によれば、複数のコンベアを連結して１つのコンベアチェーンを形成し、このコンベアチェーンは、コンベアを連結する結合点９において、水平面と垂直面の両方に互いに回転可能となるように関節でつながれ、そして、この結合点９を地面に沿って移動可能な支持体 １３ により地面上に支持し、さらに、コンベアチェーンの供給端に位置する関節結合点８に、地面に沿って移動可能なワークステーション１を連結して、このワークステーションによってコンベアチェーンの供給端が地面上方に支持される。
こうして、コンベアチェーンの供給端に形成されるコンベア３，４は、供給端側の関節結合点８に位置するワークステーションと、コンベア間の関節結合点９に位置する支持体 １３ とにより、地面上に支持されるので、コンベアユニットの排出端に位置する支持構造体に連結された関節結合点 １０ の回りに自由にワークステーションによって旋回移動でき、１つのコンベアチェーンとなった複数のコンベアをワークステーションによって容易にかつ迅速に移送することができる。また、本発明の好ましい実施例が他の請求項に記載されている。
【０００６】
本発明の方法において、１つのコンベアチェーンは、ピボット関節により連結される少なくとも２つのコンベアを備える。関節点は地面に沿って移動可能な支持体により地面に対して最適に支持されている。この支持体は、コンベアの搬送方向に見て、後のコンベアの供給端の下に配置されるのが最良である。この支持部材は２つのホィールを枢着する制御装置に連結された一組のホィールであることが最も好ましい。制御装置は、好ましくは前記関節点または他のいくつかの関節点の回転角度に従ってローラが回転するように自動的に作動させるのがよい。手動制御は遠隔制御された装置により最適に実行される。
【０００７】
本発明の制御可能なコンベアによれば、２つ以上のコンベアラインをある敷地上で利用できる通常のルートに沿って引き出すことにより移送することが可能である。この場合、ラインの一端が牽引装置に固定される。固定端にホィール組がないときには、必要ならばホィール組を連結することもできる。牽引装置は関節によりラインの端部に結合でき、これによりホィール組もまたは結合関節の回転角度により制御される。一組のホィールもまた、そうすることが必要な時にラインの最終端に連結される。ホィールは回転かつ制御可能であるので、ラインは容易に押し出しにより移送できる。
【０００８】
本発明によれば、コンベアチェーンは迅速に形成され、かつ分解できる。このことは鉱山で特に重要な利点となり、そこで、コンベアは爆破の際に正面から安全な距離に移送されなければならない。
【０００９】
使用時において、チェーンの供給端は、好ましくは地面に対して移動できるように支持されている。そして、少なくとも第１，第２のコンベアは、好ましくは関節により連結される。こうして、供給端はコンベアの数を増すことを必要としないで、移送できる。
【００１０】
本発明のある好ましい実施例が、添付の図面に基づいて詳細に記載されている。
【００１１】
【実施例】
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１，２に示す装置おいて、材料は、ワークステーション１から排出ステーション２に５つのコンベア３〜７を一体に連結して形成される１つのチェーンにより運ばれる。第１コンベア３は点８でワークステーション１に結合される。
【００１２】
コンベアの相互結合点は符号９〜１２で示されている。第１コンベア３の供給端はワークステーションに支持され、他のコンベア４〜７の供給端は地面に支持されている。コンベア３〜６の排出端は次のコンベア４〜７の供給端に常時支持されている。
【００１３】
ワークステーション１は移動可能であり、コンベア３，４は、水平及び垂直位置の両方における結合点で互いに対して回転可能である。また、コンベア４，５の結合点１０も同様に回転でき、コンベア４の供給端における支持体は地面に沿って移動できるようになっている。
【００１４】
このように、ワークステーションは広い範囲内で移動できるので、コンベア５〜７を移送しなくても良い。ワークステーションと第１コンベア間の結合点８もまた回転可能である。
【００１５】
移動可能なワークステーション１の代わりに、コンベア３の供給端を、例えば一組のホィールにより地面上に支持することもできる。
【００１６】
本装置に使用するコンベアの長さは、例えば３６ｍであり、またチェーンの数を１０〜２０にまで増やすことができる。
【００１７】
図２において、本装置のワークステーションは、クローラ上を移動する第１砕石ユニットで、その中に掘削した材料が掘削機により供給される。
【００１８】
コンベア４の供給端の支持構造は、星形ホィールセットとして作用する回転可能な一組のホィール１３からなっている。このように、コンベア４は固定した結合点１０の回りを回転することができる。
【００１９】
一組のホィール１３の回転機構は、必要なアクチュエータと制御装置を備える電気的に駆動される油圧ユニットを備えている。制御装置は無線制御による手動操作あるいは自動的に操作することができる。自動制御は、回転角度センサを用いてコンベア３，４の相互回転角度を監視することにより行う。回転装置が使用されるのは、コンベアの操作中で、コンベアを移動する時およびコンベアがチェーンにより移送されるかあるいはコンベア自体をそこから移転させるときである。
【００２０】
コンベア５〜７の供給端の支持構造もまた回転可能な一組のローラを備えている。このように、コンベアは牽引または押出しにより移送することができる。
【００２１】
図３〜６はコンベアの移送を示す。コンベア３〜７は移動可能なワークステーション１または他の利用可能なワークマシンを介して押出しまたは牽引によって移送される。１つ以上のコンベアが同時にチェーンで搬送することができる。結合点９〜１２はチェーンの関節を形成する。移送可能なチェーン部分において、関節点９，１１，１２ があり、ワーク装置の対向端に一組の回転可能な固定ホィール１３，１７ または移転可能な一組のホィール１５，１６ がある。
【００２２】
加えて、ワーク装置に連結され、回転可能な同様な一組のホィール１８を備えた移送キャリッジが設けられている。移送に対して、ビーム１９はワーク装置に結合される。その結合点２０はまた関節を形成し、ビームの一端はコンベアまたは牽引キャリッジに連結される。
【００２３】
ホィール組および関節点の寸法は、敷地の地形により必要とされる地面との隙間を考慮に入れなければならない（図３参照）。
【００２４】
したがって、各組のホィール１３および１５〜１８は回転可能である。加えて、ホィールには回転角度センサが設けられている。このセンサによって回転角度は、常に所望の値に調整される。また、関節点８，１１，１２，２０にも回転角度センサを備えており、ホィール組はこれらのセンサにより自動的に制御される。
【００２５】
チェーンの関節点９，１１，１２ の各ホィール組は、関連するコンベアの相互回転角度に従って自動的に制御される。これについては図７に説明されている。角度制御の範囲はホィール上の回転角度の半分とされる。回転角度が例えば７０°であれば、ローラの対応する回転角度はすなわち３５°である。
【００２６】
図８はホィール組の回転システムを示す。ホィール組は油圧ユニット２１および制御装置２２によって回転する。回転関節点には、制御装置に結合される回転角度センサ２３が連結されている。各ホィールは、センサにより与えられた値にしたがって所望の制御形態に従う回転角度に到達するまで回転する。ホィールの回転角度は操縦ピボット継手に連結された回転角度センサに追従する。こうして、各ホィール組は上記継手により自動的に制御される。
【００２７】
制御装置には受信機２５と送信機２６が接続されており、これらによりホィール組は手動で制御できる。手動制御は、いくつかのコンベアが非常に狭い軌道通路上で同時に押出されまたは牽引される場合に行われる。
【００２８】
自動制御装置は、先行またはこれに続く関節点でのセンサによって一組のホィールが制御されるように配置することができる。
【００２９】
油圧装置の電源を、たとえば直流２４Ｖで駆動するようにすると、装置は直流モータ、油圧ポンプ、減圧弁、および電気制御方向弁で構成される。
【００３０】
図３によれば、コンベア３，４はコンベア３に固定されたワークステーション１によって移送される。ホィール組１３は通常関節点９のセンサに従い自動的に制御される。押し出す時には、ホィール組１５は通常手動制御で制御される。ホィール組１３は関節点８のセンサ、あるいはホィール組１５により制御することができる。
【００３１】
図４によれば、ワークステーション１はコンベア３のみを移送することができる。押し出し時、ホィール組１６は関節点８のセンサにより手動制御または自動制御される。牽引時には、関節点８のセンサに基づいて通常、自動制御が用いられる。図５には、ワークマシン１４がコンベア５の供給端にビーム１９により固定されている。ホィール組１７は、センサまたは関節点２０により自動的に制御される。さもなければ、その制御は上記と同様に行う。
【００３２】
図９，図１０は２つのコンベアの結合点を示す。
【００３３】
供給コンベアの終端の両側では、２つのプレートで形成されたフォーク支持体２７が配置され、この支持体は横方向下側に開口する溝を有している。供給材料は支持体の間から下方に位置する第２コンベアの始端に供給ロート２８を介して排出する。２つのフォーク支持体の溝には、軸２９が取りつけられそこに支持体のプレート間にローラが取り付けられている。フォーク支持体はリング形状のローラプレート３１に固定される。ローラプレート３１はローラ用の開口を有し、この開口を通ってローラが下方にあるコンベアに固定されたリング形状の回転テーブル３２に対して押圧する。ローラプレート３１の下方には共転するリング形カウンタープレート３３が固定され、このプレート３３は回転テーブルの上部部分とともにその機構が立ち上がるのを抑えるようになっている。ローラプレート３１の内側にはショルダーが配置され、このショルダーは回転テーブルの上側部分の対応端とともにこの機構の半径方向の移送を防止する。
【００３４】
上記の機構は、地形により生じた傾斜および回転を許容し、コンベアチェーンの移送において起こるその力を伝達する。
【００３５】
カウンタープレート３３の端部には形状表面３４が形成されており、これにより回転角度は決定される。対応する回転角度センサ４５は、ばね力により形状表面を押圧するスライド３６を有している。このスライドの運動は、順次回転ポテンショメータに機械的に伝達され、回転を測定する。
【００３６】
図１１， 図１２はワークステーション１とコンベア３の結合点を示す。ワークステーションには、２つのビーム支持体３７と供給ロート３８を固定し、ロート３８の中に移送されるべき材料が供給される。供給ロート３８の下方には、支持体上で回転する、円筒状の回転テーブル３９が配置されている。この回転テーブルは両側に下方延長部４０があり、延長部は、関節ピン４１によりコンベア３のフレームの両側に位置した、フォーク状の長手方向支持プレート４２の垂直ノッチの中に固定される。こうして、コンベア３は回転テーブル３９から回転可能に垂直平面上に吊されている。
【００３７】
支持体３７には、リング形状の固定ローラプレート４３が固定され、このプレートの両側にはフォーク支持体４４を配置している。これらは上方に開口する溝を有し、溝上に軸４５とさらにその上にローラ４６が取り付けられる。ローラプレートは各ローラの位置に開口を備えている。
【００３８】
ローラプレート４３の上方には、より広いリング状カウンタープレート４７が配置され、プレート４７の内側端にはその上側端が回転テーブル３９に固定されている。こうして、回転テーブルとコンベアは支持体３７に対して回転できる。
【００３９】
ローラプレート４３は、カウンタープレート４７とともに回転テーブル３９の横方向及び軸方向の移送を防ぐ肩部を有している。回転テーブルの立ち上げは支持体３７に固定した長手方向に配置されたローラ４８によって抑えられる。
【００４０】
カウンタープレート４７の端部には、形状表面３４が形成され、この表面から、回転角度は、スライド３６に設けたセンサにより決定される。
【００４１】
上記構造により、地形により互いに対して生じたコンベアの傾斜及び回転を許容し、コンベアチェーンの移送において起こる力を伝達する。
【００４２】
図１３は第１の２つのコンベアの結合点のホィール組１３を示す。まず第１に各ホィールは油圧シリンダ４９により回転できる。こうして例えば、ｃａ． の回転角度が±４０°に達する。加えて、シリンダ５１により回転する個別のボギー５０は軸を切断することにより形成される。各ホィールは共に±９０°まで、例えばコンベア４に対して横向きになるまで回転できる。
【００４３】
固定したホィール組１７、移転可能なホィール組１５，１６ および移送キャリッジのホィール組１８において、油圧シリンダにより駆動される通常の軸装置が用いられ、この装置は例えば、ｃａ． の必要回転角度を４０°とすることができる。
【００４４】
そうすることが必要であるとき、軸装置は適当なスプリング作用を備えている。
【００４５】
軸装置の操縦ピボット継手にも、回転角度センサが設けられている。図１４の解法では、回転ポテンショメータ５３が操縦ピボット継手５２に固定されている。このポテンショメータ５３は分離可能な保護ケース５４に保護されている。
【００４６】
ワーク装置１４の関節点２０およびビーム１９には対応するポテンショメータセンサが設けられている（図１５参照）。この構造によって、関節継手の軸受５５が剪断力のみ受けるように最適に設計されることになる。この連結には適当なクイックロック５６が設けられている。連結の後、ホィール１７，１８ とビームの回転角度は互いに対応しなければならない。正しい位置にセンサの回転角度を位置決めするには固定ロックスリーブ及びロックピンを用いることが実際行われてきた。あるいは、センサケースを互いに対応する角度まで回転することもできる。
【００４７】
また、コンベアの可能な関節点およびビーム１９にもセンサを備えることが最も好ましい。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、水平面上もしくは水平面と垂直面の両方において回転できる関節により複数のコンベアを連結することにより１つのコンベアチェーンを形成でき、さらに、コンベアの結合点においてコンベアを回転ホィールを用いて結合するので、１つのコンベアチェーンとなった複数のコンベアをワークステーション等の移動手段で容易にかつ迅速に移送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンベア装置を上部から見た平面図である。
【図２】コンベア装置の始端を側部より見た側面図である。
【図３】コンベア装置の各部分の移送を示す側部より見た側面図である。
【図４】コンベア装置の１つだけを移送する場合を示す側面図である。
【図５】コンベア装置をビームを介して牽引する場合を示す側面図である。
【図６】コンベア装置をビームを介して押し出す場合を示す側面図である。
【図７】コンベア装置の結合点の回転を示す、上部から見た平面図である。
【図８】コンベア装置の一組のホィールの制御システムを示す概略図である。
【図９】２つのコンベアの結合点を反対側から見た側面図である。
【図１０】図９の結合点を上部から見た平面図である。
【図１１】ワークステーションおよび第１コンベアの結合点を示す、反対側から見た側面図である。
【図１２】図１１の結合点を上部から見た平面図である。
【図１３】第１の２つのコンベアの結合点における一組のホィールを示す概略図である。
【図１４】一組のローラの回転角度センサを示す側面図である。
【図１５】コンベアビームの結合を示す側面図である。
【符号の説明】
１ ワークステーション
３〜７ コンベア
８ 関節
９〜１２，２０ 結合点
１３，１５，１６，１７ ホィール
１４ ワークマシン
１９ ビーム
２８ 供給ロート
３１ 排出プレート
３２，３９ 回転テーブル

Claims (6)

1. 先行するコンベアの排出端が次に続くコンベアの供給端に結合されるように、各々が供給端と排出端を有する少なくとも２つのコンベア（3,4,5,6,7）を結合し、これにより、供給端、排出端、及び少なくとも１つの関節結合点（9,10,11,12）を有する１つのコンベアチェーンが形成され、材料を供給端から排出端に前記コンベアチェーンによって移送し、前記少なくとも１つの関節結合点（9,10,11,12）が、前記コンベア（3,4,5,6,7）を水平面と垂直面の両方において互いに対して回転できるように関節でつながれており、この関節結合点（9）を、地面に沿って移動可能な支持体（13）によって前記地面上に支持している、前記コンベアチェーンを操作するための結合方法であって、
   掘削された材料が掘削機により供給されるワークステーション（ 1 ）が、前記地面に沿って移動可能であり、かつ１つの関節結合点（8）で前記コンベアチェーンの供給端に連結され、前記ワークステーション（1）によって、前記地面上方に前記コンベアチェーンの供給端を支持し、
   前記少なくとも２つのコンベア（3,4,5,6,7）によって前記コンベアチェーンの供給端に形成されるコンベアユニット（3,4）を、前記コンベアユニット（3,4）の排出端に位置する支持構造体に連結された１つの関節結合点（10）の回りに前記ワークステーション（1）によって旋回移動可能に形成し、
   前記コンベアユニット（ 3,4 ）が前記ワークステーション（ 1 ）によって移送されるとき、前記コンベアユニット（ 3,4 ）の排出端に位置する前記関節結合点（ 10 ）を、地面に対して固定位置に維持する、各ステップを含むことを特徴とする方法。
2. 少なくとも２つのコンベア（3,4,5,6,7）から形成された前記コンベアチェーンをチェーンセクションに分解し、更に、前記コンベアのチェーンセクションを前記ワークステーションによって移送するステップを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 先行するコンベアの排出端が次に続くコンベアの供給端に結合されるように、各々が供給端と排出端を有する少なくとも２つのコンベア（3,4,5,6,7）を結合し、これにより、供給端、排出端、及び少なくとも１つの関節結合点（9,10,11,12）を有する１つのコンベアチェーンが形成され、材料を供給端から排出端に前記コンベアチェーンによって移送し、前記少なくとも１つの関節結合点（9,10,11,12）が、前記コンベア（3,4,5,6,7）を水平面と垂直面の両方において互いに対して回転できるように関節でつながれており、さらに、この関節結合点（9）を支持するために地面に沿って移動可能な支持体（13）を有する、コンベアチェーンを形成するための装置であって、
   前記コンベアチェーンの供給端を前記地面上方に支持するとともに掘削された材料が掘削機により供給されるワークステーション（1）を含み、該ワークステーションは、前記地面に沿って移動可能でありかつ関節結合点（8）によって前記コンベアチェーンの供給端に連結され、
   さらに、少なくとも２つのコンベア（3,4,5,6,7）によって前記コンベアチェーンの供給端に形成されるコンベアユニット（3,4）は、前記コンベアユニット（3,4）の排出端に位置する支持構造体に連結した関節結合点（10）の回りに前記ワークステーション（1）によって旋回移動可能に形成され、
   前記コンベアユニット（ 3,4 ）が前記ワークステーション（ 1 ）によって移送されるとき、前記コンベアユニット（ 3,4 ）の排出端に位置する前記関節結合点（ 10 ）を、地面に対して固定位置に維持することを特徴とする装置。
4. 前記コンベアチェーンの供給端にある関節結合点（8）は、コンベア（3）及びワークステーションを互いに対して水平面及び垂直面に移動可能であることを特徴とする請求項３記載の装置。
5. 支持体（13）は、回転可能なホイール組からなることを特徴とする請求項４に記載の装置。
6. 回転可能なホイール組（13）は、コンベア（4）の長手方向に対して±９０°だけ回転可能であることを特徴とする請求項５記載の装置。

Images