JP3666747B2

JP3666747B2 - コンベヤ装置

Info

Publication number: JP3666747B2
Application number: JP2002096846A
Authority: JP
Inventors: 修治部; 敏治福井; 勉岩田
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2002-03-29
Publication date: 2005-06-29
Anticipated expiration: 2022-03-29
Also published as: JP2003292131A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、特に建設工事現場に土砂搬送用等として設置するのに適したコンベヤ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建設工事現場では、土砂搬送用として無端状のコンベヤベルトを走行させて搬送を行うコンベヤ装置が広く用いられている。
而して従来の通常のコンベヤ装置の場合、搬送方向にフレームを連続的に構成して、その剛構造のフレーム構造体に受ローラを短いピッチ、例えば１ｍピッチで多数回転可能に取り付け、その受ローラにてコンベヤベルトを支持して走行させる定置（常設）式のものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで建設工事現場では、一定期間して工事が終了するとコンベヤ装置を撤去することが必要であり、更にまた新たな建設工事現場にコンベヤ装置を再び据え付けることが必要である。
しかしながら従来の定置式のコンベヤ装置の場合、もともと一旦据え付けたらそのまま使い続けることを前提として構成されていることから、これを現場に据え付けたり、また一旦据え付けたものをばらして撤去するといったことがなかなか大変であって、その際に多大な手間と時間とを要してしまう。
【０００４】
またこの種定置式のコンベヤ装置は、設置場所に不陸があったりすると据付けが困難であるが、建設工事現場は様々な地形をなしていて、不陸があるなどコンベヤ設置の条件も悪く、そのような場所に定置式のコンベヤ装置を据え付けることについては様々な困難を伴っていた。
【０００５】
このようなことから、ヘッド部とテール部との間において、例えば１０ｍピッチで中間支柱を立てて、その中間支柱によりコンベヤベルトを要所で部分的に支持してこれを走行させる方式のコンベヤ装置が提案されている。
【０００６】
図８はその一例を示したものである。
図中２００はヘッド部、２０２はテール部で、それらの間において中間支柱２０４が所定間隔ごとに立ててあり、それら中間支柱２０４によってコンベヤベルト２０６が懸架式に支持され、そしてそれら中間支柱２０４に設けられた後述の受ローラ２１６によって、コンベヤベルト２０６が支持されつつ図中左右方向に走行するようになっている。
【０００７】
この図８に示すコンベヤ装置の場合、搬送方向に連続したフレームを構築してその剛構造体を据え付ける従来の定置式のコンベヤ装置と異なって、据付け及び撤去が容易であり、更にまた据付場所に不陸があっても支障なく据え付けることができ、或いはまた据付場所が様々な地形をなしていても据付けが可能であるといった利点があり、建設工事現場等への仮設用として適したものである。
【０００８】
但しこの形態のコンベヤ装置の場合、図９（Ａ）に示すような通常のコンベヤベルト、即ち上カバーゴム２１０と、下カバーゴム２１２と、ベルト全幅に亘って内部に埋設された芯体帆布２１４とを有する通常のコンベヤベルト２０８を用いると、中間支柱２０４にて支持される部分、具体的には図９（Ｂ）に示しているようにその中間支柱２０４に備えられた受ローラ２１６にて支持される部分についてトラフ形状を保ち得るものの（２１６ａは水平ローラ，２１６ｂは傾斜ローラ）、中間支柱２０４と２０４との間の部分ではコンベヤベルト２０８が下から支持されないため、図９（Ｃ）に示しているようにそれら中間支柱２０４と２０４との間の部分でコンベヤベルト２０８がフラットになってしまい、土砂等を良好に運搬できないといった問題が生ずる。
【０００９】
そこでこの形式のコンベヤ装置では、図１０（Ａ）に示しているようにコンベヤベルト２０８の幅方向両端部にワイヤロープ２１８を締結具２２０で締結し、中間支柱２０４と２０４との間の部分でそれらワイヤロープ２１８によりコンベヤベルト２０８の両端部を吊り下げ、これによって中間支柱２０４と２０４との間の部分においてもコンベヤベルト２０８をトラフ形状に保持するようになしている。
【００１０】
ところがこのようなワイヤプル式のコンベヤ装置の場合、図１０（Ｃ）に示しているようにワイヤロープ２１８が受ローラ２１６上でコンベヤベルト２０８の幅方向中心側に滑って下がってしまい、これによりコンベヤベルト２０８が変形を生じてしまって土砂等の運搬に支障を来すといった問題が内在している。
【００１１】
更にまた上記形式のコンベヤ装置の場合、コンベヤベルト２０８におけるワイヤロープ２１８との締結部分に局部的に大きな荷重が作用し、このためその連結部分でコンベヤベルト２０８が早期に損傷し、切断してしまうといった問題も生じていた。
【００１２】
またワイヤプル式のコンベヤ装置の場合、ワイヤ付きのコンベヤベルト２０８の現場での扱いに難点があり、更にまたこのワイヤプル式のコンベヤ装置の場合、コンベヤベルト２０８の幅方向両端部に設けられるワイヤロープ２１８を編込みで繋ぐが、その際編み込んだワイヤ長さの精度確保に苦労する問題があった。
またワイヤロープ２１８によってコンベヤベルト２０８の屈曲径が制限されるため、可変長ベルトコンベヤ装置に必要なベルトストレージが実際上設置できない問題が生じていた。
【００１３】
その他このコンベヤ装置にあっては、コンベヤベルト２０８が、大きく離れた位置に立てられた中間支柱２０４で支えられるだけであるため、また各中間支柱２０４のセンターが必ずしも同一直線上にある訳ではないため、コンベヤベルト２０８の走行時に左右の無理な力が働くことにより、蛇行を生じ易いといった問題を有していた。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明のコンベヤ装置はこのような課題を解決するために案出されたものである。
而して請求項１のものは、ヘッド部とテール部との間に中間支柱を、該中間支柱同士及び該中間支柱とそれらヘッド部，テール部とを搬送方向に剛構造のフレームで互いに連結することなく独立した形態で立てて、該ヘッド部とテール部とに無端状に巻き掛けたコンベヤベルトを、それらヘッド部とテール部との間の要所において該中間支柱により支持するコンベヤ装置であって、前記コンベヤベルトを上カバーゴムと、下カバーゴムと、内部に埋設された補強用の芯体帆布とを有するものとなすとともに、該芯体帆布の積層数を、該ベルトの幅方向中央部から幅方向両端部にかけて少なくとも３段階に多くして、該コンベヤベルトの剛性をベルトの幅方向中央部から幅方向端部にかけて段階的に高めるとともに、前記中間支柱には該コンベヤベルトをトラフ状に支持する受ローラの保持フレームと、該保持フレームを回動可能に支持する縦の支持軸とを設けて、該保持フレームに、前記コンベヤベルトの進行方向において前記支持軸の後側位置から前側位置にまたがって該コンベヤベルトを幅方向に横切る前記受ローラを、該コンベヤベルトの進行方向の前後方向に複数列に列設し、それら複数列の受ローラ及び保持フレームの前記支持軸周りの一体回動運動に基づく自動調芯機能を該受ローラに備えてあることを特徴とする。
【００１５】
請求項２のものは、請求項１において、前記受ローラは前記コンベヤベルトの側面に当ってガイドする側面ローラを有しており、該側面ローラごと該受ローラが前記支持軸回りに回動可能となしてあることを特徴とする。
【００１６】
【作用及び発明の効果】
上記のように請求項１は、コンベヤベルト（以下単にベルトとする）を、幅方向中央部の剛性に対し幅方向両端部の剛性を大とするように芯体帆布を構成したもので、このようなベルトをコンベヤ装置、即ちヘッド部とテール部との間に中間支柱を立てて、その中間支柱によりヘッド部とテール部との間の要所においてベルトを支持する形式のコンベヤ装置に用いた場合、中間支柱と中間支柱との間において下側から支持されていない部分においてもベルトを良好にトラフ形状に保持することができる。
【００１７】
従って本発明によれば、中間支柱と中間支柱との間においてトラフ形状を保持するためにベルトの幅方向両端部にワイヤロープを連結しておかなくても良く、従ってそのワイヤロープとベルトとの連結部分でベルトが損傷ないし破断するといった問題を解決することができる。
【００１８】
更にまたワイヤロープを用いる必要がないので、受ローラ上でワイヤロープがベルトの幅方向中心側に滑って寄って（下がって）しまい、これによってベルトが変形を生じてしまうといった問題も解決することができる。
【００１９】
加えてワイヤロープを用いる必要がないことから、その他前記した各種問題を解決することができる。
即ち、本発明によればワイヤロープを用いる必要がないことから、従来の通常一般のベルトと同じ簡便さで取扱いを行うことができ、しかもその機能はワイヤプルコンベヤと同等ないしそれ以上に向上することができる。
つまり本発明におけるベルトは、従来の通常一般のベルトを扱う容易さで、一般の定置式のフレームコンベヤ装置に比べ優れた機能を有するワイヤプル式のコンベヤ装置の利点を確保できるものである。
【００２０】
また本発明においては、従来の通常一般のベルトと同様に繋ぎを簡便に行うことができる。
更にまた本発明では、一般のベルトと同様にベルトストレージを設けることが可能であり、可変長ベルトコンベヤ装置への展開が容易になる利点が得られる。
【００２１】
ここでベルトは、内部に埋設された芯体帆布の積層数をベルトの幅方向中央部よりも幅方向両端部にかけて少なくとも３段階に多くする。これによってベルトの幅方向の剛性を中央部から両端部にかけて段階的に高剛性化することができる。
このようにすれば芯体帆布の積層数を変えるだけで容易にベルトの幅方向中央部と両端部とで剛性を異ならせ、幅方向中央部の柔軟性を両端部のそれに比べて高めることができる。そしてこれによりコンベヤベルトのトラフ形状をより良好に保持させ得るようになる。
【００２２】
本発明ではまた、コンベヤ装置において、ベルトを幅方向に横切る向きに列設された受ローラを、列ごと縦向きの支持軸回りに回動可能となし、その回動運動に基づく調芯機能を受ローラに備えている。
【００２３】
この種コンベヤ装置の場合、即ち中間支柱と中間支柱とでその間のベルトを支持する形式のコンベヤ装置の場合、ベルトが走行する際に蛇行運動を起し易く、その程度が激しいとベルトが受ローラから外れてしまう恐れが生ずる。
【００２４】
しかしながら本発明のコンベヤ装置の場合、ベルトが受ローラ上で幅方向に移動しようとすると、その移動の力で受ローラ自身が支持軸回りに回動運動し、これを元の位置へと寄せようとする。即ちベルトが移動しようとする方向とは逆方向に受ローラがベルトを戻すように作用する。
【００２５】
従ってこのコンベヤ装置によれば、ヘッド部とテール部との間に大きなピッチで中間支柱を立てて、ベルトを要所で支持しただけであっても、ベルトが走行時に蛇行運動するのを良好に抑制することができ、ひいてはベルトによって土砂等の運搬物を良好に搬送できるようになる。
【００２６】
ここで受ローラはベルトの進行方向に複数列をなすように中間支柱に設けておく。
このようになした場合、幅方向に移動しようとするベルトに対し、これを元に戻そうとする力をより大きく働かせることができる。
即ちベルトの走行軌道の修正力ないし調芯の力をより効果的に発揮させることができ、ベルトの蛇行を更に効果的に抑制することができる。
【００２７】
本発明のものはまた、ベルトの進行方向において、回動の中心となる縦向きの支持軸に対し受ローラを前後に隔たった位置に列設しており、ベルトが設定した軌道から外れようとしたときに、これを元に戻そうとする力をより効果的に発揮させることができる。
【００２８】
上記受ローラにはベルトの側面に当ってガイドする側面ローラを備えておき、その側面ローラごと受けローラを上記支持軸回りに回動させるようになすことができる（請求項２）。
【００２９】
【実施例】
次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は本例の仮設コンベヤ装置で、１２はヘッド部、１４はテール部、１６はそれらヘッド部１２とテール部１４とに巻掛状態に架け渡された無端状のコンベヤベルト（以下単にベルトとする）である。
尚１６Ａ，１６Ｂはそれぞれベルト１６における搬送部，返送部を表している。
【００３０】
１８はヘッド部１２とテール部１４との間においてピッチＰ（ここではピッチＰ＝１０ｍ）で立てられた中間支柱で、ベルト１６はヘッド部１２とテール部１４との間において、これら中間支柱１８によって要所ごとに支持されて走行する。
尚この例のコンベヤ装置１０にあっては、ヘッド部１２とテール部１４とは約１００ｍの間隔で設置されている。
【００３１】
図２にヘッド部１２，テール部１４及び中間支柱１８の具体的構成が示してある。
図２（Ａ）に示しているように、ヘッド部１２はフレーム２０とベース２２とを有している。
フレーム２０には駆動ドラム２４とモータ２６とが取り付けられていて、それらが作動的に連結され、駆動ドラム２４がモータ２６により回転駆動されるようになっている。
ベルト１６はその一端側が駆動ドラム２４に巻き掛けられており、その駆動ドラム２４の回転により搬送部１６Ａが図中左方向に、また返送部１６Ｂが図中右方向に走行するようになっている。
【００３２】
一方図２（Ｃ）に示しているように、テール部１４はフレーム２８とベース３０とを有しており、そのフレーム２８にテールドラム３２が取り付けられている。
そしてそのテールドラム３２に、ベルト１６のヘッド部１２とは反対側の端部が巻き掛けられている。
このテール部１４にはまた、ベルト１６上に搬送物を積載するための積載部が設けられていて、その積載部にシュート３４と複数の受ローラ３６とが短いピッチで多数列設けられている。
【００３３】
図２（Ｂ）に示しているように、中間支柱１８は下部フレーム３８と上部フレーム（保持フレーム）４０とを有している。
下部フレーム３８にはベース４２と、ベルト１６の返送部１６Ｂに対する押えローラ４４とが設けられており、また上部フレーム４０には受ローラ３６がベルト１６の進行方向において３列に設けられている。
【００３４】
ここで上部フレーム４０は、これに取り付けられた受ローラ３６ごと下部フレーム３８に対し回動運動可能とされている。
即ち上部フレーム４０は、図３及び図４に示しているように縦向きの支持軸４６によって、その支持軸４６回りに回動可能に支持されている。
【００３５】
この上部フレーム４０には、ベルト１６詳しくは搬送部１６Ａの下面を支持する受ローラ３６がベルト１６の進行方向において３列に列設されている。
ここで真ん中の受ローラ３６は支持軸４６上に位置しており、また前後（図３中左右）の受ローラ３６は、これより前後方向に所定距離離隔して位置している。
【００３６】
中間支柱１８における各受ローラ３６は、図４に示しているように中央部の水平ローラ３６ａと左右一対の傾斜ローラ３６ｂとの３つのローラから成っており、それらローラによってベルト１６の搬送部１６Ａをトラフ形状に保持するようになっている。
【００３７】
尚真ん中の受ローラ３６については、ベルト１６における搬送部１６Ａの側面に当接してこれをガイドする側面ローラ３６ｃが備えられており、それら側面ローラ３６ｃが、水平ローラ３６ａ及び傾斜ローラ３６ｂとともに支持軸４６回りに上部フレーム４０と一体に回動運動するようになっている。
尚、図３（Ｂ）に示しているように３列の受ローラ３６のうち真ん中の受ローラ３６は、前後の受ローラ３６に対し若干高く配置されている。
【００３８】
この中間支柱１８における受ローラ３６は、それら全体が上部フレーム４０とともに支持軸４６回りに回動可能である結果、ベルト１６がその幅方向に移動しようとしたとき、その回動運動に基づいてこれを元の位置へと押し戻し軌道修正する機能、即ち調芯機能を備えている。
【００３９】
即ちベルト１６の進行方向が例えば図５において下から上であり且つベルト１６が幅方向の右側に移動しようとしたとき、その右向きの力に押されて前後３列の受ローラ３６全体が上部フレーム４０とともに支持軸４６回りに図中左向きに回動運動し、これによってベルト１６を図中左方向に押し戻す作用をなして、その軌道を修正する。
【００４０】
図６にベルト１６の断面構造が具体的に示してある。
同図に示しているようにベルト１６は、上カバーゴム４８と、下カバーゴム５０と、内部に埋設された補強用の芯体帆布５２とを有している。
ここで芯体帆布５２は、幅方向中央部と両端部とで積層数が異ならせてある。
【００４１】
即ちベルト１６の中央部(Ｘ)には芯体帆布５２Ａ，５２Ｂが２層積層状態でベルト全幅に亘って埋設されており、また両端部(Ｚ)においては更に芯体帆布５２Ｃ，５２Ｄが芯体帆布５２Ａ，５２Ｂとともに４層に積層されている。
更に中央部(Ｘ)と両端部(Ｚ)との間の中間部(Ｙ)においては、芯体帆布５２Ｃが芯体帆布５２Ａ及び５２Ｂとともに３層に積層されている。
【００４２】
つまりベルト１６の幅方向中央部(Ｘ)においては芯体帆布５２が２層に、また中央部(Ｘ)と両端部(Ｚ)との間の中間部(Ｙ)においては芯体帆布５２が３層に、更に両端部(Ｚ)においては芯体帆布５２が４層に積層され、芯体帆布５２の積層数が中央部の(Ｘ)から中間部の(Ｙ)に、更に両端部(Ｚ)にかけて段階的に多くなっている。
【００４３】
その結果としてベルト１６は、これをトラフ状に曲げ変形する際の剛性が中央部(Ｘ)において最も軟らかく、そして中間部(Ｙ)から両端部(Ｚ)にかけて段階的に大となっている。
【００４４】
尚この例において、ベルト１６は全幅が５００ｍｍ、上カバーゴム４８の厚みが６ｍｍ、下カバーゴム５０の厚みが３ｍｍ、中央部(Ｘ)の幅が２００ｍｍ、中間部(Ｙ)の幅が５０ｍｍ、両端部(Ｚ)の幅が１００ｍｍである。
【００４５】
またこの例において上カバーゴム４８及び下カバーゴム５０としてＳＢＲが用いられており、更に芯体帆布５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ，５２Ｄとして、ポリエステルから成る縦糸とポリアミドから成る横糸とを織った帆布１枚当りの引張り強度が１２５Ｎ／ｍｍのものが用いられている（ベルト１６全体では４００Ｎ／ｍｍ）。
尚帆布の構成は下記である。
【００４６】
【数１】

【００４７】
即ちこの芯体帆布５２は、撚り本数１本の太さ１６７０dtex（デシテックス）の縦糸と、撚り本数１本の太さ１４００dtexの横糸とを、５ｃｍ当り縦糸を８４本、横糸を３２本打ち込んで成る組織の帆布を用いている。
【００４８】
以上のように構成された本例のベルト１６は、図７（Ａ）に示しているように中間支柱１８の部分で受ローラ３６によりトラフ形状に変形させられると、中間支柱１８と１８との間の部分においても受ローラ３６による支持及び拘束がないにも拘わらず良好にトラフ形状を保持する（図７(Ｂ)参照）。
【００４９】
本例のベルト１６の場合、両端部(Ｚ)に比べて中央部(Ｘ)が柔軟であり、更にまた中央部(Ｘ)から中間部(Ｙ)，両端部(Ｚ)にかけて段階的にその剛性が大となっているため、中間支柱１８の部分でトラフ形状に変形させられるだけで、中間支柱１８と１８との間の部分においても良好にそのトラフ形状を保持するのである。
【００５０】
そして本例のベルト１６の場合、中間支柱１８と１８との間においてトラフ形状を良好に保持するため、ベルト１６の幅方向両端部にワイヤロープを連結しておかなくても良く、従ってそのワイヤロープとベルト１６との連結部分でベルト１６が損傷ないし破断する問題を生じない。
またワイヤロープを用いる必要がないので、受ローラ３６上でワイヤロープがベルト１６の幅方向中心側に滑って寄ってしまい、これによってベルト１６が変形を生じてしまう問題も生じない。
【００５１】
また本例では芯体帆布５２の積層数を変えることでベルト１６の剛性を幅方向において異ならせているため、幅方向の中央部が柔軟なベルト１６を簡単に構成することができる。
加えてその芯体帆布５２の積層数は、中央部(Ｘ)から両端部(Ｚ)に向って２段階に段階的に異なっていることから、ベルト１６を幅方向において全体的に良好な形状のトラフ形状となすことができる。
【００５２】
また本例のコンベヤ装置１０の場合、ベルト１６が蛇行しようとしたときに受ローラ３６がその軌道を修正する働きを有しているため、ベルト１６を大きく離れた要所でのみ支えた場合であっても、即ち中間支柱１８の設置箇所でのみで支えた場合であっても、ベルト１６を安定して走行させることができる。
【００５３】
しかも中間支柱１８において受ローラ３６は前後３列に設けられており、特に前列と後列の受ローラ３６はそれらの回転中心となる支持軸４６に対し前後に距離を隔てた位置に列設してあるため、その支持軸４６回りの回動運動に基づいて、ベルト１６を正しい軌道方向に戻すための大きな修正力を発揮する特長がある。
【００５４】
また受ローラ３６、特に前後方向の真ん中位置にある受ローラ３６には、ベルト１６の側面に当ってガイドする側面ローラ３６ｃが備えてあり、その側面ローラ３６ｃもまた支持軸４６回りに回転運動するため、それら側面ローラ３６ｃがベルト１６の側面に当ってこれを元の正しい位置へと戻すように強く作用する特長も有している。
【００５５】
以上本発明の実施例を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である仮設コンベヤ装置の全体図である。
【図２】図１におけるヘッド部，テール部及び中間支柱の構成を具体的に表した図である。
【図３】同実施例のコンベヤ装置における中間支柱に設けた受ローラをその周辺部とともに示す平面図及び正面図である。
【図４】図３の受ローラを周辺部とともに示す側面図である。
【図５】図３に示す受ローラの作用説明図である。
【図６】図１のコンベヤ装置に用いられているベルトの横断面図である。
【図７】図６に示すベルトの作用説明図である。
【図８】従来の仮設コンベヤ装置の一例を示す図である。
【図９】通常のベルトの横断面構成とその不具合の説明図である。
【図１０】両端部にワイヤロープを連結したベルトをその連結構造とともに示す図及びその不具合の説明図である。
【符号の説明】
１０コンベヤ装置
１２ヘッド部
１４テール部
１６コンベヤベルト
１８中間支柱
３６受ローラ
３６ｃ側面ローラ
４０上部フレーム
４６支持軸
４８上カバーゴム
５０下カバーゴム
５２，５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ，５２Ｄ芯体帆布
(Ｘ) 中央部
(Ｙ) 両端部

Claims

ヘッド部とテール部との間に中間支柱を、該中間支柱同士及び該中間支柱とそれらヘッド部，テール部とを搬送方向に剛構造のフレームで互いに連結することなく独立した形態で立てて、該ヘッド部とテール部とに無端状に巻き掛けたコンベヤベルトを、それらヘッド部とテール部との間の要所において該中間支柱により支持するコンベヤ装置であって、
前記コンベヤベルトを上カバーゴムと、下カバーゴムと、内部に埋設された補強用の芯体帆布とを有するものとなすとともに、該芯体帆布の積層数を、該ベルトの幅方向中央部から幅方向両端部にかけて少なくとも３段階に多くして、該コンベヤベルトの剛性をベルトの幅方向中央部から幅方向端部にかけて段階的に高めるとともに、
前記中間支柱には該コンベヤベルトをトラフ状に支持する受ローラの保持フレームと、該保持フレームを回動可能に支持する縦の支持軸とを設けて、該保持フレームに、前記コンベヤベルトの進行方向において前記支持軸の後側位置から前側位置にまたがって該コンベヤベルトを幅方向に横切る前記受ローラを、該コンベヤベルトの進行方向の前後方向に複数列に列設し、それら複数列の受ローラ及び保持フレームの前記支持軸周りの一体回動運動に基づく自動調芯機能を該受ローラに備えてあることを特徴とするコンベヤ装置。
請求項１において、前記受ローラは前記コンベヤベルトの側面に当ってガイドする側面ローラを有しており、該側面ローラごと該受ローラが前記支持軸回りに回動可能となしてあることを特徴とするコンベヤ装置。