JP4543958B2 - コンベヤベルトの消費電力測定用試験機 - Google Patents

Description

この発明はコンベヤベルトの消費電力測定用試験機に関し、さらに詳しくは、コンベヤベルトの消費電力を誤差なく測定可能にするコンベヤベルトの消費電力測定用試験機に関する。

コンベヤラインにおけるエンドレスベルトを駆動するための消費電力は、ベルトの種類や駆動ロ−ラ等の周辺設備、さらにはベルトに積載する運搬物の重量の変動等の影響を受けて大きく変動することが知られている。このような観点から、従来、駆動時の消費電力を低減するためのコンベヤベルトに関する提案が多数なされている。（例えば、特許文献１、２参照）。

コンベヤベルトの消費電力が周辺設備や積載重量等によりどのような影響を受けるかを実験室レベルで測定する方法として、従来、図５に例示するように、プーリ間隔の狭い２つの反対方向に傾斜するトラフ型のコンベヤＣを組み合わせて、図示しない搬送物を積載して、矢印方向に循環して搬送させながら、積載重量やベルト速度などの搬送環境を変化させて、駆動側のプ−リＰの消費電力の変動を測定することが行なわれてきた。

ところが、この方法では、搬送物が飛散したり落下して徐々に重量が目減りしたり、水分が含まれた搬送物や吸水性の搬送物の場合には、測定の途中で重量が変動してしまうため、消費電力の測定結果に信頼性が欠如するという問題があった。さらに、これら２つのコンベヤ間で搬送物が落下する際の衝撃力によって消費電力の測定結果に誤差が生じ、この僅かな消費電力の変化を見逃してしまうことがあった。
特開２００４−１８７５２号公報 特開２００４−１４２９２６号公報

この発明の目的は、上述するような従来の問題点を解消するもので、コンベヤベルトの消費電力を誤差なく測定可能にするコンベヤベルトの消費電力測定用試験装置を提供することにある。

上記目的を達成するためのこの発明のコンベヤベルトの消費電力測定用試験装置は、一対のプ−リ間に巻き付けられたエンドレスベルトの上面に搬送物を積載し、該エンドレスベルトの駆動時における消費電力を測定するコンベヤベルトの消費電力測定用試験装置において、前記エンドレスベルトの表面に、該エンドレスベルトの周方向に分断する多数の低摩擦シ−トを配置し、該低摩擦シ−トのそれぞれの前端部を前記エンドレスベルトの表面に接合させると共に、後端部を隣接する低摩擦シ−トの前端部に重なるように配置し、前記エンドレスベルトの上面に別の低摩擦物質からなる中間シ−トを介在させて定荷重物を積載したことを要旨とする。

この発明によれば、コンベヤベルトにおけるエンドレスベルトと定荷重物との間には、エンドレスベルトの表面に接合された多数の低摩擦シ−トとその上面に配置された低摩擦物質からなる中間シ−トが介在することから、コンベヤベルトの駆動に際して、エンドレスベルトと定荷重物との間には殆ど摩擦力が作用することがないので、エンドレスベルトの上面には常に一定の荷重が積載された状態で消費電力を測定することができ、積載荷重の変動に伴う消費電力の誤差が生ずることがない。

さらに、中間シ−トの一方の端部に牽引力測定装置を連結しておき、中間シ−トに作用する牽引力を測定し、これを動力値に変換して差し引くことにより、消費電力測定値の補正を行なうことができる。

以下、この発明の構成につき添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１はこの発明のコンベヤベルトの消費電力測定用試験装置（以下、単に試験装置という）の概要を、エンドレスベルトを除外した状態で示す平面図で、図２は図１の試験装置にエンドレスベルトを装着した状態で示す側面図である。

図１及び図２において、この発明の試験装置１は、一方（図では右方）を駆動プ−リ２とし、他方を従動プーリ３とする２つのプ−リ２，３間に巻き付けられたエンドレスベルト４からなり、駆動プ−リ２の回転軸にはトルクメ−タ５を介して電動モ−タＭが連結されている。これにより、駆動プ−リ２を駆動するための消費電力を測定するようになっている。図中、Ｒ１は搬送側のキャリアローラを示し、Ｒ２はリターン側のリターンローラを示している。そして、２つのプ−リ２，３間は、この実施形態では、約５ｍの間隔に形成されている。

エンドレスベルト４の表面には、図３に示すように、エンドレスベルト４の周方向に対して分断する多数の低摩擦シ−ト・・、６、６、・・が配置され、この低摩擦シ−ト６のそれぞれの前端部６ａがエンドレスベルト４の表面に接合されると共に、後端部６ｂが隣接する低摩擦シ−ト６の前端部６ａに重なるように配置されている。さらに、エンドレスベルト４の上面には、上記とは別の低摩擦物質からなる中間シ−ト７を介在して定荷重物８が積載されている。ここで、低摩擦シート６及び中間シート７の材料としては、テトラフルオロエチレンなどの摩擦係数の低い材料が使用される。なお、図中の矢印はエンドレスベルト４の進行方向を示している。

これにより、コンベヤベルトの駆動に際して、エンドレスベルト４と定荷重物８との間には摩擦係数の低い材料からなる低摩擦シート６及び中間シート７が介在しているので、エンドレスベルト４と定荷重物８との間には殆ど摩擦力が作用することがなく、エンドレスベルトの上面には常に一定の荷重が積載された状態でコンベヤベルトの駆動が行われ、定荷重物８による負荷を受けた状態での消費電力を測定することができ、積載荷重の変動に伴う消費電力の誤差が生ずることがない。

上述する低摩擦シ−ト６は、その厚さを０．０１〜０．０２ｍｍとする極薄の板状体からなり、その幅をエンドレスベルト４と同幅にすると共に、周方向の長さがプ−リ径に応じてプ−リ２，３の半円周長より長く、この実施形態では約３０ｃｍに形成されている。このように低摩擦シ−ト６を周方向に分断する複数の形態に形成し、その前端部６ａをエンドレスベルト４の表面に接合させると共に、後端部６ｂを隣接する低摩擦シ−ト６の前端部６ａに重なるように配置したので、プーリ２、３の外径が小さい場合であっても、プーリ２、３の周囲を回動する際に、低摩擦シ−ト６には無理な力が作用しない。したがって、低摩擦シ−ト６は劣化することなく、コンベヤベルトの駆動時における消費電力の測定値に影響を及ぼすことがない。

この発明による試験装置１では、上述する定荷重物８の重量を種々変化させた場合の消費電力値を測定するほか、ベルトの速度やプーリ等の周辺機器が消費電力値にどのような影響を及ぼすかを調査するために使用される。このように、各種の要因をパラメ−タ−として、ベルトを駆動するための消費電力の変動状況を把握することによって、コンベヤラインの消費電力の低減に向けた研究がなされる。

この発明による試験装置１において、低摩擦シート６及び中間シート７には摩擦係数の低い材料が使用されるが、これらの摩擦係数を完全にゼロにすることは不可能なので、低摩擦シート６と中間シート７との間には滑り摩擦によって僅かとはいえ抵抗力が発生することになる。したがって、この発明では、図４に示すように、中間シ−ト７と定荷重物８との間に、少なくとも１枚（図では１枚）の新たな低摩擦物質からなる上面シ−ト９を介在させると共に、中間シ−ト７の何れか一方の端部７ａ又は７ｂに、この中間シ−ト７に作用する牽引力を測定するための牽引力測定装置（図示せず）を連結して、中間シ−ト７に作用する牽引力を測定して動力値に変換し、これを差し引くことにより、消費電力の測定値を補正するようにするとよい。

これにより、中間シ−ト７が上面シ−ト９の下面を滑動して、中間シ−ト７に作用する牽引力を牽引力測定装置が正確に把握し、コンベヤベルトの駆動時における消費電力を一層正確に測定することができる。

この場合においても、上面シ−ト９にはテトラフルオロエチレンなどの摩擦係数の低い材料が使用される。また、図３に示す実施形態と同様に、上面シ−ト９の一方の端部９ａ又は９ｂには、図示しない牽引力測定装置を連結しておき、上面シ−ト９に作用する牽引力を測定して動力値に変換し、これを差し引くことにより、消費電力の測定値を補正するようにするとよい。これにより、コンベヤベルトの駆動時における消費電力をさらに正確に測定することができる。

なお、上述する実施形態では、試験装置１を水平に設置した場合について説明したが、この発明による試験装置１ではエンドレスベルト４の搬送面を傾斜させた場合についても消費電力の測定が行なわれる。このような場合には、定荷重物８が中間シート７又は上面シート９から滑り落ちることのないように、定荷重物８の端部にロープ等を連結しておき、定荷重物８の中間シート７又は上面シート９からの滑落を防止するようにするとよい。

上述するように、この発明の試験装置は、エンドレスベルトと定荷重物との間に、エンドレスベルトの表面に接合された多数の低摩擦シ−トとその上面に配置された低摩擦物質からなる中間シ−トと、さらに必要に応じて低摩擦物質からなる上面シートとを介在させることにより、常に一定の荷重が積載された状態で、消費電力の測定を誤差なく測定可能にするもので、荷重を一定にした上でのコンベヤラインにおいて、各種の要因をパラメータとした消費電力を把握することができることから、コンベヤラインの消費電力の低減に向けた研究に幅広く使用することができる。

この発明のコンベヤベルトの消費電力測定用試験装置の概要を、エンドレスベルトを除外した状態で示す平面図である。 図１のコンベヤベルトの消費電力測定用試験装置にエンドレスベルトを装着した状態で示す側面図である。 この発明の実施形態によるコンベヤベルトの消費電力測定用試験装置の要部を示す側面図である。 この発明の他の実施形態によるコンベヤベルトの消費電力測定用試験装置の要部を示す側面図である。 従来のコンベヤベルトの消費電力測定用試験装置の一例を示す側面図である。

符号の説明

１ 試験装置
２ 駆動プーリ
３ 従動プーリ
４ エンドレスベルト
５ トルクメータ
６ 低摩擦シート
７ 中間シート
８ 定荷重物
９ 上面シート

Claims (3)

1. 一対のプ−リ間に巻き付けられたエンドレスベルトの上面に搬送物を積載し、該エンドレスベルトの駆動時における消費電力を測定するコンベヤベルトの消費電力測定用試験装置において、
   前記エンドレスベルトの表面に、該エンドレスベルトの周方向に分断する多数の低摩擦シ−トを配置し、該低摩擦シ−トのそれぞれの前端部を前記エンドレスベルトの表面に接合させると共に、後端部を隣接する低摩擦シ−トの前端部に重なるように配置し、前記エンドレスベルトの上面に別の低摩擦物質からなる中間シ−トを介在させて定荷重物を積載したコンベヤベルトの消費電力測定用試験装置。
2. 前記中間シ−トと前記定荷重物との間に、少なくとも１枚の新たな低摩擦物質からなる上面シ−トを介在させると共に、前記中間シ−トの一方の端部に該中間シ−トに作用する牽引力を測定するための牽引力測定装置を連結し、該牽引力測定装置により測定された牽引力を動力値に変換して、消費電力測定値の補正を行なう請求項１に記載のコンベヤベルトの消費電力測定用試験装置。
3. 前記上面シ−トの一方の端部に該上面シ−トに作用する牽引力を測定するための牽引力測定装置を連結し、該牽引力測定装置により測定された牽引力を動力値に変換して、消費電力測定値の補正を行なう請求項２に記載のコンベヤベルトの消費電力測定用試験装置。
   

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