JP4610990B2

JP4610990B2 - ベルトコンベヤ装置

Info

Publication number: JP4610990B2
Application number: JP2004301894A
Authority: JP
Inventors: 耕治築山
Original assignee: 株式会社Ｊｒｃ
Priority date: 2004-10-15
Filing date: 2004-10-15
Publication date: 2011-01-12
Anticipated expiration: 2024-10-15
Also published as: JP2006111420A

Description

本発明は、下水処理場や土木工事現場、製造工場などに設置されるベルトコンベヤ装置に関する。

下水処理場の汚泥搬送用コンベヤは、長尺な搬送ベルトを多数のベルト受けローラで保持したベルトコンベヤが一般的である。搬送ベルトはゴム製の無端ベルトで、水平方向に定ピッチで並ぶ多数のベルト受けローラ上を水平送りされる。搬送ベルトを略水平に保持するベルト受けローラは、移動する搬送ベルトとの摩擦抵抗で従動回転して、搬送ベルトの搬送を円滑なものにする。このベルトコンベヤは、搬送ベルトの幅方向での中央部を保持する水平ベルト受けローラと、搬送ベルトの幅方向両端部を逆ハ字状に保持する傾斜ベルト受けローラを有し（例えば、特許文献１参照）、具体例を図９及び図１０に示す。

図９は、下水処理場の汚泥搬送用ベルトコンベヤ１の一部を示す。ベルトコンベヤ１はは、水平なフレーム２上に定ピッチＰで複数のローラユニット３を設置し、ローラユニット３でゴム製の搬送ベルト１０を保持する。フレーム２は、図１０に示すような平行な２本で、各々の上面にローラユニット３がフレーム２と直交させて固定される。ローラユニット３は、２本のフレーム２上に両端部が固定された断面山形のベース部材４と、ベース部材４上に立設された軸受部材５と、軸受部材５に自由回転可能に支持されたベルト受けローラ６を有する。

ベルトコンベヤ１は、搬送ベルト１０を図９で右方向に連続して搬送する。なお、搬送ベルト１０は無端ベルトで、その両端部に図示しないベルト駆動系、無端ベルトをリターンさせるリターンローラなどが連接される。

１つのローラユニット３におけるベルト受けローラ６は、搬送ベルト１０の幅方向での中央部を保持する水平ベルト受けローラ６ａと、搬送ベルト１０の幅方向両端部を保持する一対の傾斜ベルト受けローラ６ｂを有し、一対の傾斜ベルト受けローラ６ｂは逆ハ字状に同じ角度で傾斜する。中央の水平ベルト受けローラ６ａと両側一対の傾斜ベルト受けローラ６ｂの各々が、ベース部材４の両端部に立設した２本の軸受部材５とベース部材４の中央部に立設した２本の軸受部材５の計４本の上端部で自由回転可能に支持される。ローラユニット３上に搬送ベルト１０を載置すると、ゴム製の搬送ベルト１０の幅方向中央部が水平ベルト受けローラ６ａで水平に保持され、搬送ベルト１０の幅方向両端部が一対の傾斜ベルト受けローラ６ｂで逆ハ字状に傾斜して保持される。

下水処理場の汚泥搬送用ベルトコンベヤ１においては、図９の実線と図１０の鎖線で示すように搬送ベルト１０の幅方向両端に沿って汚泥洩れを防止するスカート１１と、搬送ベルト１０上に定位置から汚泥（被搬送物）を投入する物品投入ユニット１２が設置される。スカート１１はゴム製の垂直板で、下端部が搬送ベルト１０の幅方向両端部と隙間無く接触する。スカート１１は、図示しない取付ブラケットで所定高さに支持される。物品投入ユニット１２は、搬送ベルト１０の真上に配置されるホッパー１３を備える。

ベルトコンベヤ１を駆動させて搬送ベルト１０を図９で右方向に搬送する間に、ホッパー１３から汚泥を搬送ベルト１０上に投入する。投入された汚泥は、搬送ベルト１０の幅方向中央部に寄った状態で搬送ベルト１０と共に搬送される。搬送ベルト１０の幅方向両端部は逆ハ字状に傾斜するため、ここを汚泥が乗り上げる可能性が少なく、仮に乗り上げてもスカート１１で押し戻されて、搬送ベルト１０の幅方向両端から外に洩れることはない。また、このように汚泥が搬送ベルト１０から外に洩れ難いように、ローラユニット３で搬送ベルト１０の幅方向両端部を逆ハ字状に傾斜させている。
特開平８−３０１４２７号公報（図２）

汚泥を載せた搬送ベルト１０が１つのローラユニット３から次のローラユニット３へと移動する間に、搬送ベルト１０が汚泥の重みで大きくた垂れ下がらないように、隣接するローラユニット３の配列ピッチＰを設定している。しかし、配列ピッチＰの間にある搬送ベルト１０上にホッパー１３から汚泥が投入されると、ベルト上に局所的に加わる汚泥投入の衝撃力と汚泥重みによる過大な荷重で、搬送ベルト１０が大きく垂れ下がることがある。このように隣接するローラユニット間で搬送ベルト１０が大きく垂れ下がると、搬送ベルト１０の幅方向端部がスカート１１の下端より下方に垂れて両者間に隙間ができ、この隙間から汚泥が洩れてベルトコンベヤ１の周辺に落下し、コンベヤ周辺環境を汚し、ベルトコンベヤ１の駆動に支障をきたすことがある。

そこで、現状においては、ベルトコンベヤ１から周辺に汚泥が落下して周辺環境を汚すと、この汚泥を清掃して除去するようにしている。しかし、このような清掃作業は人手で頻繁に行う必要があり、ベルトコンベヤ１の保守管理が面倒になると共に、人件費が高く付く問題があった。また、隣接するローラユニット間の配列ピッチＰを小さくすれば、ベルト変形による汚泥洩れが抑制できるが、配列ピッチＰを小さくするほどローラユニット数が多くなり、ベルトコンベヤ１の設備費が高く付く。

本発明は、斯かる実情に鑑みてなされたもので、目的とするところは、汚泥などの被搬送物の搬送ベルトからの洩れ、落下を抑制した保守管理が便利なベルトコンベヤ装置を提供することにある。

本発明は、定ピッチで並ぶ複数のベルト受けローラに略水平に保持された搬送ベルトを有するベルトコンベヤと、搬送ベルト上に被搬送物を投入する物品投入ユニットと、ベルトコンベヤの投入ユニットが配備された部所で隣接するベルト受けローラ間に設置され、この隣接するベルト受けローラ間を移動する搬送ベルトを下面側から保持する複数のキャリヤローラ、及び、この複数のキャリヤローラを回転自在にして一連に支持するローラ支持体を有する補助ローラユニットとを具備する。

ここで、ベルトコンベヤは、汚泥や土砂などの流動性の被搬送物を搬送ベルトに載せて搬送するもので、既設コンベヤが適用できる。また、物品投入ユニットも、汚泥などの流動性被搬送物を搬送ベルト上に落下投入するホッパーなどを有する既設ユニットが適用できる。ベルトコンベヤの隣接するベルト受けローラの間の空きスペースに補助ローラユニットを設置して、補助ローラユニットのキャリヤローラで搬送ベルトを保持する。キャリヤローラはベルト受けローラよりも小径のものが望ましく、小径の複数のキャリヤローラを同一面で平行に並べ、各キャリヤローラの両端部をローラ支持体で自由回転可能に支持して、補助ローラユニットとする。隣接するベルト受けローラの間に設置した補助ローラユニットで搬送ベルトを保持し、この補助ローラユニットで保持された搬送ベルト上に物品投入ユニットから被搬送物を投入する。被搬送物が投入された搬送ベルトは、その下面が補助ローラユニットのキャリヤローラで保持されているので垂れ下がるような変形がし難く、したがって、投入された被搬送物が搬送ベルトの幅方向端部から外に洩れ出る虞がなくなる。かつ、被搬送物の投入を受けた搬送ベルトは、キャリヤローラを従動回転させながら安定した姿勢で搬送されるため、搬送ベルト上に一度に大量の被搬送物を投入することができるようになり、汚泥などの被搬送物の搬送能率を上げることができる。

本発明においては、補助ローラユニットを、独立した複数の補助ローラユニットで構成して、この複数の補助ローラユニットを搬送ベルトの幅方向に配列することができる。例えば、幅の大きな搬送ベルトの場合、幅方向で中央部と両端部の３つの部所に分け、搬送ベルト幅方向の中央部に１つの補助ローラユニットを配備し、両端部に１ユニットずつ補助ローラユニットを配備する。このようにすると、被搬送物投入時に搬送ベルトに加わる荷重が３つの補助ローラユニットで分散されて、単位ユニットに加わる荷重が小さくなり、各補助ローラユニットが搬送ベルトをより安定して保持する。

また、本発明においては、ベルトコンベヤのベルト受けローラは、搬送ベルトの幅方向両端部を逆ハ字状に傾斜させて保持する傾斜ベルト受けローラを有し、さらに、補助ローラユニットのキャリヤローラは、前記傾斜ベルト受けローラと略同一角度で傾斜して隣接する傾斜ベルト受けローラ間に一連に並ぶ複数の傾斜キャリヤローラを有する構造とすることができる。

ここでのベルトコンベヤは、下水処理場における汚泥搬送用コンベヤに有効なもので、ベルト受けローラが、搬送ベルトの幅方向両端部を逆ハ字状に傾斜させて保持する左右一対の傾斜ベルト受けローラと、この左右一対の傾斜ベルト受けローラの間に配置された水平ベルト受けローラで構成される。或いは、ベルト受けローラは、搬送ベルトの幅方向中央から逆Ｖ字状に傾斜させて保持する左右一対の傾斜ベルト受けローラのみで構成することができる。このような傾斜ベルト受けローラに、補助ローラユニットのキャリヤローラの傾斜角をほぼ同一に合わせて、隣接する傾斜ベルト受けローラの間に補助ローラユニットの傾斜キャリヤローラを配置することで、傾斜ベルト受けローラ上を傾斜して搬送される搬送ベルトが、傾斜したまま補助ローラユニットの傾斜キャリヤローラに保持されて、安定した姿勢で搬送される。

また、本発明においては、複数の傾斜キャリヤローラを有する補助ローラユニットを、搬送ベルトの幅方向両端部に１ユニットずつ、共通の取付ベース上に搬送ベルト幅方向に前後移動可能に設置することができる。

このようにすれば、ベルトコンベヤが搬送ベルトの幅の相違する複数種類ある場合、各種類の搬送ベルトのいずれにも複数の補助ローラユニットをより適正なユニット間隔を持たせて配列することができ、複数種類のベルトコンベヤに有効に対処することができるようになる。また、複数の補助ローラユニットを共通の取付ベース上で前後移動させる作業は、手作業で行うことが実用上に望ましい。取付ベース上で前後移動させた補助ローラユニットの固定化は、ボルト止め、レバー操作によるワンタッチ止めの他、棒状の送りネジを回転させて補助ローラユニットを取付ベース上で前後移動させてから、送りネジの回転を止めて取付ベース上で静止させることができる。

このように取付ベース上で複数の補助ローラユニットを前後移動させる場合、取付ベースに補助ローラユニットの取付位置を明示する目盛りを形成することができる。この目盛りは、取付ベース上で補助ローラユニットを前後移動させる作業員が目視できる大きさで、目盛りを目視して補助ローラユニットを移動させることで、補助ローラユニットの正確な移動が作業性よく行うことができる。

また、本発明においては、ローラ支持体に複数の傾斜キャリヤローラの傾斜角を調整する角度調整手段を配備することができる。ここでの角度調整手段は、例えばローラ支持体に対して傾斜角度可変に連結された傾斜揺動板で、この傾斜揺動板上に複数の傾斜キャリヤローラを取り付ける。傾斜キャリヤローラの傾斜角は、傾斜ベルト受けローラを有するベルトコンベヤの種類変更に対応させて手動で調整することができる。

本発明のベルトコンベヤ装置によれば、ベルトコンベヤの隣接するベルト受けローラ間の搬送ベルト上に物品投入ユニットから汚泥などの被搬送物が投入されて、搬送ベルトに局所的に過大な荷重が掛かっても、この荷重は搬送ベルト下の補助ローラユニットのキャリヤローラに直接に加わるため、搬送ベルトが荷重で大きく垂れ下がることなくて、搬送ベルトからの被搬送物の洩れ、落下の虞がなくなる。そのため、ベルトコンベヤの周辺環境がクリーンに保たれ、頻繁に清掃する手間が省かれて、保守管理が容易であり、人件費の削減が可能になるという優れた効果を奏し得る。また、隣接するベルト受けローラの配列ピッチＰを小さくするといった設計変更をする必要が無く、既設のベルトコンベヤがそのまま適用できて、設備投資的に有利なベルトコンベヤ装置が提供できる。

以下、本発明の実施の形態を図１〜図８を参照して説明する。この実施の形態は、図９及び図１０のベルトコンベヤ装置に適用したもので、同一部分または相当部分には同一符号を付して説明の重複を避ける。

図１〜図４で、ベルトコンベヤ１とスカート１１、及び、物品投入ユニット１２が図９と同じ既設の設備を適用している。このベルトコンベヤ１の物品投入ユニット１２が配備される部所で隣接する一対のローラユニット３の間に、新たに補助ローラユニット２０を設置する。補助ローラユニット２０の具体例を図３及び図４に示す。

補助ローラユニット２０は、複数のキャリヤローラ２１と、このキャリヤローラ２１を自由回転可能に支持する一対のローラ支持体２２を有する。一対の各ローラ支持体２２が対応する一対の取付ベース２３上に、搬送ベルト幅方向に前後移動可能に固定される。一対の取付ベース２３は角形などの鋼管で、各々の両端部が２本のフレーム２上に直交させて固定される。一対の取付ベース２３の両端部に一対の補助ローラユニット２０が互いに接近離反可能に設置される。一対の補助ローラユニット２０は同一形状で、その一方が図３、図４に示される。

補助ローラユニット２０のローラ支持体２２は、一対の横台形の枠体３１と、一対の枠体３１の傾斜した上板の傾斜上部に架け渡されて固定された上部軸受板３２と、一対の枠体３１の傾斜した上板の傾斜下部に架け渡されて固定された下部軸受板３３を備える。上部軸受板３２と下部軸受板３３が平行に対向して、両者間に複数、例えば７本のキャリヤローラ２１が平行に並ぶ。各キャリヤローラ２１は、ベルト受けローラ６の約半分の直径の小径ローラで、７本が小さなピッチで並び、各々の両端部が対応する軸受板３２、３３に自由回転可能に連接される。一対の枠体３１の下板は水平で、それぞれが水平な取付ベース２３の上面に摺接可能に設置される。

図４に示すように、取付ベース２３は角形鋼管で、その上板の両端部に長さ方向にスリット３４が形成される。枠体３１の下板の両端部に取付穴３５、３６が形成され、取付穴３５、３６をスリット３４に合わせて枠体３１を取付ベース２３上に載せ、取付穴３５、３６にボルト３７を挿通して枠体３１を取付ベース２３上に固定する。一対の取付ベース２３上に固定した１つの補助ローラユニット２０が図３に示され、このときのキャリヤローラ２１は、図１０に示すベルトコンベヤ１の傾斜ベルト受けローラ６ｂとほぼ同じ角度で傾斜した傾斜キャリヤローラである。

ベルトコンベヤ１における２本のフレーム２上に直交させて固定した２本の取付ベース２３の両端部に一対の補助ローラユニット２０を取り付ける。一対の補助ローラユニット２０の間隔は、搬送ベルト１０の幅に対応させてあり、搬送ベルト１０が幅の異なるものに変更されると、この変更に応じて取付ベース２３上での一対の補助ローラユニット２０の間隔が調整される。また、一対の補助ローラユニット２０の間隔を大小に調整することで、傾斜キャリヤローラ２１上の搬送ベルト１０のスカート１１に接触する部分の高さ位置が変動して、両者の接触状況を良好に調整することができる。このようなユニット間隔の調整は、取付ベース２３と枠体３１を固定するボルト３７を緩め、スリット３４を利用して取付ベース２３上で枠体３１を前後に摺動させて位置決めした後、ボルト３７を締め込むことで行われる。図３と図４に示すように、取付ベース２３に目盛り３８を形成して、この目盛り３８に枠体３１のエッジを合わせて一対の補助ローラユニット２０の間隔を調整するようにすれば、常に正確な調整が簡単迅速に行える。

図１と図２の状態において、隣接するローラユニット３のベルト幅方向両端部の傾斜ベルト受けローラ６ｂと、図２で左右一対の補助ローラユニット２０の傾斜キャリヤローラ２１がほぼ同じ角度で傾斜し、同じ傾斜面に沿って搬送ベルト１０の長さ方向に並ぶ。この状態で搬送ベルト１０上に物品投入ユニット１２から例えば汚泥を投入すると、汚泥はキャリヤローラ２１で保持された搬送ベルト１０上に落下し、このときの荷重がキャリヤローラ２１で受けられて、搬送ベルト１０はほとんど垂れ下がる変形をすることがない。そのため、搬送ベルト１０の幅方向両端とスカート１１との間に隙間ができず、汚泥が洩れる心配がなくなる。

以上の実施の形態は、一対の取付ベース２３上にそれぞれに枠体３１を設置して、一対の枠体３１上に軸受板３２、３３を介して複数の傾斜キャリヤローラ２１を取り付けている。この場合、使用するキャリヤローラ２１の径、数の増減に応じて、枠体３１と取付ベース２３の幅や数を増減させることができる。

図５で実施の形態を説明する。このベルトコンベヤ装置は、図５で左右一対の補助ローラユニット２０を送りネジ４１で同時に前後移動させて間隔調整する。送りネジ４１は直線の棒ネジで、中央から両側に方向が互いに逆のネジ部４１ａ、４１ｂを有する。送りネジ４１を角形鋼管の取付ベース２３の内部に配置し、取付ベース２３の両端部内に固定した軸受４２で送りネジ４１の両端部を回転可能に支持する。送りネジ４１の一端部にハンドル４３を蝶ナット４４で着脱可能に固定する。左右一対の補助ローラユニット２０のローラ支持体２２を取付ベース２３上に前後移動可能に設置する。ローラ支持体２２の水平な下板に長さ方向に形成したガイドスリット（図示せず）に一対の止めネジ４５を挿通し、止めネジ４５を送りネジ４１の各ネジ部４１ａ、４１ｂに螺装したナット部材４６に締め付ける。

図５の実施の形態の場合、止めネジ４５を緩め、ハンドル４３で送りネジ４１を正逆回転させると、一対の補助ローラユニット２０が同時に同速で互いに接近移動または離反移動して、間隔調整が短時間で正確に行える。間隔調整が終了すると、止めネジ４５を締め付けてナット部材４６とローラ支持体２２を固定して、取付ベース２３上で一対の補助ローラユニット２０を固定する。送りネジ４１を取付ベース２３の内部に配置することで、送りネジ４１が汚泥などで汚れず、動作が安定して行われる。

図６に示すベルトコンベヤ装置は、幅の大きな搬送ベルト１０に対応させたもので、搬送ベルト１０の幅方向中央部の水平部分の真下に、水平な複数のキャリヤローラ２１’を有する補助ローラユニット２０’を配備している。複数のキャリヤローラ２１’は、対応するローラ支持体２２’に自由回転可能に支持され、ローラ支持体２２’が取付ベース２３の中央部上に固定される。このベルトコンベヤ装置の場合、搬送ベルト幅方向両端部に設置される一対の補助ローラユニット２０の間隔が調整できるように、中央の補助ローラユニット２０’の長さを短めに設定しておくことが望ましい。

図７に実施の形態を示す。同図に示される補助ローラユニット２０は、ローラ支持体２２に複数の傾斜キャリヤローラ２１の傾斜角θを可変に調整する角度調整手段５０を配設している。この場合のローラ支持体２２は、取付ベース２３上に前後移動可能にボルト止めされたスライド板５２と、スライド板５２の前後両端部上に固定された高さの異なる一対の支柱５３、５４と、低い支柱５４の上端部に枢軸５５で上下に回転可能に連結された傾斜揺動板５６を備える。傾斜揺動板５６上に、左右一対の軸受板３２、３３を介して複数の傾斜キャリヤローラ２１が配備される。

傾斜揺動板５６は、一対の軸受板３２、３３を左右両端部で固定する傾斜板５６ａと、傾斜板５６ａの両側辺から折曲した側板５６ｂを有し、側板５６ｂの図７で左端部が低い支柱５４に枢軸５５で連結され、右端部が高い支柱５３の上端部に高さ調整ネジ５７で連結される。図８に示すように、支柱５３の上部に縦長の調整穴５８を設け、側板５６ｂの右端部に横長の止め穴５９を設ける。枢軸５５を支点に傾斜揺動板５６を揺動回転させ、止め穴５９を調整穴５８に沿わせて上下動させ、傾斜揺動板５６の傾斜角θが所望の値になった時点で止め穴５９から調整穴５８に調整ネジ５７を挿通して、図示しないナットとで側板５６ｂを支柱５３に固定する。このように傾斜揺動板５６を使用した角度調整手段５０は、傾斜角θの微調整が可能であり、様々な角度の傾斜ベルト受けローラを有するベルトコンベヤに有効に適用できる。また、傾斜角θを大小に調整することで、傾斜キャリヤローラ２１上の搬送ベルト１０のスカート１１と接触する高さ位置が変動して、搬送ベルト１０をスカート１１に良好に接触させることができる。

なお、本発明のベルトコンベヤ装置は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

ベルトコンベヤ装置の一部省略部分を含む部分正面図である。図１Ｔ１−Ｔ１線に沿う断面図である。補助ローラユニットの斜視図である。図３の補助ローラユニットの組立時の斜視図である。実施の形態を示すベルトコンベヤ装置の部分断面図である。ベルトコンベヤ装置の部分断面図である。実施の形態を示すベルトコンベヤ装置における補助ローラユニットの部分側面図である。図７の補助ローラユニットにおける部分分解側面図である。従来のベルトコンベヤ装置の部分正面図である。図７Ｔ２−Ｔ２線に沿う断面図である。

符号の説明

１ベルトコンベヤ
２フレーム
４ベース部材
５軸受部材
６ベルト受けローラ
１０搬送ベルト
１１スカート
１２物品投入ユニット
１３ホッパー
２０補助ローラユニット
２１キャリヤローラ
２２ローラ支持体
２３取付ベース
３１スリット
３１枠体
５０角度調整手段
θ 傾斜角

Claims

定ピッチで並ぶ複数のベルト受けローラに略水平に保持された搬送ベルトを有するベルトコンベヤと、
前記搬送ベルト上に被搬送物を投入する物品投入ユニットと、
前記ベルトコンベヤの前記投入ユニットが配備された部所で隣接するベルト受けローラ間の空きスペースに設置され、この隣接するベルト受けローラ間を移動する搬送ベルトを下面側から保持する複数のキャリヤローラ、及び、この複数のキャリヤローラを回転自在にして一連に支持するローラ支持体を有する補助ローラユニットとを具備し、
前記ベルトコンベヤのベルト受けローラは、前記搬送ベルトの幅方向両端部を逆ハ字状に傾斜させて保持する傾斜ベルト受けローラを有し、
前記補助ローラユニットのキャリヤローラは、前記傾斜ベルト受けローラと略同一角度で傾斜して隣接する傾斜ベルト受けローラ間に一連に並ぶ複数の傾斜キャリヤローラを有し、
前記複数の傾斜キャリヤローラを有する補助ローラユニットを、前記搬送ベルトの幅方向両端部に１ユニットずつ、この一対の補助ローラユニットが共通の取付ベース上に、前記取付ベースの内部に配置した送りネジで搬送ベルト幅方向に同時に同速で互いに接近移動または離反移動して間隔調整するよう設置したことを特徴とするベルトコンベヤ装置。
前記取付ベースは、前記補助ローラユニットの取付位置を明示する目盛りを有することを特徴とする請求項１に記載のベルトコンベヤ装置。
前記ローラ支持体に、前記複数の傾斜キャリヤローラの傾斜角を調整する角度調整手段を配備したことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のベルトコンベヤ装置。