JP5061790B2 - Conveyor belt - Google Patents
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Description
本発明は、コンベヤベルトに関し、さらに詳しくは、走行抵抗の低減とベルトの向上とを両立可能にしたコンベヤベルトに関するものである。 The present invention relates to a conveyor belt, and more particularly to a conveyor belt that can achieve both reduction in running resistance and improvement in belt.
近年、長距離搬送コンベヤベルトは、走行抵抗を低減してベルト駆動用モータの消費電力を削減することができる省エネルギー仕様が多くなってきた。このような省エネルギー仕様のコンベヤベルトは、キャリアローラに接触するカバーゴムとして、エネルギーロスの指標となる損失係数tanδの値が小さいゴムを用いるようにしている(例えば、特許文献1参照)。 In recent years, long-distance conveyor belts have increased energy saving specifications that can reduce running resistance and reduce power consumption of a belt driving motor. In such an energy-saving conveyor belt, a rubber having a small loss coefficient tan δ serving as an index of energy loss is used as a cover rubber that contacts the carrier roller (see, for example, Patent Document 1).
tanδ値が小さなゴムをカバーゴムに用いると、走行しているコンベヤベルトがキャリアローラを乗り越える際のゴム変形が小さくなり、走行抵抗を小さくすることができる。そのため、コンベヤベルトが稼動する際のエネルギー損失が小さくなり、ベルト駆動用モータの省電力化に寄与する。しかしながら、走行抵抗が小さくなるが故に、3点トラフキャリアローラを用いてベルト両端部に配置したキャリアローラをベルト進行方向に前傾させる等により、ベルト両端部を進行方向中心に向かって押圧して、蛇行や片寄り走行を抑制しようとしても、その力が低減してしまう。そのため、コンベヤベルトに対するセンタリング効果が損なわれて、直進性を向上させることが困難になるという問題があった。
本発明の目的は、走行抵抗の低減と直進性の向上とを両立可能にしたコンベヤベルトを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a conveyor belt that can achieve both reduction in running resistance and improvement in straightness.
上記目的を達成するため本発明のコンベヤベルトは、コンベヤベルトの内周側カバーゴムの幅方向中央部の周波数10Hz、動歪み2%、20℃における損失係数tanδを、0.07以下にするとともに、該内周側カバーゴムの幅方向両端部の損失係数tanδを、前記幅方向中央部の損失係数tanδよりも大きくし、前記内周側カバーゴムの幅方向中央部が、ベルト幅方向中心からベルト幅に対して左右に10%〜20%の範囲であり、該幅方向中央部以外の範囲を前記幅方向両端部の範囲としたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the conveyor belt of the present invention has a loss coefficient tan δ at a frequency of 10 Hz, a dynamic strain of 2%, and a 20 ° C. of the inner circumferential side cover rubber of the conveyor belt at 0.07 or less. The loss coefficient tan δ at both ends in the width direction of the inner peripheral side cover rubber is made larger than the loss coefficient tan δ at the central portion in the width direction, and the central portion in the width direction of the inner peripheral side cover rubber is The width is in the range of 10% to 20% on the left and right with respect to the belt width, and the range other than the central portion in the width direction is defined as the range of both end portions in the width direction .
ここで、前記内周側カバーゴムの幅方向中央部の損失係数tanδを0.07以下にしたゴムを、例えば、ベルト表面から3mm以上10mm以下の厚さで設け、前記内周側カバーゴムの幅方向両端部の損失係数tanδを幅方向中央部のtanδよりも大きくしたゴムを、例えば、ベルト表面から3mm以上10mm以下の厚さで設けるようにする。また、例えば、コンベヤ装置の駆動プーリと従動プーリとの間に架け渡されて、架け渡された上側では、ベルト幅方向中央に水平に設置されるキャリアローラと、このキャリアローラを中心にして所定のトラフ角度で傾けて配置され、かつ、ベルト進行方向に対して所定の前傾角度を設けて配置される両サイドのキャリアローラとで支持されるようにする。 Here , for example, a rubber having a loss coefficient tanδ of 0.07 or less at the center in the width direction of the inner peripheral cover rubber is provided with a thickness of 3 mm or more and 10 mm or less from the belt surface, and the inner peripheral cover rubber For example, rubber having a loss coefficient tan δ at both ends in the width direction larger than tan δ at the center in the width direction is provided with a thickness of 3 mm to 10 mm from the belt surface. Also, for example, a carrier roller that is bridged between the drive pulley and the driven pulley of the conveyor device and is installed horizontally at the center in the belt width direction on the upper side of the bridge, and a predetermined center around the carrier roller. It is arranged so as to be inclined at a trough angle of 2 mm, and is supported by carrier rollers on both sides arranged at a predetermined forward inclination angle with respect to the belt traveling direction.
本発明によれば、コンベヤベルトの内周側カバーゴムの10Hz、動歪み2%、20℃における損失係数tanδを規定し、幅方向中央部については、tanδを0.07以下にしたので、この幅方向中央部のカバーゴムがコンベヤ装置のキャリアローラを乗り越える際のゴム変形が小さくなる。これにより、走行抵抗が低減してベルト駆動用モータの消費電力を抑えることができる。
According to the present invention, the loss coefficient tan δ at 10 Hz,
一方、幅方向両端部では、幅方向中央部よりもtanδを大きくしたので、幅方向両端部のカバーゴムがキャリアローラを乗り越える際の走行抵抗が必要以上に小さくならない。そのため、キャリアローラによって、ベルト両端部を進行方向中心に向かって押圧する際の力が大幅に低減することがなく、コンベヤベルトに対するセンタリング効果を損なわずに直進性を向上させることができる。 On the other hand, since tan δ is made larger at both ends in the width direction than at the center in the width direction, the running resistance when the cover rubber at both ends in the width direction gets over the carrier roller does not become unnecessarily small. For this reason, the carrier roller does not significantly reduce the force when pressing both ends of the belt toward the center in the traveling direction, and the straight traveling performance can be improved without impairing the centering effect on the conveyor belt.
このように、コンベヤベルトの走行抵抗の低減と直進性の向上とを両立させることが可能になる。 In this way, it is possible to achieve both reduction of the running resistance of the conveyor belt and improvement of straightness.
以下、本発明のコンベヤベルトを図に示した実施形態に基づいて説明する。 Hereinafter, the conveyor belt of the present invention will be described based on the embodiments shown in the drawings.
図1に例示するように、本発明のコンベヤベルト1は、コンベヤ装置の駆動プーリ6と従動プーリ7との間に架け渡され、架け渡された上方側が、被搬送物Cを積載して運搬するキャリア側となり、下方側がリターン側となっている。
As illustrated in FIG. 1, the
ベルトのキャリア側には、図2に例示するように、ベルト幅方向に中央のキャリアローラ8aを中心にして左右対称位置にキャリアローラ8b、8bが配置されている。中央のキャリアローラ8aは回転軸を水平にして配置され、両サイドのキャリアローラ8b、8bは回転軸を水平に対して所定のトラフ角度G1で傾けて配置されている。トラフ角度G1は、被搬送物Cの種類や設置現場の環境等により決定される。また、両サイドのキャリアローラ8b、8bは、図3に例示するように、ベルト進行方向に対して所定の前傾角度G2を設けて配置されている。この前傾角度G2は、約2°程度である。これら3つのキャリアローラ8a、8b、8bがベルト長手方向に所定間隔で配置され、内周側カバーゴム3に接触して支持することにより、コンベヤベルト1が断面凹状に保持される。
On the carrier side of the belt, as illustrated in FIG. 2,
ベルトのリターン側には、ベルト長手方向に所定間隔でリターンローラ9が回転軸を水平にして配置されている。このリターンローラ9は、コンベヤベルト1の外周側カバーゴム4に接触するようになっている。
On the return side of the belt, return rollers 9 are arranged at a predetermined interval in the longitudinal direction of the belt with the rotation axis horizontal. The return roller 9 comes into contact with the outer peripheral
図4に、このコンベヤベルト1の内部構造を例示する。尚、コンベヤベルト1は断面左右対称であるので、図4では、ベルト幅方向中心線CLから右側部分のみを例示している。
FIG. 4 illustrates the internal structure of the
コンベヤベルト1には、ベルト幅方向に並列し、ベルト長手方向に延設された多数の芯体コード(スチールコード)2aにより構成された芯体層2が1層埋設されている。芯体層2の内周側には内周側カバーゴム3が積層され、外周側には外周側カバーゴム4が積層されている。
The
内周側カバーゴム3では、内周側カバーゴム中央部3a(以下、中央部3aという)と内周側カバーゴム両端部3b(以下、両端部3bという)とで、周波数10Hz、動歪み2%、20℃におけるゴムの損失係数tanδが異なるように設定されている。
In the inner peripheral
この損失係数tanδは、ゴムの貯蔵弾性率E’と損失弾性率E”とを用いてE”/ E’により算出される値である。このtanδの値が小さい程、ゴムが変形する際に熱として散逸されるエネルギー量が小さい(エネルギーロスが少ない)ことを示す。 This loss coefficient tan δ is a value calculated by E ″ / E ′ using the storage elastic modulus E ′ and loss elastic modulus E ″ of rubber. The smaller the value of tan δ, the smaller the amount of energy dissipated as heat when the rubber is deformed (there is less energy loss).
中央部3aでは、tanδが0.07以下に設定されている。一方、両端部3bでは、tanδが中央部3aのtanδよりも大きくなるように設定され、例えば、0.12以上0.40以下に、或いは中央部3aのtanδの170%〜570%程度に設定される。
In the
このコンベヤベルト1には、キャリア側において、従動プーリ7上方から被搬送物Cが断面凹状に保持された外周側カバーゴム4の上に投入、積載されて駆動プーリ6側に向かって搬送される。コンベヤベルト1のキャリア側においては、中央のキャリアローラ8aが中央部3aの表面に接触し、両サイドのキャリアローラ8b、8bがそれぞれ両端部3b、3bの表面に接触して転動する。
On this
ここで、中央部3aでは、tanδが0.07以下であるため、キャリアローラ8aを乗り越える際のゴム変形が小さくなり、走行抵抗が低減される。これにより、コンベヤベルトが稼動する際のエネルギー損失が小さくなり、ベルト駆動用モータの省電力化を図ることが可能になる。
Here, since tan δ is 0.07 or less in the
一方、両端部3bでは、tanδが中央部3aよりも相対的に大きいため、キャリアローラ8bを乗り越える際の走行抵抗が相対的に大きくなる。このように、両端部3bにおける走行抵抗が必要以上に小さくならないため、前傾するキャリアローラ8bによって、両端部3bを進行方向中心に向かって押圧する際の力が大幅に低減されることがない。したがって、キャリアローラ8bにより付与されるコンベヤベルト1に対するセンタリング効果が損なわれずに、コンベヤベルト1の直進性を向上させることが可能になり、蛇行や片寄り走行を抑制することが容易になる。
On the other hand, at both
このように、本発明のコンベヤベルト1によれば、従来、困難であった走行抵抗の低減と直進性の向上とを両立させることが可能になる。
Thus, according to the
尚、実施形態に例示した3つのキャリアローラ8a、8b、8bからなる3点トラフキャリアローラ構造のコンベヤ装置だけでなく、2つのキャリアローラをV字状に配置した構造、4つ以上のキャリアローラをトラフ状に配置した構造のコンベヤ装置においても、本発明のコンベヤベルト1を用いることにより、程度の差は生じるが、同様に走行抵抗の低減と直進性の向上とを両立させることができる。
In addition to the conveyor device having the three-point trough carrier roller structure including the three
本発明において中央部3aとは、ベルト幅方向中心からベルト幅Wに対して左右に10%〜20%の範囲であり、この中央部3aの範囲以外が両端部3bの範囲となる。即ち、図4に示すようにベルト幅をWとすれば、右半分の中央部3aの幅W1は、W1=W×(10%〜20%)となる。
In the present invention, the
また、中央部3aにおいてtanδを0.07以下に設定して表面に設けたゴムの厚さt1は、例えば、3mm以上10mm以下にすることが好ましい。ゴムの厚さt1が3mm未満であると、走行抵抗を十分に低下させることが困難となり、10mm超えて厚くしても走行抵抗の低減効果が、相応に向上しないためである。
Moreover, it is preferable that the thickness t1 of the rubber provided on the surface with tan δ set to 0.07 or less in the
両端部3bにおいてtanδを中央部のtanδよりも大きくして表面に設けたゴムの厚さt2は、例えば、3mm以上10mm以下にすることが好ましい。ゴムの厚さt2が3mm未満であると、両端部3bを進行方向中心に向かって押圧した力が十分に伝わらず、センタリング効果が損なわれ易くなる。また、ゴムの厚さt2を10mm超えて厚くするとセンタリング効果が、相応に向上しないだけでなく、走行抵抗が増加する一因にもなる。
The thickness t2 of the rubber provided on the surface by making tan δ larger than tan δ at the center at both
図5に例示する実施形態のように、中央部3aのゴム厚さt1および両端部3bのゴム厚さt2を、上記に例示したような必要な所定厚さに設定し、中央部3aおよび両端部3bと芯体コード層2との間に中間ゴム5を設ける構造にすることもできる。
As in the embodiment illustrated in FIG. 5, the rubber thickness t1 of the
本発明においては例示した実施形態ように、tanδを0.07以下にした中央部3aのゴムの厚さt1と、中央部3aよりもtanδを大きくした両端部のゴムの厚さt2とを同じにするだけではなく、異なる厚さにすることもできる。
In the present invention, as shown in the illustrated embodiment, the rubber thickness t1 of the
スチールコードからなる芯体コード層2に替えて、帆布層を1層或いは複数層積層した構造にすることもできる。また、コンベヤベルト1には、要求性能に応じて、単数或いは複数の補強層を積層することもできる。
Instead of the
1 コンベヤベルト
2 芯体コード層
2a 芯体コード(スチールコード)
3 内周側カバーゴム
3a 内周側カバーゴム中央部
3b 内周側カバーゴム両端部
4 外周側カバーゴム
5 中間ゴム
6 駆動プーリ
7 従動プーリ
8a、8b、8c キャリアローラ
9 リターンローラ
1
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