JP5817599B2

JP5817599B2 - コンベアラインにおける搬送物の振り分け装置

Info

Publication number: JP5817599B2
Application number: JP2012053373A
Authority: JP
Inventors: 渡辺　幹夫; 幹夫渡辺
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2012-03-09
Filing date: 2012-03-09
Publication date: 2015-11-18
Anticipated expiration: 2032-03-09
Also published as: JP2013184814A

Description

本発明は、例えばベルトコンベアラインを搬送されてきた搬送物を２系統に振り分ける装置に関するものであり、より詳細には、高粘性の搬送物であっても振り分け装置への搬送物の付着を最小限に抑えることができる振り分け装置に関するものである。

各種の製造工程では、原料から最終製品を製造するまでの間に、多くの搬送工程を有する。その際、原料は必ずしも単一の性状ではなく、また、最終製品が製造されるまでに、複数の処理や加工工程が介在すると、それらの工程間を、目的に応じて直列と並列が組み合わされた系統に沿って、原料や中間製品が搬送される。

搬送装置としては、搬送対象や搬送目的等から適切なものが設定されるが、粉粒体状の固体を搬送する場合には、簡便さや効率性などを考慮して、ベルトコンベアは良く使用される搬送装置の一つである。

本明細書では、上記のように搬送される原料や中間製品を搬送物と称する。また、ベルトコンベアで構成された搬送系統を、ベルトコンベアライン、あるいは単にコンベアラインと称する。

コンベアラインにおいては、搬送先での搬送物の分岐、合流に際して工夫を要する場合がある。例えば１系列のコンベアラインから２系列のコンベアラインに分岐する際に搬送物を振り分ける既知の技術として、１系列目のベルトコンベアのヘッドシュート落口部にダンパーを設置して振り分ける方式がある（例えば特許文献１の従来の技術欄）。或いは、ベルトコンベア上にスクレーパを設置してベルトコンベアの両側に振り分ける方式がある（例えば特許文献２の従来の技術欄）。

しかしながら、前述した搬送物の振り分け装置は、搬送物がダンパー或いはスクレーパに直接或いは間接的に接触するので、搬送物が高粘性である場合には、振り分け部位において搬送物が付着する。付着が過多になると、コンベアラインの運転不能が生じる場合がある。

前記特許文献２は、コンベアラインに設置したスクレーパへの搬送物の付着を防止することを目的とする技術であるが、より高粘性の搬送物の場合は、搬送物のスクレーパへの付着を完全に防止することができなくなる。

このような問題を回避するために振り分け装置を使用しない場合は、その設備への上流側となるコンベアラインも全て２系列にする必要があるが、この場合、上流側を２系列化するために設備費が嵩むことになるという別の問題が発生する。

さらに、下流側の処理設備が既存設備の増設によって２系列化される場合に、設置場所を確保できずに搬送系統の２系列化が実施できない場合がある。その場合は、搬送物の付着によるコンベアラインの運転不能の問題を回避することができず、搬送物の付着除去等によるコスト増加や設備稼働率の減少により、処理設備を増設した効果が減殺されることになる。

実開昭６３−０８６５３６号公報特開平１０−２０３６４４号公報

本発明が解決しようとする問題点は、ダンパー或いはスクレーパで搬送物を振り分ける際は、搬送物が高粘性の場合にはダンパーやスクレーパに直接或いは間接的に接触してその付着を防止できず、付着が過多になると、コンベアラインの運転不能が生じる場合があるという点である。

本発明は、搬送物を振り分ける際に、搬送物が高粘性の場合であっても、搬送物の付着を最小限に抑えるために、以下のような構成を採用している。

すなわち、本発明のコンベアラインにおける搬送物の振り分け装置は、
上流側のコンベアラインの搬送物落下部と下流側の２系列のコンベアラインの間に配置され、上流側のコンベアラインを搬送されてきた搬送物を下流側の２系列のコンベアラインに振り分ける装置であって、
上流側のコンベアラインから落下してくる搬送物の落下を遮る位置に上流側端部が、前記下流側のコンベアラインのうちの一方のコンベアラインの上方に下流側の搬送物落下部が位置するように配置された伸縮式コンベアラインと、
この伸縮式コンベアラインの上流側端部を下流側端部に接近させて、前記搬送物の落下を遮らないようにして前記下流側のコンベアラインのうちの他方のコンベアライン上に搬送物を落下させる位置から、前記伸縮式コンベアラインの上流側端部を下流側端部から離反させて、前記落下してきた搬送物を受け取るよう作動する作動機構と、を備え、
前記伸縮式コンベアラインの、前記作動機構による上流側端部の下流側端部に対する接近、離反は、レール上を移動することにより行われ、当該上流側端部には、下流側端部側に連結バーによって中間プーリを接続したことを最も主要な特徴としている。

上記構成の本発明では、伸縮式コンベアラインの上流側端部を下流側端部に接近させておけば、上流側のコンベアラインの搬送物落下部から落下してきた搬送物は下流側の他方のコンベアライン上に落下する。

一方、伸縮式コンベアラインの上流側端部を下流側端部から離反させれば、上流側のコンベアラインの搬送物落下部から落下してきた搬送物は伸縮式コンベアライン上に落下し、伸縮式コンベアラインの搬送物落下部から下流側の一方のコンベアライン上に落下する。

また、伸縮式コンベアラインの上流側端部を、上流側のコンベアラインの搬送物落下部から落下する搬送物の落下範囲内に位置させると、落下してきた前記搬送物の一部は下流側の他方のコンベアライン上に落下し、残部は下流側の一方のコンベアライン上に落下する。

本発明では、上流側のコンベアラインから下流側の２系列のコンベアラインへの振り分けを、伸縮コンベアラインの伸縮で行うので、搬送物が高粘性であっても、振り分け部への付着は殆ど発生しない。

また、本発明は、設置場所が分岐部に限定されるので、下流側の処理設備が増設によって２系列化される場合にも、本発明の採用によって、搬送物の付着によりコンベアラインの運転が不能になる問題を回避できて、増設した処理設備による増産効果を享受できる。

本発明のコンベアラインにおける搬送物の振り分け装置の概略構成図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。本発明のコンベアラインにおける搬送物の振り分け装置の要部説明図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。本発明のコンベアラインにおける搬送物の振り分け装置の使用方法を説明する図で、（ａ）は下流側コンベアに全量搬送する場合、（ｂ）新下流側コンベアに全量搬送する場合、（ｃ）は両コンベアに均等に搬送する場合である。

本発明は、高粘性の搬送物の付着を最小限に抑えて振り分けるという目的を、上流側のコンベアラインから落下してくる搬送物の落下を遮る位置に上流側端部が、下流側のコンベアラインのうちの一方のコンベアラインの上方に下流側の搬送物落下部が位置するように伸縮式コンベアラインを配置することで実現した。

以下、本発明を実施するための実施例を、添付図面を用いて説明する。
本発明を、製鉄所の副生物である製鉄ダスト等を還元焙焼して還元鉄を作成し、還元鉄を製鉄製造の原料とすることで資源リサイクルに資する、ダスト還元鉄製造設備に適用する事例で説明する。

このダスト還元鉄製造設備の主要構成要素は原料乾燥ドライヤーと還元鉄製造キルンである。原料である製鉄ダスト等は、集塵時の湿式処理等の理由から、還元焙焼に際して無視できない程度の水分を有しているので、事前にこれを乾燥して、その後還元鉄製造用のロータリーキルンで還元焙焼することによって還元鉄を作成する。

ここで、原料乾燥ドライヤーへ原料を供給するためのコンベアラインは、２段階で構成されている。各種原料の保管場所から原料乾燥ドライヤーに近接する場所まで搬送するためのベルトコンベア（以下、上流側コンベアという。）と、そこから原料乾燥ドライヤーに原料を供給するベルトコンベア（以下、下流側コンベアという。）である。

ダスト還元鉄製造能力向上のために、原料乾燥ドライヤーと還元鉄製造キルンを、当初の１系列からさらに１系列増設して２系列化する際に、前記下流側コンベアの設備を増設した。以下、この増設した下流側コンベアを新下流側コンベアという。なお、原料乾燥ドライヤーから還元鉄製造キルンに原料を搬送するベルトコンベアの設備も増設した。

しかしながら、上流側コンベアについては新たに１系列を増設するための設置場所を確保することが困難であること、上流側コンベアの設備能力が十分大きいこと等の理由から、上流側コンベアを増設することはせず、上流側コンベアから下流側コンベアと新下流側コンベアに振り分けることした。

これらのコンベアで搬送される原料は、高粘性（粘土質状、水分２０〜３０％、安息角８０°）であり、振り分け設備がダンパーもしくはスクレーパであると、当該設備への付着進行が速く運転不能を招来する。

そこで、ダンパーもしくはスクレーパを用いない振り分け装置として、本発明では、伸縮式コンベアラインを採用した。以下、本発明のコンベアラインにおける搬送物の振り分け装置を、図１〜図３を用いて説明する。

１は各種原料の保管場所から原料乾燥ドライヤーに近接する場所まで搬送する前記上流側コンベアであり、その搬送物落下部である下流側端部１ａの下方には、前記下流側コンベア２と、前記増設した新下流側コンベア３が並列に設けられている。

４は前記上流側コンベア１の下流側端部１ａにおける搬送物の落下部位に設けられたヘッドシュートであり、上流側コンベア１上を搬送されてきた搬送物は、このヘッドシュート４内を落下する。

１１は前記ヘッドシュート４と、例えばこのヘッドシュート４の下方にその上流側端部３ａを配置した前記新下流側コンベア３の間に設置した本発明の搬送物の振り分け装置であり、ヘッドシュート４内を落下してきた搬送物は、この振り分け装置１１で下流側コンベア２或いは新下流側コンベア３に振り分けられる。

１２は下流側のヘッドプーリ１２ａの位置が固定で、上流側のテールプーリ１２ｂがレール１２ｉ上を移動することで、搬送部のコンベアベルト１２ｃの長さが変化する伸縮式コンベアラインである。

前記ヘッドプーリ１２ａは、前記下流側コンベア２の上流側端部２ａの上方に位置するように配置されている。一方、前記テールプーリ１２ｂは、作動装置であるシリンダ１３のロッド１３ａの出退動によって前記ヘッドプーリ１２ａに対してレール１２ｉ上を接離移動することで、搬送部のコンベアベルト１２ｃの長さが変化する。

この伸縮式コンベアライン１２には、テールプーリ１２ｂの移動に伴って、搬送部のコンベアベルト１２ｃの長さが変化しても、コンベアベルト１２ｃの緩みを生じないようにするためのベンドプーリ１２ｄ，１２ｅとテンションプーリ１２ｆが設置されている。

前記伸縮式コンベアライン１２は、シリンダ１３のロッド１３ａの出退により、テールプーリ１２ｂをヘッドプーリ１２ａに対して接離移動させ、ヘッドシュート４内を落下してくる搬送物の落下範囲にテールプーリ１２ｂが入らないようにしたり、前記落下範囲をコンベアベルト１２ｃで遮るようにするのである。

なお、図１，２中の１２ｇはテールプーリ１２ｂをヘッドプーリ１２ａから離反させた時に、搬送物がコンベアベルト１２ｃの両側にこぼれないよう、テールプーリ１２ｂと連結バー１２ｈにて接続された中間プーリである。

上記構成の本発明の振り分け装置１１では、旧ラインである下流側コンベア２に搬送物Ａを全量送る場合は、シリンダ１３のロッド１３ａを退入させて、テールプーリ１２ｂをヘッドプーリ１２ａから離反させ、ヘッドシュート４内を落下してくる搬送物Ａの落下範囲をコンベアベルト１２ｃで遮るようにする。

このような位置にテールプーリ１２ｂを位置させた場合は、ヘッドシュート４内を落下してくる搬送物Ａは、落下範囲を遮るコンベアベルト１２ｃ上に落下した後ヘッドプーリ１２ａまで移動し、下流側コンベア２上に落下する（図３（ａ）参照）。

一方、増設ラインである新下流側コンベア３に搬送物Ａを全量送る場合は、シリンダ１３のロッド１３ａを突出させて、テールプーリ１２ｂをヘッドプーリ１２ａに接近させ、ヘッドシュート４内を落下してくる搬送物Ａの落下範囲をコンベアベルト１２ｃで遮らないようにする。なお、この場合、シリンダ１３のロッド１３ａが搬送物Ａの落下範囲に入らないようにシリンダ１３を配置しておくことは言うまでもない。

このような位置にテールプーリ１２ｂを位置させた場合は、コンベアベルト１２ｃが前記搬送物Ａの落下を遮らないので、ヘッドシュート４の下方にその上流側端部が位置するように配置された新下流側コンベア３上に搬送物Ａは落下する（図３（ｂ）参照）。

また、本発明の振り分け装置１１は、搬送物Ａの落下範囲内の任意の位置にテールプーリ１２ｂを位置させると、ヘッドシュート４内を落下してきた搬送物Ａの一部は新下流側コンベア３に、残部は下流側コンベア２に振り分けることができる（図３（ｃ）参照）。

すなわち、本発明の振り分け装置１１では、上流側コンベア１より下流側コンベア２と新下流側コンベア３の２系列に、任意量の高粘性搬送物を、その付着を最小限に抑制して振り分けることが出来る。

なお、本発明の振り分け装置１１を使用した振り分けの対象は、高粘性性状（流動性なし）の搬送物であるため、コンベアベルト１２ｃから荷こぼれすることはない。

また、本発明の振り分け装置１１のコンベアベルト１２ｃの幅は、高粘性の搬送物でもベルト上での跳ね返り飛散があるので、搬送物のコンベアベルト１２ｃからのこぼれを防止するため、ヘッドシュート４の幅よりも極力広くすることが望ましい。

また、伸縮式コンベアライン１２のコンベアベルト１２ｃの表面には搬送物Ａが付着するが、この付着物は図３に示すように、ヘッドプーリ１２ａの裏面側に配置したベルトクリーナ１４で掻き落とされるので、付着過多による問題は発生しない。

本発明は上記した例に限らないことは勿論であり、請求項に記載の技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。

例えば、図１，３に示したように、上流側コンベア１の下流側端部１ａやヘッドプーリ１２ａの設置位置にヘッドシュート４を備える場合は、ヘッドシュート４への搬送物Ａの付着を防止するため、搬送物Ａがヘッドシュート４に接触せず、直接、下流側のコンベア２又は３上に落下するものとするのが良い。

１上流側コンベア
１ａ下流側端部
２下流側コンベア
３新下流側コンベア
１１振り分け装置
１２伸縮式コンベアライン
１２ａヘッドプーリ
１２ｂテールプーリ
１２ｃコンベアベルト
１３シリンダ

Claims

上流側のコンベアラインの搬送物落下部と下流側の２系列のコンベアラインの間に配置され、上流側のコンベアラインを搬送されてきた搬送物を下流側の２系列のコンベアラインに振り分ける装置であって、
上流側のコンベアラインから落下してくる搬送物の落下を遮る位置に上流側端部が、前記下流側のコンベアラインのうちの一方のコンベアラインの上方に下流側の搬送物落下部が位置するように配置された伸縮式コンベアラインと、
この伸縮式コンベアラインの上流側端部を下流側端部に接近させて、前記搬送物の落下を遮らないようにして前記下流側のコンベアラインのうちの他方のコンベアライン上に搬送物を落下させる位置から、前記伸縮式コンベアラインの上流側端部を下流側端部から離反させて、前記落下してきた搬送物を受け取るよう作動する作動機構と、を備え、
前記伸縮式コンベアラインの、前記作動機構による上流側端部の下流側端部に対する接近、離反は、レール上を移動することにより行われ、当該上流側端部には、下流側端部側に連結バーによって中間プーリを接続したことを特徴とするコンベアラインにおける搬送物の振り分け装置。