JP6170328B2

JP6170328B2 - フレコンバッグの粉体の吸引取出装置

Info

Publication number: JP6170328B2
Application number: JP2013081160A
Authority: JP
Inventors: 敦早野; 渡辺　安裕; 安裕渡辺
Original assignee: 赤武エンジニアリング株式会社
Priority date: 2013-04-09
Filing date: 2013-04-09
Publication date: 2017-07-26
Anticipated expiration: 2033-04-09
Also published as: JP2014201423A

Description

本発明は、フレコンバッグ内の粉体の吸引取出装置に関する。

袋内の粉体を吸引ノズルによって吸引し取出す装置が実用されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−１３０３号公報（図１）

上述の従来の粉体の吸引取出装置には、次のとおりの課題がある。

すなわち、多量の粉体を保管・運搬することができる袋状のフレコンバッグに収容した粉体の吸引取出しは、袋が大きいこと、また大きい袋内の粉体が部分的に固まり不均一部分があること、などから、効率よく行うのが難しい。

本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、フレコンバッグ内の粉体を、効率よく吸引し取出すことができる、粉体の吸引取出装置を提供することである。

本発明によれば上記技術的課題を解決する吸引取出装置として、粉体を充填したフレコンバッグを上部の開口を開状態にして収容する円筒状の収容容器と、この収容容器をその鉛直中心線を中心に回転駆動を自在に取付けたターンテーブルを有し、フレコンバッグの収容場所と粉体の吸引取出場所の間を移動する台車と、吸引取出場所のフレコンバッグ内に上方から一体になって挿脱自在に挿入される、先端に粉体の吸引口を有する吸引ノズルおよび先端にこの吸引口の近傍に位置する回動自在な攪拌翼を有するチョッパーと、吸引ノズルおよびチョッパーを鉛直方向および水平方向に移動させる移動手段と、コントローラと、を備え、吸引取出場所において、ターンテーブルを回転させ、吸引ノズルおよび回転させたチョッパーを移動手段によってフレコンバッグ内を移動させ、吸引ノズルによりフレコンバッグ内の粉体を吸引し取出し、コントローラは、吸引ノズルによる吸引に先行してチョッパーを回転させると共に、ターンテーブルの回転速度を、吸引ノズルの鉛直中心線からの半径方向移動位置に応じて、中心側においては高速度に、周辺側においては低速度に制御し、吸引ノズルの半径方向位置における周速度を一定にする、ことを特徴とするフレコンバッグの粉体の吸引取出装置が提供される。

そして、吸引取出場所に設置され台車の重量をフレコンバッグ内の粉体とともに計量する台秤と、吸引ノズルに輸送管を通して連結され粉体を吸引する負圧を生成するブロワーと、輸送管内の負圧を検出する圧力計と、を備え、コントローラは、台秤により計量する時間当たりの吸引量および圧力計により検出する圧力が所定値を維持するように、移動手段を制御して吸引ノズルの鉛直方向および水平方向の移動を調整する。

また、収容容器内のフレコンバッグに収容容器の外側から進退自在に当接し、フレコンバッグ内の壁面の粉体を剥離、崩落させる、吸引取出場所に設置された、複数個の押し手段を備えている。

本発明に従って構成されたフレコンバッグの粉体の吸引取出装置は、フレコンバッグを上部の開口を開状態にして収容する円筒状の収容容器と、この収容容器をその鉛直中心線を中心に回転駆動を自在に取付けたターンテーブルを有し収容場所と吸引取出場所の間を移動する台車と、吸引取出場所のフレコンバッグ内に上方から一体になって挿脱自在に挿入される、先端に粉体の吸引口を有する吸引ノズルおよび先端に回動自在な攪拌翼を有するチョッパーと、吸引ノズルおよびチョッパーを鉛直方向および水平方向に移動させる移動手段と、コントローラとを備え、吸引取出場所において、ターンテーブルを回転させ、吸引ノズルおよび回転させたチョッパーを移動手段によってフレコンバッグ内を移動させ、吸引ノズルによりフレコンバッグ内の粉体を吸引し取出し、コントローラは、吸引ノズルによる吸引に先行してチョッパーを回転させると共に、ターンテーブルの回転速度を、吸引ノズルの鉛直中心線からの半径方向移動位置に応じて、中心側においては高速度に、周辺側においては低速度に制御し、吸引ノズルの半径方向位置における周速度を一定にする。

したがって、ターンテーブル上の回転するフレコンバッグ内に吸引ノズルおよび攪拌翼を有するチョッパーを挿入し、それらを鉛直および水平の方向に移動させることにより、比較的大きいフレコンバッグ内の粉体を、また大きい袋内において部分的に固まり不均一部分がある粉体を、効率よく吸引し取出すことができる。

本発明に従って構成されたフレコンバッグの粉体の吸引取出装置の構成説明図。図１の吸引ノズルおよびチョッパーの移動を上方から見た説明図。図１の吸引ノズルおよびチョッパーの移動を側方から見た説明図。

以下、本発明に従って構成されたフレコンバッグの粉体の吸引取出装置について、好適実施形態を図示している添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。

図１を参照して説明する。フレコンバッグの粉体の吸引取出装置２は、上方からホイスト４により吊下ろした粉体を充填したフレコンバッグＦを、上部の開口を開状態にして収容する円筒状の収容容器６と、この収容容器６をその鉛直中心線Ｘを中心に回転駆動を自在に取付けたターンテーブル８を有し、フレコンバッグＦの収容場所Ｓ１と粉体の吸引取出場所Ｓ２の間を移動する台車１０と、吸引取出場所Ｓ２のフレコンバッグＦ内に上方から一体になって挿脱自在に挿入される、先端に粉体の吸引口１２ａを有する吸引ノズル１２および先端にこの吸引口１２ａの近傍に位置する回動自在な攪拌翼１４ａを有するチョッパー１４と、吸引ノズル１２およびチョッパー１４を鉛直方向Ｚおよび水平方向Ｙに移動させる移動手段１６を備えている。

フレコンバッグＦは、粉末や粒状の粉体を保管・運搬するための、ポリエチレン、ポリプロピレン、紙、などで作られた、周知の袋状の包材である。本発明における「フレコンバッグ」とは、周知の市販の「フレコンバッグ」と呼ばれる袋と類似の形状の大型の袋も含むものである。

収容容器６は、鋼板、鋼網など、例えばステンレス鋼板によって、フレコンバッグＦが上方から収容される円筒状に形成されている。収容容器６の筒部には、後に述べる複数個の押し手段１８の先端を通すための複数個の丸穴６ａ（実施例は周方向に均等に８箇所、それぞれの鉛直方向に３個）が備えられている。

収容容器６のフレコンバッグＦが投入される上部開口の周縁には、複数個（実施例は８個）のアーム６ｂが取付けられている。このアーム６ｂは、周縁に上下に外側を回動自在に取付けられ、上方に位置付けた状態（図示の状態）において、開口されたフレコンバッグＦの開口部分が折り曲げ状態で保持される。

台車１０は、収容容器６を取付けたターンテーブル８を駆動する電動モータ８ａを備えている。この台車１０は、電動モータ１０ａによって駆動されるチェーン１０ｂにより基台２０上を移動する。

吸引ノズル１２は、真直のステンレス鋼管によって形成され、移動手段１６によって上下動する支持台２２に取付けられている。吸引ノズル１２の上端には可撓ホースを備えた輸送管２４が連結されている。

輸送管２４は、バッグフィルタ３０を介して、粉体を吸引する負圧を生成するブロワー３２に連結され、バッグフィルタ３０の下方には吸引した粉体を収容する貯槽３４が設置されている。バッグフィルタ３０およびブロワー３２は周知のものである。

チョッパー１４は、吸引ノズル１２と平行に延び支持台２２に取付けられた駆動軸１４ｂを備え、その先端（下端）に放射状に複数の（実施例は４枚、図２参照）の攪拌翼１４ａが取付けられている。支持台２２には駆動軸１４ｂを回動させる電動モータ１４ｃが設置されている。

移動手段１６は、吸引ノズル１２およびチョッパー１４を取付けた支持台２２を鉛直方向Ｚに移動させる、基台２０に設置された電動モータ１６ａと、支持台２２に取付けられ吸引ノズル１２およびチョッパー１４を水平方向Ｙに移動させる電動モータ１６ｂを備えている。

吸引取出装置２は、フレコンバッグＦ内の粉体の上面の高さを上方から光学的に検出する、基台２０に取付けられたレーザーによるレベルセンサー２６を備えている。

吸引取出装置２はまた、粉体の吸引取出しにあたって吸引ノズル１２による吸引に先行してチョッパー１４を回転させるコントローラ２８を備えている。

コントローラ２８はまた、ターンテーブル８の回転速度を、吸引ノズル１２の鉛直中心線Ｘからの半径方向移動位置に応じて、中心Ｘ側においては高速度に、周辺側においては低速度に制御し、吸引ノズル１２の半径方向位置における周速度を一定にする。なお、吸引ノズル１２の周速度とは、回転するターンテーブル８とターンテーブル８の回転方向に移動しない吸引ノズル１２との周方向における相対速度を意味している。

吸引取出装置２はさらに、台車１０の重量をフレコンバッグＦ内の粉体とともに計量する吸引取出場所「Ｓ２」に設置された台秤３６と、輸送管２４内の負圧をブロワー３２の近傍で検出する圧力計３８を備えている。コントローラ２８は、台秤３６により計量する時間当たりの吸引量および圧力計３８により検出する圧力が「所定値」を維持するように、移動手段１６の電動モータ１６ａおよび１６ｂを制御して吸引ノズル１２の鉛直方向Ｚおよび水平方向Ｙの移動を調整する。

この「所定値」は、予め吸引取出装置２を作動させ「時間当たりの吸引量」を最適な最大値となるように設定され、フレコンバッグＦ内の粉体は、その粒度、乾湿などの性状に応じて、効率よく吸引し取出される。

吸引取出装置２はさらに、吸引取出場所Ｓ２において収容容器６内のフレコンバッグＦに収容容器６の外側から進退自在に当接し、フレコンバッグＦ内の壁面の粉体を剥離、崩落させる、吸引取出場所Ｓ２の基台２０に設置された、複数個の押し手段１８である複数個（実施例は３個）の複動式のエアシリンダ備えている。エアシリンダ１８は鉛直方向に複数個水平に設置され、シリンダロッドの先端に前述の収容容器６の丸穴６ａに、収容容器６をターンテーブル８によって回転させ、位置を合わせて通されフレコンバッグＦに当接するパッド１８ａを備えている。

図２および図３を参照して、ターンテーブル８の回転速度と吸引ノズル１２の移動位置の関係について説明する。吸引ノズル１２およびチョッパー１４は、収容容器６の回転方向Ｒに対して、先ずチョッパー１４が粉体に当接し、吸引ノズル１２はその後に位置するように配置されている（図２）。

この例においては、吸引ノズル１２の半径方向移動位置に応じてターンテーブル８の回転速度が、吸引ノズル１２の半径方向位置における周速度を一定にするように、中心線Ｘ側においては高回転速度Ｈ１に、周辺側においては低回転速度Ｈ３に、その中間においては中回転速度Ｈ２に制御される。例えば直径１．１ｍのフレコンバッグにおいて周速度を２０ｍｍ／Ｓとするには、Ｈ１を１．３ｒｐｍ、Ｈ２を０．６ｒｐｍ、Ｈ３を０．４ｒｐｍのように設定する。この半径方向移動位置と回転速度の関係は無段階に変化するように設定してもよい。

図１〜図３を参照して、上述の、フレコンバッグの粉体の吸引取出装置２による粉体の吸引取出手順について説明する。

（１）台車１０を収容位置Ｓ１に位置付け、上方からホイスト４によって粉体を充填したフレコンバッグＦを吊り下ろし収容容器６に収容し、フレコンバッグＦの上部を収容容器６の周縁の外側に折ってアーム６ｂに掛け上部の開口を開状態にする。

（２）電動モータ１０ｂによって台車１０を収容容器６とともに吸引取出場所Ｓ２移動する。必要により押し手段１８を作動させフレコンバッグＦ内の壁面に付着した粉体を剥離、崩落させる。

（３）収容容器６のフレコンバッグＦ内に上方から一体になった吸引ノズル１２およびチョッパー１４を移動手段１６の電動モータ１６ａを作動させて鉛直方向Ｚに降ろし、ターンテーブル８を回転させ、また吸引ノズル１２および回転させたチョッパー１４を移動手段１６の電動モータ１６ｂによってフレコンバッグＦ内を水平方向Ｙに移動させ、チョッパー１３および吸引ノズル１２によりフレコンバッグＦ内の粉体を崩し吸引し、輸送管２４を通して取出す。

鉛直方向Ｚ、水平方向Ｙの送り速度は、吸引する粉体の性状などによって適宜に設定する。

（４）粉体の取出量は、レベルセンサー２６あるいは台秤３６によって検知する。

（５）上述の取出手順を、コントローラ２８によって制御することにより、所望量の粉体の吸引取出をより効率よく行うことができる。
すなわち、コントローラ２８によって、台秤３６により計量する時間当たりの吸引量および圧力計３８により検出する圧力が「所定値」を維持するように、移動手段１６の電動モータ１６ａおよび１６ｂを制御して吸引ノズル１２の鉛直方向Ｚおよび水平方向Ｙの移動を調整する。「所定値」としては、予め吸引取出装置２を作動させ「時間当たりの吸引量」を最適な最大値となるように設定する。

図１を参照して、上述したとおりのフレコンバッグの粉体の吸引取出装置２の作用効果について説明する。

フレコンバッグの粉体の吸引取出装置２は、フレコンバッグＦを上部の開口を開状態にして収容する円筒状の収容容器６と、この収容容器６をその鉛直中心線Ｘを中心に回転駆動を自在に取付けたターンテーブル８を有し収容場所Ｓ１と吸引取出場所Ｓ２の間を移動する台車１０と、吸引取出場所Ｓ２のフレコンバッグＦ内に上方から一体になって挿脱自在に挿入される、先端に粉体の吸引口１２ａを有する吸引ノズル１２および先端に回動自在な攪拌翼１４ａを有するチョッパー１４と、吸引ノズル１２およびチョッパー１４を鉛直方向Ｚおよび水平方向Ｙに移動させる移動手段１６を備え、吸引取出場所Ｓ２において、ターンテーブル８を回転させ、吸引ノズル１２および回転させたチョッパー１４を移動手段１６によってフレコンバッグＦ内を移動させ、吸引ノズル１２によりフレコンバッグＦ内の粉体を吸引し取出す。

したがって、ターンテーブル８上の回転するフレコンバッグＦ内に吸引ノズル１２および攪拌翼１４ａを有するチョッパー１４を挿入し、それらを鉛直Ｚおよび水平Ｙの方向に移動させることにより、比較的大きいフレコンバッグＦ内の粉体を、また大きい袋内において部分的に固まり不均一部分がある粉体を、効率よく吸引し取出すことができる。

コントローラ２８は、吸引ノズル１２による吸引に先行してチョッパー１４を回転させる。したがって、部分的に固まり不均一部分がある粉体を、チョッパー１４によって崩し吸引するので、さらに効率よく取出すことができる。

また、コントローラ２８は、ターンテーブル８の回転速度を、吸引ノズル１２の鉛直中心線Ｘからの半径方向移動位置における周速度を、中心側においては高速度に、周辺側においては低速度に制御する。したがって、ノズル１２の吸引条件を常に同じようにすることにより、粉体を効率よく吸引し取出すことができる。

吸引取出装置２はまた、吸引取出場所「Ｓ２」に設置され台車１０の重量をフレコンバッグＦ内の粉体とともに計量する台秤３６と、吸引ノズル１２に輸送管２４を通して連結され粉体を吸引する負圧を生成するブロワー３２と、輸送管２４内の負圧を検出する圧力計３８を備え、コントローラ２８は、台秤３６により計量する時間当たりの吸引量および圧力計３８により検出する圧力が「所定値」を維持するように、移動手段１６の電動モータ１６ａおよび１６ｂを制御して吸引ノズル１２の鉛直方向Ｚおよび水平方向Ｙの移動を調整する。したがって、粉体をより高効率に吸引し取出すことができる。

また、収容容器６内のフレコンバッグＦに収容容器６の外側から進退自在に当接し、フレコンバッグＦ内の壁面の粉体を剥離、崩落させる、吸引取出場所Ｓ２に設置された、複数個の押し手段１８を備えている。したがって、粉体をフレコンバッグＦの壁面に残存させることなく、効率よく吸引し取出すことができる。

２：粉体の吸引取出装置
６：収容容器
８：ターンテーブル
１０：台車
１２：吸引ノズル
１２ａ：吸引口
１４：チョッパー
１４ａ：攪拌翼
１６：移動手段
２８：コントローラ
Ｆ：フレコンバッグ
Ｘ：鉛直中心線
Ｓ１：収容場所
Ｓ２：吸引取出場所

Claims

粉体を充填したフレコンバッグを上部の開口を開状態にして収容する円筒状の収容容器と、
この収容容器をその鉛直中心線を中心に回転駆動を自在に取付けたターンテーブルを有し、フレコンバッグの収容場所と粉体の吸引取出場所の間を移動する台車と、
吸引取出場所のフレコンバッグ内に上方から一体になって挿脱自在に挿入される、先端に粉体の吸引口を有する吸引ノズルおよび先端にこの吸引口の近傍に位置する回動自在な攪拌翼を有するチョッパーと、
吸引ノズルおよびチョッパーを鉛直方向および水平方向に移動させる移動手段と、
コントローラと、を備え、
吸引取出場所において、ターンテーブルを回転させ、吸引ノズルおよび回転させたチョッパーを移動手段によってフレコンバッグ内を移動させ、吸引ノズルによりフレコンバッグ内の粉体を吸引し取出し、
コントローラは、吸引ノズルによる吸引に先行してチョッパーを回転させると共に、ターンテーブルの回転速度を、吸引ノズルの鉛直中心線からの半径方向移動位置に応じて、中心側においては高速度に、周辺側においては低速度に制御し、吸引ノズルの半径方向位置における周速度を一定にする、
ことを特徴とするフレコンバッグの粉体の吸引取出装置。
吸引取出場所に設置され台車の重量をフレコンバッグ内の粉体とともに計量する台秤と、
吸引ノズルに輸送管を通して連結され粉体を吸引する負圧を生成するブロワーと、
輸送管内の負圧を検出する圧力計と、を備え、
コントローラは、台秤により計量する時間当たりの吸引量および圧力計により検出する圧力が所定値を維持するように、移動手段を制御して吸引ノズルの鉛直方向および水平方向の移動を調整する、
ことを特徴とする請求項１記載のフレコンバッグの粉体の吸引取出装置。
収容容器内のフレコンバッグに収容容器の外側から進退自在に当接し、フレコンバッグ内の壁面の粉体を剥離、崩落させる、吸引取出場所に設置された、複数個の押し手段を備えている、
ことを特徴とする請求項１又は２記載のフレコンバッグの粉体の吸引取出装置。