JP6170403B2 - Belt deviation detection device and belt deviation detection method - Google Patents
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Description
この発明は、ベルト支承トラフ内でベルトを浮上させて湾曲した状態で走行させる浮上式ベルトコンベヤ装置に配置され、ベルト支承トラフ内のベルトの片寄りを検出するベルト片寄り検出装置及びベルト片寄り検出方法に関する。 The present invention relates to a belt deviation detecting device and a belt deviation detecting device that are arranged in a floating belt conveyor device that floats in a belt support trough and travels in a curved state, and detects the deviation of the belt in the belt support trough. It relates to a detection method.
従来より、一対のベルト支承トラフ内をベルトの下面に圧縮空気等のガスを供給してベルトを浮上させた状態で走行させて被搬送物を搬送する浮上式ベルトコンベヤ装置が用いられている。このような浮上式ベルトコンベヤ装置においては、運転中にベルトが蛇行して円滑に動作しなくなることがあった。 2. Description of the Related Art Conventionally, a floating belt conveyor device is used in which a gas such as compressed air is supplied to the lower surface of a belt in a pair of belt support troughs so that the belt travels in a floating state and conveys an object to be conveyed. In such a floating belt conveyor device, the belt may meander during operation and may not operate smoothly.
このようなベルトの蛇行は、ベルト上に載せた被搬送物の片寄り等の様々な原因により発生することが明らかとなっている。そして、ベルトが蛇行することによりベルト支承トラフ内で片寄って走行すると、被搬送物が落下する危険性が増すのみならず、ベルトやトラフ内周面の偏摩耗等が発生し装置の寿命が短くなる場合がある。 It has been clarified that such meandering of the belt occurs due to various causes such as a deviation of a conveyed object placed on the belt. And if the belt runs meandering in the belt support trough due to meandering, not only will there be an increased risk of the transported object falling, but there will also be uneven wear on the belt and trough inner peripheral surface, etc. There is a case.
一方、一般的なベルトコンベヤにおいて、ベルトの蛇行を修正するためにベルトが片寄ったことを検出するものとして、例えばベルト片寄り制御装置(下記特許文献1参照)や蛇行修正装置(下記特許文献2参照)が知られている。ベルト片寄り制御装置は、ベルトの端部の位置を1つの発光素子及び2つの受光素子で非接触に検出し、蛇行修正装置は、ベルトの端部の位置を接触式の検出センサで検出する構成となっている。
On the other hand, in a general belt conveyor, for detecting that the belt has shifted in order to correct the meandering of the belt, for example, a belt deviation control device (see
しかしながら、上記特許文献1に開示されたベルト片寄り制御装置では、ベルトの端部に対し、上下方向に発光素子及び受光素子を配置する必要があり、また、上記特許文献2に開示された蛇行修正装置では、ベルトの両端部に検出センサを接触可能にそれぞれ配置する必要がある。このため、浮上式ベルトコンベヤ装置のベルト支承トラフ内に配置しようとすると、配置スペースが限られるので所望の箇所に配置できないという問題がある。
However, in the belt deviation control device disclosed in
また、被搬送物の種類によっては、ベルト支承トラフ内の防爆性を要求されることがあるので、電力を必要とする上記素子やセンサ、或いは電気配線等の部品を積極的にベルト支承トラフ内に配置することが難しいこともあり、部品を防爆構造にすると高価な構成となってしまうという問題もある。 Also, depending on the type of object to be transported, the explosion-proof property in the belt support trough may be required. Therefore, the above-mentioned elements and sensors that require electric power, or parts such as electric wiring are actively installed in the belt support trough. It may be difficult to arrange the parts in an explosion-proof structure, and there is a problem that if the parts are made in an explosion-proof structure, the structure becomes expensive.
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消し、配置自由度及び安全性が高く安価に構成可能なベルト片寄り検出装置及びベルト片寄り検出方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a belt deviation detection device and a belt deviation detection method that eliminate the above-described problems caused by the prior art and that can be configured at low cost with a high degree of freedom in arrangement and safety.
本発明に係るベルト片寄り検出装置は、ベルト走行方向に複数個のガス注入孔を配設した筒状のベルト支承トラフと、前記ベルト支承トラフ内の曲面状の下部内周面上を前記下部内周面に沿って湾曲した状態で定常走行するループ状のベルトとを備え、前記ガス注入孔からガスを噴出することにより前記ベルトを浮上させた状態で走行させる浮上式ベルトコンベヤ装置に配置され、前記ベルトの前記ベルト支承トラフ内における片寄りを検出するベルト片寄り検出装置であって、前記下部内周面上における前記ベルトの定常走行時の幅方向両端位置よりも上方に位置するトラフ壁部の外壁側に設けられた、前記ベルト支承トラフの軸方向に対して水平に交差する方向に光を照射し受光する一対の投光部及び受光部を有する透過型光電センサからなることを特徴とする。 The belt deviation detecting device according to the present invention includes a cylindrical belt support trough provided with a plurality of gas injection holes in the belt traveling direction, and a curved lower inner peripheral surface in the belt support trough. A loop-shaped belt that travels in a curved state along an inner peripheral surface, and is disposed on a floating belt conveyor device that travels in a state where the belt floats by ejecting gas from the gas injection hole. A belt offset detecting device for detecting a deviation of the belt in the belt support trough, the trough wall being located above both end positions in the width direction during steady running of the belt on the lower inner peripheral surface A transmission type photoelectric sensor having a pair of light projecting parts and a light receiving part that irradiates and receives light in a direction horizontally intersecting with the axial direction of the belt support trough provided on the outer wall side of the belt Characterized in that it comprises.
本発明に係るベルト片寄り検出装置によれば、ベルト支承トラフの下部内周面上におけるベルトの定常走行時の幅方向両端位置よりも上方に位置するトラフ壁部の外壁側に、ベルト支承トラフの軸方向に対して水平に交差する方向に光を照射し受光する一対の投光部及び受光部を有する透過型光電センサを設けた構成なので、ベルト支承トラフ内に電気配線等の部品を設ける必要がなく、防爆構造を施さずに所望位置に配置可能であるので、配置自由度及び安全性が高く安価に構成することができる。 According to the belt deviation detecting device of the present invention, the belt support trough is disposed on the outer wall side of the trough wall portion positioned above the both ends in the width direction during the steady running of the belt on the lower inner peripheral surface of the belt support trough. Since the transmission type photoelectric sensor having a pair of light projecting portions and light receiving portions that irradiate and receive light in a direction that intersects horizontally with respect to the axial direction of the belt is provided, components such as electric wiring are provided in the belt support trough. Since there is no need and it can arrange | position in a desired position, without providing an explosion-proof structure, it can be comprised cheaply with a high arrangement | positioning freedom degree and safety | security.
本発明の一実施形態においては、前記一対の投光部及び受光部は、前記トラフ壁部に形成された孔部の外壁側に前記孔部を外側から覆うように取り付けられた有底筒状の取付部の底部に対し、互いに前記交差する方向に対向する状態でそれぞれ取り付けられている。 In one embodiment of the present invention, the pair of light projecting portions and light receiving portions are cylindrical with bottoms attached to the outer wall side of the hole portion formed in the trough wall portion so as to cover the hole portion from the outside. Are attached in a state of facing each other in the crossing direction.
本発明の他の実施形態においては、前記取付部の筒状空間内にブローガスを供給するガス供給管を更に備える。 In another embodiment of the present invention, a gas supply pipe for supplying blow gas into the cylindrical space of the mounting portion is further provided.
本発明の更に他の実施形態においては、前記取付部の筒状空間の前記孔部側を閉塞する透明性のスペーサを更に備える。 In still another embodiment of the present invention, a transparent spacer for closing the hole side of the cylindrical space of the attachment portion is further provided.
本発明に係るベルト片寄り検出方法は、ベルト走行方向に複数個のガス注入孔を配設した筒状のベルト支承トラフと、前記ベルト支承トラフ内の曲面状の下部内周面上を前記下部内周面に沿って湾曲した状態で定常走行するループ状のベルトとを備え、前記ガス注入孔からガスを噴出することにより前記ベルトを浮上させた状態で走行させる浮上式ベルトコンベヤ装置に配置されたベルト片寄り検出装置によって、前記ベルトの前記ベルト支承トラフ内における片寄りを検出するベルト片寄り検出方法であって、前記下部内周面上における前記ベルトの定常走行時の幅方向両端位置よりも上方に位置するトラフ壁部の外壁側に設けられた一対の投光部及び受光部を有する透過型光電センサによって、前記投光部から前記ベルト支承トラフの軸方向に対して水平に交差する方向に光を照射し、照射された光の前記受光部による受光の有無を検知することで前記ベルトの片寄りを検出することを特徴とする。 The belt offset detection method according to the present invention includes a cylindrical belt support trough provided with a plurality of gas injection holes in the belt traveling direction, and a curved lower inner peripheral surface in the belt support trough. A loop-shaped belt that travels in a curved state along an inner peripheral surface, and is disposed on a floating belt conveyor device that travels in a state where the belt floats by ejecting gas from the gas injection hole. A belt shift detection method for detecting a shift of the belt in the belt support trough by a belt shift detection device, wherein the belt is shifted from both end positions in the width direction during steady running of the belt on the lower inner peripheral surface. A shaft of the belt support trough from the light projecting unit by a transmission type photoelectric sensor having a pair of light projecting unit and light receiving unit provided on the outer wall side of the trough wall unit positioned above Light is irradiated in a direction intersecting horizontally relative direction, and detects the deviation of the belt by detecting the presence or absence of light reception by the light receiving portion of the irradiated light.
本発明に係るベルト片寄り検出方法によれば、上記ベルト片寄り検出装置と同様の作用効果を奏することができる。 According to the belt deviation detection method of the present invention, the same operational effects as the belt deviation detection device can be obtained.
本発明によれば、配置自由度及び安全性が高く安価に構成することができる。 According to the present invention, the arrangement flexibility and safety are high, and it can be configured at low cost.
以下、添付の図面を参照して、この発明の実施の形態に係るベルト片寄り検出装置及びベルト片寄り検出方法を詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係るベルト片寄り検出装置を備えた浮上式ベルトコンベヤ装置を示す概略的な側面図である。また、図2は図1のA−A’断面図、図3は図2の一部拡大図である。なお、本実施形態における浮上式ベルトコンベヤ装置は、いわゆるベルト反転装置を具備したものを例に挙げているが、これを具備しない場合でも本発明を適用することが可能である。
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a belt deviation detection device and a belt deviation detection method according to embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a schematic side view showing a floating belt conveyor apparatus provided with a belt deviation detecting device according to an embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 1, and FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG. In addition, although the floating type belt conveyor apparatus in this embodiment has mentioned what was equipped with what is called a belt inversion apparatus as an example, even if it does not comprise this, it is possible to apply this invention.
図1及び図2に示すように、本実施形態に係るベルト片寄り検出装置1が設けられた浮上式ベルトコンベヤ装置(以下、「ベルトコンベヤ」と呼ぶ。)10は、主に上下一対をなす円筒状のキャリア側ベルト支承トラフ(以下、「キャリアトラフ」と呼ぶ。)20及びU字筒状のリターン側ベルト支承トラフ(以下、「リターントラフ」と呼ぶ。)30と、これらキャリアトラフ及びリターントラフ20,30内を通るように配置されたループ状(無端状)のベルト40とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a floating belt conveyor device (hereinafter referred to as “belt conveyor”) 10 provided with a belt
浮上式ベルトコンベヤ装置10は、キャリアトラフ及びリターントラフ20,30の下部に、例えばベルト40の走行方向に沿って所定間隔毎に複数形成されたガス注入孔21,31(図2参照)から圧縮空気等のガスを噴き出すことによって、キャリアトラフ及びリターントラフ20,30の曲面状の下部内周面21a,31aとベルト40の下面41とを離間させ、ベルト40を浮上させた状態で走行させる構造を備えている。
The floating
ガス注入孔21,31の下方には、ベルト40の走行方向に延びるガスダクト51,61が配置されており、各ガスダクト51,61には、給気管52,62が接続されている。この給気管52,62に図示しないガス供給装置から圧縮空気等のガスが供給される。なお、ガス注入孔21,31から各トラフ20,30の内部空間に供給されたガスは、各トラフ20,30に設けられた排気管53,63を介して外部に排出される。
Below the
また、浮上式ベルトコンベヤ装置10は、キャリアトラフ及びリターントラフ20,30のそれぞれの終端におけるベルト40の導入口及び排出口側に、それぞれフラット状のベルト40をU字(円弧)断面形状に湾曲させるためのベルト屈曲ガイド装置50を備えている。
Further, the levitation
ベルト屈曲ガイド装置50は、キャリアトラフ及びリターントラフ20,30内においてベルト40がフラット状になることによって、例えばベルト40の幅方向両端部が各下部内周面21a,31aに強く擦られて、ベルト40や下部内周面21a,31aが偏摩耗してしまうことを防止するために設置されている。
In the belt
更に、浮上式ベルトコンベヤ装置10には、リターントラフ30の始端及び終端においてベルト40を反転させるベルト反転装置60が備えられている。このベルト反転装置60は、上記のようにベルト40の幅方向両端部がリターントラフ30の下部内周面31aに強く擦られて偏摩耗することを防止するために設けられる。
Further, the floating
すなわち、キャリアトラフ20内を走行するベルト40がU字断面形状に保持された状態で被搬送物Nを積載しつつ供給口71から排出口72までの長距離間を移動するので、リターントラフ30内を走行するベルト40をそのままリターントラフ30内に導入させると、リターントラフ30内を通過するベルト40がフラット状よりも逆U字(への字)断面形状となるからである。
That is, the
なお、浮上式ベルトコンベヤ装置10には、被搬送物Nの供給口71側に供給側シュートカバー73及びテールプーリ74が備えられ、被搬送物Nの排出口72側にエンドカバー75、排出側シュートカバー76及びヘッドプーリ77が備えられている。
The floating
一方、ベルト片寄り検出装置1は、例えば浮上式ベルトコンベヤ装置10のキャリアトラフ20の中間部辺りのトラフ壁部22の外壁側に設けられ、キャリアトラフ20内を走行するベルト40の片寄りを検出するものである。ベルト片寄り検出装置1は、一対の投光部2及び受光部3を有するファイバタイプの透過型の光電センサからなる。
On the other hand, the belt
一対の投光部2及び受光部3は、図2及び図3に示すように、例えばそれぞれキャリアトラフ20のトラフ壁部22の外壁側に、リターントラフ30のトラフ壁部32の外側から取り付けられて設けられている。具体的には、投光部2及び受光部3は、下部内周面21a上におけるベルト40の定常走行時の幅方向両端部41,42の位置よりも上方のトラフ壁部22に形成された孔部23を介し、この孔部23を外側から覆うようにトラフ壁部32の孔部33を通して取り付けられた有底筒状の取付部24の底部24aに対し、キャリアトラフ20の軸Pの方向に対して水平に交差する方向に検出光Lを照射し受光することができるように、ナット99等により取り付けられて配置されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the pair of light projecting
なお、本例では、取付部24の筒状空間24bは、キャリアトラフ20及びリターントラフ30の外部からはそれぞれ遮断されているが、トラフ壁部22に形成された孔部23を介してキャリアトラフ20の内部空間と連通している。このように構成されたベルト片寄り検出装置1では、次のように片寄りが検出される。
In this example, the
図4は、ベルト片寄り検出装置による検出動作を示す断面図である。図4(a)に示すように、例えばキャリアトラフ20内を走行するベルト40が受光部3側に片寄った場合は、ベルト40の端部42が受光部3側の孔部23よりも上方に位置するようになるので、投光部2からの検出光Lはベルト40により遮られ、受光部3にて受光されないこととなる。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a detection operation by the belt deviation detection device. As shown in FIG. 4A, for example, when the
また、図4(b)に示すように、例えばキャリアトラフ20内を走行するベルト40が投光部2側に片寄った場合は、ベルト40の端部41が投光部2側の孔部23よりも上方に位置するようになるので、同様に投光部2からの検出光Lはベルト40により遮られて受光部3により受光されないこととなる。
As shown in FIG. 4B, for example, when the
このように、ベルト40がキャリアトラフ20の内部の下部内周面21a上において、両端部41,42のいずれの側に片寄った場合であっても、受光部3によって検出光Lが受光されることはないので、この受光の有無を検知すれば容易に片寄りを検出することが可能となる。
As described above, the detection light L is received by the
従って、本実施形態に係るベルト片寄り検出装置1を備えた浮上式ベルトコンベヤ装置10によれば、ベルト40の片寄りを検出する片寄り検出装置1が、トラフ壁部22の外壁側に配置された一対の投光部2及び受光部3を有するファイバタイプの透過型光電センサからなるので、キャリアトラフ20内にベルト片寄り検出装置1を配置する必要がなく、密閉構造でベルト走行面が曲面状のキャリアトラフ20に対して防爆構造を施さずに所望位置に容易に配置することができる。このため、ベルト片寄り検出装置1は、例えば危険場所として本質安全防爆構造が要求される0種場所(いわゆるゾーン0)にも適用することができ、これにより、配置自由度が高く、且つ安全性が高いベルト片寄り検出装置1を安価に構成することができる。
Therefore, according to the floating
図5は、ベルト片寄り検出装置の他の構成を示す断面図である。図5に示すように、投光部2及び受光部3が備えられた各取付部24に、筒状空間24b内にブローガスを供給するガス供給管68をそれぞれ接続した構造としても良い。このように構成すれば、投光部2及び受光部3をブローガスで容易にクリーニングすることができ、透過型光電センサに粉塵等が付着することによる誤検出や誤動作を防止することができる。また、このブローガスにより、キャリアトラフ20の内部雰囲気の温度をある程度調整することも可能となる。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing another configuration of the belt deviation detecting device. As shown in FIG. 5, it is good also as a structure which connected each gas supply pipe |
図6は、ベルト片寄り検出装置の更に他の構成を示す断面図である。図6に示すように、投光部2及び受光部3が備えられた各取付部24に、筒状空間24bの孔部23側を閉塞するアクリル等で作製した透明性のスペーサ69をそれぞれ配置した構造としても良い。このように構成すれば、透過型光電センサをキャリアトラフ20の内部雰囲気と完全に隔離することができ、内部雰囲気の影響を受けない構造とすることができる。この場合、スペーサ69により筒状空間24b内の防爆性を確保できるので、例えば透過型光電センサのタイプを電気配線等を必要とするものに代えても適用することができる。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing still another configuration of the belt deviation detecting device. As shown in FIG. 6, a
なお、上述した実施形態においては、キャリアトラフ20及びリターントラフ30が上下一対に配置された浮上式ベルトコンベヤ装置10にベルト片寄り検出装置1を適用したものを例に挙げて説明したが、各トラフ20,30を水平方向に配置したような場合や、各トラフ20,30のうちいずれか一方のトラフのみを備えた場合であっても適用することができる。また、ベルト片寄り検出装置1をキャリアトラフ20側にのみ配置した構造を説明したが、リターントラフ30側にも配置するようにしても良い。
In the above-described embodiment, the description has been given by taking as an example the application of the belt
1 ベルト片寄り検出装置
2 投光部
3 受光部
10 浮上式ベルトコンベヤ装置
20 キャリア側ベルト支承トラフ
21 ガス注入孔
21a 下部内周面
22 トラフ壁部
23 孔部
24 取付部
24a 底部
24b 筒状空間
30 リターン側ベルト支承トラフ
31 ガス注入孔
31a 下部内周面
32 トラフ壁部
33 孔部
40 ベルト
41,42 端部
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記下部内周面上における前記ベルトの定常走行時の幅方向両端位置よりも上方に位置するトラフ壁部の外壁側に設けられた、前記ベルト支承トラフの軸方向に対して水平に交差する方向に光を照射し受光する一対の投光部及び受光部を有する透過型光電センサからなり、
前記一対の投光部及び受光部は、前記トラフ壁部に形成された孔部の外壁側に前記孔部を外側から覆うように取り付けられた有底筒状の取付部の底部に対し、互いに前記交差する方向に対向する状態でそれぞれ取り付けられており、
前記取付部の筒状空間内にブローガスを供給するガス供給管を更に備える
ことを特徴とするベルト片寄り検出装置。 A cylindrical belt support trough having a plurality of gas injection holes arranged in the belt traveling direction, and a curved lower inner peripheral surface of the belt support trough in a state curved along the lower inner peripheral surface. A loop belt that travels, and is disposed on a floating belt conveyor device that travels in a state where the belt floats by ejecting gas from the gas injection hole, and a piece of the belt in the belt support trough A belt deviation detection device for detecting deviation,
A direction horizontally intersecting with the axial direction of the belt support trough provided on the outer wall side of the trough wall portion positioned above the both ends in the width direction during steady running of the belt on the lower inner peripheral surface Ri Do a transmission type photoelectric sensor having a pair of light projecting portion and a light receiving unit which applies light received by,
The pair of light projecting portions and light receiving portions are mutually connected to the bottom portion of the bottomed cylindrical attachment portion attached to the outer wall side of the hole portion formed in the trough wall portion so as to cover the hole portion from the outside. It is attached in a state facing each other in the intersecting direction,
Belt deviation detecting device, characterized in that it further Ru comprising a gas supply pipe for supplying the blow gas into the cylindrical space of the mounting portion.
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