JP6278919B2 - Roller screen - Google Patents
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Description
この発明は、種々の被処理物をその大きさに合わせて選別するローラスクリーンに関するものである。 The present invention relates to a roller screen that sorts various objects to be processed according to their sizes.
一般に、大きさの異なる物が混合している被処理物を、その大きさに応じて選別するために、被処理物を、回転駆動される複数のリング(ロータ)付きのローラ上に載せて、そのリングの回転によって排出側へ送り出しながら、ローラ間に形成された隙間に落とし込んで選別作業を行うローラスクリーンと呼ばれる選別機がある。 In general, in order to sort objects to be processed in which objects of different sizes are mixed, the objects to be processed are placed on rollers with a plurality of rings (rotors) that are driven to rotate. There is a sorter called a roller screen that performs a sorting operation by dropping into a gap formed between rollers while being sent to the discharge side by rotation of the ring.
ローラスクリーンで処理される被処理物としては、例えば、石炭等の鉱石、砕石、鉱滓、その他石材、建設廃材、木材、土砂等、が挙げられる。 Examples of the object to be processed by the roller screen include ores such as coal, crushed stones, ore, other stone materials, construction waste materials, wood, earth and sand, and the like.
これらのローラスクリーンは、モータ等の駆動源からの駆動力によって軸周り回転する支持軸と、その支持軸の軸方向に沿って取り付けられた複数のリングとからなるローラを備える。ローラは、被処理物の送り方向に沿って複数本が並列して配置される。隣り合うローラの支持軸に設けられたリング同士は、互いにその位置が支持軸の軸方向に沿ってずれた位置となっている。 These roller screens include a roller including a support shaft that rotates around an axis by a driving force from a drive source such as a motor, and a plurality of rings that are attached along the axial direction of the support shaft. A plurality of rollers are arranged in parallel along the feed direction of the workpiece. The rings provided on the support shafts of the adjacent rollers are at positions shifted from each other along the axial direction of the support shaft.
被処理物は、ローラスクリーンの搬送面上に供給され、リングの回転によって力を受けて、送り方向に沿って供給側から排出側へと移動する。その移動の間に、外形の小さいものは、リング間の隙間から下方に落下し選別される(例えば、特許文献1,2参照)。 The object to be processed is supplied onto the conveying surface of the roller screen, receives a force by the rotation of the ring, and moves from the supply side to the discharge side along the feeding direction. During the movement, those having a small outer shape fall downward from the gap between the rings and are sorted (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
上記のローラスクリーンによると、例えば、リングの形状(支持軸の軸方向に沿う正面視における外形の形状)を真円形に近い形状とすると、被処理物が送り方向に沿って円滑に移動しないという問題がある。特に、ローラスクリーンの搬送面が下り勾配ではなく、水平な場合にこのような傾向が強い。 According to the above roller screen, for example, if the shape of the ring (the shape of the outer shape in front view along the axial direction of the support shaft) is a shape close to a perfect circle, the object to be processed does not move smoothly along the feed direction. There's a problem. In particular, such a tendency is strong when the conveying surface of the roller screen is horizontal rather than downward.
そこで、例えば、特許文献1のようにリングの形状を星形に、あるいは、特許文献2のようにリングの形状を六角形状にしたものもある。しかし、リングをこのような形状にすると、被処理物がローラ間に噛み込んで、適切に搬送されなくなるという問題がある。特に、被処理物が石炭等の固い塊状物である場合に、この傾向が強い。
Therefore, for example, there is a case where the ring shape is a star shape as in Patent Document 1 or the ring shape is a hexagonal shape as in
そこで、この発明の課題は、ローラスクリーンにおいて被処理物の搬送性能を高めるとともに、リング間に被処理物が噛み込みにくいようにすることである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to improve the conveyance performance of an object to be processed on a roller screen and make it difficult for the object to be caught between rings.
上記の課題を解決するために、この発明は、駆動源からの駆動力によって軸周り回転する複数の支持軸が並列し、前記支持軸の軸方向に沿って複数のリングが設けられ、隣り合う前記支持軸のリング同士は互いにその位置が前記支持軸の軸方向に沿ってずれた位置となっており、被処理物は、前記支持軸及びリングの上方に形成された搬送面上に供給され、前記リングの回転によって送り方向に沿って供給側から排出側へと移動し、大きさの小さい被処理物が前記リング間の隙間から下方に落下して選別されるローラスクリーンにおいて、前記リングの外面の前記支持軸の軸心からの最小距離を、前記支持軸の軸心からの最大距離未満で且つその最大距離の84.8%以上に設定したローラスクリーンを採用した。 In order to solve the above-described problems, the present invention is configured such that a plurality of support shafts rotating around an axis by a driving force from a drive source are arranged in parallel, and a plurality of rings are provided along the axial direction of the support shafts. The rings of the support shaft are located at positions shifted from each other along the axial direction of the support shaft, and the object to be processed is supplied onto a transport surface formed above the support shaft and the ring. A roller screen that moves from the supply side to the discharge side along the feed direction by the rotation of the ring, and a small-sized object is dropped and selected from the gap between the rings. A roller screen was adopted in which the minimum distance of the outer surface from the axis of the support shaft was set to be less than the maximum distance from the axis of the support shaft and 84.8% or more of the maximum distance.
ここで、隣り合う前記支持軸の外面同士の最小間隔に対して、前記リングの外面と前記支持軸の外面との最小間隔の比率を、5〜50%に設定することが望ましい。 Here, it is desirable to set the ratio of the minimum distance between the outer surface of the ring and the outer surface of the support shaft to 5 to 50% with respect to the minimum distance between the outer surfaces of the adjacent support shafts.
これらの各構成において、前記リングの前記軸心方向に沿う正面視における形状は、前記最大距離の部分に相当する最大径部頂点を軸周り方向に3〜8箇所備え、その最大径部頂点の先端は円弧状の滑らかな外面となっている構成を採用することができる。 In each of these configurations, the shape of the ring in a front view along the axial direction includes 3 to 8 maximum diameter vertices corresponding to the maximum distance portion in the axial direction, and the maximum diameter vertices A configuration in which the tip has an arcuate smooth outer surface can be employed.
また、前記最大径部頂点の先端の外面は、半径40mm以上の円弧面である構成を採用することができる。 The outer surface at the tip of the maximum diameter portion apex may be a circular arc surface having a radius of 40 mm or more.
さらに、これらの各構成において、前記最大径部頂点の先端形状を、その先端を前記軸心方向に挟む両側の外面が直線状を成す先細り形状とし、その直線状の外面同士の成す角を60°〜90°に設定した構成を採用することができる。 Furthermore, in each of these configurations, the tip shape of the apex of the maximum diameter portion is a tapered shape in which the outer surfaces on both sides sandwiching the tip in the axial direction form a straight line, and the angle formed by the straight outer surfaces is 60. A configuration set at ° to 90 ° can be employed.
この発明は、ローラスクリーンのリングの外面における支持軸の軸心からの最小距離を、そのリングにおける支持軸の軸心からの最大距離未満で且つその最大距離の84.8%以上に設定することにより、リングの外径が最も大きい部分である最頂部と最も小さい部分である最底部の高低差の比が、被処理物の搬送及び噛み込み防止の観点で最適な範囲になることを、本願の発明者らは発見した。このような構成を採用することにより、ローラスクリーンにおいて被処理物の搬送性能を高め、リング間に被処理物が噛み込みにくいようにできる。 According to the present invention, the minimum distance from the axis of the support shaft on the outer surface of the ring of the roller screen is set to be less than the maximum distance from the axis of the support shaft in the ring and 84.8% or more of the maximum distance. Therefore, the ratio of the difference in height between the top part, which is the largest part of the outer diameter of the ring, and the bottom part, which is the smallest part, is within the optimum range from the viewpoint of conveying the workpiece and preventing biting. The inventors have discovered. By adopting such a configuration, it is possible to improve the conveyance performance of the object to be processed on the roller screen and make it difficult for the object to be caught between the rings.
この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。この実施形態のローラスクリーン10は、図1に示すように、矩形のフレーム1に、複数の支持軸12が並列して配置されている。各支持軸12には、その軸方向に沿って複数のリング(ロータ)11が設けられてローラ2を構成している。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the
各ローラ2は、フレーム1の軸受部6によって、その両端が軸周り回転自在に支持されている。また、一方の端部に設けた駆動源側軸部3には、駆動力伝達部としてスプロケット4が取り付けられている。隣り合うローラ2のスプロケット4間には、無端状部材としてチェーン7が巻回されている。駆動源として設けたモータ5からの駆動力によって、駆動力は、スプロケット4及びチェーン7を介して支持軸12に伝達され、各支持軸12は、軸周り方向同一方向に回転する。
Each
隣り合う支持軸12のリング11同士は、互いにその位置が支持軸12の軸方向に沿ってずれた位置となっている。
The
ローラスクリーン10によって選別処理する対象物である被処理物は、支持軸12及びリング11からなるローラ2の上方に形成された搬送面上に供給され、そのローラ2の回転によって押圧されて、搬送面上を送り方向に沿って供給側から排出側へと移動する。
An object to be processed by the
被処理物の移動により、大きさの小さい被処理物は、ローラ2間の隙間、すなわち、リング11間の隙間から下方に落下し、大きさの大きい被処理物は排出側へ移送され、次工程へ送られる。これにより、被処理物は、その外形の大きさに応じた選別が行われる。
Due to the movement of the workpiece, the workpiece having a small size falls downward from the gap between the
このとき、並列する支持軸12の本数は、供給側から排出側までの距離等に基づいて適宜設定される。また、1本の支持軸12に対して設けられるリング11の数は、被処理物の選別内容、すなわち、どの程度の大きさの被処理物を下方に落下させ、どの程度の被処理物を落下させず排出側へ移送するかといった作業の内容に応じて適宜設定される。
At this time, the number of
リング11は、支持軸12の軸心方向に沿う正面視における形状において、軸心からの距離が最も長い最大距離R1の部分に相当する最大径部頂点11aを、軸周り方向に3箇所備えている。最大径部頂点11aは、軸周り方向に等間隔(等分方位)となっている。
The
また、リング11の外面の支持軸12の軸心からの最小距離R2は、支持軸12の軸心からの最大距離R1未満で、且つ、その最大距離R1の87.5%に設定している。この数値は、100%未満、84.8%以上であることが望ましい。
The minimum distance R2 from the axis of the
このような設定により、リング11の外径が最も大きい部分である最頂部(以下、外径が最も大きい部分を最大径部頂点11aと称する)と、最も小さい部分である最底部の高低差の比が、被処理物の搬送及び噛み込み防止の観点で最適な範囲になることが、実験により明らかとなった。このような設定により、被処理物の搬送性能を高めるとともに、リング間に被処理物が噛み込みにくいローラスクリーン10とすることができる。
With such a setting, the difference in height between the top of the
また、このとき、隣り合う支持軸12の外面同士の最小間隔W1に対して、リング11の外面と支持軸12の外面との最小間隔W2の比率を、5〜50%に設定することが望ましいことも、実験により明らかとなった。この実施形態では、26.5%に設定している。
At this time, the ratio of the minimum interval W2 between the outer surface of the
なお、この実施形態では、全ての支持軸12は平行に配置され、全ての支持軸12は直径が等しく、それらが等間隔に配置されているので、隣り合う支持軸12の外面同士の間隔はいずれの場所であっても一定であり、支持軸12の外面同士の最小間隔W1はその一定の値となる。ただし、隣り合う支持軸12の外面同士の間隔が一定でない場合は、それらの間隔のうち最小の部分を最小間隔W1とする。
In this embodiment, all the
また、図2の実施形態では、リング11の支持軸12の軸心方向に沿う正面視における形状は、最大距離R1の部分に相当する最大径部頂点11aを軸周り方向に3箇所備え、その最大径部頂点11aの先端は円弧状の滑らかな外面としている。最大径部頂点11aの先端を滑らかな円弧面とすることにより、被処理物に適度な搬送力(押圧力)を付与するとともに、被処理物がローラ2間に噛み込むことを防止できる。
In the embodiment of FIG. 2, the shape of the
このとき、最大径部頂点11aの先端の外面は、半径40mm以上の円弧面に設定されることが望ましい。
At this time, it is desirable that the outer surface at the tip of the maximum
また、この実施形態のリング11は、軸周り方向に隣り合う最大径部頂点11a間に、その軸周り方向両側部分よりも外径側にやや突出する中間部頂点11bが設けられている。中間部頂点11bの支持軸12の軸心からの距離R3は、最大距離R1と最小距離R2の間に設定されている。このような中間部頂点11bを設けることは、前述の搬送力の確保と噛み込み防止にさらに効果的である。
Moreover, the
ここで、中間部頂点11bは、軸周り方向に隣り合う最大径部頂点11a間の中央よりも、ローラ2の回転方向下流側に偏心していることが望ましい。
Here, it is preferable that the
また、この実施形態のリング11は、支持軸12を構成する軸部材とは別体の板状の環状部材で構成され、その環状部材からなるリング11の中央に設けた取付孔11c内に、支持軸12が挿通されて一体化され、ローラ2を構成している。このローラ2として、リング11と支持軸12とが一体の部材に成型されたものを採用してもよい。
Moreover, the
この実施形態では、最大径部頂点11aを軸周り方向に3箇所とした三角形状のリング11の例について説明したが、最大径部頂点11aの箇所数を3箇所よりも多く、例えば、4〜8箇所とした多角形状のリング11としてもよい。最大径部頂点11aの箇所数が3〜8箇所のいずれの場合も、その最大径部頂点11aを軸周り方向に等間隔(等分方位)として、リング11を正多角形状とすることが望ましい。
In this embodiment, the example of the
また、最大径部頂点11aの箇所数に関わらず、隣り合う最大径部頂点11a同士の間のいずれかの箇所、あるいは、全ての箇所に、中間部頂点11bを設けた構成とすることができる。このとき、中間部頂点11bは、軸周り方向に等間隔(等分方位)とすることが望ましい。
Moreover, it can be set as the structure which provided the intermediate |
他の実施形態を図3に示す。この実施形態は、リング11の最大径部頂点11aを軸周り方向に8箇所とした八角形状のリング11である。最大径部頂点11aは、軸周り方向に等間隔(等分方位)に配置されている。
Another embodiment is shown in FIG. This embodiment is an
すなわち、リング11は、最大距離R1の部分に相当する最大径部頂点11aを軸周り方向に8箇所備え、その最大径部頂点11aの先端は円弧状の滑らかな外面としている。最大径部頂点11aの先端の外面が、半径40mm以上の円弧面であることが望ましい点は同様である。
That is, the
また、この実施形態においても、同様に、リング11の外面の支持軸12の軸心からの最小距離R2を、支持軸12の軸心からの最大距離R1未満で、且つ、その最大距離R1の84.8%以上に設定し、被処理物の搬送性能を高め、リング間に被処理物が噛み込みにくいようにしている。
Also in this embodiment, similarly, the minimum distance R2 from the axis of the
また、隣り合う支持軸12の外面同士の最小間隔W1に対して、リング11の外面と支持軸12の外面との最小間隔W2の比率を、5〜50%に設定している点も同様である。
Further, the ratio of the minimum interval W2 between the outer surface of the
図3の実施形態において、リング11は正八角形状であり、最大径部頂点11aの先端を挟む軸周り方向両側の外面は前記正面視において直線状を成している。その直線状の外面同士の成す角αを135°に設定している。この角度は、例えば、リング11が正三角形状であれば60°に、リング11が正方形状であれば90°に、リング11が正五角形状であれば108°に設定される。
In the embodiment of FIG. 3, the
ところで、リング11が回転し、噛み込みの対象となる被処理物がリング11の最底部から最頂部(最大径部頂点11a)へ移行する際、その最頂部と隣の支持軸12の外面との間隙が時間の経過とともに徐々に小さくなるので、リング11の板厚方向の角部、すなわち、リング11の軸心方向の角部であって、軸周り外面と軸方向両端面との間の稜線部において噛み込みが発生しやすい。
By the way, when the
そこで、最大径部頂点11aの先端の断面形状をやや先鋭にして、最大径部頂点11aの先端を挟んで支持軸12の軸心方向両側に、軸心方向外側へ向かって徐々に縮径する直線状の外面を設ける。すなわち、リング11の板厚方向の断面において、最大径部頂点11aの断面形状を先細りのV字状とする。この先端を挟む両側の外面同士の成す角度を、例えば、60°〜90°に設定すれば、リング11と支持軸12との間隙が徐々に小さくなる際に、被処理物を軸心方向いずれかの側へ移動させるので、噛み込み防止に効果的である。図2の例では、この角度βを70°に設定している。
Therefore, the cross-sectional shape of the tip of the
図3の実施形態では、リング11の板厚方向の断面において、そのリング11の外面を、支持軸12の軸方向に平行なフラット面(円筒面)としているが、これを図2と同様、互いに角度βを成す二つの直線状の面で構成してもよい。
In the embodiment of FIG. 3, in the cross section in the plate thickness direction of the
また、この図3の実施形態のリング11は、軸周り方向に隣り合う最大径部頂点11a間に、中間部頂点11bは設けられていないが、これを図2の例と同様に、軸周り方向に隣り合う最大径部頂点11a間に、中間部頂点11bを設けた構成とすることも可能である。
Further, the
上記の実施形態では、2つの形態のリング11を例にこの発明の内容を説明したが、この発明は、上記の実施形態に限定されず、リング11の外面の支持軸12の軸心からの最小距離R2を、支持軸12の軸心からの最大距離R1未満で且つその最大距離R1の84.8%以上に設定することにより、所定の搬送力の確保と噛み込み防止の効果を発揮することができる。
In the above embodiment, the contents of the present invention have been described by taking two forms of the
また、望ましくは、隣り合う前記支持軸12の外面同士の最小間隔W1に対して、リング11の外面と支持軸12の外面との最小間隔W2の比率を、5〜50%に設定すれば、その効果をさらに高めることができる。
Desirably, the ratio of the minimum interval W2 between the outer surface of the
さらに、リング11の支持軸12の軸心方向に沿う正面視における形状は、最大距離R1の部分に相当する最大径部頂点11aを軸周り方向に3〜8箇所備え、その最大径部頂点11aの先端は円弧状の滑らかな外面とし、その円弧状の外面は、半径40mm以上の円弧面とすることが望ましい。
Further, the shape of the
また、リング11の最大径部頂点11aの先端形状を、支持軸12の軸心方向に挟む両側の外面同士が直線状を成す先細り形状とし、その直線状の外面同士の成す角βを60°〜90°に設定することが望ましい。
Further, the tip shape of the maximum
1 フレーム
2 ローラ
3 駆動源側軸部
4 駆動力伝達部(スプロケット)
5 駆動源(モータ)
6 軸受部
7 無端状部材(チェーン)
10 ローラスクリーン
11 リング(ロータ)
11a 最大径部頂点
11b 中間部頂点
11c 取付孔
12 支持軸
1
5 Drive source (motor)
6 Bearing 7 Endless member (chain)
10
11a
Claims (6)
前記リング(11)の外面の前記支持軸(12)の軸心からの最小距離(R2)を、前記支持軸(12)の軸心からの最大距離(R1)未満で且つその最大距離(R1)の84.8%以上に設定し、
前記リング(11)の前記軸心方向に沿う正面視において、前記最大距離(R1)の部分に相当する最大径部頂点(11a)を軸周り方向に3箇所以上備え、軸周り方向に隣り合う前記最大径部頂点(11a)の間に、前記支持軸(12)の軸心からの距離(R3)が前記最大距離(R1)と前記最小距離(R2)の間に設定されている中間部頂点(11b)を備えるローラスクリーン。 A plurality of support shafts (12) rotating around an axis by a driving force from a drive source (5) are arranged in parallel, and a plurality of rings (11) are provided along the axial direction of the support shaft (12), and adjacent to each other. The positions of the rings (11) of the support shaft (12) are shifted from each other along the axial direction of the support shaft (12), and the object to be processed is the support shaft (12) and the ring ( 11) is supplied onto the conveying surface formed above 11 and moved from the supply side to the discharge side along the feeding direction by the rotation of the ring (11), and a workpiece to be processed having a small size is transferred to the ring (11). ) In the roller screen (10) that falls down and is selected from the gap between
The minimum distance (R2) of the outer surface of the ring (11) from the axis of the support shaft (12) is less than the maximum distance (R1) from the axis of the support shaft (12) and the maximum distance (R1). ) 84.8% or more,
In a front view along the axial direction of the ring (11), the maximum diameter portion apex (11a) corresponding to the portion of the maximum distance (R1) is provided at three or more locations in the axial direction, and adjacent to each other in the axial direction Between the maximum diameter portion apex (11a), an intermediate portion in which the distance (R3) from the axis of the support shaft (12) is set between the maximum distance (R1) and the minimum distance (R2). Roller screen with vertices (11b).
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