JP6295980B2

JP6295980B2 - ベルトコンベアのベルト表面付着物除去方法

Info

Publication number: JP6295980B2
Application number: JP2015032717A
Authority: JP
Inventors: 加藤　克彦; 克彦加藤; 勇次小田
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2015-02-23
Filing date: 2015-02-23
Publication date: 2018-03-20
Anticipated expiration: 2035-02-23
Also published as: JP2016155615A

Description

本発明は、ベルトコンベアのベルト表面に付着した付着物を除去するベルト表面付着物除去設備に関するものである。

通常、粉体や塊状物等を搬送するベルトコンベアにおいては、搬送物自体や搬送物が砕けた物がベルト表面に付着してしまうので、そのような付着物をベルト表面から除去するために、付着物除去装置が設置されている。

例えば、特許文献１には、ベルト表面にスクレーパーを押し付けて付着物を除去することが記載されている。図３は、その様子を示す側面図である。

図３に示すように、ベルトコンベア１０において、ベルト１で搬送されてきた搬送物３の大部分は、ベルト１がベルトプーリー２で折り返す際に、ベルト１上から落下して排出されるのであるが、搬送物３の一部（搬送物３自体や搬送物３が砕けた物）が、折り返した後のベルト１の表面に付着して付着物２０となってしまう。

そこで、特許文献１では、ベルト１の表面にスクレーパー６をバネ９０によって一定の押し付け力で押し付けて、ベルト１表面の付着物２０を除去するようにしている。

なお、特許文献１には、一定の押し付け力を得るために、バネ９０以外に、ゴムやエアークッションを用いることが示されている。

特開平８−２６４５９号公報

しかしながら、前記特許文献１のように、ベルト１の表面にスクレーパー６をバネ９０等によって一定の押し付け力で押し付ける方法の場合、付着物２０が無いときには、押し付け力がそのままベルト１に作用して、ベルト１の磨耗・損傷を促進することになるとともに、逆に付着物２０の量が増えたときには、押し付け力が不足して、付着物２０を取り切れず、取り切れなかった付着物２０が堆積して、ベルトコンベア１０のフレームの腐食等を招くという問題がある。

本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、ベルトコンベアのベルト表面に付着した付着物を除去するに際して、ベルトコンベアの設備損傷（ベルトの摩耗・損傷）を防止しながら、的確に付着物を除去することができるベルトコンベアのベルト表面付着物除去設備を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有している。

［１］ベルトコンベアのベルト表面に付着した付着物を除去するベルト表面付着物除去設備であって、
前記付着物を除去する前に、前記付着物の付着状態を検出する付着物検出手段と、
前記付着物検出手段が検出した、前記付着物の付着状態の情報を受けて、前記付着物を除去する付着物除去手段と
を備えていることを特徴とするベルトコンベアのベルト表面付着物除去設備。

［２］前記付着物検出手段として、カメラを備えていることを特徴とする前記［１］に記載のベルトコンベアのベルト表面付着物除去設備。

［３］前記付着物除去手段として、スクレーパーを備えていることを特徴とする前記［１］または［２］に記載のベルトコンベアのベルト表面付着物除去設備。

［４］前記スクレーパーの位置制御を行うことを特徴とする前記［３］に記載のベルトコンベアのベルト表面付着物除去設備。

［５］前記付着物除去手段として、前記スクレーパーに加えて、流体噴射装置を備えていることを特徴とする前記［３］または［４］に記載のベルトコンベアのベルト表面付着物除去設備。

［６］前記付着物除去手段によって付着物を除去した後に、付着物の残存状態を検出する付着物検出手段を備えていることを特徴とする前記［１］〜［５］のいずれかに記載のベルトコンベアのベルト表面付着物除去設備。

本発明においては、ベルトコンベアのベルト表面に付着した付着物を除去するに際して、ベルトコンベアの設備損傷（ベルトの摩耗・損傷）を防止しながら、的確に付着物を除去することができる。

本発明の実施形態１を示す側面図である。本発明の実施形態２を示す側面図である。従来技術を示す側面図である。

本発明の実施形態（実施形態１、実施形態２）を図面に基づいて説明する。

［実施形態１］
図１は、本発明の実施形態１におけるベルト表面付着物除去設備１１を示す側面図である。

図１に示すように、ベルトコンベア１０において、ベルト１で搬送されてきた搬送物３の大部分は、ベルト１がベルトプーリー２で折り返す際に、ベルト１上から落下して排出されるのであるが、搬送物３の一部（搬送物３自体や搬送物３が砕けた物）が、折り返した後のベルト１の表面に付着して付着物２０となってしまう。

そこで、この実施形態１におけるベルト表面付着物除去設備１１は、付着物２０を除去する前に、付着物２０の付着状態を検出する付着物検出手段（ベルト表面付着物検出器４、ベルト表面付着物検出装置５）と、付着物検出手段が検出した、付着物２０の付着状態の情報を受けて、付着物２０を除去する付着物除去手段（スクレーパー６、スクレーパー位置制御装置７）とを備えている。

ここで、ベルト表面付着物検出器４は、例えば、カメラであり、ベルト表面付着物検出装置５は、例えば、画像処理装置である。そして、付着物２０の付着状態の情報とは、付着物２０の有無、付着物２０の種類、付着領域、付着厚さ等に関する情報である。

また、スクレーパー６には、位置制御用の油圧シリンダ６ａが取り付けられている。

これによって、この実施形態１においては、まず、ベルト１の表面に付着した付着物２０をベルト表面付着物検出器（カメラ）４で撮影し、その画像をベルト表面付着物検出装置（画像処理装置）５によって解析して、付着物２０の付着状態（付着物２０の有無、付着物２０の種類、付着領域、付着厚さ）を検出し、その付着物２０の付着状態の情報（付着物付着状態情報）をスクレーパー位置制御装置７に送信する。

そして、スクレーパー位置制御装置７は、画像処理装置５から送信された付着物付着状態情報に基づいて、スクレーパー６のベルト１表面への押し付け力が適切な値となるように、油圧シリンダ６ａを作動させて、スクレーパー６の位置を制御する。

例えば、付着物２０が無い場合には、スクレーパー６をベルト１表面に接触しないようにして、押し付け力を０とし、付着物２０の付着厚さが厚くなるにしたがって、スクレーパー６のベルト１表面への押し付け量を大きくして、その付着物２０を除去できる適切な押し付け力になるようにする。逆に、付着物２０の付着厚さが薄くなれば、それに応じて、スクレーパー６のベルト１表面への押し付け量を小さくして、その付着物２０を除去できる適切な押し付け力に下げる。

なお、付着物２０の付着状態に対しての、スクレーパー６の適切な押し付け力（すなわち、スクレーパー６の適切な位置）については、事前試験等によって、データベース化しておく。

このようにして、この実施形態１においては、ベルトコンベア１０のベルト１表面に付着した付着物２０を除去するに際して、付着物２０の除去を行う前に、カメラ４と画像処理装置５によって、付着物２０の付着状態を検出しておき、その付着物２０の付着状態に基づいて、スクレーパー６が適切な位置（適切な押し付け力）になるように、フィードフォワード制御をしているので、ベルトコンベア１０の設備損傷（ベルトの摩耗・損傷）を防止しながら、的確に付着物を除去することができる。

なお、付着物検出手段として用いるカメラ４は複数台使用してもよい。また、非接触式距離計（赤外線距離計、超音波距離計）と併用してもよい。

また、ここでは、付着物除去手段として、油圧シリンダで位置を制御する油圧シリンダ式スクレーパーを用いているが、モータで位置を制御するモータ可動式スクレーパーを用いてもよい。

また、付着物除去手段として、スクレーパー６に加えて、流体噴射装置（ウオータージェット、エアブロー等）を設置して、付着物２０の付着状態に基づいて、適宜、スクレーパー６または／および流体噴射装置を使用するようにしてもよい。

その際には、前述したデータベースに、流体噴射装置の噴射圧や噴射流量等についても収納しておく。

［実施形態２］
図２は、本発明の実施形態２におけるベルト表面付着物除去設備１２を示す側面図である。

図２に示すように、この実施形態２におけるベルト表面付着物除去設備１２は、上記の図１に示した実施形態１におけるベルト表面付着物除去設備１１と基本的な構成は同じであるが、それに加えて、スクレーパー６によって付着物２０を除去した後に、付着物２０の残存状態を検出する付着物検出手段（ベルト表面付着物検出器８、ベルト表面付着物検出装置９）を備えている。

ここで、ベルト表面付着物検出器８は、例えば、カメラであり、ベルト表面付着物検出装置９は、例えば、画像処理装置である。

これによって、スクレーパー６で付着物２０を除去した後のベルト１表面をベルト表面付着物検出器（カメラ）８で撮影し、その画像をベルト表面付着物検出装置（画像処理装置）９によって解析して、付着物２０の残存状態（付着物２０の有無、付着物２０の種類、付着領域、付着厚さ）を検出し、その付着物２０の残存状態の情報（付着物残存状態情報）をスクレーパー位置制御装置７に送信する。

そして、スクレーパー位置制御装置７は、画像処理装置９から送信された付着物残存状態情報に基づいて、スクレーパー６のベルト１表面への押し付け力が適切な値となるように、油圧シリンダ６ａを作動させて、スクレーパー６の位置を微調整する。すなわち、フィードバック制御を行う。

例えば、付着物２０が残存するようであれば、それに応じて、スクレーパー６のベルト１表面への押し付け量を大きくして、押し付け力を上げる。

なお、付着物残存状態情報と、それに基づく押し付け量の増加（すなわち、押し付け力の上昇）については、実施形態１において述べた、スクレーパー６の適切な押し付け力（すなわち、スクレーパー６の適切な位置）に関するデータベースに反映させる。

このようにして、この実施形態２においては、ベルトコンベア１０のベルト１表面に付着した付着物２０を除去するに際して、付着物２０の除去を行う前に、カメラ４と画像処理装置５によって、付着物２０の付着状態を検出しておき、その付着物２０の付着状態に基づいて、スクレーパー６が適切な位置（適切な押し付け力）になるように、フィードフォワード制御をするのに加えて、付着物２０の除去を行った後に、カメラ８と画像処理装置９によって、付着物２０の残存状態を検出し、その付着物２０の残存状態に基づいて、スクレーパー６が適切な位置（適切な押し付け力）になるように、フィードバック制御を行っているので、より一層、ベルトコンベア１０の設備損傷（ベルトの摩耗・損傷）を防止しながら、的確に付着物を除去することができる。

なお、付着物検出手段として用いるカメラ８は複数台使用してもよい。また、非接触式距離計（赤外線距離計、超音波距離計）と併用してもよい。

１ベルト
２ベルトプーリー
３搬送物
４ベルト表面付着物検出器（カメラ）
５ベルト表面付着物検出装置（画像処理装置）
６スクレーパー
６ａ油圧シリンダ
７スクレーパー位置制御装置
８ベルト表面付着物検出器（カメラ）
９ベルト表面付着物検出装置（画像処理装置）
１０ベルトコンベア
１１ベルト表面付着物除去設備
１２ベルト表面付着物除去設備
２０付着物
９０ばね

Claims

ベルトコンベアのベルト表面に付着した付着物を除去するベルト表面付着物除去方法であって、
前記付着物を除去する前に、ベルト表面付着物検出器で撮影した画像を画像処理装置により解析して、前記付着物の付着厚さを検出する付着物厚さ検出ステップと、
前記付着物厚さ検出ステップで検出された前記付着物の付着厚さの情報を受けて、スクレーパーを用いて当該スクレーパー位置制御により前記付着物を除去する付着物除去ステップと、を含み、
前記付着物の付着厚さに対応したスクレーパーの適切な位置を事前試験によりデータベース化しておき、
前記付着物除去ステップでは、前記付着物厚さ検出ステップで検出された前記付着物の付着厚さと、データベース化された前記付着物の付着厚さに対応したスクレーパーの適切な位置に基づいて、前記ベルト表面への押し付け力が適切な値となるように、前記スクレーパーの位置をフィードフォワード制御することを特徴とするベルトコンベアのベルト表面付着物除去方法。
前記付着物除去ステップにより付着物を除去した後に、付着物除去後の前記ベルト表面を別のベルト表面付着物検出器で撮影した画像を画像処理装置により解析して、付着物厚さの残存状態を検出する付着物厚さ残存状態検出ステップと、
前記付着物厚さ残存状態検出ステップで検出された付着物厚さの残存状態に基づいて、前記ベルト表面への押し付け力が適切な値となるようにスクレーパーの位置を微調整するフィードバック制御ステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１記載のベルトコンベアのベルト表面付着物除去方法。
前記付着物除去ステップでは、前記スクレーパーに加えて、前記ベルト表面に流体を噴射して前記付着物を除去することを特徴とする請求項1又は請求項２に記載のベルトコンベアのベルト表面付着物除去方法。