JP6301955B2 - 鉱物素材供給装置、プラントおよび方法 - Google Patents

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Description

本発明は、供給装置および鉱物素材供給装置の調節方法に関する。詳細には、本発明は、特に限定されるものでもないが、供給ホッパまたは対応する供給ボックスに供給された素材が供給デバイスによって前方に運ばれる、鉱物素材供給装置に関する。
背景
例えば石材といった鉱物素材は、加工のために地中より爆破または掘削によって採取される。石材は、また、自然石および砂礫または建設廃棄物であり得る。加工とは、典型的には、素材の破砕および/またはスクリーニングである。移動型加工プラントおよび固定型加工プラントが加工に用いられる。掘削機またはホイールローダによって加工対象の素材が加工プラントの供給ホッパまたは供給ボックスに装入され、ここから、フィーダによって、加工対象の素材が破砕機の破砕チャンバ、または、スクリーンデッキ上に運ばれる。この加工対象の素材は、コンクリート、プラスチック、木材、金属、煉瓦またはアスファルトなどのリサイクル可能素材であり得る。
移動型素材加工プラントはトラック式またはホイール式であり、供給ホッパ、フィーダ、破砕機、スクリーン、および、加工された素材を保管またはさらなる加工のために運ぶ1以上のコンベヤなどの、素材加工に好適な手段を備えていてもよい。
既知の解決手段においては、供給コンベヤは供給ホッパの構造体に対してボルトで固定されており、ここでは、供給コンベヤおよび供給ホッパが強固な供給体を構成している。供給コンベヤおよび固定相手である構造体に係る製造誤差によって、供給コンベヤの固定は複雑化されている。供給コンベヤと供給ホッパとの間における所望の距離を実現することは容易ではない。距離の調節に調節座金が用いられるが、これは困難である。
供給ホッパと供給コンベヤとの界面に組立誤差が生じるため、フィーダの操作が複雑化される。ある事例においては、供給ホッパの側壁とコンベヤベルトとの間隙が大きすぎるか小さすぎ、側壁とコンベヤとの間に石が侵入する場合がある。側壁とコンベヤベルトとの間の間隙が大きすぎる場合、側壁とコンベヤベルトとの間から素材が漏れてしまう。
摘要
本発明は、鉱物素材供給デバイスと供給ボックスとの間に形成される間隙が調節可能である供給装置を提供することを目的とする。本発明は、鉱物素材供給デバイスの搬送面と供給ボックスの底縁部との間の距離が調節可能である供給装置を提供することを目的とする。本発明は、鉱物素材供給装置と供給ホッパとの間の距離の調節方法を提供することを目的とする。本発明は、鉱物素材供給デバイスの搬送面と供給ボックスの底縁部との間の距離が調節可能である供給装置を備えるプラントを提供することを目的とする。
本発明の第1の態様例によれば、第1のフレームと、供給ボックスと、供給デバイスとを備える鉱物素材を供給するための供給装置が提供され、供給ボックスは、第1のフレームに固定されていると共に装置に装入される鉱物素材のための壁部を有し、供給デバイスは、供給ボックスに装入される素材が供給デバイスの搬送部材の搬送面上に到達するよう第1のフレームに連結されており、搬送面と供給ボックスの壁部の底縁部との間には間隙が形成されており、供給装置は、供給デバイスの搬送面と供給ボックスの壁部の底縁部とを互いに相対して動かす距離調節部材を備えている。前記搬送面および底縁部は、相互に所与の距離に動かされることが好ましい。
本発明の第2の態様例によれば、請求項1に記載の供給装置が提供される。
距離調節部材は、供給デバイスの搬送面と供給ボックスの壁部の底縁部との間の距離を調節するよう構成されていることが好ましい。
供給デバイスは、距離調節部材によって第1のフレームから調節可能な距離で固定された第2のフレームを備えることが好ましい。
距離調節部材は、第1のフレームと第2のフレームとの間の距離を調節するよう構成されていることが好ましい。
供給デバイスは、距離調節部材によって第1のフレームから調節可能な距離で固定可能である第2のフレームを備えることが好ましい。
距離調節部材は、ねじおよび/またはねじアクチュエータおよび/またはウェッジアクチュエータおよび/または油圧アクチュエータを備えることが好ましい。ねじアクチュエータはねじジャッキであることが可能である。ウェッジは、ねじにより動かすことが可能である。レバーはウェッジにより動かすことが可能である。
距離調節部材は、ねじとレバーとの組み合わせを備えることが好ましい。
距離調節部材は、調節対として機能する、第1のフレームまたは第2のフレームに対して回動する第1の回動点と、第1の回動点から第3の距離に位置すると共に対応する第2または第1のフレームに対して回動する第2の回動点とを有するレバーを備え、距離調節部材は、操作された場合に、レバーが有するねじ支持点に作用することによりレバーを動かすよう設けられたねじを備え、該ねじ支持点は、第1の回動点から第4の距離に位置していることが好ましい。
レバーの第2の回動点がシャフトと縦孔との組み合わせを備えており、これにより、レバーにおけるシャフトの縦方向の移動が許容され、この動きは、実質的に第2のフレームの縦方向であることが好ましい。
第1の回動点と第2の回動点との間の第3の距離は、ねじ支持点と第1の回動点との間の第4の距離よりも小さいことが好ましい。
シールは、供給ボックスの壁部に対して、壁部の裏面に向かって押圧可能であるプレートによって、固定されていることが好ましい。シールは、搬送面に対向していることが好ましい。距離調節部材は、供給デバイスの搬送面と供給ボックスの壁部の底縁部との間の距離を小さくしてシールの摩耗を補償するよう構成されていることが好ましい。
搬送面からシールまでの距離は、壁部に対するシールの垂直方向における固定点を変更することにより調節可能であり、かつ、プレートに、プレートからシールを分離するツールのための開口部が形成されていることが好ましい。
ツール用のグリップフォームが、例えばホールといったプレートにおける開口部の箇所において、シールに形成されていることが好ましい。
調節部材は無段式に調節されるよう構成されていることが好ましい。
供給デバイスは、ベルトなどの無端搬送部材を備える供給コンベヤであることが好ましい。
距離調節部材は、一方では第1のフレームに対して、他方では供給デバイスに対して回動されることが好ましい。
いくつかの実施形態によれば、供給ボックスの壁部は、好ましくは壁部の底縁部は、供給デバイスが固定型である場合には、距離調節部材によって供給デバイスの搬送面に相対して動かされる。距離調節部材は、一方では第1のフレームに対して回動され、他方では供給ホッパに対して回動されることが好ましい。
本発明の第3の態様例によれば、鉱物素材を加工するための加工プラントが提供され、この加工プラントは、本発明の態様または実施形態のいずれかの供給装置を備える。
本発明の第4の態様例によれば、鉱物素材供給装置の調節方法が提供され、供給装置は、第1のフレームと、供給ボックスと、供給デバイスとを備え、供給ボックスは、第1のフレームに固定されていると共に装置に装入される鉱物素材のための壁部を有し、供給デバイスは、供給ボックスに装入される素材が供給デバイスの搬送部材の搬送面上に到達するよう第1のフレームに連結されており、搬送面と供給ボックスの壁部の底縁部との間には間隙が形成されており、前記方法は、供給デバイスの搬送面と供給ボックスの壁部の底縁部とを距離調節部材によって互いに相対して動かすことを含む。前記搬送面と底縁部とは、相互に所与の距離に動かされることが好ましい。前記間隙は調節された開口部であることが好ましい。
本発明の第5の態様例によれば、請求項17に記載の方法が提供されている。
本解決手段によれば、以下の利点が達成可能である。供給コンベヤなどの供給デバイスと供給ホッパとの距離の調節能によって、供給装置の動作が高められる。
供給デバイスと供給ホッパとの間の距離調節能により、搬送面と供給ホッパの壁部との間における素材のウェッジングを低減させることが可能であり、従って、加工における利便性および加工において動作する装置の利便性が高められる。供給デバイスの調節容易性により、供給ホッパと供給デバイスとの間に素材搬送方向において容易に間隙を形成することが可能であり、これにより、素材のウェッジングが低減される。また、供給ホッパからの素材の漏れを低減すると共に回避することが可能である。
供給デバイスの搬送面に対向するシールの摩耗は、供給デバイスの搬送面をシール方向に調節することにより容易に補償することが可能である。例えば、供給コンベヤの縦方向シールの摩耗は、コンベヤおよび/またはシールを調節することにより以前よりも迅速かつ容易に補償することが可能であり、これにより、調節によって発生する加工の中断時間が短縮される。供給デバイスをシールに向けて移動させることが容易であるため、縦方向シールの調節はより低頻度で行えば足りるものとされ得る。一定の場合においては、縦方向シールの調節は、複数のシールの代わりに縦方向シールユニットを形成することにより、とりわけ容易とすることが可能である。また、シールを押圧するプレートを複数の短尺部品から形成することが可能であり、これにより、プレートに付着したシールの取り外しがより容易となる。プレートおよび供給ボックスの後方壁部からのシールの取り外しは、プレートに形成した1つ以上の開口部、および/または、シールに形成したグリップフォームによって容易とすることが可能である。
本解決手段において用いられるフレーム構造体、供給ホッパ、供給デバイスなどの構造体においては、境界面の組み付けにおいて生じる困難を回避するために製造精度を高くする必要性がなく、従って、製造コストおよび製造において消費される時間を少なくとも一定程度に維持することが可能である。
本発明の種々の実施形態が、本発明のいくつかの態様との関連のみにおいて、以下に説明され、また、上記に説明されている。本発明のある態様におけるいずれの実施形態も、単独で、もしくは、他の実施形態との組み合わせでも、本発明の同一の態様のみならず他の態様に適用され得ることは当業者において認識される。
例として、本発明を、添付の図面を参照して以下に説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る供給装置の側面図を示す。 図2は、図1に係る供給装置の上面図を示す。 図3は、図1に係る供給装置を素材送出端方向から示す。 図4は、図1に係る供給装置の側断面図を示す。 図5は、図4の詳細Bにおける、本発明の第1の実施形態に係る距離調節部材を示す。 図6は、図4の詳細Cにおける、本発明の第2の実施形態に係る距離調節部材を示す。 図7は、図3の詳細Aにおける、縦方向シールの調節解決手段の断面を示す。 図8は、シールの調節解決手段の側面図を示す。 図9は、加工対象の素材をプラントの加工デバイスに供給する供給装置を備える加工プラントを示す。
詳細説明
以下の記載において、類似する要素は類似する数字により示されている。示される図は完全に縮尺に従ったものでもなく、これらの図は、本発明のいくつかの実施形態を例示することを主たる目的とするものであることが認識されるべきである。
図1は、移動型鉱物素材加工プラントの供給装置10の側面図を示す。供給装置は、場合により供給ホッパという用語も用いられる供給ボックス2が固定された第1のフレーム1を備える。供給ボックスは、鉱物素材を供給装置に装入し、供給ボックスの下方に位置する供給デバイス4に導くための壁部3を有する。
本発明は、本記載に示されている固定式壁部を有する供給装置の実施形態に限定されるものではない。本発明の解決手段は、回動可能な側壁部を有する供給ホッパにも関連する。回動可能な壁部を備える供給ホッパは、欧州特許第1771252B1号公報に示されている。
図2は、供給ボックスに装入された素材が、ベルトなど、供給コンベヤの無端搬送部材5の搬送面6上に到達するよう第1のフレーム1に固定されている供給コンベヤ4を備える図1に係る供給装置10の上面図を示す。搬送ベルトの搬送面と供給ボックスの壁部3の底縁部7との間には間隙8が形成されており、この間隙は、搬送部材の供給方向(矢印6')において調節された開口部であることが好ましい。間隙8の開口部は、搬送面6の直線路に沿って例えば4mmであることが可能であり、または、例えば0.1°であることが可能である。
本発明は、供給デバイスが供給コンベヤである本記載において示されている供給装置の実施形態に限定されるものではない。また、供給デバイスは、例えばエプロンフィーダ、プレートフィーダまたは振動フィーダとして動作可能である。フィーダは、破砕に先行して破砕対象の素材をスキャルピングし、微細な素材を分離するものであることも可能である。
供給装置は、供給デバイス4の搬送面6と供給ボックスの壁部の底縁部7との間の間隙8を調節する、図3〜図6に示されている距離調節部材11を備える。間隙8の調節に加えて、この距離調節部材によって供給デバイスが第1のフレーム1に固定されている。供給コンベヤ4の搬送面6と供給ボックスの壁部3の底縁部7との間の距離8'が、距離調節部材11によって調節され、所望の距離でロックされる。
図3は、供給装置を素材送出端側から示す図である。詳細Aを図7により詳細に示す。供給コンベヤ4は、無端ベルトの回転部材が固定された第2のフレーム9を備える。第2のフレーム9は、距離調節部材11によって第1のフレーム1から調節可能な距離で固定されている。距離調節部材は、第1のフレーム1のクロスビーム1'に固定されていることが好ましい。距離調節部材は、第2のフレーム9のクロスビーム9'に固定されていることが好ましい。
図4は、供給装置10の側断面図を示し、供給コンベヤ4は、開始端および送出端の方向において距離調節部材11によって第1のフレーム1に対して支持されている。距離調節部材は、図3および図4の装置の右側および左側に示すクロスビーム1'上において設けられており、両方のクロスビーム上において2つの距離調節部材が並行に設けられている。供給コンベヤの開始端および送出端は別々に調節可能であり、これにより、間隙8のサイズおよび開口度が調節可能である。図面には4つの距離調節部材が示されているが、例えば2つもしくは3つ、または、5つ以上といったそれ以外の任意の数量で配置することも当然可能である。開始端側および送出端側の両方に少なくも1つの距離調節部材が存在していることが好ましい。
図5に、図4の詳細Bにおける、本発明の第1の実施形態に係る距離調節部材11を示す。距離調節部材は、支持体12"を介して第1のフレーム1、特にクロスビーム1'に固定されたナットなどの雌ねじ部12'とねじ12とを備える。ねじ12は、距離調節部材において、レバー13との組み合わせで動作する。レバーの第1の回動点14は、シャフトおよび第1の支持体14'を介し、第1のフレーム1に対して回動する。レバーの第2の回動点15は、シャフト17および第2の支持体15'を介し、第2のフレーム9に対して回動する。第2の回動点15はシャフト17と第2の支持体に形成された縦孔18との組み合わせを備え、この組み合わせによってレバーにおけるシャフトの縦方向の動きが可能とされ、この動きは、実質的に第2のフレーム9の縦方向におけるものである。
第2の回動点15は、第1の回動点14から第3の距離d3に位置する。ねじ12は、操作された場合に、ねじが有する支持点16に作用することによりレバー13を動かすよう設けられており、この支持点は、第1の回動点から第4の距離d4に位置している。第3の距離d3は第4の距離d4よりも小さいことが好ましい。距離調節部材の歯車比は、第4の距離および第3の距離の比を大きくすることにより増加させることが可能であり、これによりねじの回転が容易となる。例えば、レバーにより歯車比0.5を用いることが可能である。
図6に、図4の詳細Cにおける、本発明の第2の実施形態に係る距離調節部材を示す。第2の実施形態は、第2の支持体15'およびシャフト17によって形成された回動軸により、縦方向の動きではないレバー13の回動が実現されていること以外に関しては第1の実施形態に対応している。
図7に、図3の詳細Aにおける、縦方向シール21の調節解決手段の断面を示す。搬送面6に対向するシール21は、壁部の裏面3'に向かって押圧可能であるプレート20によって、供給ホッパまたは供給ボックス2の壁部3に固定されている。プレート20はねじ24によって圧着固定されている。プレート20は把持可能であると共に、突出部20'に垂直にぶつかっていることが可能である。供給デバイス4の搬送面6と供給ボックスの壁部3の底縁部7との間の距離8'を距離調節部材11により小さくして、シール21の摩耗を補償することが可能である。搬送面とシールの底面との間の距離25を距離調節部材11により小さくして、シール21の摩耗を補償することが可能である。
搬送面6からシール21の底面までの距離25は、壁部3に対するシールの垂直方向における固定点を変更することにより調節可能である。プレート20には、プレートからシールを分離するツールのための開口部22が形成されていることが好ましい。
図8に図7のシールの調節解決手段の側面図を示すが、ここでは、ツール用のグリップフォーム23が、少なくとも、例えばホールといった開口部22の箇所において、シール21に形成されている。グリップフォームにより、プレートにおけるシールの移動および取り外しが容易となる。
図9は、例えば露天掘りによる石素材の破砕に好適である鉱物素材加工プラント100を示す。加工プラントは、独立した移動を可能とするトラックベース102が固定されたフレーム101と、破砕機などの加工デバイス103に加工対象の素材を供給する供給装置10と、例えば加工プラント下の堆積場所まで破砕された素材をさらに搬送するコンベヤ104とを備える。また、加工プラントは、電気モータ、ディーゼルモータまたは他の種類のモータなどの動力源105、モータ制御部、および、加工デバイス103に対する動力源に係る変速機106を備えていてもよい。
トラックベース102の代わりに、移動は、例えば脚部、滑材またはホイールによって達成されることも可能である。トラックベースを備える加工プラント100は、搬送台または対応する搬送装置により、路上搬送が可能である。ホイールベースを備える場合には、好ましくはトラックにより路上を牽引可能であってもよい。
鉱物素材加工デバイス104は、例えばジョー破砕機、ジャイレートリー破砕機、コーン破砕機、HSI破砕機またはVSI破砕機といった破砕機であり得る。加工デバイスは、単段式スクリーンもしくは多段式スクリーンまたはスキャルパなどのスクリーニング手段であってもよい。供給装置10は、固定型加工プラントに搭載されることも可能である。
前述の説明において、本発明のいくつかの実施形態について非限定的な例を示した。本発明は、提示された詳述内容に限定されるものではなく、他の同等の手段によって実施可能であることは当業者に明らかである。上記開示の実施形態のいくつかの特徴は、他の特徴を用いることなく有利に用いられ得る。
よって、上述の説明は、本発明の原理の単なる例示にすぎず、それに限定されるものではない。即ち、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。

Claims (16)

  1. 第1のフレーム(1)と、供給ボックス(2)と、供給デバイス(4)とを備える鉱物素材を供給するための供給装置(10)であって、
    前記供給ボックス(2)は、前記第1のフレームに固定されていると共に前記装置に装入される鉱物素材のための壁部(3)を有し、
    前記供給デバイス(4)は、前記供給ボックスに装入される素材が前記供給デバイスの搬送部材(5)の搬送面(6)上に到達するよう前記第1のフレームに連結されており、前記搬送面と前記供給ボックスの前記壁部の底縁部(7)との間には間隙(8)が形成されており、
    前記供給装置(10)は、前記供給デバイスの前記搬送面(6)と前記供給ボックスの前記壁部の前記底縁部(7)とを互いに相対して動かす距離調節部材(11)を備え、
    前記供給デバイス(4)は、前記距離調節部材(11)を介して前記第1のフレーム(1)に固定される第2のフレーム(9)を備え、前記第1のフレーム(1)と前記第2のフレーム(9)との距離は調節可能(d1,d2)であり、
    前記距離調節部材(11)が、レバー(13)とねじ(12)とを備え、
    前記レバー(13)が、前記第1のフレーム(1)または第2のフレーム(9)に対して回動する第1の回動点(14)と、前記第1の回動点から第3の距離(d3)に位置すると共に前記第2のフレーム(9)または前記第1のフレーム(1)に対して回動する第2の回動点(15)とを有し、前記第1の回動点(14)と前記第2の回動点(15)とは調節対として機能し、
    前記ねじ(12)操作されると前記レバー(13)が動くようにされている、
    供給装置。
  2. 前記距離調節部材(11)が、前記供給デバイス(4)の前記搬送面(6)と前記供給ボックスの前記壁部(3)の前記底縁部(7)との間の距離(8')を調節するよう構成されていることを特徴とする、請求項1に記載の供給装置。
  3. 前記距離調節部材(11)が、前記第1のフレーム(1)と前記第2のフレーム(9)との間の距離(d1,d2)を調節するよう構成されていることを特徴とする、請求項1または2に記載の供給装置。
  4. 前記距離調節部材(11)が、ねじ(12)および/またはねじアクチュエータおよび/またはウェッジアクチュエータおよび/または油圧アクチュエータを備えることを特徴とする、請求項1から3のいずれかに記載の供給装置。
  5. 前記距離調節部材(11)が、前記ねじ(12)とレバー(13)との組み合わせを備えることを特徴とする、請求項に記載の供給装置。
  6. 前記ねじ(12)が、操作された場合に、レバー(13)が有するねじ支持点(16)に作用することにより前記レバーを動かすよう設けられており、該ねじ支持点は、前記第1の回動点から第4の距離(d4)で位置していることを特徴とする、請求項1から3のいずれかに記載の供給装置。
  7. 前記レバー(13)の前記第2の回動点(15)がシャフト(17)と縦孔(18)との組み合わせを備えており、これにより、前記レバーにおける前記シャフトの縦方向の移動が許容され、この動きが、実質的に前記第2のフレーム(9)の縦方向であることを特徴とする、請求項に記載の供給装置。
  8. 第1の回動点と第2の回動点(14,15)との間の前記第3の距離(d3)が、前記ねじ支持点(16)と前記第1の回動点との間の前記第4の距離(d4)よりも小さいことを特徴とする、請求項またはに記載の供給装置。
  9. 前記搬送面(6)に対向するシール(21)が、前記供給ボックス(2)の前記壁部(3)に対して、前記壁部の裏面(3')に向かって押圧可能であるプレート(20)によって固定されており、かつ、前記距離調節部材(11)が、前記供給デバイス(4)の前記搬送面(6)と前記供給ボックスの前記壁部(3)の前記底縁部(7)との間の前記距離(8')を小さくして前記シールの摩耗を補償するよう構成されていることを特徴とする、請求項1から8のいずれかに記載の供給装置。
  10. 前記搬送面(6)から前記シール(21)までの距離が、前記壁部(3)に対する前記シールの垂直方向における固定点を変更することにより調節可能であり、また、前記プレート(20)に、前記プレートから前記シールを分離するツールのための開口部(22)が形成されていることを特徴とする、請求項に記載の供給装置。
  11. ツール用のグリップフォーム(23)が、例えばホールといった前記プレートにおける開口部(22)の箇所において、前記シール(21)に形成されていることを特徴とする、請求項または10に記載の供給装置。
  12. 前記調節部材(11)が無段式に調節されるよう構成されていることを特徴とする、請求項1〜11のいずれか一項に記載の供給装置。
  13. 前記供給デバイス(4)が、ベルトなどの無端搬送部材(5)を備える供給コンベヤであることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか一項に記載の供給装置。
  14. 前記距離調節部材(11)が、一方では前記第1のフレーム(1)に対して回動され、他方では前記供給デバイス(4)に対して回動されることを特徴とする、請求項1から13のいずれかに記載の供給装置。
  15. 請求項1〜14のいずれか一項に記載の供給装置(10)を備えることを特徴とする、鉱物素材加工プラント。
  16. 鉱物素材供給装置(10)の調節方法であって、
    該装置は、第1のフレーム(1)と、供給ボックス(2)と、供給デバイス(4)とを備え、
    前記供給ボックス(2)は、前記第1のフレームに固定されていると共に前記装置に装入される鉱物素材のための壁部(3)を有し、
    前記供給デバイス(4)は、前記供給ボックスに装入される素材が前記供給デバイスの搬送部材(5)の搬送面(6)上に到達するよう前記第1のフレームに連結されており、前記搬送面と前記供給ボックスの前記壁部の底縁部(7)との間には間隙(8)が形成されており、
    前記供給デバイス(4)は、距離調節部材(11)を介して前記第1のフレーム(1)に固定される第2のフレーム(9)を備え、前記第1のフレーム(1)と前記第2のフレーム(9)との距離は調節可能(d1,d2)であり、
    前記距離調節部材(11)が、レバー(13)とねじ(12)とを備え、
    前記レバー(13)が、前記第1のフレーム(1)または第2のフレーム(9)に対して回動する第1の回動点(14)と、前記第1の回動点から第3の距離(d3)に位置すると共に前記第2のフレーム(9)または前記第1のフレーム(1)に対して回動する第2の回動点(15)とを有し、前記第1の回動点(14)と前記第2の回動点(15)とは調節対として機能し、
    前記方法は、
    前記供給デバイスの前記搬送面(6)と前記供給ボックスの前記壁部の前記底縁部(7)とを前記距離調節部材(11)により互いに相対して動かすことと、
    前記レバー(13)を前記ねじで動かすことと、
    を含む、方法。
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