JP6741516B2

JP6741516B2 - 粉粒体貯留設備

Info

Publication number: JP6741516B2
Application number: JP2016158811A
Authority: JP
Inventors: 史生森
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2016-08-12
Filing date: 2016-08-12
Publication date: 2020-08-19
Anticipated expiration: 2036-08-12
Also published as: CN109476431A; KR102117550B1; CN109476431B; TW201811647A; WO2018030512A1; JP2018024524A; KR20190046835A; TWI636942B

Description

本発明は、屋内式の粉粒体貯留設備に関する。

従来から、地上に積み上げられた粉粒体によって形成されるパイルを建屋で覆った粉粒体貯留設備が知られている（例えば、特許文献１の図４参照）。このような粉粒体貯留設備としては、建屋を貫通するベルトコンベヤと、パイルから切り崩した粉粒体をベルトコンベヤ上へ移送するリクレーマを含むものがある。

上記のベルトコンベヤおよびリクレーマを含む粉粒体貯留設備では、リクレーマがベルトコンベヤ上に位置するシュートを含み、ベルトコンベヤの延在方向に沿って移動する。

特開平０６−１４４５８５号公報

ところで、ベルトコンベヤおよびリクレーマを含む粉粒体貯留設備では、ベルトコンベヤが、建屋内にベルト搬送方向が水平方向から斜め上向きに変化するカテナリー部を有することがある。この場合には、リクレーマのシュートに設けられるスカートがカテナリー部のベルトと干渉することを避けるために、カテナリー部の位置をリクレーマの可動範囲からある程度遠ざける必要がある。このため、従来の粉粒体貯留設備では、建屋の大きさが大きくなっていた。

そこで、本発明は、建屋の大きさを小さくすることができる粉粒体貯留設備を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の粉粒体貯留設備は、地上に積み上げられた粉粒体によって形成されるパイルを覆う建屋と、前記建屋を貫通するベルトコンベヤであって、前記建屋内にベルト搬送方向が水平方向から斜め上向きに変化するカテナリー部を有するベルトコンベヤと、前記ベルトコンベヤ上に位置するシュート、および前記シュートを挟み込む一対のスカートを有するスカートユニットを含み、前記パイルから切り崩した粉粒体を前記シュート内へ投入するリクレーマであって、前記ベルトコンベヤの延在方向に沿って移動するリクレーマと、を備え、前記ベルトコンベヤには、前記カテナリー部に沿ってガイドが設けられており、前記スカートユニットは、前記ガイドに当接したときに前記カテナリー部に沿った姿勢となるように構成されている、ことを特徴とする。

上記の構成によれば、リクレーマの移動によってスカートがカテナリー部に進入しても、スカートユニットの姿勢が変わることによってスカートがカテナリー部のベルトと干渉することが防止される。従って、カテナリー部の位置を従来よりもリクレーマの可動範囲に近づけることができる。これにより、パイルが形成される貯留エリアを縮小することなく、建屋の大きさを小さくすることができる。

前記ガイドは、前記ベルトコンベヤのベルトの両側に配置された一対のガイド棒を有し、前記スカートユニットは、前記一対のガイド棒上を転動する複数のローラを含んでもよい。この構成によれば、簡単な構成で、スカートユニットをカテナリー部に沿った姿勢とすることができる。

前記ローラは第１ローラであり、前記ベルトコンベヤの延在方向における前記シュートの両側面のそれぞれには、当該側面と直交するとともに上下方向に延びるガイド面を有するレールが設けられており、前記スカートユニットは、前記ベルトコンベヤの延在方向において前記シュートの両側に配置された、前記レールのガイド面上を転動する複数の第２ローラを含んでもよい。この構成によれば、ベルト幅方向におけるシュートとスカートユニットとの相対位置関係を拘束しながら、スカートユニットをカテナリー部に沿った姿勢とすることができる。

前記スカートユニットは、前記ベルトコンベヤの延在方向における前記シュートの両側面上を転動する複数の第３ローラを含んでもよい。この構成によれば、ベルト搬送方向におけるシュートとスカートユニットとの相対位置関係を拘束しながら、スカートユニットをカテナリー部に沿った姿勢とすることができる。

本発明によれば、屋内式の粉粒体貯留設備において建屋の大きさを小さくすることができる。

本発明の一実施形態に係る粉粒体貯留設備の概略構成図である。図１のII−II線に沿った断面図である。スカートがカテナリー部に進入する直前の状態を示す図である。スカートがカテナリー部に進入した後の状態を示す図である。図３の要部の拡大図である。図５のVI−VI線に沿った断面図である。図５のVII−VII線に沿った断面図である。

図１および図２に、本発明の一実施形態に係る粉粒体貯留設備１を示す。この粉粒体貯留設備１は、パイル１０を覆う建屋２と、建屋２内に配置されたリクレーマ３と、建屋２を貫通する払出用のベルトコンベヤ５を含む。

パイル１０は、地上に積み上げられた粉粒体によって形成される。粉粒体は、特に限定されるものではないが、例えば石炭である。建屋２内の上部には、トリッパー１２が設けられた受入用のベルトコンベヤ１１が配置されている。粉粒体はトリッパー１２のシュート１３から落下され、これによりパイル１０が形成される。

建屋２は、平面視で受入用のベルトコンベヤ１１の延在方向に延びる長方形状である。つまり、建屋２は、ベルトコンベヤ１１の延在方向に平行な一対の長壁２ａと、ベルトコンベヤ１１の延在方向と直交する一対の短壁２ｂと、それらの壁２ａ，２ｂで囲まれる空間を上方から覆う天井２ｃを含む。本実施形態では、天井２ｃが、建屋２の長手方向から見たときに台形状であるが、天井２ｃの形状は特に限定されるものではない。

払出用のベルトコンベヤ５の延在方向は、受入用のベルトコンベヤ１１の延在方向と平行である。つまり、ベルトコンベヤ５は、建屋２の一方の短壁２ｂを貫通している。ベルトコンベヤ５は、建屋２の一方の長壁２ａの近傍に配置されている。

建屋２の一方の長壁２ａとベルトコンベヤ５の間および他方の長壁２ａの近傍には、ベルトコンベヤ５の延在方向と平行な一対のレール２１が設置されている。上述したリクレーマ３は、レール２１上を走行する。換言すれば、リクレーマ３は、ベルトコンベヤ５の延在方向に沿って移動する。

リクレーマ３は、パイル１０から切り崩した粉粒体をベルトコンベヤ５上へ移送する。本実施形態では、リクレーマ３がスクレーパ式のものである。このため、パイル１０が形成される貯留エリアの略中央とベルトコンベヤ５の間には、ベルトコンベヤ５に向かって斜め上向きに傾斜する傾斜フロア２３が設けられている。一方、貯留エリアの残りの三方は、堤２２で囲まれている。さらに、長尺の堤２２と貯留エリアの略中央との間には、リクレーマ３の後述する副ブーム３Ｂによるデッドスペースを埋めるための嵩上げフロア２４が設けられている。

リクレーマ３は、レール２１上に位置する一対のベース３２と、パイル１０を跨いでベース３２同士を連結するブリッジ３１を含む。各ベース３２は、レール２１と同方向に延びており、その両端部には、走行装置３３が設けられている。ベルトコンベヤ５側のベース３２の上方には、運転室３０が設けられている。さらに、リクレーマ３は、ベルトコンベヤ５上に位置するシュート３４と、シュート３４上からへ貯留エリアの略中央まで延びる主ブーム３Ａと、主ブーム３Ａと反対側に配置された副ブーム３Ｂを含む。

主ブーム３Ａは、多数のスクレーパを循環させることによって、パイル１０を切り崩すとともにパイル１０から切り崩した粉粒体をシュート３４内へ投入する。主ブーム３Ａは、ワイヤ３ａを介して、ブリッジ３１に設けられた図略のウィンチと接続されており、ベルトコンベヤ５側の端部を中心として揺動させられる。

副ブーム３Ｂは、多数のスクレーパを循環させることによって、主ブーム３Ａが届かない範囲でパイル１０を切り崩す。副ブーム３Ｂは、一対のワイヤ３ｂを介して、ブリッジ３１に設けられた図略の一対のウィンチと接続されており、そのウィンチによって副ブーム３Ｂの角度および位置が変更される。

上述した払出用のベルトコンベヤ５は、建屋２内にベルト搬送方向（ベルト５１のキャリア側の進行方向）が水平方向から斜め上向きに変化するカテナリー部５０を有する。図３に示すように、カテナリー部５０には、空荷時のベルト５１の浮き上がりを規制する押えローラ５５が設けられている。押えローラ５５は、簡素な構造のものであり、ベルト５１の張力が過度に作用しない位置に配置されている。なお、図３では、空荷時のベルト５１を二点鎖線で描いている。また、図３では、リクレーマ３のシュート３４以外の部分の作図を省略している（図４も同様）。

より詳しくは、ベルトコンベヤ５は、図５，６に示すように、カテナリー部５０の中間位置からテールプーリの近傍まで延びる一対のサイドフレーム５２と、サイドフレーム５２を支持する多数の支柱５３を含む。また、ベルトコンベヤ５には、図３に示すように、カテナリー部５０に沿ってガイド６が設けられている。本実施形態では、ガイド６が、カテナリー部５０の始点（空荷時にベルト５１のキャリア側部分が水平でなくなる点）を跨ぐ領域に設けられている。

図６に示すように、ガイド６は、ベルトコンベヤ５のベルト５１（正確にはキャリア側部分）の両側に配置された一対のガイド棒６１を有する。各ガイド棒６１は、ベルトコンベヤ５のベルト搬送方向に向かって斜め上向きに真っ直ぐに延びている（図３参照）。各ガイド棒６１は、サイドフレーム５２の真上に位置しており、サイドフレーム５２に立てられた複数の支柱６２によって支持されている。

図５〜図７に示すように、上述したリクレーマ３のシュート３４には、スカートユニット４が取り付けられている。スカートユニット４は、ベルトコンベヤ５のベルト幅方向でシュート３４を挟み込む一対のスカート４２を有する。以下、説明の便宜上、ベルトコンベヤ５のベルト搬送方向を前方、その反対方向を後方というとともに、ベルトコンベヤ５のベルト幅方向を左右方向という。

より詳しくは、スカートユニット４は、シュート３４を取り囲む矩形枠４１を有している。つまり、矩形枠４１は、シュート３４の左右両側で前後方向に延びる一対のサイドフレーム４１ａと、サイドフレーム４１ａの前端部同士を連結する前フレーム４１ｂと、サイドフレーム４１ａの後端部同士を連結する後フレーム４１ｃを含む。本実施形態では、後フレーム４１ｃがシュート３４の後側側面の近くに位置しているが、前フレーム４１ｂはシュート３４の前側側面から遠くに位置している。

上述したスカート４２は、一方のサイドフレーム４１ａとシュート３４の正面（図７では下側の面）との間および他方のサイドフレーム４１ａとシュート３４の背面（図７では上側の面）との間に、矩形枠４１から下方に突出するように配置されている。各スカート４２は、前フレーム４１ｂと後フレーム４１ｃとに架け渡されたスカートプレート４２ａと、スカートプレート４２ａに固定されたスカートゴム４２ｂとを有する。

スカートユニット４は、通常はシュート３４との係合（正確には、後述するようなストッパー３７による第２ローラ４Ｂの支持）によって水平な姿勢に保持される一方、図４に示すようにガイド６に当接したときにカテナリー部５０に沿った姿勢となるように構成されている。

具体的に、矩形枠４１には、複数の第１ローラ４Ａが取り付けられている。本実施形態では、各サイドフレーム４１ａの前側部分および後側部分に、２つの第１ローラ４Ａが取り付けられている。各第１ローラ４Ａは、ガイド６のガイド棒６１上を転動する。

さらに、シュート３４の前側側面の下部の右側部分および左側部分のそれぞれには、一対のレール３５が設けられている。各レール３５は、シュート３４の前側側面と直交するとともに上下方向に延びるガイド面３６を有している。一対のレール３５は、ガイド面３６同士が対向するように配置されている。

同様に、シュート３４の後側側面の下部の右側部分および左側部分のそれぞれには、一対のレール３５が設けられている。各レール３５は、シュート３４の後側側面と直交するとともに上下方向に延びるガイド面３６を有している。一対のレール３５は、ガイド面３６同士が対向するように配置されている。

一方、スカートユニット４は、前後方向においてシュート３４の両側に配置された複数（図例では４つ）の第２ローラ４Ｂを含む。各第２ローラ４Ｂは、互いに対向するレール３５の間に介在しており、どちらかのレール３５のガイド面３６上を転動する。

より詳しくは、矩形枠４１のサイドフレーム４１ａには、シュート３４の直ぐ前方およびシュート３４の直ぐ後方で中間フレーム４３が架け渡されている。各第２ローラ４Ｂは、ブラケット４４を介して中間フレーム４３に取り付けられている。

また、各第２ローラ４Ｂの下方であって互いに対向するレール３５の間には、ストッパー３７が設けられている。ストッパー３７は、シュート３４に固定されている。ガイド６が存しない場所では、第２ローラ４Ｂがストッパー３７に支持されることによって、ストッパーユニット４２が下限位置に維持される。

さらに、各中間フレーム４３には、ブラケット４５を介して第３ローラ４Ｃが取り付けられている。前側の第３ローラ４Ｃは、シュート３４の前側側面上を転動し、後側の第３ローラ４Ｃは、シュート３４の後側側面上を転動する。ただし、各第３ローラ４Ｃとシュート３４の側面（前側側面または後側側面）との間には、スカートユニット４の姿勢が変わることを可能とする隙間が形成されている。

以上説明した構成のスカートユニット４を含むリクレーマ３では、リクレーマ３の移動によってスカート４２がカテナリー部５０に進入しても、スカートユニット４の姿勢が変わることによってスカート４２がカテナリー部５０のベルト５１と干渉することが防止される。従って、カテナリー部５０の位置を従来よりもリクレーマ３の可動範囲に近づけることができる。これにより、貯留エリアを縮小することなく、建屋２の大きさを小さくすることができる。

また、本実施形態では、スカートユニット４がガイド棒６１上を転動する第１ローラ４Ａを含むので、簡単な構成で、スカートユニット４をカテナリー部５０に沿った姿勢とすることができる。

さらに、本実施形態では、スカートユニット４が第２ローラ４Ｂを含むので、左右方向におけるシュート３４とスカートユニット４との相対位置関係を拘束しながら、スカートユニット４をカテナリー部５０に沿った姿勢とすることができる。

また、本実施形態では、スカートユニット４が第３ローラ４Ｃを含むので、前後方向におけるシュート３４とスカートユニット４との相対位置関係を拘束しながら、スカートユニット４をカテナリー部５０に沿った姿勢とすることができる。

（変形例）
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

例えば、リクレーマ３は、必ずしもスクレーパ式のものである必要はなく、バケット式のものであってもよい。

また、ガイド６をカテナリー部５０だけでなく、リクレーマ可動範囲の全域に設ければ、リクレーマ３の走行用のレール２１の一部において地盤沈下が発生しても、スカート４２がベルト５１と干渉しなくなるので、スカートゴム４２ｂが摩耗せずにスカート４２とベルト５１の間を確実にシールすることができる。

さらに、第１ローラ４Ａ、第２ローラ４Ｂおよび第３ローラ４Ｃのそれぞれの数は、適宜変更可能である。

また、スカートユニット４がガイド６に当接したときにカテナリー部５０に沿った姿勢となる構成としては、第１〜第３ローラ４Ａ〜４Ｃを用いない構成も採用可能である。例えば、スカートユニット４がシュート３４からリンク機構を介して吊り下げられ、スカートユニット４がガイド６に当接したときに水平な姿勢のままスイングしてもよい。

１粉粒体貯留設備
１０パイル
２建屋
３リクレーマ
３４シュート
３５レール
３６ガイド面
４スカートユニット
４２スカート
４Ａ第１ローラ
４Ｂ第２ローラ
４Ｃ第３ローラ
５ベルトコンベヤ
５０カテナリー部
６ガイド
６１ガイド棒

Claims

地上に積み上げられた粉粒体によって形成されるパイルを覆う建屋と、
前記建屋を貫通するベルトコンベヤであって、前記建屋内にベルト搬送方向が水平方向から斜め上向きに変化するカテナリー部を有するベルトコンベヤと、
前記ベルトコンベヤ上に位置するシュート、および前記シュートを挟み込む一対のスカートを有するスカートユニットを含み、前記パイルから切り崩した粉粒体を前記シュート内へ投入するリクレーマであって、前記ベルトコンベヤの延在方向に沿って移動するリクレーマと、を備え、
前記ベルトコンベヤには、前記カテナリー部に沿ってガイドが設けられており、
前記スカートユニットは、前記ガイドに当接したときに前記カテナリー部に沿った姿勢となるように構成されている、粉粒体貯留設備。
前記ガイドは、前記ベルトコンベヤのベルトの両側に配置された一対のガイド棒を有し、
前記スカートユニットは、前記一対のガイド棒上を転動する複数のローラを含む、請求項１に記載の粉粒体貯留設備。
前記ローラは第１ローラであり、
前記ベルトコンベヤの延在方向における前記シュートの両側面のそれぞれには、当該側面と直交するとともに上下方向に延びるガイド面を有するレールが設けられており、
前記スカートユニットは、前記ベルトコンベヤの延在方向において前記シュートの両側に配置された、前記レールのガイド面上を転動する複数の第２ローラを含む、請求項２に記載の粉粒体貯留設備。
前記スカートユニットは、前記ベルトコンベヤの延在方向における前記シュートの両側面上を転動する複数の第３ローラを含む、請求項３に記載の粉粒体貯留設備。