JP6845708B2 - 空気浮上式ベルトコンベヤ装置 - Google Patents

Description

本発明は、石炭などのばら物を搬送する空気浮上式ベルトコンベヤ装置に関する。

近年、例えば、火力発電所における石炭、石膏、及び湿灰、製鉄所における鉄鉱石及び副原料などのばら物（以下、搬送物と称す）を円滑に搬送するベルトコンベヤ装置において、粉塵対策及び騒音対策に有効な空気浮上式ベルトコンベヤ装置が知られている。特許文献１では、空気浮上式ベルトコンベヤ装置の一例が示されている。

特許文献１に記載の空気浮上式ベルトコンベヤ装置では、コンベヤベルトの往路側及び復路側の各々に対して樋状のトラフが設けられ、各々のトラフ上をコンベヤベルトが通過する。各トラフの底部には多数の空気吹出口が形成されており、これらの空気吹出口を下方から覆うようにトラフに沿って延びる給気ヘッダ（エアダクト）が設けられている。そして、給気ヘッダに圧送された空気が、各空気吹出口を通じてコンベヤベルトとトラフとの間に吹き出して、コンベヤベルトを浮上させる。

特開平１１−１１６４２号公報

本願の発明者らは、設置されて数年以上経過した空気浮上式ベルトコンベヤ装置において、給気ヘッダの内部に粉塵が堆積していることを確認した。しかし、浮上しているコンベヤベルトとトラフとの隙間は僅かであり、且つ、その隙間から空気が流出するため、コンベヤベルトとトラフの間に搬送物から出た粉塵が入り込んで給気ヘッダへ侵入すること殆ど無いというのが当業者に共通の認識であった。そのため、従来の空気浮上式ベルトコンベヤ装置は、給気ヘッダの内部に堆積した粉塵を取り除く手段を備えていない。

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、給気ヘッダの内部に堆積した粉塵を取り除く手段を備えた空気浮上式ベルトコンベヤ装置を提供することにある。

本発明の一態様に係る空気浮上式ベルトコンベヤ装置は、
無端状のコンベヤベルトを有し、前記コンベヤベルトの搬送面上に搬送物を載せて所定方向へ搬送するコンベヤ本体と、
前記コンベヤベルトの往路部分を下側から支持し、上面と前記コンベヤベルトの非搬送面との間へ浮上用空気を吹き出す複数の空気吹出口が設けられた往路側ベルト支持体と、
前記複数の空気吹出口と連通されたヘッダ室を有し、前記往路側ベルト支持体の下部に設けられた少なくとも１つの給気ヘッダと、
前記給気ヘッダへ空気を送るブロワと、
前記往路側ベルト支持体の下方に位置し、前記コンベヤベルトの復路部分を支持する復路側ベルト支持体と、
前記往路側ベルト支持体を通過する前記コンベヤベルトの前記搬送面が上向きとなるように前記コンベヤベルトを反転させる、前記復路側ベルト支持体の下流側に設けられた第１ベルト反転機構と、
前記復路側ベルト支持体を通過する前記コンベヤベルトの前記搬送面が上向きとなるように前記コンベヤベルトを反転させる、前記復路側ベルト支持体の上流側に設けられた第２ベルト反転機構とを備え、
前記給気ヘッダが、前記ブロワから送られてくる前記空気を前記ヘッダ室へ導入する給気口と、前記給気ヘッダの長手方向の一方又は両方の端部に設けられ、前記ヘッダ室に堆積した粉塵を前記空気と共に前記コンベヤベルトの復路部分の前記搬送面へ向けて排出する排出口と、前記排出口を開閉する開閉装置とを有することを特徴としている。

上記の空気浮上式ベルトコンベヤ装置では、給気ヘッダの排出口を開放し、給気口からヘッダ室へ空気を送れば、ヘッダ室に堆積した粉塵が空気と共に排出口から排出される。つまり、空気浮上式ベルトコンベヤ装置は、給気ヘッダの内部（ヘッダ室）に堆積した粉塵を取り除く手段を備えている。

上記の空気浮上式ベルトコンベヤ装置が、前記コンベヤベルトの復路部分に落下した前記粉塵を、当該コンベヤベルトから除去するクリーナを、更に備えていてよい。

これにより、コンベヤベルトの復路部分の搬送面に落下した粉塵は、クリーナによって除去される。

本発明によれば、給気ヘッダの内部（ヘッダ室）に堆積した粉塵を取り除く手段を備えた空気浮上式ベルトコンベヤ装置を提供することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る空気浮上式ベルトコンベヤ装置の概略図である。 図２は、空気浮上式ベルトコンベヤ装置の搬送物の搬送方向と直交する断面の概略図である。 図３は、往路トラフ及び給気ヘッダの搬送物の搬送方向と平行な断面の概略図である。 図４は、給気ヘッダの変形例を示す、往路トラフ及び給気ヘッダの搬送物の搬送方向と平行な断面の概略図である。

次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る空気浮上式ベルトコンベヤ装置１００の概略図であり、図２は、空気浮上式ベルトコンベヤ装置１００の搬送物Ｆの搬送方向と直交する断面の概略図である。なお、図１では、ケーシング２０を透過して空気浮上式ベルトコンベヤ装置１００の内部構造が示されている。

図１及び図２に示すように、空気浮上式ベルトコンベヤ装置１００は、コンベヤ本体Ｃｍと、往路側ベルト支持体（以下、「往路トラフ４」と称する）と、復路側ベルト支持体（以下、「復路トラフ５」と称する）と、往路トラフ４及び復路トラフ５に設けられた給気ヘッダ６，７と、給気ヘッダ６，７へ空気を圧送するブロワ１０とを備えている。

コンベヤ本体Ｃｍは、無端状のコンベヤベルト１、駆動プーリ２、従動プーリ３、及びモータ（図示せず）などによって構成されている。コンベヤベルト１は、ヘッドプーリである駆動プーリ２とテールプーリである従動プーリ３との間に巻回されている。駆動プーリ２は、モータ（図示せず）によって矢印Ｒ方向に回転駆動される。

駆動プーリ２と従動プーリ３との間には、コンベヤベルト１の往路部分１ａを下側から支持する往路トラフ４と、コンベヤベルト１の復路部分１ｂを下側から支持する復路トラフ５とが設けられている。復路トラフ５は、往路トラフ４の下方に配設されている。

また、復路トラフ５の長手方向一方の端部と駆動プーリ２との間、及び、復路トラフ５の長手方向他方の端部と従動プーリ３との間には、ベルトを１８０度反転させる第１，第２のベルト反転機構８ａ，８ｂが設けられている。第１のベルト反転機構８ａは、コンベヤベルト１の復路部分１ｂの移動方向の上流部において、搬送面（搬送物Ｆを載せる面）が下向き状態のコンベヤベルト１を搬送面が上向き状態に反転するものである。第２のベルト反転機構８ｂは、コンベヤベルト１の復路部分１ｂの移動方向の下流部において、搬送面が上向き状態のコンベヤベルト１を搬送面が下向き状態に反転するものである。第１，第２のベルト反転機構８ａ，８ｂは、例えば、コンベヤベルト１を捩って反転させる複数のローラから構成されてよい。

復路トラフ５の長手方向の端部と第２のベルト反転機構８ｂとの間には、復路トラフ５を通過してきたコンベヤベルト１の搬送面に堆積（又は付着）している粉塵等をコンベヤベルト１から取り除くクリーナ９が設けられている。クリーナ９として、粉塵を吹き飛ばす送風機、粉塵を吸引する吸引機、粉塵を洗い流すシャワー、及び、粉塵を掃き出すブラシなどのうち、粉塵の性質に適したものが採用されてよい。

図３は、往路トラフ４及び給気ヘッダ６の搬送物Ｆの搬送方向と平行な断面の概略図である。図２及び図３に示すように、往路トラフ４は、断面が概ね下半円弧状であって、コンベヤベルト１の往路部分１ａによる搬送物の搬送方向と平行に延びる樋形状を呈している。往路トラフ４の底部には、往路トラフ４の長手方向に所定ピッチで並ぶ空気吹出口４ａが設けられている。

往路トラフ４の下部には、当該往路トラフ４の長手方向に沿って延びる給気ヘッダ６が設けられている。なお、一連の往路トラフ４に対し、少なくとも１つの給気ヘッダ６が設けられており、本実施形態では直列的に並んだ複数の給気ヘッダ６が設けられている。各給気ヘッダ６の内部には、空気吹出口４ａと連通されたヘッダ室６１が形成されている。

給気ヘッダ６には、ブロワ１０から圧送されてくる空気をヘッダ室６１へ導入する給気口６ａが設けられている。給気口６ａとブロワ１０とは、配管１１などで接続されている。本実施形態に係る往路トラフ４では、給気口６ａは往路トラフ４の下部に設けられて、下向きに開口しているが、給気口６ａの位置は本実施形態に限定されない。

更に、給気ヘッダ６には、その長手方向の端部に、排出口６ｂが設けられている。排出口６ｂは、給気口６ａから給気ヘッダ６の長手方向へ離れた位置に設けられることが望ましい。排出口６ｂは、給気ヘッダ６の底部において下向き又は横向きに開口している。排出口６ｂの開口面積は、各空気吹出口４ａの開口面積と比較して、十分に大きい。

排出口６ｂには、当該排出口６ｂを開閉する開閉装置６０が設けられている。開閉装置６０は、蓋、スライド式シャッタ、バルブなどの、排出口６ｂの開閉を切り替える装置であればその態様は問わない。また、開閉装置６０は、自動式であっても手動式であってもよい。但し、開閉装置６０は、閉止時に排出口６ｂを気密に封止できる構造を有することが望ましい。

復路トラフ５は、断面が概ね下半円弧状であって、コンベヤベルト１の復路部分１ｂによる搬送物Ｆの搬送方向と平行に延びる樋形状を呈している。復路トラフ５の底部には、当該復路トラフ５の長手方向に所定ピッチで並ぶ空気吹出口５ａが設けられている。つまり、復路トラフ５は、往路トラフ４と実質的に同じ構成を有している。

復路トラフ５の下部には、当該復路トラフ５の長手方向に沿って延びる給気ヘッダ７が設けられている。なお、一連の復路トラフ５に対し直列的に並べられた複数の給気ヘッダ７が設けられていてもよい。給気ヘッダ７の内部には、空気吹出口５ａと連通されたヘッダ室７１が形成されている。

給気ヘッダ７には、ブロワ１０から圧送されてくる空気をヘッダ室７１へ導入する給気口７ａが設けられている。給気口７ａとブロワ１０とは、配管１１などで接続されている。給気ヘッダ７は、排出口６ｂが設けられていない点を除いて、前述の給気ヘッダ６と実質的に同じ構造を有している。

上記のコンベヤ本体Ｃｍ、往路トラフ４、復路トラフ５、及び、給気ヘッダ６，７は、ケーシング２０に収容されている。ケーシング２０には、コンベヤベルト１へ供給される搬送物Ｆの入口２１、コンベヤベルト１で搬送した搬送物Ｆの出口２２とが設けられている。また、ケーシング２０には、バグフィルタ２３を介して集塵ファン２４が接続されている。

ここで、空気浮上式ベルトコンベヤ装置１００の動作の一例について説明する。

先ず、ブロワ１０及び集塵ファン２４が駆動される。ブロワ１０から、配管１１を介して給気ヘッダ６のヘッダ室６１へ圧送された空気は、空気吹出口４ａから往路トラフ４の上面とコンベヤベルト１の往路部分１ａの非搬送面との間に吹き出して、コンベヤベルト１を浮上させる。同様に、ブロワ１０から配管１１を介して給気ヘッダ７のヘッダ室７１へ圧送された空気は、空気吹出口５ａから復路トラフ５の上面とコンベヤベルト１の復路部分１ｂの非搬送面との間に吹き出して、コンベヤベルト１を浮上させる。

次いで、コンベヤ本体Ｃｍのモータが駆動されて、駆動プーリ２が矢印Ｒ方向へ回転する。コンベヤベルト１は、駆動プーリ２の回転によって駆動プーリ２と従動プーリ３の間を周回し、入口２１から供給される搬送物Ｆを駆動プーリ２側へ搬送し、出口２２から排出する。コンベヤベルト１で搬送中の搬送物Ｆから生じた粉塵は、集塵ファン２４によるケーシング２０内の強制排気により、バグフィルタ２３に捕集される。

空気浮上式ベルトコンベヤ装置１００を停止する際には、コンベヤ本体Ｃｍのモータが停止され、ブロワ１０及び集塵ファン２４の駆動が停止される。すると、ケーシング２０内に舞い上がっている粉塵は沈降し、大部分はコンベヤベルト１に落下するが、往路トラフ４の上面に落下するものもある。往路トラフ４の上面に落下した粉塵の一部は、コンベヤベルト１と往路トラフ４の上面との間から、空気吹出口４ａを通過して、給気ヘッダ６のヘッダ室６１へ落下する。このようにしてヘッダ室６１へ侵入する粉塵は僅かではあるが、粉塵Ｄはヘッダ室６１に堆積していく。

そこで、例えば、１〜数年の比較的長期スパンで、ヘッダ室６１の清掃が定期的に行われ、ヘッダ室６１に堆積した粉塵Ｄが除去される。具体的には、空気浮上式ベルトコンベヤ装置１００が停止した状態で、給気ヘッダ６の開閉装置６０を操作して排出口６ｂを開放し、ブロワ１０を駆動して給気ヘッダ６のヘッダ室６１に空気を圧送する。なお、給気ヘッダ６の給気口６ａとブロワ１０とを繋ぐ配管１１、給気ヘッダ７の給気口７ａとブロワ１０とを繋ぐ配管１１のそれぞれに、各給気口６ａ，７ａへの給気と停止とを切り替える弁が設けられ、清掃する給気ヘッダ６へ選択的に給気されることが望ましい。

排出口６ｂは空気吹出口４ａと比較して開口面積が十分に大きいことから、上記のように給気口６ａからヘッダ室６１へ流入した空気は排出口６ｂへ流れる。この気流によってヘッダ室６１内に堆積した粉塵Ｄは舞い上がり、舞い上がった粉塵Ｄは気流に伴って排出口６ｂから排出される。

排出口６ｂから排出された粉塵は、コンベヤベルト１の復路部分１ｂに落下する。コンベヤベルト１の復路部分１ｂに落下した粉塵は、次にコンベヤベルト１を周回させるときにクリーナ９によってコンベヤベルト１から除去される。

以上に説明したように、本実施形態の空気浮上式ベルトコンベヤ装置１００は、無端状のコンベヤベルト１を有し、コンベヤベルト１の搬送面上に搬送物Ｆを載せて所定方向へ搬送するコンベヤ本体Ｃｍと、コンベヤベルト１の往路部分１ａを下側から支持し、上面とコンベヤベルト１の非搬送面との間へ浮上用空気を吹き出す複数の空気吹出口４ａが設けられた往路トラフ４（往路側ベルト支持体）と、複数の空気吹出口４ａと連通されたヘッダ室６１を有し、往路トラフ４の下部に設けられた少なくとも１つの給気ヘッダ６と、給気ヘッダ６へ空気を送るブロワ１０とを備えている。そして、給気ヘッダ６が、ブロワ１０から送られてくる空気をヘッダ室６１へ導入する給気口６ａと、給気ヘッダ６の長手方向の一方の端部に設けられ、ヘッダ室６１に堆積した粉塵Ｄを空気と共に排出する排出口６ｂと、排出口６ｂを開閉する開閉装置６０とを有している。

上記構成によれば、給気ヘッダ６の排出口６ｂを開放し、給気口６ａからヘッダ室６１へ空気を送れば、ヘッダ室６１に堆積した粉塵Ｄが空気と共に排出口６ｂから排出される。このように、本実施形態に係る空気浮上式ベルトコンベヤ装置１００は、給気ヘッダ６の内部（ヘッダ室６１）に堆積した粉塵Ｄを取り除く手段を備えている。

また、本実施形態の空気浮上式ベルトコンベヤ装置１００は、給気ヘッダ６の排出口６ｂの下方に位置し、コンベヤベルト１の復路部分１ｂを支持する復路トラフ５（復路側ベルト支持体）と、復路トラフ５を通過するコンベヤベルト１の搬送面が上向きとなるように、コンベヤベルト１を反転させるベルト反転機構８ａ，８ｂとを、更に備えている。

これにより、給気ヘッダ６の排出口６ｂから排出された粉塵は、コンベヤベルト１の復路部分１ｂの搬送面に落下する。よって、コンベヤベルト１の非搬送面は、粉塵によって汚染されない。更に、後述するクリーナ９を備えない場合には、コンベヤベルト１の復路部分１ｂにおいて搬送面に落下した粉塵を、復路トラフ５よりベルト搬送方向の下流側に位置するベルト反転機構８ｂによってベルトが反転する際に、搬送面から落とすことができる。

また、本実施形態の空気浮上式ベルトコンベヤ装置１００は、コンベヤベルト１の復路部分１ｂに落下した粉塵を、当該コンベヤベルト１から除去するクリーナ９を更に備えている。

これにより、コンベヤベルト１の復路部分１ｂにおいて搬送面に落下した粉塵は、クリーナ９によって除去される。

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明の精神を逸脱しない範囲で、上記実施形態の具体的な構造及び／又は機能の詳細を変更したものも本発明に含まれ得る。上記の構成は、例えば、以下のように変更することができる。

例えば、上記実施形態において、排出口６ｂは、給気ヘッダ６の長手方向一方の端部に設けられているが、図４に示すように、排出口６ｂが給気ヘッダ６の長手方向の両方の端部に設けられてもよい。つまり、給気ヘッダ６の長手方向に亘って複数の排出口６ｂが設けられていてもよい。このように、給気ヘッダ６に設けられる排出口６ｂの数や位置は上記実施形態に限定されない。

１ ：コンベヤベルト
１ａ ：往路部分
１ｂ ：復路部分
２ ：駆動プーリ
３ ：従動プーリ
４ ：往路トラフ（往路側ベルト支持体）
４ａ ：空気吹出口
５ ：復路トラフ（復路側ベルト支持体）
５ａ ：空気吹出口
６ ：給気ヘッダ
６ａ ：給気口
６ｂ ：排出口
７ ：給気ヘッダ
７ａ ：給気口
８ａ，８ｂ：ベルト反転機構
９ ：クリーナ
１０ ：ブロワ
２０ ：ケーシング
２１ ：入口
２２ ：出口
２３ ：バグフィルタ
２４ ：集塵ファン
６０ ：開閉装置
６１，７１ ：ヘッダ室
１００ ：空気浮上式ベルトコンベヤ装置
Ｃｍ ：コンベヤ本体
Ｆ ：搬送物
Ｄ ：（堆積した）粉塵

Claims (2)

1. 無端状のコンベヤベルトを有し、前記コンベヤベルトの搬送面上に搬送物を載せて所定方向へ搬送するコンベヤ本体と、
   前記コンベヤベルトの往路部分を下側から支持し、上面と前記コンベヤベルトの非搬送面との間へ浮上用空気を吹き出す複数の空気吹出口が設けられた往路側ベルト支持体と、
   前記複数の空気吹出口と連通されたヘッダ室を有し、前記往路側ベルト支持体の下部に設けられた少なくとも１つの給気ヘッダと、
   前記給気ヘッダへ空気を送るブロワと、
   前記往路側ベルト支持体の下方に位置し、前記コンベヤベルトの復路部分を支持する復路側ベルト支持体と、
   前記往路側ベルト支持体を通過する前記コンベヤベルトの前記搬送面が上向きとなるように前記コンベヤベルトを反転させる、前記復路側ベルト支持体の下流側に設けられた第１ベルト反転機構と、
   前記復路側ベルト支持体を通過する前記コンベヤベルトの前記搬送面が上向きとなるように前記コンベヤベルトを反転させる、前記復路側ベルト支持体の上流側に設けられた第２ベルト反転機構とを備え、
   前記給気ヘッダが、前記ブロワから送られてくる前記空気を前記ヘッダ室へ導入する給気口と、前記給気ヘッダの長手方向の一方又は両方の端部に設けられ、前記ヘッダ室に堆積した粉塵を前記空気と共に前記コンベヤベルトの復路部分の前記搬送面へ向けて排出する排出口と、前記排出口を開閉する開閉装置とを有する、
   空気浮上式ベルトコンベヤ装置。
2. 前記コンベヤベルトの復路部分に落下した前記粉塵を、当該コンベヤベルトから除去するクリーナを、更に備える、
   請求項１に記載の空気浮上式ベルトコンベヤ装置。
   

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