JPH0634833Y2 - 金属片の分離装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ベルトコンベア上の搬送物中に混入している
磁性金属片、特に板状の磁性金属片を含む磁性体を被搬
送物より回収した後、磁性金属片のみを分離する装置に
関する。

〔従来の技術〕 一般に、高炉やコークス炉への装入原料や焼結機への供
給原料としての各種鉱石中には、原鉱石の採取山や採取
設備または搬送設備の破片等に由来する板状の磁性金属
片が含有されている。この磁性金属片がそのまま炉や焼
結機へ供給されると原料として適切でないとともに、そ
の供給前段で乗り継ぎシュート内での引っ掛かりによる
搬送ベルトの損傷や、粉砕機などにかける場合において
は粉砕機を破損させることがある。したがって、金属片
は極力事前に除去しておく必要がある。

このため従来、この磁性金属片を除去するため以下のよ
うな装置が案出されている。

マグネットをベルトコンベヤ上部の近接位置に設置す
るとともに、磁性金属片検出器を設け、これによる磁性
金属片の検出信号に基づいて、前記マグネットの励磁動
作を連動させてあるいは前記検出器を設けずに常時マグ
ネットを励磁させて磁性金属片を磁力的に吸引除去する
装置。

特公昭57−53244号公報に開示されているように、ベ
ルトコンベヤの排出端部に設けたメインシュート上の粉
粒塊体落下路に出入り可能にスクリーンを設けるととも
に、このスクリーンの上流側に磁性金属片の検出装置を
設け、この検出装置からの検出信号によって、磁性金属
片を除去すべき時点でスクリーンを落下路に進出させ
て、磁性金属片をスクリーンにより篩い分けて分離除去
する装置。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来装置には次のような難点があす。すな
わち、上記の装置では、ベルトコンベヤ上の粉粒塊体
層の下層部に磁性金属片が埋没していたり、あるいはベ
ルトコンベヤの搬送速度が所定以上に速くなると磁性金
属片の除去が困難となり、また粉粒塊体自体が弱磁性体
であるときには、磁性金属片とともに被搬送物である磁
性粉粒塊体までも吸引してしまうため、その後の分離処
理が煩雑となる。

また上記の装置では、スクリーンにより分別するた
め、スクリーンの摩耗が生じその取替えを頻繁に行わな
ければならないとともに、大きな金属片または数枚の金
属片により、スクリーンが閉塞しがちである。このスク
リーンの閉塞によりヘッドシュートの閉塞も生ずること
があり、したがって、定期的にベルトコンベヤを停止さ
せ、人力によりスクリーンの閉塞物の搬出作業をする必
要がある。このためベルトコンベヤの搬送稼働率の悪化
を余儀なくされていた。

そこで本考案の主たる課題は、磁性金属片のみを確実に
除去できるとともに、ベルトコンベヤの稼働率を安定し
て高めることができ、メンテナンス性が向上する磁性金
属片の分離装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、磁性金属片およびこれと形状の異なる塊状
の磁性金属粉粒塊体を含む磁性体を含有する被搬送物を
搬送するベルトコンベアと、このベルトコンベアの搬送
過程位置に配設された金属片の検出器と、この検出器か
らの金属片検出信号に基づいてベルトコンベアの出口部
分または途中部分において前記磁性体を他の被搬送物か
ら磁選して分離する磁選装置と、 磁選された磁性体を受け、対地に対して傾斜した傾斜面
を有する回収ホッパーと、この回収ホッパーの傾斜面と
直交して配置され、かつ根元が傾斜面に接近または接触
している複数の金属片分離棒状体と、この棒状体群の下
方に落下方向と交差して前記磁性金属粉粒塊体を透過す
るが前記磁性金属片を透過させない目の大きさを有する
網体とを備え、 前記棒状体群の配置態様は千鳥状とされ、かつ前記磁性
金属片を堰き止め、前記磁性金属粉粒塊体は透過させる
棒状体相互の間隔を保持し、 前記金属片検出信号に基づいて当該金属片が磁選装置に
到達した時点のみにおいて、前記磁選装置が作動し前記
磁性体を他の被搬送物から磁選して前記回収ホッパーに
導くように構成したことで解決できる。

〔作用〕

本考案は、ベルトコンベアで被搬送物を搬送する過程で
板状の磁性金属片を分離するものである。この磁性金属
片を予め搬送過程で検出器により検出する。この磁性金
属片が磁選装置に到達した時点で、磁選装置を作動させ
て磁選する。

しかるに、この磁選の際に、塊状の磁性金属粉粒塊体も
選別される。したがって、この磁性金属粉粒塊体を含む
磁性体全体から、板状や棒状の金属片のみを分離して、
磁性金属粉粒塊体は目的の搬送仕向け先に送ることが必
要となる。

そこで、本考案においては、磁選装置により選別した磁
性体を、対地に対して傾斜した傾斜面を有する回収ホッ
パーに投入する。この回収ホッパーには、傾斜面と直交
して配置され、かつ根元が傾斜面に接近または接触して
いる複数の金属片分離棒状体と、この棒状体群の下方に
落下方向と交差して前記磁性金属粉粒塊体を透過するが
前記磁性金属片は透過させない目の大きさを有する網体
とが設けられる。

前記棒状体群の配置態様は千鳥状とされており、板状の
磁性金属片は堰き止められる一方で、磁性金属粉粒塊体
は透過される。

この場合、磁性金属片を確実に分離するために、棒状体
の間隔を小さくしてこの棒秒体群のみで分離することを
考えると、磁性金属粉粒塊体も捕捉される率が多くな
り、短い時間で回収ホッパーが閉塞してしまう。逆に、
網体のみで分離することも同様に問題を生じる。特に、
網体の目を板状の磁性金属片が閉塞し、短時間での網体
上での閉塞をもたらす。

そこで、本考案では、棒状体と網体とを分離して設け、
板状磁性金属片は主に棒状体群で捕捉し、これで捕捉で
きない分は網体で捕捉する。また、板状磁性金属片が棒
状体に捕捉されたとしても、その棒状体が傾斜面に直交
して配設されているので、磁性金属粉粒塊体は磁性金属
片を乗り越えて下方へと落下する。

かくして最終的に磁性金属粉粒塊体は網体をも通過し
て、仕向け先に搬送されるが、板状磁性金属片のみは、
主に棒状体群により捕捉されて、最終的に取り出されて
搬送系外に排出される。

〔実施例〕

以下、図面に示す実施例により本考案の構成を具体的に
説明する。

本考案では、たとえば第５図のように、原料槽１から切
り出した原料２をベルトコンベア３により目的の場所に
搬送する過程において、原料２に混入する板状の磁性金
属片４を、たとえばベルトコンベア３の原料槽１の出側
で金属片検出器５により検出し、この検出信号に基づい
てベルトコンベア３の出口部分で本考案の磁選装置とし
ての磁力選別機６により選別・排出するようにしてあ
る。

金属片検出器５は、一般に磁気発信コイルと受信コイル
とにより搬送物の磁化率を測定し、一定以上の強磁性体
が通過するのを検知する装置が用いられる。

選別機６としては、たとえばベルト式磁選機を用いるこ
とができる。この磁選機６は、第２図および第３図に示
すように、既設ベルトコンベヤ架構７に追加的に設けた
専用架構８の、磁選ベルト6Aをベルトコンベア３の幅方
向に移動自在に設けることによって構成できる。

一方、ベルトコンベア３の出口部分側部下方には、回収
ホッパー９を磁選機６のベルト6Aの回転端部に臨ませて
配設されている。この回収ホッパー９の傾斜面9aから、
選別物（すなわち板状の磁性金属片４および磁性粉粒塊
体を含む）の移動方向とほぼ直交的に金属棒からなる金
属片分離棒状体10、10…が突設されている。この場合、
棒状体10は傾斜面9aと他方との面とに両端が接触してい
ても、若干離間していても（この後者の場合、両側部を
回収ホッパー９の側面に固定しておけばよい）よい。さ
らに、この棒状体10の配設位置下方には、本考案にいう
網体としての金網11が傾斜して配設されている。これら
棒状体10および金網11は回収ホッパー９の通路全体を塞
いでいる。さらに、回収ホッパー９、棒状体10および金
網11の材質は、好ましくは非磁性体のものが選定され
る。

このように構成された磁性金属片の回収装置において
は、次のようにして板状の磁性金属片の回収がなされ
る。

すなわち、板状の磁性金属片４がベルトコンベア３の出
口部分に達した時点で、選別機６が励磁され、磁性金属
片４を吸引し、回収ホッパー９へと排出するものであ
る。

このようにして排出された本考案にいう磁性体としての
磁性粉粒塊体と板状磁性金属片４とが回収ホッパー９内
を落下する過程で、板状の磁性金属片４は棒状体10群に
引っ掛かり傾斜面9aに沿って保持される反面、磁性粉粒
塊体は殆どが棒状体10群および金網11を通過し、ベルト
コンベア３が連なり搬送先の貯蔵ホッパー12に回収され
る。

その際、金属片４が小片の場合は、棒状体10群を磁性金
属片４が通過することがあるが、金網11において引っ掛
かり（そのようなメッシュとされる）、磁性粉粒塊体と
確実に分離される。

他方、前記の金属片検出器５とベルトコンベア３の排出
端部に配設した磁力可変装置搭載型（弱、強励磁）の磁
選機６とは連動しており、金属片検出器５にて検出され
た磁性金属片４は、金属片検出器５を通過し、ある程度
磁選機６に近接した時点で、磁選機６は弱励磁とされ、
同時にベルトコンベア３は高速運転から低速運転に入
り、数秒後に磁性金属片４が磁選機６を通り過ぎる際に
強励磁となり、確実に回収ホッパー９への排出処理がな
される。

この時、金属片検出器５と磁選機６とベルトコンベア３
は各々タイマーを介し、金属片検出器５と磁選機６との
距離と、ベルトコンベア３の速度との相関の下で、磁性
金属片４をタイミングよく確実に排出する制御がなされ
る。

この金属片検出器５の作動から磁選機６による排出完了
に至るまでの１サイクル動作中に、もし磁性金属片４が
金属片検出器５によって検出された場合、あるいは何ら
かの障害があった場合（例えば、ホッパー12が満杯状態
となった場合）、その場でベルトコンベア３、磁選機６
は停止し、解除の信号で再スタートするとともに、その
際、磁選機６最優先にて運転するようになし、上記１サ
イクルの動作はタイマー、メモリーカウンター等にて電
気的に記憶しておき、１サイクル時間外まで（磁性金属
片４が無くなるまで）完全に処理できるよう制御を行う
のが好適である。

本考案装置は、磁力にて磁性金属片４を吸引・排出する
ため、回収ホッパー９、棒状体10、金網11およびベルト
コンベア３のキャリアローラー等は磁選機６により磁力
を帯びるため、非磁性体の金属や非磁性物により形成す
るのが好ましい。

なお、本考案にいう「磁選された磁性体を受け、対地に
対して傾斜した傾斜面を有する回収ホッパー」とは、ベ
ルトコンベア３出側において、排出口に進退可能な可動
ホッパーにて金属片を含み搬送物を別ラインに取り出す
とともに、この可動ホッパーに上記例の回収ホッパーを
続けて設けることにより、粉粒塊体を通常ラインにその
まま戻しながら、磁性金属片３のみを分離回収すること
も含まれる。

なお、当然ながら金属片検出器５と回収装置は、ベルト
コンベヤ３搬送方向の上流側に検出器５を、下流側に回
収装置を設ければよく、その設置位置はベルトコンベヤ
３の入側付近でも途中でもよい。

他方、第４図に示すように、棒状体10の千鳥状に配置の
下で、上方から下方に向かって隣接間隔を順次狭めるの
が磁性金属片の回収性を高めるのに好適である。千鳥状
とすることで、落下する金属片がいずれかの棒状体に接
触するようになるとともに、間隔を下方ほど狭めること
で、大きな金属片は上方で、小さい金属片は下方で捕獲
でき、分離性が高まる。

本考案においては、棒状体10群のほか、その下流に金網
11を設けて、ここで残った小さい板状の磁性金属片を捕
捉する。逆に棒状体10を設けないで、金網11のみ設けた
とすると、金属片４が金網10の透孔を閉塞させてしま
い。その上に粉粒塊体が堆積してしまい、回収ホッパー
９が短い時間で満杯となるとともに、金属片４の取り出
しに際して、粉粒塊体と分別しながら行うことを要し、
作業員に多大な負担となる。

一方、回収ホッパー９には傾斜面を形成し、その傾斜面
に棒状体10群を植設してある。棒状体10を傾斜面9aに植
設すると、棒状体10に引っ掛かった磁性金属片４は傾斜
面9aに沿って保持される。逆に、傾斜面9aを有しない
と、磁性金属片４が棒状体10間を抜けて行く頻度が高ま
り、金網11に大量に堆積しがちとなる。さらに、傾斜面
9aに棒状体10を植設すると、金属片４がその傾斜面9a側
に偏って堆積するようになるから、他方側からもしくは
堆積磁性金属片４群上を抜けて粉粒塊体が円滑に落下す
るようになり、粉粒塊体の分離性が良好となる。

上記例において、回収ホッパーをベルトコンベア３の端
部に常時臨ませておくことも考えられるが、塊体が棒状
体10に頻繁に衝突し棒状体10の摩損が激しくなるので好
ましくない。したがって、上記例のように、金属片４を
検出したときのみ、その金属片４を回収ホッパー９に投
下させるようにしてある。

前述の通り、本考案の金属片分離装置は、回収分離した
金属片による詰まりが発生しにくいことより、金属片回
収回数を多くすることができ、これにより、従来信頼性
に問題があった金属片検出器５の検出感度を高めにで
き、誤動作（磁性塊などに感応）も容認して、金属小片
の検出回収も可能とすることができる。

〔考案の効果〕

以上の通り、本考案によれば、板状の磁性金属片を確実
に除去できるとともに、ベルトコンベヤの稼働率を安定
して高めることができ、メンテナンス性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の回収ホッパー部分の要部斜視図、第２
図は本考案装置のベルトコンベアの出口側から見た正面
図、第３図は第２図に対する右側面図、第４図は棒状体
および金網の配設位置例の説明図、第５図は本考案装置
の配設位置例の全体図である。 １…原料槽、２…原料（被搬送物）、３…ベルトコンベ
ア、４…磁性金属片、５…金属片検出器、６…選別機
（磁選装置）、９…回収ホッパー、9a…傾斜面、10…棒
状体、11金網、12…貯蔵ホッパー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 山本 俊幸 茨城県鹿島郡鹿島町大字光３番地 住友金 属工業株式会社鹿島製鉄所内 (72)考案者 斉藤 勇 茨城県鹿島郡鹿島町大字光３番地 住友金 属工業株式会社鹿島製鉄所内 (72)考案者 紺野 正男 茨城県鹿島郡鹿島町大字光３番地 住友金 属工業株式会社鹿島製鉄所内 (56)参考文献 特開 昭61−167465（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】磁性金属片およびこれと形状が異なる塊状
   の磁性金属粉粒塊体を含む磁性体を含有する被搬送物を
   搬送するベルトコンベアと、このベルトコンベアの搬送
   過程位置に配設された金属片の検出器と、この検出器か
   らの金属片検出信号に基づいてベルトコンベアの出口部
   分または途中部分において前記磁性体を他の被搬送物か
   ら磁選して分離する磁選装置と、 磁選された磁性体を受け、対地に対して傾斜した傾斜面
   を有する回収ホッパーと、この回収ホッパーの傾斜面と
   直交して配置され、かつ根元が傾斜面に接近または接触
   している複数の金属片分離棒状体と、この棒状体群の下
   方に落下方向と交差して前記磁性金属粉粒塊体を透過す
   るが前記磁性金属片は透過させない目の大きさを有する
   網体とを備え、 前記棒状体群の配置態様は千鳥状とされ、かつ前記磁性
   金属片は堰き止め、前記磁性金属粉粒塊体は透過させる
   棒状体相互の間隔を保持し、 前記金属片検出信号に基づいて当該金属片が磁選装置に
   到達した時点のみにおいて、前記磁選装置が作動し前記
   磁性体を他の被搬送物から磁選して前記回収ホッパーに
   導くように構成したことを特徴とする金属片の分離装
   置。