JPH0741694Y2 - ロータリ式ベルトクリーナ - 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ヤの表面に付着した搬送物などの
付着物を除去するロータリ式ベルトクリーナに関するも
のであり、製鉄所や各種鉱山等で鉱石，石炭，コークス
などの原料を搬送するベルトコンベヤに設置されるベル
トのクリーナに利用することができる。

〈従来の技術〉 従来、一般表ベルトコンベヤは高架上に設置されたもの
と地上に近い位置に設置されたものとがあり、これらを
シュートを介して接続して原料を目的場所まで搬送する
ものが多い。高架上に設置されたベルトコンベヤあるい
は地上に近い位置に設置されたベルトコンベヤは第６図
に示すように、各ベルトコンベヤ１に配設されたヘッド
プーリ６とテールプーリ９に掛け渡された表ベルト４と
返りベルト８とがそれぞれ入れ替わりながらエンドレス
に走行することによって表ベルト４上の原料３が上流側
のベルトコンベヤ１から下流側のベルトコンベヤ１へと
順次乗り移りながら搬送される。

ところが原料３は表ベルト４側に上流側ベルトコンベヤ
１から乗り下流側ベルトコンベヤ１へと搬送される際
に、シュート５の中でヘッドプーリ６から放物線状に大
半の原料３は落とされるが表ベルト４に付着した付着鉱
７は返りベルト８に付着したままテールプーリ９側へ送
られて行き、途中に設置されているベンドプーリ10やウ
ェイトプーリ11、更に幾数本ものリターンローラ12の所
で落下する。この落鉱13は所かまわず多量に発生するた
め各ベルトコンベヤ１のシュート５内にベルトクリーナ
14を設け、大半の付着鉱７をここで掻き落として落鉱13
を減らすことによって落鉱回収費の削減等を図ってい
る。

ベルトクリーナとしては種々のタイプのものあるが、例
えば特開昭61-257816号および特開昭63-24721号公報等
で掻き落とし式ベルトクリーナが開示されている。

前者の公報に開示されている掻き落とし式ベルトクリー
ナは第７図に示すようにコンベヤベルトの新品時にベル
トクリーナ14の爪部14aがベルト４の表面に密着するよ
うに設計されているので当初はクリーニング効果は大き
い。

ところがコンベヤベルトの表面が第８図に示すように傷
15が入って、爪部14aの一部が傷15に引っ掛かって爪部1
4a′のように巻き込まれ、コンベヤベルト4,8の全長に
亘り縦切れ等の大損害を被る効果となることが多い。こ
のような損害を予防するには、第９図に示すようにベル
トクリーナ14の爪部分14aを点線で示す密着状態から実
線で示すように開放状態にする必要があるが、この状態
ではクリーニング効果が得られなくなる。

また部分的にベルトが縦あるいは横に切れた時には、メ
ンダー（ホッチキスの針を大きくしたような物）で仮補
修し傷口拡大を防ぎ、ベルト焼付けによる本補修を行う
までの間や定期交換時までそのままの状態で使用する場
合にも、ベルトクリーナ14の爪部14aは前記と同様に開
放される。

したがって付着鉱７はどんどん落鉱13となり、第６図の
ように高架ベルトコンベヤ１の道路上や敷板20上の狭い
所や、第10図に示すごとく機長の比較的長い（300〜700
m）地上ベルトコンベヤと地上の間が狭い所は落鉱13が
返りベルト８を押し上げベルト８の偏りやローラ12の回
転不良を発生させる。やがては返りベルト８の折損の原
因ともなるため、やむを得ず入力による落鉱13の回収を
余儀なくされる。また後者の公報に開示されている掻き
落とし式クリーナでは接触部が損耗しやすく長期に亘る
クリーニング効果を得ることができないという問題があ
る。

更に実開昭56-92617号，実開昭56-112113号公報には回
転式ベルトクリーナが開示されているが、前者はゴム筒
部に半径方向に突出される多数のゴム羽部を周方向およ
び軸方向に適当ピッチにて設け、かつそれらゴム羽根部
を帰り側ベルトのヘッド部表面に転接させるべく配設し
た回転クリーナと、この回転クリーナのゴム筒部内に挿
着され空気圧による膨張力を利用して回転クリーナのゴ
ム筒部に固定されるゴム筒軸と、このゴム筒軸に連結さ
れ前記帰り側ベルトから伝達される従動回転力に逆らう
所定の逆トルクを前記回転クリーナに作用させるトルク
制御機構とを具備してなるものであり、構造が複雑でコ
スト高である。

また後者は、帰り側ベルトの裏面にほぼ直角に交叉して
押付け、この帰り側ベルトを表面側に湾曲変形させる付
着物除去用ローラを設け、この付着物除去用ローラに
は、前記帰り側ベルトの裏面に転接される所要数のフラ
ンジ環をベルト幅方向に間隔を有して突設するととも
に、それらフランジ環は、ベルト幅方向中央部分に対応
するフランジ環の外径を最大径となし、かつその両側の
フランジ環の外径を外側にいくにつれて順次小径に構成
したものであり、ベルトに接触するのは間隔を有して突
設されたフランジ環であり、接触部が限られるのでクリ
ーナ効果が劣るという欠点がある。

〈考案が解決しようとする課題〉 本考案は前記従来技術の問題点を解消し、簡単な構造で
クリーナ効果が大きくかつ寿命を長くすることができる
ベルトクリーナを提供することを目的とするものであ
る。

〈課題を解決するための手段〉 ベルトコンベヤのリターンローラには直径の大きいもの
や小さいものなど種々の直径を有するリターンローラが
設置されているが、直径の大きいリターンローラがベル
ト付着鉱の多い上流側に設置されているにもかかわら
ず、直径の大きいリターンローラの下よりも、後流側に
設置されている直径の小さいリターンローラの下に落鉱
が沢山堆積していることを知見した。本考案は小径ロー
ラがベルト付着鉱の除去に有効であるという点に着目
し、種々検討を重ねた結果により達成されたものであ
り、その要旨とするところは次の通りである。

すなわち、本考案はベルトコンベヤの返りベルト表面に
接触されるベルトクリーナであって、前記返りベルト表
面に押圧され、当該ベルトとの接触により従動されるロ
ーラと、ローラ端に設けられるフライホイールとから成
り、ローラ直径Ｒ（ｍ）がベルトの搬送速度Ｖ（m/mi
n）との関係で、V/πＲ≧700を満足するものである。

〈作用〉 本考案のロータリ式クリーナはベルトコンベヤの返りベ
ルト表面に押圧されて従動回転するローラによってベル
ト表面の付着原料を除去するものであり、ベルト表面の
付着原料はローラに瞬時に押圧されるとき返りベルトと
の付着面にずれを生じてはがれ、ローラに付着する。

ローラはベルトの搬送速度に伴う回転数で従動回転され
るので、一旦ローラに付着した原料は遠心力により後方
にはじき飛ばされて除去される。ローラ端にはフライホ
イールが設けられているのでベルト表面に多量の付着原
料があっても回転が停止するようなことがなく、安定し
た回転を維持することができる。なお、一旦ローラに付
着した原料の遠心力による除去は、ローラ直径Ｒ（ｍ）
をベルトの搬送速度Ｖ（m/min）との関係で、V/πＲ≧7
00を満足するように設定することが望ましい。

〈実施例〉 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。第４
図はベルトコンベヤ１の配置を示す側面図であり、原料
３の積載側に設けられたテールプーリ６と放出側に設け
られたヘッドプーリ９に表ベルト４と返りベルト８とが
掛け渡されている。上位にある表ベルト４は上流側のベ
ルトコンベヤ１から積載位置で受け入れた原料３を表ベ
ルト４で搬送できるように支持ローラ２によって支持さ
れており、原料３を放出位置において下流側のベルトコ
ンベヤ１に放出後、ヘッドプーリ９を経て反転され原料
積載面を下向きにした返りベルト８は下位を移動して再
びテールプーリ６で反転され表ベルト４となって積載位
置にリターンされる。

前記のようなベルトコンベヤ１において本考案ではヘッ
ドプーリ９の返り側近傍において、返りベルト８の表面
に接触させてロータリ式ベルトクリーナ16を設置して、
返りベルト８の表面に付着した原料を除去するようにし
たものである。

ロータリ式ベルトクリーナ16は第１図および第２図に示
すように軸受21に両端部を支持されたローラ16aとロー
ラ16aの一端に軸17aを介して設けられたフライホイール
17とから構成されている。ローラ16aの両側には第３図
に示すようなジョイント18を設けて、取付けボルト22を
外すことによってローラ16aを交換するように構成する
のが好ましい。

なお、ローラ16aの直径は30〜50mmφ範囲が適当で、30m
mφ未満では摩耗が早く寿命が短くなり、50mmφを超過
すると回転数が低くなり、クリーニング効果が小さくな
る。

ベルトコンベヤ１のヘッドプーリ９近傍の返りベルト８
にやや押し上げ気味にあらかじめセットされたロータリ
式ベルトクリーナ16のローラ16aは返りベルト８の移動
により従動回転される。例えばローラ16aの直径30mmの
ものを使用し、返りベルト８の移動速度が120m/minのと
きにはローラ16aは約1270rpmの高速回転となる。

返りベルト８の付着鉱７は従動回転するローラ16aに瞬
時に圧着されると同時に返りベルト８と付着鉱７の接触
面にずれが生じる。一般的に返りベルト８のゴムと付着
鉱７とは付着しにくいという特性があるので、付着鉱７
は高速で回転するローラ16aへ雪だるま式に付着する
が、ローラ16aの遠心力によって後方へはじき落とされ
ることになる。

雨水や散水等によりヘドロ化したような場合には、付着
鉱７はローラ16aの前側で絞り落とすと共にローラ16aの
後方へ抜けたものは遠心力によりはじき落とされる。更
に返りベルト８に付着鉱７が多量付着している場合には
ローラ16aの端部に設けられたフライホイール17によっ
て瞬時的にローラ16aの回転が停止するのを防止しなが
ら連続的に返りベルト８の表面がクリーニングされる。

ロータリ式クリーナ16のローラ16aは１年間程度の使用
により偏摩耗が発生し、クリーニング効果が低下するの
で、このような場合にはジョイント18のボルト22を外す
ことによって新しいローラ16aと取り替えることができ
る。

ローラ16aは従動回転されるため、その直径はベルトの
移動速度との関係が深いが、ローラ16aの直径は30〜50m
mφが適当であり、30mmφ未満では摩耗が早いため寿命
が短く、50mmφを超過すると回転数が少なくなりクリー
ニング効果が不十分になる。ローラ16aの材質は耐摩耗
に優れた鋼が適している。

第５図はベルトクリーニング量とローラ16aの回転数と
の関係を示したものであり、1200rpmでクリーニング量
はほぼ上限に達し、それ以上回転数を上げても効果は同
じであり、また回転数を低下するとクリーニング量も低
下する。ローラ16aの寿命（約１年）との関係から、ベ
ルトの搬送速度Ｖ（m/min）に対してローラの従動回転
数を700rpm以上とすることができるローラの直径Ｒ
（ｍ）とすれば、摩耗して寿命に達する頃には1200rpm
程度の回転数となる。

1200rpm以上の回転数になるほどローラが摩耗した段階
では、ローラとベルトとの接触点が少なくなってスリッ
プを生じ易く急激に偏摩耗が進行するので、ローラ直径
は、ローラ回転数が700rpm以上1200rpm以下の条件でロ
ーラの取替を考慮して定めることが望ましい。

従来使用されていた掻き落とし式ベルトクリーナではベ
ルトの傷部をメンダで補修した場合には、ベルトクリー
ナを解放する必要があったが、本考案のベルトクリーナ
によれば補修によりベルトに突起が生じても、ベルトが
突起分だけ上方に持ち上がるので、常に安定したクリー
ニング効果を発揮することができる。

第１表は本考案のロータリ式ベルトクリーナと従来の掻
き落とし式ベルトクリーナの月別落鉱量を示したもので
あり、従来の平均落鉱量＝6.8t/月であったのに対し
本考案の平均落鉱量＝1.4t/月であり、落鉱量を大幅
に低減することができた。

第２表は同一ベルトコンベヤで従来の掻き落とし式ベル
トクリーナから本考案のベルトクリーナに切替えたとき
の落鉱量の月別推移を示したものである。

第２表からわかるように従来のベルトクリーナによる場
合は掻き落とし板の摩耗により落鉱量が月を追うごとに
増加し、特にベルト補修したベルトクリーナを解放した
４月目には大量の落鉱量になっている。これに対して本
考案のベルトクリーナによる場合には落鉱量が少なく、
しかも月ごとの変動が小さく安定していることが分か
る。

〈考案の効果〉 以上説明したように本考案のロータリ式ベルトクリーナ
は構造が簡単で設備費が安く、かつ故障し難いので長期
に亘り安定して使用することができると共に効率よくベ
ルトの付着原料を除去できる。特に仮補修後も何ら支障
を来すことなく使用できるため落鉱量が大幅に低減さ
れ、落鉱回収費の削減が達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るロータリ式ベルトクリ
ーナの正断面図、第２図はロータリ式クリーナのフライ
ホイール部分を示す斜視図、第３図はロータリ式クリー
ナのジョイント部分を示す斜視図、第４図は本考案のロ
ータリクリーナを設置したベルトコンベヤの配置を示す
側面図、第５図はローラの回転数とクリーニング量との
関係を示すグラフ、第６図は従来のベルトクリーナを設
置したベルトコンベヤの配置を示す側面図、第７図およ
び第８図は従来の掻き落とし式ベルトクリーナの使用状
況を示す斜視図であり、第９図はその側面図、第10図は
従来のベルトクリーナにおける落鉱状況を示す側面図で
ある。 １…ベルトコンベヤ、２…支持ローラ、３…原料、４…
表ベルト、５…シュート、６…ヘッドプーリ、７…付着
鉱、８…返りベルト、９…テールプーリ、10…ベンドプ
ーリ、11…ウェイトプーリ、12…リターンローラ、13…
落鉱、14…従来のベルトクリーナ、15…ベルト傷、16…
ロータリ式ベルトクリーナ、17…フライホイール、18…
ジョイント。

フロントページの続き (72)考案者 大西 重憲 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地な し） 川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (56)参考文献 実開 昭60−9819（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭57−55222（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ベルトコンベヤの返りベルト表面に接触し
   て設置されるベルトクリーナであって、前記返りベルト
   表面に押圧され、当該ベルトとの接触により従動される
   ローラとローラ端に設けられるフライホイールとから成
   り、ローラ直径Ｒ（ｍ）がベルトの搬送速度Ｖ（m/mi
   n）との関係で、V/πＲ≧700を満足することを特徴とす
   るロータリ式ベルトクリーナ。