JPH081213Y2 - 粉粒体の回収装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、ベルトコンベヤによ
る輸送中に落下した粉粒体（例えば石膏やセメントや鉄
鉱石）を回収してベルトコンベヤ（複数のベルトコンベ
ヤによる輸送の場合には、そのうちの少なくとも１つ）
に戻すための、粉粒体の回収装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記の粉粒体は、その輸送中にコンベヤ
ベルトの両側縁からこぼれ落ちたり、コンベヤベルトの
反転走行（戻り）時にベルト面に付着していたものが落
下したりすることがある。こうして落下する粉粒体はか
なりの量に及ぶので、回収されることが多いが、その回
収は、従来、作業者が手作業で行うというのが一般的で
あった。しかし、作業者による粉粒体の回収作業は、通
常、コンベヤの稼働中に行われるので、作業環境が悪く
危険が伴い、作業者の労力負担が大きいうえに、作業人
員の確保も難しい。

【０００３】そこで、コンベヤから落下した粉粒体を、
自動的に回収する装置が開発されている。この種の装置
には、例えば実公平３−３８１７８号公報に記載のよう
に、ベルトコンベヤの下方に平行に設置され、多数のス
クレーパを一定の間隔で、一対のプーリー間に掛け渡さ
れた無端チェーンに取り付けたスクレーパコンベヤに
て、粉粒体を一か所に掻き寄せ、掻き寄せた粉粒体は、
筒状のケーシング内に一定の間隔で多数のスクレーパを
摺動自在に配装した掻き上げ装置により、ベルトコンベ
ヤ上に掻き上げて回収する構造のものがある。そのほ
か、特公昭５３−１６９９１号公報に記載の回収装置が
あるが、同装置は、粉粒体を掻き寄せるスクレーパコン
ベヤと、掻き寄せられた粉粒体をベルトコンベヤ上に回
収するためのバケットコンベヤとを備えており、基本的
な構造は、実公平３−３８１７８号の回収装置と共通し
ている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た各公報に記載の回収装置では、次のような点で改良の
余地がある。

【０００５】 スクレーパコンベヤは、上下にスクレ
ーパの走行部を備えているので、上下方向の占有スペー
スが大きく、したがって、これを設置するためにはベル
トコンベヤの下方に、上下方向で十分なスペースを確保
する必要がある。

【０００６】 掻き寄せた粉粒体を上下方向に搬送す
るための装置（掻き上げ装置やバケットコンベヤなど）
を、各スクレーパコンベヤごとに設置する必要があるた
め、スクレーパコンベヤ（ベルトコンベヤに対応して増
える）の設置台数が増えるに従って、上下搬送装置の台
数も増え、コストアップになる。

【０００７】 スクレーパコンベヤおよび上下搬送装
置の構造がそれぞれ複雑で、部品点数が多く、また、ス
クレーパコンベヤの設置台数に比例して装置全体の機器
数が増えるので、メンテナンスが繁雑になる。

【０００８】この考案は上述の点に鑑みなされたもの
で、ベルトコンベヤ下方の設置スペースが小さくて済
み、構造が簡単で、メンテナンスが容易であり、とくに
設置すべき数が多くなる場合に有効な、粉粒体の回収装
置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ためにこの考案の回収装置は、ａ）粉粒体輸送用ベルト
コンベヤの下方に、該コンベヤから落下する粉粒体の受
け面を全長にわたって設け、ｂ）該受け面上に、スクレ
ーパを前記コンベヤの全長にわたり往復移動自在に配設
すると共に、前記受け面の両端部に、凹状の粉粒体収集
部を形設し、ｃ）各粉粒体収集部の底部に、空気輸送用
配管の一端をそれぞれ接続すると共に、該空気輸送用配
管の他端を、気体・粉粒体分離手段および吸引手段に接
続し、ｄ）前記スクレーパは、進行方向を向き凹状に中
央部が屈曲した一対の掻き寄せ板を前後に有し、ウイン
チ等の巻取装置により複数のプーリーおよびワイヤロー
プを介して往復移動するように構成している。

【００１０】

【００１１】 請求項２に記載のように、ｅ）空気の導
入口を、該導入口よりも前記粉粒体収集部の底部が前記
吸引手段寄りに位置するように、前記各粉粒体収集部の
底部の前記空気輸送用配管の接続部付近に設け、ｆ）前
記導入口に対し負圧で開放可能な弁部材を取り付けて該
導入口を閉鎖するとよい。なお、負圧で開放可能な弁部
材には、例えばスプリングなどの付勢部材により導入口
の内側から押し付けて開閉可能に閉塞する構造のものな
どがある。

【００１２】

【作用】上記の構成を有するこの考案の回収装置によれ
ば、スクレーパをベルトコンベヤに沿って一方向に移動
させることにより、コンベヤから受け面上に落下した粉
粒体が掻き寄せられながら、一方の粉粒体収集部内に収
集され、またスクレーパを逆方向に移動させることによ
り、受け面上の粉粒体が同様に他方の粉粒体収集部に収
集される。各収集部内に収集された粉粒体は、吸引手段
により吸引させることにより空気輸送用配管を通って気
体・粉粒体分離手段へ空気輸送される。そして、同分離
手段で分離された粉粒体は、例えばダクトを介してコン
ベヤ上に回収することができる。またスクレーパは、上
記のように、受け面上を一方の粉粒体収集部と他方の粉
粒体収集部間で往復移動するだけであるので、コンベヤ
の下方に最小限スクレーパの高さに相当するスペースが
あれば、設置が可能になる。さらに、設置するコンベヤ
の台数が多い場合にも、気体・粉粒体分離手段および吸
引手段は共通にでき、空気輸送用配管だけを増やせばよ
いので、構造が複雑にならず、設備費も大幅にはアップ
しない。さらに巻取装置の回転方向を切り換えることに
より、スクレーパが粉粒体の受け面上に沿って往復移動
するが、この移動時に、受け面上の粉粒体が凹状に屈曲
したスクレーパの中央部に集められる。しかも、巻取装
置のほかは複数のプーリーとワイヤロープとで構成され
るため、構造が簡単で、設置スペースを非常に小さくで
きる。

【００１３】

【００１４】 さらに、請求項２に記載の回収装置で
は、吸引手段の吸引作用による空気輸送用配管を通して
の粉粒体の空気輸送中に、粉粒体収集部の底部（底部開
口）又はその付近が粉粒体で閉塞されたときには、粉粒
体閉塞部から先の空気輸送用配管内が徐々に減圧され真
空状態に近づいていく。そして、その真空度が弁部材の
閉鎖力（スプリングで弁部材を閉鎖する場合にはその付
勢力）を超えると、空気導入口を閉鎖していた弁部材が
閉鎖力に抗して空気輸送用配管の内部側に吸引され、空
気導入口が開口されて多量の外気が配管内に急激に流入
する。この結果、収集部の底部開口を閉塞している粉粒
体の一部が、流入する外気によって削り取られるように
配管内に吸引・除去され、閉塞部が薄くなる。こうして
外気が配管内に流入することによって配管内の圧力が
（大気圧もしくはその近くまで）上がるので、弁部材は
その閉鎖力（スプリングの付勢力）により空気導入口に
向けて戻され、導入口を閉鎖する。このために、空気輸
送用配管内は吸引手段によって再び減圧されるが、粉粒
体閉塞部の層（厚み）が薄くなっているので、閉塞部の
粉粒体が配管内への吸引力を受けて、取り除かれる。し
たがって、粉粒体収集部内の粉粒体が、再び気体・粉粒
体分離手段へ空気輸送されることになる。なお、空気導
入口の弁部材が開口して閉塞した後に配管内が減圧して
も、粉粒体による閉塞が解消しないときには、空気導入
口の弁部材の開閉動作が繰り返されることになるので、
弁部材が導入口を閉鎖するときの一種の衝撃力や振動作
用なども寄与して、粉粒体の閉塞はほとんどの場合に解
消する。

【００１５】

【実施例】以下、この考案の粉粒体の回収装置の実施例
を図面に基づいて説明する。

【００１６】図１は本実施例にかかる回収装置の基本構
造を概要的に示す正面図である。同図に示すように、ベ
ルトコンベヤ１は、ケーシング１ａの上面の一端部（図
の右側）に投入口２が開設され、ケーシング１ａ内の上
部の長手方向に、一対のプーリー４・４間に掛け渡され
た無端コンベヤベルト３が走行可能に配設されている。
コンベヤベルト３の下方には、上端開放の受板５がほぼ
全長にわたって配設されている。受板５の両端部には開
口５ａがそれぞれ開設され、その開口５ａから下向きに
凹状（断面逆三角形）の粉粒体収集部６が連設されてい
る。受板５の一端部（図の左側）はシュート７に形成さ
れ、このシュート７の上方にコンベヤベルト３の一端部
を張り出させている。なお、プーリー４・４の一方は、
駆動プーリー、他方は従動プーリーである。

【００１７】受板５は両側縁が上方に直立に延設されて
おり、コンベヤベルト３から落下する粉粒体を、主とし
て受板５の中央部位の受け面上で受けるように構成され
ている。そして、受板５の受け面上に沿って、これに対
し垂直な板状のスクレーパ８が摺動自在に配置されてい
る。スクレーパ８は、コンベヤベルト３の幅よりもやや
広い幅を有し、左右のプーリー９を介してワイヤーロー
プ１０の両端が、スクレーパ８に止着されている。ま
た、ワイヤーロープ１０を巻き取るウインチ１１が、受
板５の中央の下方に配設され、このウインチ１１の回転
とその方向の切換によりスクレーパ８が受板５上を往復
移動する。

【００１８】左右の粉粒体収集部６の底部開口６ａに
は、空気輸送用配管１２の一端がそれぞれ接続され、他
端側は開閉弁１３を介して共通の配管１４にまとめられ
たうえで、気体・粉粒体分離手段としてのサイクロン１
５およびバグフィルター１６に接続されている。さらに
バグフィルター１６は、吸引手段としてのブロワ１７に
接続されている。また、サイクロン１５およびバグフィ
ルター１６の底部に、開閉弁１５ａ、１６ａを介してダ
クト１８、１９がそれぞれ接続され、各ダクト１８、１
９の下端を、ケーシング１ａの上面を貫通してコンベヤ
ベルト３上に、臨ませている。なお、ベルトコンベヤ１
が複数台の場合には、上記した符号５〜１３の各構成部
材からなる回収装置の部分が各ベルトコンベヤ１ごとに
配備され、符号１４〜１９の各構成部材からなる回収装
置の部分が共通に用いられる。

【００１９】図２はベルトコンベヤ１が複数台の場合の
実施例を示すものである。同図に示すように、全てのベ
ルトコンベヤ１から落下してスクレーパ（図示せず）で
収集された粉粒体が、ブロワ１７による吸引作用で、各
空気輸送用配管１２および共通の空気輸送用配管１４を
通ってサイクロン１５およびバグフィルター１６に順に
送られ、粒径の比較的大きい粉粒体がサイクロン１５で
空気と分離され、さらに粒径の小さな粉粒体がバグフィ
ルター１６で空気と分離され、ダクト１８、１９にてベ
ルトコンベヤ１の１つに戻されるようになっている。ま
たブロワ１７の排気口側はサイレンサー２０に接続さ
れ、消音排気される。なお、図中の符号２１はバケット
エレベータ、２２は粉粒体の貯留タンクである。そのほ
かの構成部材は、上記実施例（図１）と共通するので、
同一の符号を用いて示し、説明を省略する。

【００２０】次に、上記実施例にかかる回収装置につい
て図面に基づき、さらに詳しく説明する。

【００２１】図３はベルトコンベヤ１の端部におけるス
クレーパ８および粉粒体収集部６などを示す拡大図で、
同図（ａ）は正面視縦断面図およびその一部拡大断面
図、同図（ｂ）は同図（ａ）の平面図、同図（ｃ）は同
図（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。図３において、スク
レーパ８は、同図（ｂ）のように進行方向を向き中央部
が凹状に屈曲した、上方より見て「く」の字形の掻き寄
せ板８１・８１を前後に備え、両側の前後部にガイドロ
ーラ８２をそれぞれ回動自在に装着している。同図
（ｃ）のように、掻き寄せ板８１の下端は受板５に摺接
し、ガイドローラ８２は受板５の両側から直立した側壁
５ａに接して回転する。スクレーパ８のすぐ上方には、
公知の構造からなるベルトコンベヤ１が配置されてい
る。同図（ａ）に示すように、コンベヤケーシング１ａ
の上面に、駆動モータ４０が設置され、伝動ベルト４１
によりコンベヤベルト３の駆動プーリー４を回転させ
る。

【００２２】同図（ａ）および（ｂ）のように、受板５
の端部には、大きな開口５ｃが開設され、この開口５ｃ
の周縁に連続してシュート７が形成されている。また、
開口５ｃに隣接してやや小さな開口５ｄが開設されてお
り、開口５ｄの周縁に連続してシュート状に漸次口径が
縮小した、粉粒体収集用のピット６-1が形成されてい
る。なお、受板５の反対側の端部にも、開口５ｅ（図
４）およびピット６-1と対称形の粉粒体収集用のピット
６-2（図４）が形成されている。

【００２３】ピット６-1の底端の開口６ａには、空気輸
送用配管１２が接続されている。この配管１２の端面に
は、同図（ａ）の拡大断面図に示すように、空気導入口
１２ａが開設され、空気導入口１２ａの内側に弁部材１
２ｂが配置されている。弁部材１２ｂの中心部には、支
持杆１２ｃの一端が一体に固着され、支持杆１２ｃの他
端が空気導入口１２ａを通して配管１２の外部に突出さ
せてある。そして、支持杆１２ｃの他端にスプリング受
座１２ｄが取り付けられ、このスプリング受座１２ｄと
配管１２の端面との間に、スプリング１２ｅが縮装され
ている。これにより、常態では、弁部材１２ｂは気導入
口１２ａの内側に押圧され、空気導入口１２ａが閉鎖さ
れる。しかし、この弁部材１２ｂは、ピット６-1の底端
の開口６ａが粉粒体で閉塞され、配管１２内が真空圧
（大気圧よりかなり低い圧力）になったときには、スプ
リング１２ｅの付勢力に抗して開放される。

【００２４】図４（ａ）はスクレーパ８の往復駆動機構
の概要を示す一部を省略した平面図、図４（ｂ）は同正
面図、図５はスクレーパ８の往復駆動機構の全体を示す
斜視図である。

【００２５】図４に示すように、スクレーパ８は受板５
上を摺動しながら、ピット６-1用の開口５ｄとピット６
-2用の開口５ｅとの間で往復移動する。このための駆動
機構３５は、図５に示すように一対のワイヤーロープ３
６・３６と、各ワイヤーロープ３６・３６の、受板５の
下方に配置される側の一端を巻き取ると同時に、ワイヤ
ーロープ３６・３６の他端を巻き戻すウインチ１１と、
受板５の両端に設置されるプーリー群３７・３８とから
なる。

【００２６】各プーリー群３７（３８）は、受板５の両
端における最遠位置の水平プーリー３７ａ（３８ａ）、
２つの垂直プーリー３７ｂ・３７ｃ（３８ｂ・３８
ｃ）、内外の２つの水平プーリー３７ｄ・３７ｅ（３８
ｄ・３８ｅ）の５つのプーリーからなる。そして、左側
のプーリー群３７では、最内側の水平プーリー３７ｅが
スプリング（図示せず）付きのテンションプーリーに、
また右側のプーリー群３８では、最遠側の水平プーリー
３８ａがスプリング（図示せず）付きのテンションプー
リーに構成されている。両端の最遠側の水平プーリー３
７ａ・３８ａにそれぞれその外側から内側へかけて掛け
渡したワイヤーロープ３６・３６の一端を、図３（ｂ）
のようにスクレーパ８の前後の掻き寄せ板８１に止着し
ている。

【００２７】ここで、上記した構成からなる実施例の回
収装置の動作について説明すると、 図１又は図２のベルトコンベヤ１において、コンベヤ
ベルト３から受板５上に落下した粉粒体は、ウインチ１
１を一方向に回転させスクレーパ８を受板５上に沿って
一方向に移動させることにより掻き寄せられながら、図
４でスクレーパ８が一方の開口５ｄ（又は５ｅ）へ移動
することによって開口５ｄ（又は５ｅ）から収集用ピッ
ト６-1（又は６-2）内に収集される。続いて、ウインチ
１１の回転方向を切り替えスクレーパ８を逆方向に移動
させて他方の開口５ｅ（又は５ｄ）へ移動することによ
り、開口５ｅ（５ｄ）から収集用ピット６-2（又は６-
1）に収集される。

【００２８】各収集用ピット６-1・６-2内に収集され
た粉粒体は、ブロワ１７により吸引させることにより空
気輸送用配管１２・１４を通って、まずサイクロン１５
へ送られ、そこで比較的大きな粒径の粉粒体が空気と分
離される。この分離された粉粒体はサイクロン１５の底
部に貯留されるので、開閉弁１５ａを開放することによ
りダクト１８を通ってベルトコンベヤ１のコンベヤベル
ト３上に排出される。

【００２９】さらに比較的小さな粒径の粉粒体が空気と
共にバグフィルター１６へ送られ、そこで空気と分離さ
れ、開閉弁１６ａを開放することにより、ダクト１９を
通ってベルトコンベヤ１のコンベヤベルト３上に排出さ
れる。そして、空気だけがブロワ１７内を通過して排出
される。

【００３０】なお、ベルトコンベヤ１が複数台ある場合
にも、上記と同じ動作によって各ベルトコンベヤ１ごと
に粉粒体が収集用ピット内に収集され、共通のサイクロ
ン１５およびバグフィルター１６でそれぞれ空気と分離
されたのち、１つのベルトコンベヤ１のコンベヤベルト
３上に排出される。

【００３１】上記で述べたブロワ１７の吸引作用に
よる空気輸送用配管１２・１４を通しての粉粒体の空気
輸送中に、ピット６-1又は６-2の底端開口６ａが粉粒体
で閉塞されることがあるが、この場合には、粉粒体で閉
塞された底端開口６ａから先の空気輸送用配管１２内
が、ブロワ１７による吸引作用で徐々に減圧され真空状
態になる。そして、その真空圧がスプリング１２ｅによ
る弁部材１２ｂの押し付け力を超えると、弁部材１２ｂ
がスプリング１２ｅに抗して吸引され、空気導入口１２
ａが開放され、多量の外気が配管１２内に急激に流入す
る。このとき、配管１２内に流入する空気流によって、
底端開口６ａを閉塞している粉粒体の一部が削り落とさ
れて除去されるので、底端開口６ａの粉粒体による閉塞
層が薄くなる。なお、粉粒体による閉塞の程度が小さい
場合には、空気導入口１２ａが１回開放されるだけで、
底端開口６ａの粉粒体閉塞が解消することがある。

【００３２】空気導入口１２ａから外気が配管１２内に
流入することによって、配管１２内の圧力が大気圧もし
くはその近くまで上昇するので、弁部材１２ｂはスプリ
ング１２ｅの付勢力により空気導入口１２ａに押し付け
られ、導入口１２ａが閉鎖される。この状態において
も、底端開口６ａが粉粒体で閉塞されていると、配管１
２内が再び減圧されるが、通常は粉粒体の閉塞層が前回
に比べて薄くなっているので、底端開口６ａを閉塞して
いる粉粒体が配管１２内に吸引され、底端開口６ａが開
放される。したがって、再びピット６-1又は６-2内から
粉粒体が、配管１２・１４を通ってサイクロン１５およ
びバグフィルター１６へ空気輸送されることになる。な
お、空気導入口１２ａが開放され再び閉鎖されたのちに
配管１２内が減圧されても、底端開口６ａの粉粒体によ
る閉塞が解消しない場合には、弁部材１２ｂによる空気
導入口１２ａの開閉と、配管１２内の圧力の昇降とが繰
り返されるので、底端開口６ａにおける粉粒体の閉塞は
確実に解消する。

【００３３】なお、上記実施例では、サイクロン１５お
よびバグフィルター１６で分離した粉粒体を、ベルトコ
ンベヤ１上に回収するようにしたが、別な箇所に回収す
るようにしてもよく、また、弁部材１２ｂをスプリング
１２ｅで閉鎖する機構に代えて、例えば配管１２内の負
圧を検知して電気的に開放する弁機構を使用してもよ
い。

【００３４】

【考案の効果】以上説明したことから明らかなように、
この考案の粉粒体の回収装置には、次のような効果があ
る。

【００３５】 （１）ベルトコンベヤ下方の受け面上に
沿って往復移動するスクレーパで、コンベヤから落下し
た粉粒体を掻き寄せるようにしたので、コンベヤ下方の
設置スペースが小さくて済む。またスクレーパで収集し
た粉粒体は、空気輸送により気体・粉粒体分離手段へ送
り、空気と分離して粉粒体をコンベヤ上に回収するよう
にしたので、掻き上げ装置を備えた従来の装置に比べ、
構造が簡略化され、メンテナンスが容易になり、とくに
設置すべきコンベヤの台数が多くなる場合に有効であ
る。また、スクレーパの駆動機構が巻取装置と複数のプ
ーリーとワイヤロープで構成されるので、構造が簡単
で、設置スペースが非常に小さくなる。

【００３６】 （２）請求項２記載の回収装置では、粉
粒体収集部の底部と空気輸送用配管との接続部付近に空
気導入口を設けて、配管内が真空圧状態になると導入口
を開口させるようにしたので、粉粒体収集部の底部付近
が粉粒体で閉塞されたときには、空気導入口が開口され
て多量の外気が配管内に急激に流入して閉塞部の粉粒体
を取り除き、粉粒体の閉塞状態が自動的に解消される。

【００３７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例にかかる粉粒体の回収装置の基
本構造を概要的に示す正面図である。

【図２】ベルトコンベヤが複数台の場合の本考案の回収
装置の実施例を示す、一部を省略した全体概要正面図で
ある。

【図３】ベルトコンベヤの端部におけるスクレーパおよ
び粉粒体収集部などを示す拡大図で、同図（ａ）は正面
視縦断面図およびその一部拡大断面図、同図（ｂ）は同
図（ａ）の平面図、同図（ｃ）は同図（ａ）のＣ−Ｃ線
断面図である。

【図４】同図（ａ）は図１の回収装置におけるスクレー
パの往復駆動機構の概要を示す、一部を省略した平面
図、同図（ｂ）は同正面図である。

【図５】図１の回収装置におけるスクレーパの往復駆動
機構の全体を概要的に示す斜視図である。

【符号の説明】

１ ベルトコンベヤ ３ コンベヤベルト ５ 受板（粉粒体の受け面） ６・６-1・６-2 粉粒体収集部（ピット） ８ スクレーパ ９・３７・３８ プーリー １０・３６ ワイヤーロープ １１ ウインチ １２・１４ 空気輸送用配管 １２ａ 空気導入口 １２ｂ 弁部材

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 粉粒体輸送用ベルトコンベヤの下方に、
   該コンベヤから落下する粉粒体の受け面を全長にわたっ
   て設け、 該受け面上に、スクレーパを前記コンベヤの全長にわた
   り往復移動自在に配設すると共に、前記受け面の両端部
   に、凹状の粉粒体収集部を形設し、 各粉粒体収集部の底部に、空気輸送用配管の一端をそれ
   ぞれ接続すると共に、該空気輸送用配管の他端を、気体
   ・粉粒体分離手段および吸引手段に接続し、 前記スクレーパは、進行方向を向き凹状に中央部が屈曲
   した一対の掻き寄せ板を前後に有し、ウインチ等の巻取
   装置により複数のプーリーおよびワイヤロープを介して
   往復移動するように構成した ことを特徴とする粉粒体の
   回収装置。
2. 【請求項２】 空気の導入口を、該導入口よりも前記粉
   粒体収集部の底部が前記吸引手段寄りに位置するよう
   に、前記各粉粒体収集部の底部の前記空気輸送用配管の
   接続部付近に設け、 前記導入口に対し負圧で開放可能な弁部材を取り付けて
   該導入口を閉鎖した請求項１記載の粉粒体の回収装置。