JPH09118413A - コンベアベルトのベルトを巻き取り、出荷し、巻き戻す方法および装置 - Google Patents

コンベアベルトのベルトを巻き取り、出荷し、巻き戻す方法および装置

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JPH09118413A
JPH09118413A JP8149076A JP14907696A JPH09118413A JP H09118413 A JPH09118413 A JP H09118413A JP 8149076 A JP8149076 A JP 8149076A JP 14907696 A JP14907696 A JP 14907696A JP H09118413 A JPH09118413 A JP H09118413A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンベアベルトの長手方向部分を出荷に適す
るよう巻き取るための方法および装置を提供する。 【解決手段】コンベアベルトの長手方向部分を巻き取る
支持構造体は、ベルトを巻き取った際に細長い形状とな
り、ベルトは、両端において180度の曲線に沿って延
びる巻き取り通路に沿って延びる。巻き取り通路の両端
は、支持構造体の長手方向軸と平行な上方および下方直
線状通路部分によって接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的にはコンベ
アベルト、特にコンベアベルトの一部を使用場所へ出荷
し、コンベアベルトシステムを形成するように共にスプ
ライスする鉱山のような大規模な操業に使用されるコン
ベアベルトに関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、鉱山における操業では、極めて
大きいコンベアベルトを使用し、採掘した鉱石をかなり
長い距離(約800m(半マイル)以上)搬送したり、
高い位置(例えば約300m(1000フィート)以
上)へ搬送したりことは、極めて一般的なことである。
かかるベルトコンベアの本体は、ベルトの本体内に側方
向に離間させて設けた長手方向の複数の細長いスチール
ケーブルによって補強された硬質で、適度の可撓性を有
するゴムから一般に構成されている。またこのベルトに
は、補強張力部材として、単一または複数の層からなる
布材料を設けることがある。
【0003】実際問題として、ベルトを分割して製造
し、この分割された部分を、使用場所(例えば鉱山)へ
送らなければならず、次にベルトのスチールケーブルを
互いに重なるように設置することにより、ベルト分割部
分を互いに結合し、次に、このスチールケーブルをゴム
状材料内に埋め込み、スプライス(splice)を完
成する。別の方法としては、布の層を階段状にしたり、
削ったり、または指状に突出させたり、ゴム状材料内に
埋め込んだりして、スプライスを完成する。
【0004】コンベアベルトの分割部分を輸送する従来
の一般的な方法は、まず円筒形スプールにコンベアベル
トを巻き、次にこのスプールをフラットベッド式トラッ
ク、トレーラーまたはその他の車両に載せて、組み立て
る場所まで搬送し、完全なベルトとすることである。従
って、製造場所では、まずスプールにベルトを巻き、出
荷後は、スプールから単に巻き戻し、最終的な連続コン
ベアベルトとなるように接合している。2つ以上のロー
ルが必要な場合、使用場所でベルトを巻き戻し、接合し
て連続コンベアベルトを形成し、コンベアに取付けてい
る。
【0005】輸送を行う別の方法として、回転スプール
を設け、ベルトの半分を螺旋状にスプールに巻き、ベル
トの他の半分を別のスプールに巻き、2つのスプール上
のベルトを相互に接続する方法がある。この場合、ベル
トは、オーディオテープがテープカセット内の2つのス
プールに巻かれているのとほぼ同じように、2つのベル
トに巻かれる。ベルトを出荷した後、ベルトを巻き戻す
には、一般に、自由端を得るのにスプールの一方の上の
ベルトの分割部分全体を巻き取らなければならず、自由
端を得た後、コンベアベルト支持部材上に置いた状態
で、ベルトを巻き戻さなければならない。
【0006】
【発明が解決しようする課題】本発明は、コンベアベル
トまたは同等品の長手方向部分を巻き取り、出荷し、巻
き戻しを行うための方法および装置に関する。本発明
は、特に出荷寸法および重量の制限、安全上の問題があ
る場合に、ベルト長手方向部分を共にスプライスし、連
続したコンベアベルトを形成するべく、工場内その他の
ある場所から使用エリアまで、かなりの長い大規模なコ
ンベアベルトを出荷することに関連した問題を解決しよ
うとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の方法によれば、 1.第1横方向中心軸線を有し、約180度の曲線に沿
って、前記第1横方向中心軸線のまわりを延びる第1ベ
ルト支持エリアを構成する第1端部支持部分を有する支
持構造体の第1端部に設けられた第1端部部分と、 2.第2横方向中心軸線を有し、約180度の曲線に沿
って、前記第2横方向中心軸線のまわりを延びる第2ベ
ルト支持エリアを構成する第2端部支持部分を有する支
持構造体の第2端部に設けられた第2端部部分と、 3.前記第1端部部分と第2端部部分との間に延び、こ
れらを相互に接続し、前記長手方向軸線とほぼ平行な上
方および下方ベルト支持エリアを構成する長手方向に整
合した中間部分とを備え、 4.支持構造体の前記第1部分、第2部分および中間部
分が集合して、連続するベルト巻き取り通路を構成する
ベルト支持構造体が、まず提供される。
【0008】次に、このベルト支持構造体を、ベルト巻
き取り通路に沿って、ベルト支持構造体上にベルトの長
手方向部分を巻き取るように、ベルトの長手方向部分に
対して回転軸線を中心に回転させるが、このベルト巻き
取り通路は 1.前記第1ベルト支持エリアのまわりをほぼ180度
の曲線に沿って延びる第1端部通路部分と、 2.前記第2ベルト支持エリアのまわりをほぼ180度
の曲線に沿って延びる第2端部通路部分と、 3.前記第1通路部分の上端部と前記第2通路部分の上
端部との間において、前記長手方向軸線に対してほぼ平
行な上記上方ベルト支持エリアに沿って延びる上方中間
通路部分と、 4.前記第1通路部分の下端部と前記第2通路部分の下
端部との間において、前記長手方向軸線に対してほぼ平
行な上記下方ベルト支持エリアに沿って延びる下方中間
通路部分とを備えている。
【0009】次にベルトの長手方向部分が上に巻かれた
ベルト構造体を別の位置へ移動させ、その後、この別の
支持構造体から別の長手方向部分を巻き戻す。
【0010】本発明の共通な応用例では、それぞれ別の
支持構造体の上に、複数の別のの長手方向部分を巻く。
さらに本発明の方法は、それぞれの支持体上に巻かれた
別の長手方向部分を所定の位置へ移動する工程と、それ
ぞれの支持構造体からベルトの長手方向部分を巻き戻
し、次にベルトの長手方向部分を互いに接続し、コンベ
アベルトを形成することも含んでいる。長さおよび高さ
制限を有する出荷手段によりベルトの長手方向部分を出
荷する場合には、前記方法において、第1横方向中心軸
線と第2横方向中心軸線とを所定距離だけ互いに離間さ
せるよう、前記支持構造体を提供する工程を更に備え、
前記長手方向部分を出荷ユニットを形成する前記ベルト
長手方向部分および前記支持構造体が前記出荷限度内の
長さおよび高さの寸法を有するよう、前記第1および第
2横方向中心軸線から径方向外側に測定した所定の巻き
取り厚さに、前記支持構造体に前記ベルト長手方向部分
を巻く。
【0011】より詳細に述べると、前記出荷制限の最大
長さはxであり、前記出荷高さ制限に合わせるための積
み荷の深さはyであり、前記横方向軸線から測定した前
記巻き取り厚さはtであり、前記第1横方向軸線と第2
横方向軸線との間の前記距離はsであり、2tがyより
も大とならないように前記巻き取り厚さが選択されてお
り、s+2tがxよりも大とならないように前記間隔距
離sが選択されている。
【0012】前記ベルト支持構造体を横断するよう、横
方向に延びる回転軸線を中心として回転するように、巻
き取り装置に対して前記ベルト支持構造体を取り付ける
ことによって、前記ベルト支持構造体にベルト長手方向
部分を巻き、前記ベルト支持構造体を前記巻き取り構造
体に取り付けた状態で、前記回転軸線を中心としてベル
ト支持構造体を回転させることが好ましい。このベルト
は、回転方向が逆であることを除けば、ベルトを巻き取
り構造体に巻くのとほぼ同じように巻き戻される。
【0013】前記ベルトの長手方向部分が巻かれた前記
支持構造体が出荷ユニットを備えることを考慮すれば、
前記出荷ユニットが前記出荷ユニットを長手方向かつ横
方向に横断するように延び、実質的に平面状の支持表面
を提供する下方の支持表面を有しており、もって前記支
持ユニットを出荷装置の支持表面に置くことができ、か
つ安定よくすることが好ましい。
【0014】好ましい実施例によれば、前記ベルト支持
構造体は、前記フレーム部分の一部に前記ベルト長手方
向部分が少なくとも部分的に収容されるよう、前記ベル
ト巻き取り通路に沿って延びる1対の側部フレーム部分
を備え、前記側部フレームの少なくとも一部が、前記支
持表面手段を形成している。ある好ましい実施例では、
前記2つのフレーム構造体の少なくとも一部は、トラス
状の構造体を含んでいる。
【0015】本発明の一実施例では、前記第1横方向中
心軸線と前記第2横方向中心軸線との間の距離を調節で
きるよう、前記第1端部部分および前記第2端部部分の
少なくとも一方が、長手方向に調節自在な端部支持部分
を有している。
【0016】本発明の支持構造体は、上記のように構成
され、かつ、好ましい実施例に示したように、ほぼ一体
的な構造体を形成している。
【0017】以下の詳細な説明を読めば、本発明の上記
以外の特徴が明らかとなると思う。
【0018】
【発明の実施の態様】図1は、巻き取りまたは巻き戻し
スタンド12と、スプールアセンブリ14と、一部がス
プールアセンブリ14(ベルトサポートおよび出荷アセ
ンブリとも称す)に巻かれたコンベアベルト部分16と
を備える、本発明の装置10を示している。
【0019】スタンド12は、側方向に離間したスタン
ド部分18を備え、各スタンド部分18はベース20を
有し、ベース20は、実施例では、水平の地面に置かれ
るベース部材22と、ベース部材22から直立するポス
ト24とを備え、ポストは、2つの斜めポスト26によ
って補強されている。他方のフレーム部分18は、図1
に示すフレーム部分18と実質的に同一である。
【0020】支持フレーム12の上端には、シャフト2
8が設けられている。このシャフト28はポスト24に
取り付けられ、駆動ホイール30に固定状態で係合して
いる。駆動ホイール30は、駆動ベルト34により接続
されているモータ32により駆動される。次にシャフト
28は、シャフト28が回転するとスプールアセンブリ
14も回転するように、スプールアセンブリ14の中心
部分を貫通し、これと係合している。
【0021】図3は、スプールアセンブリ14を略示す
るもので、円筒形のスプール状をした2つの端部スプー
ル支持部材36が設けられており、各部材は、外側の半
円形をした円筒形状にカーブした巻き取り表面38を有
する。また、上記シャフト28が嵌合される中心貫通開
口部42を有する円筒形のスプール状をした中心支持部
材40が設けられている。
【0022】図4は、スプールアセンブリ14の第1実
施例を示す。この実施例は、符号14aで示してある。
図4は、2つの長手方向に延びるビーム44のうちの1
つを示す側面図である。各ビーム44は、中心取り付け
部材40aのためのシャフトが嵌合される中心開口部4
6を有する。2つの端部支持部材36aの各々は、各端
部にトラニオン部材48を有し、支持部材すなわちスプ
ールは、このトラニオン部材により、2つのビーム44
の隣接する端部内の長手方向に延びるスロット50に取
り付けできるようになっている。従って、各支持部材、
すなわちスプール36aは、中心支持部材すなわちスプ
ール40aの近くに、または遠くに離間した長手方向位
置を有している。これによりベルト部分36は、短い長
さまたは長い長さで巻き取り可能となっている。
【0023】図5は、第2実施例を示す。図4の実施例
の各部材と類似するこの第2の実施例の各部材には、同
一の符号に添え字を付してあり、この第2実施例の部材
と他の実施例の部材とを区別しうるようにしている。第
1実施例と同じように、中心支持部材40aおよび第2
端部支持部材36bが設けられている。2つの側方に離
間する取り付けディスク52の中心には、中心支持部材
40bが取り付けられている。
【0024】中心支持部材40bから径方向に対向する
位置において、2つのディスク52の周辺エッジ部分の
間に、2つの端部支持部材36bが固定状態で接続され
ている。中心支持部材40bは、取り付けシャフトが嵌
合される中心孔54bを有する。
【0025】図6は、図5の第2実施例を示す側面図で
あり、スプールアセンブリ14b上に巻かれたベルト部
分16bが示されている。スプールアセンブリ14bに
ベルトが巻かれている状態では、このベルト部分は、巻
かれた位置に4つの部分から成っていると見なすことが
できる。まず、スプール36bのまわりを半円形にカー
ブして延びるベルト部分14bの層から構成された2つ
の端部部分58および60と、上方および下方ベルト部
分62および64とがあり、これらのベルト部分は、端
部部分58と60との間をまっすぐに平面状に延びるベ
ルト部分の層から構成されている。
【0026】図7は、第3実施例を示す。従来の2つの
部材と類似する部材には、第3実施例の部材と他の実施
例の部材とを区別するため、同じ符号に添え字cを付け
てある。第2実施例と同じように、2つの側方ディスク
52cには、3つの支持部材40cおよび36cが取り
付けられている。スプールアセンブリ14cの各端部に
は、2つの組の収容アーム、すなわち位置決めアームが
設けられており、これらアームのうちの2つは、端部ス
プール36cからスプールアセンブリ14cの長手方向
軸線に対して直角に延びている。この2つのアームは、
符号66で示してある。各端部支持部材36cから長手
方向に、かつ外側に、第3アーム68が延びている。
【0027】図8は、第4実施例を示す。ここで、先の
実施例と同様の部分には、先の実施例の部品と区別する
ため、添え字dをつけた同じ符号を付してある。支持部
材36dと40dとが3つ設けられている。端部ディス
ク72は、各端部支持部材36dが固定状態で取り付け
られており、スプールアセンブリ14dの各側面には、
2つの端部ディスク70が設けられている。2つの端部
ディスク70の各対は、適当な態様で互いに固定された
状態で相互に接続されている。接続手段は、2つのディ
スク70の各対を相互に接続する2つの接続バー72
(図では一方の組しか示されていない)の2つの組によ
り略示されている。スプールアセンブリ14dにベルト
部分16dが巻かれると、ディスク70の2つの対は、
制御機能を奏し、更にベルト部分16dの端部側部部分
も保護する。
【0028】次に、本発明の方法を説明するため、図2
(A)〜(D)を参照する。ベルト部分は既に工場で製
造されており、ベルト部分16をスプールアセンブリ1
4に巻く必要があるものとする。フレーム12に回転自
在に取り付けられたスプールアセンブリ14の端部支持
部材36の一方に、ベルト部分16の一端74を取り外
し自在に取り付ける。次に、ベルト16の連続する部分
を2つの端部支持部材36の間の直線状部分で巻き、次
に、180度カーブし、次の直線状の巻かれた部分を形
成するよう、適当な駆動手段により、時計回り方向にス
プールアセンブリ14を回転させながら、この巻き取り
方法を続行する。
【0029】図2(A)において、巻き戻されたベルト
部分76が下方の地上に位置するように、ベルト部分1
6は巻かれている。従って、ベルト16には、重力と引
っ張り力が矢印78で略示するように、組み合わされて
作用している。この力により、湾曲した外側のベルト部
分80は、隣接する端部ベルト部分60よりも強い力で
引っ張られていることが理解できよう。
【0030】スプールアセンブリ14が、図2(A)の
位置から図2(B)の位置まで45度回転する際に、ベ
ルトの部分82はベルト部分64に隣接する位置へ移動
する。巻き戻されたベルト部分76には、矢印84で示
される引っ張り力が作用したままである。従って、巻き
戻されたベルト部分76は、図2(B)で示す引っ張り
力84を発生したままである。そのため、ベルト部分8
2は、隣接するベルト部分64に抗して、張力が加えら
れた状態で引っ張られる。
【0031】ベルト部分16が、更に図2(C)の位置
へ更に45度移動すると、巻き戻されたベルト部分76
には、まだ張力が加えられた状態であるので、下方の円
形にカーブしたベルト部分86は、張力が加えられた状
態で引っ張られている。スプールアセンブリ14は、図
2(D)の位置へ更に45度移動する際、ベルトは、図
2(A)に示される位置へ移動し、ベルトの巻き取りサ
イクルが繰り返される。
【0032】ベルト部分全体がスプールアセンブリ14
に巻き取られると、ベルトの自由端を何らかの態様で固
定し、クレーンまたはその他の適当な荷揚げ装置が適当
な態様でスプールアセンブリ14に係合し、ベルト部分
16が巻かれた状態のスプールアセンブリ14を持ち上
げる。次に、このスプールアセンブリを適当な運搬車
両、例えば図9に示すようなローボーイタイプのトレー
ラーを有するトラック90に載せる。
【0033】トラックおよびトレーラー90/92が目
的地に達すると、クレーンを用いて、トラックからスプ
ールアセンブリ14およびベルト部分16を持ち上げ、
これらを、既に目的地に設置されたフレーム12上の作
動位置に置く。次に巻き戻されたベルト部分76を引っ
張ることにより、ベルト部分16をスプールアセンブリ
14から巻き戻す。ベルトは連続的に極めて容易に巻き
戻すことが可能であることが判っている。
【0034】図10は、第5実施例を示す。先の実施例
の部材と類似する第5実施例の部材には、添え字eを付
けた同じ符号を付けて、先の実施例の部材と区別してい
る。この第5実施例は、実際的な業務用の実施例として
より好ましいと、現在のところ考えられる。
【0035】図10には、ベルト支持および出荷アセン
ブリ14eが示されている。このアセンブリは中心軸線
100と、垂直中心軸線102と、中心横方向軸線10
4を有し、中心横方向軸線104は、図10の紙面に対
して垂直になっている。更に第1横方向端部軸線106
と、第2横方向端部軸線108が設けられている。
【0036】第1および第2の横方向に延長する端部支
持部材36e、36e−1および36e−2が設けられ
ており、各部材は、それぞれ外側のカーブした支持表面
38e−1および38e−2を有する。このような好ま
しい形態では、表面38e−1および38e−2は、1
80度カーブして延びる半円筒形にカーブした表面を有
する。これら2つの表面38e−1および38e−2
は、必ずしも連続的な円筒形に湾曲する表面である必要
はなく、例えば、集合して湾曲した支持表面を構成する
複数の横方向に延びる支持バーまたはロッドとしてもよ
い。
【0037】この支持および出荷アセンブリ14eは、
2つの側方支持フレーム110を備え、これら支持フレ
ーム部分110は、アセンブリ14eの両側に位置し、
各部分は、長手方向軸線100および垂直軸線102に
平行な平面にほぼ整合している。
【0038】これら2つの支持フレーム部分110は、
ベルト部分16の横方向寸法よりも若干長い距離だけ互
いに離間しており、互いにほぼ同一のものとすることが
できる。アセンブリ全体14eは、機能に関して、第1
端部部分112および第2端部部分114、ならびに中
間部分116を有するものと見なすことができる。同様
に、各支持フレーム部分110は、第1フレーム端部部
分118および第2フレーム端部部分120および中心
フレーム部分122を有するものと見なすことができ
る。
【0039】次にフレーム部分110について説明す
る。第1横方向軸線位置106と第2横方向軸線位置1
08との間で長手方向に整合した中心プレート、すなわ
ちビーム124が延びている。この中心プレート124
の各端部は、上に延びるアーム126および下方に延び
るアーム128に接続されている。上方アーム120お
よび下方アーム128の外側端部の間に、上方斜めスト
ラット130および下方斜めストラット(支持)132
が延びており、それぞれの中心位置134および136
おいて、中心プレート124に接続されている。長手方
向に延びる上方ビーム138および下方ビーム140が
設けられており、これらビーム138および140は、
それぞれ上方アーム126および下方アーム128を越
え、142および144にて長手方向外側に延びてい
る。
【0040】各フレーム端部部分114および120
は、長手方向かつ外側に延びるアーム146を備え、こ
のアームは、垂直方向に整合した端部アーム148まで
延び、これに接続されている。各端部アーム148の上
方端は、斜め部材150に接続し、この斜め部材150
は、上方に延び、上方延長部142または部材138の
外側端部に接続している。これと同様に、アーム148
の下方端部から下方斜め部材が延びており、下方部材1
40の端部延長部144に接続されている。
【0041】各フレーム部分116は、一体的な支持構
造体を構成していることが容易に理解できよう。2つの
フレーム部分116は、端部支持部材36e−1および
36e−2、並びに2つの側方ビームまたはプレート1
24の間に、必要に応じて延びる他方の支持構造体によ
り相互に接続されている。横方向に延びる相互接続支持
構造体は、各フレーム部分116の平面が横方向軸線1
06に対して直角に、従って2つの端部支持部分36e
−1および36e−2に対して横方向に維持されるよ
う、2つのフレーム部分116の位置を維持する充分な
強度と剛性を有する。
【0042】各プレートまたはビーム124の中心に
は、シャフト28が嵌合される横方向に延びる貫通孔1
54が設けられており、シャフト28により、ベルト部
分が巻かれた状態の支持構造体14eを持ち上げること
ができる。各フレーム部分116のための貫通孔154
は、非円形(本例では正方形)であり、シャフトはそれ
と一致する形状を有し、よって、支持フレーム110の
他に、横方向中心軸線104を中心としてスプールアセ
ンブリ14を回転させるよう、シャフト38を回転でき
る。
【0043】図11は、本例の第6実施例を示す。先に
説明した部材と同様の第6実施例の部材には、添え字f
を付けた符号を付けてあり、先の実施例の部材とこの第
6実施例の部材とを区別している。1対の側部プレート
またはビーム124fによって互いに接合された2つの
端部支持部材36fが設けられており、更に2つの側部
プレート24fの中間で、かつこれらプレート24fに
平行に中心支持プレート160も設けられている。これ
ら2つの端部支持部材36fは、半円形の円筒形表面部
分162を有し、各支持部材36fの端部には、2つの
半円形の端部プレート164が固定された状態で接続さ
れている。各支持部材36fの側部エッジ168、更に
各関連する端部プレート164の直線エッジ170に
も、横方向プレート166が接続されている。
【0044】図11では、スプールアセンブリ14fの
基本支持構造しか示されていないが、アセンブリ14f
上に巻かれるベルト16を含むよう、上方、下方および
順方向/逆方向に延びるよう、側方に延びる側部フレー
ムまたは壁を追加できる。
【0045】図12は、本発明の第7実施例を示す。先
に説明した部材と同様のこの第7実施例の部材には、添
え字gを付けた同一の符号を付けてあり、先の実施例の
部材と区別している。
【0046】スプールアセンブリ14gは、2つの側部
フレーム176を備えている。各側部フレーム176
は、長手方向に延びる上方および下方ビーム178を含
んでいる。上方および下方ビーム178の各対は、6本
の斜めに延びる上方ストラット180、およびこれら上
部ストラット180に接続された6本の斜めに延びる下
方ストラット182により相互に接続されている。上方
ストラット180の3つの各対は、上方の位置186で
合流し、ここで上方バー178に接合されている。下方
ストラット182は、下方長手方向ビーム178におい
て下方接合位置にて合流している。従って、上方ストラ
ット180の各隣接対は、直下の2つのストラット18
2と共にダイヤモンド形状のトラス部品を有するトラス
状構造体を形成している。
【0047】図12は、スプールアセンブリ14gの基
本構造を示している。2つのフレーム部分176は、横
方向に延びる接続ビームによって相互に接続されてい
る。これらビームのうちの3つが、符号190で示され
ている。理解を容易にするため、図12において、図を
見る者から最も遠くにあるフレーム部分176のための
アームまたはストラット180および182は示されて
いない。
【0048】本発明によれば、多数の重要な利点が得ら
れる。先に述べたように、従来技術では、螺旋パターン
となるように円筒形スプールのまわりにベルト部分を巻
くのが一般的なやり方であった。次に、この巻かれたス
プールを、フラットベッドタイプのトラック(またはそ
の他の車両またはトレーラー)に載せ、別の地点へ搬送
していた。このベルト部分は、船舶によって運搬される
ことも多く、船舶の貯蔵部に積まれ、貯蔵されていた。
【0049】ベルト部分を出荷する際には、出荷する総
重量、および出荷する積み荷の大きさ(高さおよび長さ
の双方)に種々の制限がある。更に積み荷をどのように
貯蔵し、出荷し、出荷の際に制限するかに関する安全上
の問題もある。本発明の利点を説明する上で、図10に
示す好ましい実施例を参照することとする。
【0050】まずベルト部分16が巻かれたスプールア
センブリ14eを出荷する際の安全上の問題について検
討する。2つの下方支持ビーム140は、かなりの長さ
および幅を有する実質的に平らな支持表面となってい
る。これにより、積み荷(すなわちベルト部分)による
支持構造体の傾斜が防止される。従って、積み荷をフラ
ットベッドタイプのトラックまたはトレーラーに載せる
際に、積み荷を拘束することがより容易である。また、
積み荷を船舶の貯蔵部に入れ、船舶が大洋の波でローリ
ングを生じた際、積み荷の傾きおよびスライドが防止さ
れる。これは、ローリングを受けやすい円筒形のスプー
ルにてベルト部分16を出荷する従来の一般的な方法と
は対照的である。
【0051】別の問題は、出荷コストである。積み荷を
他の積み荷と共に貯蔵した状態で出荷する際に、積み荷
の占める容積は、通常、その積み荷が占める直方体の容
積で換算して計算される。より簡単に表現すれば、コン
テナまたは積み荷の形状が全体に直方体でなくても、そ
の空間を占める正方形または長方形のボックスと見なさ
れる。本発明により貯蔵できるベルト部分16の量を解
析すると、円筒形スプールに巻かれたベルト、または
(ベルト部分の2つの端部の各々を、関連するスプール
のまわりに螺旋状に巻いたテープカセットのように)、
2つの別個のスプールに螺旋状に巻かれたベルトと比較
して、所定の容積に貯蔵できるベルト16の容積はより
大きくなっている。
【0052】本発明の別の利点として、本発明の支持構
造体14eによりベルト部分16を出荷する際に、支持
構造体14eの適当な寸法を選択することにより、重量
の制限を変え、(かつより正確には制御)することが可
能である。例えば、従来技術に従い、円筒形スプールに
ベルトを巻いた状況を考えると、ベルトが巻かれた従来
の円筒形スプールのうちの1つは、積み荷を載せるトラ
ックに対して許可されている重量制限の3分の2ぐらい
にしかならないことがある。この場合、トラック上に2
つの積載スプールを載せれば重量制限を越えることとな
る。しかし、本発明によれば、構造体14eに巻かれる
ベルト16の量を、重量制限により正確に一致させるこ
とができるよう、支持構造体14eの長さ方向の寸法を
選択することができる。これは、重量制限のほかに高さ
制限がある場合に特に有利である。長さ方向の寸法を増
すことにより、高さ制限を越えない状態で、積み荷の重
量を制限値近くまで増すことが可能となる。
【0053】更に別の問題は、積み荷が分割可能な積み
荷であるか、または分離可能な積み荷であるかに応じ
て、所定のエリアでの重量制限が異なっていることであ
る。例えば、出荷品が都合よく別個の部分に分割できな
い場合(例えば機械全体を出荷する場合)、積み荷の重
量は、通常の重量制限を所定限度だけ越えて増やすこと
ができる。2つ以上のベルト部分をスプールで出荷する
状況では、この積み荷は分割可能な積み荷となるので、
下の重量制限内となる。しかし、支持構造体14eがベ
ルトの巻かれた一体的構造体となっている本発明によれ
ば、1つの積み荷と見なされ、一体的積み荷に対する別
の重量制限内にあると見なされる。
【0054】更に、ベルト16が巻かれた支持構造体1
4eを持ち上げるのに使用されるクレーンまたはその他
の手段の容量の問題もある。このクレーンは、最大重量
が制限されていることがあり、これを越える積み荷は持
ち上げができない。最大重量制限が判れば支持構造体の
寸法、更にベルト部分16の長さを、クレーンの容量に
より正確に一致させるよう選択することができる。
【0055】本発明の別のかなり重要な利点としては、
次のことが挙げられる。すなわち、種々の寸法および重
量および出荷の制限が存在する場合、本発明によれば、
ベルト部分16の最大連続長さが得られるように、支持
構造体14eを最適にできることである。先に述べたよ
うに、実際上の理由から、使用位置まで別々のベルト部
分を出荷し、これらベルト部分をスプライスしなければ
ならない。 特にベルト部分が鉱山等で使用されるよう
な巨大なコンベアベルトである場合、2つのベルト部分
をスプライスすることは費用と時間のかかる作業であ
る。まず第1に、この作業は労働集約作業であり、各ス
プライシング作業のコストは、2500ドル〜2500
0ドルとなり得る。更にスプライスキットが必要であ
り、これは1000〜5000ドルに近い費用となる。
スプライスのコストの他に安全性の問題もある。スプラ
イスの位置は、ベルトの切れや破れが、より生じやすい
位置である。スプライスの多くを除くことができれば、
このような恐れは少なくなる。
【0056】更に、ベルト16が巻かれたスプール14
eを、フラットベッドタイプのトラックまたは同等品で
出荷する場合、重量制限の他に、高さおよび長さの制限
もある。ベルト16が巻かれている状態でスプールアセ
ンブリをその特定の地方に存在する長さ制限に合わせる
ことができるように、スプールアセンブリ14eの長さ
を選択することができる。更に、高さに制限がある場
合、本発明のスプール14eに連続長さのベルトを載
せ、ベルトを従来のスプールに巻いた場合よりも、全体
の高さを低くすることが可能である。
【0057】出荷制限に合わせるよう、本発明を有利に
利用できる態様を示すため、図13を参照する。この図
では、車輪付出荷用車両は符号200で略示してある。
解析のため、この出荷用車両200は上方支持表面20
2を有し、更にベルトが巻かれた支持構造体14は、出
荷用ユニット204を備えていると考える。更に車両2
00は、積み荷の最大長さxおよび支持表面202から
測定し、出荷用ユニット204の最大高さまで上方に延
びる積み荷の最大高さyを有するものとする。
【0058】出荷用ユニット204を、長さ制限xおよ
び高さ制限y内に適当に入れることができるよう、2つ
の寸法を検討する。まず、横方向中心軸線106および
108各々から、ベルト長さ部分16の外側表面208
まで測定した巻き取り厚さtがある。次に、2つの横方
向中心軸線106と108との間の間隔sがある。
【0059】2tが積み荷の最大高さyより大きくなら
ないように、ベルトの巻き取り厚さtを選択する。s+
2tがxより大とならないように、2つの横方向中心軸
線106と108の間の間隔sを選択する。
【0060】図10に示す実施例では、ベルトの長さ部
分は上方ビーム部材138上を延びず、かつ下方のフレ
ーム部材140の下方を延びないように、通常、支持構
造体14eにベルトの長さ部分16が巻かれる。更にこ
のベルト部分は、通常は2つの端部フレーム部材148
を越えて延びることはない。従って、支持部材14e
は、端部部材148の間の間隔がxよりも大きくならな
いよう、かつ部材138と140との間の垂直方向の間
隔が垂直寸法yよりも大とならないように、支持部材1
4eの構造を決定できる。特に、s+2tがxより大と
ならず、2tがyよりも大とならないような条件と合わ
せるように、横方向中心軸106および108の位置決
めを選択することとなる。
【0061】次に図14を参照して、実際の状況で本発
明を実施できる態様について説明する。図14では、本
発明に従い巻かれたベルトが略示されている。全体の長
さはL、積み荷の高さはDで示されている。符号dは、
ベルトの内側層が巻かれる端部支持部材を湾曲した支持
表面の径を示す。
【0062】ベルトは地上を移動する車両、例えばフラ
ットベッドタイプのトレーラーで出荷するものとする。
ここで、積み荷の長さL、積み荷の高さD、更に積み荷
の最大重量にも制限があるものとする。更に、特定のベ
ルトの長手方向部分を巻くことができる最小径(dと表
示)があり、ベルトの厚さはTである。ベルトの厚さお
よびdの寸法は、ベルトの構造によって決まる。
【0063】第1の工程は、荷の長さLおよび高さDに
従って、地上車両(すなわちローボーイタイプのトレー
ラー)によって搬送が許可される最大ベルト長さを計算
することである。この最大ベルト長さは、次の式に従っ
て計算される。
【0064】
【数1】
【0065】計算された最大ベルト長さは、LおよびD
の出荷時の限度内で出荷できるベルト長さである。更
に、定数に対する適当な製造公差を検討すべきことを念
頭に入れなければならない。例えばベルトの厚さは、指
定値よりもやや大きくなるように、公差内で指定され
る。
【0066】ベルトの長さを計算した後の次の工程は、
ベルトの重量を計算することである。まず、ケーブル
数、ケーブルの長さ、径、および単位容積当たりの重量
に従ってケーブルの重量を計算する。次に、ゴム本体の
単位容積当たりの重量×ベルト長さ当たりのゴムの全容
積に従って、ベルトのゴム本体の重量を計算する。
【0067】ベルトの重量の計算に関しては、業界では
十分な規格が設定されている。従って、本明細書では、
この方法を繰り返し説明することは不要であると考え
る。
【0068】次に、重量が出荷制限によって認められて
いる値よりも大きいか、またはベルトおよびケーブルが
巻かれた支持構造体を持ち上げるクレーンによって処理
可能な値よりも重量が大きいかどうかを判断すべきであ
る。その重量が許容値を越えている場合、最初の工程に
戻り、DおよびLの限度内に入り、重量制限を満たすよ
うな巻かれたケーブル構造に達するよう、DまたはLの
大きさを変える必要がある。
【0069】寸法および重量制限が満たされるよう、こ
れら計算を行った後の第3工程は、支持構造体のうちの
端部支持部材の中心距離を計算することである。これ
は、次の式に従い、LからDを引くだけでよい。
【0070】L−D=端部支持部材の中心軸線の間隔
【0071】次に、上記のように指定された寸法に従っ
て支持部材14を製造する。
【0072】ガイドラインを決める一般的な要素は多数
あり、より重要と考えられる要素を次のようにリストア
ップする。
【0073】a.スチール/ゴム比が増すにつれてベル
トの重量も増す。
【0074】b.ベルトの幅が増すにつれ、単位長さ当
たりのベルト重量も増す。
【0075】c.厚みに対する長さの比(L/D)に関
しては、ベースラインとして2つの比を使用する。 i.ベルトの幅が少なくとも1500mmまたはそれ以
上であり、ゴムに対するスチールの比が大きい(高SR
R)の場合、L/Dの比は、一般に2〜1未満となる。 ii.ベルトの幅が約1500mmであり、SRRの比
が小さい場合は、L/Dの比は約2〜1となる。更に、
ベルト幅が約1000〜1500mmで、SRRが大き
い場合、L/Dの比は約2〜1となる。 iii.ベルト幅が1500mm以下で、SRRが小さ
い場合は、L/Dの比は通常2〜1以上となる。更に、
上記要素を評価する際には、ゴムの厚さを考慮しなけれ
ばならない。
【0076】d.上記式における種々の値の一般的範囲
は次のとおりである。 i.小径dは、通常約0.5m〜1mの間である(この
値は、ベルトの厚さ、スチールの径、およびスチールケ
ーブルの径に応じて決まり、ベルトの配合量に影響する
他の要素は黙認される。) ii.大径Dは、通常約3m〜4.5mの間である。 iii.最大長さLは、通常約4m〜8mの間である。 iv.ベルトの厚さTは、通常約10mm〜60mmの
間である。 v.ベルトの長さWの最大重量は、通常約10t〜50
tの間である。(この値は出荷制限のみならず、巻かれ
たベルトを持ち上げるのに必要なクレーンの容量によっ
て決まる。ほとんどのクレーンは50tを越える積み荷
は処理できない。)
【0077】e.本発明では、一般に低密度である布ベ
ルトが理想的である。
【0078】本発明の要旨から逸脱することなく、本発
明に種々の変更または追加が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のスプール部材に巻かれたベルト部分を
示す、本発明の装置の側面図である。
【図2】(A)は、スプールにベルトを巻くシーケンス
を示す、図1に類似した図、(B)は、スプールからベ
ルトを巻き戻すシーケンスを示す、図1に類似した図、
(C)は、スプールからベルトを巻き戻すシーケンスを
示す、図1に類似した図、(D)は、スプールからベル
トを巻き戻すシーケンスを示す、図1に類似した図であ
る。
【図3】本発明のスプールアセンブリの基本的な機能部
品である3つのスプール機素を示す略図である。
【図4】側方に離間された細長いビームに3つのスプー
ル機素を調節自在に取り付けた、本発明の第1実施例で
ある。
【図5】2つのディスク状部材にスプール機素を取り付
けた、本発明の第2実施例である。
【図6】ベルト部分が巻かれている図5の実施例を示す
側面図である。
【図7】本発明の第3実施例を示す図である。
【図8】本発明の第4実施例を示す図である。
【図9】本発明のスプールアセンブリに巻かれ、出荷用
のフラットベッドタイプのトレーラーに載せられたベル
ト部分を示す。
【図10】本発明の第5実施例の側面図である。
【図11】本発明の第6実施例の主要支持部分の等角図
である。
【図12】本発明の第7実施例の主要支持部分の等角図
である。
【図13】車両のベッドに載っている支持アセンブリの
中間部品に巻かれたベルト部分を示す略側面図である。
【図14】本発明に従って巻かれたベルト長さおよび本
発明を利用する態様を計算する際に使用される径を示
す、略側面図である。
【符号の説明】
10 巻き取り装置 12 スタンド 14 スプールアセンブリ 16 ベルト部分 18 スタンド部分 20 ベース 22 ベース部材 24 ポスト 26 斜め部材 28 シャフト 30 駆動ホイール 32 モータ 34 駆動ベルト 38 巻き取り表面 40 中心支持部材 44 ビーム 46 中心開口部 48 トラニオン部材 50 スロット 52 取り付けディスク 54 中心開口部

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)(i) 第1横方向中心軸線を有
    し、約180度の曲線に沿って前記第1横方向中心軸線
    のまわりを延びる第1ベルト支持エリアを構成する第1
    端部支持部分を有する支持構造体の第1端部に設けられ
    た第1端部部分と、(ii) 第2横方向中心軸線を有
    し、約180度の曲線に沿って前記第2横方向中心軸線
    のまわりを延びる第2ベルト支持エリアを構成する第2
    端部支持部分を有する支持構造体の第2端部に設けられ
    た第2端部部分と、(iii) 前記第1端部部分と第
    2端部部分との間に延び、これらを相互に接続し、長手
    方向軸線にほぼ平行な上方および下方ベルト支持エリア
    を構成する長手方向に整合した中間部分とを備え、(i
    v) 支持構造体の前記第1部分、第2部分および中間
    部分が集合して、連続するベルト巻き取り通路を構成す
    るベルト支持構造体を設ける工程と、 (b) ベルト巻き取り通路が、(i) 前記第1ベル
    ト支持エリアのまわりをほぼ180度の曲線に沿って延
    びる第1端部通路部分と、(ii) 前記第2ベルト支
    持エリアのまわりをほぼ180度の曲線に沿って延びる
    第2端部通路部分と、(iii) 前記第1通路部分の
    上端部と前記第2通路部分の上端部との間にて、前記長
    手方向軸線に対してほぼ平行な上記上方ベルト支持エリ
    アに沿って延びる上方中間通路部分と、(iv) 前記
    第1通路部分の下端部と前記第2通路部分の下端部との
    間にて、前記長手方向軸線に対してほぼ平行な上記下方
    ベルト支持エリアに沿って延びる下方中間通路部分とを
    備えた、前記ベルト支持構造体上のベルト巻き取り通路
    の沿ってベルト長手方向部分を巻き取るよう、ベルト長
    手方向部分に対して回転軸線を中心として前記ベルト支
    持構造体を回転する工程と、 (c) ベルト長手方向部分が巻かれた前記ベルト構造
    体を別の位置へ移動する工程と、 (d) 前記別の長手方向部分を前記別の支持構造体か
    ら巻き戻す工程とを備える、コンベアベルトのベルト長
    手方向部分を巻き取り、出荷し、巻き戻す方法。
  2. 【請求項2】 前記ベルト長手方向部分が前記コンベア
    ベルトのベルト部分であり、それぞれのベルト支持構造
    体に前記複数のベルト長手方向部分を巻き、前記方法が
    更にそれぞれの支持構造体上に巻かれた前記ベルト長手
    方向部分を前記別の位置へ移動する工程と、前記ベルト
    長手方向部分をそれぞれの支持構造体から巻き戻し、前
    記ベルト長手方向部分を互いに接続し、コンベアベルト
    を形成する工程を更に含む、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 長さおよび高さの出荷制限を有する出荷
    手段により、前記ベルト長手方向部分を出荷し、前記方
    法が第1横方向中心軸線と第2横方向中心軸線とを所定
    距離だけ互いに離間させるよう、前記支持構造体を提供
    する工程を更に備え、前記長手方向部分を出荷ユニット
    を形成する前記ベルト長手方向部分および前記支持構造
    体が前記出荷限度内の長さおよび高さの寸法を有するよ
    う、前記第1および第2横方向中心軸線から径方向外側
    に所定の巻き取り厚さに、前記支持構造体に前記ベルト
    長手方向部分を巻く、請求項1記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記出荷制限の最大長さがxであり、前
    記出荷高さ制限に合わせるための積み荷の深さ寸法がy
    であり、前記横方向軸線から測定した前記巻き取り厚み
    がtであり、前記第1横方向軸線と第2横方向軸線との
    間の前記距離がsであり、2tがyよりも大とならない
    ように前記巻き取り厚みが選択されており、s+2tが
    xよりも大とならないように前記間隔距離sが選択され
    ている、請求項3記載の方法。
  5. 【請求項5】 前記ベルト支持構造体に対して横方向に
    延びる回転軸線を中心として回転するように、巻き取り
    装置に対して前記ベルト支持構造体を取り付けることに
    より、前記ベルト支持構造体に前記ベルト長手方向部分
    を巻き、前記ベルト支持構造体を前記巻き取り構造体に
    取り付けながら、前記回転軸線を中心として前記ベルト
    支持構造体を回転させる、請求項1記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記ベルト支持構造体に対して横方向に
    延びる回転軸線を中心として回転するよう、巻き戻し装
    置に前記ベルト支持構造体を取り付けることにより、前
    記支持構造体から前記ベルト長手方向部分を巻き戻し、
    前記ベルト支持構造体を前記巻き戻し構造体に取り付け
    た状態で前記回転軸線を中心として前記ベルト支持構造
    体を回転させる、請求項1記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記ベルト長手方向部分が巻かれた前記
    支持構造体が出荷ユニットを備え、前記出荷ユニットが
    前記出荷ユニットを長手方向かつ横方向に横断するよう
    に延び、実質的に平面状の支持表面を提供する下方の支
    持表面を有し、もって前記支持ユニットを出荷装置の支
    持表面に載せることができ、かつ安定にすることができ
    る、請求項1記載の方法。
  8. 【請求項8】 前記ベルト支持構造体が、前記フレーム
    部分の一部に前記ベルト長手方向部分が少なくとも部分
    的に収容されるよう、前記ベルト巻き取り通路に沿って
    延びる1対の側部フレーム部分を備え、前記側部フレー
    ムの少なくとも一部が、前記支持表面手段を形成して
    い、請求項7記載の方法。
  9. 【請求項9】 前記2つのフレーム構造体の少なくとも
    一部が、トラス状の構造体を含む、請求項8記載の方
    法。
  10. 【請求項10】 前記第1横方向中心軸線と前記第2横
    方向中心軸線との間の距離を調節できるよう、前記第1
    端部部分および前記第2端部部分の少なくとも一方が、
    長手方向に調節自在な端部支持部分を有し、かつ前記第
    1支持部分と前記第2支持部分の間を所望の間隔距離と
    するように調節自在な前記端部支持部分を位置決めする
    工程を更に含む、請求項1記載の方法。
  11. 【請求項11】 前記ベルト支持構造体が前記ベルト巻
    き取り通路に沿って延びる1対の側部フレーム部分を備
    え、もって前記フレーム部分内に前記ベルトの長手方向
    部分の少なくとも一部を収容するようになっている、請
    求項1記載の方法。
  12. 【請求項12】 前記2つのフレーム構造体の少なくと
    も一部が、トラス状の構造体を含む、請求項11記載の
    方法。
  13. 【請求項13】 長手方向軸線と横方向軸線と垂直軸線
    とを有する、コンベアベルト長手方向部分を巻き取り、
    出荷するためのベルト支持構造体において、該ベルト支
    持構造体が、 (a) 第1横方向中心軸線を有し、約180度の曲線
    に沿って前記第1横方向中心軸線のまわりを延びる第1
    ベルト支持エリアを構成する第1端部支持部分を有する
    支持構造体の第1端部に設けられた第1端部部分と、 (b) 第2横方向中心軸線を有し、約180度の曲線
    に沿って前記第2横方向中心軸線のまわりを延びる第2
    ベルト支持エリアを構成する第2端部支持部分を有する
    支持構造体の第2端部に設けられた第2端部部分と、 (c) 前記第1端部部分と第2端部部分との間に延
    び、これらを相互に接続し、前記長手方向軸線にほぼ平
    行な上方および下方ベルト支持エリアを構成する長手方
    向に整合した中間部分とを備え、 (d) 支持構造体の前記第1部分、第2部分および中
    間部分が集合して、連続するベルト巻き取り通路を構成
    し、該ベルト巻き取り通路が、(i) 前記第1ベルト
    支持エリアのまわりをほぼ180度の曲線に沿って延び
    る第1端部通路部分と、(ii) 前記第2ベルト支持
    エリアのまわりをほぼ180度の曲線に沿って延びる第
    2端部通路部分と、(iii) 前記第1通路部分の上
    端部と前記第2通路部分の上端部との間において、前記
    長手方向軸線に対してほぼ平行な上記上方ベルト支持エ
    リアに沿って延びる上方中間通路部分と、(iv) 前
    記第1通路部分の下端部と前記第2通路部分の下端部と
    の間において、前記長手方向軸線に対してほぼ平行な上
    記下方ベルト支持エリアに沿って延びる下方中間通路部
    分とを備え、ベルト巻き取り通路のまわりに連続層とし
    て支持構造体上に前記ベルト長手方向部分を巻き取り、
    かつ前記支持構造体から巻き戻すことができるベルト支
    持構造体。
  14. 【請求項14】 前記第1端部部分、前記第2端部部分
    および前記中間部分が実質的に一体的構造体を形成する
    よう相互に強固に接続されている、請求項13記載の支
    持構造体。
  15. 【請求項15】 持ち上げ手段に係合し、前記支持構造
    体の前記中心領域において、前記支持構造体の巻き取り
    軸線を中心として前記支持構造体を回転できるように、
    前記支持構造体の中心エリアにおいて前記支持構造体に
    接続手段が設けられている、請求項13記載の支持構造
    体。
  16. 【請求項16】 接続手段が前記持ち上げ手段を受け止
    める開口手段を備える、接続手段15記載の支持構造
    体。
  17. 【請求項17】 前記支持構造体が、支持構造体に巻か
    れたベルト長手方向部分の両側に位置するよう、前記ベ
    ルト巻き取り部分の両側で延びる側部フレーム部分を含
    む、請求項13記載の支持構造体。
  18. 【請求項18】 前記2つのフレーム部分の少なくとも
    一部が、トラス状の構造体を含む、請求項17記載の支
    持構造体。
  19. 【請求項19】 前記支持構造体が長さおよび高さ出荷
    制限を有する出荷手段により出荷されるようになってお
    り、前記第1および第2横方向中心軸線から径方向外側
    に測定した所定の巻き取り厚さまで前記ベルト長手方向
    部分が、前記支持構造体に巻かれた状態で出荷ユニット
    を形成するベルト長手方向部分、および支持構造体が前
    記出荷限度内の長さおよび高さを有するよう、第1横方
    向中心軸線と第2横方向中心軸線とが所定の距離だけ互
    いに離間している、請求項14記載の支持構造体。
  20. 【請求項20】 前記出荷制限の最大長さがxであり、
    前記出荷高さ制限に合わせるための積み荷の高さがyで
    あり、前記横方向軸線から測定した前記巻き取り厚さが
    tであり、前記第1横方向軸線と第2横方向軸線との間
    の前記距離がsであり、2tがyよりも大とならないよ
    うに前記巻き取り厚みが選択されており、s+2tがx
    よりも大とならないように前記間隔距離sが選択されて
    いる、請求項19記載の構造体。
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