JPS587348Y2 - ベルトコンベヤ上の荷流れ検出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、ベルトコンベヤで原料を移送する場合に、
ベルト上に原料が積載されているか否かを確実に検知す
る装置に関する。

以下、高炉装入物の予備処理として使用されるスタッカ
ークレーンの装置について説明するっ製鉄業において一
般に安定した高炉操業状態を維持するためには、使用さ
れる原料が均質なものであることか望まれる。

しかしながら使用される原料には各種名酒のものがあり
、それらは各名酒ごとにその性質に差がある（粒度、水
分、熱割れ指数、活性度、被還元性などの物理的品質及
び化学的品質など）。

そこでこれを均質化する作業が行なわれる。

これをブレンディングまたはベツディングといわれる。

これは例えば、第１図に示すように、原料ヤードにおい
てベルトコンベヤ１３で各種名酒別に移送されてくる原
料１４を、一定速度でヤードに沿ってレール１５上を往
復するスタッカークレーン１６により、ホッパ１７、ブ
ーム１８を介してライン沿いの路面上に各名酒のものを
層をなして野積みすることによって行なわれる。

このように、スタッカークレーン１６の操作により、所
定の積層をなして順次積層し、品質のばらつきを減少さ
せるものであるが、このスタッカークレーン１６は、ベ
ルトコンベヤ上に原料１４が積載されていることを検知
して駆動する仕組みとなっている。

この検知機構が荷流れ検出装置である。

従来の荷流れ検出装置の形式にはロードセルタイプのも
のとレバースイッチタイプのものが用いられていた。

ロードセルタイプは、ベルトコンベヤ上に原料が積載さ
れた重みを検出するものであるが、ベルトコンベヤは常
に移動をしており、かつ振動を伴ない傾動する。

このため、傾動角度によりロードセルに受ける分力が異
なり、さらに張力などの影響もあり、正確な検出が困難
で、少量移送時（２００Ｔ／Ｈ以下）ではほとんど信頼
性に欠けていた。

一方、レバースイッチのものはベルトコンベヤの上方に
接触スイッチなどを設けて、ベルトコンベヤ上に積載さ
れた原料のかさばりに触れさせることによって検知する
ものであるが、ベルトコンベヤの動揺や振動があるうえ
に、積載物は形状不定の粉ね体であるために、その精度
は一層不確実となり、またスイッチはしばしば粉塵のた
めに機能不全となるおそれがあった。

したがって、この場合も少量移送時（２５０Ｔ／）Ｉ以
下）では信頼性Ｉこ欠けていた。

この考案は、上記の問題点を解消することを目的とする
ベルトコンベヤ上の荷流れ検出装置を提案するものであ
る。

この考案の一実施例を図面について説明する。

第２図に示すように、ベルトコンベヤ１３をまたいで架
設構成した枠体１の梁１９ 、１９からベルトコンベヤ
上面に向けて２個垂下させた吊ワイヤ２に、静電容量を
求めるべき検出電極３を下端に接続した銅線の電極ワイ
ヤ４の上端を玉砕子などの絶縁物５を介して上記吊ワイ
ヤ２に吊支接続し、さらに揺れ止め用として、前記電極
ワイヤ４の検出電極に近い部分に固着してなる絶縁体の
電極保持具６を中心に等張力にスプリングなどの弾性支
持体７を介して周囲の枠体１の支柱に結合する。

そして、上記検出電極３に対応する対応電極としてキャ
リアローラ８の機構を、ベルトコンベヤ１３の下に対向
して設置する。

２０はキャリアフレームである。

さらに、上記電極ワイヤ４とキャリアローラ８をスフツ
カ−クレーン駆動制御装置２１の発振器９にそれぞれ接
続して発振回路を構成する。

上記スタ゛／カークレーン駆動制御装置２１は、第３図
に示すように、発振器９より検知した信号を増幅器１０
、検波整流器２２、比較器（差動増幅器）２３、ＡＮＤ
回路１１．リレー回路１２を介してスタッカークレーン
１６の駆動制御を行なわせるように結線したものである
。

又、発振回路は、ベルトコンベヤ上の荷無し時の空気の
静電容量と、荷有り時の原料の静電容量の差を検出する
仕組みとなしたものである。

つまり、これは第４図に示すように、先ず、空荷の際は
キャリアローラ８の真上に検出電極３があり、この検出
電極３とベルトコンベヤ１３の間には空気層を必要とす
る。

この空荷時の空気層を必らず入れないと、荷積載時に大
きな容量変化を傅られない。

この全何時の総合静電容量Ｃは、次式で表わされる。

又、荷積載時の総合静電容量Ｃ′は、次式で表わされる
。

Ｃａ：検出電極とベルトコンベヤの間に生じる空気層の
静電容量。

Ｃｂ：ベルトコンベヤに生じる静電容量。

ただし、ベルトコンベヤの標準誘電率εＳは２〜３で、
鉱石の標準誘電率εＳは３〜４である。

上記の構成要素中最も重要なのは検出電極３の部分であ
る。

先ず、この材質は用途上の関係から耐候性と耐摩耗性の
良好なステンレス鋼などを用いる。

又、その形状や大きさは限定しないが、断面１０〜３０
稲φで長さ１００〜１５０ｍｍぐらいが用途上適切であ
る。

そして、検出電極３を複数個（図においては２個）設置
するのは、誤動作を防止するためである。

つまり原料の荷流れがベルト ンベヤ上の幅方向に片寄
った際などに雨検出電極３，３が同一動作をせず、この
際の検出操作を故障として処理するためのものである。

又、２個の検出電極３，３を間隔をおいて離したのはベ
ルトコンベヤ上において、上流側の検出電極が原料に触
れると原料の上面が変形し、これが下流側の検出電極の
原料との触れ具合に影響を及ぼすのを避けるためと、上
流側と下流側との電極間相互が機械的に干渉し合うのを
防ぐためである。

この検出用電極３，３間の距離は、ベルトコンベヤ上の
幅方向に５０〜１００ｙ＋＋ｙｒ＋離し、長手方向にそ
の約２倍離して吊支配置する。

さらに、この検出電極とベルトコンベヤ上面とのすきま
は検出機能の関係から２〜５酪の範囲がよく、特に降雨
時などの空気層の容量増加が起った際の誤検出防止のた
め、５Ｔｒｒ１ｎ程度が望ましい。

上記キャリアローラ８は、対応電極の機能をもたせ、こ
のキャリアローラ８と検出電極３とを発振回路のコンデ
ンサーとして用いるように結線する。

又、キャリアローラの機構に限定することなく、他の同
様の機能を有するものでもよい。

上記電極保持具６は、絶縁用のブツシュ碍子に弾性支持
体接続用の金物を外嵌したものである。

このように設けた荷流れ検出装置でベルトコンベヤ上の
原料積載の有無を検知するには、まず発振器９は空荷で
コンデンサ容量が小さいとき発振し、荷積されコンデン
サ容量が太きいとき発振が減衰し停止するように調整し
ておく。

又比較器２３は第５図に示すように、空荷Ａの場合発振
器出力２４を増幅器で増幅して増幅器出力２５とし、検
波整流器を通して検波整流出力２６に換え、比較器で予
め設定した基準値２７と比較し、基準値より大きいので
比較器出力２８を０とし、又荷積みＢの場合発振器出力
２４′は減衰しており、増幅器で増幅した増幅器出力２
５′も振幅が小さく、これを検波整流出力２６′に換元
基準値２７と比較し、基準値より小さいので比較器出力
２８′を１となるようにする。

そして、検出の確実性を期するため、両電極の比較器出
力が共に１のときスタッカー走行起動をかけ、比較器出
力が共にＯのとき、及び片方の比較器出力がＯのとき、
いずれもスタッカー走行を停止するようＡＮＤ回路１１
を設けるのである。

一方、検出電極３の非接触検出時はそのままの状態で検
出を行なうが、接触検出時は荷流れの摩擦抵抗を受けて
ベルトコンベヤの下流側へ押シやられた際、弾性支持体
１により誤動作なく順応して移動し、又、ベルトコンベ
ヤ上に荷が無くナラたときは、速やかに元に戻るもので
ある。

又、この場合、電極ワイヤ４は、可撓性の銅線のワイヤ
であるから、原料の荷流れに順応し、さらに配線用端子
の接続を簡便にする効果もある。

又、弾性支持体に限らず、ロープやワイヤなど検出電極
を確実にするものであればよい。

なお、降雨時の検出電極とキャリアローラ間の電気容量
の変化を防ぐため、枠体の上面に屋根などを設けて覆う
のが望ましい。

又、レール上を走行する台車に、枠体とキャリアローラ
を取り付けて移動式にすることもできる。

さらに、荷流れにより検出電極がはね上げられて揺動す
るのを防止し、かつ誤動作のない安定した静電容量のみ
を検出するようにタイマー機構を付設してもよく、ある
いは押えばねを取り付けて揺動を防止してもよい。

この考案は上述のごとく、静電容量の変化により検知す
る複数の検出電極の発振回路を設けたことにより、ベル
トコンベヤ上の荷流れを確実に検知し、スタッカークレ
ーンの駆動制御を的確に行なって原料の均一化を図り、
高炉装入物の予備処理効果を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はスタッカークレーンより各種名酒の原料を順次
層状に野積みしている使用状態を示す説明図、第２図は
この考案の一実施例を示す斜視図、第３図はこの考案の
記録の一実施例を示す説明図、第４図はこの考案の静電
容量変化を検知する説明図、第５図は空荷Ａと荷積みＢ
のスタッカークレーン駆動制御装置内における出力の変
化を示す説明図である。 １・・・・・・枠体、２・・・・・・吊ワイヤ、３・・
・・・・検出電極、４・・・・・・電極ワイヤ、５・・
・−・・絶縁物、６・・・・・・電極保持具、７・・・
・・・支持体、８・・・・・・キャリアローラ、９・・
・・・・発振器、１０・・・・・・増幅器、１１・・・
・・・ＡＮＤ回路、１２・・・・・・リレー回路、１６
・・・・・・スタッカークレーン ２０・・・・・・キ
ャリアフレーム、２１・・・・・・スフツカ−クレーン
駆動部脚装置、２２・・・・・・検波整流器、２３・・
・・・・比較器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ベルトコンベヤ上における積載原料の有無を検知する装
   置において、上記ベルトコンベヤをまたいで架設構成し
   た枠体１に複数の吊ワイヤ２を垂下配置し、ベルトコン
   ベヤ上の原料を検出すべき検出電極３を下端に接続した
   電極ワイヤ４の上端を絶縁して上記吊ワイヤ２に支持し
   、上記電極ワイヤ４の検出電極３に近接した位置に固着
   した電極保持具６と上記枠体１の支柱とをそれぞれ絶縁
   され、かつ伸縮自在の弾性支持体７で結合し、上記検出
   電極３に対応する電極としてのキャリアローラ８をベル
   トコンベヤの下側に対設し、上記電極ワイヤ４とキャリ
   アローラ８を、それぞれスタッカークレーン駆動制御装
   置の電気回路中に接続したベルトコンベヤ上の荷流れ検
   出装置。