KR20150045408A

KR20150045408A - 조립 시스템

Info

Publication number: KR20150045408A
Application number: KR20147035247A
Authority: KR
Inventors: 료우마 니시무라
Original assignee: 신토고교 가부시키가이샤
Priority date: 2012-08-21
Filing date: 2013-08-20
Publication date: 2015-04-28
Also published as: GB2519682A; AU2013306730A1; WO2014030759A1; AU2013306730B2; JP6051677B2; BR112014031780A2; CN103747948B; JP2014039894A; GB2519682B; KR102069037B1; CN103747948A

Abstract

본 발명의 조립 시스템은 통상 공급 모드와, 다량 공급 모드를 구비하여, 이들 공급 모드 중 어느 한쪽에 의해 원료를 공급하는 원료 공급 장치와, 원료 수납부를 구비하여, 이 수납된 원료를 가압 고화하여 브리켓을 형성하는 조립 장치와, 조립 장치의 원료 수납부의 상부의 제1 위치에 설치되어 원료 수납부에 공급된 원료가 제1 위치까지 도달하고 있는지 여부를 검출하는 제1 레벨 센서와, 조립 장치의 원료 수납부의 제1 위치보다도 하방측의 제2 위치에 설치되어 원료 수납부에 공급된 원료가 제2 위치까지 도달하고 있는지 여부를 검출하는 제2 레벨 센서와, 제1 레벨 센서가, 원료가 상기 제1 위치까지 도달하고 있지 않은 것을 검출하고 또한 상기 제2 레벨 센서가, 원료가 상기 제2 위치까지 도달하고 있는 것을 검출한 경우에, 원료 공급 장치의 상기 통상 공급 모드의 작동 및 조립 장치의 작동을 실행시키고, 제2 레벨 센서가, 원료가 제2 위치까지 도달하고 있지 않은 것을 검출한 경우에, 원료 공급 장치의 다량 공급 모드의 작동 및 상기 조립 장치의 작동 정지 중 적어도 한쪽을 실행시키는 제어 장치를 갖는다.

Description

조립 시스템 {GRANULATION SYSTEM}

본 발명은 조립 시스템에 관한 것으로, 특히 원료를 가압 고화하여 브리켓을 형성하는 조립 시스템에 관한 것이다.

종래부터, 예를 들어 특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, 스크루 피더와, 이 스크루 피더의 원료 투입구에 적재된 레벨계와, 스크루 피더의 토출구에 접속하여 설치되어 회전 표면에 서로 대항하는 포켓을 형성한 한 쌍의 브리켓 롤을 구비하는 조립 장치가 알려져 있었다. 또한, 이 조립 장치에 있어서는, 스크루 피더 내로 투입된 원료의 양이 레벨계의 레벨을 하회했을 때, 원료 투입 장치로부터 스크루 피더로 원료가 투입되고, 그것에 의해, 스크루 피더 내의 원료에 소정의 가압력이 작용하도록 되어 있다.

일본 특허 출원 공개 평08-192296호 공보

그러나, 상술한 종래의 조립 장치에 있어서는, 스크루 피더의 원료 투입구에 레벨계가 설치되어 있지만, 원료의 공급량이 레벨계의 레벨을 하회했을 때에만 원료가 투입되도록 되어 있으므로, 원료의 공급량이 레벨계의 레벨을 하회하지 않는 제어를 할 수 없고, 그로 인해, 원료의 공급량의 변동이 커져 버린다는 문제가 있다. 또한, 원료 투입 장치의 정지 조건을, 레벨계의 레벨에 도달한 경우로 하지 않고, 레벨계의 레벨을 하회했을 때부터 소정 시간 경과 후로 한 경우에도, 동일한 문제가 발생한다. 또한, 원료 투입 장치의 공급 능력이 조립 장치의 생산 능력보다도 낮아진 경우에는, 공급량이 적은 상태에서 운전이 지속되어 버리므로, 브리켓의 밀도 저하를 초래한다는 문제도 있다. 이와 같이, 종래의 조립 장치는 브리켓의 품질을 확보하는 관점에서 개선의 여지가 있다.

본 발명은 종래 기술의 결점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 브리켓의 품질을 확보할 수 있는 조립 시스템을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 원료를 가압 고화하여 브리켓을 형성하는 조립 시스템이며, 단위 시간당으로 미리 설정된 통상량의 혼련된 원료의 공급을 행하는 통상 공급 모드와, 단위 시간당으로 상기 통상량보다도 다량의 혼련된 원료의 공급을 행하는 다량 공급 모드를 구비하고, 이들 공급 모드 중 어느 한쪽에 의해 원료를 공급하는 원료 공급 장치와, 이 원료 공급 장치에 의해 공급된 혼련된 원료를 수납하는 원료 수납부를 구비하고, 이 수납한 원료를 가압 고화하여 브리켓을 형성하는 조립 장치와, 이 조립 장치의 원료 수납부의 상부의 제1 위치에 설치되어 상기 원료 수납부에 공급된 원료가 제1 위치까지 도달하고 있는지 여부를 검출하는 제1 레벨 센서와, 조립 장치의 원료 수납부의 제1 위치보다도 하방측의 제2 위치에 설치되어 원료 수납부에 공급된 원료가 제2 위치까지 도달하고 있는지 여부를 검출하는 제2 레벨 센서와, 제1 레벨 센서가, 원료가 제1 위치까지 도달하고 있지 않은 것을 검출하고 또한 제2 레벨 센서가, 원료가 제2 위치까지 도달하고 있는 것을 검출한 경우에, 원료 공급 장치의 통상 공급 모드의 작동 및 조립 장치의 작동을 실행시키고, 제2 레벨 센서가, 원료가 제2 위치까지 도달하고 있지 않은 것을 검출한 경우에, 원료 공급 장치의 다량 공급 모드의 작동 및 조립 장치의 작동 정지 중 적어도 한쪽을 실행시키는 제어 장치를 갖는 것을 특징으로 하고 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 있어서는, 제1 레벨 센서가, 원료가 제1 위치까지 도달하고 있지 않은 것을 검출하고 또한 제2 레벨 센서가, 원료가 제2 위치까지 도달하고 있는 것을 검출한 경우에, 제어 장치에 의해, 원료 공급 장치의 통상 공급 모드의 작동 및 조립 장치의 작동을 실행시키고, 제2 레벨 센서가, 원료가 제2 위치까지 도달하고 있지 않은 것을 검출한 경우에, 원료 공급 장치의 다량 공급 모드의 작동 및 조립 장치의 작동 정지 중 적어도 한쪽을 실행시키도록 되어 있다. 이 결과, 본 발명에 따르면, 원료의 저류 상면이 소정의 높이 위치의 범위 내에 있는 경우에는 통상 처리가 이루어지고, 원료의 저류 상면이 소정의 높이 위치 미만인 경우에는 원료의 소비량보다도 원료의 공급량이 많아지도록 제어되므로, 원료의 공급 부족에 의한 브리켓의 품질 저하가 억제된다.

본 발명에 있어서, 바람직하게는, 조립 장치는 미리 설정된 통상 속도로 브리켓을 형성하는 통상 형성 모드와, 통상 속도보다도 고속으로 브리켓을 형성하는 고속 형성 모드를 구비하고, 이들 형성 모드 중 어느 한쪽에 의해 브리켓을 형성하고, 제어 장치는 제1 레벨 센서가, 원료가 제1 위치까지 도달하고 있지 않은 것을 검출하고 또한 제2 레벨 센서가, 원료가 제2 위치까지 도달하고 있는 것을 검출한 경우에, 원료 공급 장치의 통상 공급 모드의 작동 및 조립 장치의 통상 형성 모드의 작동을 실행시키고, 제1 레벨 센서가, 원료가 제1 위치까지 원료가 도달하고 있는 것을 검출한 경우에, 원료 공급 장치의 작동 정지 및 조립 장치의 고속 형성 모드의 작동 중 적어도 한쪽을 실행시킨다.

이와 같이 구성된 본 발명에 있어서는, 제어 장치에 의해, 제1 레벨 센서가, 원료가 제1 위치까지 도달하고 있지 않은 것을 검출하고 또한 제2 레벨 센서가, 원료가 제2 위치까지 도달하고 있는 것을 검출한 경우에, 원료 공급 장치의 통상 공급 모드의 작동 및 조립 장치의 통상 형성 모드의 작동을 실행시키고, 제1 레벨 센서가, 원료가 제1 위치까지 원료가 도달하고 있는 것을 검출한 경우에, 원료 공급 장치의 작동 정지 및 조립 장치의 고속 형성 모드의 작동 중 적어도 한쪽을 실행시키도록 하고 있다. 이 결과, 본 발명에 따르면, 원료의 저류 상면이 소정의 높이 위치의 범위 내에 있는 경우에는 통상 처리가 이루어지고, 원료의 저류 상면이 소정의 높이 위치를 초과하는 경우에는 원료의 소비량보다도 원료의 공급량이 적어지도록 제어되므로, 원료 수납부로부터의 원료의 오버플로우가 방지된다.

본 발명에 있어서, 바람직하게는, 원료 공급 장치는 소정량의 원료용 분체를 물 및 바인더와 혼련하는 뱃치식 혼련기와, 이 뱃치식 혼련기의 하방측에 설치되어 뱃치식 혼련기로부터 배출된 원료를 조립 장치의 원료 수납부에 공급하는 제1 공급기와, 이 제1 공급기에 의한 공급량이 통상 공급 모드 및 다량 공급 모드로 되도록, 제어 장치에 의해 그 단위 시간당의 회전수가 제어되는 제1 가변속 모터를 구비하고 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 있어서는, 뱃치식 혼련기로부터 배출된 원료를 조립 장치의 원료 수납부에 공급하는 제1 공급기에 의한 원료의 공급량이 제1 가변속 모터에 의해 제어되고, 이에 의해, 원료 공급 장치에 있어서의 통상 공급 모드와 다량 공급 모드가 실행되도록 되어 있다.

본 발명은, 바람직하게는 뱃치식 혼련기에 공급되는 원료용 분체의 공급량을 계량하는 제1 계량 장치와, 뱃치식 혼련기에 접속되어, 뱃치식 혼련기에 수분을 공급함과 함께 수분 공급용 유로에 제1 유량계와 제1 개폐 밸브를 구비한 제1 수분 공급 장치와, 제1 계량 장치에 의해 계량된 원료용 분체의 공급량에 따라서, 제1 수분 공급 장치로부터 뱃치식 혼련기에 공급하는 수분의 양을 조정하도록, 제1 유량계의 계량값에 기초하여 제1 개폐 밸브의 개폐를 제어하는 제1 개폐 제어 장치를 더 갖는다.

이와 같이 구성된 본 발명에 있어서는, 제1 개폐 제어 장치에 의해, 제1 계량 장치에 의해 계량된 원료용 분체의 공급량에 따라서, 제1 수분 공급 장치로부터 뱃치식 혼련기에 공급하는 수분의 양을 조정하도록, 제1 유량계의 계량값에 기초하여 제1 개폐 밸브의 개폐가 제어된다. 이 결과, 본 발명에 따르면, 뱃치식 혼련기는 분체의 양에 따른 수분이 공급된 상태에서 혼련되므로, 조립에 적합한 원료를 생성할 수 있다.

본 발명에 있어서, 바람직하게는, 원료 공급 장치는 원료용 분체를 연속해서 공급하는 제2 공급기와, 이 제2 공급기에 의해 연속해서 공급되는 원료용 분체를 물 및 바인더와 혼련함과 함께 그 배출부가 조립 장치의 원료 수납부의 상방측에 설치된 연속식 혼련기와, 제2 공급기에 의한 공급량이 통상 공급 모드 및 다량 공급 모드로 되도록, 제어 장치에 의해 그 단위 시간당의 회전수가 제어되는 제2 가변속 모터를 구비하고 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 있어서는, 제2 공급기에 의해 연속식 혼련기에 공급되는 원료의 공급량이 제2 가변속 모터에 의해 제어되고, 이에 의해, 원료 공급 장치에 있어서의 통상 공급 모드와 다량 공급 모드가 실행되도록 되어 있다. 또한, 연속식 혼련기의 하방측에는 원료 수납부로 원료를 공급하기 위한 장치를 별도 설치할 필요가 없으므로, 공간 절약화를 도모할 수 있다.

본 발명에 있어서, 바람직하게는 연속식 혼련기에 공급되는 원료용 분체의 공급량을 계량하는 제1 계량 장치와, 연속식 혼련기에 접속되어, 연속식 혼련기에 수분을 공급함과 함께, 수분 공급용 유로에 제2 유량계와 제2 개폐 밸브를 구비한 제2 수분 공급 장치와, 제2 계량 장치에 의해 계량된 원료용 분체의 공급량에 따라서, 제2 수분 공급 장치로부터 연속식 혼련기에 공급하는 수분의 양을 조정하도록, 제2 유량계의 계량값에 기초하여 제2 개폐 밸브의 개폐를 제어하는 제2 개폐 제어 장치를 갖는다.

이와 같이 구성된 본 발명에 있어서는, 제2 개폐 제어 장치에 의해, 제2 계량 장치에 의해 계량된 원료용 분체의 공급량에 따라서, 제2 수분 공급 장치로부터 연속식 혼련기에 공급하는 수분의 양을 조정하도록, 제2 유량계의 계량값에 기초하여 제2 개폐 밸브의 개폐가 제어되므로, 연속식 혼련기는 분체의 양에 따른 수분이 공급된 상태에서 혼련되므로, 조립에 적합한 조립용 원료를 생성할 수 있다.

본 발명은, 바람직하게는 조립 장치의 배출로에 배치되어, 미리 설정된 브리켓의 정규 사이즈보다도 작은 직경의 구멍부가 복수 형성된 체 장치와, 이 체 장치의 구멍부를 통과한 분립물을 조립 장치보다도 상류측으로 복귀시키는 복귀 기구를 더 갖는다.

이와 같이 구성된 본 발명에 있어서는, 조립 장치로부터 배출된 브리켓을 포함하는 분립물은 체 장치의 구멍부를 통과하지 않는 정규 사이즈의 브리켓과, 체 장치의 구멍부를 통과하는 정규 사이즈에 만족되지 않는 분립물로 체 분리된다. 이 체 장치의 구멍부를 통과한 분립물은 복귀 기구에 의해, 조립 장치보다도 상류측으로 복귀된다. 이에 의해, 분립물이 재이용되어, 원료의 수율을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 있어서, 바람직하게는 복귀 기구는 체 장치의 구멍부를 통과한 분립물을 뱃치식 혼련기로 복귀시킨다.

이와 같이 구성된 본 발명에 있어서는, 체 장치의 구멍부를 통과한 분립물은 뱃치식 혼련기로 복귀된다. 이에 의해, 분립물이 재이용되는 데다가, 재이용되는 분립물이 다시 뱃치식 혼련기에 의해 혼련되므로, 조립에 적합한 조립용 원료를 조립 장치에 공급할 수 있다.

본 발명에 있어서, 바람직하게는, 복귀 기구는 체 장치의 구멍부를 통과한 분립물을 연속식 혼련기로 복귀시킨다.

이와 같이 구성된 본 발명에 있어서는, 체 장치의 구멍부를 통과한 분립물은 연속식 혼련기로 복귀된다. 이에 의해, 분립물이 재이용되는 데다가, 재이용되는 분립물이 다시 뱃치식 혼련기에 의해 혼련되므로, 조립에 적합한 조립용 원료를 조립 장치에 공급할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 관한 조립 시스템에 따르면, 브리켓의 품질을 확보할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 조립 시스템을 도시하는 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 조립 시스템을 도시하는 전체 구성도이다.

[제1 실시 형태]

도 1에 의해, 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 조립 시스템에 대해 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 조립 시스템의 전체 구성도이다.

본 실시 형태에 의한 조립 시스템(10)은 분체를 압축하여 입상으로 성형하기 위한 장치이다. 조립 시스템(10)에 의해, 분체를 입상으로 함으로써, 비산되지 않고 반송 등의 취급이 용이해지고, 또한 체적도 작아져 저류에도 유리해진다. 또한, 분체를 입상으로 함으로써, 액체에 넣은 경우에 반응 속도를 컨트롤할 수 있고, 액체 중에 가라앉기 쉬워져, 반응성이 향상된다는 작용 효과도 있다.

조립 시스템(10)은 뱃치식 혼련기(20)를 구비하고 있다. 뱃치식 혼련기(20)는 분체, 물 및 바인더를 혼련하여, 조립에 적합한 상태로 한다. 또한, 뱃치식 혼련기(20)라 함은, 혼련 대상물이 소정량 공급된 후, 혼련 대상물의 공급이 정지된 상태에서, 혼련 대상물을 혼련하는 장치이다.

뱃치식 혼련기(20)의 상부에는 분체 공급 장치(22)가 접속되어 있다. 분체 공급 장치(22)는 계량 호퍼(22A)를 구비하고 있고, 이 계량 호퍼(22A)는 조립되는 원료용 분체를 뱃치식 혼련기(20)에 공급하기 위한 공급용 호퍼이다. 또한, 도시를 생략하지만, 계량 호퍼(22A)의 상방측에는 계량 호퍼(22A)를 통해 원료용 분체를 뱃치식 혼련기(20)에 공급하기 위한 장치가 설치되어 있다. 또한, 계량 호퍼(22A)는 로드 셀(22B)을 통해 장치의 일부에 지지되어 있다. 로드 셀(22B)은 원료용 분체의 공급량(공급 중량)을 계량한다. 또한, 로드 셀(22B)은 개폐 제어 장치(26)에 접속되어 있고, 계량 결과가 개폐 제어 장치(26)에 출력되도록 되어 있다.

또한, 뱃치식 혼련기(20)에는 주수 장치(24)가 접속되어 있다. 주수 장치(24)는 뱃치식 혼련기(20)에 수분을 분사하여 공급함과 함께, 탱크(25) 내의 수원에 통과하는 수분 공급용 유로에 유량계(24A)와 개폐 밸브(24B)를 구비하고 있다. 유량계(24A)는 주수 장치(24)로부터 뱃치식 혼련기(20)로의 주수량(L/min)을 계측하고 있다. 또한, 도 1에 있어서, 개폐 밸브(24B)는 1개 도시되어 있지만, 개폐 밸브(24B)는 수분 공급용 유로에 복수 설치되어도 된다.

유량계(24A) 및 개폐 밸브(24B)는 개폐 제어 장치(26)에 접속되어 있다. 또한, 유량계(24A)는 계측 결과를 개폐 제어 장치(26)에 출력하도록 되어 있다. 그리고, 개폐 제어 장치(26)는 로드 셀(22B)로 계량된 원료용 분체의 공급량에 따라서, 주수 장치(24)로부터 뱃치식 혼련기(20)에 공급하는 수분의 양을 조정하도록, 유량계(24A)의 계량값에 기초하여 개폐 밸브(24B)의 개폐를 제어한다. 즉, 본 실시 형태에서는 뱃치식 혼련기(20)로의 분체의 공급량에 따라서 뱃치식 혼련기(20)로의 주수량이 설정되어 있다. 구체적으로는, 주수량은 분체의 공급 중량(㎏)에 대해 소정의 백분율(㎏)로 산출되는 양으로 설정되어 있다. 또한, 분체의 중량에 대한 주수량의 비율은 분체의 종류에 따라서 다르고, 일정하지 않다. 또한, 바인더는 뱃치식 혼련기(20)에 분체 및 수분이 공급된 후에 별도의 루트(도시하지 않음)로부터 공급된다. 본 실시 형태에서는 바인더의 공급량도 분체의 공급량에 따라서 결정된다.

뱃치식 혼련기(20)의 하방측에는 원료 공급 장치(14)가 설치되어 있다. 원료 공급 장치(14)는 공급 장치(28) 및 제1 가변속 모터(30C)를 구비하고 있다. 또한, 공급 장치(28)는 쿠션 호퍼(29) 및 벨트 컨베이어(30)를 구비하고 있다. 쿠션 호퍼(29)는 뱃치식 혼련기(20)의 배출부의 하방측에 설치되어 원료를 소정량 저류 가능하게 되어 있고, 이 쿠션 호퍼(29)의 배출부의 하방측에 벨트 컨베이어(30)가 설치되어 있다. 즉, 벨트 컨베이어(30)에는 뱃치식 혼련기(20)로부터 배출된 원료가 쿠션 호퍼(29)를 통해 공급된다.

벨트 컨베이어(30)는 한 쌍의 풀리(30A)를 구비함과 함께, 한 쌍의 풀리(30A)에 권취된 무단 형상의 회전체로서의 벨트(30B)를 구비하고 있다. 또한, 한쪽의 풀리(30A)의 축부에는 도시하지 않은 구동력 전달 기구를 통해 풀리(30A)의 회전 구동용으로 된 제1 가변속 모터(30C)가 접속되어 있다. 제1 가변속 모터(30C)는 풀리(30A)를 회전시킴으로써 벨트(30B)를 회전시킨다.

제1 가변속 모터(30C)는, 상세는 후술하는 바와 같이, 제어 장치(18)에 접속되어, 제어 장치(18)에 의해 단위 시간당의 회전수가 제어되도록 되어 있다. 공급 장치(28)는 뱃치식 혼련기(20)로부터 배출된 혼련된 상태의 원료를 벨트(30B)의 회전에 수반하여 소정의 반송 방향(도면 중에서는 우측 방향)으로 반송하여 원료 수납부인 슈트(34)의 내부에 공급함과 함께, 1차 정지가 가능하게 되어 있다. 또한, 공급 장치(28)는 단위 시간당의 슈트(34)로의 원료의 공급량을 벨트(30B)의 회전 속도에 의해 변경 가능하게 되어 있다. 그리고, 원료 공급 장치(14)는 제1 가변속 모터(30C)의 단위 시간당의 회전수가 제어됨으로써, 미리 설정된 통상 속도로 구동되어 단위 시간당으로 미리 설정된 통상량의 공급을 이루는 통상 공급 모드와, 통상 속도보다도 고속으로 구동되어 단위 시간당으로 통상량보다도 다량의 공급을 이루는 다량 공급 모드로 전환 가능하게 되어 있다.

또한, 벨트 컨베이어(30)의 반송 방향 하류측의 하방측에 슈트(34)가 배치되어 있는 것에 비해, 벨트 컨베이어(30)의 반송 방향 상류측의 하방측에는 비상 배출 상자(31)가 배치되어 있다.

슈트(34)는 브리켓 머신(조립 장치)(32)의 일부이고, 그 내부에 소정 용량을 갖고 있다. 본 실시 형태에서는, 브리켓 머신(32)은 이 슈트(34)와 조립 장치인 조립부(12)를 포함하여 구성되어 있다. 슈트(34)는 원료를 수납함과 함께, 이 원료를 하단부의 유출구로부터 조립부(12)의 호퍼(36)로 유출시킨다. 즉, 슈트(34)는 조립부(12)의 호퍼(36)의 상방측에 설치되어 있다. 슈트(34)에는 제1 레벨 센서로서의 상측 레벨 센서(50) 및 제2 레벨 센서로서의 하측 레벨 센서(52)가 설치되어 있다.

또한, 본 실시 형태에서는 브리켓 머신(32)에 슈트(34)가 설치되어 있지만, 슈트(34)는 반드시 필요한 것은 아니고, 그 경우에는, 벨트 컨베이어(30)로부터 조립부(12)의 호퍼(36)로 직접 원료가 공급된다. 그리고, 호퍼(36)가 원료 수납부로 되고, 호퍼(36)에 제1 레벨 센서 및 제2 레벨 센서가 설치된다.

본 실시 형태에 있어서의 상측 레벨 센서(50)는 슈트(34)의 상부의 제1 위치 A에 설치되어, 슈트(34)의 내부에 공급된 원료가 제1 위치 A까지 도달하고 있는지 여부를 검출한다. 이에 대해, 하측 레벨 센서(52)는 슈트(34)에 있어서 제1 위치 A보다도 하방측의 제2 위치 B에 설치되어, 슈트(34)의 내부에 공급된 원료가 제2 위치 B까지 도달하고 있는지 여부를 검출한다. 상측 레벨 센서(50) 및 하측 레벨 센서(52)는 제어 장치(18)에 접속되어 있고, 각각의 검출 결과를 제어 장치(18)에 출력하도록 되어 있다.

슈트(34)의 하방측에 설치된 조립부(12)는 호퍼(36)와, 호퍼(36)의 내부에 설치된 스크루 피더(38)와, 호퍼(36)의 하방측에 설치된 조립기(40)(「압축 성형기」라고도 함)를 구비하고 있다.

조립기(40)는 한 쌍의 롤(40A)을 구비하고 있다. 한 쌍의 롤(40A)은 각각 고리 형상으로 형성되어 있고, 서로의 회전 축선이 평행이 되도록, 수평 방향으로 병렬 배치되고 또한 밀접되어 있다. 한 쌍의 롤(40A)의 각각의 외주면에는 복수의 오목 형상의 포켓(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 한 쌍의 롤(40A)의 각 외주면에 형성된 상기 포켓은 각 외주면에 있어서 서로 주위 방향으로 정합하는 위치에 형성되어 있다.

또한, 호퍼(36)의 내부에 설치된 스크루 피더(38)의 축부에는 각각 도시하지 않은 구동력 전달 기구를 통해 스크루 피더(38)의 회전 구동용으로 된 제2 가변속 모터(38A)가 접속되어 있다. 제2 가변속 모터(38A)는 제어 장치(18)에 접속되어 있고, 상세는 후술하는 바와 같이, 제어 장치(18)에 의해 구동이 제어되도록 되어 있다. 그리고, 스크루 피더(38)는 제2 가변속 모터(38A)의 회전 구동력으로 회전함으로써, 호퍼(36) 내의 원료를 한 쌍의 롤(40A) 사이에 압입한다.

한편, 한 쌍의 롤(40A)의 축부에는 도시하지 않은 구동력 전달 기구를 통해 롤(40A)의 회전 구동용으로 된 제3 가변속 모터(40B)가 접속되어 있다. 또한, 제3 가변속 모터(40B)의 구동력은 구동력 전달 기구에 의해 서로 반대 방향이 되는 2개의 출력으로 변환되어 있다. 제3 가변속 모터(40B)는 제어 장치(18)에 접속되어 있고, 상세는 후술하지만, 제어 장치(18)에 의해 구동이 제어되도록 되어 있다. 한 쌍의 롤(40A)은 제3 가변속 모터(40B)의 회전 구동력으로 서로 반대 방향으로 회전함으로써, 서로의 사이에 공급된 원료를 가압 고화하여 브리켓을 압축 형성한다. 즉, 한 쌍의 롤(40A)은 원료를 압축 성형하여 조립품을 조립한다.

또한, 조립부(12)는 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 단위 시간당의 회전수가 제어됨으로써, 미리 설정된 통상 속도로 브리켓을 형성하는 통상 형성 모드와, 상기 통상 속도보다도 고속으로 브리켓을 형성하는 고속 형성 모드로 전환 가능하게 되어 있다.

조립기(40)의 하방측에는 조립품 컨베이어(42)가 설치되어 있다. 조립품 컨베이어(42)는 조립기(40)로부터 배출된 브리켓 등을 소정 방향(도 1에서는 우측 방향)으로 반송한다. 조립품 컨베이어(42)의 반송 방향 하류측의 하방측에는 경사 진동체(44)가 설치되어 있다. 즉, 경사 진동체(44)는 조립부(12)의 배출측에 설치된 배출로에 배치되어 있고, 조립품 컨베이어(42)로부터 낙하한 정규 사이즈의 브리켓을 포함하는 분립물이 유입되도록 되어 있다. 경사 진동체(44)의 체부(44A)는 미리 설정된 브리켓의 정규 사이즈보다도 작은 직경의 구멍부가 복수 형성되어 있다. 이에 의해, 경사 진동체(44)는 정규 사이즈의 브리켓과 소정 치수에 만족되지 않는 조립 칩을 체 분리한다. 또한, 상기 조립 칩에는 소정의 치수에 만족되지 않는 조립품 외에, 성형되지 않고 배출되는 분체도 포함된다.

경사 진동체(44)에는 체부(44A)의 측방측에서 체부(44A)의 상측 공간에 통과하는 배출부(44B)가 설치되어 있다. 배출부(44B)의 하단부 개구는 정규 사이즈의 브리켓을 배출하기 위한 배출구로 되어 있다. 배출부(44B)의 하방측에는 반출용 컨베이어(46)가 설치되어 있다. 반출용 컨베이어(46)는 경사 진동체(44)의 배출부(44B)로부터 낙하한 정규 사이즈의 브리켓을 소정의 반출 위치 방향으로 반출하도록 되어 있다.

이에 대해, 체부(44A)의 하방측에는 복귀 기구로서의 리턴 컨베이어(48)가 설치되어 있다. 리턴 컨베이어(48)는 체부(44A)의 구멍부를 통과한 조립 칩(분립물)을 반송하고, 조립부(12)의 공급 상류측인 뱃치식 혼련기(20)로 복귀시킨다.

(작용ㆍ효과)

다음에, 상술한 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 조립 시스템의 작용 효과에 대해 설명한다.

본 실시 형태에 관한 조립 시스템(10)에서는, 뱃치식 혼련기(20)에는 분체 공급 장치(22) 및 주수 장치(24)가 접속되어 있다. 분체 공급 장치(22)는 뱃치식 혼련기(20)에 원료용 분체를 공급함과 함께, 로드 셀(22B)로 원료용 분체의 공급량을 계량한다. 이에 대해, 주수 장치(24)는 뱃치식 혼련기(20)에 수분을 공급함과 함께, 수분 공급용 유로에 유량계(24A)와 개폐 밸브(24B)를 구비하고 있다. 그리고, 개폐 밸브(24B)의 개폐는 개폐 제어 장치(26)에 의해 제어되어 있다. 즉, 개폐 제어 장치(26)는 로드 셀(22B)로 계량된 원료용 분체의 공급량에 따라서, 주수 장치(24)로부터 뱃치식 혼련기(20)에 공급하는 수분의 양을 조정하도록, 유량계(24A)의 계량값에 기초하여 개폐 밸브(24B)의 개폐를 제어한다. 이에 의해, 뱃치식 혼련기(20)는 분체의 양에 따른 수분이 공급된 상태에서 혼련되므로, 조립에 적합한 조립용 원료를 생성할 수 있다.

보충 설명하면, 예를 들어 혼련기에 공급하는 분체의 양에 관계없이 항상 일정량의 수분이 첨가되는 대비 구조에 관한 조립 시스템에서는, 혼련기에 공급되는 분체의 양이 증감하면, 분체의 양에 대한 수분량이 과소 또는 과다로 되어, 조립 품질에 영향을 미치게 된다. 이에 대해, 본 실시 형태에서는 분체의 양에 따른 수분이 공급되므로, 상기 대비 구조의 문제를 해소할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 뱃치식 혼련기(20)의 하방측에 설치된 원료 공급 장치(14)는 혼련된 원료를 슈트(34)의 내부에 공급함과 함께, 단위 시간당으로 미리 설정된 통상량의 공급을 이루는 통상 공급 모드와, 단위 시간당으로 상기 통상량보다도 다량의 공급을 이루는 다량 공급 모드로 전환 가능하게 되어 있다.

보다 구체적으로 설명하면 원료 공급 장치(14)의 공급 장치(28)는 뱃치식 혼련기(20)로부터 배출된 원료를 벨트(30B)의 회전에 수반하여 슈트(34)로 송출함과 함께, 단위 시간당의 슈트(34)로의 원료의 공급량을 벨트(30B)의 회전 속도에 의해 변경 가능하게 되어 있다. 또한, 벨트(30B)를 회전시키는 제1 가변속 모터(30C)는 제어 장치(18)에 의해 단위 시간당의 회전수가 제어된다. 즉, 공급 장치(28) 및 제1 가변속 모터(30C)를 구비한 원료 공급 장치(14)는 제1 가변속 모터(30C)가 제어 장치(18)에 제어됨으로써, 통상 공급 모드와, 다량 공급 모드로 전환된다.

슈트(34)는 원료 공급 장치(14)로부터 공급된 원료를 수납하여 그 원료를 조립부(12)에 유출시킨다. 이 슈트(34)의 상부의 제1 위치 A에는 상측 레벨 센서(50)가 설치되고, 상측 레벨 센서(50)는 슈트(34)의 내부에 공급된 원료가 제1 위치 A까지 도달하고 있는지 여부를 검출한다. 또한, 슈트(34)에 있어서 제1 위치 A보다도 하방측의 제2 위치 B에는 하측 레벨 센서(52)가 설치되고, 하측 레벨 센서(52)는 슈트(34)의 내부에 공급된 원료가 제2 위치 B까지 도달하고 있는지 여부를 검출한다.

또한, 슈트(34)의 하방측에 설치된 조립부(12)는 미리 설정된 통상 속도로 브리켓을 형성하는 통상 형성 모드와, 통상 속도보다도 고속으로 브리켓을 형성하는 고속 형성 모드로 전환 가능하게 되어 있다.

여기서, 제1 위치 A까지 원료가 도달하고 있지 않은 것을 상측 레벨 센서(50)가 검출하고 또한 제2 위치 B까지 원료가 도달하고 있는 것을 하측 레벨 센서(52)가 검출한 경우에, 제어 장치(18)는 제1 가변속 모터(30C), 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 구동을 제어함으로써, 원료 공급 장치(14)를 통상 공급 모드로 작동시킴과 함께, 조립부(12)를 통상 형성 모드로 작동시킨다.

또한, 제2 위치 B까지 원료가 도달하고 있지 않은 것을 하측 레벨 센서(52)가 검출한 경우, 즉, 슈트(34) 내의 분체량이 적은 경우에, 제어 장치(18)는 제1 가변속 모터(30C), 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 단위 시간당의 회전수를 제어함으로써, 원료 공급 장치(14)를 통상 공급 모드로 작동시키고, 조립부(12)의 작동을 정지시킨다.

이와 같이, 원료의 저류 상면이 소정의 높이 위치의 범위 내에 있는 경우에는 통상 처리가 이루어지고, 원료의 저류 상면이 소정의 높이 위치 미만인 경우에는 원료의 소비량보다도 원료의 공급량이 많아지도록 제어되므로, 원료의 공급 부족에 의한 브리켓의 품질 저하가 억제된다.

본 실시 형태에서는 상측 레벨 센서(50) 및 하측 레벨 센서(52)의 2개의 레벨 센서를 사용함으로써, 원료의 저류 상면이 소정의 높이 위치의 범위 내에 있는 경우에는 원료 공급 장치(14) 및 조립부(12)를 통상 속도로 모두 작동시켜 기본적으로는 원료의 공급량이 하측 레벨 센서(52)의 검출 레벨(제2 위치 B)을 하회하지 않는 운전을 하므로, 원료 공급량의 변동이 억제된다.

한편, 제1 위치 A까지 원료가 도달하고 있는 것을 상측 레벨 센서(50)가 검출한 경우, 즉, 슈트(34) 내의 분체량이 많은 경우에, 제어 장치(18)는 제1 가변속 모터(30C), 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 단위 시간당의 회전수를 제어함으로써, 원료 공급 장치(14)의 작동을 정지시켜, 조립부(12)를 통상 형성 모드로 작동시킨다. 이와 같이, 원료의 저류 상면이 소정의 높이 위치를 초과하는 경우에는 원료의 소비량보다도 원료의 공급량이 적어지도록 제어되므로, 슈트(34)로부터의 원료의 오버플로우가 방지된다.

또한, 본 실시 형태에서는, 조립부(12)의 배출측에 설치된 배출로에는 체부(44A)가 배치되고, 체부(44A)에는 미리 설정된 브리켓의 정규 사이즈보다도 작은 직경의 구멍부가 복수 형성되어 있다. 조립부(12)로부터 배출된 브리켓을 포함하는 분립물은 체부(44A)의 구멍부를 통과하지 않는 정규 사이즈의 브리켓과, 체부(44A)의 구멍부를 통과하는 정규 사이즈에 만족되지 않는 분립물로 체 분리할 수 있다. 그리고, 체부(44A)의 구멍부를 통과한 분립물은 리턴 컨베이어(48)에 의해, 조립부(12)의 공급 상류측인 뱃치식 혼련기(20)로 복귀된다. 이에 의해, 분립물이 재이용되어 원료의 수율을 향상시킬 수 있는데다가, 재이용되는 분립물이 다시 혼련되므로, 조립에 적합한 조립용 원료를 조립부(12)에 공급할 수 있다. 즉, 조립 칩을 폐기하는 대비 구조에서는 원료의 수율이 저하된다는 문제가 발생하지만, 본 실시 형태에서는 브리켓의 품질을 충분히 확보하면서 상기 문제를 해소할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 조립 시스템(10)에 따르면, 브리켓의 품질을 확보할 수 있다.

[제1 실시 형태의 변형예]

다음에, 본 발명의 제1 실시 형태 변형예에 대해 설명한다. 이 변형예에 있어서는, 제어 장치(18)에 있어서의 제어 내용이, 제1 실시 형태에 의한 조립 시스템(10)과 다르다.

제어 장치(18)는 제2 위치 B까지 원료가 도달하고 있지 않은 것을 하측 레벨 센서(52)가 검출한 경우, 즉, 슈트(34) 내의 분체량이 적은 경우에, 제1 가변속 모터(30C), 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 단위 시간당의 회전수를 제어함으로써, 원료 공급 장치(14)를 다량 공급 모드로 작동시키고, 조립부(12)를 통상 형성 모드로 작동시켜도 된다.

또한, 제어 장치(18)는 제2 위치 B까지 원료가 도달하고 있지 않은 것을 하측 레벨 센서(52)가 검출한 경우, 즉, 슈트(34) 내의 분체량이 적은 경우에, 제1 가변속 모터(30C), 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 단위 시간당의 회전수를 제어함으로써, 원료 공급 장치(14)를 다량 공급 모드로 작동시키고, 조립부(12)의 작동을 정지시켜도 된다.

또한, 제어 장치(18)는 제1 위치 A까지 원료가 도달하고 있는 것을 상측 레벨 센서(50)가 검출한 경우, 즉, 슈트(34) 내의 분체량이 많은 경우에, 제1 가변속 모터(30C), 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 단위 시간당의 회전수를 제어함으로써, 원료 공급 장치(14)를 통상 공급 모드로 작동시키고, 조립부(12)를 고속 형성 모드로 작동시켜도 된다.

또한, 제어 장치(18)는 제1 위치 A까지 원료가 도달하고 있는 것을 상측 레벨 센서(50)가 검출한 경우, 즉, 슈트(34) 내의 분체량이 많은 경우에, 제1 가변속 모터(30C), 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 단위 시간당의 회전수를 제어함으로써, 원료 공급 장치(14)의 작동을 정지시키고, 조립부(12)를 고속 형성 모드로 작동시켜도 된다.

제어 장치(18)의 제어는 상기 제1 실시 형태 및 상술한 복수의 변형예를 적절히 조합하여 실시 가능하다. 즉, 제어 장치(18)는 제2 위치 B까지 원료가 도달하고 있지 않은 것을 하측 레벨 센서(52)가 검출한 경우의 3종류의 제어 및 제1 위치 A까지 원료가 도달하고 있는 것을 상측 레벨 센서(50)가 검출한 경우의 3종류의 제어를 조합하여, 9종류(3종류 ×3종류)의 제어가 가능하다.

[제2 실시 형태]

다음에, 도 2에 의해, 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 조립 시스템에 대해 설명한다. 도 2는 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 조립 시스템의 전체 구성도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 제2 실시 형태에 의한 조립 시스템(60)은 도 1에 도시된 제1 실시 형태에 있어서의 분체 공급 장치(22), 뱃치식 혼련기(20) 및 원료 공급 장치(14) 대신에, 도 2에 도시된 원료 공급 장치(16)를 구비하는 점에서, 제1 실시 형태에 관한 조립 시스템(10)과는 다르다. 다른 구성은 제1 실시 형태와 대략 마찬가지이므로, 동일 부호를 부여하여 설명을 생략한다.

원료 공급 장치(16)는 연속 공급기(64), 제1 가변속 모터(70) 및 연속식 혼련기(62)를 구비하고 있다. 연속식 혼련기(62)에는 제1 실시 형태에 있어서의 뱃치식 혼련기(20)와 마찬가지로, 주수 장치(24)가 접속되어 있다. 또한, 연속식 혼련기(62)의 상방에는 연속 공급기(64)가 설치되어 있고, 이 연속 공급기(64)로부터 연속식 혼련기(62)에 원료용 분체가 연속적으로 공급된다.

연속 공급기(64)는 호퍼(64B) 및 벨트 컨베이어(64A)를 구비하고 있다. 호퍼(64B)는 원료를 소정량 저류 가능하게 되어 있고, 이 호퍼(64B)의 배출부의 하방측에 벨트 컨베이어(64A)가 설치되어 있다. 벨트 컨베이어(64A)는 한 쌍의 풀리(64Y)를 구비함과 함께, 한 쌍의 풀리(64Y)에 권취된 무단 형상의 회전체로서의 벨트(64X)를 구비하고 있다. 또한, 한쪽의 풀리(64Y)의 축부에는 도시하지 않은 구동력 전달 기구를 통해 풀리(64Y)의 회전 구동용으로 된 제1 가변속 모터(70)가 접속되어 있다. 제1 가변속 모터(70)는 풀리(64Y)를 회전시킴으로써 벨트(64X)를 회전시킨다.

제1 가변속 모터(70)는 제어 장치(18)에 접속되어 있고, 제어 장치(18)에 의해 단위 시간당의 회전수가 제어되도록 되어 있다. 벨트 컨베이어(64A)는 호퍼(64B)로부터 배출된 원료용 분체를 벨트(64X)의 회전에 수반하여 소정의 반송 방향(도면 중에서는 우측 방향)으로 반송하여 연속식 혼련기(62)의 내부에 공급함과 함께, 1차 정지가 가능하게 되어 있다. 또한, 벨트 컨베이어(64A)는 단위 시간당의 연속식 혼련기(62)로의 분체의 공급량을 벨트(64X)의 회전 속도에 의해 변경 가능하게 되어 있다.

벨트 컨베이어(64A)는 로드 셀(66)을 통해 장치의 일부에 지지되어 있다. 로드 셀(66)은 원료용 분체의 공급 중량을 계량하는 것이 가능하게 되어 있다. 또한, 로드 셀(66)은 개폐 제어 장치(26)에 접속되어 있고, 계량 결과가 개폐 제어 장치(26)에 출력되도록 되어 있다. 그리고, 개폐 제어 장치(26)는 로드 셀(66)로 계량된 원료용 분체의 공급량에 따라서, 주수 장치(24)로부터 연속식 혼련기(62)에 공급하는 수분의 양을 조정하도록, 유량계(24A)의 계량값에 기초하여 개폐 밸브(24B)의 개폐를 제어한다.

연속식 혼련기(62)는 연속 공급기(64)의 하방에 배치된 수납부(62A)와, 수납부(62A)의 하방측에 설치된 혼련부(62C)를 구비하고 있다. 수납부(62A)는 호퍼로 되어 원료를 소정량 저류 가능하게 되어 있다. 이에 대해, 혼련부(62C)는 소정 방향(도 2에서는 좌우 방향)을 축방향으로 하여 서로 평행하게 배치된 한 쌍의 축부(62X)를 혼련실(62R) 내에 구비함과 함께, 축부(62X)에는 혼련용의 다수의 회전 블레이드(62Y)가 설치되어 있다. 또한, 축부(62X)에는 각각 도시하지 않은 구동력 전달 기구를 통해 축부(62X)의 회전 구동용으로 된 모터(68)가 접속되어 있다. 이 모터(68)는 제어 장치(18)에 접속되어, 작동 시에 일정한 속도, 즉 단위 시간당으로 일정한 회전수로 회전하도록 되어 있다.

그리고, 연속식 혼련기(62)는 혼련실(62R) 내에 연속해서 공급되는 원료용 분체를 혼련부(62C)에서 물 및 바인더와 혼련하면서 소정의 반송 방향(도면 중에서는 우측 방향)으로 반송되도록 되어 있다. 연속식 혼련기(62)의 원료 반송 방향 하류측에는 슈트(34)의 상방측에 배출부(62D)가 설치되어 있고, 배출부(62D)로부터 슈트(34)의 내부에 원료를 공급하도록 되어 있다. 또한, 원료 공급 장치(16)는 제1 가변속 모터(70)의 단위 시간당의 회전수가 제어됨으로써, 단위 시간당으로 미리 설정된 통상량의 공급을 이루는 통상 공급 모드와, 단위 시간당으로 상기 통상량보다도 다량의 공급을 이루는 다량 공급 모드로 전환 가능하게 되어 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 바인더는 제1 가변속 모터(70)의 단위 시간당의 회전량에 따라서 별도의 루트(도시 생략)로부터 첨가된다.

제어 장치(18)는 제1 위치 A까지 원료가 도달하고 있지 않은 것을 상측 레벨 센서(50)가 검출하고 또한 제2 위치 B까지 원료가 도달하고 있는 것을 하측 레벨 센서(52)가 검출한 경우에, 제1 가변속 모터(70), 모터(68), 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 단위 시간당의 회전수를 제어함으로써, 원료 공급 장치(16)를 통상 공급 모드로 작동시킴과 함께 조립부(12)를 통상 형성 모드로 작동시킨다.

또한, 제어 장치(18)는 제2 위치 B까지 원료가 도달하고 있지 않은 것을 하측 레벨 센서(52)가 검출한 경우, 즉, 슈트(34) 내의 분체량이 적은 경우에, 제1 가변속 모터(70), 모터(68), 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 단위 시간당의 회전수를 제어함으로써, 원료 공급 장치(16)를 통상 공급 모드로 작동시키고, 조립부(12)의 작동을 정지시킨다.

또한, 제어 장치(18)는 제1 위치 A까지 원료가 도달하고 있는 것을 상측 레벨 센서(50)가 검출한 경우, 즉, 슈트(34) 내의 분체량이 많은 경우에, 제1 가변속 모터(70), 모터(68), 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 단위 시간당의 회전수를 제어함으로써, 원료 공급 장치(16)의 작동을 정지시키고, 조립부(12)를 통상 형성 모드로 작동시킨다.

또한, 본 실시 형태에서는, 리턴 컨베이어(48)는 체부(44A)의 구멍부를 통과한 조립 칩(분립물)을 반송하여, 조립부(12)의 공급 상류측인 연속식 혼련기(62)로 복귀시킨다.

이상 설명한 제2 실시 형태의 구성에 의해서도, 전술한 제1 실시 형태와 동일한 작용 및 효과가 얻어진다. 또한, 본 실시 형태에 따르면, 연속식 혼련기(62)의 하방측에는 슈트(34)로 원료를 공급하기 위한 장치[제1 실시 형태에 있어서의 공급 장치(28)(도 1 참조)에 상당하는 장치]를 별도 설치할 필요가 없다. 따라서, 공간 절약화 및 저비용화를 도모할 수 있다.

[제2 실시 형태의 변형예]

다음에, 본 발명의 제2 실시 형태의 변형예에 대해 설명한다. 이 변형예에 있어서는, 제어 장치(18)에 있어서의 제어 내용이, 제2 실시 형태에 의한 조립 시스템(60)과 다르다.

제어 장치(18)는 제2 위치 B까지 원료가 도달하고 있지 않은 것을 하측 레벨 센서(52)가 검출한 경우, 즉, 슈트(34) 내의 분체량이 적은 경우에, 제1 가변속 모터(70), 모터(68), 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 단위 시간당의 회전수를 제어함으로써, 원료 공급 장치(16)를 다량 공급 모드로 작동시키고, 조립부(12)를 통상 형성 모드로 작동시켜도 된다.

또한, 제어 장치(18)는 제2 위치 B까지 원료가 도달하고 있지 않은 것을 하측 레벨 센서(52)가 검출한 경우, 즉, 슈트(34) 내의 분체량이 적은 경우에, 제1 가변속 모터(70), 모터(68), 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 단위 시간당의 회전수를 제어함으로써, 원료 공급 장치(16)를 다량 공급 모드로 작동시키고, 조립부(12)의 작동을 정지시켜도 된다.

또한, 제어 장치(18)는 제1 위치 A까지 원료가 도달하고 있는 것을 상측 레벨 센서(50)가 검출한 경우, 즉, 슈트(34) 내의 분체량이 많은 경우에, 제1 가변속 모터(70), 모터(68), 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 단위 시간당의 회전수를 제어함으로써, 원료 공급 장치(16)를 통상 공급 모드로 작동시키고, 조립부(12)를 고속 형성 모드로 작동시켜도 된다.

또한, 제어 장치(18)는 제1 위치 A까지 원료가 도달하고 있는 것을 상측 레벨 센서(50)가 검출한 경우, 즉, 슈트(34) 내의 분체량이 많은 경우에, 제1 가변속 모터(70), 모터(68), 제2 가변속 모터(38A) 및 제3 가변속 모터(40B)의 각 단위 시간당의 회전수를 제어함으로써, 원료 공급 장치(16)의 작동을 정지시키고, 조립부(12)를 고속 형성 모드로 작동시켜도 된다.

제어 장치(18)의 제어는 상기 제2 실시 형태 및 상술한 제2 실시 형태에 대한 복수의 변형예를 적절히 조합하여 실시 가능하다. 즉, 제어 장치(18)는 제2 위치 B까지 원료가 도달하고 있지 않은 것을 하측 레벨 센서(52)가 검출한 경우의 3종류의 제어 및 제1 위치 A까지 원료가 도달하고 있는 것을 상측 레벨 센서(50)가 검출한 경우의 3종류의 제어를 조합하여, 9종류[3(종류)×3(종류)]의 제어가 가능하다.

[실시 형태의 보충 설명]

또한, 상술한 제1, 제2 실시 형태 및 그 변형예에서는 제1 위치 A까지 원료가 도달하고 있는 것을 상측 레벨 센서(50)가 검출한 경우, 제어 장치(18)는 원료 공급 장치(14, 16)의 작동 정지 및 조립부(12)의 고속 형성 모드에서의 작동 중 적어도 한쪽을 실행시키고 있지만, 원료 수납부인 슈트(34)로부터의 원료의 오버플로우 대책을 별도로 강구하고 있는 경우 등에는, 이와 같은 제어 로직을 채용하지 않아도 된다.

또한, 상술한 제1, 제2 실시 형태에서는 제1 및 제2 계량 장치인 로드 셀(22B, 66)로 계량된 원료용 분체의 공급량에 따라서, 주수 장치(24)로부터 뱃치식 혼련기(20) 또는 연속식 혼련기(62)에 공급하는 수분의 양을 조정하도록, 개폐 제어 장치(26)가 유량계(24A)의 계량값에 기초하여 개폐 밸브(24B)의 개폐를 제어하고 있다. 그러나, 예를 들어 분체 공급 장치가 혼련기에 정량의 분체를 공급하도록 제어함과 함께, 주수 장치가 혼련기에 정량의 수분을 공급하도록 제어하는 구성도 채용할 수 있다.

또한, 상술한 제1 및 제2 실시 형태에서는, 복귀 기구인 리턴 컨베이어(48)는 체부(44A)의 구멍부를 통과한 분립물을, 뱃치식 혼련기(20) 또는 연속식 혼련기(62)로 복귀시키고 있지만, 도 1에 도시되는 제1 실시 형태의 변형예로서, 리턴 컨베이어(48)는 체부(44A)의 구멍부를 통과한 분립물을, 쿠션 호퍼(29)를 통해 벨트 컨베이어(30)로 복귀시켜도 된다. 또한, 이 변형예는 입상화하기 어려운 분체를 처리 대상으로 하는 경우에 적용하는 것이 바람직하고, 이 변형예에 따르면, 생산성의 점에서 유리하다. 또한, 상기 실시 형태의 변형예로서, 리턴 컨베이어(48)를 설치하지 않는 구성도 채용할 수 있다.

또한, 상술한 제1 및 제2 실시 형태의 조립기(40)의 한 쌍의 롤(40A)의 각 외주면에는 포켓이 형성되어 있지만, 포켓 대신에, 가는 홈 형상의 오목부가 형성되어도 되고, 원통 롤에 관통 구멍이 형성된 조립기여도 된다.

또한, 상술한 제1 실시 형태에서는 공급 장치(28)가 벨트 컨베이어(30)를 구비하고 있지만, 공급 장치는, 예를 들어 축부가 수평 방향으로 설정된 회전체로서의 스크루를 구비하는 스크루 피더 등과 같은 다른 공급 장치여도 된다. 마찬가지로, 상술한 제2 실시 형태의 도 2에 도시되는 연속 공급기(64) 대신에, 축부가 수평 방향으로 설정된 회전체로서의 스크루를 구비하는 스크루 피더 등과 같은 다른 공급 장치가 설치되어도 된다.

또한, 상술한 제2 실시 형태에서는 로드 셀(66)이 원료용 분체의 공급 중량을 계량하고 있지만, 예를 들어 연속 공급기(64)의 배출부측에 로터리 밸브를 설치하여, 당해 로터리 밸브의 회전수에 따라서 원료용 분체의 공급 중량을 계량해도 된다.

또한, 상술한 실시 형태의 변형예로서, 제1 위치에 설치되는 제1 레벨 센서를 복수 설치하여, 제1 위치까지 원료가 도달하고 있는 것을 적어도 하나의 제1 레벨 센서가 검출하면, 제1 위치까지 원료가 도달하고 있는 것을 제1 레벨 센서가 검출한 것으로 하여 제어해도 된다. 또한, 상기 실시 형태의 변형예로서, 제2 위치에 설치되는 제2 레벨 센서를 복수 설치하여, 제2 위치까지 원료가 도달하고 있는 것을 적어도 하나의 제2 레벨 센서가 검출하면, 제2 위치까지 원료가 도달하고 있는 것을 제2 레벨 센서가 검출한 것으로 하여 제어해도 된다.

또한, 상기 실시 형태 및 상술한 복수의 변형예는 적절히 조합하여 실시 가능하다.

이상, 본 발명의 일례에 대해 설명하였지만, 본 발명은 상기로 한정되는 것은 아니고, 상기 이외에도, 그 주지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서 다양하게 변형하여 실시 가능한 것은 물론이다.

10, 60 : 조립 시스템
12 : 조립부
14, 16 : 원료 공급 장치
18 : 제어 장치
20 : 뱃치식 혼련기
22B : 로드 셀(계량 장치)
24 : 주수 장치(수분 공급 장치)
24A : 유량계
24B : 개폐 밸브
26 : 개폐 제어 장치
28 : 공급 장치
30B : 벨트(공급기)
30C : 제1 가변속 모터
34 : 슈트(원료 수납부)
44A : 체부
48 : 리턴 컨베이어(복귀 기구)
50 : 상측 레벨 센서(제1 레벨 센서)
52 : 하측 레벨 센서(제2 레벨 센서)
62 : 연속식 혼련기
64 : 연속 공급기
64X : 벨트(공급기)
66 : 로드 셀(계량 장치)
70 : 제1 가변속 모터
A : 제1 위치
B : 제2 위치

Claims

원료를 가압 고화하여 브리켓을 형성하는 조립 시스템이며,
단위 시간당으로 미리 설정된 통상량의 혼련된 원료의 공급을 행하는 통상 공급 모드와, 단위 시간당으로 상기 통상량보다도 다량의 혼련된 원료의 공급을 행하는 다량 공급 모드를 구비하고, 이들 공급 모드 중 어느 한쪽에 의해 원료를 공급하는 원료 공급 장치와,
이 원료 공급 장치에 의해 공급된 원료를 수납하는 원료 수납부를 구비하고, 이 수납된 원료를 가압 고화하여 브리켓을 형성하는 조립 장치와,
이 조립 장치의 원료 수납부의 상부의 제1 위치에 설치되어 상기 원료 수납부에 공급된 원료가 상기 제1 위치까지 도달하고 있는지 여부를 검출하는 제1 레벨 센서와,
상기 조립 장치의 원료 수납부의 상기 제1 위치보다도 하방측의 제2 위치에 설치되어 상기 원료 수납부에 공급된 원료가 상기 제2 위치까지 도달하고 있는지 여부를 검출하는 제2 레벨 센서와,
상기 제1 레벨 센서가, 원료가 상기 제1 위치까지 도달하고 있지 않은 것을 검출하고 또한 상기 제2 레벨 센서가, 원료가 상기 제2 위치까지 도달하고 있는 것을 검출한 경우에, 상기 원료 공급 장치의 상기 통상 공급 모드의 작동 및 상기 조립 장치의 작동을 실행시키고, 상기 제2 레벨 센서가, 원료가 상기 제2 위치까지 도달하고 있지 않은 것을 검출한 경우에, 상기 원료 공급 장치의 다량 공급 모드의 작동 및 상기 조립 장치의 작동 정지 중 적어도 한쪽을 실행시키는 제어 장치를 갖는 것을 특징으로 하는, 조립 시스템.
제1항에 있어서, 상기 조립 장치는 미리 설정된 통상 속도로 브리켓을 형성하는 통상 형성 모드와, 상기 통상 속도보다도 고속으로 브리켓을 형성하는 고속 형성 모드를 구비하고, 이들 형성 모드 중 어느 한쪽에 의해 브리켓을 형성하고,
상기 제어 장치는 상기 제1 레벨 센서가, 원료가 상기 제1 위치까지 도달하고 있지 않은 것을 검출하고 또한 상기 제2 레벨 센서가, 원료가 상기 제2 위치까지 도달하고 있는 것을 검출한 경우에, 상기 원료 공급 장치의 상기 통상 공급 모드의 작동 및 상기 조립 장치의 통상 형성 모드의 작동을 실행시키고, 상기 제1 레벨 센서가, 원료가 상기 제1 위치까지 도달하고 있는 것을 검출한 경우에, 상기 원료 공급 장치의 작동 정지 및 상기 조립 장치의 고속 형성 모드의 작동 중 적어도 한쪽을 실행시키는, 조립 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서, 소정량의 원료용 분체를 물 및 바인더와 혼련하는 뱃치식 혼련기를 더 갖고,
상기 원료 공급 장치는 상기 뱃치식 혼련기의 하방측에 설치되어 상기 뱃치식 혼련기로부터 배출된 원료를 상기 조립 장치의 원료 수납부에 공급하는 제1 공급기와, 이 제1 공급기에 의한 공급량이 상기 통상 공급 모드 및 다량 공급 모드로 되도록, 상기 제어 장치에 의해 그 단위 시간당의 회전수가 제어되는 제1 가변속 모터를 구비하고 있는, 조립 시스템.
제3항에 있어서, 상기 뱃치식 혼련기에 공급되는 원료용 분체의 공급량을 계량하는 제1 계량 장치와,
상기 뱃치식 혼련기에 접속되어, 상기 뱃치식 혼련기에 수분을 공급함과 함께 수분 공급용 유로에 제1 유량계와 제1 개폐 밸브를 구비한 제1 수분 공급 장치와,
상기 제1 계량 장치에 의해 계량된 원료용 분체의 공급량에 따라서, 상기 제1 수분 공급 장치로부터 상기 뱃치식 혼련기에 공급하는 수분의 양을 조정하도록, 상기 제1 유량계의 계량값에 기초하여 상기 제1 개폐 밸브의 개폐를 제어하는 제1 개폐 제어 장치를 더 갖는, 조립 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 원료 공급 장치는,
원료용 분체를 연속해서 공급하는 제2 공급기와,
이 제2 공급기에 의해 연속해서 공급되는 원료용 분체를 물 및 바인더와 혼련함과 함께 그 배출부가 상기 조립 장치의 원료 수납부의 상방측에 설치된 연속식 혼련기와,
상기 제2 공급기에 의한 공급량이 상기 통상 공급 모드 및 다량 공급 모드로 되도록, 상기 제어 장치에 의해 그 단위 시간당의 회전수가 제어되는 제2 가변속 모터를 구비하고 있는, 조립 시스템.
제5항에 있어서, 상기 연속식 혼련기에 공급되는 원료용 분체의 공급량을 계량하는 제2 계량 장치와,
상기 연속식 혼련기에 접속되어, 상기 연속식 혼련기에 수분을 공급함과 함께, 수분 공급용 유로에 제2 유량계와 제2 개폐 밸브를 구비한 제2 수분 공급 장치와,
상기 제2 계량 장치에 의해 계량된 원료용 분체의 공급량에 따라서, 상기 제2 수분 공급 장치로부터 상기 연속식 혼련기에 공급하는 수분의 양을 조정하도록, 상기 제2 유량계의 계량값에 기초하여 상기 제2 개폐 밸브의 개폐를 제어하는 제2 개폐 제어 장치를 더 갖는, 조립 시스템.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조립 장치의 배출로에 배치되어, 미리 설정된 브리켓의 정규 사이즈보다도 작은 직경의 구멍부가 복수 형성된 체 장치와,
이 체 장치의 구멍부를 통과한 분립물을 상기 조립 장치보다도 상류측으로 복귀시키는 복귀 기구를 더 갖는, 조립 시스템.
제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 복귀 기구는 상기 체 장치의 구멍부를 통과한 분립물을 상기 뱃치식 혼련기로 복귀시키는, 조립 시스템.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 복귀 기구는 상기 체 장치의 구멍부를 통과한 분립물을 상기 연속식 혼련기로 복귀시키는, 조립 시스템.