(57)【要約】      （修正有）【課題】循環走行する帯状搬送ベルトをパイプ状に丸め、該パイプ内に被搬送物を包み込んで搬送するパイプコンベアにおいて、石炭等の被搬送物によるパイプコンベアの破損を生じることなく、該被搬送物を円滑に搬送することが可能なパイプコンベアを提供する。【解決手段】帯状搬送ベルト１の側端部が重なる地点から、パイプ状の帯状搬送ベルトが最初に通過する保形枠６に至るまでの何れかの箇所に、パイプ形状の異常を検知する形状異常検知機構８，９を有し、更に、該検知機構が異常を検知した際には、帯状搬送ベルトの走行を停止させる非常停止装置を設置する。【選択図】図２
2010095345.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転ドラム間を循環走行する無端の帯状搬送ベルトを、上記回転ドラム間における一部の領域で該ベルトの側端部を重なり合わせてパイプ状に成形させ、パイプ状に成形が完成された帯状搬送ベルトを、支持部材により支持された円形保持ローラを有する保形枠を通過させることにより、帯状搬送ベルトのパイプ形状を維持しつつ走行せしめるパイプコンベアにおいて、該帯状搬送ベルトの側端部が重なる地点から、パイプ状の帯状搬送ベルトが最初に通過する保形枠に至るまでの何れかの箇所に、パイプ形状の異常を検知する形状異常検知機構を有し、更に、該検知機構が異常を検知した際には、帯状搬送ベルトの走行を停止させる非常停止装置を有することを特徴とするパイプコンベア。
【請求項２】
形状異常検知機構が、前記円形保持ローラを保形枠に支持する支持部材に設置されたものである請求項１記載のパイプコンベア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転ドラム間を循環走行する無端の帯状搬送ベルトを、上記回転ドラム間における一部の領域でパイプ状に変形させて走行せしめるパイプコンベアに関する。より詳しくは、石炭等の被搬送物によるパイプコンベアの破損を生じることなく、該被搬送物を円滑に搬送することが可能なパイプコンベアに関する。
【背景技術】
【０００２】
回転ドラム間を循環走行する帯状搬送ベルトをパイプ状に変形させ、該パイプ内に被搬送物を包み込んで搬送するパイプコンベアは、搬送中の被搬送物からの粉塵の発生を抑制しつつ、大量の被搬送物を搬送することが可能であり、石炭等の被搬送物を搬送するのに適した搬送手段である。
【０００３】
パイプコンベアは、両端の回転ドラムにより、帯状搬送ベルトが循環走行しており、該ベルトはキャリアローラにより搬送方向に走行しながら、帯状搬送ベルトの側端部が変形し、除々に丸められる。さらに、上記搬送ベルトの側端部が閉じて、一部が重なり合うことでパイプ状になる。パイプ状の帯状搬送ベルトは、保形枠を通過させることによって、パイプ形状を維持しながら搬送される。パイプコンベアに投入された石炭等の被搬送物は、完成されたパイプ内部に包まれた状態で搬送される。保形枠を通過した帯状搬送ベルトは、パイプ状から帯状に戻され、被搬送物は排出される。帯状となったベルトは、復路においてもパイプ状に丸められ、保形枠によりパイプ状を維持したまま回転ドラム付近まで走行し、帯状に戻され、被搬送物が投入されるのが一般的である。
【０００４】
また保形枠は、支持部材を介して、通過する帯状搬送ベルトのパイプ形状に沿って、円周上に配置されるローラ、すなわち円形保持ローラを有する構造が一般的である。パイプ形状の帯状搬送ベルトは、上記円形保持ローラに接触しながら搬送されることにより、パイプ形状が維持され、かつ円滑に搬送される。
【０００５】
ところが、上記パイプコンベアを使用して、石炭等の被搬送物を連続的に搬送する場合、被搬送物中には、稀に、大径の塊状の異物が混入している場合があり、上記パイプ状の帯状搬送ベルトによる搬送中に上記異物が、保形枠に衝突し、保形枠、及び円形保持ローラ等を破損させることが課題となっていた。
【０００６】
上記課題の解決策として、保形枠と円形保持ローラとの支持部にばね手段を設けることで、円形保持ローラを遠心方向に変位可能とすることで、過大な塊を通過できるようにしたパイプコンベアが提案されている（特許文献１参照）。この方法により、ある程度の大きさの塊状の異物の通過は可能である。
【０００７】
また、上記大径の塊状の異物は、予め格子スクリーン等の篩い操作によって、除去することも可能であり、かかるスクリーンによる前処理が行なわれることが多い。
【０００８】
しかしながら、上記解決策を採用したとしても、帯状搬送ベルトが、搬送方向に裂けるという損傷が生じることがあり、パイプコンベアの損傷を防止しつつ、石炭等の被搬送物を円滑に搬送させる点でなお課題があった。
【０００９】
【特許文献１】特開昭６１−２４８８０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
すなわち、本発明は、循環走行する帯状搬送ベルトをパイプ状に丸め、該パイプ内に被搬送物を包み込んで搬送するパイプコンベアにおいて、石炭等の被搬送物によるパイプコンベアの破損を生じることなく、該被搬送物を円滑に搬送することが可能なパイプコンベアを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った。その結果、石炭等の被搬送物に混入される金属片や木片等の長尺状の異物が原因であることが判明した。すなわち、前記格子スクリーンにより大径の塊状の異物を除去したとしても、木材や鉄筋等の長尺状の異物が、スクリーンを通過して帯状搬送ベルトの受部に投入され、該帯状搬送ベルトがパイプ状への変形が完了した部分を通過する際、長尺状の異物の方向が、搬送方向に対して、ほぼ直角方向で搬送されると、該異物がパイプ状の帯状搬送ベルトに挟まった状態で搬送されること、また、上記異物が挟まった状態で、帯状搬送ベルトが走行して搬送された場合には、帯状搬送ベルトの搬送方向に対する裂傷や、前記円周上の配置された円形保持ローラに長尺状の異物が挟まることによる該円形保持ローラや保形枠の破損が生じることが判明した。このような裂傷や破損により、パイプコンベアのベルトや保形枠等の交換或いは、補修する必要が生じる。
【００１２】
本発明者は、上記知見に基づき、長尺上の異物がパイプ形状の帯状搬送ベルトに挟まった状態を検知し、該状態が生じた場合には、帯状搬送ベルトの搬送を停止させることで、該ベルトに搬送方向に対する裂傷を最小限に抑制させるべく検討を行った。その結果、長尺状の異物がパイプ形状の帯状搬送ベルトに挟まった状態では、帯状搬送ベルトのパイプ形状に膨らみや歪み等の変形が生じている点に着目し、帯状搬送ベルトの側端部が重なる地点から、パイプ状の帯状搬送ベルトが最初に通過する保形枠に至るまでの何れかの箇所に、パイプ形状の異常を検知する形状異常検知機構を設置することで、上記帯状搬送ベルトのパイプ形状の異常、すなわち、長尺上の異物がパイプ形状の帯状搬送ベルトに挟まった状態を検知でき、更に、かかる状態となった信号を検出し、帯状搬送ベルトの走行を停止する非常停止装置を設けることにより、前記問題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１３】
すなわち、本発明は、回転ドラム間を循環走行する無端の帯状搬送ベルトを、上記回転ドラム間における一部の領域で該ベルトの側端部を重なり合わせてパイプ状に成形させ、パイプ状に成形が完成された帯状搬送ベルトを、支持部材により支持された円形保持ローラを有する保形枠を通過させることにより、帯状搬送ベルトのパイプ形状を維持しつつ走行せしめるパイプコンベアにおいて、該帯状搬送ベルトの側端部が重なる地点から、パイプ状の帯状搬送ベルトが最初に通過する保形枠に至るまでの何れかの箇所に、パイプ形状の異常を検知する形状異常検知機構を有し、該検知機構が異常を検知した際には、帯状搬送ベルトの走行を停止させる非常停止装置を有することを特徴とするパイプコンベアである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のパイプコンベアでは、側端部が重なり合った、帯状搬送ベルトのパイプ形状の異常を検知し、検知した異常により非常停止装置が作動することによって、帯状搬送ベルトの搬送を停止でき、その結果、長尺状の異物がパイプ状の帯状搬送ベルトに挟まることが原因で生じる、帯状搬送ベルトの裂傷や、保形枠や円形保持ローラ等の破損を最小限に留めることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（パイプコンベア）
本発明のパイプコンベアを、添付図面に従って詳細に説明するが、本発明のパイプコンベアは、添付図面に示した態様に限られるものではない。図１は、本発明のパイプコンベアの代表的な態様を示す概略図、図２は、図１に示した本発明のパイプコンベアの代表的な態様のうち、成形ガイドローラから保形枠までを平面視した概略図、図３は、本発明のパイプコンベアのその他の代表的な態様を示す成形ガイドローラから保形枠までを平面視した概略図である。
【００１６】
本発明のパイプコンベアの基本的な構造としては、公知の構造が特に制限なく採用される。前記図１に従って説明すれば、回転ドラム２により、帯状搬送ベルト１が循環走行しており、該搬送ベルト１はキャリアローラ３により搬送方向に走行しながら、帯状搬送ベルト１の側端部が変形し、除々に丸められる。さらに、上記搬送ベルト１の側端部が閉じることでパイプ状になる。図１及び図２では、側端部が閉じて重なり合い始める箇所に、ベルトの側端部を確実に重ねるための成形ガイドローラ４が設置することが好ましい。すなわち、成形ガイドローラ４により側端部の一方を下方に押さえることで、帯状搬送ベルト１の側端部が突き合うことなく、確実に、パイプ形状に成形を行うことが可能である。また、上記成形ガイドローラ４の設置により、帯状搬送ベルト１の側端部が接触することによる先端部の磨耗の防止も可能である。
【００１７】
上記、側端部が閉じて重なり始めた帯状搬送ベルト１は、搬送方向に移動するにつれて、該ベルトの側端部はさらに重なり合い、パイプ状の帯状搬送ベルト１が最初に通過する保形枠６を通過する時点で、パイプ形状が完成する。さらに、パイプ形状が完成した帯状搬送ベルト１は、複数の保形枠６を通過させることによって、パイプ形状を維持しながら搬送される。被搬送物受部（図示せず）にて、パイプコンベアに投入された被搬送物は、上記の機構により、パイプ内部に包まれた状態で搬送される。保形枠６を通過した帯状搬送ベルト１は、パイプ状から帯状に戻され、被搬送物が排出される。帯状となった帯状搬送ベルト１は、復路においてもパイプ状に丸められ、保形枠６によりパイプ状を維持したまま回転ドラム２付近まで走行し、帯状に戻されて、回転ドラムに至るのが一般的である。
【００１８】
また、上記保形枠６には、支持部材７を介して、通過する帯状搬送ベルトのパイプ形状に沿って、円周上に配置されるローラ、すなわち円形保持ローラ５（図１では図示せず）を有する構造が一般的である。パイプ形状の帯状搬送ベルトは、上記円形保持ローラ５に接触しながら搬送されることにより、パイプ形状が維持され、かつ円滑に搬送される。
【００１９】
（形状異常検知機構）
本発明のパイプコンベアの特徴は、帯状搬送ベルト１の側端部が重なる地点から、パイプ状の帯状搬送ベルトが最初に通過する保形枠６に至るまでの何れかの箇所に、パイプ形状の異常を検知する形状異常検知機構を有し、該検知機構が異常を検知した際には、帯状搬送ベルトの搬送を停止させる非常停止装置（図示せず）を有することにある。
【００２０】
上記構造により、長尺状の異物がパイプ状の帯状搬送ベルト１に挟まった状態をパイプの形状異常により検知することができ、該異常により帯状搬送ベルト１の走行を停止することが可能である。このため、長尺状の異物による帯状搬送ベルト１の裂傷、及びキャリアローラ３や円形保持ローラ５の損傷を最小限に留めることが可能となる。
【００２１】
なお、上記帯状搬送ベルト１の側端部が重なる地点とは、帯状搬送ベルト１がパイプ状になり始めた地点である。従って、上記図１のとおり、成形ガイドローラ４を有する場合には、帯状搬送ベルト１が初めて成形ガイドローラ４を通過する地点であり、該成形ガイドローラ４を有しない場合には、帯状搬送ベルト１の側端部が閉じた、即ち接触し始めた地点である。
【００２２】
上記形状異常検知機構としては、パイプ形状の異常を検知する機構を有していれば特に制限なく、設置箇所等を勘案して、公知の検知手段を採用することが可能である。前記したとおり、パイプ形状の帯状搬送ベルト１に長尺状の異物が挟まると、パイプ形状に膨らみや歪み等の変形が生じる。従って、上記検知手段としては、変形したパイプ状の帯状搬送ベルト１の変形箇所の接触を検知することで、形状異常を検知する検知手段が挙げられる。また、長尺状の異物がパイプ状の帯状搬送ベルト１に挟まった状態で、円形保持ローラ等のローラを通過した際には、通過するローラ、又は該ローラの支持部材に対し定常運転時に発生しない歪みや、定常運転時異常の荷重が生じる。従って、かかる歪みや荷重を検知することでも形状異常を検知することが可能である。上記検知手段について、以下詳細に説明する。
【００２３】
パイプ状の帯状搬送ベルト１の変形箇所の接触を検知することで、形状異常を検知する検知手段としては、例えば、図２に示すとおりタッチスイッチ８や接触検出式センサ９等が挙げられる。
【００２４】
タッチスイッチ８は、パイプ状の帯状搬送ベルト１に対して間隙をあけて配置され、定常運転時には、帯状搬送ベルト１とは接触していないが、形状異常時にパイプが膨らんだ状態で帯状搬送ベルト１と接触し、スイッチのオン又はオフが作動するものである。また、接触検出式センサ９は、帯状搬送ベルト１に接触するローラ、及びローラに対して搬送方向後方に間隙をあけて配置されるマイクロスイッチから形成されるものである。定常運転時には、ローラはマイクロスイッチと間隙が空いた状態で運転されるが、形状異常時には、膨らんだパイプと共にローラが搬送方向後方に押し込まれ、ローラがマイクロスイッチに接触することで、スイッチのオン又はオフが作動するものである。
【００２５】
タッチスイッチ８と帯状搬送ベルトとの間隙、及び接触検出式センサ９におけるローラとマイクロスイッチとの間隙は、あまり狭くしすぎると、定常運転時におけるパイプ形状のブレも検知して誤作動が多くなる。従って、上記間隙は、長尺状の異物が挟まった時のパイプの膨らみや、定常運転時のパイプ形状のブレ等を勘案して適宜決定すれば良い。
【００２６】
タッチスイッチ８や接触検出式センサ９等の形状異常検知機構は、変形したパイプ状の帯状搬送ベルト１の変形箇所と接触することで形状異常を検知するものである。従って、かかる形状異常検知機構の設置箇所としては、成形ガイドローラ４や円形保持ローラ５が設置されていない箇所、即ち、帯状搬送ベルト１の側端部が重なる地点から、保形枠６までの領域に設置するのが好適である。
【００２７】
帯状搬送ベルト１が通過するローラ、又は該ローラの支持部材にかかる歪みや荷重を検知する検知手段としては、例えば図３に示すとおり、歪みゲージ１０や荷重計１１が挙げられる。長尺状の異物がパイプ状の帯状搬送ベルト１に挟まった状態で、円形保持ローラ等のローラを通過した際には、通過するローラ、又は該ローラの支持部材に対し定常運転時に発生しない歪みや、定常運転時以上の荷重が生じる。従って、運転時の歪みや荷重を常時モニタリングし、一定の閾値を超えた場合を形状異常とすることで、パイプ状の帯状搬送ベルト１に長尺状の異物が挟まった状態を検知することが可能である。形状異常と判断する閾値は、あまり狭く設定しすぎると、定常運転時におけるパイプ形状のブレも検知して誤作動が多くなる。従って、上記閾値は、長尺状の異物が挟まった時に生じる歪みや荷重、及び定常運転時のパイプ形状のブレ等を勘案して適宜決定すれば良い。
【００２８】
上記、歪みゲージ１０や荷重計１１等の検知手段は、帯状搬送ベルト１が通過するローラ、又は該ローラの支持部材に設置されれば、特に制限されない。しかしながら、精度良く形状異常を検知できるという観点から、パイプ状の形状が最も安定している保形枠６の部分、具体的には、前記保形枠６に円形保持ローラ５を支持する支持部材７に設置することが最も好ましい。
【００２９】
これら形状異常検知機構は、パイプ形状の異常を検知するものであるため、パイプ状の帯状搬送ベルト１が通過する、同一円周上に、複数設置することが好適である。長尺状の異物がパイプ状の帯状搬送ベルト１に挟まる場合、パイプ状の帯状搬送ベルト１の幅方向に挟まることが一般的である。従って、図２及び図３に示すように、パイプ状の帯状搬送ベルト１の幅方向に対して挟んで対向するように設置するのが、精度良く異常を検知するという観点から最も好適である。また、形状異常検知機構をパイプ状の帯状搬送ベルト１の同一円周上に複数設置する場合、同じ種類のものを用いることも可能であるし、図２及び図３に示すとおり、複数種類のものを組み合わせて設置することも可能である。
【００３０】
また、本発明において、形状異常検知機構の帯状搬送ベルトの走行方向における取り付け位置は、パイプ上に成形された帯状搬送ベルトの形状の異常を、パイプコンベアにおける最初の保形枠に至るまでに検知することができればよく、特に制限されない。しかし、パイプ状の形状が最も安定している保形枠６の部分、具体的には、前記保形枠６に円形保持ローラ５を支持する支持部材７に設置することが最も好ましい。
【００３１】
（非常停止装置）
本発明の非常停止装置としては、前記形状異常検知機構により形状異常を検知した際に発せられる信号を受けて、帯状搬送ベルト１の走行を停止させる機構を有するものであれば特に制限なく、公知の停止機構を用いることができる。例えば、回転ドラム２やキャリアローラ３の回転を停止させることにより、帯状搬送ベルト１の走行を停止させる非常停止装置等が挙げられる。
【００３２】
形状異常を検知した際に発せられる信号としては、公知の信号手段を採用することが可能である。かかる信号手段としては、電気信号等が挙げられる。
【００３３】
具体的には、形状異常検知機構がタッチスイッチ８や接触検出式センサ９である場合には、係る形状異常検知機構で作動したスイッチオフの信号を受けて、回転ドラム２やキャリアローラ３の回転を停止させることで、帯状搬送ベルト１の走行を停止させることが可能である。
【００３４】
また、歪みゲージ１０や荷重計１１である場合には、運転時の歪みや荷重を常時モニタリングし、一定の閾値を超えた際に、回転ドラム２やキャリアローラ３に停止信号を送信し回転ドラム２やキャリアローラ３の回転を停止させることで、帯状搬送ベルト１の走行を停止させることが可能である。
【００３５】
さらに、本発明の非常停止機構により停止したパイプコンベアに被搬送物が投入され続けると、パイプコンベアに被搬送物が溢れて、再始動が不可能になる。このため、上記非常停止機構と連動して被搬送物の投入を停止する機構を有することも可能である。
【００３６】
（本発明のパイプコンベアの作用）
本発明のパイプコンベアでは、被搬送物受部（図示せず）にて、パイプコンベアに投入された石炭等の被搬送物は、帯状搬送ベルト１の側端部が丸められて形成されたパイプ内部に包まれた状態で搬送される。上記被搬送物中に金属片や木片等の長尺状の異物が混入し、上記異物の向きが、帯状搬送ベルト１の幅方向となったとき、該異物がパイプ状の帯状搬送ベルトに挟まった状態で搬送される。
【００３７】
本発明の装置において、かかる状態で異物が搬送された場合、上記長尺状の異物によりパイプ形状の膨らみや歪み等の形状異常が生じるため、帯状搬送ベルト１の側端部が重なる地点から、パイプ状の帯状搬送ベルト１が最初に通過する保形枠６に至るまでの何れかの箇所に設置された形状異常検知機構により、帯状搬送ベルト１の形状異常が検知される。そして、帯状搬送ベルト１の形状異常が検知された場合には、その信号を検出し、帯状搬送ベルトの搬送を停止させる非常停止装置が作動し、帯状搬送ベルト１の搬送を停止させる。これにより、長尺状の異物による帯状搬送ベルトの裂傷を最小限に抑制することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明のパイプコンベアの代表的な態様を示す概略図である。
【図２】本発明のパイプコンベアの代表的な態様を示す、成形ガイドローラから保形枠までを平面視した概略図である。
【図３】本発明のパイプコンベアのその他の代表的な態様を示す、成形ガイドローラから保形枠までを平面視した概略図である。
【符号の説明】
【００３９】
１：帯状搬送ベルト
２：回転ドラム
３：キャリアローラ
４：成形ガイドローラ
５：円形保持ローラ
６：保形枠
７：支持部材
８：形状異常検知機構（タッチセンサ）
９：形状異常検知機構（接触検出式センサ）
１０：形状異常検知機構（歪みゲージ）
１１：形状異常検知機構（荷重計（ロードセル））
【図１】
2010095345.tif 000003
【図２】
2010095345.tif 000004
【図３】
2010095345.tif 000005