(57)【要約】【課題】  整備周期をこれまでの１年から少なくとも２年とすることができるようにしたフローコンベアを提供する。【解決手段】  フローコンベア２０は、複数のフライトが一定間隔を有して取り付けられると共にガイドレール２５，２５を走行するローラ３４によってコンベアケース２１内を無限循環するコンベアチェーン３０を備えるとともに、コンベアケース２１の底面２２には底板ライナー４０が取り付けられ、さらに左右の内側面には側板ライナー３８，３８がそれぞれ取り付けられている。このようなフローコンベア２０において、コンベアケース２１の底面２２にガイドレール２５，２５を立設固定し、さらに底板ライナー４０によって挟持した。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のフライトが一定間隔を有して取り付けられ、ローラを介してガイドレール上を走行しながら前記フライトによって被搬送物を搬送しつつコンベアケース内を無限循環するコンベアチェーンを備え、前記コンベアケースの底面には底板ライナーが、左右の内側面には側板ライナーがそれぞれ取り付けられたフローコンベアにおいて、
前記ガイドレールを前記コンベアケースの底面に立設固定すると共に前記底板ライナーによって挟持したことを特徴とするフローコンベア。
【請求項２】
請求項１に記載のフローコンベアにおいて、
前記側板ライナーは、前記コンベアケースの側面に締着具によって取り付け固定したことを特徴とするフローコンベア。
【請求項３】
請求項２に記載のフローコンベアにおいて、
前記側板ライナーは、高さ方向で上下二分割とされ、下側ライナー及び／又は上側ライナーは天地反転及び／又は相互に入れ替え可能に形成したことを特徴とするフローコンベア。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のフローコンベアにおいて、
前記コンベアチェーンのローラは溶射施工により表面処理を行ったことを特徴とするフローコンベア
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載のフローコンベアにおいて、
前記底板ライナー及び前記側板ライナーをビッカース硬度がＨＶ５００以上の鋼材により形成したことを特徴とするフローコンベア。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のフローコンベアにおいて、
被搬送物が精鉱であることを特徴とするフローコンベア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フローコンベアに関し、さらに詳しくは、粉体、粒体等の固形物であってしかも硬度の高い被搬送物、例えば、自溶炉に装入する精鉱等を搬送するために好適なフローコンベアに関する。
【背景技術】
【０００２】
金属製錬に供される鉱石、例えば、銅製錬に用いられる精鉱は、調合鉱舎で適宜ブレンディングされた後、ロータリードライヤで１次乾燥され、さらに気送管内で気流乾燥されて自溶炉内へ装入される。自溶炉に装入する精鉱に残留水分が含まれていると残留水分の蒸発が反応の開始を遅らせることから予め十分に乾燥しておく必要があるからである。そして、気流輸送過程で気流乾燥された精鉱はサイクロンによって回収され、さらに回収された精鉱はフローコンベアによって給鉱装置まで水平輸送されて自溶炉内へ装入される。
【０００３】
上述のフローコンベアは、密閉されたコンベアケース内に一対のスプロケットに架け渡されると共にガイドレールに案内されて水平方向に無限循環するコンベアチェーンを備え、このコンベアチェーンには精鉱を搬送するためのフライトが一定間隔に取り付けられた構造を備えている。そして、フライトの移動によってコンベアケースの底面にライニングされた底板ライナーの上を精鉱が搬送される。このような構造を備えたフローコンベアとしては、例えば、特許文献１，２がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２０１５７３号公報
【特許文献２】特開２００９−１４３７２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のフローコンベアのコンベアケースの内部には、図６に示すように、摩耗防止のために両側板１０４，１０４の内面には側板ライナー１０１，１０１が溶接固定され、さらに底面には底板ライナー１０２が配設されており、コンベアチェーン１００が走行するガイドレール１０３は底板ライナー１０２の上に溶接固定されていた。また、底板ライナー１０２への鋳付きによるコンベアチェーン１００の浮き上がり防止のために各フライトにはラッセル板が取り付けられていたが、上記特許文献１では、さらに底面に付着堆積した鋳付きをギザ歯板によってほぐし、ギザ歯板によってほぐされた鋳付きをラッセル板によって削ぎ取ることにより、一方、上記特許文献２では、底板に対して垂直の垂直スクレーパ及び底板に対して傾倒した傾斜式スクレーパを設けることによって、それぞれ鋳付きの防止を図っていた。
【０００６】
また、従来のフローコンベアの側板ライナーは、ハイマンガン鋼をコンベアケースの内側に溶接固定していたため、溶接の際の熱によってコンベアケースに熱歪みが生じ、コンベアチェーンに取り付けられたフライトやフライトに取り付けたラッセル板との接触摩耗により偏りが発生し局部摩耗が発生する原因となっていた。
【０００７】
また、ガイドレールは底板ライナーの上に直接に溶接固定されていたため、底板ライナーの摩耗が進むとガイドレールが剥離するおそれがあった。底板ライナーの摩耗は主としてラッセル板との接触摩耗によるものである。この点、特許文献１，２の場合もラッセル板及びギザ歯や垂直式及び傾斜式スクレーパによる底面の摩耗は避けることができないという問題がある。
【０００８】
さらに、コンベアチェーンのローラもガイドレールとの接触による減肉によって摩耗するという問題があった。
【０００９】
自溶炉操業においてフローコンベアが故障した場合には精鉱の装入ができなくなることから即操業停止となると共に、フローコンベアは過酷な環境の中で稼動を余儀なくされていた。従来はフローコンベアのライナー材として上述したようにハイマンガン鋼が用いられていたが、ハイマンガン鋼は耐衝撃摩耗には効果があるが精鉱のような鉱石搬送する際に生じるアブレシブ摩耗には必ずしも十分ではなかったため、従来は１年毎に摩耗した部材の交換や整備を行う必要があった。
【００１０】
しかしながら、フローコンベアの整備のための費用は高額であり、また、整備中は操業が停止となることから操業の効率化のためにも操業停止期間はなるべく短期としたいという要望があった。
【００１１】
そこで、本発明は、上記の問題に鑑み、フローコンベアの整備周期をこれまでの１年から少なくとも２年以上に伸ばすことが可能なフローコンベアを提供することを目的とする。
【００１２】
また、粉体、粒体等の固形物であってしかも硬度の高い被搬送物、例えば、自溶炉に装入する精鉱等を搬送するために好適なフローコンベアを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために請求項１に記載の本発明は、複数のフライトが一定間隔を有して取り付けられ、ローラを介してガイドレール上を走行しながらフライトによって被搬送物を搬送しつつコンベアケース内を無限循環するコンベアチェーンを備え、コンベアケースの底面には底板ライナーが、左右の内側面には側板ライナーがそれぞれ取り付けられたフローコンベアにおいて、ガイドレールをコンベアケースの底面に立設固定すると共に底板ライナーによって挟持したことを特徴とする。
【００１４】
上記課題を解決するために請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載のフローコンベアにおいて、側板ライナーは、コンベアケースの側面に締着具によって取り付け固定したことを特徴とする。
【００１５】
上記課題を解決するために請求項３に記載の本発明は、請求項２に記載のフローコンベアにおいて、側板ライナーは、高さ方向で上下二分割とされ、下側ライナー及び／又は上側ライナーは天地反転及び／又は相互に入れ替え可能に形成したことを特徴とする。
【００１６】
上記課題を解決するために請求項４に記載の本発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載のフローコンベアにおいて、コンベアチェーンのローラは溶射施工により表面処理を行ったことを特徴とする。
【００１７】
上記課題を解決するために請求項５に記載の本発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載のフローコンベアにおいて、底板ライナー及び側板ライナーをビッカース硬度がＨＶ５００以上の鋼材により形成したことを特徴とする。
【００１８】
上記課題を解決するために請求項６に記載の本発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載のフローコンベアにおいて、被搬送物が精鉱であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係るフローコンベアによれば、ガイドレールをコンベアケースの底面に立設固定すると共に底板ライナーによって挟持することとしたので、底板ライナーが摩耗してもガイドレールはコンベアケースの底面から剥離することがないという効果がある。
【００２０】
また、本発明に係るフローコンベアによれば、側板ライナーをコンベアケースの側面にボルト等の締着具によって取り付け固定することとしたので溶接時の熱によってコンベアケースに熱歪みを生じさせることがないことからコンベアチェーンとの接触摩耗による局部摩耗を生じさせないという効果がある。
【００２１】
さらに、本発明に係るフローコンベアによれば、側板ライナーを高さ方向で上下二分割とすると共に、下側ライナー及び／又は上側ライナーは天地反転及び／又は相互に入れ替え可能に形成したので、摩耗した側板ライナーを上下反転又は下側ライナーと上側ライナーを入れ替えることよって寿命を伸ばすことができるという効果がある。尚、側板ライナーは締着具によってコンベアケースに取り付けているので入れ替え作業も容易に行うことができる。
【００２２】
また、本発明に係るフローコンベアによれば、コンベアチェーンのローラは溶射施工により表面処理を行ったのでローラ表面の耐摩耗性が向上するという効果がある。
【００２３】
また、本発明に係るフローコンベアによれば、底板ライナー及び側板ライナーをビッカース硬度がＨＶ５００以上の鋼材により形成したのでアブレシブ摩耗に対する耐摩耗性が向上するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係るフローコンベアの一実施形態を示す側面図である。
【図２】図１のフローコンベアのＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１のフローコンベアのコンベアチェーン部を示す上面図である。
【図４】（ａ）は図１のフローコンベアのコンベアケース内の下側の側板ライナー及び底板ライナーの周辺構成を示す正面断面図、（ｂ）は側面断面図である。
【図５】本発明に係るフローコンベアを採用した精鉱供給設備を示す構成図である。
【図６】従来のフローコンベアのコンベアケースの内の下側の側板ライナー及び底板ライナーの周辺構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明に係るフローコンベアの好ましい一実施形態について図面を参照しつつ以下詳細に説明する。図１は本発明に係るフローコンベアの一実施形態の側面図、図５は本発明に係るフローコンベアを採用した精鉱供給設備を示す構成図である。初めに、図５を参照して精鉱供給設備について説明する。
【００２６】
［精鉱供給設備１の構成］
図５に示す精鉱供給設備１は、概略として、燃焼空気ファン２と、燃焼空気ファン２から送られる空気を用いて燃焼する燃焼炉３と、燃焼炉３と連結され、出側端にホッパ５から投入された精鉱（例えば、銅精鉱）５０を粉砕するケージミル６が設けられたロータリードライヤ４と、ロータリードライヤ４で一次乾燥された精鉱５０を気流乾燥させながら上方へ搬送する輸送管７と、輸送管７によって搬送されてくる粉砕された精鉱５０を遠心分離するサイクロン８と、サイクロン８によって分離された精鉱５０を水平移動させるフローコンベア２０と、フローコンベア２０によって搬送される精鉱５０を集めて一定量で自溶炉１０へ供給する給鉱装置９を備えて構成されている。そして、自溶炉１０には反応ガスと精鉱５０を炉内に吹き込むことにより精鉱５０を酸化反応熱によって溶融する精鉱バーナ１１が設けられている。
【００２７】
［精鉱供給設備の動作］
上記構成による精鉱供給設備１は、調合鉱舎で適宜ブレンディングされた精鉱５０をロータリードライヤ４で乾燥した後にケージミル６で粉砕し、これを輸送管７で気流乾燥しながら炉頂まで搬送し、サイクロン８で回収する。回収された精鉱５０はフローコンベア２０によって給鉱装置９の精鉱投入口（図示せず）まで水平輸送される。給鉱装置９で定量切り出しされた精鉱５０は精鉱バーナ１１によって酸素と共に自溶炉１０へ装入され、酸化反応熱によって溶融しマットとスラグに分離する。その後、マット（銅品位が６５％程度）は図示しない転炉や精製炉によってさらに９９．５％程度の銅品位に精製される。また、スラグは図示しない錬かん炉に送られてスラグに含まれる銅分の回収が行われる。
【００２８】
［フローコンベアの構成］
次に、上述した精鉱供給設備１を構成する本発明に係るフローコンベア２０について説明する。本発明の一実施形態であるフローコンベア２０は、図１に示すように、概略として、密閉可能なケーシングを有するコンベアケース２１と、コンベアケース２１内の精鉱排出側に設けられ、図示しない駆動源によって駆動される駆動スプロケット２９ａと、コンベアケース２１の精鉱装入側に設けられた従動スプロケット２９ｂと、駆動スプロケット２９ａと従動スプロケット２９ｂとの間に架け渡された一条のコンベアチェーン３０を備えて構成されている。
【００２９】
コンベアチェーン３０は、図３に示すように、向かい合う一対の外プレート３７，３７の内側に向かい合う一対の内プレート３５，３５が配置されて、この内プレート３５と外プレート３７とが交互に連続するようにして連結ピン３６によって屈曲可能に連結された構造となっている。そして、連結ピン３６にはＳＣＭ４１５製によるローラ３４が外嵌されている。そして、ローラ３４の表面には溶射による表面処理が施されて耐摩耗性を向上させている。溶射材料としては、例えば、金属やセラミックなどが使用される。また、コンベアチェーン３０の走行方向に対して直交するようにして内プレート３５と外プレート３７の左右両側、且つ、長手方向に一定の間隔を有してフライト３１，３１が複数取り付けられている。
【００３０】
コンベアケース２１の底面２２には行き側のローラ３４が走行するためのガイドレール２５が取り付けられている。また、コンベアケース２１の側壁板２３の上部側に固着されたレール支持板２８上には戻り側のガイドレール２５が取り付けられている。これにより、ローラ３４はガイドレール２５上を走行しながらコンベアケース２１内を無限循環する。また、コンベアケース２１の左右の側壁板２３，２３に戻り側のローラ３４の走行をガイドする図示しないガイドホイールを備えたガイドホイール軸を所定の間隔で複数個配設することによりローラ３４の走行をガイドさせるように構成することもできる。尚、ガイドレール２５は炭素鋼Ｓ４５Ｃにより形成されているがこれに限るものではない。
【００３１】
また、従動スプロケット２９ｂにはコンベアチェーン３０の張力を調整するために従動スプロケット２９ｂの位置を前後方向へ移動させることができる張力調整機構２７が設けられている。これにより、コンベアチェーン３０に伸びが生じた場合等に対応することが可能となる。尚、コンベアケース２１はその天井蓋２４が取り外し可能な構造となっており、これによってメンテナンス負担を軽減することができる。
【００３２】
無限循環するコンベアチェーン３０に設けられたフライト３１，３１には、図３及び図４（ｂ）に示すように、コンベアケース２１内の床面に鋳付いた精鉱５０を削ぎ落とすラッセルプレート３２，３２が取り付けられている。ラッセルプレート３２，３２は、例えば、コンベアチェーン３０の３〜１０リンク毎に１枚の割合で取り付けることができる。もちろん、これに限定されるものではなく適宜の間隔で設けることができるが、後述する底板ライナー４０との接触による底板ライナーの摩耗の進行を考慮して必要最小限の数とすることが好ましい。ラッセルプレート３２，３２は、図４（ｂ）に示すように、下側が上側よりもやや前方に位置すると共に、下側が後述する底板ライナー４０と接触するように傾斜してコンベアチェーン３０のフライト３１に取り付けられている。ラッセルプレート３２は、ＳＳ４００で形成されると共に硬化肉盛が施されている。
【００３３】
コンベアケース２１はＳＵＳ３０４製で、内部には摩耗防止のため左右の側壁板２３，２３の内面側に、図４（ａ）に示すように、側板ライナー３８，３８がボルト３９ａ，３９ａ及びナット３９ｂ，３９ｂ等の締着具によって取り付けられている。このように、側板ライナー３８をボルト３９ａ及びナット３９ｂのような締着具によってコンベアケース２１の左右の側壁板２３，２３に取り付けることとしたのは、溶接による場合と異なり側壁板２３，２３に対する熱歪みを生じさせることがなくコンベアチェーン３５との接触摩耗による局部摩耗を生じさせることがないからである。
【００３４】
また、側板ライナー３８は、高さ方向で上側ライナー３８ａと下側ライナー３８ｂとに上下二分割とされており、上側ライナー３８ａと下側ライナー３８ｂはそれぞれ天地反転して取り付けることも、相互に入れ替えて取り付けることもできるような形状に形成されている。摩耗が進行した場合に、取り付け場所を入れ替えることによって簡単に摩耗に対応することができる。尚、図４（ａ）に示す側板ライナー３８は、行き側のローラ３４が走行することによりラッセルプレート３２，３２が接触するおそれのある左右の側壁板２３，２３の下方側の箇所に設けられたものであるが、戻り側のローラ３４が走行することによりラッセルプレート３２，３２が接触するおそれのある左右の側壁板２３，２３の上方側の箇所にも同様の側板ライナー３８を設けてもよい。
【００３５】
側板ライナー３８，３８は、アブレシブ摩耗に対する耐摩耗性の高い耐磨耗鋼板、具体的には、ビッカース硬度がＨＶ５００以上の鋼材によって形成されている。そのような鋼材としては、例えば、スウェーデン鋼に代表される種々の耐摩耗鋼材があり、これを側壁板２３として用いることができる。そして、側壁板２３，２３との固定を締着具であるボルト３９ａ及びナット３９ｂによって行うことで溶接による熱歪の変形を生じさせることなく側壁板２３に取り付けられる。
【００３６】
また、コンベアケース２１の底面２２には底板ライナー４０が取り付けられている。コンベアケース２１の底面２２の略中央部にはガイドレール２５が溶接によって立設固定されており、底板ライナー４０でこのガイドレール２５をさらに挟持しつつコンベアケース２１の底面２２に取り付けられている。尚、底板ライナー４０及びガイドレール２５は剥離防止のため溶接によりコンベアケース２１の底面２２に固定されている。
【００３７】
底板ライナー４０は、側板ライナー３８と同様に、耐磨耗鋼板、具体的には、ビッカース硬度がＨＶ５００以上の鋼材によって形成されている。また、ガイドレール２５の高さは、底板２２に溶接固定にしたことに伴い従来の１６ｍｍから４６ｍｍに変更した。上記構成を備えたフローコンベア２０は、粉体、粒体等の固形物であってしかも硬度の高い被搬送物、例えば、精鉱５０を搬送するために極めて好適である。
【００３８】
［フローコンベアの概略動作］
上記構成によるフローコンベア２０は、コンベアケース２１の図１に示す投入口２６ａからサイクロン８から粉砕され且つ乾燥された精鉱５０が投入され、これがコンベアチェーン３０の上面から底面２２に落下し、さらに左方向に水平に搬送され、図１に示す左端の下部に配置された排出口２６ｂから外部へ排出される。
【００３９】
［実施形態の効果］
本実施形態に係るフローコンベア２０によれば、ガイドレール２５，２５をコンベアケース２１の底面２２に直接に立設固定すると共に底板ライナー４０によって挟持することとしたので、底板ライナー４０が摩耗してもガイドレール２５，２５は底面２２から剥離することがないという効果がある。
【００４０】
また、本実施形態に係るフローコンベアによれば、側板ライナー３８，３８をコンベアケース２１の側面にボルト３９ａ及びナット３９ｂ等の締着具によって取り付け固定することとしたので、溶接の熱によってコンベアケース２１に熱歪みを生じさせることがないことからコンベアチェーン３０との接触摩耗による局部摩耗を生じさせないという効果がある。
【００４１】
さらに、本実施形態に係るフローコンベアによれば、側板ライナー３８を高さ方向で上下二分割とすると共に、下側ライナー２１ａ及び／又は上側ライナー２１ｂは天地反転及び／又は相互に入れ替え可能に形成したので、摩耗がした側板ライナー３８を上下反転又は下側ライナー２１ａと上側ライナー２１ｂを入れ替えることよって寿命を伸ばすことができるという効果がある。
【００４２】
また、本実施形態に係るフローコンベアによれば、コンベアチェーン３０のローラ３４は溶射施工により表面処理を行ったので耐摩耗性が向上するという効果がある。
【００４３】
また、本発明に係るフローコンベアによれば、側板ライナー３８及び底板ライナー４０を耐磨耗鋼板であるビッカース硬度がＨＶ５００以上の鋼材により形成したのでアブレシブ摩耗に対する耐摩耗性が向上するという効果がある。
【実施例】
【００４４】
上記構成を備えたフローコンベア２０を銅製錬の自溶炉１０に装入するための精鉱５０の搬送に使用した。フローコンベア２０の具体的な構成は以下の通りである。
底板ライナー  厚さ３０．０ｍｍ（ビッカース硬度６００のスウェーデン鋼）
側板ライナー  厚さ１６．０ｍｍ（ビッカース硬度６００のスウェーデン鋼）
ガイドレール  高さ４６．０ｍｍ（Ｓ４５Ｃ（底面に固定））
ローラ        厚さ  ７．８ｍｍ（表面溶射ＳＣＭ４１５）
上記実施例の構成に基づく各部位の推定寿命を表１に示す。
【００４５】
【表１】
2014237527.tif 000003
【００４６】
また、比較例として精鉱５０の搬送に用いられていた従来のフローコンベアの構成を以下に示す。
底板ライナー  厚さ１５．０ｍｍ（ハイマンガン鋼）
側板ライナー  厚さ  ９．０ｍｍ（ハイマンガン鋼）
ガイドレール  高さ１６．０ｍｍ（Ｓ４５Ｃ（底板ライナーに固定））
ローラ        厚さ  ７．８ｍｍ（ＳＣＭ４１５（表面溶射なし））
上記比較例の構成に基づく各部位の寿命評価を表２に示す。
【００４７】
【表２】
2014237527.tif 000004
【００４８】
実施例の場合、底板ライナーは２．１年、ガイドレールは２．３年、ローラは２．７年の推定寿命があり、少なくとも２年間は稼動可能であることがわかった。一方、側板ライナーの推定寿命は１．４年であったが、下側ライナーを天地反転することで２年以上の稼動を可能にすることができる。
一方、従来構成である比較例では、底板ライナーは１．０年、側板ライナーは１．３年、ガイドレールは１．２年、ローラは１．１年の寿命評価であり、１年ごとの改修は避けられないものであった。
【００４９】
以上のように、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００５０】
１      精鉱供給設備
２      燃焼空気ファン
３      燃焼炉
４      ロータリードライヤ
５      ホッパ
６      ケージミル
７      輸送管
８      サイクロン
９      給鉱装置
１０      自溶炉
１１      精鉱バーナ
２０      フローコンベア
２１      コンベアケース
２２      底面
２３      側壁板
２４      天井蓋
２５      ガイドレール
２６ａ    投入口
２６ｂ    排出口
２７      張力調整機構
２８      レール支持板
２９ａ    駆動スプロケット
２９ｂ    従動スプロケット
３０      コンベアチェーン
３１      フライト
３２      ラッセルプレート
３４      ローラ
３５      内プレート
３６      連結ピン
３７      外プレート
３８      側板ライナー
３８ａ      上側ライナー
３８ｂ      下側ライナー
３９ａ    ボルト
３９ｂ    ナット
４０    底板ライナー
５０    精鉱
【図１】
2014237527.tif 000005
【図２】
2014237527.tif 000006
【図３】
2014237527.tif 000007
【図４】
2014237527.tif 000008
【図５】
2014237527.tif 000009
【図６】
2014237527.tif 000010