(57)【要約】【課題】直列に隣り合う２つのヤードを用いるヤードブレンディングシステムにおいて、メンテナンス費用の低減と、システム稼働率の向上を目的とする。【解決手段】両方のヤードに積付け可能な１台のスタッカー２０と、一方のヤードに配置される一方のリクレーマ３０ａと、他方のヤードに配置される他方のリクレーマ３０ｂとを備え、各リクレーマ３０ａ、３０ｂは、各ヤードの両側に設けられる軌条９２に沿って走行するブリッジ３１と、ブリッジ３１に沿って横行するキャリッジ３２と、キャリッジ３２に回転可能に取り付けられるバケットホイール５０と、ブリッジ３１の前方に向ってキャリッジ３２から突出するハロー７０と、ブリッジ３１の後方に設けられる機内コンベヤ６０を備えてなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列に隣り合う２つのヤードにおいて、スタッカーによる積付けとリクレーマによる払出しとを交互に行うヤードブレンディングシステムであって、
両方のヤードに積付け可能な１台のスタッカーと、一方のヤードに配置される一方のリクレーマと、他方のヤードに配置される他方のリクレーマとを備え、
前記各リクレーマは、前記各ヤードの両側に設けられる軌条に沿って走行するブリッジと、該ブリッジに沿って横行するキャリッジと、該キャリッジに回転可能に取り付けられるバケットホイールと、前記ブリッジの前方に向って前記キャリッジから突出するハローと、前記ブリッジの後方に設けられる機内コンベヤを備えてなることを特徴とするヤードブレンディングシステム。
【請求項２】
前記一方のリクレーマが、前記一方のヤードにおいて、前記他方のヤードから遠い側から前記他方のヤードに向って払出しを行うように配置され、
前記他方のリクレーマが、前記他方のヤードにおいて、前記一方のヤードから遠い側から前記一方のヤードに向って払出しを行うように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のヤードブレンディングシステム。
【請求項３】
前記バケットホイールが、該バケットホイールと同一軸線上に設けられる減速機及び電動機によって駆動されることを特徴とする請求項１又は２に記載のヤードブレンディングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数種類のばら物材料を均一に混合した状態で払出しを行うブレンディングシステムに関し、特に、２面のヤードを用いて、スタッカーによる積付けとリクレーマによる払出しとを交互に行うヤードブレンディングシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数種類のばら物材料をヤード内に所定の順序で山積みして積層した後に、均一に混合された状態で払出すシステムは、例えば、製鉄所における鉄鉱石の混合やコークス用原料石炭の混合、火力発電所における燃料石炭のブレンディング等で行われている。特許文献１には、スタッカーとリクレーマを用いるヤードブレンディングが記載されており、これを図４（ａ）に示す。
【０００３】
このヤードブレンディングシステム１１０は、複数のばら物材料が、搬入ライン１９６により所定の順序でヤード１９０に搬入され、スタッカー１２０によってヤード１９０内に山積みされる。スタッカー１２０は、ヤード１９０内を長手方向（以下、「前後方向」と称する。）に往復しながら、幅方向（以下、「横方向」と称する。）の略中央にばら物材料を落下させて、複数のばら物材料が積層したパイル１８０を形成する。
【０００４】
スタッカー１２０が往復を繰り返しながら複数種類のばら物材料を山積みすることにより、パイル１８０を横方向の線でカットした断面は、図４（ｂ）に示すように、種類の異なる層が山状に積層された状態となる。そして、カット断面の位置をパイル１８０の前後方向に変えても、略同一の断面状態とすることができる。
【０００５】
リクレーマ１３０は、ヤード１９０の前後方向に走行可能であり、パイル１８０の底面付近で回転してばら物材料を掬い上げるバケットホイール１５０を備えている。積層された複数種類のばら物材料は、パイル１８０の一端から切り出されることによりブレンディングされるので、均一に混合されたばら物材料が、排出ライン１９７から排出されることになる。
【０００６】
スタッカー１２０としては、従来から使用されているスタッカ・リクレーマを簡略化した設備を使用することができる。特許文献２に記載されたスタッカ・リクレーマ２２０を図４（ｃ）に示す。ヤード１９０の片側には、前後方向に一対の軌条１９１が設けられ、スタッカ・リクレーマ２２０の機体２２１及びトリッパ２２２が、それぞれ車輪を備えて走行するようになっている。搬入ライン１９６によって搬入されるばら物材料は、スタッカ・リクレーマ２２０の走行中に、トリッパ２２２、シュート２２３、ブームコンベヤ２２４を経て、ブーム２２５の先端からヤード１９０内に放出される。ブーム２２５は、機体２２１に対して、旋回可能であると共に俯仰可能となっている。
【０００７】
特許文献３に記載されたリクレーマの一例を図５（ａ）（ｂ）に示す。このリクレーマ２３０は、ヤード１９０の両側に設けられる軌条１９２、１９２に沿って前後方向に走行する。リクレーマ２３０のブリッジ２３１には、２つのバケットホイール２５０と２つのハロー２７０を備えるキャリッジ２３２が設けられている。キャリッジ２３２は、ブリッジ２３１に沿って横方向に移動することができる。したがって、キャリッジ２３２の横行に伴って、ハロー２７０がパイル１８０の端部を平均的に掻き落とすことになり、バケットホイール２５０が底面に落とされて混合状態となった材料を掬い上げることになる。
【０００８】
そして、図のように、バケットホイール２５０及びハロー２７０を２箇所に設け、その間隔をパイル１８０の横幅の略半分とすることにより、搬出するばら物材料の定量性と均一混合性を向上させることができる。
【０００９】
図５（ｂ）に示すように、キャリッジ２３２は、ブリッジ２３１を取り囲む枠体部を備え、ブリッジ２３１の上面に設けられた軌条２３３に沿って横行するようになっている。バケットホイール２５０はリング状をなし、その外周面に所定の間隔でバケット２５１を備え、その内周面がガイドローラ２５９によって回転自在に支持され、チェーン２５８によって駆動されるようになっている。また、ブリッジ２３１には、これに沿って機内コンベヤ２６０が設けられ、ブリッジ２３１と共に機内コンベヤ２６０も、バケットホイール２５０を貫通するように形成されている。
【００１０】
バケット２５１で掬い上げられたばら物材料は、バケットホイール２５０の回転に伴ってバケット２５１が上方で反転する際にバケット２５１から自然落下し、シュート２５７を介して機内コンベヤ２６０上に移送される。さらに、ばら物材料は、機内コンベヤ２６０から図４（ａ）に示す搬出ライン１９７に移送され、ここから使用設備に向けて搬出される。
【００１１】
２つのハロー２７０は、キャリッジ２３２からパイル１８０の端部に向って突出するように設けられている。また、突出したハロー２７０の下面には、複数の爪２７１を備え、パイル１８０の切り出し斜面に対して、各爪２７１が略同じ深さで突き刺さるようにしている。すなわち、各ハロー２７０は俯仰して、ばら物材料の安息角に応じた角度とすることができる。
【００１２】
ヤードブレンディングシステムは、通常、隣り合う２面のヤードを用いて構成される。隣り合う２面のヤードを「ヤードＡ」及び「ヤードＢ」と呼び、それぞれのヤードに形成されるパイルを「パイルＡ」及び「パイルＢ」と呼ぶことにする。ヤードＡとヤードＢとは、並行して隣り合う並列の場合と、直線的に隣り合う直列の場合が考えられる。並列の場合には、ヤードＡＢ間に旋回可能なスタッカーを配置し、ヤードＡ及びヤードＢにそれぞれ専用のリクレーマを配置するか、或いは、ヤードＡＢ間に俯仰及び旋回可能なリクレーマを配置し、ヤードＡ及びヤードＢにそれぞれ専用のスタッカーを配置する。
【００１３】
２面のヤードが直列の場合には、従来、１台のスタッカーと１台のリクレーマを用いるシステム構成が採用されている。図６により、このヤードブレンディングシステム１１０を説明する。図６（ａ）では、ヤードＢにおいて、スタッカー１２０が前後方向（図の左右方向）に往復して、搬入ライン１９６から搬入されるばら物材料を山積みしてパイルＢを形成し、ヤードＡにおいて、リクレーマ１３０がヤードＢから離れる方向（図の左方向）に向ってパイルＡを崩し、ばら物材料を搬出ライン１９７から搬出している。図６（ｂ）では、ヤードＡにおいて、スタッカー１２０が前後方向に往復してパイルＡを形成中であり、ヤードＢにおいて、リクレーマ１３０がヤードＡから離れる方向（図の右方向）に向ってパイルＢを崩して、ばら物材料を搬出している。そして、図６（ａ）の状態と図６（ｂ）の状態とが交互に繰り返し行われている。
【００１４】
リクレーマ１３０は、図６（ａ）では一方向に向って走行し、図６（ｂ）では他方向に向って走行するので、図５に示したリクレーマ２３０をそのまま使用することはできない。しかし、特許文献４にはバケットの向きを反転して両方向の作業が可能なリクレーマが記載されており、特許文献５には、ハローを両方向に備えるリクレーマが記載されている。そこで、図５に示したリクレーマ２３０にこれらの機能を採用することによって、図６（ａ）（ｂ）の作業を行うことが可能なリクレーマ１３０とすることが可能である。
【００１５】
ヤードブレンディングシステム１１０は、１台のスタッカー１２０と１台のリクレーマ１３０で構成することができるために、簡単なシステムとすることができる。しかしながら、リクレーマ１３０は、図５のリクレーマ２３０と同様に、ブリッジと機内コンベヤがバケットホイールを貫通する型式であるために、調整が困難であるとともにメンテナンスの頻度が多大であり、システム全体の稼働率が低いという問題点を備えている。
【００１６】
すなわち、図５のリクレーマ２３０において、ブリッジ２３１にバケットホイール２５０を取付けるためには、バケットホイール２５０を複数に分割したものを、現場で組立てることになる。現場において巨大な回転体を組立てることは、非常に困難な作業となる。
また、ばら物材料は、反転したバケット２５１からシュート２５７を介して機内コンベヤ２６０に移送されるが、ここで一部のばら物材料がこぼれ落ちることを完全に防ぐことはできない。バケットホイール２５０は複数のガイドローラ２５９で支持されているために、こぼれた材料がガイドローラ２５９とリング状のレールとの間に入り込んで摩耗を起こし、これら部品の交換が必要となる。したがって、調整の難しい部品の交換が頻繁となり、メンテナンス費用の増大と稼働時間の低下を招いている。
さらに、キャリッジ２３２の横行等についても不慮のトラブルを起こす可能性が高いので、これらのトラブルを処置するために、ブレンディングされた材料を多量にストックするサポート設備を必要としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開昭５７−１１２２３７号公報
【特許文献２】特開２００１−５８７２５号公報
【特許文献３】特開２０００−３２７１３３号公報
【特許文献４】特開２００４−２６４６１号公報
【特許文献５】特開２００９−１２０２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
そこで、本発明の目的は、２つのヤードが直列に隣り合う場合のヤードブレンディングシステムにおいて、システム稼働率の向上とメンテナンス費用の低減を実現するシステムを提供することにある。また、難しい調整を必要としないシステムを提供すること、さらに、信頼性が高くサポート設備を必要としないシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明者等は、直列のヤードブレンディングシステムを改善すべく研究を重ねた結果、各ヤードに専用のリクレーマを配備するとともに、各リクレーマについては、ブリッジと機内コンベヤがバケットホイールを貫通しない型式とすることによって、設備費は多少増大するものの、システム稼働率の向上とメンテナンス費用の低減が図れることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００２０】
本発明の請求項１に係るヤードブレンディングシステムは、直列に隣り合う２つのヤードにおいて、スタッカーによる積付けとリクレーマによる払出しとを交互に行うヤードブレンディングシステムであって、両方のヤードに積付け可能な１台のスタッカーと、一方のヤードに配置される一方のリクレーマと、他方のヤードに配置される他方のリクレーマとを備え、前記各リクレーマは、前記各ヤードの両側に設けられる軌条に沿って走行するブリッジと、該ブリッジに沿って横行するキャリッジと、該キャリッジに回転可能に取り付けられるバケットホイールと、前記ブリッジの前方に向って前記キャリッジから突出するハローと、前記ブリッジの後方に設けられる機内コンベヤを備えてなる手段を採用している。
【００２１】
また、本発明の請求項２に係るヤードブレンディングシステムは、請求項１に記載のヤードブレンディングシステムであって、前記一方のリクレーマが、前記一方のヤードにおいて、前記他方のヤードから遠い側から前記他方のヤードに向って払出しを行うように配置され、前記他方のリクレーマが、前記他方のヤードにおいて、前記一方のヤードから遠い側から前記一方のヤードに向って払出しを行うように配置されている手段を採用している。また、本発明の請求項３に係るヤードブレンディングシステムは、請求項１又は２に記載のヤードブレンディングシステムであって、前記バケットホイールが、該バケットホイールと同一軸線上に設けられる減速機及び電動機によって駆動される手段を採用している。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のヤードブレンディングシステムは、上記の構成とすることにより、バケットホイールは、工場で一体に組立てたものを、現場でキャリッジに取り付けることができるので、現場での作業を容易な作業とすることができる。また、ばら物材料は、例えこぼれを生じても、バケットホイールの回転とは無関係であり、部品の交換を頻繁に行う必要がない。したがって、メンテナンス費用の低下と稼働時間の向上を実現し、信頼性の高いシステムとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明のヤードブレンディングシステムを示し、（ａ）の状態と（ｂ）の状態とが交互に繰り返されることを示す説明図である。
【図２】本発明のシステムを構成するリクレーマを示し、（ａ）は概略正面図であり、（ｂ）は概略平面図である。
【図３】図２のリクレーマの一部概略断面図を示し、（ａ）は図２（ａ）のＸ−Ｘ矢視断面図であり、（ｂ）は図３（ａ）のＹ−Ｙ矢視断面図である。
【図４】（ａ）は従来のヤードブレンディングの概要を示す説明図、（ｂ）はパイルの断面を示す説明図、（ｃ）は従来のスタッカ・リクレーマを示す概略図である。
【図５】従来のリクレーマを示し、（ａ）は概略正面図、（ｂ）は（ａ）のＺ−Ｚ矢視の概略断面図である。
【図６】従来のヤードブレンディングシステムを示し、（ａ）の状態と（ｂ）の状態とが交互に繰り返されることを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１により、本発明のヤードブレンディングシステム１０について説明する。本発明のヤードブレンディングシステム１０は、直列に隣り合う２つのヤード（ヤードＡ、ヤードＢ）において、両方のヤードに積付け可能な１台のスタッカー２０と、一方のヤード（ヤードＡ）に配置される一方のリクレーマ３０ａと、他方のヤード（ヤードＢ）に配置される他方のリクレーマ３０ｂを備えている。
【００２５】
各リクレーマ３０ａ、３０ｂは、各ヤードの長手方向（前後方向）の何れの側にも配置することができるが、図１では一方のリクレーマ３０ａが、一方のヤードにおいて、他方のヤードから遠い側から他方のヤードに向って払出しを行うように配置され、他方のリクレーマ３０ｂが、他方のヤードにおいて、一方のヤードから遠い側から一方のヤードに向って払出しを行うように配置されている。そして、両リクレーマ３０ａ、３０ｂは、それぞれ逆の方向に向って払出しを行うことはできない。
【００２６】
図１（ａ）では、ヤードＢにおいて、スタッカー２０が前後方向（図の左右方向）に往復走行して、搬入ライン９６から搬入されるばら物材料を山積みしてパイルＢを形成している。また、ヤードＡにおいてリクレーマ３０ａが、ヤードＢから遠い側からヤードＢに向ってパイルＡを崩し、ばら物材料を搬出ライン９７から搬出している。このとき、リクレーマ３０ｂは、ヤードＢの端部で待機状態となっている。
【００２７】
図１（ｂ）では、ヤードＡにおいて、スタッカー２０が前後方向（図の左右方向）に往復走行して、搬入ライン９６から搬入されるばら物材料を山積みしてパイルＡを形成している。また、ヤードＢにおいてリクレーマ３０ｂが、ヤードＡから遠い側からヤードＡに向ってパイルＢを崩し、ばら物材料を搬出ライン９７から搬出している。このとき、リクレーマ３０ａは、ヤードＡの端部で待機状態となっている。そして、図１（ａ）の状態と図１（ｂ）の状態とが交互に繰り返し行われている。
【００２８】
搬入ライン９６、搬出ライン９７及びスタッカー２０については、従来からある技術を使用することができる。本発明のヤードブレンディングシステム１０は、２台のリクレーマ３０ａ、３０ｂを使用することにより、従来は避けることができなかったリクレーマのトラブルを抜本的に解消したものであり、リクレーマ３０ａ、３０ｂの構造に大きな特徴を備えている。図２（ａ）にリクレーマ３０の正面図を、図２（ｂ）に平面図を示す。
【００２９】
リクレーマ３０は、ヤード９０を跨ぐようにブリッジ３１が設けられ、ヤード９０の両側に設けられる軌条９２、９２に沿って前後方向に走行する。ブリッジ３１には、これに懸垂するようにキャリッジ３２が設けられ、キャリッジ３２はブリッジ３１に沿って横行することができる。キャリッジ３２には、２つのバケットホイール５０と２つのハロー７０が設けられており、キャリッジ３２の横行に伴って、２つのバケットホイール５０と２つのハロー７０が横行する。
【００３０】
２つのハロー７０は、パイルの端部を横行によって積層されたばら物材料を平均的に掻き落とし、２つのバケットホイール５０は、回転によってヤード９０の底面付近に落されたばら物材料を掬い上げる。掬い上げられたばら物材料は、フィードコンベヤ４０及び機内コンベヤ６０を介して、搬出ライン９７（ベルトコンベヤ）に移送され、これによって使用設備へと搬出される。
【００３１】
リクレーマ３０では、２つのバケットホイール５０が、ブリッジ３１の直下近傍に位置している。また、２つのハロー７０が、作業時に前進する方向の側（前側）のみに設けられている。また、機内コンベヤ６０が、ハロー７０とは反対の側（後側）に設けられている。このような配置とすることによって、バケットホイール５０に対してブリッジ３１及び機内コンベヤ６０が貫通することのない構造、すなわち、ガイドローラを必要としない構造とすることができる。
【００３２】
このようなリクレーマ３０の構造は、直列に隣り合うヤードＡ及びヤードＢにおいて、それぞれリクレーマ３０ａ及びリクレーマ３０ｂを配置することにより可能となった構造である。図６で示したように、リクレーマを１台とした場合には、リクレーマ１３０はハローを前後両方向に備える必要があるので、本発明のリクレーマ３０の構造を実現することは不可能である。本発明のリクレーマ３０について、さらに、図３（ａ）（ｂ）により説明する。
【００３３】
図３（ａ）に示すように、キャリッジ３２は車輪３５を備えて、ブリッジ３１に懸垂した状態でブリッジ３１の上面を走行するようになっている。キャリッジ３２の駆動方法としては、例えば、キャリッジ３２に駆動モータ３６を配置して、その駆動軸に設けたピニオンギアとブリッジ３１に設けたラックとを噛合させて駆動することができる。
【００３４】
バケットホイール５０は、ブリッジ３１及び機内コンベヤ６０が内部を貫通しない構造であるため、取付けの自由度が大きくなり、キャリッジ３２の端部に設けた取付け部３９に回転可能に取付けられる。そして、バケットホイール５０は、中心部５２（ボス）と、外周部５３と、中心部５２と外周部５３とを接続するスポーク５４と、外周部５３の外側に設けられる複数のバケット５１を備え、その軸心線上に設けられる駆動部５５によって回転される。
【００３５】
外周部５３は、必ずしもリング状の部材を使用する必要はなく、棒状の部材で多角形状に形成することができる。棒状の部材を使用して外周部５３及びスポーク５４を形成することにより、ばら物材料が付着・成長することの少ない構造とすることができる。また、駆動部５５には、電動モータ及び減速機を組み合わせて駆動軸に直結するものを使用することが可能である。このため、駆動部５５をコンパクトに形成することが可能であるとともに、ばら物材料の付着による摩耗等の悪影響を受けることが少なく、メンテナンスを殆ど必要としない構造とすることができる。なお、軸受の位置としては、取付け部３９に設けることも、中心部５２に設けることも可能である。
【００３６】
ばら物材料は、爪７１を備えるハロー７０の横行によって、パイルの端部から平均的に掻き落とされ混合状態となり、バケットホイール５０の回転により、ヤード９０の底面で掬い上げられる。バケット５１で掬い上げられたばら物材料は、バケットホイール５０の回転に伴ってバケット５１が上方で反転する際にバケット５１から自然落下し、シュート４１を介してフィードコンベヤ４０に移送される。さらに、ばら物材料は、機内コンベヤ６０を経由して搬出ライン９７に移送され、ここから使用設備に向けて搬出される。
【００３７】
以上のように、本発明のヤードブレンディングシステム１０では、隣り合う２つのヤードのそれぞれにリクレーマ３０ａ、３０ｂを配置することによって、従来のように難しい調整をしないシステムとなり、メンテナンスの頻度を少なくすることが可能で、信頼性の高いシステムとすることができる。
なお、ハロー７０は、ウィンチ等によって俯仰可能とされ、ばら物材料の安息角に応じて角度を調整することにより、パイルの斜面に対して爪７１が均一の深さで突き刺さるようになっている。
【符号の説明】
【００３８】
１０：    ヤードブレンディングシステム
２０：    スタッカー
３０ａ、３０ｂ：  リクレーマ
３１：    ブリッジ
３２：    キャリッジ
６０：    機内コンベヤ
７０：    ハロー
９２：    軌条
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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