(57)【要約】【課題】操業中定常的に、コークス炉の石炭装入車の石炭装入装置におけるスクリューフィーダ駆動チェーンの断線を精度良く検出することができる、スクリューフィーダ駆動チェーンの断線検出方法および装置を提供することを課題とする。【解決手段】コークス炉の石炭装入車の石炭装入装置におけるスクリューフィーダ駆動チェーンを駆動源である電動機に接続しない状態で電動機に流れる無負荷電流値を測定および記憶し、前記チェーンを駆動源である電動機に接続した状態で、電動機に流れる電流値を測定し、該測定電流値と前記無負荷電流値との間の所定の値を、電流値の閾値として設定し、前記チェーンを駆動源である電動機に接続して、石炭を装入・搬送している最中における負荷電流値を測定し、該負荷電流値が前記閾値未満の場合には、チェーンが断線したと判断する。【選択図】図２
2014062156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コークス炉の石炭装入車の石炭装入装置におけるスクリューフィーダ駆動チェーンの断線を検出する、スクリューフィーダ駆動チェーンの断線検出方法であって、
前記チェーンを駆動源である電動機に接続しない状態で、電動機に流れる無負荷電流値を測定および記憶し、
前記チェーンを駆動源である電動機に接続した状態で、電動機に流れる電流値を測定し、該測定電流値と前記無負荷電流値との間の所定の値を、電流値の閾値として設定し、
前記チェーンを駆動源である電動機に接続して、石炭を装入・搬送している最中における負荷電流値を測定し、該負荷電流値が前記閾値未満の場合には、チェーンが断線したと判断することを特徴としたスクリューフィーダ駆動チェーンの断線検出方法。
【請求項２】
コークス炉の石炭装入車の石炭装入装置におけるスクリューフィーダ駆動チェーンの断線を検出する、スクリューフィーダ駆動チェーンの断線検出装置であって、
駆動源である電動機と、
該電動機に流れる電流を測定する電流計と、
前記チェーンを接続しない状態で電動機に流れる無負荷電流値を測定および記憶し、
前記チェーンを接続した状態で電動機に流れる電流値を測定し、該測定電流値と前記無負荷電流値との間の所定の値を、電流値の閾値として設定し、
前記チェーンを駆動源である電動機に接続して、石炭を装入・搬送している最中における負荷電流値を測定し、該負荷電流値が前記閾値未満の場合には、チェーンが断線したと判断する、制御装置とを具備することを特徴としたスクリューフィーダ駆動チェーンの断線検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コークス炉の石炭装入車の石炭装入装置におけるスクリューフィーダ駆動チェーンの断線を検出する、スクリューフィーダ駆動チェーンの断線検出方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コークス炉の石炭装入車の石炭装入装置において、スクリューフィーダを使用している場合には、機械構造の配置制約上、電動機軸とスクリューフィーダ駆動軸をチェーンで接続し、電動機を稼動させてチェーンを介してスクリューフィーダを回転させている。
【０００３】
このチェーンが断線すると、断線確認点検に伴う設備停止時間が生ずるとともに、石炭装入車停止に伴うコークス減産を起こしてしまうという問題がある。
【０００４】
このため、例えば、特許文献１または２に開示された技術のように、スクリューフィーダ回転軸に回転検知装置（例えば、ＰＬＧ、アブソコーダ、近接センサなど）を設置し、出力される回転数（P/S：パルス/秒）に対して所定の閾値を設け、閾値以下の回転数であれば断線したと判断する手法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−１４６９７９号公報
【特許文献１】特公平６−９２６２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般的に、負荷が一定の操業条件では、スクリューフィーダは一定速で回転し、回転検知器による回転数も一定となり、チェーンの断線を判断する閾値も明確に決めることができる。
【０００７】
しかしながら、本発明が対象とするコークス炉の石炭装入車の石炭装入装置では、スクリューフィーダにかかる負荷が石炭に含まれる水分や石炭の特性によって変化して、負荷変動に伴って回転数も変動してしまう。特に負荷が重い場合には、回転数が低下し、閾値として設定した回転数を下回る場合があり、チェーンが断線したものと誤検知してしまうという課題があった。
【０００８】
本発明では、上記従来技術の問題点に鑑みて、操業中定常的に、コークス炉の石炭装入車の石炭装入装置におけるスクリューフィーダ駆動チェーンの断線を精度良く検出することができる、スクリューフィーダ駆動チェーンの断線検出方法および装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、以下の構成からなる。
【００１０】
［１］  コークス炉の石炭装入車の石炭装入装置におけるスクリューフィーダ駆動チェーンの断線を検出する、スクリューフィーダ駆動チェーンの断線検出方法であって、
前記チェーンを駆動源である電動機に接続しない状態で、電動機に流れる無負荷電流値を測定および記憶し、
前記チェーンを駆動源である電動機に接続した状態で、電動機に流れる電流値を測定し、該測定電流値と前記無負荷電流値との間の所定の値を、電流値の閾値として設定し、
前記チェーンを駆動源である電動機に接続して、石炭を装入・搬送している最中における負荷電流値を測定し、該負荷電流値が前記閾値未満の場合には、チェーンが断線したと判断することを特徴としたスクリューフィーダ駆動チェーンの断線検出方法。
【００１１】
［２］  コークス炉の石炭装入車の石炭装入装置におけるスクリューフィーダ駆動チェーンの断線を検出する、スクリューフィーダ駆動チェーンの断線検出装置であって、
駆動源である電動機と、
該電動機に流れる電流を測定する電流計と、
前記チェーンを接続しない状態で電動機に流れる無負荷電流値を測定および記憶し、
前記チェーンを接続した状態で電動機に流れる電流値を測定し、該測定電流値と前記無負荷電流値との間の所定の値を、電流値の閾値として設定し、
前記チェーンを駆動源である電動機に接続して、石炭を装入・搬送している最中における負荷電流値を測定し、該負荷電流値が前記閾値未満の場合には、チェーンが断線したと判断する、制御装置とを具備することを特徴としたスクリューフィーダ駆動チェーンの断線検出装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、コークス炉の石炭装入車の石炭装入装置におけるスクリューフィーダ駆動チェーンの断線を精度良く検知することができ、これにより、誤検知を削減し検知精度向上によって、断線確認のための設備停止時間を削減し、石炭装入車設備を停止させることによるコークス減産についても防止ができる。さらに、回転検出器削減によるメンテナンス負荷および設備費の削減も実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の適用対象である設備の装置構成例を示す図である。
【図２】本発明におけるチェーンの断線検出方法の判断フロー例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明者は、電動機にかかる負荷が変動する点に着目し、負荷によって変動する電動機の電流値とチェーンの断線との相関を検討することにより、本発明を想到した。
【００１５】
すなわち、チェーンに断線がなく、チェーンが正常に電動機とスクリューフィーダを繋いで回転している場合には、電動機では、電動機の回転子を回転させるための無負荷電流と負荷であるチェーン、スクリューフィーダを駆動させるための電流が合わさった電流値が計測される。そして、石炭搬送時には、石炭を搬送させるための電流がさらに付加される。しかし、チェーンが断線した場合には、チェーン以降の負荷が無くなり、電動機では、ほぼ無負荷電流値に近い電流が計測される。
【００１６】
このことから、所定の電流値を閾値として、この閾値と石炭搬送中の負荷時における電動機電流値を比較することによって、チェーンの断線の有無を判定しようとしたものである。
【００１７】
一般的に、負荷が重い場合は電動機の回転数が低下して、一方電流値は高くなるので、本発明の課題である従来方法による負荷が重い場合の回転数低下の誤検知を解消することが出来る。また、逆に負荷が軽い場合に関しても、チェーン接続時の負荷分は無負荷時よりも負荷が増加するので、無負荷電流よりも必ず電流値は増加する。よって、チェーン断線時の無負荷電流値とは明確に区別することができ、誤検知する可能性は低い。
【００１８】
図１は、本発明の適用対象である設備の装置構成例を示す図である。図中、１は電動機、２はスクリューフィーダ、３はチェーン、４は電流計、５は制御装置、６は石炭、７は石炭装入口、および８は石炭排出口をそれぞれ表す。
【００１９】
本発明の適用対象であるコークス炉石炭装入車の石炭装入設備は、図1に示すように、駆動源である電動機１、スクリューフィーダ２、電動機１の回転軸とスクリューフィーダ２の回転軸を接続しスクリューフィーダ２を駆動をするチェーン３、電動機１の電流を測定する電流計４、および、測定した電流値に基づいてスクリューフィーダ２の断線の有無を判断する制御装置５から構成される。
【００２０】
このような石炭装入設備において、石炭６は石炭装入口７から装入され、スクリューフィーダ２の回転によって搬送され、石炭排出口８から排出される。
【００２１】
図２は、本発明におけるチェーンの断線検出方法の判断フロー例を示す図である。
先ず、Step01にて、電動機１にチェーン３を接続しない状態での電流値について、電流計４から読み取り、無負荷電流値とする。
【００２２】
次に、Step02にて、電流値の閾値を設定する。すなわち、チェーン３を接続して電動機１とスクリューフィーダ２が繋がった状態にした後、石炭６を搬送していない状態（空運転）での電流値を読み取る。
【００２３】
そして、読み取った電流値とStep01で求めた無負荷電流値との間の、無負荷電流値に近い所定の値を、電流値の閾値として設定する。ここで設定した電流値の閾値は、以下の判断工程で用いるために制御装置５に記憶させる。なお、以上のStep01および02は、常時行う必要はなく、石炭を装入・搬送しない適宜のタイミングで行うようにする。
【００２４】
そして、Step03では、石炭６を装入・搬送している通常作業の最中における負荷電流値を測定する。測定した負荷電流値は、制御装置５に送られる。なお、測定は連続でもよく、一定時間毎でもよい。
【００２５】
そして、Step04では、制御装置５において、送られた負荷電流値と記憶されていた電流値の閾値とを比較する。負荷電流値が閾値以下でない場合は、正常と判断(Step05)し、Step03に戻る。
【００２６】
これとは反対に、負荷電流値が閾値未満の場合は、チェーンが断線したと判断(Step06)し、直ちに、断線確認・修理(Step07)の処理を行う。
【００２７】
なお、Step04の判断にあたっては、測定データの異常などもあるため、所定の時間内に同じ判断が続いた場合にのみ、以下のStepに進むというロジックを採るようにしても良い。
【００２８】
チェーンの接続が正常な場合には、石炭６を石炭装入口７から装入し、スクリューフィーダ２の回転によって石炭６が石炭排出口８へ輸送される際、スクリューフィーダ２の回転に負荷がかかり、チェーン３を経由して電動機軸にも負荷がかかる。
【００２９】
その結果、チェーンを接続して石炭を搬送していない状態での負荷に加え、石炭搬送の負荷も加わるため、よりいっそう電動機での電流(負荷電流値)が増加する。
【００３０】
しかし、チェーンが断線した場合には、電動機１にかかる負荷が無くなり、電流計４で測定される電流値はStep02で設定した閾値未満となる。
【００３１】
すなわち、チェーンを接続しない状態の無負荷電流値と、チェーンを接続して石炭を搬送していない状態での負荷電流値との間に閾値を設定しているため、チェーンを接続して石炭を搬送する負荷電流値はさらに大きな値であり、チェーンが断線するとチェーンおよび石炭搬送の負荷がなくなるため、より確実にチェーンの断線を検知することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１      電動機
２      スクリューフィーダ
３      チェーン
４      電流計
５      制御装置
６      石炭
７      石炭装入口
８      石炭排出口
【図２】
2014062156.tif 000003
【図１】
2014062156.tif 000004