(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動ドラムあるいは偏向ドラムとして形成され、変位可能に取付けられる支持要素が当接するコンベヤベルトと、前記支持要素を変位するための第１及び第２油圧ピストンシリンダユニットとを有し、前記第１及び第２油圧ピストンシリンダユニットは、前記支持要素を所望の傾斜位置に移動させるために、前記コンベヤベルトの位置を取得するセンサに接続された制御ユニットからの信号に基づいて圧力源が油圧を制御することによって、互いに独立して加圧される、前記駆動ドラムと前記偏向ドラムを備えた道路仕上げ機又はチャージャ用ベルトコンベヤ装置であって、
前記第１及び第２油圧ピストンシリンダユニットのそれぞれは、
固定状態に支持されるシリンダ、及び
ロッド側受圧領域とヘッド側受圧領域とを有し、変位可能に配置されるピストン
を含み、
前記第１及び第２油圧ピストンシリンダユニットの前記シリンダは前記ピストンによってロッド側シリンダ室と、ヘッド側シリンダ室とに分割されており、
前記第１及び第２油圧ピストンシリンダユニットの前記ヘッド側受圧領域は、共に、共通の制御可能な圧力ラインによって前記圧力源に接続され、前記ヘッド側受圧領域に印加される圧力は等しくなり、
前記共通の制御可能な圧力ラインは圧力監視ユニットを備え、
前記第１及び第２油圧ピストンシリンダユニットのそれぞれの前記ロッド側受圧領域は、それぞれが、圧力ラインによって前記圧力源に接続され、
前記圧力ラインはそれぞれ圧力監視ユニットを備え、
前記第1及び第２油圧ピストンシリンダユニットは、前記支持要素の角度位置をモニタリングするために、変位測定システムを含み、
前記コンベヤベルトの緊張は滑りの測定結果に応じて制御することができ、当該滑りは、前記駆動ドラムと前記偏向ドラム間の、あるいは、前記駆動ドラムと前記コンベヤベルト間の回転速度の比較によって測定されることを特徴とするベルトコンベヤ装置。
【請求項２】
前記第１及び第２油圧ピストンシリンダユニットは、その端部で前記支持要素と隣接して係合することを特徴とする、請求項１に記載のベルトコンベヤ装置。
【請求項３】
前記第１及び第２油圧ピストンシリンダユニットは、両側で加圧され得ることを特徴とする、請求項１又は２に記載のベルトコンベヤ装置。
【請求項４】
圧力は、前記ロッド側及びヘッド側シリンダ室内で可変に、且つ互いに独立して、電気的に作動される油圧弁によって調節され得ることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のベルトコンベヤ装置。
【請求項５】
前記第１油圧ピストンシリンダユニットの前記ロッド側シリンダ室が昇圧された後に続いて、前記第２油圧ピストンシリンダユニットの前記ロッド側シリンダ室が減圧されることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のベルトコンベヤ装置。
【請求項６】
前記第１油圧ピストンシリンダユニットの前記ロッド側シリンダ室が減圧された後に続いて、前記第２油圧ピストンシリンダユニットの前記ロッド側シリンダ室が昇圧されることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のベルトコンベヤ装置。
【請求項７】
前記第１及び第２油圧ピストンシリンダユニットのそれぞれの前記ピストンが、ピストンロッドを含み、該ピストンロッドは、それぞれ、前記支持要素とその端で係合することを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のベルトコンベヤ装置。
【請求項８】
前記ロッド側受圧領域とヘッド側受圧領域への圧力は、連続的に又は様々な圧力段階で調節可能であり、１段階は全く加圧されない状態とすることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のベルトコンベヤ装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一項に記載のベルトコンベヤ装置を含む道路仕上げ機又はチャージャ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求項１の前提部分に記載のコンベヤベルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
実際に、コンベヤベルトは、アスファルト若しくはコンクリート混合物等の粘性混合物、又は砂若しくは砂利を搬送するのに使用されている。道路仕上げ機又はチャージャにとって、コンベヤベルトは、原料バンカからスクリードに混合物を搬送するのに、特に有用である。チャージャ又は道路仕上げ機に設置されたコンベヤベルトは、接近し難く、そのためにメンテナンス費用が高くなっている。更に、コンベヤベルトシステムへの損傷が発生しないように、十分なコンベヤベルトの張力があるか、又はベルトが適切な方向に走行しているかを確認するために、該コンベヤベルトを、作業前に定期的に点検しなければならない。
【０００３】
既知のコンベヤシステムは、ネジ付スピンドルによって機械的に緊張される。ネジ付スピンドルは、駆動ドラム付近で左右に嵌合されることができ、ネジ付スピンドルの設定は、コンベヤシステムが始動する前に、手動で設定される。この種の手動調節方法は、ベルトの走行に影響を及ぼすこともある。作業中に、ベルト走行が変化したことが発見されると、ネジ付スピンドルに対して、手動による再調節が行われなければならない。更に、１つの問題として、運転中は修正ができないため、道路仕上げ機又はチャージャが、停止されなければならないという問題がある。コンベヤベルトが不正確に走行しても、十分早急に気付かれないことも、しばしば起こり得る。その結果、コンベヤベルトが、ガイドローラ上を不正確に走行する可能性があり、そうするとコンベヤベルトフレームに擦れてしまう。この種の不正確な走行で、コンベヤベルトがフレームに擦れると、ベルトの損傷が結果として生じる可能性がある。同様に、ネジ付スピンドルを手動で設定するには、特定のルーチンを必要とするが、このルーチンは調節をする者によって異なる可能性がある。
【０００４】
欧州特許公報独語訳第ＤＥ６９７０６８６１Ｔ２号では、コンベヤベルトの走行を制御するための機械的なコンベヤ軌道ガイド装置について記載している。ベルトかじ取り装置は、コンベヤベルトが搬送方向へ走行する際に、コンベヤベルトをガイドするために、２個のかじ取りローラを有するかじ取り台から成る。同特許では、かじ取り台は、横材すなわちガーダーにある第１回転点周りに回転又は旋回できる。更に、ベルトかじ取り装置は、ベルトの外側其々に当接するように配設されるガイドローラを有するガイド台から成る。このようにして、コンベヤベルトの側方への変位は防止され得る。この場合の短所は、ガイドローラとの接触で、一定の摩擦による摩耗がコンベヤベルトに発生し、走行抵抗が増加するため、より高い駆動エネルギが必要とされる点である。
【０００５】
米国特許公開公報第２００３／００４５９６６Ａ１号は、コンベヤベルトの自動調心用移動ベルト装置に関する。ここでは、センサによってベルトの走行が監視され、走行ベルトが元の位置に戻り走行するように駆動ローラの設定を変えるために、不所望な走行方向が検出され得る。ベルトの走行を点検するために、磁気要素が、センサ装置で監視されるベルトに組込まれる。しかしながら、道路建設におけるコンベヤベルトは、高い熱応力を受け、重い混合物を搬送するために高い引張応力に耐えなければならない。従って、米国特許公開公報第２００３／００４５９６６Ａ１号で記載された走行ベルト装置が道路建設での用途に適しているか否かは、極めて疑わしい。
【０００６】
独国実用新案公報第２０２１０６２４Ｕ１号では、コンベヤベルト用緊張装置について記載している。同特許では、駆動ローラは、二つの油圧シリンダによって両端で緊張される。コンベヤベルトの張りは、センサによって監視されることができ、油圧緊張システムは、張りが不十分なときに、起動される。同特許では、まず差動シリンダが加圧され、該圧力が、同時に、圧力ラインを介して第２差動シリンダに伝播し、それにより同時に変位が駆動ローラの両端で発生して、ベルトを均等に緊張させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、特に道路建設におけるチャージャ及び道路仕上げ機と共に使用され得る、コンベヤベルト用自動緊張及びベルト走行制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、特許請求項１の特徴によって解決される。改良した更なる発展形については、従属請求項の技術的特徴によって与えられるものとする。
【０００９】
本発明は、変位可能に支持される支持要素が当接するコンベヤベルトと、支持要素を変位するための第１及び第２ピストンシリンダユニットとを有する道路仕上げ機又はチャージャ用ベルトコンベヤ装置であって、特に第１及び第２油圧ピストンシリンダユニットは、支持要素を所望の傾斜位置に移動させるために、互いに独立して加圧され得るベルトコンベヤ装置に関する。
【００１０】
好ましくは、高負荷がかかる支持要素を変位するために、油圧シリンダが使用され、該支持要素によって、コンベヤベルトの走行時に、コンベヤベルトが影響され、適切に緊張される。ここでは、印加される圧力は、油圧弁によって可変且つ自動的に制御され得る。コンベヤベルトに作用する張力は、運転中に自動的に変え得る。コンベヤベルトの緊張を手動で調節又は修正するのに比べて、この方法では、多くの時間を節約でき、調節を行う人の怪我も防止される。
【００１１】
各ピストンシリンダユニットに圧力を独立して印加することで、支持要素を変位させるが、該支持要素によって、コンベヤベルトの不所望な走行が是正されて、所望する走行方向にコンベヤベルトを戻すことができる。ベルトコンベヤ装置は、ベルトが中心位置から離れ過ぎて、ベルトへの損傷が発生する虞があるようにベルトが走行する前に、ダイナミックスキューを是正できる。更に、ベルト走行の制御は、例えばベルトシステムの傾斜位置や駆動ドラムの汚れといった様々な外的影響とは無関係に行われ得る。同様に、個々の油圧シリンダを独立して圧力制御することにより、コンベヤベルトに作用する張力は、ベルト走行制御中も一定に維持され得る。本発明によるベルトコンベヤ装置は、重い搬送材料による高応力を受けるが、ベルトやその走行は、油圧装置による素早い反応で正確に緊張される、又は制御され得る。
【００１２】
好適な実施形態では、第１及び第２ピストンシリンダユニットは、その端部で支持要素と隣接して係合する。このように、支持要素は、特に安定した方法で支持され得る。
【００１３】
好ましくは、ピストンシリンダユニットは、両側で加圧され得る。ピストンシリンダユニットは、ここでは、差動シリンダと同様であり、それにより素早い反応で支持要素の調節が確実に行われる。
【００１４】
ピストンシリンダユニットは其々、コンベヤベルトフレームに固定された状態で支持されるシリンダを含むことができる。或いは、シリンダは、チャージャ又は道路仕上げ機のフレームに取付けられて、コンベヤベルトフレームからの振動がシリンダに伝達されるのを防止できる。
【００１５】
好ましくは、シリンダは、油圧に対応するのに適当なシリンダ室を含む。ここでは、シリンダ室はロッド側シリンダ室とヘッド側シリンダ室とに分かれそれぞれその体積を変え得る。
【００１６】
好適な実施形態では、シリンダ室は、制御可能な圧力ラインによって圧力源に接続される。油圧油による油圧力の伝達は、このようにして、特に実行可能である。
【００１７】
好ましくは、シリンダ室の圧力は、電気的に作動される油圧弁によって、可変に且つ互いに独立して制御され得る。その結果、支持要素の斜め位置は、可変範囲に設定され得る。
【００１８】
好適な実施形態では、第１ピストンシリンダユニットのシリンダ室が昇圧された後に続いて、第２ピストンシリンダユニットのシリンダ室が減圧される。同様に、第１ピストンシリンダユニットのシリンダ室が減圧された後に続いて、第２ピストンシリンダユニットのシリンダ室が昇圧される。このように、支持要素が一様に傾斜位置に移動する状況が得られ、それにより、第１シリンダユニットに接合される支持要素の一方の端部の外方への偏向に対して、支持要素の他方の端部での内方への偏向が、第２ピストンシリンダユニットによって発生する。
【００１９】
好ましくは、各ピストンシリンダユニットは、その端部で支持要素と係合するピストンロッドを含む。ピストンロッドは、支持要素に運動を伝達でき、それにより支持要素の一方の端部が外方へ偏向するようにピストンロッドを運動させて、支持要素の他方の端部が内方へ偏向するような、他方のピストンロッドの運動を引き起こす。
【００２０】
更に、ピストンシリンダユニットは、ロッド側受圧領域あるいはヘッド側受圧領域となる受圧領域を有するピストンを含み、ピストンは、ピストンシリンダユニットに変位可能に配置され得る。油圧力は、ピストンによって、直接ピストンロッドに伝達され得る。
【００２１】
好適な実施形態では、受圧領域は、制御可能な圧力ラインによって圧力源に接続され、両受圧領域に印加される圧力は、等しくできる。本実施形態では、張力は、油圧シリンダ内でのピストンの面積比によって求められる。
【００２２】
好ましくは、受圧領域への圧力は、無段階で、又は様々な圧力段階で調節されることができ、一段階は、加圧しない段階とできる。このように、コンベヤベルトの緊張調節は、運転に応じて、可能である。
【００２３】
ベルトの位置を得るためのセンサを有する制御装置が、ピストンシリンダユニットに対して設けられ得る。このように、コンベヤベルトの位置は、運転中に呼出され得る。
【００２４】
好ましくは、ピストンシリンダユニットは、支持要素の角度位置を監視するために、変位測定システムを含む。これにより、支持要素が過度に極端な傾斜位置となる状況は、回避される。
【００２５】
既に上述したように、本発明によるベルトコンベヤ装置で、ベルト運転又はベルト緊張は、運転状況に応じて、自動的に制御され得る。更に、ベルト緊張は、滑り（スリップ）の測定結果に応じて、制御され得る。好ましくは、ベルトコンベヤ装置により、偏向ドラムと駆動ドラムとの回転速度の比較、又は駆動ドラムとコンベヤベルトとの回転速度の比較を可能にする。このように、コンベヤベルトの滑りは測定され得るので、コンベヤベルトの緊張に関して閉ループ制御できる。
【００２６】
好ましくは、ピストン及びロッド側は、駆動ドラムを緊張させる又はベルト走行をかじ取りするために、使用され得る。ベルト走行中、張力は一定となる。
【００２７】
好適な実施形態では、駆動ドラムの幅は、コンベヤベルト幅以下にする。その結果、駆動ドラムの表面への汚れが、着かなくなる。
【００２８】
好ましくは、ピストンシリンダユニットのピストンの規定された通常位置は、最大伸長位置の約２／３である。
【００２９】
コンベヤベルトの緊張又はコンベヤベルトの走行を把握するために、機械式、光学式、静電容量式又は他の種類の電気センサが、使用されることができ、また該センサが超音波によってベルトの位置を決定するようにもできる。
【００３０】
更なる好適な実施形態では、全ての圧力ラインは、圧力制限装置を備える。このようにすれば、過度に大きな張力が、コンベヤベルトに作用するのを防げる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、本発明によるベルトコンベヤ装置の略平面図を示している。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１は、チャージャ及び道路仕上げ機と共に使用される、ベルトコンベヤ装置１を示している。ベルトコンベヤ装置１は、粘性混合物を舗装現場に搬送するために、使用され得る。道路仕上げ機及びチャージャでは、コンベヤシステムに接近するのが困難である。コンベヤシステムを調節又は洗浄するには、接近が困難なために多大な労力を払う必要がある。ベルトコンベヤ装置１を使えば、メンテナンスや調節に対する労力が大幅に抑えられる。
【００３３】
ベルトコンベヤ装置１は、コンベヤベルト２を含み、該コンベヤベルト２に支持要素３が当接し、コンベヤベルト２を変位可能に支持する。コンベヤベルト２は、強化ゴム若しくは強化弾性体、及び／又は金属繊維から形成され得る。コンベヤベルト２の幅を、支持要素３より狭くできる。しかしながら、コンベヤベルト２の幅を、支持要素３の幅以上とすることもできる。
【００３４】
支持要素３は、駆動ドラムとして、又は、通常の偏向ドラムとして形成され得る。支持要素３は、支持要素３が枢動可能及び調節可能に支持される側方取付部４ａ、４ｂを含む。支持要素は、取付部４ａ、４ｂを介して油圧ピストンシリンダユニット５、６に接続される。油圧ピストンシリンダユニット５、６は、互いに独立して加圧されることができ、該ユニットによって支持要素３は、傾斜位置に移動され得る。支持要素３の傾斜位置により、コンベヤベルト２の不所望な走行を是正し、その結果、コンベヤベルト２が支持要素３から横方に外れるのを防止できる。
【００３５】
ピストンシリンダユニット５、６は、ピストンロッド７、８によって支持要素３に接続される。ピストンロッド７を伸縮して、取付部４ｂに接合されたピストンロッド８の端部周りに支持要素３を変位又は回転させる。同様に、ピストンロッド８を伸縮して、取付部４ａに接合されたピストンロッド７の端部周りに支持要素３を回転又は変位させる。
【００３６】
別の実施形態では、ピストンロッド７を伸縮して、同時にピストンロッド８も伸縮させる。この実施形態では、支持要素３は、支持要素３の体積の回転対称中心点周りに回転する、又は変位される。
【００３７】
ピストンシリンダユニット５、６のシリンダ９、１０は、ベルトコンベヤ装置１のフレームに固定状態で接続される。或いは、シリンダ９、１０は、チャージャ又は道路仕上げ機のフレームに固定状態で接続されることもできる。シリンダ９，１０を機械的振動から分離するために、シリンダ９、１０は、ベルトコンベヤ装置１のフレーム、又は道路仕上げ機又はチャージャのフレームに、減衰ユニット（図示せず）を介して接続され得る。その結果、機械的振動は、支持要素３の走行又は位置に影響を及ぼさなくなる。
【００３８】
シリンダ９、１０中には、変位可能なピストン１１、１２がある。変位可能なピストン１１、１２は、ヘッド側受圧領域１３、１４を形成する。その反対側で、ピストン１１、１２はそれぞれロッド側受圧領域を形成するとともに、ピストンロッド７、８に接続される。ピストン１１、１２により、シリンダ９、１０をヘッド側シリンダ室１５ａ、１６ａ及びロッド側シリンダ室１５ｂ、１６ｂに分割する。
【００３９】
シリンダ室１５ａ、１５ｂは、圧力ライン１７を通り圧力源１８に、流体的に接続される。同一圧力が、シリンダ室１５ａ、１５ｂに作用できる。支持要素３を傾斜位置にするために、シリンダ室１６ｂは、圧力ライン２０を介して減圧される。圧力ライン１９、２０は、圧力源１８に流体的に接続される。その結果、支持要素３は時計回り方向に傾斜位置になる。この傾斜位置を是正するのに、シリンダ室１６ｂは、圧力ライン２０を介して昇圧される。同時に、シリンダ室１５ｂは、圧力ライン１９を介して減圧される。
【００４０】
或いは、圧力流体が強制的にシリンダ室１５ａ、１６ａの一方から出されると、圧力流体は、圧力源１８に戻され、それにより一方のピストンシリンダユニット５、６のピストン運動が、もう片方のピストンシリンダユニット５、６のピストン運動を引き起こさないようにできる。
【００４１】
圧力ライン１７、１９、２０の圧力が最大値を超えるのを防ぐために、各圧力ラインは、圧力監視ユニット２１を含む。圧力監視ユニット２１で、コンベヤベルト２を緊張させるのに使用される圧力は監視され得る。更に、圧力監視ユニット２１は、ベルト走行制御のための圧力の制御を提供する。
【００４２】
ベルト走行は、センサ２２によって測定される。ここでは、機械式、光学式、超音波式、又は静電容量センサシステムが使用され得る。センサ２２は、測定結果を評価する制御ユニット２３に接続される。処理されたセンサ信号は、圧力源１８を制御するために、制御ユニット２３によって使用される。圧力源１８は、制御ユニット２３からの信号に基づいて油圧を制御できる。センサ２２が常時ベルト走行を監視するため、ベルト走行の常時監視や閉ループ制御が行われる。同時に、コンベヤベルト２が十分緊張されているか否かについて、点検も行われる。
【００４３】
油圧ピストンシリンダユニット５、６には、緊張変位を監視するために、変位測定システムを備え得る。このように、ベルトコンベヤ装置１は、支持要素３が許容し難い傾斜位置に達しているか否かを検出できる。
【００４４】
ピストンロッド７、８は、支持要素３を傾斜位置にするために伸長されると、支持要素３の加重が、ピストンロッド７、８に作用する。しかしながら、このピストンロッド７、８にかかる応力は、ピストンシリンダユニット５、６のガイドに悪影響を与える場合がある。その結果、本発明の他の実施形態では、更なるガイドが、ピストンロッド７、８に設けられ、該ガイドによりピストンロッド７、８を伸長状態に支持する。ガイドは、ピストンロッド７、８を囲むリングと、ベルトコンベヤ装置１のフレームに、又はチャージャ若しくは道路仕上げ機のフレームに固定される接続リンクを含む。
【符号の説明】
【００４５】
１ ベルトコンベヤ装置
２ コンベヤベルト
３ 支持要素
４ａ、４ｂ 取付部
５、６ (油圧)ピストンシリンダユニット
７、８ ピストンロッド
９、１０ シリンダ
１１、１２ ピストン
１３、１４ ヘッド側受圧領域
１５ａ、１６ａ ヘッド側シリンダ室
１５ｂ、１６ｂ ロッド側シリンダ室
１７ 圧力ライン
１８ 圧力源
１９ 圧力ライン
２０ 圧力ライン
２１ 圧力監視ユニット
２２ センサ
２３ 制御ユニット
【図１】
0005886829.tif 000002