(57)【要約】  プロセス装置を介して前進するコンベアの加速度を測定し、それに応答して矯正的および予防的措置をとる搬送システムおよび方法。コンベアシステムは、コンベア加速度の測定を行う加速度計が埋め込まれたコンベアを含む。制御器は測定結果を使用して、望ましくない加速度を補うように、または望ましくない加速度を減衰するようにコンベアの速度を制御する。同じく制御器は測定結果を使用して、望ましくない加速度を警告するか、または整備を計画できるように関連あるいは近くの装置の故障を予測することができ、および差し迫った故障を検出し、工程を停止することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を搬送経路に沿って搬送方向に搬送するコンベアと、
前記コンベアの加速度の測定を行うために前記コンベアに埋め込まれた加速度計と、
を含むことを特徴とするコンベアシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のコンベアシステムにおいて、前記加速度計が単軸加速度計であることを特徴とするコンベアシステム。
【請求項３】
請求項１に記載のコンベアシステムにおいて、前記加速度計が二軸加速度計であることを特徴とするコンベアシステム。
【請求項４】
請求項１に記載のコンベアシステムにおいて、前記加速度計が三軸加速度計であることを特徴とするコンベアシステム。
【請求項５】
請求項１に記載のコンベアシステムにおいて、前記コンベアがモジュール式プラスチックコンベアベルトであることを特徴とするコンベアシステム。
【請求項６】
前記コンベアに埋め込まれた送信機と、前記コンベアの外側の受信機とをさらに含む請求項１に記載のコンベアシステムにおいて、、前記送信機が、前記加速度計による加速度の測定結果を前記受信機へ送信することを特徴とするコンベアシステム。
【請求項７】
請求項１に記載のコンベアシステムにおいて、前記測定結果を処理する制御器をさらに含むことを特徴とするコンベアシステム。
【請求項８】
請求項７に記載のコンベアシステムにおいて、前記加速度の測定結果に応答して、前記コンベアの加速度を減衰するために、前記制御器によって制御される減衰装置をさらに含むことを特徴とするコンベアシステム。
【請求項９】
請求項８に記載のコンベアシステムにおいて、前記減衰装置が、前記コンベアの加速度を減衰するために前記コンベアに力を適用する線状減衰装置であることを特徴とするコンベアシステム。
【請求項１０】
請求項９に記載のコンベアシステムにおいて、前記コンベアを支持する運搬経路を含み、前記線状減衰装置が、前記運搬経路の反対側で前記コンベアに面する可動パッドを含み、前記パッドが、加速度を減衰するために、前記コンベアを前記運搬経路に締め付けるように移動することを特徴とするコンベアシステム。
【請求項１１】
請求項９に記載のコンベアシステムにおいて、前記コンベアが磁気的誘引性材料を含み、前記コンベアシステムが前記コンベアを支持する運搬経路をさらに含み、前記線状減衰装置が、加速度を減衰するために、前記コンベアを前記運搬経路に引きつけるように前記制御器によって操作される磁石を含むことを特徴とするコンベアシステム。
【請求項１２】
請求項９に記載のコンベアシステムにおいて、前記コンベアを支持する運搬経路をさらに含み、前記運搬経路が磁気的誘引性材料を含み、前記線状減衰装置が、加速度を減衰するために、前記運搬経路を前記コンベアに引きつけるように前記制御器によって操作される１つ以上の磁石を前記コンベア内に含むことを特徴とするコンベアシステム。
【請求項１３】
請求項８に記載のコンベアシステムにおいて、前記コンベアを支持し駆動するコンベア駆動システムを含み、前記駆動システムが駆動シャフトおよび従動シャフトを含み、前記減衰装置が、前記コンベアの加速度を減衰するために、前記駆動シャフトおよび従動シャフトの少なくとも１つとともに作動する回転減衰装置であることを特徴とするコンベアシステム。
【請求項１４】
請求項８に記載のコンベアシステムにおいて、前記コンベアの少なくとも一部が導電性であり、前記減衰装置が、前記コンベアの加速度を減衰するために、前記コンベアの前記導電性部分に渦電流を誘起する磁界発生器を含むことを特徴とするコンベアシステム。
【請求項１５】
請求項８に記載のコンベアシステムにおいて、前記コンベアの少なくとも一部が磁気的誘引性材料から作製され、前記減衰装置が、加速度を減衰するために、前記コンベアの前記搬送方向の移動に対抗する磁界を生成する磁界発生器を含むことを特徴とするコンベアシステム。
【請求項１６】
請求項８に記載のコンベアシステムにおいて、前記減衰装置が、前記コンベアに沿って離間した位置において、前記コンベアと駆動式に係合する複数の中間駆動装置を含むことを特徴とするコンベアシステム。
【請求項１７】
請求項８に記載のコンベアシステムにおいて、前記搬送方向の前記コンベアの速度を制御するための駆動装置を含み、前記制御器が、前記コンベアの加速度を減衰するために、前記加速度の測定結果に応答して前記コンベアの速度を調整することを特徴とするコンベアシステム。
【請求項１８】
請求項８に記載のコンベアシステムにおいて、前記減衰装置が、前記搬送方向における前記コンベアの直線運動を回転運動へ変換するように前記コンベアと係合する係合要素を含むことを特徴とするコンベアシステム。
【請求項１９】
請求項１に記載のコンベアシステムにおいて、離間した位置において前記コンベアに埋め込まれた複数の加速度計を含み、それぞれが前記コンベアの局所的な加速度の測定を行うことを特徴とするコンベアシステム。
【請求項２０】
請求項１９に記載のコンベアシステムにおいて、個々の領域において前記搬送経路の長さに沿って固定位置に配置された複数の減衰装置を含み、前記領域を通過する１つ以上の加速度計による局所的な加速度の測定結果に応答して、前記コンベア速度の加速度を局所的に減衰することを特徴とするコンベアシステム。
【請求項２１】
請求項２０に記載のコンベアシステムにおいて、
前記搬送経路に沿って固定位置に配置された複数の受信機であって、各受信機が前記領域のうちの関連付けられた１つに存在し、前記関連付けられた領域を通過する加速度計から加速度測定結果を受信する、複数の受信機と、
各領域を通過する前記加速度計による局所的な加速度の測定結果を受信するように前記受信機に結合され、各領域の前記コンベアの減衰を制御するように前記減衰装置に結合された少なくとも１つの制御器と、
をさらに含むことを特徴とするコンベアシステム。
【請求項２２】
請求項２１に記載のコンベアシステムにおいて、前記加速度計の１つが、前記領域のうちの第１の領域から、前記領域のうちの隣接する第２の領域へ移動すると、前記少なくとも１つの制御器が、局所的な加速度に関する加速度計の測定結果を、前記第１の領域との関連から前記第２の領域との関連へ切り替えることを特徴とするコンベアシステム。
【請求項２３】
エンドレスベルトループと、
前記ベルトループの加速度の測定を行うために前記エンドレスベルトループに埋め込まれた加速度計と、
を含むことを特徴とするコンベアベルト。
【請求項２４】
請求項２３に記載のコンベアベルトにおいて、前記ベルトループの加速度の測定結果を送信するために前記コンベアベルトの中に取り付けられた送信機をさらに含むことを特徴とするコンベアベルト。
【請求項２５】
請求項２３に記載のコンベアベルトにおいて、前記加速度計が単軸加速度計であることを特徴とするコンベアベルト。
【請求項２６】
請求項２３に記載のコンベアベルトにおいて、前記加速度計が二軸加速度計であることを特徴とするコンベアベルト。
【請求項２７】
請求項２３に記載のコンベアベルトにおいて、前記加速度計が三軸加速度計であることを特徴とするコンベアベルト。
【請求項２８】
請求項２３に記載のコンベアベルトにおいて、前記コンベアベルトがモジュール式プラスチックコンベアベルトであることを特徴とするコンベアベルト。
【請求項２９】
請求項２３に記載のコンベアベルトにおいて、離間した位置において前記コンベアベルトに埋め込まれた複数の加速度計を含み、それぞれが前記コンベアの局所的な加速度の測定を行うことを特徴とするコンベアベルト。
【請求項３０】
少なくとも１つの埋め込まれた加速度計を有するコンベアを搬送方向に駆動するステップと、
前記少なくとも１つの埋め込まれた加速度計を用いて前記コンベアの加速度の測定を行うステップと、
を含むことを特徴とするコンベアの加速度を測定する方法。
【請求項３１】
請求項３０に記載の方法において、前記加速度の測定を行うステップが、前記コンベアの長さに沿った複数の埋め込まれた加速度計の位置において、前記測定を行うことを含むことを特徴とする方法。
【請求項３２】
請求項３０に記載の方法において、前記加速度の前記測定結果に応答して、前記搬送方向の前記コンベアの移動を制御するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項３３】
請求項３２に記載の方法において、前記コンベアの移動を制御するステップが、前記加速度の測定結果に応答して、前記コンベアの加速度を減衰することを含むことを特徴とする方法。
【請求項３４】
請求項３３に記載の方法が、前記コンベアの長さに沿った複数の減衰位置において、前記コンベアの加速度を減衰するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項３５】
請求項３２に記載の方法において、前記コンベアの移動を制御するステップが、前記加速度の測定結果に応答して、前記コンベアの速度を調整することを含むことを特徴とする方法。
【請求項３６】
請求項３２に記載の方法において、前記コンベアの移動を制御するステップが、前記加速度の測定結果が所定のレベルを超えた時は常に前記コンベアを停止することを含むことを特徴とする方法。
【請求項３７】
請求項３０に記載の方法において、前記コンベアに落下した物品の衝撃を加速度の測定結果から検出するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項３８】
請求項３０に記載の方法において、前記コンベアが処理装置を介して駆動され、前記方法が、前記コンベアの加速度の測定結果から前記処理装置の故障の傾向を分析するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本発明は概して、物品を搬送する動力駆動式コンベアに関し、より具体的には、物品を搬送するコンベアの加速度を測定するために加速度計を使用するコンベアシステムに関する。
【０００２】
コンベアベルトなどのコンベアの目的の１つは、製造、物流、または輸送作業において、より大きな装置を通してまたは１つの地点から別の地点へ、製品または人を円滑に輸送することである。コンベアの円滑な直線移動は、例えば乗客の輸送、押出し品の製造、および直立した状態で傾きやすい不安定な製品の搬送など、多くの利用において重要である。しかし、多くの可変要素により、コンベアベルトの移動は円滑でなくなる。これら可変要素には、限定しないが、ベルトのドライブトレインの変動、コンベアベルトの共振、その他連結されたシステムの共振、および人々がベルト表面を歩くことによって生じる変動負荷が含まれる。変動および共振は、速度変化、すなわち加速を引き起こすことによってコンベアベルトの前方移動に影響を及ぼす。速度変化、すなわち加速によって、乗客同士がぶつかる、缶または瓶が倒される、または連続製造工程の質が下がることもあり得る。この問題は長いコンベアシステムにおいて特に明白である。その理由は、長いベルトの累積された弾力性により、ベルトの動的移動の制御が困難になるからである。人を移送する手段において、例えば、乗客がベルトの上を歩き回るまたは動き回ると、その人の移動する足の重量によって、強制機能（ｆｏｒｃｉｎｇ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）として作用する周期的な負荷が生じる。長いベルトのばね定数により、ベルトは、ベルト上の乗客に目立ちかつ好ましくない程度まで伸長および圧縮が可能になる。ベルトの動的移動は問題となる。この例では、移動する足の重量が強制機能の原因であるが、長いベルトはより弾性的でより共振しやすい。従って、コンベアを円滑に移動する必要性がある。
【０００３】
全ての機械的な装置は、連結器、歯車、チェーンおよびピストンなどの構成要素の移動が原因で、周期的な加速を生成する。シャフト、フライホイールおよびディスクなど、均一に回転する構成要素でさえ、不均衡および振れが原因で周期的な加速を生成する。より大型の装置のころ軸受などの構成要素も、特徴的な周期的な加速を生成する。１つまたは複数の次元におけるこれら加速または振動は、加速度計によって測定可能である。フーリエ解析などの方法を用いて加速度計データを解析することにより、これら様々な原因を区分けすることができる。機械的構成要素が摩耗すると、それらの周波数スペクトルおよび大きさは経時的に変化する。この情報を使用して故障の傾向を予測し、計画的な整備を支援することができる。従来、加速度計は装置に永久的に取り付けられるか、磁性取付具、クリップ、または類似の方法を使用して一時的に取り付けられる。機械的な装置全体に亘って配置される複数の加速度計は、装置の望ましい局所的な情報を提供するが、電線の取付けおよび配線など、費用的かつ物理的な制約のため高くつく。従って、故障を予測するために機械的システムの摩耗特性を経済的に測定かつ解析する必要性がある。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の特徴を具現化するコンベアシステムの一形態は、物品を搬送方向に搬送するコンベアと、コンベアの加速度の測定を行うためにコンベアに埋め込まれた加速度計とを含む。
【０００５】
本発明の別の態様において、コンベアベルトはエンドレスベルトループと、ベルトループの加速度の測定を行うためにエンドレスベルトループに埋め込まれた加速度計とを含む。
【０００６】
本発明のさらに別の態様において、コンベアの加速度を測定する方法は、（ａ）少なくとも１つの埋め込まれた加速度計を有するコンベアを、搬送方向に駆動するステップと、（ｂ）少なくとも１つの埋め込まれた加速度計を用いてコンベアの加速度の測定を行うステップと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明のこれらの態様および特徴は、以下の記載、添付された請求項および付随する図面を参照することにより、より良く理解される。
【０００８】
【図１】図１は、移動コンベアに埋め込まれた加速度計を含む本発明の特徴を具現化するコンベアシステムの等角図である。
【図２】図２は、図１のコンベアシステムのブロック図である。
【図３】図３は、図１のようなコンベアシステムの上面図であり、閉ループシステムで操作されるコンベア駆動シャフト上の回転減衰装置をさらに示す。
【図４】図４は、図１のようなコンベアシステムの上面図であり、閉ループシステムで操作されるコンベア従動シャフト上の回転減衰装置をさらに示す。
【図５】図５は、図１のようなコンベアシステムの上面図であり、閉ループシステムで操作される線状減衰装置をさらに示す。
【図５Ａ】図５Ａは、図５の線状減衰装置の拡大図である。
【図６】図６は、図１のようなコンベアシステムの上面図であり、閉ループシステムで操作される磁気減衰装置をさらに示す。
【図６Ａ】図６Ａは、図６の磁気減衰装置の拡大図である。
【図７】図７は、図１のようなコンベアシステムの上面図であり、閉ループシステムで操作される渦電流減衰装置をさらに示す。
【図７Ａ】図７Ａは、図７の渦電流減衰装置の拡大図である。
【図８】図８は、図１のようなコンベアシステムの上面図であり、閉ループシステムの減衰装置として使用される中間駆動装置をさらに示す。
【図９】図９は、図１のようなコンベアシステムの上面図であり、閉ループシステムにおいて駆動モータの速度を直接制御する制御器をさらに示す。
【図１０】図１０は、図１のようなコンベアシステムの上面図であり、ベルトの直線移動と係合する中間回転減衰装置をさらに示す。
【図１１】図１１は、図１のようなコンベアシステムの上面図であり、コンベアシステムの長さに沿って減衰の適用を制御する複数の制御器をさらに示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の特徴を具現化するコンベアシステムの一形態が図１に示される。コンベアは、この例では運搬経路６０上に支持されるコンベアベルト１０として示され、物品１２をベルトのエンドレス搬送経路の運搬部分１５に沿って、外側搬送面２２上で搬送方向１３にプロセス１１を通して運ぶ。運搬経路の終点で、物品はコンベアベルトから離して搬送される。駆動スプロケット１８を回ったあと、コンベアベルト１０は戻り部分１７を進み、従動スプロケット２０を回り運搬経路部分１５へ戻る。駆動および従動スプロケットの両方は、シャフト６８に取り付けられている（従動シャフトのみ図１に示されている）。
【００１０】
ベルト１０に埋め込まれた１つ以上の加速度計２４が、ベルトの加速度の測定を行う。用語「埋め込まれた」は、コンベアの中への加速度計のいかなる設置も包含するように広い意味で使用される。埋め込まれた加速度計の例として、前進するコンベア上または中に取り付けられた、その中に成型された、挿入された、積み重ねられた、それに溶接された、接着された、またはその他の方法で確実に接続された加速度計が挙げられる。加速度計２４は、例えば搬送方向１３に平行なｘ軸に沿った局所的ベルト加速度成分を感知する単軸加速度計；ｘ軸と、例えばコンベアベルトの幅を横切る、ｘ軸に垂直なｙ軸とに沿った加速度成分を感知する二軸加速度計；あるいは、例えばｘ軸およびｙ軸に沿った、およびコンベアベルトの厚さを通って延在するｚ軸に沿った局所的加速度の３つの直交成分を感知する三軸加速度計であってもよい。大部分の利用において、ｘ軸に沿ったベルト加速度が最も重要なもので、かつより制御を受けやすいであろうが、他の軸に沿った加速度も重要であり得る。例えば、ｚ軸に沿った、またはｘ軸に沿った加速度を感知する加速度計を、コンベアベルトに落下する物品の衝撃を検出するために使用することができる。加速度計技術の例として、圧電性、ピエゾ抵抗性、および容量性が挙げられる。空間節約のため、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）ベースの加速度計が有用である。図１において、ヒンジ接続された複数のモジュール列から構成されたモジュール式プラスチックコンベアベルトループが示されているが、加速度計２４は、ベルトの長さに沿ったおよびその幅を横切る位置において、規則的に離して置かれている。
【００１１】
図２に示されるように、各加速度計２４はコンベアベルト１０の論理回路２８に接続される。各論理回路は、プログラム式マイクロ制御装置またはハードワイヤードロジック要素によって実現されてもよい。バッファ、増幅器、アナログデジタル変換器およびマルチプレクサなどの従来式の信号調整回路要素が加速度計と論理回路との間に置かれてもよい。論理回路はまた、各加速度計の反応をコンベアベルト上の特定の位置と相関させるための固有のアドレスまたは他の識別用の証を含んでもよい。識別用の証と加速度計の測定結果は、１つ以上のメモリ要素２９に記憶することができる。加速度計測定結果（１、２、または３つの加速度成分）は測定信号３０に変換され、信号は送信機３２によって遠隔的に送信される。送信機は、アンテナ３４を経由して無線通信リンク３６を介して、または図１中のような、ベルト１０の外側の伝導性接触部４０と、ベルトの側部に沿ったコンベア構造のブラシ４２との間のオーミック接続３８を介して、無線式に送信する無線ＲＦ送信機であってもよい。同じく受信機３３が、遠隔制御器４４、すなわちコンベアベルト上にも中にも配置されていない制御器から命令および制御信号を受信するために、論理回路に結合されてもよい。例えば光学式または赤外線式などの他の送信機−受信機技術を使用してもよい。ベルトに埋め込まれる構成要素の全ては、１つ以上の蓄電池など、ベルトの凹部に一緒に収容される電源４５によって電力供給されてもよい。あるいは、電源４５は、コンベアの振動または屈折（ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｏｎ）、熱勾配、またはプロセスあるいは搬送に元々備わっている他のエネルギー生成効果からエネルギーを取得するエネルギー取得装置であってもよい。あるいは、埋め込まれた電源４５は、図１中のような外部充電装置４９を通過して再循環する時、誘電によってまたは無線充電によって電力供給されてもよい。
【００１２】
遠隔受信機４６は、コンベアベルトに埋め込まれた受信機３３から、無線通信リンク３６を介してアンテナ４８を経由して、またはオーミック接続３８を介して、測定信号３０を受信する。受信機４６は測定信号を遠隔制御器４４へ送る。制御器４４とアンテナ４８またはオーミック接続３８との間に接続された送信機４７を使用して、命令および制御信号を、ベルトに支持された加速度計回路へ送ってもよい。制御器４４に接続されたオペレータ入力装置５０を使用して、加速度計またはアラーム設定値あるいは表示されるデータを選択してもよい。また、主駆動スプロケット１８を駆動するモータ５２の速度を停止または制御するために、中間駆動装置６２を制御するために、あるいはコンベアベルト自体に作用する減衰装置６４を起動するために調整器４４を使用してもよい。ビデオディスプレイ５４を使用してシステム運転状況および設定値を監視してもよく、あるいはアラーム状況を表示してもよい。また、プロセス中の不規則性を警告するために、よりはっきり見えるまたは聞こえるアラーム５６が制御器によって使用されてもよい。制御器は、プログラム可能な論理制御器、ラップトップ、デスクトップ、あるいは任意の適切なコンピュータ装置であってもよい。
【００１３】
図３に示されるように、ベルト１０に埋め込まれた加速度計２４はベルトの加速度を減衰するために使用される。その加速度測定結果３０は通信リンク３６を介して制御器４４へ回される。制御器は、無線または銅制御線６１を使用し、加速度計により測定された望ましくない加速度に応答して、コンベアの駆動シャフト６８’へ減衰を適用する。減衰は、閉ループ制御システムにおいて制御器によって制御される回転減衰装置７０によって駆動シャフトへ適用されて、振動、共振、付着すべり、弦作用、不均衡、振れ、または規則的あるいは断続的な速度変化を引き起こす他の状況により引き起こされる速度変化を補う。図４は、回転減衰装置７０が、搬送経路に沿ったその地点において、従来の速度変化減衰、逆張力、または制御制動などの減衰を適用するために従動シャフト６８上で作動することを除いて同様の閉ループ制御システムを示す。
【００１４】
図５および５Ａは、運搬経路１５に沿った位置においてコンベアベルト１０に適用される線状減衰を示す。加速度計２４による加速度測定結果は通信リンク３６を介して制御器４４へ送信される。加速度測定結果に応答して、制御器は、コンベアベルト１０に直接作用する線状減衰装置７２を起動する。線状減衰装置７２と関連付けられるアクチュエータ７４は制御信号６１を制御器から受信して、コンベアベルト１０の外面２２に対して減衰装置によって適用される圧力を増減するか、または他の方法で調整する。線状減衰装置７２は、可動パッドの形態にあり、運搬経路６０とともに締付器を形成し、締付力をベルト１０に対して適用し、望ましくない加速度を減衰する。モジュール式プラスチックコンベアベルトおよび搬送経路のように、締付パッドは粘弾性材料から作製してもよい。線状減衰装置は、運搬経路パス部分１５に沿って断続的に設置することができる。
【００１５】
図６および６Ａは磁気または電磁力を使用する同様の線状減衰システムを示す。この形態では、ベルト１０’、運搬経路６０’、またはその両方は、粘弾性材料から作製される。締付力は永久式または電磁式磁石７３を使用して得られる。ベルトの外側の永久磁石または電磁石７３が、ベルト１０’の内側の鉄性または他の磁気的誘引性材料あるいは磁石に作用して、ベルトと運搬経路との間に締付力を生成する。あるいは、ベルトの外側の鉄性または他の磁気的誘引性材料が、ベルトの内側の永久磁石または電磁石に作用して、締付力を生成する。制御器４４は所望の減衰特性を得るために電磁力または固定された誘引性材料の位置を調整する。
【００１６】
コンベアベルト自体に作用する減衰の別の形態が図７および７Ａに示される。この形態では、コンベアベルト１０’全体またはその一部が導電性材料から作製される。コンベアベルト１０’の長さに沿って配置された磁界発生器７６が磁界を発生させ、その磁界をベルトが通過する。渦電流がベルトの導電性部分に誘起される。レンツの法則に従って、誘起される磁界を引き起こす移動、すなわち搬送方向１３におけるベルトの移動の方向に対抗する誘起される磁界が渦電流により発生される。結果、誘起する磁界と誘起される磁界との相互作用により、コンベアベルト１０’に適用される、搬送方向１３と反対の減衰力がもたらされる。従って磁界発生器は渦電流減衰装置である。それらは、磁界の大きさおよび減衰力を調整するためにベルトからの距離を制御器４４によって制御できる永久磁石か、または磁界力を制御器によって電子的に制御可能な電磁石であってもよい。減衰の同様の形態が、コンベアベルト１０’またはその一部を鉄性または磁気的誘引性材料から作製することによって実現される。この場合、コンベアベルト１０’の長さに沿って配置される磁界発生器７６は、一般にベルトの移動と反対の力、従って減衰をもたらす力を生成するように、ベルトの鉄性または磁気的誘引性材料に作用する。
【００１７】
図８に示されるさらに別の形態において、制御器は、運搬経路に沿って離間した位置でコンベアベルト１０と係合する中間駆動装置６２の運転を制御する。中間駆動装置は、減衰装置として、望ましくないベルト加速度を減衰する働きをする。それらはまた、補助駆動装置として、コンベアの主駆動装置７８がベルトを前に前進させるのを助ける働きをすることができる。この二重の機能は長いコンベアで特に有用である。制御器は、加速度計２４からの加速度測定結果に応答して、ベルト運動中の望ましくない加速度を減衰するために、制御信号６１を各中間駆動装置へ送る。
【００１８】
ベルト表面の直線運動を回転運動へ変換する中間回転減衰装置を、図１０中のように同様に使用してもよい。この例では、ベルト１０の直線運動１３が、円形係合要素７９との係合を介して回転運動へ変換される。円形係合要素７９は、ベルト表面と摩擦的に係合する摩擦ディスクまたはタイヤ、あるいはベルトの噛合い駆動構造と機械的に係合するスプロケットであってもよい。円形係合要素７９は関連減衰装置７０と共同する。関連減衰装置７０は、粘性流体減衰、渦電流減衰、磁気的減衰、摩擦減衰、電気モータ減衰、または電流８０をコンベアシステムに戻す発電機とともに再生減衰を提供してもよい。
【００１９】
さらに別の形態において、図９において示されるように、主コンベア駆動装置７８は、加速度計２４によって提供されるベルト加速度フィードバックに直接応答して制御される。従って、ベルトの動的システムの減衰を制御することではなく、システムの強制機能、すなわちベルト駆動装置７８が制御される。加速度計２４からの加速度測定結果３０が通信リンク３６を介して制御器４４へ送信される。制御器は、望ましくない加速度を補う制御信号６１を生成し、信号を主駆動装置７８、この例では可変周波数モータ駆動装置へ適用する。
【００２０】
図１中のようにコンベア１０に埋め込まれた１つ以上の加速度計２４が、プロセス設備１１を通って、およびコンベア構成要素の近くを前進するので、装置によって引き起こされるコンベアの局所的加速度の測定は、本質的に連続的に行うことができる。１つの移動加速度計は、複数の固定加速度計と置き換えるために使用することが可能で、より細かい分解データを提供することができる。制御器４４は、そのより細かい分解データを使用して、コンベアが設置されるプロセス設備の、および特に送込みおよび送出し境界域の、コンベア構成要素など、他の隣接装置の故障の傾向分析を行い、必要な整備を計画することができる。過剰な振動またはその他の範囲外の速度変動が感知される場合、既に図２を参照して記載したように、制御器は、プロセスをシャットダウンする、コンベアモータ５２を停止するまたはアラーム５６を鳴らすなど、保護的制御のために加速度計に基づくデータを使用することができる。このようにしてシステムはコンベアシステムおよびプロセス全体の矯正的および予防的保護の両方を提供する。
【００２１】
図１１は、個々の制御領域８２Ａ〜Ｃの固定位置にコンベアの長さに沿って分配された受信機４６を備えた複数の制御器４４を示す。ベルトに支持された加速度計２４が受信機の通信範囲内に来ると、受信機の領域内の感知が、範囲内加速度計すなわちその受信機に対して現在局所的である加速度計へ切り替えられる。その受信機に連結された制御器は、局所的加速度計すなわち受信機の領域の加速度計の測定結果を使用して、閉ループ減衰制御システムにおいてその領域の関連減衰装置７０を制御する。加速度計が１つの局所的受信機の領域を過ぎて次の領域へ前進すると、加速度計は次の領域の受信機および制御器へ渡される。その後加速度計は、下流の次の領域の減衰を制御する制御器に対して局所的になる。この分配された制御システムは、長いコンベアで特に有用である。
【００２２】
本発明は例示的な形態を参照して詳細に記載してきたが、他の形態が可能である。例えば、減衰装置制御は、オン／オフまたはその他の方法で調整される方法で操作されてもよい。減衰はベルト速度を線形にまたは非線形に変化することができる。図１１の分配された制御器システムを、別個の制御器を各領域に使用するように記載したが、全領域の受信機からデータを受信し、全減衰装置を制御する単一の制御器を代わりに使用することができる。
【図１】
2014500837.tif 000003
【図２】
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【図３】
2014500837.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
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【図６Ａ】
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【図７】
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【図７Ａ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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