(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リンクチェーンとこれにボルトで取り付けられた複数のバケットとからなるバケットコンベアにおける各バケットの取付部に用いるバケット取付用座金であって、１枚の湾曲したバネ板とこれを両面から挟み込む２枚の金属板とからなり、該バネ板はその湾曲方向の中央部と両端部との少なくとも３箇所にそれぞれボルトが挿通するボルト挿通孔を有しており、該両端部のボルト挿通孔は該湾曲方向に延びる長孔であることを特徴とするバケット取付用座金。
【請求項２】
前記バネ板は、その湾曲方向の両縁部における凹側湾曲面側の角部が面取りされていることを特徴とする、請求項１に記載のバケット取付用座金。
【請求項３】
前記２枚の金属板のうち、前記バネ板の凹側湾曲面に対向する金属板において少なくとも前記バネ板の前記両縁部が接し得る部分が硬化処理されていることを特徴とする、請求項２に記載のバケット取付用座金。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はバケットコンベアのバケット取付用座金に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フェロニッケル製錬などの金属製錬においては、製錬炉から排出される高温のスラグに高圧の水砕水を加えて粉砕するいわゆる水砕処理が行われている。かかる水砕処理で水砕されたスラグは水砕水と共にピットに一旦溜められた後、バケットコンベアで連続的にすくい取ってピットから取り出される。バケットコンベアには、例えば特許文献１に示すような無端ベルトに複数のバケットを取り付けた構造のものや、リンクチェーンに複数のバケットを取り付けた構造のものが用いられている。
【０００３】
バケットコンベアのバケットは一般にボルトによって無端ベルトやリンクチェーンに取り付けられている。例えばリンクチェーンにバケットを取り付ける場合は、リンクチェーンに穿孔されたバケット取付用のボルト挿通孔及びバケットの取付部においてこれに対応する位置に穿孔されたボルト挿通孔にリンクチェーン側からボルトを挿通し、バケットの内側に突出する該ボルトの先端部に平ワッシャ及びスプリングワッシャをこの順に嵌装した後、ナットを螺合させることでバケットの取り付けが行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平４−２９５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したようなバケットコンベアのバケットでピット内に堆積したスラグをすくい取るときは、バケットに大きな荷重がかかる上、ピット内のスラグは水砕処理されてはいるものの依然として高温状態にあるため、バケットはかかる高温のスラグによって熱せられる。このように水砕処理されたスラグを搬出するバケットコンベアのバケットには荷重及び熱による負荷が繰り返しかかることになる。そのため、バケットをリンクチェーンに締結する上記ボルトが徐々に伸びるのを避けることはできない。
【０００６】
このボルトの伸びがスプリングワッシャの伸縮範囲を超えると、リンクチェーンとバケットの取付部との間の締結力が失われる。その結果、以下の２つの問題が発生して最終的にバケットがリンクチェーンから脱落してしまう。すなわち１つめの問題は、バケットの取付部と平ワッシャとの間に隙間が生じ、ここにスラグが浸入してバケットの取付部が摩耗する問題である。この摩耗によりバケットの取付部の肉厚がスラグを搭載したバケット自身を支持可能な限度を超えて減肉すると、当該減肉した箇所を起点としてバケットが破れ、最終的にバケットが脱落してしまう。
【０００７】
２つめの問題は、リンクチェーンとバケットの取付部との間の締結力が失われた状態でバケットコンベアの運転を続けると、バケットがリンクチェーンに取り付けられていた当初位置からずれやすくなる問題である。このようにバケットがずれやすくなると、バケットの取付部に設けたボルト挿通孔の内周部分とボルトの外周部分との衝突や摺動が繰り返されることで摩耗し、当該ボルト挿通孔が徐々に拡大する。そして、この拡大したボルト挿通孔の内径が平ワッシャの外径より大きくなると、バケットが脱落してしまう。
【０００８】
本発明は上記した従来の問題に鑑みてなされたものであり、バケットコンベアのリンクチェーンからバケットが脱落する要因となる上記した２つの問題の発生を抑えることが可能なバケットコンベアのバケット取付用座金を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係るバケット取付用座金は、リンクチェーンとこれにボルトで取り付けられた複数のバケットとからなるバケットコンベアにおける各バケットの取付部に用いるバケット取付用座金であって、１枚の湾曲したバネ板とこれを両面から挟み込む２枚の金属板とからなり、該バネ板はその湾曲方向の中央部と両端部との少なくとも３箇所にそれぞれボルトが挿通するボルト挿通孔を有しており、該両端部のボルト挿通孔は該湾曲方向に延びる長孔であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、バケットコンベアのリンクチェーンからバケットが脱落する問題を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一具体例のバケット取付用座金を用いて締結されたバケットを有するバケットコンベアの模式的な正面図である。
【図２】本発明の一具体例のバケット取付用座金の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明のバケット取付用座金の一具体例について図面を参照しながら説明する。図１にはリンクチェーン１とこれにボルト２で取り付けられた複数のバケット３とからなるバケットコンベア４が示されており、このバケットコンベア４によりピットＰ内に水砕水と共に貯められている水砕処理後の高温スラグＳがピットＰから連続的に取り出される。本発明の一具体例のバケット取付用座金１０は、各バケット３のリンクチェーン１への取付部に用いられている。
【００１３】
バケット取付用座金１０は、図２に示すように、矩形の金属板を湾曲させたバネ板１１とこれを両面から挟み込む互いに略同サイズの２枚の矩形の金属板１２、１３とからなる。バネ板１１はその湾曲方向の中央部と両端部との計３箇所にボルト２がそれぞれ挿通するボルト挿通孔１１ａ、１１ｂが設けられている。また、バネ板１１の凹側湾曲面に対向する金属板１２（以降、下側金属版とも称する）においてバネ板１１のボルト挿通孔１１ａ、１１ｂにそれぞれ対応する位置にボルト挿通孔１２ａ、１２ｂが設けられており、同様にバネ板１１の凸側湾曲面に対向する金属板１３（以降、上側金属版とも称する）においてバネ板１１のボルト挿通孔１１ａ、１１ｂにそれぞれ対応する位置にボルト挿通孔１３ａ、１３ｂが設けられている。なお、本明細書において湾曲方向とは図２の矢印Ａで示すようにバネ板１１の面上に沿った曲げの方向を意味しており、図２に示すように長方形のバネ板１１をその長手方向に沿って曲げる場合は湾曲方向は長手方向となる。
【００１４】
バネ板１１において中央部のボルト挿通孔１１ａを除いた両端部のボルト挿通孔１１ｂはバネ板１１の湾曲方向に延びる長孔になっている。なお、図２にはバネ板１１及び金属板１２、１３の各々の両端部に１個ずつボルト挿通用の長孔を設けた例が示されているが、これに限定されるものではなく、両端部に２個以上ずつボルト挿通用の長孔を設けてもよい。
【００１５】
上記した図２の構成により、バケット３に高温のスラグＳの熱及び荷重が繰り返しかかってボルト２に伸びが生じても、このボルト２の伸び量よりも厚み方向に大きく変形可能なバネ板１１を使用することでリンクチェーン１とバケット３との締結力が低下したり、締結力が失われるのを防ぐことができる。これにより、座金の役割を担う下側金属板１２とバケット３の取付部との間に隙間が生じにくくなり、当該隙間にスラグＳが浸入してバケット３の取付部が摩耗したりバケット３がずれてボルト挿通孔が大きくなったりする問題を防ぐことができる。
【００１６】
本発明の一具体例のバケット取付用座金１０においては、ボルトで締め付ける前の応力がかからない状態のバネ板１１とこれを挟んだ２枚の金属板１２、１３との計３枚を重ね合わせたときの合計の高さが３０ｍｍ以下であることが好ましい。すなわち、バネ板１１及び２枚の金属板１２、１３の厚さを各々好適な厚さである３.２ｍｍにした時、バネ板１１が湾曲状態から平板状態に変形する時の厚み方向の変形量が２０ｍｍ以下であるのが好ましい。なお、上記変形量はバネ板１１をその凹側湾曲面を下にして応力をかけずに床面に置いた時、バネ板１１の湾曲方向中央部と床面との間の距離と考えることができる。
【００１７】
上記した合計高さが３０ｍｍを超えると、例えば既存のバケットコンベアに使用している従来のスプリングワッシャと平ワッシャとからなるバケット取付用座金を本発明の一具体例のバケット取付用座金１０に入れ替えた時に、これら従来のスプリングワッシャ及び平ワッシャの合計厚みよりバケット取付用座金１０の厚みの方が厚くなってボルトの長さが足りなくなるおそれがある。この場合、従来のボルトより長いボルトを用いて対応すると、ボルトが熱せられた時にその長さ方向の伸びが従来より大きくなってしまうので本発明の一具体例のバケット取付用座金を用いることにより得られる効果が減少するおそれがある。
【００１８】
本発明の一具体例のバケット取付用座金１０は、バネ板１１の湾曲方向中央部に設けられるボルト挿通孔１１ａの内径が、バネ板１１の幅の１／２.５以下であることが好ましい。ボルト挿通孔１１ａの内径がバネ板１１の幅の１／２.５を超えるとバネ板１１が湾曲方向中央部で折れ曲がる可能性があるからである。また、バネ板１１の両端部に設けられる長孔のボルト挿通孔１１ｂは、その長手方向の開口長さが、バネ板１１が湾曲状態から平板状態に変形する際の湾曲方向の全体的な変形量の１／２をボルトの外径に加えた長さ以上であるのが好ましい。
【００１９】
本発明の一具体例のバケット取付用座金１０のバネ板１１は、その湾曲方向の両縁部において、凹側湾曲面側の角部が面取りされているのが好ましい。これにより、バネ板１１がボルト２の伸縮などの応力を受けて変形する際、バネ板１１の両縁部の凹側湾曲面側の角部と下側金属板１２のバネ板１１との対向面側の端部とが集中的に接触するのを抑制することができる。その結果、下側金属板１２の当該接触箇所が摩耗により窪んでそこにバネ板１１の角部が食い込んでバネ板１１が自在に伸縮しにくくなるのを防ぐことができる。
【００２０】
バネ板１１の角部の面取りは、例えばバネ板１１の縁部の断面形状が孤状になるようにするのが好ましい。このように断面形状を孤状にする事により、バネ板１１の両縁部が下側金属板１２にかかる力を簡易に分散させることができ、よって上記した下側金属板１２のバネ板１１との対向面への集中的な接触による摩耗が生じにくくなる。具体的にはバネ板１１の両縁部の各断面形状をＲ１.６ｍｍ以上の弧状となるように面取りすることが好ましい。
【００２１】
本発明の一具体例のバケット取付用座金１０では、バネ板１１の凹側湾曲面に対向する下側金属板１２において、少なくともバネ板１１の両縁部が接し得る部分が硬化処理されているのが好ましい。この部分を硬化処理することより、バネ板１１がボルト２の伸縮などの応力で変形する際、バネ板１１の上記した角部と下側金属板１２のバネ板１１との対向面側の端部が集中的に接触しても、該接触箇所において摩耗が生じにくくなる。よって、上記した窪みによるバネ板１１の自在な伸縮の阻害の問題の発生をより一層抑制することができる。
【００２２】
また、本発明の一具体例のバケット取付用座金１０では、バネ板１１の凸側湾曲面に対向する上側金属板１３において、少なくともバネ板１１と対向する面の中央部が硬化処理されているのが好ましい。この部分を硬化処理することにより、バネ板１１がボルト２の伸縮などによる応力で変形する際、該バネ板１１の中央部と上側金属板１３の中央部とが集中的に接触しても該接触箇所において摩耗が生じにくくなる。よって、上側金属板１３がその中央部で破断するトラブルを防ぐことができる。
【００２３】
上記したように、下側金属板１２の少なくとも端部と上側金属板１３の少なくとも中央部とを硬化処理する事により、下側金属板１２のバネ板１１との対向面側の端部に接触するバネ板１１の凹部湾曲面側の角部、及び上側金属板１３のバネ板１１との対向面側の中央部に接触するバネ板１１の凸部湾曲面側の中央部の摩耗が進行しやすくなる。しかし、上記したように、バネ板１１の両縁部を面取りすることである程度摩耗の進行を抑えることができる。また、摩耗が進んだ場合であってもバネ板１１のみを取り換えれば良いので経済的である。なお、硬化処理の例としては焼き入れ処理を挙げることができる。
【００２４】
本発明の一具体例のバケット取付用座金１０では、下側金属板１２と上側金属板１３とで挟まれた内側空間をバケット３内の空間から隔離するように、例えば金属製の四角筒状体等の隔離手段で該内側空間を囲んでもよい。このように隔離手段でバケット取付用座金１０の内側空間を囲むことで該内側空間にスラグが侵入するのを防ぐことができるので、上記した下側金属板１２、上側金属板１３及びバネ板１１やこれらを締結するボルトの摩耗をより確実に抑えることができる。
【符号の説明】
【００２５】
１      リンクチェーン
２      ボルト
３      バケット
４      バケットコンベア
１０    バケット取付用座金
１１    バネ板
１１ａ、１１ｂ    ボルト挿通孔
１２    下側金属版
１２ａ、１２ｂ    ボルト挿通孔
１３    上側金属版
１３ａ、１３ｂ    ボルト挿通孔
Ａ      湾曲方向
Ｐ      ピット
Ｓ      高温スラグ
【図１】
0006366041.tif 000002
【図２】
0006366041.tif 000003