(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラフと、該トラフとの間に空気が供給されて浮上走行する搬送ベルトとを備え、前記トラフが長さ方向に隙間をあけて分断配置される空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造において、
前記分断配置されたトラフの一方には、前記長さ方向に延出して前記トラフの他方を摺動自在に支持する裏当て部材が設けられ、
前記分断配置されたトラフの一方または他方には、前記隙間に突出して前記搬送ベルトへ向けて空気を噴出する空気ダクトが設けられていることを特徴とする空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造。
【請求項２】
請求項１記載の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造において、
前記裏当て部材には、前記長さ方向に沿って嵌合溝が形成され、
前記空気ダクトは、前記トラフの他方に設けられ、且つ前記嵌合溝に前記長さ方向に移動自在に嵌合することを特徴とする空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造。
【請求項３】
請求項２記載の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造において、
前記トラフの一方の裏面には、前記空気ダクトを前記長さ方向に移動自在に嵌合し、且つ前記搬送ベルトへ向けて空気を噴出する第２空気ダクトが設けられていることを特徴とする空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気層によって浮上保持した状態で駆動される搬送ベルトを備える空気浮上式ベルトコンベヤの熱伸縮を吸収する伸縮部構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鉱石や石炭等の搬送機構として、近年、搬送ベルトを空気層によって浮上保持する空気浮上式ベルトコンベヤが提案されている。
空気浮上式ベルトコンベヤは、図３に示すように、搬送ベルト１の往路側の形状を谷状に、復路側の形状を山状に規定するトラフ２、３が、左右両側に配置された側板４、４に固定されたトラフフレーム５を備えており、トラフ２、３の中央下面側にはトラフフレームの長さ方向に沿って空気ダクト６が設けられ、さらにトラフ２、３には空気ダクト６に沿って複数の貫通孔７が開口されている。そして、給気ブロワ８から空気ダクト６に供給された空気を貫通孔７からトラフ２、３の上面側に噴出させることで搬送ベルト１とトラフ２、３との間に空気層を形成して搬送ベルト１を浮上させるように構成されている。
【０００３】
空気浮上式ベルトコンベヤは、上記のような構成により、従来のローラ支持式ベルトコンベヤに比べて搬送コンベヤに作用する抵抗を大幅に低減させるとともに、ローラの回転による騒音や振動をなくすことができるものである。
【０００４】
この種のベルトコンベヤは密閉構造として長距離に亙って設置されるが、トラフやトラフフレームが鉄鋼物で形成されるため、気温に応じて熱伸縮が発生する。そこで、通常ベルトコンベヤには、この熱伸縮を吸収するための伸縮部が設けられている。すなわち、図４に示すように、このベルトコンベヤには、トラフ２および空気ダクト６（およびトラフフレーム）を分断して隙間Ｓが形成された伸縮部９が設けられている。
【０００５】
そして、温度変動によりトラフやトラフフレームに熱伸縮、特に熱膨張が発生した場合は、この隙間Ｓによってトラフやトラフフレームの伸びを吸収できるため、熱伸縮に起因して鉱石や石炭等の搬送に支障を来すことがない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造には、以下のような問題が存在する。
トラフ２と搬送ベルト１との間に噴出された空気が伸縮部９の隙間から流出してしまうため、伸縮部９付近においては所定の空気層が形成されない。そのため、搬送ベルト１が正常に浮上せずに、搬送に係る抵抗が増大するという問題があった。
【０００７】
また、このように伸縮部９に空気を供給できないため、隙間を大きくすることができず、熱伸縮の吸収量が制限されるという問題もあった。さらに、伸縮部９において、隙間を挟んで設置されるトラフ同士を位置合わせする必要があるが、組立時の調整が困難であるとともに、熱伸縮に伴ってトラフ間に段差が生じ、ベルト接触による摩擦抵抗が増大するという問題もあった。
【０００８】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、搬送ベルトを正常に浮上させつつ熱伸縮を吸収できる空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造を提供することを目的とする。また、本発明の別の目的は、分断して設置されるトラフの組立が容易であり、また熱伸縮に伴う段差が生じない空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、以下の構成を採用している。
請求項１記載の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造は、トラフと、該トラフとの間に空気が供給されて浮上走行する搬送ベルトとを備え、前記トラフが長さ方向に隙間をあけて分断配置される空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造において、前記分断配置されたトラフの一方には、前記長さ方向に延出して前記トラフの他方を摺動自在に支持する裏当て部材が設けられ、前記分断配置されたトラフの一方または他方には、前記隙間に突出して前記搬送ベルトへ向けて空気を噴出する空気ダクトが設けられていることを特徴とするものである。
【００１０】
従って、本発明の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造では、裏当て部材が隙間を塞いで空気の流出を防ぐため、伸縮部においても所定の空気層を形成でき、搬送ベルトを正常に浮上させることができる。また、伸縮するトラフの他方は、裏当て部材を摺動して、隙間に対する閉塞を維持するため、熱伸縮に起因する空気の流出を防止できる。
【００１１】
請求項２記載の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造は、請求項１記載の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造において、前記分断配置されたトラフの一方または他方には、前記隙間に突出して前記搬送ベルトへ向けて空気を噴出する空気ダクトが設けられていることを特徴とするものである。
【００１２】
従って、本発明の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造では、分断配置されたトラフ間の隙間上の搬送ベルトに対しても空気を噴出して浮上させることができる。
【００１３】
請求項３記載の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造は、請求項２記載の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造において、前記裏当て部材には、前記長さ方向に沿って嵌合溝が形成され、前記空気ダクトは、前記トラフの他方に設けられ、且つ前記嵌合溝に前記長さ方向に移動自在に嵌合することを特徴とするものである。
【００１４】
従って、本発明の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造では、トラフが伸縮した際にも、空気ダクトが裏当て部材に対して移動できる。また、分断配置されるトラフを組み立てるときには、空気ダクトを嵌合溝に嵌合させることでトラフ同士の位置合わせを行うことができる。
【００１５】
請求項４記載の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造は、請求項３記載の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造において、前記トラフの一方の裏面には、前記空気ダクトを前記長さ方向に移動自在に嵌合し、且つ前記搬送ベルトへ向けて空気を噴出する第２空気ダクトが設けられていることを特徴とするものである。
【００１６】
従って、本発明の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造では、空気ダクトがトラフの裏面側で位置合わせされる。そのため、トラフの他方は、空気ダクトを介してトラフの一方に上方向および左右方向の移動が拘束される。またトラフの他方は、裏当て部材に支持されることで下方向の移動が拘束される。このため、トラフ同士は、組立時の位置合わせが行われるとともに、伸縮時、長さ方向への移動が可能になる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造の実施の形態を、図１および図２を参照して説明する。これらの図において、従来例として示した図３および図４と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００１８】
図１は、伸縮部９において、ほぼ同一の曲率を有する断面円弧形状のトラフ（トラフの一方）１０およびトラフ（トラフの他方）１１が隙間Ｓをあけて分断配置された外観斜視図である。
【００１９】
トラフ１０の裏面には、隙間Ｓへ向けて延出する裏当てトラフ（裏当て部材）１２が設けられており、裏当てトラフ１２の上面（内周面）は、トラフ１０、１１の裏面と同一曲率の円弧で形成されている。従って、裏当てトラフ１２は、その上面にトラフ１１が載置された際に、トラフ１１に面接触して上記長さ方向に摺動自在に支持する。なお、裏当て部材１２の延出長さは、トラフ１０、１１の熱伸縮に対応可能なように充分大きく設定されている。また、裏当てトラフ１２は、幅方向中央において２つに分断されており、分断部の各端縁から下方に垂設された嵌合壁１３、１３間に、トラフ１０、１１の長さ方向に沿った嵌合溝１４を形成している。
【００２０】
トラフ１０の裏面には、トラフ１０の上面側へ空気を供給するための空気ダクト（第２空気ダクト）１５が設けられており、空気ダクト１５の隙間Ｓ側端部は上記長さ方向に沿って互いに平行して伸びるように分岐されている。これら分岐された空気ダクト１５間には、上記長さ方向に延び、嵌合溝１４と連通し、且つほぼ同じ幅の嵌合溝１６が形成される。また、トラフ１０には、空気ダクト１５の配置に応じて貫通孔１０ａが所定のピッチで複数形成され、トラフ１０上の搬送ベルトを浮上させる空気を噴出する構成になっている。
【００２１】
一方、トラフ１１の裏面には、幅方向中央に上記長さ方向に沿って空気ダクト１８が設けられており、トラフ１１には空気ダクト１８の配置に応じて貫通孔１９が所定のピッチで複数形成されている。この空気ダクト１８は、トラフ１１の端縁から隙間Ｓに向けて突出しており、その幅は嵌合溝１４、１６よりも僅かに小さく設定されている。また、空気ダクト１８の突出量は、嵌合溝１６のトラフ１１の端縁からの凹み量よりも小さく設定され、空気ダクト１８が嵌合溝１６に嵌合した際にも空気ダクト１５に干渉しない構成になっている。
【００２２】
図２に示すように、トラフ１１から突出する空気ダクト１８の上部は、トラフ１１の下面に固着された上部壁２０により閉塞されており、この上部壁２０には、貫通孔２１が所定のピッチで複数形成されている。従って、貫通孔１９から噴出される空気によりトラフ１１上の搬送ベルト１が浮上し、貫通孔２１から噴出される空気により上部壁２０上の搬送ベルト１が浮上する。
【００２３】
上記の構成の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造の作用について以下に説明する。ここでは、まずトラフ１０、１１の組立手順について説明する。
図１に示すように、トラフ１０、１１をほぼ対向配置した状態から、例えばトラフ１１をトラフ１０に対して接近させ、空気ダクト１８の先端を嵌合溝１４、１６に挿入する。また、トラフ１１が裏当てトラフ１２の上面側に乗り上げて支持される。
【００２４】
このとき、空気ダクト１８は、空気ダクト１５および嵌合壁１３、１３に幅方向（左右方向）の移動が拘束され、図２に示すように、上部壁２０がトラフ１０の裏面に係合することで上方への移動が拘束される。また、トラフ１１は、裏当てトラフ１２に下方から支持されることで、下方への移動が拘束される。これにより、トラフ１１は、トラフ１０に対して左右方向および上下方向に拘束され、組立が完了する（組み立てられたトラフ１１および空気ダクト１８の位置は、図１中、二点鎖線で示される）。
【００２５】
このように組み立てられたベルトコンベヤにおいて熱膨張が発生した場合、トラフ１０、１１は、互いに接近する方向に移動するが、トラフ１０、１１間に隙間Ｓが形成されているため、トラフ同士が当接することはなく熱伸縮を吸収できる。また、嵌合溝１６の凹み量の方が空気ダクト１８の突出量よりも大きいため、これらが干渉することもない。
【００２６】
一方、ベルトコンベヤにおいて熱収縮が発生した場合、トラフ１０、１１は、互いに離間する方向に移動し、トラフ１１が裏当て部材１２上を摺動するが、トラフ１１は裏当てトラフ１２に支持されており、裏当て部材１２とトラフ１１とは接触状態は維持される。従って、熱伸縮が発生してもトラフ１０、１１との間の隙間Ｓの下方は、裏当てトラフ１２により閉塞されるため、搬送ベルト１を浮上させるための空気がこの隙間Ｓから流出することを防止する。
【００２７】
本実施の形態の空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造では、このように裏当てトラフ１２が隙間Ｓからの空気流出を防止するので、熱伸縮対策でトラフ１０、１１間に隙間Ｓを形成した場合でも、搬送ベルト１と裏当てトラフ１２との間に空気層を形成して搬送ベルト１を浮上させることができる。そのため、空気層が形成されない場合のように、搬送抵抗が増したり、騒音が発生する等の不具合を未然に防ぐことができる。また、裏当てトラフ１２の延出量を調整することで、隙間Ｓを大きくできるので、熱伸縮の吸収量に制限を受けることがなくなる。
【００２８】
特に、本実施の形態では、トラフ１１が空気ダクト１８を介してトラフ１０に対して左右方向および上下方向に拘束され位置合わせされるため、熱伸縮に伴ってトラフ間の距離が変動した場合でも、トラフ間に段差が生じず、ベルト接触による摩擦抵抗も発生することがない。また、このように、空気ダクト１８が嵌合溝１４、１６に上記長さ方向に移動自在に嵌合することで、トラフ１０、１１の組立を容易に行うことができ、調整に要する時間を短くすることができる。しかも、トラフ１１から突出する空気ダクト１８にも貫通孔２１を設け、空気を噴出させるようにしたので、隙間Ｓ上の搬送ベルト１を確実に浮上させることができ、搬送抵抗の増加および騒音の発生をより効果的に防止することができる。
【００２９】
また、本実施の形態では、トラフ１０に設けられた空気ダクト１５をコ字状に構成して嵌合溝１６を形成しているので、図２に示すように、空気ダクト１５の先端側の貫通孔２１がトラフ１０に閉塞され搬送ベルト１に空気を噴出できない状態であっても、トラフ１０上の搬送ベルト１に対して確実に空気を供給でき、空気層を形成することができる。
【００３０】
なお、上記実施の形態において、トラフ１０に裏当てトラフ１２を設け、トラフ１１の空気ダクト１８を突出させる構成としたが、これに限定されるものではなく、例えば裏当てトラフ１２の下方まで空気ダクト１５を延長させる構成も採用可能である。この場合、トラフ１０、１１の左右方向の位置拘束はできないが、構造が簡単になるという効果がある。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造は、分断配置されたトラフの一方に、長さ方向に延出してトラフの他方を摺動自在に支持する裏当て部材が設けられる構成となっている。
これにより、この空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造では、熱伸縮対策でトラフ間に隙間を形成した場合でも、空気層を形成して搬送ベルトを浮上させることができるため、空気層が形成されない場合のように、搬送抵抗が増したり、騒音が発生する等の不具合を未然に防ぐことができる。また、熱伸縮の吸収量に制限を受けることがなくなるという効果も得られる。
【００３２】
請求項２に係る空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造は、トラフの一方または他方に、隙間に突出して搬送ベルトに向けて空気を噴出する空気ダクトが設けられる構成となっている。
これにより、この空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造では、隙間上の搬送ベルトを確実に浮上させることができ、搬送抵抗の増加および騒音の発生をより効果的に防止できるという効果が得られる。
【００３３】
請求項３に係る空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造は、空気ダクトが裏当て部材に形成された嵌合溝に長さ方向に移動自在に嵌合する構成となっている。
これにより、この空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造では、トラフの組立を容易に行うことができ、組立調整に要する時間を短くできるという効果が得られる。
【００３４】
請求項４に係る空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造は、トラフの一方に、空気ダクトを長さ方向に移動自在に嵌合し、搬送ベルトへ空気を噴出する第２空気ダクトが設けられる構成となっている。
これにより、この空気浮上式ベルトコンベヤの伸縮部構造では、トラフ同士が左右方向および上下方向に位置合わせされるため、熱伸縮に伴ってトラフ間の距離が変動した場合でも、トラフ間に段差が生じず、ベルト接触による摩擦抵抗も発生することがないことに加えて、トラフの組立を容易に行うことができ、調整に要する時間を短くできるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す図であって、トラフ間に裏当てトラフが設けられた伸縮部の外観斜視図である。
【図２】図１における部分断面図である。
【図３】ベルトコンベヤの一例を示す外観斜視図である。
【図４】従来の伸縮部の一例を示す部分断面図である。
【符号の説明】
Ｓ  隙間
９  伸縮部
１  搬送ベルト
１０  トラフ（トラフの一方）
１１  トラフ（トラフの他方）
１２  裏当てトラフ（裏当て部材）
１４  嵌合溝
１５  空気ダクト（第２空気ダクト）
１８  空気ダクト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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