JP6188518B2

JP6188518B2 - 原料投入時の荷重分散方法及び構造

Info

Publication number: JP6188518B2
Application number: JP2013203802A
Authority: JP
Inventors: 有一生田; 森　正; 正森; 賢機中堀
Original assignee: JX Nippon Mining and Metals Corp
Current assignee: JX Nippon Mining and Metals Corp
Priority date: 2013-09-30
Filing date: 2013-09-30
Publication date: 2017-08-30
Anticipated expiration: 2033-09-30
Also published as: JP2015067423A

Description

本発明は、原料投入時の荷重分散方法及び構造に関し、さらに詳しくは、ホッパ内に収容された原料をホッパ下部に設けられた排出口から排出する際に原料の重量を分散させて排出する原料投入時の荷重分散方法及び構造に関する。

ホッパ内に収容された原料を切り出して、ホッパの下部側に配置されたパンコンベア等の移送装置によって所定の場所へ移送することが行われている。しかし、原料の嵩比重の大きい場合にはホッパの排出口から嵩比重の大きい原料が一気に排出され、移送装置の負荷が増大すると移送装置の定格電流値を超えてしまいサーマルトリップして運転不能に陥る場合がある。そのため、排出口に仕切り板を設けて原料の排出量を調整することが考えられるが、排出口に仕切り板を設けた場合、仕切り板の上部に原料が滞留してしまい棚吊が発生することがある。

上述のように仕切り板を設けた場合や或いは嵩比重の小さい原料の場合には棚吊を起こす場合がある。棚吊を防止するために、例えば、特許文献１は、ホッパに打撃ハンマを設けると共にホッパ内の原料を突ついて棚吊を防止する突棒を設けたものを開示している。また、特許文献２は、ホッパに高圧気体を噴出する導出管を設けて高圧気体を噴出することにより棚吊を除去する方法を開示している。さらに、特許文献３は、ホッパの上方に設けられた振動発生装置からチェーンをホッパの下端まで垂下して振動をホッパ内の紛体に伝搬させることにより棚吊を防止する装置を開示している。

一方、特許文献４は、上方から供給ホッパ内に落下してくるペレットの荷重が振動フィーダに対して一気に加わると、振動フィーダの動作を阻害し、ペレット搬送精度に悪影響を与えてしまうことを防止するために、供給ホッパ内の上部には断面三角形からなる荷重分散板（荷重分散手段）を設けたものが開示されていうる。この荷重分散板は、投下されるペレットの荷重が振動フィーダのトラフ上に強く加わらないように、その荷重を２つの方向分散させる（振り分ける）ことにより振動フィーダの適正な動作が阻害されることを防止している。

特開平９−２９５７１６号公報特開平９−２８６４８８号公報特開平８−４８３８９号公報特開２０１２−５２７４１号公報

しかし、棚吊を解消するために特許文献１〜３は、いずれも打撃ハンマ、高圧気体を噴出する導出管や振動装置等の付加設備を用意しなければならず手間がかかると共に、ホッパに収容する原料によっても棚吊の発生状況が変わるため原料に応じた棚吊解消を図ることが困難であるという問題がある。また、棚吊が解消された時点で、原料が一気に排出されて移送装置をサーマルトリップさせるおそれもある。

一方、特許文献４の荷重分散板はホッパの上部に配置されているため、荷重は分散されてもホッパ下部の排出口から原料を排出する構成の場合には一気に原料が排出されて移送装置をサーマルトリップさせるおそれもある。この場合、嵩比重に応じた移送設備を用意できればよいが、コスト負担や場所の確保などの理由により困難である場合が多い。

そこで、本発明は、ホッパ内に収容された原料を排出口から排出する際に嵩比重が異なる原料であっても同一設備で対応することが可能であり、原料の荷重を分散させて排出することにより移送装置をサーマルトリップさせることがない原料投入時の荷重分散方法及び構造を提供することを目的とする。

また、本発明は、嵩比重の相違する原料であってもホッパ内に収容された原料を排出口から排出する際に棚吊を発生させることなく排出することが可能な原料投入時の荷重分散方法及び構造を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために請求項１に記載の本発明は、所定量の原料を収容したホッパの下部に設けられた排出口を横断するようにして複数のロストル棒を所定間隔で並列させて原料を排出する際に原料の荷重を分散させて排出口から排出する原料投入時の荷重分散方法において、ロストル棒は、挿抜可能とされ、原料の嵩比重が大きい場合には予め所定数のロストル棒を配置した状態でホッパ内に原料を受け入れ、原料の嵩比重が小さい場合には予め一部のロストル棒のみを配置して他のロストル棒を引き抜いておくか又は全てのロストル棒を引き抜いた状態でホッパ内に原料を受け入れるようにしたことを特徴とする。

上記課題を解決するために請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の原料投入時の荷重分散方法において、前記ロストル棒が挿抜される挿抜口であって、挿入側と出口側で一対とされた挿抜口を前記ホッパの下部に所定の間隔で複数連設し、前記出口側の挿抜口から前記挿入側の挿抜口に向かって長尺のセットガイドを挿入し、前記ロストル棒の断面中心に長手方向に沿って穿設されたガイド孔に前記挿抜口に配置された前記セットガイドを挿通するようにして前記ロストル棒を案内することにより前記ロストル棒を前記挿抜口に配置するようにしたことを特徴とする。

上記課題を解決するために請求項３に記載の本発明は、所定量の原料を収容し、排出口から排出するホッパと、ホッパの下部に所定の間隔で連設された複数の挿抜口と、挿抜口に挿抜可能に配置される複数のロストル棒であって、ロストル棒の断面中心に長手方向に沿って長尺のセットガイドを挿入するガイド孔が穿設されたロストル棒とを備え、ガイド孔に、挿抜口に配置されたセットガイドを挿通するようにしてロストル棒を案内することによりロストル棒を挿抜口に配置するようにしたことを特徴とする原料投入時の荷重分散構造を提供する。

上記課題を解決するために請求項４に記載の本発明は、請求項３に記載の原料投入時の荷重分散構造において、ロストル棒の挿入側の先端には抜け止め手段が設けられていることを特徴とする。

本発明に係る原料投入時の荷重分散方法及び構造によれば、ホッパの下部に設けられた排出口を横断するようにして複数のロストル棒を所定間隔で並列させることとしたので嵩比重が大きい原料であっても原料を分散させて排出口から排出することができ、排出された原料を移送するパンコンベア等の移送装置のサーマルトリップによる運転不能を防止することができるという効果がある。

また、本発明に係る原料投入時の荷重分散方法及び構造によれば、ロストル棒を挿抜可能とし、原料の嵩比重が大きい場合には予め所定数のロストル棒を配置した状態でホッパ内に原料を受け入れ、原料の嵩比重が小さい場合には予め一部のロストル棒をのみを配置して他のロストル棒を引き抜いておくか又は全てのロストル棒を引き抜いた状態でホッパ内に原料を受け入れるようにしたので原料の嵩比重にかかわらず一つの設備で棚吊を起こすことなく原料の切り出しを行うことができるという効果がある。

本発明に係る荷重分散構造の一実施形態の構成を示す平面断面図である。図１に示す荷重分散構造の側面断面図である。ロストル棒の斜視図である。セットガイドの斜視図である。スリーブ部材の斜視図である。栓部材の斜視図である。セットピンの斜視図である。原料がロストル棒によって分散される状態を示す説明図である。

以下、本発明に係る原料投入時の荷重分散方法及び構造について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は本発明に係る荷重分散構造の一実施形態の構成を示す平面断面図、図２はその側面断面図である。図示された荷重分散構造は、所定量の原料を収容するホッパ１０の下部に設けられた排出口１１の近傍に設けられている。すなわち、ホッパ１０の下部で、排出口１１の上部側には所定の間隔で連設された複数の挿抜口１３ａ，１３ｂが穿設されており、この挿抜口１３ａ，１３ｂには複数のロストル棒２０が挿抜可能に配置されるようになっており、挿抜口１３ａ，１３ｂ及びロストル棒２０によって荷重分散構造が構成されている。尚、ホッパ１０の下方側には排出口１１から排出された原料を移送するためのパンコンベア３が配置されている。

挿抜口１３ａ，１３ｂは、ホッパ１０の下部の一方側の側面とそれと対向する側面の両方に設けられており、互いに対向して配置された挿抜口１３ａ，１３ｂがそれぞれ一対となっている。本実施形態では、ホッパ１０の下部側の一方側に１７個の挿抜口１３ａが設けられ、反対側にも１７個の挿抜口１３ｂが配置されており、互いに対向して配置された挿抜口１３ａ，１３ｂが一対となっている。

挿抜口１３ａ，１３ｂには、図５に示すようなスリーブ部材４０が嵌入され、溶接により固定されている。スリーブ部材４０は、円筒状の部材であり、中空部４１の径サイズはロストル棒２０が挿通可能なサイズとされている。尚、本実施形態では内径は約５０〜８０ｍｍのサイズとされている。また、スリーブ部材４０の側面にはヒレのような補強リブ４３が設けられている。補強リブ４３は、その先端がホッパ１０の側壁に溶接固定されることによってしっかりと挿抜口１３ａ，１３ｂ内に保持されるようになっている。さらに、スリーブ部材４０には後述するセットピン６０が挿通される挿入孔４５が穿設されている。

ロストル棒２０は、図３に示すように、長尺の丸棒によって形成された本体２１を備え、本体２１の一方側の端部には断面が略楕円形状の持ち手２３が取り付けられている。本実施形態ではロストル棒２０の本体２１の直径は約５０〜８０ｍｍのサイズとされている。また、持ち手２３側とは反対側の本体２１の端部近傍にはＬ字形状に折り曲げられた金属製のセットピン６０が挿入される挿入孔２７が穿設されている。さらに、ロストル棒２０の本体２１の断面中心には長手方向に沿ってセットガイド３０が挿通されるガイド孔２５が穿設されている。ロストル棒２０の長さはホッパ１０の排出口１１のサイズによって適宜決定すればよく、本実施形態では約１，２００〜１，５００ｍｍの長さとされている。また、ロストル棒２０の材質は特に限定されるものではないが、ホッパ１０内に投入される原料の比重や材質、及び、排出口１１の大きさに応じて強度が選択される。従って、強度の高い金属性材料、例えば、鉄などの一般構造用圧延鋼（ＳＳ材）等によって形成することもできるし、木製や合成樹脂製とすることもできる。

ロストル棒２０を１３ａ，１３ｂに挿入するためにセットガイド３０が使用される。セットガイド３０は、図４に示すように、長尺の細棒部材であり、断面のサイズはロストル棒２０の本体２１に設けられたガイド孔２５内に挿通可能な直径とされている。そして、その長さはロストル棒２０よりも若干長いサイズに形成されており、本実施形態では約１，３００〜１，６００ｍｍの長さとされている。尚、セットガイド３０の一方側の端部には保持部材３１が取り付けられている。

ロストル棒２０は、ホッパ１０内に収容される原料の性質、例えば、嵩比重などに応じて、適宜の数が挿入される。例えば、原料が金属材料の切削屑であるダライ粉や故銅の場合は嵩比重が約１．４であり、電子基板などの電子部品の粉砕屑などの場合は嵩比重が約０．６であり、このように嵩比重の異なる原料に応じて適宜ロストル棒２０の配置を設定する。すなわち、全てのロストル棒２０が挿入される場合もあれば、一つおきに挿入するような場合や全く挿入しない場合もある。挿抜口１３ａ，１３ｂが使用されない場合には、使用しない挿抜口１３ａ，１３ｂを塞いでおくために、図６に示すような、栓部材５０が嵌入される。栓部材５０は、挿抜口１３ａ，１３ｂの内径と略同じ径サイズを備えた円筒状部材であり、嵌入される側とは反対側には挿抜口１３ａ，１３ｂの内径よりも大きな径サイズの蓋部５１を備えている。この蓋部５１によって挿抜口１３ａ，１３ｂが閉塞され、挿抜口から外部への原料飛散がなくなる。

次に、上記荷重分散構造の作用の説明と共に、本発明に係る原料投入時の荷重分散方法について図面を参照しつつ詳細に説明する。まず、例えば、ダライ粉や故銅のように嵩比重が大きい原料の場合について説明する。原料の嵩比重が大きい場合には、ロストル棒２０を全て挿抜口１３ａ，１３ｂに挿入する。ロストル棒２０の挿入は以下のようにして行われる。

まず、セットガイド３０を挿抜口１３ｂに挿入する。そして、反対側の挿抜口１３ａからセットガイド３０の先端が突出するようにしてセットガイド３０がセットされたら、ロストル棒２０の先端に設けられたガイド孔２５にセットガイド３０を挿通するようにして挿抜口１３ｂへ挿入する。これにより、ロストル棒２０はセットガイド３０に案内されるようにして一対の挿抜口１３ａ，１３ｂ内に配置されて、排出口１１を横断するようにして配置される。

そして、ロストル棒２０が挿抜口１３ａ，１３ｂ内に配置されたら、セットピン６０をスリーブ部材４０の挿入孔４５及びロストル棒２０の挿入孔２７へ挿入してロストル棒２０を一対の抜口１３ａ，１３ｂ内に固定する。これによってロストル棒２０が挿抜口１３ａ，１３ｂから抜け落ちることが防止される。これを全ての挿抜口１３ａ，１３ｂについて繰り返し行い、挿抜口１３ａ，１３ｂ内にロストル棒２０を配置する。これにより、複数のロストル棒２０が並列して配置される。

この状態で、原料をホッパ１０内に投入すると、図８に示すように、原料は排出口１１から一気にパンコンベア３上に落下することなく、ロストル棒２０によってその落下の勢いが分散されて、ロストル棒２０の間からパンコンベア３上に荷重が分散された状態で落下する。そのため、原料の過剰な供給によるパンコンベア３のサーマルトリップによる運転不能が防止されることになる。

また、電子基板などの電子部品の粉砕屑などのように原料の嵩比重が軽い場合には全てのロストル棒２０を取り外し、挿抜口１３ａ，１３ｂに栓部材５０を嵌入した状態でホッパ１０内に原料を投入することにより、短時間で原料をパンコンベア３によって移送することができ、しかもサーマルトリップによる運転不能を発生させることもない。また、栓部材５０があるため、挿抜口から原料が外部へ飛散することもない。

原料の嵩比重によっては、一部のロストル棒２０のみを用いることもできる。例えば、横一列に配置された挿抜口１３ａのうち一つおきにロストル棒２０を配置し、ロストル棒２０を配置しない挿抜口１３ａ，１３ｂには栓部材５０を嵌入することで、サーマルトリップによる運転不能を防止すると共に、原料の排出速度を必要以上に制限することもないので迅速な原料移送を行うことができる。また、排出口１１に受け板を設ける必要もないので棚吊を起こすこともない。

以上のように、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は詳述した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能であることはいうまでもない。

１０ホッパ
１１排出口
１３ａ挿抜口
１３ｂ挿抜口
２０ロストル棒
２１本体
２３持ち手
２５ガイド孔
２７挿入孔
３０セットガイド
４０スリーブ部材
４１中空部
４３補強リブ
４５挿入孔
５０栓部材
６０セットピン

Claims

所定量の原料を収容したホッパの下部に設けられた排出口を横断するようにして複数のロストル棒を所定間隔で並列させて前記原料を排出する際に前記原料の荷重を分散させて前記排出口から排出する原料投入時の荷重分散方法において、
前記ロストル棒は、挿抜可能とされ、前記原料の嵩比重が大きい場合には予め所定数の前記ロストル棒を配置した状態で前記ホッパ内に前記原料を受け入れ、前記原料の嵩比重が小さい場合には予め一部の前記ロストル棒のみを配置して他のロストル棒を引き抜いておくか又は全ての前記ロストル棒を引き抜いた状態で前記ホッパ内に前記原料を受け入れるようにしたことを特徴とする原料投入時の荷重分散方法。
請求項１に記載の原料投入時の荷重分散方法において、
前記ロストル棒が挿抜される挿抜口であって、挿入側と出口側で一対とされた挿抜口を前記ホッパの下部に所定の間隔で複数連設し、
前記出口側の挿抜口から前記挿入側の挿抜口に向かって長尺のセットガイドを挿入し、前記ロストル棒の断面中心に長手方向に沿って穿設されたガイド孔に前記挿抜口に配置された前記セットガイドを挿通するようにして前記ロストル棒を案内することにより前記ロストル棒を前記挿抜口に配置するようにしたことを特徴とする原料投入時の荷重分散方法。
所定量の原料を収容し、排出口から排出するホッパと、
前記ホッパの下部に所定の間隔で連設された複数の挿抜口と、
前記挿抜口に挿抜可能に配置される複数のロストル棒であって、前記ロストル棒の断面中心に長手方向に沿って長尺のセットガイドを挿入するガイド孔が穿設されたロストル棒と、
を備え、
前記ガイド孔に前記挿抜口に配置された前記セットガイドを挿通するようにして前記ロストル棒を案内することにより前記ロストル棒を前記挿抜口に配置するようにしたことを特徴とする原料投入時の荷重分散構造。
請求項３に記載の原料投入時の荷重分散構造において、
前記ロストル棒の挿入側の先端には抜け止め手段が設けられていることを特徴とする原料投入時の荷重分散構造。