JP7509042B2 - Magnetic sorting mechanism - Google Patents
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Description
本発明は、磁気選別機構に関し、詳細には、傾斜シュート内を搬送される粉粒体にボルト、ナット、釘等の鉄製小物や小さな鉄屑等(以下、鉄片類と記す。)が混在する場合に、それらを取り除くために用いる磁気選別機構に関する。 The present invention relates to a magnetic sorting mechanism, and more specifically, to a magnetic sorting mechanism used to remove small iron objects such as bolts, nuts, and nails, as well as small iron scraps (hereinafter referred to as iron pieces) when they are mixed in with the powder transported inside an inclined chute.
なお、本発明が対象とする粉粒体は、シュート内を搬送され、かつ、鉄片類が混在する場合にそれらを取り除く必要のある粉粒体であり、具体的には例えば、木質バイオマスペレットや穀物類等である。 The powdered material targeted by this invention is a powdered material that is transported through a chute and that needs to be removed if iron pieces are mixed in, specifically, for example, wood biomass pellets and grains.
搬送物が搬送される搬送経路において、該搬送物から鉄類を取り除くために、磁気選別機が用いられている。 A magnetic separator is used along the transport route to remove iron from the transported goods.
例えば、特許文献1には、廃棄物を搬送するコンベヤの上方にベルト型の磁気選別機を配置して、屑鉄類を選別する技術が記載されている。
For example,
また、特許文献2には、被破砕木材を破砕する破砕ロータを有する破砕装置から排出された破砕木材を機外に排出する排出コンベアのコンベアベルトを掛け回した放出端側のプーリに、磁石を内蔵させ、コンベアベルト越しに磁力を作用させ、放出される破砕木材から磁性体を選別するドラム型の磁気選別機が記載されている。 Patent Document 2 also describes a drum-type magnetic separator that has a magnet built into a pulley on the discharge end side around which a conveyor belt of a discharge conveyor that discharges crushed wood discharged from a crushing device having a crushing rotor that crushes the wood to be crushed is wrapped, and that applies a magnetic force through the conveyor belt to separate magnetic material from the crushed wood that is discharged.
しかしながら、例えば木質バイオマスペレットから鉄片類を取り除く場合、木質バイオマスペレットを搬送するコンベヤの上方にベルト型の磁気選別機を配置しても、ペレットの山の内部にある鉄片類を磁力で吸着させることは困難である。 However, for example, when removing iron pieces from wood biomass pellets, even if a belt-type magnetic separator is placed above the conveyor that transports the wood biomass pellets, it is difficult to magnetically attract the iron pieces inside the pile of pellets.
一方、ドラム型の磁気選別機を用いて、例えば木質バイオマスペレットから鉄片類を取り除く場合、ペレットの山の上部に載っていて、ドラム内の磁石から遠い位置にある鉄片類であっても、搬送コンベヤから下方に落下する際にドラム内の磁石の磁力によってある程度吸着される。しかしながら、落下の途中に円筒状のドラム内の磁石の磁力を強く受ける時間は短く、吸着し切れないものが生じる。円筒状のドラム内の磁石の磁力を強く受ける時間を長くするためにはドラムの径を大きくする必要があるが、ドラムの径を大きくするためには、高さ方向のスペースを大きく確保することが必要となる。 On the other hand, when using a drum-type magnetic separator to remove iron pieces from, for example, wood biomass pellets, even iron pieces that are at the top of the pile of pellets and far from the magnet inside the drum are attracted to some extent by the magnetic force of the magnet inside the drum as they fall from the transport conveyor. However, the time during which they are strongly subjected to the magnetic force of the magnet inside the cylindrical drum while falling is short, and some pieces are not completely attracted. To increase the time during which they are strongly subjected to the magnetic force of the magnet inside the cylindrical drum, it is necessary to increase the diameter of the drum, but to increase the diameter of the drum, it is necessary to secure a large space in the vertical direction.
一方、動力を必要としない手動式の磁気選別機としては、棒型磁気選別機およびラビリンス型磁気選別機があるが、どちらも大きい搬送能力(例えば400t/h以上の搬送能力)には適応していない。 On the other hand, there are manual magnetic separators that do not require power, such as bar-type magnetic separators and labyrinth-type magnetic separators, but neither is suitable for large conveying capacities (e.g., conveying capacities of 400 t/h or more).
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、シュート内を搬送される粉粒体から鉄片類を簡易な構成で効率的に取り除くことができるとともに、大きい搬送能力に適応しやすい磁気選別機構を提供することを課題とする。 The present invention was made in consideration of these points, and aims to provide a magnetic sorting mechanism that can efficiently remove iron pieces from powder and granular material transported through a chute with a simple configuration, and that is easily adaptable to large transport capacities.
本発明は、以下の磁気選別機構により、前記課題を解決したものである。 The present invention solves the above problems by using the following magnetic separation mechanism.
即ち、本発明に係る磁気選別機構は、粉粒体が重力によって落下するよう傾斜して配置されるシュートと、前記シュートの底面部の一部の領域に外側から近接して配置されるマグネットと、前記マグネットと前記マグネットが近接して配置される前記領域との間の距離を変更可能なマグネット移動機構と、前記シュートの底面部の一部の前記領域よりも上流側に設けられ、前記シュートの延在方向と交差するように所定の幅と高さを有する、粉粒体の落下速度を抑制する落下速度抑制板と、を備えた磁気選別機構であって、前記シュートの底面部の一部の前記領域は非磁性体を含み、前記落下速度抑制板の前記高さは、前記シュートの幅方向の端部から該幅方向の中央部に向かうにしたがって高さが高くなっていることを特徴とする磁気選別機構である。 That is, the magnetic sorting mechanism according to the present invention is a magnetic sorting mechanism that includes a chute that is inclined so that powder and granular material fall under the force of gravity, a magnet that is arranged close to a partial area of the bottom surface of the chute from the outside, a magnet moving mechanism that can change the distance between the magnet and the area where the magnet is arranged close to it, and a drop speed suppression plate that is provided upstream of the partial area of the bottom surface of the chute and has a predetermined width and height that intersects with the extension direction of the chute and suppresses the drop speed of the powder and granular material, the partial area of the bottom surface of the chute includes a non-magnetic material, and the height of the drop speed suppression plate increases from the end of the width direction of the chute toward the center of the width direction.
ここで、本願において、マグネットとは、磁場を印加する手段のことであり、永久磁石や電磁石等のことである。 In this application, a magnet refers to a means for applying a magnetic field, such as a permanent magnet or an electromagnet.
また、本願において、「前記シュートの底面部」とは、前記シュートを、その延在方向(粉粒体が前記シュート内を落下する方向)と直交する平面で切断したとき、その断面の下部となる、板状の部材で構成された部位のことである。また、本願において、前記シュートの「外側」とは、前記シュートの内空間(粉粒体が重力によって落下する空間)に対して外部の側のことである。 In addition, in this application, the "bottom surface of the chute" refers to the area made of a plate-like member that is the lower part of the cross section when the chute is cut along a plane perpendicular to the extension direction (the direction in which the powder falls inside the chute). In addition, in this application, the "outside" of the chute refers to the outside side of the internal space of the chute (the space into which the powder falls due to gravity).
また、本願において、前記シュートについての上流および下流は、当該シュート内を搬送される粉粒体が流れる方向(落下する方向)で判断するものとし、当該シュートの上方側が上流側となり、当該シュートの下方側が下流側となる。 In addition, in this application, the upstream and downstream of the chute are determined based on the direction in which the powder transported through the chute flows (falls), with the upper side of the chute being the upstream side and the lower side of the chute being the downstream side.
また、前記落下速度抑制板の高さが「前記シュートの幅方向の端部から該幅方向の中央部に向かうにしたがって高さが高くなっている」とは、前記シュートの幅方向の端部側から該幅方向の中央部側に向かって所定の距離だけ移動すると、前記落下速度抑制板の高さが高くなっている状態のことであり、前記シュートの幅方向の端部側から該幅方向の中央部側に向かうにしたがって、前記落下速度抑制板の高さが一定の割合で高くなっている場合に限定されるわけではなく、円弧状や階段状等になっている場合も含む。 In addition, the phrase "the height of the drop speed suppression plate increases from the end of the width direction of the chute toward the center of the width direction" means that the height of the drop speed suppression plate increases when the chute moves a specified distance from the end of the width direction of the chute toward the center of the width direction. This is not limited to cases where the height of the drop speed suppression plate increases at a constant rate from the end of the width direction of the chute toward the center of the width direction, but also includes cases where the height is arc-shaped, stepped, etc.
前記シュートの底面部の一部の前記領域の非磁性体を、ステンレス鋼にしてもよい。 The non-magnetic material in the area of the bottom surface of the chute may be stainless steel.
前記シュートの底面部は、平板で構成されているようにしてもよい。 The bottom surface of the chute may be made of a flat plate.
前記シュートの底面部の一部の前記領域は、前記シュートの底面部において幅が最も大きな部位に位置していることが好ましい。 It is preferable that the region of the bottom surface of the chute is located at the widest part of the bottom surface of the chute.
前記シュートは角筒状であってもよい。 The chute may be rectangular tubular.
前記マグネット移動機構は、外部操作可能なハンドルと、前記ハンドルに取り付けられた軸部材とを備え、前記ハンドルの回転操作により前記軸部材に取り付けられた前記マグネットと前記シュートの底面部の一部の前記領域との間隔が変わるように構成されていてもよい。 The magnet movement mechanism may include a handle that can be operated externally and a shaft member attached to the handle, and may be configured such that the distance between the magnet attached to the shaft member and the area of a portion of the bottom surface of the chute is changed by rotating the handle.
前記マグネット移動機構は台車を備え、前記マグネットは、前記マグネットが近接して配置される前記シュートの底面部の傾斜に合わせた状態で前記台車上に載置されている、ように構成してもよい。 The magnet moving mechanism may be equipped with a cart, and the magnet may be placed on the cart in a state that matches the inclination of the bottom surface of the chute to which the magnet is placed in close proximity.
前記マグネットは、永久磁石であってもよい。 The magnet may be a permanent magnet.
前記落下速度抑制板の下端部と前記シュートの底面部との間には所定の間隔が設けられていることが好ましい。 It is preferable that a predetermined distance be provided between the lower end of the fall speed reduction plate and the bottom surface of the chute.
前記シュート経路のうち、前記マグネットが近接して配置される前記シュートの底面部の一部の前記領域と前記落下速度抑制板との間の経路に、前記シュート内を落下する前記粉粒体の層の厚さを調整する層厚さ調整ゲートが配置されており、前記層厚さ調整ゲートは、前記シュートの底面部との間に間隔を設けて配置されたゲート板を有し、前記シュートの底面部と前記ゲート板の下端部との間の間隔は調整可能である、ように構成してもよい。 A layer thickness adjustment gate for adjusting the thickness of the layer of the powder falling through the chute may be arranged in the path between the region of the bottom surface of the chute where the magnet is arranged in close proximity and the falling speed suppression plate, and the layer thickness adjustment gate may have a gate plate arranged with a gap between it and the bottom surface of the chute, and the gap between the bottom surface of the chute and the lower end of the gate plate may be adjustable.
前記シュートの底面部には、前記マグネットが近接して配置される底面部の一部の前記領域が他の底面部より低くなるような段差が設けられていることが好ましい。 It is preferable that the bottom surface of the chute is provided with a step so that the area of the bottom surface to which the magnet is adjacent is lower than the other area of the bottom surface.
前記シュートの経路において前記マグネットが近接して配置される底面部の一部の前記領域よりも下流側の位置に、前記シュート内を落下する落下物の一部を回収可能な落下物回収板を配置可能なように構成されていてもよい。 The chute may be configured so that a falling object recovery plate capable of recovering some of the falling objects falling through the chute can be placed downstream of the region of the bottom surface portion adjacent to the magnet in the path of the chute.
本発明によれば、シュート内を搬送される粉粒体から鉄片類を簡易な構成で効率的に取り除くことができるとともに、大きい搬送能力に適応しやすい磁気選別機構を提供することができる。 The present invention provides a magnetic sorting mechanism that can efficiently remove iron pieces from powder transported through a chute using a simple configuration, and is easily adaptable to large transport capacities.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。 The following describes an embodiment of the present invention in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施形態に係る磁気選別機構10を示す正面図であり、図2は、図1においてマグネット12付近の部位を拡大して示す拡大正面図であり、図3は、傾斜シュート80をその幅方向と直交する斜め下方向から見た下面図(図1のIII方向から見た下面図)であり、図4は、傾斜シュート80の幅変化部80Yおよび幅広部80Zについての斜視図である。図5は図1のV-V線断面図である。図6は落下速度抑制部16の各部材を示す分解図であり、図6(A)は落下速度抑制板16Aの正面図(下流側から見た正面図)であり、図6(B)は図6(A)のB方向から見た落下速度抑制板16Aの上面図であり、図6(C)はシュート連結形鋼16Bの正面図(下流側から見た正面図)であり、図6(D)は図6(C)のD方向から見たシュート連結形鋼16Bの上面図である。図7は落下物回収板50を示す図であり、図7(A)は落下物回収板50の正面図(傾斜シュート80に取り付けた状態を下流側から見た正面図)、図7(B)は図7(A)のB方向から見た落下物回収板50の側面図である。
1 is a front view showing a
本実施形態に係る磁気選別機構10は、マグネット12と、マグネット移動機構14と、落下速度抑制部16と、層厚さ調整ゲート機構18と、を有してなり、これらの各部位は、傾斜シュート80に取り付けられているか、傾斜シュート80に近接して配置されており、磁気選別機構10は、傾斜シュート80内を重力によって落下する粉粒体から、鉄片類をマグネット12の磁力により効率的に取り除く。
The
マグネット12は、平板状の永久磁石であり、傾斜シュート80の底面部の一部であって、外側からマグネットが近接して配置される領域である底板部80A(マグネット近接配置可能底板部80A1)の外面の傾きに合わせた傾きで、マグネット移動機構14の台車14Aの立設部材14A2に取り付けられており、マグネット近接配置可能底板部80A1の外面に沿ってマグネット近接配置可能底板部80A1に近接して配置可能であり、傾斜シュート80内を重力によって落下する粉粒体に鉄片類が混在している場合に、鉄片類を磁力でマグネット近接配置可能底板部80A1に吸着させて取り除く。
The
図3および図4に示すように、傾斜シュート80は、一般幅部80X、幅変化部80Y、および幅広部80Zの部位を有してなっており、これらの3つの部位は幅が異なっている。一般幅部80Xは、傾斜シュート80の大半を占める部位であり、幅は例えば600mm程度であるが、幅広部80Zは一般幅部80Xよりも幅の広い部位であり、本実施形態に係る磁気選別機構10においては傾斜シュート80の幅が最も広くなっている部位であり、その幅は例えば1200mm程度である。幅変化部80Yは幅が変化している部位であり、一般幅部80Xと幅広部80Zとを接続する部位である。傾斜シュート80の各部位(一般幅部80X、幅変化部80Y、および幅広部80Z)は平板で構成されており、傾斜シュート80は角筒状に構成されている。
3 and 4, the
マグネット12が近接するマグネット近接配置可能底板部80A1は、幅広部80Zに設けられており、また、マグネット12も幅広部80Zの幅に対応する長さを備えており、マグネット12の磁力が作用する部位の傾斜シュート80の幅は大きくなっており、落下してくる粉粒体の量が多くなっても、粉粒体の層の全体に磁力を強く作用させることを行いやすくなっている。このため、本実施形態に係る磁気選別機構10は、傾斜シュート80内を落下してくる粉粒体の量が多くなる場合、即ち、傾斜シュート80に大きい搬送能力が要求される場合に適応しやすくなっている。
The magnet-proximity-possible bottom plate portion 80A1, to which the
マグネット移動機構14は、台車14Aと、レール14Bと、ハンドル14Cと、水平棒状部材14Dと、を有してなり、マグネット12を移動させて、マグネット12とマグネット近接配置可能底板部80A1との間の間隔を変える役割を有する。傾斜シュート80内を重力によって落下する粉粒体から、鉄片類を取り除く際には、マグネット12とマグネット近接配置可能底板部80A1との間の間隔をゼロにして、マグネット12からの磁力を傾斜シュート80内に強く作用させて、マグネット近接配置可能底板部80A1に鉄片類を吸着させ、粉粒体が傾斜シュート80内の通過を終えた後、ハンドル14Cを回して台車14Aを後退させてマグネット12とマグネット近接配置可能底板部80A1との間の間隔を大きくして、マグネット12から傾斜シュート80内に作用する磁力を小さくして、マグネット近接配置可能底板部80A1に吸着していた鉄片類を下方に落下させて取り除く(下方に落下させた鉄片類を傾斜シュート80の外部へ取り除く機構については後に説明する。)。
The
傾斜シュート80のマグネット近接配置可能底板部80A1は、非磁性のステンレス鋼で形成されており、マグネット12がマグネット近接配置可能底板部80A1に吸着しないようになっている。マグネット近接配置可能底板部80A1を構成する素材は、非磁性であって、かつ所定の機械的特性を備えた素材であれば、ステンレス鋼に限定されない。
The magnet-proximate bottom plate portion 80A1 of the
傾斜シュート80の部位のうち、マグネット近接配置可能底板部80A1以外の部位は非磁性体でなくてもよいが、耐食性に優れた素材を使用することが好ましく、マグネット近接配置可能底板部80A1と同様にステンレス鋼を使用することが好ましい。
Of the parts of the
台車14Aの車輪14A1は、傾斜シュート80の底板部80Aに向かって水平方向に配置されたレール14B上に載っており、車輪14A1がレール14B上を移動することにより、台車14Aは傾斜シュート80との間の距離を変えることができるようになっており、その結果、マグネット12とマグネット近接配置可能底板部80A1との間の間隔を変えることができるようになっている。なお、台車14Aおよび台車14Aの各部位ならびに台車14Aに載置されたマグネット12の傾斜シュート80に対する前後の移動に関し、「前」は傾斜シュート80に向かう方向を意味し、「後」は傾斜シュート80から離れる方向を意味するものとする。
The wheels 14A1 of the
台車14Aをレール14B上において傾斜シュート80に対して前後に移動させる際には、ハンドル14Cを手動で回して軸部材としての水平棒状部材14Dをその軸心回りに回動させる。ハンドル14Cは水平棒状部材14Dの一端に取り付けられている。マグネット移動機構14の水平棒状部材14Dの外面はネジが切られており、水平棒状部材14Dはマグネット12を搭載した台車14Aの立設部材14A2の雌ネジ部14A2aに螺合しており、ハンドル14Cを回して水平棒状部材14Dをその軸心回りに回動させると、その回動方向に応じて雌ネジ部14A2aは傾斜シュート80に対して前後に移動し、その結果、台車14Aおよび台車14Aに載置されたマグネット12は傾斜シュート80に対して前後に水平方向に移動することができるようになっている。
When moving the
傾斜シュート80の幅広部80Zの幅方向の一端部の外側に水平棒状部材14Dが設けられており(図1および図2参照)、幅方向の他端部の外側にも水平棒状部材14E(図4参照)が設けられている。一端にハンドル14Cが取り付けられている水平棒状部材14Dのハンドル14C近傍にはスプロケット14C1(図4参照)が取り付けられており、幅方向の他端部の外側の水平棒状部材14Eの端部にはスプロケット14C2(図4参照)が取り付けられている。スプロケット14C1とスプロケット14C2との間には駆動チェーン14C3が掛け渡されており、ハンドル14Cを回動させることによる駆動力は、スプロケット14C1および駆動チェーン14C3を介してスプロケット14C2に伝達され、傾斜シュート80の幅広部80Zの幅方向の他端部の外側の水平棒状部材14Eも、水平棒状部材14Dと同様に回動するようになっている。また、この水平棒状部材14Eの外面もネジが切られており、水平棒状部材14Eは水平棒状部材14Dと同様に台車14Aの立設部材14A2に螺合しており、ハンドル14Cの回動に応じて、水平棒状部材14Dと同様に台車14Aを前後に移動させる。
A horizontal rod-shaped
落下速度抑制部16は、幅広部80Zの手前(上流側)の幅変化部80Yに設けられている部位であり、傾斜シュート80内を上流側から重力によって落下してきた粉粒体をいったん受け止めてその落下速度を抑制させるとともに、落下してきた粉粒体の層を幅広部80Zの幅まで均一に広げる役割を担っている部位である。
The falling
落下速度抑制部16は、落下速度抑制板16Aと、シュート連結形鋼16Bと、を有してなる。
The fall
シュート連結形鋼16Bは、下フランジ16B1と、ウェブ16B2と、上フランジ16B3と、を有してなり、溝形鋼に近い構造である。シュート連結形鋼16Bは、落下速度抑制部16を傾斜シュート80内の所定の位置に配置させるとともに、落下速度抑制板16Aを後方から補強する役割を担っている。シュート連結形鋼16Bの下フランジ16B1の両端部は傾斜シュート80の幅変化部80Yの側面の内面(傾斜シュート80の内空間側の面)に沿うように斜めに切断されていて、幅変化部80Yの側面の内面に溶接で取り付けられているが、その取り付けにおいては、ウェブ16B2が傾斜シュート80の延在方向(粉粒体が傾斜シュート80内を落下する方向)と直交するように、かつ、シュート連結形鋼16Bの下フランジ16B1と底板部80Aとの間に一定の間隔を設けるように取り付けられている。
The
落下速度抑制板16Aは、傾斜シュート80の延在方向(粉粒体が傾斜シュート80内を落下する方向)と直交するように、かつ、傾斜シュート80の底板部80Aに沿って該底板部80Aの近傍に位置するように、シュート連結形鋼16Bのウェブ16B2に取り付けられており、傾斜シュート80の内空部内に位置が保持されている。落下速度抑制板16Aの幅方向の長さは、傾斜シュート80の側面間の幅と略同一であり、傾斜シュート80の側面の内面(傾斜シュート80の内空間側の面)と落下速度抑制板16Aの幅方向の端部との間に、隙間が生じないような長さになっている。シュート連結形鋼16Bのウェブ16B2の両端部付近には、図6(C)に示すように貫通孔16B2aが設けられているが、この貫通孔16B2aと対応する位置となるように落下速度抑制板16Aの両端部近傍に長孔16A2がそれぞれ設けられており、落下速度抑制板16Aの長孔16A2とシュート連結形鋼16Bのウェブ16B2の貫通孔16B2aとを貫通するようにボルト16Cを挿通させて、落下速度抑制板16Aをシュート連結形鋼16Bに取り付けている。
The drop
落下速度抑制板16Aは、図6(A)に示すように、傾斜シュート80の幅方向の端部から該幅方向の中央部に向かうにしたがって高さが高くなっているが、その理由は次の通りである。マグネット12よりも上流側の幅変化部80Yでは、下流に行くにしたがって、その幅は一般幅部80Xの幅から幅広部80Zの幅にまで大きくなっているが、一般幅部80Xを落下してきた粉粒体の層の幅を幅広部80Zの幅まで広げなければ、マグネット近接配置可能底板部80A1において作用するマグネット12からの磁力を効果的に活用することができず、粉粒体からの鉄片類の回収率を十分に上げることができなくなってしまう。そこで、落下速度抑制板16Aの形状を図6(A)に示すような形状(傾斜シュート80の幅方向の端部から該幅方向の中央部に向かうにしたがって高さが高くなっている形状)にすることにより、傾斜シュート80内を落下する粉粒体が落下速度抑制板16Aを乗り越える際に、該粉粒体に、傾斜シュート80の幅方向の端部に向かわせるような力を作用させ、一般幅部80Xを落下してきた粉粒体の層の幅を幅広部80Zの幅まで広げることができるようにしている。
As shown in Fig. 6A, the height of the fall
また、落下速度抑制板16Aに設けられた貫通孔は長孔16A2であるので、落下速度抑制板16Aの下端と傾斜シュート80の底板部80Aとの間の間隔sを調整しつつ、落下速度抑制板16Aをシュート連結形鋼16Bに取り付けることができるようになっている。落下速度抑制板16Aの下端と傾斜シュート80の底板部80Aとの間に所定の間隔sを設けることで、傾斜シュート80を落下させる粉粒体の流れの最終盤において粉粒体の量が少なくなり、粉粒体が落下速度抑制板16Aを乗り越えることができなくなった段階でも、粉粒体は、落下速度抑制板16Aの下端と傾斜シュート80の底板部80Aとの間の間隔sを通って下方に落下していくことができるようになっており、粉粒体が落下速度抑制板16Aの前面に残ることがないようにしている。この間隔sの大きさは、傾斜シュート80内を落下させる粉粒体に応じて適宜に変更して設定し、通常、例えば20~40mm程度に設定する。
In addition, since the through hole provided in the drop
また、落下速度抑制板16Aの下流側の面の上部には、図5および図6(A)、(B)に示すように、上部補強板16A1が落下速度抑制板16Aの幅方向に取り付けられており、落下速度抑制板16Aを補強している。
In addition, as shown in Figures 5 and 6 (A) and (B), an upper reinforcing plate 16A1 is attached to the upper part of the downstream surface of the fall
なお、本実施形態では、落下速度抑制部16を、幅変化部80Yの中間付近(上流から下流に向かう方向の中間付近)に設けたが、その地点よりも傾斜シュート80の幅が広くなっている下流側に設けてもよい。また、落下速度抑制部16を、幅変化部80Yの中間付近よりも上流側に設けることも可能であるが、その場合には、粉粒体の層の幅を幅広部80Zの幅まで十分に広げることが難しくなることも考えられるので、その分、マグネット12からの磁力を活用することの効率が落ちる可能性がある。
In this embodiment, the drop
層厚さ調整ゲート機構18は、傾斜シュート80の経路において、落下速度抑制部16とマグネット近接配置可能底板部80A1との間に設けられた機構であり、傾斜シュート80内を落下する粉粒体が落下速度抑制板16Aを乗り越えて、粉粒体の層の幅が幅広部80Zの幅まで広がった後、さらに、粉粒体の層の厚さを所定以下の厚さになるように制御するとともに、粉粒体の落下速度をさらに減速させることで、マグネット近接配置可能底板部80A1において作用するマグネット12からの磁力をより効果的に活用することができるようにして、粉粒体からの鉄片類の回収率をより向上させる役割を担っている。
The layer thickness
層厚さ調整ゲート機構18は、層厚さ調整ゲート板18Aおよびハンドル18B等を有してなり、ハンドル18Bを回動させることにより、その回動方向に応じて、層厚さ調整ゲート板18Aが上下に移動するようになっていて(この機構は、マグネット移動機構14の移動機構と同様の機構である。)、層厚さ調整ゲート板18Aの下端と傾斜シュート80の底板部80Aとの間の間隔は調整可能になっている。層厚さ調整ゲート板18Aの下端と傾斜シュート80の底板部80Aとの間を通過した粉粒体の層の厚さは、層厚さ調整ゲート板18Aの下端と傾斜シュート80の底板部80Aとの間の間隔の大きさに制御される。層厚さ調整ゲート板18Aの下端と傾斜シュート80の底板部80Aとの間の間隔の大きさは、傾斜シュート80内を落下させる粉粒体に応じて適宜に変更して設定し、通常、例えば60~100mm程度に設定する。層厚さ調整ゲート板18Aが上下に動く範囲には、層厚さ調整ゲート板18Aの両端部(傾斜シュート80の幅方向の両端部)に沿うようにガイド板18A1が傾斜シュート80の幅広部80Zの両側面の内面にそれぞれ溶接で取り付けられており、層厚さ調整ゲート板18Aに加わる粉粒体の圧力によって、層厚さ調整ゲート板18Aが変形しないように、その圧力をガイド板18A1で受け止めるようにしている。ガイド板18A1の具体的な寸法は、例えば、傾斜シュート80の幅方向に9mm程度で、層厚さ調整ゲート板18Aの厚さ方向に15mm程度である。
The layer thickness
層厚さ調整ゲート板18Aの下端と傾斜シュート80の底板部80Aとの間の間隔を通過した粉粒体は、マグネット近接配置可能底板部80A1を通過し、その際に鉄片類はマグネット12の磁力によりマグネット近接配置可能底板部80A1に吸着されて回収されるが、マグネット近接配置可能底板部80A1とその直上に位置する底板部80Aとの間には、マグネット近接配置可能底板部80A1の方が低くなるような段差gが設けられている。このため、マグネット12の磁力によりマグネット近接配置可能底板部80A1に吸着された鉄片類に、その後に通過する粉粒体が強く衝突しないようにしており、マグネット近接配置可能底板部80A1に吸着された鉄片類がその後に通過する粉粒体の衝突により剥がれ落ちることを抑制している。この段差gの高さは、傾斜シュート80内を落下させる粉粒体に応じて適宜に変更してもよく、通常、例えば12~20mm程度に設定する。
The powder and granules that pass through the gap between the lower end of the layer thickness
粉粒体が傾斜シュート80内の通過を終えた後、マグネット近接配置可能底板部80A1に吸着していた鉄片類を下方に落下させて取り除く方法について説明する。
This section describes a method for removing iron pieces that have been attracted to the magnet-approachable bottom plate portion 80A1 by dropping them downward after the powder has finished passing through the
粉粒体が傾斜シュート80内の通過を終えた後、図7に示す落下物回収板50を、図1に示すように、傾斜シュート80の経路内に配置し、傾斜シュート80の搬送経路を塞ぐ。
After the powder has passed through the
落下物回収板50は、図7に示すように上部板状体50Aと下部板状体50Bとを有してなり、上部板状体50Aと下部板状体50Bとは、図7(B)に示すように屈曲した状態で連結している。下部板状体50Bには2つの取り付け用L形鋼50B1が所定の隙間cを開けてボルト及びナット50B2によって取り付けられている。この所定の隙間cは、傾斜シュート80の底板部80Aの板厚よりもわずかに大きくなっている。落下物回収板50を傾斜シュート80内に設置する際には、蓋52(図1参照)を開けて、落下物回収開口部80A2(図1参照)を開口させて、落下物回収開口部80A2から落下物回収板50を傾斜シュート80内に入れて、2つの取り付け用L形鋼50B1の隙間cに底板部80Aを差し込むようにして、落下物回収板50を傾斜シュート80内に設置する(図1参照)。上部板状体50Aには、取り付け用L形鋼の取り付けられた側とは反対側に取っ手50A1が取り付けられており、落下物回収板50を傾斜シュート80内に設置する際および撤去する際に把持できるようにしている。
As shown in FIG. 7, the falling
図1に示すように、落下物回収板50を傾斜シュート80内に設置した後、ハンドル14Cを回して台車14Aを後退させてマグネット12とマグネット近接配置可能底板部80A1との間の間隔を大きくして、マグネット12から傾斜シュート80内に作用する磁力を小さくして、マグネット近接配置可能底板部80A1に吸着していた鉄片類を下方に落下させる。下方に落下した鉄片類は落下物回収板50に衝突して、落下物回収開口部80A2から傾斜シュート80の外に取り出される。
As shown in FIG. 1, after placing the fallen
下方に落下した鉄片類を、落下物回収開口部80A2から傾斜シュート80の外に取り出した後、落下物回収板50を傾斜シュート80から取り外して、落下物回収開口部80A2から落下物回収板50を傾斜シュート80の外に取り出し、落下物回収開口部80A2を蓋52で塞ぐ。
After the iron pieces that have fallen downward are removed from the
以上説明したように、本実施形態に係る磁気選別機構10は、傾斜シュート80内を搬送される粉粒体に鉄片類が混在する場合に、これらを簡易な構成で効率的に取り除くことができるとともに、大きい搬送能力に適応しやすい。
As described above, the
(補足)
本実施形態に係る磁気選別機構10においては、マグネット12として平板状の永久磁石を用いたが、マグネット12として使用可能な磁石は永久磁石に限定されるわけではなく、電磁石の使用も可能である。
(supplement)
In the
また、図1では、説明の都合上、落下物回収開口部80A2の蓋52を開けて、傾斜シュート80内に落下物回収板50を設置した状態を示しているが、この状態は、マグネット近接配置可能底板部80A1に吸着していた鉄片類を下方に落下させて取り除く際の状態であり、それ以外のとき(粉粒体が傾斜シュート80内を通過しているとき等)には、落下物回収板50は傾斜シュート80の外に取り出し、落下物回収開口部80A2を蓋52で塞いでおく。
For ease of explanation, FIG. 1 shows the
10…磁気選別機構
12…マグネット
14…マグネット移動機構
14A…台車
14A1…車輪
14A2…立設部材
14A2a…雌ネジ部
14B…レール
14C…ハンドル
14C1、14C2…スプロケット
14C3…駆動チェーン
14D、14E…水平棒状部材
16…落下速度抑制部
16A…落下速度抑制板
16A1…上部補強板
16A2…長孔
16B…シュート連結形鋼
16B1…下フランジ
16B2…ウェブ
16B2a…貫通孔
16B3…上フランジ
16C…ボルト
18…層厚さ調整ゲート機構
18A…層厚さ調整ゲート板
18A1…ガイド板
18B…ハンドル
50…落下物回収板
50A…上部板状体
50A1…取っ手
50B…下部板状体
50B1…取り付け用L形鋼
50B2…ボルト及びナット
52…蓋
80…傾斜シュート
80A…底板部
80A1…マグネット近接配置可能底板部
80A2…落下物回収開口部
80X…一般幅部
80Y…幅変化部
80Z…幅広部
c…隙間
g…段差
s…間隔
10...
Claims (12)
前記シュートの底面部の一部の領域に外側から近接して配置されるマグネットと、
前記マグネットと前記マグネットが近接して配置される前記領域との間の距離を変更可能なマグネット移動機構と、
所定の板幅と高さを有する、粉粒体の落下速度を抑制する落下速度抑制板と、
を備えた磁気選別機構であって、
前記シュートは、前記所定の幅として第一の幅を有する部分を一定長さ有する幅狭部と、前記所定の幅として前記第一の幅よりも幅が広い第二の幅を有する部分を一定長さ有する幅広部と、前記幅狭部と前記幅広部との間を接続するため、前記所定の幅として前記第一の幅から前記第二の幅に変化する幅を有する幅変化部とを有し、
前記幅変化部は、前記シュートの底面部の一部の前記領域よりも上流側に位置し、
前記落下速度抑制板は、前記幅変化部に設けられるとともに、前記所定の板幅と高さを有する板面が前記シュートの延在方向と直交するように配置され、
前記シュートの底面部の一部の前記領域は非磁性体を含み、
前記落下速度抑制板の前記高さは、前記落下速度抑制板を前記シュートの延在方向から見て、前記シュートの底面部に沿う幅方向の端部から該幅方向の中央部に向かうにしたがって高さが高くなっていることを特徴とする磁気選別機構。 A chute having a predetermined width and length that is inclined so that the powder or granular material falls by gravity;
A magnet is disposed adjacent to a portion of a bottom surface of the chute from the outside;
a magnet moving mechanism capable of changing a distance between the magnet and the area to which the magnet is closely disposed;
A falling speed suppression plate having a predetermined plate width and height for suppressing the falling speed of the powder or granular material;
A magnetic separation mechanism comprising:
the chute has a narrow portion having a constant length of a portion having a first width as the predetermined width, a wide portion having a constant length of a portion having a second width wider than the first width as the predetermined width, and a width changing portion having a width that changes from the first width to the second width as the predetermined width to connect between the narrow portion and the wide portion,
the width changing portion is located upstream of the region of a part of a bottom surface of the chute,
The drop speed suppression plate is provided at the width changing portion and is arranged so that a plate surface having the predetermined plate width and height is perpendicular to the extension direction of the chute,
the region of the bottom surface of the chute includes a non-magnetic material;
A magnetic sorting mechanism characterized in that the height of the falling speed suppression plate increases from the widthwise end along the bottom surface of the chute toward the widthwise center when viewed from the extension direction of the chute.
前記マグネットは、前記マグネットが近接して配置される前記シュートの底面部の傾斜に合わせた状態で前記台車上に載置されていることを特徴とする請求項6に記載の磁気選別機構。 The magnet moving mechanism includes a carriage,
7. The magnetic sorting mechanism according to claim 6, wherein the magnet is placed on the cart in a state in which the magnet is aligned with an inclination of a bottom surface of the chute to which the magnet is disposed adjacent.
前記層厚さ調整ゲートは、前記シュートの底面部との間に間隔を設けて配置されたゲート板を有し、前記シュートの底面部と前記ゲート板の下端部との間の間隔は調整可能なことを特徴とする請求項1~9のいずれかに記載の磁気選別機構。 a layer thickness adjustment gate for adjusting a thickness of a layer of the powder or granular material falling inside the chute is disposed in a path between the falling speed suppression plate and the region of the bottom surface of the chute adjacent to the magnet,
The magnetic separation mechanism according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the layer thickness adjustment gate has a gate plate arranged with a gap between it and the bottom surface of the chute, and the gap between the bottom surface of the chute and the lower end of the gate plate is adjustable.
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