JPH0140936B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、鉄鉱石等の粉塊混合物を搬送するベ
ルトコンベアーのテール落口に配置され、このコ
ンベアー巾方向に横断走行してサンプルをサンプ
リングする粉塊混合物のカツテイング時間Δt₂の
カツター式サンプラー、上記コンベアーテールま
での粉塊混合物の平均搬送時間が₁となるベル
トコンベアー上流位置に配置され、ベルトコンベ
アー粉塊混合物流量を検知するコンベアースケー
ル、上記サンプラーでサンプリングされたサンプ
ルを供給されるフイーダーのテール落口に配置さ
れたカツター式縮分機を備え、上記カツター式サ
ンプラーでサンプリングしたサンプルの重量を測
定し、この測定サンプル重量と上記縮分機におけ
る採取回数とにもとづいて採取インターバルを演
算決定し、このインターバルで上記採取回数、上
記縮分機のカツターを作動させて上記サンプルを
縮分して品質特性測定用の試料を採取する試料採
取設備におおける前記サンプルの重量の測定方法
に関するものである。

衆知のように、輸入鉄鉱石等の粉塊混合物の受
入れに際しては例えば鉱石船からの荷揚、搬送過
程で、サンプリングし、このサンプルを更に縮分
して試料を採取し、この試料の諸特性値（例えば
成分、粒度、水分）を測定して受入検査を実施し
ている。このように鉄鉱石等の粉塊混合物の品質
特性値を測定する目的で、粉塊混合物をサンプリ
ングし、このサンプルを更に縮分して試料を採取
することをカツター式縮分機で実施する場合に
は、JIS規格において次の規定がある。即ち採
取間隔一定、採取量規定量以上、採取数４カ
ツト以上と規定されている。

第１図は一般的な輸入鉄鉱石の受入搬送設備に
おける上記JIS規定を満足するカツター式縮分設
備１（試料採取設備１）の概要を示したもので鉄
鉱石は入荷船（図示せず）から１〜２基のアンロ
ーダー（図示せず）を使用して、荷揚ベルトコン
ベアー３の搬送開始位置上方に設けたホツパー２
へ間欠的に供給されこのホツパー２を介してベル
トコンベアー３上へ供給される。ベルトコンベア
ー３はベルト移動速度V₀（ｍ／sec）を目標値と
して運転されている。ベルトコンベアー３上を流
れる鉄鉱石はこのベルトコンベアー３のテール４
から次の鉄鉱石搬送コンベアー（図示せず）上へ
落下移載される。この荷揚ベルトコンベアー３の
テール落口５に配置されたカツター式サンプラー
６のカツター７で、サンプルがサンプリングされ
る。具体的には、上記サンプラー６の例えば底板
が開閉可能なボツクス型のカツター７が、底板閉
止状態でコンベアベルト３の巾方向にテール落口
を横断走行し、カツター７内にサンプルをサンプ
リングし、横断走行終了位置で底板を開放し、こ
の位置の下方に設けられたサンプル搬送ベルトコ
ンベアー８上へ払い出す。そして底板開放状態の
まま、横断走行開始位置まで復帰走行し、底板を
閉じる。

ここでカツター７の横断走行開始から横断走行
終了までについて更に詳しく述べると、第２図に
示すように、カツター７の巾をｂ〔mm〕、カツター
７の横断走行速度をV₇〔mm／sec〕、鉄鉱石落下流
巾をＳ〔mm〕、カツター７の横断走行距離をｈ
〔mm〕、走行開始位置のカツター７前面と走行開始
側の鉄鉱石流エツジとの距離をΔh〔mm〕とする
と、カツター７の鉄鉱石カツテイング時間（鉄鉱
石横断時間）Δt₂、カツター走行開始からカツテ
イング開始までの時間Δt₃、カツター走行停止ま
でのカツター横断走行時間Δt₄は、次の通りであ
る。

Δt₂＝Ｓ＋ｂ／V₇ Δt₃＝Δh／V₇ Δt₄＝ｈ／V₇ 上記各時間Δt₂，Δt₃，Δt₄はV₇が一定であるか
ら一定とみなすことができる。

上記カツター式サンプラー６のカツター７の走
行動作は次のように構成された。サンプラー６の
制御装置１５で自動的に行なわれる。９はコンベ
アーテール４から距離Δl₁だけ上流に配置された
コンベアースケールでコンベアー３を流れる鉄鉱
石流量（Kg／sec）を検出する。具体的にはスケ
ール９は流量に比例する大きさの電流信号を出力
する。前記したようにコンベアー３のベルト移送
速度はV₀を目標値として運転されているが、後
述するようにホツパー２からコンベアーベルト３
上への切り出し量が常時変動し、ホツパー２から
テール４までのベルト３上の鉄鉱石重量が変動す
るため実際のコンベアー３の移動速度V₃が変動
する。今変動するコンベアー３の平均移動速度を
Ｖ₃とすると、流量を検知された鉄鉱石がコンベ
アーテール４へ至る平均移送時間₁はAl₁／₃
となる。上記制御装置１５は上記の如くコンベア
ーテール４までの鉄鉱石の平均搬送時間が₁と
なるベルトコンベアー３の上流位置に配置され、
コンベアー３上を流れる鉄鉱石の流量（Kg／sec）
を検出するコンベアースケール９と、このスケー
ル９で鉄鉱石の流量が検知されると自動的にスケ
ール９の流量信号１０を積算（詳しくは積分）開
始し、イニシヤル（第１回目）のカツタースター
ト信号１１が手動で入力されると、上記積算値を
クリヤーし、上記スケール９の流量信号１０を積
算開始し、以降この積算値が予じめ設定された所
定重量（設定値）Ｗに達する毎に、この積算値を
クリヤーし再度積算開始せしめると同時にカツタ
ースタート信号１２を発信するカツタースタート
信号発信器１３と、上記手動で入力されるカツタ
ースタート信号１１を受けるかあるいは上記発信
器１３からのカツタースタート信号１２が入力さ
れると、各々予じめ設定された所定時間Δtだけ
のタイムラグをもつて例えば前記スケール９位置
からコンベアー３のテール４までの鉱石平均移動
時間₁（＝Δt）だけのタイムラグをもつてカツ
ター７を自動的に横断走行作動せしめ、前記一連
のサンプリング動作を自動制御するカツター自動
制御装置１４とから構成されている。

なおイニシヤル（第１回目）のカツタースター
ト信号１１は鉄鉱石の流量がスケール９で検出さ
れてから、上記発信器１３の積算値が最初に設定
値Ｗに達するまでの任意のタイミングで上記発信
器１３及び装置１４へ手動で入力する。

上記のように構成されたカツター式サンプラー
６の制御装置１５のコンベアースケール９が検出
する鉄鉱石の流量は常時変動する。この理由は鉱
石船からアンローダーを使用して鉄鉱石がまずホ
ツパー２へ供給され、この供給は断続的であり、
ホツパー２内の貯鉱レベルが変動するから、ホツ
パー２からコンベアーベルト３上への切り出し量
が常時変動するからである。また前記カツター式
サンプラー６で自動的に複数回サンプリングされ
るサンプル重量は、サンプリング毎に異なる。こ
の理由はカツター７の横断走行速度が一定であり
上記の如く切り出し量が常時変動するからベルト
３を流れてテール４から落下する落下量が常に一
定でなく変動するからである。更になお、コンベ
アースケール９がベルトコンベアー３の上流に配
置されるのはスケール９の構成並びに測定原理か
らコンベアー３のテール４に近接して配置する
と、測定精度が得られないからである。

さて、上記サンプラー６によつてサンプリング
されたサンプルは、前記の如くサンプリングされ
る毎にコンベアー８上へ払い出される。そしてベ
ルトコンベアー８で搬送され、フイーダー例えば
ベルトフイーダー４９のホツパー１６に収納さ
れ、ホツパースケール１７でサンプル重量を計
る。具体的にはスケール１７がアナログ重量信号
１８をＡ／Ｄ変換器１９へ発信し、変換器１９が
デイジタル重量信号２０を発信する。このように
スケール１７と変換器１９とでデイジタル重量測
定器４８が構成されている。デイジタル重量信号
２０はミニコンピユーター２１へ入力される。ミ
ニコンピユーター（以下ミニコンと略す）２１
は、このサンプル重量ｘと予じめ設定されたJIS
規定の回数以上の採取回数ｎにもとづいて、フイ
ーダー、例えばベルトフイーダー２２のベルトコ
ンベアー２３のテール２４に配置したカツター式
縮分機２５による上記サンプルの縮分のための採
取インターバル即ち、カツター式縮分機２５のカ
ツター２６の作動インターバルを決定する。詳し
くはサンプル重量をｘKg、ベルトフイーダー２２
のサンプル送り速度をｙKg／sec、採取回数をｎ
回（JIS規定：ｎ≧４）とすると採取（作動）イ
ンターバル時間tsecはｘ／nyで表わされる。例え
ばｙ＝４Kg／sec、ｎ＝５回の時ｘ＝400Kgで、ｔ
＝20secとなる。

一方上記ホツパースケール１７で秤量されたサ
ンプルはホツパー１６からフイーダー４９のコン
ベアーベルト２７を介してスキツプエレベーター
２８に移され、更にベルトフイーダー２２のホツ
パー２９へ供給される。次にベルトフイーダー２
２のベルトコンベアー２３が一定のサンプル送り
速度ｙKg／secでホツパー２９から切り出された
サンプルの移送を開始する。この移送開始がベル
トフイーダー２２のコンベアー作動開始検出器３
０で検知されこの信号３１によりタイマー３２が
作動し、このタイマー３２に予じめ設定されたサ
ンプルがホツパー２９からコンベアー２３のテー
ル２４へ至る移送時間が経過すると、このタイマ
ー３２がサンプル落下開始信号３３を発信する。
即ち検出器３０とタイマー３２とでサンプル落下
開始検出器３４が構成されている。この落下開始
信号３３を受けたランダム信号発信器３５を予じ
め設定した一定時間内でランダムに信号３６を発
信する。この信号３６を受けたミニコン２１は直
ちに１回目のカツタースタート信号３７を、カツ
ター式縮分機２５のカツター自動制御装置３８へ
発信し、これを受けたカツター自動制御装置３８
はカツター２６を作動せしめる。即ちカツター２
６をベルトフイーダー２２のベルト２３の巾方向
にテール２４落口において横断走行せしめる。

更に信号３６を受けたミニコン２１は前記の如
く演算決定した採取（作動）インターバル時間ｔ
経過する毎に、（ｎ−１）回、カツタースタート
信号３７を発信し、カツター自動制御装置３８を
介して、カツター２６を１サンプルに対して総計
ｎ回作動即ち上記の如く横断走行せしめる。

図面に例示したカツター式縮分機２５のカツタ
ー２６は、上部に受入口３９を有し下部に３個の
払出口４０，４１，４２を有し、各回の横断走行
過程でカツター２６内に受入れたサンプルは３等
分されて走行過程でそのサンプルの1/3がカツタ
ー２６の払出口４０の走行路に沿つて開口して配
置されたシユート４３を介して後工程への移送ベ
ルトコンベアー４４上へ供給され、またそのサン
プルの1/3がカツター２６の払出口４２の走行路
に沿つて開口配置されたシユート４５を介してベ
ジン型縮分機４６へ供給され、残りの1/3は払出
口４１からシユート４７を通つて落下廃棄され
る。

このようにしてカツター式サンプラー６でサン
プリングされたサンプルが更にJIS規格に従つて
縮分され、ベルトコンベアー４４上及びベジン型
縮分機４６内に、品質特性測定用の試料が採取さ
れる。

以上の如く鉄鉱石等の粉塊混合物の品質特性値
（成分、粒度、水分）を測定する目的で粉塊混合
物をサンプラー６でサンプリングし、このサンプ
ルを更に縮分して試料を採取することを、前記の
如くカツター式縮分機２５を使用するカツター式
縮分法で実施する場合にはJIS規格に規定されて
いるように採取（作動）インターバルを一定にす
るためには、サンプラー６でサンプリングしたサ
ンプルの重量を測定して採取インターバル時間を
決定しなければならない。

従来、そのサンプル重量の測定は、前記したよ
うにホツパースケール１７で行なうため、ホツパ
ー１６及びベルトコンベアー２７からなるベルト
フイーダー４９が必要であり、また設備高さが制
約される場合第１図の如くスキツプエレベーター
２８が必要となり、試料採取設備１の設備費が高
価なものとなつていた。更にサンプラー６でサン
プリングされたサンプルは前記フイーダー４９及
びスキツプエレベーター２８を通つて、カツター
式縮分機２５の配置されたフイーダー２２へ供給
され、縮分機２５で試料が採取されるため、その
移送過程でサンプルの水分が逸散して採取された
試料の水分が、鉄鉱石の水分と若干の偏差が生じ
精密、精確な鉄鉱石受入検査が困難となつてい
る。

本発明は、上記実状に鑑みなされたもので、ホ
ツパースケール１７を用いることなく前記試料採
取設備１におけるカツター式サンプラー６でサン
プルがサンプリングされると同時に、従来のホツ
パースケール１７と同程度の測定精度でそのサン
プル重量を把握することができるサンプル重量測
定方法を提供するものであつて、本発明者等は特
にカツター式サンプラー６が配置されたベルトコ
ンベアー３が搬送する鉄鉱石等の粉塊混合物の瞬
時流量（Kg／sec）がコンベアースケール９で検
知されていることに着目し、これを有効活用して
本発明を完成したものである。

即ち本発明の試料採取設備におけるサンプル重
量測定方法の要旨は次の通りである。

鉄鉱石等の粉塊混合物を搬送するベルトコンベ
アーのテール落口に配置され、このコンベアー巾
方向に横断走行してサンプルをサンプリングする
粉塊混合物カツテイング時間Δt₂のカツター式サ
ンプラー、上記コンベアーテールまでの粉塊混合
物の平均搬送時間が₁となるベルトコンベアー
上流位置に配置され、ベルトコンベアー粉塊混合
物流量を検知するコンベアースケール、上記サン
プラーでサンプリングされたサンプルを供給され
るフイーダーのテール落口に配置されたカツター
式縮分機を備え、上記カツター式サンプラーでサ
ンプリングしたサンプルの重量を測定し、この測
定サンプル重量と上記縮分機における採取回数と
にもとづいて採取インターバルを演算決定し、こ
のインターバルで上記採取回数、上記縮分機のカ
ツターを作動させて上記サンプルを縮分して品質
特性測定用の試料を採取する試料採取設備におい
て、上記コンベアースケールで検知される流量
を、上記カツター式サンプラーのカツターのカツ
テイング開始より所定時間Δt前に積算開始し、
所定時間Δt₅だけ積算することを特徴とする試料
採取設備におけるサンプル重量測定方法。

但し、 Δt＝₁＋Δt₅−Δt₂／２ Δt₅＝KΔt₂ （Ｋ＞１） ₁；流量検知位置からコンベアーテールまで
の平均移送時間 Δt₂；カツテイング時間 Δt₅；積算時間 まず本発明方法の原理を説明する。

第１図に示した採取設備において、コンベアー
スケール９位置とコンベアーテール４位置との距
離Δl₁で前述の如くコンベアー３のベルト平均速
度は₃であるから、スケール９位置で流量検知
された鉄鉱石がテール４へ到る平均移送時間₁
は ₁＝Δl₁／V₃ ……(1) である。ここで第２図の如く、任意時間ｔにおけ
るコンベアースケール９位置の流量をq₉（ｔ）と
し、時間ｔにおけるテール４の流量をq₄（ｔ）と
すると、q₉（ｔ）とq₄（ｔ）との間には、 q₄（ｔ）≒q₉（ｔ−₁） q₉（ｔ）≒q₄（ｔ＋₁） ……(2) の関係がある。今仮りに流量q₄（ｔ）が時間ｔで
変動せず一定のｑとすれば、流量q₉（ｔ）も一定
のｑとなり q₄（ｔ）＝q₉（ｔ）＝ｑ ……(3) となる。この場合カツター式サンプラー６でサン
プリングされるサンプル重量Ｑはカツター７の巾
をｂ〔mm〕、カツター７の横断走行速度をV₇〔mm／
sec〕、鉄鉱石落下流巾をＳ〔mm〕、流量をｑ〔Kg／
sec〕、落下流の単位巾当りの落下流量をｑ／Ｓ
〔Kg／sec・mm〕とすると Ｑ＝ｑ／Ｓ×〔（ｂ／２×ｂ／V₇）＋ｂ×（Ｓ−ｂ
／V₇） ＋（ｂ／２×ｂ／V₇）〕 ……(4) Ｑ＝ｑ×ｂ／V₇ ……(5) 第２図に示すようにカツター７の横断走行距離
をｈ、走行開始位置のカツター７前面と走行開始
側の鉄鉱石流エツジとの距離をΔhとすると、カ
ツター７の鉄鉱石カツテイング時間（鉄鉱石横断
時間）Δt₂、カツター走行開始からカツテイング
開始までの時間Δt₃、カツター走行開始から走行
停止までのカツター横断走行時間Δt₄の各々は Δt₂＝Ｓ＋ｂ／V₇ Δt₃＝Δh／V₇ ……(6) Δt₄＝ｈ／V₇ となる。

前記の如く流量が一定のｑであると重量Ｑは前
記第(4)或は(5)式で求めることができるが、ｑは時
間ｔで変動するq₄（ｔ）であるから、例えば時間
ｔ＝tuでカツテイング開始せしめた場合、真のサ
ンプル重量Q_Tは 但し ｔ＝tu〜（tu＋ｂ／V₇）でb₁（ｔ）＝V₇・ （ｔ−tu） ｔ＝（tu＋ｂ／V₇）〜（tu＋Ｓ／V₇＋ｂ／V₇）でb₂（
ｔ） ＝ｂ−V₇（ｔ−tu−Ｓ／V₇） で求められる。

ところがq₄（ｔ）は測定できず、q₉（ｔ）が測定
されているのみであるから、測定値のq₉（ｔ）を
用いると測定サンプル重量Qmは、 で求めることができる。

ここで前記Qmと前記Q_Tとの関係について述べ
ると、前述したようにq₄（ｔ）≒q₉（ｔ−₁）の
関係にあるから、Qm≒Q_Tである。前記Qmを前
記Q_Tにより近づけるために、本発明法ではサン
プル重量をを下記第(9)式で求めるものである。

〔ｂ／V₇・∫^to+〓^t5 _tp q₉（ｔ−₁）dt〕 ×Δt₂／Δt₅ ……(9) 但しΔt₅＝KΔt₂ （Ｋ＞1orΔt₅＞Δt₂） ……(10) t₀＝tu−（Δt₅−Δt₂／２） ……(11) Δt≡tu−（t₀−₁ ＝tu−（tu−Δt₅−Δt₂／２）−₁〕 ……(12) Δt＝₁＋Δt₅−Δt₂／２ ……(13) 第(9)式の意味するところは第３図に示すように
コンベアースケール９で検知される流量q₉（ｔ）
を、カツター式サンプラー６のカツター７のカツ
テイング開始時刻tnより、第(13)式で示す所定時間
Δt前に積算開始し、第(10)式で示す所定時間Δt₅だ
け積算し、その積算値に係数〔ｂ／V₇・Δt₂／Δt₅〕を
乗 算するものである。

今カツター走行開始時刻をtvとすると、この時
刻tvは上記カツテイング開始時刻tuとは第４図に
示すようにtu＝tv＋Δt₃であるから、今時刻tvを
基準とすると、第(11)式はt₀＝tv＋Δt₃−
（Δt₅−Δt₂／２）となり、第(12)式へ第(11)式を代入
し て求まる第(13)式はΔt＝₁＋Δt₅−Δt₂／２−Δt₃
とな る。

t₀＝tv＋Δt₃−（Δt₅−Δt₂／２） ……(14) Δt＝₁＋Δt₅−Δt₂／２−Δt₃ ……(15) このようにカツター走行開始時刻tvを基準とす
ると、第(9)式はコンベアースケール９で検知され
る流量q₉（ｔ）をサンプラー６のカツター７の走
行開始時刻tvより第(15)式で示す所定時間Δt前に
積算開始し、第(10)式で示す所定時間Δt₅だけ積算
し、係数を乗算することを意味する。

次に実施例装置により本発明を詳細に説明す
る。

第５図は本発明法を実施する測定装置を用いる
ことによつて第１図の試料採取設備１においてホ
ツパー１６、ベルトコンベアー２７、からなるフ
イーダー４９及びホツパースケール１７、スキツ
プエレベーター２８を排除した試料採取設備５０
を例示したものでサンプル重量測定装置５１の構
成は次の通りである。

５２は電流／電圧変換器で瞬時流量に比例する
大きさのコンベアースケール９から電流信号１０
をその大きさに比例する電圧信号に変換して出力
５３する。つまり瞬時流量に比例する大きさの電
圧を出力する。５４は電圧／周波数変換器で具体
的には入力である電圧値に反比例する周期でパル
スを出力５５する。つまり瞬時流量に比例する周
波数でパルスを出力５５する。

５６はカウンターで、前記第１図で述べたサン
プラー６の制御装置１５のカツター自動制御装置
１４へ手動入力されるイニシヤルカツタースター
ト信号１１及びカツタースタート信号発信器１３
から上記装置１４へ自動的に入力されるカツター
スタート信号１２をカウント開始信号として予じ
め設定されたカウント時間ΔSだけ変換器５４か
らの出力５５であるパルスをカウントする。そし
てカウント値を表示器５７及び第１図で述べたカ
ツター縮分機２５のカツター２６の作動インター
バルを演算するミニコン２１へ出力５８する。な
お表示器５７はカウント値を重量として表示す
る。

上記した装置５１のカウンター５６の設定カウ
ント時間ΔSとしては前記第(10)式で求めたΔt₅を設
定し、前記装置１５のカツター自動制御装置１４
の設定タイムラグΔtとしては上記第(15)式で求め
たΔt＝₁＋〔（Δt₅−Δt₂）／₂〕−Δt₃を設定す
る。

以上のように構成したサンプル重量測定装置５
１の動作を述べると、イニシヤルカツタースター
ト信号１１かるいは信号１２が入力されるとカウ
ンター５６は鉄鉱石の瞬時流量q₉（ｔ）に比例す
る周波数で変換器５４から出力５５されるパルス
をカウント開始し、前記設定時間Δt₅だけカウン
トし、カウント終了後そのカウント値を出力５８
する。一方、信号１１あるいは信号１２を入力さ
れたサンプラー６のカツター自動制御装置１４は
Δt＝₁＋〔（Δt₅−Δt₂）／₂〕−Δt₃だけのタイ
ム
ラグをもつてカツター７を横断走行作動せしめカ
ツター７内にサンプルを採取する。

今前記走行開始時刻をtv、カツテイング開始時
刻をtuとし、コンベアーベルト３の移送速度V₃
がV₃＝₃、ベルト３のスケール９位置で流量検
知された鉄鉱石がテール４へ到る移動時間Δt₁が
Δt₁＝₁であつたとすると、第６図Ａに示すよ
うなタイミングで、カウンター５６がカウント時
間Δt₅のカウントを開始する。またカウントされ
た鉄鉱石は同図Ｂに示すタイミングでベルトコン
ベアー３のテール４へ至り、同図Ｃに示すタイミ
ングでカツター７によつてカツテイングされる。
つまりカウントされた鉄鉱石がテール４から落下
している間にカツター７がカツテイングすること
になる。

今、仮りに上記移送速度V₃がV₃＝V₃mm、上記
移動時間Δt₁がΔt₁＝₁＋〔（Δt₅−Δt₂）／₂〕＝
偏
倚₁maxであつたとしても、Ａのタイミングでカ
ウントされた鉄鉱石はＤのタイミングでテール４
に至りＥに示すタイミングでカツター７がカツテ
イングし、カウントされた鉄鉱石がテール４から
落下している間にカツター７がカツテイングす
る。

また仮りに上記移送速度V₃＝V₃max、移動時
間Δt₁がΔt₁＝₁＋〔（Δt₅−Δt₂）／₂〕＝Δt₁mi
nで
あつたとしても、Ａに示すタイミングでカウント
された鉄鉱石は、Ｆに示すタイミングでテール４
に至り、Ｇに示すタイミングでカツター７がカツ
テイングし、カウントされた鉄鉱石がテール４か
ら落下している間にカツター７がカツテイングす
る。

以上のようにベルトコンベアー３の移送速度
V₃がV₃min〜V₃maxで変動し、上記移送時間Δt₁
がΔt₁max〜Δt₂minで変動しても、コンベアース
ケール９で検知される流量を、カツター式サンプ
ラー６のカツター７のカツテイング開始より所定
時間Δt＝₁＋〔（Δt₅＋Δt₂）／₂〕前に、積算開
始し所定時間Δt₅＝KΔt₂（Ｋ＞１）だけ積算する
ことによつて、流量を積算された鉄鉱石がコンベ
アー３のテール４から落下している間にカツター
７がカツテイングし、少なくとも流量を積算され
た鉄鉱石の一部がサンプルとしてサンプリングさ
れることになる。

なお第(9)式における係数（bΔt₂／V₇t₅〕は例
えばサンプル重量測定装置５１のカウンター５６
のカウントスピードを調整することで考慮できる
からカウントスピードを調整後におけるカウンタ
ー５６の出力５８であるカウント値は、ほぼ真の
サンプル重量Q_Tを示し、表示器５７の表示はサ
ンプル重量Q_Tを示すことになる。

〔実施例〕

（） 第１図あるいは第５図の試料採取設備１
あるいは５０におけるベルトコンベアー３およ
びカツター式サンプラー６、コンベアースケー
ル９の諸条件は次の通りである。

(1) コンベアー３について； コンベアー３の流量q₉（ｔ）の変動； q₉（ｔ）＝1000〜4000（ｔ／Hr） q₉（ｔ）2777〜13600（Kg／sec） コンベアー３の平均移送速度₃； ₃＝2.6（ｍ／sec） (2) コンベアースケール９について； スケール９の設置位置； コンベアーテール４より距離Δl₁＝40
（ｍ）上流位置 スケール９からテール４までの平均移送
時間₁；₁＝15.4（sec） (3) カツター式サンプラー６について； カツター７のカツター巾ｂ； ｂ＝450（mm） カツター７の横断走行速度V₇； V₇＝800（mm／sec） カツター７の鉄鉱石カツテイング時間
（鉄鉱石横断時間）Δt₂；Δt₂＝1.0（sec） カツター走行開始からカツテイング開始
までの時間Δt₃；Δt₃＝0.3（sec） （） 第５図の採取設備におけるサンプル重量
測定装置５１の諸条件は次の通りである。

(1) カウンター５６の設定積算時間Δt₅； Δt₅＝4.6（sec） (2) カウンター５６の積算開始タイミング； カツター走行開始時刻より16.9sec前 〃 カツテイング開始時刻より
17.2sec前 (3) また装置１５のカツター自動制御装置１４
の設定値タイムラグΔt；Δt＝16.9（sec） （） 前記（），（）の条件で実施した結果
得られた測定重量をWmとし、本発明で測定さ
れたサンプルを第１図に示すホツパースケール
１７で測定した結果をW_Tとして測定誤差ΔW
＝Wm−W_Tを求めてこの測定誤差ΔWの標準
偏差σを求めたところ、σ＝14.7Kgであつた。

〔比較例 〕 実施例において設定積算時間Δt₅をΔt₅＝Δt₂＝
1secとし、カウンター５６の計数値を4.6倍した
測定重量をWmとし、前記の如く求めたW_Tとの
測定誤差ΔWの標準偏差σを求めたところσ＝
18.2Kgであつた。

〔比較例 〕 実施例において積算開始タイミングをカツター
走行開始時刻より₁＝15.4secとしたところ（Δt
＝15.4sec）標準偏差σ＝16.8Kgであつた。

〔比較例 〕 実施例において積算時間Δt₅をΔt₅＝Δt₂＝
1.0secとし、積算開始タイミングをカツター走行
開始時刻より₁＝15.4secとし、設定タイムラグ
ΔtをΔt＝₁とし、カウンター５６の計数値を
4.6倍したものをWmとして、実施例と同様に標
準偏差σを求めたところ、σ＝20.3Kgであつた。

前記実施例と比較例，，の誤差の標準偏
差σを比較すれば、本発明法によれば、従来のホ
ツパースケール１７を用いた場合と同程度の測定
精度で、カツター式サンプラー６でサンプルがサ
ンプリングされると同時にそのサンプル重量を把
握することができることが明らかである。

以上述べたように本発明法はカツター式サンプ
ラー６が配置されたベルトコンベアー３が般送す
る鉄鉱石等の粉塊混合物の瞬時流量（Kg／sec）
がコンベアースケール９で検知されていることに
着目し、基本的にはこれを有効活用する、即ちこ
れを積算するものであるが、本発明では上記流量
変動、流量測定位置からコンベアーテールまでの
移送時間の存在、上記移送時間の変動、を考慮し
て積算時間、積算開始タイミングをサンプラーの
特性、移送時間等で所定値に規定することで、ホ
ツパースケールを用いることなくカツター式サン
プラーでサンプルがサンプリングされると同時
に、従来のホツパースケール１７と同程度の測定
精度でそのサンプル重量を把握できるようにした
ものである。

以上のように本発明によれば、ホツパースケー
ルを用いることなくホツパースケールを用いたと
同程度の測定精度でサンプル重量を、サンプリン
グすると同時に把握できるので、ホツパースケー
ルおよびこれに付帯する移送装置を備える必要が
ないので、試料採取設備費を軽減できると共にホ
ツパースケールおよびこれに付帯する移送装置を
省略されるのでカツター式縮分機までのサンプル
の移送時間が短縮され、この結果上記縮分機で採
取された試料の水分測定データの信頼性が向上す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な輸入鉄鉱石の受入搬送設備に
おけるJIS規格を満足するカツター式縮分設備
（試料採取設備）の概要説明図で、第２図は第１
図の荷揚ベルトコンベアー並びにこのコンベアー
テールのカツター式サンプラーの平面図で第３図
及び第４図は本発明法の原理説明用のタイムチヤ
ート、第５図は本発明法を実施するサンプル重量
測定装置例の説明図であり、かつ上記重量測定装
置例を組み込むことで設備構成が簡略化された試
料採取設備の説明図で、第６図は本発明の実施例
装置の積算タイミングの説明図、第７図はベルト
コンベアーの移送速度と移送時間との関係の説明
図である。 １……カツター式縮分設備（試料採取設備）、
２……ホツパー、３……荷揚ベルトコンベアー、
４……コンベアーテール、５……テール落口、６
……カツター式サンプラー、７……カツター、８
……サンプル搬送ベルトコンベアー、９……コン
ベアスケール、１０……流量信号、１１……カツ
タースタート信号、１２……信号、１３……カツ
タースタート信号発信器、１１……カツター自動
制御装置、１５……サンプラーの制御装置、１６
……ホツパー、１７……ホツパースケール、１８
……アナログ重量信号、１９……Ａ／Ｄ変換器、
２０……デイジタル重量信号、２１……ミニコン
ピユーター（ミニコン）、２２……ベルトフイー
ダー、２３……ベルトコンベアー、２４……テー
ル、２５……カツター式縮分機、２６……カツタ
ー、２７……コンベアベルト、２８……スキツプ
エレベーター、２９……ホツパー、３０……コン
ベアー作動開始検出器、３１……信号、３２……
タイマー、３３……サンプル落下開始信号、３４
……サンプル落下開始検出器、３５……ランダム
信号発信器、３６……信号、３７……カツタース
タート信号、３８……カツター自動制御装置、３
９……受入口、４０……払出口、４１……払出
口、４２……払出口、４３……シユート、４４…
…移送ベルトコンベアー、４５……シユート、４
６……ベジン型縮分機、４７……シユート、４８
……デイジタル重量測定器、４９……フイーダ
ー、５０……試料採取設備、５１……サンプル重
量測定装置、５２……電流／電圧変換器、５３…
…出力、５４……電圧／周波数変換器、５５……
出力、５６……カウンター、５７……表示器、５
８……出力。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鉄鉱石等の粉塊混合物を搬送するベルトコン
   ベアーのテール落口に配置され、このコンベアー
   巾方向に横断走行してサンプルをサンプリングす
   る粉塊混合物カツテイング時間Δt₂のカツター式
   サンプラー、上記コンベアーテールまでの粉塊混
   合物の平均搬送時間が₁となるベルトコンベア
   ー上流位置に配置され、ベルトコンベアー粉塊混
   合物流量を検知するコンベアースケール、上記サ
   ンプラーでサンプリングされたサンプルを供給さ
   れるフイーダーのテール落口に配置されたカツタ
   ー式縮分機を備え、上記カツター式サンプラーで
   サンプリングしたサンプルの重量を測定し、この
   測定サンプル重量と上記縮分機における採取回数
   とにもとづいて採取インターバルを演算決定し、
   このインターバルで上記採取回数、上記縮分機の
   カツターを作動させて上記サンプルを縮分して品
   質特性測定用の試料を採取する試料採取設備にお
   いて、上記コンベアースケールで検知される流量
   を、上記カツター式サンプラーのカツターのカツ
   テイング開始より所定時間Δt前に積算開始し、
   所定時間Δt₅だけ積算することを特徴とする試料
   採取設備におけるサンプル重量測定方法。 但し Δt＝₁＋Δt₅−Δt₂／２ Δt₅＝KΔt₂ （Ｋ＞１） ₁；流量検知位置からコンベアーテールまで
   の平均移送時間 Δt₂；カツテイング時間 Δt₅；積算時間