JP4109929B2 - 搬送ベルト - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は搬送ベルトに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
土砂や鉱石などの不定形物を搬送するコンベヤ装置の搬送経路に、曲り部分がある場合には、アイドラを構成する左右のローラのうち、曲りの半径方向外方側に位置すべきローラのトラフ角度を、半径方向内方側に位置すべきローラよりも大きく設定して、搬送ベルトを強制的に曲げ走行させている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来は、搬送ベルトを積極的に曲げ走行させることは考慮されておらず、搬送経路の曲り部分の半径を30m以上にしないと搬送ベルトを曲げ走行させることができなかった。
【0004】
また、搬送対象物の荷重によりベルト張力が変化することは避けられず、これに起因した搬送ベルトの幅方向へのずれを抑制するためのローラを、別に設ける必要があった。
【0005】
本発明は上述した実情に鑑みてなしたもので、小半径の曲げ走行が可能な搬送ベルトを提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項1に記載の搬送ベルトは、可撓性を有し且つ外周面に搬送対象物を積載可能な無端状のベルト本体と、それぞれがベルト幅方向に延び且つベルト周方向へ所定の間隔で並ぶようにベルト本体に埋め込んだ多数の防撓部材と、ベルト本体外周面の左右両縁付近に全周にわたって設けられ且つベルト周方向へ伸縮可能な側壁部材と、ベルト本体内周面に沿って周回可能に延び且つベルト幅方向へ屈曲可能な無端状の牽引部材と、ベルト周方向へ所定の間隔で並び且つ前記の牽引部材に向き合うように防撓部材に装着した多数の従動部材と、該従動部材に応じた間隔で牽引部材に装着され且つ従動部材に噛合可能な多数の駆動部材とを備えている。
【0007】
本発明の請求項2に記載の搬送ベルトは、ベルト本体の内周面にベルト幅方向へ延びる溝を、防撓部材の間に位置するように形成している。
【0008】
本発明の請求項3に記載の搬送ベルトは、ベルト本体外周面と左右の側壁部材とに連なる仕切部材を、ベルト周方向に略等間隔に設けている。
【0009】
本発明の請求項1に記載の搬送ベルトにおいては、ベルト本体に装着した従動部材にチェーンに装着した駆動部材を噛合させて、チェーンの移動を駆動部材、従動部材、及び防撓部材を介してベルト本体に伝達し、防撓部材の剛性によってベルト本体の横方向の撓みを抑制する。
【0010】
また、ベルト本体外周面の左右両縁付近に全周にわたって設けたベルト周方向へ伸縮可能な側壁部材により、ベルト本体の屈曲性を損なわずに、搬送対象物のベルト本体側方への滑落を抑制する。すなわち、従来の不具合を解消すべく採用したチェーン搬送に必要な防撓部材により、従来のようにベルト本体曲りの半径方向外方側に位置すべきローラのトラフ角度を大きく設定して対象物の滑落を防止することができない、といった新たな不具合を解決することができる。また、本発明の手段を実施し、極小半径が実現できるようになったことにより、ベルト本体曲りの半径方向外方側に搬送対象物が滑落しやすくなる、といった新たな不具合を解決することができる。
【0011】
本発明の請求項2に記載の搬送ベルトにおいては、防撓部材間に位置するように、ベルト本体に形成した溝により、ベルト本体の左右への屈曲性の向上を図る。
【0012】
本発明の請求項3に記載の搬送ベルトにおいては、ベルト本体外周面と左右の側壁部材とに連なる仕切部材により、搬送対象物のベルト周方向への滑落を抑制する。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図示例とともに説明する。
【0014】
図1乃至図5は本発明の搬送ベルトの実施の形態の第1の例を示すものである。
【0015】
この搬送ベルトは、外周面に土砂や鉱石などの搬送対象物を積載可能な無端状のベルト本体1と、ベルト幅方向に延び且つベルト周方向へ略等間隔で並ぶようにベルト本体1に埋め込んだ防撓部材6と、ベルト本体1外周面の左右両縁付近に全周にわたって設けられ且つベルト周方向へ伸縮可能な側壁部材2と、ベルト本体1内周面に沿って延びるチェーン18と、ベルト周方向へ所定の間隔で並び且つチェーン18に向き合うようにベルト本体1に装着した従動ラック19と、該従動ラック19に応じた間隔でチェーン18に装着され且つ従動ラック19に噛合可能な駆動ラック20とを備えている。
【0016】
ベルト本体1は、可撓性に優れたゴム系材料により形成されている。
【0017】
防撓部材6は、鋼材を加工したものであり、この防撓部材6の剛性によって、ベルト本体1の横方向の撓みを抑制している。
【0018】
側壁部材2は、可撓性に優れたゴム系材料によりベルト本体1に一体的に形成され、ベルト本体1外周面に正対する方向から見ると、ベルト周方向へ規則的な波形状を呈して延びている。
【0019】
これにより、ベルト側方から見てベルト本体1外周面が凸状または凹状に湾曲したときに、ベルト本体1の湾曲の程度に応じて、側壁部材2がベルト周方向へ伸縮するようになっている。
【0020】
更に、ベルト本体1内周面には、ベルト幅方向へ延びる溝7が、各防撓部材6の間に位置するように形成されており、ベルト本体1の左右への屈曲性の向上を図っている。
【0021】
また、ゴム系材料により形成され且つベルト本体1外周面と左右の側壁部材2に連なる仕切部材3を、ベルト周方向に略等間隔に設けて、搬送経路に傾斜部分がある場合に、搬送対象物に滑落が生じないようにしている。
【0022】
チェーン18は、周方向に並んだ左右一対の内側プレート8と、内側プレート8間の前端寄り部分及び後端寄り部分に配置したローラ9と、該ローラ9を左右の内側プレート8に枢支するピン10と、前端部が内側プレート8後端寄り部分に重なるようにピン10に係止され且つ後端部が内側プレート8前端寄り部分に重なるようにピン10に係止された左右一対の外側プレート11とで構成されている。
【0023】
内側プレート8に穿設したピン孔の内周面と、このピン孔に挿通するピン10の外周面との間には、予めクリアランスが設定されており、チェーン18が左右へ屈曲できるようになっている。
【0024】
周方向に並ぶ外側プレート11には、これらの1つおきに、ベルト本体1側へ突出し且つ防撓部材6に向き合う取付座22、及びベルト本体1から離れる方向へ突出し且つ取付座22に対して平行な摺動座23が、それぞれ側方へ突出するように設けられている。
【0025】
従動ラック19は、噛合歯が左右の外側プレート11の取付座22に対峙するように防撓部材6にボルト締結され、また、駆動ラック20は、噛合歯がベルト本体1側を向いて従動ラック19に噛合し得るように外側プレート11の取付座22ごとにボルト締結されている。
【0026】
この駆動ラック20のチェーン18移動方向の長さ寸法は、従動ラック19の約3倍程度に設定され、ベルト本体1及びチェーン18の構成材料の物性の相違や製作精度を考慮しても、後で述べる駆動機構21を通過するとき以外は、従動ラック19が駆動ラック20に確実に噛合できるようになっている。
【0027】
駆動機構21は、ベルト本体1がリターン側移動経路からキャリヤ側移動経路へ転向する箇所の至近位置のような、ベルト本体1に搬送対象物を載せない範囲に設置され、ベルト本体1及びチェーン18の間に配置され且つベルト本体1をその内周面が接するように上方から巻き掛けた一対の上部ベンドプーリ24と、両ベンドプーリ24間に配置され且つベルト本体1をその外周面の縁部近傍箇所(側壁部材2とベルト本体1縁部との部分)が接するように下方から巻き掛けたテークアッププーリ25及び下部ベンドプーリ26と、前記の上部ベンドプーリ24の至近に配置され且つチェーン18を上方から巻き掛けた駆動スプロケット27及び上部ベンドスプロケット28と、これらのスプロケット27,28の間に配置され且つチェーン18を下方から巻き掛けた下部ベンドスプロケット29及びテークアップスプロケット30とで構成されている。
【0028】
駆動スプロケット27には、モータ(図示せず)の回転が伝達され、チェーン18を矢印S方向へ送出して周回させるようになっている。
【0029】
すなわち、チェーン18は、駆動スプロケット27、下部ベンドスプロケット29、テークアップスプロケット30、及び上部ベンドスプロケット28の順で、駆動機構21を通過する。
【0030】
これに対して、ベルト本体1は、前後の上部ベンドプーリ24、その間に配置したテークアッププーリ25、及び下部ベンドプーリ26に巻き掛けられているので、ベルト本体1及びチェーン18の周回経路の分離が図られ、よって、従動ラック19と駆動ラック20の噛合が解除される。
【0031】
一方、駆動機構21を通過するとき以外は、ベルト本体1が屈曲していても、従動ラック19に駆動ラック20が噛合しており、チェーン18の移動が、駆動ラック20、従動ラック19及び防撓部材6を介してベルト本体1に伝達され、チェーン18と等速でベルト本体1が周回する。
【0032】
また、駆動機構21外の数個所で、ベルト本体1の伸びなどにより従動ラック19と駆動ラック20が噛合していない場合でも、その他の大多数の従動ラック19と駆動ラック20が噛合しているため、チェーン18の移動は、ベルト本体1に確実に伝達される。
【0033】
駆動機構21を除いたベルト本体1の周回経路には、ベルト本体1の一方の面の左右両縁寄り部分に接する支持ローラ31と、ベルト本体1の他方の面の左右両縁寄り部分に接する支持ローラ32が、ベルト周方向に所定の間隔で設置されており、これらの支持ローラ31,32によって、ベルト本体1が周回するときの上下方向への変位を抑止している。
【0034】
チェーン18周回経路曲り部分に、チェーン18側面に向き合う案内面33を有する側部レール34を設置し、更に、案内面33を転動可能なローラ35を、側部レール34に対峙するほうの外側プレート11の取付座22と摺動座23に支持軸36を介して枢支し、チェーン18が周回するときの周回経路曲り部分の内方への変位を側部レール34によって抑制している。
【0035】
また、側部レール34の反チェーン周回経路側に、側部レール34をチェーン18周回経路側へ押圧する位置決めボルト43を具備した位置調整機構44を設け、装置台盤45への側部レール34のボルト締結を緩めた状態で、位置決めボルト43の突出量を適宜増減することにより、側部レール34の位置調整を行なえるようにしている。
【0036】
これに加えて、駆動機構21を除いたチェーン18周回経路に、外側プレート11の摺動座23に微小な空隙を隔てて向き合う案内面37を有する下部レール38と、該下部レール38に沿って反ベルト本体側(下側)を向く案内面39を有する上部レール40を、ローラ35を枢支していないほうの外側プレート11の摺動座23が、下部レール38と上部レール40との間をチェーン18周回方向へ通過し得るように設置し、更に、当該摺動座23に上部レール40の案内面39に摺接可能な滑り材41を取り付けて、チェーン18が周回するときの上下方向への変位を、両レール38,40によって抑止している。
【0037】
下部レール38は、装置台盤45に位置決めボルト46により締結され、上下位置を調整できるようになっている。
【0038】
また、ベルト本体1に過大な荷重が作用した際には、その荷重を、従動ラック19、駆動ラック20、チェーン18、下部レール38を介して装置台盤45に負担させ、ベルト本体1の沈み込みを回避する。
【0039】
更にまた、駆動ラック20の側面には、ストッパ42がベルト本体1側へ突出するように取り付けられており、当該ストッパ42によって、駆動ラック20と従動ラック19のベルト本体1幅方向への相対変位を抑制している。
【0040】
このように、図1乃至図5に示す搬送ベルトにおいては、チェーン18に装着した駆動ラック20に、ベルト本体1側の防撓部材6に装着した従動ラック19を噛合させて、チェーン18の移動をベルト本体1に過大な張力を作用させずに伝達しながら、防撓部材6の剛性によりベルト本体1の横方向の撓みを抑制するので、小さな半径でベルト本体1を曲げ走行させることが可能となる。
【0041】
更に、ベルト本体1の内部にベルト周方向へ縦通する部材がなく、ベルト本体1の内周面にベルト幅方向へ延びる溝7が、各防撓部材6の間に位置するように形成されているので、ベルト本体1の屈曲性の向上を図ることができる。
【0042】
これに加えて、ベルト周方向へ伸縮可能な側壁部材2を、ベルト本体1外周面の左右両縁付近に全周にわたって設け、ベルト本体1外周面と左右の側壁部材2に連なる仕切部材3を、ベルト周方向に略等間隔に設けているので、ベルト本体1の屈曲性を損なわずに、当該ベルト本体1からの搬送対象物の滑落を効果的に抑制できる。
【0043】
また、駆動機構21を通過するベルト本体1及びチェーン18の周回経路を、分離独立させるので、ベルト本体1及びチェーン18の構成材料の物性の相違や製作精度の影響を受けずに、ベルト本体1及びチェーン18を確実に周回させることができる。
【0044】
図6乃至図11は本発明の搬送ベルトの実施の形態の第2の例を示すもので、図中、図1乃至図5と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【0045】
この搬送ベルトでは、先に述べた従動ラック19、駆動ラック20(図1乃至図3参照)に代えて、所定の間隔でベルト周方向に並び且つベルト本体1の防撓部材6にそれぞれボルト締結した多数の従動板47と、該従動板47にチェーン18側へ所定の密度で突出するように複数設けた線状の従動突起部48と、前記の従動板47に対応する間隔でチェーン18周方向に並び且つ従動板47に向き合うように外側プレート11の各取付座22ごとにボルト締結した多数の駆動板49と、該駆動板49にベルト本体1側へ従動突起部48と略等しい密度で突出するように複数設けた駆動突起部50とを備えている。
【0046】
上記の従動板47と従動突起部48、並びに駆動板49と駆動突起部50は、それぞれ一体的に形成されている。
【0047】
前後左右に隣接する各従動突起部48の間には、駆動突起部50が嵌入可能な空隙が設定され、前後左右に隣接する駆動突起部50の間には、従動突起部48が嵌入可能な空隙が設定されており、ベルト本体1及びチェーン18が駆動機構21(図5参照)を通過するとき以外は、ベルト本体1が屈曲していても、従動突起部48に駆動突起部50が係合している。
【0048】
これにより、矢印S方向へのチェーン18の移動が、駆動板49、駆動突起部50、従動突起部48、従動板47、並びに防撓部材6を介してベルト本体1に伝達され、チェーン18と等速でベルト本体1が周回する。
【0049】
駆動機構21では、先に述べたように、ベルト本体1及びチェーン18の周回経路の分離が図られるため、両突起部48,50相互の係合が解除される。
【0050】
また、駆動機構21外の数個所で、ベルト本体1の伸びなどにより従動突起部48と駆動突起部50が係合していない場合でも、その他の大多数の従動突起部48と駆動突起部50が噛合しているため、チェーン18の移動は、ベルト本体1に確実に伝達される。
【0051】
すなわち、図6乃至図11に示す搬送ベルトにおいても、チェーン18に装着の駆動板49から突出する駆動突起部50に、ベルト本体1側の従動板47から突出している従動突起部48を係合させて、チェーン18の移動をベルト本体1に過大な張力を作用させずに伝達しながら、防撓部材6の剛性によりベルト本体1の横方向の撓みを抑制するので、小さな半径でベルト本体1を曲げ走行させることが可能となる。
【0052】
更に、ベルト本体1の内部にベルト周方向へ縦通する部材がなく、ベルト本体1の内周面にベルト幅方向へ延びる溝7が、各防撓部材6の間に位置するように形成されているのて、ベルト本体1の屈曲性の向上を図ることができる。
【0053】
これに加えて、ベルト周方向へ伸縮可能な側壁部材2を、ベルト本体1外周面の左右両縁付近に全周にわたって設け、ベルト本体1外周面と左右の側壁部材2に連なる仕切部材3を、ベルト周方向に略等間隔に設けているので、ベルト本体1の屈曲性を損なわずに、当該ベルト本体1からの搬送対象物の滑落を効果的に抑制できる。
【0054】
また、駆動機構21を通過するベルト本体1及びチェーン18の周回経路を、分離独立させるので、ベルト本体1及びチェーン18の構成材料の物性の相違や製作精度の影響を受けずに、ベルト本体1及びチェーン18を確実に周回させることができる。
【0055】
更にまた、相互に係合する駆動突起部50と従動突起部48を、チェーン18に外側プレート11を介して装着される駆動板49、並びにベルト本体1の防撓部材6に装着される従動板47に対して一体的に形成しているので、駆動力伝達機構の強度向上を図ることができる。
【0056】
なお、本発明の搬送ベルトは、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、上部レールを設けずに下部レールだけでチェーンの下方への変位の抑止を図るようにすること、下部レールの案内面に摺接可能な滑り材を摺動座に設けること、チェーンに代えて鋼索などの屈曲性を有する無端状体を牽引部材に用いること、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において変更を加え得ることは勿論である。
【0057】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の搬送ベルトによれば、下記のような種々の優れた効果を奏し得る。
【0058】
(1)本発明の請求項1に記載の搬送ベルトにおいては、チェーンに装着した駆動部材にベルト本体に装着した従動部材を噛合させて、駆動部材、従動部材、及び防撓部材を介してチェーンの移動をベルト本体に伝達するので、過大な張力がベルト本体に作用せず、防撓部材の剛性によってベルト本体の横方向の撓みを抑制するので、ベルト本体を小さな半径で曲げ走行させることが可能になる。
【0059】
(2)また、ベルト本体外周面の左右両縁付近に全周にわたって設けたベルト周方向へ伸縮可能な側壁部材により、ベルト本体の屈曲性を損なわずに、ベルト本体側方への搬送対象物の滑落を抑制することができる。
【0060】
(3)本発明の請求項2に記載の搬送ベルトにおいては、ベルト本体内周面に形成した溝により、ベルト本体の屈曲性の向上を図ることができる。
【0061】
(4)本発明の請求項3に記載の搬送ベルトにおいては、ベルト本体外周面と左右の側壁部材とに連なる仕切部材により、搬送対象物のベルト周方向への滑落を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の搬送ベルトの実施の形態の第1の例を示す部分斜視図である。
【図2】図1に関連するベルト本体及び側壁部材の横断面図である。
【図3】図2のIII−III矢視図である。
【図4】図3に関連するチェーンの平面図である。
【図5】図1のベルト本体を周回させる駆動機構を示す概念図である。
【図6】本発明の搬送ベルトの実施の形態の第2の例を示す部分斜視図である。
【図7】図6に関連するベルト本体及び仕切部材の縦断面図である。
【図8】図7に関連する従動板及び従動突起部の側面図である。
【図9】図8のIX−IX矢視図である。
【図10】図7に関連する駆動板及び駆動突起部の側面図である。
【図11】図10のXI−XI矢視図である。
【符号の説明】
1 ベルト本体
2 側壁部材
3 仕切部材
6 防撓部材
7 溝
18 チェーン(牽引部材)
19 従動ラック(従動部材)
20 駆動ラック(駆動部材)
47 従動板(従動部材)
48 従動突起部(従動部材)
49 駆動板(駆動部材)
50 駆動突起部(駆動部材)
Claims (3)
- 可撓性を有し且つ外周面に搬送対象物を積載可能な無端状のベルト本体と、それぞれがベルト幅方向に延び且つベルト周方向へ所定の間隔で並ぶようにベルト本体に埋め込んだ多数の防撓部材と、ベルト本体外周面の左右両縁付近に全周にわたって設けられ且つベルト周方向へ伸縮可能な側壁部材と、ベルト本体内周面に沿って周回可能に延び且つベルト幅方向へ屈曲可能な無端状の牽引部材と、ベルト周方向へ所定の間隔で並び且つ前記の牽引部材に向き合うように防撓部材に装着した多数の従動部材と、該従動部材に応じた間隔で牽引部材に装着され且つ従動部材に噛合可能な多数の駆動部材とを備えてなることを特徴とする搬送ベルト。
- ベルト本体の内周面にベルト幅方向へ延びる溝を、防撓部材の間に位置するように形成した請求項1に記載の搬送ベルト。
- ベルト本体外周面と左右の側壁部材とに連なる仕切部材を、ベルト周方向に略等間隔に設けた請求項1あるいは請求項2のいずれかに記載の搬送ベルト。
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