JPH0435305Y2

JPH0435305Y2 -

Info

Publication number: JPH0435305Y2
Application number: JP1987048418U
Authority: JP
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1987-03-31
Publication date: 1992-08-21
Also published as: JPS63154539U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、セメント或いは大豆などの粉粒体を
タンクに詰めて運搬する手段において、送り込み
場所の設備サイロ等に前記タンク内の粉粒体を荷
下しする際に、粉粒体の排出制御を自動的に行う
ようになした粉粒体運搬車における自動圧送排出
装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種粉粒体運搬車としては、実公昭57
ー4029号公報或いは実公昭57ー42898号公報等に
開示されるものが知られている。即ち、搬送した
粉粒体を設備サイロの離れた投入口又は高所投入
口に落し込むには、搬送用タンクの内圧を加圧す
ると共に粉粒体との空気混合を計つてこれを流動
化させて、タンク排出管から輸送管を通して、圧
送する手段が採られている。

そして、この場合の粉粒体運搬車における圧送
排出作業において、適切な排出条件は、粉粒体の
性状及び供給空気量と設備側の配管サイズ及びレ
イアウトによつて大きく変わり、かつ、作業中の
粉粒体のタンク内残存量及び空気湿度などによつ
て変化する。

従つて、従来のこの種作業では、タンクまた
は、輸送管の内圧を圧力計にて目視確認しなが
ら、タンク内に送り込み空気量と排出口に設置し
た排出弁直後の固気混合部分に入る空気量との割
合を、これ等両送気管中に夫々設けたバルブを手
動操作し、粉粒体の流れを確認しながら作業者が
調節していた。

また、このような空気量の調節の他に、前記排
出弁の開度調節更にはテイツピング機能を有すタ
ンクにおけるテイツピング角度の調節などを人為
的に行つていた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

そのために、上述の調節操作で管理される粉粒
体の排出作業には、熟練した作業者を必要とする
と共に、作業者の技術力によつて排出能力に差異
が生じる結果となつていた。加えて、20乃至45分
程度の排出作業時中、作業者の監視が必要であつ
た。

そこで、本考案は、粉粒体運搬車における空気
等の輸送媒体による設備サイロへの圧送排出作業
において、設備側との排出管接続作業以外を自動
化し、排出作業を無人化すると共に、常に最適な
排出条件で粉粒体の自動圧送排出が可能で効率良
く作業できる装置の開発を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる目的を達成するために、本考案では運搬
用タンク内の粉粒体を加圧空気などの輸送媒体に
より設備サイロ等に圧送排出する機構において、
最適の排出条件となるタンク内圧力変化のパター
ンを認識させたコントローラを搭載して、前記タ
ンク内への輸送媒体の送り込みを制御するバルブ
装置と該タンクにおける排出管の開閉を制御する
排出弁装置及び該排出管における固気混合部分へ
の輸送媒体の送り込みを制御するバルブ装置等の
排出条件設定装置を、稼働時に検出したタンク内
圧センサーからの圧力情報を基に前記コントロー
ラで先の認識パターンと比較した差異を補正する
向きに自動的に制御するように構成してなる粉粒
体運搬車における自動圧装排出装置を提案する。

そして、この場合に前記コントローラによる制
御を、タンク内粉粒体のレベル情報、排出流速情
報及びタンクの総重量情報等で修正をして有効で
あり、前記排出条件設定装置にタンクのテイツピ
ング角度を制御する装置を含ませることも可能で
ある。

〔作用〕

粉粒体運搬用タンクからの粉粒体圧送排出が安
定かつ効率良く行われるときのタンク内圧の圧力
変化を模擬的に示すと、第３図にようになる。即
ち、横軸の時間軸に対してタンク内圧力を縦軸に
採ると、搬送後の排出作業の開始時t₀に密封した
タンクに空気を送り込み、圧力をタンク許容圧以
下の範囲で充分に高圧化する。タンク内圧が充分
な圧力に達した時点t₁で排出弁を開弁すると、高
いタンク内圧と未だ初期空洞状態の輸送管の低負
荷によつて一時的に粉粒体が高速排出して、タン
ク内圧は急激に低下するが、送り込まれた粉粒体
によつて輸送管での流路抵抗が次第に増加するな
どの排出負荷増大と引き続く送気圧との釣合下
に、タンク内圧が安定すると共に定速流での圧送
排出動作でタンク内の粉粒体が殆んどなくなる迄
（時点t₂）継続する。この圧送排出の終段では、
排出口への粉粒体の充分な供給がなされず、空気
量の多い固気混合体が送り出されるので、タンク
内圧は徐々に低下し、遂には時点t₃で外気圧とな
り、作業を終了する。

このタンク内圧力の変化を最適パターンとして
コントローラ内にサンプリングしておき、実際の
稼働時におけるタンク内圧をこの最適パターンと
逐次比較して、その時々の差異を補正する向きに
排出条件設定装置殊にタンク内への送気バルブ装
置、排出弁装置、排出管における固気混合部分へ
の送気バルブ装置及び運搬車がテイツピング機能
を備えている場合のテイツピング角度を制御す
る。

これによつつて、第４図に示す如く最適の排出
条件パターンを示す曲線Ｌに対して稼働中無制御
のタンク内圧力が示す曲線ｌが上回る（タンク内
圧上昇）の部分域Ａでは、タンク内への送気バル
ブ装置の開度を絞つて輸送媒体のタンク内送り込
み量を減らし、同時に排出弁の開度を絞ると共に
固気混合部分への送気バルブ装置の開度を広げる
ことで、それまでのタンク内過剰圧の低下を計る
と共に過剰圧によつて余分に送り込まれた排出管
並びに輸送管内の輸送中の粉粒体による目詰まり
を防止して、安定排出動作への復帰を待つように
機能する。また、前記タンク内圧力が曲線Ｌを下
回る部分域Ｂでは、上記の制御と逆向きに各装置
の開度制御を行ない、それまで低下しいた粉粒体
排出量の回復を計ると共に安定排出動作への復帰
を待機するように機能する。

そして、この排出条件設定装置への実際の開度
制御量は、タンク内粉粒体の残存量及び排出口等
における目詰まり或いはタンク内での粉粒体の片
寄りなど不測の事態を発生を考慮して、これを決
定して有効であるが、この制御量の決定に、タン
ク内粉粒体のレベル情報（タンク内での粉粒体の
片寄り検知）、排出流速情報（排出口等における
目詰まり検知）及びタンク総重量情報（タンク内
粉粒体の残存量検知）が有効に作用する。

その結果、最適パターンに自動制御された排出
作業は、第４図示のように無制御による作業の終
了時t₃に比べて、t₃−t₂時間だけ短縮することが
可能となるに加えて、この間の作業者の監視を必
要としない無人化作業が可能となる。

次に、本考案の好ましい実施例について説明す
る。

〔実施例〕

第１図は本考案の一実施例を示す制御機構の構
成図で、運搬用のタンク１には、そのタンク内底
部に圧縮空気等の輸送媒体を噴出させるエアスラ
イドベルト２を配置してあり、上方の投入口３か
ら収容した粉粒体４をタンク後方下部の排出口５
から排出できるようになしてある。

また、該タンク１自体をその後方外端で枢支し
て、タンク前方と支持台との間に配置したチルト
シリンダ６の伸縮によつて、これをテイツピング
可能に構成してある。

前記排出管口５には排出弁７を設けてあり、そ
の直後の管内に粉粒体４と圧縮空気との混合を計
る固気混合部８を設け、排出用接続ホースを介し
て設備サイロ９の受給管１０と接続するようにな
してある。

そして、タンク１内には、収容した粉粒体４の
嵩量を検知する複数のレベルセンサー１１，１１
が適宜位置に配置してあり、排出管内には流速セ
ンサー１２を設置する一方、前記タンク枢支部及
びチルトシリンダ６の基部に重量センサー１３を
夫々配置してタンク１の総重量を検出するように
なしてあると共に、タンク内圧力を検出する圧力
センサー１４及び前記固気混合部８への送気圧力
センサー１５を設けてある。

これ等各センサーからの状況検出情報はコント
ローラ１６へ入力される。該コントローラ１６に
は予め最適の排出条件となるタンク内圧を想定し
た圧力変化のパターンを認識させてあり、先の状
況検出情報の内圧力センサー１４からのタンク内
圧情報を基に、その時々のタンク内圧を前記認識
パターンと比較し、その結果の制御信号を出力す
る。

この制御信号を受ける排出条件設定装置として
は、その一つがモータ１７で駆動されてエアフイ
ルタ１８を介して吸気するエアコンプレツサ１９
からの圧縮空気の供給を受ける二系統の送気回路
中に夫々設けた電動バルブ２０及び２１であり、
他の一つが油圧パワーユニツト２２からの作動油
の供給を受ける二系統の油圧回路中に夫々設けた
電磁バルブ２３及び２４である。

そして、前記電動バルブ２０及び２１で前記タ
ンク１と固気混合部８への送気量が夫々制御され
ると共に、前記電磁バルブ２３及び２４で前記排
出弁７の開度が作動シリンダ２５で制御され、し
かも、前記チルトシリンダ６の伸縮（タンク１に
おけるイツピング角度）の制御が行われる。この
コントローラ１６における上記制御のための各入
力要素と各出力要素とを第２図に示す。

なお、これ等排出条件設定装置の各制御におい
て、前記圧力センサー１４からのタンク内圧情報
を基に制御の向きを決定し、その時々の制御量を
その他の入力要素による総合的な修正の下で決定
して、タンク内圧が最適な排出条件のパターンに
近づく向きの制御がなされる。また、排出時に粉
粒体を流動化し該体の圧送を計る輸送媒体として
は前記空気の他に圧縮性の各種流体が適用可能で
ある。

〔考案の効果〕

このように、本考案装置によれば、運搬用タン
ク内の粉粒体を加圧空気などの輸送媒体により設
備サイロ等に圧送排出する機構において、タンク
内圧力が最適の排出条件となる圧力変化のパター
ンを予めコントローラに認識させておき、該コン
トローラで稼働中のタンク内圧の変化を逐次先の
パターンと比較して、その結果を基にタンク内へ
の輸送流体の送り込みを制御するバルブ装置、該
タンクにおける排出管の開閉を制御する排出弁装
置及び固気混合部への輸送媒体の送り込みを制御
するバルブ装置などの各排出条件設定装置を、タ
ンク内圧が前記最適のパターンに近づくように自
動的に制御出来るので、かかる排出作業時に作業
者の監視操作を必要とすることなく、しかも、最
適の排出状態に最も近い状態で効率良く且つ安定
して粉粒体の圧送排出を行うことが出来て、作業
性の向上を顕著に計ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置を備えた粉粒体の圧送排出
機構の一実施例を示す構成図、第２図は本考案装
置におけるコントローラでの制御要素を例示する
ブロツク図、第３図は圧送排出時のタンク内圧力
の最適条件を示す圧力特性図、第４図は同じく前
記最適条件の圧力特性と無制御下の稼動タンク内
圧力特性とを示す特性図である。１……タンク、４……粉粒体、５……排出管
口、６……チルトシリンダー、７……排出弁、８
……固気混合部、９……設備サイロ、１１……レ
ベルセンサー、１２……流速センサー、１３……
重量センサー、１４，１５……圧力センサー、１
６……コントローラ、２０，２１……電動バル
ブ、２３，２４……電磁バルブ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 運搬用タンク内の粉粒体を加圧空気などの輸
送媒体により設備サイロ等に圧送排出する機構
において、最適の排出条件となるタンク内圧力
変化のパターンを認識させたコントローラを搭
載し、前記タンク内への輸送媒体の送り込みを
制御するバルブ装置と該タンクにおける排出管
の開閉を制御する排出弁装置及び該排出管にお
ける固気混合部分への輸送媒体の送り込みを制
御するバルブ装着等の排出条件設定装置を、稼
動時に検出したタンク内圧センサーからの圧力
情報を基に前記コントローラで先の認識パター
ンと比較した差異を補正する向きに自動的に制
御するように構成してなることを特徴とする粉
粒体運搬車における自動圧装排出装置。 (2) 前記差異を補正する向きの制御条件を、タン
ク内粉粒体のレベル情報、排出流速情報及びタ
ンクの総重量情報等で修正するようになしたと
ころの実用新案登録請求の範囲第１項記載の粉
粒体運搬車における自動圧装排出装置。 (3) 前記排出条件設定装置がタンクのテイツピン
グ角度を制御する装置を含むところの実用新案
登録請求の範囲第１項記載の粉粒体運搬車にお
ける自動圧装排出装置。