JPH05200363A - 球状粒体の分別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 球状粒体の分別装置において、粒体の供給量
の多少にかかわらず、割れ粒体を確実に分別できるよう
にする。 【構成】 幅方向Ｂに沿って傾斜角θ１で傾斜されたベ
ルトコンベヤ１のベルト２の走行方向Ａに対し90度以上
の放出角θ２をもって、ベルト面に沿い上向きにショッ
トピーニング粒３を放出する。割れショット粒10はベル
ト２上で静止し、コンベヤ１の終端まで運搬されて、割
れショット粒受け箱11により受け止められる。球状の健
全ショット粒17は、ベルト２上を下向きに転がってベル
ト側部から落下し、健全ショット粒受け箱15により受け
止められる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ショットピーニング粒
やビーズなどの球状粒体の分別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】球状のショットピーニング粒やガラスビ
ーズなどから割れた粒体を分別する際に、従来は、振動
篩を用いたり、あるいは二重らせん溝を用いたりするの
が一般的である。

【０００３】このうち、二重らせん溝を用いたもので
は、内外の二重構造となったらせん状の溝を設けて、内
側の溝に沿って粒体を下方へ落下させる。すると、割れ
た粒体はらせん溝内をゆっくりと滑り落ちるが、健全な
球形の粒体は、急速に転がり落ち、遠心力によって内側
の溝から飛び出し、外側の溝によって受け止められる。
これにより、割れた粒体を分別可能となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、割れ粒子はほ
ぼ半球状に割れるものが大半であるため、振動篩を用い
たものでは、ふるい分けが困難で、分別性能が悪いとい
う問題点がある。また二重らせん溝を用いたものでは、
らせん溝への粒体の供給量が増加すると、急激に分別性
能が悪化するという問題点がある。

【０００５】そこで本発明はこのような問題点を解決
し、粒体の供給量の多少にかかわらず、割れ粒体を確実
に分別できるようにすることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、所定の幅を有するとともに幅方向に沿って傾
斜して設けられたベルトコンベヤと、このベルトコンベ
ヤのベルトの走行方向に対し90度以上の角度をもってベ
ルト面に沿い上向きに球状の粒体を放出させる手段と、
ベルト上を下向きに転がってベルトの側部から落下した
粒体を受け止める手段と、ベルトに乗せられてコンベヤ
の終端まで運ばれた粒体を受け止める手段とを備えたも
のである。

【０００７】また本発明は、ベルトの側部から落下した
粒体を受け止める手段が、ベルトの走行方向に沿って、
割れの生じていない健全粒体のみを受け止める部分と、
割れ粒体と健全粒体とを混ざった状態で受け止める部分
とに区画され、さらに、前記割れ粒体と健全粒体とを混
ざった状態で受け止める部分の粒体を回収して再度粒体
放出手段へ供給する手段を備えた構成としたものであ
る。

【０００８】

【作用】このような構成において、ベルトコンベヤを走
行させながらこのベルト面に沿って粒体を上向きに放出
させると、割れ粒体はベルト上で静止し、このベルトに
よってコンベヤの終端部まで運搬され、第１の受け止め
手段によって受け止められる。一方、放出された健全な
球状の粒体は、ベルトの斜面に抗して上向きに転がった
後で重力の作用によって下向きに転がり、ベルトの側部
から落下して、第２の受け止め手段によって受け止めら
れる。

【０００９】また割れ粒体と健全粒体とが混ざった状態
の粒体を再度粒体供給手段へ供給してベルト上に放出さ
せることで、同一装置で繰り返し分別が行われて、分別
性能が向上する。

【００１０】

【実施例】図１〜図３において、１はベルトコンベヤ
で、所定の幅を有するとともに幅方向に傾斜して設けら
れている。θ１はその傾斜角、Ａはベルト２の走行方向
である。

【００１１】ベルトコンベヤ１の近傍には、分別すべき
ショットピーニング粒３を貯留したホッパ４が設置され
ている。ホッパ４の下端には、切出し量調整ゲート５を
介して、電磁フィーダ６の基端部が接続されている。Ｍ
は計量部で、ホッパ４内のショットピーニング粒３をベ
ルトコンベヤ１へ定量供給するために、このショットピ
ーニング粒３の重量を計量する。電磁フィーダ６の先端
部には、落差設定部７を介して上向き管８が設けられて
おり、この上向き管８は、ベルトコンベヤ１のベルト２
の面に沿って配置されるとともに、その先端の開口９に
おいて、落差設定部７の作用により電磁フィーダ６との
間で落下距離ｈが生じるように構成されている。また上
向き管８は、図２に示すように、ベルト２の走行方向に
対し鈍角状の放出角θ２をなすように、すなわちコンベ
ヤ１の幅方向Ｂよりもコンベヤ後端側に向かって開口す
るように構成されている。

【００１２】ベルトコンベヤ１の終端部には、コンベヤ
１上をこの終端部まで搬送されてきた割れショット粒10
を受け止めるための割れショット粒受け箱11が設けられ
ている。またベルトコンベヤ１の側部には箱体12が設け
られており、この箱体12は、内部の仕切り13によって、
上向き管８の近傍における不完全選別ショット粒受け箱
14と、この受け箱14よりもコンベヤ１の始端部側の健全
ショット粒受け箱15とに区画されている。ｓは、ベルト
２上でのショットピーニング粒３の落下地点から仕切り
13までの距離である。図３に示すように、不完全選別シ
ョット粒受け箱14からホッパ４に至る循環路16が設けら
れている。

【００１３】このような構成において、ホッパ４内のシ
ョットピーニング粒３は、切出し量調整ゲート５を通過
して電磁フィーダ６内に落下され、この電磁フィーダ６
から落下設定部７を経て上向き管８に達する。そして、
落下設定部７により形成される落下距離ｈにもとづき所
定の速度が与えられて、上向き管８の開口９から放出角
θ２の方向へ放出される。

【００１４】放出されたショットピーニング粒３のう
ち、割れショット粒10は、転がりにくいため放出された
地点から余り移動せずにベルト２上に止まり、コンベヤ
１の走行に伴ってその終端から受け箱11内に分別収集さ
れる。一方、放出された健全ショット粒17は、放出角θ
２の方向に転がり、次いでベルト２の走行方向Ａとは逆
方向すなわちコンベヤ１の始端側に大きく転がり、そし
て重力の作用により下向きに転がり、コンベヤ１の側部
から落下して健全ショット粒受け箱15により受け止めら
れる。

【００１５】このとき、割れショット粒10は、放出後す
ぐに停止して、ベルト２によりショットピーニング粒３
の放出方向とは逆方向に搬送されるため、健全ショット
粒17がこの割れショット粒10とあまり干渉することがな
く、この健全ショット粒17が割れショット粒10を健全シ
ョット粒受け箱15に突き落とすことによる分別ミスの発
生が少ないという利点がある。不完全選別ショット粒受
け箱14には、割れショット粒10と健全ショット粒17と
が、混ざった状態で受け止められる。そして、これら受
け箱14内のショット粒10、17は、循環路16を通ってホッ
パ４内へ循環され、再分別の対象とされる。

【００１６】なお、コンベヤ１の搬送速度を大きくし、
コンベヤ幅を大きくし、ショットピーニング粒３の放出
速度を大きくすることによって、大量のショットピーニ
ング粒３を短時間のうちに分別することができる。

【００１７】以下、具体的実施例について説明する。す
なわちコンベヤ１のベルト幅を200mmとするとともにそ
の速度を１ｍ／分とし、またショットピーニング粒３
は、その粒径を0.3 mmとして３kg／時で供給した。コン
ベヤ１の傾斜角θ１を20度とし、放出角θ２は135 度と
した。ショットピーニング粒３の落下地点から仕切り13
迄の距離ｓは、 150mmに設定した。このときの分別性能
は、（ａ）割れショット粒受け箱11内のショット粒にお
ける割れショット粒10の割合は98％、（ｂ）健全ショッ
ト粒受け箱15内のショット粒における健全ショット粒17
の割合は98％、そして（ｃ）不完全選別ショット粒受け
箱14内のショット粒における健全ショット粒17の割合
は、１パスで70％以上であった。

【００１８】さらに、コンベヤ１の傾斜角θ１、落下設
定部７による落下距離ｈ、箱体12における仕切り13の位
置を、それぞれ変化させて実験を行った。図４は、傾斜
角θ１と落下距離ｈとを変化させたときの、割れ分離度
をプロットしたものである。ここで割れ分離度とは、上
向き管８からベルトコンベヤ１に対して放出されるショ
ットピーニング粒３の全量に対する、割れショット粒受
け箱15へ分離される割れショット粒の割合を示す。

【００１９】ここでは、傾斜角θ１を15度と20度とに変
化させ、かつ落下距離ｈを45cmと23cmとに変化させたと
きの結果が、プロットされている。落下傾斜角θ１が15
度で落下距離ｈが23cmのときの割れ分離度は約６％であ
ったが、この割合は、全ショットピーニング粒中に含ま
れる割れショット粒の割合にほぼ等しいものであった。
したがって、この条件のもとでは、割れショット粒の大
半が分離されることになった。傾斜角θ１を10度以下と
すると、傾斜が緩くなり過ぎて、健全ショット粒も転が
ることなしににコンベヤ１上に止まってしまい、放出さ
れたショット粒の全量が割れショット粒受け箱15へ排出
されてしまった。反対に傾斜角θ１を30度以上とする
と、傾斜が急になりすぎて、割れショット粒がコンベヤ
１上を転がり、放出されたショット粒の全量が健全ショ
ット粒受け箱15へ排出されてしまった。

【００２０】図５は、上向き管８から放出されたショッ
トピーニング粒３のコンベヤ１上への落下地点を原点と
して、この落下地点からの位置が変化したときの、その
位置でコンベヤ１の側部から落下するショットピーニン
グ粒中の良粒率をプロットしたものである。ここでは、
落下距離ｈを23cmとして、傾斜角θ１を15度と20度とに
変化させたときの結果が、プロットされている。落下地
点からの距離が15cmまでの場所では良粒率が低いため、
この距離を仕切り13までの距離ｓとしてそれ以内の部分
を不完全選別ショット粒受け箱15とし、受け止められた
ショット粒を循環路16によって再度ホッパ４に供給する
ことで、割れショット粒の分離度が向上することにな
る。

【００２１】以上より、最適操業条件として、コンベヤ
１の傾斜角θ１は15度が望ましく、ショット粒の放出角
θ２は135 度が望ましく、ショット粒の落下距離ｈは23
cmが望ましく、また仕切り13の位置は落下地点から15cm
が望ましいものであった。

【００２２】

【発明の効果】以上述べたように本発明によると、ベル
トコンベヤのベルトの走行方向に対し90度以上の角度を
もってベルト面に沿い上向きに球状の粒体を放出させる
とともに、ベルト上を下向きに転がってベルトの側部か
ら落下した主として健全な粒体と、ベルトに乗せられて
コンベヤの終端まで運ばれた主として割れ粒体とを別個
に受け止めるようにしたため、割れ粒体を確実に分別す
ることができ、また粒体の供給量をある程度多く設定し
ても分別性能が低下することがない利点がある。

【００２３】また本発明によると、割れ粒体と健全粒体
とが混ざった状態の粒体を再度粒体供給手段へ供給して
ベルト上に放出させるようにしたため、同一装置で繰り
返し分別を行うことが可能となって、分別性能の向上を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の球状粒体の分別装置の要部
の斜視図である。

【図２】図１におけるショットピーニング粒の放出角を
説明する図である。

【図３】図１の球状粒体の分別装置の全体を示す正面図
である。

【図４】同装置を用いて行った実験の結果を示すグラフ
である。

【図５】同装置を用いて行った他の実験の結果を示すグ
ラフである。

【符号の説明】

１ ベルトコンベヤ ２ ベルト ３ ショットピーニング粒 10 割れショット粒 11 割れショット粒受け箱 14 不完全選別ショット粒受け箱 15 健全ショット粒受け箱 17 健全ショット粒 ｈ 落下距離 ｓ 距離 θ１ 傾斜角 θ２ 放出角

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の幅を有するとともに幅方向に沿っ
   て傾斜して設けられたベルトコンベヤと、このベルトコ
   ンベヤのベルトの走行方向に対し90度以上の角度をもっ
   てベルト面に沿い上向きに球状の粒体を放出させる手段
   と、ベルト上を下向きに転がってベルトの側部から落下
   した粒体を受け止める手段と、ベルトに乗せられてコン
   ベヤの終端まで運ばれた粒体を受け止める手段とを備え
   たことを特徴とする球状粒体の分別装置。
2. 【請求項２】 ベルトの側部から落下した粒体を受け止
   める手段が、ベルトの走行方向に沿って、割れの生じて
   いない健全粒体のみを受け止める部分と、割れ粒体と健
   全粒体とを混ざった状態で受け止める部分とに区画さ
   れ、さらに、前記割れ粒体と健全粒体とを混ざった状態
   で受け止める部分の粒体を回収して再度粒体放出手段へ
   供給する手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の
   球状粒体の分別装置。