JPH0574765B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は輸送ライン内における輸送物体付着表
面水測定法、より詳細には、輸送ライン上を移送
されるコンクリート骨材用砂等の粒状物の一部を
サンプルとして採取し、この粒状物の表面に付着
した水分量を輸送ライン内において自動的に測定
するための測定法に関するものである。

「従来の技術」 従来において、例えば、コンクリート骨材用の
砂等の粒状物体の表面に付着した水分量を測定す
る場合には、輸送ライン上を移送されている輸送
物体を抜き取り試験室等において乾燥法により、
付着水分を蒸発させ、その残量を計量して付着表
面水量を算出していた。又輸送物体内に電極を挿
入し、付着表面水の導電抵抗値を計り、その値か
ら表面水量を推定していた。

前者では時間と手間が掛りかつ経時変化傾向が
掴めない。後者では表面水量の多少により直線性
がないため推定値であり、正確なデーターとなら
ない。

「発明が解決しようとする問題点」 本発明は輸送途中における粒状物のような物体
の表面付着水分を簡便かつ正確に測定し、輸送物
体の真重量を直接計測することを目的とするもの
である。

「問題点を解決するための手順」 本発明に係る測定法は、上記の目的を達成する
ための具体的手段として、輸送ライン上を移送さ
れる水分付着物体をサンプルとして採取し、先ず
この採取されたサンプルの空中重量を測定する工
程と、次に前記サンプルを水槽内に水没させた状
態でその水中での重量を測定する工程と、これら
の測定値と、前記サンプル物体の既測定実見掛比
重と同見掛比重に対する既測定修正関数とによつ
て前記サンプル物体の実重量を演算する工程とよ
りなることを特徴とするものである。

「作用」 本発明では、輸送又はレイアウト内の付着表面
水を有するサンプル物体を一定時間毎に一定容積
量宛採取し、これをサンプル受皿に収容すると計
量機が動作してその空中重量Wsを計測すること
ができる。この空中重量Wsはサンプル物体の上
記容積量における実重量Ｓと表面付着水分Ｗとの
和（Ws＝Ｓ＋Ｗ）である。

次に、前記の空中重量Wsを計測した状態で、
前記受皿の下方に配置した水槽を上昇させ、この
水槽内の水中に前記受皿及びサンプル物体を没す
ると、表面付着水分Ｗは水槽内の水と合体し、前
記サンプル物体の実重量Ｓに対応する浮力を差し
引いた場合の計量機計測値（水中重量）は、次の
とおりとなる。

SA＝（Ｓ−Ｓ／r₁）＋（Ｗ−Ｗ／r₂） ……(1) 上式において、は水の比重で１であるから、
（Ｗ−Ｗ／r₂）＝となり、(1)式は次のとおりとなる。

SA＝（Ｓ−Ｓ／r₁） ……(2) 上式(2)を用いて、実験的に実重量Ｓと水中重量
SAの比率を求めていくと、この実重量Ｓと水中
重量SAの関係は、一定の定数関係であることが
判明する。この定数をｋとすると、 ｋ＝１／（１−１／γ₁） ……(3) となり、(3)式のように、ｋはr₁に係るものでr₁が
判れば、ｋは導かれる。従つて前記サンプル物体
の水中重量SAとr₁及びｋから実重量Ｓが求めら
れる。

Ｓ＝SA×ｋ ……(4) そして、前記の空中重量Wsから実重量Ｓを差
し引けば、サンプル物体の表面付着水分Ｗの値が
判明する。

「実施例」 次に、本発明の測定法を、図面に示した生コン
用の砂の水分測定装置により説明する。第１図は
本発明の測定法を実施するための測定装置の具体
的構成を示しており、基本的にはサンプリング機
構Ａ、サンプル受皿の移送機構Ｂ、水槽Ｃ、計量
機Ｄおよび自動演算標示機構Ｅとから構成されて
いる。また、この測定装置は第４図の符号７で示
すように、生コン製造用プラントの砂用コンベア
２の途中に配置されている。

第４図の生コン製造用プラントでは、ホツパー
１より砂と小石とが、夫々砂用コンベア２及び小
石用コンベア３とによつて取り出されたのち計量
ホツパー４へ供給されて、夫々配合量に応じて計
量され、所定の計量値に達すると前記各コンベア
２，３は自動的に停止する。セメントもホツパー
５よりセメント用コンベア６を介して前記計量ホ
ツパー４内に送られ同様に計量される。

計量ホツパー４内において混合されたコンクリ
ート材料は、ミキサー８内に供給され、水配合タ
ンク９から所定量の水を加えられて撹拌される。

第１図及び第２図に示すように、前記測定装置
におけるサンプリング機構Ａは、先端にサンプリ
ング筒１１をもつたサンプリングアーム１０と、
このサンプリングアーム１０の作動用エアシリン
ダ１２とからなつている。前記サンプリングアー
ム１０は、基端部が前記エアシリンダ１２によつ
て回転される軸１３に連結されていて、常時は実
線で示す上方部分に位置しており、測定指令を受
けると、エアシリンダ１２の作動により鎖線で示
すような下方部分に回動し、先端のサンプリング
筒１１がコンベア２上を移送される砂１４の中に
押し込まれる。このサンプリング筒１１の底部に
はエアシリンダ１５によつて開閉されるダンパー
１６が設けられていて、このダンパー６はサンプ
リング筒１１が砂１４の中に押し込まれた時は開
放されている。

この状態でコンベア２上の砂１４がしばらくの
間サンプリング筒１１の内部を通過して筒の内面
に付着する水分が均一化された頃合を見計らつて
ダンパー１６が閉じられ、所定量の砂を筒１１内
に収容する。これと同時にサンプリングアーム１
０が回動し、サンプリング筒１１を前記実線で示
す上方部分に上昇する。その時、サンプリング機
構Ａの側方に配置された受皿移送機構Ｂがサンプ
ル受皿１７を前記サンプリング筒１１の真下に移
送してくる。即ち、この受皿移送機構Ｂは、第１
図に示すようにレール１９を移動する台車１８上
に一対の平行リンク２０を介して上下動可能なる
ように支持された水平アーム２１と、前記レール
１９の一端に設けられた該水平アーム２１に上下
動を与えるための溝付カム２２と、この水平アー
ム２１の先端に吊下げられた受皿１７とからなつ
ている。

この受皿１７は、上端に計量機Ｄの吊掛部２３
と係合するフツク２５を有した一対の吊杆２４が
夫々両側部に立設されていて、これらの吊杆２４
の下方部外側には夫々二個の突子２６が突設され
ている。また、前記水平アーム２１の先端には、
夫々同一垂直線上に二個のフツク２７が設けられ
ていて、これらのフツク２７が前記受皿吊杆２４
の突子２６に係合することにより、受皿１７が水
平アーム２１の先端に吊下げられるようになつて
いる。

前記水平アーム２１を有する台車１８は、レー
ル１９に沿つて設けた駆動チエーン（図示せず）
などによつてレール１９上を移動するようになつ
ており、第１図に示す位置では最奥端（左側）よ
り若干サンプリング機構Ａ寄りに位置している。
この状態では水平アーム２１の側面に突出した突
子２１ａがカム２２によつて作動される以前なの
で、水平アーム２１を支持する水平リンク２０は
同図のように垂直に立上がつて水平アーム２１を
上方に押上げており、従つて該水平アーム２１の
先端の二個のフツク２７が前記受皿吊杆２４の突
子２６と係合して受け皿１７を吊下げている。こ
の受皿１７が水平アーム２１に吊下げられている
ときには、該受け皿の吊杆２４における上端のフ
ツク２５は、該受皿１７の真上に配置された計量
機Ｄの吊掛部２３と分離しており、計量機Ｄに
は、受皿１７の荷重が負荷されていない。

一方、前記のようにして水平アーム２１に吊下
げられた受皿１７の真下にはエアシリンダ１９に
より上下方向に昇降する水槽Ｃが配置されてい
る。

前記サンプリング機構Ａのサンプリング筒１１
が第１図に実線で示すように上方に回動したと
き、前記受皿移送機構Ｂの台車１８がサンプリン
グ機構Ａの方向へ移動する。この時、前記のよう
に受皿吊杆２４の上端のフツク２５は計量機Ｄの
吊掛部２３とは分離しているので、受皿１７は水
平アーム２１に吊下げられた状態でサンプリング
筒１１の真下まで移送される。

受皿１７がサンプリング筒１１の真下まで移送
されると、該サンプリング筒１１に付設されたエ
アシリンダ１５が作動して底部ダンパー１６を開
き、内部の砂を受皿１７上に投入する。受皿１７
内へ砂が投入されると、再び前記受皿移送機構Ｂ
の台車１８が戻り、受皿１７を計量機Ｄの真下ま
で移動する。その時台車１８は、第１図に実線で
示す位置より若干左側の最奥端の位置まで移送さ
れる。その結果、水平アーム２１の側面に突出し
た突子２１ａが溝付カム２２と衝突するので、第
３図に示すように平行リンク２０が倒れて水平ア
ーム２１は第１図の実線で示す位置より低く下降
し、受皿吊杆２４の上端フツク２５が計量機Ｄの
吊掛部２３と係合して、受皿１７全体が水平アー
ム２１から外れた状態で計量機Ｄに吊下げられ
る。受皿１７が計量機Ｄに吊下げられると、表面
に水分が付着した砂の空中重量が計量機Ｄにより
計量され、この計量数値が自動演算標示機構Ｅに
入力される。

前記の空中重量が計量されたのち、下方の水槽
Ｃがエアシリンダ２９の作動により上昇して、砂
を収容した受皿１７を前記水槽Ｃ内の水中に水没
させる。受皿１７内の砂は、水槽Ｃ内で撹拌され
て気泡が消滅したのち、水中重量として計量機Ｄ
に計量される。計量機Ｄにより計量された砂の水
中重量は自動演算標示機構Ｅに入力され、該機構
Ｅが砂の空中重量と水中重量とを比較して、予め
組み込んでおいたプログラムに基づいて水分を含
まない砂のみの重量を算出し、かつ前記空中重量
から砂のみの重量を差し引いて表面付着水分量を
求めると共に、砂に対する付着水分量の比率を演
算して標示する。

前記の水中重量が計量されたのちは、水槽Ｃを
下降して再び受皿１７を空中に露出させる。この
状態で受皿移送機構Ｂの台車１８をサンプリング
機構Ａの方向へ移動させると、第３図のように水
平アーム２１の突子２１ａがカム２２の溝内に嵌
合しているので、台車１８の動きに伴つて平行リ
ンク２０が垂直に立ち上がり、水平アーム２１の
二個のフツク２７が再び受皿吊杆２４の突子２６
と係合し、上端フツク２５を計量機Ｄの吊掛部２
３より分離する。台車１８はこのようにして受皿
１７を水平アーム２１の先端に吊下げた形でサン
プリング機構Ａの方向へ移送する。そのとき、サ
ンプリング機構Ａのサンプリングアーム１０は下
方に回動して受皿１７の移動が支障なく行われ
る。

サンプリング機構Ａを挟んだ前記水槽Ｃおよび
計量機Ｄとの反対側には、エアシリンダ３０を介
して回動する自動投棄機構３１が設けられてい
る。この機構３１には、受皿１７の一部に設けた
ボス３２に挿入する反転ピン３３が設けられてい
て、受皿１７が第１図に鎖線で示す右側の位置に
移動されたとき、ピン３３が受皿１７のボス３２
内に挿入され、エアシリンダ３０の作動により受
皿１７が上方に回動する。この受皿１７の回動に
よつて、吊杆２４の突子２６は水平アーム２１の
フツク２７から外れ、受皿１７は第１図右側に示
すように大きく回動して内部の砂を機外に排出す
る。

「効果」 以上に述べたように、本発明の表面付着水分量
の測定方法では、輸送コンベア上から採取したサ
ンプルを受皿に載せたまま、まず計量機によつて
空中重量を計量し、次に水槽を上昇させて水中で
の重量を計量したのち、これらの二つの測定値
と、前記サンプル物体の既測定実見掛比重と同見
掛比重に対する既測定修正関数とによつて、該サ
ンプル物体の実重量を演算するので、表面付着水
分を除いたサンプル物体の実重量と表面付着水分
量とを簡便迅速かつ的確に計測することができ
る。

なお、上記実施例では、砂の表面付着水分量を
測定する場合について述べたが、本発明は砂以外
にも、各種の粒体、穀類、果実などの付着もしく
は含有水分の測定にも適用できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の測定方法を実施するために使
用される測定装置の側面図、第２図はその正面
図、第３図は第１図における一部の構成の作動状
態を説明する部分側面図、第４図は第１図の測定
装置が備え付けられる生コン製造プラントの全体
平面図である。 Ａ……サンプリング機構、Ｂ……受皿移送機
構、Ｃ……水槽、Ｄ……計量機、Ｅ……自動演算
標示機構、Ws……水分付着物体重量空気中測定
値、SA……水中重量測定値、r₁……既測定実見
掛比重、ｋ……既測定修正関数。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 輸送ライン上を移送される水分付着物体をサ
   ンプルとして採取し、先ずこの採取されたサンプ
   ルの空中重量を測定する工程と、次に前記サンプ
   ルを水槽内に水没させた状態でその水中での重量
   を測定する工程と、前記の各工程により得られた
   測定値と、予め実験的に求められたサンプル物体
   の既測定実重量と同見掛比重との修正関数に基づ
   く係数とによつて、前記サンプル物体の実重量を
   演算して、前記サンプルの空中重量から前記サン
   プル物体の実重量を差し引くことにより、採取さ
   れたサンプル物体に付着した水分の重量を測定す
   ることを特徴とする輸送ライン内の輸送物体付着
   表面水測定法。