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WO2006054381A1 - スクリュー式搬送装置およびその運転制御方法 - Google Patents

スクリュー式搬送装置およびその運転制御方法 Download PDF

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WO2006054381A1
WO2006054381A1 PCT/JP2005/016107 JP2005016107W WO2006054381A1 WO 2006054381 A1 WO2006054381 A1 WO 2006054381A1 JP 2005016107 W JP2005016107 W JP 2005016107W WO 2006054381 A1 WO2006054381 A1 WO 2006054381A1
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WO
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screw
moving hearth
conveying device
raising
conveyed
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Application number
PCT/JP2005/016107
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English (en)
French (fr)
Inventor
Masahiko Tetsumoto
Sumito Hashimoto
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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Priority to US11/719,829 priority patent/US7993572B2/en
Priority to EP05781373A priority patent/EP1813557A1/en
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    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
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    • B65G33/08—Screw or rotary spiral conveyors for fluent solid materials
    • B65G33/10—Screw or rotary spiral conveyors for fluent solid materials with non-enclosed screws
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    • B65G43/02—Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting detecting dangerous physical condition of load carriers, e.g. for interrupting the drive in the event of overheating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65G2203/00—Indexing code relating to control or detection of the articles or the load carriers during conveying
    • B65G2203/02—Control or detection
    • B65G2203/0266—Control or detection relating to the load carrier(s)

Definitions

  • the present invention relates to an operation control technology of a screw type conveying device suitable for a moving hearth discharge device or the like.
  • a screw conveyor is a device that transports and supplies an object to be conveyed introduced into a casing by rotation of a screw. If the adhesive high-concentrated powder particles are transported by the screw conveyor as the object to be transported, the powder particles may be deposited and adhered to the bottom of the casing to form a strongly fixed material. . If this happens, the tip force of one screw blade S will come into contact with this fixed object and wear, or the torque will be increased to lower the conveying efficiency, and in some cases, the support block such as a bearing block that supports the screw may be damaged. Shima! /, Sometimes making the transport impossible.
  • the screw-type discharge device used to discharge reduced iron from the moving hearth-type reducing furnace
  • the screw is raised by raising the screw according to the thickness of the fixed matter formed on the moving hearth.
  • the thickness of the fixed matter is determined from the amount of powder mixed in the reduction furnace. Since it is necessary to estimate, there is a possibility that control suitable for the actual operating state is not performed. That is, the formation state of the above-mentioned sticking matter varies greatly depending not only on the amount of powder mixed into the reducing furnace but also on the raw material properties and the operating conditions of the reducing furnace. If the thickness of the actual sticking object is smaller than the estimated thickness, the screw discharge device will be raised unnecessarily, and extra power will be required. If is larger than the estimated thickness, the load on the screw may be increased, which may deteriorate screw blade wear and transport efficiency.
  • the present invention aims to prevent the wear of screw blades and the poor transport efficiency without requiring extra power, and adopts the following configuration as the means.
  • the present invention includes a transported object support means having a support portion that supports a transported object from below at least, a screw shaft, and a screw blade provided around the screw shaft.
  • the screw is arranged so that the blade is close to the support portion of the transported object support means, and the transported object is moved along the direction parallel to the screw shaft by rotating the screw blade of the screw.
  • a drive means for controlling the operation of the screw-type transport device in which a screw raising space is secured above the screw disposed so as to be close to the support portion, the load of the drive means or A value corresponding to this load is measured, and when the load exceeds a preset upper limit value, the screw shaft is raised. Wherein the tip of the screw blade is raised to the space is intended to widen the gap between the supporting portion of the object to be conveyed support means.
  • the present invention includes a transported object support means having a support portion that supports the transported object from below at least, a screw shaft, and a screw blade provided around the screw shaft.
  • a screw disposed so as to be close to the support portion of the transported object support means, and a drive means for moving the transported object along a direction parallel to the screw shaft by rotating a screw blade of the screw.
  • a screw raising space is secured above the screw disposed so as to be close to the support portion, a load measuring means for measuring the load of the driving means, and the load is preset.
  • Control means for outputting a predetermined signal when the predetermined upper limit value is exceeded, and the predetermined value
  • a screw type conveying device provided with a screw raising means for raising a screw shaft of the screw in response to a signal to widen a gap between a tip of a screw blade of the screw and a support portion of the conveyed object supporting means.
  • the transported object support means includes a casing in which the screw is provided, and the casing has a cross section perpendicular to the transport direction of the transported object. It has a bottom that surrounds the object from below and from the side, and has a shape that secures the space for raising the screw above it, or moves in a direction that is substantially perpendicular to the direction of conveyance of the object to be conveyed and in a substantially horizontal direction. It is preferable to include a planar member.
  • the "bottom part of the casing” refers to the surface of the part that comes into contact with the object to be transported or the surface of the part that can come into contact with the screw blade, and does not necessarily refer to only the lowest part. Absent. In particular, with respect to the bottom of the shape surrounding the object to be conveyed from the lower side and the side, not only the lowest position but also the predetermined part on the upper side corresponds.
  • the screw-type conveying device When the screw-type conveying device is provided in a moving hearth furnace having a moving hearth, the screw is disposed close to the upper surface of the moving hearth, The upper surface may constitute a support portion of the transported object support means.
  • the “upper surface of the moving hearth” refers to the surface of the hearth itself that is made of refractories, etc., and when heated objects are placed on the hearth or when deposits are present The screw blades are in contact with these.
  • a torque or current value of the electric motor may be measured as a value corresponding to the load.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of a screw conveying device according to Embodiment 1 of the present invention, where (a) is a front view and (b) is a cross-sectional view taken along the line XX.
  • FIG. 2 is a control flow diagram for explaining an operation control method for the screw conveying device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing a screw conveying device according to Embodiment 2 of the present invention, where (a) is a longitudinal sectional view and (b) is a sectional view taken along the line XX.
  • FIG. 4 is a front view showing an outline of a screw discharge device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 5 is a graph showing the change over time in the torque of the electric motor.
  • FIG. 1 is a schematic explanatory view showing a screw conveying device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the screw conveying device includes a casing 1 as a transported object supporting means, a screw 2 having a screw blade 2b attached around a screw shaft 2a, and a screw shaft 2a.
  • the motor 3 as a driving means for rotational driving
  • the torque measuring device 4 that measures the torque as a load of the motor 3
  • a control device 5 as control means for outputting a predetermined signal
  • screw elevators 7 and 1 ′ as screw raising means for raising the screw shaft 2a according to the signal outputted from the control device 5
  • the screw 2 is provided inside 1.
  • the casing 1 has a shape (a U-shape in the example) in which a cross section perpendicular to the conveyance direction of the conveyed object A is bottomed and opened upward,
  • the bottom part 1a having a semicircular cross section supports the conveyed object A so as to be surrounded from below and from the side, and a space in which the screw 2 can be raised is secured at the upper part.
  • the screw 2 is provided in the casing 1, and is disposed at a position where the lower end of the screw blade 2b is close to the bottom la of the casing 1.
  • the screw shaft 2a of the screw 2 is rotationally driven by the operation of the electric motor 3, so that the screw blade 2b rotates integrally with the screw single shaft 2a, and the object A to be conveyed on the bottom la is screwed. Move in a direction parallel to axis 2a.
  • bearing blocks 6, 6 ' are attached to both ends of the screw shaft 2a, respectively, and the screw elevators 7, 6 are interposed between the bearing blocks 6, 6' and the base 9 of the screw conveying device. Intervene. That is, these screw elevators 7, Both ends of the screw shaft 2a are rotatably supported through the bearing block 6.
  • the main body of each screw elevator 7, 1 ′ is configured to be able to extend and contract in the vertical direction. When the main body is extended and retracted by the electric motors 8, 8 ′, the screw single shaft 2 a can be 'It goes up and down with.
  • the control device 5 outputs a predetermined signal to the electric motors 8, 8 ′ according to the load of the electric motor 3 detected by the torque measuring device 4, thereby driving the screw elevators 7, T. Control, that is, raising / lowering control of the screw shaft 2a is performed.
  • the torque T of the electric motor 3 is measured by the torque measuring device 4.
  • the torque measurement may be performed continuously or intermittently at regular intervals.
  • the control device 5 is connected to the control device 5 only when T ⁇ T in (3).
  • the signal S I is output to the motor 8 of.
  • the electric motor 8 that has received the signal S 1 automatically operates, and raises one end of the screw shaft 2a together with the bearing block 6 by a preset amount of increase ⁇ h.
  • This control device 5 includes a torque T and a torque upper limit value T.
  • the control device 5 is connected to the other control device 5 only when T ⁇ T in (7).
  • Signal S2 is output to the motor 8 '.
  • the driving means for rotating the screw 2 is not limited to the electric motor 3, and an engine, a steam turbine, or the like may be used.
  • the load of the electric motor 3 is not limited to the torque T, and for example, a current value may be measured. Also, as a value corresponding to the load of the electric motor 3, the contact load between the screw 2 and the casing 1 through the fixed object may be measured.
  • FIG. 2 shows an example in which the screw shaft 2a is alternately lifted one end at a time. When the force is constant, only one end of the screw shaft 2a may be raised continuously.
  • an electric chain block, a hydraulic cylinder, or the like can be used as a drive source for the screw elevators 7, 1'.
  • the cross-sectional shape perpendicular to the conveying direction of the casing 1 is not limited to the U-shape as illustrated, and may be, for example, a V-shape. Also, if it has a space (room) where the screw 2 can be raised at the top, it does not necessarily have to be opened upward. For example, the top is closed like a vertically long ellipse! Even so. Even in the case of V, the cross-sectional shape of the deviation, the bottom of the casing 1 surrounds the object to be conveyed downward and the lateral force, so that the object to be conveyed can be stably conveyed.
  • FIG. 3 shows a screw conveying device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • a screw conveying device instead of the casing 1 shown in FIG. (I.e., a direction parallel to the screw shaft 2a) and a planar member that moves in a substantially vertical direction and in a substantially horizontal direction.
  • a belt feeder 11 for conveying the object A in the belt traveling direction while supporting the object A.
  • the screw conveying device is configured so that the screw shaft 2a of the screw 2 is oriented in a direction substantially perpendicular to the traveling direction of the belt feeder 11, and the screw blade 2b is close to the upper surface of the belt of the belt feeder 11.
  • the screw 1 is disposed, and is used to feed the conveyed product A cut out from the hopper 12 via the belt feeder 11 with the screw 2 and supply it to the next process. .
  • the same control method as in the first embodiment is used, and the screw 2 is raised based on the load of the motor 3 or a value (torque, current value, etc.) corresponding to the load.
  • a value torque, current value, etc.
  • the screw conveying device is used as a discharging device for the moving hearth furnace 22, and the upper surface of the moving hearth 21 moving in the moving hearth furnace 22 is conveyed.
  • the support part of the object support means is comprised. That is, in this screw-type discharge device, the screw 2 is disposed so that the screw blade 2b is close to the upper surface of the mobile hearth 21, and the screw blade 2b is rotated and mounted on the mobile hearth 21.
  • a to-be-heated object (conveyed object) A that has been placed and moved while moving in the moving hearth furnace 22 is conveyed in a direction parallel to the screw shaft 2a and discharged out of the moving hearth furnace 22 It comes to be.
  • the screw 2 is raised based on the load (torque, current value, etc.) of the electric motor 3, so that extra It is possible to prevent the screw blades 2b from being worn by the fixed matter formed on the moving hearth 21 without requiring power and the poor transport efficiency.
  • FIG. 5 schematically shows a change with time of the torque T of the electric motor 3 before and after the application of the present invention.
  • the torque T increases linearly with the passage of time and eventually becomes impossible to operate.On the other hand, after the application of the present invention, the torque T is always kept below the torque upper limit value T.
  • the range in which the screw 2 can be raised and lowered was 30 mm. Then, when the screw 2 lift ⁇ h when the torque T-force torque upper limit value Tmax was reached was set to about 5 mm, the screw 2 position reached the upper limit of the liftable range in about 2 weeks. It was necessary to stop and remove the fixed object manually by hand, or to soften the fixed object with a softening agent, etc., and then return the screw 2 to the lower limit position of the liftable range. Therefore, when A h was changed to 2 mm, the position of screw 2 did not reach the upper limit of the liftable range even after 40 days of operation, and the work of returning screw 2 to the lower limit position of the liftable range was normal. It was enough to carry out every periodic repair.
  • the screw discharge apparatus and its operation control method according to Embodiment 3 shown in Fig. 4 are used in a rotary hearth type reduction furnace as a moving hearth furnace for producing reduced iron. Applied to. Similar to Examples 1 and 2 above, the wear of screw 2 is prevented, normal operation can be continued for a long time without lowering the discharge capacity, and power can be greatly reduced compared to before the present invention is applied. It was.
  • the present invention can be effectively used for screw conveyance of various objects to be conveyed.

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Abstract

ケーシング１に支持される被搬送物をスクリュー２の回転により搬送するスクリュー式搬送装置において、余分の動力を必要とすることなく、スクリュー羽根の磨耗および搬送効率の悪化を防止することを目的とする。その手段として、前記スクリュー２を回転させる電動機３等の負荷またはこれに相当する値を測定し、その値が予め設定された上限値以上の場合にスクリュー軸２ａを上昇させることによってスクリュー羽根２ｂの先端とケーシング１の底部との隙間を広げるようにする。

Description

明 細 書
スクリュー式搬送装置およびその運転制御方法
技術分野
[0001] 本発明は、移動炉床用排出装置等に好適なスクリュー式搬送装置の運転制御技 術に関する。
背景技術
[0002] スクリューコンベア (スクリュー搬送装置）は、ケーシング内に導入された被搬送物を 、スクリューの回転によって輸送し供給する装置である。し力しながら、被搬送物とし て付着性の高 ヽ粉粒体などをスクリューコンベアで搬送すると、この粉粒体がケーシ ングの底部に堆積付着して強固な固着物を形成することがある。そうすると、スクリュ 一羽根の先端力 Sこの固着物に接触して磨耗したり、トルクを増大させて搬送効率を低 下させたり、場合によってはスクリューを支持するベアリングブロック等の支持台を破 損してしま!/、搬送を不能とすることがある。
[0003] このような不都合を解消する手段として、従来は、前記スクリュー軸を回転させるの と同時に昇降させて堆積付着した粉粒体を削り取ることにより、強固な固着物の形成 の防止を図るスクリューコンベアがある。
[0004] また、移動炉床式還元炉から還元鉄を排出するのに用いられるスクリュー式排出装 置において、移動炉床上に形成される固着物の厚みに応じてスクリューを上昇させる ことによりスクリューの磨耗を防止するとともに排出効率を維持し操業を安定させる方 法もある。
発明の開示
[0005] ところが、上記のようにスクリュー軸の回転動作と昇降動作を組み合わせたスクリュ ーコンベアにおいては、スクリューの下降時においてスクリュー羽根の先端でケーシ ングの底面に付着した粉粒体を圧縮することになり、却って固着を促進するおそれが ある。
[0006] また、上記のようにスクリュー式排出装置を移動炉床上に形成される固着物の厚み に応じて上昇させる方法では、その固着物の厚みを還元炉内に混入する粉の量から 推定する必要があるため、実際の運転状態に適した制御が行われな 、可能性がある 。すなわち、前記固着物の形成状況は、還元炉内に混入する粉の量のみならず、原 料性状や還元炉の操業条件によっても大きく異なるため、実際の固着物の厚みと推 定厚みとの間にずれが生じるおそれがあり、実際の固着物の厚みが推定厚みより小 さい場合はスクリュー排出装置を不必要に上昇させることになり余分の動力を必要と する一方、実際の固着物の厚みが推定厚みより大きい場合はスクリューへの負荷を 増大させスクリュー羽根の磨耗や搬送効率を悪化させるおそれがある。
[0007] そこで、本発明は、余分の動力を必要とすることなぐスクリュー羽根の磨耗および 搬送効率の悪ィ匕を防止できることを目的とし、その手段として、次の構成を採用する ものである。
[0008] すなわち、本発明は、少なくとも下方から被搬送物を支持する支持部を有する被搬 送物支持手段と、スクリュー軸及びこのスクリュー軸の周囲に設けられるスクリュー羽 根を有し、このスクリュー羽根が前記被搬送物支持手段の支持部に近接するように配 設されるスクリューと、このスクリューのスクリュー羽根を回転させることによって前記被 搬送物を前記スクリュー軸と平行な方向に沿って移動させる駆動手段とを備え、前記 支持部に近接するように配設されるスクリューの上方にスクリュー上昇用空間が確保 されたスクリュー式搬送装置の運転を制御する方法であって、前記駆動手段の負荷 またはこの負荷に相当する値を測定し、前記負荷が予め設定された上限値以上とな つたときに前記スクリュー軸を前記スクリュー上昇用空間へ上昇させて前記スクリュー 羽根の先端と前記被搬送物支持手段の支持部との隙間を広げるものである。
[0009] また本発明は、少なくとも下方から被搬送物を支持する支持部を有する被搬送物 支持手段と、スクリュー軸及びこのスクリュー軸の周囲に設けられるスクリュー羽根を 有し、このスクリュー羽根が前記被搬送物支持手段の支持部に近接するように配設さ れるスクリューと、このスクリューのスクリュー羽根を回転させることによって前記被搬 送物を前記スクリュー軸と平行な方向に沿って移動させる駆動手段とを備え、前記支 持部に近接するように配設されるスクリューの上方にスクリュー上昇用空間が確保さ れるとともに、前記駆動手段の負荷を測定する負荷測定手段と、前記負荷が予め設 定された上限値以上となったときに所定の信号を出力する制御手段と、前記所定の 信号を受けて前記スクリューのスクリュー軸を上昇させることによりこのスクリューのス クリュー羽根の先端と前記被搬送物支持手段の支持部との隙間を広げるスクリュー 上昇手段とを備えたスクリュー式搬送装置である。
[0010] ここで、前記被搬送物支持手段としては、その内側に前記スクリューが設けられるケ 一シングを含み、このケーシングは、前記被搬送物の搬送方向に垂直な断面が、当 該被搬送物を下方及び側方から囲む底部を有しかつその上方に前記スクリュー上昇 用空間が確保された形状であるものや、被搬送物の搬送方向に略垂直な方向でか つ略水平方向に移動する平面状部材を含むものが、好適である。
[0011] なお、前記の「ケーシングの底部」とは、被搬送物と接触する部分の表面またはスク リュー羽根と接触しうる部分の表面を意味し、必ずしも最低位置の部分のみを指すも のではない。特に、被搬送物をその下方と側方とから囲む形状の底部については、 最低位置の部分だけでなくその上側の所定部位も該当することになる。
[0012] また、前記スクリュー式搬送装置が移動炉床を有する移動炉床炉内に設けられる 場合には、前記スクリューを前記移動炉床の上面に近接して配設し、この移動炉床 の上面が前記被搬送物支持手段の支持部を構成するようにしてもよい。ここで「移動 炉床の上面」とは、耐火物等で形成されている炉床そのものの表面をいい、炉床上 に被加熱処理物が載置されて ヽる場合や堆積物が存在する場合には、スクリュー羽 根とこれらが接触して 、てもよ 、。
[0013] 本発明において、前記駆動手段が電動機である場合には、その負荷に相当する値 として、例えば、当該電動機のトルクまたは電流値を測定するようにすればよい。
[0014] また、スクリュー軸の上昇については、例えば前記スクリュー軸をその両端で支持す る場合、当該スクリュー軸の片端のみを上昇させること、または片端ずつ交互に上昇 させることにより行うようにしてもょ 、し、両端を同時に上昇させるようにしてもよ 、。 図面の簡単な説明
[0015] [図 1]本発明の実施形態 1に係るスクリュー搬送装置の概略を示す図であり、（a)は正 面図、（b)は X— X線断面図である。
[図 2]本発明の実施形態 1に係るスクリュー搬送装置の運転制御方法を説明する制 御フロー図である。 [図 3]本発明の実施形態 2に係るスクリュー搬送装置の概略を示す図であり、 (a)は縦 断面図、（b)は X— X線断面図である。
[図 4]本発明の実施形態 3に係るスクリュー排出装置の概略を示す正面図である。
[図 5]電動機のトルクの経時変化を示すグラフ図である。
発明を実施するための最良の形態
[0016] 以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
[0017] 〔実施形態 1〕
図 1は、本発明の実施形態 1に係るスクリュー搬送装置を示す概略説明図である。 このスクリュー搬送装置は、図 1 (a)に示すように、被搬送物支持手段としてのケーシ ング 1と、スクリュー軸 2aの周りにスクリュー羽根 2bが取り付けられたスクリュー 2と、ス クリュー軸 2aを回転駆動する駆動手段としての電動機 3と、電動機 3の負荷としてのト ルクを測定するトルク測定器 4と、このトルク測定器 4で測定されたトルクが予め設定し た上限値に達したときに所定の信号を出力する制御手段としての制御装置 5と、この 制御装置 5から出力された信号に応じてスクリュー軸 2aを上昇させるスクリュー上昇 手段としてのスクリュー昇降機 7, 1' とを備え、前記ケーシング 1の内側に前記スクリ ユー 2が設けられている。
[0018] 図 1 (b)に示すように、ケーシング 1は、被搬送物 Aの搬送方向に垂直な断面が有 底でかつ上方に開放された形状（図例では U字状)をなし、その断面半円状の底部 1 aで被搬送物 Aをその下方及び側方から囲むように支持するとともに、その上部には スクリュー 2を上昇させうる空間が確保される構造となっている。
[0019] スクリュー 2は、前記ケーシング 1内に設けられ、このケーシング 1の底部 laにスクリ ユー羽根 2bの下端が近接するような位置に配設されている。そして、このスクリュー 2 のスクリュー軸 2aが前記電動機 3の作動により回転駆動されることにより、前記スクリュ 一軸 2aと一体に前記スクリュー羽根 2bが回転して前記底部 la上の被搬送物 Aをスク リュー軸 2aと平行な方向に移動させるようになって 、る。
[0020] 前記スクリュー軸 2aの両端にはそれぞれベアリングブロック 6, 6' が取付けられ、こ れらのベアリングブロック 6, 6' とスクリュー搬送装置の基台 9との間に前記スクリュー 昇降機 7, が介在している。すなわち、これらのスクリュー昇降機 7, により前 記スクリュー軸 2aの両端が前記ベアリングブロック 6, を介して回転可能に支持さ れている。各スクリュー昇降機 7, 1' の本体は上下方向に伸縮可能に構成されてお り、当該本体が電動機 8, 8' によりそれぞれ伸縮駆動されることにより、前記スクリュ 一軸 2aが前記ベアリングブロック 6, 6' とともに昇降するようになっている。
[0021] 前記制御装置 5は、前記トルク測定器 4により検出される電動機 3の負荷に応じて、 前記電動機 8, 8' に所定の信号を出力することにより、前記スクリュー昇降機 7, T の駆動制御、すなわち、スクリュー軸 2aの昇降制御を行う。
[0022] 次に、この実施形態におけるスクリュー搬送装置の運転制御の流れを図 2のフロー チャートを参照しながら説明する。
(1)スクリュー搬送装置の運転前に、電動機 3のトルク Tについてのトルク上限値 T
max と、スクリュー軸 2aの上昇量 A hとを制御装置 5に設定しておく。
(2)スクリュー搬送装置の運転中、トルク測定器 4により電動機 3のトルク Tを測定する 。なお、このトルクの測定は、連続的に行ってもよいし、一定時間ごとに間欠的に行つ てもよい。
(3)測定されたトルク Tを制御装置 5に取り込む。この制御装置 5は、前記測定トルク Tとトルク上限値 T とを比較する。
max
(4)前記制御装置 5は、 (3)において T≥T であるときにのみ、制御装置 5から一方
max
の電動機 8に向けて信号 S Iを出力する。
(5)信号 S 1を受けた電動機 8が自動的に作動し、ベアリングブロック 6とともにスクリュ 一軸 2aの一方端を予め設定された上昇量 Δ hだけ上昇させる。
(6)前記のようにしてスクリュー軸 2aの一方端を上昇させた後も、電動機 3のトルク T の連続的または間欠的な測定を続行する。
(7)トルク Tを制御装置 5に取り込む。この制御装置 5は、トルク Tとトルク上限値 T
max とを比較する。
(8)前記制御装置 5は、 (7)において T≥T であるときにのみ、制御装置 5から他方
max
の電動機 8' に向けて信号 S2を出力する。
(9)信号 S2を受けた電動機 8' が自動的に作動し、ベアリングブロック とともにス クリュー軸 2aの他方端を前記上昇量 Δ hだけ上昇させる。 (10) (2)〜（9)を繰り返すことにより、電動機 3の負荷上昇に応じてスクリュー軸 2aを 片端ずつ交互に上昇させる。
[0023] なお、本発明において前記スクリュー 2を回転させる駆動手段は前記電動機 3に限 られず、エンジン、蒸気タービン等を用いてもよい。
[0024] また、電動機 3の負荷としては、トルク Tに限らず、例えば電流値を測定するようにし てもよい。また、電動機 3の負荷に対応する値として、固着物を介したスクリュー 2とケ 一シング 1との接触荷重を測定するようにしてもょ 、。
[0025] また、図 2には、スクリュー軸 2aを片端ずつ交互に上昇させる例を示した力 一定の 高さまではスクリュー軸 2aの一方の端部のみを連続して上昇させるようにしてもょ 、し
、スクリュー軸 2aの両端を同時に上昇させるようにしてもょ 、。
[0026] また、図 2では、 T≥T のときスクリュー軸 2aの片端を予め設定された上昇量 A h
max
だけ上昇させる例を示した力 例えば、トルク上限値 T に対するトルク Tの超過の
max
程度（=T— T )あるいはスクリュー軸 2aの位置に応じてその上昇量を変化させるよ
max
うにしてもよい。この場合、制御装置から単なる指令信号 S I, S2を出力する代わりに 、前記上昇量の情報を含む信号を出力し、この信号を受けて電動機 8, 8' を含むス クリュー昇降機 7, 1' が自己のもつ位置検出手段により自己の昇降位置を検出しな がら動作するように構成することが好ま U、。
[0027] また、前記スクリュー昇降機 7, 1' の駆動源としては、前記電動機 8, 8' の他、電 動チェーンブロックや油圧シリンダ等の適用も可能である。
[0028] ケーシング 1の搬送方向に垂直な断面形状についても、図示のような U字状に限ら れず、例えば V字状でもよい。また、上部にスクリュー 2を上昇させうる空間（余地）を 有するものであれば、必ずしも上方に開放されていていなくてもよぐ例えば縦長の 楕円状のように上部が閉止されて!、るものであってもよ 、。 V、ずれの断面形状の場合 も、ケーシング 1の底部が被搬送物を下方及び側方力も囲むことにより当該被搬送物 を安定して搬送することが可能になる。
[0029] 〔実施形態 2〕
本発明の実施形態 2に係るスクリュー搬送装置を図 3に示す。この装置では、被搬 送物支持手段として、前記図 1に示したケーシング 1に代え、被搬送物 Aの搬送方向 (すなわちスクリュー軸 2aと平行な方向）に略垂直な方向でかつ略水平方向に移動 する平面状部材を具備するものであり、具体的には、前記平面状部材の好適例とし て、ベルト上に前記被搬送物 Aを支持しながらそのベルト進行方向に搬送するベルト フィーダ 11を具備している。このスクリュー搬送装置は、前記スクリュー 2のスクリュー 軸 2aが前記ベルトフィーダ 11の進行方向に対して略直角となる方向に向き、かつ、 スクリュー羽根 2bが前記ベルトフィーダ 11のベルト上面に近接するように当該スクリュ 一 2が配置されたものであり、ホッパ 12からベルトフィーダ 11を介して切り出された被 搬送物 Aを前記スクリュー 2で搔き寄せて次工程に供給するのに用いられるものであ る。
[0030] この実施形態 2に係る装置において、上記実施形態 1と同様の制御方法を用い、ス クリュー 2を電動機 3の負荷またはこれに相当する値（トルク、電流値等）に基づいて 上昇させることにより、余分の動力を必要とすることなぐベルトフィーダ 11に形成した 固着物によるスクリュー羽根の磨耗および搬送効率の悪ィ匕を防止できる。
[0031] 〔実施形態 3〕
この実施の形態では、本発明に係るスクリュー搬送装置が、移動炉床炉 22にその 排出装置として用いられており、この移動炉床炉 22内を移動する移動炉床 21の上 面が被搬送物支持手段の支持部を構成している。すなわち、このスクリュー式排出装 置では、前記移動炉床 21の上面にスクリュー羽根 2bが近接するようにスクリュー 2が 配設されており、前記スクリュー羽根 2bの回転により、前記移動炉床 21に載置されて 移動炉床炉 22内を移動中に加熱処理された被加熱処理物 (被搬送物) Aが前記ス クリュー軸 2aと平行な方向に搬送され、移動炉床炉 22外に排出されるようになって 、 る。
[0032] この実施形態 3に係る装置において、上記実施形態 1, 2と同様の制御方法を用い 、スクリュー 2を電動機 3の負荷（トルク、電流値等）に基づいて上昇させることにより、 余分の動力を必要とすることなぐ移動炉床 21上に形成した固着物によるスクリュー 羽根 2bの磨耗および搬送効率の悪ィ匕を防止できる。
実施例 1
[0033] 前記図 1に示した実施形態 1に係るスクリュー搬送装置およびその運転制御方法を 、微粉酸ィ匕鉄を含有する排水力ゝら酸ィ匕鉄スラリをスクリューで搔き出すスクリュークラ シフアイャに適用した。
[0034] 本発明適用前は、ケーシング 1とスクリュー 2との隙間を一定間隔に固定して操業し ていたため、ケーシング 1内面に固着した酸ィ匕鉄スラリの固着物によってスクリュー羽 根 2bの磨耗が激しぐ約 6ヶ月ごとにスクリュー 2を交換するか、またはスクリュー羽根 2bを肉盛補修する必要があった。また、固着物の成長にした力 ^、スクリュー 2の負荷 が徐々に増大し、搬送能力が低下するとともに、ついにはベアリングブロック 6, 6' が破損する事態も発生した。
[0035] これに対し、本発明適用後は、ケーシング 1内面に固着物が形成されるものの、スク リュー羽根 2bが磨耗されることが回避され、補修を行うことなく 1年以上継続して同じ スクリュー 2を使用しつづけることが可能となった。また、搬送能力が低下することなく 長期間正常に操業が継続できるようになった。さらに、電動機 3の負荷 (トルク、電流 値等)の過度の上昇が防止されたことにより、本発明適用前に比べ大幅に動力を低 減できた。
[0036] 図 5に、本発明適用前後における電動機 3のトルク Tの経時変化を模式的に示す。
本発明適用前は、トルク Tが時間経過とともに直線的に増大し、ついには運転不能に 至るのに対し、本発明適用後は、トルク Tが常にトルク上限値 T 以下に維持されて
max
いるのが分かる。
[0037] なお、本実施例において、スクリュー 2の昇降可能範囲は 30mmとした。そして、ト ルク T力トルク上限値 Tmaxに達したときのスクリュー 2の上昇量 Δ hを約 5mmとしたと ころ、スクリュー 2の位置が約 2週間で昇降可能範囲の上限に達したため、操業を停 止して固着物を人手作業により別途取り除くか、または固着物を軟化剤等で軟化さ せたのち、スクリュー 2の位置を昇降可能範囲の下限位置に戻す必要があった。そこ で、 A hを 2mmに変更したところスクリュー 2の位置は 40日間操業しても昇降可能範 囲の上限に達することがなぐスクリュー 2の位置を昇降可能範囲の下限位置に戻す 作業は通常の定期修理ごとに行うだけで十分となった。さらに、 Δ ΐιを 0. 5mm以下と することにより、スクリュー 2の位置が昇降可能範囲の上限に達するまでの期間を最 大約 3ヶ月に延長できることが分力つた。 [0038] このように、 A hを小さくするほどスクリュー 2の位置が昇降可能範囲の上限に達す るまでの期間を延長できる理由は以下のように考えられる。すなわち、固着物とスクリ ユー羽根 2bとが接触する状態になっても、トルク Tが直ちにトルク上限値 T に到達
max するわけではなぐ一定期間はスクリュー羽根 2bが固着物を圧縮するか、肖 IJり取るな どの状態となり、徐々にトルク Tが上昇してやがてトルク上限値 T に達するものと想
max
定されるので、 A hを小さくしてスクリューを小刻みに上昇させることにより、古い固着 物の上に付着した新たな固着物は、比較的柔らかな間に簡単に削り取られることに なり、固着物の成長を抑制することになるためと考えられる。
実施例 2
[0039] 前記図 3に示した実施形態 2に係るスクリュー搬送装置およびその運転制御方法を 、粉鉱石を切り出す粉鉱石供給装置に適用した。上記実施例 1と同様、スクリュー 2 の磨耗が防止され、搬送能力が低下することなく長期間正常に操業が継続できるよう になり、また本発明適用前に比べ大幅に動力を低減できた。
実施例 3
[0040] 前記図 4に示した実施形態 3に係るスクリュー排出装置およびその運転制御方法を 、還元鉄を製造する移動炉床炉としての回転炉床式還元炉に用 、られる還元鉄排 出装置に適用した。上記実施例 1, 2と同様、スクリュー 2の磨耗が防止され、排出能 力が低下することなく長期間正常に操業が継続できるようになり、また本発明適用前 に比べ大幅に動力を低減できた。
産業上の利用可能性
[0041] 本発明は、各種被搬送物のスクリュー搬送に有効に利用することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 少なくとも下方から被搬送物を支持する支持部を有する被搬送物支持手段と、スク リュー軸及びこのスクリュー軸の周囲に設けられるスクリュー羽根を有し、このスクリュ 一羽根が前記被搬送物支持手段の支持部に近接するように配設されるスクリューと、 このスクリューのスクリュー羽根を回転させることによって前記被搬送物を前記スクリュ 一軸と平行な方向に沿って移動させる駆動手段とを備え、前記支持部に近接するよ うに配設されるスクリューの上方にスクリュー上昇用空間が確保されたスクリュー式搬 送装置の運転を制御する方法であって、前記駆動手段の負荷またはこの負荷に相 当する値を測定し、前記負荷が予め設定された上限値以上となったときに前記スクリ ユー軸を前記スクリュー上昇用空間へ上昇させて前記スクリュー羽根の先端と前記被 搬送物支持手段の支持部との隙間を広げることを特徴とするスクリュー式搬送装置の 運転制御方法。
[2] 前記被搬送物支持手段はその内側に前記スクリューが設けられるケーシングを含 み、このケーシングは、前記被搬送物の搬送方向に垂直な断面が、当該被搬送物を 下方及び側方から囲む底部を有しかつその上方に前記スクリュー上昇用空間が確 保された形状であることを特徴とする請求項 1記載のスクリュー式搬送装置の運転制 御方法。
[3] 前記被搬送物支持手段が、被搬送物の搬送方向に略垂直な方向でかつ略水平 方向に移動する平面状部材を含むことを特徴とする請求項 1記載のスクリュー式搬送 装置の運転制御方法。
[4] 前記スクリュー式搬送装置は、移動炉床を有する移動炉床炉内に、その移動炉床 の上面に載置されて当該移動炉床炉内を移動中に加熱処理された被加熱処理物を 排出するスクリュー排出装置として設けられたものであり、前記スクリューは前記移動 炉床の上面に近接して配設され、この移動炉床の上面が前記被搬送物支持手段の 支持部を構成していることを特徴とする請求項 1記載のスクリュー式搬送装置の運転 制御方法。
[5] 前記駆動手段が電動機であり、その負荷に相当する値として当該電動機のトルクま たは電流値を測定することを特徴とする請求項 1に記載のスクリュー式搬送装置の運 転制御方法。
[6] 前記スクリュー軸をその両端で支持し、このスクリュー軸を、当該スクリュー軸の片端 のみを上昇させること、または片端ずつ交互に上昇させることにより上昇させることを 特徴とする請求項 1記載のスクリュー式搬送装置の運転制御方法。
[7] 少なくとも下方から被搬送物を支持する支持部を有する被搬送物支持手段と、スク リュー軸及びこのスクリュー軸の周囲に設けられるスクリュー羽根を有し、このスクリュ 一羽根が前記被搬送物支持手段の支持部に近接するように配設されるスクリューと、 このスクリューのスクリュー羽根を回転させることによって前記被搬送物を前記スクリュ 一軸と平行な方向に沿って移動させる駆動手段とを備え、前記支持部に近接するよ うに配設されるスクリューの上方にスクリュー上昇用空間が確保されるとともに、前記 駆動手段の負荷を測定する負荷測定手段と、前記負荷が予め設定された上限値以 上となったときに所定の信号を出力する制御手段と、前記所定の信号を受けて前記 スクリューのスクリュー軸を上昇させることによりこのスクリューのスクリュー羽根の先端 と前記被搬送物支持手段の支持部との隙間を広げるスクリュー上昇手段とを備えた ことを特徴とするスクリュー式搬送装置。
[8] 前記被搬送物支持手段は、その内側に前記スクリューが設けられるケーシングを含 み、このケーシングは、前記被搬送物の搬送方向に垂直な断面が、当該被搬送物を 下方及び側方から囲む底部を有しかつその上方に前記スクリュー上昇用空間が確 保された形状であることを特徴とする請求項 7記載のスクリュー式搬送装置。
[9] 前記被搬送物支持手段が、被搬送物の搬送方向に略垂直な方向でかつ略水平 方向に移動する平面状部材を含むことを特徴とする請求項 7記載のスクリュー式搬送 装置。
[10] 前記駆動手段が電動機であり、前記負荷測定手段は前記電動機の出力トルクまた は電流値を測定することを特徴とする請求項 7記載のスクリュー式搬送装置。
[11] 前記スクリュー上昇手段は、前記スクリュー軸をその両端で支持し、かつ、このスクリ ユー軸の上昇を、当該スクリュー軸の片端のみを上昇させること、または片端ずつ交 互に上昇させることにより行うものであることを特徴とする請求項 7記載のスクリュー式 搬送装置。 移動炉床を有する移動炉床炉において、請求項 7記載のスクリュー搬送装置が、前 記移動炉床の上面に載置されて当該移動炉床炉内を移動中に加熱処理された被 加熱処理物を排出するスクリュー排出装置として設けられ、前記スクリューが前記移 動炉床の上面に近接して配設され、この移動炉床の上面が前記被搬送物支持手段 の支持部を構成して ヽることを特徴とする移動炉床。
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