第 1 章: ベルトコンベヤとそのコンポーネント

この章では、ベルトコンベヤとは何か、およびそのコンポーネントについて説明します。

 

ベルトコンベヤとは何ですか？

ベルトコンベアは、材料、商品、さらには人などの物理的なアイテムをある地点から別の地点に輸送または移動するように設計されたシステムです。チェーン、スパイラル、油圧などを使用する他の搬送手段とは異なり、ベルトコンベヤはベルトを使用して物品を移動します。これには、電気モーターによって駆動されるローラーの間に張られた柔軟な素材のループが含まれます。

輸送される品物の性質はさまざまであるため、ベルトの材質も使用されるシステムによって異なります。通常、ポリマー ベルトまたはゴム ベルトが使用されます。

ベルトコンベヤの構成部品

標準的なベルト コンベヤ システムには、ヘッド プーリー、テール プーリー、アイドラー ローラー、ベルト、およびフレームが装備されています。

 

ヘッドプーリー

ヘッドプーリーは、アクチュエーターと電動モーターに結合されているプーリーです。ヘッドプーリーはコンベアを駆動し、通常は押す力ではなく引く力として作用します。これは主に、ベルトコンベアの排出端として知られる、コンベアが荷物を降ろすポイントに位置します。ヘッドプーリーはシステム全体を駆動するため、多くの場合、ベルトによるトラクションを高める必要があり、そのため、外面を覆う粗いジャケットが形成されます。このジャケットはレギンスと呼ばれます。以下は、ジャケット付きのプーリーがどのようになるかを示しています。

通常、ヘッドプーリーはすべてのプーリーの中で最大の直径を持っています。場合によっては、システムに駆動プーリーとして機能する複数のプーリーが含まれる場合があります。吐出端のプーリが駆動部ですコンベアアイドラー通常は最大の直径を持ち、ヘッド プーリーとして識別されます。

 

リターンプーリーまたはテールプーリー

これはベルトコンベアの積み込み端にあります。場合によっては、材料を支持部材に脇に落とすことによってベルトを清掃するための翼形状が付いていることもあります。

単純なベルトコンベアのセットアップでは、テールプーリーは通常、ベルトの張力を許容するためにスロットが設けられたガイドに取り付けられます。他のベルト搬送システムでは、後で説明するように、ベルトの張力は巻き取りローラーと呼ばれる別のローラーに任せられます。

 

アイドラローラー

これらは、ベルトと荷重をサポートし、たるみを防ぎ、ベルトを位置合わせし、キャリーバック (ベルトに付着した材料が残っている) を掃除するために、ベルトの長さに沿って使用されるローラーです。アイドラー ローラーは上記のすべてまたはいずれか 1 つを実行できますが、どのようなスペースでも、常にベルトのサポートとして機能します。

以下に示すように、さまざまな機能に対応するさまざまなアイドラー ローラーがあります。

 

トロ嘆く怠け者たち

トラフアイドラには、ベルトの「トラフ」を作る構成でセットアップされた 3 つのアイドラ ローラーがあります。ベルトコンベアの荷重を受ける側にあります。中央のアイドラーは固定されており、両端の 2 つは調整可能です。これは、谷の角度と深さを変更できるようにするためです。

これらのアイドラーを使用すると、流出が減少し、ベルトコンベアの長さに沿って一定の断面積が維持されます。安定性のためには、一定の断面積を維持することが重要です。

 

 

ラバーディスクアイドラー

このアイドラーには、ローラーの軸に沿って設定された距離に配置されたゴム製ディスクが付いています。両端では、ローラーが非常に近くなり、破れやすいベルトの端をサポートできるようになります。間隔をあけて配置されたディスクは、接続されているキャリーバック/残りの材料を切り離し、ベルトの底部に材料が蓄積するのを減らします。これは、ミストラッキング (ベルトがシステムの片側にずれて位置ずれが発生する場合) の一般的な原因です。

ディスクがネジのように螺旋状になっている場合もあり、アイドラーはゴムネジアイドラーローラーと呼ばれます。機能は変わりません。スクリューアイドラローラーの例を以下に示します。

スクリューアイドラーはゴム製の螺旋で作ることもできます。スクリューアイドラーは、キャリーバックを取り出すスクラッパーが使用できない場所、特に移動ベルトコンベヤーで最も一般的です。

 

トレーナーアイドラー

トレーナーアイドラーはベルトをまっすぐに動かし続けます。ミストラッキングに対して機能します。これは、ベルトが片側にずれた場合にローラーを中心に戻す中央のピボットによってこれを実現します。また、ベルトのガイドとして機能する2つのガイドローラーも組み込まれています。

 

 

ベルトコンベア

ベルトコンベアのセットアップにおいて、ベルトはおそらく最も複雑です。ベルトは材料の積み込みや運搬時に大きな負荷がかかるため、張力と強度が重要です。

より長い搬送距離に対する需要の高まりにより、新素材の研究が促進されていますが、これには常にコストがかかります。環境に優しい規則に厳密に準拠した強力なベルトはセットアップコストが高くなる傾向があり、場合によってはそのコストが正当化できない場合もあります。一方、経済的なアプローチをとった場合、通常はベルトが故障し、結果的に操業コストが高くなります。ベルトのコストは、通常、ベルトコンベヤの総コストの 50% 未満の範囲でなければなりません。

ベルトは次のようなコンポーネントで構成されています。

 

コンベヤーカーカス

これはベルトの骨格であるため、ベルトを動かすために必要な引張強度と、荷重を支えるための横方向の剛性を提供する必要があります。また、荷重衝撃を吸収できなければなりません。ベルトはループになっているので結合する必要があります。これはスプライシングとして知られています。一部のスプライス方法ではボルトや留め具の使用が必要となるため、カーカスはこれらの留め具に適切でしっかりしたベースを提供できなければなりません。

 

カーカスは通常、スチールコードまたは織物プライで作られます。繊維プライは、アラミド、ポリアミド、ポリエステルなどの繊維から作られています。1 層のみを使用する場合は、PVC コーティングされた繊維カーカスも一般的です。枝肉は 6 層重ねても構いません。カーカスには、バルクコンベアベルトで非常に必要とされるエッジ保護を含めることもできます。

 

コンベヤカバー（上下＆側面）

ゴムやPVCなどの柔軟な素材です。カバーは気象要素や作業環境に直接さらされます。使用目的に応じてカバーを慎重に検討する必要があります。通常、難燃性、耐低温性、耐グリース性および耐油性、帯電防止性、食品グレードなどに注意が必要です。

負荷に応じたコンベヤの搬送側、コンベヤの傾斜角度、およびベルトの一般的な使用方法にはすべて特別な機能があります。波形、滑らか、またはクリートにすることができます。

CNC 機械のスクラップコンベヤなどの他の用途では、他の従来の材料ほど摩耗しないスチールベルトコンベヤが使用されます。

食品加工産業では、食品の保存と汚染の最小限化のために、PVC、PU、PE ベルトも使用されます。

プラスチック ベルトはかなり新しいものですが、その大きな利点により、徐々に勢いを増しています。洗浄が簡単で、幅広い温度範囲に対応し、優れた抗粘度特性を備えています。また、酸、アルカリ、塩水にも耐性があります。

 

コンベヤフレーム

フレームは、荷重、動作の高さ、およびカバーされる距離に応じて異なります。カンチレバーで表現できるシンプルなセットアップで提供されます。より大きな荷重の場合には、トラスになることもあります。また、アルミの押出材を採用しており、操作が簡単で軽量です。

フレーム設計はコンベヤ設計の重要な側面です。不適切に設計されたフレームは次の原因となる可能性があります。

• ベルトが軌道から外れている
• 構造上の欠陥により、次のような結果が生じます。

• 長いダウンタイムは生産の遅れにつながります
• 負傷者と死傷者
• 高価な流出

• 高価な製造方法と設置。

上に示したように、フレームには通路や照明などの他のアクセサリも取り付けることができます。照明の状況では、材料を保護するための小屋やガードが必要になります。

投入シュート、排出シュートも取付可能です。計算外のオーバーロードを避けるためには、これらすべての考えられるアドインについての知識が重要です。

 

 

第 2 章: の種類ベルトコンベヤ

この章ではベルトコンベアの種類について説明します。これらには次のものが含まれます。

 

 

ローラーベッドベルトコンベヤー

このバージョンのコンベア ベルトのベルトのすぐ下の表面は、一連のローラーで構成されています。ローラーが密に積み重ねられているため、ベルトのたるみがほとんどありません。

長距離および短距離の両方の搬送に適しています。場合によっては、システム全体でローラーが 2 つしか使用されないほど短い場合もあります。

重力を利用して積み込む場合、ローラー ベルト コンベアは最適な選択肢の 1 つです。手動ローディングを使用した場合、ローラーには通常ベアリングが内蔵されているため、衝撃によりローラーが簡単に損傷する可能性があります。これらのベアリングとローラーの全体的に滑らかな表面により摩擦が大幅に軽減され、搬送が容易になります。

ローラーベッドベルトコンベアは主に手作業で仕分け、組み立て、搬送、検査を行う場合に使用されます。例としては次のものが挙げられます。

• 空港の手荷物取り扱い
• 郵便局を含む宅配物の仕分け

 

フラットベルトコンベヤ

フラットベルトコンベヤは最も一般的なコンベヤタイプの 1 つです。通常、施設内で物品を輸送するために使用されます。内部搬送には、ベルトを引っ張るための一連の動力付きローラー/プーリーが必要です。

フラット ベルト コンベアに使用されるベルトは、布地、ポリマーから天然ゴムまでさまざまです。このため、輸送する物質の点で多用途になります。通常装着されているテールプーリーとの位置合わせも非常に簡単で、ベルトの位置合わせの調整も可能です。一般的には低速のベルトコンベアです。

フラット ベルト コンベヤの用途には次のものがあります。

• 遅い組立ライン
• 洗浄用途
• 軽い粉塵の多い工業用アセンブリ

 

モジュラーベルトコンベヤ

柔軟なベルトの「シームレス」ループを使用するフラット ベルト コンベヤとは対照的に、モジュラー ベルト コンベヤは、一般にプラスチックまたは金属で作られた一連の連結された硬い部品を使用します。自転車のチェーンと同じように機能します。

これにより、柔軟なベルトに比べて大きな利点が得られます。幅広い温度とPHレベルで動作できるため、頑丈になります。

ベルトの一部が損傷した場合、ベルト全体を交換する必要があるフレキシブルベルトではなく、その特定の部分だけを簡単に交換できます。モジュール式ベルトは、1 つのモーターのみを使用して、コーナー、直線、坂道、下り坂を走行できます。他のコンベアでも同様のことが可能ですが、複雑さと資金がかかります。コンベヤの長さまたは種類よりも大きな「型破りな」幅が必要な用途では、モジュラーベルトコンベヤを使用すると、その目的をはるかに簡単に達成できます。

モジュラーベルトコンベヤは非金属で、掃除が簡単で、気体や液体に対して多孔質であるため、以下の用途に適用できます。

• 食品の取り扱い
• 流体の取り扱い
• 金属探知

 

クリートベルトコンベヤ

クリート付きベルトコンベヤには、常にバリアまたはクリートが設計されています。クリートはベルト上の等しいセグメントを分離するように機能します。これらのセグメントは、傾斜や下降中にコンベアから転がり落ちたり落ちたりする可能性のある粒子や材料を保持します。

クリートにはさまざまな形状とサイズがあり、次のようなものがあります。

 

逆大文字の T

このクリートはベルトに対して 90 度で立っており、繊細なアイテムにサポートと柔軟性を与えます。軽作業や小物部品、包装品、食品の取り扱いに最適です。

 

前向きキャピタル L

その向きにより、てこの力に簡単に抵抗できます。顆粒をすくい、重力に逆らって保持するために使用できます。軽量から中程度の重量の顆粒を保持するために使用できます。

逆Vクリート

これらのクリートは、トラフと同じ効果を得るために高さが 5 cm 未満です。クリートが比較的短く、強い衝撃に耐えられるため、重い材料や大きな塊の材料を輸送するのに使用できます。

ラグとペグ

これらのクリートは、野菜や果物などのアイテムを洗い流した後の液体の流出を助けるために使用されます。ラグとペグは、大きなカートンやロッドなど、ベルトの長さ全体に沿って支持する必要がない物質やアイテムを搬送するためのコスト効率の高い方法です。また、必要なサイズを超える製品を選択的に移動したり、単一の製品を所定の位置に保持したりするために使用することもできます。

クリートベルトコンベヤのその他の用途には次のようなものがあります。

• エスカレーターは、緩い材料を急な傾斜の上に運ぶという意味で、クリートベルトコンベヤーを改良したものです。

 

カーブベルトコンベヤ

このコンベアは、狭いコーナーを避けて品物を運ぶことができるように、製造済みですでに湾曲したフレームを使用しています。スペースが限られており、曲がりくねったコンベヤがスペースを節約する場合に使用されます。カーブは 180 度まで急勾配になる場合があります。

インターロックセグメントを備えたモジュラープラスチックが使用されますが、これはコンベアが湾曲する前に真っ直ぐに走行する場合に限られます。ベルトが主に湾曲しているだけの場合は、フラット フレキシブル ベルトが使用されます。

 

傾斜・傾斜ベルトコンベヤ

傾斜コンベヤでは、ベルトコンベヤからの品物の落下を防ぐために、より強力な張力、より高いトルク、およびベルト表面のトラクションが必要です。したがって、ギアモーター、センタードライブ、および巻き取りが組み込まれます。ベルトは、より大きなトラクションを可能にするために、粗い表面を備えていなければなりません。

クリートコンベアと同様に、これらも品目を落下させないように勾配を付けて運びます。また、流体の重力流を促進するために使用することもできます。

 

サニタリー洗浄コンベヤ

製薬業界や食品業界では、通常、健康と安全のガイドラインに従って、滅菌と過酷な洗浄を行う必要があります。ウォッシュダウンおよび衛生コンベアは、そのような性質の衛生手順を処理できるように設計されています。ここで使用されるベルトは通常、比較的薄い平ベルトが使用されます。

衛生的な洗浄ベルトコンベアは、冷凍庫や炉などの極端な温度で送られる品目に使用されます。時には熱い油や釉薬の中で作業しなければならないこともあります。油っぽい環境に非常にうまく対処できるため、船舶からドラム缶や木箱を降ろすために使用されることもあります。

 

トラフ付きコンベヤ

トラフイングはどのタイプのコンベヤにも組み込むことができるため、トラフイング ベルト コンベヤは別個のタイプのベルトではありません。

トラフアイドラローラーがその下にあるため、トラフ形状を形成するベルトを使用します。

トラフアイドラローラーには、水平回転軸を持つ中央ローラーがあり、外側の 2 つのローラー (ウィングローラー) には、水平に対してある角度で持ち上げられた軸があります。角度は通常約 25 度です。トラフは上部のアイドラーローラーでのみ発生し、下部では実際には発生しません。

トラフ角度が大きいとベルトに永久的な損傷を与えます。ベルトがより急な角度でトラフされると、ベルトはそのカップ形状を保持し、クリーニングが困難になり、トラッキングが困難になるだけでなく、ベルトのカーカスが破損します。また、アイドラ ローラーとの表面接触量が減少する可能性があり、最終的にはベルト コンベア システムの効率が低下します。

トラフ ベルトは通常、水平または傾斜した 1 つの平面内で動作しますが、傾斜は 25 度までにすぎません。ベルトは、トラフアイドラー内のすべてのローラーに接触できるように、十分な半径を持たなければなりません。トラフ角度が鋭くなると、ベルトが中央のアイドラ ローラーに触れなくなり、ベルトの構造的完全性が損なわれるだけでなく、コンベア システム全体の効率も損なわれます。