搬送 加工工程用ベルト コンベアベルトにおける諸元計算方法とコンベア設計上の推奨事項 目次 コンベアベルトにおける諸元計算方法 式中における記号および単位 個物搬送システム 2 3 ウェート式テークアップ装置の 荷重計算 8 カサ物搬送システム 個物搬送システムの計算例 9 12 コンベア設計上の推

搬送・加工工程用ベルト

目次

コンベアベルトにおける諸元計算方法 式中における記号および単位 個物搬送システム ウェート式テークアップ装置の 荷重計算 カサ物搬送システム 個物搬送システムの計算例 コンベア設計上の推奨事項 基本設計 プーリ テークアップ装置 ベルト支持方法 ナイフエッジ ベルトの安全走行 クリーニング装置 2 3 8 9 12 16 17 19 20 23 24 33

技術資料３

コンベアベルトにおける諸元計算方法とコンベア設計上の推奨事項

力 F N 最大ベルト張力（駆動プーリ上） F1 N 最小ベルト張力（駆動プーリ上） F₂ N 有効ベルト張力 FU N 駆動プーリの軸荷重 F_WA N エンドプーリの軸荷重 FWU N モーター出力 P_M kW 駆動プーリの計算動力 PA kW 単位幅あたりの１％張率時ベルト張力 SD N/mm プーリ / ローラ幅 b mm ベルト幅 b₀ mm ベルト長さ Lg mm 係数 C – プーリ / ローラ径 d mm 駆動プーリ径 d_A mm キャリアローラの回転抵抗係数 f – プーリ半径に対するクラウン値 h mm キャリアローラの摩擦係数 µR – 滞貨物の摩擦係数 µ_ST – フラットテーブルの摩擦係数 µT – 重力加速度 g 9.81m/s2 寸法許容差 Tol % 上側キャリアローラピッチ l_o mm 下側キャリアローラピッチ lu mm トラフ移行距離 l_s mm コンベア全体にかかる搬送物質量（総荷重） m kg ベルト質量 m_B kg プーリ / ローラ回転部すべての質量（駆動プーリを除く） mR kg 上側における搬送物質量（総荷重） m₁ kg リターン側における搬送物質量（総荷重） m2 kg 上側におけるコンベア長さ１m あたりの搬送物質量 m'_o kg/m リターン側におけるコンベア長さ１m あたりの搬送物質量 m'u kg/m テークアップ量 Z mm 全テークアップ量 X mm 揚程 h_T m コンベア機長 lT m ベルト速度 v m/s ベルトのたるみ yB mm プーリのたわみ y_Tr mm 駆動プーリおよびアイドラの接触角 β ° ウェートプーリの支持角度 γ ° コンベアの上り傾斜（＋）もしくは下り傾斜（−）角度 α, δ ° 取付張率 ε % 駆動効率 η – 搬送物の比重量 ρ_s kg/m3 記号 記号の説明

式中における記号及び単位

2

単位

mB _mB F_U = µ_T . g ( m + ___ ) + µ_R . g ( ___ + m_R ) [N] 2 2 F_U = お問い合せください [N] mB mB (–) FU = µT . g ( m + ___ ) + µR . g ( ___ + mR ) + g . m . sin α 2 2 (–) F_U = µ_R . g (m + m_B + m_R) + g . m . sinα [N] ＋ 上り傾斜搬送 − 下り傾斜搬送 F_U = お問い合せください F_U all = F_U1 + F_U2 + F_U3 [N] mB mB F_U = µ_T . g ( m + ___ ) + µ_R . g ( ___ + m_R ) + µ_ST . g . m [N] 2 2 F_U = µ_T . g (m_{1 + m2} + m_B) [N] m = lT× 1 ｍあたりの搬送物質量 F_U = µ_R . g (m + m_B + m_R ) [N]

3

個物搬送システム

搬送方式別有効張力 F_Uの計算式 [N]

F1 ___ ≤_ c₂ b₀

4

摩擦係数μ s （目安） 最大ベルト張力 F1 係数 C1 （駆動プーリに対して） 係数 C2 選定タイプの強度吟味

0, A0, E0, NOVO U1, V1, VH UH, V2H, U2H, T, U0, P V5H, V10H

µT（滑りテーブル） 0.33 0.33 0.5 0.5

µR（ローラ） 0.033 0.033 0.033 0.033

µST（*） 0.33 0.33 0.5 0.5

V3, V5, U2, V1, U1, UH, U2H 0, U0, NOVO,

トランジロン下面 A5, E3 V2H, V5H T, P 接触角（°） 180° 210° 240° 180° 210° 240° 180° 210° 240° 鋼製プーリ 乾 1.5 1.4 1.3 1.8 1.6 1.5 2.1 1.9 1.7 湿 3.7 3.2 2.9 5.0 4.0 3.0 推奨できません 摩擦材コーティングのプーリ 乾 1.4 1.3 1.2 1.6 1.5 1.4 1.5 1.4 1.3 湿 1.8 1.6 1.5 3.7 3.2 2.9 2.1 1.9 1.7 値　　　　の場合には、より強度のある 1 ランク上の タイプを使用してください。 注：孔あきベルトの場合には、穴の数だ け有効幅がせまくなりますので、その値 をb0から減じてください。極端な温度条 件で使用する場合には、係数C2は変化 します。お問い合わせください。 E 2/2 E 4/2 NOVO E12/3

タイプ E 2/1 E 3/2 E 3/1 E 5/2 E 6/1 E 8/2 E12/2 E18/3 E20/M E30/3 E44/3 E 4/1 E10/M E15/M 係数C₂ 2 10 5 8 8 15 25 35 40 60 70 F₁ = F_U . C₁ [N] F₁ = _______________ PM . η . c1 . 1000 [N] v 有効ベルト張力FUが計算できない場合 の最大ベルト張力F1は、上式で示したよ うにモーター出力PMから計算し、その値 をベルトタイプ選定に使用します。 FU　有効ベルト張力 * 滞貨物 F1 　　>C2 b0

5

係数 C3

（駆動プーリに対して）

駆動プーリの所要動力 PA

必要とするモーター出力 PM

V3, V5, U2, V1, U1, UH 0, U0, NOVO,

トランジロン下面 A5, E3 T, P 鋼製プーリ 乾 25 50 80 湿 50 推奨できません 推奨できません 摩擦材コーティングのプーリ 乾 25 30 30 湿 30 40 50 FU . c3 . 180 d_A = ___________ [mm] b₀ . β 最小駆動プーリ径 dA PA P_M = ____ [kW] = 標準モーター容量に切り上げる η FU . v P_A = _______ [kW] 1000

6

ネジ式テークアップシステムでの テークアップ量 静止状態における張力 F による軸荷重 –Tol +Tol ε z X テンションテークアップ範囲を決定す る際は、以下の要素を考慮に入れてく ださい： 1．ベルト張率ε値。εの計算につい ては、6 頁および 7 頁を参照して ください。 2．ベルトの長さ許容差（Tol）。 3．温度条件、タクト運転など、通常 より高い張率（テンション）を必 要とする外的条件、もしくは実際 に与えられているテークアップ範 囲の大きさ。 荷重によって異なりますが、一般に、取 り付け時の張率は約0.1−1%の範囲が適 切といえます。したがって、全テークアッ プ量Xはベルトの長さに対して1%あれば 充分です。 軸荷重を考慮する際は、静止状態と運 転時でのベルト張力の差を考慮に入れ てください。 ヘッド駆動の場合の取付張率ε （目安） ヘッド駆動の場合の取付張率の最小値 は次式で得られます。 静止状態のコンベア FW1 = FW2 = 2 . F F ≈ ε . SD . b0 [N] FU/2 + 2 . F2

ε

≈ ___________ [%] 2 . SD . b0 ヘッドプーリの駆動（運転時） F2 = F1 – FU _FWA = F1 + F2

7

テール駆動の場合の取付張率ε （目安） テールプーリ駆動の場合の取付張率の 最小値は次式で得られます。 リターン側駆動の場合の取付張率ε （目安） 運転時の軸荷重 リターン側駆動の場合の取付張率の最 小値は次式で得られます。 FU/2 + 2 . F2 + FU

ε

≈ _______________ [%] 2 . SD . b0 FU (C1 – K)

ε

≈ __________ _{SD . b} [%] o ヘッドプーリ近傍 K = 0.75 ヘッドプーリから 　lTの位置 K = 0.62 テールプーリ近傍 K = 0.25 スナブローラ接触角β＝ 15°の場合 ___________________ F_W3 =

√

2 . F₁2 – 2 . F₁2 . cos β [N] スナブローラ接触角β＝ 25°の場合 ___________________ F_W6 =

√

2 . F₂2 – 2 . F₂2 . cos β [N] 駆動プーリ接触角β＝ 180°の場合 FWA = F1 + F2 1 3 FW3 FW6 リターンプーリ駆動（運転時） テールプーリ駆動（運転時） F2 = F1 – FU

8

ウェート荷重 FRの設定 （例）接触角 180°における荷重 FR（N） F_R = 2 . F₂ – F_TR [N] FTR＝テンションローラ質量（N） γ F_R = 2 · F₂ · cos __ _ F_TR [N] 2 ウェート（重錘）式テークアップ装置に おいては、荷重によって生じる張力F2に よって、駆動プーリ上のベルトに充分な グリップ力が与えられます。スプリング 式、空圧式および油圧式のテークアッ プ装置は、同様の原理となります。 テンション荷重は調整ができるようにし てください。テークアップ部分は、駆動 部分を取りつけたあとに取り付けてくだ さい。この設計は、正逆走行コンベアに は使用できません。 テークアップ量は、有効張力、必要とす る張力F2、ベルト長さLg、出荷時の公差 Tol、予備テンション量Zおよびベルトタ イプによって決定されます。

ウェート式テークアップ装置の荷重計算

FU F1 F2 F2 FTR FR FU F1 F2 F2 FTR γ FR （例）接触角γにおけるテンション荷 重 FR（N）

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カサ物搬送での最大傾斜角度δ （目安） カサ物の比重量ρ 平型搬送における運搬容量

カサ物搬送システム

搬送物 δ（約 °） 灰（乾） 16 灰（湿） 18 土（湿） 18 – 20 穀物（オート麦を除く） 14 石灰（塊） 15 ジャガイモ 12 石膏（粉） 23 石膏（破材） 18 木材（チップ） 22 – 24 肥料（人工） 12 – 15 小麦粉 15 – 18 搬送物 比重量ρ（103_kg/m3） 灰（冷、乾） 0.7 土（湿） 1.5 – 1.9 穀物（オート麦を除く） 0.7 – 0.85 木材（硬質） 0.6 – 1.2 木材（軟質） 0.4 – 0.6 木材（チップ） 0.35 木炭 0.2 豆類 0.85 石灰（塊） 1.0 – 1.4 肥料（人工） 0.9 – 1.2 ジャガイモ 0.75 塩（精製） 1.2 – 1.3 岩塩 2.1 石膏（粉） 0.95 – 1.0 搬送物 δ（約 °） 塩（精製） 15 – 18 岩塩 18 – 20 ローム（湿） 18 – 20 砂（乾、湿） 16 – 22 泥炭 16 砂糖（精製） 20 砂糖（原料） 15 セメント 15 – 20 搬送物 比重量ρ（103_kg/m3） 石膏（破材） 1.35 小麦粉 0.5 – 0.6 れんが 1.2 – 1.5 ローム（乾） 1.5 – 1.6 ローム（湿） 1.8 – 2.0 砂（乾） 1.3 –1.4 砂（湿） 1.4 – 1.9 石けん（薄片） 0.15 – 0.35 スラリー 1.0 泥炭 0.4 – 0.6 砂糖（精製） 0.8 – 0.9 砂糖（原料） 0.9 – 1.1 サトウキビ 0.2 – 0.3 値は、搬送物の形状、サイズおよび機 械的特性によって決定されます。ベル トの表面材とは関係ありません。 上面の両エッジに高さ20m mのT20縦桟 を取り付けた、平滑で、水平なコンベア ベルトにおいて、ベルト速度v=1m /sに おける1時間あたりの運搬容量（m3/h） は、左記の通りです。 b0 mm 400 500 650 800 1000 1200 1400 息角 0° 25 32 42 52 66 80 94 息角 10° 40 57 88 123 181 248 326 息角

10

b0 mm 400 500 650 800 1000 1200 1400 20°トラフ 息角 0° 21 36 67 105 173 253 355 息角 10° 36 60 110 172 281 412 572 30°トラフ 息角 0° 30 51 95 149 246 360 504 息角 10° 44 74 135 211 345 505 703 注：運搬容量の理論値は、水平走行およ び均一荷重分布を前提としたベルトに おいて適用される値です。したがって、 搬送物の不均一な分布および搬送物の 性質の変動によっては、運搬容量は最 大で30%も減少する場合がありますので ご注意ください。 息角 トラフ角 トラフ搬送における運搬容量 係数 C6 係数 C4 キャリアローラの回転抵抗係数 f 有効張力 FU 傾斜角度δ（°） 2 4 6 8 10 12 係数 C6 1.0 0.99 0.98 0.97 0.95 0.93 傾斜角度δ（°） 14 16 18 20 22 係数 C6 0.91 0.89 0.85 0.81 0.76 f = 0.025 ボール及びローラベアリン グの場合（ころがり軸受） f = 0.05 ブッシュベアリングの場合 （すべり軸受） I_{T [m] 25 50 75 100 150 200} C₄ 2 1.9 1.8 1.7 1.5 1.3 傾斜コンベアにおいては、理論搬送量は 傾斜角度δによって決まる係数C6分減少 します。 （−）下り傾斜 （＋）上り傾斜 F_U = g · C₄ . f ( m + m_B + m_R) ± g · m . sin α [N] さらに周辺のスクレーパやクリーニング装置から受ける力を加えてください。 これ以外の計算については、個物搬送 システムの項を参照してください。

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キャリアローラピッチ 1% のベルトの最大たわみが許容される 場合、すなわち yB＝ 0.01xlOの場合は、 次の式によって計算されます。 推奨値 lo max ≤ 2b0 lu ≈2 - 3 lo max lO = 上側キャリアローラピッチ（mm） yB = ベルトの最大たわみ　　　（mm） F = 任意の地点における有効張力（Ｎ） m'O + m'B = 搬送物およびベルトの単位長さあたりの質量（kg/m） キャリアローラピッチは、ベルトの有効 張力およびベルトと搬送物を合わせた 質量によって決定されます。これは次の 式によって計算されます。 8 . F lo = ________ [mm] m'o + m'B yB . 800 . F lo = __________ [mm] m'o + m'B

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個物搬送システムの計算例

F1 = FU . C1 F1 = 4340 . 1.5 F1 ≈ 6510 N FU = 4340 N C1 = 1.5 m = 1200 kg µ_{R = 0.033} mR _{= 570 kg（プーリ 5 を除くすべてのプーリ / ローラ回転部質量）} µT _{= 0.33} mB = 151.2 kg (= 2.4 kg/m2 . 105 . 0.6) mB mB F_U = µ_T . g

(

m + ___

)

+µ_R . g

(

___ + m_R

)

2 2 151.2 151.2 FU = 0.33 . 9.81

(

1200 + _____

)

+ 0.033 . 9.81

(

_____ + 570

)

2 2 FU ≈ 4340 N エンドプーリ 1,2,6 スナブローラ 3,7,8 駆動プーリ 5 支持ローラ 4,9, など 14 個 テンションローラ 6 搬送長さ lT = 50 m ベルト長さ Lg = 105000 mm ベルト幅 b0 _{= 600 mm} 総荷重 m = 1200 kg 駆動プーリ接触角 β = 180° ベルト速度 v = 約 0.8 m/s 重力加速度 g = 9.81 m/s2 様々の搬送物（箱物、コンテナなど）が 載る流通センターのコンベアの場合を 仮定します。 水平搬送、フラットテーブル支持、リター ン側駆動については右図にようなレイ アウトとします。このほか駆動プーリは 摩擦材コーティングあり、テークアップ 装置あり、キャリアローラは14個としま す。 推奨タイプ トランジロンE 8/2 U0/V5H MT（BK） 有効張力 FU（N） 最大ベルト張力 F1（N） 選定タイプの強度吟味 F1 C2 = ___ b0 6510 C₂ = ____ 600 C₂ = 10.85 N/mm ≤ 15 N/mm（E8/2 の係数） 選定されたベルトの強度は適切です。 F1 = 6510 N b0 = 600 mm

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最小駆動プーリ径 駆動プーリの所要動力 PA モーター出力 PM リターン側駆動の取付最小張率 FU. C3 . 180° d_A = ___________ [mm] b₀. β 4340 . 30 . 180° dA ₌ _______________ [mm] 600 . 180° dA = 217 mm dA 250 mm に設定 FU . v PA = _______ [kW] 1000 4340 . 0.8 P_A = _________ 1000 PA ≈ 3.5 kW PA PM = ____ [kW] η 3.5 P_M = ____ [kW] 0.8 PM ≈ 4.4 kW PM ≥ 5.5 kW FU = 4340 N C₃ = 30 b = 180° b0 = 600 mm FU = 4340 N v = 0.8 m/s PA = 3.5 kW η = 0.8（仮定値） FU = 4340 N C1 = 1.5 K = 0.6 SD = 8 N/mm（E8/2 の値） b₀ = 600 mm FU (C1 – K) ε = _________ [%] SD . b0 4340 (1.5 – 0.6) ε = _______________ [%] 8 . 600 ε ≈ 0.8 %

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β = 180° F₁ = 6510 N F2 = F1 _{– F}U F2 = 6510 – 4340 F2 = 2170 N F1 = 6510 N F2 = F1 – FU F_{2 = 6510 – 4340} F₂ = 2170 N FW3はベルト張力F1の影響を受けます ので、計算には7ページの式を使用しま す。 F_W2 = 2 . F₁ FW2 = 2 . 6510 FW2 ≈ 13020 N FW1 = 2 . F2 FW1 = 2 . 2170 FW1 ≈ 4340 N FW5 = F1 + F2 F_W5 = 6510 + 2170 FW5 ≈ 8680 N 軸荷重（運転時） プーリ 2（エンドプーリ） 軸荷重（運転時） プーリ 1（エンドプーリ） 軸荷重（運転時） プーリ 5（駆動プーリ） 軸荷重（運転時） プーリ 3（スナブローラ）

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静止状態における軸荷重 テンションテークアップ範囲 接触角β=180°のプーリでの例 この例では、この張力は接触角180°の プーリ1,5および6に作用します。 FW = 2 . F FW = 2 . 0.8 . 8 . 600 FW ≈ 7680 N コンベアが静止状態の時、上側およびリ ターン側の張力は、取付張率ε〔％〕の みによって決定されます。個々の張力F は次の式によって得られます。 F = ε . SD . b0 [N] _{静止状態と運転時での差の比較のため} に、プーリ1の軸荷重の変動を次に示し ます。 静止状態のFW1 = 7680 N 運転時のFW1 = 4340 N 注：コンベアを設計する際には、両方の 数値とも考慮に入れてください。 Tol = ± 0.15 % ε = 0.8 % Lg = 105000 mm Z = 200 mm F_W =

√

F₁2 + F₂2 – 2 . F₁ . F₂ . cos β [N] β≠180°の場合は、次の式によってFw が導かれます。 コンベアが静止状態の場合、F1=F2とな ります。 2 . Tol . Lg ε . Lg _{_________ + _____} 100 100 X = _________________ + Z [mm] 2 2 . 0.15 . 105000 0.8 . 105000 _______________ + ___________ 100 100 X = ______________________________ + 200 [mm] 2 X = 156 + 420 + 200 [mm] X ≈ 780 mm _{_ 78 +78 315 200} 156 670

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基本設計

コンベアラインが長い場合および総荷 重が大きい場合には、有効張力を小さく するため、フラットテーブルの代わりに キャリアローラがよく使用されます。 従動のエンドプーリは、その位置調整が 可能なテークアッププーリの役割を果た します。 両エンドプーリの軸間距離が2000 m m 以上の場 合には、キャリアローラをリ ターン側にも取り付けることを推奨しま す。これによって、ベルト自体の質量に よる過度のベルトのたるみを防止しま す。 軽量物搬送分野における標準コンベア では、ベルトは２つのエンドプーリ上を 走行します。 推奨されるレイアウトはヘッド駆動で、 駆動プーリはコンベアの搬出側にありま す。このレイアウトの方が、テール駆動 設計の場合より効率よく力が働きます。 （計算方法の項参照） 両エンドプーリの軸間距離が調整でき ない場合、もしくはコンベアが連続して 設置されているなどの理由で、充分な調 整が出来ない場合には、テークアップ装 置をリターン側に取り付けます。 トラフコンベアは、中軽量物搬送分野に おけるカサ物搬送用に多く使用されま す。この場合、2〜3点キャリアローラの セットを上側に取り付けます。 キャリアローラを使用せず、トラフテー ブルを使用する場合もあります。

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プーリ

プーリ径 ヘッドプーリ プーリ径はできるだけ大きくしてくだ さい。最小許容径は次の条件によって 決定されます。 − 伝達される有効張力（駆動プーリ径 計算方法参照） − 使用ベルトタイプの屈曲性（製品プ ログラムの最小プーリ径の項参照） − ベルト上に取り付けられた横桟およ び縦桟の屈曲性（桟加工の項参照） ヘッドプーリは 、中央 部分を円筒 状と し、両端部分をテーパ加工にします。こ のとき、円筒状部分の長さがｂ/2となる よう設計して下さい。 この点に関する詳細は、25頁をご参照下 さい。 ベルト幅がプーリ幅と比較して極端に 小さい場合、ヘッドプーリの形状はベル ト幅を基準にして決定してください。 クラウン H の推奨値（mm） プーリ径（mm） 200 以下 201 〜 500 501 以上 Ⅰ 1 プライベルト 0.5 0.8 1.0 Ⅱ 2 プライベルト 0.7 1.3 1.5 NOVO、E10/M、E15/M、E20/M Ⅲ 3 プライベルト 1.0 1.6 2.0 特に広幅のコンベアの場合、プーリ径 が小さすぎると、許容範囲以上にプー リがたわみ、ベルトのしわ発生および 不安定走行の原因となります。プーリ のたわみは、必ず計算し、吟味して下 さい。（プーリ／ローラのたわみの項 参照） Ⅱ及びⅢのクラウンの高さの値は最大 値です。異常な力が作用して、ベルト が幅方向に折れたり、長手方向にしわ が発生するなどの異常が発生した時に はクラウンを小さくしてⅠの値にして ください。 このことは、広幅短機長のコンベアな ど、駆動およびエンドプーリ間でベル トの張力を均一にすることが困難な場 合にもあてはまります。 他の安定走行用装置が取り付けられて いる場合には、ヘッドプーリは円筒状 でも問題ありません。

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摩擦材ライニングの表面 摩擦材ライニングのない表面 すべてのプーリ表面は、平滑に仕上げら_{れていなければなりません。機械による} 深い溝などが、プーリ表面に残っている と、ベルトの安定走行に悪影響を及ぼし ます。 表面粗さRz≦25（DIN4768） （平均粗さ≦25μm） ベルト下面が0、U0、A0、E0、V1、U1、の 場合、摩擦係数を大きくするために通 常駆動プーリに摩擦材をライニングし ます。ライニングには、ショアー硬度85° Ａ以上のポリウレタンもしくはゴムなど の、耐磨耗性の材料を使用してくださ い。 このほかに、現場で可能な方法として、 U2コーティングなどのトランジロンを、 摩擦コーティング材としてらせん状に巻 く方法もあります。

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ネジ式テークアップ ウェート式テークアップ装置

テークアップ装置

テークアップによりベルトを張ること で、有効張力を伝達するために必要なベ ルトの接圧を駆動プーリに与えます。 ネジ式テークアップによって位置調整が 可能で、しかも駆動プーリに対して平行 に移動できるエンドプーリは、テンショ ンプーリの役割を兼ねます。 このようなコンベアの構造は、実質的に 永久伸びがないこと（短いテークアップ 量）および寸法的に安定している（張り 増し不要）トランジロンとともによく使 用されています。 ただし、固定式テークアップは、起動時 の張率変化、もしくは荷重や温度の変化 に追従することができません。 長機長で重負荷のコンベアでは、この テークアップ装置を駆動プーリの近傍 に取り付け、起動時の上側のベルトの 伸びを速やかに補正できるようにしな ければなりません。 上図はウェート式テークアップ装置の 一例です。ひもでつるしたウェート重 力によるテークアップによって必要な 張力を得ます。 また、エアシリンダやスプリング方式 のテークアップも使用できます。 ウェート式テークアップ装置は、温度 が高く変動しやすい条件で使用される コンベアに適しています。 ウェート式テークアップ装置は、正逆 駆動には適しません。

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滑りテーブル キャリアローラの設計 滑りテーブルは、表面塗装の残存物や それ以外の汚れがあると、安定走行の 問題、ベルトの破損、下面の摩擦係数の 上昇などの問題を起こす可能性があり ますので、コンベアを作動させる前に十 分に取り除くことが重要です。 スラット型支持は、使用時の騒音およ びベルトの、磨耗や裂傷を引き起こしま すので、ベルト支持の方法としてはでき る限り避けてください。 キャリアローラには、低い回転抵抗およ び回転バランスが要求されます。このた め、ほとんどのキャリアローラが、回転 摩擦の低いローラベアリングを採用して います。回転モーメントを最小とするた めに、ローラジャケットは通常のローラ 用鋼管もしくはボイラ鋼管が多く用いら れます。 滑りテーブルはベルトよりも約2−3m m 低く設置します。また、滑り摩擦によっ てベルトの安定走行に悪影響が出ない ように、位置は正確にする必要がありま す。エッジには面取り加工を施します。 鋼板、硬質プラスティック板およびラミ ネート加工された木の板などが、滑り テーブルとして多く使用されます。表面 の仕上げや使用条件にもよりますが、ト ランジロンベルトの低摩擦下面とともに これらの素材を用いることによって、望 ましい摩擦特性が得られます。 プラスティックのパイプ状キャリアロー ラも使用されます。（耐腐食性および汚 れにくい。静電気の発生に注意。）

ベルト支持方法

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キャリアローラの配列 N 型：2 個 N 型：2 個、オフセット ≥ 10 mm ≤ 10 mm キャリアローラの形状および寸法は、 I S O1537/D I N22107に明記されていま す。M型（DINの呼称）は、平坦走行用ベ ルトの搬送側とリターン側、およびトラ フコンベアのリターン側を支 持するの に使用されます。トラフベルトの搬送側 は、N型もしくはP型キャリアローラに よって支持されます。 P 型：3 個、オフセット M 型キャリアローラ 2個のローラは互いにずらして配置し、_{約10mmの重複部分を取ってください。} 2個のローラ間に重複部分がない場合、 ローラ間のすき間による折り目やしわの 発生を防ぐため、キャリアローラ間のす き間はできる限り小さくして下さい。 P 型：3 個、トラフ角度 20°− 40° かさ物搬送物のキャリアローラピッチ キャリアローラピッチは、搬送物1個の 長さによって決 定されます。キャリア ローラピッチを搬送物の長さの半分以下 とすると、搬送物の重量は少なくと2つ のローラによって支えられることになり ます。 lo = 上側キャリアローラピッチ（mm） lu = 下側キャリアローラピッチ（mm） yB = ベルトの最大たわみ量（mm） F = 任意の地点における有効張力（N） キャリアローラピッチは、ベルトの有効 張力およびベルトと搬送物を合わせた 質量によって決定されます。これは次の 式によって計算されます： yB . 800 . F lo = __________ [mm] m'o + m'B 1% のベルトの最大たわみが許容され る場合、すなわち yB=0.01xloの場合は、 次の式によって計算されます。 推奨値 lo max ≤ 2b0 lu ≈ 2 - 3 lo max 8 . F lo = ________ [mm] m'o + m'B F =

ε

_{. SD . bo} [N] m'o + m'B = 搬送物およびベルトの単位 長さあたりの質量〔kg/m〕 SD = 単位幅あたりの 1％張率時 ベルト張力〔N/mm〕 b_o = ベルト幅〔mm〕 ε = 取付張率〔％〕

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トラフ移行距離 スナブローラ 接触角が小さいローラの最小径 lS = ベルト幅 b0×係数 C7 [mm] スナブローラは次の条件がある場合に 使用されます。 − ベルトと駆動プーリ間の接触角を大 きくする必要がある場合。 − 設計上もしくは構造上の理由から上 側と下側間の距離を小さくする必要 がある場合。 布目状表面のベルトが使用されている 場合、騒音を低減するためにコーティ ングを施したスナブローラが推奨され ます。 スナブ、キャリアもしくはガイドローラ の接触角が15°以内の場合、これらロー ラの径は最小プーリ径の半分の値にな ります。（最小プーリ径については、製品 プログラム参照） エンドプーリの上端およびトラフロー ラの中央部の上端が同一平面上に位置 するようにしてください。 トラフベルトが、プーリからキャリア ローラセットに向かって進む（又はそ の逆）移行部分では、ベルトエッジに 沿って張率は増加する傾向にありま す。 したがって、移行長さ lsに対しては、 以下の表の値を考慮してください。 注：ベルトを安定走行させるために、 テーパ加工 / 円筒状（クラウン付）の エンドプーリを取り付けることが推奨 されます。 トラフ角度 15° 20° 30° 40° C₇ 0.7 0.9 1.5 2

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固定式ナイフエッジ ローラエッジ （回転式ナイフエッジ） ナイフエッジベルトを一定方向にの み使用する場合、適切なベルトテン ションを得るために、通常のネジ式 テンションテークアップの代わりに、 ウェート式テークアップを駆動プーリ の後に取り付けてください。この移動 可能なテンションローラは、固定ネジ 式テークアップ装置と比較すると、ナ イフエッジ部のベルトテンションおよ び摩擦力をかなり抑えることができま す。 ベルトは、ナイフエッジ上を走行する 際に、より動力を消費します。同時に、 高速で走行しているベルトは、ナイフ エッジ部分での摩擦により、温度が非 常に上昇しやすくなります。 このため、接触角は極力小さくしてく ださい（消費動力、熱の発生および初 期のテンションを抑えるために）。 ナイフエッジ部の摩擦力をかなり抑える ことができるローラエッジも、最近多く 使用されています。半径r＝4−10m mの ナイフエッジが通常使用されています。

ナイフエッジ

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コンベアベルトを安定走行させるための 基本 コンベアは、可能な限り頑丈にしてく ださい。ベルトの及ぼす力によって変 形することがあってはなりません。 全てのプーリおよびローラ（特に駆動 プーリ）は清潔な状態にしてください。 滑りテーブル、プーリおよびローラ上 の防錆材、油およびごみなどの付着物 を取り除いてください。破損もしくは 磨耗がひどい場合は取り替えてくださ い。 ナイフエッジ、駆動プーリ、エンドプー リ お よ び キ ャ リ ア ロ ー ラ は、 平 行 に セットしてください。 このためには、最初に両エンドプーリ を平行にセットし、次にピッチ 1 同士 および対角線 2 同士が等しくなるまで プーリを調整して、コンベアフレーム に対しても直角になるようにしてくだ さい。 プーリの軸が、ベルトの走行方向に対し て直角でないと、安定走行に問題を引き 起こします。 また、最初に三角定規を使用して駆動 プーリをセットし、次にピッチ 1 が等 しくなるまでエンドプーリを調整する 方法もあります。 その後に、個々のキャリアローラもし くは滑りテーブルを軸が平行になるよ うに、一方のエンドプーリの側から順 にセットしてください。 搬送物は、進行方向に対して常にベル トの中央に載せてください。可能な限 り大きな搬送物がベルト上に落下しな いようにしてください。 プーリ表面の状態には常に注意してく ださい。 直角にプーリがセットされているため安 定して走行します。 < 90° 90°

ベルトの安定走行

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クラウン付プーリとベルト幅の関係 温度の影響 〔適正なセッティング〕 ヘッドプーリは、テーパ加工/円筒状（ク ラウン付）とします。 コンベアベルトをコンベアの中央で安定 走行させるためには、テーパ加工/円筒状 （クラウン付）プーリが必要です。 ベルト速度が速いほど、またプーリ径が 大きいほど、ベルトを中央に寄せる力も 大きくなります。 クラウン付プーリの推奨事項に関して は、17ページを参照してください。 〔不適正なセッティング〕 プーリのクラウンが大きすぎるケース。 ベルトがプーリになじまないため、安定 走行させることができません。 ベルト幅が狭すぎるケース。 ベルト幅に合わせてプーリにクラウンを つけてください。 ベルト幅がプーリよりも広いケース。 特に幅方向に柔軟なベルトタイプの場 合、一定して安定走行させることができ ませんので、避けてください。 安定走行しているベルトが極端な熱や 荷重の影響を受けると、内部の張力の 状態が変化し不安定になる場合があり ます。 この結果、走行が不安定になり、ベルト が横に外れてしまう可能性があります。 ベルトの安定走行を自動的に調整する 装置の使用が推奨されます。

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キャリアローラの影響 ソリが反対方向のトラフローラセット トラフベルトの場合は、ベルトの進行方 向に対して、何本かのサイドローラの角 度を調整してセットすることにより、安 定走行が得られます。ベルト速度に応じ て、角度は最大約3°までの範囲で調整 します。 トラフ構造でないベルトを安定走行さ せるためには、水平方向に位置調整ので きるキャリアローラを何本か取り付け、 2°−4°の範囲で調整する方法がよく行 なわれます。この方法はベルトが長い場 合に推奨されます。

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A エンドプーリ B 駆動プーリ クラウンを施した駆動プーリは、コンベ アおよびベルトの公差を補うことがで きるように、位置の調整が可能なもの にしてください。 コンベアの長さが 5m 以上の場合には、 両エンドプーリともにクラウンを施して ください。 エンドプーリの初期設定 − ベルトおよびテンションプーリ A と B を平行にして、必要な張率 を与えてください。 − ベルトを安定走行させるために は、エンドプーリ A の片方の側 を張るか緩めるかして調整して ください。ベルトは、ベルトエッ ジの緩い方に向って移動します。 − エンドプーリの近くにベルトの ガイドシステムを取り付けなけ れ ば な ら な い 場 合 が あ り ま す。 （例、広幅短機長の場合） スナブローラの初期設定 − すべてのスナブローラを、軸が 平行になるようにして所定の位 置に取り付けてください。 − ベルトを取り付け、次にエンド プーリ B を調節して、必要な張 率を与えてください。このとき、 プーリ B がほかのプーリと平行 になっているか注意してくださ い。 − ローラ C もしくは D を使用して、 ベルトが安定走行するように調 整してください。ローラ C もし くは D を自動調芯とする場合も あります。 クラウンを施したプーリによっても十分 にベルトを安定走行させられない場合、 角度のついたローラ、もしくはベルトの 走行を自動的に調整する装置を使用し てください。 テーパー加工 / 円筒状（クラウン付） プーリとベルトの安定走行 ベルトが 1 の方向に走行している場合 はスナブローラ D、また 2 の方向の場 合はローラ C というように、エンドプー リの直前でベルトと接触するスナブロー ラによって、最も効果的に調整すること ができます。 スナブローラ C、D を使 用している場 合（特にそのローラが、摩擦材コーティ ングのあるベルト表面と接触する場合） 容易に安定走行させることができます。 スナブローラは XY 軸（左図参照ー接触 点と離脱点を結ぶ線）に沿って調整で きるようにしてください。こうすること で、ベルトエッジに余計な影響を与えた り、帆布をゆがめてしまったりすること を防ぐことができます。 2 1 スナブローラによる安定走行

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スナブローラGとFおよびテンションプー リEは、矢印の方向に調整可能にしてく ださい。テンションプーリは駆動プーリ としての使用も可能です。 設計を単純化するために、プーリG、F、 およびEをプレートH上に取り付け、この テーブル自体を一つの部品として矢印方 向に調整できるようにする方法もありま す。 プーリA 、B、CおよびDの形状、加工お よび安定走行性に関する詳細について は、前項および後項をご参照ください。 テークアップ装置の初期設定 − すべてのプーリ / ローラを平行に して所定の位置に取り付けてく ださい。 − ベルトを取り付け、次にテンショ ンプーリ E を調節して、必要な 張率を与えてください。このと き、プーリ E がほかのプーリと 平行になっているか注意してく ださい。 − スナブローラ C、また必要に応じ てローラ G および F もしくはプ レート H を使用して、ベルトが 安定走行するように調整してく ださい。この場合もベルトのガ イドシステムを取り付けなけれ ばならない場合があります。 リターン側テークアップ装置 正逆走行コンベアの初期設定 − すべてのプーリ / ローラを平行に し所定の位置に取り付けてくだ さい。 − ベルトを取り付け、次にテンショ ンプーリ B を調節して、必要張 率を与えてください。このとき、 プーリ B がほかのプーリと平行 になっているか注意してくださ い。 − 正逆走行コンベアの場合、ベル トの安定走行は、スナブローラ ではなくクラウンを施したプー リによって調整してください。 正逆走行コンベア 1 2 スナブローラを正しい位置に調節する には、ある程度時間をかける必要があ ります。広幅短機長のコンベアの場合に は、ベルトのガイドシステムを取り付け ることが推奨されます。 正逆走行をするコンベアにおいては、コ ンベアおよびベルトが正確に作られてい るかが重要になります。 正逆走行コンベアのベルトを安定走行 させるための初期設定は、単純ではあ りません。一方向ではベルトを安定走行 させることができても、逆方向にすると ベルトが安定走行しない場合がありま す。

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ナイフエッジの初期設定 − すべてのプーリ / ローラおよびナ イフエッジ部分を平行にし所定 の位置に取り付けてください。 − ベルトを取り付け、次にテンショ ンプーリ C を調整して、必要な 張率を与えてください。過剰な 負荷および（摩擦による）熱が ナイフエッジ部分にかかるのを 避けるために、使用時の張力は できるだけ低く抑えてください。 − ローラ B、C、D と E もしくはプレー ト H を使用して、ベルトが安定 走行するように調整してくださ い。ベルトの安定走行を自動調 整するシステムの使用が推奨さ れます。 ナイフエッジコンベア ベルトエッジセンサ 比較的短いナイフエッジベルトを安定 走行させるためには、上の図のような方 法をとります。駆動プーリAはクラウンを 施したものにしてください。また、プー リB、DとEおよびテンションプーリCはク ラウン無しのものにし、調整するため矢 印の方向に移動できるようにしてくださ い。 長いナイフエッジコンベア（例、クーリ ングトンネル）の場合には、通常ベルト の自動ガイドシステムが使用されていま す。 ベルトエッジセンサによってベルトエッ ジを感知し、安定走行させる場合もあり ます。 プーリC、DおよびEは、28頁で説明した ように、調整可能なプレートHに取り付 けることもできます。 機械式、水圧式、電気式、光式、空圧式 など、様々な種類のベルトエッジセンサ があります。センサによって、ベルトエッ ジの位置の片寄りを感知します。 空圧装置 光電センサ タッチセンサ 透過式センサ

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台形型桟中心 1 条とエンドプーリの 溝 ベルトに縦桟を取り付けることによっ て、横方向の力を抑えることが可能にな ります。 ただし、この横方向の力は、滑りテーブ ルもしくはキャリアローラ部分でのみ吸 収することができます。 エンドプーリ上を走行する際に、ベルト 横方向の力がかかってはいけません。縦 桟用の溝は、最低でも8−10mm広くして ください。 このように桟と溝の間にある程度の隙 間を与えることで、幅方向にはずれにく い安定したベルト走行を実現することが できます。 最小ベルト長さおよび桟の寸法、デザ インと最小プーリ径などの詳細について は、桟加工の頁をご参照ください。 強制的なガイド、たとえばベルトエッジ を損傷するようなエッジガイド、ローラ の取り付けなどは避けてください。 横方向の力が大きい場合には、自動ガイ ドシステムを使用してください。 滑りテーブル の固定もしくはサイドス カートの取り付けは、ベルトの安定走行 が得られてから行なってください。ある 程度の公差を許容するために最低限の 溝幅を確保してください。 汚れやすい場所では、溝の深さhを大き くしてください。 縦桟を2条取り付ける場合は、寸法zを大 きめにしてください。 縦桟付ベルトの安定走行 ベルト両端に台形型桟 2 条 Z = 約 5 − 10mm ベルト両端に平型桟 2 条 Z = 約 5 ー 10mm プラスティック製アイドラローラ キャリアローラの溝エッジ部分の 面取り加工 溝付滑りテーブルまたは キャリアローラ用中心 1 条の縦桟 プラスティック製アイドラローラ

中実プーリ 80 · FR . I3 y_Tr = ____________ [mm] E . d4 _{. π . 96} 中空プーリ 80 . FR . I3 yTr = _________________ [mm] E (da4– di4) . π . 96

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プーリ / ローラのたわみ たわみの計算例 幅の広いベルトの場合、プーリのたわ みが大きいと安定走行が得られにくく なることがあります。 たわみの原因 − ベルト幅に比例して増加するベルト 張力 − プーリ径が小さい場合 プーリのたわみが下記の値を超えない ように注意してください： − クラウンを施したプーリのたわみ ytr ≦ 0.5h − 円筒状プーリの場合は yty ≦ h − h の値については、17 ページのヘッ ドプーリの項を参照 F_R =

√

(2 . 0.3 . 12 . 2500)2 _{+ (9.81 . 27)}2 = 18002 N 80 . 18002 . 26003 yTr = _________________________ 96 . 2.1 . 105 . (1504 - 1304) . π yTr 1.81 > 0.35 mm = 中央部を支柱で補強した場合 80 . 9001 . 13003 yTr ₌ _________________________ 96 . 2.1 . 105 . (1504 - 1304) . π yTr = 0.23 mm < 0.35 mm FR ベルト張力およびプーリの 自重により作用する力（N） （軸荷重） FR =

√

(2.

ε

. SD . bo)2 + (9.81 . mTr)2 I ベアリング中心間の距離（mm） d, da, di プーリ径（mm） yTr プーリのたわみ（mm） mTr プーリ質量（Kg） d di da タイプ E 12/2 U0/UH、幅 2500mm のト ランジロンベルトが、径 108mm、厚さ 4mm の鋼製プーリ上を接触角 180°で水 平走行する場合 I = 2500 mm da = 108 mm di = 100 mm ベルトの張力 = 12 （張率特性 SD） E 12/2 の張率 = 約 0.2-0.3% プーリ質量 = 27Kg E = ヤング率、N/mm2 鋼の E = 2.1 · 105 _N/mm2 この条件下での 適正クラウン値の

（

1

）

2

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個物をベルトの幅方向に移動させるこ とがあります。この場合は、ベルトに加 えられる幅方向の力が最小となるよう に注意してください。ベルトとの接触が ないデフレクタ装置が通常使用されま す。その設計は普通、搬送物により決め られます。 ベルトしぼり込みのある方式の場合、逆 曲げや低温の環境によって、より大きな 力がかかります。クラウンを施したプー リaを取り付けることによって、ベルトを より安定走行させることができます。 搬送物の搬送もしくはベルトからの脱 貨の際、ベルトの安定走行をそこなわな いために次のことが推奨されます： − 脱貨部のキャリアローラに摩擦材を コーティングして、キャリアローラと ベルト間の摩擦係数を大きくしてく ださい。（右図参照） − 下に示すように脱貨部ではベルトし ぼり込みを増してください。 耐磨耗性のある高摩擦材を コーティングしたキャリアローラ 搬送物の搬入を供うコンベアを設計する にあたっては、ベルトのスピードと出来る 限り同じスピードで搬送物が搬入される よう細心の注意を払い、搬入による衝撃 が生じないようにしなくてはなりません。 また、ベルトの安定走行をそこなわない ために、搬送物はベルトの中央に搬入し てください。（シュート、ガイドテーブル、 搬入用ホッパーなどからなるシステムが 使用されます。） ホッパーの壁面もしくはガイドストリッ プ部分は、サイドスカート（ストリップ） とベルト間に搬送物がはさまらないよう に、ベルトの進行方向に末広がりとして ください。搬送物の大きさにもよります が、ベルトとの間隔はできるだけ大きくし てください。ベルトと接触しているサイド スカートは負荷を増加させます。ベルトタ イプ選定の際には、この点を考慮に入れ てください。 搬送物を載せる際、コンベアベルトは、 この衝撃によって垂直方向および接線 方向の機械的応力の影響を受けます。 これはベルト速度と搬送物の搬入速度 にズレが生じるためです。 搬送物の脱貨 搬送物の搬入 サイドスカート

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スクレーパ ブラシ

クリーニング装置

b c ングなしのプーリを清掃します。このス クレーパはプーリの表面に当てて取り付 け、プーリに沿った形状（例、台形状）と します。 クリーニング装置を用いる場合には、駆 動力計算の際に許容値をとってくださ い。 FA = 押し付け力 FUR = クリーニング装置周辺で 　作用する力 PR = クリーニング装置に必要な動力 F_UR = F_A . µ FUR . V PR = ________ 1000 ベルトのクリーニングに回転ブラシもし くはベルト洗浄システムが用いられるこ ともあります。搬送物が非常に粘着性を もっている場合には、水をスプレーする 構造、あるいは水中にブラシを浸す方法 をとれば、ブラシの目詰まりを防止する ことができます。 クリーニング装置が正しく取り付けられ ないと、ベルトの安定走行を妨げること がありますので十分にご注意下さい。 b c a コンベアベルトに付着した残留物を除去 するには様々な方法があります。どの方 法を用いるかは、個々の条件によって決 まります。 普通、プラスティックかゴムを鉄板に取 り付けたスクレーパをベルトの進行方 向に対して適性な角度に取り付けて、ベ ルトについている付着物を取り除きま す。スクレーパのベルトに接触する部分 の材料は十分に検討して選定する必要 があります（使い古しのコンベアベルト を代用したりすると、ベルトを異常に磨 耗させることになります）。 ベルトスクレーパ（a）は、ベルトにでき るだけ接近させるか、わずかにベルトに 接触させるように取り付けてください。 接触する部分は次第にすり減りますの で、取り付け部は（長穴加工などで）調 整できるようにしてください。 Ｖ型スクレーパ（b）は、通常リターン側 のエンドプーリ近くに取り付けられ、ベ ルトからの落下物がプーリとベルトと の間に入り込むことを防止します。スク レーパはわずかにベルトと接触していれ ば十分です。 鉄製スクレーパ（c）を用いて、コーティ

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M E M O

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カタログ番号FSJ-13 11/08 Printed in Japan 世界におけるフォルボ・ジークリングのサービス フォルボ・ジークリングでは2,000名のスタッフが世界各国で働いています。8ヶ国に製造拠点を 置き、豊富な在庫と加工工場を備えたフォルボ・ジークリングの販売会社並びに販売代理店の 拠点は50ヶ国以上にのぼります。世界各地の300以上の地域に設置してあるサービスセンター では、地域に密着した適確なサービスをお届けしています。