この記事でわかること
- 生コン工場で人力による回収・運搬作業が残りやすい場所
- 砂・細かな骨材・セメントなどを空気搬送する考え方
- 空気搬送機「ジェクター」を使った回収・搬送方法
- 集粉機「ジェクロン」と組み合わせる設備構成
- コンベア下や設備周辺のこぼれ材を回収する方法
- 回収した材料を離れた場所まで直接搬送する方法
- 既存設備へジェクターを後付けする考え方
- 粒径・含水状態・摩耗性・搬送量などの確認ポイント
- 導入前に実際の材料で搬送テストを行う重要性
はじめに
生コン工場では、
砂
骨材
セメント
その他の粉体・粒体原料
などを貯蔵・計量し、コンクリートの製造工程へ供給しています。
主要な工程は、
ベルトコンベア
ホッパー
サイロ
計量設備
などによって機械化されています。
一方、その周辺では、
「コンベア下に砂や細かな骨材がこぼれる」
「セメントや細かな粉体が設備周辺へ溜まる」
「設備下へ入り込んだ材料をスコップで回収している」
「回収した材料を一輪車や容器で運んでいる」
「離れた回収場所まで何度も往復している」
といった、人による清掃・回収・運搬作業が残っている場合があります。
1回の作業時間は短くても、
毎日
複数箇所
複数人
で繰り返せば、年間では大きな作業時間になります。
そこで検討できるのが、
砂・セメント・細かな骨材などを吸引し、そのままホース・配管を通して搬送する方法
です。
空気搬送機「ジェクター」を利用すれば、
こぼれた材料
↓
吸引ホース
↓
ジェクター
↓
搬送ホース・配管
↓
回収場所
という構成を検討できます。
また、セメントや細かな粉体を回収する場合には、
集粉機「ジェクロン」
を組み合わせることもできます。
本記事では、生コン工場における砂・セメント・骨材などの回収・搬送作業を、ジェクター・ジェクロンによって省力化する考え方を解説します。
生コン工場では「設備の周辺」に人力作業が残りやすい
生コン工場では原料を大量に扱います。
例えば、
骨材貯蔵
↓
コンベア搬送
↓
計量
↓
ミキサーへ投入
といった主要工程は設備化されています。
しかし、
設備から外れた材料
については人が処理している場合があります。
コンベア下へこぼれた砂・骨材
例えば、
コンベアから材料がこぼれる
↓
床面へ堆積
↓
スコップで集める
↓
一輪車・容器へ入れる
↓
回収場所まで運ぶ
という作業です。
サイロ・ホッパー周辺の細かな粉体
セメントなどの細かな粉体では、
設備周辺
床面
架台周辺
へ堆積した材料を清掃する必要が生じる場合があります。
設備下・狭い場所の清掃
さらに、
コンベア下
設備架台の奥
壁際
ホッパー下
配管周辺
などでは、スコップや清掃道具を使いにくい場合があります。
製造工程は設備化されていても清掃・回収は人力
つまり、
材料を製造設備へ運ぶ工程
は自動化されていても、
こぼれた材料を回収する工程
だけ人力で残っていることがあります。
ここが省力化を検討できるポイントです。
清掃作業は「集める時間」だけではない
例えば床へこぼれた砂を回収するとします。
作業は、
砂をスコップで集める
だけではありません。
実際には運搬まで必要
砂を集める
↓
容器や一輪車へ入れる
↓
回収場所まで運ぶ
↓
材料を排出する
↓
戻る
という作業になります。
往復運搬まで含めて確認する
例えば回収場所が50m先なら、
50m運ぶ
↓
排出
↓
50m戻る
ことになります。
これを何度も繰り返せば、
清掃そのものより運搬に時間がかかる
可能性もあります。
「材料を持って人が移動する」作業を減らす
そこで考えたいのが、
人が材料を持って移動する
のではなく、
材料だけをホース内部で移動させる
方法です。
空気搬送機「ジェクター」とは？
エコ・ワークが取り扱う空気搬送機「ジェクター」は、
お手持ちのコンプレッサー（圧縮空気）と接続するだけで、吸引・搬送・投入・排出（散布）を1台で行える空気搬送機
です。
本体内部は、
シンプルなストレート構造
となっており、
モーターや回転羽根などの
駆動部を持ちません。
吸引した材料をそのまま搬送
ジェクターでは、
対象物
↓
吸引ホース
↓
ジェクター
↓
排出側ホース
と、吸引した材料をそのまま搬送できます。
例えばコンベア下の砂を回収
従来：
コンベア下
↓
スコップ
↓
一輪車
↓
人が運搬
↓
回収場所
ジェクターを使用
改善案：
コンベア下
↓
吸引ホース
↓
ジェクター
↓
搬送ホース
↓
回収場所
という構成を検討できます。
「清掃＋積み込み＋運搬」をまとめて考える
ジェクターを使う目的は、
単純にスコップを吸引ホースへ変更する
だけではありません。
ポイントは、
清掃
＋
積み込み
＋
運搬
を一つの工程へまとめられる可能性があることです。
コンベア下のような狭い場所にも吸引ホースを取り回す
設備下の清掃では、
人が入りにくい
スコップが入らない
材料を手前までかき出す必要がある
といった問題があります。
人ではなくホースを対象物へ近づける
ジェクターを使用する場合には、
吸引ホースを対象物まで取り回す
ことができます。
例えば、
架台の奥
コンベア下
壁際
設備同士の隙間
などです。
ただし現場の安全手順を優先
ホースが届くからといって、
稼働中のコンベア
回転設備
立入禁止区域
へ吸引ホースを入れてよいという意味ではありません。
設備停止
誤作動防止
現場の作業手順
立入ルール
などに従って作業する必要があります。
回収場所が遠くても搬送できる可能性
生コン工場では、
材料がこぼれる場所
と、
材料を戻す・回収する場所
が離れている場合があります。
このような場合にもジェクターを利用できます。
吸引側を短く、排出側を長くする
ジェクターによる搬送では、
吸引側をできるだけ短くし、長い距離は排出側で確保する
構成を基本として考えます。
吸引側については、
5m程度を一つの目安として推奨
しています。
条件によっては10m程度で使用されているケースもあります。
例えば
コンベア下
↓
吸引ホース3m
↓
ジェクター
↓
搬送ホース40m
↓
回収場所
という構成です。
条件によって長距離搬送にも対応
対象物や設備条件によっては、
排出側で水平200m程度
の搬送が可能な場合があります。
また、条件によっては、
垂直方向100m程度
の搬送が可能な場合もあります。
ただし砂・骨材を必ず200m搬送できるわけではない
これらの数値は、
すべての対象物について保証される搬送距離
ではありません。
特に骨材のように、
粒径が大きい
重量がある
摩耗性が高い
対象物では、条件が厳しくなります。
搬送できるかは対象物ごとに判断する
確認するのは、
などです。
生コン工場では「含水状態」に注意
砂や骨材は、乾燥した粉体とは異なり、
水分を含んでいる
場合があります。
湿った砂は乾いた砂とは搬送性が異なる
水分によって、
粒子同士がまとまる
ホースへ付着する
流動性が変わる
可能性があります。
実際に扱う状態で確認する
そのため、
乾燥状態では搬送できた
としても、
実際の工場では湿った砂を扱う
のであれば、湿った状態でも確認することが重要です。
大きな骨材では最大粒径が重要
骨材を搬送する場合には、
平均粒径
以上に、
最大粒径
の確認が重要です。
大きな材料が混ざると閉塞する可能性
例えば、
細かな砂
小粒の骨材
が中心でも、
一部に大きな砕石が混入していれば、ホースやジェクター内部で引っ掛かる可能性があります。
実際の回収物を確認する
特に床へこぼれた材料では、
製品として管理された材料だけでなく、
大きな骨材
細かな粉
異物
などが混在する可能性があります。
そのため、
実際に回収したいこぼれ材そのもの
を確認することが重要です。
セメント・細かな粉体ではジェクロンを組み合わせる
生コン工場では、
セメント
細かな粉体
などを扱います。
このような細かな対象物では、
吸引した後の集粉・回収方法
まで考える必要があります。
ジェクター＋ジェクロン
例えば、
床面・設備周辺の細かな粉体
↓
ジェクター
↓
搬送ホース
↓
ジェクロン
↓
回収
という構成を検討できます。
ジェクターの役割
ジェクターは、
対象物を吸引・搬送する
役割を担います。
ジェクロンの役割
集粉機「ジェクロン」は、
ジェクターによって搬送されてきた粉体・粒体を集粉・回収する
役割を担います。
フレコンバッグへまとめる構成も検討
設備構成によっては、
細かな粉体
↓
ジェクター
↓
ジェクロン
↓
フレコンバッグ
と回収する方法も検討できます。
回収後の移し替えを減らす
従来：
床から清掃
↓
容器へ入れる
↓
運搬
↓
別の容器・フレコンへ移す
という工程であれば、
ジェクター＋ジェクロンによって、
途中の回収・運搬・移し替え工程を減らせる可能性
があります。
ジェクロンがすべての現場で必要なわけではない
例えば、
砂や比較的大きな粒状物
↓
所定の回収場所へ直接搬送
という用途では、ジェクター単体で対応できる可能性があります。
一方、
細かなセメント・粉体
粉じんを含む対象物
フレコンへ回収したい対象物
では、ジェクロンとの組み合わせを検討します。
集粉設備として適切かは現場条件を確認
なお、
ジェクター＋ジェクロンを使用できる
ことと、
工場に必要な局所排気設備や粉じん対策設備をすべて置き換えられる
ことは同じではありません。
作業環境や既存設備、工場側の安全・衛生基準を確認したうえで設備構成を検討する必要があります。
既存設備から直接搬送する方法も検討
床へこぼれた材料を清掃するだけでなく、
そもそも床へ落とさずに搬送できないか
という考え方もあります。
例えばホッパー・設備排出口
現在：
設備
↓
容器へ排出
↓
フォークリフトで運搬
↓
別設備へ投入
となっている場合です。
ジェクターで設備間を直接つなぐ
条件が合えば、
設備
↓
ジェクター
↓
ホース・配管
↓
別設備
という構成を検討できます。
既存設備への後付けも検討できる
ジェクターは設備条件に応じて、
フランジ
ニップル
ボールジョイント
などを使用して既存設備へ接続する方法も検討できます。
そのため、
現在の生コン設備をすべて変更する
のではなく、
人力搬送が残っている区間だけジェクターを追加する
という考え方もできます。
「清掃を楽にする」から「清掃そのものを減らす」へ
例えば、
設備から毎日砂が落ちる
↓
ジェクターで清掃
というだけでも省力化につながる可能性があります。
しかし、
同じ場所から繰り返し材料が落ちる
のであれば、
設備排出口
↓
ジェクター
↓
回収先
と、
発生源から直接搬送
できないか検討する価値があります。
人力搬送が残っている工程を探す
生コン工場全体を見たとき、
大型設備
だけを見るのではなく、
人が、
スコップを持っている
一輪車を押している
容器を運んでいる
材料を移し替えている
場所を確認します。
そこに工程改善の余地がある可能性があります。
例えば毎日1時間の作業
仮に、
清掃・回収・運搬
1時間/日
年間稼働
250日
なら、
250時間/年
です。
2人なら500人時
2人で作業していれば、
250時間 × 2人
＝500人時/年
になります。
※作業時間を分かりやすくするための計算例であり、特定の生コン工場における実績値ではありません。
1回ではなく年間作業時間で考える
1日30分・1時間程度なら、
「わざわざ設備化するほどではない」
と感じるかもしれません。
しかし、
毎日
複数箇所
複数人
で作業している場合には、年間では大きな人時になります。
生コン工場では摩耗対策も重要
砂や骨材は摩耗性のある対象物です。
空気搬送すると、
対象物がジェクター・ホース内部を高速で通過
します。
排出部が最も摩耗しやすい
ジェクターで摩耗性の高い対象物を搬送する場合、
排出部が最も摩耗しやすい
部分になります。
セラミック補強耐摩耗ホース
対象物や使用条件に応じて、
排出部へ接続するセラミック補強耐摩耗ホース
を使用する方法があります。
曲がり部分にも注意
搬送ホースに曲がりがある場合、
砂・骨材
↓
ホース内壁へ衝突
します。
そのため、
曲がり数
曲がり角度
搬送距離
搬送量
使用頻度
なども含めて摩耗を考えます。
「搬送できるか」だけではなく耐久性も確認
例えば、
砂を50m搬送できる
としても、
ホースが短期間で摩耗する
のであれば、実際の運用には適さない可能性があります。
そのため、
搬送能力
＋
摩耗
＋
メンテナンス
を含めて判断します。
コンプレッサー能力を確認
ジェクターは圧縮空気によって作動します。
生コン工場に既存コンプレッサーがある場合、
条件が合えば利用できる可能性があります。
確認する項目
- 圧力
- 吐出空気量
- エアー配管径
- エアーホース径
- ジェクターまでの距離
- 他設備との同時使用状況
などです。
コンプレッサーがあるだけでは判断できない
例えば、
工場内に大型コンプレッサーがある
としても、
ジェクターまでの配管が細い
距離が長い
他設備で大量に使用している
場合には、必要な空気量を確保できない可能性があります。
実際の材料による搬送テストを推奨
生コン工場で扱う、
砂
骨材
セメント
細かな粉体
は、工場によって状態が異なります。
そのため、
実際の対象物による搬送テスト
をおすすめします。
特に砂・骨材は実物確認が重要
確認したいのは、
粒径
最大粒径
形状
水分
比重
摩耗性
などです。
テストで確認したいポイント
- 安定して吸引できるか
- 最大粒径まで通過できるか
- 必要な量を搬送できるか
- 希望距離まで搬送できるか
- 高低差へ対応できるか
- 湿った状態でも搬送できるか
- ホース内部へ付着しないか
- 閉塞しないか
- 摩耗状態
- 必要なコンプレッサー能力
- 細かな粉体の場合は集粉方法
などです。
フレッシュコンクリート・スラリー状の材料は別に考える
ここまで紹介している内容は、
砂
骨材
セメント
乾燥・比較的流動性のある粉体・粒体
などの回収・搬送を中心としたものです。
練り上がった生コンとは条件が異なる
水・セメント・骨材が混ざった、
フレッシュコンクリート
モルタル
粘性の高いスラリー
などは、乾燥した粉体・粒体とは搬送条件が大きく異なります。
そのため、
生コンそのものをジェクターで通常の粉体・粒体と同じように搬送できるという意味ではありません。
対象物の状態を確認したうえで判断する必要があります。
「うちの材料も使える？」という段階から相談可能
ジェクターの機種や設備構成を、問い合わせ前に決める必要はありません。
例えば、
「コンベア下に砂が溜まる」
「骨材を毎日スコップで回収している」
「セメントの細かな粉体を集粉したい」
「回収場所まで50mある」
「今あるコンプレッサーを利用したい」
「ジェクロンまで必要か分からない」
という段階から検討できます。
問い合わせ時にあると検討しやすい情報
- 対象物の名称
- 対象物の写真
- 粒径・最大粒径
- 含水状態
- 1日の回収量
- 現在の作業方法
- 作業人数
- 作業時間
- 清掃頻度
- 吸引場所
- 搬送先
- 水平距離
- 高低差
- 曲がり
- 最終的な回収方法
- コンプレッサーの仕様
などです。
すべて分からなくても構いません。
現場写真・動画も設備検討の参考になる
例えば、
コンベア下
ホッパー周辺
実際のこぼれ材
現在の清掃作業
搬送先
工場内の搬送ルート
などを撮影した写真・動画があると、設備構成を検討しやすくなります。
空気搬送機「ジェクター」の詳細
ジェクターの構造・機種・搬送能力・使用事例については製品ページでも紹介しています。
→ 空気搬送機「ジェクター」の詳細はこちら
まとめ
生コン工場では、
砂
骨材
セメント
細かな粉体
などの主要な搬送工程が設備化されていても、
コンベア下や設備周辺にこぼれた材料の清掃・回収・運搬
には人手が残っている場合があります。
例えば、
材料が床へこぼれる
↓
スコップで集める
↓
一輪車へ積む
↓
回収場所まで運ぶ
↓
排出する
という作業です。
こうした工程に対して空気搬送機「ジェクター」を使用し、
対象物
↓
吸引ホース
↓
ジェクター
↓
搬送ホース
↓
回収場所
とすることで、
清掃・積み込み・運搬を一連の工程として省力化
できる可能性があります。
ジェクターは、
お手持ちのコンプレッサー（圧縮空気）と接続するだけで、吸引・搬送・投入・排出（散布）を1台で行える空気搬送機
です。
本体は、
シンプルなストレート構造で、駆動部を持ちません。
また、セメントなど細かな粉体を回収する場合には、
ジェクター
↓
ジェクロン
↓
回収
という構成を検討できます。
設備条件によってはフレコンバッグへの回収も可能です。
さらに、
毎日同じ場所へ材料がこぼれている
のであれば、
床へ落ちた後に回収する
だけでなく、
設備排出口からジェクターへ直接接続し、こぼれそのものを減らす
という改善も検討できます。
ただし、生コン工場で扱う材料は、
- 粒径
- 最大粒径
- 形状
- 比重
- かさ密度
- 含水状態
- 付着性
- 摩耗性
- 必要搬送量
- 搬送距離
- 高低差
- 曲がり
- コンプレッサー能力
などによって搬送性が変わります。
特に砂・骨材など摩耗性のある対象物では、
排出部が最も摩耗しやすいため、排出部へ接続するセラミック補強耐摩耗ホースなどによる摩耗対策
も重要です。
また、フレッシュコンクリートや粘性の高いスラリー状の材料については、乾燥した砂・骨材・セメントとは別に搬送可否を判断する必要があります。
そのため、設備導入前には、
実際に生コン工場で扱っている砂・骨材・セメントなどを使用した搬送テスト
をおすすめします。
「コンベア下の砂・骨材を回収したい」
「毎日のスコップ清掃を減らしたい」
「回収した材料を離れた場所まで直接搬送したい」
「設備下の狭い場所を清掃したい」
「セメントなどの細かな粉体をジェクロンで回収したい」
「既存設備へジェクターを後付けしたい」
「今あるコンプレッサーを利用できるか知りたい」
という場合には、お気軽にお問い合わせください。
設備導入や設備改善をご検討中の方は、お気軽にお問い合わせください。
実際の対象物、最大粒径、含水状態、発生量、現在の作業方法、搬送距離、高低差、回収方法、コンプレッサー等を確認し、必要に応じて実物による搬送テストを行いながら、生コン工場の清掃・回収・搬送工程に適した設備構成をご提案いたします。
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