JP2016060598A - Operation support device of grab bucket type unloader - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an operation support device of a grab bucket type unloader capable of performing winding-down operation of a grab bucket smoothly while avoiding collision with a deck, and improving unloading efficiency.SOLUTION: During winding-down operation of a grab bucket 8, if a current position of the grab bucket 8 detected by a bucket current position detector 26 is positioned above a deck position, which is detected by a deck position detector 25, other than an upper opening, and a vertical interval between the current position of the grab bucket 8 and the deck position is equal to or less than a set interval, a winding-down stop signal 28a is output from a control device 30 to an inverter 28 of a motor 27 of a winch drum.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、グラブバケット式アンローダの運転支援装置に関するものである。   The present invention relates to a driving support device for a grab bucket unloader.

一般に、バラ物運搬船に積載された鉱石、石炭等のバラ物を荷揚げするために、岸壁にはグラブバケット式アンローダが備えられている。   In general, a grab bucket unloader is provided on the quay to unload loose objects such as ore and coal loaded on a bulk carrier.

図５は従来のグラブバケット式アンローダの一例を示す側面図であって、該グラブバケット式アンローダは、海側の海脚１と陸側の陸脚２を有して岸壁上のレール３上を走行する機械本体４と、該機械本体４上部の陸側に設けられたガーダ５から海側へ張り出しピン６ａを中心に俯仰が可能なブーム６と、該ブーム６及びガーダ５の長手方向に沿って横行するトロリ７と、該トロリ７から吊下げられて昇降と開閉を行うようにしたグラブバケット８とを有している。そして、前記ブーム６の海側に位置したトロリ７から開いた状態のグラブバケット８をバラ物運搬船９の上部開口９ａから船内に吊り下げてバラ物上に載置し、グラブバケット８を閉じることによりバラ物を掴んだ後、グラブバケット８を上昇させ、続いて、トロリ７を陸側に横行させることによりグラブバケット８を陸側に移動させ、グラブバケット８が前記機械本体４に備えたホッパ１０上に来たときに開くことによりバラ物をホッパ１０内へ投入するようにしている。ホッパ１０内に投入されたバラ物は、機械本体４に備えた機内コンベヤ１１等により陸上の搬送コンベヤ１２に供給されるようになっている。尚、図５中、１３はアンローダを操作するオペレータが搭乗する移動運転室、１４は機械本体４の上部の陸側端に設けられた機械室である。   FIG. 5 is a side view showing an example of a conventional grab bucket type unloader. The grab bucket type unloader has a sea limb 1 on the sea side and a land leg 2 on the land side, on a rail 3 on a quay. A traveling machine body 4, a boom 6 that can project from a girder 5 provided on the land side above the machine body 4 to the sea side and can be lifted around a pin 6 a, and along the longitudinal direction of the boom 6 and the girder 5 And a grab bucket 8 that is suspended from the trolley 7 so as to be lifted and lowered and opened and closed. Then, the grab bucket 8 opened from the trolley 7 located on the sea side of the boom 6 is suspended from the upper opening 9a of the bulk carrier 9 and placed on the bulk, and the grab bucket 8 is closed. The grab bucket 8 is moved up, and then the trolley 7 is moved to the land side to move the grab bucket 8 to the land side. The grab bucket 8 is provided in the machine body 4 with a hopper. By opening the door 10 when it reaches the top, the rose is put into the hopper 10. The bulk material thrown into the hopper 10 is supplied to the land conveyor 12 by an in-machine conveyor 11 provided in the machine body 4. In FIG. 5, reference numeral 13 denotes a mobile operation room in which an operator who operates the unloader is boarded, and reference numeral 14 denotes a machine room provided at the land side end of the upper part of the machine body 4.

前述の如きグラブバケット式アンローダとしては、例えば、図６に示される如く、４本のウインチドラムを備え、該ウインチドラムの駆動により前記トロリ７を横行させると共にグラブバケット８を昇降・開閉させるようにした４ドラム式のアンローダがある。   As the grab bucket unloader as described above, for example, as shown in FIG. 6, four winch drums are provided, and by driving the winch drum, the trolley 7 is traversed and the grab bucket 8 is moved up and down. There is a 4-drum unloader.

前記ウインチドラムとしての巻上ドラム１５から繰り出した巻上ロープ１６はガーダ５（図５参照）の陸側端部に設けたシーブ１７を経てトロリ７上のシーブ１８に導かれた後、下方に向けられて下端がグラブバケット８の一側（陸側）に固定されている。又、前記ウインチドラムとしての巻上ドラム１５´から繰り出した巻上ロープ１６´はブーム６（図５参照）の海側端部に設けたシーブ１７´を経てトロリ７上のシーブ１８´に導かれた後、下方に向けた下端がグラブバケット８の他側（海側）に固定されている。   The hoisting rope 16 fed out from the hoisting drum 15 as the winch drum is guided to the sheave 18 on the trolley 7 through the sheave 17 provided at the land side end of the girder 5 (see FIG. 5), and then downward. The lower end is directed and fixed to one side (land side) of the grab bucket 8. Further, the hoisting rope 16 ′ fed out from the hoisting drum 15 ′ as the winch drum is guided to the sheave 18 ′ on the trolley 7 through the sheave 17 ′ provided at the sea end of the boom 6 (see FIG. 5). After that, the lower end directed downward is fixed to the other side (sea side) of the grab bucket 8.

又、前記ウインチドラムとしての開閉ドラム１９から繰り出した開閉ロープ２０はガーダ５（図５参照）の陸側端部に設けたシーブ２１を経てトロリ７上のシーブ２２に導かれた後、下方に導かれてグラブバケット８のバケット本体８ａ，８ａの連結部に取り付けた下部移動シーブ２３と、タイロッド８ｂを介しピン連結により前記バケット本体８ａを支持する上部フレーム８ｃに取り付けた上部固定シーブ２４（図５参照）との間に複数回掛け回され、グラブバケット８の所要箇所に固定されている。一方、前記ウインチドラムとしての開閉ドラム１９´から繰り出した開閉ロープ２０´はブーム６（図５参照）の海側端部に設けたシーブ２１´を経てトロリ７上のシーブ２２´に導かれた後、下方に導かれてグラブバケット８の下部移動シーブ２３と上部固定シーブ２４（図５参照）との間に複数回掛け回され、グラブバケット８の所要箇所に固定されている。   The open / close rope 20 fed from the open / close drum 19 as the winch drum is guided to the sheave 22 on the trolley 7 through the sheave 21 provided at the land side end of the girder 5 (see FIG. 5) and then downward. A lower moving sheave 23 that is guided and attached to the connecting portion of the bucket body 8a, 8a of the grab bucket 8, and an upper fixed sheave 24 that is attached to the upper frame 8c that supports the bucket body 8a by pin connection via a tie rod 8b (see FIG. 5), and is fixed to a required portion of the grab bucket 8. On the other hand, the open / close rope 20 'fed out from the open / close drum 19' as the winch drum is guided to the sheave 22 'on the trolley 7 through the sheave 21' provided at the sea end of the boom 6 (see FIG. 5). After that, it is guided downward and is hung multiple times between the lower moving sheave 23 of the grab bucket 8 and the upper fixed sheave 24 (see FIG. 5), and is fixed to a required portion of the grab bucket 8.

図６に示した４ドラム式のアンローダでは、巻上ドラム１５，１５´を停止した状態において、開閉ドラム１９，１９´により開閉ロープ２０，２０´を同時に繰り出すと、グラブバケット８の下部移動シーブ２３と上部固定シーブ２４（図５参照）の間隔が開いて前記グラブバケット８は開き、開閉ドラム１９，１９´により開閉ロープ２０，２０´を同時に巻き込むと、下部移動シーブ２３と上部固定シーブ２４（図５参照）の間隔が狭くなりグラブバケット８は閉じられる。   In the four-drum unloader shown in FIG. 6, when the hoisting drums 15 and 15 ′ are stopped and the open / close ropes 20 and 20 ′ are simultaneously fed out by the open / close drums 19 and 19 ′, the lower moving sheave of the grab bucket 8 is obtained. 23 and the upper fixed sheave 24 (see FIG. 5) are opened, the grab bucket 8 is opened, and when the open / close ropes 20 and 20 ′ are simultaneously wound by the open / close drums 19 and 19 ′, the lower moving sheave 23 and the upper fixed sheave 24 The interval (see FIG. 5) is narrowed and the grab bucket 8 is closed.

又、前記巻上ドラム１５，１５´により巻上ロープ１６，１６´を繰り出す操作と、開閉ドラム１９，１９´により開閉ロープ２０，２０´を繰り出す操作を同時に行うと、グラブバケット８は下降し、又、前記巻上ドラム１５，１５´により巻上ロープ１６，１６´を巻き込む操作と、開閉ドラム１９，１９´により開閉ロープ２０，２０´を巻き込む操作を同時に行うと、グラブバケット８は上昇する。   Further, if the operation of feeding the hoisting ropes 16 and 16 'by the hoisting drums 15 and 15' and the operation of feeding the opening and closing ropes 20 and 20 'by the opening and closing drums 19 and 19' are simultaneously performed, the grab bucket 8 descends. Further, when the operation of winding the hoisting ropes 16 and 16 'by the hoisting drums 15 and 15' and the operation of winding the opening and closing ropes 20 and 20 'by the opening and closing drums 19 and 19' are performed simultaneously, the grab bucket 8 rises. To do.

一方、陸側のシーブ１７，２１からトロリ７上の陸側のシーブ１８，２２に巻上ロープ１６及び開閉ロープ２０を導いている巻上ドラム１５及び開閉ドラム１９の巻き込み操作と、海側のシーブ１７´，２１´からトロリ７の海側のシーブ１８´，２２´に巻上ロープ１６´及び開閉ロープ２０´を導いている巻上ドラム１５´及び開閉ドラム１９´の繰り出し操作を同時に行うと、トロリ７とグラブバケット８は陸側へ横行する。逆に、巻上ドラム１５及び開閉ドラム１９の繰り出し操作と、巻上ドラム１５´及び開閉ドラム１９´の巻き込み操作を同時に行うと、トロリ７及びグラブバケット８は海側へ横行する。即ち、巻上ドラム１５，１５´と開閉ドラム１９，１９´の操作によって、トロリ７及びグラブバケット８の横行を行わせることができる。   On the other hand, a winding operation of the hoisting drum 15 and the opening / closing drum 19 leading the hoisting rope 16 and the opening / closing rope 20 from the land-side sheaves 17, 21 to the land-side sheaves 18, 22 on the trolley 7, The winding drum 15 ′ and the opening and closing drum 19 ′ leading from the sheaves 17 ′ and 21 ′ to the sea sheaves 18 ′ and 22 ′ of the trolley 7 on the sea side are simultaneously fed out. Then, the trolley 7 and the grab bucket 8 traverse to the land side. On the contrary, when the operation of feeding the hoisting drum 15 and the opening / closing drum 19 and the operation of entraining the hoisting drum 15 ′ and the opening / closing drum 19 ′ are performed simultaneously, the trolley 7 and the grab bucket 8 traverse to the sea side. That is, the trolley 7 and the grab bucket 8 can be traversed by operating the hoisting drums 15 and 15 ′ and the opening and closing drums 19 and 19 ′.

尚、前述の如きグラブバケット式アンローダと関連する一般的技術水準を示すものとしては、例えば、特許文献１がある。   For example, Patent Document 1 shows a general technical level related to the grab bucket unloader as described above.

特開２００５−２３９４１１号公報JP 2005-239411 A

ところで、前述の如きグラブバケット式アンローダにおいては、前記トロリ７がホッパ１０上方からバラ物運搬船９側へ横行する際、該バラ物運搬船９の上部開口９ａの上方に到達する前からグラブバケット８の巻下運転を行うことが荷揚げの効率を向上させる上で重要となっている。   By the way, in the grab bucket unloader as described above, when the trolley 7 traverses from above the hopper 10 to the bulk carrier 9 side, before reaching the upper opening 9 a of the bulk carrier 9, Performing the unwinding operation is important for improving the efficiency of unloading.

しかしながら、前記グラブバケット８の巻下運転は、移動運転室１３に搭乗したオペレータが手動で行っているため、グラブバケット８が甲板９ｂに衝突することを避けるには、前記トロリ７がバラ物運搬船９の上部開口９ａの上方に到達するかなり手前でグラブバケット８の巻下運転を減速して停止せざるを得ず、荷揚げ効率の低下につながっていた。   However, since the operator who boarded the mobile cab 13 manually performs the lowering operation of the grab bucket 8, in order to avoid the grab bucket 8 from colliding with the deck 9b, the trolley 7 is used as a bulk carrier. 9 had to decelerate and stop the lowering operation of the grab bucket 8 just before reaching the upper portion 9a of the upper opening 9a, leading to a decrease in unloading efficiency.

又、海面に浮かぶバラ物運搬船９の高さが干満の差や積荷の量によって変化することも、前記グラブバケット８の巻下運転を難しくさせる要因となっていた。   In addition, the height of the bulk carrier 9 floating on the surface of the sea changes depending on the difference in tidal volume and the amount of cargo, which is also a factor that makes it difficult for the grab bucket 8 to roll down.

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなしたもので、甲板への衝突を回避しつつグラブバケットの巻下運転を円滑に行うことができ、荷揚げ効率向上を図り得るグラブバケット式アンローダの運転支援装置を提供しようとするものである。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems. A grab bucket unloader that can smoothly perform the unwinding operation of the grab bucket while avoiding a collision with the deck, and can improve the unloading efficiency. The present invention intends to provide a driving support device.

本発明は、陸側のガーダと海側のブーム上に沿って横行するトロリと、該トロリからロープによって吊り下げられるグラブバケットと、前記ロープを駆動し前記トロリを横行させると共にグラブバケットを昇降・開閉させるウインチドラムとを備え、該ウインチドラムによるロープの駆動により前記グラブバケットを吊り下げてバラ物運搬船の上部開口からバラ物を陸側のホッパに荷揚げするグラブバケット式アンローダの運転支援装置であって、
前記バラ物運搬船の上部開口以外の甲板位置を検出する甲板位置検出器と、
前記グラブバケットの現状位置を検出するバケット現状位置検出器と、
前記グラブバケットの巻下運転時、前記バケット現状位置検出器で検出されたグラブバケットの現状位置が前記甲板位置検出器で検出された上部開口以外の甲板位置の上方にあり、且つ前記グラブバケットの現状位置と前記甲板位置との上下間隔が設定間隔以下となった場合に、前記ウインチドラムのモータのインバータへ巻下停止信号を出力する制御装置と
を備えたことを特徴とするグラブバケット式アンローダの運転支援装置にかかるものである。 The present invention includes a land-side girder and a trolley traversing along a sea-side boom, a grab bucket suspended from the trolley by a rope, and driving the rope to traverse the trolley and raising / lowering the grab bucket A grab bucket type unloader operation support device that includes a winch drum that opens and closes and lifts the grab bucket by a rope driven by the winch drum and unloads a rose from a top opening of a bulk carrier to a landside hopper. And
A deck position detector for detecting a deck position other than the upper opening of the bulk carrier,
A bucket current position detector for detecting a current position of the grab bucket;
During the lowering operation of the grab bucket, the current position of the grab bucket detected by the bucket current position detector is above the deck position other than the upper opening detected by the deck position detector, and the grab bucket A grab bucket unloader comprising: a control device that outputs a lowering stop signal to an inverter of a motor of the winch drum when a vertical distance between a current position and the deck position is equal to or less than a set interval. This is related to the driving support apparatus.

前記グラブバケット式アンローダの運転支援装置において、前記甲板位置検出器は、前記ブーム下面に取り付けられ且つ該ブームの長手方向に対し直角な水平方向へ延びる軸を中心として回転しつつバラ物運搬船の上面へ向けレーザーを照射することにより、回転角度に対応した距離を計測するスキャンセンサであり、
該スキャンセンサによって計測される回転角度に対応した距離を二次元座標に変換し、該二次元座標において距離が直線状に変化する部分を前記上部開口以外の甲板位置と認識するよう構成することが好ましい。 In the driving support device for the grab bucket unloader, the deck position detector is attached to the lower surface of the boom and rotates about an axis extending in a horizontal direction perpendicular to the longitudinal direction of the boom while rotating on the upper surface of the bulk carrier. It is a scan sensor that measures the distance corresponding to the rotation angle by irradiating the laser towards
The distance corresponding to the rotation angle measured by the scan sensor is converted into two-dimensional coordinates, and a portion where the distance changes linearly in the two-dimensional coordinates is recognized as a deck position other than the upper opening. preferable.

又、前記スキャンセンサによる回転角度に対応した距離の計測を設定時間毎に行い、前記甲板位置を更新するよう構成することが好ましい。   Further, it is preferable that the distance corresponding to the rotation angle by the scan sensor is measured every set time and the deck position is updated.

前記グラブバケット式アンローダの運転支援装置において、前記バケット現状位置検出器は、前記トロリを横行させると共にグラブバケットを昇降・開閉させるためのロープを駆動するウインチドラムのドラム回転数を計測する回転センサであり、
該回転センサによって計測されるドラム回転数に基づき、前記グラブバケットの現状位置を認識するよう構成することが好ましい。 In the driving support device for the grab bucket unloader, the bucket current position detector is a rotation sensor that measures the drum rotation speed of a winch drum that drives a rope for moving the trolley and moving the grab bucket up and down. Yes,
It is preferable that the current position of the grab bucket is recognized based on the drum rotation speed measured by the rotation sensor.

本発明のグラブバケット式アンローダの運転支援装置によれば、甲板への衝突を回避しつつグラブバケットの巻下運転を円滑に行うことができ、荷揚げ効率向上を図り得るという優れた効果を奏し得る。   According to the driving support device for a grab bucket unloader of the present invention, it is possible to smoothly carry out the lowering operation of the grab bucket while avoiding a collision with the deck, and it is possible to achieve an excellent effect that the unloading efficiency can be improved. .

本発明のグラブバケット式アンローダの運転支援装置の実施例を示す全体概要構成図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a whole schematic block diagram which shows the Example of the driving assistance apparatus of the grab bucket type unloader of this invention. 本発明のグラブバケット式アンローダの運転支援装置の実施例における甲板位置検出器を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。It is a figure which shows the deck position detector in the Example of the driving assistance apparatus of the grab bucket type unloader of this invention, Comprising: (a) is a front view, (b) is a side view. 本発明のグラブバケット式アンローダの運転支援装置の実施例を示す制御ブロック図である。It is a control block diagram which shows the Example of the driving assistance apparatus of the grab bucket type unloader of this invention. 本発明のグラブバケット式アンローダの運転支援装置の実施例における制御の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of control in the Example of the driving assistance apparatus of the grab bucket type unloader of this invention. 従来のグラブバケット式アンローダの一例を示す全体概要構成図である。It is a whole schematic block diagram which shows an example of the conventional grab bucket type unloader. 従来の４ドラム式のアンローダの一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the conventional 4 drum type unloader.

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

図１〜図４は本発明のグラブバケット式アンローダの運転支援装置の実施例であって、図中、図５及び図６と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。   1 to 4 show an embodiment of a driving support device for a grab bucket unloader according to the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIGS. 5 and 6 denote the same components.

本実施例の場合、甲板位置検出器２５によってバラ物運搬船９の上部開口９ａ以外の甲板９ｂ位置を検出すると共に、バケット現状位置検出器２６によってグラブバケット８の現状位置を検出するようにしてある。   In this embodiment, the deck position detector 25 detects the position of the deck 9b other than the upper opening 9a of the bulk carrier 9, and the bucket current position detector 26 detects the current position of the grab bucket 8. .

前記甲板位置検出器２５は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示す如く、前記ブーム６下面に取り付けられ且つ該ブーム６の長手方向に対し直角な水平方向へ延びる軸２５Ｓを中心として回転しつつバラ物運搬船９の上面へ向けレーザーを照射することにより、回転角度に対応した距離を計測するスキャンセンサであり、該スキャンセンサによって計測される回転角度に対応した距離を二次元座標に変換し、該二次元座標において距離が直線状に変化する部分を前記上部開口９ａ以外の甲板９ｂ位置と認識するよう構成してある。   As shown in FIGS. 2A and 2B, the deck position detector 25 is attached to the lower surface of the boom 6 and extends around a shaft 25S extending in the horizontal direction perpendicular to the longitudinal direction of the boom 6. This is a scan sensor that measures a distance corresponding to the rotation angle by irradiating a laser toward the upper surface of the bulk carrier 9 while rotating, and converts the distance corresponding to the rotation angle measured by the scan sensor into two-dimensional coordinates. A portion where the distance changes linearly in the two-dimensional coordinates is recognized as the position of the deck 9b other than the upper opening 9a.

前記バケット現状位置検出器２６は、前記トロリ７を横行させると共にグラブバケット８を昇降・開閉させるためのロープ（巻上ロープ１６，１６´及び開閉ロープ２０，２０´）を駆動するウインチドラム（巻上ドラム１５，１５´及び開閉ドラム１９，１９´）のドラム回転数をエンコーダ等の回転センサであり、該回転センサによって計測されるドラム回転数に基づき、前記グラブバケット８の現状位置を認識するよう構成してある。   The bucket current position detector 26 traverses the trolley 7 and drives a rope (winding ropes 16 and 16 'and opening and closing ropes 20 and 20') for raising and lowering and opening and closing the grab bucket 8. The drum rotation speeds of the upper drums 15 and 15 ′ and the opening and closing drums 19 and 19 ′ are rotation sensors such as encoders, and the current position of the grab bucket 8 is recognized based on the drum rotation speed measured by the rotation sensor. It is configured as follows.

そして、前記グラブバケット８の巻下運転時、前記バケット現状位置検出器２６で検出されたグラブバケット８の現状位置が前記甲板位置検出器２５で検出された上部開口９ａ以外の甲板９ｂ位置の上方にあり、且つ前記グラブバケット８の現状位置と前記甲板９ｂ位置との上下間隔が設定間隔以下となった場合に、制御装置３０から前記ウインチドラムのモータ２７のインバータ２８へ巻下停止信号２８ａを出力するようにしてある。   Then, during the lowering operation of the grab bucket 8, the current position of the grab bucket 8 detected by the bucket current position detector 26 is above the position of the deck 9b other than the upper opening 9a detected by the deck position detector 25. And when the vertical position between the current position of the grab bucket 8 and the position of the deck 9b is equal to or less than a set distance, a lowering stop signal 28a is sent from the control device 30 to the inverter 28 of the motor 27 of the winch drum. It is designed to output.

又、移動運転室１３に設けられたコントローラ３１をオペレータが操作することにより、その操作信号３１ａが前記制御装置３０に入力されるようになっている。   Further, when an operator operates a controller 31 provided in the mobile cab 13, the operation signal 31 a is input to the control device 30.

更に又、前記スキャンセンサである甲板位置検出器２５による回転角度に対応した距離の計測は設定時間（例えば、数分程度）毎に行い、前記甲板９ｂ位置を更新するよう構成してある。   Furthermore, the distance corresponding to the rotation angle by the deck position detector 25 which is the scan sensor is measured every set time (for example, about several minutes), and the position of the deck 9b is updated.

次に、制御の詳細について、図４のフローチャートを用いて説明する。   Next, details of the control will be described with reference to the flowchart of FIG.

先ず、前記グラブバケット８の巻下運転時には、前記移動運転室１３に搭乗したオペレータが手動でコントローラ３１を操作すると（ステップＳ１参照）、前記巻上ドラム１５，１５´により巻上ロープ１６，１６´が繰り出されると共に、開閉ドラム１９，１９´により開閉ロープ２０，２０´が繰り出され、前記グラブバケット８は下降し、巻下運転が行われる（ステップＳ２参照）。   First, during the lowering operation of the grab bucket 8, when the operator who has boarded the mobile operation room 13 manually operates the controller 31 (see step S1), the hoisting ropes 16, 16 are driven by the hoisting drums 15, 15 '. 'Is fed out, and the open / close ropes 20 and 20' are fed out by the open / close drums 19 and 19 ', the grab bucket 8 is lowered, and the winding operation is performed (see step S2).

一方、前記ブーム６下面に取り付けられたスキャンセンサである甲板位置検出器２５は、該ブーム６の長手方向に対し直角な水平方向へ延びる軸２５Ｓを中心として回転しつつバラ物運搬船９の上面へ向けレーザーを照射することにより、回転角度に対応した距離を計測している（ステップＳ３参照）。   On the other hand, the deck position detector 25, which is a scan sensor attached to the lower surface of the boom 6, is rotated about an axis 25S extending in the horizontal direction perpendicular to the longitudinal direction of the boom 6 to the upper surface of the bulk carrier 9. The distance corresponding to the rotation angle is measured by irradiating the direct laser (see step S3).

続いて、前記甲板位置検出器２５によって測定された回転角度に対応した距離が制御装置３０において二次元座標に変換される（ステップＳ４参照）。   Subsequently, the distance corresponding to the rotation angle measured by the deck position detector 25 is converted into two-dimensional coordinates in the control device 30 (see step S4).

前記二次元座標において距離が直線状に変化する部分が上部開口９ａ以外の甲板９ｂ位置と認識される（ステップＳ５参照）。因みに、前記甲板９ｂの表面は、図１に示す如く、平坦であるため、前記二次元座標において距離が直線状に変化する部分を上部開口９ａ以外の甲板９ｂ位置と認識できる。   A portion where the distance changes linearly in the two-dimensional coordinates is recognized as the position of the deck 9b other than the upper opening 9a (see step S5). Incidentally, since the surface of the deck 9b is flat as shown in FIG. 1, a portion where the distance changes linearly in the two-dimensional coordinates can be recognized as the position of the deck 9b other than the upper opening 9a.

ここで、エンコーダ等の回転センサであるバケット現状位置検出器２６は、前記トロリ７を横行させると共にグラブバケット８を昇降・開閉させるためのロープ（巻上ロープ１６，１６´及び開閉ロープ２０，２０´）を駆動するウインチドラム（巻上ドラム１５，１５´及び開閉ドラム１９，１９´）のドラム回転数を計測しており、該ドラム回転数に基づき制御装置３０において前記グラブバケット８の現状位置が認識される（ステップＳ６参照）。   Here, the bucket current position detector 26, which is a rotation sensor such as an encoder, traverses the trolley 7 and ropes (winding ropes 16, 16 ′ and opening / closing ropes 20, 20) for moving the grab bucket 8 up and down. ′), The drum rotation speed of the winch drum (winding drums 15, 15 ′ and open / close drums 19, 19 ′) is measured, and the controller 30 controls the current position of the grab bucket 8 based on the drum rotation speed. Is recognized (see step S6).

前記ステップＳ６で認識されたグラブバケット８の現状位置は、制御装置３０において前記ステップＳ５で認識された甲板９ｂ位置と比較される（ステップＳ７参照）。   The current position of the grab bucket 8 recognized in step S6 is compared with the deck 9b position recognized in step S5 by the control device 30 (see step S7).

前記ステップＳ７での比較から前記グラブバケット８の現状位置と甲板９ｂ位置との上下間隔が設定間隔（例えば、５ｍ程度）以下であるか否かの判定が行われ（ステップＳ８参照）、前記上下間隔が設定間隔より大きい場合には前記ステップＳ７に戻ってグラブバケット８の現状位置と甲板９ｂ位置との比較が繰り返される。   From the comparison in step S7, it is determined whether the vertical distance between the current position of the grab bucket 8 and the position of the deck 9b is equal to or less than a set interval (for example, about 5 m) (see step S8). When the interval is larger than the set interval, the process returns to step S7 and the comparison between the current position of the grab bucket 8 and the position of the deck 9b is repeated.

前記上下間隔が設定間隔以下である場合には、巻下停止要求が出力される（ステップＳ９参照）。   When the vertical interval is equal to or less than the set interval, a roll-down stop request is output (see step S9).

前記ステップＳ２から前記グラブバケット８の巻下運転が継続されている間、巻下停止要求が出力されているか否かの判定が行われており（ステップＳ１０参照）、前記ステップＳ９で巻下停止要求が出力されると、前記ステップＳ１０を経て前記ウインチドラムとしての巻上ドラム１５，１５´及び開閉ドラム１９，１９´のモータ２７のインバータ２８へ巻下停止信号２８ａが出力され（ステップＳ１１参照）、前記グラブバケット８の巻下運転が強制的に停止される。   While the lowering operation of the grab bucket 8 is continued from step S2, it is determined whether or not a lowering stop request is output (see step S10), and the lowering stop is performed in step S9. When the request is output, the lowering stop signal 28a is output to the hoisting drums 15 and 15 'as the winch drums and the inverter 28 of the motors 27 of the opening and closing drums 19 and 19' through the step S10 (see step S11). ), The lowering operation of the grab bucket 8 is forcibly stopped.

この結果、前記グラブバケット８の巻下運転を移動運転室１３に搭乗したオペレータが手動で行って、コントローラ３１から巻き下げの操作信号３１ａが前記制御装置３０に入力されていても、前記グラブバケット８の現状位置と甲板９ｂ位置との上下間隔が設定間隔（例えば、５ｍ程度）以下となった場合には、前記グラブバケット８の巻下運転が強制的に停止されるため、グラブバケット８が甲板９ｂに衝突することが避けられる。即ち、前記トロリ７がバラ物運搬船９の上部開口９ａの上方に到達するかなり手前でグラブバケット８の巻下運転を減速して停止するようなことをオペレータが意識的に行わなくて済み、荷揚げ効率を高めることが可能となる。   As a result, even if the operator who boarded the mobile cab 13 manually performs the lowering operation of the grab bucket 8 and the operation signal 31 a for lowering is input from the controller 31 to the control device 30, the grab bucket When the vertical distance between the current position 8 and the position of the deck 9b is equal to or less than a set interval (for example, about 5 m), the lowering operation of the grab bucket 8 is forcibly stopped. Colliding with the deck 9b is avoided. That is, the operator does not have to deliberately decelerate and stop the lowering operation of the grab bucket 8 just before the trolley 7 reaches the upper opening 9a of the bulk carrier 9 and unloads. Efficiency can be increased.

こうして、甲板９ｂへの衝突を回避しつつグラブバケット８の巻下運転を円滑に行うことができ、荷揚げ効率向上を図り得る。   In this way, it is possible to smoothly perform the unwinding operation of the grab bucket 8 while avoiding a collision with the deck 9b, and to improve the unloading efficiency.

前記甲板位置検出器２５は、前記ブーム６下面に取り付けられ且つ該ブーム６の長手方向に対し直角な水平方向へ延びる軸２５Ｓを中心として回転しつつバラ物運搬船９の上面へ向けレーザーを照射することにより、回転角度に対応した距離を計測するスキャンセンサであり、該スキャンセンサによって計測される回転角度に対応した距離を二次元座標に変換し、該二次元座標において距離が直線状に変化する部分を前記上部開口９ａ以外の甲板９ｂ位置と認識するよう構成したので、精度良く且つ迅速に甲板９ｂ位置を検出することが可能となる。   The deck position detector 25 is attached to the lower surface of the boom 6 and irradiates the laser toward the upper surface of the bulk carrier 9 while rotating around a shaft 25S extending in the horizontal direction perpendicular to the longitudinal direction of the boom 6. Thus, the scan sensor measures the distance corresponding to the rotation angle, converts the distance corresponding to the rotation angle measured by the scan sensor into two-dimensional coordinates, and the distance changes linearly in the two-dimensional coordinates. Since the portion is recognized as the position of the deck 9b other than the upper opening 9a, the position of the deck 9b can be detected with high accuracy and speed.

前記スキャンセンサによる回転角度に対応した距離の計測を設定時間毎に行い、前記甲板９ｂ位置を更新するよう構成したので、海面に浮かぶバラ物運搬船９の高さが干満の差や積荷の量によって変化しても、グラブバケット８の甲板９ｂへの衝突回避が可能となる。   Since the distance corresponding to the rotation angle by the scan sensor is measured every set time and the position of the deck 9b is updated, the height of the bulk carrier 9 floating on the sea surface depends on the difference of tidal and the amount of cargo. Even if it changes, it is possible to avoid collision of the grab bucket 8 with the deck 9b.

前記バケット現状位置検出器２６は、前記トロリを横行させると共にグラブバケット８を昇降・開閉させるためのロープを駆動するウインチドラムのドラム回転数を計測する回転センサであり、該回転センサによって計測されるドラム回転数に基づき、前記グラブバケット８の現状位置を認識するよう構成したので、該グラブバケット８の現状位置検出の信頼性を高める上で有効となる。   The bucket current position detector 26 is a rotation sensor that measures the drum rotation speed of the winch drum that drives the rope for moving the trolley and moving the grab bucket 8 up and down, and is measured by the rotation sensor. Since the present position of the grab bucket 8 is recognized based on the drum rotation speed, it is effective in improving the reliability of the current position detection of the grab bucket 8.

尚、本発明のグラブバケット式アンローダの運転支援装置は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。   The driving support device for the grab bucket unloader of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

５ ガーダ
６ ブーム
７ トロリ
８ グラブバケット
９ バラ物運搬船
１０ ホッパ
１５ 巻上ドラム（ウインチドラム）
１５´ 巻上ドラム（ウインチドラム）
１６ 巻上ロープ（ロープ）
１６´ 巻上ロープ（ロープ）
１９ 開閉ドラム（ウインチドラム）
１９´ 開閉ドラム（ウインチドラム）
２０ 開閉ロープ（ロープ）
２０´ 開閉ロープ（ロープ）
２５ 甲板位置検出器（スキャンセンサ）
２５Ｓ 軸
２６ バケット現状位置検出器（回転センサ）
２７ モータ
２８ インバータ
２８ａ 巻下停止信号
３０ 制御装置 5 Girder 6 Boom 7 Trolley 8 Grab bucket 9 Bulk material carrier 10 Hopper 15 Hoisting drum (winch drum)
15 'winding drum (winch drum)
16 Hoisting rope (rope)
16 'hoisting rope (rope)
19 Opening and closing drum (winch drum)
19 'Open / close drum (winch drum)
20 Opening and closing rope (rope)
20 'Open / close rope (rope)
25 Deck position detector (scan sensor)
25S Shaft 26 Bucket current position detector (rotation sensor)
27 Motor 28 Inverter 28a Lowering stop signal 30 Controller

Claims (4)

陸側のガーダと海側のブーム上に沿って横行するトロリと、該トロリからロープによって吊り下げられるグラブバケットと、前記ロープを駆動し前記トロリを横行させると共にグラブバケットを昇降・開閉させるウインチドラムとを備え、該ウインチドラムによるロープの駆動により前記グラブバケットを吊り下げてバラ物運搬船の上部開口からバラ物を陸側のホッパに荷揚げするグラブバケット式アンローダの運転支援装置であって、
前記バラ物運搬船の上部開口以外の甲板位置を検出する甲板位置検出器と、
前記グラブバケットの現状位置を検出するバケット現状位置検出器と、
前記グラブバケットの巻下運転時、前記バケット現状位置検出器で検出されたグラブバケットの現状位置が前記甲板位置検出器で検出された上部開口以外の甲板位置の上方にあり、且つ前記グラブバケットの現状位置と前記甲板位置との上下間隔が設定間隔以下となった場合に、前記ウインチドラムのモータのインバータへ巻下停止信号を出力する制御装置と
を備えたことを特徴とするグラブバケット式アンローダの運転支援装置。 A trolley traversing along the land-side girder and the sea-side boom, a grab bucket suspended from the trolley by a rope, a winch drum that drives the rope to traverse the trolley and raises / lowers the grab bucket A grab bucket unloader driving support device that suspends the grab bucket by driving a rope by the winch drum and unloads the rose from the upper opening of the rose carrier to the hopper on the land side,
A deck position detector for detecting a deck position other than the upper opening of the bulk carrier,
A bucket current position detector for detecting a current position of the grab bucket;
During the lowering operation of the grab bucket, the current position of the grab bucket detected by the bucket current position detector is above the deck position other than the upper opening detected by the deck position detector, and the grab bucket A grab bucket unloader comprising: a control device that outputs a lowering stop signal to an inverter of a motor of the winch drum when a vertical distance between a current position and the deck position is equal to or less than a set interval. Driving assistance device. 前記甲板位置検出器は、前記ブーム下面に取り付けられ且つ該ブームの長手方向に対し直角な水平方向へ延びる軸を中心として回転しつつバラ物運搬船の上面へ向けレーザーを照射することにより、回転角度に対応した距離を計測するスキャンセンサであり、
該スキャンセンサによって計測される回転角度に対応した距離を二次元座標に変換し、該二次元座標において距離が直線状に変化する部分を前記上部開口以外の甲板位置と認識するよう構成した請求項１記載のグラブバケット式アンローダの運転支援装置。 The deck position detector is attached to the bottom surface of the boom and rotates around an axis extending in a horizontal direction perpendicular to the longitudinal direction of the boom while irradiating a laser toward the top surface of the bulk carrier, thereby rotating the rotation angle. Is a scan sensor that measures the distance corresponding to
The distance corresponding to the rotation angle measured by the scan sensor is converted into two-dimensional coordinates, and a portion where the distance changes linearly in the two-dimensional coordinates is recognized as a deck position other than the upper opening. A driving support device for a grab bucket unloader according to claim 1. 前記スキャンセンサによる回転角度に対応した距離の計測を設定時間毎に行い、前記甲板位置を更新するよう構成した請求項２記載のグラブバケット式アンローダの運転支援装置。   The grab bucket unloader operation support device according to claim 2, wherein a distance corresponding to a rotation angle by the scan sensor is measured every set time and the deck position is updated. 前記バケット現状位置検出器は、前記トロリを横行させると共にグラブバケットを昇降・開閉させるためのロープを駆動するウインチドラムのドラム回転数を計測する回転センサであり、
該回転センサによって計測されるドラム回転数に基づき、前記グラブバケットの現状位置を認識するよう構成した請求項１〜３の何れか一項に記載のグラブバケット式アンローダの運転支援装置。 The bucket current position detector is a rotation sensor that measures a drum rotation speed of a winch drum that drives a rope for traversing the trolley and raising / lowering / opening / closing the grab bucket,
The driving support device for a grab bucket unloader according to any one of claims 1 to 3, wherein a current position of the grab bucket is recognized based on a drum rotation speed measured by the rotation sensor.
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