JP2016210520A - Drive unit and its operation method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コンベヤを備えた駆動装置とその運転方法に関する。 The present invention relates to a drive device including a conveyor and an operation method thereof.
コンベヤを備えた駆動装置の例として、例えば連続式アンローダがある。連続式アンローダは、鉱石や石炭等のばら物を船の船倉から連続的に荷揚げする装置である。 As an example of a drive device provided with a conveyor, there is, for example, a continuous unloader. The continuous unloader is a device that continuously unloads bulk materials such as ore and coal from a ship's hold.
一般に連続式アンローダは、岸壁に設置され、水平面内で旋回する旋回フレームと、旋回フレームに起伏可能に枢支され海上に向けて横方向に延びるブームとを有する。ブームの起伏は、それに取り付けられた流体圧シリンダの伸縮により制御される。ブームの海側の端部には、下方に延びるバケットエレベータが取り付けられており、その下端部にばら物を掘削する掻取部が設けられている。掻取部は、複数のバケットが連結された無端状チェーンや、無端状チェーンを駆動するモータ等を有する。船倉のばら物は、掻取部のバケットに掘削され、バケットエレベータとブームに設置されたコンベヤによって連続的に岸壁に搬送される。このような連続式アンローダは、例えば特許文献1に開示されている。 Generally, the continuous unloader has a swivel frame that is installed on a quay and swivels in a horizontal plane, and a boom that is pivotably supported by the swivel frame and extends laterally toward the sea. The undulation of the boom is controlled by the expansion and contraction of a hydraulic cylinder attached thereto. A bucket elevator extending downward is attached to an end portion of the boom on the sea side, and a scraping portion for excavating loose materials is provided at a lower end portion thereof. The scraping unit includes an endless chain in which a plurality of buckets are connected, a motor that drives the endless chain, and the like. The bulk material in the hold is excavated in the bucket of the scraping section and continuously conveyed to the quay by a bucket elevator and a conveyor installed in the boom. Such a continuous unloader is disclosed in Patent Document 1, for example.
コンベヤが貨物を搬送するためには、そのベルトに適度な張力が掛かっている必要がある。コンベヤのベルトの張力を管理するテイクアップ装置として、例えば特許文献2が開示されている。特許文献2のテイクアップ装置は、ベルトに掛けられたローラを、ベルトの張力を高める方向に流体圧シリンダで移動させ、ベルトの張力を調整する装置である。 In order for the conveyor to carry the cargo, the belt needs to have an appropriate tension. As a take-up device for managing the tension of the belt of the conveyor, for example, Patent Document 2 is disclosed. The take-up device of Patent Document 2 is a device that adjusts the belt tension by moving a roller hung on the belt with a fluid pressure cylinder in a direction to increase the belt tension.
上述の特許文献2のテイクアップ装置では、流体圧シリンダがベルトの張力を絶えず調整し続けながらローラの位置を保持しているので、コンベヤの運転中、常に流体圧シリンダに圧力流体を流入させるポンプを駆動させておく必要がある。そのため、従来の駆動装置(以下、従来の装置)では、コンベヤの駆動中、常にコンベヤを駆動するためのエネルギを消費しなければならなかった。また常に流体圧シリンダに供給する流体圧を維持しなければならないため、従来の装置では、テイクアップ装置専用のポンプ、流体タンク、及び流体等の専用設備を設けなければならなかった。そのため従来の装置はブーム等を駆動するエネルギに加え、テイクアップ装置を駆動するエネルギも常に必要とし、その消費エネルギは多かった。 In the above-described take-up device of Patent Document 2, since the fluid pressure cylinder keeps the position of the roller while continuously adjusting the belt tension, the pump that always allows the fluid to flow into the fluid pressure cylinder during the operation of the conveyor. Must be driven. For this reason, in a conventional driving device (hereinafter, referred to as a conventional device), energy for driving the conveyor must always be consumed during driving of the conveyor. In addition, since the fluid pressure supplied to the fluid pressure cylinder must always be maintained, the conventional device has to be provided with dedicated equipment such as a pump, a fluid tank, and a fluid dedicated to the take-up device. Therefore, the conventional apparatus always requires energy for driving the take-up device in addition to the energy for driving the boom or the like, and the energy consumption is large.
また仮に、流体圧シリンダでベルトの張力を調整した後にベルトに掛けられたローラの位置を固定する運用を特許文献2の装置でした場合、ベルトの張力の調整の度に人がローラの位置をネジなどで固定することとなる。それには人手や労力が多く必要となる。そのため人が介入しなくても少ない消費エネルギでベルトの張力を調整できる機構が求められていた。 In addition, if the apparatus of Patent Document 2 is used to fix the position of the roller hung on the belt after adjusting the belt tension with the fluid pressure cylinder, the person changes the position of the roller every time the belt tension is adjusted. It will be fixed with screws. This requires a lot of manpower and labor. Therefore, there has been a demand for a mechanism that can adjust the belt tension with less energy consumption without human intervention.
一方、連続式アンローダのブームを起伏するシリンダに流体を供給する主力ポンプは、一般に、駆動装置の稼働中、常に駆動している。シリンダの動きが停止しているときは、主力ポンプを駆動したまま、制御弁で、そのシリンダへの流体の供給を止めている。その間、主力ポンプから排出された流体は、そのままタンクに流出し、主力ポンプとタンクの間で循環している。
したがって従来の装置の運転には、消費エネルギの無駄が生じていた。
On the other hand, a main pump that supplies fluid to a cylinder that raises and lowers a boom of a continuous unloader is generally driven during operation of a drive device. When the movement of the cylinder is stopped, the supply of fluid to the cylinder is stopped by the control valve while the main pump is driven. Meanwhile, the fluid discharged from the main pump flows out to the tank as it is and circulates between the main pump and the tank.
Therefore, energy consumption was wasted in the operation of the conventional apparatus.
本発明は上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の目的は、従来の装置より、コンベヤのベルトの張力を少ない消費エネルギで自動調整でき、それにより効率よく駆動でき、製造費用を削減できる駆動装置とその運転方法を提供することにある。 The present invention has been developed to solve the above-described problems. That is, an object of the present invention is to provide a driving device and a method for operating the same that can automatically adjust the belt tension of a conveyor with less energy consumption and can be driven more efficiently and reduce manufacturing costs than conventional devices. .
本発明によれば、流体の圧力により駆動される主アクチュエータと、
前記主アクチュエータとは別個に駆動し無端ベルトを周回させる運搬コンベヤと、
前記流体が供給されたときに前記無端ベルトに掛けられた移動プーリを該無端ベルトの張力が変化する方向に移動可能であり、前記流体が供給されないときに前記移動プーリの位置を固定する位置保持シリンダと、
前記流体を押し出す主力ポンプと、
前記主力ポンプから押し出された前記流体の流れを制御する制御弁と、
前記制御弁を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記流体を、前記主アクチュエータを駆動させないときに前記位置保持シリンダに供給し、前記主アクチュエータを駆動させるときに前記主アクチュエータのみに供給するように前記制御弁を制御する、ことを特徴とする駆動装置が提供される。
According to the present invention, a main actuator driven by fluid pressure;
A transport conveyor that is driven separately from the main actuator and circulates an endless belt;
When the fluid is supplied, the movable pulley hung on the endless belt can be moved in the direction in which the tension of the endless belt changes, and the position of the moving pulley is fixed when the fluid is not supplied. A cylinder,
A main pump that pushes out the fluid;
A control valve for controlling the flow of the fluid pushed out from the main pump;
A control device for controlling the control valve,
The control device controls the control valve to supply the fluid to the position holding cylinder when the main actuator is not driven and to supply only the main actuator when the main actuator is driven; Is provided.
また前記駆動装置は、横方向に延び水平面内での旋回と起伏とが可能なブームを有するアンローダ、リクレーマ、又はスタッカであり、
前記主アクチュエータは、前記ブームを起伏する流体圧シリンダである。
Further, the drive device is an unloader, a reclaimer, or a stacker having a boom that extends in a horizontal direction and can be swung and undulated in a horizontal plane.
The main actuator is a fluid pressure cylinder that raises and lowers the boom.
また前記制御弁は、前記主力ポンプから前記主アクチュエータへの流路を開閉する主制御弁と、
前記主力ポンプから前記位置保持シリンダへの流路を開閉する副制御弁と、を有する。
The control valve includes a main control valve that opens and closes a flow path from the main pump to the main actuator;
A sub-control valve that opens and closes a flow path from the main pump to the position holding cylinder.
また前記位置保持シリンダは、中空円筒形のシリンダと、一端が前記シリンダの中空に締りばめで嵌め込まれ他端が前記移動プーリに連結されたピストンと、を有し、
前記ピストンは、前記一端の外周面と前記シリンダの内周面との間に液密に前記流体を流し込む可動用流路を有し、前記外周面と前記内周面との間に前記流体があるときに前記シリンダの前記内周面に沿って摺動可能であり、
前記副制御弁は、前記主力ポンプから前記シリンダへの流路を開閉し前記シリンダに対する前記ピストンの位置を制御する第1副制御弁と、
前記主力ポンプから前記可動用流路への流路を開閉し前記ピストンの位置の固定とその解除とを制御する第2副制御弁と、を有する。
The position holding cylinder has a hollow cylindrical cylinder, and a piston having one end fitted into the hollow of the cylinder with an interference fit and the other end connected to the moving pulley,
The piston has a movable flow channel for flowing the fluid in a liquid-tight manner between an outer peripheral surface of the one end and an inner peripheral surface of the cylinder, and the fluid is interposed between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface. Slidable along the inner peripheral surface of the cylinder at a certain time,
The sub control valve opens and closes a flow path from the main pump to the cylinder, and controls a position of the piston with respect to the cylinder; and
A second sub-control valve that opens and closes the flow path from the main pump to the movable flow path and controls the fixing and releasing of the position of the piston.
また本発明によれば、流体の圧力により駆動される主アクチュエータと、
前記主アクチュエータとは別個に駆動する運搬コンベヤと、
前記流体が供給されたときに前記運搬コンベヤの無端ベルトに掛けられた移動プーリを該無端ベルトの張力が変化する方向に移動可能であり、前記流体が供給されないときに前記移動プーリの位置を固定する位置保持シリンダと、
前記流体を押し出す主力ポンプと、を備えた駆動装置を準備し、
前記主力ポンプから押し出された前記流体を、前記主アクチュエータを駆動させないときに前記位置保持シリンダに供給し、前記主アクチュエータを駆動させるときに前記主アクチュエータのみに供給する、ことを特徴とする駆動装置の運転方法が提供される。
According to the present invention, a main actuator driven by fluid pressure;
A transport conveyor that is driven separately from the main actuator;
When the fluid is supplied, the moving pulley hung on the endless belt of the conveyor can move in the direction in which the tension of the endless belt changes, and the position of the moving pulley is fixed when the fluid is not supplied A position holding cylinder to
A main power pump for pushing out the fluid, and a drive device comprising:
The driving device characterized in that the fluid pushed out from the main pump is supplied to the position holding cylinder when the main actuator is not driven, and is supplied only to the main actuator when the main actuator is driven. A driving method is provided.
上述した本発明の装置と方法によれば、流体を供給しないときに移動プーリの位置が固定されるので、運搬コンベヤの駆動中、常時、位置保持シリンダに流体を注入しなくても、調整した無端ベルトの張力を維持できる。そのため、本発明は、調整した無端ベルトの張力を維持するためにエネルギを消費せずに済む。 According to the apparatus and method of the present invention described above, since the position of the moving pulley is fixed when no fluid is supplied, the adjustment is made without always injecting the fluid into the position holding cylinder during driving of the conveyor. The tension of the endless belt can be maintained. Therefore, the present invention does not consume energy in order to maintain the adjusted tension of the endless belt.
また本発明は、無端ベルトの張力の維持のために位置保持シリンダに流体を供給する必要がないので、主アクチュエータが駆動していない時間を利用して、主アクチュエータの駆動用の設備(例えば流体、主力ポンプ、流体タンク)を位置保持シリンダの駆動に使用する運転をすることができる。つまり例えば主アクチュエータを駆動するのに足りる分量の流体さえあれば、主アクチュエータと位置保持シリンダの両方を駆動することができる。
そのため位置保持シリンダを駆動するための設備を主アクチュエータ用のものとは別個に用意する必要が無いため、駆動装置の製造費用を軽減できる。それにより従来の装置で無駄に駆動していた主力ポンプの動力を有効に位置保持シリンダの駆動に使用できる。
したがって本発明は、駆動装置全体の運転に使用される消費エネルギを軽減できる。
In the present invention, since it is not necessary to supply fluid to the position holding cylinder in order to maintain the tension of the endless belt, the main actuator driving equipment (for example, fluid , Main pump, fluid tank) can be used to drive the position holding cylinder. In other words, both the main actuator and the position holding cylinder can be driven as long as the amount of fluid is sufficient to drive the main actuator, for example.
Therefore, it is not necessary to prepare equipment for driving the position holding cylinder separately from that for the main actuator, so that the manufacturing cost of the driving device can be reduced. As a result, the power of the main pump that has been wastefully driven by the conventional apparatus can be used effectively for driving the position holding cylinder.
Therefore, the present invention can reduce energy consumption used for operation of the entire drive device.
また本発明は、移動プーリの位置を固定するか否かを位置保持シリンダに流体を供給するか否かにより調整できる。そのため、制御弁を制御装置で制御することにより、自動で無端ベルトの張力を調整し、自動で移動プーリの位置を固定できる。したがって本発明では、無端ベルトの張力の調整に人が介在する必要が無く、調整に掛かる人手や労力を減らすことができる。 In the present invention, whether or not the position of the moving pulley is fixed can be adjusted by whether or not a fluid is supplied to the position holding cylinder. Therefore, by controlling the control valve with the control device, the tension of the endless belt can be automatically adjusted and the position of the moving pulley can be automatically fixed. Therefore, in the present invention, it is not necessary for a person to intervene in adjusting the tension of the endless belt, and manpower and labor required for adjustment can be reduced.
したがって本発明は、従来の装置に比べ消費エネルギを追加することなく、自動で無端ベルトの張力を維持できるので、消費エネルギが少ない分、効率よく駆動装置を運転できる。 Therefore, according to the present invention, the tension of the endless belt can be automatically maintained without adding energy consumption as compared with the conventional device, so that the drive device can be operated efficiently with less energy consumption.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the common part in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
図1は、本発明の駆動装置の説明図である。
本発明は、主アクチュエータ2a、運搬コンベヤ6、位置保持シリンダ16、流体を押し出す主力ポンプ12、制御弁3、及び制御装置14を備えた駆動装置1とその運転方法である。このような駆動装置1として、例えば横方向に延び水平面内での旋回と起伏とが可能なブーム24を有するアンローダ、リクレーマ、又はスタッカがある。またアンローダの例としては、例えば連続式アンローダやベルト式アンローダ等がある。本実施例は、連続式アンローダを例として、本発明を説明する。
FIG. 1 is an explanatory diagram of a driving apparatus according to the present invention.
The present invention is a drive device 1 including a
連続式アンローダは、水平面内で旋回する旋回フレームと、旋回フレームに起伏可能に枢支され横方向に延びるブーム24とを有する。ブーム24の先端部には、下方に延びるバケットエレベータ26が取り付けられており、その下端部にばら物等の貨物を掘削する掻取部28が設けられている。掻取部28は、複数のバケットが連結された無端状チェーンをモータが回転させ、掻取部28の周囲にある貨物(例えば船倉のばら物)を連続的に掘削する。バケットに入った貨物は、バケットエレベータ26とブーム24に設置された運搬コンベヤ6によって連続的にブーム24の後端部に搬送される。
ブーム24の起伏は、主アクチュエータ2aの伸縮により制御される。
The continuous unloader has a swivel frame that swivels in a horizontal plane, and a
The raising and lowering of the
図2は、本発明の駆動装置の配管図である。図2は、位置保持シリンダ16を駆動している状態を示している。
主アクチュエータ2aは、主力ポンプ12が押し出す流体の圧力(以下、流体圧)により駆動するアクチュエータである。この実施例では、主アクチュエータ2aは、例えばブーム24を起伏する流体圧シリンダである。主アクチュエータ2aは、例えば油圧式シリンダであってもよく、その他のアクチュエータであってもよい。
FIG. 2 is a piping diagram of the drive device of the present invention. FIG. 2 shows a state in which the
The
主アクチュエータ2aが油圧式シリンダの場合、そのピストンの移動方向におけるシリンダの両端に連結した配管から内空に流体が注入される。
When the
主アクチュエータ2aのシリンダの両端に連結された配管には、主制御弁2bが取り付けられている。主制御弁2bは、制御装置14に制御され、主力ポンプ12から主アクチュエータ2aへの流路を開閉する。制御装置14は、それにより、主力ポンプ12から押し出された流体の流れを制御する。例えば駆動装置1の駆動中にブーム24を停止する際には、主力ポンプ12を駆動させたまま、主アクチュエータ2aへの流路を遮断するように主制御弁2bを制御する。そのため駆動装置1を駆動する間中、主力ポンプ12は、主アクチュエータ2aが動いても動いていなくても、主アクチュエータ2aの駆動にいつでも対応できるように駆動され続けている。主制御弁2bが閉鎖している間、主力ポンプ12から流出した流体はそのままリリーフ弁23を介して流体タンク30に排出される。
A
なお、本発明で使用するリリーフ弁23は、流体圧を、例えば高圧、中圧、低圧、等の複数段階に調整するように設定できるものであることが好ましい。例えば主力ポンプ12を稼働させたまま、主アクチュエータ2aと位置保持シリンダ16の両方への流体の供給を止めるときには、制御装置14がリリーフ弁23を制御して流体圧を低圧に設定する。それにより主力ポンプ12から流出した流体の全量がリリーフ弁23を介して流体タンク30に戻り、主力ポンプ12と流体タンク30との間で循環する。
例えば後述するように主力ポンプ12から流出した流体で位置保持シリンダ16を駆動させるときには、流体圧を中圧(位置保持シリンダ16を駆動するときの流体圧、すなわち必要な無端ベルト8の張力)に調整するように制御装置14がリリーフ弁23を制御する。
In addition, it is preferable that the relief valve 23 used by this invention can be set so that fluid pressure may be adjusted in multiple steps, such as high pressure, medium pressure, low pressure, for example. For example, when the supply of fluid to both the
For example, as will be described later, when the
運搬コンベヤ6は、主アクチュエータ2aとは別個に駆動するコンベヤである。運搬コンベヤ6は、例えばブーム24やバケットエレベータ26に設けられ、回転可能な固定プーリ6a及び移動可能な移動プーリ6bと、それらのプーリに掛け回された無端状の無端ベルト8と、を有する。運搬コンベヤ6は無端ベルト8を周回させることにより掻取部28からバケットエレベータ26とブーム24の先端部を介してその後端部に向けて貨物を搬送する。
なお、無端ベルト8は、ベルトに限らずワイヤや駆動用チェーンであってもよい。
The
The
図3は、本発明の位置保持シリンダを有するテイクアップ装置の説明図である。
位置保持シリンダ16は、無端ベルト8の張力を調整するためのテイクアップ装置10に設けられたシリンダである。位置保持シリンダ16は、流体が供給されたときに運搬コンベヤ6の無端ベルト8に掛けられた移動プーリ6bを無端ベルト8の張力が変化する方向に移動でき、流体が供給されないときに移動プーリ6bの位置を固定するシリンダである。
FIG. 3 is an explanatory view of a take-up device having a position holding cylinder of the present invention.
The
図3に示すようにテイクアップ装置10は、無端ベルト8の張力を変化させる方向に延びるレール10a、位置保持シリンダ16、後述する軸受ユニット10b、及び矩形に組まれた枠10cを有する。
As shown in FIG. 3, the take-up
軸受ユニット10bは、位置保持シリンダ16のピストン16bの他端に連結されている。軸受ユニット10bは、移動プーリ6bの回転軸を回転可能に有する。
The bearing
レール10aは、矩形に組まれ駆動装置1の本体に固定された枠10cの内側に取り付けられ、その枠10cに位置保持シリンダ16のシリンダ16aが固定されている。
The
位置保持シリンダ16は、軸受ユニット10bを介して移動プーリ6bに連結され、その移動プーリ6bの位置を動かすシリンダである。位置保持シリンダ16は、この実施例では油圧式シリンダであるが、その他の流体圧を利用したシリンダであってもよい。
The
この実施例で位置保持シリンダ16は、中空円筒形のシリンダ16aと、一端がシリンダ16aの中空に締りばめで嵌め込まれたピストン16bとを有する。ピストン16bの一端が締りばめで固定されているのは、ピストン16bの移動を防ぐためである。ピストン16bの他端は、軸受ユニット10bに連結されている。
In this embodiment, the
ピストン16bは、その一端の外周面20aとシリンダ16aの内周面20bとの間に液密に流体を流し込む可動用流路22を有している。所定の圧力で可動用流路22に流体が流入すると、シリンダ16aのうち、ピストン16bの外周面20aと接した部位が外側に膨張し、ピストン16bの外周面20aとシリンダ16aの内周面20bとの間に流体が入り込む。それによりピストン16bの締りばめの状態が解除され、ピストン16bがシリンダ16aの内空内を内周面20bに沿って摺動できるようになる。
The
なお、可動用流路22に流し込む流体圧は、本発明の流体圧回路に設けられ、流体圧を中圧に調整するように制御されたリリーフ弁23(図2を参照)で調整する。リリーフ弁23は、主力ポンプ12から押し出された流体の一部を流体タンク30に戻すことにより、流体圧を下げるように調整する。制御装置14がリリーフ弁23を作動させ、そのリリーフ弁23により調整された流体圧の流体が可動用流路22に流入し、シリンダ16aの内周面20bを外側に向けて押す。
The fluid pressure flowing into the
一方、可動用流路22内の流体に所定の圧力が掛からなくなると、シリンダ16aが元の形に戻り、流体が可動用流路22から排出される。それによりシリンダ16aが再びピストン16bを締りばめにより嵌合し、シリンダ16aに対するピストン16bの位置が固定される。
On the other hand, when a predetermined pressure is no longer applied to the fluid in the
つまり図3に示すように、位置保持シリンダ16には、3つの流体の注入口がある。3つの注入口のうちの1つは、可動用流路22への注入口であり、残りの2つは、ピストン16bの移動方向におけるシリンダ16aの両端部に設けられた注入口である。これらの注入口は、図2に示したように配管で、主力ポンプ12と連結されている。
That is, as shown in FIG. 3, the
図2に示すように、シリンダ16aの両端部に設けられた注入口から延びる配管には、第1副制御弁18aが設けられている。第1副制御弁18aは、主力ポンプ12からシリンダ16aへの流路を開閉し、シリンダ16aに対するピストン16bの位置を制御する。具体的には例えば制御装置14は、シリンダ16aの両端部内空のうちのいずれか一方に流体を供給し、他方から流体を流出させることにより、シリンダ16aに対してピストン16bを移動させるように第1副制御弁18aを制御する。例えば図2の例で、第1副制御弁18aは、シリンダ16aの両端部のうちの一方に主力ポンプ12を連結するときには、他方に流体タンク30を連結する構成になっている。
As shown in FIG. 2, the 1st
また第1副制御弁18aには、シリンダ16aの両端部内空の双方への流体の供給を停止させる機構も備わっている。この実施例では位置保持シリンダ16を駆動する流体圧が主アクチュエータ2aを駆動する流体圧と異なるので、位置保持シリンダ16を駆動しないとき(移動プーリ6bの位置が固定されているとき)はシリンダ16aの両端部内空の双方への流体の供給を停止させるように、制御装置14が第1副制御弁18aを制御する。
Further, the first
シリンダ16aの両端部の注入口には、リリーフ弁23により中圧に調整された流体が流入する。例えば図2に示した配管図の例では、リリーフ弁23で調整された流体圧が、そのまま無端ベルト8の張力になる。そのため本発明では、リリーフ弁23に設定可能な複数の流体圧の1つを、必要な無端ベルト8の張力と同じ流体圧(すなわち中圧)に予め設定しておく。それにより本発明は、位置保持シリンダ16の駆動時に無端ベルト8の張力を実際に計測しなくても、リリーフ弁23で予め設定した圧力に無端ベルト8の張力を自動で調整できる。
The fluid adjusted to an intermediate pressure by the relief valve 23 flows into the inlets at both ends of the
本発明は、自動で無端ベルト8の張力を調整できるので、無端ベルト8の張力の調整に人が介入する必要がない。そのため例えば駆動装置1のうち高い位置にテイクアップ装置10がある場合に無端ベルト8の張力を調整するために人がその位置まで駆動装置1を登る必要が無い。
In the present invention, since the tension of the
可動用流路22への注入口に連結された配管には、第2副制御弁18bが設けられている。第2副制御弁18bは、主力ポンプ12から可動用流路22への流路を開閉し、ピストン16bの位置の固定とその解除とを制御する。つまり制御装置14は、ピストン16bを動かすときに、主力ポンプ12と可動用流路22とを連結し、ピストン16bを固定するときに流体タンク30と可動用流路22とを連結するように第2副制御弁18bを制御する。
A second
また第2副制御弁18bには、可動用流路22の流体の供給と流出の双方を停止させる機構も備わっている。可動用流路22から流体が流出され、シリンダ16aに対するピストン16bの位置が固定された後は、制御装置14は、可動用流路22の流体の流出入を停止させるように第2副制御弁18bを制御することが好ましい。
The second
またこの実施例では、主アクチュエータ2aを駆動する際の流体圧より無端ベルト8の張力の方が小さいので、上述したリリーフ弁23が本発明の流体圧回路に設けられている。制御装置14は、位置保持シリンダ16を駆動させるときには、流体圧を無端ベルト8の張力に下げるようにリリーフ弁23を制御する。
In this embodiment, since the tension of the
それにより制御装置14は、第2副制御弁18bを自動制御することにより、可動用流路22に供給する流体を制御し、ピストン16bの位置の固定とその解除とを自動制御することができる。したがって本発明の駆動装置1は、人が介在しなくても無端ベルト8の張力を自動で調整できる。
Accordingly, the
以下、第1副制御弁18aと第2副制御弁18bを総称するときは、副制御弁18と呼ぶ。また制御弁3は、主制御弁2bと副制御弁18との総称である。
Hereinafter, the first
なお、本発明の位置保持シリンダ16の構成は、流体を供給するときにピストン16bが動き、流体の供給を停止するとピストン16bの位置が固定される構成であれば、他の構成であってもよい。
The configuration of the
制御装置14は、制御弁3を制御する。制御装置14は、例えばパーソナルコンピュータであってもよく、その他の制御装置であってもよい。
The
制御装置14は、流体を、主アクチュエータ2aが駆動しないときに位置保持シリンダ16に供給し、主アクチュエータ2aが駆動するときに主アクチュエータ2aのみに供給するように制御弁3を制御する。
The
つまり例えばこの実施例の場合、制御装置14は、主アクチュエータ2aが駆動しないとき(すなわち、ブーム24を起伏させないとき)に、主アクチュエータ2aのシリンダに連結した2つの配管の双方を遮断するように主制御弁2bを制御する。そして制御装置14は、可動用流路22と主力ポンプ12とを連結するように第2副制御弁18bを制御するとともに、シリンダ16aの両端部のうち、無端ベルト8に張力を掛ける側の端部の注入口に主力ポンプ12を連結し、反対側端部の注入口に流体タンク30を連結するように第1副制御弁18aを制御する。
That is, for example, in the case of this embodiment, the
また制御装置14は、運搬コンベヤ6の無端ベルト8の張力を調整した後、シリンダ16aの両端部に連結する配管を遮断するように第1副制御弁18aを制御し、可動用流路22を流体タンク30に連結するように第2副制御弁18bを制御することにより移動プーリ6bの位置を保持できる。
In addition, after adjusting the tension of the
これにより、上述の主アクチュエータ2a、運搬コンベヤ6、位置保持シリンダ16と、流体を主アクチュエータ2aに供給する主力ポンプ12と、を備えた駆動装置1を準備し、主アクチュエータ2aが駆動しないときに、主力ポンプ12から押し出された流体を位置保持シリンダ16に供給して無端ベルト8の張力を調整し、主アクチュエータ2aが駆動するときに流体を主アクチュエータ2aのみに供給するだけで、本発明の駆動装置1を運転できる。
As a result, the drive device 1 including the
一般に、駆動装置1に使用されるコンベヤ用のベルトは、強靭な化繊やチェーン、ワイヤなどの伸びにくい素材で構成されている。そのため運搬コンベヤ6の無端ベルト8の張力調整は、1月に1回もすれば十分である。
In general, a conveyor belt used in the driving device 1 is made of a material that is difficult to stretch, such as a strong synthetic fiber, a chain, or a wire. Therefore, it is sufficient to adjust the tension of the
一方、駆動装置1の駆動中には、主アクチュエータ2aの動きが停止しているときでも主力ポンプ12が常に稼働している。この場合、駆動装置1は、主力ポンプ12を駆動したまま、主制御弁2bを制御することで主アクチュエータ2aへの流体の流入を遮断している。
On the other hand, during driving of the driving device 1, the
本発明は、その主力ポンプ12の稼働中であって主制御弁2bが主アクチュエータ2aへの流体の流入を遮断しているときに、その主力ポンプ12の駆動力を使用して、位置保持シリンダ16を駆動するという運転をする。例えば駆動装置1の起動時に無端ベルト8の調整をするように予め制御装置14を設定しておけば、無端ベルト8の張力の調整をすることとなり、常に最良の張力の無端ベルト8を使用した運搬コンベヤ6で駆動装置1を駆動させることができる。その位置保持シリンダ16のピストン16bの位置の固定には、エネルギが不要である。
The present invention uses the driving force of the
そのため従来の装置に新たな消費エネルギを追加するべく位置保持シリンダ16の駆動用のポンプ、流体、及び流体タンクを設けなくても、従来の装置に既に備わっているエネルギで十分に無端ベルト8の張力を調整できる。
それにより、従来の装置より少ない消費エネルギで、効率よく駆動装置1を駆動することができる。
Therefore, even if a pump, a fluid, and a fluid tank for driving the
Thereby, the drive device 1 can be efficiently driven with less energy consumption than the conventional device.
また本発明の装置と方法は、移動プーリ6bの位置を固定するか否かを位置保持シリンダ16に流体を供給するか否かにより調整できるので、制御弁3を制御装置14で制御することにより自動で無端ベルト8の張力を調整し、自動で移動プーリ6bの位置を固定できる。そのため本発明の装置と方法では、無端ベルト8の張力の調整に人が介在する必要が無いため、調整に掛かる手間を減らすことができる。
In the apparatus and method of the present invention, whether or not the position of the moving
上述した本発明の装置と方法によれば、流体を供給しないときに移動プーリ6bの位置が固定されるので、運搬コンベヤ6の駆動中、常時、位置保持シリンダ16に流体を注入しなくても、調整した無端ベルト8の張力を維持できる。そのため、本発明は、調整した無端ベルト8の張力を維持するためにエネルギを消費せずに済む。
According to the apparatus and method of the present invention described above, the position of the moving
また本発明は、無端ベルト8の張力の維持のために位置保持シリンダ16に流体を供給する必要がないので、主アクチュエータ2aが駆動していない時間を利用して、主アクチュエータ2aの駆動用の設備(例えば流体、主力ポンプ12、流体タンク30)を位置保持シリンダ16の駆動に使用する運転をすることができる。つまり例えば主アクチュエータ2aを駆動するのに足りる分量の流体さえあれば、主アクチュエータ2aと位置保持シリンダ16の両方を駆動することができる。
そのため位置保持シリンダ16を駆動するための設備を主アクチュエータ2a用のものとは別個に用意する必要が無いため、駆動装置1の製造費用を軽減できる。それにより従来の装置で無駄に駆動していた主力ポンプ12の動力を有効に位置保持シリンダ16の駆動に使用できる。
したがって本発明は、駆動装置全体の運転に使用される消費エネルギを軽減できる。
Further, in the present invention, since it is not necessary to supply fluid to the
Therefore, it is not necessary to prepare equipment for driving the
Therefore, the present invention can reduce energy consumption used for operation of the entire drive device.
また本発明は、移動プーリ6bの位置を固定するか否かを位置保持シリンダ16に流体を供給するか否かにより調整できる。そのため、制御弁3を制御装置14で制御することにより、自動で無端ベルト8の張力を調整し、自動で移動プーリ6bの位置を固定できる。したがって本発明では、無端ベルト8の張力の調整に人が介在する必要が無く、調整に掛かる人手や労力を減らすことができる。
In the present invention, whether or not the position of the moving
したがって本発明は、従来の装置に比べ消費エネルギを追加することなく、自動で無端ベルト8の張力を維持できるので、消費エネルギが少ない分、効率よく駆動装置1を運転できる。
Therefore, according to the present invention, the tension of the
なお本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。 Note that 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 gist of the present invention.
本発明の駆動装置1は、上述のアンローダに限らず、運搬コンベヤ6と、それとは別個に駆動する主アクチュエータ2aとを有する装置であれば、その他のものであってもよい。
例えば本発明の駆動装置1は、リクレーマやスタッカであってもよい。駆動装置1がリクレーマ又はスタッカである場合も、リクレーマ又はスタッカのブームを駆動するアクチュエータを主アクチュエータ2aとし、それらのコンベヤのベルトの張力を調整するテイクアップ装置の流体圧シリンダを位置保持シリンダ16とする。駆動装置1がリクレーマ又はスタッカである場合の本発明の構成は、駆動装置1が連続式アンローダである場合の上述の構成と同様である。
The drive device 1 of the present invention is not limited to the above-described unloader, and may be any other device as long as it has a
For example, the drive device 1 of the present invention may be a reclaimer or a stacker. Even when the drive device 1 is a reclaimer or a stacker, the actuator that drives the boom of the reclaimer or the stacker is used as the
また本発明の運搬コンベヤ6は、駆動用チェーンを無端ベルト8として使用するコンベヤであってもよい。
Further, the
1 駆動装置、2a 主アクチュエータ、2b 主制御弁、3 制御弁、
6 運搬コンベヤ、6a 固定プーリ、6b 移動プーリ、8 無端ベルト、
10 テイクアップ装置、10a レール、10b 軸受ユニット、10c 枠、
12 主力ポンプ、14 制御装置、
16 位置保持シリンダ、16a シリンダ、16b ピストン、
18 副制御弁、18a 第1副制御弁、18b 第2副制御弁、
20a 外周面、20b 内周面、22 可動用流路、23 リリーフ弁、
24 ブーム、26 バケットエレベータ、28 掻取部、30 流体タンク
1 drive device, 2a main actuator, 2b main control valve, 3 control valve,
6 Conveyor, 6a Fixed pulley, 6b Moving pulley, 8 Endless belt,
10 take-up device, 10a rail, 10b bearing unit, 10c frame,
12 main pumps, 14 controllers,
16 position holding cylinder, 16a cylinder, 16b piston,
18 sub-control valve, 18a first sub-control valve, 18b second sub-control valve,
20a outer peripheral surface, 20b inner peripheral surface, 22 movable flow path, 23 relief valve,
24 boom, 26 bucket elevator, 28 scraping section, 30 fluid tank
Claims (5)
前記主アクチュエータとは別個に駆動し無端ベルトを周回させる運搬コンベヤと、
前記流体が供給されたときに前記無端ベルトに掛けられた移動プーリを該無端ベルトの張力が変化する方向に移動可能であり、前記流体が供給されないときに前記移動プーリの位置を固定する位置保持シリンダと、
前記流体を押し出す主力ポンプと、
前記主力ポンプから押し出された前記流体の流れを制御する制御弁と、
前記制御弁を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記流体を、前記主アクチュエータを駆動させないときに前記位置保持シリンダに供給し、前記主アクチュエータを駆動させるときに前記主アクチュエータのみに供給するように前記制御弁を制御する、ことを特徴とする駆動装置。 A main actuator driven by the pressure of the fluid;
A transport conveyor that is driven separately from the main actuator and circulates an endless belt;
When the fluid is supplied, the movable pulley hung on the endless belt can be moved in the direction in which the tension of the endless belt changes, and the position of the moving pulley is fixed when the fluid is not supplied. A cylinder,
A main pump that pushes out the fluid;
A control valve for controlling the flow of the fluid pushed out from the main pump;
A control device for controlling the control valve,
The control device controls the control valve to supply the fluid to the position holding cylinder when the main actuator is not driven and to supply only the main actuator when the main actuator is driven; A drive device characterized by the above.
前記主アクチュエータは、前記ブームを起伏する流体圧シリンダである、ことを特徴とする請求項1に記載の駆動装置。 The driving device is an unloader, a reclaimer, or a stacker having a boom that extends in a lateral direction and can be swung and undulated in a horizontal plane.
The drive device according to claim 1, wherein the main actuator is a fluid pressure cylinder that raises and lowers the boom.
前記主力ポンプから前記位置保持シリンダへの流路を開閉する副制御弁と、を有する、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の駆動装置。 The control valve is a main control valve that opens and closes a flow path from the main pump to the main actuator;
The drive device according to claim 1, further comprising: a sub control valve that opens and closes a flow path from the main pump to the position holding cylinder.
前記ピストンは、前記一端の外周面と前記シリンダの内周面との間に液密に前記流体を流し込む可動用流路を有し、前記外周面と前記内周面との間に前記流体があるときに前記シリンダの前記内周面に沿って摺動可能であり、
前記副制御弁は、前記主力ポンプから前記シリンダへの流路を開閉し前記シリンダに対する前記ピストンの位置を制御する第1副制御弁と、
前記主力ポンプから前記可動用流路への流路を開閉し前記ピストンの位置の固定とその解除とを制御する第2副制御弁と、を有する、ことを特徴とする請求項3に記載の駆動装置。 The position holding cylinder has a hollow cylindrical cylinder, and a piston having one end fitted into the hollow of the cylinder with an interference fit and the other end connected to the moving pulley,
The piston has a movable flow channel for flowing the fluid in a liquid-tight manner between an outer peripheral surface of the one end and an inner peripheral surface of the cylinder, and the fluid is interposed between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface. Slidable along the inner peripheral surface of the cylinder at a certain time,
The sub control valve opens and closes a flow path from the main pump to the cylinder, and controls a position of the piston with respect to the cylinder; and
4. A second sub-control valve that opens and closes a flow path from the main pump to the movable flow path and controls fixing and releasing of the position of the piston. 5. Drive device.
前記主アクチュエータとは別個に駆動する運搬コンベヤと、
前記流体が供給されたときに前記運搬コンベヤの無端ベルトに掛けられた移動プーリを該無端ベルトの張力が変化する方向に移動可能であり、前記流体が供給されないときに前記移動プーリの位置を固定する位置保持シリンダと、
前記流体を押し出す主力ポンプと、を備えた駆動装置を準備し、
前記主力ポンプから押し出された前記流体を、前記主アクチュエータを駆動させないときに前記位置保持シリンダに供給し、前記主アクチュエータを駆動させるときに前記主アクチュエータのみに供給する、ことを特徴とする駆動装置の運転方法。 A main actuator driven by the pressure of the fluid;
A transport conveyor that is driven separately from the main actuator;
When the fluid is supplied, the moving pulley hung on the endless belt of the conveyor can be moved in the direction in which the tension of the endless belt changes, and the position of the moving pulley is fixed when the fluid is not supplied. A position holding cylinder to
A main power pump for pushing out the fluid, and a drive device comprising:
The driving device characterized in that the fluid pushed out from the main pump is supplied to the position holding cylinder when the main actuator is not driven, and is supplied only to the main actuator when the main actuator is driven. Driving method.
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KR102217383B1 (en) * | 2019-12-17 | 2021-02-19 | 김상우 | Stone transfer device |
-
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