JP2709599B2 - バケットエレベータ式連続アンローダ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、バケットエレベータ式連続アンローダに関
するものである。

［従来の技術とその課題］ 一般に、埠頭における石炭、鉱石、穀物などのバラ物
を高能率で陸揚げするクレーンをアンローダと称してい
るが、このアンローダの一種にバケットエレベータ式連
続アンローダがある。

このバケットエレベータ式連続アンローダには次のよ
うな問題がある。すなわち、船底部のバラ物の荷役、つ
まり底ざらえ作業の際、上下動する船底とバケットエレ
ベータのすくい込み側とが衝突し、船底やバケットを破
損するおそれがあり、更にまた、底ざらえ作業に際し、
取残し部分が生じるので、例えばブルドーザを船倉内に
導入してバラ物を寄せ集めてバケットエレベータで搬出
する必要があった。

そこで、かかる問題を解決するために各種の提案がな
されている。

例えば、実開昭62−108339号公報では、掘削部におけ
るバケットチェーンを水平に張った状態でバケットエレ
ベータ全体をバケットの側面方向（第１図の紙面に直交
する方向、以下同じ）に走行させながら、船倉内のバラ
物を掘削する通常の非カテナリー状掘削作業と、船底上
のバラ物を底ざらえするに際し、バケットチェーンをカ
テナリー状態（たるんだ状態）にして船底の上下動によ
る衝撃を吸収しながら掘削するカテナリー底ざらえ作業
とを、使い分け可能にしたバケットエレベータ式連続ア
ンローダにおいて、バケットチェーンが巻掛けられた前
方スプロケットを揺動アームの先端に取付け、この揺動
アームの揺動により、バケットチェーンを水平に張らし
たり、またカテナリー状にしたりし、しかも、バケット
チェーンが下方より挿入できるガイドフレームを設け、
このガイドフレームによりバケットにかかる横向きの力
を受けるように構成したバケットエレベータ式連続アン
ローダが提案されている。

しかしながら、かかる提案では、通常の非カテナリー
状掘削作業を行う場合、ガイドフレームはバケットにか
かる横向きの力を受けるのみであるから、バケットチェ
ーンに緊張を与えなければバケットによる掘削面が平坦
とならない。特に、掘削巾を大とする大型のアンローダ
では荷役が安定しない。そのため、バケットチェーンに
は、バラ物をすくった多数のバケットを牽引するための
張力の剛性に加え、掘削部を水平に張らすための剛性を
与えなければならず、ひいてはバケットチェーンは重量
大となり、殊に、片持状のブームを構成したアンローダ
には好ましくない。

これに加えて、カテナリー底ざらえ作業をする場合で
も、充分なサグ（バケットチェーンの自重による垂み
量）が得られず、船底の上下動による衝撃は充分に吸収
されない。

［課題を解決するための手段］ そこで本発明は、従来技術の前記問題点を解消しよう
として創作されたもので、その要旨とするところは、下
方の前方スプロケットと下方の後方スプロケットおよ
び、該後方スプロケットの上方に設けられた上方スプロ
ケットに、無端状のバケットチェーンを正逆転可能に巻
掛けて、側面視でＬ字状に構成し、該バケットチェーン
に多数のバケットを設けたバケットエレベータ式連続ア
ンローダにおいて、前記前方スプロケットと後方スプロ
ケットとを支持した水平掘削フレームに、これらスプロ
ケットの軸間隔と略同長の水平レールを設け、該水平レ
ールの一端開口部より前記各バケットに設けたローラが
順次嵌合して水平レールの長手方向に沿って案内される
と共に、前記水平掘削部フレームを上下動させるシリン
ダを設け、前記水平レールの前端部から前方スプロケッ
トの軸心迄の距離を、該水平レールの後端部から後方ス
プロケットの軸心迄の距離より小としたバケットエレベ
ータ式連続アンローダにある。

［実施例］ 本発明の構成を作用とともに、添付図面に示す実施例
により詳細に説明する。

第１図（Ａ），（Ｂ）は本発明の実施例で、その２態
様を示す全体概念図、第２図は第１図の要部図で、通常
の非カテナリー状掘削作業を示し、第３図は第１図の要
部図で、カテナリー底ざらえ作業を示している。第４図
は第２図のＡ〜Ａ断面図、第５図から第８図迄は作動状
態図、第９図は第４図の変形例を示した図、第10図は他
の変形例を示した図である。

これら実施例は、船倉内のバラ物を陸揚げするため
の、片持状のブームの先端に装着したバケットエレベー
タ式連続アンローダであり、このアンローダは船底側で
前後方向（第１図中、左右方向、以下同じ）に配置され
たスプロケットの軸間隔、つまり掘削巾が6.5mにも及び
大型のものに好適である。

しかして、第１図（Ａ），（Ｂ）、第２図および第４
図において、１はバケット、２はソロバン玉形のローラ
で、このバケット１の上面両側に設けられた１対のブラ
ケット3,3に、それぞれ装着されている。４は前後方向
に水平に設けられた水平レールで、この水平レール４は
前後両スプロケットの軸間隔と略同長、若しくは短尺で
構成され、しかも、ローラ２の水平転動移行軌跡に合致
した断面形状の案内溝を長手方向に沿って有しており、
また、水平掘削部フレーム10の側面に添設されている。

５はバケットチェーンで、このバケットチェーン５の
チェーンリンクにブラケット３を介してバケット１を揺
動しないように固着している。6Aは前方スプロケット
で、水平掘削部フレーム10の前端（第１図中、左端）で
支持されている。6Bは後方スプロケットで、水平掘削部
フレーム10の後端で支持されている。

第１図（Ａ），（Ｂ）図示のように、後方スプロケッ
ト6Bの上方には上方スプロケット6Cが定置され、これら
スプロケット6A,6B,6Cに巻掛けられたバケットチェーン
５は、側面視でＬ字状に形成されている。７は油圧シリ
ンダーで、この油圧シリンダー７により平行リンクブー
ム20の先端に垂設された縦フレーム7Aの摺動部９が案内
されて、水平掘削部フレーム10を上下動させる。なお、
第３図中、８は船底、11はバラ物、第１図中、21はガイ
ドローラを示す。

ここにおいて、第４図のように、水平レール４にはロ
ーラ２の上、下傾斜面2A,2Bと合致・嵌合する断面が略
Ｖ字状の案内溝4A,4Bが形成されている。この案内溝4A,
4Bの下方にもローラ２の上傾斜面2Aと合致する案内面4C
が形成されている。なお、案内溝4A,4Bは、水平レール
４の側面から凹しているが、逆に水平レール４の側面に
凸部を形成させて案内溝としてもよく、要するに、ロー
ラ２を水平方向に案内できるものであればどの様な形状
でもよい。また、案内面4Cは、第９図の案内面4C′のよ
うにローラ２の上側の水平状端面が接当する水平状のも
のでもよい。しかも、水平レール４の前後両端部（第３
図中左右両端部）には、案内溝4A,4Bがたがいに遠ざか
るように案内開口部4D,4D′が形成されている。

ここで、最適なバケットエレベータ式連続アンローダ
の条件について説明する。

まず、 どの様なバラ物（石炭，鉱石，穀物等）で
も取扱えること。 バラ物を高能率で陸揚げすること
ができること。 安定した底ざらえ作業ができること
である。

前記については、バラ物によっては塊状になりやす
いものや掘削時に崩れやすいものがある。この様な塊状
のバラ物や、掘削時にバケット１に崩れ込んでくるバラ
物を掘削している時、過大掘削となる。過大掘削になる
と、バケット１のローラ２が案内開口部4Dにすくわれに
くくなり、水平レール４から外れやすくなる。その理由
は、バケット１に過大な力が掛かることによりバケット
１の下端側が進行方向と逆の力が掛かり、ローラ２が掘
削時の軌跡から下方に外れてしまう。このことにより、
ローラ２が案内開口部4Dにすくわれにくくなり水平レー
ル４から外れやすくなる。

この対策としては、水平レール４の案内開口部4Dを前
方スプロケット6Aの軸心Ｏに距離Ｌだけ可及的に近づけ
ることにより解決される。

前記については、過大掘削時でもバケット１のロー
ラ２が水平レール４から外れないことに加え、非カテナ
リー通常掘削作業からカテナリー底ざらえ作業及びその
逆の作業を迅速に行って能率良く作業が行えることにあ
る。

そこで、前記した作業を迅速に行う為には、バケット
チェーン５の正転時に行えると共に、少しでもシリンダ
ー７の縮み量が小で前記作業を行える必要がある。ここ
で、前記作業において、シリンダー７の縮み量を小にす
るためには、スプロケットの軸心から水平レール４の案
内開口部を離して、その間でバケットチェーン５に垂み
ができやすくすればよい。また、バケットチェーン５の
正転時に行えるようにするためには、水平レール４の案
内開口部4Dと前方スプロケット6Aの軸心Ｏとの距離を大
にすればよい。

前記については、大きな船底の揺れであってもバケ
ット１のローラ２が案内開口部4Dにすくわれずに安定し
てカテナリー底ざらえ作業ができる必要がある。これ
は、バケット１のローラ２が案内開口部4Dにすくわれに
くくすればよいので、水平レール４の案内開口部4Dと前
方スプロケット6Aの軸心Ｏとの距離を大にすればよい。

そこで、本願では、どの様なバラ物でも取扱えること
を主の目的とし、第５図や第７図に示すように、水平レ
ール４の前端の案内開口部4Dを前方スプロケット6Aの軸
心Ｏに距離Ｌだけ可及的に近づけるとともに、後端の案
内開口部4D′を後方スプロケット6Bの軸心Ｏ′より距離
Ｌ′だけ可及的に離している。そして、この距離Ｌ′
は、バケットチェーン５の１ピッチ程度が、また、この
距離Ｌはバケットチェーン５の1/2ピッチ程度が望まし
い。

本実施例の作用は次のとおりである。

すなわち、通常の非カテナリー状掘削作業の場合に
は、第１図または第２図に示すように、バケット１はそ
のローラ２が水平レール４に案内されながら前方より後
方に移行し、しかもバケットエレベータ全体が第１図中
紙面に直交して移動するので、非カテナリー状掘削を行
うことができる。かかる際、バケット１に作用する横向
き（第４図中、左右方向）の力は、水平レール４で受
け、しかもバケット１に作用する上下方向の力もこの水
平レール４で受け止める。

このように、バケット１はローラ２を介して水平レー
ル４に嵌合支持されて掘削するので、バケットチェーン
５は単にバケット１を牽引するだけの剛性のものでよ
い。しかも、バケット１による掘削面は平坦に保たれ、
安定した荷役作業ができる。

しかも、水平レール４の前端の案内開口部4Dと前方ス
プロケット6Aの軸心Ｏとは距離Ｌだけ可及的に接近させ
ているので、塊状のバラ物やバラ物の崩れ込みによる過
大掘削や、作業中、船底８の突き上げや、油圧シリンダ
ー７の縮みが生じても、各ローラ２が水平レール４より
外れることはない。

次いで、船倉内のバラ物11が減り、カテナリー底ざら
え作業に切換えるには、次のようにする。すなわち、バ
ケットチェーン５の回転を止め、油圧シリンダー７の縮
みによって水平掘削部フレーム10を持ちあげる。その結
果、上方スプロケット6Cの位置は変わらないので、後方
スプロケット6Bと上方スプロケット6Cとの距離が縮ま
り、バケットチェーン５は、第５図のように前方スプロ
ケット6Aの上後方および後方スプロケット6Bの下側に垂
みができる。そこで、バケットチェーン５を逆転させれ
ば、第６図のように後続のローラ２は水平レール４から
外れていき、バケットチェーン５は、第３図のようなカ
テナリー状態になる。

ここにおいて、水平レール４の後端の案内開口部4D′
と後方スプロケット6Bの軸心Ｏ′とは可及的に距離Ｌ′
だけ離しているので、シリンダー７の縮み量が小であっ
てもローラ２は水平レール４より確実に外れる。よっ
て、バケットチェーン５はカテナリー状態を形成するこ
とができる。

なお、これとは逆に、この距離Ｌ′が小であれば、ロ
ーラ２を水平レール４から容易に外すには、シリンダー
７の縮み量を大としなければならず、この縮み量が大と
なれば、第５図のように水平掘削部フレーム10の上面と
その上方に位置するバケットチェーン５との間隔ｈがな
くなり、これらが相互に干渉することとなる。

次いで、このカテナリー状態にてバケット１を船底８
に接触させてバケットチェーン５を正転させると底ざら
え掘削ができる。その際、船底８の上下動は、バケット
チェーン５のサグにより吸収されてバケット１および船
底８を破損させることがない。

次に、第３図に示すカテナリー状態から第２図に示す
通常の非カテナリー状掘削作業への復帰は、再びバケッ
トチェーン５の回転を止め、油圧シリンダー７の伸びに
より水平掘削部フレーム10を下げる。その結果、バケッ
トチェーン５は緊張するので、水平レール４の案内面4C
と、ローラ２の上面傾斜部2Aとが接触する。次いで、バ
ケットチェーン５を正転させれば、第７図に示すよう
に、ローラ２は前方スプロケット6A側において、水平レ
ール４の前端の案内開口部4Dより順番にすくわれ（第８
図参照）、通常の非カテナリー状掘削作業へ復帰する。

なお、本発明のローラ２は必ずしもソロバン玉状とは
限らず、要するにローラ２と水平レール４とはバケット
１の移行が案内でき、バケット１に生じる上下方向およ
び横向きの力を受けるような形状であればよい。

また、上記実施例では、案内溝を水平レール４の外側
面に形成しているが、第９図に示すように、水平掘削部
フレーム10の下端中央部に対向させて形成してもよい
し、第10図に示すように、水平レール４の内側面に形成
してもよい。

［発明の効果］ 本発明によれば、通常の非カテナリー状掘削作業時、
バエットは水平レールに案内されながら移行するので、
バケットに作用する上下および横方向の力がこの水平レ
ールで受け止められ、バケットチェーンは単に牽引する
力だけでよいことから、バケットチェーンに従来技術の
ような剛性を持たせる必要がなく、したがって重量大と
ならない。

また、通常の非カテナリー状掘削作業からカテナリー
底ざらえ作業へ、またはその逆に切替えるには、水平レ
ールを上、または下動させた後、バケットチェーンを正
または逆転させれば、水平レールよりローラが順番に外
れたり、すくわれたりするので、その切替えはきわめて
容易となり、特別な部材を必要とせず、ひいては簡素な
装置とすることができる。加えて、カテナリー状態のサ
グも充分にとることができ、船底の上下動にも良好に対
応することができる。

殊に、水平レールの前端部と前方スプロケットの軸心
とを可及的に近づけたから、塊状のバラ物やバラ物の崩
れ込みによる過大掘削や、作業中、船底の突き上げや油
圧シリンダーの縮みが生じても、ローラが水平レールか
ら外れることがない。更に、水平レールの後端部と後方
スプロケットの軸心とを可及的に離すようにしたから、
水平掘削部フレームの上動を少なくしてカテナリー状態
に切替えができるので、バケットチェーンと水平掘削部
フレームの上側とが干渉しない。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ），（Ｂ）は本発明の実施例で、その２態様
を示す全体概略図、第２図は第１図の要部図で、通常の
非カテナリー状掘削作業を示し、第３図は第１図の要部
図で、カテナリー底ざらえ作業を示し、第４図は第２図
のＡ〜Ａ断面図、第５図から第８図迄は作動状態図、第
９図は第４図の変形例を示した図、第10図は他の変形例
を示した図である。 １……バケット ２……ローラ ４……水平レール ５……バケットチェーン 6A,6B,6C……スプロケット 10……水平掘削部フレーム

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下方の前方スプロケットと下方の後方スプ
   ロケットおよび、該後方スプロケットの上方に設けられ
   た上方スプロケットに、無端状のバケットチェーンを正
   逆転可能に巻掛けて、側面視でＬ字状に構成し、該バケ
   ットチェーンに多数のバケットを設けたバケットエレベ
   ータ式連続アンローダにおいて、 前記前方スプロケットと後方スプロケットとを支持した
   水平掘削フレームに、これらスプロケットの軸間隔と略
   同長の水平レールを設け、該水平レールの一端開口部よ
   り前記各バケットに設けたローラが順次嵌合して水平レ
   ールの長手方向に沿って案内されると共に、前記水平掘
   削部フレームを上下動させるシリンダを設け、前記水平
   レールの前端部から前方スプロケットの軸心迄の距離
   を、該水平レールの後端部から後方スプロケットの軸心
   迄の距離より小としたバケットエレベータ式連続アンロ
   ーダ。