JP2740447B2 - ヤード機械の始業点検方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ヤード機械の始業点検
方法、特に、広大なヤードに鉱石、雑原料又は原料炭を
積み付けるスタッカ、及びそれらを切り出すリクレーマ
等の軌条機械を始めとするヤード機械に適用して好適な
ヤード機械の始業点検方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、製鉄所、火力発電所及び鉱山で
は、鉱石、雑原料及び原料炭等の原料をハンドリングす
る軌条機械が縦横に活躍している。その軌条機械の種類
としては、空いている状態にある原料ヤードに原料を堆
積する（スタッキングする）スタッカと、原料ヤードか
らその堆積した原料を切り出す（リクレーミングする）
リクレーマに大別できる。

【０００３】これら軌条機械では、近年の省力化の時流
に乗って遠隔自動化が推進されている。軌条機械の遠隔
自動化システムを構築する場合、そのベースとなるセン
シング技術が駆使されることになるため、その軌条機械
には数多くのセンサーが用いられることになる。軌条機
械に用いられるこれらセンサーは、軌条機械自体の各動
作部の位置を検出する位置センサー群と、作業対象とな
る原料山の形状を検出するための距離センサー群の２つ
に大別できる。

【０００４】軌条機械に用いられるセンサー群を、作業
中の軌条機械を示した図４を参照して説明する。軌条機
械は、大きく分けて走行部１と、該走行部１の上部に旋
回動作が可能に取付けられた旋回部２と、旋回部２に俯
仰動作が可能に取付けられたコンベアを擁するブーム３
と、該ブーム３の先端に回転可能に取付けられた、原料
を掻き取る機能を有するバケットホイール４とを動作部
として有している。

【０００５】この軌条機械は、走行部１が走行レール５
上を行き来する走行動作を行うことにより所定の場所へ
移動すると共に、ブーム３の旋回動作と、その俯仰動作
と、バケットホイール４の回転動作とを組合わせること
によって、ヤードの所定位置に原料を堆積させるスタッ
キング作業や、その堆積した原料を切り出すリクレーミ
ング作業を行うことが可能となっている。

【０００６】軌条機械による上記作業を遠隔自動化する
ためには各種のセンサーが必要とされるが、その中の代
表的な位置センサー群と、距離センサー群とについて以
下に説明する。

【０００７】位置センサー群は、軌条機械自体の各動作
部の位置を検出するもので、図４の軌条機械には走行位
置を検出する走行位置センサー６と、ブーム３の旋回位
置を検出する旋回位置センサー７と、同じくブーム３の
俯仰位置を検出する俯仰位置センサー８とが付設されて
いる。

【０００８】距離センサー群は、原料山９の形状を検出
するもので、上記軌条機械には、原料山９の側端部を検
出するための左右１対の積荷切れセンサー１０と、階段
状の原料山９における各ベンチの境界を検出するための
ベンサ替えセンサー１１と、原料山９とブーム３との衝
突を防止するための衝突防止センサー１２と、スタッキ
ング時やリクレーミング時に原料山９の堆積状態を検出
するための積山検出センサー１３とが付設されている。

【０００９】上記軌条機械では、これら位置センサー群
６〜８と、距離センサー群１０〜１３を組合わせたセン
シング技術を利用することにより、スタッキング作業や
リクレーミング作業の遠隔自動化が可能となっている。

【００１０】以上詳述した遠隔自動化軌条機械により、
正確な自動作業を行わせるには、該軌条機械が備えてい
る数多くの前記センサが全て正常な機能を発揮できる状
態にあることが必須の条件となる。従って、上記軌条機
械で遠隔自動化操業を開始する場合には、センサー群の
全てが正常な状態にあることを事前に検証することが極
めて重要である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、軌条機
械が備えているセンサー群の全てが正常に機能している
か否かは、従来、遠隔自動操業を実際に行い、その操業
中に異常現象が発生してはじめてこれらセンサー群のい
ずれかが正常に機能してしないことが明らかになるに過
ぎず、その時点で操業を停止し、その手当をしていた。
従って、作業時には原料山９に対峙し、走行、旋回、俯
仰の各動作を常に繰返す軌条機械に、正常に機能しない
センサーが存在している場合には、その状態で遠隔自動
化操業を開始すると、軌条機械の暴走、衝突、転倒とい
う事故（異常事態）を誘発することになり、極めて危険
である。

【００１２】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、軌条機械をはじめとするヤード機械
による遠隔起動操業を開始した後に、該ヤード機械が有
するセンサーの故障が原因で異常事態が発生することを
未然に防止することができるヤード機械の始業点検方法
を提供することを課題とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、各動作部の動
作位置を検出する位置センサー群と、作業対象の形状を
検出するための距離センサー群とが設けられたヤード機
械の始業点検方法であって、操業に先立って、ヤード機
械の各動作部を規定位置にセットし、その時の位置セン
サー群の出力と距離センサー群の出力の整合性をチェッ
クすることにより、前記課題を解決したものである。

【００１４】

【作用】本発明においては、前記ヤード機械の遠隔自動
操業を行う際、操業に先立ってヤード機械の各動作部を
規定位置にセットし、その時の位置センサー群の出力と
距離センサー群の出力の整合性をチェックするようにし
たので、常にセンサー群の全てが正常な機能を発揮する
状態で操業することが可能となり、操業開始後に異常事
態が発生することを未然に防止することができる。

【００１５】これを、前記図４に示した軌条機械の場合
を例に以下に具体的に説明する。

【００１６】本発明は、軌条機械の各動作部を規定位置
にセットし、その時の動作部の位置を検出する位置セン
サー群と、原料山９の形状を検出する距離センサー群と
のそれぞれがその規定位置に見合った、又その時の距離
に見合った出力を発信することを利用して、操業前に、
軌条機械を原料山９に直接対峙させない位置で、位置セ
ンサー群の各出力と距離センサー群の各出力の整合性を
チェックする始業点検を簡単にできるようにし、各セン
サー群に１つでも異常が発見された場合にはそれを早期
に警告し、操業中に異常事態が発生することを未然に防
止することを可能とする。

【００１７】図１、図２を参考にして、本発明を更に詳
細に説明する。

【００１８】図１は、上記軌条機械の各動作部を規定位
置にセットした状態を示す側面図、図２はそれを上方か
ら見た平面図である。

【００１９】軌条機械の各動作部を予め定めた上記図
１、図２に示す規定位置にセットし、その状態で各セン
サーを起動させると、旋回位置センサー７は位置a に、
俯仰位置センサー８は位置b に相当する各出力をそれぞ
れ発信し、同様に、積荷切れセンサー１０は距離c に、
ベンチ替えセンサー１１は距離d に、衝突防止センサー
１２は距離e に、積山センサ１３は距離f に相当する各
出力をそれぞれ発信する。なお、図２に示すように、積
荷切れセンサー１０はブーム３を挾んで対称的に一対取
付けられている。

【００２０】発信される上記a 〜f に相当する各出力が
全て予め検出してある各センサーの基準出力と適合した
ときは、該軌条機械の遠隔自動化用センサー群は全て正
常であると判定し、オペレータはそれをガイダンス情報
として安心して遠隔自動操業に移行することができる。

【００２１】本発明において、規定位置とは図１、図２
に示すように、ブーム３を大きく下げて原料山９と関係
しない地表面と対峙させることによって各センサーのa
〜fに相当する出力値をチェックしているが、これに限
定されるものでなく、この規定位置は任意に変更可能で
ある。

【００２２】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。

【００２３】図３は、本発明に係る一実施例である始業
点検方法により始業点検を自動的に行う場合の処理手順
を示す制御フローチャートである。

【００２４】本実施例は、前記図４に示した軌条機械を
前記図１、図２に示した規定位置にセットして、自動的
にその始業点検を行う場合の一例であり、ここでは図３
のフローチャートに従って以下のように点検処理を順次
実行するようになっている。

【００２５】まず、オペレータは、軌条機械の遠隔自動
運転に先立って、手動操作によりブーム３の旋回動作と
俯仰動作を行い、それぞれの規定位置であるa 、b の位
置へ移行するように指示し、ブーム３を当該位置にセッ
トし（ステップ１０１，１０２）、しかる後、ステップ
１０３以降の始業点検による各センサーの点検チェック
を開始する。

【００２６】まず、ステップ１０３で、旋回位置センサ
ー７の出力の点検が実行され、その出力がブーム３の規
定の旋回点検位置a に相当する値とならない場合は、旋
回位置センサー７が異常若しくは旋回動作のブレーキが
異常であるとしてアラームを発する。次いで、ステップ
１０４で、同様に俯仰位置センサ８の出力が規定位置b
に相当する出力値に一致しているか否かの点検チェック
を行う。

【００２７】その後、距離センサー群の点検チェックに
移り、ステップ１０５で２つの積荷切れセンサー１０の
点検を行う。これら両センサー１０のいずれか一方でも
旋回点検位置a と俯仰点検位置b に対応した距離c に相
当する出力を発信しない場合は、積荷切れセンサー１０
が異常であるとしてアラームを発する。

【００２８】同様に、順次ベンチ替えセンサー１１、衝
突防止センサー１２及び積山検出センサー１３の各点検
チェックがステップ１０６、１０７、１０８で順次実行
され、各センサー毎に異常がある場合には、それぞれの
ステップでアラームを発し、上述したステップ１０３〜
１０８の全ての点検で各センサーに異常が認められなか
った場合には、始業点検ＯＫのガイダンス情報をオペレ
ータに提供する。

【００２９】なお、センサー点検時における各センサー
によるa 〜f に相当する出力は、規定の値に対してある
程度の上下幅を設けて、その範囲内に入っているかどう
かで判定している。

【００３０】以上詳述した如く、本実施例によれば、軌
条機械の遠隔自動操業に必要とされる全てのセンサーに
対する始業点検を自動的に行うことができる。従って、
その後、オペレータにより開始される軌条機械の遠隔自
動操業を安全に行うことが可能となり、軌条機械の暴
走、衝突、転倒等の異常事態の発生を未然に防止するこ
とが可能となる。

【００３１】以上、本発明について具体的に説明した
が、本発明は、前記実施例に示したものに限られるもの
でなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であ
る。

【００３２】例えば、前記実施例の自動始業点検では、
走行位置に関係なくいずれの位置でも点検作業ができる
ようにしているため、走行位置センサー６は点検の対象
外としたが、該センサー６についての点検を同時に実行
してもよいことは言うまでもない。

【００３３】又、センサーの出力を点検する場合、該セ
ンサーによる測定対象として位置又は距離が明確な建造
物や別途設けた基準体を利用するようにしてもよい。

【００３４】又、遠隔自動化用センサーとしては、前記
実施例に示したものに限定されるものでなく、その他の
各種センサーも点検対象としてもよいことは言うまでも
ない。

【００３５】又、ヤード機械は、スタッカやリクレーム
等の軌条機械に限定されない。

【００３６】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、軌
条機械等のヤード機械の操業に先立って、遠隔自動操業
に必要とされる各種センサーの始業点検を容易且つ確実
に行うことができる。従って、ヤード機械の暴走、衝
突、転倒というトラブルを解消することができ、又、ヤ
ード機械の遠隔自動操業中における自動化用センサーの
故障発生を抑制し稼働率を向上することが可能となる。

【００３７】又、本発明によれば、ヤード機械の始業点
検の自動化を容易に行うことが可能となるため、オペレ
ータ若しくは保全員が現場に行くことなく、遠隔操作に
より簡易且つ自動的に始業点検を行うことが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】軌条機械の各動作部を規定位置にセットした状
態を示す概略側面図

【図２】軌条機械の各動作部を規定位置にセットした状
態を上から見た概略平面図

【図３】本発明に係る一実施例の自動始業点検方法の処
理手順を示すフローチャート

【図４】軌条機械の遠隔自動操業の状態を示す説明図

【符号の説明】

１…走行部 ２…旋回部 ３…ブーム ４…バケットホイール ５…走行レール ６…走行位置センサー ７…旋回位置センサー ８…俯仰位置センサー ９…原料山 １０…積荷切れセンサー １１…ベンチ替えセンサー １２…衝突防止センサー １３…積山検出センサー

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各動作部の動作位置を検出する位置センサ
   ー群と、作業対象の形状を検出するための距離センサー
   群とが設けられたヤード機械の始業点検方法であって、 操業に先立って、ヤード機械の各動作部を規定位置にセ
   ットし、 その時の位置センサー群の出力と距離センサー群の出力
   の整合性をチェックすることを特徴とするヤード機械の
   始業点検方法。