JP3807510B2

JP3807510B2 - 昇降機構付き往復走行台車を使用したコイル梱包ライン

Info

Publication number: JP3807510B2
Application number: JP21672893A
Authority: JP
Inventors: 光吉園山; 健太郎須崎; 正樹相原; 広勝鈴木; 省治宮原; 則夫小島; 政寿岡田
Original assignee: JFE Steel Corp; Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: JFE Steel Corp; Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 1993-08-31
Filing date: 1993-08-31
Publication date: 2006-08-09
Anticipated expiration: 2021-08-09
Also published as: DE69407899D1; TW264453B; JPH0769320A; EP0640541A1; CN1057058C; KR950005394A; KR100223088B1; DE69407899T2; US5501058A; CN1118720A; EP0640541B1

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、鋼帯等のコイルを梱包するコイル梱包ラインに関し、特に、各工程間におけるコイルの搬送を昇降機付き往復自走行台車を使用して行うことにより、従来のチェーンコンベア方式等による場合の諸問題を解決したものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、コイル梱包ラインでは、被梱包コイルの搬送設備としてチェーンコンベア又はウオーキングビームを使用し、ライン上の全コイルを同時に定ピッチで搬送することが行われている。図８は、従来のチェーンコンベアタイプのコイル搬送設備の一部を示すもので、チェーンコンベア１で送られる多数のサドル２が一定ピッチで配置され、各サドル２上にコイルＷを支持して搬送するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしこのようなチェーンコンベア又はウオーキングビームを使用した従来のコイル梱包ラインでは、多数のコイルを一定ピッチで同時に搬送するために、次のような種々の問題点があった。
▲１▼梱包ラインの設置寸法が大きく長大な床面積を必要とすると共に、リターン側をフロアラインＦＬより低くするため基礎の深さも深くしなければならず、基礎工事費が高くなる。
【０００４】
▲２▼梱包ライン上にある１つのコイルに対するある工程の作業時間が長いとその作業が終了するのを待って全コイルの搬送を開始することが必要で、ラインの稼働率が落ちる。
▲３▼構造上の制約から定ピッチ搬送しかできず、隣接工程間の距離はたとえ最適距離がＬであっても、実際には搬送ピッチの整数倍の範囲内でその最適距離Ｌを超えた長さとせざるを得ないため、梱包ラインの全長が長くなり、建設費がかさむ。
【０００５】
▲４▼また、ラインが長い程チェーンの伸び等が累積されて、搬送位置の精密な制御が行い難い。
▲５▼定ピッチ連続運転のため作業員の精神的圧迫感が生じ易い。
そこで本発明は、前記従来の問題点を解決した新規なコイル梱包ラインの技術を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記問題点を解決する本発明は、各工程の順にコイルを仮置きするための固定スキッドを設置し、あるいはさらに各工程専用機器を配設したコイル梱包ラインにおいて、昇降機付き往復自走行台車を、ライン全体で複数台配し、各工程の固定スキッド上のコイルを、各台車毎に独立に上流側の固定スキッド上から下流側の固定スキッド上に移送するように構成したことを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、コイル梱包ラインの各工程の作業点間のコイル搬送を往復自走行台車で行うものとしたため、床を掘り下げてリターン経路を設ける必要がなくなり、基礎の深さが従来に比し大幅に浅くできて基礎工事費が低減される。
また、複数台の往復自走行台車を使用して各台車間に固定スキッドを設置し、各台車毎に独立に固定スキッド間でのコイル搬送を行うものとしたため、梱包ラインの全工程の作業の終了を待たずに個々の工程毎に作業終了次第に次工程へのコイルの搬送ができて、自動梱包機器の稼働率が向上するとともに、各コイルの先詰めや後詰め機能を有することができる。
【０００８】
また、各工程間の最適距離に応じて自走行台車の走行距離を自由に設定できるため、コイル梱包ラインの全長を最短にすることが可能であり、建屋費、配線配管費等の梱包ライン建設費用が低減される。
また、各自走行台車毎に独立して停止位置を設定するから、台車相互に影響されずに搬送位置の精密な制御が行える。
【０００９】
また、自動梱包機器への副資材補充等のため或る工程の作業を中断しても他工程の作業を継続でき、また作業速さを作業員の判断で決めることができるため、人間重視の作業環境が得られて作業員は精神的圧迫感から開放される。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明を図面を参照して説明する。
図示のものは、本発明の一実施例を示したものである。
図１，図２に示すコイル梱包ラインは、未梱包コイルＷを包装紙で包装し、その上に更にバンドをかけて結束して梱包し、その上にラベルを貼り付けると共に、積み重ねた際の損傷を防止するためのＱＡベルトを貼り付ける工程を、順次自動的に行うようにしている。
【００１１】
このコイル梱包ラインの各工程の作業点と、作業点ではないが必要に応じて設けられるコイル受渡し箇所とに、コイルＷを仮置きする固定スキッドＳ₁〜Ｓ₂₁が設置されている。各固定スキッドＳ₁〜Ｓ₂₁と各作業点の工程との対応は、図１，図２に示す通りである。すなわち、固定スキッドＳ₁はＩＤ確認（コイルNo. 確認），コイル外径，幅測定工程に、固定スキッドＳ₂はペーパーアングルをコイルの肩口に装着する工程に設置されている。次の固定スキッドＳ₃は隣接工程間のピッチを調整するために設けたもので空きポジションである。固定スキッドＳ₄はコイルＷの内径部に内周紙を挿入する工程に、固定スキッドＳ₅はコイルＷにコイルの寸法に応じたサイズの外周紙を紙巻きする工程に設置されている。次の固定スキッドＳ₆は前記固定スキッドＳ₃と同じくピッチ調整用に設けた空きポジションである。固定スキッドＳ₇は紙巻きした外周紙のコイルからはみ出している部分を絞って折りこみ、その端部をコイル内径部に差し入れる外周紙耳折工程に、固定スキッドＳ₈は差し入れた外周紙の耳を固定したり、後工程でコイルを天井クレーンでハンドリングする際に使用するトングによって梱包紙やコイル内径部が損傷するのを防ぐための内径リングを装着する工程に設置されている。
【００１２】
上記の固定スキッドＳ₂におけるペーパーアングル装着工程から固定スキッドＳ₈における外周紙を固定する内径リング装着工程に及ぶ各工程は、要するにコイルＷを紙で包んで包装する工程であり、必要に応じて例えば固定スキッドＳ₄が設置された内周紙挿入工程は省く等の変更は可能である。
続く固定スキッドＳ₉〜Ｓ₁₁が設置された作業工程は、輸出向けの製品のみに適用されるもので、紙包装されたコイルを更に鉄板で包むものである。固定スキッドＳ₉はコイルの端面に天地板を挿入する工程に、固定スキッドＳ₁₀及び固定スキッドＳ₁₁はそれぞれコイル外周面に鉄板を挿入する鉄板梱包工程に設置される。輸出向けでない場合には固定スキッドＳ₉〜Ｓ₁₁は省くことができる。
【００１３】
固定スキッドＳ₁₂は、紙包装された（又は更に鉄板梱包された）コイルの外周の両側に胴バンドを掛けて結束する工程に設置される。
次は、固定スキッドＳにかえてコイルターナ（ＣＴ）が設置される。これにより、前工程から送られたコイルＷの向きを梱包ラインに対して角度９０°回転させてコイル軸をライン方向に一致させるものである。
【００１４】
続いて固定スキッドＳ₁₄が、アイバンド結束工程に設置される。この工程は、ライン方向に向けて置かれたコイルＷの内径部と外径部の各コーナに角金（コイルコーナープロテクター）をあてて、その上からコイルの内外周を軸方向に沿って巻くアイバンドを複数箇所に掛け渡してコイルを縦に結束する作業を行う工程である。
【００１５】
次には、固定スキッドＳにかえてコイルターナ（ＣＴ）が設置される。これにより、アイバンド結束工程から送られてきたコイルＷの向きを梱包ラインに対して角度９０°回転させて、コイル軸をラインと直交する方向に変える。
続く固定スキッドＳ₁₆は、コイル胴部を軸方向に結束している複数本のアイバンドの上からタガ状に締めつけて結束する中央胴バンド結束工程に設置される。
【００１６】
固定スキッドＳ₁₇は、以上のバンド結束工程を経て梱包された梱包コイルに所定のラベルを貼りつけるラベル貼付工程に設置される。次の固定スキッドＳ₁₈は、ラベル貼付と共に、梱包コイルを積み重ねた場合の梱包の損傷を防止するための当て材であるＱＡベルトを梱包紙の上に貼りつけるＱＡベルト装着工程に、固定スキッドＳ₁₉は梱包が終了したコイルの検収工程に、固定スキッドＳ₂₀，Ｓ₂₁は梱包コイルを荷積み場に搬送するべくクレーンで吊上げるコイル吊り位置に、それぞれ設置される。このコイル吊り位置は必要に応じてコイル梱包ラインの延長上の複数箇所に設置することができ、それに対応させて固定スキッドＳも増設される。
【００１７】
上記のコイル梱包ラインには、各工程別に作業を遂行するために、各作業点に工程毎の図示しない専用機器がそれぞれ設置されている。
そして、ラインセンターの床面上には、上流の工程から下流の工程へと順次にコイルを搬送する搬送手段が配設されている。この場合の搬送手段は、ラインの始端から終端までの全工程を通して敷設された軌道１１上に配置した複数台の昇降機構付き往復自走行台車（以下、昇降機構付き往復走行台車あるいは単に台車ともいう）１２で構成されている。各台車１２は、台車間に固定スキッドＳがそれぞれ位置するように配置されている。各台車１２はいずれも独立に自走行可能なもので、それぞれに上流側の固定スキッドＳ上のコイルＷを受け取って下流側の固定スキッドＳ上に移送することができるようにしている。
【００１８】
図３ないし図６は、昇降機構付き往復走行台車１２の一例を示したもので、軌道１１上を転動する四個の軌道車輪１３と、その軌道車輪１３のうちの駆動用車輪13a に減速機１４の図外の歯車列を介して連結された減速機付きモータ１６と、大小の異なるサイズのコイルＷを共通に支承するＶ形受台１７と、その受台１７を昇降せしめる昇降装置２０を備えている。
【００１９】
昇降装置２０は、図６に示すように、台車１２の床の中央に立てて固定された油圧シリンダ２１及び油圧シリンダ２１の昇降動作を制御する昇降制御油圧バルブスタンド２２と油圧配管２３を有する昇降動力機構と、油圧シリンダ２１の昇降を案内して上下に垂直に安定した昇降を行わせるための案内機構２４とで構成されている。案内機構２４は、Ｖ形受台１７を取り付け油圧シリンダ２１のロッド２１ａに球面ブッシュ２５を介してねじ止めされた昇降板２６に油圧シリンダ２１を覆って垂れ下げた筒体２４１を一体に固着し、その筒体２４１の外面に垂直に二本のガイドレール２４２を固定すると共に、各ガイドレール２４２を台車に上下一組に軸支した昇降ガイドローラ２４３でそれぞれ挟持するように構成してある。
【００２０】
昇降機構付き往復走行台車１２の下部には、図５に示すように、走行位置制御手段３０が装備されている。この実施例の場合は、走行位置検出装置３１と、原点確認用光電スイッチ３２と、定位置確認用光電スイッチ３３と、台車後退非常限用リミットスイッチ３４と、台車前進非常限用リミットスイッチ３５とを備えている。
【００２１】
走行位置検出装置３１は、台車１２の下部外側面に位置して取り付けてあり、床側にブラケット３１１を介して軌道１１に平行に配設した走行位置検出装置駆動ラック３１２に噛み合い転動するピニオン歯車３１３の回転数から台車１２の所定の原点位置からの走行距離ひいては走行位置を検出する。
原点確認用光電スイッチ３２と、定位置確認用光電スイッチ３３とは、いずれも透過式のもので台車床下に突き出しており、これに対応させて床側の所定の原点位置には光透過孔を有する原点検出板３２１が、また所定の台車停止位置には同様の定位置検出板３３１がそれぞれに設置してある。
【００２２】
台車後退非常限用リミットスイッチ３４と、台車前進非常限用リミットスイッチ３５も、同様に台車床下に突き出しており、これにそれぞれ対応させて床側の所定の位置に、後退限設定部材３４１及び前進限設定部座右３５１が設置してある。
台車１２の左右の外側面には、図４に示すように昇降装置２０に接続される油圧側ケーブルベヤ３６と、台車走行駆動モータ１６，昇降制御油圧バルブスタンド２２，走行位置制御手段３０等の電気機器に接続される電線側ケーブルベヤ３７とを備えている。
【００２３】
固定スキッドＳは、図７に示すように、軌道１１を挟む門型の基台４０上に左右一対のＶ形受台４１ａ，４１ｂを取り付けてあり、両受台４１ａ，４１ｂ間には、昇降機構付き往復走行台車１２のＶ形受台１７の幅より幾らか広い間隔を設けて台車１２の走行に支障を生じないようにしている。
これに対応させて、台車１２において昇降装置２０によるＶ形受台１７の下降限は、固定スキッドＳの受台４１ａ，４１ｂのレベルよりやや低い高さに設定してあり、一方上昇限はＶ形受台１７が固定スキッドＳの受台４１ａ，４１ｂのレベルよりやや高くなる高さに設定して、台車１２と固定スキッドＳ間のコイル受け渡しが円滑に行えるようにしている。
【００２４】
次に作用を説明する。
いま、或る固定スキッドＳ_nに載置されているコイルＷをその下流に隣接する固定スキッドＳ_n+1に搬送する場合を述べる。昇降機構付き往復走行台車１２の昇降装置２０によりＶ形受台１７を下降限に下げ、固定スキッドＳの受台４１ａ，４１ｂのレベルよりやや低い高さに設定しておく。先ず、両固定スキッドＳの間に位置している台車１２を上流に向かって逆走行させる。これは台車走行駆動モータ１６を例えば逆回転させて行うことができる。
【００２５】
台車１２を固定スキッドＳ_nの直下で停止させた後、昇降装置２０を作動させてＶ形受台１７を上昇させる。その上昇途中でＶ形受台１７は固定スキッドＳ_nの受台４１ａ，４１ｂ上に載置されているコイルＷを受け取り、そのまま上昇限に至って停止する。次いで台車走行駆動モータ１６を正回転させて台車１２を今度は下流側に向かって走行させ、受け取ったコイルＷを搬送する。そして固定スキッドＳ_n+1の直下で停止させて、昇降装置２０の作動によりＶ形受台１７を下降させる。その下降途中でＶ形受台１７上に載置されていたコイルＷは、固定スキッドＳ_n+1の受台４１ａ，４１ｂ上に受け渡しされる。Ｖ形受台１７はそのまま下降し下降限に至って停止する。このようにして、両固定スキッドＳ_n，Ｓ_n+1間を往復移動しつつ、繰り返しコイル搬送を行うことができる。
【００２６】
上記の昇降機構付き往復走行台車１２の各固定スキッドＳにおける停止位置の制御は、そこに設置されている定位置検出板３３１を定位置確認用光電スイッチ３３が検知することで正確に行われる。
この実施例の場合、往復走行台車１２を複数台配し、各台車間に各工程のコイルを仮置きするための固定スキッドＳを設置してあり、各台車１２毎に、隣接の固定スキッドＳ間における上述のコイル搬送動作を独立に行って、上流側の固定スキッドＳ上のコイルを受け取り下流側の固定スキッドＳに移送しながら、ラインに設置されている自動梱包機器や手作業により所定の梱包作業を順次に、流れよく施していくことができる。
【００２７】
また、梱包工程毎のサイクル時間は一定ではなく、例えば作業内容によっては大径コイルに長時間を要する場合と小径コイルに長時間を要する場合とがある。梱包工程の作業時間サイクルが長い箇所があっても、その作業の終了を待たずに、搬送可能なコイルのみを次工程へ搬送できるから、各コイルの先詰めや後詰め機能をも有しており、作業時間の無駄が省かれる。
【００２８】
本実施例のコイル梱包ラインによれば、以下のような種々の効果を得ることができる。
コイルの搬送手段に昇降機構付き往復走行台車１２を用いたので、ライン建設に当たってわざわざ床を深く掘り下げてリターン経路を設ける必要はなく、単に軌道１１を床面に敷設すれば良いので、ラインの基礎の深さが浅くて済む。ちなみに従来のチェーンコンベア方式の場合の基礎深さは約３ｍであったが、本実施例の場合は約１ｍと1/3 になった。また、このように基礎深さが浅くなったことで、床上からの補修作業が可能となって基礎内に補修用通路を設ける必要がなくなり、基礎幅も従来の約３ｍに対して約1.6 ｍと縮小できた。
【００２９】
その結果、基礎断面積がおよそ９ｍ²から２ｍ²へと大幅に減少でき、省スペース化と工期短縮ができ工事費の大幅削減が達成された。
更に、各工程間の最適距離に応じて走行台車の走行距離を自由に設定できるため、コイル梱包ラインの全長を最短にすることができ、そのため建屋費，配線配管費等の梱包ライン建設費用も低減された。
【００３０】
また、先に述べたように、梱包作業のサイクル時間に長短があっても、従来のように作業時間の長い工程の作業完了を待って一斉に搬送することなく、本実施例では個々の工程毎に作業終了次第に次工程へのコイル搬送して次工程作業に着手できるので、高価な自動梱包機器の稼働率の向上が図れる。
また、作業員が担当作業コイルに対して、例えば自動梱包機器への副資材の補充等のために短時間の作業中断を行っても、他の工程作業は継続して行えるから、作業員は一々全ラインを停止させなければならなかった従来のコンベアラインの場合のような精神的圧迫感から開放され、人間重視の作業環境が実現できる。
【００３１】
また、各走行台車毎に独立して停止位置を設定するから、台車相互に影響されずに搬送位置の精密な制御が行える。
なお、本発明の昇降機構付き往復走行台車を使用したコイル梱包ラインにあっては、定ピッチ搬送を行っても支障の無い工程箇所には、複数台の台車を定ピッチで連結して設置し、その複数台のグループを単一の走行装置で走行させるようにしても良い。
【００３２】
また、本発明の台車に搭載する受台の昇降装置は、必ずしも油圧装置に限定されず、電動式昇降装置等であっても良い。
また、走行位置制御手段も実施例のものに限定する必要はなく、その他の方式の公知位置検出装置を用いても良い。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、各工程の順に各工程専用機器を配設したコイル梱包ラインにおいて、昇降機構付き往復自走行台車を、ライン全体で複数台配し、各台車と台車との間に各工程の作業点にコイルを仮置きするための固定スキッドを設置して、各台車毎に独立に、上流側の固定スキッド上のコイルを受け取って下流側の固定スキッド上に移送するように構成した。そのため、床を掘り下げてリターン経路を設ける必要がなくなり、基礎の深さが従来に比し大幅に浅くでき、且つ工期も短縮できて基礎工事費が低減されるという効果が得られる。
【００３４】
また、各工程間の最適距離に応じて自走行台車の走行距離を自由に設定できるため、コイル梱包ラインの全長を最短にすることが可能であり、建屋費、配線配管費等の梱包ライン建設費用も低減される。
また、梱包ラインの工程毎のサイクル時間に長短があっても、全工程の作業の終了を待たずに個々の工程毎に作業終了次第に次工程へのコイル搬送ができて、自動梱包機器の稼働率が向上するという効果が得られる。
【００３５】
また、各自走行台車毎に独立して停止位置を設定するから、台車相互に影響されずに搬送位置の精密な制御が行えるという効果が得られる。
また、自動梱包機器の芯と一致するように精密に芯出しされた固定スキッド上にコイルを載置して梱包作業ができるので、自動梱包機の成功率や梱包形状が美麗となる効果もある。
【００３６】
また、自動梱包機器への副資材補充等のため或る工程の作業を中断しても他工程の作業を継続できるため、作業員は精神的圧迫感から開放され人間重視の作業環境が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の昇降機構付き往復走行台車を使用したコイル梱包ラインの一実施例の平面図配置図である。
【図２】図１のラインの側面図である。
【図３】図１の往復走行台車の側面図である。
【図４】図１の往復走行台車の平面図である。
【図５】図３の走行台車の下部の詳細図である。
【図６】図１の往復走行台車に搭載した昇降機構の詳細を示す部分断面図である。
【図７】図１のラインにおける固定スキッドの要部斜視図である。
【図８】従来のチェーンコンベア式コイル梱包ラインの一例の側面図である。
【符号の説明】
１２往復走行台車
Ｓ固定スキッド
Ｗコイル

Claims

各工程の順にコイルを仮置きするための固定スキッドを設置し、あるいはさらに各工程専用機器を配設したコイル梱包ラインにおいて、昇降機付き往復自走行台車を、ライン全体で複数台配し、各工程の固定スキッド上のコイルを、各台車毎に独立に上流側の固定スキッド上から下流側の固定スキッド上に移送するように構成したことを特徴とする昇降機付き往復自走行台車を使用したコイル梱包ライン。