JP6648601B2 - Control method of continuous unloader - Google Patents
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Description
本発明は、チェーンにより駆動されるバケットで船倉に積まれたバラ物を掻き取り搬送する連続式アンローダの制御方法に関する。 The present invention relates to a control method for a continuous unloader that scrapes and transports loose objects loaded in a hold by a bucket driven by a chain.
船倉に積まれた石炭や鉱石等のバラ物を効率良く荷卸して搬送する装置として、アンローダと呼ばれる荷卸装置が知られている。アンローダの種類は、用途、被搬送物の種類又量等に応じて様々である。例えば、クレーンで吊り下げた大型のグラブバケット等を使用して大量のバラ物をつかみ取って搬送するアンローダが広く知られている。また、その他にも、例えば、竪型スクリュコンベヤを使用してバラ物を連続して搬送するスクリュ搬送タイプの連続アンローダ、或いは、チェーンで駆動される複数の小型バケットでバラ物を掻き取り搬送するバケット搬送タイプの連続式アンローダが広く知られている。 An unloader called an unloader is known as a device that efficiently unloads and transports bulk materials such as coal and ore loaded in a hold. The type of the unloader varies depending on the use, the type and amount of the transferred object, and the like. For example, an unloader that grasps and transports a large amount of loose objects by using a large grab bucket suspended by a crane or the like is widely known. In addition, for example, a screw transport type continuous unloader that continuously transports loose materials using a vertical screw conveyor, or a plurality of small buckets driven by a chain scrapes and transports loose materials. A bucket type continuous unloader is widely known.
アンローダを使用して船倉のバラ物を荷卸しする際においては、船倉の底をアンローダで傷つけないように注意する必要がある。特に、船舶は海上で潮の動きや波の動きに合わせて搖動し上下に移動するため、荷卸しの際には、船倉の底(以下、船底と称することもある)にアンローダを接触させて傷つけないように細心の注意が必要である。 When unloading bulk items from the hold using the unloader, care must be taken not to damage the bottom of the hold with the unloader. In particular, the ship rocks and moves up and down according to the movement of the tide and the waves on the sea, so when unloading, the unloader is brought into contact with the bottom of the hold (hereinafter sometimes referred to as the ship bottom). Great care must be taken not to hurt.
チェーンで駆動されるバケットで船倉に積まれたバラ物を掻き取り搬送する連続式のアンローダにおいても、上下に移動する船倉の底と、バケットが衝突しないように注意する必要がある。上下に移動する船倉の底とバケットが衝突すれば、バケットが変形したり、船倉の底が傷ついたりする可能性があり、回避するための手段として様々な技術が提案されている。 Even in a continuous type unloader that scrapes and transports loose objects loaded in a hold by a bucket driven by a chain, it is necessary to take care that the bucket does not collide with the bottom of the hold that moves up and down. If the bottom of the hold moving up and down collides with the bucket, the bucket may be deformed or the bottom of the hold may be damaged, and various techniques have been proposed as means for avoiding the deformation.
前述したチェーンで駆動されるバケットタイプの連続式アンローダにおいて、海面の搖動の影響を受けて上下に移動する船底と、バケットが衝突して損傷しないようにする技術が、特許文献1に開示されている。特許文献1に開示された技術によれば、ストレーンゲージを利用してバケットに作用する船底の突上げ力を検知しており、突上げ力が設定値以上になったときに、アンローダの掻取部となるコレクタフレームを速やかに上昇移動させる。特許文献1に開示された技術は、前述した構成により、上下に移動する船底とバケットが衝突して損傷する危険性を低減する。
なお、昇降シリンダにより掻取部であるコレクタフレームを上方に引き上げると、バケットを取り付けているチェーンの周回軌道が変化してチェーンが緩む可能性がある。従来技術においては、一般的に、掻取部に備えた伸縮シリンダの圧力を一定にして、掻取部の長さを伸長させることにより、バケットを取り付けているチェーンのテンション(張力)を維持するケースが多い。 When the collector frame, which is the scraping unit, is pulled up by the lifting cylinder, the orbit of the chain on which the bucket is mounted changes, and the chain may be loosened. In the prior art, generally, the tension of the chain to which the bucket is attached is maintained by extending the length of the scraping portion while keeping the pressure of the telescopic cylinder provided in the scraping portion constant. There are many cases.
しかし、従来技術においては、船底の急激な上昇に伴い合わせて掻取部であるコレクタフレームを上昇させた場合に、伸縮シリンダの伸長が間に合わず、チェーンのテンションが低下して緩む可能性があった。即ち、伸縮シリンダの圧力を一定にして掻取部の長さを伸長させる方法では、伸長速度が間に合わず、チェーンのテンションを維持できないという問題が起こる可能性がある。特に、センサなどを利用して掻取部を速やかに上昇移動させることができる機構を持ったアンローダにおいては、この問題が起こりやすく、掻取部の上昇速度に合わせて的確に伸長できる掻取部の伸縮方法求められていた。 However, in the prior art, when the collector frame, which is the scraping portion, is raised in accordance with the rapid rise of the bottom of the ship, the extension of the telescopic cylinder cannot be made in time, and the tension of the chain may be reduced and loosened. Was. That is, in the method of extending the length of the scraping portion while keeping the pressure of the telescopic cylinder constant, there is a possibility that a problem may occur that the extension speed is not enough to maintain the tension of the chain. In particular, this problem is likely to occur in an unloader having a mechanism that can quickly move the scraping unit up using a sensor or the like, and the scraping unit that can be extended exactly according to the rising speed of the scraping unit. The expansion and contraction method was required.
また、前述したバケット搬送タイプの連続式アンローダは、バケットを取り付けたチェーンに付加するテンションの最適値が、掻取部の長さが変化した場合において変化する可能性がある。例えば、掻取部の両端にスプロケットを配してチェーンを架け渡した場合を想定すると、両端に配したスプロケット間の距離が長い場合と短い場合で、必ずしもチェーンに付加するテンションの最適値は一定ではない。 In the bucket type continuous unloader described above, the optimal value of the tension applied to the chain to which the bucket is attached may change when the length of the scraping portion changes. For example, assuming that a chain is laid with sprockets arranged at both ends of the scraping part, the optimal value of the tension to be added to the chain is not necessarily constant when the distance between the sprockets arranged at both ends is long and short. is not.
前述した従来技術による伸縮シリンダの圧力を一定にしてチェーンのテンションを調整する方法は、簡便な構成で、運転中、チェーンのテンションを安定的に維持できるという点で高い効果を奏する優れた方法である。 The method of adjusting the tension of the chain by keeping the pressure of the telescopic cylinder constant according to the above-described conventional technique is an excellent method that has a simple configuration and is highly effective in that the tension of the chain can be stably maintained during operation. is there.
しかし、一方で、掻取部の両端に配したスプロケット間の距離が大きく変化し、スプロケット間にあるバケット付チェーンの長さが大きく変化した場合等においては、例えば、スプロケット間で支持するバケット付チェーンの重量が変化する等して、チェーンの緩み具合、即ち、チェーンで形成されるカテナリの状態が変わる等の可能性があり、結果、状況によっては、掻取状態を最適な状態に保つことができないケースが想定された。 However, on the other hand, when the distance between the sprockets arranged at both ends of the scraping portion greatly changes, and the length of the chain with the bucket between the sprockets greatly changes, for example, with the bucket supported between the sprockets There is a possibility that the slackness of the chain, that is, the state of the catenary formed by the chain, may change due to a change in the weight of the chain, etc., and as a result, the scraping state may be maintained in an optimum state depending on the situation. It was assumed that it was not possible.
本発明は、以上、説明した問題点に鑑みてなされたものであり、チェーンにより駆動されるバケットで船倉に積まれたバラ物を掻き取り搬送するバケット搬送タイプの連続式アンローダにおいて、上下移動する船倉の底とバケットが衝突して損傷しないようにするに好適な技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and moves up and down in a bucket-conveying type continuous unloader that scrapes and conveys loose objects loaded in a hold with a bucket driven by a chain. It is an object of the present invention to provide a technique suitable for preventing the bottom of a hold and a bucket from colliding and being damaged.
上記の目的を達成するため、本発明による連続式アンローダの制御方法は、
(1) 掻取フレーム及び掻取フレームに対して前後に移動するテンションロッドを備えて、掻取フレームに配したテンションシリンダによりテンションロッドを前後に移動させることによって長さが伸縮する掻取部を形成するとともに、掻取部の両端に配したスプロケットにバケットを取り付けたチェーンを配して、チェーンを駆動することにより移動するバケットで船倉に積まれたバラ物を掻き取り搬送する連続式アンローダの制御方法であって、掻取フレームを上方から支持する支持アームを上部アームと下部アームで形成して、上部アームと下部アームの間に伸縮可能な調整シリンダを配することにより、支持アームの長さを伸縮自在に形成するとともに、掻取フレームの下方にバケットを駆動するチェーンに当接してバケットが下方から受ける圧力を検出するロードセンサを配して、ロードセンサにより検出された圧力が、基準圧力範囲内から上昇して予め設定した設定範囲以上の値になった際において、調整シリンダの長さを短縮させて支持アームの長さを短くすることにより掻取フレームを上方に上昇させて、ロードセンサにより検出される圧力を基準圧力範囲まで低下させるとともに、予め設定した支持アームの長さに対する掻取部の長さに基づいて掻取部の長さを伸長させる。
In order to achieve the above object, a method for controlling a continuous unloader according to the present invention includes:
(1) A scraping frame and a tension rod that moves back and forth with respect to the scraping frame are provided. A continuous unloader that forms and mounts a chain with buckets attached to sprockets arranged at both ends of the scraping section, and scrapes and conveys loose objects loaded in the hold by a bucket that moves by driving the chain. In a control method, a support arm for supporting a scraping frame from above is formed by an upper arm and a lower arm, and an extendable adjusting cylinder is disposed between the upper arm and the lower arm, so that the length of the support arm is increased. Is formed so that it can expand and contract, and the bucket contacts the chain that drives the bucket below the scraping frame. A load sensor that detects the pressure received from the load sensor is arranged, and when the pressure detected by the load sensor rises from within the reference pressure range and becomes a value equal to or more than a preset range, the length of the adjustment cylinder is adjusted. By shortening and shortening the length of the support arm, the scraping frame is raised upward to reduce the pressure detected by the load sensor to the reference pressure range, and to scrape the predetermined length of the support arm. The length of the scraping section is extended based on the length of the section.
(2)(1)に記載の連続式アンローダの制御方法であって、前記テンションシリンダを油圧シリンダとして、予め設定した支持アームの長さに対する掻取部の長さに基づいて掻取部の長さを伸長させた後、予め設定した掻取部の長さに対するテンションシリンダの圧力に基づいてテンションシリンダの圧力を制御する。 (2) The control method for a continuous unloader according to (1), wherein the tension cylinder is a hydraulic cylinder, and a length of the scraping unit is determined based on a length of the scraping unit with respect to a length of a support arm set in advance. After the extension, the pressure of the tension cylinder is controlled based on the pressure of the tension cylinder with respect to the preset length of the scraping section.
本発明による連続式アンローダの制御方法によれば、船倉に積まれたバラ物を掻き取り搬送する際において、上下移動する船倉の底とバケットの衝突を防止するとともに、掻取部の下にあるバケット付チェーンの状態を最適な状態に保つことができるという作用効果を奏する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the control method of the continuous unloader according to the present invention, when scraping and transporting loose objects loaded in the hold, it is possible to prevent the collision between the bottom of the vertically moving hold and the bucket and to be located below the scraper. The operation and effect that the state of the chain with a bucket can be maintained in an optimal state is achieved.
以下、図面等に基づき本発明の好ましい実施形態の例を詳細に説明する。
図1から図6は本発明の実施形態を説明するための図に係わり、その好ましい例を示したものであって、図1は連続式アンローダの下部構成を説明する図であり、図2は連続式アンローダの全体構成を説明する図である。図3は連続式アンローダの動作挙動を説明する図であり、図4は調整シリンダの油圧回路を説明する図であり、図5はテンションシリンダの油圧回路を説明する図である。図6は連続式アンローダの制御回路を説明する図である。
Hereinafter, examples of preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings and the like.
FIGS. 1 to 6 relate to drawings for explaining an embodiment of the present invention and show preferred examples thereof. FIG. 1 is a diagram for explaining a lower configuration of a continuous unloader, and FIG. It is a figure explaining the whole continuous unloader composition. FIG. 3 is a diagram illustrating the operation behavior of the continuous unloader, FIG. 4 is a diagram illustrating a hydraulic circuit of the adjusting cylinder, and FIG. 5 is a diagram illustrating a hydraulic circuit of the tension cylinder. FIG. 6 is a diagram illustrating a control circuit of the continuous unloader.
本発明の実施形態に使用した連続式アンローダ1(以下、アンローダ1と略して称することもある)の全体構成を図2に示す。アンローダ1は、走行用の車輪63を複数個所に備えた走行台車62、走行台車62上に設置された支柱64、支柱64に軸支されたブーム61、ブーム61の船倉側の先端に配置されたエレベータ部60、並びに、ブーム61の反船倉側に取り付けられたカウンタウェイト65等を備えている。
FIG. 2 shows the entire configuration of a continuous unloader 1 (hereinafter, sometimes abbreviated as unloader 1) used in the embodiment of the present invention. The
図2に示すように、ブーム61と支柱64の間にはブームシリンダ51が配されており、ブームシリンダ51を伸縮させることにより、カウンタウェイト65をカウンタ用の重りとして、エレベータ部60が配されたブーム61の船倉側先端を上下方向に移動させることができる。
As shown in FIG. 2, a boom cylinder 51 is provided between the boom 61 and the
また、アンローダ1において、ブーム61とエレベータ部60の間にはスイングシリンダ52が配されており、スイングシリンダ52を伸縮させることにより、エレベータ部60の下端側がブーム61に対して前後にスイングして移動する。
Further, in the
アンローダ1は前述の構成により、例えば、ブームシリンダ51を伸縮させてブーム61を傾けた際に、スイングシリンダ52を伸縮させてエレベータ部60が垂直になるように制御することができる。
With the above configuration, the
次に、図1又図2によりエレベータ部60及び掻取部20について説明する。
エレベータ部60においては、上下方向に伸びるエレベータ部カバー90の中に、円環状に形成されて周回駆動される駆動チェーン82が配されている。
Next, the elevator section 60 and the
In the elevator section 60, a drive chain 82 formed in an annular shape and driven to rotate is disposed in an elevator section cover 90 extending in the vertical direction.
駆動チェーン82は、上部カバー92の中に配された図示しない駆動機に駆動されて回転するスプロケットから、後述するエレベータ部60の下端に配されている掻取部20の両端に配した第1スプロケット25及び第2スプロケット26の間に架け渡されて周回するように構成されている。また、駆動チェーン82には複数のバケット80が一定間隔をあけて規則的に並べられて配されており、複数のバケット80は駆動チェーン82の周回移動に合わせて前述したスプロケット間を移動する。
The drive chain 82 is driven by a driving device (not shown) provided in the upper cover 92 and rotates from a sprocket to first ends provided on both ends of a
詳細は後述するが、駆動チェーン82により周回するバケット80は、エレベータ部60の下端にある掻取部20の下を移動して通過する際に船倉に積まれたバラ物を掻き取り積み込んだ後、駆動チェーン82の周回に合わせて、エレベータ部60の中で上方に向かって移動する。バケット80により上方に搬送されたバラ物は、ブーム61の中に配した図示しないベルトコンベヤ等の水平搬送装置によって走行台車62の方向に搬送されて、そこで図示しない第2の搬送装置に渡されて荷卸しされる。
As will be described in detail later, the bucket 80 circulated by the drive chain 82 moves under the
図1に示すように、掻取部20は掻取フレーム22とテンションロッド24を備えている。そして、図5に示すように、掻取フレーム22の内部に、掻取部20の伸縮シリンダとしてテンションシリンダ21を取り付けて配している。そして、テンションシリンダ21のロッド21Aをテンションロッド24に取り付けることによって、掻取フレーム22に対してテンションロッド24が前後に移動して、掻取フレーム22から突出又は引戻するように構成し、掻取部20の長さが伸縮できるように構成した。
As shown in FIG. 1, the
即ち、本実施形態では、テンションシリンダ21を伸縮させることによって、掻取フレーム22に対してテンションロッド24が前後することにより、掻取部20の長さが伸縮し、その結果、掻取部20の両端に配した第1スプロケット25と第2スプロケット26の間の距離が伸縮するように構成した。そして、第1スプロケット25と第2スプロケット26の間に、前述した駆動チェーン82を張架して架け渡す。
That is, in the present embodiment, the length of the
次に、掻取部20及び掻取部20を支持する支持アーム3の構成について説明する。
本実施形態では、上部アーム5と下部アーム6で支持アーム3を形成しており、エレベータ部60のエレベータ部カバー90等に固定した支持部材により周回する駆動チェーン82の軌道の中に上部アーム5の一端を配して固定するとともに、下部アーム6の下端を掻取フレーム22の上部に取り付けて掻取部20を支持するよう構成している。
Next, the configuration of the
In the present embodiment, the
なお、本実施形態では、上部アーム5の下端と下部アーム6の上端が摺動自在に嵌合するように構成されている。即ち、本実施形態においては、上部アーム5と下部アーム6で支持アーム3を形成し摺動自在に嵌合させることにより伸縮自在な支持アーム3を構成して、伸縮自在な支持アーム3で掻取部20を支持する構成としている。
In this embodiment, the lower end of the
また、本実施形態においては、図1に示すように、第1調整シリンダ11及び第2調整シリンダ12が、上部アーム5と上部アーム6の側面に配されている。そして、その取り付け位置は、掻取部20の長手方向に対して前後2個所で、下部アーム6と上部アーム5の側面に対して周方向に均等に分割(180度で分割)する位置に配した。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the first adjustment cylinder 11 and the
図4に第1調整シリンダ11及び第2調整シリンダ12の取り付け方を概念的にしめす。
第1調整シリンダ11を上部アーム5の側面に設けた取付台座5A上に取り付けて、そのロッド11Aを下部アーム6の側面に設けた取付台座6A上に取り付ける。
FIG. 4 conceptually shows how to attach the first adjustment cylinder 11 and the
The first adjustment cylinder 11 is mounted on a mounting
同様に、第2調整シリンダ12を上部アーム5の側面(第1調整シリンダを取り付けた側と反対側の側面)に設けた取付台座5A上に取り付けて、そのロッド12Aを下部アーム6の側面に設けた取付台座6A上に取り付ける。
Similarly, the
支持アーム3は前述の構成により、第1調整シリンダ11及び第2調整シリンダ12を同時に伸縮させることにより、上部アーム5と下部アーム6で形成される支持アーム3の長さを自在に伸縮することが可能である。
The support arm 3 can expand and contract the length of the support arm 3 formed by the
なお、本実施形態においては、第1調整シリンダ11及び第2調整シリンダ12を下部アーム6と上部アーム5の側面に対して、周方向に均等に分割する位置に2個配した。
しかし、本実施形態における調整シリンダの取り付け方はこれに限るものではなく、1個でも良く、或いは、3個又4個であっても良く、複数の場合は、周方向に均等に分割する位置に配することが好ましい。例えば、3個の場合には、120度で周方向分割し、4個の場合には、90度で周方向分割することが好ましい。
In the present embodiment, two first adjustment cylinders 11 and
However, the mounting method of the adjusting cylinder in the present embodiment is not limited to this, and may be one, or three or four. It is preferable to arrange | position to. For example, in the case of three, it is preferable to divide in the circumferential direction at 120 degrees, and in the case of four, it is preferable to divide in the circumferential direction at 90 degrees.
また、本実施形態においては、図1に示すように、掻取フレーム22の上部と下部アーム6の上端部近傍の間に、チルトシリンダ8が配されており、チルトシリンダ8を伸縮することにより、掻取フレーム22を水平方向から傾けてチルトさせることができる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the tilt cylinder 8 is disposed between the upper portion of the
次に、本実施形態に使用した油圧回路の概要を簡略に説明する。
第1調整シリンダ11及び第2調整シリンダ12に使用した油圧回路図の概要を図4に示す。第1調整シリンダ11及び第2調整シリンダ12のロッド側ラインL3とL4を合流させるとともに、ヘッド側ライン(キャップ側ライン)L1とL2を合流させて、それぞれサーボバルブ111に接続している。サーボバルブ111は、後述する制御装置300からの信号を受けて、第1調整シリンダ11のロッド11A及び第2調整シリンダ11のロッド12Aの押圧力の制御をする。
Next, the outline of the hydraulic circuit used in the present embodiment will be briefly described.
FIG. 4 shows an outline of a hydraulic circuit diagram used for the first adjustment cylinder 11 and the
なお、本実施形態において、第1調整シリンダ11及び第2調整シリンダ12は、図示しないストロークセンサを備えており、2つのストロークセンサで検出したストローク量(ロッドの突出量)の平均値から後述する支持アーム3の伸縮量を検出して、支持アーム3の長さを算出することができる。
In the present embodiment, the first adjusting cylinder 11 and the
テンションシリンダ21に使用した油圧回路図の概要を図5に示す。テンションシリンダ21のロッド側ラインL6と、ヘッド側ライン(キャップ側ライン)L5をサーボバルブ211に接続して、テンションシリンダ21に備え付けた図示しないストローク位置センサ等の情報等を基に、後述する制御装置300からの信号を受けて、テンションシリンダ21のストローク位置及び圧力の制御をする。 An outline of a hydraulic circuit diagram used for the tension cylinder 21 is shown in FIG. A rod-side line L6 and a head-side line (cap-side line) L5 of the tension cylinder 21 are connected to a servo valve 211, and control described later is performed based on information from a stroke position sensor (not shown) provided on the tension cylinder 21 and the like. In response to a signal from the device 300, the stroke position and pressure of the tension cylinder 21 are controlled.
ここで、本実施形態においては、掻取部20に備えた掻取フレーム22の下方に、バケット80を駆動するための駆動チェーン82に当接してバケット80が下方から受ける圧力を検出することのできるロードセンサS1を配している。
Here, in the present embodiment, below the scraping
図1にロードセンサS1の配置を示す。掻取フレーム22に支持部材を介して取り付けた水平方向に伸びる部材に対して、駆動チェーン82を当接させて配する。そして、駆動チェーン82が当接する前述の部材に対してロードセンサS1を取り付ける。
本実施形態においては、バケット80が下方から受ける圧力を、駆動チェーン82を介して、前述した水平方向に伸びる部材で受けることにより検出するように構成した。
FIG. 1 shows an arrangement of the load sensor S1. The drive chain 82 is arranged in contact with a horizontally extending member attached to the
In the present embodiment, the pressure that the bucket 80 receives from below is detected by receiving the pressure from the lower part via the drive chain 82 with the above-described member that extends in the horizontal direction.
次に、図6に本実施形態に使用した制御回路の概要を示す。
詳細な制御方法は後述するが、バケット80が下方から受ける圧力値をロードセンサS1で検出し、検出値が制御装置300に送信され入力される。
制御装置300は、入力されたロードセンサS1の検出値に基づき、油圧ユニット303に配したサーボバルブ111又211等に指令信号を送信して、第1調整シリンダ11及び第2調整シリンダ12、並びに、テンションシリンダ21の動作を制御する。
Next, FIG. 6 shows an outline of the control circuit used in the present embodiment.
Although a detailed control method will be described later, a pressure value received by the bucket 80 from below is detected by the load sensor S1, and the detected value is transmitted to the control device 300 and input.
The control device 300 transmits a command signal to the servo valve 111 or 211 provided in the hydraulic unit 303 based on the input detection value of the load sensor S1, and outputs the first adjustment cylinder 11, the
以下、本実施形態によるアンローダ1の制御方法について説明する。
アンローダ1の走行台車62を走行させて埠頭に係留されている船舶101の側面側に配置する。船舶101の側面側にアンローダ1を配置した後、ブームシリンダ51及びスイングシリンダ52等を伸縮させて、ブーム61及びエレベータ部60等を操作することにより、船舶101の船倉内に掻取部20を移動させて配置する。
Hereinafter, a control method of the
The traveling trolley 62 of the
船舶101の船倉内に掻取部20を配置した後、図示しない駆動機によって駆動チェーン82を周回駆動させるとともに、ブームシリンダ51及びスイングシリンダ52を伸縮させて、掻取部20の位置を下げて、船倉内に積まれたバラ物に対して上方から徐々に近づける。
After arranging the
掻取部20の位置を徐々に下げて、バラ物の上方から掻取部20の下方にあるバケット80をバラ物に当接させる。なお、本実施形態においては、この際の圧力をロードセンサS1で検出し、基準圧力範囲になる位置まで掻取部20を低下させた状態で、船倉に積まれたバラ物を掻き取り、バケット80に積み込み搬送する。
The position of the
なお、この際における基準圧力範囲は、アンローダ1のサイズ、搬送量、バラ物の種類等により影響を受け変化する。仮に、圧力範囲の下限値が小さすぎれば、バケット80によって船倉に積まれたバラ物を効率良く掻き取ることができず、また、上限値が大きすぎればバケット80が下方から強く押されることにより損傷する可能性がある。
したがって、バケット80によって船倉に積まれたバラ物を効率良く掻き取ることができ、且つ、掻取部20のバケット80が下方から強く押されることにより損傷しない圧力の範囲が予め選定されて設定される。
Note that the reference pressure range at this time varies depending on the size of the
Therefore, the bucket 80 can efficiently scrape loose objects piled up in the hold, and a range of pressure that is not damaged by the bucket 80 of the
バケット80に積み込まれたバラ物は、駆動チェーン82の周回に合わせて、エレベータ部60内を上方に向かって搬送される。バケット80により上方に搬送されたバラ物は、ブーム61の中に配した図示しないベルトコンベヤ等の水平搬送装置により、走行台車62の方向に搬送されて、そこで図示しない第2の搬送装置に渡されるなどして埠頭に荷卸しされる。 The loose items loaded in the bucket 80 are transported upward in the elevator unit 60 in accordance with the rotation of the drive chain 82. The loose objects conveyed upward by the bucket 80 are conveyed in the direction of the traveling vehicle 62 by a horizontal conveying device such as a belt conveyor (not shown) disposed in the boom 61 and transferred to a second conveying device (not shown) there. And is unloaded at the wharf.
前述したように、船舶101は海上で潮の動きや波の動きに合わせて上下に移動する可能性がある。即ち、例え、掻取部20を適正な位置に配してバラ物を掻き取り効率良く搬送し荷卸していたとしても、船底の位置が変化して、結果、バケット80が下方から押される状態が変化すれば、基準圧力範囲から外れてしまう可能性がある。特に、船底が急激に上昇してきた場合は、迅速に掻取部20の位置を上昇させなければ、掻取部20の損傷或いは、バケットの変形など問題が生じる可能性がある。
As described above, the
図3に掻取部20と支持アーム3の動作挙動を示す。図3(1)が下方から力を受ける前で、図3(2)が下方から力を受けた際における挙動である。
本実施形態においては、ロードセンサS1により検出された圧力が、基準圧力範囲から上昇して予め設定した設定値以上になった際において、第1調整シリンダ11及び第2調整シリンダ12の長さを短縮させて支持アーム3の長さを短くし、掻取フレーム22を上方に上昇させる。
FIG. 3 shows the operation behavior of the
In the present embodiment, when the pressure detected by the load sensor S1 rises from the reference pressure range and becomes equal to or greater than a preset value, the lengths of the first adjustment cylinder 11 and the
具体的には、ロードセンサS1で検出した圧力が下がるように、支持アーム3の長さを短縮する。そのため、第1調整シリンダ11及び第2調整シリンダ12の長さを短縮させる方向に、サーボバルブ111を操作する。支持アーム3の長さが短縮されて、掻取フレーム22が上昇することにより、掻取部20の下方で周回移動するバケット80がバラ物から受ける圧力が減少する。そして、ロードセンサS1により検出される圧力を基準圧力範囲まで低下させる。
Specifically, the length of the support arm 3 is reduced so that the pressure detected by the load sensor S1 decreases. Therefore, the servo valve 111 is operated in a direction to shorten the lengths of the first adjustment cylinder 11 and the
制御装置300には、予め、支持アーム3の長さに対して最適な掻取部20の長さ、即ち、支持アーム3の長さに対して最適な第1スプロケット11と第1スプロケット12の間の距離を予め選定し入力している。また、掻取部20の長さに対するテンションシリンダ21の最適な圧力を入力している。
The control device 300 previously provides the optimum length of the
なお、チルトシリンダ8により掻取部20が傾斜している場合においては、掻取部20が傾斜した際において、支持アーム3の長さに対する掻取部20の長さの最適値、及び、掻取部20の長さに対するテンションシリンダ21の最適な圧力値、を制御装置300に予め入力しておくことにより対処することが可能である。
When the
本実施形態では、支持アーム3が上昇して掻取部20が上昇すると同時に、支持アーム3の長さに対する掻取部20の長さを決定し、サーボシリンダ211を操作して、掻取部20の長さが最適値になるようにテンションシリンダ21のストローク量を制御する。
即ち、予め設定した支持アームの3長さに対する掻取部20の長さに基づいて、テンションシリンダ21のストローク量を調整することにより、テンションロッド24の移動量を調整して掻取部20の長さを伸長させる。
In the present embodiment, at the same time when the support arm 3 is raised and the
That is, by adjusting the stroke amount of the tension cylinder 21 on the basis of the length of the
本実施形態によれば、船底の急激な上昇に合わせて掻取部20を急激に上昇させた場合であっても、掻取部20の長さを伸迅速且つ的確に伸長できる。したがって、伸長速度が間に合わず、駆動チェーン82のテンションを維持できないという問題が起こる可能性を低減できる。
According to the present embodiment, the length of the
なお、本実施形態では、第1調整シリンダ11及び第2調整シリンダ12に備えたストロークセンサから支持アーム3の長さを算出したが、支持アーム3に別途センサを取り付けて、直接、支持アーム3の長さを測定しても良い。
In the present embodiment, the length of the support arm 3 is calculated from the stroke sensors provided in the first adjustment cylinder 11 and the
また、本実施形態では、掻取部20の長さを伸長させた後、予め設定した掻取部20の長さに対するテンションシリンダ21の圧力に基づいてテンションシリンダ21の圧力を制御して、掻取フレーム22下にある駆動チェーン82のテンションを最適な状態とする。
Further, in the present embodiment, after the length of the
なお、テンションロッド24の移動量を調整して掻取部20の長さを伸長させる際に、何らかのトラブルが発生する可能性もある。例えば、テンションシリンダ21に対して予期しない大きな圧力が生じ、駆動チェーン82に対して極めて大きなテンションがかかる等した場合に、駆動チェーン82の破断等につながる危険性がある。したがって、テンションシリンダ21を作動させる際の油圧回路においては、上限圧力を設定し、テンションシリンダ21に対して予期しない大きな圧力が生じないようにすることが好ましい。
When the length of the
以上説明したように、本実施形態によれば、駆動チェーン82により駆動されるバケット80で船倉に積まれたバラ物を掻き取り搬送するアンローダ1において、上下移動する船倉の底とバケット80が衝突するのを防止するとともに、掻取部20の下にある駆動チェーン82の状態を最適な状態に保つことができるという作用効果を奏する。
As described above, according to the present embodiment, in the
なお、船舶の位置が下降し、船底が下降した際においては、ロードセンサS1の値が基準圧力範囲より低下する。その際には、支持アーム3を伸ばして掻取部20を下降させる、或いは、必要に応じて適宜エレベータ部60全体を下降させて、基準圧力範囲に入るよう調整する。
In addition, when the position of the ship descends and the ship bottom descends, the value of the load sensor S1 falls below the reference pressure range. At this time, the support arm 3 is extended to lower the
船底が下降することによりロードセンサS1の値が基準圧力範囲より低下した場合には、制御装置300により、支持アーム3を伸長させて掻取部20を下降させるとともに、予め設定した支持アームの3長さに対する掻取部20の長さに基づいてテンションシリンダ21の移動量を調整して掻取部20の長さを短縮する。
そして、掻取部20の長さを伸長させた後、予め設定した掻取部20の長さに対するテンションシリンダ21の圧力に基づいてテンションシリンダ21の圧力を制御して、掻取フレーム22下にある駆動チェーン82のテンションを最適な状態とするように制御しても良い。
When the value of the load sensor S1 falls below the reference pressure range due to the lowering of the ship bottom, the control device 300 extends the support arm 3 to lower the
Then, after extending the length of the
ところで、船底への衝突を回避する方法として、船底が急上昇した際に掻取部が取り付けられているエレベータフレーム全体を上昇させる方法がある。しかし、エレベータフレーム全体のような大型の部材を、船舶の急激な上昇に合わせて、すばやく動かすことが難しいので、船底の急激な上昇に対処できない可能性が高い。例えば、前述した特許文献1に開示された技術は、エレベータフレームを上下させる機構とは別に掻取部のみを部分的にすばやく上下動させる機構を有している。しかし、特許文献1に開示された技術は、ガイドレール部分又コレクタ昇降シリンダ(掻取フレーム昇降シリンダ)等が、カバーの外に完全に露出した状態となっており、非常に汚れやすい状態にある。船倉に積まれたバラ物を掻き取る際には、多量の粉塵が発生する可能性があり、長期間の使用により、ガイドレール部分等に粉塵が付着すれば、動作不良となる可能性がある。
Meanwhile, as a method of avoiding collision with the ship bottom, there is a method of raising the entire elevator frame to which the scraping unit is attached when the ship bottom rises rapidly. However, since it is difficult to quickly move a large member such as the entire elevator frame in accordance with a sudden rise of the ship, there is a high possibility that the sudden rise of the ship bottom cannot be dealt with. For example, the technique disclosed in
本実施形態であれば、支持アーム3の長さを調整する第1調整シリンダ11及び第2調整シリンダ12が、共に掻取部20の上方で側面をカバーに囲まれた状態となっている。
したがって、船倉に積まれたバラ物を掻き取る際に粉塵の付着する危険性が、従来技術より低減化できる。
In this embodiment, the first adjustment cylinder 11 and the
Therefore, the risk of dust adhering when scraping loose objects loaded in the hold can be reduced as compared with the prior art.
また、前述した本実施形態においては、第1及び第2の調整シリンダ11及び12を、下部アーム6と上部アーム5の側面に対して2個所配しており、その位置は、掻取部20の長手方向に対して前後2個所で、周方向に均等に分割する位置に配した。
この配置であれば、例えば、掻取部20の第1スプロケット11側と第2スプロケット側で大きさの異なる力が下方からかかり、結果、掻取部20を前後に傾ける方向の力が生じたとしても対応しやすい。
In the above-described embodiment, the first and
With this arrangement, for example, forces of different magnitudes are applied from below on the first sprocket 11 side and the second sprocket side of the
さらに、本実施形態では、第1及び第2の調整シリンダ11,12を1つのサーボバルブ111で制御する例を示したが、サーボバルブ111を2台用意して、第1及び第2の調整シリンダ11,12をそれぞれ個別位置制御すれば、さらに前後の傾きに対する対応力は強化される。具体的には、第1及び第2の調整シリンダ11及び12のストローク量を検出して制御装置300に取り込み、第1及び第2の調整シリンダ11及び12のストローク量が同一になるように、それぞれのサーボバルブ111を制御することによって、例え、掻取部20の第1スプロケット25側と第2スプロケット26側で大きさの異なる力が下方からかかり、掻取部20を前後に傾ける方向の力が生じたとしても、掻取部20が傾かないように対応可能である。
Further, in the present embodiment, an example in which the first and
なお、同様に、調整シリンダを下部アーム6と上部アーム5の側面に対して、例えば、90度ずつ位相をずらした状態で、周方向に均等に分割するようにして4個所配すれば、掻取部20を前後左右に傾ける方向の力が生じたとしても対応しやすい。
さらに、サーボバルブ111を4台用意して、4台の調整シリンダをそれぞれ個別位置制御すれば、さらに前後左右の傾きに対する対応力が強化される。
Similarly, if four adjustment cylinders are arranged on the side surfaces of the lower arm 6 and the
Further, if four servo valves 111 are prepared and the four adjustment cylinders are individually position-controlled, the ability to respond to the front, rear, left and right tilts is further enhanced.
バケットで船倉に積まれたバラ物を掻き取り搬送する連続式アンローダにおいて、有効に利用可能な技術である。 This is a technology that can be used effectively in a continuous unloader that scrapes and transports loose objects loaded in a hold by a bucket.
1 連続式アンローダ
3 支持アーム
5 上部アーム
6 下部アーム
11 第1調整シリンダ
12 第2調整シリンダ
20 掻取部
21 テンションシリンダ
22 掻取フレーム
24 テンションロッド
25 第1スプロケット
26 第2スプロケット
51 ブームシリンダ
52 スイングシリンダ
60 エレベータ部
61 ブーム
62 走行台車
63 走行車輪
64 支柱
65 カウンタウェイト
80 バケット
82 駆動チェーン
90 エレベータ部カバー
92 上部カバー
300 制御装置
303 油圧ユニット
21A テンションシリンダロッド
S1 ロードセンサ
Claims (2)
掻取部の両端に配したスプロケットにバケットを取り付けたチェーンを配して、チェーンを駆動することにより移動するバケットで船倉に積まれたバラ物を掻き取り搬送する連続式アンローダの制御方法であって、
掻取フレームを上方から支持する支持アームを上部アームと下部アームで形成して、上部アームと下部アームの間に伸縮可能な調整シリンダを配することにより、支持アームの長さを伸縮自在に形成するとともに、
掻取フレームの下方にバケットを駆動するチェーンに当接してバケットが下方から受ける圧力を検出するロードセンサを配して、
ロードセンサにより検出された圧力が、基準圧力範囲内から上昇して予め設定した設定範囲以上の値になった際において、
調整シリンダの長さを短縮させて支持アームの長さを短くすることにより掻取フレームを上方に上昇させて、ロードセンサにより検出される圧力を基準圧力範囲まで低下させるとともに、
予め設定した支持アームの長さに対する掻取部の長さに基づいて掻取部の長さを伸長させる連続式アンローダの制御方法。 With a scraping frame and a tension rod that moves back and forth with respect to the scraping frame, a tension cylinder arranged on the scraping frame moves the tension rod back and forth to form a scraping portion whose length expands and contracts. ,
The present invention relates to a method of controlling a continuous unloader in which a chain having buckets attached to sprockets arranged at both ends of a scraping section is arranged, and the buckets moving by driving the chain scrape and transport loose pieces loaded in a hold. hand,
The support arm that supports the scraping frame from above is formed by an upper arm and a lower arm, and an extendable adjusting cylinder is arranged between the upper arm and the lower arm, so that the length of the support arm can be extended and contracted Along with
A load sensor is provided below the scraping frame to contact the chain driving the bucket and detect the pressure received by the bucket from below.
When the pressure detected by the load sensor rises from the reference pressure range and becomes a value equal to or more than a preset range,
By shortening the length of the adjusting cylinder and shortening the length of the support arm, the scraping frame is raised upward, and the pressure detected by the load sensor is reduced to the reference pressure range,
A method for controlling a continuous unloader that extends the length of a scraping unit based on a length of the scraping unit with respect to a length of a support arm set in advance.
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