JP7399612B2 - 採掘物運搬車両 - Google Patents
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Description
<採掘物運搬車両>
採掘物運搬車両1は、採掘物を収容した状態で鉱山の坑道内を走行可能な車両である。図1に示すように、採掘物運搬車両1は、車両本体10、荷台20及び採掘物ガイド80を備えている。
車両本体10は、鉱山の坑道内を該坑道の延在方向に進退可能に、即ち、シャトル走行可能に構成されている。車両本体10は、坑道の延在方向に延びている。車両本体10は、車体前部11と車体後部13とを有している。車体前部11と車体後部13とは進退方向に隣接するように配置されている。以下では、進退方向のうち車体前部11側を前方(進退方向一方側、図1及び図2の右側、)と称し、車体後部13側を後方(進退方向他方側、図1及び図2の左側)と称する。進退方向に直交する水平方向を車幅方向と称する。
車体前部11と車体後部13とは、これらの間に設けられた連結部16によって進退方向に連結されている。連結部16は、車体前部11と車体後部13とを相対回動可能に連結している。即ち、車体前部11と車体後部13とは、連結部16を関節として水平方向に折れ曲がることができるように構成されている。これにより、車両本体10は、いわゆるアーティキュレート式とされている。
図1及び図2に示すように、荷台20は、車両本体10上に設けられている。荷台20は、エプロンフィーダ30(コンベア)、側部ガイド40、後部閉塞板56、前部ゲート60(開閉部)、後部ゲート62(開閉部)、側部シリンダ70(駆動部)、前部シリンダ71及び後部シリンダ72を備えている。
エプロンフィーダ30は、車両本体10における車体後部13上に支持されている。エプロンフィーダ30は、車両本体10上に進退方向にわたって延びている。エプロンフィーダ30の上面は、搬送面30aとされている。搬送面30aは、進退方向に延びている。本実施形態の搬送面30aは、水平方向に延びる進退方向に対して傾斜する搬送方向Cに延びている。搬送面30aは、前方側が高く後方側が低くなるように傾斜している。搬送面30aは、搬送方向Cに採掘物としての鉱石を搬送可能に構成されている。以下では、搬送方向Cのうち前方側に向かう方向(登り勾配となる方向)を搬送方向C前方側と称する。搬送方向Cのうち後方側に向かう方向(下り勾配となる方向)を搬送方向C後方側と称する。
スプロケット32Aは、一対の支持ブラケット15の前端に挟まれるように支持されている。スプロケット32Aは、一対の支持ブラケット15によって車幅方向に延びる軸線回りに回動可能に支持されている。
側部ガイド40は、図1及び図2に示すように、搬送面30aの車幅方向両側に一対が設けられている。側部ガイド40は、搬送方向Cに延びている。側部ガイド40は、搬送面30a上の空間を車幅方向両側から挟み込むように設けられている。一対の側部ガイド40及び搬送面30aによって、採掘物を収容可能な収容空間Sが区画形成されている。
側部ガイド40は、前部固定ガイド41、後部固定ガイド42、可動フラップ50及びフラップガイド55を有している。
前部固定ガイド41は、搬送面30aの前部における車幅方向両側に設けられている。前部固定ガイド41は、車幅方向外側に向かうに従って上方に向かって延びている。前部固定ガイド41は、図示しない支持部材を介して支持ブラケット15に固定されている。前部固定ガイド41は、姿勢が変化することなく不動に固定されている。
後部固定ガイド42は、搬送面30aの後部における車幅方向両側に設けられている。後部固定ガイド42は、前部固定ガイド41の搬送方向C後方側に該前部固定ガイド41と間隔をあけて配置されている。後部固定ガイド42は、車幅方向外側に向かうに従って上方に向かって延びている。後部固定ガイド42は、図示しない支持部材を介して車体後部13に固定されている。後部固定ガイド42は、前部固定ガイド41同様、姿勢が変化することなく不動に固定されている。
可動フラップ50は、前部固定ガイド41と後部固定ガイド42との間に位置するように、搬送面30aの幅方向両側に一対が設けられている。図3及び図4に示すように、可動フラップ50は、傾斜板51及び立ち上がり板52を有している。
傾斜板51は、可動フラップ50の下部を構成している。傾斜板51は、下端から車幅方向外側に向かうにしたって上方に向かって傾斜して延びる平板状をなしている。傾斜板51は、搬送方向Cに延びている。傾斜板51の上端は、搬送方向Cに平行に延びている。
第一位置は、図3に示すように、可動フラップ50の立ち上がり部が鉛直方向に延びる位置である。第一位置は、可動フラップ50の前端が前部固定ガイド41の後端と連続し、かつ、可動フラップ50の後端が後部固定ガイド42の前端と連続する位置である。第一位置の可動フラップ50、前部固定ガイド41及び後部固定ガイド42のそれぞれの内面によって、搬送方向Cにわたって連続する案内面が形成されている。
フラップガイド55は、第一位置と第二位置との間で回動する可動フラップ50の回動範囲を搬送方向C両側から覆う部材である。回動範囲は、搬送方向Cから見て扇形をなしている。
フラップガイド55は、車幅方向両側で前部固定ガイド41及び後部固定ガイド42のそれぞれに設けられている。前部固定ガイド41に固定されたフラップガイド55は、図1、図3及び図4に示すように前部固定ガイド41の後端から車幅方向外側に張り出すように設けられている。当該フラップガイド55は、車幅方向から見て、フラップガイド55の可動範囲に重なるように張り出している。即ち、フラップガイド55は、回動範囲を搬送方向Cから覆う扇形をなしている。
フラップガイド55は、可動フラップ50が回動する際に該可動フラップ50の搬送方向Cの端部と摺接する構成であってもよい。
後部閉塞板56は、図1及び図2に示すように、収容空間Sの後端の下部を搬送方向C後方側から覆っている。後部閉塞板56の車幅方向両端は、一対の後部固定ガイド42の後端の下部に上下方向にわたって接続されている。後部閉塞板56の下端は、搬送面30aに上方から対向するように設けられている。後部閉塞板56は、上方に向かうに従って後方側に向かって延びるように傾斜して設けられている。後部閉塞板56の上端は、後部固定ガイド42の上端よりも下方に位置している。これにより、後部閉塞板56の上端と後部固定ガイド42の後端とによって、収容空間Sへの採掘物の導入開口が形成されている。
後部ゲート62は、図1及び図5に示すように、収容空間Sにおける搬送方向C後方側の開口である採掘物の導入開口に設けられている。後部ゲート62は、当該導入開口を搬送方向C後方側から閉塞する後部開閉板63を有している。後部開閉板63は、下端が後部閉塞板56の上端に車幅方向にわたって接するとともに車幅方向両端が一対の後部固定ガイド42の後端に接続された板状をなしている。
前部ゲート60は、図2及び図6に示すように、収容空間Sの搬送方向C前方側の開口に設けられている。前部ゲート60は、一対の前部開閉板61を有している。一対の前部開閉板61は、車幅方向に並設されている。一対の前部開閉板61は、搬送面30aに直交する方向に延びる板状をなしている。一対の前部開閉板61は、それぞれ前部固定ガイド41の前端に対して搬送面30aに直交する前部軸線O2回りに回動可能に連結されている。
即ち、前部開閉板61も後部開閉板63と同様に、収容空間Sを開放する開放位置と該収容空間Sを閉塞する閉塞位置との間で回動可能に設けられている。
側部シリンダ70は、図1、図3及び図4に示すように、車幅方向両側のそれぞれに搬送方向Cに離間して二つが設けられている。
側部シリンダ70は、下端が後部車両に接続されており、上端が稼働フラップにおける傾斜板51の外面に接続されている。該側部シリンダ70は、内部に作動油が供給、排出されることで、伸縮する構成とされている。当該側部シリンダ70の伸縮によって、可動フラップ50は第一位置と第二位置との間で側部軸線O1回りに回動駆動される。
前部シリンダ71は、図1、図2及び図6に示すように、荷台20の前部で車幅方向両側に一対が設けられている。前部シリンダ71は、後端が前部固定ガイド41の外面に接続されており、前端がブラケット71aを介して前部開閉板61の前面に接続されている。前部シリンダ71は、側部シリンダ70と同様に作動油によって伸縮する構成とされている。当該側部シリンダ70の伸縮によって一対の前部開閉板61が開放位置と閉塞位置との間で回動駆動される。
後部シリンダ72は、図1、図2及び図5に示すように、荷台20の後部で車幅方向両側に一対が設けられている。後部シリンダ72は、下端が車体後部13に接続されておる。シリンダの上端は、リブ72aとブラケット72bとを接続するリンクに接続されている。後部シリンダ72は、前部シリンダ71及び側部シリンダ70同様に作動油によって伸縮する構成とされている。当該後部シリンダ72の伸縮によって後部開閉板63が開閉位置と閉塞位置との間で回動駆動される。
図1及び図2に示すように、採掘物ガイド80は車両本体10の前部車両の前端に設けられている。採掘物ガイド80は、搬送面30aの搬送方向C前方側の端部から落下する採掘物を前方に案内する。採掘物ガイド80は、支持部81、横板部82及び縦板部83を有する。
支持部81は、前部車両の前部かつ上部から上方に向かって延びている。本実施形態では、上方に向かうに従って前方側に向かうように鉛直方向に対して傾斜して延びている。
縦板部83は、横板部82の車幅方向両側の端部から上方に向かって立ち上がるように一対が設けられている。
次に図7を参照して採掘物運搬車両1の駆動系統について説明する。採掘物運搬車両1は、駆動系統としてそれぞれ車両本体10に設けられたバッテリ装置90、走行用インバータ91、走行用モータ92、ポンプ用インバータ93、ポンプ用モータ94、油圧ポンプ95、油圧バルブ96、フィーダ用油圧モータ97を有している。
走行用インバータ91は、バッテリ装置90から供給される直流電力を交流電力に変換する。走行用モータ92は、走行用インバータ91からの交流電力によって回転駆動される。当該走行用モータ92の回転によって、前輪12及び後輪14が回転駆動されることで車両本体10が進退する。走行用インバータ91が、図示しない制御部によって制御されることで、車両本体10は前進又は後進する。
上記構成の採掘物運搬車両1は、図8に示すように、ブロックケービング工法により鉱石を採掘する鉱山Mで用いられる。ブロックケービング工法で鉱石211を採掘する際には、鉱山Mの鉱床210(鉱体)の下方に坑道としてのフットプリント200を形成する。フットプリント200は生産レベルとなる階層である。そして、生産レベルの上方の階層であるアンダーカットレベルにおいて上方に向かって孔を形成し、当該孔を介して鉱体2の下部を発破(アンダーカット)する。これによって鉱体2が自重によって自然崩落することで、フットプリント200におけるドローベルに採掘物としての鉱石211が落下する。当該鉱石211が落下した領域が採掘場所204となる。採掘場所204で鉱石211を採掘していくに連れて、鉱体210の自然崩落は該鉱体210の上部まで伝搬する。これによって、鉱石211を継続的に採掘することができる。
外周路203には、採掘した鉱石(採掘物)を排出するための排土場所205が設けられている。
この状態で採掘物運搬車両1の後部ゲート62が開放されると、積込車両100によって採掘物運搬車両1の後方から導入開口を介して収容空間S内に鉱石を積み込まれる。収容空間Sを下方から区画する搬送面30aは、後方側になるほど下方に位置するように傾斜しているため、積込車両100による鉱石の積み込みを容易に行うことができる。
収容空間S内に導入された鉱石は、直接的に搬送面30a上に落下し、または、側部ガイド40によって下方かつ車幅方向内側に案内されるようにして搬送面30a上に落下する。
鉱石の排出が完了した後に、採掘物運搬車両1は積込車両100による積込位置まで後退する。そして、再度、積込車両100による鉱石の積み込みが行われる。
また、採掘物運搬車両1は、搬送面30a及び可動フラップ50によって充填率高く鉱石を収容することができる。そのため、坑道断面形状の制約を受けながらも、一度に多くの鉱石を排土場所205まで運搬することができる。これにより、生産性をより一層向上させることができる。
採掘物運搬車両1では、このように搬送面30aの前方側が高くなるように傾斜しており、かつ、採掘物ガイド80を有しているため、採掘物運搬車両1同士の鉱石の受け渡しを円滑に行うことができる。
ドリフト201及びクロスカット202の交差態様や排土場所205の位置によっては、上記運用を行うことで、鉱石の採掘及び運搬を円滑に行うことができる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
Claims (7)
- 進退可能な車両本体と、
該車両本体上に設けられた荷台と、
を備え、
前記荷台は、
前記車両本体上に設けられて、前記車両本体の進退方向に延びる搬送方向に採掘物を搬送可能な搬送面を有するコンベアと、
前記搬送面の車幅方向両側で前記搬送方向に延びて、前記搬送面とともに収容空間を形成するとともに、前記搬送面の車幅方向の端部に沿って前記搬送方向に延びる軸線回りに回動可能な一対の可動フラップと、
前記可動フラップを前記軸線回りに回動させる駆動部と、
を備える採掘物運搬車両。 - 前記車両本体は、水平方向に回動可能に連結された車両前部と車両後部とを有するアーティキュレート式である請求項1に記載の採掘物運搬車両。
- 前記可動フラップは、上方に向かうに従って前記車幅方向外側に向かって延びている請求項1又は2に記載の採掘物運搬車両。
- 前記荷台は、
前記可動フラップの回動範囲を前記搬送方向から覆うフラップガイドを有する請求項1から3のいずれか一項に記載の採掘物運搬車両。 - 前記搬送面の前記搬送方向の端部に設けられて、前記収容空間を開閉可能な開閉部をさらに備える請求項1から4のいずれか一項に記載の採掘物運搬車両。
- 前記搬送面は、前記進退方向一方側に向かうに従って上方に向かって延びるように傾斜している請求項1から5いずれか一項に記載の採掘物運搬車両。
- 前記コンベアの前記進退方向一方側に設けられて、前記搬送面の前記進退方向の端部から落下する前記採掘物を、該進退方向一方側に向かって案内する採掘物ガイドをさらに備える請求項6に記載の採掘物運搬車両。
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