JPH04235829A - スタッカまたはリクレーマの自動運転方法 - Google Patents

スタッカまたはリクレーマの自動運転方法

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JPH04235829A
JPH04235829A JP533391A JP533391A JPH04235829A JP H04235829 A JPH04235829 A JP H04235829A JP 533391 A JP533391 A JP 533391A JP 533391 A JP533391 A JP 533391A JP H04235829 A JPH04235829 A JP H04235829A
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博 仁保
Hiroshi Asonuma
阿曽沼 博
Nobuhito Iwamoto
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、貯炭ヤードにおける在
庫量管理の実施、並びにスタッカまたはリクレーマの自
動運転方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】貯炭ヤードでのスタッカ、リクレーマの
自動運転は、貯炭場の幅、パイル高さ、機械の能力に対
応して計画された標準値で、スタッカの積付動作パター
ン、あるいはリクレーマの払出動作パターンを形成する
ように、走行、旋回、ブーム起伏の量及び速さを制御ユ
ニット上に設定し、これをシーケンス制御する方法によ
って行なわれている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術には、
次のような問題点がある。貯炭ヤードでは、日々の積付
け、払出し作業終了後の在庫量は、ヤード内に配置した
テレビカメラでパイル形状、高さ、量などを確認し、翌
日の作業開始場所、順序の決定を行ない、数ケ月に1回
行なう棚卸しの時に、手作業で在庫量を計測する位で、
正確な在庫量の把握、管理には至ってない状況にある。 また従来の自動運転は、積付けまたは払出し作業で必要
なスタッカまたはリクレーマのコンベヤブーム先端の動
き順、距離をパターン化して制御するもので、翌日の作
業開始場所、開始高さまでのスタッカまたはリクレーマ
の移動、位置合わせも、リクレーマによる払出し自動運
転時のバケット切込み深さの調節も、手動運転で行なわ
れる。特に位置合わせ、着床、バケット切込み深さの調
節は、コンベヤブーム先端に取付けたテレビカメラのモ
ニタを運転室で目視しながら行なわれていて、運転者の
経験と熟練が必要とされている。
【0004】本発明は、上記問題点を解決した、スタッ
カまたはリクレーマの自動運転方法を提案することを目
的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】貯炭ヤードで稼働するス
タッカまたはリクレーマ機体上に、パイル幅全体を上方
から計測し得る光波式距離検出器からなるパイル面高さ
検出手段を設け、日々の積付け、払出し運転作業の終了
後に、パイルの片端起点位置から他端終点位置までスタ
ッカまたはリクレーマを走行しながら、上記パイル面高
さ検出手段で網目状にパイル全体の上面高さを自動計測
し、電算機により、計測値からパイル毎の積付形状、積
付量、追加積付可能量、翌日の作業開始位置等の在庫量
管理用データを演算作成する。更に、日々の作業開始時
に、上記前日の終了時データから当日の作業開始位置、
開始高さ、作業パターン、スケジュールを入力すること
により、スタッカまたはリクレーマを作業開始位置、高
さへ自動移動調整させ、スタッカまたはリクレーマの自
動積付けまたは払出し運転を開始させる。
【0006】
【作用】日々の積付け、払出し運転作業が終了したとき
、スタッカまたはリクレーマを自動または手動でパイル
の片端起点位置へ走行して戻らせ、この位置からパイル
他端へスタッカまたはリクレーマを決められた速さで自
動移動させながら、検出手段を作動させ、パイル全体を
網目状にパイル面高さ計測を行なう。計測されたデータ
はヤード管理棟のホストコンピュータへ伝送される。 スタッカまたはリクレーマは再びパイル起点へ走行して
戻し、その日の作業を終了する。ホストコンピュータか
らは、伝送されたデータからパイル毎の積付形状、積付
量、追加積付可能量を演算し、出力させる。
【0007】この資料から、翌日の積付開始位置、スケ
ジュール、作業パターンが、また払出し開始位置、開始
高さすなわちバケットの着床位置、作業パターン、スケ
ジュールが決定される。翌日のスタッカまたはリクレー
マ運転開始前に、上記決定された当日の作業開始位置、
バケット着床位置、作業パターン、スケジュールをスタ
ッカまたはリクレーマの機上の自動制御ユニットにそれ
ぞれ入力設定し、自動運転を開始する。それによってス
タッカまたはリクレーマは、設定された距離自動走行し
、コンベヤブームを旋回して作業開始位置へ自動的に移
動停止する。この位置でコンベヤブームを伏動させると
、設定された高さに自動的に位置調整されて、作業開始
高さに停止または着床停止し、この状態から積付け払出
し自動運転を開始させる。
【0008】
【実施例】本発明を貯炭ヤードに適用した実施例を図1
乃至図6により説明する。1は岸壁線、2,7は軌条、
3はストックヤード岸壁のアンローダ、4はストックヤ
ードの貯炭場、5はパイル山、5aは空パイル、6はス
トックヤードのコンベヤライン、8はスタッカ・リクレ
ーマ、9はスタッカ・リクレーマ機上の制御装置、10
は管理棟のホストコンピュータ、13はスタッカ・リク
レーマの旋回フレーム、14は機上コンベヤ、15はコ
ンベヤブーム、16はバケットホイール、18は機上の
パイル高さ検出手段、19はアンローダ上の架構、20
は回転軸、21は光波式距離検出器、22は回転軸20
従って検出器21の回転範囲、25は取付梁26に装着
された多数の計測ポイントである。
【0009】岸壁線1に沿って軌条2上を走行するアン
ローダ3の陸側に、岸壁線1と平行なる列の野積み貯炭
場4を設ける。パイル山5は貯炭場4に野積みされた貯
炭の山であり、空パイル5aは払出された跡の空地であ
る。コンベヤライン6は貯炭場の間とアンローダ沿いに
布設され、矢印方向へ荷を搬送する。スタッカ・リクレ
ーマ8は軌条7上を走行するスタッカとリクレーマの兼
用機である。制御装置9はスタッカ・リクレーマ8上に
搭載されコンピュータを内蔵する。11は接岸された撒
積船である。撒積船11からアンローダ3で荷揚げされ
た石炭は、コンベヤライン6上に乗せられて矢印方向へ
送られ、スタッカ・リクレーマ8が図示しないトリッパ
を介してコンベヤライン6から貯炭場4へ山積みし、他
方のスタッカ・リクレーマ8は貯炭場4に山積みされた
他の貯炭パイル山の石炭をバケットホイルで取上げ、コ
ンベヤライン6上へ連続的に供給し、最寄りの火力発電
所などへコンベヤライン6が石炭を搬送するように稼働
される。
【0010】図2はスタッカ・リクレーマ8とパイル山
5を側面から示し、スタッカ・リクレーマ8は、軌条7
上を走行する走行ガントリ12上に旋回フレーム13を
介し起伏可能なコンベヤ14を装備したブーム15を支
持し、ブーム15先端部にバケットホイル16を備えて
いる。スタッカとして稼働させるときには、図示しない
トリッパでコンベヤライン6が旋回フレーム13上のホ
ッパ17へ石炭を落とし、コンベヤ14がブーム15先
端方向へ駆動されてブーム15先端から貯炭場4へ石炭
を落とす。リクレーマとして稼働するときは、ブーム1
5を下げてバケットホイル16のバケットをパイル山に
着床し石炭をバケットですくい上げてコンベヤ14上に
落し、コンベヤ14が旋回フレーム13方向へ駆動され
て下部ホッパからコンベヤライン6上へ渡すように働く
【0011】図3乃至図5には、上記スタッカ・リクレ
ーマ8の機体上に設けたパイル高さ検出手段の実施例を
示す。図において、18はパイル山5の全幅に亘ってパ
イル高さを検出する検出手段で、コンベヤブーム15を
パイル列と直角方向にパイル5上に一定の起伏高さとし
た状態のもとで、パイル5中心位置に合わせてコンベヤ
ブーム15上に固定した架構19を設け、架構19の張
出部にパイル5中心線上に沿って水平に回転軸20を設
け、回転軸20上に、例えば1m間隔で5ケの光波式距
離検出器21…を取付け、図3中に矢印22で示す範囲
を測距可能に微速で揺動させるよう構成している。スタ
ッカ・リクレーマ8機上には、検出器21…のための制
御用マイコンを備え、例えば、1.5秒間隔で検出器2
1…に繰返し発光させながら、2m間隔でパイル高さを
検出する速度で揺動させる。
【0012】図6は検出手段18によるパイル高さ検出
のパターンを示し、スタッカ・リクレーマ8を矢印8a
位置に停止して、検出手段18をパイル5幅方向へ所定
速さで回動し、右から左へ5ケの検出器21で横に5列
の計測を行ない、次いでスタッカ・リクレーマ8を8b
位置へ前進停止し、左から右へ検出手段18を回動し、
これを繰返してパイル長さ方向へパイル5高さ計測を進
めてゆく。図6の○印25が計測ポイントである。ホス
トコンピュータ10は、この様な網目状の計測ポイント
で検出した計測値を検出器21の傾斜角度毎に補正演算
し、パイル計測点の高さを算出し、パイル毎の在庫量、
形状、積付可能量、翌日の作業開始位置などの管理用デ
ータを演算作成させる。上記した検出手段18の構成、
光波式距離検出器21の数、取付け方更に他の任意の方
法とされて良いものである。なお、スタッカ・リクレー
マが兼用でない独立機である場合も同様に、各々の機体
にパイル面高さ検出手段18を取付けて使用すれば良い
【0013】図7及び図8は、前記パイル高さ検出手段
18を使用して行なう管理システム及び自動運転システ
ムのフローを示す。図7はヤード管理棟のホストコンピ
ュータで行なうフローであり、予かじめ貯炭場面積パイ
ル別貯炭能力、予定されている入船スケジュール、払出
しスケジュール等の管理上の基礎データが初期入力され
、前記パイル高さ検出手段18で計測されたデータの入
力を受けて、当日の稼働終了時のパイル形状、在庫量、
パイル別在庫量、パイル別積込可能量、翌日の積込予定
量、払出し予定量を演算し、その結果を表示、印刷出力
し、かつ、記憶セーブする作業を実行させる。印刷出力
された資料により、翌日の作業実施場所、開始位置、開
始高さ、作業パターン、作業順序等翌日のスタッカ・リ
クレーマの運転条件が決定される。
【0014】図8はスタッカ・リクレーマ側の機上制御
装置が行なう制御フローである。先ず作業開始にあたっ
て、上記当日の運転条件データを機上制御装置に入力設
定する。運転を開始すると、制御装置は入力した条件に
従ってスタッカまたはリクレーマを作業開始位置へ自動
走行させ、かつコンベヤブームを作業開始高さへ自動調
節して停止または着床させ、ここから各々のスタッカ・
リクレーマによる積込み、払出しのパターン制御による
自動運転を開始させる。運転者は、作業状況を監視しな
がら必要のあるとき、手動運転に切換えて制御し作業を
進める。自動運転下では、予定の作業終了位置でコンベ
ヤブームが起動時高さへ上昇し、スタッカ・リクレーマ
を起点位置へ自動復帰走行させる。次いで起点位置から
パイル終点位置までスタッカ・リクレーマの指定された
パターン、速度による計測走行と、パイル高さ検出手段
18による計測作動とが同時起動され、終点位置に達す
ると計測走行と検出手段作動は自動停止し、計測データ
のホストコンピュータへのデータ転送、制御装置内のフ
ロッピディスクへの記憶が実行され、次いでスタッカ・
リクレーマが起動位置へ自動復帰し、作業終了となる。
【0015】上記のように積付け、払出し運転開始時の
ブーム高さ調節、着床及び作業終了後のパイル高さ計測
を光波式距離検出器21による自動計測としたことによ
って、ストックヤードの管理精度を高め、かつ、運転者
の困難を減少し、スタッカ・リクレーマの運転効率、特
に立上り及び終了時の運転効率を高めることができる。
【0016】
【発明の効果】(1)スタッカ・リクレーマの機体に光
波式距離検出器群よりなる網目状のパイル高さ多点計測
の検出手段を設け、自動計測を行うことにより、計測値
、演算値の精度が従来に比較して飛躍的に高まり、正確
なヤード管理データを迅速に作れるようになり、精度の
高い在庫量、在庫状態の確認及び作業スケジュールの決
定、実行が可能になる。
【0017】(2)スタッカ・リクレーマの機上制御装
置に、当日の作業開始位置、着床高さ、作業順序(パタ
ーン)を入力し、起動位置から作業開始位置までの走行
、着床操作を自動化したことにより、熟練を必要とする
操作が省力化され、且つ迅速に進められる。また、前記
計測作業の自動化と併せ、ストックヤードにおけるスタ
ッカ・リクレーマの運転効率を著しく向上させ、かつ作
業の安全性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る貯炭ヤードの全体配置図
である。
【図2】図1の中のリクレーマ部分の拡大側面図である
【図3】検出手段の取付状態を示す図2と同様の側面図
である。
【図4】図3の平面図である。
【図5】図4のX−X矢視図でる。
【図6】図3乃至図5に示したパイル高さ検出手段によ
る検出操作パターンを示す平面図である。
【図7】本発明による自動運転方法のホストコンピュー
タによる管理システムのフロー図である。
【図8】本発明による自動運転方法の機上制御装置によ
る自動運転システムのフロー図である。
【符号の説明】
3    アンローダ 4    貯炭場 5    パイル山 5a  空パイル 6    コンベヤライン 8    スタッカ・リクレーマ 9    機上制御装置 10  ホストコンピュータ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  貯炭ヤードで稼働するスタッカまたは
    リクレーマ機体上に、パイル幅全体を上方から計測し得
    る光波式距離検出器からなるパイル面高さ検出手段を設
    け、日々の積付けまたは払出し運転作業の終了後に、パ
    イルの起点位置から終点位置までスタッカまたはリクレ
    ーマを走行移動しながら、上記パイル面高さ検出手段に
    より網目状にパイル上面高さを自動計測し、電算機によ
    り、上記検出手段の検出値からパイル毎の積付形状、積
    付量、追加積付可能量、翌日の作業開始位置等の在庫量
    管理用データを演算作成すると共に、日々の作業開始時
    に、上記前日の終了時データから当日の作業開始位置、
    開始高さ、作業パターン、スケジュールを前記スタッカ
    またはリクレーマの制御装置に入力することにより、ス
    タッカまたはリクレーマを作業開始位置、開始高さへ自
    動移動させ、自動積付けまたは払出し運転を開始させる
    ことを特徴とするスタッカまたはリクレーマの自動運転
    方法。
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