JPH0431977B2

JPH0431977B2 -

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Publication number: JPH0431977B2
Application number: JP8023784A
Authority: JP
Priority date: 1984-04-23
Filing date: 1984-04-23
Publication date: 1992-05-28
Also published as: JPS60228333A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は船舶などから鉱石等のバラ物の陸揚げ
を行うために用いられるバケツト式連続アンロー
ダに関し、特に、定量払出し制御装置を持つバケ
ツト式連続アンローダに関する。

アンローダは旋回、俯仰等の動作を行うブーム
と、このブームからチエーン等に取り付けられた
複数個のバケツトとを備えており、荷役作業の際
には船のハツチ内にバケツトを導いた後、このバ
ケツトを上下に昇降させて、荷貨物の掘削、切り
出しを行つている。

この種のバケツト式連続アンローダにおいて、
荷貨物の払出し量が不規則であると、コンベア等
のアンローダの後方に設置されている設備を大型
化しなければならず、設備にかかるコストが大き
くなつてしまう。

しかしながら、船等で運ばれてきた石炭、鉱石
などのバラ物を陸揚げする場合、アンローダのバ
ケツトによつてバラ物を掘削するため、バケツト
のバラ物への突込量やバラ物の崩れなどが原因と
なつてどうしも払出し量が不規則となつてしまう
という問題点があり、従来はサージホツパー等の
払出し量を実質的に定量化するための緩衝装置が
備えられているのが普通であつた。

本発明の目的はサージホツパー等の緩衝装置を
必要とすることなく、荷貨物の払出し量を定量化
することのできる制御装置を備えたバケツト式連
続アンローダを提供することである。

本発明によれば、複数個のバケツトを連結した
バケツトエレベータと、該バケツトエレベータを
予め定められた方向に移動させるための第１の駆
動装置と、前記バケツトエレベータを回転させる
ための第２の駆動装置と、前記バケツトエレベー
タの回転によつて連続的に掘削及び払出された荷
貨物を搬送する搬送装置とを有するバケツト式連
続アンローダであつて、前記第２の駆動装置には
前記バケツトエレベータの荷貨物の合計量に対応
する入力量が与えられ、前記入力量を検出して第
１の検出信号を得るための第１の検出手段と、前
記第２の駆動装置の回転速度を検出して第２の検
出信号を得るための第２の検出手段と、前記搬送
装置で搬送される前記荷貨物の払出し量を測定し
て払出し量検出信号を得るための測定手段と、前
記バケツトエレベータの回転速度に同期して前記
バケツトエレベータの回転角度を表す角度検出信
号を発生する発振器と、第１及び第２の演算部に
よつて構成された演算手段とを有し、該第１の演
算部には前記第１及び第２の検出信号、払出し量
検出信号が入力されるとともに、前記バケツトエ
レベータの各バケツトに搭載されている荷貨物の
合計量を設定するための第１の設定信号が入力さ
れ、これら４信号によつて前記設定されたバケツ
トエレベータのバケツトに搭載されている荷貨物
の合計量と前記第２の駆動装置に与えられる入力
量とを一致させるように前記第１の駆動装置を補
正制御するための第１の補正信号を実時間的に送
出し、前記第２の演算部は、前記第１の演算部に
接続されるとともに前記角度検出信号及び前記バ
ケツトエレベータによつて払出される荷貨物の払
出し量を設定するための第２の設定信号を受け、
前記第２の駆動装置の出力回転速度を制御するた
めの第２の補正信号を生成し、該第２の補正信号
によつて前記第２の駆動装置に与えられる入力量
を制御し、前記荷貨物の払出し量を一定とするよ
うにしたことを特徴とする定量払出し制御装置を
備えたバケツト連続アンローダが得られる。

以下、本発明について、図面の実施例を参照し
て説明する。

まず、第１図ａ及びｂを参照すると、バケツト
式連続アンローダ１は走行台車１１及び旋回部１
２を備え、岸壁に沿つて敷設されている軌道１０
上を走行するとともに、走行台車１１上を旋回部
１２が第１図ａにおいて、左右の方向に横行し、
また第１図ｂに示す平面において、旋回できるよ
うになつている。旋回部１２に連結されたブーム
１３は垂直方向に起伏できるようになつている。
これら走行、横行、旋回及び起伏動作用の駆動部
をここでは第１の駆動部という。更にバケツト式
連続アンローダはブーム１３の先端部に取り付け
られたバケツトエレベータ１４を無端軌道に沿つ
て回転させることができる。バケツトエレベータ
１４を回転させるための駆動部をここでは第２の
駆動部と言う。

バケツトエレベータ１４のチエーン１５には複
数個のバケツト１６が取り付けられている。船舶
２０のハツチ２１内に収納されている鉱石２２は
第１図ａに示すようにバケツト１６の回転によつ
て掘削されて、ハツチ２１の外部に搬出される。
このハツチ２１の外部に搬出された鉱石２２はブ
ーム１３に設けられているベルトコンベヤ等（図
示せず）によつて搬出されるようになつている。

上述したバケツトによる搬出量即ち払出し量を
一定に保つためには、バケツトエレベータ１４の
ハツチ２１内への突込量、走行台車１１の速度、
ブーム１３の起伏及びバケツト１６の回転速度な
どが適切に定められる必要があり、鉱石２２のく
ずれや船舶２０の揺れ等も考慮しなければならな
い。

第２図を参照すると、本発明に係るバケツト式
連続アンローダの払出径路が示されている。この
場合にはバケツトエレベータが直交座標系上に矩
形の払出径路を描いている。まず、原点Ａ（X₀，
y₀）において掘削深さの位置決めを行ない、完了
すると掘削、払出しを行いながら、Ａ（X₀，y₀）
からＢ（x₀，y₀）まで走行しＢ（x₁，y₀）に達する
と、バケツトエレベータは横行動作を開始して、
Ｃ（x₁，y₁）へ到達する。次に、Ｃ（x₁，y₁）から
Ｄ（x₀，y₁）へ向けて走行し、Ｄ（x₀，y₁）から再
び横行動作により原点（x₀，y₀）へ戻り、払出し
の１サイクルを終了する。

次に第３図を参照して、定量払出し制御装置に
ついて説明する。

油圧モータ３１はバケツトエレベータ１４内に
配置され、バケツト１６を回転させている。油圧
モータ３１の回転速度は油圧ポンプ３８の吐出量
によつて制御されている。

油圧モータ３１の一次側には、油圧モータ３１
の一次側圧力を検出するための圧力検出器３２が
接続されている。また油圧モータ３１の回転軸に
は、油圧モータ３１の回転速度を検出するための
速度検出器３３及び回転角度に応じた検度検出信
号を送り出す発振器４１が接続されている。また
バケツトエレベータ１４によつて払い出された荷
貨物は前述したように、ベルトコンベヤなどによ
つて後方設備に運ばれるが、実際に払い出された
荷貨物の払出し量を測定するため、ベルトコンベ
ヤには払出し量測定器（例えばコンベヤスケー
ル）３９が設けられている。この払出し量測定器
３９は例えばロードセルなどによつて構成されて
おり、ベルトコンベヤ上を運搬されてくる荷貨物
の量による圧力を測定、検出してこの圧力に応じ
た払出し量検出信号を送出する。

これら圧力検出器３２、速度検出器３３及び払
出し量測定器３９の出力側は演算装置３４の第１
の演算部３４１に接続され、第１の演算部３４１
には、予じめ設定される払い出し量から計算され
るバケツトエレベータの各バケツトに搭載されて
いる荷貨物の合計量を入力するための第１の設定
器４０が接続されている。

第１の演算部３４１の出力は走行制御装置３
７、起伏装置に接続されるとともに、演算装置３
４の第２の演算部３４２に接続されている。そし
て走行制御装置３７の出力はアンローダの走行部
を制御するための走行装置に連結されている。

前述したように第１の演算部３４１の出力は第
２の演算部３４２へ入力され、さらに第２の演算
部３４２にはバケツト式連続アンローダによつて
払出すべき払出し量を設定するための第２の設定
器３５が接続されるとともに、バケツトエレベー
タの回転角度に対応した角度検出信号を送出する
発振器４１が接続されて、第２の演算部３４２の
出力は油圧制御装置３６に接続されて、この油圧
制御装置３６の出力は油圧ポンプ３８にフイード
バツクされ、油圧モータ３１の出力回転速度を制
御する。

次に第１図から第４図を参照して、バケツト式
連続アンローダを定量払出し制御する場合につい
て説明する。

第２の設定器３５に任意の払出量Q₂を設定し、
第２の演算部３４２に入力する。またバケツトエ
レベータ１４の各バケツト１６に搭載されている
荷貨物の合計量Q₁（本量は第２の設定器３５から
自動的に計算されることもできる。）を第１の設
定器４０から第１の演算部３４１へ入力する。次
にバケツト式連続アンローダ１を稼動させ、バケ
ツト１６によつて鉱石２２を掘削し、バケツトエ
レベータ１４によつて払出しを行う。

この時、バケツトエレベータ１４を稼動させて
いる油圧モータ３１の１次側圧力は圧力検出器３
２によつて検出され、圧力検出器３２からは一次
側圧力に対応した圧力信号Ｐが出力されて、第１
の演算部３４１へ入力される。また、油圧モータ
３１の回転速度は速度検出器３３によつて検出さ
れ、回転速度に対応した速度信号Ｖが出力され
て、第１の演算部３４１へ入力される。

一方、油圧モータ３１の一次側圧力とバケツト
エレベータ１４の各バケツト１６に搭載されてい
る荷貨物の合計量は第５図に実線で示すようにリ
ニアの関係であるから、油圧モータ３１の一次側
圧力によつてバケツトエレベータ１４の各バケツ
ト１６に搭載されている荷貨物の合計量が決定さ
れる。さらに油圧モータ３１の回転速度が得られ
れば、バケツトエレベータからの払出し量が演算
で求められる。

ところが、バケツトエレベータ１４のバケツト
１６にバラ物が付着することが一般に避られず、
したがつて、油圧モータ３１の一次側圧力から演
算された払出し量とバケツトエレベータの払出し
量との関係に相違（誤差）が生じる。また油圧モ
ータ３１の油温の変化による圧力損失の差による
誤差、荷貨物の種類による掘削抵抗の違いによつ
ても、油圧モータ３１の一次側圧力から演算され
た払出量とバケツトエレベータ１４の払出し量に
相違（誤差）が生じる。このことを考慮して前述
したように、払出量測定器３９によつて実測した
払出し量が払出し量検出信号Ｗによつて第１の演
算部３４１へ入力されている。

第１の演算部３４１においては、圧力信号Ｐに
対して、第１の設定器４０によつて設定された荷
貨物の合計量Q₁に対応する走行速度が算出され、
この走行速度に対応する走行速度信号が走行制御
装置３７に入力され、走行制御装置３７は走行補
正信号Ｔを送出し、走行装置を制御する。こうし
て、バケツトエレベータに搭載されている荷貨物
の合計量は常に設定量Q₁になるように制御され
ている。さらに、第１の演算部３４１では、圧力
信号Ｐから演算され、かつ払出し量検出信号Ｗに
よつて補正されたバケツトエレベータ１４の各バ
ケツト１６に搭載されている荷貨物の合計量ｕが
常時第２の演算部３４２に対して送出される。

第２の演算部３４２は予じめ定められた数のバ
ケツト１６を個々に監視している。即ち、バケツ
ト１６、１個に対して１パルスを発生するパルス
発振器と同期をとつて、第１の演算部３４１から
送出された荷貨物の合計量の変化量から各バケツ
ト１６各々に搭載されている荷貨物の量を演算す
ることができる。また上記の同期パルスを複数個
のバケツト１６に対して１パルスを発生するよう
にすれば、この複数個のバケツト１６に搭載され
ている荷貨物の合計量を演算することができる。
このため第２の演算部３４２には発振器４１から
角度検出信号が与えられている。さらに上記のよ
うにして演算されたバケツト１個に搭載された荷
貨物の量は発振器４１からの角度検出信号をシフ
トパルスとしてシフトレジスターなどによつて、
各バケツト１６がバケツトエレベータの底部から
上部（シユート部）まで、実際のバケツトエレベ
ータの動きに従つて移動するようにされている。
バケツト１６が上部（シユート部）に移動する
と、このバケツト１６に搭載されている荷貨物の
量と、荷貨物の払出量を設定する第２の設定器３
５に対応するバケツトエレベータ１４の速度とが
算出され、さらにこのバケツトエレベータ１６の
速度に対応するバケツトエレベータ速度補正信号
が油圧制御装置３６に入力され、油圧制御装置３
６は油流補正信号Ｒを送出し、油圧モータ３１の
速度を制御する。

すなわち、油圧モータ１の回転速度を調整する
ように油圧ポンプ対して油流補正信号Ｒを送出す
る。なお、払出し量測定器３９によつて測定され
た実払出し量によつて第５図に示す荷貨物の合計
量と油圧モータ３１の一次側圧力の関係は例えば
破線で示すように修正される。また、実払出量と
設定払出量Ｑが大幅に異なる場合には起伏装置に
よつてブーム１３を起伏させ、設定払出量と実払
出量との相違をなくす。

以上説明したように、本発明によるバケツト式
連続アンローダでは、バケツトエレベータの油圧
モータの一次側圧力と回転速度とを検出し、また
実払出し量を測定して、払出し量と油圧モータの
一次側圧力との関係を補正して、油圧モータの回
転速度、走行装置、横行装置あるいは起伏装置を
制御している。さらにバケツトエレベータの各バ
ケツトに搭載されている荷貨物の量を常に把握し
ている。この荷貨物の量によつてバケツトエレベ
ータの油圧モータの回転速度を制御している。従
つて、バケツトエレベータの高さから生じる時間
遅れによる制御性の悪さがなくなり、短期的な荷
貨物の変動にも対処でき、予じめ定められた払出
し設定量と実払出し量を極めて精度よく定量制御
することができる。また本発明では、バケツトエ
レベータの掘削深さの誤差あるいは走行レールの
布設誤差から生じる払出量の誤差もなくすことが
でき、制御装置の構成も簡単である。

なお、上記の圧力信号、速度信号、払出量設定
信号及び払出し測定量検出信号は演算装置に常に
入力するようにしてもよく、又は一定時間ごとに
演算装置に入力するようにしてもよい。さらに、
圧力信号として油圧モータの一次側圧力と二次側
圧力との差圧を利用してもよい。またブームが旋
回しながら掘削する場合はブームの旋回速度を補
正すればよい。さらには、本発明は油圧モータの
みならず、電動機を使用している場合にも適用で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本発明に係るバケツト式連続アンロ
ーダを側面より示す図、第１図ｂは本発明に係る
バケツト式連続アンローダを上面より示す図、第
２図は本発明に係るバケツト式連続アンローダの
払出し径路を示す図、第３図は本発明に係るバケ
ツト式連続アンローダに用いられる定量払出し制
御装置を示すブロツク図、第４図はバケツトエレ
ベータを簡略化して示す図、第５図は油圧モータ
の一次側圧力と荷貨物の合計量の関係を示す図で
ある。図中において、１…バケツト式連続アンロー
ダ、１０…軌道、１１…走行台車、１２…旋回
部、１３…ブーム、１４…バケツトエレベータ、
１５…チエーン、１６…バケツト、２０…船舶、
２１…ハツチ、２２…鉱石、３１…油圧モータ、
３２…圧力検出器、３３…速度検出器、３４…演
算装置、３５…第２設定器、３６…油圧制御装
置、３７…走行制御装置、３８…油圧ポンプ、３
９…払出し量測定器、４０…第１設定器、４１…
発振器。

Claims

【特許請求の範囲】

１複数個のバケツトを連結したバケツトエレベ
ータと、該バケツトエレベータを予め定められた
方向に移動させるための第１の駆動装置と、前記
バケツトエレベータを回転させるための第２の駆
動装置と、前記バケツトエレベータの回転によつ
て連続的に掘削及び払出された荷貨物を搬送する
搬送装置とを有するバケツト式連続アンローダで
あつて、前記第２の駆動装置には前記バケツトエ
レベータの荷貨物の合計量に対応する入力量が与
えられ、前記入力量を検出して第１の検出信号を
得るための第１の検出手段と、前記第２の駆動装
置の回転速度を検出して第２の検出信号を得るた
めの第２の検出手段と、前記搬送装置で搬送され
る前記荷貨物の払出し量を測定して払出し量検出
信号を得るための測定手段と、前記バケツトエレ
ベータの回転速度に同期して前記バケツトエレベ
ータの回転角度を表す角度検出信号を発生する発
振器と、第１及び第２の演算部によつて構成され
た演算手段とを有し、該第１の演算部には前記第
１及び第２の検出信号、払出し量検出信号が入力
されるとともに、前記バケツトエレベータの各バ
ケツトに搭載されている荷貨物の合計量を設定す
るための第１の設定信号が入力され、これら４信
号によつて、前記設定されたバケツトエレベータ
のバケツトに搭載されている荷貨物の合計量と前
記第２の駆動装置に与えられる入力量とを一致さ
せるように前記第１の駆動装置を補正制御するた
めの第１の補正信号を実時間的に送出し、前記第
２の演算部は、前記第１の演算部に接続されると
ともに前記角度検出信号及び前記バケツトエレベ
ータによつて払出される荷貨物の払出し量を設定
するための第２の設定信号を受け、前記第２の駆
動装置の出力回転速度を制御するための第２の補
正信号を生成し、該第２の補正信号によつて前記
第２の駆動装置に与えられる入力量を制御し、前
記荷貨物の払出し量を一定とするようにしたこと
を特徴とする定量払出し制御装置を備えたバケツ
ト式連続アンローダ。