JPH07309451A - アンローダのバケット掘削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 過大なバケットの掘削反力の発生防止、バケ
ットチェンラインにかかる荷重の一定範囲内保持が可能
なアンローダのバケット掘削装置を提供する。 【構成】 バケット掘削反力制御部１９により、圧力検
出器１８の検出値（バケット９の掘削反力Ｐ₁ ）が設定
値を越えると緩衝油圧シリンダ１５を縮み駆動させて後
部ガイドスプロケット１６を上方に移動させバケット９
の噛込み量を減少させてバケット９の掘削反力Ｐ₁ を減
少させるというものである。またバケット荷重制御部２
０等により、圧力検出器１８の検出値とバケット荷重検
出器１０の検出値とに基づきバケット９の掘削圧力Ｐ₁
及びバケットチェンライン８にかかる荷重を正確に基
め、これらに応じて掘削部の横行速度、バケット９の噛
込み量あるいはバケット９の移動速度を制御し、バケッ
ト９の掘削反力Ｐ₁ 及びバケットチェンライン８にかか
る荷重を制御するというものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はアンローダのバケット掘
削装置に関し、バケットの切削反力やバケットチェンラ
インにかかる荷重を制御する場合に適用して有用なもの
である。

【０００２】

【従来の技術】図８は従来技術に係るアンローダのバケ
ット掘削装置を示す側面図である。同図において、１は
俯仰ブーム、２は平行リンク、３はＬフレーム、４は垂
直コラム、５は縦フレーム、５ａは上部取付軸、５ｂは
揺動用油圧シリンダ、６は中間ガイドスプロケット、７
は駆動スプロケット、８はバケットチェンライン、８ａ
はバケットチェン、９はバケット、１０はバケット荷重
検出器、５０はボトムフレーム、５０ａは連結軸、５０
ｂはシリンダ、５１は後部ガイドスプロケット、５２は
前部ガイドスプロケット、５３は荷重調節用制御部、１
１は運搬船に積まれたバラ荷である。

【０００３】これらのうち俯仰ブーム１はアンローダの
上部に設けられ、俯仰動作により垂直コラム４等を上下
に移動せしめる。平行リンク２は俯仰ブーム１と平行に
設けられ、俯仰ブーム１と共に俯仰動作を行う。Ｌフレ
ーム３は下端部において垂直コラム４を支持すると共
に、この下端部の水平姿勢が維持されるよう上端部及び
中間部が平行リンク２及び俯仰ブーム１の各先端部に各
々回動可能に支持されている。

【０００４】縦フレーム５は、上端部が垂直コラム４の
下端部に軸５ａを介して連結されると共に、中間部が、
垂直コラム４の下端部に一端が支持されたシリンダ５ｂ
の他端に結合されており、このシリンダ５ｂの伸縮によ
り軸５ｂを中心にして揺動される。ボトムフレーム５０
は、後端部（図７中右端部）が縦フレーム５の下端部に
連結軸５０ａを介して連結されると共に、中間部が、縦
フレーム５に一端が支持されたシリンダ５０ｂの他端に
結合されており、このシリンダ５０ｂの伸縮によって連
結軸５０ａを中心にして揺動されて水平に保持され、縦
フレーム５と共に略Ｌ字状を成している。またこのボト
ムフレーム５０は図示しない張力保持シリンダを内蔵し
ており、この張力保持シリンダにより長手方向に伸縮し
てバケットチェン８ａの張力を保持する。

【０００５】駆動スプロケット７は、垂直コラム４の上
端室内に設けられており、バケットチェン８ａと係合し
てこのバケットチェン８ａが矢印Ａ方向に巡回移動する
よう駆動する。中間ガイドスプロケット６、後部ガイド
スプロケット５１及び前部ガイドスプロケット５２は、
各々、垂直コラム４の下端近く、ボトムフレーム５０の
後端部（軸５０ａ上）及びボトムフレーム５０の先端部
に設けられており、バケットチェン８ａと係合してこの
バケットチェン８ａがボトムフレーム５０、縦フレーム
５及び垂直コラム４に沿って矢印Ａ方向に略Ｌ字状に巡
回移動するよう案内する。バケット９は、バケットチェ
ン８ａに所定の間隔で多数取付けられ、バケットチェン
８ａと共にバケットチェンライン８を構成しており、バ
ケットチェン８ａに伴って矢印Ａ方向に巡回移動する。

【０００６】バケット荷重検出器１０は、駆動スプロケ
ット７の駆動系に設けられており、バケットチェンライ
ン８にかかる荷重を検出し、検出信号を荷重調節用制御
部５３へ出力する。荷重調節用制御部５３はバケット荷
重検出器１０から検出信号を入力し、この検出信号に応
じて、バケット９に過負荷がかかるのを防止するよう、
垂直コラム４やバケットチェンライン８等よりなる掘削
部（以下単に掘削部という）の横行速度、バケット９の
バラ荷１１に対する噛込み量、あるいはバケットチェン
ライン８の巡回移動速度、即ちバケット９の移動速度を
制御する。

【０００７】従って上記構成のアンローダのバケット掘
削装置によれば、図８の紙面と直角な方向へ走行（横
行）すると共にバケットチェンライン８を巡回移動させ
ると、バケット９が、前部ガイドスプロケット５２を経
過して後方（後部ガイドスプロケット５１方向）へ水平
移動する間にバラ荷１３を掻取り、後部ガイドスプロケ
ット５１を経て開口部を上向きに転向する際に掻取った
バラ荷１１を掬い上げるようにして内部に受け入れ上方
の垂直コラム４内へと搬送すると共に、駆動スプロケッ
ト７を経て開口部が下向きに転向したところで内部のバ
ラ荷１１を払い出す。こうしてバラ荷１１の荷揚げが行
われる。

【０００８】またこのとき荷重調節用制御部５３は、バ
ケット荷重検出器１０の検出値が設定値を越えると、掘
削部の横行速度の減少制御、バケット９の噛込み量の減
少制御、あるいはバケット９の移動速度の減少制御を行
って、バケットチェンライン８に過負荷がかかるのを防
止する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
技術に係るアンローダのバケット掘削装置では、バケッ
ト荷重検出器１０の検出値中に、バケット９及びこれら
のバケット９によって搬送中のバラ荷１１の重量と共
に、バケット９がバラ荷１１を掻取る際の掘削反力Ｐ₁
が含まれており、そしてこの掘削反力Ｐ₁ のみを前記検
出値中から分離して把握することができない。

【００１０】このため、バケット荷重検出器１０の検出
値が基準値内であっても、この検出値中における掘削反
力Ｐ₁ の占める割合が大きくなっている場合、即ち掘削
反力Ｐ₁ が過大になっている場合があり、かかる場合に
はこの掘削反力Ｐ₁ により垂直コラム４の下部に矢印５
４で示す曲げ力が作用し、垂直コラム４に異常な振動が
生起することがある。またバケット荷重検出器１０の検
出値が設定値を越えた場合に、垂直コラム４を上昇させ
る回避操作を行う際には、垂直コラム４の全重量を上昇
させるから、そのための俯仰ブーム１の仰動に大きな駆
動力を必要とする不経済がある。

【００１１】従って本発明は上記従来技術に鑑み、過大
なバケットの掘削反力の発生を防止すること、バケット
チェンラインにかかる荷重（バケット及びこのバケット
によって搬送中のバラ荷の重量）を一定範囲内に保持す
ることができるアンローダのバケット掘削装置を提供す
ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の第１の構成は、バケットチェンとこのバケットチェ
ンに取り付けたバケットとを有してなるバケットチェン
ラインが、駆動スプロケットに駆動され垂直コラム及び
この垂直コラムの下端に設けたフレームに沿って巡回移
動するよう構成された掘削部を有するアンローダのバケ
ット掘削装置において、前記掘削部の下端部で且つ前記
バケットチェンラインの移動方向下流側端部に占位する
よう配設され、前記バケットチェンと係合してこのバケ
ットチェンを前記垂直コラムの方向へと案内するガイド
スプロケットと、基端部が前記フレームに揺動可能に支
持されると共に、先端部において前記ガイドスプロケッ
トを回転可能に支持する揺動アームと、基端部が前記フ
レームに揺動可能に支持されると共に、先端部が前記基
端部よりも前記バケットチェンラインの移動方向下流側
に占位すると共に前記ガイドスプロケットに連結された
緩衝部材とを備えたことを特徴とする。

【００１３】また上記目的を達成する本発明の第２の構
成は、上記第１の構成のアンローダのバケット掘削装置
において、緩衝部材が緩衝シリンダであると共に、この
緩衝シリンダの圧力検出器と、この圧力検出器の検出値
に基づき前記緩衝シリンダの伸縮を制御してバケットの
掘削反力を制御する制御手段とを備えたことを特徴とす
る。

【００１４】また上記目的を達成する本発明の第３の構
成は、上記第１の構成のアンローダのバケット掘削装置
において、緩衝部材が緩衝シリンダであると共に、この
緩衝シリンダの圧力検出器と、駆動スプロケットに設け
たバケット荷重検出器と、これら両検出器の検出値に基
づき掘削部の横行速度、バケットの噛込み量あるいはバ
ケットの移動速度を制御してバケットの掘削反力あるい
はバケットチェンラインにかかる荷重を制御する制御手
段とを備えたことを特徴とする。

【００１５】

【作用】上記第１の構成の本発明によれば、バケットの
掘削反力が大きくなると、この掘削反力により緩衝部材
が縮むと共にこの緩衝部材及び揺動アームが上方へ揺動
する。その結果ガイドスプロケットが上方に移動し、こ
れに伴ってフレームの下方に占位するバケットチェンラ
インのガイドスプロケット側が上方に移動するため、バ
ケットの噛込み量が減少してバケットの掘削反力が減少
する。かくして過大なバケットの掘削反力の発生が防止
され、垂直コラム部の異常な振動の発生が確実に防止さ
れる。また、底荷掘削時等に船倉の床等からバケットに
対して強い突き上げ力が作用した場合にも上記と同様に
してガイドスプロケットが上方に移動するため、これに
よって前記突き上げ力が吸収されて構造物が保護され
る。更には、緩衝部材の付勢力によってバケットチェン
の張力を保持することができる。

【００１６】また上記第２の構成の本発明によれば、圧
力検出器によってバケットの掘削反力が検出される。こ
の検出値が設定値を越えると、制御手段により緩衝シリ
ンダが縮み駆動され、これと共にこの緩衝シリンダ及び
揺動アームが上方へ揺動する。その結果、ガイドスプロ
ケットが上方に移動し、これに伴ってフレームの下方に
占位するバケットチェンラインのガイドスプロケット側
が上方に移動するため、バケットの噛込み量が減少して
バケットの掘削反力が減少する。かくして過大なバケッ
トの掘削反力の発生が防止され、垂直コラム部の異常な
振動の発生が確実に防止される。また、底荷掘削時等に
船倉の床等からバケットに対して強い突き上げ力が作用
し圧力検出器の検出値が設定値を越えた場合にも上記と
同様にしてガイドスプロケットが上方に移動するため、
これによって前記突き上げ力が吸収されて構造物が保護
される。

【００１７】また上記第３の構成の本発明によれば、圧
力検出器によってバケットの掘削反力が検出される。こ
の検出値が設定値を越えると、制御手段により、掘削部
の横行速度の減速制御、掘削部の上昇操作によるバケッ
トの噛込み量の減少制御あるいはバケットの移動速度の
減速制御が行われて、バケットの掘削反力が減少する。
かくして過大なバケットの掘削反力の発生が防止され、
垂直コラム部の異常な振動の発生が確実に防止される。
更に前記制御手段により、バケット荷重検出器の検出値
から圧力検出器の検出値（バケットの掘削反力）を差し
引くことによってバケットチェンラインにかかる荷重
（バケット及びこのバケットによって搬送中のバラ荷の
重量）を正確に求め、この荷重を一定範囲内に保持する
よう、掘削部の横行速度制御、掘削部の昇降操作による
バケットの噛込み量制御あるいはバケットの速度制御が
行われる。かくしてバラ荷の定量払い出し運転が容易且
つ確実に実現される。

【００１８】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。なお従来技術（図８）と同様の部分には同一の
符号を付し重複する詳細な説明は省略する。

【００１９】図１は本発明の実施例に係るアンローダの
バケット掘削装置を示す側面図、図２は図１のうち後部
ガイドスプロケットの近傍を抽出して示す拡大図、図３
は図２のIII −III 線矢視図、図４は図１のうちボトム
フレームの近傍を抽出して示す拡大側面図であって正常
運転時の状態を示す図、図５は図１のうちボトムフレー
ムの近傍を抽出して示す拡大側面図であって過大掘削反
力回避運転時の状態を示す図、図６は図１に示すバケッ
ト荷重制御部の詳細等を示すブロック図、図７は図６に
示すバケット荷重制御部中の各部の処理内容を示すフロ
ー図である。

【００２０】これらの図において、１は俯仰ブーム、２
は平行リンク、３はＬフレーム、４は垂直コラム、５は
縦フレーム、５ａは上部取付軸、５ｂは揺動用油圧シリ
ンダ、６は中間ガイドスプロケット、７は駆動スプロケ
ット、８はバケットチェンライン、８ａはバケットチェ
ン、９はバケット、１０はバケット荷重検出器、１２は
ボトムフレーム、１２ａは連結軸、１２ｂは揺動シリン
ダ、１３は揺動アーム、１４はアーム取付軸、１５は緩
衝油圧シリンダ、１５ａはシリンダ取付軸、１６は後部
ガイドスプロケット、１６ａは回転軸、１７はガイドロ
ール台、１７ａはローラ、１８は圧力検出器、１９はバ
ケット掘削反力制御部、２０はバケット荷重制御部、２
０ａは演算部、２０ｂは荷重判定部、２０ｃは制御指示
部、２１ａは垂直コラム横移動系制御部、２１ｂはブー
ム俯仰系制御部、２１ｃはバケット速度系制御部、１１
は運搬船に積まれたバラ荷である。

【００２１】図１〜図３に示すように、ボトムフレーム
１２は後端部（図１中右端部）が上方へ偏向しており、
この偏向部の後端部が縦フレーム５の下端部に連結軸１
２ａを介して連結されると共に、中間部が、縦フレーム
５に一端が支持された揺動シリンダ１２ｂの他端に結合
されており、この揺動シリンダ１２ｂの伸縮によって連
結軸１２ａを中心にして揺動されて水平に保持され、縦
フレーム５と共に略Ｌ字状を成している。またこのボト
ムフレーム１２は、図示しない張力保持シリンダを内蔵
しており、この張力保持シリンダにより長手方向に伸縮
してバケットチェン８ａの張力を保持する。前部ガイド
スプロケット５２は、このボトムフレーム１２の先端部
に回転可能に設けられており、バケットチェン８ａと係
合してこのバケットチェン８ａを後方（後部ガイドスプ
ロケット１６の方向）へ案内する。

【００２２】後部ガイドスプロケット１６は、ボトムフ
レーム１２の偏向部下方に占位するよう配設されてお
り、バケットチェン８ａと係合してこのバケットチェン
８ａを上方（垂直コラム４の方向）へと案内する。揺動
アーム１３は、基端部が、ボトムフレーム１２の下端に
ボトムフレーム１２の両側面よりも突出して（図３参
照）設けられたアーム取付軸１４を介し、ボトムフレー
ム１２に揺動可能に支持されると共に、この基端部より
も後方（バケットチェンライン８の移動方向下流側）に
占位する先端部において後部ガイドスプロケット１６を
回転可能に支持している。緩衝油圧シリンダ１５は、基
端部が、ボトムフレーム１２の両側面上部に各々突設さ
れたシリンダ取付軸１５ａ（図３参照）を介して、ボト
ムフレーム１２に揺動可能に支持されると共に、先端部
が基端部よりも後方（バケットチェンライン８の移動方
向下流側）に占位すると共に揺動アーム１３の先端部に
結合されている。

【００２３】図２中の実線（但しバケットチェンライン
８は一点鎖線）が緩衝油圧シリンダ１５が最っとも伸び
駆動したときの状態（図４はこのときの状態に相当す
る）であり、図２中の二点鎖線が緩衝油圧シリンダ１５
が最っとも縮み駆動したときの状態（図５はこのときの
状態に相当する）である。即ち実線で示す状態から二点
鎖線で示す状態に変化する際には、緩衝油圧シリンダ１
５が縮み駆動すると共にこの緩衝油圧シリンダ１５及び
揺動アーム１３が上方に揺動し、後部ガイドスプロケッ
ト１６が上方へ移動する。なお、勿論、二点鎖線で示す
状態において、後部ガイドスプロケット１６が、縦フレ
ーム５及びボトムフレーム１２相互の連結軸１２ａ部と
干渉しないよう構成されている。

【００２４】ガイドロール台１７は、ボトムフレーム１
２の前端部下端に設けられている。このガイドロール台
１７は、バケットチェン８ａの移動方向に沿って下向き
に配列された複数のローラ１７ａを有すると共に一定高
さ下方へ伸長調節可能なものであって、ローラ１７ａが
バケットチェン８ａに当接してこのバケットチェン８ａ
を案内する。なお図４に示すように、ガイドロール台１
７が下方へ伸長してバケットチェンライン８を押し下げ
たとき、ガイドロール台１７と後部ガイドスプロケット
１６との間においてバケットチェンライン８がボトムフ
レーム１２（偏向部を除いた部分）と平行になるよう後
部ガイドスプロケット１６の下限位置が設定されてい
る。従って図５に示すように、後部ガイドスプロケット
１６が上方へ移動した場合には、ガイドロール台１７と
後部ガイドスプロケット１６との間においてバケットチ
ェンライン８が後部ガイドスプロケット１６に向って上
方へ傾斜するため、この間のバケット９の噛込み量が減
少してバケット９の掘削反力Ｐ₁ が減少する。

【００２５】圧力検出器１８は緩衝油圧シリンダ１５に
設けられており、バケット９の掘削反力Ｐ₁ に応じて変
化する緩衝油圧シリンダ１５の油圧を検出することによ
りバケット９の掘削反力Ｐ₁ を検出する。

【００２６】バケット荷重制御部２０は、図６に示すよ
うに演算部２０ａ、荷重判定部２０ｂ及び制御指示部２
０ｃを有している。図７のＳ１００〜Ｓ１０６に示すよ
うに、演算部２０ａでは圧力検出器１８及びバケット荷
重検出器１０から検出信号を各々入力し（Ｓ１００参
照）、圧力検出器１８の検出値に基づいてバケット９の
掘削反力Ｐ₁ を求めると共に、バケット荷重検出器１０
の検出値と圧力検出器１８の検出値との差を求めること
によってバケットチェンライン８にかかる荷重（バケッ
ト９及びこれらのバケットによって搬送中のバラ荷１１
の重量）を求め、これらの演算結果を荷重判定部２０ｂ
へ出力する（Ｓ１０１参照）。

【００２７】荷重判定部２０ｂでは演算部２０ａから演
算結果、即ちバケット８の掘削反力Ｐ₁ 及びバケットチ
ェンライン８にかかる荷重の値を入力し、バケット８の
掘削反力Ｐ₁ が上限設定値を越えている否かを判定する
（Ｓ１０２参照）。ここで上限設定値を越えていると判
定した場合にはこの判定結果を制御指示判定部２０ｃへ
出力する一方、上限設定値を越えていないと判定した場
合には続いてバケットチェンライン８にかかる荷重が一
定範囲内から逸脱しているか否かを判定する（Ｓ１０３
参照）。ここで一定範囲内から逸脱していないと判定し
た場合には最初の処理（Ｓ１００参照）に戻る一方、一
定範囲内から逸脱していると判定した場合には続いてバ
ケットチェンライン８にかかる荷重が上限設定値を越え
ているか否か（上限設定値を越えていないときには下限
設定値を越えていることになる）を判定し（Ｓ１０
４）、この判定結果を制御指示部２０ｃへ出力する。

【００２８】制御指示部２０ｃでは、荷重判定部２０に
おいてバケット９の掘削反力Ｐ₁ が上限設定値を越えて
いると判定した場合あるいはバケット９の掘削反力Ｐ₁
が上限設定値を越えていないと判定し且つバケットチェ
ンライン８にかかる荷重が上限設定値を越えていると判
定した場合（Ｓ１０２，Ｓ１０３，Ｓ１０４参照）に
は、垂直コラム横移動系制御部２１ａへの減速指示、ブ
ーム俯仰系制御部２１ｂへの仰動指示あるいはバケット
速度系制御部２１ｃへの減速指示を行う（Ｓ１０５参
照）。これに応じて垂直コラム横移動系制御部２１ａ、
ブーム俯仰系制御部２１ｂあるいはバケット速度系制御
部２１ｃでは、掘削部の横行速度減速制御、バケット９
の噛込み量の減少制御あるいはバケット９の移動速度減
速制御を行う。

【００２９】また制御指示部２０ｃでは、荷重判定部２
０においてバケット９の掘削反力Ｐ ₁ が上限設定値を越
えていないと判定し且つバケットチェンライン８にかか
る荷重が下限設定値を越えていると判定した場合（Ｓ１
０２，Ｓ１０３，Ｓ１０４参照）には、垂直コラム横移
動系制御部２１ａへの増速指示、ブーム俯仰系制御部２
１ｂへの俯動指示あるいはバケット速度系制御部２１ｃ
への増速指示を行う（Ｓ１０６参照）。これに応じて垂
直コラム横行移動系制御部２１ａ、ブーム俯仰系制御部
２１ｂあるいはバケット速度系制御部２１ｃでは、掘削
部の横行速度増速制御、バケット９の噛込み量の増加制
御あるいはバケット９の移動速度増速制御を行う。

【００３０】なお上記のようにしてバケット９の掘削反
力Ｐ₁ やバケットチェンライン８にかかる荷重の制御を
行う際の各制御の作動条件や調整範囲及び組合せは、運
転方法や各装置の能力、強度等に応じて決定する。

【００３１】バケット掘削反力制御部１９は、圧力検出
器１８から検出信号を入力し、この検出値が設定値を越
えた場合には、図５に示すように緩衝油圧シリンダ１５
を縮み駆動させて後部ガイドスプロケット１６を上方へ
移動せしめ、ガイドロール台７と後部ガイドスプロケッ
ト１６との間においてバケットチェンライン８を傾斜さ
せてバケット９の掘削反力Ｐ₁ を減少させる。

【００３２】従って上記構成のバケット掘削装置によれ
ば、従来技術に係るバケット掘削装置と同様（「従来の
技術」の項参照）にしてバラ荷１１の荷揚げを行う際
に、バケット９の切削反力Ｐ₁ が大きくなって上限設定
値を越えた場合には、バケット荷重制御部２０の指示に
応じて垂直コラム横移動系制御部２１ａ、ブーム俯仰系
制御部２１ｂあるいはバケット速度系制御部２１ｃが、
掘削部の横行速度増速制御、バケット９の噛込み量の減
少制御あるいはバケット９の移動速度増速制御を行い、
バケット９の掘削反力Ｐ₁ を減少せしめる。かくして過
大なバケット９の掘削反力Ｐ₁ の発生が防止され、垂直
コラム４の異常な振動の発生が確実に防止される。

【００３３】またバケットチェンライン８にかかる荷重
が大きくまたは小さくなって一定範囲を逸脱した場合に
は、バケット荷重制御部２０の指示に応じて垂直コラム
横移動系制御部２１ａ、ブーム俯仰系制御部２１ｂある
いはバケット速度系制御部２１ｃが掘削部の横行速度減
速または増速制御、バケット９の噛込み量の減少または
増加制御あるいはバケット９の移動速度減速または増速
制御を行い、バケットチェンライン８にかかる荷重を一
定範囲内に保持する。かくしてバラ荷１１の定量払い出
し運転が容易且つ確実に実現される。

【００３４】また緩衝油圧シリンダ１５を制御するバケ
ット掘削反力制御部１９を設けたため、バケット９の掘
削反力Ｐ₁ が正常なときには図４に示すようにバケット
チェンライン８がボトムフレーム１２と平行になって必
要長さバケット９がバラ荷１１に噛み込んで荷揚げが行
われる一方、バケット９の掘削反力Ｐ₁ が大きくなって
設定値を越えると、バケット掘削反力制御部１９により
緩衝油圧シリンダ１５が縮み駆動されて、後部ガイドス
プロケット１５が上方へ移動（図５参照）するため、バ
ケットの掘削反力Ｐ₁ が減する。かくして過大なバケッ
ト９の掘削反力Ｐ₁ の発生が防止され、垂直コラム４の
異常な振動の発生を確実に防止することができる。また
底荷掘削時等に船倉の床等からバケット９に対して強い
突き上げ力が作用して圧力検出器１８の検出値が設定値
を越えた場合にも上記と同様にして後部ガイドスプロケ
ット１６が上方に移動するため、これによって前記突き
上げ力が吸収され、構造物を保護することができる。更
には、バケット掘削反力制御１９により緩衝油圧シリン
ダ１５の伸縮操作を行うことによってバケットチェン９
の張力を保持することができる。これはボトムフレーム
１２が張力保持シリンダを有さない固定長のものである
場合に特に有効である。

【００３５】なおバケット掘削反力制御部１９を設けず
に、バケット９の掘削反力Ｐ₁ が大きくなったときには
この掘削反力Ｐ₁ により直接緩衝油圧シリンダ１５が縮
むようにしてもよい。かかる構成の場合にも、バケット
９の掘削反力Ｐ₁ が大きくなると、この掘削反力Ｐ₁ に
より、緩衝油圧シリンダ１５が縮むと共にこの緩衝油圧
シリンダ１５及び揺動アーム１３が上方に揺動し後部ガ
イドスプロケットが上方に移動して、バケット９の掘削
反力Ｐ₁ が減少するため、過大なバケット９の掘削反力
Ｐ₁ の発生が防止され、垂直コラム４の異常な振動の発
生を確実に防止することができる。またバケット９に強
い突き上げ力が作用した場合にも、後部ガイドスプロケ
ット１６が上方に移動してこの突き上げ力を吸収するた
め構造物を保護することができる。更には、緩衝油圧シ
リンダ１５の付勢力によってバケットチェン９の張力を
保持することもできる。

【００３６】なお、バケット掘削反力制御部１９を設け
ない場合の緩衝油圧シリンダ１５は、バケット９の掘削
反力Ｐ₁ や船倉の床等からの突き上げ力により自動伸縮
するように設け、バケット掘削反力制御部１９を設ける
場合の緩衝油圧シリンダ１５は、バケット掘削反力制御
部１９を設けない場合よりも高圧力で、バケット掘削反
力制御部１９の制御下で作動するように設ける。

【００３７】

【発明の効果】以上実施例と共に具体的に説明したよう
に本発明によれば、バケットの掘削反力が大きくなる
と、この掘削反力により緩衝部材が縮むと共にこの緩衝
部材及び揺動アームが上方へ揺動しガイドスプロケット
が上方に移動してバケットの掘削反力が減少するため、
過大なバケットの掘削反力の発生が防止され、垂直コラ
ム部の異常な振動の発生を確実に防止することができ
る。またバケットに強い突き上げ力が作用した場合にも
上記と同様にしてガイドスプロケットが上方に移動する
ため、前記突き上げ力が吸収され、構造物を保護するこ
とができる。更には、緩衝部材の付勢力によってバケッ
トチェンの張力を保持することができる。

【００３８】また緩衝部材として緩衝シリンダを備える
と共に、この緩衝シリンダの圧力検出器と、この圧力検
出器の検出値に応じて緩衝シリンダの伸縮制御を行う制
御手段とを備えたことにより、バケットの掘削反力が大
きくなって圧力検出器の検出値が設定値を越えると、制
御手段によって緩衝シリンダが縮み駆動され、これと共
にこの緩衝シリンダ及び揺動アームが上方へ揺動しガイ
ドスプロケットが上方に移動してバケットの掘削反力が
減少するため、過大なバケットの掘削反力の発生が防止
され、垂直コラム部の異常な振動の発生を確実に防止す
ることができる。またバケットに強い突き上げ力が作用
して圧力検出器の検出値が設定値を越えた場合にも上記
と同様にしてガイドスプロケットが上方に移動するた
め、前記突き上げ力が吸収され、構造物を保護すること
ができる。

【００３９】また緩衝部材として緩衝シリンダを備える
と共に、この緩衝シリンダの圧力検出器と、駆動スプロ
ケットに設けたバケット荷重検出器と、これら両検出器
の検出値に基づいてバケットの掘削反力あるいはバケッ
トチェンラインにかかる荷重を制御する制御手段とを備
えたことによ、バケットの掘削反力が大きくなって圧力
検出器の検出値が設定値を越えると、制御手段により、
掘削部の横行速度の減速制御、掘削部の上昇操作による
バケットの噛込み量の減少制御あるいはバケットの移動
速度の減速制御が行われて、バケットの掘削反力が減少
するため、過大なバケットの掘削反力の発生が防止さ
れ、垂直コラムの異常な振動の発生を確実に防止するこ
とができる。更に同制御手段により、バケット荷重検出
器の検出値と圧力検出器の検出値の差からバケットチェ
ンラインにかかる荷重を正確に求め、この荷重を一定範
囲内に保持するよう、掘削部の横行速度制御、掘削部の
昇降操作によるバケットの噛込み量制御あるいはバケッ
トの速度制御が行われるため、バラ荷の定量払い出し運
転を容易且つ確実に実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るアンローダのバケット掘
削装置を示す側面図である。

【図２】図１のうち後部ガイドスプロケットの近傍を抽
出して示す拡大側面図である。

【図３】図２のIII −III 線矢視図である。

【図４】図１のうちボトムフレームの近傍を抽出して示
す拡大側面図であって正常運転時の状態を示す図であ
る。

【図５】図１のうちボトムフレームの近傍を抽出して示
す拡大側面図であって過大掘削力回避運転時の状態を示
す図である。

【図６】図１に示すバケット荷重制御部の詳細等を示す
ブロック図である。

【図７】図６に示すバケット荷重制御部中の各部の処理
内容を示すフロー図である。

【図８】従来技術に係るアンローダのバケット掘削装置
を示す側面図である。

【符号の説明】

１ 俯仰ブーム ２ 平行リンク ３ Ｌフレーム ４ 垂直コラム ５ 縦フレーム ５ａ 上部取付軸 ５ｂ 揺動用油圧シリンダ ６ 中間ガイドスプロケット ７ 駆動スプロケット ８ バケットチェンライン ８ａ バケットチェン ９ バケット １０ バケット荷重検出器、 １１ バラ荷 １２ ボトムフレーム １２ａ 連結軸 １２ｂ 揺動シリンダ １３ 揺動アーム １４ アーム取付軸 １５ 緩衝油圧シリンダ １５ａ シリンダ取付軸 １６ 後部ガイドスプロケット １６ａ 回転軸 １７ ガイドロール台 １７ａ ローラ １８ 圧力検出器 １９ バケット掘削反力制御部 ２０ バケット荷重制御部 ２０ａ 演算部 ２０ｂ 荷重判定部 ２０ｃ 制御指示部 ２１ａ 垂直コラム横移動系制御部 ２１ｂ ブーム俯仰系制御部 ２１ｃ バケット速度系制御部 Ｐ₁ 掘削反力

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木元 賢一 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バケットチェンとこのバケットチェンに
   取り付けたバケットとを有してなるバケットチェンライ
   ンが、駆動スプロケットに駆動され垂直コラム及びこの
   垂直コラムの下端に設けたフレームに沿って巡回移動す
   るよう構成された掘削部を有するアンローダのバケット
   掘削装置において、 前記掘削部の下端部で且つ前記バケットチェンラインの
   移動方向下流側端部に占位するよう配設され、前記バケ
   ットチェンと係合してこのバケットチェンを前記垂直コ
   ラムの方向へと案内するガイドスプロケットと、 基端部が前記フレームに揺動可能に支持されると共に、
   先端部において前記ガイドスプロケットを回転可能に支
   持する揺動アームと、 基端部が前記フレームに揺動可能に支持されると共に、
   先端部が前記基端部よりもバケットチェンラインの移動
   方向下流側に占位すると共に前記ガイドスプロケットに
   連結された緩衝部材とを備えたことを特徴とするアンロ
   ーダのバケット掘削装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載するアンローダのバケッ
   ト掘削装置において、 緩衝部材が緩衝シリンダであると共に、この緩衝シリン
   ダの圧力検出器と、この圧力検出器の検出値に基づき前
   記緩衝シリンダの伸縮を制御してバケットの掘削反力を
   制御する制御手段とを備えたことを特徴とするアンロー
   ダのバケット掘削装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載するアンローダのバケッ
   ト掘削装置において、 緩衝部材が緩衝シリンダであると共に、この緩衝シリン
   ダの圧力検出器と、駆動スプロケットに設けたバケット
   荷重検出器と、これら両検出器の検出値に基づき掘削部
   の横行速度、バケットの噛込み量あるいはバケットの移
   動速度を制御してバケットの掘削反力あるいはバケット
   チェンラインにかかる荷重を制御する制御手段とを備え
   たことを特徴とするアンローダのバケット掘削装置。