JPH1149369A - リクレーマの運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 搬送しようとする原料の銘柄や性状が変化し
ても、ブーム旋回速度やバケットホイール回転速度を適
切に制御する。 【解決手段】 原料１には、バケット１４に付着したま
まになるもの、バケット１４に接触して跳ね返り原料ヤ
ードに取り残されるもの等、様々である。このようもの
の少なくとも１つの量、例えばバケットホイール１３通
過後の原料１Ａの量をセンサ２０にて測定し、この測定
結果に基づいて原料１のかえり量を測定し、このかえり
量によりブーム旋回速度制御又はバケットホイール回転
速度制御にフィードバックをかけるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原料ヤードに敷設
されたレールに沿って走行可能に設置されると共に、俯
仰及び旋回可能なブームコンベア、及びその先端に配置
されたバケットホイールを有し、該バケットホイールを
回転させながら、前記走行や旋回を行ない、搬送しよう
とする原料を該バケットホイールから前記ブームコンベ
アに取り込んで行くリクレーマの運転方法に係り、特
に、搬送しようとする原料の銘柄や性状が変化しても、
不適切なブーム旋回速度やバケットホイール回転速度と
なってしまって、これらの速度制御が不安定になってし
まったり、場合によっては暴走してしまったり、跳ね返
った原料がブームコンベアに噛み込まれて該ブームコン
ベアに異常を来たすことを防止することができるリクレ
ーマの運転方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１の側面図や図２の上面図に示される
ような、走行車輪１１で走行軌道５を走行するリクレー
マ１０の運転方法は、従来例えば特開昭５６−５６４３
３や特開昭５７−９８４３４にもあるように、図３の側
面図や図４の斜視図に示されるようなバケットホイール
１３の回転速度を一定にし、バケットホイール１３の負
荷電流や負荷電力量等が一定となるようにブーム１６の
旋回速度を調整して、リクレーマ本体１２に搬送物の定
量払い出しを行うというものである。更には、リクレー
マ１０を自動運転する場合、通常、ブームコンベアの負
荷電流や、地上コンペアに搬送物を落とす前のフィーダ
の負荷電流値、あるいはウェアベルト等を用いて、払い
出し速度を常時測定しつつ、これが設定値通りになるよ
うに、このような旋回速度や回転速度の制御にフィード
バックをかける制御を行っている。

【０００３】ここで仮に搬送しようとする原料が常に同
じ銘柄で、かつ性状が一定していれば、このようなフィ
ードバックをかける必要性は低い。しかしながら実運転
上は搬送しようとする原料が単一銘柄であることはな
く、又仮に単一銘柄であっても粒状や水分の含有量等の
性状が変動するため、フィードバックをかける必要があ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】リクレーマ１０で搬送
しようとする原料には鉱石や石炭等があるが、その中に
はバケット１４に対して付着性が強いものがある。付着
性が強い場合、原料を多量に払い出そうとしてブーム１
６の旋回速度を上げて行くと、バケットホイール１３の
バケット１４その他からの跳ね返りが増えるばかりで、
バケットホイール１３の回転やブーム１６の旋回の負荷
が増加する一方、払い出し速度は増加しない。ここでこ
の払い出し速度の単位は、例えばＴ／Ｈ（トン／時間）
である。

【０００５】ここで図５は、このような払い出し速度及
びかえり量に関する特性を模式的に示したグラフであ
る。

【０００６】この図で横軸はバケットホイール負荷やバ
ケットホイール負荷電力を表し、ブーム旋回やバケット
ホイール回転の負荷や、ブーム旋回やバケットホイール
回転に要する電力を表す。又この横軸はブーム旋回速度
やバケットホイール回転速度と考えることもできる。一
方縦軸は、バケット１４から搬送される払い出し速度
や、バケットホイール１３のバケット１４その他で跳ね
返る原料のかえり量である。

【０００７】又この図５において太線で実際の特性が示
され、実線のものと、一点鎖線のものとは原料が異な
り、相互にその性状が異なる。一点鎖線のものに比べ実
線のものの方がバケット１４に対する付着性が大であ
る。この図において符号ＣやＤの箇所より右側の領域で
は、バケットホイール負荷の増加に対して払い出し速度
が線形に比例して増加せず、少な目になってしまってい
る。なおこのような領域を以降、跳ね返り領域と称す
る。

【０００８】ブーム１６の旋回速度を上げて行くと、払
い出し速度は増加し、バケットホイール１３の回転やブ
ーム１６の旋回の負荷や負荷電力が増加する。しかしな
がら、銘柄や性状により定まる跳ね返り領域となると、
ブーム１６の旋回速度を上げても、バケットホイール１
３のバケット１４その他からの跳ね返りが増えるばかり
で、バケットホイール１３の回転やブーム１６の旋回の
負荷や負荷電力が増加する一方、払い出し速度は増加し
ない場合がある。

【０００９】ここでウェアベルト等、機体で直接払い出
し速度を測定できる何らかの測定装置を有するリクレー
マであればその測定結果に基づいて、この跳ね返り領域
やその他を検出して、ブーム旋回速度やバケットホイー
ル回転速度の異常を検出することもできるが、該検出の
遅れ時間は大きい。又このような測定手段を持たず、バ
ケットホイールの回転の負荷電流や負荷電力や、ブーム
１６を旋回させるフィーダの負荷電流や負荷電力等でし
か払い出し速度を予測できないリクレーマでは自動運転
の場合、フィードバックをかけたがために、不適切なブ
ーム旋回速度やバケットホイール回転速度となってしま
って、これらの速度制御が不安定になってしまう。又場
合によっては、これらの速度制御が暴走してしまった
り、跳ね返った原料がブームコンベアに噛み込まれて該
ブームコンベアに異常を来たすことがある。又手動介入
の頻度が増加してしまい、作業能率が低下してしまう。

【００１０】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、搬送しようとする原料の銘柄や性状
が変化しても、不適切なブーム旋回速度やバケットホイ
ール回転速度となってしまって、これらの速度制御が不
安定になってしまったり、場合によっては暴走してしま
ったり、跳ね返った原料がブームコンベアに噛み込まれ
て該ブームコンベアに異常を来たすことを防止すること
ができるリクレーマの運転方法を提供することを目的と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、原料ヤードに
敷設されたレールに沿って走行可能に設置されると共
に、俯仰及び旋回可能なブームコンベア、及びその先端
に配置されたバケットホイールを有し、該バケットホイ
ールを回転させながら、前記走行や旋回を行ない、搬送
しようとする原料を該バケットホイールから前記ブーム
コンベアに取り込んで行くリクレーマの運転方法におい
て、前記バケットホイールに跳ね返る前記原料ヤードの
原料のかえり量をセンサにより測定し、該測定量に基づ
いて、ブーム旋回速度制御又はバケットホイール回転速
度制御にフィードバックをかけるようにしたことによ
り、前記課題を解決したものである。

【００１２】又、前記リクレーマの運転方法において、
前記かえり量の測定を、前記バケットホイール通過後の
前記原料ヤードにおける原料の高さ測定により行うよう
にすることで、前記かえり量を比較的簡単に又精度よく
測定することができる。

【００１３】以下、本発明の作用について簡単に説明す
る。

【００１４】バケットホイールを回転させながら、走行
や旋回を行ない、搬送しようとする原料を、該バケット
ホイールからブームコンベアに取り込む場合を考える。
この場合、原料ヤードに積まれている原料は、パケッ
トにすくわれブームコンベアに至るもの、バケットに
すくわれるもののバケットに付着したままになるもの、
バケットにすくわれるものの再び原料ヤードにこぼれ
るもの、回転しているバケットに接触して跳ね返り原
料ヤードに取り残されるもの、バケットホイールのバ
ケット間を通過してしまうもの等、様々である。

【００１５】ここで原料の内、上記ののものが搬送物
として運搬される。又図３において、符号１及び左上が
りの斜線で示される原料ヤードの原料に対して、符号１
Ａ及び右上がりの斜線で前述の〜の跳ね返った原料
が示される。

【００１６】通常はブーム旋回速度やバケットホイール
回転速度が上昇すると、搬送物として運搬される量が比
例して増加する。しかしながら図５を用いて前述したよ
うにブーム旋回速度やバケットホイール回転速度が不適
切であると、即ち跳ね返り領域となると、これらの速度
上昇に比例して搬送物量が増加せず、上記の〜とな
るものの比率が増加する。

【００１７】このため本発明では、これら〜となる
ものの少なくとも１つの量をセンサにて測定し、この測
定結果に基づいて、バケットホイールに跳ね返る原料ヤ
ードの原料のかえり量を測定する。又該かえり量の測定
量に基づいて、ブーム旋回速度制御、又はバケットホイ
ール回転速度制御にフィードバックをかけるようにす
る。

【００１８】従って本発明によれば、搬送しようとする
原料の銘柄や性状が変化しても、不適切なブーム旋回速
度やバケットホイール回転速度となってしまって、これ
らの速度制御が不安定になってしまったり、場合によっ
ては暴走してしまったり、跳ね返った原料がブームコン
ベアに噛み込まれて該ブームコンベアに異常を来たすこ
とを防止することができる。

【００１９】なお本発明は上記のセンサを具体的に限定
するものではない。例えばブーム１６の先端部に下向き
に、図３のペンチ１Ｂまでの距離を測定できる測距セン
サを設置し、この図３の距離ｈ０やｈを直接測定するも
のでもよい。又このように距離を直接測定するものとし
ては、超音波距離計や静電容量式レベル計、赤外線やレ
ーザ光線を利用した距離計を用いることもできる。

【００２０】又通常リクレーマでは自動運転を行う場合
従来から、ブーム旋回時荷切れ（原料なし）を検知する
例えば超音波センサと、自動ベンチ替え（階段替え）に
利用する例えば超音波センサを具備する場合が多い。こ
こでこの自動ベンチ替えに利用するセンサは下向きであ
り、これを本発明のセンサに流用することも考えられ
る。あるいはその他既存のセンサを流用してもよい。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図を用いて本発明の実施の
形態を詳細に説明する。

【００２２】本実施形態は前述の図１〜図４に示したリ
クレーマに対して新たに、符号２０や、符号２０Ａ、２
０Ｂで示す下向きの合計４箇の測距センサを設けて、そ
れぞれ図３に示した距離ｈ０や距離ｈを測定できるよう
にしている。矢印Ａの左旋回時にはバケットホイール１
３の右側に設けた測距センサ２０Ａを用いて測定する。
一方、矢印Ｂの右旋回時にはバケットホイール１３の左
側に設けた測距センサ２０Ｂを用いて測定する。このよ
うに測定すれば、バケットホイール１３が通過した後
の、ベンチ１Ｂの状況を把握し、前述のかえり量の測定
を、前記バケットホイール通過後の前記原料ヤードにお
ける原料の高さ測定により行うことができる。

【００２３】測距センサ２０、２０Ａ、２０Ｂはスイン
グ式とし、ブーム１６の俯仰角度に関係なく、測定方向
を常に鉛直下向き方向にしておく。測距センサ２０、２
０Ａ、２０Ｂからバケットホイール１３直下の原料上面
までの距離ｈ０は、測距センサ２０、２０Ａ、２０Ｂの
取り付け位置と、ブーム１６の俯仰角度により決まる。
従って測距センサ２０、２０Ａ、２０Ｂによって測定さ
れた、ペンチ１Ｂまでの距離ｈが距離ｈ０より小さくな
ると、バケットホイール１３からの原料のかえりが発生
してしまっていると推定できる。又、測定距離ｈが距離
ｈ０より大きい場合は、１段下のベンチ１Ｂを検知して
しまっていると考えられる。このように大きい場合で、
測定距離のデータを１旋回での平均値として処理してい
るのであれば、あるいは所定の期間での平均値として処
理しているのであれば、このように大きいデータは除外
する必要がある。

【００２４】測距センサ２０、２０Ａ、２０Ｂでの測定
は、バケットホイール１３の旋回中に行う。ここで図６
のフローチャートのステップ１０４に示すように、測定
された距離ｈは、予め設定した値ｈ１と比較する。距離
ｈが予め設定した値ｈ１より小さい場合、バケットホイ
ール１３からのかえり量が大と判断し、ステップ１０６
においてバケットホイール１３の負荷設定を下げる。一
方、距離ｈが予め設定した値ｈ１以上の場合、ステップ
１１０で再度、バケットホイール１３の実際の負荷Ｗが
初期設定Ｗ０の通りになっているか確認する。もし実際
の負荷Ｗが初期設定Ｗ０より小さく、該負荷Ｗが小さい
場合には、ステップ１１４において、バケットホイール
１３の負荷の設定を上げる。

【００２５】本実施形態ではこの図６の処理をバケット
ホイール１３の旋回中、繰り返し行う。このようにする
ことで、バケットホイール１３の旋回中にバケットホイ
ール１３の負荷とかえり量との両方を監視したり、自動
的に判断したりすることができる。これによりリクレー
マの自動運転において、実際に搬送中の原料の銘柄や性
状で可能な最大負荷で、ブーム旋回速度やバケットホイ
ール回転速度を行い、その原料の銘柄や性状で可能な最
大の払い出し速度でリクレーミングを行うことができ
る。この時、かえり量が多くなってしまう等で、手動介
入の頻度が増加してしまうことを防ぐことができる。

【００２６】

【実施例】図７に、上述した実施形態の実施前後におけ
る、リクレーマの自動運転中の手動介入率を示す。この
図において符号Ｅ以後、即ち符号Ｅの右側で、本実施形
態を実施している。本実施形態を実施することで、原料
が付着性銘柄の場合、むやみにブーム旋回やバケットホ
イール回転の電力を上げて、これにより原料の跳ね返り
が発生してしまって手動介入が必要になることを低減す
ることができた。

【００２７】

【発明の効果】搬送しようとする原料の銘柄や性状が変
化しても、不適切なブーム旋回速度やバケットホイール
回転速度となってしまって、これらの速度制御が不安定
になってしまったり、場合によっては暴走してしまった
り、跳ね返った原料がブームコンベアに噛み込まれて該
ブームコンベアに異常を来たすことを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された実施形態で用いるリクレー
マの構成を示す側面図

【図２】上記リクレーマの上面図

【図３】前記リクレーマが有するバケットホイールの側
面図

【図４】前記バケットホイールの斜視図

【図５】バケットホイールの負荷電力と払い出し速度及
びかえり量との特性を示すグラフ

【図６】前記実施形態で行う処理を示すフローチャート

【図７】前記実施形態の実施前後における手動介入率の
変化を示すグラフ

【符号の説明】

１…原料 １Ａ…跳ね返った原料 １Ｂ…ベンチ ５…走行軌道 １０…リクレーマ １１…走行車輪 １２…リクレーマ本体 １３…バケットホイール １３ａ…バケットホイールの回転軸 １４…バケット １６…ブーム ２０…測距センサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原料ヤードに敷設されたレールに沿って走
   行可能に設置されると共に、俯仰及び旋回可能なブーム
   コンベア、及びその先端に配置されたバケットホイール
   を有し、該バケットホイールを回転させながら、前記走
   行や旋回を行ない、搬送しようとする原料を該バケット
   ホイールから前記ブームコンベアに取り込んで行くリク
   レーマの運転方法において、 前記バケットホイールに跳ね返る前記原料ヤードの原料
   のかえり量をセンサにより測定し、 該測定量に基づいて、ブーム旋回速度制御又はバケット
   ホイール回転速度制御にフィードバックをかけるように
   したことを特徴とするリクレーマの運転方法。
2. 【請求項２】請求項１において、前記かえり量の測定
   を、前記バケットホイール通過後の前記原料ヤードにお
   ける原料の高さ測定により行うようにしたことを特徴と
   するリクレーマの運転方法。