JPS6227236A - リクレ−マ制御装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、原料ヤードに積付られた石炭、鉄鉱石、木材
チップ等のバラ物？、水平方向および垂直方向に動くブ
ームの先端部に取り付けられたバケットホイールを一定
の移動パターンで移動させ、繰返し掘削作業音させるリ
クレーマの制御装置、特にバケットホイールの着地点を
検出し該着地点にバケットホイールを着地させるリクレ
ーマの制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のりクレー７においては１例えば特開昭５７−４８
２５号公報に示されるように、リクレーマによる払出作
業開始時に、バケットホイールを最初に払出すべき原料
ヤードの積山のベンチ着地点に着地させる際には、操作
員がリクレーマの運転室あるいは遠隔操作室から目視で
着地点全検出し手動操作でパケットホイール？着地点に
着地させていた。

〔発明で解決しようとする問題点〕

すなわち、従来のりクレー７においては、ノ；ケットホ
イールの自動着地ができなかった。

したがって本発明の目的は、バケットホイールの自動着
地が行なえるリクレーマ制御装置全提供することである
。

〔問題点を解決する罠めの手段〕

本発明によれば、原料ヤードと平行に走行する走行機台
と、該走行機台に取り付けられ旋回および起伏動作を行
なうブームと、このブームの先端部に設けられ回転しな
がら原料の払出しを行なうバケットホイールとを有する
リクレーマの制御装置に於てリクレーマの予め定められ
た位置に設けられ原料ヤードまでの距離を測定する距離
測定手段と、この距離測定手段全回転駆動させる回転駆
動手段と、この回転駆動手段によって距離測定手段を回
転駆動させることによって距離測定手段から得られる距
離情報の最小値からバケットホイールの着地点を検出す
る検出手段とを有するリクレーマ制御装置が得られる。

更に本発明では、リクレーマの走行機台を走行駆動する
モータと、ブームを旋回駆動するモータと、同じくブー
ムを起伏駆動するモータと。

該走行機台の走行位置を検出する検出器と、該ブームの
旋回角度全検出する検出器と、同じく該ブームの起伏角
度全検出する検出器と、前記距離測定手段及び前記回転
駆動手段と、これらモータ、検出器及び着地点を検出す
る検出手段を制御、計算する制御計算機とを用いて、前
記検出手段から得られる検出した着地点の情報。

即ち前記距離測定手段から得られる距離情報と。

前記回転駆動手段から得られる水平方向角度情報及び垂
直方向角度情報と、前記検出器の走行位置、旋回角度及
び起伏角度の以上から制御計算機が着地点までの走行距
離、旋回角度及び起伏角度全計算し、この計算結果から
制御計算機が、走行、旋回及び起伏のモータを駆動制御
して、リクレーマのバケットホイール全前記着地点に着
地させるリクレーマ制御装置が得られる。

〔実施例〕

次に１本発明の実施例全示した図面全参照して１本発明
をより詳細に説明する。

第１図全参照すると１本発明の一実施例は。

原料ヤード】Ｏに沿って平行に設置されたレール上を走
行する走行機台１１と、該走行機台１１に取り付けられ
旋回および起伏動作を行なうブーム】２と、ブーム１２
の先端部に設けられ回転しながら原料ヤード１０に積付
られた石炭、鉄鉱石、木材チップ等のバラ物を払出すバ
ケットホイール１３とから成るリクレーマ１４全有し、
更に１ブーム１２の中央部下端に距離測定手段に回転駆
動手段を設けた着地点検出装置１５ヲ有している。

着地点検出装置１５は１例えばレーザビーム２０全複数
方向に発射して対象物体（原料ヤード）までの距離全測
定し、それらのうち最短距離の原料ヤード地点を着地点
即ち距離情報の最小値として検出するものである。この
時、測定する距離情報は、連続信号情報（アナログ信号
）Ｋしてもよく、まｔ、ある時間間隔で、測定するデジ
タル信号情報にしてもよい。複数方向にレーザビーム全
発射するためレーザビームを水平方向および垂直方向に
回転駆動する手段は。

（１，）レーザビーム金プリズムで屈折させてプリズム
を回転させることによってレーザビーム全回転させる光
学式回転機構、（２）レーザビームを反射板で反射させ
て反射角を変えることによりレーザビーム全回転させる
反射式回転機構、および（３）距離測定手段全体全モー
タで回転させてレーザビームを回転させる機構式回転機
構等から選択することができる。

第２図を参照すると９回転駆動手段として機械式回転機
構を用いた着地点検出装置１５の一実施例が示されてい
る。図示された着地点検出装置１５は、レーザビーム２
０全用いて距離測定を行なう距離測定手段２】と、垂直
回転、駆動モータ２２の回転に応じて距離測定手段２１
全垂直方向に回転駆動する垂直回転機構器と、水平回転
駆動モータ２４の回転に応じて距離測定手段２】全水平
方向に回転駆動する水平回転機構５と、距離測定手段２
１と垂直回転駆動モータ２２と水平回転駆動モータ２４
とを制御する回転駆動制御器２６と、これら各手段をブ
ーム１２１’ｉ！″支持する支持手段ｎとを有している
。

第６図に着地点検出装置１５のブロック構成図を示す。

着地点検出装置１５は、距離測定手段２１と回転１駆動
手段四の両手段よシ構成されておシ。

距離測定手段２１ば、レーザーを原料ヤードに照射する
距離測定部２１−１とレーザにて測定した結果から距離
を算出する距離計測制御部２１−２から成り、リクレー
マの制御計算機３０からの指令で対象の原料ヤードにレ
ーザ全照射し、測定結果の距離情報全報告する動作を行
なう。また。

回転駆動手段２８ば、モータの回転、駆動を制御する回
転、駆動制御器２６と水平方向及び垂直方向に指令され
た角度まで回転駆動するモータ２２　、２＝４とから成
り、同じくリクレーマの制御計算機３０の指令で水平及
び垂直方向に各２モータを指令角度まで駆動してレーザ
ビームを回転させている。

次に第４〜５図を参照して９本実施例の着地点の検出動
作全説明する。原料ヤード１０は第１図に示すように、
ベンチ状の段を有しており。

払い出し作業全行なう段の高さまでリクレーマの制御計
算機（後述）の制御で着地点検出装置１５は垂直方向の
回転動作２行なう。次に、第４図に示すように１着地点
検出装置１５ば、一定の垂直方向角度で順次水平測定角
度？例えばθ、。

θ２．θ３．θ、と変化させて原料ヤード１ｏまでの距
離測定全行ない、測定結果ｔｌ　＋　’２　＋　ｔ３　
ｒ　ｔ４　ｋそれぞれ得る。得られた測定結果は、測定
角度とともにリクレーマの制御計算機に送られ１着地点
が検出される。今、測定結果の大きさが。

第５図に示すとおり、　１．＜１２＜１．＜１４であっ
たとすれば、最短距離を示す水平角度θ３の位置１７が
、バケットホイール１３の着地点であることを検出する
。

次に第６〜８図全参照して２本実施例のバケットホイー
ルの着地点への着地動作を説明する。

第８図に示すように、リクレーマの制御計算子３０ば、
ブーム】２の旋回角度全検出する旋回角度検出器３１と
、ブーム１２の起伏角度全検出する起伏角度検出器３２
と、走行機台１１０走行位置全検出する走行位置検出器
３３と、前記の着地点を検出する距離測定手段２１及び
回転、駆動手段部と。

ブーム１２ヲ旋回させる旋回、駆動モータ３４と、ブー
ム１２ヲ起伏させる起伏駆動モータ３５と、走行機台１
１ヲ走行させる走行駆動モータ３６の以上を制御してい
る。具体的に云えば、制御計算機３０は前記着地点検出
装置１５０着地点検出結果、即ち距離測定手段２１から
得られる距離情報ｔと回転駆動手段路から得られる水平
方向角度情報θＸ及び垂直方向角度情報θアと、旋回角
度検出器３１から得られる旋回角度ω工と、起伏角度検
出器３２から得られる起伏角度ωアと、走行位置検出器
３３から得られる走行位置Ｌ１の以上から、バケットホ
イール１３が着地する着地点１７までのリクレーマの走
行距離り、旋回角度θ及び起伏角度ωを計算し、該計算
結果から、起伏角度ωだけ起伏駆動モータ３５を駆動し
、走行距離りだけ、走行駆動モータ３６ヲ駆動し、さら
に旋回角度θだけ旋回駆動モータ３４ヲ駆動して、バケ
ットホィール１３ヲ着地点１７に自動着地させる。ブー
ムの長さが既知であり５着地点の位置も既知であること
から、ブーム先端が着地点に着地した場合全想定して計
算を行なえば、上記した計算は容易である。

上に述べた実施例においては、ブームの起伏角度は予め
解っている場合について示したが。

距離測定段階で距離測定手段（レーザセンサ）２１ヲ水
平方向だけでなく垂直方向にも回転させて距離測定を行
ない、得られた水平方向角度。

垂直方向角度および距離情報金層いて、走行機台１１の
走行距離およびブーム１２の水平・垂直方向角度全決定
すれば、原料ヤードのベンチ状段の高さが不明の場合で
もパケットホイール１３の自動着地が可能である。なお
、パケットホイール１３の着地は２例えばｐ＃開昭５５
−９８０２９のごとくパケットホイールの駆動モータの
電力をモニターすることによって確認できる。

着地点検出装置１５の取付位置は、ブーム１２の中央下
部だけでなり、リクレーマの任意の位置に取付できる。

この場合、ブームやノ（ケノトホイールなどのリクレー
マの他の部位や地面との距離を誤って測定しない位置に
取シ付けることが必要である。

〔発明の効果〕

以上述べたとおり２本発明によれば、パケットホイール
の着地点を容易に検出できるので。

パケットホイールの自動着地が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概略側面図、第２図および
６図は実施例における着地点検出装置の概理側面図およ
びブロック図、第４および５図は本実施例の動作を説明
するための図、第６及び７図は本発明の実施例に係る着
地動作を説明するための図、及び第８図は上記した着地
動作を制御する制御系全説明するためのブロック図であ
る。 第１図 窮３図 第４図 １ユ壱■ぶＶλコ氏１

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）原料ヤードに沿って走行する走行機台と、該走行
   機台に取り付けられ旋回および起伏動作を行なうブーム
   と、前記ブームの先端部に設けられ回転しながら原料の
   払出しを行なうバケットホイールとを有するリクレーマ
   の制御装置において、前記リクレーマの予め定められた
   位置に設けられ、前記原料ヤードまでの距離を測定する
   距離測定手段と、該距離測定手段を回転駆動させる回転
   駆動手段と、該回転駆動手段によって前記距離測定手段
   を回転駆動させることによって前記距離測定手段から得
   られる距離情報の最小値から前記バケットホイールの着
   地点を検出する着地点検出手段とを具備することを特徴
   とするリクレーマ制御装置。
2. （２）前記距離測定手段が、レーザビームを用いて前記
   原料ヤードまでの距離を測定し、前記回転駆動手段が前
   記レーザビームを回転させることを特徴とする特許請求
   の範囲第（１）項記載のクレーマ制御装置。
3. （３）前記回転駆動手段が前記距離測定手段を水平方向
   および垂直方向に回転駆動でき、前記検出手段が前記回
   転駆動手段によって前記距離測定手段を水平方向および
   垂直方向に回転駆動して得られる距離情報、水平方向角
   度および垂直方向角度情報から前記バケットホイールの
   着地点を検出することを特徴とする特許請求の範囲第（
   １）項記載のリクレーマ制御装置。
4. （４）特許請求の範囲第（３）項において、走行機台を
   走行駆動するモータと、ブームを旋回駆動するモータと
   、同ブームを起伏駆動するモータと、走行機台の走行位
   置を検出する検出器と、ブームの旋回角度を検出する検
   出器と、ブームの起伏角度を検出する検出器を有するリ
   クレーマに連結して使用されると共に、前記モータ、前
   記検出器、バケットホイールの着地点を検出する前記距
   離測定手段、並びに、前記回転駆動手段を制御する制御
   計算機を有するリクレーマの制御装置であって、前記距
   離測定手段より得られる距離情報と、前記回転駆動手段
   より得られる水平方向角度情報及び垂直方向角度情報と
   、前記検出器の走行位置、旋回角度及び起伏角度から、
   バケットホイールが払い出しを開始する着地点までの走
   行機台の走行距離とブームの旋回角度及び起伏角度を幾
   何学式で計算し、この計算結果に基づいて、制御計算機
   が前記走行駆動モータを前記走行距離だけ駆動し、さら
   に前記起伏駆動モータを前記起伏角度に駆動し、最後に
   前記旋回駆動モータを前記旋回角度に駆動して、リクレ
   ーマのバケットホイールを前記着地点に着地させること
   を特徴とするリクレーマ制御装置。