(57)【要約】【課題】高価な機器を用いることなくバケットエレベータを旋回させることができる連続アンローダを提供する。【解決手段】水平旋回自在かつ俯仰自在なブーム４と、ブーム４の先端に、ブーム４の俯仰に対して常時水平にするよう設けられたトップフレーム５と、トップフレーム５に貫通して設けられると共に旋回可能に支持されたバケットエレベータ６とを備えた連続アンローダ１において、バケットエレベータ６が貫通するトップフレーム５の貫通穴１４の両側に設けられると共に可動側がバケットエレベータ６に連結された姿勢制御リンク機構４５と、トップフレーム５に設けられ姿勢制御リンク機構４５を操作してバケットエレベータ６の姿勢を可変にするシリンダ３８とを備えたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平旋回自在かつ俯仰自在なブームと、該ブームの先端に、そのブームの俯仰に対して常時水平にするよう設けられたトップフレームと、該トップフレームに貫通して設けられると共に旋回可能に支持されたバケットエレベータとを備えた連続アンローダにおいて、
前記バケットエレベータが貫通するトップフレームの貫通穴の両側に設けられると共に可動側が前記バケットエレベータに連結された姿勢制御リンク機構と、前記トップフレームに設けられ前記姿勢制御リンク機構を操作して前記バケットエレベータの姿勢を可変にする駆動装置とを備えたことを特徴とする連続アンローダ。
【請求項２】
前記トップフレームに、前記バケットエレベータが旋回スライド機構を介して旋回可能に支持される請求項１に記載の連続アンローダ。
【請求項３】
前記旋回スライド機構は、前記バケットエレベータに設けられた軸ピンと、前記軸ピンを支持すると共にトップフレームの貫通穴周りに摺動自在に設けられたスライダとを備える請求項２記載の連続アンローダ。
【請求項４】
前記姿勢制御リンク機構は、前記トップフレームの貫通穴の側部にそれぞれ設けられた平行リンク機構と、該平行リンク機構の可動側の水平リンクに設けられた旋回用ピンと、前記バケットエレベータの側部にそれぞれ設けられ、前記旋回用ピンと旋回径方向に移動可能に係合する旋回作動部材とを備える請求項１から３のいずれかに記載の連続アンローダ。
【請求項５】
前記駆動装置は、一端側が前記トップフレームに連結され、他端側が前記平行リンク機構の可動側の水平リンクに連結されたシリンダからなる請求項４に記載の連続アンローダ。
【請求項６】
前記トップフレームの両側の前記駆動装置にて、前記トップフレームの両側の前記姿勢制御リンク機構を互いに逆方向に移動させて前記バケットエレベータを水平方向に旋回させる請求項１から５のいずれかに記載の連続アンローダ。
【請求項７】
前記トップフレームの両側の前記駆動装置にて、前記トップフレームの両側の前記姿勢制御リンク機構を同一方向に移動させて前記バケットエレベータを揺動させる請求項１から６のいずれかに記載の連続アンローダ。
【請求項８】
前記トップフレームには、前記バケットエレベータの払い出し部から払い出されるバラ物を受けると共にこれを前記ブーム上のコンベアに落下案内するためのシュートが設けられ、該シュートの受け口が、前記払い出し部の旋回範囲に亘って形成された請求項１から７のいずれかに記載の連続アンローダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続アンローダに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
連続アンローダには、バケットエレベータがトップフレームに旋回自在に設けられているものがある。かかる連続アンローダでは、バケットエレベータを旋回させることによりバケットエレベータの下部に付けられた掻取部を広範囲に動かすことができ、船のハッチ口の形状に合わせて効率的に荷役を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１００１５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、バケットエレベータの旋回動作を行い荷役を行うためには、旋回環、駆動モータ、減速機、テーブルフィーダ等の高価な機器を用いる必要があり、メンテナンスが大変でコストが高いという課題があった。
【０００５】
また、小型船を対象とした岸壁等に固定される固定式の連続アンローダ等では、バケットエレベータが旋回できなくとも荷役は可能となる。
【０００６】
図９に示すように、かかる連続アンローダ５０は、ブーム５１に対する掻取部５２の向きを変えることができないため、掻取部５２が届く距離であっても船倉１５の隅部Ａに積まれたバラ物を掻き取ることが出来ず、非効率的な運用となる。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、高価な機器を用いることなくバケットエレベータを旋回させることができる連続アンローダを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の目的を達成するため、本発明は、水平旋回自在、かつ、俯仰自在なブームと、該ブームの先端に、そのブームの俯仰に対して常時水平にするよう設けられたトップフレームと、該トップフレームに貫通して設けられたバケットエレベータとを備えた連続アンローダにおいて、前記バケットエレベータが貫通するトップフレームの貫通穴の両側に設けられたリンクと、該リンクの可動側に設けられ前記バケットエレベータを旋回可能に支持する支持手段と、前記トップフレームに設けられ前記リンクを操作して前記バケットエレベータの姿勢を可変にする駆動装置とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、高価な機器を用いることなくバケットエレベータを有限旋回もしくは揺動させることができる連続アンローダを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る連続アンローダの側面図である。
【図２】リンクと駆動装置の動作を説明する説明図であり、（ａ）、（ｂ）はバケットエレベータが図１の状態、（ｃ）、（ｄ）はバケットエレベータを旋回させた状態、（ｅ）、（ｆ）はバケットエレベータを揺動させた状態を示す。
【図３】バケットエレベータとトップフレームの平面説明図である。
【図４】図１の要部拡大図である。
【図５】（ａ）は図４の要部断面説明図であり、（ｂ）は図４の要部平面説明図である。
【図６】バケットエレベータ旋回時の払い出し部とシュートとの関係を示す平面説明図である。
【図７】払い出し部とシュートの斜視説明図である。
【図８】掻き取り可能なエリアの平面説明図である。
【図９】エレベータケーシングがトップフレームに固定された連続アンローダが掻き取り可能なエリアの平面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１２】
図１に示すように、連続アンローダ１は、埠頭等の岸壁２に設けられた基部３と、基部３に俯仰自在に設けられたブーム４と、ブーム４の先端に、ブーム４の俯仰に対して常時水平にするよう設けられたトップフレーム５と、トップフレーム５に上下に貫通して設けられたバケットエレベータ６とを備える。
【００１３】
基部３は、岸壁２に固定された固定部７と、固定部７に鉛直軸回り回転自在に設けられた回転塔部８と、回転塔部８を回転駆動する回転駆動装置９とを備える。回転塔部８の上下方向の中間部には、ブーム４の基端が連結されている。また、回転塔部８の上端部には、ブーム４のバランスを取るためのバランシングレバー１０が俯仰自在に設けられている。バランシングレバー１０は、ブーム４の延長方向に延びると共にブーム４の延長方向とは反対方向に延びて形成されている。バランシングレバー１０のブーム延長方向とは反対方向の端部には、カウンターウェイト１１が設けられている。また、ブーム４とバランシングレバー１０は、トップフレーム５を介して連結されており、トップフレーム５及び回転塔部８と共に平行リンク機構を構成する。これにより、トップフレーム５は、ブーム４が俯仰したときであっても常時水平に維持されるようになっている。
【００１４】
図１及び図３に示すように、トップフレーム５は、ブーム４等と共に平行リンク機構を構成するアーム部１２と、アーム部１２に一体に設けられた主フレーム部１３とを備える。主フレーム部１３は、常時、水平に維持される。主フレーム部１３には、バケットエレベータ６が上下方向に貫通する貫通穴１４が形成されている。貫通穴１４は、円形に形成されており、バケットエレベータ６の旋回及び揺動を許容するようになっている。
【００１５】
図１に示すように、バケットエレベータ６は、船倉１５内の積荷である石炭等のバラ物１６を上方に移送するものであり、上下に延びて形成されている。バケットエレベータ６の下端部には、バラ物１６を掻き取るための掻取部１７が形成されている。バケットエレベータ６は、上端に配置された駆動スプロケット１８と、駆動スプロケット１８の下方に近接して配置された反転スプロケット１９と、下端部に配置された前部スプロケット２０及び後部スプロケット２１と、これらスプロケット１８、１９、２０、２１に掛け回されたバケットチェーン２２と、反転スプロケット１９に臨んで配置され駆動スプロケット１８から折り返されて下降するバケットチェーン２２からのバラ物１６を後述するシュート２７に案内する払い出し部２３と、円筒状に形成され外殻を形成するエレベータケーシング２４とを備える。
【００１６】
図１及び図７に示すように、払い出し部２３は、シュート状に形成されており、バケット２５から下方に払い出されるバラ物１６を下方に流すようになっている。シュート２７は、上端の受け口２８が払い出し部２３の旋回範囲に亘って弧状に形成され、下端の出口２９に向かうにつれて窄むように形成されている。また、シュート２７の両側には、受け口２８から投入されたバラ物１６を出口へ向けて案内するための案内面３０が形成されている。案内面３０は、払い出し部２３の旋回軌跡に沿うと共に下方に傾斜する螺旋状に形成されている。
【００１７】
図３及び図４に示すように、エレベータケーシング２４は、貫通穴１４と略同径に形成されており、トップフレーム５と適宜の間隔を隔てて遊嵌されている。
【００１８】
また、バケットエレベータ６は、トップフレーム５に旋回スライド機構４４を介して旋回可能に支持される。
【００１９】
旋回スライド機構４４は、バケットエレベータ６に設けられた軸ピン３２と、軸ピン３２を支持すると共にトップフレーム５の貫通穴１４周りに摺動自在に設けられたスライダ３１とを備える。
【００２０】
軸ピン３２は、バケットエレベータ６の両側にそれぞれ半径方向に延出して設けられている。また、これら軸ピン３２は、同軸上に配置されている。
【００２１】
スライダ３１は、軸ピン３２に回動自在に設けられている。また、スライダ３１は、トップフレーム５に形成された案内溝３３内にスライド可能に収容されている。案内溝３３は、貫通穴１４の内周面に形成されており、スライダ３１を載置する載置面３４を有する。また、案内溝３３内には、バケットエレベータ６が軸ピン３２を中心として揺動するとき、エレベータケーシング２４を揺動方向の前後から支持する揺動支持部材３５が設けられている。
【００２２】
また、本実施の形態に係る連続アンローダ１は、主フレーム部１３の貫通穴１４の両側に設けられると共に可動側がバケットエレベータ６に連結された姿勢制御リンク機構４５と、主フレーム部１３に設けられ姿勢制御リンク機構４５を操作してバケットエレベータ６の姿勢を可変にする駆動装置４６とを備える。
【００２３】
姿勢制御リンク機構４５は、トップフレーム５の貫通穴１４の側部にそれぞれ設けられた平行リンク機構３６と、平行リンク機構３６の可動側の水平リンク４０に設けられた旋回用ピン３７と、バケットエレベータ６の側部にそれぞれ設けられ、旋回用ピン３７と旋回径方向に移動可能に係合する旋回作動部材４１とを備える。
【００２４】
平行リンク機構３６は、下端が主フレーム部１３の上面に回動自在に連結された一対の縦リンク３９と、これら縦リンク３９の上端間に掛け渡して設けられた水平リンク４０とを備える。縦リンク３９は、エレベータケーシング２４の接線方向に離間して配置されており、水平リンク４０を接線方向に揺動させるようになっている。縦リンク３９は、それぞれ水平リンク４０の底部に回動自在に連結されている。また、平行リンク機構３６は、水平リンク４０がブーム４の延長方向に延びるように配置されている。
【００２５】
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、旋回用ピン３７は、水平リンク４０の長手方向の中央に上方に起立して設けられている。旋回用ピン３７は、後述するバケットエレベータ６の旋回作動部材４１と係合される。旋回作動部材４１は、ブロック状に形成されており、エレベータケーシング２４の両側に設けられている。また、旋回作動部材４１は、それぞれエレベータケーシング２４の径方向外方に延びる。旋回作動部材４１は、水平リンク４０より上方に位置されており、旋回用ピン３７を挿入させるための長穴４２を有する。長穴４２は、エレベータケーシング２４の径方向に延びるように形成されており、バケットエレベータ６が旋回したとき、旋回用ピン３７がバケットエレベータ６に対して近接離間できるようになっている。
【００２６】
駆動装置４６はシリンダ３８からなる。シリンダ３８は、電動シリンダからなり、上端が水平リンク４０のブーム４側の端部に回動自在に連結され、下端が上端よりブーム４側の主フレーム部１３に回動自在に連結されている。これによりシリンダ３８は、縮退したとき水平リンク４０をブーム４側に揺動させ、伸張したとき水平リンク４０をブーム４とは反対側に揺動させるようになっている。
【００２７】
なお、シリンダ３８は、油圧シリンダからなるものであってもよい。
【００２８】
また、回転駆動装置９と各シリンダ３８は、制御装置４３に接続されるものとしてもよい。図６に示すように、制御装置４３は、掻取部１７の向きが常に一定となるようにブーム４の旋回に応じてシリンダ３８を伸縮させてもよい。例えば、制御装置４３は、ブームの旋回角度を検出するブーム角検出手段（図示せず）に接続され、ブーム角検出手段の検出値に基づいてシリンダ３８を駆動するものとしてもよい。この場合、制御装置４３は、バケットエレベータ６が角度θだけ旋回したとき、バケットエレベータ６が反対方向に角度θだけ旋回するようにシリンダ３８を制御するとよい。
【００２９】
また、旋回作動部材４１は、上述の形状に限るものではない。例えば、旋回作動部材は、旋回径方向に延びる一対平行なロッド（図示せず）からなるものであってもよい。この場合、一対のロッド間に旋回用ピン３７が位置されるとよい。
【００３０】
次に本実施の形態の作用を述べる。
【００３１】
図１、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、船倉１５内のバラ物１６を連続アンローダ１で荷役するとき、バケットチェーン２２が循環することで掻取部１７のバケット２５が船倉１５内のバラ物１６を掻き取り、上昇させる。バケット２５は駆動スプロケット１８を通過すると上下反転され、バケット２５内のバラ物１６が払い出し部２３に払い出される。払い出し部２３に払い出されたバラ物１６は、シュート２７を介してブーム４上のコンベア２６に案内され、岸壁２に向けて移送される。
【００３２】
図８に示すように、バラ物１６の掻き取り位置を変えるときには、回転塔部８を回転させてブーム４を旋回させる。これにより、バケットエレベータ６が水平方向に移動される。
【００３３】
図８に示すように、船倉１５の隅部Ａに積まれたバラ物１６を掻き取る場合、トップフレーム５に対してバケットエレベータ６を旋回させる。具体的には、図２（ｃ）、（ｄ）に示すように、旋回方向側のシリンダ３８を縮退させると共に、反対側のシリンダ３８を伸張させる。これにより、水平リンク４０が互い違いに揺動して旋回用ピン３７が旋回作動部材４１をエレベータケーシング２４の接線方向に押し、バケットエレベータ６が旋回される。このとき、スライダ３１は、案内溝３３に上下方向に支持されつつ案内溝３３内でスライドする。このため、水平リンク４０が旋回作動部材４１から上下方向の力を受けることはなく、水平リンク４０は円滑に揺動する。また、図６に示すように、払い出し部２３はシュート２７に対して旋回するが、シュート２７の受け口２８は払い出し部２３の旋回範囲に亘って弧状に形成されているため、払い出し部２３から払い出されるバラ物１６を確実にシュート２７内に案内することができる。
【００３４】
図８に示すように、掻取部１７の前方又は後方に積まれたバラ物１６を掻き取る場合、トップフレーム５より下方のバケットエレベータ６を前方又は後方に揺動させる。例えば、図２（ｅ）、（ｆ）、図４に示すように、トップフレーム５より下方のバケットエレベータ６を前方に揺動させる場合、双方のシリンダ３８を縮退させる。これにより、双方の水平リンク４０が後方に揺動し、バケットエレベータ６は軸ピン３２を中心として揺動する。このとき、エレベータケーシング２４の前後が揺動支持部材３５に当接して支持される。
【００３５】
このように、連続アンローダ１が、トップフレーム５の貫通穴１４の両側に設けられると共に可動側がバケットエレベータ６に連結された姿勢制御リンク機構４５と、トップフレーム５に設けられ姿勢制御リンク機構４５を操作してバケットエレベータ６の姿勢を可変にするシリンダ３８とを備えるものとしたため、旋回環、駆動モータ、減速機、テーブルフィーダ等の高価な機器を用いることなくバケットエレベータ６を旋回させることができる。
【００３６】
また、トップフレーム５に、バケットエレベータ６が旋回スライド機構４４を介して旋回可能に支持されるものとしたため、平行リンク機構３６に上下方向の力が作用するのを防ぐことができ、バケットエレベータ６を円滑に旋回させることができる。
【００３７】
旋回スライド機構４４は、バケットエレベータ６に設けられた軸ピン３２と、軸ピン３２を支持すると共にトップフレーム５の貫通穴１４周りに摺動自在に設けられたスライダ３１とを備えるものとしたため、双方の姿勢制御リンク機構４５を同方向に揺動移動させることにより、掻取部１７を前後方向に移動させることができ、船倉１５内のバラ物１６をより広範囲に亘って掻き取ることができる。
【００３８】
姿勢制御リンク機構４５は、トップフレーム５の貫通穴１４の側部にそれぞれ設けられた平行リンク機構３６と、平行リンク機構３６の可動側の水平リンク４０に設けられた旋回用ピン３７と、バケットエレベータ６の側部にそれぞれ設けられ、旋回用ピン３７と旋回径方向に移動可能に係合する旋回作動部材４１とを備えるものとしたため、簡単な構造で水平リンク４０の揺動運動をバケットエレベータ６に伝達してバケットエレベータ６を旋回、揺動させることができる。
【００３９】
駆動装置４６は、一端側がトップフレーム５に連結され、他端側が平行リンク機構３６の可動側の水平リンク４０に連結されたシリンダ３８からなるものとしたため、姿勢制御リンク機構４５を簡易な構造で安価に駆動できる。
【００４０】
トップフレーム５には、バケットエレベータ６の払い出し部２３から払い出されるバラ物１６を受けると共にこれをブーム４上のコンベア２６に落下案内するためのシュート２７が設けられ、シュート２７の受け口２８が、払い出し部２３の旋回範囲に亘って形成されるものとしたため、バケットエレベータ６と一体に旋回する払い出し部２３からのバラ物１６を簡易な構造で確実に受けることができる。
【００４１】
なお、旋回用ピン３７は水平リンク４０から上方に延びるものとしたが、下方に延びるものとしてもよい。この場合、旋回作動部材４１は、水平リンク４０より下方に配置されるとよい。また、平行リンク機構３６に替えて他のリンク機構を用いてもよい。例えば、他のリンク機構は、１本の縦リンク３９からなるものであってもよい。この場合、縦リンク３９の先端が旋回作動部材４１の長穴４２に挿入されるとよく、シリンダ３８の上端は縦リンク３９に回動自在に連結されるとよい。
【符号の説明】
【００４２】
１  アンローダ
４  ブーム
５  トップフレーム
６  バケットエレベータ
１４  貫通穴
３７  旋回用ピン（支持手段）
３８  シリンダ（駆動装置）
４５  姿勢制御リンク機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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