(57)【要約】【課題】構成を簡略化すると共に小型化を図り得る鋼材の搬送装置を提供する。【解決手段】第１搬送ユニット１４の上流第１油圧シリンダ２０および第２搬送ユニットの上流第２油圧シリンダ３８は、第１油圧ポンプ５４に接続されて上流側昇降装置５８が構成される。第１搬送ユニット１４の下流第１油圧シリンダ２２および第２搬送ユニットの下流第２油圧シリンダ４０は、第２油圧ポンプ６４に接続されて下流側昇降装置６８が構成される。第１油圧ポンプ５４および第２油圧ポンプ６４を正転・逆転することで、第１搬送ユニット１４の第１可動ビーム２８と第２搬送ユニット１６の第２可動ビーム４６とが交互に上昇・下降する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼材(10)を支持可能な固定ビーム(30,50)と、該固定ビーム(30,50)と平行に位置すると共に鋼材(10)の搬送方向の前後に変位して配置され、鋼材(10)を支持可能な２つの可動ビーム(28,46)と、該可動ビーム(28,46)を昇降移動する昇降装置(58,68)と、該可動ビーム(28,46)を鋼材(10)の搬送方向に進退移動する進退手段(32,48)とを備え、前記昇降装置(58,68)および進退手段(32,48)によって可動ビーム(28,46)を動作することで可動ビーム(28,46)および固定ビーム(30,50)で鋼材(10)を交互に支持しつつ搬送するウォーキングビーム式の搬送装置において、
前記昇降装置(58,68)は、
搬送方向上流側の第１可動ビーム(28)に接続された単動式の第１油圧シリンダ(20,22)と、搬送方向下流側の第２可動ビーム(46)に接続された単動式の第２油圧シリンダ(38,40)と、前記第１油圧シリンダ(20,22)および第２油圧シリンダ(38,40)が接続され、電動モータ(60,70)で正転・逆転駆動される油圧ポンプ(54,64)とを備え、該昇降装置(58,68)の油圧経路(52,56,62,66)が閉回路をなすよう構成され、
前記油圧ポンプ(54,64)の正転・逆転によって第１可動ビーム(28)および第２可動ビーム(46)とが交互に昇降移動するよう構成された
ことを特徴とする鋼材の搬送装置。
【請求項２】
前記油圧ポンプ(54,64)を基準に２基の油圧シリンダ(20,22,38,40)に至る各油圧経路(52,56,62,66)の長さを同一にした請求項１記載の鋼材の搬送装置。
【請求項３】
前記昇降装置(58,68)を複数備え、複数の昇降装置(58,68)の第１油圧シリンダ(20,22)および第２油圧シリンダ(38,40)は、対応する前記第１可動ビーム(28)および第２可動ビーム(46)の夫々に対して離間した位置に接続され、
同じ可動ビーム(28,46)に接続する油圧シリンダ(20,22,38,40)同士が同一速度で同期して作動するように、前記各昇降装置(58,68)の電動モータ(60,70)を駆動制御して油圧ポンプ(54,64)の回転数を可変し得るようにした請求項１または２記載の鋼材の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼材を搬送する搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧延工程において、１つの鋼片から所要断面寸法まで圧延された長尺な圧延材は、シャー等により熱間で切断され、所要長さの鋼材として、冷却床における冷却工程に供される。冷却床で鋼材の搬送に用いられる搬送装置としては、固定ビームおよび可動ビームとを鋼材の搬送方向に沿って平行に配設し、可動ビームを上昇−前進−下降−後退の一連の動作を行なわせることで鋼材を搬送するウォーキングビーム式の搬送装置が知られている(例えば、特許文献１参照)。該搬送装置における可動ビームは、鋼材が載置されている固定ビームに対して下方位置から上昇することで該可動ビームに鋼材を受け取り、上昇端において可動ビームを１ピッチ分だけ前進した後、該可動ビームを下降して鋼材を固定ビームに受け渡し、固定ビームより下方の下降端において可動ビームを後退する動作を繰り返すことで、鋼材を１ピッチずつ間欠的に搬送するよう構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭５６−１７０１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、可動ビームを昇降移動する昇降装置に加わる荷重負荷を軽減するため、長さ寸法を短かくして一度に載置される鋼材の数を少なくした可動ビームと固定ビームおよび可動ビームの昇降装置と前後動装置とを備えた２基の搬送ユニットを搬送方向に直列に接続して搬送装置を構成することが行なわれる。この場合において、上流側の可動ビームと下流側の可動ビームとを同期して動作するために、両可動ビームをリンク機構を介して連繋し、該リンク機構を駆動モータで回転される偏心輪を用いて作動することで、上流側の可動ビームと下流側の可動ビームとを同期して動作することが考えられる。
【０００５】
しかしながら、上流側の可動ビームと下流側の可動ビームとを機械的なリンク機構を用い連繋する構成では、昇降装置の構成が複雑になると共に昇降装置が大型化する難点が指摘される。また、リンク機構の採用により部品点数が増加し、メンテナンス性が低下する原因ともなる。更に、昇降装置の大型化に伴い搬送装置自体の重量が重くなるため、設置する際には装置重量に耐え得る基礎を施工する必要があり、設置コストが嵩む問題もある。また搬送装置は、工場床面にピットを掘って基礎を形成し、該ピット内に前記昇降装置を収容状態で設置しているため、昇降装置の高さ寸法が大きくなることで、ピットの深さも大きくなって施工に掛かる経費が嵩む難点も指摘される。
【０００６】
すなわち本発明は、従来の鋼材の搬送装置に内在する前記問題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、構成を簡略化すると共に小型化を図り得る鋼材の搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、請求項１の発明に係る鋼材の搬送装置は、
鋼材を支持可能な固定ビームと、該固定ビームと平行に位置すると共に鋼材の搬送方向の前後に変位して配置され、鋼材を支持可能な２つの可動ビームと、該可動ビームを昇降移動する昇降装置と、該可動ビームを鋼材の搬送方向に進退移動する進退手段とを備え、前記昇降装置および進退手段によって可動ビームを動作することで可動ビームおよび固定ビームで鋼材を交互に支持しつつ搬送するウォーキングビーム式の搬送装置において、
前記昇降装置は、
搬送方向上流側の第１可動ビームに接続された単動式の第１油圧シリンダと、搬送方向下流側の第２可動ビームに接続された単動式の第２油圧シリンダと、前記第１油圧シリンダおよび第２油圧シリンダが接続され、電動モータで正転・逆転駆動される油圧ポンプとを備え、該昇降装置の油圧経路が閉回路をなすよう構成され、
前記油圧ポンプの正転・逆転によって第１可動ビームおよび第２可動ビームとが交互に昇降移動するよう構成したことを要旨とする。
【０００８】
請求項１に係る発明によれば、各可動ビームに接続する油圧シリンダの夫々を油圧ポンプに接続した閉回路で昇降装置を構成したので、昇降装置の構成が簡単になると共に小型化が図られ、また部品点数を低減してメンテナンス性も向上する。また昇降装置の軽量化が図られ、基礎工事費を低減し得る。更に、昇降装置を据え付ける際に掘るピットも油圧シリンダを収容可能な浅いものとすることができ、施工に掛かる経費も低減し得る。
更にまた、２基の油圧シリンダを共通の油圧ポンプに閉回路となるよう接続したので、各可動ビームの動作を簡単に同期させることができる。また、一方の油圧シリンダに加わる外力を、他方の油圧シリンダへ作動油を供給する方向に回転する油圧ポンプの回転を補助する動力として回生することができ、電動モータの負荷を軽減し得る。
【０００９】
請求項２の発明では、前記油圧ポンプを基準に２基の油圧シリンダに至る各油圧経路の長さを同一にしたことを要旨とする。
請求項２に係る発明によれば、油圧ポンプに接続する２基の油圧シリンダの油圧経路を同一長さに設定したので、２基の可動ビームの動作を精度よく同期させ得る。
【００１０】
請求項３に係る発明では、前記昇降装置を複数備え、複数の昇降装置の第１油圧シリンダおよび第２油圧シリンダは、対応する前記第１可動ビームおよび第２可動ビームの夫々に対して離間した位置に接続され、
同じ可動ビームに接続する油圧シリンダ同士が同一速度で同期して作動するように、前記各昇降装置の電動モータを駆動制御して油圧ポンプの回転数を可変し得るようにしたことを要旨とする。
請求項３に係る発明によれば、可動ビームを平行に上昇・下降移動することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る鋼材の搬送装置によれば、構成を簡略化すると共に小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例に係る搬送装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】実施例に係る搬送装置の概略構成を示す側面図であって、第１搬送ユニットの第１可動ビームが上昇すると共に第２搬送ユニットの第２可動ビームが下降している状態を示す。
【図３】実施例に係る搬送装置の概略構成を示す側面図であって、第１搬送ユニットの第１可動ビームが下降すると共に第２搬送ユニットの第２可動ビームが上昇している状態を示す。
【図４】実施例に係る搬送装置の制御ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明に係る鋼材の搬送装置につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。
【実施例】
【００１４】
図１に示す如く、実施例に係る鋼材１０の搬送装置１２は、鋼材１０の搬送方向に直列に配置された２基の搬送ユニット１４,１６を備え、上流側の第１搬送ユニット１４および下流側の第２搬送ユニット１６の夫々において鋼材１０を、該鋼材１０の長手方向と交差する方向に搬送すると共に、第１搬送ユニット１４から第２搬送ユニット１６へ鋼材１０を受け渡し得るよう構成される。実施例の搬送装置１２は、後述する固定配置された固定ビーム３０,５０に対して可動ビーム２８,４６を、後述する４基の昇降装置５８,５８,６８,６８および４基の電動シリンダ３２,３２,４８,４８によって動作することで、可動ビーム２８,４６および固定ビーム３０,５０で鋼材１０を交互に支持しつつ搬送するウォーキングビーム式のものである。
【００１５】
前記第１搬送ユニット１４は、搬送方向に延在する一対の第１昇降部材１８,１８を、搬送方向と交差する横方向に離間して平行に備える。各第１昇降部材１８の下方には、昇降装置５８,６８を構成するラムシリンダ等からなる単動式の第１油圧シリンダ２０,２２が搬送方向に離間して設置され、上流側に位置する上流第１油圧シリンダ２０の上向きに延出するピストンロッド２０ａが第１昇降部材１８の上流端部に連結されると共に、下流側に位置する下流第１油圧シリンダ２２の上向きに延出するピストンロッド２２ａが第１昇降部材１８の下流端部に連結されている。すなわち、４基の第１油圧シリンダ２０,２０,２２,２２を同期して作動することで、一対の第１昇降部材１８,１８は平行姿勢を維持した状態で昇降移動し、後述する第１可動ビーム２８を、該第１可動ビーム２８の上面が後述する第１固定ビーム３０の上面より下方に位置する下降位置と、該第１可動ビーム２８の上面が第１固定ビーム３０の上面より上方に位置する上昇位置との間を昇降移動するよう構成される(図２,図３参照)。
【００１６】
前記一対の第１昇降部材１８,１８の上側に、矩形枠状に形成した第１送り部材２４が、図２および図３に示す如く、各第１昇降部材１８に対して複数のローラ２６を介して搬送方向に沿って移動可能に載置されている。第１送り部材２４の上面には、図１に示す如く、搬送方向に長手が延在する複数の第１可動ビーム２８が、横方向に離間して並設される。各第１可動ビーム２８の上面には、図２および図３に示す如く、鋼材１０を支持可能な凹部２８ａが長手方向に所定ピッチで形成されている。また、第１搬送ユニット１４には、搬送装置１２が設置される床面に脚部(図示せず)を介して固定した第１固定ビーム３０が、第１送り部材２４の上方に離間して各第１可動ビーム２８に隣り合って平行に配置される。各第１固定ビーム３０の上面には、第１可動ビーム２８と同様に、鋼材１０を支持可能な凹部３０ａが、第１可動ビーム２８における凹部２８ａの形成ピッチと同一ピッチで形成してある。なお、前記第１油圧シリンダ２０,２０,２２,２２により第１可動ビーム２８が上昇位置まで上昇した際に、第１固定ビーム３０に第１送り部材２４が接触しないように、両者２４,３０の離間間隔が設定されている。また、前記凹部２８ａ,３０ａの形状は、搬送対象となる鋼材１０の断面形状や、同一凹部２８ａ,３０ａ内で鋼材１０を搬送することなく回転させる等の処理様態に応じて設定される。
【００１７】
前記第１送り部材２４における搬送方向の上流側には、横方向に離間した２箇所に、図示しないフレームを介して第１昇降部材１８,１８に配設した第１電動シリンダ(進退手段)３２のピストンロッド３２ａが連結される。そして、一対の第１電動シリンダ３２,３２を同期して作動することで、第１昇降部材１８,１８に対して第１送り部材２４と共に複数の第１可動ビーム２８が搬送方向に沿って進退移動するよう構成される。一対の第１電動シリンダ３２,３２は、前記第１可動ビーム２８の上昇位置において第１送り部材２４を搬送方向前側に移動(前進)させると共に、第１可動ビーム２８の下降位置において第１送り部材２４を搬送方向後側に移動(後退)するようコントローラ３４(図４)によって作動制御される。すなわち、前記４基の第１油圧シリンダ２０,２０,２２,２２および一対の第１電動シリンダ３２,３２を所定のタイミングで作動することで、第１可動ビーム２８に、上昇−前進−下降−後退の一連の動作(ボックスモーション)を付与し得るよう構成される。なお、各第１電動シリンダ３２は、ピストンロッド３２ａの進退量を調節可能に構成され、第１送り部材２４(第１可動ビーム２８)の進退移動量を調節し得るようになっている。
【００１８】
前記第２搬送ユニット１６の基本的な構成は、前記第１搬送ユニット１４の構成と同じであるので、簡単に説明する。すなわち、横方向に離間する一対の第２昇降部材３６,３６の夫々に、昇降装置５８,６８を構成する上流第２油圧シリンダ３８および下流第２油圧シリンダ４０とのピストンロッド３８ａ,４０ａが連結されている。一対の第２昇降部材３６,３６の上側に、複数のローラ４２を介して矩形枠状の第２送り部材４４が搬送方向に沿って移動可能に載置されると共に、該第２送り部材４４の上面には、複数の第２可動ビーム４６が横方向に離間して並設される。また、第２送り部材４４の下流端部に、第２昇降部材３６,３６に配設されて前記コントローラ３４で作動制御される２基の第２電動シリンダ(進退手段)４８,４８のピストンロッド４８ａ,４８ａが連結されている。すなわち、４基の第２油圧シリンダ３８,３８,４０,４０および一対の第２電動シリンダ４８,４８を所定のタイミングで作動することで、第２可動ビーム４６に、上昇−前進−下降−後退の一連の動作(ボックスモーション)を付与し得るよう構成される。なお、第１搬送ユニット１４および第２搬送ユニット１６では、後述する昇降装置５８,６８の回路構成により、第１搬送ユニット１４の第１可動ビーム２８が下降位置から上昇位置に上昇する際には、第２搬送ユニット１６の第２可動ビーム４６が上昇位置から下降位置に下降し、第１搬送ユニット１４の第１可動ビーム２８が上昇位置から下降位置に下降する際には、第２搬送ユニット１６の第２可動ビーム４６が下降位置から上昇位置に上昇するようになっている。すなわち、第１可動ビーム２８および第２可動ビーム４６とは交互に上昇・下降移動する。
【００１９】
前記第１搬送ユニット１４の第１可動ビーム２８と、第２搬送ユニット１６の第２可動ビーム４６とは、図１に示す如く、横方向にずれて配置され、鋼材搬送時において両可動ビーム２８,４６が干渉しないようになっている。また第２搬送ユニット１６は、各前記第１固定ビーム３０と搬送方向に整列して第２固定ビーム５０を備えると共に、第２可動ビーム４６および第２固定ビーム５０の上面には、前記第１可動ビーム２８および第１固定ビーム３０と同様に、鋼材１０を支持可能な凹部４６ａ,５０ａが同一ピッチで形成されている。なお、第１可動ビーム２８の前進端位置と、第２可動ビーム４６の後退端位置とは横方向に重なるよう設定されて、第１可動ビーム２８で第２固定ビーム５０に送られた鋼材１０を第２可動ビーム４６で受け取って搬送し得るよう構成される。また、第１搬送ユニット１４の第１油圧シリンダ２０,２２および第２搬送ユニット１６の第２油圧シリンダ３８,４０は、何れもシリンダ本体内に設けたストッパによってピストンロッド２０ａ,２２ａ,３８ａ,４０ａが上端位置と下端位置との間の同一長さだけ移動するよう位置規制されている。
【００２０】
次に、前記第１搬送ユニット１４および第２搬送ユニット１６において可動ビーム２８,４６を上昇・下降移動する昇降装置５８,５８,６８,６８の油圧回路について説明する。なお、第１搬送ユニット１４における一方の第１昇降部材１８および第２搬送ユニット１６における一方の第２昇降部材３６を上昇・下降移動する２基の昇降装置５８,６８の油圧回路の構成は、第１搬送ユニット１４における他方の第１昇降部材１８および第２搬送ユニット１６における他方の第２昇降部材３６を上昇・下降移動する２基の昇降装置５８,６８の油圧回路の構成と同一であるので、一方の側の昇降装置５８,６８の油圧回路の構成についてのみ説明し、他方の側の昇降装置５８,６８の油圧回路を構成する各部品には同一符号を付して示すこととする。また、第１搬送ユニット１４および第２搬送ユニット１６との対応する昇降部材とは、鋼材１０の搬送方向に整列している昇降部材１８,３６のことを指す。
【００２１】
図２に示す如く、前記第１搬送ユニット１４の上流第１油圧シリンダ２０は、該シリンダ２０におけるシリンダ本体のボトム側に設けたポートに一端が接続する上流第１管路(油圧経路)５２を介して第１油圧ポンプ５４の第１油口５４ａに接続されると共に、第２搬送ユニット１６の上流第２油圧シリンダ３８は、該シリンダ３８におけるシリンダ本体のボトム側に設けたポートに一端が接続する上流第２管路(油圧経路)５６を介して第１油圧ポンプ５４の第２油口５４ｂに接続されている。すなわち、上流第１油圧シリンダ２０、第１油圧ポンプ５４および上流第２油圧シリンダ３８を、上流第１管路５２および上流第２管路５６とで閉回路となるよう接続して上流側昇降装置５８が構成される。前記第１油圧ポンプ５４は、前記コントローラ３４によって可変速制御可能なインバータモータ等の第１電動モータ(電動モータ)６０により正転・逆転駆動されるよう構成され、該第１油圧ポンプ５４の回転方向を切換えることで、作動油を上流第１油圧シリンダ２０または上流第２油圧シリンダ３８へ選択して供給し得るようになっている。
【００２２】
すなわち、図２に示すように前記第１搬送ユニット１４の上流第１油圧シリンダ２０のピントンロッド２０ａを伸ばして第１昇降部材１８(第１可動ビーム２８)を上昇する際には、第２搬送ユニット１６の上流第２油圧シリンダ３８に加わる外力(第２昇降部材３６、第２送り部材４４、第２可動ビーム４６および鋼材１０等の重量)によって上流第２油圧シリンダ３８から第１油圧ポンプ５４へ作動油を戻す圧力が、第１油圧ポンプ５４から上流第１油圧シリンダ２０へ作動油を供給する方向に回転する該第１油圧ポンプ５４の回転を補助する動力として回生される。また逆に、図３に示すように前記第２搬送ユニット１６の上流第２油圧シリンダ３８のピストンロッド３８ａを伸ばして第２昇降部材３６(第２可動ビーム４６)を上昇する際には、第１搬送ユニット１４の上流第１油圧シリンダ２０に加わる外力(第１昇降部材１８、第１送り部材２４、第１可動ビーム２８および鋼材１０等の重量)によって上流第１油圧シリンダ２０から第１油圧ポンプ５４へ作動油を戻す圧力が、第１油圧ポンプ５４から上流第２油圧シリンダ３８へ作動油を供給する方向に回転する該第１油圧ポンプ５４の回転を補助する動力として回生される。前記第１油圧ポンプ５４を基準に、上流第１油圧シリンダ２０に至る上流第１管路５２の長さと、上流第２油圧シリンダ３８に至る上流第２管路５６の長さは同一に設定され、上流第１油圧シリンダ２０と上流第２油圧シリンダ３８との圧力のバランスが良好に図られるようになっている。
【００２３】
図２に示す如く、前記第１搬送ユニット１４の下流第１油圧シリンダ２２は、該シリンダ２２におけるシリンダ本体のボトム側に設けたポートに一端が接続する下流第１管路(油圧経路)６２を介して第２油圧ポンプ６４の第１油口６４ａに接続されると共に、第２搬送ユニット１６の下流第２油圧シリンダ４０は、該シリンダ４０におけるシリンダ本体のボトム側に設けたポートに一端が接続する下流第２管路(油圧経路)６６を介して第２油圧ポンプ６４の第２油口６４ｂに接続されている。すなわち、下流第１油圧シリンダ２２、第２油圧ポンプ６４および下流第２油圧シリンダ４０を、下流第１管路６２および下流第２管路６６で閉回路となるよう接続して下流側昇降装置６８が構成される。また前記第２油圧ポンプ６４は、前記コントローラ３４によって可変速制御可能なインバータモータ等の第２電動モータ(電動モータ)７０により正転・逆転駆動されるよう構成され、該第２油圧ポンプ６４の回転方向を切換えることで、作動油を下流第１油圧シリンダ２２または下流第２油圧シリンダ４０へ選択して供給し得るようになっている。
【００２４】
すなわち、下流側昇降装置６８は、前記上流側昇降装置５８と同様に、下流第１油圧シリンダ２２または下流第２油圧シリンダ４０に加わる外力によって第２油圧ポンプ６４へ作動油を戻す圧力が、第２油圧ポンプ６４から下流第２油圧シリンダ４０または下流第１油圧シリンダ２２へ作動油を供給する方向に回転する該第２油圧ポンプ６４の回転を補助する動力として回生されるよう構成されている。また、下流側昇降装置６８においても、前記第２油圧ポンプ６４を基準に、下流第１油圧シリンダ２２に至る下流第１管路６２の長さと、下流第２油圧シリンダ４０に至る下流第２管路６６の長さは同一に設定され、下流第１油圧シリンダ２２と下流第２油圧シリンダ４０との圧力のバランスが良好に図られるようになっている。
【００２５】
前記昇降部材１８,３６における各油圧シリンダ２０,２２,３８,４０の連結部位の高さ位置を検知する高さ検知手段７２が夫々配設され、各高さ検知手段７２からの検知信号が前記コントローラ３４に入力されるよう構成される(図４参照)。そして、コントローラ３４は、各高さ検知手段７２で検知された昇降部材１８,３６の高さ位置に応じて対応する電動モータ６０,７０を可変速制御することで、油圧ポンプ５４,６４の回転数を可変し、該油圧ポンプ５４,６４から対応する油圧シリンダ２０,２２,３８,４０への作動油の供給速度を調節し得るよう構成されている。すなわち、第１搬送ユニット１４や第２搬送ユニット１６で搬送する鋼材１０が可動ビーム２８,４６に載っている位置等によって各油圧シリンダ２０,２２,３８,４０に加わる負荷が異なる場合において、各高さ検知手段７２の検知信号に基づいて各油圧ポンプ５４,５４,６４,６４の回転数を可変して各油圧シリンダ２０,２２,３８,４０のピストンロッド２０ａ,２２ａ,３８ａ,４０ａを同一速度で同期して作動することで、前記各送り部材２４,４４が傾くことなく各可動ビーム２８,４６を平行に上昇・下降移動し得るようになっている。なお、高さ検知手段７２は、例えば油圧シリンダのピストンロッドに設けた検知片の位置を検知することで、昇降部材の高さ位置を検知することができるが、昇降部材の上流端部および下流端部の高さ位置を検知するものであってもよい。
【００２６】
前記第１および第２油圧ポンプ５４,６４としては、自吸式ポンプが用いられ、リークした分の作動油を対応するタンク７４から自動で補給して、閉回路内に常に一定量の作動油を蓄えるようになっている。上流側および下流側の各昇降装置５８,６８を構成する各管路５２,５６,６２,６６にはリリーフ弁７６が夫々配設され、各油圧シリンダ２０,２２,３８,４０に設定値以上の圧力が加わった際には対応するリリーフ弁７６により作動油を図示しないタンクに逃がすよう構成される。また、搬送装置１２を長時間に亘って休止等する場合に、リリーフ弁７６を開放することで、昇降装置５８,６８の油圧回路内の作動油をタンクに抜いて残圧力を開放できるようになっている。
【００２７】
〔実施例の作用〕
次に、前述した実施例に係る搬送装置１２の作用につき説明する。なお、各油圧ポンプ５４,６４において、正転方向に回転した際に第１油圧シリンダ２０,２２に作動油を供給し、逆転方向に回転した際に第２油圧シリンダ３８,４０に作動油を供給するように設定されているものとする。
【００２８】
前記４基の各油圧ポンプ５４,５４,６４,６４を正転方向に回転するようコントローラ３４により４基の各電動モータ６０,６０,７０,７０が回転駆動制御されると、各油圧ポンプ５４,５４,６４,６４から前記上流第１管路５２,５２および下流第１管路６２,６２を介して第１搬送ユニット１４における対応する４基の各第１油圧シリンダ２０,２０,２２,２２に作動油が供給されることで、各ピストンロッド２０ａ,２２ａが伸びる方向に付勢され、下降位置に位置する複数の第１可動ビーム２８が第１昇降部材１８,１８および第１送り部材２４を介して上昇位置まで上昇する(図２参照)。また、油圧ポンプ５４,５４,６４,６４を正転して前記昇降装置５８,５８,６８,６８の油圧回路内の作動油を対応する各第１油圧シリンダ２０,２０,２２,２２に供給することで、第２搬送ユニット１６の４基の各第２油圧シリンダ３８,３８,４０,４０から作動油が対応する各油圧ポンプ５４,５４,６４,６４へ戻り、該第２油圧シリンダ３８,３８,４０,４０の各ピストンロッド３８ａ,４０ａが縮むことで、第２搬送ユニット１６において上昇位置に位置する複数の第２可動ビーム４６が第２送り部材４４および第２昇降部材３６,３６と共に下降位置まで下降する。このとき、第２搬送ユニット１６の４基の各第２油圧シリンダ３８,３８,４０,４０には、前記第２昇降部材３６,３６、第２送り部材４４および複数の第２可動ビーム４６の荷重が、各ピストンロッド３８ａ,４０ａを縮める方向に外力として作用しており、この外力によって該４基の各第２油圧シリンダ３８,３８,４０,４０から対応する各油圧ポンプ５４,５４,６４,６４へ作動油を戻す圧力が、該油圧ポンプ５４,５４,６４,６４を正転方向に回転する動力を補助するために回生され、各電動モータ６０,６０,７０,７０の負荷が軽減される。なお、第２搬送ユニット１６で鋼材１０を搬送している場合は、該鋼材１０の重量も外力として各第２油圧シリンダ３８,３８,４０,４０に作用する。
【００２９】
前記第１可動ビーム２８が上昇位置に至ると共に第２可動ビーム４６が下降位置に至ったタイミングで、コントローラ３４により前記第１電動シリンダ３２,３２および第２電動シリンダ４８,４８が作動制御されて、第１可動ビーム２８が第１送り部材２４と共に第１昇降部材１８,１８上を前進すると共に、第２可動ビーム４６が第２送り部材４４と共に第２昇降部材３６,３６上を後退する。そして、第１可動ビーム２８が前進端に至ると共に第２可動ビーム４６が後退端に至ったタイミングで、前記４基の各油圧ポンプ５４,５４,６４,６４を逆転方向に回転するようコントローラ３４により４基の各電動モータ６０,６０,７０,７０が回転駆動制御され、各油圧ポンプ５４,５４,６４,６４から上流第２管路５６,５６および下流第２管路６６,６６を介して第２搬送ユニット１６における対応する４基の各第２油圧シリンダ３８,３８,４０,４０に作動油が供給されることで、各ピストンロッド３８ａ,４０ａが伸びる方向に付勢され、後退端において下降位置に位置する複数の第２可動ビーム４６が第２昇降部材３６,３６および第２送り部材４４を介して上昇位置まで上昇する(図３参照)。また、油圧ポンプ５４,５４,６４,６４を逆転して前記昇降装置５８,５８,６８,６８の油圧回路内の作動油を対応する第２油圧シリンダ３８,３８,４０,４０に供給することで、第１搬送ユニット１４の４基の各第１油圧シリンダ２０,２０,２２,２２から作動油が対応する各油圧ポンプ５４,５４,６４,６４へ戻り、該第１油圧シリンダ２０,２０,２２,２２の各ピストンロッド２０ａ,２２ａが縮むことで、第１搬送ユニット１４において前進端で上昇位置に位置する複数の第１可動ビーム２８が第１送り部材２４および第１昇降部材１８,１８と共に下降位置まで下降する。このとき、第１搬送ユニット１４の４基の各第１油圧シリンダ２０,２０,２２,２２には、前記第１昇降部材１８,１８、第１送り部材２４および複数の第１可動ビーム２８の荷重が、各ピストンロッド２０ａ,２２ａを縮める方向に外力として作用しており、この外力によって該４基の各第１油圧シリンダ２０,２０,２２,２２から対応する各油圧ポンプ５４,５４,６４,６４へ作動油を戻す圧力が、該油圧ポンプ５４,５４,６４,６４を逆転方向に回転する動力を補助するために回生され、各電動モータ６０,６０,７０,７０の負荷が軽減される。なお、第１搬送ユニット１４で鋼材１０を搬送している場合は、該鋼材１０の重量も外力として各第１油圧シリンダ２０,２０,２２,２２に作用する。
【００３０】
そして、前記第１可動ビーム２８が下降位置に至ると共に第２可動ビーム４６が上昇位置に至ったタイミングで、コントローラ３４により前記第１電動シリンダ３２,３２および第２電動シリンダ４８,４８が作動制御されて、第１可動ビーム２８が第１送り部材２４と共に第１昇降部材１８,１８上を後退すると共に、第２可動ビーム４６が第２送り部材４４と共に第２昇降部材３６,３６上を前進する。
【００３１】
前述したように、第１油圧ポンプ５４,５４および第２油圧ポンプ６４,６４の回転方向を所定タイミングで切換えると共に、第１電動シリンダ３２,３２および第２電動シリンダ４８,４８を所定タイミングで作動することで、第１搬送ユニット１４において第１可動ビーム２８に、上昇−前進−下降−後退の一連の動作が付与されると共に、第２搬送ユニット１６において第２可動ビーム４６に、下降−後退−上昇−前進の一連の動作が付与される。そして、第１搬送ユニット１４および第２搬送ユニット１６では、可動ビーム２８,４６の上昇時に対応する固定ビーム３０,５０の凹部３０ａ,５０ａに支持されていた鋼材１０を可動ビーム２８,４６に凹部２８ａ,４６ａで支持するように受け取り、上昇位置において前進した後に下降して鋼材１０を対応する固定ビーム３０,５０の下流側の凹部３０ａ,５０ａに支持するように受け渡すことで、鋼材１０が可動ビーム２８,４６の１前進分づつ搬送される。
【００３２】
ここで、例えば第１搬送ユニット１４の第１可動ビーム２８で持ち上げようとする鋼材１０の重量が、第２搬送ユニット１６において第２可動ビーム４６で支持されている鋼材１０の重量より重い場合等では、第２油圧シリンダ３８,４０に加わる外力は、第１油圧シリンダ２０,２２で持ち上げようとする負荷より小さくなる。これに対し、第１搬送ユニット１４の第１可動ビーム２８で持ち上げようとする鋼材１０の重量が、第２搬送ユニット１６において第２可動ビーム４６で支持されている鋼材１０の重量より軽い場合等では、第２油圧シリンダ３８,４０に加わる外力は、第１油圧シリンダ２０,２２で持ち上げようとする負荷より大きくなる。このように、第１油圧シリンダ２０,２２および第２油圧シリンダ３８,４０に加わる外力の大きさが相違している場合は、各油圧シリンダ２０,２２,３８,４０から対応する各油圧ポンプ５４,５４,６４,６４へ作動油を戻す圧力の違いによって第１可動ビーム２８および第２可動ビーム４６の移動速度が変化するおそれがある。そこで実施例では、前記コントローラ３４が、前記各高さ検知手段７２からの検知信号に基づいて前記各電動モータ６０,７０を変速制御することで、対応する各油圧シリンダ２０,２２,３８,４０に適正な速度で作動油を供給し、第１可動ビーム２８および第２可動ビーム４６を必要な一定速度で移動し得るようになっている。また、各高さ検知手段７２は、前記昇降部材１８,３６における各油圧シリンダ２０,２２,３８,４０の連結部位の高さを検知しているから、各高さ検知手段７２の検知信号に基づいて各油圧ポンプ５４,５４,６４,６４の回転数を可変して各油圧シリンダ２０,２２,３８,４０のピストンロッド２０ａ,２２ａ,３８ａ,４０ａを同一速度で同期して作動することで、前記各送り部材２４,４４が傾くことなく各可動ビーム２８,４６を平行に上昇・下降移動することができる。
【００３３】
実施例の搬送装置１２では、第１搬送ユニット１４の第１可動ビーム２８および第２搬送ユニット１６の第２可動ビーム４６とを昇降移動する昇降装置５８,６８を、油圧シリンダ２０,２２,３８,４８と油圧ポンプ５４,６４とで構成したから、可動ビーム２８,４６を昇降移動する昇降装置５８,６８の構成を簡略化することができ、部品点数を低減すると共に製造コストを低廉に抑えることができる。また、部品点数を低減することでメンテナンス性も向上する。更に、昇降装置５８,６８の構成を簡略化することで軽量化が図られ、基礎工事費を低減し得る。更にまた、可動ビーム２８,４６を昇降移動するための油圧シリンダ２０,２２,３８,４０の高さ寸法は短かく、搬送装置１２を据え付ける際に施工するピットを浅くすることができ、施工に掛かる経費を低減し得る。また実施例では、昇降部材１８,３６に油圧シリンダ２０,２２,３８,４０のピストンロッド２０ａ,２２ａ,３８ａ,４０ａを直接接続しているから、油圧シリンダ２０,２２,３８,４０と昇降部材１８,３６との間に連繋機構を配設する必要はなく、昇降装置５８,６８をより簡略化すると共に小型化し得る。
【００３４】
前記第１搬送ユニット１４の第１油圧シリンダ２０,２２と第２搬送ユニット１６の第２油圧シリンダ３８,４０とを接続する油圧経路５２,５６,６２,６６が閉回路となるよう構成したから、第１搬送ユニット１４の第１可動ビーム２８の動作と、第２搬送ユニット１６の第２可動ビーム４６の動作とを簡単に同期させることができる。しかも、昇降装置５８,６８では、各油圧ポンプ５４,６４に接続する２基の油圧シリンダ２０,３８または油圧シリンダ２２,４０を接続する管路５２,５６または管路６２,６６の長さを同一としてあるから、管路内での圧力損失も等しく、第１可動ビーム２８と第２可動ビーム４６との動作を精度よく同期し得る。また、一方の可動ビーム２８,４６の上昇時には、他方の可動ビーム４６,２８の昇降移動用の油圧シリンダ２０,２２,３８,４０に加わる外力により発生する圧力を、油圧ポンプ５４,６４を回転させる動力を補助するために回生し得るので、電動モータ６０,７０の負荷を低減して使用寿命を延ばすことができると共にランニングコストを低減し得る。
【００３５】
ここで、電動モータで油圧ポンプを回転することでタンクに貯留している作動油を油圧ポンプを介して油圧シリンダに供給し、余剰の作動油をタンクに戻す一搬的な油圧回路では、鋼材が載置されていない状態の搬送装置を短時間休止する場合においても、油圧シリンダを保圧状態に維持するために電動モータを回転し続けなければならず、休止期間中の消費電力量が嵩む難点がある。
【００３６】
これに対し、実施例の搬送装置１２では、第１搬送ユニット１４の第１油圧シリンダ２０,２２と第２搬送ユニット１６の第２油圧シリンダ３８,４０とを共通の油圧ポンプ５４,６４で接続して夫々閉回路となるよう構成してある。従って、搬送装置１２を短時間休止する場合は、前記電動モータ６０,７０を停止しても、第１油圧シリンダ２０,２２と第２油圧シリンダ３８,４０とはバランスすることで保圧状態が維持され、休止期間中の消費電力量を無くすことができる。
【００３７】
(変更例)
本発明は実施例の構成に限定されるものではなく、本発明の主旨の範囲内において種々の実施形態を採用し得るものであって、例えば、以下のようにも変更実施可能である。
(1) 実施例では、第１搬送ユニットおよび第２搬送ユニットにおける上流側同士または下流側同士の油圧シリンダを共通の油圧ポンプに接続したが、第１搬送ユニットの上流側の油圧シリンダおよび第２搬送ユニットの下流側の油圧シリンダとを共通の油圧ポンプに接続すると共に、第１搬送ユニットの下流側の油圧シリンダおよび第２搬送ユニットの上流側の油圧シリンダとを共通の油圧ポンプに接続する構成としてもよい。
(2) 実施例では、各搬送ユニットにおいて、２基の油圧シリンダが接続された昇降部材を横方向に離間して２つ配置し、２つの昇降部材によって可動ビームを昇降移動するよう構成したが、搬送する鋼材の長さ寸法等に応じて１つの昇降部材、または３つ以上の昇降部材で可動ビームを昇降移動する構成を採用し得る。なお、３つ以上の昇降部材を配設した場合は、上流側の搬送ユニットと下流側の搬送ユニットとにおける搬送方向に整列して配設された対応の昇降部材に接続される油圧シリンダ同士を共通の油圧ポンプに接続するよう構成する。
(3) 実施例では、昇降部材に２基の油圧シリンダを連結した場合で説明したが、昇降部材に連結する油圧シリンダの数は１基でも３基以上であってもよく、上流側の搬送ユニットの油圧シリンダと下流側の搬送ユニットの対応する油圧シリンダとを共通の油圧ポンプに接続して昇降装置を構成すればよい。
(4) 実施例では、第１搬送ユニットと第２搬送ユニットとで別々の固定ビームを設けた場合で説明したが、固定ビームについては、両搬送ユニットで共通のものを用いることができる。
(5) 実施例では、可動ビームを搬送方向に沿って進退移動する手段として電動シリンダを挙げたが、進退手段としては従来公知の各種手段を用いることができる。
【符号の説明】
【００３８】
１０ 鋼材，２０ 上流第１油圧シリンダ，２２ 下流第１油圧シリンダ
２８ 第１可動ビーム，３０ 第１固定ビーム，３２ 第１電動シリンダ(進退手段)
３８ 上流第２油圧シリンダ，４０ 下流第２油圧シリンダ，４６ 第２可動ビーム
４８ 第２電動シリンダ(進退手段)，５０ 第２固定ビーム
５２ 上流第１管路(油圧経路)，５４ 第１油圧ポンプ
５６ 上流第２管路(油圧経路)，５８ 上流側昇降装置，６０ 第１電動モータ
６２ 下流第１管路(油圧経路)，６４ 第２油圧ポンプ
６６ 下流第２管路(油圧経路)，６８ 下流側昇降装置，７０ 第２電動モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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