(57)【要約】【課題】原料の切出しが停止してしまうことを防止する。【解決手段】本発明に係る原料荷役設備では、ロードセルによって計測されたホッパ重量と、コンベアスケールによって計測された原料搬送量とから、ホッパ重量が下限値に達して振動フィーダの原料の切出しが停止されるまでの残り時間を算出し、当該残り時間を報知装置によってオペレータに知らせる。【選択図】図１
2017124913.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料を掴んで吊り上げるアンローダクレーンと、
アンローダクレーンによって吊り上げられた原料が下ろされ、当該原料が収容されるホッパと、
ホッパの下方に配されたホッパトラフと、
ホッパトラフを振動させることにより原料を切出す振動フィーダと、
振動フィーダによって切出された原料を搬送するベルトコンベアと、
原料を含むホッパ重量を計測するロードセルと、
ベルトコンベアが単位時間あたりに搬送する原料の量である原料搬送量を計測するコンベアスケールと、
制御装置と、
報知装置と、を備え、
制御装置は、
ロードセルによって計測されたホッパ重量が下限値に達したことを検知すると、振動フィーダの原料の切出しを停止する機能を備え、
ロードセルによって計測されたホッパ重量と、コンベアスケールによって計測された原料搬送量とから、ホッパ重量が下限値に達して振動フィーダの原料の切出しが停止されるまでの残り時間を算出し、当該残り時間を報知装置によってオペレータに知らせる原料荷役設備。
【請求項２】
制御装置は、振動フィーダの原料の切出しが停止されるまでの残り時間Ｔを、式（１）を用いて算出する請求項１に記載の原料荷役設備。
Ｔ＝（Ｗ−ＷＬ）／Ｍ          ・・・（１）
Ｔ：振動フィーダの原料の切出しが停止されるまでの残り時間［sec］
Ｗ：ホッパ重量［ton］
ＷＬ：ホッパ重量の下限値［ton］
Ｍ：原料搬送量［ton/sec］
【請求項３】
制御装置は、残り時間Ｔが、アンローダクレーンから原料をホッパに下ろし終わってから、再び、アンローダクレーンで原料を掴んでホッパに下ろすまでの時間であるサイクルタイムの平均時間となった時点で、残り時間Ｔに関する情報をオペレータに知らせる請求項２に記載の原料荷役設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンローダクレーンを有する原料荷役設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、岸壁に接岸した原料運搬船から原料を地上に下ろす原料荷役設備として、アンローダクレーンを有する原料荷役設備が用いられている。
【０００３】
図１に示すように、グラブ式のアンローダクレーンを用いて原料を地上に荷役する場合には、原料運搬船のハッチ等（図示せず）からアンローダクレーン１２のグラブで原料１８を掴み、ホッパ１３の上方までグラブを移動させてから、原料１８をホッパ１３へ下ろす。ホッパ１３には、原料１８が収容されている。ホッパ１３の下方には、ホッパトラフ１４が設けられ、ホッパトラフ１４に設けられた振動フィーダ１９によってホッパトラフ１４を振動させることにより、原料１８を切出す。振動フィーダ１９により切り出された原料１８は、ベルトコンベア１５によって搬送され、原料ヤードまで運搬される。なお、アンローダクレーン１２の動作は、全てオペレータによって操作されている。
【０００４】
ホッパ１３には、原料１８を含むホッパ重量を計測するロードセル（図示せず）が設置されている。ホッパ１３からの荷こぼれを防止するために、ロードセルによって計測されたホッパ重量が上限値を超えると、アンローダクレーン１２のグラブの開閉が不可となって、アンローダクレーン１２からホッパ１３へ原料１８を下ろすことができないように構成されている。
【０００５】
また、空運転による設備破壊を防止するため、ロードセルによって計測されたホッパ重量が下限値に達すると、振動フィーダ１９の振動が停止して、原料１８の切出しが停止するように構成されている。
【０００６】
ベルトコンベア１５によって搬送される原料搬送量は、一定となることが好ましい。特許文献１には、「バケットの荷を一旦ホッパに貯え、ホッパ下端に設けた開閉可能なホッパトラフを介して下方のベルトコンベア上に荷を落下供給する際に、ホッパ内の荷の荷重に応じてホッパトラフの開度をフィードバック制御することを特徴とするホッパ払出し制御方法」が開示されており、ホッパトラフの開度を調整して、ベルトコンベア上の原料の量が一定となるように制御することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０２−１１００１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１のような技術を適用した場合にも、原料１８の切出しが停止する時間が発生してしまうという問題がある。
【０００９】
例えば、ホッパ重量が上限値を超えてアンローダクレーン１２のグラブが開閉不可となっている間は、オペレータは別の作業（原料運搬船のハッチの原料を均す等）を行うため、その間は、オペレータがホッパ１３内の原料１８を確認しないことがある。そのため、別の作業を行っている間に、ホッパ１３に収容された原料１８が徐々に切出されてホッパ重量が下限値に達すると、振動フィーダ１９が停止して、原料１８の切出しが停止してしまう時間が発生する。
【００１０】
本発明は、このような問題に対してなされたものであり、原料の切出しの停止を事前に防止することができる原料荷役設備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】
【００１１】
本発明は、上記の目的を達成するためになされたものであり、以下のような特徴を有している。
［１］  原料を掴んで吊り上げるアンローダクレーンと、
アンローダクレーンによって吊り上げられた原料が下ろされ、当該原料が収容されるホッパと、
ホッパの下方に配されたホッパトラフと、
ホッパトラフを振動させることにより原料を切出す振動フィーダと、
振動フィーダによって切出された原料を搬送するベルトコンベアと、
原料を含むホッパ重量を計測するロードセルと、
ベルトコンベアが単位時間あたりに搬送する原料の量である原料搬送量を計測するコンベアスケールと、
制御装置と、
報知装置と、を備え、
制御装置は、
ロードセルによって計測されたホッパ重量が下限値に達したことを検知すると、振動フィーダの原料の切出しを停止する機能を備え、
ロードセルによって計測されたホッパ重量と、コンベアスケールによって計測された原料搬送量とから、ホッパ重量が下限値に達して振動フィーダの原料の切出しが停止されるまでの残り時間を算出し、当該残り時間を報知装置によってオペレータに知らせる原料荷役設備。
［２］  制御装置は、振動フィーダの原料の切出しが停止されるまでの残り時間Ｔを、式（１）を用いて算出する［１］に記載の原料荷役設備。
Ｔ＝（Ｗ−ＷＬ）／Ｍ          ・・・（１）
Ｔ：振動フィーダの原料の切出しが停止されるまでの残り時間［sec］
Ｗ：ホッパ重量［ton］
ＷＬ：ホッパ重量の下限値［ton］
Ｍ：原料搬送量［ton/sec］
［３］  制御装置は、残り時間Ｔが、アンローダクレーンから原料をホッパに下ろし終わってから、再び、アンローダクレーンで原料を掴んでホッパに下ろすまでの時間であるサイクルタイムの平均時間となった時点で、残り時間Ｔに関する情報をオペレータに知らせる［２］に記載の原料荷役設備。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る原料荷役設備によれば、原料の切出しの停止を事前に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】一般的な原料荷役設備の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る原料荷役設備の構成を示すブロック図である。
【図３】実施例におけるホッパ重量と原料搬送量の推移を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
本発明の実施の形態に係る原料荷役設備の構成は、図１と同様であり、アンローダクレーン１２、ホッパ１３、ホッパトラフ１４、振動フィーダ１９、ベルトコンベア１５を有している。
【００１６】
アンローダクレーン１２は、岸壁に接岸した原料運搬船等に積まれた原料１８をグラブで掴んでホッパ１３に下ろす。ホッパ１３には、アンローダクレーン１２によって下ろされた原料１８が収容されている。ホッパ１３の下方には、傾斜して配されたホッパトラフ１４が設置されている。ホッパトラフ１４には、ホッパトラフ１４を振動させることにより、ホッパ１３からベルトコンベア１５へ原料１８を切出す振動フィーダ１９が設置されている。
【００１７】
振動フィーダ１９による原料１８の切出量は、ホッパトラフ１４の傾斜角度を調整することにより調整することができる。
【００１８】
ベルトコンベア１５は、振動フィーダ１９によって切出された原料１８を搬送する。ベルトコンベア１５によって搬送された原料１８は、原料ヤード等に運ばれる。
【００１９】
図２は、原料荷役設備に含まれる他の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態に係る原料荷役設備は、図１に示す構成に加えて、さらに制御装置１、ロードセル２、コンベアスケール３、操作盤４および報知装置５を備えている。
【００２０】
操作盤４は、オペレータの入力操作を受付けて、電気信号として制御装置１に出力する。
【００２１】
制御装置１は、操作盤４から入力されたオペレータの指示に従い、アンローダクレーン１２のグラブの開閉や、ホッパトラフ１４の傾斜角度を制御する。
【００２２】
ロードセル２は、ホッパ１３に取り付けられており、ホッパ１３に収容された原料１８を含むホッパ重量を計測する。
【００２３】
コンベアスケール３は、ベルトコンベア１５によって搬送される単位時間あたりの原料の量（原料搬送量）を計測する。
【００２４】
原料搬送量は、ベルトコンベアに設置されているコンベアスケールで重量と速度を計測し、計算により算出する。
【００２５】
制御装置１は、ロードセル２によって計測されたホッパ重量を取得すると共に、コンベアスケール３によって計測された原料搬送量を取得し、ホッパ重量と原料搬送量に基づいて、ホッパ１３内の原料１８の量が下限値に達するまでの残り時間を算出する。
【００２６】
具体的には、ホッパ重量が下限値に達して振動フィーダ１９が停止するまでの残り時間Ｔを、式（１）を用いて算出する。
Ｔ＝（Ｗ−ＷＬ）／Ｍ          ・・・（１）
Ｔ：振動フィーダが停止するまでの残り時間［sec］
Ｗ：ホッパ重量［ton］
ＷＬ：ホッパ重量の下限値［ton］
Ｍ：原料搬送量［ton/sec］
そして、制御装置１は、算出した残り時間Ｔに関する情報を、報知装置５によってオペレータに知らせる。報知装置５は、例えば、表示装置やスピーカであり、文字や音声によってオペレータに残り時間Ｔに関する情報を知らせる。残り時間Ｔに関する情報とは、残り時間Ｔそのものでもよく、若しくは、残り時間Ｔが少なくなった旨でもよく、両方を組み合わせたものでもよい。
【００２７】
制御装置１は、残り時間Ｔが０となる前に、報知装置５によって残り時間Ｔや、残り時間Ｔが少なくなった旨の情報をオペレータに知らせる。例えば、残り時間Ｔが、サイクルタイム（アンローダクレーン１２から原料１８をホッパ１３に下ろし終わってから、原料１８を再び、アンローダクレーン１２で掴んでホッパ１３に下ろすまでの時間）の平均時間となったときに、残り時間Ｔや、残り時間Ｔが少なくなった旨の情報を知らせる。なお、サイクルタイムの平均時間は、直近の１０回のサイクルタイムの平均とすればよい。
【００２８】
ホッパ１３からの荷こぼれを防止するために、ロードセルによって計測されたホッパ重量が上限値を超えると、アンローダクレーン１２のグラブの開閉が不可となって、グラブからホッパ１３へ原料１８を下ろすことができないように構成されている。
【００２９】
また、空運転による設備破壊を防止するため、ロードセルによって計測されたホッパ重量が下限値に達すると、振動フィーダ１９の振動が停止して、原料１８の切出しが停止するように構成されている。
【００３０】
本発明では、振動フィーダ１９が停止するまでの残り時間Ｔに関する情報を、報知装置５によってオペレータに知らせることにより、オペレータが別の作業（原料運搬船のハッチの原料を均す等）を行っていても、残り時間Ｔが少なくなったことを知ったオペレータが、荷役を再開することで、振動フィーダ１９を停止することなく原料１８の切出しを続けることが可能となる。
【００３１】
なお、制御装置１によって、残り時間Ｔが少なくなると、ホッパトラフ１４の傾斜角度を小さくして、原料１８の切出しが停止するまでの時間を稼ぐように構成してもよい。
【実施例】
【００３２】
本発明を適用し、実際に切出停止時間を削減できるのか実験を行った。実験方法は、振動フィーダ１９が停止する90秒前に、オペレータに荷役再開をアナウンスするという方法で行った。また、90秒は、サイクルタイムの平均時間であり事前に求めたものである。振動フィーダ１９の停止までの残り時間Ｔは、式（１）を用いた。
【００３３】
ベルトコンベア１５の原料搬送量は、1000[ton/h]とし、ホッパ重量の上限値は、アンローダクレーン１２のグラブの開閉操作が不可となる200[ton]とした。図３は、実施例におけるホッパ重量と原料搬送量の推移を示す図である。
【００３４】
図３は、左縦軸が原料搬送量[ton/h]、右縦軸がホッパ重量[ton]を表しており、横軸が時刻を示している。
【００３５】
13時30分から14時40分までは、本発明を適用せずに、すなわち、残り時間Ｔに関する情報をアナウンスせずに操業を行った（Ａ）。一方、14時40分から15時30分までは、本発明を適用して残り時間Ｔに関する情報のアナウンスを行った（Ｂ）。
【００３６】
Ａの期間では、切出量が0[ton/h]になる時間帯があり、振動フィーダ１９が停止していることがわかる。
【００３７】
一方、本発明を適用したＢの期間では、途切れることなく切出しが継続できており、振動フィーダ１９が停止していないことがわかる。同じ633[ton]を切出すのに、アナウンスを実施しなかったＡの期間では、2730[sec]かかったのに対し、アナウンスを実施したＢの期間では、2280[sec]となり、450[sec]の短縮が可能となった。これにより、本発明の有効性が確認できた。
【符号の説明】
【００３８】
１  制御装置
２  ロードセル
３  コンベアスケール
４  操作盤
５  報知装置
１２  アンローダクレーン
１３  ホッパ
１４  ホッパトラフ
１５  ベルトコンベア
１８  原料
１９  振動フィーダ
【図１】
2017124913.tif 000003
【図２】
2017124913.tif 000004
【図３】
2017124913.tif 000005