(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクラップヤードに、上面が平坦な状態に貯えられたスクラップを、一方から順に、電圧又は電流を制御することにより吸着量が変化する機能を備えるリフマグを用いて反復してバケットへ向けて搬出するスクラップ搬送システムにおいて、
上記ヤードを多数の区分部に区分けしておくと共に、ヤードの夫々の区分部に貯えられているスクラップの高さを予め管理ファイルに記憶しておき、
更に、上記管理ファイルには、上記リフマグによる搬出時の最後の電圧又は電流が、リフマグの最大電圧又は最大電流でなかった場合の履歴を記憶しておいて、
上記リフマグによる搬出に当っては、上記管理ファイルから必要な情報を読出し、搬送対象スクラップの前回の搬送時の最後の履歴におけるリフマグの電圧又は電流が、リフマグの最大電圧又は最大電流でなかった場合は、前回の最後の搬送場所と同一場所のスクラップを、最大電圧又は最大電流で搬出した隣接部分と略同じ高さとするに適した電圧又は電流に制御されたリフマグで搬出することにより、
上記ヤードに残される各区分部のスクラップの高さを、上記の搬出する過程で順次平坦化させるようにすることを特徴とするスクラップ搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクラップヤードに貯えられたスクラップをリフマグを用いて搬出するに当り、在庫のスクラップの高さレベルを順次均一にしながら搬出できるようにするスクラップ搬送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、スクラップを大量に貯えられているヤードから、製鋼所などにおいて通常用いられているバケット（ホッパの場合も同様）へ向けてスクラップを反復搬出し、バケットにおいて所定量のスクラップが投入された後は、バケット内のスクラップをアーク炉へ向けて搬出することが行われている。この場合、スクラップヤードからのスクラップの搬出は、クレーンの先に吊されたリフティングマグネット（スクラップ吸着用の電磁石で、通称リフマグと呼ばれている）をオペレーターが操作し、リフマグにヤード内の適量のスクラップを吸着させては、バケットに向けて反復搬送することにより行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この従来のスクラップ搬送システムでは、オペレーターが手近な所から搬出する為、ヤードに貯えられているスクラップの表面に大きな凹凸が生じ、能率向上の為にリフマグを上（下）動させながら横行させると、そのリフマグが凸状になっているスクラップに衝突して、破損したり、吸着したスクラップが凸状になっているスクラップに衝突して必要量のスクラップを搬出できない等の問題点があった。従ってリフマグの移動軌跡を効率のよい、スムーズな軌跡にすることのできない悩みがあった。
この点の事情を図４（Ｂ）を用いて説明する。スクラップヤード１におけるスクラップ４の上面は、最初、図４（Ｂ）における▲１▼、▲４▼のレベルにあったものとする。次に溶解の為、スクラップヤードから製鋼用バケットへ向けて、指定された必要量のスクラップが反復リフマグ２により搬出された結果、スクラップ４の高さレベルが図における実線の如く、▲２▼、▲３▼のレベルまで下がったものとする。斯かる状態にあるスクラップヤードから次のスクラップの取り出しを行う場合、オペレーターがリフマグを▲４▼の位置に合わせて吸着して搬出すると、Ｘ１−Ｙ５、Ｘ１−Ｙ６、Ｘ１−Ｙ７、のスクラップのレベルは、▲５▼の位置に下がる。その結果Ｘ１−Ｙ４におけるスクラップのレベルは▲３▼の位置において、突出した山形状に取り残された状態となる。その結果、リフマグ２によってＸ１−Ｙ３の区分部、或いは、Ｘ１−Ｙ５の区分部のスクラップを持ち出すに当っては、上記突出状に取り残された、Ｘ１−Ｙ４の場所のスクラップが邪魔になり、時によってはオペレーターの誤操作によりリフマグがスクラップ４の山に当ってリフマグ２を壊したり、或いはリフマグ２が両側斜面に降下して斜めになり、必要十分なスクラップが吸着できず、搬出作業に障害を起こす問題点があった。
【０００４】
本件出願のスクラップ搬送システムは、上記従来技術の問題点を解決する為に提供するものである。
本件出願の目的は、スクラップヤードからリフマグを用いてスクラップを取出す場合、上記スクラップヤードにおけるスクラップの高さレベルを全域にわたり可能な限り均一化しながらスクラップが取出せるようにしたスクラップ搬送システムを提供しようとするものである。
他の目的及び利点は図面及びそれに関連した以下の説明により容易に明らかになるであろう。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明におけるスクラップ搬送システムは、スクラップヤードに、上面が平坦な状態に貯えられたスクラップを、一方から順に、電圧又は電流を制御することにより吸着量が変化する機能を備えるリフマグを用いて反復してバケットへ向けて搬出するスクラップ搬送システムにおいて、
上記ヤードを多数の区分部に区分けしておくと共に、ヤードの夫々の区分部に貯えられているスクラップの高さを予め管理ファイルに記憶しておき、更に、上記管理ファイルには、上記リフマグによる搬出時の最後の電圧又は電流が、リフマグの最大電圧又は最大電流でなかった場合の履歴を記憶しておいて、
上記リフマグによる搬出に当っては、上記管理ファイルから必要な情報を読出し、搬送対象スクラップの前回の搬送時の最後の履歴におけるリフマグの電圧又は電流が、リフマグの最大電圧又は最大電流でなかった場合は、前回の最後の搬送場所と同一場所のスクラップを、最大電圧又は最大電流で搬出した隣接部分と略同じ高さとするに適した電圧又は電流に制御されたリフマグで搬出することにより、
上記ヤードに残される各区分部のスクラップの高さを、上記の搬出する過程で順次平坦化させるようにしたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下本願発明の実施の形態を示す図面について説明する。図１はスクラップヤードを多数に区分した状態を示す平面図で、各区分部ごとに番地を付してスクラップの存在場所を明確にできるようにしてある。なお、図１は１つの銘柄のスクラップヤードを貯える例を示すが、通常は、スクラップヤードを大区分して、そこに複数の銘柄を分離して貯えるようにし、各銘柄の置場について図１の如く再区分をし、夫々について小さい番地を付して管理する。このような図示の都合からして以下の説明においては１つの銘柄の搬出について説明するが、これらの説明は各銘柄の搬出においても共通するものである。
【０００７】
図２及び図３は、図１のスクラップヤード１から前述のリフマグを用いて搬出する場合、従来から知られている図示外のコンピュータを用いた制御装置によってリフマグをコントロ−ルする場合に用いる為のフロー図を示す。これらのフロー図において、符号12を付して示すテーブルは、図４（Ａ）において符号12aを付して示す内容を記憶させたテーブルを意味し、バケットに向けてスクラップを搬出する計画を記憶させたテーブルである。例えばＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４種類のスクラップの銘柄をスクラップヤードから夫々Ｗｉ〜Ｗivトン宛取出すことを示している。図２の符号14のテーブルは図４（Ｂ）における14aの内容を記憶しているテーブルを意味し、図３のクレーン制御装置21を用いての搬出の都度、搬送履歴情報が書き込まれている。従ってこのテーブル14には、現在の各区分部における残りのスクラップ高さ及び各回のリフマグの把持（制御）電圧の記録等、搬出に用いられた諸情報が記憶されている。次にテーブル30は図４（Ｃ）の30aの内容を記憶させてあるテーブルに対応するものである。各銘柄のスクラップＡ〜Ｄにおける銘柄別に、各リフマグ電圧と把持（吸着）重量を対応させて夫々記録されている。
【０００８】
ここで利用するリフマグについて簡単に説明する。リフマグは供給される電圧レベルによってスクラップの吸着重量が異なるように構成されたものを用いる。例えば特開平６−１５６９６９号公報において吊上電磁石としてその技術が開示されているが、この種のものは供給する電圧によって吸着されるスクラップの量が種々変更される。従ってリフマグ電圧が図４（Ｃ）におけるＶ１〜Ｖ５まで変更すると、当然スクラップの重量はＷＶｉ〜ＷＶｖまで変更する。しかもこの場合、銘柄が大嵩なもの、小嵩なもの、嵩比重の大きいもの、小さいもの等によって電圧に対する吸着重量は当然異なるので、これら各銘柄についてこの銘柄別のリフマグ電圧と把持重量の対応テーブルは作成されている。
【０００９】
次に符号18のテーブルは図４（Ｄ）に符号18aを付した内容が記憶されているものを示す。前記したようにリフマグは最大供給電圧によって最大のスクラップ量を吸着するものであるが、電圧レベルを下げることによって逐次その吸着量は減少する。従って、このテーブルには１回目の吸着時に電圧レベルを下げてスクラップの吸着量を少なくさせた場合、２回目の吸着時にはいかなる電圧レベルにすればその合計量が、最大電圧で吸着した場合のスクラップ量に至るのかを対比的に記憶させてある。繰返すと電圧レベルを最大よりも下げた状態で２回搬送する場合、最大電圧で１回搬送する場合の量にする為にはどのような電圧の組合わせにすれば同量になるのかが示されている。例えば電圧レベルをＶ２に下げた場合、次回はＶ５に、Ｖ４に下げた場合は次回はＶ３にすれば、２回合わせた吸着量は、リフマグに最大電圧を与えて１回で搬出した場合と同量になることが示されている。図３における符号20で示すテーブルには在庫情報が記憶されている。即ちスクラップヤードにおける各種の銘柄、夫々ヤードのどこにどの程度の重量があり、各ヤードにおける小番地の各区分部にどの程度の高さで貯えられているかということが記憶されている。なお上記符号12、14、30、18、20を付して説明したテーブル等は通称管理ファイルとも称され、コンピュータを用いての通常の管理にあっては、諸情報の追加書き込み、諸読み出しに用いられている。
【００１０】
以上のようなテーブルを備えたコンピュータなどの制御装置を用いた搬出例を、図１に示すＸ１の区分にあるスクラップについて図２、３、４を用いて説明する。このＸ１における断面図は、図４（Ｂ）に示す。まず図２におけるステップ11の作業を開始する。この場合、テーブル12からステップ13に必要な情報を読出す。スクラップヤードからバケットへ向けて搬送すべきスクラップの銘柄と重量が決定された後は、ステップ15に示されるように前回の搬送履歴情報をテーブル14から読出し、前回の状態を一部再現する。判断16においてはスクラップヤードにおける表面を均一化させる為に、前回と同一場所での再搬出が必要か否かの判断をする。即ち図４（Ｂ）における▲４▼の位置から取出すべきか、或いは前回の取出し事情によって、前回リフマグの電圧を下げて吸着量を少なくしたが為、局部的にスクラップが残され、部分的に高くなる危険が想定される場所（▲３▼の位置のような場所）から取出す必要があるか、否かを判断する。この場合、前回に最大電圧で取出していない場合は、ステップ17に向かい、電圧レベルは前回のスクラップの残り分相当電圧に調節してスクラップを搬送することにする。そのようにすると図４（Ｂ）におけるスクラップの高さは、Ｘ１−Ｙ３等と同じように▲２▼の高さにまで下がることになるからである。このようにしてステップ19において、制御装置からクレーン制御機構21に信号を送り、自動制御装置を用いてクレーンを作動させ、必要な電圧をリフマグに送り、スクラップを搬出する。この搬出状況はリフマグに付した計重装置23又は他の周知の手段によって重量を計量し、搬出場所と共にその信号を在庫情報テーブル20に記憶させる。またその結果によって、ステップ24においてはスクラップの高さを予測する。その高さは、スクラップ重量と銘柄の予め知られている密度を用いて計算をして定める。必要によってはこれらのデータも在庫情報20に向けて記憶させておけばよい。
【００１１】
次に判断25において銘柄が全部搬出されたかどうか判断し、されてないとなればステップ26に入る。なお判断16でＮＯの場合もここに入る。ここにおいては搬出された重量と、予定総重量との差が搬出残重量として算出され、判断27においてリフマグの最大レベル吸着重量と比較される。ここにおいてリフマグの最大吸着重量よりも残容量が大きい場合はＹＥＳ判断となってステップ28に入り、最大電圧レベルでもってリフマグを作動させるようクレーンに指示19を与え、同時に隣接場所等、スクラップヤードの表面均一化に必要な場所の指示を与えて作動させる。その後は再びステップ22、24、25に向かい、ここでＮＯであれば前記同様に繰返しステップ26に入る。判断27において残り残重量が僅かということになると、ステップ29に入り、リフマグの電圧が下げられ、対応重量を吸着するようクレーン制御機構21に指示が与えられ、順次判断25に向かい、更にここで判断31に至る。ここでは、例えば銘柄Ａのバケットに向けての搬出が終わると、次に銘柄Ｂ、銘柄Ｃ、銘柄Ｄと順次同様の作業が繰返され、それが完了するとＥＮＤマークのある32に至る。
なお、上記実施の形態はスクラップの吸着重量を変化させるのにリフマグの電圧を制御する例を示すが、リフマグの電流を制御するようにしても同様の結果を得ることができる。
【００１２】
以上のような管理のもとでスクラップヤードからスクラップを搬出する場合は、通常はリフマグの能力一杯、即ち、最大電圧でもってスクラップを各小番地から搬出することができる。時によって、バケットへの搬出時の要求スクラップの量が小さくて、リフマグの最大電圧が使えない場合は、その使えなかったことを記憶しておいて、次回はそのリフマグの最大電圧が使えなかった場所にスクラップの残りの山が出来るであろうことを予測して、その対応場所では、残り量に対応する小さい電圧をリフマグに与えて吸着する事により、常に全スクラップヤードにおけるスクラップの高さレベルが均一化するようにしたものである。
【００１３】
【発明の効果】
以上のように本願発明は、リフマグを用いてスクラップヤードに貯えられているスクラップを次々と搬出する過程において、スクラップヤードに残るスクラップの在庫表面の高さレベルを均一化できる特長がある。
また搬出すべきスクラップの重量に制限があってリフマグの能力を十分に発揮させることが出来ず、例えば吸着能力を半減させてスクラップの搬出量をそこの区分部だけ少なくした場合などは、ヤードにおけるスクラップレベルが一部において均一化しないことになるのであるが、その履歴を記憶しておいて、次回はそこのスクラップを均一化可能に吸着するものであるから、ヤードにおける全域は、常時均一化して従来のようにリフマグの横移動に際して局部的なスクラップの突出部が邪魔をしたり、スクラップの山に衝突をしてリフマグを壊すなどの問題点を除去する上に効果があり、更に常にスクラップヤードのレベルが均一化することによってリフマグの移動軌跡を比較的低い状態での横行を可能にして移送能力の向上に貢献することの出来る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】スクラップヤードを区分した状態を示す平面図。
【図２】スクラップヤードからスクラップを搬出する過程の前半部を示すフロー図。
【図３】図２のフロー図の後半を示すもので、＊Ａ、＊Ｂ、＊Ｃ、＊Ｄ、＊Ｅ、＊Ｆにおいて図２における対応符号と接続しているフロー図。
【図４】図２、図３においてフロー図に書かれた符号12、14、30、18のテーブル（管理ファイル）に対応する各テーブルの情報内容を示す図。
【符号の説明】
１  ヤード
２  リフマグ
３  側壁
４  スクラップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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