Storage car with sensor device

本発明は、軌道車台上で可動でありかつ貨車の縦方向に延在する底部コンベアベルトを装備した積み込みコンテナと、貯蔵バルク材を他の先行する貯蔵用貨車に移送するための移送コンベアベルトであって底部コンベアベルトに隣接し貨車の前端上に突出した移送コンベアベルトとを備えると共に、充填状態を検出するために積み込みコンテナ内に配置されたセンサー装置をさらに備えた、バルク材の貯蔵用貨車に関する。

作業運転においては、任意の数の貨車と結合して積み込みトレーン（荷積み列車、loading train）を形成できるこのタイプの貯蔵用貨車は既知である（特許文献１参考）。 コンベアベルトの輸送方向について、各貯蔵用貨車の積み込みコンテナの前部領域には、光バリアまたは機械式フィーラーとして設計され貯蔵操作時の最大充填状態の達成を監視するセンサー装置が配置されている。

欧州特許第０ ４２９ ７１３ Ｂ１号明細書

本発明の目的は、簡単な充填操作が実現できる、特定の種類の貯蔵用貨車を提供することである。

本発明によれば、この目的は、後続の貯蔵用貨車の移送（搬送）コンベアベルトから排出されたバルク材によって形成されるダンプコーン（dump cone）の最大積み込み高さを検出するために、底部コンベアベルトの輸送方向（搬送方向）に関して、積み込みコンテナの後端にセンサー装置が配置された、冒頭に言及したタイプの貯蔵用貨車によって実現される。

このように設計（構成）された貯蔵用貨車では、最大充填高さに達するまで自動的かつ正確に積み込みコンテナにバルク材を貯蔵することができる。 コンテナ後端にセンサー装置を配置することによって、コンテナ内で輸送方向（搬送方向）に前方に移動されるかあるいは長さがある程度伸びるダンプコーンの高さは、常に均一になるように確保されることができる。 バルク材の送出量の変動にすぐに反応し、それに応じて底部コンベアベルトの輸送（搬送）速度を調節して均一な充填を実現することが可能である。 これを行うに際して、充填手順は、オペレータの注意力に依存しない。

請求項２によれば、センサー装置が底部コンベアベルトの輸送経路（搬送経路）を検出するよう設計（構成）された変位測定装置に接続される場合、積み込み操作は充填が最大に達すると自動的に停止される。

本発明の他の利点および機能は、本出願の特許請求の範囲と図面とから明らかとなる。

本発明は、図面に示した実施形態を参照しながら以下に更に詳細に説明される。

図１および２に示す貯蔵用貨車１は、２つの軌道車台２によって軌道３上を移動可能な貨車フレーム４と、それに接続された積み込みコンテナ５とから本質的になる。 貨車の縦方向に延在する底部コンベアベルト６は、積み込みコンテナ５の床面を形成し、輸送方向８における作動用に駆動部７を含む。 前述の輸送方向８に対して積み込みコンテナ５の前端９に設けられているのは、底部コンベアベルト６の排出端１１の下の貨車フレーム４上に取り付けられ、それに隣接する移送コンベアベルト１０である。 この移送コンベアベルト１０は、斜め上方へ通じるよう、貨車前端１２の上に突出するように設計され、駆動部１３を備えている。

図１から特にわかるように、任意の数の同様に設計された貯蔵用貨車１は連結装置１４によって連結して、バルク材１６を貯蔵および／または輸送することができる、軌道３上を移動可能な設備１５を形成してもよい。 貯蔵用貨車１がこのようにして互いに連結されると、各貨車の、端部で互いに重なる底部／移送コンベアベルト６、１０は、連続的なコンベアベルト道路を形成し、バルク材１６は、移送コンベアベルト１０の排出端１７から、輸送方向において先行する貯蔵用貨車１の底部コンベアベルト６へと渡すことができる。 これらのコンベアベルト６、１０の輸送速度がもっと高い場合は、バルク材１６は単に構成１５の縦方向に積み込みコンテナ５を通して輸送される。 しかし、底部コンベアベルト６の駆動部７が低速回転に切り替えられると、ダンプコーン１８が形成され、それによってこの積み込みコンテナ５内へのバルク材料１６の貯蔵が行われる。

積み込みコンテナ５の、輸送方向８における後端１９には、貯蔵用貨車１の充填状態の連続的検出を行うセンサー装置２０が設けられる。 このセンサー装置２０は、排出されたバルク材１６から形成されるダンプコーン１８を連続的にスキャンし、その過程で積み込みコンテナ５内の積み込み高さｈを検出する無接点レーザー距離測定装置２１として設計される。 （ここに記載した実施形態以外にも、ライトバリアや機械作動装置の形態をした他の設計のセンサー装置も考えられる）。 貯蔵用貨車１は、底部コンベアベルト６の輸送経路ｗ（図２に点線矢印で示したもの）を検出するよう設計され、センサー装置２０に接続された変位測定装置２２を更に装備している。 さらに、設備全体１５の電源２４によって給電されるこの変位測定装置２２と、センサー装置２０と、コンベアベルト駆動部７および１３とは、中央制御装置２３に接続される。

輸送方向８において先頭位置にある貯蔵用貨車１の積み込みコンテナ５にバルク材１６を貯蔵するための作業においては、この貨車の底部コンベアベルト６の駆動部７が最初に停止されるかもしくは非常に遅い回転速度に切り替えられる一方、後続の貯蔵用貨車１の底部／移送コンベアベルト６、１０がより高速で動作してバルク材１６の通し輸送を行なう。 その結果、充填対象の積み込みコンテナ５の後端１９にダンプコーン１８が形成され、このコーンの積み込み高さｈがこの領域に配置されたセンサー装置２０によって監視される。 バルク材１６がプリセット最大積み込み高さｈに到達すると、それに応じて制御装置２３により底部コンベアベルト６の駆動部が作動し、ダンプコーン１８を前方に移動して検出積み込み高さｈの下になるようにし、新しいダンプコーン１８が再度構築することができる。

同時に、底部コンベアベルト６の輸送経路ｗは、変位測定装置２２によって連続的に測定され、それによって第一のダンプコーン１８が積み込みコンテナ５の前端９に到達し、最適な積み込み高さｈになるまでバルク材１６で完全に充填される時点を検出する。 その結果、底部コンベアベルト６は自動的に停止されるが、その時に後続の貯蔵用貨車のコンベアベルト６と１０上にまだ残っているバルク材を収容できるよう積み込みコンテナ５内に貯蔵のための十分な空間を残すことも考慮される。 その後、隣接する空の貯蔵用貨車１の駆動部７および１３は、制御装置２３によって貯蔵動作へと自動的に切り換えられる。

変位測定装置２２の代わりに（あるいはそれに加えて）、最前端または第一のダンプコーン１８を検出するために、積み込みコンテナ５の前端９内に第二のセンサー装置２５を設けることもできる。 制御装置２３によって、底部コンベアベルト６は自動的に停止し、隣接貨車のための貯蔵動作に転換できる。 便法として、センサー装置２５は、現時点でまだコンベアベルト上に残っているバルク材を収容できる十分な貯蔵空間が得られるよう調節する必要がある。

本発明に従って設計（構成）された複数の貯蔵用貨車からなるバルク材輸送用装置の側面図である。

貯蔵用貨車の拡大側面図である。

符号の説明

１ 貯蔵用貨車２ 軌道車台３ 軌道４ 貨車フレーム５ 積み込みコンテナ６ 底部コンベアベルト７ 駆動部８ 輸送方向９ 積み込みコンテナ前端１０ 移送コンベアベルト１１ 底部コンベアベルト排出端１２ 貨車前端１３ 駆動部１４ 連結装置１５ 設備１６ バルク材１７ 移送コンベアベルト排出端１８ ダンプコーン１９ 積み込みコンテナ後端２０ センサー装置２１ 距離測定装置２２ 変位測定装置２３ 制御装置２４ 電源２５ センサー装置ｈ 最大積み込み高さｗ 輸送経路