JP2004169082A - ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備及び溶製方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ダクタイル鋳物を製造する際に、保持炉で貯留された元湯からダクタイル鋳物用溶融鋳鉄に溶製するまでの工程において、極めて少ない操作員で一連の作業に対処することが可能である溶製設備を提供する。
【解決手段】元湯を貯留する保持炉１と、元湯を受ける取鍋７と、取鍋内に黒鉛球状化剤を添加する黒鉛球状化処理装置８と、スラグを取鍋から排出する排滓処理装置１１と、を備えた溶製設備であって、保持炉と黒鉛球状化処理装置と排滓処理装置との間には、取鍋を搭載して自走すると共に搭載した取鍋をその上で移動させる取鍋移動手段５を有する搬送台車４と、該搬送台車との間で取鍋を行き来させると共に取鍋を移動させる取鍋搬送手段２，３，９，１０，１４と、が設置され、取鍋は、吊り上げられることなく、搬送台車及び取鍋移送手段によって保持炉から黒鉛球状化処理装置及び排滓処理装置へ搬送される。
【選択図】 図１
【解決手段】元湯を貯留する保持炉１と、元湯を受ける取鍋７と、取鍋内に黒鉛球状化剤を添加する黒鉛球状化処理装置８と、スラグを取鍋から排出する排滓処理装置１１と、を備えた溶製設備であって、保持炉と黒鉛球状化処理装置と排滓処理装置との間には、取鍋を搭載して自走すると共に搭載した取鍋をその上で移動させる取鍋移動手段５を有する搬送台車４と、該搬送台車との間で取鍋を行き来させると共に取鍋を移動させる取鍋搬送手段２，３，９，１０，１４と、が設置され、取鍋は、吊り上げられることなく、搬送台車及び取鍋移送手段によって保持炉から黒鉛球状化処理装置及び排滓処理装置へ搬送される。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製する設備及び溶製する方法に関し、詳しくは、溶融状態の鋳鉄を収容した取鍋を、クレーン等で吊り上げることなく移動させ、溶解炉で溶解された溶融鋳鉄（本発明では「元湯」と称す）からダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製する設備及び方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ダクタイル鋳鉄管等のダクタイル鋳物は鋼材と同等の引張強度を有し、その伸び及び靱性等の機械試験値は普通鋳鉄の十数倍に達し、更に、普通鋳鉄と同等の優れた耐食性を有しており、そのため、これらの特性が要求される地中埋設管等のより厳しい環境下での各種配管材等で広く利用されている。
【０００３】
このダクタイル鋳物は、鉄スクラップを主たる鉄源原料としてキュポラ或いは電気炉によって溶解された元湯に、金属Ｍｇ等の黒鉛球状化剤を添加して、Ｃ：３〜４質量％（以下「％」と記す）、Ｓｉ：２〜３％、Ｍｎ：０．２〜０．５％、Ｍｇ：０．０１〜０．０６％を含有するダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製し、これを遠心鋳造機等の鋳造設備によって鋳造することで製造されている（例えば、特許文献１参照）。この場合に、黒鉛球状化剤である金属Ｍｇ、Ｓｉ、希土類金属等の添加歩留まりを向上させるため、元湯には黒鉛球状化剤が添加される前に必要に応じて脱硫処理が施されている。
【０００４】
溶解炉で溶解された元湯をダクタイル鋳物用溶融鋳鉄に溶製する際には、通常、溶解炉で溶解された元湯を一旦保持炉に装入し、保持炉で貯留・滞留させて温度や成分等を均質化させた後に保持炉から所定量の元湯を取鍋に装入し、取鍋内で黒鉛球状化剤を添加する、或いは取鍋内の元湯を分湯して分湯した元湯に黒鉛球状化剤を添加した後に元湯と併せることによって黒鉛球状化処理が行われており、従来、元湯を収容した取鍋及び黒鉛球状化処理が施された後の溶湯を収容した取鍋は、クレーンやホイスト等によって吊り上げられて、保持炉や黒鉛球状化処理装置の間を搬送されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−２４６４１５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
クレーンやホイストは、製鉄業や金属加工業では重量物の搬送手段として、広く且つ一般的に使用されている。そして、空中を搬送ルートとしているため、特別の搬送ルートを設ける必要がないと云う利点を有している。
【０００７】
しかしながら、溶湯の収容された取鍋をクレーンで搬送する場合には、万が一の場合を踏まえ、通常、搬送ルート直下には他の製造用設備は配置されることがない。従って、搬送ルート直下に相当する場所、並びに万が一の場合に影響を受けると予想される場所は、空けた状態とする必要があり、工場敷地の有効活用の観点からは、優れた搬送手段とは云い難い。
【０００８】
又、クレーンやホイストを用いて搬送する際には、クレーン又はホイストを運転する操作員が必要であると同時に、地上ではクレーンフックの状況等を確認する玉掛け操作員が必要となる。この場合、稼働率の高いクレーンでは、操作員が常時クレーンに搭乗してクレーンを運転する必要があるが、稼働率が高いクレーンと云えども、作業の空き時間が必ず発生し、クレーンに搭乗した操作員はその期間待機することになる。尚、現在、クレーン運転の無人化が推進されてはいるが、溶湯を収容した取鍋のクレーンによる搬送作業は、重大事故を防止する観点から未だ無人化には至っていない。
【０００９】
このように、従来、保持炉から黒鉛球状化処理装置を経て、元湯からダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製する際に、溶湯はクレーン等の吊り上げ手段を有する搬送装置によって搬送されているため、搬送装置を運転する専用の操作員を必要とすると共に、作業の都度に玉掛け操作員の指示・合図を必要としており、労働生産性が必ずしも高い作業であるとは云い難く、ダクタイル鋳物の製造コストを上昇させる一つの要因であった。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ダクタイル鋳鉄管等のダクタイル鋳物を製造する際に、保持炉で貯留・滞留された元湯を取鍋に受け、次いで、黒鉛球状化処理装置に搬送してダクタイル鋳物用溶融鋳鉄に溶製し、更に、必要に応じて取鍋内のスラグを除去するまでの工程において、極めて少ない操作員で、取鍋の移動及び黒鉛球状化処理を行うことが可能である、ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備及び溶製方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための第１の発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備は、溶解炉で溶解された元湯を貯留する保持炉と、保持炉に貯留されていた元湯を受ける取鍋と、取鍋内の元湯に黒鉛球状化剤を添加する黒鉛球状化処理装置と、を備えたダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備であって、前記保持炉と前記黒鉛球状化処理装置との間には、取鍋を搭載して自走すると共に搭載した取鍋をその上で移動させる取鍋移動手段を有する搬送台車と、当該搬送台車との間で取鍋を行き来させると共に取鍋を移動させる取鍋搬送手段と、が設置されており、前記取鍋は、吊り上げられることなく、搬送台車及び取鍋移送手段によって保持炉から黒鉛球状化処理装置へ移動させられることを特徴とするものである。
【００１２】
第２の発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備は、溶解炉で溶解された元湯を貯留する保持炉と、保持炉に貯留されていた元湯を受ける取鍋と、取鍋内の元湯に黒鉛球状化剤を添加する黒鉛球状化処理装置と、黒鉛球状化処理終了後に取鍋内のスラグを取鍋から排出する排滓処理装置と、を備えたダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備であって、前記保持炉と前記黒鉛球状化処理装置と前記排滓処理装置との間には、取鍋を搭載して自走すると共に搭載した取鍋をその上で移動させる取鍋移動手段を有する搬送台車と、当該搬送台車との間で取鍋を行き来させると共に取鍋を移動させる取鍋搬送手段と、が設置されており、前記取鍋は、吊り上げられることなく、搬送台車及び取鍋移送手段によって保持炉から黒鉛球状化処理装置及び排滓処理装置へ移動させられることを特徴とするものである。
【００１３】
第３の発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備は、第１又は第２の発明において、前記取鍋移動手段及び前記取鍋移送手段は、ローラーが回転することによってローラー上に搭載された取鍋を移動させるローラーテーブル方式であることを特徴とするものである。
【００１４】
第４の発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備は、第１ないし第３の発明の何れかにおいて、前記搬送台車は１つの直線上を走行し、前記取鍋移送手段は、その取鍋の移動方向が当該搬送台車の走行方向に対して実質的に直行する方向に設けられていることを特徴とするものである。
【００１５】
第５の発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備は、第１ないし第４の発明の何れかにおいて、前記搬送台車は、レーザーセンサーによって、その位置が検出されることを特徴とするものである。
【００１６】
第６の発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製方法は、保持炉内で貯留されていた元湯を取鍋内に受け、この取鍋内に黒鉛球状化剤を添加し、次いで、取鍋内のスラグを排出することによって、ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製する方法であって、保持炉から元湯を受けた以降、取鍋内のスラグを排出するまでの期間、取鍋を吊り上げることなく移動させて、元湯からダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製することを特徴とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１〜図６は、本発明の実施の形態例を示す図であって、図１は、本発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備の全体構成を示す平面概略図、図２及び図３は、図１に示す搬送台車５の拡大図であって、図２が側面図で図３が平面図、図４及び図５は、図１に示すローラーテーブル９の拡大図であって、図４が側面図で図５が平面図、図６は、図１に示す排滓処理装置１１の概略側面図である。
【００１８】
図１に示すように、本実施の形態におけるダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備では、保持炉１と、取鍋７内にＭｇ等の黒鉛球状化剤を添加するための黒鉛球状化処理装置８と、取鍋７内のスラグを排出するための排滓処理装置１１とが水平方向に並んで配置されており、そして、これらの装置に沿ってほぼ直線状に伸びる一対のレール６，６が配置され、このレール６，６上に、その上を走行する搬送台車４が配置されている。
【００１９】
尚、保持炉１とは、キュポラや電気炉等の溶解炉（図示せず）で溶解された元湯（溶融鋳鉄）を、遠心鋳造機等の鋳造設備で鋳造される前に一旦収容する容器であり、内壁が耐火物で構成され、低周波誘導等によって収容された元湯を加熱することが可能な炉である。黒鉛球状化処理装置８は、元湯に黒鉛球状化剤を添加して元湯中の黒鉛を球状化し、元湯からダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製する装置であり、黒鉛球状化剤として、純Ｍｇ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｇ合金、Ｎｉ−Ｍｇ合金、Ｃｕ−Ｍｇ合金、希土類金属等を用い、置注ぎ法、蓋付取鍋添加法、プランジャ法、圧力添加法、ワイヤーフィーダー法等の適宜の添加手段によって添加する装置であり、本実施の形態例では、純Ｍｇが内装され、外部を鋼板で被覆した鉄被覆Ｍｇワイヤーを、ワイヤーフィーダー法によって取鍋７内の元湯に添加する方法を用いている。又、排滓処理装置１１は、溶製されたダクタイル鋳物用溶融鋳鉄上に浮遊するスラグを除去して、鋳造されるダクタイル鋳物の品質を高める装置であり、本実施の形態例では、取鍋７を傾斜させた状態として、排滓ステーション１３で滓ポット１２内にスラグを排出する方法を用いている。
【００２０】
保持炉１とレール６との間には、取鍋７を移動するための取鍋移送手段として、搬送台車４の走行方向に対して直交する方向に、ローラーテーブル２及びローラーテーブル３が配置され、同様に、黒鉛球状化処理装置８とレール６との間には、ローラーテーブル９及びローラーテーブル１０が配置され、又、排滓処理装置１１とレール６との間には、ローラーテーブル１４が配置されている。搬送台車４には、搬送台車４上で、搬送台車４の走行方向に対して直交する方向に取鍋７を移動させるための取鍋移動手段として、ローラーテーブル５が設置されている。
【００２１】
このローラーテーブル５は、図２及び図３に示すように、中央部が凹部形状の複数個のローラー１９が、搬送台車４に取り付けられた軸受２２によって回転自在に保持され、縦方向に並んで２列配置された構成であり、各ローラー１９は、搬送台車４に取り付けられたローラー駆動電動機２３によって、減速機２４及び伝達機２４Ａを介して回転可能に設置されている。取鍋７は、取鍋７の底面に配置した一対のレール２５をローラー１９の凹部に乗せた状態でローラーテーブル５に支持され、ローラー１９が回転することによってローラー１９上を移動するようになっている。ローラーテーブル５には、取鍋７が移動しないように固定するためのストッパー（図示せず）が設置されていると共に、取鍋７の位置を検出するためのリミットスイッチ（図示せず）が複数設置されている。
【００２２】
搬送台車４には台車駆動電動機２１が取り付けられており、台車駆動電動機２１の作動により、レール６上の車輪２０が回転して搬送台車４が走行する。レール６の延長線上には、搬送台車４の全経路に渡って搬送台車４に向かってレーザー光を発信し、搬送台車４からの反射レーザー光を受信するレーザーセンサー３３が設置されており、搬送台車４の所在位置は、レーザーセンサー３３によって常時監視されるようになっている。レーザーセンサー３３によって所在位置を監視することにより、±１０ｍｍ以下の高い精度で位置検出ができるうえに、測定原理上、原点補償を行う必要がなく、どの位置にあっても、又、計測途中で何らかのトラブルが発生して計測が一旦遮断した場合でも復帰後直ちに位置検出が可能であり、搬送台車４の位置検出手段としては極めて好ましい。これに対してリミットスイッチの場合には、計測途中で何らかのトラブルが発生して計測が一旦遮断した際には、一旦原点に戻って補償する必要があり、測定が煩雑になる。
【００２３】
ローラーテーブル２，３，９，１０，１４の構成を、図４及び図５に示すローラーテーブル９の例で説明する。図４及び図５に示すように、ローラーテーブル９は、架台２７によって基礎３２に固定されており、ローラーテーブル９の構成は、前述した搬送台車４のローラーテーブル５と実質的に同一である。即ち、中央部が凹部形状の複数個のローラー１９が、軸受２２によって回転自在に保持され、縦方向に並んで２列配置された構成であり、各ローラー１９は、ローラー駆動電動機２３によって、減速機２４及び伝達機２４Ａを介して回転可能に設置されている。取鍋７は、その底部に設けた一対のレール２５をローラー１９の凹部に乗せた状態で支持され、ローラー１９が回転することによってローラー１９上を移動するようになっている。又、ローラーテーブル９には、取鍋７の位置を検出するためのリミットスイッチ（図示せず）が複数設置されている。このように、ローラーテーブル９の構造は、搬送台車４のローラーテーブル５の構造と実質的に同一となっているが、これは、取鍋７が搬送台車４とローラーテーブル２，３，９，１０，１４との間を行き来するので、その支持方法及び移動方法が搬送台車４とローラーテーブル２，３，９，１０，１４とで同一になっているためである。
【００２４】
ローラーテーブル２，３，１０の構成は、ローラーテーブル９の構成と実質的に同一であるが、ローラーテーブル２には、取鍋７の質量や取鍋７内の溶湯質量を測定するためのロードセル（図示せず）が設けられている。ロードセルの設置位置は、例えばローラーテーブル２と架台との間の適宜の位置に設置すればよい。又、ローラーテーブル３には、ローラーテーブル３自体を昇降させる昇降装置（図示せず）が設置されているが、これは、搬送台車４の高さ位置と保持炉１から受湯するローラーテーブル２の高さ位置が異なるために、その差を調整するためのものであり、本発明において特に必要とするものではない。昇降装置は、電動機や圧力シリンダー等を用いた慣用の装置でよい。ローラーテーブル１０はローラーテーブル９と実質的に同一である。このように、ローラーテーブル２，３，１０はローラーテーブル９と類似しているが、取鍋７のオーバーラン防止板や取鍋７を固定するストッパーは、その目的とする位置に設置されており、従って、その位置は各ローラーテーブルで異なっている。
【００２５】
ローラーテーブル１４の構成も、取鍋７を移動させる構成は上記構成と実質的に同一であるが、ローラーテーブル１４は、排滓処理のために、ローラーテーブル１４自体が傾動可能な構成になっている。即ち、図６に示すように、基礎３２に基台２８が取り付けられており、この基台２８に油圧シリンダー２９が取り付けられ、この油圧シリンダー２９のロッド２９ａが、基台２８に設置された傾動軸３１に回転可能として取り付けられた傾動用アーム３０に連結されている。ローラーテーブル１４は傾動用アーム３０と一体的に構成されており、従って、油圧シリンダー２９を作動させてロッド２９ａを伸長させ、傾動用アーム３０を傾動させることにより、図中破線で示すように、ローラーテーブル１４が傾動して、ローラーテーブル１４上に固定された取鍋７が、滓ポット１２側に傾斜するようになっている。
【００２６】
更に、図１に示すように、本実施の形態では、排滓処理装置１１で排滓処理された取鍋７を、遠心鋳造機（図示せず）等の鋳造設備の設置された別棟へ搬送するための棟越搬送台車１５が設置されている。棟越搬送台車１５にも、搬送台車４と同様に、取鍋７をその上で移動させるためのローラーテーブル１６が設置されており、このローラーテーブル１６の構成は、搭載した取鍋７の移動方向が棟越搬送台車１５の走行方向と同一である点以外は、搬送台車４に取り付けられたローラーテーブル５の構成と同一である。棟越搬送台車１５が走行するレール１７の延長線上には、棟越搬送台車１５の全経路に渡って棟越搬送台車１５に向かってレーザー光を発信し、棟越搬送台車１５からの反射レーザー光を受信するレーザーセンサー３４が設置されており、棟越搬送台車１５の所在位置は、レーザーセンサー３４によって常時監視されるようになっている。尚、本発明においては、棟越搬送台車１５は必ずしも必要ではなく、排滓処理後クレーン等を用いて取鍋７を遠心鋳造機等の鋳造設備まで搬送してもよい。
【００２７】
このような構成のダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備を用いて、ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製する方法を以下に説明する。
【００２８】
鉄スクラップ等の鉄源とコークス等の炭材とを原料として、キュポラ或いは電気炉等の溶解炉で元湯（溶融鋳鉄）を溶解し、更に、必要に応じて脱硫処理して得られた元湯を一旦保持炉１に収容する。通常、溶解炉と保持炉１との間には、元湯の通過する湯道（図示せず）が設置されており、元湯は連続的に或いは間歇的に溶解炉から保持炉１に供給される。通常、湯道には脱硫装置が設置されている。
【００２９】
空の取鍋７をローラーテーブル２上で待機させておき、保持炉１を傾動させ、注湯樋１８を介して元湯を取鍋７内に注湯する。ローラーテーブル２に設置されたロードセルによって受湯量を監視し、所定量の元湯が注湯されたなら、保持炉１を水平に起こし、保持炉１からの注湯を停止させる。この状態で、搬送台車及びローラーテーブルの運転を監視する総合制御盤（図示せず）に受湯完了の信号を入力する。以降、取鍋７は、排滓処理装置１１に設置したローラーテーブル１４に搭載されるまで、総合制御盤によって自動的に移動する構成になっている。
【００３０】
受湯完了信号が入力されると、ローラーテーブル２及びローラーテーブル３は自動的に運転し、元湯を収容した取鍋７はローラーテーブル２からローラーテーブル３へ搬送され、ローラーテーブル３で一旦停止し、搬送台車４の高さ位置まで上昇する。この間、搬送台車４は、ローラーテーブル３の前面所定位置に自動的に移動しており、搬送台車４の高さ位置まで上昇された取鍋７は、ローラーテーブル３から搬送台車４上に自動的に移動される。
【００３１】
取鍋７が搬送台車４に搭載され、搬送台車４上の所定位置に固定されると、搬送台車４はローラーテーブル９の前面位置まで自動的に走行し、所定の位置で停止する。搬送台車４が所定の位置で停止すると、搬送台車４のローラーテーブル５、ローラーテーブル９及びローラーテーブル１０は自動的に運転し、取鍋７はローラーテーブル５からローラーテーブル１０へと搬送され、ローラーテーブル１０上の所定位置で固定される。取鍋７がローラーテーブル１０上の所定位置で固定されたなら、黒鉛球状化処理装置８として設置したワイヤーフィーダー装置によって鉄被覆Ｍｇワイヤーが取鍋７内の元湯に供給され、元湯はダクタイル鋳物用溶融鋳鉄に溶製される。この鉄被覆Ｍｇワイヤーの供給は、総合制御盤に予め入力された元湯の質量、Ｍｇ添加基準量及び歩留り等に基づき、総合制御盤によって自動的に行われる。
【００３２】
所定量の鉄被覆Ｍｇワイヤーが添加され、Ｍｇによる黒鉛球状化処理が終了したならば、ローラーテーブル９、ローラーテーブル１０、及び搬送台車４のローラーテーブル５が自動的に運転し、ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を収容した取鍋７は搬送台車４上に再度搬送される。取鍋７が搬送台車４上の所定位置に固定されると、搬送台車４はローラーテーブル１４の前面位置まで自動的に走行し、所定の位置で停止する。搬送台車４が所定の位置で停止すると、ローラーテーブル５及びローラーテーブル１４が自動的に運転し、取鍋７はローラーテーブル５からローラーテーブル１４へと搬送され、ローラーテーブル１４上の所定位置で固定される。
【００３３】
取鍋７がローラーテーブル１４上の所定位置で固定されたことを確認した後、油圧シリンダー２９を作動させて取鍋７を傾動し、所定の傾斜角度で保持する。この状態で排滓ステーション１３において排滓冶具を用いて取鍋７内のスラグを滓ポット１２内に排出する。排滓処理作業が終了したならば、油圧シリンダー２９を作動させて取鍋７を水平状態に戻し、予めローラーテーブル１４の前面位置に待機させた棟越搬送台車１５上に取鍋７を移動させる。
【００３４】
取鍋７が棟越搬送台車１５に移動し、棟越搬送台車１５上の所定位置に固定されたなら、棟越搬送台車１５を走行させて取鍋７を遠心鋳造機等の鋳造設備が設置された別棟へ搬送する。鋳造設備における鋳造の際に、取鍋７をクレーン等で吊り上げる必要がある場合には、取鍋７に設置したトラニオン２６をクレーン等のフックに直接掛ける、或いはトラニオン２６に吊り具を取り付け、取り付けた吊り具をフックに掛ける等によって吊り上げることができる。鋳造された後の空の取鍋７は、棟越搬送台車１５、搬送台車４、ローラーテーブル３、ローラーテーブル２の順に搬送され、保持炉１の直下で待機する。
【００３５】
以上説明したように、上記構成のダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備を用いることにより、保持炉１で貯留・滞留された元湯を取鍋７に受け、黒鉛球状化処理装置８に搬送してダクタイル鋳物用溶融鋳鉄に溶製し、次いで、排滓処理装置１１に搬送して取鍋７内のスラグを排出し、その後、このダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を遠心鋳造機等の鋳造設備の配置された場所に搬送するまでの工程において、取鍋７をクレーン等によって吊り上げることがないため、ほとんどの作業を自動運転で行うことが可能となり、省力化並びに省力化に伴う生産性の向上が達成される。
【００３６】
尚、本発明は上記実施の形態例に限るものではなく、種々の変更が可能である。例えば、保持炉１と黒鉛球状化処理装置８と排滓処理装置１１とが横方向に並んで配置されているが、並ぶ必要性はなく、向かい合っていてもよく、又、保持炉１は１基に限らず複数基であってもよい。更に、ローラーテーブルの構成は、取鍋７を移送できる装置である限り、どのような構成としてもよい。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、ダクタイル鋳物を製造する際に、保持炉で貯留・滞留された元湯を取鍋に受け、次いで、黒鉛球状化処理装置に搬送してダクタイル鋳物用溶融鋳鉄に溶製し、更に、必要に応じて取鍋内のスラグを除去するまでの工程において、取鍋をクレーン等によって吊り上げる必要性がないため、ほとんどの作業を自動化することが可能となり、極めて少ない操作員で一連の作業に対処することが可能となる。その結果、省力化並びに省力化に伴う生産性の向上が達成され、工業上有益な効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態例を示す図であって、本発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備の全体構成を示す平面概略図である。
【図２】図１に示す搬送台車の側面拡大図である。
【図３】図１に示す搬送台車の平面拡大図である。
【図４】図１に示すローラーテーブルの側面拡大図である。
【図５】図１に示すローラーテーブルの平面拡大図である。
【図６】図１に示す排滓処理装置の概略側面図である。
【符号の説明】
１ 保持炉
２ ローラーテーブル
３ ローラーテーブル
４ 搬送台車
５ ローラーテーブル
６ レール
７ 取鍋
８ 黒鉛球状化処理装置
９ ローラーテーブル
１０ ローラーテーブル
１１ 排滓処理装置
１２ 滓ポット
１３ 排滓ステーション
１４ ローラーテーブル
１５ 棟越搬送台車
１６ ローラーテーブル
１７ レール
１８ 注湯樋
１９ ローラー
２０ 車輪
２１ 台車駆動電動機
２２ 軸受
２３ ローラー駆動電動機
２４ 減速機
２５ レール
２６ トラニオン
２７ 架台
２８ 基台
２９ 油圧シリンダー
３０ 傾動用アーム
３１ 傾動軸
３２ 基礎
３３ レーザーセンサー
３４ レーザーセンサー
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製する設備及び溶製する方法に関し、詳しくは、溶融状態の鋳鉄を収容した取鍋を、クレーン等で吊り上げることなく移動させ、溶解炉で溶解された溶融鋳鉄（本発明では「元湯」と称す）からダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製する設備及び方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ダクタイル鋳鉄管等のダクタイル鋳物は鋼材と同等の引張強度を有し、その伸び及び靱性等の機械試験値は普通鋳鉄の十数倍に達し、更に、普通鋳鉄と同等の優れた耐食性を有しており、そのため、これらの特性が要求される地中埋設管等のより厳しい環境下での各種配管材等で広く利用されている。
【０００３】
このダクタイル鋳物は、鉄スクラップを主たる鉄源原料としてキュポラ或いは電気炉によって溶解された元湯に、金属Ｍｇ等の黒鉛球状化剤を添加して、Ｃ：３〜４質量％（以下「％」と記す）、Ｓｉ：２〜３％、Ｍｎ：０．２〜０．５％、Ｍｇ：０．０１〜０．０６％を含有するダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製し、これを遠心鋳造機等の鋳造設備によって鋳造することで製造されている（例えば、特許文献１参照）。この場合に、黒鉛球状化剤である金属Ｍｇ、Ｓｉ、希土類金属等の添加歩留まりを向上させるため、元湯には黒鉛球状化剤が添加される前に必要に応じて脱硫処理が施されている。
【０００４】
溶解炉で溶解された元湯をダクタイル鋳物用溶融鋳鉄に溶製する際には、通常、溶解炉で溶解された元湯を一旦保持炉に装入し、保持炉で貯留・滞留させて温度や成分等を均質化させた後に保持炉から所定量の元湯を取鍋に装入し、取鍋内で黒鉛球状化剤を添加する、或いは取鍋内の元湯を分湯して分湯した元湯に黒鉛球状化剤を添加した後に元湯と併せることによって黒鉛球状化処理が行われており、従来、元湯を収容した取鍋及び黒鉛球状化処理が施された後の溶湯を収容した取鍋は、クレーンやホイスト等によって吊り上げられて、保持炉や黒鉛球状化処理装置の間を搬送されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−２４６４１５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
クレーンやホイストは、製鉄業や金属加工業では重量物の搬送手段として、広く且つ一般的に使用されている。そして、空中を搬送ルートとしているため、特別の搬送ルートを設ける必要がないと云う利点を有している。
【０００７】
しかしながら、溶湯の収容された取鍋をクレーンで搬送する場合には、万が一の場合を踏まえ、通常、搬送ルート直下には他の製造用設備は配置されることがない。従って、搬送ルート直下に相当する場所、並びに万が一の場合に影響を受けると予想される場所は、空けた状態とする必要があり、工場敷地の有効活用の観点からは、優れた搬送手段とは云い難い。
【０００８】
又、クレーンやホイストを用いて搬送する際には、クレーン又はホイストを運転する操作員が必要であると同時に、地上ではクレーンフックの状況等を確認する玉掛け操作員が必要となる。この場合、稼働率の高いクレーンでは、操作員が常時クレーンに搭乗してクレーンを運転する必要があるが、稼働率が高いクレーンと云えども、作業の空き時間が必ず発生し、クレーンに搭乗した操作員はその期間待機することになる。尚、現在、クレーン運転の無人化が推進されてはいるが、溶湯を収容した取鍋のクレーンによる搬送作業は、重大事故を防止する観点から未だ無人化には至っていない。
【０００９】
このように、従来、保持炉から黒鉛球状化処理装置を経て、元湯からダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製する際に、溶湯はクレーン等の吊り上げ手段を有する搬送装置によって搬送されているため、搬送装置を運転する専用の操作員を必要とすると共に、作業の都度に玉掛け操作員の指示・合図を必要としており、労働生産性が必ずしも高い作業であるとは云い難く、ダクタイル鋳物の製造コストを上昇させる一つの要因であった。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ダクタイル鋳鉄管等のダクタイル鋳物を製造する際に、保持炉で貯留・滞留された元湯を取鍋に受け、次いで、黒鉛球状化処理装置に搬送してダクタイル鋳物用溶融鋳鉄に溶製し、更に、必要に応じて取鍋内のスラグを除去するまでの工程において、極めて少ない操作員で、取鍋の移動及び黒鉛球状化処理を行うことが可能である、ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備及び溶製方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための第１の発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備は、溶解炉で溶解された元湯を貯留する保持炉と、保持炉に貯留されていた元湯を受ける取鍋と、取鍋内の元湯に黒鉛球状化剤を添加する黒鉛球状化処理装置と、を備えたダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備であって、前記保持炉と前記黒鉛球状化処理装置との間には、取鍋を搭載して自走すると共に搭載した取鍋をその上で移動させる取鍋移動手段を有する搬送台車と、当該搬送台車との間で取鍋を行き来させると共に取鍋を移動させる取鍋搬送手段と、が設置されており、前記取鍋は、吊り上げられることなく、搬送台車及び取鍋移送手段によって保持炉から黒鉛球状化処理装置へ移動させられることを特徴とするものである。
【００１２】
第２の発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備は、溶解炉で溶解された元湯を貯留する保持炉と、保持炉に貯留されていた元湯を受ける取鍋と、取鍋内の元湯に黒鉛球状化剤を添加する黒鉛球状化処理装置と、黒鉛球状化処理終了後に取鍋内のスラグを取鍋から排出する排滓処理装置と、を備えたダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備であって、前記保持炉と前記黒鉛球状化処理装置と前記排滓処理装置との間には、取鍋を搭載して自走すると共に搭載した取鍋をその上で移動させる取鍋移動手段を有する搬送台車と、当該搬送台車との間で取鍋を行き来させると共に取鍋を移動させる取鍋搬送手段と、が設置されており、前記取鍋は、吊り上げられることなく、搬送台車及び取鍋移送手段によって保持炉から黒鉛球状化処理装置及び排滓処理装置へ移動させられることを特徴とするものである。
【００１３】
第３の発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備は、第１又は第２の発明において、前記取鍋移動手段及び前記取鍋移送手段は、ローラーが回転することによってローラー上に搭載された取鍋を移動させるローラーテーブル方式であることを特徴とするものである。
【００１４】
第４の発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備は、第１ないし第３の発明の何れかにおいて、前記搬送台車は１つの直線上を走行し、前記取鍋移送手段は、その取鍋の移動方向が当該搬送台車の走行方向に対して実質的に直行する方向に設けられていることを特徴とするものである。
【００１５】
第５の発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備は、第１ないし第４の発明の何れかにおいて、前記搬送台車は、レーザーセンサーによって、その位置が検出されることを特徴とするものである。
【００１６】
第６の発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製方法は、保持炉内で貯留されていた元湯を取鍋内に受け、この取鍋内に黒鉛球状化剤を添加し、次いで、取鍋内のスラグを排出することによって、ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製する方法であって、保持炉から元湯を受けた以降、取鍋内のスラグを排出するまでの期間、取鍋を吊り上げることなく移動させて、元湯からダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製することを特徴とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１〜図６は、本発明の実施の形態例を示す図であって、図１は、本発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備の全体構成を示す平面概略図、図２及び図３は、図１に示す搬送台車５の拡大図であって、図２が側面図で図３が平面図、図４及び図５は、図１に示すローラーテーブル９の拡大図であって、図４が側面図で図５が平面図、図６は、図１に示す排滓処理装置１１の概略側面図である。
【００１８】
図１に示すように、本実施の形態におけるダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備では、保持炉１と、取鍋７内にＭｇ等の黒鉛球状化剤を添加するための黒鉛球状化処理装置８と、取鍋７内のスラグを排出するための排滓処理装置１１とが水平方向に並んで配置されており、そして、これらの装置に沿ってほぼ直線状に伸びる一対のレール６，６が配置され、このレール６，６上に、その上を走行する搬送台車４が配置されている。
【００１９】
尚、保持炉１とは、キュポラや電気炉等の溶解炉（図示せず）で溶解された元湯（溶融鋳鉄）を、遠心鋳造機等の鋳造設備で鋳造される前に一旦収容する容器であり、内壁が耐火物で構成され、低周波誘導等によって収容された元湯を加熱することが可能な炉である。黒鉛球状化処理装置８は、元湯に黒鉛球状化剤を添加して元湯中の黒鉛を球状化し、元湯からダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製する装置であり、黒鉛球状化剤として、純Ｍｇ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｇ合金、Ｎｉ−Ｍｇ合金、Ｃｕ−Ｍｇ合金、希土類金属等を用い、置注ぎ法、蓋付取鍋添加法、プランジャ法、圧力添加法、ワイヤーフィーダー法等の適宜の添加手段によって添加する装置であり、本実施の形態例では、純Ｍｇが内装され、外部を鋼板で被覆した鉄被覆Ｍｇワイヤーを、ワイヤーフィーダー法によって取鍋７内の元湯に添加する方法を用いている。又、排滓処理装置１１は、溶製されたダクタイル鋳物用溶融鋳鉄上に浮遊するスラグを除去して、鋳造されるダクタイル鋳物の品質を高める装置であり、本実施の形態例では、取鍋７を傾斜させた状態として、排滓ステーション１３で滓ポット１２内にスラグを排出する方法を用いている。
【００２０】
保持炉１とレール６との間には、取鍋７を移動するための取鍋移送手段として、搬送台車４の走行方向に対して直交する方向に、ローラーテーブル２及びローラーテーブル３が配置され、同様に、黒鉛球状化処理装置８とレール６との間には、ローラーテーブル９及びローラーテーブル１０が配置され、又、排滓処理装置１１とレール６との間には、ローラーテーブル１４が配置されている。搬送台車４には、搬送台車４上で、搬送台車４の走行方向に対して直交する方向に取鍋７を移動させるための取鍋移動手段として、ローラーテーブル５が設置されている。
【００２１】
このローラーテーブル５は、図２及び図３に示すように、中央部が凹部形状の複数個のローラー１９が、搬送台車４に取り付けられた軸受２２によって回転自在に保持され、縦方向に並んで２列配置された構成であり、各ローラー１９は、搬送台車４に取り付けられたローラー駆動電動機２３によって、減速機２４及び伝達機２４Ａを介して回転可能に設置されている。取鍋７は、取鍋７の底面に配置した一対のレール２５をローラー１９の凹部に乗せた状態でローラーテーブル５に支持され、ローラー１９が回転することによってローラー１９上を移動するようになっている。ローラーテーブル５には、取鍋７が移動しないように固定するためのストッパー（図示せず）が設置されていると共に、取鍋７の位置を検出するためのリミットスイッチ（図示せず）が複数設置されている。
【００２２】
搬送台車４には台車駆動電動機２１が取り付けられており、台車駆動電動機２１の作動により、レール６上の車輪２０が回転して搬送台車４が走行する。レール６の延長線上には、搬送台車４の全経路に渡って搬送台車４に向かってレーザー光を発信し、搬送台車４からの反射レーザー光を受信するレーザーセンサー３３が設置されており、搬送台車４の所在位置は、レーザーセンサー３３によって常時監視されるようになっている。レーザーセンサー３３によって所在位置を監視することにより、±１０ｍｍ以下の高い精度で位置検出ができるうえに、測定原理上、原点補償を行う必要がなく、どの位置にあっても、又、計測途中で何らかのトラブルが発生して計測が一旦遮断した場合でも復帰後直ちに位置検出が可能であり、搬送台車４の位置検出手段としては極めて好ましい。これに対してリミットスイッチの場合には、計測途中で何らかのトラブルが発生して計測が一旦遮断した際には、一旦原点に戻って補償する必要があり、測定が煩雑になる。
【００２３】
ローラーテーブル２，３，９，１０，１４の構成を、図４及び図５に示すローラーテーブル９の例で説明する。図４及び図５に示すように、ローラーテーブル９は、架台２７によって基礎３２に固定されており、ローラーテーブル９の構成は、前述した搬送台車４のローラーテーブル５と実質的に同一である。即ち、中央部が凹部形状の複数個のローラー１９が、軸受２２によって回転自在に保持され、縦方向に並んで２列配置された構成であり、各ローラー１９は、ローラー駆動電動機２３によって、減速機２４及び伝達機２４Ａを介して回転可能に設置されている。取鍋７は、その底部に設けた一対のレール２５をローラー１９の凹部に乗せた状態で支持され、ローラー１９が回転することによってローラー１９上を移動するようになっている。又、ローラーテーブル９には、取鍋７の位置を検出するためのリミットスイッチ（図示せず）が複数設置されている。このように、ローラーテーブル９の構造は、搬送台車４のローラーテーブル５の構造と実質的に同一となっているが、これは、取鍋７が搬送台車４とローラーテーブル２，３，９，１０，１４との間を行き来するので、その支持方法及び移動方法が搬送台車４とローラーテーブル２，３，９，１０，１４とで同一になっているためである。
【００２４】
ローラーテーブル２，３，１０の構成は、ローラーテーブル９の構成と実質的に同一であるが、ローラーテーブル２には、取鍋７の質量や取鍋７内の溶湯質量を測定するためのロードセル（図示せず）が設けられている。ロードセルの設置位置は、例えばローラーテーブル２と架台との間の適宜の位置に設置すればよい。又、ローラーテーブル３には、ローラーテーブル３自体を昇降させる昇降装置（図示せず）が設置されているが、これは、搬送台車４の高さ位置と保持炉１から受湯するローラーテーブル２の高さ位置が異なるために、その差を調整するためのものであり、本発明において特に必要とするものではない。昇降装置は、電動機や圧力シリンダー等を用いた慣用の装置でよい。ローラーテーブル１０はローラーテーブル９と実質的に同一である。このように、ローラーテーブル２，３，１０はローラーテーブル９と類似しているが、取鍋７のオーバーラン防止板や取鍋７を固定するストッパーは、その目的とする位置に設置されており、従って、その位置は各ローラーテーブルで異なっている。
【００２５】
ローラーテーブル１４の構成も、取鍋７を移動させる構成は上記構成と実質的に同一であるが、ローラーテーブル１４は、排滓処理のために、ローラーテーブル１４自体が傾動可能な構成になっている。即ち、図６に示すように、基礎３２に基台２８が取り付けられており、この基台２８に油圧シリンダー２９が取り付けられ、この油圧シリンダー２９のロッド２９ａが、基台２８に設置された傾動軸３１に回転可能として取り付けられた傾動用アーム３０に連結されている。ローラーテーブル１４は傾動用アーム３０と一体的に構成されており、従って、油圧シリンダー２９を作動させてロッド２９ａを伸長させ、傾動用アーム３０を傾動させることにより、図中破線で示すように、ローラーテーブル１４が傾動して、ローラーテーブル１４上に固定された取鍋７が、滓ポット１２側に傾斜するようになっている。
【００２６】
更に、図１に示すように、本実施の形態では、排滓処理装置１１で排滓処理された取鍋７を、遠心鋳造機（図示せず）等の鋳造設備の設置された別棟へ搬送するための棟越搬送台車１５が設置されている。棟越搬送台車１５にも、搬送台車４と同様に、取鍋７をその上で移動させるためのローラーテーブル１６が設置されており、このローラーテーブル１６の構成は、搭載した取鍋７の移動方向が棟越搬送台車１５の走行方向と同一である点以外は、搬送台車４に取り付けられたローラーテーブル５の構成と同一である。棟越搬送台車１５が走行するレール１７の延長線上には、棟越搬送台車１５の全経路に渡って棟越搬送台車１５に向かってレーザー光を発信し、棟越搬送台車１５からの反射レーザー光を受信するレーザーセンサー３４が設置されており、棟越搬送台車１５の所在位置は、レーザーセンサー３４によって常時監視されるようになっている。尚、本発明においては、棟越搬送台車１５は必ずしも必要ではなく、排滓処理後クレーン等を用いて取鍋７を遠心鋳造機等の鋳造設備まで搬送してもよい。
【００２７】
このような構成のダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備を用いて、ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製する方法を以下に説明する。
【００２８】
鉄スクラップ等の鉄源とコークス等の炭材とを原料として、キュポラ或いは電気炉等の溶解炉で元湯（溶融鋳鉄）を溶解し、更に、必要に応じて脱硫処理して得られた元湯を一旦保持炉１に収容する。通常、溶解炉と保持炉１との間には、元湯の通過する湯道（図示せず）が設置されており、元湯は連続的に或いは間歇的に溶解炉から保持炉１に供給される。通常、湯道には脱硫装置が設置されている。
【００２９】
空の取鍋７をローラーテーブル２上で待機させておき、保持炉１を傾動させ、注湯樋１８を介して元湯を取鍋７内に注湯する。ローラーテーブル２に設置されたロードセルによって受湯量を監視し、所定量の元湯が注湯されたなら、保持炉１を水平に起こし、保持炉１からの注湯を停止させる。この状態で、搬送台車及びローラーテーブルの運転を監視する総合制御盤（図示せず）に受湯完了の信号を入力する。以降、取鍋７は、排滓処理装置１１に設置したローラーテーブル１４に搭載されるまで、総合制御盤によって自動的に移動する構成になっている。
【００３０】
受湯完了信号が入力されると、ローラーテーブル２及びローラーテーブル３は自動的に運転し、元湯を収容した取鍋７はローラーテーブル２からローラーテーブル３へ搬送され、ローラーテーブル３で一旦停止し、搬送台車４の高さ位置まで上昇する。この間、搬送台車４は、ローラーテーブル３の前面所定位置に自動的に移動しており、搬送台車４の高さ位置まで上昇された取鍋７は、ローラーテーブル３から搬送台車４上に自動的に移動される。
【００３１】
取鍋７が搬送台車４に搭載され、搬送台車４上の所定位置に固定されると、搬送台車４はローラーテーブル９の前面位置まで自動的に走行し、所定の位置で停止する。搬送台車４が所定の位置で停止すると、搬送台車４のローラーテーブル５、ローラーテーブル９及びローラーテーブル１０は自動的に運転し、取鍋７はローラーテーブル５からローラーテーブル１０へと搬送され、ローラーテーブル１０上の所定位置で固定される。取鍋７がローラーテーブル１０上の所定位置で固定されたなら、黒鉛球状化処理装置８として設置したワイヤーフィーダー装置によって鉄被覆Ｍｇワイヤーが取鍋７内の元湯に供給され、元湯はダクタイル鋳物用溶融鋳鉄に溶製される。この鉄被覆Ｍｇワイヤーの供給は、総合制御盤に予め入力された元湯の質量、Ｍｇ添加基準量及び歩留り等に基づき、総合制御盤によって自動的に行われる。
【００３２】
所定量の鉄被覆Ｍｇワイヤーが添加され、Ｍｇによる黒鉛球状化処理が終了したならば、ローラーテーブル９、ローラーテーブル１０、及び搬送台車４のローラーテーブル５が自動的に運転し、ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を収容した取鍋７は搬送台車４上に再度搬送される。取鍋７が搬送台車４上の所定位置に固定されると、搬送台車４はローラーテーブル１４の前面位置まで自動的に走行し、所定の位置で停止する。搬送台車４が所定の位置で停止すると、ローラーテーブル５及びローラーテーブル１４が自動的に運転し、取鍋７はローラーテーブル５からローラーテーブル１４へと搬送され、ローラーテーブル１４上の所定位置で固定される。
【００３３】
取鍋７がローラーテーブル１４上の所定位置で固定されたことを確認した後、油圧シリンダー２９を作動させて取鍋７を傾動し、所定の傾斜角度で保持する。この状態で排滓ステーション１３において排滓冶具を用いて取鍋７内のスラグを滓ポット１２内に排出する。排滓処理作業が終了したならば、油圧シリンダー２９を作動させて取鍋７を水平状態に戻し、予めローラーテーブル１４の前面位置に待機させた棟越搬送台車１５上に取鍋７を移動させる。
【００３４】
取鍋７が棟越搬送台車１５に移動し、棟越搬送台車１５上の所定位置に固定されたなら、棟越搬送台車１５を走行させて取鍋７を遠心鋳造機等の鋳造設備が設置された別棟へ搬送する。鋳造設備における鋳造の際に、取鍋７をクレーン等で吊り上げる必要がある場合には、取鍋７に設置したトラニオン２６をクレーン等のフックに直接掛ける、或いはトラニオン２６に吊り具を取り付け、取り付けた吊り具をフックに掛ける等によって吊り上げることができる。鋳造された後の空の取鍋７は、棟越搬送台車１５、搬送台車４、ローラーテーブル３、ローラーテーブル２の順に搬送され、保持炉１の直下で待機する。
【００３５】
以上説明したように、上記構成のダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備を用いることにより、保持炉１で貯留・滞留された元湯を取鍋７に受け、黒鉛球状化処理装置８に搬送してダクタイル鋳物用溶融鋳鉄に溶製し、次いで、排滓処理装置１１に搬送して取鍋７内のスラグを排出し、その後、このダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を遠心鋳造機等の鋳造設備の配置された場所に搬送するまでの工程において、取鍋７をクレーン等によって吊り上げることがないため、ほとんどの作業を自動運転で行うことが可能となり、省力化並びに省力化に伴う生産性の向上が達成される。
【００３６】
尚、本発明は上記実施の形態例に限るものではなく、種々の変更が可能である。例えば、保持炉１と黒鉛球状化処理装置８と排滓処理装置１１とが横方向に並んで配置されているが、並ぶ必要性はなく、向かい合っていてもよく、又、保持炉１は１基に限らず複数基であってもよい。更に、ローラーテーブルの構成は、取鍋７を移送できる装置である限り、どのような構成としてもよい。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、ダクタイル鋳物を製造する際に、保持炉で貯留・滞留された元湯を取鍋に受け、次いで、黒鉛球状化処理装置に搬送してダクタイル鋳物用溶融鋳鉄に溶製し、更に、必要に応じて取鍋内のスラグを除去するまでの工程において、取鍋をクレーン等によって吊り上げる必要性がないため、ほとんどの作業を自動化することが可能となり、極めて少ない操作員で一連の作業に対処することが可能となる。その結果、省力化並びに省力化に伴う生産性の向上が達成され、工業上有益な効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態例を示す図であって、本発明に係るダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備の全体構成を示す平面概略図である。
【図２】図１に示す搬送台車の側面拡大図である。
【図３】図１に示す搬送台車の平面拡大図である。
【図４】図１に示すローラーテーブルの側面拡大図である。
【図５】図１に示すローラーテーブルの平面拡大図である。
【図６】図１に示す排滓処理装置の概略側面図である。
【符号の説明】
１ 保持炉
２ ローラーテーブル
３ ローラーテーブル
４ 搬送台車
５ ローラーテーブル
６ レール
７ 取鍋
８ 黒鉛球状化処理装置
９ ローラーテーブル
１０ ローラーテーブル
１１ 排滓処理装置
１２ 滓ポット
１３ 排滓ステーション
１４ ローラーテーブル
１５ 棟越搬送台車
１６ ローラーテーブル
１７ レール
１８ 注湯樋
１９ ローラー
２０ 車輪
２１ 台車駆動電動機
２２ 軸受
２３ ローラー駆動電動機
２４ 減速機
２５ レール
２６ トラニオン
２７ 架台
２８ 基台
２９ 油圧シリンダー
３０ 傾動用アーム
３１ 傾動軸
３２ 基礎
３３ レーザーセンサー
３４ レーザーセンサー
Claims (6)
- 溶解炉で溶解された元湯を貯留する保持炉と、保持炉に貯留されていた元湯を受ける取鍋と、取鍋内の元湯に黒鉛球状化剤を添加する黒鉛球状化処理装置と、を備えたダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備であって、前記保持炉と前記黒鉛球状化処理装置との間には、取鍋を搭載して自走すると共に搭載した取鍋をその上で移動させる取鍋移動手段を有する搬送台車と、当該搬送台車との間で取鍋を行き来させると共に取鍋を移動させる取鍋搬送手段と、が設置されており、前記取鍋は、吊り上げられることなく、搬送台車及び取鍋移送手段によって保持炉から黒鉛球状化処理装置へ移動させられることを特徴とする、ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備。
- 溶解炉で溶解された元湯を貯留する保持炉と、保持炉に貯留されていた元湯を受ける取鍋と、取鍋内の元湯に黒鉛球状化剤を添加する黒鉛球状化処理装置と、黒鉛球状化処理終了後に取鍋内のスラグを取鍋から排出する排滓処理装置と、を備えたダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備であって、前記保持炉と前記黒鉛球状化処理装置と前記排滓処理装置との間には、取鍋を搭載して自走すると共に搭載した取鍋をその上で移動させる取鍋移動手段を有する搬送台車と、当該搬送台車との間で取鍋を行き来させると共に取鍋を移動させる取鍋搬送手段と、が設置されており、前記取鍋は、吊り上げられることなく、搬送台車及び取鍋移送手段によって保持炉から黒鉛球状化処理装置及び排滓処理装置へ移動させられることを特徴とする、ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備。
- 前記取鍋移動手段及び前記取鍋移送手段は、ローラーが回転することによってローラー上に搭載された取鍋を移動させるローラーテーブル方式であることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備。
- 前記搬送台車は１つの直線上を走行し、前記取鍋移送手段は、その取鍋の移動方向が当該搬送台車の走行方向に対して実質的に直行する方向に設けられていることを特徴とする、請求項１ないし請求項３の何れか１つに記載のダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備。
- 前記搬送台車は、レーザーセンサーによって、その位置が検出されることを特徴とする、請求項１ないし請求項４の何れか１つに記載のダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製設備。
- 保持炉内で貯留されていた元湯を取鍋内に受け、この取鍋内に黒鉛球状化剤を添加し、次いで、取鍋内のスラグを排出することによって、ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製する方法であって、保持炉から元湯を受けた以降、取鍋内のスラグを排出するまでの期間、取鍋を吊り上げることなく移動させて、元湯からダクタイル鋳物用溶融鋳鉄を溶製することを特徴とする、ダクタイル鋳物用溶融鋳鉄の溶製方法。
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