JPH0129520Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、溶融金属容器の炉内壁に不定形耐火
物を吹付けるノズルの駆動装置に係り、特に吹付
けノズル回転時の慣性モーメントを小さくして、
回転機構部の小型化が図れる吹付け用ノズル駆動
装置に関する。

従来の技術 周知のように取鍋、タンデイツシユ等の溶融金
属容器は、連続鋳造、脱ガス鋳造法等の進展に伴
い高温出鋼、溶鋼滞留時間の延長等によつて内張
り耐火物が受ける条件がますます苛酷化し、内張
り耐火物の損耗速度および損耗パターンの不均衡
が増大するので、その使用寿命の延長を図るべ
く、装置を用いて吹付け用不定形耐火物（以下、
吹付け材と略す）を吹付ける吹付け施工法によつ
て、炉内壁の補修が行なわれている。

この吹付け施工法に用いる装置としては、取
鍋、タンデイツシユ等の溶融金属容器が横断面円
形また長辺と短辺からなる側壁と炉底壁（敷面）
を有しており、付着率の向上を図りながら能率的
に吹付け施工を行なうためには、吹付けノズルを
吹付け面に対して絶えず直角方向に対向させて吹
付け材を吹付けることが肝要で、吹付けノズルが
吹付け面に対し一定角度および一定距離を保ちな
がら移動できることが必要となり、吹付けノズル
が任意の方向・角度・距離を設定でき、一つの吹
付けノズルで炉内壁全面を吹付け施工できる特別
な装置が必要である。

そのため、取鍋の炉内壁を吹付け施工する場合
は、例えば本出願人が先に提案した特公昭58−
26517号公報に記載の「耐火ライニング容器の吹
付け補修装置」、またタンデイツシユの炉内壁を
吹付け施工する場合には、例えば特開昭58−
77753号公報記載の「タンデイツシユのコーテイ
ング層吹付装置」のように、吹付けノズルの上下
動と回転運動を基本とし、上下動自在な管からな
る上下機構と一体的に回転する回転機構を設け、
それに傾動あるいは首振り等の機構を付設した装
置が採用され、優れた実績を挙げている。

考案が解決しようとする間題点 しかしながら、上記従来装置のように回転盤と
一体的に回転する電動モータ、あるいは電動シリ
ンダが回転体部に設置されている場合は、無限の
回転、吹付けノズルの昇降および首振りを自在に
行なうためにはスリツプリング、カーボンブラシ
等を使用した回転式給電装置を設置する必要があ
る。

また、炉内壁を吹付け施工する場合、吹付けノ
ズルを頻繁に左右方向へ振り動かすことがあり、
回転用モータを絶えず正逆回転させて動かしてい
るが、上下機構と一体的に回転する機構になつて
いるために重量物である上下機構を含めて正逆回
転すると、慣性モーメントが大きく作用して回転
機構および回転用モータへの負荷が増大し、故障
の原因となる。そのため、これらの強度アツプを
図る必要性が生じ、必要以上に大型化することと
なる。一方、上下機構を回転機構の中に組込むこ
とは必然的に回転機構が大きくなつて慣性モーメ
ントが増し、それだけ回転機構を更に大きくして
強度アツプを図る必要があつた。

間題を解決するための手段 本考案は、このような間題点を解消することを
目的としてなされたものであり、吹付けノズルの
上下動と回転運動とを分離した簡便な機構にし
て、更に首振り機構を付設することにより回転時
における慣性モーメントを小さくし、電動モータ
あるいは電動シリンダを回転体部に設置すること
なく吹付け施工の諸要求を満す吹付け用ノズル駆
動装置を提供するものである。

以下、本考案を図面に示す一実施例を参照して
詳しく説明する。

本考案に係る吹付け用ノズル駆動装置は、第１
図に上下伸縮多段管が４段である場合の側面図を
示すように、アーム１の先端に上下へ伸縮自在な
上下伸縮多段管２を設け、該上下伸縮多段管２内
に材料供給ホース３および液体供給ホース４を挿
通させると共に、下端には吹付けノズル５を回転
させる回転機構を箱体６で囲繞して配設し、該回
転機構の下端に吹付けノズル５が首振り自在に設
けられている。

前記上下伸縮多段管２は、少なくとも２段以上
の構成管２−１，２−２，２−３，２−４を同心
的に多段嵌合し、第２図に第１図の矢視Ａ−Ａ断
面拡大図を示すごとく後述する回転機構と同調し
て回転しないように角筒状に形成されており、ガ
イドには各々の構成管２−１，２−２，２−３，
２−４が相互間を滑らかに摺動できるように各面
にローラー７を設け、その軸方向（上下方向）に
おいて伸縮自在としている。最内側構成管２−４
はアーム１の先端に設けられたホース巻上げドラ
ム兼ウインチ８に巻付けられたワイヤーロープを
各構成管２−１，２−２，２−３内を挿通させて
ボルト等を用いる通常の手段によつてワイヤーロ
ープ先端を最内側構成管２−４の最上部に固定し
ワイヤーロープにより吊上げられている。従つ
て、上下伸縮多段管２はワイヤーを巻上げ、巻下
げすることによつて自在に上下方向へ伸縮させる
ことができる。

上記上下伸縮多段管２内には、材料供給装置
（図示せず）に基端を接続した材料供給ホース３、
および水などの液体供給装置（図示せず）に基端
を接続した液体供給ホース４がアーム１の上部に
設けたパイプ９内を通し、ホース巻上げドラム兼
ウインチ８を介して挿通され、最内側構成管２−
４の下部にＵボルト等を用いる通常の手段で固定
されている。ホース巻上げドラム兼ウインチ８
は、第３図に平面図で示すようにパイプ９の上部
に設けた昇降用モータ１０の回転力をシヤフト１
１、ベベルギヤ１２、ベベルピニオン１３、スプ
ロケツト１４、チエーン１５、スプロケツト１６
を介して伝導し、回転するようになされており、
材料供給ホース３および液体供給ホース４はホー
ス巻上げドラム兼ウインチ８を巻上げれば上下伸
縮多段管２内を該多段管２と一緒に上昇し、巻下
げればたるむことなく自重により下降する。そし
て、スムーズに昇降させるには、ウインチ側のワ
イヤードラム中心径とホース巻上げ側のホースド
ラム中心径を図示の如く同一寸法にすればよい。

回転機構は、上下伸縮多段管２の下端に防塵カ
バーを兼ねる箱体６で囲繞し配設されている。す
なわち、回転機構は第４図に縦断面側面図を示す
ように、材料供給ホース３の先端にロータリージ
ヨイント１７を介して配設した二重管１８の外周
面に平歯車１９を設け、箱体６の内壁に固設した
回転用モータ２０の駆動軸の先端に設けたピニオ
ン２１と噛合させてあり、回転用モータ２０を駆
動すると二重管１８が一体的に回転するようにな
されている。ロータリージヨイント１７および二
重管１８は、回転時における材料供給ホース３お
よび液体供給ホース４のよじれを防止し、後述す
る軸受部の構造を簡単にするために設けたもので
あり、ロータリージヨイント１７は例えば第５図
に縦断面図を示すように、材料供給ホース３に接
続し回転しない外輪１７−１と、材料供給ホース
３を介して圧送されてくる吹付け材を搬送しなが
ら回転する内輪１７−２からなり、水などの液体
を外輪１７−１と内輪１７−２との間に流通させ
る液体流通路１７−５を形成したものであれば、
一般に市販されているものが使用できる。二重管
１８は、外管１８−１と内管１８−２からなり、
外管１８−１の両端を密閉して外管１８−１と内
管１８−２との間に液体流通路１８−３を設け、
箱体６内に固設した門型フレーム２３の先端に設
けた軸受２２−１、および箱体６の下端に設けた
軸受２２−２により回転自在に軸支し、内管１８
−２の上端がロータリージヨイント１７の内輪１
７−２の下端に固定されている。そして、液体供
給ホース４の先端は、ロータリージヨイント１７
の液体注入口１７−３へ接続し、そしてロータリ
ージヨイント１７の液体排出口１７−４から二重
管１８の外管１８−１上部へ液体ホース４−１に
より接続し、更に二重管１８の外管１８−１下部
から二重管１８の内管１８−２下部に設けた液体
添加器２４へ液体ホース４−１，４−２により接
続され液体用管路を構成している。

吹付けノズル５は、第６図に正面図を示すよう
に二重管１８の内管１８−２下端を90°屈曲させ、
流入口と吐出口とを90°偏向して水平方向から下
方へ90°の範囲で首振りできるように回転自在に
設けられている。そして、門型フレーム２３に首
振り用電動シリンダ２５を固設し、出力軸の先端
に設けたスリーブ受金物２６を介し、二重管１８
を摺動自在に挿通させたつば付きスリーブ金物２
７を設け、二重管１８とつば付きスリーブ金物２
７とが一体的に回転できるように二重管１８の外
周面とつば付きスリーブ金物２７内周面との間に
は凸凹部を形成して、スリーブ受金物２６を回止
めロツド２８で摺動自在に係止してあり、首振り
用電動シリンダ２５によりつば付きスリーブ金物
２７を昇降することによつて吹付けノズル５の首
振り動作が行なえるようにつば付きスリーブ金物
２７と吹付けノズル５とは、上端をつば付きスリ
ーブ金物２７の下端にピンなどにより係止し、下
端を回動自在にした首振り用ロツド２９で連結さ
れている。

作 用 このように構成した本考案は、材料供給装置
（図示せず）から材料供給ホース４を介して圧送
されてきた吹付け材が回転用モータ２０によりロ
ータリージヨイント１７の内輪１７−２、つば付
きスリーブ金物２７、および吹付けノズル５と一
体的に回転する二重管１８の内管１８−２内を通
り、液体供給装置（図示せず）から液体供給ホー
ス４、ロータリージヨイント１７の液体流通路１
７−５、液体ホース４−１、二重管１８の液体流
通路１８−３、液体ホース４−２を経て送られて
きた水などの液体が液体添加器２４から添加され
て混練され、吹付けノズル５の吐出口から噴させ
ることができ、吹付けノズル５を昇降用モータ１
０の駆動によつて、上下伸縮多段管２を伸縮させ
ることにより昇降させ、首振り用電動シリンダ２
５出力軸の伸縮によつて、つば付きスリーブ金物
２７を昇降させることにより水平方向から下方へ
90°の範囲で任意の角度に首振りさせ、回転用モ
ータ２０により回転する二重管１８および吹付け
ノズル５の回転運動に起因した慣性モーメントを
小さくして、回転用モータ２０およびノズル首振
駆動モータを回転体に設置することなく、無限に
回転させることができる。

更に、一般に用いられ、前後、左右動自在に作
動させることができる既存の吹付けノズル駆動装
置のアームの先端部に、本考案の吹付け用ノズル
駆動装置を取付けると、取鍋等の横断面が円形の
炉体、あるいはタンデイツシユ等の近似的に長方
体形状である吹付け施工において、前後・左右・
上下方向に移動させながら吹付けノズル５を水平
方向から下方へ任意の角度に回動させ、無限に回
転させられることはもちろんである。

考案の効果 以上説明したように本考案によれば、回転機構
を重量物である上下機構と分離した機構で構成し
たので、従来の吹付け装置と比較して、回転機構
部の強度算出基準となる慣性モーメントが約1/4
と大幅に小さくなり、回転機構部を簡単な機構で
小型化することができる。また、吹付けノズルを
90°の範囲で水平方向から下方へ任意の角度に首
振りできることにより、一つの吹付けノズルで側
壁施工と炉底壁施工とを兼用でき、無限に回転さ
せることもできる。更に非回転体部にモータ・シ
リンダ類を配置しているため電源用ケーブル、制
御用ケーブル等の通電用スリツプリング、カーボ
ンブラシ等が不要になり、安価で軽量化、小型化
が図れるなど実用的な効果も大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図から第６図までは本考案の実施例を示
し、第１図は上下伸縮多段管が４段である場合の
側面図、第２図は第１図の矢視Ａ−Ａ断面拡大
図、第３図はホース巻上げドラム兼ウインチ部の
平面図、第４図は回転機構部の縦断面側面図、第
５図はロータリージヨイントを説明する図、第６
図は吹付けノズル部の正面図、図中の符号は下記
の通りである。 １……アーム、２……上下伸縮多段管、３……
材料供給ホース、４……液体供給ホース、５……
吹付けノズル、６……箱体、７……ローラー、８
……ホース巻上げドラム兼ウインチ、９……パイ
プ、１０……昇降用モータ、１１……シヤフト、
１２……ベベルギヤ、１３……ベベルピニオン、
１４……スプロケツト、１５……チエーン、１６
……スプロケツト、１７……ロータリージヨイン
ト、１８……二重管、１９……平歯車、２０……
回転用モータ、２１……ピニオン、２２……軸
受、２３……門型フレーム、２４……液体添加
器、２５……首振り用電動シリンダ、２６……ス
リーブ受金物、２７……つば付きスリーブ金物、
２８……回止めロツド、２９……首振り用ロツ
ド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. アーム１の先端に上下へ伸縮自在な上下伸縮多
   段管２を設け、該上下伸縮多段管２内に材料供給
   ホース３および液体供給ホース４を挿通させると
   共に、下端には吹付けノズル５を回転させる回転
   機構を箱体６で囲繞して配設し、該回転機構の下
   端に吹付けノズル５を首振り自在に設けてなる吹
   付け用ノズル駆動装置。