JPH0144761B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、同時に圧力室および貯蔵ホツパーと
しても役立つ一つ以上の室をつけた高炉の貯蔵室
で、それでは下部の隙間が管状排出溝と通じてお
り、この溝を通して、炉に充填さるべき材料が室
から炉内の分布用装置上へと流出するようになつ
ているものに対しての計量および隔離用装置に関
するものである。

この種の計量装置は英国特許第1421628号によ
り公知である。この特許に記されている弁は、し
かしながら、単に計量機能を行うのみ、すなわ
ち、排出間隙の断面を増すか減ずるかによつて材
料の排出を調節するように設計されている。さ
て、この弁が組合わされている室は、大気圧と炉
内に行渉つているものに相当する圧力とに交互に
されるような圧力室と組合わされていて、これに
従つてその室が満たされるか空にされるので、こ
の室が炉の内部から気密的に隔離され得るように
するところの封止装置が設けられるべきものであ
る。しかしながら、計量用弁は、それの機能の本
来の性質として、排出溝に対してほぼ垂直方向に
動かされるように設計されるものであるから、該
気密性を呈し得ないものである。したがつて、室
を炉の内部と気密に隔離せしめるという目的だけ
のために、封止用逆止め弁が設けられねばならな
い。それに割当られた機能のせいで、この「緊密
逆止め弁」（前述特許でも同じようにいわれてい
る）は、その運動がダンバーの運動と類似、すな
わち、流れの方向に直角である計量装置の運動と
は反対に流れの方向に平行な運動を行う。したが
つて、隔離化用逆止め弁も同様に計量機能を果た
すことができない。

このように二つの閉塞用手段を必要とすること
が高炉充填施設を嵩張らせ、コストを増大せしめ
ている。しかしながら、高容量の高炉において
は、コストに対してのこの好ましからぬ影響は比
較的僅少で、この種の逆止め弁を一対使用して信
頼性を増すことで補いとなつている。ところが他
方、低および中容量炉の場合、または、高容量炉
においてさえも、もし非常に厳格な制限が荷と使
用可能場所に対して課せられているときには、事
情は異なつたものとなる。

かくして、本発明の目的は、前文に記述された
型の貯蔵室用の計量および隔離用装置で各貯蔵室
に対して単に一個の単一逆止め弁を必要とするの
みで、該逆止め弁が計量と隔離とを同時に行うよ
うなものを提供するにある。

本発明によると、圧力室および貯蔵ホツパーと
して同時に役立つ一つ以上の室がついており、そ
れでは下部開口が管状排出溝に通じていて、これ
を通つて炉に充填されるべき材料が室から炉内の
分布装置上へ流出するようになつているような高
炉の貯蔵室用の計量および隔離装置が提案されて
いて、この装置は、ピボツト腕上に取付けられた
帽子型の逆止め弁とこの逆止め弁を該ピボツト腕
を介して排出溝に横断的に動かす機構からなり、
排出溝の下端は逆止め弁の台座を形成しており、
該逆止め弁は「緊密な表面」を含んでいて、それ
が閉じられた位置を占めるか、任意の開き位置を
占めるかによつて、封止装置として、また排出調
節装置としての双方に役立つており、また、作動
用機構はカム装置からなり、このカム装置は、該
排出溝を完全に閉じる際には逆止め弁が台座に対
してある間隔を維持して横断方向からすべり込む
運動の最後に続いて該逆止め弁が該排出溝に関し
て縦方向に沿つて台座に接近する運動が従うよう
になし、該排出溝を開ける際には逆であるように
なしている。

逆止め弁とピボツト腕との間の連結は、逆止め
弁に対してその計量機能の間に支持体として役立
つ「揺り台」と、ピボツト腕に対して傾いている
一乃至二個の長孔に係合していて、ピボツトと長
孔との間の相対的滑り運動によつて逆止め弁が縦
運動を行うようにさせるような具合になつている
ものとがつけられている横断腕からなつていると
有利である。

本発明の第一実施態様では、横断シヤフトは
各々傾斜した長孔を有する二つのあごを含んでい
て、これらは逆止め弁の外部表面に取付けられた
Ｔ形をしたピボツトに係合されている。

逆止め弁に対して支持体の役をしている揺り台
には、逆止め弁と該揺り台との間の遊びを調整す
るために若干個の調節用ネジをなるべくはつけ
る。

本発明の第二の実施態様では、ピボツト腕とそ
れの駆動シヤフトの間にカム装置が組込まれてい
る。

逆止め弁にとつては円筒形帽子の形を有するこ
とが有利であり、排出溝にとつてはほぼ卵形の多
角形断面を有することが有利である。

本発明のその他の特徴とは付図を参照して例と
して下記される二つの実施態様の詳細な記述から
明らかとなろう。

先ず第一に本発明の第一実施態様の記述に関連
して第１および２図を参照しよう。これらの図
は、その縦の軸が「Ｏ」と記号付けられている排
出溝１０の下端上に滑動するよう設計された円筒
形帽子形逆止め弁１２を示している。この排出溝
１０は英国特許第1421628号における如く、計量
操作において正確度をより大とするためにほぼ卵
形の多角形断面を有していてもよい。

逆止め弁１２は、例えば図示されていない水力
モーターのようなモーターにより作動されている
ピボツト腕１４に担われていて、該逆止め弁１２
をその曲率に該当している表面上に第１図に示さ
れている閉められた位置と多かれ少なかれ開かれ
た位置との間に、より大きいかまたはより小さい
排出孔を得るために動かすような具合にされてあ
る。溝１０を密封してしめる手段として、逆止め
弁１２にはそれの内部表面上に少なくとも周辺区
域に該緊密閉塞を生ぜしめるためと、台座として
構成されている溝１０の下端上に設けられたジヨ
イントを相互作用するために適切な材料の層１６
をつけている。溝１０の底に設けられた「受け
金」２０が逆止め弁１２の運動を前記した密封閉
塞に対し必要な精確な閉塞位置を決めるような具
合に制限するのに役立つている。

ピボツト腕１４と「Ｌ」字を形成している横断
腕２２は長孔２８と３０とをそれぞれつけている
二つのあご２４と２６とを担つており、その孔に
は腕木３１によつて逆止め弁１２の外表面に取付
られているピボツト３２によつて係合されてい
る。長孔２８と３０との寸法は、ピボツト３２が
その中で滑ることができるよう、すなわち、短軸
はピボツト３２の径にほぼ等しく、長軸はピボツ
ト３２の径よりも大きくピボツト腕１４に対して
傾いている。逆止め弁１２は腕２２にとめられて
いて、腕木３１の端部と協同操作している二つの
案内ブロツク３３と３５とによつて横断的に案内
されている。ピボツト３２もまた、棒３４とばね
３６とによつて横断腕２２へと連結されており、
これら棒とばねとは調整可能となつている。

横断腕２２は、逆止め弁１２がそれの台座にし
つかりと静止していないときにはそれの支持物と
なるように設計された四つの脚３８，４０，４
２，４４（４４は図示されていない）をもつけら
れてある。すきまを調節するためと、同時に逆止
め弁がその脚の上に静止することを確実にするた
めに、これらの脚は調節用ネジ４６，４８，５０
および５２をそれぞれつけている（５２は図に示
されていない）。しかしながら注記すべきことは、
これらの調節用ネジは逆止め弁上につけても同じ
くよろしいということである。

本発明による逆止め弁の操作を理解されうるよ
うにするには、逆止め弁１２がしつかりと閉じら
れた時の種々な部分品が占めている位置を示して
いる第１図をなるべく参照する。ピボツト腕１４
が矢印Ａにて示された方向に作動されると、ピボ
ツト３２と二つの長孔２８と３０との間の相対運
動が初期の相の間に起こる。この第一の相の間、
ピボツト３２は該長孔の中を行けるだけ遠く、ば
ね３６の影響に、多分逆止め弁１２の重量の影響
が一緒になつて滑り、この運動によつて逆止め弁
はその台座１８から、ピボツト３２と長孔２８と
３０との間の相対運動の長さに比例した距離だけ
離される。

ピボツト３２が長孔の底に到達するや否や、運
動の第二相が始められ、これの間、ピボツト３２
と逆止め弁１２とはピボツト腕１４と一緒に矢印
Ａで示された方向に動くようにされ、すなわち、
逆止め弁１２は溝１０の開口から離れてしまう。

逆止め弁１２を閉める操作は同じ運動の相から
なつているが、しかし、反対の順序になる。排出
溝１０の閉塞の間、逆止め弁はピボツト腕１４に
て矢印Ａにて示されると反対の方向に施回される
が、ピボツト３２はばね３６の影響と多分逆止め
弁１２の重量の影響をうけつつ、長楕円形孔の底
において、第１図に示されたとは反対の位置に保
たれる。この運動相は逆止め弁１２が閉じられ
た、しかし非密封位置に到達するとき、すなわ
ち、弁が受け金２０に出会うときに終了する。こ
の瞬間からあとは、逆止め弁１２は最早旋回し得
ず、腕１４を矢印Ａにより示されたものと反対の
方向に旋回運動を続けさせると、逆止め弁１２は
長孔２８と３０とに対する相対運動をばね３６の
作用に抗して生ずる。この相対運動は逆止め弁１
２をして軸Ｏに沿つて縦に動くようにさせ、逆止
め弁１２をその台座１８へと密封的にくつつけ
る。

開き作用の第一相の間に逆止め弁１２をそれぞ
れの台座１８から引離す縦運動の振幅は長孔２８
と３０との長さのみでなく、調節用ネジ４６，４
８，５０および５２の位置にもよるものである。
実は、これらのネジは、これらによつて逆止め弁
の縦運動が制限されて、逆止め弁が計量装置とし
てのそれの機能を行う時に何等遊びを生じないこ
とを確実ならしめるために脚３８，４０，４２，
４４上に支持されることを確実ならしめるような
具合に行われるようになるべくネジを設定する。

さて、本発明の第二の実施態様を第３および４
図を参照して説明する。この別案が第一案と異な
るのは、逆止め弁を縦と横とに動かすのに役立つ
カム装置が該逆止め弁１２の駆動機構５６内に内
蔵されている点である。この逆止め弁１２はピボ
ツト腕５８と一体である横断腕５４に直接取付け
られている。逆止め弁を作動せしめるに役立つ運
動は、その縦軸の周りに回転可能で、この目的の
ため図示されていないモーターによつて駆動され
ている駆動用シヤフト６０により生ぜられる。ピ
ボツト腕も駆動用シヤフト６０も双方共に第４図
に示された如く箱組６２内に取付けられている。
ベアリング対６４がこの箱組６２を、逆止め弁１
２の横断運動を起こすように全体の駆動機構５６
が縦軸Ｘの周りに旋回し得るような具合にして支
持しており、他方、一対の補助ベアリング６６
が、該シヤフト６０を該箱組６２に対して回転す
ることを得るように内蔵されている。このカム駆
動は軸Ｘに対して偏心した位置に、駆動シヤフト
６０の前方面上に設けられたピボツト６８を含ん
でいる。この偏心ピボツト６８はピボツト腕５８
の横断腕５４を担つているのと反対の端部に設け
られた僅かに長孔７０に係合している。ピボツト
腕５８の中央区域には、ほぼ矩形の第二の開孔７
２がある。ピン７４が箱組６２とピボツト腕５８
の開孔７２とを係合し、該開孔を予め決めた点に
て貫いている。圧縮ばね７６がまたこの開孔７２
内に設けられていて、ピン７４と開孔７２の端と
の双方に向けて静止している。このばね７６はそ
れの占める空間を増大するような具合に、すなわ
ち、ピボツト腕５８をピン７４に対して逆止め弁
１２をその台座１８から持上げる作用に該当する
方向へと滑らしめるような具合に作用する。ピン
７４と開孔７２の他端との間に残つている開孔７
２の一部は空であつて、逆止め弁の縦運動の振幅
を決めるのに役立つ、すなわち、本発明の第一別
案に関連して記述した如く、逆止め弁運動の第一
相の継続と第二相の継続とを決めるのに役立つ。

さて、駆動シヤフト６０がそのＸ軸の周りに矢
印Ｂにて示す方向にその回転を始めるものとし
て、逆止め弁の操作について説明しよう。ピボツ
ト６８が偏心位置にあるので、後者は同様にして
矢印Ｂに示された方向に、軸Ｘの周りに旋回運動
を行うようにされる。先ず第一に、ピン７４がな
いもの、すなわち、ピボツト腕５８とそれの箱組
６２との間に連結がないものと仮定しよう。この
場合には、ピボツト６８の旋回運動は、もしもシ
ヤフト６０が完全な回転を行つていたとすると連
結桿のような具合に、箱組６２に対してピボツト
腕５８の交互滑り運動を惹起しよう。もしそうだ
とすると、箱組６２はかくして運動せずにとどま
り、逆止め弁１２は排出溝１０から解放されない
でいよう。しかしながら、ピン７４に在ることに
よつて、ピボツト腕５８の滑り運動のせいによ
り、開孔７２のばね７６を含む側に反対の端部が
ピン７４と接触するときに、その上に始められる
運動をさえぎるのである。この瞬間が逆止め弁運
動の第一相の終りを形成し、同時に上に規定した
如く、第二相の始まりを形成する。実は、ピボツ
ト腕５８は最早箱組６２に対して滑り得ないか
ら、箱組６２、ピボツト腕５８および駆動用シヤ
フト６０からなる全体の駆動機構５６は全体とし
てＸ軸の周りに旋回し、かくて逆止め弁１２を排
出溝１０から解放する。結局のところ、逆止め弁
１２がそれの緊密に閉じた位置から開くことは、
まさしく本発明の第一別案における如くに、先ず
第一相からなり、これではピボツト腕５８が矢印
Ｃに従つて滑り運動をするせいで縦の併進運動を
行い、ついで、第二相が起こり、これでは全体の
駆動機構５８がＸ軸の周りに旋回する。

逆止め弁の閉塞は反対順序での同じ運動からな
つている。逆止め弁は何よりも先ず、Ｘ軸のまわ
りの駆動機構５６の旋回によつて横断運動を実施
する。この相の間、ピボツト腕５８は係合されて
いない位置に留まつており、開孔７２の上部端は
ばね７６の影響と逆止め弁１２の重量と腕５８の
重量との影響下にピン７４に向けて押しこまれた
まま留まつている。逆止め弁１２が受け金２０に
突当つて静止するときにだけ、逆止め弁１２の横
断運動の相は終了し、該逆止め弁１２の縦の運動
が始まつて、箱組６２内部でばね７６の作用に反
対してのピボツト腕５８の滑り運動により弁はそ
の台座１８上へと動かされる。注記さるべきこと
は、このシステムはばね７６が存在しなくても同
様に機能しうることで、何故なら逆止め弁１２の
重量と腕５４と５８との重量で充分であろうから
である。しかしながら、ばね７６は逆止め弁１２
の縦運動を確実ならしめるために補助的手段とし
て設けられたのである。

第３および４図に示された第二別案において、
横断腕５４と逆止め弁１２との間に固定連結を設
ける代わりに、このシステムに旋回する連結で、
できるなら調整可能なものを第一別案における如
くにつけて、逆止め弁１２がどんなあり得る変形
の場合にも一層満足にそれの台座上に置かれ得る
ように設計することができる。

本発明の第一および第二の実施態様双方におい
て、それが基づいているオリジナルなアイデア
は、二つの異なつた逆止め弁の運動を生ぜしめる
駆動機構を採用した設計にある、すなわち、閉塞
を密閉的とするに役立つ縦の運動と、排出間隙を
調節するに役立つ、溝１０に対する横断運動とで
ある。

もしも逆止め弁の二つの異なつた運動が維持さ
れるならば、何等かの代替的別案もかくて採用し
うる。特に、第１図に示された別案では、逆止め
弁の上に長孔をつけたあごを一つ乃至二つつけ、
他方、ピボツトの桿は横断腕２２に取付けるよう
にすることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明による装置の第
一実施態様に対する、お互い直角な方向で、か
つ、逆止め弁および排出溝の下端の縦軸を通つて
の略図的断面図である。第３図および第４図は、
本発明による装置の第二の実施態様についての、
前図の角度に該当する角度での図である。 なお、図中１０は管状排出溝、１２は逆止め
弁、１４，５８はピボツト腕、１６は緊密な表
面、１８は台座、２８〜３２，６８〜７０はカム
装置を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 同時に圧力室としても貯蔵ホツパーとしても
   役立つ一つ以上の室があつて、それの下部開口は
   管状排出溝に通じていて、この管状排出溝を通つ
   て炉へと充填される材料が前記室から炉内の分布
   用装置上へと流出するようになつている高炉の貯
   蔵室のための計量および隔離用装置であつて、 前記管状排出溝の下端開口を閉じることができ
   る帽子形の逆止め弁、 前記管状排出溝の長手方向に対して横断方向に
   逆止め弁が移動するように前記逆止め弁を下端に
   担持した揺動可能なピボツト腕、および 前記管状排出溝を完全に開口させる開口位置と
   完全に閉じる閉じ位置との間で任意の位置に前記
   逆止め弁を位置させるべく前記ピボツト腕を回動
   させる駆動シヤフトを具備し、 前記逆止め弁は前記管状排出溝に対して閉じた
   位置を占めるかまたは任意の開き位置を占めるか
   によつて、封止位置としても排出調節装置として
   もどちらにも役立つようになつており、 更に、前記逆止め弁が前記管状排出溝を完全に
   閉じるべく横断方向から滑り込んで来た時、この
   逆止め弁の横断運動を制限するための受け金、お
   よび 管状排出溝を完全に閉じる際に、逆止め弁が管
   状排出溝の下端開口に対してある間隔を維持して
   横断方向から滑り込み、前記受け金に当たると前
   記逆止め弁が前記管状排出溝に関して長手方向に
   移動してその下端開口に接近する運動を生ぜし
   め、管状排出溝を開ける際にはその逆であるよう
   にするカム装置を具備し、 このカム装置はピボツト腕の下端とこれに対し
   て制限された範囲で可動にこの下端に装着された
   逆止め弁との間に配置され、かつこのカム装置は
   ピボツト腕の長手方向に対して傾斜した長孔を有
   する部材とこの長孔に係合するピボツトとからな
   り、前記逆止め弁が前記受け金に対接していない
   ときは逆止め弁の自重により前記管状排出溝の下
   端開口に対して前記間隔を維持せしめる状態を取
   るようにかつ前記逆止め弁が前記受け金に対接し
   ていると前記ピボツトと前記長孔との間の相対的
   滑り運動で前記逆止め弁が長手方向運動を生ぜし
   めるように、前記の長孔を有する部材と前記ピボ
   ツトとは前記逆止め弁と前記ピボツト腕とに取り
   付けられており、 ピボツト腕に固着された横断腕に、逆止め弁に
   対してその計量機能の間は支持体として役立つ揺
   り台が設けられており、この揺り台により逆止め
   弁がピボツト腕の下端に制限された範囲で可動に
   装着されており、 前記部材は各々前記の傾斜した長孔を有しかつ
   前記横断腕に取り付けられた二つのあごからな
   り、前記ピボツトは逆止め弁の外面に取り付けら
   れていることを特徴とする高炉の貯蔵室のための
   計量および隔離用装置。 ２ 前記受け金は前記管状排出溝の壁に設けられ
   ている特許請求の範囲第１項に記載の高炉の貯蔵
   室のための計量および隔離用装置。 ３ 前記逆止め弁は円筒形帽子であり、前記管状
   排出溝はほぼ卵形の多角形断面を有している特許
   請求の範囲第１項または第２項に記載の高炉の貯
   蔵室のための計量および隔離用装置。 ４ 同時に圧力室としても貯蔵ホツパーとしても
   役立つ一つ以上の室があつて、それの下部開口は
   管状排出溝に通じていて、この管状排出溝を通つ
   て炉へと充填される材料が前記室から炉内の分布
   用装置上へと流出するようになつている高炉の貯
   蔵室のための計量および隔離用装置であつて、 前記管状排出溝の下端開口を閉じることができ
   る帽子形の逆止め弁、 前記管状排出溝の長手方向に対して横断方向に
   逆止め弁が移動するように前記逆止め弁を下端に
   担持した揺動可能なピボツト腕、および 前記管状排出溝を完全に開口させる開口位置と
   完全に閉じる閉じ位置との間で任意の位置に前記
   逆止め弁を位置させるべく前記ピボツト腕を回動
   させる駆動シヤフトを具備し、 前記逆止め弁は前記管状排出溝に対して閉じた
   位置を占めるかまたは任意の開き位置を占めるか
   によつて、封止装置としても排出調節装置として
   もどちらにも役立つようになつており、 更に、前記逆止め弁が前記管状排出溝を完全に
   閉じるべく横断方向から滑り込んで来たとき、こ
   の逆止め弁の横断運動を制限するための受け金、
   および 管状排出溝を完全に閉じる際に、逆止め弁が管
   状排出溝の下端開口に対してある間隔を維持して
   横断方向から滑り込み、前記受け金に当たると前
   記逆止め弁が前記管状排出溝に関して長手方向に
   移動してその下端開口に接近する運動を生ぜし
   め、管状排出溝を開ける際にはその逆であるよう
   にするカム装置を具備し、 このカム装置は前記駆動シヤフトとこれに対し
   て制限された範囲で可動に装着されたピボツト腕
   との間に配置され、かつこのカム装置はピボツト
   とこれが係合する長孔を有する部材とからなり、
   前記逆止め弁が前記受け金に対接していないとき
   は逆止め弁の自重により前記管状排出溝の下端開
   口に対して前記間隔を維持せしめる状態を取るよ
   うにかつ前記逆止め弁が前記受け金に対接してい
   ると前記ピボツト腕に対する前記駆動シヤフトの
   相対的回転で前記ピボツト腕が長手方向運動を生
   ぜしめるように前記の長孔を有する部材と前記ピ
   ボツトとは前記駆動シヤフトと前記ピボツト腕と
   に取り付けらており、 前記駆動シヤフトに回動可能に装着されかつ前
   記ピボツト腕を滑動可能に受け入れている箱組が
   有り、前記箱組内での前記ピボツト腕に長手方向
   に延びた開口が有り、この開口を通つて前記箱組
   に固着されたピンが有り、かくして前記駆動シヤ
   フトに対して半径方向に制限された範囲で可動に
   ピボツト腕が装着され、前記カム装置の前記ピボ
   ツトは前記駆動シヤフトの一端に偏心して固着さ
   れ、このピボツトが係合する長孔が前記ピボツト
   腕に設けられており、 ピボツト腕に固着された横断腕に、逆止め弁に
   対してその計量機能の間は支持体として役立つ揺
   り台が備えられていることを特徴とする高炉の貯
   蔵室のための計量および隔離用装置。 ５ 前記受け金は前記管状排出溝の壁に設けられ
   ている特許請求の範囲第４項記載の高炉の貯蔵室
   のための計量および隔離用装置。 ６ 前記逆止め弁は円筒形帽子であり、前記管状
   排出溝はほぼ卵形の多角形断面を有している特許
   請求の範囲第４項または第５項に記載の高炉の貯
   蔵室のための計量および隔離用装置。