JPH0342026Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、たとえば高炉炉頂装入装置に設けら
れる旋回ホツパー用ゲートの駆動装置に関するも
のである。

〔従来の技術〕

近年、高炉炉頂装入装置として、第７図に示す
ようなベルレス式センターフイード型装入装置が
開発されている。この装入装置は、炉体１の中心
線ｌ上に上下２段に２つのホツパー２，３を配し
て、下側のホツパー３は上下にシール弁４，５を
設けた均圧ホツパー、上側のホツパー２は原料貯
留用ホツパーとしたもので、ベルトコンベア６で
運ばれた原料をほぼ炉体１の中心線ｌに沿つて下
に移動し分配シユート９によつて炉体１内に装入
させる点に特徴を有している。

ところで、このセンターフイード型装入装置に
おいては、上側のホツパー２の中に貯えられる原
料の偏析（粒度分布の偏在および微小配合原料の
偏在）を防止することが、高炉の操業を良好に保
つ上で重要であると言われている。ホツパー内の
偏析を防止するためには、周知の如く、コンベア
６から供給される原料をホツパー２で受ける際、
ホツパー２を炉体中心ｌを軸として旋回させるの
が最良の策である。ところが、現在のところ、こ
のホツパー２を旋回させる場合、ホツパー２の下
端のゲート７の駆動に関して信頼性のある方法が
確立されていない。その理由は、ホツパー２の下
端のゲート７が油圧駆動または電気駆動式のもの
であり、ホツパー２を旋回させる構成にすると、
ゲート駆動用アクチユエータに油圧または電気を
供給するための複雑な設備を必要とし信頼性を保
つことが困難となるからである。

そのため、現在では、ホツパー２を旋回させる
方式は具体化されていず、次善の策としてベルト
コンベア下方のシユート８を旋回させて原料の偏
析を改善することが行なわれているに過ぎない。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このシユート旋回式は、偏析改
善という点ではホツパー旋回式に比較して劣るこ
とは否めず、したがつて信頼性の高いゲート駆動
装置の出現によつてホツパー旋回方式の導入が実
現されることが望まれていた。

本考案は、上記事情に鑑み、旋回ホツパーに取
付けられたゲートを、高い信頼性をもつて駆動す
ることのできる装置を提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案のゲート駆動装置は、水平方向に旋回す
るホツパーに取り付けられたゲートを、水平方向
に軸線を有するゲート駆動軸を回転させることに
より開閉駆動する装置において、前記ホツパーの
外部に同心状に配された環状体と、前記ホツパー
の外周部に垂直に固定され前記環状体を上下動可
能に支持するロツドと、前記環状体と前記ゲート
駆動軸の間に設けられ、その環状体の上下方向の
直線運動を前記ゲート駆動軸の回転運動に変換す
るリンク機構あるいはラツクアンドピニオン機構
等の動作変換機構と、非旋回固定部に設置され前
記環状体を上下動させるためのアクチユエータ
と、このアクチユエータの上下動作するロツド先
端と前記環状体の間に設けられ環状体を回転自在
に支持するローラとから構成されていることを特
徴としている。

〔作用〕

上記構成の装置においては、アクチユエータを
作動させて環状体を上下動させると、その環状体
の上下方向の直線運動が動作変換機構によつてゲ
ート駆動軸の回転運動に変換され、これにより、
ゲート駆動軸が回転してゲートが開閉される。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図、第２図は本考案の一実施例の平面図お
よび側断面図であり、図にはホツパー１１の下方
部分を示してある。このホツパー１１は中心ｌを
軸として水平面内で旋回するものであり、下端に
排出口１２が設けられ、排出口１２には開閉用ゲ
ート１３が設けられている。ゲート１３は、２枚
のゲート板１４，１４をホツパー１１の外壁に設
けた水平軸（ゲート駆動軸）１５により各々回動
できるよう支持した両開き式のもので、上記水平
軸１５に一端が連結さた操作レバー１６を第２図
中矢印イの如く回動させることにより、水平軸１
５がその方向に回転してゲート１３は開かれ、操
作レバー１６を逆方向に回動させることにより、
水平軸１５は逆方向に回転してゲート１３を閉じ
られるようになつている。

また、ホツパー１１の下部外周には、ホツパー
１１と同心状に環状体１７が設けられている。こ
の環状体１７は、外周縁部上下面にテーパ状のト
ラツク面１８，１８を有しており、ホツパー１１
の外壁に固定したロツド１９により支持され、ホ
ツパー１１と一体に旋回し、かつロツド１９に案
内されてホツパー１１に対して上下方向に移動で
きるようになつている。なお、ロツド１９は少な
くとも円周の３箇所に設けられている。

前記環状体１７と前記水平軸（ゲート駆動軸）
１５との間には動作変換機構２３が設けられてい
る。この動作変換機構２３は、環状体１７の上下
方向の直線運動を水平軸１５の回転運動に変換
し、それによつてゲート１３を開閉させるための
ものであつて、前記操作レバー１６の先端に取り
付けられた遊嵌ピン２２が、環状体１７の内周側
上面に設けられたガイド部２１に形成されている
水平な溝、この場合長穴２０内にスライド自在に
挿入された構成とされている。

一方、環状体１７を上下動させるためのアクチ
ユエータとして、電動ステツピングシリンダ２４
がロツド２５を上方に向けて旋回しない固定部２
６に円周３箇所に位置して配置されている。ロツ
ド２５の先端には支持部材２７を介して断面Ｃ字
状のローラ支持枠２８が固定されており、ローラ
支持枠２８内には、この支持枠２８内に挿入され
た環状体１７の外周部の上下トラツク面１８，１
８に接触して環状体１７の外周部を挾持する上下
対のテーパローラ２９，２９が配設されている。
したがつてシリンダ２４のロツド２５の上下動
を、環状体１７の旋回を妨げずにテーパローラ２
９，２９を介して環状体１７に伝えることができ
る。

次に、上記構成のゲート駆動装置の作用を説明
する。

ホツパー１１が旋回すると、下端のゲート１３
および操作レバー１６はもちろん環状体１７も一
体に旋回する。一方、シリンダ２４およびロツド
２５の先端のローラ支持枠２８等は旋回せず、支
持枠２８内のテーパローラ２９は環状体１７の旋
回を案内する。

第２図はゲート１３が閉じている状態を示して
おり、この状態でシリンダ２４を駆動しロツド２
５を上方に伸ばす。そうすると、支持枠２８が上
昇し、支持枠２８内のテーパロール２９，２９に
挾まれた環状体１７が上方に移動し、これに伴
い、動作変換機構２３によつて水平軸１５が回転
し、ゲート１３が開かれる。すなわち、環状体１
７が上方に移動するに伴い、操作レバー１６の先
端はガイド部２１により上方に押し上げられて回
動し、これにより水平軸１５は回転することにな
る。なお、操作レバー１６が上方に押し上げられ
ていく際には、その先端に設けられた遊嵌ピン２
２はガイド部２１の長穴２０内を外方に向かつて
スライドしていくことになる。この場合、シリン
ダ２４のロツド２５の伸長量を調節することによ
り、ゲート１３の開度を調節する。ゲート開状態
における各部品の位置を２点鎖線で示す。なお、
上記の装置においては、テーパロール２９，２９
によつて環状体１７の外周トラツク面１８，１８
部分を挾んでいるから、環状体１７の調心作用を
発揮し、環状体１７の旋回の安定性を保障する。

このように、シリンダ２４によつて環状体１７
を上下動させることにより、ホツパー１１が旋回
中でも任意にゲート１３の開閉が行なえる。

次に、環状体１７の上下方向の直線運動を水平
軸（ゲート駆動軸）１５の回転運動に変換するた
めの動作変換機構２３の他の例について、第３図
〜第５図をそれぞれ参照しながら説明する。

第３図に示す例は、環状体１７の上面に上下方
向に沿うラツク３０を設け、このラツク３０とゲ
ート板１４の水平軸１５の間にそれぞれ順次噛合
うギヤ３１，３２，３３を介在させたものであ
る。この構成の動作変換機構２３ａにおいては、
環状体１７を図中矢印のように上昇させると、ギ
ヤ３１，３２，３３が矢印のように各回転してゲ
ート板１４が矢印のように回動してゲートが開
く。

また、第４図に示す例は、環状体１７の上面に
上下方向に沿うラツク３４を設け、ゲート板１４
の水平軸１５に連結したセクターギヤ３５を前記
ラツク３４に噛合わせたものである。この動作変
換機構２３ｂにおいては、環状体１７を上昇させ
ると、ラツク３４に噛合うセクターギヤ３５が回
動し、ゲート板１４が矢印のように回動してゲー
トが開く。

また、第５図に示すものは、操作レバー１６の
先端と環状体１７のブラケツト３６との間をリン
ク３７で連結し、各連結部をピン接合にしてリン
ク３７が回動できるようにしたものである。この
動作変換機構２３ｃにおいては、環状体１７を上
昇させると、リンク３７にて連結された操作レバ
ー１６が矢印のように回動し、ゲート板１４が矢
印のように回動してゲートが開く。

上記第５図に示した動作変換機構２３ｃは、前
記一実施例における動作変換機構２３（第２図参
照）と同様にいわゆるリンク機構を構成してお
り、また、第３図、第４図に示した動作変換機構
２３ａ，２３ｂはそれぞれいわゆるラツクアンド
ピニオン機構を構成しているものであつて、それ
らはいずれも環状体１７の上下方向の直線運動を
水平軸１５の回転運動に変換し得るものである。
そして、動作変換機構としては上記のものの他に
も各種のものが採用できる。

なお、上記実施例においては、２枚のゲート板
１４をそれぞれ別々の回動機構により回動させる
ようにしたものについて述べたが、第６図に示す
ように、両ゲート板１４の水平軸１５に各々ギヤ
３８を取付け、これらギヤ３８，３８を互いに噛
合わせて、一方のゲート板１４を回動させると他
方のゲート板１４が連動するようにすれば、回動
機構や駆動用シリンダの減数化が図れる。

また、２枚のゲート板による両開き式ではな
く、単一ゲート板による片開き式のゲートにも本
考案は適用できる。

さらに、上記実施例においては、ゲート開閉用
アクチユエータとして電動シリンダを用いた場合
を述べたが、勿論これに限られず、油圧、空圧シ
リンダやスクリユージヤツキ等に置換することも
できる。

また、以上においては、本考案を高炉炉頂装入
装置の中に適用する場合を念頭において説明した
が、本考案はその他各種の旋回ホツパー用ゲート
の駆動装置として利用できるのは勿論である。

〔考案の効果〕

本考案によれば、次の効果が得られる。

旋回ホツパーの下部に設けられ旋回ホツパー
とともに回転するゲートを、固定台上に設置さ
た駆動用アクチユエータによつて開閉できる。

したがつて、アクチユエータに接続する動力
供給系統、すなわち油圧配管や電気配線等の系
統を固定的に簡単に設けることができる。この
ため、故障率が減少され、高い信頼性が保障さ
れる。したがつて、前述のセンターフイード型
装入装置に本考案を適用すれば、旋回ホツパー
方式の導入が可能となり、原料偏析の改善に大
きく貢献することができる。

また、旋回ホツパーが回転中でもゲートを開
閉することができるため、タイムスケジユール
上の考慮をすれば、旋回ホツパー容量の削限、
さらには旋回駆動動力の節減が可能となる。

さらに、中間保持機能を有するアクチユエー
タを用いれば、ホツパーの旋回中停止中を問わ
ず、中間開度を含めた任意の位置にゲート開度
を保持できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ本考案の一実施
例の平面図および側断面図、第３図〜第５図は前
記実施例におけるある機構の変形例をそれぞれ示
す図、第６図は別の機構の変形例を示す図、第７
図は従来の技術の説明図である。 １１……ホツパー、１２……排出口、１３……
ゲート、１４……ゲート板、１５……水平軸（ゲ
ート駆動軸）、１６……操作レバー、１７……環
状体、１９……ロツド、２０……長穴（水平溝）、
２１……ガイド部、２２……遊嵌ピン、２３，２
３ａ，２３ｂ，２３ｃ……動作変換機構、２４…
…電動ステツピングシリンダ（アクチユエータ）、
２５……電動ステツピングシリンダのロツド、２
６……固定部、２８……ローラ支持枠、２９……
テーパローラ（ローラ）、３０……ラツク、３１，
３２，３３……ギヤ、３４……ラツク、３５……
セクタギヤ、３７……リンク。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 水平方向に旋回するホツパーに取り付けられ
   たゲートを、水平方向に軸線を有するゲート駆
   動軸を回転させることにより開閉駆動する装置
   において、前記ホツパーの外部に同心状に配さ
   れた環状体と、前記ホツパーの外周部に垂直に
   固定され前記環状体を上下動可能に支持するロ
   ツドと、前記環状体と前記ゲート駆動軸の間に
   設けられ、その環状体の上下方向の直線運動を
   前記ゲート駆動軸の回転運動に変換するリンク
   機構あるいはラツクアンドピニオン機構等の動
   作変換機構と、非旋回固定部に設置され前記環
   状体を上下動させるためのアクチユエータと、
   このアクチユエータの上下動作するロツド先端
   と前記環状体の間に設けられ環状体を回転自在
   に支持するローラとから構成されていることを
   特徴とする旋回ホツパー用ゲートの駆動装置。 (2) 前記動作変換機構は、ホツパーに設けられた
   ゲート駆動軸に一端が連結された操作レバー
   と、この操作レバーの他端に取付けられた遊嵌
   ピンと、前記環状体に設けられた前記遊嵌ピン
   がスライド自在に挿入された水平溝を有するガ
   イド部とから成ることを特徴とする実用新案登
   録請求の範囲第１項記載の旋回ホツパー用ゲー
   トの駆動装置。 (3) 前記動作変換機構は、環状体に設けられた上
   下方向に延びるラツクと、ゲート駆動軸に固定
   され前記ラツクに噛合するギヤとから成ること
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記
   載の旋回ホツパー用ゲートの駆動装置。 (4) 前記動作変換機構は、環状体に設けられた上
   下方向に延びるラツクと、ゲート駆動軸に固定
   され前記ラツクに噛合するセクタギヤとから成
   ることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第
   １項記載の旋回ホツパー用ゲートの駆動装置。 (5) 前記動作変換機構は、ホツパーに設けられた
   ゲート駆動軸に一端が連結された操作レバー
   と、一端がこの操作レバーの他端に回動自在に
   ピン接合されかつ他端が環状体に回動自在にピ
   ン接合されたリンクとから成ることを特徴とす
   る実用新案登録請求の範囲第１項記載の旋回ホ
   ツパー用ゲートの駆動装置。