JPH0718657B2 - 容器の内壁に耐火ライニングを施工するための装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は容器内で下降および上昇できるオペレーシヨン
センターを有し、容器の内壁に耐火ライニングを施工す
るための装置に関する。これによつて限定されるのでは
ないが、本発明は特に金属学的転炉の内部耐火ライニン
グの補修に関する。

転炉の耐火ライニングの補修は、しばしば、換言すれば
各転炉について３週間毎に少なくとも１回行なわなけれ
ばならない反復作業であることが知られている。更にこ
の作業は粉塵を有する雰囲気中で容器内の極度に困難な
条件の下で実施しなければならない。またそれは非常に
体力消耗性の作業である。何故ならば煉瓦は数十キログ
ラムにまでの重量であることがあるからである。

このため機械化、そしてできるならば特に煉瓦の運搬お
よび取り扱いにおけるこの作業の少なくとも幾つかを自
動化せんとする計画がなされて来た。例えばエンドレス
チエーンを有する一種のホイストがこのために使用され
ており、これは転炉の外に位置した手動のデパレタイジ
ングステーシヨンから転炉内に配置され、そして煉瓦で
壁を内張りするのに従事する数人の作業者がいるプラツ
トホームへと煉瓦を個々に運搬する。

また煉瓦の全カラムを持ち上げ、それをプラツトホーム
上の作業者によって煉瓦が除去される速度で新しい煉瓦
上に施工することを含む装置も既にある。

しかしながらこれらの種々の装置には幾つかの欠点を有
する。第一に、煉瓦をプラツトホームに供給するとき融
通性に欠ける。事実煉瓦が一つ一つ到達することから作
業者にとって煉瓦を選択することができない。作業者が
或る時特定の大きさの煉瓦を必要とするとき、たとえ作
業者がそれを注文できるとしても、それを受けとる前に
作業者は先ずホイストに既に懸けられた煉瓦を受けとら
なければならない。更に煉瓦をパレツトから外し、受け
とりそして配置することや全て手で行なわれることか
ら、煉瓦の内張りには尚手作業が要求される。

本発明の目的は容器の内壁に耐火ライニングを施工する
ための装置を提供することにあり、この装置は完全に自
動化され、個々の煉瓦の取り扱いに関し大きな融通性を
有する。この目的を達成するため、本発明は、オペレー
シヨンセンターが下方テーブル、容器の壁の間で上記下
方テーブルを楔止めする固定手段、上方テーブル、上方
テーブルと下方テーブルの間に配置され、走路ブロツク
によつてこれらの各々に接続された回転ケージを有し、
上方または下方テーブルが耐火煉瓦のパレツトを回転ケ
ージ内に通過させるに充分な大きさのオリフイスを有
し、またオペレーシヨンセンターは回転ケージ上に装着
され少なくとも３自由度を有するロボツトを有する、か
くしてそれが作業範囲の全ての点に到達できるように
し、その端には耐火ライニングを形成せんとする煉瓦を
自動的にとり上げ、処理し、施工するための把掴装置を
備えていることを特徴とする。

ロボツトはカラム上に装着され、回転の第一垂直軸の周
りでそれに沿つて動くことができる第一アーム、および
回転の第二垂直軸を有し継手によって第一アームの端で
とりつけられた第二アームからなり、把掴装置は回転の
第三垂直軸を有し継手により第二アームの端に装着され
ている。

他の特長は図面を参照して以下に例示する好ましい例の
詳細な説明から判るであろう。

第１図は容器内に配置したオペレーシヨンセンターの略
側面図を示し、第２図は第１のII−II線でとつた水平断
面図を示す。

第１図は金属転炉10の一部を示し、この転炉10は少なく
ともその中央部分に実質的にシリンダー状である金属壁
12、および内部耐火ライニング14からなり、耐火ライニ
ング14は相互に重ねられた耐火煉瓦の積重ねからなる。
このライニング14は平均して大体２週間に一度規則的に
補修しなければならない。

煉瓦の自動処理および施工のため、本発明では図示の例
ではケーブル18によつて吊り下げられているプラツトホ
ーム16を備えており、ケーブル18は転炉10の外に配置し
てあるウインチまたは送行ブリツジ（図示せず）から延
びており、それによつてプラツトホーム16は転炉内で保
することまたは下降させることができる。勿論プラツト
ホーム16を動かす他の手段、例えば幾つかの素子を有す
るケージ、クレーン、伸縮アームを備えることができ
る。

また容器の上方開口からオペレーシヨンセンターを吊り
下げる代りに、底にオリフイスがあるならば容器の底ま
たは地上に載置した可変長のケージまたは伸縮マストの
端にとりつけることもできる。

プラットホーム16は上方テーブル20および下方テーブル
22からなり、その間には固定テーブル20および22に関
し、軸Ｏの周囲を回転できる回転ケージ24が配置してあ
る。ケージ24とテーブル20,22の各々との間の回転接続
は上方環状走路ブロツク26および下方環状走路ブロツク
28によつて作られる。ケージ24上ににとりつけられた電
気モーター30、例えばステツピング・モーターは、テー
ブル22と一体になつている走路ブロック28の一部に設け
た歯付き環に噛合しているピニオン32を賦活する。その
結果、モーター30の開始がケージ24を軸Ｏの周囲で回転
させる。この回転中テーブル20を動かさぬようにするた
め、ピニオン32に堅く接続したピニオン33は、テーブル
20と一体になっている走路ブロツク26の一部に設けられ
た歯付環と係合する。プラツトホーム16が揺動するのを
防ぐため、テーブル22には、幾つかの延伸できる支柱34
が取り付けられていて、例えば既に作られた耐火ライニ
ング14に押しつけるための空気ジヤツクを備えている。

下方テーブル22の面積は可変であるのが好ましい。かく
すると、装置は可変直径または異なる直径の転炉に適用
できる。このためテーブル22は幾つかの放射方向に置換
または除去できる区分からなる周辺ガードル36を有する
ことができる。しかしながらこのガードル36は作業をせ
んとするのに要する少なくとも１人の人間を支持できる
充分に安定なものでなければならない。上方テーブルに
も同様のガードル38を設けるのが好ましい。このガード
ル38は下方テーブル36上に立つている人間の保護遮へい
としての機能を果す。

装置の中央室には回転ケージ24に装着され、ケージ24の
床または天井の何れかに堅くとりつけられたロボツト40
がある。図示の例において、ロボツト40はケージ24の天
井に固定され、矢印A,B,CおよびＤで示される４自由度
を有する。ロボツト40は矢印Ａに従つてカラム43を垂直
に滑ることができ、矢印Ｂに従ツてカラム43の周囲を水
平に回転できる第一アーム42、および第一アーム42の端
に装着され、矢印Ｃの方向で垂直軸の周囲で第一アーム
42に関し回転できる第二アーム44からなるブラケツトを
有する。第二アーム44の自由端には、これも矢印Ｄの方
向で垂直軸の周囲を回転できる把掴装置46がある。把掴
装置46は空気吸引により煉瓦を把掴し、運ぶことのでき
る吸引カツプの形に設計できる。それはまたそれらの側
面で煉瓦をとり上げるためのつめを有する工具の形に設
計できる。回転運動Ｂはまた直線運動で置換できる。垂
直運動Ａはまたアーム44の端で達成することもできる。

ロボツト40にはまたそれ自体知られている方法で把掴装
置46の位置を検知できるようにし、その動きを監視し、
制御することができるようにするセンサー（図示せず）
を設ける。それはまた完全に自動化し、独立にそして予
めプログラムされた操作に必要なデータ処理装置も設け
る。

煉瓦で転炉を内張りするとき、送りケーブルを巻き出す
ことによつて転炉中にプラツトホーム16を降下させる。
この降下作業は下方テーブル22上に立つた人間によつて
制御し、監視できる。

プラツトホームが支柱34によつて所望の高さで錠止され
た後、煉瓦48,50の一つ以上のパレツト（第２図参照）
が、可動ケージ24の床まで、上方テーブル20中に設けた
オリフイスを通るウインチによつて降下させられる。作
業は異種の錐形の煉瓦を乗せた二つのパレツトで通常で
行なう。かくして煉瓦ライニングは容器の本体の実際の
形に従つて行なうことができる。

煉瓦ライニング作業中、ロボツト40はその自由度の結果
として、煉瓦をライニング14上に置くよう第１図の位置
に実質的に相当する煉瓦とり上げ位置と第２図の位置に
相当する位置の間で連続的に動く。煉瓦は同時に幾つか
または一つ一つとり上げて施工することができる。

ロボツト40は完全に自動的に作業するから、プラツトホ
ーム上に居る人は少ない手作業のみで行なうことができ
る。作業者の主たる仕事は個々に煉瓦の量を観察し、チ
エツクし、プラツトホーム16の垂直運動を制御し、適切
になつたとき、最後の列の煉瓦を施工することに従事す
ることである。

モーター30は可動ケージ24を回転させるためロボツト40
によって自動的に制御される。

容器を煉瓦で内張りする速度を増大するため幾つかのロ
ボツトを設けることができることは勿論である。これら
のロボツトは平行に作業させることができる、換言すれ
ば各一つを独立に作業させることができる、或いは系列
的に換言すれば相互に補うようにすることもできる。こ
の場合それぞれは両図に示した一つの作業の幾つかを実
施する。

ロボツトは予め決定したプログラムに従つて完全に自動
的に作業する。しかしながらそれらは必要ならば制御パ
ネルから個々に手動で制御できるような方法で設計する
のが好ましい。

両図に示したロボツトは例としてのみ示したことを強く
主張しなければならない。例えばせん回可動アーム42の
代りに、放射方向に位置を変えうる往復台を設けること
ができる。せん回アーム44はこのとき回転の垂直軸を有
するピボツトによつてこの往復台上に装着させる。アー
ム44の端に装着された把掴装置46は、把掴工具を垂直軸
の周囲で回転させ、この工具をこの軸に沿って垂直に動
かすことができるようにしなければならない。

【図面の簡単な説明】

第１図は容器内に置いたオペレーシヨンセンターの略側
面図であり、第２図は第１図のII−II線でとつた水平断
面図である。 10……転炉、12……金属壁、14……耐火ライニング、16
……プラツトホーム、18……ケーブル、20……上方テー
ブル、22……下方テーブル、24……回転ケージ、26……
上方ブロツク、28……下方ブロツク、30……モーター、
32……ピニオン、34……支柱、36,38……ガードル、40
……ロボツト、42……第一アーム、44……第二アーム、
46……把掴装置、48,50煉瓦

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】容器内を昇降できるオペレーションセンタ
   ーを具備し、このオペレーションセンターは下方テーブ
   ルと、この下方テーブルを前記容器の壁の間に楔止めす
   る固定手段と、上方テーブルと、上方テーブルと下方テ
   ーブルとのに配置されかつ走路ブロックによってこれら
   の各々に接続された回転ケージとを有し、耐火煉瓦のパ
   レットを回転ケージ内へ通過させるに充分な大きさのオ
   リフィスを上方テーブル或いは下方テーブルは有し、そ
   してオペレーションセンターは回転ケージ上に装着され
   た少なくとも一つのロボットを備え、このロボットは作
   業区域の全ての点に到達できるように少なくとも３自由
   度を有し、その端には耐火ライニングを形成せんとする
   煉瓦を自動的に取り上げ、処理し、施工するための把掴
   装置が設けられていることを特徴とする容器の内壁に耐
   火ライニングを施工する装置。
2. 【請求項２】ロボットがカラム上に装着されて第一垂直
   軸のまわりに回動できかつそれに沿って動くことができ
   る第一アームと回転の第二垂直軸を有する継手によって
   前記第一アームの端に装着された第二アームとからな
   り、この第二アームの端に把掴装置が回転の第三垂直軸
   を有する継手によって装着されている特許請求の範囲第
   １項記載の装置。
3. 【請求項３】二つの固定テーブルに関して回転ケージを
   中心軸線のまわりに回転させるための電気モーターを回
   転ケージに設けた特許請求の範囲第１項記載の装置。
4. 【請求項４】上記固定手段が伸長しうる支柱からなる特
   許請求の範囲第１項記載の装置。
5. 【請求項５】下方テーブルは除去可能もしくは放射方向
   に変位しうる幾つかの部分からなる可変面積の周辺ガー
   ドルを有する特許請求の範囲第１項記載の装置。
6. 【請求項６】上方テーブルが保護遮へいを有する特許請
   求の範囲第１項記載の装置。
7. 【請求項７】数個のロボットを回転ケージに設けた特許
   請求の範囲第１項記載の装置。
8. 【請求項８】数個のロボットが平行に作業する特許請求
   の範囲第７項記載の装置。
9. 【請求項９】数個のロボットが直列に作業する特許請求
   の範囲第７項記載の装置。
10. 【請求項１０】各ロボットを手動で個々に制御すること
    もできるように設計されている特許請求の範囲第７項記
    載の装置。