JPH08278082A

JPH08278082A - 回転溶融炉

Info

Publication number: JPH08278082A
Application number: JP7906895A
Authority: JP
Inventors: Haruyoshi Hirano; 春好平野; Hidetoshi Hirai; 秀敏平井; Yuji Kamiya; 雄二神谷; Hiroshi Kobayashi; 宏小林; Yuji Okada; 裕二岡田; Hiroichi Shirakawa; 博一白川; Hiroyuki Tsuruoka; 洋幸鶴岡; Makoto Chokai; 誠鳥海; Hiroyuki Tanaka; 博之田中; Hirotoshi Murata; 博敏村田
Original assignee: Teisan KK; Toyota Motor Corp; Naniwa Roki Co Ltd; Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Current assignee: Toyota Industries Corp; Teisan KK; Toyota Motor Corp; Naniwa Roki Co Ltd
Priority date: 1995-04-04
Filing date: 1995-04-04
Publication date: 1996-10-22

Abstract

(57)【要約】【目的】炉体からの煤煙の排出を防止するとともに、熱
エネルギの損失を低減できるようにする。【構成】炉体１が傾動する際の排気口１４の移動軌跡上
に配設された蓋保持具７と、蓋保持具７に着脱自在に保
持され、炉体１が水平姿勢から直立姿勢へ移行する際に
は炉体１のフランジ部１５に係合して排気口１４に被冠
され、炉体１が直立姿勢から水平姿勢へ復帰する際には
蓋保持具７に係合返還される蓋部材８とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として鋳鉄の溶解に
用いられる回転溶融炉に関する。

【０００２】

【従来技術】従来より、鋳鉄の溶解に用いられる回転溶
融炉として図６に示すバーナ式回転炉が知られている。
このバーナ式回転炉は、両端が開口し一端に排気口１４
ａを有する略円筒形状に形成された炉体１ａを備えてい
る。この炉体１ａは、円筒軸線を中心に回転可能かつ該
円筒軸線と直交する水平枢軸３１ａを中心に傾動可能に
支持されている。

【０００３】そして、炉体１ａの前方側には、バーナ５
１ａを装備しかつ駆動手段により一方の開口１３ａを開
閉する蓋体５ａを備え、炉体１ａの後方側には排気口１
４ａと対向して排気ダクト６ａが配設されている。ま
た、炉体１ａの斜め上方位置には原材料投入用のシュー
ト６５ａが配設され、炉体１ａの下方に設けられた方形
溝４ａ内には溶湯の取鍋及びノロ受けを搭載する台車４
１ａが配設されている。

【０００４】このバーナ式回転炉により操業を行うに
は、炉体１ａを斜めに傾動させた状態で後端側の排気口
１４ａから炉体１ａ内へ原材料を投入し、炉体１ａを水
平姿勢に戻した後、蓋体５ａを炉体１ａの開口１３ａの
閉鎖位置に旋回動させ、炉体１ａを回転させつつバーナ
５１ａより火炎を放射することによって炉体１ａ内の原
材料を加熱し溶解する。

【０００５】そして、原材料の溶解を完了すると、炉体
１ａの前端側に形成された出湯孔１７ａを開栓して出湯
する。その後、蓋体５ａを閉鎖位置から退避位置へ旋回
動させ、さらに炉体１ａを傾動させて直立姿勢にするこ
とにより開口１３ａよりノロを排出する。ノロ排出後
は、再び炉体１ａを斜めに傾動させて次のサイクルの原
材料投入に移行するか、又は炉体１ａを水平姿勢に戻し
て操業を終了する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記バーナ
式回転炉の操業中に、出湯後、炉体１ａを直立姿勢にし
てノロの排出を行う際には、なるべくノロを残留させな
いようにするため、炉体１ａを直立姿勢のまましばらく
放置したり、或いは炉体１ａの回転・停止の繰り返しが
行われ、時間的にも比較的長くなる。そのため、炉体１
ａの排気口１４ａから多量の煤煙が排出されることとな
る。この煤煙には、人体に有害となるＺｎＯやＺｎヒュ
ームが含まれているため、作業場の環境が悪化するとい
う問題がある。

【０００７】また、炉体１ａが直立姿勢にあるときに
は、超高温に加熱された炉体１ａの熱が煙突効果によっ
て排気口１４ａから放出されてしまい、連続操業する場
合には大幅な熱エネルギの損失を招くという問題もあ
る。本発明は上記問題に鑑み案出されたものであり、炉
体からの煤煙の排出を防止するとともに、熱エネルギの
損失を低減できるようにすることを解決すべき課題とす
るものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の回転溶融炉は、炉体が傾動する際の排気口の移動軌
跡上に配設された蓋保持具と、該蓋保持具に着脱自在に
保持され、前記炉体が水平姿勢から直立姿勢へ移行する
際には前記排気口に係合被冠され、前記炉体が直立姿勢
から水平姿勢へ復帰する際には前記蓋保持具に係合返還
される蓋部材とを具備しているという新規な構成を採用
している。

【０００９】本発明の好適な態様として、前記蓋部材
は、前記排気口を覆閉する本体部と、前記蓋保持具に懸
架される第１係合部と、前記排気口に係留される第２係
合部とから構成されている。

【００１０】

【作用】本発明の回転溶融炉は、炉体が水平姿勢から直
立姿勢へ移行すると、炉体の排気口の移動軌跡上に配設
された蓋保持具に保持されている蓋部材が直立姿勢へ移
行する排気口と係合して蓋保持具から離脱し、排気口に
被冠される。これにより、炉体が直立姿勢になると、排
気口が蓋部材によって覆閉される。したがって、炉体を
直立姿勢にした状態でノロの排出を行う際には、排気口
からの煤煙や熱の放出が防止される。

【００１１】逆に、炉体が直立姿勢から水平姿勢へ復帰
するときには、炉体の排気口を覆閉している蓋部材が蓋
保持具と係合し、水平姿勢へ移行する炉体から離脱して
蓋保持具に懸架された状態で返還される。これにより、
炉体の排気口は蓋保持具を通過すると開放される。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は本実施例に係るバーナ式回転炉の側面図であ
り、図２はその正面図である。図１及び図２において、
１は両端開口の円筒形状を有する炉体であって、この炉
体１はステンレス厚板からなる略円筒形状の基筒１１
と、基筒１１の内面に厚くライニングされた耐火煉瓦層
（図示せず）とからなる。炉体１の前端壁部の中央に
は、後述の蓋体５を嵌め込み可能な円形の開口１３が形
成され、炉体１の後端壁部の中央部には排気口１４が形
成されている。排気口１４の周囲には、後述の蓋部材８
が係合するフランジ部１５が形成されている。

【００１３】また、炉体１の前端壁部の軸対称位置には
一対の出湯筒部１６が軸線に対しやや斜めに突設されて
おり、出湯筒部１６には炉内に連通する出湯孔１７が形
成されている。なお、出湯孔１７は炉内への原材料投入
前に粘土状の封止材により閉塞される。また、基筒１１
の外周中央部には、互いに一定距離を隔てて周方向に巻
着された一対の円鍔部１８が設けられている。

【００１４】この炉体１は、円筒軸線と直角な断面がコ
字状の傾動台２に自転自在に架装されている。傾動台２
は、底板部２１とその左右端から垂直に立設された壁部
２２とからなる枠体であり、底板部２１には前後左右合
計４個のローラ（図２には前部の一対だけが図示されて
いる。）２３が回転自在に支承されており、各ローラ２
３は炉体１の外周面を回転自在に支持している。

【００１５】また、傾動台２の底板部２１には、これら
４個のローラ２３の内、左側の一対を駆動するモータ２
４が配設されており、モータ２４のトルクがローラ２３
を通じて炉体１の外周面に伝達されて炉体１を回転させ
る。さらに、壁部２２の前後端部には前後左右合計４個
の支持ローラ２５が回転自在に支持されており、各支持
ローラ２５は、炉体１の傾動時に炉体１の円鍔部１８に
回転自在に当接して炉体１の脱落を阻止する。

【００１６】この傾動台２は、一対の基台３に傾動可能
に軸支されている。基台３は、炉体１下方の床面に凹設
された方形溝４を挟んで床面に立設されており、各基台
３の上部には、傾動台２を傾動自在に枢支する傾動軸３
１が炉体１の円筒軸線と直交する方向に延設されてい
る。そして、方形溝４の後部には、油圧シリンダ３２の
基端部が前後方向傾動自在に枢支されており、油圧シリ
ンダ３２のピストンロッド３３の先端は傾動台２の底部
に前後方向に傾動自在に枢支されている。したがって、
このピストンロッド３３が伸びると傾動台２及び炉体１
は傾動軸３１を中心に傾動する。なお、炉体１が傾動し
て斜め姿勢となっても、炉体１は円鍔部１８を通じて支
持ローラ２５に担持されることにより斜め姿勢でも回転
可能となっている。また、方形溝４の底面には、溶湯の
取鍋及びノロ受けを搭載する台車４１が配設されてい
る。

【００１７】５は炉体１の開口１３を開閉する蓋体であ
って、基部５５上に立設された旋回軸５６の上部から水
平方向に伸びるアーム５７の先端に固定されている。こ
の蓋体５は、開口１３に嵌め込み可能な厚肉円盤状に形
成されており、その中央部には、内側円盤面より突出し
火炎を放射する複数のノズルを有するバーナ５１が装着
されている。このバーナ５１にはそれぞれ流量制御弁
（図示せず）を通じて燃料ガス及び酸素ガスが供給され
る。

【００１８】一方、炉体１の後方側には、炉体１の排気
口１４と吸入口が対向して排気ダクト６が配設されてお
り、炉体１の斜め上方位置であって炉体１が傾動する際
の排気口１４の移動軌跡上には原材料投入用のシュート
６５が配設されている。そして、炉体１の排気口１４の
移動軌跡上であってシュート６５の上方側に隣接する位
置には、蓋部材８を着脱自在に保持する略Ｌ字形状に形
成された蓋保持具７が配設されている。この蓋保持具７
は、上端が取付部に固定される支持杆７１と、支持杆７
１の下端から略水平方向に延出する保持部７２とからな
り、炉体１が水平姿勢から直立姿勢へ移行する方向に保
持部７２の先端が向くようにして配設されている。

【００１９】蓋保持具７に保持される蓋部材８は、図３
及び図４に示すように、炉体１の排気口１４を覆閉する
円板状の本体部８１を備えている。本体部８１の上面側
には、その円弧周縁部が本体部８１の周縁に固着され、
その内部に蓋保持具７の保持部７２が嵌挿される空洞を
有する略半円状の第１係合部８２が設けられている。ま
た、第１係合部８２と対応する本体部８１の下面側周縁
部には、炉体１のフランジ部１５が係留される半円弧状
の第２係合部８３が設けられている。

【００２０】なお、上記油圧シリンダ３２等は、制御盤
９上の各種操作スイッチからの操作信号に基づいて駆動
制御される。また、制御盤９はマイコンを内蔵してお
り、燃料ガス及び酸素ガスの噴出量を調整する上記流量
制御弁等のバーナ式回転炉の各種アクチエータを駆動制
御する。以上のように構成されたバーナ式回転炉による
操業は次のようにして行う。

【００２１】操業開始に当たり、蓋体５は炉体１の開口
１３から離脱されて退避位置に退避しており、その代わ
りに、開口１３を閉鎖する遮蔽板（図示せず）を装着す
る。次に、操作スイッチのオンにより油圧シリンダ３２
を作動させて傾動台２及び炉体１を水平姿勢から斜め姿
勢に傾動させ、シュート６５を介して原材料を炉体１の
排気口１４から投入する。次に、油圧シリンダ３２を操
作スイッチのオンにより作動させて傾動台３及び炉体１
を水平姿勢に復帰させ、遮蔽板を取り外す。

【００２２】そして、操作スイッチのオンにより蓋体５
のバーナ５１から噴出する燃料及び酸素ガスに人手によ
り着火するとともに、蓋体５を旋回動させて炉体１の開
口１３に嵌挿し、蓋体５に装着されたバーナ５１が円筒
軸線方向に沿うように配置する。この状態で、燃料ガス
及び酸素ガスの流量を制御しつつ燃焼し、かつ炉体１を
適宜回転させて原材料の加熱、溶解を行う。

【００２３】そして、溶湯を充分な温度にまで昇温させ
た後、炉体１の回転を停止し、下側に位置する出湯孔１
７に詰められた粘土状の封止材をつついて除去し、台車
４１上の取鍋に出湯を行う。取鍋が一杯になったら、炉
体１を９０°回動して出湯孔１７を溶湯液面の上方に持
ち上げ、その間に取鍋を空のものと交換する。出湯終了
後には、炉体１内のノロを排出するため、蓋体５を炉体
１の開口１３の閉鎖位置から退避位置へと旋回動させた
後、油圧シリンダ３２を作動させて炉体１を水平姿勢か
ら直立姿勢となるように傾動台２及び炉体１を傾動させ
る。このとき、図５に示すように、炉体１の排気口１４
の移動軌跡上で蓋保持具７に保持されている蓋部材８の
第２係合部８３に、直立姿勢へ移行する炉体１のフラン
ジ部１５が係合し、蓋部材８が蓋保持具７から離脱し排
気口１４に被冠される。

【００２４】これにより、炉体１が直立姿勢になったと
きには、炉体１の排気口１４が蓋部材８の本体部８１に
よって覆閉され、排気口１４からの煤煙や熱の放出が防
止される。この状態で、炉体１内のノロを開口１３から
台車４１上のノロ受けに排出する。ノロ排出終了後に
は、再び油圧シリンダ３２を作動させ、次のサイクルの
原材料投入のために炉体１を斜め姿勢へ移行するか、又
は炉体１を水平姿勢に戻して操業を終了する。このと
き、炉体１が直立姿勢から斜め姿勢へと移行すると、排
気口１４を覆閉していた蓋部材８は、蓋保持具７を通過
する際に第１係合部８２が保持部７２と係合して排気口
１４から離脱し、蓋保持具７に懸架された状態で返還さ
れる。これにより、炉体１が斜め姿勢又は水平姿勢に復
帰したときには排気口１４が開放された状態となる。

【００２５】以上のように、本実施例のバーナ式回転炉
によれば、炉体１が水平姿勢から直立姿勢へ移行する際
に炉体１のフランジ部１５に係留されて排気口１４を覆
閉する蓋部材８を有するため、炉体１が直立姿勢となる
ときには蓋部材８によって排気口１４を自動的かつ確実
に覆閉することができる。したがって、ノロ排出時に、
炉体１の排気口１４から有害物質を含む煤煙が排出する
のを防止することができるとともに、炉体１ａの熱が排
気口１４ａから放出されるのを防止して熱エネルギの損
失を大幅に低減することができ、操業効率の向上を図る
ことができる。

【００２６】また、この蓋部材８は、炉体１が直立姿勢
から水平姿勢へ復帰する際に蓋保持具７に自動的に係合
返還されるので、蓋部材８を着脱するための操作や作業
を必要としない。したがって、操業の長時間化や複雑化
を招くことはない。

【００２７】

【発明の効果】本発明の回転溶融炉によれば、炉体が傾
動する際の排気口の移動軌跡上に配設された蓋保持具
と、該蓋保持具に着脱自在に保持され、炉体が水平姿勢
から直立姿勢へ移行する際には排気口に係合被冠され、
炉体が直立姿勢から水平姿勢へ復帰する際には蓋保持具
に係合返還される蓋部材とを具備しているため、炉体が
直立姿勢となるときには蓋部材によって排気口を自動的
かつ確実に覆閉することができる。したがって、ノロ排
出時に炉体内から煤煙が排出するのを防止することがで
きるとともに、熱エネルギの損失を大幅に低減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るバーナ式回転炉の側面図
である。

【図２】本発明の実施例に係るバーナ式回転炉の正面図
である。

【図３】本発明の実施例に係る蓋部材の上面図である。

【図４】本発明の実施例に係る蓋部材の底面図である。

【図５】本発明の実施例において炉体が直立姿勢へ移行
する状態を示す説明図である。

【図６】従来のバーナ式回転炉の側面図である。

【符号の説明】

１…炉体２…傾動台３…基台４…方形溝
５…蓋体６…排気ダクト７…蓋保持具８…蓋部材９
…制御盤１４…排気口７１…支持杆７２…保持部８
１…本体部８２…第１係合部８３…第２係合部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 591181089 株式会社ナニワ炉機研究所大阪府八尾市上尾町５丁目１番地の８ (72)発明者平野春好愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地株式会社豊田自動織機製作所内 (72)発明者平井秀敏愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地株式会社豊田自動織機製作所内 (72)発明者神谷雄二愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地株式会社豊田自動織機製作所内 (72)発明者小林宏愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地株式会社豊田自動織機製作所内 (72)発明者岡田裕二愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者白川博一愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者鶴岡洋幸東京都江東区東雲１丁目９番１号テイサン株式会社本社分室内 (72)発明者鳥海誠東京都江東区東雲１丁目９番１号テイサン株式会社本社分室内 (72)発明者田中博之東京都江東区東雲１丁目９番１号テイサン株式会社本社分室内 (72)発明者村田博敏大阪府八尾市上尾町５丁目１番地の８株式会社ナニワ炉機研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一端に排気口を有する円筒状に形成さ
れ、円筒軸線を中心に回転可能かつ該円筒軸線と直交す
る水平枢軸を中心に傾動可能に支持された炉体を備えた
バーナ式回転炉において、前記炉体が傾動する際の前記排気口の移動軌跡上に配設
された蓋保持具と、該蓋保持具に着脱自在に保持され、
前記炉体が水平姿勢から直立姿勢へ移行する際には前記
排気口に係合被冠され、前記炉体が直立姿勢から水平姿
勢へ復帰する際には前記蓋保持具に係合返還される蓋部
材とを具備することを特徴とする回転溶融炉。
【請求項２】前記蓋部材は、前記排気口を覆閉する本
体部と、前記蓋保持具に懸架される第１係合部と、前記
排気口に係留される第２係合部とから構成されている請
求項１記載の回転溶融炉。