JPH08283821A - 転炉炉底交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 昇降中の偏心荷重により炉底部の昇降障害を
起す虞れが少なく、しかも装置の小型化および軽量化が
図れる転炉炉底交換装置を提供する。 【構成】 転炉１１の下方に移動台車１３を配置し、移
動台車１３上に搭載された昇降装置１６により炉底部載
置台１４を昇降させて、転炉１１の下部の開口部１１ａ
に炉底部１５を着脱させる転炉炉底交換装置１０におい
て、昇降装置１６には、シリンダ元部が移動台車１３側
に、またロッド先端部が炉底部載置台１４側に取り付け
られた昇降シリンダ１７と、昇降シリンダ１７の周囲に
配置されて、一端部が移動台車１３側に、他端部が炉底
部載置台１４側に取り付けられた伸縮ガイド２７とが設
けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、転炉炉底交換装置に係
り、更に詳しくは、昇降中の偏心荷重により炉底部の昇
降障害を起こす虞れが少なく、しかも装置の小型化およ
び軽量化が図れる転炉炉底交換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】溶銑が投入される転炉は、湯当たり部で
ある炉底部の耐火物の溶損が最も激しい。そこで、炉底
部だけを着脱式として、この溶損に対応させることによ
り、転炉の比較的溶損の少ない炉頂部および胴部の耐火
物の補修回数を減少させ、ランニングコストを低減させ
るものが知られている。このような炉底部着脱式転炉の
炉底部交換の従来手段として、例えば実開平５−８３６
９８号公報の「アーク炉の炉床交換装置」に記載された
ものが知られている。このものは、図６に示すように、
移動台車１００上にパンタグラフ式のテーブルリフタ１
０１が搭載されて、このテーブルリフタ１０１を昇降さ
せることにより、炉１０２の底に形成された開口部１０
２ａに炉底部１０３を組み込んだり、撤去したりするも
のである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、炉底部
１０３を炉１０２の開口部１０２ａに抜き差しする際に
は、２ｍくらい炉底部１０３を昇降させる必要があり、
前記従来の交換装置においては、このように炉底部１０
３の昇降装置としてパンタグラフ式のテーブルリフタ１
０１を採用していたので、テーブルリフタ１０１の回動
するアーム１０１ａの長さを長くすると共に、このアー
ム１０１ａにより支えられる炉底部載置用のテーブル１
０１ｂを大きくする必要があって、装置の大型化や大重
量化を招くという問題点があった。そこで、このような
パンタグラフ式のテーブルリフタ１０１に代えて、載置
された炉底部１０３を真下から垂直に昇降させる大型の
油圧シリンダ式の交換装置が考えられるが、単に油圧シ
リンダを採用するだけでは、昇降時の油圧シリンダ側に
炉底部１０３の大きな偏心荷重がかかり、捩じれや曲が
りなどが生じて昇降障害を起こす虞れがあった。

【０００４】本発明はかかる事情に鑑みなされたもの
で、昇降中の偏心荷重により炉底部の昇降障害を起こす
虞れが少なく、しかも装置の小型化および軽量化が図れ
る転炉炉底交換装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載の転炉炉底交換装置は、転炉の下方に移動台車を配
置し、該移動台車上に搭載された昇降装置により炉底部
載置台を昇降させて、前記転炉の下部の開口部に炉底部
を着脱させる転炉炉底交換装置において、前記昇降装置
には、シリンダ元部が前記移動台車側に、またロッド先
端部が前記炉底部載置台側に取り付けられた昇降シリン
ダと、該昇降シリンダの周囲に配置されて、一端部が前
記移動台車側に、他端部が前記炉底部載置台側に取り付
けられた伸縮ガイドとを設けるように構成されている。

【０００６】特に、請求項２記載の転炉炉底交換装置
は、請求項１記載の転炉炉底交換装置において、前記昇
降シリンダが油圧式のテレスコシリンダであるように構
成されている。

【０００７】また、請求項３記載の転炉炉底交換装置
は、請求項１または２記載の転炉炉底交換装置におい
て、前記伸縮ガイドが、昇降シリンダを内部収納する筒
状のものであるように構成されている。

【０００８】

【作用】請求項１〜３記載の転炉炉底交換装置において
は、転炉の下方に移動台車を配置させ、昇降装置の昇降
シリンダのロッドを出し入れさせて、転炉の下部の開口
部に真下から炉底部を昇降させるので、従来のパンタグ
ラフ式のテーブルリフタからなる昇降装置より局部集中
的に荷重を受けてこの炉底部を昇降できるので、従来装
置に比べて装置の小型化および軽量化が図れる。また、
昇降シリンダにより炉底部載置台を昇降させる際に、例
えば昇降中の炉底部の振動などにより偏心荷重が生じた
場合、昇降シリンダが上下の球面受け座により若干傾倒
し、しかもそのほとんどの偏心荷重を、このロッドの出
し入れに伴って伸縮する伸縮ガイドにより受けるので、
このような昇降シリンダを用いた局部集中式の昇降装置
を採用した場合に問題となる、昇降中の偏心荷重による
昇降シリンダの損傷を防止できる。

【０００９】また、請求項３記載の転炉炉底交換装置に
おいては、炉底部の昇降中に偏心荷重がかかると、その
荷重を、昇降シリンダを内部に収納する大きな筒状の伸
縮ガイドが受けるので、良好にその偏心荷重が受けられ
る。すなわち、例えば、取り付け部材の総断面積の大き
さを同一とした前提で、昇降シリンダの周囲に複数本の
小径な伸縮ガイドを配置した場合と比較すると、昇降シ
リンダを収納する筒状の伸縮ガイドとした場合の方が、
取り付け部材の断面係数がより大きくなり、発生する応
力が小さくなって、良好に偏心荷重が受けられる。

【００１０】

【実施例】続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明
を具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供す
る。ここに、図１は本発明の一実施例に係る転炉炉底交
換装置に配備された昇降装置の収縮状態における要部拡
大断面図、図２は転炉炉底交換装置の使用状態を示す正
断面図、図３は転炉炉底交換装置の使用状態を示す側断
面図、図４は同平面図、図５は昇降装置の伸長状態にお
ける要部拡大断面図である。

【００１１】図２〜４に示すように、本発明の一実施例
に係る転炉炉底交換装置１０は、主に、転炉１１下の床
面に設けられた台車レール１２上を自走する移動台車１
３と、移動台車１３の基台枠１３ａ上に搭載されて、炉
底部載置台１４を昇降させることにより、転炉１１の下
部の開口部１１ａに炉底部１５を着脱させる昇降装置１
６とからなる。図１に示すように、昇降装置１６は、移
動台車１３の中央部の基台枠１３ａ上に搭載された油圧
式の昇降シリンダの一例である２段ロッド式のテレスコ
シリンダ１７を有しており、テレスコシリンダ１７のシ
リンダ元部が移動台車１３の上面に、また２段式ロッド
１８の先端部が炉底部載置台１４の下面に、それぞれ対
応する球面受け座１９、２０を介して揺動可能に連結さ
れている。

【００１２】球面受け座１９、２０は、それぞれ炉底部
載置台１４の中心部の上基板１４ａと、この中心部に対
向する移動台車１３の部分に配置された下基板１３ｂと
に固着された受け金具２１を有しており、それぞれの受
け金具２１の対向面に形成された凹部には、ドーナツ形
の受け座リング２２が嵌着されている。一方、テレスコ
シリンダ１７の元部側の端面および第２のロッド１８ｂ
（２段式ロッド１８の第１のロッド１８ａの先側のロッ
ド）の先端面に突出された短尺な揺動軸２３、２４の各
先端部には、受け座リング２２に対応する形状の揺動リ
ング２５が固着されており、それぞれ対応するものどう
しを揺動可能に嵌合後、受け金具２１の凹部の外周部に
リング蓋２６を被せることにより、移動台車１３と炉底
部載置台１４との間に、テレスコシリンダ１７が配置さ
れる。

【００１３】また、移動台車１３と炉底部載置台１４と
の間には、テレスコシリンダ１７を内部収納するように
円筒状の３段式の伸縮ガイド２７が設けられている。伸
縮ガイド２７は、基部筒２７ａ、中間筒２７ｂおよび先
部筒２７ｃを有しており、各部材２７ａ〜２７ｃの間に
ブッシュ２８が介在されている。図５に示すように、テ
レスコシリンダ１７の２段式ロッド１８を出し入れさせ
ると、それに伴って伸縮ガイド２７の両筒２７ｂ、２７
ｃが出し入れされ、これに伴って伸縮ガイド２７が伸縮
する。

【００１４】図２、３に示すように、炉底部載置台１４
の外縁部には作業床２９が取り付けられており、作業床
２９の外周部上に防護板３０が設けられている。炉底部
載置台１４の中央部上には、一対の油圧シリンダ３１を
有する周知の炉底部１５の芯出し装置３２が搭載されて
いる。芯出し装置３２の両側には、フランジ１５ｂを介
して、炉底部１５を下方支持する合計４本の炉底部傾き
調整用の油圧ジャッキ３３が配置されている。両油圧シ
リンダ３１のロッドの出し入れを、一方を突出させたら
他方を引き込ませるというように反対側に同期させて、
炉底部１５を水平移動させることにより、炉底部１５の
中心位置と、転炉１１の開口部１１ａの中心位置とを合
致させ、その後、引き込められていた各油圧ジャッキ３
３のロッドの突出長さを加減して、環状のフランジ１５
ｂを部分的に押し上げることにより、炉底部１５の傾斜
角度を補正する。

【００１５】図２において、符号３４は油圧ユニット、
符号３５は取り外し式手摺り、符号３６は階段、符号３
７は車輪、符号１５ａは鉄皮である。

【００１６】続いて、本発明の一実施例に係る転炉炉底
交換装置１０の動作を説明する。図２、３に示すよう
に、転炉１１の下方に移動台車１３を配置させ、昇降装
置１６のテレスコシリンダ１７の２段式ロッド１８を突
出させると共に、伸縮ガイド２７を伸長させることによ
り炉底部載置台１４を炉底部１５付近まで上昇させ、そ
の後、転炉１１から取り外された炉底部１５を炉底部載
置台１４に載置し、それからテレスコシリンダ１７の２
段式ロッド１８を引き戻して、移動台車１３を図外の炉
底部交換ステージまで移動させ、この旧い炉底部１５の
耐火物の補修作業を行なうか、新たな炉底部１５を用意
して、何れかを移動台車１３により転炉１１の下方に配
置し、同様に伸縮ガイド２７によりガイドされながら、
テレスコシリンダ１７により炉底部載置台１４を上昇さ
せて、転炉１１の開口部１１ａ内に炉底部１５を装着す
る。

【００１７】ところで、仮に炉底部載置台１４の昇降中
の振動および炉底部１５の載置時の位置ずれによる偏心
荷重がテレスコシリンダ１７にかかっても、テレスコシ
リンダ１７側の球面受け座１９と、２段式ロッド１８側
の球面受け座２０とによりテレスコシリンダ１７および
２段式ロッド１８が、若干荷重付加方向へ傾倒するの
で、この偏心荷重によるテレスコシリンダ１７の損傷を
防止できる。しかも、テレスコシリンダ１７にかかるほ
とんどの偏心荷重は、テレスコシリンダ１７を収納して
いる円筒状の伸縮ガイド２７が受けるので、比較的大き
な偏心荷重がかかってもテレスコシリンダ１７はほとん
ど傾倒することなく、円滑に炉底部載置台１４の昇降が
行なえる。このように、伸縮ガイド２７の中にテレスコ
シリンダ１７を配置しているので、図６に示す従来のパ
ンタグラフ式のテーブルリフタ１０１に比べて、炉底部
載置台１４に載置された炉底部１５の荷重を局部集中的
に、より小さいスペースで受けながら昇降するので、従
来装置に比べて装置の小型化および軽量化が図れる。

【００１８】なお、実施例では、このように伸縮ガイド
２７として、テレスコシリンダ１７を内部に収納する円
筒状のものを採用したので、例えばテレスコシリンダ１
７の周囲に例えば複数本の小径な伸縮ガイドを配置した
ものに比べて、本実施例のテレスコシリンダ１７を収納
する円筒状の伸縮ガイド２７の方が断面係数が大きくな
り、これにより発生する応力が小さくなって、複数本小
径なものを配置した場合に比べて、良好に偏心荷重が受
けられると同時に、座屈に対してもより優れている。

【００１９】以上、本発明を図面に基づいて説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、要
旨を逸脱しない範囲での設計変更などがあっても本発明
に含まれる。

【００２０】例えば、実施例では、昇降シリンダとし
て、２段式ロッド式のテレスコシリンダを採用したが、
これに限定しなくても、例えば１段ロッド式のシリンダ
や、３段以上のロッド式のシリンダを採用してもよい。
また、実施例では、伸縮ガイドとして、昇降シリンダを
内部収納するような大きな円筒状のものを採用したが、
これに限定しなくても、例えば小径な伸縮ガイドを複数
本配置させるようにしてもよい。

【００２１】さらに、実施例では、移動台車として、転
炉下の床面に設けられた台車レール上を走行モータを有
する走行手段により自走する台車を示したが、これに限
定しなくても、外設の牽引装置により牽引される牽引式
台車でもよく、またその台車は、別個専用に製造された
台車でも、既存の台車でもよい。なお、既存台車の場合
には、昇降シリンダおよび伸縮ガイドを有して炉底部載
置台を昇降させる昇降装置が着脱可能に搭載されるもの
とする。

【００２２】

【発明の効果】請求項１〜３記載の転炉炉底交換装置に
おいては、このように昇降装置の昇降シリンダのロッド
を出し入れさせて、転炉の下部の開口部に真下から炉底
部を昇降させるようにしたので、従来のパンタグラフ式
のテーブルリフタからなる昇降装置より局部集中的に荷
重を受けることができるので、装置の小型化および軽量
化が図れる。また、炉底部の昇降中に偏心荷重が生じて
も、昇降シリンダが上下の球面受け座により若干傾倒
し、しかもそのほとんどの偏心荷重を伸縮ガイドにより
受けるようにしたので、このような昇降シリンダを用い
た局部集中式の昇降装置を採用した場合に問題となる、
昇降中の偏心荷重による昇降シリンダの損傷をも防止で
きる。

【００２３】また、請求項３記載の転炉炉底交換装置に
おいては、昇降シリンダを内部収納した大きな筒状の伸
縮ガイドにより受けるようにしたので、断面係数がより
大きくとれ、これにより炉底部の昇降中に偏心荷重がか
かっても良好にその偏心荷重が受けられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る転炉炉底交換装置に配
備された昇降装置の収縮状態における要部拡大断面図で
ある。

【図２】転炉炉底交換装置の使用状態を示す正断面図で
ある。

【図３】転炉炉底交換装置の使用状態を示す側断面図で
ある。

【図４】同平面図である。

【図５】昇降装置の伸長状態における要部拡大断面図で
ある。

【図６】従来手段に係る転炉炉底交換装置の使用状態を
示す側面図である。

【符号の説明】

１０ 転炉炉底交換装置 １１ 転炉 １１ａ 開口部 １２ 台車レール １３ 移動台車 １３ａ 基台枠 １３ｂ 下基板 １４ 炉底部載置台 １４ａ 上基板 １５ 炉底部 １５ａ 鉄皮 １５ｂ フランジ １６ 昇降装置 １７ テレスコシリンダ １８ ２段式ロッド １８ａ 第１のロッド １８ｂ 第２のロッド １９ 球面受け座 ２０ 球面受け座 ２１ 受け金具 ２２ 受け座リング ２３ 揺動軸 ２４ 揺動軸 ２５ 揺動リング ２６ リング蓋 ２７ 伸縮ガイド ２７ａ 基部筒 ２７ｂ 中間筒 ２７ｃ 先部筒 ２８ ブッシュ ２９ 作業床 ３０ 防護板 ３１ 油圧シリンダ ３２ 芯出し装置 ３３ 油圧ジャッキ ３４ 油圧ユニット ３５ 取り外し式手摺り ３６ 階段 ３７ 車輪

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 東島 靖紘 福岡県北九州市八幡東区山王１丁目９番10 号 九築工業株式会社内 (72)発明者 芳賀 新 福岡県北九州市八幡東区山王１丁目９番10 号 九築工業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 転炉の下方に移動台車を配置し、該移動
   台車上に搭載された昇降装置により炉底部載置台を昇降
   させて、前記転炉の下部の開口部に炉底部を着脱させる
   転炉炉底交換装置において、 前記昇降装置には、シリンダ元部が前記移動台車側に、
   またロッド先端部が前記炉底部載置台側に取り付けられ
   た昇降シリンダと、該昇降シリンダの周囲に配置され
   て、一端部が前記移動台車側に、他端部が前記炉底部載
   置台側に取り付けられた伸縮ガイドとが設けられている
   ことを特徴とする転炉炉底交換装置。
2. 【請求項２】 前記昇降シリンダが、油圧式のテレスコ
   シリンダである請求項１記載の転炉炉底交換装置。
3. 【請求項３】 前記伸縮ガイドが、昇降シリンダを内部
   収納する筒状のものである請求項１または２記載の転炉
   炉底交換装置。