JPH10110170A - コークス乾式消火設備の巻上装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 巻上架構への荷重負担を軽減することによ
り、巻上装置の設備費および走行動力を低減し、また煩
雑なワイヤロープの調整頻度を少なくできる巻上装置を
提供する。 【解決手段】 クレーンガーダ２０の両端部上に設けた
滑車取付台２６の頂部にそれぞれ取り付けた第１の固定
滑車２３ａと、走行動力装置１２と上部に取り付けた第
２の固定滑車２４を有する巻上機本体フレーム８と、地
上に設けられ、かつ、巻上ドラム１２４を含むコークバ
ケットの巻上動力装置１２とを設け、ワイヤーロープを
クレーンガーダの一端に固定し、一方の第１の固定滑
車、第２の固定滑車、吊り金具９の上部に設けた動滑
車、他方の第２の固定滑車、他方の第１の固定滑車の順
に掛け渡し、さらに前記巻上動力装置の巻上ドラムに複
数回巻き掛けて前記吊り金具を上下動可能に吊設したコ
ークス乾式消火設備の巻上装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＤＱ設備におけ
る赤熱コークスを搬送するコークバケットの巻上装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コークス炉で製造された赤熱コークスを
乾式消火炉に搬送する方法は、次のように行われる。図
９は、コークバケットの巻上装置の構成図である。コー
クス炉により押し出された赤熱コークスは、レール１上
を走行するバケット台車２に積載されたコークバケット
３に収容され、巻上塔４の下に搬送される。ここで、コ
ークバケット吊りピン３１が、巻上機５のフック９３に
掛けられて巻き上げられ、巻上塔４の上部に達した後、
巻上機５がコークス乾式消火炉６の上部に走行する。コ
ークス乾式消火炉の上部に設けられた装入シュート７
に、コークバケット３を巻き降ろし、赤熱コークスを装
入シュート７を介してコークス乾式消火炉内に装入す
る。

【０００３】赤熱コークスの装入を終えた巻上機５は、
これら一連の動作の逆工程を経て、空になったコークバ
ケット３を巻上塔下に待機しているバケット台車２に戻
す。バケット台車２は、次の赤熱コークスを受け取るた
めにコークス炉に移動する。

【０００４】コークバケットの巻上装置に必要な主なる
機器は、以下のようなものがある。 （１）巻上機関係：本体フレーム８、バケットガイドレ
ール（図示せず）、点検デッキ類（図示せず）、吊り金
具９（上部吊りビーム９１、下部吊りビーム９２、フッ
ク９３、吊りビーム連結リンク９５、動滑車９４）、巻
上動力装置１２（巻上電動機１２１、制動装置１２２、
減速機１２３、巻上ドラム１２４… 図１１参照）、走
行用動力装置１３（走行電動機１３１、制動装置１３
２、減速機１３３、動力伝達軸１３４… 図１０参
照）、走行トラック１４、電気品１５（変圧器、制御盤
類、クーラー等）、運転室１６、機械室１７、電気室１
８がある。

【０００５】（２）架構関係：ＣＤＱ巻上架構１９、ク
レーンガーダ２０、クレーンレール２１、ストッパー２
２がある。

【０００６】ＣＤＱ巻上装置では、吊りビーム９１、９
２を介してバケットの両側のピン３１、３１を吊るた
め、ワイヤーロープは２系列となるのが通常である。図
１１は、１系列を２本のワイヤーロプで吊る場合の例を
示しており、片側の巻きドラム１２４に２本のワイヤー
ロープが巻き取られる。

【０００７】従来の巻上機は、電気品の一部を地上に置
く場合もあったが、基本的には、前記の構成機器一式を
本体フレームに設置していた。この結果、吊上荷重６０
Tonの場合で、本体重量と吊上荷重全部で約２７０Ton
を越える重量をＣＤＱ巻上架構１９に載せる必要があっ
た。従って、クレーンガーダ２０を含むＣＤＱ巻上架構
１９全体の強度を高める必要があり、また、走行時にこ
れらの機上設備全体を移動させるためにこれに見合う大
容量の走行用動力装置を選定する必要があった。このよ
うな問題を解決するために、巻上機本体に吊上用固定滑
車、動滑車および吊り金具のみを積載し、巻上ドラムお
よび走行ドラムを架構上に設置した、いわゆるトロリー
方式にした提案が、特開平５−３２０６５５号に開示さ
れている。図１２は、この巻上装置の平面図、図１３
は、その側面図である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】特開平５−３２０６５
５号の技術は、巻上機本体８を軽量化することができる
が、巻上手段および走行手段の両方をワイヤーロープ掛
けにより駆動し、かつ、両手段を一つの駆動装置で動か
す方式のため、次のような問題がある。 走行中、巻上用ワイヤーロープ２０１および走行用
ワイヤーロープ２０２を同一径のドラムに巻き取るよう
にしているため、使用開始後、ワイヤーロープの伸びが
異なってきたとき、巻上機の走行動作が不安定になると
共に、巻上停止位置と走行停止位置のずれが生じ、煩雑
な停止位置の調整が必要となる。 ワイヤロープの掛け方が寿命を短くする逆曲げ掛け
となっており、ワイヤーロープの取替頻度が多くなる。 ２組みの走行ドラム１２５と巻上ドラム１２４が１
軸上に連結されており、走行時と巻上時の切替えをクラ
ッチ１２６で行うため、仮に片方のクラッチの作動不良
が生じた場合、即巻上装置の停止となり、短時間に運転
復帰ができない。また、 片方の電動機２０３にトラブルが生じた場合、と
同様、即巻上装置の停止となり、短時間に運転復帰がで
きない。

【０００９】ＣＤＱ設備の巻上装置は、１０００℃以上
の赤熱コークスを充填したコークバケットを搬送するか
ら、故障後、短時間に運転復帰できないことは、致命的
である。

【００１０】本発明は、巻上架構への荷重負担を軽減す
ることにより、巻上装置の設備費および走行動力を低減
し、また煩雑なワイヤロープの調整頻度を少なくできる
巻上装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を以下
の装置により解決する。

【００１２】第１の装置は、バケット台車走行レールと
コークス乾式消火炉上に架け渡されたクレーンガーダ上
に巻上機を走行可能に設け、コークバケットをバケット
台車より巻上機により巻き上げ、続いて巻上機をコーク
ス乾式消火炉上まで走行させて、コークバケットの赤熱
コークスを乾式消火炉に装入するコークス乾式消火設備
の巻上装置であって、地上付近に設けられた巻上げドラ
ムと、少なくとも１本のワイヤーロープと、コークバケ
ットを吊る吊り具に設けられた、１本のワイヤーロープ
あたりＮ（Ｎは自然数）個の動滑車と、巻上機に取り付
けられた、１本のワイヤーロープあたり（Ｎ＋１）個の
固定滑車と、クレーンガーダ上の巻上ドラム側端に設け
られた固定滑車とを有してなり、ワイヤーロープの一端
が、クレーンガーダ上の巻上ドラム側端と異なる側端に
固定され、前記ワイヤーロープが、前記一端−巻上機上
の第１の固定滑車−第１の動滑車−巻上機上の第２の固
定滑車−第２の動滑車−……−第Ｎの動滑車−巻上機上
の第（Ｎ＋１）の固定滑車−クレーンガーダ上の前記固
定滑車−巻上げドラムの順に懸け渡されていることを特
徴とするコークス乾式消火設備の巻上装置である。

【００１３】第２の装置は、第１の装置において、ワイ
ヤーロープを順曲げ掛けとしたコークス乾式消火設備の
巻上装置である。

【００１４】「作用」 第１の装置：巻き上げドラムを回転させると、巻上機に
取り付けられた固定滑車を介して動滑車がワイヤーロー
プにより上下され、コークバケットの巻き上げ、巻き下
げを行うことができる。また、前記のような構成となっ
ているので、巻上機は、ワイヤーロープが懸けられた状
態でも自由に走行することができ、巻上機の走行により
コークバケットの上下位置が変わることがない。

【００１５】巻上機が地上付近に設けられているので、
クレーンガーダおよび、それを支持する架構の荷重負担
が軽減されて、巻上装置の設備費および走行動力費が低
減される。また、従来装置のように巻き上げと走行を切
り替えるクラッチを有しないので、クラッチ故障による
運転停止は無くなる。

【００１６】第２の装置：一般に、複数の滑車にワイヤ
ーロープを掛ける場合、ワイヤーロプＷを滑車Ｐ ₁ と滑
車Ｐ₂ に図６に示すように掛ける順曲げ掛けと、図７に
示すように掛ける逆曲げ掛けの方法がある。逆曲げ掛け
したワイヤーロープは、順曲げ掛けしたワイヤーロープ
に比べて、その寿命が短いことが知られている。第２の
装置では、ワイヤーロープを順曲げ掛けとしたから、ワ
イヤーロープの寿命が長くなり、その分、ワイヤーロー
プの取替頻度が少なくなる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明装置の実施の形態を図面に
基づいて以下に説明する。図１は、本発明装置の正面
図、図２は、図１のＣ−Ｃ矢視図、図３は、本発明装置
に係る第２の固定滑車と吊り具の動滑車との間にワイヤ
ーロープ掛けした状態を示す側面図、図４は、本発明装
置に係る第２の固定滑車と吊り具の動滑車との間にワイ
ヤーロープ掛けした状態を示す正面図である。２０は、
架構１９によりバケット台車２の走行レール１とコーク
ス乾式消火炉６の上方に掛け渡されたクレーンガーダ、
このクレーンガーダ２０上にはレール２１が設けられて
いる。８は、巻上機本体フレームであり、その下部の左
右に、それぞれ独立した、図１０に示す従来装置と同様
の走行用動力装置１３を備えている。これにより、巻上
機本体フレーム８は、レール２１上を左右方向に移動す
ることができる。独立して運転可能な２組の走行動力装
置１３を備えてあるから、一方装置が故障しても、他の
装置で走行が可能である。

【００１８】２４は、巻上機本体フレーム８の中央上部
に取り付けた固定滑車で、この固定滑車２４は、図３に
示すように、１本のワイヤーロープに対し前後に２個
（一対）設けられている。そして、使用するワイヤーロ
ープの本数に見合う複数対の固定滑車２４が設けられ
る。

【００１９】９は、吊り金具であり、これはフック９
３、フック９３を吊持する下部吊りビーム９２、上部吊
りビーム９１、上下部吊りビーム９１、９３間を連結す
るリンクおよび上部吊りビーム９１の上に取付けられた
動滑車９４から構成されている。この吊り金具９は、２
対の固定滑車２４と一対の動滑車９４の間に２本のワイ
ヤーロープ１０を順曲げ掛けして、巻上機本体フレーム
８に吊り下げられる。この吊り金具９は、コークバケッ
ト３の一対の吊りピン３１を吊るために、前後方向に一
対設けられている。

【００２０】２６は、クレーンガーダ２０の両端部に立
設した滑車取付台であり、この頂部には、それぞれ第１
の固定滑車２３ａ，２３ｂが取付られている。

【００２１】なお、２２はレール２１の両端部に設けら
れたストッパー、２５は操作盤で、巻上機５の試運転調
整時に使用するものである。

【００２２】１２は、地上（図１では、コークス乾式消
火炉側の架構１９の基礎に設けられているが、このよう
な基礎を含めて地上と言うことにする。）に設けられた
巻上動力装置であり、これは、図２に示すように、前後
一対の巻上電動機１２１、前後二対の制動装置１２２、
減速機１２３および前後一対の巻上ドラム１２４から構
成されている。１７は、この巻上動力装置１２を収容す
る機械室である。巻上電動機１２４を２台装備してある
ので、一台が故障しても他の一台で低速で巻上が可能で
ある。

【００２３】次に、巻上機５のワイヤロープ掛けを図５
により説明する。先ず、コークバッケットの巻き上げを
実施するための固定滑車等の配置について説明する。ク
レーンガーダ２０の左端上方に第１の固定滑車２３ａが
前部に一対、これと間隔を空けて後部に一対設けられて
いる。また、クレーンガーダ２０の右端上方に他の第１
の固定滑車２３ｂが前部に一対、これと間隔を空けて後
部に一対設けられている。巻上機本体フレーム８の上部
中央に、第２の固定滑車２４が、前部に二対、後部に二
対設けられている。一方、右方の地上に、一対の巻上ド
ラム１２４が前後に間隔を空けて一対設けられている。

【００２４】クレーンガーダ２０の前部上、一対の第１
の固定滑車２３ａの中央線上にエコライザ１１が設けら
れている。一本のワイヤロープ１０が、その一端を前記
エコライザ１１の揺動アームの前端に固着される。この
ワイヤロープ１０は、前部一対の前の第１の固定滑車２
３ａ、前部の一対の前の第２の固定滑車２４に掛けら
れ、前記第２の固定滑車２４の右側を下り、吊り金具の
前部一対の動滑車９３の前部の動滑車９４に巻き掛けら
れ、その左を通り上方にある前記一対の後の第２の固定
滑車２４に巻き掛けられ後、クレーンガーダ２０の右の
前部一対の他の第１の固定滑車２３ｂに掛けられ、地上
の前の巻上ドラム１２４に巻き掛けられて、その端部が
巻上ドラム１２４に固着される。このようにワイヤーロ
ープ１０は前記固定滑車、動滑車および巻上ドラムに順
巻き掛けされる。

【００２５】他のエコライザ１１、第１の固定滑車２３
ａ、第２の固定滑車２４、動滑車９４および巻上ドラム
１２４にも、前記と同様に他の３本のワイヤーロープ１
０が順巻き掛けされる。前記したように、この例では、
ワイヤーロープ１０を「２本掛け×２系列＝４本掛け」
としているが、「１本掛け×２系列＝２本掛け」とする
こともできる。

【００２６】なお、ワイヤーロープの掛け方を決める場
合、巻上機本体フレーム８に設ける第２の固定滑車２４
は、ワイヤーロープ１０の経路と巻上機本体フレーム８
やその他の設備（例えば、コークス乾式消火炉の炉口部
集塵ダクト（図示せず）等）と干渉しないように決める
必要がある。また、図１の左側にある巻上塔４で上限ま
で巻き上げたコークバケット３を巻上機本体フレーム８
により右方向即ち、コークス乾式消火炉６上に移動させ
るとき、または逆方向に移動させるとき、コークバケッ
ト３が移動中、上下動しないようにすることが肝要であ
る。このために、第１の固定滑車と第２の固定滑車の高
さを同一にしてある。

【００２７】なお、第１の固定滑車と第２の固定滑車の
高さを異ならせた例を図８に示した。図に示すように、
第１の固定滑車２３ａ、２３ｂと第２の固定滑車２４の
高さの差：Ｈ，左の第１の固定滑車２３ａと右の第１の
固定滑車２３ｂの間の距離：Ｌ₀ とし、第２の固定滑車
２４の位置がｘのときのワイヤロープ１０の長さＬ₁と
Ｌ₂ の合計長さを求めると式１となる。ここで、ｘによ
り各固定滑車のワイヤロープの巻付け角度が多少変化す
るが、実装置のＬ₀ は１０ｍで、滑車の直径はこれに比
較して極めて小であるから前記巻付け角度は一定とみな
す。

【００２８】

【数１】

【００２９】Ｌ₁ ＋Ｌ₂ は、ｘにより変化する。このこ
とは、基準面から動滑車９４の中心まで高さがｘにより
変化することを意味する。従って、第１の固定滑車と第
２の固定滑車の高さが異なるときは、第２の固定滑車２
４の移動に合わせて、巻上ドラム１２４を微小回転させ
てワイヤーロープ１０の長さを調整する必要がある。こ
のために、別にワイヤロープ長さ調整機構を設けること
も可能であるが、前述したように、第１の固定滑車と第
２の固定滑車の高さを同一にすることが望ましい。

【００３０】吊上荷重（赤熱コークス＋バケット自重）
が６０Ton の装置に本発明を採用すれば、巻上架構へ負
荷する荷重（機上重量）が１１０Ton となり、従来装置
の２１０Ton に比較して、１１０Ton の荷重軽減とな
る。また、走行電動機容量は、従来装置において、４５
ｋｗ×２台必要であったものが、本発明の採用により、
３０ｋｗ×２台に容量軽減できる。また、ワイヤーロー
プ掛けを順曲げ掛けとすれば、逆曲げ掛けに比較して、
ワイヤーロープの寿命を３倍に延長することができる。

【００３１】なお、以上の説明においては、１本のワイ
ヤーロープあたり動滑車が１個の場合について説明した
が、１本のワイヤーロープあたり動滑車が複数ある場合
においても、巻上機に取り付けられる固定滑車の数を対
応して増やすことにより、上記と同様の作用効果を生じ
ることができることは、当業者にとって自明であろう。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、次のような効果が得ら
れる。 (1) 巻上動力装置を地上設置とすることにより、架構
および巻上機の機上重量の大幅軽減が達成される。ま
た、これにより、走行電動機の容量を低減でき、保守、
点検が容易になる。 (2) ワイヤーロープ掛けを順曲げ掛けとすることによ
り、ワイヤーロープの寿命を大幅に延命できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の正面図である。

【図２】図１のＣ−Ｃ矢視図である。

【図３】本発明装置の吊り金具吊り部におけるワイヤロ
ープ掛けの側面図である。

【図４】本発明装置の吊り金具吊り部におけるワイヤロ
ープ掛けの正面図である。

【図５】本発明装置におけるワイヤーロープ掛けの一形
態を示す斜視図である。

【図６】ワイヤロープの順曲げ掛けの説明図である。

【図７】ワイヤーロープの逆曲げ掛けの説明図である。

【図８】第１の固定滑車と第２の固定滑車の取付高さを
異ならせた場合のワイヤーロープ長さの説明図である。

【図９】従来装置の正面図である。

【図１０】図１０のＢ−Ｂ矢視図である。

【図１１】図１０のＡ−Ａ矢視図である。

【図１２】他の従来装置の平面図である。

【図１３】他の従来装置の側面図である。

【符号の説明】

１ レール ３ コークバケット ４ 巻上塔 ５ 巻上機 ６ コークス乾式消火炉 ８ 巻上機本体フレーム ９ 吊り金具 １０ ワイヤーロープ １１ エコライザ １２ 巻上動力装置 １３ 走行動力装置 １４ 走行トラック １９ 巻上架構 ２０ クレーンガーダ ２１ レール ２３ａ，２３ｂ 第１の固定滑車 ２４ 第２の固定滑車 ２６ 滑車取付台 １２１ 巻上電動機 １２２ 制動装置 １２３ 減速機 １２４ 巻上ドラム １３１ 走行電動機 １３２ 制動装置 １３３ 減速機 １３４ 動力伝達軸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バケット台車走行レールとコークス乾式
   消火炉上に架け渡されたクレーンガーダ上に巻上機を走
   行可能に設け、コークバケットをバケット台車より巻上
   機により巻き上げ、続いて巻上機をコークス乾式消火炉
   上まで走行させて、コークバケットの赤熱コークスを乾
   式消火炉に装入するコークス乾式消火設備の巻上装置で
   あって、地上付近に設けられた巻上げドラムと、少なく
   とも１本のワイヤーロープと、コークバケットを吊る吊
   り具に設けられた、１本のワイヤーロープあたりＮ（Ｎ
   は自然数）個の動滑車と、巻上機に取り付けられた、１
   本のワイヤーロープあたり（Ｎ＋１）個の固定滑車と、
   クレーンガーダ上の巻上ドラム側端に設けられた固定滑
   車とを有してなり、ワイヤーロープの一端が、クレーン
   ガーダ上の巻上ドラム側端と異なる側端に固定され、前
   記ワイヤーロープが、前記一端−巻上機上の第１の固定
   滑車−第１の動滑車−巻上機上の第２の固定滑車−第２
   の動滑車−……−第Ｎの動滑車−巻上機上の第（Ｎ＋
   １）の固定滑車−クレーンガーダ上の前記固定滑車−巻
   上げドラムの順に懸け渡されていることを特徴とするコ
   ークス乾式消火設備の巻上装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、ワイヤーロープを順
   曲げ掛けとしたコークス乾式消火設備の巻上装置。