JPH1034293A - 耐火物付着物酸素洗浄装置および耐火物交換装置のツール固定機構および付着物切削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアモータの単軸動作でも、上ノズルの孔の
傾斜方向に酸素の吹き付けを行うことができる耐火物付
着物酸素洗浄装置を提供する。 【解決手段】 酸素を送り凝固金属を燃焼させて吹き飛
ばす酸素洗浄バーナ１２１と、該バーナを支持し偏心揺
動するバーナ支持揺動機構と、該揺動機構を搭載するフ
レーム１２４と、該フレームを支持し洗浄部位に酸素洗
浄バーナを向けて停止させる移動位置決め機構１２５と
を備えた耐火物付着物酸素洗浄装置において、前記バー
ナ支持揺動機構は、前記酸素洗浄バーナを偏心揺動する
揺動機構と、該酸素洗浄バーナを支持する両端に２方向
に揺動自在な揺動軸を持つ３本以上のリンクからなるリ
ンク機構２６とを備え、前記リンクの夫々の一端を前記
酸素洗浄バーナに連結し、その他端を前記フレームに連
結した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、取鍋や連続鋳造装
置における耐火物の交換装置に係り、特に取鍋や鉄鋼連
続鋳造システムのタンディッシュの流量制御装置におけ
る耐火物への付着物を酸素洗浄する耐火物付着物酸素洗
浄装置、種々のツールを取鍋や流量制御装置へ固定する
耐火物交換装置のツール固定機構、および耐火物への付
着物を切削除去する付着物切削装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば鉄鋼連続鋳造システムの１
タイプとして湾曲型が知られており、該湾曲型の鉄鋼連
続鋳造システムにはタンディッシュ内の溶鋼の流出量を
制御する流量制御装置が使用されている。そして、取鍋
（以下、レードルと記す）中の溶鋼は、流量制御装置を
構成する耐火物製の固定プレートと摺動プレートとを相
対運動させて、その流量を制御しながら両プレート上下
に配置された耐火物製のレードル・ノズル（上ノズルお
よび下ノズル）を介してタンディッシュに注がれる。タ
ンディッシュに注がれた溶鋼は、更にタンディッシュの
底に装着された別の流量制御装置の耐火物製のプレート
を介してモールドに供給される。

【０００３】ここで、従来の流量制御装置を図９および
図１０に基づいて説明する。図９に示すように、流量制
御装置１００はレードル１０２およびタンディッシュ１
０３の底部にそれぞれ設けられ、レードル１０２および
タンディッシュ１０３の溶鋼の流出量を制御する。な
お、流量制御装置は同一構成であるので、レードル１０
２の流量制御装置１００のみを説明し、タンディッシュ
１０３の流量制御装置の説明は省略する。

【０００４】図１０に示すように、レードル１０２の底
部内側にはブロック状の耐火煉瓦１０５に囲まれた中空
円筒状の羽口ブロック１０４が配置され、該羽口ブロッ
ク１０４の内側にはモルタル１０６を介して上ノズル１
０７が装着されている。羽口ブロック１０４等の下方に
流量制御装置１００が設置されている。

【０００５】流量制御装置１００には、耐火物製の固定
プレート（上プレート）１０８ａと摺動プレート（下プ
レート）１０８ｂとが収納され、該固定プレート１０８
ａと摺動プレート１０８ｂはバネ部材（図示せず）によ
り互いの面に対して圧着付勢されている。摺動プレート
１０８ｂはスライダ１０９の中に収納され、スライダ１
０９の一端にはシリンダ１１０が接続されている。シリ
ンダ１１０の駆動によってスライダ１０９と摺動プレー
ト１０８ｂとがスライドする。摺動プレート１０８ｂを
スライダ１０９に収納した後、流量制御装置１００の本
体前面に開閉自在に配置されたカバー１１１を閉じて、
バネ部材（図示せず）の力で摺動プレート１０８ｂを固
定プレート１０８ａに圧着付勢する。

【０００６】該カバー１１１には耐火物からなる下ノズ
ル１１２および該下ノズル１１２を保護するバヨネット
１１３が外嵌して取り付けられている。ところで、耐火
物（上ノズル１０７、固定プレート１０８ａ、摺動プレ
ート１０８ｂおよび下ノズル１１２）は溶鋼が流れる
等、過酷な状態で使用されるために浸食が激しく痛みや
すい。

【０００７】そのため、これら耐火物は頻繁に交換する
必要があるが、この交換は、鉄鋼連続鋳造システムの熱
効率上、レードル１０２を冷却せずに連続的熱間で行う
ことがある。即ち、交換時間を短縮することによりレー
ドル１０２およびタンディッシュ１０３の使用効率を向
上する目的のために、レードル１０２から流量制御装置
１００を取り外すことなく、作業者が手作業で熱間状態
のレードル１０２からノズルやプレート等の耐火物を取
り外し、新しいものに交換していた。

【０００８】この交換作業は、鉄鋼連続鋳造中、溶鋼が
満填されたレードル１０２と、空になったレードル１０
２とを交換し、空になったレードル１０２を交換位置ま
で搬送する。次いで、図１１に示すように、空のレード
ル１０２を傾転装置（図示せず）により９０度傾転させ
てレードル１０２の底に残った溶鋼のスラブを廃屑し、
該レードル１０２の底部に設置された流量制御装置１０
０を９０度傾転した状態にする。

【０００９】この傾転状態で、作業者はシリンダ１１０
の駆動によってスライダ１０９を操作し、摺動プレート
１０８ｂを固定プレート１０８ａに対して全開の状態に
する。この全開状態で、酸素によって耐火物の中空円筒
状の孔内部Ｈに残存する溶鋼を燃焼溶解して吹き飛ばす
酸素洗浄を行う。

【００１０】次いで、バヨネット１１３の突起部（図示
せず）をハンマ等で叩いて外し、治工具を使って下ノズ
ル１１２，摺動プレート１０８ｂ，固定プレート１０８
ａと順次取り外していく。途中、下ノズル１１２と摺動
プレート１０８ｂとの間の目地部に焼き付いたモルタル
（図示せず）や目地部に染み出た溶鋼は、ハツリ工具等
を用いて剥離除去する。

【００１１】また、上ノズル１０７と羽口ブロック１０
４の目地部にも焼き付いたモルタル１０６や目地部に染
み出た溶鋼があり、新しい上ノズルを装填するためには
ハツリ工具等を用いて剥離除去する。また、上ノズル１
０７の浸食は、他の耐火物に比べて遅いためにその交換
頻度は低いが、該上ノズル１０７を交換するときには、
押し抜き装置で押出除去するか、若しくは破砕装置で分
解除去する。

【００１２】前述のような交換作業中には、レードル１
０２内から熱風，粉塵，ガス等が流体流出口（孔内部
Ｈ）に向けて噴出し、作業者の作業環境が良くなかっ
た。

【００１３】そこで、近年、これら一連の耐火物交換作
業の機械化が進められ、各種作業用ツールを順次交換し
て作業位置にロボットで運搬し、各種ツールを（場合に
よってはロボットの運搬力も）使用して交換作業を行う
耐火物交換装置が開発されている。

【００１４】例えば、前述の酸素洗浄において下ノズル
１１２側から耐火物の孔内部Ｈに酸素を吹き付ける場合
に用いる耐火物交換装置として、図１２に示す耐火物付
着物酸素洗浄装置１２０がある。耐火物付着物酸素洗浄
装置１２０は、燃料を拡散燃焼して種火とし、該種火の
炎で消費されない量の酸素を送り、耐火物に凝固した凝
固金属を燃焼させて吹き飛ばす酸素洗浄バーナ１２１
と、酸素洗浄バーナ１２１に取り付けた吹き返し防止用
のシールド１２２と、酸素洗浄バーナ１２１を支持して
偏心揺動するバーナ支持揺動機構１２３と、バーナ支持
揺動機構１２３を搭載するフレーム１２４と、フレーム
１２４を支持し洗浄部位に酸素洗浄バーナ１２１を向け
て停止する移動位置決め機構１２５とを具備している。

【００１５】移動位置決め機構１２５は、レール１２５
ａ上を左右移動可能な車輪１２５ｂと、ジャッキアップ
装置１２５ｃで上下動作可能なパンタグラフ機構１２５
ｄと、前後動作可能なリニヤガイド１２５ｅとを備えて
構成され、三次元的な位置決めを可能にしている。バー
ナ支持揺動機構１２３は、酸素洗浄バーナ１２１の中心
軸線上を揺動中心として上下左右に揺動自在に支持する
ジンバル支持機構１２６と、酸素洗浄バーナ１２１を偏
心揺動する揺動機構１２７とを備えて構成されている。

【００１６】揺動機構１２７は、揺動機構本体１２７ａ
と、揺動機構本体１２７ａに回転自在に支持された回転
プレート１２７ｂと、酸素洗浄バーナ１２１をローラで
支持し、回転プレート１２７ｂの偏心摺動部を摺動する
バーナ支持プレート１２７ｃとを有している。揺動機構
１２７の駆動系は、揺動機構本体１２７ａに取り付けら
れたエアモータ１２７ｄでスプロケット１２７ｅを回転
して噛み合うピンギヤを取り付けた回転プレート１２７
ｂを駆動し、揺動機構本体１２７ａの常通ポート１２７
ｆを介して回転中の回転プレート１２７ｂの吸気口にエ
アを供給し、回転プレート１２７ｂに取り付けたバネ復
元機構付きエアシリンダ１２７ｇにエアを供給してバー
ナ支持プレート１２７ｃを押し引きして酸素洗浄バーナ
１２１を偏心させたり、中央にバネ復元させたりするこ
とが可能である。

【００１７】酸素洗浄バーナ１２１はジンバル支持機構
１２６で支持されているので、偏心させると二点鎖線で
示すような傾きとなり、回転プレート１２７ｂを駆動す
るとジンバル支持機構１２６の中心を頂点として、酸素
洗浄バーナ１２１は円錐揺動する。

【００１８】また、耐火物交換装置に使用するツールの
例としては、凝固物の剥離除去作業を行う場合における
ハツリ工具やカッタ工具等の力を必要とするツールがあ
る。かかる場合には、図１３に示すツール本体１３１よ
り突き出たピン１３２，１３３を、レードルや流量制御
装置１００へ差し込んで作業反力を得るようにした耐火
物交換装置のツールが提案されている。更に、上ノズル
１０７（図１０参照）を交換するときに、上ノズル１０
７を押出除去または破砕分解除去した後に、羽口ブロッ
ク１０４との目地部に焼き付いたモルタルや目地部に染
み出て凝固した溶鋼をカッタ工具を用いて剥離除去する
場合がる。

【００１９】かかる場合には、図１３に示す付着物切削
装置１３０のような、耐火物交換装置に用いることがで
きるツールが提案されている。付着物切削装置１３０の
動作軸としては、カッタ１３５を回転駆動するカッタ回
転駆動装置１３６と、カッタ１３５を前後に押し引きす
るカッタ送り駆動装置１３７とがある。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
耐火物付着物酸素洗浄装置，耐火物交換装置のツール固
定機構，付着物切削装置等には次のような欠点〜が
あった。 耐火物の交換作業を機械化する場合には、前述の耐
火物を単に搬送するツールだけでは一連の各種作業を完
了させることができない。即ち、酸素洗浄作業の如く作
業者が所定技量を必要とする作業や、ハツリ工具を用い
た剥離除去作業等の力を必要とする作業もあり、また工
具に対する熱対策も必要である。

【００２１】例えば、前記図１１，図１２に示す状態で
下ノズル１１２側から耐火物の孔内部Ｈに酸素を吹き付
けて酸素洗浄を行う場合、酸素を単順に真直ぐに吹き付
けるだけの風量を上げれば上ノズル１０７の途中まで洗
浄できるが、上ノズル１０７から羽口ブロック１０４側
へと奥に行くほど孔は広がっているので、上ノズル１０
７の羽口ブロック１０４への取り付け端面の洗浄は十分
には行えない。この場合には、酸素洗浄バーナ１２１は
風を巻き付けるように上ノズル１０７の孔の傾斜方向に
酸素を吹き付けるので、仮想点１２８を頂点とした円錐
揺動をする必要がある。酸素洗浄バーナ１２１は誘引ガ
ス（酸素）および燃焼ガス（種火）を吹き出して洗浄す
るので、動作軸の駆動機器には火花防止対策の必要があ
る。

【００２２】例えば、図１２に示した耐火物付着物酸素
洗浄装置１２０で酸素洗浄バーナ１２１を仮想点１２８
を頂点とした円錐揺動させるには、防爆の電動モータを
用いた多軸同期制御を必要としていた。

【００２３】 ハツリ工具やカッタ工具等の力を必要
とするツールを用いた剥離除去作業を行う場合には、図
１３に示すように、ツール本体へ伝わる作業反力を受け
るのに、ツール本体より突き出たピン１３２，１３３を
レードル１０２や流量制御装置１００へ差し込んだだけ
では、ツールが振動して剥離除去作業が不完全になるこ
とがあり、ツールの作業反力をロボットでしっかりと受
け止めるには、大型工作機械に匹敵する頑強な構造のロ
ボットが必要であった。

【００２４】 上ノズル１０７を交換するときに（図
１０参照）、上ノズル１０７を押出除去もしくは破砕分
解除去した後に、羽口ブロック１０４との目地部に焼き
付いたモルタル１０６や目地部に染み出た溶鋼をカッタ
工具を用いて剥離除去する場合、羽口ブロック１０４は
熱間状態のレードル１０２内部で該羽口ブロック１０４
の表面は非常に高温であり、カッタ工具の切削チップの
消耗は著しいので、カッタの交換が頻繁に必要であっ
た。

【００２５】切削中のチップ冷却には難燃性であっても
切削油を用いることはできない。切削中のカッタの冷却
は、冷却媒体が「水の場合」には気化による吹き返しの
ために、また冷却媒体が「水蒸気の場合」には大きな加
工圧による遮蔽のために、通常の切削加工の切削油とは
異なり冷却媒体が切削面へ侵入できず不可能である。

【００２６】そこで、本発明の第１の目的は、エアモー
タの単軸動作でも、上ノズルの孔の傾斜方向に酸素の吹
き付けを行うことができる耐火物付着物酸素洗浄装置を
提供することである。

【００２７】また、本発明の第２の目的は、ハツリ工具
やカッタ工具等の力を必要とするツールを用いた剥離除
去作業を行う場合、ツール本体をレードルや流量制御装
置へしっかりと固定して、ツール本体へ伝わる作業反力
を受けることができ、且つロボットに伝わる振動等の過
大な力を軽減することができる耐火物交換装置のツール
固定機構を提供することである。

【００２８】更に、本発明の第３の目的は、カッタ工具
の切削チップを切削中に間欠冷却して、切削チップの消
耗を抑える付着物切削装置を提供することである。

【００２９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に請求項１記載の発明は、酸素を送り凝固金属を燃焼さ
せて吹き飛ばす酸素洗浄バーナと、該酸素洗浄バーナを
支持し偏心揺動するバーナ支持揺動機構と、該バーナ支
持揺動機構を搭載するフレームとを備えた耐火物付着物
酸素洗浄装置において、前記バーナ支持揺動機構は、前
記酸素洗浄バーナを偏心揺動する揺動機構と、該酸素洗
浄バーナを支持する両端に２方向に揺動自在な揺動軸を
持つ３本以上のリンクからなるリンク機構とを備え、前
記リンクの夫々の一端を前記酸素洗浄バーナに連結し、
その他端を前記フレームに連結したことを特徴とする。

【００３０】請求項１記載の発明によれば、バーナ支持
揺動機構で酸素洗浄バーナを揺動すると、酸素洗浄バー
ナはリンク機構の作用により吹き付ける前方の基準点
（目標点）を中心に揺動し、孔の奥の傾斜部を酸素洗浄
する場合、酸素洗浄バーナを傾斜に合わせて揺動でき
る。

【００３１】また、請求項２記載の発明は、前記リンク
機構のリンクの端の揺動軸の位置を移動させる揺動軸位
置変更機構またはリンクの長さを変更させるリンク長変
更機構の少なくともいずれか一方を備え、前記リンク機
構のリンクが目標とする目標点の位置を前後に変更可能
にしたことを特徴とする。請求項２記載の発明によれ
ば、揺動軸位置変更機構またはリンク長変更機構を動作
させて、酸素洗浄バーナが吹き付ける揺動中心を移動さ
せ、リンク機構のリンクが目標とする目標点の位置を前
後に変更可能にする。

【００３２】また、請求項３記載の発明は、酸素を送り
凝固金属を燃焼させて吹き飛ばす酸素洗浄バーナと、該
酸素洗浄バーナを支持し偏心揺動するバーナ支持揺動機
構と、該バーナ支持揺動機構を搭載するフレームとを備
えた耐火物付着物酸素洗浄装置において、前記バーナ支
持揺動機構は、前記酸素洗浄バーナを偏心揺動する揺動
機構と、該酸素洗浄バーナの吹き付ける前方の目標点方
向に曲率半径中心が略一致する独立２方向の曲線ガイド
機構を備えてなるリンク機構とを備えたことを特徴とす
る。請求項３記載の発明によれば、リンク機構は独立２
方向の曲線ガイド機構により構成され、該独立２方向の
曲線ガイド機構により、酸素洗浄バーナは酸素洗浄バー
ナの吹き付ける前方の目標点方向に向けられる。

【００３３】また、請求項４記載の発明は、種々の作業
用ツールを被作業物である耐火物を用いた装置に固定す
る耐火物交換装置のツール固定機構において、固定機構
本体と、該固定機構本体の支持点で一端が回転自在に支
持される短尺な支持リンクと、該支持リンクの他端の力
点で回転自在に連結され前記支持リンクとは逆側に折り
返してトグル機構を構成する長尺な引込リンクと、該引
込リンクと前記支持リンクとをトグルが解放される方向
に働くバネによるトグル復元機構と、該トグル復元機構
によりトグルが解放され過ぎない位置で相互に当接する
前記引込リンクと前記支持リンクとのいずれか一方に設
けた当接部位と、一端が前記トグル機構の力点もしくは
前記支持リンクの力点近傍に連結し他端が前記ツール側
に連結するトグル駆動装置とを備えたことを特徴とす
る。請求項４記載の発明によれば、トグル駆動装置一つ
のみで、ツールを作業対象に固定でき、かつトグル機構
は支持点回りに回転して退避もできる。

【００３４】また、請求項５記載の発明は、目地部に焼
き付いた目地材や目地部に染み出て凝固した溶融金属を
カッタ工具を用いて剥離除去する付着物切削装置におい
て、切削装置本体と、該切削装置本体より主軸回りに駆
動力を与えられるカッタフレームと、前記装置本体に取
り付けられた固定歯車と、該固定歯車に噛み合い前記カ
ッタフレームに回転支持された１つ以上の遊星歯車と、
該遊星歯車に噛み合い前記カッタフレームに主軸回りに
回転支持された太陽歯車と、該太陽歯車に取り付けられ
たカムと、該カムに倣う１つ以上のカム倣いローラと、
該カム倣いローラが取り付けられ主軸に対する半径方向
に出入り自在に前記カッタフレームに支持された主軸に
対称配置で数量が偶数のカッタとを具備したことを特徴
とする。

【００３５】また、請求項６記載の発明は、目地部に焼
き付いた目地材や目地部に染み出て凝固した溶融金属を
カッタ工具を用いて剥離除去する付着物切削装置におい
て、切削装置本体と、該切削装置本体より主軸回りに駆
動力を与えられるカッタフレームと、前記装置本体に取
り付けられた固定歯車と、該固定歯車に噛み合い前記カ
ッタフレームに回転支持された１つ以上の遊星歯車と、
該遊星歯車に取り付けられたカムと、該カムに倣うカム
倣いローラと、該カム倣いローラが取り付けられ主軸に
対する半径方向に出入り自在に前記カッタフレームに支
持された主軸に対称配置で数量が偶数のカッタとを具備
したことを特徴とする。請求項５または請求項６記載の
発明によれば、カッタはカムの動作で所定の時間間隔で
加工対象より退避し、カッタの切削面を冷却できる。

【００３６】また、請求項７記載の発明は、前記切削装
置本体からカッタにかけて冷却媒体通過用の連通孔を形
成したことを特徴とする。請求項７記載の発明によれ
ば、切削装置本体からカッタまでに形成された連通孔に
冷却媒体を送り、冷却媒体で裏面より間接的に、もしく
は直接吹き付けてカッタの切削面を冷却する。

【００３７】また、請求項８記載の発明は、目地部に焼
き付いた目地材や目地部に染み出て凝固した溶融金属を
カッタ工具を用いて剥離除去する付着物切削装置におい
て、切削装置本体と、該切削装置本体より主軸回りに駆
動力を与えられるカッタフレームと、前記装置本体に取
り付けられた固定歯車と、該固定歯車に噛み合い前記カ
ッタフレームに回転支持された１つ以上の遊星歯車と、
該遊星歯車に噛み合い前記カッタフレームの主軸より偏
心した偏心軸回りに回転支持された太陽歯車と、該太陽
歯車に取り付けられた軸対称形状の偏心カッタとを備え
たことを特徴とする。請求項８記載の発明によれば、偏
心カッタは加工面に接しない側まで回転し加工対象より
退避し、前記カッタの切削面を冷却できる。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施形態例
に基づいて説明する。なお、既に説明済みの部分と同一
部分には同一符号を付し、重複記載を省略する。

【００３９】（１）第１実施形態例 図１は本実施形態例の耐火物付着物酸素洗浄装置２０の
構成図であり、図２は該洗浄装置２０の一部をなすリン
ク機構２６の構成模式図である。本実施形態例は、従来
例（図１２参照）と基本構成は同じであるが、バーナ支
持揺動機構２３の構成の一部が相違する。図１に示すよ
うに、耐火物付着物酸素洗浄装置２０は、酸素洗浄バー
ナ１２１とシールド１２２とバーナ支持揺動機構２３と
フレーム１２４と移動位置決め機構１２５とを備えてい
る。

【００４０】バーナ支持揺動機構２３は、酸素洗浄バー
ナ１２１を支持するリンク機構２６と、酸素洗浄バーナ
１２１を偏心揺動させる揺動機構１２７とを備えてい
る。酸素洗浄バーナ１２１は、リンク機構２６により仮
想点（目標点）１２８を頂点として上下左右に揺動自在
に支持されている。

【００４１】図２に示すように、リンク機構２６は、酸
素洗浄バーナ１２１を支持する両端部に２方向に自在に
揺動する次に説明する揺動軸を持つ第１〜第３リンク２
６ａ，２６ｂ，２６ｃを備えている。Ａ1 ，Ａ2 が第１
リンク２６ａの揺動軸であり、Ｂ1 ，Ｂ2 が第２リンク
２６ｂの揺動軸であり、Ｃ1 ，Ｃ2 が第３リンク２６ｃ
の揺動軸である。第１〜第３リンク２６ａ，２６ｂ，２
６ｃは、酸素洗浄バーナ１２１の吹き付ける前方の基準
点（仮想点，目標点）１２８方向に略向けられると共
に、第１〜第３リンク２６ａ，２６ｂ，２６ｃの夫々の
一端は酸素洗浄バーナ１２１に連結され、他端はフレー
ム１２４に連結されている。

【００４２】また、基準点１２８の位置を移動させる機
能を有する基準点位置移動機能部４０（４０ａ，４０
ｂ）は、第１，第２リンク２６ａ，２６ｂの揺動軸Ａ1
，Ｂ1の位置を変更させることが可能な揺動軸位置変更
機構４０ａと、第３リンク２６ｃの長さを変更すること
が可能なリンク長変更機構４０ｂとにより構成されてい
る。これら変更機構４０ａ，４０ｂは、両者を同時に動
作させても良く、またはいずれか一方のみを動作させて
も良い。

【００４３】揺動軸位置変更機構４０ａは、位置調整用
のスクリュー４１ａからなる揺動軸Ｄ1 と、スクリュー
４１ａ上に配置されたナット４２ａと、スクリュー４１
ａに直結されたスクリュー駆動モータＭ１とからなる部
分と、スクリュー４１ｂからなる揺動軸Ｅ1 と、スクリ
ュー４１ｂ上に配置されたナット４２ｂと、スクリュー
４１ｂに直結されたスクリュー駆動モータＭ２とからな
る部分とにより構成されている。リンク長変更機構４０
ｂは、第３リンク２６ｃ上でベアリング４４に支持され
たネジ４３と、該ネジ４３に噛み合うナット４５と、ギ
ヤ４６を介してナット４５に連結されるナット駆動モー
タＭ３とからなる。

【００４４】次に、リンク機構２６の動作を説明する。
図２において、第１〜第３リンク２６ａ，２６ｂ，２６
ｃに支持された酸素洗浄バーナ１２１の動きは、基準点
（目標点）１２８を略中心とした揺動となる（符号Ｐ，
Ｑ）。この揺動Ｐ，Ｑにより第３リンク２６ｃは捩じら
れるので、該捩じりを吸収する回転軸を設ける必要があ
るが、ナット４５を支持するベアリング４４がその機能
をなす。

【００４５】図１において、揺動機構１２７のバネ復元
機能付きのエアシリンダ１２７ｇにより酸素洗浄バーナ
１２１を偏心させると、酸素洗浄バーナ１２１はリンク
機構２６により支持されているので、吹き付ける前方の
基準点（目標点）１２８を中心に二点鎖線に示すような
傾きとなり、エアモータ１２７ｄでスプロケット１２７
ｅを回転して酸素洗浄バーナ１２１を円錐揺動できる。
揺動機構１２７は従来例の動作と同じなので、詳細説明
を割愛する。

【００４６】また、図２において、スクリュー駆動モー
タＭ１，Ｍ２を駆動してスクリュー４１（４１ａ，４１
ｂ）を回転してリンク機構２６の揺動軸Ａ1 ，Ｂ1 の位
置を動かす。また、ナット駆動モータＭ３を駆動してギ
ヤ４６を介してベアリング４４支持されたナット４５を
回転して第３リンク２６ｃの長さを変える。

【００４７】以上のように、基準点位置移動機能部４０
により、第１〜第３リンク２６ａ，２６ｂ，２６ｃによ
り向けさせられている基準点（目標点）１２８の位置を
前後に変更することができる。なお、スクリュー駆動モ
ータＭ１，Ｍ２およびナット駆動モータＭ３が防爆モー
タでない場合においては、酸素洗浄を一旦停止した後に
基準点（目標点）１２８の位置を変更すれば、安全に作
業を行うことができる。

【００４８】以上説明したように本実施形態例によれ
ば、酸素洗浄バーナ１２１を揺動させない場合には孔の
手前より真直ぐに酸素を吹き付けることができ、また、
孔の奥の傾斜部を酸素洗浄する場合には、揺動機構１２
７のエアシリンダ１２７ｇで前記バーナ１２１を偏心さ
せることにより、エアモータ１２７ｄの単軸動作で、上
ノズル１０７の孔の傾斜方向に酸素の吹き付けを行うこ
とができる。エア機器は防爆の必要性がないので、酸素
洗浄を止めることなく連続して行える。また、作業内容
によって基準点位置移動機能部４０により揺動中心（基
準点，目標点）１２８を前後に移動できるので、凝固金
属への酸素の吹き付け角度を変更できる。

【００４９】（２）第２実施形態例 本実施形態例と第１実施形態例との相違点は、前記リン
ク機構２６をガイド機構５０（図３の模式図）に置き換
えた点である。

【００５０】図３に示すように、独立した２方向のガイ
ド５１（５１ａ，５１ｂ）とガイド５２（５２ａ，５２
ｂ）とをそれぞれ基準点（目標点）５４を通る回転軸５
１´と回転軸５２´とを中心に配置し、ガイド５１とガ
イド５２との間は二点鎖線で示す連結部材５３を挟んで
連結してある。基準点５４を幾何学的に略中心として揺
動するように酸素洗浄バーナ１２１を支持する。

【００５１】なお、ガイド機構５０の揺動動作は、前記
リンク機構２６と同一なので説明を省略する。また、本
実施形態例ではガイド機構を２セット描いたが（例え
ば、５１ａと５１ｂ）、十分な機械的強度があれば１セ
ットでも良い。本実施形態例によれば、大きな動作をさ
せても基準点のズレが少なく、また、ガイド機構を強度
的に強よくしてその数を減らせば、ガイド取付面を一か
所にまとめて装置をコンパクトに構成できる。

【００５２】（３）第３実施形態例 本実施形態例は、ツール固定機構を備えた耐火物交換装
置に適用する剥離除去ツールである。即ち、耐火物交換
装置の中には、ツール運搬用のロボットが各種作業用ツ
ールを順次交換して作業位置まで運び、前記ツールを使
用して作業を行うものがある。このときハツリ工具やカ
ッタ工具等の力を必要とする剥離除去ツールを用いて作
業を行う場合には、作業位置で作業対象（レードルや流
量制御装置）にしっかり固定する必要がある。

【００５３】図４は剥離除去ツール３０の斜視図であ
り、図５は該剥離除去ツール３０の一部をなすツール固
定機構３７の模式図である。図４に示すように、ツール
本体３１と、ロボット（ツール運搬装置）が掴むための
着脱機構３２を備えたフレーム３３とは、重量をキャン
セルする吊りバネ機構３４ａと基準位置に戻る復元機能
付きの撓み機構３４ｂとで支持されている。ツール本体
３１は、ツール３５の上下二カ所と左右二カ所に嵌合い
部３６（３６ｕ，３６ｄ，３６ｌ，３６ｒ）を有し、ツ
ール３５の左右二カ所にツール本体３１に取り付けられ
たツール固定機構３７を有し、ツール３５の周囲にはツ
ール本体３１に取り付けられた作業対象当接面３８を有
する。

【００５４】図５に示すように、短尺な支持リンク３７
ａの一端が固定機構本体３７ｂへ支持点３７ｃで回転自
在に支持され、長尺な引込リンク３７ｄは支持リンク３
７ａの他端の力点３７ｅへ回転自在に連結され、支持リ
ンク３７ａとは逆側に折り返してトグル機構が達成され
る。トグル復元機構３７ｆのバネによる力は、引込リン
ク３７ｄと支持リンク３７ａとをトグルが解放される方
向に働く配置である。支持リンク３７ａに設けられた当
接部位３７ｇは、トグル復元機構３７ｆによりトグルが
解放され過ぎない位置で、引込リンク３７ｄと当接す
る。

【００５５】エアシリンダ３７ｈは一端をトグル機構の
力点３７ｅに連結し、他端を固定機構本体３７ｂ側に連
結する。固定機構本体３７ｂとツール本体３１との間に
トグル機構の引込力に対応した弾性復元力を有する緩衝
機構３７ｉを設ける。更に、トグル復元機構３７ｆに取
り付けたドグを検知する引込リンク最終位置確認センサ
３７ｊを固定機構本体３７ｂに取り付ける。

【００５６】次に、図４〜図６を用いて剥離除去ツール
３０の動作を説明する。先ず、図４において、ロボット
が着脱機構３２を掴んでツール３０を作業位置に運搬す
ると、嵌合い部３６が図示しない作業対象に嵌合する。
このとき、作業対象の温度が数百度上下すると、作業対
象の嵌合部の相対位置には熱膨脹係数に応じた伸び縮み
があるが、上下二カ所と左右二カ所に設けた嵌合い部３
６ｕ，３６ｄ，３６ｌ，３６ｒはその中心のツール３５
の位置を確保できる。

【００５７】その理由は、図示の如く、嵌合い部３６
ｕ，３６ｄには上下方向のＵ溝によりスライドする余裕
があり、嵌合い部３６ｌ，３６ｒには左右方向の突起に
よりスライドする余裕があるので、作業対象物の上下・
左右方向の伸縮を前記余裕により吸収するからである。

【００５８】また、バネ機構３４ａと復元機能付きの撓
み機構３４ｂとは、運搬中にロボット基準位置でツール
本体３１を保持するが、嵌合い部３６が作業対象に嵌合
するとバネ機構３４ａと復元機能付きの撓み機構３４ｂ
とが撓んで、ロボット側には無理な力が加わらない。更
に、左右二カ所のツール固定機構３７は作業対象を引き
付けて、作業対象当接面３８を作業対象にしっかりと付
勢し、ツール本体３１を作業対象にクランプすることに
より、剥離除去作業でのツール３５からの作業反力を受
けることができる。嵌合い部３６が図示しない作業対象
に嵌合する時には、ツール固定機構３７は退避姿勢で待
機する。

【００５９】次に、図５（退避姿勢）および図６（引き
付け姿勢）を用いてツール固定機構３７の動作を説明す
る。図５において、エアシリンダ３７ｈはトグル機構の
力点３７ｅを引き付けて固定機構本体３７ｂの支持点３
７ｃで回転自在に支持されている支持リンク３７ａを反
時計方向に傾けている。

【００６０】図５に示すように、引込リンク３７ｄはト
グル復元機構３７ｆのバネによる力でトグルが解放され
る方向に押されているが、支持リンク３７ａに設けた当
接部位３７ｇはトグルが解放され過ぎない位置で引込リ
ンク３７ｄと当接する。トグル復元機構３７ｆのバネに
よる力でトグル機構の２つのリンク（支持リンク３７ａ
と引込リンク３７ｄ）はこの退避姿勢を維持する。エア
シリンダ３７ｈを押し出すと、トグル機構はリンク姿勢
を維持したまま支持点３７ｃ回りに回転し、二点鎖線に
示す作業対象３７ｋに引込リンク３７ｄが当たる位置ま
で回転する。

【００６１】図６において、図５における二点鎖線に示
す途中姿勢を、同様に二点鎖線で示す。図６に示すよう
に、エアシリンダ３７ｈを更に押し出し続けると、トグ
ル機構の引込リンク３７ｄは作業対象３７ｋに当たって
いるので回転できずに、トグル復元機構３７ｆのバネを
圧縮して支持リンク３７ａと共に立ち上がる。このと
き、トグルが作用し支持点３７ｃは作業対象３７ｋ側に
引き付けられ、ツール本体３１と作業対象３７ｋとは作
業対象当接面３８（図４参照）で当接しており間隔はつ
まらないので、固定機構本体３７ｂとツール本体３１と
の間の緩衝機構３７ｉが圧縮され、トグル機構の引込力
に対応した弾性復元力を発生し、作業対象３７ｋを引き
付ける。

【００６２】この引き付け姿勢で、引込リンク最終位置
確認センサ３７ｊを復元機構３７ｆに取り付けたドグに
限界位置で検知するように取り付けておく。仮に、引込
リンク３７ｄが正式位置まで達せずに作業対象３７ｋに
食付くと、引込リンク３７ｄは図面右方向に押されてお
り、復元機構３７ｆのドグは若干右の位置になり、引込
リンク最終位置確認センサ３７ｊは検知しない。

【００６３】本実施形態例によれば、ツール本体３１を
作業対象３７ｋに付勢してクランプできるので、ツール
が振動して剥離除去作業が不完全になることはなく、ツ
ールの作業反力を大型工作機械に匹敵する頑強な構造の
ロボットを用いて受け止める必要もない。また、駆動装
置はエアシリンダ３７ｈの一つのみで、トグル機構は支
持点３７ｃ回りに回転して退避もできるので、余分な駆
動装置は不要である。

【００６４】また、緩衝機構３７ｉの復元力により、ト
グル機構の引込力（クランプ力）を所望の値に設定でき
る。更に、引込リンク３７ｄが最終的にトグル機構が効
いた位置に達したことを検知して、引込リンク３７ｄが
確実に作業対象３７ｋに組み付いたことを確認できる。

【００６５】（４）第４実施形態例 本実施形態例は耐火物交換装置における付着物切削装置
である。同付着物切削装置は、目地部に焼き付いた目地
材や目地部に染み出て凝固した溶融金属をカッタ工具を
用いて剥離除去する。図７（Ａ），（Ｂ）は同付着物切
削装置の断面図である。図７（Ａ）は図７（Ｂ）のＡ−
Ｏ−Ａ切断面からみた正面断面図であり、図７（Ｂ）は
図７（Ａ）のＢ−Ｂ切断面からみた側面断面図である。

【００６６】図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、付着物
切削装置６０は、切削装置本体６１と、切削装置本体６
１より主軸６２回りに駆動力を与えられるカッタフレー
ム６３と、切削装置本体６１に取り付けられた固定歯車
６４と、固定歯車６４に噛み合いカッタフレーム６３に
回転支持された１つ以上の遊星歯車６５と、遊星歯車６
５に連結の遊星歯車６６に噛み合いカッタフレーム６３
に主軸６２回りに回転支持された太陽歯車６７と、太陽
歯車６７に取り付けられたカム６８と、カム６８に倣う
１つ以上のカム倣いローラ６９（６９ａ，６９ｂ，６９
ｃ，６９ｄ）とを備えている。

【００６７】また、カム倣いローラ６９が取り付けられ
ると共に、主軸６２に対する半径方向に出入り軸７０
（７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ）回りに回転自在に
カッタフレーム６３に支持されたカッタ７１（７１ａ，
７１ｂ，７１ｃ，７１ｄ）を備えている。該カッタ７１
は、主軸６２に対称配置で数量が偶数である。

【００６８】なお、主軸６２もしくはカッタフレーム６
３の外周には回転自在な支持ローラ７５を取り付ける。
また、図示はしないが前述の１つ以上の遊星歯車６５を
偶数のカッタの数分だけ設け、遊星歯車６５に直接に取
り付けられたカムで、カッタそれぞれのカム倣いローラ
を操作する構成も考えられる。

【００６９】更に、切削装置本体６１からカッタ７１ま
で連続の貫通の孔（連通孔）を設け、部品が異なる部分
には摺動部に連結ポートを設け、カッタ７１まで冷却媒
体（水または水蒸気）を送る冷却機能を具備している。
具体的には、切削装置本体６１から図示しない摺動部の
連結ポートを介し主軸の孔６２´へ、該孔６２´からシ
ール７２による摺動部の連結ポートを介し太陽歯車の孔
６７´へ、該孔６７´からカム６８の引き込んだ時に通
じる摺動部７３の連結ポートを介しカッタフレームの孔
６３´へ、該孔６３´から摺動部７４の連結ポートを介
しカッタの内空７１´へ、該内空７１´より外部吹き出
し孔７１”までへと連通孔が形成されている。

【００７０】次に、付着物切削装置６０の動作を図７
（Ａ），（Ｂ）を用いて説明する。

【００７１】切削装置本体６１より駆動力を与えられカ
ッタフレーム６３は主軸６２回りに回転する。遊星歯車
６５は主軸６２回りに公転し、切削装置本体６１に取り
付けられた固定歯車６４に噛み合い、カッタフレーム６
３の回転支持軸回りに自転する。遊星歯車６５に連結さ
れた遊星歯車６６もその自転に伴い回転し、それに噛み
合う太陽歯車６７およびカム６８が回転する。

【００７２】カム倣いローラ６９（６９ａ，６９ｂ，６
９ｃ，６９ｄ）はカム６８に倣い主軸６２に対する半径
方向に出入りして、出入り軸７０回りに回転自在のカッ
タ７１（７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄ）が半径方向
に出入りする。カッタ７１はカム６８の動作で所定の時
間間隔で加工対象より退避し、カッタ７１の切削面を冷
却できる。主軸に対称配置で数量が偶数のカッタ７１を
出入りするタイミングを、カム６８の形状で対称に設定
すれば、無理なモーメントによるカッタフレーム６３の
ビビリを発生し難くすることができる。

【００７３】なお、主軸６２外周の支持ローラ７５は加
工対象に転動接触して、切削時のカッタフレーム６３の
ビビリを抑制できる。また、図示はしないが、前述の１
つ以上の遊星歯車６５をカッタの数分だけ設け、遊星歯
車６５に直接に取り付けられたカムそれぞれで、カッタ
のカム倣いローラを操作する構成においても、カッタ７
１の加工対象より退避動作は同じである。

【００７４】冷却媒体は、前述の如く次の主要経路［切
削装置本体６１→主軸の孔６２´→太陽歯車の孔６７´
→カッタフレームの孔６３´→カッタの内空７１´］を
介し外部吹き出し孔７１”まで流れる。これにより冷却
媒体をカッタの切削面に直接吹き付けて冷却する。

【００７５】図７（Ｂ）の状態は、図示しないカム６８
の作用により、カッタ７１ｂとカッタ７１ｄが加工対象
より退避しており、冷却媒体はカッタ７１ｂとカッタ７
１ｄとに摺動部７３の連結ポートを介して流れており、
切削中のカッタ７１ａとカッタ７１ｃとには流れない。

【００７６】本実施形態例によれば、歯車機構６４，６
５，６６，６７の構成およびカム６８の形状によって、
カッタの切削面の冷却のインターバル，冷却時間等タイ
ミングを自由に設定でき、また、カム６８の形状を対称
に設定すれば、無理なモーメントによるカッタフレーム
６３のビビリは発生しづらく、たとえビビリが発生して
も主軸６２外周の支持ローラ７５が加工対象に転動接触
してカッタフレーム６３のビビリを抑制できるので、加
工面の精度を確保できる。

【００７７】また、図示はしないが、前述の１つ以上の
遊星歯車６５をカッタの数分だけ設け、遊星歯車６５に
直接に取り付けられたカムそれぞれで、カッタのカム倣
いローラを操作する構成においても、同じ効果を奏する
ことができる。更に、カッタ７１が退避したタイミング
で、冷却媒体をカッタの切削面に直接吹き付けるので、
冷却媒体の消費が少なく効率良く冷却できる。

【００７８】（５）第５実施形態例 本実施形態例は付着物切削装置の別の例であり、図８に
断面図を示す。図８に示すように、付着物切削装置８０
は、切削装置本体８１と、切削装置本体８１より主軸８
２回りに駆動力を与えられるカッタフレーム８３と、切
削装置本体８１に取り付けられた固定歯車８４と、固定
歯車８４に噛み合いカッタフレーム８３に回転支持され
た１つ以上の遊星歯車８５と、遊星歯車８５に連結の遊
星歯車８６に噛み合いカッタフレーム８３の主軸８２よ
り偏心した偏心軸８７´回りに偏心軸受８７ａ，８７ｂ
で回転支持された太陽歯車８７と、太陽歯車８７に取り
付けられた軸対称形状の偏心カッタ８８とを具備してい
る。

【００７９】なお、主軸８２もしくはカッタフレーム８
３の外周には回転自在な支持ローラ８９を取り付ける。
また、切削装置本体８１から偏心カッタ８８もしくはカ
ッタフレーム８３まで連通孔を設け、部品が異なる部分
には摺動部に連結ポートを設け、偏心カッタ８８が偏心
して加工面に接しない側まで冷却媒体（水または水蒸
気）を送る冷却機能を具備している。具体的には、切削
装置本体８１から図示しない摺動部の連結ポートを介し
主軸の孔８２´へ、該孔８２´からカッタフレームの孔
８３´、そして外部吹き出し孔８３”までへと連通孔を
通じている。

【００８０】更に、偏心カッタ８８が偏心して加工面に
接しない側に偏心カッタ８８を覆うようにカッタフレー
ム８３に取り付けた防熱シールド９０を具備している。

【００８１】次に、付着物切削装置８０の動作を図８を
用いて説明する。切削装置本体８１より駆動力を与えら
れカッタフレーム８３は主軸８２回りに回転する。遊星
歯車８５は主軸８２回りに公転し、切削装置本体８１に
取り付けられた固定歯車８４に噛み合い、カッタフレー
ム８３の回転支持軸回りに自転する。遊星歯車８５に連
結された遊星歯車８６もその自転に伴い回転し、それに
噛み合う太陽歯車８７および偏心カッタ８８が回転す
る。

【００８２】偏心カッタ８８は主軸８２回りに公転しな
がら、偏心軸８７´回りに自転する。偏心カッタ８８は
自転により加工面に接しない側まで回転し、加工対象よ
り退避し、カッタの切削面を冷却できる。

【００８３】なお、主軸８２外周の支持ローラ８９は加
工対象に転動接触して、切削時のカッタフレーム８３の
ビビリを抑制できる。冷却媒体は、前述の如く切削装置
本体８１から外部吹き出し孔８３”までへと流れる。防
熱シールド９０は冷却媒体を偏心カッタ８８へ案内し、
カッタフレームの外部吹き出し孔８３”より偏心カッタ
８８の切削面に直接吹き付けて冷却できる。尚、図示し
ないが冷却媒体を偏心カッタ８８内に循環させて裏面よ
り間接的に冷却することもできる。

【００８４】更に、防熱シールド９０は偏心カッタ８８
への周囲の輻射対流熱を遮蔽できる。

【００８５】本実施形態例によれば、歯車機構８４，８
５，８６，８７の構成によって、カッタの切削速度と加
工力を自由に設定でき、偏心カッタ８８の加工力のモー
メントによるカッタフレーム６３のビビリが発生して
も、主軸８２外周の支持ローラ８９が加工対象に転動接
触してカッタフレーム８３のビビリを抑制できるので、
加工面の精度を確保できる。また、冷却は偏心カッタ８
８の自転ごとに毎回行われ、冷却媒体をカッタの切削面
に直接吹き付けており、防熱シールド９０は偏心カッタ
８８への周囲の輻射対流熱を遮蔽しているので、効率良
く冷却できる。

【００８６】

【発明の効果】以上説明したように各請求項記載の発明
によれば、ハツリ工具やカッタ工具等の力を必要とする
ツールを用いた剥離除去作業を行う場合、ツール本体を
レードルや流量制御装置へしっかりと固定して、ツール
本体へ伝わる作業反力を受けることができ、且つロボッ
トに伝わる振動等の過大な力を軽減することができる耐
火物交換装置のツール固定機構を提供できる。

【００８７】また、ハツリ工具やカッタ工具等の力を必
要とするツールを用いた剥離除去作業を行う場合、ツー
ル本体をレードルや流量制御装置へしっかりと固定し
て、ツール本体へ伝わる作業反力を受けることができ、
且つロボットに伝わる振動等の過大な力を軽減すること
ができる耐火物交換装置のツール固定機構を提供でき
る。

【００８８】更に、上ノズルを交換するときにも高熱部
分にカッタ工具を用いて剥離除去できるように、カッタ
工具の切削チップを切削中に間欠冷却して、切削チップ
の消耗を抑える付着物切削装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態例の耐火物付着物酸素洗
浄装置の概略側断面図である。

【図２】同第１実施形態例の支持機構（リンク機構）の
基本構成を模式的に示す斜視図である。

【図３】同第２実施形態例の支持機構（ガイド機構）の
基本構成を模式的に示す斜視図である。

【図４】同第３実施形態例のツール固定機構を具備した
耐火物交換装置のツールの斜視図である。

【図５】同第３実施形態例のツール固定機構の動作説明
図（退避姿勢）である。

【図６】同第３実施形態例のツール固定機構の動作説明
図（引き付け姿勢）である。

【図７】同第４実施形態例の付着物切削装置を示す図で
あって、（Ａ）は正面断面図、（Ｂ）は側面断面図であ
る。

【図８】同第５実施形態例の付着物切削装置の断面図で
ある。

【図９】従来の鉄鋼連続鋳造システムにおける流量制御
装置を底部に取り付けた取鍋（レードル）およびタンデ
ィッシュの概略図である。

【図１０】前記図９に示した流量制御装置の拡大図であ
る。

【図１１】従来のレードルを９０度傾転した状態の流量
制御装置の概略図である。

【図１２】従来の耐火物付着物酸素洗浄装置の概略図で
ある。

【図１３】従来の耐火物交換装置に用いる付着物切削装
置の概略図である。

【符号の説明】

２０ 耐火物付着物酸素洗浄装置 ２１ 酸素洗浄バーナ ２３ バーナ支持揺動機構 ２５ 移動位置決め機構 ２６ リンク機構 ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ ３本のリンク ３０ 剥離除去ツール ３５ ツール ３６（３６ｕ，３６ｄ，３６ｌ，３６ｒ） 嵌合い部 ４０ 基準点位置移動機能部 ４０ａ 揺動軸位置変更機構 ４０ｂ リンク長変更機構 ５０ ガイド機構 ５４ 基準点（目標点） ６０，８０ 付着物切削装置 ９０ 防熱シールド １００ 流量制御装置 １０２ レードル １０３ タンディッシュ １０４ 羽口ブロック １０７ 上ノズル １０８ａ 固定プレート（上プレート） １０８ｂ 摺動プレート（下プレート） １１２ 下ノズル １２２ シールド １２７ 揺動機構 １２７ｄ エアモータ １２８ 基準点（目標点） Ｍ１，Ｍ２ スクリュー駆動モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宗像 正 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 水足 彰宏 愛知県刈谷市小垣江町南藤１ 東芝セラミ ックス株式会社刈谷製造所内 (72)発明者 久保 吉一 和歌山県和歌山市湊1850番地 住友金属工 業株式会社和歌山製鉄所内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 酸素を送り凝固金属を燃焼させて吹き飛
   ばす酸素洗浄バーナと、該酸素洗浄バーナを支持し偏心
   揺動するバーナ支持揺動機構と、該バーナ支持揺動機構
   を搭載するフレームとを備えた耐火物付着物酸素洗浄装
   置において、 前記バーナ支持揺動機構は、 前記酸素洗浄バーナを偏心揺動する揺動機構と、該酸素
   洗浄バーナを支持する両端に２方向に揺動自在な揺動軸
   を持つ３本以上のリンクからなるリンク機構とを備えた
   ことを特徴とする耐火物付着物酸素洗浄装置。
2. 【請求項２】 前記リンク機構のリンクの端の揺動軸の
   位置を移動させる揺動軸位置変更機構またはリンクの長
   さを変更させるリンク長変更機構の少なくともいずれか
   一方を備えたことを特徴とする請求項１記載の耐火物付
   着物酸素洗浄装置。
3. 【請求項３】 酸素を送り凝固金属を燃焼させて吹き飛
   ばす酸素洗浄バーナと、該酸素洗浄バーナを支持し偏心
   揺動するバーナ支持揺動機構と、該バーナ支持揺動機構
   を搭載するフレームとを備えた耐火物付着物酸素洗浄装
   置において、 前記バーナ支持揺動機構は、 前記酸素洗浄バーナを偏心揺動する揺動機構と、該酸素
   洗浄バーナの吹き付ける前方の目標点方向に曲率半径中
   心が略一致する独立２方向の曲線ガイド機構を備えてな
   るリンク機構とを備えたことを特徴とする耐火物付着物
   酸素洗浄装置。
4. 【請求項４】 種々の作業用ツールを被作業物である耐
   火物を用いた装置に固定する耐火物交換装置のツール固
   定機構において、 固定機構本体と、 該固定機構本体の支持点で一端が回転自在に支持される
   短尺な支持リンクと、 該支持リンクの他端の力点で回転自在に連結され前記支
   持リンクとは逆側に折り返してトグル機構を構成する長
   尺な引込リンクと、 該引込リンクと前記支持リンクとをトグルが解放される
   方向に働くバネによるトグル復元機構と、 該トグル復元機構によりトグルが解放され過ぎない位置
   で相互に当接する前記引込リンクと前記支持リンクとの
   いずれか一方に設けた当接部位と、 一端が前記トグル機構の力点もしくは前記支持リンクの
   力点近傍に連結し他端が前記ツール側に連結するトグル
   駆動装置とを備えたことを特徴とする耐火物交換装置の
   ツール固定機構。
5. 【請求項５】 目地部に焼き付いた目地材や目地部に染
   み出て凝固した溶融金属をカッタ工具を用いて剥離除去
   する付着物切削装置において、 切削装置本体と、 該切削装置本体より主軸回りに駆動力を与えられるカッ
   タフレームと、 前記装置本体に取り付けられた固定歯車と、 該固定歯車に噛み合い前記カッタフレームに回転支持さ
   れた１つ以上の遊星歯車と、 該遊星歯車に噛み合い前記カッタフレームに主軸回りに
   回転支持された太陽歯車と、 該太陽歯車に取り付けられたカムと、 該カムに倣う１つ以上のカム倣いローラと、 該カム倣いローラが取り付けられ主軸に対する半径方向
   に出入り自在に前記カッタフレームに支持された主軸に
   対称配置で数量が偶数のカッタとを具備したことを特徴
   とする付着物切削装置。
6. 【請求項６】 目地部に焼き付いた目地材や目地部に染
   み出て凝固した溶融金属をカッタ工具を用いて剥離除去
   する付着物切削装置において、 切削装置本体と、 該切削装置本体より主軸回りに駆動力を与えられるカッ
   タフレームと、 前記装置本体に取り付けられた固定歯車と、 該固定歯車に噛み合い前記カッタフレームに回転支持さ
   れた１つ以上の遊星歯車と、 該遊星歯車に取り付けられたカムと、 該カムに倣うカム倣いローラと、 該カム倣いローラが取り付けられ主軸に対する半径方向
   に出入り自在に前記カッタフレームに支持された主軸に
   対称配置で数量が偶数のカッタとを具備したことを特徴
   とする付着物切削装置。
7. 【請求項７】 前記切削装置本体からカッタにかけて冷
   却媒体通過用の連通孔を形成したことを特徴とする請求
   項５および請求項６記載の付着物切削装置。
8. 【請求項８】 目地部に焼き付いた目地材や目地部に染
   み出て凝固した溶融金属をカッタ工具を用いて剥離除去
   する付着物切削装置において、 切削装置本体と、 該切削装置本体より主軸回りに駆動力を与えられるカッ
   タフレームと、 前記装置本体に取り付けられた固定歯車と、 該固定歯車に噛み合い前記カッタフレームに回転支持さ
   れた１つ以上の遊星歯車と、 該遊星歯車に噛み合い前記カッタフレームの主軸より偏
   心した偏心軸回りに回転支持された太陽歯車と、 該太陽歯車に取り付けられた軸対称形状の偏心カッタと
   を備えたことを特徴とする付着物切削装置。