JPS6135246B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は溶鉱炉の出銑口を穿孔および栓止めす
る装置に関する。

従来から、出銑口を穿孔するためのドリルがあ
り、出銑口を栓止めするための栓止め装置があ
る。栓止め装置およびドリルは各々独立したユニ
ツトとして形成されていて、湯口のわきで注湯床
の上に設置されている。そしてこれらユニツトの
各々は傾斜した旋回軸を中心に回転するようにな
されたアームと、このアームの一端に装着された
稼動片（例えば粘土ガンあるいはドリル）とを基
本的に有し、アームを旋回させることにより稼動
片を傾斜した平面内で縮退位置と運転位置とに移
動させるようになつている。

ドリルと栓止め装置とが、設計された目的の機
能から直接に起つてくる要求、すなわち、単純
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で、能率よい運転、頑丈で単純で耐久性の構造、
取扱い易さ、湯口から遠く離れた縮退位置にする
こと等に加え、これらの機械はある他の要求にも
また出来るだけ合つたものでなければならない。
そして、特に、最新の溶鉱炉の周りに建設される
稼動台座がこれらの機械の運転を妨げぬようにな
るようにすることが好ましい。その他の要求とし
ては縮退位置では稼動片は出来るだけ低いこと、
特に保守の容易さのためと、かつまた、栓止め装
置の再充填を容易にするために低くすることであ
る。

前文に記述したようなもので、これらの種々の
要求に叶う機械は、ドリルに関しては米国特許第
4097033号に、また出銑口栓止め装置に関しては
米国特許第3765663号に記されている。これら二
つの機械に共通な特徴はそれらの縮少された高さ
で、これにより、機械は一般的に満足なような具
合にて既述した追加的要求に合致するようになつ
ている。

それにも拘らず、これら二つの機械は、上述し
た型の総ての他のものと同じく、溶鉱炉の出銑口
の範囲においては少なからぬ邪魔物になるという
欠点を作つている。実際上、各出銑口はこの型の
ドリルと栓止め装置が湯口の周りについており、
これらの機械の各個に対しては空間が、少なくと
もこれら機械の各個の稼動片の端により掃引され
る面積に相当する大きさは許容されていなければ
ならない。その上更に、この邪魔物の問題は、こ
の分野における最近の進歩であるところの、炉の
大きさを増大し、運転条件、特に背圧を増加する
ことによつて炉収率を増加させることによつて悪
化させられている。従つて、この進歩は単により
大きくより力の大なる機械を必要とするだけでな
く、湯口の数を増し、かつ、それ故に機械の数を
増加することが必要になる。

邪魔になる程度を減ずるために、ドリルと栓止
め装置とを一緒にするとの提案が既になされてい
て、この提案の成果は米国特許第3549141号に記
述された型の機械である。この機械は粘土ガンと
ドリルとを内蔵し、これらは垂直軸の周りに回転
できる回転部材上に平行に並んで取付けられてお
り、かつ、お互いに反対の方向に向けられてい
て、その回転部材は支持柱の周りに旋回しうるア
ームの端上に取付けられている。

しかしながら、この提案はある前述した、理想
的機械の出現を規定している規準を犠牲にするこ
とによつてのみ成果を得たものであつた。実際
に、アームの端上に二つの稼動工具を取付けるよ
うにすると、アームはかなりの重量を支えねばな
らなくなり、補助の複雑な機械、つまり、回転装
置でその存在により全体構造の剛性が減ぜられる
ようなものが必要になつてしまい、余計にそうな
る。この結果、重い、嵩張つた、そして何よりも
比較的高い構造になつてしまう。

そうした組合せの他の欠点は、もしも機械が破
損すると、ドリルも栓止め装置も役に立たなくな
る。この機械の他の不利な点はそれが調整される
ときに必然的に起る、何故ならば、もしも我々が
例えばドリルを調整すると、栓止め装置の調整を
ひつくり返さねばならないようになつており、ま
たその逆のようにもなつており、ドリル取付け
は、栓止めが進行しているときは溶融金属の飛沫
を受け易いことも忘れられない。

本発明の目的は、上述のような型の装置で炉の
周りに占める空間を著しく減少させ、他方、栓止
め装置とドリルとにより別々に呈される総ての利
点を維持しているようなものを作り出そうとする
にある。

本発明は、湯口のわきで注湯床の上に各々独立
したユニツトとして設置された栓止め装置とドリ
ルとからなり、かつ各ユニツトは傾斜した旋回軸
を中心に回転するようになされたアームと、この
アームの一端に装着された稼動片とを基本的に有
し、アームを旋回させることにより稼動片を傾斜
した平面内で運転位置と縮退位置とに移動させる
ようになつている溶鉱炉の出銑口を穿孔および栓
止めする装置であつて、特に、前記栓止め装置と
ドリルは湯口に関して同じ側に並べて配置されて
いること、および炉に近い方のユニツト（例えば
栓止め装置）の旋回の傾斜平面が縮退位置にある
炉から遠い方のユニツト（例えばドリル）の上方
を通るようにこれら二つのユニツトの旋回軸線が
互いに関してかつ垂線に関して傾斜せしめられて
いることとを特徴とするものである。

本発明の好ましい実施態様においては、栓止め
装置はドリルよりも炉と湯口に近くにある。ドリ
ルと粘土ガンとが運転の時に通過する傾斜面のパ
ラメーターは、なるべくはそれらのアームがその
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周りに旋回する旋回軸の傾斜を明白に決定するこ
とによつて確定されるようにする。これら二つの
傾斜の程度を賢明に組合せれば、旋回軸の傾斜
と、従つて傾斜面の傾斜との程度の間に望む関係
が達成される。好ましい実施態様においては、粘
土ガンがその周りを旋回する旋回の軸は、湯口に
平行な平面内にあつてかつ炉の方へ傾いており、
他方、ドリルがその周りに振動する旋回の軸は湯
口に垂直な平面内にあつてかつ湯口とは反対の方
へ傾斜している。

これらの特徴を具現している機械装置において
は、それら自体公知な、ドリルと栓止め装置の利
点は保たれている。その上更に、機械はコンパク
トであつて総高は最も高い機械をも超えることな
く、水平の嵩ばりも二つのユニツトの最も嵩張つ
たものをも超えることがない。

本発明は、付図を参照することにより斯界熟達
者にその目的と利点とを一層良く理解されうるで
あろう。

第１から３図までには溶鉱炉の壁１４の部分が
線図的に描いてある。この壁を貫いて通つている
出銑口１６は第１から３図までには示されていな
いが湯口によつて外部へと延びている。この湯口
の横側に、所謂「注湯床」の上に、それら自体よ
く公知である栓止め装置１０とドリル１２とが取
付けられてある。

栓止め装置１０はアーム２０の端に関節づけさ
れている粘土ガン１８から基本的にはなつてい
て、アームの他端は旋回点２２の周りに振動す
る。同じように、ドリル１２はアーム２６の端に
つけられた稼動工具２４を有し、その他端は２８
にて旋回している。これら二つの機械についての
働きと構造についての更に他の情報について、栓
止め装置については米国特許第3765663号を、ま
たドリルについては第4097033号を参照すべきで
ある。しかし、これら二つの機械の各々はそれら
の特殊な機能をより良く行なうようにか、また
は、使用しうる空間に適うように修正できる。か
くして例えば、関節付けを稼動工具２４とそのア
ーム２６との間で行ないうるし、アーム２６は平
行四辺形の形に設計して、ドリル１２が縮退位置
にあるときに、稼動工具２４はアーム２６に対し
てよく規定された方向付けを有するように設計さ
れることもできる。かくの如くにして、縮退位置
において稼動工具２４は自動的にアーム２６に平
行な位置に下がるようにさせることが可能であ
る。

原理的にはユニツト１２をユニツト１０よりも
溶鉱炉と湯口により近く配置しうるが、しかし、
栓止め装置は普通はよりがつしり、かつ、どつし
りと構成されており、また、この理由によつて
と、必要な圧力に適するためにアームが短くなつ
ていることを心にとめると、栓止め装置はドリル
と溶鉱炉との間にあるようにするのが好ましい。

第２および３図を参照して判るように、栓止め
装置１０は縮退位置にあるときには、部分的にド
リルの旋回点２８上にある。栓止め装置１０の旋
回軸２２の傾きの程度は、それが旋回するとき粘
土ガンが掃引する傾斜面が炉に向つて下がるよう
な具合にする。旋回軸２２の傾き、旋回点２８の
位置、およびドリル１２の縮退位置は、粘土ガン
１８がその縮退位置と運転位置との間で傾斜面を
通つて動いているときにおけるガンの最高点の区
域にドリル１２の縮退位置がほぼ存在しかつドリ
ルの縮退位置の上方に前記最高点があるように選
ばれる（逆に、ドリル１２の最高点が粘土ガン１
８の縮退位置の上方にあるようにしてもよい）。
栓止め装置１０の旋回平面にこの傾斜角があるこ
とにより、ガン１８は運転位置にせよ縮退位置に
せよ、低い位置に確実に保たれる。

ドリル１２の旋回軸２８の傾斜角は、縮退位置
のときはドリルが低位置にあり、稼動工具２４の
最高点は縮退位置と運転位置の間のどこかにあ
り、稼動工具２４の運転位置は再び低位置にあつ
て、穿孔ヘツドは湯口の望む勾配に従つて下方に
指向するようになるような具合である。

第４図では、栓止め装置１０の旋回軸２２はこ
の図面で３０により表わされた湯口を通過する垂
直面にほぼ平行である。しかしながら、粘土ガン
１８の軌道に加わる条件によつてはこの軸を第４
図で左か右に若干度だけ少し傾けることも可能で
ある。

他方において、第５図に示されている如く、旋
回軸２２は炉壁１４に向つてＢで表した角だけ傾
いている。この角は栓止め装置１０の大きさと、
それとドリル１２とのクリアランスとによつて、
10゜から20゜の間に置くことができる。

ドリル１２の旋回軸２８は、第４図に示してあ
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るように、湯口３０に垂直な平面内で角Ｆだけ傾
いており、これは、加わつてくる条件によつては
10゜と20゜の間に変えることもできる。湯口３０
に平行な平面に投影した旋回軸２８はほぼ垂直で
あるが、若干度の角、必要によつては一方ないし
他方の側に僅かに傾けられてもよい。

第３図は、栓止め装置とドリルとのレイアウト
はこの発明によれば、ドリル単独によつて占めら
れるだけの場所を注湯床上で取るだけに過ぎぬよ
うになつていることを示している。実際に、粘土
ガン１８が運転位置と縮退位置の間に旋回すると
きに、その二つの末端により描かれる曲線は、ド
リル１２の末端の軌道以内に、常に留まつてい
る、したがつて、この発明により得られたスペー
スは栓止め装置を取付けて運転するに要するスペ
ースと等しく、このことは機械の各対にあてはま
る。

ドリル１２と栓止め装置１０とを対にして配置
することはまた、水力流体を中央点より供給し、
制御と供給を共通にさせうるようにする。

第６図は、溶鉱炉３２の周りにグループにし
た、本発明による数個の機械の一般図を示してい
る。これは三つの湯口３４，３６と３８とがある
溶鉱炉である。これらの湯口は必ずしも炉の周り
に規則的順序に並べられてはいない、何故なら、
それらの配列はスラグを処理したり溶融金属を受
ける装置の場所づけに大きく依存するからであ
る。それにもかかわらず、第６図に示した配置は
典型的な例である。

参照符号４０，４２，４４および４６は、溶鉱
炉の全体の建造物の支持に使われている塔を線図
的に表し、枠組を規定している。

本発明による３台の機械４８，５０，５２は、
各々、栓止め装置とドリルとからなつていて、そ
れぞれ湯口３４，３６および３８と組合わされて
いる。もしも各設備において栓止め装置とドリル
とが総て湯口の周りに展開されていると、これら
６台の機械は総て炉の周りに面倒な環を作ろう、
ところが、本発明によると、ドリルと栓止め装置
とは三つの緊密な設備にグループにされている。
この配置により、各機械を、総ての栓止め装置と
ドリルとが注湯床から容易に接近でき、これらが
他の装置の中途に入つたり、または、他の操作を
妨害することがないように場所を決めるのを容易
にする。

第６図に描かれたような溶鉱炉では、その上更
に、湯口の各々の側に機械を設備することが難し
い、何故ならば、塔４２と４４が途中にあるから
である。今までは、ある幾何学的な巧妙さ、注目
すべきものとしてはクランク状に曲げたアームに
より、粘土ガンまたはドリルを邪魔になる塔を周
つて湯口から充分に遠く離れている縮退位置へと
持つてこられるようにすることが必要であつた。
しかしながら、この配置では、ドリル、栓止め装
置、ないし、問題の塔への接近を得ることを困難
にし危険にする。

機械４８と５０とを塔４２と４４の間にグルー
プにして配置することは、湯口の上の注湯室内に
普通に見付けられる橋形クレーンを経て容易に近
接しうるようになる。もしも、上例におけるよう
に、栓止め装置またはドリルが塔４２と４４の各
個と炉３２との間に置かれねばならなかつたとす
ると、この機械は最早、橋形クレーンを経て近接
し得ぬだろうし、また、他の操作用機械を特にこ
れらの機械用に設計することが必要であろう。

類似の類推は第６図に描かれたもの以外の湯口
配列にもあてはまる。

【図面の簡単な説明】

第１図は栓止め装置が運転位置にあり、ドリル
が縮退位置になつている機械の平面図を線図的に
示している。第２図はドリルが運転位置にあつて
栓止め装置が縮退位置にある機械の平面図であ
る。第３図はドリルと栓止め装置とがそれらの縮
退位置にある機械の平面図である。第４および５
図は傾きの角を説明するため湯口に平行および湯
口に垂直な方向にそれぞれ線図的に描いた図であ
る。第６図は本発明による数種の機械を取付けた
溶鉱炉の平面図である。 なお、１０は栓止め装置、１２はドリル、１６
は出銑口、１８，２４は稼動片、２０，２６はア
ーム、２２，２８は旋回軸、３０は湯口を示す。 〓〓〓〓

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 湯口のわきで注湯床上に設置されたドリルお
   よび栓止め装置を有し、ドリルおよび栓止め装置
   は各々独立したユニツトを形成しておりかつ各ユ
   ニツトは基本的にアームの一端に装着された稼動
   片からなり前記アームの他端は垂線に対して傾斜
   した旋回軸のまわりに自由に廻るようになされて
   いて前記稼動片を傾斜した平面内で縮退位置と運
   転位置との間を移動させるようになした溶鉱炉の
   出銑口を穿孔および栓止めする装置において、 前記栓止め装置および前記ドリルは湯口に関し
   て同じ側に並べて配置されており、炉に近い方の
   ユニツトの旋回の傾斜平面が縮退位置にある炉か
   ら遠い方のユニツト上を通るように前記ドリルと
   前記栓止め装置の旋回軸は互いに関してかつ垂線
   に関して傾斜せしめられていることを特徴とする
   溶鉱炉の出銑口を穿孔および栓止めする装置。 ２ 栓止め装置がドリルよりも炉に近くかつ湯口
   に近く配置されている特許請求の範囲第１項記載
   の溶鉱炉の出銑口を穿孔および栓止めする装置。 ３ 栓止め装置の旋回軸は湯口に平行な平面内に
   あつてかつ炉の方へ傾いており、ドリルの旋回軸
   は湯口に垂直な平面内にあつてかつ湯口とは反対
   の方へ傾いている特許請求の範囲第１項または第
   ２項記載の溶鉱炉の出銑口を穿孔および栓止めす
   る装置。 ４ 栓止め装置の縮退位置と運転位置との間の軌
   道の最高点の区域にドリルの縮退位置がほぼ存在
   するように、またその逆であるように、ドリルの
   位置と栓止め装置の位置とが相対的に配置されて
   いる特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか
   １項に記載の装置。