JPS6239080Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は粉炭の圧密成型装置に係り、特に伸縮
アームを有する底部部材支持手段により底部部材
を支持するようにしたため、装置を小型化できる
と共に、底部部材支持手段の装置下方への張り出
しが小さく底部部材支持手段を収容するための基
礎の掘り下げ等が不要で大幅なコストダウンが図
れる粉炭の圧密成型装置に関する。

一般に、固いコークスを得るために、粘結炭と
一般炭とをブレンドした粉炭を高密度に圧密して
圧密ケーキを作り、これを乾留してコークスを製
造するという方法が採られている。圧密ケーキを
製造する装置としては、第１図に示すものが本考
案者により提案されている。この装置は、その上
部が開放された圧密成型枠１を有し、圧密成型枠
１の上方には成型枠１内に装入された粉炭Ｐを圧
密すると共に圧密された圧密ケーキを枠内下方に
移送するための圧密シリンダ２が設けられてい
る。圧密シリンダ２のピストンロツド２ａ先端に
は、成型枠１内に嵌まる細長い矩形平板状の圧密
部材３が取り付けられ、圧密部材３は圧密シリン
ダ２により成型枠１内を昇降駆動される。

成型枠１内には、成型枠１の底部を区画する底
部部材としての敷板４と敷板支持部材５とが設け
られている。敷板４及び敷板支持部材５は圧密部
材３と同形であり、成型枠１内を摺動できるよう
になつている。敷板支持部材５下方には、敷板４
及び敷板支持部材５を支える底部部材支持用シリ
ンダ６が設けられており、底部部材支持用シリン
ダ６の昇降ロツド６ａは敷板支持部材５に連結さ
れている。また、圧密成型枠１には、上下に多段
に敷板支持部材５を係止するストツパー部材７が
設けられ、各ストツパー部材７には、これを成型
枠１の内壁面より出没させる作動シリンダ８が連
結されている。更に、成型枠１上部には、枠内に
粉炭Ｐを装入するための粉炭装入口９が形成され
ている。（第１図においては、２段目以下の作動
シリンダ８は図示省略されている。） この装置は、圧密シリンダ２のストロークを短
くできること及び底部部材支持用シリンダ６の本
数、出力を大幅に低減することができることに特
長がある。即ち、圧密シリンダ２による粉炭圧密
は、圧密成型枠１上部でのみ行なわれ（粉炭装入
口９から枠内に装入された１回圧密分の高さＡの
粉炭Ｐは高さＢまで圧密される）、そして、圧密
された圧密ケーキは、成型枠１の側圧によつて挾
持された状態にて圧密シリンダ２により次の下段
のストツパー部材７へと移送され、順次、圧密ケ
ーキが累積形成される。従つて、圧密シリンダ２
のストロークは、圧密ストロークＳに移送ストロ
ークＢを加えただけあれば足り、また圧密ケーキ
は成型枠１にて挾持され圧密ケーキの大きな荷重
が底部部材支持用シリンダ６に作用しないので、
底部部材支持用シリンダ６の本数を減らすことが
できる。（圧密ケーキＣは、第５図の如く壁状を
なし、大型コークス炉用の圧密ケーキ寸法は幅Ｗ
＝450mm、高さＨ＝7200mm、長さＬ＝16200mmにも
なり、その自重は約55トンにも達する。） しかしながら、上記装置では、底部部材支持用
シリンダ６が長尺（大型コークス炉用ではストロ
ークが6500mm以上）であるため、装置の高さが高
く大型化すると共に長尺な高価なシリンダを必要
とする。また既設のコークス炉の炉前にこの装置
を設置した場合には、炭化室への圧密ケーキの装
入レベルである敷板４下面より下方への底部部材
支持用シリンダ６の張り出しG₁が大き過ぎるた
め、シリンダ６と基礎とが干渉しないように基礎
を掘り下げなければならない。しかも、炉前設置
の場合には本装置を横行台車に積載して各炭化室
へと移動しなければならないので、コークス炉の
全幅にわたつて基礎の掘り下げを行う必要があ
り、コストアツプを招く。

本考案は以上の従来の問題点を有効に解決すべ
く創案されたものであり、本考案の目的は、底部
部材支持手段の高さを短縮化でき装置の小型化を
推進できると共に、底部部材支持手段の装置下方
への張り出しが少なく基礎の掘り下げ等が不要で
大幅なコストダウンが図れる粉炭の圧密成型装置
を提供することにある。

以下に本考案の好適実施例を添付図面に基づい
て詳述する。

第３図乃至第４図において、１０は圧密成型装
置の箱型状のフレームであり、天板１１、固定側
壁１２，１３および底板１４とを有している。フ
レーム１０の長手方向の両端開口部には、これを
覆う開閉扉１５，１６が設けられている。フレー
ム１０内には、底板１４上に固定側壁１２に対向
させて立設され、フレーム１０の幅方向にスライ
ド可能に移動側壁１７が設けられている。移動側
壁１７には、一方の固定側壁１３に固設されたシ
リンダ１８が連結されており、移動側壁１７はシ
リンダ１８により他方の固定側壁１２に近接離間
できるようになつている。移動側壁１７と固定側
壁１２と開閉扉１５，１６とから箱型状の圧密成
型枠１が形成される。圧密成型枠１上方のフレー
ム１０内上部には、圧密シリンダ２が設けられて
いる。圧密シリンダ２は、第４図に示すように、
成型枠１の長手方向に沿つて適宜間隔に設けられ
ている。成型枠１内には、成型枠１の底部を区画
形成する肉厚の底部部材１９が上下に摺動自在に
設けられている。

更に、圧密成型枠１の移動側壁１７及び固定側
壁１２には、底部部材１９を圧密成型枠１の鉛直
方向に沿つてステツプ状に載置するためのストツ
パー部材７が設けられている。ストツパー部材７
は移動側壁１７及び固定側壁１２にそれぞれ多段
に互いに対向する位置に設けられ、上下のストツ
パー部材７，７間の間隔は、圧密シリンダ２の１
回の圧密によつて成型される圧密ケーキの高さＢ
に設定されている。また各ストツパー部材７に
は、これを移動側壁１７または固定側壁１２の内
壁面より出没させるための作動シリンダ８が設け
られている。（図示例では、最上段のストツパー
部材７の作動シリンダ８以外は図示省略されてい
る。） 底部部材５の下方には、第３図または第５図に
示すように、底部部材１９を支える底部部材支持
手段２０が設けられている。底部部材支持手段２
０は、上下方向に伸縮自在な伸縮アーム２１と伸
縮アーム２１を伸縮駆動する駆動シリンダ２２と
から主に構成されている。伸縮アーム２１は、継
手ピンにより互いに回転自在に連結されたリンク
２３…からなり、リンク２３…はパンタグラフ式
に伸縮自在に、ひし形を連ねた形状に組み立てら
れている。伸縮アーム２１上端には、ローラー２
４が回転自在に取り付られ、ローラー２４を介し
て底部部材１９は支持されている。フレーム１０
の底板１４下方には、第５図中、鎖線で示すよう
に、成型枠１下方に折りたたまれる伸縮アーム２
１を収納するためのケーシング２５が設けられて
いる。伸縮アーム２１底部のリンク２３，２３下
端の一方は、ケーシング２５の底壁２５ａに固設
されたブラケツト２６に枢支され、他方には底壁
２５ａ上を移動できるようにローラー２７が回転
自在に取り付けられると共に底壁２５ａに沿つて
伸縮駆動する駆動シリンダ２２の作動ロツド２２
ａが連結されている。また、底板１４には、圧密
成型枠１内に伸縮アーム２１を出没させるための
通孔１４ａが形成されている。底部部材支持手段
２０も、圧密シリンダ２と内様に、圧密成型枠１
の長手方向に沿つて適宜間隔に設けられている。

最上段のストツパー部材７上方の圧密成型枠１
にて粉炭の圧密がなされるため、圧密成型枠１の
上部壁は肉厚に形成されている。更に成型枠１上
部の固定側壁１２には、枠内に粉炭Ｐを装入する
ための粉炭装入口９が形成されている。また、開
閉扉１５の外側には、第４図に示す如く、成型枠
１で圧密された圧密ケーキをフレーム１０外に押
し出すための押出機２８が設けられている。

次に本実施例の作用について述べる。

全段のストツパー部材７を各作動シリンダ８に
より移動側壁１７または固定側壁１２と同一面と
なるまで後退させた状態で、底部部材支持手段２
０の駆動シリンダ２２の作動ロツド２２ａを伸長
する。この作動ロツド２２ａの伸長により、ケー
シング２５内に折りたたまれた状態の伸縮アーム
２１の各リンク２３は次第に起立し、伸縮アーム
２１が伸長される。そして、伸縮アーム２１によ
り底部部材１９を最上段のストツパー部材７より
少し上まで持ち上げた後、全段のストツパー部材
７を各作動シリンダ８により前進させて圧密成型
枠１内に突出させる。次いで、粉炭装入口９から
底部部材１９上に高さＡとなるまで１回圧密分の
粉炭Ｐを装入する。駆動シリンダ２２による伸縮
アーム２１の支持力は、底部部材１９の重量より
少し大きな値にセツトされているため、底部部材
１９に粉炭Ｐの自重が加わることにより伸縮アー
ム２１は収縮し、これに伴つて底部部材１９は降
下し、第３図に示すように最上段のストツパー部
材７に底部部材１９が当接して停止する。

次に、圧密シリンダ２により圧密部材３を降下
させ、成型枠１内の高さＡの粉炭Ｐを高さＢまで
圧密し圧密ケーキを成型する。圧密成型後、圧密
部材３を少し上昇させ圧密ケーキに対する圧密部
材３の加圧力を除去した状態にて最上段のストツ
パー部材７をその先端が固定側壁１２または移動
側壁１７の内壁面と同一面となるまで後退させ
る。このとき、加圧された圧密ケーキと固定側壁
１２及び移動側壁１７との間には残留側圧があ
り、この側圧による摩擦力は圧密ケーキの自重よ
りも大きいため、圧密ケーキは下降することなく
圧密成型枠１に挾持されて静止状態を保つ。ま
た、底部部材１９も伸縮アーム２１により支えら
れ、そのままの位置に留まる。

次いで、底部部材１９の下面が、最上段のスト
ツパー部材７より１段下の２段目のストツパー部
材７に当接するまで圧密部材３により圧密ケーキ
及び底部部材１９を一緒に押し下げる。このと
き、駆動シリンダ２２による伸縮アーム２１の支
持力は、底部部材１９の重量より少し大きく設定
されているが、圧密部材３からそれ以上の圧下力
が加えられると自動的に駆動シリンダ２２のリリ
ーフ弁が開き、圧密部材３の下降に追従して伸縮
アーム２１は収縮しその上端のローラ２４は底部
部材１９及び圧密ケーキとともに一体的に降下す
る。この動作により、圧密ケーキは、圧密成型枠
１に挾持された状態のまま、その高さＢだけ降下
されたことになる。

次に、圧密部材３を上昇させた後、圧密ケーキ
上に、前記と同様に粉炭装入口９から粉炭Ｐを高
さＡまで装入し、この装入粉炭を圧密部材１９に
より高さＢになるまで圧密成型する。これで、合
計2Bの高さの圧密ケーキが成型されたことにな
る。以下、圧密ケーキの高さがＨになるまで上記
同様の操作を繰り返す。そして、高さＨの圧密ケ
ーキＣを圧密成型した後、シリンダ１８により移
動側壁１７を圧密ケーキＣから離間させると共に
開閉扉１５，１６を開き圧密ケーキと圧密成型枠
１との間の残留側圧を除去し、圧密ケーキＣを押
出機２８により底部部材１９とともにフレーム１
０外に押し出す。尚、伸縮アーム２１の伸縮に応
じてその上端のローラー２４は底部部材１９の下
面をその長手方向に沿つて転動しながら移動す
る。また、圧密ケーキＣを圧密成型完了した後
は、底部部材支持手段２０の駆動シリンダ２２の
油圧はブロツクされ、伸縮ロツド２１が上昇する
ようなことはない。

このように、本実施例では、底部部材支持手段
２０の伸縮アーム２１が伸縮自在に形成され、伸
縮アーム２１により底部部材１９を成型枠１内に
昇降自在に支持するように構成しているので、圧
密シリンダ２により圧密ケーキを底部部材１９と
ともに押し下げると、これにつれて伸縮アーム２
１は収縮し、圧密成型完了時には、第５図鎖線の
如く伸縮アーム２１は折りたたまれてケーシング
２５内の小さなスペースに収容されてしまう。ま
た、圧密成型を開始するときには、駆動シリンダ
２２により伸縮アーム２１を伸長させて底部部材
１９を圧密成型枠１上部に持ち上げることができ
る。このように、底部部材支持手段２０に伸縮自
在な伸縮アーム２１を用いて底部部材１９を支持
するようにしているため、従来のような長尺で高
価な底部部材支持用シリンダ６は不要となり、装
置の小型化ができる。更に、炭化室への装入レベ
ルである底部部材１９下面より下方の張り出し
G₂が小さいので、底部部材支持手段２０を収容
するケーシング２５と基礎との干渉もなく基礎を
掘り下げる必要がなく大幅なコストダウンが図れ
る。また、基礎を掘り下げる必要がないので、本
装置を既設のコークス炉の炉前にそのまま設置で
き実用性が高い。

なお、上記実施例においては、伸縮アーム２１
の上端（伸縮アーム２１の中心）にはローラー２
４が取り付けられこれにより底部部材１９を支持
しており、伸縮アーム２１の伸縮に応じてその上
端のローラー２４が成型枠１の長手方向に、底部
部材１９下面に沿つて転動しながら移動するよう
になつているが、第６図に示すように、伸縮アー
ム２１上部のリンク２３，２３上端の一方を敷板
支持部材５に固定されたブラケツト２９に枢着
し、他方にローラー３０を回転自在に取り付けれ
ば、伸縮アーム２１の中心は伸縮アーム２１を伸
縮させても同一鉛直線上にあり移動しない。この
場合、伸縮アーム２１上端をブラケツト２９に取
り付けるため圧密ケーキ押出時に圧密ケーキとと
もに敷板支持部材５を押し出すことはできず成型
枠１の底部を区画形成する底部部材は、図示する
ように、敷板４及び敷板支持部材５となつてい
る。また、上記実施例においては、リンク２３を
ひし形に組んだが、より一般的な平行四辺形に組
んでも勿論よい。

以上要するに本考案によれば、次のような優れ
た効果を発揮することができる。

(1) 底部部材支持手段に、回り対偶で連結された
平行四辺形のリンク機構からなり上下に伸縮自
在なパンダグラフ式の伸縮アームを用い、この
伸縮アームにて底部部材を支持するようにして
いるので、従来のような長尺で高価な底部部材
支持用シリンダが不要となり、装置を大幅に小
型化できる。

(2) 底部部材支持手段の装置下方への張り出しが
小さく、底部部材支持手段と基礎との干渉がな
くなるため、基礎を掘り下げる必要がなくコス
トダウンが図れる。

(3) 基礎の掘り下げが不要であつて、本装置を既
設のコークス炉の炉前の横行台車上にそのまま
容易に設置でき極めて実用性が高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の圧密成型装置の側断面図、第
２図は圧密成型された圧密ケーキの斜視図、第３
図は本考案に係る圧密成型装置の一実施例を示す
側断面図、第４図は第３図の−線矢視断面
図、第５図は第３図の−線矢視断面図、第６
図は底部部材支持手段の他の実施例を示す正面断
面図である。 図中、１は圧密成型枠、２は圧密シリンダ、３
は圧密部材、４は敷板、５は敷板支持部材、７は
ストツパー部材、８は作動シリンダ、９は粉炭装
入口、１０はフレーム、１５，１６は開閉扉、１
７は移動側壁、１９は底部部材、２０は底部部材
支持手段、２１は伸縮アーム、２２は駆動シリン
ダ、２３はリンク、Ｐは粉炭である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 開放自在な側壁によつて区画されると共にその
   上部に粉炭を装入するための粉炭装入口を有する
   箱型状の圧密成型枠と、該成型枠の上部開口部よ
   りその下方に沿つて伸縮移動して装入粉炭を圧密
   するための圧密シリンダと、上記圧密成型枠内に
   これに沿つて摺動自在に設けられ、圧密成型枠の
   底部を区画形成する底部部材と、上記圧密成型枠
   に鉛直方向に所定の間隔を隔てて設置され上記底
   部部材を圧密成型枠に沿つてステツプ状に係止す
   べく圧密成型枠より出没自在に設けられたストツ
   パー部材と、上記底部部材の下方にその自重を支
   えるべく設けられ、回り対偶で連結された平行四
   辺形のリンク機構からなり上下方向に伸縮自在な
   伸縮アームを有する底部部材支持手段とを備えた
   ことを特徴とする粉炭の圧密成型装置。