JPS6335355Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は鋼材加熱用、陶磁器焼成用等各種の工
業用炉の内部に配設される梁の継合せ、および懸
吊構造に関するものである。

［従来の技術とその問題点］ 金属やセラミツク等の耐熱材料を網状、ハニカ
ム状、繊維状、多孔質状等の通気性を有する形態
に成形した適宜厚さの板状の固体（以下通気性固
体板と称する。）を煙道に通じる炉内天井面に被
熱物と対向させて配設し、炉内の燃焼排ガスをこ
の通気性固体板に貫流させて燃焼排ガスの有する
顕熱を該通気性固体板に伝達させこれを輻射熱と
して炉内の被熱物に放射させ被熱物を有効加熱す
ることが工業用炉における省エネルギー化のため
従来から行なわれている。この場合に複数枚の通
気性固体板を炉内天井に支持するために炉内に水
平な梁が設けられるが、その場合金属製の梁は炉
内温度が概略1000℃以上の高温になると冷却水を
循環させないと過熱により損傷するので冷却水の
配管設備やそれに伴なう熱損失の問題がある。そ
こでこのような高温下では耐熱性に優れたセラミ
ツク製の梁が適当であるが、セラミツク梁は一般
にせん断力に弱く炉内にて長スパンになると強度
に限界が生じるので梁の途中を支えてやらなけれ
ばならない。この場合梁を支える支柱を炉床から
樹立すると炉床のスペースを要し被熱物移動の邪
魔になると同時に該支柱が輻射熱の下方への放射
をさえぎつて被熱物の加熱を悪化させるので望ま
しくなかつた。

［問題点を解決するための手段］ そこで本考案は耐熱性あるセラミツク梁を炉天
井より吊り下げ支持せんとするもので、そのため
に本考案は炉内に配設する中空のセラミツク梁の
対向端部間にセラミツク環を同軸的に介在させ、
該セラミツク環に挿通した同じくセラミツク製の
棒状の継合部材の両端を前記セラミツク梁内に挿
着し、前記セラミツク環の一側にやはりセラミツ
ク製の吊り杆を止着して該吊り杆を炉天井より吊
り下げした構造を特徴とするものである。

［実施例］ 外側が角形で中が円形孔とした中空のセラミツ
ク梁１ａ，１ｂは特に耐熱性および耐熱衝撃性に
優れた再結晶質炭化珪素を主材料としている。２
は該セラミツク梁１ａ，１ｂの対向端部間に同軸
的に介在させるべく同じセラミツク材料により形
成された両端が開口した短円筒状のセラミツク環
３は前記各セラミツク梁１ａ，１ｂおよびセラミ
ツク環２に亘つて挿通させるべく外径がセラミツ
ク環２の内径より稍々小さく該セラミツク環２よ
り長い同一材料により製作された中空の棒状の継
合部材、４はやはり同一材料で製作された丸棒状
の吊り杆で、継合部材３をセラミツク環２に挿通
し、該継合部材３の両側を各セラミツク梁１ａ，
１ｂの対向端孔内に夫々差し込んで該両セラミツ
ク梁１ａ，１ｂを連結し、吊り杆４先端のねじ５
を前記セラミツク環２の一側外面中央に設けたね
じ穴６に螺合させて吊り杆４を炉天井より吊り下
げするものである。なお、前記各セラミツク梁１
ａ，１ｂの対向端孔内、セラミツク環２の内周
面、および継合部材３の外周面にアルミナ、ムラ
イト、ジルコニア等の酸化物系セラミツクスをコ
ーテイングして熱膨張又は収縮時に各部材どうし
が滑りやすいようにし、かつ各部材からのガラス
質の溶出による相互融着を防止する。７，７は前
記セラミツク梁１ａ，１ｂの対向端寄り一側面に
その中空門部と連通するように開設した小孔で、
該各小孔７，７に夫々止めピン８，８を差し込み
継合部材３がセラミツク梁１ａ又は１ｂより抜け
出さないようにしている。また、９，９はセラミ
ツク環２の両端と各セラミツク梁１ａ，１ｂとの
間に緩衝用として介在させたセラミツクフアイバ
ー製のクツシヨン材を示す。

一方、前記吊り杆４を支持する炉天井側では、
天井壁１０に貫通孔１１を開設し、また、該貫通
孔１１に面して炉外面に取付基板１２を固設し、
該取付基板１２に前記貫通孔１１と一体的に連ら
なる透孔１３を開設する一方、該取付基板１２上
の両側寄りにボルト１４を植設して該ボルト１４
に軸受１５の両側部を挿通し、該ボルト１４に螺
着するナツト１６，１６の締付けにより該軸受１
５をその高さ調節が可能なるように設置する。１
７は軸受１５の中央に前記貫通孔１１および透孔
１３と同軸に開設された軸受孔で、該軸受孔１７
の上端開口縁に凹球面状の軸受座１８が設けられ
る。かくして前記吊り杆４の基端側を貫通孔１
１，透孔１３、および軸受孔１７に遊挿して軸受
座１８上に突出させ、その突出側外周に球体１９
をその中心孔２０に遊挿し、さらに座金２１を介
挿して該吊り杆４の基端のねじ２２にナツト２３
を螺着し、このようにして前記球体１９を前記軸
受座１８上にピボツト状に支承し旋回自在に懸吊
する。なお、２４は前記天井壁１０の貫通孔１１
を閉塞すべく前記透孔１３に介挿した軟弾性のガ
スケツトを示す。

なお、第３図に平面的にみたセラミツク梁の支
持構造を示す。図中、２５は平行関係にあるセラ
ミツク梁間に架設した梁回転止め部材で、第４図
に示すように、両端に突出縁２６を設け、該突出
縁２６をセラミツク梁１ａ，１ｂに掛止めしてい
る。この梁回転止め部材は、その他第５図に示す
ように、突出縁２６′に切欠き２７を形成して該
切欠き２７に前記止めピン８を掛留させるように
したもの、或いは第６図に示すように、突出縁２
６″，２６″を上下に対向状に設け該両突出縁２
６″，２６″間にセラミツク梁を差し込んでセラミ
ツク梁の回転を阻止するようにしたもの等種々の
設計が考えられる。

かくして炉内に平行状に配設したセラミツク梁
上には、図示しないが、通気性固体板が畳状に並
べられるものである。

なお当実施例ではセラミツク材として再結晶質
炭化珪素を使つているが、無加圧自己焼結炭化珪
素、チツ化珪素結合炭化珪素、珪酸塩結合炭化珪
素等の他のセラミツク材を使用してもよい。

［考案の効果］ セラミツク梁を炉天井から吊るようにしたもの
であるから、炉床スペースの節約が図れると共に
被熱物の加熱効率も維持できる。また、セラミツ
ク環および継合部材により継ぎ合せすることで短
かいセラミツク梁を用いても所要長の長尺梁を構
成できる。そしてその場合セラミツク梁１本当り
の膨張量が小さいので長尺梁に起こりやすい座屈
現象も回避できる。さらに吊り杆を炉天井にピボ
ツト状に支承させて旋回自在にしておけば、セラ
ミツク梁の膨張・収縮によりセラミツク環が押し
動いても吊り杆が追随して傾動し、そこに過度の
曲げやせん断応力が掛かることもない。さらには
セラミツク梁、セラミツク環、継合部材、および
吊り杆の素材をセラミツク材料の中でも特に優れ
た耐熱性と耐熱衝撃性を有する再結晶質炭化珪素
とすることにより恒久的な使用が達成される等多
くの利点を有し、実用上極めて有益なものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示したもので、第１図
は縦断面図、第２図は横断面図、第３図は平断面
図、第４図は梁回転止め部材の端面の斜視図、第
５図および第６図はこの梁回転止め部材の他の実
施例を示す端面斜視図である。 １ａ，１ｂ……セラミツク梁、２……セラミツ
ク環、３……継合部材、４……吊り杆、１０……
天井壁、１５……軸受。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 炉内に配設する中空のセラミツク梁の対向端
   部間にセラミツク環を同軸的に介在させ、該セ
   ラミツク環に挿通した同じくセラミツク製の棒
   状の継合部材の両端を前記セラミツク梁内に挿
   着し、前記セラミツク環の一側にやはりセラミ
   ツク製の吊り杆を止着して該吊り杆を炉天井よ
   り吊り下げしてなることを特徴とする炉内梁の
   継合せ懸吊構造。 ２ 吊り杆を炉天井壁に遊挿し、その炉外突出側
   を炉外に設置される軸受にピボツト状に支承さ
   せ旋回自在なるようにしたことを特徴とする実
   用新案登録請求の範囲第１項に記載した炉内梁
   の継合せ懸吊構造。 ３ セラミツク梁、セラミツク環、継合部材、お
   よび吊り杆を夫々再結晶質炭化珪素により形成
   したことを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項又は第２項に記載した炉内梁の継合せ懸
   吊構造。