JP2001179437A - Device for removing base metal adhered material - Google Patents
Device for removing base metal adhered materialInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、主として溶融鉄鋼
を扱う製造設備(即ち、対象物)に、溶鋼の浸漬や溶鋼
の飛散・保持によって付着・堆積した付着物を安全かつ
効率的に除去する地金付着物の除去装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for safely and efficiently removing deposits deposited and deposited on a manufacturing facility (that is, an object) mainly handling molten steel by immersing molten steel or scattering and holding molten steel. The present invention relates to a device for removing metal deposits.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の地金を含む付着物の切断作業に
は、酸素切断又は酸素と鉄粉によるパウダー切断が使用
されているが、地金を含む付着物が不特定であり安定し
ない。そこで、付着物の除去作業においては、一般に近
傍作業による作業者の直接的な目視判断と切断トーチの
手動運棒に頼っている。これは、主として作業者の経
験、判断能力及び運棒技能に依存する性格をもつので、
自動化・効率化が行えない作業のひとつであった。ま
た、作業者が被切断物の近傍にて作業するため作業場の
温度環境は、常温近くに下げる必要があり、被切断物の
冷却のための手続き(冷却作業とそれに要する時間)が
必要であった。更に、切断時にはその熱源供給と輻射熱
によって、高温と塵埃の発生が避けられず、所謂「きつ
い、汚い、危険」の3K作業の代表となっていた。2. Description of the Related Art Oxygen cutting or powder cutting with oxygen and iron powder has been used in the conventional work of cutting off deposits containing ingots. However, deposits containing ingots are unspecified and unstable. Therefore, in the operation of removing the adhering matter, the operator generally relies on direct visual judgment of an operator by a nearby operation and manual operation of a cutting torch. This mainly depends on the worker's experience, judgment ability, and rod skill,
This was one of the tasks that could not be automated and efficient. Further, since the worker works near the object to be cut, the temperature environment of the workplace needs to be lowered to near room temperature, and a procedure for cooling the object to be cut (cooling work and time required for the operation) is required. Was. Furthermore, during cutting, the generation of high temperature and dust is inevitable due to the heat source supply and radiant heat, and has been a representative of the so-called "tight, dirty, dangerous" 3K work.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明はこの
ような劣悪な作業環境下で、安全性を確保しかつ作業効
率を改善し、更に従来の被切断物の冷却手続きを省略す
ることで大幅な効率化を目論むものである。また、切断
中に切断ノズルが付着物に衝突して切断ノズルを含む設
備を損傷することがあるので、付着物の除去作業を機械
化するには、切断深さのコントロール性や切断状況の視
認性を向上させる必要があることが分かった。本発明は
かかる事情に鑑みてなされたもので、前記従来作業の欠
点を解消し、安全で、作業効率が大幅に改善された地金
付着物の除去装置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention is to secure safety and improve work efficiency in such a poor working environment, and to omit the conventional cooling procedure of the object to be cut. The aim is to achieve significant efficiency. In addition, since the cutting nozzle may collide with the deposits during cutting and damage the equipment including the cutting nozzle, control of the cutting depth and visibility of the cutting situation are necessary to mechanize the removal work of the deposits. Was found to need to be improved. The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a device for removing metal deposits that solves the above-mentioned drawbacks of the conventional work, is safe, and has greatly improved work efficiency.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】前記目的に沿う本発明に
係る地金付着物の除去装置は、地金を主体とする付着物
に指向する切断ノズルを備え、対象物に付着した前記付
着物を切断分離可能な切断手段と、前記切断ノズルを前
記付着物の切断位置に向けて傾動する傾動機構と、前記
切断ノズルを水平方向に移動させる水平移動機構と、前
記切断ノズルで円切りを行う回転機構と、前記切断ノズ
ルの昇降を行う昇降機構と、前記切断ノズルでの切断状
況を監視するテレビカメラと、これらを搭載する架台と
を有している。なお、切断ノズルには地金を加熱するた
めの予熱炎のノズルを備えている場合や、パウダー切断
を行うための鉄粉を供給する機構を備えている場合もあ
る。この装置においては、テレビカメラで撮像された画
像をモニターリングして切断状況を把握できる。そし
て、切断ノズルは、傾動機構によって垂直線に対する取
付け角度が変わり、回転機構によって旋回し、昇降機構
によって上下する。そして、水平移動機構によって、切
断ノズルが水平移動をし、付着物を自由に切断すること
ができる。According to the present invention, there is provided an apparatus for removing deposits on a bullion according to the present invention, comprising a cutting nozzle directed at the deposits mainly composed of bullion, wherein the deposits adhered to an object. Cutting means capable of cutting and separating, a tilting mechanism for tilting the cutting nozzle toward the cutting position of the deposit, a horizontal moving mechanism for moving the cutting nozzle in a horizontal direction, and circular cutting with the cutting nozzle. It has a rotating mechanism, an elevating mechanism for elevating and lowering the cutting nozzle, a television camera for monitoring the cutting status of the cutting nozzle, and a gantry on which these are mounted. The cutting nozzle may be provided with a preheating flame nozzle for heating the metal, or may be provided with a mechanism for supplying iron powder for performing powder cutting. In this apparatus, the cutting state can be grasped by monitoring the image taken by the television camera. The mounting angle of the cutting nozzle with respect to the vertical line is changed by the tilting mechanism, swiveled by the rotating mechanism, and moved up and down by the elevating mechanism. The horizontal movement mechanism allows the cutting nozzle to move horizontally and freely cut off the attached matter.
【0005】ここで、本発明の地金付着物の除去装置に
おいて、更に、切断しようとする前記付着物と前記切断
ノズルの先端までの距離を測定する距離センサーと、該
距離センサーの出力信号によって前記付着物と前記切断
ノズルの先端までの距離を一定に保つ切断距離保持手段
とを備えるようにすることも可能である。これによっ
て、付着物と切断ノズルの先端までの距離を距離センサ
ーで測定し、付着物と切断ノズルの先端までの距離を一
定に保つ切断距離保持機構を設けることによって、切断
ノズルや他の機器の損傷が防げる。Here, in the apparatus for removing deposits on a metal ingot according to the present invention, a distance sensor for measuring a distance between the deposits to be cut and the tip of the cutting nozzle, and an output signal of the distance sensor are used. It is also possible to provide a cutting distance holding means for keeping the distance between the attached matter and the tip of the cutting nozzle constant. In this way, the distance between the adhering substance and the tip of the cutting nozzle is measured by a distance sensor, and a cutting distance holding mechanism that keeps the distance between the adhering substance and the tip of the cutting nozzle constant is provided. Prevents damage.
【0006】そして、本発明の地金付着物の除去装置に
おいて、オペレータが、前記テレビカメラで撮った画像
をモニターで監視し、前記切断手段の切断ノズル、前記
傾動機構、前記水平移動機構、前記回転機構、前記昇降
機構の1又は2以上を操作する手動介入(停止・起動・
着火・位置補正等)を行い、前記付着物の切断位置及び
切断条件(例えば、切断ノズルの速度、流体供給量)を
遠隔で微調整可能な遠隔操作手段を備えることも可能で
あり、これによって、従来の劣悪な環境での作業から開
放される。なお、傾動機構や回転機構にその駆動状態を
検知する角度センサーを取付け、昇降機構及び水平移動
機構にその移動距離を測定するセンサーを設け、切断ノ
ズルの対象物に対する位置、切断速度の表示をさせるの
が好ましい。また、本発明の地金付着物の除去装置にお
いて、前記対象物は鍋であって、前記距離センサーは、
予め該鍋の基準面を測定しておき、該鍋の付着物と前記
切断ノズルとの距離を測定することにより、前記鍋の付
着物の付着厚さ知ることも可能である。これによって、
切断作業時には、付着厚計測値に応じた切断速度を自動
的に与えることができる。更に、本発明の地金付着物の
除去装置において、前記対象物は鍋であって、前記距離
センサーは、予め該鍋の基準面を測定しておき、耐火物
面を測定することにより、該耐火物の残厚さを知ること
も可能である。この測定で求めた測定値により、耐火物
の補修施工を数値計画的に行うことができる。In the apparatus for removing deposits on metal ingots according to the present invention, an operator monitors an image taken by the television camera on a monitor, and detects a cutting nozzle of the cutting means, the tilting mechanism, the horizontal moving mechanism, Manual intervention to operate one or more of the rotation mechanism and the lifting mechanism (stop / start /
It is also possible to provide remote operation means capable of performing fine adjustments on the position and the cutting conditions (for example, the speed of the cutting nozzle, the fluid supply amount) of the deposit by performing ignition, position correction, and the like. This frees you from working in a poor environment. An angle sensor for detecting the driving state is attached to the tilting mechanism and the rotating mechanism, and a sensor for measuring the moving distance is provided for the elevating mechanism and the horizontal moving mechanism, and the position of the cutting nozzle with respect to the object and the cutting speed are displayed. Is preferred. Further, in the metal ingot removal device of the present invention, the object is a pot, the distance sensor,
By measuring the reference surface of the pan in advance and measuring the distance between the deposit on the pan and the cutting nozzle, it is also possible to know the thickness of the deposit on the pan. by this,
During the cutting operation, a cutting speed corresponding to the measured adhesion thickness can be automatically given. Furthermore, in the metal ingot removal device of the present invention, the object is a pot, and the distance sensor measures a reference surface of the pot in advance and measures a refractory surface, thereby It is also possible to know the remaining thickness of the refractory. Based on the measured values obtained in this measurement, repair work on the refractory can be performed numerically in a planned manner.
【0007】なお、この地金付着物の除去装置において
は、その他、下記に挙げる機構を備えるのが好ましい。
高温雰囲気での切断開始を実現させるため、装置に水冷
及び空冷機構を付加し機械性能(高精度・高追従性)を
確保する。また、切断ノズルの供給流体には酸素とLP
ガス又はCガスを使用するので、周辺環境保全のために
局所集塵装置を備えるのが好ましく、更に、切断作業の
前後には流体漏洩の事故回避のためプレパージやポスト
パージを行なう装置を備えるのが好ましい。[0007] In addition, it is preferable that the apparatus for removing deposits of ingots be provided with the following mechanisms.
In order to realize the start of cutting in a high-temperature atmosphere, water-cooling and air-cooling mechanisms are added to the device to ensure mechanical performance (high precision and high followability). In addition, oxygen and LP are used as the supply fluid of the cutting nozzle.
Since gas or C gas is used, it is preferable to provide a local dust collector for preserving the surrounding environment, and to provide a device for performing pre-purge and post-purge before and after the cutting operation in order to avoid a fluid leakage accident. Is preferred.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。ここに、図1は本発明の一実施の形
態に係る地金付着物の除去装置の側面図、図2は同地金
付着物の除去装置の電気回路の説明図、図3は地金を含
む付着物が付着した鋳込み鍋の断面図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings to provide an understanding of the present invention. Here, FIG. 1 is a side view of an apparatus for removing metal deposits according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram of an electric circuit of the apparatus for removing metal deposits, and FIG. It is sectional drawing of the casting pot to which the deposit containing is adhered.
【0009】図1〜図3に示すように、本発明の一実施
の形態に係る地金付着物の除去装置10は、例えば、鋳
込み鍋(鍋)11の内側に付着した地金を主体とする付
着物12を除去するためのもので、鋳込み鍋11とは別
配置されたタワー13と、このタワー13に旋回可能に
設けられ架台の一例である旋回アーム14とを有してい
る。タワー13にはアーム旋回機構15を有し、モータ
によって旋回アーム14が所定位置に旋回するようにな
っている。なお、モータ駆動によるアーム旋回機構を省
略し、手動によって旋回アーム14を旋回することも可
能である。As shown in FIGS. 1 to 3, an apparatus 10 for removing deposits on a bullion according to an embodiment of the present invention mainly includes, for example, bullion adhered inside a casting pot (pan) 11. The tower 13 is provided separately from the casting pot 11 and is provided with a swivel arm 14 which is rotatably provided on the tower 13 and is an example of a gantry. The tower 13 has an arm turning mechanism 15, and the turning arm 14 is turned to a predetermined position by a motor. It is also possible to omit the motor-driven arm turning mechanism and manually turn the turning arm 14.
【0010】旋回アーム14の先部には昇降軸16が設
けられて、モータを内蔵する昇降機構17によって矢視
Aのように昇降するようになっている。昇降軸16の下
部には旋回軸18が連結され、旋回軸18の下部に取付
けられた横行ガイド19を回転機構20によって、矢視
Bのように少なくとも360度回転し、切断ノズル25
で円切りができるようにしている。回転機構20にはモ
ータを内蔵し、前記したアーム旋回機構15にはその旋
回角度を測定する角度センサー21が設けられ、昇降機
構17には昇降軸16の上下動位置を検知する距離セン
サー22が設けられ、回転機構20には横行ガイド19
の回転角度を検知する角度センサー23が設けられてい
る。An elevating shaft 16 is provided at the tip of the revolving arm 14, and is moved up and down as indicated by arrow A by an elevating mechanism 17 incorporating a motor. A turning shaft 18 is connected to a lower portion of the elevating shaft 16, and a traversing guide 19 attached to the lower portion of the turning shaft 18 is rotated by a rotation mechanism 20 at least 360 degrees as shown by arrow B, and the cutting nozzle 25 is rotated.
To cut the circle. The rotating mechanism 20 has a built-in motor, the arm turning mechanism 15 is provided with an angle sensor 21 for measuring the turning angle, and the lifting mechanism 17 is provided with a distance sensor 22 for detecting the vertical movement position of the lifting shaft 16. The rotation mechanism 20 includes a traversing guide 19.
Is provided with an angle sensor 23 for detecting the rotation angle of.
【0011】横行ガイド19には横行台車24が設けら
れ、この横行台車24には切断ノズル25が傾動機構2
6を介して矢視Cのように付着物12の切断位置に向け
て傾動可能に設けられている。横行台車24はモータ駆
動の水平移動機構27が設けられていると共にその移動
距離を測定する距離センサー28が設けられている。ま
た、傾動機構26はモータ駆動となっていると共にその
傾動角度を検知する角度センサー29が設けられてい
る。また、横行ガイド19の先部には切断ノズル25の
先端から鋳込み鍋11の付着物12まで距離を測定する
距離センサー30が設けられ、その中央下部には、鋳込
み鍋11の内部を観察し、切断ノズル25による切断状
況を監視するテレビカメラ31が設けられている。ま
た、補助機構32としては切断ノズル25に着火する点
火装置が設けられ、必要な場合には、鋳込み鍋11の内
部を照明するランプが設けられている。The traversing guide 19 is provided with a traversing carriage 24, on which a cutting nozzle 25 is provided with a tilting mechanism 2.
As shown in arrow C through FIG. 6, it is provided so as to be tiltable toward the cutting position of the attached matter 12. The traversing cart 24 is provided with a motor driven horizontal moving mechanism 27 and a distance sensor 28 for measuring the moving distance. The tilting mechanism 26 is driven by a motor and has an angle sensor 29 for detecting the tilting angle. Further, a distance sensor 30 for measuring a distance from the tip of the cutting nozzle 25 to the attached matter 12 of the casting pot 11 is provided at a tip of the traversing guide 19, and the inside of the casting pot 11 is observed at a lower center thereof. A television camera 31 for monitoring the cutting status by the cutting nozzle 25 is provided. Further, an ignition device for igniting the cutting nozzle 25 is provided as the auxiliary mechanism 32, and a lamp for illuminating the inside of the casting pot 11 is provided if necessary.
【0012】角度センサー21、23、29の出力信号
及び距離センサー22、28、30の出力信号は制御装
置33に出力され、アーム旋回機構15、昇降機構1
7、回転機構20、水平移動機構27及び傾動機構26
の駆動用モータは制御装置33からの出力によって駆動
されている。制御装置33は遠隔操作手段の一例である
操作盤34が設けられ、テレビカメラ31の画像出力は
モニターテレビ(モニター)35によって観察できるよ
うになっている。なお、テレビカメラ31は固定であっ
てもよいが、リモコン装置によってその向きを変更でき
るようになっているのが好ましい。図3に示す対象物の
一例である鋳込み鍋11について詳細に説明すると、鋳
込み鍋11は周囲に鉄皮37を有し、その内側は耐火物
38となって、その内側に付着物12が付いている。こ
の付着物12は鉄を主体とするが、スラグ等が混じる場
合がある。鋳込み鍋11は図1に示すように、旋回アー
ム14の先部に設けられた昇降軸16に軸心を略合わせ
て配置されている。The output signals of the angle sensors 21, 23, 29 and the output signals of the distance sensors 22, 28, 30 are output to the control device 33, and the arm turning mechanism 15, the lifting mechanism 1
7, rotating mechanism 20, horizontal moving mechanism 27 and tilting mechanism 26
Are driven by the output from the control device 33. The control device 33 is provided with an operation panel 34 as an example of a remote operation means, and the image output of the television camera 31 can be observed by a monitor television (monitor) 35. Although the television camera 31 may be fixed, it is preferable that its direction can be changed by a remote control device. The casting pot 11 which is an example of the object shown in FIG. 3 will be described in detail. The casting pot 11 has an iron shell 37 around the inside thereof, becomes a refractory 38 inside, and has a deposit 12 inside the inside. ing. The deposit 12 is mainly composed of iron, but may contain slag or the like. As shown in FIG. 1, the casting pot 11 is disposed so that its axis is substantially aligned with an elevating shaft 16 provided at the tip of the revolving arm 14.
【0013】制御装置33には内部にコンピュータを備
え、旋回アーム14の実質寸法a、角度センサー21に
よって測定される旋回アーム14の基準位置に対する角
度θ1、距離センサー22によって測定される旋回アー
ム14から切断ノズル25の傾動基端部までの実質的高
さh、距離センサー28によって測定される切断ノズル
25の傾動基端部の偏心距離c、角度センサー29によ
って測定される切断ノズル25の傾動角度θ2、及び角
度センサー23によって測定される基準位置に対する切
断ノズル25の傾動基端部の旋回角度θ3が入力され、
これによって、切断ノズル25の先端位置が三次元的に
計算されて入力されている。The control device 33 includes a computer therein, and has a substantial size a of the swing arm 14, an angle θ1 with respect to a reference position of the swing arm 14 measured by the angle sensor 21, and a swing angle from the swing arm 14 measured by the distance sensor 22. The substantial height h of the cutting nozzle 25 to the tilt base end, the eccentric distance c of the tilt base end of the cutting nozzle 25 measured by the distance sensor 28, and the tilt angle θ2 of the cutting nozzle 25 measured by the angle sensor 29. And the turning angle θ3 of the tilting base end of the cutting nozzle 25 with respect to the reference position measured by the angle sensor 23,
Thus, the tip position of the cutting nozzle 25 is calculated and input three-dimensionally.
【0014】一方、横行ガイド19の先部に設けられて
いる距離センサー30の三次元的位置も制御装置33に
入力されている。従って、回転機構20を操作すると、
この距離センサー30によって実質的に切断ノズル25
の先端から鋳込み鍋11の内側に付着した付着物12ま
での距離を測定し、そのデータを角度センサー23の出
力と共に制御装置33に入力すれば、特定高さの一回転
の鋳込み鍋11に付着した付着物12の高さのプロフィ
ールが測定できる。そこで、昇降機構17を駆動して徐
々に距離センサー30を上昇又は下降させながら、付着
物12のプロフィールを測定すると、鋳込み鍋11の側
面に付着した付着物12の量が分かる。ここで、距離セ
ンサー30は指向性が強いもの程正確に付着物12のプ
ロフィールを測定できるので、レーザー距離測定機を使
用しても良いし、反射型の距離測定センサーを使用して
もよい。On the other hand, the three-dimensional position of the distance sensor 30 provided at the tip of the traversing guide 19 is also input to the control device 33. Therefore, when the rotation mechanism 20 is operated,
By the distance sensor 30, the cutting nozzle 25 is substantially removed.
By measuring the distance from the tip of the mold to the deposit 12 attached to the inside of the casting pot 11 and inputting the data to the control device 33 together with the output of the angle sensor 23, the adhesion to the casting pot 11 for one rotation at a specific height is obtained. The height profile of the deposited material 12 can be measured. Therefore, when the profile of the deposit 12 is measured while the elevation sensor 17 is driven to gradually raise or lower the distance sensor 30, the amount of the deposit 12 attached to the side surface of the casting pot 11 can be determined. Here, as the distance sensor 30 has higher directivity, the profile of the attached matter 12 can be measured more accurately. Therefore, a laser distance measuring device may be used, or a reflection type distance measuring sensor may be used.
【0015】従って、予め、距離センサー30を旋回及
び端部から上昇又は下降させて、付着物12のプロフィ
ールを測定した後、切断ノズル25の位置、角度、切断
方向、切断速度を割り出し、操作盤34からの手動操作
によって切断場所等を決定し、切断ノズル25を含む切
断手段によって、付着物12の切断を行う。この場合、
切断手段に予熱炎を用いるガス切断やパウダー切断を行
う場合には、切断条件、付着物12の状況によって切断
しにくい場合があるので、テレビカメラ31によって切
断状態を撮像し、モニターテレビ35によってオペレー
タが視認しながら操作盤34を操作することによって行
う。仮に、付着物12の切断状況が悪い場合には、操作
盤34からの指令に基づき手動操作、即ち手動介入を行
って切断を継続することになる。Therefore, the distance sensor 30 is turned up and down from the end, and the profile of the deposit 12 is measured, and then the position, angle, cutting direction, and cutting speed of the cutting nozzle 25 are determined. The cutting place and the like are determined by manual operation from 34, and the attached matter 12 is cut by cutting means including the cutting nozzle 25. in this case,
When performing gas cutting or powder cutting using a preheating flame as the cutting means, cutting may be difficult depending on the cutting conditions and the conditions of the deposits 12. Therefore, the cutting state is imaged by the television camera 31, and the operator is monitored by the monitor television 35. Is operated by operating the operation panel 34 while visually recognizing. If the cutting condition of the deposit 12 is poor, manual cutting, that is, manual intervention is performed based on a command from the operation panel 34 to continue cutting.
【0016】次に、手動操作によって、切断ノズル25
を鋳込み鍋11内で自由に移動させると、切断ノズル2
5が付着物12に衝突する場合がある。そこで、制御装
置33内には切断距離保持手段がプログラム的に形成さ
れて、切断中は予め測定された付着物12のプロフィー
ルと常時一定の距離を保ちながら切断ノズル25が移動
するようになっている。また、切断中でない場合であっ
ても、切断ノズル25の移動時に、切断ノズル25やそ
の他の機器が付着物12に衝突しないように所定の距離
(例えば、20〜30mm)を保ちながら移動する構造
となっている。これによって、機器の破損を防止でき
る。なお、最初に付着物12のプロフィールを測定する
場合には、切断ノズル25は内側に傾動して不用意に付
着物12と衝突しないようになっている。また、距離セ
ンサー30は、予め鋳込み鍋11の基準面を測定してお
き、その後鋳込み鍋11の付着物12と切断ノズル25
との距離を測定することにより、鋳込み鍋11の付着物
12の付着厚さ知ることもできるようになっている。こ
れによって、切断作業時には、付着厚計測値に応じた切
断速度を自動的に与えることができるので、鋳込み鍋1
1の付着物12の自動切断が可能となる。更に、距離セ
ンサー30は、予め鋳込み鍋11の基準面を測定してお
き、その後耐火物面を測定することにより、耐火物38
の残厚さを知ることができるようになっている。この測
定で求めた測定値により、耐火物38の補修施工を数値
計画的に行うことができる。なお、付着物12の除去作
業に当たっては、局所集塵装置42を備えており、更に
は、切断作業の前後には、例えば、窒素、空気等によっ
てプレパージとポストパージを行う。また、製鉄所で使
用する鋳込み鍋11の場合には、付着物12の下層に耐
火材38や鉄皮37が存在するため、それらを損傷させ
ないように、酸素圧力(流量)やパウダー切断の場合に
は予め予備実験されたデータ等に基づいて、パウダー供
給量を制御して切断深さのコントロールを行うのが好ま
しい。Next, the cutting nozzle 25 is manually operated.
Is moved freely in the casting pot 11, the cutting nozzle 2
5 may collide with the deposit 12. Therefore, a cutting distance holding means is programmatically formed in the control device 33, and during the cutting, the cutting nozzle 25 moves while always keeping a constant distance from the previously measured profile of the deposit 12. I have. Further, even when the cutting nozzle 25 is not being cut, the cutting nozzle 25 and other devices move while maintaining a predetermined distance (for example, 20 to 30 mm) so that the cutting nozzle 25 and other devices do not collide with the attached matter 12. It has become. This can prevent damage to the device. When the profile of the attached matter 12 is measured first, the cutting nozzle 25 is tilted inward so as not to accidentally collide with the attached matter 12. In addition, the distance sensor 30 measures the reference surface of the casting pot 11 in advance, and then deposits 12 on the casting pot 11 and the cutting nozzle 25.
By measuring the distance to the casting pot 11, the thickness of the deposit 12 on the casting pot 11 can be known. Thereby, at the time of the cutting operation, the cutting speed according to the adhesion thickness measurement value can be automatically given.
The automatic cutting of the attached matter 12 can be performed. Further, the distance sensor 30 measures the reference surface of the casting pot 11 in advance, and then measures the refractory surface, so that the refractory
You can now know the remaining thickness. Based on the measured values obtained in this measurement, the repair work of the refractory 38 can be performed in a numerical plan. A local dust collecting device 42 is provided for the operation of removing the deposits 12, and before and after the cutting operation, a pre-purge and a post-purge are performed by, for example, nitrogen, air, or the like. Further, in the case of the casting pot 11 used in the steel mill, since the refractory material 38 and the steel shell 37 are present below the deposit 12, the oxygen pressure (flow rate) or the powder cutting is performed so as not to damage them. It is preferable to control the cutting depth by controlling the powder supply amount based on data and the like that have been subjected to preliminary experiments in advance.
【0017】本発明は以上の実施の形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を変更しない範囲での変形に
も適用される。例えば、この実施の形態においては、旋
回アーム14を用いて切断ノズル25を移動させるよう
にしているが、旋回アーム14を用いない場合、それぞ
れの旋回、回転、水平移動、上昇等を行う全ての駆動機
構にセンサーを用いないで、一部目視又はテレビカメラ
で確認しながら作業を行う場合であっても本発明は適用
される。The present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be applied to modifications within a scope that does not change the gist of the present invention. For example, in this embodiment, the turning nozzle 14 is used to move the cutting nozzle 25. However, when the turning arm 14 is not used, all turning, rotation, horizontal movement, ascent, etc. are performed. The present invention can be applied to a case in which a work is performed while a part of the work is visually checked or confirmed with a television camera without using a sensor for the drive mechanism.
【0018】[0018]
【発明の効果】請求項1〜5記載の地金付着物の除去装
置においては、以上の説明からも明らかなように、切断
作業者の安全性と作業環境を改善することが出来、切断
効率を向上させることが可能となった。また、付着物は
高温のままでの処理が可能となったため冷却のための手
続きや時間を大幅に省略できるので、設備の稼働率向上
に寄与する。特に、請求項2記載の地金付着物の除去装
置においては、切断しようとする付着物と切断ノズルの
先端までの距離を測定する距離センサーと、距離センサ
ーの出力信号によって付着物と切断ノズルの先端までの
距離を一定に保つ切断距離保持手段とを備えているの
で、常に一定の条件で切断作業を行うことができる他、
切断ノズルが不用意に付着物に衝突しない。請求項3記
載の地金付着物の除去装置においては、オペレータが、
テレビカメラで撮った画像をモニターで監視し、切断手
段の切断ノズル、傾動機構、水平移動機構、回転機構、
昇降機構の1又は2以上を操作する手動介入(停止・起
動・着火・位置補正等)を行い、付着物の切断位置及び
切断条件(例えば、切断ノズルの速度、流体供給量)を
遠隔で微調整可能な遠隔操作手段を備えているので、従
来の劣悪な環境での作業から開放される。請求項4記載
の地金付着物の除去装置においては、対象物は鍋であっ
て、距離センサーは、予め鍋の基準面を測定しておき、
鍋の付着物と切断ノズルとの距離を測定することによ
り、鍋の付着物の付着厚さ知ることができるので、切断
作業時には、付着厚計測値に応じた切断速度を自動的に
与えることができる。よって、鍋地金付着物の自動切断
が可能となる。請求項5記載の地金付着物の除去装置に
おいて、対象物は鍋であって、距離センサーは、予め鍋
の基準面を測定しておき、耐火物面を測定することによ
り、耐火物の残厚さを知ることができるので、この測定
で求めた測定値により、耐火物の補修施工を数値計画的
に行うことができる。As is clear from the above description, the apparatus for removing deposits on metal ingots according to claims 1 to 5 can improve the safety and working environment of the cutting operator and improve the cutting efficiency. Can be improved. Further, since the attached matter can be treated at a high temperature, the procedure and time for cooling can be largely omitted, thereby contributing to an improvement in the operation rate of the equipment. In particular, in the apparatus for removing deposits of metal ingots according to claim 2, a distance sensor for measuring a distance between the deposits to be cut and the tip of the cutting nozzle, and an output signal of the distance sensor for measuring the distance between the deposits and the cutting nozzle. Since it has cutting distance holding means for keeping the distance to the tip constant, in addition to being able to always perform cutting work under constant conditions,
The cutting nozzle does not accidentally collide with the deposit. In the apparatus for removing deposits of bullion according to claim 3, the operator can:
The image taken by the TV camera is monitored on a monitor, and the cutting nozzle of the cutting means, tilting mechanism, horizontal moving mechanism, rotating mechanism,
Manual intervention (stop / start / ignition / position correction, etc.) for operating one or more of the lifting / lowering mechanisms is performed, and the cutting position and cutting conditions (for example, cutting nozzle speed, fluid supply amount) of the adhering matter can be remotely determined. The adjustable remote control means frees the user from working in the conventional poor environment. In the ingot removing device according to claim 4, the object is a pot, and the distance sensor measures a reference surface of the pot in advance,
By measuring the distance between the deposit on the pan and the cutting nozzle, the thickness of the deposit on the pan can be known.When cutting, the cutting speed can be automatically given according to the measured value of the deposit. it can. Therefore, automatic cutting of the deposit on the pot metal becomes possible. 6. The apparatus according to claim 5, wherein the object is a pot, and the distance sensor measures a reference surface of the pot in advance, and measures a refractory surface so that the remaining refractory remains. Since the thickness can be known, the repair work of the refractory can be performed numerically based on the measured value obtained by this measurement.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】本発明の一実施の形態に係る地金付着物の除去
装置の側面図である。FIG. 1 is a side view of an apparatus for removing deposits on a bullion according to an embodiment of the present invention.
【図2】同地金付着物の除去装置の電気回路の説明図で
ある。FIG. 2 is an explanatory diagram of an electric circuit of the apparatus for removing deposits on a metal.
【図3】地金を含む付着物が付着した鋳込み鍋の断面図
である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a casting pot to which deposits including metal are adhered.
10:地金付着物の除去装置、11:鋳込み鍋、12:
付着物、13:タワー、14:旋回アーム、15:アー
ム旋回機構、16:昇降軸、17:昇降機構、18:旋
回軸、19:横行ガイド、20:回転機構、21:角度
センサー、22:距離センサー、23:角度センサー、
24:横行台車、25:切断ノズル、26:傾動機構、
27:水平移動機構、28:距離センサー、29:角度
センサー、30:距離センサー、31:テレビカメラ、
32:補助機構、33:制御装置、34:操作盤、3
5:モニターテレビ、37:鉄皮、38:耐火物、4
2:局所集塵装置10: Apparatus for removing deposits on metal, 11: Casting pot, 12:
Attachment, 13: tower, 14: revolving arm, 15: arm revolving mechanism, 16: elevating axis, 17: elevating mechanism, 18: revolving axis, 19: traverse guide, 20: rotating mechanism, 21: angle sensor, 22: Distance sensor, 23: angle sensor,
24: traversing trolley, 25: cutting nozzle, 26: tilting mechanism,
27: horizontal movement mechanism, 28: distance sensor, 29: angle sensor, 30: distance sensor, 31: television camera,
32: auxiliary mechanism, 33: control device, 34: operation panel, 3
5: Monitor TV, 37: Iron skin, 38: Refractory, 4
2: Local dust collector
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺村 敏一 宮城県仙台市泉区寺岡1−7−9 (72)発明者 日出 寛治 東京都千代田区丸の内1丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 瀬良 泰三 東京都千代田区丸の内1丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 板倉 孝 東京都千代田区丸の内1丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 Fターム(参考) 4K002 AA01 BE03 CA01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Shunichi Teramura 1-7-9 Teraoka, Izumi-ku, Sendai-shi, Miyagi (72) Inventor Kanji Hiji 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside the company (72) Inventor Taizo Sera 1-1-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Japan Pipe Co., Ltd. (72) Inventor Takashi Inakura 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Japan Pipe Co., Ltd. F-term (reference) 4K002 AA01 BE03 CA01
Claims (5)
ノズルを備え、対象物に付着した前記付着物を切断分離
可能な切断手段と、前記切断ノズルを前記付着物の切断
位置に向けて傾動する傾動機構と、前記切断ノズルを水
平方向に移動させる水平移動機構と、前記切断ノズルで
円切りを行う回転機構と、前記切断ノズルの昇降を行う
昇降機構と、前記切断ノズルでの切断状況を監視するテ
レビカメラと、これらを搭載する架台とを有することを
特徴とする地金付着物の除去装置。1. A cutting means which is provided with a cutting nozzle directed to a deposit mainly composed of a base metal, capable of cutting and separating the deposit attached to an object, and directing the cutting nozzle to a cutting position of the deposit. A tilting mechanism that tilts the cutting nozzle, a horizontal moving mechanism that moves the cutting nozzle in the horizontal direction, a rotation mechanism that performs a circular cut with the cutting nozzle, an elevating mechanism that moves the cutting nozzle up and down, and cutting with the cutting nozzle. An apparatus for removing deposits on a bullion, comprising: a television camera for monitoring the situation; and a mount on which the television camera is mounted.
おいて、更に、切断しようとする前記付着物と前記切断
ノズルの先端までの距離を測定する距離センサーと、該
距離センサーの出力信号によって前記付着物と前記切断
ノズルの先端までの距離を一定に保つ切断距離保持手段
とを備えることを特徴とする地金付着物の除去装置。2. The apparatus according to claim 1, further comprising: a distance sensor for measuring a distance between the object to be cut and a tip of the cutting nozzle; and an output signal of the distance sensor. And a cutting distance holding means for keeping a distance between the attached matter and the tip of the cutting nozzle constant.
装置において、オペレータが、前記テレビカメラで撮っ
た画像をモニターで監視し、前記切断手段の切断ノズ
ル、前記傾動機構、前記水平移動機構、前記回転機構、
前記昇降機構の1又は2以上を操作する手動介入を行
い、前記付着物の切断位置及び切断条件を遠隔で微調整
可能な遠隔操作手段を備えることを特徴とする地金付着
物の除去装置。3. The apparatus according to claim 1, wherein an operator monitors an image taken by the television camera on a monitor, and monitors a cutting nozzle of the cutting unit, the tilting mechanism, and the horizontal unit. A moving mechanism, the rotating mechanism,
An apparatus for removing deposits of bullion deposits, comprising a manual operation for operating one or more of the elevating mechanisms, and a remote control means capable of remotely finely adjusting a cutting position and cutting conditions of the deposits.
おいて、前記対象物は鍋であって、前記距離センサー
は、予め該鍋の基準面を測定しておき、該鍋の付着物と
前記切断ノズルとの距離を測定することにより、前記鍋
の付着物の付着厚さ知ることができることを特徴とする
地金付着物の除去装置。4. The apparatus according to claim 2, wherein the object is a pot, and the distance sensor measures a reference surface of the pot in advance, and deposits the deposit on the pot. A deposit thickness of the deposit on the pot can be known by measuring a distance between the deposit and the cutting nozzle.
おいて、前記対象物は鍋であって、前記距離センサー
は、予め該鍋の基準面を測定しておき、耐火物面を測定
することにより、該耐火物の残厚さを知ることができる
ことを特徴とする地金付着物の除去装置。5. The apparatus according to claim 2, wherein the object is a pot, and the distance sensor measures a reference surface of the pot in advance and measures a refractory surface. The apparatus for removing deposits on a bullion is characterized in that the remaining thickness of the refractory can be known.
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-
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- 1999-12-24 JP JP36677499A patent/JP3365498B2/en not_active Expired - Fee Related
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