JP2012020878A - 粉粒体供給機における下降誘導装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内筒内の粉粒体を供回りなく、かつ内筒の内面に沿って比較的円滑に粉粒体を下降させ、円環状通路への均等安息角による定量供給及び所要回転動力を少なく安定供給する。
【解決手段】機枠１に設けた上記内筒の外側面と、有底外筒４’の上端とを円環状隔板５によって共通中心軸線上に一体に接続し、上記内外筒間に形成される円環状通路と、内筒の下端と上記外筒の底板６との間に形成される流通間隔とを連通し、上記底板６の上面に沿って上記中心軸線ｃの回りに回動する複数の回転羽根７を設け、これらの回転羽根７の先端を、上記外筒の内周面に沿って設けた回転輪１１に接続し、該回転輪に内側に向う複数の送り爪を設け、かつ上記円環状通路３の底板６に供給口４を開口してなる粉粒体供給機において、上記内筒を逆円錐形となし、その内面に硬化肉盛溶接１０を施してなる粉粒体供給機における下降誘導装置。
【選択図】図１

Description

本発明は内筒下端と外筒底板との間隙から内外筒間環状通路に排出される鉄鉱石等の粉粒体を該通路の開口部から定量排出する粉粒体供給機における下降誘導装置に関するものである。

従来、粉粒体供給機は比較的高さが低く、比較的直径の大きい上下端開口円筒による大形内筒の外周と、中心軸線を共有する大径直立円筒による有底外筒の上端とを環状水平板で一体に接続し、上記外筒の底板と上記内筒の下端との間隙から内筒内の粉粒体を安息角を形成して内外筒間に形成された環状通路に排出し、環状通路の外筒内面に沿って回転する回転腕、回転リング及び回転爪等によって環状通路に沿って排出粉粒体を回動し、上記通路の底板に形成した排出口から機外に定量供給するものであった。

従来の上記直立円筒形内筒内に鉄鉱石または鉄屑等の比較的比重大な流動性の悪い粉粒体を投入する場合、内筒内面に縦方向に突設した邪摩板や円筒中心方向に突出する鈍角二面よりなる供回り防止用縦方向突起が設けられ、上記回転腕との供回りを阻止することが行われている（特許文献１，２）。

実開平６−３５２３５号 特開２００９−２５６０２６号

ところで、上記従来の粉粒体供給装置において、内筒（円筒）の円滑内面に沿って粉粒体の滑り下降圧を生じ、該下降圧が回動腕に作用した状態で回動腕を回転駆動することが必要になる。

上述のような構成の従来の粉粒体供給装置においては、装置全体の小型化、省力化の要請から、粉粒体の供回りを簡易な方法にて防止すると共に、上記回転腕の回転動力をできるだけ少なくし、粉粒体をムラなく安定して定量供給することが望まれている。また、回転羽根等の回転部分の磨耗対策を行うことも望まれている。

本発明は上記粉粒体を供回りなく、かつ内筒の内面に沿って比較的円滑に粉粒体を下降させ、環状通路への均等安息角による定量供給及び所要回転動力を少なく安定供給することを目的とするものである。
また、本発明は回転羽根等の回転部分の磨耗を抑制し、耐用年数を向上した粉粒体供給機における下降誘導装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため本発明は
第１に機枠に設けた上下端開口内筒の外側面と、有底外筒の上端とを円環状隔板によって共通中心軸線上に一体に接続し、上記内外筒間に形成される円環状通路と、上記内筒の下端と上記外筒の底板との間に形成される流通間隔とを連通し、上記底板の上面に沿って上記中心軸線の回りに回動する複数の回転羽根を設け、これらの回転羽根の先端を、上記外筒の内周面に沿って設けた回転輪に接続し、該回転輪に内側に向う複数の送り爪を設け、かつ上記円環状通路の底板に供給口を開口し、該供給口に対応する上記内筒下端に上記供給口への流入阻止板を設けてなる粉粒体供給機において、上記内筒を逆円錐形となし、その内面及び上記流入阻止板の内面に硬化肉盛溶接を施してなる粉粒体供給機における下降誘導装置により構成される。

従って、内筒が逆円錐形であるので、内筒の内面によって粉粒体の下降圧が分散されるため、回転羽根の近い位置において、粉粒体の下降圧を分散して、回転羽根の回転動力を低減することができる。また、同時に、内筒内面の硬化肉盛溶接（１０）により粉粒体の供回りを効果的に防止し得る。

第２に上記逆円錐形の内筒の下端に短円筒を設け、該短円筒の内面に硬化肉盛溶接を施してなる上記第１発明記載の粉粒体供給機における下降誘導装置により構成される。

従って、上記短円筒内面の硬化肉盛溶接（１０）により、より効果的に内筒内の粉粒体の供回りを防止することができる。

第３に上記回転羽根の上面に硬化肉盛溶接を施した上記第１又は第２発明記載の粉粒体供給機における下降誘導装置により構成される。

このように構成すると、回転羽根上面の磨耗を効果的に防止し得る。

第４に上記回転羽根のボス部上面に上記中心軸線を中心とする硬化肉盛溶接を施した上記第１〜第３発明の何れかに記載の粉粒体供給機における下降誘導装置により構成される。

このように構成すると、ボス部の硬化肉盛溶接（１０ａ）により、ボス部の上面の磨耗を効果的に防止することができる。

第５に上記硬化肉盛溶接が網目状の硬化肉盛溶接である上記第１〜第３発明の何れかに記載の粉粒体供給機における下降誘導装置により構成される。

このように構成すると、内筒内面における網目状の凸条（１０”）と凹面（１０’）により、内筒内の粉粒体の供回りを効果的に防止し得る。また、回転羽根の上面の網目状の凸条（１０”）と凹面（１０’）により、回転羽根の磨耗を効果的に防止し得る。

第６に、上記硬化肉盛溶接が放射状の硬化肉盛溶接である上記第４記載の粉粒体供給機における下降誘導装置により構成される。

このように構成すると、ボス部の硬化肉盛溶接（１０ａ）の放射状の凸条（１０”）と凹面（１０’）により、ボス部の上面の磨耗を効果的に防止することができる。

従って、例えば鉄鉱石または鉄屑破粒等に用いる粉粒体供給機において、内筒を逆円錐形とすることにより、回転羽根に近い部分において、粉粒体下降圧を軽減し得て回転羽根の回転所要動力を軽減し得る。

また、上記内筒の内面の硬化肉盛溶接により、内筒の内面の摩擦係数を大となし得て粉粒体の供回りを効果的に防止し得る。

また、上記短円筒を設けた場合、その内面に硬化肉盛溶接を行うことにより、より効果的に内筒内の粉粒体の供回りを防止することができる。

また、回転羽根上面に硬化肉盛溶接を行うことにより、回転羽根上面における磨耗を効果的に防止して粉粒体供給機の耐用年数を向上し得る。

また、ボス部に硬化肉盛溶接を施すことにより、ボス部の上面の磨耗を効果的に防止して粉粒体供給機の耐用年数を向上し得る。

また、硬化肉盛溶接は、網目状等の凸条と凹面により粉粒体の供回りを効果的に防止し得る。

また、硬化肉盛溶接により、内筒の内面等の耐摩耗性を高めることができ、粉粒体供給機の耐用年数を向上し得る。

また、上記内筒の内面、上記回転羽根の上面の硬化肉盛溶接が網目状凹凸であり、かつ上記ボス部上面の硬化肉盛溶接が上記中心軸線を中心とする放射状の凹凸であるため、内筒壁面摩擦係数を大となし得て粉粒体の供回りを防止し、また粉粒体の回動圧及び下降圧を軽減し、さらに上記回転羽根及びボス部においては回転羽根及びボス部の磨耗を効果的に防止し得て、安定して内筒内の粉粒体を上記円環状通路に送出し、かつ安定して供給口から機外に排出し得る効果がある。

本発明に係る粉粒体供給機における下降誘導装置を示す縦断正面図である。 図１の一部縦断平面図である。 図１Ａ−Ａ線による内筒下端部の縦断側面図である。 網目状硬化肉盛溶接部の一部拡大正面図である。 図４Ｂ−Ｂ線による縦断面図である。

機枠１に上下端を開口した逆円錐形の内筒２を設ける。該内筒２の下端全周には図１に示すように上下方向に短い円筒（短円筒）２’を一体に設ける。上記逆円錐形内筒２の下端に直接又は上記短円筒２’を介して、外側の円環状通路３に形成した供給口４への流入阻止板２”を下方に突設する（図１、図３）。

上記逆円錐形内筒２の中程外側に有底外筒４’を配置し、該有底外筒４’の上端と上記内筒２の中程外側面とを円環状隔板５によって共通中心軸線ｃ上に一体に接続し、上記内外筒２，４’間に形成される円環状通路３と、上記内筒２の下端と上記外筒４’の底板６との間に形成される流通間隔Ｔを経て上記内筒２と上記通路３とを連通させることにより、上記内筒２内の粉粒体を上記円環状通路３内に安息角αを形成して流入させることができる。

上記通路３の底板６には供給口４を開口し、該供給口４に対応する上記逆円錐形内筒２又は上記短円筒２’の下端に該供給口４への流入阻止板２”を設ける（図３参照）。

そして、上記底板６の上面に沿って上記中心軸線ｃの回りに回動する複数（３〜４個）の回転羽根７，７，７，７を上記底板６の中心部下面に設けた原動機８の回動軸の上端ボス部９に設ける。

このように形成した逆円錐形内筒２及び該内筒２の下端に設けた短円筒２’及び上記流入阻止板２”のそれぞれ内面全体及び上記回転羽根７，７，７，７の上面略全体に硬化肉盛溶接による菱形目、角形目等の網目状硬化肉盛溶接（硬化肉盛溶接）１０を施し（図３参照）、上記ボス部９の上面には上記中心軸線ｃを中心とする放射状凹凸硬化肉盛溶接（放射状の硬化肉盛溶接）１０ａを上記ボス部９全体に施してなるものである（図２参照）。

上記回転羽根７，７，７，７の先端には上記外筒４’の内周面に沿って設けた同心回転輪１１を接続し、該回転輪１１の内周面下端に内側に向う複数の送り爪１２を設けて、上記内筒２に投入した粉粒体βが上記流通間隔Ｔから安息角αを形成して環状通路３内に進入し、該進入粉粒体βを上記回転羽根７，７，７，７、回転輪１１及び送り爪１２の回動によって円環状通路３を移送し、供給口４から下方のコンベア（図示していない）等を経て粉粒体処理工程に移送される。

上記硬化肉盛溶接１０による網目状肉盛溶接は、線状の凸条１０”を上記内筒２内面２ａ’全体、上記短円筒２’内面全体、上記流入阻止板２”内面全体及び回転羽根７上面略全体に格子状に溶接することにより構成されており、これにより凹面１０’と凸条１０”によりなる網目状の硬化肉盛溶接１０が構成されている（図４、図５参照）。上記ボス部９の上記硬化肉盛溶接１０ａも放射状に溶接された凸条１０”とそれ以外の凹面１０’とにより構成されている（図２参照）。

このように構成することにより、内筒２内に供給された粉粒体は、内筒２内面２ａ’及び回転羽根７に接するが、上記網目状の硬化肉盛溶接１０に接することで上記内筒２内面２ａ’全体、短円筒２’全体、流入阻止板２”内面から摩擦抵抗を受け、これにより、内筒２内の粉粒体全体が上記回転羽根７と共に同一方向に回転する供回りを効果的に防止することができる。尚、上記凸条１０”の凹面１０’に対する高さは、例えば約１ｍｍ〜２ｍｍ程度とすることが好ましい。
また、回転羽根７上面、上記ボス部９上面に粉粒体が接した状態で該回転羽根７及びボス部９が回転するが、上記回転羽根７上面、ボス部９上面には硬化肉盛溶接１０，１０ａ（凸条１０”と凹面１０’）が存在するので、特に鉄鉱石又は鉄屑等の粉粒体との接触による表面の磨耗が抑制され、上記回転羽根７上面及びボス部９上面の磨耗を防止することができる。

また、上記逆円錐形円筒２は、その周側面（外側面２ａ）が逆円錐形状に内筒中心方向に向けて下り傾斜状に形成されており（図１参照）、該外側面２ａが上記回転羽根７上面に非常に近い位置に設けられている。よって、上記逆円錐形円筒２内に供給された粉粒体の下降圧（鉛直方向）は、上記逆円錐形状の内面２ａ’によって、該内面２ａ’に沿う方向と該内面２ａ’に直交する方向に分散されるため、上記内筒が円筒形状の場合と比べて、上記底面６上の回転羽根７にかかる粉粒体の下降圧を低減することができる。

特に、従来の円筒形の内筒であれば、粉粒体の鉛直方向の下降圧が円筒内のエリアにおける回転羽根に直接作用していたが、上記逆円錐形の周側面（外側面２ａ）の存在により、逆円錐形内筒２の下端内側に対応する回転羽根７の上面部分において、粉粒体の下降圧を軽減し得る。

尚、図１中１３は内筒２の下端水準昇降調整環、１４は内筒２の外面に設けた支持板、１５は該環１３の昇降調整螺杆、１６は上記原動機８の支持枠、１７は上記内筒２の上面に接続された円筒状のホッパーである。

従って、上記逆円錐形内筒２に比較的比重大な鉄鉱石粒、鉄鋼スクラップ破砕粒等による粉粒体を投入すると、これらの粉粒体は上記内筒２の内面２ａ’の上記硬化肉盛溶接１０の網目状肉盛溶接による網目状凹凸（凹面１０’，凸条１０”）（図５）に接触して傾斜面を下降し、かつ上記回転羽根７，７，７，７による回転力によって網目状凹凸１０’，１０”による壁面摩擦に抗して供回りを生ずることなく、円環状通路３を回動し、かつ逆円錐形内筒２の内面２ａ’に沿って下降し、上記回転羽根７，７，７，７の回動範囲により近い場所で粉体圧（下降圧）を軽減し得て所要動力を軽減し得るものである。

又、逆円錐内筒２の下端に設けた短円筒２’の内面の上記硬化肉盛溶接１０による壁面摩擦により供回りを防止し得て、安定して上記円環状通路３に粉粒体βを安息角αにより切り出すことができる。

さらに、上記硬化肉盛溶接１０，１０ａの存在により、内筒２の内面２ａ’、短円筒２’の内面、流入阻止板２”の内面、回転羽根７の上面、ボス部９の上面に粉粒体が接触することによる耐摩耗性を効果的に高めることができる。

本発明は、以上のように、鉄鉱石又は鉄屑破粒等に用いる粉粒体供給機において、内筒を逆円錐形とすることにより、回転羽根に近い部分において、粉粒体下降圧を軽減し得て回転羽根の回転所要動力を軽減することができる。

また、上記内筒の内面、上記回転羽根の上面の硬化肉盛溶接が網目状凹凸であり、かつ上記ボス部上面の硬化肉盛溶接が上記中心軸線を中心とする放射状の凹凸であるため、内筒壁面摩擦係数、回転羽根上面摩擦係数、ボス部上面摩擦係数を大となし得て粉粒体の回動圧及び下降圧を軽減し、上記内筒内においては粉粒体の回転羽根との供回りを防止すると共に、上記回転羽根及びボス部においては回転羽根及びボス部の磨耗を効果的に防止しし得て、安定して内筒内の粉粒体を上記円環状通路に送出し、かつ安定して供給口から機外に排出し得る効果がある。

また、硬化肉盛溶接を行うことにより、内筒２の内面２ａ’、短円筒２’の内面、流入阻止板２”の内面、回転羽根７の上面、ボス部９の上面の耐摩耗性を効果的に高めることができる。

本発明に係る粉粒体供給機における下降誘導装置は、鉄鉱石粉粒等を上記円環状通路３に設けた供給口４から高炉内に安定して定量供給することができるし、鉄鋼スクラップ破砕粒等を安定して電機炉等に定量供給することができる。また、上記本発明に係る粉粒体供給機における下降誘導装置は、上記鉄鉱石粉粒等のみならず、その他の粉粒体全般に広く適用が可能なものである。

１ 機枠
２ 逆円錐形内筒（内筒）
２’ 短円筒
２” 流入阻止板
２ａ 外側面
３ 円環状通路
４ 供給口
４’ 有底外筒
５ 円環状隔板
６ 底板
７ 回転羽根
９ ボス部
１０ 網目状硬化肉盛溶接（網目状の硬化肉盛溶接）
１０ａ 放射状凹凸硬化肉盛溶接（放射状の硬化肉盛溶接）
１０’ 凹面
１０” 凸条
１１ 回転輪
１２ 送り爪
ｃ 共通中心軸線
Ｔ 流通間隔

Claims (6)

1. 機枠に設けた上下端開口内筒の外側面と、有底外筒の上端とを円環状隔板によって共通中心軸線上に一体に接続し、上記内外筒間に形成される円環状通路と、上記内筒の下端と上記外筒の底板との間に形成される流通間隔とを連通し、
   上記底板の上面に沿って上記中心軸線の回りに回動する複数の回転羽根を設け、これらの回転羽根の先端を、上記外筒の内周面に沿って設けた回転輪に接続し、該回転輪に内側に向う複数の送り爪を設け、
   かつ上記円環状通路の底板に供給口を開口し、該供給口に対応する上記内筒下端に上記供給口への流入阻止板を設けてなる粉粒体供給機において、
   上記内筒を逆円錐形となし、その内面及び上記流入阻止板の内面に硬化肉盛溶接を施してなる粉粒体供給機における下降誘導装置。
2. 上記逆円錐形の内筒の下端に短円筒を設け、該短円筒の内面に硬化肉盛溶接を施してなる請求項１記載の粉粒体供給機における下降誘導装置。
3. 上記回転羽根の上面に硬化肉盛溶接を施した請求項１又は２記載の粉粒体供給機における下降誘導装置。
4. 上記回転羽根のボス部上面に上記中心軸線を中心とする硬化肉盛溶接を施した請求項１〜３の何れかに記載の粉粒体供給機における下降誘導装置。
5. 上記硬化肉盛溶接が網目状の硬化肉盛溶接である請求項１〜３の何れかに記載の粉粒体供給機における下降誘導装置。
6. 上記硬化肉盛溶接が放射状の硬化肉盛溶接である請求項４記載の粉粒体供給機における下降誘導装置。

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