JP2020063503A - Furnace top device - Google Patents

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    • C21B7/18—Bell-and-hopper arrangements
    • C21B7/20—Bell-and-hopper arrangements with appliances for distributing the burden
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B1/00—Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces
    • F27B1/10—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B1/20—Arrangements of devices for charging

Abstract

To allow raw materials to fall directly below an opening.SOLUTION: The furnace top device comprises an inner gate portion 102 and an outer gate portion 104. The inner gate portion is arranged at a discharge port 36 of a collecting hopper 30 located vertically above a swing chute. The inner gate portion has two inner gate plates 110 facing each other at least at a part of their end portions 116. The outer gate portion is arranged on the outside of the inner gate portion 102 so as to be displaced around the central axis of the discharge port 36 with respect to the inner gate portion 102, and has two outer gate plates 210 facing each other at least at a part of their end portion.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、炉頂装置に関する。   The present disclosure relates to a top apparatus.

特許文献１には、旋回シュートの鉛直上方に位置する集合ホッパの排出口に、３枚のゲート板を、排出口の中心軸周りに等間隔に変位させつつ鉛直方向に重ねて配置する技術が開示されている。   Patent Document 1 discloses a technique in which three gate plates are vertically arranged while being displaced at equal intervals around the central axis of the discharge port at the discharge port of the collecting hopper positioned vertically above the turning chute. It is disclosed.

特開平１１−３５００１２号公報JP, 11-350012, A

しかし、特許文献１の技術では、開口部を形成する３枚のゲート板の端部が各々鉛直方向にずれているため、原料が開口部の真下からずれた位置に落下してしまう。   However, in the technique of Patent Document 1, since the end portions of the three gate plates forming the opening are displaced in the vertical direction, the raw material falls to a position displaced from directly below the opening.

本開示は、原料を開口部の真下に落下させることが可能な炉頂装置を提供することを目的としている。   The present disclosure aims to provide a furnace top device capable of dropping raw materials directly below an opening.

上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る炉頂装置は、旋回シュートの鉛直上方に位置する集合ホッパの排出口に設けられ、端部の少なくとも一部が互いに対向する２枚の内側ゲート板を有する内側ゲート部と、内側ゲート部の外側において、内側ゲート部に対して排出口の中心軸周りに変位して設けられ、端部の少なくとも一部が互いに対向する２枚の外側ゲート板を有する外側ゲート部と、を備える。   In order to solve the above problems, a furnace top apparatus according to an aspect of the present disclosure is provided at a discharge port of a collecting hopper positioned vertically above a swirling chute, and has two end portions at least partially facing each other. An inner gate portion having an inner gate plate, and two outer portions that are provided outside the inner gate portion and are displaced with respect to the inner gate portion around the central axis of the discharge port, and at least part of the end portions face each other. An outer gate portion having a gate plate.

また、２枚の内側ゲート板は、排出口の中心軸に交差する共通の第１中心軸周りに揺動可能であってもよい。   Further, the two inner gate plates may be swingable around a common first central axis intersecting the central axis of the discharge port.

また、２枚の外側ゲート板は、排出口の中心軸および第１中心軸に交差する共通の第２中心軸周りに揺動可能であってもよい。   Further, the two outer gate plates may be swingable around a common second central axis intersecting the central axis of the outlet and the first central axis.

また、２枚の内側ゲート板の離隔間隔と、２枚の外側ゲート板の離隔間隔とが等しくなるように、内側ゲート板の揺動角度と外側ゲート板の揺動角度とが異なってもよい。   Further, the swing angle of the inner gate plate and the swing angle of the outer gate plate may be different so that the spacing between the two inner gate plates and the spacing between the two outer gate plates are equal. .

また、内側ゲート板の板面の面積と外側ゲート板の板面の面積とが異なってもよい。   Further, the area of the plate surface of the inner gate plate may be different from the area of the plate surface of the outer gate plate.

また、内側ゲート部および外側ゲート部の少なくとも一方は、排出口を閉塞可能であってもよい。   Further, at least one of the inner gate portion and the outer gate portion may be capable of closing the discharge port.

また、一方の内側ゲート板が連結される第１ロッドと、第１ロッドと同軸に配され、他方の内側ゲート板が連結される第１パイプと、第１ロッドおよび第１パイプを共通のアクチュエータに連結する第１リンク機構と、をさらに備え、第１リンク機構は、一方の内側ゲート板における離隔方向の揺動角度と、他方の内側ゲート板における離隔方向の揺動角度とが等しくなるようなリンク比となっていてもよい。   Further, a first rod to which one inner gate plate is connected, a first pipe which is arranged coaxially with the first rod and to which the other inner gate plate is connected, and a common actuator for the first rod and the first pipe And a first link mechanism connected to the second inner gate plate so that the swing angle of the one inner gate plate in the separating direction is equal to the swing angle of the other inner gate plate in the separating direction. It may have a different link ratio.

また、一方の外側ゲート板が連結される第２ロッドと、第２ロッドと同軸に配され、他方の外側ゲート板が連結される第２パイプと、第２ロッドおよび第２パイプを共通のアクチュエータに連結する第２リンク機構と、をさらに備え、第２リンク機構は、一方の外側ゲート板における離隔方向の揺動角度と、他方の外側ゲート板における離隔方向の揺動角度とが等しくなるようなリンク比となっていてもよい。   Also, a second rod to which one outer gate plate is connected, a second pipe coaxially arranged with the second rod and to which the other outer gate plate is connected, and a common actuator for the second rod and the second pipe. A second link mechanism connected to the second link mechanism so that the swing angle of the one outer gate plate in the separating direction and the swing angle of the other outer gate plate in the separating direction are equal to each other. It may have a different link ratio.

本開示によれば、原料を開口部の真下に落下させることが可能となる。   According to the present disclosure, the raw material can be dropped right under the opening.

本実施形態による炉頂装置を含む竪型炉システムの概略を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the outline of the vertical furnace system containing the furnace top apparatus by this embodiment. ゲート装置の構成を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of a gate apparatus. ゲート装置の構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of a gate apparatus. 閉状態のゲート装置の部分斜視図である。It is a partial perspective view of the gate apparatus of a closed state. 開状態のゲート装置の部分斜視図である。It is a partial perspective view of the gate apparatus of an open state. 内側ゲート板を揺動させる駆動機構の構成を示す概略図である。It is a schematic diagram showing composition of a drive mechanism which rocks an inside gate board. 内側ゲート板を揺動させる駆動機構の構成を示す概略図である。It is a schematic diagram showing composition of a drive mechanism which rocks an inside gate board. 比較例のゲート装置の作用を説明する図である。It is a figure explaining the operation of the gate device of a comparative example. 本実施形態のゲート装置の作用を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the effect | action of the gate apparatus of this embodiment.

以下に添付図面を参照しながら、本開示の一実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本開示を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本開示に直接関係のない要素は図示を省略する。   Hereinafter, an embodiment of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating understanding, and do not limit the present disclosure unless otherwise specified. In this specification and the drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals to omit redundant description, and elements not directly related to the present disclosure are omitted. To do.

図１は、本実施形態による炉頂装置２０を含む竪型炉システム１の概略を説明する説明図である。図１では、原料の装入方向を二点鎖線の矢印で示している。   FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an outline of a vertical furnace system 1 including a furnace top device 20 according to the present embodiment. In FIG. 1, the charging direction of the raw material is indicated by a two-dot chain line arrow.

竪型炉システム１は、竪型炉１０および炉頂装置２０を含む。炉頂装置２０は、ホッパ２２、切替シュート２４、コンベアヘッドプーリ２６、コンベア２８、集合ホッパ３０、ゲート装置３８、垂直シュート４０、旋回シュート駆動装置４２、旋回シュート４４を含む。   The vertical furnace system 1 includes a vertical furnace 10 and a furnace top device 20. The furnace top device 20 includes a hopper 22, a switching chute 24, a conveyor head pulley 26, a conveyor 28, a collecting hopper 30, a gate device 38, a vertical chute 40, a swiveling chute drive device 42, and a swiveling chute 44.

竪型炉１０は、例えば、鉄鉱石およびコークスなどの原料Ｍから鉄を生成する高炉である。なお、竪型炉１０は、高炉に限らない。竪型炉１０は、概ね円筒状に形成されている。   The vertical furnace 10 is, for example, a blast furnace that produces iron from a raw material M such as iron ore and coke. The vertical furnace 10 is not limited to the blast furnace. The vertical furnace 10 is formed in a substantially cylindrical shape.

竪型炉１０の上方には、複数（例えば、３個）のホッパ２２が配置されている。ホッパ２２は、概ね円筒状に形成されている。各ホッパ２２は、竪型炉１０の炉心に対して偏心して配置される。各ホッパ２２は、竪型炉１０の周方向に等間隔（例えば、１２０度間隔）で並べられる。なお、ホッパ２２の数は、３個に限らず、例えば、２個であってもよい。その場合、２個のホッパ２２は、竪型炉１０の周方向に１８０度間隔で並べられる。   A plurality of (for example, three) hoppers 22 are arranged above the vertical furnace 10. The hopper 22 is formed in a substantially cylindrical shape. Each hopper 22 is eccentrically arranged with respect to the core of the vertical furnace 10. The hoppers 22 are arranged at equal intervals (for example, 120 degree intervals) in the circumferential direction of the vertical furnace 10. The number of hoppers 22 is not limited to three and may be two, for example. In that case, the two hoppers 22 are arranged at intervals of 180 degrees in the circumferential direction of the vertical furnace 10.

ホッパ２２の上方には、切替シュート２４が配置される。切替シュート２４は、概ね炉心の延長線上に配置される。切替シュート２４は、曲がった筒状に形成されている。切替シュート２４は、炉心の延長線に沿った回転軸周りに回転可能となっている。なお、切替シュート２４は、回転型に限らず、所謂、ダンパ型や揺動型であってもよい。切替シュート２４の上方には、コンベアヘッドプーリ２６が配置されている。コンベアヘッドプーリ２６には、コンベア２８が連結されている。コンベア２８は、切替シュート２４から離隔するように延びている。   A switching chute 24 is arranged above the hopper 22. The switching chute 24 is arranged approximately on the extension line of the core. The switching chute 24 is formed in a curved tubular shape. The switching chute 24 is rotatable around a rotation axis along the extension line of the core. The switching chute 24 is not limited to the rotary type, but may be a so-called damper type or swing type. A conveyor head pulley 26 is arranged above the switching chute 24. A conveyor 28 is connected to the conveyor head pulley 26. The conveyor 28 extends so as to be separated from the switching chute 24.

集合ホッパ３０は、ホッパ２２と竪型炉１０との間に配置される。各ホッパ２２の下部は、集合ホッパ３０の上部に集合されている。集合ホッパ３０は、円錐部３２およびスカート部３４を含む。   The collecting hopper 30 is arranged between the hopper 22 and the vertical furnace 10. The lower part of each hopper 22 is collected on the upper part of the collecting hopper 30. The collecting hopper 30 includes a conical portion 32 and a skirt portion 34.

円錐部３２は、鉛直下方に向かうにしたがって水平方向の断面積が漸減する中空の円錐状に形成されている。スカート部３４は、中空の円筒状に形成されており、鉛直方向に延在する。スカート部３４における鉛直上方の端部は、円錐部の下部に連続している。スカート部３４における鉛直下方の端部には、鉛直下方に開口する排出口３６が形成されている。排出口３６の中心軸は、概ね炉心と重なる。排出口３６には、排出口３６を開閉するゲート装置３８が設けられている。ゲート装置３８については、後に詳述する。   The conical portion 32 is formed in a hollow conical shape whose horizontal cross-sectional area gradually decreases as it goes vertically downward. The skirt portion 34 is formed in a hollow cylindrical shape and extends in the vertical direction. The vertically upper end portion of the skirt portion 34 is continuous with the lower portion of the conical portion. A discharge port 36 that opens vertically downward is formed at the vertically lower end of the skirt portion 34. The central axis of the discharge port 36 substantially overlaps with the core. The discharge port 36 is provided with a gate device 38 for opening and closing the discharge port 36. The gate device 38 will be described in detail later.

集合ホッパ３０の下方には、垂直シュート４０、旋回シュート駆動装置４２および旋回シュート４４が設けられている。垂直シュート４０は、中空の筒状に形成されており、排出口３６の鉛直下方に延在する。垂直シュート４０における下端は、竪型炉１０内に挿入されている。   Below the collecting hopper 30, a vertical chute 40, a turning chute drive device 42, and a turning chute 44 are provided. The vertical chute 40 is formed in a hollow cylindrical shape and extends vertically below the discharge port 36. The lower end of the vertical chute 40 is inserted into the vertical furnace 10.

旋回シュート駆動装置４２は、竪型炉１０の上部に配置されている。旋回シュート４４は、竪型炉１０内に位置する。旋回シュート４４は、例えば、円筒状に形成されている。旋回シュート４４の一端は、垂直シュート４０下端に接続されている。旋回シュート４４は、旋回シュート駆動装置４２によって、炉心に沿った回転軸を中心として回転すると共に、炉心側を支点として炉壁側が傾動可能となっている。旋回シュート４４は、炉心側に対して炉壁側が鉛直下方に位置するように傾斜している。   The swirling chute drive device 42 is arranged in the upper portion of the vertical furnace 10. The swirling chute 44 is located in the vertical furnace 10. The turning chute 44 is formed in a cylindrical shape, for example. One end of the turning chute 44 is connected to the lower end of the vertical chute 40. The swirling chute 44 is rotated by a swirling chute drive device 42 about a rotation axis along the core, and the furnace wall side can be tilted about the core side as a fulcrum. The swirling chute 44 is inclined so that the furnace wall side is located vertically downward with respect to the core side.

コンベア２８は、竪型炉１０へ装入する原料Ｍをコンベアヘッドプーリ２６に運搬する。コンベアヘッドプーリ２６は、原料Ｍを切替シュート２４へ投入する。切替シュート２４は、投入された原料Ｍを、複数（例えば、３個）のホッパ２２のうちのいずれかのホッパ２２に振り分ける。ホッパ２２は、切替シュート２４を介して投入された原料Ｍを一時的に貯留する。ホッパ２２は、貯留している原料Ｍを所定のタイミングで集合ホッパ３０に排出する。集合ホッパ３０は、ホッパ２２から排出された原料Ｍを一時的に貯留する。   The conveyor 28 conveys the raw material M to be charged into the vertical furnace 10 to the conveyor head pulley 26. The conveyor head pulley 26 feeds the raw material M into the switching chute 24. The switching chute 24 distributes the charged raw material M to any one of the plurality (for example, three) of the hoppers 22. The hopper 22 temporarily stores the raw material M input through the switching chute 24. The hopper 22 discharges the stored raw material M to the collecting hopper 30 at a predetermined timing. The collecting hopper 30 temporarily stores the raw material M discharged from the hopper 22.

集合ホッパ３０には、計量部５０が設けられる。計量部５０は、集合ホッパ３０内に貯留された原料Ｍの貯留量を計量する。例えば、計量部５０は、ロードセルなどであり、原料Ｍの重量を測定することで貯留量を計量する。なお、計量部５０は、集合ホッパ３０内の原料Ｍの堆積高さを測定することで貯留量を計量してもよい。   A weighing unit 50 is provided in the collecting hopper 30. The weighing unit 50 measures the storage amount of the raw material M stored in the collecting hopper 30. For example, the measuring unit 50 is a load cell or the like and measures the stored amount by measuring the weight of the raw material M. The measuring unit 50 may measure the storage amount by measuring the deposition height of the raw material M in the collecting hopper 30.

また、炉頂装置２０には、ゲート制御部５２が設けられる。ゲート制御部５２は、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路から構成される。   Further, the furnace top device 20 is provided with a gate control unit 52. The gate control unit 52 is composed of a semiconductor integrated circuit including a central processing unit (CPU), a ROM in which programs and the like are stored, a RAM as a work area, and the like.

ゲート制御部５２は、計量部５０による計量結果に基づいて、ゲート装置３８の開閉を制御する。例えば、ゲート制御部５２は、集合ホッパ３０内の原料Ｍの貯留量が所定上限値以上となると、ゲート装置３８を開状態にさせ、集合ホッパ３０内の原料Ｍの貯留量が所定下限値以下となると、ゲート装置３８を閉状態にさせる。ゲート装置３８が開状態となると、集合ホッパ３０内の原料Ｍは、排出口３６から鉛直下方に排出される。   The gate control unit 52 controls opening / closing of the gate device 38 based on the measurement result by the measurement unit 50. For example, when the storage amount of the raw material M in the collecting hopper 30 reaches or exceeds the predetermined upper limit value, the gate control unit 52 opens the gate device 38, and the storage amount of the raw material M in the collecting hopper 30 is equal to or lower than the predetermined lower limit value. Then, the gate device 38 is closed. When the gate device 38 is opened, the raw material M in the collecting hopper 30 is discharged vertically downward from the discharge port 36.

集合ホッパ３０から排出された原料Ｍは、垂直シュート４０を通じて旋回シュート４４に落下する。旋回シュート４４は、集合ホッパ３０から排出された原料Ｍを、回転および傾動しつつ竪型炉１０内に装入する。竪型炉１０は、装入された原料Ｍを還元して鉄を生成する。   The raw material M discharged from the collecting hopper 30 falls on the turning chute 44 through the vertical chute 40. The swirling chute 44 charges the raw material M discharged from the collecting hopper 30 into the vertical furnace 10 while rotating and tilting. The vertical furnace 10 reduces the charged raw material M to generate iron.

また、ホッパ２２内には、落下位置調整部５４が設けられてもよい。落下位置調整部５４は、板状に形成されており、ホッパ２２に投入される原料Ｍの落下経路の途中に設けられる。落下位置調整部５４は、傾斜方向および傾斜角度を変更することで、原料Ｍの落下位置を調整することができる。   Further, a drop position adjusting unit 54 may be provided inside the hopper 22. The drop position adjusting unit 54 is formed in a plate shape, and is provided in the middle of the drop path of the raw material M that is put into the hopper 22. The drop position adjusting unit 54 can adjust the drop position of the raw material M by changing the tilt direction and the tilt angle.

図２は、ゲート装置３８の構成を示す正面図であり、図３は、ゲート装置３８の構成を示す側面図である。図４は、閉状態のゲート装置３８の部分斜視図であり、図５は、開状態のゲート装置３８の部分斜視図である。ゲート装置３８は、内側ゲート部１０２および外側ゲート部１０４を含む。   FIG. 2 is a front view showing the configuration of the gate device 38, and FIG. 3 is a side view showing the configuration of the gate device 38. 4 is a partial perspective view of the gate device 38 in the closed state, and FIG. 5 is a partial perspective view of the gate device 38 in the open state. The gate device 38 includes an inner gate portion 102 and an outer gate portion 104.

内側ゲート部１０２は、２枚の内側ゲート板１１０、第１軸部１１２および第１補助軸部１１４を含む。内側ゲート板１１０は、半割の椀状に形成されている。２枚の内側ゲート板１１０は、椀の底部側の端部１１６が互いに対向するように配置される。つまり、２枚の内側ゲート板１１０は、底部側の端部１１６が互いに近接することで、椀状に一体化される。２枚の内側ゲート板１１０は、椀の内側面が排出口３６に臨むように、排出口３６に近接して配置される。   The inner gate portion 102 includes two inner gate plates 110, a first shaft portion 112 and a first auxiliary shaft portion 114. The inner gate plate 110 is formed into a half bowl shape. The two inner gate plates 110 are arranged so that the ends 116 on the bottom side of the bowl face each other. That is, the two inner gate plates 110 are integrated in a bowl shape by the ends 116 on the bottom side being close to each other. The two inner gate plates 110 are arranged close to the outlet 36 so that the inner surface of the bowl faces the outlet 36.

第１軸部１１２は、棒状の第１ロッド１２０および円筒状の第１パイプ１２２を含む。第１ロッド１２０は、第１パイプ１２２内に挿入されている。第１パイプ１２２の中心軸は、第１ロッド１２０の中心軸に一致する。つまり、第１パイプ１２２は、第１ロッド１２０と同軸に配置されている。第１ロッド１２０および第１パイプ１２２は水平に延在する。以後、第１ロッド１２０および第１パイプ１２２に共通の中心軸を、第１中心軸Ｃ１０と呼ぶ。第１中心軸Ｃ１０は、排出口３６の中心軸Ｃに交差する。   The first shaft portion 112 includes a rod-shaped first rod 120 and a cylindrical first pipe 122. The first rod 120 is inserted into the first pipe 122. The central axis of the first pipe 122 matches the central axis of the first rod 120. That is, the first pipe 122 is arranged coaxially with the first rod 120. The first rod 120 and the first pipe 122 extend horizontally. Hereinafter, the central axis common to the first rod 120 and the first pipe 122 will be referred to as the first central axis C10. The first central axis C10 intersects the central axis C of the discharge port 36.

第１パイプ１２２の外周には、軸支持部１２４が設けられている。軸支持部１２４は、例えば、集合ホッパ３０に固定されている。軸支持部１２４と第１パイプ１２２との間には、軸受１２６およびガスシール１２８が設けられている。軸支持部１２４は、軸受１２６を通じて第１パイプ１２２を第１中心軸Ｃ１０周りに回転可能に支持する。ガスシール１２８は、軸支持部１２４と第１パイプ１２２との間にダストが進入することを防止する。   A shaft support portion 124 is provided on the outer circumference of the first pipe 122. The shaft support portion 124 is fixed to, for example, the collecting hopper 30. A bearing 126 and a gas seal 128 are provided between the shaft support portion 124 and the first pipe 122. The shaft support portion 124 supports the first pipe 122 through a bearing 126 so as to be rotatable around the first central axis C10. The gas seal 128 prevents dust from entering between the shaft support portion 124 and the first pipe 122.

第１パイプ１２２と第１ロッド１２０との間には、軸受１３０およびガスシール１３２が設けられている。第１パイプ１２２は、軸受１３０を通じて第１ロッド１２０を第１中心軸Ｃ１０周りに回転可能に支持する。ガスシール１３２は、第１パイプ１２２と第１ロッド１２０との間にダストが進入することを防止する。   A bearing 130 and a gas seal 132 are provided between the first pipe 122 and the first rod 120. The first pipe 122 supports the first rod 120 through the bearing 130 so as to be rotatable about the first central axis C10. The gas seal 132 prevents dust from entering between the first pipe 122 and the first rod 120.

第１ロッド１２０における集合ホッパ３０側端には、２枚の内側ゲート板１１０のうち一方の内側ゲート板１１０が連結される。第１ロッド１２０に連結される内側ゲート板１１０は、両矢印Ａ１０に示すように、第１ロッド１２０の回転に連れて第１中心軸Ｃ１０周りに揺動（回転）可能である。また、第１ロッド１２０における集合ホッパ３０と反対側端には、レバー１３４が連結される。レバー１３４は、第１ロッド１２０から径方向に延在する。   One inner gate plate 110 of the two inner gate plates 110 is connected to the end of the first rod 120 on the collecting hopper 30 side. The inner gate plate 110 connected to the first rod 120 can swing (rotate) around the first central axis C10 as the first rod 120 rotates, as shown by a double-headed arrow A10. A lever 134 is connected to an end of the first rod 120 opposite to the collecting hopper 30. The lever 134 extends from the first rod 120 in the radial direction.

第１パイプ１２２における集合ホッパ３０側端には、２枚の内側ゲート板１１０のうち他方の内側ゲート板１１０が連結される。第１パイプ１２２に連結される内側ゲート板１１０は、両矢印Ａ１２に示すように、第１パイプ１２２の回転に連れて第１中心軸Ｃ１０周りに揺動（回転）可能である。第１パイプ１２２における集合ホッパ３０と反対側端には、レバー１３６が連結される。レバー１３６は、第１パイプ１２２から径方向に延在する。   The other inner gate plate 110 of the two inner gate plates 110 is connected to the end of the first pipe 122 on the collecting hopper 30 side. The inner gate plate 110 connected to the first pipe 122 can swing (rotate) around the first central axis C10 as the first pipe 122 rotates, as shown by a double-headed arrow A12. A lever 136 is connected to an end of the first pipe 122 opposite to the collecting hopper 30. The lever 136 extends from the first pipe 122 in the radial direction.

第１補助軸部１１４は、棒状の第１補助ロッド１４０および円筒状の第１補助パイプ１４２を含む。第１補助ロッド１４０は、第１補助パイプ１４２内に挿入されている。第１補助ロッド１４０および第１補助パイプ１４２は、集合ホッパ３０を挟んで第１軸部１１２と反対側において第１中心軸Ｃ１０と同軸上に延在する。   The first auxiliary shaft portion 114 includes a rod-shaped first auxiliary rod 140 and a cylindrical first auxiliary pipe 142. The first auxiliary rod 140 is inserted into the first auxiliary pipe 142. The first auxiliary rod 140 and the first auxiliary pipe 142 extend coaxially with the first central axis C10 on the side opposite to the first shaft portion 112 with the collecting hopper 30 interposed therebetween.

第１補助パイプ１４２の外周には、補助軸支持部１４４が設けられている。補助軸支持部１４４は、例えば、集合ホッパ３０に固定されている。補助軸支持部１４４と第１補助パイプ１４２との間には、軸受１４６およびガスシール１４８が設けられている。補助軸支持部１４４は、軸受１４６を通じて第１補助パイプ１４２を第１中心軸Ｃ１０周りに回転可能に支持する。ガスシール１４８は、補助軸支持部１４４と第１補助パイプ１４２との間にダストが進入することを防止する。   An auxiliary shaft support portion 144 is provided on the outer circumference of the first auxiliary pipe 142. The auxiliary shaft support portion 144 is fixed to the collecting hopper 30, for example. A bearing 146 and a gas seal 148 are provided between the auxiliary shaft support portion 144 and the first auxiliary pipe 142. The auxiliary shaft support portion 144 supports the first auxiliary pipe 142 through the bearing 146 so as to be rotatable around the first central axis C10. The gas seal 148 prevents dust from entering between the auxiliary shaft support portion 144 and the first auxiliary pipe 142.

第１補助パイプ１４２と第１補助ロッド１４０との間には、軸受１５０およびガスシール１５２が設けられている。第１補助パイプ１４２は、軸受１５０を通じて第１補助ロッド１４０を第１中心軸Ｃ１０周りに回転可能に支持する。ガスシール１５２は、第１補助パイプ１４２と第１補助ロッド１４０との間にダストが進入することを防止する。   A bearing 150 and a gas seal 152 are provided between the first auxiliary pipe 142 and the first auxiliary rod 140. The first auxiliary pipe 142 supports the first auxiliary rod 140 rotatably around the first central axis C10 through the bearing 150. The gas seal 152 prevents dust from entering between the first auxiliary pipe 142 and the first auxiliary rod 140.

第１補助ロッド１４０における集合ホッパ３０側端には、第１ロッド１２０に連結される内側ゲート板１１０が連結される。第１補助ロッド１４０は、第１ロッド１２０に連結される内側ゲート板１１０の揺動（回転）を支持する。   An inner gate plate 110 connected to the first rod 120 is connected to an end of the first auxiliary rod 140 on the collecting hopper 30 side. The first auxiliary rod 140 supports the swing (rotation) of the inner gate plate 110 connected to the first rod 120.

第１補助パイプ１４２における集合ホッパ３０側端には、第１パイプ１２２に連結される内側ゲート板１１０が連結される。第１補助パイプ１４２は、第１パイプ１２２に連結される内側ゲート板１１０の揺動（回転）を支持する。   An inner gate plate 110 connected to the first pipe 122 is connected to an end of the first auxiliary pipe 142 on the collecting hopper 30 side. The first auxiliary pipe 142 supports the swing (rotation) of the inner gate plate 110 connected to the first pipe 122.

外側ゲート部１０４は、２枚の外側ゲート板２１０、第２軸部２１２および第２補助軸部２１４を含む。外側ゲート板２１０は、半割の椀状に形成されている。２枚の外側ゲート板２１０は、椀の底部側の端部２１６が互いに対向するように配置される。つまり、２枚の外側ゲート板２１０は、底部側の端部２１６が互いに近接することで、椀状に一体化される。２枚の外側ゲート板２１０は、椀の内側面が内側ゲート板１１０の外側面に臨むように、内側ゲート板１１０に近接して配置される。   The outer gate portion 104 includes two outer gate plates 210, a second shaft portion 212 and a second auxiliary shaft portion 214. The outer gate plate 210 is formed in a half bowl shape. The two outer gate plates 210 are arranged so that the ends 216 on the bottom side of the bowl face each other. That is, the two outer gate plates 210 are integrated in a bowl shape by the ends 216 on the bottom side being close to each other. The two outer gate plates 210 are arranged close to the inner gate plate 110 such that the inner surface of the bowl faces the outer surface of the inner gate plate 110.

第２軸部２１２は、棒状の第２ロッド２２０および円筒状の第２パイプ２２２を含む。第２ロッド２２０は、第２パイプ２２２内に挿入されている。第２パイプ２２２の中心軸は、第２ロッド２２０の中心軸に一致する。つまり、第２パイプ２２２は、第２ロッド２２０と同軸に配置されている。第２ロッド２２０および第２パイプ２２２は、水平に延在する。以後、第２ロッド２２０および第２パイプ２２２に共通の中心軸を、第２中心軸Ｃ２０と呼ぶ。第２中心軸Ｃ２０は、排出口３６の中心軸Ｃおよび第１中心軸Ｃ１０に交差する。具体的には、第２中心軸Ｃ２０は、第１中心軸Ｃ１０に対して排出口３６の中心軸Ｃ周りに９０度変位している。また、第２中心軸Ｃ２０は、排出口３６の中心軸Ｃ方向の高さが第１中心軸Ｃ１０と等しい。   The second shaft portion 212 includes a rod-shaped second rod 220 and a cylindrical second pipe 222. The second rod 220 is inserted into the second pipe 222. The central axis of the second pipe 222 matches the central axis of the second rod 220. That is, the second pipe 222 is arranged coaxially with the second rod 220. The second rod 220 and the second pipe 222 extend horizontally. Hereinafter, the central axis common to the second rod 220 and the second pipe 222 will be referred to as the second central axis C20. The second central axis C20 intersects the central axis C of the outlet 36 and the first central axis C10. Specifically, the second central axis C20 is displaced by 90 degrees around the central axis C of the discharge port 36 with respect to the first central axis C10. The height of the second central axis C20 in the central axis C direction of the discharge port 36 is equal to that of the first central axis C10.

第２パイプ２２２の外周には、軸支持部２２４が設けられている。軸支持部２２４は、例えば、集合ホッパ３０に固定されている。軸支持部２２４と第２パイプ２２２との間には、軸受２２６およびガスシール２２８が設けられている。軸支持部２２４は、軸受２２６を通じて第２パイプ２２２を第２中心軸Ｃ２０の周りに回転可能に支持する。ガスシール２２８は、軸支持部２２４と第２パイプ２２２との間にダストが進入することを防止する。   A shaft support portion 224 is provided on the outer periphery of the second pipe 222. The shaft support portion 224 is fixed to the collecting hopper 30, for example. A bearing 226 and a gas seal 228 are provided between the shaft support portion 224 and the second pipe 222. The shaft support portion 224 supports the second pipe 222 through the bearing 226 so as to be rotatable around the second central axis C20. The gas seal 228 prevents dust from entering between the shaft support portion 224 and the second pipe 222.

第２パイプ２２２と第２ロッド２２０との間には、軸受２３０およびガスシール２３２が設けられている。第２パイプ２２２は、軸受２３０を通じて第２ロッド２２０を第２中心軸Ｃ２０の周りに回転可能に支持する。ガスシール２３２は、第２パイプ２２２と第２ロッド２２０との間にダストが進入することを防止する。   A bearing 230 and a gas seal 232 are provided between the second pipe 222 and the second rod 220. The second pipe 222 supports the second rod 220 through the bearing 230 so as to be rotatable about the second central axis C20. The gas seal 232 prevents dust from entering between the second pipe 222 and the second rod 220.

第２ロッド２２０における集合ホッパ３０側端には、２枚の外側ゲート板２１０のうち一方の外側ゲート板２１０が連結される。第２ロッド２２０に連結される外側ゲート板２１０は、両矢印Ａ２０に示すように、第２ロッド２２０の回転に連れて第２中心軸Ｃ２０周りに揺動（回転）可能である。また、第２ロッド２２０における集合ホッパ３０と反対側には、レバー２３４が連結される。レバー２３４は、第２ロッド２２０から径方向に延在する。   One outer gate plate 210 of the two outer gate plates 210 is connected to the end of the second rod 220 on the side of the collecting hopper 30. The outer gate plate 210 connected to the second rod 220 can swing (rotate) around the second central axis C20 as the second rod 220 rotates, as shown by a double-headed arrow A20. A lever 234 is connected to the side of the second rod 220 opposite to the collecting hopper 30. The lever 234 extends from the second rod 220 in the radial direction.

第２パイプ２２２における集合ホッパ３０側端には、２枚の外側ゲート板２１０のうち他方の外側ゲート板２１０が連結される。第２パイプ２２２に連結される外側ゲート板２１０は、両矢印Ａ２２に示すように、第２パイプ２２２の回転に連れて第２中心軸Ｃ２０周りに揺動（回転）可能である。また、第２パイプ２２２における集合ホッパ３０と反対側には、レバー２３６が連結される。レバー２３６は、第２パイプ２２２から径方向に延在する。   The other outer gate plate 210 of the two outer gate plates 210 is connected to the end of the second pipe 222 on the collecting hopper 30 side. The outer gate plate 210 connected to the second pipe 222 can swing (rotate) around the second central axis C20 as the second pipe 222 rotates, as shown by a double-headed arrow A22. A lever 236 is connected to the side of the second pipe 222 opposite to the collecting hopper 30. The lever 236 extends in the radial direction from the second pipe 222.

第２補助軸部２１４は、棒状の第２補助ロッド２４０および円筒状の第２補助パイプ２４２を含む。第２補助ロッド２４０は、第２補助パイプ２４２内に挿入されている。第２補助ロッド２４０および第２補助パイプ２４２は、集合ホッパ３０を挟んで第２軸部２１２と反対側において第２中心軸Ｃ２０と同軸上に延在する。   The second auxiliary shaft portion 214 includes a rod-shaped second auxiliary rod 240 and a cylindrical second auxiliary pipe 242. The second auxiliary rod 240 is inserted into the second auxiliary pipe 242. The second auxiliary rod 240 and the second auxiliary pipe 242 extend coaxially with the second central axis C20 on the side opposite to the second shaft portion 212 with the collecting hopper 30 interposed therebetween.

第２補助パイプ２４２の外周には、補助軸支持部２４４が設けられている。補助軸支持部２４４は、例えば、集合ホッパ３０に固定されている。補助軸支持部２４４と第２補助パイプ２４２との間には、軸受２４６およびガスシール２４８が設けられている。補助軸支持部２４４は、軸受２４６を通じて第２補助パイプ２４２を第２中心軸Ｃ２０周りに回転可能に支持する。ガスシール２４８は、補助軸支持部２４４と第２補助パイプ２４２との間にダストが進入することを防止する。   An auxiliary shaft support portion 244 is provided on the outer circumference of the second auxiliary pipe 242. The auxiliary shaft support portion 244 is fixed to the collecting hopper 30, for example. A bearing 246 and a gas seal 248 are provided between the auxiliary shaft support portion 244 and the second auxiliary pipe 242. The auxiliary shaft support portion 244 supports the second auxiliary pipe 242 through the bearing 246 so as to be rotatable around the second central axis C20. The gas seal 248 prevents dust from entering between the auxiliary shaft support portion 244 and the second auxiliary pipe 242.

第２補助パイプ２４２と第２補助ロッド２４０との間には、軸受２５０およびガスシール２５２が設けられている。第２補助パイプ２４２は、軸受２５０を通じて第２補助ロッド２４０を第２中心軸Ｃ２０周りに回転可能に支持する。ガスシール２５２は、第２補助パイプ２４２と第２補助ロッド２４０との間にダストが進入することを防止する。   A bearing 250 and a gas seal 252 are provided between the second auxiliary pipe 242 and the second auxiliary rod 240. The second auxiliary pipe 242 supports the second auxiliary rod 240 through the bearing 250 so as to be rotatable around the second central axis C20. The gas seal 252 prevents dust from entering between the second auxiliary pipe 242 and the second auxiliary rod 240.

第２補助ロッド２４０における集合ホッパ３０側端には、第２ロッド２２０に連結される外側ゲート板２１０が連結される。第２補助ロッド２４０は、第２ロッド２２０に連結される外側ゲート板２１０の揺動（回転）を支持する。   An outer gate plate 210 connected to the second rod 220 is connected to an end of the second auxiliary rod 240 on the collecting hopper 30 side. The second auxiliary rod 240 supports the swing (rotation) of the outer gate plate 210 connected to the second rod 220.

第２補助パイプ２４２における集合ホッパ３０側端には、第２パイプ２２２に連結される外側ゲート板２１０が連結される。第２補助パイプ２４２は、第２パイプ２２２に連結される外側ゲート板２１０の揺動（回転）を支持する。   An outer gate plate 210 connected to the second pipe 222 is connected to an end of the second auxiliary pipe 242 on the collecting hopper 30 side. The second auxiliary pipe 242 supports swing (rotation) of the outer gate plate 210 connected to the second pipe 222.

このように、２枚の外側ゲート部１０４は、内側ゲート部１０２の外側において、内側ゲート部１０２に対して排出口３６の中心軸Ｃ周りに９０度変位して設けられている。   In this way, the two outer gate portions 104 are provided outside the inner gate portion 102 and displaced by 90 degrees about the central axis C of the discharge port 36 with respect to the inner gate portion 102.

ゲート装置３８では、２枚の内側ゲート板１１０および２枚の外側ゲート板２１０を各々離隔する方向に揺動させることで、図５に示すように、鉛直下方に開口する開口部２６０が形成される。この開口部２６０は、内側ゲート板１１０の端部１１６および外側ゲート板２１０の端部２１６によって囲まれる。   In the gate device 38, the two inner gate plates 110 and the two outer gate plates 210 are swung in the directions in which they are separated from each other, thereby forming an opening 260 that opens vertically downward, as shown in FIG. It The opening 260 is surrounded by the end 116 of the inner gate plate 110 and the end 216 of the outer gate plate 210.

内側ゲート板１１０および外側ゲート板２１０は、開口部２６０が概ね正方形となるように揺動する。ここで、第２中心軸Ｃ２０から外側ゲート板２１０までの回転半径は、第１中心軸Ｃ１０から内側ゲート板１１０までの回転半径よりも長い。このため、内側ゲート板１１０の揺動角度と外側ゲート板の揺動角度とを等しくすると、開口部２６０が正方形とならない。   The inner gate plate 110 and the outer gate plate 210 swing so that the opening 260 is substantially square. Here, the radius of gyration from the second central axis C20 to the outer gate plate 210 is longer than the radius of gyration from the first central axis C10 to the inner gate plate 110. Therefore, if the swing angle of the inner gate plate 110 and the swing angle of the outer gate plate are equal, the opening 260 does not have a square shape.

そこで、ゲート装置３８では、２枚の内側ゲート板１１０の離隔間隔と、２枚の外側ゲート板２１０の離隔間隔とが等しくなるように（開口部２６０が概ね正方形となるように）、内側ゲート板１１０の揺動角度と外側ゲート板２１０の揺動角度とを異ならせる。具体的には、外側ゲート板２１０の揺動角度は、内側ゲート板１１０の揺動角度よりも小さい。   Therefore, in the gate device 38, the inner gates are arranged so that the distance between the two inner gate plates 110 and the distance between the two outer gate plates 210 are equal (so that the opening 260 has a substantially square shape). The swing angle of the plate 110 and the swing angle of the outer gate plate 210 are made different. Specifically, the swing angle of the outer gate plate 210 is smaller than the swing angle of the inner gate plate 110.

また、ゲート装置３８では、２枚の内側ゲート板１１０および２枚の外側ゲート板２１０を各々近接する方向に揺動させることで、図４に示すように、排出口３６を閉塞させることができる。具体的には、ゲート装置３８では、内側ゲート部１０２が排出口３６を閉塞させる。   Further, in the gate device 38, by swinging the two inner gate plates 110 and the two outer gate plates 210 toward each other, the discharge port 36 can be closed as shown in FIG. . Specifically, in the gate device 38, the inner gate portion 102 closes the discharge port 36.

なお、内側ゲート部１０２が排出口３６を閉塞させる態様に限らず、外側ゲート部１０４が排出口３６を閉塞可能であってもよい。内側ゲート部１０２と外側ゲート部１０４の少なくとも一方が、排出口３６を閉塞可能であればよい。   Note that the outer gate portion 104 may be capable of closing the discharge port 36 without being limited to the mode in which the inner gate portion 102 closes the discharge port 36. It is sufficient that at least one of the inner gate portion 102 and the outer gate portion 104 can close the discharge port 36.

また、ゲート装置３８では、内側ゲート板１１０の板面の面積と、外側ゲート板２１０の板面の面積とが異なっている。具体的には、外側ゲート板２１０の板面の面積は、内側ゲート板１１０の板面の面積よりも小さい。外側ゲート板２１０は、所定開度の開口部２６０が形成可能であればよく、排出口３６を閉塞させるだけの面積がなくてもよい。   Further, in the gate device 38, the area of the plate surface of the inner gate plate 110 and the area of the plate surface of the outer gate plate 210 are different. Specifically, the area of the plate surface of the outer gate plate 210 is smaller than the area of the plate surface of the inner gate plate 110. The outer gate plate 210 only needs to be able to form the opening 260 having a predetermined opening degree, and does not have to have an area for closing the discharge port 36.

なお、外側ゲート部１０４が排出口３６を閉塞させる場合、外側ゲート板２１０の板面の面積は、内側ゲート板１１０の板面の面積よりも大きくてもよい。   When the outer gate portion 104 closes the discharge port 36, the area of the plate surface of the outer gate plate 210 may be larger than the area of the plate surface of the inner gate plate 110.

ゲート装置３８は、内側ゲート板１１０を揺動させる駆動機構および外側ゲート板２１０を揺動させる駆動機構を含む。内側ゲート板１１０を揺動させる駆動機構と外側ゲート板２１０を揺動させる駆動機構とは、同様の構成となっている。このため、内側ゲート板１１０を揺動させる駆動機構を説明し、外側ゲート板２１０を揺動させる駆動機構の説明を省略する。   The gate device 38 includes a drive mechanism that swings the inner gate plate 110 and a drive mechanism that swings the outer gate plate 210. The drive mechanism that swings the inner gate plate 110 and the drive mechanism that swings the outer gate plate 210 have the same configuration. Therefore, the drive mechanism that swings the inner gate plate 110 will be described, and the description of the drive mechanism that swings the outer gate plate 210 will be omitted.

図６および図７は、内側ゲート板１１０を揺動させる駆動機構３１０の構成を示す概略図である。図６では、２枚の内側ゲート板１１０が互いに近接する場合（内側ゲート部１０２が閉状態の場合）を示している。図７では、２枚の内側ゲート板１１０が互いに離隔する場合（内側ゲート部１０２が開状態の場合）を示している。   6 and 7 are schematic diagrams showing the configuration of the drive mechanism 310 for swinging the inner gate plate 110. FIG. 6 shows the case where the two inner gate plates 110 are close to each other (the inner gate portion 102 is in the closed state). FIG. 7 shows the case where the two inner gate plates 110 are separated from each other (the inner gate portion 102 is in the open state).

駆動機構３１０は、アクチュエータ３２０およびリンク機構３３０を含む。アクチュエータ３２０は、例えば、円筒状のシリンダ３２２および棒状のピストンロッド３２４を含む。ピストンロッド３２４は、一端がシリンダ３２２内に挿入されており、他端がシリンダ３２２から突出している。ゲート制御部５２は、ピストンロッド３２４をシリンダ３２２に対して軸方向に摺動させる。   The drive mechanism 310 includes an actuator 320 and a link mechanism 330. The actuator 320 includes, for example, a cylindrical cylinder 322 and a rod-shaped piston rod 324. The piston rod 324 has one end inserted into the cylinder 322 and the other end protruding from the cylinder 322. The gate controller 52 slides the piston rod 324 in the axial direction with respect to the cylinder 322.

リンク機構３３０は、共通リンク３３２、第１中間リンク３３４、第２中間リンク３３６を含む。共通リンク３３２は、略三角形の板状に形成される。共通リンク３３２の略中央には、共通リンク３３２を貫通する回転軸３３８が設けられている。共通リンク３３２は、回転軸３３８周りに回転可能となっている。ピストンロッド３２４の先端は、共通リンク３３２における１の頂点付近に回転自在に連結される。   The link mechanism 330 includes a common link 332, a first intermediate link 334, and a second intermediate link 336. The common link 332 is formed in a substantially triangular plate shape. A rotary shaft 338 that penetrates the common link 332 is provided substantially at the center of the common link 332. The common link 332 is rotatable around the rotation shaft 338. The tip of the piston rod 324 is rotatably connected near the apex of 1 in the common link 332.

第１中間リンク３３４は、略長方形の板状に形成される。第１中間リンク３３４の一端は、共通リンク３３２における回転軸３３８を挟んでピストンロッド３２４と反対側の頂点付近に回転自在に連結される。第１中間リンク３３４の他端は、第１ロッド１２０に連結されるレバー１３４に回転自在に連結される。   The first intermediate link 334 is formed in a substantially rectangular plate shape. One end of the first intermediate link 334 is rotatably connected to the common link 332 near the apex on the opposite side of the piston rod 324 with the rotary shaft 338 interposed therebetween. The other end of the first intermediate link 334 is rotatably connected to a lever 134 connected to the first rod 120.

第２中間リンク３３６は、略長方形の板状に形成される。第２中間リンク３３６の一端は、共通リンク３３２における回転軸３３８に対して第１パイプ１２２側の頂点付近に回転自在に連結される。第２中間リンク３３６の他端は、第１パイプ１２２に連結されるレバー１３６に回転自在に連結される。   The second intermediate link 336 is formed in a substantially rectangular plate shape. One end of the second intermediate link 336 is rotatably connected to the rotating shaft 338 of the common link 332 near the apex on the first pipe 122 side. The other end of the second intermediate link 336 is rotatably connected to a lever 136 connected to the first pipe 122.

図６では、ピストンロッド３２４がシリンダ３２２内に引き込まれた状態となっている。この場合、共通リンク３３２は、回転軸３３８周りに図６の時計回りに回転した状態となる。そうすると、第１中間リンク３３４は、レバー１３４および第１ロッド１２０を図６の時計回りに回転させた状態とし、第２中間リンク３３６は、レバー１３６および第１パイプ１２２を図６の反時計回りに回転させた状態とする。その結果、第１ロッド１２０および第１パイプ１２２に連結された２枚の内側ゲート板１１０は、端部１１６同士が近接し、閉状態となる。   In FIG. 6, the piston rod 324 is drawn into the cylinder 322. In this case, the common link 332 is rotated around the rotation shaft 338 in the clockwise direction of FIG. Then, the first intermediate link 334 causes the lever 134 and the first rod 120 to rotate in the clockwise direction in FIG. 6, and the second intermediate link 336 causes the lever 136 and the first pipe 122 to rotate in the counterclockwise direction in FIG. It is in a state of being rotated to. As a result, the two inner gate plates 110 connected to the first rod 120 and the first pipe 122 are in a closed state with the ends 116 coming close to each other.

この状態から、ピストンロッド３２４がシリンダ３２２から突出する方向に移動すると、図７に示すように、共通リンク３３２は、回転軸３３８の周りに反時計回りに回転する。そうすると、第１中間リンク３３４は、レバー１３４および第１ロッド１２０を図７の反時計回りに回転させ、第２中間リンク３３６は、レバー１３６および第１パイプ１２２を図７の時計回りに回転させる。その結果、２枚の内側ゲート板１１０は、互いに離隔する方向に揺動する。   From this state, when the piston rod 324 moves in a direction projecting from the cylinder 322, the common link 332 rotates counterclockwise around the rotation shaft 338, as shown in FIG. 7. Then, the first intermediate link 334 rotates the lever 134 and the first rod 120 counterclockwise in FIG. 7, and the second intermediate link 336 rotates the lever 136 and the first pipe 122 clockwise in FIG. 7. . As a result, the two inner gate plates 110 swing in the direction in which they are separated from each other.

リンク機構３３０は、第１ロッド１２０に連結される内側ゲート板１１０における離隔方向の揺動角度と、第１パイプ１２２に連結される内側ゲート板１１０における離隔方向の揺動角度とが等しくなるようなリンク比となっている。   In the link mechanism 330, the swing angle of the inner gate plate 110 connected to the first rod 120 in the separating direction and the swing angle of the inner gate plate 110 connected to the first pipe 122 in the separating direction are equal to each other. It has a good link ratio.

外側ゲート板２１０を揺動させる駆動機構も、駆動機構３１０と同様の構成となっている。すなわち、外側ゲート板２１０を揺動させる駆動機構は、アクチュエータおよびリンク機構を含む。そして、このリンク機構は、リンク機構３３０と同様に、第２ロッド２２０に連結される外側ゲート板２１０における離隔方向の揺動角度と、第２パイプ２２２に連結される外側ゲート板２１０における離隔方向の揺動角度とが等しくなるようなリンク比となっている。   A drive mechanism that swings the outer gate plate 210 has the same configuration as the drive mechanism 310. That is, the drive mechanism that swings the outer gate plate 210 includes an actuator and a link mechanism. This link mechanism, like the link mechanism 330, has a swinging angle in the separation direction of the outer gate plate 210 connected to the second rod 220 and a separation direction of the outer gate plate 210 connected to the second pipe 222. The link ratio is such that the rocking angle of is equal.

次に、比較例のゲート装置を説明し、その後、本実施形態のゲート装置３８の作用を説明する。図８は、比較例のゲート装置の作用を説明する図である。図８（ａ）では、閉状態のゲート装置が示されており、図８（ｂ）では、開状態のゲート装置が示されている。   Next, the gate device of the comparative example will be described, and then the operation of the gate device 38 of the present embodiment will be described. FIG. 8 is a diagram for explaining the operation of the gate device of the comparative example. FIG. 8A shows the gate device in the closed state, and FIG. 8B shows the gate device in the open state.

比較例のゲート装置では、図８（ａ）に示すように、複数のゲート板Ｂ１０が、鉛直方向に重なるように配置されている。つまり、比較例のゲート装置では、ゲート板Ｂ１０の端部Ｂ１２が対向していない。   In the gate device of the comparative example, as shown in FIG. 8A, a plurality of gate plates B10 are arranged so as to overlap in the vertical direction. That is, in the gate device of the comparative example, the end portions B12 of the gate plate B10 do not face each other.

これにより、比較例のゲート装置では、図８（ｂ）に示すように、ゲート板Ｂ１０を通じて排出される原料は、排出口３６の中心軸Ｃに対してずれた位置に落下する。具体的には、原料の落下位置は、相対的に鉛直上方に位置するゲート板Ｂ１０側（図８（ｂ）では左側）にずれる。   As a result, in the gate device of the comparative example, as shown in FIG. 8B, the raw material discharged through the gate plate B10 falls to a position displaced from the central axis C of the discharge port 36. Specifically, the falling position of the raw material is displaced to the gate plate B10 side (the left side in FIG. 8B) located relatively vertically above.

このように原料の落下位置が排出口の中心軸に対してずれると、旋回シュート４４の上部側端において原料の落下位置が炉心からずれる。そうすると、例えば、旋回シュート４４が図８（ｂ）の右側に傾斜するときと、左側に傾斜するときとで、原料が旋回シュート４４上を滑る距離が異なる。これにより、原料の水平方向の速度が異なるため、炉内への原料の装入位置にばらつきが生じる。原料の装入位置のばらつきは、製品の品質に影響を及ぼすおそれがある。   When the dropping position of the raw material shifts with respect to the central axis of the discharge port in this manner, the dropping position of the raw material shifts from the core at the upper end of the swirling chute 44. Then, for example, the distance over which the raw material slides on the turning chute 44 differs depending on whether the turning chute 44 is tilted to the right in FIG. 8B or tilted to the left. As a result, the speed of the raw material in the horizontal direction is different, so that the charging position of the raw material into the furnace varies. The variation in the charging position of the raw material may affect the quality of the product.

これに対し、図９は、本実施形態のゲート装置３８の作用を説明する説明図である。図９（ａ）は、ゲート装置３８の正面図を示し、図９（ｂ）は、ゲート装置３８の側面図を示す。   On the other hand, FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the operation of the gate device 38 of the present embodiment. 9A shows a front view of the gate device 38, and FIG. 9B shows a side view of the gate device 38.

図９（ａ）に示すように、本実施形態のゲート装置３８では、２枚の内側ゲート板１１０の端部１１６が互いに対向するため、双方の内側ゲート板１１０の端部１１６の鉛直方向における位置が大凡等しい。これにより、２枚の内側ゲート板１１０の間を通じて排出される原料における内側ゲート板１１０の対向方向の速度成分が大凡等しくなる。このため、ゲート装置３８では、排出される原料の落下位置が内側ゲート板１１０の対向方向に偏ることを抑制することができる。   As shown in FIG. 9A, in the gate device 38 of the present embodiment, since the end portions 116 of the two inner gate plates 110 face each other, the end portions 116 of both inner gate plates 110 in the vertical direction. The positions are almost equal. As a result, the velocity components in the facing direction of the inner gate plates 110 in the raw material discharged through the space between the two inner gate plates 110 become approximately equal. Therefore, in the gate device 38, it is possible to prevent the dropping position of the discharged raw material from being biased toward the facing direction of the inner gate plate 110.

また、図９（ｂ）に示すように、本実施形態のゲート装置３８では、２枚の外側ゲート板２１０の端部２１６が互いに対向するため、双方の外側ゲート板２１０の端部２１６の鉛直方向における位置が大凡等しい。これにより、２枚の外側ゲート板２１０の間を通じて排出される原料における外側ゲート板２１０の対向方向の速度成分が大凡等しくなる。このため、ゲート装置３８では、排出される原料の落下位置が外側ゲート板２１０の対向方向に偏ることを抑制することができる。   Further, as shown in FIG. 9B, in the gate device 38 of the present embodiment, since the end portions 216 of the two outer gate plates 210 face each other, the vertical ends of the end portions 216 of both outer gate plates 210 are vertical. The positions in the directions are almost equal. Thereby, the velocity components in the facing direction of the outer gate plate 210 in the raw material discharged through the space between the two outer gate plates 210 become substantially equal. Therefore, in the gate device 38, it is possible to prevent the falling position of the discharged raw material from being biased in the direction opposite to the outer gate plate 210.

このように、本実施形態のゲート装置３８は、互いに垂直に交差する内側ゲート板１１０の対向方向と外側ゲート板２１０の対向方向とで、原料の落下位置の偏りを抑制することができる。   As described above, the gate device 38 of the present embodiment can suppress the deviation of the dropping position of the raw material between the facing direction of the inner gate plate 110 and the facing direction of the outer gate plate 210 that intersect each other vertically.

したがって、本実施形態の炉頂装置２０のゲート装置３８によれば、ゲート装置３８の開口部２６０の真下に原料を落下させることが可能となる。すなわち、本実施形態のゲート装置３８では、原料の落下位置が排出口３６の中心軸Ｃからずれることを抑制することができる。   Therefore, according to the gate apparatus 38 of the furnace top apparatus 20 of the present embodiment, the raw material can be dropped right under the opening 260 of the gate apparatus 38. That is, in the gate device 38 of the present embodiment, it is possible to prevent the falling position of the raw material from being displaced from the central axis C of the discharge port 36.

本実施形態のゲート装置３８では、原料の落下位置が偏らないため、旋回シュート４４の回転位置に依らず、原料が旋回シュート４４を滑る距離が大凡一定となる。このため、炉内への原料の装入位置のばらつきを抑えることができる。   In the gate device 38 of the present embodiment, since the falling position of the raw material is not biased, the distance that the raw material slides on the swirling chute 44 becomes almost constant regardless of the rotation position of the swiveling chute 44. Therefore, it is possible to suppress variations in the charging position of the raw material into the furnace.

なお、本実施形態では、２枚の内側ゲート板１１０の端部１１６が互いに対向していた。しかし、２枚の内側ゲート板１１０は、端部１１６の少なくとも一部が互いに対向していればよい。端部１１６の少なくとも一部が対向していれば、内側ゲート板１１０の対向方向の速度成分が大凡等しくなり、内側ゲート板１１０の対向方向の原料の偏りを抑制することができる。同様に、２枚の外側ゲート板２１０は、端部２１６の少なくとも一部が互いに対向していればよい。   In this embodiment, the ends 116 of the two inner gate plates 110 face each other. However, in the two inner gate plates 110, at least a part of the end portions 116 may face each other. If at least a part of the end portions 116 face each other, the velocity components in the facing direction of the inner gate plate 110 become substantially equal, and the deviation of the raw material in the facing direction of the inner gate plate 110 can be suppressed. Similarly, at least a part of the end portions 216 of the two outer gate plates 210 may face each other.

また、２枚の内側ゲート板１１０は、排出口３６の中心軸Ｃに交差する共通の第１中心軸Ｃ１０周りに揺動可能となっている。また、２枚の外側ゲート板２１０は、排出口３６の中心軸Ｃおよび第１中心軸Ｃ１０に交差する共通の第２中心軸Ｃ２０周りに揺動可能となっている。これにより、本実施形態のゲート装置３８では、内側ゲート板１１０および外側ゲート板２１０を揺動させる駆動機構３１０の数を合計２個に抑えることができる。
また、本実施形態のゲート装置３８では、２個の駆動機構３１０が中心軸Ｃ周りに９０度変位した位置関係にある。その結果、本実施形態のゲート装置３８では、旋回シュート駆動装置４２を、駆動機構３１０に干渉することなく配置することが可能となる。 Further, the two inner gate plates 110 can swing around a common first central axis C10 that intersects with the central axis C of the discharge port 36. Further, the two outer gate plates 210 can swing around a common second central axis C20 that intersects the central axis C of the discharge port 36 and the first central axis C10. As a result, in the gate device 38 of the present embodiment, the total number of drive mechanisms 310 that swing the inner gate plate 110 and the outer gate plate 210 can be suppressed to two.
In addition, in the gate device 38 of the present embodiment, the two drive mechanisms 310 are in a positional relationship of being displaced by 90 degrees around the central axis C. As a result, in the gate device 38 of the present embodiment, the turning chute drive device 42 can be arranged without interfering with the drive mechanism 310.

また、本実施形態のゲート装置３８では、２枚の内側ゲート板１１０の離隔間隔と、２枚の外側ゲート板２１０の離隔間隔とが等しくなるように、内側ゲート板１１０の揺動角度と外側ゲート板２１０の揺動角度とが異なっている。このため、本実施形態のゲート装置３８では、開口部２６０を概ね正方形とすることができ、より確実に、開口部２６０の真下に原料を落下させることが可能となる。   Further, in the gate device 38 of the present embodiment, the swing angle of the inner gate plate 110 and the outer side are set so that the distance between the two inner gate plates 110 and the distance between the two outer gate plates 210 are equal. The swing angle of the gate plate 210 is different. Therefore, in the gate device 38 of the present embodiment, the opening 260 can be formed into a substantially square shape, and the raw material can be more reliably dropped directly below the opening 260.

また、本実施形態のゲート装置３８では、内側ゲート板１１０の板面の面積と外側ゲート板２１０の板面の面積とが異なっている。このため、本実施形態のゲート装置３８では、外側ゲート部１０４をコンパクトにすることができる。   Further, in the gate device 38 of the present embodiment, the area of the plate surface of the inner gate plate 110 and the area of the plate surface of the outer gate plate 210 are different. Therefore, in the gate device 38 of the present embodiment, the outer gate portion 104 can be made compact.

また、本実施形態のゲート装置３８では、内側ゲート部１０２および外側ゲート部１０４の少なくとも一方が排出口３６を閉塞可能となっている。つまり、本実施形態のゲート装置３８では、内側ゲート部１０２と外側ゲート部１０４の他方が排出口３６を閉塞可能でなくてもよい。このため、本実施形態のゲート装置３８では、ゲート装置３８のサイズが大きくなるのを抑えることができる。   Further, in the gate device 38 of the present embodiment, at least one of the inner gate portion 102 and the outer gate portion 104 can close the discharge port 36. That is, in the gate device 38 of the present embodiment, the other of the inner gate portion 102 and the outer gate portion 104 may not be able to close the discharge port 36. Therefore, in the gate device 38 of the present embodiment, it is possible to prevent the size of the gate device 38 from increasing.

また、内側ゲート板１１０を揺動させる駆動機構３１０のリンク機構３３０は、一方の内側ゲート板１１０における離隔方向の揺動角度と、他方の内側ゲート板１１０における離隔方向の揺動角度とが等しくなるようなリンク比となっている。このため、本実施形態のゲート装置３８では、２枚の内側ゲート板１１０を共通のアクチュエータ３２０で共通の第１中心軸Ｃ１０周りに対称に揺動させることができる。   Further, in the link mechanism 330 of the drive mechanism 310 that swings the inner gate plate 110, the swing angle of the one inner gate plate 110 in the separating direction and the swing angle of the other inner gate plate 110 in the separating direction are equal. The link ratio is as follows. Therefore, in the gate device 38 of the present embodiment, the two inner gate plates 110 can be symmetrically swung by the common actuator 320 about the common first central axis C10.

また、外側ゲート板２１０を揺動させる駆動機構のリンク機構は、一方の外側ゲート板２１０における離隔方向の揺動角度と、他方の外側ゲート板２１０における離隔方向の揺動角度とが等しくなるようなリンク比となっている。このため、本実施形態のゲート装置３８では、２枚の外側ゲート板２１０を共通のアクチュエータ３２０で共通の第２中心軸Ｃ２０周りに対称に揺動させることができる。   Further, in the link mechanism of the drive mechanism for swinging the outer gate plate 210, the swing angle of the one outer gate plate 210 in the separating direction and the swing angle of the other outer gate plate 210 in the separating direction are equal to each other. It has a good link ratio. Therefore, in the gate device 38 of the present embodiment, the two outer gate plates 210 can be symmetrically swung by the common actuator 320 about the common second central axis C20.

以上、添付図面を参照しながら一実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。   Although one embodiment has been described with reference to the accompanying drawings, it goes without saying that the present disclosure is not limited to the above embodiment. It is obvious to those skilled in the art that various changes or modifications can be conceived within the scope of the claims, and it should be understood that these also belong to the technical scope of the present disclosure. To be done.

なお、上記実施形態における内側ゲート板１１０を揺動させる駆動機構３１０のリンク機構３３０が、本発明の第１リンク機構に相当し、外側ゲート板２１０を揺動させる駆動機構のリンク機構が、本発明の第２リンク機構に相当する。   The link mechanism 330 of the drive mechanism 310 that swings the inner gate plate 110 in the above embodiment corresponds to the first link mechanism of the invention, and the link mechanism of the drive mechanism that swings the outer gate plate 210 is the main link mechanism. It corresponds to the second link mechanism of the invention.

本開示は、炉頂装置に利用することができる。   The present disclosure can be used for a furnace top device.

２０ 炉頂装置
３０ 集合ホッパ
３６ 排出口
４４ 旋回シュート
１０２ 内側ゲート部
１０４ 外側ゲート部
１１０ 内側ゲート板
１１６ 端部
１２０ 第１ロッド
１２２ 第１パイプ
２１０ 外側ゲート板
２１６ 端部
２２０ 第２ロッド
２２２ 第２パイプ
３２０ アクチュエータ
３３０ リンク機構
Ｃ 中心軸
Ｃ１０ 第１中心軸
Ｃ２０ 第２中心軸 20 Furnace Top Device 30 Collecting Hopper 36 Discharge Port 44 Swirling Chute 102 Inner Gate Part 104 Outer Gate Part 110 Inner Gate Plate 116 End 120 First Rod 122 First Pipe 210 Outer Gate Plate 216 End 220 Second Rod 222 Second Pipe 320 Actuator 330 Link mechanism C Central axis C10 First central axis C20 Second central axis

Claims (8)

旋回シュートの鉛直上方に位置する集合ホッパの排出口に設けられ、端部の少なくとも一部が互いに対向する２枚の内側ゲート板を有する内側ゲート部と、
前記内側ゲート部の外側において、前記内側ゲート部に対して前記排出口の中心軸周りに変位して設けられ、端部の少なくとも一部が互いに対向する２枚の外側ゲート板を有する外側ゲート部と、
を備える炉頂装置。 An inner gate portion provided at the discharge port of the collecting hopper located vertically above the swirling chute, the inner gate portion having two inner gate plates at least part of which face each other;
An outer gate portion having two outer gate plates that are provided outside the inner gate portion and are displaced with respect to the inner gate portion around the central axis of the discharge port, and at least part of the end portions face each other. When,
Top device equipped with. ２枚の前記内側ゲート板は、前記排出口の中心軸に交差する共通の第１中心軸周りに揺動可能である請求項１に記載の炉頂装置。   The furnace top apparatus according to claim 1, wherein the two inner gate plates are swingable around a common first central axis that intersects a central axis of the discharge port. ２枚の前記外側ゲート板は、前記排出口の中心軸および前記第１中心軸に交差する共通の第２中心軸周りに揺動可能である請求項２に記載の炉頂装置。   The furnace top apparatus according to claim 2, wherein the two outer gate plates are swingable around a common second central axis that intersects the central axis of the discharge port and the first central axis. ２枚の前記内側ゲート板の離隔間隔と、２枚の前記外側ゲート板の離隔間隔とが等しくなるように、前記内側ゲート板の揺動角度と前記外側ゲート板の揺動角度とが異なる請求項１から３のいずれか１項に記載の炉頂装置。   A swing angle of the inner gate plate and a swing angle of the outer gate plate are different from each other so that a separation distance between the two inner gate plates and a separation distance between the two outer gate plates are equal to each other. Item 4. The furnace top apparatus according to any one of Items 1 to 3. 前記内側ゲート板の板面の面積と前記外側ゲート板の板面の面積とが異なる請求項１から４のいずれか１項に記載の炉頂装置。   The furnace top apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein an area of a plate surface of the inner gate plate is different from an area of a plate surface of the outer gate plate. 前記内側ゲート部および前記外側ゲート部の少なくとも一方は、前記排出口を閉塞可能である請求項１から５のいずれか１項に記載の炉頂装置。   The furnace top apparatus according to claim 1, wherein at least one of the inner gate portion and the outer gate portion is capable of closing the discharge port. 一方の前記内側ゲート板が連結される第１ロッドと、
前記第１ロッドと同軸に配され、他方の前記内側ゲート板が連結される第１パイプと、
前記第１ロッドおよび前記第１パイプを共通のアクチュエータに連結する第１リンク機構と、をさらに備え、
前記第１リンク機構は、一方の前記内側ゲート板における離隔方向の揺動角度と、他方の前記内側ゲート板における離隔方向の揺動角度とが等しくなるようなリンク比となっている請求項１から６のいずれか１項に記載の炉頂装置。 A first rod to which one of the inner gate plates is connected;
A first pipe arranged coaxially with the first rod and having the other inner gate plate connected thereto;
Further comprising a first link mechanism connecting the first rod and the first pipe to a common actuator,
The link ratio of the first link mechanism is such that a swing angle of the one inner gate plate in the separating direction and a swing angle of the other inner gate plate in the separating direction are equal to each other. 7. The furnace top apparatus according to any one of 1 to 6. 一方の前記外側ゲート板が連結される第２ロッドと、
前記第２ロッドと同軸に配され、他方の前記外側ゲート板が連結される第２パイプと、
前記第２ロッドおよび前記第２パイプを共通のアクチュエータに連結する第２リンク機構と、をさらに備え、
前記第２リンク機構は、一方の前記外側ゲート板における離隔方向の揺動角度と、他方の前記外側ゲート板における離隔方向の揺動角度とが等しくなるようなリンク比となっている請求項１から７のいずれか１項に記載の炉頂装置。 A second rod to which one of the outer gate plates is connected;
A second pipe arranged coaxially with the second rod and connected to the other outer gate plate;
A second link mechanism that connects the second rod and the second pipe to a common actuator;
The link ratio of the second link mechanism is such that the swing angle of the one outer gate plate in the separating direction and the swing angle of the other outer gate plate in the separating direction are equal to each other. 7. The furnace top apparatus according to any one of 1 to 7.
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