JP2560429Y2 - 転炉等のスラグカット装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、例えば転炉の出鋼末期
に、出鋼口に閉塞器を挿入し、既に出鋼口から排出され
た溶鋼中にスラグを流入させないようにするための装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の形式のスラグカット装置におけ
る従来の構造は、特開昭５７−１９３１５号公報にみら
れるスラグ閉塞器を揺動自在に吊り下した伸縮アームを
転炉に隣設した構成のものや、この特開昭５７−１９３
１５号公報に開示されたスラグカット装置を移動台車に
搭載し、転炉周辺の作業スペースを確保したもの（特開
昭５９−５３６１４号公報）、あるいは、着脱可能な伸
縮アームによってスラグ閉塞器を保持し、このスラグ閉
塞器を出鋼口内に挿入可能な構成のもの（特公平２−９
６４２号公報）等である。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところで、転炉からの
溶鋼の出鋼後、確実にスラグの排出を防止するために
は、転炉の出鋼口内にスラグ閉塞器を確実かつ迅速に挿
入する必要があるが、特開昭５７−１９３１５号公報や
特開昭５９−５３６１４号公報にみられる、スラグ閉塞
器の出鋼口内への挿入を出鋼口付近の溶鋼やスラグの流
れにある程度依存している構成の装置では、出鋼口に向
かって流れている溶鋼やスラグのなかで、スラグ閉塞器
を確実に出鋼口に位置合わせすることは確実性に劣ると
いう問題を有する。

【０００４】また、特公平２−９６４２号公報で提案さ
れている装置では、スラグ閉塞器を出鋼口に位置合わせ
する点においては理論的に優れているが、スラグ閉塞器
を出鋼口内に挿入する際には、出鋼口の上方に溶鋼やス
ラグがあるので、作業者が溶鋼やスラグの下方にある出
鋼口を狙って本装置を作動させなければならず、実際上
は、確実な位置決めやスラグ閉塞器の挿入ができない。

【０００５】またさらに、出鋼口内のスリーブは熱の影
響で溶損するので、スリーブの交換が必要となるが、こ
のスリーブの交換作業というのは、ドリルで孔を空け直
してスリーブを差し込み、周囲に耐火物を流し込むとい
うものである。このため、出鋼口の位置は必ずしも定ま
った位置にあるとは限らない。

【０００６】本考案は、上記した問題点に鑑みてなされ
たものであり、出鋼口の位置がずれた場合にも確実かつ
迅速にスラグ閉塞器を出鋼口に挿入可能な転炉等に用い
るスラグカット装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本考案の転炉等のスラグカット装置は、転炉等
に隣接して配置され、必要時に転炉等の出鋼口にスラグ
閉塞器を挿入してスラグの流出を遮断するスラグカット
装置において、先端が上下揺動自在と成るように後端側
を軸支した俯仰アーム及びこの俯仰アームの上下揺動機
構と、前記俯仰アームに案内されて転炉等に対して接離
移動自在な台車及びこの台車の接離移動機構と、前記台
車に固定されて台車と一体的に移動するアームと、この
アームの先端に設けられた固定プレートと、前記アーム
内に設けられ、前記固定プレートに対向配置される可動
プレートを固定プレートに対して接離移動してスラグ閉
塞器を着脱自在に保持する着脱機構を具備し、前記固定
プレート及び可動プレートの相対する面の少なくともど
ちらか一方に転炉の傾動軸に平行でかつ出鋼口に垂直な
複数の溝を形成するのである。

【０００８】

【作用】本考案の転炉等のスラグカット装置は、先端が
上下揺動可能と成るように後端側を軸支した俯仰アーム
に案内されて転炉に対して接離移動自在な台車にアーム
を一体的に固定し、このアームの先端に設けられた固定
プレートと、固定プレートに対向配置される可動プレー
トを接離移動してスラグ閉塞器を着脱自在に保持する着
脱機構をアーム内に具備させているので、俯仰アームの
上下揺動角度と台車の接離移動量を、予めスラグ閉塞器
を挿入する転炉等に合わせて設定しておけば、その設定
値に俯仰アーム及び台車を揺動及び移動させた後スラグ
閉塞器の保持を解除すれば、確実に出鋼口内にスラグ閉
塞器を挿入できる。固定及び可動プレートを配設し、前
記アーム内に着脱機構を具備し、この着脱機構によって
前記可動プレートを作動してスラグ閉塞器を着脱自在に
保持しているので、転炉の傾動軸方向に出鋼口がずれた
場合にも、固定及び可動プレートはそのずれ量に応じて
保持する位置を変更して、確実にスラグ閉塞器を出鋼口
内に挿入できる。

【０００９】また、固定プレート及び可動プレートの相
対する面の少なくともどちらか一方には、転炉の傾動軸
に平行な垂直な複数の溝を形成しているので、転炉の傾
動軸方向に出鋼口がずれた場合にも、固定及び可動プレ
ートはそのずれ量に応じて保持する位置を変更してスラ
グ閉塞器を保持できる。さらに、これらの複数の溝は出
鋼口に垂直なように形成しているので、この溝に沿って
スラグ閉塞器を保持し、スラグ閉塞器を搬送中に姿勢を
変えることがない。

【００１０】

【実施例】以下、本考案の一実施例を添付した図面に基
づいて説明する。図１は本考案スラグカット装置の全体
概略正面図、図２は図１の平面図、図３は図１の部分側
面図、図４はアームとスラグ閉塞器の着脱機構の概略説
明図、図５は俯仰アームの上下揺動時のガイド部分及び
俯仰アームとアームの先端部分の詳細図、図６は図５の
平面図、図７は俯仰アームの後端部と台車・アームの位
置関係の詳細図、図８は図７の平面図、図９は本考案ス
ラグカット装置におけるスラグ閉塞器の着脱部の詳細図
である。

【００１１】図面において、１は転炉、２は転炉１の炉
裏作業床、３は炉裏防熱扉であり、本考案のスラグカッ
ト装置は、例えばこのようにレイアウトされた炉裏作業
床２に建設された転炉建屋に設置される。

【００１２】４は俯仰アームであり、転炉建屋に設置し
た軸受け５に回転が自在なように支持された枢軸５ａに
後端側を軸支され、転炉建屋の上部床６に設置された上
下揺動機構７によって前記枢軸５ａを支点として上下方
向の揺動が行えるようになされている。

【００１３】ところで、前記上下揺動機構７は俯仰アー
ム４の先端を上下方向に所要の角度だけ揺動できるもの
であればその構成は限定されないが、本実施例では、上
部床６に設置したウインチ７ａの巻き胴に巻回したワイ
ヤロープ７ｂの巻き下げ、巻き上げによって上下揺動を
行うものを示している。そして、本実施例では、俯仰ア
ーム４の上下揺動時における横揺れを防止するために、
図５・６に示すように、上部床６から吊り下げた構造物
６ａにガイドプレート８を立設するとともに、俯仰アー
ム４の前記ガイドプレート８と相対する位置にガイドロ
ーラ９を枢支している。なお、７ｃは前記ワイヤロープ
７ｂの方向転換用ワイヤシーブ、７ｄは最終のワイヤロ
ープ７ｂの移動量〔俯仰アーム４の揺動角度〕を検出す
る回転数検出器を示している。

【００１４】１０は前記俯仰アーム４に敷設したレール
に案内されて転炉１に対して接離移動する台車であり、
この接離移動が円滑にかつ高精度に行えるよう本実施例
では台車１０にＬＭガイド１０ａを設置している。そし
て、この台車１０の接離移動機構１１として、本実施例
では、図６・７に示すように、俯仰アーム４の後端側に
ＡＣサーボモータ１１ａを配設し、その出力軸に取り付
けたチェーン駆動シーブ１１ｂを正逆回転させることで
これに噛合する駆動チェーン１１ｃによって方向転換シ
ーブ１１ｄを介して従動シーブ１１ｅ及びこれと同軸に
配置された索引チェーン駆動シーブ１１ｆを正逆回転さ
せ、この索引チェーン駆動シーブ１１ｆに噛合する索引
チェーン１１ｇの一端を前記台車１０の所要位置に、ま
た他端は、図５に示すように、俯仰アーム４の先端側に
設置された方向転換シーブ１１ｈを介して、台車１０の
前記一端を取り付けた位置よりも前方の位置に取り付け
たものを示している。

【００１５】１２は前記台車１０にこれと一体となるよ
うに固定されたアームであり、その先端には転炉１の出
鋼口１ａ内に挿入されて出鋼口１ａを閉塞するスラグ閉
塞器１３が取り付けられる。ところで、本考案のスラグ
カット装置では、このスラグ閉塞器１３をアーム１２の
先端から着脱できるようにするため、アーム１２にスラ
グ閉塞器１３の着脱機構１４を取り付けている。

【００１６】この着脱機構１４は、図６に示すように、
アーム１２の後端内部にエアーシリンダ１４ａを内装
し、このエアーシリンダ１４ａのロッドに管１４ｂを取
り付け、エアーシリンダ１４ａのロッドの出退動によっ
て管１４ｂをアーム１２に対して相対移動させることで
スラグ閉塞器１３を着脱する。

【００１７】アーム１２先端に設けたスラグ閉塞器１３
の着脱部は、アーム１２先端に固着されている固定プレ
ート１５と、管１４ｂ先端に取り付けられた可動プレー
ト１６とで構成し、これら固定及び可動プレート１５・
１６は、着脱する面に転炉１の傾動軸に平行でかつ出鋼
口１ａに垂直な半円形状の溝１５ａ・１６ａを例えば相
対するように７本形成している。また、管１４ｂと可動
プレート１６を連結する連結板１７には、スラグ閉塞器
１３の芯棒１３ａが挿入可能な長孔１７ａを固定及び可
動プレート１５・１６の中央に位置する溝１５ａ・１６
ａと同位置に設けており、固定プレート１５には前記連
結板１７を貫入させる貫通孔１５ｂが設けられている。

【００１８】すなわち、エアーシリンダ１４ａのロッド
の出退動によって管１４ｂを介して可動プレート１６を
アーム１２に対して相対移動させて、固定プレート１５
と可動プレート１６に設けられた溝１５ａ・１６ａとで
スラグ閉塞器１３の芯棒１３ａを挟持状に保持したり、
また取り外したりする。

【００１９】また、前記固定及び可動プレート１５・１
６によりスラグ閉塞器１３の芯棒１３ａを挟持するの
に、アーム１２及び管１４ｂの中心から離れた位置にあ
る溝１５ａ・１６ａでスラグ閉塞器１３の芯棒１３ａを
挟持した場合は、図１０に示すように可動プレート１６
が固定プレート１５に対して傾き、スラグ閉塞器１３の
芯棒１３ａを挟持する力が弱くなる。この場合には、図
１１に示すように、アーム１２及び管１４ｂの中心に対
して対称な位置にある溝１５ａ・１６ａにスラグ閉塞器
１３の芯棒１３ａと同径のダミー芯棒１８を一緒に挟持
させると、芯棒１３ａを挟持するのに可動プレート１６
の傾きが補正されて、固定プレート１５と可動プレート
１６は確実にスラグ閉塞器１３の芯棒１３ａを挟持でき
る。

【００２０】本考案のスラグカット装置は上記したよう
な構成であり、次に転炉１の出鋼口１ａを閉塞する順序
を説明する。通常、転炉１の出鋼口１ａは溶損状況に応
じて補修される。また、転炉１の内張り煉瓦も溶損によ
って徐々に厚みが減少してくる。つまり、転炉１の出鋼
口１ａの位置は時々刻々変化している。

【００２１】本考案スラグカット装置の停止位置精度範
囲から求まる出鋼口１ａとの位置ずれ寸法許容値を越え
るチャージ数以内の回数で、予め出鋼口１ａと本考案ス
ラグカット装置との位置合わせ、すなわち、溶鋼やスラ
グのない空の転炉１を傾動させて本考案装置を用いてス
ラグ閉塞器１３を出鋼口１ａに挿入セットする。

【００２２】そして、その際の本考案装置の位置、すな
わち、俯仰アーム４の揺動位置を回転数検出器７ｄから
読み取り、また、台車１０の移動距離をＡＣサーボモー
タ１１ａに内蔵しているパルスデータから読み取り、こ
れらの値をシーケンサＣＰＵに入力しておく。なお、そ
の他の、スラグ閉塞器１３の着脱位置・常時待機位置・
炉裏防熱扉３の通過位置等のデータは不変であるので、
これらのデータは初期に予めシーケンサＣＰＵに入力し
てある。

【００２３】以上の準備が完了すれば、作業者はエアー
シリンダ１４ａのロッドを出動作させて固定及び可動プ
レート１５・１６の間に配置した後、エアーシリンダ１
４ａのロッドを退動作させてスラグ閉塞器１３の芯棒１
３ａを挟持状に保持し、その後通常の転炉出鋼作業に従
事する。

【００２４】そして、出鋼末期になってスラグカットの
タイミングになると、先にシーケンサＣＰＵに入力して
あるデータに基づいてアーム１２を移動させるととも
に、俯仰アーム４を降下揺動させてスラグ閉塞器１３を
出鋼口１ａに挿入し、その後、エアーシリンダ１４ａの
ロッドを出動作させてスラグ閉塞器１３を取り外し、俯
仰アーム４及びアーム１２を元の位置まで復帰させて待
機する。

【００２５】固定及び可動プレート１５・１６上でスラ
グ閉塞器１３を保持する位置がアーム１２の中心より離
れている場合には、出鋼口１ａの耐火物補修時に、目視
等で出鋼口１ａのずれ量を予め測定してダミー芯棒１８
を固定プレート１５に取り付けた後に装置を上記作動さ
せる。

【００２６】本考案装置を使用した場合とスラグ閉塞器
１３を一点で支持する比較装置を使用した場合における
出鋼口１ａにスラグ閉塞器１３を挿入する成功率を図１
２に示す。この図１２より、出鋼口１ａにスラグ閉塞器
１３を挿入する成功率は、比較装置を使用した場合には
約４０％であったのが、本考案装置を使用した場合には
約９５％となり、挿入成功率が大幅に向上している。

【００２７】本実施例では、固定及び可動プレート１５
・１６に半円形状の溝１５ａ・１６ａを形成したが、台
形状でも鋸歯形状の溝でもよい。また、本実施例では、
固定及び可動プレート１５・１６の両方に溝１５ａ・１
６ａを形成したが、固定プレート１５又は可動プレート
１６のどちらか一方のプレートのみに溝を形成した構成
でもよい。

【００２８】

【考案の効果】以上説明したように、本考案のスラグカ
ット装置によれば、出鋼口の移動に対応してスラグ閉塞
器を保持でき、また、炉内にスラグ閉塞器を搬送中の場
合にも、振動等の影響を受けても姿勢を変えることがな
いので、確実かつ迅速にスラグ閉塞器のみを出鋼口に挿
入できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案スラグカット装置の全体概略正面図であ
る。

【図２】図１の平面図である。

【図３】図１の部分側面図である。

【図４】アームとスラグ閉塞器の着脱機構の概略説明図
である。

【図５】俯仰アームの上下揺動時のガイド部分及び俯仰
アームとアームの先端部分の詳細図である。

【図６】図５の平面図である。

【図７】俯仰アームの後端部と台車・アームの位置関係
の詳細図である。

【図８】図７の平面図である。

【図９】本考案スラグカット装置におけるスラグ閉塞器
の着脱部の詳細図である。

【図１０】アームの中心より離れた位置でスラグ閉塞器
の芯棒を保持した状態を示した図である。

【図１１】ダミー芯棒を取り付けてスラグ閉塞器の芯棒
を保持した状態を示した図であり、（ａ）は平面図、
（ｂ）は正面図である。

【図１２】本考案装置を使用した場合とスラグ閉塞器を
一点で支持する比較装置を使用した場合における出鋼口
にスラグ閉塞器を挿入する成功率を示した図である。

【符号の説明】

１ 転炉 １ａ 出鋼口 ４ 俯仰アーム ７ 上下揺動機構 １０ 台車 １１ 接離移動機構 １２ アーム １３ スラグ閉塞器 １４ 着脱機構 １５ 固定プレート １６ 可動プレート １８ ダミー芯棒

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 転炉等に隣接して配置され、必要時に転
   炉等の出鋼口にスラグ閉塞器を挿入してスラグの流出を
   遮断するスラグカット装置において、先端が上下揺動自
   在と成るように後端側を軸支した俯仰アーム及びこの俯
   仰アームの上下揺動機構と、前記俯仰アームに案内され
   て転炉等に対して接離移動自在な台車及びこの台車の接
   離移動機構と、前記台車に固定されて台車と一体的に移
   動するアームと、このアームの先端に設けられた固定プ
   レートと、前記アーム内に設けられ、前記固定プレート
   に対向配置される可動プレートを固定プレートに対して
   接離移動してスラグ閉塞器を着脱自在に保持する着脱機
   構を具備し、前記固定プレート及び可動プレートの相対
   する面の少なくともどちらか一方に転炉の傾動軸に平行
   でかつ出鋼口に垂直な複数の溝を形成したことを特徴と
   する転炉等のスラグカット装置。