JP2645784B2 - タワー設備のタワーとタワー昇降機構との連結構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、タワー設備のタワーと
タワー昇降機構との連結構造に係り、更に詳しくは、複
数段の筒形部材を伸縮自在に連結させた多段筒形のタワ
ーを多段チューブ型シリンダにより昇降自在にしたタワ
ー設備のタワーとタワー昇降機構との連結構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】転炉や電気炉などの炉体の内壁には、溶
けた金属の熱から炉体を保護するために耐熱性の煉瓦が
敷設されている。この煉瓦は耐熱性を有しているもの
の、炉体内の温度が極めて高温になるため、炉使用によ
る煉瓦の溶損は激しく、通常、約１カ月に１回の割合で
新しい煉瓦に取り替えている。この煉瓦の取り替えは、
古い煉瓦を崩して撤去し、新しい煉瓦を炉体の内壁に敷
設（築炉）することにより行われる。

【０００３】この煉瓦を炉体内に敷設する築炉作業の１
つの方法として、炉上部に開口された炉口部を利用して
行なうものが知られている。この作業は、まず作業に先
駆けて、煉瓦を炉口部から炉体内に搬入する下降装置を
炉体内に持ち込み、次いで作業員が煉瓦を炉口部まで運
び上げ、それから運び上げた煉瓦を下降装置により炉体
内に順次降ろして所定の高さ位置で水平方向に搬出し、
そののちこれを作業員が手作業により炉体の内壁に敷設
するものである。

【０００４】ところで、炉口部の上方には例えば金属の
溶融などに必要な諸々の付帯設備が配設されており、こ
のため大型の下降装置を炉口部から炉体内に持ち込むの
は極めて困難である。そこで、下降装置は分解した状態
で炉口部から炉体内に持ち込まれて炉体内で組み立てる
手段がとられているが、この分解された下降装置を作業
員が炉口部上に運び上げて炉体内に持ち込むのには相当
な手間を要していた。また、築炉作業時においても、作
業員により煉瓦を炉口部まで運び上げなければならず、
この作業にも多大な労力が必要であった。

【０００５】そこで、この対策として、炉体の炉底部に
開閉自在な開口部を設け、この開口部から炉体内に煉瓦
を持ち上げる持ち上げ装置を挿入し、この持ち上げ装置
により煉瓦を炉体の下方から炉体内に搬入するようにし
たものが知られている。従来、このような炉底部の開口
部から炉体内に煉瓦を搬入するものとして、例えば特公
平４−１８００３号公報の図７に開示されたものが知ら
れている。

【０００６】このものは、炉底部に開口部が設けられた
炉体の下方に配置される移動台車と、この移動台車上に
順次積み上げられて、開口部より炉体内に挿入される多
数個のフレームユニットを備えており、フレームユニッ
トの内部には互いに所定間隔をあけて垂設された固定ビ
ームと称する固定梯子と、昇降ビームと称する昇降梯子
とを組み合わせた煉瓦の持ち上げ装置が配設され、この
昇降梯子を連続的に昇降させることにより、煉瓦を昇降
梯子、固定梯子、昇降梯子・・・と順次飛び移らせて持
ち上げる構造になっている。このようにすることで、煉
瓦を炉体内に搬入する装置を作業員が炉上部の炉口部ま
で持ち上げたり、築炉作業時に多数個の煉瓦を炉口部ま
で運び上げるという作業が不要になり、作業員の削減と
作業性の向上を図ることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の築炉設備は、このように持ち上げ装置が組み立て式
になっているため、煉瓦の敷設作業の進行に合わせて作
業員が炉体内でフレームユニットを積み上げなければな
らず、前述した炉上部の炉口部から持ち込む場合ほどは
ないものの、やはりこの煉瓦を炉体内に搬入する装置の
組み立て作業が面倒であるという問題点があった。本発
明はこのような事情に鑑みてなされたもので、荷上げ機
構を備えたタワーの伸縮作業の作業性の向上が図れるタ
ワー設備のタワーとタワー昇降機構との連結構造を提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿うタワー設
備のタワーとタワー昇降機構との連結構造は、被搬送物
の搬送口が開口された筒形の基台部内に複数段の筒形部
材を伸縮自在に設けた多段筒形のタワーと、該タワーの
周囲に均等に配設されて、多段チューブ形のロッドを有
する複数個の多段チューブ型シリンダと、前記タワー内
の空洞部を昇降して、前記基台部の搬送口より前記タワ
ー内に搬入された被搬送物を前記タワーの上部まで持ち
上げる昇降台と、前記タワーに設けられて、前記昇降台
を昇降させる昇降装置とを備え、それぞれ対応する段の
前記タワーの筒形部材と前記多段チューブ型シリンダの
ロッドとを、前記筒形部材に突設された上連結座と前記
ロッドに突設された下連結座との間に硬質ボールを介在
させた連結部により連結させた構成としている。

【０００９】

【作用】本発明に係るタワー設備のタワーとタワー昇降
機構との連結構造においては、多段チューブ型シリンダ
を駆動させると、各段のロッドが出し入れされて各々の
ロッドに連結部を介して連結された各段の筒形部材が昇
降する。この際、連結部の上連結座と下連結座との間に
は硬質ボールが介在されているので、昇降中のタワーが
横振れしたり、このタワーに多少の傾斜方向の力がかか
っても、硬質ボールを中心に上連結座が回動するため、
各多段チューブ型シリンダのそれぞれのロッドには曲げ
モーメントがかからず、これにより各ロッドは常に強い
力で、しかもそれぞれのシリンダのロッドどうし高さを
揃えて出し入れされる。これにより、タワーが傾斜状態
で昇降することにより起きるタワーの昇降障害を防止で
きる。

【００１０】タワーを所定の高さまで伸長させたら、被
搬送物を搬送口からタワー内の昇降台上に搬入し、次い
で、昇降装置により昇降台を上昇させて被搬送物をタワ
ーの上部まで持ち上げる。このように、複数段の筒形部
材を伸縮自在に連結させた多段筒形のタワーを多段チュ
ーブ型シリンダにより昇降させる構造としたので、荷上
げ機構を備えたタワーを伸縮させる作業の作業性の向上
を図ることができる。

【００１１】

【実施例】続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明
を具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供す
る。ここに、図１は本発明の一実施例に係るタワー設備
のタワーとタワー昇降機構との連結構造が適用された築
炉設備の使用状態を説明する断面図、図２は同移動台車
の平面図、図３は同タワー内への煉瓦の搬送中の要部断
面図、図４は同タワーの伸長状態を説明する要部拡大側
面図、図５は同タワーと多段チューブ型シリンダの連結
部の要部拡大断面図、図６は同タワーと多段チューブ型
シリンダの連結部の要部拡大平面図、図７は同作業ステ
ージの平面図、図８（ａ）は同作業ステージにおけるア
ウトリガの収納状態を説明する要部断面図、図８（ｂ）
は同作業ステージにおける回動デッキの収納状態を説明
する要部断面図、図９は同使用状態を説明する断面図、
図１０は同昇降装置および昇降台の平面図、図１１は同
搭乗ステージおよび昇降装置の正面図、図１２は同搭乗
ステージおよび昇降台の断面図、図１３は同昇降台の正
面図、図１４は同昇降台の要部側面図、図１５は同タワ
ーの要部拡大断面図、図１６は同タワーと多段チューブ
型シリンダの連結部の回動状態を示す要部拡大断面図、
図１７は同使用状態を説明する要部断面図である。

【００１２】図１に示すように、本発明の一実施例に係
るタワー設備のタワーとタワー昇降機構との連結構造が
適用された築炉設備１０は、炉底部１１に開口部１２が
設けられた転炉用の炉体１３の下方の床面に配設された
レール１４上を摺動する移動台車１５と、この移動台車
１５の中央部上に設けられて、前記開口部１２より炉体
１３内に伸縮自在に挿入されるタワー１６と、タワー１
６の上部に組み付け自在に設けられた作業ステージ１７
と、タワー１６の上部または作業ステージ１７上に組み
付け自在に設けられた同じく作業ステージの一例として
の乗員の搭乗ステージ１８とを備えている。なお、作業
ステージ１７および搭乗ステージ１８は、同図鎖線に示
すようにタワー１６から分離して移動台車１５の両側部
上に収納できるようになっている。

【００１３】図１，２に示すように、前記移動台車１５
は、台車本体１９の中央部から後部上にかけて２階部２
０が設けられており、これらの台車本体１９と２階部２
０には、昇降用の階段２１が架け渡されている。また、
作業ステージ１７は台車本体１９の前部上に載置され、
搭乗ステージ１８は２階部２０の後部に載置される。台
車本体１９の前部には運転室２２が設けられており、運
転室２２の前部にはこの移動台車１５を図外の他の移動
台車と連結させるための連結部２３が突設され、また台
車本体１９の下部にはレール１４上を摺動させる車輪２
４が配設されている。

【００１４】台車本体１９の前部付近上には、被搬送物
の一例としての煉瓦２５が運び出されたパレット２６の
回収装置である回収リフタ２７が設けられている。台車
本体１９上のタワー１６より後部側には、煉瓦２５を載
置したパレット２６をタワー１６へ搬入する搬入コンベ
ア２８が設けられ、台車本体１９上のタワー１６と回収
リフタ２７の間には、パレット２６を搬出する第１の搬
出コンベア２９が設けられている。また、回収リフタ２
７の一側部には、パレット２６を回収リフタ２７から横
方向へ外部排出するための第２の排出コンベア３０が設
けられている。

【００１５】前記タワー１６は、各々平面視して正方形
の箱筒状のタワーで、移動台車１５に固定された基台部
３１と、この基台部３１内に各々伸縮自在に挿入された
筒形部材の一例としての下段タワー部３２、中段タワー
部３３および上段タワー部３４から構成されている。各
タワー部３２〜３４は上段になるに従って断面形状が小
さくなっている。また、図３に示すようにタワー１６内
には空洞部３５が設けられ、基台部３１の下部の背面に
はパレット２６をタワー１６内に搬入するための搬送口
の一例としての入口３６が開口され、基台部３１の下部
の前面にはタワー１６内からパレット２６を搬出するた
めの搬送口の他の例としての出口３７が開口されてい
る。なお、これらの入口３６および出口３７は、基台部
３１の内側にある下段タワー部３２の昇降時に開閉され
る。

【００１６】図１および図２に示すように、タワー１６
の両側部の移動台車１５上には、タワー１６を伸縮させ
る多段チューブ型シリンダの一例としての一対のテレス
コシリンダ３８が立設されている。テレスコシリンダ３
８は、チューブ形の下段ロッド３９、中段ロッド４０、
上段ロッド４１を備えた３段ロッド式のシリンダであ
り、下段ロッド３９の先端部は下段タワー部３２の先端
部にアーム状の連結部４２Ａにより連結され、中段ロッ
ド４０の先端部は中段タワー部３３の先端部に後述する
鋼球４２ｄを介在させた連結部４２Ｂにより連結され、
上段ロッド４１の先端部は上段タワー部３４の先端部に
同じく連結部４２Ｂにより連結されている。次に、この
連結部４２Ｂを図４〜６を参照して詳細に説明する。

【００１７】図４〜６に示すように、連結部４２Ｂは、
下段タワー部３２と中段タワー部３３の先端部にそれぞ
れ取り付け板４２ａを介して左右一対の角材状の上連結
座４２ｂが互いに間隔をあけて突設され、また各テレス
コシリンダ３８の下段ロッド３９と中段ロッド４０の先
端部にリング状の下連結座４２ｃが突設され、図５部分
拡大図に示すように、上連結座４２ｂの先端部の下面に
設けられた凹部４２ｄと、下連結座４２ｃの図６矢印ａ
方向の両端部の上面に設けられた凹部４２ｅとの間に、
硬質ボールの一例としての左右一対の鋼球４２ｆが介在
されたものである。このように、一対の鋼球４２ｆを図
６矢印ａ方向に沿って配設しているので、タワー１６の
昇降時にタワー１６が横振れして上連結座４２ｂが鋼球
４２ｆを中心に回動する際に、タワー１６の回動支点は
鋼球４２ｆ間を結ぶ１本の中心線となるため、上連結座
４２ｂの回動を安定化させることができる。

【００１８】また、図５に示すように、上連結座４２ｂ
と下連結座４２ｃは、接続板４２ｇにより接続されてい
る。ただし、上連結座４２ｂと接続板４２ｇは固定状態
でボルト締着されているが、下連結座４２ｃと接続板４
２ｇは、同図部分拡大図に示すように、接続板４２ｇに
固定された直径Ｌ１のボルト４２ｈが、Ｌ１より大きな
直径Ｌ２を有する孔部４２ｉ内に遊挿されている。図１
に示すように、前記作業ステージ１７は、下板４３と上
板４４を備えており、下板４３はタワー１６に組み付け
自在に取り付けられ、また上板４４は４本の支柱４５に
より下板４３上に固定状態で支持されている。上下板４
３，４４の中央部には、タワー１６内の空洞部３５を昇
降する昇降台４６の昇降口４７，４８が設けられてお
り、下板４３上の昇降口４７の回りには、煉瓦２５が載
置されたパレット２６を昇降台４６から水平方向に搬出
する４個の払出し装置４９が前後左右に放射状に配設さ
れている。

【００１９】図７，８に示すように、払出し装置４９
は、下板４３の外縁部に上方回動自在な回動デッキ５０
が枢着され、回動デッキ５０上にローラコンベア５１が
設けられたものである。この回動デッキ５０内には、シ
リンダ５０ａのロッド５０ｂを出し入れすることにより
このデッキ５０の先端部から出入りするスライドデッキ
５０ｃが収納されている。また、下板４３の外縁部の各
払出し装置４９間には、築炉作業時に作業ステージ１７
を炉体１３内に固定する４本のアウトリガ５２が、前記
各支柱４５の元部にそれぞれ上方回動自在に枢着されて
いる。アウトリガ５２は、筒状の本体５３内に、炉体１
３の内壁に当接される脚部５４が摺動自在に挿入されて
おり、この脚部５４は、その内部に収納されたシリンダ
５４ａのロッド５４ｂを出し入れさせることにより摺動
する。各払出し装置４９とアウトリガ５２の間には、扇
形の足場板５５が着脱自在に敷設されている。なお、こ
の足場板５５は、スライドデッキ５０ｃおよび脚部５４
を伸長させた際にもその伸長部分に継ぎ足される。

【００２０】払出し装置４９とアウトリガ５２は、炉底
部１１の開口部１２から作業ステージ１７を炉体１３内
に出し入れするときに、この出し入れの邪魔にならない
ように上方回動される。このとき、アウトリガ５２は支
柱４５の外側面に設けられた縦長の溝部５６内に収納で
きるようになっている。すなわち、図８（ａ）に示すよ
うにこの支柱４５の溝部５６内に設けられたシリンダ４
５ａのロッド４５ｂを突出させることにより、アウトリ
ガ５２を上方回動させて溝部５６内に収納する。このよ
うにしたため、アウトリガ５２の収納性が良好になり、
作業ステージ１７の炉体１３内への出し入れがさらに円
滑になる。図９に示すように、前記作業ステージ１７の
上板４４の対向位置には、払出し装置４９により搬出さ
れた煉瓦２５を炉体１３の内壁に敷設する煉瓦積み装置
の一例としての一対の築炉装置５７が配設されている。
築炉装置５７はアーム５８の先端部に設けられたクラン
プ部５９により払出し装置４９上の煉瓦２５をクランプ
してピックアップし、アーム５８を移動させてこれを炉
体１３の内壁に順次積み上げるものが採用されている。

【００２１】図１に戻って、前記搭乗ステージ１８は、
上板４４に立設された４本の支柱６０に組み付け自在に
支持された台板６１と、この台板６１上に支柱６２によ
り支持された作業デッキ６３を備えている。台板６１お
よび作業デッキ６３の中央部には、昇降台４６の昇降口
６４，６５が設けられており、台板６１の対向位置に
は、前記昇降台４６を昇降させる左右一対の昇降装置６
６が設けられている。作業デッキ６３は台部６３ａ上に
作業用の手すり６３ｂが周設されたものであり、台部６
３ａ上には作業員による築炉作業を補助するために煉瓦
積み装置の他の例としてのバランサ６３ｃが設けられて
いる。次に、昇降装置６６を図１０〜１２を参照して詳
細に説明する。図１０，１１に示すように、台板６１上
にはモータ６７が設けられ、モータ６７のシャフト軸６
８にはギヤ６９が固着され、このギヤ６９に噛合するギ
ヤ７０がドラム７１の回転軸７２に固着されている。こ
の回転軸７２は一対の軸受７３により支持されており、
ドラム７１はこの回転軸７２の両端部にそれぞれ設けら
れている。また、ドラム７１の周面には先端部が昇降台
４６の４隅に接続されたワイヤ７４が巻回されている。

【００２２】図右側の昇降装置６６において、一方の軸
受７３から延出した回転軸７２の一端部にはギヤ７５が
固着され、このギヤ７５に噛合するギヤ７６は軸受７７
に片持ち支持された短尺な回転軸７８の先端部に固着さ
れている。回転軸７８の元部付近には一方のスプロケッ
ト７９が固着されており、これに対する他方のスプロケ
ット８０が、図左側の昇降装置６６における一方の軸受
７３から延出した回転軸７２の一端部に固着されてい
る。これらのスプロケット７９，８０間には左右のモー
タ６７を同期させるチェーン８１が調帯されており、チ
ェーン８１の中間部にはチェーン８１の弛みを防止する
スナップアイドル８２が介在されている。モータ６７を
回転させると、ギヤ６９，７０を介して回転軸７２が回
転し、これによりドラム７１からワイヤ７４が導出さ
れ、またはドラム７１にワイヤ７４が巻回されることに
より昇降台４６が昇降する。

【００２３】また、台板６１の各支柱６２の近傍上に
は、上昇した昇降台４６を保持するための４個のシリン
ダ式のストッパ８３が立設されており、図１２に示すよ
うにストッパ８３のロッド８４を突出させることにより
上昇した昇降台４６を下方から支持する。次に、昇降台
４６を図１２〜１４を参照して詳細に説明する。

【００２４】図１２に示すように、昇降台４６は枠体か
らなる下段部８５と、この下段部８５上に支柱８６を介
して支持された同じく枠体からなる上段部８７と、上段
部８７に回転自在に設けられたターンテーブル８８と、
下段部８５上に設けられて、ターンテーブル８８を回転
させるモータ８９とを備えている。ターンテーブル８８
上には、パレット２６の搬送に用いられるローラコンベ
ア９０が設けられており、ターンテーブル８８の回転軸
９１は軸受９２を介して上段部８７に支持されている。
ターンテーブル８８の下面と上段部８７の上面の間に
は、ターンテーブル８８の回転スラストを受けるドーナ
ツ形の旋回スラスト軸受９３が介在されている。ターン
テーブル８８の回転軸９１の先端部には傘歯車９４が固
着され、この傘歯車９４に噛合する傘歯車９５がモータ
８９のシャフト軸に固着されている。モータ８９を回転
させると、傘歯車９４，９５を介して回転軸９１が回転
してターンテーブル８８が回転する。下段部８５の中央
部には、モータ８９、ローラコンベア９０および図外の
リミットスイッチに給電するためのスリップリング９６
が設けられている。

【００２５】また、図１３に示すように、下段部８５は
短尺な前後フレーム９８と左右フレーム９９を有してお
り、左右フレーム９９の両端部には４個の滑車１００が
昇降台４６の角部方向へ向かって斜めに取り付けられて
いる。また、図１３および図１４に示すように、上段部
８７の左右フレーム１０１の両端部上には、先端部が対
峙方向に反った長尺なガイド板１０２が立設されてい
る。このガイド板１０２は、昇降台４６が伸長されたタ
ワー１６の空洞部３５内を上昇する際に、基台部３１か
ら下段タワー部３２への通過時、下段タワー部３２から
中段タワー部３３への通過時および中段タワー部３３か
ら上段タワー部３４への通過時において、昇降台４６の
左右側が中段タワー部３３の下端部や上段タワー部３４
の下端部の左右内壁に接触して、昇降台４６の円滑な上
昇を妨げるのを解消するものである。また、昇降台４６
の前後側が、これらの各タワー部３２〜３４の下端部の
左右内壁に接触するのを防止するために、図１５に示す
ように各タワー部３２〜３４の下端部の角部近傍の左右
内壁にそれぞれ切欠部１０３を形成し、この切欠部１０
３内にガイドローラ１０４を設けている。

【００２６】なお、図１において、１０５は煉瓦２５の
受け筒、１０６はケーブルベア、１０７は炉上部、１０
８は炉上部１０７に開口された炉口部、１０９は炉中央
部、１１０はクレーン、１１１はフォークリフト車であ
る。

【００２７】続いて、本発明の一実施例に係るタワー設
備のタワーとタワー昇降機構との連結構造が適用された
築炉設備１０の動作について説明する。予め、図１の鎖
線に示すように、作業ステージ１７と搭乗ステージ１８
はタワー１６から分離して、移動台車１５のタワー１６
の両側部上に収納させておく。炉体１３の炉底部１１の
築炉作業時は、まず開口部１２内に煉瓦２５の受け筒１
０５を装着し、搭乗ステージ１８が炉底部１１の開口部
１２の直下に位置するように、移動台車１５を炉体１３
の下方に移動させ、炉上部１０７の炉口部１０８の上方
からクレーン１１０により搭乗ステージ１８を吊り上
げ、移動台車１５を移動してタワー１６を炉底部１１の
開口部１２の直下に位置させ、吊り上げた搭乗ステージ
１８を下降させて搭乗ステージ１８をタワー１６の上部
にボルトにより組み付ける。

【００２８】次いで、図４，９に示すように、両テレス
コシリンダ３８を同時に駆動させるとそれぞれの下段ロ
ッド３９が突出し、タワー１６の下段タワー部３２が他
のタワー部３３，３４とともに上昇して、搭乗ステージ
１８が開口部１２を通過して炉底部１１内まで上昇す
る。この際、連結部４２Ｂの上連結座４２ｂと下連結座
４２ｃとの間には鋼球４２ｆが介在されているので、昇
降中のタワー１６が横振れしたり、このタワー１６に多
少の傾斜方向の力がかかっても、図１６鎖線に示すよう
に鋼球４２ｆを中心に上連結座４２ｂが回動して、各テ
レスコシリンダ３８より突出する下段ロッド３９には曲
げモーメントがかからず、これにより各下段ロッド３９
は常に強い力で、しかも各シリンダ３８の下段ロッド３
９どうし高さを揃えて突出される。これにより、タワー
１６が傾斜状態で上昇することにより起きるタワー１６
の上昇障害を防止できる。なお、上連結座４２ｂと下連
結座４２ｃとは接続板４２ｇにより接続さているので、
一見上連結座４２ｂは回動できないように思えるが、図
１６に示すように下連結座４２ｃと接続板４２ｇとを接
続するボルト４２ｈは、下連結座４２ｃに穿孔された孔
部４２ｉに遊挿されているだけであるため、上連結座４
２ｂの回動を阻害することはない。

【００２９】また、タワー１６が伸長する際には、図３
に示すように下段タワー部３２の上昇によりタワー１６
の下部に設けられた出入口３６，３７が開口する。この
ように、テレスコシリンダ３８の駆動により中段タワー
部３３や上段タワー部３４が上昇せずに下段タワー部３
２が上昇するのは、ロッド３９〜４１にかかる負荷が大
きい場合には断面積の大きいロッドから順次伸縮すると
いうテレスコシリンダ３８の特性を利用しているためで
ある。すなわち、再び図４に示すようにタワー１６上に
は大重量の搭乗ステージ１８が組み付けられ、しかも各
タワー部３２〜３４は各ロッド３９〜４１にそれぞれ連
結されているので、テレスコシリンダ３８を駆動させる
と、まず最先に最も断面積の大きな下段ロッド３９が他
のロッド４０，４１を押し上げながら突出し、この突出
に伴って下段ロッド３９に連結された下段タワー部３２
が他のタワー部３３，３４とともに上昇するのである。

【００３０】このように、基台部３１に開口された出入
口３６，３７は、必ずテレスコシリンダ３８により最先
に上昇された下段タワー部３２の上昇時に開口されるの
で、炉底部１１、炉中央部１０９、炉上部１０７という
炉体１３の部位に関係なく、タワー１６を伸長させて築
炉作業を行う際には必ず出入口３６，３７を開口させ
て、煉瓦２５を入口３６からタワー１６内の昇降台４６
上に搬入して搭乗ステージ１８上に持ち上げたり、煉瓦
２５がなくなったパレット２６を出口３７から運び出す
ことができる。

【００３１】そののち、煉瓦２５が載置されたパレット
２６はフォークリフト車１１１により搬入コンベア２８
に搬入され、図３に示すように、入口３６からタワー１
６の下部に下降した昇降台４６のローラコンベア９０上
に搬送される。次いで、昇降装置６６のモータ６７の回
転により、ワイヤ７４がドラム７１に巻回されて昇降台
４６がタワー１６内の空洞部３５を上昇し、作業デッキ
６３の昇降口６５まで上昇する。このとき、昇降台４６
が基台部３１から下段タワー部３２へ通過する際に昇降
台４６が横揺れしても、図１３，１４に示す昇降台４６
上に突設されたガイド板１０２や図１５に示す下段タワ
ー部３２の下端部に設けられたガイドローラ１０４によ
り昇降台４６が下段タワー部３２の内壁に接触して昇降
台４６の昇降障害が生じることはない。図１２に示すよ
うに、昇降台４６が昇降口６５まで上昇したらストッパ
８３を駆動させてロッド８４を突出させ、昇降台４６を
下方から支持する。

【００３２】次いで、図１７に示すように、作業デッキ
６３上に搭乗した作業員がバランサ６３ｃを手動操作し
てパレット２６上の煉瓦２５をピックアップし、炉底部
１１の内壁に順次敷設する。このとき、炉底部１１の開
口部１２には受け筒１０５が装着されているので、煉瓦
２５が炉底部１１の下傾斜する内壁を滑り落ちて開口部
１２から落下するのを防止できる。なお、開口部１２に
装着された受け筒１０５は、炉底部１１に煉瓦２５を敷
設した後に適時撤去される。炉中央部１０９の築炉作業
時は、まずタワー１６から搭乗ステージ１８を一旦取り
外してクレーン１１０により炉上部１０７の炉口部１０
８から炉体１３の上方まで吊り上げ、これを炉体１３の
上方側部に仮置しておく。次いで、移動台車１５を移動
させて炉底部１１の開口部１２の直下に作業ステージ１
７を位置させ、クレーン１１０によりこの作業ステージ
１７を吊り上げてこれを開口部１２から炉体１３内に吊
り上げる。このとき、作業ステージ１７が開口部１２を
通過する際の邪魔にならないように、払出し装置４９は
手動または電動により、またアウトリガ５２はシリンダ
５４ａにより上方へ回動される（図８参照）。

【００３３】次いで、図１に示すように、移動台車１５
を移動させてタワー１６を炉底部１１の開口部１２の直
下に位置させ、それから吊り上げた作業ステージ１７を
下降させてこれをタワー１６の上部に組み付ける。続い
て、仮置き状態の搭乗ステージ１８をクレーン１１０に
より炉口部１０８から炉体１３内に下降し、これを作業
ステージ１７上に組み付ける。そののち、図７，８に示
すように払出し装置４９およびアウトリガ５２を下方回
動させてから、シリンダ５４ａによりロッド５４ｂを突
出させて各アウトリガ５２の脚部５４を延ばし、これを
炉体１３の内壁に押接して作業ステージ１７を炉体１３
内に支持する。また、払出し装置４９のシリンダ５０ａ
のロッド５０ｂを突出させてスライドデッキ５０ｃを押
し出し、そののち各払出し装置４９およびアウトリガ５
２間に足場板５５を取り付ける。

【００３４】次いで、図１，９に示すように、テレスコ
シリンダ３８により中段ロッド４０および上段ロッド４
１を突出させて中段タワー部３３や上段タワー部３４を
上昇させ、作業ステージ１７を炉中央部１０９の所定位
置まで上昇させる。この際、前述した図１６に示す下段
ロッド３９の上昇時と同様に、仮に昇降中のタワー１６
に横振れ等が生じても、連結部４２Ｂの上下連結座４２
ｂ，４２ｃ間に介在された鋼球４２ｆにより、上連結座
４２ｂが鋼球４２ｆを中心に回動して、各中段ロッド３
９は常に強い力で、しかも両シリンダ３８の下段ロッド
３９どうし高さを揃えて突出される。なお、タワー１６
の収縮時にタワー１６に横振れ等が生じた場合にも、各
ロッド３９〜４１が順次引き込む以外は同様に作用し
て、タワー１６の下降障害を防止できる。また、この収
縮時にタワー１６の収縮を阻害する何らかの抵抗が発生
しても、タワー１６側の上連結座４２ｂとテレスコシリ
ンダ３８側の下連結座４２ｃが接続板４２ｇにより接続
されているので、各ロッド３９〜４１が引き込む際に強
制的にタワー１６を収縮させることができる。

【００３５】そののち、昇降装置６６のモータ６７を回
転させて、昇降台４６を作業ステージ１７の下板４３の
昇降口４７まで上昇させ、次いで昇降台４６のモータ８
９によりターンテーブル８８を回転させ、パレット２６
の搬出方向を選択された払出し装置４９の搬送方向に合
わせる。そして、ローラコンベア９０によりパレット２
６を昇降台４６から選択された払出し装置４９へ水平方
向に搬出する。このようにしたので、ターンテーブル８
８を回転させるという小さな動力で、煉瓦２５の搬出方
向を一方向だけでなく、払出し装置４９の個数だけ多方
向に向けることができる。なお、昇降台４６の上昇時に
おいて、昇降台４６が基台部３１、下段タワー部３２、
中段タワー部３３、上段タワー部３４の各間を通過する
際には、炉下部１１の築炉作業時の場合と同様に、昇降
台４６上のガイド板１０２や各タワー部３２〜３４の下
端部に設けられたガイドローラ１０４により、昇降台４
６が上昇中に各タワー部３２〜３４の内壁に接触するの
を防止できる。

【００３６】次いで、図１７に示すように、築炉装置５
７の駆動によりパレット２６上の煉瓦２５をクランプし
てピックアップし、これを炉中央部１０９の内壁に下方
位置から順次積み上げる。この際、パレット２６上の煉
瓦２５がなくなったら、パレット２６を昇降台４６上に
戻して空洞部３５内を下降させ、タワー１６の下部に到
達したら、図３に示すように、煉瓦２５がなくなったパ
レット２６をローラコンベア９０によりタワー１６の出
口３７から第１の搬出コンベア２９上に搬出し、それか
ら図１に示すように回収リフタ２７、第２の搬出コンベ
ア３０を介して外部排出する一方、煉瓦２５が載置され
た新たなパレット２６を搬入コンベア２８により入口３
６から昇降台４６上に載置し、そののち昇降台４６を上
昇させてこれを下板４３上まで持ち上げる。そこで、タ
ーンテーブル８８を回転させて、パレット２６の搬出方
向を次に選択された払出し装置４９の搬送方向に合わ
せ、パレット２６をこの払出し装置４９に向かって水平
方向に搬出して、同様に築炉装置５７による煉瓦２５の
敷設作業を行う。これらの作業は、炉中央部１０９の内
壁の全域に煉瓦２５が敷設されるまで繰り返して行われ
る。

【００３７】なお、煉瓦２５の積み上げの進行に応じ
て、作業ステージ１７を炉体１３の上方位置に固定し直
す場合には、シリンダ５４ａによりアウトリガ５２の脚
部５４を一旦引き込ませ、次いでテレスコシリンダ３８
により中段ロッド４０や上段ロッド４１を突出させて作
業ステージ１７を所定位置まで上昇させ、そののち再び
アウトリガ５２の脚部５４を突出させて、これを炉体１
３の内壁に押接させる。炉上部１０７の築炉作業時は、
テレスコシリンダ３８により上段ロッド４１をさらに突
出させて、搭乗ステージ１８が炉上部１０７に達するま
で上段タワー部３４を上昇させる。次いで、昇降装置６
６のモータ６７を回転させて、昇降台４６を作業デッキ
６３の昇降口６５まで上昇させ、そののち前述した炉底
部１１の築炉作業時の場合と同様に、作業員がバランサ
６３ｃを手動操作してパレット２６上の煉瓦２５を炉上
部１０７の内壁に順次敷設する。

【００３８】このように、テレスコシリンダ３８により
タワー１６を伸長させて、昇降装置６６により煉瓦２５
を炉体１３内に搬入しながら築炉作業を行うので、炉体
１３内に挿入される築炉設備１０の部分や煉瓦２５の炉
体１３内への持ち込みが容易になって築炉作業の作業性
の向上が図れる。しかも、この煉瓦２５の炉体１３内へ
の搬入は、タワー１６の空洞部３５内を昇降する昇降台
４６により行われるので、煉瓦２５の持ち上げ中に荷崩
れを起こしても煉瓦２５はタワー１６内を落下するだけ
でタワー１６の外に落ちることはなく、このため周囲の
装置を破損させたり、作業員が怪我をするなどの事故を
防止できる。また、炉体１３内に挿入される築炉設備１
０の部分を分割式にしたので、床面から炉底部１１まで
の高さが十分とれない炉体１３であっても、この築炉設
備１０の炉体１３内への挿入部分を簡単に炉体１３内に
挿入することができる。さらに、タワー１６の上部に作
業ステージ１７と搭乗ステージ１８を選択的に組み付け
るようにしたので、炉体１３の部位に応じて、作業員に
よる作業と築炉装置５７による作業を選択して築炉作業
を行うことができる。

【００３９】本発明は前記実施例に限定されるのもので
はなく、例えば実施例では本発明のタワー設備を築炉設
備に採用したが、その他タワーを備えて高所において作
業を行うどのような設備にも適用できる。また、実施例
では、築炉される炉体として転炉を例示したが、例えば
電気炉のような内壁に煉瓦が敷設される炉体であれば炉
の種類は限定されない。さらに、実施例では、作業ステ
ージと搭乗ステージはタワーから分離できる構造にして
いるが、床面から炉底部までの高さが十分にとれる炉体
であれば、作業ステージと搭乗ステージはタワーに固定
されていてもよい。

【００４０】

【発明の効果】本発明に係るタワー設備のタワーとタワ
ー昇降機構との連結構造は、複数段の筒形部材を伸縮自
在に連結させた多段筒形のタワーを多段チューブ型シリ
ンダにより昇降させる構造としたので、荷上げ機構を備
えたタワーを伸縮させる作業の作業性の向上を図ること
ができる。しかも、この被搬送物の炉体内への搬入は、
タワーの空洞部内を昇降する昇降台により行われるの
で、被搬送物の持ち上げ中に荷崩れを起こしても被搬送
物はタワー内を落下するだけでタワーの外に落ちること
はなく、このため周囲の装置を破損させたり、作業員が
怪我をするなどの事故を防止できる。また、タワーの筒
形部材と多段チューブ型シリンダのロッドとを、筒形部
材に突設された上連結座とロッドに突設された下連結座
との間に硬質ボールを介在させた連結部により連結させ
たので、多段チューブ型シリンダにより各段の筒形部材
を上昇させる際に、昇降中のタワーが横振れしても、硬
質ボールを中心に上連結座が回動し、これによりタワー
が傾斜状態で伸縮することにより起きるタワーの伸縮障
害を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るタワー設備のタワーと
タワー昇降機構との連結構造を適用した築炉設備の使用
状態を説明する断面図である。

【図２】同移動台車の平面図である。

【図３】同タワー内への煉瓦の搬送中の要部断面図であ
る。

【図４】同タワーの伸長状態を説明する要部拡大側面図
である。

【図５】同タワーと多段チューブ型シリンダとの連結部
の要部拡大断面図である。

【図６】同タワーと多段チューブ型シリンダとの連結部
の要部拡大平面図である。

【図７】同作業ステージの平面図である。

【図８】（ａ） 同作業ステージにおけるアウトリガの
収納状態を説明する要部断面図である。 （ｂ） 同作業ステージにおける回動デッキの収納状態
を説明する要部断面図である。

【図９】同使用状態を説明する断面図である。

【図１０】同使昇降装置および昇降台の平面図である。

【図１１】同搭乗ステージおよび昇降装置の正面図であ
る。

【図１２】同搭乗ステージおよび昇降台の断面図であ
る。

【図１３】同昇降台の正面図である。

【図１４】同昇降台の要部側面図である。

【図１５】同タワーの要部拡大断面図である。

【図１６】同タワーと多段チューブ型シリンダの連結部
の回動状態を示す要部拡大断面図である。

【図１７】同使用状態を説明する要部断面図である。

【符号の説明】

１０ 築炉設備（タワー設備） １１ 炉底部 １２ 開口部 １３ 炉体 １４ レール １５ 移動台車 １６ タワー １７ 作業ステージ １８ 搭乗ステージ １９ 台車本体 ２０ ２階部 ２１ 階段 ２２ 運転室 ２３ 連結部 ２４ 車輪 ２５ 煉瓦（被搬送物） ２６ パレット ２７ 回収リフタ ２８ 搬入コンベア ２９ 第１の搬出コンベア ３０ 第２の搬出コンベア ３１ 基台部 ３２ 下段タワー部（筒形部材） ３３ 中段ワター部（筒形部材） ３４ 上段タワー部（筒形部材） ３５ 空洞部 ３６ 入口（搬送口） ３７ 出口（搬送口） ３８ テレスコシリンダ（多段チューブ型シリンダ） ３９ 下段ロッド ４０ 中段ロッド ４１ 上段ロッド ４２Ａ 連結部 ４２Ｂ 連結部 ４２ａ 取り付け板 ４２ｂ 上連結座 ４２ｃ 下連結座 ４２ｄ 凹部 ４２ｅ 凹部 ４２ｆ 鋼球（硬質ボール） ４２ｇ 接続板 ４２ｈ ボルト ４２ｉ 孔部 ４３ 下板 ４４ 上板 ４５ 支柱 ４５ａ シリンダ ４５ｂ ロッド ４６ 昇降台 ４７ 昇降口 ４８ 昇降口 ４９ 払出し装置 ５０ 回動デッキ ５０ａ シリンダ ５０ｂ ロッド ５０ｃ スライドデッキ ５１ ローラコンベア ５２ アウトリガ ５３ 本体 ５４ 脚部 ５４ａ シリンダ ５４ｂ ロッド ５５ 足場板 ５６ 溝部 ５７ 築炉装置 ５８ アーム ５９ クランプ部 ６０ 支柱 ６１ 台板 ６２ 支柱 ６３ 作業デッキ ６３ａ 台部 ６３ｂ 手すり ６３ｃ バランサ ６４ 昇降口 ６５ 昇降口 ６６ 昇降装置 ６７ モータ ６８ シャフト軸 ６９ ギヤ ７０ ギヤ ７１ ドラム ７２ 回転軸 ７３ 軸受 ７４ ワイヤ ７５ ギヤ ７６ ギヤ ７７ 軸受 ７８ 回転軸 ７９ スプロケット ８０ スプロケット ８１ チェーン ８２ スナップアイドル ８３ ストッパ ８４ ロッド ８５ 下段部 ８６ 支柱 ８７ 上段部 ８８ ターンテーブル ８９ モータ ９０ ローラコンベア ９１ 回転軸 ９２ 軸受 ９３ 旋回スラスト軸受 ９４ 傘歯車 ９５ 傘歯車 ９６ スリップリング ９８ 前後フレーム ９９ 左右フレーム １００ 滑車 １０１ 左右フレーム １０２ ガイド板 １０３ 切欠部 １０４ ガイドローラ １０５ 受け筒 １０６ ケーブルベア １０７ 炉上部 １０８ 炉口部 １０９ 炉中央部 １１０ クレーン １１１ フォークリフト車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木元 丈志 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 新日本製鐵株式会社 機械プラント事業 部内 (72)発明者 東島 靖紘 福岡県北九州市八幡東区山王１丁目９番 10号 九築工業株式会社内 (72)発明者 山口 博文 福岡県北九州市八幡東区山王１丁目９番 10号 九築工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−74663（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−59194（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−32996（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被搬送物の搬送口が開口された筒形の基
   台部内に複数段の筒形部材を伸縮自在に設けた多段筒形
   のタワーと、該タワーの周囲に均等に配設されて、多段
   チューブ形のロッドを有する複数個の多段チューブ型シ
   リンダと、前記タワー内の空洞部を昇降して、前記基台
   部の搬送口より前記タワー内に搬入された被搬送物を前
   記タワーの上部まで持ち上げる昇降台と、前記タワーに
   設けられて、前記昇降台を昇降させる昇降装置とを備
   え、それぞれ対応する段の前記タワーの筒形部材と前記
   多段チューブ型シリンダのロッドとを、前記筒形部材に
   突設された上連結座と前記ロッドに突設された下連結座
   との間に硬質ボールを介在させた連結部により連結させ
   たことを特徴とするタワー設備のタワーとタワー昇降機
   構との連結構造。