JP2886651B2 - コークス炉消火車の閉扉状態確認装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、コークス炉消火車の閉扉状態確認駆動装
置に関し、さらに詳しくは、コークス炉における消火車
の運転駆動にウインチ装置によるワイヤロープ牽引方式
を採用すると共に、当該消火車の受骸時における開閉扉
の閉扉状態をガイド車側で確認し得るようにしたコーク
ス炉消火車の閉扉状態確認装置に係るものである。

〔従来の技術〕

従来から、コークス炉における消火車は、当該消火車
を牽引する電気車により運転駆動されており、その運転
制御に関しては、一般に、電気車に乗務した作業員の操
作によって行なわれる。

そして、前記電気車の運転操作手順としては、まず、
コークス炉構成での窯出しを行う指定炉室の番地位置に
対して、押出し機，ならびにガイド車，消火車をそれぞ
れ正確に位置合せして停車させた状態とし、押出し機に
よって焼成されたまゝの赤熱コークスが押出されてくる
と、当該押出し速度に同調して消火車を進行させなが
ら、開閉扉を閉じた消火車の車上に、赤熱コークスを積
み込んで受骸させる。ついで、積み込みの終了後は、消
火車を消火塔に向けて走行させ、消火塔内の所定番地位
置に正確に停止させた上で、塔上のタンク水槽から、積
み込まれた赤熱コークスに消火水を散水して消火させ、
かつ水切りを行なう。さらに今度は、消火車をコークワ
ーフに向け走行させて、所定の指定ワーフ箇所前の番地
位置に正確に停止させた後、消火車の開閉扉を開いて、
消火されたコークスを当該所定のワーフ箇所上に卸して
排骸させ、このようにして当回の窯受け作業を終了し、
以後は、焼成を終えた各炉室毎に、この窯受け作業を順
次に繰り返して所要の窯出しを実行するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記コークス炉消火車での電気車牽引によ
る運転操作については、その作業上、ガイド車とか押出
し機などの他の作業機械との相互関係が極めて重要であ
り、このために通常の場合には、有線，無線電話などに
よる通信手段を用い、それぞれの担当箇所の作業員が相
互に連絡を取り合うことで、個々の作業機械の作業状
態，作業番地位置などを一々確認しながら作業を進める
必要がある。

しかしながら、このような作業員相互の連絡の取り合
いによる人為的かつ手動的な運転操作においては、思い
違いなどのために誤報を生じ易く、作業状態，作業番地
位置などを必ずしも正確に把握して作業できないという
問題点がある。

そこで、従来においては、これらの押出し機，ガイド
車，および消火車などの各作業機械の運転操作を所定の
タイムスケジュールに基づいて、一連に自動制御する手
段も提案されてはいるが、例えば、消火車の作業番地位
置の基準となる軌道面それ自体を取り上げてみても、消
火車、ならびに当該消火車を牽引走行する電気車の合計
重量が相当程度までに大きい（例えば、消火車の自重55
t,電気車の自重35t,合計重量90t程度）ことから、当該
軌道面に対する負荷重量が多くて、炉体ならびに消火
塔，コークワーフなどに対する軌道面の相対的番地位置
関係が変動し易くて、この軌道面自体を自動運転操作の
ための基準面にできないなどの点において、必ずしも効
果的な自動制御をなし得ないものであり、また一方で
は、軌道面に関して、前記負荷重量に耐えるために、充
分なコンクリート基礎構造を施して軌道床強度を高めな
ければならず、このために多くの費用を必要とするなど
の問題点があった。

この発明は、従来のこのような問題点を解消するため
になされたもので、その目的とするところは、コークス
炉における消火車の走行のための運転方式を改善して、
当該消火車の効果的な自動制御操作を可能にすると共
に、焼成されたコークスのガイド車を通した受骸時点
で、消火車での開閉扉の閉扉状態を当該ガイド車によっ
て確認し得るようにした，この種のコークス炉消火車の
閉扉状態確認装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、この発明に係るコークス
炉消火車の閉扉状態確認装置は、所定の軌道面を走行す
る消火車の走行運転のために、ワイヤロープを介したウ
インチ装置による牽引手段を採用することで、消火車の
軌道面に対する負荷重量を低減させて当該軌道面の位置
変動を防止し、炉体ならびに消火塔，コークワーフなど
に対する当該軌道面，ひいては消火車の相対的番地位置
関係を確保して、当該消火車の運転制御を効果的に行わ
せ、併せて、受骸時点における消火車開閉扉の閉扉状態
を当該ガイド車側で容易に確認して、焼成されたコーク
スの消火車への受骸を確実に行なわせ得るようにしたも
のである。

すなわち、この発明は、コークス炉の各炉室、消火
塔，およびコークワーフの相互間に敷設される軌道上を
往復制御走行される開閉扉付きの消火車を有し、開閉扉
を閉じた状態の消火車上に、押出し機によりコークス炉
の指定炉室から押出される焼成コークスをガイド車の介
在で受骸させた後、消火塔内に移動して受骸したコーク
スの消火をなし、さらに、コークワーフの指定ワーフ箇
所に移動した上で、開閉扉を開いてコークスを排骸させ
るコークス炉設備において、前記軌道の両端部に配置さ
れる駆動，従動の各ドラム間に巻き掛けたワイヤロープ
を前記消火車に連繋結合させて、駆動ドラムの回転駆動
により当該消火車をワイヤロープ牽引して往復走行させ
るウインチ装置を設け、前記消火車上には、前記開閉扉
を開閉作動する扉開閉手段を設けると共に、当該開閉扉
の閉扉状態時に作動部材を所要位置に突出する閉扉表出
手段を配置させ、また、前記ガイド車には、前記作動部
材の所要位置への突出を検出する閉扉確認手段を設けて
構成したことを特徴とするコークス炉消火車の閉扉状態
確認装置である。

〔作用〕

従って、この発明装置においては、所定の軌道面を走
行する消火車の走行運転のために、ワイヤロープを介し
たウインチ装置，および当該ウインチ装置を所定の消火
車運転データに従って駆動するウインチ駆動制御装置に
よる牽引手段を採用しているために、従来装置でのよう
に電気車による走行運転の場合とは全く異なって、軌道
面に対しては、消火車の空重量，ないしは、積載荷重の
みが負荷されることになり、当該軌道面に対する負荷重
量を格段に低減できて、その位置変動が防止され、軌道
面自体を運転操作のための基準面にし得るもので、この
結果、炉体ならびに消火塔，コークワーフなどに対する
当該軌道面，ひいては、消火車の相対的位置関係を正確
かつ容易に確保し得るのであり、また、開閉扉の扉開閉
手段を設けた消火車上にあって、当該開閉扉の閉扉状態
時に作動部材を所要位置に突出する閉扉表出手段を配置
させ、かつ当該作動部材の突出を検出する閉扉確認手段
をガイド車に設けてあるので、受骸時点における消火車
開閉扉の閉扉状態，ひいては、消火車の受骸準備が整っ
ていることを、その受骸のためのガイド車側で確認で
き、これによって焼成コークスの消火車への受骸を確実
に行なわせ得るのである。

〔実施例〕

以下、この発明に係るコークス炉消火車の閉扉状態確
認装置の実施例につき、第１図ないし第４図を参照して
詳細に説明する。

第１図はこの発明を適用するコークス炉での消火車の
運転制御装置の概要をコークス炉，消火塔，コークワー
フとの位置関係のもとに模式的に示す構成説明図、第２
図（ａ），（ｂ）は同上装置における消火車のワイヤロ
ープ牽引方式を模式的に示す平面，側面の各構成説明
図、第３図は同上ワイヤロープ牽引方式における消火車
の走行制御系の概要を模式的に示す構成説明図であり、
また、第４図（ａ），（ｂ）はこの発明の第1,第２実施
例による消火車の閉扉状態確認装置の概要を模式的に示
すそれぞれに断面構成図である。

これらの第１図ないし第４図実施例構成において、符
号11はコークス炉、12は消火塔、13はコークワーフを示
している。また、14はこれらの各部に対応して敷設され
た軌道17上を、詳細については後述するワイヤロープ牽
引方式により牽引走行させるようにした消火車であっ
て、当該消火車14の車上には、焼成コークスを受骸する
ための車室15を設け、かつ当該車室15の底面15aを一方
向に傾斜させた上で、出口部分に排骸のための開閉扉16
を配置させてある。さらに、18は必要に応じシーケンサ
ー19などを介して当該消火車14を所定の運転スケジュー
ルのもとに運転制御するためのシステム運転制御装置で
あり、入力される各データなどの演算処理用CPU,制御プ
ログラムなどを格納するROM,各入力データなどを一時記
憶するRAMのそれぞれによって構成され、かつ制御プロ
グラムなどをデータ入力するキーボード入力装置20を有
している。

しかして、前記コークス炉11については、よく知られ
ているように、併置された各炉室内に対して個々に装入
される原料石炭を、各炉室毎、順次に焼成処理するため
のものであって、当該コークス炉11に対しては、焼成さ
れたコークスを、焼成終了順に各炉室内から押出すため
の押出し機21,当該押出し機21に連動して、押出される
赤熱コークスを前記消火車14上に受骸させるべくこれを
ガイドするガイド車22,それに、各炉室内に原料石炭を
装入するための図示省略した装入車などの各作業機械が
それぞれに配置されており、また、前記コークス炉11の
各炉室，ならびにコークワーフ13の各ワーフ箇所のそれ
ぞれに対応して、前記消火車14の定位置停車を規制する
ための個々の位置検出手段，例えば、近接スイッチ23,2
4を備えて炉室，ワーフ前の各定位置停止検知25をなし
得るようにされ、かつ各ワーフ箇所毎に当該位置で消火
車14の開閉扉を開閉作動させるための外設のアクチエー
タ26を配置させてある。

そして、前記押出し機21については、従来の場合と全
く同様に、前記システム運転制御装置18からの制御指令
により、例えば、I.R地上局27,平行２線型誘導無線線路
28,それに、当該押出し機21に付設されるI.R車上局29を
介して制御運転駆動され、また、前記ガイド車22につい
ては、この押出し機21の走行作動に連動運転されると共
に、こゝでは、前記消火車14における開閉扉16の閉蓋状
態を確認するための閉扉確認手段としての接近スイッチ
30が設けられ，かつ当該接近スイッチ30はまた、このガ
イド車22に対する消火車14の定位置停車をも確認する。

前記消火塔12は、前記消火車14上に受骸される赤熱コ
ークスを消火するためのもので、前記軌道17の末端部側
に配置されており、公知のように内部の消火空間部に進
入した消火車14上の赤熱コークスに消火ノズルから散水
して消火する。

こゝで、前記消火車14は、前記したように、前記コー
クス炉11の炉室内から押出し機21によって押出される赤
熱コークスを積み込んで受骸し、かつその消火後、これ
をコークワーフ13での指定された受け入れワーフ箇所上
に卸して排骸させるためのものであり、この実施例にお
いては、その走行運転手段としてワイヤロープ牽引方式
を採用している。

すなわち、前記軌道17の基端部側に配置した走行機械
室31内にあっては、ブレーキドラム34に対する運転ブレ
ーキ機構33付きのウインチ装置32を設けると共に、当該
ウインチ装置32の駆動ドラム35に対して多重に巻き掛け
られ、かつ当該軌道17の末端部側に設けた従動ドラム36
を経て前記消火車14での車体の前後に結合させたワイヤ
ロープ37を有しており、駆動ドラム35の正逆方向への制
御された回転駆動，つまり、ウインチ牽引制御による駆
動によって、敷設された軌道17上で、前記コークス炉1
1,消火塔12,およびコークワーフ13の各相互間におい
て、当該コークス炉11,およびコークワーフ13での各近
接スイッチ23,24による所定位置での停止作動などを含
んで往復走行し得るようになっている。

また、前記ワイヤロープ37については、その使用時間
の経過に伴なうワイヤ延び量，ならびに走行起動時にお
けるワイヤ弛みを吸収して駆動ドラム35でのスリップを
阻止するためのロープ緊張手段として、前記消火車14の
車体に直接結合されていないリターン側にあってメイン
ウエイト機構38を、ターン側にあってサブウエイト機構
39をそれぞれに付設させてあり、これらの各ウエイト機
構38,39のそれぞれによって、当該消火車14の牽引走行
時におけるワイヤロープ37への所定の緊張度維持がなさ
れる。

また、前記ウインチ装置32には、駆動ドラム35の回転
数および回転角位置の検知41,回転速度の検知42などを
なして、これらの検知データをウインチ駆動制御装置43
にフィードバック出力する相対番地位置検出手段として
のエンコーダ40が設けられると共に、ウインチ装置32に
よる駆動ドラム35の正逆方向への回転駆動制御について
は、当該フィードバックされる検知データのもとに、前
記システム運転制御装置18からの制御指令に基づいて、
ウインチ駆動制御装置43によりなされるもので、このた
めに前記それぞれに設定された各定位置における消火車
14の位置決めが行なわれ、かつまた、同時に前記運転ブ
レーキ機構33は、同様にウインチ駆動制御装置43により
制御されてブレーキドラム34を制動し、これらの各所定
位置における消火車14の正確な停車を行なう。

従って、このように軌道17上における前記消火車14の
走行運転をウインチ駆動制御装置43からの駆動制御指令
を受けたウインチ装置32によるワイヤロープ牽引によっ
て行なわせることで、当該軌道17面に対する負荷重量を
従来の電気車による牽引に比較してほゞ1/2程度までに
低減させ得て、過重な重量負担による軌道面の位置変動
を効果的に防止でき、コークス炉11の炉体，ならびに消
火塔12,コークワーフ13などに対する当該軌道17面，ひ
いては消火車14の相対的位置の正確な確保が可能になる
ものであり、また併せて、従来必要であった電気車への
通電用トロリー線を廃止し得るのである。

また、前記消火車14には、第４図（ａ），（ｂ）に第
1,および第２実施例として示されているように、車室15
での斜面状底壁15aの出口を閉じる開閉扉16を開扉（排
骸）作動，閉扉（受骸）作動させるための扉開閉手段44
と、当該開閉扉16の閉扉状態，換言すると、受骸可能状
態を外部に表出させるための閉扉表出手段45とがそれぞ
れに設けられている。

こゝで、第４図（ａ）に示す第１実施例の場合、扉開
閉手段44としては、図示省略した車載の空気圧縮装置の
コンプレスドエアによって作動されるエアシリンダ46,
および当該エアシリンダ46により支点48を中心に回動さ
れて開閉扉16を開閉する扉開閉リンク機構47からなって
おり、閉扉表出手段45としては、前記扉開閉リンク機構
47の閉扉作動に連動して同様に支点48を中心に回動され
る閉扉検出板49,および当該閉扉検出板49によって切替
え作動される切替え弁50と、当該切替え弁50により作動
されて閉扉状態時に作動部材としての鉄片52を外部所要
位置，こゝでは前記ガイド車22の近接スイッチ30に近接
して、これを閉路作動し得る位置に突出させるエアシリ
ンダ51とからなっている。

また、第４図（ｂ）に示す第２実施例の場合、扉開閉
手段44としては、前記第１実施例の場合と同様に、エア
シリンダ46,および扉開閉リンク機構47からなってお
り、閉扉表出手段45としては、前記扉開閉リンク機構47
の開扉作動に連動して支点54を中心に回動される閉扉表
出リンク機構53と、当該閉扉表出リンク機構53によって
閉扉状態時に外部所要位置，こゝでも近接スイッチ30を
閉路作動し得る位置に突出される作動部材としての鉄片
52とからなっている。

そして、前記各実施例における扉開閉手段44でのエア
シリンダ46は、前記したコークワーフ13における各ワー
フ箇所毎に設けられる外設アクチエータ26によって作動
され、当該指定ワーフ箇所において消火車14の開閉扉16
を開作動させることにより、消火処理済のコークスの排
骸をなすもので、この排骸作動以外の時点，ひいては、
少なくとも焼成コークスの受骸から消火過程を経て排骸
に至るまでの時点では、当該開閉扉16を閉扉状態に維持
して、コークスの車載保持を確実になし得るようにされ
る。

従って、このように開閉扉16が閉扉状態に維持されて
いると、前記閉扉表出手段45における被表出作動部材と
しての鉄片51は、当該閉扉状態が維持されている限りに
おいて、外部所要位置に検出されて消火車14の車室15内
への焼成コークスの受け入れ受骸が可能であることを表
出しており、この状態で、当回の焼成コークスの押出し
のために該当炉室位置に移動されているガイド車22の所
定位置に、当該消火車14が進行すると、こゝでの表出位
置に突出されている鉄片51が、ガイド車22に配置されて
いる近接スイッチ30に接近し、これを閉路作動させて消
火車14の定位置停止，および開閉扉16の閉扉確認52が得
られる。すなわち、これを換言すると、当該ガイド車22
側においては、消火車14の受骸位置への停止，および開
閉扉16の閉扉，ひいては、消火車14での受骸準備が整っ
ていることを確認できるもので、結果的に、円滑な受骸
作業を行ない得るのである。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、この発明装置によれば、所定の
軌道面を走行する消火車の走行運転のために、ワイヤロ
ープを介したウインチ装置の牽引による消火車の走行運
転手段を採用していることから、軌道面に対しては、消
火車の空重量，ないしは、積載荷重のみが負荷されるこ
とになって、従来に比較するとき、当該軌道面に対する
負荷重量を格段に低減（ほゞ1/2程度）できるもので、
これによって、従来問題となっていた過重な重量負担に
よる軌道面の位置変動を効果的に防止でき、結果的に炉
体ならびに消火塔，コークワーフなどに対する軌道面，
ひいては消火車の相対的位置関係の確保が可能になっ
て、当該軌道面を基準にした消火車の走行運転制御を確
実に行ない得るという利点があり、併せて、軌道床強度
を得るための設備費を格段に低減できるほか、このよう
なワイヤロープを介したウインチ装置の牽引による消火
車の走行運転手段では、装置全体の構成，ならびに制御
操作を格段に簡略化できる。

また、開閉扉の扉開閉手段を設けた消火車上にあっ
て、当該開閉扉の閉扉状態時に作動部材を所要位置に突
出する閉扉表出手段を配置させると共に、ガイド車に
は、当該作動部材の突出を検出する閉扉確認手段を設け
てあるので、受骸時点における消火車開閉扉の閉扉状
態，ひいては、消火車の受骸準備が整っていることを、
その受骸のためのガイド車側で確認でき、これによって
焼成コークスの消火車への受骸を円滑かつ確実に行なわ
せ得るなどの優れた特長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るコークス炉消火車の駆動装置を
適用するコークス炉での消火車の運転制御の概要をコー
クス炉，消火塔，コークワーフとの位置関係のもとに模
式的に示す構成説明図、第２図（ａ），（ｂ）は同上装
置における消火車のワイヤロープ牽引方式を模式的に示
す平面，側面の各構成説明図、第３図は同上ワイヤロー
プ牽引方式における消火車の走行制御系の概要を模式的
に示す構成説明図であり、また、第４図（ａ），（ｂ）
はこの発明の第1,第２実施例による消火車の閉扉状態確
認装置での概要を模式的に示すそれぞれに断面構成図で
ある。 11……コークス炉、12……消火塔、13……コークワー
フ、14……消火車、15……消火車の車室、16……消火車
の開閉扉、17……軌道、18……システム運転制御装置、
19……シーケンサー、20……キーボード入力装置、21…
…押出し機、22……ガイド車、23,24……近接スイッ
チ、26……外設アクチエータ、32……ウインチ装置、33
……運転ブレーキ機構、34……ブレーキドラム、35……
駆動ドラム、36……従動ドラム、37……牽引用ワイヤロ
ープ、38……メインウエイト機構、39……サブウエイト
機構、40……エンコーダ、43……ウインチ駆動制御装
置、44……扉開閉手段、45……閉扉表出手段、46……エ
アシリンダ、47……扉開閉リンク機構、48……支点、49
……閉扉検出板、50……切替え弁、51……エアシリン
ダ、52……鉄片（作動部材）、53……閉扉表出リンク機
構、54……支点。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭64−30343（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−91350（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C10B 39/14 C10B 41/00 B61B 9/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コークス炉の各炉室，消火塔，およびコー
   クワーフの相互間に敷設される軌道上を往復制御走行さ
   れる開閉扉付きの消火車を有し、開閉扉を閉じた状態の
   消火車上に、押出し機によりコークス炉の指定炉室から
   押出される焼成コークスをガイド車の介在で受骸させた
   後、消火塔内に移動して受骸したコークスの消火をな
   し、さらに、コークワーフの指定ワーフ箇所に移動した
   上で、開閉扉を開いてコークスを排骸させるコークス炉
   設備において、 前記軌道の両端部に配置される駆動，従動の各ドラム間
   に巻き掛けたワイヤロープを前記消火車に連繋結合させ
   て、駆動ドラムの回転駆動により当該消火車をワイヤロ
   ープ牽引して往復走行させるウインチ装置を設け、 前記消火車上には、前記開閉扉を開閉作動する扉開閉手
   段を設けると共に、当該開閉扉の閉扉状態時に作動部材
   を所要位置に突出する閉扉表出手段を配置させ、 また、前記ガイド車には、前記作動部材の所要位置への
   突出を検出する閉扉確認手段を設けて構成したことを特
   徴とするコークス炉消火車の閉扉状態確認装置。
2. 【請求項２】前記消火車の扉開閉手段が、エアシリンダ
   によって作動される扉開閉リンク機構からなり、かつ前
   記閉扉表出手段が、当該扉開閉リンク機構の閉扉作動に
   連動して切替え作動される切替え弁，および当該切替え
   弁により作動されて閉扉状態時に作動部材としての鉄片
   を外部所要位置に突出するエアシリンダからなってお
   り、また、前記ガイド車の閉扉確認手段が、当該鉄片の
   所要位置への突出を検出して閉路される近接スイッチか
   らなることを特徴とする請求項１記載のコークス炉消火
   車の閉扉状態確認駆動装置。
3. 【請求項３】前記消火車の扉開閉手段が、エアシリンダ
   によって作動される扉開閉リンク機構からなり、かつ前
   記閉扉表出手段が、当該扉開閉リンク機構の閉扉作動に
   連動して、閉扉状態時に作動部材としての鉄片を外部所
   要位置に突出する閉扉表出リンク機構からなっており、
   また、前記ガイド車の閉扉確認手段が、当該鉄片の所要
   位置への突出を検出して閉路される近接スイッチからな
   ることを特徴とする請求項１記載のコークス炉消火車の
   閉扉状態確認駆動装置。