JP3192568B2 - 不定形耐火物の施工装置 - Google Patents

不定形耐火物の施工装置

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JP3192568B2
JP3192568B2 JP06124295A JP6124295A JP3192568B2 JP 3192568 B2 JP3192568 B2 JP 3192568B2 JP 06124295 A JP06124295 A JP 06124295A JP 6124295 A JP6124295 A JP 6124295A JP 3192568 B2 JP3192568 B2 JP 3192568B2
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隆三 大島
彰 大手
勇司 落合
修美 松本
正登 片山
晋一 吉沢
勝美 赤田
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Kobe Steel Ltd
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Krosaki Harima Corp
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば取鍋,転炉等の
溶融金属容器の敷部施工に利用される不定形耐火物の施
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば取鍋,転炉等の溶融金属容
器の敷部施工に際しては、シャモット質等の耐火煉瓦を
用いて人手により行われるのが一般的であった。ところ
が、このような施工方法では工期や築炉費用がかかるだ
けでなく、作業環境面においても好ましくないことか
ら、最近では溶融金属容器内に不定形耐火物を流し込む
ことにより施工を行う、いわゆる流し込み施工方法が採
られることが多い。
【0003】この不定形耐火物の流し込み施工方法の一
例として、次の各公報に開示されているものが知られて
いる。 特開昭54−99006号公報 溶融金属容器内に配置した中子に振動を付与しながらそ
の中子の周囲より不定形耐火材を流し込んで容器の底部
を成形し、この後、前記中子を流動する耐火材の浮力に
抗しつつ浮上させながら容器の底壁および側壁を成形す
るようにしたもの。 特開昭63−278664号公報 溶融金属容器の底部に粗骨材を密充填し、この粗骨材の
上に、全面に小孔を設けた外壁および内壁を有する2重
中空構造の中枠を置き、この中枠の中空部に流し込み材
を投入してその流し込み材を外壁の小孔を通して粗骨材
の空隙部に充填するようにしたもの。
【0004】しかしながら、前記の公報に開示されて
いる施工方法では、中子をセットした後その中子の周囲
より耐火材を流し込み、この耐火材を容器底部の周囲か
ら中心部に向かい充填していくようにしているために、
耐火材中に空気を巻き込んで良好な施工体が得られない
という不具合があった。また、このような不具合をなく
すためには中子に長時間振動を付与する必要があり、こ
のように耐火材に長時間振動を付与して施工を行った場
合には、耐火材が分離することがあったり、作業時間そ
のものが長くかかってしまうという問題点が発生する。
【0005】また、前記の公報に開示されている施工
方法では、流し込み材を中枠外壁の小孔を通して粗骨材
の空隙部に充填することにより敷部を施工するようにし
ているために、この小孔が目詰まりを起こし易く、この
結果施工体にムラができて均質な施工体が得られなかっ
たり、施工時間が長くかかってしまうという問題点があ
る。また、このような中枠を施工後に再利用する場合に
は洗浄することが必要となるが、この中枠には前述のよ
うに小孔が形成されているために洗浄するのが極めて困
難であるという問題点もある。
【0006】このような問題点を解消するために、本発
明者らは、溶融金属容器の中央部からその溶融金属容器
の底壁上に不定形耐火物を流し込み、このとき発生する
不定形耐火物からの浮力に対して上方から振動板により
振動と荷重とを付与して脱気しながらその不定形耐火物
を底壁の周縁側へ押し出して敷部を均一に施工するよう
にした施工方法等を、特願平5−310637号,実願
平5−66098号において既に提案している。これら
提案されている施工方法によれば、不定形耐火物の脱気
を十分に行って良好な施工体を得ることができ、かつ施
工時間の短縮も図ることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のよう
な溶融金属容器の敷部には羽口となる開孔部が複数個設
けられるが、このような開孔部が敷部の一側に集中して
設けられる場合には、前記振動板に加わる不定形耐火物
からの浮力が均一でなくその振動板が片上がり状態にな
ることがある。そして、このように振動板が片上がり状
態になると、流し込まれた不定形耐火物に脱気の十分に
行われていない部分が存在することとなる。
【0008】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、溶融金属容器の敷部施工に際して開孔部が敷
部の一側に集中している場合でも良好な施工体を短時間
で得ることのできる不定形耐火物の施工方法および施工
装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明による不定形耐火物の施工置は、不定形
耐火物の流し込みにより溶融金属容器の敷部を施工する
不定形耐火物の施工装置であって、 (a)前記溶融金属容器の略中央部に設けられ、上方か
ら混練済みの不定形耐火物が投入されるシュート、 (b)このシュートの下方に設けられそのシュート内の
不定形耐火物を受け取る振動ホッパー、 (c)この振動ホッパーの下端に連設され、その振動ホ
ッパーを介して供給される不定形耐火物に振動を付与す
るとともに上方から荷重を付与してその不定形耐火物を
脱気させる振動板および (d)この振動板を前記不定形耐火物の流し込み時にそ
の不定形耐火物の投入量に合わせて所定量持ち上げ、流
し込み完了後に流し込まれた不定形耐火物の表面を押さ
え込む位置まで下降させる振動板昇降手段を備えること
を特徴とするものである。
【0010】本発明の不定形耐火物の施工装置におい
て、前記振動板は、支持フレームの下端に支持されるジ
ャッキ支持フレームに対し前記振動板昇降手段により昇
降動可能に支持されるのが好ましい。この場合、振動板
の昇降動を案内するガイドローラとガイドレールとを有
する案内手段を設けるのが良く、また振動板の所定量以
上の昇降を阻止するストッパを設けるのが良い。
【0011】
【作用】溶融金属容器の敷部の施工に際して、この溶融
金属容器の中央部の上方から混練済みの不定形耐火物が
投入されると、投入された不定形耐火物は振動を付与さ
れることにより脱気,流動化されて溶融金属容器の底壁
上に流し込まれる。この流し込み時に不定形耐火物の投
入量に合わせて振動板が持ち上げられ、この持ち上げら
れた隙間に脱気,流動化された不定形耐火物が流し込ま
れる。そして、流し込みが完了すると振動板が下降さ
れ、この振動板によって不定形耐火物は上方から押さえ
込まれて更に振動が付与されるとともに荷重が付与され
て十分に脱気される。このように振動板の昇降動と不定
形耐火物の流し込み動作とが所定のライニング厚みにな
るまで繰り返されることにより、空気を巻き込むことな
く良好な施工体が得られる。本発明では、不定形耐火物
の流し込み時にその不定形耐火物の投入量に合わせて振
動板を所定量持ち上げるようにしているので、開孔部が
敷部の一側に集中している場合でも振動板が片上がり状
態になることがない。
【0012】
【実施例】次に、本発明による不定形耐火物の施工
の具体的実施例について、図面を参照しつつ説明する。
【0013】図1は、本発明の一実施例に係る不定形耐
火物の施工装置とその施工状況を一部断面で示すもの
で、図2は同施工装置の要部平面図、図3は図2のA−
A矢視図である。
【0014】図示のように、本実施例の不定形耐火物の
施工装置においては、内張り施工される例えば取鍋,転
炉等の溶融金属容器1が図示されないピット内に定置さ
れ、この溶融金属容器1の開口部から支持フレーム2が
挿入されてその支持フレーム2が前記溶融金属容器1の
口部に載置されるようになっている。この支持フレーム
2は、周縁部が前記溶融金属容器1の口部に載置されて
支持される上部フレーム2aと、この上部フレーム2a
から垂下するように設けられる4本の下部フレーム2b
とより構成されている。そして、上部フレーム2aの中
央部には、図示されない供給源から混練済みの不定形耐
火物を受ける受けホッパー3と、この受けホッパー3の
下方に連設されるシュート4とが設けられている。ま
た、下部フレーム2bの下端には矩形枠状のジャッキ支
持フレーム5が固設されており、このジャッキ支持フレ
ーム5には、このジャッキ支持フレーム5の4つの辺に
各1個ずつ取り付けられる計4個のジャッキ6を介して
振動板7が吊設されている。そして、この振動板7の中
央部には上部が前記シュート4に向けて開口する振動ホ
ッパー8が設けられている。
【0015】前記振動板7は溶融金属容器1の内径より
やや小さい外径を有し、外周縁に立ち上がりフランジ部
9が形成され、振動ホッパー8の下端に連接する連接部
周辺域10がその振動ホッパー8の下端へ向けて上方へ
傾斜する形状とされている。また、この振動板7の平坦
部には羽口部に設置するプレキャストブロックの外径よ
りやや大きい内径を有する複数の開孔部11が形成さ
れ、この開孔部11の周囲には垂直に立ち上がるフラン
ジ部12が形成されている。ここで、振動板7の連接部
周辺域10は溶融金属容器1の中央部に位置する湯当た
り部に対応し、開孔部11は溶融金属容器1の羽口部に
対応する。図2に示されているように、振動板7には、
周縁部近傍に計6個のバイブレータ13が取り付けら
れ、振動ホッパー8には左右の側壁に各1個ずつ計2個
のバイブレータ13が取り付けられている。
【0016】前記ジャッキ支持フレーム5の下面には複
数個の突設体14が設けられるとともに、これら突設体
14に対向するように振動板7の上面には同様の突設体
15が設けられ、これら突設体14,15によりメカス
トッパが構成されている。こうして、所定のライニング
厚みになるまで振動板7がジャッキ6の操作により持ち
上げられると、互いに対向する突設体14,15同士が
当接して振動板7の上昇が停止されることとなる。
【0017】前記ジャッキ6は、図3,図4に示されて
いるように、ジャッキ支持フレーム5上に載置されるギ
ャードモータ16と、このギャードモータ16の回転軸
に軸継手17を介して接続されるスクリュー式のジャッ
キ本体18と、このジャッキ本体18の下端にピン支持
されて水平軸回りに回転可能とされる受支体19と、こ
の受支体19に対して防振ゴム20を介して支持され、
下端部が振動板7の上面に固着される吊持体21とを備
え、ギャードモータ16が正逆回転されることにより、
振動板7がジャッキ支持フレーム5に対して昇降される
ようになっている。
【0018】また、図3,図5に示されているように、
ジャッキ支持フレーム5の各辺の一側端面には溝付きの
ガイドローラ22が取り付けられるとともに、このガイ
ドローラ22を案内する断面山形のガイドレール23が
振動板7の上面に支持体24を介して支持されている。
こうして、ジャッキ支持フレーム5に対して振動板7が
昇降動される際、ガイドローラ22がガイドレール23
に案内されることによりその振動板7の横揺れが防止さ
れる。
【0019】以上のように構成されている施工装置によ
る溶融金属容器1の敷部の施工は次の手順にしたがって
行われる。
【0020】(a)不定形耐火物の流し込みに先立って
その不定形耐火物の1回分の投入量に合わせてジャッキ
6を操作して振動板7を所定量だけ持ち上げ、この振動
板7と溶融金属容器1の底壁との間に間隙を形成する。 (b)図示されない供給源から受けホッパー3内に不定
形耐火物を投入する。そうすると、投入された不定形耐
火物は、シュート4内を通って下方の振動ホッパー8内
に供給され、この振動ホッパー8内で振動を付与される
ことにより脱気,流動化され、振動ホッパー8の下部か
ら溶融金属容器1の底壁上に流し込まれる。
【0021】(c)1回分の不定形耐火物の流し込みが
完了すると、ジャッキ6の操作により流し込まれた不定
形耐火物の表面を押さえ込む位置まで振動板7を下降さ
せ、この振動板7により不定形耐火物に振動を付与する
とともに上方から荷重を付与してその不定形耐火物を脱
気させる。 (d)前記(c)の工程を所定時間行った後、再度ジャ
ッキ6の操作により振動板7を所定量だけ持ち上げ、こ
の振動板7と既に流し込まれている不定形耐火物の表面
との間に間隙を形成する。 (e)以下、同様にして前記(b)〜(d)の各工程を
所定のライニング厚みになるまで繰り返して行う。な
お、振動板7の上昇位置は突設体14,15の端面同士
が当接することにより規制される。
【0022】本実施例の施工装置によれば、溶融金属容
器1の底壁上に流し込まれた不定形耐火物に上方から振
動と荷重とが付与されるので、この不定形耐火物中に気
泡や空洞が生じるのが防がれ、より良好な施工体を得る
ことができる。また、本装置では、不定形耐火物の流し
込み時にその不定形耐火物の投入量に合わせてジャッキ
6により振動板7を昇降動させているので、開孔部が敷
部の一側に集中している場合でも振動板7が片上がり状
態になることがない。なお、本装置による施工状況は、
作業者が溶融金属容器1の上に立って覗き込むことによ
って容易に監視できる。
【0023】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、溶融金属容器の敷部施工に際して開孔部が敷部の一
側に集中している場合でもその施工を少人数かつ短時間
で能率的に行うことができ、しかも良好な施工体を得る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の一実施例に係る不定形耐火物
の施工装置とその施工状況を一部断面で示す構成図であ
る。
【図2】図2は、本実施例の施工装置の要部平面図であ
る。
【図3】図3は、図2のA−A矢視図である。
【図4】図4は、ジャッキ支持フレームと振動板との取
付部の詳細構造を示す正面図である。
【図5】図5は、ジャッキ支持フレームの案内構造を示
す平面図(a)および正面図(b)である。
【符号の説明】
1 溶融金属容器 2 支持フレーム 3 受けホッパー 4 シュート 5 ジャッキ支持フレーム 6 ジャッキ(振動板昇降手段) 7 振動板 8 振動ホッパー 11 開孔部 13 バイブレータ 14,15 突設体(ストッパ) 16 ギャードモータ 18 ジャッキ本体 22 ガイドローラ 23 ガイドレール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 落合 勇司 兵庫県加古川市金沢町1 株式会社神戸 製鋼所加古川製鉄所内 (72)発明者 松本 修美 兵庫県高砂市荒井町新浜1丁目3番1号 ハリマセラミック株式会社内 (72)発明者 片山 正登 兵庫県高砂市荒井町新浜1丁目3番1号 ハリマセラミック株式会社内 (72)発明者 吉沢 晋一 兵庫県高砂市荒井町新浜1丁目3番1号 ハリマセラミック株式会社内 (72)発明者 赤田 勝美 兵庫県高砂市荒井町新浜1丁目3番1号 ハリマセラミック株式会社内 (56)参考文献 特開 昭52−156704(JP,A) 特開 平7−43079(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F27D 1/16 F27D 1/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 不定形耐火物の流し込みにより溶融金属
    容器の敷部を施工する不定形耐火物の施工装置であっ
    て、 (a)前記溶融金属容器の略中央部に設けられ、上方か
    ら混練済みの不定形耐火物が投入されるシュート、 (b)このシュートの下方に設けられそのシュート内の
    不定形耐火物を受け取る振動ホッパー、 (c)この振動ホッパーの下端に連設され、その振動ホ
    ッパーを介して供給される不定形耐火物に振動を付与す
    るとともに上方から荷重を付与してその不定形耐火物を
    脱気させる振動板および (d)この振動板を前記不定形耐火物の流し込み時にそ
    の不定形耐火物の投入量に合わせて所定量持ち上げ、流
    し込み完了後に流し込まれた不定形耐火物の表面を押さ
    え込む位置まで下降させる振動板昇降手段を備えること
    を特徴とする不定形耐火物の施工装置。
  2. 【請求項2】 前記振動板は、支持フレームの下端に支
    持されるジャッキ支持フレームに対し前記振動板昇降手
    段により昇降動可能に支持されている請求項に記載の
    不定形耐火物の施工装置。
  3. 【請求項3】 さらに、前記振動板の昇降動を案内する
    ガイドローラとガイドレールとを有する案内手段が設け
    られる請求項に記載の不定形耐火物の施工装置。
  4. 【請求項4】 さらに、前記振動板の所定量以上の昇降
    を阻止するストッパが設けられる請求項またはに記
    載の不定形耐火物の施工装置。
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