JP3368284B2 - 出銑用樋の搬送台車及び出銑用樋の搬送方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高炉の出銑滓作業にお
いて溶銑と溶滓に分離を行う出銑大樋等の交換作業に使
用する搬送用の台車、及び当該台車を使用して樋類を交
換する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】通常高炉には複数本の出銑口があり、出
銑口より溶融物を溶銑と溶滓に分離するために、出銑口
直後に出銑大樋が設置されている。高炉の出銑大樋には
固定樋方式と取り替え樋方式がある。固定樋方式は、出
銑大樋が炉の出銑口前に固定設置され、複数本の出銑口
を切り替えて、例えば４本の出銑口のうち２本で出銑滓
作業を行い、他の２本は休止または予備樋として待機
し、出銑滓作業を継続する方式である。この方式の場合
出銑大樋の補修は、切り替えスケジュールの休止期間に
行うこととなる。この樋補修は、出銑口直近でかつ限ら
れた時間で行う必要があり、作業環境は高温、ダスト雰
囲気となり、労働作業環境面で課題の多い作業である。

【０００３】一方取り替え樋方式は、出銑大樋は固定設
置ではなく、通常は鋳床の天井クレーンを使用して使用
済みの出銑大樋と補修済みの出銑大樋を交換できるよう
にし、樋補修は出銑口の切り替えスケジュールに合わせ
て鋳床に別途設置された補修場にて行う方式である。こ
の方式によれば、樋補修時の作業環境は出銑口近傍から
離れることより改善を図ることが可能となる。しかしな
がら、高炉出銑口は炉を中心に放射状に配置されている
ため、樋補修を行う場所は通常出銑口の本数と概略同じ
数必要となり、鋳床の出銑口の方向で鋳床外周に配置す
る必要が生じ鋳床レイアウトを制約することとなる。こ
のことは、鋳床設備計画に大きな影響を与えることとな
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】出銑大樋の固定樋の補
修方法によれば、樋補修の労働作業環境の課題が有り、
また取り替え樋方式によれば高炉等の鋳床の設備計画に
与える影響が大きい欠点がある。また、いずれも樋補修
作業場が分散配置となることから、樋補修作業の機械
化、省力化を行うためには、機械化設備を複数設置する
必要があり、作業要員の効率化の妨げとなる課題があっ
た。

【０００５】本発明の目的は、以上の課題を解決するた
めに、出銑大樋を積載できる搬送台車を設け、当該台車
にて大樋を樋補修作業場まで搬送して使用済み樋と補修
済み樋を交換する搬送台車及び方法を提供することにあ
る。また、本発明によれば、従来炉毎に分けられていた
樋補修場を複数の炉で共用できる利点を有し、樋補修場
の設備費及び要員の削減が可能となる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために、（１）高炉の車輪付きの出銑用樋を搬送
する搬送台車において、積載する出銑用樋の荷重以上に
プリセットして設けた搬送台車の車軸バネと、搬送台車
下部の出銑用樋受け入れ側に設けた搬送台車の支持装置
とからなる出銑用樋の搬送台車の車高を維持する機構
と、搬送台車を所定の位置に固定する固定機構と、出銑
用樋を搬送台車上に固定する機構とを設けたことを特徴
とする出銑用樋の搬送台車であり、（２） 搬送台車停
止位置後方の地上側に地上ストッパーを設け、該地上ス
トッパーに押しつけられるように搬送台車下部側面に緩
衝器付きストッパーを設け、搬送台車を前記ストッパー
に固定するロック装置を搬送台車に設けて搬送台車の固
定機構としたことを特徴とする（１）に記載の出銑用樋
の搬送台車であり、（３） （２）記載の搬送台車の固
定機構が、搬送台車停止位置前方の地上側にガイドを有
し、該ガイドを挟み込むようにガイドローラーを対向し
て搬送台車下部に配したことを特徴とする出銑用樋の搬
送台車であり、（４） 搬送台車上に出銑用樋の搬入用
の軌道を設けるとともに、固定ストッパーと水平可動ス
トッパーからなる出銑用樋の車輪を搬送台車上に固定す
る固定機構を設けたことを特徴とする（１）から（３）
のいずれかに記載の出銑用樋の搬送台車であり、（５）
車輪付きの出銑用樋を搬送台車に搭載して搬送する方法
において、（１）から（４）に記載の出銑用樋の搬送台
車を鋳床の地上側取り替え台または樋補修場位置に移動
させ、搬送台車の停止位置の地上側に設けた地上ストッ
パーに搬送台車のストッパーを押しつけて搬送台車を所
定位置に停止させ、ロック装置で搬送台車を地上ストッ
パーに固定し、搬送台車の支持装置を用いて搬送台車の
軌道の高さを前記取り替え台または樋補修場上の軌道の
高さに調節した後、出銑用樋を前記取り替え台または樋
補修場から搬送台車上に移動させた後、搬送台車上に出
銑用樋を固定して搬送することを特徴とする出銑用樋の
搬送方法であり、（６） 車輪付きの出銑用樋を搭載し
た（１）から（４）に記載の出銑用樋の搬送台車を鋳床
の地上側取り替え台または樋補修場位置に移動させ、該
搬送台車の停止位置の地上側に設けた地上ストッパーに
搬送台車のストッパーを押しつけて搬送台車を所定位置
に停止させ、ロック装置で搬送台車を地上ストッパーに
固定し、搬送台車の支持装置を用いて搬送台車の軌道の
高さを前記取り替え台または樋補修場上の軌道の高さに
調節した後、出銑用樋の搬送台車上での固定を解除し
て、搬送台車から出銑用樋を取り替え台または樋補修場
位置に移動させることを特徴とする出銑用樋の搬送方法
である。

【０００７】積載する大樋の重量は通常数十ｔｏｎから
通常数百ｔｏｎある。当該大樋が搬送台車上の軌道に乗
り移るときに脱線しないようにするために、大樋の鋳床
側または樋補修場側の軌道と搬送台車上の軌道のレベル
差がないこと、即ち、搬送台車の車高を一定にしなけれ
ばならない。このため本発明においては、搬送台車の車
軸バネに大樋荷重を考慮したプリセットを行い、軌道間
のレベル差をほぼゼロとする。また、通常搬送台車の車
輪による荷重支持点は台車長さ方向の両端に設置されて
おらず、当該大樋が搬送台車上の軌道に乗り移るときに
は片持ち状態になる。そこで、本発明では、搬送台車の
樋受け入れ側に、樋荷重に耐える支持装置を設置して、
当該大樋が搬送台車上の軌道に乗り移るときの樋荷重に
よるモーメント発生を防止する。この支持装置は、スク
リュージャッキが好ましい。以上の搬送台車の車高を維
持する機構により、搬送台車と鋳床地上側の取り替え台
または樋補修場の高さの差をほぼゼロとすることがで
き、当該大樋が搬送台車上の軌道に乗り移るときに脱線
しないようにすることができる。

【０００８】搬送台車の固定機構は、鋳床の地上取り替
え台、または樋補修場位置に搬送台車を停止・固定する
ために用いる。大樋の受け入れ・払い出しのために台車
を所定の位置に停止させるために、台車側に設置した緩
衝器付きストッパーにて台車駆動源の推力を、地上側に
設置したストッパーに当てて停止させ、台車側に設置し
たロック装置にて固定する。緩衝器は、所定の速度で侵
入し所定の位置で停止させる際の台車及び大樋の大きな
慣性力を吸収するために必要であり、油圧緩衝器が好ま
しい。

【０００９】大樋の鋳床側または樋補修場側の軌道と搬
送台車上の軌道のレベル差、即ち垂直方向の調整は、前
記搬送台車の車高を維持する機構で行い、水平方向、即
ち樋の鋳床側または樋補修場側の軌道と搬送台車上の軌
道を直線的に一致させる調整は、台車側のガイドローラ
ーと地上側のガイドにより行う。即ち、鋳床の地上側取
り替え台、または樋補修場の軌道と搬送台車上の軌道の
水平方向での位置あわせは、鋳床の地上側取り替え台ま
たは樋補修場の軌道は固定で変化しないが、搬送台車上
の軌道は搬送台車自身の車輪と搬送台車の地上走行軌道
との設計上必要な隙間の影響を受け変化する。このた
め、鋳床の地上側取り替え台または樋補修場の軌道と搬
送台車上の軌道は必ずしも一致しない場合があり、両軌
道間の水平方向での位置あわせを確実に行う必要が生じ
るが、搬送台車側のガイドローラーと地上側のガイドに
より当該隙間より厳しい条件で機械的に調整することが
出来、確実に両軌道を一致させることが出来る。

【００１０】また、樋受け入れのために搬送台車には、
固定及び水平可動樋ストッパーを設置しており、樋搬送
中の樋の台車上での移動を防止し、樋の移動を安全確実
に行うことが出来る。これは、樋受け入れ時大樋の車輪
を固定ストッパーに当てた後、車輪を挟むように水平可
動ストッパーを軌道上に挿入して大樋の車輪を固定する
ものである。

【００１１】この搬送台車を利用して、鋳床地上側取り
替え台と樋補修場の間で大樋を搬送することができる。
即ち、使用済みの大樋を鋳床取り替え台から搬送台車上
に受け入れ、樋補修場までの軌道上を搬送し、樋補修場
に当該大樋を搬送台車上から払い出した後、補修済みの
大樋を搬送台車上に受け入れ、再び鋳床取り替え台まで
搬送し、払い出すことができる。この方法によれば、複
数の高炉の鋳床取り替え台と１カ所の樋補修場とを軌道
にて結ぶことが可能となり、樋補修場は高炉単独で鋳床
に設置する必要はなく、複数の高炉で共用ができる特徴
がある。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明の搬送台車の正面
図である。搬送台車１は地上のレール９０の上を機関車
にて押されて方向Ａより侵入し、大樋１００を積載する
ための地上の取り替え台１０１の直前で停止する。停止
後、方向Ｂから大樋１００を地上の取り替え台１０１に
下ろす、または、方向Ｂより大樋１００を地上の取り替
え台１０１から台車上に積載し、再び機関車に牽引され
て停止位置を離脱する。地上の取り替え台１０１は、鋳
床設備の外周に設置されており、高炉出銑口から地上の
取り替え台１０１の間の大樋の輸送は、大樋１００の下
部に設置した車輪にて鋳床上の軌道上を移動し、出銑口
に設置の大樋昇降装置にて地上に昇降することができ
る。または、大樋を鋳床の天井クレーンにてつり上げ下
げして搬送し、地上の取り替え台１０１に置いてもよ
い。

【００１３】このように重量物である大樋を台車上で出
し入れする場合、即ち重量物が移動荷重となる場合、大
樋乗り継ぎ時の脱線防止のために台車上レール９１と取
り替え台上レール９２の高さを正確に合わせる必要があ
り、このため台車の停止精度が要求される。本発明は、
レールの位置あわせのために、垂直方向は、車軸バネ１
０のプリセットと台車支持機構２０で確保し、水平方向
は、台車側の油圧緩衝器３０と固定ロック装置４０、地
上ストッパー５０にて決定し、更に台車１の停止精度を
確保するガイド装置６０を設置したことを特徴とする搬
送台車である。また、大樋受け入れ時及び搬送時のため
の台車上レール９１に、樋ストッパー７０を配置してい
る。なお、台車１及び大樋１００の駆動源は自走式で
も、機関車等の外部の駆動源でもかまわない。

【００１４】また、大樋１００は大樋専用の駆動源を持
たず、別途専用の自走または外部駆動の台車に大樋を積
載後、本発明の台車１に載せる方式でも可能である。こ
の場合、更に、別途専用の台車に積載するものは大樋に
限らず、他の溶銑用や溶滓用の樋類、樋カバー類、その
他鋳床機器類等を載せることも可能である。

【００１５】図２は、車軸バネ１０のプリセットを示す
説明図である。図の上が台車側、下が車輪側である。通
常車軸には緩衝器としてバネ１０が設置されているが、
大樋のような重量物を受け入れるとこのバネ１０が荷重
Ｃにより縮み台車の高さが低くなる。またこのことは、
大樋の積載有無により台車の高さが変わり、大樋の乗り
継ぎができないことを意味する。このため本実施例で
は、本来のバネ長さｙを大樋の重量にみあった長さの分
を引いて長さｘ以上にあらかじめセットして、大樋の積
載有無によらず台車高さが一定となるようにした。この
ようにバネ１０をｙ−ｘ以上だけプリセットすることに
より、バネ１０は大樋の重量以上の荷重を超えた場合に
のみ作用することになる。実施例では、車軸バネの自由
長さｙは３３０ｍｍ、取り付け寸法ｘは３００ｍｍとし
た。この緩衝器としてバネ１０の具体的構成は、図２
（ａ）に示すように、車輪軸受１１（固定）に設置され
たロッド１２の先端に固定ナット１３が取り付けられ、
台車側枠１４はバネ１０とナット１３で挟まれるように
なっている。図２（ｂ）は台車側枠１４にプリセット荷
重より大きな荷重Ｃ’がかかった状態を示しているが、
バネ１０が縮み、台車側枠１４とナット１３との間にス
キマ１５が生じることで荷重を吸収できるようになって
いる。

【００１６】図３は、台車支持装置２０を示す。台車支
持装置２０は、大樋が台車に搬入を開始したとき、また
は台車を搬出終了直前に、即ち大樋による荷重が地上の
取り替え台１０１と取り替え台側の台車車輪２１との間
にある場合、大樋の荷重による台車高さの変化、モーメ
ント発生を防ぐために設置している。台車１の下部にサ
イクロ減速機２２を懸垂設置し、両軸のギアボックス２
３、軸２４を介して、台車下部の左右のスクリュージャ
ッキ２５により荷重を受ける構造としている。なお、ス
クリュージャッキ２５は、台車１の移動時には引き上
げ、地上からは分離している。

【００１７】台車の車高の支持装置としては、本発明の
車軸バネ１０のプリセットと台車支持機構２０の組み合
わせの他に、同様な台車支持装置を台車の長手方向に複
数設置する構成、例えば台車長手方向の両端及び中央に
設置することもできる。ただ、台車の車高の支持装置を
複数設置した場合、スクリュージャッキの駆動源も複数
となり給電が複雑になること、及び設備費が増加する。

【００１８】図４は、台車の位置決め装置を示す。大樋
の搬出入時の、大樋１００の脱線を防ぐためには、地上
の取り替え台１０１と台車１の隙間を１０ｍｍ程度に抑
えて停止させることが必要である。搬送台車１は、機関
車で押しながら停止位置に進入するが、この場合、台車
１と機関車、及び／または大樋の重量による大きな慣性
力が働くため、この慣性力を緩和するために内部に機械
的なストッパー３１を有する油圧緩衝器３０を台車側に
設置し、台車１、大樋等の重量による大きな慣性力を吸
収させ、地上の取り替え台１０１に衝突することなく停
止させることが出来る。そして、停止位置でそのまま台
車側のロックピン４１を地上ストッパー５０の頭部に差
し込んめれる場合そのままロックピンを差し込むが、地
上スットパー５０の抗力が大きく、台車１の位置を前進
させる必要がある場合には、機関車の推力Ｄを利用し
て、地上側支持架台５１に設置された地上ストッパー５
０に押しつけながら、台車側のロックピン４１を地上ス
トッパー５０の頭部に差し込んで台車１を停止させる。
なお、油圧緩衝器３０は、台車１に接続した架台３２に
より支持され、台車１の左右側面または片側の側面に設
置する。台車固定ロック装置４０は、ロックピン４１、
駆動電動機４２、減速機４３、ギアボックス４４から構
成され、ロックピン４１を必要時に上下させる。

【００１９】図５は、台車のガイド装置を示す。本装置
は、台車の水平方向の停止精度をより確実なものとする
目的で設置する。 台車１の下部に懸垂した支持架構６
１の下端に、２個のガイドローラー６２を設置し、地上
のガイド６３を挟む構成となっている。地上側ガイド６
３の形状は、例えばテーパを有した矩形の金物で、２個
のガイドローラー６２に挿入時は厚みを薄く挿入しやす
く形成し、地上の取り替え台１０１に近接し所定位置で
固定する場所で、２個のガイドローラー６２の巾に形成
することで、台車と取り替え台の両軌道を直線的に位置
させ、より確実な水平方向の停止精度誘導することが出
来る。なお、ガイドを設ける長さは、水平方向の精度を
得ることが出来ればよく、特に長さは限定するものでは
ない。

【００２０】図６は、台車上樋ストッパー７０を示す図
であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図を示す。スト
ッパー７０は、大樋側車輪１０２に対し、固定ストッパ
ー７１と可動ストッパー７２から構成されている。大樋
側車輪１０２が、矢印Ｅの方向より進入し、固定ストッ
パー７１に接触した後、電動シリンダ７３により駆動さ
れた可動ストッパー７２を矢印Ｆの方向より水平に移動
させ、固定ストッパー７１と可動ストッパー７２との間
に大樋車輪１０２を挟む形で固定する。

【００２１】図７は、本台車を用いた樋の搬送方法につ
いての説明図である。高炉８０Ａには通常複数の出銑口
に対応して出銑大樋、８１Ａ、８２Ａ、８３Ａがある。
従来法では、鋳床８４Ａに設置の天井クレーン８５Ａ、
８６Ａ、８７Ａにて、それぞれの出銑大樋８１Ａ、８２
Ａ、８３Ａをつり下げ、樋補修場８８Ａには出銑大樋８
１Ａ、８３Ａを、樋補修場８９Ａには出銑大樋８２Ａを
移動させて下ろす。

【００２２】その後、それぞれの樋補修場からそれぞれ
の別の補修済み樋を、天井クレーンにてつり上げて再び
所定の位置に設置する方法がとられていた。樋補修場に
おいても、高炉と同様であり、従って、複数の高炉の場
合、樋補修場は８８Ａ、８９Ａ、８８Ｂ、８９Ｂと分散
配置となっていた。しかるに本発明では、高炉８０Ａの
大樋８１Ａ、８２Ａ、８３Ａを天井クレーン８５Ａ、８
６Ａ、８７Ａにて地上の取り替え台１０１Ａとの間を搬
送する。または大樋下の車輪を使用し鋳床上の軌道を移
動し、昇降装置で昇降し地上の取り替え台との間を搬送
する。高炉でも同様に行う。レール９０で各高炉の地上
の取り替え台１０１Ａ、１０１Ｂと樋補修場９３とを連
結し、搬送台車１を使用し、各高炉８０Ａ、８０Ｂの使
用済みまたは補修済みの大樋を搬送する。この方法によ
れば、樋補修場９３は複数の高炉で共用が可能となる。

【００２３】

【発明の効果】本発明の搬送台車を使用することによ
り、複数の高炉の樋補修場を集約することができ、集約
化により高炉鋳床から分離され出銑大樋の補修の労働作
業環境の改善、機械化、要因の効率化を図ることが可能
となり、高炉設備の建設費削減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る搬送台車の正面図。

【図２】本発明の搬送台車に使用する車軸バネを示す説
明図で（ａ）はプリセット状態及びプリセット荷重以内
の荷重が作用した状態を示す断面説明図、（ｂ）はプリ
セット荷重以上の荷重が作用した状態を示す断面説明
図。

【図３】本発明の搬送台車に使用する台車支持機構の側
面図。

【図４】本発明の搬送台車に使用する台車の位置決め装
置の拡大正面図。

【図５】本発明の搬送台車に使用する台車のガイド装置
の側面図。

【図６】本発明の搬送台車に使用する台車上樋ストッパ
ー７０を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面
図。

【図７】樋の搬送方法を示す説明図。

【符号の説明】

１ 搬送台車 １０ 車軸バネ １１ 車輪軸受 １２ ロッド １３ 固定ナット １４ 台車側枠 １５ スキマ ２０ 台車支持機構 ２１ 台車の取り替え台側車輪 ２２ サイクロ減速機 ２３ ギアボックス ２４ 軸 ２５ スクリュウジャッキ ３０ 油圧緩衝器 ３１ ストッパー ３２ 架台 ４０ 固定ロック装置 ４１ ロックピン ４２ 電動機 ４３ 減速機 ４４ ギアボックス ５０ 地上ストッパー ５１ 支持架台 ６０ ガイド装置 ６１ 支持架構 ６２ ガイドローラー ６３ ガイド ７０ 樋ストッパー ７１ 固定ストッパー ７２ 可動ストッパー ７３ 電動シリンダ ８０ 高炉 ８１，８２，８３ 出銑大樋 ８４ 鋳床 ８５，８６，８７ 天井クレーン ８８，８９ 樋補修場 ９０ 地上レール ９１ 台車上レール ９２ 取り替え台上レール ９３ 樋補修場 １００ 大樋 １０１ 地上の取り替え台

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C21B 7/14

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高炉の車輪付きの出銑用樋を搬送する搬
   送台車において、積載する出銑用樋の荷重以上にプリセ
   ットして設けた搬送台車の車軸バネと、搬送台車下部の
   出銑用樋受け入れ側に設けた搬送台車の支持装置とから
   なる出銑用樋の搬送台車の車高を維持する機構と、搬送
   台車を所定の位置に固定する固定機構と、出銑用樋を搬
   送台車上に固定する機構とを設けたことを特徴とする出
   銑用樋の搬送台車。
2. 【請求項２】 搬送台車停止位置後方の地上側に地上ス
   トッパーを設け、該地上ストッパーに押しつけられるよ
   うに搬送台車下部側面に緩衝器付きストッパーを設け、
   搬送台車を前記ストッパーに固定するロック装置を搬送
   台車に設けて搬送台車の固定機構としたことを特徴とす
   る請求項１に記載の出銑用樋の搬送台車。
3. 【請求項３】 請求項２記載の搬送台車の固定機構が、
   搬送台車停止位置前方の地上側にガイドを有し、該ガイ
   ドを挟み込むようにガイドローラーを対向して搬送台車
   下部に配したことを特徴とする出銑用樋の搬送台車。
4. 【請求項４】 搬送台車上に出銑用樋の搬入用の軌道を
   設けるとともに、固定ストッパーと水平可動ストッパー
   からなる出銑用樋の車輪を搬送台車上に固定する固定機
   構を設けたことを特徴とする請求項１から請求項３のい
   ずれかに記載の出銑用樋の搬送台車。
5. 【請求項５】 車輪付きの出銑用樋を搬送台車に搭載し
   て搬送する方法において、請求項１から４に記載の出銑
   用樋の搬送台車を鋳床の地上側取り替え台または樋補修
   場位置に移動させ、搬送台車の停止位置の地上側に設け
   た地上ストッパーに搬送台車のストッパーを押しつけて
   搬送台車を所定位置に停止させ、ロック装置で搬送台車
   を地上ストッパーに固定し、搬送台車の支持装置を用い
   て搬送台車の軌道の高さを前記取り替え台または樋補修
   場上の軌道の高さに調節した後、出銑用樋を前記取り替
   え台または樋補修場から搬送台車上に移動させた後、搬
   送台車上に出銑用樋を固定して搬送することを特徴とす
   る出銑用樋の搬送方法。
6. 【請求項６】 車輪付きの出銑用樋を搭載した請求項１
   から４に記載の出銑用樋の搬送台車を鋳床の地上側取り
   替え台または樋補修場位置に移動させ、該搬送台車の停
   止位置の地上側に設けた地上ストッパーに搬送台車のス
   トッパーを押しつけて搬送台車を所定位置に停止させ、
   ロック装置で搬送台車を地上ストッパーに固定し、搬送
   台車の支持装置を用いて搬送台車の軌道の高さを前記取
   り替え台または樋補修場上の軌道の高さに調節した後、
   出銑用樋の搬送台車上での固定を解除して、搬送台車か
   ら出銑用樋を取り替え台または樋補修場位置に移動させ
   ることを特徴とする出銑用樋の搬送方法。