JP3371772B2 - ランス交換機構、ランスホース着脱機構、ランス固定機構及びランス自動交換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はランス交換装置の自
動化技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、溶銑、溶鋼精錬装置において気
体又は粉粒体を含む気体を取鍋などの容器内部の溶融金
属に吹込むことで溶銑予備処理や炉外精錬などを行って
いる。この様な装置では、溶融金属に耐火物被覆ランス
の先端を浸漬させるため、ランスの先端の損耗が激し
く、数回〜数十回の操業でランスを交換する必要があ
る。

【０００３】ランス交換作業は、旧ランスからランス
ホース（気体又は粉粒体を含む気体を中空ランスに供給
するためのホース）を外す工程、ランス固定部におい
て旧ランスの固定を解除する工程、ランス固定部から
旧ランスを取外す工程、新ランスをランス固定部にセ
ットする工程、新ランスを固定する工程、新ランス
にランスホースを接続する工程からなる。

【０００４】上記の工程及びの工程を実行する技術
として、例えば実公昭６３−５０２８８号公報「ランス
昇降台車のランス固定装置」が提案されている。この装
置は、同公報の第１図に示され通り、ランス１の上部に
Ｖ字状の上部係止部５、その下方にハ字状の下部係止部
６を形成し、上部係止部５を上部受座２で受けることで
ランス１を支え、下部係止部６を下部受座３で上からバ
ネ１６を介して抑えることで振れ止めを図る。ランス１
を外すときにはモータ２０でネジ軸１９を廻して想像線
の位置へ下部受座３を上昇させるというものである。バ
ネ１６を圧縮させることで、熱膨張対策を取っているた
め、バネ１６の圧縮代を含めて下部受座３を大きく上昇
させなければならないので上昇ストロークが大きく、し
かもネジ軸１９を多数回廻さなければならないので、想
像線まで上昇させるためにはかなりの時間がかかり、こ
の工程の所要時間が長くなる。更に、モータ２０は取鍋
の熱を受けるため耐熱仕様としなければならず、ケーブ
ルも同様であり、設備費用が嵩む。

【０００５】上記の工程及びの工程を実行する技術
として、例えば実公平１−２６７４８号公報「ランス交
換装置」が提案されている。この装置は、同公報の第１
図に示される通り、ランスハンドリング装置１でＲａ又
はＲｂのランスを取外し、ランスストック架台４に仮置
きし、新ランスをランスストック架台４から取出し、ラ
ンス挿入装置５にセットする。また、使用済みランスを
ランスストック架台４から取出しランス反転装置３に渡
し、ランス搬入搬出装置２によりランス置台２２へ送る
というものである。

【０００６】しかし、このランス交換装置は、ランスを
クランプして旋回するクランプアームを有するランスハ
ンドリング装置１と、この装置のクランプアームの旋回
軌跡上にランス搬入搬出装置２のランス反転装置３、ラ
ンスストック架台４及びランス挿入装置５などを配置す
るため、広い接地スペースを必要とし、多くの装置で構
成されているため操作の煩雑さは免れず、設備費用が嵩
む割りにランス交換に要する作業時間を十分に短縮でき
ないという欠点がある。

【０００７】上記の工程及びの工程を実行する技術
は、上記公報のいづれにも記載がなく、従来は人手によ
っていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】近年同一精錬装置で、
多種類の精錬を行うようになり、ランスの消耗前に、異
種ランスとの交換が要求され、高頻度でランスを交換す
る必要がでてきた。しかし、人手でランスホースを外
し、上記実公昭６３−５０２８８号公報「ランス昇降台
車のランス固定装置」でランスの固定を解除し、実公平
１−２６７４８号公報「ランス交換装置」でランスを交
換するのでは、作業者の負担が極めて大きく、作業時間
が延びて作業性が悪く、設備が煩雑となるとともに設備
費用が嵩むことになり、これらの問題を総合的に解決す
ることのできるランス自動交換装置が切望されている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記要望に応えるために
請求項１のランス交換機構は、ランス挿入装置と直交す
る位置にモータまたは流体圧シリンダー等の動力にて横
行するランス交換台車が配置され、該台車はその上面に
立設したガイド支柱にモータまたは流体圧シリンダー等
の動力により昇降する昇降台を備え、該昇降台にはラン
ス保持治具を有する複数本のランス交換用支持アームが
モータまたは流体圧シリンダー等の動力により前後動可
能に間隔設置され、該ランス交換台車をランス挿入装置
とランスストック架台間を横行させてランスの着脱、搬
送を行う方式となしたことを特徴とするものである。

【００１０】請求項１におけるランス交換台車は、ラン
ス固定機構を備えたランス挿入装置の向い側に設置さ
れ、該ランス挿入装置と直交する位置に敷設したレール
に載置され、モータまたは流体圧シリンダー等の動力に
て所定ストローク横行できる機構となっている。このラ
ンス交換台車の上面に立設したガイド支柱に昇降可能に
取付けた昇降台は、該ランス交換台車に設置したモータ
または流体圧シリンダー等の動力により高さ位置を調整
できるように設置されている。ランス交換用支持アーム
は、この昇降台にランス挿入装置と相対向して前後動可
能に支持されており、その構造は昇降台の前側および後
側に突設した上下一対のガイド車輪と押えロールにて該
アームが前後動自在に水平に支持され、各アームは当該
昇降台に搭載したモータまたは流体圧シリンダー等から
なる駆動装置により前後動させる機構となし、アーム先
端に設けられている保持治具にてランスを懸垂する仕組
みとなっている。このランス保持治具は、例えばＵ字形
金具からなり、この金具にランス本体を嵌入せしめ、ラ
ンスに取付けられているフランジを下から受けてランス
を懸垂できるようになったものを使用できる。なお、ラ
ンスを一時ストックするランスストック架台は、ランス
挿入装置の近傍に並設されており、複数本のランスを懸
垂してストックできる機能を有している。

【００１１】ランス交換用支持アームを例えば２本装備
したランス交換機構の場合は、一方のアームに新ランス
または異種ランスを事前にセットし、他方のアームで使
用済みのランスあるいは異種ランスをランス挿入装置よ
り取外し、事前にセットしている新ランスまたは異種ラ
ンスをランス挿入装置に装着することによりランス交換
できる。一方、使用済みランスあるいは異種ランスはラ
ンス挿入装置からランスストック架台まで搬送し該スト
ック架台に仮置きする。また、取外した使用済みのラン
スあるいは異種ランスを再使用する場合は、ランス交換
後ランスストック架台に搬送することなくランス交換位
置にてランス交換すればよい。

【００１２】請求項２のランスホース着脱機構は、ラン
スに連結するためのカプラと、このカプラを開閉するカ
プラ開閉手段と、カプラに直結し上端を塞いだ短管と、
この短管の途中に接続した吹込み管と、短管を把持する
把持爪と、この把持爪を開閉する爪開閉シリンダ並びに
リンクと、これら把持爪、リンク並びに爪開閉シリンダ
を一括して昇降する昇降シリンダと、からなる。開いた
把持爪を短管に臨ませ、爪開閉シリンダを作動して把持
爪で短管を把持し、把持爪を昇降シリンダで引き上げる
ことで、ランスからカプラを分離する。または、昇降シ
リンダを作動させて把持爪とともに短管並びにカプラを
下ろし、カプラをランスに挿入し、カプラ開閉手段でカ
プラをランスに接続し、後、爪開閉シリンダで把持爪を
開き、把持爪を待機位置へ戻して操業に備える。

【００１３】請求項３のランス固定機構は、ランスを出
入れ可能なＵ溝を有し、ランス昇降台車側に水平に取付
けたランス支持板と、Ｕ溝の開口を塞ぐべくランス支持
板に水平に旋回可能に取付けたランス固定片と、このラ
ンス固定片を閉じ側に押しつけるばねと、ランス固定片
を開くためのリンクと、このリンクを作動してランス固
定片を開側へ旋回させる第２シリンダとからなる。第２
シリンダでリンクを作用させ、このリンクでランス固定
片を旋回させてＵ溝の開口を確保し、ランスの出入れを
可能にする。ランス装着後は、第２シリンダを非作動状
態にし、ばねの力でランス固定片を戻し、Ｕ溝の開口を
塞いでランスの外れを防止する。

【００１４】請求項４のランス固定機構は、閉じ状態の
ランス固定片をランス支持板に串刺し状態で固定する固
定ロック部材を備えたことを特徴とする。固定ロック部
材で、ランス固定片をランス支持板に串刺し状態にする
ことで、操業中などにランス固定片が開くことを防止す
る。

【００１５】請求項５のランス自動交換装置は、請求項
１記載のランス交換機構と、請求項２記載のランスホー
ス着脱機構と、請求項３又は請求項４記載のランス固定
機構とからなることを特徴とする。ランスホース着脱機
構でランスホースをランスから外し、ランス固定機構で
ランスを固定しているランス固定片を開き、ランス交換
機構で旧ランスを新ランスに交換し、ランス固定機構で
ランス固定片を閉じ、ランスホース着脱機構で新ランス
にランスホースを装着するという、一連のランス交換作
業を無人で実施する。

【００１６】請求項６のランス自動交換装置は、昇降シ
リンダと第２シリンダとを共に縦置きし、且つ互いに平
行に接近させて共通の支持ブラケットに取付けたことを
特徴とする。昇降シリンダと第２シリンダとを接近させ
且つ並べたのでシリンダ類が大きな配置スペースを要し
ない。そして、両シリンダともに支持ブラケットに取付
けたため、支持ブラケットを集約化し且つコンパクトに
することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図１は本発明に係るランス交換機構を含む
ランス自動交換装置の概略平面図、図２は同上のランス
交換機構の拡大側面図、図３は図２の３−３矢視図であ
り、１ａ〜１ｅはランス、２はランス交換台車、３はガ
イド支柱、４は昇降台、５はランス交換用支持アーム、
６はランスストック架台である。なお、ここではランス
交換用支持アームを２本装備した場合を例にとり説明す
る。

【００１８】図１、図２において、ランス挿入装置１０
は従来のものと同様、ランス昇降台車１２が昇降ガイド
１３に沿って昇降するごとく支持され、該台車の上面に
はランスを固定するランス固定機構４０を備えている。
ランスストック架台６は、複数本（図面では４本）のラ
ンスを一時ストックするためのもので、前記ランス挿入
装置１０に隣接して設置されており、４本のランスを一
本ずつ懸垂できるようになっている。

【００１９】ランス交換機構１１の主要素を以下に説明
する。ランス交換台車２は、上記ランス挿入装置１０の
向い側に所望の間隔を隔てて設置された架台７に該ラン
ス挿入装置１０を直交する位置に敷設された所望長さの
レール８上に載置され、レール８端部に設置された駆動
モータ９により台車移動用チェーン９−１を介してラン
ス挿入装置１０とランスストック架台６間を横行するご
とく設置されている。このランス交換台車２の上面には
ガイド支柱３が立設され、このガイド支柱３に沿って昇
降可能に設けた昇降台４が該ランス交換台車２上に設置
した昇降用シリンダー４−０にて支持されている。昇降
台４はガイド支柱３に例えば凹凸嵌合方式によってスラ
イド自在に嵌合されている。ガイド支柱３は４本の支柱
３−１と、各支柱の頂部間に渡した接続部材３−２にて
構成されている。

【００２０】昇降台４には、２本のランス交換用支持ア
ーム５がそれぞれ所定の間隔を置いて、該昇降台の前後
端部に突設した一対のガイド車輪４−１および押えロー
ラ４−２にて前後動可能に支持され、各アームの後端部
に垂直に突設した連結部材５−３と同昇降台４に設置し
た前後進用シリンダー５−２とを接続し、該シリンダー
にて各アームを前後動させるごとく構成されている。各
ランス交換用支持アーム５の先端にはランス保持治具５
−１が取付けられている。このランス保持治具５−１
は、Ｕ字形の金具からなり、該金属の開口部にはランス
の離脱防止のためのストッパーピン５−４を有し、この
Ｕ字形金具にランスを嵌入させて当該ランスのフランジ
を該Ｕ字形の上面で受けて懸垂できるようになってい
る。

【００２１】なお、上記構成のランス交換機構１１にお
けるランス交換台車２の駆動方式は、ここに例示したチ
ェーンを用いたモータ駆動方式に限らず、自走式または
油圧駆動方式等を採用してもよく、またランス交換用支
持アームを支持する昇降台４の昇降手段、ランス交換用
支持アーム５の前後動手段も流体圧シリンダー方式に限
らず、ウインチ方式あるいはラック・ピニオン機構等を
用いたモータ駆動方式を採用してもよい。また、ランス
交換用支持アーム５も２本に限らず、必要に応じて３本
あるいは４本装着することも可能であることはいうまで
もない。

【００２２】以上に述べたランス交換機構１１は、後述
のランスホース着脱機構及びランス固定機構とともにラ
ンス自動交換装置を構成する一機構であるが、ここでは
ランスホース着脱機構で適時ランスからランスホースを
取外し、ランス固定機構で適時ランスの固定を解除する
ことを前提として、ランス交換機構の作用を説明する。

【００２３】上記構成のランス交換機構１１によりラン
ス交換を行う場合は、ランス交換台車２上の片方のラン
ス交換用支持アーム５に新ランスまたは異種のランス１
ｂを事前に装着した状態で、ランス交換台車２を駆動モ
ータ９にてランス挿入装置１０側に移動させ、ランス挿
入装置１０に装備された使用済みランス１ａをランス交
換用支持アーム５にて取外す。この場合は、ランスを持
たない他方のランス交換用支持アーム５がランス挿入位
置と対向する位置にランス交換台車２を停止させた後、
昇降台４を昇降用シリンダー４−０にて所定の高さまで
上昇位置させ、この位置で前後進用シリンダー５−２に
て片方のランス交換用支持アーム５を所定の位置まで前
進させ、該アームの先端に取付けられているランス保持
治具５−１にランス挿入装置１０に装備されたランス１
ａを嵌入せしめ、その状態で昇降台４を上昇させてラン
ス保持治具５−１にてランス１ａのフランジ部を受けて
当該ランスを一旦上昇させてから、前後進用シリンダー
５−２を後進操作してランス１ａをランス挿入装置１０
より取外す。

【００２４】次に、再びランス交換台車２の駆動モータ
９を制御して、新ランスまたは異種のランス１ｂを装着
している片方のランス交換用支持アーム５をランス挿入
装置１０と相対向位置させ、前後進用シリンダー５−２
を前進操作して当該ランス１ｂをランス挿入装置１０ま
で移動させて該ランス挿入装置１０のランス固定機構４
０に当該ランス１ｂを移載せしめると、該ランス１ｂを
装着していたランス交換用支持アーム５を元の位置まで
後退させる。

【００２５】続いて、ランス交換台車２をランスストッ
ク架台６側へ移動させ、使用済みランス１ａを装着して
いる片方のランス交換用支持アーム５を所定の位置で前
進動させて該使用済みランス１ａをランスストック架台
６に移載する。しかる後、ランスを持たない２本のラン
ス交換用支持アーム５の一方に交換用の新しいランスを
再び装着して当該位置に待機する。

【００２６】また、ランス挿入装置１０より取外したラ
ンスを再使用する場合は、ランス交換後ランスストック
架台６側へ搬送せずに、ランス交換台車を当該位置に待
機させた状態で上記と同様のランス交換動作を行うこと
により、最短時間でランス交換を行うことができる。

【００２７】図４は図２の４−４矢視図、図５は本発明
に係るランスホース着脱機構の要部を示す図、図６はラ
ンスホース着脱機構の作用説明図、図７は本発明に係る
ランス固定機構の斜視図である。説明を容易にするため
に、図５、図６、図７、図４の順で説明する。

【００２８】図５において、ランスホース着脱機構２０
は、昇降板２１に取付けた爪開閉シリンダ２２と、この
爪開閉シリンダ２２で作動させる菱形リンク２３（リン
ク２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄとからなり、リンク
２３ａとリンク２３ｄが爪開閉シリンダ２３のピストン
ロッド２２ａに連結。）と、リンク２３ｂ，２３ｃの交
点を昇降板２１に止めるピン２４と、リンク２３ｂ，２
３ｃに一体的に取付けた把持爪２５，２５と、短管ユニ
ット３０と、前記昇降板２１を上げ下げする昇降シリン
ダ（図４で説明する）とからなる。

【００２９】短管ユニット３０は、ランスに接続するた
めのカプラ３１と、このカプラ３１を開閉するカプラ開
閉手段３６と、カプラ３１を下方へ押すベローズ３２
と、上端を塞いだ短管３３と、この短管３３の途中に取
付けた吹込み管３４とからなり、この吹込み管３４から
アルゴンガスなどを吹込む。なお、ベローズ３２は可撓
管継手とばねとを兼ねた部材であり、短管ユニット３０
の小型化の点から好適である。しかし、ゴム製可撓管又
はゴム製可撓管にばねを組合わせたものでもよい。

【００３０】また、カプラ開閉手段３６はカプラ３１に
内蔵したものであり、エア圧、電磁力を駆動源としてカ
プラ３１を、配管接続状態又は配管分離状態に切換える
ことのできる機構である。例えば、カプラ３１がクイッ
クジョイントと称するものであれば、すり割りの入った
内筒と、この内筒をテーパ作用で縮径する外筒と、縮径
側に外筒を押すスプリングとからなり、外筒をスプリン
グに抗して前記カプラ開閉手段３６で後退させれば、内
筒は開く。カプラ開閉手段３６をフリーにしてスプリン
グで外筒を前進させれば内筒は閉じる。これと同様の作
用をなすものであれば、カプラ３１及びカプラ開閉手段
３６の構造は任意である。

【００３１】図６において、爪開閉シリンダ２２のピス
トンロッド２２ａを後退させると菱形リンク２３は縦に
細長い形状となり、把持爪２５，２５がピン２４を中心
に広がる。この状態の把持爪２５，２５を短管３３に臨
ませ、ピストンロッド２２ａを前進させると菱形リンク
２３が変形し、把持爪２５，２５がピン２４を中心に閉
じて、短管３３を強く把持する。この状態が図５であ
り、図示せぬ昇降シリンダで昇降板２１を引き上げるこ
とにより、短管ユニット３０をランスから外すことがで
きる。

【００３２】図７において、ランス固定機構４０は、ラ
ンスを支持する上部ランス支持板４１のＵ溝４２の開口
を閉じる上部ランス固定片４３と、この上部ランス固定
片４３を開閉可能に上部ランス支持板４１に止めるピン
４４と、上部ランス固定片４３を閉じ側に押しつける圧
縮ばね４５と、上部ランス固定片４３を強制的に開くた
めのヘ字リンク４６（リンク４６ａ，４６ｂと中間ロー
ル４６ｃからなる。）と、このヘ字リンク４６のリンク
４６ａを上部ランス支持板４１に回転可能に止める止め
ブロック４７と、ランスの振れを止める下部ランス支持
板５１のＵ溝５２の開口を閉じる下部ランス固定片５３
と、この下部ランス固定片５３を開閉可能に下部ランス
支持板５１に止めるピン５４と、下部ランス固定片５３
を閉じ側に押しつける圧縮ばね５５と、下部ランス固定
片５３を強制的に開くために上部ランス固定片４３から
延ばした連結シャフト５６と、上昇することで上部ラン
ス支持板４１と上部ランス固定片４３を串刺し（ただ
し、上部ランス固定片４３からは突出させない。）、同
時に下部ランス支持板５１と下部ランス固定片５３を串
刺し（ただし、下部ランス固定片５３からは突出させな
い。）する固定片ロック部材５８とからなる。

【００３３】固定片ロック部材５８を下げてロックを解
除した後に、図示せぬ部材で中間ロール４６ｃを踏みつ
ける要領で強制的に押し下げると、ヘ字リンク４６は平
たくなり、止めブロック４７を起点に延びるため上部ラ
ンス固定片４３は想像線で示す位置まで開き、連結シャ
フト５６を介して下部ランス固定片５３も開く。押し下
げ力を解消すると、圧縮ばね４５，５５の押し作用で、
ヘ字リンク４６はヘ形状に戻るとともに、上部・下部ラ
ンス固定片４３，５３は閉位置に戻る。圧縮ばね４５，
５５は占有エリアが小さい。しかし、トーションばねや
引張りばねに代えることは差支えない。

【００３４】図４において、１２はランス昇降台車であ
り、このランス昇降台車１２に上部・下部ランス支持板
４１，５１を取付け、同台車１２から支持ブラケット６
１を立て、この支持ブラケット６１に昇降シリンダ６２
を下向きに取付け、この昇降シリンダ６２で昇降板２１
を上げ下げすると共に、アーム６３を介して固定片ロッ
ク部材５８を上げ下げするようにしたものである。６５
は支持ブラケット６１に吊り下げた第２シリンダであ
り、Ｌ字アーム６６でヘ字リンク４６を押し下げる部品
である。図から明らかなように、昇降シリンダ６２と第
２シリンダ６５とを接近させ且つ並べたのでシリンダ類
が大きな配置スペースを要しないこと、両シリンダ６
２，６５ともに支持ブラケット６１に取付けたため、支
持ブラケット６１を集約化し且つコンパクトにすること
ができる。

【００３５】図１において、ランス交換機構１１とラン
スホース着脱機構２０とランス固定機構４０とを組合わ
せたものが、本発明のランス自動交換装置７０である。
以上の説明から明らかなように、ランス自動交換装置７
０では、ランスホース着脱機構２０でランスホースをラ
ンス１から外し、ランス固定機構４０でランス１を固定
しているランス固定片４３，５３を開き、ランス交換機
構１１で旧ランスを新ランスに交換し、ランス固定機構
４０でランス固定片４３，５３を閉じ、ランスホース着
脱機構２０で新ランスにランスホースを装着するとい
う、一連のランス交換作業を無人で実施することができ
る。

【００３６】具体例としては、ランスホース着脱機構２
０及びランス固定機構４０を工業用テレビカメラで写
し、運転室に置いたモニターを見ながら、運転者のボタ
ン若しくはスイッチ操作でランスホースの脱着やランス
の固定／開放を実施し、同様にランス交換機構１１での
ランス交換作業を遠隔操作することができる。これらの
操作の全て若しくは一部を自動化することは差支えな
い。

【００３７】作業者が現場でいちいちランスホースを着
脱することに比べて、本発明によれば作業者の負担を大
幅に軽減することができ、且つ作動速度の大きなシリン
ダを採用すると共に作業者がいちいちランスの近傍に立
ち入る必要がないのでランス交換に要する時間も大幅に
短縮でき、精錬等の生産性を大いに高めることができ
る。

【００３８】尚、請求項２におけるリンクは、本実施例
の菱形リンク２３に限らず、パンタグラフリンク、平行
リンク、ピニオン・ラックを主体としたリンクのいづれ
でもよく、要は爪開閉シリンダ２２の動作で把持爪２
５，２５を開閉動作させるものであればよい。

【００３９】請求項３における「ランス固定片を開くた
めのリンク」は、本実施例のヘ字リンク４６に限らず、
カム溝にリンクを沿わせることでランス固定片を開放す
る等、第２シリンダ６５の動作でランス固定片４３，５
３を開動作させるものであればよい。また、請求項３で
はランス支持板を１枚としたが、上下２枚、又は３枚以
上であってもよく、ランス支持板が複数枚の場合は、ラ
ンス支持板の全てにランス固定片を取付けることも、一
部のランス支持板にランス固定片を取付けること、及び
ランス固定片を開放するためリンクをランス固定片の全
てに付設するか一部に付設するかは自由である。

【００４０】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１のランス交換機構によれば、旧ランスの
取外しと新ランスの装着を一台のランス交換台車にて行
うことができるので、ランス交換作業時間を大幅に短縮
することができ、特にランスの交換頻度が高い同一精錬
装置での多品種精錬に十分対応できる。また、このラン
ス交換機構は一台のランス交換台車のみで構成されてい
るので、広い設置スペースを必要とすることなく既設設
備に容易に適用でき、かつ設備投資も少なくて済む等の
大なる効果を奏する。

【００４１】請求項２のランスホース着脱機構によれ
ば、従来人手で実施していたランスホースの着脱作業を
無人で行うことができ、作業者の負担を大幅に減少させ
ることができると共にランスホースの着脱時間の短縮が
図れて精錬等生産性を向上させることができる。

【００４２】請求項３のランス固定機構によれば、従来
時間の掛っていたランスの固定並びに固定解除作業を迅
速に行うことができ、ランスの着脱時間の短縮が図れて
精錬等生産性を向上させることができる。

【００４３】請求項４のランス固定機構によれば、固定
ロック部材でランス固定片をランス支持板に串刺し状態
にすることで、操業中などにランス固定片が開くことを
防止することができ、より安全に操業を継続することが
できる。

【００４４】請求項５のランス自動交換装置によれば、
ランスホース着脱機構でランスホースをランスから外
し、ランス固定機構でランスを固定しているランス固定
片を開き、ランス交換機構で旧ランスを新ランスに交換
し、ランス固定機構でランス固定片を閉じ、ランスホー
ス着脱機構で新ランスにランスホースを装着するとい
う、一連のランス交換作業を無人で実施することができ
る。即ち、従来人手で実施していたランスホースの着脱
作業を無人で行うことができ、作業者の負担を大幅に減
少させることができると共にランスホースの着脱時間の
短縮が図れて精錬等生産性を向上させることができる。

【００４５】請求項６のランス自動交換装置では、昇降
シリンダと第２シリンダとを接近させ且つ並べたのでシ
リンダ類が大きな配置スペースを要しない。そして、両
シリンダともに支持ブラケットに取付けたため、支持ブ
ラケットを集約化し且つコンパクトにすることができ
る。さらに、シリンダであるから、作動速度が大きく、
電動モータに比べて耐熱処置が講じやすいので、生産性
向上と設備コストの削減とを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るランス交換機構を含むランス自動
交換装置の概略平面図

【図２】本発明に係るランス交換機構の拡大側面図

【図３】図２の３−３矢視図

【図４】図２の４−４矢視図

【図５】本発明に係るランスホース着脱機構の要部を示
す図

【図６】ランスホース着脱機構の作用説明図

【図７】本発明に係るランス固定機構の斜視図

【符号の説明】

１，１ａ〜１ｅ…ランス、２…ランス交換台車、３…ガ
イド支柱、４…昇降台、４−０…モータまたは流体圧シ
リンダとしての昇降用シリンダ、５…ランス交換用支持
アーム、５−１…ランス保持治具、５−２…モータまた
は流体圧シリンダとしての前後進用シリンダ、６…ラン
スストック架台、９…モータまたは流体圧シリンダとし
ての駆動モータ、１０…ランス挿入装置、１１…ランス
交換機構、１２…ランス昇降台車、２０…ランスホース
着脱機構、２２…爪開閉シリンダ、２３…リンク（菱形
リンク）、２４…ピン、２５…把持爪、３０…短管ユニ
ット、３１…カプラ、３３…短管、３４…吹込み管、３
６…カプラ開閉手段、４０…ランス固定機構、４１，５
１…ランス支持板、４２，５２…Ｕ溝、４３，５３…ラ
ンス固定片、４５，５５…ばね（圧縮ばね）、４６…ラ
ンス固定片を開くためのリンク（ヘ字リンク）、６１…
支持ブラケット、６２…昇降シリンダ、６５…第２シリ
ンダ、７０…ランス自動交換装置。

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ランスを一時ストックするランスストッ
   ク架台を備えた精錬、製鋼用ランスの交換機構であっ
   て、ランス挿入装置と直交する位置にモータまたは流体
   圧シリンダー等の動力にて横行するランス交換台車が配
   置され、該台車はその上面に立設したガイド支柱にモー
   タまたは流体圧シリンダー等の動力により昇降する昇降
   台を備え、該昇降台にはランス保持治具を有する複数本
   のランス交換用支持アームがモータまたは流体圧シリン
   ダー等の動力により前後動可能に間隔設置され、該ラン
   ス交換台車をランス挿入装置とランスストック架台間を
   横行させてランスの着脱、搬送を行う方式となしたこと
   を特徴とするランス交換機構。
2. 【請求項２】 ランスに連結するためのカプラと、この
   カプラを開閉するカプラ開閉手段と、前記カプラに直結
   し上端を塞いだ短管と、この短管の途中に接続した吹込
   み管と、前記短管を把持する把持爪と、この把持爪を開
   閉する爪開閉シリンダ並びにリンクと、これら把持爪、
   リンク並びに爪開閉シリンダを一括して昇降する昇降シ
   リンダと、からなるランスホース着脱機構。
3. 【請求項３】 ランスを出入れ可能なＵ溝を有し、ラン
   ス昇降台車側に水平に取付けたランス支持板と、前記Ｕ
   溝の開口を塞ぐべくランス支持板に水平に旋回可能に取
   付けたランス固定片と、このランス固定片を閉じ側に押
   しつけるばねと、前記ランス固定片を開くためのリンク
   と、このリンクを作動してランス固定片を開側へ旋回さ
   せる第２シリンダとからなるランス固定機構。
4. 【請求項４】 閉じ状態のランス固定片を前記ランス支
   持板に串刺し状態で固定する固定ロック部材を備えたこ
   とを特徴とする請求項３記載のランス固定機構。
5. 【請求項５】 請求項１記載のランス交換機構と、請求
   項２記載のランスホース着脱機構と、請求項３又は請求
   項４記載のランス固定機構とからなることを特徴とした
   ランス自動交換装置。
6. 【請求項６】 前記昇降シリンダと第２シリンダとを共
   に縦置きし、且つ互いに平行に接近させて共通の支持ブ
   ラケットに取付けたことを特徴とする請求項５記載のラ
   ンス自動交換装置。