JP3790397B2 - コールバーナのノズル取付構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、コールバーナの先端部に取付けられているノズルの噴射角を変化させることができるコールバーナのノズル取付構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
図7は、バーナの風箱31に配設されているバーナ32の水平方向の概略断面図であり、図8はバーナ32の側面図である。バーナ32はバーナ本体33と、その先端が炉室39に向けられているノズル34とにより構成され、バーナ本体33の先端部がノズル34の後端側(図面の左側を先端側とする)に挿入されている。そして、ノズル34の外周側から内側に挿通された一対の枢支ピン35を介して、ノズル34の先端部が上下方向に揺動できるように取付けられている。ノズル34の外周部のやや上方には、作動ロッド37の先端部がピン36により枢支されている。作動ロッド37の他端部は、ノズル34の先端部を上下に揺動させるリンク機構40に連結されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来の燃焼炉には、バーナ32が多数配設されていたが、燃焼炉の簡素化を目的としてバーナ32の本数を減らす傾向にある。そのため、バーナ32の本数を減らしても燃焼炉の燃焼力が減少しないように、バーナ32を大型化させている。
また、バーナ32のノズル34の揺動(取付)角度を変える場合は、作動ロッド37の後端側に連結されているリンク機構を介して、作動ロッド37を前後動させることにより行っている。
【0004】
しかしながら、バーナ32の構造上、作動ロッド37がノズル34の外周部の斜め上方に取付けられている。したがって、作動ロッド37が後方に引かれると、図7に示すように、矢印xに示す方向に回転するようなモーメントがノズル34に負荷する。また、上記のようにノズル34はバーナ本体33に枢支ピン35を介して、バーナのピン孔38に軸支させているので、枢支ピン35が斜めになるような力を受ける。したがって、ノズル34の揺動角度を変えると、枢支ピン35がバーナ本体33のピン孔38に片当たりした状態で摺動することになり、ピン孔38の面圧過大となり枢支ピン35とピン孔38との摺動部に摩耗が生じる。
【0005】
バーナ本体33のピン孔38の摩耗は、バーナ32が小型である場合はさほど影響はなかったが、大型のバーナ32ではノズル34の重さだけでも450kg以上あるものがあり、片当たり摩耗の影響は大きい。また、片当たりの影響を除外し枢支ピン35とバーナ本体のピン孔38が面接触していると考えた場合でも、ノズル34の重量増加によりバーナ本体33のピン孔38のみの摺動面積では面圧過大により摩耗が発生しやすい。バーナ32のピン孔38が摩耗すると、バーナ本体33を丸ごと変えなければならず、多大な費用がかかる。
本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、バーナの枢支ピンのピン孔の片当たり及び面圧過大による摩耗を少なくすることができるコールバーナのブラケット構造を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、燃焼炉の風箱内に配設されたバーナ本体と、該バーナ本体の先端部に一対の枢支ピンを介して揺動自在に軸支されるノズルと、該ノズルに一端が取付けられる作動ロッドとを備え、該作動ロッドにより上記ノズルの揺動角を変えるコールバーナのノズル取付構造において、上記バーナ本体の外周部に補強ブラケットを取付け、該補強ブラケットは、前記バーナ本体の先端外周部から、前記作動ロッドの一端よりも揺動軸方向の外方に離間して配置された先端部を備え、上記枢支ピンが、前記補強ブラケットの先端部と前記バーナ本体の先端外周部とに貫通され、前記ノズルが、前記補強ブラケットの先端部と前記バーナ本体の先端外周部との間で上記枢支ピンを介して軸支されている。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態によるコールバーナのブラケット構造について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明に係る燃焼炉1の概略図であり、図2は、該燃焼炉1に配設されている微粉固体燃料焚きバーナ2の取付部における概略図である。図に示すように、燃焼炉1の側壁3にはバーナ2が縦方向に併設されている。
図3は、風箱4に配設されているバーナ2を示し、図4はそのバーナ本体6の側面図である。図に示すように、燃焼炉1の外壁側にはバーナ2を囲い込むように風箱4が設けられ、風箱4は空気ダクト5に連通している。バーナ2はバーナ本体6とその先端が炉室9に向けられているノズル7とにより構成され、バーナ本体6の先端部がノズル7の一端側に挿入されている。
【0008】
図5に示すように、バーナ本体6の両側部にはL字形状の補強ブラケット17が設けられ、補強ブラケット17の先端部はノズル7の内側の一次側板と外側の二次側板との間に挿入され、補強ブラケット17の後端部には板状の補強プレート17aが設けられている。また、補強ブラケット17の先端部には枢支ピン8用の貫通孔18が穿設され、貫通孔18にはブッシュ19が嵌入されている。また、バーナ本体6の先端部には枢支ピン8の挿通用ピン孔20が穿設され、ピン孔20にはブッシュ21が嵌入されている。
ノズル7には、枢支ピン8の挿通用孔7aが穿設され、ノズル7は該ノズル7の外側から内側に挿通された一対の枢支ピン8を介して取付けられ、枢支ピン8を揺動軸として、その先端を上下に揺動することができる。なお、補助ブラケット17及び補強プレート17aはバーナ本体6と一体成形してもよいし、ボルト等で固定し着脱して取り替えできるものであってもよい。
【0009】
バーナ2のノズル7の外周部における側部上方には、作動ロッド10の先端部が取付ピン11により枢支されている。作動ロッド10の後端部は、従動レバー15の一端部とリンクピン13により回動自在に連結され、従動レバー15の他端側が駆動軸14の一端側に連結され、駆動軸14の他端側には駆動レバー16が連結されている。駆動軸14は、図4に示すように風箱のフレーム24に軸受25を介して固定されている。図6に示すように、従動レバー15と駆動レバー16の相対的な取付角度αは常に一定であり、駆動レバー16の端部はエアシリンダ22の伸縮ロッド23の先端と連結されている。
【0010】
このような構成により、図6に示すようにエアシリンダ22を駆動させて伸縮ロッド23を矢印a側に伸ばすと、駆動軸14を揺動中心としてレバー15,16が反時計廻りに回転して作動ロッド10が前方の矢印b方向に移動し、ノズル7が枢支ピン8を中心軸として矢印c方向に回転してその先端部が下向きになる。他方、エアシリンダ22を駆動させて伸縮ロッド23を矢印aの反対側に縮めると、駆動軸14を揺動中心としてレバー15,16が時計廻りに回転され作動ロッド10が後方の矢印bの反対方向に移動し、ノズル7が枢支ピン8を中心軸として矢印cの反対方向に回転してその先端部が上向きになる。
【0011】
上記のように、図7に示す従来例ではノズル34の先端を上下動させる時、例えば作動ロッド37を後方に移動する際には、ノズル34に矢印x方向の力(モーメント)が働き、枢支ピン35の先端、すなわち、バーナ本体33のピン孔38に荷重が集中した。しかし、本実施の形態では、枢支ピン8が補強ブラケット17の貫通孔18及びバーナ本体6のピン孔20の4箇所で軸支されているので、枢支ピン8がそれらの孔18,20に及ぼす面圧が小さくなる。さらに、従来ではバーナ本体33のピン孔20に、枢支ピン35を介して大きなモーメントを受けていたが、ピン孔20及び貫通孔18間で作動ロッド10の先端部が支持されているので、ピン孔20にかかるモーメントが生じないようになっている。
したがって、ピン孔20の片当たりする力が生じなくなり面接触にて摺動するため、バーナ本体6のピン孔20の片摩耗を防止することができ、また補強ブラケット17の貫通孔18による摺動面積の増加により面圧が低減されるため、孔摺動部の摩耗を低減できる。このため、バーナ本体6の使用期間を延ばすことができる。
なお、従来では、バーナ本体33のピン孔38にブッシュを介在させていないが、これはノズルの重量がさほど大きくなく、摩耗の発生がほとんど生じていなかったため、耐摩耗ブッシュの挿入やブッシュの取替を考慮する必要がなかったからである。
【0012】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく本発明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
例えば、上記実施の形態では、バーナ本体6のピン孔20にブッシュ21を嵌入し、さらに補強ブラケット17の貫通孔18にブッシュ19を嵌入したが、ブッシュ19,21については両者共に省略、またはいずれか一方のみに用いてもよい。
【0013】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のコールバーナのノズル取付構造によれば、上記バーナ本体の外周部に補強ブラケットを取付け、該補強ブラケットは、前記バーナ本体の先端外周部から、前記作動ロッドの一端よりも揺動軸方向の外方に離間して配置された先端部を備え、上記枢支ピンが、前記補強ブラケットの先端部と前記バーナ本体の先端外周部とに貫通され、前記ノズルが、前記補強ブラケットの先端部と前記バーナ本体の先端外周部との間で上記枢支ピンを介して軸支されているので、枢支ピンのピン孔の片減りがなくなり、さらに、孔摺動部の面圧低減により摩耗を低減できバーナ本体の寿命を延ばすことが可能になった。上記バーナ本体の先端部及び補強ブラケットの各々に上記枢支ピンが嵌合するブッシュを配設したので、よりバーナ本体の寿命が延びた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態によるコールバーナのノズル取付構造を用いている燃焼炉の概略側面図である。
【図2】図1の燃焼炉の側壁に設けられているバーナ取付部の拡大図である。
【図3】図2の燃焼炉の側壁に設けられているバーナの風箱におけるバーナの取付状態を示す水平方向断面図である。
【図4】図3のバーナ本体の側面図である。
【図5】図3のバーナ先端部の拡大図である。
【図6】図3のバーナのノズル揺動角度を変えるリンク機構の側面図である。
【図7】従来例による燃焼炉の側壁に設けられているバーナの風箱内におけるバーナの取付状態を示す水平方向断面図である。
【図8】図7のバーナ本体の側面図である。
【符号の説明】
1 燃焼炉
2 バーナ
3 側壁
4 風箱
5 空気ダクト
6 バーナ本体
7 ノズル
8 枢支ピン
9 炉室
10 作動ロッド
11 取付ピン
13 リンクピン
14 駆動軸
15 従動レバー
16 駆動レバー
17 補強ブラケット
18 貫通孔
19 ブッシュ
20 ピン孔
21 ブッシュ
22 エアシリンダ
23 伸縮ロッド
Claims (2)
- 燃焼炉の風箱内に配設されたバーナ本体と、該バーナ本体の先端部に一対の枢支ピンを介して揺動自在に軸支されるノズルと、該ノズルに一端が取付けられる作動ロッドとを備え、該作動ロッドにより上記ノズルの揺動角を変えるコールバーナのノズル取付構造において、上記バーナ本体の外周部に補強ブラケットを取付け、該補強ブラケットは、前記バーナ本体の先端外周部から、前記作動ロッドの一端よりも揺動軸方向の外方に離間して配置された先端部を備え、上記枢支ピンが、前記補強ブラケットの先端部と前記バーナ本体の先端外周部とに貫通され、前記ノズルが、前記補強ブラケットの先端部と前記バーナ本体の先端外周部との間で上記枢支ピンを介して軸支されていることを特徴とするコールバーナのノズル取付構造。
- 上記バーナ本体及び補強ブラケットの上記枢支ピンの挿入孔のうち、少なくともいずれか一方の挿入孔にブッシュを嵌入させたことを特徴とする請求項1に記載のコールバーナのノズル取付構造。
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JP35115999A JP3790397B2 (ja) | 1999-12-10 | 1999-12-10 | コールバーナのノズル取付構造 |
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JP35115999A JP3790397B2 (ja) | 1999-12-10 | 1999-12-10 | コールバーナのノズル取付構造 |
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