JP4000689B2 - 真空誘導炉設備 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の移動可能なそれぞれの台車上に載置した炉体とチャンバーが一体の炉体設備を有する真空誘導炉設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の複数の炉体設備を有する真空誘導炉設備は、図９、図10及び図２に示すようにレール８上を走行することができる２台の台車７上にそれぞれ載置した炉体３とチャンバー４とが一体の炉体設備２と、台車７外に設置した炉体上蓋５、鋳込み装置６、真空装置15、炉体設備２に電力及びコイル冷却用冷却水を供給する給電・給水ポート10a 、炉体設備２の炉殻冷却用冷却水を供給する給水ポート13などとからなっている。
【０００３】
この真空誘導炉設備１の炉体設備２を交替して使用する場合には、図10に示すように交替前の炉体設備２の受電・受水ターミナル９に接続されている受電・受水のための水冷ケーブル11を取り外すとともに、受水ターミナル12に接続されているホース14を取り外した後、図９に示すように走行レール変更用台車31を使用して炉体設備２を載置した台車７を待機場所（例えばＥ）まで移動し、待機場所（例えばＤ）に待機した別の炉体設備２を使用場所Ｃに移動した後、給電・給水ポート10a に接続されている水冷ケーブル11を炉体設備２の受電・受水ターミナル９に接続するとともに給水ポート13に接続されているホース14を受水ターミナル12に接続し、その後該炉体設備２を炉体上蓋５のところまで上昇して密閉状態の溶解チャンバー22を形成した後、該溶解チャンバー22内を真空にしながら合金原料などを溶解したした後、溶解チャンバー22とともに炉体３を傾動して鋳造するようにしている。
【０００４】
この真空誘導炉設備１は、炉体設備２を交替する場合、交替前の炉体設備２の受電・受水ターミナル９から水冷ケーブル11を取り外すとともに受水ターミナル12からホース14を取り外し、台車７を走行して炉体設備２を交替した後、更に給電・給水ポート10a に接続されている水冷ケーブル11の一端を炉体設備２の受電・受水ターミナル９に接続するとともに給水ポート13に接続されているホース14の一端を炉体設備２の受水ターミナル12に接続する必要があるため、これらの接続及び取り外し作業に長い時間がかかるとともに、これらの作業をする作業者を必要とするという問題点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、炉体設備に給電及び給水するための接続作業を短時間に行うことができるとともに、これらの接続作業を行うための作業者を必要としない真空誘導炉設備を提供することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の複数の移動可能な台車上に載置した炉体とチャンバーとが一体の炉体設備並びに台車上に載置してない炉体上蓋、鋳込み装置及び真空装置からなり、複数の該炉体設備を移動し、交替して使用することができるようにした真空誘導炉設備においては、各炉体設備を載置している台車と同じ台車上に自動接続することができる受給電設備の受電装置、該受電装置及び該炉体設備、必要に応じて下記給水ポートとに接続した給電ポート、自動管継手の一方の継手並びに該一方の継手及び該炉体設備 に接続した給水ポートを設置し、台車外に受電装置に自動接続するための受給電設備の給電装置及び自動管継手の他方の継手を設置することである。
【０００７】
【作用】
本発明の真空誘導炉設備は、台車上に自動接続することができる受給電設備の受電装置及び自動管継手の一方の継手を設置し、台車外に自動接続することができる受給電設備の給電装置及び自動管継手の他方の継手を設置したので、炉体設備に給電及び給水するための接続作業を短時間に行うことができるとともに、これらの接続作業を作業者によることなく自動的に行うことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例の真空誘導炉設備の平面図、図２は、図１及び図９のＡ−Ａ断面図、図３は、図１のものの台車及び台車上に設置した炉体設備などの左側面図、図４は図１のものの台車及び台車上に設置した炉体設備などの右側面図、図５は図１のもの受給電設備の正面図、図６は、図１のものの自動管継手の接続前の状態を示す平面図、図７は、図１のものの自動管継手の接続前の状態を示す側面図及び図８は、図１のものの自動管継手の接続後の状態を示す側面図である。
【０００９】
本発明の真空誘導炉設備１は、図１〜８に示すように２台などの移動可能な台車７上に載置した炉体設備２、自動接続ができる受給電設備16の受電装置17、給電ポート10、自動管継手19の一方の継手20、給水ポート13などと、台車外に設けた炉体上蓋５、鋳込み装置６及び真空装置15、受電装置17に自動接続することができる受給電設備16の給電装置18、自動管継手19の他方の継手21などからなり、レール８上の該台車７が図示してない駆動装置及び走行レール変更用台車31によって図１に示すように溶解位置Ｃと待機位置Ｄ及びＥに移動できるようになっているものである。
【００１０】
本発明の真空誘導炉設備１の炉体上蓋５は、図１及び図２に示すような合金原料、添加剤などを供給できるようになっており、また炉体設備２が上昇するとチャンバー４と一緒になって溶解チャンバー22を形成して内部が密閉した状態になり、内部を真空にすることができるようになるとともに、真空状態を保ったままで注湯できるように炉体設備２とともに傾斜できるようになっているものでもよいし、これと同等のもの、これらの炉体上蓋５が左右又は前後に移動できるようにしたもの、又は公知の真空誘導炉設備の炉体上蓋でもよい。
【００１１】
本発明の真空誘導炉設備１の鋳込み装置６は、図１及び図２に示すように受鋼位置（図２に示す位置）と真空にすることができる鋳込みチャンバー27の待機位置55間を移動することができる鋳込み樋23と、レードル24、レードル24のストッパー25及びロードセル26などが設けられているものでもよいし、これと同様な鋳込み装置、又は公知の他の真空誘導炉設備用の鋳込み装置でもよい。
なお、図２中の符号28は、レール８上を走行する台車29に載置されている鋳型であり、符号30a 、30b は、真空バルブである。
また、本発明の真空誘導炉設備１の真空装置15は、炉体上蓋５と炉体設備２のチャンバー４からなる溶解チャンバー22及び鋳込みチャンバー27を真空（真空又は減圧のこと）にすることができるものであれば、いかなるものでもよい。
【００１２】
本発明の真空誘導炉設備１の移動可能な台車７上には、炉体設備２、給電ポート10、給水ポート13、受電装置17、自動管継手19の一方の継手20、図示されていない台車駆動装置、図示されていない炉体設備を支持及び昇降装置などが載置されているが、この炉体設備２は、公知の水冷の加熱用コイルを周囲に捲いた炉体３とこの炉体を覆うチャンバー４とからなり、図示されていない昇降装置によって昇降することができ、上昇して炉体上蓋５と一緒になって密閉した溶解チャンバー22を構成するとともに合金原料の溶解、溶湯の処理などができるようになっているもので、図２に示すようなものでもよいし、これと同様な構造のもの、又は公知の他のものでもよい。
【００１３】
さらに、給電ポート10は、受電装置17によって受けた電気を炉体設備２に受け渡すための単なる中継点（この場合、給電ポート10が明確な形になっていない場合がある。）でもよいし、給水ポート13から加熱コイル冷却用の冷却水を受けて電気と冷却水を一緒にして水冷ケーブルで送るようにしたものでもよい。
また、給水ポート13は、自動管継手19から受けた冷却水を炉体設備２の炉殻及び加熱コイルを冷却するために冷却水を受け渡すための単なる配水管でもよいし、配水管及びポンプを設けただけのものでもよいし、チラー、ポンプ、貯水用のタンクなどを設けたものでもよい。
また、台車駆動装置は、図示されていないが台車７をレール８上走行させ、所定の場所に移動することができるものであれば如何なるものでもよい。
また、炉体設備の支持及び昇降装置は、図示されていないが炉体設備２を支持及び昇降することができる装置であれば、公知の如何なるものでもよい。
【００１４】
本発明の真空誘導炉設備１の移動可能な台車７上に設置する受電装置17は、図５に示すように台車７上のタワー32の上に板状の電極33を絶縁ゴム34を挟んで固定したものでもよいし、下記給電装置18と同様な構造のもの、電車のパンタグラフと同様な構造のもの若しくはその架線又は公知の他の自動接続できる受給電設備の受電装置又は給電装置でもよい。
【００１５】
また、台車外に設置する給電装置18は、図５に示すような支柱37に板状の電極33を絶縁ゴム34を挟んで受電装置の電極33に対向する位置にわずかに間隔をあけて固定し、支柱37に取り付けたシリンダー36のシリンダーロッドに絶縁ゴム34を挟んで接片35を固定し、この接片35をシリンダー36により両電極に押し付けるようにしたものでもよいし、受電装置17がこれと同じ構造のものである場合に支柱37に板状の電極33を絶縁ゴム34を挟んで固定したもの、架線又は電車のパンタグラフと同様な構造のもの、又は公知の自動接続できる受給電設備の給電装置又は受電装置でもよい。
【００１６】
本発明の真空誘導炉設備１の移動可能な台車７上に設置する自動管継手19の一方の継手20は、図６〜図８に示すような台車７上に支持台38を固定し、この支持台38に移動板支持板41を上下左右の位置を調節する位置調節装置40を設け、この位置調節装置40にこれによって上下左右に移動させられ、接続する２本のホース39を通す穴を設けるとともに移動板43を案内する案内棒42を設けた移動板支持板41を設け、更にこの移動板支持板41によって前後に移動可能に支持され、案内棒42に沿って移動することができ、それぞれホース39を固定した２個の被接続管44、44、２本のスライド棒45、45及び先端を下と上に曲げた２枚の引出し板46、46を前面に設けた移動板43を設け、移動板支持板41と移動板43との間にストッパー兼ばね47を設けたものでもよいし、下記自動管継手19の他方の継手21と同様な構造のもの、公知の他の自動管継手でもよい。
【００１７】
また、台車外に設置する自動管継手19の他方の継手21は、図６〜図８に示すような炉体設備２が溶解及び鋳造する位置Ｃに台車７がある場合、自動管継手19の一方の継手20に対向する位置に支持台48が固定され、スライド棒45、45を案内する中空ガイド49、49を設けるとともにそれぞれホース50、50を固定した２個の接続管51、51を被接続管44に対向する位置に固定した固定板52を該支持台 48 に固定し、更に２枚の引出し板46、46に係合し、引出し板46、46を引っ張るための２枚の引張り板53、53をシリンダー 54 のシリンダーロッドに固定したものでもよいし、自動管継手19の一方の継手20としてここに記載した他方の継手21と同様な構造を用いる場合、上記自動管継手19の一方の継手20と同様な構造のもの、公知の他の自動管継手でもよい。
【００１８】
次に、本発明の真空誘導炉設備１の使用方法の一例を図１〜８に示した実施例により説明する。
溶解・鋳造位置Ｃにある炉体設備２による溶解及び鋳造が終了した台車７は、真空バルブ30ａを閉め、真空バルブ30ｂを開いて溶解チャンバー22内を大気圧にした後、炉体設備２を下降して台車７の上に固定し、冷却水の供給を停止した後自動管継手19の他方の継手21のシリンダー54のシリンダーロッドを突き出して引張り板53、53を突き出し、ストッパー兼ばね47のばねにより移動板43及び被接続管44を後退させて接続管51との係合を解き、給電装置18への通電を停止した後給電装置18のシリンダー36のシリンダーロッドを後退して接片35を電極33から後退させて受電装置17を自由にし、図示してない駆動装置を駆動して台車７を走行レール変更用台車31の上に移動し、図示してない駆動装置を駆動して走行レール変更用台車31をＦの位置まで移動し、台車７を走行させて走行レール変更用台車31を降りて待機位置Ｅまで移動する。
【００１９】
待機位置Ｄで溶解原料の装入などの稼働の準備を終了した台車７を走行させて走行レール変更用台車31の上に乗せて移動し、台車７を走行させて溶解・鋳造位置Ｃまで移動し停止させ、自動管継手19の他方の継手21のシリンダー54のシリンダーロッドを引っ込めて移動板43及び被接続管44を引出し、被接続管44を接続管51と係合させて接続し、給電装置18のシリンダー36のロッドを前進させて接片35を両方の電極33に押しつけて（両方の電極33を２個の接片35で挟んで）、通電状態にし、炉体設備２を上昇させてチャンバー４と炉体上蓋５とにより密閉された溶解チャンバー22を形成し、真空バルブ30b を閉じ、真空バルブ30a を開いて溶解チャンバー22内を真空にし、また冷却水を通水するとともに通電して溶解を開始し、鋳造が終了したら上記操作を繰り返して溶解及び鋳造を行う。
【００２０】
【発明の効果】
本発明の真空誘導炉設備は、上記構成にしたことにより、炉体設備に給電及び給水するための接続作業を短時間に行うことができるとともに、これらの作業を行うための作業者を必要としなくなるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例の真空誘導炉設備の平面図である。
【図２】 図１及び図８のＡ−Ａ断面図である。
【図３】 図１のものの台車及び台車上に設置した炉体設備などの左側面図である。
【図４】 図１のものの台車及び台車上に設置した炉体設備などの右側面図である。
【図５】 図１のものの受給電設備の正面図である。
【図６】 図１のものの自動管継手の接続前の状態を示す平面図である。
【図７】 図１のものの自動管継手の接続前の状態を示す側面図である。
【図８】 図１のものの自動管継手の接続後の状態を示す側面図である。
【図９】 従来の真空誘導炉設備の平面図である。
【図１０】 図９のもののＢ−Ｂ方向から見た図面である。
【符号の簡単な説明】
１ 真空誘導炉設備
２ 炉体設備
３ 炉体
４ チャンバー
５ 炉体上蓋
６ 鋳込み装置
７ 台車
８ レール
９ 受電・受水ターミナル
10 給電ポート
10a 給電・給水ポート
11 水冷ケーブル
12 受水ターミナル
13 給水ポート
14, 39，50 ホース
15 真空装置
16 受給電設備
17 受電装置
18 給電装置
19 自動管継手
20 自動管継手の一方の継手
21 自動管継手の他方の継手
22 溶解チャンバー
27 鋳込みチャンバー
30a ,30b 真空バルブ
33 電極
34 絶縁ゴム
35 接片

Claims (1)

1. 複数の移動可能な台車（７）上に載置した炉体（３）とチャンバー（４）とが一体の炉体設備（２）並びに台車（７）上に載置してない炉体上蓋（５）、鋳込み装置（６）及び真空装置（15) からなり、複数の該炉体設備（２）を交替して使用することができるようにした真空誘導炉設備（１）において、各炉体設備（２）を載置している台車（７）と同じ台車上に自動接続することができる受給電設備 (16) の受電装置(17)、該受電装置（17）及び該炉体設備（２）に接続した給電ポート（10) 、通水用の自動管継手（19) の一方の継手（20) 並びに該一方の継手（20) 及び該炉体設備（２）に接続した給水ポート (13) を設置し、台車外に該受電装置(17)に自動接続することができる受給電設備 (16) の給電装置 (18) 及び自動管継手 (19) の他方の継手 (21) を設置することを特徴とする真空誘導炉設備。

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