JP4212179B2

JP4212179B2 - Lance automatic changer

Info

Publication number: JP4212179B2
Application number: JP08434499A
Authority: JP
Inventors: 学己牧本; 久生森下; 賢一片山; 昇鍛冶; 紘一石山; 統光楠
Original assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Priority date: 1999-03-26
Filing date: 1999-03-26
Publication date: 2009-01-21
Anticipated expiration: 2019-03-26
Also published as: JP2000273523A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、鍋内の溶銑中にＮ₂ガス等の不活性ガスをランスにより吹き込んで攪拌し、これによりスラグを溶銑中に巻込んでスラグ中の有価金属を回収する際に用いるランスの自動交換装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
鍋蓋は、湯の保温やランスによって脱珪、脱硫、脱炭等を行う際に湯が鍋外に飛び散らないようにするために用いられ、取鍋等鍋への取付け及び取外しは従来クレーン操作によって行っていた。
またランスは溶損や溶融金属の付着等により使用できなくなると、交換する必要があるが、その交換は従来、クレーン操作でランス挿入装置よりランスを取出したり、ランスが装着されるマガジンよりランスを取出してランス挿入装置に取付けることにより行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ランスの交換を自動的に行うことができるランス交換装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題の解決手段】
参考発明は、鍋蓋着脱装置に関するもので、鍋内の溶銑中にＮ₂ガス等の不活性ガスを吹き込んで攪拌し、スラグを溶銑中に巻込んでスラグ中の有価金属を回収する際に鍋に取付けられるシール用鍋蓋の着脱装置において、シール用鍋蓋を吊上げ或いは吊下ろす吊上機構と、該吊上機構を備え、吊上機構で吊上げたシール用鍋蓋を旋回或いは進退させて鍋上の取付位置と鍋より退避した位置とに切換える切換機構とからなることを特徴とする。
【０００５】
参考発明によると、吊上機構により鍋蓋を吊上げ、切換機構により旋回又は進退させることにより鍋蓋が退避位置に或いは取付位置に切換えられる。
本発明における吊上機構としては、例えばチェーンやワイヤーなどの索条を巻取るウィンチ等の巻上装置、チェーンやワイヤーなどの索条を牽引する油圧シリンダーなどが例示される。
【０００６】
また切換機構としては、例えば垂直軸線の周りに回転可能に軸支される支柱と、支柱より側方に突設され、吊上機構を設けたアームと、支柱を歯車、チェーン等の伝動機構を介して回転させる減速機付きモータよりなる装置、ガイドに案内されて水平面内で進退可能で、吊上機構を備えた台車と、台車を進退させる油圧シリンダー或いはスクリューネジと該ネジを回転駆動するモータとスクリューネジに螺着され、台車に取着のナットよりなるスクリューネジ機構などが例示される。
【０００７】
請求項１記載の発明は、ランス交換装置に関するもので、鍋にランス５８を挿入するランス挿入装置２５と、該ランス挿入装置との間でランスの受け渡しを行うマガジン４０を備えるランスの自動交換装置であって、ランス挿入装置２５は、ランス上端部に側方に突設した第１又は第２の係止部７１、７２のいづれか一方に係止してランスを吊持するよう、当該ランス上端部を側方より差込み可能な開口５０を備えたランス支持部３２と、ランス支持部を旋回若しくは進退させ、当該ランス支持部を鍋上のランス挿入位置と該鍋より退避したマガジンとの間のランス受け渡し位置とに切り換える切換機構と、該切換機構に設けられ上記ランス支持部を昇降させる昇降機構とより構成され、マガジン４０は、ランス上端部に突設した上記第１又は第２の係止部のいづれか他方に係止してランスを吊持するよう、当該ランス上端部を側方より差込み可能な開口５１を備えたランス係止部５２を複数備え、該ランス係止部５２の開口５１に差し込まれたランスを当該マガジンに対し固定状態に拘束する拘束手段を有し、当該マガジンを上記受け渡し位置に向かって旋回若しくは進退させる機構を設けてなるランスの自動交換装置において、前記マガジン４０のランス係止部５２は、ガイド手段４９に沿って昇降可能とされると共に、バネ５３によって支持されており、拘束手段は、前記ランス係止部５２の開口５１に対応させて設けたランス挿入用の凹部５５に嵌合するランスを拘束する位置と、該凹部へのランスの出入りを可能にする位置とに開閉可能に軸支されるストッパー５７と、前記ランス係止部５２が降下するとストッパー５７がランスを拘束する位置に閉じるようにランス係止部５２とストッパー５７を連結するリンク機構とからなることを特徴とする。
【０００８】
本発明において、ランスの交換は次のようにして行われる。
ランス挿入装置のランス支持部を受渡し位置まで旋回若しくは前進させたのち、マガジンを旋回若しくは前進させてランス係止部に吊持されるランスの上端部をランス挿入装置のランス支持部に開口より差込み、ランス係止部に係止されていない第１又は第２の係止部をランス支持部に係止させる。係止後、マガジンを上記と逆向きに旋回若しくは後退させてランス係止部に挿入されるランス上端部をランス係止部より開口を通して離脱させる。ランスの交換はまた、上記と逆にマガジンを先ず旋回若しくは前進させて交換しようとするランスを受け渡し位置に位置させたのち、ランス挿入装置のランス支持部を受け渡し位置まで旋回若しくは前進させて行うこともできる。
【０００９】
本発明におけるランス挿入装置のランス支持部と、マガジンのランス係止部はいづれもランス上端部が通される孔と、該孔への開口よりなる、例えばフォーク状に構成される。
ランス支持部を昇降させる昇降機構としては、例えば上下のスプロケットに掛け渡され、ランス支持部を取着した無端チェーンと、スプロケットを回転駆動する減速機付モータよりなる機構、スクリューネジと、該ネジを回転駆動するモータと、スクリューネジに螺着され、ランス支持部を取着したナットよりなるスクリューネジ機構などが例示される。
【００１０】
ランス支持部を旋回させる切換機構及びマガジンを旋回させる機構は共に同じ種類の機構を用いることができる。こうした機構には参考発明の切換機構と同様の機構、例えば垂直軸線の周りに回転可能に軸支される支柱と、支柱より側方に突設され、吊上機構を設けたアームと、支柱を歯車、チェーン等の伝動機構を介して回転させる減速機付きモータよりなる装置、ガイドに案内されて水平面内で進退可能で、吊上機構を備えた台車と、台車を進退させる油圧シリンダー或いはスクリューネジと該ネジを回転駆動するモータとスクリューネジに螺着され、台車に取着のナットよりなるスクリューネジ機構などを用いることができる。
【００１１】
切換機構がランス支持部を進退させる機構であり、またマガジンを進退させる機構の場合も同じ種類の機構を用いることができる。こうした機構としては例えば左右のスプロケットに掛け渡され、ランス支持部又はマガジンを取着した無端チェーンと、スプロケットを回転駆動する減速機付モータよりなる機構、スクリューネジと該ネジを回転駆動するモータとスクリューネジに螺着され、ランス支持部又はマガジンを取着したナットよりなるスクリューネジ機構或いは油圧シリンダー等を例示することができる。
【００１２】
本発明は、ランス係止部の開口に差し込まれたランスをマガジンに対し固定状態に拘束する拘束手段、例えばロッド或いは細板状のストッパーを設けてなるものである。
本発明によると、拘束手段でランスを固定状態に拘束しておくと、マガジンがランスを吊持して旋回或いは進退するときランスが揺れたり、開口から抜け出して脱落するのを防ぐことができる。
【００１３】
本発明は、ランス係止部をガイド手段例えばガイドロッドやガイドレール等に沿って昇降可能とすると共に、バネによって支持し、拘束手段がランス挿入用の凹部にランスを拘束する位置と、ランスの出入りを可能にする位置とに開口可能に軸支される、例えばロッド状若しくは細板状のストッパーと、ランス係止部が降下すると、ストッパーがランスを拘束する位置に閉じるようにランス係止部とストッパーを連結するリンク機構とからなるものである。
【００１４】
本発明によると、ランスをランス係止部に差込んで吊持させると、ランスの自重によりランス係止部がバネの作用に抗して降下し、これによりストッパーが閉じてランス挿入用の凹部にランスを固定状態に拘束する。
参考発明として、ランスをランス係止部に差込むか或いはランス係止部に差込んで吊持したとき、それを検出するセンサを設け、センサの出力によって拘束手段による拘束を行うものとすることもできる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、取鍋１のシール用取鍋蓋２の着脱装置を示すもので、支柱３の上端に水平方向に旋回可能に軸支されるアーム４を有し、該アーム４は減速機付モータ５より歯車伝動機構６を介して旋回するようになっており、アーム４、減速機付モータ５、歯車伝動機構６等が切換機構を構成している。
【００１６】
アーム４上には図２に示すように、ガイド１０に案内されて横方向にスライド可能に支持される台車８と、モータ９を駆動源として進退し、台車８を進退させる図示省略したスクリューネジ機構と、アーム４に回転可能に軸支されるスプロケット１１を有し、台車８に連結される四本のチェーン１２がそれぞれスプロケット１１より垂れ下がっている。そして図示していないが、各チェーン１２の下端に取着したフックが、それぞれシール用鍋蓋２に突設した引掛部２２（後述する）に引掛けられるようにしてある。なお、上述の台車８、モータ９、スクリューネジ機構、チェーン１２等が吊上機構を構成する。
【００１７】
アーム４にはまた、図１に示すようにシール用鍋蓋２より突設されるロッド１４が差込まれるソケット１５を下向きに突設し、各ソケット１５にはエアシリンダー１６が取着され、ロッド１４をソケット１５に差込み後、図示していないがエアシリンダー１６によりロックピンをロッド上端の差込み孔に差込むと、ロッド１４がロックされる。これは鍋蓋２を吊り上げて退避させるとき、万一チェーン１２が切れるようなことがあっても、鍋蓋２が落下することのないように、安全のために設けられているものである。
【００１８】
図３は鍋蓋２について示すもので、中央部にランスを通す半割りの蓋１８が設けられ、半円形をなす蓋１８ａ、１８ｂはそれぞれ鍋蓋２に軸支されてエアシリンダー１９によって開閉されるようになっており、閉じた状態で円弧溝２１によりランスを挟み込んでランスを揺れないように支持すると共に、シールを行うようになっている。
鍋蓋２にはまた、前記したロッド１４が一対突設されるほか、チェーン１２の下端に取着したフック（図示省略）が引掛けられる引掛部２２を四か所設けている。
【００１９】
本装置は以上のように構成され、各チェーン１２の下端のフックを鍋蓋２の引掛部２２に引掛けて各チェーン１２を鍋蓋２に連結したのち、モータ９の駆動により台車８を図２の左方向に一定量移動させる。これにより鍋蓋２が取鍋上に持上げられ、各ロッド１４がソケット１５に差込まれる。差込後、エアシリンダー１６によりロックピンがロッド上端の差込み孔に差込まれ、ロッド１４をロックする。その後、減速機付モータ５の駆動によりアーム４が図２の矢印で示す時計方向に旋回し、吊り下げられた鍋蓋２を一点鎖線で示す退避位置に退避させる。
【００２０】
本装置によると、モータ５、９及びエアシリンダー１６をシーケンス制御することにより、チェーン１２のフックを引掛部２２に引掛ける作業を行うだけでシール用鍋蓋２の取外し或いは取付けを自動的に行うことができる。
図４に示すランス挿入装置２５は、台２６に支柱２７にて旋回可能に軸支され、切換機構を構成する減速機付モータ２８より歯車伝動機構を介して旋回するようになっている。
【００２１】
図５は図４に示すランス挿入装置の要部を示すもので、支柱２７に旋回可能に軸支される架台３０を構成する支え２９と、支え２９に固定されるガイドレール３１を有し、鉤状をなして水平部分のランス係合部３２ａにランス上端部が側方より差込まれる開口５０を備えたランス支持部３２がガイドレール３１に昇降可能に支持され、ガイドレール３１の上下両端に取着のスプロケット３３と、両スプロケット３３に掛け渡される無端チェーン３４と、架台３０に取着の減速機付モータ３５と、減速機付モータ３５よりチェーン伝動機構３６を介して回転駆動され、チェーン３４を循環駆動させるスプロケット３７と、スプロケット３７の両側に配置される押え用のスプロケット３８よりなる昇降機構によってガイドレール３１に沿い、昇降するようになっている。そしてその上昇或いは降下は、ガイドレール３１の上下に設けたリミットスイッチ（図示省略）が昇降するランス支持部３２でＯＮ動作されることにより停止されるようになっている。
【００２２】
スプロケット３７の回転によってまた、チェーン伝動機構を介して軸３９が回転し、軸３９の回転を図示省略したエンコーダで読取ることにより昇降時のランス支持部３２の位置を検出できるようになっている。
ランス支持部３２にはまた、図示省略したＮ₂ガスのガスボンベに耐熱性チューブを介して接続される接続金具４１が昇降可能に支持され、エアシリンダー４２によって上下動するようになっている。
【００２３】
マガジン４０は図６及び図７に示されるように、進退機構を構成するエアシリンダー４４によりガイド４５に沿い受け渡し位置に向かって進退する台車４６に取外し可能かつ回転可能に軸支される支柱４７を有し、該支柱４７には図８に示されるようにブラケット４８が一定間隔で取付けられ、上部のブラケット間には一対のガイドロッド４９が周方向に一定間隔で六か所に取付けられている。そして各一対のガイドロッド４９にはランス上端部が側方より差込まれる開口５１を備えたランス係止部５２が昇降可能に取着され、常にはガイドロッド４９に装着のコイルバネ５３によって限度位置まで上昇するように付勢されている。
【００２４】
最下部のブラケット４８には図９に示されるように、略ホームベース形をなし、ランス挿入用の凹部５５を備えた受板５６が一定間隔で六か所に取付けられている。そして各受板５５には拘束手段を構成するロッド状のストッパー５７が開閉可能に軸支され、凹部５５に嵌合するランス５８を固定状態に拘束する拘束位置と、凹部５５へのランス５８の出入りを可能にする位置とに切換えられるようになっている。
【００２５】
ストッパー５７と一体をなすアーム６１とランス係止部５２は図８に示されるようにリンク６２によって連結され、ランス係止部５２が降下すると、ストッパー５７が閉じて倒れ、ランス係止部５２がバネ５３の作用で上昇すると、ストッパー５７が上向きに開くようになっている。
支柱４７はまた図６に示されるように、減速機付モータ６４よりチェーン伝動機構６５を介して一定角度づゝ回転される取付軸６６に抜き差し可能で、かつ回転自在に取付けられるようになっている。図７において、６８はランスを装着した交換用のマガジンを示す。
【００２６】
ランス５８は図６及び図８に示されるように、上端にランス挿入装置のランス支持部３２に係止する第１の係止部７１を、その下にマガジン６８のランス係止部５２に係止する第２の係止部７２を突設している。
本装置は以上のように構成され、ランス挿入装置へのランスの取付けは次のようにして行われる。
ランス挿入装置２５を切換機構を構成する減速機付モータ２８の駆動により図７の実線位置に旋回させてランス支持部３２を受渡し位置に切換える。このときランス支持部３２のランス係合部３２ａは、予め設定しておいた受け渡し位置まで下げられ、またランス係合部３２ａの開口５０は受渡し方向に向けられている。
【００２７】
次にマガジン４０をエア圧シリンダー４４により受け渡し位置に向かって前進させ、第２の係止部７２をランス係止部５２に係止させて吊持されるランス５８の上端部を受渡し位置においてランス係合部３２ａに開口５０より挿入する。挿入後、ランス支持部３２は減速機付モータ３５の駆動により上昇し、ランス係合部３２ａが第１の係止部７１に係止してランス５８を持上げる。ランス５８の上昇に伴いランス係止部５２がコイルバネ５３の作用により上昇し、ストッパー５７を上向きに旋回させて開く。ストッパー５７が完全に開いたのち、ランス支持部３２はなおも上昇限のリミットスイッチ（図示しない）がＯＮ動作されるまで上昇し、リミットスイッチがＯＮ動作されると停止する。この間、ランス５８の第２の係止部７２はマガジン４０のランス係止部５２上方に離脱し、ランス５８はランス挿入装置のランス支持部３２にて吊持される。吊持と同時に、或いは吊持に後してエアシリンダー４２により接続金具４１を降下させ、ランス５８上端に嵌着して接続する。
【００２８】
その後、マガジン４０がエアシリンダー４４により後退する。ついでランス挿入装置２５が、減速機付モータ２８の駆動により図２及び図７の時計方向に旋回して吊持したランス５８を鍋上のランス挿入位置に切換える。ランス５８をランス挿入位置に切換えたのち、減速機付モータ３５の駆動によりランス支持部３２がランス５８と共に降下し、ランス５８を前述したシール用鍋蓋２の開いた蓋１８を通して取鍋１に挿入する。ランス５８の降下は下限のリミットスイッチ（図示しない）がＯＮ動作されるまで行われ、該リミットスイッチがＯＮ動作されると、蓋１８を閉じ、ランス５８を挟み込んでシールする。その後、ガスボンベを開きＮ₂ガスを溶鋼中に放出してバブリングし、攪拌する。これによりスラグが溶銑中に巻き込まれ、スラグ中の有価金属が溶銑中に回収される。
【００２９】
ランスを交換する際には先ず、上述するようにランス支持部３２を受渡し位置に下げた状態でランス挿入装置２５を旋回させて受け渡し位置へ切換え、ついでマガジン４０を受け渡し位置に前進させる。そしてランス支持部３２に吊持されるランス５８をマガジン４０の空いたランス係止部５２に開口５１より挿入する。挿入と同時に或いは挿入に後してエアシリンダー４２により接続金具４１を上昇させ、ランス５８上端の嵌着を解放する。
ランス５８解放後、ランス支持部３２を降下させ、その降下はランス係合部３２ａがランスの第１係止部７１を外れる高さまで行われる。ランス支持部３２の降下に伴い、ランス５８の第２の係止部７２がランス係止部５２に係止し、以後ランス５８は、第１及び第２の係止部７１及び７２でランス支持部３２及びランス係止部５２に支持された状態で、その自重によりコイルバネ５３の作用に抗して降下する。これに伴いストッパー５７が閉じ、ランス５８を拘束する。ランス係止部５２が限度まで降下し、ストッパー５７が閉じたのち、ランス支持部３２は更に若干降下する。これによりランス支持部３２のランス係合部３２ａが第１の係止部７１より離脱する。そして一旦マガジン４０を後退させる。ついで減速機付モータ６４の駆動によりマガジン４０を一定角度回転させ、ランス係止部５２に吊持されるランス５８を受渡し位置に向ける。その後は前述したと同時にしてランス５８をランス支持部３２のランス係合部３２ａに受け渡す。
【００３０】
以上の動作がランスを交換する都度行われ、マガジン４０に交換しようとするランスがなくなり、マガジン４０が損耗したランスで一杯になったとき、クレーン操作でマガジン４０が持上げられて取り外されたのち、交換用のマガジン６８が取付けられる。
本装置によると以上のように、ランスを取鍋に挿入してＮ₂ガスでバブリングすることによりスラグ中の有価金属が回収されると共に、損耗したランスの交換を自動的に行うことができる。
【００３１】
【発明の効果】
参考発明によると、シール用鍋蓋の取付け或いは取外しを従来のようなクレーン操作によって行うのと比べ、省力化が可能となる。
請求項１記載の発明によると、ランスの取付けや交換作業を自動化することができる。
【００３２】
請求項１記載の発明によると、ランスを固定状態に拘束することにより、マガジンが旋回或いは進退するとき、ランスが揺れたり、開口から抜け出して脱落するのを防ぐことができる。
請求項１記載の発明又は参考発明によると、ランスをランス係止部に係止させて吊持することによりそれに連動して又はそれを検出してストッパーが閉じるようになり、拘束手段によるランスの拘束を自動的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】シール用鍋蓋の着脱装置の要部の正面図。
【図２】シール用鍋蓋の着脱装置とランス挿入装置の関係を示す平面図。
【図３】シール用鍋蓋の平面図
【図４】ランス挿入装置の正面図。
【図５】ランス挿入装置の要部の拡大図。
【図６】マガジンの正面図。
【図７】マガジンとランス挿入装置の関係を示す正面図。
【図８】マガジンの要部の拡大正面図。
【図９】受板に取付けたストッパーの平面図。
【符号の説明】
１・・取鍋２・・シール用取鍋蓋
３、２７、４７・・支柱４、６１・・アーム
５、２８、３５、６４・・減速機付モータ
６・・歯車伝動機構８、４６・・台車
９・・モータ
１１、３３、３７、３８・・スプロケット
１２・・チェーン１４・・ロッド
１５・・ソケット
１６、１９、４２、４４・・エアシリンダー
１８・・蓋２１・・円弧溝
２２・・引掛部２５・・ランス挿入装置
２６・・台３０・・架台
３１・・ガイドレール３２・ランス支持部
３２ａ・・ランス係合部３４・・無端チェーン
３６、６５・・チェーン伝動機構
４０、６８・・マガジン４１・・接続金具
４８・・ブラケット４９・・ガイドロッド
５０、５１・・開口５２・・ランス係止部
５３・・コイルバネ５５・・ランス挿入用の凹部
５６・・受板５７・・ストッパー
５８・・ランス６２・・リンク
６６・・取付軸７１、７２・・係止部[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention, Lula Nsu used when stirring inert gas of the N ₂ gas or the like during hot metal in the pot is blown by the lance, thereby recovering the valuable metals in the slag involving the slag in molten iron This relates to an automatic changer.
[0002]
[Prior art]
The pan lid is used to prevent hot water from splashing outside the pan when performing desiliconization, desulfurization, decarburization, etc. with hot water insulation or lances. Had gone by.
The lance must be replaced when it becomes unusable due to melting damage or adhesion of molten metal. Conventionally, the lance is removed from the lance insertion device by crane operation or from the magazine where the lance is installed. It was done by taking it out and attaching it to the lance insertion device.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention is directed to purpose thereof is to provide a lance exchange device can be exchanged lance automatically.
[0004]
[Means for solving problems]
The reference invention relates to an apparatus for attaching and detaching a pan lid. When an inert gas such as N ₂ gas is blown into the hot metal in the pan and stirred, the slag is wound into the hot metal and the valuable metal in the slag is recovered. In a device for attaching and detaching a sealing pot lid to be attached to a pan, a lifting mechanism for lifting or hanging the sealing pot lid, and the lifting mechanism are provided, and the sealing pot lid lifted by the lifting mechanism is rotated or moved back and forth. It is characterized by comprising a switching mechanism that switches between a mounting position on the pan and a position retracted from the pan.
[0005]
According to the reference invention, the pan lid is lifted by the lifting mechanism, and the pan lid is switched to the retracted position or the mounting position by turning or moving back and forth by the switching mechanism.
As a lifting mechanism in the present invention, for example, a hoisting device such as a winch for winding a rope such as a chain or a wire, a hydraulic cylinder for pulling the rope such as a chain or a wire, or the like is exemplified.
[0006]
As the switching mechanism, for example, a support column that is rotatably supported around a vertical axis, an arm that protrudes laterally from the support column, and a lifting mechanism is provided, and a transmission mechanism such as a gear or a chain. A device comprising a motor with a speed reducer that is rotated through, a carriage guided by a guide and capable of advancing and retreating in a horizontal plane, a hydraulic cylinder or a screw screw that moves the carriage forward and backward, and a motor that rotationally drives the screw And a screw screw mechanism including a nut attached to the carriage.
[0007]
The invention according to claim 1 relates to a lance changer, and a lance automatic changer comprising a lance inserter 25 for inserting a lance 58 into a pan and a magazine 40 for transferring the lance between the lance inserter. The lance insertion device 25 is arranged so that the lance upper end is suspended so as to be engaged with one of the first or second engaging portions 71 and 72 projecting laterally from the upper end of the lance and to suspend the lance. The lance support portion 32 having an opening 50 into which the portion can be inserted from the side, the lance support portion is turned or advanced, and the lance support portion is placed between the lance insertion position on the pan and the magazine retracted from the pan. The magazine 40 includes a switching mechanism that switches to a lance delivery position, and an elevating mechanism that is provided in the switching mechanism and moves the lance support portion up and down. The magazine 40 protrudes from the upper end of the lance. A plurality of lance locking portions 52 each having an opening 51 into which the upper end portion of the lance can be inserted from the side so as to lock the lance by locking to one of the second locking portions and the other, and the lance locking In an automatic lance exchange apparatus having a restraining means for restraining the lance inserted into the opening 51 of the portion 52 in a fixed state with respect to the magazine, and providing a mechanism for turning or moving the magazine toward or from the delivery position. The lance locking portion 52 of the magazine 40 can be moved up and down along the guide means 49 and supported by a spring 53. The restraining means corresponds to the opening 51 of the lance locking portion 52. A stopper 57 that is pivotally supported so as to be openable and closable at a position for restraining the lance that fits into the provided lance insertion recess 55 and a position that allows the lance to enter and exit from the recess. Serial When lance engagement portion 52 is lowered stopper 57 is characterized by comprising a link mechanism for connecting the lance locking portion 52 and the stopper 57 to close the position for restraining the lance.
[0008]
In the present invention, the lance is exchanged as follows.
After turning or advancing the lance support part of the lance insertion device to the delivery position, the magazine is turned or advanced, and the upper end of the lance suspended by the lance locking part is inserted into the lance support part of the lance insertion device from the opening. The first or second locking portion that is not locked to the lance locking portion is locked to the lance support portion. After locking, the magazine is turned or retracted in the opposite direction, and the upper end of the lance inserted into the lance locking portion is separated from the lance locking portion through the opening. In addition, the exchange of the lance is also performed by first rotating or moving the magazine in the reverse direction to place the lance to be exchanged in the delivery position, and then turning or moving the lance support part of the lance insertion device to the delivery position. You can also.
[0009]
The lance support portion of the lance insertion device according to the present invention and the lance locking portion of the magazine are each configured in the shape of a fork, for example, comprising a hole through which the lance upper end is passed and an opening to the hole.
As a lifting mechanism for raising and lowering the lance support part, for example, a mechanism comprising an endless chain spanned by upper and lower sprockets and attached to the lance support part, a motor with a speed reducer that rotationally drives the sprocket, a screw screw, and the screw And a screw screw mechanism including a nut screwed to a screw screw and a lance support portion attached thereto.
[0010]
The same kind of mechanism can be used for both the switching mechanism for turning the lance support portion and the mechanism for turning the magazine. Such a mechanism includes a mechanism similar to the switching mechanism of the reference invention, for example, a support column rotatably supported around a vertical axis, an arm projecting laterally from the support column and provided with a lifting mechanism, and a support column. A device comprising a motor with a speed reducer that rotates through a transmission mechanism such as a gear, a chain, etc., a carriage that is guided by a guide and can be advanced and retracted in a horizontal plane, and has a lifting mechanism, and a hydraulic cylinder or screw screw that advances and retracts the carriage And a screw screw mechanism that is screwed to a screw and a motor that rotationally drives the screw and includes a nut attached to the carriage.
[0011]
The switching mechanism is a mechanism for moving the lance support part back and forth, and the same type of mechanism can be used for a mechanism for moving the magazine back and forth. As such a mechanism, for example, an endless chain spanned between the left and right sprockets, to which a lance support part or magazine is attached, a mechanism comprising a motor with a speed reducer that rotationally drives the sprocket, a screw screw and a motor that rotationally drives the screw, Examples thereof include a screw screw mechanism or a hydraulic cylinder formed by a nut screwed to a screw screw and attached to a lance support portion or a magazine.
[0012]
The present invention is provided with restraining means for restraining the lance inserted into the opening of the lance locking portion in a fixed state with respect to the magazine , for example, a rod or a thin plate-like stopper .
According to the present invention, when the lance is restrained in the fixed state by the restraining means, it is possible to prevent the lance from shaking or coming out of the opening and falling off when the magazine is swung or advanced or retracted while holding the lance.
[0013]
According to the present invention, the lance locking portion can be moved up and down along guide means such as a guide rod and a guide rail, supported by a spring, and the restraining means restrains the lance in the recess for inserting the lance, For example, a rod-shaped or thin plate-like stopper that is pivotally supported at a position that allows entry and exit, and a lance locking portion so that when the lance locking portion is lowered, the stopper closes to a position that restrains the lance. it is made of a link mechanism for connecting the stopper with.
[0014]
According to the present invention, when the lance is inserted into the lance locking portion and suspended, the lance locking portion descends against the action of the spring due to the weight of the lance, thereby closing the stopper and the recess for inserting the lance. The lance is restrained to the fixed state.
For reference invention, when hung crowded difference or lance engagement portion plugged lance the lance locking portion, a sensor to detect it, it shall perform the restraint by the restraining means by the output of the sensor You can also .
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows an attachment / detachment device for a ladle lid 2 for sealing a ladle 1. An arm 4 is pivotally supported at the upper end of a support column 3 so as to be pivotable in the horizontal direction. The motor 5 is swung via a gear transmission mechanism 6, and the arm 4, the motor 5 with a reduction gear, the gear transmission mechanism 6 and the like constitute a switching mechanism.
[0016]
As shown in FIG. 2, a carriage 8 guided by a guide 10 and supported so as to be slidable in the lateral direction, and a screw screw (not shown) that advances and retreats with the motor 9 as a driving source and advances and retreats the carriage 8 on the arm 4. A mechanism and a sprocket 11 rotatably supported by the arm 4 are provided, and four chains 12 coupled to the carriage 8 are suspended from the sprocket 11, respectively. Although not shown, hooks attached to the lower ends of the chains 12 are hooked on hook portions 22 (described later) protruding from the sealing pot lid 2. In addition, the above-mentioned cart 8, the motor 9, the screw screw mechanism, the chain 12 and the like constitute a lifting mechanism.
[0017]
As shown in FIG. 1, the arm 4 is further provided with a socket 15 into which a rod 14 protruding from the sealing pan lid 2 is inserted, and an air cylinder 16 is attached to each socket 15. After inserting the rod 14 into the socket 15, although not shown, when the lock pin is inserted into the insertion hole at the upper end of the rod by the air cylinder 16, the rod 14 is locked. This is provided for safety so that when the pan lid 2 is lifted and retracted, even if the chain 12 is broken, the pan lid 2 does not fall.
[0018]
FIG. 3 shows the pan lid 2. A half-shaped lid 18 through which the lance is passed is provided at the center, and the semicircular lids 18 a and 18 b are pivotally supported by the pan lid 2 and opened and closed by the air cylinder 19. In the closed state, the lance is sandwiched by the arc groove 21 to support the lance so as not to shake, and the sealing is performed.
In addition to the pair of rods 14 projecting from the pan lid 2, four hooking portions 22 on which hooks (not shown) attached to the lower end of the chain 12 are hooked are provided.
[0019]
This apparatus is configured as described above. After hooking the hook at the lower end of each chain 12 to the hooking portion 22 of the pan lid 2 and connecting each chain 12 to the pan lid 2, the carriage 8 is illustrated by driving the motor 9. 2. Move a certain amount to the left of 2. As a result, the pot lid 2 is lifted onto the ladle and each rod 14 is inserted into the socket 15. After the insertion, the lock pin is inserted into the insertion hole at the upper end of the rod by the air cylinder 16 to lock the rod 14. Thereafter, the arm 4 is rotated in the clockwise direction indicated by the arrow in FIG. 2 by driving the motor 5 with a speed reducer, and the suspended pot lid 2 is retracted to the retracted position indicated by the one-dot chain line.
[0020]
According to the present apparatus, the motors 5 and 9 and the air cylinder 16 are controlled in sequence so that the seal pan lid 2 is automatically removed or attached only by hooking the hook of the chain 12 to the hooking portion 22. be able to.
A lance insertion device 25 shown in FIG. 4 is pivotally supported by a base 26 so as to be able to turn by a support column 27, and is turned by a reduction gear-equipped motor 28 constituting a switching mechanism via a gear transmission mechanism.
[0021]
FIG. 5 shows a main part of the lance insertion device shown in FIG. 4, which has a support 29 that constitutes a pedestal 30 that is pivotally supported by a support column 27, and a guide rail 31 that is fixed to the support 29. A lance support portion 32 having an opening 50 into which a lance upper end portion is inserted from the side into a horizontal lance engagement portion 32a is supported by the guide rail 31 so as to be movable up and down. The sprocket 33 attached to the two, the endless chain 34 spanned between the two sprockets 33, the motor 35 with a speed reducer attached to the mount 30, and the motor 35 with the speed reducer are rotationally driven via the chain transmission mechanism 36. Ascending and descending along the guide rail 31 by an elevating mechanism comprising a sprocket 37 for circulatingly driving the chain 34 and a sprocket 38 for pressing disposed on both sides of the sprocket 37. It has become to so that. The ascent or descent is stopped when the limit switches (not shown) provided above and below the guide rail 31 are turned on by the lance support portion 32 that moves up and down.
[0022]
The shaft 39 is also rotated by the rotation of the sprocket 37 via the chain transmission mechanism, and the rotation of the shaft 39 is read by an encoder (not shown) so that the position of the lance support portion 32 when moving up and down can be detected.
The lance support portion 32 also supports a connection fitting 41 connected to a gas cylinder of N ₂ gas (not shown) via a heat-resistant tube so as to be movable up and down, and moves up and down by an air cylinder 42.
[0023]
As shown in FIGS. 6 and 7, the magazine 40 has a column 47 that is detachably and rotatably supported on a carriage 46 that moves forward and backward along a guide 45 toward a transfer position by an air cylinder 44 that constitutes an advance / retreat mechanism. As shown in FIG. 8, brackets 48 are attached to the support posts 47 at regular intervals, and a pair of guide rods 49 are attached between the upper brackets at six locations at regular intervals in the circumferential direction. . Each pair of guide rods 49 is attached with a lance locking portion 52 having an opening 51 into which the upper end portion of the lance is inserted from the side so as to be movable up and down, and is always limited by a coil spring 53 attached to the guide rod 49. It is urged to rise to.
[0024]
As shown in FIG. 9, the lowermost bracket 48 has a substantially home base shape, and receiving plates 56 having recesses 55 for inserting a lance are attached at six locations at regular intervals. A rod-like stopper 57 constituting a restraining means is pivotally supported on each receiving plate 55 so as to be openable and closable. A restraining position for restraining the lance 58 fitted in the recess 55 in a fixed state and a lance 58 to the recess 55. It is possible to switch to a position that allows entry and exit.
[0025]
The arm 61 integrated with the stopper 57 and the lance locking portion 52 are connected by a link 62 as shown in FIG. 8, and when the lance locking portion 52 is lowered, the stopper 57 is closed and falls, and the lance locking portion 52 is When the spring 53 is raised by the action of the spring 53, the stopper 57 is opened upward.
As shown in FIG. 6, the column 47 can be inserted into and removed from a mounting shaft 66 that is rotated by a predetermined angle from a motor 64 with a speed reducer via a chain transmission mechanism 65, and can be rotatably mounted. Yes. In FIG. 7, reference numeral 68 denotes a replacement magazine equipped with a lance.
[0026]
As shown in FIGS. 6 and 8, the lance 58 has a first locking portion 71 locked to the lance support portion 32 of the lance insertion device at the upper end and a lance locking portion 52 of the magazine 68 below it. The 2nd latching | locking part 72 which stops is protrudingly provided.
The present apparatus is configured as described above, and the lance is attached to the lance insertion apparatus as follows.
The lance insertion device 25 is turned to the position indicated by the solid line in FIG. 7 by driving the motor 28 with a speed reducer constituting the switching mechanism to switch the lance support portion 32 to the delivery position. At this time, the lance engagement portion 32a of the lance support portion 32 is lowered to a preset delivery position, and the opening 50 of the lance engagement portion 32a is oriented in the delivery direction.
[0027]
Next, the magazine 40 is advanced by the air pressure cylinder 44 toward the delivery position, and the upper end portion of the lance 58 suspended by the second latching portion 72 being latched by the lance latching portion 52 is moved to the lance at the delivery position. It inserts into the engaging part 32a from the opening 50. After the insertion, the lance support portion 32 is raised by driving the motor 35 with a speed reducer, and the lance engagement portion 32a is locked to the first locking portion 71 to lift the lance 58. As the lance 58 rises, the lance locking portion 52 rises due to the action of the coil spring 53 and pivots the stopper 57 upward to open. After the stopper 57 is completely opened, the lance support part 32 still rises until the limit switch (not shown) at the upper limit is turned on, and stops when the limit switch is turned on. During this time, the second locking portion 72 of the lance 58 is disengaged above the lance locking portion 52 of the magazine 40, and the lance 58 is suspended by the lance support portion 32 of the lance insertion device. At the same time as or after suspension, the connection fitting 41 is lowered by the air cylinder 42 and is fitted to the upper end of the lance 58 for connection.
[0028]
Thereafter, the magazine 40 is retracted by the air cylinder 44. Next, the lance insertion device 25 switches the lance 58 that is swung in the clockwise direction of FIGS. 2 and 7 to the lance insertion position on the pan by driving the motor 28 with speed reducer. After the lance 58 is switched to the lance insertion position, the lance support portion 32 is lowered together with the lance 58 by driving the motor 35 with a speed reducer, and the lance 58 is moved to the ladle 1 through the open lid 18 of the sealing pan lid 2 described above. insert. The lance 58 is lowered until a lower limit switch (not shown) is turned on. When the limit switch is turned on, the lid 18 is closed and the lance 58 is sandwiched and sealed. Thereafter, the gas cylinder is opened, N ₂ gas is released into the molten steel, bubbled, and stirred. Thereby, slag is caught in hot metal, and the valuable metal in slag is collect | recovered in hot metal.
[0029]
When exchanging the lance, first, as described above, the lance insertion device 25 is turned and switched to the delivery position with the lance support portion 32 lowered to the delivery position, and then the magazine 40 is advanced to the delivery position. Then, the lance 58 suspended from the lance support portion 32 is inserted into the open lance locking portion 52 of the magazine 40 through the opening 51. Simultaneously with or after the insertion, the connection fitting 41 is raised by the air cylinder 42 to release the fitting at the upper end of the lance 58.
After releasing the lance 58, the lance support portion 32 is lowered, and the descent is performed until the lance engagement portion 32a is disengaged from the first locking portion 71 of the lance. As the lance support portion 32 is lowered, the second locking portion 72 of the lance 58 is locked to the lance locking portion 52. Thereafter, the lance 58 is lance supported by the first and second locking portions 71 and 72. In the state supported by the portion 32 and the lance locking portion 52, it descends against the action of the coil spring 53 by its own weight. Along with this, the stopper 57 is closed and the lance 58 is restrained. After the lance locking portion 52 is lowered to the limit and the stopper 57 is closed, the lance support portion 32 is further lowered slightly. As a result, the lance engagement portion 32 a of the lance support portion 32 is detached from the first locking portion 71. Then, the magazine 40 is once retracted. Next, the magazine 40 is rotated by a certain angle by driving the motor 64 with a speed reducer, and the lance 58 suspended by the lance locking portion 52 is directed to the delivery position. Thereafter, at the same time as described above, the lance 58 is transferred to the lance engagement portion 32a of the lance support portion 32.
[0030]
The above operation is performed every time the lance is replaced. When the lance to be replaced with the magazine 40 disappears and the magazine 40 is filled with a worn lance, the magazine 40 is lifted and removed by a crane operation. A replacement magazine 68 is attached.
As described above, according to the present apparatus, the valuable metal in the slag is recovered by inserting the lance into the pan and bubbling with N ₂ gas, and the worn lance can be automatically replaced.
[0031]
【The invention's effect】
According to the reference invention, labor can be saved as compared with the conventional crane operation for attaching or removing the sealing pan lid.
According to the first aspect of the present invention, it is possible to automate lance installation and replacement.
[0032]
According to the first aspect of the present invention, by restraining the lance in a fixed state, it is possible to prevent the lance from shaking or coming out of the opening and dropping off when the magazine turns or advances and retreats.
According to the invention described in claim 1 or the reference invention , the stopper is closed by interlocking with or detecting the lance by engaging the lance with the lance locking portion. Restraining can be performed automatically.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a main part of a device for attaching and detaching a sealing pot lid.
FIG. 2 is a plan view showing the relationship between a device for attaching / detaching a sealing pan lid and a lance insertion device.
FIG. 3 is a plan view of a sealing pot lid. FIG. 4 is a front view of a lance insertion device.
FIG. 5 is an enlarged view of a main part of the lance insertion device.
FIG. 6 is a front view of the magazine.
FIG. 7 is a front view showing the relationship between a magazine and a lance insertion device.
FIG. 8 is an enlarged front view of the main part of the magazine.
FIG. 9 is a plan view of a stopper attached to a receiving plate.
[Explanation of symbols]
1 .. Ladle 2. Ladle lids 3, 27, 47 for seals 4. 61,... Arm 5, 28, 35, 64.. Motor 6 with speed reducer 6. · Bogie 9 · · Motors 11, 33, 37, 38 · · Sprocket 12 · · Chain 14 · · Rod 15 · · Sockets 16, 19, 42, 44 · · Air cylinder 18 · · Lid 21 · · Arc groove 22 · · Hook 25 · · Lance insertion device 26 · · Base 30 · · Base 31 · · Guide rail 32 · Lance support portion 32a · Lance engaging portion 34 · · Endless chains 36 and 65 · · Chain transmission mechanisms 40 and 68 · · Magazine 41 · · Connection bracket 48 · · Bracket 49 · · Guide rods 50 and 51 · · Opening 52 · · Lance locking portion 53 · · Coil spring 55 · · Recess 56 for inserting the lance · · Receptacle plate 57 · · Stopper 58 ... lance 62 ... link 66 · mounting shaft 71, 72 ... engaging portion

Claims

A lance automatic changer comprising a lance insertion device (25) for inserting a lance (58) into a pan and a magazine (40) for transferring the lance between the lance insertion device,
The lance insertion device (25) is adapted to suspend the lance by engaging with either one of the first or second engaging portions (71) and (72) projecting laterally at the upper end of the lance. A lance support part (32) having an opening (50) into which the upper end of the lance can be inserted from the side, and the lance support part is turned or retreated, and the lance support part is retracted from the lance insertion position on the pan and the pan. A switching mechanism that switches to a lance delivery position between the magazine and the magazine, and a lifting mechanism that is provided in the switching mechanism and moves the lance support portion up and down. The magazine (40) projects from the upper end of the lance. A lance locking portion (52) having an opening (51) into which the upper end of the lance can be inserted from the side so as to hold the lance by locking to either the first or second locking portion and the other. A plurality of openings (51) of the lance locking portion (52) The plugged lance having a restraining means for restraining the stationary state relative to the magazine, the magazine in the autochanger of the lance formed by providing a mechanism for turning or forward and backward toward the delivery position,
The lance locking portion (52) of the magazine (40) can be moved up and down along the guide means (49) and supported by a spring (53). 52) A shaft that can be opened and closed at a position that restrains the lance that fits into the recess (55) for inserting the lance provided corresponding to the opening (51) of 52) and a position that allows the lance to enter and exit from the recess. A stopper (57) to be supported and a link connecting the lance locking portion (52) and the stopper (57) so that the stopper (57) closes to a position where the lance is locked when the lance locking portion (52) is lowered. A lance automatic changer characterized by comprising a mechanism.