JP5006946B2 - 多段炉床炉 - Google Patents
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Description
DE268602は、DE263939に開示された攪拌アームの欠点を解消した筒状の攪拌アームを記載している。この攪拌アームはその円筒状結合端と共に、鋳造中央隔壁と共に一体の鋳造管をなしている。中央隔壁は攪拌アームの前端へ流れる冷却ガスのための第1通路を、結合端へ戻る冷却ガスのための第2通路から隔離する。短いクランプボルトが前記筒状結合端内に軸方向に突出するように筒状ソケット内に配置されている。このクランプボルトの第1の端は攪拌アームの結合端から突出し、そこにボルトヘッドを有していて、ボルトヘッドはクランプボルトの中央軸の周りに回転されてアーム固定節部上の当接表面とフック係合及び離合ができる。ネジ切りされたスリーブがクランプボルトのネジ端に螺合されていて、筒状ソケットから突出している。このネジ切りされたスリーブは筒状ソケットの端面上に当接して、クランプボルトにクランプ力を付加している。鋳造隔壁の中間部はその長さ全域に亘って湾曲していて、攪拌アームの前端からネジ切りされたスリーブへ自由にアクセスできるようになっていて、ネジ切りされたスリーブはバー上に配置されたキーによって締めるか、緩めるかすることができる。冷却ガス供給手段は開口よりなり、これは筒状延長部の円筒壁内に配置されていて、前記第1通路と連通している。冷却ガス復路は開口よりなり、それは筒状延長部の基板内に配置されていて、前記第2通路と連通している。
図1が、多段炉床または焙焼炉10を示している。このような多段炉床炉(MHF)10の構成および動作は、いずれも当該技術分野において公知であるため、ここでは、本明細書において請求される本発明の説明に関係する範囲についてのみ、説明を行う。
12 炉床室
14 炉床
16 周辺の物質落下穴
18 中央の物質落下穴
20 回転中空軸
21 軸の中心軸
22 中央の軸通過穴
26 攪拌アーム
28 攪拌アーム固定ノード
30 攪拌歯
32 炉投入開口
34 炉排出開口
40 ガス冷却システム
42 ファン(冷却ガス供給源)
44’ 下部冷却ガス導入口
44’’ 上部冷却ガス導入口
46’ 下部冷却ガス供給配管
46’’ 上部冷却ガス供給配管
50 (軸の)外殻
52 (20の)下部環状主冷却ガス供給チャネル
52’ (20の)上部環状主冷却ガス供給チャネル
54 (20の)下部環状主冷却ガス分配チャネル
54’ (20の)上部環状主冷却ガス分配チャネル
56 中央排気チャネル
58 仕切りフランジ
60’ 下部冷却ガス通路
60’’ 上部冷却ガス通路
62 (28の)冷却ガス供給チャネル
64 (28の)冷却ガス排出チャネル
68 (20の)中間支持筒
70 (28の)リング状の鋳造体
72 (20の)中間ガス案内ジャケット
721 第1の管部分
722 第2の管部分
76 シール用スリーブ
74 (20の)内側ガス案内ジャケット
741 第1の管部分
742 第2の管部分
78 シール用スリーブ
80 シール用スリーブ
82 シール用スリーブ
90 (28の)中央通路
92 (28の)第1の副通路
94 (28の)第1のリング部分
96 (28の)第2の副通路
98 (28の)第2のリング部分
100 (28の)ソケット
102 (28の)斜めの穴
102’ (102の)入り口開口
102’’ (102の)出口開口
104 (28の)貫通穴
110 (26の)プラグ本体
112 (100の)第1の凹状の円錐形の座面
114 (100の)第2の凹状の円錐形の座面
112’ (110の)第1の凸状の円錐形の対向座面
114’ (110の)第2の凸状の円錐形の対向座面
116 (100の)凹状の円柱形の案内面
116’ (110の)凸状の円柱形の案内面
120 アーム支持筒
122 (110の)段部表面
124 (26の)ガス案内筒
126 (26の)環状の冷却すき間
128 (26の)中央戻りチャネル
130 (110の)円筒形の延長部
131 (26の)環状チャンバ
132 (110の)中央穴
134 (130の)端面
136 (110の)前面
140 (110の)ガス戻り穴
140’ (140の)入り口開口
140’’ (140の)出口開口
142 ガス排出チャンバ
144 (100の)底面
146 (110の)ガス供給穴
146’ (146の)入り口開口
146’’ (146の)出口開口
148 位置決めピン
150 締め付けボルト(頭部がハンマー形のボルト)
152 ボルト軸
154 ボルト頭部(ハンマー形の頭部)
156’ (154の)段部表面
156’’
158 ねじ山付きのボルト端
160 ねじ山付きのスリーブ
162 (154のための28の)当接面
170 操作筒
172 位置決め筒
174 (170の)結合ヘッド
176 (172の)結合ヘッド
178 (180の)中央の貫通穴
180 端部カップ
182 (180の)第1のフランジ
184 (180の)第2のフランジ
186 (28の)外側の金属製保護ジャケット
188 (180上の)行き止まりフランジ
190 (180上の)熱絶縁プラグ
192 (180上の)位置決めピン
194 (26上の)微小孔性熱絶縁層
196 (26上の)回転防止手段
Claims (21)
- 少なくとも1つの攪拌アーム固定ノード(28)を備える垂直な回転中空軸(20)、
冷却流体を循環させる筒状の構造体(120、124、186)と、前記アーム固定ノード(28)に配置されたソケット(100)に受け入れられる結合端とを備えており、前記結合端が、少なくとも1つの冷却流体供給チャネルおよび少なくとも1つの冷却流体戻りチャネルを備える少なくとも1つの攪拌アーム(26)、および
前記攪拌アーム(26)を前記結合端にて前記ソケット(100)に固定するための固定手段を備えており、
前記固定手段が、
前記プラグ本体(110)を前記ソケット(100)へと押し込むための締め付けボルト(150)であって、前記攪拌アームの結合端から突き出し、この突き出し部分に、前記締め付けボルト(150)を前記締め付けボルト(150)の中心軸を中心にして回転させることによって前記アーム固定ノード(28)の当接面(162)とのフック状の係合を実現および解消できるボルト頭部(154)を有する締め付けボルト(150)、および
前記締め付けボルト(150)のねじ山付きの端部(158)へとねじ込まれ、前記締め付けボルト(150)へと締め付け力を作用させるねじ山付きのスリーブ(160)を含む多段炉床炉であって、前記結合端は貫通穴(132)を有し、その内部に前記の締め付けボルト(150)が回転可能に、かつ、そのねじ山付の端部(158)が前記貫通穴(132)から突き出るように嵌合しており、かつ、前記ねじ山つきのスリーブ(160)が前記ねじ山付きの端部(15)に螺
合されていて、前記結合端の当接面上に支持され、前記締め付け力を前記締め付けボルト(150)に与えており、
前記結合端は、前端と後端を有するプラグ本体(110)によって形成されており;
前記攪拌アーム(26)の前記筒状の構造体(120、124、186)は、前記プラグ本体(110)の後端に連結されているアーム支持筒(120)と、前記アーム支持筒(120)内に配置されていて、それと連携してそれらの間で小さな環状の冷却すきま(126)を画成して、回転中空軸(20)から攪拌アーム(26)の自由端への冷却ガスを通すようになったガス案内筒(124)からなり、前記ガス案内管(124)の内部が冷却ガスのための戻りチャネル(128)を形成しており;
前記冷却流体供給及び戻り手段は、少なくとも一つの冷却流体供給チャネル(146、146’)及び前記貫通穴(132)の周りの前記プラグ本体(110)内に配置された少なくとも一つの冷却流体戻りチャネル(140)を含み、前記プラグ本体(110)の後端において、前記少なくとも一つの冷却流体供給チャネル(146、146’)は前記小さな環状の冷却すきま(126)と連通し、又、前記少なくとも一つの冷却流体戻りチャネル(140)は前記戻りチャネル(128)を連通しており、並びに
内部に前記締め付けボルト(150)が回転可能に嵌合された前記の貫通穴(132)は前記プラグ本体(110)を通って軸方向に延びており、又、前記ねじ山付きのスリーブ(160)が載っている前記当接表面は、前記プラグ本体(110)の後端に形成されていることを特徴とする多段炉床炉。 - 前記固定手段が、
第1の端部によって前記締め付けボルト(150)へと固定され、前記攪拌アーム(26)の自由端まで前記攪拌アーム(26)の全体を貫いて延びている位置決め筒(172)
をさらに備える、請求項1に記載の炉。 - 前記固定手段が、
第1の端部によって前記ねじ山付きのスリーブ(160)へと固定され、前記攪拌アーム(26)の自由端まで前記攪拌アーム(26)の全体を貫いて延びている操作筒(170)
をさらに備えており、
前記操作筒(170)の第2の端部が、前記操作筒(170)を介して前記ねじ山付きのスリーブ(160)へとトルクを伝達するために、操作キーを結合させるための結合ヘッド(174)を支持している、請求項1に記載の炉。 - 前記固定手段が、
第1の端部によって前記締め付けボルト(150)へと固定され、前記攪拌アーム(26)の自由端まで前記攪拌アーム(26)の全体を貫いて延びている位置決め筒(172)
をさらに備えており、
前記位置決め筒(172)が、前記操作筒(170)と同軸であって、前記操作筒(170)の内側に回転可能に支持されている、請求項3に記載の炉。 - 前記アーム支持筒(120)の一端が前記プラグ本体(110)へと接続され、他端が端部カップ(180)によって閉鎖され、
前記操作筒(170)が、前記アーム支持筒(120)を貫いて軸方向に延び、前記操作筒(170)の自由端が、前記端部カップ(180)の貫通穴に密封的に回転可能に支持されている、請求項3または4に記載の炉。 - 前記プラグ本体(110)が、中実な鋳造体であり、
前記貫通穴(132)は内部に円筒状ボルト軸(152)が回転可能に嵌合されており、および前記少なくとも1つの冷却流体戻りチャネル(140)が、前記中実な鋳造体に穴として設けられている、請求項1〜5のいずれか一項に記載の炉。 - 前記ソケット(100)が、前記ソケット(100)の底面(144)の付近に位置する第1の凹状の円錐形の座面(112)と、前記ソケット(100)の入り口開口により近く位置する凹状の円柱形の案内面(116)とを有しており、
前記プラグ本体(110)が、前記ソケット(100)の前記第1の凹状の円錐形の座面(112)および前記凹状の円柱形の案内面(116)のそれぞれと協働する第1の凸状の円錐形の対向座面(112’)および凸状の円柱形の案内面(116’)を有する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の炉。 - 前記ソケット(100)が、第2の凹状の円錐形の座面(114)を有しており、前記凹状の円柱形の案内面(116)が、前記第1の凹状の円錐形の座面(112)と前記第2の凹状の円錐形の座面(114)との間に位置しており、
前記プラグ本体(110)が、第2の凸状の円錐形の対向座面(114’)を有しており、前記凸状の円柱形の案内面(116’)が、前記第1の凸状の円錐形の対向座面(112’)と前記第2の凸状の円錐形の対向座面(114’)との間に位置している、請求項7に記載の炉。 - 前記円錐面(112、114,112’、114’)のすべてが、ただ1つの円錐のリング状の表面である、請求項8に記載の炉。
- 前記円錐が、10°〜30°の範囲内の円錐角を有する、請求項9に記載の炉。
- 少なくとも1つの冷却ガスチャネルが、前記攪拌アーム固定ノード(28)に配置され、前記凹状の円柱形の案内面(116)に開口を有しており、
少なくとも1つの冷却ガスチャネルが、前記攪拌アーム(26)の前記プラグ本体(110)に配置され、前記凸状の円柱形の案内面(116’)に開口を有しており、
前記プラグ本体(110)が前記ソケット(100)の座に据えられたときに、前記開口が重なり合う請求項8、9、または10のいずれか一項に記載の炉。 - 前記攪拌アーム固定ノード(28)が、耐熱鋼で製作されたリング状の鋳造体を含んでおり、前記ソケット(100)が、前記リング状の鋳造体に放射状に配置されている、請求項1〜11のいずれか一項に記載の炉。
- 前記軸(20)が、前記攪拌アーム固定ノード(28)と、前記攪拌アーム固定ノード(28)の間に構造的な荷重支持部材として介装された中間支持筒(68)とで構成される支持構造体を含む、請求項12に記載の炉。
- 前記攪拌アーム固定ノード(28)および前記中間支持筒(68)が、溶接によって組み立てられている、請求項13に記載の炉。
- 2つの隣接する炉床室(12)の間を延びている前記軸(20)の少なくとも1つの部分が、
2つのアーム固定ノード(28)の間に取り付けられ、外殻を形成する中間支持筒(68)、
前記中間支持筒(68)の内側に配置され、前記中間支持筒(68)との間に環状の主冷却ガス供給チャネル(52)を画定する中間ガス案内ジャケット(72)、および
前記中間支持筒(68)の内側に配置され、前記中間支持筒(68)との間に環状の主冷却ガス分配チャネル(54)を画定するとともに、中央排気チャネル(56)の外壁も画定する内側ガス案内ジャケット(74)
を備える、請求項1〜14のいずれか一項に記載の炉。 - 前記アーム固定ノード(28)が、リング状の鋳造体を備えており、
前記リング状の鋳造体が、
前記攪拌アーム(26)の前記プラグ本体(110)を受け入れるための前記ソケット(100)のうちの少なくとも1つ、
前記アーム固定ノード(28)の冷却ガスのための前記中央排気チャネル(56)を形成する中央通路(90)、
前記鋳造体の第1のリング部分(94)に配置され、前記環状の主冷却ガス分配チャネル(54)を通過して流れている冷却ガスのためのガス通路を提供する第1の副通路(92)、
前記鋳造体の第2のリング部分(98)に配置され、前記環状の主冷却ガス供給チャネル(52)を通過して流れている冷却ガスのためのガス通路を提供する第2の副通路(96)、
前記鋳造体に配置され、前記環状の主冷却ガス供給チャネル(52)を前記少なくとも1つのソケット(100)のガス出口開口(102’’)に相互接続する第1のチャネル手段、および
前記鋳造体に配置され、前記少なくとも1つのソケット(100)のガス入り口開口(102’)を前記中央通路(90)に相互接続する第2のチャネル手段
を含む、請求項15に記載の炉。 - 前記第2のチャネル手段が、前記ソケット(100)の軸方向の延長にある貫通穴(104)を含む、請求項16に記載の炉。
- 前記第1のチャネル手段が、前記第2のリング部分(98)から前記ソケット(100)を画定している側面へと前記リング状の鋳造体を貫いて延びている少なくとも1つの斜めの穴(102)を含む、請求項16または17に記載の炉。
- 前記アーム支持筒(120)は、厚い壁のステンレススチールチューブで、攪拌アーム(26)の全長に亘って延びており、そして、その一端がプラグ本体(110)の後側において、段部表面(122)の溶接されている、請求項1〜18のいずれか一項に記載の炉。
- 前記攪拌アーム(26)が、
前記アーム支持筒(120)上に配置された微小孔性の熱絶縁層(194)、および
前記微小孔性の熱絶縁層(194)を覆う金属製保護ジャケット(186)
をさらに備える、請求項19に記載の炉。 - 前記攪拌アーム(26)が、
溶接によって前記金属製保護ジャケット(186)へと取り付けられた金属製の攪拌歯(30)、および
前記アーム支持筒(120)と前記金属製保護ジャケット(186)との間に配置された回転防止手段(196)
をさらに備える、請求項20に記載の炉。
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