JP5395257B2 - 分配シュート用駆動機構を有するシャフト炉充填装置 - Google Patents

分配シュート用駆動機構を有するシャフト炉充填装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5395257B2
JP5395257B2 JP2012508964A JP2012508964A JP5395257B2 JP 5395257 B2 JP5395257 B2 JP 5395257B2 JP 2012508964 A JP2012508964 A JP 2012508964A JP 2012508964 A JP2012508964 A JP 2012508964A JP 5395257 B2 JP5395257 B2 JP 5395257B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
ring gear
support means
rotation support
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2012508964A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2012526193A (ja
Inventor
チラン、ガイ
ロナルディ、エミール
ティクス、クリスチャン、ベノワ
ウボー、ジェラルド
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Paul Wurth SA
Original Assignee
Paul Wurth SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Paul Wurth SA filed Critical Paul Wurth SA
Publication of JP2012526193A publication Critical patent/JP2012526193A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5395257B2 publication Critical patent/JP5395257B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00Blast furnaces
    • C21B7/18Bell-and-hopper arrangements
    • C21B7/20Bell-and-hopper arrangements with appliances for distributing the burden
    • C21B7/205Details concerning the gear-box driving the charge distribution system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B1/00Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces
    • F27B1/10Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B1/20Arrangements of devices for charging
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G11/00Chutes
    • B65G11/12Chutes pivotable
    • B65G11/126Chutes pivotable for bulk
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00Blast furnaces
    • C21B7/18Bell-and-hopper arrangements
    • C21B7/20Bell-and-hopper arrangements with appliances for distributing the burden
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/10Charging directly from hoppers or shoots

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Blast Furnaces (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Retarders (AREA)

Description

本発明は概略的には、シャフト炉用、とりわけ高炉用の充填装置に関する。本発明は、より詳細には、炉内部へバルク充填材料を分配する分配シュートを操作するために上述した充填装置中に用いられる駆動機構に関する。
回転及び旋回可能な分配シュート用の駆動機構を備えたシャフト炉充填装置については米国特許3,814,403に記載されている。この駆動機構には、固定構造体によって支持され、かつ分配シュートを支持することが可能な回転支持手段が含まれている。この駆動機構には主駆動モーターと補助駆動モーターが含まれ、これらモーターによって、回転支持手段に対する垂直軸を中心とした回転と、分配シュートに対する水平軸を中心とした旋回動作がそれぞれ与えられる。回転支持体へ回転を与えるため、第一伝動手段によって操作を介して主駆動モーターが第一リングギアへ連結され、該第一リングギアは回転支持体へ堅固に連結される。独立して回転可能な第二駆動ギアが回転支持体上へ取り付けられ、該第二駆動ギアは操作を介して第二伝動手段によって補助駆動モーターへ連結される。分配シュートの旋回位置を調整するため、前記回転支持体によって支持される第三伝動手段により、操作を介して、第二リングギアが分配シュートへ連結される。米国特許3,814,403の駆動機構においては、遊星歯車とも呼ばれる周転円遊星歯車装置列(sun-and-planet gear train)によって、操作を介して、補助駆動モーターを第二リングギアへ連結する第二伝動手段の一部が形成される。この周転円遊星歯車装置列は、駆動モーターと共に固定構造体によって支持される。遊星歯車装置列により、主駆動モーターの単独作動による、すなわち補助駆動モーターを作動させることを必要とせずに、第二リングギア及び回転支持体の同一回転速度が確保され、他方補助駆動モーターの作動により第二リングギアと回転支持体間における差動回転が可能とされる。
米国特許3,814,403に概略記載されている充填装置を用いて、垂直炉軸を中心としてシュートを回転させ、及び水平軸を中心にシュートの旋回傾斜度を変えることにより、バルク材(充填物)を充填面(ストックライン)の事実上いかなるポイントへも向けることが可能である。また他の利点として、上述した種類の充填装置では、充填面上への充填物分配における融通性ゆえに、種々広範囲に亘る充填プロフィールを得ることが可能である。その結果として、この種の充填装置は近年数10年間に亘って当該産業界において広く普及されている。
頑丈かつ長期に亘る炉作動の観点からは、充填装置の駆動機構、とりわけ該駆動機構の主要構成要素である周転円遊星歯車装置列に関しては、極めて信頼性が高く、かつ耐摩耗性のある部品が求められる。駆動機構は充填装置に要する全コストの重要部分を占めるため、あらゆる面において駆動機構、とりわけ周転円遊星歯車装置列に対する厳しい要求をより軽減しつつコスト削減を図ることができる解決策が望まれている。
本発明は、構成部品に対する厳しい要求が減じられるように構成されるシャフト炉充填装置用の駆動機構を提供することを第一の目的とする。
本発明は、概略的には分配シュート、典型例としては回転・旋回可能な分配シュート用の駆動機構を有するシャフト炉充填装置に関する。より詳細には、本駆動機構は、分配シュートが一般的には垂直回転軸を中心に回転できるように分配シュートを支持する回転支持手段と、これら回転支持手段を回転可能に支持する固定支持構造体から構成される。さらにこの駆動機構には、前記シュートを回転させるための主駆動モーター、及び前記シュートの位置、典型的には回転支持手段に対して水平な横軸を中心とした旋回位置を調整するために用いる補助駆動モーターが含まれる。これら両方のモーターは固定構造体上へ取り付けられる。前記駆動機構にはさらに、第一、第二、第三の伝動手段が含まれる。前記第一伝動手段により、主駆動モーターが回転支持手段へ堅固に連結された第一リングギアへ作動的に連結され、かかる連結により、シャフト炉の回転軸、典型的には垂直中心軸を中心として、回転支持手段へ回転動作が与えられる。前記第二伝動手段により、補助駆動モーターが、前記回転軸を中心に独立で回転可能な第二リングギアへ作動的に連結される。前記第三伝動手段は回転支持手段によって支持され、及び、該手段により、分配シュートの位置、典型的には前記横軸を中心とした旋回位置の調整を行うための前記第二リングギアが分配シュートへ作動的に連結される。
前記第一の目的を達成するため、本発明では第三伝動手段に少なくとも1個の周転円遊星歯車装置列(プラネットギヤ)を含めることが提案されている。この周転円遊星歯車装置列は回転支持手段によって支持され、前記固定構造体へ堅固に連結される第三リングギアへ作動的に連結される。前記提案された周転円遊星歯車装置列には、第二リングギアによって駆動されるように取り付けられる入力シャフトと、分配シュートの位置調整のために取り付けられる出力シャフトが備えられる。
前記遊星歯車装置が回転支持手段の一部を成す提案された構成によれば、一定の機構部品の全体的摩損が減じられる。かかる特徴は、1または2以上の周転円遊星歯車装置列自体から成る構成部品に特に有用である。その結果として、耐摩耗性に対する厳しい要求が多少でも軽減される設計が可能となる。さらに、提案された構成によれば、前記遊星歯車装置を前記固定構造体の上部へ取り付ける必要性がなくなるため、装置構造スペース面での節約も可能となる。さらに、前記第二リングギアが前記固定構造体へ取り付けられる静止円筒形支持体上へ回転可能に支持される場合、独立して回転可能な第二リングギアに必要とされるロールベアリングは、前記補助モーターによって第二及び第三伝動手段を介して前記シュートの位置が変えられる時のみ負荷下に置かれ、かつ回転状態となる。
好ましい実施態様において、前記遊星歯車装置列には、第三リングギアと噛み合う遊星歯車キャリヤが含まれる。第三リングギアの場合、入力軸によって駆動されるように環状体が入力軸に堅固に連結され、及び出力軸を駆動させるために太陽歯車が出力軸に堅固に連結されることが構造上の理由からさらに好ましい。このような構成とすることにより、第二リングギア及び遊星キャリヤの高さにおいて実用的なギア比とすることが可能となる。直ぐに入手可能な大歯車設計を選択することによって第二リングギアの高さにおけるギア比の設定を簡略化するため、入力軸は好ましくは第二リングギアと噛み合う入力大歯車へ連結される。有利な態様においては、容易に入手可能な設計の遊星歯車装置を用いて本発明を実用化できるように、入力大歯車と第二リングギア間のギア比、及び遊星歯車キャリヤと第三リングギア間のギア比が変更可能な設計パラメータとして用いられる。この場合、第二リングギアが前記固定構造体に対して静止した関係である間に回転支持手段が回転しても太陽歯車は静止したままであるように、すなわち回転支持手段に対して静止状態であるように、これらギア比を選択することは可能かつ容易である。
本発明の一実施態様においては、一対の旋回可能取付手段が回転支持手段上に対向配置され、この回転支持手段は、該回転支持手段の回転軸に対して垂直な旋回軸を中心として分配シュートを旋回させるため、分配シュートの旋回を支持するように形状化される。この実施態様の好ましい構成においては、回転支持手段によって2個の遊星歯車列が支持され、各遊星歯車装置列の出力シャフトは、旋回可能取付手段のいずれかに作動的に連結される。通常の負荷の半分に合わせて寸法化された2個の小型遊星歯車を使用すればさらにコストを節約することが可能である。好ましくは、遊星歯車の出力シャフトによってトルクが伝達されない時でもシュートがその旋回位置を保持できるように、各遊星歯車装置列の出力シャフトは、自己閉塞ギア配列を用いて旋回可能取付手段のいずれかへ作動的に連結される。
本発明の別の実施態様においては、前記機構には、単一駆動シャフト、クランク、及び分配シュートの旋回軸を中心として該分配シュートを旋回させるための2つの対向制御レバーを備える連結ロッド機構から成る角駆動配列が含まれる。この種の角駆動配列は単一駆動シャフトの回転を2個の側方サスペンジョンを用いて分配シュートの旋回運動に変換するように構成されている。従って、後者の実施態様においては、回転支持手段によって支持され、及びその出力シャフトが単一駆動シャフトへ作動的に連結される単一の遊星歯車装置列を用いることが可能である。
好ましくは、前記第二伝動手段には、補助駆動モーターと第二リングギアとの間のギア列中に自己ブロック(blocking)ギア配列が備えられているため、補助駆動モーターが作動していない時は、第二リングギアは前記固定構造体に対して静止したままである。さらに、回転支持手段の周囲に延び、第二リングギアを回転可能に支持する静止円筒形支持体の場合では、第三リングギアは、好ましくは上記静止支持体等に堅固に連結される。
以下において理解されるように、提案されたタイプの駆動機構は、種々のシャフト炉充填装置、とりわけ冶金用高炉のための充填装置に工業的に適用可能である。
本発明に従った第一の実施態様に係る駆動機構が装備されたシャフト炉充填装置の垂直縦面に沿った2つの部分断面図から成る略図である。 本発明に従った第二の実施態様に係る駆動機構が装備されたシャフト炉充填装置の垂直縦面に沿った2つの部分断面図から成る略図である。 本発明に従った第三の実施態様に係る駆動機構が装備されたシャフト炉充填装置の垂直面に沿った2つの部分断面図から成る略図である。 本発明に従った第四の実施態様に係る駆動機構が装備されたシャフト炉充填装置の垂直面に沿った2つの部分断面図から成る略図である。
発明を実施するための手段
以下において、いくつかの非限定的実施態様を用い、かつ添付図面を参照しながら本発明について詳細に説明し、本発明について明らかにする。なお、図面全体を通して、同一部品及び類似部品は同一符号を用いて示されていることに注意されたい。
図1は本発明に従った第一の実施態様に係る駆動機構について説明するための略図である。この駆動機構は例えば米国特許3,693,812から公知となっているタイプのシャフト炉充填装置の一部である。図1は炉中心軸Aを横切る垂直縦面に沿った2つの断面図から成る図である。この駆動機構には固定された外部ケーシング11を有する固定構造体10が含まれる。固定構造体10には垂直な内部供給口12が設けられ、これを通してバルク材料を炉中へ供給することができる。従って、前記固定構造体10は、供給口12が炉の垂直中心軸Aと実質的に共軸となるように、シャフト炉、とりわけ高炉の喉部上へ意図的に取り付けられる。前記駆動機構は、符号14で部分的かつ概略的に示されている分配シュートを回転及び旋回させるように意図されている。この分配シュートは供給口12の下方に配置され、該シュートによってバルク材料は炉中へ周辺に向けて、及び放射状に分配される。
固定構造体10は、回転円筒形体16を含んだ回転支持手段15を、第一ロールベアリング18を用いて支持している。第一ロールベアリング18は、回転円筒形体16が中心軸Aを中心として回転できるように該回転円筒体16を支持している。回転円筒形体16の下端には円盤形状の保護フランジ22が取り付けられている。回転円筒形体16と保護フランジ22、及び固定外部ケーシング11により、駆動機構構成部品を保護するため、高炉雰囲気から内部チャンバー26を画成するハウジングが形成される。分配シュート14は回転支持手段15上にピボット支持されるため、分配シュート14は旋回水平軸Bを中心として傾斜可能である。従って、軸Aを中心に回転支持手段15を回転させることにより、バルク材料の円周方向の分配が達成され、他方軸Bを中心に分配シュート14を旋回させることにより、半径方向への分配が達成される。
前記回転支持手段15へ回転運動を付与するため、前記固定構造体10上に主駆動モーター30が取り付けられる。主駆動モーター30には主出力シャフト32が備えられ、この主出力シャフト32は、操作的に、第一伝動手段34を介して回転支持手段15へ連結されている。第一伝動手段34には、第一駆動大歯車36が含まれ、該第一駆動大歯車36は第一減速ギア38を介して主出力シャフト32へ連結される。第一駆動大歯車36は、回転円筒体16上に堅固に固定される環状の第一リングギア40の外側歯と噛み合う。従って、中心軸Aを中心とする分配シュート14の回転は主駆動モーター30を作動させることによって制御される。
分配シュートの傾斜(傾き角)及び旋回移動を制御するため補助出力シャフト44を有する補助駆動モーター42が備えられる。補助駆動モーター42は前記固定構造体上へ取り付けられ、及び操作により、第二伝動手段46を介して第二リングギア48へ連結される。第二リングギア48は、第二ロールベアリング50を用いて、該第二リングギア48が回転円筒体16の位置あるいは移動とは無関係に中心軸Aを中心として回転できるように、静止円筒形支持体49上に回転可能に支持される。円筒形支持体49は前記固定構造体10へ取り付けられ、該円筒形支持体49は供給口12及び回転円筒体16の周囲に共軸で内部チャンバー26中へと下方へ向かって延びている。第二伝動手段46には、第二減速ギア53、例えば自己ブロックウォームギアを用いて補助出力シャフト44へ連結される第二駆動大歯車52が含まれる。第二駆動大歯車52は第二リングギア48の上部外側歯64と噛み合って、トルクが補助駆動モーター42から第二リングギア48へ伝達される。従って、補助駆動モーター42によって第二リングギア48の回転が直接制御される。
分配シュート14の傾斜を制御するため、操作により、以下において説明する第三伝動手段54を介して第二リングギア48が分配シュート14へ連結される。図1に示すように、第三伝動手段54は回転支持手段15によって支持され、内部チャンバー26内に配置される。従って、第三伝動手段54は中心回転軸Aを中心として回転円筒体16及び分配シュート14と一緒に回転する。図1の実施態様において、第三伝動手段54には、2つの周転円遊星歯車装置列56(プラネタリーギアとも称される)が含まれ、これら周転円遊星歯車装置列56は内部チャンバー26の対向部分中に配置される。以下においては、説明を簡明にするため、2つの周転円遊星歯車装置列の1個のみについて説明する。他の周転円遊星歯車装置列も同じ方式によって構成される。
図1に示す好ましい実施態様に従って、遊星歯車装置列56には入力シャフト58が含まれ、この入力シャフト58の第一端部には65で示す第二リングギア48の下方外側歯と噛み合う入力大歯車60が設けられる。入力シャフト58は、その第二端部において環状体62へ堅固に連結にされ、この環状体62によって遊星歯車装置列56の外側リングギアが形成される。従って、環状体62には、遊星歯車66が管状体62内部で回転し、かつ環状体62の中心軸を中心として回転できるように、環状体内部に配置される少なくとも2個の遊星歯車66と噛み合う内側歯が備えられる。主駆動モーター30によって回転支持手段15が中心軸Aを中心に回転された場合、入力大歯車60は第三伝動手段54と共に中心回転軸Aを中心として回転する。
遊星歯車66は、キャリヤシャフト68を介して遊星歯車キャリヤ70上に支持され、かつ該キャリヤ70上に回転可能に取り付けられる。キャリヤ70には鋸歯状の外側周縁部が設けられ、こり周縁部は前記固定構造体10へ堅固に取り付けられる静止第三リングギア71の外側歯と噛み合う。図1の実施態様においては、第三リングギア71は、回転円筒体16と保護フランジ22の間の隙間28を通って内部チャンバー26中へ放射状に突き出るように供給口12に固定される。また代替例として、第三リングギア71は図4に示す円筒形支持体49あるいはケーシング11へ固定可能であり、後者へ固定する場合には該第三リングギアには内側歯が付与される。主駆動モーター30によって回転支持手段15が中心軸Aを中心として回転される場合、キャリヤ70は第三伝動手段54と共に中心回転軸Aを中心に回転することに注意すべきである。
典型的な方式においては、遊星歯車56が前記環状体62の中心軸を中心として回転する時に太陽歯車72の外側歯上を回転するように、遊星歯車装置列56には内部太陽歯車72が含まれ、この内部太陽歯車72は遊星歯車66の間に配置され、かつ遊星歯車66と噛み合う外側歯が備えられる。図1に示す本発明の好ましい実施態様によれば、太陽歯車72は出力シャフト74へ堅固に連結され、該出力シャフト74はキャリヤ70中を共軸通過し、分配シュート14の傾斜を調節するために旋回可能取付手段へ連結される。前記旋回可能取付手段は既知の構成によるものであり、第三伝動手段54の一部として回転支持保護フランジ22上に配置される。例えば、米国特許3,814,403に記載されているように、各旋回可能取付手段に、ねじ山形成されたスピンドル76、部分リングギア78、及び回転可能支持シャフト80を有する自己ブロックウォームギアを含めることが可能である。前記支持シャフト80はそれぞれ水平軸Bを中心として回転可能であり、また回転支持手段15へ分配シュート14を取外し可能に取り付けるため、2つの対向配置される取付部材(図示せず)のいずれかへ堅固に連結される。これにより、分配シュート14の傾斜は出力シャフト74を経て太陽歯車72の回転を制御することによって調整される。
前記駆動機構の操作について以下説明する。主駆動モーター30によって回転支持手段15の回転が引き起こされるが、第二リングギア48の回転速度が回転支持手段15の回転速度と異なる場合、入力大歯車60が第二リングギア48の下方外側歯65上において回転することにより前記環状体62へ回転運動が与えられる。環状体62のそれ自体の軸を中心とする対応回転速度ωは、入力大歯車60の噛み合わせ(歯数)と第二リングギア48の下側歯65とのギア比GRに依存して決まる。さらに、主駆動モーター30によって回転支持手段15の回転が引き起こされる場合、静止第三リングギア71と噛み合うキャリヤ70の第三リングギア71の外側歯上における回転が引き起こされ、それにより各遊星歯車65の環状体62の中心軸を中心とする回転、及びそれ自身の軸、すなわちそのそれぞれのキャリヤシャフト68の軸を中心とした回転が引き起こされる。キャリヤ70のそれ自体の軸を中心とした対応回転速度ωはキャリヤ70の噛み合わせ(歯数)と第三リングギア71間のギア比GRに依存して決まる。前記駆動機構は、第二リングギア48が前記固定構造体11に対して静止状態に保持され、かつ主駆動モーター30によって回転支持手段15の回転が引き起こされる場合には、環状体62の回転速度ωとキャリヤ70の回転速度ωとの間に特定の比ω/ωが得られるように、すなわち、太陽歯車72が回転支持手段15に対して静止状態に保持される際の速度比ω/ωが得られるように構成されることが理解されよう。かかる構成は、上述したギア比GR及びGRを適切に選択することによって達成される。別の言い方をすれば、補助駆動モーター42が停止される場合には太陽歯車72、従って出力シャフト74にはトルクが伝達されないため、分配シュートは回転支持手段15の実際の回転速度とは無関係にその旋回位置を保持する。逆に、補助駆動モーター42によって第二リングギア48の回転が引き起こされる場合には、環状体62の回転速度は、駆動トルクが太陽歯車72、従って出力シャフト74へ伝達される速度比ωとは異なるものとなる。さらに、出力シャフト74及び操作を介して該出力シャフトへ連結される回転可能支持シャフト80を補助駆動モーター42によって駆動して水平軸を中心として分配シュート14を旋回させることが可能である。
図2に本発明の別の実施態様を示す。この図には、遊星歯車装置列256の形状が異なることを除いて図1に類似する駆動機構が示されている。図1の駆動機構との相違については以下において説明する。図2の実施態様において、遊星歯車装置列256の入力シャフト258は、その下端部において内部太陽歯車272と連結されている。従って、図1に関連して上述したように、入力大歯車260が第二リングギア48上を回転する時は、入力シャフト258と共に太陽歯車272も回転する。環状体262は、上述した旋回可能取付手段によって分配シュートの傾斜を調整するため出力シャフト274に堅固に連結される。図1の実施態様と同様に、遊星歯車266を支持するキャリヤ270は第三リングギア上で回転するように形状化されている。その結果、第二リングギア48が前記固定構造体10に対して静止状態にあり、かつ回転支持手段15が回転する場合、太陽歯車272の回転速度ωとキャリヤ270の回転速度ω間に特定速度比ω/ωが得られる。図1の駆動機構に対立する図2の駆動機構は、環状体262が速度比ω/ωにおいて回転支持手段15に対して静止状態で保持されるように構成される。同様に、この構成も上述したギア比GR及びGRを適切に選択することによって達成される。逆に、補助駆動モーター42によって第二リングギア48の回転が引き起こされる場合、太陽歯車272の回転速度は、駆動トルクが環状体262、従って出力シャフト274へ伝達されるように、ωとは異なる比をとる。これにより、出力シャフト274及び、操作を介してそれに連結される回転支持シャフト80を補助駆動モーター42によって駆動して水平軸Bを中心に分配シュートを旋回させることが可能である。
また、ギア比GR及びGRの選択が制限される場合には、太陽歯車72、272、遊星歯車66、266、及び又は環状体62、262の寸法化により、第二リングギア48が補助駆動モーター42によって駆動されない時には駆動トルクが出力シャフト74、274へ伝達されないようにすることが可能である。
図3は本発明に従った第三の実施態様に係る駆動機構を示した図である。上記説明した駆動機構との主たる相違について以下に説明する。図3の駆動機構では、単一の遊星歯車装置列356が回転支持手段15上に支持される。但し、本態様の駆動機構はより多い負荷用に寸法化されている。なお、単一の356遊星歯車装置列自体の構成は図1に示した第一の実施態様に係る駆動機構に用いた2つの遊星歯車装置列56の一方と同一である。入力シャフト58も同様に第二リングギア48の下方外側歯と噛み合う入力大歯車60に連結される。しかしながら、遊星歯車装置列356の出力シャフト74は、図3には略図でしか示されていない分配シュート14を旋回させるため別の配列へ連結される。さらに具体的に言えば、出力シャフト74は、本願に参照のため包含された米国特許6,916,146に記載されている角駆動装置へ連結される。この角駆動装置は、単一の入力駆動シャフトしか持たないにも拘わらず、2つの正反対に対向する適用箇所において分配シュートを旋回させるように構成される。それゆえに、米国特許6,916,146に従った角駆動装置では単一の遊星歯車装置列356の使用が可能とされている。出力シャフト74の回転を分配シュート14の旋回運動へ変換するため、各駆動装置にはクランク及び図3に382で概略が示されている連結ロッド機構が含まれる。前記クランク及び連結ロッド機構382には、水平旋回軸Bを中心に分配シュート14を旋回させるため、2つの対向する制御レバーが備えられる。図3の実施態様において用いられる角駆動装置に関するさらなる詳細は米国特許6,916,146を参照されたい。
図4は本発明に従った第四の実施態様に係る駆動機構を示した図である。図4の実施態様は、ロールベアリング50を通して第二リングギア48を支持する円筒形支持体449の設計が異なること、及び第三リングギア471が該円筒形支持体449の下端部へ堅固に固定されることを除いて、全体として図3の実施態様と同一である。従って、図3との比較を行えば、図4の円筒形支持体449はケーシング11内部の回転円筒体16の周囲をさらに下方まで延びて第三リングギア471を支持する点で相違している。
原則として、遊星歯車装置列の3つの主要構成部品、すなわち環状体、遊星歯車キャリヤ、及び太陽歯車のうちのいずれかを入力シャフト、出力シャフト、あるいは第三リングギアへそれぞれ連結することが可能なことを理解されたい。また、本発明は米国特許3,693,812から公知なタイプのシャフト炉充填装置、すなわち2つの直交する軸を中心として分配シュートを回転及び旋回させる充填装置に適用が限定されないことも理解されよう。例えば、上述した構成による駆動機構を用いて日本特許出願JP63-096205に開示されたタイプの装置を改善することも可能である。より具体的には、JP63-096205に記載された2部分シュートの下方回転シュートを回転させるために、図3に関連して記載したように構成される単一の遊星歯車装置列を採用することも可能である。
A:中心回転軸
B:水平旋回軸
10:固定構造体
11:固定外部ケーシング
12:供給口
14:分配シュート
15:回転支持手段
16:回転円筒体
18:第一ロールベアリング
22:保護フランジ
26:内部チャンバー
28:隙間
30:主駆動モーター
32:主出力シャフト
34:第一伝動手段
36:第一駆動大歯車
38:第一減速ギア
40:第一リングギア
42:補助駆動モーター
44:補助出力シャフト
46:第二伝動手段
48:第二リングギア
49,449:円筒形支持体
50:第二ロールベアリング
52:第二駆動大歯車
53:第二減速ギア
54:第三伝動手段
56,256,356:遊星歯車装置列
58,258:入力シャフト
60,260:入力大歯車
62,262:環状体
64:第二リングギアの上部外側歯
65:第二リングギアの下部外側歯
66,266:遊星歯車
68:キャリヤシャフト
70,270:キャリヤ
71,471:第三リングギア
72,272:太陽歯車
74,274:出力シャフト
76:ねじ山形成スピンドル
78:部分リングギア
80:回転可能支持シャフト
382:クランク及び連結ロッド機構

Claims (13)

  1. 分配シュートを支持するための回転支持手段、
    前記回転支持手段を回転可能に支持するための固定構造体、
    前記固定構造体上へ取り付けられる主駆動モーター及び補助駆動モーター、
    前記回転支持手段へ回転軸を中心とした回転運動を与えるため、前記主駆動モーターを前記回転支持手段に堅固に連結された第一リングギアへ作動的に連結するための第一伝動手段、
    前記補助駆動モーターを前記回転軸を中心に独立して回転可能な第二リングギアへ作動的に連結するための第二伝導手段、
    前記回転支持手段によって支持されており、及び、前記第二リングギアを分配シュートの位置調整を行うため分配シュートへ作動的に連結させるための第三伝動手段、
    から構成される分配シュート用駆動機構を有するシャフト炉充填装置であって、
    前記第三伝動手段は、前記回転支持手段によって支持され、並びに
    前記回転支持手段上に取り付けられかつ前記第二リングギアによって駆動される入力シャフト、及び前記回転支持手段上に取り付けられ分配シュートの位置調整を行うための出力シャフトを有する、少なくとも1個の周転円遊星歯車装置列が含まれこと、及び
    前記遊星歯車装置列は、前記固定構造体に堅固に連結された第三リングギアへ作動的に連結されること
    を特徴とするシャフト炉充填装置。
  2. 前記遊星歯車装置列に、環状体、太陽歯車、及び前記第三リングギアと噛み合う遊星歯車キャリヤが含まれることを特徴とする請求項1記載のシャフト炉充填装置。
  3. 前記環状体が前記入力シャフトへ連結され、前記太陽歯車が前記出力シャフトへ連結されることを特徴とする請求項2記載のシャフト炉充填装置。
  4. 前記入力シャフトが第二リングギアと噛み合う入力大歯車へ連結されることを特徴とする請求項3記載のシャフト炉充填装置。
  5. 前記第二リングギアが前記固定構造体に対して静止したままでいる間に前記回転支持手段が回転する場合には、前記太陽歯車が前記回転支持手段に対して静止状態を保持するように、前記入力大歯車と前記第二リングギア間のギア比、及び前記遊星歯車と前記第三リングギア間のギア比がそれぞれ選択されることを特徴とする請求項4記載のシャフト炉充填装置。
  6. 前記回転支持手段の回転軸に対して直交する旋回軸を中心として分配シュートを旋回させるため、前記第三伝動手段に前記回転支持手段上に取り付けられ、かつ分配シュートを旋回可能に支持するように構成された一対の旋回可能取付手段が対向配置されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のシャフト炉充填装置。
  7. 前記第三伝動手段に、前記回転支持手段によって支持される一対の遊星歯車装置列が含まれ、該遊星歯車装置列それぞれの出力シャフトが、前記旋回可能取付手段に作動的に連結されることを特徴とする請求項6記載のシャフト炉充填装置。
  8. 前記出力シャフトがトルクを伝達しない時に前記分配シュートがその旋回位置を保持するように、遊星歯車装置列それぞれの出力シャフトが、前記旋回可能取付手段のいずれかに自己ブロックギア配列を用いて作動的に連結されることを特徴とする請求項7記載のシャフト炉充填装置。
  9. 前記第三伝動手段が、
    駆動シャフト、クランク、及び前記回転支持手段の回転軸に対して直交する旋回軸を中心に分配シュートを旋回させるための2つの対向制御レバーを備える連結ロッド機構から成ると共に、前記駆動シャフトの回転を分配シュートの旋回運動へ変換するように構成された角駆動配列、及び
    前記回転支持手段によって支持される単一の遊星歯車装置列であって、かつその出力シャフトが前記駆動シャフトへ作動的に連結される単一の遊星歯車装置列から成ることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のシャフト炉充填装置。
  10. 前記補助駆動モーターが作動していない時、前記第二リングギアが前記固定構造体に対して静止した関係でいるように、前記第二伝動手段に自己ブロックギア配列が備えられることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のシャフト炉充填装置。
  11. 前記第二リングギアが、前記固定構造体へ取り付けられる静止円筒形支持体上に回転可能に支持されることを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載のシャフト炉充填装置。
  12. 前記静止円筒形支持体が前記回転支持手段の周囲に延び、及び前記第三リングギアが前記円筒形支持体へ堅固に連結されることを特徴とする請求項11記載のシャフト炉充填装置。
  13. 請求項1〜12に記載のいずれかに記載された充填装置を含んで構成されるシャフト炉。
JP2012508964A 2009-05-07 2010-03-23 分配シュート用駆動機構を有するシャフト炉充填装置 Expired - Fee Related JP5395257B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LU91565 2009-05-07
LU91565A LU91565B1 (en) 2009-05-07 2009-05-07 A shaft furnace charging installation having a drive mechanism for a distribution chute.
PCT/EP2010/053792 WO2010127904A1 (en) 2009-05-07 2010-03-23 A shaft furnace charging installation having a drive mechanism for a distribution chute

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012526193A JP2012526193A (ja) 2012-10-25
JP5395257B2 true JP5395257B2 (ja) 2014-01-22

Family

ID=41268350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012508964A Expired - Fee Related JP5395257B2 (ja) 2009-05-07 2010-03-23 分配シュート用駆動機構を有するシャフト炉充填装置

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20120045298A1 (ja)
EP (1) EP2427579B1 (ja)
JP (1) JP5395257B2 (ja)
KR (1) KR101557777B1 (ja)
CN (2) CN201476527U (ja)
BR (1) BRPI1014725A2 (ja)
LU (1) LU91565B1 (ja)
RU (1) RU2501863C2 (ja)
UA (1) UA104181C2 (ja)
WO (1) WO2010127904A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LU91565B1 (en) * 2009-05-07 2010-11-08 Wurth Paul Sa A shaft furnace charging installation having a drive mechanism for a distribution chute.
LU92045B1 (en) * 2012-07-18 2014-01-20 Wurth Paul Sa Rotary charging device for shaft furnace
LU92046B1 (en) * 2012-07-18 2014-01-20 Wurth Paul Sa Rotary charging device for shaft furnace
CN108870982A (zh) * 2018-06-25 2018-11-23 云南保山弘毅炉窑工程有限公司 一种硅冶炼炉用自动加料装置及其使用方法
CN109338074B (zh) * 2018-11-08 2024-05-17 湖南鑫泉科技有限公司 一种弹簧回火炉
CN110608613A (zh) * 2019-09-04 2019-12-24 内蒙古鄂尔多斯电力冶金集团股份有限公司 一种矿热炉加料系统新型旋转驱动机构
CN114812189B (zh) * 2022-02-08 2023-10-10 河钢股份有限公司承德分公司 一种烧结机导料溜槽及使用方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LU59207A1 (ja) * 1969-07-31 1969-12-10 Wurth Anciens Ets Paul
LU65312A1 (ja) * 1972-05-08 1972-08-23
LU65537A1 (ja) * 1972-06-16 1972-10-25
JPS572762B2 (ja) * 1973-08-13 1982-01-18
JPS5113725B2 (ja) * 1973-08-23 1976-05-01
JPS5931564B2 (ja) * 1977-08-31 1984-08-02 石川島播磨重工業株式会社 ベルレス炉頂装入装置における分配シユ−ト制御装置
LU80112A1 (ja) * 1978-08-16 1979-01-19
SU945176A1 (ru) * 1981-01-16 1982-07-23 Днепропетровский Завод Металлургического Оборудования Привод распределител шихты доменной печи
LU83280A1 (fr) * 1981-04-03 1983-03-24 Wurth Paul Sa Procede pour actionner une goulotte oscillante dans une enceinte sous pression,dispositif pour la mise en oeuvre de ce procede et installation de chargement d'un four a cuve equipe d'un tel dispositif
JPS5995147U (ja) * 1982-12-20 1984-06-28 新日本製鐵株式会社 竪型炉原料装入装置
JPS6144193U (ja) * 1984-08-23 1986-03-24 新日本製鐵株式会社 竪型炉原料装入装置
JPH0772287B2 (ja) * 1986-10-14 1995-08-02 石川島播磨重工業株式会社 高炉の原料装入装置
JPH0617493B2 (ja) * 1988-03-09 1994-03-09 川崎製鉄株式会社 ベルレス式高炉炉頂装入装置の分配シュート駆動装置の設備診断方法
LU87938A1 (fr) * 1991-05-15 1992-12-15 Wurth Paul Sa Installation de chargement d'un four a cuve
US5992259A (en) * 1996-10-16 1999-11-30 Fleytman; Yakov Worm/wormgear transmission and apparatus for transmitting rotation utilizing an oscillating input
CN1157855A (zh) * 1996-12-31 1997-08-27 徐寿华 摆动溜槽式高炉无钟炉顶布料装置
US6540958B1 (en) * 1998-12-30 2003-04-01 Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft Bell and hopper for shaft furnaces
LU90433B1 (fr) 1999-09-03 2001-03-05 Wurth Paul Sa Dispositif de r-partition de mati-res en vrac avec goulotte rotative - angle d'inclinaison variable
RU2151804C1 (ru) * 1999-12-02 2000-06-27 Закрытое акционерное общество "Научно-производственный и коммерческий центр "ТОТЕМ" Устройство для загрузки шихты в шахтную печь
LU90642B1 (fr) * 2000-09-20 2002-03-21 Wurth Paul Sa Dispositif de r-partition de mati-res en vrac avec goulotte rotative - angle d'inclinaison
CN100560737C (zh) * 2006-10-31 2009-11-18 中冶赛迪工程技术股份有限公司 一种高炉无料钟炉顶布料装置
CN101173318A (zh) * 2006-10-31 2008-05-07 中冶赛迪工程技术股份有限公司 一种高炉布料器
LU91412B1 (en) * 2008-01-30 2009-07-31 Wurth Paul Sa Charging device for distributing bulk material
LU91413B1 (en) * 2008-02-01 2009-08-03 Wurth Paul Sa Charge distribution apparatus
CN101328527B (zh) * 2008-07-18 2010-06-09 清华大学 用于高炉无料钟炉顶布料器的变速器式双系统传动装置
LU91565B1 (en) * 2009-05-07 2010-11-08 Wurth Paul Sa A shaft furnace charging installation having a drive mechanism for a distribution chute.

Also Published As

Publication number Publication date
RU2501863C2 (ru) 2013-12-20
KR20120031006A (ko) 2012-03-29
UA104181C2 (ru) 2014-01-10
CN102356166A (zh) 2012-02-15
WO2010127904A1 (en) 2010-11-11
CN102356166B (zh) 2013-11-13
EP2427579A1 (en) 2012-03-14
EP2427579B1 (en) 2013-03-13
CN201476527U (zh) 2010-05-19
BRPI1014725A2 (pt) 2016-04-12
JP2012526193A (ja) 2012-10-25
KR101557777B1 (ko) 2015-10-06
RU2011149356A (ru) 2013-06-20
LU91565B1 (en) 2010-11-08
WO2010127904A8 (en) 2011-01-06
US20120045298A1 (en) 2012-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5395257B2 (ja) 分配シュート用駆動機構を有するシャフト炉充填装置
US8371593B2 (en) Device for adjusting camber and/or toe of the wheels of a wheel suspension
JP2008185030A (ja) 可変ピッチプロペラを有するターボプロップ
CN101173318A (zh) 一种高炉布料器
JP5602846B2 (ja) シャフト炉中への充填材料分配装置
JP6313759B2 (ja) シャフト炉に用いる回転型充填装置
JP6158924B2 (ja) シャフト炉に用いる回転型充填装置
CN102221069A (zh) 一种少齿差减速器
JPH106269A (ja) 工業用ロボット
TWI440809B (zh) 用於分佈散裝物料的加料裝置及應用該加料裝置的豎爐
JP2003236282A (ja) ミシンの下軸駆動機構
JPH0469202B2 (ja)
JP5611000B2 (ja) 装入装置およびその制御方法
JP5758294B2 (ja) ローラーミル
CN101580887B (zh) 一种散装物料布料装置
JPS6028671Y2 (ja) ベルレス炉頂装入装置の炉内旋回シユ−ト
CN102758040A (zh) 锥齿轮布料器
JPH0270307A (ja) 三方圧延ロールスタンド
JPS58157507A (ja) 遊星型傾斜ロ−ル圧延機のロ−ルヘツド構造

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120924

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130515

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130813

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131002

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131017

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees