JP5959564B2 - 取鍋搬送台車およびそれを使用した溶湯搬送ライン - Google Patents
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Description
すなわち、取鍋の注湯口から鋳型に注湯する時には、取鍋の注湯口は鋳型が配置された位置に向かって突起している必要があり、また、溶解炉や保持炉から取鍋へ受湯する時、あるいは搬送経路途中において黒鉛球状化処理、接種処理、ノロ取り処理を行うような時には、溶解炉や保持炉および各種処理装置と取鍋の注湯口との干渉を避けるために、取鍋の注湯口の位置と溶解炉や保持炉および各種処理装置の位置とが所定の位置関係となるように考慮して溶湯搬送ラインを設計する必要があった。
すなわち、特許文献1では、工場内を自由に走行できるフォークリフトに注湯口を有する取鍋を取り付け、フォークリフトの動力によって取鍋を傾動し、注湯する方法を採用していた。 この方法では、フォークリフトは工場内を自由に走行できるため、例えば、鋳型の配置された位置に取鍋の注湯口を向けて取鍋を搬送することが可能であった。
また、特許文献2では、溶解炉と注湯台車の中間位置に取鍋配湯モノレール、プラットホーム、ローラコンベアを配置し、これらによって取鍋の向きが所定の方向に向くようにした上で、注湯台車へ取鍋を移送するようにしていた。
すなわち、フォークリフトは、レールを必要とせず自由な経路を搬送可能であるが、運転者を確保する必要があり、自動化、省力化には不向きであると共に、運転者は溶湯の入った取鍋の近くで作業を行うため、安全性の観点からも問題があった。
また、搬送経路において、取鍋配湯モノレールとローラコンベア等を配置して取鍋の向きを調整する溶湯搬送ラインでは、モノレールとローラコンベアのために大きなスペースが必要になることや、モノレールによる取鍋の搬送は、自動化、省力化、省スペース化には不向きであるという問題があった。
車輪を備えた台車本体と、
台車本体上に配置された載置台と、
載置台上に配置され、取鍋を載置すると共に水平方向へ移動させて取鍋を取鍋搬送台車から取鍋搬送台車外へ移乗させ、あるいは取鍋を取鍋搬送台車外から取鍋搬送台車へ移乗させる取鍋移動機構と、
台車本体と載置台の間に配置され、載置台を水平面内において旋回駆動することによって、取鍋を旋回させる取鍋旋回機構と、
を備えた構成とした。
台車本体と載置台の連結部に配置され、台車本体に対して載置台を回動自在に連結する軸受と、
載置台の外周部に配置された従動側固定チェーンと、
台車本体に固定され、従動側固定チェーンに係合する駆動側スプロケットと、
駆動側スプロケットに連結され駆動側スプロケットを回転駆動する駆動モータと、
を備えた構成とした。
台車本体に配置された第1の位置決め機構と、載置台に配置された第2の位置決め機構からなり、第1の位置決め機構と第2の位置決め機構が係合することにより、台車本体に対して載置台を円周方向の所定位置に位置決め固定する構成とした。
第1の位置決め機構は1又は2以上からなり、第2の位置決め機構は1又は2以上からなり、いずれか1つの第1の位置決め機構といずれか1つの第2の位置決め機構が係合することにより、台車本体に対して載置台を、円周方向の1箇所または複数個所の所定位置に位置決め固定する構成とした。
台車本体と載置台との間に、電気配線及び/又は流体配管を保護するためのケーブルベアを備える構成とした。
第1乃至第6の観点にかかる発明のいずれかの取鍋搬送台車と、
溶湯を入れる少なくとも1つの取鍋と、
取鍋搬送台車が走行するレールと、
レールに沿って配置された少なくとも1つの溶解炉又は保持炉と、レールに沿って配置された少なくとも1つの注湯装置と、
を備え、
取鍋と、取鍋搬送台車とによって、溶湯を溶解炉又は保持炉から注湯装置まで搬送する構成とした。
第2の取鍋搬送台車を備え、
第2の取鍋搬送台車は第1乃至第6の観点にかかる発明のいずれかの取鍋搬送台車であり、
取鍋と、取鍋搬送台車と、第2の取鍋搬送台車とによって、溶湯を溶解炉又は保持炉から注湯装置まで搬送する構成とした。
レールの上を移動する第2の取鍋搬送台車を備え、
第2の取鍋搬送台車は、
車輪を備えた台車本体と、
台車本体上に配置された載置台と、
載置台上に配置され、取鍋を載置すると共に水平方向へ移動させる取鍋移動機構と、を備え、
取鍋と、取鍋搬送台車と、第2の取鍋搬送台車とによって、溶湯を溶解炉又は保持炉から注湯装置まで搬送する構成とした。
溶湯を入れる少なくとも1つの取鍋と、
第1のレールと、
第1のレールに直交して隣接配置された第2のレールと、
第1のレールの上を移動する第1の取鍋搬送台車と、
第2のレールの上を移動する第2の取鍋搬送台車と、
第1のレールに沿って配置された少なくとも1つの溶解炉又は保持炉と、
第2のレールに沿って配置された少なくとも1つの注湯装置と、
を備え、
第1の取鍋搬送台車と第2の取鍋搬送台車は、いずれも第1乃至第6の観点にかかる発明のいずれかの取鍋搬送台車であり、
取鍋と、第1の取鍋搬送台車と、第2の取鍋搬送台車によって、溶湯を溶解炉又は保持炉から注湯装置まで搬送する構成とした。
溶湯を入れる少なくとも1つの取鍋と、
第1のレールと、
第1のレールに直交して隣接配置された第2のレールと、
第1のレールの上を移動する第1の取鍋搬送台車と、
第2のレールの上を移動する第2の取鍋搬送台車と、
第1のレールに沿って配置された少なくとも1つの溶解炉又は保持炉と、
第2のレールに沿って配置された少なくとも1つの注湯装置と、
を備え、
第1の取鍋搬送台車と第2の取鍋搬送台車のいずれかは第1乃至第6の観点にかかる発明のいずれかの取鍋搬送台車であり、
他方の取鍋搬送台車は、
車輪を備えた台車本体と、
台車本体上に配置された載置台と、
載置台上に配置され、取鍋を載置すると共に水平方向へ移動させる取鍋移動機構と、を備え、
取鍋と、第1の取鍋搬送台車と、第2の取鍋搬送台車によって、溶湯を溶解炉又は保持炉から注湯装置まで搬送する構成とした。
また、このような取鍋搬送台車を溶湯搬送ラインにおいて使用することにより、溶湯搬送ラインのレイアウトの自由度を高め、溶湯搬送ラインの自動化、省力化、省スペース化を可能にし、溶湯搬送ラインの低コスト化が可能となった。
本発明にかかる取鍋搬送台車20は、台車本体21と、載置台22と、取鍋移動機構23と、取鍋旋回機構24と、走行駆動機構25と、制御盤26とを備えている。
載置台22には取鍋移動機構23が備えられており、取鍋移動機構23の上には取鍋10が載置されるようになっている。 また、載置台22と取鍋移動機構23と取鍋10は、取鍋旋回機構24によって一体的に水平面内において旋回駆動されるようになっている。
軸受24-1は台車本体21と載置台22の連結部に配置され、例えば、軸受24-1の内輪側は台車本体21の構造に軸支され、軸受24-2の外輪側は載置台22の構造に軸支されることにより、載置台22は台車本体21に対して水平面内において回動自在に軸支されている。
ここで、「取鍋旋回機構24は台車本体21と載置台22の間に配置される」とは、取鍋旋回機構24は台車本体21と載置台22の構造的連結部に配置されることを意味するものであって、単に空間的な間に配置されるものではない。
この場合、従動側固定チェーン24-3は、載置台22の下端側外周の全周にわたって、あるいは載置台22の旋回に必要な角度範囲+アルファの角度範囲にわたって固定配置されたアタッチメント付チェーンである。 アタッチメント付チェーンはドラムやテーブル状の構造物の外周に巻き付け固定され、駆動側スプロケット24-2(後述するピンギア用スプロケット)と係合させることにより回転駆動機構となるものである。
そして、ピンギア用スプロケットの回転軸の一端には、ピンギア用スプロケットを回転駆動させる、減速機付モータのような駆動モータ24-4が連結されている。
走行駆動機構25は、取鍋搬送台車20をレール1上で走行させるものであり、駆動モータによって車輪21-1を回転駆動することにより、取鍋搬送台車20全体を走行させるようになっている。
制御盤26は、取鍋搬送台車20の内外に配置された各種センサ(リミットスイッチ、近接スイッチ、位置検出スイッチなど)の検知データや、予め組み込まれたプログラム、あるいはオペレータの入力に基づき、取鍋移動機構23、取鍋旋回機構24、走行駆動機構25の動作を制御するようになっている。
更に制御盤26は、後述する蓋開閉機構27、第2の取鍋移動機構28、および位置決めデバイス29の動作を制御するようにしても良い。
第2の取鍋移動機構28は、溶湯搬送ライン100において、取鍋搬送台車20が取鍋10を受け渡しする際に、取鍋移動機構23と溶湯搬送ライン100の他の構成要素との間における取鍋10の移動を中継するものである。
この位置決めデバイス29は、台車本体21に配置された第1の位置決め機構29-1と、載置台22に配置された第2の位置決め機構29-2から構成され、第1の位置決め機構29-1と第2の位置決め機構29-2が係合することにより、台車本体21に対して載置台22を円周方向の所定位置に位置決め固定するものである。
ケーブル保護手段31(ケーブルベア)の一端側を台車本体21側に固定し、他端側を載置台22側に固定し、ケーブル保護手段31の内部に電気配線及び/又はフレキシブルな流体配管を通すことにより、台車本1の内部に電気配線及び/又はフレキシブルな流体配管を通すことにより、台車本体21に対する載置台22の旋回運動に対しても、電気配線及び/又は流体配管を保護することが可能となる。
図5は、本発明の第1の実施例にかかる溶湯搬送ライン100のレイアウト図を示したものである。
なお、取鍋保管装置80を設置することにより、取鍋搬送台車20上に搭載する取鍋10を適宜交換することが可能となり、取鍋10の容量、取鍋搬送台車20による取鍋10の搬送時間、注湯装置40の注湯能力、運用する取鍋10の個数等を勘案することにより、最適な溶湯搬送ライン100を設計することが可能となる。
したがって、取鍋10が溶解炉又は保持炉30から注湯装置40まで取鍋搬送台車20によって搬送される途中、取鍋10の注湯口11が180度反対方向を向くように旋回させる必要がある。
なお、載置台22、取鍋移動機構28、取鍋10が一体となって180度旋回するのは、所定位置(取鍋旋回位置)に停止して行われる場合の他、取鍋搬送台車20が移動しながら載置台22、取鍋移動機構28、取鍋10が一体となって180度旋回するようにしても良い。
すなわち、前述した位置決めデバイス29を作動させることによって、台車本体21に対して載置台22を、円周方向の2箇所の所定位置に位置決め固定するようにしても良い。
この際、これらの装置には、取鍋移動機構23から取鍋10を受け取るために、あるいは取鍋移動機構23へ取鍋10を渡すために、ローラコンベアのような取鍋移送手段41を設けるようにしても良い。
また、例えば、図5には、注湯装置40とレール1の間に取鍋移送手段41と取鍋保管装置80を配置し、取鍋移送手段41を使用して溶湯の入った取鍋10を取鍋搬送台車20から注湯装置40へ移送し、注湯装置40において注湯を終えた空の取鍋10を取鍋保管装置80上に置くようすれば、取鍋10の合理的な搬送が可能となる。 なお、図5に記載した取鍋移送手段41と取鍋保管装置80の位置を逆にしても良い。
図6は、本発明の第2の実施例にかかる溶湯搬送ライン100のレイアウト図を示したものである。
なお、以下の説明においては、第1の実施例にかかる溶湯搬送ライン100と第2の実施例にかかる溶湯搬送ライン100と共通する部分については、説明を省略する。 したがって、特段の説明がない部分については、第1の実施例にかかる溶湯搬送ライン100と第2の実施例にかかる溶湯搬送ライン100は同じ構成を有するものである。
この実施例における第1の取鍋搬送台車90と第2の取鍋搬送台車90は、第1の実施例にかかる溶湯搬送ライン100における第2の取鍋搬送台車90と同じ構成を有するものである。 すなわち、第1の取鍋搬送台車90と第2の取鍋搬送台車90は、取鍋旋回機構24を備えた構成の取鍋搬送台車と取鍋旋回機構24を備えない構成の取鍋搬送台車の両者を含む概念の取鍋搬送台車を指す。
そして、第1のレール1および第2のレールの上に配置された第1の取鍋搬送台車90と第2の取鍋搬送台車90の内、少なくとも1台は、取鍋旋回機構24を備えた構成の取鍋搬送台車である。 これら第1および第2の取鍋搬送台車90によって、取鍋10は、溶解炉又は保持炉30と注湯装置40の間を搬送されるようになっている。
なお、以下の説明においては、第1および第2の実施例にかかる溶湯搬送ライン100と第3の実施例にかかる溶湯搬送ライン100と共通する部分については、説明を省略する。 したがって、特段の説明がない部分については、第1および第2の実施例にかかる溶湯搬送ライン100と第3の実施例にかかる溶湯搬送ライン100は同じ構成を有するものである。
10 取鍋
11 注湯口
12 蓋
20 取鍋搬送台車
21 台車本体
21-1 車輪
22 載置台
23 取鍋移動機構
24 取鍋旋回機構
24-1 軸受
24-2 駆動側スプロケット
24-3 従動側固定チェーン
24-4 駆動モータ
25 走行駆動機構
26 制御盤
27 蓋開閉機構
28 第2の取鍋移動機構
29 位置決めデバイス
29-1 第1の位置決め機構
29-2 第2の位置決め機構
30 溶解炉又は保持炉
31 ケーブル保護手段
40 注湯装置
41 取鍋移送手段
42 鋳型供給ライン
50 黒鉛球状化処理装置(図示せず)
60 接種処理装置(図示せず)
70 ノロ取り装置(図示せず)
80 取鍋保管装置
90 第1、第2の取鍋搬送台車
100 溶湯搬送ライン
Claims (12)
- 溶湯搬送ラインのレールの上を移動する取鍋搬送台車であって、
車輪を備えた台車本体と、
当該台車本体上に配置された載置台と、
当該載置台上に配置され、取鍋を載置すると共に水平方向へ移動させて取鍋を取鍋搬送台車から取鍋搬送台車外へ移乗させ、あるいは取鍋を取鍋搬送台車外から取鍋搬送台車へ移乗させる取鍋移動機構と、
当該台車本体と当該載置台の間に配置され、当該載置台を水平面内において旋回駆動することによって、当該取鍋を旋回させる取鍋旋回機構と、
を備えることを特徴とする取鍋搬送台車。 - 請求項1に記載された取鍋搬送台車であって、更に、
前記取鍋に配置された蓋を開閉するための蓋開閉機構を備えることを特徴とする取鍋搬送台車。 - 請求項1又は2に記載された取鍋搬送台車であって、前記取鍋旋回機構は、
前記台車本体と前記載置台の連結部に配置され、前記台車本体に対して前記載置台を回動自在に連結する軸受と、
前記載置台の外周部に配置された従動側固定チェーンと、
前記台車本体に固定され、当該従動側固定チェーンに係合する駆動側スプロケットと、
駆動側スプロケットに連結され駆動側スプロケットを回転駆動する駆動モータと、
からなることを特徴とする取鍋搬送台車。 - 請求項1乃至3のいずれかに記載された取鍋搬送台車であって、更に、位置決めデバイスを備え、当該位置決めデバイスは、
前記台車本体に配置された第1の位置決め機構と、前記載置台に配置された第2の位置決め機構からなり、第1の位置決め機構と第2の位置決め機構が係合することにより、前記台車本体に対して前記載置台を円周方向の所定位置に位置決め固定するものであることを特徴とする取鍋搬送台車。 - 請求項4に記載された取鍋搬送台車であって、
前記第1の位置決め機構は1又は2以上からなり、前記第2の位置決め機構は1又は2以上からなり、いずれか1つの第1の位置決め機構といずれか1つの第2の位置決め機構が係合することにより、前記台車本体に対して前記載置台を、円周方向の1箇所または複数個所の所定位置に位置決め固定するものであることを特徴とする取鍋搬送台車。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載された取鍋搬送台車であって、更に、
前記台車本体と前記載置台との間に、電気配線及び/又は流体配管を保護するためのケーブル保護手段を備えることを特徴とする取鍋搬送台車。 - 鋳鉄製造用の溶湯搬送ラインであって、当該溶湯搬送ラインは、
請求項1乃至6のいずれかに記載された取鍋搬送台車と、
溶湯を入れる少なくとも1つの取鍋と、
当該取鍋搬送台車が走行するレールと、
当該レールに沿って配置された少なくとも1つの溶解炉又は保持炉と、
当該レールに沿って配置された少なくとも1つの注湯装置と、
を備え、
当該取鍋と、当該取鍋搬送台車とによって、溶湯を当該溶解炉又は保持炉から当該注湯装置まで搬送することを特徴とする溶湯搬送ライン。 - 請求項7に記載された溶湯搬送ラインであって、当該溶湯搬送ラインは、更に、第2の取鍋搬送台車を備え、
当該第2の取鍋搬送台車は請求項1乃至6のいずれかに記載された取鍋搬送台車であり、
前記取鍋と、前記取鍋搬送台車と、当該第2の取鍋搬送台車とによって、溶湯を前記溶解炉又は保持炉から前記注湯装置まで搬送することを特徴とする溶湯搬送ライン。 - 請求項7に記載された溶湯搬送ラインであって、当該溶湯搬送ラインは、更に、前記レールの上を移動する第2の取鍋搬送台車を備え、当該第2の取鍋搬送台車は
車輪を備えた台車本体と、
当該台車本体上に配置された載置台と、
当該載置台上に配置され、取鍋を載置すると共に水平方向へ移動させる取鍋移動機構と、を備え、
前記取鍋と、前記取鍋搬送台車と、当該第2の取鍋搬送台車とによって、溶湯を前記溶解炉又は保持炉から前記注湯装置まで搬送することを特徴とする溶湯搬送ライン。 - 鋳鉄製造用の溶湯搬送ラインであって、当該溶湯搬送ラインは、
溶湯を入れる少なくとも1つの取鍋と、
第1のレールと、
第1のレールに直交して隣接配置された第2のレールと、
第1のレールの上を移動する第1の取鍋搬送台車と、
第2のレールの上を移動する第2の取鍋搬送台車と、
当該第1のレールに沿って配置された少なくとも1つの溶解炉又は保持炉と、
当該第2のレールに沿って配置された少なくとも1つの注湯装置と、
を備え、
当該第1の取鍋搬送台車と当該第2の取鍋搬送台車は、いずれも請求項1乃至6のいずれかに記載された取鍋搬送台車であり、
当該取鍋と、当該第1の取鍋搬送台車と、当該第2の取鍋搬送台車によって、溶湯を当該溶解炉又は保持炉から当該注湯装置まで搬送することを特徴とする溶湯搬送ライン。 - 鋳鉄製造用の溶湯搬送ラインであって、当該溶湯搬送ラインは、
溶湯を入れる少なくとも1つの取鍋と、
第1のレールと、
第1のレールに直交して隣接配置された第2のレールと、
第1のレールの上を移動する第1の取鍋搬送台車と、
第2のレールの上を移動する第2の取鍋搬送台車と、
当該第1のレールに沿って配置された少なくとも1つの溶解炉又は保持炉と、
当該第2のレールに沿って配置された少なくとも1つの注湯装置と、
を備え、
当該第1の取鍋搬送台車と当該第2の取鍋搬送台車のいずれかは請求項1乃至6のいずれかに記載された取鍋搬送台車であり、他方の取鍋搬送台車は、
車輪を備えた台車本体と、
当該台車本体上に配置された載置台と、
当該載置台上に配置され、取鍋を載置すると共に水平方向へ移動させる取鍋移動機構と、
を備え、
当該取鍋と、当該第1の取鍋搬送台車と、当該第2の取鍋搬送台車によって、溶湯を当該溶解炉又は保持炉から当該注湯装置まで搬送することを特徴とする溶湯搬送ライン。 - 請求項7乃至11のいずれかに記載された溶湯搬送ラインであって、更に、前記レールに沿って配置され、次の溶湯の搬送に使用するまで空の取鍋を待機させるための取鍋保管装置を備えていることを特徴とする溶湯搬送ライン。
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