JP6665839B2 - 焼結機パレット車輪自動給脂装置 - Google Patents

Description

本発明は、稼働中のドワイト−ロイド式焼結機（ＤＬ式焼結機）において、走行中のパレットの車輪に連続的に自動で給脂することができる焼結機パレット車輪自動給脂装置に関する。

焼結工場において、焼結機のパレットの車輪への給脂は、停止中や稼働中に人力で実施していたが、多数の車輪への給脂が必須であり、高負荷作業と位置づけられていた。

これに対して、このような給脂作業を自動化するために、下記のような自動給脂装置が提案されている。

例えば、特許文献１では、稼働中の焼結機パレット車輪に給脂するために、給脂台車と位置決め用アームを有する自動給脂装置を提案しており、台車をパレット車輪と並走させることで自動給脂を可能にしている。

また、特許文献２では、走行中の車輪に対して、車輪の蛇行量及び摩耗量をレーザー距離計により検出し、所定値を超えている場合には装置を退避させる退避手段を有する自動給脂装置を提案している。

また、特許文献３では、車輪間隔が一定の移動体の潤滑部に対して、台車により並走しながら潤滑部給脂口の洗浄と給脂を連続的に行うことのできる自動給脂装置を提案している。

特開昭５５−３１６０６号公報 特開２００４−３５３７７８号公報 特開平２−２２１７９５号公報

しかしながら、焼結機のように長年に渡り長期間連続運転をしている設備の車輪（焼結機パレットの車輪）は各車輪において摩耗量の変動（例えば、最少０ｍｍ〜最大３ｍｍ）あり、上記の特許文献１〜３に記載の自動給脂装置を用いた場合、以下のような問題が生じる。

すなわち、特許文献１では、給脂ノズルの先端に若干の自由度を持たせているが、摩耗量の大きい車輪の場合は、車輪側の給脂口の高さ位置と自動給脂装置側の給脂ノズルの高さ位置とが大きく異なってしまい、給脂することができない。

また、特許文献２では、車輪の摩耗量が所定値を超えている場合は退避するようになっており、摩耗量の大きい車輪に対しては給脂することができない。

また、特許文献３では、車輪の大きな摩耗は考慮しておらず、摩耗した車輪には給脂できないことがある。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、稼働中のＤＬ式焼結機において、走行中のパレット車輪に対して、摩耗量の差異により給脂口の高さ位置が変動していても、連続的に自動で給脂することができる焼結機パレット車輪自動給脂装置を提供することを目的とするものである。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、焼結機のパレットの車輪の側面に取り付けられている車輪カバーに着目し、この車輪カバーの位置を検出し、それによって、車輪カバーの所定の場所に位置している給脂口に対して給脂ノズルの位置調整（位置合わせ）を行うことを着想した。

すなわち、車輪カバーはパレット走行レールやその他設備との接触がなく、摩耗とは無関係であり、車輪カバーの中心に位置する給脂口と車輪カバーの相対的な位置関係は、車輪の摩耗量の変動にかかわらず、どの車輪においても等しいからである。

本発明は、上記の着想に基づいており、以下のような特徴を有している。

［１］稼働中のＤＬ式焼結機において、走行中のパレットの車輪に対して、連続的に自動で給脂する焼結機パレット車輪自動給脂装置であって、前記車輪に並走するための並走機構と、前記車輪の側面に取り付けられている車輪カバーの位置を検知して、車輪カバーの所定の場所に位置する給脂口に対して給脂ノズルの位置を調整するための位置調整機構と、前記車輪へ給脂するための給脂機構と、給脂量を制御するための給脂量制御機構と、給脂完了後に待機位置に戻るためのリターン機構と、前記各機構を統括的に制御するための統括制御機構とを備えていることを特徴とする焼結機パレット車輪自動給脂装置。

［２］前記並走機構は、走行レールと走行台車と並走ローラーと並走ローラー駆動装置とを備えていることを特徴とする前記［１］に記載の焼結機パレット車輪自動給脂装置。

［３］前記位置調整機構は、位置調整ローラーと位置調整ローラー駆動装置とを備えていることを特徴とする前記［１］または［２］に記載の焼結機パレット車輪自動給脂装置。

［４］前記給脂機構は、給脂ノズルと給脂ノズル駆動装置とを備えていることを特徴とする前記［１］〜［３］のいずれかに記載の焼結機パレット車輪自動給脂装置。

［５］前記給脂量制御機構は、給脂圧力計を備えていることを特徴とする前記［１］〜［４］のいずれかに記載の焼結機パレット車輪自動給脂装置。

［６］前記リターン機構は、リミットスイッチとバネとを備えていることを特徴とする前記［１］〜［５］のいずれかに記載の焼結機パレット車輪自動給脂装置。

本発明によれば、稼働中のＤＬ式焼結機において、走行中のパレット車輪に対して、摩耗量の差異により給脂口の高さ位置が変動していても、連続的に自動で給脂することができる。

本発明の一実施形態における自動給脂装置を示す平面図である。 本発明の一実施形態における自動給脂装置を示す側面図である。 本発明の一実施形態における自動給脂装置を示す正面図である。

本発明の一実施形態における焼結機パレット車輪自動給脂装置を図面に基づいて説明する。

図１〜図３は、本発明の一実施形態における焼結機パレット車輪自動給脂装置１０を示すものであり、図１は平面図、図２は側面図、図３は正面図である。

図１〜図３に示すように、この焼結機パレット車輪自動給脂装置１０は、稼働中のＤＬ式焼結機において、走行中のパレット２０の車輪２１の全てに対して、連続的に（すなわち、順番に）自動で給脂するものであり、車輪２１に並走するための並走機構１１と、車輪２１の側面中央部に取り付けられている円盤状の車輪カバー２１ａの位置を検知して、車輪カバー２１ａの所定の場所（ここでは、車輪カバー２１ａの中心）に位置する給脂口２１ｂに対して給脂ノズル１３ａの位置を調整するための位置調整機構１２と、車輪２１へ給脂するための給脂機構と、給脂量を制御するための給脂量制御機構１３と、給脂完了後に待機位置に戻るためのリターン機構１５と、各機構１１〜１５を統括的に制御するための統括制御機構１６とを備えている。

ここで、並走機構１１は、パレット２０の走行レール（図示せず）に並行して敷設された走行レール１１ａと、走行レール１１ａ上を走行する走行台車１１ｂと、走行台車１１ｂに搭載された並走ローラー１１ｃと、並走ローラー１１ｃを駆動する並走ローラー駆動装置１１ｄとを備えている。

また、位置調整機構１２は、車輪カバー２１ａの位置を検知して、給脂ノズル１３ａの位置を調整するための４個の位置調整ローラー１２ａと、位置調整ローラー１２ａを駆動する位置調整ローラー駆動装置１２ｂとを備えている。

また、給脂機構１３は、給脂口２１ｂに連結して給脂する給脂ノズル１３ａと、給脂ノズル１３ａを駆動する給脂ノズル駆動装置１３ｂとを備えている。

また、給脂量制御機構１４は、給脂圧力を測定する給脂圧力計１４ａを備えている。

また、リターン機構１５は、走行レール１１ａ脇に設置されたリミットスイッチ１５ａと、走行台車１１ｂを待機位置に引き戻すバネ１５ｂとを備えている。

なお、図１〜図３は、パレット２０の幅方向の一方の側のみを示しているが、パレット２０の幅方向の他方の側にも同じ焼結機パレット車輪自動給脂装置１０が配置されている。

そして、この焼結機パレット車輪自動給脂装置１０は、統括制御機構１６の指示・制御に基づいて、以下のような手順（シーケンス）で、走行中のパレット２０の車輪２１に給脂を行う。

（Ｓ０）まず、走行台車１１ｂを待機位置（図示せず）に待機させておく。

（Ｓ１）そして、走行台車１１ｂに設けられた並走ローラー１１ｃを並走ローラー駆動装置１１ｄにより、走行中のパレット２０の車輪２１に接近させ、車輪２１の走行方向前面側の外周面に並走ローラー１１ｃの走行方向後面側の外周面を接触させる。これによって、車輪２１の動力が並走ローラー１１ｃを介して走行台車１１ｂに伝わり、走行レール１１ａ上を走行台車１１ｂが車輪２１に並走するようになる。

（Ｓ２）次に、走行台車１１ｂに設けられた４個の位置調整ローラー１２ａの外周面を位置調整ローラー駆動装置１２ｂにより車輪カバー２１ａの外周面に接触させることによって、車輪カバー２１ａの位置を検知し、その車輪カバー２１ａの中心に位置する給脂口２１ｂの位置を検出する（すなわち、車輪カバー２１ａに接触した４個の位置調整ローラー１２ａの位置から等距離の位置が給脂口２１ｂの位置ということになる）。なお、ここでは、４個の位置調整ローラー１２ａを設置しているが、給脂口２１ｂの位置を検出するためには、２個以上の位置調整ローラー１２ａがあればよい。

（Ｓ３）次に、検出された給脂口２１ｂの位置に合わせて給脂ノズル１３ａの位置を調整して、給脂ノズル駆動装置１３ｂにより押し出し、給脂口給脂口２１ｂに連結する。

（Ｓ４）次に、給脂圧力計１４ａによる圧力管理の下、車輪２１に給脂する。給脂圧力計１４ａが所定の圧力に達したら給脂を停止し、その状態で車輪２１に並走する。

（Ｓ５）そして、走行レール１１ａ脇に設置されたリミットスイッチ１５ａに走行台車１１ｂが到達したら、給脂ノズル１３ａを給脂ノズル駆動装置１３ｂにより抜き取る。給脂圧力計１４ａが所定圧力に達しておらず給脂が完了していない場合であっても、走行台車１１ｂがリミットスイッチ１５ａに到達したら強制的に給脂ノズル１３ａの抜き取りを行う。上記（Ｓ４）において給脂圧力計１４ａが所定圧力に達した時点で給脂ノズル１３ａの抜き取りを行うことも可能であるが、ここでは、装置の構造簡易化およびシーケンス簡易化のため、走行台車１１ｂがリミットスイッチ１５ａに到達した時点で給脂ノズル１３ａの抜き取りを行う。

（Ｓ６）次に、位置調整ローラー１２ａを位置調整ローラー駆動装置１２ｂにより車輪カバー２１ａから取り外し、続いて、並走ローラー１１ｃを並走ローラー駆動装置１ｄにより車輪２１から取り外す。並走ローラー１１ｃが車輪２１から取り外されると、走行台車１１ｂは車輪２１との並走をやめ、バネ１５ｂにより待機位置へと戻る。なお、ここでは、装置の構成を簡易化するために、バネ１５ｂを用いたリターン機構１５を採用しているが、モーター駆動、エアシリンダー、自重利用等を用いたリターン機構も可能である。

（Ｓ７）そして、上記（Ｓ１）〜（Ｓ６）を繰り返すことにより、走行中のパレット車輪２１の全てに連続的に自動で給脂することができる。

このようにして、この実施形態の焼結機パレット車輪自動給脂装置１０は、稼働中のＤＬ式焼結機において、走行中のパレット２０の車輪２１に対して、摩耗量の差異により給脂口２１ｂの高さ位置が変動していても、連続的に自動で給脂することができる。

なお、走行台車１１ｂに搭載されている位置調整機構１２（位置調整ローラー１２ａ、位置調整ローラー駆動装置１２ｂ）と給脂機構１３（給脂ノズル１３ａ、給脂ノズル駆動装置１３ｂ）と給脂機構１３（給脂ノズル１３ａ、給脂ノズル駆動装置１３ｂ）と給脂量制御機構１４（給脂圧力計１４ａ）とを総称して給脂セットとした時に、上記の実施形態では、走行台車１１ｂに給脂セットを１セット搭載しているが、走行台車１１ｂに給脂セットを２セット以上搭載するようにしてもよい。例えば、走行台車１１ｂに給脂セットを２セット搭載して、１個の統括制御機構１６の指示・制御のもとで、１台のパレット２０の前後の車輪２１に同時に給脂することも可能である。

１０ 焼結機パレット車輪自動給脂装置
１１ 並走機構
１１ａ 走行レール
１１ｂ 走行台車
１１ｃ 並走ローラー
１１ｄ 並走ローラー駆動装置
１２ 位置調整機構
１２ａ 位置調整ローラー
１２ｂ 位置調整ローラー駆動装置
１３ 給脂機構
１３ａ 給脂ノズル
１３ｂ 給脂ノズル駆動装置
１４ 給脂量制御機構
１４ａ 給脂圧力計
１５ リターン機構
１５ａ リミットスイッチ
１５ｂ バネ
１６ 統括制御装置
２０ 焼結機パレット
２１ 車輪
２１ａ 車輪カバー
２１ｂ 給脂口

Claims (6)

1. 稼働中のＤＬ式焼結機において、走行中のパレットの車輪に対して、連続的に自動で給脂する焼結機パレット車輪自動給脂装置であって、前記車輪に並走するための並走機構と、前記車輪の側面に取り付けられている車輪カバーの位置を検知して、車輪カバーの所定の場所に位置する給脂口に対して給脂ノズルの位置を調整するための位置調整機構と、前記車輪へ給脂するための給脂機構と、給脂量を制御するための給脂量制御機構と、給脂完了後に待機位置に戻るためのリターン機構と、前記各機構を統括的に制御するための統括制御機構とを備えていることを特徴とする焼結機パレット車輪自動給脂装置。
2. 前記並走機構は、走行レールと走行台車と並走ローラーと並走ローラー駆動装置とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の焼結機パレット車輪自動給脂装置。
3. 前記位置調整機構は、位置調整ローラーと位置調整ローラー駆動装置とを備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の焼結機パレット車輪自動給脂装置。
4. 前記給脂機構は、給脂ノズルと給脂ノズル駆動装置とを備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の焼結機パレット車輪自動給脂装置。
5. 前記給脂量制御機構は、給脂圧力計を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の焼結機パレット車輪自動給脂装置。
6. 前記リターン機構は、リミットスイッチとバネとを備え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焼結機パレット車輪自動給脂装置。

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