JPH0119035Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、ニツケル等の製錬用炉に設けられた
鉱石投入容器の蓋装置に関するものである。

［従来の技術］ 例えばフエロニツケルの製錬設備では、直径が
15ｍを越す大型の密閉式電気炉が用いられてい
て、同電気炉には、ロータリキルンで焼成された
ニツケル鉱石が供給される。

一般的には、電気炉の上方フロアに複数のドラ
ム型の投入容器が配列・設置され、各容器の底部
は、複数の管状シユートを介して電気炉の上部に
それぞれ接続連通されている。そして、焼成鉱石
は、クレーンで搬送されるコンテナから投入容器
に落し込まれた後、前記シユートを通つて電気炉
内に流し込まれるようになつている。なお、投入
容器に供給される焼成鉱石の温度は800℃位であ
り、該鉱石は電気炉内において1300〜1500℃位の
高温下で溶錬される。

ところで、このような一般的な電気炉による製
錬操業では、鉱石投入容器の上面開口すなわち、
鉱石供給口が、炉の作動間において開放されたま
まになつていることから、温度差により上昇気流
が発生し、シユートを経て気流に乗つた高温の鉱
石粉が供給口から吹上げて、電気炉近辺の作業環
境を悪化させるばかりでなく、外部放散気流を介
し炉内の燃焼熱が逃げることから、炉および焼鉱
の熱ロスを増大させる不具合があつた。

さらに、鉱石投入容器内における１部還元され
た鉱石が再酸化することを防止出来ない不具合が
あつた。

このような不具合を防止するために、例えば、
第６図ａ及びｂに示すような構造の蓋装置が提案
されている。

第６図ａは、自走式蓋装置を示す部分断面図で
ある。図において、１は焼成鉱石２の投入容器で
あり、該投入容器１の上面は床板３に開口されて
鉱石供給口１ａとされている。

該鉱石供給口１ａをはさんだ床板３上には、一
対の案内レール４が設けられている。そして、前
記鉱石供給口１ａより一回り大きい円形の蓋板５
が、裏面に取付けられた車輪６を該案内レール４
に結合させて床板３上に設置されている。蓋板５
の車輪６にはモータＭが連動連結されており、該
蓋板５は、モータＭの駆動力により案内レール４
に沿つて移動され、前記鉱石供給口１ａを開閉す
るように構成されている。

第６図ｂは、揺動式蓋装置を示す部分断面図で
ある。図において７は、床板３に開口された鉱石
供給口１ａを覆う蓋板であり、該蓋板７は床板３
に対してヒンジ部材８をもつて揺動自在に取付け
られている。そして、蓋板７の上面中央部には、
床板３に揺動自在に取付けられた駆動シリンダ９
のロツドが連結されており、前記蓋板７が、該駆
動シリンダ９の作動によつて鉱石供給口１ａを開
閉するように構成されている。

［考案が解決しようとする問題点］ 自走式蓋装置では、蓋板５の移動のために蓋板
５自体に車輪６を設けているので蓋板５と鉱石供
給口１ａとの間に隙間ができてしまい、そのため
鉱石投入容器１の保温性やシール性が悪いという
問題点があつた。さらに、シール性が悪いため、
電気炉から吹き抜けた高温ガスに車輪６等の可動
部が直接晒されやすく、機械的トラブルの発生が
多いという問題点があつた。

また、揺動式蓋装置では、鉱石投入容器１の保
温性やシール性は比較的良好であるが、前述した
通り鉱石投入容器１付近はかなりの高温となるた
め、蓋板７が熱変形をおこしたり、駆動シリンダ
９が耐熱性の限度を超えて故障してしまう恐れが
あり、装置全体の熱に対する耐久性に問題があつ
た。

［考案の目的］ 本考案は前記の問題点を解決するためになされ
たものであり、鉱石投入容器の保温性及びシール
性に優れ、高温雰囲気等に対して高い耐久性を示
す、製錬用炉における鉱石投入容器の蓋装置を提
供することを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 前記の目的を達成するため、本考案の蓋装置
は、製錬用炉における鉱石投入容器の上面に開口
された供給口上に載置されて該鉱石投入容器を閉
塞する蓋体と、前記蓋体の操作手段を有し、前記
供給口に近接自在として設置された蓋体の搬送台
車とを具備することを特徴としている。

［作用］ 鉱石投入容器の供給口に載置された蓋体は、自
重によつて該供給口に下面を密着させ、鉱石投入
容器を外界に対して確実に閉塞するので、該投入
容器の保温性・シール性は高く保たれることにな
る。

前記鉱石投入容器に鉱石を供給する場合には、
搬送台車を投入容器の供給口近傍に移動させ、操
作手段によつて蓋体を保持した後、搬送台車を再
び移動させて蓋体を供給口から運び去り、供給口
を開放する。焼成鉱石を投入した後、前記蓋体は
前記搬送台車によつて運ばれ、再び供給口上に載
置されて鉱石投入容器を閉塞する。

前記蓋体を移動させるための搬送台車及び操作
手段は、蓋板とは別体とされて、通常時は高温の
鉱石投入容器から離れた場所に待機している。従
つて、これら搬送台車及び操作手段等が常時高温
に晒されるということはなく、装置全体の熱によ
るトラブルは減少することになる。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を第１図〜第３図によ
つて説明する。

第１図に示すように、実施例の蓋装置１０が付
設された製錬用炉１１は、上壁１１ａの中心付近
に複数（本実施例では、第３図に示すように９本
だが、第１図中では２本が図示されている。）の
電極１２が取付けられた電気炉である。

製錬用炉１１の４隅に設けられた柱１３には、
２，３，４階の各フロア１４，１５，１６が建付
けられており、３階のフロア１５と４階のフロア
１６との間には、複数（第１図中では２個図示）
のドラム型の鉱石投入容器１７（以下、投入容器
１７と略称する。）が縦に設置されている。各投
入容器１７の底部は、シユート１８を介して、製
錬用炉１１の上壁１１ａに接続連通されており、
また、各投入容器１７の上面は、４階のフロア１
６において開口され、焼成鉱石１９の供給口２０
とされている。

４階のフロア１６の上方には、クレーン２１が
設置されており、コンテナ２２に積込まれた焼成
鉱石１９を前記供給口２０まで運搬できるように
なつている。

そして、前記製錬用炉１１の隣には、ドライヤ
２３とキルン２４とが設置されており、製錬用炉
１１における溶錬工程の前段階として、鉱石を乾
燥・焼成できるようになつている。なお、焼成鉱
石１９は、コンテナ２２に積込まれた後、クレー
ン２１の吊上げ位置まで搬送手段２５によつて運
搬されるように構成されている。

次に、前記４階のフロア１６に設けられた本実
施例の蓋装置１０について説明する。

４階のフロア１６に開口された各供給口２０の
周縁部２０ａ上には、円盤形の蓋体２６がそれぞ
れ載置されている。蓋体２６は、供給口２０より
も大径の円形鉄板２７の下面全面に、シリカボー
ド等の断熱材２８を取付けたものである。該蓋体
２６の上面（鉄板２７の上面）には吊り上げ用の
係止部として、それぞれ３個づつの取手２９が正
三角形の頂点をなす位置に固着されている。

次に、第２図及び第３図に示すように、フロア
１６の上面には、１個〜３個の供給口２０（又は
蓋体２６）を間にはさんで、合計５対のレール３
０が設置されている。これらの各レール３０に
は、前記蓋体２６の搬送台車３１が、それぞれ移
動自在に設置されており、蓋体２６を供給口２０
から搬出し、あるいは供給口２０上に載置させる
ことによつて投入容器１７の供給口２０を開閉さ
せることができるように構成されている。

第２図に示すように、搬送台車３１の枠体３２
は、形鋼材を門形に組立てたものであり、門形の
下部、すなわちレール３０の間の上部位置には枠
体３２の構造材はなく、後述するように蓋体２６
の操作空間とされている。

枠体３２の支柱をなす４本の脚部材３３の下端
には、それぞれ車輪３４が取付けられている。こ
れらの車輪３４は、中央部に、前記レール３０と
係合する周状の係合溝３４ａを有しており、車輪
３４に固設された回転軸３５の両端は、脚部材３
３の下端部に固設された一対の軸受に回動自在に
支持されている。

各レール３０に係合している前記各２個の車輪
３４の内一方は、回転軸３５の一端部が軸受の外
方に延設されており、該一端部にはスプロケツト
３６が取付けられている。また、脚部材３３の下
部相互間を連結している枠体３２のはり部材３７
には、駆動源としてのモータ３８が取付けられて
いて、モータ３８の駆動軸３８ａにはスプロケツ
ト３９が取付けられている。そして、該スプロケ
ツト３９と前記スプロケツト３６との間にはチエ
ン４０が掛け回されており、モータ３８を駆動さ
せれば車輪３４が回転し、搬送台車３１がレール
３０上を走行できるように構成されている。

次に、前記枠体３２の上部中央には、前記蓋体
２６の操作手段としての吊上機４１が設けられて
いる。

枠体３２の上部はり部材４２，４２の間には、
４本の取付材４３が渡設されており、中央の２本
の取付材４３には、吊上機４１の駆動源であるパ
ワーシリンダ４４が下向きに取付けられている。

前記パワーシリンダ４４のロツド４４ａの下端
には、前記蓋体２６を吊上げ操作するための吊上
げ枠４５が設けられている。吊上げ枠４５は、板
材４６ａを正三角形状に組立て、補助板材４６ｂ
によつて正三角形の重心部に前記ロツド４４ａの
取付板４６ｃを設けたものである。また、吊上げ
枠４５の各角部下面には、前記蓋体２６の取手２
９に対応する位置に３個のフツク部材４７が固設
されている。そして、吊上げ枠４５の各角部上面
には、それぞれガイド棒４８が立設されており、
これらガイド棒４８は、前記取付材４３に固設・
垂下された案内管４９に上下摺動自在に挿入され
ている。

次に、以上説明した構成における作用について
説明する。

まず、投入容器１７の供給口２０の周縁部２０
ａ上に、蓋体２６を載置するが、この場合、第３
図に示すように、搬送台車３１の移動方向に対し
て取手２９が直角に位置するようにしておく。

該蓋体２６は、自重によつて下面の断熱材２８
を、供給口２０の周縁部２０ａに密着させ、投入
容器１７を外界に対して確実に閉塞する。従つ
て、投入容器１７内に鉱石を補給する時以外は、
投入容器１７内の熱や鉱粉等が不必要に漏れるこ
とがなくあり、熱効率の面から経済的であると同
時に環境条件の保全という観点からもきわめて好
都合である。また、本考案によれば蓋体２６を移
動させるための装置（搬送台車３１）は蓋体２６
とは別体であるため、大型化し、駆動力を増すこ
とが容易である。従つて、蓋体２６に大量の断熱
材２８を取付けても、蓋体２６の移動操作に支障
がでることはない。

ところで、蓋体２６によつて供給口２０が閉じ
られている間、搬送台車３１は、第３図及び第５
図ａに示されるように、供給口２０から十分離れ
た位置に停止・待機している。元々、蓋体２６に
よる投入容器１７のシール性・保温性は高いの
で、熱気を帯びたガス等が供給口２０から漏れ出
ることはないが、さらに蓋体２６の駆動手段を蓋
体２６とは別個に搬送台車３１として構成し、該
搬送台車３１を供給口２０から離れた位置に待機
させておけば、搬送台車３１は鉱石補給時以外に
は不必要な熱を受けなくてすむので、装置全体の
耐久性は向上することになる。

次に、前記投入容器１７に鉱石を供給する場合
には、吊上機４１のパワーシリンダ４４を駆動し
て、吊上げ枠４５のフツク部材４７を、蓋体２６
の取手２９の位置まで下降させる。そして、モー
タ３８を駆動し、搬送台車３１をレール３０に沿
つて蓋体２６の方向に移動させる。搬送台車３１
の枠体３２が、蓋体２６をまたぐ位置にきたとこ
ろで、３個のフツク部材４７は、各々蓋体２６の
取手２９に係合し、この位置で搬送台車３１を停
止させる。

次に、第２図及び第５図ｂに示すように、パワ
ーシリンダ４４を駆動して蓋体２６を持ち上げ、
供給口２０を開口させる。蓋体２６は、吊上げ枠
４５のフツク部材４７によつて３点で吊下げられ
ており、また、該吊上げ枠４５は、３本のガイド
棒４８と案内管４９によつて案内されているの
で、蓋体２６の吊上げ作業は安定的に行なうこと
ができる。

次に、第５図ｃに示すように、蓋体２６を吊上
げた状態のままで、前記搬送台車３１は待機位置
に移動する。

次に、第５図ｄに示すように、焼成鉱石１９の
収納されたコンテナ２２が、クレーン２１によつ
て運ばれ、該焼成鉱石１９は投入容器１７の開口
された供給口２０から補給される。

焼成鉱石１９の補給が終ると、第５図ｅに示す
ように、前記搬送台車３１は供給口２０に向けて
移動し、吊上げ枠４５に吊下げられた蓋体２６
が、供給口２０の周縁部２０ａの真上に来たとこ
ろで停止する。そして、パワーシリンダ４４が駆
動して蓋体２６を下降させ、これを供給口２０の
周縁部２０ａ上に載置して投入容器１７の内部を
外界に対して閉塞させる。そして、搬送台車３１
は、前記待機位置に後退し、次の鉱石補給時まで
該位置で待機することになる。

また、以上説明した一連の作業は、製錬用炉の
稼動状況にあわせて、すべて自動的に行なわれる
ようにするとよい。その場合、搬送台車３１の位
置決めや、吊上機４１による蓋体操作時の位置決
めは、要所にリミツトスイツチを設けて行なうよ
うにすればよい。

また、本実施例では搬送台車３１を５台設置
し、直線上のレール３０を各搬送台車３１ごとに
設けて、１台あたり１〜３基の投入容器１７を担
当するように構成したが、搬送台車３１の構造や
設置台数、及びレール３０の敷設形状は、別に本
実施例のものだけに限定されるわけではない。

例えば、第４図に示す第２の実施例のように、
供給口２０に載置された蓋体２６を間にして略方
形状で閉ループ状のレール５０を付設し、該レー
ル５０に搬送台車５１を１台設置して、この１台
だけで９基の投入容器１７の蓋体２６を開閉させ
るようにしてもよい。

上記の場合、レール５０の角部において内輪側
の回転半径が小さくなるので、第４図ｂに示すよ
うに、搬送台車５１の内輪は１輪にするとよい。
また、モータ５２の駆動力は、差動ギヤ５３及び
チエン伝達機構５４を介して、前二輪５５に伝達
するように構成してある。

また、蓋体２６の操作手段は、前述した実施例
のような吊上げ機構の他、第４図ｃに示すよう
な、クランプ機構でもよい。すなわち、搬送台車
３１，５１の本体にパワーシリンダ５６を下向き
に固設し、該パワーシリンダ５６のロツド５６ａ
の先端にクランプ５７及びクランプシリンダ５８
を設け、該クランプシリンダ５８の駆動によつて
蓋体２６の取手２９をクランプ５７でつかみ、パ
ワーシリンダ５６の駆動によつてつかんだ蓋体２
６を持ち上げるものである。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案の蓋装置は、鉱石投
入容器の開口された供給口上に蓋体を載置してこ
れを閉塞し、該蓋体とは別体として構成された搬
送台車によつて該蓋体を移送して供給口を開放さ
せるように構成してある。従つて本考案によれ
ば、次のような効果がある。

(1) 蓋体の自重によつて蓋体と供給口とが密着す
るので、保温性、シール性が向上する。

(2) 搬送台車は蓋体とは別体とされているため、
搬送台車や操作手段の駆動力は容易に向上させ
ることができるので、蓋体には大量の断熱材を
取付けることが可能となる。

(3) 蓋体を搬送する搬送台車は、通常、投入容器
の供給口から離れた位置で待機し、必要以上に
は熱に晒されないように構成されているので、
装置全体の耐久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例が付設された製錬
用炉等の断面図、第２図は、一実施例の要部であ
る蓋体及び搬送台車を示す斜視図、第３図は、一
実施例における蓋体、レール、搬送台車等の配置
構成を示す模式的平面図、第４図ａは、他の実施
例における同模式的平面図、第４図ｂは、他の実
施例における搬送台車の模式的斜視図、第４図ｃ
は、操作手段の他の構成例を示す模式図、第５図
ａ〜ｅは、一実施例の動作順序を示す図、第６図
ａ及びｂは、従来の蓋装置を示す部分断面図であ
る。 １１……製錬用炉、１７……鉱石投入容器（投
入容器）、２０……供給口、２６……蓋体、３１
……搬送台車、４１……蓋体の操作手段としての
吊上機。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 製錬用炉における鉱石投入容器の上面に開口さ
   れた供給口上に載置されて該鉱石投入容器を閉塞
   する蓋体と、前記蓋体の操作手段を有し、前記供
   給口に近接自在として設置された蓋体の搬送台車
   とを具備することを特徴とする製錬用炉における
   鉱石投入容器の蓋装置。