JPH0235796Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、孔の内壁に耐火材を塗り付ける装置
に係り、具体的には転炉出鋼口等の溶融金属収容
容器に設けられている溶融金属流出口の内壁を補
修するために、その溶損部分に耐火材を塗着させ
る装置において使用される耐火材圧入施工用パイ
プに関する。

〔従来の技術〕

転炉出鋼口等の溶融金属流出口の内壁を補修す
る装置として、特開昭46−5703号公報で提案され
たように、スラリー状にした耐火材を溶損した溶
融金属流出口の内壁に噴出さもるものがある。

しかし、該補修装置によるとき、溶融金属流出
口の内壁に盛られた耐火材層を必要な肉厚にする
には耐火材の施工に長時間を要し、また凹凸にな
つている溶融金属流出口の内壁を平坦にするよう
に耐火材層を形成することが困難であつた。

そこで、本考案者等は、耐火材をスラリー状に
して使用することに代え、粘稠性の高いペースト
状とした耐火材を溶損した溶融金属流出口の内壁
に向けて押し出す圧入施工用パイプを備えた補修
装置を開発し、これを特開昭52−118373号（特公
昭60−258485）として提案した。

この補修装置を、第４図ａ及びｂを用いて説明
する。第４図ａは耐火材押出し用のパイプを示
し、同図ｂは該パイプを組み込んだ進退装置の一
例を示す。

パイプ１は、径が拡大された先端部１ａをも
ち、その拡大先端部１ａに続く個所に耐火材押出
し用の開口部１ｂが形成されている。また、パイ
プ１の後半部には耐火材Ａの投入口１ｃが設けら
れている。この投入口１ｃを経てパイプ１内に耐
火材Ａが投入された後、投入口１ｃは扉１ｄで閉
塞される。

この耐火材Ａは、溶損された溶融金属流出口の
内壁に向けて開口部1bから耐火材Ａを押し出し
塗り付けるために必要な粘稠性をもつて混練さ
れ、予備形成されている。或いは、予備形成しな
い状態出耐火材Ａを用いることもできる。

このパイプ１は、進退装置２に回転自在に載置
されている。すなわち、第３図ｂに示すように、
該進退装置２は、パイプ１を回転自在に指示する
ベアリング２ａを備えており、モータ２ｂから回
転伝達ギア２ｃを介して回転力をパイプ１に伝達
する。また、この進退装置２は、シリンダー２ｄ
を伸縮させることにより、パイプ１を前進、後退
させることができる。

このような進退装置２は走行台車３に載置され
ており、該走行台車３はアウトリガー６により所
定の場所に固定される。そして、必要に応じて芯
出し手段を使用し、転炉等の溶損した溶融金属流
出口に向けて移動させられる。

溶融金属流出口内にパイプ１が挿入されると、
先端にピストン４ａが取り付けられた押出し機構
４が駆動される。このピストン４ａの前進によ
り、パイプ１に挿入されている耐火材Ａは、第４
図ａ左方向に押し進められ、開口部１ｂから溶損
した溶融金属流出口の内壁に向けて押しだされ
る。このようにして内壁に塗り付けられた耐火材
Ａは、パイプ１の後退に伴つて鏝として作用する
拡大先端部１ａにより平滑化される。

なお、この例にあつては、拡大先端部１ａが鏝
として働くが、補修される溶融金属流出口の内径
に対応してパイプ１の径を適当に選択することに
より、パイプ１自体を鏝として機能させることも
できる。この場合には、前記の拡大先端部１ａを
設けることが不要となる。

なお、第４図ｂにおいて、符番５はパンチング
メタルを示す。該パンチングメタル５は、耐火材
Ａを均等の溶融金属流出口の内壁に圧入する作用
を果たす。

この提案された補修装置によるとき、比較的多
量の耐火材を溶融金属流出口の内壁に塗布するこ
とができるので、迅速な補修作業を行うことが可
能となる。また、溶融金属流出口の内壁に塗布さ
れた耐火材は、拡大先端部１ａ或いはパイプ１自
体で平滑化される。更に、パイプ１が芯出し装置
により溶融金属流出口の内径に芯合わせされてい
る場合、溶融金属流出口の内径を初期の設計値を
正確に維持しながら、溶融金属流出口の内径の溶
損個所に耐火材を圧入することができる。したが
つて、補修された溶融金属流出口は平滑で均一な
ものとなり、溶融金属の流出を円滑且つ偏心なく
行うことを可能にする。

〔考案が解決しようとする問題点〕

該特開昭52−118373号で提出された補修装置に
よるとき、前記したように優れた耐火材層を迅速
に形成することが可能となる。しかし、その補修
装置においては耐火材が時としてパイプ内に詰ま
り、或いは押出し圧が異常に高くなり、押出し作
業を円滑に行うことができなくなる場合がある。
その原因を調べたところ、パイプ１の前半部に設
けられている開口部１ｂの形状に問題があること
を突き止めた。

第５図ａはこのポイプ１の前半部を拡大して示
したものであり、同図ｂはその−断面図であ
る。

開口部１ｂは、耐火材Ａが均等に押し出される
ことを念頭に置いて設計したことから、パイプ１
の周囲に沿つて約10個程度設けられている。した
がつて、パイプ１周方向に沿つた開口部１ｂの間
隙は小さなものとなり、開口角度αが15度以下の
小さな値となる。たとえば、外径180mmのパイプ
１に対して長径120mmの楕円、カプセル型、四角
形、矩形等の開口部１ｂが一周10個の割合で形成
されている。

他方、耐火材Ａとしては、作業性を考慮して、
圧入し造形されたときにそのままの形状を維持で
きる粘稠性の高いものが用いられる。このような
耐火材としては、たとえば特公昭60−54911号公
報で提案されている炭素質の基材に熱硬化性樹脂
等を配合したものがある。

このような粘稠性の高い耐火材Ａを開口部１ｂ
から押し出そうとすると、開口部１ｂの短径側の
開口長さが小さいため、その耐火材Ａは大きな圧
縮力を受ける。この圧縮力が圧損となつて表れ
る。その結果、溶融金属流出口の内壁に塗り込ま
れる耐火材Ａに効果的に作用する圧力の割合が小
さなものとなり、ライニングされた耐火材の嵩密
度が低下する原因になる。このようにして形成さ
れた密度の低い耐火材層は、溶損や摩耗を強く受
ける溶融金属流出口の内壁を構成するものとして
優れた効果を発揮することができない。また、こ
の圧損の増加は、耐火材施工時間を長くする原因
にもなる。

そこで、本考案は、先行技術におけるこのよう
な問題に鑑み、圧損の上昇を招くことなく、耐火
材を円滑に押し出すことを可能にする耐火材圧入
施工用パイプを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案の耐火材圧入施工用パイプは、その目的
を達成するため、パイプの内部に挿入された耐火
材を該パイプの周壁に設けた複数の開口部を介し
て被塗工用孔の内壁に向けて押し出すことによつ
て、該内壁に耐火材を塗り付ける装置において、
前記開口部の少なくとも一つが、パイプの軸心を
中心として20度以上の開口角度をもつて形成され
ていることを特徴とする。

〔実施例〕

次いで、第１図及び第２図に示した実施例によ
り、本考案の特徴を具体的に説明する。

第１図は、本実施例における耐火材圧入施工用
パイプの斜視図である。第２図ａ及びｂは、開口
部形成個所においてパイプを切断した断面図によ
つて、開口部の断面形状を２例示するものであ
る。なお、第１図では、開口部１ｂは、矩形状の
長孔として示されているが、これに拘束されるこ
となく円形、楕円形、カプセル型、四角形等の
種々の形状が採用されることはいうまでもない。

これらの図から明らかなように、本実施例にお
いて、パイプ１の前半部に形成された少なくとも
一つの開口部１ｂは、第５図の先行技術における
開口部に比較して、パイプ１の周方向に沿つた間
隙が広いものとなつている。そして、パイプ１の
軸芯を中心としたその間隙の開口角度αは、20度
以上に設計されている。第２図の例では、開口角
度は60度である。

このように開口部１ｂを幅広の形状とすると
き、パイプ１の内部から押し出される耐火材Ａが
開口部１ｂ部分で圧縮される割合が小さくなり、
より少ない押出し力で耐火材Ａを押し出すことが
可能になる。また、間隙の拡大に伴い、耐火材Ａ
が開口部１ｂを閉塞することもなくなる。そし
て、押し出された耐火材Ａのパイプ１周方向に沿
つた分布は、パイプ１の回転速度を適宜調節する
ことにより、一様にすることができる。

ここで、その間隙の如何が押出し圧に与える影
響を説明する。第３図は、開口角度αを変化させ
たときの押出し圧の変動を示すグラフである。た
だし、この開口部１ｂは、前に掲げたものと同じ
く外径120mmのパイプ１の軸に沿つた長さが120mm
であり、パイプ１の周囲に形成される個数は開口
角度αに応じて決められる。この図から明らかな
ように、開口角度αの増加に伴つて圧損は急激に
減少する。

また、第２図ｂに示すように、隣接する開口部
１ｂの間にあるパイプ１の肉部１ｄの内側角部に
面取りＲを施すことにより、その部分における耐
火材Ａの流動抵抗が小さくなり、押出し圧の上昇
を防ぐことができる。その結果、押出し作業が一
層円滑なものとなる。

このようなパイプ１において、開口部１ｂから
押し出された耐火材Ａは、パイプ１後退時にその
先端部で溶融金属流出口に内壁に押し付けられ、
平滑な耐火材層となる。そこで、パイプ１の先端
部を取付け・取外し自在に構成とするとき、溶融
金属流出口の内径に適合した先端部材の使用が容
易になる。

また、このような取付け・取外し自在な先端部
材は、パイプ１が冷水機構を有するものであると
き、次のよう長所を呈する。すなわち、その水冷
機構は通常パイプ１の先端部で分離される割型に
設計されているので、その先端部材の内部を空洞
にし、そこに水冷機構の接続部を内蔵させること
により、水冷機構の装着が容易となる。

なお、以上に示した実施例においては、溶融金
属流出口の溶損した内壁に耐火材Ａを直接圧入す
る例について説明したが、その溶損した内壁にパ
ンチングメタル等の介在物を配した後で、耐火材
Ａを圧入する方式を採用しても良い。

また、この耐火材圧入施工用パイプを使用して
耐火材を塗り付ける孔としては、以上の例で説明
した溶融金属流出口の他に、耐火構造体に設けら
れた貫通孔、非貫通穴であつて、炉況観察用孔、
粉体材料投入用孔、炉内ガス排出用孔、ガス吹込
み用孔等がある。

〔考案の効果〕

以上に説明したように、本考案の耐火材圧入施
工用パイプにおいては、開口部が幅広い形状に形
成されているので、その部分出耐火材が開口部で
過度に圧縮されることがない。したがつて、圧損
の増加を招くことなく、耐火材を被塗工孔の内壁
に圧入することに働く押出し圧の割合を高めるこ
とができる。その結果、被塗工孔の内壁に圧入さ
れた耐火材が密度の高いものとなり、耐蝕性、対
摩耗性等の優れた性質を発揮する耐火材層が得ら
れる。また、圧損が少ない分だけ、耐火材を開口
部から押し出すのに必要とされる圧力を軽減する
ことができる。また、その幅広の開口部は、耐火
材による閉塞を防ぐ上でも効果的である。更に、
この考案の耐火材圧入施工用パイプを使用すると
き、圧入装置全体が軽量、小型化される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例における耐火材圧入施工
用パイプの前半部を示し、第２図ａ，ｂはその開
口部の数例を示した断面図であり、第３図は開口
角度αと押出し圧との関係を示すグラフである。
また、第４図ａ及びｂはそれぞれ先行技術におけ
る耐火材圧入施工用パイプ及びそれを組み込んだ
補修装置を示し、第５図はそのパイプの前半部を
示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 パイプの内部に挿入された耐火材を該パイプの
   周壁に設けた複数の開口部を介して被塗工用孔の
   内壁に向けて押し出すことにより、該内壁に耐火
   材を塗り付ける装置において、 前記開口部の少なくとも一つが、パイプの軸心
   を中心として20度以上の開口角度をもつて形成さ
   れていることを特徴とする耐火材圧入施工用パイ
   プ。