JPH0389116A

JPH0389116A - 精錬炉用秤量装置

Info

Publication number: JPH0389116A
Application number: JP22546389A
Authority: JP
Inventors: No Nishino; 西野　濃; Genji Kanetani; 弦治金谷; Junichi Fukumi; 純一福味; Chihiro Taki; 滝　千尋
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1989-08-31
Filing date: 1989-08-31
Publication date: 1991-04-15

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、精錬炉用秤量装置に関する。

［従来の技術］第６図は、従来の転炉と称せられる精錬炉である。図中
１は、炉体である。炉体１は、炉体本体を構成する煉瓦
層２と煉瓦層２の表面を覆う鉄皮３とで構成されている
。炉体１は、トラニオンリング４によって支持されてい
る。すなわち、トラニオンリング４は、炉体１の胴部に
嵌着されている。そして、炉体１の上部周面に溶接され
た支持装置５を介して炉体１がその自重によってトラニ
オンリング４上に支持されている。支持装置５は、トラ
ニオンリング４上に突出した凸部６の穴の部分にコツタ
ー７と呼ばれるテーパーの付いた板を挿着してトラニオ
ンリング４と一体に固定されている。この結果、精錬炉
の正立時、傾動時、或いは転倒時にあっても炉体１が脱
落しないようになっている。なお、図中８は、下部に取
り付けられた支持装置であり、傾動・転倒時の横ブレを
防止する目的で取付けられている。

また、操業の際には、トラニオンリング軸９を回転軸に
して炉体１を炉前側に約４５度傾斜させてスクラップ、
溶銑等の原料を装入するようになっている。この後、再
び炉体１を元の正立状態に戻して精錬を行なう。精錬後
には、トラニオンリング軸９を回転軸にして炉体１を炉
後側に約９０度傾斜させて溶鋼を排出する。更に、精錬
時に発生したスラグを排出するために、再び炉体１を炉
前側に９０〜１８０度転倒させる作業がある。

このように操業される精錬炉の溶湯量を把握する目的で
、第７図（Ａ）に示す如く、荷重計１１が組み込まれて
いる。

而して、正立時には、炉体１は、上部の支持装置５と複
数個の荷重計１１（通常、炉体１の周面の４箇所に設け
られている）を介してトラニオンリング４上に載置され
ている。

また、傾動時には、第７図（Ｃ）に示す如く、トラニオ
ンリング４に固定されたコ字型のストッパー５０で支持
装置１５を押さえることによって炉体１の横ずれを防止
するようになっている。

更に、転倒時には、トラニオンリング４の下面と連結さ
れている複数本のスタットボルト１２により、炉体１の
自重を支え落下防止を計っている。

このスタットボルト１２の上部には、転倒時の異常荷重
、衝撃荷重を緩和させる目的で皿バネ１３が設けられて
いる。皿バネ１３は、１８０トンの荷重が設定されてお
り、それ以上の荷重によって撓んで荷重を吸収するよう
になっている。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、上述のような従来の荷重計１１によるも
のでは次のような問題がある。

■炉体１の熱膨張により、荷重計１１の受は面１４とス
タットボルト１２の受は面１５との間隔が大きくなる。

この結果、スタットボルト１２を下部で固定しているボ
ルト１６の部分に隙間ができる。例えば両受は面１４．
１５の間隔が１４４０ｍｍで５００℃の温度の場合、こ
の隙間は８ｍｍ程度にもなる。この結果、炉体１の転倒
時に衝撃荷重が発生する。更にこのような現象は、スタ
ットボルト１２自身の熱膨張によって助長される。

この対策として、スタットボルト１２の下部のボルト１
６の締め付は調整を頻繁に行わなければならない。

■また、炉体１は、内部の煉瓦層２の熱膨張による内圧
によって鉄皮３がクリープ変形を起こすため、第７図（
Ｂ）に破線で示す如く、トラニオンリング４と炉体１間
の隙間が次第に狭くなってしまう。そしてこの隙間が無
くなった時点が炉体１の寿命と考えられている。つまり
、トラニオンリング４と炉体１間の隙間をできるでけ大
きくする必要がある。このため、第７図（Ａ）に破線で
示す如く、この領域にスタットボルト１２が存在すると
、さらにこの隙間が狭くなり、炉体１の寿命を低下させ
ることになる。

この結果、短い寿命で頻繁に炉体１を部分的にまたは全
体を交換しなければならない問題あった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、炉体転
倒時に熱膨張に起因して発生する衝撃を回避すると共に
、長寿命で炉体使用することができる精練炉用秤量装置
を提供するものである。

［課題を解決するための手段］本発明は、炉体の外周部に嵌装された環状体と、前記外
周部の所定部分に突設された支持装置と、該支持装置と
前記環状体との間に介在された口・ソドと、該ロッドに
取り付けられた弾性部材の弾性作用を利用して所定の圧
縮力を受容するように前記支持装置と前記環状体との対
向した領域内に設けられた秤量計と、前記ロッドの冷却
機構とを具備することを特徴とする精錬炉用秤量装置で
ある。

［作用］本発明にかかる精錬炉用秤量装置によれば、炉体の外周
部に嵌装された環状体と、炉体の外周部に突設された支
持装置との間に直接秤量計を設けているので、炉体占有
空間の自由度を大きくして炉体を長寿命で使用すること
ができる。また、秤量計の上下面に圧縮荷重を加えるの
で、隙間及び衝撃の発生を防止できる。また、ロッドの
冷却機構を設けているので、秤量精度を高めることがで
きる。

［実施例］以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。第１図は、本発明の一実施例の精錬炉用秤量装置を適
用した精練炉を示す説明図、第２図は、同実施例の精錬
炉用秤量装置の構成を示す説明図である。なお、第６図
にて示した精練炉と同一部分については同符号を付して
詳細な説明は省略する。

この精練炉を構成する炉体１の周面の上部の所定の４箇
所には、支持装置５が設けられている。

この支持装置５に対応して炉体１の局面の下部の４箇所
にも支持装置８が設けられている。各々の支持装置５と
トラニオンリング４間には、秤量計２０が介在されてい
る。秤量計２０は、第２図（Ａ）に示す如＜、トラニオ
ンリング４上に設けられた球面座２０ａと支持装置５の
直下に介在させたローラー２０ｂによってスラスト荷重
２０ｃを逃がすようにして設けられている。さらに詳し
くは第２図（Ｂ）に示す如く、トラニオンリング４上に
は、所定間隔で２本のロッド２１．２１が立設されてい
る。ロッド２１．２１の先端部は、支持装置５の底部を
貫挿し、この先端部に皿バネ２２．２２が貫挿されてい
る。また、ロッド２１．２１の先端面の部分には、バネ
押え２３．２３が取り付けられている。これらのロッド
２１．２１、皿バネ２２．２２、バネ押え２３．２３は
、防熱板２４．２５で囲まれた内部に収容されている。

防熱板２４．２５には、所定圧の空気を取り入れる開口
部２６が設けられている。さらに、ロッド２１．２１の
内部には、水等の冷却液２７が循環するようになってい
る。また、支持装置５の外側のトラニオンリング４上に
は、精練炉の傾動時の横ずれを防止するためのサイドガ
イド２８が設けられている。このようにして精錬炉用秤
量装置３０が構成されている。

この精錬炉用秤量装置３０の場合、第３図（Ａ）に示す
如く、空の状態の炉体体重が８００トン、溶湯ｆｆ１２
００トンとすると、１箇所の支持部での炉体型は溶湯の
ない状態で２００トンとなる。ロッド２１の皿バネ２２
．２２は、１本当り１１０トンの押付力が働くように圧
縮してバネ押さえ２３．２３によって固定されている。

従って、ロッド２１．２１には、引張力１１０トンが働
き秤量計２０には炉体の空重量２００とトンさらにロッ
ド２１．２１２本分のバネ圧縮荷重２２０トンが加わり
合計４２０トンの荷重が加わる。

ここで、皿バネ２２．２２の設定荷重は、２つ合わせて
炉体重量２００トンより大きいこととする。これは炉体
１を転倒させた時にも秤量計２０の上下面に隙間を生じ
させないように圧縮荷重を発生させるためである。ここ
では秤量計２０の１個当り２０トン、すなわち、皿バネ
２２．２２の１本当り１０トンの圧縮力が最低でも加わ
るように設定されている。最低荷重は、隙間を生じさせ
ないために必要であり、１トンでも良い。ただし、この
実施例で炉体１は煉瓦層の溶損、地金付着等によって重
量の増減があることを考慮して安全上２０トンとしてい
る。

また、内容量の把握が目的であるため、１箇所の支持部
で４２０トンの荷重を秤量計２０が計測する状態を原点
となるように、４つの荷重値を加算した１６８０トンを
０トンとする補正を行う。

次に、溶湯が２００トン入った状態では、第３図（Ｂ）
に示す如く、その１／４の荷重５０）ンが１個の秤量計
２０に加わり４７０トンとなる。

そして、４つの荷重を加算し補正すると内容ｆ：に２０
０トンの指示値が得られる。

更に、精練炉の傾動時にはサイドガイド２８によって横
ずれが防止される。転倒時には、第３図（Ｃ）に示す如
く、２本のロッド２１．２１のバネ荷重の合計値２２０
トンが炉空重量２００トンより大きいため、秤量計２０
の上下面には最低でも２０トンの圧縮荷重が加わってお
り、隙間は発生しない。

なお、精練過程で発生する熱に対しては、冷却液２７等
によるロッド２１．２１の冷却が行われるため、ロッド
２１．２１に伝わって熱膨張を起こし皿バネ２２．２２
の設定荷重が減少し、秤量計２０に加わる圧縮荷重が小
さくなって溶湯重量があたかも減少したような誤差を招
くことはない。

このようにこの精錬炉用秤量装置は、トラニオンリング
４上に直接秤量計２０を設けているので、炉体１とトラ
ニオンリング４との間隔を十分に大きくとることができ
る。これによって炉体１の延命を計ることができる。同
様の理由により、トラニオンリング４の外径形を小さく
してその占有空間を小さくできる。更に、炉体１の転倒
時にも秤量計２０の上下面間に隙間が生じるのを回避し
て衝撃荷重の発生を防止することができる。また、ロッ
ド２１．２１等の冷却防熱機構を有するので、秤量精度
高めることができる。

なお、本発明の他の実施例として、第４図に示す如く、
精錬炉用秤量装置３１を構成する皿バネ２２′等の機構
をトラニオンリング４側に設けたものとしても良い。或
いは、第５図に示す如く、精錬炉用秤量装置３２そのも
のを下部の支持装置８側に設るものとしても良い。

［発明の効果］以上説明した如く、本発明にかかる精錬炉用秤量装置に
よれば、炉体転倒時に熱膨張に起因して発生する衝撃を
回避すると共に、長寿命で炉体使用することができるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の精錬炉用秤量装置を適用
した精練炉を示す説明図、第２図は、同実施例の精錬炉
用秤量装置の構成を示す説明図、第３図は、同実施例の
精錬炉用秤量装置の作用を示す説明図、第４図及び第５
図は、本発明の他の実施例の精錬炉用秤量装置を示す説
明図、第６図は、従来の荷重計を適用していない精練炉
を示す説明図、第７図は、従来の荷重計を適用した精練
炉の問題点を示す説明図である。４・・・トラニオンリング、５．８・・・支持装置、２
０・・・秤量計、２１・・・ロッド、２２・・・皿バネ
、２３・・・ベネ押え、２４．２５・・・防熱板、２７
・・・冷却液、２８・・・サイドガイド、３０．３１．
３２・・・精錬炉用秤量装置。

Claims

【特許請求の範囲】

炉体の外周部に嵌装された環状体と、前記外周部の所定
部分に突設された支持装置と、該支持装置と前記環状体
との間に介在されたロッドと、該ロッドに取り付けられ
た弾性部材の弾性作用を利用して所定の圧縮力を受容す
るように前記支持装置と前記環状体との対向した領域内
に設けられた秤量計と、前記ロッドの冷却機構とを具備
することを特徴とする精錬炉用秤量装置。