JPH05229644A - 熱風炉用煉瓦搬送、搬入、分配装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 現在の熱風炉の築炉工事のうち、熱風炉内の
煉瓦の搬入，分配作業においては、非常に多くの手元工
が重い煉瓦を持ち上げ手渡しながら行う方法で、労働環
境，建設コストの面からも問題であり、省力，労働負荷
軽減の効果を狙いとする。 【構成】 熱風炉１の外部より１個づつ煉瓦１０を垂直
上方に搬送するコンベヤー１６と、該コンベヤー１６に
自動的に煉瓦１０を搭載する装置と、該コンベヤー１６
の系外に取り出す装置と、熱風炉１内部に煉瓦１０を運
び込むコンベヤー１７と、その先端に旋回自在に設置さ
れたターンテーブルとにより構成され、且つ該ターンテ
ーブルは、熱風炉上部より吊り下げられワイヤー１５に
て宙に浮かせたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱風炉の築炉工事にお
ける熱風炉用の煉瓦の搬送、搬入、分配装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱風炉の築炉における熱風炉内部への煉
瓦搬入作業は、少なくともここ３０〜４０年は変わって
おらず下記のような方法で行われている。図１２には、
途中まで施工された熱風炉１の築炉状況を示す。同図中
に示すように耐火材メーカーにより納入された煉瓦は、
現場の耐火材倉庫７に一旦保管され、その煉瓦は築炉工
事の進捗状況に応じて、フォークリフト６により煉瓦タ
ワー２の下まで搬送される。煉瓦タワー２の下では、ロ
ーラーコンベヤー等を使用して、煉瓦タワー２のケージ
（図示せず）に取り込む。この部分には、通常４〜５名
の手元工が配置される。上方の約３ｍ〜５ｍ程度の大き
な煉瓦搬入デッキ３の手元工２５と連絡を取りながらデ
ッキ３上の操作によりケージは巻き上げられる。

【０００３】図１３に示すように上方に巻き上げられた
煉瓦パレット９を煉瓦搬入デッキ３上に引き出し、煉瓦
パレット９を開梱し、手元工２５の手により１個づつ煉
瓦搬入口８から炉内に降ろされたベルトコンベヤー４に
載せる。この部分においても通常４〜５名の手元工２５
が配置される。１個が約１０Kgもある煉瓦を非常に高速
度でコンベヤー４に載せねばならない。又、この時発生
する多くの紙屑やフープ，シュリンク包装のビニルシー
ト，木製の空パレット等は手元工２５が整頓しまとめて
煉瓦タワー２に載せて地上に降ろす。熱風炉１の高さは
製鉄所にもよるが通常４０ｍ前後ある。同図には、内燃
式の場合を示すが、同図において左側の方には、図７に
示すチェッカー煉瓦１０がぎっしりと詰められる。外燃
式の場合には仕切り壁５がなく、殆ど最上部までチェッ
カー煉瓦１０が詰められ、その量は膨大であり、又延べ
手元工２５の数も膨大である。

【０００４】従来方法における煉瓦の炉内での分配法
は、図１３に示すようにベルトコンベヤー４より取り込
まれたチェッカー煉瓦１０を該コンベヤー４先端の手元
工２５が非常な高速度で交互に取り、そして次の手元工
２５が次々と手渡しながら、築炉工の近くの仮積み場所
１２においていく。少なくとも１パレットが終了するま
では休むことができない。このように通常炉内には、約
１０名の手元工２５が配置される。

【０００５】図１４に示すようにベルトコンベヤー４の
先端には馬１３が煉瓦積後のチェッカー煉瓦１０の上に
設けられており、築炉工事の進捗に応じてベルトコンベ
ヤー４を持ち上げての移動ないしは高さの調整が必要で
ある。従来技術において、製鋼炉等において僅かに実開
昭５５−１５０９９６号公報，実公昭６２−１１５０号
公報，特開昭５４−１３２９７０号公報等が見られ、省
力のための工夫がなされているが、いずれも炉の中央に
下げられた煉瓦タワー２の下に取り付けられるのが前提
であり、重量的にも大きく、又は、製鋼炉に比して内径
の格段に大きな熱風炉１用としてはいずれも採用が困難
又は不可能なものであったとされている。熱風炉１の手
元工２５の作業は、重筋作業であるため、一般的に人気
のない職業となりつつあり、炉内作業を快適にする等の
この対策が緊急の課題であった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来方法
では、非常に多くの人間が、重い煉瓦を持ち上げ手渡し
ながら行う方法であり、労働環境，建設コストの面から
も問題であった。そこで本発明は、煉瓦を地上から、熱
風炉内の仮積み場所まで搬送，搬入，分配するにおい
て、自動的ないしは半自動的に行い、従来の問題点を解
決し、省力可能な装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の熱風炉用煉瓦搬送，搬入，分配装置は、熱
風炉の外部より１個づつ煉瓦を垂直上方に搬送するコン
ベヤーと、該コンベヤーに自動的に煉瓦を搭載する装置
と、該コンベヤーの系外に取り出す装置と、熱風炉内部
に煉瓦を運び込むコンベヤーと、その先端に旋回自在に
設置されたターンテーブルとにより構成され、且つ該タ
ーンテーブルは、熱風炉上部より吊り下げられたワイヤ
ーにて宙に浮かせたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】熱風炉用煉瓦搬送，搬入，分配装置は、熱風炉
の外部より１個づつ煉瓦を垂直上方に搬送するコンベヤ
ーを築炉工事着手前に予め熱風炉鉄皮に添わせ配設し、
そのコンベヤーに自動的に煉瓦を搭載し、適度な間隔に
設けられた煉瓦搬入口付近で、そのコンベヤーの系外に
取り出し、熱風炉内部に伸びたコンベヤーにより熱風炉
内部に煉瓦を運び込み、その先端に熱風炉上部より吊り
下げられワイヤーにて宙に浮かせ旋回及び、移動自在に
設置されたターンテーブルの上に煉瓦を運び、熱風炉内
部の方々の仮積み場所に煉瓦を分配する。又、これら一
連の煉瓦の供給速度に関連する電動機の速さは、炉内の
運転者のハンドル操作一つで全てがマッチングして加
速，減速される。

【０００９】

【実施例】以下、添付図面を参照しながら、実施例によ
り本発明を更に詳細に説明する。本実施例では、図１に
示すように垂直コンベヤー１６として、築炉工事の前に
予め設置されたエンドレスのチェーンコンベヤー（フォ
ークバケット式）を使用し、最も数の多いチェッカー煉
瓦１０を搬送，搬入した場合を示す。垂直コンベヤー１
６は、熱風炉１の鉄皮に溶接で煉瓦搬入デッキ３と共に
固着，設置される。地上での煉瓦パレット９からのチェ
ッカー煉瓦１０の１個づつの取り出しはロボット４４を
使用し、チェッカー煉瓦１０の自動搭載装置４７を経
て、垂直コンベヤー１６で上方に上げられる。この自動
搭載装置４７は、後に説明するチェッカー煉瓦１０を垂
直コンベヤー１６の系外への取り出す装置と同一で動き
が逆になるだけなものであるため、詳細は省略する。

【００１０】チェッカー煉瓦１０の自動搭載装置４７に
より、図３，４に示したチェーン３１の随所に配設され
たフォークバケット３３の上にチェッカー煉瓦１０が載
せられる。このフォークバケット３３は、チェーン３１
のピンの部分に揺動自在にブラケット３２を介して取り
付けられており又、フォークの１本１本の一端は集合棒
３４に取り付けられており櫛状になっている。

【００１１】フォークバケット３３に載せられたチェッ
カー煉瓦１０を垂直上方に運ぶ状況及びその垂直コンベ
ヤー１６の系外への取り出す方法を図５に示す。チェッ
カー煉瓦１０は煉瓦搬入デッキ３部分でこの垂直コンベ
ヤー１６の系外に取り出される。煉瓦搬入デッキ３の高
さまで上げられたチェッカー煉瓦１０は、旋回する旋回
滑り台３５によりフォークバケット３３よりすくい取ら
れる。この旋回滑り台３５の通常のスタンバイ位置は、
図５中に実線で示す垂直方向である。通常、このチェー
ンコンベヤーの移動速度は、２０cm／秒程度であるが、
それが、同図中のＡの位置を通過した時に旋回滑り台３
５は、それより十分大きい速度で旋回を始め、フォーク
バケット３３の各々の間を抜けてチェッカー煉瓦１０を
すくい取り、次のスプリット型のスプリットコンベヤー
３６に渡す。その後旋回滑り台３５の回転速度は低下
し、上記のスタンバイ位置に停止する。

【００１２】フォークバケット３３がＡの位置を通過し
た時を感知するのは、光学的センサーか又は、機械的リ
ミットスイッチ（図示せず）等で可能である。光学的セ
ンサーやリミットスイッチがフォークバケット３３のフ
ォークとフォークの間を感知するようにすれば、空でフ
ォークバケット３３が上がって来た場合には旋回滑り台
３５の無駄な動作を防止することができる。

【００１３】チェッカー煉瓦１０は、スプリットコンベ
ヤー３６を通過の後は、図２に示す炉内へ伸びた伸縮コ
ンベヤー１７に載せられ、熱風炉１内に搬入される。図
４で、３７は軸受け、３８は回転軸、３９はスプロケッ
トを示す。又、熱風炉１内の築炉工事の進行状況に従
い、伸縮コンベヤー１７の傾斜角度も変わってくるが、
このスプリットコンベヤー３６は、その角度及び高さを
自由に微調整できるようにしてあり、上記伸縮コンベヤ
ー１７の傾斜角度の変化にも対応し易くすることができ
る。又、地上においては、フォークリフト６により運ば
れて来た煉瓦パレット９はローラーコンベヤー２８に載
せられ、並べて置かれる。この部分は、地上であるた
め、そこのスペースの許す限り多くを並べておくことが
できる。１つの煉瓦パレット９より、チェッカー煉瓦１
０を水平コンベヤー２９に載せ終われば、次の煉瓦パレ
ット９を簡単に引き寄せて次の煉瓦パレット９の開梱に
取り掛かれる。この時発生するおびただしい前記したよ
うな屑類は、地上で発生するため、トラックに載せられ
る程度に片付ければ良いので従来のように手間が掛から
ず簡単に行うことができる。

【００１４】煉瓦タワー２を経て煉瓦搬入デッキ３上に
搬送されたチェッカー煉瓦１０は、伸縮コンベヤー１７
を経てその先端の分配装置１４に供給される。この分配
装置１４は、吊りワイヤーロープ１５により、伸縮コン
ベヤー１７の先端と共に宙に浮かされている。この吊り
ワイヤーロープ１５は、熱風炉１の上部のドームのほぼ
中央に取り付けられたウィンチ４８を介して吊り下げら
れている。

【００１５】この分配装置１４には、図６に示す如くゆ
っくり旋回する旋回盤２０が取り付けられており、この
上に伸縮コンベヤー１７から運ばれて来たチェッカー煉
瓦１０は傾斜ローラーコンベヤー３０を経て載せられ、
旋回しながら手元工２５に受け取られ分配が行われる。
この分配装置１４には、椅子が設けられており、この上
に操作者が乗ってハンドル４３（図９）を操作すること
ができるため、従来法に比し疲労が少ないため、作業が
持続する。しかし、簡便な方法として、上に乗らずに分
配装置１４と共に熱風炉１内を歩きながら操作しても良
いことは勿論である。

【００１６】分配装置１４の位置の制御を行いながら、
熱風炉１内の仮積み場所１２付近をゆっくりと移動す
る。手元工２５もこの分配装置１４と共に仮積み場所１
２にチェッカー煉瓦１０を降しながら熱風炉１内部を移
動する。旋回盤２０より、仮積み場所１２の上にチェッ
カー煉瓦１０を降ろす場合には、手元工２５はチェッカ
ー煉瓦１０を横方向に押して滑り落とすだけで良く、従
来のように毎回持ち上げる必要がない。従来に比し、非
常に楽な作業とすることができると共に分配能率を向上
させることができる。

【００１７】この伸縮コンベヤー１７の先端部と固定盤
１９とは支持板２６により結合されている（図７）。
又、この固定盤１９と旋回盤２０との間には間隙２４が
設けられており、ローラー（図示せず）等を介して旋回
自在に組み立てられている。

【００１８】この固定盤１９よりガイドパイプ２１が固
設されており、この上方より、宙吊りのための吊りワイ
ヤーロープ１５が取り付けられている。このガイドパイ
プ２１は分配装置１４全体を吊り上げるフレームと位置
制御ロープ４０の導入ガイドも兼ねている。図７に示す
ようにそのガイドパイプ２１の下端にはリール４１が固
設してあり、モーター（図示せず）に連結されたリール
４１が正転又は逆転することにより位置制御ロープ４０
が巻き取られたり、繰り出されたりする。この３本の位
置制御ロープ４０の相互の巻取り、繰出しにより、熱風
炉１内部を自在に移動することができる。尚、この位置
制御ロープ４０は、４本以上にした方がより細かな制御
が可能であるが、通常の場合３本で十分である。又、下
方には、作業停止時や休憩時等の分配装置１４の仮置き
のための脚２７が設けられている。旋回盤２０の駆動の
ための駆動装置１８は、固定盤１９の下部に取り付けら
れている。

【００１９】宙吊りの高さを変えるためには上部に取り
付けられた吊りワイヤーロープ１５を巻き上げたり巻き
下げたりすれば良いのであるが、この上昇、下降の動作
は前後左右の動作と共に図９に示すように固定盤１９上
に取り付けられたハンドル４３でできるようにしてあ
る。即ち、同図中の矢印に示すように、前方に押せば前
進し、後方に引けば後方に移動する。左右についても同
様である。昇降についてもハンドル４３のノブを上方に
引き上げれば熱風炉１の上方のドームの中央に設けられ
たウィンチ４８が作動し、ゆっくりと昇降する。又、ア
ンカーフック４２は熱風炉１の鉄皮の適度な間隔で工事
の着手以前にＵ字ボルト状のものが溶接等により取り付
けられたもので、これは、築炉工事の進捗と共に上方に
移動しながら適当に切断，除去を行うことにより、新た
な固定点とすることができる。

【００２０】伸縮コンベヤー１７の先端には、旋回盤２
０へのチェッカー煉瓦１０の乗り移りを容易にするため
に傾斜ローラーコンベヤー３０が設けられている。この
伸縮コンベヤー１７の代わりに通常のベルトコンベヤー
４を使用してもかなりの省力効果が得られるが、伸縮コ
ンベヤー１７を使用した方がより効果的に省力が可能で
ある。但し、通常のベルトコンベヤーを利用した場合に
は、位置制御ロープ４０は２本で十分である。

【００２１】又、図１０に示すような速度制御つまみ４
５が固定盤１９から適当な高さに固定され取り付けられ
ている。このつまみを左に回せば、この煉瓦搬入装置の
モーターの回転速度が遅くなり、煉瓦をゆっくり供給す
るようになり又、右に回せば、供給速度を速めることが
できる。この分配装置１４の運転者は、手元工２５や築
炉工の疲労状況や工事の進捗状況を観察しながら、又
は、彼等の要求に応じて供給速度を速くしたり、遅くし
たりすることができる。又、左に回して左の一杯まで動
かせば、この系全体を停止することもできる。

【００２２】これらの制御系について更に説明を加えれ
ば、図１１に示すような制御系となる。運転者が速度制
御つまみ４５を右又は左に回せば、垂直コンベヤー１
６、スプリットコンベヤー３６、伸縮コンベヤー、旋回
盤２０の回転速度を一度に比例制御することができる。
即ち、例えば、１個／秒の速度設定をしていた状況か
ら、０．５個／秒の供給速度設定に変えた場合には、上
記のモーターは、一様に各々の元の回転数から半分の回
転数に落ち、逆に、速度制御つまみ４５を右に回し、２
個／秒の供給速度設定に変えた場合には、上記モータ
は、一様に各々の元の回転数から２倍の回転数に上昇す
る。この場合のモーターには、直流モーターを使用する
か、インバーターモーターを使用することにより可能で
あるが、図１１のような系統図で表現すれば大差はない
ので、ここでは、後者の例で説明する。

【００２３】図１１において、速度設定マスター４９
は、ラジオのボリュームのようなアナログ型のものでも
良いし、ノッチ式の多段切り替え型でも良い。更にデジ
タル式の設定器の採用も可能である。この速度設定マス
ター４９は、前記の速度制御つまみ４５と連結されてお
り、ここからの信号は、各モーターの掛算器５０ａ，５
０ｂ，５０ｃ，５０ｄに入れられる。ここで、モーター
５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄは各々垂直コンベヤー
１６，スプリットコンベヤー３６、伸縮コンベヤー１
７、旋回盤２０のモーターである。５１ａ，５１ｂ，５
１ｃ，５１ｄは速度設定器で、ここからの設定速度に対
応した信号が信号変換機５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２
ｄによりインバーターモーター制御器５３ａ，５３ｂ，
５３ｃ，５３ｄ用の信号に変換されインプットされる。
この信号を受けてサイクル数の変換が行われ、各インバ
ーターモーター５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄは、そ
れに応じて回転数が変えられる。

【００２４】又、初期の設定により、余りに遅い場合、
例えば、０．３個／秒以下は、停止信号と同じと見なす
ようにすることもできる。そうでない場合には、ここで
の説明では省略したが、旋回滑り台３５等の速度も連動
させた方が、よりスムーズな動きをさせることができ
る。前記したように、この種の制御は、直流モーターを
使用してほぼ同様の原理で全系統のモーターを一様に比
例制御することができる。

【００２５】尚、ここでは煉瓦の代表としてチェッカー
煉瓦１０を例に説明を行ったが、直方体をした通常の壁
煉瓦等についても同様に搬送，搬入できることは勿論で
あり、チェッカー煉瓦１０よりも転がり難いので技術的
には更に容易である。又、通常耐火煉瓦よりも軽量の断
熱煉瓦に付いては、小型でもあるため、約１０個づつ位
にまとめて１塊にして耐火材工場より、工事現場まで搬
入されるが、この場合には、この１塊を煉瓦１個と見な
して取り扱えば何ら問題なく搬送，搬入が可能である。

【００２６】従来の方法では、煉瓦パレット９のサイズ
が約１ｍ立方超のサイズであるため、煉瓦タワー２の断
面サイズは、約１．５ｍ×１．５ｍであったが、本方法
では断面積で約１／４の７０cm×７０cmの断面サイズと
することができる。又、地上で煉瓦パレット９の開梱を
するため、従来のように巨大な煉瓦搬入デッキ３を仮設
する必要がなく、最低手元工１人がゆったりと作業でき
る程度で良く従来の約１／１０の面積に減少できる。こ
の場合、ここでの手元工２５の作業は、主として監視業
務であり従来よりも非常に負荷の軽い仕事となる。又、
地上部分でパレット９を開梱することから水平コンベヤ
ー１５を長く取れば、ロボットを増やすこともできて、
更に高速の搬入も可能となる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したごとく本発明によれば、１
個づつ煉瓦を持ち上げる必要もなく、労働負荷を軽減で
きるばかりでなく、全体的に手元工を１／３〜１／４に
省力でき、建設コストの削減が可能となり、又更に従来
法は煉瓦の搬送，搬入ネックで工程の長さが決まってい
たが、本発明の方法によれば、格段に速い速度で搬入で
きるため、工期の短縮が可能となり、それにより高炉の
停止期間が短縮でき、製鉄の操業メリットも得られ、上
記の如く煉瓦の搬送，搬入のための仮設費用の節減も可
能となるばかりでなく、パレットの解体により種々のお
びただしく発生する屑も地上で処理できるため、実際の
作業として大幅に軽減できコストが削減できる等、本発
明の効果は顕著である。

【００２８】更に、以上説明したごとく本発明によれ
ば、炉内の作業者の疲労状況や、作業の進捗状況に応じ
てその煉瓦の搬入〜分配速度を自由に調節／制御でき、
炉内部の作業環境のより快適化、安全性の向上，築炉作
業能率の向上の観点からも本発明の効果は顕著である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による熱風炉内部への煉瓦の搬送，搬入
分配状況を示す縦断面図である。

【図２】本発明の、垂直コンベヤーからの取り出しから
炉内分配装置までの縦断面図である。

【図３】本実施例で使用した垂直コンベヤーの一例であ
る垂直バケット式チェーンコンベヤーの部分斜視図であ
る。

【図４】垂直バケット式チェーンコンベヤーの系外へ取
り出す装置の平面図である。

【図５】側面図である。

【図６】分配装置の斜視図である。

【図７】分配装置の縦断面図である。

【図８】熱風炉内部への煉瓦の分配要領を示す平面図で
ある。

【図９】分配装置の位置の制御のためのハンドルの斜視
図である。

【図１０】系全体の速度制御指示器の正面図である。

【図１１】速度制御の方法を示すブロック図である。

【図１２】従来法による熱風炉への煉瓦取り込み方法を
示す側面図（一部断面図）である。

【図１３】従来法による熱風炉内部での煉瓦の分配状況
を示す平面図である。

【図１４】炉内のベルトコンベヤーの先端部分の状況を
示すものである。

【符号の説明】

１ 熱風炉 ２ 煉瓦タワ
ー ３ 煉瓦搬入デッキ ４ ベルトコ
ンベヤー ５ 仕切り壁 ６ フォーク
リフト ７ 耐火材倉庫 ８ 煉瓦搬入
口 ９ 煉瓦パレット １０ チェッカ
ー煉瓦 １２ 仮積み場所 １３ 馬 １４ 分配装置 １５ 吊りワ
イヤーロープ １６ 垂直コンベヤー １７ 伸縮コ
ンベヤー １８ 駆動装置 １９ 固定盤 ２０ 旋回盤 ２１ ガイド
パイプ ２４ 間隙 ２５ 手元工 ２６ 支持板 ２７ 脚 ２８ ローラーコンベヤー ２９ 水平コ
ンベヤー ３０ 傾斜ローラーコンベヤー ３１ チェー
ン ３２ ブラケット ３３ フォー
クバケット ３４ 集合棒 ３５ 旋回滑
り台 ３６ スプリットコンベヤー ３７ 軸受け ３８ 回転軸 ３９ スプロ
ケット ４０ 位置制御ロープ ４１ リール ４２ アンカーフック ４３ ハンド
ル ４４ ロボット ４５ 速度制
御つまみ ４６ シーブ ４７ 自動搭
載装置 ４８ ウィンチ ４９ 速度設
定マスター ５０ 掛算機 ５１ 定数設
定器 ５２ 信号変換機 ５３ インバ
ーター制御器 ５４ インバーターモーター

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱風炉の外部より１個づつ煉瓦を垂直上
   方に搬送するコンベヤーと、該コンベヤーに自動的に煉
   瓦を搭載する装置と、該コンベヤーの系外に取り出す装
   置と、熱風炉内部に煉瓦を運び込むコンベヤーと、その
   先端に旋回自在に設置されたターンテーブルとにより構
   成され、且つ該ターンテーブルは、熱風炉上部より吊り
   下げられたワイヤーにて宙に浮かせたことを特徴とする
   煉瓦搬送、搬入、分配装置。