JPH0594698U - 焼結鉱冷却機のシール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】焼結鉱冷却機の冷却用ガスの漏風と外気の混入
を防止し、かつ耐久性とシール性能の優れたシール手段
を提供する。 【構成】焼結鉱冷却機のクーラーパンと排気フード間
は、排気フード側にコイルバネおよび板バネを介して取
付けた金属製のシールバーを、クーラーパン側に設けた
シールバー受け金物と弾力的に摺接させてシールする。
クーラーパンと送風ダクト間は、送風ダクト側に板バネ
を介して取付けた金属製のシールバーを、クーラーパン
側にコイルバネを介して取付けたシールバー受け金物に
弾力的に摺接させてシールする。 【効果】金属製シール構造であるから、耐久性とシール
性能が優れる。外気との遮断効果が大きく、排熱回収効
率が高い。冷却用ガスの漏風をほとんど防止できるの
で、焼結鉱の品質を向上できる。構造が簡単で設備費が
安くつく。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、焼結鉱冷却機における冷却用ガスの漏洩および外気の混入を防ぐ ためのシール装置に係り、排気フードとクーラーパンとの間、および送風ダクト とクーラーパンとの間を金属製シール手段により効果的にシールする装置に関す る。

【０００２】

【従来の技術】

焼結鉱冷却機は図４にその概要を示すごとく、パン送りローラ２にて走行する クーラーパン１の下方に送風ダクト３と、上方に排気フード４が配され、給鉱シ ュート部（図面省略）よりクーラーパン１上に供給された焼結鉱５はパン送りロ ーラ２の回転によってクーラーパンが走行する間に、送風ダクト３から送られる 冷却用ガスで冷却され、クーラーパンの終端部において排出されるように構成さ れている。一方、冷却用ガスは排気フード４を介して排熱回収設備７に導入され 、循環ファン８を介して冷却用ガスとして循環使用されるようになっている。

【０００３】 このような構成の焼結鉱冷却設備において、クーラーパン１上の焼結鉱表層部 は、通常は負圧状態となり、排気フード４との間より外気が吸引される状態とな る。この負圧状態において、クーラーパン１と排気フード４との間から外気が吸 引されると、赤熱焼結鉱の熱を奪い高温となったガスが冷却されることになるた め、排熱回収効率の低下を招く。一方、焼結鉱を冷却したガスは上記した通り、 排熱回収設備７を経て冷却、循環され、再び送風ダクト３から上方の焼結鉱５を 冷却するが、この送風ダクトからクーラーパンの底部に冷却用ガスが流入した際 に、焼結鉱５が通風の抵抗となり送風ダクト３とクーラーパン１との間より漏洩 することになる。この状態が生じると、焼結鉱の冷却効率が悪化し、焼結鉱の品 質劣化や、成品焼結鉱の搬送ベルトコンベア等の焼損を起すことになる。また、 冷却用ガスに含有される粉塵により周辺の環境が汚染される。

【０００４】 このため、従来より焼結鉱冷却機には外気の吸引と漏風を防止するためのシー ル装置が付設されている。 図５は一般的なシール手段を例示したもので、クーラーパン１と排気フード４ の間、およびクーラーパン１と送風ダクト３との間をゴム等の弾性材料からなる シール材９、１０にてシールするようにしたもので、クーラーパン上側のシール 材９は排気フード４の側面にコッターまたはボルト等で取付けられ、クーラーパ ン下側のシール材１０は送風ダクト３にコッターまたはボルト等で取付けられ、 シール材の弾性による押付け力を利用してシールする方式である。また、ゴム等 の弾性シール材を用いたものとして、断面コ字形のシール材をクーラーパン側に 固着してシールする構造のものもある（実開昭６２−１０１８５３号公報参照） 。

【０００５】 また、実開昭６２−１０１８５４号公報には、シールすべき部位に水箱を設け た焼結鉱冷却装置が提案されている。このシール方式は、水箱内に充填した水の 中に、クーラーパン側に取付けたシール板を浸して水封する構造となしたもので ある。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、移動するクーラーパンに対して、固着されたゴム等の弾性材料からな るシール材を押し当ててシールする方法は、シールする部位が高温高熱下にある ため耐熱性を有するシール材でも劣化が著しく、寿命が短いため、シール材の取 替え作業を頻繁に行わなければならず、その作業は冷却機の稼働を停止して行う ため稼働率の低下を余儀なくされる。かかる対策として、シール材に耐久性に富 む素材を用いる方法が考えられるが、所定のシール性能が得られる弾性を有し、 かつ材質的にも強靭である弾性素材は極めて特殊であり、またこのような特殊な 素材の場合、材料費および製作コストが高くつくため容易に実用し難い。

【０００７】 また、水封方式の場合は、前記した通りシールする部位が高温高熱下にあるた め、水の蒸発が避けられず、常時水の補給を必要とするとともに、冷却機の保護 のために発生蒸気の処置が必要で、設備費およびランニングコストが高くつく。 さらに、この水封方式は循環ガス中の粉塵等が水箱内に侵入し、内部に体積、固 化するとシール能力が低下するため頻繁に水箱内の清掃を行う必要があり、好ま しくない。

【０００８】 この考案は従来のこのような問題点を解決し、構造簡単にして優れたシール効 果が得られ、長期にわたりシール性能を安定維持でき、しかも設備費が安価につ く金属製シール装置を提供しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

この考案は、従来の弾性素材や水によるシール方式に替えて、シール材に金属 を用いて構成したもので、その要旨は、焼結鉱冷却機において、クーラーパンと 排気フード間は、排気フード側面にコイルバネを介して常に下向きの力を付勢さ れるごとく取付けられた可動支持板と、該支持板下面にほぼ垂直に取付けられた 板バネと、該板バネの下端に取付けられクーラーパン側板の上部に突設した受け 金物の上面に摺接するごとく配した金属製シールバーとでシールする構造となし 、クーラーパンと送風ダクト間は、クーラーパンに突設したローラー受けにコイ ルバネを介して常にクーラーパン側への回動力を付勢されるごとく垂設した可動 受け金物と、送風ダクト上部開口部にほぼ垂直に取付けられた板バネと、該板バ ネの上端部に前記可動受け金物の内側面に摺接するごとく取付けられたシールバ ーとでシールする構造となしたことを特徴とする焼結鉱冷却機のシール装置であ る。

【００１０】

【作用】

クーラーパンと排気フード間は、排気フード側面に付設したコイルバネ付き可 動支持板の下向きの付勢力と該支持板に垂設した板ばねの押圧力により常に下方 に押圧された金属製シールバーがクーラーパン側板の上部に配した受け金物の上 面にスライド可能に当接しているため、クーラーパンの移動に伴いシールバーが 当該受け金物の上面と常に摺接して隙間を生じることがなく、またこのシールバ ーは板バネおよびコイルバネにて弾力支持されているためクーラーパンの走行中 の多少の上下動にも追従することができ、シール性能が低下することはない。ま た、クーラーパンの蛇行に対しても、シールバーと摺接する受け金物の幅を適当 幅に設定することで、シールバーがスライド面から離脱するのを回避することが できる。

【００１１】 クーラーパンと送風ダクト間は、ローラー受けに垂設したコイルバネ付き可動 受け金物のクーラーパン側への付勢力と送風ダクト上部開口部にほぼ垂直に取付 けられた板バネの押圧力により、該板バネの上端部に取付けられた金属製シール バーがコイルバネ付き可動受け金物にスライド可能に押し当てられているため、 クーラーパンの移動に伴い金属製シールバーとコイルバネ付き可動受け金物とが 常に摺接して隙間を生じることがなく、またこのシールバーも板バネとコイルバ ネの弾性により摺動面が形成され、かつコイルバネ付き可動受け金物と上下方向 にスライド可能であるから、クーラーパンの走行中の多少の上下動にも追従する ことができ、シール性能が低下することはない。また、クーラーパンが何等かの 異常原因で一時的に下降しても、板バネの作用により当該シール装置やクーラー パンの損傷を最小限にとどめることができるとともに、クーラーパンを元の正常 な状態に復帰させた際、コイルバネの力でシールバーは所定の状態に戻り、シー ル能力が復元する。

【００１２】

【実施例】

図１はこの考案に係る焼結鉱冷却機のシール装置の全体構造例を示す縦断面図 、図２は同上シール装置のクーラーパンと排気フード間のシール部分を拡大して 示す縦断面図、図３は同上シール装置のクーラーパンと送風ダクト間のシール部 分を拡大して示す縦断面図であり、１１、１７は固定板、１２、１８はコイルバ ネ、１３は可動支持板、１４、２１は板バネ、１５、２０はシールバー、１６は 固定シールバー受け金物、１９は可動シールバー受け金物、２２は板バネ支持板 である。

【００１３】 すなわち、排気フード４とクーラーパン１間のシール部分は、排気フード４の 外側面に長手方向に適当な手段で取付けた固定板１１に腕の長いコイルバネ１２ を介して下向きの力を付勢して取付けた可動支持板１３と、該支持板にほぼ垂直 に垂設した板バネ１４と、該板バネの下端に取付けたシールバー１５と、クーラ ーパン１の側板１−１の上部に水平に突設した固定シールバー受け金物１６とで 構成され、コイルバネ１２と板バネ１４の弾力によりシールバー１５が常に固定 シールバー受け金物１６の上面にスライド可能に接触してシールする構造となっ ている。したがって、このクーラーパン１と排気フード４間をシールするシール バー１５はクーラーパンの移動に対しては固定であって、シールバー受け金物１ ６との接触面をコイルバネ１２と板バネ１４の適度の反発力で摺接する。

【００１４】 クーラーパン１と送風ダクト３間のシール部分は、ローラ受け１−２の下面に 長手方向に適当な手段で取付けた固定板１７に腕の長いコイルバネ１８を介して クーラーパン１側への回動力を付勢して取付けた可動シールバー受け金物１９と 、送風ダクト３の上部開口部に長手方向に適当な手段で固定した板バネ支持板２ ２にほぼ垂直に取付けた板バネ２１と、該板バネの上端部に可動シールバー受け 金物１９と内接するごとく取付けたシールバー２０とで構成され、コイルバネ１ ８と板バネ２１の弾力によりシールバー２０が可動シールバー受け金物１９にス ライド可能に接触してシールする構造となっている。したがって、このクーラー パン１と送風ダクト３間をシールするシールバー２０もクーラーパンの移動に対 しては固定であって、可動シールバー受け金物１９との接触面をコイルバネ１８ および板バネ２１の反発力で摺接する。

【００１５】 上記シール装置におけるシールバーの上下動範囲としては、特に限定するもの ではないが、実操業におけるクーラーパンの動きから一般的に２０〜３０ｍｍが 適当である。また、シールバー受け金物１６のスライド面は、冷却機の歪曲等の 原因により発生するクーラーパンの蛇行量を考慮すると、一般的には１００ｍｍ 程度の幅を有しておればシールバーが該シールバー受け金物より離脱することは ない。

【００１６】 上記シール装置においては、クーラーパン１と排気フード４間は、排気フード ４側に取付けられたコイルバネ付き可動支持板１３に板バネ１４を介して弾力支 持された金属性シールバー１５が、コイルバネ１２および板バネ１４の反発力で クーラーパン側板の上部に突設したシールバー受け金物１６と摺接してシールさ されているので、焼結鉱５の表層部の空間が負圧となっても、排気フード４とク ーラーパン１との間より外気が吸引されることはない。

【００１７】 また、クーラーパン１と送風ダクト３間は、送風ダクト３側に板バネ２１を介 して取付けられたシールバー２０がクーラーパン１側にコイルバネ１８を介して 取付けられた可動シールバー受け金物１９に板ばね２１とコイルバネ１８の反発 力により摺接してシールされているので、送風ダクト３より流入する焼結鉱の冷 却用ガスがクーラーパン１と送風ダクト３間より漏風することはない。

【００１８】 また、該冷却機の構造の歪曲等によりクーラーパン１が走行中に上下動しても 、クーラーパン１と排気フード４間のシールバー１５は排気フード側のコイルバ ネ１２および板バネ１４の作用により、クーラーパン側板の上部に突設した固定 シールバー受け金物１６と摺接した状態でその上下動に追従し隙間が生じること はなく、またクーラーパン１と送風ダクト３間のシールバー２０はクーラーパン 側のコイルバネ１２と送風ダクト３側の板バネ２１の作用により、可動シールバ ー受け金物１９と摺接した状態でその上下動に追従し隙間が生じることはない。 したがって、クーラーパンに上下動が生じても、排気フード４とクーラーパン１ 間より外気が吸引されることはなく、またクーラーパン１と送風ダクト３間より 漏風することもない。

【００１９】 さらに、クーラーパン１が走行中に蛇行しても、クーラーパン１と排気フード ４間は、その蛇行量を考慮してクーラーパン１側の固定シールバー受け金物１６ のスライド面の幅を設定しているので、クーラーパンと排気ダクト間のシールバ ー１５が該シールバー受け金物１６より離脱することはなく、またクーラーパン １と送風ダクト３間は、可動シールバー受け金物１９がコイルバネ１８にて常に クーラーパン側への回動力を付勢されているため、クーラーパンの蛇行に追従し て隙間が生じることはない。

【００２０】 また、クーラーパン送りローラ２が座滅してクーラーパン１が下方に落下する ような事態が生じても、送風ダクト３側の板ばね２１の反発力でその荷重を受け るので、該シールバー支持部や送風ダクト開口部が破損されることはない。その 後、クーラーパン送りローラ２の補修が終り、クーラーパン１が所定の位置に戻 ると同時に板バネ２１およびコイルバネ１８の反発力によりシールバー２０は所 定の状態に自動的に戻る。

【００２１】 なお、コイルバネ１２、１８を保護するため、例えば耐熱性の帆布等により該 コイルバネを覆うようにすれば、コイルバネ１２、１８の寿命は飛躍的に向上す る。

【００２２】 実施例１ 表１は図１〜図３に示すこの考案を実機に適用した場合の効果を、従来のゴム シールと比較したものである。本実施例におけるシールバー、シールバー受け金 物、コイルバネ、板バネの材質は、それぞれＳＳ４００、ＳＳ５４０、ＳＵＳ３ ０４ーＷＰＢ、ＳＵＰ５であった。表１のデータより明らかなごとく、冷却用ガ スの漏風量および粉塵の発生量は従来に比し大幅に低減し、また排熱回収効率も 向上し、この考案のシール装置の有効性が確認された。

【００２３】

【表１】

【００２４】

【考案の効果】

この考案に係るシール装置は上記のごとく、以下に記載する効果を奏する。 構造が簡単で、しかも従来のゴムシール方式や水封方式に比し格段の耐久性 を有し、保守費が大幅に安くつく。 焼結鉱冷却用ガスの漏風を極めて少なくできるため、粉塵の発生が抑制され 、周辺環境の改善に寄与できる。 外気との遮断効果が大きいため、熱回収効率が向上するとともに、循環ファ ンの動力源を少なくできる。 焼結鉱冷却用ガスの漏風が極めて少ないことにより、焼結鉱が良好に冷却さ れ品質を向上できる。 シール装置のコストが安価につく上、既設の焼結鉱冷却機に容易に設置でき る。 焼結鉱冷却機が老朽化しても、冷却機を更新せずに当該シール装置を設置で きる。 シール装置の保守、維持管理が容易であるのみならず、耐久性に富むため数 年間にわたり保守、維持管理が不要である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係る焼結鉱冷却機のシール装置の全
体構造例を示す縦断面図である。

【図２】同上シール装置のクーラーパンと排気フード間
のシール部分を拡大して示す縦断面図である。

【図３】同上シール装置のクーラーパンと送風ダクト間
のシール部分を拡大して示す縦断面図である。

【図４】この考案の対象とする焼結鉱冷却機の全体構造
例を示す概略図である。

【図５】従来の一般的なゴムシール装置の一例を示す概
略図である。

【符号の説明】

１ クーラーパン ２ パン送りローラ ３ 送風ダクト ４ 排気フード ５ 焼結鉱 １１、１７ 固定板 １２、１８ コイルバネ １３ 可動支持板 １４、２１ 板バネ １５、２０ シールバー １６ 固定シールバー受け金物 １９ 可動シールバー受け金物 ２２ 板バネ支持板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 飯島 晃二 茨城県鹿島郡鹿島町大字光３番地 住友金 属工業株式会社鹿島製鉄所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 クーラーパンを送りローラにて懸架支持
   し、該クーラーパンの下方に送風ダクト、上方に排気フ
   ードがそれぞれ配された焼結鉱冷却機のシール装置であ
   って、クーラーパンと排気フード間は、排気フード側面
   にコイルバネを介して常に下向きの力を付勢されるごと
   く取付けられた可動支持板と、該支持板下面にほぼ垂直
   に取付けられた板バネと、該板バネの下端に取付けられ
   クーラーパン側板の上部に突設した受け金物の上面に摺
   接するごとく配した金属製シールバーとでシールする構
   造となし、クーラーパンと送風ダクト間は、クーラーパ
   ンに突設したローラー受けにコイルバネを介して常にク
   ーラーパン側への回動力を付勢されるごとく垂設した可
   動受け金物と、送風ダクト上部開口部にほぼ垂直に取付
   けられた板バネと、該板バネの上端部に前記可動受け金
   物の内側面に摺接するごとく取付けられたシールバーと
   でシールする構造となしたことを特徴とする焼結鉱冷却
   機のシール装置。