JPH06213576A - ノズル受煉瓦クリーニング装置用クリーニングヘッドの調芯機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 摺動部のガタを無くしてクリーニングヘッド
の振動を減少させ、かつ装置の小型化を図る。 【構成】 支持板に複数箇所設けられた位置決め取付け
機構により溶融金属容器底面へ着脱可能に取付けられ、
溶融金属容器のノズル受煉瓦をクリーニングするための
装置であって、前記支持板に対向して配置され、周辺部
が支持板の縁部により包囲、拘束されるとともに、支持
板に設けられた上下調芯機構及び左右調芯機構により駆
動されて上下、左右方向へ移動可能な摺動板と、支持板
および摺動板に形成された貫通孔を通して延びる摺動板
の延長部上に設けられた前後進用駆動機構により駆動さ
れて前後方向に移動可能であるとともに、回転駆動機構
により回転駆動され、先端にクリーニングヘッドが設け
られた主軸とを備え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】本発明はタンディッシュ、取鍋等
の溶融金属容器から溶融金属を取り出すためのインサー
トノズルが取り付けられるノズル受煉瓦に付着した付着
物を取り除くクリーニング装置用クリーニングヘッドの
調芯機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】タンディッシュ、取鍋等の溶融金属容器
底部には溶融金属を取り出すためのインサートノズル、
溶鋼流出量のコントロールを行うためのスライドバルブ
が設けられている。このインサートノズル、スライドバ
ルブの交換は、従来、人力により行われてきたが、人力
による交換作業では作業能率が悪く、安全性にも劣り、
さらに作業が熱間のため重労働となる。この対策として
スライドバルブを交換する際、最も作業環境の悪い熱間
でのブレーカを使っての作業となるノズル受煉瓦内面へ
の付着物除去および清掃作業を機械化する技術について
本出願人は既に提案している（特願平４−２２４００
１）。

【０００３】上記既提案について、図４、図５を参照し
て概略を説明する。図４は付着物除去を行う取鍋１を横
転させ、その底面を垂直にした状態で本発明の装置を取
り付けた状態を示している。取鍋１の底面の取鍋鉄皮１
ａには、本発明の装置を取り付けるための専用金物取付
ベース６、専用金物５が溶接等により取付られている。
取鍋１の底面には溶融金属を取り出すためのインサート
ノズル７が挿入されるノズル受煉瓦２が設けられてお
り、その内面に付着したノロ・地金・煉瓦屑を取り除く
ようにする。

【０００４】付着物除去装置１０はフレーム１１から突
出して設けられた、例えば４箇所程設けられた取付け・
位置決め機構２０により取鍋１の底面に設けられた専用
金物５に取り付け固定される。

【０００５】付着物除去装置１０のフレーム１１には垂
直移動及び水平移動ブロックを介して回転軸受１３が設
けられ、軸受された回転軸先端部にはクリーニングヘッ
ド３０が取り付けられる。この回転軸は回転装置１２に
より回転駆動されると共に、前後進装置１４により、図
５（ｂ）に示す前後進用レール１４ａ上を動いて矢印Ｚ
方向（図４）に移動し、ノズル受煉瓦２内へ挿入される
ようになっている。また、付着物除去装置１０には、図
４及び図５（ａ）のＡーＡ断面図である図６に示すよう
にシリンダからなる水平方向移動装置１５が設けられ、
水平方向移動用レール１５ａに載っているブロックを図
４の紙面に垂直方向、すなわち図５（ａ）の矢印Ｘ方向
にクリーニングヘッドを移動させるようになっている。
また、フレーム１１に設けられた垂直方向移動装置１６
により、図５（ａ）の垂直方向移動用レール１６ａに沿
って、フレーム１１内のブロック全体を垂直方向に移動
させて、クリーニングヘッド３０を矢印Ｙ方向（図４）
に移動できるようになっている。

【０００６】こうしてクリーニングヘッド３０をＸ，Ｙ
方向に移動させてノズル受煉瓦に芯合わせした後、回転
装置１２により回転させ、前後進駆動装置１４によりＺ
方向に移動させてノズル受煉瓦２内へ挿入して付着物除
去が行われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように、上記既提
案のものにおける垂直方向（上下方向）、水平方向（左
右方向）の移動機構は、フレーム１１に設けた垂直方向
移動用レール１６ａに対してリニアベアリングで垂直方
向に、さらに水平方向移動用レール１５ａに対してリニ
アベアリングで水平方向にそれぞれ独立して移動させる
ものであり、油圧シリンダによって駆動させるようにな
っている。

【０００８】しかし、精度の高いリニアベアリングを使
用しても、当然公差によるガタがあり、上下、左右方向
に独立した作動部が多くなるほど、ガタが大きくなって
クリーニングヘッドの振動の原因となり、刃物の切れ味
が悪くなっていた。また、上下、左右方向の調芯が独立
した機構のため、構造が大型になってしまうという問題
があった。

【０００９】本発明は上記課題を解決するためのもの
で、摺動部のガタを無くしてクリーニングヘッドの振動
を減少させることができるとともに、装置の小型化を図
ることができるノズル受煉瓦クリーニング装置用クリー
ニングヘッドの調芯機構を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、支持板に複数
箇所設けられた位置決め取付け機構により溶融金属容器
底面へ着脱可能に取付けられ、溶融金属容器のノズル受
煉瓦をクリーニングするための装置であって、前記支持
板に対向して配置され、周辺部が支持板の縁部により包
囲、拘束されるとともに、支持板に設けられた上下調芯
機構及び左右調芯機構により駆動されて上下、左右方向
へ移動可能な摺動板と、支持板および摺動板に形成され
た貫通孔を通して延びる摺動板の延長部上に設けられた
前後進用駆動機構により駆動されて前後方向に移動可能
であるとともに、回転駆動機構により回転駆動され、先
端にクリーニングヘッドが設けられた主軸とを備えたこ
とを特徴とする。また、本発明は、さらに支持板の縁部
に設けられ、摺動板を支持板に押さえ付ける摺動板固定
手段とを備えたこと、摺動板固定手段は支持板の対向す
る辺に複数個設けられた油圧シリンダ、及び／または支
持板の対向する辺に複数個設けられた弾性部材からなる
ことを特徴とする。また、本発明は、上下調芯機構及び
左右調芯機構は、支持板の対向する辺にそれぞれ１組設
けられていることを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明は、上下調芯用機構、左右調芯用機構に
より摺動板を上下、左右に動かしてクリーニングヘッド
の調芯を行い、クリーニングヘッドの中心がノズル受煉
瓦の中心に合ったところで、主軸前後進用駆動機構によ
り主軸を前進させ、主軸回転駆動機構によりクリーニン
グヘッドを回転駆動し、クリーニングヘッドをノズル受
煉瓦内へ挿入して付着物除去を行う。調芯に際しては固
定用弾性部材で摺動板を支持板に押さえつけることによ
り、移動に際してのガタをなくすことができる。また、
ノズル受煉瓦内の付着物除去に際しては、油圧シリンダ
を作動させて摺動板を支持板に固定することにより、精
度よく、かつ効率的にノズル受煉瓦の付着物除去を行う
ことができる。このように、従来のものに比して調芯用
リニアベアリング２方向の摺動部のガタが無くなり、ク
リーニングヘッドの振動が減少し、また上下、左右の調
芯が１枚の摺動板によって可能となるため、装置の小型
化を図ることができる。

【００１２】

【実施例】図１は本発明の調芯機構の側断面部、図２は
正面図、図３は摺動板の駆動機構を説明する図である。
図中、１ａは取鍋鉄皮、２はノズル受煉瓦、６は取付ベ
ース、２５は取付アーム、３０はクリーニングヘッド、
３１は油圧モータ、３２はカップリング、３３はベアリ
ング（主軸用）、３４は主軸、３５は支持部材、４０は
支持板、４１は縁部、４２は摺動板固定用油圧シリン
ダ、４３は摺動板固定用弾性部材、４４は上下調芯用油
圧シリンダ、４５はピストン、４６は左右調芯用油圧シ
リンダ、４７はピストン、５０は摺動板、５１は主軸前
後進用油圧シリンダ、５２は軌道レール、５３はリニア
ベアリング、５４は連結金具である。

【００１３】図１に示すように、ノズル受煉瓦クリーニ
ング装置本体は、取付けアーム２５を介して取鍋鉄皮１
ａに固着した取付けベース６に着脱可能に支持固定され
ている。装置本体は、取付けアーム２５に固定され、取
鍋鉄皮１ａに対向した支持板４０、周辺部が支持板４０
の縁部４１で包囲、拘束され、支持板４０に対向して設
けられた矩形の摺動板５０、摺動板５０の延長部５０ａ
に支持され、先端にクリーニングヘッド３０が設けられ
た主軸３４を有している。

【００１４】支持板４０に形成された縁部４１は、支持
板の底面から所定の高さで内側に折り曲げられた形状で
あり、支持板の底面と縁部との間に摺動板５０の周辺部
が位置して拘束されている。

【００１５】支持板４０と摺動板５０の中央部はそれぞ
れ矩形状に貫通孔が形成されており、摺動板５０の貫通
孔を形成している下辺部には、摺動板延長部５０ａが貫
通孔を貫通して設けられている。摺動板延長部５０ａ上
には主軸前後進用油圧シリンダ５１、及び軌道レール５
２が設けられ、軌道レール５２上を走行可能なリニアベ
アリング５３により支持部材３５が支持されている。支
持部材３５は、主軸前後進用油圧シリンダ５１の先端と
係合する連結金具５４を有しており、油圧シリンダ５１
により軌道レール５２上を前後方向に走行するようにな
っている。この支持部材３５は、先端にクリーニングヘ
ッドが設けられた主軸３４を主軸用ベアリング３３を介
して支持し、支持部材３５に設けられた油圧モータ３１
と主軸３４とはカップリング３２で結合可能になってお
り、カップリング３２で両者を結合すると、油圧モータ
３１により主軸３４が回転駆動される。

【００１６】図２に示すように、支持板４０の上辺と下
辺には、１組の上下調芯用油圧シリンダ４４が、支持板
４０の左辺と右辺には、１組の左右調芯用油圧シリンダ
４６がそれぞれ設けられている。図３に示すように、上
下調芯用油圧シリンダ４４のピストン４５、左右調芯用
油圧シリンダ４６のピストン４７は摺動板５０と接触し
ており、油圧シリンダを作動させることにより摺動板５
０は上下、左右方向に移動可能になっている。調芯用油
圧シリンダは、上下、左右方向とも対向して１組設けら
れており、対向する１組の油圧シリンダを作動させるこ
とにより精度のよい移動を行うことが可能である。な
お、摺動板５０は、例えば支持板４０の縁部４１の上辺
及び下辺に設けられた摺動板固定用弾性部材４３によっ
て支持板４０に押圧されているため、その上下、左右方
向の移動は支持板４０と接しながらの移動、すなわち摺
動することになる。

【００１７】また、摺動板５０は、例えば支持板４０の
対角位置に設けられた摺動板固定用油圧シリンダ４２に
よって支持板４０に押圧されるようになっており、クリ
ーニングヘッド３０によってノズル受煉瓦２の付着物を
除去する際には、油圧シリンダ４２を作動させて摺動板
５０を支持板４０に押さえつけるようにする。

【００１８】次に、作用を説明すると、上下調芯用油圧
シリンダ４４、左右調芯用油圧シリンダ４６により摺動
板５０を上下、左右に動かしてクリーニングヘッド３０
の調芯を行い、クリーニングヘッドの中心がノズル受煉
瓦２の中心に合ったところで、主軸前後進用油圧シリン
ダ５１により主軸３４を前進させていく。もちろん、必
要に応じて主軸３４を前進させながら、さらに上下、左
右方向の調芯の微調整を行う。そして、油圧モータ３１
を駆動し、カップリング３２で油圧モータ３１と主軸３
４とを結合してクリーニングヘッド３０を回転駆動し、
また、油圧シリンダ４２を作動させて摺動板５０を支持
板４０に押さえつけておき、主軸前後進用油圧シリンダ
５１により主軸３４を前進させてクリーニングヘッド３
０をノズル受煉瓦２内へ挿入して付着物除去を行う。

【００１９】なお、芯合わせの方法としては、クリーニ
ングヘッド３０あるいは主軸３４にカメラを埋め込み、
カメラでノズル受煉瓦内をモニタし、オペレータがモニ
タを見ながら、遠隔インチング操作によって芯合わせを
行うようにすればよい。また、芯合わせを行い易くする
ためにカメラ芯をクリーニングヘッド３０の芯に合わせ
ておき、モニタ上にカメラの芯位置が表示できるように
してもよい。

【００２０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、従来のよ
うに調芯用リニアベアリング２方向の摺動部のガタが無
くなり、その結果クリーニングヘッドの振動が減少し、
また上下、左右の調芯が１枚の摺動板によって可能とな
るため、装置の小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の調芯機構の側断面図である。

【図２】 本発明の調芯機構の正面図である。

【図３】 摺動板の駆動機構を説明する図である。

【図４】 取鍋に取り付けた既提案の付着物除去装置を
示す図である。

【図５】 既提案の付着物除去装置を説明する図であ
る。

【図６】 既提案の付着物除去装置を説明する図であ
る。

【符号の説明】

１…取鍋、１ａ…取鍋鉄皮、２…ノズル受煉瓦、６…取
付ベース、２５…取付アーム、３０…クリーニングヘッ
ド、３１…油圧モータ、３２…カップリング、３３…ベ
アリング（主軸用）、３４…主軸、３５…支持部材、４
０…支持板、４１…縁部、４２…摺動板固定用油圧シリ
ンダ、４３…摺動板固定用弾性部材、４４…上下調芯用
油圧シリンダ、４５…ピストン、４６…左右調芯用油圧
シリンダ、４７…ピストン、５０…摺動板、５１…主軸
前後進用油圧シリンダ、５２…軌道レール、５３…リニ
アベアリング、５４…連結金具。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持板に複数箇所設けられた位置決め取
   付け機構により溶融金属容器底面へ着脱可能に取付けら
   れ、溶融金属容器のノズル受煉瓦をクリーニングするた
   めの装置であって、前記支持板に対向して配置され、周
   辺部が支持板の縁部により包囲、拘束されるとともに、
   支持板に設けられた上下調芯機構及び左右調芯機構によ
   り駆動されて上下、左右方向へ移動可能な摺動板と、支
   持板および摺動板に形成された貫通孔を通して延びる摺
   動板の延長部上に設けられた前後進用駆動機構により駆
   動されて前後方向に移動可能であるとともに、回転駆動
   機構により回転駆動され、先端にクリーニングヘッドが
   設けられた主軸とを備えたことを特徴とするノズル受煉
   瓦クリーニング装置用クリーニングヘッドの調芯機構。
2. 【請求項２】 請求項１記載の調芯機構において、さら
   に支持板の縁部に設けられ、摺動板を支持板に押さえ付
   ける摺動板固定手段とを備えたことを特徴とするノズル
   受煉瓦クリーニング装置用クリーニングヘッドの調芯機
   構。
3. 【請求項３】 請求項２記載の調芯機構において、摺動
   板固定手段は支持板の対向する辺に複数個設けられた油
   圧シリンダからなることを特徴とするノズル受煉瓦クリ
   ーニング装置用クリーニングヘッドの調芯機構。
4. 【請求項４】 請求項２記載の調芯機構において、摺動
   板固定手段は支持板の対向する辺に複数個設けられた弾
   性部材からなることを特徴とするノズル受煉瓦クリーニ
   ング装置用クリーニングヘッドの調芯機構。
5. 【請求項５】 請求項１記載の調芯機構において、上下
   調芯機構及び左右調芯機構は、支持板の対向する辺にそ
   れぞれ１組設けられていることを特徴とするノズル受煉
   瓦クリーニング装置用クリーニングヘッドの調芯機構。