JPH06630A - 溶融金属用容器の整備方法及び整備装置 - Google Patents

溶融金属用容器の整備方法及び整備装置

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Publication number
JPH06630A
JPH06630A JP16153792A JP16153792A JPH06630A JP H06630 A JPH06630 A JP H06630A JP 16153792 A JP16153792 A JP 16153792A JP 16153792 A JP16153792 A JP 16153792A JP H06630 A JPH06630 A JP H06630A
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JP
Japan
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vessel
container
maintenance
molten metal
ladle
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP16153792A
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English (en)
Inventor
Kazuyuki Kono
一之 河野
Yoshiyuki Fukuda
佳之 福田
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 溶融金属の注湯あるいはガス吹込みをするノ
ズルを配置した溶融金属容器の内面耐火物に付着した地
金・滓の除去あるいはノズルの打抜きの整備作業を自動
で行う。 【構成】 整備台車を基準として、任意の空間上に置か
れた整備対象当該容器の設置位置及び姿勢を計測した値
と、容器の形状寸法等の情報記憶装置から入手した値と
から、容器の整備位置を計算して、整備台車に指令し容
器を自動整備することを特徴とする方法。および、作業
アームを設けた整備台車と、台車に設けた距離計、整備
対象容器を傾転する傾転台に設けた角度計と、前記容器
の形状、寸法、ノズル取付位置情報を出力する容器情報
管理装置と、整備台車を基準として容器までの距離、容
器の姿勢と、容器情報から容器の整備位置を計算し作業
アームを位置決めする計算装置とからなる整備装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、転炉などから溶融金属
を受ける耐火物を内張りした容器の整備方法及び自動整
備装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に転炉などから溶融金属を取出す場
合には、溶融金属用容器(以下取鍋と称する)の内面に
耐火物を張った鉄製容器が用いられる。この容器は、使
用しているうちに内張りされた耐火物上に地金やスラグ
が付着したり、一部が欠損したりするためこれを除去し
たり、新しい耐火物を吹付け補修したりする必要があ
る。また容器の底にとりつけられた、注湯用あるいはガ
ス吹込み用のノズルが損耗したりするため、これらを取
替える必要がある。従来これらの整備作業は、ピックブ
レーカー等の工具や吹付けノズル等を用い人手あるい
は、実開昭62−29860号公報や実開昭54−64
119号公報に示される機械装置によって行われてき
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、人手で工具を
用いる方法は重労働であり、また上記実開昭62−29
860号公報や実開昭54−64119号公報の機械装
置を用いた場合でも、溶融金属を受けた直後の高温の取
鍋を整備する場合、装置上運転室内での作業環境は高温
で粉塵も多く悪い状況のため、自動化が望まれてきた。
また整備対象の取鍋は各種あり、鍋の形状・寸法やノズ
ルの取付位置の設計上の相違や、取鍋を所定の整備場に
設置した時の整備機械装置との間の位置ずれなどがある
ため、これらの状況に応じた人手による機械操作が必要
であり、自動化が行えず整備要員の合理化が図れなかっ
た。本発明は、上記の事情に鑑み、自動にて溶融金属用
容器を整備する方法及び自動整備装置を提供することを
目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような目的
を有利に達成するためになしたものであり、その要旨と
するところは (1)溶融金属の注湯あるいはガス吹込みをするノズル
を配置した溶融金属用容器の整備方法において、整備台
車を基準として任意の空間上に置かれた当該容器の設置
位置及び設置姿勢を計測した値と、容器の形状寸法・ノ
ズルの取付位置の情報を予め記憶した装置から入手した
整備対象当該容器の形状寸法値・ノズル取付位置から、
容器の整備位置を計算して整備台車に指令し容器内面耐
火物に付着した地金・滓を自動除去あるいはノズルを打
抜くことを特徴とする溶融金属用容器の整備方法。 (2)走行自在な台車上に旋回機構を介して作業治具を
有する作業アームを設けた整備台車と、該台車の前面に
設けた距離計と溶融金属容器を傾転する傾転台に設けた
角度計と、整備対象当該容器の形状寸法・ノズル取付位
置情報を出力する容器情報管理装置と、上記整備台車を
基準として距離計、角度計から得た前記容器までの距
離、容器の姿勢と、容器情報管理装置からの容器情報か
ら、容器の整備位置を計算し整備台車の作業アームを位
置決めする計算装置とからなることを特徴とする溶融金
属用容器の整備装置に関するものである。
【0005】
【作用】本発明による整備方法は、以下の機能を有する
装置を用いて行う。 (1)取鍋位置・姿勢計測機能 (2)取鍋情報管理機能 (3)取鍋整備部位計算機能 (4)取鍋整備機能 (1)については、取鍋を所定の整備場に設置した時
の、(4)の取鍋整備機能を有する装置を基準として、
当該装置と取鍋との間の距離と姿勢を計測する機能を持
つものである。これには、まず取鍋を設置する傾動装置
の回転軸にとりつけたパルス発信器などの角度検出装置
によって、取鍋の傾き角度を求める。また、取鍋整備装
置に配置された差動トランス型等の接触型あるいは超音
波等の非接触型の距離計によって、取鍋の外周部の所定
の基準点との距離を少なくとも2点(例えば取鍋鉄皮の
最大直径部)求め当該装置と取鍋との間の距離と姿勢を
演算する。
【0006】(2)については、全ての取鍋の寸法形状
及びプラグの取付位置の情報を管理し、整備対象になっ
ている当該取鍋の情報を(3)の装置に送る機能を有す
る。 (3)については、(1)によって得られたデータおよ
び(2)によって得られる取鍋の寸法形状情報及びプラ
グの取り付け位置情報から、整備する取鍋の部位の位置
を(4)の機能を有する装置を基準として補正演算する
機能を有する。 (4)については、(3)で得られたデータを基に、作
業機械アームを正確に駆動させ、自動的に地金・スラグ
を除去、プラグを打抜く機能を有する。これにより取鍋
の整備を無人で実行することが可能である。
【0007】
【実施例】図1ないし図4は本発明の整備方法及び装置
の一実施例を示すもので、図1は装置の側面図、図2は
整備対象の取鍋の正面図、図3は本整備装置作動を制御
する制御装置の略図ブロック図,図4は取鍋の位置.姿
勢と整備装置の位置関係の説明図で(A)は側面図
(B)は平面図である。図1中符号1は、車輪によって
レール18上を走行する整備台車で、台車1には油圧シ
リンダなどの駆動源となる油圧ユニット2が設けられて
いる。台車1の上部には、旋回ベース3が旋回用サーボ
シリンダ4で回転自在であるように取付られている。ま
た、作業フレーム7は旋回ベース3に一端を固定した油
圧サーボシリンダー5、6によって昇降、傾動自在に支
持されており、有底筒状のスライドフレーム8が油圧サ
ーボシリンダー15によって摺動自在に挿入されてい
る。更にスライドフレーム8の先端には掻き取りフック
9が、内部には打撃機10に連結され前後に駆動打撃自
在のプッシュロッド11が取りつけられている。図1の
図中符号12が整備対象の取鍋の側面図、図2は取鍋の
正面図であり、鍋底にポーラスプラグ13が取りつけら
れている。
【0008】以上の装置構成は、図2に示す取鍋12内
部の任意の空間位置に作業フレーム7が移動し、滓・地
金を掻き取りフック9によって除去、プッシュロッド1
1によってプラグを打抜くことが可能であれば良く、作
業フレームの駆動方法、装置機構の形式に特にこだわる
ものでは無い。図3の図中符号20は整備台車制御用計
算機で、25は図1における4、5、6、15で示され
る油圧サーボシリンダを示し、サーボコントローラ2
1、サーボアンプ22を介し、サーボバルブ23により
油圧を制御しサーボシリンダー25の駆動制御を行う。
尚、シリンダーの制御に必要なシリンダーの位置検出装
置が24である。取鍋傾転台14には回転角度を計測す
るパルス発信器16とそのアンプ26、整備台車1には
取鍋12との距離を測定する複数の距離計として、差動
トランス17とそのアンプ27を取りつける。更に整備
対象取鍋のトラッキング制御を行う上位計算機28が制
御計算機20につながっており、取鍋の形状データ・ポ
ーラスプラグの位置データ等の全整備対象の取鍋に関す
る情報を格納するデータ記憶装置29を取りつけてい
る。
【0009】以上のように構成された整備装置の使用方
法を説明する。まず取鍋12を傾転台14の上にのせ回
転させ横方向に向け、整備装置1を走行させ作業のし易
い所定基準位置に停止させる。取鍋12の管理は上位計
算機28によってトラッキング管理されており、整備対
象として傾転台14に乗せられた取鍋12の形状データ
等は、その管理番号を検索キーとしてデータ記憶装置2
9から制御計算機20に転送される。尚、この時取鍋1
2の形状データ、ポーラスプラグ13の位置データは、
図4中に示す取鍋12に固定した座標系x−y−zにお
いて3次元の座標値として数式あるいは数値として表さ
れているものとする。
【0010】次に取鍋は傾転台14に置かれた任意の位
置で止まっているので、図4中の整備装置に固定した座
標系X−Y−Zと上記の取鍋に固定した座標系x−y−
zの間には、距離・角度のずれ量が発生する。そこでこ
の量を、傾転台14の回転軸に取りつけたパルス発信器
等の角度計16と、整備台車1に配置した差動トランス
あるいはレーザ等の接触型あるいは非接触型の複数の距
離計17により取鍋外周部の所定の基準点との距離を少
なくとも2点以上求め、計算機20によって計算する。
求めた値を図4中で示す(Δx、Δy、Δz、Δθx、
Δθy、Δθz)とすると、座標系x−y−zにおける
任意の座標値p(x、y、z)は、下記の変換式によっ
て座標系X−Y−ZでP(X、Y、Z)に表すことがで
きる。
【0011】
【数1】
【0012】
【数2】
【0013】一方、整備を行いたい取鍋の任意の位置p
(x、y、z)は、データ記憶装置29から上位計算機
28を介して制御計算機20に与えられており、掻き取
りフック9、プッシュロッド11を移動させるために、
整備装置1の座標系におけるP(X、Y、Z)の位置を
制御計算機20にて上記の計算式より計算する。次に、
上記P(X、Y、Z)に対応するように各サーボシリン
ダー25の伸縮量を制御計算機20で計算し、位置検出
センサー24で伸縮量を計測しながら、サーボコントロ
ーラ21、サーボバルブ23を制御し、掻き取りフック
9、プッシュロッド11を取鍋12の内面の任意の点に
移動、位置決めする。しかして、予め計算機20に整備
する部位を入力しておけば自動で取鍋を整備できる。
【0014】以下に本発明による整備例を述べる。図1
及び図4において、傾転台14及び整備装置の台車1が
移動するレール18が図中に示すごとく据付けられた場
合、Δy、Δz、Δθz、Δθyは一定値であり、台車
1の停止位置もストッパー19により一定にした場合、
Δxも一定値となる。従って、取鍋の整備時にはパルス
発信器による角度計16により回転角度Δθxを計測す
るだけで自動整備が可能であり、内径3.9m、高さ
3.4mの転炉用取鍋のスラグライン周辺に付着した全
周の地金・滓の除去及びポーラスプラグ13の打抜きが
約30分で行えた。
【0015】
【発明の効果】本発明における効果は、従来になかった
取鍋の設置位置のずれを補正し、取鍋の整備を自動で行
う方法及び装置が提供できることにある。つまり、本方
法を実施することにより、取鍋の種類が変更されてもま
た取鍋の設置位置が不定であっても、設備装置がこれを
自動的に補正し無人で取鍋の地金・スラグ除去、プラグ
打抜きを行うことができる。しかして、従来の人手によ
る整備装置の操作が不用となり、操作室等環境の良い場
所からの操作で装置を自動運転することができ、整備者
が悪環境での重筋労働から開放され、作業が安全に行わ
れるとともに、省力化も図れる等効果が大である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置及び取鍋の側面図、
【図2】取鍋の正面図、
【図3】本整備装置作動を制御する制御装置の略図ブロ
ック図、
【図4】本発明における取鍋の位置・姿勢と整備装置の
位置関係の説明図である。
【符号の説明】
1 移動台車 2 油圧ユニット 3 旋回ベース 4〜6 油圧サーボシリンダー 7 作業フレーム 8 スライドフレーム 9 掻き取りフック 10 打撃機 11 プッシュロッド 12 取鍋 13 ポーラスプラグ 14 傾転台 15 油圧サーボシリンダー 16 角度計 17 距離計 18 レール 19 ストッパー 20 制御計算機 21 サーボコントローラ 22 サーボアンプ 23 サーボバルブ 24 位置検出センサ 25 サーボシリンダ 26 増幅器 27 増幅器 28 上位計算機 29 データ記憶装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶融金属の注湯あるいはガス吹込みをす
    るノズルを配置した溶融金属用容器の整備方法におい
    て、整備台車を基準として任意の空間上に置かれた当該
    容器の設置位置及び設置姿勢を計測した値と、容器の形
    状寸法・ノズルの取付位置の情報を予め記憶した装置か
    ら入手した整備対象当該容器の形状寸法値・ノズル取付
    位置から、容器の整備位置を計算して整備台車に指令し
    容器内面耐火物に付着した地金・滓を自動除去あるいは
    ノズルを打抜くことを特徴とする溶融金属用容器の整備
    方法。
  2. 【請求項2】 走行自在な台車上に旋回機構を介して作
    業治具を有する作業アームを設けた整備台車と、該台車
    の前面に設けた距離計と溶融金属容器を傾転する傾転台
    に設けた角度計と、整備対象当該容器の形状寸法・ノズ
    ル取付位置情報を出力する容器情報管理装置と、上記整
    備台車を基準として距離計、角度計から得た前記容器ま
    での距離、容器の姿勢と容器情報管理装置からの容器情
    報から、容器の整備位置を計算し整備台車の作業アーム
    を位置決めする計算装置とからなることを特徴とする溶
    融金属用容器の整備装置。
JP16153792A 1992-06-22 1992-06-22 溶融金属用容器の整備方法及び整備装置 Withdrawn JPH06630A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011245493A (ja) * 2010-05-24 2011-12-08 Kobe Steel Ltd 取鍋の地金除去方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011245493A (ja) * 2010-05-24 2011-12-08 Kobe Steel Ltd 取鍋の地金除去方法

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Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19990831