JPH08246034A - 真空脱ガス装置およびその浸漬管の着脱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 真空槽に対する浸漬管の着脱が容易で、既設
の脱ガス装置を流用しながら低コストで構成でき、保全
等も容易な真空脱ガス装置等を提供する。 【構成】 真空槽１０の下部に、一対のフランジ１１・
２１を介して浸漬管２０Ａ・２０Ｂが接続された真空脱
ガス装置１である。フランジ１１・２１のそれぞれに、
外周に向けて開いており接合時に両フランジ間に連続す
る溝状の切欠き１２・２２を複数形成したうえ、それら
一対のフランジを、つぎのようなロッド３０によって締
結した。そのロッド３０とは、各切欠き１２・２２内に
フランジの外周から入れることができ、一方のフランジ
２１の背面に一端の頭部３２を掛けることができ、もう
一方のフランジ１１の背面から出る部分には、抜け出ぬ
ように、ロッド３０の軸長方向に伸縮可能な皿バネ３３
を、それを圧縮変形させるための係合部３４ｐを有する
枠体３４とともに取り付けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、溶鋼等の溶融金属に対
していわゆる吸上式の真空脱ガスを行う真空脱ガス装
置、およびそのような真空脱ガス装置における浸漬管の
着脱装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】吸上式の真空脱ガス（もしくは真空精
錬）とは、取鍋に入った溶鋼等を真空槽内に吸い上げ、
真空雰囲気中におくことによってその精錬を行う方法で
あり、高級鋼や低合金鋼・特殊鋼などについて、脱ガス
をはじめ脱炭・脱酸・介在物浮上などの効果をもたらす
ものである。かかる精錬を行う真空脱ガス装置は、した
がって真空槽を有するとともに、溶鋼を吸い上げる手段
として真空槽の下部に浸漬管（もしくは吸上管）を有し
ている。２本の浸漬管を同時に溶鋼中に漬けたうえ一方
にアルゴンガスを吹き込むなどによって溶鋼を循環させ
る方式（ＲＨ法）のほか、１本の管を漬けてそれより溶
鋼を出し入れする方式（ＤＨ法）がある。

【０００３】浸漬管は、耐火物や耐熱セラミックス等を
主体に構成されるが、それでも、高温の溶鋼中に漬けら
れたうえ内壁は通過する溶鋼によって摩耗を受け、外壁
にはスラグが付着成長することから、適宜に交換する必
要が生じる。そのため浸漬管は、接続・分離が可能なよ
うに一対のフランジを介して真空槽に取り付けられ、そ
れらフランジ間がボルト・ナット等にて締結されている
のが一般である。

【０００４】ただし、操業効率の点からその交換は迅速
に行われるのが好ましいため、浸漬管が赤熱（高温）状
態であっても容易に交換できるよう、真空槽と浸漬管と
の間の接続についてすでに種々の提案がなされている。
たとえば特公平５−８５６１０号公報には、真空槽の側
部に巻上げ機など吊装置を設けて浸漬管を吊り上げると
ともに、油圧シリンダで動作するクサビによって真空槽
・浸漬管間を締め付けかつ固定する技術が記載されてい
る。また、実開昭５８−８３４５５号や特開昭５８−１
８５７３１号の各公報には、真空槽・浸漬管のうち一方
もしくは双方の接続フランジに傾斜面つきのコッターを
複数配置するとともに、それら傾斜面と適合する傾斜面
を内側に有する挟持環を一方の接続フランジの外側にか
ぶせておく（両フランジを合わせたうえでその挟持環を
回すことによりフランジ間を締め付けて固定する）とい
った構成が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】真空槽と浸漬管との間
の従来の接続手段は、設備コストやその整備上の負担、
浸漬管の着脱の容易性、接続部のシールの確実さなどに
ついて、なおも改善の余地がある。たとえば、上記した
特公平５−８５６１０号公報の技術は、イ ) 当該接続手段を導入するには、真空脱ガス装置その
ものについてかなりの改造が必要となり相当のコストが
かかる。既設の真空槽を流用して浸漬管との接続手段の
みを経済的に改善しようとしても、浸漬管については、
形状を変更したり吊腕（吊り上げられるための部品）を
新たに設けたりする必要があって既設品の流用が難しい
からである。

【０００６】ロ) 吊装置や油圧シリンダ・クサビ等を真
空槽ごとに設けねばならないため設備構成が単純でな
く、メンテナンスの際、設備コストまたは作業負担の面
で不利を生じる。つまり、一般的には真空槽も消耗品で
あるため、補修等の目的でその全体または一部を取り替
えることがあるが、その場合、吊装置等を含めて真空槽
を取り替えるとしたら設備コストが増大し、取り替えた
真空槽に元の真空槽の吊装置等を付け移すとしたら、煩
雑な作業が必要となり相当の時間もかかる。そのほかい
ずれの場合にも、油圧シリンダ用の作動油供給配管を接
続し直す必要があり、真空槽の取り替え作業は簡単では
ない。

【０００７】ハ) 真空槽の側部には、吊装置や油圧シリ
ンダ・コッターなど比較的大型の機器を多数配置できる
スペースは存在しないのが普通であるため、浸漬管を吊
り上げて締付け・固定する箇所がごく少数に限られてし
まう。したがって、接続フランジが熱変形等を起こした
ときなど、その接続部のシール性が低下しやすい。

【０００８】一方、実開昭５８−８３４５５号や特開昭
５８−１８５７３１号の各公報に記載の例では、ニ ) 熱などが原因で接続フランジや挟持管が変形したと
き、コッターおよびその傾斜面の位置関係もわずかなが
ら変わるため、複数設けたコッターのうち一部のものの
みがフランジに締結力を及ぼし、他のコッターの部分で
はフランジ間のシール性が低下する、といった事態が生
じやすい。

【０００９】ホ) 接続フランジ等の変形がさらに大きく
なると、挟持環を回すことが困難になるので、何らの対
策も講じなければ、真空槽に対して浸漬管を取り付ける
ことも取り外すこともできなくなるおそれがある。

【００１０】本出願に係る発明は、以上のような点を改
善すべくなしたもので、真空槽に対する浸漬管の着脱が
容易で両者間のシールも確実なうえ、既設の脱ガス装置
を流用しながら低コストで構成でき真空槽等の保全も容
易な真空脱ガス装置、ならびにその真空脱ガス装置につ
き浸漬管を簡単に着脱するための装置を提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載した真空
脱ガス装置は、真空槽の下部に、一対のフランジ（接続
フランジ）を介して浸漬管が接続された真空脱ガス装置
であって、当該フランジのそれぞれに、外周に向けて開
いており接合時に両フランジ間に連続する溝状の切欠き
を複数形成したうえ、それら一対のフランジを、つぎの
ようなロッドによって締結したものである。そのロッド
とは、a)上記の各切欠き内にフランジの外周から入れる
ことができ、b)一方のフランジの背面（接合面でない外
側の面）に一端の頭部（ロッドの一端部付近に設けた大
きな部分）を掛けることができ、c)もう一方のフランジ
の背面から出る部分には、抜け出ぬように、ロッドの軸
長方向に伸縮可能なスプリング（たとえばコイルスプリ
ングまたは皿バネ）を、それを圧縮変形させるための操
作用係合部（突起や凹部など）を有する枠体とともに取
り付けたロッドである。

【００１２】請求項２に記載した浸漬管の着脱装置は、
上記の真空脱ガス装置における真空槽に対して浸漬管を
着脱する装置であって、上記ロッドを保持して枠体の操
作用係合部（および必要なら他の部分。すなわち、スプ
リングを圧縮変形させるための二組の係合部か、または
一組の係合部と上記ロッド上の他の部分）に上記スプリ
ングを圧縮変形させるための力を加えるレバーと、その
レバーを上記フランジの半径方向（つまりフランジに設
けた前記切欠きに沿う方向）へ往復に移動させる移動手
段とを装備したものである。

【００１３】請求項２の着脱装置についてはさらに請求
項３に記載したように、上記のレバーと移動手段とを、
前記フランジに設けたロッドの数だけテーブル（すなわ
ち、一般にいうテーブルと似た広がりを有する構造体）
上に配置するとともに、浸漬管を載せるための架台をそ
のテーブル上に併設し、当該テーブルを、昇降および水
平移動をなす位置合わせ手段の上に設けるとよい。

【００１４】

【作用】請求項１の真空脱ガス装置では、真空槽と浸漬
管とがそれぞれにフランジ（接続フランジ）を有し、そ
れらの一対が接合されたうえ上記した複数のロッドにて
締結されることにより真空槽・浸漬管間の接続をなして
いる。これらロッドのそれぞれは、上記b)のように一方
のフランジの背面に一端の頭部を掛けており、他方のフ
ランジの背面の側にはc)のとおり、スプリングと枠体と
を抜け出ぬように有している。したがって、締結時にお
ける上記一対のフランジは、このように装着されたスプ
リングおよび枠体と上記の頭部との間に挟まれ、それら
とともにロッドの軸力（張力）を受けて締め付けられた
状態にある。

【００１５】そしてこの真空脱ガス装置では、その一対
のフランジに、ロッドを通す部分として、穴ではなく溝
状の切欠きを複数備えている。切欠きのそれぞれは、上
記したとおり外周に向けて開いているほか、フランジの
接合時には両フランジ間に連続して、その内部に、接合
面と交差する向きにボルトなどのロッドを通せる状態に
なる。したがって、上記一対のフランジを締結するため
の当該ロッドは、ロッドの先より両フランジに差し通す
のではなく、ロッドの側面より、フランジの外周の開い
た部分からその切欠き内に入れる（上記a)）ことによっ
てフランジに取り付けることができる。溝状の切欠き内
にこうしてロッドを入れる場合には、穴にロッドを差し
通す場合とは異なり、各ロッドに対し、前記b)のとおり
フランジの背面に掛ける頭部を事前に形成しておき、か
つ、c)のようなスプリングや枠体を事前に装着しておく
ことも可能である。またフランジからロッドを外す場合
にも、それら頭部やスプリング等を形成・装着したまま
で取り出すことができる。このため、両フランジの接合
や分離、すなわち真空槽に対する浸漬管の着脱を、迅速
かつ容易に行うことが可能になる。

【００１６】フランジの接合または分離のために上記の
ようにロッドを付け外しする際にはスプリングまたは枠
体と前記頭部との間を広げ、それらとフランジとの間に
隙間を設ける必要がある。そのためには、上記の頭部と
してナット等を嵌めておいたうえ逐一その位置をずらせ
てフランジとの間に隙間を設けるという方法もとり得る
が、その場合はナットを回したり締結力を一定にしたり
するのが容易でなく、ボルト・ナットを用いる従来の場
合（前記）と同様、作業の迅速性等の点で課題が残る。

【００１７】その点、この真空脱ガス装置では、当該ロ
ッドに前記c)のとおりスプリングとともに枠体が取り付
けられており、その枠体にはスプリングを圧縮変形させ
るための操作用係合部が付いている。したがって、この
係合部を操作してスプリングを圧縮変形させることによ
りスプリング（または枠体）と頭部との間を広げ、その
うえで、フランジに対しロッドを付け外しすることがで
きる。スプリングを圧縮変形させるべく係合部を操作す
るにはスプリングに抗する力を要するが、必要な変位は
直線的で単純であるため操作に要する機器はシンプルな
もので足り、作業の迅速化を図ることも可能である。

【００１８】なお、この真空脱ガス装置は、旧来の一般
的な装置に比べると、フランジ部分が異なるとともに一
般のボルト・ナット類が前述のロッドに置き換わった点
に特徴をもつものであるため、製造上または使用上のつ
ぎのような特徴も有する。すなわち、まず既設品の流用
が容易であり、真空槽および浸漬管に対しては一対のフ
ランジに溝状の切欠きを設けるだけでよい。この改造は
極めて簡単であって従来の真空槽および浸漬管の構成を
ほとんど複雑化することはないため、設備的費用がわず
かであるうえ、それぞれの交換や取り替えなどメンテナ
ンスの作業を複雑にする恐れもない。一般のボルト・ナ
ットと同様にロッドを互いに接近させて配置することも
可能なので、一対のフランジに全周的に均等に締結力を
及ぼすことができ、両者間に高いシール性を確保でき
る。また、各ロッドがフランジ上の各部にそれぞれ独立
に締結力を作用させるので、熱などによってフランジが
多少変形しても、フランジの接合・分離による浸漬管の
着脱作業の円滑さに影響がなく、フランジ間のシール性
も低下しにくい。

【００１９】請求項２に記載の着脱装置は、上記の構成
を有する真空脱ガス装置について、上記一対のフランジ
を介して真空槽に浸漬管を着脱するための装置であり、
上述のようなスプリングを圧縮変形させたうえで、当該
フランジに対しロッドを付け外しすることができる。ま
ず、真空槽に浸漬管を接続すべく、重ね合わせた一対の
フランジにロッドを取り付ける場合には、本装置はたと
えばつぎのように機能する。

【００２０】 前記のレバーがロッドを保持し、その
枠体の操作用係合部に係合して力を加えることによりス
プリングを圧縮変形させる。これにより、ロッドの一端
の頭部とスプリング（または枠体）との間隔が広がり、
その間に一対のフランジが楽に入るようになる 当該ロッドを、移動手段によってレバーごとフラン
ジの半径方向に（つまり各切欠きに沿って半径方向内向
きに）移動し、重ねた一対のフランジに対して外周から
各切欠き内に入れる 係合部に及ぼした力を解除してスプリングの力がフ
ランジ等に及ぶようにすることによりフランジの締結状
態を実現し、そのうえで、移動手段によりレバーをロッ
ドから離して再び真空槽等から遠ざけておく。

【００２１】一方、浸漬管を取り外すためにフランジか
らロッドを外す場合には、 締結状態にある両フランジ上の各ロッドの位置まで
移動手段によってレバーを移動し、レバーにてロッドを
保持できる状態にする そのレバーによって枠体の操作用係合部に力を加
え、スプリングを圧縮変形させる。これにより、スプリ
ング等と前記頭部との間隔が広がって、それらとフラン
ジとの間に隙間ができる そのまま移動手段によってフランジの半径方向に
（つまり切欠きに沿って半径方向外向きに）レバーを移
動することにより、フランジ上の溝状の切欠きからロッ
ドを取り出し、そののちにレバーの力を除いてスプリン
グの圧縮変形を解く。

【００２２】つづいて請求項３の着脱装置は、まず、上
記のようなレバーと移動手段とをフランジ上のロッドの
数だけ備えているため、フランジに対するすべてのロッ
ドの付け外しを短時間で行うことができる。すべてのロ
ッドに対して各レバーが同時に作業するので、あるレバ
ーが一つのロッドの付け外しを行ったのちに他のロッド
の位置まで移動して同様の付け外し作業を繰り返す場合
よりも、明らかに能率的なのである。

【００２３】また、この装置は浸漬管を載せるための架
台をも有しているため、ロッドを付け外しする前後に、
真空槽に対してフランジを重ね合わせた状態の浸漬管
を、本装置以外の手段を用いることなく保持しておくこ
とができる。そのため、フランジに対するロッドの付け
外しのみならず、浸漬管の着脱作業の全体を円滑に行う
ことができる。

【００２４】そしてこの請求項３の装置では、上記の架
台やレバーおよび移動手段を一つのテーブル上に配置
し、そのテーブルを、昇降および水平移動をなす位置合
わせ手段の上に設けている。したがって、真空脱ガス装
置においてフランジやその切欠き（およびロッド）間の
相対的位置関係が不変である限りは、上記の位置合わせ
手段にてテーブルの位置を適正に定めるだけで架台・レ
バー・移動手段が同時に好ましい位置にくる。このよう
に、本装置によると各部分の位置を速やかに定めること
ができるため、浸漬管の着脱を極めて能率的に行うこと
ができ、その作業を遠隔操作化したり自動化したりする
ことも容易である。

【００２５】この着脱装置は真空脱ガス装置とは別個に
構成することができるので、一台で複数の真空脱ガス装
置に浸漬管の着脱をなすことができる。すなわち、真空
脱ガス装置（または浸漬管）が複数ある場合、それぞれ
においてフランジや切欠きの位置関係を共通にしておけ
ば、一台の着脱装置をそれぞれの真空脱ガス装置（また
は浸漬管）に使用でき、各浸漬管の着脱を上記のとおり
能率的に行うことが可能である。

【００２６】

【実施例】発明の一実施例を図１〜図３に示す。図１
は、真空脱ガス装置１とその浸漬管２０Ａ・２０Ｂ用の
着脱装置２とを同時に示す正面図である。図２は、動作
中の着脱装置２を全体的に示す図で、同(ｂ)は真空脱ガ
ス装置１を含めた側面図、同(ａ)は同(ｂ)におけるａ−
ａ矢視図である。また図３は、着脱装置２の動作状態を
示す詳細図で、同(ａ)はロッド３０とともにレバー５０
を示す平面図、同(ｂ)はその側面図、同(ｃ)は同(ｂ)に
おけるｃ−ｃ断面図である。

【００２７】真空脱ガス装置１は、いわゆるＲＨ法の真
空脱ガスを行う装置であり、図１のように真空槽１０の
下部には二つの浸漬管２０Ａ・２０Ｂが接続されてい
る。真空槽１０の内部を真空に近い状態にするととも
に、下方に配置される取鍋（図示せず）内の溶鋼（同）
中にそれら浸漬管２０Ａ・２０Ｂを漬け、一方の浸漬管
２０Ａ内にアルゴンガスを吹き込む（図示せず）と、同
ガスが上向きに流れるのにともない溶鋼が取鍋内から浸
漬管２０Ａを通って真空槽１０内に入り、さらに浸漬管
２０Ｂを通って取鍋へ戻るという循環をなす。浸漬管２
０Ａ・２０Ｂは消耗品であって定期的に交換する必要が
あるため、それらと真空槽１０との間はいずれもフラン
ジ１１・２１により、分離可能なように接続されてい
る。なお、フランジ１１は真空槽１０の下部に一体的に
設けられ、フランジ２１は浸漬管２０Ａ・２０Ｂと各一
体に上部に設けられたものである。

【００２８】この実施例では、真空槽１０に対する浸漬
管２０Ａ・２０Ｂの接続・分離を能率的かつ容易に行え
るよう、つぎの構成によって上記のフランジ１１・２１
間を締結している。すなわち、図１および図２(ａ)に示
すように、フランジ１１・２１の一対について６カ所
に、外周に向けて開いた溝状の切欠き１２・２２を形成
し、それぞれの内部に、皿バネ（スプリング）３３等を
付属したロッド３０を取り付けている。切欠き１２・２
２は、ロッド３０のうち円柱状の軸３１を上下に貫通配
置できるよう、いずれも平面視形状を図２(ａ)のとおり
Ｕ字形にし、接合した一対のフランジ１１・２１に対し
図１のように上下に連続するものとしている。また、切
欠き１２・２２がこのように上下に連続する適切な位置
関係においてフランジ１１・２１を接合できるよう、フ
ランジ１１・２１間には位置ぎめ用の突起（図示せず）
と穴（同）とを相互に設けている。なお、浸漬管２０Ａ
および２０Ｂの着脱を、後述する一台の着脱装置２にて
同一の手順で行えるように、双方の浸漬管２０Ａ・２０
Ｂについては、切欠き１２・２２の位置等を含むフラン
ジ１１・２１の形状・寸法は同一とした。

【００２９】一方、それぞれのロッド３０は、図３(ｃ)
もしくは同(ｂ)のように、大径の頭部３２をもち先端部
にネジ部を有する軸３１を中心とし、これに、スプリン
グとして機能する皿バネ３３やそれを入れた枠体３４な
どを組み付けたものである。枠体３４は、複数枚の皿バ
ネ３３を入れる円筒状部分と、その内側に入って皿バネ
３３の上に載る座金３４ａとからなり、円筒状部分には
底板のほか、後述の着脱装置２で操作されるための突起
である係合部３４ｐを一体に設けている。軸３１に対
し、こうした皿バネ３３と枠体３４とを図のように取り
付けたうえ、それらの抜け止めとして二重のナット３５
を軸３１のネジ部に固定している。したがって各ロッド
３０は、フランジ２１の背面（すなわち切欠き２２の下
端）に頭部３２を引っ掛け、フランジ１１の背面（切欠
き１２の上端）に枠体３４の底板を掛けて、皿バネ３３
の弾性反発力と等しい力で軸３１によりフランジ１１・
２１を締め付けていることになる。

【００３０】上記のように外周に開いた切欠き１２・２
２に対してこのようなロッド３０を使用することから、
フランジ１１・２１間の締結およびその解除は極めて能
率的に行うことが可能になる。軸３１に皿バネ３３や枠
体３４・ナット３５を付けておいた状態のロッド３０
を、フランジ１１・２１の外周から半径方向内側へ向け
切欠き１２・２２に沿って横向きに移動することにより
締結ができ、逆に半径方向外側へ向けて移動することに
より締結を解除できるからである。つまり、この真空脱
ガス装置１においては、真空槽１０に浸漬管２０Ａ・２
０Ｂを着脱するたびにボルトにナットをねじ込み、かつ
その締め込み度合いを調節する、といった煩わしさがと
もなわない。

【００３１】ただし、真空槽１０に浸漬管２０Ａ・２０
Ｂを着脱するには、上記のようにロッド３０を移動する
だけではなく、その移動を円滑にすべく各ロッド３０に
ついて皿バネ３３を圧縮変形させて頭部３２と枠体３４
との間を広げたり、フランジ１１・２１間を締結する前
後に浸漬管２０Ａ・２０Ｂを適当な位置に保持したりす
ること等も必要である。そのためこの実施例では、図１
および図２のとおり着脱装置２を構成し、それを台車
（図示せず。実施例にかかる製鋼工場内を移動可能なも
の）上に搭載している。着脱装置２は主として、各ロッ
ド３０の皿バネ３３を圧縮変形させるためのレバー５
０、各レバー５０の移動手段６０、レバー５０と移動手
段６０とを配置するとともに浸漬管保持用の架台７５を
設けたテーブル７０、および当該テーブル７０の位置合
わせ手段８０から構成しているが、その詳細はつぎのと
おりである。

【００３２】フランジ１１・２１が６カ所に切欠き１２
・２２をもち同数のロッド３０で締結されることから、
着脱装置２のうちにはレバー５０とその移動手段６０と
を図２(ａ)のように６組、それぞれの高さを合わせて配
置している。レバー５０は、ロッド３０について皿バネ
３３を縮めるべく前記枠体３４の係合部３４ｐ等を操作
して皿バネ３３に圧縮力を作用させるものだが、フラン
ジ１２・２２に対してすべてのロッド３０を同時に付け
外しできるようその数を６組としたのである。構造的に
は、図３(ａ)〜(ｃ)のように、前記枠体３４の二つの係
合部３４ｐの下面に先端部を掛けてロッド３０を保持で
きる二つの下レバー５１と、軸３１の上端を押さえるこ
とのできる一つの上レバー５２とを水平なピン５３によ
って揺動可能に組み合わせ、それら上下レバー５１・５
２の後端部（ピン５３をはさんで上記先端部と離れた
側）に開閉駆動をなす部分を設けている。この開閉駆動
部分としては、いわゆるトグル機構をなす二本のリンク
５４をレバー５１・５２の後端部に連結し、それらリン
ク５４に、ガイドブラケット５６にて案内され油圧シリ
ンダ５８で押し引きされるリンク５７を接続した。油圧
シリンダ５８を伸ばせば、図３(ｂ)の仮想線の状態から
実線の状態にまでリンク５４および上下レバー５１・５
２が変位し、トグル機構を構成するリンク５４の増力作
用とレバー５１・５２の「てこ」の作用とにより、強い
力で先端部の上下間隔が狭まることになる。したがっ
て、枠体３４の二つの係合部３４ｐの下面にそれぞれ下
レバー５１の先端部を掛け、軸３１の上に上レバー５２
の先端部を置いたうえで油圧シリンダ５８を伸ばせば、
軸３１の上端寄りに枠体３４を引き上げてその内部の皿
バネ３３を圧縮変形させることができる。

【００３３】ロッド３０のそれぞれは前記したように切
欠き１２・２２に沿ってフランジ１１・２１の半径方向
に移動させる必要があるため、各レバー５０にはつぎの
ような移動手段６０を付設している。すなわち、図３
(ｂ)のとおり各レバー５０の全体をそれぞれ移動フレー
ム６４上に構成し、その移動フレーム６４を、ガイドレ
ール６２およびそれに組み合わせたスライダー６３、な
らびに油圧シリンダ６１を介してそれぞれフレーム７１
上に搭載している。こうした構成により各レバー５０
は、それぞれ油圧シリンダ６１を伸縮させることによっ
て移動フレーム６４ごと、ガイドレール６２に沿ってフ
レーム７１上を往復に移動することになる。なお、その
移動の方向、すなわち各ガイドレール６２の長手方向
は、前記一対のフランジ１１・２１上の各切欠き１２・
２２の方向に一致するようにしてある。

【００３４】レバー５０と移動手段６０との全６組を配
置した上記のフレーム７１は、図１のようにその全体を
テーブル７０とし、形鋼等によって円形の広がりを有す
る一体の構造体に形成している。このテーブル７０の内
側付近には、図示のように架台７５を複数（四つ）取り
付け、真空槽１０とは分離した状態の浸漬管２０Ａまた
は２０Ｂをその上に載せ得るようにしている。図２(ａ)
のとおり浸漬管２０Ａ・２０Ｂの各フランジ２１には、
着脱装置２の上記架台７５に対応する位置にブラケット
２３を付けたので、浸漬管２０Ａ・２０Ｂのそれぞれ
は、ブラケット２３を架台７５に重ねることによりテー
ブル７０上に載せられることになる。また、一部のブラ
ケット２３に穴２３ａをあけるとともに、一部の架台７
５に上向きの突起（図示せず。上端の細いテーパ状のも
の）を設けたので、その穴２３ａに突起を差し入れるこ
とにより、テーブル７０が、位置のずれないように浸漬
管２０Ａ・２０Ｂを支持できるほか、その支持に先だつ
位置ぎめも容易になる。

【００３５】真空槽１０に浸漬管２０Ａ・２０Ｂを接続
するには、それらを真空槽１０における適切な位置にま
で運び、かつ、ロッド３０を保持したレバー５０をフラ
ンジ１１・２１に対する適切な位置におく必要があり、
それは浸漬管２０Ａ・２０Ｂを真空槽１０から分離する
場合にも同様である。そのためこの着脱装置２では、上
記のテーブル７０を図１のような位置合わせ手段８０の
上に設けている。位置合わせ手段８０としては、まず、
上方にある真空槽１０のフランジ１１の高さにまでテー
ブル７０を昇降させるためのリンク８１とその伸縮駆動
用油圧シリンダ８２（図２(ｂ)参照）を組み付けてい
る。そしてそれらの上に、直交する二軸の方向にテーブ
ル７０を水平移動するためのガイドレール８３・８５お
よび油圧シリンダ８４・８６、ならびにテーブル７０を
傾けまたは水平旋回させるための油圧シリンダ８７・８
８などを配置した。そのほか、図２(ｂ)中の符号８９Ａ
および８９Ｂは、油圧や電力の供給用機器である。油圧
シリンダ８２や同８４・８６・８７・８８を適宜に伸縮
させれば、フランジ１１・２１が適切な位置関係で接合
されるように浸漬管２０Ａ・２０Ｂの位置を定め、かつ
それらフランジ１１・２１上の各切欠き１２・２２に近
い適切な配置に各レバー５０を待機させることができ
る。なお、浸漬管２０Ａ・２０Ｂのフランジ２１の位置
を適切に定めると切欠き１２・２２の位置は一義的に決
まるので、切欠き１２・２２内にロッド３０を入れるた
めのレバー５０やその移動手段６０は、浸漬管２０Ａ・
２０Ｂを位置ぎめして支持する架台７５とともにテーブ
ル７０上に一体的に設け、一括して位置ぎめするように
した。

【００３６】以上のように構成した着脱装置２を用いれ
ば、前述した真空脱ガス装置１における浸漬管２０Ａま
たは２０Ｂの着脱を、つぎの要領で行うことができる。
真空槽１０の下部に浸漬管２０Ａ（浸漬管２０Ｂの場合
も全く同様）を取り付ける場合を説明すると、 真空槽１０のフランジ１１の直下にまで、台車（図
示せず）によって着脱装置２を運び入れる。なお、あら
かじめクレーン（図示せず）等を用いて、そのテーブル
７０の架台７５上にはブラケット２３（およびその穴２
３ａと突起等）を重ねて新たな浸漬管２０Ａを載せてお
くものとし、また各レバー５０の下レバー５１の先端に
は、それぞれ枠体３４の係合部３４ｐを掛けてロッド３
０を保持させておくものとする。

【００３７】 位置合わせ手段８０によってテーブル
７０を上昇させ、水平位置や角度も調節することによっ
て、真空槽１０のフランジ１１に対し浸漬管２０Ａのフ
ランジ２１を適切な位置関係にして重ね合わせる（図２
参照）。このとき位置関係を定めるには、前述したフラ
ンジ１２・２２間の突起と穴とを利用する。

【００３８】 移動手段６０によって各レバー５０を
前進させ、フランジ１１・２１の各切欠き１２・２２内
にそれぞれロッド３０を挿入する（図３参照）。この
際、ロッド３０において頭部３２と枠体３４との間を広
げて挿入を円滑にするために、レバー５０において油圧
シリンダ５８を伸ばし、上下レバー５１・５２の各先端
にて枠体３４と軸３１との間に力を加えることにより皿
バネ３３を圧縮変形させる。

【００３９】 切欠き１２・２２の奥までロッド３０
が入ると、レバー５０の力を解き、ロッド３０をフラン
ジ１１・２１上に残してレバー５０のみを移動手段６０
により待機位置まで後退させる。これによってフランジ
１１・２１は、皿バネ３３の弾性力に等しい軸力を受け
て締結され、真空槽１０に対する浸漬管２０Ａの取り付
けが完了する。

【００４０】 すべてのレバー５０が上記の操作を終
えて後退したのち、テーブル７０を下降させ（図１参
照）、着脱装置２を真空脱ガス装置１の下方から運び出
す。

【００４１】一方、真空槽１０から浸漬管２０Ａ（浸漬
管２０Ｂも同様）を取り外す場合には、 まず前記と同様に、浸漬管２０Ａの直下にまで着脱
装置２を運び入れる（図１参照）。ただしこの場合に
は、テーブル７０上には新たな浸漬管を載せたりロッド
３０を保持させたりする必要はない。

【００４２】 位置合わせ手段８０にてテーブル７０
を上昇させ位置や角度を調節することによって、浸漬管
２０Ａのブラケット２３の下に架台７５をあてがう（図
２参照）。このとき、位置ぎめおよび固定のために、ブ
ラケット２３の穴２３ａに架台７５上の前記の突起を挿
入する。

【００４３】 移動手段６０によって各レバー５０を
前進させ、ロッド３０における二つの係合部３４ｐの下
に下レバー５１の先端をそれぞれ差し入れるとともに、
軸３１の上に上レバー５２の先端を位置させる（図３参
照）。

【００４４】 レバー５０において油圧シリンダ５８
を伸ばし、上下レバー５１・５２の各先端で枠体３４と
軸３１との間に力を加えて皿バネ３３を圧縮変形させる
ことによりロッド３０の頭部３２と枠体３４との間を広
げ、その状態のままレバー５０を移動手段６０にて後退
させる。これによりフランジ１１・２１間の締結が解か
れるが、浸漬管２０Ａは、架台７５を介してテーブル７
０上に安定的に支持されている。

【００４５】 ロッド３０を保持した状態ですべての
レバー５０が後退位置にくると、真空槽１０から分離し
た浸漬管２０Ａを支持させたままテーブル７０を下降さ
せ、さらにそのまま着脱装置２を真空脱ガス装置１の下
方から運び出す。なお、その浸漬管２０Ａは、のちにク
レーン（図示せず）等によってテーブル７０から下ろ
す。

【００４６】以上、一実施例を紹介したが、本発明はこ
の例に限らず種々の態様で実施することができる。たと
えば前述のレバー５０は、図４のレバー１５０ように、
下レバー１５１と上レバー１５２とについて基部をギヤ
１５４により結合しておき、一方を油圧モータ等の回転
駆動源１５８に接続する、といった構成にすることもで
きる。

【００４７】

【発明の効果】請求項１の真空脱ガス装置にはつぎの効
果がある。

【００４８】1) 真空槽と浸漬管との接続用フランジの
うちに溝状の切欠きを形成し、スプリングとそれを圧縮
変形させやすく形成した枠体とが装着されたロッドを、
その切欠きに外周から挿入してフランジを締結するよう
に構成したので、その締結と解除、すなわち真空槽に対
する浸漬管の着脱が極めて容易である。

【００４９】2) 広く普及している一般的な装置に比べ
て、フランジの形状やボルト・ナット類の変更が必要で
あるにすぎないため、既設品の流用が容易であって設備
費がわずかであるうえ、保全や取扱いの作業を複雑化さ
せない。

【００５０】3) ロッド同士を接近させてフランジ上に
配置することが可能なので、フランジの全周に均等に締
結力を及ぼし、接合面間に高いシール性を確保できる。

【００５１】4) 一対のフランジに対して各ロッドがそ
れぞれ独立に締結力を作用させるので、熱などでフラン
ジが多少変形しても浸漬管の着脱のためのフランジの接
合・分離をつねに円滑に行え、フランジ間のシール性も
低下しにくい。

【００５２】請求項２の着脱装置は、上記のような真空
脱ガス装置における締結用ロッドをスムーズに操作する
ことのできるレバーとその移動手段とを有するため、フ
ランジの締結と解除とを迅速かつ円滑に行って、浸漬管
の着脱作業を能率的に進めることができる。

【００５３】請求項３の着脱装置の場合は、とくにつぎ
のような効果もある。

【００５４】1) ロッドを操作する上記のようなレバー
と移動手段とをフランジ上のロッドの数だけ備えている
ため、フランジに対してロッドの全数を短時間で付け外
しすることができ、浸漬管の着脱作業を一層能率的に行
える。

【００５５】2) 浸漬管を載せる架台を有しているた
め、真空槽と接続する前または分離した後の浸漬管を自
ら安定的に保持することができ、フランジに対するロッ
ドの付け外しのみならず、浸漬管の着脱作業の全体を円
滑化することができる。

【００５６】3) 上記の架台やレバーおよび移動手段を
一つのテーブル上に配置し、そのテーブルを、昇降およ
び水平移動をなす位置合わせ手段の上に設けているた
め、真空槽に対する浸漬管の位置、またはそれらに対す
るレバー等の位置を速やかに定めることができ、その点
でも浸漬管の着脱作業を能率化する。

【００５７】4) 真空脱ガス装置とは別個に着脱装置が
構成されること等により、他の真空脱ガス装置の浸漬管
の着脱にも使用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の一実施例として、真空脱ガス装置１とそ
の浸漬管２０Ａ・２０Ｂ用の着脱装置２とを同時に示す
正面図である。

【図２】動作中の着脱装置２を全体的に示す図で、図２
(ｂ)は真空脱ガス装置１を含めた側面図、同(ａ)は同
(ｂ)におけるａ−ａ矢視図である。

【図３】着脱装置２の動作状態を示す詳細図で、図３
(ａ)はロッド３０とともにレバー５０を示す平面図、同
(ｂ)はその側面図、同(ｃ)は同(ｂ)におけるｃ−ｃ断面
図である。

【図４】発明の他の実施例としてレバー１５０を示す模
式図である。

【符号の説明】

１ 真空脱ガス装置 ２ 着脱装置 １０ 真空槽 １１・２１ フランジ １２・２２ 切欠き ２０Ａ・２０Ｂ 浸漬管 ３０ ロッド ３２ 頭部 ３３ 皿バネ（スプリング） ３４ 枠体 ３４ｐ 操作用係合部 ５０ レバー ６０ 移動手段 ７０ テーブル ７５ 架台 ８０ 位置合わせ手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000002118 住友金属工業株式会社 大阪府大阪市中央区北浜４丁目５番33号 (71)出願人 000004123 日本鋼管株式会社 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 (72)発明者 斉藤 雅行 兵庫県神戸市中央区東川崎町３丁目１番１ 号 川崎重工業株式会社神戸工場内 (72)発明者 清輔 泰三 兵庫県神戸市中央区東川崎町３丁目１番１ 号 川崎重工業株式会社神戸工場内 (72)発明者 植島 好紀 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（無番地) 川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者 筒井 秀実 兵庫県加古川市金沢町１ 株式会社神戸製 鋼所加古川製鉄所内 (72)発明者 河本 正志 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 (72)発明者 村上 直彦 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 真空槽の下部に、一対のフランジを介し
   て浸漬管が接続された真空脱ガス装置であって、 上記フランジのそれぞれに、外周に向けて開いており接
   合時に両フランジ間に連続する溝状の切欠きを複数形成
   したうえ、それら一対のフランジを、 上記の各切欠き内にフランジの外周から入れ得るロッド
   であって、一方のフランジの背面に一端の頭部を掛ける
   ことができ、もう一方のフランジの背面から出る部分に
   は抜け出ぬように、ロッドの軸長方向に伸縮可能なスプ
   リングを、それを圧縮変形させるための操作用係合部を
   有する枠体とともに取り付けたものによって締結したこ
   とを特徴とする真空脱ガス装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の真空脱ガス装置におけ
   る真空槽に対して浸漬管を着脱する装置であって、 上記のロッドを保持して枠体の操作用係合部に上記スプ
   リングを圧縮変形させるための力を加えるレバーと、そ
   のレバーを上記フランジの半径方向へ往復に移動させる
   移動手段とを装備したことを特徴とする真空脱ガス装置
   における浸漬管の着脱装置。
3. 【請求項３】 上記のレバーと移動手段とを、前記フラ
   ンジに設けたロッドの数だけテーブル上に配置するとと
   もに、浸漬管を載せるための架台をそのテーブル上に併
   設し、当該テーブルを、昇降および水平移動をなす位置
   合わせ手段の上に設けたことを特徴とする請求項２に記
   載の真空脱ガス装置における浸漬管の着脱装置。