JPH09210566A - 焼結原料の装入装置 - Google Patents

焼結原料の装入装置

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JPH09210566A
JPH09210566A JP8037440A JP3744096A JPH09210566A JP H09210566 A JPH09210566 A JP H09210566A JP 8037440 A JP8037440 A JP 8037440A JP 3744096 A JP3744096 A JP 3744096A JP H09210566 A JPH09210566 A JP H09210566A
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弘 山本
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憲二 大久保
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スクリーン構成部材の移動を円滑且つ正確に
行わしめて、その外面に付着した焼結原料の除去を確実
に行うこと 【解決手段】 焼結機の原料供給機構の下方にスクリー
ン状シュートを設けた焼結原料の装入装置において、ス
クリーン構成部材をその長手方向で移動可能とし、隣接
する2本のスクリーン構成部材または2組のスクリーン
構成部材群の各一端部をチェーンで接続し、該チェーン
を回転自在な従動スプロケットホイールに巻き付けると
ともに、前記スクリーン構成部材またはスクリーン構成
部材群の各他端部をチェーン・スプロケットホイール方
式またはラック・ピニオン方式若しくはシリンダ方式の
駆動装置の駆動部に接続し、該駆動装置により隣接する
前記2本のスクリーン構成部材またはスクリーン構成部
材群が互いに反対方向に移動するよう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、高炉原料として使
用される焼結鉱を製造するための焼結機において、移動
する焼結用パレット上に焼結原料を装入するための原料
装入装置に関する。
【0002】
【従来の技術】高炉原料として使用される焼結鉱を製造
するための焼結機では、鉄鉱石にコークス粉と石灰粉等
を混合した焼結原料をパレット上に装入、堆積させて原
料層とし、パレットの移動中にこの原料層中のコークス
を燃焼させることにより鉄鉱石を焼結させ、焼結鉱を製
造する。パレット上に装入される焼結原料は、焼結時に
おける原料層の通気性や燃焼性確保のために原料層の層
厚方向で粒度偏析した状態、すなわち原料層の上層側ほ
ど粒度の細かい原料が堆積するような状態に装入する必
要がある。
【0003】このような焼結原料の粒度偏析装入を可能
とする装置として、特開平5−1335号公報等に示さ
れる原料装入装置が知られている。この装置は、ロール
フィーダ等の原料供給機構の下方に、反パレット移動方
向に対して下向きに傾斜した粒度偏析装入用のスクリー
ン状シュートを設けたもので、このスクリーン状シュー
トは、パレット幅方向と平行な多数のロッドを間隔をお
いて並列させ、且つこれらロッドの間隙をシュート上部
側ほど狭めた構造を有している。
【0004】図18はこのような装入装置による焼結原
料の装入状況を示しており、原料供給機構40から払い
出されてスクリーン状シュート41上を滑り落ちる焼結
原料は、スクリーン状シュート41を構成するロッド4
2間の間隙がシュート上部側ほど小さいため、ロッド4
2間の間隙を通じてパレット43上に落下する際に粒度
に応じて篩い分けされ、粒度の大きい原料ほどパレット
43の原料装入始端側に装入される。この結果、装入後
の原料層は上層側ほど原料粒度が細かい粒度偏析した状
態となる。しかし、このようなスクリーン状シュート4
1を有する装入装置では、焼結原料中の石灰粉やコーク
ス粉等の原料粉がスクリーン状シュートのロッド42等
に付着して短時間のうちにロッド42間の間隙を閉塞
し、スクリーン状シュート本来の機能が果せなくなると
いう問題がある。
【0005】このような問題を解決するための装入装置
として、特開平7−229684号公報では、スクリー
ン状シュートのロッドに代えてワイヤロープを採用し、
1または複数組のエンドレス状ワイヤロープを滑車を介
して順次方向変換することで、パレット幅方向と平行な
多数のワイヤロープ部分を並列状に形成するとともに、
これら並列したワイヤロープ部分の中間部の数箇所にワ
イヤ支持及び付着物掻き落し兼用のガイド部材を設け
て、そのガイド孔にワイヤロープ部分を挿通させた構造
とし、各エンドレス状ワイヤロープを駆動装置である1
対の駆動プーリ間に拘束し若しくは駆動ドラムに数回程
度巻き付け、それらの駆動力でエンドレス状ワイヤロー
プを循環移動若しくは往復動させるようにした装置が提
案されている。この原料装入装置では、シュート面を構
成するワイヤロープ部分に焼結原料が付着してきた場合
に各エンドレス状ワイヤロープを駆動装置で移動させ、
付着した焼結原料をワイヤロープがガイド部材のガイド
孔を通過する際に掻き落すものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来装置には以下に述べるような問題点がある。 エンドレス状ワイヤロープが駆動プーリや駆動ドラ
ム上でスリップし易いため、ワイヤロープが円滑且つ正
確に移動しない場合がある。特に、エンドレス状ワイヤ
ロープを所定のストローク(ガイド部材間の間隔よりも
長いストローク)で往復動させる場合にはスリップを生
じ易く、ワイヤロープの移動距離に誤差を生じ易い。こ
のためワイヤロープの移動距離が設定されたストローク
分よりも短くなって、ガイド部材のガイド孔まで到達で
きないワイヤロープ部分が生じ、付着物の除去機能を十
分に果せなくなることがある。 また、上記のようなワイヤロープのスリップのため
に、シュート面を構成するワイヤロープ部分に弛みが生
じてワイヤロープ間の間隙の大きさに狂いを生じ、装置
本来の粒度偏析装入機能が損なわれ易い。 ワイヤロープが駆動プーリや駆動ドラムで摺動する
ため短期間で摩耗し、折損し易い。
【0007】 長尺のエンドレス状ワイヤロープを駆
動プーリや駆動ドラムとの摩擦力で拘束して一方向に強
制的に引張ることにより移動させる方式であるため、長
期間の使用によりワイヤロープに伸びを生じ、上記の
場合と同様、シュート面を構成するワイヤロープ部分に
弛みが生じてワイヤロープ間の間隙の大きさに狂いを生
じ、装置本来の粒度偏析装入機能が損なわれ易い。ま
た、ワイヤロープの引張り側に大きな負荷がかり、しか
も長時間の使用によってワイヤロープの撚りに緩みが生
じ易いため、ワイヤロープ自体の折損も生じ易い。 駆動ドラムにワイヤロープを巻き付けることでワイ
ヤロープを移動させる方式では、ワイヤロープの伸びや
捩れによって駆動ドラム上での巻きずれや捩れが生じ、
ワイヤロープの移動距離に誤差を生じ易い。このため上
記の場合と同様、エンドレス状ワイヤロープを所定の
ストロークで往復動させる場合に、ガイド部材のガイド
孔まで到達できないワイヤロープ部分が生じ、付着物の
除去機能を十分に果たせなくなることがある。
【0008】したがって本発明の目的は、上記のような
従来技術の問題を解決し、ワイヤロープ等からなるスク
リーン構成部材の移動を円滑且つ正確に行わしめること
により、スクリーン構成部材の外面に付着した焼結原料
の除去を確実に行うことができるとともに、装置本来の
粒度偏析装入機能が損われず、しかもワイヤロープ等の
折損を生じにくいスクリーン状シュートを備えた原料装
入装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るための本発明の構成は以下の通りである。 [1] パレット上に焼結原料を供給するための原料供給機
構の下方に、該原料供給機構から供給された焼結原料を
パレット上に層厚方向で粒度偏析した状態に装入するた
めの、反パレット移動方向に対して下向きに傾斜したス
クリーン状シュートを設け、該スクリーン状シュート
は、パレット幅方向と略平行な索状体若しくは棒状体で
あって、パレット長手方向で間隔をおいて並列的に配さ
れる複数のスクリーン構成部材と、該複数のスクリーン
構成部材を挿通させるガイド孔を有し、パレット幅方向
で間隔をおいて配される複数のガイド部材とを有し、該
ガイド部材の各ガイド孔に前記スクリーン構成部材が挿
通し、且つ隣接するスクリーン構成部材の間隙をシュー
ト上部側ほど狭めた構造を有する焼結原料の装入装置に
おいて、スクリーン構成部材をその長手方向で移動可能
とし、隣接する2本のスクリーン構成部材の各一端部
を、長手方向の少なくとも一部がチェーンで構成された
接続部材を介して接続し、該接続部材のチェーンを回転
自在な従動スプロケットホイールに巻き付けるととも
に、隣接する前記2本のスクリーン構成部材の各他端部
を、チェーン・スプロケットホイール方式またはラック
・ピニオン方式若しくはシリンダ方式の駆動装置の駆動
部に直接または接続部材を介して接続し、該駆動装置に
より隣接する前記2本のスクリーン構成部材が互いに反
対方向に移動するよう構成したことを特徴とする焼結原
料の装入装置。
【0010】[2] パレット上に焼結原料を供給するため
の原料供給機構の下方に、該原料供給機構から供給され
た焼結原料をパレット上に層厚方向で粒度偏析した状態
に装入するための、反パレット移動方向に対して下向き
に傾斜したスクリーン状シュートを設け、該スクリーン
状シュートは、パレット幅方向と略平行な索状体若しく
は棒状体であって、パレット長手方向で間隔をおいて並
列的に配される複数のスクリーン構成部材と、該複数の
スクリーン構成部材を挿通させるガイド孔を有し、パレ
ット幅方向で間隔をおいて配される複数のガイド部材と
を有し、該ガイド部材の各ガイド孔に前記スクリーン構
成部材が挿通し、且つ隣接するスクリーン構成部材の間
隙をシュート上部側ほど狭めた構造を有する焼結原料の
装入装置において、スクリーン構成部材をその長手方向
で移動可能とし、隣接する2本以上のスクリーン構成部
材の両端部を連結部材を介して連結することにより2本
以上のスクリーン構成部材からなるスクリーン構成部材
群を構成し、隣接する2組のスクリーン構成部材群の各
一端部または1組のスクリーン構成部材群とこれに隣接
する1本のスクリーン構成部材の各一端部を、長手方向
の少なくとも一部がチェーンで構成された接続部材を介
して接続し、該接続部材のチェーンを回転自在な従動ス
プロケットホイールに巻き付けるとともに、隣接する前
記2組のスクリーン構成部材群の各他端部または前記1
組のスクリーン構成部材群とこれに隣接する前記1本の
スクリーン構成部材の各他端部を、チェーン・スプロケ
ットホイール方式またはラック・ピニオン方式若しくは
シリンダ方式の駆動装置の駆動部に直接または接続部材
を介して接続し、該駆動装置により隣接する前記2組の
スクリーン構成部材群または前記1組のスクリーン構成
部材群とこれに隣接する前記1本のスクリーン構成部材
が互いに反対方向に移動するよう構成したことを特徴と
する焼結原料の装入装置。
【0011】[3] 上記[1]または[2]の装置において、駆
動装置がチェーン・スプロケットホイール方式の駆動装
置からなり、該駆動装置は同軸上に設けられた1対の駆
動スプロケットホイールと該1対の駆動スプロケットホ
イールに対して互いに反対回りに巻き付られる1対のチ
ェーンとからなり、該1対のチェーンの端部に、隣接す
る2本のスクリーン構成部材の各他端部または隣接する
2組のスクリーン構成部材群の各他端部若しくは1組の
スクリーン構成部材群とこれに隣接する1本のスクリー
ン構成部材の各他端部が直接または接続部材を介して接
続されていることを特徴とする焼結原料の装入装置。
【0012】[4] 上記[1]または[2]の装置において、駆
動装置がチェーン・スプロケットホイール方式の駆動装
置からなり、該駆動装置は1つの駆動スプロケットホイ
ールとこれに巻き付けられるチェーンとからなり、該チ
ェーンの各端部に、隣接する2本のスクリーン構成部材
の各他端部または隣接する2組のスクリーン構成部材群
の各他端部若しくは1組のスクリーン構成部材群とこれ
に隣接する1本のスクリーン構成部材の各他端部が直接
または接続部材を介して接続されていることを特徴とす
る焼結原料の装入装置。 [5] 上記[1]〜[4]のいずれかの装置において、駆動装置
を構成する駆動スプロケットホイールをタイマーにより
任意の時間間隔で駆動させ、且つ1回の駆動毎に反対方
向に回転させるように構成したことを特徴とする焼結原
料の装入装置。
【0013】[6] 上記[1]〜[5]のいずれかの装置におい
て、スクリーン構成部材の外面が樹脂コーティングされ
ていることを特徴とする焼結原料の装入装置。 [7] 上記[1]〜[6]のいずれかの装置において、スクリー
ン構成部材が挿通するガイド部材のガイド孔の内側に樹
脂製のブッシュを設けたことを特徴とする焼結原料の装
入装置。 [8] 上記[1]〜[7]のいずれかの装置において、従動スプ
ロケットホイールの支持機構にスクリーン構成部材の折
損を検知する折損検知器を付設したことを特徴とする焼
結原料の装入装置。
【0014】
【発明の実施の形態】図1及び図2は本発明の原料装入
装置の一構造例を示している。原料装入装置は、パレッ
ト上に焼結原料を供給するための原料供給機構1と、こ
の原料供給機構1の下方に配置されるスクリーン状シュ
ート2を有している。前記原料供給機構1は、焼結原料
用のホッパ3とこのホッパの下端開口から焼結原料を払
い出すためのロールフィーダ4及びドラムシュート4′
を有している。但し、この原料供給機構1の構成は本構
造例に限定されるものではなく、例えば上記ホッパ3、
ロールフィーダ4及びドラムシュート4′の代りにベル
トコンベアを設け、このベルトコンベア端からスクリー
ン状シュート2上に直接焼結原料を供給するような構造
としてもよい。
【0015】前記スクリーン状シュート2は、原料供給
機構1から供給された焼結原料をパレット(図示せず)
上に層厚方向で粒度偏析した状態に装入するためのもの
で、反パレット移動方向に対して下向き傾斜し、且つそ
の上端部が原料供給機構1の原料払出部(本構造例では
ロールフィーダ4)の略真下に位置するよう配置されて
いる。このスクリーン状シュート2は、索状体(例え
ば、ワイヤロープ等)または棒状体(例えば、中実また
は中空ロッド等)からなるパレット幅方向に略平行な複
数のスクリーン構成部材5と、このスクリーン構成部材
5の中間部を支持するとともにスクリーン構成部材の外
面に付着した焼結原料を掻き落す役目を果すガイド部材
6とを有している。
【0016】前記複数のスクリーン構成部材5は、ガイ
ド部材6に対してパレット幅方向に移動可能であり、パ
レット長手方向(移動方向)で適当な間隔をおいて並列
的に配置されている。これらスクリーン構成部材5はス
クリーン状シュート2のシュート面を構成するもので、
焼結原料を粒度偏析した状態に装入するために隣接する
スクリーン構成部材5間の間隙がシュート上部側ほど狭
くなるように配列されている。このスクリーン構成部材
5の間隙は、シュート最上部側の間隙をw1、シュート
最下部側の間隙をWnとした場合に、例えば間隙w1から
間隙wnまでの大きさを間隙毎に連続的に変えてもよい
し、或いは間隙w1〜w4,w5〜w8…のようにいくつか
の間隙に毎に段階的に大きさを変えてもよく、その態様
は任意である。したがって、隣接するスクリーン構成部
材の間隙をシュート上部側ほど狭めるという本発明の構
造には、これら各種態様が含まれる。
【0017】パレット長手方向におけるスクリーン構成
部材5の配列は直線状、凹湾曲状等のいずれでもよい
が、焼結原料の滑落速度を緩めスクリーンによる原料篩
い分けを確実に行わしめるためには、全体を凹湾曲状の
配列とするか或いは図18に示すようにシュート上部側
のみを直線状とし、以降を凹湾曲状の配列とすることが
特に好ましい。また、上述したようにスクリーン構成部
材5はワイヤロープ、ロッド(中空ロッドを含む)等に
より構成することができるが、コストや強度、取扱い性
等の面からはワイヤロープが特に好ましく、本構造例で
もスクリーン構成部材5はワイヤロープで構成してい
る。なお、スクリーン構成部材5の断面形状は任意であ
る。
【0018】前記ガイド部材6はパレット幅方向に適当
な間隔をおいて複数配置され、図示しないフレーム等の
支持部材に支持固定されている。各ガイド部材6にはス
クリーン構成部材5を挿通させるための複数のガイド孔
7が長手方向で間隔をおいて形成され、これらのガイド
孔7に前記スクリーン構成部材5が摺動可能に挿通して
いる。これらのガイド部材6は長尺のスクリーン構成部
材5の中間部を支持してスクリーン構成部材間の間隙を
保持するとともに、スクリーン構成部材5が移動してガ
イド孔7を通過する際に、スクリーン構成部材5の外面
に付着した焼結原料を掻き落す役目を果すものであり、
したがって隣接するガイド部材6間の間隔はこれらの機
能を考慮して選択されるが、一般には800mm〜13
00mm程度の間隔をもって配置される。
【0019】本構造例においては、シュート面を構成す
る複数のスクリーン構成部材5のうち、隣接する各2本
のスクリーン構成部材5,5の両端部が連結部材23で
連結されて1組のスクリーン構成部材群Aを構成してお
り、したがって本構造例では計8組のスクリーン構成部
材群A1〜A8を有している。そして、これらのスクリー
ン構成部材群Aのうち、隣接する各2組のスクリーン構
成部材群A,A(すなわち、A1−A2、A3−A4、A5
−A6、A7−A8)を1つのユニットとしてスクリーン
構成部材5の同期的な移動動作を行わしめるようにして
いる。このため、1つのユニットを構成する隣接した2
組のスクリーン構成部材群A,Aは、その各一端部が中
間部にチェーン9を有する接続部材8で接続されるとと
もに、各他端側が下記する駆動装置16の駆動部(チェ
ーン10a,10b)に接続される。
【0020】スクリーン状シュート2は、パレット幅方
向の一端側に前記各ユニットに対応した接続部材8のチ
ェーン9を巻き付けるための複数の従動スプロケットホ
イール12を有するとともに、パレット幅方向の他端側
に前記各ユニットに対応した複数対の駆動スプロケット
ホイール13a,13bとこれに巻き付けられたチェー
ン10a,10bとからなる駆動装置16を有してい
る。この駆動装置16を構成する各1対の駆動スプロケ
ットホイール13a,13bは駆動軸14に対して同軸
上に設けられ、この駆動軸14は図示しないモータ等に
より回転駆動する。また、前記チェーン10a,10b
は駆動スプロケットホイール13a,13bに対して互
い反対回りに巻き付けられている。
【0021】そして、各ユニットにおいてスクリーン構
成部材群A,Aの一端部側を接続する接続部材8のチェ
ーン9が各従動スプロケットホイール12に巻き付けら
れ、一方、スクリーン構成部材群A,Aの各他端側に
は、接続部材11を介して駆動装置16の前記チェーン
10a,10bが接続されている。したがって、このよ
うな図1及び図2の装置では、駆動スプロケットホイー
ル13a,13bを任意の方向に回転させた際に、1つ
のユニットを構成する2組のスクリーン構成部材群A,
Aのうちいずれか一方が往動動作を、他方が復動動作を
行う。
【0022】駆動装置16を構成する前記チェーン10
a,10bは駆動スプロケットホイール13a,13b
に適当な巻き捨てを持たせて巻き付けられ、且つスプロ
ケットホイールから脱落しないよう適当な手段で係止さ
れる。図3及び図4はそのための構造例を示しており、
図3はチェーン10の端部100を駆動スプロケットホ
イール13に固定したもの、また図4は駆動スプロケッ
トホイール13の一部外周に沿ってチェーン10を拘束
するためのガイド部材15を設けたものである。なお、
駆動スプロケットホイール13a,13bの径は、外周
に[チェーンの巻き捨て分]+[スクリーン構成部材の
移動量分]の長さのチェーン部分を巻き付けることがで
きる程度の大きさとする必要がある。
【0023】図1及び図2に示す構造例では、スクリー
ン構成部材5をワイヤロープで構成しているためにこれ
に張力を付与する必要があり、このため固定側の駆動ス
プロケットホイール13a,13bに対し、従動スプロ
ケットホイール12をパレット幅方向で位置調整可能と
し、スクリーン構成部材群Aを構成するスクリーン構成
部材5に張力を付与するとともに、その張力を任意に調
整できるようにしている。具体的には、前記従動スプロ
ケットホイール12を回転自在に保持するブラケット1
7を固定基部18に支持部材19を介して支持させると
ともに、この支持部材19に長さ調整機構20(例え
ば、ターンバックルや長穴を利用した公知の手段)を設
け、支持部材19の長さを調整することにより従動スプ
ロケットホイール12のパレット幅方向での位置調整を
行えるようにしてある。その他の図面において、27は
チェーン10a,10bをガイドするためのガイドスプ
ロケットホイールである。
【0024】前記スクリーン構成部材5を構成するワイ
ヤロープの外面には、焼結原料の付着を抑制し且つ付着
した焼結原料の掻き落し効果を高めるため、ウレタン樹
脂等による樹脂コーティングを施すことが好ましい。ま
た、図5に示すように前記ガイド部材6のガイド孔7の
内側には樹脂製(例えば、ウレタン樹脂製)のブッシュ
34を取付け、ガイド孔内を摺動するスクリーン構成部
材5の摩耗を防止することが好ましい。
【0025】また、図6はスクリーン構成部材5が万が
一折損した際にこれを直ちに検知するための折損検知器
21を設けた場合の構造例を示しており、この構造例で
は従動スプロケットホイール12の支持部材19の端部
を、固定基部18に対して少なくとも下方向傾動可能に
取付けるとともに、この支持部材19の下方に折損検知
器21を構成するリミットスイッチのスイッチレバー2
2を配したもので、スクリーン構成部材5が折損(破
断)した際に下方に傾動する支持部材19によってスイ
ッチレバー22を動作させ、スクリーン構成部材5の折
損を直ちに検知できるようにしたものである。
【0026】なお、折損検知器21は図6の構造に限定
されるものではなく、例えば、支持部材19の中間部ま
たは固定基部18への取付部に張力検出器を設ける等、
適宜な構成を採用できる。なお、図1及び図2に示す構
造例においては、各スクリーン構成部材群Aを2本以上
の任意の本数のスクリーン構成部材5により構成するこ
とができ、また1つのユニットを構成する2組のスクリ
ーン構成部材群は、それらを構成するスクリーン構成部
材5の本数が異なっていてもよい。
【0027】図1及び図2に示した構造例は2組のスク
リーン構成部材群A,Aを1ユニットとして移動動作さ
せるようにしたものであるが、例えば、図7に示すよう
に隣接する各2本のスクリーン構成部材5を1ユニット
として移動動作させるような構造とすることもできる。
すなわちこの場合には、隣接する2本のスクリーン構成
部材5,5の各一端部をチェーン9を有する接続部材8
で接続するとともに、これらスクリーン構成部材5,5
の各他端部側を直接または適当な接続部材を介して駆動
装置16を構成するチェーン10a,10bに接続する
ものである。この図7の装置では、駆動スプロケットホ
イール13a,13bを任意の方向に回転させた際に、
1つのユニットを構成する2本のスクリーン構成部材
5,5のうちいずれか一方が往動動作を、他方が復動動
作を行う。なお、その他の構成は図1及び図2に示すも
のと同様であるので、同一の符号を付し詳細な説明は省
略する。
【0028】さらに図8に示すように、1組のスクリー
ン構成部材群Aとこれに隣接する1本のスクリーン構成
部材5とを1ユニットとして移動動作させるような構造
とすることもできる。すなわちこの場合には、隣接する
2本以上のスクリーン構成部材5の両端部を連結部材2
3で連結してスクリーン構成部材群Aを構成し、このス
クリーン構成部材群A及びこれと隣接するスクリーン構
成部材5の各一端部をチェーン9を有する接続部材8で
接続するとともに、これらスクリーン構成部材群Aとス
クリーン構成部材5の各他端側を直接または接続部材1
1を介して駆動装置16を構成するチェーン10a,1
0bに接続するものである。この場合もスクリーン構成
部材群Aは2本以上の任意の数のスクリーン構成部材5
により構成することができる。この図8の装置では、駆
動スプロケットホイール13a,13bを任意の方向に
回転させた際に、1つのユニットを構成するスクリーン
構成部材群Aとスクリーン構成部材5のうちいずれか一
方が往動動作を、他方が復動動作を行う。なお、その他
の構成は図1及び図2に示すものと同様であるので、同
一の符号を付し詳細な説明は省略する。
【0029】図9は、チェーン・スプロケットホイール
方式の駆動装置16を用いた他の構造例を示しており、
この構造例では、1ユニットを構成する2組のスクリー
ン構成部材群A,Aの他端部側(駆動側)についても、
その一端部側(従動側)と同様に、中間部にチェーン2
5を有する接続部材24で接続し、そのチェーン25を
水平型の駆動スプロケットホイール26に巻き付けた構
造としたものである。このような構造例では、1ユニッ
トを構成する2組のスクリーン構成部材群A,Aに対し
て1つの駆動スプロケットホイール26を設けるだけで
よい。このような図9に示す駆動装置16は、図7、図
8等の構造例にも適用することができる。この図9の装
置では、駆動スプロケットホイール26を任意の方向に
回転させた際に、1つのユニットを構成する2組のスク
リーン構成部材群A,Aのうちいずれか一方が往動動作
を、他方が復動動作を行う。なお、図において33はチ
ェーン25をガイドするためのガイドスプロケットホイ
ールである。その他の構成は図1及び図2に示すものと
同様であるので、同一の符号を付し詳細な説明は省略す
る。
【0030】図10及び図11はチェーン・スプロケッ
トホイール方式以外の駆動装置を用いた他の構造例を示
しており、図10はラック・ピニオン方式、図11はエ
アシリンダ等のシリンダ方式による駆動装置16を用い
た構造例を示している。図10に示す構造は、1ユニッ
トを構成する2組のスクリーン構成部材群A,Aの他端
部側に、1対の並列したラック体28a,28bを互い
のラック部280を対向させ且つガイド29に沿ってパ
レット幅方向移動可能に設けるとともに、この両ラック
体28a,28b間にその両ラック部280に噛合する
ピニオン30を設け、各ラック体28a,28bを接続
部材31を介してスクリーン構成部材群A,Aの各他端
部に接続したものである。この図10の装置では、ピニ
オン30を任意の方向に回転させた際に、ラック体28
a,28bのうちいずれか一方が往動動作を、他方が往
動動作を行い、このラック体28a,28bの移動にし
たがってスクリーン構成部材群A,Aも往動及び復動動
作を行う。
【0031】また、図11示す構造は、1ユニットを構
成する2組のスクリーン構成部材群A,Aの他端部側に
1対のシリンダ装置32a,32b(エアシリンダ、油
圧シリンダ等)を設け、この1対のシリンダ装置32
a,32bの各作動ロッド320を接続部材31を介し
てスクリーン構成部材群A,Aの各他端部に接続したも
のである。この図11の装置では、1対のシリンダ装置
32a,32bの作動ロッド320のうちいずれか一方
を前進させると同時に他方を後退させ、この作動ロッド
320の進退にしたがってスクリーン構成部材群A,A
も往動及び復動動作を行う。以上の図10、図11に示
した駆動装置16は、図1及び図2、図7〜図9に示す
いずれの構造例の駆動装置としても適用可能である。な
お、本発明の装置では、スクリーン状シュート2の上方
にドラムシュート4′に代えて板状のシュートを設ける
こと、すなわち原料払出部の略真下に板状のシュートを
設け、その下方延長線上にスクリーン状シュート2を設
けるような構造としてもよい。また、ドラムシュート
4′や板状シュートを設けない構造としてもよい。
【0032】次に、本発明の原料装入装置の一使用例と
作用を図1及び図2に示す構造例について説明する。本
発明装置を構成するスクリーン状シュート2による基本
的な粒度偏析装入機能は、図18に示した従来装置のそ
れと同様である。一方、本発明装置では操業中に駆動装
置16を所定の時間間隔で駆動させ、且つこの1回の駆
動毎に駆動スプロケットホイール13a,13bを交互
に反対方向に回転させることにより、各ユニットを構成
する1対のスクリーン構成部材群A,Aをパレット幅方
向で往復動させる。スクリーン構成部材5の往復動の移
動ストロークは、隣接するガイド部材6間の間隔よりも
長くする。
【0033】例えば、隣接するガイド部材6間の間隔が
900mmの場合、図2において駆動スプロケットホイ
ール13a,13bを実線矢印方向に回転させることに
よりスクリーン構成部材群A,Aを実線矢印方向に移動
させ、例えば1100mm移動したところで停止する。
次いで、所定時間(例えば15分程度)経過した後、駆
動スプロケットホイール13a,13bを上記の回転方
向と反対の破線矢印方向に回転させることによりスクリ
ーン構成部材群A,Aを破線矢印方向に移動させ、元の
位置に復帰したところで停止し、以降もこのような駆動
・停止を繰り返すことにより各ユニットのスクリーン構
成部材群A,Aを往復動させる。
【0034】スクリーン構成部材5の外面に付着した焼
結原料は、該部材がガイド部材6のガイド孔7を通過す
る際に掻き落されるが、スクリーン構成部材5の移動距
離(ストローク)はガイド部材6間の間隔よりも大きい
ため、スクリーン構成部材5の1回の移動(往動または
復動)毎に該部材の全長がガイド部材6のガイド孔7を
通過し、外面に付着した焼結原料が適切に除去される。
そして、スクリーン構成部材5の移動動作は適当な時間
間隔毎に行われるため、スクリーン構成部材5の外面へ
の焼結原料の付着・堆積が効果的に抑止される。
【0035】このような作用は図7〜図9や図10、図
11に示される構造例でも同様に得られる。例えば、図
9の構造例の場合にも、上記と同様に駆動スプロケット
ホイール26を所定の時間間隔毎に正逆回転させること
により、また図10の構造例の場合にはピニオン30を
所定の時間間隔毎に正逆回転させることにより、さらに
図11の構造例の場合には1対のシリンダ装置32a,
32bの作動ロッド320を所定の時間間隔毎に互い反
対方向に進退させることにより、それぞれスクリーン構
成部材群A,Aを所定のストロークで往復動させる。な
お、本発明装置におけるスクリーン構成部材の駆動条件
や使用態様は任意であり、上述した態様に限定されるも
のではない。
【0036】本発明装置は1対のスクリーン構成部材
5,5またはスクリーン構成部材群A,Aを1つのユニ
ットとし、それらの一端側をチェーン9で連結してこれ
を従動スプロケットホイール12に巻き付けるととも
に、チェーン・スプロケットホイール方式またはラック
・ピニオン方式若しくはシリンダ方式の駆動装置16を
設けてその駆動部をスクリーン構成部材5またはスクリ
ーン構成部材群Aの他端側に接続した構造を有するた
め、従来装置のような駆動ドラムや駆動プーリを使用す
ることによる問題が全くなく、スクリーン構成部材5は
設定されたストローク分を正確に移動し、且つ装置本来
の粒度偏析装入機能も長期間に亘って安定的に維持する
ことができる。すなわち、スクリーン構成部材としてワ
イヤロープを用いた場合でも、従動側及び駆動側機構を
構成しているチェーン・スプロケットホイールやラック
・ピニオン等の機構手段は本質的にスリップや伸び等の
問題を生じることがなく、しかもワイヤロープを駆動ド
ラムに巻付けた場合に生じるような巻きずれや捩れ、摩
耗等を生じる余地も全くないため、先に述べた従来装置
における〜のような問題を生じるおそれは全くな
い。
【0037】
【実施例】
〔実施例1〕図1及び図2に示す構造を有する本発明の
原料装入装置を焼結機に設置し、この原料装入装置を用
いた焼結操業を実施した。この操業では焼結原料(粉鉱
石、石灰石、コークス及び返鉱を混合した焼結原料)の
供給量を980t/hrとした。本発明の原料装入装置
は、スクリーン状シュート2を構成するスクリーン構成
部材5をワイヤーロープとし、その本数を22本とし
た。隣接するスクリーン構成部材5の間隙はシュート最
上部側で20mm、シュート最下部側で24mmとし、
シュート上部側ほど間隙が狭くなるようにした。パレッ
ト長手方向におけるスクリーン構成部材の配列は、シュ
ート上部側の8本のスクリーン構成部材5については直
線状の配列(水平面となす角度:58°)とし、それよ
り下部側のスクリーン構成部材5については凹湾曲状の
配列とした。
【0038】スクリーン構成部材5を構成するワイヤー
ロープとしては、外径4mmのロープ本体(鉄芯線)の
外面をウレタン樹脂で被覆した外径11mmのものを用
いた。また、スクリーン構成部材5を支持するガイド部
材6のガイド孔7には内径12mmのウレタン樹脂製の
ブッシュ34を取付け、このブッシュ34にスクリーン
構成部材5を挿通させた。スクリーン構成部材5の駆動
条件は移動距離:1100mm/回、移動速度:2m/
分とし、駆動スプロケットホイール13a,13bを1
5分間隔で駆動させるとともに、1回毎に反対方向に回
転させることによりスクリーン構成部材5をパレット幅
方向で往復動させた。
【0039】24時間にわたる操業期間中、スクリーン
状シュート2への原料付着状況を観察した結果、スクリ
ーン構成部材2への焼結原料の付着は極く僅かであり、
また、ガイド部材6の側部に付着した原料もスクリーン
構成部材5の移動に伴って剥離していることが認められ
た。スクリーン構成部材の移動機構を持たない従来装置
の場合には、作業者が約2時間毎にスクリーン構成部材
及びブラケットに付着した焼結原料を手作業で除去する
作業を行っていたが、本発明の原料装入装置では、上記
の全操業期間中このような作業は全く不要であった。ま
た、操業中ワイヤロープの折損等も全く生じなかった。
【0040】図12は本発明の原料装入装置を用いた焼
結操業の推移を、スクリーン構成部材の移動機構を持た
ない従来装置を用いた場合と比較して示したもので、本
発明の装入装置を用いた焼結操業では適正な粒度偏析装
入が行われているため、従来装置を用いた場合に較べて
パレット幅方向での焼結状態の均一化が大幅に改善さ
れ、この結果、従来装置と較べて返鉱原単位が14kg
/T程度も減少し、焼結歩留が大幅に向上している。ま
たこのため、コークス原単位も1.0kg/T程度減少
し、燃料コストの低減化も達成されている。さらに、適
正な粒度偏析装入が安定的に実現され原料層の通気性も
良好であるため、焼結鉱の常温強度(TI)も改善され
ている。
【0041】〔実施例2〕実施例1と同一の装置及び操
業条件で焼結操業を行い、操業中に原料装入部近傍の原
料層(層厚:約580mm)の層厚方向の計5箇所から
原料をサンプリングし、各サンプリング箇所での原料の
平均粒度と原料中のコークス(カーボン)含有量を調べ
た。図13〜図16は、その結果をスクリーン構成部材
の移動機構を持たない従来装置を用いた場合と比較して
示したものである。図13(本発明装置)及び図14
(従来装置)は層厚方向での原料の平均粒度を示し、ま
た、図15(本発明装置)及び図16(従来装置)は層
厚方向における原料中のコークス(カーボン)含有量を
示している。
【0042】ここで、図13及び図15に示す本発明装
置の場合には、スクリーン構成部材5が略15分間隔で
移動動作を行うため、スクリーン構成部材5が1回の移
動動作を行ってから5分経過後(図中(A)で示す平均粒
度及びコークス含有量)と次回のスクリーン構成部材5
の移動動作の直前である15分弱経過後(図中(B)で示
す平均粒度及びコークス含有量)におけるサンプリング
の結果を示している。一方、図14及び図16に示す従
来装置の場合には、スクリーン状シュートを手作業で清
掃(付着した焼結原料の除去清掃)してから5分経過後
と120分経過後におけるサンプリングの結果を示して
いる。
【0043】まず、層厚方向における原料の粒度分布に
関しては、図13に示す本発明装置の場合には、スクリ
ーン構成部材5が移動動作を行ってから5分経過後も1
5分弱経過後も殆ど変化はなく、上層側ほど粒度の小さ
い適正な偏析装入状態が得られている。同装置では15
分間隔でスクリーン構成部材5が移動動作を行うため、
偏析装入状態が図13に示される(B)の状態よりも悪化
することは実質的にない。一方、図14に示すスクリー
ン構成部材の移動機構を持たない従来装置の場合には、
焼結原料がスクリーン構成部材の外面に次第に付着・堆
積し、スクリーン構成部材の間隙が閉塞されてしまうた
め、清掃後120分経過すると層厚方向での粒度分布が
平均化し、適正な粒度偏析装入状態が得られなくなって
いる。
【0044】また、層厚方向におけるコークス含有量分
布に関しては、図15に示す本発明装置の場合には、ス
クリーン構成部材5が移動動作を行ってから5分経過後
も15分弱経過後も大きな変化はなく、上層側ほどコー
クス含有量が高い適正な偏析装入状態が得られている。
上述したように同装置では15分間隔でスクリーン構成
部材5が移動動作を行うため、偏析装入状態が図15に
示される15分弱経過後の状態より悪化することは実質
的にない。一方、図16に示すスクリーン構成部材の移
動機構を持たない従来装置の場合には、焼結原料がスク
リーン構成部材の外面に次第に付着・堆積し、スクリー
ン構成部材の間隙が閉塞されてしまうため、清掃後12
0分経過すると層厚方向でのコークス含有量が平均化
し、上層側ほどコークス含有量が高い適正な偏析装入状
態が得られなくなっている。
【0045】〔実施例3〕実施例1と同一装置及び操業
条件で焼結操業を行い、操業中にNo.18WB(風
箱)〜No.23WB(風箱)間において焼結機グレー
ト下のパレット幅方向での温度分布を調べた。図17
は、その結果をスクリーン構成部材の移動機構を持たな
い従来装置を用いた場合と比較して示したものである。
同図に示される温度分布は、同図(イ)の従来装置の場
合にはスクリーン状シュートを清掃してから約100〜
110分経過後に装入された原料層が通過した際の温度
分布を、また同図(ロ)に示す本発明装置の場合には、
スクリーン構成部材が1回の移動動作を行ってから約5
〜15分弱経過後に装入された原料層が通過した際の温
度分布をそれぞれ示している。
【0046】図17(イ)に示す従来装置の場合にはパ
レット幅方向で大きな温度差を生じており、パレット幅
方向での焼結状態にバラツキを生じていることが明らか
である。これは原料装入装置のスクリーン状シュートに
原料が付着・堆積して粒度偏析装入機能が損なわれ、偏
析装入が適切に行われなくなったことを示している。こ
れに対して同図(ロ)に示す本発明装置の場合には、同
図(イ)に較べてパレット幅方向での温度差が顕著に解
消されており、本発明装置を用いることにより原料の偏
析装入を安定的に持続できることを示している。
【0047】
【発明の効果】以上述べた本発明による焼結原料の装入
装置によれば、スクリーン状シュートを構成するワイヤ
ロープ等のスクリーン構成部材の移動を、ワイヤロープ
等の伸びや捩れ、摩耗、折損等の問題を生じることなく
長期間にわたって円滑且つ正確に行わしめることがで
き、このためスクリーン構成部材の外面に付着した焼結
原料の除去機能と装置本来の粒度偏析装入機能を長期間
にわたり安定的に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原料装入装置の一構造例を示す斜視図
【図2】図1に示す構造例において、1つのユニットを
構成する1対のスクリーン構成部材群及びその駆動機構
を示す斜視図
【図3】図1及び図2に示す構造例に適用される、駆動
スプロケットホイールに対するチェーンの係止機構の一
構造例を示す正面図
【図4】図1及び図2に示す構造例に適用される、駆動
スプロケットホイールに対するチェーンの係止機構の他
の構造例を示す正面図
【図5】本発明の原料装入装置におけるガイド部材の一
構造例を示す部分斜視図
【図6】本発明の原料装入装置に付設される折損検知機
構の一構造例を示す正面図
【図7】本発明の原料装入装置の他の構造例を示すもの
で、1つのユニットを構成する1対のスクリーン構成部
材及びその駆動機構を示す斜視図
【図8】本発明の原料供給装置の他の構造例を示すもの
で、1つのユニットを構成するスクリーン構成部材群と
スクリーン構成部材及びその駆動機構を示す斜視図
【図9】本発明の原料装入装置の他の構造例を示すもの
で、1つのユニットを構成する1対のスクリーン構成部
材群及びその駆動機構を示す斜視図
【図10】本発明の原料装入装置の他の構造例を示すも
ので、1つのユニットを構成する1対のスクリーン構成
部材群及びその駆動装置を部分的に示す斜視図
【図11】本発明の原料装入装置の他の構造例を示すも
ので、1つのユニットを構成する1対のスクリーン構成
部材群及びその駆動装置を部分的に示す平面図
【図12】実施例1の焼結操業における焼結鉱生産率、
コークス原単位、返鉱原単位、TI、−4mm成品率の
推移を示すグラフ
【図13】実施例2において本発明装置を用いて原料装
入を行った場合の、原料層の層厚方向における原料粒度
分布を示すグラフ
【図14】実施例2において従来装置を用いて原料装入
を行った場合の、原料層の層厚方向における原料粒度分
布を示すグラフ
【図15】実施例2において本発明装置を用いて原料装
入を行った場合の、原料層の層厚方向でのコークス含有
量分布を示すグラフ
【図16】実施例2において従来装置を用いて原料装入
を行った場合の、原料層の層厚方向でのコークス含有量
分布を示すグラフ
【図17】実施例3の焼結操業における焼結機グレート
下でのパレット幅方向における温度分布を示すグラフ
【図18】スクリーン状シュートを備えた原料装入装置
による粒度偏析装入の原理を示す説明図
【符号の説明】 1…原料供給機構、2…スクリーン状シュート、3…ホ
ッパ、4…ロールフィーダ、4′…ドラムシュート、5
…スクリーン構成部材、6…ガイド部材、7…ガイド
孔、8…接続部材、9…チェーン、10a,10b…チ
ェーン、11…接続部材、12…従動スプロケットホイ
ール、13a,13b…駆動スプロケットホイール、1
4…駆動軸、15…ガイド部材、16…駆動装置、17
…ブラケット、18…固定基部、19…支持部材、20
…長さ調整機構、21…折損検知器、22…スイッチレ
バー、23…連結部材、24…接続部材、25…チェー
ン、26…駆動スプロケットホイール、27…ガイドス
プロケットホイール、28a,28b…ラック体、29
…ガイド、30…ピニオン、31…接続部材、32a,
32b…シリンダ装置、100…チェーン端部、320
…作動ロッド、280…ラック部、A,A1〜A8…スク
リーン構成部材群
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大久保 憲二 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 (72)発明者 野田 英俊 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 (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パレット上に焼結原料を供給するための
    原料供給機構の下方に、該原料供給機構から供給された
    焼結原料をパレット上に層厚方向で粒度偏析した状態に
    装入するための、反パレット移動方向に対して下向きに
    傾斜したスクリーン状シュートを設け、該スクリーン状
    シュートは、パレット幅方向と略平行な索状体若しくは
    棒状体であって、パレット長手方向で間隔をおいて並列
    的に配される複数のスクリーン構成部材と、該複数のス
    クリーン構成部材を挿通させるガイド孔を有し、パレッ
    ト幅方向で間隔をおいて配される複数のガイド部材とを
    有し、該ガイド部材の各ガイド孔に前記スクリーン構成
    部材が挿通し、且つ隣接するスクリーン構成部材の間隙
    をシュート上部側ほど狭めた構造を有する焼結原料の装
    入装置において、 スクリーン構成部材をその長手方向で移動可能とし、隣
    接する2本のスクリーン構成部材の各一端部を、長手方
    向の少なくとも一部がチェーンで構成された接続部材を
    介して接続し、該接続部材のチェーンを回転自在な従動
    スプロケットホイールに巻き付けるとともに、隣接する
    前記2本のスクリーン構成部材の各他端部を、チェーン
    ・スプロケットホイール方式またはラック・ピニオン方
    式若しくはシリンダ方式の駆動装置の駆動部に直接また
    は接続部材を介して接続し、該駆動装置により隣接する
    前記2本のスクリーン構成部材が互いに反対方向に移動
    するよう構成したことを特徴とする焼結原料の装入装
    置。
  2. 【請求項2】 パレット上に焼結原料を供給するための
    原料供給機構の下方に、該原料供給機構から供給された
    焼結原料をパレット上に層厚方向で粒度偏析した状態に
    装入するための、反パレット移動方向に対して下向きに
    傾斜したスクリーン状シュートを設け、該スクリーン状
    シュートは、パレット幅方向と略平行な索状体若しくは
    棒状体であって、パレット長手方向で間隔をおいて並列
    的に配される複数のスクリーン構成部材と、該複数のス
    クリーン構成部材を挿通させるガイド孔を有し、パレッ
    ト幅方向で間隔をおいて配される複数のガイド部材とを
    有し、該ガイド部材の各ガイド孔に前記スクリーン構成
    部材が挿通し、且つ隣接するスクリーン構成部材の間隙
    をシュート上部側ほど狭めた構造を有する焼結原料の装
    入装置において、 スクリーン構成部材をその長手方向で移動可能とし、隣
    接する2本以上のスクリーン構成部材の両端部を連結部
    材を介して連結することにより2本以上のスクリーン構
    成部材からなるスクリーン構成部材群を構成し、隣接す
    る2組のスクリーン構成部材群の各一端部または1組の
    スクリーン構成部材群とこれに隣接する1本のスクリー
    ン構成部材の各一端部を、長手方向の少なくとも一部が
    チェーンで構成された接続部材を介して接続し、該接続
    部材のチェーンを回転自在な従動スプロケットホイール
    に巻き付けるとともに、隣接する前記2組のスクリーン
    構成部材群の各他端部または前記1組のスクリーン構成
    部材群とこれに隣接する前記1本のスクリーン構成部材
    の各他端部を、チェーン・スプロケットホイール方式ま
    たはラック・ピニオン方式若しくはシリンダ方式の駆動
    装置の駆動部に直接または接続部材を介して接続し、該
    駆動装置により隣接する前記2組のスクリーン構成部材
    群または前記1組のスクリーン構成部材群とこれに隣接
    する前記1本のスクリーン構成部材が互いに反対方向に
    移動するよう構成したことを特徴とする焼結原料の装入
    装置。
  3. 【請求項3】 駆動装置がチェーン・スプロケットホイ
    ール方式の駆動装置からなり、該駆動装置は同軸上に設
    けられた1対の駆動スプロケットホイールと該1対の駆
    動スプロケットホイールに対して互いに反対回りに巻き
    付られる1対のチェーンとからなり、該1対のチェーン
    の端部に、隣接する2本のスクリーン構成部材の各他端
    部または隣接する2組のスクリーン構成部材群の各他端
    部若しくは1組のスクリーン構成部材群とこれに隣接す
    る1本のスクリーン構成部材の各他端部が直接または接
    続部材を介して接続されていることを特徴とする請求項
    1または2に記載の焼結原料の装入装置。
  4. 【請求項4】 駆動装置がチェーン・スプロケットホイ
    ール方式の駆動装置からなり、該駆動装置は1つの駆動
    スプロケットホイールとこれに巻き付られるチェーンと
    からなり、該チェーンの各端部に、隣接する2本のスク
    リーン構成部材の各他端部または隣接する2組のスクリ
    ーン構成部材群の各他端部若しくは1組のスクリーン構
    成部材群とこれに隣接する1本のスクリーン構成部材の
    各他端部が直接または接続部材を介して接続されている
    ことを特徴とする請求項1または2に記載の焼結原料の
    装入装置。
  5. 【請求項5】 駆動装置を構成する駆動スプロケットホ
    イールをタイマーにより任意の時間間隔で駆動させ、且
    つ1回の駆動毎に反対方向に回転させるように構成した
    ことを特徴とする請求項1、2、3または4に記載の焼
    結原料の装入装置。
  6. 【請求項6】 スクリーン構成部材の外面が樹脂コーテ
    ィングされていることを特徴とする請求項1、2、3、
    4または5に記載の焼結原料の装入装置。
  7. 【請求項7】 スクリーン構成部材が挿通するガイド部
    材のガイド孔の内側に樹脂製のブッシュを設けたことを
    特徴とする請求項1、2、3、4、5または6に記載の
    焼結原料の装入装置。
  8. 【請求項8】 従動スプロケットホイールの支持機構に
    スクリーン構成部材の折損を検知する折損検知器を付設
    したことを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6ま
    たは7に記載の焼結原料の装入装置。
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