JPH10183212A - 例えば湯出し口−穿孔機用の引上げ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 穿孔位置に対して調節された穿孔棒の傾斜角
度と無関係に、穿孔棒が静止位置で常に水平姿勢を取
り、静止姿勢における引上げ装置全体が確実に保持され
る、湯出し口−穿孔機用の引上げ装置の提供。 【解決手段】 引上げシリンダー１０のピストン棒１１
が、引上げフレーム８に固定配置された軸１６を中心に
して旋回できる様に軸受されたベルクランク１３の自由
末端に接続された、ピストン棒１１とベルクランク１３
の間の関節１７があり、ベルクランク１３の自由末端
が、継手１４を経由して、２本のアームを有する引上げ
アーム６の上側の短いてこ腕１５に自由に回転できる様
に接続されており、引上げアーム６が、引上げフレーム
８に固定された軸２０を中心にして旋回できる様に軸受
されており、その際、継手１４が、静止位置で、引上げ
アーム６の短いてこ腕１５と共に、自己封鎖する膝関節
１８を形成する、引上げ装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の前文に
記載する湯出し口−穿孔機のための引上げ装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】どちらの引上げ装置のてこ運動学も同じ
であり、引上げるべき機械部分だけが異なっている、す
なわち湯出し口−穿孔機であるので、以下、引上げ機構
を湯出し口−穿孔機に関してのみ説明する。

【０００３】冶金炉の湯出し口を開いた後、液状の金属
により損傷されない様に、台枠を工具、例えば穿孔棒、
と共に、樋の上の作業位置からできるだけ迅速に、開口
から流れ出す液状金属流の外に取り出さなければならな
い。

【０００４】それでも、工具は消耗のため頻繁に交換し
なければならない。その際、ロボットとして、消耗した
工具（以下、穿孔棒と呼ぶ）を取り出し、新しい穿孔棒
を貯蔵庫から台枠に差し込む棒交換器を使用することが
多い。これには、棒交換器が正しく掴める様に、穿孔棒
を備えた台枠は常に同じ水平静止位置をとることが必要
である。

【０００５】作業位置の傾斜角度を調節できる公知の引
上げ装置は、穿孔角度の変動により静止位置も変化する
ので、自動棒交換の際にこの必要条件を満たすことがで
きない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、穿孔
位置に対して調節された穿孔棒の傾斜角度と無関係に、
穿孔棒が静止位置で常に水平姿勢を取り、静止姿勢にお
ける引上げ装置全体が確実に保持される、湯出し口−穿
孔機用の引上げ装置を提供する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
り請求項１および５の特徴により解決され、その際、本
発明の有利な実施態様を従属請求項に記載する。

【０００８】請求項１および５に特徴を記載する両実施
態様は、湯出し口−穿孔機の静止位置で穿孔棒の同じ水
平姿勢が保証されることに加えて、さらに重要な利点を
有する。引上げシリンダーの力を特にベルクランクおよ
び継手を経由して引上げアームの短いてこ腕に伝達する
ことにより、継手および短いてこ腕を膝関節の形態で封
鎖位置に配置することができるので、引上げ装置全体
が、引上げシリンダー中の油圧に関係なく、引上げシリ
ンダーの圧力が失われても、さらには引上げシリンダー
を除去しても、静止位置に確実に保持される。また、こ
の様にして穿孔棒の水平な静止姿勢が確保されるので、
自動的な穿孔棒交換を難無く行なうことができる。

【０００９】クランクと継手の特別な配置により、穿孔
位置からの引上げ速度が最初は非常に高く（これは穿孔
棒の耐用寿命にとって非常に重要である）、静止位置に
向かって実質的にゼロに近付くので、静止位置に到達す
る時は、衝撃がほとんど起こらない。従来の湯出し口−
穿孔機では重量が比較的大きいので、軌道上で方向転換
させるために、特に強力な懸垂装置を回転台に取り付け
る必要があったが、本発明により、より軽量の構造が可
能になる。

【００１０】特に上方に十分な空間がある所に使用す
る、請求項１〜４に記載する第一の実施態様では、長穴
つなぎリンク中で穿孔角度を（予め決められた範囲内
で）任意に調節しても、湯出し口−穿孔機の静止位置に
おける穿孔棒の水平姿勢は変わらない。

【００１１】これは、上方の空間が例えば作業台により
制限されている所に使用する、請求項５および６に記載
する第二の実施態様にも当てはまり、この場合、第一の
実施態様の操縦棒に置き換わる傾斜シリンダーにより穿
孔角度の調節が行なわれ、傾斜シリンダーの行程は穿孔
位置への方向で調節できる様に制限されている。穿孔位
置の高さは、この第二の実施態様では、同じ様式で引上
げシリンダーで決められる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に、添付の図面を参照しなが
ら、本発明の引上げ装置をより詳細に説明する。

【００１３】図１は、穿孔位置にある湯出し口−穿孔機
の側面を示す。この穿孔機は、本質的に、穿孔棒３を備
えた穿孔機２を取り付けるための穿孔台枠１、台枠保持
部４および引上げアーム６および操縦棒７を含む四リン
ク回転連鎖５からなる。四リンク回転連鎖５は、台枠保
持部４を引上げフレーム８に回転できる様に接続してお
り、その引き上げフレーム８は、垂直軸を中心にして旋
回できる様にブーム（図には示していない）を介して回
転台９に取り付けられている。四リンク回転連鎖５は、
引上げシリンダー１０と共に、図２および３に穿孔位置
ないし静止位置で示す引上げ装置を構成するが、その作
動の仕方を以下にこれらの図で説明する。

【００１４】図２で、引上げシリンダー１０のピストン
棒１１は、この図には示していない穿孔棒３を備えた台
枠保持部４が、ここで例えば６°の傾斜した穿孔位置に
なる様に作動している。この穿孔位置の最も深い姿勢
は、穿孔位置で引上げフレーム８に突き当たる止め部１
２により制限する、または補正することができる。

【００１５】引上げシリンダー１０の力は、穿孔位置に
移動する際に、最初にピストンリング面に圧力がかかっ
た後、引上げ装置の重量により支援され、その際、底部
側の油圧油は実質的に流出が制限され（絞られ）、ピス
トン棒１１により、ベルクランク１３および継手１４を
介し、２本のアームを有する引上げアーム６の上側の短
いてこ腕１５に伝達される。ベルクランク１３は、引上
げフレーム８の上に固定された軸１６を中心にして旋回
できる様に軸受され、関節１７を介してピストン棒１１
と、および関節１８を介して継手１４に接続されてい
る。継手１４は、関節１９を介して、引上げフレーム８
に固定された軸２０を中心にして軸受された引上げアー
ム６の短いてこ腕１５に接続され、その引き上げアーム
６の長いてこ腕は関節２１を介して台枠保持部４に旋回
できる様に接続されている。

【００１６】四リンク回転連鎖５の操縦棒７は、引上げ
フレーム８上で関節２２を中心にして旋回できる様に軸
受され、曲がった長穴つなぎリンク２４中に調節および
固定できる様に配置された関節２３を介して台枠保持部
４と接続している。

【００１７】引上げ装置を図３に示す静止位置に移動さ
せるには、引上げシリンダー１０の底部側に圧力をかけ
るが、その際、四リンク回転連鎖５の各部品の長さおよ
び軸および関節１６−２３位置を特別に選択することに
より、関節２３により曲がった長穴つなぎリンク２４の
中で穿孔角度が図２に示す約６°に調節されていても、
台枠保持部４は常に水平な姿勢を取る。長穴つなぎリン
ク２４の中で関節２３を移動させることにより、穿孔角
度を下方に大きくしても、長穴つなぎリンク２４が曲り
を有し、その曲りの中央点が台枠保持部４の静止位置で
関節２２の軸と重なるので、図３に示す水平な静止位置
はまったく変化しない。静止位置は、それ自体、引上げ
シリンダー１０の行程により制限される。それでも安全
止め２５が引上げフレーム８に固定されている。

【００１８】引上げ装置の静止位置では、関節１６、１
８、１９がそれらの軸と共にほとんど一線に並び、関節
１８に直線から上にでる僅かな曲りがあるので、これが
膝関節の様に封鎖位置を取り、装置全体をその静止位置
に確実に保持する。この時、引上げシリンダー１０をこ
の位置で取り外しても、止め部２５にはほとんど負荷が
かからない。

【００１９】図２および３からさらに、この配置によ
り、穿孔位置（図２）からの引上げ速度は、最初は非常
に大きいので穿孔棒３（図１）が樋から非常に素早く抜
け出し、静止位置（図３）に向かってゼロに近付くの
で、この静止位置に衝撃なしに到達することができ、冒
頭に述べた湯出し口−穿孔機のブームおよび回転台に関
する利点が得られることが分かる。

【００２０】図２および３で説明したこの実施態様は、
最も高い穿孔位置と静止位置の間に十分な私有空間があ
る場合にのみ使用できる。そうでない場合、および上方
への自由空間が例えば作業台により、または他の条件に
より制限される場合、図４および５に示す第二の実施態
様を使用できるが、これらの図では図２および３と同じ
部品には同じ番号を付けである。

【００２１】図２および３に示す第一の実施態様との本
質的な違いは、引上げアーム６が短いことおよび操縦棒
７の代わりに傾斜シリンダー２６があることである。図
４は、穿孔位置にある引上げ装置を示すが、そこでは台
枠保持部４を太線で示してある。シリンダー１０および
２６の両方に対して、ただ１個のバルブ（図には示して
いない）だけが必要であり、その際、シリンダー１０、
２６の底部側およびピストン棒側はそれぞれ油圧的に平
行に操作される。その様なバルブは安全性の理由から引
上げ装置から遠く離して配置されるので、それによっ
て、１個のバルブのみならず、配管も節約される。

【００２２】引上げ装置を図４に示す作動位置から上方
へ移動させるには、両方のリンダー１０、２６の底部側
に同時に同じ圧力を作用させ、引上げシリンダー１０の
ピストン棒１１および傾斜シリンダー１０のピストン棒
２７を伸長させる。その際、台枠保持部４４、台枠１、
穿孔棒３および穿孔機２の重心は関節２１の右側に位置
し、そのために傾斜シリンダー２６のピストン棒２７が
伸長し易くなるので、台枠保持部４および穿孔台枠１の
重量配分および引上げ装置の運動により、先ず台枠保持
部４４が図４で細線で示す水平姿勢を取る。この台枠保
持部４の傾斜運動は非常に速く行なわれるので、穿孔棒
３はその前端部と共に液状金属流からやはり非常に迅速
に引き出される。続いて直ちに、引上げシリンダー１０
の油圧が作用するので、そのピストン棒１１が伸び、引
上げ装置を図５に示す静止位置に移動させる。

【００２３】台枠保持部４の図４に示す作動位置では、
ピストン棒１１を取り囲んでいる引上げ制限スリーブ２
８が引上げシリンダー１０に接している。引上げ制限ス
リーブ２８は、ねじ山により伸長されたピストン棒１１
の上で、穿孔位置における引上げ装置の下側最終姿勢を
固定するために調節することができる。台枠保持部４の
傾斜位置ないし穿孔角度は、引上げ制限スリーブ２９で
調節され、その引上げ制限スリーブ２９は、引上げシリ
ンダー１０の場合と同様に、傾斜シリンダー２６のピス
トン棒２７上でねじ山により調節することができる。

【００２４】シリンダー１０および２６はピストン棒側
でも油圧的に平行に接続されているので、図５に示す静
止位置から図４に示す最終的な作動位置ないし穿孔位置
への移動は、次の様に行なわれる。図５に示す様に、静
止位置において関節１８は、関節１６および１９の間
で、第一の実施態様の場合と同様に、やはり自己封鎖す
る膝関節を形成するので、この第二の実施態様でも、引
上げ装置は静止位置に確実に保持され、ここでも上方へ
の速度が最初は高いが、静止位置に向かってゼロに近付
くので、静止位置には確実に衝撃なしに到達する。引上
げ装置を下降させるには、両シリンダー１０および２６
のリング面に、すでに説明した共通のバルブを経由して
同時に同じ圧力を作用させる。これによって、先ず関節
１８の封鎖作用が解除されるが、その際、大きな力は必
要としない。穿孔装置全体の重量が、引上げ制限スリー
ブ２８が再びシリンダー１０に突き当たる（図４）ま
で、引上げシリンダー１０のピストン１１の引入れを
「支援」する。次いで、シリンダー２６のピストン２７
のリング面にかかる圧力が（重心が関節２１の右側に位
置するために生じる重量に抗して）高くなり、台枠保持
部４を所望の穿孔角度に応じて傾斜位置に移動させる。

【００２５】所望の移動過程は、シリンダー１０、２６
用の油圧−配管系統の中に組み込んだ圧力調整弁（図に
は示していない）により、さらに調整することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】穿孔位置における引上げ装置の第一の実施態様
を示す湯出し口−穿孔機の側面図

【図２】穿孔位置で分離した、図１に示す引上げ装置の
部分的に切り取った側面図

【図３】静止位置にある引上げ装置

【図４】穿孔位置にある第二の実施態様による引上げ装
置の、分離した、部分的に切り取った側面図

【図５】第二の実施態様の静止位置を示す図

【符号の説明】

１ 穿孔台枠 ２ 穿孔機 ３ 穿孔棒 ４ 台枠保持部 ５ 四リンク回転連鎖 ６ 引上げアーム ７ 操縦棒 ８ 引上げフレーム ９ 回転台 １０ 引上げシリンダー １１ 引上げシリンダー１０のピストン棒 １２ 止め部 １３ ベルクランク １４ 継手 １５ 引上げアーム６の短いてこ腕 １６ ベルクランク１３用の旋回軸 １７ ピストン棒１１とベルクランク１３の間の関節 １８ ベルクランク１３と継手１４の間の関節 １９ 継手１４とてこ腕１５の間の関節 ２０ 引上げアーム用の旋回軸 ２１ 台枠保持部４と引上げアーム６の間の関節 ２２ 操縦棒７と引上げフレーム８の間、ないし傾斜
シリンダー２６と引上げフレーム８の間の関節 ２３ 台枠保持部４と操縦棒７の間、ないし台枠保持
部４とピストン棒２７の間の関節 ２４ 台枠保持部４中の長穴つなぎリンク ２５ 止め部 ２６ 傾斜シリンダー ２７ 傾斜シリンダー２６のピストン棒 ２８ 引上げシリンダー１０用の引上げ制限スリーブ ２９ 傾斜シリンダー２６用の引上げ制限スリーブ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 例えば湯出し口−穿孔機用の、台枠保持
   部を、四リンク回転連鎖を介して、引上げシリンダーに
   より、四リンク回転連鎖の操縦棒で調節できる、場合に
   より傾斜した作業位置ないし穿孔位置から静止位置に、
   樋の区域から高く旋回させることができる引上げ装置で
   あって、引上げシリンダー（１０）のピストン棒（１
   １）が、引上げフレーム（８）に固定配置された軸（１
   ６）を中心にして旋回できる様に軸受されたベルクラン
   ク（１３）の自由末端に接続されており（１７）、ベル
   クランクの自由末端が、継手（１４）を経由して、２本
   のアームを有する引上げアーム（６）の上側の短いてこ
   腕（１５）に自由に回転できる様に接続されており、引
   上げアーム（６）が、引上げフレームに固定された軸
   （２０）を中心にして旋回できる様に軸受されており、
   その際、継手（１４）が、静止位置で、引上げアーム
   （６）の短いてこ腕（１５）と共に、自己封鎖する膝関
   節（１８）を形成することを特徴とする引上げ装置。
2. 【請求項２】 穿孔角度を調節するために操縦棒（７）
   の関節（２２、２３）の一方を円弧上で調節することが
   でき、引上げ装置が静止位置にある時、円弧の曲り中央
   点が、操縦棒（７）の関節（２２、２３）のもう一方の
   軸と重なり合うことを特徴とする請求項１の引上げ装
   置。
3. 【請求項３】 操縦棒（７）の下側関節（２３）が、台
   枠保持部（４）の曲がった長穴つなぎリンク（２４）の
   中で調節可能であり、固定できる様に案内できることを
   特徴とする請求項２の引上げ装置。
4. 【請求項４】 台枠保持部（４）の長穴つなぎリンク
   （２４）がある曲率半径を有し、その中央点が、引上げ
   装置の静止位置で、操縦棒（７）の上側引上げフレーム
   に固定された関節（２２）と重なることを特徴とする請
   求項３の引上げ装置。
5. 【請求項５】 請求項１の前文に記載の引上げ装置であ
   って、操縦棒として傾斜シリンダー（２６）を備え、前
   記傾斜シリンダーの穿孔角度を調節するための行程が、
   調節可能な止め部により制限されることを特徴とする引
   上げ装置。
6. 【請求項６】 引上げシリンダー（１０）ならびに傾斜
   シリンダー（２６）を同調して操作するために、共通の
   バルブを備えていることを特徴とする請求項１の引上げ
   装置。
7. 【請求項７】 引上げ装置の作業位置ないし穿孔位置を
   固定するために、引上げシリンダー（１０）のピストン
   棒（１１）の上、ならびに傾斜シリンダー（２６）のピ
   ストン棒（２７）の上に、それぞれねじ山を介して調節
   できる引上げ制限スリーブ（２８ないし２９）を備えて
   いることを特徴とする請求項１の引上げ装置。
8. 【請求項８】 膝関節（１８）の近くに、引上げ装置の
   静止位置で作用する安全止め部（２５）が備えられてい
   ることを特徴とする請求項１〜７のいずれかの引上げ装
   置。