JPH105987A - ノズル孔砂詰め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ノズル下部から必要量の砂を流動性を持たせ
て無駄なくスムーズにノズル孔に挿入できるようにする
こと。 【解決手段】 待機位置から取鍋１のノズル孔位置まで
自走する走行台車６と、走行台車に載置され、走行台車
の走行方向と直交方向に移動する横行移動台車７と，横
行移動台車に載置された昇降装置８と、昇降装置の上方
に搭載され、上部に吐出口１１ａを有し、内部で上下動
可能な底板１２を有する砂貯蔵タンク１１と、砂貯蔵タ
ンクの底板に設けられ、砂貯蔵タンク内の砂の中に複数
箇所から僅かなエアを吹き込むエア吹込口部１３と、エ
ア供給源２３に接続され、エア吹込口部にエアを供給す
るエア供給管と、昇降装置に搭載され、砂貯蔵タンクの
底板を上下動させる砂押込みシリンダ１５とを備えて構
成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、製鉄所における製
鋼で使用する取鍋の受鋼準備として溶融金属容器の上ノ
ズル孔に砂詰めするノズル孔砂詰め装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】図６は溶融金属容器に行われる従来のノ
ズル孔砂詰方法を示す断面図である。取鍋１の底部に
は、図５に示すように、鋳造される溶鋼の排出を制御す
るノズル開閉装置、即ちロータリーノズル４或いはスラ
イディングノズルが装着されている。このロータリーノ
ズル４或いはスライディングノズルは、上ノズル４ａ、
ボトム板４ｂ（固定板）、スライド板４ｃ（摺動板）注
入ノズル４ｄ（シュートノズル）から構成されている。
転炉より取鍋１に受鋼する際には、ロータリーノズル４
のスライド板４ｃを閉とし、このスライド板４ｃの保護
或いは取鍋１よりの溶鋼の流出を良くする等の目的で、
ロータリーノズル４のスライド板４ｃから上ノズル４ａ
までの間に砂５を挿入する。

【０００３】この砂５を挿入する方法としては、人力或
いは機械による自動挿入などの方法があり、挿入する方
向としては、上ノズル４ａの上部から挿入するの方法と
注入ノズル４ｄの下部から挿入する方法との２種類があ
る。上ノズル４ａの上部から挿入する方法としては、図
６に示すように砂貯蔵ホッパー２０から定量の砂５を定
量切出し装置２１により切出し、砂投入ホッパー２２へ
入れ、取鍋１の上部から上ノズル４ａの位置を探し、上
ノズル４ａから４〜５ｍ上部にある砂投入ホッパー２２
から砂５を落下させて上ノズル４ａのノズル孔に挿入す
る。次に、注入ノズル４ｄの下部から砂５を挿入する方
法としては、カプセルに入れた砂を挿入する方法或いは
気送により挿入する方法等がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のノ
ズル孔砂詰め方法のうち、図６に示す方法や実開昭５５
−１４３９６３号公報等に記載される上部から投入する
方法では、次のような問題点がある。 人力で行う場合、高熱の取鍋上部に立ち、身を乗り出
して上ノズルのノズル孔をを探しながらの作業になるた
め非常に暑くきつい。また、墜落の危険性も伴う作業と
なっている。 また、砂を上ノズルの４〜５ｍ上部より落下させて挿
入するため、当然砂は拡散する上、高所より上ノズルの
ノズル孔を探すために正確でないことから、砂はノズル
孔に正確に挿入されないために多目に投入されることと
なり、そのため砂の歩留りを悪くしている。

【０００５】また、その挿入の際、周辺にある異物も
巻き込みながら挿入されることも推察される。この状態
で受鋼すると、溶鋼が異物部分に差し込み、固まりとな
って出鋼時にノズル孔に詰まる。また、異物が出鋼時に
ノズル孔に詰まり、出鋼出来なくなるという問題点も生
じる。その場合、次行程の鋳造作業ができなくなり、操
業上非常に大きな損失となるものであった。

【０００６】なお、ノズル下部から砂を挿入する方法と
して、特開昭６２−１１８９６６号公報に記載のもので
は、スクリューコンベア、または、加圧シリンダーによ
り押込む等の提案もあるが、実験の結果、砂を機械的に
押込むことは不可能であることが分かった。また、気送
によりノズル孔内へ砂を挿入する方法として、特開平１
−１６６８７８号公報、特開平６−１９２７１７号公報
に記載のものがあるが、この気送による方法では、微粒
の砂はほとんど飛ばされ狙った粒度構成はできない。ま
た、ノズル孔内に砂吐出ノズルが残留するため、これに
地金が差し込むきっかけとなり、不開孔となることが予
想される。本発明はかかる問題点を解決するためになさ
れたもので、ノズル下部から必要量の砂を流動性を持た
せて無駄なくスムーズにノズル孔に挿入できるノズル孔
砂詰め装置を得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るノズル孔砂
詰め装置は、待機位置から取鍋のノズル孔位置まで自走
する走行台車と、走行台車に載置され、走行台車の走行
方向と直交方向に移動する横行移動台車と，横行移動台
車に載置された昇降装置と、昇降装置の上方に搭載さ
れ、上部に吐出口を有し、内部で上下動可能な底板を有
する砂貯蔵タンクと、砂貯蔵タンクの底板に設けられ、
砂貯蔵タンク内の砂の中に複数箇所から僅かなエアを吹
き込むエア吹込口部と、エア供給源に接続され、エア吹
込口部にエアを供給するエア供給管と、昇降装置に搭載
され、砂貯蔵タンクの底板を上下動させる砂押込みシリ
ンダとを備えてなるものである。

【０００８】また、砂押込みシリンダのシリンダロッド
の押込み力を検出する砂押込み力検出センサーと、エア
供給管に設けられ、砂押込み力検出センサーが検出した
押込み力に反比例させてエア供給管に流れるエアのエア
吹込み量を調整するエア流量調整装置とを備えるように
してもよい。さらに、エア吹込口部上にエア圧力により
浮遊する円板を抜け止めして配置するようにしてもよ
い。さらにまた、砂貯蔵タンクの底板の外周面に該砂貯
蔵タンク内周面と底板外周面との隙間をシールするパッ
キンを取り付けるようにしてもよい。また、砂貯蔵タン
ク内周面と底板外周面との間を、一端を砂貯蔵タンクの
上部内周面に固定し、他端を砂貯蔵タンクの底板の外周
縁に固定した可撓性を有する円筒状のフレキシブルチュ
ーブで接続するようにしてもよい。さらに、砂貯蔵タン
クの底部に砂押込みシリンダのシリンダロッドを貫通さ
せて底板を覆い、且つ砂貯蔵タンクの底部を密閉する底
板覆板を設け、該底板覆板にエア供給管が接続されるエ
ア供給管接続口を設けるようにしてもよい。

【０００９】本発明においては、ノズル開閉装置を全開
とした状態で直立している取鍋の注入ノズルの孔センタ
位置まで走行台車を自走させ、さらに横行移動台車を移
動させて走行台車に搭載されている砂貯蔵タンクの吐出
口と注入ノズルのノズル孔との芯を合わせ、しかる後に
昇降装置を駆動させて砂貯蔵タンク及び砂押込みシリン
ダを上昇させ、貯蔵タンクの吐出口を注入ノズルに接続
し、この状態で砂押込みシリンダを動作させてそのシリ
ンダロッドを上昇させ、砂貯蔵タンクに貯蔵されている
必要量の砂を注入ノズルよりノズル開閉装置のノズル孔
に挿入し、その挿入の際にエア供給源からエア供給管を
介して送られてきたエアを砂貯蔵タンクの底板に設けら
れたエア吹込口部が砂貯蔵タンク内の砂の中に複数箇所
から僅かに吹き込み、ノズル開閉装置のノズル孔への砂
の挿入を完了させるようにしたから、ノズル孔の下部か
ら必要量の砂を流動性を持たせて無駄なくスムーズにノ
ズル孔に挿入でき、しかも暑く、墜落の危険性のある作
業が回避できて大がかりな防熱対策も必要としないため
に装置を小型化でき、設備費も少額で済む。

【００１０】また、ノズル孔への砂の挿入は、砂押込み
シリンダのシリンダロッドの上昇によって底板が砂貯蔵
タンク内の砂を押込みながらノズル孔に挿入するため、
ノズル孔の不開孔の原因である異物が取鍋傾転の際にノ
ズル孔に入ったとしてもノズル孔への異物巻込みが防止
できるため、常に安定した自然開孔が可能となって安定
した操業ができる。さらに、ノズル孔への砂の挿入は、
貯蔵タンクの吐出口を注入ノズルに接続した状態で、常
にノズル孔を中心として行われるから、砂は周辺に飛散
することはなく、最小限の挿入量でよいために砂を合理
的に使用することができる。

【００１１】また、エア供給管の途中に設けられたエア
流量調整装置は砂押込み力検出センサーが検出した押込
み力に反比例させてエア供給管に流れるエアのエア吹込
み量を調整するから、押込み力が変化しても砂の流動性
を維持しながら効率よく砂押込みが可能である。さら
に、エア吹込口部上にエア圧力により浮遊する円板を抜
け止めして配置されているから、吹込エア停止時のエア
吹込口への砂の流入による口の詰まりを防ぎ、また砂貯
蔵タンク内の砂が部分的に吹き出すことがなく、砂の流
動化を図ることができる。さらにまた、砂貯蔵タンクの
底板の外周面に取り付けられたパッキンが砂貯蔵タンク
内周面と底板外周面との隙間をシールしているから、そ
の隙間から砂貯蔵タンク内に貯蔵されている砂が漏れ落
ちることはなく、砂は最小限の挿入量でよいために砂を
合理的に使用することができる。

【００１２】また、砂貯蔵タンク内周面と底板外周との
間を、一端を砂貯蔵タンクの上部内周面に固定し、他端
を砂貯蔵タンクの底板の外周縁に固定した可撓性を有す
る円筒状のフレキシブルチューブで接続しているから、
砂貯蔵タンクの内周面と底板の外周面に設けられたパッ
キンとの間にできる隙間よりも砂の粒度が細かいときに
はその隙間に入ることをフレキシブルチューブが阻止す
るため、砂の粒度が細かいときに最適である。さらに、
砂貯蔵タンクの底部に砂押込みシリンダのシリンダロッ
ドを貫通させて底板を覆い、且つ砂貯蔵タンクの底部を
密閉する底板覆板を設け、該底板覆板に上記エア供給管
が接続されるエア供給管接続口を設けるようにしたか
ら、底板覆板のエア供給管接続口にエア供給管からのエ
アが供給されると、底板と底板覆板との空間に入ったエ
アはエア吹込口部の各エア吹込口から砂貯蔵タンクの砂
に吹き出されと共にフレキシブルチューブを常に上方に
押し上げているため、底板が上昇しても砂貯蔵タンクの
内周面と底板の外周面との隙間に噛み込むことが防止さ
れ、押込み力に悪影響を与えない。

【００１３】

【発明の実施の形態】

実施形態１．図１は本発明の実施形態１のノズル孔砂詰
め装置の全体構成を示す断面図、図２は同ノズル孔砂詰
め装置の要部を示す断面図、図３は同ノズル孔砂詰め装
置のエア吹込み口を示す断面図、図４は同ノズル孔砂詰
め装置の砂挿入工程を示す断面図である。図において、
従来例と同一の構成は同一符号を付重複した構成の説明
を省略する。本発明の実施形態１のノズル孔砂詰め装置
は、自走する走行台車６と、走行台車６に載置され、走
行台車６の走行方向と直交方向に移動する横行移動台車
７と，横行移動台車７に搭載された昇降装置８と、昇降
装置８上に設けられ、ロータリーノズル４の開閉動作に
追従するノズル開閉追従装置９と、ノズル開閉追従装置
９上に有底円筒状の支持脚台１０を介して搭載され、上
部に吐出口１１ａを有する砂を貯蔵する砂貯蔵タンク１
１と、砂貯蔵タンク１１の上下動可能な底板１２に設け
られ、砂貯蔵タンク１１内の砂の中に複数箇所から僅か
なエアを吹き込むエア吹込口部１３と、エア供給源２３
に接続され、エア吹込口部１３にエアを供給するエア供
給管１４と、砂貯蔵タンク１１の底板１２を上下動させ
る砂押込みシリンダ１５と、エア供給源２３に接続さ
れ、砂押込みシリンダ１５を駆動する押込みシリンダ切
換弁１７とにより構成されている。

【００１４】１６は砂押込みシリンダ１５と押込みシリ
ンダ切換弁１７との間に設けられ、砂押込みシリンダ１
５の押込み力を検出する砂押込み力検出センサー、２４
はエア供給源２３と押込みシリンダ切換弁１７との間に
設けられた圧力調整弁である。走行台車６は、台車本体
６ａと、台車本体６ａに取り付けられた車輪６ｂと、車
輪６ｂを駆動するモータ６ｃと、モータ６ｃと車輪６ｂ
とを連結するプーリー６ｄとで構成されている。横行移
動台車７は、台車本体７ａと、台車本体７ａに取り付け
られた車輪７ｂと、車輪７ｂが転接するガイドレール７
ｃと、車輪７ｂを駆動するモータ７ｄとモータ７ｄと車
輪７ｂとを連結する連結軸７ｅとで構成されている。昇
降装置８は、横行移動台車７上に設置された一対のジャ
ッキ８ａと、これらのジャッキ８ａを連結し、且つ回転
することによってこれらのジャッキ８ａを昇降させる昇
降軸８ｂと、昇降軸８ｂを回転駆動するモータ８ｃとで
構成されている。

【００１５】ノズル開閉追従装置９は、一対のジャッキ
８ａ上に取り付けられた受台９ａと、受台９ａに敷設さ
れ、支持脚台１０を支持する多数の鋼球９ｂと、支持台
１０の周壁に取り付けられた一対のＬ字上のアーム９ｃ
と、各アーム９ｃの先端と受台９ａの各端部とにそれぞ
れ張設された位置決め用スプリング９ｄとで構成されて
いる。砂押込みシリンダ１５は支持脚台１０の底部中央
に設置され、砂押込みシリンダ１５のシリンダロッド１
５ａの先端は砂貯蔵タンク１１の底板１２と接続されて
いる。その底板１２の外周面には該砂貯蔵タンク１１の
内周面と底板１２外周面との隙間をシールするゴムパッ
キン１２ａが取り付けられている。また、底板１２の裏
面にはラックギヤ１２ｂが垂下して設けられ、支持脚台
１０にはラックギヤ１２ｂと歯合してシリンダロッド１
５ａの押込み量を検出する押込み量検出センサー１９が
設けられている。

【００１６】また、底板１２にはエア吹込口部１３が設
けられており、そのエア吹込口部１３は底板１２の外周
縁表面に等角度間隔で設けられた６個のエア吹込口１３
ａと、底板１２中に設けられ、６個のエア吹込口１３ａ
を連通させる連通孔１３ｂと、底板１２の裏面に設けら
れ、連通孔１３ｂと連通すると共にエア供給管１４と接
続されるエア受口１３ｃと、各エア吹込口１３ａ上に配
置されたエア圧力により浮遊する円板１３ｄと、底板１
２の表面に設けられた円板１３ｄを抜止めする抜止め部
１３ｅとで構成されている。さらに、エア供給管１４の
途中にはエア流量調整装置１８が設けられている。

【００１７】次に、本発明の実施形態１のノズル孔砂詰
め装置の動作について図１及び図２に基づいて説明す
る。鋳造が終わった取鍋１は、取鍋整備場内の取鍋傾転
スタンドに乗せられ、横向きに傾転される。この状態
で、ノズル開閉装置であるロータリーノズル４の整備作
業が行われ、整備を終えると、ロータリーノズル４を全
開とし取鍋１を直立とする。次に、待機位置にあるノズ
ル孔砂詰め装置の砂貯蔵タンク１１へ、上ノズル４ａの
溶損状態に合せた必要量の砂５を砂貯蔵ホッパー２０及
び砂切出し装置２１を経由して入れる。

【００１８】砂貯蔵タンク１１へ必要量の砂５を入れた
ら、取鍋１の注入ノズル４ｄ部分を映すテレビ画面を見
ながら、取鍋１の注入ノズル４ｄの孔センター位置まで
走行台車６を走行させ、さらに横行移動台車７を移動さ
せて走行台車６に搭載されている砂貯蔵タンク１１の吐
出口１１ａと注入ノズル４ｄのノズル孔との芯を合わせ
る。しかる後に、昇降装置８を駆動させて砂貯蔵タンク
１１及び砂押込みシリンダ１５を上昇させ、貯蔵タンク
１１の吐出口１１ａを注入ノズル４ｄに押し付けて接続
する。この状態で砂押込みシリンダ１５を動作させてそ
のシリンダロッド１５ａを上昇させる。そうすると、図
４に示すようにシリンダロッド１５ａの先端に接続され
ている底板１２が砂貯蔵タンク１１内を上昇し、砂貯蔵
タンク１１内の砂５を上方に押し上げ、それによって砂
貯蔵タンク１１内の必要量の砂５が注入ノズル４ｄより
上ノズル４ａまでの間のノズル孔に押込み挿入され、ロ
ータリーノズル４のノズル孔への砂の挿入を完了させ
る。この完了は押込み量検出センサー１９により検出す
る。

【００１９】このようにロータリーノズル４のノズル孔
への砂の挿入は、貯蔵タンク１１の吐出口１１ａを注入
ノズル４ｄに接続した状態で砂貯蔵タンク１１内の底板
１２と接続されているシリンダロッド１５ａを有する砂
押込みシリンダ１５を用いてノズル孔の下部から行って
いるから、必要量の砂を流動性を持たせて無駄なくスム
ーズにノズル孔に挿入でき、しかも暑く、墜落の危険性
のある作業が回避できて大がかりな防熱対策も必要とし
ないために装置を小型化でき、設備費も少額で済む。ま
た、ロータリーノズル４のノズル孔への砂の挿入は、砂
貯蔵タンク１１内の底板１２が砂押込みシリンダ１５の
シリンダロッド１５ａによって上昇し、それによって砂
貯蔵タンク１１内の砂５がノズル孔に押込みながらの砂
挿入となるため、ノズル孔の不開孔の主原因である異物
が取鍋傾転の際にノズル孔に入ったとしてもノズル孔へ
の異物巻込みが防止できるため、常に安定した自然開孔
が可能となって安定した操業ができる。

【００２０】さらに、ロータリーノズル４のノズル孔へ
の砂の挿入は、貯蔵タンク１１の吐出口１１ａを注入ノ
ズル４ｄに接続した状態で、常にノズル孔を中心として
行われるから、砂は周辺に飛散することはなく、最小限
の挿入量でよいために砂を合理的に使用することができ
る。なお、その挿入の際に、エア供給源２３からエア供
給管１４を介して送られてきたエアを砂貯蔵タンク１１
の底板１２に設けられたエア吹込口部１３の６個のエア
吹込口１３ａから砂貯蔵タンク１１内の砂５の中に僅か
に吹き込む。この時に、押込み力検出センサー１６によ
り砂押込みシリンダ１５の押込み力を検出し、その力が
弱いと砂５の中へのエアー吹込み量を調整するエアー流
調装置１８は、流量を増加させ、その力が強いと砂５の
中へのエアー吹込み量を調整するエアー流調装置１８
は、流量を増加させるように働く。この場合の押込み力
は１．６〜２．３ｋｇｆ/ ｃｍ² であり、エアー吹込み
量は１．７Ｎｌ/ 分・ｃｍ² である。

【００２１】このようにエア流量調整装置１８は砂押込
み量検出センサー１６が検出した押込み力に反比例させ
てエア供給管１４に流れるエアのエア吹込み量を調整す
るから、押込み力が変化しても砂の流動性を維持しなが
ら効率よく砂押込みができる。また、ロータリーノズル
４のノズル孔への砂の挿入は、砂貯蔵タンク１１の底板
１２に設けられたエア吹込口部１３の６個のエア吹込口
１３ａから砂貯蔵タンク１１内の砂５の中にエアを僅か
に吹き込むことによって行われるから、砂の流動性が確
保されてノズル孔へ砂が挿入されることとなり、気送に
より砂を挿入する場合に比べて微粒の砂を飛散させるこ
とはなく、適正な粒度分布の状態が保たれることによっ
て開孔率が向上する。また、エアー吹込み量は気送方法
の場合に比べて約１/ ８０の流量で済む。さらに、エア
吹込口部１３上にエア圧力により浮遊する円板１３ｄを
抜け止めして配置されているから、エア吹込口１３ａか
ら砂５の中に僅かに吹き込むときに、砂貯蔵タンク１１
内の砂５が部分的に吹き出すことがなく、砂５の流動化
を図ることができる。

【００２２】このようにして、ロータリーノズル４のノ
ズル孔への砂の挿入が完了したら、ロータリーノズル４
のスライド板４ｃを図示しないのノズル駆動装置により
閉作動させる時に必要な本装置の移動量を予め計算によ
り求めておき、スライド板４ｃが閉作動させられたとき
に、それと連動するように走行台車６を予め計算により
求めておいた移動量だけ自走させる。この時、スライド
板４ｃの閉作動の動きとこれに連動させられる走行台車
６の動きに僅かなズレがあった場合、ノズル開閉追従装
置９はそのズレを吸収する。即ち、走行台車６に搭載さ
れている昇降装置８にノズル開閉追従装置９の受台９ａ
が載置されており、その受台９ａには多数の鋼球９ｂを
介して砂貯蔵タンク１１を搭載した支持脚台１０が載置
されており、常時は位置決め用スプリング９ｄの付勢力
によって受台９ａに対して支持脚台１０が静止した状態
であるが、スライド板４ｃの閉作動の動きと走行台車６
の動きに僅かなズレがあると、受台９ａの多数の鋼球９
ｂに対して支持脚台１０が動くことによってかかるズレ
を吸収するように作用するからである。

【００２３】しかる後に、砂押込みシリンダ１５を動作
させてそのシリンダロッド１５ａを下降させ、その後に
昇降装置８を駆動させて砂貯蔵タンク１１及び砂押込み
シリンダ１５を下降させ、さらに走行台車６を自走させ
て待機位置まで戻し、砂挿入作業が完了することとな
る。このように本装置を用いれば、ノズル孔の下部から
の砂の挿入作業について、待機位置から取鍋１の注入ノ
ズル４ｄの孔センター位置までいき、孔センター位置で
ノズル孔への砂の挿入を実施し、その後に再び待機位置
に戻るという自動化を図ることができる。

【００２４】実施形態２．図５は本発明の実施形態２の
ノズル孔砂詰め装置の砂挿入工程を示す断面図である。
本発明の実施形態２のノズル孔砂詰め装置は、砂貯蔵タ
ンク１１の内周面と底板の外周面との隙間のシール方法
が実施形態１と異なるものである。この実施形態では、
底板１２の外径を砂貯蔵タンク１１の内径より少し小径
にしておき、可撓性を有する円筒状のフレキシブルチュ
ーブ２５の一端を砂貯蔵タンク１１の上部内周面に固定
し、その他端を底板１２の外周縁に固定して砂貯蔵タン
ク１１の内周面と底板の外周面との隙間をシールするよ
うにしたものである。

【００２５】なお、上記実施形態２の場合、砂押込みシ
リンダ１５のシリンダロッド１５ａにより、底板１２が
砂貯蔵タンク１１内を上昇するときにフレキシブルチュ
ーブ２５が砂貯蔵タンク１１の内周と底板１２の外周と
の隙間に砂５の重みで噛み込むことがある。そこで、か
かる噛み込みを防止し、押込み量を軽減するために、砂
貯蔵タンク１１の底部にシリンダロッド１５ａを貫通さ
せて底板１２を覆い、且つ砂貯蔵タンク１１の底部を密
閉する底板覆板２６を設け、その底板覆板２６にエア供
給管１４が接続されるエア供給管接続口２７を設けてい
る。この実施形態２では、砂貯蔵タンク１１の底部、即
ち、底板１２と底板覆板２６との空間が密閉され、底板
覆板２６のエア供給管接続口２７にエア供給管１４から
のエアが供給されると、そのエアは空間を経て底板１２
のエア受口１３ｃに達し、連通孔１３ｂを経て各エア吹
込口１３ａからエアが砂貯蔵タンク１１の砂に吹き出さ
れる。また、底板１２と底板覆板２６との空間に入った
エアはフレキシブルチューブ２５を常に上方に押し上げ
ているため、底板１２が上昇しても砂貯蔵タンク１１の
内周面と底板の外周面との隙間に噛み込むことが防止さ
れ、押込み量に悪影響を与えることもない。

【００２６】上述した実施形態１の装置か実施形態２の
装置のいずれを採用するかは、例えば、押込む砂の粒度
の状況により選択するもので、砂貯蔵タンク１１の内周
面と底板の外周面との隙間を実施形態１のようにゴムパ
ッキン１２ａでシールしたときに、ゴムパッキン１２ａ
と砂貯蔵タンク１１の内周面との間にできる隙間より
も、砂５の粒度が細かいときには実施形態１を採用する
とその隙間に砂５が入るため、実施形態２が採用され
る。

【００２７】

【発明の効果】本発明は以上説明したとおり、ノズル開
閉装置を全開とした状態で直立している取鍋の注入ノズ
ルの孔センタ位置まで走行台車を自走させ、さらに横行
移動台車を移動させて走行台車に搭載されている砂貯蔵
タンクの吐出口と注入ノズルのノズル孔との芯を合わ
せ、しかる後に昇降装置を駆動させて砂貯蔵タンク及び
砂押込みシリンダを上昇させ、貯蔵タンクの吐出口を注
入ノズルに接続し、この状態で砂押込みシリンダを動作
させてそのシリンダロッドを上昇させ、砂貯蔵タンクに
貯蔵されている必要量の砂を注入ノズルよりノズル開閉
装置のノズル孔に挿入し、その挿入の際にエア供給源か
らエア供給管を介して送られてきたエアを砂貯蔵タンク
の底板に設けられたエア吹込口部が砂貯蔵タンク内の砂
の中に複数箇所から僅かに吹き込み、ノズル開閉装置の
ノズル孔への砂の挿入を完了させるようにしたので、ノ
ズル孔の下部から必要量の砂を流動性を持たせて無駄な
くスムーズにノズル孔に挿入でき、しかも暑く、墜落の
危険性のある作業が回避できて大がかりな防熱対策も必
要としないために装置を小型化でき、設備費も少額で済
むという効果を有する。

【００２８】また、ノズル孔への砂の挿入は、砂押込み
シリンダのシリンダロッドの上昇によって底板が砂貯蔵
タンク内の砂を押込みながらノズル孔に挿入するので、
ノズル孔の不開孔の原因である異物が取鍋傾転の際にノ
ズル孔に入ったとしてもノズル孔への異物巻込みが防止
できるため、常に安定した自然開孔が可能となって安定
した操業ができるという効果を有する。さらに、ノズル
孔への砂の挿入は、貯蔵タンクの吐出口を注入ノズルに
接続した状態で、常にノズル孔を中心として行われるの
で、砂は周辺に飛散することはなく、最小限の挿入量で
よいために砂を合理的に使用することができるという効
果を有する。

【００２９】また、エア供給管にの途中に設けられたエ
ア流量調整装置は砂押込み力検出センサーが検出した押
込み力に反比例させてエア供給管に流れるエアのエア吹
込み量を調整するので、押込み力が変化しても砂の流動
性を維持しながら効率よく砂押込みができるという効果
を有する。さらに、エア吹込口部上にエア圧力により浮
遊する円板を抜け止めして配置されているので、吹込エ
ア停止時のエア吹込口への砂の流入による口の詰まりを
防ぎ、また砂貯蔵タンク内の砂が部分的に吹き出すこと
がなく、砂の流動化を図ることができるという効果を有
する。さらにまた、砂貯蔵タンクの底板の外周面に取り
付けられたパッキンが砂貯蔵タンク内周面と底板外周面
との隙間をシールしているので、その隙間から砂貯蔵タ
ンク内に貯蔵されている砂が漏れ落ちることはなく、砂
は最小限の挿入量でよいために砂を合理的に使用するこ
とができるという効果を有する。

【００３０】また、砂貯蔵タンク内周面と底板外周面と
の間を、一端を砂貯蔵タンクの上部内周面に固定し、他
端を砂貯蔵タンクの底板外周縁に固定した可撓性を有す
る円筒状のフレキシブルチューブで接続しているので、
砂貯蔵タンクの内周面と底板の外周面に設けられたパッ
キンとの間にできる隙間よりも砂の粒度が細かいときに
はその隙間に入ることをフレキシブルチューブが阻止す
るため、砂の粒度が細かいときに最適であるという効果
を有する。さらに、砂貯蔵タンクの底部に砂押込みシリ
ンダのシリンダロッドを貫通させて底板を覆い、且つ砂
貯蔵タンクの底部を密閉する底板覆板を設け、該底板覆
板にエア供給管が接続されるエア供給管接続口を設ける
ようにしたので、底板覆板のエア供給管接続口にエア供
給管からのエアが供給されると、底板と底板覆板との空
間に入ったエアはエア吹込口部の各エア吹込口から砂貯
蔵タンクの砂に吹き出されと共にフレキシブルチューブ
を常に上方に押し上げているため、底板が上昇しても砂
貯蔵タンクの内周面と底板の外周面との隙間に噛み込む
ことが防止され、押込み量に悪影響を与えないという効
果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１のノズル孔砂詰め装置の全
体構成を示す断面図である。

【図２】同ノズル孔砂詰め装置の要部を示す断面図であ
る。

【図３】同ノズル孔砂詰め装置のエア吹込み口を示す断
面図である。

【図４】同ノズル孔砂詰め装置の砂挿入工程を示す断面
図である。

【図５】本発明の実施形態２のノズル孔砂詰め装置の砂
挿入工程を示す断面図である。

【図６】従来のノズル孔砂詰方法を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 取鍋 ４ ロータリーノズル ５ 砂 ６ 走行台車 ７ 横行移動台車 ８ 昇降装置 ９ ノズル開閉追従装置 １０ 支持脚台 １１ 砂貯蔵タンク １２ 底板 １３ エア吹込口部 １４ エア供給管 １５ 砂押込シリンダ １５ａ シリンダロッド ２３ エア供給源

フロントページの続き (72)発明者 高橋 三郎 広島県福山市鋼管町一番地 福山共同機工 株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 待機位置から取鍋のノズル孔位置まで自
   走する走行台車と、 走行台車に載置され、走行台車の走行方向と直交方向に
   移動する横行移動台車と、 横行移動台車に載置された昇降装置と、 昇降装置の上方に搭載され、上部に吐出口を有し、内部
   で上下動可能な底板を有する砂貯蔵タンクと、 砂貯蔵タンクの底板に設けられ、砂貯蔵タンク内の砂の
   中に複数箇所から僅かなエアを吹き込むエア吹込口部
   と、 エア供給源に接続され、エア吹込口部にエアを供給する
   エア供給管と、 昇降装置に搭載され、砂貯蔵タンクの底板を上下動させ
   る砂押込みシリンダとを備えたことを特徴とするノズル
   孔砂詰め装置。
2. 【請求項２】 上記砂押込みシリンダのシリンダロッド
   の押込み力を検出する砂押込み力検出センサーと、上記
   エア供給管に設けられ、砂押込み力検出センサーが検出
   した押込み力に反比例させてエア供給管に流れるエアの
   エア吹込み量を調整するエア流量調整装置とを備えたこ
   とを特徴とする請求項１記載のノズル孔砂詰め装置。
3. 【請求項３】 上記エア吹込口部の各エア吹込口上にエ
   ア圧力により浮遊する円板を抜け止めして配置したこと
   を特徴とする請求項１又は２記載のノズル孔砂詰め装
   置。
4. 【請求項４】 上記砂貯蔵タンクの底板の外周面に 該
   砂貯蔵タンク内周面と底板外周面との隙間をシールする
   パッキンを取り付けたことを特徴とする請求項１、２又
   は３記載のノズル孔砂詰め装置。
5. 【請求項５】 上記砂貯蔵タンク内周面と底板外周面と
   の間を、一端を上記砂貯蔵タンクの上部内周面に固定
   し、他端を上記砂貯蔵タンクの底板の外周縁に固定した
   可撓性を有する円筒状のフレキシブルチューブで接続し
   たことを特徴とする請求項１、２又は３記載のノズル孔
   砂詰め装置。
6. 【請求項６】 上記砂貯蔵タンクの底部に上記砂押込み
   シリンダのシリンダロッドを貫通させて上記底板を覆
   い、且つ上記砂貯蔵タンクの底部を密閉する底板覆板を
   設け、該底板覆板に上記エア供給管が接続されるエア供
   給管接続口を設けたことを特徴とする請求項５記載のノ
   ズル孔砂詰め装置。