JPS5811469B2 - コ−クス炉の炉蓋の掃除装置およびその使用方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、コークス炉の炉蓋の掃除装置およびその使用
方法に関する。

コークス炉においてはその操業中にスケールが生成して
支障を生じ、特に炉蓋の密閉不良を招くので、炉蓋の掃
除を行なう必要がある。

炉蓋が密接する炉蓋枠についても事情は同じである。

したがって、炉室を空にしたつど、炉蓋を掃除してから
新たな装入を行なうのが普通である。

この掃除を機械的に行なうさいの主要な問題点は、原理
的に、掃除結果を十分なものとするためには掃除対象面
と掃除用具との相対位置を正しく保たなければならない
のに、炉蓋の回動位置と掃除用具を備えた架体の移動位
置とにはそのつど大きな誤差を伴うことに起因している
。

スケールを除去するためには掃除用具を比較的強い押圧
力のもとに掃除対象面に沿って案内しなければならず、
しかも、変形あるいは損傷の恐れがあるはど強い押圧力
を加える個所があってはならないが、その実現は、炉蓋
の高さが高い場合、容易ではない。

ドイツ連邦共和国特許出願公告第１１４７９１４号明細
書に記載されているコークス炉の炉蓋縁部の掃除装置で
は、そのつどの炉蓋位置に架体を適合させるため、水平
回転軸の周りに揺動可能なように懸垂している。

さらに、架体の支持部をゆるくしておき、架体を炉蓋に
向２て押し付ける圧縮ばねを設けであるので、架体は弾
性力を受けて炉蓋のストッパに接することになる。

これにより、架体を固く支えている場合にくらべて、架
体と炉蓋を一層良く並接させることができる。

しかし、この装置では、炉蓋の上側および下側密閉縁部
の掃除を十分に行なうために、炉蓋に対する回転軸の高
さ方向の位置を予め正確に定めなければならないという
問題点が残されている。

さらに炉蓋と架体との剛固な並接状態を保証すべき段階
でも弾性的な並接状態のままであるという不都合がある
。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第１６７１３３２号明細
書に記載されているコークス炉の炉蓋の掃除装置では、
掃除用具を備えた架体がナックル継手に支えられている
。

これにより架体の揺動が容易となり、したがって、掃除
すべきコークス炉の炉蓋が斜め姿勢にある場合にも、架
体を炉蓋に並接させることができる。

しかし、この装置においても、炉蓋に対するナックル継
手の回転軸の位置を予め正確に定めておかなければなら
ない。

これを実現することは、炉蓋と架体駆動手段との相対位
置に捕捉困難な誤差が生ずるので、容易ではない。

公知のコークス炉の炉蓋の掃除方法および装置はいずれ
も、架体を炉蓋に向って移動させるさいに、架体の駆動
装置が開放炉蓋と直接的に結合されていないことに難点
がある。

本発明の課題は、掃除用具を備えた架体をそのつどの炉
蓋の位置と無関係に炉蓋に対して正しい位置的対応をと
るように移動させかつ掃除過程中この位置に保ち得る確
実な掃除装置およびその使用方法を提案することである
。

この課題を解決するため、本発明による掃除装置は、コ
ークス押出し機あるいはコークスガイド車に設けられた
走行軌条上を走行可能な台車、台車から索により懸垂さ
れる架体、掃除すべき炉蓋に係合可能な保合片、架体に
設けられかつ伝動機構を介して保合片に連結されて架体
を炉蓋へ接近せしめる少なくとも１つの駆動装置架体に
あってこの架体を炉蓋に心合わせる心合わせ部材、架体
に移動可能に支持される掃除用具および架体に設けられ
て炉蓋の掃除すべき面に沿って掃除用具を移動せしめる
駆動装置を備えている。

この掃除装置を使用するため本発明によれば、コークス
押出し機あるいはコークスガイド車に設けられた走行軌
道上を走行可能な台車により、この台車により、この台
車から索により懸垂されかつ掃除用具を移動可能に支持
する架体を掃除すべき炉蓋の方へ移動し、架体にある少
なくとも１つの駆動装置に伝動機構を介して連結される
係合片を炉蓋に係合させ、この駆動装置によりまず架体
を索により台車から懸垂して炉蓋へ接近せしめ、それか
ら架体にある心合わせ部材により架体を炉蓋に対して心
合わせしながらさらに接近せしめ、架体が炉蓋に対し所
定の間隔に達した所で駆動装置を停止せしめ、それから
架体に設けられた駆動装置により、掃除用具を炉蓋の掃
除すべき面に沿って移動せしめる。

架体の自由な懸垂により、架体支持装置と炉蓋脱着装置
との関係位置の誤差はもはや決定的な役割を演すること
なく、架体を炉蓋あるいは炉蓋枠に適合させることがで
きる。

心合わせ部材の作用により、架体は炉蓋あるいは炉蓋枠
に対して所望の位置を占める。

炉蓋あるいは炉蓋枠と架体との間に作用する駆動装置に
より、架体が炉蓋あるいは炉蓋枠に引き寄せられ、そこ
に保持されることが保証される。

架体が炉蓋あるいは炉蓋枠へ自動的に抱き付くので、全
体さして制御装置の費用が低減され、同時に、架体の運
動開始後に炉蓋あるいは炉蓋枠の位置がずれても掃除用
具と炉蓋あるいは炉蓋枠の掃除対象面との関係位置に狂
いを生じないようにすることができる。

本発明は掃除を自動的に行なうのに適している。

索がコークス押出機あるいはコークスガイド車の軌条上
を走行する台車と結合されることは好ましい。

この台車は個有の駆動手段を必要としない。すなわち、
この台車は架体の駆動手段の作動時に索を介して連行さ
れる。

本発明を実施例について以下に図面により説明する。

コークスガイド車あるいはコークス押出機に走行軌条１
が設けられ、その上に台車２が乗っている。

この台車２には索３により、掃除用具５ないし１４を備
えた架体４が懸垂されている。

架体４は蓋本体１６、肉厚部１７および密閉縁
部１８を有する炉蓋１５の前方に懸垂されている。

架体４は枠１９を有し、この枠に張出し腕２０ないし２
２と軸受２３ないし３０とが固着されている。

軸受２３，２４および２７，２８はそれぞれ１つの垂直
なねじ付きスピンドル３１または３２を支え、軸受２５
，２６および２９，３０はそれぞれ１つの水平なねじ付
きスピンドル３３または３４を支えている。

張出し腕２０にはねじ付きスピンドル３１ないし３４を
駆動する電動機３５が取り付けられている。

この電動機と各ねじ付きスピンドルとは傘歯車を介して
相互に係合している。

ねじ付きスピンドル３１には掃除用具５ないし８を備え
た案内ナツト３６ないし３９が螺合している。

また、ねじ付きスピンドル３３には掃除用具９が取り付
けられた案内ナツト４０が螺合している。

さらに、ねじ付きスピンドル３２には掃除用具１０ない
し１３を備えた案内ナツト４１ないし４４が螺合し、ね
じ付きスピンドル３４には掃除用具１４を備えた案内ナ
ツト４５が螺合している。

これらの案内ナツトは枠１９に沿って走行する案内部４
６に滑動可能なように支えられているので、スピンドル
の回転によって掃除用具の長手方向の移動を生ずる。

各掃除用具は容易に設定可能なようにスピンドル上に分
布されている。

張出し腕２１および２２はそれぞれ電動機４７および４
８を有する。

電動機４７は上側の駆動装置４９を作動し、電動機４８
は下側の駆動装置５０を作動する。

これらの駆動装置はそれぞれ１つのねじ付きスピンドル
５１を有し、その一端はナックル継手５２を介して電動
機４７または４８と結合されている。

ねじ付きスピンドル５１の他端はめねじ片５３によりレ
バー５４と結合されている。

このめねじ片は、そのねじ軸の周りを回転しないように
、案内部材５５に止められている。

この案内部材はコークス押出機またはコークスガイド車
と固く結合されている。

この案内部材は湾曲した案内軌道５６を有し、そのなか
に係合片としての指片５７がピン５８およびボルト５９
により回動可能なように支えられている。

ボルト５９にはレバー５４が取り付けられている。

したがって電動機４７あるいは４８の回転により、伝動
機構としての部分５１〜５６を介して、指片５７が図の
面内で揺動することになる。

架体４の枠１９には心合わせ部材６０ないし６５が固着
されている。

炉蓋と架体との長手側面の心合わせは心合わせ部材６０
，６１および６３゜６４により行なわれる。

高さ方向の心合わせは弧状の心合わせ面６６を有する心
合わせ部材６２および６５により行なわれる。

さらに、架体４またはその枠１９には間隔保持部材（図
面には詳細に示されていない）が配設されており、それ
により炉蓋と架体との間の最小間隔が設定される。

この間隔保持部材は上側部分と下側部分とに設けられて
おり、また、電動機４７および４８を遮断するためのス
イッチを有する。

架体４の枠１９は支持ブロック６７および６８を有し、
これらの支持ブロックは台車２に固着された担持部材６
９とある遊びをもって結合されている。

この遊びの大きさは、架体が炉蓋１５の予期されるすべ
ての位置ずれに適合し得るように選定されている。

架体４を担持する索３はその両端部７０および７１にお
いてループを形成している。

ループ端にて架体が目孔７２および７３により懸垂され
ている（第２図参照）。

台車２への索３の取付構造は第３図に詳細に示されてい
る。

この索は、その端部７０と７１との中間の範囲で、台車
２の支持部７４により支えられている。

支持部７４は案内用囲壁７５の間で高さ変化可能である
。

支持部７４と板片７６との間隔は、支持部を貫いて板片
に当接するねじ７７により調節し得る。

板片７６は２つの圧縮ばね７８の上に乗っているが、第
３図では圧縮ばねは１つしか見えない。

これらの圧縮ばねは、板片７６と反対の側で、台車２に
支えられている。

これらの圧縮ばねは索３、支持部７４、ねじ７７および
板片７６を介して架体４の重量を受けている。

架体４の高さ方向の平均位置はねじ７７により設定し得
る。

第４図には掃除用具５ないし１４の１つの構造が側示さ
れている。

掃除用具は炉蓋本体１６と密閉縁部１８と肉厚部１７の
保持要素８０との間の空間に係合する削り刃７９を有す
る。

この削り刃１９は容易に交換可能なように刃保持具８１
にねじ止めされている。

刃保持具８１は圧縮ばね８２を介して支持棒８３に支え
られている。

この支持棒は対応する案内ナンド３６ないし４５に溶接
されている。

支持棒８３および刃保持具８１は架体４の枠１９の平面
から約６０°の角度で炉蓋本体１６に向って延びている
。

炉蓋の掃除は上記の装置により次のように進められる。

炉蓋１５が通常の脱着装置により炉室の炉蓋枠から取り
外されて、その長手方向の軸の周りに約９０°回転する
と、炉蓋は第１図に示す位置を占める。

炉蓋の掃除のためには掃除用具５ないし１４が炉蓋に接
近しなければならない。

そのため電動機４７および４８が投入される。

これにより、第１図に示されている位置から出発して、
ねじ付きスピンドル５１が駆動され、その結果、指片５
７が炉蓋の上端または下端の方向に回動する。

これによって、炉蓋はその背後を指片５７でつかまれる
。

指片５７が炉蓋に当接すると直ちに、架体４がねじ付き
スピンドル５１の回転により炉蓋１５に向つて動かされ
る。

台車２は、軸受ブロック６７゜６８および担持部材６９
を介して連行されるので、上記の接近運動を同時に行な
う。

この接近運動の進行中、炉蓋の縁が心合わせ部材６０な
いし６５の心合わせ面６６と接触するに至る。

こうして架体４はそのつどの炉蓋の位置に応じて炉蓋と
整列する。

支持ブロック６７．６８と担持部材６９との結合および
ナックル継手５２の遊びは、設置条件に応じて、十分な
大きさに選ばれている。

すなわち、炉蓋の角度あるいは高さに大きな偏差があり
得る場合は、遊びもそれに応じて大きく選ばれている。

架体４は索３に懸垂されているので、すべての運動方向
において自由に炉蓋１５に接近することができる。

この索懸垂により、架体４は炉蓋の縦軸の周りの角度偏
差に対しても横軸の周りの角度偏差に対しても適合し得
る。

同時に、索３は圧縮ばね７８を介して支持されているの
で、架体４が炉蓋１５の高さの偏差に適合するのにわず
かな力しか必要としない。

架体４が上側または下側の指片５７により炉蓋１５に引
き寄せられて、架体と炉蓋との間隔が上側または下側の
間隔保持部材により定められた正しい間隔に達すると、
上側の電動機４７または下側の電動機４８が遮断される
。

その後は、掃除用具を備えたねじ付きスピンドル３１な
いし３４が炉蓋の掃除対象面に平行に位置する。

この平行位置は、指片５７により架体４が心合わせ部材
６０ないし６５を介して炉蓋に固く締め付けられること
により、確実に保たれる。

この状態で電動機３５が投入される。

この電動機はねじ付きスピンドル３１を回転させ、さら
に、それと順次歯車結合されたねじ付きスピンドル３３
．３２および３４を回転させる。

それに伴い、第２図で見て、掃除用具５ないし８は上方
に、掃除用具９は左方に、掃除用具１０ないし１３は下
方に、また、掃除用具１４は右方に移動する。

掃除用具は圧縮ばね８２を介して案内ナツトに支えられ
ているので、掃除用具と掃除対象面との接触はどの個所
でも確実に形成される。

ねじ付きスピンドルのピッチと傘歯車の伝動比とは、す
べての掃除用具がそれぞれの掃除対象面の端部に同時に
達するように選ばれている。

掃除対象面を追加したい場合には、それに応じて掃除用
具を容易に構成することができる。

掃除過程の終了後に電動機３５は自動的に遮断される。

ついで電動機４７および４８が上記とは反対の回転方向
で投入される。

実際上、指片５７の案内部における抵抗に打ち勝つため
の力は心合わせ部材６０ないし６５を炉蓋１５から引き
離すために不可欠な力より小さい。

したがって、まず指片５７が炉蓋から離れて、そのスト
ッパまで移動する。

つづいてスピンドル５１が回転すると、架体４が台車２
を連行しつつ炉蓋１５から押し離されて、その当初の位
置に復帰する。

炉蓋１５はその右側、左側、上側および下側の密閉縁部
を掃除された状態で、脱着装置により再び炉蓋枠にはめ
られる。

上記の掃除装置が特に秀れている点は、圧縮ばねを介し
て支えられた索が架体の完全に自由な運動を可能にして
いるので、架体が大きな力を要せずにすべての運動方向
に移動可能であり、したがって、炉蓋の位置偏差が大き
い場合にも、掃除用具が炉蓋縁部と平行にしかも均等な
押圧力をもって走行することが保証される点である。

掃除用具および指片を電動機により駆動するかわりに流
体圧により駆動することもできる。

なお上述した掃除装置は、一部のわずかな変更で炉蓋枠
の掃除に適用することができる。

この場合駆動装置４８の伝動機構５１ないし５６および
指片５７の構造を少し変えて、指片５７が外から扉縁の
まわりに係合するのではなく、炉蓋枠の内縁に係合する
ようにする。

なお炉蓋枠はコークス炉に固定されたままで掃除される
ので、炉蓋の掃除におけるように炉蓋脱着装置により生
ずる位置誤差を考慮しなくてよいという点で、炉蓋の掃
除より簡単である。

【図面の簡単な説明】

第１図はコークス炉の炉蓋掃除装置の側面図、第２図は
第１図の線■−■に沿う正面図、第３図は第１図の案内
台車の部分の拡大図、第４図は炉蓋に向って延びた掃除
用具の拡大断面図である。 １……走行軌条、２…一台車、３……索、４……架体、
５〜１４…−掃除用具、３５，４７゜４８……駆動装置
、５１〜５６……伝動機構、５７……係合片（指片）、
６０〜６５……心合わせ部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コークス押出し機あるいはコークスガイド車に設け
   られた走行軌条１上を走行可能な台車２、台車２から索
   ３により懸垂される架体４、掃除すべき炉蓋に係合可能
   な係合片５７、架体４に設けられかつ伝動機構（５１な
   いし５６）を介して係合片５７に連結されて架体４を炉
   蓋へ接近せしめる少なくとも１つの駆動装置（４７，４
   ８）、架体４にあってこの架体４を炉蓋に心合わせする
   心合わせ部材（６０ないし６５）、架体４に移動可能に
   支持される掃除用具（５ないし１４）、および架体４に
   設けられて炉蓋の掃除すべき面に沿って掃除用具（５な
   いし１４）を移動せしめ駆動装置３５を備えていること
   を特徴とする、コークス炉の掃除装置。 ２ 走行軌条１がコークス押出し機またはコークスガイ
   ド車に設けられていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の掃除装置。 ３ 索３がばね７８を介して台車２に支えられているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の掃除装置
   。 ４ 架体４が台車２に対して、掃除すべき炉蓋の予想さ
   れる最大の位置ずれより大きい遊びをもって支えられて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の掃
   除装置。 ５ 駆動装置４９，５０が、ねじ付きスピンドル５１を
   介して、炉蓋１５の背後に係合する係合片５７に連結さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の掃除装置。 ６ 掃除用具（５ないし１４）がねじ付きスピンドル（
   ３１ないし３４）を介して駆動装置４７゜４８により移
   動せしめられることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の掃除装置。 ７ 掃除用具（５ないし１４）が圧縮ばね８２の力を受
   けて掃除すべき面に接することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の掃除装置。 ８ 掃除用具（５ないし１４）が掃除すべき面へ向かっ
   て斜めに延びる保持具８１，８３に支持されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の掃除装置。 ９ コークス押出し機あるいはコークスガイド車に設け
   られた走行軌道１上を走行可能な台車２により、この台
   車２から索３により懸垂されかつ掃除用具（５ないし１
   ４）を移動可能に支持する架体４を掃除すべき炉蓋の方
   へ移動し、架体４にある少なくとも１つの駆動装置４７
   ．４８に伝動機構５１〜５６を介して連結される係合片
   ５Ｔを炉蓋に係合させ、この駆動装置４７．４８により
   まず架体４を索３により台車２から懸垂して炉蓋へ接近
   せしめ、それから架体４にある心合わせ部材（６０ない
   し６５）により架体４を炉蓋に対して心合わせしながら
   さらに接近せしめ、架体４が炉蓋に対し所定の間隔に達
   した所で駆動装置４７゜４８を停止せしめ、それから架
   体４に設けられた駆動装置３５により、掃除用具（５な
   いし１４）を炉蓋の掃除すべき面に沿って移動せしめる
   ことを特徴とする、コークス炉の掃除方法。 １０係合片５７を炉蓋１５の背後に係合させることを特
   徴とする特許請求の範囲第９項に記載の掃除方法。 １１ 係合片５７を上および下で炉蓋に係合させること
   を特徴とする特許請求の範囲第９項あるいは第１０項に
   記載の掃除方法。 １２ 係合片５７を揺動させることにより係合を行なう
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１０項に記載の掃除
   方法。