JPS5913677B2 - タツピング作業用かけせん装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカーバイド電気炉、合金炉なビの流し口作業に
おけるグラファイト掛は通電治具着脱作業を従来の手作
業から遠隔操作により行なういわゆるかけせん装置に関
する。

一般に、キーパイド電気炉、合金炉などの流し口作業（
タッピング作業ともいう）は流し口の穿孔、道つけ、口
止めなど数種類の作業工程を含むが、いずれの工程も火
傷、感電等の災害を伴なう高熱重筋作業で多数の作業者
が必要とされる。

しかし、最近タッピングマシンが開発され実用化される
に至って、タッピング作業は自動化され、省力化され著
るしく改善された。

タッピングマシンの採用により高度の熟練と体力が必要
とされたタッピング作業が容易且つ能率的にしかも安全
に行なえるようになった。

タッピング作業の第一の工程として流し口穿孔作業があ
り、この作業工程はグラファイト掛けとホード突きの二
つの作業に分けられる。

グラファイト掛けとは、炉の流し口に凝固したカーバイ
ド等の耐融生成物を通電したグラファイト治具先端のア
ークにより炉内の溶融層まで溶解させ耐融生成物の流出
を容易にする作業をいい、次の作業工程であるタッピン
グマシンによるポート突き作業の前処理作業である。

タッピング作業においてグラファイト治具に通電してア
ークを発生させる作業を通電治具着脱作業といい、一連
のタツピング作業の中でこの作業だけが機械化されない
まま現在まで取り残されている。

ここでカーバイド電気炉の流し口作業を例にとって説明
する。

従来、カーバイド電気炉の流し口は溶融カーバイドから
の輻射熱を防護するために防熱壁により隔離され、作業
環境を擁護しているが、グラファイト掛は通電治具着脱
作業ではこの防熱壁の内側へ作業者が重い通電治具を持
込みグラファイト治具に直接通電治具を掛けてグラファ
イト治具先端からアークを発生させ流し口を溶解させ、
作業中は赤熱した通電治具を人手によって取換えまたは
作業完了後は赤熱した通電治具を人手によって取列すた
め重筋作業である上に感電、火傷の危険が伴なう作業で
あり、グラファイト治具を持つ人と通電治具を掛は且つ
取外しする人の二基の作業員を必要とした。

このような手作業による危険な重筋作業である通電治具
着脱作業を遠隔操作で運転するかけせん装置により行な
うことにより上記欠点をすべて解消することができる。

本発明によるかけせん装置は、通電治具着脱装置と、こ
の通電治具着脱装置を支持する支持装置と、前記通電治
具着脱装置を作業位置と非作業位置との間で移動する移
動装置とから成り、前記通電治具着脱装置は、通電治具
を水平に受ける通電治具受台と、この通電治具受台を前
記支持装置に対して水平面内で旋回する旋回装置と、前
記通電治具受台を俯仰させる装置とを備えている。

本発明によるかけせん装置は、さらに、作業位置にある
ときのみその作業位置に固定した電源装置と係合して電
気接続をなす電源接続端子を支持装置に備えている。

本発明は、基本的には、従来完全に手作業に依存してい
たグラファイト掛は通電治具着脱作業をタッピングマシ
ン動作との連携において機械化したところにその意義が
あり、従って作業者の削減とけが、火傷、感電等の災害
からの作業者の保護が実現できる。

機械化に伴なう上記利点に加えて、太い通電治具の使用
が可能になる。

従来の人手による作業では通電治具として直径２８ｓｒ
、長さ２４００ｒｍの丸鋼が使用されていたが、本発明
のかけせん装置では直径３０〜６０ｒＩｒ１ｎ１長さ２
０００〜３０００ｒ１ｕｎのフランジ付き丸鋼を使用す
ることができる。

このような太い通電治具が使用可能になったために通電
治具の電流容量が大きくなり、通電治具の赤熱による損
傷、交換頻度を著るしく少なくし作業能率を改善した。

従来、一回の通電治具着脱作業において通電治具を２〜
３回交換するのが通例であるが、本発明のかけせん装置
を使用すれば一回の作業に通電治具を一度も交換せずに
済むという利点がある。

さらに注目すべき点は、通電治具受台をその支持装置に
対して水平面内である角度の範囲内で自由に旋回可能と
し且つ通電治具受台を俯仰させる装置を設けたことによ
り通電治具はグラファイト治具上に掛けられた後は一個
所だけで支持され、グラファイト治具には通電治具の自
重のみがかかるようにしたことである。

従ってグラファイト治具と通電治具との間の接触圧は常
に一定に保たれ、グラファイト治具を把持して作業する
タッピングマシンに不必要な開力がかからずタッピング
マシンの作業性もよくなる。

さらに、上記旋回機構および俯仰機構により通電治具は
グラファイト治具、従ってタッピングマシンの動きに対
して自由に水平方向または上下方向に追従することがで
きタッピング作業の作業性を向上させる。

これは従来の手作業による長所を機械化にそのまま取り
入れたものである。

さらに、本発明のかけせん装置は作業使用時取引は移動
装置により通電治具着脱装置を防熱壁列側の非作業位置
に移動し得るから、防熱壁内側に設けられたかけせん通
電用のかぎ型棒との接触による感電事故などを防止する
ことができ、装置の保全、作業環境の改善が可能となる
。

以下に添付図面を参照して本発明を説明する。

第１図は本発明のかけせん装置の設置位置の一例を炉お
よびタッピングマシンとの関係において示す。

本発明のかけせん装置１は、炉２の流し口３の前方にお
いて作業するタッピングマシン４と協働する作業位置（
図示した位置）と、点線で示した非作業位置との間に移
動し得るように設置されている。

このかけせん装置１は作業位置においては、タッピング
マシン４の先端に装着されたグラファイト治具５の上に
遠隔操作にて通電治具６を掛け、自動的に電源装置Ｔか
ら通電される。

８は、炉２とタッピングマシン４およびかけせん装置１
との間に設けられた防熱壁で、電源装置１は防熱壁８に
固定されている。

本装置１は使用時以外は装置の保全と作業の安全のため
に防熱壁８の列側の作業場すなわち非作業位置まで１対
のレール９，９に沿って移動される。

移動装置としては、第２図および第３図によく示される
ように、移動レール９，９の後部には後部フレーム１０
が固定され、その上に設置された減速電動機１１によっ
て駆動チェーンスプロケット１２を駆動し、さらに駆動
チェーン１３を介して従動チェーンスプロケット１４を
駆動する。

こうして後部フレーム１０に設置された移動レール後部
軸受１５によって軸受支持された移動用駆動軸１６を回
動する。

この移動用駆動軸１６には移動用駆動側チェーンスプロ
ケット１γがキーにより固着され、移動用チェーン１８
を介して、移動レール９，９の前部に設けられた前部フ
レーム１９に設置された移動用従動側スプロケット２０
に動力が伝達される。

このスプロケット２０は、前部フレーム１９に設置され
たチェーン張力調整用移動軸受により軸受けされた移動
用従動軸２１に固定されている。

移動用チェーン１８の両端は支持装置を構成する移動フ
レーム２２にボルト締結された移動用チェーンブラケッ
ト２３に固定され、中間部は移動用チェーン受レール２
４により支持されている。

第３図、第４図、第６図、第１図によく示されているよ
うに、支持装置の一要素である移動車輪２５は移動フレ
ーム２２の両側面に設置され、移動レール９にガイドさ
れ、前進、後退する。

移動レールの前後両端には制御用リミットスイッチＬＳ
Ｉ、ＬＳ２と、機械的ストッパー２６とが設置され、移
動車輪２５は制御用リミットスイッチ■、Ｓｌ、Ｌ８２
間を遠隔操作にて自由に移動可能である。

移動フレーム２２は、その中央部に、水平面内で旋回可
能な装置である旋回用軸受箱２γおよび旋回用軸台２８
を有し、該装置に連結された通電治具着脱装置の全重量
を懸下している。

通電治具支柱２９は絶縁板３０．３１．３２を介してそ
れぞれ旋回用軸台２８、通電治具受台ブラケット３３、
通電治具受台俯仰用電動シリンダブラケット３４とボル
ト締結され、通電治具受台３５および通電治具受台俯仰
用電動シリンダ３６を支持し、通電時、通電治具６から
の電流を絶縁するように構成されている。

通電治具６は直径３０〜６０ｒｙａｎｓ長さ２，０００
〜３，０００ｍＩｎの丸鋼にすべり止めのフランジ３１
を取付けたもので、その寸法は電流容量に対する強度、
ハンドリング等の作業性の良否から決定される。

一方通電治具６を支持する通電治具受台３５は後部で絶
縁板を間挿した接続金具３８によって通電治具受台俯仰
用電動シリンダ３６にピン接合され、通電治具受台俯仰
用電動シリンダ３６のストロークの範囲内で通電治具受
台軸３９（第６図および第１図参照）を支点として俯仰
（上下）動作をする。

通電治具受台３５は通電時以柘はグラファイト治具５と
通電治具６とが接触せず離れた状態にあるように上方に
傾斜した状態（第６図）に保持されるが、通電時には通
電治具６がタッピングマシン４の先端部のグラファイト
治具６と軽く接触して通電できるように通電治具６を通
電治具俯仰用電動シリンダ３６の作動により水平状態ま
で任意の位置に停止可能であり、通電治具６の前部はグ
ラファイト治具５と接触し、グラファイト治具５の上下
、前後、左右の動きに追随して自由に動くことが可能で
あり、通電治具６の後部は通電治具受台３５に設置され
た通電銅管４０を支点として支持され、通電治具６の中
央部は通電治具受台３５のＵ形状の内側に設置したＵ形
鋼板４１と接触する構造となっている。

通電治具６が移動時または作業時に通電治具受台３５か
らすべりおちないようにするために上下方向に対しては
通電治具受台３５の前部および後部に、ピン４２．４２
’を設置してＵ形銅板から偽れないようにし、一方前後
の方向に対しては通電治具６にフランジ３１を取付けて
すべり防止をしている。

通電治具６への通電は、たとえば防熱壁８に備え付けら
れた電源装置１から行なわれる。

電源装置１は移動フレーム２２から支持されたブスバー
受梁４３に絶縁板４４を介してボルト締結したブスバー
４５はかけせん装置１の作業位置において電源装置γと
電気接続され、可動銅線４６を介して通電治具受台３５
に通電され、通電治具受台３５に設置した通電銅管４０
、Ｕ形鋼板４１に伝導され通電治具６を介してタッピン
グマシン４の先端に装着されたグラファイト治具５に通
電される。

本発明のかけせん装置はタッピングマシンの操作者がそ
の運転台から操作することができ、こうすることにより
これまでグラファイト掛は作業に璧した二基の作業員の
仕事をタッピングマシンの操作者が完全に兼ねることが
でき、経済的に有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のかけせん装置の設置位置を炉およびタ
ッピングマシンとの関係において示す平面配置図、第２
図は本発明のかけせん装置の平面図、第３図は同側面図
、第４図は本発明のかけせん装置の本体部分の平面図、
第５図は第３図のＡ−Ａ線に沿う断面図で第４図と同一
寸法で表わしたもの、第６図はかけせん装置本体部分の
側面図、第１図はかけせん装置本体部分の正面図である
。 １・・・・・・かけせん装置、２・・・・・・炉、３・
・・・・・流し口、４・・・・・・タッピングマシン、
５・・・・・・グラファイト治具、６・・・・・・通電
治具、１・・・・・・電源装置、８・・・・・・防熱壁
、９・・・・・・移動レール、１０・・・・・・後部フ
レーム、１３・・・・・・駆動チェーン、１８・・・・
・・移動用チェーン、１９・・・・・・前部フレーム、
２２・・・・・・移動フレーム、２５・・・・・・移動
車輪、３５・・・・・・通電治具受台、３６・・・・・
・通電治具受台俯仰用電動シリンダ、４２゜４２′・・
・・・・ピン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 通電治具着脱装置と、この通電治具着脱装置を支持
   する支持装置と、前記通電治具着脱装置を作業位置と非
   作業位置との間で移動する移動装置とからなり、前記通
   電治具着脱装置は通電治具を支持する通電治具受台と、
   該通電治具受台を前記支持装置に対して水平面内で自由
   に旋回させるための通電治具支柱によって前記通電治具
   受台と連結された旋回装置と、前記通電治具受台を俯仰
   させる装置とを備えたことを特徴とするタッピング作業
   用かけせん装置。 ２ 通電治具着脱装置と、この通電治具着脱装置を支持
   する支持装置と、前記通電治具着脱装置を作業位置と非
   作業位置との間で移動する移動装置とからなり、前記通
   電治具着脱装置は通電治具を支持する通電治具受台と、
   この通電治具受台を前記支持装置に対して水平面内で自
   由に旋回させるための通電治具支柱によって前記通電治
   具受台と連結された旋回装置と、前記通電治具受台を俯
   仰させる装置とを備え、且つ前記支持装置には、かけせ
   ん装置が作業位置にあるときにのみその作業位置に固定
   した電源装置と係合して電気接続をなす電源接続端子が
   設けられていることを特徴とするタッピング作業用かけ
   せん装置。