JPS6117895A - 溶滓掻出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気炉や溶銑鍋、或はその他製鉄・製鋼操業で
使用される溶湯容器の溶湯表面に浮遊する溶滓を機械的
に除去する溶滓掻出装置に関するものである。

電気炉や溶銑鍋の表面に浮遊する溶融スラグは溶融金属
の取出に先だって掻出しておく必要がある。例えば溶銑
や溶鋼の脱硫にはＣａＣ２ｙＮ　ａ　２　ＣＯｓ　ｙ　
Ｍ　ｇ等の脱硫剤が使用されるが、生成したＣａＳ＋Ｎ
ａ２Ｓ、ＭｇＳ等は溶融スラグとして溶融金属の表面に
浮遊するから、脱硫溶銑或は脱硫溶鋼の取出に際して溶
融スラグが混入するのを防止する為に溶融スラグを除去
する必要がある。ところで従来のスラグ除去作業は主と
して作業員の手作業に頼っておシ、例えば第１図に示す
如く、電気炉等の溶湯容器１には溶滓取出口２が形成さ
れておシ、溶滓取出口２の前方に設けたプラットホーム
５の縁に作業員が立ち、手に持った掻出棒３を溶湯容器
１内に挿入し、浮遊している溶融スラグを掻き集めて溶
滓取出口２側へ引き寄せ、これを樋４経由でスラグ回収
鋼（図示せず）等へ回収している。ところがこの様なス
ラグ除去作業では作業員に与える肉体的及び精神的負担
が極めて大きく、火傷等の危険もある。

本発明は以上の様な事情に着目してなされたものであっ
て、上記スラグ掻出作業を機械化することによシ、作業
者に与えていた肉体的及び精神的負担並びに火傷の危険
等を解消することを目的とするものである。

即ち上記目的を達成し得た本発明の構成とは、掻出し棒
を長さ方向に進退させる進退機構と、掻出し棒を水平方
向に移動させる水平移動機構と、掻出し棒の先端を上下
に揺動させる揺動機構を夫夫掻出し棒の根元部に設けた
ものであることを要旨とするものである。

以下実施例図面に基づいて本発明の構成及び作用効果を
具体的に説明する。第２図は本発明に係る溶滓掻出装置
を例示する斜視図で、溶湯容器の上部を破断して示して
いる。溶湯容器１の溶滓取出口２の外側近傍に配置され
る溶滓掻出装置６は掻出し棒３を枢支した掻出し台車８
と、掻出し台車８を載置したままで移動できる移動台車
７とから構成され、移動台車７上にはターンテーブル９
が取付けられると共に、ターンテーブル９上には掻出し
台車８走行用のレール１０．１０が敷設されている。そ
してターンテーブル９は移動台車７に取付けた支持シャ
フト１１を介して回転可能に枢支されると共に、支持シ
ャフト１１下方に同軸的に取付けたビニオン１２をラッ
ク１２ａの進退（例えば油圧シリンダの駆動によって回
転）させることによシ、ターンテーブル９を矢印（ハ）
方向へ回転する。即ちラック１２ａとビニオン１２の駆
動によってターンテーブル９と共にレール１０゜１０を
旋回させることができ、掻出し棒３が水平方向に移動（
本例では水平面内での回転）する。

一方掻先し台車８の溶滓取出口２側に拡掻出し棒３がブ
ラケット１６を介して上下方向へ揺動可能に枢支される
と共に、掻出し台車８の上面側には掻出し棒揺動用の巻
上げモータ１３が取付けられ、巻上げモータ１３の出力
端には掻出し棒引上用のワイヤ１５が連結される。そし
てワイヤ１５の先端側は掻出し棒３の中間部適所に接続
され、巻上げモータ１３の巻掛方向或は巻戻方向への駆
動によって掻出し＄３を矢印に）方向へ揺動させる。ま
だ掻出し台車８は台車８内に設けた走行駆動モータ（図
示せず）等によってレール１０．１０上を矢印（ロ）方
向へ走行させることができる。更に掻出し棒３の先端に
は掻出し板３ａが取付けられ、溶湯表面に浮遊するスラ
グを広範囲に掻集められる様に形成している。尚３ｂは
掻寄せ面を示す。

この様に構成した溶滓操出装置６を運転するに当たって
は以下の通シ行なう。まず走行台車７上の掻出し台車８
を走行台車７の後端側（図の右側）７ａに待機させた状
態で、掻出し棒３が溶滓取出口２の開口面と対向する位
置へ走行台車７を移動する。そして走行台車７の位置決
めが終わると、■巻上げモータ１３を作動させてワイヤ
１５を巻取シ、掻出し棒３が斜め上方を向く（仰向きに
なる）様に揺動させる。次いで■掻出し台車８を走行台
車７の前方側へ移動させる。こうして掻出し棒３が溶湯
容器１内に進入されると、０巻上げモータ１３を作動さ
せて巻取っていたワイヤ１５を掻出し棒に自重によって
繰出し、仰向き状態にあった掻出し棒３の先端を降下さ
せて掻出し板３ａを溶湯面に着湯させる。尚掻出し板３
ａの着湯状態については第３図に示す様に、掻出し板３
ａの下端３　ａ’が溶湯Ａ内に若干浸漬される程度のも
のを例示したが、掻出し板３ａの浸漬深さはスラグＢの
厚さ状況に応じて適宜変更される。この様に掻出し板３
ａが着湯すると、■掻出し台車８を走行台車７の後端側
７ａへ後退させる。この時掻寄せ面３ｂが溶湯Ａ上に浮
遊しているスラグＢを矢印ピ）方向へ掻寄せ、溶湯取出
口２からスラグＢを掻落す。

但し上記掻出し操作で線、第４図に示す機外掻出し板３
ａの掻寄せ幅！によって定まる一是面積領域Ｗ部分の浮
遊スラグＢが掻寄せられるだけである。従って広範囲に
浮遊しているスラグＢを掻出すに当たっては、掻出し板
３ａを再び持ち上けた上で、ラック１２ａ及びビニオン
１２を作動させることによシ、ターンテーブル９を回転
し、掻出し板３ａの挿入位置を第４図の仮想線で示す様
に変更する。そして再び上記■〜■の操作を繰返すこと
によって掻出し板３ａを溶湯面に着湯させた後、前記第
■工程と同じ操作によって浮遊スラグＢを溶滓取出口２
側へ掻き寄せる。即ち前記領域Ｗ以外の領域Ｙ、Ｙ部分
に広がっているスラグＢを広範囲に掻出すことができる
。尚掻出し棒３が短くて溶湯容器１の奥側まで届かない
ことがあっても、奥側領域に浮遊するスラグＢはそれよ
ル入口側のスラグが掻出されるときに生じる溶湯面の流
動に引きずられて溶滓取出口２側へ徐々に移動し、例え
ば領域ｗ、ｙ内へ徐々に入ってくる。

こうして前記領域Ｗ或はＹ内に移動してきたスラグＢは
、前記■〜■の工程を繰シ返すことによって掻出される
。

尚上記様き落し操作に当たっては手動によっそ行なえる
ことはもちろんであるが、後述する自動運転忙よって上
記操作を行なう様にしてもよい（第１１図）。まず走行
台車７上の掻出し台車８を走行台車７の後端側に待機さ
せた状態で掻出し棒３が溶滓取出口２の開口面と対向す
る位置へ走行台車７を移動し、掻出し台車８を自動運転
開始位置に待機させる。そして掻出し棒３を■上昇させ
て自動運転スイッチをＯＮにすると、掻出し台車８が前
進し掻出し開始位置に到達すると掻出し棒３が■下降す
る。次いで溶湯面に降下した掻出し楠３は掻出し台車８
に載置されたまま■後退し元の運転開始位置■に戻る。

尚掻出し棒３のストロークを大きくとる必要が力い場合
には自動運転開始位置と掻出し開始位置の間に基準位置
（少なくとも溶滓取出口２から溶滓の掻出しができる位
ｌ■を設け、上記自動運転区間を掻出し開始位置と基準
位置■とし、自動運転において、■後退時の掻出し棒３
が基準位置■に達すると、掻出し台車８の後退移動を停
止して掻出し棒３を上昇させ、再び■前進させる。この
様に■−■−■−■のサイクルで自動運転を繰返し行な
ってもよい。そして自動運転の停止に当たっては掻出し
台車８が基準位置■に復帰した時点でスイッチをＯＦＦ
にすれば元の運転開始位置■まで後退して停止する。

この様に掻出し作業を自動的に行なえるので溶滓掻出し
作業が容易になった。

第５〜１０図は本発明装置の他の実施例を示すもので、
第５図は平面図、第６図は第５図の側面図、第７図は第
６図の要部拡大図、第８図は第７図の■−ＶＩ線断面矢
視相当図、第９図は水平移動機構を示す斜視説明図、第
１０図は第９図のＸ　−Ｘ線断面矢視相当図を夫々示し
ている。これらの図において前記実施例と同じ働きをす
るものについては同符号を伺している。即ち前記実施例
と同様に移動台車７の上方には走行し〜ル１ｏが水平面
内で回転できる様に取付けられると共に、走行レール１
０には掻出し台車が乗っている。従って掻出し台車８上
の揺動装［１８によって枢支されている掻出し棒３を水
平面内で首搗シ運動させると共に溶湯容器１内へ出し入
れすることができる。

揺動装置１８は掻出し棒３を上下方向に揺動させる装置
で、台車本体２７上に塔２９を立設すると共に、塔２９
の内側に設けた案内棒２４に浦って昇降するトロリー１
９が配設されている。そしてトロリー１９の上方端は昇
降シリンダ２０の先端とワイヤ１５によって連結され、
ワイヤ１５を介してトロリー１９を昇降させる様に々つ
でいる。

従って昇降シリンダ２０を作動させてロッド２０ａ（蛇
腹に収納されている）を矢印（ホ）方向へ引き寄せると
、ワイヤ１５に継がれたトロリー１９は案内棒２４に沿
って上昇する（仮想線）。即ち掻出し棒３全体が上昇す
ることになる。

またトロリー１９の掻出し棒取付面側にはプラケット２
２ａ　、２２ｂが突設され、ブラケット２２ａには掻出
し棒３を支持する腕杆２１の根元側２１ａが回転自在に
枢支されると共に、プラタン）２２ｂには腕杆２１を上
下方向へ傾動させる傾動シリンダ２３が同じく回転自在
に枢支されている。従って傾動シリンダ２３を作動させ
ると掻出し棒３は腕杆２１の根元側２１ａを支点として
上下方向（掻出し板３ａを持ち上けたシ下げたシする方
向）に運動する。傾動シリンダ２３のロッド（蛇腹内圧
収納されている）をシリンダ２３内へ引入れると、前述
した第■工程の操作が行なわれる。尚掻出し棒３全体を
上昇させるか戒は単に先端のみを昇降（揺動）させるか
、或は更にこれらの変位を合わせるかは、スラグＢの状
態に応じて任意に選択することができる。

一方台車本体２７０両側面の上下位置及び前後位置には
ローラ２６・−・が合計８個遊転可能に取付けられ、台
車本体２７の両側面に突設されたレール１０を上方及び
下方よシ挾み込む様に配置されているので、台車本体２
７が掻出し捧３の重みによって前方へ傾く恐れはない。

また台車本体２７の下面にはレール１０に沿って並走す
る様なチェーンガイド２５が上下２段に取付けられ、チ
ェーンガイド２５内を無端チェーン２８が上段から下段
へ、或は下段から上段へ循環する様に張設される。そし
て台車本体２７の下面に突出したフック２７ａを無端チ
ェーン２８の適所に係合しているので、油圧モータ（図
示せず）によって無端チェーン２８を任意方向に巡行さ
せれば、それに従って掻出し台車８が任意方向に走行す
る（前述した第■及び第■工程に相当する）。尚上記実
施例では掻出し棒３をバイブ３１と３２で形成すると共
にその先端側に掻出し板３ａを取付けているが、バイブ
状としたのは、掻出し棒３の熱損を防止すべく冷却水を
供給することが好ましいからであシ、冷却水は矢印（へ
）に溢ってバイブ３２に入シ、掻出し板３ａに達した後
、バイブ３１を通って戻シ、矢印（ト）方向へ排出され
る。

第９図及び第１０図は水平移動（揺動）機構の概略説明
図で、移動台車上に取付けられる水平移動機構を模式的
に示している。即ち移動台車上には枠組で形成されたペ
ース３３を配設すると共に、ベース３３の上面にレール
架台３４を介してレール１０を敷設している。そしてレ
ール架台３４は、ベースプレート３３ａ及び架台グレー
ト３４ａを貫通する把持ピン３５を介して旋回可能に遊
支される。１７は水平移動用シリンダで、ロッド１７ａ
の進退によってレール架台３４を仮想線で示す様に首振
移動させる。上記実施例では上下運動を専ばら揺動運動
として説明したが、水平方向への平行移動を組合わせる
ことによってスラグ掻出し能力は一層向上させることが
できる。

この様に本発明では掻出し棒３の■前進・後退、■水平
移動及び■上昇・下降を機械的に行なうことができるの
で、スラグの自動掻出しが可能となった。そして溶滓等
の掻出し作業を機械化することができたので、作業員に
対する肉体的及び精神的負担が大幅に軽減され、高温環
境下での作業が楽に行なわれる様になった。また掻出し
操作と出鋼操作を製銑・製鋼等の自動操炉運転に合わせ
てコントロールすることが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図岐従来の出滓作業を示す説明図、第２図は本発明
の溶滓掻出装置を示す斜視説明図、第３図は要部拡大図
、第４図は掻出し状態を示す平面説明図、第５〜１０図
は本発明の好ましい他の実施例を示すもので、第５図は
平面図、第６図は第５図の側面図、第７図は第６図の要
部拡大図、第８図は第７図の■−Ｖ１線断面矢視相当図
、第９図は水平移動機構を示す斜視説明図、第１０図は
第９図のＸ−Ｘ線断面矢視相当図、第１１図は自動運転
時の作動手順説明図を夫々示している。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溶融金属上の溶滓を掻出す装置であつて、掻出し棒を長
   さ方向に進退させる進退機構と、掻出し棒を水平方向に
   移動させる水平移動機構と、掻出し棒の先端を上下に揺
   動させる揺動機構を掻出し棒の根元部に設けたものであ
   ることを特徴とする溶滓掻出装置。