JPH0120632Y2

JPH0120632Y2 -

Info

Publication number: JPH0120632Y2
Application number: JP7061284U
Authority: JP
Priority date: 1984-05-14
Filing date: 1984-05-14
Publication date: 1989-06-21
Also published as: JPS60182699U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、鉱石および副原料を高炉の炉頂か
ら、又、ペレツトまたは塊鉱石をシヤフト炉で還
元する場合に用いられる原料装入装置に関する。

（従来技術）例えば、高炉の炉頂装入装置としては、第３版
鉄鋼便覧第巻製銑・製鋼の刊行物（社団法人日
本鉄鋼協会編昭和55年９月20日第３刷発行）の第
293ページから294ページに記載されているよう
に、ベル式、バケツト式、ベルレス式等の装入装
置がある。

ベル式はベルと底部にシユートおよびゲートを
有する旋回ホツパからなり、ガスシールは一応旋
回部およびゲート部であるとされている。

ベルレス式は２段に設けられたシール弁でガス
シールし、炉内に設けられた旋回シユートを連続
旋回して分配装入するもので、旋回シユートの傾
斜角度をかえることによつて炉の半径方向の分布
を制御しうるものである。

（考案が解決しようとする問題点）ベル式はガスシールが不完全であり、炉内分布
の均一性もあまりよくないことから、ベルレス式
が注目されているけれども、このベルレス式は、
旋回シユートを連続旋回するための駆動装置が極
めて構造複雑であるという問題がある。

また、シヤフト炉にあつては前述刊行物第331
ページから第333ページに記載されているように、
炉半径方向における原料装入位置を変更できない
ものであつた。

（問題を解決するための手段）本考案は、炉頂装入装置として、駆動機構を簡
素化したにも拘らず原料装入の自由度を大きく変
え得るようにしたものであり、従つて、本考案に
あつては、高炉・シヤフト還元炉等の炉頂部にお
ける炉中心に垂直シユートが炉内に貫挿して設け
られ、該垂直シユートの垂直方向下方に原料分配
体が設けられ、該原料分配体はサポートを介して
炉中心軸回りに回転自在に支持されており、前記
原料分配体を炉中心軸回りに回転駆動する速度可
変駆動機構が設けられていることを特徴とする竪
型炉の炉頂からの原料装入装置を提供するのであ
る。

（実施例）図面を参照して本考案の実施例を詳述する。

第１図において、１は炉頂部であり、その炉中
心線上には原料装入用の垂直シユート２が設けら
れ、該垂直シユート２は炉内に貫挿されている。

垂直シユート２の下端近傍には水平方向の支持
板３が固定され、該支持板３の中央には貫通孔４
が垂直方向に形成され、該貫通孔４の中心より下
方に垂直シユート２の下端が臨出されている。

５は分配体であり、耐熱・耐摩耗鋼等にセルフ
ライニングされた円板形状であり、その上面側は
炉軸中心より下方に拡大するテーパー面６に形成
されているとともに、該テーパー面６上には放射
状配置でフエザ７が固設され、該フエザ７にはサ
ポート８の下端が固設され、サポート８の上端は
前記貫通孔４より上方に突出され、さらに径方向
外方に張出されて、該張出部の外周にリングギヤ
９が取付けられている。

また、張出部の下面には転動体１０が各サポー
ト８と対応して設けられ、該転動体１０は支持板
３上に乗載され、ここに、分配体５は炉軸中心に
回転自在に支持されている。

１１は速度可変駆動機構であり、リングギヤ９
に咬合されるピニオンギヤ１２と、該ピニオンギ
ヤ１２のシヤフト１３と、該シヤフト１３に図外
のカツプリング等を介して結合された速度可変モ
ータ１４等から構成されている。

（作用）原料を垂直シユート２を介して装入すると、分
配体５の中央に衝突落下され、該分配体５の上面
はテーパー面６とされていることから、原料は径
方向外方に分散される。

また、速度可変駆動機構１１のモータ１４を起
動すると、ピニオンギヤ１２を介してリングギヤ
９が駆動され、サポート８を介して支持された分
配体５が炉軸中心に回転され、この回転に伴う遠
心力及びフエザ７による放てき力により原料を炉
内の径方向全般にわたつて均一に分散できること
になる。

とくに、可変モータ１４の速度を変えることに
よつて、炉径方向の任意の位置への装入を可能と
するのである。

第３図は、分配体５の回転速度をかえて装入し
た原料の炉内での落下軌跡を一例として示してい
る。

これらの軌跡は以下に示すような理論式を用い
て計算により求めた。

分配体５上での粒子の運動は式(1)と(2)により、
また、分配体５先端から落下する粒子の運動は式
(3)と(4)により求めた。

d²L／dt²＝Fg−Fc＋Fr−Ff ……(1) d²θ／dt²＝Fc＋Fr−Ff ……(2) d²x／dt²＝０ ……(3) d²y／dt²＝Fg ……(4) ここで、Ｌ；シユートの長手方向の距離（ｍ） θ；シユート内面の接線方向の距離（ｍ）ｘ；炉の水平方向の距離（ｍ）ｙ；炉の垂直方向の距離（ｍ）ｔ；時間（sec） Fg；重力（ｍ／sec²） Fc；コリオリの力（ｍ／sec²） Fr；遠心力（ｍ／sec²） Ff；摩擦力（ｍ／sec²）第３図からも明らかなように、分配体５の回転
速度を増すとともに水平方向の飛距離が大きくな
り、径方向のかなり広い領域に原料を装入でき
る。

この計算例では、炉中間部から中心部にかけて
の落下軌跡は表していないが、分配体５の径や斜
面角度（テーパー面角度）を適正化することによ
つて中心部近傍にも原料を装入できる。

（考案の効果）本考案によれば、炉頂内部の炉軸上に設けられ
た分配体５の回転速度を可変にできるので、従来
のベルレス式に比べて駆動装置は簡易なものにで
き、製作コストも安価となるし、メンテナンスも
容易となる。

また、分配体５は回転シユートに比べて小型に
でき、製作コストも安価となるし、取替も容易と
なる。

更に、炉径方向への原料分散乃至分配機能はベ
ル式に比べて極めてすぐれており、炉径方向で新
規の原料堆積層が容易に得られる。

従つて、高炉、シヤフト炉等の竪型炉の炉頂装
入装置として実益大である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は炉頂部
の側面図、第２図は分配体の平面図、第３図は装
入原料の軌跡を示す説明図である。１……炉頂部、２……垂直シユート、５……分
配体、８……サポート、１１……速度可変駆動機
構。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

高炉・シヤフト還元炉等の炉頂部１における炉
中心に垂直シユート２が炉内に貫挿して設けら
れ、該垂直シユート２の垂直方向下方に原料分配
体５が設けられ、該原料分配体５はサポート８を
介して炉中心軸回りに回転自在に支持されてお
り、前記原料分配体５を炉中心軸回りに回転駆動
する速度可変駆動機構１１が設けられていること
を特徴とする竪型炉の炉頂からの原料装入装置。