JPS585974B2 - 転炉羽口の自動搾孔方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は転炉羽口を自動搾孔する方法に関する。

転炉は広く金属製錬に使用されるが銅精錬においては４
０〜６０チの銅を含有する鍍に空気を吹き込み他の含有
物である鉄および硫黄を酸化鉄。

二酸化硫黄として除去し９８係の銅を含有する粗銅］こ
することが行なわれている。

しかしこの空気吹込みのノズル孔の径は数十粍の比較的
小さいものであり、羽口の空気入口に近く溶体が流れて
くるときは固化して堆積を生ずる。

この堆積物は待時除去しないと遂１こはノズル口を閉塞
することとなり転炉の連続運転に大きな支障となる。

このため従来は流体駆動シリンダ１こ接続する突棒を有
するメカニカルパンチャの台車の運転席に操作員が搭乗
し転炉の羽目位置を操作員自身の目で確認しながら台車
の走行、停止、羽口パンチング操作を行っていた。

この運転操”作に相当の練度を必要としていた。

更１こパンチング時間短縮のため１シリンダ４本の突棒
を駆動する場合１こは羽口）こ正しく対向して台車を位
置付けするには一層の練度が要望されていた。

また転炉周辺は騒音、熱粉塵等（こより作業環境も相当
悪く、これ１こ加えて転炉フォーミング（高温溶体噴出
）の危険もある従ってこの作業が無人操作で確実（こ行
われる方法とその実施をする装置の出現は強く要望され
ているところである。

この発明は転炉羽目の搾孔を自動でかつ確実安全に行う
方法を提安することを目的とする。

要するにこの発明はブレーキ付き交流可変速モータをメ
カニカルパンチャ台車の軌条走行用動力として採用して
、台車の走行、停止の迅速確実化をはかり、被検知体お
よび光学式検知器からなる位置検出装置を設け、該位置
検出装置からの信号を処理する制御装置と］こより羽目
位置を迅速確★に捕捉し羽口の自動搾孔を行なうことを
特徴とする。

更には連続搾孔に際して往行に搾孔不能の羽口があると
きは復行は一羽口ずらして搾孔開始をして搾孔もれのな
いよう（こしまた転炉の操業度に応じて変化する羽口の
変位１こ対して羽口の搾孔開始前にメカニカルパンチャ
の姿勢を上記変位に対応して変位させておくことを特徴
とする。

以下この発明を図面ｆこより説明する。

第１図は転炉ｉの部分断面側面図であや。

圧縮空気は母管たるバラスル３の羽口２に対応するノズ
ルよりフレキシブルチューブ４により各羽口２に供給さ
れる。

第２図は羽口の部分断面を示すもので、羽口２の管内面
に堆積固着物２ａを生じたときは、突棒５により羽目の
閉鎖手段（図示例はボールを使用するものである。

）を開口して突棒を炉内に進ませ、堆積２ａを除去する
ものである。

第３図は第１図のＡ−Ａ断面とこの発明の★施にかかる
メカニカルパンチャ１２との相対関係を示す図面である
。

メカニカルパンチャ１２はリンク駆動装置１３および回
動腕１４の働き１こより傾度、上下、水平の変位が可能
である。

この発明の実施１こかかる羽口の数（第１図では４８個
）と等しい数の遮光板７は第９図に示すごとく夫々の羽
口２に対応して上部帯板９ａと下部帯板９ｂｌこ架橋し
て取付けされる。

この二つの帯板は床上でかつ転炉の両端に近く立設され
た２台の架台１５（右端の１台のみ図示する）で保持さ
れる。

従って光電管装置１０の投光器１０ａと受光器１０ｂの
間に遮光板７は位置することができ透過光を電気信号（
こ変えメカニカルパンチャを予定する羽口２に正しく対
向させることができる。

第４図は遮光板７と光電管装置１０の関係を示す正面図
、第５図は第４図のＢ−Ｂ断面図である。

投光器１０ａは光束の拡散しないような光源を用い受光
器１０ｂ（光電管）は投光器１０ａ１こ正しく対向して
遮光板７を挾み位置する。

投光器受光器は枠１０ｄの受板１０ｃに固定される。

これらは通常上下方向に等間隔かつ一例に位置するもの
である。

遮光板７は一例では巾１５０ｍｍ長さ５２０朋の金属製
薄板で第６図に示すごとく取付孔１１と角型スリットお
よび切り欠きよりなる速度グループ孔Ｓ群と、羽口位置
を決定する複数の角型スリットよりなる位置グループ孔
Ｐ群とが設けられている。

受光器１０ｂと投光器１０ａの軸心は同一でかつ角型ス
リットの孔（透光孔）の中心の水平線と同一レベル］こ
あるよう）こする。

以下この発明による転炉羽目の搾孔を具体的に説明する
。

転炉は操業度に応じて第３図に一点鎖線で示すごとく角
度βだけ回転し、羽目列レベルを変位するので羽口軸心
方向もβ丈変化することとなる。

羽口搾孔開始前にこの羽目の変位たる羽口の傾度。

上下、水平の三要素変位に対応してメカルパンチャの突
棒５の突出搾孔をする位置とその軸心方向をリンク駆動
装置（油圧シリンダ等）１３と回動腕１４、ス田ノド溝
１４ａ、１４ｂの組合せにより変化させておく。

こうすること１こより転炉がいかなる操業度にあっても
メカニカルパンチャの突棒軸心と羽目軸心が同一線上に
位置し、常に円滑な搾孔が可能となる。

はじめに選択的搾孔の場合を説明する。

まず搾孔を必要とする羽目を予め制御装置（図示せず）
に設定しておき、運転開始の指令によりメカニカルパン
チャ台車（以下単に台車と称す）の走行駆動モータ（図
示せず）は起動され台車は走行を始める。

走行しながら羽口番号（第１図では４８番まである）を
順次確認し搾孔羽口の一つ手前の番号、例えばＮＯ，１
１羽口を捉えようとするときは第１０図すの猶１０の遮
光板でＮ［１１０羽口位置を検知した時、速度は自動で
低速）こされる。

ついて搾孔羽口（例えば％１１羽口）に対応する遮光も
（例えば第１０図ＣのＩｌｌｌｌｌＩ１１１Ｍ光板）の
タイミング遮光孔１．（第１０図Ｃ点イ）を受光器（最
」段の）が検知するブレーキが掛り台車は停止する（以
下１１段階と称す。

）モータとしては速度匍御の容易なブレーキ付交流可変
速モータを使用する。

羽口中心よりゆきすぎると透光切欠きｔ２に対応する受
光器が第１０図Ｃの点０を検知し制御装置は台車を羽口
中心に戻すよう指令する（以下ｔ２段階と称す）。

戻しすぎると透光切欠きｔ３（第１０図Ｃ点ハ）に対応
する受光器がこれを検知し制御装置は台車を羽口中心の
方へ戻すよう指令する（以下１３段階と称す）。

通常この位置決め操作はｔ、１段階あるいはｔ２段階で
完了し台車は正規の予定位置（こ停止する。

従ってｔ３段階まで行なわれることはほとんどない。

ついで位置グループ透光孔Ｐ（Ｐ１〜Ｐ、）の組合せで
羽口番号が確認され、突棒（こよる搾孔開始の指令がメ
カニカルパンチング装置）こ出される。

なおパリティ透光孔Ｏはエラー検出用の孔であるＰグル
ープの角孔は上から順に２０，２１，２２゜２３．２４
，２５に対応し数を表示するものであり各々１，２，４
，８，１６，３２に、なる。

従って２０と２１の角孔のある遮光板（第１０図ａ）Ｔ
は（１＋２）即ちＮ１１３の羽口の対応位置に取付は設
定される。

２１と２３の角孔のある遮光板（第１０図ｂ）７はｘｉ
ｏの羽目の対応位置を、２゜と２１と２３と三つの角孔
のある遮光板（第１０図ｃ）７はＮ＋１１１の羽口の対
応位置を示すこととなる。

搾孔が終れば次の指示番号の羽目の処に台車は移動する
こととなる。

なお透光孔の寸法は第８図に示すごと（ＮＶＩ−”５０
ｐｇｓＷ２−”１５’ｌｌｌ’ｌｌｓＷ３＝１１０ｍｍ
としており、停止位置の羽口中心に対して±１５闘の誤
差以内におさめることができるもので、搾孔）こ好適な
位置ぎめが自動で容易にされることが判る。

なお透光孔の寸法は上記に限定されるものではない。

ｗ２を小にすれば羽目への指向精度は駆動モータ回転速
度、ブレーキの組合せにより更（こ向上することができ
る。

つぎに第１図に示す４８個の羽目を順次かつ連続して搾
孔する場合につき説明する。

第７図に第１図で示した羽口の左端群と右端群を番号を
付して示す。

この発明の実施に使用するメカニカルパンチャの突棒は
従来の４本１シリンダ駆動を搾孔の融通性を高めるため
に２本１シリンダの２組に改善した装置である。

搾孔開始は左端隘１羽口より２本１シリンダの２組、即
ち計４本の突棒で行ったとする。

この場合搾孔開始の指令は羽目吹込み空気量の低下等の
検出１こより自動的に行うことができる。

−例としてＮ［Ｌ８の羽口がシリンダの搾孔する力より
犬なる堆積物が管内（こあり搾孔できなかった場合につ
き説明する。

４８個の羽口は４本×１２回の搾孔で羽口内堆積物が除
かれることとなる。

しかし隘７は％８の搾孔ができなかったため搾孔を受け
ずｌこ残ることとなる。

そのため復行（こは搾孔開始を１羽口ずらしてｌ’１ｋ
Ｌ４７〜Ｎ［１４４の一群から開始することとする。

羽目は順次搾孔されてゆくがＮ［Ｌ９はＮ［Ｌ８の搾孔
ができないため搾孔を受けず１こ残ることとなる。

従ってＮａ４８どＮ９は復行には搾孔を受けない。

Ｎ［１８は別に単独に他の手段でその堆積物を除去する
。

これら一連の動作は制御装置からの指令（こより行なわ
れる。

この発明を実施することにより、羽目の選択搾孔の場合
は羽口を選択し、突棒を正しくこれｔこ対向し搾孔を完
全に自動的に行なうことができ、また連続搾孔の場合は
不搾孔の羽目番号の表示、（突棒の不作動を生じたとき
はその突棒後端に位置する抗力の検出等によりこれを電
気信号に変換して表示できる）及びこの羽口を除いた搾
孔をシーケンシャルかつ自動的１こ行なうことができ、
更に搾孔開始の指令を羽口吹込み空気量の低下等の検出
により自動的１こ行うことで転炉羽目の完全自動制御搾
孔が達成され、安全操業、操作員の低減による人件費の
節約、光学的手段を採用することによるメカニカルパン
チャの羽口ぺの対向精度の向上、転炉回転変位に際して
の羽目対向調整不用、簡易確実な羽目位置検出装置の使
用等種々の効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施ｔこかかる遮光板を取付けした
転炉の正面図、第２図は羽目の縦断面と堆積を示す断面
図、第３図は第１図のＡ−Ａ断面の転炉とメカニカルパ
ンチャー及びその台車の関係を示す図面、第４図は位置
検出をする光電管装置と遮光板の関係を示す側面図、第
５図は第４図のＢ−Ｂ断面図、第６図は遮光板の正面図
、第Ｔ図は羽口の列と連続搾孔動作のときの突棒位置の
関係を説明する図面、第８図は遮光板の透光孔の態様を
示す正面図、第９図はこの発明にかかるメカニカルパン
チャと転炉羽目位置検出装置の斜視図、第１０図ａは遅
３の遮光板の平面図、第１０図すはＮｌ１１０の遮光板
の平面図、第１０図ＣはＮＩｘｌｌの遮光板の平面図で
ある。 １・・・・・・転炉、２・・・・・・羽口、５・・・・
・・突棒、７・・・・・・遮光板、９ａ・・・・・・上
部帯板、９ｂ・・・・・・下部帯板、１０・・・・・・
光電管装置、１０ａ・・・・・・投光器、１０ｂ・・・
・・・受光器、１１・・二・・・取付孔、１２・・・・
・・メカニカルパン−チャ、１５・・・・・・架台。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １軌条上を走行するメカニカルパンチャ（こより転炉羽
   口を搾孔する方法）こおいて、転炉と離隔しかつ転炉羽
   口（こ夫々対応し固定された複数枚の透過孔付き被検知
   体を設け、メカニカルパンチャ台車１こ取付けた光学式
   検知器ｔこより透過孔を通過した光を電気的信号ｌこ変
   換し、該電気的信号を受ける制御装置によりメカニカル
   パンチャ台車を所定羽目前に移動しかつ羽口を選択して
   または連続して搾孔することを特徴とする転炉羽口の自
   動搾孔方法。 ２被検知体羽目番号を表示するための一以上の透光孔と
   メカニカルパンチャ台車の軌条上の走行速度を制御する
   ための透光孔と該台車の位置の微調整をするための一以
   上の透光孔をもつ遮光板とし、該遮光板を挾んで対向す
   る投光器と受光器からなる光電管装置１こよる透過光を
   電気信号としてメカニカルパンチャの羽口対向位置の設
   定をすることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   転炉羽目の自動搾孔方法。 ３転炉の操業度（こ応じて変化する転炉羽目の傾度、上
   下、水平の三要素変位１こ対し転炉羽目の搾孔開始前に
   メカニカルパンチャの姿勢を該三要素変位（こ対応させ
   て変位させておくことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項または第２項記載の転炉羽目の自動搾孔方法。 ４一つのシリンダが２本の突棒を有し該シリンダを二つ
   有するメカニカルパンチャで転炉羽口を連続搾孔すると
   きに往行で搾孔不適の羽口を検出したときは復行の搾孔
   開始を一羽口ずらした位置から開始することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか（こ記
   載の転炉羽目の自動搾孔方法。 ５メカニカルパンチヤの台車駆動にブレーキ付き交流可
   変速モータを用いることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項ないし第４項のいずれかに記載の転炉羽目の自動搾
   孔力も