JPS63273784A

JPS63273784A - スクラツプ押し込み装置

Info

Publication number: JPS63273784A
Application number: JP10768787A
Authority: JP
Inventors: 宇野　教太郎
Original assignee: OOTE KOSAN KK
Current assignee: OOTE KOSAN KK
Priority date: 1987-04-30
Filing date: 1987-04-30
Publication date: 1988-11-10

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】［産業上の利用分野］この発明は、例えば、アルミニウムの溶解炉において溶
湯表面の空き缶屑などのスクラップを効率良く溶解させ
るために、これらのスクラップを溶湯に押し込むための
スクラップ押し込み装置に関する。

［従来の技術］資源の活用及び公害の防止のために回収されたアルミニ
ウムの空き缶は、裁断され、溶湯を満たした溶解炉に投
入されて溶解されて再使用される。

この場合、空き缶屑（以下スクラップという）ばかさ比
重が小さいので溶湯の表面に浮いてしまうので溶解しに
くく、これを防ぐために上からスクラップを溶湯中に押
し込む必要がある。そして、従来は、溶解炉に面した床
上にフォークリフトを載置し、そのフォークの先端にス
クラップを押し込むための部材を取り付け、このフォー
クリフトを人が運転して上記部材を溶湯面に浮遊するス
クラップ上に移動させ、さらに部材を降下させてスクラ
ッブを押し込み、溶解させるようにしている。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、炉の近傍は高温であり、また、塵埃が多
いなど作業環境が悪く、そのような場所でフォークリフ
トの運転を行うのは健康に悪影響をもたらし、作業者の
不足を招いていた。また、そのような悪環境のもとての
作業であるので、作業能率が悪かった。特に、上記の溶
解炉は、バーナ等を備えた主溶解炉に連通して付設され
た熱源のない溶解炉が用いられており、スクラップを過
剰に溶解すると、溶湯表面が冷却されて粘性が高くなり
、作業に支障をきたすことになるが、上記のような人に
よる作業ではそのような事態を招来することがあった。

［問題点を解決するための手段］」１記のような問題点を解決するために、この発明は、
走行台車上に水平面内で回動自在に設置した旋回台と、
この旋回台を旋回させる旋回装置と、この旋回台」−に
垂直面内で回動自在に設置したアームと、このアームを
昇降させる昇降装置と、上記アームの先端に取り付けた
押し込み部材と、」−記走行台車と旋回装置及び昇降装
置を自動的に制御する制御装置とから構成したもので、
押し込み部材はその先端に穴空きの撹拌板を取り付けて
おくと撹拌作用を強められる。　　＼［作用］このようなスクラップ押し込み装置は、走行台車」二に
運転者を必要としない。そして、炉の表面の形状や、ス
クラップの投入口の位置、あるいはスクラップの投入の
タイミング等を考慮してプログラムを設定しておくこと
により、押し込み部材の位置を自動制御し、炉内の溶湯
の温度を適度に保ちつつ、効率的にスクラップを溶解す
る。押し込み部材の先端に取り付けられた穴空き板によ
り、溶湯の表層が撹拌されて溶解速度を速める。

［実施例］以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図ないし第４図において、Ｉはアルミニウムの溶解
炉２に面して設置された一対のレール３゜３上を走行す
る走行台車であり、フレーム４を二対の車輪５，５．６
．６で支持しており、一対は従動輪５．５に、他の一対
は、それぞれ伝動歯車７゜７、伝動軸８，８、減速機９
を介して走行用油圧モータ１０に連結された駆動輪６，
６になっている。この溶解炉２はさらに大きな主溶解炉
（図示略）にゲートＧを介して連通されており、この主
溶解炉にはバーナ（図示略）が設置されている。上記フ
レーム４の上面の一端側（上記アルミニウム溶解炉２と
反対側）には、垂直な旋回軸１１を固定する軸架台１２
が設置されており、一方、フレーム４の」二面の他端側
（アルミニウム溶解炉２側）には、上記旋回軸Ｉ＋を中
心とする円弧状のレール１３が設置され、これらの軸架
台１２とレール１３により、旋回台１４が水平面内で回
動自在に支持されている。すなわち、この旋回台１４の
基端＋４ａに設けられた一対の支持部材１５．１５によ
り水平シャフト１６が支持され、この水平シャフト１６
の中央には、上記旋回軸１１に外嵌する軸受１７が形成
されている。一方、旋回台１４の自由端＋４ｂの下面に
は、」−記レール１３を挟んで軸受部材Ｉ８が二対取り
付けられ、これらの軸受部材１８には、レール１３の側
面に車輪１８ａがそれぞれ片持ちされて支持され、レー
ル１３を挟んでいる。フレーム４と旋回台１４との間に
は旋回シリンダ１９が取付具１９ａ、＋９ａを介して水
平面内に回動自在に軸着されており、この旋回シリンダ
１９を伸縮させて旋回台Ｉ４を旋回軸１１の回りに回動
するようになっている。上記旋回台１４の基端１４．ａ
の上面には、一対の軸受部材２０．２０により支持され
た水平軸２１が設けられ、この水平軸２１により、アー
ム２２がその基端２２ａを軸着されて垂直面内で回動自
在に支持されている。このアーム２２の自由端２２ｂ（
則には両側部にガイドローラ２３．２３が設けられ、こ
のガイドローラ２３．２３が上記旋回台１４の上面に立
設されたガイド部材２４．２４の内面に摺接してガイド
されているとともに、アーム２２の両側には一対の支柱
２５・・が立設され、これらの支柱２５・はそれぞれ上
部を連結部材２６．２６により連結され、この連結部材
２６と旋回台Ｉ４の上面との間に油圧作動の昇降シリン
ダ（昇降装置）２７がその両端部を回動自在に軸着され
て設置されている。上記アーム２２の自由端２２ｂには
、フランジ２８を介して第２アーム２９が下に屈曲して
取り付けられ、この第２アーム２９の先端にはフランジ
３０を介して押し込み部材３１が取り付けられている。

この押し込み部材３１は、第２アーム２９と同軸のパイ
プ状部側３２の下側面に鉄板３３を断面十文字に継ぎ合
わせ、その下端に長方形の鉄板に穴３４が適数形成され
てなる撹拌板３５を固着して構成されている。この撹拌
板３５の形状、大きさ、穴３４の数や位置などは適宜設
定されてよい。なお、上記走行台車１、旋回フランジ１
９、昇降フランジ２７の作動を制御する制御装置（図示
略）が設けられており、この制御装置には、予め押し込
み部材３１の移動線を想定したプログラムが組み込まれ
ており、そのプログラムに沿って上記走行台車Ｉ、旋回
シリンダＩ９、昇降シリンダ２７に作動信号を送るよう
になっている。また、３６は、走行台車１に電源を供給
する集電ボストである。

以下、」１記のように構成されたスクラップ押し込み装
置の作用について、第４図及び第５図を参照して述べる
。第４図において、仮想線は撹拌板３５の移動位置を示
しており、溶解炉２は長方形状をなし、撹拌板３５は溶
解炉２の長手方向において設定した２点（図中Ａ、Ｂで
示す）を往復するようになっている。なお、上述した主
溶解炉は第４図において左側に位置しており、溶解炉２
とゲートＧを有する連通路Ｒで結ばれている。また、点
Ａより溶解炉２の端側（図において右側）に撹拌板３５
の幅の半分（ρ）近付いた点Ｃがスクラップ投入口（図
示略）の直下になっている。

以下、設定されたプログラムの一例による動作の過程を
説明する。まず、スクラップが点Ｃに投入された後、走
行台車Ｉをその中心位置を点Ａに合わせて停止させ、旋
回シリンダ１９を駆動して旋回台１４を旋回させ、撹拌
板３５を点Ｃに移動させる（ｓｔ、Ｉ）。次に昇降フラ
ンジ２７を駆動して一７＝アーム２２の自由端２２ｂを適宜のストロークで昇降さ
せ、これを適宜の回数繰り返す（ｓｔ、２）。撹拌板３
５が溶湯表面より下に位置した状態で昇降シリンダ２７
を停止し、旋回シリンダ１９を作動して撹拌板３５を溶
解炉２の中央側（図において左側）に移動しくｓｔ、３
）、この間に点Ｃにスクラップを投入する。次に、昇降
シリンダ２７を作動してアーム２２を上昇させ（ｓｔ、
４）、撹拌板３５を溶湯面より上に位置させた後、再度
旋回台１４を回動して撹拌板３５を点Ｃまで旋回し、ｓ
ｔ、２と同様に昇降を繰り返す。この過程を数回繰り返
した後、点Ｃにおいて撹拌板３５を下降させた状態から
、撹拌板３５を徐々に上昇させつつ走行台車Ｉを点Ｂ側
へ適当距離Ｑ゛の点まで走行させ（ｓ　Ｌ　、　５）、
そこで昇降を繰り返す（ｓｔ、６）。この過程を繰り返
しつつ走行台車１を移動させ、撹拌板３５を点Ｂまで移
動させるが、この過程において、連通路ＲのゲートＧを
開いて、溶湯を主溶解炉に流出させ、また主溶解炉から
熱い溶湯を逆流させるようにする。

点Ｂにおいて撹拌板３５を溶湯面上に位置させた一８＝状態で走行台車を逆方向に走行させ、撹拌板を点Ｃまで
移動させ（ｓｔ、７、この間にもスクラップが点Ｃに投
入されている）、再度上記の過程を繰り返す。

上記の過程においては、撹拌板３５が溶湯面上に浮いて
いるスクラップの上から下降し、スクラップを溶湯中に
押し込み、さらに、撹拌板３５が昇降、左右の移動、あ
るいはこれらの複合運動をすることにより、溶湯表面が
撹拌され、スクラップが効率よく溶解され、溶解炉２内
の成分的、温度的な偏りをなくす。また、撹拌板３５の
溶湯への浸漬深さや、横への移動距離が予め設定された
とおり一定であるので、一工程でのスクラップの溶解量
が概ね一定であり、従って、溶解炉２中の温度の変化が
予測された値に比へて変動が少なく、溶解炉２内の溶湯
を過度に冷却して、凝固させ、あるいは粘性を高くして
しまって作業に支障を来すなどの事故が防がれる。

なお、この発明の実施は上記の例に限られるものではな
く、押し込み部材３１、撹拌板３５などの形状、寸法な
ど適宜のものが採用されてよく、また、その制御のプロ
グラムも状況に合わせて設定され、例えば、溶湯面の温
度を検知するセンサを設けてこの検知値によって工程の
繰り返し数を制御するなどの方法を採用してもよい。

また、第２アーム２９の先端のフランジ３０に、押し込
み部材３１の替わりに他の機能を持った部材、例えば、
先端に把持部を備えた多関節ロボットアーム、あるいは
ビットを備えたドリル等を装着して種々の作業を行わせ
ることも可能である。

［発明の効果］以上詳述したように、この発明は、走行台車上に水平面
内で回動自在に設置した旋回台と、この旋回台を旋回さ
せる旋回装置と、この旋回台」二に垂直面内で回動自在
に設置したアームと、このアームを昇降させる昇降装置
と、上記アームの先端に取り付けた押し込み部材と、」
二足走行台車と旋回装置及び昇降装置を自動的に制御す
る制御装置とから構成したものであるので、悪環境のも
とての作業を自動化でき、作業環境を改善せしめるとと
もに、作業能率を向−トさせ、また、作業精度が高くな
り、溶解炉の温度管理が厳密に行えるので、過度の冷却
による事故を防ぎ円滑な操業を行わせるなどの優れた効
果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の正面図、第２図は同じく
平面図、第３図は同じく側面図、第４図は実施の態様を
示す略図、第５図は同じ〈実施のプログラムの例を示ず
図である。１・・・走行台車、１４・・・・・・旋回台、１９　　
旋回シリンダ（旋回装置）、２２・・・アーム、２７・・　昇降シリンダ（昇降装置）、３１・・・・・
・押し込み部材、３５・・・・・・撹拌板。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）走行台車上に水平面内で回動自在に設置された旋
回台と、この旋回台を旋回させる旋回装置と、この旋回
台上に垂直面内で回動自在に設置されたアームと、この
アームを昇降させる昇降装置と、上記アームの先端に取
り付けられた押し込み部材とを備え、上記走行台車と旋
回装置及び昇降装置を自動制御する制御装置が設けられ
ていることを特徴とするスクラップ押し込み装置。
（２）上記制御装置は、予め設定されたプログラムに沿
って制御を行うように構成されていることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のスクラップ押し込み装置。
（３）上記押し込み部材は空孔が形成された撹拌板を備
えていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
スクラップ押し込み装置。