説明

可動式作業台

【課題】 排ガスフードからの鋳付きの落下によるロストルの清掃及び修理や取替えの負担を軽減するために可動床を駆動系をコンパクトに配置し、少ない動きで作業時には可動床を実床面とほぼ面一となるように位置させると共に転炉の操業時には可動床を実床面の下側に引き込むことが可能な可動式作業台を提供する。
【解決手段】 可動床20と、可動床20を支持する屈曲部23aを備えたアーム23と、アーム23の一端を軸支する軸受け40と、軸受け40を中心に回動させることによりそれと連動してアーム23を回動させる受圧板27と、受圧板27を回動させる駆動装置30とを備え、駆動装置30によって受圧板27を回動させることにより可動床20を回動させ、それによって可動床20を実床面Fとほぼ面一となるような位置から実床面Fの下側に引き込まれた位置の間で可動するようにされたことを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、可動式作業台に関し、さらに詳しくは、銅製錬における転炉の所定高さ位置に設けられた作業用の実床面のうち、排ガスフード内面から剥がれ落ちた鋳付きが落下してくる転炉側近傍の実床面の所定範囲を実床面の下側に引き込むようにして折りたたみ可能とした可動式作業台に関する。
【背景技術】
【0002】
銅の製錬については、例えば、特許文献1乃至3においてその概要が説明されている。すなわち、銅の製錬は、自溶炉等の溶錬炉で精鉱を溶融して産出したCuS、FeSを転炉に装入し、転炉の側面下方に配設された多数の羽口から空気又は酸素富化空気を吹き込むことによりFe、Sを除去して銅品位約98〜99%の粗銅とし、さらに電解質水溶液中で電解精製を行い99.99%以上の電気銅とすることによって行なわれる。図5に示すように、銅製錬に用いられる転炉は、一般にPS転炉1(Peirce Smith転炉)と呼ばれる円筒横型の炉体2を備えており、その上面部には装入・排出口2aが形成されている。炉体2の内部は耐熱材、例えば、マグネサイト又はクロム・マグネサイト煉瓦等によって内張りされている。また、図示しない電動機によって回転するローラ1a、1aが炉体2の側面に接するように配置されており、これによって炉体2が傾転可能とされている。このような傾転機構によって炉体2を傾転させることによりマットや冷材等の装入又はスラグや粗銅等の排出等が行われる。さらに、操業時には、上述したように、空気又は酸素富化空気を吹き込むための羽口2bが多数設けられており、ここから空気又は酸素富化空気を直接マットの中に吹き込むようになっている。
【0003】
PS転炉1の操業はバッチ式であり、前工程の溶錬炉から各バッチに必要な量のマットが取鍋で送られてくるが、PS転炉1内に装入された1バッチ分のマットの吹精にも造かん期、造銅期という2種類の製錬ステージがある。造かん期は、マット中のFeとSを酸化除去する工程であり、酸化されたSはSOガスとして排ガス中に除去され、FeOは融点が高いのでSiO2を主成分とする珪酸鉱を炉内に装入してSiO2と結合させ、低融点のスラグを生成させて第1造かん期の終了後に炉外に除去する。
【0004】
第1造かん期の終了後にスラグを炉外に排出すると炉内の溶体量が減少するので、その後追加のマットを炉内に装入し、第2造かん期が行われる。特に、溶錬炉で産出されたマットの銅品位が60%程度の場合は、従来から2回の造かん期の実施が一般的である。造かん期を終了してスラグを炉外に排出した溶体は「白かわ」と呼ばれ、銅品位は75%前後であり、若干残ったFeを除いては全てCuSである。造かん期の終了後に造銅期に入り、ここでは、CuSのSを酸化除去し、最終的に銅品位98〜99%程度の粗銅に仕上げる。
【0005】
PS転炉1の操業中に発生する排ガスには7〜12%のSOが含まれているため、排ガスフード5により外部への漏出を防止すると共に、図示しない吸引装置によって回収し、硫酸の製造を行なっている。ここで、排ガスフード5の正面側には排ガスフード5に沿うようにスライドしつつ開閉する前面フード6が配置されていると共に前面フード6と対向する位置にはPS転炉1側に向かって傾斜した後面ジャケット8が配置されている。操業中は、装入・排出口2aが排ガスフード5の内側に位置するように炉体2を回転させると共に、前面フード6を閉じ、炉内で発生するガスを排ガスフード5内に形成された煙道9を介して廃熱ボイラ7へ送るようになっている。回収された排ガスは、排ガスフード5から廃熱ボイラ7を経て図示しない硫酸工場に運ばれ、硫酸の製造に供せられる。
【0006】
転炉操業時において、装入・排出口2aに近い後面ジャケット8の内表面には排ガスに含まれるCuS、FeS、FeO等の成分が凝集固化したいわゆる「べコ」と呼ばれる鋳付きが発生やすく、これが操業に伴って次第に成長して煙道9を塞ぎ、また成長した鋳付きが突然剥がれ落ちて操業を妨げる原因となっていた。特に、PS転炉1の側面近傍に設けられた作業用の床面部はロストル100と呼ばれる金網状の作業台とされており、排ガスフード5の内面から剥がれ落ちてくる鋳付き30がロストル100上に落下することで床面を変形させたり、作業時の足場を悪くして作業員にとって危険な状況を生じさせるという問題があった。そのため、落下した鋳付きを取り除く清掃作業が必要となるが、鋳付きの除去はそれほど容易ではなく、また、転炉の補修の際にはロストル100の修理や取替えを余儀なくされていた。そのため、そのような排ガスフードからの鋳付きの落下によるロストル100の清掃及び修理や取替えの負担を軽減するために鋳付きが落下してくる部分の実床面の一部を可動床とし、操業時には可動床を退避させて鋳付きの落下から保護し、作業時には実床面と面一となるような可動式作業台を設けることを着想した。
【0007】
可動床には上下方向に上昇下降するタイプ、水平方向にスライドするタイプ、約90°回転するタイプなどがあるが、落下してくる鋳付きを避けると共に可動床を実床面と面一となるようにするには可動床を約90°回転させる構成とすることが好ましい。この点、そのような可動床としては、例えば、特許文献4(特開平09−268788号公報)の図9に示すものがある。この可動床は可動床の一端を回動可能に軸支し、可動床の裏面に直接油圧シリンダのシャフトを連結して構成され、油圧シリンダの伸長時には開口部を閉塞し、油圧シリンダの収縮時には開口部を開放状態とするものである。
【0008】
【特許文献1】特開平11−256250号公報
【特許文献2】特開平11−335750号公報
【特許文献3】特開平11−335751号公報
【特許文献4】特開平09−268788号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかし、特許文献4に示されたような可動床を直接油圧シリンダによって可動させる構成の場合には、油圧シリンダのストロークを長く取らなければならず、また、油圧シリンダの伸縮に伴う油圧シリンダ本体の揺動角度が大きくなるという問題がある。既存の転炉設備における作業用の実床面に取り付けるためにはなるべく限られたスペース内に駆動系等をコンパクトに配置すると共に、少ない動きで可動床を可動させるようにする必要がある。
【0010】
そこで、本発明は、PS転炉の排ガスフードからの鋳付きの落下によるロストルの清掃及び修理や取替えの負担を軽減するために可動床を駆動系をコンパクトに配置し、少ない動きで作業時には可動床を実床面とほぼ面一となるように位置させると共に転炉の操業時には可動床を実床面の下側に引き込むことが可能な可動式作業台を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するために請求項1に記載の本発明は、銅製錬における転炉の所定高さ位置に設けられた作業用の実床面のうち、排ガスフード内面から剥がれ落ちた鋳付きが落下してくる転炉側近傍の実床面の所定範囲を実床面の下側に引き込むようにして折りたたみ可能とした可動式作業台において、可動床と、可動床を支持する屈曲部を備えたアームと、実床面の下部側に取り付けられ、アームの一端を軸支する軸受けと、アームに対して所定角度をもって軸受けに取り付けられ、軸受けを中心に回動させることによりそれと連動してアームを回動させる受圧板と、受圧板を回動させる駆動装置とを備え、駆動装置によって受圧板を回動させることによりアームに取り付けられた可動床を回動させ、それによって可動床を実床面とほぼ面一となるような位置から実床面の下側に引き込まれた位置の間で可動するようにされたことを特徴とする。
【0012】
上記課題を解決するために請求項2に記載の本発明は、請求項1に記載の可動式作業台において、駆動装置は、シャフトを直線移動させることにより押圧力を付与する圧力シリンダであり、シャフトの先端を受圧板に連結することにより受圧板を介してアームを回動するようにしたことを特徴とする。
【0013】
上記課題を解決するために請求項3に記載の本発明は、請求項1又は2に記載の可動式作業台において、可動床と実床面とをほぼ面一とした際に可動床を実床面に固定するための固定手段をさらに備えていることを特徴とする。
【0014】
上記課題を解決するために請求項4に記載の本発明は、請求項1から3のいずれか1項に記載の特徴とする可動式作業台において、可動床は、実床面の下側に引き込んだ際には少なくとも実床面の先端位置を通る垂線よりも内側に位置するようにされたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0015】
本発明に係る可動式作業台によれば、アームに対して所定角度をもって軸受けに取り付けられた受圧板を介して可動床を回動させることとしたので駆動系をコンパクトに配置することができ、また、駆動装置も少ない動きで可動床を回動させることができるという効果がある。
また、可動床を実床面とほぼ面一となるような位置から実床面の下側に引き込まれた位置まで回動させることができるので作業台上に鋳付きが落下することを防止できるという効果がある。そして、それによって鋳付きの除去作業を行う必要が無くなり、ロストルの修理や取替えの負担を大幅に軽減することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、本発明に係る可動式作業台について図面を参照しつつ以下詳細に説明する。図1は本発明に係る可動式作業台の一実施形態を備えた転炉設備の側面図断面である。尚、転炉設備の概要については背景技術の項において説明した通りであるのでそれと同一の構成には同一の符号を付し、その説明は省略することとする。
【0017】
図1に示すように、可動式作業台10は、従来、ロストル100が取り付けられていた箇所に設けられている。すなわち、図2及び図3に示すように、PS転炉1に対して所定高さ位置に設けられた作業用の実床面Fのうち、排ガスフード5内側面、特に後面ジャケット8の内側面から剥がれ落ちた鋳付きが落下してくるPS転炉1側近傍の実床面Fの所定範囲を可動床20として形成されている。図示された可動式作業台10は、概略として、可動床20と、可動床20を支持するアーム23と、アーム23の一端を軸支する軸受け40と、アーム23を回動させる受圧板27と、受圧板27を回動させる駆動装置30を有して構成されている。
【0018】
実床面Fは、PS転炉1の円筒状の側面近傍に至る高さ位置に設置されたコンクリート製の床面であり、PS転炉1に対して各種の作業を行なう場合に利用される。そして、図3に示すように、排ガスフード5内側面、特に後面ジャケット8内側面から剥がれた落ちた鋳付き30が落下しくる部分の実床面Fの一部を凹状に取り除き、この凹状に取り除かれた部分と補合するようにして矩形状の可動床20が配置されている。可動床20は、後述する駆動装置の動作負担軽減のために強度を確保しつつも軽量化を図るため従来のように網目構造のロストルとすることが好ましいが、特にこれに限定されることはなく、例えば、耐火材を敷設した板状体とすることもできる。尚、実床面Fの下部側には、落下した鋳付きが実床面Fの下側に入り込むのを防止するための防護板11が可動床20の可動を阻害しない範囲で設けられている。
【0019】
可動床20の底面には所定の角度で折り曲げられた屈曲部23aを備えたアーム23が取り付けられている。図3に示すように、アーム23は、2本一組として可動床20の左右の両側底面にそれぞれ配置されており、可動床20と固定された側とは反対側の端部はそれぞれ軸受け40に回動可能に取り付けられている。左右の軸受け40は、実床面Fの下部側に設置されたフレーム50に取り付けられており、軸受け40を回動中心としてアーム23を回動させることにより可動床20の表面と実床面Fの表面とがほぼ面一となるような位置から可動床20の表面が実床面Fの下側に引き込まれて可動床20の表面が少なくとも実床面Fの先端位置を通る垂線Lよりも内側となるような位置の間で可動するようになっている。これにより、PS転炉1の操業時には可動床20を実床面Fの下側に引き込むことで鋳付き30が可動床20上に直接落下することが防止され、作業時には可動床20を引き起こして実床面Fと面一として作業を行なうことで作業台の清掃及び修理や取替えの負担を大幅に軽減することができる。尚、アーム23には屈曲部23aが設けられているので可動床20を実床面Fと面一にする際の可動床20と軸受け40との間の距離を短くすることができる。
【0020】
アーム23の回動は受圧板27を介して駆動装置30によって行なわれるようになっている。すなわち、アーム23は受圧板27の回動に連動して回動するようにして軸受け40に取り付けられている。ここで、駆動装置30はシャフト31を直線移動させることにより受圧板27を回動させる圧力シリンダ、例えば、油圧シリンダ等の液圧シリンダ、エアシリンダ等によって形成されており、シャフト31の先端は軸受け40に取り付けられた受圧板27と連結部33で連結されている。また、受圧板27はアーム23に対して軸受け40を中心として所定角度、例えば、約60°の角度で取り付けられており、連結部33ができるだけシャフト31の近傍に位置するように構成されている。これにより少ない駆動装置30の動きで可動床20を所定の位置へ位置させるようにアーム23を回動させることが可能となる。また、図2に示すように、シャフト31と受圧板27との連結部33はシャフト31の進出・後退に伴って円弧状に移動することになるので本実施形態では駆動装置30として支持部35を中心に揺動可能なセンタトラニオン型のエアシリンダが用いられている。アーム23の駆動機構をこのように構成することでシャフト31のストロークを短くすることことができると共に、シャフト31の進出・後退に伴うシリンダ本体の揺動角度をより小さくすることができる。従って、駆動系を実床面Fの下部にコンパクトに配置することが可能となる。
【0021】
図示された可動式作業台10には、可動床20と実床面Fとをほぼ面一とした際に可動床20を実床面Fに固定するための固定手段60をさらに備えている。固定手段60は、可動床20の両側端縁部に設けられた第一の固定板61と、可動床20が実床面Fと面一になったときに対向する位置の実床面Fに設けられた第二の固定板65とを備えて構成されている。第一の固定板61と第二の固定板65にはそれぞれ貫通孔61a、65aが穿設されていると共に、第二の固定板65の第一の固定板61と対面する面とは反対側の表面には上方に向かって直角に屈曲した固定棒67が取り付けられている。そして、第一の固定板61と第二の固定板65を対向させた状態で2ヶ所で直角に折れ曲がった形状をした固定ピン69を貫通孔61a、65aに挿通しつつ固定棒67に掛止することで可動床20を実床面Fに確実に固定できるようになっている。
【0022】
次に、本発明に係る可動式作業台の動作について説明する。まず、可動床20を引き起こして作業可能状態とする場合には、図2に示すように、駆動装置30を動作させてシャフト31を進出させ、それによって軸受け40を中心として受圧板27を回動させる。受圧板27が回動するとそれと連動してアーム23が受圧板27と同じ角度だけ回動し、可動床20が実床面Fと面一状態となる。そして、可動床20が実床面Fと面一状態となったら可動床20の左右に設けられた第一の固定板61と実床面Fに設けられた第二の固定板65にそれぞれ固定ピン69を挿通して可動床20を実床面Fに固定する。
【0023】
一方、可動床20を実床面Fの下部に引き込む場合は、可動床20の両側の固定手段60を解除し、駆動装置30を動作させてシャフト31を引き込み、それによって受圧板27を駆動装置30側へ回動させる。受圧板27が回動するとそれと連動してアーム23が受圧板27と同じ角度だけ回動し、可動床20が実床面Fの下側に引き込まれる。この状態で転炉操業を行なうことで鋳付きが落下しても可動床20に直接当たることはなく可動床20を汚したり傷つけることが防止される。また、可動床20は実床面Fの下側でほぼ垂直状態となるので防護板11と相俟って落下した鋳付きが実床面Fの下部側に入り込むのを防止することができる。
【0024】

以上のように、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明に係る可動式作業台を備えた転炉設備の一実施形態の概要を示す側面断面図である。
【図2】本発明に係る可動式作業台の一実施形態の概要を示す側面図である。
【図3】図2に示す可動式作業台の平面図である。
【図4】固定手段を示す斜視図である。
【図5】従来の転炉設備の概要を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【0026】
10 可動式作業台
11 防護板
20 可動床
23 アーム
23a 屈曲部
27 受圧板
40 軸受け
30 駆動装置
31 シャフト
33 連結部
35 支持部
50 フレーム
60 固定手段
61 第一の固定板
61a 貫通孔
65 第二の固定板
65a 貫通孔
67 固定棒
69 固定ピン
F 実床面
L 垂線

【特許請求の範囲】
【請求項1】
銅製錬における転炉の所定高さ位置に設けられた作業用の実床面のうち、排ガスフード内面から剥がれ落ちた鋳付きが落下してくる前記転炉側近傍の前記実床面の所定範囲を当該実床面の下側に引き込むようにして折りたたみ可能とした可動式作業台において、
可動床と、
前記可動床を支持する屈曲部を備えたアームと、
前記実床面の下部側に取り付けられ、前記アームの一端を軸支する軸受けと、
前記アームに対して所定角度をもって前記軸受けに取り付けられ、前記軸受けを中心に回動させることによりそれと連動して前記アームを回動させる受圧板と、
前記受圧板を回動させる駆動装置と、
を備え、
前記駆動装置によって前記受圧板を回動させることにより前記アームに取り付けられた可動床を回動させ、それによって前記可動床を前記実床面とほぼ面一となるような位置から前記実床面の下側に引き込まれた位置の間で可動するようにされたことを特徴とする可動式作業台。
【請求項2】
請求項1に記載の可動式作業台において、
前記駆動装置は、シャフトを直線移動させることにより押圧力を付与する圧力シリンダであり、前記シャフトの先端を前記受圧板に連結することにより当該受圧板を介して前記アームを回動するようにしたことを特徴とする可動式作業台。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の可動式作業台において、
前記可動床と前記実床面とをほぼ面一とした際に可動床を実床面に固定するための固定手段をさらに備えていることを特徴とする可動式作業台。
【請求項4】
請求項1から3のいずれか1項に記載の特徴とする可動式作業台において、
前記可動床は、前記実床面の下側に引き込んだ際には少なくとも前記実床面の先端位置を通る垂線よりも内側に位置するようにされたことを特徴とする可動式作業台。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate


【公開番号】特開2009−84630(P2009−84630A)
【公開日】平成21年4月23日(2009.4.23)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−255298(P2007−255298)
【出願日】平成19年9月28日(2007.9.28)
【出願人】(500483219)パンパシフィック・カッパー株式会社 (109)
【Fターム(参考)】