(57)【要約】【課題】メンテナンス性が良く、かつより寿命が長く、製作が容易な粉粒体排出ゲートを提供する。【解決手段】粉粒体を貯留する粉粒体貯留容器から粉粒体を排出するための開閉可能な粉粒体排出ゲートであって、ゲート本体と、ゲート本体の粉粒体貯留容器側の面に設けられた複数の堰とを有する。そして、粉粒体貯留容器に装入される粉粒体が前記複数の堰の間に保持され、セルフライニングを構成する。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体を貯留する粉粒体貯留容器から粉粒体を排出するための開閉可能な粉粒体排出ゲートであって、
ゲート本体と、
前記ゲート本体の前記粉粒体貯留容器側の面に設けられた複数の堰と、
を有し、
前記粉粒体貯留容器に装入される粉粒体が前記複数の堰の間に保持され、セルフライニングを構成することを特徴とする粉粒体排出ゲート。
【請求項２】
前記粉粒体は、高炉用原料であり、前記粉粒体排出ゲートを開いて排出された高炉用原料が高炉に装入されることを特徴とする請求項１に記載の粉粒体排出ゲート。
【請求項３】
前記堰は、前記粉粒体排出ゲートが開いた状態で前記複数の堰の間に前記粉粒体が保持されるように、高さおよび／または間隔が設定されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の粉粒体排出ゲート。
【請求項４】
前記粉粒体排出ゲートが開いたときに、ゲート本体が露出しないように、前記粉粒体の安息角を指標として、前記堰の間隔が決定されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の粉粒体排出ゲート。
【請求項５】
前記ゲート本体の表面に肉盛溶接が施されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の粉粒体排出ゲート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば高炉原料等の粉粒体を粉粒体貯留容器から排出するための開閉可能な粉粒体排出ゲートに関する。
【背景技術】
【０００２】
高炉の炉頂には、例えば鉄鉱石やコークス等の粉粒体である原料を個別に貯留する容器であるバンカーが複数設けられている。これらバンカー内は、バンカー底部に設けられた原料排出ゲート（粉粒体排出ゲート）を開くことにより高炉に装入される（例えば、特許文献１の図６）。
【０００３】
粉粒体排出ゲートである原料排出ゲートとしては、バンカー内に投入される原料（粉粒体）との落下接触および原料排出時の荷流れにより摩耗や割れが発生することを防止するため、ゲート本体（親板）にライナーを取り付け、ライナーの厚み管理・取替えによってゲート本体（親板）を保護する構造のものが主流である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２９４３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、原料排出ゲート（粉粒体排出ゲート）の設置箇所によっては、落下衝撃が大きいものや、定期点検確認が長期間に亘ってできないものがある。このようなゲートでは、ライナーの変形やライナーとともにゲート本体（親板）の変形等が発生し、ライナーのみの取替えでは済まずに本体（親板）も含めたゲート一式の取替えで対処せざるを得ず、メンテナンス性が悪い。また、原料落下衝撃により、ライナー摩耗が局所的に進む場合や、強度不足によりライナーの割れが生じる場合があり、ライナーの寿命を全うする前にライナーの取替えが必要になる場合が度々発生している。また、ライナーを設ける場合には、製作精度を出すのが難しく、製作に手間がかかる。
【０００６】
したがって、本発明は、メンテナンス性が良く、かつより寿命が長く、製作が容易な粉粒体排出ゲートを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、以下の［１］〜［５］を提供する。
【０００８】
［１］  粉粒体を貯留する粉粒体貯留容器から原料を排出するための開閉可能な粉粒体排出ゲートであって、
ゲート本体と、
前記ゲート本体の前記粉粒体貯留容器側の面に設けられた複数の堰と、
を有し、
前記粉粒体貯留容器に装入される粉粒体が前記複数の堰の間に保持され、セルフライニングを構成することを特徴とする粉粒体排出ゲート。
【０００９】
［２］  前記粉粒体は、高炉用原料であり、前記粉粒体排出ゲートを開いて排出された高炉用原料が高炉に装入されることを特徴とする上記［１］に記載の粉粒体排出ゲート。
【００１０】
［３］  前記堰は、前記粉粒体排出ゲートが開いた状態で前記複数の堰の間に前記粉粒体が保持されるように、高さおよび／または間隔が設定されることを特徴とする上記［１］または［２］に記載の粉粒体排出ゲート。
【００１１】
［４］  前記粉粒体排出ゲートが開いたときに、ゲート本体が露出しないように、前記粉粒体の安息角を指標として、前記堰の間隔が決定されることを特徴とする上記［１］から［３］のいずれかに記載の粉粒体排出ゲート。
【００１２】
［５］  前記ゲート本体の表面に肉盛溶接が施されていることを特徴とする上記［１］から［４］のいずれかに記載の粉粒体排出ゲート。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ゲート本体に複数の堰を設け、複数の堰の間に粉粒体を保持させてセルフライニングを構成するようにするので、ライナーの施工が不要となり、メンテナンス性が良く、かつより寿命が長く、製作が容易な粉粒体排出ゲートを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明が適用される粉粒体排出ゲートの一例をバンカーの底部に設けた状態を示す側面図であり、ゲートが閉じた状態を示すものである。
【図２】本発明が適用される粉粒体排出ゲートの一例をバンカーの底部に設けた状態を示す側面図であり、ゲートが開いた状態を示すものである。
【図３】本発明が適用される粉粒体排出ゲートの他の例を示す側面図である。
【図４】図３の粉粒体排出ゲートの断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る粉粒体排出ゲートを示す断面図である。
【図６】図５の粉粒体排出ゲートの実施状態を示す断面図である。
【図７】粉粒体排出ゲートを開いた際に親板が露出した状態を模式的に示す断面図である。
【図８】粉粒体排出ゲートを開いた際に親板が露出しない状態を模式的に示す断面図である。
【図９】堰の配置の一例を示す平面図である。
【図１０】堰の配置の他の例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１、図２は本発明が適用される粉粒体排出ゲートの一例をバンカーの底部に設けた状態を示す側面図であり、図１はゲートが閉じた状態、図２はゲートが開いた状態を示す。
【００１６】
これらの図に示すように、粉粒体排出ゲート１は、粉粒体、例えば鉄鉱石やコークス等の高炉原料を貯留する粉粒体貯留容器であるバンカー２の底部に開閉可能に設けられており、例えば、高炉内に原料を装入する際に用いられる。図１に示すように、粉粒体である原料がバンカー２内に装入される際には、粉粒体排出ゲート１が閉じられ、ベルトコンベア３により粉粒体（原料）が装入される。また、図２に示すように、粉粒体排出ゲート１が開くことにより、バンカー２から粉粒体（原料）が排出され、例えば高炉に装入される。
【００１７】
図１、２は、粉粒体排出ゲート１は、２枚のゲートが離合するタイプのものであるが、図３の平面図および図４の断面図に示すように、閉じた際に内ゲート１ａと外ゲート１ｂとが上下に重なるタイプであってもよい。このとき、図３に示すように、内ゲート１ａおよび外ゲート１ｂの端部の中央が凹状となっていることにより、粉粒体（原料）の排出量の調整が可能である。
【００１８】
図５は、本発明の一実施形態に係る粉粒体排出ゲートを示す断面図である。粉粒体排出ゲート１は、ゲート本体である親板１０と、親板１０のバンカー２側の面に設けられた複数の堰１１とを有する。図６は、図５の粉粒体排出ゲートの実施状態を示す断面図である。複数の堰１１を設けることにより、バンカー２に最初に粉粒体（原料）を装入した際に、図６に示すように、粉粒体１２が複数の堰１１の間のポケットに保持される。粉粒体排出ゲート１が開いたときにも複数の堰１１の間に粉粒体１２が保持されるようにすることで、保持された粉粒体１２がセルフライニングとして機能し、次回以降の粉粒体（原料）の装入の際に、粉粒体（原料）による摩耗を抑制することができる。また、ライナーを設けないので、ライナーが割れるおそれもない。
【００１９】
このとき、堰１１は、粉粒体排出ゲート１が開いたときにも、粉粒体１２を保持できるように高さおよび／または間隔が設定される。また、粉粒体排出ゲート１が開いたときに、図７に示すように、親板１０が露出すると、粉粒体装入時に露出した部分に粉粒体（原料）が衝突する。このため、図８に示すように、粉粒体排出ゲート１が開いたときに、親板１０が露出しないように、粉粒体（原料）１２の安息角を指標として、堰１１の間隔を決定することが好ましい。ただし、粉粒体１２の性状によっては付着性、粘着性が高い場合が存在し、また、粉粒体の落下衝撃により圧密される場合もある。このような場合には、堰１１の間隔を粉粒体（原料）の安息角によって決定される間隔よりも広くすることができる。
【００２０】
親板１０としては、一般構造用鋼や鋳造品などが用いられる。また、堰１１としては、従来のライナー材をエッジ化したものを用いることができる。堰１１の材料としては、ライナー材として用いられている高クロム鋼などの耐摩耗鋼板やセラミックスなどを用いることができる。また、堰１１は、溶接やボルト締結などにより親板１０に固定することができる。
【００２１】
親板１０が露出した状態で親板１０への粉粒体（原料）の衝突や、粉粒体（原料）の荷流れによる親板１０の寿命の低下が懸念される場合には、親板１０の表面に肉盛溶接（硬化肉盛溶接）を施工してもよい。これにより親板１０の強度が高まり、粉粒体排出ゲート１のさらなる長寿命化を達成することができる。
【００２２】
堰１１の配置は特に限定されず、粉粒体が保持されやすいように適宜設定される。例えば、図９のように並列的に配置してもよいし、図１０のように千鳥配置してもよい。
【００２３】
セルフライニング自体は、例えば、コンベアシュート部へのセルフライニング（例えば特開２０１４−１１８２９４号公報）や、バンカー内部ライナー保護のためのセルフライニング（例えば特開２０１１−１０６００１号公報）等の適用例が存在する。しかし、これらは固定物であり、粉粒体排出ゲートのような可動物にセルフライニングを行うという発想は従来存在しない。
【００２４】
本発明では、粉粒体排出ゲートに複数の堰を設けて、複数の堰の間のポケットに粉粒体を詰め込み、粉粒体排出ゲートが開いた際にも粉粒体が保持されるようにし、可動物でありながら、セルフライニング効果を維持できるようにした。
【００２５】
このため、粉粒体排出ゲートにおいて、親板の全面にライナーを設ける必要がなく、ライナーの変形やそれにともなった親板の変形によるライナーやゲート一式の取替えの必要がないので、メンテナンス性が良い。また、ライナーを設けないので、粉粒体である原料の落下衝撃により、ライナー摩耗が局所的に進むことや、強度不足によりライナーの割れが生じることがなく、長寿命化を図ることができる。さらに、ライナーを設ける場合のような製作精度の問題が生じず、製作も容易である。
【００２６】
さらにまた、親板１０の表面に肉盛溶接（硬化肉盛溶接）を施工することにより、親板１０の強度が高まり、粉粒体排出ゲート１のさらなる長寿命化を達成することができる。
【００２７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、これらはあくまで例示であって制限的なものではなく、本発明の思想の範囲を逸脱することなく、種々の形態で、省略、置換、変更可能であることはいうまでもない。
【００２８】
例えば、上記実施形態では、本発明を高炉原料の排出ゲートに適用した例を示したが、これに限らず、粉粒体排出ゲートに損傷や摩耗が生じるおそれがある粉粒体を排出する場合であれば適用可能である。
【符号の説明】
【００２９】
１  粉粒体排出ゲート
１ａ  内ゲート
１ｂ  外ゲート
２  バンカー
３  ベルトコンベア
１０  親板（ゲート本体）
１１  堰
１２  粉粒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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