(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐摩耗性部材（Ｐ）の本体部（１）に取付孔（３）が設けられ、その本体部（１）に対向する台座（２）に取付部（４）が設けられ、前記取付孔（３）は、前記台座（２）側に向く面（１ａ）とその反対側の面（１ｂ）との間を貫通して設けられ、前記取付孔（３）と前記取付部（４）との間に前記台座（２）側から前記本体部（１）側に向かってボルト（５）を挿通し、そのボルト（５）に前記反対側の面（１ｂ）側からナット（６）をねじ込んで締め付けることにより前記台座（２）に前記本体部（１）が取付けられ、前記取付孔（３）を前記反対側の面（１ｂ）側から蓋部材（２０）で塞いだ耐摩耗性部材の取付構造において、
前記蓋部材（２０）は前記本体部（１）と同一の材質からなる素材で形成され、前記本体部（１）を前記ボルト（５）及び前記ナット（６）を介して前記台座（２）に固定した状態で、前記蓋部材（２０）に設けた雌ネジ穴（２２）に前記ボルト（５）のネジ軸がねじ込まれることにより、前記蓋部材（２０）は前記取付孔（３）を塞いだ状態に固定され、
前記蓋部材（２０）は、前記反対側の面（１ｂ）側から前記ボルト（５）へのねじ込みの操作及びそれを緩める操作を可能とするための操作部（２３）を備えることを特徴とする耐摩耗性部材の取付構造。
【請求項２】
前記操作部（２３）は、前記蓋部材（２０）の前記反対側の面（１ｂ）に形成された凹部であることを特徴とする請求項１に記載の耐摩耗性部材の取付構造。
【請求項３】
前記取付孔（３）は前記本体部（１）に穿孔により設けられ、前記蓋部材（２０）は、前記本体部（１）に取付孔（３）を穿孔した際にその本体部（１）から切り離された切出部材（２１）が用いられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の耐摩耗性部材の取付構造。
【請求項４】
前記本体部（１）及び前記蓋部材（２０）は、前記反対側の面（１ｂ）側に他の部分よりも耐摩耗性能が高い素材からなる強化層（７，２７）を有し、前記蓋部材（２０）の前記雌ネジ穴（２２）は、前記強化層（２７）に至らない範囲に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の耐摩耗性部材の取付構造。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の耐摩耗性部材の取付構造に用いられる耐摩耗性部材の製造方法において、
前記耐摩耗性部材（Ｐ）の前記本体部（１）に前記取付孔（３）を穿孔し、前記蓋部材（２０）は、前記本体部（１）に取付孔（３）を穿孔した際にその本体部（１）から切り離された切出部材（２１）を用い、その切出部材（２１）に前記雌ネジ穴（２２）を形成することにより、前記本体部（１）を前記ボルト（５）及び前記ナット（６）を介して前記台座（２）に固定した状態で、前記蓋部材（２０）を前記ボルト（５）にねじ込んで前記取付孔（３）を塞いだ状態に固定できるように形成することを特徴とする耐摩耗性部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、製鉄所や、焼結金属その他金属の製造工場、発電所、廃棄物処理工場等の各種設備において、その設備で扱う原料や処理物が触れる部分に設けられる耐摩耗性部材であり、特に、その設備に対して簡単に取付け、取外しできる耐摩耗性部材の取付構造、及び、その耐摩耗性部材の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
製鉄所や、焼結金属その他金属の製造工場、発電所、廃棄物処理工場等の各種設備において、原料やその処理物、その他各種素材（以下、「処理物」という）の受入れ、加工、移送、搬出等の各工程で、種々の耐摩耗性部材が用いられる。
【０００３】
この耐摩耗性部材として、例えば、焼結鉱、コークス、石炭、セメント、アスファルト、あるいは砕石等の各種処理物を載せて、それらを粒度別に篩い分ける振動スクリーンがある（例えば、特許文献１参照）。また、高炉原料として用いられる焼結鉱の製造工程において、原料である鉄鉱石、石灰石、コークス等の処理物を載せて移送する焼結機用グレートバー等もある（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
これらの耐摩耗性部材Ｐは、例えば、図６（ａ）（ｂ）に示すように、主たる部材となる本体部１の少なくとも上記処理物が触れる面に、超硬合金やセラミック、高クロム鋳鉄などからなる耐摩耗性能の高い素材からなる強化層７が設けられている場合が多い。また、硬化肉盛材によって強化層７を形成したものも広く使用されている。これらの強化層７により、処理物との衝突や摺動による部材の摩耗抑制が図られている。
【０００５】
また、これらの耐摩耗性部材Ｐは、その本体部１が、その設備が備える台座２に対して、ボルト５及びナット６を介して、取付け及び取外し可能とされる。ナット６を緩めてボルト５を抜き取れば、耐摩耗性部材Ｐの本体部１を容易に台座２から取り外しでき、取付け時には逆に、本体部１と台座２の取付孔３，４同士を位置合わせし、ボルト５を挿通してナット６を締め付ける。このように、耐摩耗性部材Ｐの本体部１を台座２に対して取付け、取外し可能とするのは、処理物に触れる部分の部材が摩耗、損傷した際に、その本体部１全体の交換を前提とするためである。
【０００６】
しかし、本体部１を台座２に対して取付け及び取外し可能とすると、本体部１の台座２に対する取付部（前記取付孔３の部分）をどのように処理するかが問題である。取付孔３が開放された状態のまま本体部１を使用すると、その取付孔３内のボルト５やナット６に処理物が衝突してネジ部を変形させ、ナット６を緩めることが困難になってしまう。また、取付孔３を硬化肉盛材で覆ってしまうと、その後の本体部１の着脱の際に、硬化肉盛材を除去せねばならず、多大な手間を要するからである。
【０００７】
そこで、その取付孔３を塞ぐために、本体部１の上面側からその取付孔３内に、蓋部材１０を着脱自在に嵌め込んで固定する技術がある。
例えば、特許文献３には、撹拌反応槽内で用いられるパドルタイプの撹拌翼において、そのチタン製の撹拌翼の翼板（本体部１）表面側にセラミック製の強化層７を設けた技術が開示されている。強化層７は、図６（ｃ）に示すように、ボルト５及びナット６を介して撹拌翼の翼板に固定され、そのボルト５及びナット６を挿通するための取付孔３に、蓋部材１０が嵌め込み固定されている。その蓋部材１０は、強化層７と同一の素材であるセラミックで製作されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実開平６−４８８６６号公報
【特許文献２】特開平９−２６２６５号公報
【特許文献３】特開２０１０−９４６４６号公報（第９頁第７図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記図６（ｃ）に示す蓋部材１０は、強化層７と同一の素材であるセラミックで製作されている。このため、強化層７を備えた本体部１とは全く別の工程で、耐摩耗性の高い素材を用いて蓋部材１０を製作しなければならず、部品が高価である。また、その蓋部材１０は、取付孔３内に嵌め込み固定であるので、その取付孔３からの取り外しが難しいという問題もある。
【００１０】
そこで、この発明は、耐摩耗性部材の本体部を台座へ固定するためのボルト・ナットを収容する取付孔を蓋部材で閉じる構成において、その蓋部材の取付孔への着脱を簡単にすることを第一の課題とし、その蓋部材のコストダウンを図ることを第二の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記第一の課題を解決するために、この発明は、耐摩耗性部材の本体部に取付孔が設けられ、その本体部に対向する台座に取付部が設けられ、前記取付孔は、前記台座側に向く面とその反対側の面との間を貫通して設けられ、前記取付孔と前記取付部との間に前記台座側から前記本体部側に向かってボルトを挿通し、そのボルトに前記反対側の面側からナットをねじ込んで締め付けることにより前記台座に前記本体部が取付けられ、前記取付孔を前記反対側の面側から蓋部材で塞いだ耐摩耗性部材の取付構造において、前記蓋部材は前記本体部と同一の材質からなる素材で形成され、その蓋部材に設けた雌ネジ穴に前記ボルトがねじ込まれることにより、前記蓋部材は前記取付孔を塞いだ状態に固定されていることを特徴とする耐摩耗性部材の取付構造を採用した。
【００１２】
蓋部材を本体部と同一の材質からなる素材で形成したので、取付孔内のボルト・ナットは保護される。また、その蓋部材は、本体部を台座に固定するためのボルトが取付孔内に臨んでいることを活用して、そのボルトにねじ込み固定されるので、その着脱が簡単である。
【００１３】
この構成において、前記蓋部材は、前記反対側の面側から前記ボルトへのねじ込みの操作及びそれを緩める操作を可能とするための操作部を備える構成を採用することができる。
蓋部材に操作部を設けたことにより、その操作部に指や治具を掛けて簡単に回転操作（ボルトへのねじ込み、及びそれを緩める操作）をすることができる。
この操作部は、耐摩耗性部材の処理物に対する処理性能を阻害しないよう、本体部の前記反対側の面側に突出しないことが望ましい。操作部として、例えば、蓋部材の前記反対側の面に設けられた凹部、溝、あるいは、その蓋部材を表裏方向に貫通する孔、蓋部材の側面を同表裏方向に伸びる切欠きなどを採用することができる。
特に、前記操作部を、前記蓋部材の前記反対側の面に形成された凹部とすれば、異物が取付孔内に入り込むことを防止でき、ボルトやナットの保護に効果的である。
【００１４】
また、上記第二の課題を解決するために、この発明は、上記の各構成において、前記取付孔は前記本体部に穿孔により設けられ、前記蓋部材は、前記本体部に取付孔を穿孔した際にその本体部から切り離された切出部材が用いられている構成を採用することができる。
蓋部材が本体部から切り出されたものとすれば、蓋部材は、本体部と同等の耐摩耗性能を発揮でき、且つ、その切り出された部材を有効活用することにより、蓋部材のコストダウンを図ることができる。
【００１５】
また、この構成において、前記本体部及び前記蓋部材は、前記反対側の面側に他の部分よりも耐摩耗性能が高い素材からなる強化層を有し、前記蓋部材の前記雌ネジ穴は、前記強化層に至らない範囲に設けられている構成を採用することができる。
耐摩耗性部材の本体部が強化層を備える場合、その耐摩耗性部材から切り出された部材を用いた蓋部材も強化層を備える。雌ネジ穴が強化層に至らない範囲であれば、その加工が容易であるし、強化層の強度を低下させない。
【００１６】
また、蓋部材を本体部から切り出した構成からなる上記耐摩耗性部材の取付構造に用いられる耐摩耗性部材の製造方法として、以下の構成を採用することができる。
すなわち、前記耐摩耗性部材の前記本体部に前記取付孔を穿孔し、前記蓋部材は、前記本体部に取付孔を穿孔した際にその本体部から切り離された切出部材を用い、その切出部材に前記雌ネジ穴を形成することにより、前記本体部を前記ボルト及び前記ナットを介して前記台座に固定した状態で、前記蓋部材を前記ボルトにねじ込んで前記取付孔を塞いだ状態に固定できるように形成する耐摩耗性部材の製造方法である。
【発明の効果】
【００１７】
この発明は、耐摩耗性部材を台座へ固定するためのボルト・ナットを収容する取付孔を蓋部材で閉じる構成において、その蓋部材のコストダウンを図るとともに、蓋部材の取付孔への着脱を簡単にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の一実施形態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面側面図、（ｄ）は（ｃ）の要部拡大図
【図２】（ａ）は図１（ａ）の要部拡大図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図
【図３】同実施形態の蓋部材を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は蓋部材に加工する前の切出部材の斜視図
【図４】他の実施形態を示し、（ａ）は要部拡大平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図
【図５】他の実施形態の蓋部材を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は蓋部材に加工する前の切出部材の斜視図
【図６】従来例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は蓋部材の取付構造を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
この発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。この実施形態の耐摩耗性部材Ｐは、例えば、焼結鉱、コークス、石炭等の処理物を載せて、それらを粒度別に篩い分ける振動スクリーンである。
【００２０】
図１に示すように、耐摩耗性部材Ｐの主たる部材である本体部１は平面視長方形のプレート状を成し、その表面１ｂは上向きのフラット面である。また、その本体部１の長手方向に沿って多数のスリットＳが設けられている。
この本体部１は台座２に固定され、図示しない加振装置によって振動が付与され、表面（台座２側に向く面の反対側の面）１ｂに載せられた処理物のうち細かいものをスリットＳを通じて落下させ、他は、適宜の移動手段やあるいは重力等によってその上面に沿って横方向へ移送される。
【００２１】
本体部１の台座２への取付構造について説明すると、まず、図１（ｂ）に示すように、本体部１に、その本体部１の表裏を貫通する取付孔３が設けられている。取付孔３は、その本体部１の裏面（台座２側に向く面）１ａと表面（前記反対側の面）１ｂとの間を穿孔して設けられる穿孔部３ａと、その本体部１の裏面１ａ側に備えた受け部８の内面とで構成されている。受け部８は、筒状部材３ｄを閉じる底部３ｂにボルト挿通孔３ｃを備え、本体部１に対して溶接で固定されている。
【００２２】
また、その本体部１に対向する台座２には取付部４が設けられている。この実施形態では、取付部４は、台座２の表裏を貫通する貫通孔となっており、その貫通孔にボルト５のネジ軸５ａが挿通可能となっている。また、この実施形態では、対応する本体部１の取付孔３と台座２の取付部４とは、合計４組設けられている（図１（ａ）参照）。
【００２３】
対応する本体部１の取付孔３と台座２の取付部４との位置を合わせ、その取付孔３と台座２の取付部４との間に、台座２側から本体部１側に向かってボルト５を挿通する。ボルト５のネジ軸５ａは、取付孔３内において、本体部１の穿孔部３ａ側に向かって突出した状態となる。
【００２４】
そのボルト５のネジ軸５ａに、本体部１の表面１ｂ側からナット６をねじ込んで締め付けることにより、台座２に本体部１を取付ける。ナット６の締め付けは、本体部１の表面１ｂ側から所定のレンチ等を差し入れて、そのレンチ等を通じてナット６を回転させることにより行うことができる。
【００２５】
つぎに、その取付孔３を、本体部１の表面１ｂ側から塞ぐ蓋部材２０を取付ける。この蓋部材２０には、本体部１に取付孔３を穿孔した際にその本体部１から切り離された切出部材２１が用いられる。
【００２６】
切出部材２１を図３（ｄ）に示す。図に示す切出部材２１の鎖線部分をカットするとともに、その裏面２０ｂ側に表裏方向の雌ネジ穴２２を設けることにより蓋部材２０が形成される。
これにより、本体部１をボルト５及びナット６を介して台座２に固定した状態で、蓋部材２０をボルト５のネジ軸にねじ込みでき、そのねじ込みにより、取付孔３を塞いだ状態に蓋部材２０を本体部１に固定できる。すなわち、蓋部材２０は、本体部１を台座２に固定するためのボルト５が、取付孔３内に臨んでいることを活用して、そのボルト５にねじ込み固定されるので、その着脱が簡単である。
【００２７】
このとき、蓋部材２０の表面２０ａは、本体部１の表面１ｂと面一であることが望ましい。また、蓋部材２０の裏面２０ｂは、ボルト５のネジ軸５ａに設けたバネ座金６ｂに当接し、緩み止めされていることが望ましい。図中の符号６ａは平座金を、符号６ｂはバネ座金を示している。
【００２８】
また、蓋部材２０が本体部１から切り出されたものであるから、蓋部材２０は、強化層７を備えた本体部１と同等の耐摩耗性能を発揮できる。すなわち、蓋部材２０は本体部１と同一の材質からなる素材で形成され、下層部２６の表面１ｂ側（表面２０ａ側）に強化層２７を有しているからである。このため、蓋部材２０の摩耗は抑えられ、取付孔３内のボルト５・ナット６は、処理物に触れることなく傷まないように保護される。また、その切り出された部材を有効活用することにより、蓋部材２０のコストダウンを図ることができる。
【００２９】
この実施形態では、蓋部材２０の雌ネジ穴２２は、強化層２７に至らない下層部２６の範囲内に設けられている。雌ネジ穴２２が強化層２７に至らない範囲であれば、その加工が容易であるし、強化層２７の強度を低下させない。
【００３０】
また、蓋部材２０は、本体部１の表面１ｂ側からボルト５のネジ軸５ａへのねじ込みの操作及びそれを緩める操作を可能とするための操作部２３を備える。
この実施形態では、操作部２３は、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、その蓋部材２０の側面２０ｃに設けた２箇所のフラット面（切出部材２１からカットした部分）で構成される。この操作部２３は、雌ネジ穴２２を形成した後に加工してもよいし、雌ネジ穴２２を形成する前に加工してもよい。
【００３１】
蓋部材２０に操作部２３を設けたことにより、その操作部２３に指や治具を掛けて簡単に回転操作（ボルト５のネジ軸５ａへのねじ込み、及びそれを緩める操作）をすることができる。
この実施形態では、図２（ａ）に示すように、操作部２３を設けた２箇所の部分の取付孔３の内面との隙間ｗ１が、他の部分の隙間ｗ０よりも大きくなっているので、ここへ、治具を挿入して蓋部材２０を回転させることができる。治具は、この隙間ｗ１の部分にぴったりと入り込む断面を有することが望ましいが、蓋部材２０を回転させることができるよう、操作部２３のフラット面に密着できるものであればその構成は問わない。
【００３２】
図４及び図５に、他の実施形態の蓋部材２０を示す。この実施形態の蓋部材２０は、操作部２３を、その蓋部材２０の側面２０ｃの周方向に沿って４箇所設けたものである。各操作部２３は、蓋部材２０の側面２０ｃを表裏方向に伸びる溝であり、図４（ａ）に示すように、操作部２３を設けた２箇所の部分の取付孔３の内面との隙間ｗ２が、他の部分の隙間ｗ０よりも大きくなっているので、ここへ、治具を挿入して蓋部材２０を回転させることができる。
【００３３】
なお、この操作部２３の形状及び位置は、これらの実施形態には限定されない。例えば、蓋部材２０の表面２０ａに設けられた凹部、溝、あるいは、その蓋部材２０を表裏方向に貫通する孔、蓋部材２０の側面２０ｃを表裏方向に伸びる切欠きなどを採用することができる。ただし、耐摩耗性部材Ｐの処理物に対する処理性能を阻害しないよう、操作部２３は、本体部１の表面１ｂ側（蓋部材２０の表面２０ａ側）に突出しないことが望ましい。
【００３４】
この実施形態では、耐摩耗性部材Ｐとして、焼結鉱、コークス、石炭等の処理物を載せて、それらを粒度別に篩い分ける振動スクリーンを採用したが、製鉄所や金属の製造工場、発電所、廃棄物処理工場等の各種設備において、処理物の受入れ、加工、移送、搬出等の各工程で、その処理物が触れる種々の耐摩耗性部材Ｐとして用いることができる。例えば、焼結機用グレートバー、ハンマー、ライナー等が考えられる。
【００３５】
また、その耐摩耗性部材Ｐの本体部１全体が、超硬合金やセラミック、高クロム鋳鉄等からなる強化層７になっている構成や、あるいは、本体部１全体が普通鋼等によって形成され、相対的に耐摩耗性能が高い強化層７が設けられていない構成においても、本発明の構成を採用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  本体部
２  台座
３  取付孔
３ａ  穿孔部
３ｂ  底部
３ｃ  ボルト挿通孔
３ｄ  筒状部材
４  取付部
５  ボルト
５ａ  ネジ軸
６  ナット
６ａ  平座金
６ｂ  バネ座金
７，２７  強化層
８  受部
１０，２０  蓋部材
２０ａ  表面
２０ｂ  裏面
２０ｃ  側面
２１  切出部材
２２  雌ネジ穴
２３  操作部
２６  下部層
Ｐ  耐摩耗性部材
Ｓ  スリット
【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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