(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後に伸縮自在とされるブームと、該ブームの先端に連結されて旋回手段によって上下方向に旋回自在とされる旋回アームと、該旋回アームの先端に水平に挿着されるプローブと、前記ブームを昇降自在に支持する昇降装置と、からなることを特徴とする転炉に用いられる測温・サンプリング装置。
【請求項２】
前記旋回手段は、前記旋回アームの後端部を回転自在とする回転軸に取り付けられた歯車と、前記ブーム側に取り付けられた旋回モータの軸に取り付けられた歯車とをチェーンで連結してなることを特徴とする請求項１記載の転炉に用いられる測温・サンプリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、転炉に用いられる測温・サンプリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、転炉の炉口から測温・サンプリングを行う際には、長いランスの先端に熱電対とサンプル採取用容器とからなるプローブを取り付けた測温・サンプリング装置を挿入して、溶鋼の測温と採取がなされる。
その一例を図５を用いて説明すると、図５(a) において、１は転炉で、２は溶鋼、３はスラグ、４は炉口である。５は測温・サンプリング装置で、前後に伸縮自在とされるブーム６と、このブーム６を上下に昇降自在に支持する昇降装置７と、ブーム６の先端に垂直に取り付けたプローブ８とから構成される。この測温・サンプリング装置５を転炉１の炉口４前に配置し、図５(b) に示すように、ブーム６を水平に伸ばして炉口４から炉内に挿入し、図５(c) に示すように昇降装置７を下降させることで、転炉１内にプールされている溶鋼２中に浸漬させて、測温およびサンプリングを行うのである（例えば実公昭62−6117号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来例においては、図６に示すように、炉口４に地金９が付着した状態ではプローブ８を炉口４に出し入れする際に衝突して破損する危険性がある。特に、プローブ８の浸漬時（前出図５(c) 参照）にブーム６の下降が浅過ぎるとサンプルの採取不良を生じ、また深過ぎるとプローブホルダを焼損するなどの事故を頻発させるという問題があった。そのため、ブーム６の伸ばし長さや下降距離等を細かに設定・調整する必要があるなど、オペレータの負荷が増大するのである。
【０００４】
本発明は、上記のような従来技術の有する課題を解決した転炉に用いられる測温・サンプリング装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前後に伸縮自在とされるブームと、該ブームの先端に連結されて旋回手段によって上下方向に旋回自在とされる旋回アームと、該旋回アームの先端に水平に挿着されるプローブと、前記ブームを昇降自在に支持する昇降装置と、からなることを特徴とする転炉に用いられる測温・サンプリング装置である。
【０００６】
なお、前記旋回手段は、前記旋回アームの後端部を回転自在とする回転軸に取り付けられた歯車と、前記ブーム側に取り付けられた旋回モータの軸に取り付けられた歯車とをチェーンで連結して構成するのがよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施の形態について説明する。
図１は、本発明の一実施例を示す平面図であり、図２は図１のＡ−Ａ矢視断面図、図３は図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。なお、図中において、従来例と同一部材には同一の符号を付して説明を省略する。
【０００８】
これらの図において、10は旋回アームであり、その先端部10ａに水平にプローブ８が挿着自在とされる。また、旋回アーム10の後端部10ｂは、ブーム６の一部開口された先端部６ａに挿入され、ブーム６の下部に取り付けられた軸受11に軸支される回転軸12によって回動自在に保持される。13は回転軸12に取り付けられる歯車である。
【０００９】
14は旋回モータで、その軸14ａに歯車15が取り付けられ、この歯車15と回転軸12の歯車13とはチェーン16で連結される。17は仕切り板であり、チェーン16の通る部分に２個の貫通孔17ａが設けられている。18は旋回モータ14の上部に設けられた冷却用空気管で、複数のノズル（図示せず）から冷却用空気が吹き出すように構成される。この仕切り板17と冷却用空気管18からのエアパージによって、旋回モータ14を溶鋼２からの輻射熱から保護することができる。なお、図中のプローブ８において、８ａはプローブ８の先端に組み付けられた温度センサであり、８ｂは溶鋼サンプル採取用の容器である。
【００１０】
このように構成された測温・サンプリング装置５Ａを操作するときの動作について、図４を用いて以下に説明する。
まず、測温・サンプリング装置５Ａを転炉１の炉口４付近に設置する際には、ブーム６が炉口４のほぼ中心に挿入するように位置決めをしておく。そして、測温・サンプリングを開始するときは、プローブ８を先端に取り付けた旋回アーム10を水平な状態にして、ブーム６を伸ばして図４(a) に示すように、炉内に挿入する。そして、所定の長さだけ挿入された時点で旋回モータ14を駆動して、図４(b) に示すように旋回アーム10を下方に旋回してほぼ垂直な状態にし、ついで図４(c) に示すように、昇降装置７を下降してプローブ８の先端を溶鋼２に浸漬し、温度センサ８ａで測温すると同時に、容器８ｂに溶鋼サンプルを採取する。
【００１１】
そして、測温および溶鋼サンプルの採取を終了したのち、直ちに図４(d) に示すように昇降装置７を上昇してプローブ８の先端を溶鋼２から引き抜いた状態で、旋回モータ14を逆回転させて図４(e) に示すように旋回アーム10を上方に旋回して水平な状態にする。その後、ブーム６を縮めて炉内からプローブ８を抜き出す。
【００１２】
このようにして、転炉１に出し入れするプローブ８の姿勢を旋回アーム10によって水平状態に操作するようにしたので、その挿入に必要なスペースを最小限にすることができる。それゆえ、たとえ炉口４に地金９が成長しているとしても、プローブ８を炉口４へ挿入するのに十分なクリアランスを確保することができる。
【００１３】
なお、上記した例において、旋回アーム10を旋回するのに旋回モータ14と歯車12, 15とチェーン16を組み合わせるとして説明したが、本発明はこれに限るものではなく、耐熱性に配慮されたものであれば、例えば流体圧シリンダとクランク機構とを組み合わせたようなシンプルな構成であってもよい。
【００１４】
【実施例】
本発明による測温・サンプリング装置５Ａを160ton転炉に取り付けた。そのとき、ブーム６の伸縮長さを８m とし、旋回アーム10の長さＬをプローブ８も含めて４m とした。この装置を用いて炉修後から次の炉修まで操業した結果、炉口４には約20ton の地金９が成長して炉口４が断面積で１／２程度ふさがれる状態になった。しかし、測温・サンプリングに際してはまったく支障なく実施することができ、ブーム伸ばし距離やブーム昇降距離、装置の再調整や設定変更等の面倒な作業は必要なかった。また、装置の破損や、プローブホルダの焼損は一度もなく、サンプル不良率が１／４程度と非常に良好な結果が得られた。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ブームの先端に上下に旋回する旋回アームを取り付け、この旋回アームの先端に水平にプローブを挿着するようにしたので、転炉への挿入時のスペースを最小限にすることができ、これによって炉口に地金が成長しても十分なクリアランスを確保することができる。また、転炉への挿入後に旋回アームを下方へ旋回するので、その時点で溶鋼面にかなり近づくからブーム全体の下降は微小でよく、地金との衝突の問題はなくなる。
【００１６】
これによって、炉口の地金付に対して十分なクリアランスの余裕があるので、地金の状態に合わせてブーム角度等の面倒な調整や設定が必要なくなり、装置の破損防止やサンプル不良率の低減、プローブ焼損防止の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図４】  (a) 〜(e) は本発明装置の動作の説明図である。
【図５】  (a) 〜(c) は従来例の動作の説明図である。
【図６】従来例の問題点の説明図である。
【符号の説明】
１  転炉
２  溶鋼
３  スラグ
４  炉口
５，５Ａ  測温・サンプリング装置
６  ブーム
７  昇降装置
８  プローブ
８ａ  温度センサ
８ｂ  溶鋼サンプル採取用の容器
９  地金
10  旋回アーム
11  軸受（旋回手段）
12  回転軸（旋回手段）
13, 15  歯車（旋回手段）
14  旋回モータ（旋回手段）
16  チェーン（旋回手段）
17  仕切り板
17ａ  貫通孔
18  冷却用空気管
【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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