(57)【要約】【課題】鋳型で固化された還元スラグの移動を円滑に行うための吊具を還元スラグに一体化するための吊具保持装置およびこの吊具保持装置を提供する。【解決手段】吊具保持装置１は、溶銑または製鋼過程で生ずるスラグに玉掛け対象となる吊具２を一体化するためのものである。吊具保持装置は、棒状の保持棒１４、および保持棒を二カ所で支持する保持棒支持部１３を有する。保持棒は二カ所の間に吊具を落下不能に保持可能である。吊具保持装置は、保持棒支持部が保持棒の支持を解除することにより、保持棒による吊具の保持が解放される。【選択図】  図２
2019039615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶銑または製鋼過程で生ずるスラグに玉掛け対象となる吊具を一体化する吊具保持装置であって、
棒状の保持棒と、
前記保持棒を二カ所で支持する保持棒支持部と、を有し、
前記保持棒は前記二カ所の間に前記吊具を落下不能に保持可能であり、
前記保持棒支持部が前記保持棒の支持を解除することにより、前記保持棒による前記吊具の保持が解放される
ことを特徴とする吊具保持装置。
【請求項２】
前記保持棒支持部は、互いに離れた位置にその貫通する孔の軸が共通する二つの貫通孔を有し、
前記保持棒は、前記二つの貫通孔に支持されて前記二つの貫通孔の間に前記吊具を保持し、前記貫通孔から引き出されることにより前記吊具の保持が解放されるように形成された
請求項１に記載の吊具保持装置。
【請求項３】
前記保持棒支持部は、前記保持棒の前記吊具の落下方向への移動を防止可能な二つの支持具を互いに離れた位置に有し、
前記保持棒は、前記二つの支持具に支持されて前記二つの支持具の間に前記吊具を保持し、前記支持具が前記落下方向への前記保持棒の移動を可能とすることにより前記吊具の保持が解放されるように形成された
請求項１に記載の吊具保持装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の吊具保持装置と前記吊具とからなる吊具保持装置セットであって、
前記吊具は、
一方の端に前記保持棒が通過可能な被保持部と、
他方の端近傍には前記溶銑または前記スラグに埋設されてこれらに一体化される埋設部と、を有する
ことを特徴とする吊具保持装置セット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば溶銑または製鋼過程で生ずるスラグ等に吊具を一体化させるための吊具保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄くずを主原料とし加熱溶解して精錬する電気炉製鋼法では、溶鋼中に酸素を供給して不要成分を酸化、除去する酸化精錬、および還元剤、石灰等を加えて溶鋼中の酸素を除去する還元精錬が行われる。
ここで、還元精錬で生成する還元スラグは、含まれる石灰分により膨張しやすく、自然環境下では、吸湿、乾燥が繰り返されることにより崩壊、粉化する。また、溶融する還元スラグを固化させる過程においても、自然放冷に任せると、多結晶が堆積して多孔質な塊状物となり、吸湿、乾燥を繰り返して粉化する。
【０００３】
そこで、溶融する還元スラグの構成成分が特定のものについて、その固化を、自然放冷ではなく、還元スラグを特定の組成に調製して高温状態に一定時間保持し、適正な冷却条件を守って固化させることにより固化後の崩壊を防止する技術が提案されている（特許文献１）。
そして、溶融する還元スラグの冷却条件を適正に実現して人工石を製造するための鋳型も提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−０３６３５０号公報
【特許文献２】特開２０１６−１５０３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２に記載された鋳型は二つに等分割可能であり、冷却され固化した還元スラグは鋳型を分割することにより鋳型から分離される。
分離された固化スラグは、一時保管のためにまたは粉砕等の加工のために移動される。しかし、特許文献２に記載された鋳型は、その態様から効率の面で大型化が好ましく、大きな鋳型から分離された重い固化スラグの円滑な移動に問題があった。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、例えば鋳型で固化された還元スラグの移動を円滑に行うための吊具を還元スラグに一体化するための吊具保持装置およびこの吊具保持装置と吊具とによる吊具保持装置セット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】
【０００７】
本発明に係る吊具保持装置は、溶銑または製鋼過程で生ずるスラグに玉掛け対象となる吊具を一体化する吊具保持装置である。
吊具保持装置は、棒状の保持棒と、保持棒を二カ所で支持する保持棒支持部と、を有する。保持棒は二カ所の間に吊具を落下不能に保持可能である。吊具保持装置は、保持棒支持部が保持棒の支持を解除することにより、保持棒による吊具の保持が解放される。
【０００８】
好ましい形態は、保持棒支持部が、互いに離れた位置にその貫通する孔の軸が共通する二つの貫通孔を有する。保持棒は、二つの貫通孔に支持されて二つの貫通孔の間に吊具を保持し、貫通孔から引き出されることにより吊具の保持が解放されるように形成される。
他の好ましい形態は、持棒支持部が、保持棒の吊具の落下方向への移動を防止可能な二つの支持具を互いに離れた位置に有する。そして、保持棒は、二つの支持具に支持されて二つの支持具の間に吊具を保持し、支持具が落下方向への保持棒の移動を可能とすることにより吊具の保持が解放されるように形成される。
【０００９】
本発明に係る吊具保持装置セットは、前述したいずれかの吊具保持装置と吊具とで構成される。
吊具は、一方の端に保持棒が通過可能な被保持部、および他方の端近傍には固化後の溶銑またはスラグに埋設されてこれらに一体化される埋設部を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、鋳型で固化された還元スラグの移動を円滑に行うための吊具を還元スラグに一体化するための吊具保持装置およびこの吊具保持装置と吊具とによる吊具保持装置セットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は吊具保持装置を備えた鋳型の図である。
【図２】図２は吊具保持装置および吊具の図である。
【図３】図３は吊具保持装置に吊具を保持させる過程を示す図である。
【図４】図４は吊具保持装置に吊具が保持された蓋を本体に組み合わせる様子を示す図である。
【図５】図５は他の吊具保持装置および吊具の平面図である。
【図６】図６は図５におけるＣＣ矢視断面図である。
【図７】図７は図５におけるＤＤ矢視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は吊具保持装置１を備えた鋳型６の図、図２は吊具保持装置１および吊具２の図である。図１において（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡＡ矢視断面図である。図２において（ａ）は図１の右側面から見た図、（ｂ）は図１（ａ）をＡＡ矢視方向に見た図、（ｃ）は吊具２の概略図である。
吊具保持装置１が一体化される鋳型６は、本体７および蓋８等からなる。
【００１３】
本体７は、還元精錬で生成する還元スラグを収容し固化させるための容器である。本体７の形状は、略正四角錐台であり、平行な２つの面のうち面積が小さな方を底とし、他方の面を開口とする。
本体７は、正四角錐台の軸を含む平面で２つに等分割可能である。本体７を分割可能とするための構造は、例えば特開２０１６−１５０３５７号公報に開示されている。
【００１４】
蓋８は、平面視（図１（ａ））が略正方形であり、一辺が本体７の開口よりも僅かに大きい。略正方形である蓋８の中央には、平面視における断面が長方形の吊具用孔１１が貫通する。蓋８の上面における吊具用孔１１の長手方向両側には、玉掛け用の吊り手１２，１２が設けられている。
吊具保持装置１は、保持棒支持部１３、保持棒１４およびストッパー１５からなる。
【００１５】
保持棒支持部１３は、一対の支持部本体１６，１６および補強部１７からなる。
支持部本体１６は、形状が直方体である。一対の支持部本体１６，１６は、それぞれの面の一つが平行になるように対向させて特定の間隔を有して並ぶ。支持部本体１６，１６は、その軸が共通（同一）であって支持部本体１６，１６の並び方向に貫通する貫通孔１８，１８を備える。貫通孔１８の断面は円形である。
【００１６】
補強部１７は、一対の支持部本体１６，１６を連結し、支持部本体１６，１６の並び方向に直交する方向の一つから見たとき「Ｕ」字状である（図２（ａ）参照）。つまり、補強部１７は、支持部本体１６，１６からこれらの並び方向に直交する方向に一旦伸び、その後相手側の支持部本体１６に向けて伸びている。そのため、補強部１７と一対の支持部本体１６，１６との一体化物（保持棒支持部１３）は、補強部１７のみに比べて一層窪みが大きな「Ｕ」字形状である。
【００１７】
保持棒支持部１３は、幅方向（長手方向に直交する方向）に吊具用孔１１を跨ぐようにして、支持部本体１６，１６における補強部１７と反対側の面が蓋８の上面に固定される。
保持棒１４は、断面が円形の中実棒であり、貫通孔１８，１８内を自在に往復動可能に形成されている。保持棒１４の外径は、貫通孔１８の内径よりも小さい。
【００１８】
保持棒１４は、その一方の端の近傍に位置決め部１９を備える。位置決め部１９は、矩形の板であり、保持棒１４の周面から鍔状に外方に拡がる。位置決め部１９は、保持棒１４が貫通孔１８内を移動するとき、その矩形の板の下方端面が蓋８の上面に僅かに接し且つ上面との間の摩擦によって保持棒１４の移動を妨げないように形成されている。
貫通孔１８および保持棒１４の断面形状は、円形に限られず正方形、長方形等の任意の
形状を選択できる。保持棒１４は中空であってもよい。
【００１９】
ストッパー１５は、肉厚の矩形の板で形成されている。ストッパー１５は、貫通孔１８の軸の延長に板表面を直交させ、支持部本体１６，１６から離れた位置で、蓋８の上面に固定される。
図２（ｃ）を参照して、吊具保持装置１が保持する吊具２は、丸棒が平行になるように真ん中で２つに曲げられ、両端がそれぞれ互いに遠ざかるように半円状に曲げられて形成されている。平行になるように２つに曲げられた部分を被保持部２１、両端の半円状に曲げられた部分を埋設部２２というものとする。被保持部２１は、その曲がりが半円状であり、この部分の曲率半径は、保持棒１４の外径の半分またはこれ以上のものが使用される。したがって、吊具２は、その半円状の被保持部２１の内方を保持棒１４が通過可能である。
【００２０】
吊具２は、丸棒の一端が円形に曲げられたのち円の法線方向に伸びて、他端が鈎状等の、固化したスラグに埋まったときに抜け出ることの無い形状としてもよい。この形態における一端の円形に曲げられた部分も「被保持部」というものとする。
被保持部２１は、固化した還元スラグを吊り上げる際に、フックを結合させるために使用される。埋設部２２は、固化した還元スラグに埋設される部分であり、吊具２を還元スラグに一体化させるものである。
【００２１】
図３は吊具保持装置１に吊具２を保持させる過程を示す図である。
吊具保持装置１が吊具２を保持しない状態では、保持棒１４は、その位置決め部１９に近い端面２３（以下「当接面２３」という）がストッパー１５に当接する位置まで貫通孔１８，１８から遠ざけられている（図３（ａ））。このとき、保持棒１４は、一方の支持部本体１６の貫通孔１８から抜け出ており、他方の支持部本体１６の貫通孔１８のみを貫通している。また、このとき、保持棒１４における前述した当接面２３とは反対側の端面と保持棒１４が貫通しない側の支持部本体１６との間隔は、吊具２を形成する丸棒を通過させるのに十分な大きさである。
【００２２】
吊具２は、蓋８が本体７に組み合わされる前に、吊具保持装置１に保持される。
吊具２は、被保持部２１を先にして蓋８の下側から吊具用孔１１に差し入れられる（図３（ｂ））。保持棒支持部１３における「Ｕ」字状の補強部１７は、吊具用孔１１の上部において吊具２の過度の進入を抑制する。この過程では、吊具用孔１１に進入した吊具２（の被保持部２１）は、人によりまたは治具により進入状態が維持される。
【００２３】
吊具２の被保持部２１が吊具用孔１１に差し入れられたら、保持棒１４は、その位置決め部１９が一方の（近い方の）支持部本体１６に当接するまで、貫通孔１８，１８に押し進められる（図３（ｃ））。保持棒１４は、吊具２を保持する部分の両側が、一対の支持部本体１６，１６における貫通孔１８，１８にそれぞれ支持されることにより吊具２を保持する。保持棒１４の位置決め部１９は、保持棒１４が近い方の貫通孔１８のみ貫通するときは、その下端が蓋８の上面に接することで保持棒１４を一つの貫通孔１８およびその下端の２カ所で支える。これにより、保持棒１４の貫通孔１８内の円滑な移動が可能である。保持棒１４の位置決め部１９は、一方の支持部本体１６に当接することにより、過度の進入を防いで保持棒１４を適切な位置に止まらせる。
【００２４】
図４は吊具保持装置１に吊具２が保持された蓋８を本体７に組み合わせる様子を示す図である。
吊具保持装置１に吊具２が保持された蓋８は、吊り手１２，１２にワイヤーが掛けられ、例えばホイストクレーンにより溶融スラグが収容された本体７の上に移動される。本体７の上部において蓋８の位置決めがされ、蓋８は、本体７の開口を塞ぐように降ろされて本体７に組み合わされる。鋳型６（本体７）に収容された還元スラグは、人工石とするための固化に向けて所定の条件で冷却される。
【００２５】
還元スラグが固化すると、吊具２はその埋設部２２，２２が固化スラグの内部に埋まった状態で固化スラグと一体化される。
吊具保持装置１による吊具２の保持の解除は、吊具２の保持と逆の手順で行われる。すなわち、保持棒１４を、その当接面２３がストッパー１５に当接するまで、ストッパー１
５側に移動させる。これにより保持棒１４は吊具２の被保持部２１から抜き出され、吊具保持装置１による吊具２の保持状態が解除される。
【００２６】
蓋８は、ホイストクレーン等により吊り上げられて、吊具２を固化スラグ上部に残したまま本体７から分離される。蓋８が所定の場所に移された後、吊具２の被保持部２１にワイヤー（のフック）が連結され、ホイストクレーン等でワイヤーが緊張状態にされる。
本体７が分割され、固化スラグが本体７から分離される。このとき、固化スラグは、吊具２を介してホイストクレーン等に支持された状態である。本体７から分離された固化スラグは、ホイストクレーン等により、次工程の作業場または保管場所に移動される。
【００２７】
吊具保持装置１は、固化したスラグの移動を円滑に行うための吊具２を、鋳型６に簡便に且つ確実に保持させることができる。吊具保持装置１に保持された吊具２は、溶融スラグが固化する過程で、溶融スラグに対してその位置が安定に維持される。
図５は他の吊具保持装置１Ｂおよび吊具２の平面図、図６は図５におけるＣＣ矢視断面図、図７は図５におけるＤＤ矢視断面図である。
【００２８】
吊具２および吊具２が組み合わされる鋳型６は、吊具保持装置１について上述したものと同じであり、各図において吊具２および鋳型６と同じ符号を付しその説明を省略する。
吊具保持装置１Ｂは、保持棒支持部１３Ｂおよび保持棒１４Ｂからなる。
保持棒支持部１３Ｂは、支持部本体１６Ｂおよび一対の支持具３１Ｂ，３１Ｂからなる。
【００２９】
支持部本体１６Ｂは、「コ」字状に曲げられた厚板であり、内側の表面を対向させて平行に並ぶ２つの起立部３２Ｂ，３２Ｂとこれらに直交してこれらを連結する固定部３３Ｂで形成される。起立部３２Ｂおよび固定部３３Ｂは、いずれも矩形である。固定部３３Ｂは、その長手方向の両端で起立部３２Ｂ，３２Ｂに連続する。固定部３３Ｂは、その中央に、起立部３２Ｂ，３２Ｂの並び方向を長手方向とする矩形の開口部３４Ｂを備える。開口部３４Ｂは、その幅が吊具２を形成する丸棒の外径より大きく、かつその長さ（長手方向寸法）が、吊具２の被保持部２１の先端部分が通過可能な大きさである。
【００３０】
固定部３３Ｂには、開口部３４Ｂの幅方向の両側に、それぞれ一対の、開口部３４Ｂの長手方向に並ぶ固定用孔３５Ｂ，３５Ｂが貫通する。
支持具３１Ｂは、Ｕボルト（Ｕ字ボルト）が使用される。支持具３１Ｂは、起立部３２Ｂ，３２Ｂの逆側に雄ネジ部分が突出して、雄ネジ部分が固定用孔３５Ｂ，３５Ｂを貫通する。支持具３１Ｂは、それぞれの雄ネジにナット３６Ｂ，３６Ｂが螺合されて固定部３３Ｂ（支持部本体１６Ｂ）からの落下が防止されている。支持具３１Ｂの曲がり部分の曲率半径は、保持棒１４Ｂの外径の半分またはこれ以上のものが使用される。
【００３１】
保持棒１４Ｂは、位置決め部１９を有しない点を除き、先に説明した保持棒１４と同じであり、とり得る他の形態も保持棒１４と同じである。
吊具保持装置１Ｂは、支持部本体１６Ｂの起立部３２Ｂ，３２Ｂの端が蓋８の上面に固着されることにより、蓋８と一体化される。蓋８と一体化された吊具保持装置１Ｂの固定部３３Ｂは、蓋８の上面に略平行である。固定部３３Ｂの開口部３４Ｂは、蓋８の吊具用孔１１に重なる。
【００３２】
図７（ｂ）を参照して、吊具保持装置１Ｂによる吊具２の保持は、以下のようにして行われる。
先ず、一対の支持具３１Ｂ，３１Ｂのナット３６Ｂ，…，３６Ｂが緩められ、それぞれの支持具３１ＢにおけるＵ字部分と固定部３３Ｂとの空隙が拡げられる。次に、吊具２の被保持部２１を、吊具用孔１１および開口部３４Ｂの順に貫通させる。続いて、一方の支持具３１Ｂと固定部３３Ｂとの空隙、吊具２の被保持部２１の内側および他方の支持具３１Ｂと固定部３３Ｂとの空隙の順に、保持棒１４Ｂを差し入れる。最後に、一対の支持具３１Ｂ，３１Ｂのナット３６Ｂ，…，３６Ｂを、Ｕ字部分と固定部３３Ｂとの空隙を狭めるように、回転不能となるまで締め付ける。
【００３３】
以上の作業の結果、吊具２は吊具保持装置１Ｂに保持される。
吊具保持装置１Ｂは、固化したスラグの移動を円滑に行うための吊具２を、鋳型６に簡便に且つ確実に保持させることができる。吊具保持装置１に保持された吊具２は、溶融ス
ラグが固化する過程で、溶融スラグに対してその位置が安定に維持される。
吊具保持装置１Ｂは、吊具２の保持の解除を、保持棒１４Ｂに対してその軸に直交する方向に働く力そのものを解放することにより行う。そのため、吊具保持装置１Ｂでは、吊具２の周囲が固化した後にスラグの収縮等により図６，７における下向きの力が吊具２に加わる場合でも、吊具２の保持の解除を容易に行うことができる。
【００３４】
なお、「吊具２の保持の解除」とは、吊具２が吊具保持装置１Ｂに保持された状態をいい、例えば吊具２と保持棒１４Ｂとの相互の力関係が解消されることをいう。
吊具保持装置１Ｂのように、吊具２の保持を解除するために保持棒１４Ｂの軸に直交する方向に働く力を解放する形態として、例えば単管クランプにおける直交型クランプ（ＵＲＬ：https://www.monotaro.com/s/pages/cocomite/601/、単管クランプの種類と特長）等を使用する構成を採用することができる。
【００３５】
上述の実施形態では、吊具保持装置１，１Ｂが鋳型６の蓋８に固定されるが、吊具保持装置１，１Ｂは、蓋８以外のものに固定してもよい。例えば、吊具用孔を有する板材で本体７の開口の一部を覆い、これに吊具保持装置１，１Ｂを固定してもよい。また、上述の実施形態では、蓋８に１つの吊具保持装置１，１Ｂが固定されるが、固化スラグに複数の吊具２を固定するため、蓋８に複数の吊具保持装置１，１Ｂを固定してもよい。
【００３６】
上述の実施形態は、還元スラグへの吊具の取り付けに限られず、溶融状態から固化させたとき重量が大きく運搬が困難な溶銑等に適用することができる。
その他、吊具保持装置１，１Ｂの各構成または全体の構造、形状、寸法、個数、材質などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、例えば鋳型で固化された還元スラグの移動を円滑に行うための吊具を還元スラグに一体化するための吊具保持装置およびこの吊具保持装置と吊具とによる吊具保持装置セットに利用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１，１Ｂ  吊具保持装置
２  吊具
１３，１３Ｂ  保持棒支持部
１４，１４Ｂ  保持棒
１８  貫通孔
２１  （吊具の）被保持部
２２  （吊具の）埋設部
３１Ｂ  支持具（Ｕボルト）
【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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【図７】
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