(57)【要約】      （修正有）【課題】炉蓋を吊上げ吊下げ動作させるシリンダ装置のストローク履歴の把握が可能であり、かつストロークの設定変更も容易で、炉蓋の高さが変化しても安全かつ確実に炉蓋を脱着することができ、広い設置スペースを必要とせずコスト安でランニングコストも安価な炉蓋脱着機を提供する。【解決手段】押出機又はコークガイド車に設けられ、吊上げ過程では、フック掛け工程、吊上げ工程、再吊上げ工程の各工程を行い、吊下げ過程では、前記吊上げ過程の各工程を逆行する再吊下げ工程、吊下げ工程、フック外し工程の各工程を行う炉蓋脱着機において、炉蓋１に設けられているラグピース２，３を吊上げるための吊フック１０，１１を昇降動作させるシリンダ装置８と、該シリンダ装置８のストロークを検出するためのストロークセンサ９と、を備えている。【選択図】図１
2008184537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出機又はコークガイド車に設けられ、吊上げ過程では、炉蓋に設けたラグピースを吊フックで引っ掛けるフック掛け工程、炉蓋を吊上げて炉枠フックから炉蓋閂を外す吊上げ工程、炉蓋をドアクリーナに対する上下の位置合せをするために再び吊上げる再吊上げ工程の各工程を行い、吊下げ過程では、前記吊上げ過程の各工程を逆行する再吊下げ工程、吊下げ工程、フック外し工程の各工程を行う炉蓋脱着機において、
炉蓋に設けられているラグピースを吊上げるための吊フックを昇降動作させるシリンダ装置と、該シリンダ装置のストロークを検出するためのストロークセンサと、を備えたことを特徴とする炉蓋脱着機。
【請求項２】
前記シリンダ装置が油圧シリンダであり、かつストロークセンサとしての機能を兼ね備えていることを特徴とする請求項１に記載の炉蓋脱着機。
【請求項３】
正しく装着された個々の炉蓋に対して、前記ストロークセンサの基準位置から前記吊フックが前記ラグピースに当接するフック掛け位置までの距離を前記ストロークセンサで検出し、その検出値を保存データとし、吊下げ動作の許容値として適切な許容値Ｔ１を選択すれば、炉蓋の吊下げ限、即ち、吊下げ位置の許容範囲は、
保存データ−許容値Ｔ１≦吊下げ限≦保存データ・・・・・・（Ａ）
式（Ａ）で決定されることを特徴とする請求項１又は２に記載の炉蓋脱着機。
【請求項４】
正しく装着された個々の炉蓋に対して、前記ストロークセンサの基準位置から前記吊フックが前記ラグピースに当接するフック掛け位置までの距離を前記ストロークセンサで検出し、その検出値を保存データとし、所要の吊上げ動作を確保するための適切な一定値Ｒを選択すれば、炉蓋の吊上げ限、即ち、吊上げ位置の許容範囲は、
保存データ＋一定値Ｒ≦吊上げ限・・・・・・・・・・・・・・（Ｂ）
式（Ｂ）で決定されることを特徴とする１又は２に記載の炉蓋脱着機。
【請求項５】
正しく装着された個々の炉蓋に対して、前記ストロークセンサの基準位置から前記吊フックが前記ラグピースに当接するフック掛け位置までの距離を前記ストロークセンサで検出し、その検出値を保存データとし、再吊下げ動作の許容値として適切な許容値Ｔ２を設定すれば、炉蓋の再吊下げ限、即ち、再吊下げ位置の許容範囲は、
保存データ＋一定値Ｒ−許容値Ｔ２≦再吊下げ限≦保存データ＋一定値Ｒ＋許容値Ｔ２・・・・（Ｃ）
式（Ｃ）で決定されることを特徴とする１又は２に記載の炉蓋脱着機。
【請求項６】
コークス設備が稼働中である個々の炉蓋について、各作動限における前記ストロークセンサの検出値を前記許容範囲と比較する判定手段を設けたことを特徴とする請求項３乃至５の何れかに記載の炉蓋脱着機。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れかに記載の炉蓋脱着機を用いた炉蓋脱着方法であって、
少なくとも前記吊上げ工程又は再吊上げ工程のストロークデータを、前記再吊下げ工程又は吊下げ工程の制御にそれぞれ反映させ、前記再吊下げ工程又は吊下げ工程では、前記各ストロークデータから割り出される再吊下げ停止位置又は吊下げ停止位置よりも所定の調整量だけ手前の位置で前記シリンダ装置の動作をそれぞれ停止させることを特徴とする炉蓋脱着方法。
【請求項８】
再吊下げ工程では、前記所定の調整量としてαを選択し、前記再吊下げ限の中間位置のデータに調整量αを加算した高さ位置で再吊下げ指令をＯＦＦにした後、一定時間後にストロークデータを読み取り、そのデータ値が適正範囲(再吊下げ限の中間位置±許容値Ｔ３)内であれば、αをそのままとする一方、前記データ値が前記適正範囲外であれば、なまらせ係数Ｓ１を適切に選択して式（Ｅ）を求め、
α’＝α−ｘ（再吊下げ停止後のストロークデータ−再吊下げ限の中間位置）×なまらせ係数Ｓ１・・・・・・・・（Ｅ）
上記式（Ｅ）から得られるα’を、次窯の再吊下げ工程の調整量として用いることを特徴とする請求項５に従属する請求項７に記載の炉蓋脱着方法。
【請求項９】
吊下げ工程では、前記所定の調整量としてβを選択し、前記吊下げ限の中間位置のデータに調整量βを加算した高さ位置で吊下げ指令をＯＦＦにした後、一定時間後にストロークデータを読み取り、そのデータ値が適正範囲(吊下げ限の中間位置±許容値Ｔ４)内であれば、βをそのままとする一方、前記データ値が前記適正範囲外であれば、なまらせ係数Ｓ２を適切に選択して式（Ｆ）を求め、
β’＝β−ｙ（吊下げ停止後のストロークデータ−吊下げ限の中間位置）×なまらせ係数Ｓ２・・・・・・・・（Ｆ）
上記式（Ｆ）から得られるβ’を、次窯の吊下げ工程の調整量として用いることを特徴とする請求項３に従属する請求項７に記載の炉蓋脱着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コークス炉の炉枠に対して炉蓋を脱着するための炉蓋脱着機（リフタ）に係り、特に、炉団内の個々の炉蓋（炉枠）の高低（変化）の如何を問わず全ての炉蓋に適切に対処できるようにした炉蓋脱着機及び炉蓋脱着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コークス炉の炭化室内で生成されたコークスは、炭化室の一側方に設けられた押出機の押出ラムによって他側方に押し出され、他側方に配設されたガイド車のガイド格子を経由して消火車に排出される。その際に、押出機及びガイド車に搭載された炉蓋脱着機によって、炭化室両側の窯口を閉止している炉蓋が脱着される（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
炉蓋脱着機には、油圧シリンダで昇降動作する吊フックが上下に設けられており、まず、その吊フックに、炉蓋の上下に固定されているラグピースを引っ掛けて上昇させ、炉枠フックから炉蓋閂を外す吊上げ操作が行われる。炉蓋の高さは装着されている個々の炉枠の高さの相違により区々なため、炉枠フックを交わして炉蓋閂を引っ掛けるのに要するストロークは区々であるが、ラグピースに吊フックが引っ掛かった後（フック掛け動作完了後）の吊上げ操作に要するストロークは、炉枠フック自体の形状（全て一定）によって決まるため炉蓋の高低の如何に関わらず一定である。
【０００４】
吊上げ操作の後には、炉蓋を転回させてドアクリーナに対して上下方向の位置合せをするために、炉蓋の吊上げストロークの上限まで炉蓋を再び吊上げる再吊上げ操作が行われるが、この場合には、炉蓋の高低差により、フック掛けに要したストロークが長いと、再吊上げに要するストロークは短くなり、フック掛けに要したストロークが短いと、再吊上げに要するストロークは長くなる。
【０００５】
上述の炉蓋の吊上げ操作は、炉蓋脱着機に設けられている油圧シリンダに対して、機械室等に別途配設されている吊上げ用のサブシリンダから圧油を一定量供給することにより行われる。即ち、吊上げ用のサブシリンダ内の圧油（全油量）を油圧シリンダに供給することで一定距離の吊上げストロークが確保される。また、吊上げ操作が完了した後の再吊上げ操作の際にも、再吊上げ用のサブシリンダから圧油（全油量）を供給することによって再吊上げストロークが決定される。
【０００６】
一方、炉蓋の吊下げ操作においても、再吊上げ限にある油圧シリンダに対して再吊上げ用のサブシリンダを経由させた圧油（全油量）の供給により吊上げ位置まで炉蓋の再吊下げを行い、更に、前記の吊上げ用のサブシリンダを経由させた圧油（全油量）を油圧シリンダに供給することにより炉蓋をフック掛け位置まで吊下げるようにしている。つまり、油圧シリンダの吊上げ、吊下げ、再吊上げ及び再吊下げ時等のストロークを、全てサブシリンダとそれに付属するリミットスイッチによって決定していた。
【特許文献１】特開２００５−０４８１２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、炉蓋の吊上げ操作は、炉蓋脱着機の吊フックに炉蓋のラグピースを引っ掛けて、炉枠フックに掛止状態に受載されている炉蓋閂を吊上げて炉枠フックの上端よりも高い位置まで持ち上げて交わす（外す）操作であり、その吊上げストロークは常に一定値以上が必要とされ、予め設定された許容範囲内であることが必須条件となる。吊上げストロークが許容範囲内になくて不足する場合には、炉蓋閂が炉枠フックを交わせなくなるため炉蓋を炉枠から離脱させることができなくなり、大きな災害につながることにもなる。
【０００８】
しかるに、上述のように、サブシリンダで油圧シリンダのストロークを決定する従来の構成では、以下のような問題があった。即ち、（１）サブシリンダ内にリークがあると、油圧シリンダに供給される圧油量も変化するため、油圧シリンダのストロークも変化し、所定のストロークを確保できなくなる。（２）サブシリンダ内には、圧油の粘性に起因して１動作当り微量の圧油が残留するため、作動回数を重ねるに従い圧油の残量が増加し、所定のストロークを確保できなくなる。
【０００９】
（３）油圧シリンダのストロークをサブシリンダによって決定する場合、油圧シリンダのストロークの設定変更が容易ではない。従って、径年変化等によって個々の炉蓋の高さが変化する場合等に柔軟に対処することができなかった。（４）サブシリンダを用いた油圧回路は、基本的に構成が複雑であるため、総じてコスト高になり、サブシリンダを配設するために広いスペースを必要とする上に、保守、点検に時間を要しランニングコストも高くなる。等々の問題があった。
【００１０】
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、炉蓋を吊上げ吊下げ動作させるシリンダ装置のストローク履歴の把握が可能であり、かつストロークの設定変更も容易で、炉蓋の高さが変化しても安全かつ確実に炉蓋を脱着することができ、広い設置スペースを必要とせずコスト安でランニングコストも安価な炉蓋脱着機及び炉蓋脱着方法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】
（１）本炉蓋脱着機の発明は、押出機又はコークガイド車に設けられ、吊上げ過程では、炉蓋に設けたラグピースを吊フックで引っ掛けるフック掛け工程、炉蓋を吊上げて炉枠フックから炉蓋閂を外す吊上げ工程、炉蓋をドアクリーナに対する上下の位置合せをするために再び吊上げる再吊上げ工程の各工程を行い、吊下げ過程では、前記吊上げ過程の各工程を逆行する再吊下げ工程、吊下げ工程、フック外し工程の各工程を行う炉蓋脱着機において、
炉蓋に設けられているラグピースを吊上げるための吊フックを昇降動作させるシリンダ装置と、該シリンダ装置のストロークを検出するためのストロークセンサと、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
炉蓋の脱着工程におけるシリンダ装置の動作をストロークセンサで監視し、かつそのストロークデータに基づいてシリンダ装置を制御駆動させることができるため、サブシリンダを用いていた従来よりもシリンダ装置のストロークの設定変更が格段に容易となり、炉蓋の高低位置の変化に柔軟に対処することができる。また、設備も簡素化され広い設置スペースを必要とせず、安価に提供することができる。また、炉蓋や炉枠の改修や更新に伴う高さの変化に対しても柔軟に対処することができる。
【００１３】
例えば、当該窯において、各作動限で、炉蓋が予め定められた適正範囲内に停止しているかどうかをストロークデータによって確認し、適正範囲を超えた場合には、次窯の炉蓋脱着時に、炉蓋の停止位置が適正範囲内に納まるように修正することによって、炉蓋の安定な脱着を行うようにすることができる。また、その停止位置が許容範囲を超えた場合には、異常と判断し、炉蓋の脱着動作を停止するようにすることもできる。
【００１４】
ストロークセンサには、シリンダ装置のストロークを検出できるもので対環境性が良好であれば、構成の如何を問わず採用することができるが、例えばシルナックシリンダ（商品名，ＮＳＤ株式会社製）を用いることができる。シルナックシリンダは、対環境性（耐熱性、防塵性等）も良好で安価に入手でき、シリンダ装置の近傍位置に並列に配設可能であるため広い設置スペースを必要とせず、また、構成が簡素化されるためランニングコストも安くて済む。その他、耐熱防塵措置を施したリニアエンコーダやその他の磁気的・電気的な位置検出器等をも採用することができる。
【００１５】
（２）前記シリンダ装置が油圧シリンダであり、かつストロークセンサとしての機能を兼ね備えていてもよい。このようにすれば、別途、ストロークセンサを設ける必要がなく構成を簡素化することができる。
【００１６】
（３）正しく装着された個々の炉蓋に対して、前記ストロークセンサの基準位置（例えばゼロ位置）から前記吊フックが前記ラグピースに当接するフック掛け位置までの距離を前記ストロークセンサで検出し、その検出値を保存データとし、吊下げ動作の許容値として適切な許容値Ｔ１を選択すれば、炉蓋の吊下げ限、即ち、吊下げ位置の許容範囲は、
保存データ−許容値Ｔ１≦吊下げ限≦保存データ・・・・・・（Ａ）
式（Ａ）で決定されるようにしてもよい。その許容値Ｔ１を、例えば５〜１０ｍｍに設定することによって、炉蓋が上記吊下げ限内にあれば、炉蓋閂が炉枠フックに完全に引っ掛かる高さまで炉蓋の吊下げ動作が完了していることになる。なお、上記許容値Ｔ１は、上記値に限定されるものではない。
【００１７】
（４）正しく装着された個々の炉蓋に対して、前記ストロークセンサの基準位置（例えばゼロ位置）から前記吊フックが前記ラグピースに当接するフック掛け位置までの距離を前記ストロークセンサで検出し、その検出値を保存データとし、所要の吊上げ動作を確保するための適切な一定値Ｒを選択すれば、炉蓋の吊上げ限、即ち、吊上げ位置の許容範囲は、
保存データ＋一定値Ｒ≦吊上げ限・・・・・・・・・・・・・・（Ｂ）
式（Ｂ）で決定されるようにしてもよい。その一定値Ｒを、例えば８０〜１２０ｍｍに設定することによって、炉蓋が上記吊上げ限の位置にあれば、炉蓋閂を炉枠フックから完全に外す(交わす)ことができる高さまで炉蓋の吊上げ動作が完了していることになる。なお、上記一定値Ｒは、上記値に限定されるものではない。
【００１８】
（５）正しく装着された個々の炉蓋に対して、前記ストロークセンサの基準位置（例えばゼロ位置）から前記吊フックが前記ラグピースに当接するフック掛け位置までの距離を前記ストロークセンサで検出し、その検出値を保存データとし、再吊下げ動作の許容値として適切な許容値Ｔ２を設定すれば、炉蓋の再吊下げ限、即ち、再吊下げ位置の許容範囲は、
保存データ＋一定値Ｒ−許容値Ｔ２≦再吊下げ限≦保存データ＋一定値Ｒ＋許容値Ｔ２・・・・（Ｃ）
式（Ｃ）で決定されるようにしてもよい。その一定値Ｒを、例えば８０〜１２０ｍｍに、許容値Ｔ２を、例えば５〜１０ｍｍに設定することにより、炉蓋が上記再吊下げ限の位置にあれば、炉蓋閂が炉枠フックに完全に引っ掛かる高さまで炉蓋の再吊下げ動作が完了していることになる。なお、上記一定値Ｒ及び許容値Ｔ２は、上記値に限定されるものではない。
【００１９】
（６）コークス設備が稼働中である個々の炉蓋について、各作動限における前記ストロークセンサの検出値を前記各許容範囲と比較する判定手段を設けてもよい。このようにすれば、コークス設備が稼働中に、各作動限でのストロークセンサによる検出値が前記各許容範囲を逸脱した場合には、直ちにシリンダ装置の動作を停止させる異常停止の措置を取り、作業の安全を確保することができる。また、逸脱した量を自動補正する制御を構築することも可能となる。
【００２０】
（７）本炉蓋脱着方法の発明は、前記（１）項乃至（６）項の何れかに記載の炉蓋脱着機を用いた炉蓋脱着方法であって、
少なくとも前記吊上げ工程又は再吊上げ工程のストロークデータを、前記再吊下げ工程又は吊下げ工程の制御にそれぞれ反映させ、前記再吊下げ工程又は吊下げ工程では、前記各ストロークデータから割り出される再吊下げ停止位置又は吊下げ停止位置よりも所定の調整量だけ手前の位置で前記シリンダ装置の動作をそれぞれ停止させることを特徴とする。
【００２１】
吊下げ過程における再吊下げ工程以降の各工程では、動作指令をＯＦＦにしても、炉蓋の大きな下向き慣性力の影響もあり、油圧シリンダが完全に停止するまでのタイムラグが発生するため、吊下げ超過（オーバーラン）が発生することがある。従って、このような吊下げ超過となる要因を参酌して所定の調整量を適切な値に選択することによって、炉蓋を各作動限内に停止させやすくなる。
【００２２】
（８）再吊下げ工程では、前記所定の調整量としてαを選択し、前記再吊下げ限の中間位置のデータに調整量αを加算した高さ位置で再吊下げ指令をＯＦＦにした後、一定時間後にストロークデータを読み取り、そのデータ値が適正範囲(再吊下げ限の中間位置±許容値Ｔ３)内であれば、αをそのままとする一方、前記データ値が前記適正範囲外であれば、なまらせ係数Ｓ１を適切に選択して式（Ｅ）を求め、
α’＝α−ｘ（再吊下げ停止後のストロークデータ−再吊下げ限の中間位置）×なまらせ係数Ｓ１・・・・・・・・（Ｅ）
上記式（Ｅ）から得られるα’を、次窯の再吊下げ工程の調整量として用いるようにしてもよい。
【００２３】
なまらせ係数Ｓ１を例えば４０〜８０％に設定して式（Ｅ）から得られるα’を次窯における再吊下げ工程の調整量として用いれば、炉蓋を吊下げ限内で確実に停止させやすくなり実作動における確実性が向上する。なお、なまらせ係数Ｓ１は、炉蓋と炉枠の状態等に応じて適宜に変更することができる。
【００２４】
（９）吊下げ工程では、前記所定の調整量としてβを選択し、前記吊下げ限の中間位置のデータに調整量βを加算した高さ位置で吊下げ指令をＯＦＦにした後、一定時間後にストロークデータを読み取り、そのデータ値が適正範囲(吊下げ限の中間位置±許容値Ｔ４)内であれば、βをそのままとする一方、前記データ値が前記適正範囲外であれば、なまらせ係数Ｓ２を適切に選択して式（Ｆ）を求め、
β’＝β−ｙ（吊下げ停止後のストロークデータ−吊下げ限の中間位置）×なまらせ係数Ｓ２・・・・・・・・（Ｆ）
上記式（Ｆ）から得られるβ’を、次窯の吊下げ工程の調整量として用いるようにしてもよい。
【００２５】
なまらせ係数Ｓ２を例えば４０〜８０％に設定して式（Ｅ）から得られるβ’を次窯における吊下げ工程の調整量として用いれば、炉蓋を吊下げ限内で確実に停止させやすくなり実作動における確実性が向上する。なお、なまらせ係数Ｓ２は、炉蓋と炉枠の状態等に応じて適宜に変更することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の炉蓋脱着機は、炉蓋に設けられているラグピースを吊上げるための吊フックを昇降動作させるシリンダ装置と、該シリンダ装置のストロークを検出するためのストロークセンサと、を備えるので、炉団全体の炉蓋の高さを個々に把握することができるため、そのデータを個々の炉蓋の吊上げ、吊下げ過程の各工程の制御に反映させることにより、各炉蓋を安全かつ確実に脱着させることのできる制御システムの設計が可能となり、炉蓋の高低位置の変化に柔軟に対処することができる。また、全体の構成が簡素化され、安価に提供することができる。また、炉蓋や炉枠の改修や更新に伴う高さの変化に対しても柔軟に対処することができる。
【００２７】
本炉蓋脱着方法の発明は、少なくとも前記吊上げ工程又は再吊上げ工程のストロークデータを、前記再吊下げ工程又は吊下げ工程の制御にそれぞれ反映させ、前記再吊下げ工程又は吊下げ工程では、前記各ストロークデータから割り出される再吊下げ停止位置又は吊下げ停止位置よりも所定の調整量だけ手前の位置で前記シリンダ装置の動作をそれぞれ停止させるので、炉蓋を各作動限内に停止させやすくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下に、本発明の最良の実施の形態に係る炉蓋脱着機及び炉蓋脱着方法について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２９】
図１は押出機又はコークガイド車に設けられる炉蓋脱着機の一側面図、図２は上閂と下閂の作動説明図、図３は炉蓋脱着機の正面図、図４は炉蓋脱着機の他側面図である。これらの図にて、符号１は炉蓋、２，３は炉蓋１の上下位置に固定された上下のラグピース、４は炉蓋脱着機の本体フレーム、５は本体フレーム４を回動自在な吊持状態に支持するリフタ架で、リフタ架５の上部には、本体フレーム４を炉枠（図示省略）に対応する位置とドアクリーナ（図示省略）に対応する位置との間の水平面内で９０°回動操作するための油圧シリンダ６が設けられ、リフタ架５の下部には、炉蓋１を垂直状態に矯正するための傾斜矯正用の油圧シリンダ７が設けられている。なお、本体フレーム４は、押出機又はコークガイド車の機体に回動自在な立設状態に支持されてもよい。
【００３０】
本体フレーム４の中間部には、油圧シリンダ（本発明のシリンダ装置）８が上下方向に設けられ、そのシリンダ本体８ａの基部が本体フレーム４に枢結され、ピストンロッド８ｂの先端が上吊フック１０に接続されている。その油圧シリンダ８のストロークを検出するためのシルナックシリンダ（本発明のストロークセンサ）９が油圧シリンダ８と並列に本体フレーム４に設けられ、そのピストンロッド９ｂの先端が本体フレーム４に枢結され、シリンダ本体９ａの基部が下吊フック１１に枢結されている。
【００３１】
上下の吊フック１０，１１は、相互に連結され、それぞれ炉蓋１のラグピース２，３を引っ掛けて受載状態に支持し、油圧シリンダ８の拡縮動作により、本体フレーム４に沿って連動して昇降動作すると共に、そのストローク（行程）がシルナックシリンダ９によって検出され、ＰＬＣ（高速電力線通信）の記憶回路にストローク履歴として記憶される。また、上の吊フック１０には、ラグピース２に当接する「フック掛け」の状態（ラグピース２に吊フック１０が引っ掛けられた状態）を検出するためのリミットスイッチ１４が設けられている（図３参照）。
【００３２】
上下の吊フック１０，１１の上方には、炉蓋１の炉枠（図示省略）に対する装着状態を検出するためのレバー１５，１６が設けられ、それぞれ支軸１５ａ，１６ａを介して本体フレーム４の上部と下部に回動自在に枢設され（図４参照）、上下の各一対が連結ロッド１７を介して相互に連結され、該連結ロッド１７には、回動レバー１７ａを介して、油圧シリンダ１８とシルナックシリンダ１９が対向して連係されている（図３参照）。より詳しくは、油圧シリンダ１８のシリンダ本体の基部とシルナックシリンダ１９のシリンダ本体の基部が本体フレーム４に枢結される一方、油圧シリンダ１８のピストンロッドとシルナックシリンダ１９のピストンロッドが相互に連結されて回動レバー１７ａの他端に枢結され、回動レバー１７ａの一端が本体フレーム４に枢結され、中間部が連結ロッド１７に枢結されている。
【００３３】
このような構成により、油圧シリンダ１８の拡縮動作によって上下のレバー１５，１６が、それぞれ同等の回動量となるように同方向に連動操作されることで、炉枠フック２０，２１に受載された炉蓋閂２２，２３（図２参照）にそれぞれ当接して、炉枠に対する炉蓋１の装着状態（適正か否か）を検出することができる。また、上下の吊フック１０，１１の近傍位置には、炉蓋１を押し移動するためのプッシング用の油圧シリンダ２４，２５が設けられ、吊上げ過程で、炉蓋閂２２，２３を炉枠フック２０，２１から外す際には、この油圧シリンダ２４，２５により、図２の右方向に付勢されている炉蓋閂２２，２３を僅かな距離ｆ（＝２０ｍｍ程度）だけ左方向に押し移動させ、炉蓋閂２２，２３を炉枠フック２０，２１の内側立ち上がり辺と干渉しない図２の状態とする。一方、吊上げ過程で、炉蓋閂２２，２３が炉枠フック２０，２１に受載されると、炉蓋閂２２，２３は、図２の右方向に付勢移動して炉枠フック２０，２１の内側立ち上がり辺に付勢当接して炉蓋１が安定な掛止状態で炉枠に装着される。ちなみに、図２にて、例えばＹ(閂間距離)＝４１７５（ｍｍ），ａ(フック掛け)＝１５０±５０，ｂ(吊上げ)＝１２０，ｃ(フック高さ)＝７５，ｄ(交わし代)＝４５，ｅ(再吊上げ)＝５０±５０に設定することができる。
【００３４】
以上のように構成される炉蓋脱着機による一連の炉蓋脱着工程は、基本的には例えば図５に示される。即ち、炉蓋１を炉枠から取り外して水平面内に回動させてドアクリーナに対応させるまでの吊上げ過程では、上下のラグピース２，３を吊フック１０，１１で引っ掛けるフック掛け工程（Ｓ１）、炉蓋１を吊上げて炉枠フック２０，２１から炉蓋閂２２，２３を外す吊上げ工程（Ｓ２）、炉蓋１をドアクリーナに対して上下の位置合せをする再吊上げ工程（Ｓ３）の各工程が行われ、炉蓋１をドアクリーナによって洗浄した後に炉蓋１を炉枠に装着するまでの吊下げ過程では、吊上げ過程の各工程を逆行し、再吊下げ工程（Ｓ４）、吊下げ工程（Ｓ５）、フック外し工程（Ｓ６）の各工程が行われる。なお、吊下げ工程（Ｓ５）終了後、装着状態検出用のレバー１５、１６によって炉蓋１が適正に装着されたことを確認した後、フック外し工程（Ｓ６）が行われる。
【００３５】
前述したように、本実施の形態では、特に、炉蓋１を昇降動作させる油圧シリンダ８のストロークを検出するためのシルナックシリンダ９を備えているため、全工程（Ｓ１〜Ｓ６）の油圧シリンダ８の全行程をシルナックシリンダ９で監視しストロークデータとして記憶させると共に、そのデータを随時読み出してシリンダ装置８を制御駆動させることもできる。従って、個々の炉蓋１の状態に応じた適切な対応が可能となり、各炉蓋１を安全かつ確実に脱着することができる。このようなストロークセンサとして機能するシルナックシリンダ９は、対環境性（耐熱性、防塵性等）が良好で安価に入手でき、油圧シリンダ８の近傍位置に並列に配設できるため広い設置スペースを必要とせず、また、構成が簡素化されるためトラブルの発生も少なく、装備費やランニングコストが安くて済む。なお、このようなストロークセンサとしての機能とシリンダ装置としての機能を兼ね備えたシルナックシリンダを用いれば、別途、ストロークセンサを設ける必要がなく構成をより一層簡素化することができる。
【００３６】
〔各作動限における許容範囲の設定等〕
図５に示されるような一連の炉蓋脱着工程における各作動限での炉蓋１の停止位置の許容範囲の設定等について図６を参照しつつ説明する。なお、各作動限での炉蓋１の位置検出の判断は、基本的には、シルナックシリンダ９により行い、リミットスイッチ（ＬＳ２，３）による検出は参考程度とする。
【００３７】
（１）吊下げ限（吊下げ位置の許容範囲、吊下げ工程，Ｓ５）
まず、フック下限でリミットスイッチ（ＬＳ１）によりシルナックシリンダ９のストロークデータ（ストローク履歴）をゼロに設定（ゼロ調）する。このゼロ調は、炉蓋脱着機に固有の設定であり、炉蓋１とは関係なく、炉蓋脱着機に付設されているリミットスイッチ（ＬＳ１）で行う。次いで、個々の炉蓋1に対して、上下の吊フック１０，１１の下限位置から吊フック１０，１１が上下のラグピース２，３に当接するフック掛け位置までの距離をシルナックシリンダ９で検出し（リミットスイッチ（ＬＳ２）による検出は補助とする）、その検出値を保存データとすれば、炉蓋１の吊下げ限、即ち、吊下げ位置の許容範囲は、吊下げ動作の許容値として許容値Ｔ１を適切な値に設定すれば、
保存データ−許容値Ｔ１≦吊下げ限≦保存データ・・・・・・・・（Ａ）
上記式（Ａ）で決定される。その許容値Ｔ１を５ｍｍに設定することによって、炉蓋１が吊下げ位置で上記吊下げ限内にあれば、炉蓋閂２２，２３が炉枠フック２０，２１に完全に引っ掛かる高さまで炉蓋１の吊下げ動作が完了していることになる。なお、上記許容値Ｔ１の値は、上記値に限定されるものではなく、周囲条件等により適宜に変更されてよい。また、上記（Ａ）式を予め判定手段等に記憶させておくことにより、シルナックシリンダ９によって検出される炉蓋１の停止位置が上記吊下げ限を逸脱している場合には、油圧シリンダ８の作動を停止させる異常停止の措置をとることができる。
【００３８】
（２）吊上げ限（吊上げ位置の許容範囲、吊上げ工程，Ｓ２）
炉蓋１の吊上げ限は、所要の吊上げ動作を確保するための適切な一定値Ｒを選択すれば、
保存データ＋一定値Ｒ≦吊上げ限・・・・・・・・・・・・・・・・（Ｂ）
式（Ｂ）で決定される。その一定値Ｒを１００ｍｍに設定することによって、炉蓋１が上記吊上げ限内の位置にあれば、炉蓋閂２２，２３を炉枠フック２０，２１から完全に外す(交わす)ことができる高さまで炉蓋１の吊上げ動作が完了していることになる。なお、上記一定値Ｒの値は、上記値に限定されるものではなく、周囲条件等により適宜に変更されてよい。また、上記（Ｂ）式を予め判定手段等に記憶させておくことにより、シルナックシリンダ９によって検出される炉蓋１の停止位置が上記吊上げ限を逸脱している場合には、油圧シリンダ８の作動を停止させる異常停止の措置をとることができる。
【００３９】
（３）再吊下げ限（再吊下げ位置の許容範囲、再吊下げ工程，Ｓ４）
炉蓋１の再吊下げ限は、再吊下げ動作の許容値として許容値Ｔ２を適切な値に設定すれば、
保存データ＋一定値Ｒ−許容値Ｔ２≦再吊下げ限≦保存データ＋一定値Ｒ＋許容値Ｔ２・・・・・（Ｃ）
式（Ｃ）で決定される。その一定値を１００ｍｍに、許容値Ｔ２を±７．５ｍｍに設定することにより、シルナックシリンダ９によって検出される炉蓋１が上記再吊下げ限の位置にあれば、炉蓋閂２２，２３が炉枠フック２０，２１に完全に引っ掛かる高さまで炉蓋１の再吊下げ動作が完了していることになる。なお、上記許容値Ｔ２の値は、上記値に限定されるものではなく、周囲条件等により適宜に変更されてよい。また、上記（Ｃ）式を予め判定手段等に記憶させておくことにより、炉蓋１の停止位置が上記再吊上げ限を逸脱している場合には、油圧シリンダ８の作動を停止させる異常停止の措置をとることができる。
【００４０】
（４）再吊上げ限（再吊上げ限位置の許容範囲、再吊上げ工程，Ｓ３）
炉蓋１の再吊上げ限は、シルナックシリンダ９で検出されるストロークデータが油圧シリンダ８の全ストロークからドアクリーナの誤差吸収範囲（例えば１０ｍｍ）を引いた高さより大であればよい。なお、リミットスイッチ（ＬＳ３）による検出も併用する。
全ストローク(例えば３４５ｍｍ)−１０ｍｍ≦再吊上げ限・・・・・・・・・・（Ｄ）
炉蓋１が再吊上げ限にあれば、炉蓋１がドアクリーナに適切に対応する高さまで再吊上げされていることになる。なお、ドアクリーナ側の誤差吸収範囲は適宜に変更されてよい。
【００４１】
〔吊下げ過程における制御〕
吊上げ過程における吊上げ工程（Ｓ２）、再吊上げ工程（Ｓ３）では、炉蓋１の負荷が下向きに作用しているため、吊上げ超過が発生することはなく、吊上げ時には、シルナックシリンダ９の検出データが吊上げ限になった時点で、また、再吊上げ時には、フック上限のリミットスイッチの作動（又はシルナックシリンダ９によるデータの読み取り）によって、それぞれ指令をＯＦＦにすることで、殆ど誤差を発生することなく、炉蓋１を停止させることができる。しかし、吊下げ過程における再吊下げ工程（Ｓ４）以降の各工程では、動作指令をＯＦＦにしても、炉蓋１の大きな下向き慣性力の影響と油圧シリンダ８が完全に停止するまでのタイムラグの発生等により、吊下げ超過が発生することがある。従って、炉蓋１を各作動限内に停止させるために、自動操作時には、以下のような制御を行うようにしている。
【００４２】
（１）再吊下げ工程（Ｓ４）における制御
１−１）炉蓋１を再吊下げ限で停止させるべく再吊下げ限の中間位置の手前で再吊下げ動作指令をＯＦＦとするために、その手前位置を求めるための調整量αを算出する（αの初期値はゼロ０とする）。
１−２）再吊下げ限の中間位置のデータにαを加算したデータ位置（中間位置の手前αの位置）で再吊下げ指令をＯＦＦにする。
１−３）再吊下げ指令をＯＦＦにした後、一定時間後にシルナックシリンダ９のストロークデータを読み取り、そのデータ値を判定手段等に入力して許容範囲等と比較する。
（ａ）上記データ値が、再吊下げ限の中間位置±許容値Ｔ３（例えば±２ｍｍ）の適正範囲内であれば、αはそのままとする。
（ｂ）上記データ値が適正範囲外（但し、再吊下げ限の中間位置±７．５ｍｍの範囲内）であれば、「再吊下げ停止開始位置データ書換」（ガイダンスに記載）のメッセージを出力し、なまらせ係数Ｓ１を適切に選択して式（Ｅ）を求め、
α’＝α−ｘ（再吊下げ停止後のストロークデータ−再吊下げ限の中間位置）×なまらせ係数Ｓ１・・・・・・・・（Ｅ）
上記式（Ｅ）から得られるα’を、次窯の再吊下げ工程の調整量として用いる。そのなまらせ係数Ｓ１を６０％に設定することにより式（Ｅ）から得られるα’を次窯の再吊下げ工程の調整量として用いれば、炉蓋１を再吊下げ限内でより確実に停止させやすくなる。なお、なまらせ係数Ｓ１は、炉蓋１の状態等に応じて適宜に変更することができる。
（ｃ）上記データ値が適正範囲外（但し、再吊下げ限の中間位置±７．５ｍｍの範囲外）であれば、再吊下げ異常と判断し、メッセージを出力して炉蓋１の脱着作動を中止（異常停止）する。
【００４３】
（２）吊下げ工程（Ｓ５）における制御
２−１）炉蓋１を吊下げ限の中間位置の手前で吊下げ動作指令をＯＦＦとし、吊下げ限内で停止させるために、吊下げ限の中間位置の手前位置の調整量βを算出する（βの初期値はゼロ０とする）。
２−２）吊下げ限の中間位置（フック掛け位置）のデータにβをプラスしたデータで、吊上げ指令をＯＦＦにする。
２−３）吊下げ指令をＯＦＦにした後、一定時間後にシルナックシリンダ９の検出信号を読み取り、そのデータ値を判定手段等に入力して許容範囲等と比較する。
（ａ）上記データ値が、吊下げ限の中間位置±許容値Ｔ４（例えば±１．５ｍｍ）の適正範囲内であれば、βはそのままとする。
（ｂ）上記データ値が適正範囲外（但し、吊下げ限の中間位置±２．５ｍｍの範囲内）であれば、「吊下げ停止開始位置データ書換」（ガイダンスに記載）のメッセージを出力し、なまらせ係数Ｓ２を適切に選択して式（Ｆ）を求め、
β’＝β−ｙ（吊下げ限停止後のストロークデータ−吊下げ限の中間位置）×なまらせ係数Ｓ２・・・・・・・・（Ｆ）
上記式（Ｆ）から得られるβ’を、次窯の吊下げ工程の調整量として用いる。そのなまらせ係数Ｓ２を６０％に設定することにより式（Ｆ）から得られるβ’を次窯の吊下げ工程の調整量として用いれば、炉蓋１を吊下げ限内で確実に停止させやすくなる。なお、なまらせ係数Ｓ２は、炉蓋１の状態等に応じて適宜に変更することができる。
（ｃ）上記データ値が適正範囲外（但し、吊下げ限の中間位置±２．５ｍｍの範囲内）であれば、吊下げ異常と判断し、メッセージを出力して炉蓋脱着の作業を中止（異常停止）する。
【００４４】
以上のように、なまらせ係数Ｓ１，Ｓ２を用いて得たα’，β’を次窯の再吊下げ工程及び吊下げ工程の調整量として用いることによって、実作動における確実性がより一層向上する。つまり、より安全側での停止が可能となる。しかし、次窯の制御時には、油圧シリンダ８を作動させる作動油の粘性の変化等に起因する電磁弁の応答性の変動、炉蓋１に対するタール分の付着の程度の相違(炉蓋1の慣性力の変化に影響する)等々によって、必ずしも次窯の制御に適切な調整量が得られるとは限らないため、次窯の状況に応じてα’，β’を修正してもよいことは言うまでもなく、その場合にも、なまらせ係数Ｓ１，Ｓ２の設定変更は容易であり、次窯の状態の変化に応じて柔軟に対処することができる。
【００４５】
以上のように、本発明では、シルナックシリンダ９により炉団全体の炉蓋１の高さを個々に把握することができるため、そのデータを個々の炉蓋１の各工程の制御に反映させることにより、各炉蓋１を安全かつ確実に脱着させることのできる制御システムの設計が可能となり、個々の炉蓋の高低位置の変化に柔軟に対処することができる。また、サブシリンダを用いていた従来よりも、全体の構成が簡素化され、安価に提供することができる。また、炉蓋や炉枠の改修や更新に伴う高さの変化に対しても柔軟に対処することができる。また、本発明は、実施の形態に限定されることなく、発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、適宜、必要に応じて、設計変更や改良等を行うのは自由である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態に係る炉蓋脱着機の一側面図である。
【図２】同上閂と下閂の作動説明図である。
【図３】同炉蓋脱着機の正面図である。
【図４】同炉蓋脱着機の他側面図である。
【図５】同炉蓋脱着工程の基本的なフローチャートである。
【図６】同炉蓋脱着工程の各作動限の説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
１…炉蓋、２，３…ラグピース、８…シリンダ装置、９…ストロークセンサ、１０，１１…吊フック、２０，２１…炉枠フック、２２，２３…炉蓋閂
【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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