(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
補修用粉体を圧送するための中空管と、複数の貫通孔を設けた均し面を備える均し具と、均し具を前後動させる操作棹とを有するコークス炉炉底の補修装置であって、
炉外に存する補修用粉体の貯留部、可撓性のホース、及び前記中空管を経て補修用粉体を均し具に供給し、炉外から操作棹によって均し具を前後動させることによって均し具の裏面で補修用粉体を均すコークス炉炉底の補修装置。
【請求項２】
複数の貫通孔を設けた均し面を備える均し具と、均し具を前後動させる操作棹とを有するコークス炉炉底の補修装置であって、
前記操作棹は、中空管から構成され、前記操作棹が補修用粉体を圧送する前記中空管の機能も兼ねるものであり、
炉外に存する補修用粉体の貯留部、可撓性のホース、及び前記中空管を経て補修用粉体を均し具に供給し、炉外から操作棹によって均し具を前後動させることによって均し具の裏面で補修用粉体を均すコークス炉炉底の補修装置。
【請求項３】
補修装置は、均し具と操作棹とを連結する連結部をさらに備えており、
操作棹は均し具に対して揺動可能な状態で操作棹、連結部、及び均し具が接続されている請求項１又は２に記載のコークス炉炉底の補修装置。
【請求項４】
補修装置は、均し具と操作棹とを連結する連結部をさらに備えており、
連結部の他端側又は操作棹の一端側には連結環が配されており、操作棹と連結部は遊びを設けた状態で連結環に対して操作棹又は連結部が挿通されている請求項１ないし３のいずれかに記載のコークス炉炉底の補修装置。
【請求項５】
中空管の吐出側の端部に中空管の軸と交差する方向に配される壁と均し具側に設けられる開口とを備えるカバーを有する請求項１ないし４のいずれかに記載のコークス炉炉底の補修装置。
【請求項６】
補修装置は、均し具を振動させる振動発生器をさらに備える請求項１ないし５のいずれかに記載のコークス炉炉底の補修装置。
【請求項７】
補修装置は均し具が前後動する方向に沿って延びる一対のソリをさらに備えており、
均し具はソリの上に支持される請求項１ないし６のいずれかに記載のコークス炉炉底の補修装置。
【請求項８】
均し具の貫通孔の内径は２２〜３８ｍｍである請求項１ないし７のいずれかに記載のコークス炉炉底の補修装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コークス炉の炉底の損傷部分等を補修する際に使用する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コークス炉は、複数の燃焼室と複数の炭化室とを交互に連接させて構成される。各炭化室に石炭を投入した状態で燃焼室を加熱すると、炉壁を介して熱が伝わり、炭化室内が加熱されて石炭が乾留されてコークスが得られる。乾留は、例えば、９００〜１１００℃の温度で２０時間ほど加熱する。乾留が終わるとコークスをラムで押し出して、新しい石炭を炭化室に投入して新たに乾留を開始する。
【０００３】
炭化室は、非常に幅が狭く奥行きが深い。炭化室の寸法について一例を挙げると、高さが約６.５ｍ、幅が約０．４ｍ、長さが約１６ｍにもなる。炭化室での乾留が終了すると、上述の通り、ラムで乾留後のコークスを押し出す。このときにラムによって炭化室の炉底に機械的なストレスが加わる。そのほか、石炭から放出される乾留ガスや乾留中の熱によっても炉底にストレスが加わる。これらのストレスが繰り返し加えられることによって、コークス炉の炉底の損傷は時間の経過と共に拡大していく。
【０００４】
炉底の損傷が進むと炉底を構成する耐火煉瓦などの構造物を新しいものに取り換えざるを得なくなる。しかしながら、炉底の構造物を新しいものに交換する作業は、炉の中に作業員が入って行わざるを得ず、作業員への負担が大きい。また、長時間にわたってコークス炉の操業を停止しなければならず、操業率が低下する。
【０００５】
このため、炉底の損傷が過度に進行する前に炉底構造物の取り換えよりもより簡易な方法で炉底の補修作業を行っている。例えば、特許文献１には、ソリと、ソリの上に配され、底板を摺動させることによって開閉可能に構成した補修用粉体収納箱と、収納箱の前板に配置される補修用粉体の分散具と、収納箱の後板に接続される牽引棒と、底板の後端に接続される底板の摺動操作棒とからなるコークス炉炭化室炉底補修装置が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２の図２には、ラムビームと、ラムビームの先端に取り付けられるラムヘッドと、ラムヘッドの下端に設けられる気体噴射式のスクレーパと、非接触式距離計と、炉底の凸部を切削する切削装置と、炉底に接面するシューと、モルタルタンク、供給ファン、及びノズルによってラムビームの基端側からラムビームの先端側にモルタルをガス搬送によって供給する機構とからなる補修装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実公平７−７３０２号公報
【特許文献２】特開２００３−４１２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載されている補修装置は、多量の補修用粉体を収容する収納箱にソリを取り付けた構造である。炉底に補修用粉体を供給するには、摺動操作棒を引いて底板をスライドさせて排出口の大きさを調節し、炉外で牽引棒を操作して補修装置を炉底に沿って移動させる。この補修装置では、多量の補修用粉体が収納箱に収納されているので装置の重量が大きくなり、操作性が悪化する可能性がある。
【０００９】
特許文献２に記載されている補修装置では、コークスを押し出す押出しラムにモルタル散布ノズル等を取り付けた構成である。炭化炉は上述の通りかなりの高さがある。押出しラムも炭化室の大きさに合わせて巨大な構造物になる。したがって、特許文献１と同様に、重量の問題とそれに起因する操作性の問題が懸念される。
【００１０】
本発明は、軽量で操作性に優れており、しかも炉底に均一に補修用粉末を施工することが可能なコークス炉炉底の補修装置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】
補修用粉体の供給部と、複数の貫通孔を設けた均し面を備える均し具と、均し具を前後動させる操作棹とを有するコークス炉炉底の補修装置であって、供給部から供給した補修用粉体を均し具に供給し、炉外から操作棹によって均し具を前後動させることによって均し具の裏面で補修用粉体を均すコークス炉炉底の補修装置によって、上記の課題を解決する。
【００１２】
上記の補修装置では、必要な量の補修用粉体を順次、均し具に対して供給する。すなわち、収納箱等に予め多量の補修用粉体を収納しておくものではないので、補修用粉体の分だけ補修装置を軽量にすることができる。したがって、より小さい力でも操作棹を介して補修装置を操作することが可能になる。
【００１３】
上記の補修装置は複数の貫通孔を設けた均し面を備える均し具を備える。例えば、均し具の上に補修用粉体を供給した場合は、補修装置を炉底に沿って移動させることで、複数の貫通孔から補修用粉体を振いながら炉底の窪んだ部分に対して集中的に落とすと共に均し面で補修用粉体を平滑に均すことが可能になる。また、例えば、均し具の外に補修用粉体を供給した場合には、炉底に堆積された補修用粉体のうちの余剰分を複数の貫通孔を経て均し具の上に逃がして、炉底の窪みが現れるまで補修用粉体を均し具の上に溜めておくことができる。このようにして、補修用粉体を炉底の欠損部分に対して充填して、補修用粉体を炉底に対して平滑に均すことが可能になる。
【００１４】
均し具は複数の貫通穴を備える。補修用紛体が凝集して塊状になったとしても、複数の貫通孔の縁と炉底との間に補修用粉体の塊を巻き込んで粉砕することが可能である。そして、万が一、塊状の補修用粉体によって一時的に一部の貫通穴から落ちにくくなったとしても、残りの貫通穴から欠損部分に対して補修用紛体を絶えず供給することが可能である。
【００１５】
補修装置は、均し具と操作棹とを連結する連結部をさらに備えており、均し具は操作棹に対して揺動可能な状態で操作棹、連結部、及び均し具が接続されていることが好ましい。均し具を操作棹に対して揺動可能な状態で軸支することによって、操作棹を操作する際に操作棹の角度が変わったとしても、均し具の均し面と炉底とを平行に保つことが可能になる。
【００１６】
補修装置は、均し具と操作棹とを連結する連結部をさらに備えており、連結部の他端側又は操作棹の一端側には連結環が配されており、操作棹と連結部は遊びを設けた状態で連結環に対して操作棹又は連結部が挿通されていることが好ましい。連結環と操作棹又は連結部との間に遊びを設けた状態で操作棹と連結部とを繋ぐことによって、操作棹を操作する際にその軸方向に沿って遊びをもたせることができる。これによって、操作棹を押し引きする操作を始める際に操作棹に振りをつけて、押し引き操作を開始する際に要する力を軽減することができる。
【００１７】
供給部は、中空の管から構成され、管内を経て補修用粉体を均し具に対して圧送するものであることが好ましい。例えば、圧縮空気を利用して補修用粉体を搬送することで均し具に対して所望の量の補修用粉体を迅速かつ簡便に供給することが可能になる。装置構成も簡素になるので操作性も向上させることができる。
【００１８】
操作棹は、中空の管から構成され、供給部の機能も兼ねるものとすることが好ましい。操作棹に供給部の機能も兼ねさせることで、装置を構成する部材の点数を減らし、装置を軽量化することが可能になる。
【００１９】
供給部は、中空の管から構成され、中空管の吐出側の端部に中空管の軸と交差する方向に配される壁と均し具側に設けられる開口とを備えるカバーを有するものとすることが好ましい。中空管を介して勢いよく供給される補修用粉体を壁に衝突させて開口から均し具側に落とすことで、補修用粉体の勢いを低減することが可能になる。これによって、例えば、均し具側に供給した補修用粉体のうちの粒径が小さいものが補修用粉体の勢いによって吹き飛ばされることを防止することが可能になる。
【００２０】
補修装置は、均し具を振動させる振動発生器をさらに備えるものであることが好ましい。振動発生器で均し具を振動させることによって、操作棹を介して補修装置を押し引きする際の力を低減することが可能になる。
【００２１】
補修装置は均し具が前後動する方向に沿って延びる一対のソリをさらに備えており、均し具はソリの上に支持されるものとすることが好ましい。ソリの上に補修装置を支持することで、補修装置と炉底との接触面積を小さくして、操作棹を介して補修装置を押し引きする際の力を低減することが可能になる。
【００２２】
均し具の貫通孔の内径は２２〜３８ｍｍとすることが好ましい。貫通穴の内径を上記の範囲とすることによって均し具の上にある補修用紛体を炉底側に円滑に移動させることが可能になる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、軽量で操作性に優れており、しかも炉底に均一に補修用粉末を施工することが可能なコークス炉炉底の補修装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】コークス炉炉底の補修装置の一実施形態を示す側面図である。
【図２】図１に示した補修装置の正面図である。
【図３】図１に示した補修装置の平面図である。
【図４】図１の補修装置の供給部の構成を模式的に示した部分断面図である。
【図５】図４において一点鎖線の円で囲んだ領域を拡大して示した部分断面図である。
【図６】図１の補修装置を使用している状態を示す模式図である。
【図７】図６をコークス炉の窯口側から描いた模式図である。
【図８】図１の補修装置の分解図である。
【図９】操作棹が揺動している状態を示す側面図である。
【図１０】操作棹と均し具に対して揺動できないように固定されている別の補修装置を示す側面図である。
【図１１】図１の補修装置の均し具の上に補修用粉体が供給された状態を示す部分断面図である。
【図１２】損傷によって形成された炉底の大きな窪みの上を図１の補修装置が通過する様子を示す側面図である。
【図１３】車輪を配した別の補修装置が大きな窪みの上を通過する様子を示した側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。以下に挙げる実施形態は一つの例に過ぎず本発明はこの実施形態に限定されるものではない。
【００２６】
本実施形態のコークス炉炉底の補修装置１は、図１ないし３に示したように、補修用紛体の供給部１１と、複数の貫通穴１２３を設けた均し面を備える均し具１２と、均し具１２を前後動させる操作棹１３と、均し具１２と操作棹１３とを連結する連結部１４とを備える。
【００２７】
本実施形態では、図４に示したように、補修用粉体の供給部１１は、圧縮空気の供給部１１１と、補修用粉体を貯留しておく貯留部１１２と、貯留部１１２に貯留された補修用粉体を吸引する吸引部１１３と、中空管１１４と、中空管１１４の先端側に取り付けられるカバー１１５とを含む。
【００２８】
本実施形態では、圧縮空気の供給部１１１としてコンプレッサーを使用し、貯留部１１２としてホッパを使用し、吸引部１１３としてエゼクタを使用した。コンプレッサーの下流にはエゼクタが接続され、エゼクタにはホッパが接続される。エゼクタはコンプレッサーから供給される圧縮空気を駆動源としてその内部に負圧を生じさせてホッパ内に貯留された補修用粉体を吸引する。エゼクタから排出された圧縮空気と補修用粉体の混合物は、中空管１１４に流入する。中空管１１４には水供給部１１６が接続されており、所定の量の水を中空管１１４内に供給する。これによって、補修用粉体は加水され、供給部１１１から供給された圧縮空気によって撹拌されながら、中空管１１４の先端から排出される。
【００２９】
本実施形態では、補修用粉体として、シャモットの粉末と、ガラスの粉末とを混合したものを使用した。補修用粉体を圧送する際に、微粉末が飛散して失われやすい。このため、本実施形態では、補修用粉体に対して小量の水を混合して圧送する方法を採用している。
【００３０】
補修用粉体の供給部１１を構成する中空管１１４の吐出側には、カバー１１５が取り付けられる。カバー１１５は、図４に示したように、中空管１１４の軸と交差する方向に配される壁１１５ａと、均し具側に設けられる開口１１５ｂとを備える。本実施形態では、カバー１１５はさらに天板１１５ｃと、左右の側壁１１５ｄと、中空管１１４の基端側に第２壁１１５ｅと、第２壁１１５ｅから中空管の基端側に向かって突出する取付部１１５ｆとを備える。
【００３１】
取付部１１５ｆの内径は、図５に示したように、中空管１１４の外径とほぼ同じ寸法となっており、取付部１１５ｆに対して中空管１１４を嵌め込んだ状態で螺子止めや溶接することで両者は固定することができる。カバー１１５が損耗した際に取り換えることができるようにするために螺子止めによって両者を固定することが好ましい。
【００３２】
図４において矢印で示したように、中空管１１４内を圧縮空気によって搬送された補修用粉体と水との混合物は、カバー１１５内に排出されて、壁１１５ａに衝突して、開口１１５ｂを経て、均し具側に落下する。カバー１１５を設けることによって、圧縮空気の勢いを減殺して炉底や均し具１２の上に堆積した補修用粉体が圧縮空気によって吹き飛ばされてしまうを防ぐことができる。補修用粉体のうち粒径が小さいものは、補修後の炉底の組織を緻密化して強度を向上させたり、浸炭等の化学変化を生じ難くする。カバー１１５を配することによって、粒径の小さいものが吹き飛ばされるのを防止して、補修後の炉底の強度を向上させて化学変化を生じさせにくくすることができる。
【００３３】
本実施形態の補修装置１では、ランスと呼ばれる中空管１１４を操作棹１３としても利用する。すなわち、中空管１１４は、３〜１０ｍ程度の長さを有する長尺物であり、図６に示したように、基端側が炉外に突出する。中空管は、複数のピースに分割してもよい。例えば、３ｍの長さを備える複数の中空管と１．５ｍの長さの中空管を用意しておいて、炭化室２１の炉底が損傷している位置に応じて複数の中空管を継ぎ足しながら補修装置１を炉底の損傷個所を補修するのに最適な位置に送り込むことが可能になる。分割した中空管は、例えば、その外径及び内径を嵌め合わせ可能な寸法に設定し、アドジャストファスナーなどの固定具で中空管同士を締結して抜け止めするとよい。炉外に突出した中空管１１１の基端側の任意の箇所を、作業員に握らせたり、任意の駆動装置に接続したりして、図６及び図７に示したように、炉外から操作棹１３を操作して炉底２１１の上を炭化室２１の延在方向に沿って補修装置１を前後動させる。なお、コークス炉２においては、図７に示したように、炭化室２１と燃焼室２２とが交互に連続する。
【００３４】
上述の通り、本実施形態の補修装置１では、中空管１１４を操作棹１３として利用できるため、部品の点数を少なくして、補修装置１の重量を小さくすることができる。補修装置が重いと長尺物である操作棹１３が撓ったりして操作性が悪化することがあるが、本実施形態の補修装置１によれば、そのような操作性の悪化を防ぐことができる。
【００３５】
本実施形態の補修装置では、図４に示したように、吸引部１１３と中空管１１４とを可撓性のホース１１７で接続している。このようにすることで、圧縮空気の供給部１１１、補修用粉体の貯留部１１２、及び吸引部１１３などの重量物を地面に設置した状態で操作棹１３を操作できるようにしている。操作棹１３を前後方向等に操作した際にホース１１７が撓んだり伸びたりすることで、操作棹１３を押したり引いたりする力が貯留部１１２等に伝わらないようにしている。これによって、補修用粉体の供給部１１の重量を小さくして補修装置１の操作性を向上させることができる。
【００３６】
本実施形態の補修装置１では、補修装置１に多量の補修用粉体を貯留しておくのではなく、補修用粉体の供給部１１を利用して、順次、必要な量の補修用粉体を均し具１２に対して供給する。このため、補修用粉体によって、補修装置の重量が増大することを防ぐことができる。これによって、装置の重量が増えることによる操作性の悪化を防ぐことができる。
【００３７】
本実施形態の補修装置１は、図８及び図９等に示したように、均し具１２と操作棹１３とを連結する連結部１４を備える。そして、操作棹１３は均し具１２に対して揺動可能な状態で操作棹１３、連結部１４、及び均し具１２が接続される。このため、本実施形態では、操作棹１３に入力される力の方向が変化したとしても、図９において、破線と二点鎖線で示したように、操作棹１３及び連結部１４が均し具１２に対して揺動して、均し具１２を炉底２１１に対して常に平行な状態にすることができる。したがって、本実施形態の補修装置１によれば、作業者は操作棹１３に対して入力する力の方向を意識する必要がなく、簡単に操作することができる。
【００３８】
一方、図１０のように、操作棹１３ａと均し具１２ａとを連結具１４ａで揺動不可能な状態で完全に位置関係を固定した場合は、操作棹１３ａの角度に応じて均し具１２ａの角度も一体に変化する。均し具１２ａが傾くと均し具１２ａの上に一時的に溜まった補修用粉体３が炉底２１１にこぼれてしまう。これによって炉底２１１に補修用粉体３が山状に堆積すると、操作棹１３の角度が炉底２１１と平行となるように注意しつつ操作棹１３を押し引きする操作を複数回繰り返えして山状に堆積した補修用粉体３を均さなければならず、操作が煩雑になる。
【００３９】
本実施形態の補修装置１では、操作棹１３を均し具１２に対して揺動可能な状態で接続するために以下のような構成としている。
【００４０】
連結部１４は、図１及び図２に示したように、右側アーム１４１と左側アーム１４２と、右側アーム１４１と左側アーム１４２の他端側に固定される連結環１４３と、右側アーム１４１と左側アーム１４２との一端側に固定される軸パイプ１４４とを備える。右側アーム１４１及び左側アーム１４２は、補修装置１の重量を軽量化するために、図４に示したように中空な管から構成されている。
【００４１】
連結環１４３は、図５に示したように、操作棹１３の延在方向に沿って開口が連通する環状の部材であり、その内径を操作棹１３の外径よりもやや大きく構成して、連結環１４３に対して操作棹１３を挿通すると操作棹１３と連結環１４３との間に遊びができるようにしている。本実施形態では、連結環は閉じた環状の部材であるが、環の一部が欠損した開いた環状の部材としてもよい。
【００４２】
右側アーム１４１及び左側アーム１４２は、図１に示したように、側面視において、連結環１４３から鉛直方向に向かって延びる第１アーム部１４１ａ、１４２ａと、第１アーム部１４１ａ、１４２ａから操作棹１３の先端側に向かって斜め下方に延びる第２アーム部１４１ｂ、１４２ｂと、第１アーム部１４１ａ、１４２ａ及び第２アーム部１４１ｂ、１４２ｂの間に位置し、両者を接合する屈曲部１４１ｃ、１４２ｃとを備える。このような構造とすることで、操作棹１３を操作した際にカバー１１５が連結部１４に干渉しないようにしている。また、このような構造とすることで、操作棹１３の先端から排出される補修用粉体を軸挿通部１２１よりも手前側の均し具１２の上に供給することができる。補修用粉体が挿通部１２１よりも奥側に供給されると、供給された補修用粉体の量を目視確認しづらくなる。しかし、手前側に供給することで、作業者が供給された補修用粉体の量を目視確認して、操作棹１３を操作したり、補修用粉体の供給量を増減することが容易になる。
【００４３】
右側アーム１４１及び左側アーム１４２は、図２に示したように、正面視においては、連結環１４３から斜め右下または斜め左下方向に第１アーム部１４１ａ、１４２ａが延びて、第１アーム部１４１ａ、１４２ａの端部から鉛直方向に対して第２アーム部１４１ｂ、１４２ｂが延びて、第２アーム部１４１ｂ、１４２ｂの端部が軸パイプ１４４に接続される形状を有する。操作棹１３を押したり引いたりすると、右側アーム１４１、左側アーム１４２、及び操作棹１３は、図９に示したように、軸パイプ１４４を軸として操作棹１３の軸方向に沿って前後に揺動することができる。軸パイプ１４４は、断面円形の中空な菅であり、その内径は後述する螺子付軸１２１ｃの外形よりも大きく構成されている。
【００４４】
均し具１２の上端縁には、一対の軸挿通部１２１が固定される。本実施形態では、軸挿通部１２１は、均し具１２の上端に溶接により固定される固定板１２１ａと、固定板１２１ａから上方に突起し、後述する螺子付軸１２１ｃを挿通するための貫通孔を備えた取付板１２１ｂとから構成される。均し具１２と連結部１４とは、次のようにして揺動可能に接続する。すなわち、上記の左右の軸挿通部１２１の貫通孔及び連結部１４の軸パイプ１４４の貫通孔とが連通した状態で螺子付軸１２１ｃをこれらを貫通するように挿通して、螺子付軸１２１ｃの一端に配された雄螺子に対して雌螺子を内周面に設けたナット１２１ｄを締めこむ。螺子付軸１２１ｃの他端には鍔部１２１ｅが設けられており、鍔部が取付板１２１ｂに接触することで、螺子付軸１２１ｃが抜け落ちないようにしてある。
【００４５】
操作棹１３と連結部１４とは、次のようにして接続される。図５に示したように、連結部１４の連結環１４３に対して操作棹１３の先端を挿通する。操作棹１３の先端側には、その軸方向に対して交差する方向に隆起する鍔１３１が設けられており、連結環１４３は鍔１３１を越えて移動できないように、鍔１３１の外径が連結環１４３の内径より大きく構成されている。そして、連結環１４３を隙間嵌めした操作棹１３の先端にカバー１１５の取付部１１５ｆを外嵌めする。カバー１１５の取付部１１５ｆの先端は、上記の鍔１３１と同様に連結環１４３の移動を規制する。鍔１３１と取付部１１５ｆの先端とを結ぶ長さは、連結環１４３の長さよりも大きくなるように構成されている。
【００４６】
上述の通り本実施形態では、操作棹１３と連結環１４３との間に遊びができるようにしている。したがって、操作棹１３を押し引きすると、連結環１４３が鍔１３１又はカバー１１５の取付部１１５ｆに衝突するまでスライドする。これによって、操作棹１３を押し引きする操作を始める際に、操作棹１３に振りをつけて、補修装置１を炭化室２１の延在方向に沿って前後動させる操作を軽快にすることが可能になる。
【００４７】
本実施形態では、連結部１４の一端側に連結環１４３を設ける。連結環を操作棹に設けて、連結部を当該連結環に挿通するように変更してもよい。
【００４８】
本実施形態の補修装置１では、図３及び図１１に示したように、均し具１２として、底板１２２に複数の貫通孔１２３を設けたトレイを使用する。貫通孔１２３を設けていない底板１２２の底面が均し面１２２ａとして機能する。トレイは浅い箱の形状を備えており、矩形である底板１２２の長辺には底板１２２の縁から上方向に突出する一対の壁１２４を備え、底板の短辺には斜め上方に突出する一対の壁１２５を備える。長辺側の壁１２４の上端は曲げ部１２６を備えている。曲げ部１２６はトレイの内側方向に壁が折り曲げられた形状である。曲げ部１２６には上述の軸挿通部１２１の固定板１２１ａが溶接によって固定される。上記の均し具１２では、斜め上方に突出する壁１２５を補修装置が前後動する方向に備えるので、炉底２１１の凹凸等に対して均し具１２が引っかかるのを防止することができる。
【００４９】
本実施形態の均し具１２の底板１２２は、パンチングメタルから構成される。貫通孔１２３は真円であり、孔の内径は３０ｍｍである。貫通孔１２３の形状は真円に限定されず、楕円形や方形などにしてもよい。孔の内径は長軸に沿って測定した値のことである。貫通孔の内径は、２２〜３８ｍｍとすることが好ましい。貫通孔の内径が小さすぎると均し具の上側から下側に補修用粉体が移動し難くなることがある。貫通孔の内径が大きすぎると、一の貫通孔とそれに隣接する他の貫通孔の距離（ピッチ）が小さくなる。ピッチが小さくなりすぎると均し面１２２ａの面積が小さくなって、補修材料を炉底に押さえつける面積が不足することがある。
【００５０】
均し具１２の底板１２２の開口率は、３０〜７０％とすることが好ましい。開口率が小さすぎると均し具の上側から下側に補修用粉体が移動し難くなることがある。開口率が大きすぎると、均し面の面積が小さくなって、補修材料を炉底に対して押さえつける面積が不足することがある。
【００５１】
供給部１１から補修用粉体３を供給すると、図１１において右側に示したように補修用粉体３が凝集せずに堆積される場合と、図１１において左側に示したように補修用粉体が凝集して塊３１を形成する場合がある。塊３１は、貫通孔を詰まらせて一時的に閉塞させることがある。しかしながら、本実施形態の補修装置の均し具１２は複数の貫通孔１２３を備えるため、一部の貫通孔１２３が閉塞したとしても残りの貫通孔１２３から絶えず炉底２１１に補修用粉体を供給することができる。
【００５２】
塊３１によって一部の貫通孔１２３が閉塞したとしても、補修用装置１を図１１において矢印で示したように、炭化室２１の延在方向に沿って前後動させることによって、貫通孔１２３の縁に塊３１の一部を巻き込んだり、貫通孔１２３の中で摩擦を受けて塊３１が転がることによって、凝集した粉体を粉砕することが可能である。予め多量の補修用粉体を収納箱などに収納しておくと補修用粉体の自重によって強固に凝集することがあるが、本実施形態では供給部１１によって順次補修用粉体を供給するため、補修用粉体が強固に凝集することを防ぐことができる。
【００５３】
本実施形態では、供給部１１の先端を均し具１２の上に配置して、補修用粉体が均し具１２の上に排出されるようにした。供給部１１の先端を例えば、均し具１２の外に配置して、補修用粉体が均し具１２の外に供給されるようにしてもよい。この場合は、炉底２１１に対して直接に補修用粉体が堆積することになる。しかしながら、図１１において矢印で示したように、炭化炉の延在方向に沿って補修装置１を前後動させることによって、炉底２１１に堆積された補修用粉体のうちの余剰分を複数の貫通孔１２３を経て均し具１２の上に逃がして、図１１の右の状態にすることができる。そして、次に炉底２１１に図１２に示したような窪み４が現れると補修用粉体を貫通孔１２３を経て炉底２１１の窪み４に供給することができる。
【００５４】
本実施形態の補修装置１では、図３に示したように、均し具１２の壁１２５に振動発生器５としてバイブレータを取り付けている。バイブレータは、モーターの軸に重心を偏らせて重りを取り付けており、モーターの軸を回転させることで微振動を発生させて均し具１２を細かく震わせる。これによって、均し具１２の上から炉底２１１に円滑に補修用粉体を払い落とすことが可能になる。例えば、補修用粉体３が塊３１を形成しているようなときは、振動発生器５を使用することによってより迅速に塊３１を粉砕することが可能になる。さらに、均し具１２を微振動させることによって、均し具１２を前後動させるのに必要な力を低減して、補修用装置１の操作性を高めることができる。
【００５５】
本実施形態の補修装置では、均し具１２はソリ６の上に支持される。ソリ６は、図２に示したように、底板６１と、底板６１から上方に突出する側板６２とから構成される。そして、均し具１２の壁１２４に設けられたネジ孔１２４ａとソリ６の側板６２に設けられたネジ孔６２ａを連通させた状態で螺子を挿通及び固定等することによって、ソリ６を均し具１２に対して固定すればよい。
【００５６】
図８に示したように、均し具１２に高さの異なる複数のネジ穴１２４ａを設ける等することによって均し面の高さを調節可能に構成してもよい。このような高さ調節機構を設けることによって、補修用粉体の施工の厚みを任意に変更することが可能になる。本実施形態の補修装置１では、均し具１２に高、中、低のネジ穴１２４ａを設けて、３段階に施工厚を変更できるようにしてある。本実施例では、中の位置に合せることで炉底２１１に対して補修用粉体３を１０ｍｍの厚みで施工することができる。
【００５７】
本実施形態の補修装置１では、均し具１２の長さよりも長いソリ６を使用することで、均し具１２の長さを延長している。これによって、例えば、図１２に示したように、大きな窪み４が炉底２１１に形成されているような場合でも均し具１２が傾かないようにして、補修用粉体を平滑に均すことができるようにしている。一方、図１３に示したように、車輪７を配置した均し具１２ａでは、炉底２１１の窪みに沿って補修装置が傾くため、大きな窪み４があると補修用粉体を平滑に均すことが難しい。均し具１２の長さよりも長いソリ６を均し具１２に取り付けることによってこのような問題を解消することができる。ソリ６の先端は、斜め上方に傾斜している。このため、ソリ６の先端が炉底２１１の凹凸に引っかかるのを防止することができる。
【００５８】
車輪７に比べると均し具１２の方が長尺であるから、比較的に小さな窪みであれば、均し具１２単体でも同様に補修装置１の傾きを防ぐ効果が得られる。
【符号の説明】
【００５９】
１      補修装置
１１    補修用粉体の供給部
１２    均し具
１２３  貫通孔
１３    操作棹
１４    連結部
１４３  連結環
１１５  カバー
５      振動発生器
６      ソリ
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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