(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スパウトが炉と同軸の外郭（１）に水平軸（Ａ２）の周りで枢動可能に装着され、かつスパウトが駆動手段により回転駆動されるトラニオンに堅く取り付けられ、トラニオンが内部冷却チャンネル（４３）を含んでいる、溶鉱炉のようなシャフト炉の装入設備の分配スパウトの支持トラニオン（４）を冷却するための装置であって、
冷却装置が内部チャンネル内を循環する冷却水のための供給及び戻しダクト（５）を含み、供給及び戻しダクト（５）がトラニオンの筒状表面に固定されたコネクタ（５１）によりトラニオン（４）に接続され、供給及び戻しダクト（５）がスパウトの枢動中に、スパウトの水平軸（Ａ２）の周りでコネクタ（５１）の回転変位を許容するように配置されていることを特徴とする装置。
【請求項２】
トラニオンが外郭と一体の軸受（２）の内部に回転可能に装着されており、かつ供給及び戻しダクト（５）が軸受（２）に設けられた長楕円形のスロット（２２）を貫通しており、長楕円形のスロットが、スパウトの枢動中に前記スロット（２２）内での供給及び戻しダクト（５）のコネクタ（５１）の回転変位を許容するように、所定の弧長にわたって円周方向に延在している、請求項１による装置。
【請求項３】
各トラニオン（４）が、回転のために、その端部（４２）がトラニオンの水平軸（Ａ２）上に位置する減速ギヤ（３）の出力軸に直接取り付けられている、請求項１又は２による装置。
【請求項４】
トラニオン（４）が、減速ギヤのクランクケース（３１）内で案内される減速ギヤ（３）の出力軸により回転可能に支持される、請求項３による装置。
【請求項５】
減速ギヤ（３）のクランクケース（３１）が軸受（２）の外端（２１）に固定されている、請求項４による装置。
【請求項６】
径方向の遊びがトラニオン（４）と軸受（２）との間に設けられている、請求項４による装置。
【請求項７】
ガスケットが、水平軸（Ａ２）方向において外郭の内部へ開口している軸受の端部とスロット（２２）間で、トラニオン（４）と軸受（２）との間に配置されている、請求項６による装置。
【請求項８】
供給及び戻しダクトが、ねじ込みコネクタ（５１）によりトラニオン（４）に直接接続される可撓性ダクト（５）である、請求項１による装置。
【請求項９】
供給及び戻しダクト（５）が、トラニオン（４）に実質的に直径方向反対の位置で接続されている、請求項１による装置。
【請求項１０】
外郭（１）は炉の垂直軸（Ａ１）の周りで回転可能であり、かつ供給及び戻しダクト（５）が、外郭を囲みかつ前記外郭と一緒に旋回するチャンバー内に収納されかつ外郭に定置された冷却回路に接続されている、請求項１による装置。
【請求項１１】
減速ギヤの出力軸がトラニオンの穴内に入り込んでおり、そこで回転可能に取り付けられ、内部冷却チャンネル（４３）が、供給及び戻りダクトのコネクタ（５１）間で、トラニオンの穴（４５）と外面との間で、トラニオンの中まで延在している、請求項３による装置。
【請求項１２】
内部冷却チャンネル（４７）も、穴（４５）の底部（４６）とスパウトを担持しているトラニオンの端部（４０）間で延在している、請求項１１による装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶鉱炉（blast furnace）のようなシャフト炉（shaft furnace）の装入設備の分配スパウト（spout；噴出口）の支持トラニオンを冷却するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような設備は、一般的に、炉の垂直軸上に中心がある炉口の中心に垂直に配置された定置供給チャンネルと、前記チャンネルを介して炉内に到着した装入材料を分配するための分配スパウトとを含んでいる。装入材料の適正な分配を可能にするために、分配スパウトは前記垂直軸の周りで回転されかつ水平軸の周りで枢動される。この目的のために、スパウトは、一般的に、前記供給チャンネルの周りに同心的に装着された外郭（shell）内で、前記水平軸の周りで枢動可能にかつ垂直軸の周りで回転可能に装着されている。スパウトは、水平軸を備えた全体として筒状のトラニオンを用いて外郭内に枢動可能に装着されており、トラニオンにスパウトが固定されており、トラニオンは外郭と一体の軸受に前記水平軸の周りに回転可能に装着されている。一般に、外郭は回転され、スパウトは外郭を囲む環状のチャンバー内に位置するギヤ手段により枢動される。
【０００３】
スパウトは、トラニオンの、炉の垂直軸へ向う、半径方向内端の各側に固定され、トラニオンは外郭を囲む前記チャンバー内に位置するギヤ駆動手段を用いて枢動可能に駆動される。前記駆動手段は、噛み合いにより又はアーム又はレバーを用いてトラニオンに直接作用可能である。
【０００４】
従って、トラニオンは、外郭内に位置して、そのためにシャフト炉内に広がっている異常な高熱に直接曝される内端部を有することになる。さらに、それらは、それ自身全体が炉の熱に曝されているスパウトから伝導される熱も受ける。トラニオン及び必要に応じてスパウトを冷却するために、トラニオン内に設けられたチャンネル内に冷却水を循環させることが知られており、冷却水はスパウトが固定されている内端と反対側のそれらの外側正面端を介してトラニオン内に導かれる。一般に、トラニオンが回転可能であるので、具体的にはＤＥ４２１６１６６に示されているように、トラニオンの外側正面端に軸方向に装着された回転ジョイントが、外郭上に定置された状態でトラニオン内のチャンネルと冷却水供給回路との間の接続を提供するために使用される。
【０００５】
最近、駆動システムがスパウトを枢動するために開発され、このシステムはトラニオンの外側正面端に直接取り付けられた遊星減速ギヤを使用している。実際には、トラニオンは、減速ギヤの出力軸に直接取り付けられている。その結果、トラニオンの正面端面はもはや利用することができず、従って冷却回路は、もはや従来技術のように前記外側正面端に固定された回転ジョイントを介してトラニオン冷却チャンネルに接続することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、とくにこの問題を解決することであり、トラニオンの外端に水供給回路を接続することを望まないか又は不可能である時に、トラニオン及び必要に応じてスパウトを適正に冷却することができるようにすることである。より一般的には、本発明の目的は、冷却水をトラニオンへ供給及びトラニオンから戻すこと、及び、従来使用されている回転ジョイントを不要にできる新規システムを提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
考慮すべきこれらの目的のために、本発明は、スパウトが炉と同軸の外郭に水平軸の周りで枢動可能に装着され、かつスパウトが駆動手段により回転駆動されるトラニオンに回転可能に取り付けられ、トラニオンが内部冷却チャンネルを含んでいる、溶鉱炉のようなシャフト炉のための装入設備の分配スパウトの支持トラニオンのための冷却装置を提供する。本発明によれば、冷却装置は、内部チャンネル内を循環する冷却水のための供給及び戻しダクトを含み、供給及び戻しダクトは、トラニオンの筒状表面に固定されたコネクタによりトラニオンに接続され、供給及び戻しダクトは、スパウトの枢動中にスパウトの枢軸の周り（すなわち、トラニオンの回転軸の周り）でコネクタの回転変位を許容するように配置されている。
【０００８】
トラニオンの外側正面を介して行う冷却ダクトの接続、従ってトラニオンが、とくに回転駆動手段に直接接続可能となる接続を提供する代わりに、その外周への冷却ダクトの接続によって、トラニオンの外側筒状表面からトラニオンの内部チャンネルへ冷却水を供給することが可能になる。
【０００９】
好ましくは、供給及び戻しダクトは、ねじ込みコネクタによりトラニオンに直接接続される可撓性ダクトであるが、回転コネクタを用いて取り付けられる剛性のチューブから構成することもできる。
【００１０】
１つの特定の配置によれば、トラニオンは、外郭と一体の軸受の内部に回転可能に装着されており、かつ供給及び戻しダクトは、軸受に設けられた長楕円形のスロットを貫通しており、長楕円形のスロットは、スパウト及びトラニオンの枢動中に前記スロット内での供給及び戻しダクトのコネクタの回転変位を許容するように、所定の弧長にわたって円周方向に延在している。
【００１１】
各トラニオンは、回転のために、その端部によりトラニオンの水平枢軸上に位置する減速ギヤの出力軸に直接取り付けられてもよい。減速ギヤは、トラニオンを直接駆動する遊星減速ギヤであってもよい。その時、トラニオンは遊星減速ギヤの出力軸に直接取り付けられる。
【００１２】
トラニオンが同軸的に貫通する前述した軸受は、本発明の趣旨によれば、トラニオンのための直接支持部材及び回転ガイドとして必ずしも機能する必要がないことが理解されよう。何故ならば、トラニオンが減速ギヤの出力軸に直接回転可能に取り付けられているので、トラニオンは減速ギヤ自身の出力軸により回転案内及び支持可能であり、従って前記出力軸は、前記軸受の外端上に固定された減速ギヤのクランクケース内で案内されるからである。この場合、好ましくはトラニオンと軸受との間に径方向の遊びが設けられ、ガスケットが、外郭の内部へ開口している軸受の端部と、可撓性ダクトコネクタが貫通するスロットとの間で軸上に位置して、トラニオンと軸受との間に配置されている。
【００１３】
トラニオンのため支持部材として同様に作用する減速ギヤは、上述したような軸受を必要とすることなく、適切な手段により、トラニオンが前記外郭の壁を貫通する部分では、トラニオンと外郭の間の密閉手段だけにより、外郭に対して固定して装着することができる。
【００１４】
さらに、好ましくは、可撓性ダクトがトラニオンに実質的に直径方向反対の位置で接続されている。
【００１５】
他の補足的配置によれば、減速ギヤの出力軸がトラニオンの穴内に入り込んでおり、そこで回転可能に取り付けられ、内部冷却チャンネルが、供給及び戻りダクトのコネクタの間で、トラニオンの穴と外面との間で、トラニオンの中まで延在している。好ましくは、内部冷却チャンネルが、穴の底部とスパウトを担持している端部との間にも延在している。これらの配置により、特に、トラニオンの効果的な冷却を提供することを可能にし、トラニオンを介してスパウトから駆動減速ギヤに向かう熱の過剰な伝達が防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
本発明の他の細部及び特徴は、添付図面に関して実例として示された実施例の以下の詳細な説明から明らかになる。
【図１】溶鉱炉の分配スパウトを支持しかつ枢動可能に駆動するための２つの装置の１つの斜視図である。
【図２】内部冷却回路及び水供給ホースと一緒に回転駆動減速ギヤの出力軸との接続手段を示すトラニオンだけの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１の図面は、溶鉱炉の垂直軸Ａ１の周りに回転可能な溶鉱炉装入装置の外郭１を示しており、外郭には、図示されていないスパウトを水平軸Ａ２の周りに枢動可能に駆動するための減速ギヤ３を一端に有する軸受２が取り付けられている。減速ギヤ３は、軸受２の外端２１にフランジ３２により固定されたクランクケース３１を含んでいる。
【００１８】
スパウトを支持するためのトラニオン４は、図２に示されているように、その内端４０に向かって、軸Ａ１の方に向けられた、スパウトの支持ラグ（耳部;lugs）を受容するために設けられたレセプタクル（受け；receptacle）４１を含んでおり、支持ラグはそれ自体が周知の方法によりレセプタクルの中に堅く保持されている。トラニオンの他の端部４２は、減速ギヤ３の出力軸に堅く接続され、出力軸はクランクケース３１内に回転可能に支持されかつ案内される。この目的のために、トラニオンは、径方向の遊びなしに減速ギヤの出力軸の端部を受容するために適した直径の盲穴４５を含み、前記軸とトラニオンは例えばキーにより回転可能に接続されており、トラニオンは穴４５内に設けられた溝４８を有している。
【００１９】
トラニオン４は軸受２内に位置しているが、既に述べたように、トラニオンはクランクケース３１内の減速ギヤ出力軸の回転案内により実質的に回転可能に支持されかつ案内される。その結果、トラニオンは軸受２に支持されかつ案内される必要はなく、例えば１ｍｍのオーダーの径方向の遊びがトラニオン４と前記トラニオンが貫通する軸受２の穴との間に設けられている。
【００２０】
長楕円形のスロット２２が、外郭１と軸受２の外端２１との間で軸受２の壁に、実質的に直径方向反対の位置に形成されている。冷却水供給ホース５は、ホース５と破線４３で示されたトラニオンの内部冷却チャンネル４３、４７との間に漏れ止め接続を提供する、トラニオンにねじ込まれたコネクタ５１により、トラニオンに実質的に直径方向反対の位置で接続されている。内部冷却チャンネルは、穴４５とトラニオンの外面との間に長手方向及び／又は円弧状に延在するチャンネル部４３により、コネクタ５１間においてトラニオンの中に延在している。さらに、これらのチャンネル４７の一部は、穴４５の底部４６とトラニオンの内端４０との間で例えば半径方向に延在している。従って、トラニオン内での冷却液の循環は、スパウトから減速ギヤ３に向かう熱の伝達を防止する効果的な冷却を提供する。
【００２１】
ホースの反対側端部５２は、外郭１を囲みかつ前記外郭と一緒に旋回するチャンバー内に収納された図示されていない定置の冷却回路に接続されている。コネクタ５１はスロット２２を貫通し、スロットは、トラニオンの枢動中、従ってスパウトの枢動中にコネクタ５１の自由な変位を許容するのに十分な弧長にわたって延在している。従って、弧長は、コネクタ５１により占有される空間を考慮した必要な長さを加えた、稼働中のスパウトの最大枢動角の値に少なくとも等しくなる。対応する回転範囲は、通常は３０から５０度、好ましくは４５度である。
【００２２】
トラニオン４と軸受２との間に遊びが設けられているので、溶鉱炉シャフト内に存在しているガスの漏洩が、この空間を介してかつスロット２２を介して生じることがあり得る。密閉性を確保するために、ガスケット、例えば編組（braided）ガスケットがトラニオンと軸受の間、例えばこの目的のためにトラニオンに設けられた溝４４内に置かれ、前記ガスケットは軸受２の内端と軸受壁に削設されたスロット２２との間で軸上に位置している。
【図１】
0006634079.tif 000002
【図２】
0006634079.tif 000003