(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅製錬における転炉の所定高さ位置に設けられた作業用の実床面のうち、排ガスフード内面から剥がれ落ちた鋳付きが落下してくる前記転炉側近傍の前記実床面の所定範囲を当該実床面の下側に引き込むようにして折りたたみ可能とした可動式作業台において、
可動床と、
前記可動床を支持する屈曲部を備えたアームと、
前記実床面の下部側に取り付けられ、前記アームの一端を軸支する軸受けと、
前記アームに対して所定角度をもって前記軸受けに取り付けられ、前記軸受けを中心に回動させることによりそれと連動して前記アームを回動させる受圧板と、
前記受圧板を回動させる駆動装置と、
を備え、
前記駆動装置によって前記受圧板を回動させることにより前記アームに取り付けられた可動床を回動させ、それによって前記可動床を前記実床面とほぼ面一となるような位置から前記実床面の下側に引き込まれた位置の間で可動するようにされたことを特徴とする可動式作業台。
【請求項２】
請求項１に記載の可動式作業台において、
前記駆動装置は、シャフトを直線移動させることにより押圧力を付与する圧力シリンダであり、前記シャフトの先端を前記受圧板に連結することにより当該受圧板を介して前記アームを回動するようにしたことを特徴とする可動式作業台。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の可動式作業台において、
前記可動床と前記実床面とをほぼ面一とした際に可動床を実床面に固定するための固定手段をさらに備えていることを特徴とする可動式作業台。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の特徴とする可動式作業台において、
前記可動床は、前記実床面の下側に引き込んだ際には少なくとも前記実床面の先端位置を通る垂線よりも内側に位置するようにされたことを特徴とする可動式作業台。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可動式作業台に関し、さらに詳しくは、銅製錬における転炉の所定高さ位置に設けられた作業用の実床面のうち、排ガスフード内面から剥がれ落ちた鋳付きが落下してくる転炉側近傍の実床面の所定範囲を実床面の下側に引き込むようにして折りたたみ可能とした可動式作業台に関する。
【背景技術】
【０００２】
銅の製錬については、例えば、特許文献１乃至３においてその概要が説明されている。すなわち、銅の製錬は、自溶炉等の溶錬炉で精鉱を溶融して産出したＣｕ２Ｓ、ＦｅＳを転炉に装入し、転炉の側面下方に配設された多数の羽口から空気又は酸素富化空気を吹き込むことによりＦｅ、Ｓを除去して銅品位約９８〜９９％の粗銅とし、さらに電解質水溶液中で電解精製を行い９９．９９％以上の電気銅とすることによって行なわれる。図５に示すように、銅製錬に用いられる転炉は、一般にＰＳ転炉１（Ｐｅｉｒｃｅ  Ｓｍｉｔｈ転炉）と呼ばれる円筒横型の炉体２を備えており、その上面部には装入・排出口２ａが形成されている。炉体２の内部は耐熱材、例えば、マグネサイト又はクロム・マグネサイト煉瓦等によって内張りされている。また、図示しない電動機によって回転するローラ１ａ、１ａが炉体２の側面に接するように配置されており、これによって炉体２が傾転可能とされている。このような傾転機構によって炉体２を傾転させることによりマットや冷材等の装入又はスラグや粗銅等の排出等が行われる。さらに、操業時には、上述したように、空気又は酸素富化空気を吹き込むための羽口２ｂが多数設けられており、ここから空気又は酸素富化空気を直接マットの中に吹き込むようになっている。
【０００３】
ＰＳ転炉１の操業はバッチ式であり、前工程の溶錬炉から各バッチに必要な量のマットが取鍋で送られてくるが、ＰＳ転炉１内に装入された１バッチ分のマットの吹精にも造かん期、造銅期という２種類の製錬ステージがある。造かん期は、マット中のＦｅとＳを酸化除去する工程であり、酸化されたＳはＳＯ２ガスとして排ガス中に除去され、ＦｅＯは融点が高いのでＳｉＯ２を主成分とする珪酸鉱を炉内に装入してＳｉＯ２と結合させ、低融点のスラグを生成させて第１造かん期の終了後に炉外に除去する。
【０００４】
第１造かん期の終了後にスラグを炉外に排出すると炉内の溶体量が減少するので、その後追加のマットを炉内に装入し、第２造かん期が行われる。特に、溶錬炉で産出されたマットの銅品位が６０％程度の場合は、従来から２回の造かん期の実施が一般的である。造かん期を終了してスラグを炉外に排出した溶体は「白かわ」と呼ばれ、銅品位は７５％前後であり、若干残ったＦｅを除いては全てＣｕ２Ｓである。造かん期の終了後に造銅期に入り、ここでは、Ｃｕ２ＳのＳを酸化除去し、最終的に銅品位９８〜９９％程度の粗銅に仕上げる。
【０００５】
ＰＳ転炉１の操業中に発生する排ガスには７〜１２％のＳＯ２が含まれているため、排ガスフード５により外部への漏出を防止すると共に、図示しない吸引装置によって回収し、硫酸の製造を行なっている。ここで、排ガスフード５の正面側には排ガスフード５に沿うようにスライドしつつ開閉する前面フード６が配置されていると共に前面フード６と対向する位置にはＰＳ転炉１側に向かって傾斜した後面ジャケット８が配置されている。操業中は、装入・排出口２ａが排ガスフード５の内側に位置するように炉体２を回転させると共に、前面フード６を閉じ、炉内で発生するガスを排ガスフード５内に形成された煙道９を介して廃熱ボイラ７へ送るようになっている。回収された排ガスは、排ガスフード５から廃熱ボイラ７を経て図示しない硫酸工場に運ばれ、硫酸の製造に供せられる。
【０００６】
転炉操業時において、装入・排出口２ａに近い後面ジャケット８の内表面には排ガスに含まれるＣｕ２Ｓ、ＦｅＳ、ＦｅＯ等の成分が凝集固化したいわゆる「べコ」と呼ばれる鋳付きが発生やすく、これが操業に伴って次第に成長して煙道９を塞ぎ、また成長した鋳付きが突然剥がれ落ちて操業を妨げる原因となっていた。特に、ＰＳ転炉１の側面近傍に設けられた作業用の床面部はロストル１００と呼ばれる金網状の作業台とされており、排ガスフード５の内面から剥がれ落ちてくる鋳付き３０がロストル１００上に落下することで床面を変形させたり、作業時の足場を悪くして作業員にとって危険な状況を生じさせるという問題があった。そのため、落下した鋳付きを取り除く清掃作業が必要となるが、鋳付きの除去はそれほど容易ではなく、また、転炉の補修の際にはロストル１００の修理や取替えを余儀なくされていた。そのため、そのような排ガスフードからの鋳付きの落下によるロストル１００の清掃及び修理や取替えの負担を軽減するために鋳付きが落下してくる部分の実床面の一部を可動床とし、操業時には可動床を退避させて鋳付きの落下から保護し、作業時には実床面と面一となるような可動式作業台を設けることを着想した。
【０００７】
可動床には上下方向に上昇下降するタイプ、水平方向にスライドするタイプ、約９０°回転するタイプなどがあるが、落下してくる鋳付きを避けると共に可動床を実床面と面一となるようにするには可動床を約９０°回転させる構成とすることが好ましい。この点、そのような可動床としては、例えば、特許文献４（特開平０９−２６８７８８号公報）の図９に示すものがある。この可動床は可動床の一端を回動可能に軸支し、可動床の裏面に直接油圧シリンダのシャフトを連結して構成され、油圧シリンダの伸長時には開口部を閉塞し、油圧シリンダの収縮時には開口部を開放状態とするものである。
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−２５６２５０号公報
【特許文献２】特開平１１−３３５７５０号公報
【特許文献３】特開平１１−３３５７５１号公報
【特許文献４】特開平０９−２６８７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献４に示されたような可動床を直接油圧シリンダによって可動させる構成の場合には、油圧シリンダのストロークを長く取らなければならず、また、油圧シリンダの伸縮に伴う油圧シリンダ本体の揺動角度が大きくなるという問題がある。既存の転炉設備における作業用の実床面に取り付けるためにはなるべく限られたスペース内に駆動系等をコンパクトに配置すると共に、少ない動きで可動床を可動させるようにする必要がある。
【００１０】
そこで、本発明は、ＰＳ転炉の排ガスフードからの鋳付きの落下によるロストルの清掃及び修理や取替えの負担を軽減するために可動床を駆動系をコンパクトに配置し、少ない動きで作業時には可動床を実床面とほぼ面一となるように位置させると共に転炉の操業時には可動床を実床面の下側に引き込むことが可能な可動式作業台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】
上記課題を解決するために請求項１に記載の本発明は、銅製錬における転炉の所定高さ位置に設けられた作業用の実床面のうち、排ガスフード内面から剥がれ落ちた鋳付きが落下してくる転炉側近傍の実床面の所定範囲を実床面の下側に引き込むようにして折りたたみ可能とした可動式作業台において、可動床と、可動床を支持する屈曲部を備えたアームと、実床面の下部側に取り付けられ、アームの一端を軸支する軸受けと、アームに対して所定角度をもって軸受けに取り付けられ、軸受けを中心に回動させることによりそれと連動してアームを回動させる受圧板と、受圧板を回動させる駆動装置とを備え、駆動装置によって受圧板を回動させることによりアームに取り付けられた可動床を回動させ、それによって可動床を実床面とほぼ面一となるような位置から実床面の下側に引き込まれた位置の間で可動するようにされたことを特徴とする。
【００１２】
上記課題を解決するために請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の可動式作業台において、駆動装置は、シャフトを直線移動させることにより押圧力を付与する圧力シリンダであり、シャフトの先端を受圧板に連結することにより受圧板を介してアームを回動するようにしたことを特徴とする。
【００１３】
上記課題を解決するために請求項３に記載の本発明は、請求項１又は２に記載の可動式作業台において、可動床と実床面とをほぼ面一とした際に可動床を実床面に固定するための固定手段をさらに備えていることを特徴とする。
【００１４】
上記課題を解決するために請求項４に記載の本発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の特徴とする可動式作業台において、可動床は、実床面の下側に引き込んだ際には少なくとも実床面の先端位置を通る垂線よりも内側に位置するようにされたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る可動式作業台によれば、アームに対して所定角度をもって軸受けに取り付けられた受圧板を介して可動床を回動させることとしたので駆動系をコンパクトに配置することができ、また、駆動装置も少ない動きで可動床を回動させることができるという効果がある。
また、可動床を実床面とほぼ面一となるような位置から実床面の下側に引き込まれた位置まで回動させることができるので作業台上に鋳付きが落下することを防止できるという効果がある。そして、それによって鋳付きの除去作業を行う必要が無くなり、ロストルの修理や取替えの負担を大幅に軽減することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る可動式作業台について図面を参照しつつ以下詳細に説明する。図１は本発明に係る可動式作業台の一実施形態を備えた転炉設備の側面図断面である。尚、転炉設備の概要については背景技術の項において説明した通りであるのでそれと同一の構成には同一の符号を付し、その説明は省略することとする。
【００１７】
図１に示すように、可動式作業台１０は、従来、ロストル１００が取り付けられていた箇所に設けられている。すなわち、図２及び図３に示すように、ＰＳ転炉１に対して所定高さ位置に設けられた作業用の実床面Ｆのうち、排ガスフード５内側面、特に後面ジャケット８の内側面から剥がれ落ちた鋳付きが落下してくるＰＳ転炉１側近傍の実床面Ｆの所定範囲を可動床２０として形成されている。図示された可動式作業台１０は、概略として、可動床２０と、可動床２０を支持するアーム２３と、アーム２３の一端を軸支する軸受け４０と、アーム２３を回動させる受圧板２７と、受圧板２７を回動させる駆動装置３０を有して構成されている。
【００１８】
実床面Ｆは、ＰＳ転炉１の円筒状の側面近傍に至る高さ位置に設置されたコンクリート製の床面であり、ＰＳ転炉１に対して各種の作業を行なう場合に利用される。そして、図３に示すように、排ガスフード５内側面、特に後面ジャケット８内側面から剥がれた落ちた鋳付き３０が落下しくる部分の実床面Ｆの一部を凹状に取り除き、この凹状に取り除かれた部分と補合するようにして矩形状の可動床２０が配置されている。可動床２０は、後述する駆動装置の動作負担軽減のために強度を確保しつつも軽量化を図るため従来のように網目構造のロストルとすることが好ましいが、特にこれに限定されることはなく、例えば、耐火材を敷設した板状体とすることもできる。尚、実床面Ｆの下部側には、落下した鋳付きが実床面Ｆの下側に入り込むのを防止するための防護板１１が可動床２０の可動を阻害しない範囲で設けられている。
【００１９】
可動床２０の底面には所定の角度で折り曲げられた屈曲部２３ａを備えたアーム２３が取り付けられている。図３に示すように、アーム２３は、２本一組として可動床２０の左右の両側底面にそれぞれ配置されており、可動床２０と固定された側とは反対側の端部はそれぞれ軸受け４０に回動可能に取り付けられている。左右の軸受け４０は、実床面Ｆの下部側に設置されたフレーム５０に取り付けられており、軸受け４０を回動中心としてアーム２３を回動させることにより可動床２０の表面と実床面Ｆの表面とがほぼ面一となるような位置から可動床２０の表面が実床面Ｆの下側に引き込まれて可動床２０の表面が少なくとも実床面Ｆの先端位置を通る垂線Ｌよりも内側となるような位置の間で可動するようになっている。これにより、ＰＳ転炉１の操業時には可動床２０を実床面Ｆの下側に引き込むことで鋳付き３０が可動床２０上に直接落下することが防止され、作業時には可動床２０を引き起こして実床面Ｆと面一として作業を行なうことで作業台の清掃及び修理や取替えの負担を大幅に軽減することができる。尚、アーム２３には屈曲部２３ａが設けられているので可動床２０を実床面Ｆと面一にする際の可動床２０と軸受け４０との間の距離を短くすることができる。
【００２０】
アーム２３の回動は受圧板２７を介して駆動装置３０によって行なわれるようになっている。すなわち、アーム２３は受圧板２７の回動に連動して回動するようにして軸受け４０に取り付けられている。ここで、駆動装置３０はシャフト３１を直線移動させることにより受圧板２７を回動させる圧力シリンダ、例えば、油圧シリンダ等の液圧シリンダ、エアシリンダ等によって形成されており、シャフト３１の先端は軸受け４０に取り付けられた受圧板２７と連結部３３で連結されている。また、受圧板２７はアーム２３に対して軸受け４０を中心として所定角度、例えば、約６０°の角度で取り付けられており、連結部３３ができるだけシャフト３１の近傍に位置するように構成されている。これにより少ない駆動装置３０の動きで可動床２０を所定の位置へ位置させるようにアーム２３を回動させることが可能となる。また、図２に示すように、シャフト３１と受圧板２７との連結部３３はシャフト３１の進出・後退に伴って円弧状に移動することになるので本実施形態では駆動装置３０として支持部３５を中心に揺動可能なセンタトラニオン型のエアシリンダが用いられている。アーム２３の駆動機構をこのように構成することでシャフト３１のストロークを短くすることことができると共に、シャフト３１の進出・後退に伴うシリンダ本体の揺動角度をより小さくすることができる。従って、駆動系を実床面Ｆの下部にコンパクトに配置することが可能となる。
【００２１】
図示された可動式作業台１０には、可動床２０と実床面Ｆとをほぼ面一とした際に可動床２０を実床面Ｆに固定するための固定手段６０をさらに備えている。固定手段６０は、可動床２０の両側端縁部に設けられた第一の固定板６１と、可動床２０が実床面Ｆと面一になったときに対向する位置の実床面Ｆに設けられた第二の固定板６５とを備えて構成されている。第一の固定板６１と第二の固定板６５にはそれぞれ貫通孔６１ａ、６５ａが穿設されていると共に、第二の固定板６５の第一の固定板６１と対面する面とは反対側の表面には上方に向かって直角に屈曲した固定棒６７が取り付けられている。そして、第一の固定板６１と第二の固定板６５を対向させた状態で２ヶ所で直角に折れ曲がった形状をした固定ピン６９を貫通孔６１ａ、６５ａに挿通しつつ固定棒６７に掛止することで可動床２０を実床面Ｆに確実に固定できるようになっている。
【００２２】
次に、本発明に係る可動式作業台の動作について説明する。まず、可動床２０を引き起こして作業可能状態とする場合には、図２に示すように、駆動装置３０を動作させてシャフト３１を進出させ、それによって軸受け４０を中心として受圧板２７を回動させる。受圧板２７が回動するとそれと連動してアーム２３が受圧板２７と同じ角度だけ回動し、可動床２０が実床面Ｆと面一状態となる。そして、可動床２０が実床面Ｆと面一状態となったら可動床２０の左右に設けられた第一の固定板６１と実床面Ｆに設けられた第二の固定板６５にそれぞれ固定ピン６９を挿通して可動床２０を実床面Ｆに固定する。
【００２３】
一方、可動床２０を実床面Ｆの下部に引き込む場合は、可動床２０の両側の固定手段６０を解除し、駆動装置３０を動作させてシャフト３１を引き込み、それによって受圧板２７を駆動装置３０側へ回動させる。受圧板２７が回動するとそれと連動してアーム２３が受圧板２７と同じ角度だけ回動し、可動床２０が実床面Ｆの下側に引き込まれる。この状態で転炉操業を行なうことで鋳付きが落下しても可動床２０に直接当たることはなく可動床２０を汚したり傷つけることが防止される。また、可動床２０は実床面Ｆの下側でほぼ垂直状態となるので防護板１１と相俟って落下した鋳付きが実床面Ｆの下部側に入り込むのを防止することができる。
【００２４】
ｚ
以上のように、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る可動式作業台を備えた転炉設備の一実施形態の概要を示す側面断面図である。
【図２】本発明に係る可動式作業台の一実施形態の概要を示す側面図である。
【図３】図２に示す可動式作業台の平面図である。
【図４】固定手段を示す斜視図である。
【図５】従来の転炉設備の概要を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０      可動式作業台
１１      防護板
２０      可動床
２３      アーム
２３ａ      屈曲部
２７      受圧板
４０      軸受け
３０      駆動装置
３１      シャフト
３３      連結部
３５      支持部
５０      フレーム
６０      固定手段
６１      第一の固定板
６１ａ      貫通孔
６５      第二の固定板
６５ａ      貫通孔
６７      固定棒
６９      固定ピン
Ｆ      実床面
Ｌ      垂線
【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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