(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動するパレット内に装入された焼結原料を上方から点火する点火炉を備えた焼結機において、
上記点火炉の上流側に配置されて、上記パレットに装入された焼結原料の上面を平らに均す整地板と、
上記整地板を焼結原料の上面に向けて押しつける押しつけ装置と、
上記点火炉と上記整地板との間に位置する焼結原料の上面位置を検出する位置検出器と、
上記パレットの移動方向における、上記点火炉の前側及び後側にそれぞれ配置されて、焼結原料の上面に対し上下に昇降可能な一対の遮蔽板と、を備え、
上記点火炉の躯体は、天井壁と幅方向両側の側壁と前後の仕切壁とを有し下方が開口したボックス状になっており、
上記一対の遮蔽板はそれぞれ、上記位置検出器の検出結果に応じて、下端面が上記焼結原料の上面に接触若しくは近接する位置となるように高さ調整されると共に、近い側の仕切壁との距離が２ｍｍ以下に配置されている、ことを特徴とする焼結機。
【請求項２】
移動するパレット内に装入された焼結原料を上方から点火する点火炉を備えた焼結機において、
上記点火炉の上流側に配置されて、上記パレットに装入された焼結原料の上面を平らに均す整地板と、
上記点火炉と上記整地板との間に位置する焼結原料の上面位置を検出する位置検出器と、
上記パレットの移動方向における、上記点火炉の前側及び後側にそれぞれ配置されて、焼結原料の上面に対し上下に昇降可能な一対の遮蔽板と、を備え、
上記整地板は、上下に昇降可能となっており、
上記点火炉の躯体は、天井壁と幅方向両側の側壁と前後の仕切壁とを有し下方が開口したボックス状になっており、
上記一対の遮蔽板はそれぞれ、上記位置検出器の検出結果に応じて、下端面が上記焼結原料の上面に接触若しくは近接する位置となるように高さ調整されると共に、近い側の仕切壁との距離が２ｍｍ以下に配置されている、ことを特徴とする焼結機。
【請求項３】
上記各遮蔽板は、近い側の仕切壁に摺接して昇降することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載した焼結機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動するパレット内に装入された焼結原料を焼結する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
焼結機の加熱ムラなどを抑える技術としては、例えば特許文献１，２に記載の技術がある。
特許文献１には、点火炉の躯体を構成する天井壁に設置される点火用バーナを、天井壁に対して上下させることによって、加熱ムラを防止することが開示されている。
また特許文献２には、点火炉の躯体を構成する天井壁に温度検出センサを設置し、その温度検出センサで測定された炉内温度の分布に基づいて、点火炉の躯体を構成する天井壁、側壁及び仕切壁のいずれかを上下に移動させて、点火炉内の炉内温度を調整する事が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−１７４９７号公報
【特許文献２】特開２００９−９７７６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ドワイトロイド式などの焼結機では、連続移動するパレットにホッパーから焼結原料が装入され、その焼結原料は、パレットの移動によって点火炉の下方まで移動すると、点火炉で連続的に点火される。点火された原料は、パレット下方から空気が吸引されることによって、順次下方に伝熱されて焼結が行われる。
ここで、パレット内の焼結原料は、幅方向両側は、パレットの側板に覆われており、その側板の高さは変更されないので、点火炉の側壁下端部とパレットの側板上端部との間の隙間を常に小さくしておくことが出来る。
【０００５】
これに対し、点火炉の仕切り板下端部と焼結原料上面との間の隙間は、パレット内の焼結原料の原料レベルによって変化してしまう。そして、上述のようにパレットの下部からの吸引によって、点火炉内は負圧となって周りの空気を吸引しやすい環境となっていることから、原料レベルが下がるほど、外部の冷えた空気を点火炉内に吸引してしまうという課題がある。
【０００６】
ここで、特許文献２の技術では、点火炉の躯体を構成する天井壁などを昇降させているが、炉内の温度分布が均一となるように上下に移動させる構成であるため、原料レベルが下がったときに対応が遅れるおそれがある。また躯体自体を昇降させる構成であるため、このことからも応答に遅れが生じるおそれがある。また、点火炉はパレット側板高さまでしか下げられないので、原料レベルが所定以上に下がった場合には対応ができない。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、点火炉内への大気の吸い込みを抑制して安定した焼結を実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、移動するパレット内に装入された焼結原料を上方から点火する点火炉を備えた焼結機において、上記点火炉の上流側に配置されて、上記パレットに装入された焼結原料の上面を平らに均す整地板と、上記点火炉と上記整地板との間に位置する焼結原料の上面位置を検出する位置検出器と、上記パレットの移動方向における、上記点火炉の前側及び後側にそれぞれ配置されて、焼結原料の上面に対し上下に昇降可能な一対の遮蔽板と、を備え、上記一対の遮蔽板はそれぞれ、上記位置検出器の検出結果に応じて、下端面が上記焼結原料の上面に接触若しくは近接する位置となるように高さ調整されることを特徴とする。
【０００８】
また本発明の他の一態様は、移動するパレット内に装入された焼結原料を上方から点火する点火炉への大気吸引を防止する大気吸引防止方法であって、上記パレットの移動方向における、上記点火炉の前側及び後側にそれぞれ、焼結原料の上面に対し上下に昇降可能な一対の遮蔽板を配置し、上記点火炉の上流側で上記パレットに装入された焼結原料の上面を平らに均し、上記平らに均した焼結原料の高さに応じて、上記一対の遮蔽板の下端面を上記焼結原料の上面に接触若しくは近接する位置となるように高さ調整して、点火炉の前後からの大気吸引を低減することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、原料レベル（層厚）に応じて遮蔽板を昇降させれることで、点火炉の前後からの大気の吸い込みを低減することが出来る。
このとき、パレット内の焼結原料上面を平らに均すことで、遮蔽板と焼結原料との隙間をより小さく出来る。
これによって、本発明によれば、安定した焼結を実現したり、点火炉の燃料単位を削減したりすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に基づく実施形態に係る点火炉周りの焼結機の構成を説明するために模式的斜視図である。
【図２】本発明に基づく実施形態に係る点火炉に対する大気吸引防止の構成を説明するための模式的側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
（構成）
本実施形態の焼結機は、図１に示すように、焼結原料８の装入装置１、パレット２、点火炉３を備える。
パレット２は、搬送方向に沿って複数配列し、クローラによって連結されて無端状に移動するようになっている。各パレット２は、底面部と幅方向両側の側板２ａとを備え、上部が開口した金属製の容器である。パレット２の底面部にはスリットなどの開口が形成されることで、パレット２下方に配置される不図示の吸引装置でパレット２内の空気が下方に吸引可能となっている。
【００１２】
装入装置１は、装入位置において、ホッパー１０内の焼結原料８を、フィーダ１１を介してパレット２内に払い出してパレット２に装入する装置である。
点火炉３は、装入装置１の下流に配置されている。
点火炉３の躯体（フード）は、天井壁３ａと幅方向両側の側壁３ｂと前後の仕切壁３ｃ、３ｄとを有し、下方が開口したボックス状になっている。その点火炉３の躯体内にバーナ３ｅが配置されている。そして、そのバーナ３ｅから燃料及び燃焼空気の混合ガスが焼結原料８に向けて噴射される。
【００１３】
本実施形態では、図１及び図２に示すように、整地板４、位置検出器５、及び一対の遮蔽板６，７を備える。
整地板４は、点火炉３の上流側で且つ装入装置１の下流側に配置されている。整地板４は、パレット２に装入された焼結原料８の上面を平らに均す板である。整地板４は、パレット２の幅方向に延在している。図２中、符号４１は、整地板４を押し付けるためのショックアブソーバ等の押し付け装置である。この整地板４は、装入装置１からの焼結原料８の装入量に応じて高さ調整するようにしても良い。高さ調整は、押し付け装置４１で行っても良いし、その押し付け装置を昇降させる昇降装置を別途設けるようにしても良い。
【００１４】
なお、整地板４を焼結原料８に向けて押し付ける押し付け装置４１は無くても良い。即ち、整地板４の高さを固定したり、上下に自由に移動可能に整地板４を支持することで、焼結原料８の高さに応じて自動的に整地板４の高さが変更されるようにしても良い。
位置検出器５は、点火炉３と整地板４との間に位置する焼結原料８の上面位置を検出する。位置検出器５は、例えばレーザ距離計など構成されて、整地板４で平らに均された焼結原料８の高さを検出する。本実施形態では、パレット２の幅方向に沿って並ぶようにして複数の位置検出器５が配置されている。各位置検出器５は、検出結果をコントローラ９に供給する。検出は連続でも良いし、所定時間間隔で実施しても良い。位置検出器５は、整地板４の高さを検出することで、平らに均された焼結原料８の高さを検出するようにしても良い。
【００１５】
一対の遮蔽板６，７はそれぞれパレット２の移動方向における、点火炉３の前側及び後側にそれぞれ配置されている。即ち、上流側の遮蔽板６は、点火炉３の上流側の仕切壁３ｃの外面に沿って配置され、下流側の遮蔽板７は、点火炉３の下流側の仕切壁３ｄの外面に沿って配置されている。
各遮蔽板６，７は、昇降装置６１，７１によってパレット２内の焼結原料８上面に対して昇降可能となっている。昇降装置６１，７１は、例えば、シリンダ装置で構成する。
【００１６】
各遮蔽板６，７は、仕切壁３ｃ、３ｄにして近接される。好ましくは仕切壁３ｃ、３ｄ外面に摺接可能に配置される。
なお、点火炉３にガイド（不図示）を設けてそのガイドで上下に案内されるように上記各遮蔽板６，７を支持するようにしても良い。
コントローラ９は、パレット２の移動速度と位置検出器５の検出結果とに応じて、各遮蔽板６，７の下方に位置する焼結原料８の高さを推定し、その推定した焼結原料８の高さ位置に、遮蔽板６，７の下端面が接触させ、若しくは予め設定した余裕代分だけ高い位置として焼結原料８の上面に近接するように、昇降装置６１，７１を介して各遮蔽板６，７の高さを調整する。なお、例えば複数の位置検出器５の検出の例えば平均値を原料レベルとしたり、一番高い検出値を原料レベルとしたりする。
【００１７】
（動作その他）
上記構成によれば、装入位置でパレット２内に連続して焼結原料８が装入される。
パレット２内に装入された焼結原料８は、整地板４によって平らに均される。続いて、位置検出器５によって均された焼結原料８の高さレベルが検出される。そして、その位置検出器５が検出した高さレベルに応じて、点火炉３の前側及び後側に配置された各遮蔽板６，７の高さを調整して、各遮蔽板６，７の下端面をそれぞれ焼結原料８の上面に接触若しくは近接させる事で、遮蔽板６，７と焼結原料８の上面との隙間を無くすか小さくする。
【００１８】
またパレット２の移動によって点火炉３の下方まで移動した焼結原料８は、点火炉３内のバーナ３ｅによって連続的に点火される。点火された原料は、パレット２下方から空気が吸引されることによって、順次下方に伝熱されて焼結が行われる。
上述のように、点火炉３の前側及び後側に配置した各遮蔽板６，７を焼結原料８の上面に接触若しくは近接する位置となるように高さ調整することで、点火炉３の前後からの大気吸引を低減することが可能となる。
【００１９】
特に、各遮蔽板６，７を仕切壁３ｃ、３ｄに摺接して昇降させることで、遮蔽板６，７と仕切壁３ｃ、３ｄとの間からの大気の吸引を大幅に減少することが出来る。摺接させなくても良いが、各遮蔽板６，７を仕切壁３ｃ、３ｄに２ｍｍ以下に近接して配置することが好ましい。
ここで、パレット２幅方向両側からパレット２の側板２ａと点火炉３の側壁３ｂとの隙間を安定して小さくしておくことが可能である。
【００２０】
これによって、原料レベルが下がっても、点火炉３の前後から点火炉３に吸い込まれる大気を抑えることが出来る結果、安定した焼結を実現したり、点火炉３の燃料単位を削減したりすることが可能となる。
【符号の説明】
【００２１】
１     装入装置
２     パレット
２ａ   側板
３     点火炉
３ａ   天井壁
３ｂ   側壁
３ｃ   仕切壁
３ｄ   仕切壁
３ｅ   バーナ
４     整地板
５     位置検出器
６，７ 遮蔽板
８     焼結原料
９     コントローラ
１０   ホッパー
１１   フィーダ
６１，７１    昇降装置
【図１】
0006265151.tif 000002
【図２】
0006265151.tif 000003