(57)【要約】      （修正有）【課題】一台のパウダー供給装置で複数のモールドに必要なパウダーを供給でき、オペレータの作業性を阻害することなく、効率的にパウダーをモールドに供給する連続鋳造設備のパウダー供給装置を提供する。【解決手段】レール１４、１５上を走行する台車１６に、多機能ロボット２０と小分けホッパー２１を搭載し、所定の位置に配置された中継ホッパー２２から小分けホッパー２１にパウダーを供給し、多機能ロボット２０によって操作されるパウダー搬送具１９によって、小分けホッパー２１から例えばモールド１１にパウダーを搬送する。そして、モールド１１にパウダーを供給する場合、台車１６の転倒を防止するため、クランプ手段２８、３０を用いて、台車１６をレール１４、１５に固定する。【選択図】図１
0003192441.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つのストランドを有する連続鋳造設備の各モールドにパウダーを供給する連続鋳造設備のパウダー供給装置であって、
１）前記各モールドの並びに沿って配置されたレール上を走行する台車と、
２）前記台車に配置され、連結された先側アームと基側アームを有し、前記先側アームの先部に取付けられたパウダー搬送具の位置、傾斜角度及び旋回角度を制御できる多機能ロボットと、
３）前記台車の、前記多機能ロボットとは別位置に配置された小分けホッパーと
４）前記台車が所定位置にある場合、前記小分けホッパーに前記パウダーを供給する、固定配置された中継ホッパーと、
５）前記中継ホッパーとは別位置に配置され、底部にそれぞれ切り出し手段を備える複数の貯蔵ホッパーを備えたパウダー貯留庫と、
６）前記複数の貯蔵ホッパーの１又は２以上から切り出された前記パウダーを前記中継ホッパーに輸送する粉体輸送手段と、
７）前記パウダー搬送具で前記パウダーを特定の前記モールドに供給する位置で、前記台車を前記レールに固定するクランプ機構とを有し、
前記台車を前記レール上の特定位置に止めて、前記クランプ機構で前記台車を前記レールに固定し、前記多機能ロボットを制御して、前記パウダー搬送具によって、予め前記小分けホッパーから受け取った所定量の前記パウダーを前記モールドに供給することを特徴とする連続鋳造設備のパウダー供給装置。
【請求項２】
請求項１記載の連続鋳造設備のパウダー供給装置において、前記クランプ機構は、前記台車の両側に設けられ、それぞれ、前記レールの高さ方向中央に設けられた貫通孔に先部が嵌入可能な掛止爪と、該掛止爪を前記貫通孔に掛止、及び前記掛止爪を前記貫通孔から掛止解除する駆動シリンダとを有することを特徴とする連続鋳造設備のパウダー供給装置。
【請求項３】
請求項１記載の連続鋳造設備のパウダー供給装置において、前記パウダー搬送具は前記先側アームの先部に設けられた柄付き容器からなって、前記小分けホッパーから前記パウダーを前記柄付き容器に入れて、前記モールド内に投入する動作を前記多機能ロボットで行うことを特徴とする連続鋳造設備のパウダー供給装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１記載の連続鋳造設備のパウダー供給装置において、前記多機能ロボットは、基台に対して垂直軸を中心に旋回可能に設けられた旋回台と、該旋回台に傾動可能に設けられた前記基側アームと、該基側アームの先部に傾動及び軸回転可能に設けられた前記先側アームと、該先側アームの先部に首振り傾動及び回転可能に設けられた取付けブロックとを有する６軸ロボットであって、前記パウダー搬送具は、前記取付けブロックに固定されていることを特徴とする連続鋳造設備のパウダー供給装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
複数のストランドを有する連続鋳造設備に、連続鋳造設備を操作するオペレータの作業環境を悪化させないで、効率的にパウダーを供給する、連続鋳造設備に付設して設けられたパウダー供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の連続鋳造鋳型（以下、単に「モールド」という）にパウダーを供給する装置として、例えば、特許文献１には、１つのモールドに対して一台の水平旋回機能を有した供給装置を台車に搭載して、この台車をモールドに対して前後進させる鋳造パウダー供給装置が開示されている。また、特許文献２には、回動式のアームを備えた多機能ロボットを地上側に設置し、モールドにパウダーを供給する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１６４４５６号公報
【特許文献２】特表２００８−５４３５７４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１記載の装置では、１つのモールドに対して１つの供給装置が必要であり、複数のストランドを有する連続鋳造設備では、複数の供給装置を必要とし、設備投資費用が大きくなるという問題があった。また、鋳造前後の準備作業時やトラブルが発生する等の非常時には、これらの供給装置がオペレータの作業性を阻害するという問題があった。
【０００５】
また、特許文献２の装置は、地上固定式であるので、可動範囲が狭く、一台の供給装置で１つのモールド、最大でも２つのモールドにしかパウダーを供給できないという問題があった。また、装置が地上固定式であるので、パウダー供給を実施しない場合でも、オペレータが作業を行う鋳込み作業エリアにパウダー供給装置が存在し、オペレータの作業に悪影響を及ぼすという問題があった。
【０００６】
本考案はかかる事情に鑑みてなされたもので、複数のストランドを有する連続鋳造設備の各モールドにパウダーを供給するパウダー供給装置であって、一台のパウダー供給装置で各モールドに必要なパウダーを供給でき、しかも、設置したパウダー供給装置がオペレータの作業性を阻害することなく、効率的にパウダーをモールドに供給する連続鋳造設備のパウダー供給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】
【０００７】
前記目的に沿う本考案に係る連続鋳造設備のパウダー供給装置は、少なくとも２つのストランドを有する連続鋳造設備の各モールドにパウダーを供給する連続鋳造設備のパウダー供給装置であって、
１）前記各モールドの並びに沿って配置されたレール上を走行する台車と、
２）前記台車に配置され、連結された先側アームと基側アームを有し、前記先側アームの先部に取付けられたパウダー搬送具の位置、傾斜角度及び旋回角度を制御できる多機能ロボットと、
３）前記台車の、前記多機能ロボットとは別位置に配置された小分けホッパーと
４）前記台車が所定位置にある場合、前記小分けホッパーに前記パウダーを供給する、固定配置された中継ホッパーと、
５）前記中継ホッパーとは別位置に配置され、底部にそれぞれ切り出し手段を備える複数の貯蔵ホッパーを備えたパウダー貯留庫と、
６）前記複数の貯蔵ホッパーの１又は２以上から切り出された前記パウダーを前記中継ホッパーに輸送する粉体輸送手段と、
７）前記パウダー搬送具で前記パウダーを特定の前記モールドに供給する位置で、前記台車を前記レールに固定するクランプ機構とを有し、
前記台車を前記レール上の特定位置に止めて、前記クランプ機構で前記台車を前記レールに固定し、前記多機能ロボットを制御して、前記パウダー搬送具によって、予め前記小分けホッパーから受け取った所定量の前記パウダーを前記モールドに供給する。
【０００８】
また、本考案に係る連続鋳造設備のパウダー供給装置において、前記クランプ機構は、前記台車の両側に設けられ、それぞれ、前記レールの高さ方向中央に設けられた貫通孔に先部が嵌入可能な掛止爪と、該掛止爪を前記貫通孔に掛止、及び前記掛止爪を前記貫通孔から掛止解除する駆動シリンダとを有するのが好ましい。
【０００９】
本考案に係る連続鋳造設備のパウダー供給装置において、前記パウダー搬送具は前記先側アームの先部に設けられた柄付き容器からなって、前記小分けホッパーから前記パウダーを前記柄付き容器に入れて、前記モールド内に投入する動作を前記多機能ロボットで行うのが好ましい。
【００１０】
そして、本考案に係る連続鋳造設備のパウダー供給装置において、前記多機能ロボットは、基台に対して垂直軸を中心に旋回可能に設けられた旋回台と、該旋回台に傾動可能に設けられた前記基側アームと、該基側アームの先部に傾動及び軸回転可能に設けられた前記先側アームと、該先側アームの先部に首振り傾動及び回転可能に設けられた取付けブロックとを有する６軸ロボットであって、前記パウダー搬送具は、前記取付けブロックに固定されているのが好ましい。
【考案の効果】
【００１１】
本考案に係る連続鋳造設備のパウダー供給装置（以下、単に「パウダー供給装置」という場合もある）は、２つ以上のモールドに一台のパウダー供給装置でパウダーを供給できるので、設備投資を削減できる。
また、このパウダー供給装置を使用しない場合は、台車を移動させて、オペレータの作業領域を回避することができ、鋳造作業準備（例えば、ダミーバーの挿入、シール作業）を行う場合に必要な作業通路、工具置き場への支障を減少又は無くすことができる。
【００１２】
また、台車には小分けホッパーを搭載しているので、複数のモールドにパウダーの供給を短時間で行うことが可能となる。また、小分けホッパーは台車の、多機能ロボットとは別位置に搭載可能に小容量としているので、パウダー供給装置の台車搭載部をコンパクトに構成できる。
【００１３】
また、小分けホッパーを台車に搭載するとき、レイアウトの都合上、小分けホッパーの一部が多機能ロボット側に張り出す場合もあるが、多機能ロボットに６軸ロボットを使用することによって、アーム（基側アームと先側アーム）を制御して台車及び台車搭載部の重心バランスを調整することが可能となる。
【００１４】
そして、台車には、パウダー搬送具でパウダーをモールドに供給する位置で、台車をレールに固定するクランプ機構を設けているので、パウダー供給時に、台車をレール（即ち、地上側）に強固に固定でき、パウダー供給装置の転倒の恐れがない。即ち、多機能ロボットのアームを伸ばして、パウダー供給装置の重心がレールの外にある場合でも、台車がレールにクランプされているので、転倒の恐れがなく、高速でパウダー供給作業を行える。従って、格段に広幅のレールを使用する必要もなく、オペレータの作業性を阻害しない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案の一実施の形態に係る連続鋳造設備のパウダー供給装置の正面図である。
【図２】同連続鋳造設備のパウダー供給装置の平面図である。
【図３】同連続鋳造設備のパウダー供給装置の台車回りを示す正面図である。
【図４】同連続鋳造設備のパウダー供給装置の台車回りを示す側面図である。
【図５】同連続鋳造設備のパウダー供給装置のクランプ機構の説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
続いて、添付した図面を参照しながら、本考案を具体化した実施の形態について説明する。図１〜図５に示すように、本考案の一実施の形態に係る連続鋳造設備のパウダー供給装置１０は、少なくとも２つのストランドを有する連続鋳造設備のモールド１１〜１３の並びに沿って配置されたレール１４、１５上を走行する台車１６と、台車１６に配置され、連結された先側アーム１７と基側アーム１８を有し、先側アーム１７の先部に取付けられたパウダー搬送具の一例である柄付き容器１９の位置、傾斜角度及び旋回角度を制御できる多機能ロボット２０と、台車１６の、多機能ロボット２０とは別位置に配置された小分けホッパー２１と、台車１６が所定位置にある場合、小分けホッパー２１にパウダーを供給する、固定配置された中継ホッパー２２と、中継ホッパー２２とは別位置に配置され、底部にそれぞれ切り出し手段２３を備える複数の貯蔵ホッパー２４を備えたパウダー貯留庫２５と、複数の貯蔵ホッパー２４の１又は２以上から切り出されたパウダーを中継ホッパー２２に輸送する粉体輸送手段２６と、柄付き容器１９でパウダーをモールド１１〜１３に供給する位置で、台車１６をレール１４、１５に固定するクランプ機構２８〜３１とを有している。以下、これらについて詳しく説明する。
【００１７】
台車１６はレール１４、１５上を走行する、左右対となる駆動車輪３２と従動車輪３３とを有し、駆動車輪３２は減速機付きモータ３４に駆動されている。台車１６は図示しない位置決めセンサーが設けられて、モールド１１〜１３に対応する位置で停止できるようになっている。なお、位置決めセンサーを設けず、減速機付きモータ３４にサーボモータを使用して所定位置（特定位置）で停止させることもできる。
【００１８】
この台車１６の両側には、図２、図５に示すように、所定位置で台車１６をレール１４、１５に固定するクランプ機構２８〜３１が設けられている。クランプ機構２８、２９とクランプ機構３０、３１はそれぞれ左右対となって、両側からレール１４、１５を抱えるようにして台車１６を固定する。クランプ機構２８〜３０はそれぞれ中間トラニオン型の油圧シリンダ（駆動シリンダの一例）３５と、油圧シリンダ３５のロッド側先部に設けられ、取付け部材３６を介して台車１６に取付けられた掛止爪３７とを有する。なお、図５において、３９は路床、４０は油油圧シリンダ３５に油を供給する油圧ユニットを示す。
【００１９】
レール１４、１５の所定位置の中央柱部（ウェブの高さ方向中央）には貫通孔（切欠き）４１、４２が設けられ、台車１６が所定位置に止まった状態で、油圧シリンダ３５を伸ばすことによって掛止爪３７の先側が貫通孔４１、４２に嵌入し、台車１６をレール１４、１５に固定する構造となっている。また、油圧シリンダ３５を縮めることで、掛止爪３７の貫通孔４１、４２からの掛止解除を行うようにしている。
【００２０】
図３に示すように、この台車１６の一方側に搭載されている多機能ロボット２０は、周知の６軸ロボットからなって、台車１６に固定されている基台１６ａに対して垂直軸を中心に旋回可能に設けられた旋回台４３と、旋回台４３に傾動可能に設けられた基側アーム１８と、基側アーム１８の先部に傾動及び軸回転可能に設けられた先側アーム１７と、先側アーム１７の先部に首振り傾動及び回転可能に設けられた取付けブロック４６とを有する。
【００２１】
取付けブロック４６の先側には、柄付き容器１９が取付けられている。この柄付き容器１９は、有底筒状の受け具４８と、受け具４８の一側に設けられている柄４９を有する杓状となって、柄４９の基部が取付けブロック４６に固定されている。従って、柄付き容器１９の受け具４８を、基側アーム１８と先側アーム１７の動作範囲内で自由に移動でき、しかも、受け具４８を回転させ、内部に投入されているパウダーをモールド１１〜１３に投入できる。なお、各モールド１１〜１３が、所定位置に停止した台車１６に搭載されている多機能ロボット２０の作業範囲内にあることは当然である。
【００２２】
図３に示すように、台車１６の他方側（多機能ロボット２０とは別位置）には、小分けホッパー２１が配置されている。この小分けホッパー２１は、柄付き容器１９の受け具４８に所定量のパウダーを供給するためのもので、台車１６に固定されている支持架台５１、支持架台５１に支持された上部に入口を有した小容量パウダー容器５２、小容量パウダー容器５２の底部に設けられている切り出し弁の一例であるロータリバルブ５３と、ロータリバルブ５３の直下に設けられているガイド部材（小ホッパー）５４とを有している。
【００２３】
図１、図２に示すように、レール１４、１５の一側にはパウダー貯留庫２５が、他方には中継ホッパー２２が設けられている。パウダー貯留庫２５は、支持架台５７を介して４つ（複数の一例）の貯蔵ホッパー２４が設けられ、各貯蔵ホッパー２４の底部には、切り出し手段２３を構成するロータリバルブが設けられている。切り出し手段２３は下方で統合されて粉体輸送手段２６を構成するタンク５８にパウダーを供給している。タンク５８の下部には、圧縮空気を用いて、パウダーをパイプ５９内に送る図示しない噴出器が設けられている。なお、パウダー貯留庫２５が複数の貯蔵ホッパー２４を有するのは、異なるパウダーを各貯蔵ホッパー２４に入れて、それぞれロータリバルブが所定割合に切り出し、下方のタンク５８にブレンドされたパウダーを供給するためである。
【００２４】
パイプ５９を介して搬送されるパウダーは中継ホッパー２２に送られ、中継ホッパー２２で、バッグフィルターと同一の原理により、パウダーは空気と分離され、粉体（パウダー）はロータリバルブ２２ａの上側領域に溜まる。なお、図１において、６１はタンディッシュを、６２〜６４は浸漬ノズルを、６５〜６７はオペレータ転落防止用の柵を示す。
【００２５】
続いて、連続鋳造設備のパウダー供給装置１０の使用方法及びその作用について説明する。
パウダー貯留庫２５の各貯蔵ホッパー２４に所定のパウダーを入れ、底部の切り出し手段２３を開いて、タンク５８内にパウダーを溜め、粉体輸送手段２６を用いパイプ５９を介して中継ホッパー２２に搬送して、中継ホッパー２２に一次貯留する。
【００２６】
次に、台車１６に搭載されている小分けホッパー２１の軸心が中継ホッパー２２の軸心と一致するように、台車１６を移動する。小分けホッパー２１の入口径は、中継ホッパー２２の排出径より大きくなって、中継ホッパー２２から排出されたパウダーが小分けホッパー２１に投入される構造となっている。この位置で、中継ホッパー２２から小分けホッパー２１に所定量のパウダーを移送する。
【００２７】
次に、台車１６を走行させて、パウダーを投入しようとするモールド１１〜１３のいずれか１の特定のモールド（以下、「モールド１１」で代表する）の位置に台車１６を止める。この位置は、予めリミットスイッチで決定又はプログラムされている。台車１６はクランプ機構２８〜３１によってレール１４、１５に固定される。
この時点又は前の時点で、小分けホッパー２１から柄付き容器１９の受け具４８に１回分のパウダーを投入しておく。この場合の動作は、多機能ロボット２０で制御して行い、受け具４８の開口部を上に向けた状態で小分けホッパー２１のガイド部材５４の下部に配置し、所定量のパウダーをロータリバルブ５３で切り出す。
【００２８】
パウダーの入った受け具４８は、受け具４８内のパウダーを零さないようにして、モールド１１の直上に位置させ、水平状態となっている柄４９を１８０度回転させる。これによって、受け具４８内のパウダーがモールド１１内に投入される。なお、モールド１１に対する受け具４８の適正位置は、多機能ロボット２０に予め記憶されている。
パウダーを投入し終えた受け具４８は再度１８０度回転して、小分けホッパー２１から所定量のパウダーを受け取り、次のモールド１２、１３のいずれか１に投入できるように待機しておく。
【００２９】
小分けホッパー２１には、パウダーの量を測定するセンサーが設けられ、パウダーが不足している場合は、台車１６を移動させて、小分けホッパー２１を中継ホッパー２２の位置に移動させ、中継ホッパー２２からパウダーの供給を受ける。以上の工程を繰り返して、モールド１１〜１３内に必要なパウダーを供給する。
【００３０】
本考案は前記した実施の形態に限定されるものではなく、本考案の要旨を変更しない範囲でその構成を変更することもできる。
例えば、前記実施の形態において、モールドの数は３であったが、２又は４以上のモールドを有する場合であっても本考案は適用される。
【符号の説明】
【００３１】
１０：連続鋳造設備のパウダー供給装置、１１〜１３：モールド、１４、１５：レール、１６：台車、１６ａ：基台、１７：先側アーム、１８：基側アーム、１９：柄付き容器、２０：多機能ロボット、２１：小分けホッパー、２２：中継ホッパー、２２ａ：ロータリバルブ、２３：切り出し手段、２４：貯蔵ホッパー、２５：パウダー貯留庫、２６：粉体輸送手段、２８〜３１：クランプ機構、３２：駆動車輪、３３：従動車輪、３４：減速機付きモータ、３５：油圧シリンダ、３６：取付け部材、３７：掛止爪、３９：路床、４０：油圧ユニット、４１、４２：貫通孔、４３：旋回台、４６：取付けブロック、４８：受け具、４９：柄、５１：支持架台、５２：小容量パウダー容器、５３：ロータリバルブ、５４：ガイド部材、５７：支持部材、５８：タンク、５９：パイプ、６１：タンディッシュ、６２〜６４：浸漬ノズル、６５〜６７：柵
【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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