(57)【要約】【課題】バーナー９の高さ等の位置調整を容易かつ安全に行い得るようにする。【解決手段】取鍋Ａにバーナー９を臨ませ、そのバーナー９を上下方向の支柱２で支え、バーナー９により、取鍋内面を予熱乾燥する予熱乾燥バーナー装置１である。バーナー９を横方向の支え杆３に設け、その支え杆３を左右前後移動可能な支柱２に設ける。支柱２及び支え杆３は、それぞれ伸縮自在で、任意の長さに固定可能であり、さらに、支え杆３は、支柱２に対し、板４１、４２とその両者を一体化するピン１１により所要の角度に揺動かつその揺動角度で固定可能である。この支え杆３の上下動、伸縮、傾斜による、バーナーの高さ・長さ及び傾きの調整により、バーナーからの燃焼炎の向きを調整できる。このため、それらの各調整をすることにより、取鍋の大きさ・形状などの各態様に対し、バーナーの最適位置を選んで、最適な予熱乾燥を行なう。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
取鍋Ａにバーナー９を臨ませ、そのバーナー９を上下方向の支柱２で支え、前記バーナー９により、前記取鍋Ａ内面を予熱乾燥する予熱乾燥バーナー装置１において、
上記バーナー９を上記支柱２に上下方向に揺動自在に設けた横方向の支え杆３に設け、その支え杆３は、前記支柱２に対し、上下に移動可能でかつその移動位置で固定可能であると共に、所要の角度に揺動かつその揺動角度で固定可能となっていることを特徴とする予熱乾燥バーナー装置。
【請求項２】
上記支柱２又は支え杆３の上記揺動点Ｏに角度調整板４１を設け、その角度調整板４１の前記揺動点Ｏの周りに同一円上の複数の角度調整孔４１ａを形成し、その複数の角度調整孔４１ａを選択的に選んでその選んだ角度調整孔４１ａに前記角度調整板４１を設けていない前記支え杆３又は支柱２に通したピン１１を挿し込むことにより、前記支え杆３を支柱２に対し所要の揺動角度で固定しうるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の予熱乾燥バーナー装置。
【請求項３】
上記支柱２に上記支え杆３の揺動範囲を規制するストッパ４２ｂを設けたことを特徴とする請求項１に記載の予熱乾燥バーナー装置。
【請求項４】
請求項２に記載の予熱乾燥バーナー装置１において、上記角度調整板４１に前記揺動点O周りの円に沿う長孔４１ｂを形成し、その長孔４１ｂに、前記角度調整板４１を設けていない前記支え杆３又は支柱２に固定の請求項３に記載のストッパとなるピン４２ｂを前記長孔４１ｂの長さ方向に移動自在に嵌めたことを特徴とする請求項１に記載の予熱乾燥バーナー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鋳物工場等における取鍋の予熱乾燥に用いるバーナー装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ダクタイル鋳鉄の鋳物工場における鋳造は、キュポラより出銑した溶湯が樋を通って低周波炉内に注がれ、その低周波炉内で溶湯の成分調整を行いながら溶湯の温度保持若しくは温度上昇を行う。この低周波炉内の溶湯は、一旦、取鍋に注がれて天井クレーン等により搬送されてコンバータ内に移され、そこでダクタイル処理される。
ダクタイル処理された溶湯は、鋳造機への搬送用取鍋に受湯され、その取鍋を搬送台車にて鋳造工程へ搬送し、搬送されてきた取鍋を天井クレーン等により搬送しながら各鋳造機に溶湯を配湯する。
【０００３】
この鋳造工程における取鍋による溶湯の搬送時、その溶湯はある程度の決められた温度である必要があり、そのために、取鍋内は耐火物を内張りして保温性を高めている。
しかし、溶湯を取鍋に注ぐ時、取鍋内の温度（耐火物の温度）が低いと、取鍋に溶湯を注いだ時点で溶湯の温度低下を招くことになる。
このため、通常は、バーナーを用いて、その燃焼炎により、必要とされる溶湯温度近くに取鍋内を予熱乾燥（加熱）することが行われている。そのバーナー装置には種々の形態のものがあり、通常、大掛かりな装置ではなく、簡便な構造のバーナー装置が従来から使用されている。例えば、上下方向の支柱を有するスタンドのその支柱上部に水平な杆を設け、その杆の先端にバーナーを設けて、そのバーナーを取鍋内に臨ませる等の構成である（特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特開平７−５５１１４号公報  図２
【特許文献２】特開２０００−２３５１０７号公報  図１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記バーナー装置を用いて予熱乾燥を行う場合、局所加熱を防いで取鍋内を満遍なく加熱するために、取鍋の大きさに合わせて、バーナーの位置を変える等の位置調整を行いながら加熱する必要がある。
従来、そのバーナーの位置調整は、バーナーの上下動及びバーナー装置全体を動かす等で行っており、取鍋内を満遍なく加熱するバーナーのセッテイングは容易ではなく、また、安全性に欠け、かつ作業性の良いものではなかった。
この発明は、バーナーの位置調整を安全かつ容易に行い得るようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、この発明は、上記バーナーを有する横方向の杆を上下方向に移動及びその上下方向に揺動可能とし、かつその移動及び揺動位置で固定できるようにしたのである。
上下方向に移動できれば、バーナーの高さ調整を行うことができ、揺動できれば、バーナーの燃焼炎の向きを調整できる。さらに、装置そのものを左右前後に移動すれば、バーナーのその左右前後方向の調整ができる。このため、それらの各調整をすることにより、取鍋の大きさ・形状などの各態様にバーナーの最適位置を選んで、最適な予熱乾燥を行なう。
【発明の効果】
【０００６】
この発明は、以上のようにして、バーナーを上下に移動可能とするとともに、上下方向に揺動可能としたので、取鍋に対し、バーナーを最適な位置に容易に位置させることができ、局所加熱を防いで取鍋内を満遍なく加熱を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
この発明の実施形態としては、取鍋にバーナーを臨ませ、そのバーナーを上下方向の支柱で支え、前記バーナーにより、前記取鍋内面を予熱乾燥する予熱乾燥バーナー装置において、前記バーナーを前記支柱に上下方向に揺動自在に設けた横方向の支え杆に設け、その支え杆は、前記支柱に対し、上下に移動可能でかつその移動位置で固定可能であると共に、所要の角度に揺動かつその揺動角度で固定可能となっている構成を採用できる。
【０００８】
このとき、支柱を支える台座を左右前後に移動可能とすれば、装置の左右前後の移動により、バーナーのその方向の移動を行うことができる。その移動には、台座にコロを設ける等の手段が考えられる。支柱に対し、横方向の支え杆を上下方向のみならず左右、又は全方位に揺動可能とすることもできる。その全方位の揺動には自在継手等を採用する。
【０００９】
上記支柱に対する支え杆の上下方向の移動可能機構としては、支柱を筒状の外柱とその外柱に突出自在に嵌めた同じく筒状の内柱で構成し、その内柱を外柱に対し出没させて突出量を適宜に調整し得るようにし、その任意の突出位置で、外柱からねじ込んだ締付ねじの先端を内柱に圧接、ねじ込み・嵌合等して両柱を一体にするなどが考えられる。
【００１０】
上記支柱に対する支え杆の揺動機構としては、その支柱又は支え杆の揺動点に角度調整板を設け、その角度調整板の前記揺動点の周りに同一円上の複数の角度調整孔を形成し、その複数の角度調整孔を選択的に選んでその選んだ角度調整孔に前記角度調整板を設けていない前記支え杆又は支柱に通したピンを挿し込みことにより、前記支え杆を支柱に対し所要の揺動角度で固定する等が考えられる。
このとき、上記角度調整板を設けていない支柱又は支え杆にもその角度調整板と同じ形状の板を設け、その板に固定ピンを挿通する等とし得る。
【００１１】
支柱には支え杆の揺動範囲を規制するストッパを設ければ、支え杆が必要以上に揺動する恐れもなくなり安全である。そのストッパ機構としては、上記角度調整板に前記揺動点周りの円に沿う長孔を形成し、その長孔に前記ストッパとなるピンを前記長孔の長さ方向に移動自在に嵌めたもの等を採用できる。このとき、そのピンを上記角度調整板と同じ形状の板に設けることができる。
【００１２】
さらに、支え杆を伸縮可能とすれば、支柱に対するバーナーの横方向の位置を調整することができる。その調整機構としては、支柱と同様に、支え杆を筒状の外杆とその外杆に突出自在に嵌めた同じく筒状の内杆で構成し、その内杆を外杆に対し出没させて突出量を適宜に調整し得るようにし、その任意の突出位置で、外杆からねじ込んだ締付ねじの先端を内杆に圧接、ねじ込み・嵌合等して両杆を一体にするなどが考えられる。
【実施例】
【００１３】
図１乃至図８に一実施例を示し、この実施例の予備加熱バーナー装置１は、架台(台座)５に立設した支柱２とその支柱２先端に取り付けた角度調整板４及び角度調整板４に取り付けた横方向の支え杆３によって構成されている。架台５にはキャスター(コロ)６が周り適宜位置に設けられて、このキャスター６により、架台５すなわち装置１を左右前後に移動可能である。さらに、架台５の下面にはバランスウェイト７が設けられて、予備加熱バーナー装置１が不意に転倒するのを防止する。
【００１４】
支柱２は、架台５に固定された筒状の主支柱２ａとその主支柱２ａに出没自在(伸縮自在)に嵌合された副支柱２ｂとで構成されており、その副支柱２ｂを出没させることにより支柱２の高さが調整自在となっている。副支柱２ｂの上部にはその長さ方向に等間隔の係止孔２１が形成されており、副支柱２ｂを主支柱２ａに対し所要の長さ突出させて、主支柱２ａにねじ込んだハンドル付きのねじ２２をその突出長さに対応する係止孔２１に挿し込むことにより、その副支柱２ｂの突出長さに固定、すなわち支柱２を所要の高さに固定する。この作用により、支柱２の高さ調整をする。
【００１５】
支え杆３も、筒状の主支え杆３ａとその主支え杆３ａに出没自在(伸縮自在)に嵌合された副支え杆３ｂで構成されており、その副支え杆３ｂを出没させることにより支え杆３の長さが調整自在となっている。この副支え杆３ｂの先端にバーナー９が設けられ、後端にはガスホース８が接続されており、このガスホース８から支え杆３を通してバーナー９に燃焼ガスが送り込まれて噴出することにより、バーナー９の周壁の複数の空気孔(図示せず)から空気を吸入し、その空気と燃焼ガスによりフレーム(燃焼炎)ａを形成する。
【００１６】
副支え杆３ｂの一端部にはその長さ方向に等間隔の係止孔３１が形成されており、副支え杆３ｂを主支え杆３ａに対し所要の長さ突出させて、主支え杆３ａにねじ込んだハンドル付きのねじ３２をその突出長さに対応する係止孔３１に挿し込むことにより、その副支え杆３ｂの突出長さに固定、すなわち支え杆３を所要の長さに固定する。この作用により、バーナー８の支柱２からの横方向の突出長さを調整する。
【００１７】
なお、ガスホース８はバーナー９まで導いても良いが、主副支え杆３ａ、３ｂを気密に伸縮可能にして、副支え杆３ｂの端にガスホース８を接続するようにし得る。
上記支柱２の高さ調整及び支え杆３の長さ調整は図示したものに限られず、例えば油圧ユニットなどを用いて自動化することができる。また、係止孔２１、３１は主支柱２ａ又は主支え杆３ａに形成することもでき、この場合、ハンドル付きのねじ２２、３２は副支柱２ｂ又は副支え杆３ｂのねじ穴に係止孔２１，３１を通してねじ込む。係止孔２１、３１の数・間隔は、支柱２の伸縮調整度合、支え杆３の長さ調整度合を考慮して適宜に設定する。
【００１８】
上記支柱２と支え杆３は角度調整板４を介して連結されており、この角度調整板４は、図３に示すように２枚の回転板４１と４２で構成されている。一方の回転板４１は支柱２ｂに固定され、他方の回転板４２は支え杆３に固定されて、両回転板４１、４２はその中心のボルト１０によって相手に対し回転可能となっている。これにより、支柱２に対し、支え杆３はそのボルト１０を揺動点Ｏとして上下方向に揺動する。
【００１９】
一方の回転板４１にボルト１０周りの同一円周上の複数の角度調整孔４１ａと長孔４１ｂが形成されており、他方の回転板４２には３つの角度調整孔４２ａが形成されて、その一つの角度調整孔４２ａにストッパピン４２ｂが嵌入して取り付けられている。角度調整孔４１ａ及び４２ａの数及び位置・間隔・長さ等は任意であり、前者の角度調整孔４１ａの位置・間隔・数により、後述のバーナー９の傾斜角度の選択幅が決定され、後者の角度調整孔４１ｂの位置・長さにより、後述のバーナー９の傾斜範囲が設定される。
【００２０】
上記一方の回転板４１の長孔４１ｂには他方の回転板４２に固定されたストッパピン４２ｂが挿通され、一方の回転板４１に対し他方の回転板４２が回転する際、そのストッパピン４２ｂが長孔４１ｂ内を摺動してガイドになると共に、ストッパピン４２ｂが長孔４１ｂの端に当接することにより、一方の回転板４１に対する他方の回転板４２のそれ以上の回転が阻止される。すなわち、支え杆３の支柱２に対する傾斜度合が制限される。
【００２１】
主支え杆３ａには角度調整ピン１１が紐（ワイヤー）１３を介して設けられており、この角度調整ピン１１を角度調整板４（回転板４１、４２）に嵌挿することにより、両回転板４１、４２が一体となる。
その角度調整ピン１１は、図４、図５に示すように、円柱状の基材１１ａの一方にフック１１ｂが軸１２を介して回転自在に設けられており、図４鎖線及び図５（ｂ）のごとく、基材１１ａとフック１１ｂの一直線上となったときに各角度調整孔４１ａ、４２ａに挿通可能となる。フック１１ｂは先端がＲ形状とされて角度調整孔４１ａ、４２ａに挿通しやすいようになっている。基材１１ａの他方には前記紐１３が連結された取付部１１ｄが設けられており、この紐１３により、作業中に角度調整ピン１１を誤って落としても、地面には落下しない。
この角度調整ピン１１は、図４、図５の実線のごとく、角度調整板４に嵌挿した後、フック１１ｂが自重で回転して基材１１ａに対し屈折状態になって、角度調整孔４１ａ、４２ａから抜けなくなる。
【００２２】
この実施例は以上のように構成されており、つぎにその作用について説明する。
乾燥する取鍋Ａの大きさに合わせ、バーナー９からの燃焼炎(フレーム)ａが最適な位置及び態様になるように、支え杆３の高さ調整・長さ調整及び角度調整を行い、所定の高さになった時点で、ねじ２２により副支柱２ｂを主支柱２ａに固定し、所定の長さになった時点で、ねじ３２により副支え杆３ｂを主支え杆３ａに固定し、所定の角度になった状態で、両角度調整孔４１ａ、４２ａに角度調整ピン１１を挿通して支え杆３の角度決めを行う。
【００２３】
図７には、小さい取鍋Ａに対して位置決めされた状態の予熱乾燥バーナー装置１を示し、図８には、大きい取鍋Ａに対して位置決めされた状態の予熱乾燥バーナー装置１を示している。
このように、取鍋Ａの大きさ・形態などの応じて、支柱２の高さ調整、支え杆３の傾斜角度及び長さ調整を行い、バーナー９が所定の高さ・長さ及び角度になって固定されれば、その最適な位置で、バーナー９から燃焼炎ａを噴出して、取鍋Ａ内面を満遍なく加熱して予熱乾燥を行なう。
【００２４】
その調整時、支え杆３が伸びていると(長いと)、バーナー９部分の荷重が大きくなって、角度調整ピン１１を抜いた時にバーナー９が急激に下がって（下方に回転して）支え杆３の手元部分（杆３ａの一方端部付近）が跳ね上がる危険がある。
しかし、その時には、図６（ｃ）に示すように、ストッパピン４２ｂが長孔４１ｂの端に当接してそれ以上の支え杆３の転倒（回転）を規制する。このため、支え杆３がそれ以上転倒することがなく、作業者に危険が伴うことがない。なお、ストッパピン４２ｂは図示ではボルトとしているが、杆の転倒（回転）を規制することができれば、これに限定されない。
【００２５】
この実施例において、一方の回転板４１を支え杆３側、他方の回転板４２を支柱２側に設けることもできる。また、２枚の回転板４１、４２等で、支柱２に対する支え杆３の揺動(回転)角度調整を構成せずに、角度調整や安全装置としての機能を達成できれば、一方の回転板のみの機構、ユニバーサルジョイントのような機構等としても構わない。さらに、回転板４１、４２は円形に限らず、四角や三角などと自由である。
なお、支え杆３ａの手元部分（図１の支え杆３ａの右端部付近）にバランスウェイトを取り付けることも可能で、この場合、バーナー９側との重さ調整ができることで、更に作業者の負担を軽減することができる。
【００２６】
この発明は、ダクタイル鋳物の鋳造に限らず、各種の鋳造、高炉、製鋼等の溶湯を運ぶ取鍋の全てに採用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】一実施例の正面図
【図２】同実施例の要部背面図
【図３】同実施例の要部右側面図
【図４】同実施例の角度調整ピン１１の斜視図
【図５】同角度調整ピン１１を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は下面図
【図６】同実施例の作用図
【図７】同実施例の作用図
【図８】同実施例の作用図
【符号の説明】
【００２８】
１  予熱乾燥バーナー装置
２  支柱
２ａ  主支柱
２ｂ  副支柱
３  支え杆
３ａ  主支え杆
３ｂ  副支え杆
４  角度調整板
５  架台
６  キャスター
１１  角度調整ピン
４１  角度調整板用回転板
４２  角度調整板用回転板
４１ａ  角度調整孔
４１ｂ  支え杆３の傾斜角度規制用長孔
４２ａ  ストッパ用孔（角度調整孔）
４２ｂ  ストッパ(ピンボルト)
【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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