(57)【要約】【課題】油圧シリンダ−のシリンダ−ロッド周辺に堆積する粉塵を除去し、シリンダ−ロッドの前後進にともなって、粉塵が油圧シリンダ−内に進入するのを防止する。【解決手段】油圧シリンダ−１のシリンダ−ロッド５周辺に堆積する粉塵を除去するために、シリンダ−２の先端から前記シリンダ−ロッド５に沿って不活性ガス配管４により供給される不活性ガスを噴射するための不活性ガス噴射通路３を、シリンダ−２のシェル内部に設け、シリンダ−ロッドの周辺に粉塵が侵入してきても、不活性ガスを噴射して粉塵が堆積しないようにし、粉塵が油圧シリンダ−内に進入するのを防止できるようにしたことを特徴とする粉塵進入防止油圧シリンダ−。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧シリンダ−のシリンダ−ロッド周辺に粉塵が進入するのを防止するために、ガス噴射手段を設けたことを特徴とする粉塵進入防止油圧シリンダ−。
【請求項２】
前記ガス噴射手段は、ガス供給源から前記油圧シリンダ−のシリンダ−シェル内部に設けられた不活性ガス噴射通路に不活性ガスを導入し、該不活性ガス噴射通路の先端に設けた噴射孔から、不活性ガスを前記シリンダ−ロッドに沿って噴射するように構成したものであることを特徴とする請求項１に記載の粉塵進入防止油圧シリンダ−。
【請求項３】
油圧シリンダ−のシリンダ−ロッド周辺にガス噴射手段を設け、該ガス噴射手段から前記シリンダ−ロッドに向けてガスを噴射することを特徴とする油圧シリンダ−のシリンダ−ロッド周辺への粉塵進入防止方法。
【請求項４】
ガス供給源から前記油圧シリンダ−のシリンダ−シェル内部に設けられた不活性ガス噴射通路に不活性ガスを導入し、該不活性ガス噴射通路の先端に設けた噴射孔から前記シリンダ−ロッドに沿って不活性ガスを噴射することを特徴とする請求項３に記載の油圧シリンダ−のシリンダ−ロッド周辺への粉塵進入防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、油圧シリンダ−のシリンダ−ロッド周辺に堆積する粉塵を除去することのできる粉塵進入防止油圧シリンダ−および油圧シリンダ−のシリンダ−ロッド周辺への粉塵進入防止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄鉱石を原料として銑鉄を製造するための高炉の炉頂部には、鉄鉱石等の原料を装入するための原料装入用ホッパ−が設けられている。この原料装入用ホッパ−は、図２に示すように、高炉２１に直結する下部ホッパ−２２と、下部ホッパ−２２の上部に設けられた上部ホッパ−２３とから構成されている。ホッパ−のうち上部ホッパ−２３は原料の装入口が開口された形状をしているが、下部ホッパ−２２は上部ホッパ−２３との接続部分を除いて密閉された形状をしている。
【０００３】
そして、高炉２１に直結する下部ホッパ−２２の下端部分には開閉可能な下部シ−ル弁２４が、上部ホッパ−２３に直結する下部ホッパ−２２の上端部分には同じく開閉可能な上部シ−ル弁２５が設けられている。
【０００４】
このように構成されているので、下部シ−ル弁２４を閉じた後、上部シ−ル弁２５を開いて原料を上部ホッパ−２３から下部ホッパ−２２に装入し、上部シ−ル弁２５を閉じると、下部ホッパ−２２内は完全な密閉空間となる。
【０００５】
下部ホッパ−２２内を完全な密閉空間とするのは、高炉の炉圧が大気圧以上の一定圧力に保たれているので、下部ホッパ−２２内が大気圧の状態のまま原料を装入しようとしても、原料の装入が不可能であるからである。
【０００６】
したがって、下部ホッパ−２２内の原料を高炉２１に装入するときには、下部ホッパ−２２内を完全な密閉空間とした上で、下部ホッパ−２２に接続されている圧縮空気供給装置（図示せず）を作動させ、下部ホッパ−２２内の圧力を高炉２１の炉圧と均等な圧力に高めた上、下部シ−ル弁２４を開いて装入するようにしている。
図３は、下部ホッパ−２２と下部シ−ル弁２４部分の詳細断面図である。下部ホッパ−２２の下端の縮径された部分は原料の高炉への装入口２６となっており、装入口２６の下端部にはゲ−ト弁２７が設けられており、原料の高炉への供給はゲ−ト弁２７の開閉により行われる。
【０００７】
ゲ−ト弁２７の下方には、装入口２６を囲むようにして筒状のカバ−体２８が設けられており、その下端部には開口面積が前記下部ホッパ−２２の装入口２６の開口面積とほぼ同程度の前記下部シ−ル弁２４の弁座２９が設けられている。なお、筒状のカバ−体２８の上端部分は、下部ホッパ−２２と高炉間の気密性を保ために、下部ホッパ−２２の外壁部に固着されている。
【０００８】
弁座２９の下方には、下部シ−ル弁２４の弁本体３０が配置されており、弁本体３０を上下させることにより、下部ホッパ−２２と高炉間の気密性が維持されたり、開放されたりするようになっている。
【０００９】
下部シ−ル弁２４の弁本体３０を上下させる装置構成を詳述すると、前記弁座２９を設けた筒状のカバ−体２８のさらに外側には、筒状のカバ−体２８を覆うように筒状のカバ−体３１が設けられており、筒状のカバ−体３１の外側に、下部シ−ル弁２４を作動させるための油圧シリンダ−を支持する外筒３２が取り付けられている。
【００１０】
外筒３２の筒状のカバ−体３１への接続部には開口が設けられており、  外筒３２の内部に軸受３３を介して回転可能に内筒３４が軸支されている。
【００１１】
内筒３４は両端部とも開放端となっており、外側端部には下部シ−ル弁２４を作動させるための油圧シリンダ−３５が固着接続され、油圧シリンダ−３５のシリンダ−ロッド３６が内筒３４内を貫通して、筒状のカバ−体３１内への前進後退ができるようになっている。
シリンダ−ロッド３６の先端にはピン３７を介して、回動ア−ム３８の一端が回動可能に接続され、回動ア−ム３８の他端にはピン３９を介して回動ア−ム４０の一端が回動可能に接続され、回動ア−ム４０の他端に前記下部シ−ル弁２４の弁本体３０が接続されている。
なお、筒状のカバ−体３１の上端部は、高炉と外気との間の気密性を維持するために、下部ホッパ−２２の外壁に接続され、下端部は縮径されて高炉側に接続されている。
【００１２】
このような装置構成において、油圧シリンダ−３５を作動させてシリンダ−ロッド３６を前進させると、弁本体３０は下降して弁座２９との間に隙間ができる。さらに、内筒３４を回転させることにより（回転手段は図示せず）、弁本体３０が弁座２９の下方から外れる位置に移動するので、弁座２９の下方には何の障害物もなくなる。
【００１３】
このような状態にして、下部ホッパ−２２のゲ−ト弁２７を開き、下部ホッパ−２２内の原料を高炉に供給する。
【００１４】
高炉への原料の供給が終わると、下部ホッパ−２２のゲ−ト弁２７を閉じ、油圧シリンダ−３５を作動させてシリンダ−ロッド３６を後退させる。これにより、弁本体３０は上昇して弁座２９に密着し、下部ホッパ−２２と高炉間の気密性が維持される。
【００１５】
ところで、内筒３４内は原料を高炉に供給しているときには、下部ホッパ−２２と連通しているため、下部ホッパ−２２の装入口２６から落下してくる原料内で発生する粉塵が堆積しやすく、堆積した粉塵がシリンダ−ロッド３６の後退時に、シリンダ−とシリンダ−ロッド３６の隙間から進入し、シリンダ−ロッド３６が磨耗するため、油圧シリンダ−３５が作動不良を起こすという問題がある。
【００１６】
このような油圧シリンダ−３５内に粉塵（塵埃）が進入するのを防止する従来の技術としては、シリンダ−ロッドが摺動自在に貫通しているロッドエンドの側壁の外で、ロッドの回りのブッシュの内周面部に環状溝を設け、この環状溝にポンプラインとリタ−ンラインを連結したものがある（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平８−１２１４１２号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、上述した特許文献１に開示された技術には、次のような問題点がある。
【００１８】
粉塵が油圧用の油に混入するのを防止するためのものであり、粉塵の進入を部分的に許す構造となっているため、高炉シ−ル弁用油圧シリンダ−のように大量の粉塵が発生する環境で使用される油圧シリンダ−の場合には、粉塵によるシリンダ−ロッドの磨耗を防止することはできない。
【００１９】
また、粉塵の進入を防止するため、シリンダ−ロッドの回りに粉塵進入防止ジャバラを取り付けることも考えられるが、周辺の雰囲気が１５０℃程度の環境下である上に、大量の粉塵と接触することによりジャバラの寿命が短いという問題がある。
【００２０】
この発明は、従来技術の上述のような問題点を解消するためになされたものであり、粉塵がシリンダ−ロッドの回りに堆積しないので、シリンダ−ロッドが粉塵により磨耗されることのない粉塵進入防止油圧シリンダ−および油圧シリンダ−のシリンダ−ロッド周辺への粉塵進入防止方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
この発明に係る粉塵進入防止油圧シリンダ−は、油圧シリンダ−のシリンダ−ロッド周辺に粉塵が進入するのを防止するために、ガス噴射手段を設けたものである。
【００２２】
また、前記ガス噴射手段は、ガス供給源から前記油圧シリンダ−のシリンダ−シェル内部に設けられた不活性ガス噴射通路に不活性ガスを導入し、該不活性ガス噴射通路の先端に設けた噴射孔から、不活性ガスを前記シリンダ−ロッドに沿って噴射するように構成したものである。
【００２３】
この発明に係る粉塵進入防止油圧シリンダ−は、シリンダ−ロッドに沿って不活性ガスを噴射することができるので、シリンダ−ロッドの周辺に粉塵が堆積することはない。したがって、粉塵がシリンダ−とシリンダ−ロッドとの間の隙間に侵入することはなく、シリンダ−ロッドが粉塵により磨耗することはない。
【００２４】
また、この発明に係る油圧シリンダ−のシリンダ−ロッド周辺への粉塵進入防止方法は、油圧シリンダ−のシリンダ−ロッド周辺にガス噴射手段を設け、該ガス噴射手段から前記シリンダ−ロッドに向けてガスを噴射するものである。
【００２５】
また、ガス供給源から前記油圧シリンダ−のシリンダ−シェル内部に設けられた不活性ガス噴射通路に不活性ガスを導入し、該不活性ガス噴射通路の先端に設けた噴射孔から前記シリンダ−ロッドに沿って不活性ガスを噴射するものである。
【００２６】
この発明に係る油圧シリンダ−のシリンダ−ロッド周辺への粉塵進入防止方法は、上記粉塵進入防止油圧シリンダ−を使用し、該ガス噴射手段から前記シリンダ−ロッドに向けてガスを噴射するようにしているので、シリンダ−ロッドの周辺に粉塵が堆積することはない。したがって、粉塵がシリンダ−とシリンダ−ロッドとの間の隙間に侵入することはなく、シリンダ−ロッドが粉塵により磨耗することはない。
【発明の効果】
【００２７】
この発明により、粉塵の発生する環境で使用される油圧シリンダ−の寿命が延びる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の油圧シリンダ−の実施の形態を示す説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ縦断面図である。この油圧シリンダ−１は、油圧シリンダ−１を構成するシリンダ−２の先端シェル部分に不活性ガス通路３を、シリンダ−２の円周方向に沿って複数（図では３つ）設け、不活性ガス通路３に接続した不活性ガス配管４から供給される不活性ガスを、シリンダ−ロッド５の長手方向に沿って噴射するようにしている。
【００２９】
このため、シリンダ−ロッド５の周辺に粉塵が堆積することはなく、シリンダ−ロッド５の磨耗が防止でき、油圧シリンダ−１の寿命が延びる。
【００３０】
なお、不活性ガスとしては窒素ガス等製鉄所で容易使用可能なものを使用すればよい。
【００３１】
また、不活性ガスの噴射圧力は、８ｋｇ／ｃｍ2程度であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の油圧シリンダ−の実施の形態を示す説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ縦断面図である。
【図２】高炉原料装入用ホッパ−の正面図である。
【図３】高炉シ−ル弁の構成図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  油圧シリンダ−
２  シリンダ−
３  不活性ガス通路
４  不活性ガス配管
５  シリンダ−ロッド
【図１】
2005207554.tif 000003
【図２】
2005207554.tif 000004
【図３】
2005207554.tif 000005