(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に掻き板を設けたアーム部を水平方向に旋回、上下方向に傾動および水平方向に伸縮して金属溶解炉の溶融面に浮遊する滓や、壁面に付着した滓を除去する装置において、
前記アーム部の旋回は、前記旋回モーターの回転力を前記チェーンを介してアーム部に伝えて行うものとし、チェーンに旋回緩衝バネを弾接し、アーム部の先端に設けた掻き板が壁面に突き当たった場合の衝撃を前記旋回緩衝バネで吸収するようにしたことを特徴とする金属溶解炉の除滓装置。
【請求項２】
前記アーム部を傾動モーターの回転力によって前進／後退するロッドを介して傾動するものとし、前記ロッドに傾動緩衝バネを設け、アーム部の先端に設けた掻き板が壁面に突き当たった場合の衝撃を前記傾動緩衝バネで吸収するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の金属溶解炉の除滓装置。
【請求項３】
前記アーム部を伸縮モーターによって回転するピニオンと直線的に移動するラックを介して伸縮するものとし、前記伸縮モーターを伸縮緩衝バネを介して固定し、アーム部の先端に設けた掻き板が壁面に突き当たった場合の衝撃を前記伸縮緩衝バネで吸収するようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の金属溶解炉の除滓装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属溶解炉の溶融面に浮遊したり、壁面に付着した酸化物等の滓を機械的に取り除くために使用する除滓装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
金属溶解炉においては、金属酸化物等のいわゆる滓が溶融面に浮遊したり、また、壁面に付着する。こうした滓は溶融金属の品質を保持するため等の目的で除去する必要があるが、近年、それまで人手で行なっていた除滓作業を、機械的に行なう装置が創案されている。
【０００３】
本発明の出願人も、先にこうした除滓装置を創案し出願した（特開平７−１２０１７０号公報）。
この除滓装置は、掻き板を備えたアームを伸縮するのみでなく、旋回および傾動させることができるので、金属溶解炉に散在する滓を安全に掻き集めて除去することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来の除滓装置においては、特に壁面に付着したり、壁面の近くに浮遊している滓を除去する際に掻き板が当該壁面に突き当たるため、それを避けるための運転操作が必要となる。
しかし、こうした運転操作はきわめて困難であるため、壁面部分における除去作業が円滑に行われないといった問題がある。また、掻き板が壁面に突き当たった際の衝撃で除滓装置が破損し易いといった問題もある。
【０００５】
そこで本発明の目的とするところは、壁面部分における滓も容易に除去することができると共に、掻き板が壁面に突き当たっても破損することのない金属溶解炉の除滓装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の金属溶解炉の除滓装置は、先端に掻き板（８）を設けたアーム部（７）を水平方向に旋回、上下方向に傾動および水平方向に伸縮して金属溶解炉（Ｓ）の溶融面（Ｆ）に浮遊し、又は、壁面（Ｗ）に付着した滓を除去する装置において、
アーム部（７）の旋回は、旋回モーター（４）の回転力をチェーン（９）を介してアーム部（７）に伝えて行うものとし、チェーン（９）に旋回緩衝バネ（１）を弾接し、アーム部（７）の先端に設けた掻き板（８）が壁面（Ｗ）に突き当たった場合の衝撃を旋回緩衝バネ（１）で吸収するようにしたことを特徴とするものである。
【０００７】
また、請求項２に記載の金属溶解炉の除滓装置は、アーム部（７）を傾動モーター（５）の回転力によって前進／後退するロッド（１０）を介して傾動するものとし、ロッド（１０）に傾動緩衝バネ（２）を設け、アーム部（７）の先端に設けた掻き板（８）が壁面（Ｗ）に突き当たった場合の衝撃を傾動緩衝バネ（２）で吸収するようにしたことを特徴とするものである。
【０００８】
さらに、請求項３に記載の金属溶解炉の除滓装置は、アーム部（７）を伸縮モーター（６）によって回転するピニオン（１１）と直線的に移動するラック（１２）を介して伸縮するものとし、伸縮モーター（６）を伸縮緩衝バネ（３）を介して固定し、アーム部（７）の先端に設けた掻き板（８）が壁面（Ｗ）に突き当たった場合の衝撃を伸縮緩衝バネ（３）で吸収するようにしたことを特徴とするものである。
【０００９】
なお、カッコ内の記号は図面および後述する発明の実施の形態に記載された対応要素または対応事項を示す。
【００１０】
本発明の請求項１に記載の金属溶解炉の除滓装置によれば、先端に掻き板を設けたアーム部を旋回、傾動および伸縮して金属溶解炉の溶融面に浮遊する滓や、壁面に付着した滓を除去する装置において、アーム部を旋回モーターによってチェーンを介して旋回するものとし、チェーンに旋回緩衝バネを弾接したので、壁面近傍の溶融面に浮遊する滓や壁面に付着する滓も容易に除去することができる。すなわち、アーム部を旋回して当該アーム部の先端に設けた掻き板が壁面に突き当たっても、その衝撃を旋回緩衝バネが吸収するため、旋回操作が容易となり、従って壁面部分の滓も容易に掻き集めて除去することができる。
【００１１】
また、この旋回緩衝バネを設けたことによって、掻き板が壁面に突き当たった際の衝撃を当該旋回緩衝バネが吸収するので、除滓装置の破損を未然に防止することができる。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用効果に加えて、アーム部を傾動モーターによってロッドを介して傾動するものとし、ロッドに傾動緩衝バネを設けたので、アーム部を傾動した際にその先端に設けた掻き板が壁面に突き当たっても、その衝撃を傾動緩衝バネが吸収するので傾動操作が容易となる。従って、壁面部分における滓をさらに容易に取り除くことができる。同時に、掻き板が壁面に突き当たった際の衝撃を傾動緩衝バネが緩衝するので除滓装置の破損をさらに防止することができる。
【００１３】
さらに、請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の発明の作用効果に加えて、アーム部を伸縮モーターによってラックとピニオンを介して伸縮するものとし、伸縮モーターを伸縮緩衝バネを介して固定したので、アーム部を伸縮して掻き板が壁面に突き当たった際に伸縮モーターが受ける衝撃力が伸縮緩衝バネによって吸収される。従って、伸縮操作が容易となって壁面部分における滓をさらに容易に除去することができる。また、伸縮緩衝バネが衝撃力を吸収するため伸縮モーターを始め、除滓装置の破損をさらに確実に防止することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１乃至図５を参照して、本発明の実施形態に係る金属溶解炉の除滓装置について説明する。図１は除滓装置を示す正面図、図２はその側面図（図１のＡ−Ａ断面図でもある）、そして図３はその平面図である。また、図４は旋回緩衝バネ１の作用を示す概略平面図であり、図５は傾動緩衝バネ２と伸縮緩衝バネ３の作用を示す概略正面図である。
【００１５】
本発明の実施形態に係る金属溶解炉の除滓装置は、アルミニウム溶解炉Ｓの上方に設けられ、先端に掻き板８を設けたアーム部７を水平方向に旋回、上下方向に傾動および水平方向に伸縮して金属溶解炉Ｓの溶融面Ｆに浮遊する滓や、壁面Ｗに付着した滓を除去するものである。
この装置において、アーム部７の旋回は、旋回モーター４の回転力をチェーン９を介してアーム部７に伝えて行うものとし、そのチェーン９に旋回緩衝バネ１を弾接している。また、アーム部７を傾動モーター５の回転力によって前進又は後退するロッド１０を介して傾動するものとし、このロッド１０に傾動緩衝バネ２を設けている。さらに、アーム部７を伸縮モーター６によって回転するピニオン１１と直線的に移動するラック１２を介して伸縮するものとし、伸縮モーター６を伸縮緩衝バネ３を介して固定している。
【００１６】
本実施形態に係る除滓装置の構成をさらに説明する。この除滓装置は、その最上部に走行部１５を設け、当該走行部１５を走行モーター１３によってレール１９上を走行させることにより、溶解炉Ｓ上で前後方向に水平移動自在としている。この走行部１５には旋回モーター４を取付けている。
【００１７】
走行部１５の下端には水平方向に回動自在な回動部１６を取付けており、当該回動部１６の上端部に旋回歯車１８を設けている。走行部１５に取付けた旋回モーター４とこの旋回歯車１８をチェーン９で連結し、旋回モーター４によって回動部１６を水平方向に旋回させる。旋回緩衝バネ１は、旋回モーター４と旋回歯車１８との間に対向して二つ設け、チェーン９を内方に押込むように弾接している。また、この回動部１６の下端部には傾動モーター５を取付けている。
【００１８】
回動部１６の右側端部には、保持部１７を垂直方向に回動自在に軸支し、この保持部１７の連結片１７ａと回動部１６の下端部に取付けた傾動モーター５を連結している。当該傾動モーター５によって保持部１７を傾動する。傾動緩衝バネ２は傾動モーター５のロッド１０と回動部１６下端部との間に設けている。
【００１９】
保持部１７にはアーム部７を伸縮自在に内蔵している。このアーム部７は親アーム７ａとそれに伸縮自在に内蔵した子アーム７ｂとで構成し、伸縮モーター６によって親アーム７ａを伸縮する。なお、伸縮モーター６と親アーム７ａとの間にはピニオン１１とラック１２を介在させている。また、子アーム７ｂは子アームモーター１４によって親アーム７ａから伸縮する。伸縮モーター６はその両端部を保持部１７に固定し、伸縮緩衝バネ３を伸縮モーター６と保持部１７との間に設けている。
【００２０】
こうした構成の除滓装置の作用を説明する。通常、まず走行モーター１３を作動し、当該除滓装置をレール１９に沿って溶解炉Ｓ上を前後方向に移動させる。そして、必要に応じて旋回モーター４を作動して回動部１６を水平方向に旋回させる。これにより、回動部１６に軸支されている保持部１７およびこの保持部１７に内蔵されているアーム部７が共に旋回する。この際、アーム部７先端の掻き板８が溶解炉Ｓの壁面Ｗに突き当たると、その衝撃でチェーン９に引張力が作用するが、当該引張力は旋回緩衝バネ１が吸収する。従って、旋回操作が容易となり、壁面Ｗ部分の滓も容易に掻き集めることができる。また、衝撃による装置の破損を未然に防止することができる。
【００２１】
次に、傾動モーター５で保持部１７を適切な角度に傾動する。これにより、保持部１７に内蔵されているアーム部７が共に傾動し、その先端に位置する掻き板８が溶融面Ｆに接触する。この傾動操作においても掻き板８が壁面Ｗに突き当たることがあるが、その際の衝撃を傾動緩衝バネ２が吸収するため、傾動操作を行ない易い。従って、壁面Ｗ部分における滓も容易に除去することができると共に、除滓装置の破損を未然に防止することができる。
【００２２】
続いて、伸縮モーター６を稼働してアーム部７を伸縮し、掻き板８で滓を掻き集める。この伸縮操作において掻き板８が壁面Ｗに突き当たると、その衝撃がピニオン１１とラック１２を介して伸縮モーター６に伝わるが、この伸縮モーター６は二つの伸縮緩衝バネ３を介して保持部１７に固定されているので、当該伸縮緩衝バネ３に吸収される。従って、伸縮操作が行ない易くなり、壁面Ｗ部分における滓を容易に除去することができる。また、伸縮モーター６、ピニオン１１、ラック１２等を含む除滓装置全体の破損を未然に防止することができる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明の請求項１に記載の金属溶解炉の除滓装置によれば、アーム部を旋回モーターによってチェーンを介して旋回するものとし、チェーンに旋回緩衝バネを弾接したので、壁面近傍の溶融面に浮遊する滓や壁面に付着する滓も容易に除去することができる。また、この旋回緩衝バネが、掻き板が壁面に突き当たった際の衝撃を吸収するので、除滓装置の破損を未然に防止することができる。
【００２４】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用効果に加えて、アーム部を傾動モーターによってロッドを介して傾動するものとし、ロッドに傾動緩衝バネを設けたので、アーム部を傾動した際に掻き板が壁面に突き当たっても、その衝撃を吸収し、傾動操作が容易となる。従って壁面部分における滓をさらに容易に取り除くことができる。同時に、掻き板が壁面に突き当たった際の衝撃を傾動緩衝バネが緩衝するので除滓装置の破損をさらに防止することができる。
【００２５】
さらに、請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の発明の作用効果に加えて、アーム部を伸縮モーターによってピニオンとラックを介して伸縮するものとし、伸縮モーターを伸縮緩衝バネを介して固定したので、アーム部を伸縮して掻き板が壁面に突き当たった際に伸縮モーターが受ける衝撃力が吸収される。従って、伸縮操作が容易となって壁面部分における滓をさらに容易に除去することができる。また、伸縮緩衝バネが衝撃力を吸収するため伸縮モーターを始め、除滓装置の破損をさらに確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る金属溶解炉の除滓装置を示す正面図である。
【図２】図１に示す除滓装置の側面図である。
【図３】図１に示す除滓装置の平面図である。
【図４】図１に示す旋回緩衝バネの作用を示す概略平面図である。
【図５】図１に示す傾動緩衝バネと伸縮緩衝バネの作用を示す概略正面図である。
【符号の説明】
１      旋回緩衝バネ
２      傾動緩衝バネ
３      伸縮緩衝バネ
４      旋回モーター
５      傾動モーター
６      伸縮モーター
７      アーム部
７ａ    親アーム
７ｂ    子アーム
８      掻き板
９      チェーン
１０    ロッド
１１    ピニオン
１２    ラック
１３    走行モーター
１４    子アームモーター
１５    走行部
１６    回動部
１７    保持部
１７ａ  連結片
１８    旋回歯車
１９    レール
Ｓ      金属溶解炉
Ｗ      壁面
Ｆ      溶融面
【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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