(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
台車架台に基端が軸着されたアームと、前記アームの先端に取り付けられた、装入蓋を吸着するリフティングマグネットと、前記リフティングマグネットを、待機位置から装入蓋位置まで移動させるためのアーム駆動機構とからなる装入蓋着脱装置の、待機位置にある前記リフティングマグネットに吸着された装入蓋を挟むように、台車架台に上端が回動可能に設けられた１対のレバーと、前記１対のレバーの下端に、待機位置にあるリフティングマグネットの下端よりも低い高さに架け渡して取り付けられた検知金物と、前記レバーの上端に、前記レバーと一体的に取り付けられたストライカーと、前記検知金物が前記リフティングマグネットに吸着された装入蓋に当接し、装入蓋による押し付け力によって前記レバーおよび前記ストライカーを回動させるに伴って、前記ストライカーが接触しＯＮ作動するように、前記台車架台に取り付けられたリミットスイッチと、前記検知金物が装入蓋に当接せず、装入蓋の押し付け力がないときに、前記１対のレバーを垂直姿勢に引き戻すように、前記台車架台下端のブラケットと前記レバーとの間に引張りバネが取り付けられ、そして、前記レバーが、垂直姿勢位置から装入蓋が検知金物を押す方向と反対側に移動しないように、前記レバーにストッパーが設けられていることを特徴とする、コークス炉装入蓋の検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コークス炉の石炭装入口に、リフティングマグネット式着脱装置によって装入蓋を着脱する際に、装入蓋がリフティングマグネットに吸着されているか否かを検知するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コークス炉における装入蓋の着脱作業は、一般的に石炭装入車に設置されたリフティングマグネット式装入蓋着脱装置（単に、蓋取り装置ともいう）によって行われている。しかしながら、電源電圧の変動や装入蓋の変形等のために、リフティングマグネットに装入蓋が吸着されなかったり、装入蓋を待機位置まで移動させる間に装入蓋が落下するような問題が発生することがある。このような場合に、装入蓋が吸着されて待機位置にあるものと判断して、装入車から石炭を当該装入蓋の上に装入すると、高温の装入蓋の熱によって石炭が発火し火災事故となる。
【０００３】
このような事故の発生を防止するために、例えば、特開昭５６−６４８６号公報には、リフティングマグネットに内蔵されたリミットスイッチにより、装入蓋の吸着時、分流磁路の磁束を増大させて可動磁性体をばねに抗して継鉄に吸引移動させこの可動磁性体の移動によりリミットスイッチを作動させる方法（以下、先行技術１という）が開示され、また、実開平７−３８１５７号公報には、リフティングマグネット台車の案内ガイドに軸受圧金具を設け、この受圧金具にかかる輪荷重をロードセルによって検出することにより蓋の吸着を検知する方法（以下、先行技術２という）が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、先行技術１には、電源電圧の変動、装入蓋の鉄板の厚さ変化、可動磁性体の熱変形およびスプリングのへたり等によって、リミットスイッチが誤作動し誤検知するという問題がある。また、先行技術２には、機械的せりによる重量変化、環境熱によるロードセルの機能低下により誤検知が生ずるという問題がある。
【０００５】
従って、この発明の目的は、コークス炉の石炭装入口に、リフティングマグネット式着脱装置によって装入蓋を着脱する際に、装入蓋がリフティングマグネットに吸着されているか否かを、上述した諸要因の影響を受けることなく確実に検知することができる装置を提供することにある。
【０００６】
請求項１に記載のコークス炉装入蓋の検知装置は、台車架台に基端が軸着されたアームと、前記アームの先端に取り付けられた、装入蓋を吸着するリフティングマグネットと、前記リフティングマグネットを、待機位置から装入蓋位置まで移動させるためのアーム駆動機構とからなる装入蓋着脱装置の、待機位置にある前記リフティングマグネットに吸着された装入蓋を挟むように、台車架台に上端が回動可能に設けられた１対のレバーと、前記１対のレバーの下端に、待機位置にあるリフティングマグネットの下端よりも低い高さに架け渡して取り付けられた検知金物と、前記レバーの上端に、前記レバーと一体的に取り付けられたストライカーと、前記検知金物が前記リフティングマグネットに吸着された装入蓋に当接し、装入蓋による押し付け力によって前記レバーおよび前記ストライカーを回動させるに伴って、前記ストライカーが接触しＯＮ作動するように、前記台車架台に取り付けられたリミットスイッチと、前記検知金物が装入蓋に当接せず、装入蓋の押し付け力がないときに、前記１対のレバーを垂直姿勢に引き戻すように、前記台車架台下端のブラケットと前記レバーとの間に引張りバネが取り付けられ、そして、前記レバーが、垂直姿勢位置から装入蓋が検知金物を押す方向と反対側に移動しないように、前記レバーにストッパーが設けられていることに特徴を有するものである。
【０００８】
請求項１に記載の装置によれば、リフティングマグネットが装入蓋を吸着して待避位置まで移動するときに、検知金物に当接してこれを押すことによりレバーを介してストライカーを回動させ、ストライカー先端に取り付けられた遮蔽板が溝形リミットスイッチをＯＮ作動させる。これによって、装入蓋が待避位置まで移動したことを検知することができる。また、リフティングマグネットに装入蓋が吸着されていないときは、ストライカーは回動しないので、溝形リミットスイッチはＯＦＦのままである。これによって、装入蓋が待避位置に移動していないことを検知することができる。また、装入蓋の押し力が無くなったときに、レバーが速やかに垂直姿勢位置に戻り停止するので、次の装入蓋検知を早く行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明の装置を図面を参照しながら説明する。図１は本発明装置の一実施態様を示す側面図、図２はその平面図、図３はその正面図である。図面に示すように、石炭装入車（図示せず）の下部には、所定間隔をあけて配設された１対の水平部材１、１と、水平部材１、１の端部に下方に向けて設けられた１対の垂直部材２、２とからなる、装入蓋着脱装置の台車架台が、装入車の幅方向即ち装入車の走行レールと直交する方向に、移動可能に設けられている。
【００１１】
１対の水平部材１、１には、これに沿って移動可能な小台車（図示せず）を構成する垂直部材３、３が、下方に向けて垂直に設けられている。垂直部材３、３の上部および下部には、平行四辺形リンクを形成する１対のリンク５ａ、５ｂの一端が枢着されており、リンク５ａ、５ｂの他端は、枠体４の上下両側部に設けられた突出軸にそれぞれ枢着されて枠体４を支持している。
【００１２】
枠体４の前面には、前方に延びるアーム６の後端が固着されており、アーム６の先端部には、装入蓋を吸着するリフティングマグネット７が取り付けられている。アーム６の後端には、アーム駆動機構としての流体圧シリンダー１０のロッドが枢着されている。
【００１３】
上述したように、リンク５ａ、５ｂは、平行四辺形リンクを形成しているので、アーム６の後端に設けられた流体圧シリンダー１０を駆動し、そのロッドを伸張すると、アーム６の先端部に取り付けられたリフティングマグネット７は、前方に移動するとともに一定高さだけ下降する。一方、流体圧シリンダー１０のロッドを縮長すると、リフティングマグネット７は、後方に移動すると共に一定高さだけ上昇する。
【００１４】
上述のように構成された装入蓋着脱装置によって、コークス炉の石炭装入口９に装着された装入蓋８は、以下に述べるようにして取り外される。先ず、１対の水平部材１、１と垂直部材２、２とからなる、装入蓋着脱装置の台車架台を、取り外すべき装入蓋８から所定距離離れた位置まで移動する。
【００１５】
次いで、垂直部材３が設けられた小台車を移動し、図２に示すように、リフティングマグネット７を、取り外すべき装入蓋８から待避距離Ｄｒだけ離れた場所に位置させた後、アーム駆動機構としての流体圧シリンダー１０を駆動し、そのロッドを前進限の位置まで伸張させる。その結果、アーム６によってリフティングマグネット７は前進しながら下降し、当該装入蓋８を吸着する。次いで、流体圧シリンダー１０のロッドを後退限まで縮長させる。その結果、アーム６によってリフティングマグネット７に吸着された装入蓋８は、上昇しながら待避位置に後退する。
【００１６】
装入蓋８を装入口９に装着する場合は、流体圧シリンダー１０のロッドを、前進限まで伸張することにより、アーム６の先端のリフティングマグネット７に吸着された装入蓋８は、装入口９に装着される。次いで、リフティングマグネット７を消磁した上、流体圧シリンダー１０を後退限まで縮長することにより、アーム６によりリフティングマグネット７は待避場所に位置される。
【００１７】
上述した装入蓋着脱装置の水平部材１、１には、待避位置にあるリフティングマグネット７のほぼ中心に対応する位置の両外側面に、軸取り付け座２１、２１が取り付けられており、軸取り付け座２１、２１間に、その軸孔を貫通して軸２２が取り付けられている。
【００１８】
軸２２の両側端突出部２２ａ、２２ａには、レバー２３、２３が、その上端の取り付け片２３ｂ、２３ｂを介して枢着されている。レバー２３、２３は、各々中間をフランジで接合された管体２３ａと、圧縮ばね２５と、ロッド２４とから構成されており、管体２３ａの上端には、エンドプレートを介して取り付け片２３ｂが取り付けられている。管体２３ａ内には、ナット２４ａ、２４ｂによって圧縮ばね２５が装着されたロッド２４が組み込まれており、ロッド２４は、その下部が管体２３ａの下端に固着されたエンドプレートを貫通して管体２３ａに取り付けられている。
【００１９】
レバー２３、２３に組み込まれたロッド２４、２４の下部２４ｃ、２４ｃ間には、検知金物２６が架け渡されて取り付けられている。検知金物２６の取り付け高さは、レバー２３が垂直姿勢のときに、検知金物２６の下端が待避位置を通過するリフティングマグネット７の下端よりも若干下方に位置するように設定されている。
【００２０】
レバー２３の管体２３ａ内に組み込まれたロッド２４に装着されている圧縮ばね２５は、装入蓋８が検知金物２６を押して移動するときに、ロッド２４が圧縮ばね２５に抗して下方に移動し、レバー２３の長さを長くなし、一方、装入蓋８による押し付け力がなくなると、圧縮ばね２５はロッド２４を上方に移動させ、レバー２３を元の長さに戻すように作用する。
【００２１】
一方のレバー２３の上部には、取り付け片２３ｂに直交して後方に延びるストライカー３１が、レバー２３と一体的に取り付けられており、ストライカー３１の先端には、遮蔽板３１ａが下向きに取り付けられている。従って、レバー２３が、軸２２の突出部２２ａを支点として回動すると、水平部材１の側部でストライカー３１の遮蔽板３１ａも回動する。水平部材１には溝形リミットスイッチ３２が取り付けられており、ストライカー３１の遮蔽板３１ａが上方に所定角度回動したときに、溝形リミットスイッチ３２の溝内に遮蔽板３１ａが位置するようになっている。
【００２２】
台車架台を構成する左右の垂直部材２、２の下端には、ブラケット２７、２７がレバー２３、２３と対向させて取り付けられている。レバー２３、２３のブラケット２７、２７と対向する面には、ばね取り付け片２３ｄが取り付けられており、一方、ブラケット２７、２７には、ばね取り付け片２３ｄに対向するように、ばね取り付けロッド２９が取り付けられている。
【００２３】
ばね取り付け片２３ｄとばね取り付けロッド２９との間には、引っ張りばね２８が取り付けられている。引っ張りばね２８は、レバー２３が垂直姿勢のときに自由長さになるようセットされている。レバー２３のばね取り付け片２３ｄより下部には、レバー２３と直交するストッパー３０が取り付けられており、レバー２３が垂直姿勢のときに、ストッパー３０の先端がブラケット２７の下面に当接するようになっている。
【００２４】
次に、この発明の検知装置の作動について説明する。
（１）装入蓋着脱装置を操作し、流体圧シリンダー１０のロッドを縮長させて、取り外すべき装入蓋８の上にリフティングマグネット７を移動させ、装入蓋８を吸着させる。
（２）流体圧シリンダー１０のロッドを縮長させて、リフティングマグネット７に吸着されている装入蓋８を、待避位置に向けて移動させる。装入蓋８の端が待避位置に達すると検知金物２６に当接し、検知金物２６を後方に押して移動させ、装入蓋８の中心即ちリフティングマグネット７の中心が待避位置に達したときに停止する。
（３）検知金物２６の移動によって、レバー２３が上方に回動するとともに、ストライカー３１の遮蔽板３１ａが上方に所定角度だけ回動し、リミットスイッチ３２の溝を横切る状態で止まる。これによって、リミットスイッチはＯＮになり、装入蓋８がリフティングマグネット７に吸着されて待避位置にあることが検知される。
（４）装炭が完了した後、待避位置にある装入蓋８を装入口９に装着するときには、工程（２）とは逆に、流体圧シリンダー１０のロッドを前進限まで伸張して、装入蓋８を装入口９に装着し、リフティングマグネット７を消磁する。次いで、上記工程（２）を実施し、リフティングマグネット７を待避位置に戻す。この場合、リフティングマグネット７には装入蓋８が吸着されていないので、待避位置において検知金物２６が押されることはなく、検知金物２６の上を通過して待避位置に至る。
【００２５】
従って、リフティングマグネット７が装入蓋８を吸着して待避位置に移動する工程において、何らかの原因で装入蓋８が吸着されていないときには、リミットスイッチ３２をＯＦＦにしたまま待避位置に移動するから、リフティングマグネット７が装入蓋８を吸着できなかったことを検知することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明の装置によれば、コークス炉の石炭装入口に、リフティングマグネット式着脱装置によって装入蓋を着脱する際に、装入蓋がリフティングマグネットに吸着されているか否かを、確実に且つ経済的に検知することができる、工業上有用な効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の側面図である。
【図２】本発明装置の平面図である。
【図３】本発明装置の正面図である。
【符号の説明】
１  台車架台の水平部材
２  台車架台の垂直部材
３  垂直部材
４  枠体
５ａ，５ｂ  リンク
６  アーム
７  リフティングマグネット
８  装入蓋
９  装入口
１０  流体圧シリンダー
２１  軸取り付け座
２２  軸
２３  レバー
２４  ロッド
２５  圧縮ばね
２６  検知金物
２８  引っ張りばね
３０  ストッパー
３１  ストライカー
３１ａ  遮蔽板
３２  リミットスイッチ
【図１】
0004041601.tif 000002
【図２】
0004041601.tif 000003
【図３】
0004041601.tif 000004