(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製鋼用アーク式電気炉のランスパイプ挿入口から酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプの先端部を差し込んで、該ランスパイプの基端部側にホースジョイントを接続して、炉内の溶湯に酸素及び粉体を供給するための酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントとを接続するための接続装置において、該接続装置が、酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプの基端部側に接続用カップリングを接合した酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプと、基端部側に酸素及び粉体用ホースと接続するための筒状体を備え、中央部に接続用カップリングの端面を当接するためのシールド部を備えたホースジョイントと、接続用カップリングのランスパイプと接続している側の端面に引っ掛けて、該接続用カップリングをホースジョイント側に引き寄せるレバーとから構成されることを特徴とする、酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続装置。
【請求項２】
ホースジョイントの先端部側に接続用カップリング内に挿入される摩耗ガイドが備えられている、請求項１に記載の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続装置。
【請求項３】
接続用カップリングの端面を面取りし、該端面が当接するホースジョイント側にテーパー加工を施して、両者をメタルタッチさせたことを特徴とする、請求項１又は２に記載の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続装置。
【請求項４】
接続用カップリングの端面が当接するホースジョイントのシールド面にゴムパッキンを装着させたことを特徴とする、請求項１又は２に記載の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続装置。
【請求項５】
製鋼用アーク式電気炉のランスパイプ挿入口から酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプの先端部を差し込んで、該ランスパイプの基端部側にホースジョイントを接続して、炉内の溶湯に酸素及び粉体を供給するための酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントとを接続する方法において、該酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプの基端部側に接続用カップリングを接合し、該接続用カップリングの端面を面取りし、該端面が当接するホースジョイント側にテーパー加工を施して、該接続用カップリングのランスパイプと接続する側の端面にレバーを引っ掛けて、該接続用カップリングをホースジョイント側に引き寄せることにより、該ホースジョイントと接続用カップリングをメタルタッチさせてシールドすることを特徴とする、酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続方法。
【請求項６】
製鋼用アーク式電気炉のランスパイプ挿入口から酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプの先端部を差し込んで、該ランスパイプの基端部側にホースジョイントを接続して、炉内の溶湯に酸素及び粉体を供給するための酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントとを接続する方法において、該酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプの基端部側に接続用カップリングを接合し、該接続用カップリングの端面が当接するホースジョイントのシールド面にゴムパッキンを装着して、該接続用カップリングのランスパイプと接続する側の端面にレバー引っ掛けて、該接続用カップリングをホースジョイント側に引き寄せることにより接続用カップリングの端面をゴムパッキンに押圧してシールドすることを特徴とする、酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製鋼用アーク式電気炉へ酸素、カーボン粉等の粉体を吹き込む為の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続装置及び接続方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電気エネルギーを熱源として加熱する製鋼用アーク式電気炉は、電気炉内の溶鋼へ酸素、カーボン等の粉体を供給するための手段として、図３に示すような、先端部２’ｃ側に接続用カップリング４’を螺設し、基端部２’ａ側に螺子部１１を形成した酸素、カーボン粉等の粉体を吹き込むための酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２’が用いられている。
この酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２’の先端部２’ｃ側は溶鋼中に浸されているので、高温の溶鋼と接触して徐々に溶解されるために、消耗が著しく、頻繁に酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２’の取り替え作業を行わなければならなかった。
この様な酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２’の取り替え作業は、図４に示すように、先ず、ホースジョイント１２の外筒１２ａ内に筒状のゴムパッキン１３を挿入し、更に、パッキン押しリング１４及びパッキン押し１５を螺入させて、酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２’の基端部２’ａ側を上記パッキン押しリング１４及びゴムパッキン１３を押圧して酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２’をホースジョイント１２に緊締して接続することにより漏れを防止すると共に、作業中に酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２’がすっぽ抜けないようにさせている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２’の取り替え作業の作業現場の環境は、高熱の溶湯の近くであることから、非常に高温であり、且つ、スクラップ鋼中に付着した塵が巻き上げられて降下していることから作業環境としては劣悪で、しかも、炉内の溶湯が作業員に飛散する虞もあることから安全上においても問題があった。
それ故、作業員が安全な場所で酸素吹き込み用ランスパイプ２’の取り替え作業を行うことができるように、酸素吹き込み用ランスパイプを台車上に設置し、その台車を移動して、炉より離れた位置で酸素吹き込み用ランスパイプ２’の取り替え作業を行っていた。
その様に炉より離れた位置で作業を行っても炉と同一の室内であることから、非常に高温で、粉塵が降下している様な劣悪な作業環境であることから、短時間で作業時間を終了させたいと考えているが、酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２’とホースジョイント１２との接続を、漏れやすっぽ抜けが生じない様に接続するには螺子による接続が一般的であり、この様な螺子による接続作業は比較的長時間必要とし、短時間で接続作業を終了させることは困難なことであった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記問題点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、螺子による作業接続を止めて、酸素吹き込み用ランスパイプの基端部側に接続用カップリングを接合し、この接続用カップリングのランスパイプ接続側の端部をホースジョイント側に押圧することによって、漏れやすっぽ抜けが生じないように接続することができるとの知見に基づき本発明を完成するに至ったものである。
【０００５】
すなわち、本発明の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続装置は、製鋼用アーク式電気炉のランスパイプ挿入口から酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプの先端部を差し込んで、該ランスパイプの基端部側にホースジョイントを接続して、炉内の溶湯に酸素及び粉体を供給するための酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントとを接続するための接続装置において、該接続装置が、酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプの基端部側に接続用カップリングを接合した酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプと、基端部側に酸素及び粉体用ホースと接続するための筒状体を備え、中央部に接続用カップリングの端面を当接するためのシールド部を備えたホースジョイントと、接続用カップリングのランスパイプと接続している側の端面に引っ掛けて、該接続用カップリングをホースジョイント側に引き寄せるレバーとから構成されること、を特徴とするものである。
【０００６】
また、本発明のもう一つの発明である酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続方法は、製鋼用アーク式電気炉のランスパイプ挿入口から酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプの先端部を差し込んで、該ランスパイプの基端部側にホースジョイントを接続して、炉内の溶湯に酸素及び粉体を供給するための酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントとを接続する方法において、該酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプの基端部側に接続用カップリングを接合し、該接続用カップリングの端面を面取りし、該端面が当接するホースジョイント側にテーパー加工を施して、該接続用カップリングのランスパイプと接続する側の端面にレバーを引っ掛けて、該接続用カップリングをホースジョイント側に引き寄せることにより、該ホースジョイントと接続用カップリングをメタルタッチさせてシールドすること、を特徴とするものである。
【０００７】
更に、本発明のもう一つの発明である酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続方法は、製鋼用アーク式電気炉のランスパイプ挿入口から酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプの先端部を差し込んで、該ランスパイプの基端部側にホースジョイントを接続して、炉内の溶湯に酸素及び粉体を供給するための酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントとを接続する方法において、該酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプの基端部側に接続用カップリングを接合し、該接続用カップリングの端面が当接するホースジョイントのシールド面にゴムパッキンを装着して、該接続用カップリングのランスパイプと接続する側の端面にレバー引っ掛けて、該接続用カップリングをホースジョイント側に引き寄せることにより接続用カップリングの端面をゴムパッキンに押圧してシールドすること、を特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
[I]  酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続装置
(1)  概  要
本発明の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２とホースジョイント３の接続装置１は、図１及び図２に示すように、基本的に、基端部２ａ側に接続用カップリング４を接合した酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２と、基端部３ａ側にホース５と接続する筒状体６を有し、中央部３ｃに接続用カップリング４の端面４ａを当接するシールド部７を有するホースジョイント３と、該接続用カップリング４のランスパイプ２と接続する側の端面４ｂに引っ掛けて接続用カップリング４をホースジョイント３側に引き寄せるレバー８とから構成されている。
【０００９】
(2)  構成部材（必須部材）
(A) 酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ
本発明の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２とホースジョイント３の接続装置１において用いられる酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２としては、図１及び図２に示すように、基端部２ａ側に接続用カップリング４を接合した酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２が用いられる。
【００１０】
(B) ホースジョイント
本発明の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２とホースジョイント３の接続装置１において用いられるホースジョイント３としては、図１及び図２に示すように、中央部３ｃに接続用カップリング４の端面４ａを当接してシールするシールド部７を備えているホースジョイント３が用いられる。
【００１１】
(C) レバー
本発明の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２とホースジョイント３の接続装置１において用いられるレバー８としては、中央部３ｃに接続用カップリング４の端面４ａを当接してシールするシールド部７を備えているホースジョイント３が用いられる。
該シールド部７としては、好適には、図１に示すように、接続用カップリング４の端面４ａを面取りし、ホースジョイント３の摩耗ガイド９の外側にテーパー加工を施して、両者をメタルタッチさせたり、或いは、図２に示すように、接続用カップリング４の端面４ａが当接するホースジョイント３の摩耗ガイド９の外側の接続用カップリング４のシールド部７にゴムパッキン１０を装着させることによりシールドさせることが好ましい。
また、該レバー８のゴムホース５側への押圧の保持は、油圧又は空気圧シリンダー等により押圧することが望ましい。
【００１２】
(3)  任意の構成部材（任意部材）
(A) 摩耗ガイド
ホースジョイント３の先端部３ｂ側には接続用カップリング４内に挿入される筒状の摩耗ガイド９を備えていることが好ましい。
この摩耗ガイド９は酸素及び粉体用ゴムホース５側から高圧で圧送されてきた粉粒体等が高速で接続用カップリング４とランスパイプ２とを経て通過する際に接続用カップリング４とランスパイプ２との繋ぎ部分４ｃに段差が生じていると、ランスパイプ２の末端部分２ｂに粉粒体等が高速で衝突してランスパイプ２の末端部分２ｂや接続用カップリング４を摩擦により削ってしまうことから、ホースジョイント３の先端部３ｂ側には接続用カップリング４内に挿入される筒状の摩耗ガイド９を備えていることが好ましい。
【００１３】
[II]  酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続方法
(1)  酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプの選択
本発明の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２とホースジョイント３の接続方法においては、酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２として、先ず、酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ２の基端部２ａ側に接続用カップリング４を接合したものが用いられる。
(2)  接続用カップリング内にホースジョイントの摩耗ガイドを挿入
接続用カップリング４の内側の穴にホースジョイント３の摩耗ガイド９を挿入する。
(3)  レバー引き寄せによる接続
接続用カップリング４のランスパイプ２と接続する側の端面４ｂにレバー８を引っ掛けてランスパイプ２をホースジョイント３側に引き寄せることにより、両者をメタルタッチさせて、ホースジョイント３と接続用カップリング４を接続するか、或いは、接続用カップリング４の端面４ａが当接するホースジョイント３のシールド面７にゴムパッキン１０を装着させることにより、接続用カップリング４とホースジョイント３を接続する。
【００１４】
[III]  用  途
この様な本発明の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続装置は、従来の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続装置に比較して、螺合して接続していないために、短時間で接続作業を完了することができ、しかも、レバーの強さにより十分に漏れを防止できるし、又、接続用カップリングの端部で押圧していることからランスパイプがすっぽ抜けることがない。
【００１５】
【実施例】
以下に示す実施例によって、本発明を更に具体的に説明する。
実施例１
図１及び図２に示す如き全長８ｍの酸素及び粉体の吹込装置を用いて、製鋼用アーク式電気炉の側面部に備えられているランスパイプ挿入口から直径４２．５ｍｍ、長さ４ｍのランスパイプを継ぎ足して、全長１０ｍの酸素用ランスパイプ２本及び粉体吹き込み用ランスパイプ１本の先端部を差し込んで、９ｋｇ／ｃｍ２の圧力で炉内溶湯に酸素及び粒径が０．１〜１ｍｍのコークス粉よりなる粉体を供給した。
上記酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプと酸素及び粉体用の各ホースジョイントの接続については図１に示す接続装置を用いて、螺合せずに接続した。
その結果、螺合して接続していないために、短時間で接続作業を完了することができるし、レバーを強く引っ張ることにより漏れのない接続を行うことができ、作業中にも漏れやすっぽ抜けることがなかった。
【００１６】
実施例２
図１に示す接続装置に変更して、図２に示す接続装置を用いた以外は実施例１と同様に実施した。
その結果、実施例１と同様の結果が得られた。
【００１７】
【発明の効果】
このような本発明の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続装置は、従来の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続装置に比較して、螺合して接続していないために、短時間で接続作業を完了することができ、しかも、レバーの強さにより十分に漏れを防止できるし、又、接続用カップリングの端部で押圧していることからランスパイプがすっぽ抜けることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明実施例の断面図である。
【図２】図２は、本発明実施例の断面図である。
【図３】図３は、従来の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプの断面図である。
【図４】図４は、従来の酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプとホースジョイントの接続装置の断面図である。
【符号の説明】
１  接続装置
２  酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ
２ａ  基端部
２ｂ  末端部分
２’  酸素及び粉体吹き込み用ランスパイプ
２’ａ  基端部
２’ｃ  先端部
３  ホースジョイント
３ａ  基端部
３ｂ  先端部
３ｃ  中央部
４  接続用カップリング
４’  接続用カップリング
４ａ  端面
４ｂ  端面
４ｃ  繋ぎ部分
５  ホース
６  筒状体
７  シールド部
８  レバー
９  摩耗ガイド
１０  ゴムパッキン
１１  螺子部
１２  ホースジョイント
１２ａ  外筒
１３  ゴムパッキン
１４  パッキン押しリング
１５  パッキン押し
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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