(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製品に熱処理を施すために、前記金属製品を搭載して加熱炉や熱処理炉に侵入するとともに炉内を搬送する台車であって、
鋼鉄製の台車フレームと、
該台車フレームの全体に平坦状に上載され、上面に前記金属製品を載せる主耐火物と、
前記台車フレームの外周端面に締結部材によって着脱自在に取付けられる取付部の上面に、前記主耐火物の外周端面に隣接する副耐火物を固定してなる交換部材と、を備え、
前記台車フレーム及び前記取付部には中空部が形成され、
前記台車フレームの外周端面に凸段部を形成し、前記取付部の内周端面に、前記凸段部に係合する凹段部を形成して前記凸段部と前記凹段部を係合させた状態で前記台車フレームに前記取付部を前記締結部材で取付けるとともに、
前記副耐火物を、前記取付部の上面に固定した受金物と、前記受金物の少なくとも露出面を覆うキャスタブルとで構成し、前記キャスタブルは、前記受金物の上面と前記主耐火物の外周面側およびそれに対向する前記炉の炉体の内周面側に連続的に設けられ、前記炉体の内周面側では、前記取付部の外周端面を覆うように前記受金物よりも下方に垂下設されていることを特徴とする金属製品加熱用台車。
【請求項２】
前記炉体の内周面側において前記キャスタブルは、その下面が、前記炉体の下面に設けられたシール装置のシール材に当接して前記キャスタブルと前記炉体との間の間隙の下端が塞がれるように垂下設されていることを特徴とする請求項１に記載の金属製品加熱用台車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種の金属製品を熱処理等するために、これら金属製品を搭載して加熱炉や熱処理炉に侵入し搬送する金属製品加熱用台車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の金属製品Ｍに熱処理等を施すために、それら金属製品Ｍを搭載して加熱炉や熱処理炉といった炉に侵入して炉内を搬送する金属製品加熱用台車２０は、通常、図３，図４に示すように、鋼鉄製台車フレーム２を囲む外周端部を除く部分に煉瓦３を上載し、前記外周端部に、煉瓦受金物７を溶接で固定し、さらに、煉瓦受金物７の露出面を、シリカやアルミナを含む耐火性のキャスタブル８を打設して覆うことによって構成されている。
【０００３】
こうした構成の金属製品加熱用台車２０は、煉瓦３、煉瓦受金物７およびキャスタブル８で構成されているので、耐火性に優れるといった特長を備える。また、キャスタブル８の膨張によって、加熱炉や熱処理炉などの炉体１１に接触することがないように、キャスタプル８と炉体１１の間には間隙Ｇが確保され、間隙Ｇの下端はシール材１０ｂで塞がれている。
【０００４】
なお、金属製品に熱処理を施す装置は、例えば、特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２００１−２７１１１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した従来の金属製品加熱用台車２０は、例えば、煉瓦受金物７が傾いたり、キャスタブル８が熱によって膨張することに起因して、煉瓦受金物７が破損したり、あるいはキャスタブル８が欠損する場合がある。このように、煉瓦受金物７やキャスタプル８あるいはそれらに相当する部材に障害がある際の補修が極めて面倒であるといった問題がある。
【０００６】
すなわち、この金属製品加熱用台車２０は、台車フレーム２の外周端部に煉瓦受金物７を溶接によって固定し、その露出面にキャスタブル８を打設しているので、例えば、煉瓦受金物７に問題が発生した場合には、まず、キャスタブル８を解体した後、煉瓦受金物７を補修または交換し、再び、キャスタブル８を打設するといった工程を必要とする。
従って、作業が極めて面倒であり、多大な時間と費用を要する。また、補修に多大な時間を要するので加熱炉等を一旦停止させる必要が生じ、これにより、生産性が低下するといった問題もある。
【０００７】
なお、特許文献１には、金属製品加熱用台車に関する記載はない。
【０００８】
そこで、本発明の目的とするところは、煉瓦受金物およびキャスタブルあるいはそれらに相当する部材の補修を、容易かつ短時間で行うことのできる金属製品加熱用台車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の金属製品加熱用台車（１）は、金属製品（Ｍ）に熱処理を施すために、前記金属製品（Ｍ）を搭載して加熱炉や熱処理炉に侵入するとともに炉内を搬送する台車であって、
鋼鉄製の台車フレーム（２）と、
該台車フレーム（２）の全体に平坦状に上載され、上面に前記金属製品（Ｍ）を載せる主耐火物（３）と、
前記台車フレーム（２）の外周端面にボルト（９）などの締結部材によって着脱自在に取付けられる取付部（５）の上面に、前記主耐火物（３）の外周端面に隣接する副耐火物（６）を固定してなる交換部材（３０）と、を備え、
前記台車フレーム（２）及び前記取付部（５）には中空部（Ｈ）が形成され、
前記台車フレーム（２）の外周端面に凸段部（２ａ）を形成し、前記取付部（５）の内周端面に、前記凸段部（２ａ）に係合する凹段部（５ａ）を形成して前記凸段部（２ａ）と前記凹段部（５ａ）を係合させた状態で前記台車フレーム（２）に前記取付部（５）を前記締結部材で取付けるとともに、
前記副耐火物（６）を、前記取付部（５）の上面に固定した受金物（７）と、前記受金物（７）の少なくとも露出面を覆うキャスタブル（８）とで構成し、前記キャスタブル（８）は、前記受金物（７）の上面と前記主耐火物（３）の外周面側およびそれに対向する前記炉の炉体（１１）の内周面側に連続的に設けられ、前記炉体（１１）の内周面側では、前記取付部（５）の外周端面を覆うように前記受金物（７）よりも下方に垂下設されていることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の金属製品加熱用台車（１）は、前記炉体（１１）の内周面側において前記キャスタブル（８）は、その下面が、前記炉体（１１）の下面に設けられたシール装置（１０）のシール材（１０ｂ）に当接して前記キャスタブル（８）と前記炉体（１１）との間の間隙（Ｇ）の下端が塞がれるように垂下設されていることを特徴とする。
【００１５】
なお、カッコ内の記号は、図面および後述する発明を実施するための最良の形態に記載された対応要素または対応事項を示す。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に記載の金属製品加熱用台車によれば、台車フレームの外周端面にボルトなどの締結部材によって着脱自在に取付けられる取付部の上面に、主耐火物の外周端面に隣接する副耐火物を固定した交換部材を備えるので、副耐火物の補修を容易かつ短時間で行うことができる。
【００１７】
すなわち、副耐火物が欠損した場合、交換部材だけを、ボルトを外して台車フレームから取り外した後、それに代わる新たな交換部材を台車フレームにボルトで取付けることができる。
従って、副耐火物の補修を、極めて容易かつ短時間に終えることができ、これにより、補修に要する費用を削減し、また、加熱炉等を停止させる必要もないので、生産性を低下させることもない。
【００２１】
さらに、副耐火物を、取付部の上面に固定した受金物と、受金物の少なくとも露出面を覆うキャスタブルとで構成したので、副耐火物の性能を高めることができる。
【００２２】
すなわち、受金物の金属が持つ高い剛性によって主耐火物が台車フレームから横滑りするのを防止し、また、受金物の露出面を覆うキャスタブルによって受金物が高熱によって変形等するのを防止する。この両者の働きによって、副耐火物としての優れた性能を発揮することができる。
【００２３】
またさらに、台車フレームの外周端面に凸段部を形成し、取付部の内周端面に、凸段部に係合する凹段部を形成したので、凸段部と凹段部を係合させた状態でボルトを着脱することができる。
従って、副耐火物の補修を、さらに容易かつ短時間で行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１乃至図３を参照して、本発明の実施形態に係る金属製品加熱用台車１について説明する。図１は、金属製品加熱用台車１を示すもので、図３のＡ−Ａ線拡大断面図である。また、図２は、交換部材４を台車フレーム２から外した状態を示す断面図である。なお、従来例で示したものと同一部分には同一符号を付した。
【００２５】
本実施形態に係る金属製品加熱用台車１は、金属製品Ｍに熱処理を施すために、その金属製品Ｍを上面に搭載して熱処理炉に侵入するとともに炉内を搬送する台車であり、主に台車フレーム２，主耐火物３，および交換部材３０を備え、交換部材３０を容易に分離可能にしている。
【００２６】
台車フレーム２は鋼鉄製で、格子状に組まれた鋼材上に平板が取付けられていて、底面には移動用の車輪（またはレール）が設けられている。
主耐火物３は、台車フレーム２の上面全体に平坦状に上載されており、その上面に金属製品Ｍを載せる。なお、本実施形態における主耐火物３は、多数の煉瓦を並べて構成している。
【００２７】
そして、交換部材３０は、取付部５と副耐火物６とで構成されている。
ここで、取付部５は、図１に示すように、台車フレーム２の外周端面に対して複数のボルト９（およびナット）といった締結部材によって着脱自在に取付けられている。また、副耐火物６は、取付部５の上面に、主耐火物３の外周端面に隣接するように固定している。副耐火物６の上面の位置は、主耐火物３の上面の位置と同一にしている。
【００２８】
また、本実施形態における副耐火物６は、取付部５の上面に溶接（またはボルト）で固定した鋼鉄製の受金物７と、受金物７の露出面を覆うように打設されたキャスタブル８とで構成している。
キャスタブル８は、シリカおよびアルミナを含む（シリカ、アルミナのうちいずれか一つを含むものでもよい）もので、受金物７の上面と主耐火物３の外周面側、およびそれに対向する炉体１１の内周面側に連続的に設けている。なお、キャスタブル８の、炉体１１の内周面側は、取付部５の外周端面（垂直面）を覆うように垂下設している。
【００２９】
さらに、この金属製品加熱用台車１は、台車フレーム２の外周端面に凸段部２ａを形成し、交換部材３０の取付部５の内周端面に、凸段部２ａに係合する凹段部５ａを形成している。
【００３０】
なお、炉体１１の下面に、キャスタブル８と炉体１１との間の間隙Ｇから熱が放出するのを防止するためのシール装置１０を設けている。このシール装置１０は、シリンダー１０ａとシール材１０ｂとで構成しており、通常時ではロッドを伸長させてシール材１０ｂで間隙Ｇの下端を塞いでいる。交換部材３０を交換する際などには、ロッドを収縮させて間隙Ｇから離脱させるようになっている。
【００３１】
このように構成された本実施形態に係る金属製品加熱用台車１は、台車フレーム２から容易に取外可能な交換部材３０を備えているので、副耐火物６の補修を容易かつ短時間で行うことができる。
例えば、副耐火物６を構成する受金物７が傾いたり、キャスタブル８が欠損等した場合、交換部材３０を、ボルト９を外して台車フレーム２から取り外した後、それに代わる新たな交換部材３０を台車フレーム２にボルト９で取付けることによって対応することができる。従って、副耐火物６の補修を、極めて容易かつ短時間に終えることができ、また、補修に要する費用を削減し、また、補修時に加熱炉等を停止させる必要もないので、生産性を低下させることもない。
【００３２】
なお、新たな交換部材３０を取付けた後、副耐火物６と主耐火物３との間に空隙Ｓが形成される場合は、その空隙Ｓにセラミックファイバーなどの充填材やシール材を詰め込むことによって、主耐火物３の横滑りを確実に防止することができる。
【００３３】
また、この金属製品加熱用台車１は、主耐火物３を、煉瓦で構成しているので、煉瓦の持つ優れた耐火性により、高い耐久性を維持することができる。
【００３４】
また、副耐火物６を、取付部５の上面に固定した受金物７と、その露出面を覆うキャスタブル８とで構成しているので、受金物７（鋼鉄）が持つ高い剛性によって主耐火物３が台車フレーム２から横滑りするのを防止し、また、キャスタブル８によって受金物７が高熱によって変形等するのを防止する。
これにより、副耐火材の耐久性を高めることができる。
【００３５】
また、台車フレーム２の外周端面に凸段部２ａを形成し、取付部５の内周端面に、凸段部２ａに係合する凹段部５ａを形成しているので、凸段部２ａと凹段部５ａを係合させた状態でボルト９を着脱することができる。
従って、交換部材３０を容易に交換することができるので、副耐火物６の補修をさらに容易かつ短時間で行うことができる。
【００３６】
なお、本実施形態では、交換部材３０を、図１に示す、キャスタブル８と同じ長さで、長手方向に複数分割して小型化した状態で設けている。こうすることによって、交換部材３０の取扱いをさらに一層容易なものとすることができる。すなわち、副耐火物６が損傷した部分の交換部材３０のみを長手方向全体ではなく長手方向の短い範囲で交換することができるので、交換作業が容易であり、経済的でもある。
【００３７】
なお、本実施形態における取付部５は鋼鉄板で形成して、作業者の手を挿入することのできる大きさの中空部Ｈを形成している。これにより、手作業によるボルト９の着脱を容易に行うことができる。また、取付部５の上面と下面を、台車フレーム２の上面と下面にそれぞれ面一に設定し、通常時では、取付部５を台車の一部として機能させている。
【００３８】
なお、この金属製品加熱用台車１は、主耐火物３と副耐火物６を、同一の耐火材で構成することもできる。こうすることによって、例えば、ストックする耐火材の種類を少なくして、経済性を高めることができる。
【００３９】
また、本実施形態における副耐火物６は、取付部５の上面に溶接（またはボルト）で固定した鋼鉄製の受金物７と、受金物７の露出面を覆うように打設されたキャスタブル８とで構成したが、副耐火物６の全体を、同一の耐火材で構成することもできる。
これによれば、鋼鉄製の受金物７が省かれるので、副耐火物６の製造を容易とし、経済性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態に係る金属製品加熱用台車を示すもので、図１のＡ−Ａ線拡大断面図である。
【図２】図２に示す金属製品加熱用台車において、交換部材を台車フレームから外した状態を示す断面図である。
【図３】金属製品加熱用台車を示す概略斜視図である。
【図４】従来例に係る金属製品加熱用台車を示すもので、図３のＡ−Ａ線拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１        金属製品加熱用台車
２        台車フレーム
２ａ      凸段部
３        主耐火物（煉瓦）
５        取付部
５ａ      凹段部
６        副耐火物
７        受金物（煉瓦受金物）
８        キャスタブル
９        ボルト
１０        シール装置
１０ａ      シリンダー
１０ｂ      シール材
１１        炉体
２０        金属製品加熱用台車
３０        交換部材
Ｍ        金属製品
Ｈ        中空部
Ｇ        間隙
Ｓ        空隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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