JP7757766B2 - electric furnace - Google Patents
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Description
この発明は電気炉に関し、詳しくは炉体回転機構を備えた電気炉に関する。 This invention relates to electric furnaces, and more specifically to electric furnaces equipped with a furnace body rotation mechanism.
金属スクラップ等の金属材料を溶解する電気炉として、従来、炉体内に挿入した3本の電極と炉体内の金属材料との間でアークを発生させ、アーク熱によって金属材料を溶解する三相交流式アーク炉が広く用いられている。 Conventionally, three-phase AC arc furnaces have been widely used as electric furnaces for melting metal materials such as scrap metal. These furnaces generate an arc between three electrodes inserted into the furnace body and the metal material inside the furnace body, and the metal material is melted by the heat of the arc.
このような電気炉を用いた金属材料の溶解操業においては、炉体内に電極からの距離が短い(即ち電極に近い)位置の所謂ホットスポットと、電極からの距離の長い(即ち電極から遠い)位置の所謂コールドスポットとが生じる。ホットスポットでは電極による加熱が強く行われるために金属材料が溶け易い一方で、コールドスポットでは電極による加熱が相対的に弱いために、ホットスポットの金属材料が全部溶け終わった後も、コールドスポットでは金属材料が溶け残ってしまうといった溶解の不均一を生じてしまう。 When melting metal materials using such an electric furnace, so-called hot spots occur within the furnace body, located a short distance from the electrode (i.e., close to the electrode), and so-called cold spots occur a long distance from the electrode (i.e., far from the electrode). In hot spots, the metal material melts easily because the electrode heats it strongly, while in cold spots, the electrode heats it less strongly, resulting in uneven melting, with metal material remaining unmelted in the cold spots even after all the metal material in the hot spots has melted.
このような問題への対策として、下記特許文献で記載されているように、電極に対して炉体を回転させる回転機構を備えた電気炉が提案されている。回転機構を備えた電気炉では、溶解中に炉体を電極に対し相対回転させ、当初コールドスポットに位置していた金属材料をホットスポットに、またホットスポットに位置していた金属材料をコールドスポットに位置移動させることで、溶解の不均一の問題を改善することができる。 As a solution to this problem, an electric furnace equipped with a rotation mechanism that rotates the furnace body relative to the electrode has been proposed, as described in the following patent document. In an electric furnace equipped with a rotation mechanism, the furnace body is rotated relative to the electrode during melting, moving metal material that was initially located in the cold spot to the hot spot and vice versa, thereby improving the problem of uneven melting.
ところで、炉体を回転させるためには、炉体に近接して配置された非回転の炉脚との間での干渉を回避するため、炉体の周囲に隙間空間(回転スペース)を確保することが必要である。しかしながら、従来の(非回転の)電気炉に回転機構を追加しようとしても、従来の電気炉においては、炉脚が炉体に近接しており(もしくは炉脚が炉体に接合されており)平面視で炉体の一部が炉脚と重複するレイアウトであるため、炉体の周囲に回転スペースは存在しない。ここで、回転スペースを確保すべく炉脚の間隔を広げようとすれば、炉脚を支持する炉台や炉台が固定されている建屋の基礎部分から変更しなければならず大幅な改修が必要となってしまう。一方、炉脚の間隔をそのままとし炉体自体を径方向に小さくすれば、炉内容積が小さくなってしまう、すなわち溶鋼量が少なくなり生産性が低下してしまう。 In order to rotate the furnace body, it is necessary to ensure clearance (rotation space) around the furnace body to avoid interference with the non-rotating furnace legs located close to the furnace body. However, even if a rotation mechanism is added to a conventional (non-rotating) electric furnace, there is no rotation space around the furnace body because the furnace legs are close to the furnace body (or are joined to the furnace body) and the layout of the furnace body overlaps with the furnace legs in a plan view. Increasing the spacing between the furnace legs to ensure rotation space would require changes to the furnace base that supports the furnace legs and the foundation of the building to which the furnace base is fixed, requiring major renovations. On the other hand, if the spacing between the furnace legs remains the same and the furnace body itself is made smaller in the radial direction, the furnace volume will be smaller, meaning the amount of molten steel will be reduced and productivity will decrease.
本発明は以上のような事情を背景とし、炉脚の間隔が狭く平面視で炉体と炉脚が重複する設備レイアウトにおいても、炉体回転機構を設けることができ、且つ、炉体回転機構を備えていない従来炉と同等の炉内容積を維持することが可能な電気炉を提供することを目的としてなされたものである。 The present invention was made with the above circumstances in mind, with the objective of providing an electric furnace that can be equipped with a furnace body rotation mechanism even in equipment layouts where the furnace legs are closely spaced and overlap the furnace body and furnace legs in a plan view, and that can maintain the same furnace internal volume as conventional furnaces that do not have a furnace body rotation mechanism.
而して本発明の電気炉は、
有底筒状の炉体と、
前記炉体の炉底部を支持し前記炉体を上下方向の軸線回りに回転させる回転装置と、
炉台の上面を転動する一対の炉脚と、
前記一対の炉脚の間で前記回転装置を支持し前記炉脚の転動にともなって、前記回転装置および炉体とともに傾動する傾動床と、
を備えた電気炉であって、
前記炉体における、前記炉脚と対向する側壁下部の炉殻形状が、炉底側に向かうにつれて炉体中心に近づくすり鉢状をなしていることを特徴とする。
The electric furnace of the present invention has the following features:
A cylindrical furnace body with a bottom,
a rotation device that supports the furnace bottom of the furnace body and rotates the furnace body around an axis in the vertical direction;
A pair of furnace legs that roll on the top surface of the hearth;
a tilting floor that supports the rotation device between the pair of furnace legs and tilts together with the rotation device and the furnace body as the furnace legs roll;
An electric furnace comprising:
The furnace body is characterized in that the furnace shell shape of the lower part of the side wall facing the furnace legs is a mortar shape that approaches the center of the furnace body as it approaches the furnace bottom side.
このように規定された電気炉によれば、炉体回転時における炉体と炉脚との干渉が、炉体の側壁下部においてすり鉢状とされた炉殻形状に基づいて良好に回避される。またすり鉢状とされた炉体の側壁下部は、通常、耐火物が内張りされている領域であり、側壁下部の炉殻形状をすり鉢状とした場合でも、耐火物の厚みを調整することで、回転機構を備えていない従来炉と同等の炉内容積を維持することができる。このように本発明の電気炉の構成は、回転機構を備えていない(非回転の)従来炉を、回転機構を備えた炉に置き換える場合に特に有効である。 With an electric furnace defined in this way, interference between the furnace body and the furnace legs during rotation is effectively avoided due to the cone-shaped furnace shell shape at the lower part of the side wall of the furnace body. Furthermore, the lower part of the cone-shaped furnace body side wall is typically lined with refractory material. Even when the furnace shell shape at the lower part of the side wall is cone-shaped, adjusting the thickness of the refractory material makes it possible to maintain the same furnace internal volume as a conventional furnace without a rotation mechanism. In this way, the electric furnace configuration of the present invention is particularly effective when replacing a conventional furnace without a rotation mechanism (non-rotating) with a furnace with a rotation mechanism.
ここで本発明の電気炉では、前記回転装置が載置される前記傾動床の上面を前記炉台の上面よりも下方に位置させることができる。
炉体と傾動床との間に回転装置を介在させた場合、傾動床の上面から炉体上端部までの高さが高くなるが、回転装置が載置される傾動床の上面を炉台の上面よりも下方に位置させることで、即ち傾動床の上面位置を下げることで、回転装置に起因する炉体の高さの増大を相殺することができる。このようにすることで、炉体と、建屋天井部分もしくは炉体の上方に配設されている付帯設備等との干渉を回避することができる。
In the electric furnace of the present invention, the upper surface of the tilting floor on which the rotating device is placed can be positioned lower than the upper surface of the furnace base.
When a rotating device is placed between the furnace body and the tilting floor, the height from the top of the tilting floor to the top end of the furnace body increases, but by positioning the top of the tilting floor on which the rotating device is placed below the top of the furnace stand, i.e., by lowering the position of the top of the tilting floor, the increase in the height of the furnace body due to the rotating device can be offset. In this way, interference between the furnace body and the building ceiling or incidental equipment installed above the furnace body can be avoided.
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
本実施形態の電気炉1は、炉体回転機構を備えた電気炉で、主な構成要素として炉体10と、炉体10を回転させる回転装置60と、炉体10を傾動させる傾動体40を備えている。
Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The electric furnace 1 of this embodiment is an electric furnace equipped with a furnace body rotation mechanism, and includes as its main components a furnace body 10, a rotation device 60 for rotating the furnace body 10, and a tilting body 40 for tilting the furnace body 10.
図1は本実施形態の電気炉1における炉体10を示した図である。炉体10は有底筒状(ここでは円筒状)をなした樋出湯式の炉体で、側壁部11を径方向に貫通した開口にて出湯口(出鋼口)13が構成され、その出湯口13から樋14が延び出している。炉体10内の金属材料の溶湯(溶鋼)は、炉体10全体を図1(B)における時計方向に傾動させることで、出湯口13から図示を省略する取鍋に向けて出湯される。 Figure 1 shows the furnace body 10 of an electric furnace 1 of this embodiment. The furnace body 10 is a trough-tap type furnace body with a bottomed, tubular (cylindrical) shape, with a tapping port (steel tapping port) 13 formed as an opening that penetrates the side wall portion 11 in the radial direction, and a trough 14 extending from the tapping port 13. The molten metal material (molten steel) in the furnace body 10 is tapped from the tapping port 13 toward a ladle (not shown) by tilting the entire furnace body 10 clockwise in Figure 1 (B).
出湯口13と径方向の反対位置(対称位置)には出滓口15が設けられている。出滓口15は炉体10の側壁部11を内外方向に貫通して設けられている。本例では炉体10全体を上記出湯時とは反対方向(図1(B)における反時計方向)に傾動させることで、溶解操業の際に生じるスラグを出滓口15より外部に排出することができる。 A slag discharge port 15 is provided at a radially opposite position (symmetrical position) to the tapping port 13. The slag discharge port 15 penetrates the side wall 11 of the furnace body 10 in an inward-outward direction. In this example, by tilting the entire furnace body 10 in the opposite direction to the tapping operation (counterclockwise in Figure 1 (B)), slag generated during melting operations can be discharged to the outside through the slag discharge port 15.
図1(B)で示すように、電気炉1の炉体10には、その上端の装入口18を開閉可能に閉鎖する炉蓋20が装着され、炉蓋20を挿通して3本の電極22が炉体10内に下向きに挿入される。 As shown in Figure 1(B), the furnace body 10 of the electric furnace 1 is fitted with a furnace lid 20 that opens and closes the loading port 18 at its upper end, and three electrodes 22 are inserted downward into the furnace body 10 through the furnace lid 20.
各電極22は、平面視略円形をなした炉蓋20の中心近くに、炉体10の上下方向の軸線、ここでは中心軸線(図2に示す中心軸線P)周りに等間隔(120°間隔)で配置されており、図示しない昇降装置にて個別に高さ調節自在に支持され、電極22の下端と炉体10内に装入された金属材料との上下方向の離間距離を調節し得るように構成されている。 Each electrode 22 is positioned near the center of the furnace lid 20, which is roughly circular in plan view, at equal intervals (120° intervals) around the vertical axis of the furnace body 10, in this case the central axis (central axis P shown in Figure 2). Each electrode 22 is supported by a lifting device (not shown) so that its height can be adjusted individually, allowing the vertical distance between the lower end of the electrode 22 and the metal material loaded into the furnace body 10 to be adjusted.
炉蓋20は、図示しない昇降装置及び旋回装置によって、炉体10に対して上下方向に移動自在に構成されるとともに、水平方向に旋回して、炉体10の装入口18を開放し炉体10内への金属材料の装入を可能としている。 The furnace cover 20 is configured to be freely movable up and down relative to the furnace body 10 using a lifting device and a rotating device (not shown), and can also rotate horizontally to open the loading port 18 of the furnace body 10 and allow metal materials to be loaded into the furnace body 10.
炉体10の側壁部11および底部12は、炉殻を構成する鉄皮で覆われている。本例では側壁上部11aにおける炉殻形状が鉛直方向に延びる円筒形状で、側壁下部11bの炉殻形状が、炉底側に向かうにつれて炉体10の中心に近づくすり鉢状をなしている。
このように側壁下部11bの炉殻形状をすり鉢状としたのは、後述する炉脚42,42の間隔が狭く、図1(A)で示すように平面視で炉体10と炉脚42,42とが重複する設備レイアウトの下、炉体10を回転された際の炉脚42との干渉を回避するためである。
ここで図2は、出湯口13側から見た電気炉1の断面図である。同図によれば、炉脚42と、これに対向する側壁下部11bとの間に回転スペースとしての隙間空間δが確保されていることが分かる。
The sidewalls 11 and bottom 12 of the furnace body 10 are covered with an iron shell that constitutes the furnace shell. In this example, the furnace shell shape at the upper sidewall 11a is a cylinder extending vertically, and the furnace shell shape at the lower sidewall 11b is a mortar shape that approaches the center of the furnace body 10 as it approaches the furnace bottom.
The reason why the furnace shell shape of the lower side wall 11b is made mortar-shaped is to avoid interference with the furnace legs 42 when the furnace body 10 is rotated in an equipment layout in which the furnace legs 42, 42, which will be described later, are spaced closely together and the furnace body 10 and the furnace legs 42, 42 overlap in a plan view as shown in Figure 1 (A).
2 is a cross-sectional view of the electric furnace 1 as seen from the side of the tapping hole 13. As can be seen from this figure, a clearance space δ is provided as a rotation space between the furnace leg 42 and the opposing lower side wall 11b.
高温に曝される炉体10内部については、炉体10の側壁上部11aにおいて炉殻の内側に水冷パネル30が設けられている。また炉体10の側壁下部11bから底部12にかけては、炉殻の内側が耐火レンガ等の耐火物32を用いて構成されている。 The interior of the furnace body 10, which is exposed to high temperatures, is provided with water-cooled panels 30 on the inside of the furnace shell at the upper sidewall 11a of the furnace body 10. From the lower sidewall 11b to the bottom 12 of the furnace body 10, the inside of the furnace shell is constructed using refractory materials 32 such as firebricks.
次に傾動体40について説明する。
本例の電気炉1では、上記炉体10が図2,3で示す傾動体40とともに傾動可能とされている。傾動体40は一対の炉脚42,42と、これら炉脚42,42の間に設けられた傾動床51を備えている。
Next, the tilting body 40 will be described.
In the electric furnace 1 of this embodiment, the furnace body 10 can be tilted together with the tilting body 40 shown in Figures 2 and 3. The tilting body 40 has a pair of furnace legs 42, 42 and a tilting floor 51 provided between the furnace legs 42, 42.
炉脚42は、図3で示すように、下向きに凸曲形状をなし、その下向きの凸曲面43の頂部が建屋の基礎49に固定された炉台47の上面47aと接しており、炉脚42は炉台47の水平方向に延びる上面47aに沿って転動可能に支持されている。
炉脚42の凸曲面43の側方には凸曲面43に沿って係合歯44aが形成され、炉台47の上面47aの側方には係合歯44bが形成されている。これら係合歯44a、44bは互いに係合して転動時のすべりやずれを防止する。また、炉脚42の凸曲面43の係合歯44aとは反対側の側方には係合凸部48が形成されている。この係合凸部48は炉台47の上面47aと内向きの端面とが交差する隅角部に係合して転動時の横ずれを防止する。
ここで、図5で示すように、本例における一対の炉脚42,42の間隔L1は狭く、炉体10の径方向寸法L2よりも短いものとされている。
As shown in Figure 3, the furnace leg 42 has a downwardly convex curved shape, and the top of the downwardly convex curved surface 43 is in contact with the upper surface 47a of the furnace base 47 fixed to the foundation 49 of the building, and the furnace leg 42 is supported so that it can roll along the horizontally extending upper surface 47a of the furnace base 47.
Engagement teeth 44a are formed along the convex curved surface 43 on the sides of the convex curved surface 43 of the furnace leg 42, and engagement teeth 44b are formed on the sides of the upper surface 47a of the furnace base 47. These engagement teeth 44a, 44b engage with each other to prevent slippage or displacement during rolling. In addition, an engagement protrusion 48 is formed on the side of the convex curved surface 43 of the furnace leg 42 opposite the engagement tooth 44a. This engagement protrusion 48 engages with the corner where the upper surface 47a of the furnace base 47 intersects with the inward-facing end face, preventing lateral displacement during rolling.
As shown in FIG. 5, the distance L1 between the pair of furnace legs 42, 42 in this example is narrow and is shorter than the radial dimension L2 of the furnace body 10.
傾動床51は、これら一対の炉脚42,42の間に位置する平板状の部材で、傾動床51の両端部は連結部53を介してそれぞれの炉脚42と一体に連結されている。本例では傾動床51上に後述する回転装置60および炉体10が載置される。
ここで、図2で示すように、連結部53は内側に向かうにつれて下方に傾斜しており、傾動床51の上面51aは炉台47の上面47aよりも下方に位置している。回転装置60に起因する炉体10の高さの増大を相殺するためである。
The tilting floor 51 is a flat member located between the pair of furnace legs 42, 42, and both ends of the tilting floor 51 are integrally connected to the respective furnace legs 42 via connectors 53. In this example, a rotation device 60 and a furnace body 10, which will be described later, are placed on the tilting floor 51.
2, the connecting portion 53 is inclined downward toward the inside, and the upper surface 51a of the tilting floor 51 is located lower than the upper surface 47a of the furnace base 47. This is to offset the increase in the height of the furnace body 10 due to the rotation device 60.
このように構成された傾動体40には、図4で示すように、他端側が図示を省略する基礎に連結された駆動シリンダ55の一端側が連結されている。駆動シリンダ55を同図の矢印で示すように上方に伸長させると、炉脚42が炉台47の上面47aを転動して、傾動床51は右方向へ下がり傾斜する。これに伴い傾動床51に支持された炉体10も同方向に傾斜して、炉体10内の溶鋼の出鋼が可能となる。
また駆動シリンダ55を収縮させると傾動床51は反対方向に傾動し、これにより出滓を行なうことが可能となる。
なお、図2において2点鎖線で示す符号33は炉体10の周りに設けられたプラットフォームである。プラットフォーム33は炉脚42の上面に取り付けられており、炉体10と一体に傾動する。
As shown in Fig. 4, one end of a drive cylinder 55 is connected to the tilting body 40 configured as described above, the other end of which is connected to a base (not shown). When the drive cylinder 55 is extended upward as shown by the arrow in the figure, the furnace legs 42 roll on the upper surface 47a of the furnace base 47, and the tilting floor 51 tilts downward to the right. Accordingly, the furnace body 10 supported by the tilting floor 51 also tilts in the same direction, making it possible to tap molten steel from the furnace body 10.
When the drive cylinder 55 is retracted, the tilting bed 51 tilts in the opposite direction, thereby enabling the slag to be removed.
2, reference numeral 33 indicated by a two-dot chain line is a platform provided around the furnace body 10. The platform 33 is attached to the upper surface of the furnace legs 42 and tilts integrally with the furnace body 10.
次に炉体10を回転させる回転装置60について説明する。
図6で示すように、回転装置60は、上から順に支持フレーム61、ベアリング部材63およびベアリングベース体69が積み重ねられた状態で構成され、傾動床51の上面51aに載置固定されている。
Next, the rotating device 60 that rotates the furnace body 10 will be described.
As shown in FIG. 6, the rotation device 60 is constructed by stacking, from top to bottom, a support frame 61, a bearing member 63, and a bearing base body 69, and is placed and fixed on the upper surface 51a of the tilting floor 51.
支持フレーム61は、多数の立壁を備えた円形リング状をなしており、この支持フレーム61の上面61aに炉体10が載置されている。
リング状の支持フレーム61の下側には、ベアリング部材63が配設されている。ベアリング部材63は、外周に沿って歯形が形成されているリング状歯車体64を含んで構成され、支持フレーム61はリング状歯車体64に固定されている。
リング状歯車体64の内周側の上下中間部は、図6の部分拡大図で示すように、内方に角型断面をなして突出し、ベアリング部材63の外輪部65を構成している。またリング状歯車体64の内周側には外輪部65を包むようにコ字形断面の内輪部66が配設されており、外輪部65の凸面と内輪部66の凹面との間には、コロ軸受67が介設されている。
The support frame 61 is in the shape of a circular ring having a number of upright walls, and the furnace body 10 is placed on an upper surface 61 a of the support frame 61 .
A bearing member 63 is disposed below the ring-shaped support frame 61. The bearing member 63 includes a ring-shaped gear body 64 having teeth formed along its outer periphery, and the support frame 61 is fixed to the ring-shaped gear body 64.
As shown in the partially enlarged view of Figure 6, the upper and lower intermediate sections on the inner periphery of the ring-shaped gear body 64 protrude inward with a rectangular cross section and form the outer ring portion 65 of the bearing member 63. An inner ring portion 66 with a U-shaped cross section is disposed on the inner periphery of the ring-shaped gear body 64 so as to surround the outer ring portion 65, and a roller bearing 67 is interposed between the convex surface of the outer ring portion 65 and the concave surface of the inner ring portion 66.
このような構造により、支持フレーム61はベアリング部材63等に支持されて、そのリング中心回りに傾動床51に平行な面内で回転可能となっている。
支持フレーム61の上面61aに載置された炉体10の重量は、炉底側に向かうにつれて炉体10の中心に近づくように傾斜した炉殻部材16a、支持フレーム61の上面61aに対向する炉殻部材16b、および炉殻部材16bと支持フレーム61との間に配設された絶縁板74を介して支持フレーム61に伝えられる。なお、場合によってはこれらに加えて炉体底部の曲面状の炉殻鉄皮16cと支持フレーム61との間に補強用部材を介設させることも可能である。回転装置60はこの炉体10の重量を支持しつつ、炉体10を炉体10の中心軸線P(図2参照)を回転中心として回転させる。
With this structure, the support frame 61 is supported by the bearing members 63 and the like, and is rotatable around the center of the ring in a plane parallel to the tilting floor 51 .
The weight of the furnace body 10 placed on the upper surface 61a of the support frame 61 is transmitted to the support frame 61 via the furnace shell members 16a, which are inclined so as to approach the center of the furnace body 10 as they approach the furnace bottom, the furnace shell members 16b facing the upper surface 61a of the support frame 61, and the insulating plates 74 arranged between the furnace shell members 16b and the support frame 61. In some cases, in addition to these, reinforcing members can be interposed between the curved furnace shell 16c at the bottom of the furnace body and the support frame 61. The rotation device 60 supports the weight of the furnace body 10 and rotates the furnace body 10 around the central axis P of the furnace body 10 (see FIG. 2).
図3で示すように、ベアリング部材63のリング外方の傾動床51上には、駆動源としての油圧モータ72と、油圧モータ72からの駆動力により回転せしめられる歯車体73が設けられ、この歯車体73はベアリング部材63の上記リング状歯車体64の歯形に噛合している。これにより、油圧モータ72を正逆回転させると、歯車体73,64を介して支持フレーム61が正逆回転させられる。即ち支持フレーム61にて支持された炉体10が正逆回転させられる。本実施形態において、通常の電気炉操業時には、油圧モータ72によって、炉体10の出湯口13が出湯ヤードに正対した図1(A)に示す原位置としたとき矢印で示す時計方向と反時計方向に支持フレーム61、即ち炉体10を回転させる。 As shown in Figure 3, a hydraulic motor 72 serving as a drive source and a gear 73 rotated by the driving force from the hydraulic motor 72 are provided on the tilting floor 51 outside the ring of bearing member 63. This gear 73 meshes with the teeth of the ring-shaped gear 64 of the bearing member 63. As a result, when the hydraulic motor 72 rotates forward or backward, the support frame 61 rotates forward or backward via the gears 73 and 64. In other words, the furnace body 10 supported by the support frame 61 rotates forward or backward. In this embodiment, during normal electric furnace operation, the hydraulic motor 72 rotates the support frame 61, i.e., the furnace body 10, in the clockwise and counterclockwise directions indicated by the arrows when the tap port 13 of the furnace body 10 is in the original position shown in Figure 1 (A) facing the tapping yard.
また図3で示すように、ベアリング部材63のリング外方の傾動床51上には、四角柱状の係合部材76を含むロック機構部77が更に配設されている。ロック機構部77では係合部材76が鉛直方向に立ち上がった状態のロック位置(図中実線で表されている)と、斜め方向に傾いた状態の非ロック位置(図中2点鎖線で表されている)とに移動可能とされている。 As shown in Figure 3, a locking mechanism 77 including a rectangular pillar-shaped engaging member 76 is further disposed on the tilting floor 51 outside the ring of the bearing member 63. The locking mechanism 77 is movable between a locked position (shown by a solid line in the figure) in which the engaging member 76 is raised vertically, and an unlocked position (shown by a two-dot chain line in the figure) in which it is tilted diagonally.
支持フレーム61が原位置にある時には、支持フレーム61の外縁部に形成された切欠き(図示省略)が係合部材76に正対しており、係合部材76をロック位置に移動させると係合部材76が支持フレームの切欠きに係合する。これにより、支持フレーム61、即ち炉体10の回転が確実に規制され、この状態で炉体10の出湯傾動ないし出滓傾動を行うことができる。 When the support frame 61 is in its original position, a notch (not shown) formed on the outer edge of the support frame 61 faces the engaging member 76. When the engaging member 76 is moved to the locked position, the engaging member 76 engages with the notch in the support frame. This reliably restricts rotation of the support frame 61, i.e., the furnace body 10, and in this state the furnace body 10 can be tilted to pour molten metal or pour slag.
以上のように構成された本実施形態の電気炉1によれば、炉体10のすり鉢状とされた側壁下部11bの炉殻形状に基づいて、炉体10と炉脚42との間に隙間空間δが確保され、炉体回転時における炉体10と炉脚42との干渉が良好に回避される。また、すり鉢状とされた炉体10の側壁下部11bは、耐火物32が内張りされている領域であり、側壁下部11bの炉殻形状をすり鉢状とした場合でも、耐火物32の厚みを調整することで、回転機構を備えていない従来炉と同等の炉内容積を維持することができる。本実施形態の電気炉1の構成は、回転機構を備えていない(非回転の)従来炉を、回転機構を備えた炉に置き換える場合に特に有効である。 With the electric furnace 1 of this embodiment configured as described above, a clearance space δ is secured between the furnace body 10 and the furnace legs 42 due to the furnace shell shape of the cone-shaped lower sidewall 11b of the furnace body 10, effectively avoiding interference between the furnace body 10 and the furnace legs 42 when the furnace body is rotating. Furthermore, the cone-shaped lower sidewall 11b of the furnace body 10 is an area lined with refractory material 32. Even when the furnace shell shape of the lower sidewall 11b is cone-shaped, adjusting the thickness of the refractory material 32 makes it possible to maintain a furnace volume equivalent to that of a conventional furnace without a rotation mechanism. The configuration of the electric furnace 1 of this embodiment is particularly effective when replacing a conventional furnace without a rotation mechanism (non-rotating) with a furnace with a rotation mechanism.
また本実施形態の電気炉1によれば、回転装置60が載置される傾動床51の上面51aを炉台47の上面47aよりも下方に位置させている。
炉体10と傾動床51との間に回転装置60を介在させた場合、傾動床51の上面51aから炉体上端部までの高さが高くなるが、電気炉1では回転装置60が載置される傾動床51の上面51aを炉台47の上面47aよりも下方に位置させることで、回転装置60に起因する炉体10の高さの増大を相殺することができる。このようにすることで、炉体10と、建屋天井部分もしくは炉体10の上方に配設されている付帯設備等との干渉を回避することができる。
Furthermore, according to the electric furnace 1 of this embodiment, the upper surface 51 a of the tilting floor 51 on which the rotating device 60 is placed is positioned lower than the upper surface 47 a of the furnace base 47 .
When the rotation device 60 is interposed between the furnace body 10 and the tilting floor 51, the height from the upper surface 51a of the tilting floor 51 to the upper end of the furnace body increases, but in the electric furnace 1, the upper surface 51a of the tilting floor 51 on which the rotation device 60 is placed is positioned lower than the upper surface 47a of the furnace stand 47, thereby offsetting the increase in the height of the furnace body 10 caused by the rotation device 60. In this way, it is possible to avoid interference between the furnace body 10 and the ceiling of the building or incidental equipment arranged above the furnace body 10.
以上本発明の実施形態を詳述したがこれらはあくまでも一例示である。例えば上記実施形態は樋出湯式の電気炉であったが、本発明はEBT炉(Eccentric Bottom Tapping炉)のように、炉底に設けられた出鋼口から溶鋼等の溶融金属を排出する炉底出鋼方式の炉に適用することも可能である。また炉体を回転させる回転装置等の具体的な構成については上記実施形態に限定されるものではなく必要に応じて適宜変更可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において様々変更を加えた形態で構成可能である。 Although the above describes in detail the embodiments of the present invention, these are merely examples. For example, while the above embodiment is directed to a trough-tap electric furnace, the present invention can also be applied to furnaces that use a bottom-tapping system, such as an EBT furnace (Eccentric Bottom Tapping Furnace), in which molten metal such as molten steel is discharged from a tapping port located at the bottom of the furnace. Furthermore, the specific configuration of the rotating device that rotates the furnace body is not limited to the above embodiment and can be modified as needed, and the present invention can be configured in a variety of modified forms without departing from the spirit of the invention.
1 電気炉
10 炉体
11b 側壁下部
42 炉脚
47 炉台
47a 上面
51 傾動床
51a 上面
60 回転装置
P 中心軸線
REFERENCE SIGNS LIST 1 electric furnace 10 furnace body 11b lower side wall 42 furnace leg 47 furnace base 47a upper surface 51 tilting floor 51a upper surface 60 rotation device P central axis
Claims (1)
該炉体の底部を支持し前記炉体を上下方向の軸線回りに回転させる回転装置と、
炉台の上面を転動する一対の炉脚と、
前記一対の炉脚の間で前記回転装置を支持し前記炉脚の転動にともなって、前記回転装置および炉体とともに傾動する傾動床と、
を備えた電気炉であって、
前記炉体における、前記炉脚と対向する側壁下部の炉殻形状が、炉底側に向かうにつれて炉体の中心に近づくすり鉢状をなし、
前記回転装置が載置される前記傾動床の上面は、前記炉脚が転動する前記炉台の上面よりも下方に位置している電気炉。
A cylindrical furnace body with a bottom,
a rotation device that supports the bottom of the furnace body and rotates the furnace body around an axis in the vertical direction;
A pair of furnace legs that roll on the top surface of the hearth;
a tilting floor that supports the rotation device between the pair of furnace legs and tilts together with the rotation device and the furnace body as the furnace legs roll;
An electric furnace comprising:
In the furnace body, the furnace shell shape of the lower part of the side wall facing the furnace leg is a mortar shape approaching the center of the furnace body toward the furnace bottom side ,
An electric furnace in which the upper surface of the tilting floor on which the rotating device is placed is located lower than the upper surface of the furnace base on which the furnace legs roll .
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