JP3073646B2 - 噴霧冷却式のルーフ並びにルーフとルーフ用の昇降及び移動装置との組み合わせ - Google Patents
噴霧冷却式のルーフ並びにルーフとルーフ用の昇降及び移動装置との組み合わせInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Electric arc furnaces ; Tank furnaces
- F27B3/10—Details, accessories or equipment, e.g. dust-collectors, specially adapted for hearth-type furnaces
- F27B3/12—Working chambers or casings; Supports therefor
- F27B3/16—Walls; Roofs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/18—Door frames; Doors, lids or removable covers
- F27D1/1808—Removable covers
- F27D1/1816—Removable covers specially adapted for arc furnaces
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、噴霧冷却式の炉システ
ム、例えば、電気アーク炉システムに関し、より詳細に
は、炉から中空の噴霧冷却式のルーフを上昇させ、そし
てこのルーフをある位置に対して横方向に移動させて炉
から離し、再び戻すための組み合わせに関する。
ム、例えば、電気アーク炉システムに関し、より詳細に
は、炉から中空の噴霧冷却式のルーフを上昇させ、そし
てこのルーフをある位置に対して横方向に移動させて炉
から離し、再び戻すための組み合わせに関する。
【０００２】
【従来の技術】米国特許第４，７１５，０４２号、第
４，８１５，０９６号及び第４，８４９，９８７号の各
明細書に開示されている型の噴霧冷却式の電気炉システ
ムでは、炉クロージャー要素、例えば、単一体、即ち、
鋼板から一体物に形成されており、中空で噴霧要素を収
容しており、典型的に、炉電極用中央開口部を備えた一
般的に円錐台状である着脱式ルーフの噴霧冷却が行われ
る。炉のルーフは、規則正しく上昇させ、装入できるよ
うに炉の側方に移動させた後、戻して下降させ、炉を密
閉する。
４，８１５，０９６号及び第４，８４９，９８７号の各
明細書に開示されている型の噴霧冷却式の電気炉システ
ムでは、炉クロージャー要素、例えば、単一体、即ち、
鋼板から一体物に形成されており、中空で噴霧要素を収
容しており、典型的に、炉電極用中央開口部を備えた一
般的に円錐台状である着脱式ルーフの噴霧冷却が行われ
る。炉のルーフは、規則正しく上昇させ、装入できるよ
うに炉の側方に移動させた後、戻して下降させ、炉を密
閉する。
【０００３】噴霧冷却式のルーフを上昇させ、移動さ
せ、降下させるために現在使用されているシステムは、
典型的にはどっしりしてかさばり、そして高価で操作に
時間のかかる複数のホイスト設備と、中央の開口部に近
いルーフを横切って延び中央部が炉内部からの熱に顕著
にさらされる水平方向に延びる支持部材とを含んでな
る。
せ、降下させるために現在使用されているシステムは、
典型的にはどっしりしてかさばり、そして高価で操作に
時間のかかる複数のホイスト設備と、中央の開口部に近
いルーフを横切って延び中央部が炉内部からの熱に顕著
にさらされる水平方向に延びる支持部材とを含んでな
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、比較
的安価で、設計及び操作が簡単であり、炉内部からの熱
の暴露が最小限に抑えられた噴霧冷却式のルーフを上昇
（吊り上げ）及び移動するための装置を提供することで
ある。
的安価で、設計及び操作が簡単であり、炉内部からの熱
の暴露が最小限に抑えられた噴霧冷却式のルーフを上昇
（吊り上げ）及び移動するための装置を提供することで
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、ルーフと、ルーフ用の昇降及び移動装置
との組み合わせであって、 （ａ）鋼板を連続的に溶接して形成され、実質的に中空
な一体の傾斜した円錐台構造体に形成され、内部が噴霧
冷却されるように構成され、炉容器から着脱可能に水平
に配置される、電気炉用のルーフであって、 （ｉ）このルーフの外縁に位置する外縁側部と、 （ii）前記外縁側部から内側に距離をおいて配置される
とともにこのルーフの概略中央に位置する、炉電極の通
路用の垂直開口部と、 （iii ）前記外縁側部に近接してこのルーフの外側に固
定された第１のルーフ側係合手段と、 （iv）前記ルーフ部材の前記垂直な開口部に近接して前
記ルーフ部材の外側に固定された第２のルーフ側係合手
段と、を有し、前記第１及び第２のルーフ側係合手段
が、互いに間隔をおいて配置されるとともに前記垂直開
口部の中心を通る直線上に実質的に一列にならんでい
る、ルーフと、 （ｂ）前記ルーフを上昇及び下降させる垂直なマストポ
ストであって、前記ルーフに係合した状態で回転可能で
あり、前記ルーフを横方向に移動させるマストポスト
と、 （ｃ）前記マストポストと互いに係合し、前記マストポ
ストにより上昇、下降および回転させられる、前記ルー
フと着脱可能に係合する支持部材であって、 （ｉ）前記ルーフの上方において前記ルーフの前記第１
のルーフ側係合手段の上方の前記マストポストから前記
第２のルーフ側係合手段の上方の前記ルーフの末端位置
まで水平に延びている第１の要素であって、前記マスト
ポストによって上昇、下降および回転されるように前記
マストポストに支持されるとともに前記マストポストに
係合している第１の要素と、 （ii）前記第１の要素の末端位置に隣接した位置で前記
第１の要素に固定されるとともに、前記マストポストに
向けて前記ルーフ部材の前記外縁側部と前記マストポス
トとの間に位置する末端位置に至るまで、前記第１の要
素の真下において下方に向けて傾斜して延びている第２
の要素と、 （iii ）前記第１の要素および前記第２の要素に固定さ
れ、前記第２の要素の末端位置と前記第１の要素との間
で垂直に延びている第３要素と、 （iv）前記第１のルーフ側係合手段に近接した位置で前
記支持部材に固定された第１の支持部材側係合手段と、 （ｖ）前記第２のルーフ側係合手段に近接した位置で前
記支持部材に固定された第２の支持部材側係合手段と、
を有する支持部材と、 （ｄ）前記第２のルーフ側係合手段を前記第２の支持部
材側係合手段と一緒に固定するための解除可能なコネク
ター要素と、を備え、前記支持部材の前記第２要素の末
端に対向隣接している位置で、前記支持部材が前記垂直
マストポストに当接していることを特徴とする、ルーフ
と、ルーフ用の昇降及び移動装置との組み合わせ、を提
供する。更に、本発明は、鋼板を連続的に溶接して形成
され、実質的に中空な一体の傾斜した円錐台構造体に形
成され、内部が噴霧冷却されるように構成され、炉容器
から着脱可能に水平に配置される、電気炉用のルーフで
あって、 （ｉ）このルーフの外縁に位置する外縁側部と、 （ii）前記側部から内側に距離をおいて配置されるとと
もにこのルーフの概略中央に位置する、炉電極の通路用
の垂直な開口部と、 （iii ）前記外縁側部に近接して前記ルーフ部材の外側
に固定された第１のルーフ側係合手段と、 （iv）前記ルーフ部材の前記垂直な開口部に近接して前
記ルーフ部材の外部に固定された第２のルーフ側係合手
段と、備え、前記第１及び第２のルーフ側係合手段が、
互いに間隔をおいて配置されるとともに前記垂直開口部
の中心を通る直線上に実質的に一列にならんでいること
を特徴とするルーフ、を提供する。
め、本発明は、ルーフと、ルーフ用の昇降及び移動装置
との組み合わせであって、 （ａ）鋼板を連続的に溶接して形成され、実質的に中空
な一体の傾斜した円錐台構造体に形成され、内部が噴霧
冷却されるように構成され、炉容器から着脱可能に水平
に配置される、電気炉用のルーフであって、 （ｉ）このルーフの外縁に位置する外縁側部と、 （ii）前記外縁側部から内側に距離をおいて配置される
とともにこのルーフの概略中央に位置する、炉電極の通
路用の垂直開口部と、 （iii ）前記外縁側部に近接してこのルーフの外側に固
定された第１のルーフ側係合手段と、 （iv）前記ルーフ部材の前記垂直な開口部に近接して前
記ルーフ部材の外側に固定された第２のルーフ側係合手
段と、を有し、前記第１及び第２のルーフ側係合手段
が、互いに間隔をおいて配置されるとともに前記垂直開
口部の中心を通る直線上に実質的に一列にならんでい
る、ルーフと、 （ｂ）前記ルーフを上昇及び下降させる垂直なマストポ
ストであって、前記ルーフに係合した状態で回転可能で
あり、前記ルーフを横方向に移動させるマストポスト
と、 （ｃ）前記マストポストと互いに係合し、前記マストポ
ストにより上昇、下降および回転させられる、前記ルー
フと着脱可能に係合する支持部材であって、 （ｉ）前記ルーフの上方において前記ルーフの前記第１
のルーフ側係合手段の上方の前記マストポストから前記
第２のルーフ側係合手段の上方の前記ルーフの末端位置
まで水平に延びている第１の要素であって、前記マスト
ポストによって上昇、下降および回転されるように前記
マストポストに支持されるとともに前記マストポストに
係合している第１の要素と、 （ii）前記第１の要素の末端位置に隣接した位置で前記
第１の要素に固定されるとともに、前記マストポストに
向けて前記ルーフ部材の前記外縁側部と前記マストポス
トとの間に位置する末端位置に至るまで、前記第１の要
素の真下において下方に向けて傾斜して延びている第２
の要素と、 （iii ）前記第１の要素および前記第２の要素に固定さ
れ、前記第２の要素の末端位置と前記第１の要素との間
で垂直に延びている第３要素と、 （iv）前記第１のルーフ側係合手段に近接した位置で前
記支持部材に固定された第１の支持部材側係合手段と、 （ｖ）前記第２のルーフ側係合手段に近接した位置で前
記支持部材に固定された第２の支持部材側係合手段と、
を有する支持部材と、 （ｄ）前記第２のルーフ側係合手段を前記第２の支持部
材側係合手段と一緒に固定するための解除可能なコネク
ター要素と、を備え、前記支持部材の前記第２要素の末
端に対向隣接している位置で、前記支持部材が前記垂直
マストポストに当接していることを特徴とする、ルーフ
と、ルーフ用の昇降及び移動装置との組み合わせ、を提
供する。更に、本発明は、鋼板を連続的に溶接して形成
され、実質的に中空な一体の傾斜した円錐台構造体に形
成され、内部が噴霧冷却されるように構成され、炉容器
から着脱可能に水平に配置される、電気炉用のルーフで
あって、 （ｉ）このルーフの外縁に位置する外縁側部と、 （ii）前記側部から内側に距離をおいて配置されるとと
もにこのルーフの概略中央に位置する、炉電極の通路用
の垂直な開口部と、 （iii ）前記外縁側部に近接して前記ルーフ部材の外側
に固定された第１のルーフ側係合手段と、 （iv）前記ルーフ部材の前記垂直な開口部に近接して前
記ルーフ部材の外部に固定された第２のルーフ側係合手
段と、備え、前記第１及び第２のルーフ側係合手段が、
互いに間隔をおいて配置されるとともに前記垂直開口部
の中心を通る直線上に実質的に一列にならんでいること
を特徴とするルーフ、を提供する。
【０００６】以下に、本発明を詳細に説明する。図１〜
図４は、製鋼用に用いられる噴霧冷却式の電気炉装置の
従来例であるが、噴霧冷却式の炉ルーフシステムは、い
ずれの型の溶融材料処理容器にも利用できる。図１、図
２及び図４は、エフ・エイチ・マイナー（Ｆ．Ｈ．Ｍｉ
ｎｅｒ）及びエイ・エム・シッファー（Ａ．Ｍ．Ｓｉｆ
ｆｅｒ）による米国特許第４，８４９，９８７号明細書
に示されている型の噴霧冷却式の電気アーク炉装置であ
る。図１は側面図、図２は上面図、そして図４は端面図
である。図３は、噴霧冷却炉ルーフの一部分の断面を示
す立面図である。
図４は、製鋼用に用いられる噴霧冷却式の電気炉装置の
従来例であるが、噴霧冷却式の炉ルーフシステムは、い
ずれの型の溶融材料処理容器にも利用できる。図１、図
２及び図４は、エフ・エイチ・マイナー（Ｆ．Ｈ．Ｍｉ
ｎｅｒ）及びエイ・エム・シッファー（Ａ．Ｍ．Ｓｉｆ
ｆｅｒ）による米国特許第４，８４９，９８７号明細書
に示されている型の噴霧冷却式の電気アーク炉装置であ
る。図１は側面図、図２は上面図、そして図４は端面図
である。図３は、噴霧冷却炉ルーフの一部分の断面を示
す立面図である。
【０００７】従来のマスト構造体１４により電気アーク
炉容器１２のリム１３よりわずかに上の真上の位置に支
持されている円形の水冷式のルーフ１０を、図１及び図
４に示す。図１及び図３に示すように、ルーフ１０は、
噴霧冷却要素（３３、３４、２９、４９）を収容してい
る円錐台状の単一で一体型の、即ち、一個構成（ワンピ
ースの）中空クロージャー（中空の閉鎖された）構成要
素である。ルーフ１０は、鎖等のルーフリフト部材５３
により、炉容器（ベッセル）１２の上面上にほぼ全域に
延びている一対の水平に延びたマストアーム１８及び２
０に取り付けられ、マストアーム１８及び２０は、その
中央部３９が炉開口部３２に近接する。
炉容器１２のリム１３よりわずかに上の真上の位置に支
持されている円形の水冷式のルーフ１０を、図１及び図
４に示す。図１及び図３に示すように、ルーフ１０は、
噴霧冷却要素（３３、３４、２９、４９）を収容してい
る円錐台状の単一で一体型の、即ち、一個構成（ワンピ
ースの）中空クロージャー（中空の閉鎖された）構成要
素である。ルーフ１０は、鎖等のルーフリフト部材５３
により、炉容器（ベッセル）１２の上面上にほぼ全域に
延びている一対の水平に延びたマストアーム１８及び２
０に取り付けられ、マストアーム１８及び２０は、その
中央部３９が炉開口部３２に近接する。
【０００８】図２に示すように、マスト支持体２２は、
垂直なマストポスト１６の上部のポイント２４の周囲を
回転して水平面に沿ってルーフ１０を揺動させ、炉への
装入中及び炉操作中又は操作後の他の適当な時に、炉容
器１２の開口面と溶湯１０３を暴露できるようになって
いる。図１に示したような炉の操作中、電極１５は、ル
ーフ１０上の位置から開口部３２に延び、ルーフ１０の
中央の開口部３２におけるデルタピース又はセンターピ
ースの電極ポートを介して炉内部に下降されて、電気ア
ーク発生熱を得て装入物を溶融する。排気口１９によ
り、操作中に炉内部から発生したフュームを除去するこ
とができる。
垂直なマストポスト１６の上部のポイント２４の周囲を
回転して水平面に沿ってルーフ１０を揺動させ、炉への
装入中及び炉操作中又は操作後の他の適当な時に、炉容
器１２の開口面と溶湯１０３を暴露できるようになって
いる。図１に示したような炉の操作中、電極１５は、ル
ーフ１０上の位置から開口部３２に延び、ルーフ１０の
中央の開口部３２におけるデルタピース又はセンターピ
ースの電極ポートを介して炉内部に下降されて、電気ア
ーク発生熱を得て装入物を溶融する。排気口１９によ
り、操作中に炉内部から発生したフュームを除去するこ
とができる。
【０００９】炉システムは、トラニオン等の手段（図示
してない）に取り付られており、炉ルーフ１０を上げ水
平に移動した後に炉容器１２を傾斜させて、溶鋼１０３
を、炉の側面に位置する通常の注湯容器にあけることが
できるようになっている。
してない）に取り付られており、炉ルーフ１０を上げ水
平に移動した後に炉容器１２を傾斜させて、溶鋼１０３
を、炉の側面に位置する通常の注湯容器にあけることが
できるようになっている。
【００１０】左手システムとして使用することにより、
マスト構造体１４が、単一に一個で構成された炉ルーフ
１０をピックアップし、炉リム１３から離してそれを反
時計回りに（上記及び図２に示すように）水平に揺動し
て、炉内部と溶鋼１０３を暴露できるように、図１、図
２及び図４に示した炉ルーフシステムを組み立てる。中
空のルーフ１０の鋼製の下パネル３８が炉容器１２の内
部に暴露されるので、その部分が過度に発熱するのを防
止するために、ルーフ冷却システムを組み込み収納す
る。冷却システムは、水や何らかの他の適当な液体等の
液体クーラントを利用して、炉ルーフを許容温度に維持
する。
マスト構造体１４が、単一に一個で構成された炉ルーフ
１０をピックアップし、炉リム１３から離してそれを反
時計回りに（上記及び図２に示すように）水平に揺動し
て、炉内部と溶鋼１０３を暴露できるように、図１、図
２及び図４に示した炉ルーフシステムを組み立てる。中
空のルーフ１０の鋼製の下パネル３８が炉容器１２の内
部に暴露されるので、その部分が過度に発熱するのを防
止するために、ルーフ冷却システムを組み込み収納す
る。冷却システムは、水や何らかの他の適当な液体等の
液体クーラントを利用して、炉ルーフを許容温度に維持
する。
【００１１】上記の米国特許第４，７１５，０４２号、
米国特許第４，８１５，０９６号及び米国特許第４，８
４９，９８７号の各明細書に記載されているシステムが
好ましいが、他の冷却システムに対しても容易に本発明
を適用することができる。密閉された冷却システムは、
クーラント入口パイプ２６、クーラント出口パイプ２８
ａ及び２８ｂ並びに図示した左ネジ構成炉ルーフシステ
ム用クーラント接続手段を含んでなる。外部循環系（図
示してない）では、クーラント供給パイプ３０とクーラ
ントドレンパイプ３６ａ及び３６ｂを利用し、それぞ
れ、図１〜図４に示すようなルーフ１０のクーラント接
続手段にクーラントを供給するとともにそこから排出す
る。クーラント循環システムは、通常、クーラント供給
システムとクーラント回収システムとを含んでおり、ま
た、クーラント再循環手段を含んでいてもよい。
米国特許第４，８１５，０９６号及び米国特許第４，８
４９，９８７号の各明細書に記載されているシステムが
好ましいが、他の冷却システムに対しても容易に本発明
を適用することができる。密閉された冷却システムは、
クーラント入口パイプ２６、クーラント出口パイプ２８
ａ及び２８ｂ並びに図示した左ネジ構成炉ルーフシステ
ム用クーラント接続手段を含んでなる。外部循環系（図
示してない）では、クーラント供給パイプ３０とクーラ
ントドレンパイプ３６ａ及び３６ｂを利用し、それぞ
れ、図１〜図４に示すようなルーフ１０のクーラント接
続手段にクーラントを供給するとともにそこから排出す
る。クーラント循環システムは、通常、クーラント供給
システムとクーラント回収システムとを含んでおり、ま
た、クーラント再循環手段を含んでいてもよい。
【００１２】クーラント供給パイプ３０は軟質のクーラ
ント供給ホース３１であり、速解除連結手段等の手段に
より、炉ルーフ１０の外縁のクーラント入口パイプ２６
に取り付けられている。図２及び図３に示すように、ク
ーラント入口パイプ２６は、入口マニホールド２９に通
じており、入口マニホールド２９は、ルーフ１０の加圧
されていない中空の内部２３の中央デルタ開口部３２の
周囲に延びている。複数の噴霧用のヘッダーパイプ３３
が、入口マニホールド２９から外側に向けて放射状にス
ポーク状パターンで枝分かれしており、そこからクーラ
ントを中空ルーフ内部２３の種々の部分に排出するよう
になっている。各ヘッダーパイプ３３の種々の点から下
向きに複数の噴霧ノズル３４が突き出ている。これらの
噴霧ノズル３４は、クーラントを、噴霧又は微細液滴パ
ターンで、ルーフ１０の下パネル３８の上面に導く。下
パネル３８は、ルーフ１０の中央部から外縁に向かって
下向きになだらかに傾斜している。ルーフ１０の鋼製の
下パネル３８に対して噴霧されるクーラントの冷却効果
により、鋼製の下パネル３８の温度を所定の範囲に維持
できる。
ント供給ホース３１であり、速解除連結手段等の手段に
より、炉ルーフ１０の外縁のクーラント入口パイプ２６
に取り付けられている。図２及び図３に示すように、ク
ーラント入口パイプ２６は、入口マニホールド２９に通
じており、入口マニホールド２９は、ルーフ１０の加圧
されていない中空の内部２３の中央デルタ開口部３２の
周囲に延びている。複数の噴霧用のヘッダーパイプ３３
が、入口マニホールド２９から外側に向けて放射状にス
ポーク状パターンで枝分かれしており、そこからクーラ
ントを中空ルーフ内部２３の種々の部分に排出するよう
になっている。各ヘッダーパイプ３３の種々の点から下
向きに複数の噴霧ノズル３４が突き出ている。これらの
噴霧ノズル３４は、クーラントを、噴霧又は微細液滴パ
ターンで、ルーフ１０の下パネル３８の上面に導く。下
パネル３８は、ルーフ１０の中央部から外縁に向かって
下向きになだらかに傾斜している。ルーフ１０の鋼製の
下パネル３８に対して噴霧されるクーラントの冷却効果
により、鋼製の下パネル３８の温度を所定の範囲に維持
できる。
【００１３】ルーフ１０の下パネル３８上に噴霧された
後の使用済クーラントは、重力により下パネル３８の上
面に沿って外側方向に流出し、排出システムのドレン入
口すなわちドレン開口部５１ａ、５１ｂ及び５１ｃを通
過する。図示した排出システムは断面が角形の管等から
構成されているマニホールドを有し、このマニホルド
は、セグメント４７ａ及び４７ｂに分割されている。図
２に見られるように、ドレン開口部５１ａ及び５１ｂ
は、ルーフ１０の互いに反対側に位置する。
後の使用済クーラントは、重力により下パネル３８の上
面に沿って外側方向に流出し、排出システムのドレン入
口すなわちドレン開口部５１ａ、５１ｂ及び５１ｃを通
過する。図示した排出システムは断面が角形の管等から
構成されているマニホールドを有し、このマニホルド
は、セグメント４７ａ及び４７ｂに分割されている。図
２に見られるように、ドレン開口部５１ａ及び５１ｂ
は、ルーフ１０の互いに反対側に位置する。
【００１４】上記マニホールドは、ルーフ１０の下パネ
ル３８のレベル又はその下でルーフ１０の外縁の内部の
周囲に延びている密閉チャンネルの形態をとっており、
隔壁又は壁４８及び５０により、別個のセグメント４７
ａ及び４７ｂに分離している。セグメント４７ａは、ド
レン開口部５１ａ、５１ｂ及び５１ｃをクーラント出口
パイプ２８ａと接続する。セグメント４７ｂは、接続手
段ここではパイプコネクター４４を介して、セグメント
４７ａと完全に連続しており、ドレン開口部５１ａ、５
１ｂ及び５１ｃをクーラント出口パイプ２８ｂと接続し
てしている。
ル３８のレベル又はその下でルーフ１０の外縁の内部の
周囲に延びている密閉チャンネルの形態をとっており、
隔壁又は壁４８及び５０により、別個のセグメント４７
ａ及び４７ｂに分離している。セグメント４７ａは、ド
レン開口部５１ａ、５１ｂ及び５１ｃをクーラント出口
パイプ２８ａと接続する。セグメント４７ｂは、接続手
段ここではパイプコネクター４４を介して、セグメント
４７ａと完全に連続しており、ドレン開口部５１ａ、５
１ｂ及び５１ｃをクーラント出口パイプ２８ｂと接続し
てしている。
【００１５】軟質のクーラントドレンホース３７は、ク
ーラント出口パイプ２８ａをクーラントドレンパイプ３
６ａに接続し、一方、クーラントドレンホース３５は、
クーラント出口パイプ２８ｂとクーラントドレンパイプ
３６ｂを接続している。速解除連結手段（クイックリリ
ースカップリング）又は他の連結手段を、ホースとパイ
プの接続に用いることができる。クーラントドレンパイ
プ３６ａ及び３６ｂが接続されているクーラント回収手
段は、ジェット又は他のポンプ手段を利用して、迅速且
つ効率的にクーラントをルーフ１０から排出することが
好ましい。また、ルーフ１０又は炉外板からのクーラン
トの排出を促進するいずれかの適当な手段も利用するこ
とができる。
ーラント出口パイプ２８ａをクーラントドレンパイプ３
６ａに接続し、一方、クーラントドレンホース３５は、
クーラント出口パイプ２８ｂとクーラントドレンパイプ
３６ｂを接続している。速解除連結手段（クイックリリ
ースカップリング）又は他の連結手段を、ホースとパイ
プの接続に用いることができる。クーラントドレンパイ
プ３６ａ及び３６ｂが接続されているクーラント回収手
段は、ジェット又は他のポンプ手段を利用して、迅速且
つ効率的にクーラントをルーフ１０から排出することが
好ましい。また、ルーフ１０又は炉外板からのクーラン
トの排出を促進するいずれかの適当な手段も利用するこ
とができる。
【００１６】図１、図２及び図４に示すような炉ルーフ
システムの左手操作中にはそれだけでは使用できない
が、ルーフ１０の右手に設置できる第２クーラント接続
手段を設ける。この第２のクーラント接続手段、即ち右
手のクーラント接続手段は、クーラント入口４０及びク
ーラント出口４２を含んでなる。左手及び右手のクーラ
ント接続手段は、マストアーム１８、２０のピボット点
（旋回中心点）２４とルーフ１０の中心を通る線に関し
てルーフ１０の反対側にあり、ルーフ１０の隣接象限に
ある。左手のクーラント入口パイプ２６と同様に、右手
のクーラント入口パイプ４０を、入口マニホールド２９
に接続する。左手のクーラント出口２８と同様に、右手
のクーラント出口４２は、隔壁５０により分割されてい
るドレンマニホールドの別個のセグメント４７ａ及び４
７ｂと相互連絡している別個のクーラント出口パイプ４
２ａ及び４２ｂを含んでいる。
システムの左手操作中にはそれだけでは使用できない
が、ルーフ１０の右手に設置できる第２クーラント接続
手段を設ける。この第２のクーラント接続手段、即ち右
手のクーラント接続手段は、クーラント入口４０及びク
ーラント出口４２を含んでなる。左手及び右手のクーラ
ント接続手段は、マストアーム１８、２０のピボット点
（旋回中心点）２４とルーフ１０の中心を通る線に関し
てルーフ１０の反対側にあり、ルーフ１０の隣接象限に
ある。左手のクーラント入口パイプ２６と同様に、右手
のクーラント入口パイプ４０を、入口マニホールド２９
に接続する。左手のクーラント出口２８と同様に、右手
のクーラント出口４２は、隔壁５０により分割されてい
るドレンマニホールドの別個のセグメント４７ａ及び４
７ｂと相互連絡している別個のクーラント出口パイプ４
２ａ及び４２ｂを含んでいる。
【００１７】左手のシステムへのルーフ１０の設置中に
右手のクーラント接続手段を介してクーラントが漏れる
のを防止するために、本発明では、キャップ手段を設け
て、個々のクーラント入口及び出口をシールする。キャ
ップ４６は、クーラント入口４０の開口部に固定でき
る。脱着可能なＵ字形導管すなわちパイプコネクター４
４は、別個のクーラント出口パイプ４２ａ及び４２ｂを
接続及びシールしてルーフ１０からの漏れを防止すると
ともに、隔壁５０の周囲のドレンマニホールドのセグメ
ント４７ａと４７ｂとの間の流れの連続性を提供する。
クーラントが吸引中の場合には、パイプコネクター４４
も、ドレンマニホールド部に大気が漏れるのを防止す
る。
右手のクーラント接続手段を介してクーラントが漏れる
のを防止するために、本発明では、キャップ手段を設け
て、個々のクーラント入口及び出口をシールする。キャ
ップ４６は、クーラント入口４０の開口部に固定でき
る。脱着可能なＵ字形導管すなわちパイプコネクター４
４は、別個のクーラント出口パイプ４２ａ及び４２ｂを
接続及びシールしてルーフ１０からの漏れを防止すると
ともに、隔壁５０の周囲のドレンマニホールドのセグメ
ント４７ａと４７ｂとの間の流れの連続性を提供する。
クーラントが吸引中の場合には、パイプコネクター４４
も、ドレンマニホールド部に大気が漏れるのを防止す
る。
【００１８】図２に示す左手の炉ルーフシステムに設置
される炉ルーフの操作中に、クーラントは、クーラント
循環手段から入りクーラントパイプ３０を通り、ホース
３１を通り、クーラント入口パイプ２６に入り、そこ
で、入口マニホールド２９により、ルーフ１０の内部周
囲に分配される。入口マニホールド２９にも接続されて
いるクーラント入口４０は、右手設置のために残してお
き、したがって、キャップ４６で密封する。クーラント
を噴霧ノズル３４から噴霧ヘッダー３３に噴霧してルー
フ１０の下パネル３８を冷却した後、クーラントは、ド
レン開口部５１ａ、５１ｂ及び５１ｃを介して、ルーフ
１０の外面周囲に延びているドレンマニホールドに回収
・受け入れされ、クーラント出口２８を通って出る。
される炉ルーフの操作中に、クーラントは、クーラント
循環手段から入りクーラントパイプ３０を通り、ホース
３１を通り、クーラント入口パイプ２６に入り、そこ
で、入口マニホールド２９により、ルーフ１０の内部周
囲に分配される。入口マニホールド２９にも接続されて
いるクーラント入口４０は、右手設置のために残してお
き、したがって、キャップ４６で密封する。クーラント
を噴霧ノズル３４から噴霧ヘッダー３３に噴霧してルー
フ１０の下パネル３８を冷却した後、クーラントは、ド
レン開口部５１ａ、５１ｂ及び５１ｃを介して、ルーフ
１０の外面周囲に延びているドレンマニホールドに回収
・受け入れされ、クーラント出口２８を通って出る。
【００１９】図２に見られるように、ドレンマニホール
ドのセグメント４７ａ上のドレン開口部５１ａ、５１ｂ
及び５１ｃを通って排出されるクーラントは、ルーフ１
０から直接、クーラント出口パイプ２８ａを通り、出口
ホース３７を通り、クーラントドレンパイプ３６ａに出
てから、クーラント回収手段により回収される。また、
マニホールドのセグメント４７ａ上のドレン開口部５１
ａ、５１ｂ及び５１ｃを通って排出されるクーラント
は、隔壁５０の周囲を通過させるために、クーラント出
口パイプ４２ｂを通り、Ｕ字形のパイプコネクター４４
を通り、クーラント出口パイプ４２ａを通って戻ってマ
ニホールドのセグメント４７ｂに移動してもよい。次
に、クーラントは、マニホールドのセグメント４７ｂか
ら、クーラント出口パイプ２８ｂを通り、クーラントド
レンホース３５を通り、クーラントドレンパイプ３６ｂ
を通り、クーラント回収手段に排出される。
ドのセグメント４７ａ上のドレン開口部５１ａ、５１ｂ
及び５１ｃを通って排出されるクーラントは、ルーフ１
０から直接、クーラント出口パイプ２８ａを通り、出口
ホース３７を通り、クーラントドレンパイプ３６ａに出
てから、クーラント回収手段により回収される。また、
マニホールドのセグメント４７ａ上のドレン開口部５１
ａ、５１ｂ及び５１ｃを通って排出されるクーラント
は、隔壁５０の周囲を通過させるために、クーラント出
口パイプ４２ｂを通り、Ｕ字形のパイプコネクター４４
を通り、クーラント出口パイプ４２ａを通って戻ってマ
ニホールドのセグメント４７ｂに移動してもよい。次
に、クーラントは、マニホールドのセグメント４７ｂか
ら、クーラント出口パイプ２８ｂを通り、クーラントド
レンホース３５を通り、クーラントドレンパイプ３６ｂ
を通り、クーラント回収手段に排出される。
【００２０】右手のクーラント出口４２は、クーラント
をルーフ１０から直接排出するには利用されないが、Ｕ
字形コネクター４４を使用して、ドレン回路の一部分を
構成する。ルーフ１０から排出された後、クーラント
を、どこか他に排出するか、クーラントシステムにより
ルーフに再循環して戻してもよい。左手のクーラント接
続手段（２６、２８）を、マスト構造体１４に近接させ
て炉ルーフ１０上に位置させて、ホース長さを最小限に
する。マスト構造体１４を６時の位置に位置していると
見ると、左手クーラント接続手段は、７〜８時の位置に
位置している。
をルーフ１０から直接排出するには利用されないが、Ｕ
字形コネクター４４を使用して、ドレン回路の一部分を
構成する。ルーフ１０から排出された後、クーラント
を、どこか他に排出するか、クーラントシステムにより
ルーフに再循環して戻してもよい。左手のクーラント接
続手段（２６、２８）を、マスト構造体１４に近接させ
て炉ルーフ１０上に位置させて、ホース長さを最小限に
する。マスト構造体１４を６時の位置に位置していると
見ると、左手クーラント接続手段は、７〜８時の位置に
位置している。
【００２１】噴霧冷却式のルーフ１０を連続して上昇、
揺動及び下降させる必要がある上記したような炉システ
ムの操作においては、比較的大きくて重いマストアーム
構成要素が、炉ルーフにおける垂直開口部を越えそれに
近接して延びており、したがって、炉及び溶湯からの強
烈な熱にさらされる。
揺動及び下降させる必要がある上記したような炉システ
ムの操作においては、比較的大きくて重いマストアーム
構成要素が、炉ルーフにおける垂直開口部を越えそれに
近接して延びており、したがって、炉及び溶湯からの強
烈な熱にさらされる。
【００２２】本発明の実施形態が図５〜図１６に開示さ
れる。図６にその断面図及び図９にその上平面図を示し
た噴霧冷却式のルーフ１１０は、それぞれ貫通した開口
１１５、１２５を有する一対の係合要素１１１、１２０
を備えている。係合要素１１１は、垂直な外縁側部１４
０に一体的に固定された水平横断方向を向いて突出する
棚部材９９を有している。係合要素１２０は、垂直に設
けられた鋼板を用いることが適当であり、好ましい態様
では、開口１２５付きの二対（１２７、１２９）の垂直
な鋼板１２０ａ、１２０ｂを含む。鋼板１２０ａ、１２
０ｂの開口１２５は互いに重なっている。鋼板１２０
ａ、１２０ｂは、溶接によって、ルーフ１１０の垂直な
中央の開口部１３２を取り囲む強化ボックスチャンネル
１３９とベース板１３７とを介して、ルーフ１１０の上
側表面５０に固定される。開口１２５を有する係合要素
１２０は、ルーフ１１０の開口１３２の外縁１２４に近
接配置されている。
れる。図６にその断面図及び図９にその上平面図を示し
た噴霧冷却式のルーフ１１０は、それぞれ貫通した開口
１１５、１２５を有する一対の係合要素１１１、１２０
を備えている。係合要素１１１は、垂直な外縁側部１４
０に一体的に固定された水平横断方向を向いて突出する
棚部材９９を有している。係合要素１２０は、垂直に設
けられた鋼板を用いることが適当であり、好ましい態様
では、開口１２５付きの二対（１２７、１２９）の垂直
な鋼板１２０ａ、１２０ｂを含む。鋼板１２０ａ、１２
０ｂの開口１２５は互いに重なっている。鋼板１２０
ａ、１２０ｂは、溶接によって、ルーフ１１０の垂直な
中央の開口部１３２を取り囲む強化ボックスチャンネル
１３９とベース板１３７とを介して、ルーフ１１０の上
側表面５０に固定される。開口１２５を有する係合要素
１２０は、ルーフ１１０の開口１３２の外縁１２４に近
接配置されている。
【００２３】係合要素１１１は、ルーフ１１０に溶接し
た鋼製の強化リブ１４５のウエブ１４６の末端部とする
ことが適当である。係合要素１１１、１２０は間隔をお
いて配置されており、ルーフ１１０の中央の垂直な開口
部１３２の中心１３４と実質的に一列になっている。開
口１１５を有する係合要素１１１を、ルーフ１１０の外
縁の垂直な側部１４０に隣接して外方向に固定し、係合
要素１２０を垂直な開口部１３２に隣接して固定し、開
口１２５を図９に示すように位置合わせする。強化リブ
１４５はフランジ付きの鋼製のビームの形態をとり、そ
のウエブ１４６は、ルーフ１１０に対して、上側表面５
０、外縁の側部１４０及びチャンネル１３９で溶接され
ている。開口１１５は、ウエブ１４６を貫通している。
鋼製の強化リブ１４５は、以下で述べる吊り上げ操作の
ために、ルーフ１１０の隔壁５０を強化している。さら
に１組の係合要素１１１’、１２０’とリブ１４５’を
設けて、以下で述べるように都合よく左手及び右手の両
方のルーフ移動を可能とすることができる。ラジアル方
向に延びる補助的な鋼製の強化リブ１１３を設け、ルー
フ１０の隔壁５０の上側表面に溶接してもよい。
た鋼製の強化リブ１４５のウエブ１４６の末端部とする
ことが適当である。係合要素１１１、１２０は間隔をお
いて配置されており、ルーフ１１０の中央の垂直な開口
部１３２の中心１３４と実質的に一列になっている。開
口１１５を有する係合要素１１１を、ルーフ１１０の外
縁の垂直な側部１４０に隣接して外方向に固定し、係合
要素１２０を垂直な開口部１３２に隣接して固定し、開
口１２５を図９に示すように位置合わせする。強化リブ
１４５はフランジ付きの鋼製のビームの形態をとり、そ
のウエブ１４６は、ルーフ１１０に対して、上側表面５
０、外縁の側部１４０及びチャンネル１３９で溶接され
ている。開口１１５は、ウエブ１４６を貫通している。
鋼製の強化リブ１４５は、以下で述べる吊り上げ操作の
ために、ルーフ１１０の隔壁５０を強化している。さら
に１組の係合要素１１１’、１２０’とリブ１４５’を
設けて、以下で述べるように都合よく左手及び右手の両
方のルーフ移動を可能とすることができる。ラジアル方
向に延びる補助的な鋼製の強化リブ１１３を設け、ルー
フ１０の隔壁５０の上側表面に溶接してもよい。
【００２４】本発明の支持部材が図５において符号２２
０で示されており、そして図１０の立面図と図１６の上
面図に別個に示されている。支持部材２２０は、フラン
ジウエブ２２３ａ、２２３ｂを有する一対の接合フラン
ジ付きの鋼製のビーム２２５ａ、２２５ｂとして示され
ている水平に延びる第１の要素２２５を含んでいる。フ
ランジウエブ２２３ａと２２３ｂは、板２３０、２４
０、２４３で溶接により接合され、ルーフ１１０の半径
方向の密閉部分の上のみで延びており、炉ルーフ１１０
の垂直な開口部１３２に隣接して終結している。水平な
第１の要素２２５の係合手段２５０は、開口２５５を有
しており、水平な第１の要素２２５の末端２５８に隣接
して固定されている。
０で示されており、そして図１０の立面図と図１６の上
面図に別個に示されている。支持部材２２０は、フラン
ジウエブ２２３ａ、２２３ｂを有する一対の接合フラン
ジ付きの鋼製のビーム２２５ａ、２２５ｂとして示され
ている水平に延びる第１の要素２２５を含んでいる。フ
ランジウエブ２２３ａと２２３ｂは、板２３０、２４
０、２４３で溶接により接合され、ルーフ１１０の半径
方向の密閉部分の上のみで延びており、炉ルーフ１１０
の垂直な開口部１３２に隣接して終結している。水平な
第１の要素２２５の係合手段２５０は、開口２５５を有
しており、水平な第１の要素２２５の末端２５８に隣接
して固定されている。
【００２５】垂直に延びる通路２６０は、以下に述べる
ようなマストポスト２７８への連結のための水平な第１
の要素２２５の反対端２２６に隣接して設けられてい
る。フランジウエブ２７３ａ、２７３ｂを有する互いに
接合された一対の鋼製のビーム２７０ａ、２７０ｂの形
態をしている斜めに延びている第２の要素２７０は、例
えば、水平な第１の要素２２５に隣接する末端２５８で
溶接することにより、第１の要素２２５に固定され、マ
ストポスト２７８の方向に下方に延びており、末端位置
２８０を有している。支持アーム２２０の垂直な第３の
要素２８２は、水平な第１の要素２２５と傾斜した第２
の要素２７０とに固定されている。垂直な第３の要素２
８２と一体に形成された第３の要素２８２の延長部２８
５は、マストポスト２７８の棚構造体２８３の部位２７
１に支持されている。貫通した開口２９２を有する係合
手段２９０が、垂直な第３の要素２８２に固定されてい
る。
ようなマストポスト２７８への連結のための水平な第１
の要素２２５の反対端２２６に隣接して設けられてい
る。フランジウエブ２７３ａ、２７３ｂを有する互いに
接合された一対の鋼製のビーム２７０ａ、２７０ｂの形
態をしている斜めに延びている第２の要素２７０は、例
えば、水平な第１の要素２２５に隣接する末端２５８で
溶接することにより、第１の要素２２５に固定され、マ
ストポスト２７８の方向に下方に延びており、末端位置
２８０を有している。支持アーム２２０の垂直な第３の
要素２８２は、水平な第１の要素２２５と傾斜した第２
の要素２７０とに固定されている。垂直な第３の要素２
８２と一体に形成された第３の要素２８２の延長部２８
５は、マストポスト２７８の棚構造体２８３の部位２７
１に支持されている。貫通した開口２９２を有する係合
手段２９０が、垂直な第３の要素２８２に固定されてい
る。
【００２６】本発明では、図５に示すように、支持アー
ム２２０すなわち支持部材２２０が、垂直なマストポス
ト２７８の垂直な通路２６０の開口部近傍に連結されて
おり、マストポスト２７８の内側棚部材２７９に支持さ
れている。さらに、支持部材２２０は、垂直な第３の要
素２８２の延長部２８５の部位２７１においてマストポ
スト２７８の棚２８３に当接することにより支持されて
いる。マスト駆動構造体１１４は、マストポスト２７８
とそこに連結されている支持アーム２２０を上昇させ、
下降させ、回転させる市販の機構である。支持アーム２
２０の係合手段２５０はルーフ１１０の係合要素１２０
に近接しており、開口１２５と２５５は位置決めされ、
そこに滑り込んで脱着可能に係合するピン３０１を受け
入れる。
ム２２０すなわち支持部材２２０が、垂直なマストポス
ト２７８の垂直な通路２６０の開口部近傍に連結されて
おり、マストポスト２７８の内側棚部材２７９に支持さ
れている。さらに、支持部材２２０は、垂直な第３の要
素２８２の延長部２８５の部位２７１においてマストポ
スト２７８の棚２８３に当接することにより支持されて
いる。マスト駆動構造体１１４は、マストポスト２７８
とそこに連結されている支持アーム２２０を上昇させ、
下降させ、回転させる市販の機構である。支持アーム２
２０の係合手段２５０はルーフ１１０の係合要素１２０
に近接しており、開口１２５と２５５は位置決めされ、
そこに滑り込んで脱着可能に係合するピン３０１を受け
入れる。
【００２７】また、図６により明確に示されているよう
に、支持アーム２２０の係合手段２９０は、ルーフ１１
０の係合要素１１１に近接して、開口１１５と２９２が
位置決めされ、滑り係合脱着可能ピン３０５を受け入れ
る。ルーフ１１０、支持アーム２２０及びマストポスト
２７８を上述したように組み立てた状態で、ルーフ１１
０を、上昇させ、下降させ、そして水平に揺動させるこ
とができる。
に、支持アーム２２０の係合手段２９０は、ルーフ１１
０の係合要素１１１に近接して、開口１１５と２９２が
位置決めされ、滑り係合脱着可能ピン３０５を受け入れ
る。ルーフ１１０、支持アーム２２０及びマストポスト
２７８を上述したように組み立てた状態で、ルーフ１１
０を、上昇させ、下降させ、そして水平に揺動させるこ
とができる。
【００２８】本発明によれば、ルーフ１１０を支持アー
ム２２０により上昇させた状態において、ルーフ１１０
の重量相当の垂直方向下向きの力が、水平な第１の要素
２２５の片持ばり端２５８に加わる。この力が分解され
た圧縮力が、傾斜した第２の要素２７０を介して伝わ
り、これにより垂直な第３の要素２８２の延長部２８５
がマストポスト２７８に一体に設けられた棚部材２８３
に支持される。この状態では、ルーフの重量は、引っ張
り状態にある水平な第１の要素２２５と、圧縮状態にあ
る傾斜した第２の要素２７０によりほとんどが支持さ
れ、比較的小さい引っ張り力が垂直な第３の要素２８２
に加わる。垂直な第３の要素２８２は、フランジウエブ
２８４ａ、２８４ｂを有するフランジ付きの鋼製のビー
ム２８２ａ、２８２ｂを含んでなるのが適当であり、水
平な第１の要素２２５と傾斜した第２の要素２７０との
間の垂直連結距離４００を維持する役割を果たして、上
記の力の分配を可能にする。十分な連結距離は、典型的
な円錐台形の噴霧冷却式のルーフ１１０の場合、円錐の
傾斜の典型的な勾配５゜〜２５゜に相当する傾斜要素２
７０の長さの２５〜６５％である。
ム２２０により上昇させた状態において、ルーフ１１０
の重量相当の垂直方向下向きの力が、水平な第１の要素
２２５の片持ばり端２５８に加わる。この力が分解され
た圧縮力が、傾斜した第２の要素２７０を介して伝わ
り、これにより垂直な第３の要素２８２の延長部２８５
がマストポスト２７８に一体に設けられた棚部材２８３
に支持される。この状態では、ルーフの重量は、引っ張
り状態にある水平な第１の要素２２５と、圧縮状態にあ
る傾斜した第２の要素２７０によりほとんどが支持さ
れ、比較的小さい引っ張り力が垂直な第３の要素２８２
に加わる。垂直な第３の要素２８２は、フランジウエブ
２８４ａ、２８４ｂを有するフランジ付きの鋼製のビー
ム２８２ａ、２８２ｂを含んでなるのが適当であり、水
平な第１の要素２２５と傾斜した第２の要素２７０との
間の垂直連結距離４００を維持する役割を果たして、上
記の力の分配を可能にする。十分な連結距離は、典型的
な円錐台形の噴霧冷却式のルーフ１１０の場合、円錐の
傾斜の典型的な勾配５゜〜２５゜に相当する傾斜要素２
７０の長さの２５〜６５％である。
【００２９】ルーフ１１０の重心位置では、重心５００
に作用しているルーフ１１０の重量（Ｗ）により、力が
ピン３０１を中心として動くために、ルーフ１１０と一
体の棚部材９９に上方向の力５１０が加わる。強化リブ
１４５の垂直面１４８は、ブレース部材６００の垂直面
６０３と密着している。ブレース部材６００は、係合手
段２９０及び垂直な第３の要素２８２と一体である。上
方向の力５１０により、強化リブ１４５の垂直面１４８
が、ブレース部材６００の垂直面に対して係合手段２９
０で支持される。
に作用しているルーフ１１０の重量（Ｗ）により、力が
ピン３０１を中心として動くために、ルーフ１１０と一
体の棚部材９９に上方向の力５１０が加わる。強化リブ
１４５の垂直面１４８は、ブレース部材６００の垂直面
６０３と密着している。ブレース部材６００は、係合手
段２９０及び垂直な第３の要素２８２と一体である。上
方向の力５１０により、強化リブ１４５の垂直面１４８
が、ブレース部材６００の垂直面に対して係合手段２９
０で支持される。
【００３０】この支持力は、例えば、ピン３０１を中心
としてルーフ１１０に作用している回転モーメントによ
り与えられ、これにより力５１０が生じる。垂直面１４
８と６０３は、ルーフ１１０が静止しているときには密
着しており、ルーフ１１０を吊り上げると強制的に相互
を支持する。したがって、ピン３０５は、炉ルーフ１１
０の吊り上げには必須ではない。しかしながら、溶融材
料はルーフ１１０の下面で凝固し、上向き力５１０を相
殺するので、ルーフ１１０を支持アーム２２０に係合す
る必要があるならば、ピン３０５は有効である。
としてルーフ１１０に作用している回転モーメントによ
り与えられ、これにより力５１０が生じる。垂直面１４
８と６０３は、ルーフ１１０が静止しているときには密
着しており、ルーフ１１０を吊り上げると強制的に相互
を支持する。したがって、ピン３０５は、炉ルーフ１１
０の吊り上げには必須ではない。しかしながら、溶融材
料はルーフ１１０の下面で凝固し、上向き力５１０を相
殺するので、ルーフ１１０を支持アーム２２０に係合す
る必要があるならば、ピン３０５は有効である。
【００３１】本発明の独特の利点は、支持部材の構成要
素の嵩が比較的小さいとともに、その位置が水冷のルー
フにより、炉と溶湯から完全に保護されていることであ
る。また、吊り上げアームはルーフから脱着可能である
ので、単一のリフトアームを使用して、最初の装置ルー
フ又はスペアルーフへの接続を行うことができる。この
ように、一つの特定の炉用として用意した２つ以上のル
ーフには、一つのリフトアームしか必要ない。これによ
り、ルーフの一部分として購入しなければならない一体
型非脱着リフトアーム装置を含むルーフと比較して、経
済的及び保管の面での節約ができる。
素の嵩が比較的小さいとともに、その位置が水冷のルー
フにより、炉と溶湯から完全に保護されていることであ
る。また、吊り上げアームはルーフから脱着可能である
ので、単一のリフトアームを使用して、最初の装置ルー
フ又はスペアルーフへの接続を行うことができる。この
ように、一つの特定の炉用として用意した２つ以上のル
ーフには、一つのリフトアームしか必要ない。これによ
り、ルーフの一部分として購入しなければならない一体
型非脱着リフトアーム装置を含むルーフと比較して、経
済的及び保管の面での節約ができる。
【００３２】さらに、左手炉と右手炉の両方を有する製
鋼所のユーザについては、両方の炉に一個以上のルーフ
が共通である。これにより、右手炉用に右手ルーフを保
全し、左手炉用に左手ルーフを保全する必要があること
に比較して、コストの節約となる。もしアームがルーフ
から脱着可能であるならば、各炉には、１個のリフトア
ームが必要である。典型的な例は、右手と左手炉の両方
を有し各炉ごとに予備ルーフを有することが望ましい製
鋼所ユーザであろう。
鋼所のユーザについては、両方の炉に一個以上のルーフ
が共通である。これにより、右手炉用に右手ルーフを保
全し、左手炉用に左手ルーフを保全する必要があること
に比較して、コストの節約となる。もしアームがルーフ
から脱着可能であるならば、各炉には、１個のリフトア
ームが必要である。典型的な例は、右手と左手炉の両方
を有し各炉ごとに予備ルーフを有することが望ましい製
鋼所ユーザであろう。
【００３３】本発明の場合、予備ルーフを設けるには、
リフト装置２台と３つのルーフが必要なだけである、一
方、各々一体型非脱着可能リフト装置を含んでなるルー
フの場合には、各炉ごとに予備ルーフを設けるために
は、４つの一体型リフトアームを含んでなる４つのルー
フが必要である。これは、はるかにコストが高くなる。
もしどちらの炉にも合う１つの予備ルーフがあるなら
ば、各炉ごとに１つのルーフで十分であり、炉間でルー
フが交換できないときには、２台の炉には合計２つの予
備ルーフだけが必要となるだけである。製鋼所では、炉
の保守計画を、１つのルーフの定期的な交換が６カ月ご
と等の千鳥期間で生じるように反復する。これにより、
１つのルーフについて６カ月程度ごとにオフ・ザ・ファ
ーネス保守を行う機会が提供され、そのルーフを次の予
定されているルーフの交換に予備として準備することが
可能となる。したがって、ルーフ交換は、各炉間で交互
に行うことができる。
リフト装置２台と３つのルーフが必要なだけである、一
方、各々一体型非脱着可能リフト装置を含んでなるルー
フの場合には、各炉ごとに予備ルーフを設けるために
は、４つの一体型リフトアームを含んでなる４つのルー
フが必要である。これは、はるかにコストが高くなる。
もしどちらの炉にも合う１つの予備ルーフがあるなら
ば、各炉ごとに１つのルーフで十分であり、炉間でルー
フが交換できないときには、２台の炉には合計２つの予
備ルーフだけが必要となるだけである。製鋼所では、炉
の保守計画を、１つのルーフの定期的な交換が６カ月ご
と等の千鳥期間で生じるように反復する。これにより、
１つのルーフについて６カ月程度ごとにオフ・ザ・ファ
ーネス保守を行う機会が提供され、そのルーフを次の予
定されているルーフの交換に予備として準備することが
可能となる。したがって、ルーフ交換は、各炉間で交互
に行うことができる。
【００３４】上記したルーフ及び支持部材は、普通炭素
鋼構成要素から製造するのが適当であり、通常一緒に溶
接してそれぞれの単一ルーフ及び支持構造体を形成す
る。別の実施態様では、支持部材は、適当に強化された
鋼板の適当な形状物を一緒に溶接することにより、構造
ボックスとして形成できる。また、鋼ピンコネクターの
代わりに解除クランプを使用することもできる。
鋼構成要素から製造するのが適当であり、通常一緒に溶
接してそれぞれの単一ルーフ及び支持構造体を形成す
る。別の実施態様では、支持部材は、適当に強化された
鋼板の適当な形状物を一緒に溶接することにより、構造
ボックスとして形成できる。また、鋼ピンコネクターの
代わりに解除クランプを使用することもできる。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
比較的安価で、設計及び操作が簡単であり、炉内部から
の熱の暴露が最小限に抑えられた噴霧冷却式のルーフを
昇降・移動するための装置が提供される。
比較的安価で、設計及び操作が簡単であり、炉内部から
の熱の暴露が最小限に抑えられた噴霧冷却式のルーフを
昇降・移動するための装置が提供される。
【図１】炉容器、炉容器上に上昇した位置でのルーフ及
びルーフ用の従来のマスト構造体を示す典型的な電気炉
装置の側面図である。
びルーフ用の従来のマスト構造体を示す典型的な電気炉
装置の側面図である。
【図２】図１に示す噴霧冷却式のルーフの部分的に断面
を含む平面図である。
を含む平面図である。
【図３】図２の線３−３についての断面図であり、さら
に、ルーフの部分側面図と、疑似的に、炉ルーフの熱応
力印加領域と提案の切り欠き部をも示している。
に、ルーフの部分側面図と、疑似的に、炉ルーフの熱応
力印加領域と提案の切り欠き部をも示している。
【図４】図１の電気炉装置の部分断面末端立面図であ
り、さらに、炉容器の耐火物内張り溶湯含有部をも示し
ている。
り、さらに、炉容器の耐火物内張り溶湯含有部をも示し
ている。
【図５】本発明による組み合わせの部分的に断面を含む
側面図である。
側面図である。
【図６】本発明の組み合わせを構成するルーフの部分的
に断面を含む側面図である。
に断面を含む側面図である。
【図７】図６に示すルーフの側面図である。
【図８】図６に示す棚部材の側面図である。
【図９】本発明によるルーフの平面図である。
【図１０】本発明による組み合わせを構成する支持アー
ムの側面図である。
ムの側面図である。
【図１１】本発明による組み合わせを構成する支持アー
ムの正面図である。
ムの正面図である。
【図１２】本発明によるピン状のコネクター要素を示す
図である。
図である。
【図１３】図１０に示す水平な第１の要素の側面図であ
る。
る。
【図１４】図１０に示す傾斜した第２の要素の側面図で
ある。
ある。
【図１５】図１０に示す垂直な第３の要素の側面図であ
る。
る。
【図１６】図１０に示す支持アームの平面図である。
９９ 棚部材 １１０ ルーフ １１１ 第１のルーフ側係合手段 １２０ 第２のルーフ側係合手段、垂直板 １２５ 開口 １３２ 垂直な開口部 １３９ 環状部材（強化ボックスチャンネル） １４０ 外縁側部 １４５ 第１のリブ １４５’第２のリブ ２２０ 支持部材 ２２５ 第１の要素 ２５０ 第２の支持部材側係合手段 ２７０ 第２の要素 ２７０ａ，２７０ｂ ２つの互いに平行な部材 ２７８ マストポスト ２８２ 第３の要素 ２９０ 第１の支持部材側係合手段 ２９２ 開口 ３０１、３０５ コネクター要素
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランク、ヘンリー、マイナー、ジュニ ア アメリカ合衆国オハイオ州、ノース、オ ルムステッド、キーツ、ドライブ、 26832 (56)参考文献 特開 昭63−306389（ＪＰ，Ａ) 実公 昭57−56148（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F27B 3/00 - 3/28 F27D 1/12 F27D 1/18 C21C 5/46
Claims (12)
- 【請求項１】ルーフと、ルーフ用の昇降及び移動装置と
の組み合わせであって、 （ａ）鋼板を連続的に溶接して形成され、実質的に中空
な一体の傾斜した円錐台構造体に形成され、内部が噴霧
冷却されるように構成され、炉容器から着脱可能に水平
に配置される、電気炉用のルーフであって、 （ｉ）このルーフの外縁に位置する外縁側部と、 （ii）前記外縁側部から内側に距離をおいて配置される
とともにこのルーフの概略中央に位置する、炉電極の通
路用の垂直開口部と、 （iii ）前記外縁側部に近接してこのルーフの外側に固
定された第１のルーフ側係合手段と、 （iv）前記ルーフ部材の前記垂直な開口部に近接して前
記ルーフ部材の外側に固定された第２のルーフ側係合手
段と、を有し、 前記第１及び第２のルーフ側係合手段が、互いに間隔を
おいて配置されるとともに前記垂直な開口部の中心を通
る直線上に実質的に一列にならんでいる、 ルーフと、 （ｂ）前記ルーフを上昇及び下降させる垂直なマストポ
ストであって、前記ルーフに係合した状態で回転可能で
あり、前記ルーフを横方向に移動させるマストポスト
と、 （ｃ）前記マストポストと互いに係合し、前記マストポ
ストにより上昇、下降および回転させられる、前記ルー
フと着脱可能に係合する支持部材であって、 （ｉ）前記ルーフの上方において前記ルーフの前記第１
のルーフ側係合手段の上方の前記マストポストから前記
第２のルーフ側係合手段の上方の前記ルーフの末端位置
まで水平に延びている第１の要素であって、前記マスト
ポストによって上昇、下降および回転されるように前記
マストポストに支持されるとともに前記マストポストに
係合している第１の要素と、 （ii）前記第１の要素の末端位置に隣接した位置で前記
第１の要素に固定されるとともに、前記マストポストに
向けて前記ルーフ部材の前記外縁側部と前記マストポス
トとの間に位置する末端位置に至るまで、前記第１の要
素の真下において下方に向けて傾斜して延びている第２
の要素と、 （iii ）前記第１の要素および前記第２の要素に固定さ
れ、前記第２の要素の末端位置と前記第１の要素との間
で垂直に延びている第３要素と、 （iv）前記第１のルーフ側係合手段に近接した位置で前
記支持部材に固定された第１の支持部材側係合手段と、 （ｖ）前記第２のルーフ側係合手段に近接した位置で前
記支持部材に固定された第２の支持部材側係合手段と、 を有する支持部材と、 （ｄ）前記第２のルーフ側係合手段を前記第２の支持部
材側係合手段と一緒に固定するための解除可能なコネク
ター要素と、を備え、 前記支持部材の前記第２要素の末端に対向隣接している
位置で、前記支持部材が前記垂直マストポストに当接し
ていることを特徴とする、ルーフと、ルーフ用の昇降及
び移動装置との組み合わせ。 - 【請求項２】前記第１のルーフ側係合手段を前記第１の
支持部材側係合手段と一緒に固定するための解除可能な
コネクター要素をさらに別個に備えていることを特徴と
する、請求項１に記載の組み合わせ。 - 【請求項３】前記ルーフは、前記垂直な開口部に隣接し
て垂直な前記開口部を包囲するとともにこのルーフと一
体的に上昇する環状部材を有していることを特徴とす
る、請求項１に記載の組み合わせ。 - 【請求項４】前記ルーフは、前記ルーフの上側外面に固
定された突起した第１のリブを有し、この第１のリブ
は、前記環状部材に隣接するその端部から前記ルーフの
前記外縁側部まで延びていることを特徴とする、請求項
３に記載の組み合わせ。 - 【請求項５】水平方向に延びる棚部材が、前記第１のリ
ブの外方向に延長された部分の下方において前記ルーフ
の前記外縁側部に固定され、 この棚部材は、前記第１のリブの外方向に延びている部
分にも固定されていることを特徴とする、請求項４に記
載の組み合わせ。 - 【請求項６】前記第１のルーフ側係合手段を前記第１の
支持部材側係合手段と一緒に固定するためのピン状の解
除可能なコネクター要素を受け入れるために、前記第１
のリブの外方向に延長された部分に開口が設けられてい
ることを特徴とする、請求項５に記載の組み合わせ。 - 【請求項７】前記第２ルーフ係合手段を前記第２支持部
材係合手段と一緒に固定するためのピン状の解除可能な
コネクター要素を受け入れるために、垂直板に開口が設
けられていることを特徴とする、請求項４に記載の組み
合わせ。 - 【請求項８】前記ルーフが、前記第１のリブから間隔を
あけて配置されるとともに前記第１のリブと実質的に同
じ更なる第２のリブを備えていることを特徴とする、請
求項４に記載の組み合わせ。 - 【請求項９】前記ルーフの傾斜の勾配が、５゜〜２５゜
であることを特徴とする、請求項１に記載の組み合わ
せ。 - 【請求項１０】傾斜して延びる前記第２の要素の傾斜
が、前記ルーフの傾斜と実質的に平行であることを特徴
とする、請求項９に記載の組み合わせ。 - 【請求項１１】傾斜して延びる前記第２の要素が、間隔
を置いて配置した２つの互いに平行な部材から形成され
ており、これら２つの部材の間の空間に前記第１のリブ
が横方向に収納されることを特徴とする、請求項４に記
載の組み合わせ。 - 【請求項１２】鋼板を連続的に溶接して形成され、実質
的に中空な一体の傾斜した円錐台構造体に形成され、内
部が噴霧冷却されるように構成され、炉容器から着脱可
能に水平に配置される、電気炉用のルーフであって、 （ｉ）このルーフの外縁に位置する外縁側部と、 （ii）前記側部から内側に距離をおいて配置されるとと
もにこのルーフの概略中央に位置する、炉電極の通路用
の垂直な開口部と、 （iii ）前記外縁側部に近接して前記ルーフ部材の外側
に固定された第１のルーフ側係合手段と、 （iv）前記ルーフ部材の前記垂直な開口部に近接して前
記ルーフ部材の外部に固定された第２のルーフ側係合手
段と、備え、 前記第１及び第２のルーフ側係合手段が、互いに間隔を
おいて配置されるとともに前記垂直な開口部の中心を通
る直線上に実質的に一列にならんでいることを特徴とす
るルーフ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/019,203 US5444734A (en) | 1993-02-18 | 1993-02-18 | Device for lifting and moving the roof of a spray cooled furnace |
| US19203 | 1993-02-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06241657A JPH06241657A (ja) | 1994-09-02 |
| JP3073646B2 true JP3073646B2 (ja) | 2000-08-07 |
Family
ID=21791972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06019405A Expired - Lifetime JP3073646B2 (ja) | 1993-02-18 | 1994-02-16 | 噴霧冷却式のルーフ並びにルーフとルーフ用の昇降及び移動装置との組み合わせ |
Country Status (13)
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|---|---|
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| EP (1) | EP0611939B1 (ja) |
| JP (1) | JP3073646B2 (ja) |
| KR (1) | KR100191296B1 (ja) |
| AT (1) | ATE157161T1 (ja) |
| BR (1) | BR9400593A (ja) |
| CA (1) | CA2115868C (ja) |
| DE (1) | DE69405021T2 (ja) |
| DK (1) | DK0611939T3 (ja) |
| ES (1) | ES2107112T3 (ja) |
| GR (1) | GR3024930T3 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| US4849987A (en) * | 1988-10-19 | 1989-07-18 | Union Carbide Corporation | Combination left and right handed furnace roof |
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-
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- 1994-02-16 JP JP06019405A patent/JP3073646B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1994-02-17 ES ES94200351T patent/ES2107112T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-02-17 DK DK94200351.8T patent/DK0611939T3/da active
- 1994-02-17 BR BR9400593A patent/BR9400593A/pt not_active Application Discontinuation
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- 1994-02-17 CA CA002115868A patent/CA2115868C/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-02-17 AT AT94200351T patent/ATE157161T1/de not_active IP Right Cessation
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-
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