JP2000110193A

JP2000110193A - 掘削土改良システム

Info

Publication number: JP2000110193A
Application number: JP10284340A
Authority: JP
Inventors: Tsunetaka Nakamuta; 常隆中牟田
Original assignee: SEIKI IND CO Ltd
Current assignee: SEIKI IND CO Ltd
Priority date: 1998-10-06
Filing date: 1998-10-06
Publication date: 2000-04-18

Abstract

(57)【要約】【課題】残土改良機に投入される土砂には礫、土塊等
が含まれるため、ハンマーの角がかけて破損したり、ま
た、ハンマーの回転により残土改良機内で左右に飛散し
た土砂、泥土等が、ケーシング内壁に付着しやすく作業
効率を悪くしていた。また、メンテナンス面でも土砂等
の付着量が多く問題が生じていた。【解決手段】残土改良機１内に２つの上部ロータ軸４
１・４２及び下部ロータ軸４３を配設し、ハンマー４５
の先端４５ａ及び側面４５ｂをもり金４５ｃで被装さ
せ、残土改良機１上部の供給口３０両側に、弾性体より
なる遮蔽板２３・２３を設け、ケーシング２の左右両側
内壁に弾性体よりなるガイド板２４・２４を設け、ま
た、ケーシング２の壁面に点検窓２５・２５を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シールド工事、建
設現場等から発生する流動性の高い土砂や、大量の泥土
等を改良し、土砂の再利用を図るための技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、高含水性の土砂、泥土等を改
良するために、セメント系若しくは石灰系の固化材を混
入する技術や、高分子系の改良材を混入し、土砂等の流
動性を除去させる技術が公知であり、また、固化材及び
改良材を混入された土砂等を残土改良機内に投入し、該
残土改良機内において複数の駆動軸上に揺動自在に配設
された破砕部材であるハンマーで、土砂等を攪拌し、固
化材及び改良材を均質に混合させると共に、土砂等に含
まれている礫、土塊等を粉砕する技術が公知となってい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術に
おいては、残土改良機の構成が大きくなり、また、ケー
シング内の空間が狭く、土砂がつまって作業効率が低下
するといった問題があった。また、土砂に含まれる礫、
土塊等により、ハンマーの角がかけて破損したり、摩耗
し、ハンマーの攪拌力及び破砕力が低下したり、また、
ハンマーの回転により残土改良機内で左右に飛散した土
砂、泥土等が、ケーシング内壁に付着しやすく作業効率
を悪くしていた。また、メンテナンス面においても土砂
等の付着量が多く問題が生じていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】以上が本発明の解決する
課題であり、次に課題を解決するための手段を説明す
る。即ち、駆動軸の外周に該駆動軸と一体的に回転する
揺動自在な破砕部材を配設し、該破砕部材の回転運動に
より土砂を攪拌、破砕する残土改良機において、２本の
駆動軸を該残土改良機内の上方に並設し、その２本の駆
動軸の略中間位置の下方に１本の駆動軸を配設したこと
を特徴とする掘削土改良システム。

【０００５】また、複数の駆動軸と、該駆動軸の外周に
揺動自在に配設された複数の破砕部材を具備する残土改
良機において、該破砕部材の先端及び側面を硬化処理部
材で被装させた。

【０００６】また、複数の駆動軸と、該駆動軸の外周に
揺動自在に配設された複数の破砕部材を具備する残土改
良機において、該残土改良機上部の供給口両側に、弾性
体よりなる遮蔽板を設けた。

【０００７】また、複数の駆動軸と、該駆動軸の外周に
揺動自在に配設された複数の破砕部材を具備する残土改
良機において、該残土改良機のケーシングの左右両側内
壁に弾性体よりなるガイド板を設けた。

【０００８】また、前記ガイド板の形状を、階段状に形
成した。

【０００９】また、複数の駆動軸と、該駆動軸の外周に
揺動自在に配設された複数の破砕部材を具備する残土改
良機において、該残土改良機のケーシングの壁面に開閉
扉を設けた。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を添付の
図面を用いて説明する。図１は本発明の残土改良機の内
部を示す正面図。図２は残土改良機の側面断面図。図３
は残土改良機の背面図。図４はロータ部の正面図。図５
は同じく回転状態を示す図。図６はガイド板の別実施例
を示す図。

【００１１】まず、全体構成について説明する。図１の
如く、残土改良機１は、機台１１の上部に箱型のケーシ
ング２が載置されており、該ケーシング２の上壁２１に
は、土砂等の供給口３０が配設されている。そして、該
ケーシング２内には上部に２つの駆動軸である上部ロー
タ軸４１・４２が平行に回転自在に横架され、該ロータ
軸４１・４２の略中間位置の下方にはもう一つの駆動軸
である下部ロータ軸４３が回転自在に横架されている。
また、該ケーシング２の下部は略全面にわたって開口さ
れ、土砂等の排出口３１を形成している。

【００１２】また、機台１１は前記ケーシング２の下部
において左右両側に延出しており、該機台１１の一側
（本実施例においては図１における左側）上部には下部
モータ５３が載置されている。また、ケーシング２の上
下方向で中ほど付近からは、左右両側にモータ台１２・
１３が突出している。そして該モータ台１２上に上部モ
ータ５１を載置し、該モータ台１３上に上部モータ５２
を載置している。

【００１３】次に図１及び図２より、本発明のロータ部
４の構成について説明する。ロータ部４は前述した２つ
の上部ロータ軸４１・４２及び下部ロータ軸４３等より
構成されており、それぞれのロータ軸には、周囲に４本
のハンマー軸４４・４４・４４・４４がロータ軸に一体
的に装着されている。そして、それぞれのハンマー軸４
４上には、図２の如く３個の破砕部材であるハンマー４
５・４５・４５が揺動自在に、該ハンマー軸４４の軸方
向に並設されている。このように上部ロータ軸４１・４
２及び下部ロータ軸４３の外周には、それぞれ軸上に３
個のハンマー４５を並設させた４本のハンマー軸４４が
装着され、該ロータ軸と一体的に回転駆動するよう構成
されている。なお、図示していないが、上部ロータ軸４
１・４２上のハンマー４５と下部ロータ軸４３上のハン
マー４５を前後方向でずらせて、いずれかと重複させて
配置し、土砂が必ず当たるようにしている。

【００１４】そして、前記上部モータ５１の駆動をベル
ト６１を介して、上部ロータ軸４１上のプーリー４１ａ
から入力し、該上部ロータ軸４１を図１における矢視Ａ
方向に回転駆動させ、前記上部モータ５２の駆動力をベ
ルト６２を介して、上部ロータ軸４２上のプーリー４２
ａから入力し、該上部ロータ軸４２を矢視Ｂ方向に回転
駆動させ、同様に下部モータ５３の駆動をベルト６３を
介して、下部ロータ軸４３上のプーリー４３ａより入力
し、該下部ロータ軸４３を矢視Ｃ方向に回転駆動させる
のである。

【００１５】そして、上述の如く各ロータ軸が回転駆動
することにより、各ロータ軸の外周に装着されたハンマ
ー４５・４５・・・がハンマー軸４４・４４・・・と一
体的にロータ軸を中心として回転運動するが、該ハンマ
ー４５は前述の如く揺動自在にハンマー軸４４に装着さ
れているので、ロータ軸の回転駆動時には図５で示すよ
うに、各ハンマー４５・４５・・・がロータ軸を中心に
放射状に広がった状態で回転駆動するのである。（尚、
図５は上部ロータ軸４２の回転駆動時における状態図で
あるが、上部ロータ軸４１、下部ロータ軸４３の回転駆
動時においても、ハンマー４５は同様に放射状に広がっ
た状態となる。）

【００１６】以上のような構成において、図示せぬホッ
パー等に投入された土砂等を本発明の残土改良機１の上
部に設けられた供給口３０へ供給すると共に、固化材、
改良材が供給口３０から供給される。そして、土砂等投
入物は、固化材、改良材と共に、供給口３０からロータ
部４へと送られ、図１の如く、上部ロータ軸４１の矢視
Ａ方向の回転と、上部ロータ軸４２の矢視Ｂ方向の回転
によりそれぞれのハンマー４５・４５・・・により粉
砕、攪拌され、固化材、改良材と均質に混合され、さら
に下部ロータ軸４３の矢視Ｃ方向の回転によりハンマー
４５・４５・・・によって確実に攪拌、混合された後、
ケーシング２下部の排出口３１より排出されるのであ
る。このように、本発明の残土改良機１は、ケーシング
２内に３本のロータ軸よりなるロータ部４において土砂
の確実な攪拌と混合作用を行えるので、従来のものと比
べ、構成が小さくなり、又、ケーシング２内に大きな空
間を確保できるので、土砂のつまり等の不具合も解消で
き、メンテナンス面においても優れているのである。

【００１７】また、前述の如く、供給口３０から投入さ
れる土砂等の投入物には土塊や礫、建設現場等において
はコンクリート片等が多く含まれるため、使用を重ねる
ことにより、前記ハンマー４５・４５・・・の表面が摩
耗し、削られ、ハンマー４５による攪拌力や破砕力が低
下するといった問題が生じていた。そこで、本発明の残
土改良機１においては、図４及び図５で示すように該ハ
ンマー４５の先端部４５ａ及び、ロータ軸の回転方向に
対して前方側のハンマー４５の側面４５ｂに、硬化処理
部材であるもり金４５ｃを被装している。該もり金４５
ｃは、例えばモリブデン、クロム等でメッキしてもよい
し、又は、焼入れ、浸炭・窒化処理やショットピーニン
グを施すことにより構成され、このような構成をとるこ
とで、ハンマー４５の耐久性が向上するし、表面の硬度
が増すことにより破砕力が増大すると共に、該ハンマー
４５の破損を防ぎ耐久性の向上が図れるのである。

【００１８】一方、前記ケーシング２の上壁２１には、
前記供給口３０の左右両側にゴム等の弾性体で形成され
た遮蔽板２３・２３が垂設されている。供給口３０から
投入された土砂等の投入物は通常は、上部ロータ軸４１
・４２の回転方向により両ロータ軸の間を搬送されてい
くが、ハンマー４５等ではじかれた投入物が、該遮蔽板
２３・２３により左右方向に飛散するのを防止し、確実
に上部ロータ軸４１・４２間を攪拌されながら通過する
ように構成しているのである。また、該遮蔽板２３・２
３は弾性体により形成されているので、土塊、礫等の硬
性物質が飛散した場合においても、遮蔽板２３が衝撃を
吸収するため、設備の破損を防止できるし、又、騒音も
小さくすることが可能となったのである。

【００１９】また、前記ケーシング２内のロータ部４の
左右両側には、土砂等が一時的に堆積する空間３・３が
設けられている。このように空間３・３を設けることに
より大量の土砂等を投入した場合においても、つまった
り、ロータ軸の回転を土砂等の堆積物が妨害したりする
ことなく、スムーズな攪拌作業が行えるよう構成してい
るが、該空間３・３に堆積した土砂はケーシング２の左
右両壁２２・２２に付着してしまい、排出口３１から排
出されないといった問題があった。そこで、本発明の残
土改良機１においては左右両壁２２にゴム等の弾性体よ
り形成されたガイド板２４・２４を装着している。この
ように構成することにより、左右の空間３・３に堆積し
た土砂等は、ある程度の量が堆積されると、その自重に
よりガイド板２４・２４が変形して、剥がれて落下し、
下方の排出口３１へと送られるのである。また、該ガイ
ド板２４は・２４は階段状の形状をしているので、左右
方向にガイド板２４・２４が揺動し、堆積物がガイド板
２４に固着することなく、剥がれ落ちやすいように構成
している。

【００２０】また、前記ガイド板２４は図６の別実施例
に示すように、複数の弾性体よりなるガイド板２６・２
６・２６により構成することも可能である。このような
構成とすることで、前述のガイド板２４と同様の効果が
得られ、又、別々に脱着が可能なため、メンテナンス性
においても優れているのである。

【００２１】また、ケーシング２の背面側には前記空間
３・３の下部付近に、メンテナンス用の開閉扉である点
検窓２５・２５が配設されている。これにより、ケーシ
ング２内部の清掃とメンテナンス時における点検等の作
業がし易くなり、ケーシング２内を良好な状態に保ち、
設備の耐久性の向上が図れるのである。

【００２２】以上のような構成で、残土改良機１内で高
分子系の改良材と混合されることにより流動性を消失し
た改良土、若しくは、セメント系の改良材と混合され固
化処理を施された土砂、又は、両方の改良材と混合され
た改良土は、残土改良機１の下面の排出口３１から排出
され、図示せぬコンベア等の搬送機構により図示せぬ土
砂ピット内に搬送される。また、該残土改良機１の下方
にトラック等の運搬車を配置させ、直接荷台内に搬送す
るなど適宜最適な構成とすることが可能である。

【００２３】

【発明の効果】本発明の掘削土改良システムは以上の如
く構成したので、次のような効果を奏ずるものである。
即ち、駆動軸の外周に該駆動軸と一体的に回転する揺動
自在な破砕部材を配設し、該破砕部材の回転運動により
土砂を攪拌、破砕する残土改良機において、２本の駆動
軸を該残土改良機内の上方に並設し、その２本の駆動軸
の略中間位置の下方に１本の駆動軸を配設したので、確
実な攪拌作用と破砕作用を実現しながら、従来のものと
比べ構成が小さくなり、又、ケーシング内に大きな空間
を確保できるので、土砂のつまり等の不具合も解消で
き、メンテナンス面においても優れているのである。

【００２４】また、複数の駆動軸と、該駆動軸の外周に
揺動自在に配設された複数の破砕部材を具備する残土改
良機において、該破砕部材の先端及び側面を硬化処理部
材で被装させたので、ハンマーの耐久性が向上するし、
表面の硬化性質が増すことにより破砕力が増大し、土
砂、礫等の確実な粉砕が可能となるのである。

【００２５】また、複数の駆動軸と、該駆動軸の外周に
揺動自在に配設された複数の破砕部材を具備する残土改
良機において、該残土改良機上部の供給口両側に、弾性
体よりなる遮蔽板を設けたので、ハンマー等ではじかれ
た投入物が、該遮蔽板により左右方向に飛散するのを防
止し、確実に駆動ロータ間を攪拌されながら通過するよ
うに構成しているのである。また、該遮蔽板は弾性体に
より形成されているので、土塊、礫等の硬性物質が飛散
した場合においても、遮蔽板が衝撃を吸収するため、設
備の破損を防止できるし、又、騒音も小さくすることが
可能となったのである。

【００２６】また、複数の駆動軸と、該駆動軸の外周に
揺動自在に配設された複数の破砕部材を具備する残土改
良機において、該残土改良機のケーシングの左右両側内
壁に弾性体よりなるガイド板を設けたので、ケーシング
内の左右の空間に堆積した土砂等は、ある程度の量が堆
積されると、その自重によりガイド板から剥がれて落下
し、下方の排出口へと送られるため、土砂が堆積してつ
まったり、駆動軸の回転を妨害したりすることを防止で
きるのである。

【００２７】また、前記ガイド板の形状を、階段状に形
成したので、左右方向にガイド板が揺動し、堆積物がガ
イド板に固定されることなく、剥がれ落ちやすくなり、
ケーシング内に土砂等が堆積して、つまるのを確実に防
止できるのである。

【００２８】また、複数の駆動軸と、該駆動軸の外周に
揺動自在に配設された複数の破砕部材を具備する残土改
良機において、該残土改良機のケーシングの壁面に開閉
扉を設けたので、ケーシング内部の清掃とメンテナンス
時における点検等の作業がし易くなり、ケーシング内を
良好な状態に保ち、設備の耐久性の向上が図れるのであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の残土改良機の正面断面図である。

【図２】残土改良機の側面断面図である。

【図３】残土改良機の背面図である。

【図４】ロータ部の正面図である。

【図５】ロータ部の回転状態を示す図である。

【図６】ガイド板の別実施例を示す図である。

【符号の説明】

２ケーシング２１（ケーシング）上壁２２（ケーシング）側壁２３遮蔽板２４ガイド板２５点検窓３０供給口３１排出口４１上部ロータ軸４２上部ロータ軸４３下部ロータ軸４４ハンマー軸４５ハンマー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動軸の外周に該駆動軸と一体的に回転
する揺動自在な破砕部材を配設し、該破砕部材の回転運
動により土砂を攪拌、破砕する残土改良機において、２
本の駆動軸を該残土改良機内の上方に並設し、その２本
の駆動軸の略中間位置の下方に１本の駆動軸を配設した
ことを特徴とする掘削土改良システム。
【請求項２】複数の駆動軸と、該駆動軸の外周に揺動
自在に配設された複数の破砕部材を具備する残土改良機
において、該破砕部材の先端及び側面を硬化処理部材で
被装させたことを特徴とする掘削土改良システム。
【請求項３】複数の駆動軸と、該駆動軸の外周に揺動
自在に配設された複数の破砕部材を具備する残土改良機
において、該残土改良機上部の供給口両側に、弾性体よ
りなる遮蔽板を設けたことを特徴とする掘削土改良シス
テム。
【請求項４】複数の駆動軸と、該駆動軸の外周に揺動
自在に配設された複数の破砕部材を具備する残土改良機
において、該残土改良機のケーシングの左右両側内壁に
弾性体よりなるガイド板を設けたことを特徴とする掘削
土改良システム。
【請求項５】前記ガイド板の形状を、階段状に形成し
たことを特徴とする請求項４記載の掘削土改良システ
ム。
【請求項６】複数の駆動軸と、該駆動軸の外周に揺動
自在に配設された複数の破砕部材を具備する残土改良機
において、該残土改良機のケーシングの壁面に開閉扉を
設けたことを特徴とする掘削土改良システム。