JP2003320269A - 油圧駆動式１軸破砕機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 破砕物を篩い落とすために用いるメッシュス
クリーンの開閉機構を備え、メッシュスクリーンの交換
等を効率良く、安全に行うことができる油圧駆動式１軸
破砕機を提案すること。 【解決手段】 油圧駆動式１軸破砕機１は、破砕室３内
に配置されている回転ドラム６に対峙しているメッシュ
スクリーン７を開閉するスクリーン開閉機構７０と、メ
ッシュスクリーン７を閉じ位置および開き位置にロック
する機械式のロック機構８０を備えている。スクリーン
開閉機構７０により簡単にメッシュスクリーン７を開閉
できる。また、ロック機構８０によってメッシュスクリ
ーンを閉じ位置および開き位置に確実に保持できる。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物等の破砕対
象物を固定刃と回転刃の間に送り込み、これらの刃の噛
み合い運動によって所定寸法の破砕片となるように破砕
する破砕機に関するものである。さらに詳しくは、回転
刃が取り付けられている回転ドラムの外周面に対して一
定間隔で対向配置されたメッシュスクリーンの開閉機構
の改良に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】産業廃棄物等を破砕して所定寸法の破砕
片にする破砕機としては、破砕室内に配置された回転ド
ラムの外周面に取り付けた回転刃と、破砕機フレームの
側に取り付けた固定刃とを備え、油圧駆動式の回転駆動
機構によって回転ドラムを回転させ、回転刃と固定刃の
噛み合い位置に向けて破砕対象物を押付け機構によって
押し付けて破砕を行なう油圧駆動式１軸破砕機が知られ
ている。 【０００３】図８（ａ）および（ｂ）にはこの形式の破
砕機の平面構成および断面構成を示してある。これらの
図に示すように、従来のこの種の破砕機１００は筒状の
破砕室１０１を備え、この破砕室１０１の上端が破砕対
象物の投入口１０２とされている。破砕室の底面開口に
は破砕片を落下させるためのメッシュスクリーン１０３
が取付けられており、このメッシュスクリーン１０３の
直上位置には、回転ドラム１０４が水平に配置されてい
る。 【０００４】回転ドラム１０４の外周面には、その軸線
方向に向けて複数個の回転刃１０５が装着されている。
破砕室の底板１０６には回転ドラム外周面に対峙させて
複数個の固定刃１０７が回転ドラム軸線方向に一列状態
に装着されている。 【０００５】回転刃１０５と固定刃１０７の噛み合い位
置の側方には、押付け機構１１０が配置されており、こ
の押付け機構１１０は、破砕室底板１０６に対して垂直
に配置されている押付け板１１１と、この押付け板１１
１を噛み合い位置に対して水平方向に前後動させる油圧
シリンダ１１２を備えている。押付け板１１１は回転ド
ラム１０４の軸長と同様な幅のものであり、底板１０６
と、左右のサイド枠１１３、１１４と、上部枠１１５と
によって区画される横長のボックス内から破砕室１０１
内の噛み合い位置近傍まで突出可能である。 【０００６】回転ドラム１０４の両端には同軸状態で回
転軸１０４ｂ、１０４ｃが取り付けられて、これらが軸
受けを介して回転自在の状態で装置フレームに支持され
ており、一方の回転軸１０４ｃは、破砕室外部に配置さ
れている油圧モータ１２１の回転軸に連結されており、
この油圧モータ１２１によって回転駆動される。油圧モ
ータ１２１は、不図示の電動モータによって駆動される
油圧ポンプから供給される油圧により駆動する。 【０００７】破砕室投入口１０２から破砕対象物を投入
すると、破砕対象物は底板１０６に自重により落下す
る。落下した破砕対象物は、押付け機構１１０の押付け
板１１１によって、回転している回転ドラム外周面に装
着されている回転刃１０５と固定刃１０７の噛み合い位
置に向けて水平に押し付けられる。この噛み合い位置に
押し付けられることにより、破砕対象物が回転刃および
固定刃の噛み合いによって破砕される。所定寸法に破砕
された破砕片はメッシュスクリーン１０３を通過して自
重により落下する。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】ここで、破砕室前面側
の部分にはメンテナンス用の開閉扉が配置される。メン
テナンス用の開閉扉を開けて、メッシュスクリーン１０
３の清掃および交換、メッシュスクリーン１０３の上に
配置されている回転ドラム１０４の交換調整、および、
破砕室１０１の中に残っている異物の除去等の点検が行
われる。 【０００９】このような開閉機構は、点検時に簡単に開
閉ができることが望ましい。また、メッシュスクリーン
も、回転ドラムに対峙している閉じ位置から簡単な操作
により移動できることが望ましい。さらに、閉じ位置に
あるメッシュスクリーンが回転ドラムから離れてしまう
と、破砕物の篩分け効率が落ちてしまうなどの弊害が発
生する。 【００１０】本発明の課題は、メッシュスクリーンの交
換、回転ドラムの調整交換、破砕室内部の点検を簡単に
行うことのできるスクリーン開閉機構を備えた油圧駆動
式１軸破砕機を提案することにある。 【００１１】 【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、破砕室に配置された回転ドラムと、こ
の外周面に取り付けた回転刃と、破砕機フレームに取り
付けた固定刃と、前記回転ドラムの下に配置されて破砕
物の粒度管理をするためのメッシュスクリーンとを有
し、回転する前記回転ドラムの回転刃と前記固定刃の噛
み合い位置に破砕対象物を送り込むことにより破砕動作
を行なう油圧駆動式１軸破砕機において、前記メッシュ
スクリーンを、前記回転ドラムの外周面に対して一定の
間隔で対峙した閉じ位置および当該動作位置から退避し
た開き位置に移動させるためのスクリーン開閉機構と、
前記メッシュスクリーンを前記閉じ位置にロックするロ
ック機構とを有しており、前記スクリーン開閉機構は、
一端に前記メッシュスクリーンが取付けられ、他端が前
記破砕機フレームの側に回転自在の状態で取り付けられ
ているスイングアームと、このスイングアームをスイン
グさせるための油圧シリンダとを備えており、前記ロッ
ク機構は、前記メッシュスクリーンが前記閉じ位置およ
び／または前記開き位置に保持されるように、前記スイ
ングアームをロックするためのロックピンと、当該ロッ
クピンが取り外し可能に差し込まれるピン孔とを備えて
いることを特徴としている。 【００１２】本発明の油圧駆動式１軸破砕機では、スク
リーン開閉機構によってメッシュスクリーンを回転ドラ
ムから離れた開き位置に移動させると、破砕室が開き、
その中に配置されている回転ドラムの外周面部分に対し
て外部からアクセス可能になる。従って、メッシュスク
リーンの清掃および交換、回転ドラムの交換調整、およ
び、破砕室の中に残っている異物の除去等の点検をする
ことができる。 【００１３】また、メッシュスクリーンが取り付けられ
ているスイングアームは、閉じ位置から移動しないよう
に、ロック機構によってロックされる。従って、スイン
グアームをスイングさせるための油圧シリンダの保持力
が、その油圧回路における油圧リークなどによって低下
しても、ロック機構によってメッシュスクリーンが閉じ
位置に保持される。よって、常に、適切な破砕物の篩い
分け動作を行うことができる。 【００１４】 【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して、本発明
を適用した油圧駆動式１軸破砕機の実施例を説明する。 【００１５】図１（ａ）、（ｂ）は本例の油圧駆動式１
軸破砕機の概略平面図および回転ドラム駆動源を示す説
明図であり、図２はその概略正面図であり、図３はその
概略断面構成図である。また、図４（ａ）、（ｂ）は当
該破砕機におけるメッシュスクリーンを示す側面図およ
び正面図である。さらに、図５は当該破砕機における固
定刃と回転ドラムに取り付けた回転刃を示す説明図であ
る。 【００１６】（全体構成）これらの図を参照して説明す
ると、本例の油圧駆動式１軸破砕機１は破砕機フレーム
２を有し、この破砕機フレーム２によって上方に広がっ
た破砕室３が支持されている。破砕室３の上端開口が破
砕対象物の投入口４とされている。破砕室３の下端開口
５には回転ドラム６が破砕室幅方向に向けて水平に配置
されている。破砕室３は左右の垂直な側板３１、３２
と、前板および後板３３、３４から構成されている。 【００１７】回転ドラム６の下側には、当該回転ドラム
外周面の下半部分を覆う状態で、円弧状のメッシュスク
リーン７が取付けられており、この直下の位置が破砕片
回収部２ｂとなっている。図４に示すように、１枚のメ
ッシュスクリーン７は、金属板に複数の矩形の穴を開け
たものであり、このメッシュスクリーン７を、穴の大き
さの違うものに交換することによって破砕粒度を調整で
きる。 【００１８】また、回転ドラム６の外周面には、その軸
線６ａの方向の中心に対して左右対称な状態で螺旋状に
複数個の回転刃８が取付けられている。回転ドラム６の
回転方向（図において矢印Ａで示す方向）の手前側の位
置には当該回転ドラム６の外周面に対峙するように、軸
線６ａの方向に向けて一列状態で複数個の固定刃９がフ
レーム２に取り付けられている。回転ドラム６の回転刃
８と固定刃９の噛み合い位置１０の直上位置に向けて、
破砕室３の端板３４の下端部分に形成された凹円弧状の
ガイド面３５が延びている。 【００１９】回転ドラム６は、回転刃８が外周面に取り
付けられたドラム本体６０と、このドラム本体６０の両
端に取り付けられている第１および第２回転軸６１、６
２とを備えている。回転軸６１、６２は破砕室３の左右
の側板３１、３２を貫通して外部に突出し、破砕室外側
に配置されている軸受部１１、１２によって回転自在の
状態で支持されている。これら回転軸６１、６２の外端
には、同軸状態でそれぞれ油圧モータ１３、１４が連結
されている。一方の油圧モータ１３が設置されているフ
レーム２に形成したモータ取り付け台２ａの下側位置に
は、電動機１５、この電動機１５によって駆動される油
圧ポンプ１６、１７、１８が設置されている。油圧ポン
プ１６からは左右の油圧モータ１３、１４に向けて圧油
が供給され、これら油圧モータ１３、１４が回転駆動す
る。油圧モータ１３、１４によって、回転ドラム６の両
側の回転軸６１、６２が回転駆動される。このようにし
て両側から回転ドラム６は回転駆動されると、回転刃８
と固定刃９の噛み合い位置１０に位置する破砕対象物の
破砕動作が行われる。なお、電動機１５の代わりに内燃
機関を駆動源として用いることもできる。 【００２０】（押付け機構）次に、本例の油圧駆動式１
軸破砕機１は、投入口４から破砕室３内に投入された破
砕対象物を噛み合い位置１０に向けて押し付けるための
押付け機構２０が備わっている。押付け機構２０は、凹
円弧状のガイド面３５に沿って上下に円弧運動可能な押
付け部材２１を備えている。押付け部材２１の下面はガ
イド面３５に対応した凸円弧面２１ａとされている。 【００２１】押付け部材２１の両端部は、破砕室側板３
１、３２に形成した円弧状のスリット（図示せず）を通
って破砕室外に突き出て、それぞれ、スイングアーム２
２、２３の先端部２２ａ、２３ａに連結されている。ス
イングアーム２２、２３の基端部２２ｂ、２３ｂは、支
持ピン２６の両端部分に回転自在に取り付けられてい
る。支持ピン２６はブラケット２７によって破砕室側板
３１、３２に支持されている。 【００２２】左右のスイングアーム２２、２３における
中程の位置と、フレーム２との間には、スイングアーム
駆動機構としての油圧シリンダ２７が架け渡されてい
る。この油圧シリンダ２７には油圧ポンプ１７から駆動
油が供給される。この油圧シリンダ２７を伸縮させる
と、スイングアーム２２、２３がそれらの基端を中心と
して上下にスイングする。破砕室の凹円弧状のガイド面
３５を規定している円弧の中心とスイングアーム２２、
２３のスイング中心とを一致させてあるので、スイング
アーム２２、２３の先端部２２ａ、２３ａに取り付けら
れている押付け部材２１が凹円弧状のガイド面３５に沿
って上下に円弧運動を行なう。 【００２３】押付け部材２１における回転ドラムに面し
ている端面は、回転ドラム６の外周面に対応した凹円弧
状の押付け面２１ｄとされており、押付け部材２１が下
方に移動すると、押付け面２１ｄにって破砕対象物が回
転刃８と固定刃９の噛み合い位置１０に向けて押し付け
られる。 【００２４】（スクリーン開閉機構およびロック機構）
一方、本例の油圧駆動式１軸破砕機１は、回転ドラム６
の前側位置において当該回転ドラム６の外周面に対して
一定の隙間で対向配置されている円弧状のメッシュスク
リーン７を開閉するためのスクリーン開閉機構７０が備
わっている。本例のスクリーン開閉機構７０は、４枚の
メッシュスクリーン７が着脱可能な状態で取り付けられ
ている支持ブラケット７１と、この支持ブラケット７１
の左右を支持している左右一対のスイングアーム７２、
７３と、これらのスイングアーム７２、７３の上端を回
転自在の状態で支持している水平支軸７４とを有してい
る。 【００２５】水平支軸７４は破砕室前板３３に取り付け
られている。また、左右のスイングアーム７２、７３
と、左右の破砕室側板３１、３２との間にはそれぞれ油
圧シリンダ７５、７６が架け渡されている。油圧シリン
ダ７５、７６は油圧ポンプ１８から供給される駆動油に
よって伸縮する。これらが伸縮することにより、スイン
グアーム７２、７３が図３において実線で示す閉じ位置
と想像線で示す開き位置の間をスイングする。 【００２６】スイングアーム７２、７３を開くことによ
り、その下端に取り付けられているメッシュスクリーン
７が回転ドラム６の前側位置から離れる。換言すると、
破砕室前面の下半部分が開き、外部から破砕室内にアク
セス可能になる。よって、回転刃８の交換調整や、破砕
室３内に詰まっている塵、異物などの除去作業を行うこ
とができる。 【００２７】また、本例では、このスクリーン開閉機構
７０により開閉したメッシュスクリーン７を開閉位置に
それぞれロックするためのロック機構８０を有してい
る。図６は、図１の破砕機１におけるスクリーン開閉機
構７０の下端部分を示す部分拡大正面図である。図７
は、図１の破砕機１におけるスクリーン開閉機構７０の
スイングアーム７２、７３の上端部分を示す部分拡大側
面図である。 【００２８】これらの図も参照して説明すると、ロック
機構８０は、メッシュスクリーン７をその閉じ位置にロ
ックするためのロック機構を備えており、このロック機
構は、閉じ位置において上下に整列可能な位置に形成さ
れたピン孔８１、８２と、これらのピン孔８１、８２に
上側から差込可能なロックピン８３から構成されてい
る。上側のピン孔８１は支持ブラケット７１の左右の表
面に形成されており、下側のピン孔８２は破砕機フレー
ム２の前面に形成されている。 【００２９】また、ロック機構８０は、メッシュスクリ
ーン７を開き位置にロックするためのロック機構を備え
ており、このロック機構は、水平支軸７４より下方の位
置で破砕室３における左右の側板３１、３２に形成され
た水平ピン孔８５と、上記のロックピン８３とから構成
されている。さらに、垂直ピン孔８１、８２あるいは水
平ピン孔８５から外したロックピン８３を仮に差し込ん
でおくためのピン保持孔８６が、破砕室３の左右の側板
３１、３２に形成されている。 【００３０】（破砕動作）このように構成した本例の油
圧駆動式１軸破砕機１による破砕動作を説明する。スク
リーン開閉機構７０によってメッシュスクリーン７を閉
じ位置（図３の実線で示す位置）に保持し、また、ロッ
ク機構８０によりメッシュスクリーン７を閉じ位置にロ
ックする。すなわち、ロックピン８３を保持孔８６から
抜き取り、垂直ピン孔８１、８２に上から差し込む。 【００３１】次に、電動機１５を駆動すると、油圧ポン
プ１６から駆動油が左右の油圧モータ１３、１４に供給
され、これら油圧モータが回転駆動して、回転ドラム６
が矢印Ａの方向（図５参照）に回転する。 【００３２】押付け機構２０の押付け部材２１は図３に
おいて想像線で示す上端位置に待機させておく。この状
態で、投入口４から破砕対象物を破砕室３内に投入する
と、破砕対象物は自重により回転ドラム６上に落下す
る。あるいは前板３３、後板３４、後板３４の下端に形
成されている凹円弧状のガイド面３５に沿って自重によ
り滑落する。 【００３３】所定量の破砕対象物を投入した後は、油圧
シリンダ２７を引くことにより、押付け部材２１を図３
において実線で示す下端位置まで移動させる。この結
果、破砕室３内に投入された破砕対象物が回転刃８と固
定刃９の噛み合い位置１０に向けて押し付けられ、両刃
８、９にかみ込まれて破砕される。破砕動作が継続して
所定の寸法まで破砕された破砕片は回転ドラム６の下方
に配置されているメッシュスクリーン７を通り抜けて落
下して破砕片回収部２ｂで回収される。 【００３４】破砕動作終了後などにおいて、メッシュス
クリーン７の清掃および交換、回転ドラム６の交換調
整、破砕室３の中に残っている異物の除去等を行う場合
には、ロック機構８０によるロックを解除して、スクリ
ーン開閉機構７０を駆動してメッシュスクリーン７を開
き位置まで移動し、しかる後にロック機構８０によって
その位置にロックする。すなわち、ロックピン８３を垂
直ピン孔８１、８２から外した後にメッシュスクリーン
７を開き位置まで移動させ、しかる後に、ロックピン８
３を水平ピン孔８５に差し込む。この結果、スイングア
ーム７２、７３がロックされる。 【００３５】従って、電磁バルブスプール等からのリー
クによる油圧シリンダ７５、７６の誤動作によって、こ
れらシリンダの保持力が低下してメッシュスクリーン７
が取り付けられているスイングアーム７２、７３が移動
してしまうことがない。従って、メッシュスクリーン７
を閉めた状態の破砕動作および、メッシュスクリーン７
を開けた状態の作業者による点検を効率良く、安全に行
うことができる。 【００３６】 【発明の効果】以上説明したように、本発明の油圧駆動
式１軸破砕機では、メッシュスクリーンを開閉する油圧
駆動式のスクリーン開閉機構を備えているので、メッシ
ュスクリーンの清掃および交換、回転ドラムの交換調
整、破砕室の中に残っている異物の除去等の作業を簡単
に行うことができる。 【００３７】また、油圧駆動式のスクリーン開閉機構に
より開閉されるメッシュスクリーンを、機械的なロック
機構によって、閉じ位置および開き位置にロックしてい
る。従って、スクリーン開閉機構を構成している油圧回
路の電磁バルブスプール等からのリークによる油圧降下
などによってメッシュスクリーンが移動してしまうこと
を確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】 【図１】（ａ）は本発明を適用した油圧駆動式１軸破砕
機の概略平面図であり、（ｂ）はその駆動源の部分を示
す説明図である。 【図２】図１の破砕機の概略正面図である。 【図３】図１の破砕機の概略断面構成図である。 【図４】（ａ）および（ｂ）は、図１の破砕機における
メッシュスクリーンを示す側面図および正面図である。 【図５】図１の破砕機における固定刃と回転ドラムの取
り付けた回転刃を示す説明図である。 【図６】図１の破砕機における支持ブラケットの下端部
分を示す拡大正面図である。 【図７】図１の破砕機におけるスイングアームの上端部
分を示す拡大側面図である。 【図８】従来の油圧駆動式１軸破砕機を示す平面構成図
および側面構成図である。 【符号の説明】 １ 油圧駆動式１軸破砕機 ２ 破砕機フレーム ３ 破砕室 ４ 投入口 ５ 下端開口 ６ 回転ドラム ７ メッシュスクリーン ８ 回転刃 ９ 固定刃 １０ 噛み合い位置 １１、１２ 軸受け部 １３ 第１油圧モータ １４ 第２油圧モータ ３１、３２ 側板 ３３ 前板 ３４ 後板 ６ａ 回転軸線 ６０ ドラム本体 ６１ 第１回転軸 ６２ 第２回転軸 ７０ スクリーン開閉機構 ７１ 支持ブラケット ７２、７３ スイングアーム ７４ 水平支軸 ７５、７６ 油圧シリンダ ８０ ロック機構 ８１、８２ 垂直ピン孔 ８３ ロックピン ８５ 水平ピン孔 ８６ ピン保持孔 Ａ 回転ドラムの回転方向

─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】 【提出日】平成１４年５月２８日（２００２．５．２
８） 【手続補正１】 【補正対象書類名】図面 【補正対象項目名】全図 【補正方法】変更 【補正内容】 【図２】 【図３】 【図１】 【図４】 【図５】 【図６】 【図７】 【図８】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 破砕室に配置された回転ドラムと、この
   外周面に取り付けた回転刃と、破砕機フレームに取り付
   けた固定刃と、前記回転ドラムの外周面の一部に対向配
   置された破砕物粒度管理用のメッシュスクリーンとを有
   し、回転する前記回転ドラムの回転刃と前記固定刃の噛
   み合い位置に破砕対象物を送り込むことにより破砕動作
   を行なう油圧駆動式１軸破砕機において、 前記メッシュスクリーンを、前記回転ドラムの外周面に
   対して一定の間隔で対峙した閉じ位置および当該動作位
   置から退避した開き位置に移動させるためのスクリーン
   開閉機構と、前記メッシュスクリーンを前記閉じ位置に
   ロックするロック機構とを有しており、 前記スクリーン開閉機構は、一端に前記メッシュスクリ
   ーンが取付けられ、他端が前記破砕機フレームの側に回
   転自在の状態で取り付けられているスイングアームと、
   このスイングアームをスイングさせるための油圧シリン
   ダとを備えており、 前記ロック機構は、前記メッシュスクリーンが前記閉じ
   位置および／または前記開き位置に保持されるように、
   前記支持ブラケットをロックするためのロックピンと、
   当該ロックピンが取り外し可能に差し込まれるピン孔と
   を備えていることを特徴とする油圧駆動式１軸破砕機。