JP2004202455A

JP2004202455A - ２軸せん断型破砕機

Info

Publication number: JP2004202455A
Application number: JP2002377814A
Authority: JP
Inventors: Toshio Kitani; 利夫木谷; Hidekazu Muramoto; 英一村本
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2002-12-26
Filing date: 2002-12-26
Publication date: 2004-07-22
Anticipated expiration: 2022-12-26
Also published as: JP4067397B2

Abstract

【課題】破砕物中に混在する長物破砕物による搬送手段の損傷を防止する２軸せん断型破砕機を提供する
【解決手段】２軸せん断型破砕機(1)の、並列する２本の駆動軸(3,4)に取付けられたせん断型カッタ(10)で被破砕物を破砕する破砕部(12)と、下方に設けた搬送手段(15)との間に、破砕物方向変更部材(20)を設ける。破砕物方向変更部材(20)は、前記駆動軸(3,4)間の下方で、駆動軸の長手方向で、破砕部(12)のほぼ全長にわたる縦板状部材(23)、又は軸方向視で裾広がり状の方向変更部材(30)であり、これらは着脱自在に取付ける。
【選択図】図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２軸せん断型破砕機の破砕物搬送装置が、破砕物により損傷されるのを防止する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、回転型の破砕機において、破砕物の周囲への飛散、及び破砕物搬送装置の破砕物による損傷を防止するための装置が考案されており、例えば特許文献１には、インパクトクラッシャの破砕物の周囲への飛散と、破砕物による破砕物搬送用ベルトコンベヤの損傷とを防止する装置を備えた移動式破砕機が記載されている。
【０００３】
図８は、特許文献１に記載された上記移動式破砕機の構成を示す側面断面図である。図８において、インパクトクラッシャ５０の排出シュート６０の前方にトンネルカバー６１を設けて、排出用ベルトコンベヤ５１のベルト５２とでトンネルを構成し、出口部に２個の前部弾性プレート６２，６２を設け、排出シュート６０の後部に後部弾性プレート６３を設けている。また、排出シュート６０の上部に２個の飛散防止プレート６４，６４と、ベルト保護用プレート６５とを着脱自在に装着している。インパクトクラッシャ５０により細かく破砕された破砕片は、そのロータ５３の回転によって飛ばされ、矢印ａ、ｂ、ｃ、ｄのように跳ね返り、排出シュート６０及びトンネルカバー６１外には飛散せず、またベルト５２も保護されるとしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１４１１２３号公報（第３−４頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のようなインパクトクラッシャの飛散防止プレートやベルト保護プレートの技術を、２軸せん断型破砕機に適用した場合において、次のような問題が生じている。すなわち、破砕機からの破砕物中に、破砕されずに排出された細長い形状の長物破砕物が混在する場合があり、この混在する長物破砕物によって搬送用のベルトコンベヤが損傷されるのを防止することはできないという問題がある。２軸せん断型破砕機のベルトコンベヤ損傷防止に関する特許文献は見当たらないので、以下に２軸せん断型破砕機のベルトコンベヤ損傷の上記問題点について説明する。
【０００６】
図９は、従来の一例の２軸せん断型破砕機１ｃの平面断面図であり、図１０はその正面断面図である。図９、図１０において、ケース２には２個の駆動軸３，４が並列して軸受５，６により回転自在に支持され、それぞれの一側軸端部には歯車７，８が取付けられて互いに噛み合っている。駆動軸３は図示しない駆動源により駆動され、駆動軸４は歯車７，８を介して駆動軸３と互いに逆方向に回転駆動される。駆動軸３，４にはそれぞれ複数個のせん断型カッタ１０とスペーサ１１とが交互に取付けられ、相互に噛み合わされていて、破砕部１２を形成している。ケース２の左右内壁面には、隣接するせん断型カッタ１０，１０間に配置されたスクレーパ１３が取付けられている。一方の軸側のせん断型カッタ１０の刃先と、他方の軸側の対向するスペーサ１１の外周面との間には僅かな隙間Ｓ（例えば５ｍｍ）が設けられている。また、ケース２の上部にはホッパ１４が設けられ、下方には搬送手段１５の一例のベルトコンベヤ１６が配置されている。なお、駆動軸３，４は、図１０に示す矢印方向に回転駆動される。
【０００７】
上記２軸せん断型破砕機１ｃには、例えば、洗濯機、自転車、木工品、畳、ビニール等、各種の被破砕物が投入される。これら被破砕物には、例えばアルミサッシ、針金、竹、木材等の長物破砕物が混在していることがよくある。図１０において、ホッパ１４から投入された被破砕物はせん断型カッタ１０により破砕され、破砕物は破砕部１２からベルトコンベヤ１６上に落下する。駆動軸３，４が回転する間において、せん断型カッタ１０の刃先と、スペーサ１１との間に隙間が発生する。また、例えば、図示しない粗破砕用せん断カッタの場合には、隣接するせん断型カッタ１０，１０の間に、カッタ厚み方向に所定大きさの隙間が設けられている。このため、前述した被破砕物中の長物破砕物４０のなかには２点鎖線に示すように、破砕されずに前記隙間内を貫通し、この隙間から落下する場合があり、このとき長物破砕物４０はベルトコンベヤ１６上にほぼ真っ直ぐに衝突する。この状態でせん断カッタ１０が回転駆動されると、長物破砕物４０はスペーサ１１とせん断型カッタ１０の刃先とに挟まれて下方に押されるので、その先端部４１がベルトコンベヤ１５の表面に食い込み、ベルトコンベヤ１５の移動に伴ってベルトコンベヤ１５に亀裂等を発生させ、ベルトコンベヤ１５を損傷させるという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に着目してなされたものであり、破砕物中に混在する長物破砕物による搬送手段の損傷を防止する２軸せん断型破砕機を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記の目的を達成するために、第１発明は、２軸せん断型破砕機において、ケースと、該ケースに回転自在に支持された、並列する２本の駆動軸と、該駆動軸に取付けられたせん断型カッタで被破砕物を破砕する破砕部と、前記ケースの下方に配置され、前記破砕部から排出される破砕物を搬送する搬送手段とを備え、前記破砕部と搬送手段との間に、前記破砕部から排出される破砕物の排出方向を変更する破砕物方向変更部材を設けた構成としている。
【００１０】
第１発明によると、破砕部から排出される破砕物の排出方向は、破砕物方向変更部材により変更される。すなわち、破砕部から下方に排出される破砕物に混在する、例えば木材、竹、アルミサッシ、鉄材等の長物破砕物の排出方向は、破砕物方向変更部材に当って他の方向に変更される。したがって、方向変更された長物破砕物の排出エネルギは低減され、ベルトコンベヤ等の搬送手段に長物破砕物の先端部が当ってもこれを損傷する恐れは少なく、耐久性の向上が図れる。
【００１１】
第２発明は、第１発明において、前記破砕物方向変更部材は、前記２本の駆動軸間の下方で、前記駆動軸の長手方向で、前記破砕部のほぼ全長にわたって設けられた縦板状部材である構成としている。
【００１２】
第２発明によると、破砕部から排出される長物破砕物は、縦板状部材に接触して排出方向を変更され、ベルトコンベヤ等の搬送手段の損傷を防止し、耐久性を向上することができる。本発明の場合、縦板状部材の幅は比較的小さいため、長物破砕物の方向変更角度は小さく、排出エネルギの低減量が小さい。そのため、例えばアルミニウム、プラスチック等の軽量の長物破砕物に対して有効であり、しかも長い板状等、シンプルな形状のものであれば、破砕物が破砕物方向変更部材に絡みつく恐れも少ない。
【００１３】
第３発明は、第１発明において、前記破砕物方向変更部材は、前記２本の駆動軸間の下方で、前記駆動軸の長手方向で、前記破砕部のほぼ全長にわたって設けられた、軸方向視で裾広がり状の方向変更部材である構成としている。
【００１４】
第３発明によると、破砕部から垂直方向に排出される長物破砕物は、方向変更部材に接触して排出方向を変更され、ベルトコンベヤ等搬送手段の損傷を防止し、耐久性を向上することができる。本発明の場合、方向変更部材を裾広がり状とし、その幅を所定値以上とすることにより、長物破砕物を曲げ易くすると共に、その方向変更角度を大きくし、排出エネルギを大幅に低減できる。そのため、例えば鉄材やアルミサッシ等の硬質で、比較的剛性の高い長物破砕物に対して有効である。
【００１５】
第４発明は、第２又は第３発明において、前記縦板状部材又は裾広がり状の方向変更部材は、着脱自在である構成としている。
【００１６】
第４発明によると、ビニールシート等の絡みやすい被破砕材料が比較的少ない場合には縦板状部材のみとして、軽量の長物破砕物の排出方向を変更させ、排出エネルギを低減できる。絡みやすい被破砕材料が無いか、微小の時は裾広がり状の方向変更部材にして、比較的剛性の高い長物破砕物の方向変更角度を大きくし、排出エネルギを大幅に低減できる。また、畳や、ビニールシート等の絡みやすい被破砕材料が多い場合には、裾広がり状の方向変更部材及び縦板状部材を取り外して破砕材料の流れを良くすることができる。すなわち、各種の被破砕材料に対して、容易に、最適な状態で作業することができ、作業効率を向上でき、かつ、ベルトコンベヤ等搬送手段の損傷も低減できる。
【００１７】
第５発明は、第２、第３又は第４発明において、前記破砕物方向変更部材の側面部に、前記搬送手段の搬送方向に向けて傾斜した傾斜ガイド部材を設けた構成としている。
【００１８】
第５発明によると、破砕部から排出された長物破砕物は、傾斜ガイド部材に当って、例えばベルトコンベヤ等の搬送手段の搬送方向に向けて方向変更されるため、排出エネルギが低減されると共に、長物破砕物の先端が搬送手段に突き当たる力が小さくなり、搬送手段が損傷することを防止でき、耐久性を向上できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係る２軸せん断型破砕機の実施形態について、図面を参照して詳述する。
【００２０】
図１は、２軸せん断型破砕機１の側面断面図であり、図２はその正面断面図である。なお、図９、図１０で示した従来のものと同一構成には同一符号を付して説明は省略し、異なる部分についてのみ説明する。
図１、図２において、破砕部１２とベルトコンベヤ１６との間で、２つの駆動軸３，４間の略中央部の下方に、同軸方向の、破砕部１２のほぼ全長にわたって、第１実施形態の破砕物方向変更部材２０を設けている。図３は図１のＡ−Ａ矢視図であり、破砕物方向変更部材２０の構成を示す正面断面図である。図１、図３において、ケース２の前記駆動軸３，４端側の内壁面２ａ，２ａの下部には、それぞれ駆動軸３，４方向の左右側方に、メネジ２２を有する左右一対のブラケット２１，２１が固着されている。破砕物方向変更部材２０である縦板状部材２３は、前記破砕部１２の長手方向（即ち、駆動軸３，４方向）長さにほぼ等しい長さの縦板２４と、この縦板２４の長手方向両端部下面にそれぞれ固着された取付板２５，２５とを備えている。縦板状部材２３は、前記取付板２５，２５の下方からボルト２６を挿入して前記ブラケット２１，２１のメネジ２２に螺合して、着脱自在に締着されている。縦板２４の上面部には山形状２７が形成されており、下面部には複数個のメネジ２８が設けられている。
【００２１】
次に、縦板状部材２３の作用について説明する。２軸せん断型破砕機１の破砕部１２では、せん断型カッタ１０により被破砕物が細かく破砕されるようになっているが、前述したように長物破砕物４０が破砕されずに破砕部１２の隙間から排出されてしまう場合がある。この長物破砕物４０は、スペーサ１１とせん断型カッタ１０との相対位置との関係から、２点鎖線に示すようにやや斜め方向から落下してきて縦板状部材２３に当り、これにより方向を変更してその先端部４１はベルトコンベヤ１６に当る。その後、長物破砕物４０は、せん断カッタ１０の回転によって長物破砕物４０の長手方向に押されるため、途中で曲がりを生じる。このとき、せん断カッタ１０で加えられた排出時の長物破砕物４０の運動エネルギ（以後、排出エネルギと呼ぶ）は、その先端部４１の縦板状部材２３への衝突により低減され、落下時に先端部４１がベルトコンベヤ１６の表面を押す力は小さくなるので、ベルトコンベヤ１６を損傷する恐れは少なくなる。
【００２２】
本発明の２軸せん断型破砕機１は上記のような構成としたため、ベルトコンベヤ１６の損傷は低減され、耐久性を向上できる。本実施形態の場合、縦板２４の幅Ｂが小さいため、長物破砕物４０の方向変更角度は小さく、また長物破砕物４０が縦板状部材２３に当る度合いがある程度小さいことにより、排出エネルギの低減量は少ないため、例えばアルミニウム、プラスチック等の軽量の長物破砕物に対して有効である。また、縦板状部材２３の形状が単純なため、長い板状等、シンプルな形状のものを扱う場合には、破砕物が破砕物方向変更部材２０に絡みつく恐れは少ない。
【００２３】
図４は、第２実施形態の破砕物方向変更部材２０ａを取付けた２軸せん断型破砕機１ａの正面断面図であり、図５は破砕物方向変更部材２０ａの詳細正面断面図である。図４、図５において、軸方向視で裾広がり状の方向変更部材３０を、ケース２に取付けられた縦板状部材２３の、縦板２４の下面部に形成されたメネジ２８に、複数個のボルト３１で締着する。方向変更部材３０の全幅Ｗは、縦板２４の幅Ｂより広く（例えば５倍以上に）設定している。
【００２４】
次に、破砕物方向変後部材２０ａの作用について説明する。図４において、長物破砕物４０は、スペーサ１１とせん断型カッタ１０との相対位置との関係から、２点鎖線に示すようにやや斜め方向から落下してきて方向変更部材３０に当り、これにより方向を変更してその先端部４１はベルトコンベヤ１６に当る。その後、せん断カッタ１０に押されるため、長物破砕物１６は途中で曲がりを生じる。その曲がり角度は、裾広がり状の方向変更部材３０の全幅Ｗが縦板２４の幅Ｂよりも広いので、前述の縦板状部材２３の時の角度より大きい。そのため、長物破砕物４０は折損し、または座屈する場合があるが、その場合にはベルトコンベヤ１６に力は殆ど加わらない。また、折損や座屈をしなくても、裾広がり状の方向変更部材３０に衝突して大きく方向変更されるため長物破砕物４０の排出エネルギは大幅に低減されるので、その先端部４１がベルトコンベヤ１６の表面を押す力は極端に小さくなり、ベルトコンベヤ１６を損傷する恐れは大幅に少なくなる。
【００２５】
本実施形態の場合、例えば鉄材やアルミサッシ等の硬質で、比較的剛性の高い長物破砕物に対して有効である。
【００２６】
上述のように、本発明の縦板状部材又は裾広がり状の方向変更部材は着脱自在である。そのため、ビニールシート等の絡みやすい被破砕材料が比較的少ない場合には縦板状部材のみとして、軽量の長物破砕物の排出エネルギを低減できる。絡み易い被破砕材料が無いか、又は微小の時は、裾広がり状の方向変更部材を取付けることにより、比較的剛性の高い長物破砕物の排出エネルギをも大幅に低減できる。また、畳やビニールシート等の絡み易い被破砕材料が多い場合には、縦板状部材及び裾広がり状の方向変更部材等の破砕物方向変更部材を取り外して破砕材料の流れを良くすることができる。すなわち、各種の被破砕材料の材質等に対応して、破砕物方向変更部材を容易に選択的に交換でき、最適な状態で作業することができる。これにより、作業効率を向上でき、かつ、ベルトコンベヤの損傷も低減できる。
【００２７】
図６は、第３実施形態の破砕物方向変更部材２０ｂを取付けた２軸せん断型破砕機１ｂの側面断面図である。図６において、破砕物方向変更部材２０ｂは、前記縦板状部材２３の縦板２４の両側面部に、ベルトコンベヤ１６の搬送方向（図の白矢印で示す）に向けて傾斜した複数個の傾斜ガイド部材３２を設けて構成している。長物破砕物４０は２点鎖線で示すように傾斜ガイド部材３２に衝突し、せん断カッタ１０の回転力によって途中で曲がり、ベルトコンベヤ１６の搬送方向に向けて傾斜する。そのため、長物破砕物４０の排出エネルギは低減され、その先端部４１が押す力は大幅に減少するので、ベルトコンベヤ１６の破損を防止することができる。
【００２８】
図７は、第４実施形態の破砕物方向変更部材２０ｃの正面断面図である。図７において、前記第３実施形態と同様の破砕物方向変更部材２０ｂの縦板２４の下部に、裾広がり状の方向変更部材３０を取付けている。これにより、長物破砕物は前記駆動軸３，４方向及びそれに垂直な方向に大きく曲げられるため、排出エネルギは大幅に低減される。したがって、ベルトコンベヤ１６の損傷防止に一層の効果を期待できる。
【００２９】
なお、以上の実施形態では、搬送手段はベルトコンベヤを例に挙げて説明しているが、これに限定されず、例えば振動フィーダ等の他の搬送手段であってもよい。また、傾斜ガイド部材は縦板状部材に取付けているが、裾広がり状の方向変更部材に取付けてもよい。
【００３０】
以上説明したように、本発明によると、２軸せん断型破砕機の破砕部と搬送手段との間に、破砕物方向変更部材を設けたので、長物破砕物がこれに衝突し、また排出方向が変更されて曲げられることにより、長物破砕物の排出エネルギが低減される。このため、搬送手段の損傷を防止でき、耐久性を向上できる。
また、破砕物方向変更部材として、横幅のやや狭い、シンプルな構造の縦板状部材や、これよりも幅広の裾広がり状の方向変更部材、等を選択的に着脱自在に取り付け可能としたので、被破砕物の種類、材質や絡み易さの程度に応じて上記の部材を選択的に取付けることができる。これにより、被破砕物に適した状態(前記排出方向変更部材の無い状態も含む)で破砕できるので、効率的な破砕ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る２軸せん断型破砕機の側面断面図である。
【図２】図１の正面断面図である。
【図３】第１実施形態に係る破砕物方向変更部材の正面断面図である。
【図４】第２実施形態に係る２軸せん断型破砕機の正面断面図である。
【図５】第２実施形態の破砕物方向変更部材の正面断面図である。
【図６】第３実施形態に係る２軸せん断型破砕機の側面断面図である。
【図７】第４実施形態の破砕物方向変更部材の正面断面図である。
【図８】従来の移動式破砕機の側面断面図である。
【図９】従来の２軸せん断型破砕機の平面断面図である。
【図１０】図９の正面断面図である。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ…２軸せん断型破砕機、２…ケース、２ａ…内壁面、３，４…駆動軸、１０…せん断型カッタ、１１…スペーサ、１２…破砕部、１５…搬送手段、１６…ベルトコンベヤ、２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ…破砕物方向変更部材、２１…ブラケット、２２，２８…メネジ、２３…縦板状部材、２４…縦板、２５…取付板、３０…方向変更部材、３２…傾斜ガイド部材。

Claims

２軸せん断型破砕機において、
ケース(2)と、
該ケース(2)に回転自在に支持された、並列する２本の駆動軸(3,4)と、
該駆動軸(3,4)に取付けられたせん断型カッタ(10)で被破砕物を破砕する破砕部(12)と、
前記ケース(2)の下方に配置され、前記破砕部(12)から排出される破砕物を搬送する搬送手段(15)とを備え、
前記破砕部(12)と搬送手段(15)との間に、前記破砕部(12)から排出される破砕物の排出方向を変更する破砕物方向変更部材(20,20a)を設けた
ことを特徴とする２軸せん断型破砕機。
請求項１記載の２軸せん断型破砕機において、
前記破砕物方向変更部材(20)は、前記２本の駆動軸(3,4)間の下方で、前記駆動軸(3,4)の長手方向で、前記破砕部(12)のほぼ全長にわたって設けられた縦板状部材(23)である
ことを特徴とする２軸せん断型破砕機。
請求項１記載の２軸せん断型破砕機において、
前記破砕物方向変更部材(20a)は、前記２本の駆動軸(3,4)間の下方で、前記駆動軸(3,4)の長手方向で、前記破砕部(12)のほぼ全長にわたって設けられた、軸方向視で裾広がり状の方向変更部材(30)である
ことを特徴とする２軸せん断型破砕機。
請求項２又は３記載の２軸せん断型破砕機において、
前記縦板状部材(23)又は裾広がり状の方向変更部材(30)は、着脱自在である
ことを特徴とする２軸せん断型破砕機。
請求項２、３又は４記載の２軸せん断型破砕機において、
前記破砕物方向変更部材(20)の側面部に、前記搬送手段(15)の搬送方向に向けて傾斜した傾斜ガイド部材(32)を設けた
ことを特徴とする２軸せん断型破砕機。