JP2004267821A - 廃棄物処理装置 - Google Patents

廃棄物処理装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2004267821A
JP2004267821A JP2003058426A JP2003058426A JP2004267821A JP 2004267821 A JP2004267821 A JP 2004267821A JP 2003058426 A JP2003058426 A JP 2003058426A JP 2003058426 A JP2003058426 A JP 2003058426A JP 2004267821 A JP2004267821 A JP 2004267821A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
crushed
swing
swing hammer
hammer
liner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2003058426A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4210532B2 (ja
Inventor
Yasuhide Inoue
安秀 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kinki KK
Original Assignee
Kinki KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kinki KK filed Critical Kinki KK
Priority to JP2003058426A priority Critical patent/JP4210532B2/ja
Publication of JP2004267821A publication Critical patent/JP2004267821A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4210532B2 publication Critical patent/JP4210532B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)

Abstract

【課題】金属類廃棄物中の有価物、特に鉄類,及び銅、アルミニウム等の非鉄金属をそれぞれの材料毎に分離させて破砕して安定した回収ができる廃棄物処理装置がない。
【解決手段】破砕室4に複数のスイングハンマー6を幅方向に装着したローター5を設け、このローター5のスイングハンマー6側に突出部25を形成した衝突ライナー24を前記破砕室内面の投入口2側から排出口3側に設け、前記スイングハンマー6に衝突ライナー24の突出部25との間で被破砕物Dを破砕する凹凸部28を形成し、このスイングハンマー6と衝突ライナー24との隙間Sを投入口側から排出口側にかけて徐々に狭くなるように形成して、被破砕物Dを、衝撃、摩擦、捻り作用でそれぞれの材料毎に分離して破砕できるようにする。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、冷蔵庫のように、金属に樹脂等が接着されたり付着している廃棄物(以下、複合材という)の被破砕物を破砕するのに好適な廃棄物処理装置に関し、詳しくは被破砕物を所望の大きさに破砕すると共に、金属と樹脂等とを分離することができる廃棄物処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、冷蔵庫のように、金属に樹脂等が接着されたり付着して入り交じっている複合材の被破砕物は、ハンマーミル等の破砕機によって破砕されている。このようなハンマーミル等による破砕は、投入口から投入された被破砕物が高速で回転するハンマーにより衝撃破砕され、周囲に装着されたグレートの隙間よりも小さくなった被破砕物が製品として排出されるように構成されている。このハンマーミルにより破砕された複合材の被破砕物は、金属に樹脂等が絡みついた状態で排出されている。そのため、破砕された被破砕物は、埋め立て地等にて廃棄処分されている。
【0003】
ところで、近年、廃棄物を単に破砕して埋め立てるのではなく、大切な資源を回収することにより、限りある資源を有効に再利用(以下、リサイクルという)しようとする要望がある。しかし、上述した冷蔵庫等のように金属と樹脂が入り交じった複合材からなる被破砕物にあっては、金属と樹脂等とを分離して始めてそれぞれの資源を有効にリサイクルすることが可能になる。仮に、金属と樹脂が入り交じった被破砕物から、例えば、磁石により鉄のような磁性金属だけを分離しようとしても、金属に樹脂等が絡みついた状態のまま磁石側に排出されることとなり、金属と樹脂等とが一体となった複合材のままである。そのため、スクラップ業者もプラスチック業者も、異なった材料が含まれている被破砕物をリサイクルすることができない。
【0004】
また、例えば、通常、部品を取り外して圧縮した廃自動車を高速回転しているハンマーによって破砕するカーシュレッダーから排出される金属類は、種々の金属で形成された自動車が単に破砕されたものであるため、これら種々の金属が混ざったミックスメタルの状態で排出される。このようなミックスメタルをリサイクルしようとしても、不純物が多いので、電気炉で再利用するような付加価値の低い製品にしか利用できない。しかも、このようなミックスメタルは扁平な形状で排出されるため、嵩比重が小さいので炉でのエネルギー効率が悪い。
【0005】
そこで、金属に樹脂が接着されたような被破砕物や異なった材料の金属が接着されたような被破砕物を、それぞれの材料別に分離するとともに所定サイズに破砕するように、ハンマーでの打撃と衝突部材との間での捻り力とで破砕と分離を行うようにしたハンマークラッシャーを先に出願した(特許文献1参照。)。
【0006】
【特許文献1】
特許第2902273号公報(第2頁、図1)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記ハンマークラッシャーでは、リングハンマーによって被破砕物を打撃しており、安定した打撃作用とライナーとの間での捻り作用を長期間維持することが難しい。そのため、リングハンマーを短期間で交換しなければならず、ハンマークラッシャーのメンテナンスに多くの費用と労力を要している。
【0008】
また、前記ハンマークラッシャーでは、冷蔵庫等の家電品等を破砕する場合、ハンマークラッシャーに投入する前に被破砕物からモータやコンプレッサ等の金属塊を取外してから破砕しており、これらの金属塊は人手によって分解されている。そのため、冷蔵庫等の家電品等を破砕する場合、ハンマークラッシャーに投入する前の被破砕物からモータやコンプレッサ等を取外したり分解する作業に、多くの時間と労力を要している。
【0009】
さらに、金属塊を取外すことなく、冷蔵庫等の家電品等を直接前記カーシュレッダーに投入して破砕処理することもあるが、この場合には、破砕後の金属塊は十分分離されていないので、カーシュレッダーから排出後に手選別などにより金属塊を排出している。そのため、この場合も多くの時間と労力を要している。
【0010】
本願発明は前記課題に鑑みて、金属類廃棄物中の有価物、特に鉄類,及び銅、アルミニウム等の非鉄金属をそれぞれの材料毎に分離させて破砕し、それらの金属類を安定して回収することができる廃棄物処理装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
そこで、前記目的を達成するために、本願発明は、被破砕物を投入する投入口と、該投入口から投入した被破砕物を破砕する破砕室と、該破砕室で破砕した被破砕物を排出する排出口と、前記破砕室で破砕した被破砕物を所定の排出サイズで排出するグレートを該排出口と前記破砕室との間に備えたケーシングを設け、前記破砕室に複数のスイングハンマーを幅方向に装着したローターを設け、該ローターのスイングハンマー側に突出部を形成した衝突ライナーを前記破砕室内面の投入口側と排出口側との間に設け、前記スイングハンマーの先端に該衝突ライナーの突出部との間で被破砕物を破砕する打撃部を形成し、該スイングハンマーと衝突ライナーとの隙間を投入口側から排出口側にかけて徐々に狭くなるように形成している。これにより、投入口から投入された被破砕物は、ローターに装着されたスイングハンマーにより打撃され、打撃された被破砕物は破砕室に設けられた衝突ライナーに衝突して破砕される。この衝突ライナーは、表面に突出部が形成されているため、被破砕物はスイングハンマーと衝突ライナーとの間で複数回の衝突を繰り返して、衝撃、摩擦、捻り作用によって異種金属は分離され、複合材の金属と樹脂等とも分離されて破砕される。そのため、複数の材料で形成された被破砕物であっても、それぞれの材料毎に分離して破砕することが容易にできる。
【0012】
前記廃棄物処理装置において、前記スイングハンマーの先端に凹凸部を形成して複数の打撃部を形成すれば、スイングハンマーと被破砕物との引っ掛かりが多くなり、被破砕物の破砕効率を向上させることができる。
【0013】
また、前記廃棄物処理装置において、前記スイングハンマーを幅方向に所定間隔で装着し、前記衝突ライナーの突出部を該所定間隔で配設したスイングハンマーの間に位置するように配設すれば、スイングハンマーで打撃される被破砕物がスイングハンマー間に位置する衝突ライナーの突出部に引っ掛かりながら破砕されるので、被破砕物には大きな捻り作用が生じて異種金属を容易に分離することができる。
【0014】
さらに、前記廃棄物処理装置において、前記投入口側から排出口側にかけて徐々に狭くなるように形成したスイングハンマーと衝突ライナーとの隙間を、排出側で衝突ライナーの突出部内径側端とスイングハンマーの先端部軌跡とが重なるように構成すれば、衝突ライナーの突出部とスイングハンマーとの間で被破砕物を挟んで捻る作用を大きくできるので、異種金属の分離作用を大きくすることができる。
【0015】
また、前記廃棄物処理装置において、前記ローターの駆動軸に複数のディスクと該ディスク間の間隔を決定するスペーサーとを交互に設け、該ディスク間に前記スイングハンマーを回転可能に設けて該スイングハンマーを幅方向に所定間隔で装着し、前記スペーサのスイングハンマーと対向する位置に、該スイングハンマーの回転が可能な逃げ部を設ければ、スイングハンマーが硬い被破砕物を打撃した場合に回転して反力を逃がすための空間形成と、ディスク間の位置決め部材としての強度とをスペーサに安定して持たせることができる。
【0016】
その上、前記廃棄物処理装置において、前記スイングハンマーを前記ディスク間に設けた支持軸で支持し、該支持軸をディスクの支持部に設けた強化ブッシュで支持するように構成すれば、硬度の高いスイングハンマーからの衝撃反力を安定してディスクに伝えて支持することができる。
【0017】
さらに、前記廃棄物処理装置において、前記ディスクの周囲のスイングハンマー非装着部にプロテクターを設け、該プロテクターの回転方向前端部に前記ディスクの外径端から所定量内径側に入り込む折返し部を形成すれば、ローターの回転によってプロテクターの回転方向前端部が浮き上がっても、折返し部によってディスクの外径端が被破砕物と接触するの防止することができる。
【0018】
また、前記廃棄物処理装置において、前記ケーシングの破砕室と排出口との間に設けたグレートを、水平方向に配置した複数の回動軸と、該複数の回動軸の垂直方向に設けた長辺と短辺とを有する目開き調整板とで構成し、該グレートの回動軸を回動させて複数の回動軸に設けた目開き調整板の間に形成される目開きの大きさを調整する目開き調整機構を設ければ、目開き調整機構により目開き調整の間隙(目開き)を調整して被破砕物の排出サイズを容易に調整することができる。
【0019】
さらに、前記廃棄物処理装置において、前記目開き調整機構に、前記回動軸を軸方向にスライドさせる駆動機を設けて該回転軸のスライドで前記目開き調整板の間に形成される目開きの大きさを調整できるようにすれば、前記目開き調整板の回動による目開き調整に加え、目開き調整板の軸方向スライドによってより細かな目開き調整を行うことができる。
【0020】
また、前記いずれかの廃棄物処理装置において、スイングハンマーと衝突ライナーとの間に水を噴霧する水噴霧機を設けて破砕する被破砕物の温度上昇を抑止するようにすれば、常にケーシング内の被破砕物を冷してケーシング内での燃焼、爆発抑制を図ることができる。
【0021】
さらに、前記廃棄物処理装置において、前記ケーシング内の燃焼・爆発性ガス濃度を検知するガス濃度センサーと、該ガス濃度センサーで検知した燃焼・爆発性ガス濃度が所定の下限値以下となるように前記水噴霧機でケーシング内に水を噴霧する制御器とを設ければ、ケーシング内の燃焼・爆発性ガス濃度を常に監視して、ケーシング内で燃焼や爆発が生じるのを安定して防止することができる。
【0022】
また、前記廃棄物処理装置において、前記グレートから排出される被破砕物の表面温度を検知する放射型温度センサーと、該放射型温度センサーで検知した被破砕物の表面温度が前記燃焼・爆発性ガスの引火あるいは発火温度以下となるように前記水噴霧機によりケーシング内に水を噴霧する制御器を設ければ、排出される被破砕物の表面温度を常に監視して、ケーシング内で燃焼や爆発が生じるのを安定して防止することができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本願発明の一実施形態に係る廃棄物処理装置の側断面図であり、図2に示すI−I断面図である。図2は図1に示すII−II断面図である。図3は図1に示すスイングハンマーと衝突ライナーとの周方向の関係を示す拡大図であり、図4は図2に示すスイングハンマーと衝突ライナーとの幅方向の関係を示す模式図である。図5は図1に示すローターの部分拡大図であり、図6は図5に示すVI部拡大図である。
【0024】
図1に示すように、廃棄物処理装置Cの外郭を形成するケーシング1には、図の右側に投入口2が設けられ、左側に排出口3が設けられている。これら投入口2と排出口3との間が破砕室4である。この破砕室4には、被破砕物Dを破砕する複数のスイングハンマー6が装着されたローター5が設けられている。
【0025】
図2に示すように、前記ローター5はケーシング1に軸受7で支持された駆動軸8によって支持されている。この駆動軸8の幅方向には、複数の中間ディスク9と、この中間ディスク9間と端部ディスク10間との隙間を調整するスペーサー11とが設けられている。駆動軸8の一端(図の左側)は、ケーシング1から側方に突出しており、この一端にプーリー12が設けられ、図示しない原動機によって駆動されている。
【0026】
前記ローター5に設けられた中間ディスク9と端部ディスク10との所定位置には、前記スイングハンマー6を支持する支持軸13が設けられている。この支持軸13は、中間ディスク9と端部ディスク10とを貫通するように設けられており、端部ディスク10の側面に固定した固定部材14によって取付けられている。また、支持軸13はスイングハンマー6と同等の高硬度で形成されているため、この支持軸13を支持する中間ディスク9と端部ディスク10の支持部には、ブッシュ15が設けられている。このブッシュ15は支持軸13と同等の高硬度で形成されており、スイングハンマー6からの衝撃反力等を安定してディスク9,10で受けるようにしている。また、ブッシュ15をスイングハンマー6の支持軸13と同等の硬度とすることにより、ディスク9,10の摩耗防止も図っている。
【0027】
支持軸13に装着されたスイングハンマー6は、この実施形態では、ケーシング1の幅方向に3列が設けられている。これらのスイングハンマー6は、図1に示すように、側面視で同一円周上に設けられた6本の支持軸13を60°間隔でずらすことにより、等間隔で設けられている。各列に装着されたスイングハンマー6は、駆動軸8に対して対向する位置に設けられており、ローター5の全体に設けられた6個のスイングハンマー6が全体でバランスするように配置されている。
【0028】
また、スイングハンマー6が設けられていないローター5の幅方向位置には、中間ディスク9、支持軸13、スペーサ11等を保護するためのプロテクター16が設けられている。このプロテクター16は、取付部17を支持軸13に挿通することによって取付けられており、外側のカバー部18が中間リング9の外周部と微少な隙間を設けた状態で取付けられている。
【0029】
さらに、図1に示すように、ローター5の後方のケーシング1には、上方に突出する衝突室29が形成されている。この衝突室29にはスイングハンマー6により打撃された被破砕物Dが衝突するライナー30が設けられている。
【0030】
また、このケーシング1の左側(後部)に設けられた排出口3と破砕室4との間には、破砕された被破砕物Dの排出サイズを決定するグレート31が設けられている。前記衝突室29のライナー30に反射した被破砕物Dがこのグレート31へと飛び、グレート31の目開きE(開口)よりも小さい被破砕物Dは排出口3へと排出される。
【0031】
一方、図1に示すように、前記スイングハンマー6の下方に位置するケーシング1の内面には衝突ライナー22が設けられている。この実施形態における衝突ライナー22は、投入口2のほぼ中央の下方位置から破砕室4の後方の排出口3側にかけて設けられており、表面が平面状の衝突ライナー23と、スイングハンマー6側に突出する突出部25を設けた衝突ライナー24とが交互に設けられている。これらの衝突ライナー23,24で全体の衝突ライナー22が形成されている。これらの衝突ライナー23,24は、図2に示すように、ケーシング1の下端に設けられた円弧状の支持部26と、この支持部26と所定間隔でケーシング1に設けられた円弧状のガイド部材27との間に装着されている。
【0032】
図3に示すように、このように破砕室4の投入口2側から排出口3側に向けて設けられた衝突ライナー23,24は、投入口側ではスイングハンマー6の先端部軌跡Rとの間隔S1は広く、排出口側にかけて徐々に狭くなり、排出側ではスイングハンマー6の先端部軌跡Rと突出部25の内径側端とがオーバーラップするような狭い間隔S2となるように設けられている。
【0033】
このように、スイングハンマー6と衝突ライナー22との間隔Sは、ケーシング1の投入口2側の広い間隔S1から排出口3側にかけて徐々に狭まり、排出口3側で狭い間隔S2となる構成は、投入する被破砕物Dの材料等に応じて調整される。
【0034】
図4に示すように、前記スイングハンマー6の幅寸法W1と中間ディスク9の幅寸法W2との関係は、ほぼ1:0.7の関係で形成されている。このスイングハンマー6の幅寸法W1と中間ディスク9の幅寸法W2との関係は、スイングハンマー6の幅寸法1に対して中間ディスク9の幅寸法がほぼ0.7〜1であれば、スイングハンマー6によって破砕する被破砕物Dの破砕効率を安定して保つことができる。
【0035】
前記衝突ライナー24に設けられた突出部25は、この中間ディスク9の位置で位置で突出するように設けられている。そして、この突出部25とスイングハンマー6の側面との間には所定の隙間W4を設けるような寸法W3で突出部25が形成されている。この実施形態では、突出部25の幅寸法W3に対して約50%の隙間W4が設けられている。この寸法W3は被破砕物Dに応じて決定すればよい。しかも、この衝突ライナー24の表面の突出部25はスイングハンマー6の回転方向に連続しているため、この突出部25を設けることにより、衝突ライナー24の表面には、突出部25の間を回転しながら通過して被破砕物Dを破砕するスイングハンマー6の収容通過溝45が形成された状態となる。つまり、スイングハンマー6が固定側の衝突ライナー24との間で被破砕物Dを破砕しながら通過するような溝を形成することとなる。
【0036】
このようにスイングハンマー6の側面と突出部25との間に隙間W4を設ける構成は重要であり、このような隙間W4を設けることにより、被破砕物Dは、スイングハンマー6で打撃されながら衝突ライナー24と摩擦させられ、この隙間W4で捻られて破砕される。つまり、このように衝突ライナー24とスイングハンマー6との間に所定の隙間W4を設けることにより、投入口2側から排出口3側に移動した被破砕物Dはこれらの突出部25に引っ掛かった状態で破砕されるため、この間での被破砕物Dには捻り力が作用し、異種金属や金属と樹脂等とを分離するような力を効果的に与えることができる。
【0037】
図5に示すように、スイングハンマー6は、支持軸13で支持された部分から先端部に向けて広がり、その先端面には複数の打撃部6aが形成できるような凹凸状に形成されている。この実施形態のスイングハンマー6の先端部には打撃部として凹凸部28が形成されており、この凹凸部28は、2個の凹部28aによって3個の凸部28bが形成されている。
【0038】
このようにスイングハンマー6の先端部に凹凸部28を形成することにより、回転するスイングハンマー6の先端が被破砕物Dを引っ掛ける回数を多くして(図1,図3)、衝突ライナー23,24との間で移動する被破砕物Dに大きな打撃、摩擦、捻り作用を与えて、材料毎に分離したり、分離した被破砕物Dを造粒するような作用を生じさせるようにしている。
【0039】
なお、前記したように、この実施形態ではスイングハンマー6の先端部に複数の凸部28bが形成された凹凸部28を形成しているが、衝突ライナー24の突出部25のスイングハンマー側に複数の凹凸部を形成して引っ掛かりを得るようにしてもよい。これらは被破砕物Dに応じて決定すればよい。
【0040】
図5,6に示すように、前記プロテクター16は、カバー部18の周方向前後端部に内側へ所定量入り込む折返し部19が形成されている。この折返し部19が位置する中間ディスク9には凹状部20が形成されており、プロテクター16が取付けられた状態で、折返し部19が凹状部20に入り込むように形成されている。このように折返し部19を中間ディスク9の凹状部20に入り込ませることにより、ローター5が回転してプロテクター16に遠心力が作用し、図6に2点鎖線で示すように、カバー部18の回転方向前側が中間ディスク9との隙間の範囲で浮き上がったとしても、折返し部19が中間ディスク9の最外周部より外側に浮き上がることがないので、被破砕物Dがカバー部18と中間ディスク9との間に挟まることを防止できる。
【0041】
また、図5に示すように、前記スペーサ11の外径部には、スイングハンマー6が内向きに回転した場合に、当接することなく回転を許容するような逃げ部21が形成されている。この実施形態では、逃げ部21が凹状の円弧部で形成されており、全てのスイングハンマー6の取付部に同じスペーサ11を利用できるように、等間隔で6個の逃げ部21が形成されたものが採用されている。このようにスイングハンマー6の回転部分に逃げ部21を形成することにより、スペーサ11の側面積を大きくすることでき、各ディスク9,10との間で安定した強度を保つことができる。また、このような逃げ部21を形成することにより、被破砕物Dを打撃したスイングハンマー6に大きな反力が作用した場合には、スイングハンマー6が支持軸13の回りで回転して逃げることができる。これにより、スイングハンマー6に必要以上の負荷が生じても、スイングハンマー6が回転してその負荷を支持軸13へ直接的に伝達することはない。
【0042】
図7は図1に示す廃棄物処理装置のグレート駆動部を示す側面視の透視図である。図8は同グレートの目開き変化状態を示す側面図であり、(a) は最小状態、(b),(c) は中間状態、(d) は最大状態を示す側面図である。図9は図8に示すグレート目開き最小状態の正面視の図面であり、(a) は図8(a) の正面図、(b)は軸方向にも調整した時の正面図、図10は図8に示すグレート目開き最大状態の正面視の図面であり、(a) は図8(d) の正面図、(b)は軸方向にも調整した時の正面図である。
【0043】
上述した図2と図7に示すように、グレート31は、水平方向に複数の回動軸32が配設され、この回動軸32に設けられた楕円状の目開き調整板33で開口を調整することによって排出する被破砕物Dの大きさを決定するものである。この実施形態では、この目開き調整板33は、長辺と短辺を有する楕円状の板で形成されており、千鳥配置されている(図2)。以下の説明では、この目開き調整板33の間隙を目開きEともいう。
【0044】
この実施形態では4本の回動軸32が設けられており、これらの回動軸32は、ケーシング1から側方に突出した端部に回動アーム34が設けられ、これらの回動アーム34がリンク部材35で連結されている。したがって、1つの回動アーム34を回動させれば、リンク部材35によって全ての回動軸32が同一方向に回動させられる。この例では下から2本目の回動軸32に設けられた回動アーム34に駆動部36が突設されており、この駆動部36を駆動シリンダ37で回動させるように構成されている。この駆動シリンダ37が駆動機であり、先端が駆動部36に連結され、後端がケーシング1に支持されている。
【0045】
また、この実施形態では、2本目と4本目(1本目と3本目でも可)の回動軸32の軸端(紙面直角方向)に、この回動軸32を軸方向に所定量スライドさせるジャッキ38(図2)が設けられている。このジャッキ38は、目開き調整板33の幅方向間隙の範囲で回動軸32を軸方向にスライドさせるものである。
【0046】
前記駆動シリンダ37で回動軸32を回動させるか、前記ジャッキ38で数本の回動軸32をスライドさせることにより、回動軸32に設けられた目開き調整板33の間隔が変化してグレート31の目開きEが調整される。
【0047】
すなわち、このグレート31の目開き調整機構Fとしては、図7に示す駆動シリンダ37によって駆動部36を回動させることにより回動アーム34を回動させ、これによってリンク部材35で全ての回動軸32を同一方向に回動させて、図8(a) 〜(d) に示すように、この回動軸32とともに回動する目開き調整板33の角度を調整して目開きEを調整する。この方法によれば、回動軸32の回動角の調整によって目開きEの寸法を細かく変化させることができる。
【0048】
具体的な調整としては、図8(a) に示すように、目開き調整板33の長辺33aが対向するように配置すれば、図9(a) に示すように、目開き調整板33の間に形成される開口が最も小さくなって、この目開きE以下の被破砕物Dを破砕サイズとすることができる。また、図8(b) 、(c) 、(d) へと回動軸32を角度αで回動させることにより、回動軸32間では目開き調整板33の長辺33aが離れて短辺33bが対向するような配置となっていく。図8(d) に示すように、目開き調整板33の短辺33bが対向した角度αが90°の状態とすれば、図10(a) に示すように、回動軸32の回動によって得られる最大の目開きEの破砕サイズとすることができる。この状態では、横長の被破砕物Dでもグレート31から排出される。
【0049】
さらに、図9(b) 、図10(b) に示すように、前記回動軸32の回動による目開きEの調整をした状態で、一部の回動軸32を軸方向にスライドさせることにより、隣接する目開き調整板33の間に幅方向に大きな目開きEを形成することができる。この方法によれば、目開きEの寸法を大きく変化させるような調整が可能である。この状態では、大きな目開きEを通過する被破砕物Dを排出することができる。このグレート31の目開き調整による排出サイズの決定は、処理する被破砕物Dに応じて好ましい状態に調整すればよい。
【0050】
このように構成されたグレート31によれば、上述したスイングハンマー6と衝突ライナー22との間で衝撃と摩擦と捻りを与えられながら破砕された被破砕物Dが所望の大きさまで破砕され、その整粒度が調整された被破砕物Dが目開きEを通過して排出口3へと排出される。
【0051】
一方、図1に示すように、ケーシング1の投入口2には、破砕する被破砕物Dの温度上昇を防止する水噴霧機39が設けられている。この水噴霧機39は、図示しない供給タンクから供給される水を投入口2に設けたノズル40からスイングハンマー6と衝突ライナー22との間に噴霧するように配置されており、バルブ41によって供給と停止が選択可能となっている。
【0052】
また、この実施形態では、衝突室29にケーシング1の内部の燃焼性ガスや爆発性ガスの濃度を検知するガス濃度センサー42が設けられている。このガス濃度センサー42で検知された信号は図示しない制御器に入力されており、この検知した濃度が予め制御器に設定されているケーシング1内のガス濃度の所定の下限値以下となるように、前記水噴霧機39によってケーシング1の内部に水が噴霧される。
【0053】
さらに、この実施形態では、排出口3にグレート31を通過して排出される被破砕物Dの表面温度を検知する放射型温度センサー43が設けられている。この放射型温度センサー43で検知された信号も図示しない制御器に入力されており、この検知した被破砕物Dの表面温度が制御器に予め設定されている燃焼性ガスや爆発性ガスの引火又は発火温度以下となるように、前記水噴霧機39によってケーシング1の内部に水が噴霧される。
【0054】
このようにしてケーシング1内に所定量の水を噴霧することにより、ケーシング1内で破砕する被破砕物Dによる燃焼性ガスや爆発性ガスの濃度上昇を抑えることができ、燃焼性ガスや爆発性ガスの引火又は発火温度で安定した破砕を行うことができる。これらガス濃度センサー42と放射型温度センサー43は、一方のみを設けて制御しても、両方を設けて制御してもよい。
【0055】
また、この実施形態の廃棄物処理装置Cでは、図1に示すように、図示するケーシング1の左下部に設けられた支持部44を支点にしてケーシング1の上部を開放できるように構成されている。このケーシング1の開放は、二点鎖線で示すように、排出口3とグレート31と衝突室29とローター5とが一体的に所定角度開放するように構成されている。このようにケーシング1の上部とローター5とを一体的に回動させてケーシング1の上部を開放させることにより、衝突ライナー22の点検や交換が容易に可能となる。
【0056】
以上のように構成された廃棄物処理装置Cによれば、金属と樹脂等が絡みついた複合材からなる被破砕物Dを以下のようにして破砕し、且つ異種金属と樹脂等とに分離することができる。
【0057】
まず、駆動軸8を回転させることによりローター5を回転させ、このローター5に設けられたスイングハンマー6を所定の周速で回転させる。このようにスイングハンマー6を回転させた後、廃棄物処理装置Cの投入口2から供給される被破砕物Dは、ケーシング1の中央部において高速回転しているローター5の外周部に取り付けられたスイングハンマー6により、強力な打撃を受けて破砕室4内に引き込まれ、この破砕室4内の円周部に配設された衝突ライナー22に強く叩きつけられる。
【0058】
このスイングハンマー6と衝突ライナー22(23,24)との間隔Sは、ケーシング1の投入口2側から最下部にかけて徐々に狭まるよう形成されているため、被破砕物Dはケーシング1の最下部に向けて引き込まれ易い。
【0059】
また、このように広い間隔S1から衝突ライナー22とスイングハンマー6との間に引き込まれた被破砕物Dは、徐々に狭い間隔S2となる排出口3側にかけて回転するスイングハンマー6によって複数回打撃されながら移動するので、衝突ライナー22とスイングハンマー6との間で複数回の打撃と摩擦を受けながら移動することとなる。つまり、この破砕室4内では、高速で回転して衝撃、摩擦、ねじり効果を発揮させるように工夫された形状のスイングハンマー6と衝突ライナー22とによって被破砕物Dが捻られながら破砕される。この時、衝突ライナー24に設けられた突出部25により、移動する被破砕物Dがこの突出部25に引っ掛かった状態でスイングハンマー6により打撃されるので、被破砕物Dは大きな力で捻られながらすりつぶされるように破砕される。
【0060】
このスイングハンマー6と衝突ライナー22との間で被破砕物Dに打撃と摩擦と捻り作用を与えながら破砕する構成が本願発明の大きな特徴部分であり、この実施形態では、スイングハンマー6を用いることにより大きな打撃力を得ることができるとともに、このスイングハンマー6の先端に設けた複数の凹凸部28により被破砕物Dと引っ掛かる回数をより多くして、大きな打撃力と摩擦力と捻り力が作用するようにしている。
【0061】
その上、破砕室4の最下部からローター5の後方にかけてはほぼ一定となる間隔S2が保たれているので、この間の被破砕物Dには衝突と摩擦と捻りとが複雑に作用し、被破砕物Dをスイングハンマー6と衝突ライナー12との間で捻るように破砕して、金属と樹脂とを効果的に分離することができる。
【0062】
また、この実施形態では、ローター5の周囲に設けるスイングハンマー6を、隣のスイングハンマー6が周方向に60°ずれるように配設されており、スイングハンマー6によって破砕する被破砕物Dを順に衝突ライナー22との間へ効率良く引き込んで破砕することができる。
【0063】
このようにしてスイングハンマー6と衝突ライナー22との間で衝突と摩擦と捻りを繰り返して破砕される被破砕物Dは、接着された異種金属はそれぞれの金属に、金属と樹脂等とが接着あるいは付着されたものはそれぞれに分離され、所定の大きさまで破砕される。破砕された被破砕物Dは、スイングハンマー6によってケーシング1の後方上部の衝突室29へと打ち出され、衝突室29のライナー30に衝突して破砕や整粒がなされてグレート31側へと移動する。
【0064】
この反射した被破砕物Dがグレート31の目開きEよりも小さくなっている場合には排出口3へと排出され、目開きEよりも大きい被破砕物Dは再び破砕室4へと落ちる。この破砕室4に落ちた被破砕物Dは、ローター5の回転によって投入口2側へと移動し、投入口2から投入される被破砕物Dとともにスイングハンマー6と衝突ライナー22との間での破砕が繰り返される。
【0065】
そして、再度、破砕室4から排出口3側に移動させられた被破砕物Dは、打撃室29の上部へ叩きつけられて乱反発を繰り返しながら、グレート31へと跳ね飛ばされ、グレート31の目開きEよりも小さく破砕されている被破砕物Dは排出口3へと排出され、このグレート31の目開きEよりも大きい被破砕物Dは、再び高速回転するローター5によって投入口2側へと移動させられる。その後、スイングハンマー6と衝突ライナー22との間に戻って前記同様の作用を繰り返しながら破砕されて整粒され、グレート31の目開きE以下となったら順次排出される。
【0066】
また、この実施形態では、ケーシング1に設けられたガス濃度センサー42によって検知された燃焼・爆発性ガス濃度と、前記排出口3の近傍に設けられた放射型温度センサー43で検知された被破砕物Dの表面温度とが、図示しない制御器によってそれぞれ比較され、ガス濃度センサー42で検知した燃焼・爆発性ガス濃度が所定の下限値以下となり、放射型温度センサー43で検知した被破砕物Dの表面温度が燃焼・爆発性ガスの引火あるいは発火温度以下となるように、前記水噴霧機39によってケーシング1内に水が噴霧されているので、ケーシング1内で燃焼や爆発が生じるのを安定して防止し、また、破砕する被破砕物Dの温度上昇を抑止して、ケーシング1内での燃焼、爆発を防止することができる。
【0067】
以上のように、この廃棄物処理装置Cによれば、被破砕物Dは、衝撃、摩擦、捻りを加えられながら破砕されるので、異質金属はそれぞれの材料毎に分離されて破砕と整粒がなされるので、廃棄物処理装置Cから排出された被破砕物Dは次工程の磁力選別機(図示略)によって高純度の鉄類を分別することができ、非鉄金属類もそれぞれの材料毎に渦電流選別機や比重選別機等で高純度の銅やアルミニウム整粒物として分別することができる。
【0068】
しかも、衝撃と摩擦と捻りを加えられながら破砕される被破砕物Dは、金属材料塗膜等の表面処理材は剥離し、電装部品等の複合部品・異種材料は剥離・分離されるので、不純物が排除された純度の高い鉄鋼、非鉄金属が得られる。その上、捻り作用による捻転効果によってかさ比重の大きい破砕物として塊状に整粒されるので、破砕される被破砕物Dの減容化を図って、後工程でエネルギー効率の高い熔解処理を効率良く行うことが可能となる。
【0069】
例えば、アルミニウム、銅、ステンレス等が混在するようなミックスメタルであれば、それぞれの異種金属がほぼ材料毎に分離されて破砕されるので、付加価値の高い高純度の金属として再利用することも可能となる。また、コンプレッサーであれば、ステータやローター等が分離され、また、アルミニウムや鉄等の金属がそれぞれ分離されて造粒された状態で排出されるので、後工程の各材料毎に分別する作業も機械的に行うことが可能となり、高効率で分別作業を行うことができる。
【0070】
なお、図1に示すように、ケーシング1の排出口3側は支持部44を中心に回動可能なように構成されているので、この支持部44を中心にケーシング1の排出口側へ回動させることにより、ケーシング1とローター5とを一体的に開放して衝突ライナー22(23,24)を目視で確認しながらメンテナンスしたりライナー交換することが容易に可能となる。
【0071】
また、上述した実施形態は一実施形態であり、本願発明の要旨を損なわない範囲での種々の変更は可能であり、本願発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
【0072】
【発明の効果】
本願発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載するような効果を奏する。
【0073】
異種金属が接着されたり金属と樹脂等が接着されたような被破砕物を、異種金属や金属と樹脂等とを分離して所定の大きさに破砕することができるので、金属類や樹脂等をそれぞれ高効率でリサイクルすることが可能となり、大切な資源の有効利用が容易に可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の一実施形態に係る廃棄物処理装置の側断面図であり、図2に示すI−I断面図である。
【図2】図1に示すII−II断面図である。
【図3】図1に示すスイングハンマーと衝突ライナーとの周方向の関係を示す拡大図である。
【図4】図2に示すスイングハンマーと衝突ライナーとの幅方向の関係を示す模式図である。
【図5】図1に示すローターの部分拡大図である。
【図6】図5に示すVI部拡大図である。
【図7】図1に示す廃棄物処理装置のグレート駆動部を示す側面視の透視図である。
【図8】図7に示すグレートの目開き変化状態を示す側面図であり、(a) は最小状態、(b),(c) は中間状態、(d) は最大状態を示す側面図である。
【図9】図8に示すグレート目開き最小状態の正面視の図面であり、(a) は図8(a) の正面図、(b)は軸方向にも調整した時の正面図である。
【図10】図8に示すグレート目開き最大状態の正面視の図面であり、(a) は図8(d) の正面図、(b)は軸方向にも調整した時の正面図である。
【符号の説明】
1…ケーシング
2…投入口
3…排出口
4…破砕室
5…ローター
6…スイングハンマー
7…軸受
8…駆動軸
9…中間ディスク
10…端部ディスク
11…スペーサ
13…支持軸
14…固定部材
15…ブッシュ
16…プロテクター
17…取付部
18…カバー部
19…折返し部
20…凹状部
21…逃げ部
22…衝突ライナー
23…衝突ライナー
24…衝突ライナー
25…突出部
26…支持部
27…ガイド部材
28…凹凸部
29…衝突室
30…ライナー
31…グレート
32…回動軸
33…目開き調整板
34…回動アーム
35…リンク部材
36…駆動部
37…駆動シリンダ
38…ジャッキ
39…水噴霧機
40…ノズル
41…バルブ
42…ガス濃度センサー
43…放射型温度センサー
44…支持部
45…収納通過溝
C…廃棄物処理装置
D…被破砕物
F…目開き調整機構
R…先端部軌跡
S…間隔

Claims (12)

  1. 被破砕物を投入する投入口と、該投入口から投入した被破砕物を破砕する破砕室と、該破砕室で破砕した被破砕物を排出する排出口と、前記破砕室で破砕した被破砕物を所定の排出サイズで排出するグレートを該排出口と前記破砕室との間に備えたケーシングを設け、前記破砕室に複数のスイングハンマーを幅方向に装着したローターを設け、該ローターのスイングハンマー側に突出部を形成した衝突ライナーを前記破砕室内面の投入口側と排出口側との間に設け、前記スイングハンマーの先端に該衝突ライナーの突出部との間で被破砕物を破砕する打撃部を形成し、該スイングハンマーと衝突ライナーとの隙間を投入口側から排出口側にかけて徐々に狭くなるように形成した廃棄物処理装置。
  2. 請求項1記載の廃棄物処理装置において、
    前記スイングハンマーの先端に凹凸部を形成して複数の打撃部を形成した廃棄物処理装置。
  3. 請求項1又は請求項2記載の廃棄物処理装置において、
    前記スイングハンマーを幅方向に所定間隔で装着し、前記衝突ライナーの突出部を該所定間隔で配設したスイングハンマーの間に位置するように配設した廃棄物処理装置。
  4. 請求項3記載の廃棄物処理装置において、
    前記投入口側から排出口側にかけて徐々に狭くなるように形成したスイングハンマーと衝突ライナーとの隙間を、排出側で衝突ライナーの突出部内径側端とスイングハンマーの先端部軌跡とが重なるように構成した廃棄物処理装置。
  5. 請求項3記載の廃棄物処理装置において、
    前記ローターの駆動軸に複数のディスクと該ディスク間の間隔を決定するスペーサーとを交互に設け、該ディスク間に前記スイングハンマーを回転可能に設けて該スイングハンマーを幅方向に所定間隔で装着し、前記スペーサのスイングハンマーと対向する位置に、該スイングハンマーの回転が可能な逃げ部を設けた廃棄物処理装置。
  6. 請求項5記載の廃棄物処理装置において、
    前記スイングハンマーを前記ディスク間に設けた支持軸で支持し、該支持軸をディスクの支持部に設けた強化ブッシュで支持するように構成した廃棄物処理装置。
  7. 請求項1〜6のいずれか1項に記載の廃棄物処理装置において、
    前記ディスクの周囲のスイングハンマー非装着部にプロテクターを設け、該プロテクターの回転方向前端部に前記ディスクの外径端から所定量内径側に入り込む折返し部を形成した廃棄物処理装置。
  8. 請求項1記載の廃棄物処理装置において、
    前記ケーシングの破砕室と排出口との間に設けたグレートを、水平方向に配置した複数の回動軸と、該複数の回動軸の垂直方向に設けた長辺と短辺とを有する目開き調整板とで構成し、該グレートの回動軸を回動させて複数の回動軸に設けた目開き調整板の間に形成される目開きの大きさを調整する目開き調整機構を設けた廃棄物処理装置。
  9. 請求項8記載の廃棄物処理装置において、
    前記目開き調整機構に、前記回動軸を軸方向にスライドさせる駆動機を設けて該回転軸のスライドで前記目開き調整板の間に形成される目開きの大きさを調整できるようにした廃棄物処理装置。
  10. 請求項1〜9のいずれか1項に記載の廃棄物処理装置において、
    前記スイングハンマーと衝突ライナーとの間に水を噴霧する水噴霧機を設けて破砕する被破砕物の温度上昇を抑止するようにした廃棄物処理装置。
  11. 請求項10記載の廃棄物処理装置において、
    前記ケーシング内の燃焼・爆発性ガス濃度を検知するガス濃度センサーと、該ガス濃度センサーで検知した燃焼・爆発性ガス濃度が所定の下限値以下となるように前記水噴霧機でケーシング内に水を噴霧する制御器とを設けた廃棄物処理装置。
  12. 請求項10又は請求項11記載の廃棄物処理装置において、
    前記グレートから排出される被破砕物の表面温度を検知する放射型温度センサーと、該放射型温度センサーで検知した被破砕物の表面温度が前記燃焼・爆発性ガスの引火あるいは発火温度以下となるように前記水噴霧機によりケーシング内に水を噴霧する制御器とを設けた廃棄物処理装置。
JP2003058426A 2003-03-05 2003-03-05 廃棄物処理装置 Expired - Lifetime JP4210532B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003058426A JP4210532B2 (ja) 2003-03-05 2003-03-05 廃棄物処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003058426A JP4210532B2 (ja) 2003-03-05 2003-03-05 廃棄物処理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004267821A true JP2004267821A (ja) 2004-09-30
JP4210532B2 JP4210532B2 (ja) 2009-01-21

Family

ID=33121538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003058426A Expired - Lifetime JP4210532B2 (ja) 2003-03-05 2003-03-05 廃棄物処理装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4210532B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102228851A (zh) * 2011-04-20 2011-11-02 湖南中德抗磨损技术发展有限公司 一种单辊破碎机
JP2016112548A (ja) * 2014-12-18 2016-06-23 株式会社栗本鐵工所 ハンマクラッシャ
CN109395828A (zh) * 2018-08-30 2019-03-01 北京百旺环境科技股份有限公司 一种制砂机
CN109736117A (zh) * 2018-12-28 2019-05-10 杭州海纳机械有限公司 一种木浆粉碎设备及其粉碎方法
CN110090691A (zh) * 2019-06-14 2019-08-06 巩义市金龙恒吉重工机械有限公司 一种废钢破碎机

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102228851A (zh) * 2011-04-20 2011-11-02 湖南中德抗磨损技术发展有限公司 一种单辊破碎机
CN102228851B (zh) * 2011-04-20 2013-03-20 湖南德尚源耐磨工业有限公司 一种单辊破碎机
JP2016112548A (ja) * 2014-12-18 2016-06-23 株式会社栗本鐵工所 ハンマクラッシャ
CN109395828A (zh) * 2018-08-30 2019-03-01 北京百旺环境科技股份有限公司 一种制砂机
CN109395828B (zh) * 2018-08-30 2023-12-26 北京百旺环境科技股份有限公司 一种制砂机
CN109736117A (zh) * 2018-12-28 2019-05-10 杭州海纳机械有限公司 一种木浆粉碎设备及其粉碎方法
CN110090691A (zh) * 2019-06-14 2019-08-06 巩义市金龙恒吉重工机械有限公司 一种废钢破碎机

Also Published As

Publication number Publication date
JP4210532B2 (ja) 2009-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6135370A (en) Apparatus and methods for pulverizing materials into small particles
RU2596758C2 (ru) Устройство для механического разделения конгломератов, состоящих из материалов с разными плотностями и/или консистенциями
US3482788A (en) Hammer mills
JP4210531B2 (ja) 金属類廃棄物の処理設備
JP2948540B2 (ja) 破砕不適物選別破砕装置
US4136833A (en) Renewable tip hammer for a crusher
KR100529744B1 (ko) 고 순도 순환골재 생산장치
JP2004267821A (ja) 廃棄物処理装置
US4093127A (en) Disintegrator and separator apparatus
JP6800589B2 (ja) 打撃部材を有する破砕機
JP5006386B2 (ja) 原料粉砕機用排出扉
JP2974657B1 (ja) 二段式破砕装置
JP2902273B2 (ja) ハンマークラッシャー
KR20190007302A (ko) 중소형 폐가전 재활용 처리시스템
JPH06246178A (ja) 鎖打撃式破砕機
KR101529938B1 (ko) 고철 파쇄기
KR20120048405A (ko) 슈레더
CA3105696C (en) High efficiency impact mill
JP2004290865A (ja) 衝撃式造粒機
JP4737838B2 (ja) 防爆型破砕機
KR20080094219A (ko) 해머를 이용한 건축 폐기물 분쇄장치
JP2000218185A (ja) 分解装置
JP2006218339A (ja) 再生骨材製造装置
JPH08318172A (ja) ガラス等破砕装置およびガラス等の細粉砕方法
JPH09150137A (ja) 画像形成装置の廃棄処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041124

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080321

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080930

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20081027

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4210532

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131031

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term