JP2005238038A - Wood crushing machine and wood treating method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、剪定枝材・間伐材、枝木材、廃木材等を破砕対象とする木材破砕機に関し、例えば破砕ロータを回転させて被破砕物を破砕する木材破砕機及び木材処理方法に関するものである。 The present invention relates to a wood crusher for crushing pruned branch materials / thinned wood, branch wood, waste wood, etc., for example, a wood crusher and a wood treatment method for crushing an object to be crushed by rotating a crushing rotor. is there.
例えば、森林で伐採された木材を枝払いしたときに発生する剪定枝材・間伐材や、造成・緑地維持管理等で発生する枝木材、あるいは木造家屋に使用された廃木材は、通常、最終的に産業廃棄物等として処理される。木材破砕機は、こうした廃棄物処理過程における廃棄物としての被破砕木材の減容化、或いは粉砕後の破砕木材(木材チップ)を発酵処理し有機肥料として再利用すること等を目的に、被破砕木材を所定の大きさに破砕するものである。 For example, pruned branches / thinned wood generated when pruning timber harvested in forests, branch timber generated in creation / green space maintenance management, or waste wood used in wooden houses is usually the final In general, it is treated as industrial waste. The wood crusher is used for the purpose of reducing the volume of crushed wood as waste in such a waste treatment process, or fermenting crushed timber (wood chips) after pulverization and reusing it as organic fertilizer. The crushed wood is crushed into a predetermined size.
この種の木材破砕機としては、一般に、無底状のホッパに投入された被破砕木材を、ホッパ内に設けた無端状のチェーンベルトを有する送りコンベア(案内コンベア)によって破砕装置に導入し、導入された被破砕木材を破砕装置内部に設けた破砕ロータ等によって破砕するものがある(例えば、特許文献1等参照)。 As this kind of wood crusher, generally, the wood to be crushed put into a bottomless hopper is introduced into a crushing device by a feed conveyor (guide conveyor) having an endless chain belt provided in the hopper, Some of the introduced wood to be crushed are crushed by a crushing rotor or the like provided inside the crushing apparatus (see, for example, Patent Document 1).
上記従来技術では、投入された被破砕木材を無端状のチェーンベルトにより搬送し破砕装置へ導入するが、搬送面上を移動したチェーンベルトは、破砕装置手前に位置する駆動輪にて下側へ回り込んで従動輪側へ向かって戻っていく。このとき、チェーンベルトの搬送面上を搬送されてきた一部の木材片(チップ)等が、破砕装置へと導入されずチェーンベルトに引っ掛かったまま駆動輪を介して戻り面側へ回り込む場合がある。この場合、従動輪へ向かって戻っていく途中で木材片等がチェーンベルトより離脱すると、ホッパが無底形状であることから木材片等が地上へこぼれ落ち、作業時間の経過と共に送りコンベアの下方に堆積、散乱してしまう恐れがある。 In the above-described prior art, the crushed wood to be crushed is conveyed by an endless chain belt and introduced into the crushing device. The chain belt moved on the conveying surface is moved downward by a drive wheel located in front of the crushing device. Go around and return to the driven wheel. At this time, some wood pieces (chips) conveyed on the conveying surface of the chain belt may not be introduced into the crushing device, but may wrap around the chain belt and return to the return surface side through the drive wheels. is there. In this case, if the piece of wood is detached from the chain belt on the way back to the driven wheel, the piece of wood spills down to the ground because the hopper has a bottomless shape. There is a risk of accumulation and scattering.
本願発明者等は、この点に鑑み、送りコンベアの幅方向両側に設けた側壁体及び送りコンベアの下方に設けた底壁体とからなる有底状のホッパ構成を発明した。この有底状のホッパを用いれば、破砕作業中にチェーンベルトに引っ掛かった一部の木材片等が戻り面側へ回り込んだとしても、それらがホッパの底壁体により受け止められるため、木材片等が送りコンベアの下方に散乱することを防止することができる。 In view of this point, the present inventors have invented a bottomed hopper configuration including a side wall provided on both sides of the feed conveyor in the width direction and a bottom wall provided below the feed conveyor. If this bottomed hopper is used, even if some pieces of wood caught on the chain belt during the crushing work go around to the return surface, they will be received by the bottom wall of the hopper. Etc. can be prevented from being scattered below the feed conveyor.
しかしながら、ホッパに底壁体を設けると、戻り面側に回り込んだ木材片等がこの底壁体上に堆積し送りコンベアとホッパの底壁体との間に圧密してしまうと、送りコンベアの円滑な動作が阻害される場合がある。また、例えば搬送される被破砕木材の一部等が送りコンベアの搬送面を構成するチェーンベルトと駆動輪との間、又はチェーンベルトと従動輪との間に噛み込んでしまうことも考えられ、甚だしい場合には送りコンベアが停止してしまう恐れもあった。 However, if the bottom wall body is provided in the hopper, if the wood pieces or the like that have turned around to the return surface side accumulate on the bottom wall body and become compacted between the feed conveyor and the bottom wall body of the hopper, the feed conveyor Smooth operation may be hindered. In addition, for example, part of the crushed wood to be transported may be bitten between the chain belt and the drive wheel constituting the transport surface of the feed conveyor, or between the chain belt and the driven wheel, In severe cases, the feed conveyor could stop.
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、送りコンベアに木材片が噛み込んでも、送りコンベアを停止させることなく、破砕装置に対し円滑に被破砕物を連続供給することができる木材破砕機及び木材処理方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and its purpose is to continuously supply a material to be crushed smoothly to a crushing device without stopping the feed conveyor even if a piece of wood bites into the feed conveyor. An object of the present invention is to provide a wood crusher and a wood processing method that can be used.
上記目的を達成するために、第1の発明は、導入された被破砕木材を破砕処理する破砕装置と、搬送方向両端部にそれぞれ設けた駆動輪及び従動輪、これら駆動輪と従動輪とに巻き回された搬送体、並びに前記駆動輪を回転駆動させる駆動装置を有し、被破砕木材を前記破砕装置に搬送する送りコンベアと、前記送りコンベアの駆動装置の出力トルクを変更可能なトルク変更手段とを備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the first invention includes a crushing device for crushing introduced wood to be crushed, driving wheels and driven wheels respectively provided at both ends in the conveying direction, and these driving wheels and driven wheels. A feed conveyor having a wound conveyor and a drive device that rotationally drives the drive wheel, and a torque change capable of changing the output torque of the feed conveyor and the feed conveyor drive device for conveying the wood to be crushed to the crushing device Means.
第2の発明は、上記第1の発明において、前記トルク変更手段は、前記駆動装置の傾転を変更するレギュレータ装置と、このレギュレータ装置を駆動するパイロット圧を制御する制御弁とからなることを特徴とする。 According to a second aspect, in the first aspect, the torque changing unit includes a regulator device that changes the tilt of the driving device and a control valve that controls a pilot pressure that drives the regulator device. Features.
第3の発明は、上記第1又は第2の発明において、前記トルク変更手段は、前記駆動装置に圧油を供給する供給管路のリリーフ圧を変更する可変リリーフ弁であることを特徴とする。 According to a third invention, in the first or second invention, the torque changing means is a variable relief valve that changes a relief pressure of a supply pipe that supplies pressure oil to the driving device. .
第4の発明は、第1乃至第3の発明のいずれかにおいて、前記駆動装置の過負荷時に、前記トルク変更手段にトルク変更信号を出力し前記駆動装置の出力トルクを制御する制御装置を備えていることを特徴とする。 According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions, a control device is provided that outputs a torque change signal to the torque changing means and controls the output torque of the drive device when the drive device is overloaded. It is characterized by.
第5の発明は、第4の発明において、前記制御装置は、前記駆動装置の逆転操作が繰り返し行われる場合、これに対応して前記トルク変更手段へのトルク変更信号を段階的に大きくし、前記駆動装置の出力トルクをステップ状に大きくなるように制御することを特徴とする。 According to a fifth invention, in the fourth invention, when the reverse rotation operation of the drive device is repeatedly performed, the control device correspondingly increases the torque change signal to the torque changing means stepwise. The output torque of the drive device is controlled to increase stepwise.
第6の発明は、被破砕木材を送りコンベアで破砕装置へと導入して破砕するに際し、前記送りコンベアに被破砕木材が噛み込んだ場合、前記送りコンベアを駆動する駆動装置の出力トルクを一時的に増大させて、前記送りコンベアの噛み込みを解除することを特徴とする。 In a sixth aspect of the invention, when the wood to be crushed is introduced into the crushing device by the feed conveyor and crushed, when the wood to be crushed bites into the feed conveyor, the output torque of the drive device that drives the feed conveyor is temporarily increased. The biting of the feed conveyor is released by increasing the speed.
本発明によれば、ホッパの底壁体上に木材片が圧密しても、送りコンベアを駆動する駆動装置の出力トルクを一時的に増大させることにより、堆積した木材片を強制的に後方側に搬送し、例えば送りコンベアの搬送面上に復帰させる等することができる。また、送りコンベアの駆動輪又は従動輪と搬送体との間に木材片が噛み込んだとしても、噛み込んだ木材片を駆動輪又は従動輪を強制的に通過させることができる。これにより、送りコンベアを停止させることなく、破砕装置に対し円滑に被破砕物を連続供給することができる。 According to the present invention, even if a piece of wood is compacted on the bottom wall body of the hopper, the accumulated piece of wood is forced to the rear side by temporarily increasing the output torque of the drive device that drives the feed conveyor. For example, it can be returned to the conveyance surface of the feed conveyor. Further, even if a piece of wood is caught between the driving wheel or driven wheel of the feed conveyor and the transport body, the bited piece of wood can be forced to pass through the driving wheel or the driven wheel. Thereby, a to-be-crushed object can be continuously supplied smoothly with respect to a crushing apparatus, without stopping a feed conveyor.
以下、本発明の木材破砕機の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図1は本発明の木材破砕機の一実施の形態の全体構造を表す側面図、図2は図1に示した本発明の木材破砕機の一実施の形態の平面図、図3は後述する破砕装置12近傍の側面カバー内部の詳細構造を表す側面図である。なお、以下において、図1中の左・右に対応する方向を木材破砕機の後・前、又は一方・他方とする。
これら図1乃至図3において、1は自力走行を可能にする走行体、2はこの走行体1上に設けられ受け入れた被破砕木材を破砕する破砕機能構成部、3はこの破砕機能構成部2で破砕された破砕物を搬送し機外に排出する排出コンベア、4は搭載した各機器の動力源(エンジン)等を備えた動力装置(パワーユニット)で、本例の木材破砕機は、これら走行体1、破砕機能構成部2、排出コンベア3、動力装置4等によって概略構成されている。
Hereinafter, an embodiment of a wood crusher of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view showing the overall structure of an embodiment of a wood crusher of the present invention, FIG. 2 is a plan view of an embodiment of the wood crusher of the present invention shown in FIG. 1, and FIG. It is a side view showing the detailed structure inside the side cover near the crushing
1 to 3,
上記走行体1は、トラックフレーム5と、このトラックフレーム5の前後両端部に設けた駆動輪6及び従動輪7と、出力軸を駆動輪6の軸に連結した駆動装置(走行用油圧モータ)8と、駆動輪6及び従動輪7に掛け回した履帯(無限軌道履帯)9とで構成されている。36はトラックフレーム5上に設けた本体フレームで、この本体フレーム36によって、上記破砕機能構成部2や排出コンベア3、動力装置4等が支持されている。
The traveling
上記破砕機能構成部2は、投入される被破砕木材を受け入れるホッパ10と、このホッパ10内に収容配置された被破砕木材の搬送手段としての送りコンベア11と、この送りコンベア11によって導入された被破砕木材を破砕する破砕装置12(後の図3等参照)と、この破砕装置12の手前で破砕装置12に導入される被破砕木材を送りコンベア11に押し付ける押圧コンベア装置13(後の図3等参照)とを備えている。
The crushing function component 2 is introduced by a
図4はホッパ10の後端近傍の詳細構造を表す側面図、図5はこの図4中のV−V矢視断面図、図6は後方から見たホッパ10の正面図で、これらの図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。但し、図4においては、後述する外壁体15を取り外した状態を図示している。
図4乃至図6において、ホッパ10は、有底形状に形成され、本体フレーム36上の破砕ロータ61(後述)の後方側にほぼ水平に設けられており、送りコンベア11の後方側に設けた後壁体14と、幅方向左右両側の外壁体15と、外壁体15の内側で送りコンベア11の幅方向両側に設けられ、外壁体15との間に間隙が確保されるように複数の部材でL字型に構成された側壁体16と、外壁体15及び側壁体16の上部に掛け渡すようにして、上方に向かって拡開形状に設けられた拡開部(あおり部)17と、送りコンベア11の下方側に僅かに間隙を介するように底部全面に設けた底壁体18と、前方側端部の前壁体19とを備えている。後壁体14の上端は送りコンベア11の搬送面と同等かそれよりも僅かに高い程度、前壁体19の上端は送りコンベア11の搬送面よりも僅かに低い程度に、それぞれ設定されている。
4 is a side view showing a detailed structure in the vicinity of the rear end of the
4 to 6, the
図7は、送りコンベア11の後端部の詳細構造を表す図6中のVII−VII矢視断面図で、この図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
本実施の形態において、ホッパ10の底壁体18は、固定部20と、後端に位置する開閉部21とに分割されている。固定部20は、側壁体16に固定されているのに対し、開閉部21は、後壁体14に固定されている。後壁体14の上端部には、ブラケット22を介してピン23が設けられており、後壁体14は、このピン23を支点に側壁体16に対し回動可能に取り付けられている。これによって、後壁体14に固定された開閉部21が後壁体14とともに回動し、底壁体18の後端部が開閉可能な構成となっている。なお、開閉部21上には、送りコンベア11の後端部の軌跡に僅かな間隙を介して沿うように円弧状に形成した案内部材35が設けられ、投入される被破砕木材が送りコンベア11の後方のスペースに入り込むことを防止している。
FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the arrow VII-VII in FIG. 6 showing the detailed structure of the rear end portion of the
In the present embodiment, the
24,25は開閉部21を閉状態で保持するためのロック機構で、ロック機構24はL字型の側壁体16の底部の後端部に渡したビーム26の後端面に、ロック機構25はロック機構24よりもやや前方位置における側壁体16の底部上面に、それぞれ設けられている。
図8(a)及び図8(b)は、それぞれ図7と同じ方向から見たロック機構24の詳細図で、これらの図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。なお、詳細な説明は省略するが、ロック機構25の構成もロック機構24と同様である。
図8(a)及び図8(b)において、ロック機構24は、ビーム26に複数のボルト27によって固定された支持板28と、この支持板28に所定の間隔で設けられた2枚のブラケット29と、これらブラケット29に挿通するピン30と、ピン30の外周部にほぼ直角に設けたハンドル31と、このハンドル31を係止するための係止部材32と、後壁体14の下端部に固定されたブラケット33とを備えている。
8 (a) and 8 (b) are detailed views of the
8A and 8B, the
このように構成することで、図8(a)のように、ピン30が後壁体14側のブラケット33に挿入され、ハンドル31がブラケット29と係止部材32との間に係止されているときには、ピン30を介して後壁体14が側壁体16に対して固定され、底壁体18の開閉部21は閉状態で保持される。一方、ハンドル31がほぼ水平となる位置にピン30を回転させ、ハンドル31を係止部材32の切り欠き部を通してピン30をスライドさせ、図8(b)のようにブラケット33からピン30を抜くことにより、後壁体14と側壁体16との間の拘束が解かれる。本例では、もう一つのロック機構25を設けているので、同じように、ロック機構25側も開閉部21側に設けたブラケットからピンを抜くことにより、開閉部21の拘束が完全に解かれ、開閉部21の開閉が可能となる。開閉部21が開放された状態を、図7と対応させて図9に示した。この状態とすることで、ホッパ10内に木材片が滞留した場合には、メンテナンス時等にそれを容易に排出することができる。
With this configuration, the
なお、34はピン30の脱落を防止するスナップリングで、このスナップリング34は、ブラケット29,29の間に位置するようにピン30の外周部に設けられている。本例においては、図8(a)のロック時、図8(b)のロック解除時に、それぞれ内側、外側のブラケット29に当接する位置にスナップリング34を設けることにより、ピン30のストロークを適当な長さに制限してある。
上記送りコンベア11は、破砕ロータ61(後述)側に設けられたスプロケット状の駆動輪40(図3参照)と、その反対側(木材破砕機前方側、後壁体14側)に設けた従動輪41(図7等参照)と、これら搬送方向両端部に設けた駆動輪40及び従動輪41の間に巻回され、幅方向に複数列(この例では4列、図2参照)列設された搬送体(搬送ベルト、チェーンベルト)42とを備えている。なお、搬送体42については、繁雑防止のため、先の図3、後の図11及び図17中では図示省略してある。
The
従動輪41は、ホッパ10の側壁体16後部の外壁面に設けた軸受43(図4参照)よって支持され、駆動輪40は、側壁体16の前方側にほぼ同一面上に位置するように設けた破砕装置12の側面カバー45(後述)における外壁面に設けた軸受46(後述、図10参照)によって支持されている。これにより、送りコンベア11は、上記ホッパ10内の下部、すなわちホッパ10の側壁体16の内側からから破砕ロータ61(後述)近傍にかけ、ほぼ水平に延設されホッパ10及び破砕装置12の側面カバー45(後述)内に収納配置されている。
The driven
図10は上記破砕装置12付近の側面図、図11はその内部構造を詳細に表す断面図で、これらの図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
図10及び図11において、45はホッパ10の前方に設けた破砕装置12の側面カバー、46はこの側面カバー45の外壁面に設けた送りコンベア11の軸受である。送りコンベア11の駆動輪40の回転軸は、軸受46よりも幅方向外側に設けた駆動装置(送りコンベア用油圧モータ、図示せず)の出力軸にカップリング等を介して連結している。送りコンベア11は、その駆動装置49(ここでは図示せず、後の説明に用いる図19参照)を回転駆動させることにより、駆動輪40及び従動輪41の間で搬送体42を循環駆動させるようになっている。なお、前述したホッパ10の底壁体18は、図11に示したように(図3も参照)、駆動輪40の下方にまで延在され、その先端部は、側面カバー45内に臨んでいる。
FIG. 10 is a side view of the vicinity of the crushing
10 and 11, 45 is a side cover of the crushing
47は駆動輪40の回転軌跡に近接するように曲成され、ホッパ10の底壁体18及び前壁体19に連接した案内部材、48は駆動輪40の回転軌跡よりも若干低位置でかつ駆動輪40との対向端部が極力駆動輪40の回転軌跡に近接するように前壁体19の上部に配置したスクレーパである。これら案内部材47及びスクレーパ48の幅方向端部は、破砕装置12の側面カバー45に固定されている。
47 is a guide member that is bent so as to be close to the rotation trajectory of the
前述の押圧コンベア装置13は、破砕ロータ61(後述)の後方側に近接するように、被破砕木材を搬送する送りコンベア11の搬送面(上側の面)に対向して設けられている。この押圧コンベア装置13は、破砕機側面カバー45に軸受50(図11参照)によってその回動軸51(図3参照)が軸支され、これにより鉛直面内を回動自在に(上下方向に揺動自在に)支持された支持部材52と、この支持部材52に対し回転自在に設けられた押えローラ53とを備えている。
The aforementioned
支持部材52は、回動軸51を備えたアーム部54と、このアーム部54の先端側に設けられ、押えローラ53を支持しているブラケット部55とを備えている。アーム部54の下部側の端面は円弧状に湾曲して形成されており、この湾曲部には、後述する破砕室60の一部を構成する湾曲板68が取付けられている。一方、ブラケット部55における押えローラ53の取付け部分は、押えローラ53よりも小径の円弧状に形成されており、押えローラ53の外周面がブラケット部55から突出した構成となっている。押えローラ53の幅方向(図3中の紙面直交方向)の寸法は、送りコンベア11の搬送面の幅と同等かそれよりも大きく設定されている。
The
図3、図11において、56,57は押えコンベア装置13の回動動作を制限するストッパで、これらストッパ56,57は、押えローラ53が送りコンベア11の駆動輪40の近接位置まで下がると、ブラケット部55、湾曲板68がそれぞれ当接するように破砕機側面カバー45の内側に配置されている。また、特に図示していないが、押えローラ53は、その胴部内に駆動装置58(ここでは図示せず、後述の図19参照)を内蔵しており、この図示しない駆動装置によって、送りコンベア11の搬送面に転動する方向に被破砕木材の搬送速度とほぼ同じ周速度で回転し、押え込んだ送りコンベア11上の被破砕木材を送りコンベア11と協動して破砕装置12に導入するようになっている。
3 and 11, 56 and 57 are stoppers for restricting the rotation operation of the
前述の破砕装置12は、本体フレーム36の長手方向ほぼ中央部上に搭載されており、図3及び図11に示すように、破砕室60内で高速回転する破砕ロータ61と、この破砕ロータ61の回転方向(正転方向、図3中時計回り方向)に対向するように配置した第1アンビル62及び第2アンビル63とを備えている。詳細は後述するが、第1及び第2アンビル62,63は、例えば過度な衝撃が加わった場合等には、破砕ロータ61の正転方向に倣う方向に退避するように回動可能な構成となっている(図11等参照)。
The crushing
破砕ロータ61は、例えば破砕装置12の側面カバー45(又は本体フレーム36上に別途設けた図示しない支持部材)等に設けた軸受(図示せず)によって回転自在に軸支されており、その外周部には、複数の支持部材64と、これら支持部材64にそれぞれ取り付けられた破砕ビット(衝突板、或いは破砕刃等)65とが設けられている。破砕ビット65は、破砕ロータ61が正転方向に回転する際にその刃面が支持部材64に先行するように配置されている。また、各破砕ビット65は、ボルト66等によって支持部材64に固定され、摩耗した場合にも容易に交換可能な構成となっている。なお、図10において、67は破砕ロータ61を回転駆動させる駆動装置(破砕ロータ用油圧モータ)で、この駆動装置67は、特に図示していないが、破砕装置12の側面カバー45に対してボルト等によって固定されており、その出力軸は、例えばベルト等を用いた駆動伝達機構を介して破砕ロータ61の回転軸に連結されている。
The crushing
前述した破砕室60は、破砕ロータ61に対し、それぞれ上方側に設けた前述の湾曲板68や、前方側及び下方側にそれぞれ設けられ、破砕木材(木材チップ)の粒度を設定する口径で開口した多数の孔を有する第1スクリーン(第1篩部材)69及び第2スクリーン(第2篩部材)70等によって概ね画定され、その後方側は被破砕木材導入部として解放されている。湾曲板68は、前述したように押えコンベア装置13のアーム部54の湾曲部に取付けられており、押えコンベア装置13の上下の揺動動作に伴って可動する構成となっている。この湾曲板68と同様、第1及び第2スクリーン69,70は、破砕作業時、破砕ビット65との間にそれぞれ所定の間隙を介して破砕ロータ61の回転軌跡にほぼ沿うように円弧状に形成され、それぞれが可動するようになっている(詳細は後述)。
The crushing
図12及び図13は第1アンビル62及び第1スクリーン69付近の構成を抽出しそれらの可動機構の詳細を表す図、図14は図12中のXIV−XIV矢視断面図で、これらの図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
図12乃至図14において、71は第1アンビル62を取付けたアームで、このアーム71は、幅方向(図14中の左右方向)に一対設けられ、2本の回動軸72,73及びビーム74によって連結されており、例えば破砕機側面カバー45(図10参照)の外壁面に設けた軸受75によって一方の回動軸72が支持されることにより、回動軸72を支点に回動可能な構成となっている。なお、回動軸72,73の向きは、それぞれ破砕ロータ61の回転軸とほぼ平行である。
FIGS. 12 and 13 are diagrams illustrating the details of the movable mechanism by extracting the configuration in the vicinity of the
12 to 14,
アーム71は、その前端部が破砕機側面カバー45に固定した支持部材76にシアピン77を介して連結されることにより、破砕作業時(例えば図3の状態のとき)、その第1アンビル62が、上記湾曲板68の周方向(破砕ロータ61の周方向)一方側(図12中の下側)でかつ湾曲板68の内壁面よりも径方向(破砕ロータ61の径方向)内側に突出するような姿勢で固定、保持されている。したがって、第1アンビル62に、シアピン77の許容を超えた衝撃荷重がかかった場合等は、シアピン77が破断してアーム71の拘束が解かれ、アーム71が破砕室60から退避するようになっており、各部の損傷が防止される。
The
このとき、アーム71の回動動作は、例えば回動軸72の回転を検出するセンサにより検出され、このセンサによってアーム71の回動が検出されると、図示しないコントローラによって破砕ロータ61の駆動装置67を停止させる指令信号が出力されるようになっている。
At this time, the rotation operation of the
なお、78は例えば破砕機側面カバー45(又は本体フレーム36上に別途設けた図示しない支持部材)に対して固定されたストッパで、このストッパ78は、アーム71と他の構成部材との干渉を防止するため、第1アンビル62の退避方向へのアーム71の回動範囲を制限している。
80は第1スクリーン69を外周側からアーム71に押し付けて保持する枠型のスクリーン支持部材(バナナプレート)で、このスクリーン支持部材80は、その周方向(破砕ロータ61の周方向)一方側(図12では下側)端部が先の回動軸73を介してアーム71に連結されている。また、スクリーン支持部材80の周方向他方側端部は、油圧シリンダ81を介して先のビーム74に連結されている。油圧シリンダ81の両端は、それぞれスクリーン支持部材80、ビーム74にピンを介して回動可能に連結されており、この油圧シリンダ81の伸縮動作に伴ってスクリーン支持部材80がアーム71に対して回動する。つまり、油圧シリンダ81を縮めることにより、スクリーン支持部材80が第1スクリーン69から離間し、第1スクリーン69を容易に交換できる構成となっている。図10及び図11において、82は第1スクリーン69の交換作業に配慮して破砕機側面カバー45に設けた第1スクリーン69の引き出し、挿入用の開口部で、特に図示していないが、この開口部82には、例えばボルト着脱式のカバー等が取付けられる。
図14において、85はスクリーン支持部材80のロック機構で、このロック機構85は、アーム71と固定関係にあるブラケット86と、このブラケット86にボトム側端部が固定され幅方向(図14中左右方向)に設けたロックシリンダ87と、このロックシリンダ87のロッド側端部及びスクリーン支持部材80にそれぞれ固定され互いに係合するテーパ部を有するテーパブロック88,89と、ロックシリンダ87の伸縮動作に伴うテーパブロック88のスライド動作をガイドするガイド部材90とを備えている。
In FIG. 14,
アーム71と固定関係にあるテーパブロック88は、スクリーン支持部材80及びアーム71の間に第1スクリーン69が狭持されているとき、径方向(破砕ロータ61の径方向)外側からスクリーン支持部材80に設けたテーパブロック89に係合する。すなわち、第1スクリーン69が挟持されているときに、ロックシリンダ87を伸長させ、テーパブロック88,89を係合させることにより、スクリーン支持部材80の回動動作は拘束され、第1スクリーン69は破砕作業持の破砕室60を確定する位置(図3の位置)で強固に固定、保持される。前述のように油圧シリンダ81の縮退によりスクリーン支持部材80を回動させ第1スクリーン69を交換する場合、ロックシリンダ87を縮退させ、テーパブロック88,89の係合を解いた上で行う。このロック解除時の状態を図14に対応させて図15に示した。なお、本実施の形態では、ロック機構85を第1スクリーン69の幅方向(図14中左右方向)両側に設けているが、片側のみで足りる場合にはどちらかを省略しても良い。
When the
図3、図10乃至図11に戻り、91は第2アンビル63を取付けた枠型のアームで、このアーム91は、例えば破砕機側面カバー45(図10参照)の外壁面(又は本体フレーム36上に別途設けた図示しない支持部材)に設けた軸受92によってその回動軸(図示せず)が支持され、その回動軸を支点に回動可能な構成となっている。該回動軸の向きは、破砕ロータ61の回転軸とほぼ平行である。
Returning to FIGS. 3 and 10 to 11,
アーム91は、その前端部が破砕機側面カバー45に固定した支持部材93にシアピン94を介して連結されることにより、破砕作業時(例えば図3の状態のとき)、第2アンビル63が、第1スクリーン69の周方向(破砕ロータ61の周方向)一方側(図3中下側)でかつ第1スクリーン69の内壁面よりも径方向(破砕ロータの径方向)内側に突出するような姿勢で固定、保持されている。したがって、第2アンビル63に、シアピン94の許容を超えた衝撃荷重がかかった場合等は、シアピン94が破断してアーム91の拘束が解かれ、アーム91が破砕室60から退避するようになっており、各部の損傷が防止される。
The
このとき、アーム91の回動動作は、例えばその回動軸の回転を検出するセンサにより検出され、このセンサによってアーム91の回動が検出されると、図示しないコントローラによって破砕ロータ61の駆動装置67を停止させる指令信号が出力されるようになっている。
At this time, the rotation operation of the
なお、95は例えば破砕機側面カバー45(又は本体フレーム36上に別途設けた図示しない支持部材)に対して固定されたストッパで、このストッパ95は、アーム91と他の構成部材との干渉を防止するため、第2アンビル63の退避方向へのアーム91の回動範囲を制限している。
A
図16(a)乃至図16(c)は、前述した第2スクリーン70付近の構成を抽出しその可動機構の詳細を表す図で、この図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
図16において、97は第2スクリーン70の押え板で、この押え板97は、その外周部が第2スクリーン70の内壁面との湾曲とほぼ一致するように形成されており、破砕作業時(図16(a)の状態のとき)、例えば破砕機側面カバー45(又は本体フレーム36上に別途設けた図示しない支持部材)の内壁面に対し、外周部に第2スクリーン70の内壁面が当接するようにボルト等によって固定されている。98は第2スクリーン70を外周側から押え板97に押し付けて保持する枠型のスクリーン支持部材(バナナプレート)である。このスクリーン支持部材98は、その周方向(破砕ロータ61の周方向)一方側(図16では左側)端部に設けた回動軸99が破砕機側面カバー45(又は本体フレーム36上に別途設けた図示しない支持部材)に固定した軸受100によって支持され、上下方向に回動する構成となっている。
FIG. 16A to FIG. 16C are diagrams showing the details of the movable mechanism extracted from the configuration around the
In FIG. 16,
スクリーン支持部材98の周方向他方側端部は、油圧シリンダ101を介し、破砕機側面カバー45の外壁面にボルト等で固定した支持部材102に連結されている。油圧シリンダ101の両端は、それぞれスクリーン支持部材98、支持部材102にピンを介して回動可能に連結されており、この油圧シリンダ101の伸縮動作に伴ってスクリーン支持部材98が回動軸99を支点に回動する。これにより、油圧シリンダ98を伸長することにより、スクリーン支持部材98が第2スクリーン70から離間し、第2スクリーン70を容易に交換できる構成となっている。図10及び図11において、103は第2スクリーン70の交換作業に配慮して破砕機側面カバー45に設けた第2スクリーン70の引き出し、挿入用の切り欠き部で、図示していないが、この切り欠き部103には、例えばボルト着脱式のカバー等が取付けられる。
The other end in the circumferential direction of the
また、105はスクリーン支持部材98のロック機構で、このロック機構105は、破砕機側面カバー45の外壁面に固定されたブラケット106と、このブラケット106にボトム側端部が固定され前後方向(図16中左右方向)に設けたロックシリンダ107と、このロックシリンダ107のロッド側端部及びスクリーン支持部材98にそれぞれ固定され互いに係合するテーパ部を有するテーパブロック108,109と、破砕機側面カバー45の外壁面にボルト等で固定され、ロックシリンダ107の伸縮動作に伴うテーパブロック108のスライド動作をガイドするガイド部材110とを備えている。
テーパブロック108は、スクリーン支持部材98及び押え板97の間に第2スクリーン70が狭持されているとき、径方向(破砕ロータ61の径方向)外側からスクリーン支持部材98に設けたテーパブロック109に係合する。これにより、第2スクリーン70が挟持されているとき、ロックシリンダ107を伸長させ、テーパブロック108,109を係合させることで、スクリーン支持部材98の回動動作は拘束され、第2スクリーン70は破砕作業持の破砕室60を確定する位置(図16(a)の位置)で強固に固定、保持される。したがって、図16(c)のように油圧シリンダ101の伸長によりスクリーン支持部材98を回動させ第1スクリーン69を交換する場合は、まず、図16(b)に示すように、ロックシリンダ107を縮退させ、テーパブロック108,109の係合を解いた上で行う。このロック解除時の破砕装置12周辺の状態を図17に示した。なお、ロック機構105は、第2スクリーン70の幅方向(例えば図16(a)中紙面直交方向)両側に設けることが好ましいが、片側のみで足りる場合にはどちらかを省略しても良い。
When the
図1及び図2に戻り、上記の排出コンベア3は、排出側(前方側、図1及び図2中右側)部分が、動力装置4から突出して設けた支持部材112によって吊り下げ支持されている。また、その反対側(後方側、図1及び図2中左側)部分は、支持部材113を介して本体フレーム36から吊り下げ支持されている。これにより、排出コンベア3は、破砕装置61の下方から動力装置4の下方を通され、木材破砕機前方側外方へ上り傾斜で配置されている。114はこの排出コンベア3のフレーム、115はこのフレーム114の長手方向両端に設けた駆動輪(図示せず)と従動輪(図示せず)との間に巻回したコンベアベルトである。116は駆動輪115を回転駆動させる駆動装置(排出コンベア用油圧モータ)で、この駆動装置116を回転駆動させることにより、駆動輪及び従動輪の間でコンベアベルト115を循環駆動させるようになっている。
1 and 2, the
また、上記の動力装置4は、本体フレーム36の長手方向他方側(図1及び図2中右側)端部上に、支持部材117を介して搭載されている。この動力装置4の後方側でかつ幅方向一方側(図2中下側)の区画には、運転席118が設けられている。119はこの運転席118に設けた走行操作用の操作レバー、120はその他の操作や設定、モニタリング等を行うための操作盤である。操作盤120は、本例では地上から操作者が操作し易いよう機体の側部に設けられているが、運転席118に設けても構わない。
The power unit 4 is mounted on the other end in the longitudinal direction of the main body frame 36 (the right side in FIGS. 1 and 2) via a
上記操作盤120には、操作盤120の操作部からの操作信号や各部に設けたセンサ類からの検出信号を入力し、これら入力信号に応じ、各油圧アクチュエータへの圧油の流れを制御する電磁弁への指令信号や操作盤120への表示信号等を出力したり、稼動データ等を管理したりする制御装置121(次の図18参照)が内蔵されている。
The
図18は、上記制御装置121の概略構成を表すブロック図である。
この図3において、122は信号の入力部であるA/D変換器で、このA/D変換器122を介して、各所に設けたセンサ類からの検出信号や操作盤120の操作部からの操作信号が入力されディジタル信号化される。123は所定の制御手順のプログラムや制御に必要な定数を格納するリードオンリーメモリー(ROM)、124は時間計測を行うタイマ、125はROM123に格納したプログラム等に従い、対応の電磁弁等への指令信号や操作盤120の表示部への表示信号を演算する中央演算処理装置(CPU)である。126はCPU125の演算結果や演算途中の数値を一時的に記憶するランダムアクセスメモリ(RAM)、127はCPU125で演算された指令信号をアナログ信号に変換し、対応機器に出力するD/A変換器である。
FIG. 18 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the
In FIG. 3,
なお、特に図示していないが、制御装置121には、その他、メモリ等も備えられており、このメモリに各所のセンサ類からの検出信号、又はそれを基に演算された稼動データ等が記憶される。この記憶データは、操作盤120の操作部での所定の操作に応じて表示部や外部機器に出力することも可能である。
Although not specifically shown, the
ここで、上記走行体1、排出コンベア3、送りコンベア11、破砕装置12、押えローラ53、破砕機能構成部に設けた油圧シリンダ81,101、ロックシリンダ87,107等の各油圧アクチュエータ等は、この木材破砕機に備えられた油圧駆動装置によって駆動される被駆動部材を構成している。
Here, the hydraulic actuators such as the traveling
図19は、本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた油圧駆動装置の全体構成を表す油圧回路図であり、この図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
図19において、130,131はエンジン(図示せず)によって駆動される可変容量型の第1及び第2油圧ポンプ、132は左右走行用油圧モータ8L,8R及び破砕装置用油圧モータ67に供給される第1及び第2油圧ポンプ130,131からの圧油の流れを制御する第1制御弁装置(詳細は後述)である。
FIG. 19 is a hydraulic circuit diagram showing the overall configuration of the hydraulic drive device provided in the embodiment of the wood crusher of the present invention. In this figure, the same parts as those in the previous figures are denoted by the same reference numerals. The description is omitted.
In FIG. 19,
133,134は図示しないエンジンにより駆動される固定容量型の第3油圧ポンプ及びパイロットポンプ、135は上記以外の補機の油圧アクチュエータ(ここでは、送りコンベア用油圧モータ49、押えローラ用油圧モータ58、排出コンベア用油圧モータ116、第2スクリーン用油圧シリンダ101を例示している)に供給される圧油の流れを制御する第2制御弁装置(詳細は後述)である。136は操作弁装置、137L,137Rはそれぞれ運転席118に設けた左・右走行用操作レバー119L,119Rを備えた左・右走行用操作レバー装置、138,139は第1及び第2油圧ポンプ130,131の吐出流量及び出力トルクをそれぞれ調整するレギュレータ装置である。なお、本例においては、繁雑防止のため、前述した各油圧シリンダ81,87,107を図示省略してあるが、その油圧回路については、第2スクリーン用油圧シリンダ101の態様と同様である。
133 and 134 are fixed displacement type third hydraulic pumps and pilot pumps driven by an engine (not shown), 135 is a hydraulic actuator of an auxiliary machine other than the above (here, feed conveyor hydraulic motor 49, presser roller hydraulic motor 58) The second control valve device (details will be described later) for controlling the flow of pressure oil supplied to the discharge conveyor
上記第1制御弁装置132は、破砕装置用油圧モータ67に接続された第1及び第2破砕装置用コントロールバルブ140,141と、左走行用油圧モータ8Lに接続された左走行用コントロールバルブ142と、右走行用油圧モータ8Rに接続された右走行用コントロールバルブ143とを備えている。
The first
第1及び第2破砕装置用コントロールバルブ140,141及び左・右走行用コントロールバルブ142,143は、破砕装置用油圧モータ67及び左・右走行用油圧モータ8L,8Rへの圧油の方向及び流量をそれぞれ制御可能な3位置切換弁である。このうち、第1破砕装置用コントロールバルブ140及び左走行用コントロールバルブ142は、第1油圧ポンプ130の吐出管路144に接続されたセンターバイパスライン145において、上流側から左走行用コントロールバルブ142、第1破砕装置用コントロールバルブ140の順序で配置されている。センターバイパスライン145の最下流側には、ポンプコントロールバルブ146が設けられている。一方、第2破砕装置用コントロールバルブ141及び右走行用コントロールバルブ143は、第2油圧ポンプ131の吐出管路147に接続されたセンターバイパスライン148において、上流側から、右走行用コントロールバルブ143、第2破砕装置用コントロールバルブ141の順序で配置されている。センターバイパスライン148の最下流側には、ポンプコントロールバルブ149が設けられている。
The first and second crushing
上記左・右走行用コントロールバルブ142,143は、それぞれセンターバイパス型のパイロット操作弁であり、パイロットポンプ134で発生され左・右操作レバー装置137L,137Rで所定圧力に減圧されたパイロット圧により操作されるようになっている。操作レバー装置137L,137Rは、操作レバー119L,119Rと、その操作量に応じたパイロット圧を出力する一対の減圧弁150a,150b及び151a,151bとをそれぞれ備えており、操作レバー119L,119Rの操作量に応じたパイロット圧がパイロット管路(図示せず)を介して左・右走行用コントロールバルブ142,143に導かれ、これによって左・右走行用コントロールバルブ142,143が切り換えられて左・右走行用油圧モータ8L,8Rが駆動されるようになっている。
The left and right traveling
第1及び第2破砕装置用コントロールバルブ140,141は、パイロットポンプ134で発生され操作弁装置136内の破砕装置正転用ソレノイド制御弁152及び破砕装置逆転用ソレノイド制御弁153で所定圧力に減圧されたパイロット圧により操作される。前述した制御装置121から正転用駆動信号が入力されると、破砕装置正転用ソレノイド制御弁152が連通位置に切り換えられると共に破砕装置逆転用ソレノイド制御弁153が遮断位置となり、パイロットポンプ134からのパイロット圧が導入管路(図示せず)を介し第1及び第2破砕装置用コントロールバルブ140,141に導かれ、第1及び第2破砕装置用コントロールバルブ140,141が正転用切換位置に切り換えられる。これにより、破砕装置用油圧モータ67が正転方向に駆動される。それに対し、制御装置121から逆転用駆動信号が入力されると、破砕装置逆転用ソレノイド制御弁153が連通位置に切り換えられると共に破砕装置正転用ソレノイド制御弁152が遮断位置となり、第1及び第2破砕装置用コントロールバルブ140,141が逆転用切換位置に切り換えられて破砕装置用油圧モータ67が逆転方向に駆動される。
The
ここで、前述した操作弁装置136には、パイロットポンプ134から操作レバー装置137L,137Rへのパイロット元圧を遮断するソレノイド制御弁154が設けられている。このソレノイド制御弁154は、制御装置121から入力される走行ロック信号がONになると遮断位置に切り換えられ、パイロットポンプ134からのパイロット元圧を遮断して、操作レバー装置137L,137Rによる左・右走行用コントロールバルブ142,143の上記操作を無効とする。それに対し、制御装置121から入力される走行ロック信号がOFFになると連通位置に切り換えられ、操作レバー119L,119Rによる左・右走行用コントロールバルブ142,143の上記操作を有効とする。したがって、破砕作業中に走行ロック信号がONとするプログラムを格納しておくことにより、安全な破砕作業が可能である。
Here, the above-described
ポンプコントロールバルブ146,149は、流量を圧力に変換する機能を備えるものであり、それぞれセンターバイパスライン145,148からポンプコントロールバルブ146,149へ流入する圧油の量をレギュレータ装置138,139にフィードバックする働きをする。
The
つまり、第1破砕装置用コントロールバルブ140及び左走行用コントロールバルブ142がともに中立位置にあるとき、第1油圧ポンプ130に要求される要求流量が少なくなるため、第1油圧ポンプ130から吐出される圧油のうちほとんどが余剰流量としてセンターバイパスライン145を介してポンプコントロールバルブ146に導入され、ポンプコントロールバルブ146のリリーフ弁146aの設定リリーフ圧が低くなる。これによって、管路155を介してレギュレータ装置138に導かれるパイロット圧が比較的低くなり、レギュレータ装置138によって、第1油圧ポンプ130の傾転が小さくされその吐出流量が減少する。
That is, when both the first crushing
一方、コントロールバルブ140,142が開状態にあるとき、第1油圧ポンプ130に要求される要求流量が多くなり、センターバイパスライン145を流れる圧油は油圧モータ8L,67側へ流れる流量分だけ減じられるため余剰流量は比較的小さくなる。これにより、リリーフ弁146aの設定リリーフ圧が高くなって、管路155を介してレギュレータ装置138に導かれるパイロット圧が比較的高くなり、レギュレータ装置138によって第1油圧ポンプ130の傾転が大きくされその吐出流量が増大する。
On the other hand, when the
同様に、第2破砕装置用コントロールバルブ141及び右走行用コントロールバルブ143がともに中立位置にあるとき、ポンプコントロールバルブ149のリリーフ弁149aの設定リリーフ圧が低くなり、管路156を介してレギュレータ装置139に導かれるパイロット圧が比較的低くなるので、レギュレータ装置139によって、第2油圧ポンプ131の傾転が小さくされその吐出流量が減少する。そして、コントロールバルブ141,143が開状態にあるとき、リリーフ弁149aの設定リリーフ圧が高くなって、管路156を介してレギュレータ装置139に導かれるパイロット圧が比較的高くなる。これにより、レギュレータ装置139によって第2油圧ポンプ131の傾転が大きくされその吐出流量が増大する。
Similarly, when both the second crushing
このような回路構成により、第1及び第2破砕装置用コントロールバルブ140,141及び左・右走行用コントロールバルブ142,143の要求流量に応じた吐出流量が得られるよう、第1及び第2油圧ポンプ130,131の吐出流量を制御する、いわゆるネガティブコントロールがなされる。
With such a circuit configuration, the first and second hydraulic pressures are obtained so that the discharge flow rates corresponding to the required flow rates of the first and second crushing
ここで、前述した操作弁装置136には、パイロットポンプ134からポンプコントロールバルブ146,149へのパイロット元圧を遮断するソレノイド制御弁157が設けられている。このソレノイド制御弁157は、制御装置121からの入力信号がONになると遮断位置に切り換えられ、ポンプコントロールバルブ146,149へのパイロット元圧を遮断し、上記ネガティブコントロールを無効化する。この場合、レギュレータ装置138に作用するパイロット圧は、タンク圧となり、第1油圧ポンプ130の吐出流量は最小値となる。それに対し、ソレノイド制御弁157は、制御装置121からの入力信号がOFFになると連通位置に切り換えられ、ポンプコントロールバルブ146,149にパイロット圧を導き、上記ネガティブコントロールを有効化する。
Here, the
また、操作弁装置136には、ポンプコントロールバルブ146と第1油圧ポンプ130のレギュレータ装置138との間の管路を遮断するソレノイド制御弁158,159が設けられている。これらソレノイド制御弁158,159は、制御装置121からの入力信号がOFFになると、それぞれが連通位置、遮断位置に切り換えられる。この状態のとき、パイロットポンプ134からのパイロット圧がポンプコントロールバルブ146に導かれ、上記のネガティブコントロールが有効化される。それに対し、制御装置121からの入力信号がOFFになると、ソレノイド制御弁158,159は、それぞれ遮断位置、連通位置に切り換えられる。この場合、ソレノイド制御弁158によって、ポンプコントロールバルブ146及びレギュレータ装置138間が遮断され、パイロットポンプ134からのパイロット圧が、ソレノイド制御弁159を介してレギュレータ装置138に直接導かれ、第1油圧ポンプ130の吐出流量は最大値となる。
In addition, the
このような回路構成により、破砕装置用油圧モータ67や左・右走行用油圧モータ8L,8Rの作動状態に関わらず、第1油圧ポンプ130の吐出流量を強制的に増減させることも可能となっている。
With such a circuit configuration, the discharge flow rate of the first
第2制御弁装置135は、送りコンベア用油圧モータ49に接続された送りコンベア用切換弁160と、押えローラ用油圧モータ58に接続された押えローラ用切換弁161と、排出コンベア用油圧モータ116に接続された排出コンベア用切換弁162と、第2スクリーン用油圧シリンダ101に接続された第2スクリーン用切換弁163とを備えている。前述したように、図19では、その他、油圧シリンダ81,87,107等に対応する油圧回路部を図示省略している。
The second
切換弁160〜163は、制御装置121からの指令信号に応じ、対応する油圧アクチュエータ49,58,116,101への圧油の流れを制御可能な2位置切換弁又は3位置切換弁で適宜構成され、第3油圧ポンプ133から圧油を供給されるようになっている。これら切換弁160〜163は、第3油圧ポンプ133の吐出管路164に接続されたセンターバイパスライン165において、上流側から、第2スクリーン用切換弁163、排出コンベア用切換弁162、押えローラ用切換弁161、送りコンベア用切換弁160の順序で配置されている。なお、このセンターバイパスライン165の最下流側には、圧力補償弁166が設けられており、センターバイパスライン165の最大圧が制限されている。
The switching
切換弁160〜163は、制御装置121からの指令信号がONになると、操作に応じた方の連通位置に切り換えられる。これにより、対応の油圧モータが操作に応じた方向から切り換え供給され、それぞれ圧力補償弁167を介した所定圧力以上の圧油により駆動する。このとき、本例では、排出コンベア用切換弁162は2位置切換弁としているため、排出コンベア用油圧モータ116に対し、単一方向から圧油が供給され、排出コンベア用油圧モータ116は単一方向に駆動するが、排出コンベア用切換弁162を3位置切換弁とし排出コンベア用油圧モータ116を逆転可能に構成しても良い。一方、制御装置121からの指令信号がOFFになると、切換弁160〜163が遮断位置に切り換えられ、対応する油圧モータは停止する。
When the command signal from the
上記構成の本発明の木材破砕機において、本実施の形態の最も大きな特徴は、送りコンベア11の駆動装置(送りコンベア用油圧モータ)49の出力トルクを変更可能なトルク変更手段を設けたことにある。本実施の形態において、このトルク変更手段は、送りコンベア用油圧モータ49の傾転を変更するレギュレータ装置170と、このレギュレータ装置170を駆動するパイロット圧を制御する制御弁171とからなる。
In the wood crusher of the present invention configured as described above, the greatest feature of the present embodiment is that a torque changing means capable of changing the output torque of the drive device (feed conveyor hydraulic motor) 49 of the
制御弁171は、制御装置121からのトルク変更信号により切換駆動され、トルク変更信号がONになると、制御弁171が連通位置に切換わる。すると、パイロットポンプ134からのパイロット元圧が管路172を介してレギュレータ装置170に導かれ、これにより送りコンベア用油圧モータ49の傾転が大きくなり、送りコンベア用油圧モータ49の容量が増大し出力トルクが制御され増大する。
The control valve 171 is switched and driven by a torque change signal from the
それに対し、制御装置121からのトルク変更信号がOFFになると、制御弁171が遮断位置に切換わる。すると、パイロットポンプ134と管路172との間が制御弁171によって遮断され、管路172はタンク173に連通する。これにより、レギュレータ装置170に作用するパイロット圧がタンク圧となるため、送りコンベア用油圧モータ49の傾転が小さくなり、送りコンベア用油圧モータ49の容量が減少し通常時の出力トルクに復帰する。
On the other hand, when the torque change signal from the
ここで、制御装置121から制御弁171へのトルク変更信号のON/OFF切り換えのタイミングの代表例としては、次のような場合が挙げられる。
例えば、送りコンベア用油圧モータ49の吐出圧や出力トルク等を検出する負荷検出手段を設け、この負荷検出手段からの検出信号を基に演算した送りコンベア用油圧モータ49の負荷が過大である場合に、送りコンベア用切換弁160に指令信号を出力し、送りコンベア用油圧モータ49への圧油の供給方向を切り換えて送りコンベア11を一定時間逆転駆動するプログラムを制御装置121のROM123に予め格納しておく。
Here, typical examples of the ON / OFF switching timing of the torque change signal from the
For example, when load detection means for detecting discharge pressure, output torque, etc. of the feed conveyor hydraulic motor 49 is provided, and the load on the feed conveyor hydraulic motor 49 calculated based on the detection signal from the load detection means is excessive. In addition, a command signal is output to the feed
このような構成とした場合、制御装置121は、送りコンベア11の逆転を指令する際に、所定時間経過後に送りコンベア11を正転動作に復帰させるのと同時に(或いはそれに若干前後して)、トルク変更信号をONにする。こうすることにより、依然として送りコンベア11に木材片等が引っ掛かっていたとしても、送りコンベア用油圧モータ49の出力トルクが増大しているので、木材片は強制的に搬送される。その後、負荷検出手段による送りコンベア用油圧モータの負荷が適正範囲内に復帰したときに、制御装置121は、トルク変更信号をOFFとして送りコンベア用油圧モータ49の出力トルクを通常値に復帰させる。
In such a configuration, when the
このとき、例えば制御弁171を比例電磁式とすることにより、トルクアップ後も送りコンベア用油圧モータ49の負荷が適正範囲内に復帰しない場合には、増大させた出力トルク値を維持し、再び送りコンベア11が逆転動作を経て正転動作に復帰した際にトルク変更信号を大きくしてさらに送りコンベア用油圧モータ49の出力トルクを増大させる構成とすることも考えられる。また、送りコンベア用油圧モータ49の過負荷時に自動的に送りコンベア11を逆転動作させるプログラムを予め格納していない場合には、操作者が送りコンベア11の動作状態を見て過負荷と判断して手動操作により送りコンベア11を所定時間逆転動作させた際、正転動作に切り換え操作する時の操作盤120からの操作信号とともに(或いはそれに前後して)トルク変更信号がONとなる(又は増大する)ように、制御装置121のROM123にプログラムを格納しておくことも考えられる。さらには、送りコンベア11の逆転動作とは無関係に、送りコンベア用油圧モータ49の過負荷を検出した際にトルク変更信号をONとし、送りコンベア11の負荷が適正範囲に復帰した際にトルク変更信号をOFFにするプログラムをROM123に格納しておき、制御装置121によりこのプログラムが実行されるように構成するも考えられる。
At this time, for example, if the load of the hydraulic motor 49 for the feed conveyor does not return within the proper range even after the torque is increased by setting the control valve 171 to be a proportional electromagnetic type, the increased output torque value is maintained, and again It is also conceivable that the torque change signal is increased when the
このように、本実施の形態においては、レギュレータ装置171と制御弁170とからなるトルク変更手段を制御装置121から出力されるトルク変更信号によって駆動し、送りコンベア11の過負荷時に、自動的に送りコンベア用油圧モータ49の出力トルクを制御し変更することができるようになっている。勿論、手動操作によって送りコンベア用油圧モータ49の出力トルクを制御し変更することも可能である。
As described above, in the present embodiment, the torque changing means including the regulator device 171 and the control valve 170 is driven by the torque change signal output from the
次に、上記構成の本実施の形態に係る木材破砕機の動作及び作用を順次説明する。
例えば油圧ショベルのグラップル等、適宜の作業具によりホッパ10内に被破砕木材を投入すると、被破砕木材は、ホッパ10の拡開部17にガイドされて送りコンベア11の搬送体42上に載置され、ホッパ10の側壁体16によって案内されつつ循環駆動する搬送体42によって木材破砕機前方側に向かってほぼ水平方向に搬送される。
Next, operation | movement and an effect | action of the wood crusher which concern on this Embodiment of the said structure are demonstrated one by one.
For example, when wood to be crushed is introduced into the
送りコンベア11上の被破砕木材は、押圧コンベア装置13付近まで搬送されると、押圧コンベア装置13の押えローラ53の下部に入り込み押圧コンベア装置13を押し上げる。これにより、送りコンベア11上の被破砕木材は、押圧コンベア装置13の自重の作用により送りコンベア11との間に押圧把持された状態で、破砕室60へと導入される。これにより、破砕時には、被破砕木材は、押えローラ54と送りコンベア11とに挟持された部分を支点に片持ち梁状に破砕室60内に突出し、この突出部分が、回転する破砕ロータ61の破砕ビット65が衝突することで比較的大雑把に1次破砕される。1次破砕された被破砕木材の木材片は、破砕ロータ61の外周側の破砕室60内の空間を破砕ロータ61の回転方向に周回し、第1及び第2アンビル62,63に順次衝突し、その衝撃力によってさらに細かく2次破砕される。
When the wood to be crushed on the
以上のようにして破砕された破砕途中の木材片のうち第1及び第2スクリーン69,70に多数設けた孔よりも大きなものは継続して破砕室60内を周回し、破砕ビット65や第1及び第2アンビル69,70に再度衝突することにより、さらに破砕されていく。このようにして、第1及び第2スクリーン69,70の孔を通過する粒度にまで粉砕されると、破砕木材(木材チップ)が第1又は第2スクリーン69,70の孔を通過して、破砕装置12から排出される。
Of the pieces of wood that are being crushed as described above, those that are larger than the holes provided in the first and
破砕装置12から排出された破砕木材(木材チップ)は、シュート(図示せず)を介し循環駆動する排出コンベア3のコンベアベルト115上に落下し、前方側(図1及び図2中右側)へと搬送され、リサイクル品として排出される。
The crushed wood (wood chips) discharged from the crushing
ここで、本実施の形態のように、有底状のホッパ10を用いると、搬送される被破砕木材の一部等が搬送体42に引っ掛かった場合、引っ掛かった被破砕木材がホッパ10の底壁体18上に滞留して底壁体18と搬送体42との間に圧密したり、搬送体42と駆動輪40との間、又は搬送体42と従動輪41との間に噛み込んでしまったりする可能性がある。このような場合、こうした木材片の噛み込みにより送りコンベア11の駆動装置49に過負荷が生じ、甚だしい場合には送りコンベア11が停止する可能性がある。
Here, when the bottomed
そこで、本実施の形態においては、被破砕木材を送りコンベア11で破砕装置12へと導入して破砕するに際し、送りコンベア11に被破砕木材が噛み込んだ場合、前述したようにトルク変更手段を駆動させ、送りコンベア用油圧モータ49の出力トルクを一時的に増大させる。これにより、送りコンベア11の出力が一時的に増大し、底壁体18上の木材片を強制的に後方側へと移動させ案内部材35にガイドさせて搬送面上に復帰させることができ、前述したホッパ10の開閉部121を開放しておけば、ホッパ10内に滞留した木材片を後端側から排出することもできる。また、駆動輪40及び搬送体42間、又は従動輪41及び搬送体42間に噛み込んだ木材片を駆動輪40又は従動輪41を強制的に通過させることも可能であり、送りコンベア11の被破砕木材の噛み込みを解除することができる。従って、送りコンベア11の過負荷による停止を回避することができ、送りコンベア11に木材片が噛み込んでも、送りコンベア11を停止させることなく、破砕装置12に対して円滑に被破砕物を連続供給することができる。
Therefore, in the present embodiment, when the wood to be crushed is introduced into the crushing
さらに、一般に、送りコンベア用の油圧モータは、通常運転時では小容量側で使用する。これにより、必要最大流量が大容量側に比して少なくなり、消費動力が削減される。仮に、初めから送りコンベア用油圧モータ49を大容量側で使用すると、被破砕木材の送り速度に応じて要求される回転数を確保するために、圧油の流量が常時確保する必要がある。また、一般に、大トルクのモータを大トルク側だけで使用すると、一旦過負荷状態に陥ると復帰に手間がかかる。そもそも、上記のように、木材片の噛み込み等により、その状態を打破するために最大トルクが必要となる頻度は極めて少なく、こうした不測の事態に備えて常時大流量を確保するのでは、消費動力が過多となり、破砕装置12に分配すべき馬力が低下し、処理能力の低下につながる。
Further, in general, a hydraulic motor for a feed conveyor is used on the small capacity side during normal operation. As a result, the required maximum flow rate is reduced compared to the large capacity side, and power consumption is reduced. If the feed conveyor hydraulic motor 49 is used on the large capacity side from the beginning, it is necessary to always secure the flow rate of the pressure oil in order to secure the number of rotations required according to the feed speed of the wood to be crushed. In general, if a large torque motor is used only on the large torque side, it will take time to recover once an overload condition occurs. In the first place, as mentioned above, the maximum torque is very rarely required to break down the state due to the biting of wood pieces, etc. The power becomes excessive, the horsepower to be distributed to the crushing
この点に関しても、本実施の形態においては、通常時は、送りコンベア用油圧モータ49を小容量側で使用し、過負荷発生時のみに、トルク変更手段によって送りコンベア用油圧モータ49を大容量側の使用に切り換えることにより、無駄な動力消費が抑制され、処理能力の低下を防止することができる。 With respect to this point as well, in the present embodiment, the feed conveyor hydraulic motor 49 is normally used on the small capacity side, and only when an overload occurs, the feed conveyor hydraulic motor 49 is set to a large capacity by the torque changing means. By switching to the use on the side, wasteful power consumption is suppressed, and a reduction in processing capacity can be prevented.
続いて、本発明の木材破砕機の他の実施の形態を図面を用いて説明する。
図20は、本発明の木材破砕機の他の実施の形態に備えられた油圧駆動装置の全体構成を表す油圧回路図であり、この図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
本実施の形態が、前述した本発明の木材破砕機の一実施の形態と相違する点は、送りコンベア用油圧モータ49の出力トルクを変更するトルク変更手段として、送りコンベア用油圧モータ49に供給される圧油のリリーフ圧を変更する可変リリーフ弁180を設けた点である。
Next, another embodiment of the wood crusher of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 20 is a hydraulic circuit diagram showing the overall configuration of a hydraulic drive device provided in another embodiment of the wood crusher of the present invention. In this figure, the same parts as those in the previous figures are denoted by the same reference numerals. The description is omitted.
This embodiment differs from the above-described embodiment of the wood crusher of the present invention in that it is supplied to the feed conveyor hydraulic motor 49 as torque changing means for changing the output torque of the feed conveyor hydraulic motor 49. This is a
上記可変リリーフ弁180は、パイロット作動形の比例電磁式リリーフ弁であり、送りコンベア用油圧モータ49に正転方向から圧油を供給する供給管路181とタンク173とを接続する分岐管路182、逆転方向から圧油を供給する供給管路183とタンク173とを接続する分岐管路184に、それぞれ設けられている。
The
可変リリーフ弁180により制限される供給管路181,183のリリーフ圧(つまり送りコンベア用油圧モータ49への圧油の最大圧)は、通常時、そのばね185により設定され、供給管路183又は185の圧油の圧力がばね185の付勢力を上回るときに、供給管路183又は185がタンク173に連通する。
The relief pressure of the supply lines 181 and 183 limited by the variable relief valve 180 (that is, the maximum pressure of the pressure oil to the feed conveyor hydraulic motor 49) is normally set by the spring 185, and the supply line 183 or The supply line 183 or 185 communicates with the
それに対し、例えば、木材片が送りコンベア11に噛み込んでその油圧モータ49が過負荷状態に陥ったときには、そのとき油圧モータ49への供給側にある供給管路181又は183の圧油の最大値を制限する方の可変リリーフ弁180のソレノイド駆動部186へのトルク変更信号を大きくする。このトルク変更信号は、前述した制御装置121から出力されるものである。これにより、トルク変更信号の大きさに応じたソレノイド駆動部186からの付勢力が加わって可変リリーフ弁180により制限される供給管路181,183のリリーフ圧が押し上げられ、送りコンベア用油圧モータ49の出力トルクを増大させることができるようになっている。
On the other hand, for example, when a piece of wood bites into the
勿論、送りコンベア用油圧モータ49の過負荷状態を脱したときには、制御装置121からソレノイド駆動部186へのトルク変更信号をOFFにする(又は小さくする)ことで、上記のように供給管路181,183のリリーフ圧をばね185の付勢力のみに制限される通常の状態に復帰させる(又は減少させる)ことができる。
Of course, when the overload state of the feed conveyor hydraulic motor 49 is released, the supply line 181 is turned off as described above by turning off (or reducing) the torque change signal from the
本実施形態においても、先の実施形態と同様、送りコンベア11の逆転動作が行われ、その後正転動作に復帰するのに合わせ、可変リリーフ弁180へのトルク変更信号を大きくする手順を実行するプログラムが、前述した制御装置121のROM123に格納されている。また、特に本実施の形態においては、送りコンベア用油圧モータ49の逆転操作が繰り返し行われる場合、それに対応してトルク変更信号を段階的に大きくし、送りコンベア用油圧モータ49の出力トルクをステップ状に大きくなるように制御するようにプログラムされている。
Also in the present embodiment, the procedure for increasing the torque change signal to the
図21は制御装置121による送りコンベア用油圧モータ49のトルク制御手順を表すフローチャート、図22は制御装置121によるトルク制御時のタイミングチャートである。
これら図21及び図22に示したように、上記の制御装置121は、ステップ101で、破砕作業中、送りコンベア用油圧モータ49の負荷を演算し、それがしきい値以上かどうかを判定する。送りコンベア用油圧モータ49の負荷がしきい値以上である場合、制御装置121は、送りコンベア用制御弁160に対し送りコンベア11を逆転動作させる指令信号を出力して送りコンベア11を逆転動作させ、所定時間経過後に送りコンベア11を正転動作に復帰させるのと同時に(或いはこれに若干前後して)手順をステップ102に移行する。なお、本例では、ステップ102へ手順を移行するタイミングを、図22に示したように逆転操作から正転操作への切換わり時(時刻T1)としているが、これに限られず、逆転操作がなされてから正転操作に切換わるまでの間であれば構わない。
21 is a flowchart showing a torque control procedure of the feed conveyor hydraulic motor 49 by the
As shown in FIGS. 21 and 22, the
続くステップ102では、制御装置121は、そのCPU125によって、ROM123に格納したプログラムに従ってトルク変更信号を演算し、可変リリーフ弁180に出力する。この最初の逆転操作に伴って出力されるトルク変更信号の大きさは、供給管路181又は183のリリーフ圧Pが、通常時の値P0から設定の大きさだけ増大した値P1に上昇する大きさである。
In the
次にステップ103に移り、制御装置121は、そのCPU125によって、タイマ124の計測時間を基にして、トルク変更信号出力後の経過時間T0が所定の時間Tf(設定値)に達する前に、送りコンベア11の逆転操作が再びなされたかどうか(言い換えれば、依然として送りコンベア用油圧モータ49の負荷がしきい値以上であるかどうか)を判定する。トルク変更信号出力後、送りコンベア用油圧モータ49の負荷がしきい値を下回らず、所定時間Tf以内に再度送りコンベア11の逆転操作がなされ、このステップの判定が満たされた場合、制御装置121は、手順をステップ102に戻し、さらに送りコンベア用油圧モータ49の出力トルクを1ステップ増大させる(時刻T2)。このようにして、直前のトルク変更信号出力時刻から所定時間Tfが経過する前に送りコンベア11の逆転操作が繰り返される場合には、ステップ102,103の手順を繰り返し実行する。これにより、例えば図22に例示したように、時刻T2〜T3のときリリーフ圧P2(>P1)、時刻T3〜T4のときリリーフ圧P3(>P2)というように、リリーフ圧を設定の大きさずつステップ状に増大させていく。
Next, the process proceeds to step 103, and the
そして、直前のトルク変更信号出力後、所定時間Tfが経過しても送りコンベア11の逆転操作がなされなかった場合、制御装置121は、ステップ104に手順を移してトルク変更信号を小さくし(或いはOFFにし)、供給管路181又は183のリリーフ圧Pを通常時の値P0に復帰させ、この手順を終了する。なお、先のステップ101で送りコンベア11の逆転操作がそもそもなされていない場合は、そのまま手順を終了する。
If the reverse operation of the
本実施の形態においても、以上の手順を繰り返し行うことにより、送りコンベア11に木材片が噛み込む等してその油圧モータ49が過負荷状態に陥ったときに、上述のようにして一時的に送りコンベア用油圧モータ49の出力トルクを増大させることができ、前述した本発明の木材破砕機の一実施の形態と同様の効果を得ることができる。それに加えて、本実施の形態によれば、送りコンベア121の逆転操作が繰り返しなされた場合、それに応じて設定圧ずつステップ状にリリーフ圧を増大させていくことにより、無駄な消費動力を削減し、エネルギー効率を確保する上でも好適である。
Also in the present embodiment, by repeating the above procedure, when the hydraulic motor 49 falls into an overload state due to a piece of wood biting into the
なお、本実施の形態においては、上述したトルク変更手段としての可変リリーフ弁180に関わる部分を除き、その他の構成については、前述した本発明の木材破砕機の一実施の形態と同様である。但し、図20において、制御弁170及びレギュレータ装置170も併せて図示してあり、前述した一実施の形態におけるトルク変更と併用することも可能であるが、勿論、これらは省略可能である。
In the present embodiment, except for the portion related to the
また、本実施の形態においては、送りコンベア用油圧モータ49の出力トルクを自動変更するために、送りコンベア11の逆転に起因する信号を基にトルク変更信号の出力を行う構成としたが、これに限られない。例えば、送りコンベア用油圧モータ49の圧油の供給管路に圧力センサを設け、この圧力センサからの検出信号を基に送りコンベア11の負荷を制御装置121によって演算し、この演算結果をしきい値と比較することにより、必要に応じてトルク変更信号を出力するようにしても良い。その他、送りコンベア11の油圧モータ49にトルクセンサを設け、その検出結果に応じて同様にして油圧モータ49の出力トルクを変更するようにしても構わない。これらの場合も同様の効果を得ることができる。
In this embodiment, in order to automatically change the output torque of the feed conveyor hydraulic motor 49, the torque change signal is output based on the signal resulting from the reverse rotation of the
さらに、本実施の形態においては、送りコンベア用油圧モータ49の出力トルクをステップ状に増大させるようにしたが、送りコンベア用油圧モータ49の過負荷状態を脱する限りにおいては、必ずしもステップ状にトルク増大させる構成とする必要はない。出力トルクの増大を単にON/OFFとする場合には、可変リリーフ弁180のソレノイド駆動部186は、比例電磁式でなく単なる電磁駆動式で足りる。また、自動で出力トルク変更する構成としたが、例えば、操作盤120からの指令により制御装置121を介してトルク変更信号が可変リリーフ弁180のソレノイド駆動部186に入力されるようにしても良い。
Further, in this embodiment, the output torque of the feed conveyor hydraulic motor 49 is increased stepwise, but as long as the overload state of the feed conveyor hydraulic motor 49 is removed, it is not necessarily stepped. There is no need to increase the torque. When the increase in the output torque is simply turned ON / OFF, the solenoid drive unit 186 of the
また、以上に説明した両実施の形態において、被破砕木材の押圧導入手段として、前述した押えコンベア装置13を採用したが、これに限られず、例えば、駆動ローラ及び従動ローラの間に無端状の部材(ベルトやチェーン等)を巻き回したものを用いても良い。また、その押圧時の動作も、回動動作でなく上下動する構成として構わない。さらに有底状のホッパ10を用いたが、無底状のものに代えても良い。これらの場合も同様の効果を得る。
Moreover, in both embodiment demonstrated above, although the
また、破砕装置として破砕ロータ61の外周部に刃物(破砕ビット65)を取り付けたいわゆるインパクトクラッシャを備えた木材破砕機を例にとって説明したが、これに限られず、他の破砕装置、例えば、平行に配置された軸にカッタを備え、互いに逆回転させることにより被破砕物をせん断する破砕装置(いわゆるシュレッダを含む2軸せん断機等)や、ロール状の回転体(ロータ)に破砕用の刃物を取り付けたものを一対としてそれら一対を互いに逆方向へ回転させ、それら回転体の間に被破砕物を挟み込んで破砕を行う回転式の破砕装置(いわゆるロールクラッシャを含む6軸破砕機等)や、被破砕物をチップ状にするいわゆる木材チッパーを備えた木材破砕機にも適用可能である。これらの場合も、上記と同様の効果を得る。
Moreover, although the wood crusher provided with what is called an impact crusher which attached the cutter (crushing bit 65) to the outer peripheral part of the crushing
さらに、本発明を自力走行可能な木材破砕機に適用した場合を例にとって説明したが、これに限られず、牽引して走行可能な移動式木材破砕機、若しくは例えばクレーン等により吊り上げて運搬可能な可搬式木材破砕機、さらにはプラント等において固定機械として配置される定置式木材破砕機に適用しても良いことは言うまでもなく、これらの場合も上記と同様の効果を得る。 Furthermore, although the case where the present invention is applied to a wood crusher capable of traveling on its own has been described as an example, the present invention is not limited thereto, and it can be lifted and transported by a mobile wood crusher that can be towed and run, for example, a crane. Needless to say, the present invention may be applied to a portable wood crusher, and further to a stationary wood crusher arranged as a fixed machine in a plant or the like.
11 送りコンベア
12 破砕装置
40 駆動輪
41 従動輪
42 搬送体
49 送りコンベア用油圧モータ(駆動装置)
120 操作盤
121 制御装置
170 レギュレータ装置(トルク変更手段)
171 制御弁(トルク変更手段)
180 可変リリーフ弁(トルク変更手段)
DESCRIPTION OF
120
171 Control valve (torque changing means)
180 Variable relief valve (torque changing means)
Claims (6)
搬送方向両端部にそれぞれ設けた駆動輪及び従動輪、これら駆動輪と従動輪とに巻き回された搬送体、並びに前記駆動輪を回転駆動させる駆動装置を有し、被破砕木材を前記破砕装置に搬送する送りコンベアと、
前記送りコンベアの駆動装置の出力トルクを変更可能なトルク変更手段と
を備えたことを特徴とする木材破砕機。 A crushing device for crushing the introduced shredded wood;
A driving wheel and a driven wheel provided at both ends in the conveying direction; a conveying body wound around the driving wheel and the driven wheel; and a driving device for driving the driving wheel to rotate; A feed conveyor that transports to
A wood crusher comprising: torque changing means capable of changing output torque of the driving device of the feed conveyor.
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