JP2006181413A - 破砕装置 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｖ字状に設置された固定歯および動歯の間に詰まった鉄塊、鉄骨などの除去を容易に行うことができ、破砕装置を容易に復旧することができ、また破砕物の粒度を規定する固定歯と動歯の間の隙間設定をシムによらないで容易に行なえるようにする。
【解決手段】Ｖ字状に配設され下部の対向した隙間（Ｓ）によって破砕物の大きさが規定される固定歯（４）および動歯（６）と、この動歯の背面側および移動を可能に配設されたトグルブロック（８）の間に挟持されたトグルプレート（１０）と、トグルブロックに連結されトグルプレートを介して動歯を固定歯に向けて進退させ該隙間を設定する油圧シリンダ（１４）と、トグルブロックの移動位置を検出する位置検出手段（１６）を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、自走式破砕機などに好適に用いることができる破砕装置に関する。

建造物解体において発生するコンクリート塊、道路工事で発生するアスファルト塊、あるいは採石場における原石などの破砕に、破砕装置を装備した自走式破砕機が用いられている（例えば、特許文献１参照）。

この破砕装置の典型例について、図５（特許文献１の図１に相当する図）を参照して説明する。破砕装置は、Ｖ字状に上方を拡げ組み合わされた一対の固定歯４０および動歯４２を備え、上方から投入された被破砕物はこの一対の歯の間で押し潰され、下方の隙間Ｓにより規定される粒度の破砕物が生成される。隙間Ｓは所望の大きさの破砕物が得られるように調整可能になっている。

隙間Ｓの調整は、固定歯４０に対する動歯４２の位置を移動させて行われる。動歯４２の下部の背面には破砕における衝撃を吸収するための平板状のトグルプレート４４が板の両端部をトグルブロック４６との間で挟持されて取り付けられており、トグルブロック４６は隙間調整用のシム４８を挟んで破砕装置に受け止められたウエッジブロック５０に当接している。トグルプレート４４は平行に配設されたテンションロッド５２によって脱落しないように弾性的に保持されている。

トグルブロック４６は油圧シリンダ５４によって、トグルプレート４４を介して動歯４２を固定歯４０の方向に進退移動を可能に備えられている。したがって、油圧シリンダ５４によってトグルブロック４６を動かし、トグルブロック４６とウエッジブロック５０の間のシム４８の厚さを変えることにより隙間Ｓを調整することができる。シム４８が調整され位置が決められたトグルブロック４６は油圧ジャッキ５６により押圧され固定される。
特開平９−０００９５６号公報

しかしながら、上述したとおりの形態の従来の破砕装置には次のとおりの解決すべき問題がある。

破砕作業において動歯４２と固定歯４０のＶ字の間に被破砕物、混入した鉄塊、鉄筋などが詰まった場合、動歯４２は動くことができなくなる。そしてこのときに発生する大きな衝撃はトグルプレート４４が変形して吸収される。したがって破砕装置を再稼働できるように修復するには、動歯４２と固定歯４０の間に詰まった被破砕物、鉄塊、鉄筋などを取り除き、トグルプレート４４が変形している場合には正規のものと交換する。

しかしながら、この詰まった特に鉄塊、鉄筋などを取り除く作業は、動歯４２の背面がトグルプレート４４によって受け止められ構造上隙間Ｓを拡げる方向に動歯４２を動かすことができないので、容易でない。

さらにトグルプレート４４を交換する場合には、詰まった鉄塊、鉄筋などを取り除き動歯４２を固定歯４０に対し隙間Ｓを小さくする方向に移動させなければならない。したがって、詰まった鉄塊、鉄筋などの除去作業、そしてトグルプレート４４の交換作業など、破砕装置を再稼動できるように修復するには多くの時間が必要である。

また、破砕物の粒度を決めるためのシム４８による隙間Ｓの調整作業も、油圧シリンダ５４によってトグルブロック４６を動かし、トグルブロック４６とウエッジブロック５０の間のシム４８の厚さを変えることにより行うので、時間がかかるとともに面倒な作業である。

本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、破砕装置のＶ字状の固定歯および動歯の間に詰まった鉄塊、鉄骨などの除去が容易にでき、破砕装置を容易に復旧することができ、また破砕物の粒度を規定する固定歯と動歯の間の隙間設定をシムによらないで容易に行なうことができる、破砕装置を提供することである。

本発明によれば上記技術的課題を解決する破砕装置として、Ｖ字状に配設され下部の対向した隙間によって生成される破砕物の大きさが規定される平板状の固定歯および動歯と、動歯の背面側および移動を可能に配設されたトグルブロックの間に挟持されたトグルプレートと、トグルブロックに連結されトグルプレートを介して動歯を固定歯に向けて進退させ該隙間を設定する油圧シリンダと、トグルブロックの移動位置を検出する位置検出手段を備えている、ことを特徴とする破砕装置が提供される。

好適には、該トグルブロックおよび油圧シリンダは回動自在に配設されたリンク部材を介して連結され、その回動中心を挟んだ一端側にいずれか一方が、他端側に他方が連結されている。また、該位置検出手段は該油圧シリンダに内蔵されている。

本発明に従って構成された破砕装置によれば、動歯の背面側との間にトグルプレートを支持するトグルブロックを、油圧シリンダによって、シムおよびウエッジブロックを用いないで受け止め、油圧シリンダによって移動させたトグルブロックの位置を位置検出手段によって検出する。したがって、動歯を油圧シリンダの操作によって自由に進退させることができるので、固定歯および動歯の間に詰まった鉄塊、鉄骨などの除去を容易に行うことができる。また、破砕物の粒度を規定する固定歯と動歯の間の隙間の設定もシムを用いないで容易に行うことができる。

以下、本発明に従って構成された破砕装置について、好適実施形態を図示している添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。

図１を参照して説明すると、全体を番号２で示す破砕装置は、Ｖ字状に配設され下方に破砕物の出口が隙間Ｓで形成された平板状の一対の固定歯４および動歯６と、動歯６の背面側および移動を可能に配設されたトグルブロック８の間に挟持されたトグルプレート１０と、挟持されたトグルプレート１０を弾性的に保持する保持手段としてのテンションロッド１２ａおよびテンションスプリング１２ｂと、トグルブロック８に連結されトグルプレート１０を介して動歯６を固定歯４に対して進退させる油圧シリンダ１４を備え、油圧シリンダ１４はトグルブロック８の進退位置を検出するための位置検出手段１６を内蔵している。

トグルブロック８および油圧シリンダ１４は、回動自在に配設されたリンク部材であるレバー１８を介して連結され、レバー１８の回動中心Ｘを挟んだ一端側（図１の上端側）にトグルブロック８が連結バー２０を介在させて接続され、他端側（図１の下端側）に油圧シリンダ１４のロッド１４ａが連結されている。

トグルブロック８の近傍にはその移動方向に対し略直角の方向にトグルブロック８を押圧してその移動を固定する油圧ジャッキ２２が備えられている。

上述の固定歯４、動歯６、トグルブロック８、油圧シリンダ１４、油圧ジャッキ２２、そしてテンションロッド１２ａ、テンションスプリング１２ｂ等は、破砕装置フレームＦに取り付けられている。

そして、固定歯４、動歯６、トグルプレート１０、テンションロッド１２ａ、テンションスプリング１２ｂ、油圧ジャッキ２２等は、本発明の新規特徴を構成するものではないので従来の周知のものでよい。また、トグルブロック８もそれ自体は従来の周知のものでよい。したがってこれらについての詳細な説明は必要な場合を除いて省略する。

図１とともに図２を参照して説明する。連結バー２０は、矩形状の板部材の両端部に軸線Ｘと平行に配設された軸受穴を備え、一方の軸受穴がトグルブロック８に他方の軸受穴がレバー１８にそれぞれピンによって回動自在に連結され、両軸受穴を結ぶ中心線２０ａを略水平方向にして配設されている。レバー１８は、正面から見て（図１）回動中心Ｘを中心に山形状に、側面から見て（図２）Ｈ字状に形成されている。中心部はピン２４によって破砕装置フレームＦに取り付けられ回動中心Ｘが規定されている。回動中心Ｘから寸法Ａの一端側の二股部の間に油圧シリンダ１４のロッド１４ａが連結され、寸法Ｂの他端側の二股部の間に連結バー２０が接続されている。

油圧シリンダ１４はレバー１８に対してトグルブロック８と同じ側に配設されている。したがって、破砕装置２を正面から見て（図１）、油圧シリンダ１４は破砕装置２の幅Ｗから突出しない状態で配設されている。

図３を参照して位置検出手段１６が内蔵された油圧シリンダ１４について説明する。油圧シリンダ１４は、シリンダ筒体１４ｂと、シリンダ筒体１４ｂ内に摺動自在に配設されたピストン１４ｃを一端に取り付けたロッド１４ａとを備えた周知の油圧シリンダに、位置検出手段１６として、シリンダ筒体１４ｂ内のヘッド側端に立設され、ロッド１４ａのピストン１４ｃ取付端からロッド１４ａの内方に延び形成された長穴１６ａに出入自在に設けられた棒部材１６ｂを備え、棒部材１６ｂにはその延びる方向に沿って一対の抵抗素子１６ｃ、１６ｄが配置され、長穴１６ａのピストン１４ｃが位置した部分には導電体を有したスライダ１６ｅが備えられている。

スライダ１６ｅは抵抗素子１６ｃ、１６ｄを電気的に短絡し、この短絡による直列に接続された抵抗素子１６ｃ、１６ｄの抵抗値の変化から、油圧シリンダ１４の伸縮長さＬを検出する。この検出値とレバー１８のレバー比Ａ/Ｂを基にマイクロコンピュータなどの適宜の演算手段（図示していない）によって、トグルブロック８の進退位置、そしてそれによる固定歯４と動歯６の隙間Ｓ（図１）を検出することができる。

図４を参照して、上述の破砕装置２が用いられた典型例である周知の自走式破砕機２６について説明する。なお破砕装置２は簡略図示されている。自走式破砕機２６は無限軌道の走行体２６ａを有する機体２６ｂに取り付けられた、被破砕物が投入されるホッパ２６ｃと、投入された被破砕物を破砕する上述の破砕装置２と、破砕装置２の下方に位置し機体２６ｂの外側に延びて破砕物を所定の高さに搬出するエンドレスの排出コンベア２６ｄを備えている。機体２６ｂのホッパ２６ｃ設置位置と反対側の端部にはエンジンなどの動力源を収容したパワーユニット２６ｅが備えら、排出コンベア２６ｄの機体２６ｂから出た部分の上方には破砕物に含まれる鉄筋、鉄片などを吸着分離する磁選機２６ｆが取り付けられている。

主として図１を参照して、上述したとおりの破砕装置２の作用について説明する。

固定歯、動歯の間に詰まった鉄塊、鉄骨などの除去：
動歯６との間にトグルプレート６を支持するトグルブロック８を、油圧シリンダ１４によって従来（図５）のシム、ウエッジブロックなどを用いないで受け止め、油圧シリンダ１４によって移動させたトグルブロック８の位置を位置検出手段１６によって検出する。したがって、動歯６を固定歯４に対し油圧シリンダ１４の操作により自由に進退させることができるので、固定歯４と動歯６の間に詰まった鉄塊、鉄骨などの除去を、その隙間Ｓを拡げて容易に行うことができる。

トグルプレートの交換：
動歯６と固定歯４の間に詰まった鉄塊、鉄骨などの除去が容易にでき、動歯６を自由に進退移動できるので、トグルプレート１０の交換を容易に行うことができる。

固定歯、動歯の隙間調整：
位置検出手段１６が備えられているので、破砕物の粒度を規定する固定歯４と動歯６の間の隙間Ｓの確認、調整、設定を容易に行うことができる。

休止時間：
動歯６と固定歯４の間に詰まった鉄塊、鉄骨などの除去が容易であり、またトグルプレート１０の交換も容易にできるので、破砕装置の復旧が容易であり、休止時間を大幅に減少させることができる。

破砕装置の大きさ：
油圧シリンダ１４をリンク部材であるレバー１８を用いてトグルブロック８側に配置したので、破砕装置２の幅Ｗを小さくすることができ、例えば自走式破砕機２６（図４）に装備しやすくなる。

位置検出手段内蔵油圧シリンダ：
位置検出手段１６（図３）を油圧シリンダ１４に内蔵したので、破砕物、障害物などによる位置検出手段１６の損傷を確実に防止できる。

破砕装置の保護機構：
破砕作業時に受ける反力は、トグルプレート１０、トグルブロック８、連結バー２０、レバー１８を介して油圧シリンダ１４（１４ａ）に負荷するが、公知の油圧制御（リリーフバルブ等による逃がし回路）との併用により油圧シリンダ１４のロッド１４ａの保持力の上限を設定することにより、鉄塊、鉄骨等の混在による破砕時の異常負荷によるトグルプレート１０の破損防止をはじめとしレバー１８、油圧シリンダ１４等の破損・損耗を防止する保護機構を備えた破砕装置が提供できる。

以上本発明を実施例に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内においてさまざまな変形あるいは修正ができるものである。

例えば、本実施例においては位置検出手段１６を油圧シリンダ１４に内蔵したが、位置検出手段として、適宜の周知の検出手段、例えば磁気を応用したマグネットスケール、リニアポテンショメータ、ロータリーポテンショメータ、差動トランスなどを、油圧シリンダ１４のロッド１４ａ、リンク部材としてのレバー１８などの可動部分、回動中心などに取り付けてもよい。

本発明に従って構成された破砕装置の構成説明図。 図１のＣ−Ｃ矢印方向にリンク部材の部分を見た拡大図。 図１の油圧シリンダの拡大断面図。 破砕装置が用いられる典型例である自走式破砕機の構成説明図。 従来の破砕装置の構成説明図。

符号の説明

２：破砕装置
４：固定歯
６：動歯
８：トグルブロック
１０：トグルプレート
１４：油圧シリンダ
１６：位置検出手段
１８：レバー（リンク部材）
４０：固定歯
４２：動歯
Ｓ：隙間

Claims (3)

1. Ｖ字状に配設され下部の対向した隙間によって生成される破砕物の大きさが規定される平板状の固定歯および動歯と、
   動歯の背面側および移動を可能に配設されたトグルブロックの間に挟持されたトグルプレートと、
   トグルブロックに連結されトグルプレートを介して動歯を固定歯に向けて進退させ該隙間を設定する油圧シリンダと、
   トグルブロックの移動位置を検出する位置検出手段と
   を備えている、ことを特徴とする破砕装置。
2. 該トグルブロックおよび油圧シリンダが回動自在に配設されたリンク部材を介して連結され、その回動中心を挟んだ一端側にいずれか一方が、他端側に他方が連結されている、
   ことを特徴とする請求項１記載の破砕装置。
3. 該位置検出手段が該油圧シリンダに内蔵されている、
   ことを特徴とする請求項１または２記載の破砕装置。

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