JP2006219948A

JP2006219948A - 破砕機

Info

Publication number: JP2006219948A
Application number: JP2005036197A
Authority: JP
Inventors: Yasunori Kyomasu; 泰範京増; Toru Nabeshima; 徹鍋島; Haruo Toyoda; 治夫豊田
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2005-02-14
Filing date: 2005-02-14
Publication date: 2006-08-24

Abstract

【課題】薄板材の噛み込みによって生じる抵抗力を受圧する機能を備えた破砕機を提供する。
【解決手段】破砕爪１７，１９と、この破砕爪１７，１９に着脱可能に設けたカッタ２０とを備える破砕機において、前記破砕爪１７，１９の対向する部分に設けたカッタ取付用凹み部２１とこの凹み部２１に離間して設けたボルト孔２２とこのボルト孔２２間におけるカッタ取付用凹み部２１に反カッタ刃先側に受圧面２３Ａを有するように突出して設けた負荷受け部２３とからなる破砕爪１７，１９と、前記負荷受け部２３の受圧面２３Ａに当接する孔２５と前記破砕爪のボルト孔２２に対応するねじ孔２４とを有するカッタ２０と、カッタ２０の取付用ボルト２６とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、Ｈ鋼、角柱等を切断する破砕機に係わり、更に詳しくは鉄屑のスクラップ山中のＨ鋼、角柱等を細かく切断する破砕機に関する。

鉄骨、鉄筋コンクリート構造物等の解体のために、油圧ショベルの多関節アームの先端に剪断機をアタッチメントとして使用することがある。この種の剪断機は、一般的に剪断刃をそれぞれ備えた下顎と下顎との間に、被剪断物を挟み込んで、上顎を閉じ込むことにより、被剪断物を切断する（例えば、特許文献１参照。）。

実開平５−９４４６３号公報

近年、解体作業によって、Ｈ鋼、角形鋼柱等の部材がスクラップとして、廃棄されつつある。これらのスクラップは再利用することが可能であるので、スクラップ山中のＨ鋼、角形鋼柱等の部材を、熔解処理可能な大きさとなるように破砕機によって細かく切断している。

上述の破砕機による切断作業は、破砕機の破砕爪を開き状態にして、スクラップ山の中に食い込ませた後、破砕爪を閉じて被切断物を切断するが、その際、破砕爪における各カッタの摺接面間に、スクラップとして混入している薄板状の鋼材が噛み込むことがある。このように、破砕爪における各カッタの摺接面間に、薄板体が噛み込むと、この薄板材の噛み込みにより、破砕爪の開動作に対し抵抗力が発生し、破砕爪を開動作することができなくなることがある。

また、破砕爪を強引に開動作させると、カッタの固定ボルトに、カッタを引き抜こうとする力が作用し、ボルトを破損する等の問題があった。

本発明は、上述の事柄に基づいてなされたもので、薄板材の噛み込みによって生じる抵抗力を受圧する機能を備えた破砕機を提供することを目的とする。

本発明は、上記の目的を達成するために、第１の発明は、一対の破砕爪と、これら破砕爪に着脱可能に設けたカッタとを備える破砕機において、前記破砕爪には、それらが対向する部分に設けたカッタ取付用凹み部が設けられ、この凹み部には、離間して設けられる複数のボルト孔と、このボルト孔間に突出して設けられカッタ刃先側の反対側となる面に受圧面を有する負荷受け部とが設けられ、前記カッタは、その内面が前記負荷受け部の受圧面に当接する孔と、前記ボルト孔に対応するねじ孔とを有することを特徴とする。

また、第２の発明は、一対の破砕爪と、これら破砕爪に着脱可能に設けたカッタとを備える破砕機において、前記破砕爪には、それらが対向する部分に前記カッタの背面が当接する第１の受圧面を有するカッタ取付用凹み部が設けられ、この凹み部には、離間して設けられる複数のボルト孔と、このボルト孔間に突出して設けられカッタ刃先側の反対側となる面に第２の受圧面を有する負荷受け部とが設けられ、前記カッタは、その内面が前記負荷受け部の第２の受圧面に当接する孔と、前記ボルト孔に対応するねじ孔とを有することを特徴とする。

更に、第３の発明は、前記負荷受け部は、第１又は第２の発明において、カッタ取付用凹み部に設けた孔に圧入されて設けたことを特徴とする。

また、第４の発明は、第１乃至第３の発明のいずれかにおいて、前記負荷受け部と前記カッタの孔の断面形状は、カッタの反転組み込み時に合致する形状にしたことを特徴とする。

本発明の破砕機によれば、薄板材の噛み込みによって生じる抵抗力を受圧する機能を備えたので、カッタの取付用ボルトに負荷が作用することがなく、その損傷による交換作業が不要になり、破砕機の長寿命化を図ることができる。また、カッタ間への薄板材の挟み込みよる破砕爪の開動作も可能になるので、破砕作業性が向上する。

以下、本発明の破砕機及びこれを備えた作業機械の実施の形態を図面を用いて説明する。
図１は、本発明の破砕機の一実施の形態を備えた作業機械を示すもので、この図において、作業機械１は、走行体２と、この走行体２上に旋回可能に設けた旋回体３と、この旋回体３上に搭載した動力装置４と、旋回体３の後部に設けたカウンタウエイト５と、旋回体３の前部における側部に設けた運転室６と、旋回体３の前部に俯仰動可能に設けた多関節アーム７と、この多関節アーム７の先端に回動可能に設けた破砕機８とで構成されている。

多関節アーム７は、基端部を旋回体３に俯仰動可能に設けたブーム９と、このブーム９の先端に回動可能に設けたアーム１０と、ブーム操作用シリンダ１１と、アーム操作用シリンダ１２と、破砕機操作用シリンダ１３とで構成されている。

破砕機８は、多関節アーム７のアーム１０の先端に回動可能に設け、リンク１４を介して破砕機操作用シリンダ１３に連結したブラケット１５と、このブラケット１５に旋回可能に設けた破砕機本体１６と、この破砕機本体１６に設けた固定側破砕爪１７と、破砕本体１６にピン１８によって回動可能に設けた可動側破砕爪１９と、固定側破砕爪１７および可動側破砕爪１９にそれぞれ着脱可能に設けたカッタ２０と、基端を破砕機本体１６にピストンロッドを可動側破砕爪１９に連結した破砕爪作動用シリンダ２１とを備えている。

図２は、本発明の破砕機の一実施の形態を拡大して示す正面図、図３は図２に示す本発明の破砕機の一実施の形態の断面図で、これらの図において、図１の符号と同符号のものは同一部分である。可動側破砕爪１９は、固定側破砕爪１７に対してピン１８の軸線方向に並設されている。可動側破砕爪１９と固定側破砕爪１７には、それぞれ複数のカッタ２０を着脱可能に設けている。この例においては、それぞれ２つのカッタ２０を設けている。

可動側破砕爪１９と固定側破砕爪１７の対向する部分には、カッタ取付用凹み部２１が形成されている。このカッタ取付用凹み部２１は、図２に示すようにへ字状または逆へ字状に形成され、その頂角部から破砕刃先端側および破砕刃基端側にそれぞれ同形状のカッタ２０が取付られる。このカッタ取付用凹み部２１における破砕爪の開閉方向と平行な面２１Ａには、図３に示すようにカッタ２０の一方側の側面が当接し、前記面２１Ａと直交する面２１Ｂには、カッタ２０の他方側の端面が当接する。

カッタ取付用凹み部２１における面２１Ａの破砕爪先端側と破砕爪基部側とには、それぞれにボルト孔２２が離間して設けられている。また、カッタ取付用凹み部２１における面２１Ａのボルト孔２２間には、カッタ２０の開閉方向（カッタ取付用凹み部２１における面２１Ａ）に対して直交方向に突出する負荷受け部２３を設けている。この負荷受け部２３は、この例では角柱体で構成しており、そのカッタ刃先端側の反対側となる面には、カッタ２０間に薄板材を噛み込んだ状態での破砕爪開動作時にカッタ２０に作用する引き抜き力を受ける受圧面２３Ａを備え、さらに、その破砕爪先端側と破砕爪基部側とには、それぞれカッタ２０の破砕爪への取付時の位置決め用の案内面２３Ｂを備えている。

カッタ２０は、その両側にそれぞれねじ孔２４，２４を、またねじ孔２４，２４間に前述した負荷受け部２３の受圧面２３Ａと位置決め用の案内面２３Ｂとに密に当接する孔２５を備えている。このカッタ２０は、その孔２５を負荷受け部２２に密な状態で嵌め込み、ボルト２６によって、破砕爪のカッタ取付用凹み部２１に着脱可能に取り付けられる。

次に、上述した破砕機の一実施の形態の動作を図面を用いて説明する。
被破砕物を破砕し、切断する場合、図１に示す走行体２を移動又は及び旋回体３を旋回させて、多関節アーム７先端に装備した破砕機８を被破砕物の近傍に位置させる。次に、破砕爪作動用シリンダ２１によって、可動側破砕爪１９を固定側破砕爪１７に対して開動作させ、多関節アーム７を俯仰動して可動側破砕爪１９と固定側破砕爪１７とのカッタ２０の間に被破砕物を挟み込む。この状態で、破砕爪作動用シリンダ２１のピストンロッドを伸長させることによって、可動側破砕爪１９は閉じ動作するので、可動側破砕爪１９と固定側破砕爪１７とのカッタ２０は、被破砕物を破砕及び切断する。

上述の破砕動作時、可動側破砕爪１９と固定側破砕爪１７とのカッタ２０には、破砕のための負荷が作用するが、この負荷は、カッタ取付用凹み部２１における面２１Ｂとカッタ２０の他方側の端面との当接により受け止められ、ボルト２６に負荷が作用することが抑えられている。

被破砕物の破砕動作時、可動側破砕爪１９と固定側破砕爪１７とのカッタ２０の摺接面間に、例えば薄板材が挟み込まれた場合に、可動側破砕爪１９を開動作させると、カッタ２０にはそれぞれその可動側破砕爪１９及び固定側破砕爪１７に対して、カッタ２０をその刃先側に引き抜こうとする力が作用する。この力は、カッタ２０の孔２５と負荷受け部２３の受圧面２３Ａとの当接により受け止められ、ボルト２６に負荷を作用させることなく、可動側破砕爪１９を開動作させることができる。

本実施の形態によれば、被破砕物の破砕、剪断時にカッタ２０に生じる破砕負荷は、カッタ取付用凹み部２１における面２１Ｂとカッタ２０の他方側の端面との当接により受け止められ、また、薄板材の挟み込み時にカッタ２０に作用する引き抜き力は、負荷受け部２３の受圧面２３Ａによってそれぞれ受け止めるように構成したので、カッタ２０の取付用ボルト２６に負荷が作用することがなく、その損傷による交換作業が不要になり、破砕機の長寿命化を図ることができる。また、カッタ２０間への薄板材の噛み込みによる作業の停止も無くなり、破砕作業効率を向上させることができる。

図４は、本発明の破砕機の他の実施の形態を示すもので、この図において、図２及び図３と同符号のものは同一部分または相当する部分である。この実施の形態は、カッタ取付用凹み部２１に孔２７を設け、この孔２７に負荷受け部２３を構成する部材２８を嵌合して構成したものである。

この実施の形態においても、前述した実施の形態と同様に被破砕物の破砕、剪断時にカッタ２０に生じる破砕負荷カッタ取付用凹み部２１における面２１Ｂとカッタ２０の他方側の端面との当接により受け止められ、また、薄板材の挟み込み時にカッタ２０に作用する引き抜き力は、部材２８で構成した負荷受け部２３の受圧面２３Ａによってそれぞれ受け止めるように構成したので、カッタ２０の取付用ボルト２６に負荷が作用することがなく、その損傷による交換作業が不要になり、破砕機の長寿命化を図ることができる。また、カッタ２０間への薄板材の噛み込みによる作業の停止も無くなり、破砕作業効率を向上させることができる。更に、加工作業が容易で、その製作コストが安価である。

なお、上述の実施の形態において、負荷受け部２３とカッタ２０の孔２５との嵌め込み関係において、薄板材の挟み込み時にカッタ２０に作用する引き抜き力を、負荷受け部２３の受圧面２３Ａで受け止めるようにしたので、これと反対側の面とこれに対向するカッタ２０の孔２５との接合は、寸法公差程度で十分である。

図５は本発明の破砕機の更に他の実施の形態を拡大して示す正面図で、この図において図２と同符号のものは同一部分または相当する部分である。この実施の形態は、負荷受け部２３及びカッタ２０の孔２５の断面形状を円形に構成したものである。

この実施の形態によれば、前述した実施の形態と同様な効果が得られとともに、カッタ２０の刃先が摩耗した場合に、カッタ２０を反転して再度使用することができるという利点を有する。このことは、図２乃至図４に示す実施の形態においても同様に、カッタ２０の反転使用が可能である。

なお、カッタ２０の反転使用を行わない場合には、負荷受け部２３の断面形状を、例えば半円にすることも可能である。また、上述の実施の形態においては、一方の破砕爪をもう一方の破砕爪に対して開閉動可能にしたが、両方の破砕爪を開閉動可能にした破砕機にも、本発明を適用することができる。

また、上述の実施の形態においては、可動側破砕爪１９と固定側破砕爪１７とに、それぞれ複数のカッタ２０を着脱可能に設けた例を示したが、可動側破砕爪１９と固定側破砕爪１７とのいずれか一方に、カッタ２０を着脱可能に設けた場合にも、本発明を適用することができる。

本発明の破砕機及びこれを備えた作業機械の一実施の形態を示す正面図である。本発明の破砕機の一実施の形態における破砕爪部を拡大して示す正面図である。図２に示す本発明の破砕機の破砕爪部をIII−III矢視から見た拡大断面図である。本発明の破砕機の他の実施の形態における一方の破砕爪部を拡大して示す断面図である。本発明の破砕機の更に他の実施の形態における破砕爪部を拡大して示す正面図である。

符号の説明

１作業機械
７多関節アーム
８破砕機
１７破砕爪
１８破砕爪
２０カッタ
２１カッタ取付用凹み部
２３負荷受け部
２６ボルト

Claims

一対の破砕爪と、これら破砕爪に着脱可能に設けたカッタとを備える破砕機において、前記破砕爪には、それらが対向する部分に設けたカッタ取付用凹み部が設けられ、この凹み部には、離間して設けられる複数のボルト孔と、このボルト孔間に突出して設けられカッタ刃先側の反対側となる面に受圧面を有する負荷受け部とが設けられ、前記カッタは、その内面が前記負荷受け部の受圧面に当接する孔と、前記ボルト孔に対応するねじ孔とを有することを特徴とする破砕機。
一対の破砕爪と、これら破砕爪に着脱可能に設けたカッタとを備える破砕機において、前記破砕爪には、それらが対向する部分に前記カッタの背面が当接する第１の受圧面を有するカッタ取付用凹み部が設けられ、この凹み部には、離間して設けられる複数のボルト孔と、このボルト孔間に突出して設けられカッタ刃先側の反対側となる面に第２の受圧面を有する負荷受け部とが設けられ、前記カッタは、その内面が前記負荷受け部の第２の受圧面に当接する孔と、前記ボルト孔に対応するねじ孔とを有することを特徴とする破砕機。
前記負荷受け部は、カッタ取付用凹み部に設けた孔に圧入されて設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の破砕機。
前記負荷受け部と前記カッタの孔の断面形状は、カッタの反転組み込み時に合致する形状にしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の破砕機。