JP2007301527A - Pruned branch crusher - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、樹木の剪定枝破砕作業用の剪定枝破砕機、殊にその送り装置に関するものであり、カッターによる剪定枝の切断を容易にして、その破砕能力を向上させることができ、比較的太めの剪定枝が含まれる場合でも、剪定枝を簡単容易に破砕処理することができるものである。 The present invention relates to a pruning branch crusher for pruning branches of trees, and more particularly to a feeding device thereof, which facilitates cutting of pruned branches with a cutter and improves its crushing ability, Even when a thick pruned branch is included, the pruned branch can be easily and easily crushed.
果樹園等では、剪定した枝を人手で集め果樹園の外へ運び出して一カ所に集め、その後に、チョッパーやシュレッダー、2軸カッター等のカッターで細断して破砕するのが一般的である。
他方、果樹園内を自走しながら散らばった剪定枝を収集しながらこれを破砕する自走式樹木破砕作業機が特開2005−28307号公報に記載されている。このものは、左右のクローラーで自走して地面に散らばっている剪定枝をハの字状に開いた左右の掻込体でかき集め、集枝台ですくい上げ、集枝台にすくい上げられた剪定枝をカッターに送り込み、細断して破砕するものである。
また、大略同方向に向けて寄せ集められた剪定枝をスムーズにかつ確実に掻き込み、引き込めるように掻き込み機構を工夫したものが、本出願人の先願の明細書に記載されている(特願2005−295471号)。
他方、据え置き式の剪定枝破砕機もありこれは収集した剪定枝を作業者がホッパに投入し、ホッパの下端に設けたカッターに送り込んで細断するものである。
In orchards, etc., it is common to manually collect the pruned branches, carry them out of the orchard, collect them in one place, and then shred and crush them with a cutter such as a chopper, shredder, or biaxial cutter. .
On the other hand, Japanese Patent Laying-Open No. 2005-28307 discloses a self-propelled tree crushing machine that collects pruned branches scattered while self-propelled in an orchard and collects them. This is a pruning branch that has been scooped up by the left and right scrapers that are scattered in the ground by self-propelled by the left and right crawlers, scooped up by the branch stand, and scooped up by the branch stand Is fed into a cutter, chopped and crushed.
In addition, the invention has been described in the specification of the prior application of the present applicant, in which the pruning branches gathered together in approximately the same direction are smoothly and surely scraped, and the scraping mechanism is devised so as to be retracted. (Japanese Patent Application No. 2005-295471).
On the other hand, there is also a stationary pruning branch crusher, in which the collected pruning branches are put into a hopper by an operator and sent to a cutter provided at the lower end of the hopper to be shredded.
ところで、剪定された枝には幾分太いものが混じっていて、太いほどカッターに対する抵抗が大きく、剪定枝の節部を細断するときはその細断抵抗が特に大きい。そして、剪定枝の太さが限界以上になると細断不能になりカッターが止まってしまうことになる。
細断カッターには様々な形式のものがあるが、チョッパーやシュレッダーは剪定枝細断の衝撃が大きく騒音が著しい。これに対して、2軸カッターは衝撃が小さく騒音もほとんどせず、作動が静かであるので、この2軸カッターによる剪定枝粉砕機の実現が望ましい。
2軸カッターはそれ自体が送り機能(引き込み機能)を有するので、カッターに剪定枝を送り込む送り装置を備えていなくても自力で引き込みながら細断することができるものである。しかし、それには限界がある。すなわち、2軸カッターで剪定枝を細断するときは、比較的細い剪定枝に対してはスムーズであるが、剪定枝が少し太めになるとそれを自力で噛み込むことがそもそもできず、したがって、これを引き込んで細断することもできない。送りローラを設け2軸カッターに強制的に押し込むようにすれば、ある程度の太さの剪定枝まではスムーズに噛み込めるが、それ以上になるとこれを噛み込めずに空回りすることになる。
因みに、外径158mmの2軸カッターに送りローラで剪定枝(具体的には梨の剪定枝)を送り込む場合は、直径が約40mm程度になると、その噛み込みがスムーズでなくなり、細断能率が悪くなる。そして、剪定枝の切り口に節があるとこれを噛み込んで引き込んでゆくことが困難になる。また、剪定枝の切り口に節がなくても直径が約60mm程度になると噛み込めなくなる。
By the way, the pruned branches are somewhat thick, and the thicker the resistance to the cutter, the greater the resistance to shredding when the pruned branches are shredded. When the thickness of the pruned branch exceeds the limit, shredding is impossible and the cutter stops.
There are various types of shredding cutters, but choppers and shredders have a large impact on shredded branch shredding and noise. On the other hand, since the biaxial cutter has little impact and little noise, and the operation is quiet, it is desirable to realize a pruned branch crusher using this biaxial cutter.
Since the biaxial cutter itself has a feeding function (retraction function), it can be shredded while being pulled by itself even if it does not have a feeding device for feeding the pruning branch to the cutter. But it has its limits. That is, when the pruned branch is shredded with a biaxial cutter, it is smooth for relatively thin pruned branches, but when the pruned branch becomes a little thicker, it cannot be bitten by itself, and therefore It cannot be drawn and shredded. If a feed roller is provided and forcedly pushed into the biaxial cutter, the pruned branch of a certain thickness can be smoothly bitten, but if it exceeds that, it will idle without being bitten.
Incidentally, when a pruning branch (specifically, pear pruning branch) is fed into a biaxial cutter with an outer diameter of 158 mm with a feed roller, when the diameter becomes about 40 mm, the biting is not smooth and the shredding efficiency is improved. Deteriorate. And if there is a node at the cut end of the pruned branch, it becomes difficult to bite and pull it. In addition, even if there are no nodes at the cut edge of the pruned branch, it becomes impossible to bite when the diameter is about 60 mm.
他方、2軸カッターを大径のものにすればより太い剪定枝を噛み込めるようになり、直径60mm程度のものでも難なく噛み込める。しかし、そうすると、装置の大型化、大重量化、製作コスト増が避けられず、結局、2軸カッタによる剪定枝破砕作業機の実用化、普及は困難になる。
したがって、2軸カッタの特性を生かしつつ実用可能な剪定枝破砕作業機を実現するにはできるだけ小径の2軸カッター(最大でも158mm程度)を用いて、できるだけ大径の剪定枝(直径50mm程度)を裁断できるように工夫することが必要である。
以上の問題を解消するには、比較的太い剪定枝について、2軸カッターが噛み込み易いように剪定枝を前処理する必要があり、しかもこの前処理を能率的かつ効果的に行う必要がある。
Therefore, in order to realize a pruning branch crusher that can be used while taking advantage of the characteristics of the biaxial cutter, use a biaxial cutter with a diameter as small as possible (about 158 mm at the maximum) and a pruning branch with a diameter as large as possible (about 50 mm in diameter). It is necessary to devise so that can be cut.
In order to solve the above problems, it is necessary to pre-process the pruned branch for a relatively thick pruned branch so that the biaxial cutter can easily bite, and it is necessary to efficiently and effectively perform this pre-processing. .
そこでこの発明は上記問題の解消を目的とし、その課題は、2軸カッターで剪定枝を細断する剪定枝破砕機について、送りローラで比較的太い剪定枝に前処理を施して2軸カッターに供給するように送り装置を工夫することである。 Therefore, the present invention aims to solve the above-mentioned problems, and the problem is that a pruning branch crusher that shreds a pruned branch with a biaxial cutter is applied to a biaxial cutter by pre-treating a relatively thick pruned branch with a feed roller. It is to devise the feeding device to supply.
上記課題を解決するための手段は、送りローラで剪定枝を2軸カッターに送り込んで細断する剪定枝破砕機について、
(イ)2軸カッターとホッパ下端の開口との間に一対のロールによる送りローラが介在しており、
(ロ)上記一対のロールの一方のロールの軸受がローラフレームに固定され、他方のロールの軸受が移動可能にローラフレームに取り付けられていて、当該可動軸受が付勢手段によって他方の固定軸受側にほぼ一定の付勢力で引き付けられており、
(ハ)上記送りローラの一対のロールのうちのいずれか一方に、その軸方向に間隔をおいて複数の縦割り刃が設けられており、
(ニ)上記縦割り刃がロールの円周方向に間隔をおいて多数設けられており、
(ホ)剪定枝を上記送りローラの一対のロールで挟んで上記カッターに送り、この送り動作中に上記一方のロールの縦割り刃が剪定枝に食い込んで剪定枝を引き込むとともに縦方向の割れ目を入れるようにしたこと。
Means for solving the above-mentioned problem is a pruned branch crusher that feeds a pruned branch into a biaxial cutter with a feed roller and shreds it.
(A) A feed roller by a pair of rolls is interposed between the biaxial cutter and the opening at the lower end of the hopper,
(B) The bearing of one roll of the pair of rolls is fixed to the roller frame, the bearing of the other roll is movably attached to the roller frame, and the movable bearing is moved to the other fixed bearing side by the biasing means. Is attracted by almost constant force,
(C) A plurality of vertically divided blades are provided on either one of the pair of rolls of the feed roller with an interval in the axial direction;
(D) A plurality of the above-mentioned split blades are provided at intervals in the circumferential direction of the roll,
(E) The pruned branch is sandwiched between a pair of rolls of the feed roller and sent to the cutter. During this feeding operation, the vertical cutting blade of the one roll bites into the pruned branch and pulls the pruned branch and breaks in the vertical direction. I tried to put it in.
上記縦割り刃は例えば直径45mm以上のものが縦割りする対象である場合は、ロール軸方向の縦割り刃の配置間隔を例えば30乃至45mmにすればよい。また、ロール外周面の円周方向の配置間隔を例えば90度又は120度にすればよい(刃数は例えば4又は3)が、幅の狭い刃を用いる場合は、その間隔を狭くすることもできる。しかし、間隔が狭いほど駆動負荷が増大し、送りロール駆動スプロケットに装備したトルクリミッタ或いは油圧回路のアンロード弁が作動して、度々送りが止まることになる。駆動負荷をできるだけ小さくしつつ剪定枝を縦に割る機能を高め、また、剪定枝を引っかけて引き込む機能をできるだけ高められるように、その形状、大きさ及び配置を具体的機構設計において適宜に選択する必要がある。そして、縦割り刃の形状については、比較的小さい負荷で効果的に縦方向の切れ目を剪定枝に入れるには扇型の刃が好ましいが、他方、縦割り刃による剪定枝の引き込み力を強くするには角錐状の刃が好ましい。そしてまた、これら2種類の刃をロール円周方向に交互に配置するのも一つの実施態様である。
また、上記要件(ロ)の付勢手段については、できるだけ小型で強力な付勢力を発揮できるものが望ましく、また、付勢力を簡単容易に調整できるものが望ましいので、これを油圧シリンダで構成するのがよい。そして、当該油圧シリンダに2次側油圧回路(戻り油圧回路)を接続し、当該2次側油圧回路に設けた絞り弁によって背圧を与え、この背圧で付勢力を生じさせるようにするのがよい。そうすれば、上記背圧を調節することで上記付勢力を容易に調節することができる。
For example, when the above-mentioned vertically divided blade is an object to be vertically divided having a diameter of 45 mm or more, the arrangement interval of the vertically divided blades in the roll axis direction may be set to 30 to 45 mm, for example. Moreover, what is necessary is just to make the arrangement | positioning space | interval of the circumferential direction of a roll outer peripheral surface into 90 degree | times or 120 degree | times (the number of blades is 4 or 3 for example), but when using a narrow blade | blade, the space | interval may also be narrowed. it can. However, as the interval is narrower, the driving load increases, and the torque limiter or the unloading valve of the hydraulic circuit mounted on the feed roll drive sprocket is operated to frequently stop feeding. The shape, size, and arrangement are appropriately selected in the specific mechanism design so as to enhance the function of vertically dividing the pruned branch while minimizing the driving load and to enhance the function of hooking and pulling the pruned branch as much as possible. There is a need. As for the shape of the vertically split blade, a fan-shaped blade is preferable to put the longitudinal cut into the pruned branch effectively with a relatively small load. On the other hand, the pulling force of the pruned branch by the vertically split blade is strongly increased. For this purpose, a pyramidal blade is preferred. And it is also one embodiment to arrange these two types of blades alternately in the roll circumferential direction.
The biasing means having the above requirement (b) is preferably as small as possible and capable of exerting a strong biasing force, and preferably capable of easily and easily adjusting the biasing force, and is constituted by a hydraulic cylinder. It is good. Then, a secondary hydraulic circuit (return hydraulic circuit) is connected to the hydraulic cylinder, a back pressure is applied by a throttle valve provided in the secondary hydraulic circuit, and an urging force is generated by the back pressure. Is good. Then, the urging force can be easily adjusted by adjusting the back pressure.
剪定枝が細い場合は、縦割り刃の有無に関わりなくスムーズに2軸カッターに噛み込まれる。
太めの剪定枝が送りローラに挿入されると、当該送りローラの一方のロールに設けた縦割り刃が突き刺さってその剪定枝の側部を削りあるいはこれに縦方向の割れ目を入れられる。この削り取り作用、縦割り作用が縦割り刃によって一定間隔で繰り返し行われるので、太めの剪定枝は削り取られて細くなりあるいは縦方向に割られる。したがって、太めの剪定枝でもその端部が2軸カッターに噛み込まれ易くなる。そして、剪定枝の端部を2軸カッターが一旦噛み込むとその後はそれを確実に自力で引き込んで細断する。また、太めの剪定枝はその側部が削られ、あるいは縦に割られて細くなることで、2軸カッターに対する切断抵抗が低減され、破砕能率が高められる。
また、送りローラの両ロールは付勢手段でほぼ一定の力で互いに押し付け合っているので、太めの剪定枝でもその引き込み抵抗が著しく増大することなしに、スムーズに引き込まれる。
上記付勢手段を油圧シリンダで構成することによって、比較的小さな油圧シリンダで大きな付勢力を与えることができ、その付勢力を可変絞り等で簡単容易に調節することができる。
When the pruned branch is thin, it is smoothly bitten by the biaxial cutter regardless of the presence or absence of the split blade.
When a thick pruned branch is inserted into the feed roller, a split blade provided on one roll of the feed roller is pierced to scrape the side of the pruned branch or to make a vertical crack in this. Since the shaving action and the vertical splitting action are repeatedly performed at regular intervals by the vertical splitting blade, the thick pruned branch is scraped off to be thinned or split in the vertical direction. Therefore, even a thick pruned branch can easily be bitten by the biaxial cutter. Then, once the biaxial cutter bites the end of the pruned branch, it is surely pulled by itself and shredded. Further, the thicker pruned branches are trimmed by thinning the sides or by being vertically split, thereby reducing the cutting resistance against the biaxial cutter and increasing the crushing efficiency.
Further, since both rolls of the feed roller are pressed against each other by the biasing means with a substantially constant force, even the thick pruned branch is smoothly pulled in without significantly increasing its pull-in resistance.
By configuring the urging means with a hydraulic cylinder, a large urging force can be applied with a relatively small hydraulic cylinder, and the urging force can be easily and easily adjusted with a variable throttle or the like.
送りローラを構成する一対のロールの一方に縦割り刃があればこれで縦方向に割られるが、両ロールに縦割り刃を設けて表裏両面から切り込みを入れるようにすることもできる。 If one of the pair of rolls constituting the feed roller has a longitudinally divided blade, it is split in the longitudinal direction. However, it is also possible to provide a vertically divided blade on both rolls so as to cut from both the front and back surfaces.
次いで、この発明をトラクタアタッチメントとして構成した例について、図面を参照して説明する。
この実施例の入力軸1は農耕用トラクタのPTO軸によって駆動されるのものであり、フレーム3の軸受2に支承されている。なお、上記フレーム3は農耕用トラクタの3点ヒッチ(図示略)に連結されている。
入力軸1にVプーリ4が固着されており、このVプーリ(駆動プーリ)4でオイルポンプ10のVプーリ(被駆動プーリ)11を駆動する。入力軸1に接ぎ手を介してスローワー5が連結されており、スローワー5の軸にスクリューコンベア8が連結されている。スローワー5はケーシング6及びシューター7でカバーされている。
Next, an example in which the present invention is configured as a tractor attachment will be described with reference to the drawings.
The input shaft 1 of this embodiment is driven by a PTO shaft of an agricultural tractor and is supported by a bearing 2 of the
スクリューコンベア8の上方にカッターフレーム13が配置されており、このカッターフレーム13に2軸カッターを構成するカッター17,21が設けられている。
Vプーリ4で駆動されるオイルポンプ10は可変アキシャルポンプであり、負荷圧が所定圧力に達すると、アンロード弁10aでアンロードされて過負荷がかからないようになっている(図8参照)。
また、上記フレーム13の上にローラフレーム23があり、このローラフレーム23の上にホッパ52が固定されている。カッターフレーム13が後方に傾斜しており、これによってホッパ52を傾斜させて当該ホッパへの剪定枝の挿入を容易にしている。
カッター17,21を駆動するオイルモータ14はラジアルピストン型の低速高トルクモータであり、カッターフレーム13に固定されている。
A
The
A
The
オイルモータ14のモータピニオン15がカッター17のカッター軸19の歯車16と噛み合っている。そして、カッター17の反対側の駆動歯車18がカッター21の歯車20と噛み合っており、また、カッター17,21のそれぞれのカッター軸19,22はカッターフレーム13に軸受けされている。
2軸カッターを構成するカッター17,21は外周に山形の突起を設けたものであり、歯筋方向に傾斜した歯部と円筒状溝部とを備えており、歯部17a,21aと溝部17b,21bとが互いに組み合わさって歯部先端の外周が溝部の底に近接ないしは軽く接触している(図4参照)。
The
The
カッターフレーム13の上部(ホッパ52の投入口52Aの下方)に送りローラ24が設けられている。この送りローラ24は引き込みロール29と受けロール29aとによるものであり、引き込みロール29、受けロール29aはローラフレーム23に軸受37,37で軸支されている。
引き込みロール29は縦割り刃を備えているものであって、図10,図11に示すとおりのものである。この引き込みロール29は正八角形の筒状本体71と軸方向の鋸歯状の引き込み歯72,72a(背丈が高い歯72と低い歯72a)と、円周方向の扇形縦割り刃73とによるものであり、引き込み歯72,72aがそれぞれ90度間隔で筒状本体71の外周面にそれぞれ4個づつ固着されており、また、4個の扇形縦割り刃73が軸方向に45mm間隔で2つの背丈が高い引き込み歯72,72の間に配置されている。
A feed roller 24 is provided above the cutter frame 13 (below the
The pull-in
ホッパ52の投入口52Aの幅(送りローラ軸方向)Bが168mmであり(図2参照)、引き込みロール29の筒状本体71は正八角形の筒体であり、その内接円の直径が88mm、全長が164mmである。また、引き込み歯72は厚さ4.5mmの鋼板製で、その先端に高さが14mm、ピッチが16mmの鋸歯が形成されており、当該鋸歯の高さは34mmである。さらに、低い方の引き込み歯72aは高さが17mmである。
また、扇形縦割り刃73は厚さ6mmの鋼板製で、その先端に円弧状の刃がある。当該刃の刃幅は67mmであり、刃幅方向のエッジ73eは、剪定枝への食い込みをよくするために鋭角的になっている。
The width (in the feed roller axial direction) B of the
The sector-shaped
また、受けロール29aは図9,図11に示すとおりのものである。この受けロール29aは鉄鋼製で、正八角形の筒状本体74の外周に断面四角形の棒材75を等間隔で配置されており、その間に断面コ字状の溝76が等間隔に形成されているものである。上記棒材75のエッジ75eは直角であり、送り込まれた剪定枝wに突き刺さってこれを引き込み、2軸カッターへ強く押し込むようになっている(図13参照)。
The receiving
引き込みロール29は軸受37,37により左側ローラ支え38と右側ローラ支え39に軸支されており、左右ローラ支え38,39はタイバー41で連結されている(図7)。左右ローラ支え38,39の軸心部にはガイドボス40,40’が突出され、これがローラフレーム23に設けられたガイド孔23hに摺動できるように取り付けられている。このガイドボスの摺動によって引き込みロール29が受けロール29aに対して接近・離反するように構成されている。
この実施例では、上記ガイドボス40,40’が上記ガイド孔23hに嵌められ、これに沿って摺動できるように支持されているが、その摺動面にニードルローラまたはボールを介在させた構成にすれば、この摺動支持機構の摺動抵抗を小さくすることができる。
また、ローラフレーム23等の強度部材に水平な枢支軸を設け、この枢支軸によってローラ支え38,39を垂直面内で揺動するように支持させて、揺動式の支持機構にすることもできる(図示略)。そして、この揺動式の支持機構によるときは、受けロール29aに対する引き込みロール29の接近・離反の動きがスムーズに行われる。
The pulling
In this embodiment, the
Further, a horizontal pivot shaft is provided on the strength member such as the
2軸カッター25を構成するカッター17,21は一方のものの歯部17a,21aと溝部17b、21bとの組み合わせによるもので、歯部17a、21aの傾斜刃で押し切るものであるから、チョッパーやシュレッダーのように剪断で切断するものに比してその作動が静かであり、振動、騒音の発生が軽微である。この2軸カッターの構造や特性それ自体は従来周知のものである。大型のものほど太い剪定枝wに対する噛み込み能力、破砕能力は高く破砕能率も高い。しかし、前述のとおり大径になるほど著しく高価になり、また破砕装置の規模が大きくなって全体の製造コストが高くなる。したがって、2軸カッターをできるだけ小型のものにして、しかも太めの剪定枝wに対する高い破砕能力を確保できるようにすることが要請される。この実施例における2軸カッター25の主な仕様は次のとおりである。
歯部17a,21aの外径は158mm、溝部17b,21bの底径は114mmである。歯部17a,21aの幅、溝部17b,21bの幅は40mmである。
The
The outer diameters of the
左右のローラ支え38,39は一端をローラフレーム23の後部に他端を左右ローラ支え38,39の下部に連結された油圧シリンダ42により常に受けロール29a側へ引きつけられている。油圧シリンダ42は収縮方向に油圧で付勢されており、その給油管路42aが駆動油圧回路の戻り側に接続されている。そして、コントロールバルブ53とオイルタンク59との間に可変絞り42bが介在しており、この可変絞り42bとコントロールバルブ53との間の管路に油圧シリンダ42の給油管路42aが接続されている。そして、上記可変絞り42bを調節することによって油圧シリンダ42による上記付勢力が調節される(図8参照)。
The left and right roller supports 38 and 39 are always attracted toward the receiving
スイングアーム26はその下端が2軸カッターのカッター軸22に軸支され、また、その上端が左側ローラの支え38,39の下部に固定されており、これによって離反時のスプロケット軸間距離が一定に保たれるようにしている(図1,図7参照)。
受けロールスプロケット43はスプロケット軸44にキー止めされ、スプロケット軸44はベアリングホルダー45を介してローラフレーム23から延出されたステー46に軸支されている。
引込ロールスプロケット47はスプロケット軸44’にキー止めされており、スプロケット軸44’はベアリングホルダー45’を介して左側ローラ支え38に軸支されている。
受けロール29aの軸とスプロケット軸44,引き込みロール29の軸とスプロケット軸44’とは各々ユニバーサルジョイント48,48’を介して連結されており、これによってチェンの張り調整によるスプロケット軸間距離変化が支障なくなされる。
トルクリミッタ49,49’はカッター軸19及びカッター軸22から延出した軸端に各々固定されている。このトルクリミッタ49,49’はスプロケット43’,47’を備えた摩擦伝動手段であり、過負荷がかかると滑って機器を保護するものである(図5参照)。
The lower end of the
The receiving
The pull-in
The shaft of the receiving
The
また、チェーン50,51は受けロール29aのスプロケット43、引き込みロール29のスプロケット47に各々巻きかけられている(図1、図5参照)。
コントロールバルブ53はローラフレーム23の側方に取り付けてあり、これによって送りローラ24、2軸カッター24の正転、反転、停止が制御される。
オイルタンク59はフレーム3の前部側方に配置されている。また、収納袋55はその上部をシューター7の出口に設けられた袋台57に引っ掛けて支持される。
The
The
The
油圧シリンダ42への油圧供給はシステムの動力駆動系の油圧回路の戻り回路rから管路42aを介してなされ、可変絞り42bによる比較的低い圧力を油圧シリンダ42に生じさせ、この油圧シリンダ42による付勢力で引き込みロール29を引きつけている。この状態において送りローラ24に太い剪定枝が供給されると、引き込みロール29が受けロール29aから離間する方向に動くのでその分だけ油圧シリンダ42が伸長する。このとき絞り弁42bによる流通抵抗に相当する引き付け力が引き込みロール29に与えられる。
The hydraulic pressure is supplied to the
農耕用トラクタのPTO軸で入力軸1が駆動されると、Vプーリ(駆動Vプーリ)4,Vベルト12,Vプーリ(被駆動Vプーリ)11を介してオイルポンプ10が駆動され、コントロールバルブ(切換操作バルブ)53を介してオイルモータ14が駆動される。そしてオイルモータ14によって、ピニオン15,歯車16を介してカッター17が駆動され、さらに駆動歯車18、従動歯車20を介してカッター21が反対方向に駆動される(図8参照)。
送りローラ24の受けロール29aはカッター軸19の回転に伴いトルクリミッタ49、チェーン50、スプロケット43、ユニバーサルジョイント48を介して駆動され、引き込みロール29はカッター軸22、トルクリミッタ49’、チェーン51、ユニバーサルジョイント48’を介して駆動される。
When the input shaft 1 is driven by the PTO shaft of the agricultural tractor, the
The receiving
ホッパ52から投入された剪定枝wはその投入口52Aから送りローラ24に供給され、送りローラ24の受けロール29aと引き込みロール29で狭持されて2軸カッターへ押し込まれ、カッター背面で切断(押し切り)される。細断片はカッター下部の開口へ落下し、スクリューコンベア8で前方(図1の左方)へ送られ、スローワー5で打ち上げられ、収納袋55に収納される。当該収納袋が一杯になったときは、これを袋台57から外して地面に降ろし、代わりに空の収納袋55を袋台57に装着することで、剪定枝の破砕作業をそのまま継続することができる。
The pruning branch w input from the
太い剪定枝wがホッパ52に投入された場合は、引き込みロール29が太い剪定枝wを引き込みながら受けロール29aから離反しようとするが、油圧シリンダ42によって引きつけられて受けロール29aからの離反に抑制がかけられ、この離反抑制力によって縦割り刃に強い縦割り力を生じさせる。
送りローラ24による剪定枝wの引き込み開始時の力の釣り合いを数式で表せば次式のとおりである。ただし、Tは引き込みロールの軸トルク、Rは縦割り刃の回転半径、θは剪定枝の接触角、Fは接線力、f1は引き込み力、f2は縦割り力。
F=T/R、
f1=Fcosθ
f2=Fsinθ
軸トルクが一定であれば、剪定枝の径が太くなると接触角θは大きくなり、引き込み力f1は小さくなり、縦割り力f2は大きくなる(図13参照)。
When the thick pruned branch w is put into the
The balance of force at the start of the pulling of the pruned branch w by the feed roller 24 is expressed by the following equation. Where T is the axial torque of the pulling roll, R is the turning radius of the split blade, θ is the contact angle of the pruning branch, F is the tangential force, f1 is the pulling force, and f2 is the splitting force.
F = T / R,
f1 = Fcosθ
f2 = Fsinθ
If the axial torque is constant, as the diameter of the pruned branch increases, the contact angle θ increases, the pulling force f1 decreases, and the longitudinal splitting force f2 increases (see FIG. 13).
ホッパから比較的太い(直径40乃至50mm)剪定枝wが供給されると、引き込みロール29に設けた縦割り刃73によってその剪定枝wはその側部を削られて細くなり、あるいはその中央部に切り込まれて縦方向に割られる。これによって太めの剪定枝でも2軸カッター25に比較的容易に引き込まれるようになり、また、2軸カッターによる細断抵抗が低減される。さらに、このとき、剪定枝wから横に張り出した小枝は縦割り刃73で切断されるので、剪定枝の2軸カッターへの引き込みがスムーズに行われる。
When a relatively thick (40 to 50 mm diameter) pruned branch w is supplied from the hopper, the pruned branch w is thinned by cutting the side portion thereof by the longitudinally split
この実施例は2軸カッターを採用したものであるが、チョッパーやシュレッダーやシリンダカッターなどの他のカッターによる場合も、比較的太めの剪定枝を送りローラ24で細くし、あるいは縦に分割することによって同様に細断抵抗が低減されるから、これらのカッターによる剪定枝破砕作業機についてもこの発明の送りローラ24を適用することは有効である。 In this embodiment, a biaxial cutter is adopted. However, in the case of using other cutters such as a chopper, a shredder, and a cylinder cutter, a relatively thick pruned branch is thinned by the feed roller 24 or vertically divided. Similarly, the shredding resistance is reduced, so that it is effective to apply the feed roller 24 of the present invention to the pruned branch crushing machine using these cutters.
送りローラ24の引き込みロール29,受けロール29aは共にその本体が筒状のもの(実施例は断面正八角形のもの)であるので、縦割り刃に対して剪定枝が左右に逃げる。このために縦割り刃の切削作用、縦割り作用が低減される。
縦割り刃による切削作用、縦割り作用を高め、縦割り能率を向上させることが望ましい場合は、縦割り刃73に対向させて受けロール29bの棒材75の受け面にV形案内溝75vを設ければよい(図14参照)。比較的太い剪定枝wが供給されると、その剪定枝wは上記案内溝75vによって上記縦割り刃73に対向する位置へ誘導され、その位置に保持されるので、確実にその中央に縦割り刃73が切り込まれることになる。
Since both the drawing
When it is desirable to enhance the cutting action and the vertical cutting action by the vertical cutting blade and improve the vertical cutting efficiency, the V-shaped
以上の実施例は、鋸歯状の引き込み歯と縦割り刃が設けられている引き込みロール29を可動ロールにしてこれを油圧シリンダ42で引きつけ、受けロール29aを固定ロールにしているものである。この場合の受けロール29aは刃を備えていないので、こじり力などの無理な強い力はかからないが、引き込みロール29は引き込み歯、縦割り刃を備えているので、無理な強い力が繰り返しかかる。このため、引き込みロール29の方が消耗が激しく、したがって定期的なメンテナンスが必要である。
他方、受けロール29aには縦割り刃がないので、これにかかるこじり力は引き込みロール29にかかるこじり力よりも小さく、受けロール29aの方が引き込みロール29よりも動きがスムーズである。
以上のような事情を勘案して、引き込みロール29と受けロール29aのどちらを可動側にするかを選択すればよい。また、可動側のロールに対する支持機構は、その軸受をローラフレーム23に設けられたガイド孔23hに摺動自在に取り付けた摺動式の支持機構でもよいが、図15に示すようにローラフレームなどの強度部材に枢支軸80を設け、これに揺動部材81を枢支させ、当該揺動部材81の下端に受けロールの軸受37を設けた揺動式の支持機構にすることもできる。
In the above embodiment, the pulling
On the other hand, since the receiving
In consideration of the above circumstances, it is only necessary to select which of the drawing
1:入力軸
2:軸受
3:フレーム
4,11:Vプーリ
5:スローワー
6:ケーシング
7:シューター
8:スクリューコンベア
10:オイルポンプ
10a:アンロード弁
12:Vベルト
13:カッターフレーム
14:オイルモータ
15:モータピニオン
16:歯車
17,21:カッター
17a,21a:歯部
17b,21b:溝部
18:駆動歯車
19,22:カッター軸
20:歯車
23:ローラフレーム
23h:ガイド孔
24:送りローラ
25:2軸カッター
26:スイングアーム
29:引き込みロール
29a:受けロール
37:軸受
38:左側ローラ支え
39:右側ローラ支え
40,40’:ガイドボス
41:タイバー
42:油圧シリンダ
42a:給油管路
42b:可変絞り
43,47:スプロケット
48,48’:ユニバーサルジョイント
49、49’:トルクリミッタ
50,51:チェーン
52:ホッパ
52A:投入口
53:コントロールバルブ
55:収納袋
57:袋台
59:オイルタンク
71:筒状本体
72,72a:引き込み歯
73:縦割り刃
74:筒状本体
75:棒材
75v:V形案内溝
76:溝
75v: 案内溝
80:枢支軸
81:揺動部材
w:剪定枝
1: input shaft 2: bearing 3:
50, 51: Chain 52:
75v: guide groove 80: pivot shaft 81: swing member w: pruned branch
Claims (5)
カッターとホッパとの間に一対のロールによる送りローラが介在しており、
上記一対のロールの一方のロールの軸受がローラフレームに固定され、他方のロールの軸受が移動可能にローラフレームに取り付けられており、当該可動軸受が付勢手段で他方の固定軸受側へほぼ一定の付勢力で引き付けられており、
上記送りローラの一対のロールのうちの一方のロールの外周面にその軸方向に間隔をおいて縦割り刃が設けられており、
上記縦割り刃がロールの円周方向に間隔をおいて多数設けられており、
剪定枝を上記一対のロール間に挟んで上記カッターに送り、この送り動作中に上記ロールの縦割り刃によって剪定枝に縦方向の割れ目を入れるようになっている剪定枝破砕機。 A pruning branch crusher that feeds a pruned branch into a cutter and chops it between feed rollers,
A feed roller with a pair of rolls is interposed between the cutter and the hopper,
The bearing of one roll of the pair of rolls is fixed to the roller frame, the bearing of the other roll is movably attached to the roller frame, and the movable bearing is substantially constant toward the other fixed bearing by the biasing means. Is attracted by the force of
A longitudinal blade is provided on the outer peripheral surface of one of the pair of rolls of the feed roller at an interval in the axial direction,
A number of the above-mentioned split blades are provided at intervals in the circumferential direction of the roll,
A pruned branch crushing machine configured to feed a pruned branch between the pair of rolls to the cutter, and to make a vertical split in the pruned branch by a vertical cutting blade of the roll during the feeding operation.
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