JP2558381Y2 - 横型ハンマークラッシャー - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は粗大ゴミの一次破砕や岩
石、石灰などの二次、三次破砕に使用する横型ハンマー
クラッシャーに係る。

【０００２】

【従来の技術】図２は横型ハンマークラッシャーの一般
的な構造を示し、ケーシング１のほぼ中央にローター主
軸２を横架し、駆動モーターによって高速で回転する。
ローター主軸には均等に円周を分割した適当な角度で複
数のローターディスク３ａがケーシングの内壁に向けて
放射状に取り付けられ、それぞれのローターディスクに
穿設した差し込み孔へハンマーピン４ａを遊嵌し、この
ハンマーピン４ａによってハンマー５ａを揺動自在に枢
支している。ケーシングの上方に開口する被砕物の供給
部７から被砕物Ｍを投入すると、ローター主軸の回りで
高速に回転しているハンマー５ａの頭部に衝突して破砕
されるとともに撥ね飛ばされ、ケーシングの斜め上方に
吊支されている反撥板に高速で再び衝突し効率的な破砕
作用を受ける。このように被砕物の破砕はハンマーまた
は反撥板との衝突によって行なわれるから、ハンマー５
ａに加わる衝撃力もまた非常に大きく、この反力による
装置の損傷を防止するために、ローターディスク、ハン
マーピン、ハンマーの係合関係にも特別の配慮が必要と
なってくる。

【０００３】図３はこのために従来から採られてきた構
成の要部を示す縦断正面図の一部であって、図示を省略
したローター主軸の周囲を高速回転するローターディス
ク３ａに伴われて同速度で回転するハンマーピン４ａは
遠心力によって軸の外周側へ付勢される。ハンマーピン
の外径Ｄはローターディスクの差し込み孔３１ａの内径
Ｄ１よりも小さく遊嵌の状態で係合しているから、遠心
力によりハンマーピンは差込み孔の中で外径側へ寄せら
れて隙間ｄ１を形成している。一方、このハンマーピン
に遊嵌しているハンマー５ａの頭部５２にもより大きい
遠心力が掛っている。ここでハンマー５ａの取り付け孔
５１ａの内径Ｄ２はハンマーピンの外径Ｄよりも遙かに
大きいが、ハンマーピンがローターディスクの差し込み
孔の内径側の内面によって遮られてこれ以上外径側へ移
動できないから、ハンマー５ａはこのハンマーピンに拘
束された状態で遠心力のため外径側への付勢を受けてハ
ンマーピンの内径側一杯まで押圧され、この結果、ハン
マーピンの外径側との間に隙間ｄ２を形成する。被砕物
が回転中のハンマー５ａの頭部５２ａに衝突したときに
は、その瞬間にハンマー５は遠心力に抗して内径側へ押
し戻され、隙間ｄ２の範囲で後退して急激な衝撃を緩和
する。またこれに伴ってハンマーピンも隙間ｄ１の範囲
内で後退して衝撃の緩和をさらに助長する作用を呼び起
こす。

【０００４】図に示すようにハンマー５ａを枢支するハ
ンマーピン４ａはローター主軸に対する半径方向へは移
動自在にローターディスクヘ遊嵌しているが、水平方向
（図の左右）に対しては移動しないように、ハンマーピ
ン４ａの外径Ｄよりも大径のエンドプレート８ａを端面
４１ａにボルト８２ａで固着してハンマーピンのストッ
パーの役割を果させている。すなわち、このエンドプレ
ートをハンマーピンの端面へ螺着していることにより、
ハンマーピンはローターディスクとともに高速で回転し
ても、また破砕時に大きな衝撃が掛かってもローターデ
ィスクの差し込み孔３１ａから離脱することなく破砕を
継続することが保証されるのである。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】ハンマークラッシャー
の破砕原理は、ハンマーと被砕物との激しい衝突によっ
て進行するものであるから、装置の破砕に関係する各部
分には当然大きな衝撃力が常に掛かっている。前にも述
べたようにこの衝撃力を緩衝して装置各部材やその連結
部を保護しているが、図３に示した一般的な従来技術の
構造ではなお、不十分な箇所も少なくなく、このために
装置が早急に損耗を受け、特に各部材の組み合わせに弛
みやがたつきが生じて破砕効率が急速に低下する場合も
稀ではない。このうち最も目立ったトラブルを起し易い
部分は、破砕における衝撃の反力が集中化するハンマー
ピン周辺であり、ハンマーピンは既に説明したとおり被
砕物がハンマーに激突した瞬間、内径側へ後退し、その
衝撃が大きいときにはハンマーピンの外径側に衝突す
る。この衝撃を受けてハンマーピンも内径側へ後退し自
身がローターディスクの差し込み孔の内径側の内面に衝
突する。このようにハンマーピンは装置の稼動中は常に
遠心力と被砕物との衝撃を交互に受けて差し込み孔の内
面と衝突を繰り返し、この慣性力は直接エンドプレート
に掛かりエンドプレートとハンマーピンとを固定してい
る固定ボルト６２ａには激しい振動が生じて、弛みやが
たつき、さらに長期的に見れば材料の金属疲労を生んで
突然の破断に至る懸念さえ払拭できないという課題があ
る。

【０００６】なお、同じハンマークラッシャーについて
は数多くの従来技術があり、それぞれ直面する課題の解
決を目指しているが、その中で実開平３−８３６４１号
では、ベース部材に切り込んだ溝部と破砕板から突出し
た突条状の凸部とを嵌合させて一体化したハンマーを、
皿ボルトによって締結して基板に取り付ける構成を提案
し、破砕板がベース部材から剥離することもなく、また
皿ボルトに剪断力の加わることもないと謳っている。し
かしながら、この構成とハンマーピン自体に負荷する衝
撃力、遠心力をどこで受け止めるかという本考案とでは
当然外力の伝達位置が異なるし、嵌合面が断面台形であ
れば傾斜面を有しているから、固定ボルトを引き抜く方
向に働く分力や剪断する分力の発生は避けられず、明ら
かに固定 ボルトに対する直接の外力の負荷を完全に置換
することはできないという課題は依然残る。本考案は以
上に述べた課題を解決するために破砕の要部における保
全に配慮した新規な構成の横型ハンマークラッシャーの
提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本考案に係る横型ハンマ
ークラッシャーはケーシング１内のほぼ中央で水平回転
するローター主軸２と、該ローター一軸の円周を等角度
で分割して均等に装着したローターディスク３と、該ロ
ーターディスクの差し込み孔３１へ遊嵌したハンマーピ
ン４へ遊嵌するハンマー５からなり、ハンマーピン４が
ロータディスク３の端部から突出する端面４１の中心部
に円孔４２を穿孔し、該端面４１の上へ、前記ハンマー
ピン４の外径Ｄよりも大径を具え、かつ中心部にハンマ
ーピン側へ突出し前記円孔４２と嵌合してハンマーピン
４へ負荷する衝撃力と遠心力とを中心部で担持する円柱
状の凸部６１を突出したエンドプレート６を、複数の固
定ボルト６２によって螺着したことによって前記の課題
を解決した。

【０００８】

【作用】本考案に係る横型ハンマークラッシャーにおい
ては、ハンマーピンの円孔とエンドプレートの凸部とが
嵌合しているので、ハンマーピンに衝撃が掛かってロー
ターディスクの差し込み孔内で激しく躍ってもその反力
はすべて嵌合部分の側面で受け、ハンマーピンとエンド
プレートとはこの嵌合した密着面を介して一体的に上下
し、両者を螺合している固定ボルトへは、軸の半径方向
に関して直接何の負荷も掛かることがないから、この固
定箇所になんらかの損耗やがたつきを発生する懸念が全
くなくなった。なお、この作用は本考案で限定した嵌合
の位置と形状、すなわち、ハンマーピンの軸心上にある
こと、円柱状の嵌合であることの２要件が満足したとき
についてのみ最高に有効な働きが実現し、その他の形態
では全ての外力を担持して固定ボルトに掛かる負担を完
全に解消することはできない。その一例として図４のよ
うな傾斜面同士で凹部と凸部が嵌合する比較例を当ては
めて見ると、ハンマーピン４に衝撃力Ｗが加わると、エ
ンドプレート６には慣性 力Ｐが働くが、凹部が断面台形
であれば傾斜面を有しているから、慣性力は傾斜面に垂
直な分力Ａと傾斜面に平行な分力Ｂに分解することがで
きる。さらにここの分力Ｂは、固定ボルト６２の軸に平
行な分力Ｃと垂直な分力Ｄに分解することができる。こ
の分力Ｃは固定ボルト６２を引き抜く方向に働く外力で
あり、分力Ｄは固定ボルト６２を剪断する外力であるか
ら、明らかに固定ボルトに対する直接の外力の負荷を完
全に置換することはできないことが判る。

【０００９】

【実施例】図１は本考案の実施例の要部を示す縦断正面
図である。装置全体については図２に示したケーシング
１、ローター主軸２、供給部７と同様であり、本図にお
いては省略している。図示しないローター主軸に規則的
な放射状に取り付けたローターディスク３の差し込み孔
３１へハンマーピン４が主軸の半径方向へ移動自在に遊
嵌し、このハンマーピンヘハンマ−５がさらに遊嵌して
いる。ローターディスクの差し込み孔３１の内径Ｄ１、
ハンマ−５の取り付け孔５１の内径Ｄ２と、ハンマーピ
ンの外径Ｄとの関係、およびローターディスク３とハン
マーピン４との間に形成される隙間ｄ１、ハンマ−５と
ハンマーピン４の間に形成される隙間ｄ２のそれぞれの
関係も図３に示した従来技術と変るところはない。ハン
マーピン４がローターディスクの端面４１から突出して
いる端部にエンドプレート６が固定ボルト６２によって
螺着している。ハンマーピンの端面４１にはハンマーピ
ンの軸心を中心とした円孔４２を穿設している。一方、
エンドプレートの内側面にもその中心に前記の円孔と嵌
合する円柱状の凸部６１を突設し、両者が完全に圧着し
て衝撃を一体的に受け止める最も効率的な状態を形成す
る。

【００１０】

【考案の効果】本考案に係る横型ハンマークラッシャー
は、以上に述べたとおり最も衝撃の反力が集中して損耗
や締め付けの弛みが起こり易いエンドプレートの取り付
け部に構造的な改善を加え、締め付け部材自体には直接
の負荷が掛からないようにしたので、装置の保全作業が
軽減され、故障の少ない安定した日常の稼動を保証する
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の要部を示す縦断正面図であ
る。

【図２】横型ハンマークラッシャーの全体を示す正面図
である。

【図３】従来例の要部を示す縦断正面図である。

【図４】 比較例における負荷の作用を示す縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１ ケーシング ２ ローター主軸 ３ ローターディスク ４ ハンマーピン ５ ハンマー ６ エンドプレート ７ 供給部 ３１ 差し込み孔 ４１ 端面（ハンマーピン） ４２ 円孔 ５１ 取り付け孔 ６１ 凸部６２ 固定ボルト Ｍ 被砕物 Ｄ ハンマーピンの外径 Ｄ１ ローターディスクの差し込み孔の内径 Ｄ２ ハンマーの取り付け孔の内径 ｄ１ ローターディスクとハンマーピンとの隙間 ｄ２ ハンマーピンとハンマー５との隙間

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシング１内のほぼ中央で水平回転す
   るローター主軸２と、該ローター主軸の円周を等角度で
   分割して均等に装着したローターディスク３と、該ロー
   ターディスクの差し込み孔３１へ遊嵌したハンマーピン
   ４へ遊嵌するハンマー５からなる横型ハンマークラッシ
   ャーにおいて、ハンマーピン４がロータディスク３の端
   部から突出する端面４１の中心部に円孔４２を穿孔し、
   該端面４１の上へ、前記ハンマーピン４の外径Ｄよりも
   大径を具え、かつ中心部にハンマーピン側へ突出し前記
   円孔４２と嵌合してハンマーピン４へ負荷する衝撃力と
   遠心力とを中心部で担持する円柱状の凸部６１を突出し
   たエンドプレート６を、複数の固定ボルト６２によって
   螺着したことを特徴とする横型ハンマークラッシャー。