JP3036735U

JP3036735U - 破砕機

Info

Publication number: JP3036735U
Application number: JP1996011094U
Authority: JP
Inventors: 明上野
Original assignee: オカダアイヨン株式会社
Priority date: 1996-10-11
Filing date: 1996-10-11
Publication date: 1997-05-02
Anticipated expiration: 2002-10-11

Abstract

(57)【要約】【課題】バックホーなどの作業台車に搭載し、解体作
業時における旋回姿勢によって両破砕アームの開口度が
左右で極端にアンバランスになることを防止する。【解決手段】１対の破砕アームのほぼ中間部をフレー
ム側板間にそれぞれ回動可能に枢着するとともに、両破
砕アームの後端部に両動型シリンダの各ピストンロッド
先端をそれぞれ軸着して該シリンダの伸縮作動によって
両破砕アームを開閉し、両動型シリンダの側壁にはピン
を突設し、リンクの一端を該ピンに回転可能に連結する
とともに、該リンクの他端をフレーム側板に軸着する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、バックホーなどの作業台車に搭載し、主として大型コンクリート建造物などの解体作業に用いる破砕機に関する。

【０００２】

【従来の技術】

コンクリート建造物の解体作業のうち、基礎解体をはじめ太い柱や梁などの破砕には、大きな開口幅を有する強力な破砕機を使用しなければならない。この種の破砕機は、その基本形態が図７に例示するような構造であり、１対の破砕アーム７０，７１の中間部を本体フレーム７２の下方において一定間隔を隔てて枢着するとともに、両破砕アームの後端部に両動型シリンダ７４の各ピストンロッド７６，７７をそれぞれ軸着し、該シリンダの伸縮作動によって破砕アーム７０，７１を開閉する形式である。この種の破砕機は、従来から各地の解体現場で使用されている。

【０００３】この破砕機８０では、通常、本体フレーム７２の上部に回転機構を介してブラケット８１を取り付け、該ブラケットをバックホーなどの作業台車のアーム先端に搭載する。破砕機８０は、バックホーのアーム・ブームおよびバケットリンクの操作と前記回転機構とにより、任意の旋回姿勢に設定して作業することが可能である。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

前記の破砕機８０では、解体作業時における旋回姿勢によって、両動型シリンダ７４の両ピストンロッド連結部に作用する破砕アーム７０，７１やシリンダの重量が不均等に配分され、破砕アーム７０と７１の開閉操作力が個々のピストンロッド連結部で均等にならない。この結果、軽い負荷の方のピストンロッドが先行して伸縮作動することにより、破砕アーム７０，７１の開口度が左右でアンバランスになってしまう。また、一方の破砕アーム（図７では７０）が先に破砕対象物に当接した場合、その破砕アームの動きが重くなって閉鎖回動が一時停止したり遅れたりすることにより、破砕アーム７０，７１が破砕機の中心に対して常に左右対称の開口度で破砕対象物を噛むとは限らない。

【０００５】不均一なアーム開口が極端になると、図７に示すように、両動型シリンダ７４が一方のピストンロッド７６のみを押し出すとともに、他方のピストンロッド７７とともに後退して大きく傾斜する。このような現象は、破砕アーム７０，７１の噛み合い位置と破砕対象物との相対的なずれ、またはピストンロッド７６，７７の摺動抵抗の差などによっても発生する。

【０００６】一方の破砕アーム７０が全閉位置またはそれ以上に回動してシリンダ７４が大きく傾くと、該シリンダへの作動油給排ポートを狭くしたり、該シリンダに接続されたホースに無理な曲げが作用するなどの不具合が発生するとともに、解体作業中に破砕対象物を破壊する瞬間の衝撃によってシリンダカバーやシリンダピストンを損傷しやすい。さらに、このような偏心位置で破砕対象物を破壊すると、左右の破砕アーム７０，７１による圧縮力が相殺されずに本体フレーム７２に捻れ力となって作用することにより、該フレームに余分な負担を掛けたり、または取付け台車のアームやブームに無理な捻れ力が作用する結果、その台車の損傷原因ともなる。

【０００７】破砕機におけるこのような不具合を改善するため、実開平１−１７１８５１号公報などに開示するように、従来から種々の改善手段が提案されている。実開平１−１７１８５１号では、両動型シリンダに１対の位置決め部材を取り付けることにより、該シリンダを本体フレームに対して上下移動と若干の左右の傾きを許容しつつ横方向移動を規制しており、この位置決め部材は比較的構造が単純で製造コストも安価である。この反面、両位置決め部材は、シリンダチューブの長手方向において離隔して配置され且つフレーム側板との摩擦抵抗の影響が大きいことにより、極端に傾いた状態でフレーム側板に接触すると滑動できず、元の状態に復帰しにくくなる。例えば、一方のピストンロッドが先行伸縮して両動型シリンダが極端に傾き、位置決め部材がフレーム側板に対して斜めに接触すると、その接触状態のまま静止してシリンダの上下動が困難になる蓋然性が高く、結果として位置決め部材，両動型シリンダまたはフレーム側板を損傷することになる。

【０００８】本考案は、両動型シリンダを備える破砕機に関する前記の問題点を改善するために、両破砕アームの開閉時におけるシリンダの横方向移動を一定の範囲に限定し、本体フレームの縦中心線に対してシリンダが横方向に大きく変位せずに昇降する破砕機を提供することを目的としている。本考案の他の目的は、破砕アームが一定の範囲を超えて極端に回動しないように構成することにより、両動型シリンダの傾斜範囲を限定する破砕機を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案に係る破砕機１は、図１と図２に示すように、１対の破砕アーム３，３のほぼ中間部をフレーム側板２，２間にそれぞれ回動可能に枢着し、破砕アーム３，３の後端部に両動型シリンダの各ピストンロッド先端をそれぞれ軸着して該シリンダの伸縮作動によって破砕アーム３，３を開閉するような構造である。この両動型シリンダは、一般に油圧作動の両動型シリンダ７であるけれども、該シリンダ７以外にも通常の複動シリンダ２個を組み合わせ、両ピストンロッド先端を接続するように構成することも可能である。

【００１０】破砕機１では、両動型シリンダの側壁にピン２５を突設し、リンク２４の一端をピン２５に回転可能に連結するとともに、該リンクの他端をフレーム側板２に軸着する。リンク２４およびピン２５は、両動型シリンダの片側または両側壁に取り付け、その構造と取付位置を任意に設定できる。例えば、ピン２５は、両動型シリンダ７の軸線と直交方向に突設し、該ピンの突設位置は両動型シリンダ７のほぼ中間部であると好ましい。一般に直線状のリンク２４は、通常、ピン２５，２５をシリンダの両側壁に突設することでシリンダ両側に配置し、リンク他端をフレーム側板２の内壁にそれぞれ軸着すると好ましい。

【００１１】フレーム側板２におけるリンク２４の軸着位置は、フレーム側板２の縦中心から離隔し且つ１対の破砕アーム３，３の全開時と全閉時において水平状態の両動型シリンダ７が昇降する上下方向間隔のほぼ中間位置に設定すると好ましい。図示しないけれども、このリンクについて、ピンを両動型シリンダの端部に突設することで該リンクの一端を両動型シリンダの端部と接続する一方、リンク他端をフレーム側板の縦中心近傍に軸着することも可能である。２本のリンクは、両動型シリンダの両側壁において、正面から見て同じ向きに配置する。

【００１２】さらに、破砕アーム３，３について、フレーム枢着用孔の周囲部の周面に所定の円周距離を隔てて相対向する段差１３，１４（図１）を設けるとともに、フレーム側板２，２間においてストッパを破砕アーム３，３の枢着用孔の周囲部のほぼ中間位置に設置すると好ましい。両破砕アーム３，３の全開時には上方段差１３がストッパの一方の端部に当接し、両破砕アーム３，３の全閉時には下方段差１４がストッパの他方の端部に当接するように構成する。図１では、このストッパとしてＴ字形ストッパ１０を形成しているが、ストッパの平面形状は任意に定めることができる。

【００１３】破砕機１において、両動型シリンダ７は、リンク２４のフレーム側板側の連結部を中心として、該リンクの長さを半径とする円弧Ｃ（図１）上における限定された範囲で昇降でき、且つ横方向への変位が許容されることになる。また、アームの枢着用孔の周囲部の段差１３，１４とＴ字形ストッパ１０により、両動型シリンダ７の左右の傾きを限定的な範囲に止めることにより、左右の破砕アーム３，３の開口度が最も片寄った場合でも、ピストン３５（図５）がシリンダカバー３３に当接したり、油圧ホース（図示しない）の給排ポート３７（図５）を塞がないように構成することができる。

【００１４】

【考案の実施の形態】

次に、本考案に係る破砕機を図面に基づいて説明する。破砕機１において、本体フレームは、図１に示すように、回転機構１９に接続する上方の水平部材１８と、該水平部材の下面に対設する１対のフレーム側板２，２とで構成する。フレーム側板２，２間の下方には、１対の貫通ピン孔を所定の間隔を隔てて形成し、ここに１対の破砕アーム３，３を対向配置し、各アームの中間部をフレームピン６，６で側板２，２間に回転可能に枢着する。また、両動型シリンダ７をフレーム側板２，２間の上方に収納するとともに、該シリンダのピストンロッド８，８のナックル部３４（図５）は、アームピン９（図１）を各破砕アーム３の後端部５の貫通ピン孔に嵌入することにより、各アームと回転可能に接続する。

【００１５】破砕アーム３，３には、その先端部４の対向内側面に破砕歯１５，１６およびカッター刃１７を対向設置する。両動型シリンダ７のピストンロッド８，８を伸長・収縮作動すると、両破砕アーム３の先端部４，４が開閉し、アーム先端部４，４間に噛んだコンクリートなどを破砕歯１５，１６で破壊したり、鉄筋などをカッター刃１７で切断できる。

【００１６】一方、破砕機１の本体フレームにおいて、その上部にブラケット２０を回転機構１９を介して取り付ける。ブラケット部２０は、下部水平部材２２と該水平部材上面に対設する１対の側板２１，２１とで構成し、側板２１，２１の上部にバックホーなどの台車に取付けるピン２３，２３を挿通するための１対の貫通孔を形成する。この両貫通孔を介して、バックホーなどの作業台車のアーム５０の先端部と、該アームに設置したリンク５１の先端部とをピン２３，２３で回転可能に連結する。リンク５１，５１は、アーム５０に設置したシリンダ５２のピストンロッド５３の伸縮作動で前後に回動し、これによって破砕機１がアーム５０に対して前後に揺動可能である。

【００１７】また、破砕機１の駆動油圧油は、一般に作業台車の油圧源から供給され、作業台車のブームおよびアーム５０に沿って配置された往復配管（図示しない）を経由して両動型シリンダ７へ送油する。この往復配管は、アーム５０の先端部からブラケット部２０に設置の油圧コネクションを中継して、回転機構１９の回転中心に設置したスイベルジョイント（図示しない）にホース接続する。往復配管の一方のホースは、このスイベルジョイントの下方から両動型シリンダ７におけるシリンダ中央のポート３６（図５）に接続し、且つ他方のホースは、シリンダ両端のポート３７，３７にそれぞれ接続する。これによって、作業台車の運転室（図示しない）において、ペダル作動弁などの操作により、両動型シリンダ７のピストンロッド８，８を伸長・収縮作動できる。

【００１８】両動型シリンダ７において、その側壁７ａ（図３および図５）のほぼ中間における両側に、同形状のピン２５，２５を外方に向けて突設し、両ピンはシリンダ軸線と直交方向に延設している。各ピン２５には、直線状のリンク２４の一方の端を軸受部材２９を介して回転可能に連結するとともに、該リンクの他方の端を軸受部材２９’を介してフレーム側板２の内側に回転可能に連結する。各フレーム側板２におけるリンク２４の軸着位置は、該フレーム側板の縦中心から離隔し且つ１対の破砕アームの全開時と全閉時において水平状態の両動型シリンダ７が昇降する上下方向間隔のほぼ中間位置に設定する。

【００１９】図３と図４に示すように、シリンダ側壁に固着するピン２５には、その外向き端面にエンドプレート２７を複数本のボルト２８で係止することにより、リンク２４の一端部が脱落することを防止する。また、フレーム側板２に固着する支軸２６には、その内向き端面にエンドプレート２７’を複数本のボルト２８’で係止するとともに、支軸外向き部を側板貫通孔に入れてナット３０で締着することにより、リンク２４の他端部がフレーム側板２から脱落することを防止する。フレーム側板２，２の中央部分には、リンク２４の着脱とメンテナンスのための開口部３１を設け、該開口部にカバープレート３２をネジ止めして通常は塞いでいる。

【００２０】破砕機１において、シリンダ７を伸縮作動するとアーム３がフレームピン６を支点に回動してアーム後端部５が上下し、これに伴ってシリンダ７がほぼ水平に昇降する。この際に、シリンダ７がフレーム側板２に対してリンク２４で連結されているため、シリンダ固設のピン２５は側板設置の支軸２６を中心にしてリンク２４の長さを半径とする円弧Ｃに沿って回動し、結果的にシリンダ７は円弧Ｃに沿ってほぼ水平を保ちながら昇降する。リンク２４の存在により、シリンダ７は、左右方向に自由移動することが拘束され、円弧Ｃに沿って限定的な範囲で横方向へ移動可能であるが、この移動量はピストンロッド８のストロークに比較してごく僅かである。仮にピストンロッド８，８のストロークが不均一になり、左右のアーム３，３の開口度が異なってシリンダ７が傾斜した場合でも、該シリンダ自体はリンク２４によって横方向に大きく変位せず、破砕機１の本体フレームに対してほぼ中心の位置を保つ。

【００２１】さらに、破砕アーム３，３について、フレーム枢着用孔の周囲部の周面に所定の円周距離を隔てて相対向する段差１３，１４（図１）を設けるとともに、フレーム側板２，２間においてＴ字形ストッパ１０を破砕アーム３，３の枢着用孔の周囲部のほぼ中間位置に設置する。Ｔ字形ストッパ１０の設置により、両破砕アーム３，３の全開時には、上方段差１３がストッパ１０の水平端部１１，１１に当接し、両破砕アーム３，３の全閉時には下方段差１４がストッパ１０の垂直下端部１２に当接する。

【００２２】図１のアーム３，３の全開位置では、両ピストンロッド８，８が収縮して左側のピストンロッドは内方ストロークエンドに位置し、上方段差１３，１３がＴ字形ストッパ１０の水平端部１１，１１と当接し、この状態でシリンダ７は最上方に位置して水平状態を保つ。一方、図２のアーム３，３の全閉位置では、両ピストンロッド８，８が伸長して右側のピストンロッドは外方ストロークエンドに位置し、下方段差１４，１４がＴ字形ストッパ１０の垂直下端部１２と接し、この状態でシリンダ７は最下方に位置して水平状態を保つ。Ｔ字形ストッパ１０は、破砕アーム３，３の全開位置と全閉位置をそれぞれ規定して両アームの開閉作動域を制限するとともに、アーム３，３の全開および全閉位置においてシリンダ７を水平に位置させ、シリンダ７におけるピストンロッド８，８の位相を同調修正する機能を有する。

【００２３】即ち、破砕機１では、Ｔ字形ストッパ１０の存在により、シリンダ７の左右の傾きが図６に示す状態を最大とする範囲に限定されることになる。図６に例示するように、アーム３，３の開口度が最もアンバランスとなる態様は、左側のアーム３ａの先端部４ａが全開するとともに、右側のアーム３ｂの先端部４ｂが全閉になってシリンダ７が右下がりに傾いた状態であり、またはこの反対に、左側のアーム３ａの先端部４ａが全閉するとともに、右側のアーム３ｂの先端部４ｂが全開になってシリンダ７が左下がりに傾いた状態である。

【００２４】図６に示す態様において、左側のアーム３ａにおける上方段差部１１ａはストッパ１０の水平端部１３ａに当接し、右側のアーム３ｂにおける下方段差１４ｂがストッパ１０の垂直下端部１２に当接するように設定している。この当接位置において、シリンダ７ａが円弧Ｃに沿ってやや右方向に移動したところで留まるため、右側のピストンロッド８ｂはシリンダ７ａとの相対的な関係でストロークエンドに達せず、その位置の少し手前に留まる。また、図６と正反対の態様となった場合は、シリンダ７ａは図６と反対に左下がりに傾き、該シリンダが円弧Ｃに沿ってやや右方向に移動したところで留まるため、左側のピストンロッド８ａは図２の状態よりもさらに押し出されて外方ストロークエンドに達し、右側のピストンロッドは図１の状態よりもさらに押し込まれて内方ストロークエンドに達する。

【００２５】リンク２４によるシリンダ７の横方向の変位規制と、Ｔ字形ストッパ１０によるアーム３，３の回動規制とを併用すると、アーム３，３の全回動域において、ピストン３５（図５）の背面３９がシリンダカバー３３の内側面３８に当接することを防ぎ、ピストン３５が油圧の給排ポート３７を塞がないように設定できる。シリンダ７の寸法諸元は、好ましくない極限態様（左側のピストンロッドは図２の状態の時、また、右側のピストンロッドは図６に示す状態と正反対の位置を占める状態の時における各ピストンロッドが外方ストロークエンドに達する位置）を回避するような基準で決定すればよい。この基準を守ることにより、安全且つ無駄のないシリンダ設計が可能となる。

【００２６】

【考案の効果】

本考案の破砕機は、フレーム側板に連結したリンクによって、両破砕アームを開閉する両動型シリンダを拘束することにより、両アーム開閉の時に両動型シリンダはリンク回動の円弧に沿って上下方向に移動できても、その横方向変位をこの円弧の軌跡範囲内に規制する。したがって、両動型シリンダは、極端に大きく変位したり傾いたりせず、限定された範囲でしか横方向に移動しないので、両破砕アームの開閉域を限定することになる。この破砕機では、解体作業時における旋回姿勢によって両破砕アームやシリンダの重量が不均等に配分され、各破砕アームの開閉操作力が個々のピストンロッド連結部で均等にならなくても、両破砕アームの開口度が左右で極端にアンバランスになることを防止する。

【００２７】また、本考案の破砕機では、破砕アームの枢着用孔の周囲に形成した段差がＴ字形ストッパに当接してアームの全開および全閉の位置を規制することにより、両破砕アームが破砕機の縦中心線から大きく偏心することなしに破砕対象物を噛んで破砕する。この破砕機を使用すると、該破砕機の本体フレームや取付台車に無理な捻れ力が作用しない。さらに、シリンダとピストンの相対ストローク範囲を限定することにより、該ピストンがシリンダカバーに衝突したりまたは油圧油の給排ポートを塞いだりしない。

【００２８】この破砕機により、両動型シリンダを拘束するリンクと両破砕アームの回動を規制するストッパとを有するだけで、合理的且つ経済的なシリンダの設計が容易に実現できる。このような利点は、リンクとＴ字形ストッパという単純な機構で得られるため、比較的低いコストで実現できるのみならず、シリンダの横方向変位を規制する従来例と比較しても、該シリンダの昇降に伴って摺動する部材がなく、摩耗損傷などのトラブルも発生しないので有利である。また、この破砕で用いるＴ字形のストッパは、一般に構造用形鋼材として知られる山形鋼を２本背中合わせした板材と同じ断面形状を有し、強度的に優れた性質を有して両破砕アームから受ける圧縮力に十分耐えるとともに、フレーム下部の剛性強度を保つための部材としても機能する。

【図面の簡単な説明】

【図１】両破砕アームが全開状態である本考案の破砕
機を一部切り欠いて示す縦断面図である。

【図２】両破砕アームが全閉状態である本考案の破砕
機を示す正面図である。

【図３】本考案におけるリンク機構の水平断面図であ
り、取付ボルトはその一部を図示する。

【図４】図３のＡ−Ａ線に沿って切断したリンクの断
面図である。

【図５】本考案で用いる両動型シリンダを例示する縦
断面図と正面図である。

【図６】本考案の破砕機において両破砕アームが左右
不均等に開いた状態を示す正面図である。

【図７】従来の破砕機において両破砕アームが左右不
均等に開いた状態を示す正面図である。

【符号の説明】

１破砕機２フレーム側板３破砕アーム７両動型シリンダ８ピストンロッド１０Ｔ字形ストッパ１３，１４段差２０ブラケット２４リンク２５ピン２６支軸

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】１対の破砕アームのほぼ中間部をフレー
ム側板間にそれぞれ回動可能に枢着するとともに、両破
砕アームの後端部に両動型シリンダの各ピストンロッド
先端をそれぞれ軸着して該シリンダの伸縮作動によって
両破砕アームを開閉するコンクリートなどの破砕機にお
いて、両動型シリンダの側壁にピンを突設し、リンクの
一端を該ピンに回転可能に連結するとともに、該リンク
の他端をフレーム側板に軸着する破砕機。
【請求項２】１対の破砕アームのほぼ中間部をフレー
ム側板間にそれぞれ回動可能に枢着するとともに、両破
砕アームの後端部に両動型シリンダの各ピストンロッド
先端をそれぞれ軸着して該シリンダの伸縮作動によって
破砕アームを開閉するコンクリートなどの破砕機におい
て、両動型シリンダの両側壁に１対のピンをシリンダ軸
線と直交方向にそれぞれ突設し、直線状のリンクの一端
を該ピンにそれぞれ回転可能に連結するとともに、該リ
ンクの他端をフレーム側板の内壁にそれぞれ軸着する破
砕機。
【請求項３】１対の破砕アームのほぼ中間部をフレー
ム側板間にそれぞれ回動可能に枢着するとともに、両破
砕アームの後端部に両動型シリンダの各ピストンロッド
先端をそれぞれ軸着して該シリンダの伸縮作動によって
破砕アームを開閉するコンクリートなどの破砕機におい
て、両動型シリンダのほぼ中間部における両側壁に１対
のピンをシリンダ軸線と直交方向にそれぞれ突設し、直
線状のリンクの一端を該ピンにそれぞれ回転可能に連結
するとともに、該リンクの他端をフレーム側板の内壁に
それぞれ軸着し、前記フレーム側板におけるリンク軸着
位置はフレーム側板の縦中心から離隔し且つ１対の破砕
アームの全開時と全閉時において水平状態の両動型シリ
ンダが昇降する上下方向間隔のほぼ中間位置に設定する
破砕機。
【請求項４】１対の破砕アームのほぼ中間部をフレー
ム側板間にそれぞれ回動可能に枢着するとともに、両破
砕アームの後端部に両動型シリンダの各ピストンロッド
先端をそれぞれ軸着して該シリンダの伸縮作動によって
破砕アームを開閉するコンクリートなどの破砕機におい
て、両動型シリンダの側壁にピンを突設し、リンクの一
端を該ピンに回転可能に連結するとともに、該リンクの
他端を前記フレーム側板に軸着し、一方、各破砕アーム
についてフレーム枢着用孔の周囲部の周面に所定の円周
距離を隔てて相対向する段差を設けるとともに、フレー
ム側板間においてストッパを両破砕アームの枢着用孔の
周囲部のほぼ中間位置に配置し、両破砕アームの全開時
には上方段差がストッパの一方の端部に当接し、両破砕
アームの全閉時には下方段差がストッパの他方の端部に
当接するように構成する破砕機。
【請求項５】１対の破砕アームのほぼ中間部をフレー
ム側板間にそれぞれ回動可能に枢着するとともに、両破
砕アームの後端部に両動型シリンダの各ピストンロッド
先端をそれぞれ軸着して該シリンダの伸縮作動によって
破砕アームを開閉するコンクリートなどの破砕機におい
て、両動型シリンダのほぼ中間部における両側壁に１対
のピンをシリンダ軸線と直交方向にそれぞれ突設し、直
線状のリンクの一端を該ピンにそれぞれ回転可能に連結
するとともに、該リンクの他端をフレーム側板の内壁に
それぞれ軸着し、前記フレーム側板におけるリンク軸着
位置はフレームの縦中心から離隔し且つ１対の破砕アー
ムの全開時と全閉時において水平状態の両動型シリンダ
が昇降する上下方向間隔のほぼ中間位置に設定し、一
方、各破砕アームについてフレーム枢着用孔の周囲部の
周面に所定の円周距離を隔てて相対向する段差を設ける
とともに、フレーム側板間において垂直断面がほぼＴ字
形のストッパを両破砕アームの枢着用孔の周囲部のほぼ
中間位置に配置し、両破砕アームの全開時には上方段差
がＴ字形ストッパの水平端部に当接し、両破砕アームの
全閉時には下方段差がＴ字形ストッパの垂直下端部に当
接するように構成する破砕機。