JP3151439B2 - 自走式破砕機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ジョークラッシャ
等、被破砕物を破砕する破砕装置を備えた自走式破砕機
に関し、更に詳しくは、高い生産性を実現できる自走式
破砕機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、砕石やコンクリート用骨
材ならびにアスファルト用骨材の製造用として、岩石の
採掘現場や切羽の近くの破砕機稼動現場（以下、破砕現
場という）まで自走して移動し、採掘された岩石をその
場で破砕する自走式破砕機が使用されていた。その一例
としては、例えば、特開昭６３−７７５５３号公報に記
載されているように、破砕機の長手方向の一方側上部に
配置した被破砕物供給受けシュートから投入された被破
砕物を、シュート下方の破砕装置に導いて破砕し、さら
に破砕物をコンベヤで前記破砕機長手方向の他方側に運
搬し、そこから排出する構成が提案されている。

【０００３】この従来技術における被破砕物供給シュー
トは、破砕機の前方側のみから被破砕物を受け入れ可能
とするため、４方向のうちその方向のみが開口し、他の
３方向は側壁で囲う構造となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一方、１９９０年代に
入ってから建設廃棄物の発生量は年々増加しているが、
これをとりまく環境は年々厳しくなってきており、再生
資源促進法（いわゆるリサイクル法）が平成３年（１９
９１年）１０月より施行され、建設副産物の再利用が義
務づけられる方向にある。このような背景の下、被破砕
物として、例えば、ビル解体時に搬出されるコンクリー
ト塊や道路補修時に排出されるアスファルト塊など、建
設現場で発生する大小さまざまな岩石・建設廃材あるい
は産業廃棄物等も加わりつつあり、それら破砕機の被破
砕物の量が増加する傾向にある。その一方で、土地高騰
の影響によって破砕プラントは小規模化の傾向にあり、
破砕現場の土地スペースもあまり広くとれなくなってい
る。そのため、限られたスペースを有効に用いるべく、
破砕機のすぐ近くまで被破砕物を積載しておきたいとい
うニーズが生じつつある。このような状況にも拘らず、
従来の被破砕物供給受け入れシュートは、一方向のみか
らしか被破砕物を受け入れることができないため、山積
された被破砕物を被破砕物供給受け入れシュートに投入
される量にはおのずと限界があり、積み込み作業の生産
性が十分でなかったという問題があった。

【０００５】本発明の目的は、油圧ショベルを用いた３
方向からの被破砕物の積み込み作業を可能とし、高い生
産性を実現できる自走式破砕機を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明は、被破砕物を破砕する自走式破砕機にお
いて、フレームと、このフレームの両側にそれぞれ設け
た走行手段と、前記フレームの長手方向のほぼ中心部に
設けた破砕装置と、前記フレームの長手方向の一方側と
前記フレームの短手方向の両側との３方向から前記被破
砕物を受け入れ可能な拡開形状を有し、前記フレームの
長手方向の一方側に前記走行手段の一端より突出するよ
うに設けたホッパと、前記フレームの長手方向の他方側
に設けたエンジンと、前記ホッパの下方と前記破砕装置
との間に配置したフィーダと、一端が前記破砕装置の下
方に位置し、前記エンジン下方を通して、他端が前記フ
レームの長手方向の他方側に位置するように前記フレー
ムに設けたコンベヤとを備える。 フレームの長手方向の
一方側に走行手段の一端より突出するようにホッパを設
けることにより、被破砕物投入用の油圧ショベルをホッ
パの極至近まで近づけても、油圧ショベルの無限軌道履
帯が自走式破砕機の走行手段に干渉するのを防止でき
る。したがって、フレームの（言い換えれば自走式破砕
機の、以下同様）長手方向一方側及び短手方向両側近傍
に被破砕物を積載しておき、それら３方向から油圧ショ
ベルで被破砕物を容易に投入することが可能となる。 さ
らに、このとき、ホッパで自走式破砕機の一方側から被
破砕物を受け入れるとともに、コンベヤで自走式破砕機
の他方側へ破砕物を排出することにより、その排出破砕
物は、破砕前の積載被破砕物とは反対側に離れて積載さ
れる。したがって、積載破砕物が被破砕物の積載スペー
スを奪うことはなく、上記自走式破砕機の長手方向一方
側及び短手方向両側近傍における被破砕物の積載スペー
スは確保されるので、上記３方向からの投入を容易に行
うことができる。その結果、破砕現場の土地スペースを
有効活用でき、高い生産性を実現することができる。

【０００７】好ましくは、上記自走式破砕機は、前記コ
ンベヤは、少なくとも搬送方向上流側よりも下流側が上
り傾斜となる屈曲構造となっている。

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施例について図面
に基づいて詳細に説明する。図１〜図５は本発明に係る
実施例を示し、図１は移動式クラッシャの全体側面図、
図２はホッパおよびグリズリ付振動フィーダの平面図、
図３はホッパ部の要部側面図、図４はクラッシャの縦断
面図、図５は移動式クラッシャの正面図である。図にお
いて、１は移動式クラッシャ、２はクローラ、２ａはキ
ャタピラ、３はフレーム、１０はホッパ、２０はグリズ
リ付振動フィーダ（別名グリズリフィーダ）、３０はク
ラッシャ（本実施例ではジョークラッシャ）、４０は輸
送機（メインコンベヤ）、５０は振動篩（別名サンドセ
パレータ）、６０は補助輸送機（別名サイドコンベ
ヤ）、７０はディーゼルエンジン、８０は燃料タンク、
８２は油タンクである。このほか油圧モータを含む油圧
ユニット（図示せず）がディーゼルエンジン７０と連動
してフレーム３上に設置される。

【００１２】移動式クラッシャ１は、例えばビル解体時
に搬出されるコンクリート塊や道路補修時に排出される
アスファルト塊など、建設現場や岩石採掘現場で発生す
る大小さまざまな岩石・建設廃材あるいは産業廃棄物等
を破砕対象（以下、被破砕物という）とするものであ
り、左右両側にそれぞれ設けられエンドレスのキャタピ
ラ２ａによって走行するクローラ２のフレーム３の上
に、柱脚１０ａ，１０ｂを介してホッパ１０およびその
下側に配設されるグリズリ付振動フィーダ２０が積載さ
れている。ホッパ１０及びグリズリ付振動フィーダ２０
は、図１に示すように、移動式クラッシャ１の前方側
（図１中右側）に設けられている。またホッパ１０は、
図１及び図２に示すようにクローラ２の前方側（図１中
右側）端部より突出するように設けられており、移動式
クラッシャ１の前方側（図１及び図２中右側）からと側
方両側（図１中手前側及び奥側、図２中上側及び下側）
からとの合計３方向から被破砕物を受け入れ可能な拡開
形状を備えている。グリズリ付振動フィーダ２０は、図
２及び図３に示すように、ホッパ１０の下方とクラッシ
ャ３０との間に配置されており、長手方向に適当間隔離
間した並列のグリズリバー２０ａが多段に配列され、全
体が下流に向けて水平または下流側に向かってやや上側
に傾斜しており、駆動モータ２０ｂによって、下流側に
積載物である被破砕物を移送する高速微小振動を与えら
れる。グリズリ付振動フィーダ２０の下側にはシュート
２１がありグリスリバー２０ａ間を通過した細粒および
土砂分を受け入れて細粒と土砂分を選別する、たとえ
ば、１０ｍｍの網目をもつ振動篩５０が配設され、振動
篩５０の下方には篩下を集めて移動式クラッシャ１の側
面に突出する補助輸送機６０へ落下するためのシュート
が設けられる。一方、振動篩５０の篩上の細粒は、後述
する輸送機４０へ落下するようシュートが設けられる。
グリズリ付振動フィーダ２０から移動式クラッシャの後
方側（図１中左側）、言い換えればフレーム３のうちク
ラッシャ１前後方向ほぼ中心部にはクラッシャ３０が配
設され、クラッシャ３０の破砕産物はクラッシャ３０の
下側に設けられたシュートを介し、輸送機（メインコン
ベヤ）４０へと落下する。この輸送機４０は、前方側
（図１中右側）端部がクラッシャ３０の下方に位置し、
ディーゼルエンジン７０の下方を通して、移動式クラッ
シャ１の長手方向下流側（後方側、図１中左側）に向か
って傾斜して立上り、後方側（図１中左側）端部がフレ
ーム３の後方側に位置するように延設されている。この
とき、輸送機４０は、図１に示すように、搬送方向上流
側（図１中右側）部分が比較的緩やかな傾斜である一
方、搬送方向下流側（図１中左側）部分がそれよりも急
な上り傾斜となるような、途中（ディーゼルエンジン７
０近傍）で屈曲した構造となっている。そして、このよ
うな構造により、クラッシャ３０から落下してきた破砕
産物を移動式クラッシャ１の後方側へと搬出する。ま
た、図１に示すように、輸送機４０の前端（図１中右
端）は、クローラ２の前端（図１中右端）よりも後方側
に位置している。そしてこの結果、クローラ２の移動式
クラッシャ１の長手方向（図１中左右方向）における中
心線（図示せず）を境に移動式クラッシャ１全体を前方
側領域と後方側領域とに区分したとき、輸送機４０の大
部分が後方側領域に位置するように配設されている。そ
のほか、ディーゼルエンジン７０とディーゼルエンジン
７０の燃料油である軽油を貯蔵する燃料タンク８０およ
び油圧機器の作動油を貯蔵する油タンク８２が下流側フ
レーム３上（フレーム３の後方側）に固設される。クラ
ッシャ３０の上部両側には点検用の踊場９２が設置さ
れ、階段９０を介して作業員が昇降できるようになって
いる。

【００１３】図４は、クラッシャ（ジョークラッシャ）
３０を示し、ケーシング３１に固定された固定ジョー３
２と偏心回転軸３３に上部が取り付けられたスイングジ
ョー３４とを備えており、固定ジョー３２に取り付けら
れた固定破砕板３５とスイングジョー３４に取り付けら
れた可動破砕板３６とで岩石等の被破砕物を破砕する。
３３ａはフライホイール（はずみ車）である。スイング
ジョー３４の下部にはトグルプレート３７がフレーム３
１へ取り付けた支持杆３８に連結される。３９は、トグ
ルプレート３７を支持杆３８と離脱させないためスイン
グジョー３４の下端を図４の左側方向へ引張る圧縮コイ
ルばねである。なお、ホッパ１０とグリズリ付振動フィ
ーダ２０とを一体化して、グリズリ付振動フィーダ２０
の最頂部に傾斜した側壁を設け拡開形状としても良い。

【００１４】なお、上記構成において、移動式クラッシ
ャ１が自走式破砕機を構成し、移動式クラッシャ１の前
後方向がフレームの長手方向に相当する。そして、移動
式クラッシャ１の前方側（図１中右側）がフレームの長
手方向一方側に相当し、移動式クラッシャ１の後方側
（図１中左側）がフレームの長手方向他方側に相当し、
移動式クラッシャ１の側方両側（図１中手前側及び奥
側、図２中上側及び下側）がフレームの短手方向両側に
相当する。また、クラッシャ３０が、フレームの長手方
向のほぼ中心に設けた破砕装置を構成する。さらに、輸
送機（メインコンベヤ）４０が、一端が破砕装置の下方
に位置し、エンジン下方を通して、他端がフレームの長
手方向の他方側に位置するようにフレームに設けたコン
ベヤを構成し、クローラ２が走行手段を構成し、その前
方側（図１中右側）端部が、走行手段の一端を構成す
る。

【００１５】以上のように構成された本発明の移動式ク
ラッシャの作動について説明する。ディーゼルエンジン
７０を始動して各機器の始動を確認した後、ホッパ１０
へ岩石等の被破砕物を供給する。ホッパ１０へ供給され
た被破砕物はグリズリ付振動フィーダ２０でクラッシャ
３０へ移動されながら、グリズリバー２０ａ間を細粒お
よび土砂分が通過し、振動篩５０によって細粒と土砂分
に選別され、細粒はメインコンベヤ４０へ、土砂分はサ
イドコンベヤ６０へ各々移送される。グリズリ付振動フ
ィーダ２０によりクラッシャ３０へ入った被破砕物は、
破砕されて規定のサイズにセットされた細粒となってメ
インコンベヤ４０により、それ以降の輸送手段、たとえ
ば長尺のベルトコンベヤ等で輸送される。

【００１６】以上のようにして、本発明の移動式クラッ
シャ１では、岩石等の被破砕物をクラッシャ３０で破砕
するに際して、前もってグリズリ付振動フィーダ２０で
細粒や土砂分を除去するので、大塊のみの破砕が実施さ
れるから高品質の骨材を生産できる。また、破砕の必要
のない細粒はクラッシャ３０に送られる前にグリズリバ
ー２０ａの下を通過して予め除外されており、不純物の
土砂分を除去されたうえクラッシャ３０の破砕産物と後
に合流するので、生産効率が良く、不必要な微粒子の生
成が防止できる。

【００１７】また、ホッパ１０はクローラ２の前方側端
部より前方側に突出させて設けられていることにより、
積み込み作業性の高い油圧ショベルをホッパ１０の極至
近まで近づけても、その油圧ショベルの無限軌道履帯が
クローラ２に干渉するのを防止できる。したがって、ホ
ッパ１０の前方側及び側方両側近傍に被破砕物を積載し
ておき、それら３方向から拡開形状のホッパ１０へ油圧
ショベルによって被破砕物を容易に投入することが可能
となる。

【００１８】さらにこのとき、移動式クラッシャ１の前
方側にあるホッパ１０から被破砕物を受け入れるととも
に、輸送機４０によって移動式クラッシャ１の後方側へ
破砕産物を排出する。しかも、前述したように輸送機４
０の大部分が移動式クラッシャ１の後方側領域に位置す
るように、かなり後方側へ偏って配設されている。これ
により、輸送機４０の後端位置は図１中左端にまで達
し、輸送機４０からの排出破砕産物は、破砕前の被破砕
物積載位置とは反対側に遠く離れた図１中左端近傍に積
載されることとなる。したがって、積載破砕産物が被破
砕物の積載の邪魔になることはなく、上記したホッパ１
０前方側及び側方両側近傍における被破砕物の積載スペ
ースは確保されるので、油圧ショベルによる上記３方向
からの投入を容易に行うことができる。その結果、破砕
現場の土地スペースを有効活用でき、高い生産性を実現
することができる。またこれにより、破砕現場のレイア
ウトプラン作成における設計の自由度を増大させること
ができる効果もある。なお、ホッパ１０の前方側及び側
方両側に積載した被破砕物を、油圧ショベルでホッパ１
０に投入するとき、上述のように、油圧ショベルは、そ
のホッパ１０が位置する移動式クラッシャ１の前方側端
部にかなり近接して作業することとなる。この積み込み
作業時において、油圧ショベルは、旋回動作を行うた
め、その旋回範囲内には支障物がないほうが好ましい。
本発明の移動式クラッシャ１では、輸送機４０の前端を
クローラ２の前端より後方側に位置させることにより、
少なくともクローラ２より油圧ショベル側に突出するの
を防止できる。したがって、輸送機４０の前端が油圧シ
ョベルの旋回範囲内に入り込み干渉する可能性をより少
なくできる効果もある。

【００１９】さらに、ホッパ１０からの被破砕物を直接
クラッシャ３０へ送るのではなく、フィーダ２０を介し
てクラッシャ３０へ移送することにより、クラッシャ３
０の能力及び破砕状況に応じて被破砕物の量を適宜調整
し、定常的な供給を行うことができる。すなわち例え
ば、油圧ショベルによる投入量の多少に係わらずクラッ
シャ３０への定量供給を行うことも可能となる。これに
より、クラッシャ３０での安定した破砕を確保すること
ができるので、移動式クラッシャ１全体の処理能力を向
上することができ、作業効率を向上することができる。
またこのとき、そのフィーダ２０をホッパ１０の下方に
設けるとともにフィーダ２０の後方側にクラッシャ３０
を設けることにより、設置のために比較的大きな上下方
向スペースを要するクラッシャ３０とホッパ１０とが図
１に示すように移動式クラッシャ１の前後方向（図１中
左右方向）において重複しなくなる。これにより、ホッ
パ１０の設置高さを下げることができるので、油圧ショ
ベルの操作者の積み込み時の操作負担を軽減し、疲労度
を低減することができる。また、移動式クラッシャ１全
体の車高を下げることも可能となるので、自走時あるい
は他の輸送手段に積載されて運搬されるときにおける周
囲構造物への支障をより少なくすることができる。

【００２０】また、輸送機４０は、破砕産物を搬送する
ものでありそれから発生する塵埃等に曝されやすく、比
較的高い頻度で作業員によるメンテナンスを行う必要が
ある。この場合、安全確保の観点から、油圧ショベルの
旋回範囲内におけるメンテナンス作業は避けるのが好ま
しい。本発明の移動式クラッシャ１においては、輸送機
４０が、破砕産物を後方側へ搬出するように移動式クラ
ッシャ１の後方側に配置されている。これにより、移動
式クラッシャ１の前方側に位置するホッパ１０近傍で油
圧ショベルが被破砕物の積み込み作業を行っている場合
でも、その旋回範囲内に入ることなく輸送機４０のメン
テナンスを行うことができる。さらに、輸送機４０は、
搬出し直下に落下させる破砕産物の積載高さを稼ぐため
に、なるべくその先端の高さが高いほうが好ましい。そ
のため、通常は輸送機４０の搬送長さを可能な限り長く
したいというニーズがある。ここで、輸送機４０を、破
砕産物を前方側へ搬出するように移動式クラッシャ１の
前方側に配置したとすると、ホッパ１０、フィーダ２
０、及び輸送機４０がクラッシャ１の前方側に集中する
ため、クラッシャ１の重量バランス上、輸送機４０の搬
送長さをあまり長くすることができない。本発明の移動
式クラッシャ１においては、輸送機４０が、破砕産物を
後方側へ搬出するように移動式クラッシャ１の後方側に
配置されていることにより、上記のような重量バランス
悪化という障害はない。したがって、輸送機４０の搬送
長さを十分に長くとって破砕産物の積載高さを高くし、
十分な量の破砕産物を積載することができる。また、こ
の種の移動式クラッシャ１においては、長距離移動の場
合には、トレーラー等の他の輸送手段に積載されて運搬
されることが多い。この場合、地面からその輸送手段の
荷台まで斜めに板材等を架け渡し、その上を自力走行し
て荷台まで登るが、その傾斜は通常、例えば１５°程度
の角度となる。その際、輸送機４０が地面と接触するの
を防止するためには、輸送機４０の立上り傾斜角は１５
°より大きくなければならない。このような輸送機４０
の取り付けの制約のもとでは、輸送機４０を移動式クラ
ッシャ１の前方側に取り付けようとすると、ホッパ１
０、フィーダ２０、及びこれらを支持する構造材である
フレーム３等の関係から、設計の自由度が少なくなる。
本発明の移動式クラッシャ１においては、輸送機４０
が、破砕産物を後方側へ搬出するように移動式クラッシ
ャ１の後方側に配置されていることにより、上記のよう
な問題はなく、設計の自由度を確保することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の自走式破
砕機は、自走式破砕機の長手方向一方側に突出して設け
たホッパに３方向から被破砕物を投入することができる
とともに、コンベアによって自走式破砕機の長手方向他
方側へ破砕産物を排出することができるので、積載破砕
産物が被破砕物の積載の邪魔になることはなく、ホッパ
近傍における被破砕物の積載スペースが確保される。よ
って、油圧ショベルによる３方向からの被破砕物の積み
込み作業が可能となり、その結果、破砕現場での土地ス
ペースの有効活用を図りつつ、高い生産性を実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る移動式クラッシャの全体
側面図である。

【図２】本発明の実施例に係るホッパおよびグリズリ付
振動フィーダの平面図である。

【図３】本発明の実施例に係るホッパ部の要部側面図で
ある。

【図４】本発明の実施例に係るクラッシャの縦断面図で
ある。

【図５】本発明の実施例に係る移動式クラッシャの正面
図である。

【符号の説明】

１ 移動式クラッシャ ２ クロ一ラ ２ａ キャタピラ ３ フレーム １０ ホッパ ２０ グリズリ付振動フィーダ（グリズリフィーダ） ２０ａ グリズリバー ２０ｂ 駆動モータ ２１ シュート ３０ クラッシャ ３１ ケーシング ３２ 固定ジョー ３３ 偏心回転軸 ３３ａ フライホイール ３４ スイングジョー ３５ 固定破砕板 ３６ 可動破砕板 ３７ トグルプレート ３８ 支持杆 ３９ 圧縮コイルばね ４０ 輸送機（メインコンベヤ） ５０ 振動篩（サンドセパレータ） ６０ 補助輸送機（サイドコンベヤ） ７０ ディーゼルエンジン ８０ 燃料タンク ８２ 油タンク ９０ 階段 ９２ 踊場

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蔵成 和樹 山口県宇部市大字小串字沖の山1980番地 宇部興産株式会社宇部機械製作所内 (56)参考文献 実開 昭54−87483（ＪＰ，Ｕ) 欧州特許出願公開306730（ＥＰ，Ａ ２) 英国特許出願公開2197599（ＧＢ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B02C 21/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被破砕物を破砕する自走式破砕機におい
   て、 フレームと、 このフレームの両側にそれぞれ設けた走行手段と、前記フレームの長手方向のほぼ中心部に設けた破砕装置
   と、 前記フレームの長手方向の一方側と前記フレームの短手
   方向の両側との３方向から前記被破砕物を受け入れ可能
   な拡開形状を有し、前記フレームの長手方向の一方側に
   前記走行手段の一端より突出するように設けたホッパ
   と、前記フレームの長手方向の他方側に設けたエンジンと、 前記ホッパの下方と前記破砕装置との間に配置したフィ
   ーダと、 一端が前記破砕装置の下方に位置し、前記エンジン下方
   を通して、他端が前記フレームの長手方向の他方側に位
   置するように前記フレームに設けた コンベヤとを備えた
   ことを特徴とする自走式破砕機。
2. 【請求項２】請求項１記載の自走式破砕機において、前
   記コンベヤは、少なくとも搬送方向上流側よりも下流側
   が上り傾斜となる屈曲構造となっていることを特徴とす
   る自走式破砕機。