JP3165577U - バケット型ジョークラッシャのカバー構造 - Google Patents

Abstract

【課題】バケットがスラグや廃材等の被破砕物を掘削したり掬い込む際にそれらがバケット側板に衝合しても、カバーを変形させたり破損させたりすることがないバケット型ジョークラッシャのカバー構造を提供する。【解決手段】カバーが、バケットの側板の外側で離間して該側板と略平行に延びるカバー外壁面部と、該カバー外壁面部とバケットの側板との間を塞ぐカバー周壁面部１０Ｂとからなっており、カバー周壁面部に、バケットの側板側から漸次隆起してカバー外壁面部の先端縁部につながる傾斜面１１，１２，１３が形成されており、前方から衝合する被破砕物Ｓを前記傾斜面によりカバー外方へガイドしうることを特徴とする。【選択図】図４

Description

この考案は、スラグその他の廃材処理に使用されるバケット型ジョークラッシャのカバー構造の改良に関する。

従来、油圧ショベル等の作業機のアームに装着されるバケット型のジョークラッシャとして、例えば特開２００９−４５５２９の石を粉砕並びに選別するためのバケットでは、石のような材料のための入口開口部と出口開口部と、この入口開口部と出口開口部との間の前記石のような材料の流れ方向とを規定しているスコップ形状の本体と、この本体内に装着され、互いに対向した第１並びに第２のジョーと、この第１のジョーを第２のジョーに対して接離させて、これらジョー間を流れる前記石のような材料を粉砕するために、前記第１のジョーに少なくとも関連し、回動軸線を中心とした前記第１のジョーの第１の回動および並進の移動を与えるように、回動軸線を中心として回動する部材と前記第１のジョーとの間に偏心接続部を有する移動手段と、前記第１のジョーの第２の回動および並進の移動を与えるための、前記本体と前記第１のジョーとの間のトグル接続部とを具備し、このトグル接続部は、それぞれの枢支軸線を中心として回動するように、前記第１のジョーと本体とに枢支された支柱を有し、この支柱は、前記両枢支軸線を結ぶ線分が、前記支柱と第１のジョーとの間の枢支軸線と、前記回動軸線とを結ぶ線分に対して、９０°より大きな角度で傾斜されるように、前記第１のジョーと本体との間に延び、このバケットは、セル状の構造体が形成された下部と、前記本体のそれぞれの側部に装着された補強プレートとを含んでいるバケットの構造が開示されている。
上記構成では、バケットの側板の外側にベルト伝動された第１のプーリーと第２のプーリーとが突設されており、その外側がカバーによって覆われている。
しかし、前記カバーは厚み方向の面がバケットの側板に対して略直角な扁平面になっているので、バケットの入口開口部から石を掬い込む際に、外側に弾かれた石が前記扁平面に衝合する虞れがあり、扁平面が窪んで変形したり、破損する虞れがあった。

また、特開２００９−５６４２３のバケット型ジョークラッシャでは、バケット底内面に、ジョー固定歯を設け、それに対向して、上部を油圧モーターにより駆動する偏心主軸に軸支し、下部をトッグルプレートで支持して、逆八字形の配置で、ジョー動歯により、被破砕物を破砕できるようにした油圧ショベルのアームに取り付けるバケット型ジョークラッシャにおいて、偏心主軸の一方側の油圧モーターと他方側のフライホイールとの中間部に、カウンタウェイトを設けてバランスを調整できるようにし、偏心主軸の回転により、ジョー動歯を被破砕物を上部から下部に押し下げるように往復動させながら、トッグルプレートを先上りの勾配に取り付けて、被破砕物をジョー固定歯に押しつけることにより、強力かつ微細に破砕できるようにしたバケット型ジョークラッシャの構造が開示されている。
上記構成では、フライホイールを覆うカバーが示されているが、この場合も前記カバーは厚み方向の面がバケットの側板に対して略直角な扁平面になっているので、同様にバケットの入口開口部から外側に弾かれた石によって前記扁平面が窪んで変形したり、破損する虞れがあった。

特開２００９−４５５２９号公報 図４〜６、図８参照 特開２００９−５６４２３号公報 図２参照

この考案は、上記事情に鑑みて創案されたものであって、その主たる課題は、
バケットがスラグや廃材等の被破砕物を掘削したり掬い込む際にそれらがバケット側板に衝合しても、カバーを変形させたり破損させたりすることがないバケット型ジョークラッシャのカバー構造を提供することにある。

この考案は、上記課題を解決するために、請求項１の考案では、
建設機械のアームに取り付けられたバケットに固定されたジョー固定歯と、該ジョー固定歯に対峙して上部を偏心軸に軸支し下部をトッグル機構で支持するジョー動歯とを設けており、前記バケットの側板の外側に偏心軸を回転させる回転装置が突出しており、バケットの側板の外側で前記回転装置を覆うカバーを設けたバケット型ジョークラッシャのカバー構造において、
カバーが、バケットの側板の外側で離間して該側板と略平行に延びるカバー外壁面部と、該カバー外壁面部とバケットの側板との間を塞ぐカバー周壁面部とからなっており、
カバー周壁面部に、バケットの側板側から漸次隆起してカバー外壁面部の先端縁部につながる傾斜面が形成されており、
前方から衝合する被破砕物を前記傾斜面によりカバー外方へガイドしうることを特徴とする。
請求項２の考案では、
前記バケット開口側となる前面のカバー周壁面部の先端縁部が、カバー外壁面部の先端縁部より前方へ離間した位置でバケットの側板に接しており、
該前方のカバー周壁面部の先端縁部からカバー外壁面部の先端縁部の間に傾斜面が形成されてなることを特徴とする。
請求項３の考案では、
前記バケット開口側となる前面のカバー外壁面部の先端縁部が略円弧状からなり、カバー周壁面部の先端縁部が同心大径の略円弧状に形成され、
カバー周壁面部の先端縁部とカバー外壁面部の先端縁部との間が一連の傾斜面に設定されていることを特徴とする。
請求項３の考案では、
前記バケット開口側となる前面のカバー外壁面部の先端縁部が略多角形状からなり、カバー周壁面部の先端縁部が大きい相似形の略多角形状に形成され、
カバー周壁面部の前方が、カバー周壁面部の先端縁部とカバー外壁面部の先端縁部との角部間を結ぶ稜線で囲まれた四角形状の傾斜面が組み合わされて形成されていることを特徴とする。
請求項４の考案では、
前記バケット開口側となる前面のカバー外壁面部の先端縁部が略多角形状からなり、
カバー周壁面部の前方が、カバー周壁面部の先端縁部の任意の個所とカバー外壁面部の先端縁部の角部とを結ぶ稜線で囲まれた三角形状又は多角形状の傾斜面が組み合わされて形成されていることを特徴とする。
請求項５の考案では、
前記カバー外壁部の中途位置に前部が略半円形で後部が略方形状の隆起部が形成されており、
該隆起部の厚み方向の面が内側から外方へ向かって漸次傾斜する傾斜面に形成されていることを特徴とする。

この考案のバケット型ジョークラッシャのカバー構造では、カバー周壁面部のバケット開口側となる面が、開口側から後方へ傾斜する傾斜面となっているので、被破砕物を掘削したりバケットに掬い込む際に、被破砕物が外側に衝合しても前記傾斜面で受けてバケットの外側に逃がすので、カバーの変形や破損と共に内蔵された駆動機構を保護することができる。

バケット型ジョークラッシャの側面図である。 同平面図である。 同斜視図である。 （ａ）は図５のカバー、（ｂ）図６のカバー、（ｃ）は図７のカバー、（ｄ）は図８のカバーの各正面図である。 カバーの斜視図である。 異なるカバーの実施例の斜視図である。 別のカバーの実施例を示す斜視図である。 更に別のカバーの実施例を示す斜視図である。 バケット型ジョークラッシャの内部構造を示す側面図である。 油圧ショベルを用いた使用状態を示す側面図である。

以下、この考案のバケット型ジョークラッシャの好適実施例について図面を参照して説明する。

本実施例のバケット型ジョークラッシャ１は、図９及び図１０に示すように、油圧ショベル２０のアーム２１に取付けられるバケット１が、バケット前方の投入口側に設けた掬込み部１Ａと、掬込み部１Ａの後方に設けたクラッシャー部１Ｂと、バケット後端の排出口４とを有している。
クラッシャー部１Ｂには、バケット１内に固定されたジョー固定歯５と、該ジョー固定歯５に対峙して上部を偏心軸７に軸支し下部をトッグル機構８で支持するジョー動歯６とを有している。
ここで、図中、符号８１はトッグルプレート、８４はテンションロッドである。
また、該ジョー動歯６の駆動装置としてピストン式油圧モータ９の出力軸に設けられた駆動プーリーＰ１と、前記偏心軸７に設けられた従動プーリーＰ２と、両プーリー間に掛け渡される無端ベルトＢとからなっている（図１及び図２参照）。

［バケット］
バケット１は、前述の通り、掬込み部１Ａとクラッシャー部１Ｂとからなっている。
クラッシャー部１Ｂにはジョー固定歯５とジョー動歯６とからなる破砕機構を内蔵しており、破砕機構の投入側となる掬込み部１Ａに砕石やスラグその他の被破砕物を掬い込むための入口開口部３を有し、破砕機構の排出側となる他方に出口開口部４を有し、入口開口部３から出口開口部４まで貫通する破砕通路を有する公知形状からなっている。

このバケット１の底面３０は、掬い込み部１Ａの底面となる底面前部３１が先端が上方位置にあって徐々に下降する傾斜面となっている。
また、本実施例では、掬込み部１Ａの底面上に、バケットの投入口先端から後述のジョー固定歯の歯板の先端に連なるように湾曲面からなる掬い面部１ａが設けられた二重底構造となっている。
バケット１はブラケットとアームとの枢着個所を支点にして回転するので、上記掬い面部１ａによってスムーズに被破砕物を掬い上げ破砕機構に投入することができる。

次に、クラッシャー部１Ｂの底面は、前記底面前部３１につながって後方に延びる底面本体３２であって、前記傾斜面の下端から上方に折れ曲がる前方脚部３３を設けて略水平に延びる底上げ面を有している。

前方脚部３３は、本実施例では断面略Ｖ形状からなっており、また底面本体３２の後端には断面略横倒コ字状の後方脚部３４が突設されており、前方脚部３３と後方脚部３４とはほぼ同じ高さとなっている。
本実施例では前方脚部３３と後方脚部３４とは底面３０の左右両側の底面縁部に沿って設けられた枠体からなっている。
そして、底面の後端は上向きに傾斜して排出口となる出口開口部４の左右の縁部となっている。
また、前方脚部３３と後方脚部３４の形状は前記実施例に限定されるものではなく、下方に突出する形状であればよい。
なお、図中、符号４３は前方脚部３３の外側に取り付けられる前方ライナー、符号４４は後方脚部３４の外側に取り付けられる後方ライナーである。

［駆動構造］
前記偏心軸７は、バケット１の一方の側板２の入口開口部３寄りで外方へ突出し、該突出部分にフライホイールとなる大径の従動プーリーＰ２が固定されている（図２参照）。
前記偏心軸７は、従動プーリーＰ２の断面円形の回転軸にその中心と偏心した位置により大径の断面円形の偏心部７ａが一体に取り付けられた公知構造からなっている（図９参照）。
なお、従動プーリーＰ２と同軸で対応する側板２’の外側には対となるフライホイールＰ３が取り付けられている。
なお、図中Ｗは、従動プーリーＰ２やフライホイールＰ３に固着されたカウンターウエイトである。

また、前記一方の側板２に沿って、前記偏心軸７から出口開口部４側に離間した位置で側板２の内側にピストン式油圧モータ９が固定されている。
このピストン式油圧モータ９には、油圧ショベルの所定の油圧回路が接続されており、油圧ショベルのオペレータが油圧を正逆制御してピストン式油圧モータ９を正逆回転させることができる。

上記ピストン式油圧モータ９の出力軸が前記側板２から外方へ突出し、該突出部分に小径の駆動プーリーＰ１が固定されている。
これにより、従動プーリーＰ２と駆動プーリーＰ１とは側板２の外側に並んで配置され、従動プーリーＰ２と駆動プーリーＰ１の間に無端ベルトＢが掛け渡されており、無端ベルトＢには平ベルトが使用された平ベルト伝動構造となっている。

本実施例では上記構成からなるので、破砕機構は、まずバケット１内に組み込んだ油圧モータ９の出力軸に接続された駆動プーリーＰ１から平ベルトＢを使って、偏心軸７に取り付けた従動ホイールＰ２を回転させる。
偏心軸７は偏心して回転するもので、ジョー動歯６の排出側に設けたトッグル機構８に組合せ、ジョー動歯６の排出側に往復揺動運動を与える。

被破砕物が硬いスラグである場合には、偏心軸７は常に破砕時の強い衝撃荷重を受けるが、フライホイールの従動プーリーＰ２は、ジョー動歯６の復時のエネルギーを蓄え、これを圧縮破砕時に放出することで、大きな負荷変動を緩和する。
また、無端ベルトＢには平ベルトを採用することで、スラグ中に含有する金属などの硬い異物を噛み込んだ時に受ける大きな衝撃負荷を一瞬の伸びやスリップで緩和することができる。

更に、ベルト駆動を作用することは、駆動用油圧モータの出力軸への負荷を低減し、軸廻りからの油漏れのリスクを低くしている。
ベルト駆動は、高速で回転する油圧モータ９の出力軸の回転数を偏心軸７で本実施例では約１／４から１／５の範囲で減速することで逆に油圧モータ９の出力軸トルクを４から５倍に上げたことになり、駆動廻りの設計をコンパクトにできる。

[カバー]
前述のように、バケットの側板２の外側前方に偏心軸７と油圧モータ９の出力軸が突出しており、偏心軸７には従動プーリーＰ２が連結され、同時に破砕エネルギーを蓄えるためのフェイスホイール状のカウンターウエイトＷが取り付けられている。
また、前記側板２の外側後方には、油圧モータ９の出力軸に連結された駆動プーリーＰ１が連結されており、無端ベルトＢによりベルト伝動されている。

そして、図１から図３に明瞭なように、プーリーＰ１、Ｐ２と無端ベルトＢの保護及び保安のためにカバー１０が取り付けられている。
バケットの反対側の側板２’には、前記偏心軸７の他方端が外方へ突出しており、フライホイールＰ３が連結され同時にカウンターウエイトＷが取り付けられる。
本実施例では、上記フライホイールＰ３の保護及び保安のために、同様のカバー１０’が取り付けられている。
上記カバー１０’は、反対側のカバー１０と同一形状であってもよいし、フライホイールＰ３を覆うだけの短い形状であってもよい。

前記カバー１０（１０’も同じ）は、バケットの側板２から外方へ離間して略平行に延びるカバー外壁部１０Ａと、該カバー外壁部１０Ａとバケットの側板２との間を塞ぐカバー周壁面部１０Ｂとからなっている。
そして、上記カバー周壁面部１０Ｂの前面側となるバケットの入口開口３側となる面には、バケットの側板２側から漸次隆起してカバー外壁面部１０Ａの先端縁部につながる傾斜面１１が形成されている。
この傾斜面１１は、前方から衝合する被破砕物をカバー周壁面部１０Ｂに対して直角の面で受けず、傾斜面で受けてカバー１０の外方へガイドすることができる。

図４（ａ）及び図５に示すカバー１０は、カバー１０の前方のカバー周壁面部１０Ｂを一連の傾斜面１１に設定したものである。
即ち、バケット開口側となる前面のカバー周壁面部１０Ｂの先端縁部Ｅ２が、カバー外壁面部１０Ａの先端縁部Ｅ１より前方へ離間した位置でバケットの側板２に接しており、該前方のカバー周壁面部１０Ｂの先端縁部Ｅ２からカバー外壁面部１０Ａの先端縁部Ｅ１の間に傾斜面１１が形成されている。

即ち、本実施例では、外壁面部１０Ａの先端縁部Ｅ１の形状を略円弧形状とし、周壁面部１０Ｂの先端縁部Ｅ２を前記外壁面部１０Ａの先端縁部Ｅ１と略同心大径の略円弧形状に設定してカバー１０の外壁面部１０Ａより前方に離間した位置で側板２に接するように取付け、一連の略Ｃ字状の傾斜面１１としている。
これにより、前記傾斜面１１のいずれかに被破砕物Ｓが衝合しても、傾斜面１１は衝合方向に対して鈍角で外向きに傾斜しているので、衝合時の衝撃を弱めながら、傾斜方向に被破砕物Ｓをガイドすることができる。

図４（ｂ）及び図６に示すカバー１０は、カバー１０の前方の周壁部１０Ｂを複数の傾斜面の組合せ形状とした場合を示す。
即ち、バケット開口側となる前面のカバー外壁面部１０Ａの先端縁部Ｅ１が略多角形状からなり、カバー周壁面部１０Ｂの先端縁部Ｅ２が大きい相似形の略多角形状に形成されている。

カバー周壁面部１０Ｂの前方が、カバー周壁面部１０Ｂの先端縁部Ｅ２の角部とカバー外壁面部１０Ａの先端縁部Ｅ１との角部間を結ぶ稜線Ｌで囲まれた四角形状の傾斜面１２となり、この傾斜面１２が複数組み合わされて連続する傾斜面で覆うことができる。
この場合も、前記傾斜面１２に被破砕物Ｓが衝合しても、傾斜面１１は衝合方向に対して鈍角で外向きに傾斜しているので、衝合時の衝撃を弱めながら、傾斜方向に被破砕物Ｓをガイドすることができる。
ここで稜線Ｌは、鋭角に角張らせると被破砕物により損傷する虞れがあるので、鈍角としたり、先端を湾曲させることが好ましい。

次に、図４（ｃ）及び図７に示すカバー１０は、バケット開口側となる前面のカバー外壁面部１０Ｂの先端縁部Ｅ１の形状とカバー周壁面部１０Ｂの先端縁部Ｅ２の形状が異なる場合を示す。
図示例では、カバー外壁面部１０Ｂの先端縁部Ｅ１が多角形状で、カバー周壁面部１０Ｂの先端縁部Ｅ２が異なる多角形状の場合を示す。
この場合、カバー周壁面部１０Ｂの前方が、カバー周壁面部１０Ｂの先端縁部Ｅ２の任意の角部とカバー外壁面部１０Ａの先端縁部Ｅ１の角部とを結ぶ稜線Ｌで囲まれた三角形状又は多角形状の傾斜面１３となり、この三角形状又は多角形状の傾斜面１３が複数組み合わされて連続する傾斜面で覆うことができる。

上記実施例では、カバー前方のカバー周壁面部１０Ｂは、その前面が傾斜面からなっているが、バケットの側板２と接する部分に側板２から直角に延びる垂直面１６を設けて側板２への取付を容易にしてもよい。
また、バケットの側板２と接する部分に側板２から直角に延びる垂直面は、カバー周壁面部１０Ｂの上方又は下方に向かって幅広となるように配置してもよい。
図４（ｄ）及び図８に示すカバー１０では、カバー周壁面部１０Ｂの上方及び又は下方は、被破砕物が前方から衝合しても後方に傾斜しているため、中央部分と異なって側板２に対して直角であっても、衝合方向に対して鈍角で外向きに傾斜する傾斜面１６となるので、衝合時の衝撃を弱めながら、カバー外方へ被破砕物Ｓをガイドすることができる。

また、本実施例では、カバー外壁部１０Ａの中途位置には、偏心軸７の突出部などの駆動機構の突出部分に対応して隆起部１５が形成されている。
図示例の場合、隆起部１５は、前部が略半円形で後部が略方形状に形成されている。
該隆起部１５の半円形状の稜線１５Ａに対する厚み方向の面１５ａが円弧状に湾曲し、方形状の上下の稜線１５Ｂが、内側から外方へ向かって漸次傾斜する傾斜面１５ｂに形成されている。

従って、第１傾斜面１１は被破砕物を上向きで後方にガイドし、第２傾斜面１２は上方で外向きにガイドする。
また、第３傾斜面１３は被破砕物を下向きで後方にガイドし、第４傾斜面１４は下方で外向きにガイドすることができる。
これにより被破砕物によるカバー１０の厚み方向の面に対し、被破砕物の動きを制御し、直接の衝合は生ぜず、変形や破損を防止することができる。
上記構成は、カバー１０’においても同様の構成とすることができる。

上記実施例では、中間折曲線が中間位置に１本設けられ、該中間折曲線を中心に上下に分けた場合を例示したが、中間折曲線が放射状に延びる複数本、例えば２本とした場合、前記実施例の斜上折曲線と斜下折曲線の２本のみからなって、カバーの先端の厚み方向の面を上中下の３つに分けて傾斜面としてもよい。
その他、この考案は上記実施例に限定されるものではなく、要するにこの考案の要旨を変更しない範囲で種々設計変更しうること勿論である。

１ バケット
２、２’ 側板
３ 入口開口部
４ 出口開口部
５ 固定歯
６ ジョー動歯
７ 偏心軸
８ トッグル機構
９ ピストン式油圧モータ
１０、１０’ カバー
１０Ａ カバー外壁部
１０Ｂ カバー周壁面部
１１〜１３ 傾斜面
１６ 上部垂直面
２０ 油圧ショベル
２１ アーム
３０ バケットの底面
３１ 底面前部
３２ 底面本体
３３ 前方脚部
３４ 後方脚部
４３ 前方ライナー
４４ 後方ライナー
８１ トッグルプレート
８４ テンションロッド
Ｂ 無端ベルト
Ｌ 稜線
Ｐ１ 駆動プーリー
Ｐ２ 従動プーリー
Ｐ３ フライホイール

Claims (7)

1. 建設機械のアームに取り付けられたバケットに固定されたジョー固定歯と、該ジョー固定歯に対峙して上部を偏心軸に軸支し下部をトッグル機構で支持するジョー動歯とを設けており、前記バケットの側板の外側に偏心軸を回転させる回転装置が突出しており、バケットの側板の外側で前記回転装置を覆うカバーを設けたバケット型ジョークラッシャのカバー構造において、
   カバーが、バケットの側板の外側で離間して該側板と略平行に延びるカバー外壁面部と、該カバー外壁面部とバケットの側板との間を塞ぐカバー周壁面部とからなっており、
   カバー周壁面部に、バケットの側板側から漸次隆起してカバー外壁面部の先端縁部につながる傾斜面が形成されており、
   前方から衝合する被破砕物を前記傾斜面によりカバー外方へガイドしうることを特徴とするバケット型ジョークラッシャのカバー構造。
2. バケット開口側となる前面のカバー周壁面部の先端縁部が、カバー外壁面部の先端縁部より前方へ離間した位置でバケットの側板に接しており、
   該前方のカバー周壁面部の先端縁部からカバー外壁面部の先端縁部の間に傾斜面が形成されてなることを特徴とする請求項１に記載のバケット型ジョークラッシャのカバー構造。
3. バケット開口側となる前面のカバー外壁面部の先端縁部が略円弧状からなり、カバー周壁面部の先端縁部が同心大径の略円弧状に形成され、
   カバー周壁面部の先端縁部とカバー外壁面部の先端縁部との間が一連の傾斜面に設定されていることを特徴とする請求項２に記載のバケット型ジョークラッシャのカバー構造。
4. バケット開口側となる前面のカバー外壁面部の先端縁部が略多角形状からなり、カバー周壁面部の先端縁部が大きい相似形の略多角形状に形成され、
   カバー周壁面部の前方が、カバー周壁面部の先端縁部とカバー外壁面部の先端縁部との角部間を結ぶ稜線で囲まれた四角形状の傾斜面が組み合わされて形成されていることを特徴とする請求項２に記載のバケット型ジョークラッシャのカバー構造。
5. バケット開口側となる前面のカバー外壁面部の先端縁部が略多角形状からなり、
   カバー周壁面部の前方が、カバー周壁面部の先端縁部の任意の個所とカバー外壁面部の先端縁部の角部とを結ぶ稜線で囲まれた三角形状又は多角形状の傾斜面が組み合わされて形成されていることを特徴とする請求項２に記載のバケット型ジョークラッシャのカバー構造。
6. カバーの前方のカバー周壁面部の中央部分に傾斜面が形成され、カバー周壁面部の上部又は下部にバケットの側板から略直角に立ち上がる垂直面が形成され、該垂直面はバケット後方へ向かって傾斜してなることを特徴とする請求項１から４のいずれに記載のバケット型ジョークラッシャのカバー構造。
7. カバー外壁部の中途位置に前部が略半円形で後部が略方形状の隆起部が形成されており、
   該隆起部の厚み方向の面が内側から外方へ向かって漸次傾斜する傾斜面に形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のバケット型ジョークラッシャのカバー構造。

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