JP3309081B2 - ふるい作業用バケット - Google Patents

ふるい作業用バケット

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ショベル系掘削機
などの自走式建設機械のフロントアタッチメントとして
使用され、バケット内に取り込んだふるい分け対象土砂
を一定粒度以上の不要な異物と再利用可能な一定粒度以
下の土砂とにふるい分けし、両者を個別に取り出すよう
にしたふるい作業用バケットに関し、例えば掘削土砂か
ら石礫と土砂又は木の根と土砂にふるい分けしたり、解
体したコンクリート建築物を含む土砂からコンクリート
塊と土砂にふるい分けする場合などに使用される。
【0002】
【従来の技術】この種のふるい作業用バケットには、土
砂を攪拌しながら粉砕する攪拌・粉砕手段として、回転
軸上の所定間隔毎に多数のディスクを装着したローラー
ディスクを複数列に隣接配備し、各ローラーディスクが
同一方向へ回転する態様でバケット内に収容させると共
に、当該ローラーディスク群の下方に位置するバケット
の底部には選別手段として、ふるいサイズに適合する網
織材で形成されたふるい作業用のスクリーンを固着状態
で装着した構成のものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記構
成による従来のふるい作業用バケットでは改善を必要と
する幾つかの課題があり、その第1点としては、ローラ
ーディスク群を通過した土砂又は異物がスクリーンを通
過し得る以上の粒径の場合に、この土砂又は異物がスク
リーンを目詰まりさせてふるい作業を不能にする恐れが
あると共に、目詰まり土砂又は異物を除去する作業がき
わめて困難であること。
【0004】第2点としては、第1点の不具合を軽減す
る手段として各ローラーディスクにおけるディスク間隔
を狭めたり、隣接する各ローラーディスク相互間の間隔
を狭めて、スクリーンの網目サイズになるべく近づける
ことも考えられるが、前者の場合にはディスク間に目詰
まりを生じさせる恐れがあること。
【0005】そこで本発明では、これら従来技術の課題
を改善し得るふるい作業用バケットであって、特にスク
リーン及び各ローラーディスクに目詰まりを生じさせ難
い構成と、目詰まりを生じようとした際には容易に除去
し得る構成によるふるい作業用バケットの提供を目的と
する。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、土砂を攪拌し
ながら粉砕する攪拌・粉砕手段として、回転軸上の所定
間隔毎に多数のディスクを装着したローラーディスクを
複数列に隣接配備し、各ローラーディスクが同一方向へ
回転する態様でバケット内に収容させると共に、当該ロ
ーラーディスク群の下方に位置するバケットの底部には
選別手段として、ふるいサイズに適合する網織材で形成
されたふるい作業用のスクリーンを装着したふるい作業
用バケットを実施対象とするものである。
【0007】本発明のふるい作業用バケットは、前記ス
クリーンを油圧シリンダーの伸縮作動によって開閉可能
に装着させる構成を有し(請求項1)、この請求項1の
ふるい作業用バケットによると、仮にスクリーンの網目
サイズ以上の粒径をした土砂又は異物がローラーディス
ク群を通過してスクリーン上に落下したり、各ローラー
ディスク相互間又は各ローラーディスクのディスク間に
異物が挟まった場合でも、スクリーンを開いて容易に除
去することができる。
【0008】また請求項1のふるい作業用バケットで
は、ふるい分け対象土砂や再利用する用途などに応じて
異なるふるい分け土砂の粒径に適合させ、所望な網目サ
イズのスクリーンに交換して使用することが可能である
から、多数のふるい作業用バケットを用意する必要がな
く、経済的である。
【0009】本発明の他のふるい作業用バケットは、前
記ローラーディスクの各ディスク間に対して、隣接した
別のローラーディスクのディスクをオーバーラップする
態様で交互に配設させる構成を有し(請求項2)、この
請求項2のふるい作業用バケットでは相対位置が固定さ
れた各ディスク間をオーバーラップした別のディスクが
回転すると共に、各ディスクの間隔は実質的に狭められ
た状態になる。
【0010】従って、請求項2のふるい作業用バケット
によると、ローラーディスク群を通過する土砂又は異物
の粒径を小さく制限することができるので、主として異
物はローラーディスク群の上部側に残留させると共に、
粒径の小さい土砂のみをスクリーン上に落下させ、目詰
まりすることなく当該スクリーンを介して良質の土砂と
して回収することが可能である。
【0011】また請求項2のふるい作業用バケットで
は、オーバーラップして回転するディスクによって、バ
ケット内の土砂を効果的に攪拌しながら粉砕するので、
ふるい作業を促進して作業能率の向上を図ることができ
ると共に、目詰まりさせる恐れのある土砂の塊や異物を
各ディスク間から排除することができ、しかもオーバー
ラップさせると横幅寸法及び前後幅寸法を狭くして小型
化することができる。
【0012】請求項2のふるい作業用バケットにおい
て、前記ローラーディスク群は、ディスクを装着した回
転軸がバケットの横幅方向に沿って延在されると共に、
この回転軸は油圧モータを含む回転駆動機構によって連
動状態で回転駆動され、当該回転駆動機構はバケットの
両側板から突出しない態様で前記回転軸の両端側に配置
した形態を採ることができる。(請求項3)
【0013】請求項3のふるい作業用バケットでは、回
転駆動機構がバケットの両側板から突出しない構成にす
ることで、ふるい対象土砂を採取すべく当該バケットで
掘削作業を行う際に、通常のバケットの場合と同様に掘
削を行うことができ、特にディスクをオーバーラップさ
せたことで攪拌・粉砕手段が小型化されると、その回転
駆動機構を回転軸の両端側に設けても通常のバケットサ
イズ内に納めることができる。
【0014】本発明の更に他のふるい作業用バケット
は、前記した請求項1と請求項2を組み合わせた構成を
採ることができ(請求項4)、この請求項4のふるい作
業用バケットでは、前記した請求項1と請求項2の各作
用効果を奏するが、特に請求項1の構成によって細粒状
に粉砕された土砂をスクリーンがふるい分けするので目
詰まりする頻度が少なくなり、仮に目詰まりした場合で
も請求項2の構成によって異物を容易に除去できるの
で、能率的にふるい作業を行うことができる。
【0015】請求項2〜4のふるい作業用バケットで
は、前記ディスクの外周適所に対してハンマー部材を着
脱可能に装着させる形態を採ることができ(請求項
5)、この請求項5のふるい作業用バケットでは前記ハ
ンマー部材の打撃によって、各ディスク間の土砂をより
効果的に攪拌・粉砕すると共に、土砂の塊や異物を排除
するので、作業能率の向上と目詰まりの防止に寄与する
ことができる。
【0016】また請求項5のふるい作業用バケットで
は、前記ハンマー部材によってディスクの破損や損耗を
軽減させることができると共に、仮にディスクの破損し
た場合には各ローラーディスク全体の交換を必要とする
が、前記ハンマー部材の破損ならば局部的な交換で済む
ので経済的であり、しかもふるい分けする対象土砂の性
状に適合する形状のものと交換することも可能である。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に、本発明のふるい作業用バ
ケット(以下、バケットと言う)に付いて、その好適な
実施形態を示す添附した図1〜3に基づいて詳細に説明
するが、図1は一方の側面板を破断した状態で示すバケ
ット1の側面図であり、図2はバケット1の平面図であ
り、図3はバケット1の要部拡大斜視図である。
【0018】バケット1は、例えばクローラ型走行車両
を備えたバックホーやショベルなどのフロントアタッチ
メントとして、リンク機構を介して走行車両側のアーム
及びバケットシリンダーに連結するための取付金具2を
基端側に有すると共に、先端側には掘削刃3が突設さ
れ、前後及び両側面を板材で囲繞して下が開口する箱形
に形成されている。
【0019】バケット1には、土砂を攪拌しながら粉砕
する攪拌・粉砕手段として、回転軸4上の所定間隔毎に
多数のディスク5を装着したローラーディスク6を複数
列に隣接配備したローラーディスク6A〜6D群が収容
され、各ローラーディスク6A〜6Dは同一方向へ回転
するように駆動される。
【0020】また、各ローラーディスク群6A〜6Dの
下方に位置するバケット1の底部側には、選別手段とし
て、ふるい作業に適合させた網目サイズによる網織材で
形成されたスクリーン7を設け、このスクリーン7はバ
ケット1の底部側の開口部に対して開閉可能な状態で装
着させている。
【0021】また、ローラーディスク群6A〜6Dに対
する回転駆動機構は、各ディスク5を装着した回転軸4
がバケット本体8の横幅方向に沿って延在され、隣接す
る各ーラーディスク6の回転軸4の相互間は両端部に装
着したスプロケット11をチェーン15で連繋させると
共に、回転軸4の一つは油圧モータ12の出力軸13に
装着したスプロケット14とチェーン15で連繋させて
連動状態で回転駆動させており、この油圧モータ12を
含むローラーディスク群6A〜6Dに対する回転駆動機
構はバケット本体8の両側板から突出しない横幅内に収
容されている。
【0022】即ち、ローラーディスク群6A〜6Dの回
転駆動は、バケット本体8内に設けた左右の取付板9,
10に軸受け部材11を介して回転軸4を枢着させ、こ
の回転軸4の両端側と油圧モータ12の出力軸13にそ
れぞれスプロケット14を設けると共に、隣接する各ス
プロケット14, 14をチェーン15で相互に連繋さ
せ、これにより油圧モータ12を回転させるとそれぞれ
同一方向に回転駆動されるものである。
【0023】図示の実施形態では、ローラーディスク群
6A〜6Dに対する回転駆動機構のうち、回転軸4の相
互間を連動回転させるスプロケット14とチェーン15
はバケット本体8内に収容させ、油圧モータ12は掘削
刃3とは反対側のバケット本体8外の後端側に装着さ
せ、バケット本体8の両側板から突出しない状態で横幅
の範囲内に装着させることにより、当該回転駆動機構が
掘削刃3を用いてバケット本体8が行う掘削作業を阻害
しない構成にしている。
【0024】ローラーディスク群6A〜6Dは、回転軸
4上に所定間隔毎に設けた多数のディスク5の取付位置
を、一列毎に異なるようにずらせた状態で配列を行っ
て、隣接した一方のローラーディスク6のディスク5が
他方のディスク5とオーバーラップする態様で装着させ
ており、ローラーディスク6Aと6Cをローラーディス
ク6Bと6Dをそれぞれ同じ配列にしている。
【0025】例えば図3で示すように、一方の回転軸4
a に装着したディスク5a , 5a の間に、他方の回転軸
4b に装着したディスク5b が挿入されたオーバーラッ
プする態様で装着させ、各ディスク5の外周にはハンマ
ー部材16がねじその他の固着手段を介して着脱可能に
装着され、このハンマー部材16は例えば図示のように
回転軸4に対して対向状に配置すると共に、隣接する回
転軸4a , 4b のハンマー部材16取付位置が90度づ
つ異なるように配備させることが望ましい。
【0026】スクリーン7は、油圧シリンダー17を介
して開閉可能に装着されるが、油圧シリンダー17は取
付ブラケット18を介してバケット本体8に枢着される
と共に、ピストンロッドの先端には揺動アーム19の一
端と枢着され、揺動アーム19は中間の支点軸20がバ
ケット本体8側に設けた支持筒21に枢着されて他端い
スクリーン7が取り付けられている。
【0027】スクリーン7は、走行車両側から供給され
た油圧で油圧シリンダー17のピストンロッドが伸縮作
動され、常時は実線で図示する伸長状態にして開口する
バケット本体8の底面に被着されているが、縮短させる
と揺動アーム19の一端が引き寄せられて中間が支持筒
21で規制された支点軸20を中心に揺動回転(油圧シ
リンダー17も連動して揺動する)され、仮想線で図示
のようにスクリーン7が解放される。
【0028】前記したバケット1は、取付金具2を介し
て走行車両側のアーム及びバケットシリンダーに連結さ
せ、走行車両側からの操作で掘削刃3にる対象土砂の掘
削を行ってバケット本体8内へ取り込み、バケットシリ
ンダーの伸縮作動で揺動させると共に、前記走行車両側
から供給された油圧で油圧モータ12を回転させながら
ふるい作業を行い、一定粒度以下の選別された良質の土
砂はスクリーン7を介して排出され、ローラーディスク
群6A〜6Dの上部側に残余された異物はバケット1の
転動によって排出される。
【0029】ローラーディスク群6A〜6Dの攪拌・粉
砕作業は、隣接する各ローラーディスク群のディスク5
が同一方向へ回転するので、回転軸4と直交方向で隣接
した各ローラーディスク群の間に異物が挟み込まれるこ
とがなく、しかも回転軸4に沿った方向で隣接した各デ
ィスク5の間に回転する別のディスク5がオーバーラッ
プするので、ディスク5の間への異物の挟み込みを改善
することができる。
【0030】また、前記オーバーラップして回転するロ
ーラーディスクの構成によると、回転軸4に装着するデ
ィスク5の枚数をオーバーラップしない構成の場合の1
/2にしても同等の間隙にすることができ、回転軸4の
延在する横幅寸法を短くすることが可能であると共に、
オーバーラップする分だけ回転軸4と直交する前後方向
の幅寸法を短くしてバケット全体を小型化できるので、
通常のバケットサイズを用いて装置を安価に提供するこ
とも可能である。
【0031】また、前記オーバーラップして回転するロ
ーラーディスクの構成によると、同じ幅寸法にした場合
にはより多くのローラーディスク群を装着することが可
能であり、しかも土砂の固まりや粘性のある土砂などに
対しても効果的な攪拌・粉砕ができると共に、スクリー
ン7側へ落下する土砂の粒径を小さくしてスクリーン7
の目詰まりを防止するので、ふるい作業を能率的に行う
ことができる。
【0032】また、隣接するディスク5をオーバーラッ
プさせてバケット全体を小型化できると、油圧モータ1
2とスプロケット14及びチェーン15を含むローラー
ディスク群6A〜6Dの回転駆動機構を、通常のバケッ
トサイズにしたバケット本体8の横幅から突出しない状
態で装着させることが可能になり、これによりバケット
本体8を用いて通常のバケットと同等の掘削作業を行う
ことができる。
【0033】また、ディスク5の外周に設けたハンマー
部材16は、回転しながら土砂の固まりや粘性のある土
砂などに打撃を加えながら攪拌・粉砕を促進させると共
に、異物などによるディスク5の損傷を防止することが
でき、このハンマー部材16をディスク5に対して着脱
可能に装着すると、損傷した際に新しいものと容易に交
換することができ、ふるい分けする対象土砂の性状に適
合する形状のものと交換することも可能である。
【0034】更には、開閉可能に装着したスクリーン7
は、仮に網目サイズ以上の粒径をした土砂又は異物がロ
ーラーディスク群6A〜6Dを通過してスクリーン7上
に落下した場合や、ローラーディスク群6A〜6D側に
異物が挟まった場合でも、スクリーンを開いて容易に除
去することができる。
【0035】また、ふるい分け対象土砂や再利用する用
途などに応じて異なるふるい分け土砂の粒径に適合さ
せ、所望な網目サイズのスクリーン7に交換して使用す
ることが可能であるから、多数のふるい作業用バケット
を用意する必要がなく、経済的である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態によるふるい作業用バケット
であり、一方の側面板を破断した状態で示すバケット1
の側面図を示す。
【図2】図1のバケット1の平面図を示す。
【図3】図1のバケット1の要部拡大斜視図である。
【符号の説明】 1 ふるい作業用バケット 2 取付金具 3 掘削刃 4 (ローラーディスクの)回転軸 5 ディスク 6 ローラーディスク 7 スクリーン 8 バケット本体 9, 10 取付板 11 軸受け部材 12 油圧モータ 13 出力軸 14 スプロケット 15 チェーン 16 ハンマー部材 17 油圧シリンダー 18 取付ブラケット 19 揺動アーム 20 支点軸 21 支持筒

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 土砂を攪拌しながら粉砕する攪拌・粉砕
    手段として、回転軸上の所定間隔毎に多数のディスクを
    装着したローラーディスクを複数列に隣接配備し、各ロ
    ーラーディスクが同一方向へ回転する態様でバケット内
    に収容させると共に、当該ローラーディスク群の下方に
    位置するバケットの底部には選別手段として、ふるいサ
    イズに適合する網織材で形成されたふるい作業用のスク
    リーンを装着したふるい作業用バケットにおいて、 前記スクリーンを油圧シリンダーの伸縮作動によって開
    閉可能に装着させることを特徴としたふるい作業用バケ
    ット。
  2. 【請求項2】 土砂を攪拌しながら粉砕する攪拌・粉砕
    手段として、回転軸上の所定間隔毎に多数のディスクを
    装着したローラーディスクを複数列に隣接配備し、各ロ
    ーラーディスクが同一方向へ回転する態様でバケット内
    に収容させると共に、当該ローラーディスク群の下方に
    位置するバケットの底部には選別手段として、ふるいサ
    イズに適合する網織材で形成されたふるい作業用のスク
    リーンを装着したふるい作業用バケットにおいて、 前記ローラーディスクの各ディスク間に対して、隣接し
    た別のローラーディスクのディスクをオーバーラップす
    る態様で交互に配設させることを特徴としたふるい作業
    用バケット。
  3. 【請求項3】 前記ローラーディスク群は、ディスクを
    装着した回転軸がバケットの横幅方向に沿って延在され
    ると共に、この回転軸は油圧モータを含む回転駆動機構
    によって連動状態で回転駆動され、当該回転駆動機構は
    バケットの両側板から突出しない態様で前記回転軸の両
    端側に配置した請求項2に記載したふるい作業用バケッ
    ト。
  4. 【請求項4】 土砂を攪拌しながら粉砕する攪拌・粉砕
    手段として、回転軸上の所定間隔毎に多数のディスクを
    装着したローラーディスクを複数列に隣接配備し、各ロ
    ーラーディスクが同一方向へ回転する態様でバケット内
    に収容させると共に、当該ローラーディスク群の下方に
    位置するバケットの底部には選別手段として、ふるいサ
    イズに適合する網織材で形成されたふるい作業用のスク
    リーンを装着したふるい作業用バケットにおいて、 前記スクリーンを油圧シリンダーの伸縮作動によって開
    閉可能に装着させると共に、前記ローラーディスクの各
    ディスク間に対して、隣接した別のローラーディスクの
    ディスクをオーバーラップする態様で交互に配設させる
    ことを特徴としたふるい作業用バケット。
  5. 【請求項5】 前記ディスクの外周適所に対してハンマ
    ー部材を着脱可能に装着させる請求項2〜4の何れかに
    記載したふるい作業用バケット。
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