JP3448070B2 - 破砕設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明の破砕設備は，採掘現場の
岩石等をそのまま現場においてコンクリート用ならびに
アスファルト用の骨材に生産する自走式の移動式クラッ
シャからなる破砕設備である。

【０００２】

【従来の技術】従来，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
や切羽の直近に移動し，採掘された岩石をその場で破砕
し，得られた砕石をそのまま移送する移動式クラッシャ
が使用されていた。図８は移動式クラッシャ１のひとつ
の実施例を示し，キャタピラ２ａによる無限軌道によっ
て走行するクローラ２のフレーム３上にホッパ１０より
受け入れた岩石を破砕するクラッシャ３０を積載し，デ
ィーゼルエンジン４の出力を回転軸４ａおよびチエンホ
イル５を介して油圧ポンプ６ならびに油圧モータ７を駆
動する。クラッシャ３０は，図９に示すように，固定破
砕板３５と前後にスイングする可動破砕板３６との間に
岩石を投入挾圧して破砕するジョークラッシャを使用
し，油圧モータ７よりＶベルト，Ｖプーリおよび偏心回
転軸３３を介して可動破砕板３６をスイングする。破砕
された破砕産物は排出路３０Ａよりベルトコンベヤ４０
によって機外へ排出され，後続のベルトコンベヤほかの
輸送機によって移送される。８はオペレータ室である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の移動
式クラッシャにおいては，採掘現場で採取した岩石は約
７００ｍｍ程度の大塊であるうえに，多くの土砂分や発
破の際に岩石屑の細粒をかなり含んでおり，純度の高い
骨材や砕砂を採掘現場で生産するのは困難で，２次破砕
に供する原料サイズ約１５０ｍｍ程度の破砕産物を得る
だけで，現場近くやあるいはトラック輸送等により砕石
工場まで運搬し，最終製品とするための２次破砕を余儀
なくされていた。

【０００４】

【問題を解決するための手段】上述の課題を解決し、採
掘現場で所望の最終製品、例えばコンクリート用ならび
にアスファルト用骨材を得るために、本発明は、１次破
砕用の移動式クラッシャと該１次破砕用の移動式クラッ
シャの破砕産物を受入れて破砕する２次破砕用の移動式
クラッシャとからなる破砕設備であって、該１次破砕用
の移動式クラッシャは、走行自在なクローラの上に、供
給された被破砕物を受入れるホッパと、該被破砕物を大
塊と細粒に選別する選別移送装置と、該岩石を破砕する
クラッシャと、破砕産物の輸送機と、前記細粒から土砂
分を除去して篩上を前記輸送機へ排出する振動篩と、該
土砂分を輸送する補助輸送機と、各機器駆動用のディー
ゼルエンジンとを搭載しており、該２次破砕用の移動式
クラッシャは、走行自在なクローラの上に、前記破砕産
物を導く輸送機と、振動篩と、コーンクラッシャと、製
品輸送機と、各機器駆動用のディーゼルエンジンとを搭
載し、かつ、該振動篩の篩上を該コーンクラッシャへ供
給して得られる破砕産物を該振動篩へ戻す輸送機を備え
た破砕設備を要旨としている。上記の選別移送装置は好
ましくはグリズリ付振動フィーダであり、また上記の被
破砕物を破砕するクラッシャは好ましくはジョークラッ
シャである。したがって本発明の好ましい態様の破砕設
備は、１次破砕用の移動式クラッシャと該１次破砕用の
移動式クラッシャの破砕産物を受入れて破砕する２次破
砕用の移動式クラッシャとからなる破砕設備であって、
該１次破砕用の移動式クラッシャは、走行自在なクロー
ラの上に、供給された岩石を受入れるホッパと、供給岩
石を大塊と細粒に選別しつつ移送するグリズリ付振動フ
ィーダと、該岩石を破砕するジョークラッシャと、破砕
産物の輸送機と、前記細粒から土砂分を除去して篩上を
前記輸送機へ排出する振動篩と、該土砂分を輸送する補
助輸送機と、各機器駆動用のディーゼルエンジンとを搭
載しており、該２次破砕用の移動式クラッシャは、走行
自在なクローラの上に、前記破砕産物を導く輸送機と、
振動篩と、コーンクラッシャと、製品輸送機と、各機器
駆動用のディーゼルエンジンとを搭載し、かつ、該振動
篩の篩上を該コーンクラッシャへ供給して得られる破砕
産物を該振動篩へ戻す輸送機を備えた構成とした。

【０００５】

【作用】本発明の破砕設備では、１次破砕用の移動式ク
ラッシャで細粒や土砂分を予め除去したうえで、岩石等
を２次破砕用のコーンクラッシャに受入れ可能なサイズ
まで１次破砕し、この破砕産物を２次破砕用の移動式ク
ラッシャに供給して、まず振動篩によって予め細粒を別
途取り出したうえ、篩上の産物のみコーンクラッシャで
破砕し、例えば骨材を生産する。なお、１次破砕用の移
動式クラッシャでは、ホッパに投入された岩石等は堅牢
なグリズリ付振動フィーダ（別名グリズリフィーダとも
いう）に落下し、ここで細粒や土砂分は予め除去された
うえ岩石等のみグリズリ付振動フィーダの移送作用によ
り、その下流にあるクラッシャに定量供給されるから、
必要以上に大きな衝撃荷重や積算荷重がクラッシャに加
わることがなく機器の保護上有利である。また、予めグ
リズリを通過した細粒と土砂分は振動篩へ供給されて細
粒と土砂分に分けられ、土砂分は補助輸送機へ別途排出
されるとともに篩上の細粒はクラッシャ下の輸送機に合
流されて、前述のとおり２次破砕用の移動式クラッシャ
へ運ばれる。

【０００６】

【実施例】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７は本発明に係る実施例を示
し，図１は破砕設備２００の全体側面図，図２は１次破
砕用の移動式クラッシャの要部平面図，図３はホッパ部
の要部側面図，図４はジョークラッシャの側面縦断面
図，図５は１次破砕用の移動式クラッシャの正面図であ
る。また，図６は本発明の実施例に係るコーンクラッシ
ャの全体縦断面図，図７は本発明の破砕設備の実施例を
示すフローシート（工程説明図）である。図において，
１は１次破砕用の移動式クラッシャ（以下１次移動式ク
ラッシャと呼称する），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），７
０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。また，２次破砕用の移動式クラ
ッシャ１００はクローラ１０２上にコーンクラッシャ１
３０および付属機器を搭載したものである。

【０００７】１次移動式クラッシャ１はエンドレスのキ
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，グリズリ付振動フィーダ２０は，図２および図
３に示すように，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により下流側に積載物を移送する
高速微小振動を与えられるよう構成される。グリズリ付
振動フィーダ２０の下側にはシュート２１がありグリズ
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の下流の直近にはクラッシャ３０が配設さ
れ，クラッシャ３０の破砕産物は下側から移動式クラッ
シャ１の長手方向下流側に向かって傾斜して立上る輸送
機（メインコンベヤ）４０へ落下するようシュートが設
けられる。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８
２が下流側フレーム３上に固設される。クラッシャ３０
の上部両側には図示しない点検用の踊場が設置され，図
示しない階段を介して作業員が昇降できるようになって
いる。

【０００８】図４はジョークラッシャ３０を示し，ケー
シング３１に固定した固定ジョー３２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３１へ取り付けたトグルヘッド３８
に速結される。３９は，トグルプレート３７をトグルヘ
ッド３８と離脱させないためスイングジョー３４の下端
を図４の右側方向へ付勢する圧縮ばねである。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
壁を設けても良い。

【０００９】以上のように構成された本発明の１次移動
式クラッシャの作動について説明する。移動式クラッシ
ャ１の前方先端（図１では右側）を採掘現場に向け，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へ採取した岩石をショベルローダ等の
運搬機械により供給する。ホッパ１０へ供給された岩石
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２
０によりクラッシャ３０へ入った岩石は，破砕されて規
定のサイズにセットされた約１５０ｍｍの細粒となって
メインコンベヤ４０により，２次破砕用の移動式クラッ
シャ１００へ運搬される。

【００１０】次に，２次破砕用の移動式クラッシャ１０
０（以下２次移動式クラッシャと呼称する）について説
明する。図１に示すように，キャタピラによる無限軌道
を有するクローラ１０２上に輸送機１１０，振動篩１２
０，コーンクラッシャ１３０，ディーゼルエンジン１４
０，輸送機１５０（実際には１５３，１５４，１５５）
ほかの機器が搭載され，１次移動式クラッシャ１と同様
な自走機能や駆動機能を備えている。そして，２次移動
式クラッシャ１００は１次移動式クラッシャ１の背後に
近接して配置され，輸送機４０で運ばれた約１５０ｍｍ
の１次破砕産物を輸送機１１０で受けて振動篩１２０へ
供給し，１００ｍｍないし３０ｍｍの篩目を持つ振動篩
５０でスクリーニングし，篩上にはコーンクラッシャ１
３０へ導かれて破砕され，たとえば２０〜３０ｍｍの骨
材やそれ以下の砕砂が生産される。篩下の細粒はそのま
ま別の輸送機によって製品とされるか，または，コーン
クラッシャ１３０の破砕産物のサイズと近似するときに
は，これらと合流して図示しない輸送機により機外へ排
出される。コーンクラッシャ１３０は従来より使用され
ている旋動式の中砕用クラッシャが使用され，その構造
は図６に示されるとおりのものである。すなわち，１３
０はコーンクラッシャ，１３２はメインフレームで，メ
インフレーム１３２の下部中央部のボス１３３に垂直の
メインシャフト１３４が立設される。メインシャフト１
３４の上半分には中心軸よりいくらか偏心した円筒形状
のエキセントリック１３５がエキセントリッシュブッシ
ュ１３６を介して嵌合され，さらにヘッドブッシュ１３
７を介して松毬（まつかさ）状のヘッド１３８が嵌装さ
れている。ヘッド１３８の外側には同じく松毬状のマン
トル１３９が被覆され，マントル１３９とボウルライナ
１３１との間で原料が破砕される。

【００１１】２次移動式クラッシャ１００の各機器の配
列は，図７のフローシートに示すように，たとえば，サ
イズの異なる３種類の製品を得るときには，３段の篩目
を有する振動篩１２０でスクリーニングして篩上のみコ
ーンクラッシャ１３０へ供給して破砕し，産物をリター
ンコンベヤ１５１，１５２によって再び振動篩１２０へ
戻す。製品は各サイズ，たとえば，５ｍｍ以下，５〜２
０ｍｍ，２０〜５０ｍｍのように輸送機１５０（実際に
は製品コンベヤ１５３，１５４，１５５）によって排出
され野積みされる。

【００１２】以上のようにして，本発明の破砕設備２０
０では，採掘した岩石を不純物の土砂分を除去したうえ
で，１次のジョークラッシャ３０や２次のコーンクラッ
シャ１３０によって，高品質で，かつ，所望サイズの骨
材を連続的に採掘現場で生産し，採掘現場で野積とし，
ユンボやダンプトラックにより生コン工場へ出荷され
る。また，破砕の必要のない細粒はクラッシャに送られ
る前にグリズリバー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。

【００１３】

【発明の効果】以上説明したように，本発明の破砕設備
は上記のように構成されているので，下記に記した優れ
た効果を発揮する。 １次移動式クラッシャ，２次移動式クラッシャともク
ラッシャ，コンベヤ，グリズリ付振動フィーダ，振動篩
およびこれらの動力源となるディーゼルエンジンや油圧
ユニットをクローラ上に搭載し，各機器を軽量コンパク
トに配設し，自走できるようになっており，如何なる採
掘現場にも移動可能である。 不純物を取除いた最終製品となる骨材を生産できると
ともに，生産効率が高い。 各機器はディーゼルエンジンによる油圧モータ駆動で
あるため，電源が一切不要で定期的に燃料油を補給する
だけで毎日走行や破砕ができる。 原料岩石のローディング方法は，パワーショベル，ユ
ンボ，ダンプトラック等任意に自由に選択でき，特別の
ローディング機器が不要である。また，破砕産物の搬送
もベルトコンベヤやダンプトラック等任意である。 ２次移動式クラッシャを閉回路方式としたため，現場
で各種の所要サイズの製品の骨材や砕砂（人工砂）が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る破砕設備の全体側面図で
ある。

【図２】本発明の実施例に係る１次破砕用の移動式クラ
ッシャの要部平面図である。

【図３】本発明の実施例に係る１次破砕用の移動式クラ
ッシャの要部側面図である。

【図４】本発明の実施例に係るジョークラッシャの側面
縦断面図である。

【図５】本発明の実施例に係る１次破砕用の移動式クラ
ッシャの正面図である。

【図６】本発明の実施例に係るコーンクラッシャの全体
縦断面図である。

【図７】本発明の破砕設備の実施例を示すフローシート
である。

【図８】従来の移動式クラッシャの全体側面図である。

【図９】従来の移動式クラッシャに搭載されるジョーク
ラッシャの側面図である。

【符号の説明】

１ １次破砕用の移動式クラッシャ（１次移動式クラッ
シャ） ２ クローラ 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 ジョークラッシャ 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 トグルヘッド ３９ 圧縮ばね 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 １００ ２次破砕用の移動式クラッシャ（２次移動式ク
ラッシャ） １０２ クローラ １１０ 輸送機 １２０ 振動篩 １３０ コーンクラッシャ １４０ ディーゼルエンジン １５０ 輸送機 １５１ リターンコンベヤ １５２ リターンコンベヤ １５３ 製品コンベヤ １５４ 製品コンベヤ １５５ 製品コンベヤ ２００ 破砕設備

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−213457（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−154167（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−94954（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−87483（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−32744（ＪＰ，Ｕ) 米国特許2276333（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B02C 1/00 - 25/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１次破砕用の移動式クラッシャと該１次破
   砕用の移動式クラッシャの破砕産物を受入れて破砕する
   ２次破砕用の移動式クラッシャとからなる破砕設備であ
   って、該１次破砕用の移動式クラッシャは、走行自在な
   クローラの上に、供給された被破砕物を受入れるホッパ
   と、該被破砕物を大塊と細粒に選別する選別移送装置
   と、選別された大塊を破砕するクラッシャと、破砕産物
   の輸送機と、前記細粒から土砂分を除去して篩上を前記
   輸送機へ排出する振動篩と、該土砂分を輸送する補助輸
   送機と、各機器駆動用のディーゼルエンジンとを搭載し
   ており、該２次破砕用の移動式クラッシャは、走行自在
   なクローラの上に、前記破砕産物を導く輸送機と、振動
   篩と、コーンクラッシャと、製品輸送機と、各機器駆動
   用のディーゼルエンジンとを搭載し、かつ、該振動篩の
   篩上を該コーンクラッシャへ供給して得られる破砕産物
   を該振動篩へ戻す輸送機を備えた破砕設備。
2. 【請求項２】選別移送装置をグリズリ付振動フィーダと
   した請求項１の破砕設備。
3. 【請求項３】被破砕物を破砕するクラッシャをジョーク
   ラッシャとした請求項１または２の破砕設備。