JP3797451B2 - 原料土供給装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自走式土質改良機において原料土ホッパ内の原料土を混合機に供給する装置等に用いられる原料土供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自走式土質改良機としては、例えば特願平８−２２０５３号に示すように、自走式車両の車体に混合機、コンベヤを設けると共に、そのコンベヤの上方位置に原料土ホッパ、改良材供給装置等を設け、コンベヤで原料土ホッパ内の原料土を一定量搬送し、その搬送した原料土の上に改良材を供給して原料土と改良材を混合機に投入し、原料土と改良材を混合機で解砕混合攪拌して土質改良した改良土として排出するものが提案されている。
【０００３】
前述の自走式土質改良機であれば、掘削した土砂等の土質の悪い原料土を良質の改良土として埋め戻し等に再利用できる。
【０００４】
前述のように、コンベヤの上方位置に原料土ホッパを設け、その原料土ホッパ内の原料土をコンベヤで搬送して混合機まで供給する装置であると、原料土ホッパ内に岩石等の硬い異物が原料土とともに投入されると、その硬い異物が原料土ホッパの排出部に詰って原料土を搬送できないことがある。例えば、前述の自走式土質改良機において原料土ホッパ内に掘削積込機のバケットで掘削土砂を投入する際に掘削土砂とともに大きな岩石等が原料土ホッパ内に投入されることがある。
【０００５】
前述のことを解消するために、特願平８−２２０５３号に示す自走式土質改良機においては原料土ホッパの入口部分に網状の篩を設け、硬い異物が原料土ホッパ内に入らないようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように原料土ホッパの入口部分に篩を設けると、その篩上に溜った硬い異物を除去するためにはクレーン等を利用することになり、その作業が大変面倒である。
【０００７】
また、篩の目の大きさよりも小さな異物は原料土ホッパ内に入り込むので、原料土ホッパの排出部で詰らないようにするには篩の目を小さくする必要があるが、篩の目を小さくすると粘性大の原料土が篩の目に付着堆積して目詰りを起し、原料土を原料土ホッパ内に投入できないことがある。
【０００８】
このように、篩を設けたのでは原料土ホッパ内に硬い異物が入り込むことを完全に防止することは無理であるし、篩の目が粘性大の原料土で目詰りすることがある。
【０００９】
そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにした原料土供給装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
本発明は、回転動する無端帯状体１６を有する原料土搬送装置７と、この無端帯状体１６の上方位置に設けられ搬送方向一側縦板３１に排出口３４を有すると共に、その排出口３４付近にロータ１８を有する原料土ホッパ８を備え、前記無端帯状体１６とロータ１８を同一方向に回転動することで原料土ホッパ８内の原料土を排出口３４から切り出し高さを一定として搬送する原料土供給装置において、
前記原料土ホッパ８の搬送方向他側縦板３２の下部に開口部３５を形成し、この開口部３５を開閉する扉４０を取付け、
前記無端帯状体１６とロータ１８を原料土搬送方向及び原料土搬送方向と反対方向に回転動する手段を設けたことを特徴とする原料土供給装置である。
【００１９】
本発明によれば、原料土ホッパ８内に入り込んだ硬い異物を扉４０を開けて原料土ホッパ８の開口部３５から排出でき、その異物の排出作業が容易である。
しかも、原料土ホッパ８の入口部分には篩等が存在せずに粘性大の原料土でも原料土ホッパ８内に投入できる。
また、ロータ１８によって切り出し高さを一定として原料土を搬送するので、原料土の搬送量を一定とすることができる。
また、無端帯状体１６とロータ１８を原料土搬送方向と反対方向に回転動すると共に、扉４０を開放することで、無端帯状体１６とロータ１８との間に詰った硬い異物を開口部３５から排出できる。したがって、無端帯状体１６とロータ１８との間に詰った硬い異物をロータ１８、無端帯状体１６の回転力を利用して容易に排出できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（自走式土質改良機の全体構造）
図１と図２に示すように、車体１に左右の下部走行体２，２が取付けられて自走式車両としてある。車体１の前後中間部に混合機３が取付けてある。車体１の後部寄りにエンジン、油圧ポンプ、操作弁等の駆動装置４が取付けてあり、この駆動装置４はカバー５で覆われている。
【００２１】
前記車体１の前部寄りに取付用フレーム６が取付けてあり、この取付用フレーム６に原料土搬送装置７が前後方向に向けて取付けてある。前記取付用フレーム６の前部寄りに原料土ホッパ８、後部寄りに改良材供給装置９が前記原料土搬送装置７の上方に位置してそれぞれ取付けてある。
【００２２】
前記車体１の下部には改良土搬送装置１０が前後方向に向けて取付けてある。この改良土搬送装置１０の搬送方向一側部（前部寄り）は前記混合機３の下方に位置し、改良土搬送装置１０の搬送方向他側部（後部寄り）は車体１よりも後方に突出している。
【００２３】
前記混合機３は図３に示すように、ケース１１内にソイルカッタ１２と複数のインパクトハンマ１３を設けてある。
前記原料土搬送装置７は駆動輪１４と従動輪１５に無端帯状体１６を巻掛けたコンベヤとしてある。この原料土搬送装置７の排出端部は混合機３のケース１１の側壁１１ａに形成した投入口１７からケース１１内に突出している。
【００２４】
前記原料土ホッパ８の出口寄りにはロータ１８が設けてあり、原料土ａの切り出し高さｂを一定とする。前記切り出し高さｂとは原料土搬送装置７で改良材供給装置９に向けて搬送する原料土ａの高さである。
【００２５】
前記改良材供給装置９は改良材ホッパ１９の底部に定量供給機構２０を設け、その定量供給機構２０の排出側をシュート２１で原料土搬送装置７の無端帯状体１６の上面までガイドしている。前記改良材としてはセメント、セメント系固化剤、生石灰、消石灰、石灰系固化剤、発泡ビーズ等が用いられる。
【００２６】
（自走式土質改良機の動作）
図３に示すように、原料土ホッパ８に投入された掘削土砂等の原料土ａは原料土搬送装置７とロータ１８で一定の切り出し高さとして改良材供給装置９に向けて搬送され、その原料土ａの上に改良材が落下供給される。
【００２７】
混合機３のケース１１内まで搬送された原料土ａと改良材はソイルカッタ１２で切り落しされ、インパクトハンマ１３で解砕混合撹拌されて原料土ａの土質を改良し、その土質改良土ｃはケース１１の排出口２２から改良土搬送装置１０上に落下供給され、その改良土搬送装置１０で車体後方に搬送される。
【００２８】
前記改良材ホッパ１９に改良材を供給するには、図１に仮想線で示すように改良材を入れた袋２３を吊り上げ、蓋２４を開けて改良材ホッパ１９内に入れ、その袋２３の下部を破って袋２３を吊り上げることで供給する。袋２３を吊り上げるクレーン２５が車体１の左右一側部に旋回自在に取付けてある。
【００２９】
次に、原料土搬送装置７と原料土ホッパ８で構成される原料土供給装置の具体構造を説明する。
図４、図５、図６に示すように、原料土ホッパ８は幅方向一対の縦板３０，３０と搬送方向一側縦板３１と搬送方向他側縦板３２で平面形状矩形状の落下口３３を有する箱形状で、この落下口３３の幅は原料土搬送装置７の無端帯状体１６の幅よりも若干小さく、原料土ホッパ８内に投入した原料土は落下口３３から無端帯状体１６上に落下する。
【００３０】
前記搬送方向一側縦板３１には排出口３４が形成してあり、前記原料土ホッパ８内の排出口３４寄りにロータ１８が設けてある。このロータ１８と無端帯状体１６と同一方向に回転することで原料土ホッパ８内の原料土を同一切り出し高さとして排出する。前記無端帯状体１６及びロータ１８はそれぞれモータによって正転、逆転される。
【００３１】
前記無端帯状体１６はゴム製帯状体に芯金を長手方向に間隔を置いて複数埋設したゴムベルト、複数の鉄等の金属製の板を無端状に連結した金属製チェーン、ベルト等が用いられる。前記ロータ１８は筒体１８ａに短い突起１８ｂを軸方向に間隔を置いて放射状に設けたもので、この筒体１８ａと無端帯状体１６とで切り出し高さを決定する。
【００３２】
前記原料土ホッパ８の搬送方向他側縦板３２は垂直に対して下部が上部よりも搬送方向一側に位置するように斜めとしてあり、その搬送方向他側縦板３２には下端面に開口した開口部３５が形成してあり、この開口部３５は扉４０で開閉される。
【００３３】
前記扉４０は板４１に一対の縦リブ４２を固着してあり、その縦リブ４２の上部がピン４３で搬送方向他側縦板３２のブラケット４４に上下回動自在に支承してある。前記一対の縦リブ４２の下部間に軸４５が回転自在に支承してあり、この軸４５の両端部は縦リブ４２よりも外方に突出し、かつレバー４６とフック４７がそれぞれ固着してある。
【００３４】
レバー４６は無端帯状体１６と干渉しないようにクランク形状としてあり、フック４７は一対の縦板３０に設けたフック受け４８に係脱自在で、このフック４７をフック受け４８に係合すると扉４０が閉じ位置に保持され、フック４７をフック受け４８と離脱すると扉４０は自重によってピン４３を中心とする垂直姿勢に回動して開き位置となる。このように、レバー４６、フック４７、フック受け４８で扉４０を閉じ位置でロックするロック機構４９を構成している。
【００３５】
前述のように、扉４０をロック機構４９で閉じ位置にロックしているから、搬送方向他側縦板３２が垂直に対して斜めとなっていても投入した原料土で扉４０が開くことがない。また、レバー４６は原料土ホッパ８の幅方向両側にそれぞれ設けてあるから、幅方向両側からロック機構４９を解除して扉４０を開き作動できる。
【００３６】
しかして、原料土ホッパ８内に原料土とともに岩石等の硬い異物が投入された時には、無端帯状体１６を停止し、扉４０を開き作動して開口部３５から硬い異物を作業者が人力で容易に排出することができる。この時、無端帯状体１６を通常時とは反対方向に回動すればより一層容易に大きな異物を開口部３５から排出できる。
また、無端帯状体１６とロータ１８との間に異物が詰った場合等にはロータ１８を通常時とは反対方向に回転することで、詰った異物を容易に排出できる。
【００３７】
次に、原料土搬送装置７の無端帯状体１６、ロータ１８を正転、逆転する構成について説明する。
図７に示すように、原料土搬送装置７の駆動輪１４は第１油圧モータ５０で正転、逆転される。この第１油圧モータ５０の正転ポート５０ａ、逆転ポート５０ｂには第１操作弁５１から第１油圧ポンプ５２の吐出圧油が供給制御される。
【００３８】
前記第１操作弁５１はばね力で中立位置Ａに保持され、第１受圧部５１ａにパイロット圧油が供給されると正転位置Ｂ、第２受圧部５１ｂにパイロット圧油が供給されると逆転位置Ｃとなる。第１・第２受圧部５１ａ，５１ｂには第１・第２パイロット圧供給弁５３，５４からパイロット圧油が供給され、その各ソレノイド５３ａ，５４ａにはコントローラ５５で通電制御される。
【００３９】
前記第１パイロット圧供給弁５３はソレノイド５３ａの通電量に比例した圧力を出力する電磁比例圧力制御弁となり、これによって第１受圧部５１ａのパイロット圧力を変えて第１操作弁５１が正転位置Ｂに向うストロークを調整して第１油圧モータ５０の第１ポート５０ａへの供給流量を変えて速度制御できる。これによって、無端帯状体１６の回転速度を可変にできる。前記第２パイロット圧供給弁５４は通常時に閉、ソレノイド５４ａに通電すると開となる電磁開閉弁となっている。
【００４０】
図７に示すように、ロータ１８は第２油圧モータ６０で正転、逆転される。この第２油圧モータ６０の正転ポート６０ａ、逆転ポート６０ｂには第２操作弁６１から第２油圧ポンプ６２の吐出圧油が供給制御される。
【００４１】
前記第２操作弁６１はばね力で中立位置Ａに保持され、第１受圧部６１ａにパイロット圧油が供給されると正転位置Ｂ、第２受圧部６１ｂにパイロット圧油が供給されると逆転位置Ｃとなる。第１・第２受圧部６１ａ，６１ｂには第３・第４パイロット圧供給弁６３，６４からパイロット圧油が供給され、その各ソレノイド６３ａ，６４ａにはコントローラ５５で通電制御される。この第３・第４パイロット圧供給弁６３，６４は前述の第２パイロット圧供給弁５４と同様の電磁開閉弁である。
【００４２】
前記コントローラ５５には作業スイッチ５６から正転信号、逆転スイッチ５７から逆転信号がそれぞれ入力される。この正転信号、逆転信号はラジコンスイッチ５８で遠隔地から無線で送るようにしても良い。
【００４３】
前記コントローラ５５には第１過負荷検出手段から第１油圧モータ５０の過負荷信号が入力される。例えば第１油圧モータ５０の回転を検出する回転センサ６５の検出回転数が設定回転数以下の時にコントローラ５５に過負荷信号が入力される。
【００４４】
前記コントローラ５５には第２過負荷検出手段から第２油圧モータ６０の過負荷信号が入力される。例えば第２油圧モータ６０の第１ポート６０ａの圧力を検出する圧力センサ６６が設定圧力以上の圧力を検出したらコントローラ５５に過負荷信号が入力される。
【００４５】
次に作動とともにコントローラ５５の機能を説明する。
作業スイッチ５６から正転信号をコントローラ５５に入力すると、コントローラ５５は第１・第３パイロット圧供給弁５３，６３のソレノイド５３ａ，６３ａに通電して各第１受圧部５１ａ，６１ａにパイロット圧油を供給し、第１・第２操作弁５１，６１を正転位置Ｂとする。
【００４６】
第１・第２油圧モータ５０，６０の第１ポート５０ａ，６０ａに圧油が供給されると共に、第２ポート５０ｂ，６０ｂがタンクに連通して正転し、無端帯状体１４を正転すると共に、ローラ１８を正転し、原料土ホッパ８内の原料土を一定の切り出し高さとして排出する。
【００４７】
前述の状態で原料土ホッパ８内に異物が投入されると、その異物は無端帯状体１６とロータ１８との間に詰り、無端帯状体１６、ロータ１８の回転抵抗が大となる。無端帯状体１６の回転抵抗が大きくなると第１油圧モータ５０の回転数が低下し、回転センサ６５から過負荷信号がコントローラ５５に入力される。同様にロータ１８の回転抵抗が大きくなると第２油圧モータ６０の第１ポート６０ａの圧力が上昇し、圧力センサ６６から過負荷信号がコントローラ５５に入力される。
【００４８】
コントローラ５５に過負荷信号が入力されると、そのコントローラ５５は第１・第３パイロット圧供給弁５３，６３のソレノイド５３ａ，６３ａへの通電を止めて第１・第２操作弁５１，６０を中立位置Ａとし、第１・第２油圧モータ５０，６０を停止する。
【００４９】
コントローラ５５は同時にランプ、ブザー等の警報器６７を作動して作業機に過負荷が発生していることを知らせる。
【００５０】
この後に作業者は扉４０を開放すると共に、逆転スイッチ５７を操作してコントローラ５５に逆転信号を出力する。これによってコントローラ５５は第２・第４パイロット圧供給弁５４，６４のソレノイド５４ａ，６４ａに通電して第１・第２操作弁５１，６１を逆転位置Ｃとなる。
【００５１】
これによって、第１・第２油圧モータ５０，６０が逆回転して無端帯状体１６、ロータ１８が逆転し、無端帯状体１６、ロータ１８が通常時とは反対方向に回動し、異物を開口部３５から排出する。
【００５２】
次に扉４０を開閉する第２の実施の形態を説明する。
図８、図９、図１０に示すように、扉４０の板４１に重り７０を取付けて扉４０にピン４３を中心として閉じ側に回動する力を付与し、扉４０が原料土ホッパ８内に投入された原料土で開き作動しないように閉じ位置に保持する。
【００５３】
前記重り７０は、板４１にボルト７１で取付けた一対のプレート７２，７２と、この一対のプレート７２に溶接等で固着した固定重り７３と、この固定重り７３にボルト７４で着脱自在に取付けた着脱重り７５を備えている。
【００５４】
前記重り７０の重心位置は扉４０が閉じ位置の時にピン４３よりも扉４０と反対側であり、これによって重り７０で扉４０が閉じ側に向けて回動する力が付与される。７６は補強用の横リブである。
【００５５】
このようにすることで、扉４０は外力を加えることで自動的に開き作動するから、前述のように無端帯状体１６を通常時と反対方向に回動して異物を開口部３５に向けて搬送することで、その異物が扉４０を押し開き作動するので、異物を人力を用いずに簡単に排出できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自走式土質改良機の側面図である。
【図２】自走式土質改良機の平面図である。
【図３】自走式土質改良機の動作説明図である。
【図４】原料土搬送装置と原料土ホッパの詳細側面図である。
【図５】図４の平面図である。
【図６】図４の正面図である。
【図７】無端帯状体とロータの駆動油圧回路図である。
【図８】扉の第２の実施形態を示す側面図である。
【図９】図８の正面図である。
【図１０】図８のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
１…車体
２…下部走行体
３…混合機
４…駆動装置
７…原料土搬送装置
８…原料土ホッパ
９…改良材供給装置
１０…改良土搬送装置
１６…無端帯状体
１８…ロータ
３０…縦板
３１…搬送方向一側縦板
３２…搬送方向他側縦板
３４…排出口
３５…開口部
４０…扉
４３…ピン
４６…レバー
４７…フック
４８…フック受け
４９…ロック機構
５０…第１油圧モータ
５１…第１操作弁
５３…第１パイロット圧供給弁
５４…第２パイロット圧供給弁
５５…コントローラ
５６…作業スイッチ
５７…逆転スイッチ
５８…ラジコン
６０…第２油圧モータ
６１…第２操作弁
６３…第３パイロット圧供給弁
６４…第４パイロット圧供給弁
６５…回転センサ
６６…圧力センサ
７０…重り

Claims (1)

1. 回転動する無端帯状体（１６）を有する原料土搬送装置（７）と、この無端帯状体（１６）の上方位置に設けられ搬送方向一側縦板（３１）に排出口（３４）を有すると共に、その排出口（３４）付近にロータ（１８）を有する原料土ホッパ（８）を備え、前記無端帯状体（１６）とロータ（１８）を同一方向に回転動することで原料土ホッパ（８）内の原料土を排出口（３４）から切り出し高さを一定として搬送する原料土供給装置において、
   前記原料土ホッパ（８）の搬送方向他側縦板（３２）の下部に開口部（３５）を形成し、この開口部（３５）を開閉する扉（４０）を取付け、
   前記無端帯状体（１６）とロータ（１８）を原料土搬送方向及び原料土搬送方向と反対方向に回転動する手段を設けたことを特徴とする原料土供給装置。

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