JP3887270B2 - Crushing conveyor device and soil quality improvement system - Google Patents

Crushing conveyor device and soil quality improvement system Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、改質対象土砂を再利用可能な改良土製品に改質する土質改良システムに関し、例えば比較的大きな土塊を含む土砂や粘性土等を改質対象とした場合でも、高品質な改良土製品を生産することができる土質改良システム、土質改良方法及びこれに用いる解砕コンベア装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、建設省によるいわゆる建設リサイクル推進計画の策定(1997年)といった廃棄物再利用促進の背景の下、例えば、ガス管等の埋設工事、上下水道工事、及びその他の道路工事・基礎工事等において発生する建設発生土砂を土質改良材と共に混合処理し、再利用可能な改良土製品とする自走式土質改良機のニーズが拡がりつつある。また、自走式土質改良機が改質対象とする土砂の性状も多種多様化してきており、例えば、比較的大きな土塊を多く含む土砂や高粘性の粘性土等を改質対象とするケースも増えてきている。
【0003】
ところで、一般的に、自走式土質改良機には、土砂に含まれる石等の異物を予め除去するため、土砂の受け入れ手段となるホッパ上方に篩を設けている場合が多い。この場合、比較的大きな土塊を含む土砂を自走式土質改良機に直接投入すると、篩により、本来改質されるべき土塊が除去されてしまう傾向がある。また、粘性土等を改質対象とした場合には、篩の格子面に土砂が付着して篩に目詰まりが生じ易い傾向がある。
【0004】
そこで、改質対象土砂の改質を確実に行うために、一般的に、自走式土質改良機の前段に土砂を予解砕する前処理工程を設けた土質改良システムが運用されることがある。このように改質対象土砂を予解砕し土質改良の前処理を行うものとしては、例えば特開2000−45326号公報に記載された砕土機等が、既に提唱されている。この砕土機は、搬送コンベアにより、受け入れた改質対象土砂を搬送コンベアにより搬送し、この搬送コンベア上を搬送される土砂を、回転羽根を備えた解砕機(回転羽根砕土体)により解砕するようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したような粘性土等は、解砕後、再び付着し合い、再度土塊を形成し易い傾向がある。そのため、上記従来技術を、粘性土等を改質対象とした土質改良システムの前処理工程に適用した場合であっても、自走式土質改良機に供給される時点では、土砂は再び土塊を多く含んだ状態となる可能性がある。その結果、前述のように、本来改質されるべき土塊が篩により除去されてしまったり、仮に篩を通過したとしても土質改良材が土塊内部にまで入り込めず、最終的に排出される改良土の混合状態が不均一となってしまう場合がある。
【0006】
本発明は、上記の事柄に鑑みてなされたものであり、その目的は、例えば粘性土や比較的大きな土塊を多く含んだ土砂を改質対象とした場合であっても、高品質な改良土を生成することができる解砕コンベア装置及び土質改良システムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
(1)上記目的を達成するために、本発明の解砕コンベア装置は、土砂を搬送する搬送コンベアと、この搬送コンベアのコンベアフレームを支持する本体フレームと、前記コンベアフレームにおける前記搬送コンベアの土砂搬送方向の上流側端部位置に設けられ、前記土砂を受け入れて前記搬送コンベアの搬送ベルト上に導くホッパと、このホッパよりも前記搬送コンベアの土砂搬送方向下流側に位置するよう前記本体フレームにより支持され、前記搬送ベルト上を搬送される土砂に土砂の塑性を下げる添加材を供給する添加材供給装置と、この添加材供給装置よりも前記搬送コンベアの土砂搬送方向下流側に位置するよう前記コンベアフレームに設けられ、前記搬送ベルト上を搬送される土砂を添加材と共に解砕する少なくとも1つの解砕装置とを備え、前記解砕装置は、前記コンベアフレーム上に設けた支持架台と、この支持架台に揺動可能に支持された揺動部材と、この揺動部材に前記コンベアフレームと略直交する向きに延在するよう前記搬送ベルトの上方に略水平に保持された回転軸と、この回転軸に取り付けた複数の解砕羽根と、前記複数の解砕羽根を覆うように形成され、前記揺動部材の揺動を妨げないように前記揺動部材に対して前記回転軸を介し揺動可能に軸支されたカバーとを有し、前記解砕羽根は、前記搬送コンベアにより搬送される搬送土砂との接触面積が確保されるように先端が前記搬送コンベアの幅方向に曲成されており、前記解砕装置のカバーは、重心が前記回転軸よりも土砂搬送方向下流側にあって、前記揺動部材が揺動した際に前記搬送コンベアの搬送面との間隙の拡大を抑制するように前記揺動部材の揺動方向と反対方向に回動する
【0008】
本発明においては、ホッパで受け入れられた土砂を搬送コンベアにより搬送しつつ、この搬送コンベア上を搬送される土砂に対し、添加材を供給する。この添加材としては、例えば石灰等といった粘性土の塑性を下げる性質を有するものを用い、この添加材が供給された土砂は、その後、搬送コンベア上にて解砕装置により解砕される。
【0009】
解砕装置により解砕される際、土砂は、添加材と共に解砕され混合された状態となる。これにより、例えば、粘性土や土塊を多く含んだ土砂を改質対象とした場合であっても、解砕装置により細粒化された後、土砂同士が付着し合って再度土塊を形成することを防止することができる。これは、解砕装置により解砕される際、細粒化された土砂が添加材と均一に混ざり合うため、土砂表面に添加材が付着した状態となり、土塊の再形成が防止されるためである。
【0010】
従って、このような解砕コンベア装置を、例えば、自走式土質改良機の前段に配置した場合、自走式土質改良機には、予め均一に細粒化された土砂が供給されることとなり、改質対象土砂が、例えば篩により除去されることもなく、土質改良材との混合状態も良好となり、高品質な改良土製品を生産することができる。
【0014】
)上記(1)において、好ましくは、前記本体フレーム下部に設けられ、自力走行を可能とする走行体を備える。
【0015】
)上記()において、好ましくは、前記走行体のトラックフレームと前記本体フレームとを旋回可能に接続する旋回フレームを備え、前記走行体に対して前記本体フレームを旋回させることで、前記走行体を駆動して移動せずに、前記搬送コンベアによる土砂の放出位置及び前記ホッパによる土砂の受け入れ位置が変更可能である
【0016】
)上記()において、好ましくは、前記本体フレームに設けられ、前記本体フレームを前記走行体に対して旋回させる駆動装置を更に備える。
【0017】
)上記(1))のいずれかにおいて、好ましくは、前記本体フレームに支持された動力装置を更に備える。
【0018】
)上記目的を達成するために、本発明の土質改良システムは、上記(1)の解砕コンベア装置と、この解砕コンベア装置により解砕された土砂及び添加材の混合物を受け入れ、土質改良材と混合して改良土を生成する自走式土質改良機とを備える。
【0019】
)上記目的を達成するために、また本発明の土質改良システムは、受け入れた土砂を土質改良材と共に混合して改良土を生成する自走式土質改良機と、この自走式土質改良機により生成された改良土を受け入れ添加材とともに解砕する上記(1)の解砕コンベア装置とを備える。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の土質改良システムの実施の形態を図面を用いて説明する。
図1は、本発明の土質改良システムの一実施の形態の全体配置を表す側面図である。この図1において、100は解砕コンベア装置、200は自走式土質改良機で、本実施の形態の土質改良システムは、例えば別途配置した油圧ショベルや搬送コンベア(共に図示せず)等により、改質対象土砂を解砕コンベア装置100に供給して予解砕し、自走式土質改良機200により再利用可能な改良土として改質するようになっている。
【0023】
図2は本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置100の全体構造を表す側面図、図3はその上面図である。これら図2及び図3において、101は本体フレームで、この本体フレーム101は、複数の支持ポスト101aと、これら複数の支持ポスト101a上に設けられた複数の支持部材101bと、この支持部材101bの下方に位置するよう支持ポスト101aに掛け渡された支持ビーム101cとで架台を構成している。
【0024】
102は改質対象土砂を搬送する搬送コンベアで、そのコンベアフレーム103は、搬送方向下流側(図2中右側)に向かって上り傾斜となるよう、上記支持ビーム101cに支持されている。104,105は、それぞれコンベアフレーム103の両端に回転自在に支持された従動輪及び駆動輪、106はこれら従動輪104及び駆動輪105に掛け回された搬送ベルトである。107は搬送コンベア102の駆動装置で、この駆動装置107は駆動輪105に直結しており、駆動輪105を回転駆動させることにより、この駆動輪105と従動輪104との間で搬送ベルト106を循環駆動させるようになっている。
【0025】
108は搬送ベルト106の搬送面を支持する複数の支持ローラで、これら支持ローラ108は、搬送ベルト106の搬送面の下側に所定の間隔で複数配置されている。109は公知の構成のベルト張力調整装置で、このベルト張力調整装置109は、従動輪104のコンベアフレーム103に対する長手方向(図2中左右方向)の取り付け位置を調節することにより、搬送ベルト106の張調整をするようになっている。なお、110はこうした構成の搬送コンベア102の搬送方向下流側(図2中右側)を地面から支持する支持部材である。
【0026】
115は改質対象土砂を受け入れるホッパで、このホッパ115は、コンベアフレーム103における土砂搬送方向上流側(図1中左側)端部に設けられ、支持部材116を介して本体フレーム101に支持されている。また、ホッパ115は、上方に向かって拡開するよう形成されており、例えば油圧ショベル等といった土砂供給手段からの土砂を受け入れ、搬送ベルト106上に載置するようになっている。ホッパ115の下部開口部117の幅は、搬送ベルト106の幅とほぼ同等かそれよりも小さい方が好ましい。
【0027】
また、ホッパ115の下流側側壁には、搬送ベルト106に対向して土砂切出口が切り欠いて設けられており、上記搬送コンベア102は、ホッパ115内の土砂をこの土砂切出口を介してホッパ115外に搬送するようになっている。このとき、搬送コンベア102による土砂搬送量は、土砂切出口の開口面積及び搬送ベルト106の搬送速度により定まる。従って、土砂搬送量は、搬送コンベア102の駆動装置107の駆動速度により調整可能となっている。
【0028】
120は搬送ベルト106上を搬送される土砂に添加材を供給する添加材供給装置で、この添加材供給装置120は、ホッパ115よりも下流側(図2中右側)に位置するよう、本体フレーム101に支持されている。土砂に添加する添加材としては、特に限定されないが、例えば石灰等、土砂の塑性を下げる性質を持つものが好ましい。
【0029】
図4は添加材供給装置120の詳細構造を一部断面で表す側面図、図5はその上面図である。これら図4及び図5に示すように、添加材供給装置120は、水平断面が略方形の添加材の貯留部121と、この貯留部121内の添加材を下方に導出する供給部122と、貯留部121内の添加材を供給部122に導く漏斗の役割を果たす略四角錐形状のシュート123とで構成されている。123Aはシュート123上部のフランジ状の枠板で、この枠板123Aは、本体フレーム101の支持部材101b上に支持されている。
【0030】
また、貯留部121は、この枠板123A上に連設した蛇腹部121Aと、この蛇腹部121Aの上部をカバーする天板部121Bとで構成されている。蛇腹部121Aは、伸縮自在なフレキシブルな材料(例えばポリエチレン系ゴム材料等)で構成されており、内部に貯留した土質改良材からの内圧が作用するため、複数の補強リング124で補強されている。このとき、蛇腹部121A内の添加材による内圧は、下方ほど高くなるため、図4に示すように下方になるほど上記補強リング124の取付ピッチが狭くなっている。
【0031】
125は天板部121Bのほぼ中央に設けた添加材充填用の受入口、126はこの添加材受入口125の開閉蓋で、この開閉蓋126は、天板部121Bに蝶番127を介して取付けられている。なお、126Aは開閉蓋126の開閉作業への配慮として設けた把手、126Bは開閉蓋126のロック用のコンテナハンドルである。開閉蓋126は、上記蝶番127を支点として、外方に開くようになっており、全開状態では図示しないストッパにより斜め上方に拡開するような格好で静止するようになっている。
【0032】
128は貯留部121内に設けたカッタで、このカッタ128は、添加材受入口125に臨むよう、天板部121Bに垂設した支持部材128Aから上方に向かって突設されている。添加材供給装置120に添加材を充填する際には、作業者は、まず梯子129により枠板123A上の投入フロア130へ移動して開閉蓋126を開け、クレーン等を用いて添加材を収容したフレキシブルコンテナ(図示せず)等を添加材受入口125内に挿入する。これにより、フレキシブルコンテナは、自重によりカッタ128に押し付けられて下部が切り裂かれ、その内部の添加材が貯留部121内へ充填されることとなる。
【0033】
131は天板部121Bの外周部に複数(この例では3つ)設けた取付部、132はこれら取付部131の下部に固定的に垂設した支柱で、この支柱132の上下には、それぞれ所定の位置にピン穴133(上側のもののみ図4に図示)が穿設されている。134は各支柱132を挿通する複数(この例では3つ)のガイド筒で、このガイド筒134は、上記枠板123Aに固定されている。また、このガイド筒134には、図示しないピン穴が穿設されており、上記各支柱132は、それぞれ各ガイド筒134に上下スライド可能に挿入されて枠板123Aの下方にまで突出可能となっている。これにより、支柱132のスライドに伴って前述の蛇腹部121Aが伸縮し、貯留部121の高さが可変な構造となっている。
【0034】
135は支柱132をガイド筒134に固定するストッパピンで、このストッパピン135は、ガイド筒134の図示しないピン穴を介し、支柱132の上下いずれかのピン穴133に挿入される。これにより、例えば稼動時等には、蛇腹部121Aを伸長させた状態で固定して貯留部121の内部容積を十分確保した状態(図4に示した状態)とし、解砕コンベア装置100をトレーラ等で輸送するとき等には、蛇腹部121Aを縮減させて固定することにより、輸送制限をクリアする高さまで全高を低減できるようになっている。
【0035】
123Bは上記シュート123の下部開口で、シュート123は、貯留部121に連接する上部開口(図示せず)から添加材を受け入れ、下部開口123Bを介して供給部122に供給するようになっている。なお、このシュート123は、下方に向かって縮径となる略四角錐状に形成されており、その各コーナー内側は、いわゆるR材を張ったり、溶接ビード等で丸く形成し、各コーナーへの添加材の滞留を防止する構成とすることが好ましい。
【0036】
図6は供給部122の詳細構造を表す側断面図である。この図6に示すように、本実施の形態においては、供給部122をスクリューフィーダで構成したが、これに特別な限定はなく、例えばロータリフィーダ等に代えても構わない。136は上記供給部122の略円筒形状のケーシングで、このケーシング136は、添加材の移送方向上流側(図6中左側)及び下流側(図6中右側)に、それぞれ添加材の導入口136a及び供給口136bを有している。137a,137bはそれぞれケーシング136の両端に設けたエンドブラケット、138a、138bはそれぞれこれらエンドブラケット137a,137bに設けられた軸受である。139はケーシング136内に設けた中空(中実でも構わない)の回転軸、140はこの回転軸139の外周に螺旋状に設けたスクリュー(オーガ)である。
【0037】
回転軸139の両端は、軸受138a,138bにより回転自在に支持され、スクリュー140のピッチは、上記導入口136a側から供給口136b側に向かって徐々に大きくなっている。仮に、スクリューのピッチが等間隔である場合、導入口136aにおける上流側(図6中左側)にて添加材が供給されれば、供給部122への添加材供給がその時点で飽和してしまう。そのため、導入口136aにおける下流側(図6中右側)からは添加材が入り込めなくなり、添加材の供給が、導入口136aの上流側に偏ってしまう場合がある。その結果、いわゆるラットホール現象が生じる可能性があるが、本例では、排出側ほどスクリュー間の受け入れ容量が増加するため、導入口136aから全体的に添加材が供給され、ラットホール現象の発生を抑制することができるようになっている。
【0038】
141は供給部122の駆動装置で、この駆動装置141は、支持部材142を介し、エンドブラケット137aに支持されている。143,144は、それぞれ駆動装置141の出力軸と上記回転軸139に設けたスプロケット、145はこれらスプロケット143,144に巻回したチェーンである。即ち、駆動装置141の駆動力がチェーン145を介して回転軸139に伝達され、スクリュー140を回転させるようになっている。これにより、供給部122内部の添加材は、供給口136bに向かって移送され、搬送コンベア102上を搬送される土砂に一定量づつ供給されるようになっている。なお、駆動装置141は、回転速度が制御可能な構成となっており、回転速度を制御することで添加材の供給速度が調整可能となっている。また、ケーシング136は、図2も参照して分かるように、添加材の移送方向(図2中右方向)に上り傾斜となっており、搬送コンベア102とほぼ平行になるよう配設されている。これにより、添加材供給装置120の高さが低くなるよう配慮されている。
【0039】
図2に戻り、150は搬送コンベア102上を搬送される土砂及び添加材を解砕する解砕装置であり、本例では、この解砕装置150を2台設ける例を説明するが、台数に限定はなく、3台以上設けても良いし、1台のみを設ける構成としても構わない。以下に、図7乃至図10を用いてこの解砕装置150の詳細構造を説明する。
【0040】
図7は解砕装置150の詳細構造を表す側面図、図8は図7中VIII−VIII断面による断面図である。これら図7及び図8において、151はコンベアフレーム103上に設けた支持架台で、この支持架台151は、コンベアフレーム103上に設けたベースフレーム151aと、このベースフレーム151a上に立設した複数のポスト151bと、これらポスト151b上に設けたブラケット151cとで構成されている。152はこの支持部材151に揺動可能に支持された揺動部材で、この揺動部材152の上端は、ブラケット151cに対し支軸153を介して連結されている。
【0041】
155は土砂を添加材と共に解砕する回転体で、この回転体155は、揺動部材152の先端に回転可能に保持された回転軸156と、この回転軸156に対して略放射状に設けられた複数の解砕羽根157とで構成されている。回転軸156は、コンベアフレーム103と略直交する向き(図8中左右方向、図2で言えば紙面直行方向)に延在するよう、搬送ベルト106上方に略水平に設けられている。また回転軸156は、軸受158,158を介して揺動部材152に支持された両端の支持部156a,156aと、これら支持部156a,156a間に介設された中間部156bとで構成されている。これら中間部156bと支持部材156a,156aとの対向端部には、それぞれフランジ156cが設けられており、中間部156bと支持部材156a,156aとは、互いのフランジ156cを介し、例えばボルト等により締結されている。
【0042】
ここで、図9は図8中IX−IX断面による回転体155の断面図である。この図9と先の図8に示すように、解砕羽根157は、搬送ベルト106の搬送方向と反対方向に回転すると共に、回転体155の回転方向に対して反対方向に傾斜して設けられている。また、解砕羽根157は、それぞれ回転軸156の軸方向に湾曲して形成されており、その湾曲方向は、周方向に隣接する解砕羽根157同士で互い違いになっている。また、回転体155の回転軌跡は、搬送ベルト106に近接している。このように、解砕羽根157を土砂搬送方向と反対方向に回転させることにより、搬送中の土砂や添加材を一部跳ね戻すような格好となり、土砂及び添加材と解砕羽根157との接触頻度を確保するようになっている。また、これと共に、各解砕羽根157が回転軸156の軸方向に湾曲していることにより、土砂や添加材と、解砕羽根157との接触面積が確保されるよう配慮されている。
【0043】
なお、159は回転軸156の中間部156bに軸方向にほぼ等間隔で取り付けられた取付板で、各解砕羽根157は、厳密にはこの取付板159に対し、例えばボルト160等により着脱可能に設けられている。そして、前述にように、この中間部156bは、回転軸156の支持部156a,156aに対して着脱可能であるため、解砕羽根157を交換する際には、中間軸156ごと取外し可能な構成となっている。
【0044】
161は解砕装置150の駆動装置で、この駆動装置161は、一方側(図8中右側)の上記ブラケット151c上に設けられている。162,163は、それぞれ駆動装置161の出力軸161a及び回転軸156の支持部156aの端部に設けたスプロケット、164はこれらスプロケット162,163に掛け回されたチェーンである。これにより、駆動装置161の駆動力が回転体155に伝達され、図9に示したように回転体155を回転駆動させるようになっている。駆動装置161は、回転速度が調整可能である。
【0045】
165は回転体155を覆うように形成され、回転体155により跳ね上げられる土砂や添加材の飛散を防止するカバーである。このカバー165は、回転軸156(支持部156a)により回転可能に支持され、揺動部材152に対し相対的に揺動可能な構成となっている。また、カバー165の側面(図7中紙面直交方向側面)には、回転軸156(支持部156a)と同心の円弧状に形成した溝166aを有するプレート166が、複数(この例では片側2つづつ、計4つ)取付けてある。167は揺動部材152の内側に設けたピンで、このピン167は、プレート166に対応して設けられ、プレート166の溝166a内に嵌合している。
【0046】
ここで、図10(a)乃至図10(c)は、揺動部材152及びカバー165の相対的な動きの説明図である。まず、図10(a)に示すように、通常、揺動部材152及びカバー165は、その自重により、カバー165の下部が搬送ベルト106にほぼ平行に近接するようになっている。ここで、先の図7に示すように、ブラケット151c,151cには、ストッパピン168が複数(この例では片側2つづつ、計4つ)設けられており、通常の状態においては、揺動部材152は、これらストッパピン168に当接し図7(又は図10(a))に示す角度に保持されている。このとき、カバー165は、土砂搬送方向下流側(図10(a)中右側)の重量が重く形成されており、その重量バランスから回転体155の回転方向と同方向に回転しようとするが、カバー165の下端部が搬送ベルト106に当接して回転が抑止された状態となる。
【0047】
搬送ベルト106上を搬送される土砂が解砕装置150に導かれると、土砂が回転体155より受ける作用方向は、搬送ベルト106による土砂搬送方向と反対方向であるため、解砕羽根157は搬送中の土砂に対し、食い込む方向に作用する。しかしながら土砂の解砕反力が大きくなったり、或いは土砂に含まれる石等噛み込んだ場合には、揺動部材152は、支軸153を支点として図10(b)中反時計回りに回動すると共に、カバー165は、その重量バランスにより図10(b)中時計回りに回動する。そして、更に土砂の解砕反力が大きくなったり、或いは大きな石等が噛み込んだ場合には、図10(c)のように、更に揺動部材152が下流側に押されて揺動する。図10(c)の状態では、カバー165は、上記のピン167が、カバー165のプレート166に設けた溝166aの他端(図10(c)中左端)に当接して回転が抑止され、下部が搬送ベルト106に対しほぼ平行な状態となる。こうした構成により、カバー165は、揺動部材152の揺動動作を妨げることなく、また搬送ベルト106に対する相対的な位置が変化しても、搬送ベルト106との間隙が大きくならないように動作するよう構成されている。
【0048】
以上の構成により、解砕コンベア装置100は、ホッパ115に受け入れた土砂を搬送コンベア102により搬送しつつ添加材供給装置120により添加材を供給し、搬送中、解砕装置150により土砂を添加材と共に解砕して後段の自走式土質改良機200に供給するようになっている。
【0049】
自走式土質改良機200は、この種のものとして公知の構成のものである。以下に、図11を用いて本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する自走式土質改良機200の構成を説明する。
【0050】
図11において、201は自力走行を可能とする走行体で、この走行体201は、トラックフレーム202と、このトラックフレーム202の両端に設けた従動輪203及び駆動輪204と、この駆動輪204に直結した駆動装置205と、従動輪203及び駆動輪204に掛け回した履帯206とで構成されている。207はトラックフレーム202の上部に設けた本体フレームである。
【0051】
208は投入される土砂を粒度に応じて選別する篩装置で、この篩装置208は、所定の目の大きさの格子209を内部に装着している。また、この篩装置208は、本体フレーム207長手方向一方側(図11中左側)上部にばね210を介して振動可能に支持され、振動しつつ格子209の目の大きさよりも大きなものを除去し、小さなものを下方へ導くようになっている。211はこの篩装置208の駆動装置である。
【0052】
212は篩装置208で選別された土砂を受け入れるホッパで、このホッパ212は、上方拡開の枠状に形成されており、篩装置208の下方に位置するように本体フレーム207長手方向一方側(図11中左側)に支持されている。213はこのホッパ212内の土砂を搬送する搬送コンベアで、この搬送コンベア213は、ホッパ212の下方から搬送方向(図11中右方向)に向かって上り傾斜となるように、本体フレーム207に支持されている。
【0053】
214は貯留した土質改良材を土砂に添加する土質改良材供給装置で、この土質改良材供給装置214は、略円筒箱型の土質改良材の貯留部としての貯留部215と、この貯留部215の下部に設けられ、搬送コンベア213上の土砂に土質改良材を添加する供給部としての供給部216とで構成されている。この供給部216は、搬送コンベア213の上方に位置し、搬送コンベア213上を搬送される土砂に対し、貯留部215内の土質改良材を供給するようになっている。217は本体フレーム207の長手方向(図11中左右方向)中央付近に立設した複数(例えば3本)の支柱で、貯留部215を支持している。
【0054】
218は改良土を生成する混合装置で、繁雑防止のため特に図示しないが、この混合装置218は、内部に略平行な複数のパドル型のミキサ(図示せず)を備えており、このパドルミキサにより、搬送コンベア213から導入された土砂及び土質改良材を混合して改良土を生成するようになっている。また、この混合装置218は、本体フレーム207の長手方向(図11中左右方向)中央付近に略水平に設けられており、繁雑防止のため特に図示しないが、その一方側(図11中左側)上部に土砂及び土質改良材の入口を、他方側(図11中右側)下部に改良土の出口を備えている。219は上記パドルミキサを駆動する駆動装置である。
【0055】
220はこの混合装置218で生成した改良土を機外に排出する排出コンベアで、この排出コンベア220は、図示しない支持部材により本体フレーム207等から吊り下げ支持されている。また、この排出コンベア220は、混合装置218の出口の下方から機外(この場合、図11中右方向)に延設され、搬送方向(図11中右方向)に向かって上り傾斜となっている。
【0056】
221は本実施の形態の自走式土質改良機の駆動源を備えた動力装置で、この動力装置221は、本体フレーム207の長手方向他方側(図11中右側)端部に支持部材222を介して支持されている。また、繁雑防止のため特に図示しないが、この動力装置221は、エンジンと、このエンジンにより駆動される少なくとも1つの油圧ポンプと、この油圧ポンプから各駆動装置に供給される圧油を制御する複数のコントロールバルブとを内蔵している。
【0057】
次に、以上の構成の本実施の形態の土質改良システムの動作を説明する。
図1において、例えば図示しない所定のストック場所に集積された改質対象土砂は、別途設けた油圧ショベルや搬送コンベア等(図示せず)により、解砕コンベア装置100のホッパ115に投入される。ホッパ115に投入された改質対象土砂は、搬送コンベア102により順次搬送され、その搬送の途中で添加材供給装置120から添加材を供給される。更に、こうして添加材を供給された土砂は、解砕装置150,150により細かく解砕(細粒化)されつつ、添加材と混合される。この土砂と添加材との混合物は、搬送コンベア102の搬送方向下流側(図1中右側)端部から自走式土質改良機200に導入される。
【0058】
添加材と混合されて自走式土質改良機200に導入された土砂は、篩装置208によりその粒度に応じて選別され、下方のホッパ212へと導入される(篩装置208の格子209を通過した改質対象土砂が下方のホッパ212へと導入される)。ホッパ212で添加材と共に受け入れられた改質対象土砂は、その下方の搬送コンベア213により、ホッパ212外に搬送される。そして、この土砂及び添加材の混合物は、この搬送コンベア213による搬送中に、土質改良材供給装置214により所定量の土質改良材を添加され、この土質改良材と共に混合装置218に導入される。
【0059】
混合装置218に導入された土砂及び添加材の混合物は、共に導入された土質改良材と均一に攪拌混合され、排出コンベア220上に改良土として排出される。そして、排出コンベア220によって搬送される改良土は、最終的に自走式土質改良機200外部に排出され、例えば所定のストック場所(図示せず)にストックされる。
【0060】
以下に、本実施の形態により得られる作用効果を順次説明する。
(1)予め添加材と共に土砂を解砕することによる効果
▲1▼改良土の品質向上
本実施の形態においては、上記のように、自走式土質改良機200の前段に解砕コンベア装置100を配置し、改質対象土砂を予め解砕して自走式土質改良機200に導入する。この解砕コンベア装置100では、ホッパ115で受け入れられた土砂を搬送コンベア102により搬送しつつ、添加材供給装置120により、搬送コンベア102上を搬送される土砂に添加材を供給する。この添加材としては、例えば、石灰等といった粘性土の塑性を下げる性質を有するものを用いる。
【0061】
これにより、改質対象土砂は、解砕装置150により解砕される際、添加材と共に解砕されることとなり、その結果、細粒化された土砂が添加材と均一に混ざり合うため、土砂表面に添加材が付着した状態とすることができる。そのため、本実施の形態においては、例えば、粘性土や土塊を多く含んだ土砂を改質対象とした場合であっても、解砕装置150により細粒化された後、土砂同士が付着し合って再度土塊を形成することを防止することができる。
【0062】
従って、このような解砕コンベア装置100を、例えば、自走式土質改良機200の前段に配置した場合、自走式土質改良機200には、予め均一に細粒化された土砂が供給されることとなる。そして、添加材との混合により土砂の塑性が低下するため、例えば、粘性土や土塊を多く含む土砂等を改質対象とした場合であっても、パドルミキサによる解砕混合が促進され、土質改良材との混合状態も均一で良好な状態となり、確実かつ効果的に土質改良を行うことができ、高品質な改良土製品を生産することができる。
【0063】
▲2▼土砂の付着防止による作業効率向上
解砕コンベア装置100においては、前述のように、解砕前に土砂に添加材を供給することにより、土砂の塑性を下げる作用が働く。仮に改質対象土砂をそのまま解砕装置150に供給した場合、土砂は回転体155により跳ね上げられ、カバー165の内壁に付着成長する場合がある。その結果、著しい場合には、回転体155の回転を阻害することも起こり得るが、本例では、土砂の塑性を下げることにより、解砕装置150やカバー165の土砂付着を防止することができる。
【0064】
▲3▼改質効率向上
例えば粘性土や土塊を多く含む土砂を改質対象とした場合、こうした改質対象土砂は、前述のように解砕しても互いに付着し合って土塊を再形成する場合がある。その結果、自走式土質改良機200において、例えば、本来改質されるべき性質の土砂が、篩装置208により除去されたり、格子209に付着して目詰まりを生じさせたりする可能性がある。これにより、篩装置208を通過する土砂の割合が低下し、改質効率が低下してしまう可能性がある。
【0065】
それに対し、本例では、解砕コンベア装置100にて、添加材と共に土砂を解砕し塑性を下げることにより、土塊の再形成が防止され、塑性の低い均一な細粒の状態で自走式土質改良機200に土砂が供給される。従って、土同志の分離状態が良く篩い分け効率が向上するため、篩装置208にて、本来改質されるべき性質の土砂が除去されたり、格子209に付着したりすることを防止することができ、土砂の改質効率を向上させることもできる。
【0066】
▲4▼様々な改質対象物への適用(汚染土壌改質への対応)
まず、本例では、投入した改質対象土が改良土として排出されるまでに、解砕コンベア装置100による前段工程と、自走式土質改良機200による後段工程とを経ることになる。そのため、投入土砂が改良土として排出されるまでの時間を比較的長く確保することができ、例えばVOC(揮発性有機化合物)を含有する汚染土壌の浄化処理にも適用可能である。
【0067】
詳しくは、解砕コンベア装置100において、添加材供給装置120にて添加材として生石灰をVOC汚染土に供給することにより、汚染土中に含まれる水分と生石灰との反応熱を利用してVOC汚染土を加熱し、VOCを気化させることができる。このとき、土砂を解砕装置150にて予め小割解砕することで効果的に熱が伝わりやすくなり、短時間でのVOCの気化が期待できる。また、システム内に土砂が滞在する時間が比較的長いため、システム内を移送中におけるVOC除去が期待でき、VOC濃度によっては、最終的に排出された改良土をそのまま埋め戻し土とすることも可能となる。
【0068】
また、例えば砕石工場等で生じるいわゆる脱水ケーキ等を改質対象土砂としても、粘性土を対象とした場合と同様、解砕コンベア装置100にて、脱水ケーキを添加材と共に解砕することにより、効果的な解砕が可能となる結果、後段の自走式土質改良機200において、確実に土質改良材と共に混合し改質することができる。
【0069】
(2)噛み込み防止
仮に、カバー165が揺動部材152に対して固定されている場合、揺動部材152の回動動作が、カバー165と搬送ベルト106の干渉により阻害されることになるが、本例ではこれを回避して土砂からの反力を受けて揺動部材152及びカバー165が回動可能な構成となっている。言い換えれば、回転体155と搬送ベルト106との間隙が変化するようになっている。
【0070】
仮に、回転体155と搬送ベルト106との間隙が変化しない構成であると、土砂に礫等が混入している場合、この礫が回転体155と搬送ベルト106との間に噛み込み、回転体155の回転を阻害する可能性があるが、本例では、上記構成により、回転体155と搬送ベルト106との間への礫等の噛み込みを防止することができる。これにより、解砕コンベア装置100の運転が、礫の噛み込み等により停止することを防止することができ、連続運転を行うことで生産性を向上させることができる。
【0071】
(3)飛散防止
本例では、解砕装置150において、上記のように回転体155の負荷が大きくなったり礫等が導入されたりすると、揺動部材152が揺動するが、このとき、カバー165は、図10(a)乃至図10(c)で説明したように、常時、解砕装置150の揺動を妨げない姿勢を保ち、搬送ベルト106との間の間隙が極力小さくなるよう動作するため、土砂の飛散を最小限に抑制することができる。
【0072】
(4)メンテナンス性向上
回転体155を構成する解砕羽根157は、使用期間の経過と共に摩耗するため、適宜交換する必要がある。本実施の形態においては、解砕羽根157は、回転軸156(厳密には取付板159)に対してボルト160により締結されているため、容易に交換することができる。また、これら解砕羽根157を取り付けた回転軸156の中間部156b自体も、回転軸156両端の支持部156a,156aに対して着脱可能であるため、解砕羽根157を1つ1つ取外さなくても、中間軸156bごと取外すこともできる。このような構成により、高いメンテナンス性を確保することができる。
【0073】
(5)解砕性向上
本実施の形態において、土砂の解砕は、解砕羽根157と土砂との衝突によりなされる。このとき、本例においては、各解砕羽根157の先端が、搬送ベルト106の幅方向に湾曲しているので、それだけ解砕羽根157と土砂との衝突面積が確保される。また、回転体155の回転速度は、駆動装置161の駆動速度により調整可能であるので、回転体155の回転速度を速くすることにより、解砕羽根157と土砂との衝突回数(頻度)を多くすることができ、確実な土砂の解砕を行うことができる。また、衝突回数を確保する上では、搬送コンベア102の土砂搬送速度を遅くすることによっても達成される。なお、本例では、回転体155の回転方向を、搬送コンベア102の土砂搬送方向と反対方向としたが、搬送コンベア102の土砂搬送方向と同じ方向としても構わない。
【0074】
また、本実施の形態においては、搬送コンベア102上に複数(2つ)の解砕装置150を配置しているので、解砕装置150を1台のみ配置する場合に比べ、土砂の解砕性能を向上させることができる。
【0075】
なお、本実施の形態において、上記効果(5)を得るために解砕羽根157を搬送ベルト106の幅方向に湾曲して形成したが、本発明の本質的効果は、仮に粘性土や土塊を多く含んだ土砂を改質対象とした場合であっても、この改質対象土砂を均一に細粒化し、自走式土質改良機200に供給することにより、確実かつ効果的に改質することであり、解砕羽根157の形状に関しては必ずしも上記に限定されるものではない。また、解砕装置150を複数(本例では2台)設ける構成としたが、上記の本質的効果を得る限りにおいては、1台のみでも構わない。勿論、3台以上設けても構わない。
【0076】
上記効果(4)を得るために解砕羽根157や回転軸156の中間部156bを着脱可能な構成としたが、本質的効果を得るためには、必ずしも着脱可能に構成する必要はない。また、上記効果(3)を得るために、カバー165を揺動部材152に対して揺動可能な構成としたが、上記効果(1)を得る限りにおいては、この構成も必ずしも必要な構成ではない。更に上記効果(2)を得るために、回転体155と搬送ベルト106との間隙が、回転体155にかかる負荷に応じて変化する構成としたが、これも上記効果(1)を得る限りにおいては必ずしも必要ない。
【0077】
次に、本発明の土質改良システムの他の実施の形態を説明する。
図12は本発明の土質改良システムの他の実施の形態の全体配置を表す側面図である。但し、この図12において、先の各図と同様の部分及び同様と見なせる部分には同符号を付し説明を省略する。図12に示すように、本実施の形態は、自力走行可能な解砕コンベア装置100Aを自走式土質改良機200の前段に配置した点が異なるのみで、他の構成は前述の一実施の形態と同様である。以下に、解砕コンベア装置100Aの構成を説明する。
【0078】
図13は本発明の土質改良システムの他の実施の形態を構成する解砕コンベア装置100Aの全体構造を表す側面図、図14はその上面図である。但し、これら図13及び図14において、先の各図と同様の部分及び同様と見なせる部分には同符号を付し説明を省略する。図13及び図14において、170は自力走行を可能とする走行体で、この走行体170は、トラックフレーム171と、このトラックフレーム171の両端に設けた従動輪172及び駆動輪173と、この駆動輪173に直結した駆動装置174と、従動輪172及び駆動輪173に掛け回した履帯175とで構成されている。101dは支持ポスト101aを支持するフレームで、本実施の形態においては、このフレーム101dが、支持ポスト101a、支持部材101b、支持ビーム101cと共に本体フレーム101を構成している。
【0079】
176は走行体170のトラックフレーム171と本体フレーム101(フレーム101d)とを相対的に回転可能に接続する旋回フレームで、特に図示していないが、この旋回フレーム176は、互いに相対的に回転可能な、トラックフレーム側に固定された内輪と、フレーム101d側に固定された外輪とを備えている。177は本体フレーム101を走行体170に対して旋回駆動させる駆動装置で、この駆動装置177は、本体フレーム101(フレーム171d)に固定されており、その出力軸(図示せず)の先端に設けたピニオンが、旋回フレーム176の内輪の内周側に設けた内歯車に噛合している。これにより、駆動装置177のピニオンは、旋回フレーム176の内輪に対して自転しながら公転するような格好となり、本体フレーム101が走行体170に対して駆動装置177と共に旋回駆動するようになっている。
【0080】
178は解砕コンベア装置100Aの動力源を内蔵した動力装置で、この動力装置178は、本体フレーム101(フレーム101d)上に設けられている。この動力装置178内には、搬送コンベア102、添加材供給装置120、解砕装置150、走行体170、駆動装置177等の動カ源となるエンジン(図示せず)や、このエンジンによって駆動される少なくとも1つの油圧ボンプ(図示せず)、この油圧ボンプからの圧油の方向及び流量を制御する複数のコントロールバルブからなる制御弁装置(図示せず)等が備えられている。なお、本実施の形態において、搬送コンベア102の搬送方向下流側(図13中右側)は、支持部材110を介し動力装置178に支持されている。
【0081】
179は解砕コンベア装置100Aの運転席で、この運転席179は、動力装置178の前側(図13中左側)の区画に設けられている。この運転席178には、走行体170を操作する操作レバー180等が設けられている。
【0082】
以上の構成の本実施の形態においても、前述の一実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、本実施の形態においては、解砕コンベア装置100Aは、動力装置178を備えているので、各機器の駆動装置を外部電源等を使用することなく単体で作動させることが可能となり、持ち込んだ現場で即座に作業が可能となる。
【0083】
また、走行体170を備えているため、現場内で自力で移動することができ、自走式土質改良機200と共に高い機動性を有するため、土質改良システムのレイアウト変更も容易である。更に、走行体170は履帯175を備えたいわゆるクローラ式のものであるため、工事現場等において、軟弱な地盤に対しても容易に乗り入れることができ、現場の地盤の条件にあまり制限されず、作業スペースを有効に活用できる。また、解砕コンベア装置100Aが自力走行可能な構成であるため、自走式土質改良機200と同様、例えばトレーラ等に対する積み下ろし作業等にクレーン等といった特別な作業機械を必要とせず、土質改良システム全体として、現場間搬送が容易となる。
【0084】
加えて、解砕コンベア装置100Aは、走行体170に対して搬送コンベア102が旋回可能である。仮に、搬送コンベア102の旋回機能がない場合、解砕コンベア装置100Aの土砂の受入位置や放出位置を変更するためには、走行体170によりピボットターン等して解砕コンベア装置100A自体の位置を微調整しなければならず、作業者にとって大変煩わしい作業となる。しかし、本実施の形態においては、駆動装置177を駆動させれば、搬送コンベア102が走行体170に対して旋回するため、土砂の受入位置や搬出位置を容易に変更することができる。
【0085】
なお、以上の両実施の形態においては、解砕コンベア装置100,100Aを、自走式土質改良機200の前段に配置し、改質対象土砂を予め解砕して自走式土質改良機200に供給する例を説明してきた。しかしながら、解砕コンベア装置100,100Aは、図15及び図16に示すように、自走式土質改良機200の後段に配置しても、改良土の品質向上に寄与する。
【0086】
図15又は図16に示した土質改良システムにおいては、比較的粘性が低く、改質し易い土砂を改質対象とした場合であれば、投入土砂が、自走式土質改良機200の篩装置208にあまり居付くことはない。また、改質対象土砂の性状によっては、篩装置208を省略する構成も考えられる。このような場合には、改質対象土砂は、円滑にホッパ212に導入され、土質改良材と共に混合される。こうして生成された改良土は、解砕コンベア装置100(又は解砕コンベア装置100A)に供給される。
【0087】
解砕コンベア装置100(又は解砕コンベア装置100A)に供給された改良土は、搬送コンベア102により搬送され、添加材供給装置120からの添加材と共に、解砕装置150により更に細粒化されつつ混合される。これにより、自走式土質改良機200単体で生成した改良土に比べ、粒度が均一な細粒の高品質な改良土を生成することできる。
【0088】
勿論、図16の土質改良システムにおいては、自力走行可能な解砕コンベア装置100Aを配置することにより、その機動性の良さから、土質改良システム全体としてのレイアウト変更も容易であり、またトレーラ等による現場間搬送も容易に行うことができる。
【0089】
また、例えば解砕コンベア装置100Aから排出された改良土の集積高さが、作業の進展と共に徐々に高くなる結果、そのままの状態では、排出した改良土の山が搬送コンベア102に接触してしまう場合もある。しかし、図16の土質改良システムにおいては、解砕コンベア装置100Aが旋回機能を有するため、ホッパ115の位置を支点として扇を描くように解砕コンベア装置100Aを移動させることも容易である。これにより、改良土の集積位置を順次変更しつつ、連続的に高品質な改良土を生成することができる。
【0090】
なお、これら図15及び図16に示した土質改良システムにおいては、前段の自走式土質改良機200にて、土砂に土質改良材が混合され既に塑性が下げられた状態にあるため、後段の解砕コンベア装置100(又は解砕コンベア装置100A)においては、必ずしも添加材を供給する必要はない。従って、解砕コンベア装置100,100Aを自走式土質改良機200の後段の後解砕を目的として用いる場合には、改質対象土砂の性質によっては添加材供給装置120を省略しても構わない。
【0091】
また、このような場合には、図17に示すように、排出コンベア220に対し、解砕コンベア装置100等と同じ要領で解砕装置150を取り付けて、自走式土質改良機200Aを構成しても、同様の効果を得ることができる。なお、図17の自走式土質改良機200Aは、排出コンベア220に解砕装置150を設けた点を除いて、自走式土質改良機200と同様の構成であり、自走式土質改良機200と同様又は同様と見なすことができる部分には、図17において図11と同様の符号を付し説明を省略する。また、図17において、解砕装置150を1台のみ取付た構成を図示したが、解砕装置150の台数に限定はなく、複数設けても構わない。
【0092】
なお、以上においては、解砕コンベア装置100,100Aを、自走式土質改良機200の前段又は後段に配置し、改質対象土砂の予解砕又は改良土の後解砕を目的として用いた。しかしながら、前述したように、改質対象土砂は、解砕装置150を通過する際、添加材と共に解砕され混合されるものである。このことから、解砕装置150は、解砕性能と混合性能を併せ持つものであるとも言え、添加材供給装置120により土質改良材を供給する構成とすれば、解砕コンベア装置100,100Aは、土砂及び土質改良材を解砕しつつ混合することができる。従って、解砕コンベア装置100,100Aは、単独で用いても土質改良作業を行うのに十分な性能を持つものである。
【0093】
また、以上において、解砕コンベア装置100A、自走式土質改良機200,200Aを、履帯175,206を有するいわゆるクローラ式の走行体を備えるものとしたが、これに限られず、例えばいわゆるホイール式の走行体を備えるものとしても良い。また、自走式土質改良機200,200Aにおいて、パドルミキサを備えたいわゆるミキシング方式の混合装置218を搭載したものとして説明したが、例えばパドルミキサに代えてスクリューミキサを備えた混合装置、或いは高速回転する回転打撃子等を用いて土砂及び土質改良材を解砕混合するいわゆる解砕方式の混合装置を備えたものとしても構わない。これらの場合も同様の効果を得る。
【0094】
また、解砕コンベア装置100,100Aにおいて、添加材供給装置120の添加材の供給部122をスクリューフィーダで構成したが、これにも限られず、例えばロータリフィーダ等を用いても構わない。自走式土質改良機200A,200Aの土質改良材供給装置214においても、土質改良材の供給部216としてロータリフィーダを図示したが、例えばスクリューフィーダに代えて構わないことは言うまでもない。また、自走式土質改良機200,200Aに、篩装置208を設けたが、篩装置を持たない自走式土質改良機を配置して土質改良システムを構成しても良い。また、篩装置208にいわゆるあおりを設けたものであっても構わない。逆に、解砕コンベア装置100,100Aには、特に篩装置等を設けなかったが、改質対象となる土砂の性状に応じて篩装置やあおりを設けても構わない。これらの場合も同様の効果を得る。
【0095】
【発明の効果】
本発明によれば、解砕コンベア装置において、受け入れた土砂を土砂の塑性を下げる添加材と共に解砕することにより、例えば、粘性土や土塊を多く含んだ土砂を改質対象とした場合であっても、解砕装置により細粒化された後、土砂同士が付着し合って再度土塊を形成することを防止することができる。従って、このような解砕コンベア装置を、例えば、自走式土質改良機の前段に配置した場合、自走式土質改良機には、予め均一に細粒化された塑性の低い土砂が供給されることとなり、例えば、粘性土や土塊を多く含む土砂等を改質対象とした場合であっても、確実かつ効果的に土質改良を行うことができ、高品質な改良土製品を生産することができる。
【0096】
また、解砕コンベア装置において、改質対象土砂に添加材を添加することにより、土砂が解砕装置により跳ね上げられ、そのカバー内壁に付着成長することを防止することができる。これにより、解砕装置の運転停止を防止でき、連続的な解砕作業を行うことができる。
【0097】
また、解砕コンベア装置により、土砂の塑性を下げることができるので、自走式土質改良機において、本来改質されるべき性質の土砂が、篩装置等により除去されたり、篩の目に付着して目詰まりを生じさせたりすることを防止できる。これにより、自走式土質改良機において、効率的に土砂を導入することができ、高い改質効率を確保することができる。
【0098】
また、解砕装置の回転体が揺動可能な構成であるため、仮に礫が搬送されてきた場合であっても、回転体と搬送ベルトとの間に礫等が噛み込むことを防止することができる。これにより、噛み込みによる解砕コンベア装置の運転停止を防止することができ、連続運転を行うことで生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の土質改良システムの一実施の形態の全体配置を表す側面図である。
【図2】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置の全体構造を表す側面図である。
【図3】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置の全体構造を表す上面図である。
【図4】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置に備えられた添加材供給装置の詳細構造を一部断面で表す側面図である。
【図5】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置に備えられた添加材供給装置の詳細構造を表す上面図である。
【図6】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置に備えられた添加材供給装置の供給部の詳細構造を表す側断面図である。
【図7】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置に備えられた解砕装置の詳細構造を表す側面図である。
【図8】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置に備えられた解砕装置の詳細構造を表す図7中VIII−VIII断面による断面図である。
【図9】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置に備えられた解砕装置の回転体の詳細構造を表す図8中IX−IX断面による断面図である。
【図10】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置に備えられた解砕装置に備えられた揺動部材及びカバーの相対的な動きを説明するための図である。
【図11】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する自走式土質改良機の全体構成を表す側面図である。
【図12】本発明の土質改良システムの他の実施の形態の全体配置を表す側面図である。
【図13】本発明の土質改良システムの他の実施の形態を構成する解砕コンベア装置の全体構造を表す側面図である。
【図14】本発明の土質改良システムの他の実施の形態を構成する解砕コンベア装置の全体構造を表す上面図である。
【図15】本発明の土質改良システムの一実施の形態において、解砕コンベア装置を自走式土質改良機の前段に配置した土質改良システムの変形例の全体配置を表す側面図である。
【図16】本発明の土質改良システムの他の実施の形態において、解砕コンベア装置を自走式土質改良機の前段に配置した土質改良システムの変形例の全体配置を表す側面図である。
【図17】自走式土質改良機に解砕装置を追設した変形例の全体構成を表す側面図である。
【符号の説明】
100 解砕コンベア装置
100A 解砕コンベア装置
101 本体フレーム
102 搬送コンベア
103 コンベアフレーム
106 搬送ベルト
115 ホッパ
120 添加材供給装置
150 解砕装置
151 支持架台
152 揺動部材
156 回転軸
157 解砕羽根
165 カバー
170 走行体
171 トラックフレーム
176 旋回フレーム
177 駆動装置
178 動力装置
200 自走式土質改良機
200A 自走式土質改良機
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a soil quality improvement system for modifying a soil to be modified into a reusable improved soil product. For example, even when soil or viscous soil containing a relatively large soil mass is to be reformed, high quality improvement is performed. The present invention relates to a soil quality improvement system capable of producing a soil product, a soil quality improvement method, and a crushing conveyor device used therefor.
[0002]
[Prior art]
In recent years, under the background of waste reuse promotion such as the so-called construction recycling promotion plan (1997) by the Ministry of Construction, for example, in the construction of gas pipes, waterworks and sewerage, and other road construction and foundation construction There is a growing need for self-propelled soil improvement machines that mix the generated construction sediment with soil improvement materials to make reusable improved soil products. In addition, the nature of the soil that is subject to modification by the self-propelled soil conditioner has been diversified. For example, there are cases in which sediment with a relatively large soil mass or highly viscous clay soil is targeted for modification. It is increasing.
[0003]
By the way, in general, a self-propelled soil improvement machine is often provided with a sieve above a hopper serving as a means for receiving earth and sand in order to remove foreign matters such as stones contained in the earth and sand in advance. In this case, when soil and sand containing a relatively large soil mass is directly input to the self-propelled soil improvement machine, the soil mass to be modified tends to be removed by the sieve. Further, when viscous soil or the like is to be modified, earth and sand tend to adhere to the lattice surface of the sieve, and the sieve tends to be clogged.
[0004]
Therefore, in order to reliably modify the soil to be reformed, generally, a soil improvement system provided with a pretreatment process for pre-disintegrating the soil in front of the self-propelled soil improvement machine is operated. is there. Thus, as a thing which predisintegrates the soil for modification | reformation and performs the pre-processing of soil quality improvement, the crusher etc. which were described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2000-45326, etc. have already been proposed. This earth crusher conveys the received sand to be reformed by a conveyer using a conveyer, and crushes the earth and sand conveyed on the conveyer using a crusher (rotary vane debris) equipped with rotating blades. It is like that.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the viscous soil and the like as described above tend to adhere again after pulverization and easily form a clod again. For this reason, even when the above prior art is applied to the pretreatment process of the soil improvement system for modifying the clay, etc., when the soil is supplied to the self-propelled soil improvement machine, the earth and sand again rubs the mass. There is a possibility that it will contain a lot. As a result, as described above, the soil mass to be reformed is removed by the sieve, or even if it passes through the sieve, the soil quality improving material does not enter the interior of the soil mass and is finally discharged. The mixed state of the soil may become uneven.
[0006]
The present invention has been made in view of the above matters, and its purpose is to improve high-quality improved soil even when, for example, clay or sand containing a large amount of relatively large soil blocks is targeted for modification. Crushing conveyor device that can produce as well as Soil improvement system The It is to provide.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
(1) In order to achieve the above object, a crushing conveyor apparatus according to the present invention includes a transport conveyor that transports earth and sand, a main body frame that supports a conveyor frame of the transport conveyor, and the conveyor frame. In the direction of earth and sand conveyance of the conveyor A hopper provided at the upstream end position, receiving the earth and sand and guiding it on the conveyor belt of the conveyor, and more than this hopper Sediment transport direction of the transport conveyor More than the additive supply device, which is supported by the main body frame so as to be positioned on the downstream side, and supplies an additive that lowers the plasticity of the sediment to the sediment transported on the conveyor belt, Sediment transport direction of the transport conveyor At least one crushing device that is provided on the conveyor frame so as to be located on the downstream side and crushes earth and sand conveyed on the conveying belt together with an additive. The crushing device includes a support frame provided on the conveyor frame, a swing member supported to be swingable on the support frame, and a swing member extending in a direction substantially orthogonal to the conveyor frame. A rotation shaft that is held substantially horizontally above the conveyor belt, a plurality of crushing blades attached to the rotation shaft, and a plurality of crushing blades that are covered with the rotation shaft. A cover that is pivotally supported by the rocking member via the rotating shaft so as not to hinder the movement, and the crushing blade is in contact with the conveyed earth and sand conveyed by the conveying conveyor The front end is bent in the width direction of the transport conveyor so as to ensure an area, and the cover of the crushing device has a center of gravity on the downstream side in the sediment transport direction from the rotation shaft, and the swing member When the conveyor swings, Rotates in a direction opposite to the swinging direction of the swing member so as to suppress the enlargement of the gap .
[0008]
In the present invention, the additive material is supplied to the earth and sand conveyed on the conveyor while the earth and sand received by the hopper is conveyed by the conveyor. As this additive, for example, a material having a property of reducing the plasticity of viscous soil such as lime is used, and the earth and sand supplied with this additive is then crushed by a crushing device on a conveyor.
[0009]
When being crushed by the crushing apparatus, the earth and sand are crushed and mixed with the additive. Thereby, for example, even when earth and sand containing a lot of cohesive soil or earth lump is targeted for reforming, the earth and sand adhere to each other and form earth lump again after being pulverized by the crushing device Can be prevented. This is because when pulverized by the pulverizer, the finely divided earth and sand are mixed with the additive uniformly, so that the additive is attached to the surface of the earth and sand and the formation of the soil mass is prevented. is there.
[0010]
Therefore, when such a crushing conveyor device is arranged, for example, in the front stage of a self-propelled soil improvement machine, the self-propelled soil improvement machine is supplied with preliminarily uniformly ground soil and sand. The soil to be modified is not removed by, for example, a sieve, and the state of mixing with the soil quality improving material is also good, so that a high quality improved soil product can be produced.
[0014]
( 2 ) Above (1 ) Leave Good More preferably, a traveling body is provided at the lower part of the main body frame and capable of traveling on its own.
[0015]
( 3 )the above( 2 ) Good Preferably, a turning frame that connects the track frame of the traveling body and the main body frame so as to be turnable is provided. By turning the main body frame with respect to the traveling body, it is possible to change the earth and sand discharge position by the conveyor and the earth and sand receiving position by the hopper without driving and moving the traveling body. .
[0016]
( 4 )the above( 3 ), Preferably, further provided with a drive device provided on the main body frame for turning the main body frame relative to the traveling body.
[0017]
( 5 ) Above (1) ~ ( 4 Any of Crab Leave Good More preferably, it further includes a power unit supported by the main body frame.
[0018]
( 6 In order to achieve the above object, the soil improvement system of the present invention comprises: (1) above A crushing conveyor device and a self-propelled soil improvement machine that receives a mixture of the earth and sand crushed by the crushing conveyor device and mixes with the soil improvement material to generate improved soil are provided.
[0019]
( 7 In order to achieve the above object, the soil improvement system of the present invention includes a self-propelled soil improvement machine that mixes received earth and sand with a soil improvement material to produce improved soil, and this self-propelled soil improvement machine. Generated improved soil Received Stocking The Additives With Crush (1) above A crushing conveyor device.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the soil improvement system of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view showing the overall arrangement of one embodiment of the soil improvement system of the present invention. In FIG. 1, 100 is a crushing conveyor device, 200 is a self-propelled soil improvement machine, and the soil improvement system of the present embodiment is, for example, a hydraulic excavator or a transport conveyor (both not shown) arranged separately, The soil to be reformed is supplied to the crushing conveyor device 100 for pre-crushing, and is reformed by the self-propelled soil improvement machine 200 as reusable improved soil.
[0023]
FIG. 2 is a side view showing the entire structure of the crushing conveyor apparatus 100 constituting one embodiment of the soil improvement system of the present invention, and FIG. 3 is a top view thereof. 2 and 3, reference numeral 101 denotes a main body frame. The main body frame 101 includes a plurality of support posts 101a, a plurality of support members 101b provided on the plurality of support posts 101a, and the support members 101b. A support frame 101c spanned on the support post 101a so as to be positioned below constitutes a gantry.
[0024]
Reference numeral 102 denotes a conveyer that conveys the soil to be reformed, and the conveyor frame 103 is supported by the support beam 101c so as to be inclined upward toward the downstream side in the transport direction (the right side in FIG. 2). Reference numerals 104 and 105 denote driven wheels and driving wheels rotatably supported at both ends of the conveyor frame 103, respectively, and reference numeral 106 denotes a conveyor belt that is wound around the driven wheels 104 and driving wheels 105. Reference numeral 107 denotes a drive device for the transport conveyor 102, and this drive device 107 is directly connected to the drive wheel 105. By rotating the drive wheel 105, the transport belt 106 is moved between the drive wheel 105 and the driven wheel 104. It is designed to be circulated.
[0025]
Reference numeral 108 denotes a plurality of support rollers that support the conveyance surface of the conveyance belt 106, and a plurality of these support rollers 108 are arranged below the conveyance surface of the conveyance belt 106 at a predetermined interval. Reference numeral 109 denotes a belt tension adjusting device having a known configuration. The belt tension adjusting device 109 adjusts the attachment position of the driven wheel 104 to the conveyor frame 103 in the longitudinal direction (left-right direction in FIG. 2), thereby The tension is adjusted. Reference numeral 110 denotes a support member for supporting the downstream side (right side in FIG. 2) of the transport conveyor 102 having such a configuration from the ground.
[0026]
Reference numeral 115 denotes a hopper that receives the soil to be reformed. This hopper 115 is provided at the end of the conveyor frame 103 on the upstream side (left side in FIG. 1) in the sediment transport direction, and is supported by the main body frame 101 via the support member 116. Yes. The hopper 115 is formed so as to expand upward. The hopper 115 receives earth and sand from earth and sand supply means such as a hydraulic excavator and is placed on the conveyor belt 106. The width of the lower opening 117 of the hopper 115 is preferably substantially equal to or smaller than the width of the conveyor belt 106.
[0027]
The hopper 115 is provided with a notch on the downstream side of the hopper 115 so as to face the conveyor belt 106, and the conveyer 102 can remove the earth and sand in the hopper 115 through the hopper 115. 115 is conveyed outside. At this time, the amount of earth and sand transported by the transport conveyor 102 is determined by the opening area of the earth and sand cutting exit and the transport speed of the transport belt 106. Therefore, the amount of earth and sand transport can be adjusted by the drive speed of the drive device 107 of the transport conveyor 102.
[0028]
Reference numeral 120 denotes an additive supply device for supplying additive to the earth and sand conveyed on the conveyor belt 106. The additive material supply device 120 is positioned downstream of the hopper 115 (on the right side in FIG. 2) so as to be positioned on the main body frame. 101. Although it does not specifically limit as an additive material added to earth and sand, For example, what has the property to lower the plasticity of earth and sand, such as lime, is preferable.
[0029]
4 is a side view showing the detailed structure of the additive supply apparatus 120 in a partial cross section, and FIG. 5 is a top view thereof. As shown in FIGS. 4 and 5, the additive supply apparatus 120 includes an additive storage part 121 having a substantially square horizontal cross section, and a supply part 122 that leads the additive in the storage part 121 downward, It is comprised with the substantially square pyramid-shaped chute 123 which plays the role of the funnel which guides the additive in the storage part 121 to the supply part 122. FIG. 123A is a flange-shaped frame plate above the chute 123, and this frame plate 123A is supported on the support member 101b of the main body frame 101.
[0030]
The storage unit 121 includes a bellows portion 121A provided continuously on the frame plate 123A, and a top plate portion 121B that covers the top of the bellows portion 121A. The bellows portion 121A is made of a flexible material that can expand and contract (for example, a polyethylene-based rubber material), and is reinforced by a plurality of reinforcing rings 124 because the internal pressure from the soil improvement material stored therein acts. . At this time, since the internal pressure due to the additive in the bellows portion 121A becomes higher as it goes downward, the mounting pitch of the reinforcing ring 124 becomes narrower as it goes down as shown in FIG.
[0031]
125 is an inlet for filling the additive material provided substantially at the center of the top plate portion 121B, 126 is an opening / closing lid for the additive material inlet 125, and the opening / closing lid 126 is attached to the top plate portion 121B via a hinge 127. It has been. Reference numeral 126A denotes a handle provided as a consideration for the opening / closing operation of the opening / closing lid 126, and 126B denotes a container handle for locking the opening / closing lid 126. The opening / closing lid 126 opens outward with the hinge 127 as a fulcrum, and in a fully opened state, the opening / closing lid 126 is stationary and looks like it is expanded obliquely upward by a stopper (not shown).
[0032]
Reference numeral 128 denotes a cutter provided in the storage unit 121. The cutter 128 protrudes upward from a support member 128A suspended from the top plate part 121B so as to face the additive receiving port 125. When filling the additive material supply device 120 with the additive material, the operator first moves to the input floor 130 on the frame plate 123A by the ladder 129, opens the open / close lid 126, and stores the additive material using a crane or the like. A flexible container (not shown) or the like is inserted into the additive receiving port 125. As a result, the flexible container is pressed against the cutter 128 by its own weight, the lower part is cut, and the additive material inside the flexible container is filled into the storage part 121.
[0033]
131 is a plurality of (three in this example) mounting portions provided on the outer peripheral portion of the top plate portion 121B, 132 is a column fixedly suspended below the mounting portion 131. A pin hole 133 (only the upper one is shown in FIG. 4) is formed at a predetermined position. Reference numeral 134 denotes a plurality of (three in this example) guide cylinders that are inserted through the columns 132. The guide cylinders 134 are fixed to the frame plate 123A. The guide cylinder 134 is provided with a pin hole (not shown), and each of the support columns 132 is inserted into the guide cylinder 134 so as to be slidable up and down, and can protrude below the frame plate 123A. ing. Thereby, the above-described bellows portion 121A expands and contracts with the slide of the support column 132, and the height of the storage portion 121 is variable.
[0034]
Reference numeral 135 denotes a stopper pin for fixing the support column 132 to the guide tube 134, and the stopper pin 135 is inserted into a pin hole 133 above or below the support column 132 through a pin hole (not shown) of the guide tube 134. Accordingly, for example, during operation, the bellows portion 121A is fixed in an extended state to secure a sufficient internal volume of the storage portion 121 (the state shown in FIG. 4), and the crushing conveyor device 100 is set to the trailer. For example, when transporting by the like, the overall height can be reduced to a height that clears the transport restriction by reducing and fixing the bellows portion 121A.
[0035]
Reference numeral 123B denotes a lower opening of the chute 123. The chute 123 receives an additive from an upper opening (not shown) connected to the storage part 121 and supplies the additive to the supply part 122 through the lower opening 123B. . The chute 123 is formed in a substantially quadrangular pyramid shape whose diameter is reduced downward, and the inside of each corner is rounded with a so-called R material or with a weld bead or the like. It is preferable that the additive material be prevented from staying.
[0036]
FIG. 6 is a side sectional view showing the detailed structure of the supply unit 122. As shown in FIG. 6, in the present embodiment, the supply unit 122 is configured with a screw feeder, but there is no particular limitation to this, and for example, a rotary feeder or the like may be used. Reference numeral 136 denotes a substantially cylindrical casing of the supply unit 122. The casing 136 has an additive inlet 136a on the upstream side (left side in FIG. 6) and downstream side (right side in FIG. 6) of the additive material in the transfer direction. And a supply port 136b. 137a and 137b are end brackets provided at both ends of the casing 136, and 138a and 138b are bearings provided at the end brackets 137a and 137b, respectively. Reference numeral 139 denotes a hollow (which may be solid) rotating shaft provided in the casing 136, and 140 denotes a screw (auger) spirally provided on the outer periphery of the rotating shaft 139.
[0037]
Both ends of the rotating shaft 139 are rotatably supported by bearings 138a and 138b, and the pitch of the screw 140 gradually increases from the introduction port 136a side toward the supply port 136b side. If the pitches of the screws are equal, if the additive is supplied on the upstream side (left side in FIG. 6) of the introduction port 136a, the supply of the additive to the supply unit 122 is saturated at that time. . Therefore, the additive material cannot enter from the downstream side (right side in FIG. 6) of the introduction port 136a, and the supply of the additive material may be biased to the upstream side of the introduction port 136a. As a result, there is a possibility that a so-called rathole phenomenon may occur. In this example, since the receiving capacity between the screws increases toward the discharge side, the additive material is supplied as a whole from the inlet 136a, and the rathole phenomenon occurs. Can be suppressed.
[0038]
Reference numeral 141 denotes a drive device for the supply unit 122, and this drive device 141 is supported by the end bracket 137 a via a support member 142. Reference numerals 143 and 144 denote sprockets provided on the output shaft of the driving device 141 and the rotary shaft 139, respectively. Reference numeral 145 denotes a chain wound around the sprockets 143 and 144. That is, the driving force of the driving device 141 is transmitted to the rotating shaft 139 via the chain 145, and the screw 140 is rotated. Thereby, the additive in the supply unit 122 is transferred toward the supply port 136b, and is supplied to the earth and sand transported on the transport conveyor 102 by a fixed amount. The driving device 141 has a configuration in which the rotation speed can be controlled, and the supply speed of the additive can be adjusted by controlling the rotation speed. Further, as can be seen with reference to FIG. 2, the casing 136 is inclined upward in the transfer direction of the additive (right direction in FIG. 2), and is disposed so as to be substantially parallel to the conveyor 102. . Thus, consideration is given to reducing the height of the additive supply device 120.
[0039]
Returning to FIG. 2, reference numeral 150 denotes a crushing device that crushes the earth and sand conveyed on the conveyor 102, and in this example, an example in which two crushing devices 150 are provided will be described. There is no limitation, and three or more units may be provided, or only one unit may be provided. Below, the detailed structure of this crushing apparatus 150 is demonstrated using FIG. 7 thru | or FIG.
[0040]
FIG. 7 is a side view showing the detailed structure of the crushing apparatus 150, and FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the section VIII-VIII in FIG. 7 and 8, reference numeral 151 denotes a support frame provided on the conveyor frame 103. The support frame 151 includes a base frame 151a provided on the conveyor frame 103 and a plurality of standing frames provided on the base frame 151a. The post 151b includes a bracket 151c provided on the post 151b. A swing member 152 is swingably supported by the support member 151. The upper end of the swing member 152 is connected to the bracket 151c via a support shaft 153.
[0041]
Reference numeral 155 denotes a rotating body for crushing earth and sand together with the additive, and the rotating body 155 is provided in a substantially radial manner with respect to the rotating shaft 156 rotatably held at the tip of the swing member 152 and the rotating shaft 156. And a plurality of crushing blades 157. The rotation shaft 156 is provided substantially horizontally above the conveyor belt 106 so as to extend in a direction substantially orthogonal to the conveyor frame 103 (left and right direction in FIG. 8, and orthogonal direction in FIG. 2). The rotating shaft 156 includes support portions 156a and 156a at both ends supported by the swing member 152 through bearings 158 and 158, and an intermediate portion 156b interposed between the support portions 156a and 156a. Yes. A flange 156c is provided at each of the opposing ends of the intermediate portion 156b and the support members 156a and 156a, and the intermediate portion 156b and the support members 156a and 156a are connected to each other via, for example, bolts or the like. It is concluded.
[0042]
Here, FIG. 9 is a cross-sectional view of the rotator 155 along the IX-IX cross section in FIG. As shown in FIG. 9 and FIG. 8, the crushing blade 157 rotates in the direction opposite to the conveying direction of the conveying belt 106 and is inclined to the opposite direction with respect to the rotating direction of the rotating body 155. ing. Further, the crushing blades 157 are each curved in the axial direction of the rotating shaft 156, and the curving directions are staggered between the crushing blades 157 adjacent to each other in the circumferential direction. Further, the rotation locus of the rotator 155 is close to the conveyor belt 106. In this way, by rotating the crushing blade 157 in the direction opposite to the sediment transport direction, the dressed sand and additives are partially rebounded, and the contact between the sand and additives and the crushing blade 157 is achieved. The frequency is secured. At the same time, each crushing blade 157 is curved in the axial direction of the rotating shaft 156 so that a contact area between the earth and sand and the additive and the crushing blade 157 is secured.
[0043]
Reference numeral 159 denotes a mounting plate attached to the intermediate portion 156b of the rotating shaft 156 at substantially equal intervals in the axial direction. Strictly speaking, each crushing blade 157 can be attached to and detached from the mounting plate 159 with, for example, a bolt 160 or the like. Is provided. And as above-mentioned, since this intermediate part 156b is detachable with respect to the support parts 156a and 156a of the rotating shaft 156, when replacing | exchanging the crushing blade | wing 157, the structure which can be removed with the intermediate shaft 156 It has become.
[0044]
Reference numeral 161 denotes a driving device of the crushing device 150, and this driving device 161 is provided on the bracket 151c on one side (right side in FIG. 8). Reference numerals 162 and 163 denote sprockets provided at the ends of the output shaft 161 a of the driving device 161 and the support portion 156 a of the rotary shaft 156, respectively. Reference numerals 164 denote chains wound around the sprockets 162 and 163. As a result, the driving force of the driving device 161 is transmitted to the rotating body 155, and the rotating body 155 is driven to rotate as shown in FIG. The driving device 161 can adjust the rotation speed.
[0045]
Reference numeral 165 denotes a cover that is formed so as to cover the rotator 155 and prevents scattering of earth and sand and additives that are spun up by the rotator 155. The cover 165 is rotatably supported by a rotation shaft 156 (support portion 156 a) and is configured to be able to swing relative to the swing member 152. Further, on the side surface of the cover 165 (the side surface in the direction orthogonal to the paper surface in FIG. 7), a plurality of plates (in this example, two on one side) having grooves 166a formed concentrically with the rotation shaft 156 (support portion 156a). 4 each). Reference numeral 167 denotes a pin provided on the inner side of the swinging member 152. The pin 167 is provided corresponding to the plate 166 and is fitted in the groove 166 a of the plate 166.
[0046]
Here, FIGS. 10A to 10C are explanatory diagrams of relative movement of the swinging member 152 and the cover 165. FIG. First, as shown in FIG. 10A, the swinging member 152 and the cover 165 normally have the lower part of the cover 165 approaching the conveyor belt 106 substantially in parallel due to its own weight. Here, as shown in FIG. 7, the brackets 151c and 151c are provided with a plurality of stopper pins 168 (in this example, two on one side, four in total), and in a normal state, they swing. The member 152 abuts against these stopper pins 168 and is held at an angle shown in FIG. 7 (or FIG. 10A). At this time, the cover 165 is formed with a heavy weight on the downstream side in the sediment transport direction (the right side in FIG. 10A) and tries to rotate in the same direction as the rotation direction of the rotating body 155 from its weight balance. The lower end portion of the cover 165 comes into contact with the conveyance belt 106 and the rotation is suppressed.
[0047]
When the earth and sand conveyed on the conveyor belt 106 are guided to the crushing device 150, the direction of action that the earth and sand receives from the rotating body 155 is opposite to the direction of earth and sand conveyance by the conveyor belt 106. Acts in the direction of biting into the earth and sand. However, when the crushed reaction force of the earth and sand increases or when stones included in the earth and sand are caught, the swinging member 152 rotates counterclockwise in FIG. 10B with the support shaft 153 as a fulcrum. At the same time, the cover 165 rotates clockwise in FIG. 10B due to its weight balance. When the crushed reaction force of the earth or sand further increases or when a large stone or the like is caught, the swing member 152 is further pushed downstream to swing as shown in FIG. . In the state of FIG. 10C, the cover 165 is prevented from rotating by the pin 167 contacting the other end (left end in FIG. 10C) of the groove 166a provided in the plate 166 of the cover 165, The lower part is substantially parallel to the conveyor belt 106. With this configuration, the cover 165 does not hinder the swinging operation of the swinging member 152 and operates so that the gap with the transport belt 106 does not increase even if the relative position with respect to the transport belt 106 changes. It is configured.
[0048]
With the above configuration, the crushing conveyor device 100 supplies the additive material by the additive material supply device 120 while conveying the earth and sand received in the hopper 115 by the conveyance conveyor 102, and the clay material is added by the crushing device 150 during the conveyance. At the same time, it is crushed and supplied to the subsequent self-propelled soil improvement machine 200.
[0049]
The self-propelled soil improvement machine 200 has a known configuration as this type. Below, the structure of the self-propelled soil improvement machine 200 which comprises one embodiment of the soil improvement system of this invention using FIG. 11 is demonstrated.
[0050]
In FIG. 11, reference numeral 201 denotes a traveling body capable of traveling on its own. The traveling body 201 includes a track frame 202, driven wheels 203 and drive wheels 204 provided at both ends of the track frame 202, and the drive wheels 204. It comprises a drive device 205 that is directly connected, and a crawler belt 206 that hangs around the driven wheel 203 and the drive wheel 204. Reference numeral 207 denotes a main body frame provided on the upper portion of the track frame 202.
[0051]
Reference numeral 208 denotes a sieving device for selecting the earth and sand to be input according to the particle size. The sieving device 208 has a lattice 209 having a predetermined mesh size installed therein. Further, the sieving device 208 is supported by a spring 210 via an upper portion on one side in the longitudinal direction of the main body frame 207 (left side in FIG. 11), and removes a screen larger than the size of the grid 209 while vibrating. , To guide small things downward. Reference numeral 211 denotes a driving device for the sieve device 208.
[0052]
Reference numeral 212 denotes a hopper that receives the earth and sand selected by the sieving device 208. The hopper 212 is formed in a frame shape that expands upward, and is one side in the longitudinal direction of the main body frame 207 so as to be positioned below the sieving device 208 ( The left side in FIG. 11 is supported. Reference numeral 213 denotes a conveyor that conveys the earth and sand in the hopper 212. The conveyor 213 is supported by the main body frame 207 so as to be inclined upward from the lower side of the hopper 212 in the conveying direction (right direction in FIG. 11). Has been.
[0053]
Reference numeral 214 denotes a soil improvement material supply device that adds the stored soil improvement material to the soil. The soil improvement material supply device 214 includes a storage portion 215 as a storage portion of a substantially cylindrical box-type soil improvement material, and the storage portion 215. And a supply unit 216 serving as a supply unit for adding a soil quality improving material to the earth and sand on the transport conveyor 213. The supply unit 216 is located above the transport conveyor 213 and supplies soil quality improving material in the storage unit 215 to the earth and sand transported on the transport conveyor 213. Reference numeral 217 denotes a plurality of (for example, three) support columns erected in the vicinity of the center of the main body frame 207 in the longitudinal direction (left-right direction in FIG. 11), and supports the storage portion 215.
[0054]
218 is a mixing device for generating improved soil. Although not shown in the drawing for preventing congestion, the mixing device 218 includes a plurality of paddle type mixers (not shown) substantially parallel to the inside. The earth and sand introduced from the transfer conveyor 213 and the soil quality improving material are mixed to produce improved soil. Further, the mixing device 218 is provided substantially horizontally in the vicinity of the center of the main body frame 207 in the longitudinal direction (left and right direction in FIG. 11). The upper part is provided with an inlet for earth and sand and a soil improvement material, and the other side (right side in FIG. 11) is provided with an outlet for improved soil. A drive device 219 drives the paddle mixer.
[0055]
Reference numeral 220 denotes a discharge conveyor that discharges the improved soil generated by the mixing device 218 to the outside of the machine. The discharge conveyor 220 is supported by being suspended from the main body frame 207 and the like by a support member (not shown). Further, the discharge conveyor 220 extends from the lower side of the outlet of the mixing device 218 to the outside of the machine (in this case, the right direction in FIG. 11), and is inclined upward in the conveying direction (right direction in FIG. 11). Yes.
[0056]
221 is a power unit provided with a drive source for the self-propelled soil improvement machine of the present embodiment, and this power unit 221 has a support member 222 at the other end in the longitudinal direction of the main body frame 207 (right side in FIG. 11). Is supported through. Although not specifically shown for preventing congestion, the power unit 221 includes an engine, at least one hydraulic pump driven by the engine, and a plurality of pressure oils that control pressure oil supplied from the hydraulic pump to each driving unit. Built-in control valve.
[0057]
Next, the operation of the soil quality improvement system of the present embodiment having the above configuration will be described.
In FIG. 1, for example, the sand to be reformed accumulated in a predetermined stock location (not shown) is put into the hopper 115 of the crushing conveyor device 100 by a separately provided hydraulic excavator, a conveyor, or the like (not shown). The soil to be reformed thrown into the hopper 115 is sequentially transported by the transport conveyor 102, and the additive material is supplied from the additive material supply device 120 during the transport. Furthermore, the earth and sand supplied with the additive in this way are mixed with the additive while being finely pulverized (granulated) by the crushing apparatuses 150 and 150. The mixture of the earth and sand and the additive is introduced into the self-propelled soil conditioner 200 from the downstream end (right side in FIG. 1) of the transport conveyor 102 in the transport direction.
[0058]
The earth and sand mixed with the additive and introduced into the self-propelled soil improvement machine 200 is sorted according to the particle size by the sieve device 208 and introduced into the lower hopper 212 (passes through the lattice 209 of the sieve device 208). The soil to be reformed is introduced into the lower hopper 212). The soil to be reformed received together with the additive in the hopper 212 is transported out of the hopper 212 by the transport conveyor 213 below it. A predetermined amount of the soil improvement material is added to the mixture of the earth and sand and the additive by the soil improvement material supply device 214 while being conveyed by the conveyor 213, and is introduced into the mixing device 218 together with the soil quality improvement material.
[0059]
The mixture of the earth and sand introduced into the mixing device 218 is uniformly stirred and mixed with the soil quality improving material introduced together and discharged as improved soil on the discharge conveyor 220. And the improved soil conveyed by the discharge conveyor 220 is finally discharged | emitted outside the self-propelled soil improvement machine 200, for example, is stocked in a predetermined stock location (not shown).
[0060]
Hereinafter, the operational effects obtained by the present embodiment will be described sequentially.
(1) Effect by crushing earth and sand with additives in advance
(1) Quality improvement of improved soil
In the present embodiment, as described above, the crushing conveyor device 100 is disposed in front of the self-propelled soil conditioner 200, and the soil to be reformed is previously crushed and introduced into the self-propelled soil conditioner 200. To do. In this crushing conveyor apparatus 100, while the earth and sand received by the hopper 115 are conveyed by the conveyance conveyor 102, the additive material is supplied to the earth and sand conveyed on the conveyance conveyor 102 by the additive material supply apparatus 120. As this additive, for example, a material having a property of reducing the plasticity of viscous soil such as lime is used.
[0061]
As a result, when the soil to be reformed is crushed by the crushing device 150, it is crushed together with the additive, and as a result, the finely divided soil is uniformly mixed with the additive. It can be set as the state which the additive material adhered to the surface. Therefore, in the present embodiment, for example, even when earth and sand containing a large amount of viscous soil and soil mass are targeted for modification, the earth and sand adhere to each other after being refined by the crushing device 150. Thus, it is possible to prevent the formation of a clod again.
[0062]
Therefore, when such a crushing conveyor apparatus 100 is arrange | positioned, for example in the front | former stage of the self-propelled soil improvement machine 200, the self-propelled soil improvement machine 200 is supplied with the earth and sand finely divided previously beforehand. The Rukoto. And since the plasticity of the earth and sand decreases due to the mixing with the additive, for example, even when the soil and the like containing a lot of viscous soil or a lump of mass is targeted for modification, crushing and mixing by the paddle mixer is promoted, and the soil quality is improved. The mixed state with the material is also uniform and good, the soil quality can be improved reliably and effectively, and a high-quality improved soil product can be produced.
[0063]
(2) Improvement of work efficiency by preventing sediment adhesion
In the crushing conveyor apparatus 100, as described above, an action of lowering the plasticity of the earth and sand works by supplying the additive to the earth and sand before crushing. If the soil to be reformed is supplied to the crushing device 150 as it is, the soil may be splashed up by the rotating body 155 and grows on the inner wall of the cover 165. As a result, in a remarkable case, the rotation of the rotating body 155 may be inhibited. However, in this example, by reducing the plasticity of the earth and sand, adhesion of earth and sand to the crushing device 150 and the cover 165 can be prevented. .
[0064]
(3) Improvement of reforming efficiency
For example, when soil containing a large amount of viscous soil or soil mass is to be modified, the soil to be modified may adhere to each other to re-form the soil mass even when crushed as described above. As a result, in the self-propelled soil improvement machine 200, for example, soil having the property to be modified may be removed by the sieve device 208 or may adhere to the lattice 209 and cause clogging. . Thereby, the ratio of the earth and sand which passes the sieve apparatus 208 may fall, and modification | reformation efficiency may fall.
[0065]
On the other hand, in this example, the crushing conveyor device 100 crushes the earth and sand together with the additive and lowers the plasticity, thereby preventing the formation of a lump, and the self-propelled type in a state of uniform fine particles with low plasticity. Sediment is supplied to the soil improvement machine 200. Therefore, since the separation state of the soils is good and the sieving efficiency is improved, it is possible to prevent the sieving device 208 from removing soil or sand having properties that should originally be modified or adhering to the lattice 209. It is also possible to improve the earth and sand reforming efficiency.
[0066]
(4) Application to various reforming objects (responding to contaminated soil reforming)
First, in this example, before the inputted soil to be reformed is discharged as improved soil, the former stage process by the crushing conveyor device 100 and the latter stage process by the self-propelled soil improvement machine 200 are performed. Therefore, it is possible to ensure a relatively long time until the input soil is discharged as improved soil, and for example, it can be applied to purification treatment of contaminated soil containing VOC (volatile organic compound).
[0067]
Specifically, in the crushing conveyor apparatus 100, by supplying quick lime as an additive to the VOC-contaminated soil by the additive supply apparatus 120, the reaction heat between moisture and quick lime contained in the contaminated soil is used to cause VOC contamination. The soil can be heated to vaporize the VOC. At this time, heat is easily transmitted effectively by preliminarily crushing the earth and sand with the crushing device 150, and vaporization of VOC can be expected in a short time. In addition, since the soil stays in the system for a relatively long time, it can be expected that VOC will be removed during transportation in the system. Depending on the VOC concentration, the finally discharged improved soil may be used as backfill soil. It becomes possible.
[0068]
In addition, for example, so-called dehydrated cake generated in a crushed stone factory or the like as the soil to be reformed, as in the case of targeting clay soil, by crushing the dehydrated cake together with the additive in the crushing conveyor device 100, As a result of enabling effective crushing, the self-propelled soil improvement machine 200 in the subsequent stage can be reliably mixed and reformed together with the soil improvement material.
[0069]
(2) Prevention of biting
If the cover 165 is fixed with respect to the swing member 152, the pivoting operation of the swing member 152 is hindered by interference between the cover 165 and the conveyor belt 106. The swing member 152 and the cover 165 are configured to be able to rotate by receiving a reaction force from the earth and sand while avoiding them. In other words, the gap between the rotator 155 and the conveyor belt 106 changes.
[0070]
If the gap between the rotator 155 and the conveyor belt 106 does not change, if gravel or the like is mixed in the earth and sand, the gravel is caught between the rotator 155 and the conveyor belt 106, and the rotator Although there is a possibility that the rotation of 155 may be hindered, in this example, the above configuration can prevent gravel and the like from being caught between the rotator 155 and the conveyor belt 106. Thereby, it can prevent that the driving | operation of the crushing conveyor apparatus 100 stops by the biting of gravel etc., and productivity can be improved by performing a continuous driving | operation.
[0071]
(3) Prevention of scattering
In this example, in the crushing device 150, when the load on the rotating body 155 becomes large or gravel or the like is introduced as described above, the swinging member 152 swings. As described with reference to (a) to FIG. 10 (c), the posture of the crushing device 150 is always maintained so as not to hinder the movement, and the operation is performed so that the gap between the conveyor belt 106 is minimized. Spattering can be minimized.
[0072]
(4) Improved maintainability
Since the crushing blades 157 constituting the rotating body 155 wear with the passage of the use period, it is necessary to replace them appropriately. In the present embodiment, the crushing blade 157 is fastened by the bolt 160 to the rotating shaft 156 (strictly, the mounting plate 159), and therefore can be easily replaced. In addition, since the intermediate portion 156b of the rotating shaft 156 to which the crushing blades 157 are attached is also detachable from the support portions 156a and 156a at both ends of the rotating shaft 156, the crushing blades 157 are removed one by one. Even if not, the entire intermediate shaft 156b can be removed. With such a configuration, high maintainability can be ensured.
[0073]
(5) Improved crushability
In the present embodiment, the earth and sand are crushed by the collision between the crushed blades 157 and the earth and sand. At this time, in this example, since the tip of each crushing blade 157 is curved in the width direction of the conveyor belt 106, the collision area between the crushing blade 157 and the earth and sand is secured accordingly. Further, since the rotational speed of the rotating body 155 can be adjusted by the driving speed of the driving device 161, increasing the rotational speed of the rotating body 155 increases the number of collisions (frequency) between the crushing blade 157 and the earth and sand. It is possible to perform reliable demolition of earth and sand. Further, in order to secure the number of collisions, it can also be achieved by slowing the sediment transport speed of the transport conveyor 102. In this example, the rotation direction of the rotating body 155 is the opposite direction to the sediment transport direction of the transport conveyor 102, but it may be the same direction as the sediment transport direction of the transport conveyor 102.
[0074]
In the present embodiment, since a plurality (two) of crushing devices 150 are arranged on the conveyor 102, the crushing performance of earth and sand is compared with the case where only one crushing device 150 is arranged. Can be improved.
[0075]
In this embodiment, in order to obtain the above effect (5), the crushing blade 157 is formed to be curved in the width direction of the conveyor belt 106. Even when a large amount of earth and sand is to be reformed, the sand to be reformed is uniformly finely granulated and supplied to the self-propelled soil improvement machine 200 for reliable and effective modification. The shape of the crushing blade 157 is not necessarily limited to the above. Moreover, although it was set as the structure which provides the crushing apparatus 150 with two (2 units in this example), as long as said essential effect is acquired, only 1 unit | set may be sufficient. Of course, three or more units may be provided.
[0076]
In order to obtain the above effect (4), the crushing blade 157 and the intermediate portion 156b of the rotating shaft 156 are configured to be detachable. However, in order to obtain the essential effect, it is not necessarily required to be configured to be detachable. Further, in order to obtain the effect (3), the cover 165 is configured to be swingable with respect to the swing member 152. However, as long as the effect (1) is obtained, this configuration is not necessarily required. Absent. Further, in order to obtain the effect (2), the gap between the rotator 155 and the conveyor belt 106 is changed according to the load applied to the rotator 155. However, as long as the effect (1) is obtained as well. Is not necessarily required.
[0077]
Next, another embodiment of the soil improvement system of the present invention will be described.
FIG. 12 is a side view showing the overall arrangement of another embodiment of the soil improvement system of the present invention. However, in FIG. 12, the same reference numerals are given to the same parts as those in the previous drawings and the description thereof is omitted. As shown in FIG. 12, the present embodiment is different only in that the crushing conveyor device 100A capable of traveling on its own is arranged in the front stage of the self-propelled soil conditioner 200, and the other configuration is the same as that of the one embodiment described above. It is the same as the form. Below, the structure of the crushing conveyor apparatus 100A is demonstrated.
[0078]
FIG. 13 is a side view showing the entire structure of a crushing conveyor apparatus 100A constituting another embodiment of the soil improvement system of the present invention, and FIG. 14 is a top view thereof. However, in these FIG. 13 and FIG. 14, the same reference numerals are given to the same parts as those in the previous drawings and the description thereof is omitted. In FIGS. 13 and 14, reference numeral 170 denotes a traveling body capable of traveling on its own. The traveling body 170 includes a track frame 171, driven wheels 172 and drive wheels 173 provided at both ends of the track frame 171, and the drive. A driving device 174 directly connected to the wheel 173 and a crawler belt 175 hung around the driven wheel 172 and the driving wheel 173 are configured. Reference numeral 101d denotes a frame that supports the support post 101a. In this embodiment, the frame 101d constitutes the main body frame 101 together with the support post 101a, the support member 101b, and the support beam 101c.
[0079]
Reference numeral 176 denotes a revolving frame that connects the track frame 171 of the traveling body 170 and the main body frame 101 (frame 101d) in a relatively rotatable manner. Although not particularly illustrated, the revolving frame 176 is rotatable relative to each other. In addition, an inner ring fixed to the track frame side and an outer ring fixed to the frame 101d side are provided. Reference numeral 177 denotes a drive device that drives the main body frame 101 to turn relative to the traveling body 170. This drive device 177 is fixed to the main body frame 101 (frame 171d) and is provided at the tip of an output shaft (not shown). The pinion meshes with an internal gear provided on the inner peripheral side of the inner ring of the turning frame 176. As a result, the pinion of the driving device 177 looks like it revolves while rotating with respect to the inner ring of the turning frame 176, and the main body frame 101 turns with the driving device 177 with respect to the traveling body 170. .
[0080]
Reference numeral 178 denotes a power device incorporating a power source of the crushing conveyor device 100A. The power device 178 is provided on the main body frame 101 (frame 101d). In the power unit 178, an engine (not shown) serving as a power source such as the conveyor 102, the additive supply unit 120, the crushing unit 150, the traveling body 170, the driving unit 177, and the like is driven by the engine. And a control valve device (not shown) including a plurality of control valves for controlling the direction and flow rate of the pressure oil from the hydraulic bump. In the present embodiment, the downstream side in the transport direction of the transport conveyor 102 (the right side in FIG. 13) is supported by the power unit 178 via the support member 110.
[0081]
Reference numeral 179 denotes a driver's seat of the crushing conveyor apparatus 100A, and this driver's seat 179 is provided in a compartment on the front side (left side in FIG. 13) of the power unit 178. The driver seat 178 is provided with an operation lever 180 and the like for operating the traveling body 170.
[0082]
Also in the present embodiment having the above-described configuration, the same effects as those of the above-described one embodiment can be obtained. Further, in this embodiment, the crushing conveyor device 100A includes the power device 178, so that the driving device of each device can be operated alone without using an external power source or the like. Work can be done immediately on site.
[0083]
Moreover, since the traveling body 170 is provided, it can move by itself within the site, and since it has high mobility with the self-propelled soil improvement machine 200, it is easy to change the layout of the soil improvement system. Furthermore, since the traveling body 170 is of a so-called crawler type with the crawler belt 175, it can easily enter a soft ground at a construction site or the like, and is not so limited to the ground conditions at the site, Work space can be used effectively. In addition, since the crushing conveyor device 100A is configured to be able to travel on its own, as with the self-propelled soil improvement machine 200, a special work machine such as a crane is not required for loading and unloading work on a trailer, etc. As a whole, it is easy to transport between sites.
[0084]
In addition, the crushing conveyor device 100 </ b> A allows the conveyor 102 to turn with respect to the traveling body 170. If there is no turning function of the conveyor 102, in order to change the earth and sand receiving position and the discharging position of the crushing conveyor apparatus 100A, the traveling body 170 performs a pivot turn or the like to change the position of the crushing conveyor apparatus 100A itself. It must be finely adjusted, which is very troublesome for the operator. However, in the present embodiment, when the driving device 177 is driven, the conveyor 102 turns with respect to the traveling body 170, so that the earth and sand receiving position and the unloading position can be easily changed.
[0085]
In both of the above-described embodiments, the crushing conveyor devices 100 and 100A are arranged in front of the self-propelled soil improvement machine 200, and the soil to be reformed is crushed in advance so as to be self-propelled soil improvement machine 200. An example of supplying to has been described. However, as shown in FIGS. 15 and 16, the crushing conveyor devices 100 and 100 </ b> A contribute to improving the quality of the improved soil even if disposed in the subsequent stage of the self-propelled soil improvement machine 200.
[0086]
In the soil quality improvement system shown in FIG. 15 or FIG. 16, when the soil having relatively low viscosity and easily modified is targeted for modification, the input soil is the sieve device of the self-propelled soil quality improvement machine 200. I don't live much in 208. Moreover, the structure which abbreviate | omits the sieve apparatus 208 can also be considered depending on the property of the soil to be modified. In such a case, the soil to be reformed is smoothly introduced into the hopper 212 and mixed with the soil improvement material. The improved soil thus generated is supplied to the crushing conveyor device 100 (or the crushing conveyor device 100A).
[0087]
The improved soil supplied to the crushing conveyor device 100 (or the crushing conveyor device 100A) is conveyed by the conveying conveyor 102, and further refined by the crushing device 150 together with the additive from the additive supply device 120. Mixed. Thereby, compared with the improved soil produced | generated with the self-propelled soil improvement machine 200 single-piece | unit, the fine grain high quality improved soil with a uniform particle size can be produced | generated.
[0088]
Of course, in the soil quality improvement system of FIG. 16, by disposing the crushing conveyor device 100A capable of running on its own, it is easy to change the layout of the soil quality improvement system as a whole because of its good mobility. Transportation between sites can be easily performed.
[0089]
In addition, for example, the height of accumulated improved soil discharged from the crushing conveyor device 100A gradually increases as the work progresses, and as a result, the discharged improved soil pile contacts the conveyor 102. In some cases. However, in the soil quality improvement system of FIG. 16, since the crushing conveyor apparatus 100A has a turning function, it is easy to move the crushing conveyor apparatus 100A so as to draw a fan with the position of the hopper 115 as a fulcrum. Thereby, it is possible to continuously generate high-quality improved soil while sequentially changing the accumulation position of the improved soil.
[0090]
In the soil improvement system shown in FIG. 15 and FIG. 16, since the soil improvement material is already mixed with the soil and the plasticity is lowered by the self-propelled soil improvement machine 200 in the previous stage, In the crushing conveyor device 100 (or the crushing conveyor device 100A), it is not always necessary to supply the additive. Therefore, when the crushing conveyor devices 100 and 100A are used for the purpose of the subsequent crushing of the self-propelled soil improvement machine 200, the additive supply device 120 may be omitted depending on the properties of the soil to be reformed. Absent.
[0091]
In such a case, as shown in FIG. 17, a self-propelled soil conditioner 200A is configured by attaching a crushing device 150 to the discharge conveyor 220 in the same manner as the crushing conveyor device 100 or the like. However, the same effect can be obtained. The self-propelled soil conditioner 200A in FIG. 17 has the same configuration as the self-propelled soil conditioner 200 except that a crushing device 150 is provided on the discharge conveyor 220. Portions that can be regarded as similar to or similar to 200 are denoted by the same reference numerals in FIG. 17 as those in FIG. Moreover, in FIG. 17, although the structure which attached only one crushing apparatus 150 was illustrated, there is no limitation in the number of the crushing apparatuses 150, You may provide multiple.
[0092]
In addition, in the above, the crushing conveyor apparatus 100,100A is arrange | positioned in the front | former stage or back | latter stage of the self-propelled soil improvement machine 200, and was used for the purpose of pre-crushing the soil to be modified or the subsequent crushing of the improved soil . However, as described above, the soil to be modified is crushed and mixed with the additive when passing through the crushing device 150. From this, it can be said that the crushing device 150 has both crushing performance and mixing performance. If the soil supply material is supplied by the additive supply device 120, the crushing conveyor devices 100 and 100A are: Sediment and soil improvement material can be mixed while being crushed. Accordingly, the crushing conveyor devices 100 and 100A have sufficient performance to perform soil improvement work even when used alone.
[0093]
In the above description, the crushing conveyor device 100A and the self-propelled soil improvement machines 200 and 200A are provided with a so-called crawler-type traveling body having crawler belts 175 and 206. However, the present invention is not limited to this. It is good also as a thing provided with the following traveling body. Further, the self-propelled soil improvement machines 200 and 200A have been described as having a so-called mixing type mixing device 218 equipped with a paddle mixer. However, for example, a mixing device equipped with a screw mixer instead of a paddle mixer, or a high-speed rotating device. It may be provided with a so-called crushing type mixing device that crushes and mixes the earth and sand and the soil quality improving material using a rotary hammer or the like. In these cases, the same effect is obtained.
[0094]
In addition, in the crushing conveyor devices 100 and 100A, the additive material supply unit 122 of the additive material supply device 120 is configured with a screw feeder, but the invention is not limited thereto, and for example, a rotary feeder or the like may be used. In the soil improvement material supply device 214 of the self-propelled soil improvement machines 200A and 200A, the rotary feeder is illustrated as the soil improvement material supply unit 216, but it goes without saying that it may be replaced with, for example, a screw feeder. Moreover, although the sieve device 208 is provided in the self-propelled soil improvement machines 200 and 200A, a soil improvement system may be configured by arranging a self-propelled soil improvement machine that does not have a sieve device. Further, the sieve device 208 may be provided with a so-called tilt. On the contrary, the crushing conveyor devices 100 and 100A are not particularly provided with a sieving device or the like, but may be provided with a sieving device or a tilt depending on the properties of the soil to be modified. In these cases, the same effect is obtained.
[0095]
【The invention's effect】
According to the present invention, in the crushing conveyor device, the received earth and sand are crushed together with the additive that lowers the plasticity of the earth and sand, for example, when the earth and sand containing a large amount of viscous earth and soil mass is to be modified. However, it is possible to prevent the earth and sand from adhering to each other and forming a lump again after being pulverized by the crushing apparatus. Therefore, when such a crushing conveyor device is disposed, for example, in front of a self-propelled soil conditioner, the self-propelled soil conditioner is supplied with preliminarily uniformly finely ground low-sand soil. For example, even when clay and sand containing a large amount of clay or soil mass are targeted for modification, soil quality can be improved reliably and effectively, and high-quality improved soil products can be produced. Can do.
[0096]
Moreover, in a crushing conveyor apparatus, by adding an additive to the soil to be modified, it is possible to prevent the earth and sand from being flipped up by the crushing apparatus and growing on the inner wall of the cover. Thereby, the operation stop of a crushing apparatus can be prevented and continuous crushing work can be performed.
[0097]
In addition, since the plasticity of the earth and sand can be lowered by the crushing conveyor device, in the self-propelled soil improvement machine, the earth and sand that should be originally modified is removed by the sieve device or attached to the eyes of the sieve. Thus, clogging can be prevented. Thereby, in a self-propelled soil improvement machine, earth and sand can be introduced efficiently and high reforming efficiency can be secured.
[0098]
In addition, since the rotator of the crushing device is swingable, even if gravel has been transported, prevent gravel and the like from being caught between the rotor and the transport belt. Can do. Thereby, the operation stop of the crushing conveyor apparatus due to biting can be prevented, and productivity can be improved by performing continuous operation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an overall arrangement of an embodiment of a soil improvement system of the present invention.
FIG. 2 is a side view showing the overall structure of a crushing conveyor device constituting one embodiment of the soil improvement system of the present invention.
FIG. 3 is a top view showing the entire structure of a crushing conveyor device constituting one embodiment of the soil improvement system of the present invention.
FIG. 4 is a side view partially showing in cross section the detailed structure of an additive supply device provided in a crushing conveyor device constituting an embodiment of the soil quality improvement system of the present invention.
FIG. 5 is a top view showing a detailed structure of an additive supply device provided in a crushing conveyor device constituting one embodiment of a soil quality improvement system of the present invention.
FIG. 6 is a side sectional view showing a detailed structure of a supply portion of an additive material supply device provided in a crushing conveyor device constituting an embodiment of a soil quality improvement system of the present invention.
FIG. 7 is a side view showing the detailed structure of the crushing device provided in the crushing conveyor device constituting one embodiment of the soil quality improvement system of the present invention.
8 is a cross-sectional view taken along section VIII-VIII in FIG. 7 showing the detailed structure of the crushing device provided in the crushing conveyor device constituting one embodiment of the soil improvement system of the present invention.
9 is a cross-sectional view taken along the line IX-IX in FIG. 8 showing the detailed structure of the rotating body of the crushing device provided in the crushing conveyor device constituting one embodiment of the soil improvement system of the present invention.
FIG. 10 is a view for explaining the relative movement of the swinging member and the cover provided in the crushing device provided in the crushing conveyor device constituting one embodiment of the soil improvement system of the present invention. is there.
FIG. 11 is a side view showing the entire configuration of a self-propelled soil improvement machine constituting one embodiment of the soil improvement system of the present invention.
FIG. 12 is a side view showing the overall arrangement of another embodiment of the soil improvement system of the present invention.
FIG. 13 is a side view showing the entire structure of a crushing conveyor device constituting another embodiment of the soil improvement system of the present invention.
FIG. 14 is a top view showing the entire structure of a crushing conveyor device constituting another embodiment of the soil improvement system of the present invention.
FIG. 15 is a side view showing an overall arrangement of a modified example of the soil improvement system in which the crushing conveyor device is arranged at the front stage of the self-propelled soil improvement machine in the embodiment of the soil improvement system of the present invention.
FIG. 16 is a side view showing the overall arrangement of a modified example of the soil improvement system in which the crushing conveyor device is arranged in the front stage of the self-propelled soil improvement machine in another embodiment of the soil improvement system of the present invention.
FIG. 17 is a side view showing an overall configuration of a modified example in which a crushing device is additionally provided in a self-propelled soil improvement machine.
[Explanation of symbols]
100 Crushing conveyor device
100A crushing conveyor device
101 Body frame
102 Conveyor
103 Conveyor frame
106 Conveyor belt
115 Hopper
120 Additive supply device
150 Crusher
151 Support stand
152 Swing member
156 axis of rotation
157 Breaking blade
165 cover
170 Running body
171 Track frame
176 Swivel frame
177 Drive device
178 Power unit
200 Self-propelled soil improvement machine
200A Self-propelled soil improvement machine

Claims (7)

土砂を搬送する搬送コンベアと、
この搬送コンベアのコンベアフレームを支持する本体フレームと、
前記コンベアフレームにおける前記搬送コンベアの土砂搬送方向の上流側端部位置に設けられ、前記土砂を受け入れて前記搬送コンベアの搬送ベルト上に導くホッパと、
このホッパよりも前記搬送コンベアの土砂搬送方向下流側に位置するよう前記本体フレームにより支持され、前記搬送ベルト上を搬送される土砂に土砂の塑性を下げる添加材を供給する添加材供給装置と、
この添加材供給装置よりも前記搬送コンベアの土砂搬送方向下流側に位置するよう前記コンベアフレームに設けられ、前記搬送ベルト上を搬送される土砂を添加材と共に解砕する少なくとも1つの解砕装置とを備え
前記解砕装置は、前記コンベアフレーム上に設けた支持架台と、この支持架台に揺動可能に支持された揺動部材と、この揺動部材に前記コンベアフレームと略直交する向きに延在するよう前記搬送ベルトの上方に略水平に保持された回転軸と、この回転軸に取り付けた複数の解砕羽根と、前記複数の解砕羽根を覆うように形成され、前記揺動部材の揺動を妨げないように前記揺動部材に対して前記回転軸を介し揺動可能に軸支されたカバーとを有し、
前記解砕羽根は、前記搬送コンベアにより搬送される搬送土砂との接触面積が確保されるように先端が前記搬送コンベアの幅方向に曲成されており、
前記解砕装置のカバーは、重心が前記回転軸よりも土砂搬送方向下流側にあって、前記揺動部材が揺動した際に前記搬送コンベアの搬送面との間隙の拡大を抑制するように前記揺動部材の揺動方向と反対方向に回動する
ことを特徴とする解砕コンベア装置。
A transport conveyor for transporting earth and sand;
A main body frame that supports the conveyor frame of the conveyor,
A hopper provided at an upstream end position of the conveyor conveyor in the sediment transport direction in the conveyor frame, and receiving the sediment and guiding it onto a conveyor belt of the conveyor;
An additive supply device for supplying an additive for lowering the plasticity of the earth and sand to the earth and sand supported by the main body frame so as to be positioned on the downstream side in the earth and sand conveyance direction of the conveyance conveyor from the hopper;
At least one crushing device that is provided in the conveyor frame so as to be located downstream of the additive material supply device in the direction of earth and sand conveyance of the conveyance conveyor and crushes the earth and sand conveyed on the conveyance belt together with the additive material; equipped with a,
The crushing device includes a support frame provided on the conveyor frame, a rocking member supported on the support frame so as to be rockable, and the rocking member extending in a direction substantially orthogonal to the conveyor frame. A rotating shaft held substantially horizontally above the conveyor belt, a plurality of crushing blades attached to the rotating shaft, and a plurality of crushing blades are formed to cover the swinging member. A cover pivotally supported by the swinging member via the rotating shaft so as not to hinder the swinging member,
The crushing blade is bent in the width direction of the transport conveyor so that a contact area with the transport earth and sand transported by the transport conveyor is ensured,
The cover of the crushing device has a center of gravity on the downstream side in the sediment transport direction with respect to the rotation shaft, and suppresses an increase in a gap with the transport surface of the transport conveyor when the swinging member swings. A crushing conveyor device that rotates in a direction opposite to a swinging direction of the swinging member .
請求項1の解砕コンベア装置において、前記本体フレーム下部に設けられ、自力走行を可能とする走行体を備えたことを特徴とする解砕コンベア装置。 The crushing conveyor apparatus of Claim 1 provided with the traveling body provided in the said main body frame lower part and enabling self-running. 請求項の解砕コンベア装置において、前記走行体のトラックフレームと前記本体フレームとを旋回可能に接続する旋回フレームを備え、前記走行体に対して前記本体フレームを旋回させることで、前記走行体を駆動して移動せずに、前記搬送コンベアによる土砂の放出位置及び前記ホッパによる土砂の受け入れ位置が変更可能であることを特徴とする解砕コンベア装置。 3. The crushing conveyor apparatus according to claim 2 , further comprising a turning frame that connects the track frame of the traveling body and the main body frame so as to be capable of turning, and turning the main body frame with respect to the traveling body. The crushing conveyor apparatus is characterized in that the position for discharging the earth and sand by the conveyor and the position for receiving the earth and sand by the hopper can be changed without driving . 請求項の解砕コンベア装置において、前記本体フレームに設けられ、前記本体フレームを前記走行体に対して旋回させる駆動装置を更に備えたことを特徴とする解砕コンベア装置。The crushing conveyor apparatus of Claim 3 further provided with the drive device provided in the said main body frame, and turning the said main body frame with respect to the said traveling body. 請求項1〜4のいずれかの解砕コンベア装置において、前記本体フレームに支持された動力装置を更に備えたことを特徴とする解砕コンベア装置。5. The crushing conveyor apparatus according to claim 1, further comprising a power unit supported by the main body frame. 請求項1の解砕コンベア装置と、
この解砕コンベア装置により解砕された土砂及び添加材の混合物を受け入れ、土質改良材と混合して改良土を生成する自走式土質改良機と
を備えたことを特徴とする土質改良システム。
A crushing conveyor device according to claim 1 ;
A soil improvement system comprising a self-propelled soil improvement machine that receives a mixture of earth and sand crushed by the crushing conveyor device and generates a modified soil by mixing with a soil improvement material.
受け入れた土砂を土質改良材と共に混合して改良土を生成する自走式土質改良機と、
この自走式土質改良機により生成された改良土を受け入れ添加材とともに解砕する請求項1の解砕コンベア装置と
を備えたことを特徴とする土質改良システム。
A self-propelled soil improvement machine that mixes the received earth and sand with the soil improvement material to produce improved soil,
Soil improvement system characterized by comprising a self-propelled soil improvement soil generated by improvement machine disintegrated with accepted put additional material crushing conveyor apparatus according to claim 1.
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