JP4199906B2 - 自走式木材破砕機 - Google Patents
自走式木材破砕機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4199906B2 JP4199906B2 JP2000164449A JP2000164449A JP4199906B2 JP 4199906 B2 JP4199906 B2 JP 4199906B2 JP 2000164449 A JP2000164449 A JP 2000164449A JP 2000164449 A JP2000164449 A JP 2000164449A JP 4199906 B2 JP4199906 B2 JP 4199906B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crushing
- pressure
- roller
- control valve
- hydraulic motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Debarking, Splitting, And Disintegration Of Timber (AREA)
- Crushing And Pulverization Processes (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、枝材、枝木材等を作業現場で所定の大きさに破砕する自走式木材破砕機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば、森林で伐採された木材を枝払いするときに発生する剪定枝材・間伐材や、造成・緑地維持管理等で発生する枝木材、あるいは木造家屋に使用された廃木材は、通常、最終的に産業廃棄物として処理される。
【0003】
木材破砕機は、廃棄物処理過程における廃棄物の減容を図ったり、粉砕した後の粉砕物を発酵処理し有機肥料として再利用することを目的に、それら枝材、枝木材等を所定の大きさに破砕(粉砕)するものである。この木材破砕機は、例えば、特開平9−193108号公報に記載のように、エンジンと、プーリを介し導かれた前記エンジンの駆動力を用いて被破砕木材を破砕する破砕装置と、略水平方向から導入された被破砕木材を把持し前記破砕装置へと押し込む把持押込手段と、前記破砕装置で破砕された木材破砕物を空気流に乗せて排出するブロアと、前記エンジンの回転数を検出する回転数検出手段(センサ)と、この検出回転数が所定値以下になると前記把持押込手段を停止させる制御手段とを備えている。
【0004】
前記把持押込手段に略水平方向から被破砕木材を投入すると、把持押込手段がその投入被破砕木材を順次破砕装置へ所定の押込力で把持導入し、破砕装置で破砕する。破砕された木材破砕物はブロアに導入され、空気流に乗せ吹き飛ばされて排出されるようになっている。
【0005】
ここで、上記の破砕動作中に、破砕装置の破砕能力を上回る大きさ又は量の被破砕木材あるいは破砕不可能な異物が投入されると、破砕装置にその被破砕木材等が詰まってしまい、破砕装置の停止や破砕刃の破損を招き、破砕装置の耐久性を低下させる可能性がある。
これに対応して、上記従来技術では、前記回転数検出手段でエンジンの回転数を検出し、この検出回転数が所定値以下となったときには破砕装置の過負荷状態と判断し、制御手段によって前記把持押込手段を停止させるようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
一方、上記のような木材破砕機において、自力走行可能として機動性を持たせたものが従来より提唱されている。この自走式木材破砕機は、例えば、本体フレームと、この本体フレームに設けた走行手段と、前記本体フレームに設けられ、被破砕木材を破砕する破砕装置と、前記破砕装置で破砕された木材破砕物を排出する排出コンベアとを備えている。
この自走式木材破砕機は、走行手段で自力走行可能とすることにより、稼働現場にてこまめに場所を移動でき、スペースの有効利用を図れるようになっている。さらに、稼働現場への輸送時には、輸送用トレーラの荷台上に自力走行で移動して積載できることから、機動性が向上し、これによって被破砕物の発生現場あるいは破砕物製品の使用現場へ適宜移動させての迅速かつ無駄のない(稼働率の高い)使用が可能となっている。
【0007】
上記のような自走式木材破砕機においても、先に述べた定置式の木材破砕機と同様、破砕動作中に破砕装置に被破砕木材等が詰まると破砕装置の停止や破砕刃の破損を招く可能性があることから、上記特開平9−193108号公報に記載の従来技術を適用することが考えられる。
【0008】
すなわちこの場合、エンジンの駆動力をプーリを介し破砕装置に導いて破砕装置を駆動するとともに、略水平方向から導入された被破砕木材を把持し前記破砕装置へと押し込む把持押込手段とエンジンの回転数を検出する回転数検出手段(センサ)とを設け、その検出回転数が所定値以下となった場合には制御手段によって前記把持押込手段を停止させることになる。
【0009】
しかしながら、この場合には、以下のような課題が存在する。
すなわち、近年、再生資源促進法(いわゆるリサイクル法)の施行(平成3年10月)といった廃棄物再利用促進の背景の下、より小規模な市街地の建設現場等においても積極的に自走式木材破砕機を導入してその現場で廃木材等の破砕を行おうという動きが活発化している。そして、このように市街地において破砕作業を行う場合には、周囲環境への騒音・振動低減等の観点から、エンジン回転数を通常の破砕作業時よりも低下させて作業することが望まれている。
【0010】
ここで、上記のようにエンジン回転数が所定値以下になったら把持押込手段を停止させる構成の場合、市街地におけるエンジン低回転数作業に合わせて当該所定値を比較的低く設定すると、市街地以外の通常の作業時においては、破砕装置の詰まり発生時に把持押込手段を停止させることが不可能となり、破砕装置の耐久性向上が困難となる。
また、市街地以外の通常のエンジン高回転数作業に合わせて前記所定値を比較的高く設定すると、市街地作業時には把持押込手段が停止したままとなる。そのため、この把持押込手段の制御の実行自体が不可能となり、この制御を実行せずに破砕作業を行わざるを得ないので、破砕装置の詰まり発生時に破砕装置の停止や破砕刃の破損を招き、破砕装置の耐久性向上が困難となる。
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、破砕作業を行う場所に関係なく、確実に破砕装置の耐久性を向上できる自走式木材破砕機を提供することにある。
【0012】
本発明においては、略水平方向から導入された被破砕木材を把持押込手段で把持して破砕装置へと押し込み、破砕装置でその押し込まれた被破砕木材を破砕し、その木材破砕物を排出コンベアで排出する。このとき、破砕装置を破砕用油圧モータで駆動する油圧駆動方式とするとともに、負荷検出手段でその破砕用油圧モータの負荷圧力を検出し、その検出負荷圧力に応じて第1制御手段で把持押込手段の押込力を制御する。これにより、例えば検出負荷圧力が過負荷状態に相当する所定値(第1負荷圧)となった場合、把持押込手段の押込力を低減するか又は0にすることで破砕装置に加わる負荷を低減するか又は0にし、破砕装置の停止や破砕刃の破損を防止して耐久性を向上することができる。
【0013】
ここで、油圧モータへの圧油源は、エンジン駆動の油圧ポンプとするのが一般的であるが、例えば市街地にて破砕作業を行う場合には、周囲環境への騒音・振動低減等の観点からエンジン回転数を市街地以外での通常の破砕作業時よりも低下させる必要がある。そのため市街地での破砕作業時には通常の破砕作業時よりも前記破砕用油圧モータへの供給流量が低減し破砕装置の動作速度が低減する場合があるが、破砕装置の負荷の大小に対する破砕用油圧モータの負荷圧力の大小の関係は、上記のような破砕用油圧モータへの供給流量の大小に関係なくほぼ同一である。すなわち、破砕用油圧モータへの供給流量の大小にかかわらず、破砕装置の負荷が小さければ破砕用油圧モータの負荷圧力は小さく、破砕装置の負荷が大きければ破砕用油圧モータの負荷圧力は大きい。したがって、破砕用油圧モータへの供給流量の大小にかかわらず、破砕装置が過負荷状態であると見なすことのできる破砕用油圧モータの負荷圧力を一意的に設定することができる。
【0014】
これにより、エンジン回転数を検出しこれに応じて把持押込手段の押込力を制御する場合と異なり、破砕装置が過負荷状態にあることに対応するある1つの破砕用油圧モータ負荷圧力のしきい値(上記第1負荷圧)を設定しておけば、エンジン回転数の大小に関係なくこのしきい値と検出負荷圧力との比較によって破砕装置の過負荷状態を検出できる。そして、過負荷状態の場合には、把持押込手段の押込力を低減するか又は0にして破砕装置に加わる負荷を低減するか又は0にし、破砕装置の停止や破砕刃の破損を防止して耐久性を向上することができる。
【0015】
したがって、本発明においては、エンジン回転数が小さい市街地での破砕作業時でもエンジン回転数が大きい通常の破砕作業時でも破砕装置に加わる負荷を確実に低減するか又は0にできるので、破砕作業を行う場所に関係なく確実に破砕装置の耐久性を向上できる。
【0018】
破砕装置において被破砕木材の詰まりによって過負荷状態が発生する場合、その直前に被破砕木材の局所的な滞留が発生し、これに後続の被破砕木材が付着して徐々に破砕装置の負荷が増大していき、最終的に被破砕木材の詰まりが発生して過負荷状態となるのが通常である。そこで本発明においては、過負荷状態に対応する第1負荷圧となる前に、第1負荷圧より小さい第2負荷圧となった時点で、把持押込手段の押込力を例えば徐々にあるいは段階的に低減する。これにより、過負荷状態になりつつあるような傾向が出てきたら、その過負荷状態に至る少し前から破砕装置の負荷を低減できるので、さらに確実に破砕装置の停止や破砕刃の破損を防止し、耐久性を向上することができる。
【0020】
把持押込手段の押込力が低減又は0にされた後、過負荷状態が解消して押込力を復帰させるとき、その検出負荷圧力のしきい値として低減時と同一の第1負荷圧を用いると、復帰直後に再び検出負荷圧力が第1負荷圧以上となって再び押込力低減状態となり、これ以降、押込力低減と復帰とを交互に繰り返す不安定な制御状態(いわゆるハンチング)となる可能性がある。そこで、本発明においては、押込力低減状態から復帰するのを、検出負荷圧が第1負荷圧よりも小さい第3負荷圧以下になった場合とすることにより、上記のようなハンチングを防止し、制御上の安定性を向上することができる。
【0021】
【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、本発明の自走式木材破砕機は、本体フレームと、この本体フレームに設けた走行手段と、前記本体フレームに設けられ、被破砕木材を破砕する破砕装置と、略水平方向から導入された被破砕木材を把持し前記破砕装置へと押し込む把持押込手段と、前記破砕装置で破砕された木材破砕物を排出する排出コンベアと、前記破砕装置を駆動する破砕用油圧モータと、前記破砕用油圧モータの負荷圧力を検出する負荷検出手段と、この検出負荷圧力に応じて、前記把持押込手段の押込力を制御する第1制御手段とを備え、前記第1制御手段は、前記負荷検出手段の検出負荷圧力が、過負荷状態である第1負荷圧より小さい第2負荷圧になった場合に、前記検出負荷圧力の増大に応じて前記把持押込手段の押込力を低減し、また、前記負荷検出手段の検出負荷圧力が、前記第1及び第2負荷圧より小さい第4負荷圧以上となった場合には、前記検出負荷圧力の増大に応じて前記把持押込手段の押込量を低減する。
【0022】
破砕装置において被破砕木材の詰まりによって過負荷状態が発生する場合、その直前に被破砕木材の局所的な滞留が発生し、これに後続の被破砕木材が付着して徐々に破砕装置の負荷が増大していき、最終的に被破砕木材の詰まりが発生して過負荷状態となるのが通常である。そこで本発明においては、過負荷状態に対応する第1負荷圧となる前に、第1負荷圧より小さい第4負荷圧となった時点で、把持押込手段の押込量を例えば徐々にあるいは段階的に低減する。これにより、過負荷状態になりつつあるような傾向が出てきたら、その過負荷状態に至る少し前から被破砕木材の供給量を低減し、詰まりの発生を抑制することができる。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を用いて説明する。
【0028】
図1は、本発明の自走式木材破砕機の一実施の形態の全体構造を表す側面図であり、図2は、図1に示した自走式木材破砕機の上面図であり、図3は、図1中に示す構造のうち本体フレーム(後述)及び走行装置(後述)を図1中A方向からみた正面図であり、図4は、図1中B部の拡大透視側面図である。
【0029】
これら図1〜図4において、この自走式木材破砕機は、例えば適宜の作業具あるいは手作業により被破砕物(例えば、森林で伐採された木材を枝払いするときに発生する剪定枝材・間伐材や、造成・緑地維持管理等で発生する枝木材、あるいは木造家屋に使用された廃木材、以下適宜、被破砕木材という)が投入され、その被破砕木材を略水平方向から受け入れるホッパ1、このホッパ1内に設けられホッパ1で受け入れた被破砕木材を搬送する案内コンベア2、及びこの案内コンベア2で搬送された被破砕木材を所定の大きさに破砕し下方へ排出する破砕装置(この例ではいわゆるインパクトクラッシャ)3、及び前記案内コンベア2で略水平方向から導入された前記被破砕木材を把持し前記破砕装置3へと導入する導入用ローラ装置4を搭載した破砕機本体5と、この破砕機本体5の下方に設けられた走行体6と、前記の破砕装置3で破砕され下方へ排出された木材破砕物を受け入れて自走式木材破砕機の後方側(図1及び図2中右側)に運搬し搬出する排出コンベア7と、この排出コンベア7上を運搬中の前記木材破砕物に含まれる磁性物を磁気的に吸引除去する磁選機8とを有する。
【0030】
前記の走行体6は、本体フレーム9と、その下部に設けられた走行装置10とを備えている。本体フレーム9は、例えば略長方形の枠体によって形成され前記破砕装置3、前記ホッパ1、及び後述のパワーユニット16等を載置する破砕機取付け部9Aと、この破砕機取付け部9Aの下部に設けられたトラックフレーム部9B(図3も参照)とから構成される。前記走行装置10は、前記トラックフレーム部9Bに回転自在に支持された駆動輪10a及びアイドラ10bと、これらの間に掛け渡された無限軌道履帯10Aとを備えており、駆動輪10a側に設けられた左・右走行用油圧モータ201L,201R(後述の図5も参照)によって駆動力が与えられることにより自走式木材破砕機を走行させるようになっている。
【0031】
前記のホッパ1は、前記本体フレーム破砕機取付け部9Aの前方側端部に、その破砕機取付け部9Aと一体的に(=基本的に着脱自在でなく)略水平方向に搭載されている。このとき、ホッパ1は、幅方向両側の側壁1a,1a(図2参照)を備えると共に、前記前方側端部に開口部1bを備えており、このような構造により、前述したような被破砕木材を略水平方向から受け入れることが可能となっている。
【0032】
前記の案内コンベア2は、上記ホッパ1内に一体的に略水平方向に延設されており、駆動輪(スプロケット)2aと、従動輪2bと、これら駆動輪2a及び従動輪2bの間に巻回して複数列(この例では4列)設けられ、それぞれピン結合された2列のチェーンを結合してなるチェーンベルト2c(図2参照)とを備えている。そして、駆動輪2aの右側(図2中上側)でかつ後述のローラ駆動用油圧モータ203の下方に配置された案内コンベア用油圧モータ202(図2中では図示せず、後述の図6参照)の駆動力によって駆動輪2aを回転駆動して各チェーンベルト2cを同時に駆動し、これによってホッパ開口部1bに投入されチェーンベルト2c上に載置された被破砕木材を前記本体フレーム破砕機取付け部9Aの後方側(図1及び図2中右側)へと略水平方向に搬送し、前記導入用ローラ装置4に導くようになっている。
【0033】
前記の導入用ローラ装置4は、図4に示すように、ローラ11と、このローラ11の略水平方向の回転軸11aの両端部を軸受部12Aaを介し回転可能に支持する左右一対のブラケット12Aと、水平方向に延設され前記一対のブラケット12Aを連結する連結ビーム12Bとを有している。
【0034】
前記ローラ11は、前記回転軸11aに固定されたローラ本体11bと、このローラ本体11bの外周部に全周にわたって所定間隔で設けられた鋸歯状の把持部11cとを備えている。このローラ11の右側(図2中上側)にはローラ駆動用油圧モータ203(図2及び後述の図6参照)が設けられており、その駆動力が図示しない伝達機構を介し回転軸11aに与えられることによりローラ11が図4中矢印ア方向に回転駆動される。これによって、ローラ11は、前記案内コンベア2によって前方側(図1及び図2中左側)から略水平方向に導入された被破砕木材の上部を押さえ込むように把持しつつ、後方側(図1及び図2中右側)へと導出し、前記破砕装置3へと導入するようになっている。
【0035】
前記ブラケット12Aは、前記軸受部12Aaを下部に備え前記連結ビーム12Bの下部に固定された軸受支持部12Abと、前記本体フレーム破砕機取付け部9Aに固定した支持架台12Cにピン12Acを介して回転可能に接続された回転支持部12Adとを備えている。このとき、軸受支持部12Abの上部に位置する連結ビーム12Bの両端部には、ブラケット12Baがそれぞれ設けられており、これらブラケット12Baはピン204cを介してローラリフト/プレス用油圧シリンダ204のロッド204a側に接続されている。また、ローラリフト/プレス用油圧シリンダ204のボトム204b側は、ピン204dを介し前記支持架台12Cに接続されている。これにより、ローラリフト/プレス用油圧シリンダ204の伸縮に応じて前記ブラケット12Aが前記ピン12Acを中心として回動可能(図4中2点鎖線参照)であり、これによって、前記ローラ11による被破砕木材の押さえ込み圧力(あるいは案内コンベアチェーンベルト2cとローラ11との間の間隙寸法)を適宜調整可能となっている。
【0036】
前記の破砕装置3は、図1に示すように、前記本体フレーム破砕機取付け部9Aの前後方向ほぼ中央部上に搭載されている。この破砕装置3は、いわゆるインパクトクラッシャであり、刃物としてのビット(打撃板)3a及びそのビット3aを固定する固定具3bを外周部に取り付けたロータ3cを備えている。このとき、ビット3aはその刃面がロータ3cの正転方向(図4中矢印イ方向)回転に対応するような向きに配置されている。
【0037】
前記ロータ3cは、その回転軸(図示せず)が本体フレーム破砕機取付け部9A上に取り付けた支持架台12D上の軸受機構12Eによって回転自在に支持されており、回転軸の右側(図2中上側)に設けた破砕用油圧モータ205(図2及び後述の図5参照)からの駆動力が図示しない伝達機構を介し与えられることにより、回転するようになっている。
【0038】
そして、破砕装置3は、このようなロータ3cを高速回転させることにより、ホッパ1内の案内コンベア2より供給された被破砕木材に対し、前記ビット3aからの打撃及びロータ3cの外周側に固定された反発板(アンビル)3dとの衝突を用いて打撃力を加え、所定の大きさに破砕するようになっている。このとき、ロータ3cの外周側には、支持部材13aにより支持された略部分円筒面形状の篩い部材(グレート)13bが配置されており、前記ロータ3cで破砕されていく木材破砕物の破片が、その篩いの目よりも小さくなると、篩い部材13bを通過して下方へ排出される。排出された木材破砕物は、ロータ13cの下方に設けたシュート14(図1及び図3参照)を通過して排出コンベア7上に導入されるようになっている。
【0039】
なお、図1及び図2に示されように、上記破砕装置3及び導入用ローラ装置4の上部にはカバー18が設けられており、案内コンベア2の駆動輪2aを駆動する案内コンベア用油圧モータ202、導入用ローラ装置4のローラ11を駆動するローラ駆動用油圧モータ203、破砕装置3のロータ3cを駆動する破砕用油圧モータ205を、そのカバー18下方内においてすべて自走式木材破砕機の右側に集中して配置している(但し案内コンベア用油圧モータ202はローラ駆動用油圧モータ203の下方にあるため図示されていない)。なお、図4に示すように、前記ローラリフト/プレス用油圧シリンダ204もカバー18内に配置されている。
前記の排出コンベア7は、排出側(後方側、図1及び図2中右側)部分が、パワーユニット16(後述)から突出して設けたアーム部材7aに、支持部材7b,7cを介し吊り下げ支持されている。また、排出反対側(前方側、図1及び図2中左側)部分は、本体フレーム破砕機取付け部9Aよりも下方に位置し、支持部材7dを介し本体フレーム破砕機取付け部9Aから吊り下げられるように支持されている。この結果、排出コンベア7は、本体フレーム9の下方からパワーユニット16の下方を通って、本体フレーム9の自走式木材破砕機後方側外方へ、上り傾斜で配置されている。
【0040】
またこの排出コンベア7は、フレーム7eと、このフレーム7eに支持され排出コンベア用油圧モータ206(図2及び後述の図6参照)で駆動される駆動輪7fと従動輪7gとの間に巻回して設けられたコンベアベルト7hと、このコンベアベルト7hの両側面及び搬送面をそれぞれ支持するガイドローラ7i及びローラ7jを備えており、排出コンベア用油圧モータ206の駆動力でによってコンベアベルト7hを駆動し、これによって破砕装置3から前記シュート14を介しコンベアベルト7h上に落下してきた木材破砕物を後方側(図1及び図2中右側)へ運搬するようになっている。
【0041】
前記の磁選機8は、支持部材8aを介し前記アーム部材7aより吊り下げ支持されており、前記コンベアベルト7hの上方にこのコンベアベルト7hと略直交するように配置された磁選機ベルト8b(図1参照)を、磁選機用油圧モータ207(図1、図2及び後述の図6参照)によって磁力発生手段(図示せず)まわりに駆動することにより、磁力発生手段からの磁力を磁選機ベルト8b越しに作用させてコンベアベルト7h上の磁性物を磁選機ベルト8bに吸着させた後、コンベアベルト7hと略直交する方向に運搬してシュート8cを介しコンベアベルト7hの側方に落下させ排出するようになっている。
前記の本体フレーム破砕機取付け部9Aの後方側(図1、図2中右側)端部の上部には、パワーユニット積載部材15を介して動力体としてのパワーユニット16が搭載されている(図1参照)。また、パワーユニット16の前方側(図1及び図2中左側)には操作者が搭乗する区画である運転席16Aが設けられている。
【0042】
ここで、上記案内コンベア2、破砕装置3、導入用ローラ装置4、排出コンベア7、磁選機8、及び走行装置10は、この自走式木材破砕機に備えられる油圧駆動装置によって駆動される被駆動部材を構成している。図5、図6、及び図7は、その油圧駆動装置の概略構成を表す油圧回路図である。
【0043】
これら図5〜図7において、この油圧駆動装置は、上記の自走式木材破砕機に設けられるものであり、上記エンジン17と、このエンジン17によって駆動される可変容量型の第1油圧ポンプ19及び第2油圧ポンプ20と、同様にエンジン17によって駆動される固定容量型のパイロットポンプ21と、第1及び第2油圧ポンプ19,20から吐出される圧油がそれぞれ供給される前記油圧アクアチュエータ(油圧モータ201L,201R,202,203,205,206,207及び油圧シリンダ204)と、第1及び第2油圧ポンプ19,20からそれら油圧アクチュエータ201L,201R,202,203,204,205,206,207に供給される圧油の流れ(方向及び流量、若しくは流量のみ)を制御する8つのコントロールバルブ24,25,26,27,28,29,30,31と、前記の運転席16Aに設けられ(図1参照)、左・右走行用コントロールバルブ27,28(後述)をそれぞれ切り換え操作するための左・右走行用操作レバー32a,33aと、第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出流量を調整するポンプ制御手段、例えばレギュレータ装置34,35と、破砕機本体5(例えば前記の運転席16A内)に設けられ、案内コンベア2、破砕装置3、導入用ローラ装置4、排出コンベア7、磁選機8の始動・停止あるいは昇降等を操作者が指示入力して操作するための操作盤36とを有している。
【0044】
8つの油圧アクチュエータ201L,201R,202〜207は、前述のように、左・右無限軌道履帯10Aへの駆動力を発生する上記左・右走行用油圧モータ201L,201Rと、案内コンベア2動作用の駆動力を発生する上記案内コンベア用油圧モータ202と、導入用ローラ装置4のローラ11回転用及び昇降用の駆動力をそれぞれ発生するローラ駆動用油圧モータ203及びローラリフト/プレス用油圧シリンダ204と、破砕装置3動作用の駆動力を発生する上記破砕用油圧モータ205と、排出コンベア7動作用の駆動力を発生する上記排出コンベア用油圧モータ206と、及び磁選機8動作用の駆動力を発生する上記磁選機用油圧モータ207とから構成されている。
【0045】
コントロールバルブ24〜31は、2位置切換弁又は3位置切換弁であり、案内コンベア用油圧モータ202に接続された案内コンベア用コントロールバルブ24と、ローラ駆動用油圧モータ203に接続されたローラ駆動用コントロールバルブ25と、破砕用油圧モータ205に接続された破砕用コントロールバルブ26と、左走行用油圧モータ201Lに接続された左走行用コントロールバルブ27と、右走行用油圧モータ201Rに接続された右走行用コントロールバルブ28と、ローラリフト/プレス用油圧シリンダ204に接続されたローラリフト/プレス用コントロールバルブ29と、排出コンベア用油圧モータ206に接続されたコンベア用コントロールバルブ30と、磁選機用油圧モータ207に接続された磁選機用コントロールバルブ31とから構成されている。
【0046】
このとき、第1及び第2油圧ポンプ19,20のうち、第1油圧ポンプ19は、左走行用コントロールバルブ27及び破砕用コントロールバルブ26を介して左走行用油圧モータ201L及び破砕用油圧モータ205へ供給するための圧油を吐出するようになっている。これらコントロールバルブ27,26はいずれも、対応する油圧モータ201L,205への圧油の方向及び流量を制御可能な3位置切換弁となっており、第1油圧ポンプ19の吐出管路37に接続されたセンタバイパスライン22aを備えた第1弁グループ22において、上流側から、左走行用コントロールバルブ27、破砕用コントロールバルブ26の順序で配置されている。なお、センタバイパスライン22aの最下流側には、ポンプコントロールバルブ38(詳細は後述)が設けられている。
【0047】
一方、第2油圧ポンプ20は、右走行用コントロールバルブ28、ローラリフト/プレス用コントロールバルブ29、排出コンベア用コントロールバルブ30、磁選機用コントロールバルブ31、案内コンベア用コントロールバルブ24、ローラ駆動用コントロールバルブ25を介し、右走行用油圧モータ201R、ローラリフト/プレス用油圧シリンダ204、排出コンベア用油圧モータ206、磁選機用油圧モータ207、案内コンベア用油圧モータ202、及びローラ駆動用油圧モータ203へ供給するための圧油を吐出するようになっている。これらのうち右走行用コントロールバルブ28、ローラリフト/プレス用コントロールバルブ29、案内コンベア用コントロールバルブ24、及びローラ駆動用コントロールバルブ25は対応する右走行用油圧モータ201R、ローラリフト/プレス用油圧シリンダ204、案内コンベア用油圧モータ202、及びローラ駆動用油圧モータ203への圧油の流れを制御可能な3位置切換弁となっており、残りの排出コンベア用コントロールバルブ30及び磁選機用コントロールバルブ31は対応する排出コンベア用油圧モータ206及び磁選機用油圧モータ207への圧油の流量を制御可能な2位置切換弁となっており、第2油圧ポンプ20の吐出管路39に接続されたセンタバイパスライン23a及びこれの下流側にさらに接続されたセンタライン23bを備えた上記第2弁グループ23において、上流側から、右走行用コントロールバルブ28、ローラリフト/プレス用コントロールバルブ29、磁選機用コントロールバルブ31、排出コンベア用コントロールバルブ30、ローラ駆動用コントロールバルブ25、及び案内コンベア用コントロールバルブ24の順序で配置されている。なお、センタライン23bは、最下流側の案内コンベア用コントロールバルブ24の下流側で閉止されている。
【0048】
上記コントロールバルブ24〜31のうち、左・右走行用コントロールバルブ27,28はそれぞれ、パイロットポンプ21で発生されたパイロット圧を用いて操作されるセンタバイパス型のパイロット操作弁である。これら左・右走行用コントロールバルブ27,28は、パイロットポンプ21で発生され前述の操作レバー32a,33aを備えた操作レバー装置32,33で所定圧力に減圧されたパイロット圧により操作される。
【0049】
すなわち、操作レバー装置32,33は、操作レバー32a及び33aとその操作量に応じたパイロット圧を出力する一対の減圧弁32b,32b及び33b,33bとを備えている。操作レバー装置32の操作レバー32aを図5中a方向(又はその反対方向、以下対応関係同じ)に操作すると、パイロット圧がパイロット管路40(又は41)を介して左走行用コントロールバルブ27の駆動部27a(又は27b)に導かれ、これによって左走行用コントロールバルブ27が図5中上側の切換位置27A(又は下側の切換位置27B)に切り換えられ、第1油圧ポンプ19からの圧油が吐出管路37、センタバイパスライン22a、及び左走行用コントロールバルブ27の切換位置27A(又は下側の切換位置27B)を介して左走行用油圧モータ201Lに供給され、左走行用油圧モータ201Lが正転方向(又は逆転方向)に駆動される。
【0050】
なお、操作レバー32aを図5に示す中立位置にすると、左走行用コントロールバルブ27はばね27c,27dの付勢力で図5に示す中立位置に復帰し、左走行用油圧モータ201Lは停止する。
【0051】
同様に、操作レバー装置33の操作レバー33aを図5中b方向(又はその反対方向)に操作すると、パイロット圧がパイロット管路42(又は43)を介し右走行用コントロールバルブ28の駆動部28a(又は28b)に導かれて図5中上側の切換位置28A(又は下側の切換位置28B)に切り換えられ、右走行用油圧モータ201Rが正転方向(又は逆転方向)に駆動されるようになっている。操作レバー33aを中立位置にするとばね28c,28dの付勢力で右走行用コントロールバルブ28は中立位置に復帰し右走行用油圧モータ201Rは停止する。
【0052】
ここで、パイロットポンプ21からのパイロット圧を操作レバー装置32,33に導くパイロット導入管路44a,44bには、コントローラ45からの駆動信号St(後述)で切り換えられるソレノイド制御弁46が設けられている。このソレノイド制御弁46は、ソレノイド46aに入力される駆動信号StがONになると図7中左側の連通位置46Aに切り換えられ、パイロットポンプ21からのパイロット圧を導入管路44a,44bを介し操作レバー装置32,33に導き、操作レバー32a,33aによる左・右走行用コントロールバルブ27,28の上記操作を可能とする。
【0053】
一方、駆動信号StがOFFになると、ソレノイド制御弁46はばね46bの復元力で図7中右側の遮断位置46Bに復帰し、導入管路44aと導入管路44bとを遮断すると共に導入管路44bをタンク47へのタンクライン47aに連通させ、この導入管路44b内の圧力をタンク圧とし、操作レバー装置32,33による左・右走行用コントロールバルブ27,28の上記操作を不可能とするようになっている。
【0054】
また、前記破砕用コントロールバルブ26は、両端にソレノイド駆動部26a,26bを備えたセンタバイパス型の電磁比例弁である。ソレノイド駆動部26a,26bには、コントローラ45(図7参照)からの駆動信号Scrで駆動されるソレノイドがそれぞれ設けられており、破砕用コントロールバルブ26はその駆動信号Scrの入力に応じて切り換えられるようになっている。
【0055】
すなわち、駆動信号Scrが破砕装置3の正転(又は逆転、以下、対応関係同じ)に対応する信号、例えばソレノイド駆動部26a及び26bへの駆動信号ScrがそれぞれON及びOFF(又はソレノイド駆動部26a及び26bへの駆動信号ScrがそれぞれOFF及びON)になると、破砕用コントロールバルブ26が図5中上側の切換位置26A(又は下側の切換位置26B)に切り換えられる。これにより、第1油圧ポンプ19からの圧油が吐出管路37、センタバイパスライン22a、破砕用コントロールバルブ26の切換位置26A(又は下側の切換位置26B)、及び供給管路72a(又は72b)を介して破砕用油圧モータ205に供給され、破砕用油圧モータ205が正転方向(又は逆転方向)に駆動されて破砕装置3のロータ3cが前記矢イで表される正転方向(又は矢印ウで表される逆転方向)に回転する。
【0056】
駆動信号Scrが破砕装置3の停止に対応する信号、例えばソレノイド駆動部26a及び26bへの駆動信号ScrがともにOFFになると、コントロールバルブ26がばね26c,26dの付勢力で図5に示す中立位置に復帰し、破砕用油圧モータ205が停止し、破砕装置3のロータ3cも停止する。
【0057】
ここで、前記ポンプコントロールバルブ38は、流量を圧力に変換する機能を備えるものであり、前記のセンタバイパスライン22aとタンクライン47bとを絞り部分38aaを介して接続・遮断可能なピストン38aと、このピストン38aの両端部を付勢するばね38b,38cと、前記のパイロットポンプ21の吐出管路79にパイロット導入管路83a(後述)、及びパイロット導入管路83c(後述)を介して上流側が接続されてパイロット圧が導かれ、下流側がタンクライン47cに接続され、かつ前記のばね38bによってリリーフ圧が可変に設定される可変リリーフ弁38dとを備えている。
【0058】
このような構成により、ポンプコントロールバルブ38は以下のように機能する。すなわち、上述したように左走行用コントロールバルブ27及び破砕用コントロールバルブ26はセンタバイパス型の弁となっており、センタバイパスライン22aを流れる流量は、各コントロールバルブ27,26の操作量(すなわちスプールの切換ストローク量)により変化する。各コントロールバルブ27,26の中立時、すなわち第1油圧ポンプ19へ要求する各コントロールバルブ27,26の要求流量(言い換えれば左走行用油圧モータ201L及び破砕用油圧モータ205の要求流量)が少ない場合には、第1油圧ポンプ19から吐出される圧油のうちほとんどが余剰流量としてセンタバイパスライン22aを介してポンプコントロールバルブ38に導入され、比較的大きな流量の圧油がピストン38aの絞り部分38aaを介してタンクライン47bへ導出される。これにより、ピストン38aは図5中右側に移動するので、ばね38bによるリリーフ弁38dの設定リリーフ圧が低くなり、管路83cから分岐して設けられ後述のネガティブ傾転制御用の第1サーボ弁95へ至る管路81に、比較的低い制御圧力(ネガコン圧)Pc1を発生する。
【0059】
逆に、各コントロールバルブ27,26が操作されて開状態となった場合、すなわち第1油圧ポンプ19へ要求する要求流量が多い場合には、センタバイパスライン22aに流れる前記余剰流量は、油圧モータ201L,205側へ流れる流量分だけ減じられるため、ピストン絞り部分38aaを介しタンクライン47bへ導出される圧油流量は比較的小さくなり、ピストン38aは図5中左側に移動してリリーフ弁38dの設定リリーフ圧が高くなるので、管路81の制御圧力Pc1は高くなる。
【0060】
本実施の形態では、後述するように、この制御圧力(ネガコン圧)Pc1の変動に基づき、第1油圧ポンプ19の斜軸19Aの傾転角を制御するようになっている(詳細は後述)。
【0061】
なお、第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出管路37,39から分岐した管路87,88には、リリーフ弁89及びリリーフ弁90がそれぞれ設けられており、第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出圧P1,P2の最大値を制限するためのリリーフ圧の値を、それぞれに備えられたばね89a,90aの付勢力で設定するようになっている。
またパイロット油圧ポンプ21の吐出管路79から分岐した管路80からさらに分岐した管路75には、リリーフ弁75Aがそれぞれ設けられており、パイロット油圧ポンプ21の吐出圧の最大値を制限するためのリリーフ圧の値をばね75Aaの付勢力で設定するようになっている。
【0062】
また、前記ローラリフト/プレス用コントロールバルブ29は、ソレノイド駆動部29a1,29a2を備えたセンタバイパス型の電磁比例弁である。ソレノイド駆動部29a1,29a2には、コントローラ45からの駆動信号Slpで駆動されるソレノイドが設けられており、ローラリフト/プレス用コントロールバルブ29はその駆動信号Slpの入力に応じて切り換えられるようになっている。すなわち、駆動信号Slpがローラリフト/プレス用油圧シリンダ204の伸長(又は縮短、以下対応関係同じ)に対応する信号、例えばソレノイド駆動部29a1,29a2への駆動信号SlpがそれぞれON及びOFF(又はOFF及びON)になると、ローラリフト/プレス用コントロールバルブ29が図6中上側の切換位置29A(又は図6中下側の切換位置29B)に切り換えられる。
これにより、吐出管路39、センタバイパスライン23a、及びセンタライン23bを介し導かれた第2油圧ポンプ20からの圧油は、切換位置29A(又は29B)に備えられた絞り手段29Aa(又は29Ba)から、これに接続する管路50、この管路50に設けられた圧力制御弁51(詳細は後述)、切換位置29A(又は29B)に備えられたポート29Ab(又は29Bb)、及びこのポート29Ab(又は29Bb)に接続する供給管路52a(又は52b)を経て、ローラリフト/プレス用油圧シリンダ204に供給され、この油圧シリンダ204が伸長(又は縮短)方向に駆動される。駆動信号Slpがローラリフト/プレス用油圧シリンダ204の停止に対応する信号、例えばソレノイド駆動部29a1,29a2への駆動信号SlpがともにOFFになると、ローラリフト/プレス用コントロールバルブ29はばね29b1,29b2の付勢力で図6に示す遮断位置に復帰し、ローラリフト/プレス用油圧シリンダ204はその位置で伸長又は縮短方向の駆動を停止する。
【0063】
また、前記磁選機用コントロールバルブ31は、ソレノイド駆動部31aを備えた電磁切換弁である。ソレノイド駆動部31aには、コントローラ45からの駆動信号Smで駆動されるソレノイドが設けられており、磁選機用コントロールバルブ31はその駆動信号Smの入力に応じて切り換えられるようになっている。すなわち、駆動信号Smが磁選機8を動作させるON信号になると、磁選機用コントロールバルブ31が図6中上側の切換位置31Aに切り換えられる。
これにより、吐出管路39、センタバイパスライン23a、及びセンタライン23bを介し導かれた第2油圧ポンプ20からの圧油は、切換位置31Aに備えられた絞り手段31Aaから、これに接続する管路56、この管路56に設けられた圧力制御弁57(詳細は後述)、切換位置31Aに備えられたポート31Ab、及びこのポート31Abに接続する供給管路58aを経て、磁選機用油圧モータ207に供給され、この油圧モータ207が駆動される。駆動信号Smが磁選機8の停止に対応するOFF信号になると、磁選機用コントロールバルブ31はばね31bの付勢力で図6に示す遮断位置に復帰し、磁選機用油圧モータ207は停止する。
【0064】
さらに、前記排出コンベア用コントロールバルブ30は、上記磁選機用コントロールバルブ31同様、そのソレノイド駆動部30aにコントローラ45からの駆動信号Scomで駆動されるソレノイドが設けられる。駆動信号Scomが排出コンベア7を動作させるON信号になると、排出コンベア用コントロールバルブ30は図6中上側の連通位置30Aに切り換えられ、センタライン23bからの圧油が、切換位置30Aの絞り手段30Aaから、管路53、圧力制御弁54(詳細は後述)、切換位置30Aのポート30Ab、及びこのポート30Abに接続する供給管路55を介し排出コンベア用油圧モータ206に供給されて駆動される。駆動信号Scomが排出コンベア7の停止に対応するOFF信号になると、排出コンベア用コントロールバルブ30はばね30bの付勢力で図6に示す遮断位置に復帰し、排出コンベア用油圧モータ206は停止する。
【0065】
また、前記ローラ駆動用コントロールバルブ25はセンタバイパス型の電磁比例弁であり、上記ローラリフト/プレス用コントロールバルブ29同様、そのソレノイド駆動部25a1,25a2にコントローラ45からの駆動信号Srで駆動されるソレノイドが設けられる。駆動信号Srがローラ駆動用油圧モータ203の正転方向回転(又は逆転方向回転、以下対応関係同じ)に対応する信号、例えばソレノイド駆動部25a1,25a2への駆動信号SrがそれぞれON及びOFF(又はOFF及びON)になると、図6中上側の切換位置25A(又は図6中下側の切換位置25B)に切り換えられ、センタライン23bからの圧油が、切換位置25A(又は25B)の絞り手段25Aa(又は25Ba)から、管路66、圧力制御弁67(詳細は後述)、切換位置25A(又は25B)のポート25Ab(又は25Bb)、及びこのポート25Ab(又は25Bb)に接続する供給管路62a(又は62b)を介しローラ駆動用油圧モータ203に供給されて駆動される。駆動信号Slpがローラ駆動用油圧モータ203の停止に対応する信号、例えばソレノイド駆動部25a1,25a2への駆動信号SrがともにOFFになると、ローラ駆動用コントロールバルブ25はばね25b1,25b2の付勢力で図6に示す遮断位置に復帰し、ローラ駆動用油圧モータ203は駆動を停止する。
【0066】
さらに、前記案内コンベア用コントロールバルブ24も、上記ローラ駆動用コントロールバルブ同様センタバイパス型の電磁比例弁であり、そのソレノイド駆動部24a1,24a2にコントローラ45からの駆動信号Sgで駆動されるソレノイドが設けられ、例えばソレノイド駆動部24a1,24a2への駆動信号SgがそれぞれON及びOFF(又はOFF及びON)になると、図6中上側の切換位置24A(又は図6中下側の切換位置24B)に切り換えられ、センタライン23bからの圧油が、切換位置24A(又は24B)の絞り手段24Aa(又は24Ba)から、管路63、圧力制御弁64(詳細は後述)、ポート24Ab(又は24Ab)、及び供給管路70a(又は70b)を介し案内コンベア用油圧モータ202に供給されて駆動される。例えばソレノイド駆動部24a1,24a2への駆動信号SgがともにOFFになると、ばね24b1,24b2の付勢力で図6に示す遮断位置に復帰し、案内コンベア用油圧モータ202は駆動を停止する。
【0067】
なお、上記したローラリフト/プレス用油圧シリンダ204、排出コンベア用油圧モータ206、磁選機用油圧モータ207、ローラ駆動用油圧モータ203、及び案内コンベア用油圧モータ202への圧油の供給に関し、回路保護等の観点から、供給管路52a,55a,58a,62a,70aとタンクライン47bとの間を接続する管路59,60,61,68,69に、それぞれリリーフ弁59a,60a,61a,68a,69aが設けられている。
ここで、前述した管路50,53,56,63,66に設けた圧力制御弁51,54,57,64,67に係わる機能について説明する。
【0068】
案内コンベア用コントロールバルブ24の切換位置24A(又は24B)の前記ポート24Ab(又は24Bb)、ローラ駆動用コントロールバルブ25の切換位置25A(又は25B)の前記ポート25Ab(又は25Bb)、排出コンベア用コントロールバルブ30の切換位置30Aの前記ポート30Ab、磁選機用コントロールバルブ31の切換位置31Aのポート31Ab、及びローラリフト/プレス用コントロールバルブ29の切換位置29A(又は29B)のポート29Ab(又は29Bb)には、それぞれ、対応する案内コンベア用油圧モータ202、ローラ駆動用油圧モータ203、排出コンベア用油圧モータ206、磁選機用油圧モータ207、及びローラリフト/プレス用油圧シリンダ204の負荷圧力をそれぞれ検出するための負荷検出ポート24Ac(又は24Bc),25Ac(又は25Bc),30Ac,31Ac,29Ac(又は29Ac)がそれぞれ連通されている。このとき、負荷検出ポート24Ac(又は24Bc)は負荷検出管路65aに接続しており、負荷検出ポート25Ac(又は25Bc)は負荷検出管路65bに接続しており、負荷検出ポート30Acは負荷検出管路65cに接続しており、負荷検出ポート31Acは負荷検出管路65dに接続しており、負荷検出ポート29Ac(又は29Bc)は負荷検出管路65eに接続している。
【0069】
ここで、案内コンベア用油圧モータ202の負荷圧力が導かれる前記負荷検出管路65aと、ローラ駆動用油圧モータ203の負荷圧力が導かれる前記負荷検出管路65bとは、さらにシャトル弁65fを介して負荷検出管路65gに接続され、シャトル弁65fを介して選択された高圧側の負荷圧力はこの負荷検出管路65gに導かれるようになっている。またこの負荷検出管路65gと、排出コンベア用油圧モータ206の負荷圧力が導かれる前記負荷検出管路65cとは、シャトル弁65hを介して負荷検出管路65iに接続され、シャトル弁65hで選択された高圧側の負荷圧力が負荷検出管路65iに導かれるようになっている。さらにこの負荷検出管路65iと、磁選機用油圧モータ207の負荷圧力が導かれる前記負荷検出管路65dとは、シャトル弁65jを介して負荷検出管路65kに接続され、シャトル弁65jで選択された高圧側の負荷圧力が負荷検出管路65kに導かれるようになっている。そして、この負荷検出管路65kと、ローラリフト/プレス用油圧シリンダ204の負荷圧力が導かれる前記負荷検出管路65eとは、シャトル弁65mを介して最大負荷検出管路65nに接続され、シャトル弁65mで選択された高圧側の負荷圧力が最大負荷圧力として最大負荷検出管路65nに導かれるようになっている。
【0070】
そして、この最大負荷検出管路65nに導かれた最大負荷圧力は、最大負荷検出管路65nに接続する管路71a〜71hを介して、対応する前記圧力制御弁51,57,54,67,64の一方側にそれぞれ伝達される。このとき、圧力制御弁51,57,54,67,64の他方側には前記の管路50,56,53,66,63内の圧力、すなわち絞り手段29Aa(又は29Ba),31Aa,30Aa,25Aa(又は25Ba),24Aa(又は24Ba)の下流側圧力が導かれている。
【0071】
以上により、圧力制御弁51,57,54,67,64は、コントロールバルブ29,31,30,25,24の絞り手段29Aa(又は29Ba),31Aa,30Aa,25Aa(又は25Ba),24Aa(又は24Ba)の下流側圧力と、ローラリフト/プレス用油圧シリンダ204、磁選機用油圧モータ207、排出コンベア用油圧モータ206、ローラ駆動用油圧モータ203、及び案内コンベア用油圧モータ202のうちの最大負荷圧力との差圧に応答して作動し、各油圧モータ204,207,206,203,202の負荷圧力の変化にかかわらず、前記の差圧を一定値に保持するようになっている。すなわち、絞り手段29Aa(又は29Ba),31Aa,30Aa,25Aa(又は25Ba),24Aa(又は24Ba)の下流側圧力を、前記の最大負荷圧力よりもばね51a,57a,54a,67a,64aによる設定圧分だけ高くするようになっている。
【0072】
一方、第2油圧ポンプ20の吐出管路39に接続したセンタバイパスライン23a及びセンタライン23bから分岐したブリードオフ管路76には、ばね77aを備えたリリーフ弁(アンロード弁)77が設けられている。このリリーフ弁77の一方側には、前記最大負荷検出管路65n、これに接続する管路78を介し最大負荷圧力が導かれており、またリリーフ弁77の他方側にはポート77bを介しブリードオフ管路76内の圧力が導かれている。これにより、リリーフ弁77は、管路76及びセンタライン23b内の圧力を、前記の最大負荷圧力よりもばね77aによる設定圧分だけ高くするようになっている。すなわち、リリーフ弁77は、管路76及びセンタライン23b内の圧力が、最大負荷圧が導かれる管路78内の圧力にばね77aのばね力分が加算された圧力になったときに、管路76の圧油をポンプコントロールバルブ82を介してタンク47へと導き、これによってローラリフト/プレス用コントロールバルブ29、磁選機用コントロールバルブ31、排出コンベア用コントロールバルブ30、ローラ駆動用コントロールバルブ25、及び案内コンベア用コントロールバルブ24からの流量が一定になるように制御する。
【0073】
またこのときばね77aで設定されるリリーフ圧は、前述したリリーフ弁89及びリリーフ弁90の設定リリーフ圧よりも小さい値に設定されている。
【0074】
そして、ブリードオフ管路76のリリーフ弁77より下流側には、前記のポンプコントロールバルブ38と同様の流量−圧力変換機能をもつポンプコントロールバルブ82が設けられており、タンクライン47dに接続されるタンクライン47eとを絞り部分82aaを介して接続・遮断可能なピストン82aと、このピストン82aの両端部を付勢するばね82b,82cと、前記のパイロットポンプ21の吐出管路79にパイロット導入管路83a(後述)、及びパイロット導入管路83b(後述)を介して上流側が接続されてパイロット圧が導かれ、下流側が上記タンクライン47eに接続され、かつ前記のばね82bによってリリーフ圧が可変に設定される可変リリーフ弁82dとを備えている。
【0075】
このような構成により、破砕作業時において、ポンプコントロールバルブ82は以下のように機能する。すなわち、上述したようにセンタライン23bの最下流側端は閉止されており、また破砕作業時には後述のように右走行用コントロールバルブ28は操作されないため、センタライン23bを流れる圧油の圧力は、ローラリフト/プレス用コントロールバルブ29、磁選機用コントロールバルブ31、排出コンベア用コントロールバルブ30、ローラ駆動用コントロールバルブ25、及び案内コンベア用コントロールバルブ24の操作量(すなわちスプールの切換ストローク量)により変化する。各コントロールバルブ29,31,30,25,24の中立時、すなわち第2油圧ポンプ20へ要求する各コントロールバルブ29,31,30,25,24の要求流量(言い換えれば各油圧モータ204,207,206,203,202の要求流量)が少ない場合には、第2油圧ポンプ20から吐出される圧油はほとんど供給管路52a(又は52b),58a,55a,62a(又は62b),70a(又は70b)に導入されないため、余剰流量としてリリーフ弁77から下流側へ導出され、ポンプコントロールバルブ82に導入される。これにより、比較的大きな流量の圧油がピストン82aの絞り部分82aaを介してタンクライン47eへ導出されるので、ピストン82aは図6中右側に移動してばね82bによるリリーフ弁82dの設定リリーフ圧が低くなり、管路83から分岐して設けられ後述のロードセンシング傾転制御用の第1サーボ弁96へ至る管路84に、比較的低い制御圧力(ロードセンシング圧)Pc2を発生する。
【0076】
逆に、各コントロールバルブが操作されて開状態となった場合、すなわち第2油圧ポンプ20への要求流量が多い場合には、ブリードオフ管路76に流れる前記余剰流量が油圧モータ204,207,206,203,202側へ流れる流量分だけ減じられるため、ピストン絞り部分82aaを介しタンクライン47eへ導出される圧油流量は比較的小さくなり、ピストン82aは図5中左側に移動してリリーフ弁82dの設定リリーフ圧が高くなるので、管路84のロードセンシング圧Pc2は高くなる。本実施の形態では、後述するように、このロードセンシング圧Pc2の変動に基づき、第2油圧ポンプ20の斜軸20Aの傾転角を制御するようになっている(詳細は後述)。
【0077】
以上説明した、圧力制御弁51,57,54,67,64による絞り手段29Aa(又は29Ba),31Aa,30Aa,25Aa(又は25Ba),24Aa(又は24Ba)の下流側圧力と最大負荷圧力との間の制御、及びリリーフ弁77によるブリードオフ管路76内の圧力と最大負荷圧力との間の制御により、絞り手段29Aa(又は29Ba),31Aa,30Aa,25Aa(又は25Ba),24Aa(又は24Ba)の前後差圧を一定とする圧力補償機能を果たすこととなる。これにより、各油圧モータ204,207,206,203,202の負荷圧力の変化にかかわらず、コントロールバルブ29,31,30,25,24の開度に応じた流量の圧油を対応する油圧モータに供給できるようになっている。
そして、この圧力補償機能と、ポンプコントロールバルブ82からのロードセンシング圧Pc2の出力に基づく後述の油圧ポンプ20の斜軸20Aの傾転角制御とにより、結果として、第2油圧ポンプ20の吐出圧と絞り手段29Aa,30Aa,31Aaの下流側圧力との差が一定に保持されるようになっている(詳細は後述)。
【0078】
また、最大負荷圧が導かれる管路78とタンクライン47eとの間にはリリーフ弁85が設けられ、管路78内の最大圧力をばね85aの設定圧以下に制限し、回路保護を図るようになっている。すなわち、このリリーフ弁85と前記リリーフ弁77とでシステムリリーフ弁を構成しており、管路78内の圧力が、ばね85aで設定された圧力より大きくなると、リリーフ弁85の作用により管路78内の圧力がタンク圧に下がり、これによって前述のリリーフ弁77が作動しリリーフ状態となるようになっている。
【0079】
なお、上記のような配置において、第1弁グループ22の破砕用コントロールバルブ26及び左走行用コントロールバルブ27と、第2弁グループの右走行用コントロールバルブ28と、ポンプコントロールバルブ38と、リリーフ弁89,90とは、高圧側系統としてまとめられ、メインバルブユニット91に一体的に組み込まれている。一方、第2弁グループ23のローラリフト/プレス用コントロールバルブ29、磁選機用コントロールバルブ31、排出コンベア用コントロールバルブ30、ローラ駆動用コントロールバルブ25、及び案内コンベア用コントロールバルブ24と、リリーフ弁77と、ポンプコントロールバルブ82と、リリーフ弁85とは、低圧側系統としてまとめられ、サブバルブユニット92に一体的に組み込まれている。メインバルブユニット91のセンタバイパスライン23aの下流側のキャリオーバポート91aは、センタライン23bに連通するサブバルブユニット92のポンプポート92aに接続されている。
【0080】
レギュレータ装置34,35は、傾転アクチュエータ93,94と、第1サーボ弁95,96と第2サーボ弁97,98とを備え、これらのサーボ弁95〜98によりパイロットポンプ21や第1及び第2油圧ポンプ19,20から傾転アクチュエータ93,94に作用する圧油の圧力を制御し、第1及び第2油圧ポンプ19,20の斜軸19A,20Aの傾転(すなわち押しのけ容積)を制御するようになっている。
傾転アクチュエータ93,94は、両端に大径の受圧部93a,94a及び小径の受圧部93b,94bを有する作動ピストン93c,94cと、受圧部93a,93b及び94a,94bがそれぞれ位置する受圧室93d,93e及び94d,94eとを有する。そして、両受圧室93d,93e及び94d,94eの圧力が互いに等しいときは、作動ピストン93c,94cは受圧面積の差によって図7中右方向に移動し、これによって斜軸19A,20Aの傾転は大きくなり、ポンプ吐出流量QP1,QP2が増大する。また、大径側の受圧室93d,94dの圧力が低下すると、作動ピストン93c,94cは図7中左方向に移動し、これによって斜軸19A,20Aの傾転が小さくなりポンプ吐出流量QP1,QP2が減少するようになっている。なお、大径側の受圧室93d,94dは第1及び第2サーボ弁95〜98を介して、パイロットポンプ21の吐出管路79に連通する管路99に接続されており、小径側の受圧室93e,94eは直接管路99に接続されている。
【0081】
第1サーボ弁95,96のうち、レギュレータ装置34の第1サーボ弁95は前述したようにポンプコントロールバルブ38からの制御圧力(ネガコン圧)Pc1により駆動されるネガティブ傾転制御用のサーボ弁であり、レギュレータ装置35の第1サーボ弁96は、前述したようにポンプコントロールバルブ82からの制御圧力(ロードセンシング圧)Pc2により駆動されるロードセンシング制御用のサーボ弁であり、これらは互いに同等の構造となっている。
【0082】
すなわち、制御圧力PC1,PC2が高いときは弁体95a,96aが図7中右方向に移動し、パイロットポンプ21からのパイロット圧PPを減圧せずに傾転アクチュエータ93,94の受圧室93d,94dに伝達し、これによって斜軸19A,20Aの傾転が大きくなって第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出流量QP1,QP2を増大させる。そして制御圧力PC1,PC2が低下するにしたがって弁体95a,96aがばね95b,96bの力で図7中左方向に移動し、パイロットポンプ21からのパイロット圧PPを減圧して受圧室93d,94dに伝達し、第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出流量QP1,QP2を減少させるようになっている。
以上により、レギュレータ装置34の第1サーボ弁95では、前述したポンプコントロールバルブ38の機能と併せてコントロールバルブ26,27の要求流量に応じた吐出流量QP1が得られるよう、具体的にはセンタバイパスライン22aから流入しポンプコントロールバルブ38を通過する流量が最小となるように第1油圧ポンプ19の斜軸19Aの傾転(吐出流量)を制御する、いわゆるネガティブコントロールが実現される。
また、レギュレータ装置35の第1サーボ弁96では、前述したポンプコントロールバルブ82の機能と併せ、コントロールバルブ24,25,29,30,31の要求流量に応じた吐出流量QP2が得られるよう、具体的には第2油圧ポンプ20の吐出圧P2と絞り手段24Aa(又は24Ba),25Aa(又は25Ba),29Aa(又は29Ba),30Aa,31Aaの下流側圧力との差が一定に保持されるように第2油圧ポンプ20の斜軸20Aの傾転(吐出流量)を制御するいわゆるロードセンシング制御が実現される。
【0083】
一方、第2サーボ弁97,98は、いずれも入力トルク制限制御用のサーボ弁で、互いに同一の構造となっている。すなわち、第2サーボ弁97,98は、第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出圧P1,P2により作動する弁であり、それら吐出圧P1,P2が、第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出管路37,39から分岐して設けられた吐出圧検出管路100a〜c,101a〜cを介し、操作駆動部97aの受圧室97b,97c及び操作駆動部98aの受圧室98b,98cにそれぞれ導かれるようになっている。
【0084】
すなわち、第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出圧力の和P1+P2によって操作駆動部97a,98aに作用する力がばね97d,98dで設定されるばね力によって弁体97e,98eに作用する力より小さいときは、弁体97e,98eは図7中右方向に移動し、パイロットポンプ21から第1サーボ弁95,96を介し導かれたパイロット圧PPを減圧せずに傾転アクチュエータ93,94の受圧室93d,94dに伝達し、これによって第1及び第2油圧ポンプ19,20の斜軸19A,20Aの傾転を大きくして吐出流量を大きくする。
そして、第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出圧力の和P1+P2による力がばね97d,98dのばね力設定値による力よりも大きくなるにしたがって弁体97e,98eが図7中左方向に移動し、パイロットポンプ21から第1サーボ弁95,96を介し導かれたパイロット圧PPを減圧して受圧室93d,94dに伝達し、これによって第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出流量を減少させるようになっている。
【0085】
以上により、第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出圧力P1,P2が上昇するに従って第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出流量Q1,Q2の最大値Q1max,Q2maxが小さく制限され、第1及び第2油圧ポンプ19,20の入力トルクの合計をエンジン17の出力トルク以下に制限するように第1及び第2油圧ポンプ19,20の斜軸19A,20Aの傾転が制御されるいわゆる入力トルク制限制御(馬力制御)が実現される。このとき、さらに詳細には、第1油圧ポンプ19の吐出圧P1と第2油圧ポンプ20の吐出圧P2との和に応じて、第1及び第2油圧ポンプ19,20の入力トルクの合計をエンジン17の出力トルク以下に制限するいわゆる全馬力制御が実現される。
【0086】
本実施の形態では、第1油圧ポンプ19及び第2油圧ポンプ20の両方がほぼ同一の特性に制御される。すなわち、レギュレータ装置34の第2サーボ弁97において第1油圧ポンプ19を制御するときにおける第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出圧の和P1+P2と第1油圧ポンプ19の吐出流量Q1の最大値Q1maxとの関係と、レギュレータ装置35の第2サーボ弁98において第2油圧ポンプ20を制御するときにおける第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出圧の和P1+P2と第2油圧ポンプ20の吐出流量Q2の最大値Q2maxとの関係とが、互いに略同一の関係(例えば10%程度の幅で)となるように、かつ、第1及び第2油圧ポンプ19,20の吐出流量Q1,Q2の最大値Q1max,Q2maxを互いに略同じ値(例えば10%程度の幅で)で制限するようになっている。
【0087】
図5〜図7に戻り、前記の操作盤36には、破砕装置3を正転方向(正転方向)に起動させるためのクラッシャ正転起動スイッチ36aと、破砕装置3を逆転方向(逆転方向)に起動するためのクラッシャ逆転起動スイッチ36bと、破砕装置3を停止させるためのクラッシャ停止スイッチ36cと、破砕装置3の動作速度を調整するためのクラッシャスピードダイヤル36dと、案内コンベア2を正転方向に起動させるための案内コンベア正転起動スイッチ36eと、案内コンベア2を逆転方向に起動するための案内コンベア逆転起動スイッチ36fと、案内コンベア2を停止させるための案内コンベア停止スイッチ36gと、案内コンベア3の動作速度を調整するための案内コンベアスピードダイヤル36hと、導入用ローラ装置4のローラ11を正転方向に起動させるための導入用ローラ正転起動スイッチ36iと、ローラ11を逆転方向に起動するための導入用ローラ逆転起動スイッチ36jと、ローラ11を停止させるための導入用ローラ停止スイッチ36kと、ローラ11の動作速度を調整するための導入用ローラスピードダイヤル36mと、ローラ11を下降させ押圧力を増大させるための導入用ローラ下降スイッチ36nと、ローラ11を上昇させ押圧力を減少させるための導入用ローラ上昇スイッチ36oと、ローラ11の上昇・下降を停止させるための導入用ローラ昇降停止スイッチ36pと、排出コンベア7を起動させるための排出コンベア起動スイッチ36qと、排出コンベア7を停止させるための排出コンベア停止スイッチ36rと、磁選機8を起動させるための磁選機起動スイッチ36sと、磁選機8を停止させるための磁選機停止スイッチ36tと、走行操作を行う走行モード及び破砕作業を行う破砕モードのいずれか一方を選択するためのモード選択スイッチ36uとを備えている。
【0088】
操作者が上記操作盤36の各種スイッチ及びダイヤルの操作を行うと、その操作信号が前記のコントローラ45に入力される。コントローラ45は、操作盤36からの操作信号に基づき、前述した案内コンベア用コントロールバルブ24、ローラ駆動用コントロールバルブ25、破砕用コントロールバルブ26、ローラリフト/プレス用コントロールバルブ29、排出コンベア用コントロールバルブ30、磁選機用コントロールバルブ31、及びソレノイド制御弁46のソレノイド駆動部24a1,24a2、ソレノイド駆動部25a1,25a2、ソレノイド駆動部26a,26b、ソレノイド駆動部29a1,29a2、ソレノイド駆動部30a、ソレノイド駆動部31a、及びソレノイド46aへの前記の駆動信号Sg,Sr,Scr,Slp,Scom,Sm,Stを生成し、対応するソレノイドにそれらを出力するようになっている。
すなわち、操作盤36のモード選択スイッチ36uで「走行モード」が選択された場合には、ソレノイド制御弁46の駆動信号StをONにしてソレノイド制御弁46を図7中左側の連通位置に切り換え、操作レバー32a,33aによる走行用コントロールバルブ27,28の操作を可能とする。操作盤36のモード選択スイッチ36uで「破砕モード」が選択された場合には、ソレノイド制御弁46の駆動信号StをOFFにして図7中右側の遮断位置に復帰させ、操作レバー32a,33aによる走行用コントロールバルブ27,28の操作を不可能とする。言い換えれば、モード選択スイッチ36u及びソレノイド制御弁46は、走行作業あるいは破砕作業のいずれか一方を選択的に可能とする機能(いわゆるインターロック機能)を果たしている。
また、操作盤36のクラッシャ正転起動スイッチ36a(又はクラッシャ逆転起動スイッチ36b、以下、対応関係同じ)が押された場合、破砕用コントロールバルブ26のソレノイド駆動部26a(又はソレノイド駆動部26b)への駆動信号ScrをONにするとともにソレノイド駆動部26b(又はソレノイド駆動部26a)への駆動信号ScrをOFFにし、破砕用コントロールバルブ26を図5中上側の切換位置26A(又は下側の切換位置26B)に切り換え、第1油圧ポンプ19からの圧油を破砕用油圧モータ205に供給して駆動し、破砕装置3を正転方向(又は逆転方向)に起動する。なおこのとき、クラッシャスピードダイヤル36dの操作量に応じて前記駆動信号Scrの信号電流値が設定され、これによってその操作量に応じた速度で破砕装置3が動作する。
その後、クラッシャ停止スイッチ36cが押された場合、破砕用コントロールバルブ26のソレノイド駆動部26a及びソレノイド駆動部26bの駆動信号ScrをともにOFFにして図5に示す中立位置に復帰させ、破砕用油圧モータ205を停止し、破砕装置3を停止させる。
【0089】
同様に、操作盤36の案内コンベア正転起動スイッチ36e(又は案内コンベア逆転起動スイッチ36f)が押された場合、案内コンベア用コントロールバルブソレノイド駆動部24a1(又はソレノイド駆動部24a2)への駆動信号SgをONにするとともにソレノイド駆動部24a2(又はソレノイド駆動部24a1)への駆動信号SgをOFFにし、案内コンベア用コントロールバルブ24を切換位置24A(又は24B)に切り換え案内コンベア用油圧モータ202に供給して駆動し、案内コンベア2を正転方向(又は逆転方向)に起動する。このとき、案内コンベアスピードダイヤル36hの操作量に応じ駆動信号Sgの信号電流値が設定され、これに応じた速度で案内コンベア2が動作する。案内コンベア停止スイッチ36gが押されると、ソレノイド駆動部24a1,24a2の駆動信号SgをともにOFFにして図6に示す中立位置に復帰させ、案内コンベア2を停止させる。
【0090】
また同様に、導入用ローラ正転起動スイッチ36i(又は導入用ローラ逆転起動スイッチ36j)が押された場合、ローラ駆動用コントロールバルブソレノイド駆動部25a1(又は25a2)の駆動信号SrをONにするとともにソレノイド駆動部25a2(又は25a1)への駆動信号SrをOFFにし、ローラ駆動用コントロールバルブ25を切換位置25A(又は25B)に切り換え導入用ローラ装置4のローラ11を正転方向(又は逆転方向)に起動する。このとき、導入用ローラスピードダイヤル36mの操作量に応じた速度でローラ11が動作する。導入用ローラ停止スイッチ36kが押されると、ソレノイド駆動部25a1,25a2の駆動信号SrをともにOFFにして図6に示す中立位置に復帰させ、ローラ11を停止させる。
【0091】
さらに同様に、導入用ローラ下降スイッチ36n(又は導入用ローラ上昇スイッチ36o)が押された場合、ローラリフト/プレス用コントロールバルブソレノイド駆動部29a1(又は29a2)の駆動信号SlpをONにするとともにソレノイド駆動部29a2(又は29a1)への駆動信号SlpをOFFにし、ローラリフト/プレス用コントロールバルブ29を切換位置29A(又は29B)に切り換え導入用ローラ装置4のローラ11を下降(又は上昇)させる。導入用ローラ昇降停止スイッチ36pが押されると、ソレノイド駆動部29a1,29a2の駆動信号SlpをともにOFFにして図6に示す中立位置に復帰させ、ローラ11をそのときの高さ位置で停止させる。
また、操作盤36の排出コンベア起動スイッチ36qが押された場合、排出コンベア用コントロールバルブ30のソレノイド駆動部30aへの駆動信号ScomをONにして図6中上側の切換位置30Aに切り換え、第2油圧ポンプ20からの圧油を排出コンベア用油圧モータ206に供給して駆動し、排出コンベア7を起動する。その後、操作盤36の排出コンベア停止スイッチ36rが押されると、排出コンベア用コントロールバルブ30のソレノイド駆動部30aへの駆動信号ScomをOFFにして図6に示す中立位置に復帰させ、排出コンベア用油圧モータ206を停止し、排出コンベア7を停止させる。
同様に、磁選機起動スイッチ36sが押された場合、磁選機用コントロールバルブソレノイド駆動部31aへの駆動信号SmをONにして切換位置31Aに切り換え、磁選機8を起動する。その後、磁選機停止スイッチ36tが押されるとソレノイド駆動部31aへの駆動信号SmをOFFにして中立位置に復帰させ、磁選機8を停止させる。
【0092】
以上のような基本構成の本実施形態の自走式木材破砕機において、その要部は、破砕装置3の負荷を検出し、これに応じて導入用ローラ装置4の押込力及び案内コンベア2による被破砕木材の導入力を制御することにある。以下、その要部構成について説明する。
すなわち、図5に示すように、前記破砕用油圧モータ205への供給管路72a内の負荷圧力PLを検出する圧力センサ73を設け、その検出圧力PLをコントローラ45に入力して破砕装置3の過負荷状態を判定し、過負荷状態となったときには導入用ローラ装置4のローラ11を停止して被破砕木材の押込力を0とするとともに、案内コンベア2を停止して被破砕木材の導入力を0とするものである。
【0093】
図8は、そのコントローラ45による制御内容を表す制御フローである。
図8において、破砕作業開始の際に(後述)、前述した操作盤36のクラッシャ正転起動スイッチ36a、導入用ローラ正転起動スイッチ36i、及び案内コンベア正転起動スイッチ36eが押されると、コントローラ45はこのフローを開始する。まずステップ10で、破砕装置3が過負荷状態かどうかを識別するためのフラグ及び過負荷状態の継続時間をカウントするための計算子Tをそれぞれ0にクリアする。
【0094】
次に、ステップ20で、破砕装置3の停止が指示されたかどうかを判定する。具体的には、前述の操作盤36のクラッシャ停止スイッチ36cが押されたかどうかを判定する。停止スイッチ36cが押されていれば、この判定が満たされ、ステップ30に移って直ちに案内コンベア2、導入用ローラ装置のローラ11、及び破砕装置3を停止する。すなわち、前記案内コンベア用コントロールバルブ24のソレノイド駆動部24a,24bへの駆動信号SgをそれぞれをOFFにして案内コンベア用コントロールバルブ24を中立位置24Cに復帰させるとともに、前記ローラ駆動用コントロールバルブ25のソレノイド駆動部25a,25bへの駆動信号SrをそれぞれをOFFにしてローラ駆動用コントロールバルブ25を中立位置25Cに復帰させる。さらに、前記破砕用コントロールバルブ26のソレノイド駆動部26a,26bへの駆動信号ScrをそれぞれをOFFにして破砕用コントロールバルブ26を中立位置26Cに復帰させる。
操作盤36のクラッシャ停止スイッチ36cが押されていなければステップ20の判定が満たされず、ステップ40へ移る。
【0095】
ステップ40では、フラグが前記した破砕装置3の過負荷状態を示す1であるかどうかを判定する。過負荷状態であればフラグが1となっており(後述する)判定が満たされるため、後述のステップ120に移って直ちに導入用ローラ装置4のローラ11及び案内コンベア2を停止する(後述)。過負荷状態でなければフラグは0であるため、この判定が満たされず、ステップ50へ移る。
【0096】
ステップ50では、破砕装置3のロータ3cを正転方向へ駆動する。すなわち、前記破砕用コントロールバルブ26のソレノイド駆動部26aへの駆動信号ScrをONにするとともに、ソレノイド駆動部26bへの駆動信号ScrをOFFにし、破砕用コントロールバルブ26を切換位置26Aに切り換え、これによって第1油圧ポンプ19からの圧油を供給管路72aを介し破砕用油圧モータ205に供給して破砕装置3のロータ3cを正転方向に駆動する。
【0097】
その後、ステップ60に移り、圧油供給管路72aに設けた前記圧力センサ73の検出信号P1を入力し、P1が予め定められた所定のしきい値P10(=破砕装置3の停止や破損を防止できるように適宜設定記憶させておく)以上かどうかを判定する。P1<P10であれば判定が満たされず破砕装置3は高負荷状態ではないとみなされ、ステップ70で前記時間計算子T=0にクリアした後ステップ20へ戻る。P1≧P10であれば判定が満たされて破砕装置3の高負荷状態とみなされ、ステップ80で前記時間計算子Tに1を加えた後、ステップ90へと移る。
【0098】
ステップ90では、Tが予め定められた所定のしきい値T1(=過渡的・一時的な高負荷状態であるか継続的な過負荷状態であるかを判定するために適宜設定記憶させておく)以上かどうかを判定する。T≦T1であれば判定が満たされずステップ20へ戻って上記ステップ20〜90を繰り返す。この繰り返している間に高負荷状態でなくなりP1<P10となればステップ60からステップ70に移って前記時間計算子Tは再びクリアされるが、繰り返している間高負荷状態であるP1≧P10が継続してついにT>T1となったら、ステップ90の判定が満たされて破砕装置3は過負荷状態であるとみなされ、ステップ100へと移る。
【0099】
ステップ100では、時間計算子T=0にクリアする。その後、ステップ110で前記フラグを過負荷状態であることを示す1にし、ステップ120へと移る。
【0100】
ステップ120では、上記ステップ30と同様にして、前記案内コンベア用コントロールバルブ24のソレノイド駆動部24a,24bへの駆動信号SgをそれぞれをOFFにして案内コンベア用コントロールバルブ24を中立位置24Cに復帰させるとともに、前記ローラ駆動用コントロールバルブ25のソレノイド駆動部25a,25bへの駆動信号SrをそれぞれをOFFにしてローラ駆動用コントロールバルブ25を中立位置25Cに復帰させ、案内コンベア2及び導入用ローラ装置4のローラ11を停止する。
【0101】
その後、ステップ130に移り、前記圧油供給管路72aに設けた前記圧力センサ73の検出信号P1を再び入力し、P1が予め定められた所定のしきい値P11(但しP11は、前記P10よりも小さい適宜の値)以下かどうかを判定する。P1>P11であれば判定が満たされずステップ20へ戻って上記ステップ20〜130を繰り返す。但しこのときフラグが過負荷状態を示す1となっていることから、ステップ20→ステップ40→ステップ120→ステップ130を繰り返すこととなる。この繰り返している間にP1≦P11となったら、ステップ130の判定が満たされて破砕装置3の負荷は小さくなったとみなされ、ステップ140へと移る。
【0102】
ステップ140では、フラグを過負荷状態でない0にクリアし、ステップ150へ移る。
【0103】
ステップ150では、導入用ローラ装置4のローラ11及び案内コンベア2を再び正転方向に起動し復帰させる。すなわち、前記ローラ駆動用コントロールバルブ25のソレノイド駆動部25aへの駆動信号SrをONにするとともにソレノイド駆動部25bへの駆動信号SrをOFFにしてローラ駆動用コントロールバルブ25を切換位置25Aに切り換えるとともに、前記案内コンベア用コントロールバルブ24のソレノイド駆動部24aへの駆動信号SgをONにするとともにソレノイド駆動部24bへの駆動信号SgをOFFにして案内コンベア用コントロールバルブ24を切換位置24Aに切り換える。これによって、第2油圧ポンプ20からの圧油が圧油供給管路62a,70aを介しローラ駆動用油圧モータ203及び案内コンベア用油圧モータ202に供給され、導入用ローラ装置4のローラ11及び案内コンベア2が正転方向に回転駆動する。その後、ステップ20へ戻り、同様の手順を繰り返す。
【0104】
なお、以上説明した第1及び第2油圧ポンプ19,20と、パイロット油圧ポンプ21と、エンジン17と、コントロールバルブ24〜31を備えた制御弁装置(図示せず)とは、いずれも前記パワーユニット16に内蔵されている。
【0105】
すなわち、パワーユニット16の自走式木材破砕機後方側(図2中右側)の領域には、図2には現れていないが、前記第1及び第2油圧ポンプ19,20と、パイロット油圧ポンプ21と、前記エンジン17(その上部カバー17aのみ図2に図示)と、このエンジン17の冷却水を冷却するラジエータを備えた熱交換器装置とが、自走式木材破砕機の幅方向(図2中上下方向、前記本体フレーム9の短手方向)に並設されている。
一方、パワーユニット16の自走式木材破砕機前方側(図2中左側)の領域には、前記エンジン17の燃料タンク(その給油口102のみを図2に図示)と、前記動力としての圧油(作動油)を貯留する作動油タンク(その給油口103のみを図2に図示)と、前記制御弁装置と、運転席16Aとが、この順序で自走式木材破砕機幅方向右側(図2中上側)から左側(図2中下側)へ向かって並設されている。
【0106】
なお、以上のパワーユニット16の各機器は、パワーユニット16の基礎下部構造をなすパワーユニットフレーム16a(図1参照)上に配置されており、このパワーユニットフレーム16aが、前記パワーユニット積載部材15(図1参照)を介し、前記本体フレーム破砕機取付け部9Aの後端部の上部に搭載されている。
【0107】
以上において、図8のフローで示したP10が、各請求項記載の第1負荷圧に相当し、P11が、第1負荷圧より小さい第3負荷圧に相当する。
また、導入用ローラ装置4が、略水平方向から導入された被破砕木材を把持し破砕装置へと押し込む把持押込手段を構成し、ローラ駆動用油圧モータ203が、把持押込手段を駆動する把持押込用油圧モータを構成し、案内コンベア2が、ほぼ水平方向から導入された被破砕木材を把持導入手段へ導く木材案内手段を構成し、案内コンベア用油圧モータ202が、木材案内手段を駆動する木材案内用油圧モータを構成し、無限軌道履帯10Aが、本体フレームに設けた走行手段を構成する。
また、圧力センサ73が、破砕用油圧モータの負荷圧力を負荷検出手段を構成し、コントローラ45が、検出負荷圧力に応じて、把持押込手段の押込力を制御する第1制御手段を構成すると共に、検出負荷圧力に応じて、把持押込手段の押込力及び木材案内手段の導入力を制御する第2制御手段をも構成する。
【0108】
次に、本実施の形態の動作を以下に説明する。
【0109】
(I)自力走行時
例えば稼働現場内において自走式木材破砕機を平地走行させる場合、あるいは稼動現場に向かうためにトレーラーに積載するためにトレーラー荷台上へ向かって自走する場合、又は稼働現場に到着後トレーラー荷台から下りるために自走する場合等の自力走行時には、操作者は、操作盤36のモード選択スイッチ36uで「走行モード」を選択し、運転席16Aに搭乗して操作レバー32a,33aを前方に操作する。これにより、左・右走行用コントロールバルブ27,28が図5中上方の切換位置27A,28Aに切り換えられ、第1及び第2油圧ポンプ19,20からセンタバイパスライン22a,23aを介し導かれた圧油が左・右走行用油圧モータ201L,201Rに供給され、これらが正転方向に駆動され、破砕機の両側の無限軌道履帯10Aが正転方向に駆動されて走行体6が前方へ走行する。
(II)破砕作業時
上記構成の自走式木材破砕機において、破砕作業時には、操作者は、操作盤36のモード選択スイッチ36uで「破砕モード」を選択して走行操作を不可能にした後、クラッシャ速度設定ダイヤル36d、案内コンベアスピードダイヤル36h、導入用ローラスピードダイヤル36mを所望の設定速度となる位置までまわして速度設定を行う。その後、磁選機起動スイッチ36s、排出コンベア起動スイッチ36q、クラッシャ正転起動スイッチ36aを順次押すとともに、導入用ローラ下降スイッチ36nを適宜操作し、さらに導入用ローラ正転起動スイッチ36i、案内コンベア正転起動スイッチ36eを順次押す。
【0110】
上記の操作により、コントローラ45から磁選機用コントロールバルブ31のソレノイド駆動部31aへの駆動信号SmがONになって磁選機用コントロールバルブ31が図6中上側の切換位置31Aに切り換えられ、またコントローラ45から排出コンベア用コントロールバルブ30のソレノイド駆動部30aへの駆動信号ScomがONになって排出コンベア用コントロールバルブ30が図6中上側の切換位置30Aに切り換えられ、さらにコントローラ45から破砕用コントロールバルブ26のソレノイド駆動部26aへの駆動信号ScrがONになるとともにソレノイド駆動部26bへの駆動信号ScrがOFFになり、破砕用コントロールバルブ26が図5中上側の切換位置26Aに切り換えられる。
また、コントローラ45からローラリフト/プレス用コントロールバルブ29のソレノイド駆動部29a1への駆動信号SlpがONになるとともにソレノイド駆動部29a2への駆動信号SlpがOFFになり、ローラリフト/プレス用コントロールバルブ29が図6中上側の切換位置29Aに切り換えられ、さらにコントローラ45からローラ駆動用コントロールバルブ25のソレノイド駆動部25a1への駆動信号SrがONになるとともにソレノイド駆動部25a2への駆動信号SrがOFFになり、ローラ駆動用コントロールバルブ25が図6中上側の切換位置25Aに切り換えられ、さらにコントローラ45から案内コンベア用コントロールバルブ24のソレノイド駆動部24a1への駆動信号SgがONになるとともにソレノイド駆動部24a2への駆動信号SgがOFFになり、案内コンベア用コントロールバルブ24が図6中上側の切換位置24Aに切り換えられる。
【0111】
これにより、第2油圧ポンプ20からの圧油がメインバルブユニット91のセンタバイパスライン23a及びキャリオーバポート91aを介し、サブバルブユニット92のポンプポート92a及びセンタライン23bへ導入され、さらに磁選機用油圧モータ207、排出コンベア用油圧モータ206、ローラリフト/プレス用油圧シリンダ204、ローラ駆動用油圧モータ203、及び案内コンベア用油圧モータ202に供給され、磁選機8、排出コンベア7、導入用ローラ装置4、及び案内コンベア2が起動されるとともに、導入用ローラ装置4のローラ11が、導入用ローラ下降スイッチ36nの操作時間(あるいは操作量)に応じて下降する。一方、第1油圧ポンプ19からの圧油が供給管路72aを介し破砕用油圧モータ205に供給されて破砕装置3のロータ3cが正転方向に起動される。
【0112】
その後、例えば適宜の作業具あるいは手作業(人力)によりホッパ1の開口部1bに略水平方向から被破砕木材を投入すると、ホッパ1で受け入れられた被破砕木材は案内コンベア2のチェーンベルト2c上に載置されて略水平方向に自走式木材破砕機後方(図1、図2中右方)に搬送される。このときの案内コンベア2による被破砕木材の搬送力(導入力)Pgは、案内コンベア用油圧モータ202への供給管路70aとタンクライン47bとの間を接続する管路69に設けたリリーフ弁69aの設定リリーフ圧に等しいPg=Pg0となる(後述の図9参照)。このように後方へと搬送されてきた被破砕木材は、案内コンベア2の後端(図1、図2中右側端)付近まで来ると、その上部を導入用ローラ装置4のローラ把持部11cで押さえつけられることにより把持され、ローラ11の回転と共に少なくとも一部分が把持された状態のまま破砕装置3へと押し込まれて送り込まれる。このときの導入用ローラ装置4のローラ11による被破砕木材の押込力Ptは、ローラ駆動用油圧モータ203への供給管路62aとタンクライン47bとの間を接続する管路68に設けたリリーフ弁68aの設定リリーフ圧に等しいPt=Pt0となる(後述の図9参照)。
破砕装置3では、その被破砕木材にロータ3cのビット3aで打撃を加えて所定の大きさに破砕(粉砕)し、破砕された木材破砕物は、篩い部材13bを通過してシュート14を介し排出コンベア7のベルト7a上に落下して運搬され、最終的に自走式木材破砕機の後部(図1中右端部)から排出(搬出)される。
【0113】
このとき、ホッパ1に投入された被破砕木材に破砕装置3の破砕能力を上回る大きさ又は量の被破砕木材あるいは破砕不可能な異物が投入されると、破砕装置3のロータ3c近傍にその被破砕木材等が詰まってしまう場合がある。このような場合、破砕用油圧モータ205の負荷が大きくなり、供給管路72aの圧力を検出する圧力センサ73の検出信号P1が前記P10以上となる。これにより図8のフローのステップ60の判定が満たされてステップ60→ステップ80へと進み、この状態が所定の時間継続するとステップ90の判定が満たされてステップ100、ステップ110を経てステップ120においてコントローラ45から案内コンベア用コントロールバルブソレノイド駆動部24a,24b及びローラ駆動用コントロールバルブソレノイド駆動部25a,25bへの駆動信号Sg,SrがすべてOFFになり、第2油圧ポンプ20から圧油供給管路62a,70aを介して案内コンベア用油圧モータ202及びローラ駆動用油圧モータ203に供給されていた圧油が遮断され、案内コンベア2及び導入用ローラ装置4のローラ11が停止する。これにより、図9に示すように、案内コンベア2による前記導入力Pgを0にするとともに導入用ローラ装置4のローラ11による前記押込力Ptを0にする(実線矢印参照)。
上記のような案内コンベア2及びローラ11の停止によって破砕用油圧モータ205の負荷が小さくなり、供給管路72aの圧力を検出する圧力センサ73の検出信号P1が前記P11以下になると、図8のフローのステップ130の判定が満たされてステップ140→ステップ150へと進み、ステップ150においてコントローラ45から案内コンベア用コントロールバルブ24のソレノイド駆動部24a,24bへの駆動信号SgがそれぞれON及びOFFになるとともに、ローラ駆動用コントロールバルブ25のソレノイド駆動部25a,25bへの駆動信号SrがそれぞれON及びOFFになる。これにより、第2油圧ポンプ20からの圧油が圧油供給管路62a,70aを介し案内コンベア用油圧モータ202及びローラ駆動用油圧モータ203に再び供給開始され、案内コンベア2及び導入用ローラ装置4のローラ11が再起動して動作復帰し、再び案内コンベア2による導入力Pg=Pg0になるとともに導入用ローラ装置4のローラ11による押込力Pt=Pt0になる(図9中破線矢印参照)。
【0114】
このようにして、正転動作や、正転→停止→正転復帰という動作を繰り返しながら、破砕作業を行っていき、破砕作業が終了したら、操作者が操作盤36のクラッシャ停止スイッチ36cを押すことにより、ステップ20からステップ30へ移って案内コンベア2、導入用ローラ装置4、及び破砕装置3が停止する。
【0115】
以上のように構成した本実施の形態によれば、以下のような効果を得る。
【0116】
(1)破砕装置の耐久性向上
本実施の形態においては、ホッパ1に投入された被破砕木材に破砕装置3の破砕能力を上回る大きさ又は量の被破砕木材あるいは破砕不可能な異物が投入された場合、前述したように、破砕用油圧モータ205の負荷圧力の増大に応じて、案内コンベア2による被破砕木材の導入力Pg=0にするとともに導入用ローラ装置4のローラ11による被破砕木材の押込力Pt=0にする。これにより、破砕装置3に加わる負荷を大幅に低減(例えば0にする)し、破砕装置3の停止や破砕刃の破損を防止して耐久性を向上することができる。
【0117】
ここで、例えば市街地にて破砕作業を行う場合には、周囲環境への騒音・振動低減等の観点からエンジン17の回転数を市街地以外での通常の破砕作業時よりも低下させる必要がある。そのため市街地での破砕作業時には通常の破砕作業時よりも前記破砕用油圧モータ205への供給流量が低減し破砕装置の動作速度が低減する(但しこれを補うようにポンプ傾転を別途制御しても良い)場合があるが、破砕装置3の負荷の大小に対する破砕用油圧モータ205の負荷圧力の大小の関係は、上記のような破砕用油圧モータ205への供給流量の大小に関係なくほぼ同一である。
【0118】
すなわち、破砕用油圧モータ205への供給流量の大小にかかわらず、破砕装置3の負荷が小さければ破砕用油圧モータ205の負荷圧力は小さく、破砕装置3の負荷が大きければ破砕用油圧モータ205の負荷圧力は大きい。したがって、破砕用油圧モータ205への供給流量の大小にかかわらず、破砕装置3が過負荷状態であると見なすことのできる破砕用油圧モータ205の負荷圧力のしきい値(図9中のP10)を一意的に設定して用いることができる。これにより、エンジン回転数を検出しこれに応じて把持押込手段の押込力を制御する従来構造と異なり、エンジン回転数の大小に関係なく前記P10と前記圧力センサ73の検出負荷圧力P1との比較によって破砕装置3の過負荷状態を検出できる。
【0119】
したがって、本実施の形態によれば、エンジン17の回転数が小さい市街地での破砕作業時でもエンジン17の回転数が大きい通常の破砕作業時でも破砕装置3に加わる負荷を確実に低減するか(又は0にできる)ので、破砕作業を行う場所に関係なく確実に破砕装置3の耐久性を向上できる。
【0120】
(2)制御安定性向上
案内コンベア2の導入力Pg=0にされるとともに導入用ローラ装置4のローラ11の押込力Pt=0にされた後、過負荷状態が解消して押込力Pt及び導入力Pgを復帰させるとき、圧力センサ73の検出負荷圧力P1のしきい値として低減時と同一のP10を用いると、復帰直後に再び検出負荷圧力P1がP10以上となって再び押込力低減状態となり、これ以降、押込力・導入力低減と復帰とを交互に繰り返す不安定な制御状態(いわゆるハンチング)となる可能性がある。そこで、本実施の形態においては、押込力・導入力低減状態から復帰するのを、検出負荷圧P1がP10よりも小さいP11以下になった場合とすることにより、上記のようなハンチングを防止し、制御上の安定性を向上することができる。
【0121】
但し、本発明の基本的な効果である上記(1)の耐久性向上効果を得る限りにおいては、必ずしも上記のように制御上のヒステリシスを持たせる必要はなく、押込力・導入力低減状態から復帰する際にも検出負荷圧力P1のしきい値として例えば低減時と同一のP10を用いてもよい。
【0122】
なお、上記本発明の一実施の形態においては、図9に示すように、圧力センサ73による検出負荷圧力がP1≧P10になったら押込力Pt=0かつ導入力Pg=0、その後P1≦P11になったら押込力Pt=Pt0かつ導入力Pg=Pg0としたが、これに限られず、他の制御態様もある。以下、そのような変形例を説明する。
【0123】
▲1▼押込力Pt、導入力Pgを0にせず低減する場合
図10は、この変形例による自走式木材破砕機に備えられた油圧駆動装置の要部構成を表す部分油圧回路図であり、上記本発明の一実施の形態の図6に相当する図である。図11は、この変形例による自走式木材破砕機に備えられたコントローラ(図示せず)による制御内容を表す制御フローであり、上記本発明の一実施の形態の図8に相当する図である。図12は、この変形例の制御の結果実現される押込力Pt、導入力Pgの挙動を表す図であり、上記本発明の一実施の形態の図9に相当する図である。
【0124】
図10において、前記図6と異なる点は、案内コンベア用油圧モータ202への供給管路70a及びローラ駆動用油圧モータ203への供給管路62aとタンクライン47bとの間を接続する管路69,68に、可変リリーフ弁69aA,68aAを設けたことである。これら可変リリーフ弁69aA,68aAは、コントローラ45からの駆動信号Sgl,Srlによって駆動され、その信号に応じて設定リリーフ圧を自在に変えることができるようになっている。
【0125】
そして、図11に示すフローが図8と異なる点は、ステップ120に代えてステップ120Aを設けたことである。
すなわち、この変形例では、破砕作業開始の際に、前述したように操作盤36の導入用ローラ正転起動スイッチ36i及び案内コンベア正転起動スイッチ36eが押されると、コントローラ45は図10のフローを始める前に予め可変リリーフ弁69aA,68aAのリリーフ圧が通常の設定リリーフ圧となるような駆動電流値の駆動信号Sgl,Srlを出力するようになっている。そして、ステップ120Aにおいては、まず、コントローラ45から可変リリーフ弁69aAへの前記駆動信号Sglの駆動電流値を、通常の値よりも小さくし、設定リリーフ圧の値をそれまでの値よりも小さくする。これにより、第2油圧ポンプ20から圧油供給管路70aを介し案内コンベア用油圧モータ202に供給されている圧油の圧力が小さくなり、前記導入力PgがPg=Pg1(>0、図12参照)に低減される。また、コントローラ45から可変リリーフ弁68aAへの前記駆動信号Srlの駆動電流値を、通常の値よりも小さくし、設定リリーフ圧の値をそれまでの値よりも小さくする。これにより、第2油圧ポンプ20から圧油供給管路62aを介しローラ駆動用油圧モータ203に供給されている圧油の圧力が小さくなり、前記押込力PtがPt=Pt1(>0、図12参照)に低減される。
【0126】
本変形例によっても、上記本発明の一実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0127】
▲2▼押込力Pt、導入力Pgを徐々に低減して0にする場合
図13は、この変形例による自走式木材破砕機に備えられたコントローラ(図示せず)による制御内容を表す制御フローである。図14は、この変形例の制御の結果実現される押込力Pt、導入力Pgの挙動を表す図である。なお、本変形例の自走式木材破砕機では、図10に示した上記▲1▼の変形例による油圧駆動装置を用いる。
【0128】
図13に示すフローが上記本発明の一実施の形態の図8と異なる点は、ステップ60、ステップ120、ステップ130、及びステップ150に代えて、ステップ60A、ステップ120B、ステップ130A、及びステップ150Aを設けたことである。
すなわち、この変形例では、破砕作業開始の際に、前述したように操作盤36の導入用ローラ正転起動スイッチ36i及び案内コンベア正転起動スイッチ36eが押されると、コントローラ45は図10のフローを始める前に予め可変リリーフ弁69aA,68aAのリリーフ圧が通常の設定リリーフ圧となるような駆動電流値の駆動信号Sgl,Srlを出力するようになっている。そして、ステップ10、ステップ20、ステップ40、及びステップ50を経て、ステップ60Aに移り、前記圧力センサ73の検出信号P1が予め定められた所定のしきい値P12(但しP12<P10、図14参照)以上かどうかを判定する。P1<P12であれば判定が満たされず、ステップ70を経てステップ20へ戻る。P1≧P12であれば判定が満たされて、ステップ80、ステップ90、ステップ100、及びステップ110を経て、ステップ120Bへと移る。
【0129】
ステップ120Bでは、検出圧力P1の増大に応じて(P1とP12との差に応じて)、可変リリーフ弁69aAへの前記駆動信号Sglの駆動電流値を小さくし、設定リリーフ圧の値を徐々に小さくする。これにより、第2油圧ポンプ20から圧油供給管路70aを介し案内コンベア用油圧モータ202に供給されている圧油の圧力が徐々に小さくなり、前記導入力Pgが徐々に低減されてP1=P10のときにPg=0となる(図14参照)。また、可変リリーフ弁68aAへの前記駆動信号Srlの駆動電流値についても、検出圧力P1の増大に応じて(P1とP12との差に応じて)小さくし、設定リリーフ圧の値を徐々に小さくする。これにより、第2油圧ポンプ20から圧油供給管路62aを介しローラ駆動用油圧モータ203に供給されている圧油の圧力が徐々に小さくなり、前記押込力Ptが徐々に低減されてP1=P10のときにPt=0となる(図14参照)。
【0130】
その後、ステップ130Aに移り、前記圧力センサ73の検出信号P1が前記P12以下かどうかを判定する。P1>P12であれば判定が満たされずステップ20へ戻って上記ステップ20〜130Aを繰り返す。但しこのときフラグが過負荷状態を示す1となっていることから、ステップ20→ステップ40→ステップ120B→ステップ130Aを繰り返すこととなる。この繰り返している間にP1≦P12となったら、ステップ130Aの判定が満たされ、ステップ140を経てステップ150Aへと移る。
【0131】
ステップ150Aでは、導入用ローラ装置4のローラ11及び案内コンベア2を再び通常通りに正転方向に駆動復帰させる。すなわち、前記可変リリーフ弁68aAへの前記駆動信号Srlの駆動電流値を通常の値に戻して押込力PtをPt=Pt0に復帰させるとともに、前記可変リリーフ弁69aAへの前記駆動信号Sglの駆動電流値を通常の値に戻して導入力PgをPg=Pg0に復帰させる。その後、ステップ20へ戻り、同様の手順を繰り返す。
【0132】
以上において、前記P12が、第1負荷圧より小さい第2負荷圧に相当する。
【0133】
本変形例によれば、上記本発明の一実施の形態と同様の効果に加え、以下のような効果がある。
【0134】
すなわち、破砕装置3において被破砕木材の詰まりによって過負荷状態が発生する場合、その直前に被破砕木材の局所的な滞留が発生し、これに後続の被破砕木材が付着して徐々に破砕装置3の負荷が増大していき、最終的に被破砕木材の詰まりが発生して過負荷状態となるのが通常である。そこで本変形例においては、過負荷状態に対応する検出負荷圧力P10となる前に、それより小さいP12となった時点で、押込力Pt及び導入力Pgを徐々に(あるいは段階的でもよい)低減する。これにより、過負荷状態になりつつあるような傾向が出てきたら、その過負荷状態に至る少し前から破砕装置3の負荷を低減できるので、さらに確実に破砕装置3の停止や破砕刃の破損を防止し、耐久性を向上することができる。
【0135】
なお、上記▲2▼の変形例における図14に示した押込力Pt及び導入力Pgの制御に加え、図15に示すような導入用ローラ装置4のローラ11の押込量(押込速度)Xt及び案内コンベア2の導入量(導入速度)Xgの制御を併せて行ってもよい。
【0136】
すなわち、破砕作業開始の際に、前述した操作盤36の導入用ローラ正転起動スイッチ36i及び案内コンベア正転起動スイッチ36eが押されたときには、導入用ローラ装置4のローラ11の押込量(押込速度)Xt及び案内コンベア2の導入量(導入速度)Xgは、操作盤36の前記導入用ローラスピードダイヤル36m及び前記案内コンベアスピードダイヤル36hの速度設定によって決められたXt0,Xg0となっている。そして、前記圧力センサ73の検出信号P1が予め定められた所定のしきい値P13(但しP13<P10,P12、図15参照)以上になった場合は、検出圧力P1の増大に応じて(P1とP13との差に応じて)前記ローラ駆動用コントロールバルブソレノイド駆動部25a及び前記案内コンベア用コントロールバルブソレノイド駆動部24aへの駆動信号Sr,Sgの駆動電流値を小さくし、ローラ駆動用コントロールバルブ25及び案内コンベア用コントロールバルブ24の切換位置25A,24A側へのストローク量を徐々に小さくする。これにより、第2油圧ポンプ20から圧油供給管路62a,70aを介しローラ駆動用油圧モータ203及び案内コンベア用油圧モータ202に供給されている圧油の量が徐々に減少し、導入用ローラ装置4のローラ11及び案内コンベア2による被破砕木材の押込量Xt及び導入量Xgが徐々に低減されてP1=P10より小さいP1=P14(図15参照)のときにXt,Xg=0になるようにする(図15参照)。
【0137】
P1≦P13になったら前記ローラ駆動用コントロールバルブソレノイド駆動部25a及び前記案内コンベア用コントロールバルブソレノイド駆動部24aへの駆動信号Sr,Sgの駆動電流値を通常の値に戻して導入用ローラ装置4のローラ11及び案内コンベア2による被破砕木材の押込量Xt及び導入量XgをそれぞれXt0,Xg0に復帰させる。
なお、上記において、前記しきい値P13が、各請求項記載の第4負荷圧を構成する。
【0138】
この場合、破砕装置3の過負荷状態に対応する検出圧力P10となる前に、それより小さいP13となった時点で、押込量Xt及び導入量Xgを徐々に(段階的にでもよい)低減することにより、過負荷状態になりつつあるような傾向が出てきたらその過負荷状態に至る少し前から被破砕木材の供給量を低減し、詰まりの発生を確実に抑制できる効果がある。
【0139】
なお、上記の変形例どうし、あるいは上記本発明の一実施の形態の制御形態を適宜組み合わせてもよいことは言うまでもない。例えば、上記▲2▼の変形例を上記▲1▼の変形例とを組み合わせ、押込力Pt、導入力Pgを徐々に前記Pt1,Pg1にまで低減するようにしてもよい。また、上記▲2▼の変形例を上記本発明の一実施の形態と組み合わせ、押込力Pt、導入力Pgを低減した(又は0にした)後、P1≦P11となってから復帰するようにしてもよい。この場合、P11の値を前記P12よりも小さくしておく必要がある。さらに、P11の値をP12より大きいままとして図14における右下がり部分の途中に戻るように制御する方法も考えられる。
【0140】
なお、以上においては、案内コンベア2の導入力Pg及び導入量Xgの切り換えと、導入用ローラ装置4のローラ11の押込力Pt及び押込量Xtの切り換えとの基準となる検出負荷圧力のしきい値として、互いに同一のP10,P11,P12,P13,P14を用いたが、これに限られない。例えば、案内コンベア2におけるしきい値として、P10,P11,P12,P13,P14よりも若干小さなP10′,P11′,P12′,P13′,P14′を用いても良い。この場合もほぼ同様の効果を得る。
【0141】
また、以上においては、ほぼ水平方向から導入された被破砕木材を導入用ローラ装置11(把持押込手段)へ導く木材案内手段として、案内コンベア2を設けたが、これは必ずしも設ける必要はなく、例えば破砕処理量が比較的少ない場合や、導入用ローラ装置4への直接投入としても円滑かつ連続的な投入が比較的確保できる場合等においては、適宜省略しても良い。この場合には、破砕装置3の過負荷時に関し以上説明してきた各制御において、導入用ローラ装置4のローラ11に関する制御のみを行えば足りる。この場合も、同様の効果を得る。
【0142】
さらに、以上においては、導入用ローラ装置4において回転軸11aを略水平方向に配置した1つのローラ11を設けたが、これに限られず、回転軸を略鉛直方向に配置した2つのローラを設け、これらローラ間に被破砕木材を狭持して破砕装置3に導入するようにしてもよい。あるいはこれらを組み合わせ、例えば略鉛直方向2つ及び略水平方向1つの合計3つのローラを設けることも考えられる。すなわち、少なくとも1つの回転駆動されるローラがあれば足りる。
また、以上においては、破砕装置としてロータ3cの外周部にビット3aを取り付けたいわゆるインパクトクラッシャを備えた木材破砕機を例にとって説明したが、これに限られず、他の破砕装置、例えば、平行に配置された軸にカッタを備え、互いに逆回転させることにより被破砕木材をせん断する破砕装置(いわゆるシュレッダを含む2軸せん断機等)や、被破砕木材をチップ状にするいわゆる木材チッパーを備えた破砕機にも適用可能である。これらの場合にも、同様の効果を得る。
【0143】
【発明の効果】
本発明によれば、負荷検出手段で破砕用油圧モータの負荷圧力を検出し、その検出負荷圧力に応じて第1制御手段で把持押込手段の押込力を制御するので、検出負荷圧力が破砕装置の過負荷状態に対応する所定値(第1負荷圧)となった場合、把持押込手段の押込力を低減するか又は0にすることができる。このとき、エンジン回転数の大小で破砕装置の過負荷状態を検出する従来構造と異なり、エンジン回転数が小さい市街地での破砕作業時でもエンジン回転数が大きい通常の破砕作業時でも、エンジン回転数の大小に関係なく上記所定値と検出負荷圧力との比較のみによって破砕装置の過負荷状態を確実に検出できる。したがって、破砕作業を行う場所に関係なく、確実に破砕装置の耐久性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の自走式木材破砕機の一実施の形態の全体構造を表す側面図である。
【図2】図1に示した自走式木材破砕機の上面図である。
【図3】図1中に示す構造のうち本体フレーム及び走行装置を図1中A方向からみた正面図である。
【図4】図1中B部の拡大透視側面図である。
【図5】図1に示す自走式木材破砕機に備えられた油圧駆動装置の概略構成を表す油圧回路図である。
【図6】図1に示す自走式木材破砕機に備えられた油圧駆動装置の概略構成を表す油圧回路図である。
【図7】図1に示す自走式木材破砕機に備えられた油圧駆動装置の概略構成を表す油圧回路図である。
【図8】図1に示す自走式木材破砕機に備えられたコントローラによる制御内容を表す制御フローである。
【図9】図8に示すフローの結果実現される導入用ローラ装置のローラの押込力及び案内コンベアの導入力の挙動を示す図である。
【図10】押込力及び導入力を0にせず低減する本発明の自走式木材破砕機の変形例に備えられた油圧駆動装置の要部構成を表す部分油圧回路図である。
【図11】押込力及び導入力を0にせず低減する本発明の自走式木材破砕機の変形例に備えられたコントローラによる制御内容を表す制御フローである。
【図12】図11に示すフローの結果実現される導入用ローラ装置のローラの押込力及び案内コンベアの導入力の挙動を示す図である。
【図13】押込力及び導入力を徐々に低減して0にする本発明の自走式木材破砕機の変形例に備えられたコントローラによる制御内容を表す制御フローである。
【図14】図13に示すフローの結果実現される導入用ローラ装置のローラの押込力及び案内コンベアの導入力の挙動を示す図である。
【図15】押込量及び導入量を徐々に低減して0にする本発明の自走式木材破砕機の変形例における導入用ローラ装置のローラの押込量及び案内コンベアの導入量の挙動を示す図である。
【符号の説明】
2 案内コンベア(木材案内手段)
3 破砕装置
4 導入用ローラ装置(把持押込手段)
7 排出コンベア
9 本体フレーム
10A 無限軌道履帯(走行手段)
45 コントローラ(第1制御手段、第2制御手段)
73 圧力センサ(負荷検出手段)
202 案内コンベア用油圧モータ(木材案内用油圧モータ)
203 ローラ駆動用油圧モータ(把持押込用油圧モータ)
205 破砕用油圧モータ
Pg 導入力
Pt 押込力
Xg 導入量
Xt 押込量
Claims (1)
- 本体フレームと、この本体フレームに設けた走行手段と、前記本体フレームに設けられ、被破砕木材を破砕する破砕装置と、略水平方向から導入された被破砕木材を把持し前記破砕装置へと押し込む把持押込手段と、前記破砕装置で破砕された木材破砕物を排出する排出コンベアと、前記破砕装置を駆動する破砕用油圧モータと、前記破砕用油圧モータの負荷圧力を検出する負荷検出手段と、この検出負荷圧力に応じて、前記把持押込手段の押込力を制御する第1制御手段とを備え、
前記第1制御手段は、前記負荷検出手段の検出負荷圧力が、過負荷状態である第1負荷圧より小さい第2負荷圧になった場合に、前記検出負荷圧力の増大に応じて前記把持押込手段の押込力を低減し、また、前記負荷検出手段の検出負荷圧力が、前記第1及び第2負荷圧より小さい第4負荷圧以上となった場合には、前記検出負荷圧力の増大に応じて前記把持押込手段の押込量を低減することを特徴とする自走式木材破砕機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000164449A JP4199906B2 (ja) | 2000-06-01 | 2000-06-01 | 自走式木材破砕機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000164449A JP4199906B2 (ja) | 2000-06-01 | 2000-06-01 | 自走式木材破砕機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001341105A JP2001341105A (ja) | 2001-12-11 |
JP4199906B2 true JP4199906B2 (ja) | 2008-12-24 |
Family
ID=18668066
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000164449A Expired - Fee Related JP4199906B2 (ja) | 2000-06-01 | 2000-06-01 | 自走式木材破砕機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4199906B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4527521B2 (ja) * | 2004-12-22 | 2010-08-18 | 日立建機株式会社 | 木材破砕機 |
JP4547273B2 (ja) * | 2005-01-14 | 2010-09-22 | 日立建機株式会社 | 木材破砕機 |
JP4753652B2 (ja) * | 2005-07-29 | 2011-08-24 | 日立建機株式会社 | 樹枝粉砕機 |
KR100889724B1 (ko) | 2007-07-27 | 2009-03-23 | (주)한서정공 | 목재 파쇄기 |
KR102252024B1 (ko) * | 2021-01-08 | 2021-05-14 | 주식회사 신성기계공업 | 우드칩 피더의 정량 공급장치 |
-
2000
- 2000-06-01 JP JP2000164449A patent/JP4199906B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001341105A (ja) | 2001-12-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7318463B2 (en) | Self-propelling crusher | |
JPH08299838A (ja) | 移動式破砕機の制御回路 | |
JP3967497B2 (ja) | 自走式破砕機のエンジン制御装置 | |
JP4199906B2 (ja) | 自走式木材破砕機 | |
JP5128189B2 (ja) | リサイクル機械 | |
JPH11226446A (ja) | 破砕機のフィーダ制御装置 | |
JP4338878B2 (ja) | 自走式木材破砕機 | |
JP2001327891A (ja) | 自走式木材破砕機 | |
JP4262864B2 (ja) | 自走式リサイクル品生産機の油圧駆動装置 | |
JP3784210B2 (ja) | 自走式破砕機の油圧駆動装置 | |
JP2004261758A (ja) | 自走式破砕機の原動機制御装置 | |
JP3631044B2 (ja) | 自走式破砕機の油圧駆動装置 | |
JP2000325829A (ja) | 自走式破砕機のフィーダ制御装置 | |
JP4014782B2 (ja) | 自走式リサイクル製品生産機の油圧駆動装置 | |
JPH11253831A (ja) | 破砕機のフィーダ制御装置 | |
JP2001041202A (ja) | 自走式破砕機の油圧駆動装置 | |
JP3462690B2 (ja) | 建機の油圧回路 | |
JP2002001157A (ja) | 自走式破砕機の振動抑制方法及び自走式破砕機 | |
JP2002239409A (ja) | 自走式リサイクル製品生産機の油圧駆動装置 | |
JPH0249513A (ja) | コンバインの脱穀装置 | |
JP3840381B2 (ja) | 自走式破砕機の油圧駆動装置及び自走式破砕機の操作盤 | |
JP4566446B2 (ja) | 自走式破砕機の油圧駆動装置及び自走式破砕機 | |
JP2008110296A (ja) | リサイクル機械 | |
JP3748346B2 (ja) | 自走式破砕機の油圧駆動装置 | |
JPH11226444A (ja) | 自走式破砕機の油圧駆動装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051212 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080212 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080414 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080701 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080901 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080930 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081006 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111010 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |