JP4292546B2 - 破砕蓋付バケットとその破砕方法 - Google Patents
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Description
このため、破砕バケットに蓋を設ける構成のものが前述のように提案されていて公知になっている。しかし、蓋の機能としては、破砕物の飛散を防止する簡易的な構成のものが大半であって、破砕物の飛散を確実に防止できるものではなかった。
また、バケットの破砕能力にあわせて原料をバケットの破砕室に徐々に供給するものでないため、駆動モータや動力伝達部分を過負荷な状態することがあり、駆動モータ等の故障につながるおそれがあった。そこで、バケットの破砕能力にあわせて、原料を徐々に供給して確実な破砕動作が行える破砕バケットの開発も求められていた。更に、バケット本体で原料を掬う動作と蓋が開閉する動作とは通常決まったパターンの動作となっている。従って、これに対応しさらに簡易化したバケットも求められている。
土木機械のアームの先端に揺動可能に設けられ、原料が投入される開口部を有するバケット本体と、前記バケット本体内に回転可能に設けられ、前記原料を破砕するためのロータと、このロータを回転させるため前記バケット本体の側壁に設けられたロータ駆動装置と、前記バケット本体内で開閉動作し、破砕された破砕物の飛散防止するための破砕蓋と、この破砕蓋の内壁に設けられ取り込まれた前記原料を破砕する反撥板と、前記バケット本体の揺動動作に連動して前記破砕蓋を開閉動作させる蓋連動開閉手段と、前記破砕蓋を前記バケット本体内で前記ロータ外周に近接して閉じたときに、前記破砕蓋の外壁と前記バケット本体との間に構成され、掬い上げられた前記原料を取り込むための空間部とからなり、前記蓋連動開閉手段は、前記空間部に前記原料を掬い込むため、前記バケット本体を、掬い込み開始位置から掬い込み終了位置側に揺動動作させるとき、この揺動動作に連動して、前記破砕蓋を閉じた位置から開位置側に徐々に揺動させ、前記空間部に取り込まれている前記原料を前記破砕蓋の内壁と前記バケット本体との間に構成された破砕室に取り込むものであることを特徴とする。
本発明1の破砕蓋付バケットであって、
前記蓋連動開閉手段は、前記アーム側に設けられ前記開閉動作に対応した曲面形状を有するカムと前記破砕蓋側に設けられ前記カムに接触して従動する従動子とからなるカム機構を利用したものであることを特徴としている。
本発明1又は2に記載の破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋は、破砕された破砕物の飛散防止を行う飛散防止部材を有するものであることを特徴としている。
本発明1から3のいずれか1項に記載の破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋は、前記バケット本体側に固定された固定破砕蓋と、この固定破砕蓋の一端に支持され開閉動作する可動破砕蓋とからなっていることを特徴としている。
本発明1から4のいずれか1項に記載の破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋の反撥板は、凸形状をなし複数個着脱可能に取り付けられる硬質部材であることを特徴としている。
本発明1から5のいずれか1項に記載の破砕蓋付バケットであって、
前記飛散防止部材は、前記バケット本体内壁に対向した前記破砕蓋の側面、前記バケット本体内壁に対向した前記破砕蓋の先端部の少なくとも一方に設けられていることを特徴としている。
本発明1から6のいずれか1項に記載の破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋は、前記ロータ外周に近接して閉じた状態にあるとき、前記ロータの破砕回転円に沿って円弧状になっていることを特徴としている。
破砕蓋付バケットを用いて原料を破砕する破砕方法であって、
前記破砕蓋付バケットは、前記原料が投入される開口部を有するバケット本体と、前記バケット本体内に回転可能に設けられ、前記原料を破砕するためのロータと、このロータを回転させるため前記バケット本体の側壁に設けられたロータ駆動装置と、前記バケット本体内で開閉動作し、破砕された破砕物の飛散防止するための破砕蓋と、この破砕蓋の内壁に設けられ取り込まれた前記原料を破砕する反撥板と、前記バケット本体の揺動動作に連動して前記破砕蓋を開閉動作させる蓋連動開閉手段と、前記破砕蓋を前記バケット本体内で前記ロータ外周に近接して閉じたときに、前記破砕蓋の外壁と前記バケット本体との間に構成され、掬い上げられた前記原料を取り込むための空間部とを備えたものであり、前記破砕蓋付バケットのバケット本体を、前記原料の掬い込み開始位置に揺動させるとともに、前記破砕蓋を前記バケット本体内で前記ロータ外周に近接して閉じる工程と、前記バケット本体を掬い込み開始位置から掬い込み終了位置側に揺動させて前記原料を前記空間部に掬い込むとき、前記バケット本体の揺動動作に連動して前記破砕蓋を徐々に開き、前記空間部に掬い込まれた前記原料を前記バケット本体と前記破砕蓋の内壁との間に構成された破砕室に取り込む工程と、前記破砕室に取り込まれた前記原料を前記破砕蓋の反撥板と前記ロータとで破砕する工程とからなっている。
この破砕蓋の両側面にバケット本体の側壁に対向して飛散防止部材を設けたので、バケット本体外に破砕物が飛散することがなくなった。
本発明の破砕蓋付バケットを適用するバックホーは、パワーショベルと同系統の土木機械で、公知の土木掘削機であるのでバックホーに関わる詳細説明は省略する。一般に機械より低い位置の地盤の掘削に適用され、穴掘り、溝掘り等の作業を行うものである。本発明は、このバックホーのアームの先端に取り付けられ、掘削を行うバケットの改良に関わるものである。
ロータ軸9には複数のハンマー11が揺動可能な状態で固定され、ロータ軸9が回転するとこのハンマー11が原料にぶつかり叩きつけられた状態で原料を破砕する。このハンマー11は、摩耗、破損等したときにロータ軸9に対し交換可能に取り付けられていて、硬質、かつ、耐摩耗性を有する金属材料で形成されている。ハンマー11は、打撃面が磨耗や破損をすると、新しいものと個々に交換することが可能となっている。
排出口20aには所定メッシュの金網あるいは穴あき鋼板のロストル22が設けられていて、所定の粒度の破砕物のみ通過させるようにしている。このロストル22は破砕目的に応じて網目の形状、大きさ、材質を選択して取り付けることになる。このためこの排出口20aから通過する破砕物は常に一定のものとなる。通過しない粗い破砕物は、バケットを天地反転したとき開口部8から排出される。
次に、本実施の形態の破砕蓋付バケットのバケット3における原料の破砕方法の説明を行う。図2に示すように、バケット3で原料を掬い上げる位置に揺動させると、破砕蓋12は閉じている。原料を掬い上げる動作は、破砕蓋12が閉じている状態から開始される。原料は、バケット3を、支軸2を支点とする揺動動作させることでバケット本体7の先端部で掬い上げられ、バケット本体7内の前部、即ち、バケット本体7と閉じたときの破砕蓋12外壁との間の空間部7bに取り込まれる。
また、前記した実施例1、実施例2の説明では、底部に開放された排出口が形成されているバケットに適用した例で説明を行ったが、排出口のないバケットにも適用できることはいうまでもない。また、前出特許文献2〜5にも記載されている通り、掘削用ビット、固定された打撃歯、揺動自在のハンマーを用いたバケットにも適用できることはいうまでもない。
1…アーム
3…バケット
7…バケット本体
8…開口部
9…ロータ軸
10…ロータ駆動装置
11…ハンマー
12、112…破砕蓋
121…固定破砕蓋
122…可動破砕蓋
13…カム従動子部
16…反撥板ライナー
17…第1の飛散防止部材
18…第2の飛散防止部材
20…排出口
21…カバー
22…ロストル
50…カム部
50a…カム面
51…歯付プーリ
52…歯付プーリ
53…歯付ベルト
Claims (8)
- 土木機械のアームの先端に揺動可能に設けられ、原料が投入される開口部を有するバケット本体と、
前記バケット本体内に回転可能に設けられ、前記原料を破砕するためのロータと、
このロータを回転させるため前記バケット本体の側壁に設けられたロータ駆動装置と、
前記バケット本体内で開閉動作し、破砕された破砕物の飛散防止するための破砕蓋と、
この破砕蓋の内壁に設けられ取り込まれた前記原料を破砕する反撥板と、
前記バケット本体の揺動動作に連動して前記破砕蓋を開閉動作させる蓋連動開閉手段と、
前記破砕蓋を前記バケット本体内で前記ロータ外周に近接して閉じたときに、前記破砕蓋の外壁と前記バケット本体との間に構成され、掬い上げられた前記原料を取り込むための空間部とからなり、
前記蓋連動開閉手段は、前記空間部に前記原料を掬い込むため、前記バケット本体を、掬い込み開始位置から掬い込み終了位置側に揺動動作させるとき、この揺動動作に連動して、前記破砕蓋を閉じた位置から開位置側に徐々に揺動させ、前記空間部に掬い込まれている前記原料を前記破砕蓋の内壁と前記バケット本体との間に構成された破砕室に取り込むものである
ことを特徴とする破砕蓋付バケット。 - 請求項1に記載された破砕蓋付バケットであって、
前記蓋連動開閉手段は、前記アーム側に設けられ前記開閉動作に対応した曲面形状を有するカムと前記破砕蓋側に設けられ前記カムに接触して従動する従動子とからなるカム機構を利用したものである
ことを特徴とする破砕蓋付バケット。 - 請求項1又は2に記載された破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋は、破砕された破砕物の飛散防止を行う飛散防止部材を有するものである
ことを特徴とする破砕蓋付バケット。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載された破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋は、前記バケット本体側に固定された固定破砕蓋と、この固定破砕蓋の一端に支持され開閉動作する可動破砕蓋とからなっている
ことを特徴とする破砕蓋付バケット。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載された破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋の反撥板は、凸形状をなし複数個着脱可能に取り付けられる硬質部材である
ことを特徴とする破砕蓋付バケット。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載された破砕蓋付バケットであって、
前記飛散防止部材は、前記バケット本体内壁に対向した前記破砕蓋の側面、前記バケット本体内壁に対向した前記破砕蓋の先端部の少なくとも一方に設けられている
ことを特徴とする破砕蓋付バケット。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載された破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋は、前記ロータ外周に近接して閉じた状態にあるとき、前記ロータの破砕回転円に沿って円弧状になっている
ことを特徴とする破砕蓋付バケット。 - 破砕蓋付バケットを用いて原料を破砕する破砕方法であって、
前記破砕蓋付バケットは、前記原料が投入される開口部を有するバケット本体と、前記バケット本体内に回転可能に設けられ、前記原料を破砕するためのロータと、このロータを回転させるため前記バケット本体の側壁に設けられたロータ駆動装置と、前記バケット本体内で開閉動作し、破砕された破砕物の飛散防止するための破砕蓋と、この破砕蓋の内壁に設けられ取り込まれた前記原料を破砕する反撥板と、前記バケット本体の揺動動作に連動して前記破砕蓋を開閉動作させる蓋連動開閉手段と、前記破砕蓋を前記バケット本体内で前記ロータ外周に近接して閉じたときに、前記破砕蓋の外壁と前記バケット本体との間に構成され、掬い上げられた前記原料を取り込むための空間部とを備えたものであり、
前記破砕蓋付バケットのバケット本体を、前記原料の掬い込み開始位置に揺動させるとともに、前記破砕蓋を前記バケット本体内で前記ロータ外周に近接して閉じる工程と、
前記バケット本体を掬い込み開始位置から掬い込み終了位置側に揺動させて前記原料を前記空間部に掬い込むとき、前記バケット本体の揺動動作に連動して前記破砕蓋を徐々に開き、前記空間部に掬い込まれた前記原料を前記バケット本体と前記破砕蓋の内壁との間に構成された破砕室に取り込む工程と、
前記破砕室に取り込まれた前記原料を前記破砕蓋の反撥板と前記ロータとで破砕する工程と
からなる破砕蓋付バケットの破砕方法。
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