JP4319086B2

JP4319086B2 - 木質系粉砕装置

Info

Publication number: JP4319086B2
Application number: JP2004129961A
Authority: JP
Inventors: 治夫小川
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2004-04-26
Filing date: 2004-04-26
Publication date: 2009-08-26
Anticipated expiration: 2024-04-26
Also published as: JP2005305391A

Description

本発明は、木質系チップ材を粉砕するのに好適な粉砕装置に関するものである。

従来、木材等を破砕する装置として、破砕室に、主回転軸により回転するロータと、ロータに取付けられたハンマーと、ハンマーに対向する固定刃と、排出スクリーンとを備えた破砕装置がある（特許文献１参照）。
しかしながら、従来の破砕装置で木質系チップ材を粉砕する場合には、ホッパーから投入される木質系チップ材は十分に拡散されずにハンマーと固定刃とで打撃粉砕される。従って、木質系チップ材の層が厚くなり、打撃接触面積が少なくなるため、粉砕効率が低くなる。

しかも、粉砕物が拡散されずに排出スクリーンを通過しようとするので、排出に時間を要し処理能力が低かった。
また、製造する粉砕物のサイズに合わせて排出スクリーンを交換するが、排出スクリーンが差し込み式の場合、破砕室内の粉砕物が排出スクリーン上に残っていると、排出スクリーンを取り外すのが困難であった。さらに、破砕室に粉砕物が溜まり過負荷になって運転が停止した場合に、粉砕物を除去する作業が容易ではなかった。
特開２００３−１２６７１７号公報

本発明は、木質系チップ材の粉砕における上記問題を解決するものであって、木質系チップ材を拡散させて粉砕効率を上げると共に、粉砕物の排出スクリーンからの排出を容易にする木質系粉砕装置を提供することを目的とする。
また、排出スクリーンの交換を容易にし、粉砕室に粉砕物が溜まり過負荷になって運転が停止した場合には、粉砕物を簡単に除去することのできる木質系粉砕装置を提供することを目的とする。

本発明では上記課題を解決するため、粉砕室と、該粉砕室内に設けられた粉砕回転体とを備え、前記粉砕回転体が、主回転軸により回転する複数の回転板と、該複数の回転板の周囲にそれぞれ取付けられた複数のハンマナイフとを有して構成され、前記粉砕室の内面には、前記複数のハンマナイフに対向して設置された複数の固定刃が設けられるとともに、前記粉砕室の下部に、粉砕物を篩目から排出する排出スクリーンを備えた木質系粉砕装置であって、前記複数の回転板は、自身の外周部の複数箇所にＵ字状溝が形成されるとともに、内周部の複数の箇所に穴が形成された円盤状の第一の回転板と、自身の外周部の複数箇所にＶ字状の溝を有する第二の回転板とから構成され、これら第一および第二の回転板が、前記主回転軸にその軸方向に離間して配置されており、各回転板それぞれの側面に、粉砕室の内壁方向に向かう気流を発生させるように複数の羽根板が設けられている。
この木質系粉砕装置では、木質系チップ材を粉砕するとき、主回転軸により回転板に回転が与えられると、羽根板から粉砕室の内面方向へ向かう気流が発生する。この気流によって木質系チップ材は広範囲に拡散されるため、ハンマナイフ及び固定刃に効率良く衝突し粉砕される。粉砕物も同様に拡散されるため、排出スクリーンの篩目からの排出が円滑に行われ、粉砕処理能力が向上する。

さらに、回転板にＵ字状溝、穴、又はＶ字状溝を形成したので、回転板が回転するときにＵ字状溝、穴、又はＶ字状溝によっても気流が生じるので、木質系チップ材の拡散効果がより大きくなる。
前記排出スクリーンを個別に載架可能に且つ前記粉砕室下部の中央から２分された左右のスクリーンサポートを備え、当該左右のスクリーンサポートが、前記排出スクリーンをその内面が前記固定刃の刃先面と同一円筒面上に位置するように前記粉砕室の端板と当該左右のスクリーンサポートとの間にそれぞれが固定するようにすれば、回転板が回転するときにハンマナイフが掻いて通った後の排出スクリーンの内面上の粉砕物の層が薄くなるので、排出スクリーンの篩目からの排出がより容易となり、粉砕処理能力がさらに向上する。

前記左右のスクリーンサポートが、前記粉砕室を支持するフレームに回動自在にそれぞれ枢支されており、当該左右のスクリーンサポートと前記フレームとの間に設けられた開閉用シリンダによってそれぞれが開閉されるようになっていると、開閉用シリンダの伸縮によりスクリーンサポートを回動させ排出スクリーンを開閉できるので、排出スクリーンの交換が容易になる。また、粉砕室に粉砕物が溜まり過負荷になって運転が停止した場合には、粉砕物を簡単に除去することができる。そして、負荷軽減後は、速やかに運転を再開できる。
前記左右のスクリーンサポートが、前記排出スクリーンの閉位置で相互の先端部を固定することで互いを締結する締結部を有することにより、回動用シリンダの緩みによる運転中の排出スクリーンの開きを防止することができ、且つ回動用シリンダへの過負荷を防止することができる。

本発明の木質系粉砕装置は、木質系チップ材を拡散させて粉砕効率を上げることができ、粉砕物の排出スクリーンからの排出を容易にする。また、排出スクリーンの交換を容易にし、粉砕室に粉砕物が溜まり過負荷になって運転が停止した場合に、粉砕物を簡単に除去することができる。

図１は本発明の実施の一形態を示す木質系粉砕装置の正面図、図２は木質系粉砕装置の平面図、図３は木質系粉砕装置の右側面図、図４は木質系粉砕装置の背面図、図５は木質系粉砕装置の粉砕室の正面図、図６は木質系粉砕装置の粉砕室の断面図、図７は粉砕回転体の構成の説明図、図８は排出スクリーンの構成の説明図である。
この木質系粉砕装置では、粉砕室１を備えたフレーム１４がベースフレーム２６上に設置されており、粉砕室１の上方には供給コンベヤ３２から供給される木質系チップ材を貯留し、粉砕室１へ投入するホッパー２７が設けられている。フレーム１４の底部には粉砕物を排出コンベヤ３３へ排出する排出口３０が設けられている。

また、点検用として、デッキ３１が設けられ、粉砕室１とホッパー２７と、フレーム１４の正面と背面には、それぞれ扉２８、２９、３９、４０が取付けられている。
粉砕室１は上部粉砕室１Ａと下部粉砕室１Ｂとからなる円筒状で、その内部には粉砕回転体２が設けられている。粉砕回転体２は、主回転軸３に、Ｕ字状溝５ａ及び穴５ｂが形成された回転板５と、Ｖ字状溝６ａが形成された回転板６とを所定間隔で固定し、回転板５、６の周囲に、ハンマナイフ９をハンマナイフ支持軸８とナット２５で回動自在に取付けたものである。さらにこの回転板５、６の側面には、羽根板７がボルト２４で固定されている。

主回転軸３は、粉砕室１の端板１ｃから外部へ延出して、軸受４でフレーム１４に支承されており、その一端に設けたプーリー３７と電動機３４のプーリー３５との間にベルト３６が掛け回され、電動機３４から動力が伝達されて回転が与えられる。ベルト３６とプーリー３５、３７の回りには安全用のカバー３８が取り付けられている。
上部粉砕室１Ａの内面と下部粉砕室１Ｂの内部の内面には、ハンマナイフ９の先端が描く回転円筒面に沿って、固定刃１０がボルト２２とナット２３で固定されている。

下部粉砕室１Ｂには排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒが設けられている。
排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒは、基端部がフレーム１４にピン１５で回動自在に枢支されたスクリーンサポート１２Ｌ、１２Ｒ上に載架され、バー１２ａ、１２ｂで保持され、粉砕室１の端板１ｃに形成されているガイド１ｄに沿って納まるようになっている。そして、排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒの内面は、固定刃１０の刃先面と同一円筒面上に位置するよう端板１ｃとスクリーンサポート１２Ｌ、１２Ｒとの間に固定されている。

スクリーンサポート１２Ｌ、１２Ｒとフレーム１４との間には、それぞれ開閉用シリンダ１３がピン１６、１７で取付けられている。開閉用シリンダ１３を伸縮させると、スクリーンサポート１２Ｌ、１２Ｒがピン１５を中心として回動するので、排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒを開閉できる。従って、排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒの交換を容易に行うことができる。

また、スクリーンサポート１２Ｌ、１２Ｒの先端部には、スクリーンサポート１２Ｌ、１２Ｒを排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒの閉位置で締結するため、アイボルト１９と取付ピン２０と抜け止めピン２１と、アイボルト１９に螺着されるアイナット１８とからなる締結部が設けられている。
この木質系粉砕装置で木質系チップ材を粉砕するときは、電動機３４を起動して主回転軸３、回転板５、６、ハンマーナイフ９に回転を与え、供給コンベヤ３２から供給される木質系チップ材をホッパー２７から粉砕室１へ投入する。

木質系チップ材は回転するハンマーナイフ９で粉砕され、粉砕室１内面に向かって飛ばされ、固定刃１０に衝突してさらに粉砕されて粉砕物となる。粉砕物は排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒの篩目１１ａを通過して排出口３０に落下し、排出コンベヤ３３で排出される。
このとき、羽根板７から粉砕室１の内壁方向へ向かう気流が発生し、この気流によって木質系チップ材は広範囲に拡散されるため、ハンマナイフ９及び固定刃１０に効率良く衝突し粉砕される。粉砕物も同様に拡散されるため、排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒの篩目１１ａからの排出が円滑に行われ、粉砕処理能力が向上する。回転板５のＵ字状溝５ａ、穴５ｂ、及び回転板６のＶ字状溝６ａからも気流が生じて、木質系チップ材の拡散効果をより大きくする。

なお、排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒの内面は、固定刃１０の刃先面と同一円筒面上に位置しており、ハンマナイフ９と排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒとの間の隙間は、ハンマナイフ９と固定刃１０との間の隙間と等しくなっているので、ハンマナイフ９が粉砕物を掻いて排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒの網目から押出す力が有効に働き、また掻いた残りの排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒの内面上の粉砕物の層が薄くなるので、気流による篩目１１ａからの粉砕物の排出はより容易となる。

排出されずに残った粉砕物は、ハンマナイフ９で掻き上げられ、再度打撃が与えられて篩目１１ａを通過するまで粉砕される。
粉砕作業中は、左右のスクリーンサポート１２Ｌ、１２Ｒが締結部で締結されているので、回動用シリンダ１３の緩みにより排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒが開いて粉砕物が漏れるのが防止され、且つ回動用シリンダ１３への衝撃負荷による損傷も防止される。

粉砕室１に粉砕物が溜まり過負荷になって運転が停止した場合には、アイナット１８を緩めて締結を解き、開閉シリンダ１３を縮小させて排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒを開くことにより、粉砕物を簡単に除去することができる。そして、負荷軽減後は、開閉シリンダ１３を伸長させて排出スクリーン１１Ｌ、１１Ｒを閉じるとにより、速やかに運転を再開できる。

本発明の実施の一形態を示す木質系粉砕装置の正面図である。木質系粉砕装置の平面図である。木質系粉砕装置の右側面図である。木質系粉砕装置の背面図である。木質系粉砕装置の粉砕室の正面図である。木質系粉砕装置の粉砕室の断面図である。粉砕回転体の構成の説明図である。排出スクリーンの構成の説明図である。

符号の説明

１粉砕室１Ａ上部粉砕室
１Ｂ下部粉砕室
２粉砕回転体
３主回転軸
４軸受
５回転板
５ａＵ字状溝
５ｂ穴
６回転板
６ａＶ字状溝
７羽根板
８ハンマナイフ支持軸
９ハンマナイフ
１０固定刃
１１Ｌ、１１Ｒ排出スクリーン
１２Ｌ、１２Ｒスクリーンサポート
１３開閉用シリンダ
１４フレーム
１８アイナット
１９アイボルト
２６ベースフレーム
２７ホッパー
３０排出口
３２供給コンベヤ
３３排出コンベヤ
３４電動機

Claims

粉砕室と、該粉砕室内に設けられた粉砕回転体とを備え、前記粉砕回転体が、主回転軸により回転する複数の回転板と、該複数の回転板の周囲にそれぞれ取付けられた複数のハンマナイフとを有して構成され、前記粉砕室の内面には、前記複数のハンマナイフに対向して設置された複数の固定刃が設けられるとともに、前記粉砕室の下部に、粉砕物を篩目から排出する排出スクリーンを備えた木質系粉砕装置であって、
前記複数の回転板は、自身の外周部の複数箇所にＵ字状溝が形成されるとともに、内周部の複数の箇所に穴が形成された円盤状の第一の回転板と、自身の外周部の複数箇所にＶ字状の溝を有する第二の回転板とから構成され、これら第一および第二の回転板が、前記主回転軸にその軸方向に離間して配置されており、各回転板それぞれの側面に、粉砕室の内壁方向に向かう気流を発生させるように複数の羽根板が設けられていることを特徴とする木質系粉砕装置。
前記排出スクリーンを個別に載架可能に且つ前記粉砕室下部の中央から２分された左右のスクリーンサポートを備え、当該左右のスクリーンサポートは、前記排出スクリーンをその内面が前記固定刃の刃先面と同一円筒面上に位置するように前記粉砕室の端板と当該左右のスクリーンサポートとの間にそれぞれが固定するようになっていることを特徴とする請求項１に記載の木質系粉砕装置。
前記左右のスクリーンサポートは、前記粉砕室を支持するフレームに回動自在にそれぞれ枢支されており、当該左右のスクリーンサポートと前記フレームとの間に設けられた開閉用シリンダによってそれぞれが開閉されるようになっていることを特徴とする請求項２に記載の木質系粉砕装置。
前記左右のスクリーンサポートは、前記排出スクリーンの閉位置で相互の先端部を固定することで互いを締結する締結部を有することを特徴とする請求項３に記載の木質系粉砕装置。