JP4653142B2 - 自走式篩機 - Google Patents

Description

本発明は、例えば土砂、砕石、木材チップ等の選別対象物を、粒の大きさ（粒度）に応じて選別するのに好適に用いられる自走式篩機に関する。

昨今、リサイクルの機運の高まりに伴なって廃棄物最終処分場の延命化のため、一度埋設された廃棄物を掘り返すことにより、リサイクルできる廃棄物と、細粒化し再度埋設できる廃棄物等とに分級する処理が行われている。

上記の分級処理の一つとして、土砂や岩石を粒度により篩分ける処理が行われる。場所の異なる作業現場毎に持ち込むことが可能な自走式スクリーンが好適に用いられている。

特開２００５−２９６８９３号公報

この種の従来技術による自走式スクリーンは、本体フレームに傾動可能に設けられた振動式の篩装置によって土砂や岩石を篩分けし、篩分けした選別物を本体フレームに取付けられた搬送コンベアに排出するものである。そして、篩装置と搬送コンベアとの間には、篩装置から搬送コンベアに向けて選別物を案内するシュートが設けられている。

ここで、篩装置の傾動動作に伴って篩装置と搬送コンベアとが接近したときに、篩装置と搬送コンベアとの間にシュートが挟まれて破損するのを防止するため、このシュートをラバー等の弾性体によって形成したものが知られている。

しかしながら、上述した弾性体からなるシュートは、その基端側が篩装置に取付けられた状態で、自由端となった先端側が搬送コンベアに向けて延びるものである。このため、篩装置の振動等によりシュートの取付け基端部分に応力が発生し、シュートが損傷する虞があった。

本発明は、上記問題点に鑑み、簡素な構成で、弾性体からなるシュートの耐久性を向上することができる自走式篩機を提供することにある。

上記目的を達成するために、本願請求項１に係る発明は、一対のサイドフレームに対してそれぞれ履帯が掛け回された走行体と、この走行体上に設けられた本体フレームと、この本体フレーム上の長手方向の中央部分に傾動可能に設けられた篩装置と、前記本体フレーム上の前記篩装置の下方を基端として長手方向の一方側に向けて設けられた排出コンベアと、前記篩装置と前記排出コンベアとの間に設けられたシュートと、前記本体フレーム上の長手方向の一方側における前記排出コンベアの下方に設けられたパワーユニットとを備えた自走式篩機において、前記シュートは、前記排出コンベア側に設けられ前記篩装置に向けて上端側が広幅となった固定側シュートと、固定側シュートと上下方向で重なり合うように前記篩装置側に設けられた可動側シュートとから構成し、該可動側シュートは、基端側が前記篩装置に取り付けられ他端側が自由端となるように備え、前記可動側シュートを下側から保持するように篩装置に取り付けられた弾性部材と、該弾性部材を前記可動側シュートの自由端側へ所定寸法突出して固定したことを特徴としている。

このように構成した請求項１に係る発明は、簡易な構成により、可動側シュートの取付部分（基端部分）にかかる応力を緩和することができ、可動側シュートの耐久性を向上させることができる。

本願請求項２に係る発明は、請求項１記載の発明に係り、前記弾性部材の硬度を、前記可動側シュートの硬度に対し同等の硬度となるように構成したこと特徴としている。

本願請求項３に係る発明は、前記弾性部材の硬度を、前記可動側シュートの硬度に対し硬度の低いものからなるように構成したことを特徴としている。

このように構成した請求項３に係る発明は、可動側シュートの取付部分（基端部分）にかかる応力をさらに緩和することができ、可動側シュートの耐久性を向上させることができる。

本願請求項４に係る発明は、請求項１記載の発明に係り、前記弾性部材を、前記可動側シュートの厚みに対し、同等もしくは厚くなるように構成したことを特徴としている。

このように構成した請求項４に係る発明は、可動側シュートの取付部分（基端部分）にかかる応力をさらに緩和することができ、可動側シュートの耐久性を向上させることができる。

本請求項の発明によれば、弾性部材と共に可動側シュートを取り付けた構成により、可動側シュートの基端部にかかる応力を分散することができ、簡易な構成にて可動側シュートの耐久性を向上することができる。

以下、本発明の自走式篩機の実施形態を図に基づいて説明する。

図１は本発明の実施形態における自走式スクリーンの輸送時の姿勢を示す全体図であり、図２は図１中の自走式スクリーンの作業姿勢状態における篩装置、排出コンベア、固定側シュート、可動側シュート等を示す斜視図である。図３は図２中の矢視III−III方向からみた断面図であり、図４は図１中の篩装置、排出コンベア、固定側シュート、可動側シュート等を示す斜視図である。図５は図４中の矢視Ｖ−Ｖ方向からみた断面図であり、図６は図２〜５中の可動側シュートの取付部位を拡大した要部拡大図である。

この実施形態は、自走式篩機、例えば、自走式スクリーン１に備えられるもので、図１に示すように、自走式スクリーン１は、走行可能に設けられた走行体２と、この走行体１上に設けられた本体フレーム３と、この本体フレーム３の長手方向の中央側に設けられ、本体フレーム３に対し一段高く設定された支持フレーム４と、本体フレーム３の長手方向の一方側における走行体２端部より突出した突出部３ａに載置されたパワーユニット５と、支持フレーム４上に設けられた振動式の篩装置６と、本体フレーム３の長手方向の他方側に本体フレーム３を延長して取り付けられたサイドコンベア１３と、篩装置６を通過した粒度の小さい選別物を搬送及び排出する排出コンベア１４とによって大略構成されている。

走行体２は、左右一対に設けられたサイドフレーム２ａに無限軌道式の履帯２ｂを掛けまわして構成してある。サイドフレーム２ａの長手方向の一方側には、駆動輪２ｃが設けられ、サイドフレーム２ａの長手方向の他方側には、従動輪２ｄが設けられている。駆動輪２ｃに取り付けられた走行用の油圧モータの駆動により駆動輪２ｃが回転し、従動輪２ｄ及び履帯２ｂが回転することで走行可能になっている。

本体フレーム３は、走行体２を形成するサイドフレーム２ａ上に連結フレーム２ｅを介して設けられたフレームであり、長手方向の一方側が走行体２の長手方向の長さ寸法よりも長くなるように設定され、かつ、剛性を有して構成してある。本体フレーム３上には、本体フレーム３に対して一段高く設定された支持フレーム４が取り付けられている。

パワーユニット５は、本体フレーム３における長手方向の一方側の突出した突出部３ａ上に載置されている。

篩装置６は、支持フレーム４に対し傾動可能に設けられ、支持フレーム４上でピン７を介して結合されている。８は、支持フレーム４上に設けられた架台である。架台８は、篩装置６と一体となって傾動可能に構成されており、篩装置６を支持する支持枠として設けられている。

９は架台８と篩装置６とを連結するラバースプリングである。ラバースプリング９は、前後左右の４箇所に離間して設けられ、架台８に対して篩装置６を弾性的に支持するものである。

１０は振動体であり、この振動体１０の動作により、篩装置６が振動する。１１はホッパである。ホッパ１１は、被選別物を受け入れるための投入口であり、架台８に対して固定されている。

１２は篩装置６と後述する排出コンベア１４との間に設けられたシュートである。シュート１２は、篩装置６を通過した選別物を、排出コンベア１４にガイドする案内するものである。

１３は篩装置で選別された粒度の大きな選別物を車体の側方へ搬送及び排出するサイドコンベアである。このサイドコンベア１３は、基端側コンベアフレーム１３Ａと他端側コンベアフレーム１３Ｂとより構成されており、輸送時には、図１に示すように、車体に沿って収納可能になっている。１３Ｃは他端側コンベアフレーム１３Ｂのベルトである。

１４は排出コンベアである。この排出コンベア１４は、基端側が篩装置６の下方に位置し、長手方向の一方側（図１では向かって右側）に向けて斜め上方へ傾斜して配置されている。図１では輸送時に輸送制限高さ内に収めるために、排出コンベア１４における他端側を地面に対し平行になるように屈曲させている。

１５は排出コンベア１４の基端側に位置し、排出コンベア１４の骨格を成す基端側コンベアフレームである。１６は排出コンベア１４の他端側に位置し、排出コンベア１４の骨格を成す他端側コンベアフレームである。１７はベルト２０を円滑に送るための基端側ローラである。この基端側ローラ１７は、従動輪としての役割を果たす。

１８は基端側ローラと同様にベルト２０を円滑に送るための他端側ローラである。この他端側ローラ１８は、ベルト駆動用のモータ（図示せず）が取り付けられているため駆動輪としての機能を有している。なお、１９はベルト２０を円滑に送るための中間ローラである。

ここで、本発明の要部であるシュート１２の構成を、図２ないし図６を基に説明する。

２１は篩装置６の骨格を成す前後方向に延びる箱状に形成された枠体である。枠体２１は、断面がコ字状に形成された側板２１Ａと、左右に配置された側板２１Ａ同士を連結する梁部材２１Ｂとから構成されている。梁部材２１Ｂは、長手方向に等間隔に配置され、かつ、上下方向に２つずつ配置されている。

２２は梁部材２１Ｂ上に配置される格子状の網部材である。網部材２２は、上方に反り返る形状を保持し左右の側板２１Ａに取付固定されている。

２３は側板２１Ａの下方に取り付けられた可動側シュートである。可動側シュート２３は、後述する固定側シュート２４と重なり合って排出コンベア１４側方向へ円滑に案内する機能を有する。

次に、図３及び図５に基づいて車体幅方向における寸法関係を説明する。

Ａは左右一対の固定側シュート２４の上端部分を結んだ寸法であり、Ｂは排出コンベア１４に取り付けられたベルト２０の幅方向寸法である。

Ｃは左右一対の側板２１Ａの上端における間隔寸法を示し、Ｄは左右一対の可動側シュート２３の自由端における間隔寸法を示す。

上記各寸法の関係は、大きい寸法順にＣ、Ａ、Ｄ、Ｂに設定してある。車体重量の軽量化の観点では、排出コンベア１４の幅寸法はできるだけ小さくなるように構成する必要があり、網部材２２上を通過した選別物が、排出コンベア１４のベルト２０上に円滑に案内するために設定してある。

図２と図３は、篩作業時における状態を示し、図４と図５は、輸送姿勢の状態を示している。輸送姿勢の状態では、篩作業時に比べて可動側シュート２３と固定側シュート２４との上下方向の重なり度合いを大きくなるように設定し輸送制限高さ内に収まるように構成している。

可動側シュート２３の取付構造を図６を基づいて詳細に説明する。

側板２１Ａの下方部位は、車体の左右方向（側方）に向けて曲げ加工され折り返し部２１Ｃを有している。可動側シュート２３は、曲げ加工された折り返し部２１Ｃに、後述する弾性部材３０と共に、断面ヘ字状に形成された曲げ板２９と共に、ボルト２６とナット２７によりワッシャ２８を介して固定されている。このように固定された基端部に対する他端側は、自由端となるように設けてある。可動側シュート２３は、ゴム材料、樹脂材料、皮革材料、織布材料等の可撓性部材により形成されている。

３０はゴム材料、樹脂材料等より形成された弾性部材である。曲げ板２９におけるＲ形状を有した曲げ部２９ａ及び側板２１ＡにおけるＲ形状を有した曲げ部２１Ｄに対して車体幅方向における内側（可動側シュート２３の自由端方向）に所定寸法Ｘ分長く突出するように寸法を設定してある。可動側シュート２３の長さに対して突出する寸法Ｘは、可動側シュート２３の長さを仮に１０とすると、その１０分の１程度もあれば十分である。さらに、弾性部材３０は、可動側シュート２３に対して下方側で可動側シュート２３を保持するように取り付けられている。弾性部材３０の硬度は、可動側シュート２３の硬度と同程度か、もしくは、可動側シュート２３の硬度よりも柔らかいものが望ましい。

篩装置６の下方側に位置する基端側コンベアフレーム１５は、曲げ加工されたコンベアフレーム１５Ａと、車体幅方向における内側部分に位置する傾斜面１５Ｂとを有している。

傾斜面１５Ｂには、可動側シュート２３の自由端部分と重なり合うように、上側が拡開するように傾斜して取り付けられた固定側シュート２４が取り付けられ、かつ、固定側シュート２４に対して下方側には、スカートカバー２５が取り付けられている。スカートカバー２５は、可動側シュート２３と同様に、ゴム材料、樹脂材料、皮革材料、織布材料等の可撓性部材により形成されている。

実施形態による自走式スクリーンは上述のような構成を有するもので、以下のように動作する。

ホイールローダ（図示せず）もしくは油圧ショベル（図示せず）により被選別物を、ホッパ１１に投入する。ホッパ１１の内側（下側）に位置する篩装置６の駆動により被選別物は篩にかけられ、粒度の大きな選別物はサイドコンベア１３により排出され、網部材２２を通過した粒度の小さな選別物は排出コンベア１４によって排出される。

このとき、篩装置６の振動に伴って、可動側シュート２３は枠体２１に固定された部分を基端として振動しようとする。

固定された基端部分に弾性部材３０を用いたことにより、従来、可動側シュート２３の固定部分に集中していた応力が、弾性部材３０の変形により分散される。

さらに、上述した曲げ部２１Ｄ，２９ａをＲ形状に構成したことにより、可動側シュート２３が上下方向に振動した場合であっても可動側シュート２３に傷がつきにくい状態に保つことができる。

上述した実施形態では、簡素な構造で可動側シュート２３の耐久性を向上させることができる。

別実施形態として、弾性部材の厚みを、可動側シュート２３に対して厚く構成してもよい。

これにより、可動側シュート２３の耐久性をさらに向上させることができる。

上述した各実施形態は、自走式スクリーンに限定されるものではなく、篩装置を有した土質改良機や、グリズリフィーダのような振動式の篩装置を有する自走式篩機に広く適用できることはいうまでもない。

本発明の実施形態における自走式スクリーンの輸送時の姿勢を示す全体図である。 図１中の自走式スクリーンの作業姿勢状態における篩装置、排出コンベア、固定側シュート、可動側シュート等を示す斜視図である。 図２中の矢視III―III方向からみた断面図である。 図１中の篩装置、排出コンベア、固定側シュート、可動側シュート等を輸送姿勢の状態で示す斜視図である。 図４中の矢視V―V方向からみた断面図である。 図２〜５中の可動側シュートの取付部位を拡大した要部拡大図である。

符号の説明

１ 自走式スクリーン
２ 走行体
２ａ サイドフレーム
２ｂ 履帯
２ｃ 駆動輪
２ｄ 従動輪
３ 本体フレーム
３ａ 突出部
４ 支持フレーム
５ パワーユニット
６ 篩装置
７ ピン
８ 架台
９ ラバースプリング
１０ 振動体
１１ ホッパ
１２ シュート
１３ サイドコンベア
１３Ａ 基端側コンベアフレーム
１３Ｂ 他端側コンベアフレーム
１３Ｃ ベルト
１４ 排出コンベア
１５ 基端側コンベアフレーム
１６ 他端側コンベアフレーム
１７ 基端側ローラ
１８ 他端側ローラ
１９ 中間ローラ
２０ ベルト
２１ 枠体
２１Ａ 側板
２１Ｂ 梁部材
２１Ｃ 折り返し部
２１Ｄ 曲げ部
２２ 網部材
２３ 可動側シュート
２４ 固定側シュート
２５ スカートカバー
２６ ボルト
２７ ナット
２８ ワッシャ
２９ 曲げ板
２９ａ 曲げ部
３０ 弾性部材

Claims (4)

1. 一対のサイドフレームに対してそれぞれ履帯が掛け回された走行体と、
   この走行体上に設けられた本体フレームと、
   この本体フレーム上の長手方向の中央部分に傾動可能に設けられた篩装置と、
   前記本体フレーム上の前記篩装置の下方を基端として長手方向の一方側に向けて設けられた排出コンベアと、
   前記篩装置と前記排出コンベアとの間に設けられたシュートと、
   前記本体フレーム上の長手方向の一方側における前記排出コンベアの下方に設けられたパワーユニットと
   を備えた自走式篩機において、
   前記シュートは、前記排出コンベア側に設けられ前記篩装置に向けて上端側が広幅となった固定側シュートと、固定側シュートと上下方向で重なり合うように前記篩装置側に設けられた可動側シュートとから構成し、
   該可動側シュートは、基端側が前記篩装置に取り付けられ他端側が自由端となるように備え、
   前記可動側シュートを下側から保持するように篩装置に取り付けられた弾性部材と、
   該弾性部材を前記可動側シュートの自由端側へ所定寸法突出して固定したことを特徴とする自走式篩機。
2. 前記弾性部材の硬度を、前記可動側シュートの硬度に対し同等の硬度となるように構成したことを特徴とする請求項１に記載の自走式篩機。
3. 前記弾性部材の硬度を、前記可動側シュートの硬度に対し硬度の低いものからなるように構成したことを特徴とする請求項１に記載の自走式篩機。
4. 前記弾性部材を、前記可動側シュートの厚みに対し、同等もしくは厚くなるように構成したことを特徴とする請求項１に記載の自走式篩機。

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