JP4755883B2 - Self-propelled recycling machine - Google Patents
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Description
本発明は、例えば、リサイクル原料を処理してリサイクル品を生産したり、リサイクル品の生産を補助したりするのに用いられる自走式リサイクル機械に関する。 The present invention relates to a self-propelled recycling machine that is used, for example, to process recycled raw materials to produce recycled products or to assist in the production of recycled products.
自走式リサイクル機械は走行装置を有し、例えば現場内を移動するときやトレーラの荷台に載り込むときに自力走行することができるように構成されている。こうした走行装置を有する自走式リサイクル機械では、通常、走行装置を含めた主な作動装置は油圧アクチュエータによって動作するようになっており、エンジンによって駆動する油圧ポンプから吐出された圧油を各油圧アクチュエータに供給することにより、作業や走行の動作がなされる(例えば、特許文献1参照)。 The self-propelled recycling machine has a traveling device, and is configured to be able to travel on its own when moving in the field or when it is placed on the trailer loading platform, for example. In a self-propelled recycling machine having such a traveling device, the main actuating device including the traveling device is usually operated by a hydraulic actuator, and pressure oil discharged from a hydraulic pump driven by an engine is supplied to each hydraulic pressure. By supplying it to the actuator, work and traveling operations are performed (for example, see Patent Document 1).
自走式リサイクル機械の活躍の場は拡大してきており、近年では用途や稼動現場も多岐に亘っている。例えば被破砕木材を破砕処理して木材破砕物(木材チップ)を生産する自走式木材破砕機等は、工場建屋内で稼動する場合も多い。このように室内で稼動する場合、エンジンを動力源としているとエンジンから排出される排気ガスの換気等が問題となる。 The field of activity of self-propelled recycling machines has been expanding, and in recent years, there are a wide variety of uses and operation sites. For example, a self-propelled wood crusher that produces crushed wood (wood chips) by crushing crushed wood is often operated in a factory building. Thus, when operating indoors, ventilation of exhaust gas exhausted from the engine becomes a problem when the engine is used as a power source.
本発明の目的は、動力源としてのエンジンを省略し排気ガスの排出等といった問題を解消することができる自走式リサイクル機械を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a self-propelled recycling machine that can eliminate the problem of exhaust gas emission and the like by omitting an engine as a power source.
上記目的を達成するために、第1の発明は、本体フレームと、この本体フレーム上に設けた少なくとも一つの作業用の作動装置と、外部電源から供給される電力を前記作動装置の駆動力に変換する少なくとも一つの作業用の電動機を有する作業用回路と、前記本体フレームの下部に設けた走行装置と、この走行装置を駆動する走行モータを有する走行用回路と、前記走行用回路に電力を供給するものであって、前記走行モータ駆動用の電力のみを蓄電する小型のバッテリと、前記外部電源からの交流電力を直流に変換するコンバータと、前記外部電源に接続されるコードであって、途中で分岐して前記作業用回路の電動機と前記走行用回路に電力を供給する前記走行モータ駆動用の電力のみを蓄電する小型のバッテリに並列に接続され、前記走行モータ駆動用の電力のみを蓄電する小型のバッテリには前記コンバータを介して接続される電源コードとを備え、前記作動装置による作業時には前記電源コードを前記外部電源に接続し当該外部電源からの供給電力で前記作業用の電動機を駆動すると同時に前記外部電力からの供給電力の一部を前記走行モータ駆動用の電力のみを蓄電する小型のバッテリに蓄電し、前記走行装置による走行時には前記電源コードを前記外部電源から外して作業時に前記走行モータ駆動用の電力のみを蓄電する小型のバッテリに蓄電しておいた電力で前記走行モータを駆動することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the first invention provides a main body frame, at least one working operating device provided on the main body frame, and electric power supplied from an external power source as a driving force of the operating device. a work circuit having at least one motor for the work to convert, a travel device provided in the lower portion of the body frame, and the travel circuit having a traveling motor for driving the traveling apparatus, the power to the travel circuit A small battery that stores only the electric power for driving the traction motor , a converter that converts alternating current power from the external power source into direct current, and a cord connected to the external power source, is connected in parallel to the electric motor and the travel circuit of the working circuit branches on the way to a small battery for storing electric power only for the travel motor drive to supply power, the The small battery for storing electric power only for row motor drive and a power cord connected via the converter, said during operation by actuating device connecting the power cord to the external power supply from the external power source The electric motor for working is driven by the supplied power, and at the same time, a part of the supplied power from the external power is stored in a small battery that stores only the power for driving the traveling motor , and the power cord is used when traveling by the traveling device. Is removed from the external power source, and the travel motor is driven by the power stored in a small battery that stores only the power for driving the travel motor during operation.
第2の発明は、第1の発明において、油圧ポンプと、この油圧ポンプを駆動するポンプ駆動用の電動機とを備えるとともに前記走行モータを油圧モータとし、走行時、前記走行モータ駆動用の電力のみを蓄電する小型のバッテリに蓄えた電力により前記ポンプ駆動用の電動機を駆動して前記走行モータに圧油を供給し、前記走行モータを駆動することを特徴とする。 According to a second invention, in the first invention, a hydraulic pump and a pump driving electric motor for driving the hydraulic pump are provided, the traveling motor is a hydraulic motor, and only electric power for driving the traveling motor is used during traveling. The pump drive motor is driven by electric power stored in a small battery that stores the electric power to supply pressure oil to the travel motor, and the travel motor is driven.
第3の発明は、第1の発明において、前記走行モータを電動モータとし、走行時、前記走行モータ駆動用の電力のみを蓄電する小型のバッテリに蓄えた電力により前記走行モータを駆動することを特徴とする。
According to a third aspect, in the first aspect, the traveling motor is an electric motor, and the traveling motor is driven by electric power stored in a small battery that stores only the electric power for driving the traveling motor during traveling. Features.
第4の発明は、第1乃至第3の発明のいずれかにおいて、前記走行モータの動力源として、前記走行モータ駆動用の電力のみを蓄電する小型のバッテリに蓄えた電力と外部電源から供給される電力とを選択的に利用可能としたことを特徴とする。
According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions, the power stored in a small battery that stores only the power for driving the travel motor is supplied from an external power source as a power source for the travel motor. It is characterized in that it can be selectively used.
第5の発明は、第1乃至第4の発明のいずれかにおいて、前記作動装置は前記本体フレーム上に設けたリサイクル品生産用の処理装置を含み、作業時、前記外部電源から供給される電力により前記処理装置を駆動してリサイクル品を生産することを特徴とする。 According to a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions, the operating device includes a processing device for producing a recycled product provided on the main body frame, and is supplied with electric power from the external power source during operation. In this case, the processing device is driven to produce a recycled product.
本発明によれば、作業時には外部電源からの供給電力により、走行時には作業時に蓄電したバッテリからの供給電力により駆動することができるので、エンジンが不要である。したがって、排気ガスの排出もなく無公害であり、周辺環境への負荷を飛躍的に減少させることができ、室内で稼働する場合でも排気ガスの換気をする必要がない等のメリットが得られる。 According to the present invention, the engine can be used because it can be driven by the power supplied from the external power source during work and by the power supplied from the battery stored during work during travel. Therefore, there is no exhaust gas emission, no pollution, the load on the surrounding environment can be drastically reduced, and there is an advantage that the exhaust gas need not be ventilated even when operating indoors.
以下に図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図1は本発明の一実施の形態に係る自走式リサイクル機械の全体構造を表す側面図、図2はその平面図、図3は後方から見た背面図である。以下の説明において、図1中の左・右に対応する方向を自走式リサイクル機械の前・後または一方・他方とする。
図1〜図3では、リサイクル原料として被破砕木材を受け入れて破砕処理し、木材破砕物(木材チップ)をリサイクル品として生産する自走式木材破砕機を自走式リサイクル機械の一例として図示している。一般に、森林で伐採された木材を枝払いした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最終的に産業廃棄物等として処理されていた。自走式木材破砕機とは、こうした廃棄物処理過程における廃棄物としての被破砕木材の減容化、或いは粉砕後の破砕木材(木材チップ)を発酵処理し有機肥料として再利用すること等を主な目的として、被破砕木材を所定の大きさに破砕するものである。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view showing the overall structure of a self-propelled recycling machine according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view thereof, and FIG. 3 is a rear view as seen from the rear. In the following description, the directions corresponding to the left and right in FIG. 1 are the front / rear of the self-propelled recycling machine or one / the other.
1 to 3, a self-propelled wood crusher that accepts and crushes crushed wood as a recycle material and produces crushed wood (wood chips) as a recycled product is illustrated as an example of a self-propelled recycling machine. ing. In general, pruned branches / thinned timber generated when pruning timber harvested in forests, branch timber generated in creation, green space maintenance management, etc., or waste timber used in wooden houses are ultimately industrial It was treated as waste. Self-propelled timber crusher means reducing the volume of crushed wood as waste in such waste treatment process, or fermenting crushed timber (wood chips) after grinding and reusing it as organic fertilizer, etc. The main purpose is to crush the wood to be crushed into a predetermined size.
この自走式木材破砕機は、自力走行するための走行装置1、この走行装置1に搭載した木材破砕機本体部2、木材破砕機本体部2からの破砕木材(木材チップ)を搬送し機外に排出する排出部である排出コンベア3、機体各所に搭載した作動機器の動力源(エンジン)等を内蔵した動力装置(パワーユニット)4等で構成されている。次にこれら走行装置1、木材破砕機本体2、排出コンベア3、動力装置4の概略構成を順次説明していく。
This self-propelled wood crusher is a machine that transports crushed wood (wood chips) from a
走行装置1は、トラックフレーム5、このトラックフレーム5の前後両端部に設けた駆動輪6及び従動輪7、駆動輪6の軸に出力軸を連結した走行モータ(油圧モータ)8、及び駆動輪6及び従動輪7に掛け回した無限軌道履帯9で構成されている。トラックフレーム5上には本体フレーム10が配設されており、上記した木材破砕機本体部2、排出コンベア3、動力装置4等がこの本体フレーム10によって支持されている。
The
木材破砕機本体部2は、投入される被破砕木材を受け入れる受入部であるホッパ11、ホッパ11に投入された被破砕木材を搬送する送りコンベア12、送りコンベア12によって導入された被破砕木材を破砕する破砕装置13、及び破砕装置13の手前で送りコンベア12との間に被破砕木材を挟持して破砕装置13に導入する押圧ローラ装置14を備えている。
The wood crusher main body 2 includes a
ホッパ11は上部が開口した有底形状の部材で、本体フレーム10の長手方向他方側にほぼ水平に設けられており、このホッパ11に対し例えばグラップル等によって被破砕木材が上方や後方から投入される。
送りコンベア12はホッパ11内に収容されるようにして本体フレーム10の長手方向他方側にほぼ水平に配設されており、ホッパ11に投入された被破砕木材を破砕装置13に搬送する。
The
The
図4は送りコンベア12、破砕装置13及び押圧ローラ装置14の近傍の概略構成を表した内部構造図である。
図1〜図4に示すように、送りコンベア12は破砕装置13に備えられた破砕ロータ32(後述)に対向して設けたスプロケット状の駆動輪15とその反対側(機体後方側)に設けた従動輪との間に搬送体16を掛け回して構成してある。搬送体16はチェーンベルトにより構成され、図2に示したように機体幅方向に複数列(本例では4列)列設してある。搬送体16はゴムベルト等でも構成可能である。
FIG. 4 is an internal structure diagram showing a schematic configuration in the vicinity of the
As shown in FIGS. 1 to 4, the
前述した破砕装置13はこの送りコンベア12の前端部に対向するようにして本体フレーム10上に設けられている。この破砕装置13はドラム19の周胴部(外周部)に複数の破砕ビット31を取り付けて構成した破砕ロータ32を備えており、破砕装置駆動用の図示しない電動モータ(電動機)により破砕ロータ32を高速回転させることで送りコンベア12によって送り込まれた被破砕木材を破砕ビット31で打撃して粗破砕し、粗破砕した木材片をアンビル(衝突板)33に衝突させてその衝撃力によってさらに細かく破砕するようになっている。破砕途中の木材片は、破砕室34内で破砕ロータ32の回転に伴って破砕室34内を周回し破砕ビット31やアンビル33等と衝突を繰り返すうちにさらに細粒化され、破砕室34内の壁面の一部を構成するスクリーン35の目(開口)よりも粒径が小さくなった破砕木材がスクリーン35を通過して破砕装置13から排出される。
The crushing
押圧ローラ装置14は破砕装置13の上部を覆うように配設されている。この押圧ローラ装置14は送りコンベア12の駆動輪の上方に対向して配置された押圧ローラ17、及び押圧ローラ17を支持する支持部材18を備えている。支持部材18は前端部が回動軸36を支点として上下回動可能な構成であり、これにより押圧ローラ17が上下動するようになっている。図4では図示していないが回動軸36は図示しないハウジングの側壁に軸受を介して回転自在に支持されている。
The
支持部材18は、基端部に回動軸36を有するアーム部37、及びこのアーム部37の先端側(基端側と反対側)に取り付けたブラケット部38を備えている。押圧ローラ17は支持部材18を構成するブラケット部38によって回転自在に支持されている。アーム部37の破砕室34に臨む下面側には破砕室34の一部を構成する湾曲板39が取付けられている。特に図示していないが、押圧ローラ17は中空のドラム状部材で構成されており、回転駆動するための電動モータ(電動機、図示せず)をドラム内部に収容している。この電動モータにより、送りコンベア12による被破砕木材の搬送方向に転動する向き(図4では半時計回り)に被破砕木材の搬送速度とほぼ同じ周速度で押圧ローラ17が回転する。なお、図4中で押圧ローラ17のブラケット部38から突出して見える部分は押圧ローラ17の端面部に設けたカバー40である。
The
なお、支持部材18は、破砕装置13等を囲うハウジングに対して油圧シリンダ26を介して連結されており、メンテナンス時等に油圧シリンダ26を縮めることによって破砕室34の上方を開放できるようになっている。作業時にはこの油圧シリンダ26をニュートラルな状態とし、押圧ローラ装置14が自重によって送りコンベア12上の被破砕木材を押圧するようにする。その他、特に図示していないが、破砕室34の壁面の一部を構成する前述のスクリーン35を交換するとき等に、スクリーン35を保持するスクリーンホルダ27(図4参照)を回動させるアクチュエータ等にも油圧シリンダ(図示せず)が用いられている。
The
このような構成により、送りコンベア12上の被破砕木材が破砕装置13に向かって搬送されると、破砕装置13の手前で押圧ローラ17が被破砕木材上に乗り上げる。すると押圧ローラ17の自重で被破砕木材が送りコンベア12に押し付けられ、押圧ローラ17と送りコンベア12とが被破砕木材を把持した状態となる。そして、この状態でさらに互いの送り機能が協動して破砕装置13に被破砕木材が供給される。図4に矢印で示したように、破砕ロータ32は破砕室34に導入された被破砕木材に対して破砕ビット31が下から衝突する向き(図中時計回り)に回転するので、その破砕反力が主に押圧ローラ17によって受けられる。
With such a configuration, when the wood to be crushed on the
図1〜図3に戻り、排出コンベア3は動力装置4から突出して設けた支持部材20によってその排出側(前方側)が支持されている。反対側(後方側)は支持部材21を介して本体フレーム10に懸架されている。これにより排出コンベア3は破砕装置13の下方から動力装置4の下方を通った後、機体前方側に向かって上り傾斜に配設されている。この排出コンベア3のフレーム22の長手方向前後両端にはそれぞれ駆動輪及び従動輪(ともに図示せず)が回転自在に設けられており、これら駆動輪及び従動輪にはコンベアベルト(図示せず)が掛け回してある。駆動輪の回転軸には排出コンベア3を駆動させる電動モータ(電動機)23が直結しており、この電動モータ23を回転駆動させることによって駆動輪と従動輪との間でコンベアベルトが循環駆動する。コンベアベルトの上方はコンベアフレーム22に固定したカバー24によって覆われており、コンベアベルト上の破砕木材が風等で飛散するのを防止している。
Returning to FIGS. 1 to 3, the discharge conveyor 3 is supported on the discharge side (front side) by a
動力装置4は本体フレーム10の長手方向一方側端部上に支持部材25を介して搭載され、先の破砕装置13の前方側に位置している。図1〜図3には詳細には図示していないが、動力装置4には、走行モータ8等の油圧アクチュエータに供給する圧油を吐出する油圧ポンプ、この油圧ポンプを駆動する電動機、油圧ポンプから油圧アクチュエータへの圧油の流れを制御する制御弁、作動油を貯留するタンク類、外部電源に接続するためのコード、バッテリ、コンバータ等が備えられている。
The power unit 4 is mounted on the one end portion in the longitudinal direction of the
また、動力装置4の後方側でかつ機体右側(図2中の上側)の区画には運転席28が設けられており、この運転席28には走行操作用の操作レバー29等が設けられている。また運転席28の周囲には作業フロア30が設けてあり、動力装置4内の例えばラジエータ(図示せず)のメンテナンス作業等に配慮されている。
In addition, a driver's
本実施の形態の自走式木材破砕機は、外部電源に接続して外部電源から供給される電力により作業したり、作業中に外部電源か供給される電力の一部を蓄電し蓄えた電力で走行したりすることができるように構成されている。 The self-propelled timber crusher of this embodiment is connected to an external power source to work with power supplied from the external power source, or power stored and stored part of the power supplied from the external power source during work It is configured to be able to travel with.
図5は本実施の形態の自走式リサイクル機械の動力系の回路構成の概念図である。
図5において、本実施の形態の自走式リサイクル機械の回路は、作業用回路46と走行用回路47に大きく分かれている。作業用回路46とは、被破砕木材を受け入れて破砕処理して排出するという一連の木材破砕作業に係る部分、具体的には前述した木材破砕器本体部2及び排出コンベア3の各作動装置の駆動回路をさす。一方、走行用回路47は走行装置1の駆動回路である。
FIG. 5 is a conceptual diagram of the circuit configuration of the power system of the self-propelled recycling machine of the present embodiment.
In FIG. 5, the circuit of the self-propelled recycling machine of the present embodiment is largely divided into a
作業用回路46は、回転動作用のアクチュエータとして設けた電動モータ(電動機)50、並進動作用のアクチュエータとして設けた油圧シリンダ60、油圧シリンダ60に供給する圧油を吐出する油圧ポンプ62、この油圧ポンプ62を駆動する電動機63、及び油圧ポンプ62から油圧シリンダ60に供給される圧油の流量及び方向を制御する制御弁61を備えている。作業用回路46の電動機(電動モータ50及び電動機63)は外部電源45から供給される電力を駆動力に変換するものである。
The
図1〜図4で説明した自走式木材破砕機では、破砕装置13の破砕ロータ32を回転駆動する電動モータ(図示せず)や送りコンベア12の駆動輪15を回転駆動させる電動モータ(図示せず)、押圧ローラ17を回転駆動させる電動モータ(図示せず)、排出コンベア3の駆動輪を回転駆動させる電動モータ23等が電動モータ50に含まれる。一方、油圧シリンダ60には、押圧ローラ装置17を回動させる油圧シリンダ26やスクリーンホルダ27を回動させる油圧シリンダ等が含まれる。
In the self-propelled wood crusher described in FIGS. 1 to 4, an electric motor (not shown) that rotationally drives the crushing
作業時には、図6に模式的に示したように、作業用回路46を外部電源45に接続し、操作系からの操作信号を受けた制御系によって各電動モータ50に所定の通電がなされると、操作に応じた回転速度で指示された回転方向に各電動モータ50がそれぞれ回転駆動する。また、運転開始後、外部電源45から供給される電力によって電動機63が駆動するので、操作系の操作に応じて制御弁61が駆動制御されると油圧ポンプ62からの圧油が油圧シリンダ60に供給され、油圧シリンダ60が伸縮する。
At the time of work, as shown schematically in FIG. 6, when the
走行用回路47は、油圧駆動式の走行モータ70(図1〜図4で説明した自走式木材破砕機における走行モータ8)、走行モータ70に供給する圧油を吐出する油圧ポンプ72、この油圧ポンプ72を駆動するポンプ駆動用の電動機73、油圧ポンプ72から走行モータ70に供給される圧油の流量及び方向を制御する制御弁71、外部電源45から供給される交流電力を直流に変換するコンバータ76、コンバータ76で直流に変換された電力を蓄えるバッテリ75、及びバッテリ75に蓄えた電力を交流に変換し電動機73に供給するインバータ74を備えている。
The traveling
この構成により、作業時に外部電源45から作業用回路46に供給される電力の一部を走行用電源としてバッテリ74に蓄電しておくことで(図6参照)、走行時、図7に模式的に示したように、バッテリ74に蓄えた電力により電動機73が駆動され、操作系(操作レバー29)の操作に応じて制御弁71が駆動制御されると、油圧ポンプ72からの圧油が走行モータ70に供給され、これを駆動力として操作系の操作方向及び操作量に応じて走行モータ70が作動するようになっている。
With this configuration, a part of the electric power supplied from the
次に、上記構成の自走式木材破砕機の動作及び作用を順次説明する。
(1)破砕作業時
破砕作業をする際には、まず電源コード(図示せず)を介して作業用回路46を外部電源45に接続し、操作盤(図示せず)で作業開始を指示すると、操作信号を受けた制御系によって電動モータを含む各電動機が設定に従って駆動する。これにより、排出コンベア3、破砕装置13、押圧ローラ装置14、送りコンベア12等が順次駆動し作業状態となる。
Next, operation | movement and an effect | action of the self-propelled wood crusher of the said structure are demonstrated one by one.
(1) At the time of crushing work When crushing work is performed, first, the
その後、グラップル等でホッパ11内にリサイクル原料である被破砕木材を投入すると、被破砕木材はホッパ11内の送りコンベア12上に載置され、ホッパ11の機体側方の内壁にガイドされつつ循環駆動する搬送体16によって機体前方に搬送される。押圧ローラ装置14付近まで被破砕木材が搬送されると押圧ローラ17が被破砕木材に乗り上げ、送りコンベア12上の被破砕木材は押圧ローラ装置14の自重で送りコンベア12に押し付けられ、送りコンベア12と押圧ローラ17とで把持された状態で破砕室34に導入される。
Thereafter, when the wood to be crushed, which is a recycled raw material, is introduced into the
これにより被破砕木材は押圧ローラ17と送りコンベア12とに挟持された部分を支点に片持ち梁状に破砕室34内に突出し、この突出部分に高速回転する破砕ロータ32の破砕ビット31が衝突することで粗破砕される。粗破砕された被破砕木材の木材片は、破砕室34内において破砕ロータ32の回転に伴って周回し破砕ビット31やアンビル33等と衝突するうちに、その衝撃力によってさらに細かく破砕されていく。このようにして破砕室34の壁面の一部を構成するスクリーン35を通過する粒度にまで木材片が粉砕されると、その破砕木材(木材チップ)がスクリーン35を通過して破砕装置13から排出される。そして、破砕装置13から排出された破砕木材は排出コンベア3のコンベアベルト上に落下し、さらに機体前方へと搬送されリサイクル品として機外に排出される。
As a result, the crushed wood protrudes into the crushing
(2)走行時
走行時には、外部電源45から電源コードを外し、作業時にバッテリ74に蓄電した電力を走行用電源とする。バッテリ74に蓄えた電力により電動機73が駆動され、操作レバー29の操作に応じて制御弁71が駆動制御されると、油圧ポンプ72からの圧油が走行モータ70に供給され、これを駆動力として操作系の操作方向及び操作量に応じて走行モータ70が作動する。これにより操作レバー29の操作に応じて走行装置1が動作し、自走式木材破砕機が走行する。
(2) During travel During travel, the power cord is disconnected from the
以上のように、本実施の形態によれば、エンジンを省略し、作業時は外部電源からの供給電力により破砕作業を行うことができ、走行時には作業時に蓄電したバッテリからの供給電力により走行することができる。このように原動機としてエンジンを必要としないので、排気ガスの排出もなく無公害であり、周辺環境への負荷を飛躍的に減少させることができる。したがって、室内、例えば防音壁で密閉したような稼働現場で稼働する場合でも、排気ガスの換気をする必要がない。また、エンジン音がないので、騒音低減の効果が大きい。エンジン音がないので室内や都市部で稼働する場合でも建屋等の防音に関する負担を軽減することができ、建屋等を低廉化することができることもメリットである。 As described above, according to the present embodiment, the engine can be omitted, the crushing operation can be performed by the power supplied from the external power source during the operation, and the vehicle travels by the power supplied from the battery stored during the operation. be able to. Since no engine is required as a prime mover in this way, exhaust gas is not discharged and there is no pollution, and the load on the surrounding environment can be drastically reduced. Therefore, it is not necessary to ventilate the exhaust gas even when operating indoors, for example, at an operation site sealed with a soundproof wall. Moreover, since there is no engine sound, the effect of noise reduction is great. Since there is no engine sound, it is possible to reduce the burden on the soundproofing of buildings and the like even when operating indoors or in urban areas, and it is also advantageous to reduce the cost of buildings and the like.
また、作業時には商用電源を利用することができ、安価かつ安全に作業を行うことができる。勿論、自走機能を活かし、作業の進捗に応じて適宜稼働場所を移動することができ、作業スペースの有効利用ができる。作業スペースが小さくできることも、室内や都市部等で稼働する場合の建屋等の低廉化に寄与する。また走行時には、バッテリで走行するため、外部電源と電源ケーブルで接続する必要がなく、移動範囲に制約がないため、広い現場で稼働する場合、現場内を走行し稼働位置を移動する上でも利便性が高い。 In addition, a commercial power source can be used at the time of work, and work can be performed inexpensively and safely. Of course, by utilizing the self-propelled function, the operating location can be moved appropriately according to the progress of the work, and the work space can be used effectively. The fact that the work space can be reduced also contributes to lowering the cost of buildings and the like when operating indoors or in urban areas. In addition, when running, the battery runs, so there is no need to connect to an external power supply with a power cable, and there is no restriction on the range of movement, so when operating in a wide field, it is convenient for traveling in the field and moving the operating position. High nature.
さらには、広い現場で稼働する場合に比較的長距離を自力走行する場合がある一方、作業時には定位置で稼働する、という自走式リサイクル機械の稼働態様に鑑みても、本発明の自走式リサイクル機械は機械構成が極めて合理的である。つまり、作業には多数の作動装置を動作させなければならず長時間の稼働にも耐えられるようにする必要があるが、自走式リサイクル機械は稼働位置が定まったら定位置で稼働し稼動しながら移動することが少ないため、作業時の電力供給には外部電源が最適である。それに対し、走行時には移動範囲が制約されないようにバッテリによる電力供給が望ましいが、走行時に動作させる作動装置が走行装置のみである。そこで走行用回路を作業用回路と分け、バッテリには走行装置駆動用の電力のみを蓄電すれば足りるようにしたため、バッテリが小型なもので足りる。従って、機械構成が合理的で簡素であり、加えてエンジンを不要化したことにより、エンジン冷却水を冷却するラジエータ、エアクリーナ等も必要がないことから、動力装置(パワーユニット)等の小型化への貢献も大きい。 Furthermore, in view of the operation mode of the self-propelled recycling machine that operates on a relatively long distance when operating on a wide site, but operates at a fixed position during work, the self-propelled of the present invention The type of recycling machine has a very rational machine configuration. In other words, it is necessary to operate a large number of actuators to work, and it is necessary to be able to withstand long-term operation, but self-propelled recycling machines operate and operate at a fixed position once the operating position is determined. However, the external power supply is the most suitable for supplying power during work. On the other hand, power supply by a battery is desirable so that the movement range is not restricted during travel, but the travel device is the only operating device that operates during travel. Therefore, the traveling circuit is separated from the working circuit, and it is sufficient to store only the electric power for driving the traveling device in the battery. Therefore, a small battery is sufficient. Therefore, the machine configuration is rational and simple, and in addition, since the engine is unnecessary, there is no need for a radiator, an air cleaner, or the like for cooling the engine cooling water. Great contribution.
なお、図5では、作業用回路46と走行用回路47とで異なる油圧ポンプ62,72を備え、油圧ポンプ62,72をそれぞれ電動機63,73で駆動する構成としたが、作業用回路と走行用回路とで油圧ポンプ及びこれを駆動する電動機を共用する構成としても良い。この場合も同様の効果を得る。
In FIG. 5, different
図8は本発明の他の実施の形態に係る自走式リサイクル機械の動力系の回路構成の概念図である。この図において、既出の図面と同様の部分には同符号を付して説明を省略する。
本実施の形態が前の実施の形態と相違する点は、油圧駆動式の走行モータに代えて電動駆動式の走行モータ70aを用いた点である。電動の走行モータ70aを用いたため、本実施の形態における走行用回路47aでは、走行モータに圧油を供給する制御弁や油圧ポンプ、油圧ポンプを駆動するポンプ駆動用の電動機等が不要である。前の実施の形態ではバッテリ75に蓄電した電力でポンプ駆動用の電動機を駆動したが、本実施の形態ではバッテリ75に蓄電した電力で走行モータ70aを直接駆動させる構成である。この場合、走行時には、操作レバー29からの操作信号を受けた制御系の指令により作業時にバッテリ74に蓄電された所定の大きさの電力が走行モータ70aに供給されると、操作に応じた回転速度で指示された回転方向に走行モータ70aが回転駆動する。その他の構成及び動作については前の実施の形態と同様である。
FIG. 8 is a conceptual diagram of a circuit configuration of a power system of a self-propelled recycling machine according to another embodiment of the present invention. In this figure, the same reference numerals are given to the same parts as those in the above-mentioned drawings, and the description will be omitted.
This embodiment is different from the previous embodiment in that an electrically driven traveling
本実施の形態においては、前の本実施の形態と同様の効果に加え、油圧駆動式の走行モータを用いる場合に比べて走行用回路を簡略化することができるメリットがある。 In the present embodiment, in addition to the same effects as in the previous embodiment, there is an advantage that the traveling circuit can be simplified as compared with the case of using a hydraulically driven traveling motor.
図9は本発明のさらに他の実施の形態に係る自走式リサイクル機械の動力系の回路構成の概念図、図10は走行時の電力の供給状態を表す模式図である。これらの図において、既出の図面と同様の部分には同符号を付して説明を省略する。
本実施の形態が前の各実施の形態と相違する点は、走行モータ70の動力源としてバッテリ75に蓄えた電力と外部電源から供給される電力とを選択的に利用可能とした点である。走行モータ70に電力供給する外部電源は、作業用回路46と共用の外部電源(作業用)45でも良いし、その他の外部電源45aを走行用動力源として適宜利用するようにしても良い。
FIG. 9 is a conceptual diagram of a circuit configuration of a power system of a self-propelled recycling machine according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a schematic diagram showing a power supply state during traveling. In these drawings, the same parts as those in the above-mentioned drawings are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
The difference between the present embodiment and each of the previous embodiments is that the power stored in the
本実施の形態においてバッテリ75を動力源とした走行動作は前の実施の形態と同様である(図10における点線矢印参照)が、外部電源45aを動力源として走行する場合、まず電源コード(図示せず)で走行用回路47を外部電源45aに接続する。すると、外部電源45aからの電力がインバータ74を介して走行用回路47に供給され、これにより電動機73及び油圧ポンプ72が駆動し、操作レバー29の操作に応じて制御弁71が駆動されると、制御弁71を介して油圧駆動式の走行モータ70に圧油が切り換え供給されて自走式リサイクル機械が走行する。このとき、外部電源45aから電動機73に供給される電力の一部は、作業時と同様にコンバータ76を介して直流に変換されバッテリ75に蓄電される(図10における実線矢印参照)。このように本実施の形態では、図10に実線及び点線の矢印で区別した二通りの電力供給経路を設け、それらを選択的に使用できるように構成されている。その他の構成及び動作については前の実施の形態と同様である。
In the present embodiment, the traveling operation using the
本実施の形態においても、図1〜図7で説明した本発明の自走式リサイクル機械の一実施の形態と同様の効果が得られる。これに加え、本実施の形態においては、バッテリ75と外部電源とを選択的に動力源として利用できるので、作業中のバッテリ75の充電量が不十分で走行距離に対して不足している場合等でも、外部電源の近傍では外部電源を動力源として走行しつつその間にバッテリ75に蓄電するといった措置をとることができる。また、前にも述べたように走行用回路47は作業用回路46と独立しているので消費電力が小さく、走行用に外部電源を用いるにしても、小型の電源設備や比較的細い電源コードで足りることもメリットである。
Also in this embodiment, the same effect as that of the embodiment of the self-propelled recycling machine of the present invention described with reference to FIGS. In addition to this, in the present embodiment, the
また、本実施の形態においては、油圧駆動式の走行モータ70を有する自走式リサイクル機械を外部電源で走行可能に構成したが、例えば本実施の形態を図8で説明した実施の形態に組み合わせる等して、電動駆動式の走行モータを有する自走式リサイクル機械において、バッテリと外部電源とで動力源を選択的に利用して走行可能とするようにしても良いことは言うまでもない。
In the present embodiment, the self-propelled recycling machine having the hydraulically driven traveling
なお、以上において、ホッパ11内に送りコンベア12を設けて破砕装置13に対して横方向から被破砕木材を導入する自走式木材破砕機に本発明を適用した場合を例に挙げて説明したがこれに限られない。例えばホッパの下部に破砕装置が設けられ、破砕装置に対して縦方向に被破砕木材を導入する自走式木材破砕機にも本発明は適用可能である。これらの場合も同様の効果を得る。
In the above description, the case where the present invention is applied to a self-propelled wood crusher in which the
また、以上においては、自走式リサイクル機械の一例として自走式木材破砕機に本発明を適用した場合を例に挙げて説明したが、他の自走式リサイクル機械にも本発明は適用可能である。例えば、タイヤや家電製品等をせん断破砕するせん断機(シュレッダ)や、ロール状の回転体に破砕用の刃を取り付けたものを一対としてそれら一対を互いに逆方向へ回転させ、それら回転体の間に岩石・建設廃材等を挟み込んで破砕を行う回転式破砕装置(ロールクラッシャ)、動歯を固定歯に対して揺動させそれらの間に岩石・建設廃材等を挟みこんで破砕を行う破砕装置(ジョークラッシャ)、複数個の刃物を備えた打撃板を高速回転させ、この打撃板からの打撃及び反発板との衝突を用いて岩石・建設廃材等を衝撃的に破砕する破砕装置(インパクトクラッシャ)を破砕装置(処理装置)として備えた各種自走式破砕機にも、本発明は適用可能である。これらの場合も同様の効果を得る。 In the above description, the present invention is applied to a self-propelled wood crusher as an example of a self-propelled recycling machine. However, the present invention can also be applied to other self-propelled recycling machines. It is. For example, a shearing machine (shredder) for shearing and crushing tires and home appliances, or a roll-shaped rotating body with a blade for crushing as a pair, and rotating the pair in the opposite direction to each other, between the rotating bodies A rotary crusher (roll crusher) that crushes rocks and construction wastes between them, and a crusher that rocks the moving teeth with respect to the fixed teeth and crushes rocks and construction wastes between them. (Jaw crusher), a crushing device (impact crusher) that rotates a striking plate having a plurality of blades at high speed, and impactably crushes rocks, construction waste, etc. using a striking from the striking plate and a collision with a repulsion plate The present invention can also be applied to various self-propelled crushers equipped with a crushing device (processing device). In these cases, the same effect is obtained.
また、こうしたリサイクル原料を破砕処理する自走式破砕機に限られず、例えば、処理対象土砂をリサイクル原料として受け入れて改良材と混合し、改良土を生成したり土壌の表層地盤を改質したりする自走式土質改良機等、走行装置を備えた他の自走式リサイクル機械にも本発明は適用可能である。さらに、このようにリサイクル原料を破砕したり他の物質と混合したりする処理装置を備えた自走式リサイクル機械にも限られず、リサイクル原料やリサイクル品、または処理過程の原料等を粒度選別する選別装置(篩等)を備えた自走式選別機械や、単に走行装置上にコンベアを搭載した自走式コンベア等にも当然に本発明は適用可能である。また、以上のような本発明の適用対象となる自走式リサイクル機械は、図1〜図3に図示したような履帯を有するクローラ式の走行装置を備えたものに限らず、いわゆるホイール式の走行装置を備えたものであっても構わない。これらの場合も同様の効果を得る。 In addition, it is not limited to the self-propelled crusher that crushes such recycled materials, for example, accepts the soil to be treated as a recycled material and mixes it with an improved material to generate improved soil or improve the soil surface ground. The present invention is also applicable to other self-propelled recycling machines equipped with traveling devices, such as self-propelled soil improvement machines. Furthermore, it is not limited to a self-propelled recycling machine equipped with a processing device that crushes recycled materials or mixes them with other substances in this way, but it also sorts the size of recycled materials, recycled products, processing materials, etc. Naturally, the present invention can also be applied to a self-propelled sorting machine equipped with a sorting device (such as a sieve) or a self-propelled conveyor simply having a conveyor mounted on the traveling device. The self-propelled recycling machine to which the present invention is applied is not limited to a crawler-type traveling device having a crawler belt as shown in FIGS. It may be provided with a traveling device. In these cases, the same effect is obtained.
1 走行装置
3 排出コンベア(作動装置)
8 走行モータ
10 本体フレーム
12 送りコンベア(作動装置)
13 破砕装置(作動装置、処理装置)
14 押圧ローラ装置(作動装置)
23 電動モータ(電動機)
26 油圧シリンダ
45 外部電源
45a 外部電源
50 電動モータ(電動機)
62 油圧ポンプ
63 電動機
70 走行モータ
70a 走行モータ
73 電動機
72 油圧ポンプ
75 バッテリ
1 Traveling device 3 Discharge conveyor (actuator)
8 Traveling
13 Crusher (actuator, processor)
14 Pressing roller device (actuating device)
23 Electric motor (electric motor)
26
62
Claims (5)
この本体フレーム上に設けた少なくとも一つの作業用の作動装置と、
外部電源から供給される電力を前記作動装置の駆動力に変換する少なくとも一つの作業用の電動機を有する作業用回路と、
前記本体フレームの下部に設けた走行装置と、
この走行装置を駆動する走行モータを有する走行用回路と、
前記走行用回路に電力を供給するものであって、前記走行モータ駆動用の電力のみを蓄電する小型のバッテリと、
前記外部電源からの交流電力を直流に変換するコンバータと、
前記外部電源に接続されるコードであって、途中で分岐して前記作業用回路の電動機と前記走行用回路に電力を供給する前記走行モータ駆動用の電力のみを蓄電する小型のバッテリに並列に接続され、前記走行モータ駆動用の電力のみを蓄電する小型のバッテリには前記コンバータを介して接続される電源コードとを備え、
前記作動装置による作業時には前記電源コードを前記外部電源に接続し当該外部電源からの供給電力で前記作業用の電動機を駆動すると同時に前記外部電力からの供給電力の一部を前記走行モータ駆動用の電力のみを蓄電する小型のバッテリに蓄電し、
前記走行装置による走行時には前記電源コードを前記外部電源から外して作業時に前記走行モータ駆動用の電力のみを蓄電する小型のバッテリに蓄電しておいた電力で前記走行モータを駆動する
ことを特徴とする自走式リサイクル機械。 Body frame,
At least one working actuator provided on the body frame;
A working circuit having at least one working electric motor that converts electric power supplied from an external power source into driving force of the operating device;
A traveling device provided at a lower portion of the main body frame;
A travel circuit having a travel motor for driving the travel device;
A supplies electric power to the travel circuit, and a small battery for storing electric power only for the travel motor drive,
A converter for converting alternating current power from the external power source into direct current;
A cord connected to the external power supply, which is branched in the middle and is connected in parallel to a small battery that stores only the electric power for driving the driving motor that supplies electric power to the electric motor and the driving circuit of the working circuit A small battery that is connected and stores only the electric power for driving the travel motor includes a power cord connected through the converter,
At the time of work by the actuator, the power cord is connected to the external power source, and the working electric motor is driven by the power supplied from the external power source. At the same time, a part of the power supplied from the external power is used for driving the travel motor. Stores in a small battery that stores only power ,
The traveling motor is driven by electric power stored in a small battery that stores only electric power for driving the traveling motor during work by removing the power cord from the external power source during traveling by the traveling device. Self-propelled recycling machine.
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