JP4767660B2 - 路面切削装置およびこれを備えた路面切削車両 - Google Patents

Description

本発明は、路面表層を切削する路面切削装置およびこれを備えた路面切削車両に関するものである。

一般に、一般道路および橋梁路面のアスファルト舗装などの敷き直しを行う際に必要となってくる路面表層のはつり作業には、例えば、以下の特許文献１などに示すように自ら路上を走行しながら路面表層を切削する路面切削車両が用いられている。
例えば、図９に示すような路面切削車両では、前輪ａが１軸、後輪ｂが２軸の車体ｃの下側に路面切削機ｄを車体ｃに対して昇降自在に取り付け、この路面切削機ｄによって路面表層部を削り取ると共に、削り取った切削屑を車体ｃ前方に延びる搬送コンベアｅによって所定の場所に搬送するようになっている。

すなわち、この路面切削機ｄは、車体ｃの幅方向に延びる回転ドラムｆの表面に多数のカッタービットを設けると共にその周囲を金属板などからなるケーシングｇで覆ったものであり、この回転ドラムｆを回転させることでその表面に設けられたカッタービットによって路面表層部を任意の厚さで削り取るようになっている。
そして、この路面切削機ｃで削り取った切削屑をこの路面切削機ｃから車両進行方向前方に延びる無端ベルト式の搬送コンベアｅによってこの路面切削車両と随行するダンプトラックｈの荷台などに投下して連続的に搬送するようにしている。
特開平１１−５０４１５号公報

ところで、この路面切削機ｃで削り取った切削屑を搬送する搬送コンベアｅ自体が複数のコンベアを多段階に繋ぎ合わせたものである場合には、各コンベア間で切削屑を受け継ぐ際に大量の粉塵が発生することがある。
そのため、従来では各コンベア間の受継部をカバーで覆うことでその部分からの粉塵の飛散を防止したり、また、この路面切削車両に散水装置（図示せず）などを付設し、切削時や搬送時などに切削路面や切削屑などに散水することで粉塵の飛散を防止するようにしている。

しかしながら、各コンベア間の受継部をカバーで覆うだけでは、そのカバーの開口部や継ぎ目などから細かい粉塵が漏れ出してしまうため、粉塵の飛散を確実に防止することは困難である。
また、散水によって粉塵の発生や飛散を防止するためには、大量の水を必要になるといった不都合があり、また、給水条件や排水条件が悪い場所では大量に水を使用できないといった問題がある。なお、従来、路面切削機などへの散水は、粉塵の発生や飛散防止のみならず、カッタービットなどの冷却を主な目的として行われている。
そこで、本発明はこのような課題を有効に解決するために案出されたものであり、その目的は、切削屑のコンベア搬送工程で発生した粉塵の飛散を確実に防止できる新規な路面切削装置およびこれを備えた路面切削車両を提供するものである。

前記課題を解決するために請求項１の路面切削装置は、路面を切削する路面切削機と、当該路面切削機で発生した切削屑を搬送する搬送コンベアとを備えた路面切削装置において、前記搬送コンベアを、前記路面切削機で発生した切削屑を最初に搬送する第１コンベアと、当該第１コンベアで搬送されてきた前記切削屑を受け継いで搬送する第２コンベアとから構成すると共に、前記第１コンベアと第２コンベアとの受継部をカバー体で覆い、当該カバー体に排気通路を介して集塵手段を備えている。

また、請求項１に記載の路面切削装置は、前記集塵手段を、前記排気通路を介して前記カバー体内のガスを強制排気する吸引機と、当該吸引機で強制排気されるガス中に含まれる粉塵を分離する粉塵分離器とで構成するものである。さらに、前記集塵手段から延びる排気通路を分岐させてそれぞれの分岐通路先端の吸気口を当該カバー体内の壁面部に沿わせて配置している。

請求項１の路面切削装置によれば、搬送コンベアを構成する第１コンベアと第２コンベアとの受継部をカバー体で覆い、当該カバー体に排気通路を介して集塵手段を備えたことから、その第１コンベアと第２コンベアとの受継部で発生した粉塵を集塵手段によって直接集塵することができる。
これによって、そのコンベア間の受継部で発生した粉塵が前記カバー体の隙間や開口部などから外部に漏れて飛散するのを防止できるため、粉塵による周囲環境への悪影響を回避できると共に、粉塵飛散防止のための散水量を大幅に削減あるいは省略することが可能となる。

また、前記集塵手段を、前記排気通路を介して前記カバー体内のガスを強制排気する吸引機と、当該吸引機で強制排気されるガス中に含まれる粉塵を分離する粉塵分離器とで構成したことから、粉塵の飛散を防止するだけでなく、集塵した粉塵を分離して回収することができる。
また、前記集塵手段から延びる排気通路を分岐させてそれぞれの吸気口を当該カバー体内の壁面部に沿わせて配置したことから、カバー体の内壁面に沿ってガスの流れが発生することからカバー体に充満した粉塵の漏れを防止して効率良く集塵することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面を参照しながら詳述する。
図１〜図３は、本発明に係る路面掘削装置１００の実施の一形態を示したものであり、図１はこの路面掘削装置１００の基本的な構成を示す側面図、図２は図１中Ａ−Ａ線断面図、図３は図１中Ｂ−Ｂ線である。
図示するように、この路面掘削装置１００は、アスファルト舗装Ｈなどの路面の表層部を削り取るための路面切削機１０と、この路面切削機１０で削り取った路面の切削屑を搬送する搬送コンベア２０とから主に構成されている。

先ず、この路面切削機１０は、自走可能な車両Ｓのほぼ中央部に油圧シリンダ１１によって昇降自在に懸架されており、車体Ｓの幅方向に延びる回転ドラム１２の表面に路面掘削用のカッタービット１３を多数設けると共にその周囲を金属板などからなるケーシング１４で覆った構成となっている。
そして、この回転ドラム１２を図示しない油圧モータによって図示矢印方向に回転駆動させつつ路面Ｈ側に降下させると、その表面のカッタービット１３によって路面表層部を所定の厚さで削り取ると共に、削り取った切削屑を前記搬送コンベア１１の搬入端側に送り出すように作用するようになっている。

なお、前記回転ドラム１２の表面のカッタービット１３は、この回転ドラム１２の回転軸に対して螺旋状に配列するように設けられており、路面を削り取るだけでなく削り取った切削屑を回転ドラム１２の中央部（搬送コンベア１１の搬入端側）に掻き集めるように作用するようになっている。
次に、搬送コンベア２０は、前記路面切削機１０で発生した切削屑を最初に搬送する第１コンベア２１と、この第１コンベア２１で搬送されてきた切削屑を受け継いで搬送する第２コンベア２２とから主に構成されている。

先ず、第１コンベア２１は、図１および図４に示すように前記路面切削機１０側に位置する搬入端側ローラ２３ａと前記車体Ｓの先端側に位置する搬出端側ローラ２３ｂ間に平板状の無端ベルト２４を掛け渡すと共にその間をコンベアフレーム２１ａ（図４）に取り付けられた複数のガイドローラ２５、２５…で支持・案内した構造となっている。そして、図示矢印に示すように前記路面切削機１０で切削された路面切削屑を搬入端側ローラ２３ａ側から無端ベルト２４上に取り込んで搬出端側ローラ２３ｂ側へ向けて斜め上方に搬送してその搬出端部から第２コンベア２２側に受け渡す（落下）ようになっている。

また、図４に示すように、この無端ベルト２４を支持する各ガイドローラ２５、２５…のうち、無端ベルト２４の搬送側を支持・案内するガイドローラ２５は、それぞれ無端ベルト２４の幅方向に３つ（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ）に分割されていると共に、その両端にそれぞれ位置するガイドローラ２５ａ、２５ｃの端部が互いに向き合うようにややせり上がった状態で取り付けられており、このガイドローラ２５ａ、２５ｃによってその無端ベルト２４の搬送側を断面Ｕ字状に支持して案内することで搬送中の切削屑が無端ベルト２４の両側からこぼれ落ちるのを防止するようになっている。

一方、第２コンベア２２は、図１および図２に示すようにこの第１コンベア２１の搬出端側ローラ２３ｂの下部に位置する搬入端側ローラ２６ａと前記車体Ｓのさらに前方に位置する搬出端側ローラ２６ｂ間に同じく平板状の無端ベルト２７を掛け渡すと共にその間をコンベアフレーム２２ａに取り付けられた複数のガイドローラ２８、２８…で支持・案内した構造となっている。そして、図示矢印に示すように前記第１コンベア２１側から搬送されてきた切削屑をその搬入端側ローラ２６ａ側から無端ベルト２７上に受け継いで搬出端側ローラ２６ｂ側へ向けてさらに斜め上方に搬送してその搬出端部から図示しないトラックの荷台などの所定の搬送位置に投下するようになっている。

また、図２に示すように、この第２コンベア２２にあっても前記第１コンベア２１と同様にその無端ベルト２７を支持する各ガイドローラ２８、２８…のうち、無端ベルト２７の搬送側を支持・案内するガイドローラ２８は、それぞれ無端ベルト２７の幅方向に３つ（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ）に分割されていると共に、その両端に位置するガイドローラ２８ａ、２８ｃの端部が互いに向き合うようにややせり上がった状態になっており、その無端ベルト２７の搬送側を断面Ｕ字状に支持して案内することで無端ベルト２７の両側から切削屑がこぼれ落ちるのを防止するようになっている。

また、さらにこの搬送コンベア２０の第２コンベア２２は、その搬入端付近を中心にして車体Ｓの左右方向および俯仰方向に回動自在となっており、切削屑の搬送方向を任意に調節できるだけでなく、移動時や作業を行っていないときにはこの第２コンベア２２側を車体Ｓ側に折り曲げて車体Ｓ上に重ね合わせるように回動させることで搬送コンベア２０の全長を短くしてコンパクトに収納できるようになっている。

すなわち、図９に示したように、この路面掘削装置１００はその前方にダンプトラックｈなどを配置させて切削作業を行いながらその切削屑をこの搬送コンベア２０の第２コンベア２２先端よりそのダンプトラックｈの荷台に運び落とすようになっているため、直線道路の場合は、この路面掘削装置１００とダンプトラックｈとが一直線に並ぶようになることから、その第２コンベア２２は車体Ｓの前方正面方向に真っ直ぐ延びていれば良いが、路面切削箇所がカーブしていたり、交差点などの曲がり角においては、この路面掘削装置１００とダンプトラックｈは、くの字形の位置関係で配置されることになる。そこで、この搬送コンベア２０の第２コンベア２２は、図１に示すように第１コンベア２１先端の回転軸Ｄ周りに回動できるようになっており、図示しない油圧シリンダによってこの第２コンベア２２を回転軸Ｄを軸として車両Ｓの左右方向に回動させることでカーブや曲がり角であっても切削屑をダンプトラックｈの荷台に対して確実に運び落とすことができるようになっている。

また、この第２コンベア２２と前記第１コンベア２１との受継部（接続部）３０には、ダストシュート３１が設けられており、第１コンベア２１の搬出端から搬出されてきた（落下してきた）切削屑をダストシュート３１で受け取ると共に、受け取った切削屑をダストシュート３１を介して第２コンベア２２側の搬入端側へ受け継ぐようになっている。
また、この第２コンベア２２と前記第１コンベア２１との受継部３０は、このダストシュート３１の上面と側面を覆うように金属枠に取り付けられたゴムシートよりなるカバー体４０によって覆われており、切削屑の受け継ぎ時においてその部分から発生する掘削屑からの粉塵の飛散などを防止するようになっている。

なお、本実施例ではさらにこのカバー体４０の上流側開口部および下流側開口部は、例えば緩衝性および可撓性に優れたゴムシートなどを搬送コンベア２０の長手方向に煙突状に接続させると共に、その両側を図２に示すようにコンベアフレーム２２ａから延びるブラケット２９によって逆さＵ字形に支持することで無端ベルト２７（２４）の搬送面側を覆うようになっており、搬送時などにおけるコンベアからの切削屑の落下や掘削屑からの粉塵の飛散なども同時に防止するようになっている。

また、図１に示すように、このカバー体４０には、ホース状の排気通路５０を介して集塵手段６０が設けられている。
この集塵手段６０は、図６および図７に示すように、車体Ｓから下方に延びるブラケット６１に取り付けられており、前記カバー体４０内のガスを前記排気通路５０を介して強制排気する吸引機６２と、この吸引機６２の排気方向上流側に設けられた粉塵分離器６３とから主に構成されている。

すなわち、この吸引機６２は、図７および図８に示すように、このブラケット６１に固定された取付ベース６４上に取り付けられブロアー６５と油圧モータ６６とから主に構成されており、このモータ６６によってブロアー６４を駆動することで前記カバー体４０内のガスを強制的に吸引してそのブロアー６４の排気ダクト６７から車両Ｓの下方側に排気するようになっている。

一方、粉塵分離器６３は、従来から自動車や建設機械、産業機械などで用いられている遠心分離器（サイクロン式分離器）やフィルター式分離器などと同様な構造のものをそのまま適用したものであり、前記吸引機６２で強制排気されるガス中に含まれる粉塵を遠心力または濾過作用によって排気ガス中から分離して回収できるようになっている。なお、粉塵分離器６３の排気口６８とブロアー６７の吸気口６９との間は連結ホース７０によって連結されている。

他方、この集塵手段６０から延びる排気通路５０は、図６および図８などに示すようにその排気方向下流側が前記粉塵分離器６３の吸気口７１側に接続されていると共にその排気方向上流側が２つに分岐されてそれぞれ分岐通路５１、５１が形成されている。
そして、図３および図５に示すように、この排気通路５０の各分岐通路５１、５１の各吸気口側が前記カバー体４０内の壁面上部（角部）にそれぞれ沿うように配置されており、前記カバー体４０内の粉塵を含むガスを前記カバー体４０内の壁面上部からこれら各分岐通路５１、５１によってそれぞれ同時に吸い込むことができるようになっている。
なお、図６および図７中「７２」は、この吸引機６２および粉塵分離器６３を覆うための金属製のカバー、図中図１および図５中「Ｔ」は車両Ｓの前輪である。

次に、このような構成をした本発明の路面切削装置１００の作用および効果などについて説明する。
図１の矢印に示すように、路面切削機１０の切削作業によって発生した切削屑は、先ず搬送コンベア２０の第１コンベア２１によって車体Ｓの先端側に搬送され、その搬出端から受継部３０のダストシュート３１に投下された後、第２コンベア２２に受け継がれてから引き続きこの第２コンベア２２によってさらに車体Ｓの前方に搬送され、その搬出端からトラックの荷台などの所定の搬送場所に搬送されることになるが、このような一連の切削屑の搬送工程においては、特に切削屑の受け継ぎにおいてその切削屑から細かい粉塵が発生（舞い上がる）する。

すなわち、前述したように、この第１コンベア２１から第２コンベア２２への切削屑の受け継ぎは、第１コンベア２１の搬出端から切削屑をダストシュート３１へ落下させることによって行われているため、この落下に伴ってその切削屑に含まれている細かい粉塵が舞い上がり、そのダストシュート３１を覆うカバー体４０内に充満することになる。
そして、このようにその受継部３０（ダストシュート３１）を単にカバー体４０で覆っただけでは、そのカバー体４０内に充満した粉塵がそのカバー体４０やダストシュート３１の隙間などから外部に漏れて周囲に飛散してしまうことになるが、本発明の路面切削装置１００にあっては、このカバー体４０には排気通路５０を介して集塵手段６０を接続したことから、その集塵手段６０によってそのカバー体４０内に充満した粉塵がガスと共に排気通路５０を介して集塵手段６０の粉塵分離器６３側に吸い出されることになる。

これによって、そのカバー部材４０の外部からカバー部材４０内部へ空気の流れが発生するようになるため、そのカバー部材４０内に充満した粉塵がダストシュート部３０やカバー体４０から外部に漏れることがなくなり、周囲への粉塵の飛散を確実に防止することができる。
この結果、粉塵による周囲環境への悪影響を確実に防止できると共に、また、粉塵飛散防止用の散水量を大幅に削減あるいは省略することも可能となる。

また、この排気通路５０の各分岐通路５１、５１の各吸気口側が前記カバー体４０内の壁面上部（角部）にそれぞれ沿うように配置したことから、各分岐通路５１、５１からのガスの吸い込みに伴って前記カバー体４０の内壁面に沿ってガス流の層が形成されるようになるため、より効果的に粉塵を吸い込むことができると共に、前記カバー体４０の隙間などからの粉塵の漏れをより確実に防止することが可能となる。

なお、本実施の形態は、前記搬送コンベア２０として第１コンベア２１と第２コンベア２２といった２段のベルトコンベアで構成し、その受継部にカバー体４０と集塵手段６０を備えた例で説明したが、この搬送コンベア２０として３段以上のコンベアから構成する場合には、各受継部ごとにカバー体４０と集塵手段６０を備えるようにしても良い。
また、このカバー体４０は、少なくとも、搬送工程で特に多くの粉塵が発生し易いコンベア間の受継部を覆うものであれば良いが、図１に示すようにこのカバー体４０を各コンベア２１、２２側に延ばして各コンベア２１、２２の搬送面側もまとめて覆い隠すように構成すれば、より効果的に粉塵の飛散を防止することができる。

本発明に係る路面掘削装置１００の基本的な構成を示す側面図である。 図１中Ａ−Ａ線断面図である。 図１中Ｂ−Ｂ線断面図である。 図１中Ｃ−Ｃ線断面図である。 本発明に係る路面掘削装置１００の要部を示す側面図である。 本発明に係る路面掘削装置１００の要部を示す平面図である。 本発明に係る路面掘削装置１００の集塵手段６０を示す側面図である。 図７中Ａ−Ａ線矢視図である。 本発明の路面掘削装置１００に適用可能な従来の路面切削車両の一例を示す側面図である。

符号の説明

１００…路面掘削装置
１０…路面切削機
２０…搬送コンベア
２１…第１コンベア
２２…第２コンベア
３０…受継部
４０…カバー体
５０…排気通路
５１…分岐通路
６０…集塵手段
６２…吸引機
６３…粉塵分離器
Ｓ…車体

Claims (1)

1. 路面を切削する路面切削機と、当該路面切削機で発生した切削屑を搬送する搬送コンベアとを備え、前記搬送コンベアを、前記路面切削機で発生した切削屑を最初に搬送する第１コンベアと、当該第１コンベアで搬送されてきた前記切削屑を受け継いで搬送する第２コンベアとから構成すると共に、前記第１コンベアと第２コンベアとの受継部をカバー体で覆い、当該カバー体に排気通路を介して集塵手段を備え、前記集塵手段を、前記排気通路を介して前記カバー体内のガスを強制排気する吸引機と、当該吸引機で強制排気されるガス中に含まれる粉塵を分離する粉塵分離器とで構成した路面切削装置において、前記集塵手段から延びる排気通路を分岐させてそれぞれの分岐通路先端の吸気口を当該カバー体内の壁面に沿わせて配置したことを特徴とする路面切削装置。

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