JP4809238B2 - 木材破砕機 - Google Patents

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Description

本発明は、剪定枝材・間伐材、枝木材、廃木材等を破砕対象とする木材破砕機に関し、例えば破砕ロータを回転させて被破砕木材を破砕する木材破砕機に関するものである。
例えば、森林で伐採された木材を枝払いする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、通常、最終的に産業廃棄物として処理される。木材破砕機は、廃棄物処理過程における廃棄物の減容を図ったり、粉砕した後の粉砕物を発酵処理し有機肥料として再利用したりすることを目的に、それら枝材・枝木材等を、運搬する前にその作業現場で所定の大きさに破砕するものである。
この種の木材破砕機として、外周部に破砕ビットを配設した破砕ロータと、この破砕装置の外周側に設けた篩部材と、この篩部材を破砕装置の外周側位置に保持する篩部材保持手段(支持部材)と、篩部材を交換する位置まで篩部材保持手段を移動させる移動機構とを備えたものがある(例えば、特許文献1参照)。この木材破砕機では、破砕ロータに設けた破砕ビットで被破砕木材の破砕を行い、破砕された木材(木材チップ)が篩部材に設けられた複数の開口部の開口面積以下になるまで細かく破砕されると、その開口部より外部に排出される。破砕木材の粒度は篩部材の開口部の面積によってほぼ決定されることから、破砕木材の粒度調整は開口部の面積が異なる複数種類の篩部材を予め用意しておき、それらを適宜交換することにより行われる。この篩部材の交換は、移動機構により篩部材保持手段を篩部材を交換する位置まで移動させ、その位置で篩部材を抜き差しすることにより行われる。この移動機構は、吊ボルトと、ブラケットに回動可能に支持された篩部材保持手段の一方端側に設けられ、吊ボルトと螺合して篩部材保持手段を所定の位置に支持する支持部材(軸体)とからなり、吊ボルトを回転させると螺合した支持部材がその回転に応じて上下動する。これにより、篩部材保持手段が他方端側を軸として回動し、篩部材が交換位置に移動されるようになっている。
特開2002−346418号公報
上記従来技術においては、篩部材を交換する際の篩部材保持手段の移動を吊ボルトを回転させることにより行うが、この吊ボルトの回転は、作業者がレンチ等の工具を用いて手作業により行うようになっているため、篩部材の交換作業に手間を要していた。しかも、上記従来技術では篩部材保持手段の一方端側を支持する支持部材(軸体)及び吊ボルトが破砕ロータ軸線方向2箇所に設けられており、それら離れた箇所に設けられた2つの吊ボルトをほぼ均等に回転させつつ篩部材保持手段の上下動を行う必要があることから、特に一人で交換作業を行う場合には多大な手間を要していた。
本発明は、上記従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、篩部材の交換作業に要する手間を大幅に低減することができる木材破砕機を提供することにある。
(1)上記目的を達成するために、本発明の木材破砕機は、被破砕木材を破砕する破砕ロータを有する破砕装置と、この破砕装置の外周側に着脱可能に設けた篩部材と、この篩部材のさらに外周側に設けられ、前記篩部材を前記破砕装置の外周側位置に保持する篩部材保持手段と、この篩部材保持手段を前記破砕装置の破砕ロータに対して進退させる伸縮駆動手段と、この伸縮駆動手段の一方側端部に連結され前記伸縮駆動手段の伸縮方向に沿って移動する第1リンク部材、及び一方側が前記篩部材保持手段に、他方側が前記第1リンク部材に回動自在に連結された第2リンク部材を有するリンク機構と、前記第1リンク部材を摺動させるガイド部材とを備え前記リンク機構は、前記伸縮駆動手段が伸長すると前記篩部材保持手段を前記破砕ロータに近づく方向に移動させ、前記伸縮駆動手段が縮短すると前記篩部材保持手段を前記破砕ロータから離間する方向に移動させ、前記篩部材保持手段が前記破砕ロータに最も近付いたセット位置にあるとき、前記第2リンク部材の両端のピンの回転中心を通る平面と前記第1及び第2リンク部材を連結するピンの回転中心を通り第1リンク部材の摺動方向に沿った平面との間になされる角度であって前記第1リンク部材の摺動方向に沿った平面よりも上側で前記第1及び第2リンク部材を連結するピンの前記破砕ロータ側になされる角度を直角に近付けて、前記第1リンク部材が前記第2リンク部材から受ける縦荷重が前記ガイド部材によって支持され、当該ガイド部材及び前記前記第1リンク部材の間に作用する摩擦力を増大させるように構成したものとする。
)上記()において、前記篩部材保持手段は、端部が前記破砕装置のフレームに対して前記破砕ロータの回転中心と平行に延在するピンを支点に回動可能に支持されるとともに、他端部が前記第2リンク部材と前記ピンで連結されており、前記伸縮駆動手段は、前記篩部材保持手段の他端側の前記ピンに対して前記篩部材保持手段の一端側の前記ピンと反対側に配設されていることを特徴とする請求項記載の木材破砕機。
)上記(2)において、前記角度(α)が0<α≦90°となるように、前記第1リンク部材、前記第2リンク部材、前記ガイド部材及び前記伸縮駆動手段を形成したものとする。
)上記(又は3)において、前記第2リンク部材の両端のピンの回転中心を通る平面と、前記篩部材保持手段及び第2リンク部材を連結するピンの回転中心並びに前記破砕ロータの回転中心を通る平面との間になされる角度が破砕作業時に90度となるように、前記第1リンク部材、前記第2リンク部材、前記ガイド部材及び前記伸縮駆動手段を形成したものとする。
本発明によれば、伸縮駆動手段を用いて篩部材保持手段を破砕装置に対し進退させることにより、篩部材保持手段を篩部材の交換位置に容易に移動させることができるので、篩部材の交換作業に要する手間を大幅に低減することができる。
また、本発明によれば、伸縮駆動手段を用いて当接部材を篩部材に対し進退させることにより、当接部材による篩部材の固定を容易に解除することができるので、篩部材の交換作業に要する手間を大幅に低減することができる。
図1は本発明の木材破砕機の一実施の形態の全体構造を表す側面図である。 図2は本発明の木材破砕機の一実施の形態の全体構造を表す平面図である。 図3は本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた破砕装置近傍の側面カバー内部の詳細構造を表す側面図である。 図4は本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられたホッパの後端近傍の詳細構造を表す側面図である。 図5は本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられたホッパの後端近傍の詳細構造を表す図4中のV−V矢視断面図である。 図6は本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられたホッパの後端近傍の詳細構造を表すホッパの後方から見た正面図である。 図7は本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた送りコンベアの後端部の詳細構造を表す図6中のVII−VII矢視断面図である。 図8は本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられたホッパの後壁体のロック機構の詳細図である。 図9は本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられたホッパの後壁体が開放された状態を表す図である。 図10は本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられたアンビル及び第1スクリーン付近の構成を抽出しそれらの可動機構の詳細を一部断面で表す側面図である。 図11は本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられたアンビル及び第1スクリーン付近の構成を抽出しそれらの可動機構の第1スクリーン交換時における詳細を一部断面で表す側面図である。 図12は本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた破砕装置近傍の側面カバー内部におけるアンビルが退避した状態の詳細構造を表す側面図である。 図13は本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた第1スクリーン及び第2スクリーン付近の構成を抽出しその可動機構の詳細を一部断面で表す側面図である。 図14は本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた第1スクリーン及び第2スクリーン付近の構成を抽出しその可動機構のスクリーン交換時における詳細を一部断面で表す側面図である。 図15は本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた当接部材を進退させる油圧シリンダ及びスクリーン支持部材を回動させる油圧シリンダの操作を行うための操作盤の盤面図である。 図16は本発明の木材破砕機に備えられた破砕装置の他の構成例を一部断面で表す側面図である。 図17は本発明の木材破砕機に備えられた破砕装置のさらに他の構成例を一部断面で表す側面図である。
符号の説明
12 破砕装置
45 フレーム
61 破砕ロータ
63 ガイド部材
69 第1スクリーン(篩部材)
70 第2スクリーン(篩部材)
74 スクリーン支持部材(篩部材保持手段)
79 当接部材
79a 当接面
80 油圧シリンダ(伸縮駆動手段)
85 ロック部材(ロック装置)
87 押え板
88 油圧シリンダ(伸縮駆動手段)
91 リンク機構
92 スライドリンク(第1リンク部材)
93,93a ピン
94 保持リンク(第2リンク部材)
96 ガイド部材
98 スクリーン支持部材(篩部材保持手段)
99 ピン
O 回転中心
S1〜S3 平面
α,β 角度
以下、本発明の木材破砕機の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図1は本発明の木材破砕機の一実施の形態である自走式木材破砕機の全体構造を表す側面図、図2は図1に示した自走式木材破砕機の上面図、図3は後述する破砕装置12近傍の側面カバー45内部の詳細構造を表す側面図である。なお、以下において、図1中の左・右に対応する方向を木材破砕機の後・前、又は一方・他方とする。
これら図1乃至図3において、1は自力走行を可能にする走行体、2はこの走行体1上に設けられ受け入れた被破砕木材を破砕する破砕機能構成部、3はこの破砕機能構成部2で破砕された破砕物を搬送し機外に排出する排出コンベア、4は搭載した各機器の動力源(エンジン)等を備えた動力装置(パワーユニット)で、本例の自走式木材破砕機は、これら走行体1、破砕機能構成部2、排出コンベア3、動力装置4等によって概略構成されている。
上記走行体1は、トラックフレーム5と、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と、出力軸を駆動輪6の軸に連結した駆動装置(走行用油圧モータ)8と、駆動輪6及び従動輪7に掛け回した履帯(無限軌道履帯)9とで構成されている。また、36は上記トラックフレーム5上に設けた本体フレームで、この本体フレーム36によって、上記破砕機能構成部2や排出コンベア3、動力装置4等が支持されている。
上記破砕機能構成部2は、投入される被破砕木材を受け入れるホッパ10と、このホッパ10内に収容配置された被破砕木材の搬送手段としての送りコンベア11と、この送りコンベア11によって導入された被破砕木材を破砕する破砕装置12(図3参照)と、この破砕装置12の手前で破砕装置12に導入される被破砕木材を送りコンベア11に押し付ける押圧コンベア装置13(図3参照)とを備えている。
図4はホッパ10の後端近傍の詳細構造を表す側面図、図5はこの図4中のV−V矢視断面図、図6は後方から見たホッパ10の正面図で、これらの図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。但し、図4においては、後述する外壁体15を取り外した状態を図示している。
図4乃至図6において、ホッパ10は、有底状に形成され、本体フレーム36上の破砕ロータ61(後述)の後方側にほぼ水平に設けられており、送りコンベア11の後方側に設けた後壁体14と、幅方向左右両側の外壁体15と、外壁体15の内側で送りコンベア11の幅方向両側に設けられ、外壁体15との間に間隙が確保されるように複数の部材でL字型に構成された側壁体16と、外壁体15及び側壁体16の上部に掛け渡すようにして、上方に向かって拡開形状に設けられた拡開部(あおり部)17と、送りコンベア11の下方側に僅かに間隙を介するように底部全面に設けた底壁体18と、前方側端部に設けた前壁体19(前述の図3参照)とを備えている。後壁体14の上端は送りコンベア11の搬送面と同等かそれよりも僅かに高い程度、前壁体19の上端は送りコンベア11の搬送面よりも僅かに低い程度に、それぞれ設定されている。
図7は、送りコンベア11の後端部の詳細構造を表す図6中のVII−VII矢視断面図で、この図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
本実施の形態において、ホッパ10の後壁体14は、後端に位置する後壁部20と、この後壁部20の下端部に略直角に設けられた底壁部21とにより一体的に構成されており、側方側から見て略L字型形状をしている。上記底壁部21は後壁部20の下端から略水平に送りコンベア11の従動輪41(後述)の下方位置まで延設され、ビーム37を挟んで底壁体18と略同一平面上に設けられており、底壁体18と共にホッパ10の底部を構成する。後壁部20の上端部には、ブラケット22を介してピン23が設けられており、後壁部20は、このピン23を支点に側壁体16に対し回動可能に取り付けられている。これによって、後壁部20と底壁部21とが一体となって(すなわち後壁体14が)回動し、ホッパ10の後端部が開閉可能となっている。なお、底壁部21上には、送りコンベア11の後端部の軌跡に僅かな間隙を介して沿うように円弧状に形成した案内部材35が設けられ、投入される被破砕木材が送りコンベア11の後方のスペースに入り込むことを抑制している。
24,25は後壁体14を閉状態で保持するためのロック機構であり、ロック機構24はL字型の側壁体16の底部の後端部に渡したビーム26の後端面に、ロック機構25はロック機構24よりもやや前方位置における側壁体16の底部上面に、それぞれ設けられている。
図8(a)及び図8(b)は、それぞれ図6と同じ方向から見たロック機構24の詳細図で、これらの図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。なお、詳細な説明は省略するが、ロック機構25の構成もロック機構24と同様である。また、ロック機構24,25は自走式木材破砕機の車体幅方向(図2中上下方向)両側にそれぞれ同様に設けられており、図8(a)及び図8(b)はその片側について図示したものである。
図8(a)及び図8(b)において、ロック機構24は、ビーム26に複数のボルト27によって固定された支持板28と、この支持板28に所定の間隔で設けられた2枚のブラケット29と、これらブラケット29に挿通するピン30と、ピン30の外周部にほぼ直角に設けたハンドル31と、このハンドル31を係止するための係止部材32と、後壁体14の下端部に固定されたブラケット33とを備えている。
このように構成することで、図8(a)のように、ピン30が後壁体14側のブラケット33に挿入され、ハンドル31がブラケット29と係止部材32との間に係止されているときには、ピン30を介して後壁体14が側壁体16に対して固定され、後壁体14は閉状態で保持される。一方、ハンドル31がほぼ水平となる位置にピン30を回転させ、ハンドル31を係止部材32の切り欠き部を通してピン30をスライドさせ、図8(b)に示すようにブラケット33からピン30を抜くことにより、後壁体14と側壁体16との間の拘束が解かれる。さらに、もう一つのロック機構25を設けているので、同じように、ロック機構25側も後壁体14側に設けたブラケットからピンを抜く。本例では、ロック機構24,25を自走式木材破砕機の幅方向のもう一方側にも設けているので、同様にしてそちら側のロック機構24,25についても解除する。これにより、後壁体14の拘束が完全に解かれ、後壁体14の開閉が可能となる。
後壁体14が開放された状態を、図7と対応させて図9に示す。この図9に示すように、後壁体14を側壁体16に対して回動させ後壁体14を開放した状態で、ロック機構24のピン30を再び図8(a)に示す位置に戻して後壁体14の底壁部21に設けられた開口21aに挿し込むことにより、後壁体14は開放状態で保持される(すなわち、ロック機構24は後壁体14を開放状態で保持するためのロック機構でもある)。これにより、後壁体14を開放してホッパ10内の清掃作業を行う際の作業性及び作業者の安全性を向上できるようになっている。
なお、34はピン30の脱落を防止するスナップリングで、このスナップリング34は、ブラケット29,29の間に位置するようにピン30の外周部に設けられている。本例においては、図8(a)のロック時、図8(b)のロック解除時に、それぞれ内側、外側のブラケット29に当接する位置にスナップリング34を設けることにより、ピン30のストロークを適当な長さに制限してある。
図3、図4、及び図7に戻り、送りコンベア11は、破砕ロータ61(後述)側に設けられたスプロケット状の駆動輪40(図3参照)と、その反対側(木材破砕機後方側、後壁体14側)に設けた従動輪41(図7等参照)と、これら搬送方向両端部に設けた駆動輪40及び従動輪41の間に巻回され、幅方向に複数列(この例では4列、図2参照)列設された搬送体(搬送ベルト、チェーンベルト)42とを備えている。
従動輪41は、ホッパ10の側壁体16後部の外壁面に設けた軸受43(図4参照)によって支持され、駆動輪40は、側壁体16の前方側にほぼ同一面上に位置するように設けた破砕装置12のフレームである側面カバー45(図3参照)における外壁面に設けた軸受(図示せず)によって支持されている。これにより、送りコンベア11は、上記ホッパ10内の下部、すなわちホッパ10の側壁体16の内側から破砕ロータ61(後述)近傍にかけ、ほぼ水平に延設されホッパ10及び破砕装置12の側面カバー45内に収納配置されている。
図3に戻り、送りコンベア11の駆動輪40の回転軸46は、軸受よりも幅方向外側に設けた駆動装置(送りコンベア用油圧モータ、図示せず)の出力軸にカップリング等を介して連結している。送りコンベア11は、その図示しない駆動装置を回転駆動させることにより、駆動輪40及び従動輪41の間で搬送体42を循環駆動させるようになっている。
47は駆動輪40の回転軌跡に近接するように曲成され、ホッパ10の底壁体18及び前壁体19に連接した案内部材、48は駆動輪40の回転軌跡よりも若干低位置でかつ駆動輪40との対向端部が極力駆動輪40の回転軌跡に近接するように前壁体19の上部に配置したスクレーパである。これら案内部材47及びスクレーパ48の幅方向端部は、破砕装置12の側面カバー45に固定されている。
前述の押圧コンベア装置13は、破砕ロータ61(後述)の後方側に近接するように、被破砕木材を搬送する送りコンベア11の搬送面(上側の面)に対向して設けられている。この押圧コンベア装置13は、破砕機側面カバー45に軸受50によってその回動軸51が軸支され、これにより鉛直面内を回動自在に(上下方向に揺動自在に)支持された支持部材52と、この支持部材52に対し回転自在に設けられた押えローラ53とを備えている。
支持部材52は、回動軸51を備えたアーム部54と、このアーム部54の先端側に設けられ、押えローラ53を支持しているブラケット部55とを備えている。アーム部54の下部側の端面は円弧状に湾曲して形成されており、この湾曲部には、後述する破砕室60の一部を構成する湾曲板68が取付けられている。一方、ブラケット部55における押えローラ53の取付け部分は、押えローラ53よりも小径の円弧状に形成されており、押えローラ53の外周面がブラケット部55から突出した構成となっている。押えローラ53の幅方向(図3中の紙面直交方向)の寸法は、送りコンベア11の搬送面の幅と同等かそれよりも大きく設定されている。
特に図示していないが、押えローラ53は、その胴部内に駆動装置(押えローラ用油圧モータ)を内蔵しており、この図示しない駆動装置によって、送りコンベア11の搬送面に転動する方向に被破砕木材の搬送速度とほぼ同じ周速度で回転し、押え込んだ送りコンベア11上の被破砕木材を送りコンベア11と協動して破砕装置12に導入するようになっている。
破砕装置12は、本体フレーム36の長手方向ほぼ中央部上に搭載されており、図3に示すように、破砕室60内で高速回転する破砕ロータ61と、この破砕ロータ61の回転方向(正転方向、図3中時計回り方向)に対向するように配置したアンビル62を備えている。詳細は後述するが、アンビル62は、例えば過度な衝撃が加わった場合等には、破砕ロータ61の正転方向に倣う方向に退避するように回動可能な構成となっている(図12参照)。
破砕ロータ61は、例えば破砕装置12の側面カバー45(又は本体フレーム36上に別途設けた図示しない支持部材)等に設けた軸受(図示せず)によって回転自在に軸支されており、その外周部には、複数の支持部材64と、これら支持部材64にそれぞれ取り付けられた破砕ビット(衝突板、或いは破砕刃等)65とが設けられている。破砕ビット65は、破砕ロータ61が正転方向(図3中時計回り方向)に回転する際にその刃面が支持部材64に先行するように配置されている。また、各破砕ビット65は、ボルト66等によって支持部材64に固定され、摩耗した場合にも容易に交換可能な構成となっている。67は破砕ロータ61を回転駆動させる駆動装置(破砕ロータ用油圧モータ)で、この駆動装置67は、特に図示していないが、破砕装置12の側面カバー45に対してボルト等によって固定されており、その出力軸は、Vベルト等を介して破砕ロータ61の回転軸に連結されている。
前述した破砕室60は、破砕ロータ61に対し、それぞれ上方側に設けた前述の湾曲板68や、前方側及び下方側にそれぞれ設けられ、破砕木材(木材チップ)の粒度を設定する口径で開口した多数の孔を有する第1スクリーン(篩部材)69及び第2スクリーン(篩部材)70等によって概ね画定され、その後方側は被破砕木材導入部として解放されている。湾曲板68は、前述したように押えコンベア装置13のアーム部54の湾曲部に取付けられており、押えコンベア装置13の上下の揺動動作に伴って可動する構成となっている。この湾曲板68と同様、第1及び第2スクリーン69,70は、破砕作業時、破砕ビット65との間にそれぞれ所定の間隙を介して破砕ロータ61の回転軌跡にほぼ沿うように曲面状に形成され、着脱可能(交換可能)に配設される(詳細は後述)。
また、本実施の形態では、第1スクリーン69は、破砕ロータ61から見て送りコンベア11の被破砕木材搬送方向下流側端部(下流端)の反対側で破砕ロータ61の回転中心よりも上側に位置し、第2スクリーン70は送りコンベア11の下流端と第1スクリーン69との間で全体として破砕ロータ61の回転中心よりも下方側に位置しており、破砕ロータ61の回転方向(図3中時計回り方向)で見て、送りコンベア11の下流端、アンビル62、第1スクリーン69、第2スクリーン70の順序で位置している。
図10及び図11はアンビル62及び第1スクリーン69付近の構成を抽出しそれらの可動機構の詳細を一部断面で表す側面図で、これらの図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
図10及び図11において、71は幅方向(図10及び図11中の紙面に垂直な方向)に一対設けられたアームで、これらアーム71,71は、回動軸72、固定歯支持部材73、スクリーン支持部材(篩部材保持手段)74、ガイド部材63、及び連結部材56等よって連結されており、破砕機側面カバー45の外壁面に設けた軸受75によって回動軸72が支持されることにより、回動軸72を支点に回動可能な構成となっている。なお、回動軸72の向きは、破砕ロータ61の回転軸とほぼ平行である。
アーム71は、その前端部が破砕機側面カバー45に固定した支持部材76(図3参照)にシアピン77(図3参照)を介して連結されることにより、破砕作業時(例えば図3の状態のとき)には、アンビル62が上記湾曲板68の周方向(破砕ロータ61の周方向)一方側(図3中の右側)でかつ湾曲板68の内壁面よりも径方向(破砕ロータ61の径方向)内側に突出するような姿勢で固定、保持されている。そして、アンビル62に、シアピン77の許容を超えた衝撃荷重がかかった場合等は、シアピン77が破断してアーム71の拘束が解かれ、アーム71が回動軸72を支点に回動して破砕室60から退避するようになっており、各部の損傷が防止される。このときの状態を図3に対応させて図12に示す。なお、78は上記支持部材76に対して固定されたストッパであり、この図12に示すように、このストッパ78によりアンビル62の退避方向へのアーム71の回動範囲が制限され、アーム71と他の構成部材との干渉を防止するようになっている。
なお、このときのアーム71の回動動作は図示しないリミットスイッチ等により検出されるようになっており、検出時には図示しないコントローラによって破砕ロータ61の駆動装置67を停止させる指令信号が出力されるようになっている。
図10及び図11に戻り、アーム71,71間の後方側には上記の固定歯支持部材73が設けられており、この固定歯支持部材73にアンビル62が図示しないボルトによって交換可能に設けられている。またアーム71,71間の下方側には上記の枠型のスクリーン支持部材(スクリーンホルダ)74が設けられており、このスクリーン支持部材74上に第1スクリーン69が交換可能に載置される。
79は第1スクリーン69の曲面形状に沿った形状の当接面79aを有し、先端が尖った楔状形状を有する当接部材、80はロッド側端部を当接部材79にピン57を介して回動可能に連結され、ボトム側端部を連結部材56に設けたブラケット58にピン59を介して回動可能に連結された油圧シリンダ(伸縮駆動手段)であり、これら当接部材79及び油圧シリンダ80は幅方向(図10及び図11中の紙面に垂直な方向)に例えば一対設けられている(さらに多数設置してもよい)。当接部材79は、油圧シリンダ80により第1スクリーン69に対して進退するように移動される。このとき、当接部材79の移動方向は、アーム71,71間に設けられた前記のガイド部材63によって、第1スクリーン69と当接部材79(当接面79a)との当接部における法線方向(図11中一点差線D1に示す方向)に対して斜めとなる方向(図11中一点差線D2に示す方向)に沿うようにガイドされる。また、当接部材79には、位置固定用のロックピン(図示せず)を差し込むための差込孔83,84が設けられており、ロックピンがアーム71に固定されたロック部材(ロック装置)85(図3参照)に形成された差込孔86(図3参照)と上記差込孔83とに差し込まれた場合には、当接部材79は第1スクリーン69に当接した状態でその位置を固定される(図3及び図10の状態)。一方、ロックピンが差込孔86と上記差込孔84とに差し込まれた場合には、当接部材79は第1スクリーン69から離間した状態でその位置を固定される(図11の状態)。
上記構成により、通常の破砕作業時には油圧シリンダ80を伸長させて当接部材79を第1スクリーン69とガイド部材63との間に楔状に押し込み、第1スクリーン69を固定する。一方、スクリーン交換時には油圧シリンダ80を縮短させて当接部材79を第1スクリーン69から離間させる。その結果、第1スクリーン69は破砕ロータ61の軸線方向に引き抜き可能となり、第1スクリーン69を容易に交換できる構成となっている。このとき、アーム71にはこの第1スクリーン69の交換作業に配慮して第1スクリーン69の引き出し、挿入用の開口部81(図3参照)が形成されており、さらに、破砕機側面カバー45にも同様に第1スクリーン69の交換作業に配慮して設けた開口部82(図3参照)が形成されている。作業者は、これら開口部81,82を介して第1スクリーン69を破砕ロータ61の軸線方向に引き出し、又は挿入できるようになっている。なお、特に図示していないが、破砕機側面カバー45の開口部82には、例えばボルト着脱式のカバー等が取付けられる。
なお、上記油圧シリンダ80の伸縮操作は破砕機側面カバー45に設けた操作盤101の切替スイッチ103(後述の図15参照)により行われる(詳細は後述)。
また、図示しないリミットスイッチ等により当接部材79の位置状態(油圧シリンダ80の伸縮状態)を検出し、離間を検出した際には図示しないコントローラによって破砕ロータ61の駆動装置67の駆動を許可しない指令信号が出力されるように構成してもよい。その場合、第1スクリーン69がセットされていない状態のときに破砕作業が行われるのを防止でき、その結果、各部の破損や、保持されていない第1スクリーン69が規定位置からはずれ第1スクリーン69を通過していない(すなわち粒度を調整されていない)破砕木材が破砕装置12から排出されるといった事態を防止することができ、安全性の向上、及び木材チップの品質低下の防止を図ることができる。
図3に戻り、98は前記の第2スクリーン70を破砕ロータ61の外周側位置に保持する枠型のスクリーン支持部材(スクリーンホルダ)である。このスクリーン支持部材(篩部材保持手段)98は、その周方向(破砕ロータ61の周方向)一方側(図3では左側)端部に設けた回動軸99が破砕機側面カバー45(又は本体フレーム36上に別途設けた図示しない支持部材)に固定した軸受100によって支持され、上下方向に回動する(破砕ロータ61に対して進退する)構成となっている。回動軸99は破砕ロータ61の回転中心に平行に延在している。これにより、破砕機側面カバー45等に対して回動軸99を支点にスクリーン支持部材98が回動可能に支持されており、破砕ロータ61に対してスクリーン支持部材98が進退するようになっている。
回動軸99を支点に上方に回動し破砕ロータ61に最も近付いた姿勢(図3に示す姿勢)ではスクリーン支持部材98は破砕室60の外周部の一部を構成する。木材破砕作業はこの状態のときに実施される。破砕作業時、第2スクリーン70は、破砕機側面カバー45に固定された円弧状の押え板87(後の図13及び図14参照)とスクリーン支持部材98とに挟まれ、これによって堅固に保持される。他方、後に詳述する機構により、図3に示した状態よりも回動軸99を支点にスクリーン支持部材98を下方に回動させ破砕ロータ61から最も離間した姿勢に移行させると、第2スクリーン70は押え板87から離間して破砕ロータ軸方向を向いた端面が破砕機側面カバー45の下端部に設けた後述の切り欠き部97(図3参照)に臨む位置にまで下降するようになっている。この状態のとき、切り欠き部97を介して第2スクリーン70を破砕ロータ軸方向に抜き差しすることで、スクリーン支持部材98に第2スクリーン70を載せたり降ろしたりすることができる。
88はボトム側端部を本体カバー45側に固定されたブラケット89にピン90を介して回動可能に連結された油圧シリンダ(伸縮駆動手段)、91はこの油圧シリンダ88の伸縮動作をスクリーン支持部材98の破砕ロータ61に対する進退動作に変換するリンク機構である。リンク機構91は、油圧シリンダ88のロッド側端部に設けられ、油圧シリンダ88の伸縮方向に沿って移動するスライドリンク(第1リンク部材)92と、一方側端部(図3中上側端部)がピン93aを介して上記スクリーン支持部材98の周方向他方側端部(図3中右側端部)に回動可能に連結され、他方側端部(図3中下側端部)がピン93を介してスライドリンク92と回動自在に連結された保持リンク(第2リンク部材)94とを備えている。スライドリンク92には、前記の当接部材79と同様に、位置固定用のロックピン(図示せず)を差し込むための差込孔95が設けられている。また、破砕機本体カバー45にはスライドリンク92の移動方向に沿って図示しない2個の差込孔(セット位置差込孔と交換位置差込孔)が形成されている。これにより、ロックピンがセット位置差込孔と上記差込孔95とに差し込まれた場合には、スライドリンク92はスクリーン支持部材98が破砕ロータ61に最も近づいた位置(セット位置)となる状態でその位置を固定される(すなわち図3に示す状態)。一方、ロックピンが交換位置差込孔と上記差込孔95とに差し込まれた場合には、スライドリンク92はスクリーン支持部材98が破砕ロータ61から最も離れた位置(交換位置)となる状態でその位置を固定される(後述の図14の状態)。
また、96は上記スライドリンク92の移動方向をガイドすると共に、スライドリンク92が保持リンク94から受ける縦荷重を支持するガイド部材である。
図13は、前述した第1スクリーン69及び第2スクリーン70付近の構成を抽出しその可動機構の詳細を一部断面で表す側面図で、この図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
図13に示すように、通常の破砕作業時には、油圧シリンダ88が伸長してリンク機構91のスライドリンク92と保持リンク94とがほぼ直角に折れ曲がった状態となり、スクリーン支持部材98がセット位置となる。本実施の形態において、保持リンク94は、破砕作業時(スクリーン保持部材98が最も破砕ロータ61に近付いた「セット位置」にあるとき)、破砕室60の内周面(第1スクリーン69又は第2スクリーン70)の円弧状断面の接線方向に沿っている(近接している)。この状態から油圧シリンダ88が縮短するにつれてスライドリンク92と保持リンク94とが回動して徐々に開き、スクリーン支持部材98が徐々に破砕ロータ61から離間する方向に移動する(下降する)。そして、油圧シリンダ88が最も縮短した状態になると、スライドリンク92と保持リンク94とがほぼ伸びきった状態となり、スクリーン支持部材98が破砕ロータ61から最も遠い交換位置に位置する状態となる。この状態を図13に対応して図14に示す。これにより、第2スクリーン70は破砕ロータ61の軸線方向に引き抜き可能となり、第2スクリーン70を容易に交換できる構成となっている。
このとき、保持リンク94を支持するピン93,93aの回転中心Oを通る平面S1が、ピン93の回転中心を通りスライドリンク92の摺動方向に沿う平面S2との間になす角度をαとする。角度αは、平面S2の上側でピン93aの破砕ロータ61側になされる角度である。この場合、少なくとも第2スクリーン70の着脱に伴ってスクリーン支持部材98を回動動作させる上では、平面S1が油圧シリンダ88の伸長方向に向かって常に上り傾斜となる範囲(0<α≦90°)にリンク機構91の動作範囲、或いは油圧シリンダ88のストロークを制限することが望ましい。つまり、α<0の状態では、スクリーン支持部材98を破砕ロータ61に近付けるべく油圧シリンダ88を伸ばしてもリンク機構91がスクリーン支持部材98を破砕ロータ61から遠ざける方向に付勢してしまい、また、油圧シリンダ88を伸ばしていって(角度αを増大させて)スクリーン支持部材98を破砕ロータ61に近付けていってもα>90°にまで保持リンク94が回動してしまうとリンク機構91は逆にスクリーン支持部材98を破砕ロータ61から遠ざけようとする挙動に転じてしまうからである。
なお、破砕ロータ61の回転中心Oは、設計上、第1及び第2スクリーン69,70の円弧状断面の曲率中心(R中心)に一致するとともに、第2スクリーン70に沿って円弧状に形成された押え板87のR中心にも一致する。但し、ここで言う「一致」とは、各部材のR中心と破砕ロータ61の回転中心Oが厳密に一致する場合のみならず各部材の製作公差の累積範囲内に誤差が収まっている場合も含むものとする。
また、破砕ロータ61の回転中心Oとピン93aの回転中心を通る平面S3が平面S1との間になす角度をβとする。角度βをこのように定義した場合、破砕作業時(スクリーン支持部材98が破砕ロータ61に最も近付いているとき)に平面S1,S3が直交し(β=90°)第2スクリーン70の曲率円の接線方向に保持リンク94がほぼ沿う姿勢となるようにリンク機構91を設計することが、スクリーン支持部材98を押え板87に押し付ける力(言い換えれば押え板87との間に第2スクリーン70を挟みこむ力)或いは第2スクリーン70及びスクリーン支持部材98を第1スクリーン69及び上記アーム71に隙間なく近付ける力を最も効率的に作用させる上で有利である。
すなわち、油圧シリンダ88の伸長動作に伴ってスクリーン保持部材98を破砕ロータ61に近付けるように保持リンク94を挙動させ、なおかつスクリーン保持部材98を開放させる力のスライドリンク92の摺動方向(油圧シリンダ88の縮み方向)への分力を最小化してスクリーン保持部材98の不測の開放を防止する観点において、破砕作業時の角度αは90度であることが好ましい。他方、スクリーン支持部材98を閉塞方向に動作させる場合、油圧シリンダ88の伸長力をリンク機構91によってスクリーン支持部材98を押え板87に押し付ける力に最も効率的に変換する観点において、破砕作業時の角度βも90°であることが望ましい。
したがって、スクリーン支持部材98がセット位置にあるとき、上記の角度α、βがともに90度になるようにすることによって、スクリーン支持部材98の開放を防止する力とスクリーン支持部材98の閉塞力とを最も効率的に得ることができ、安全性を向上させるとともに油圧シリンダ88にかかる力を軽減することができる。この点を重視して破砕ロータ61・第2スクリーン70・油圧シリンダ88・リンク機構91・スクリーン支持部材98の位置関係に配慮した破砕装置の他の構成例を図16に模式的に示した。
破砕作業中には第2スクリーン70及びスクリーン支持部材98を破砕ロータ61から遠ざけようとする力が保持リンク94に伝わるが、角度αが直角に近付くほど、保持リンク94に作用する力のスライドリンク92の摺動方向成分が小さくなり、それに直交する成分(スライドリンク92をガイド部材96に押し付ける力)が大きくなる。すなわち、スライドリンク92をスライドさせようとする力が減少し、しかもスライドリンク92とガイド部材96との間に作用する摩擦力が増大する。この作用は図16に示したようにα=90°のときに最も効果的に得られる。
さらに平面S3を破砕機側面カバー45に対してスクリーン支持部材98を連結しているピン99の回転中心を通る平面とした更に他の構成例を図17に示した。つまり、図17の構成例は、先の図16の構成例においてピン99の回転中心が平面S3に沿うようにしたものであり、平面S3は、破砕ロータ61の回転中心Oを通る平面であって、スクリーン支持部材98の支点であるピン99とリンク機構91との力の伝達点となるピン93aの回転中心を通る平面となる。破砕作業時においてこの平面S3が平面S1と直交するようにすれば、ピン99を中心にしてスクリーン支持部材98を開放させる方向に作用するモーメントが保持リンク94に対してその軸線(図16の紙面上で平面S1に沿う線)に沿って作用する。そのため、前述した、スクリーン支持部材98を開き方向に付勢する力のスライドリンク92の摺動方向成分を小さく、かつその直交成分を大きくする作用が、より確実かつ効果的に得られる。
なお、どの構成例においても、厳密に角度αや角度βが90度等の設定角度となるようにするのは加工公差や製作公差等により現実的には難しいので、設定角度に対してある程度の許容値を設ける必要がある。
なお、前述したように破砕機側面カバー45には第2スクリーン70の交換作業に配慮して設けた切り欠き部97(図3参照)が形成されている。作業者は、この切り欠き部97を介して第2スクリーン70を破砕ロータ61の軸線方向に引き出し、又は挿入できるようになっている。なお、特に図示していないが、この切り欠き部97には、例えばボルト着脱式のカバー等が取付けられる。
上記の油圧シリンダ88の伸縮操作は破砕機側面カバー45に設けた操作盤101の切替スイッチ104(後述の図15参照)により行われる(詳細は後述)。
また、図示しないリミットスイッチ等によりスクリーン支持部材98の位置状態(油圧シリンダ88の伸縮状態)を検出し、破砕ロータ61からの離間を検出した際には図示しないコントローラによって破砕ロータ61の駆動装置67の駆動を許可しない指令信号が出力されるように構成してもよい。その場合には、安全性の向上、及び木材チップの品質低下の防止を図ることができる。
図15は、作業者が油圧シリンダ80,88の操作を行うための操作盤101の盤面図である。
操作盤101は、破砕装置12の側方に設けられる側面カバー45に設けられている。なお、この操作盤101は可搬式のスイッチボックスであり、作業者が側面カバー45から取り外して持ち運びすることが可能となっている。この操作盤101には、図15に示すように上から順に緊急停止ボタン102及び2つの切替スイッチ103,104が設けられている。
切替スイッチ103は、前述したように、第1スクリーン69のロック、アンロックを切り替える(すなわち、第1スクリーン69を固定する当接部材79を第1スクリーン69に対して進退させる)ための切替スイッチである。すなわち、第1スクリーン69を交換する際には、この切替スイッチ103をアンロック位置(図14中反時計回り方向に回した位置。Free位置)に切り替えることにより、油圧シリンダ80が縮短して当接部材79が第1スクリーン69から離間し、第1スクリーン69の固定が解除されて交換可能な状態となる。交換終了後には、切替スイッチ103をロック位置(図14中時計回り方向に回した位置)に切り替えることにより、油圧シリンダ80が伸長して当接部材79が第1スクリーン69に当接し、第1スクリーン69が固定された状態となる。なお、安全性の観点から、本実施形態ではこの切替スイッチ103にモメンタリスイッチを採用しており、作業者が上記切替操作を行わないときには自動的に中立位置(ロック位置とアンロック位置の中間の位置)に復帰し、油圧シリンダ80の伸縮動作が停止して当接部材79の移動が停止するようになっている。
また、切替スイッチ104は、前述したように、第2スクリーン70を保持するスクリーン支持部材98を破砕ロータ61に対して進退させるための切替スイッチである。すなわち、第2スクリーン70を交換する際には、この切替スイッチ104を離間位置(図14中反時計回り方向に回した位置)に切り替えることにより、油圧シリンダ88が縮短し、リンク機構91を介してスクリーン支持部材98が破砕ロータ61から離間する方向に移動(下降)して、第2スクリーン70が交換可能な状態となる。交換終了後には、切替スイッチ104を接近位置(図14中時計回り方向に回した位置)に切り替えることにより、油圧シリンダ88が伸長し、リンク機構91を介してスクリーン支持部材98が破砕ロータ61に近づく方向に移動(上昇)して、その結果スクリーン支持部材98がセット位置に固定される。なお、上記切替スイッチ103と同様に、この切替スイッチ104についてもモメンタリスイッチを採用しており、作業者が上記切替操作を行わないときには自動的に中立位置(図14に示す位置)に復帰し、油圧シリンダ88の伸縮動作が停止してスクリーン支持部材98の回動動作(昇降動作)が停止するようになっている。
緊急停止ボタン102が押された場合には、上記切替スイッチ103,104の操作状態に拘らず、油圧シリンダ80,88の駆動が停止されるようになっている。
なお、以上では油圧シリンダ80,88の操作を操作盤101から行うように記載したが、これに限らず、例えば遠隔操作可能なペンダントスイッチを設けて、作業者が遠隔操作により油圧シリンダ80,88を操作できるようにしてもよい。また、以上では切替スイッチ102,103としてモメンタリスイッチを用いたが、これに限らず、通常の切替スイッチを用いて作業者が中立位置に切り替えた場合に油圧シリンダ80,88が停止するようにしてもよい。また、油圧シリンダ80,88の操作スイッチとしてそれぞれ油圧シリンダ80,88の伸縮動作を指令するモメンタリスイッチを設けた場合を例示したが、油圧シリンダ80の伸長動作を指令するスイッチ、油圧シリンダ80の縮短動作を指令するスイッチ、油圧シリンダ88の伸長動作を指令するスイッチ、油圧シリンダ88の縮短動作を指令するスイッチをそれぞれ別個に設けても良い。勿論、このスイッチにはモメンタリスイッチに限らず押しボタン式のスイッチを適用することもできる。この場合、例えば、いずれかのスイッチを押下すると押下している間だけ対応の油圧シリンダ80又は88に対応の方向からの圧油が供給されるようにし、スイッチを押下するのを止めれば油圧シリンダ80又は88の動作が停止するようにすることが考えられる。
図1及び図2に戻り、排出コンベア3は、排出側(前方側、図1及び図2中右側)部分が、動力装置4から突出して設けた支持部材112によって吊り下げ支持されている。また、その反対側(後方側、図1及び図2中左側)部分は、支持部材113を介して本体フレーム36から吊り下げ支持されている。これにより、排出コンベア3は、破砕装置12の下方から動力装置4の下方を通され、自走式木材破砕機前方側外方へ上り傾斜で配置されている。114はこの排出コンベア3のフレーム、115はこのフレーム114の長手方向両端に設けた駆動輪(図示せず)と従動輪(図示せず)との間に巻回したコンベアベルト(図示せず)上に設けたコンベアカバーである。116は駆動輪を回転駆動させる駆動装置(排出コンベア用油圧モータ)で、この駆動装置116を回転駆動させることにより、駆動輪及び従動輪の間でコンベアベルトを循環駆動させるようになっている。
また、上記の動力装置4は、本体フレーム36の長手方向他方側(図1及び図2中右側)端部上に、支持部材117を介して搭載されている。この動力装置4の後方側でかつ幅方向一方側(図2中下側)の区画には、運転席118が設けられている。119はこの運転席118に設けた走行操作用の操作レバー、120はその他の操作や設定、モニタリング等を行うための操作盤である。操作盤120は、本例では地上から作業者が操作し易いよう機体の側部に設けられているが、運転席118に設けても構わない。
以上において、図示しないロックピン及びロック部材(ロック装置)85は、請求項6記載の当接部材の移動を防止するロック装置を構成する。
次に、上記構成の本実施の形態に係る木材破砕機の動作及び作用を順次説明する。
例えば油圧ショベルのグラップル等、適宜の作業具によりホッパ10内に被破砕木材を投入すると、被破砕木材は、ホッパ10の拡開部17にガイドされて送りコンベア11の搬送体42上に載置され、ホッパ10の側壁体16によって案内されつつ循環駆動する搬送体42によって木材破砕機前方側に向かってほぼ水平方向に搬送される。
送りコンベア11上の被破砕木材は、押圧コンベア装置13付近まで搬送されると、押圧コンベア装置13の押えローラ53の下部に入り込み押圧コンベア装置13を押し上げる。これにより、送りコンベア11上の被破砕木材は、押圧コンベア装置13の自重の作用により送りコンベア11との間に押圧把持された状態で、破砕室60へと導入される。これにより、破砕時には、被破砕木材は、押えローラ54と送りコンベア11とに挟持された部分を支点に片持ち梁状に破砕室60内に突出し、この突出部分が、回転する破砕ロータ61の破砕ビット65が衝突することで比較的大雑把に1次破砕される。1次破砕された被破砕木材の木材片は、破砕ロータ61の外周側の破砕室60内の空間を破砕ロータ61の回転方向に周回し、アンビル62に衝突し、その衝撃力によってさらに細かく2次破砕される。
以上のようにして破砕された破砕途中の木材片のうち第1及び第2スクリーン69,70に多数設けた孔よりも大きなものは継続して破砕室60内を周回し、破砕ビット65やアンビル62に再度衝突することにより、さらに破砕されていく。このようにして、第1及び第2スクリーン69,70の孔を通過する粒度にまで粉砕されると、破砕木材(木材チップ)が第1又は第2スクリーン69,70の孔を通過して、破砕装置12から排出される。
破砕装置12から排出された破砕木材(木材チップ)は、シュート(図示せず)を介し循環駆動する排出コンベア3のコンベアベルト上に落下し、前方側(図1及び図2中右側)へと搬送され、リサイクル品として排出される。
本実施の形態においては、このリサイクル品(木材チップ)の粒度は、開口部の面積が異なる複数種類の第1及び第2スクリーン69,70を予め用意しておき、それらを適宜交換することにより調整される。このスクリーンの交換作業は、以下のようにして行われる。
まず、作業者は、破砕装置12の側面の扉133(図1参照)を開放する。次に、側面カバー45に設けた操作盤101の切替スイッチ103をアンロック位置(図15中反時計回り方向に回した位置)に切り替え、油圧シリンダ80を縮短させて当接部材79を第1スクリーン69から離間させる。続けて、切替スイッチ104を離間位置(図15中反時計回り方向に回した位置)に切り替え、油圧シリンダ88を縮短させてスクリーン支持部材98を破砕ロータ61から離間させる。これにより、第1スクリーン69については側面カバー45の開口部82を介して交換可能となり、第2スクリーン70については側面カバー45の切り欠き部97を介して交換可能となる。そして、作業者は手作業によって第1及び第2スクリーン69,70を破砕装置12の側方へ引き抜き、新たな第1及び第2スクリーン69,70を挿入する。このようにして、スクリーンの交換が終了したら、上記と反対の手順でスクリーン支持部材98を元の位置に戻すと共に第1スクリーン69を固定し、スクリーン交換作業を終了する。
以上のような構成及び動作を行う本実施の形態によれば、以下のような効果を得ることができる。すなわち、前述の従来技術においては、作業者がレンチ等の工具を用いて手作業によって吊ボルトを回転させ、スクリーン支持部材を交換位置まで移動させてスクリーンの交換を行っていたのに対し、本実施の形態においては、作業者は、操作盤101の切替スイッチ103,104を操作するのみで第1スクリーン69のロック解除やスクリーン支持部材98の交換位置への移動を行うことができる。特に、本実施の形態のように、スクリーン支持部材98を破砕ロータ軸線方向複数箇所(本実施の形態では両端の2箇所)において支持するような構造である場合、前述の従来技術では、吊ボルトの数が増加した分だけ作業者の手間が増大し、また軸方向に離れた箇所に設けた2つの吊ボルトを均等に回転させることが必要となるため、特に作業者が一人の場合には多大な手間を要することになる。これに対し、本実施の形態では、作業者は切替スイッチ103,104の操作を行うだけで複数の油圧シリンダ80,88を同時に略均等に動作させることが可能であるので、一人の作業者であっても容易に当接部材97及びスクリーン支持部材98を移動(回動)させることができる。以上から、本実施形態によれば、スクリーンの交換作業に要する手間を大幅に低減することができる。
また本実施形態においては、前述したように、当接部材79を、第1スクリーン69の当接部材79(当接面79a)との当接部における法線方向に対して斜めとなる方向に沿って第1スクリーン69に対して進退させ、第1スクリーン69とガイド部材63との間に楔状に差し込むことによって第1スクリーン69を固定する。このような構成とすることにより、例えば当接部材79を第1スクリーン69の法線方向から当接させる構造の場合には、破砕作業中に第1スクリーン69に作用する法線方向外向きの力がそのまま当接部材79を介して油圧シリンダ80に作用してしまうのに対し、本実施形態では当接部材79を第1スクリーン69の法線方向に対して斜めとなる方向から当接させる構造であるので、破砕作業中に第1スクリーン69に作用する法線方向外向きの力の分力のみを油圧シリンダ80に作用させることができる。これにより、油圧シリンダ80に作用する外力を大幅に小さくすることができる。
さらに本実施形態においては、前述したように、スクリーン支持部材98がセット位置にある場合にはリンク機構91のスライドリンク92と保持リンク94とがほぼ直角に折れ曲がった状態となる。これにより、破砕作業中に第2スクリーン70及びスクリーン支持部材98に作用する力を、保持リンク94からスライドリンク92に作用する縦荷重としてほぼ全てガイド部材96により受けることができる。その結果、スクリーン支持部材98をセット位置に固定するためのロック手段を他に設ける必要がなくなり、切替スイッチ104を操作して油圧シリンダ88を伸長させるというワンアクションのみでスクリーン支持部材98をセット位置に移動し且つロックすることが可能である。したがって、第2スクリーン70の交換作業終了後の復帰作業に要する手間を低減することができ、これによってもスクリーンの交換作業の手間低減効果を得ることができる。またさらに、破砕作業中に第2スクリーン70及びスクリーン支持部材98に作用する力をほぼ全部ガイド部材96により受けることができる結果、油圧シリンダ88に作用する外力を大幅に低減することができる。
なお、以上は、被破砕木材の押圧導入手段として、前述した押えコンベア装置13を採用したが、これに限られず、例えば、駆動ローラ及び従動ローラの間に無端状の部材(ベルトやチェーン等)を巻き回したものを用いてもよい。また、その押圧時の動作も、回動動作でなく上下動する構成として構わない。この場合も同様の効果を得る。
また、破砕装置として破砕ロータ61の外周部に刃物(破砕ビット65)を取り付けたいわゆるインパクトクラッシャを備えた木材破砕機を例にとって説明したが、これに限られず、他の破砕装置、例えば、平行に配置された軸にカッタを備え、互いに逆回転させることにより被破砕物をせん断する破砕装置(いわゆるシュレッダを含む2軸せん断機等)や、ロール状の回転体(ロータ)に破砕用の刃物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被破砕物を挟み込んで破砕を行う回転式の破砕装置(いわゆるロールクラッシャを含む6軸破砕機等)や、被破砕物をチップ状にするいわゆる木材チッパーを備えた木材破砕機にも適用可能である。これらの場合も、上記と同様の効果を得る。
さらに、本発明を自力走行可能な木材破砕機に適用した場合を例にとって説明したが、これに限られず、牽引して走行可能な移動式木材破砕機、若しくは例えばクレーン等により吊り上げて運搬可能な可搬式木材破砕機、さらにはプラント等において固定機械として配置される定置式木材破砕機に適用しても良いことは言うまでもなく、これらの場合も上記と同様の効果を得る。

Claims (4)

  1. 被破砕木材を破砕する破砕ロータ(61)を有する破砕装置(12)と、
    この破砕装置(12)の外周側に着脱可能に設けた篩部材(70)と、
    この篩部材(70)のさらに外周側に設けられ、前記篩部材(70)を前記破砕装置(12)の外周側位置に保持する篩部材保持手段(98)と、
    この篩部材保持手段(98)を前記破砕装置(12)の破砕ロータ(61)に対して進退させる伸縮駆動手段(88)と
    この伸縮駆動手段(88)の一方側端部に連結され前記伸縮駆動手段(88)の伸縮方向に沿って移動する第1リンク部材(92)、及び一方側が前記篩部材保持手段(98)に、他方側が前記第1リンク部材(92)に回動自在に連結された第2リンク部材(94)を有するリンク機構(91)と、
    前記第1リンク部材(92)を摺動させるガイド部材(96)とを備え
    前記リンク機構(91)は、前記伸縮駆動手段(88)が伸長すると前記篩部材保持手段(98)を前記破砕ロータ(61)に近づく方向に移動させ、前記伸縮駆動手段(88)が縮短すると前記篩部材保持手段(98)を前記破砕ロータ(61)から離間する方向に移動させ
    前記篩部材保持手段(98)が前記破砕ロータ(61)に最も近付いたセット位置にあるとき、前記第2リンク部材(94)の両端のピン(93,93a)の回転中心を通る平面(S1)と前記第1及び第2リンク部材(92,94)を連結するピン(93)の回転中心を通り第1リンク部材(92)の摺動方向に沿った平面(S2)との間になされる角度であって前記第1リンク部材(92)の摺動方向に沿った平面(S2)よりも上側で前記第1及び第2リンク部材(92,94)を連結するピン(93)の前記破砕ロータ(61)側になされる角度(α)を直角に近付けて、前記第1リンク部材(92)が前記第2リンク部材(94)から受ける縦荷重が前記ガイド部材(96)によって支持され、当該ガイド部材(96)及び前記前記第1リンク部材(92)の間に作用する摩擦力を増大させるように構成した
    ことを特徴とする木材破砕機。
  2. 前記篩部材保持手段(98)は、端部が前記破砕装置(12)のフレーム(45)に対して前記破砕ロータ(61)の回転中心(O)と平行に延在するピン(99)を支点に回動可能に支持されるとともに、他端部が前記第2リンク部材(94)と前記ピン(93a)で連結されており、
    前記伸縮駆動手段(88)は、前記篩部材保持手段(98)の他端側の前記ピン(93a)に対して前記篩部材保持手段(98)の一端側の前記ピン(99)と反対側に配設されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の木材破砕機。
  3. 前記角度(α)が0<α≦90°となるように、前記第1リンク部材(92)、前記第2リンク部材(94)、前記ガイド部材(96)及び前記伸縮駆動手段(88)を形成したことを特徴とする請求項2に記載の木材破砕機。
  4. 記第2リンク部材(94)の両端のピン(93,93a)の回転中心を通る平面(S1)と、前記篩部材保持手段(98)及び第2リンク部材(94)を連結するピン(93a)の回転中心並びに前記破砕ロータ(61)の回転中心(O)を通る平面(S3)との間になされる角度(β)が破砕作業時に90度となるように、前記第1リンク部材(92)、前記第2リンク部材(94)、前記ガイド部材(96)及び前記伸縮駆動手段(88)を形成したことを特徴とする請求項2又は3に記載の木材破砕機。
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