JP4855831B2 - 破砕機のチークプレート取り付け装置 - Google Patents

Description

本発明は、ジョークラッシャ等破砕機において、被破砕物を破砕する破砕室の側壁に取り付けられる破砕機のチークプレート取り付け装置に関する。更に詳しくは、チークプレートの交換作業を容易にしメンテナンス性を向上させた破砕機のチークプレート取り付け装置に関する。

ジョークラッシャの基本構成は、固定された固定歯を有する本体に対して、可動歯を有して動作するスイングジョーによって、被破砕物を固定歯と可動歯で挟持し衝撃を与え擦りながら相対動作で破砕するようになっている。固定歯と可動歯との間が、被破砕物を破砕するための破砕室を形成している。本体フレームの側壁を構成するサイドフレームには、チークプレートを設けられ、サイドフレームの内壁面が、破砕動作時の被破砕物によって摩耗等することから保護している。また、チークプレートは、摩耗が進行した場合には、摩耗した旧チークプレートを取り外し、新しいチークプレートを取り付ける交換作業を行う必要がある。

ジョークラッシャは、上部側の投入口から投入された原料を破砕室で破砕し、破砕された被破砕物を下部側の排出口から排出する。チークプレートは、破砕室の排出口側近傍が一番摩耗しやすいことが知られている。そこで、チークプレート（サイドライナー）を上下に分割し、摩耗の大きい下部側チークプレートのみを交換可能にすることが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、サイドライナーの最も摩耗の激しい部位に耐摩耗ライナーを着脱自在に固定するジョークラッシャの技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。この技術では、耐摩耗ライナーがボルトの着脱だけで交換できるので、下部サイドライナー全体を交換する必要がない。
特公昭６０−０３１７８４号公報 特開平０６−０９１１８２号公報

チークプレートをサイドフレームに取り付ける方法として、くさび機構を介してボルト等で固定する方法や、単にライナーとしてボルトで取り付ける方法などがよく行われている。しかしながら、くさび機構を介してボルト等で固定する方法は、上部側の幅が大きく、下部の幅が小さい略台形形状のチークプレートが、破砕作業時に、原料、被破砕物等に打たれることにより、チークプレートが食い込む方向に移動し、取り外し作業が困難になるおそれがあるという問題点があった。特許文献１の技術は、このような問題点を有するものであった。

また、サイドフレームに単にライナーとして取り付ける方法は、破砕作業時に固定歯が動いてしまうおそれが生じた。特許文献２の技術は、このような問題点を有するものであった。
さらに、チークプレートは、重量物であるとともに、破砕室内で作業しなくてはならないため、取り付け、取り外し作業が容易でない。特に、下チークプレートは取り付け、取り外し作業が容易でないという問題点があった。

本発明は、前記した問題点を解決するためになされたもので、下記の目的を達成する。
本発明の目的は、破砕作業時に、チークプレートが原料、被破砕物等に打たれても、食い込むような移動を生じることがなく、固定歯をしっかりと固定することが可能な破砕機のチークプレート取り付け装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、チークプレートをサイドフレームに載置した状態で、チークプレートの取り付け、取り外し作業を行うことができる破砕機のチークプレート取り付け装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために本発明は以下の手段を採用する。
本発明１の破砕機のチークプレート取り付け装置は、
本体フレームに固定された固定歯と、この固定歯に対向するように揺動可能に設けられ、可動歯を有し破砕動作を行うスイングジョーと、前記固定歯と前記可動歯とのあいだに形成され、被破砕物の破砕を行う破砕室と、前記本体フレームのサイドフレームに設けられ、前記サイドフレームの前記破砕室側の内壁面を保護するためのチークプレートとを備えているジョークラッシャにおいて、
前記チークプレートは、前記可動歯側の側面に被載置部が形成されたものであり、前記サイドフレームに、前記固定歯に対して所定の間隔を有する位置に設けられ、前記チークプレートの下部側が前記固定歯とのあいだに挿入可能であるとともに、前記チークプレートの前記被載置部が載置可能な載置面部が形成された固定部本体と、この固定部本体に設けられ、前記チークプレートを前記固定歯側に押圧して前記サイドフレームに固定する押圧手段とからなり、前記固定部本体に前記チークプレートの前記被載置部を載置させた状態で、前記サイドフレームに前記チークプレートを固定できるようにしたことを特徴とする。

本発明２の破砕機のチークプレート取り付け装置は、本発明１において、
前記押圧手段は、前記固定部本体に案内されて前記サイドフレームの前記内壁面と直交する方向に移動可能に設けられ、前記固定歯の側に形成された傾斜面が、前記チークプレートの前記可動歯の側に形成された傾斜面と当接して前記チークプレートを前記内壁面と平行な方向に移動させるくさび部材と、前記固定部本体に設けられ、前記くさび部材を前記内壁面と直交する方向に移動させ、前記チークプレートの固定、固定解除を行うねじ移動体とを有しているものであることを特徴とする。

本発明３の破砕機のチークプレート取り付け装置は、本発明１または２において、
前記チークプレートは、前記固定歯の側に前記固定歯を押圧可能な傾斜面が形成されたものであることを特徴とする。

本発明４の破砕機のチークプレート取り付け装置は、本発明１から３において、
前記チークプレートは、上下２つに分割された下チークプレートであることを特徴とする。

上述したように、本発明の破砕機のチークプレート取り付け装置は、チークプレートの取り外し、取り付け作業が容易に行え、特に、下チークプレートが摩耗した場合、上チークプレート、固定歯を取り外すことなく、下チークプレートのみを交換することができる。すなわち、破砕機のメンテナンス性を向上させることができた。また、チークプレートを固定部本体に載置した状態で固定、固定解除作業を行うことができるので作業性、操作性がよい。

さらに、固定部本体に下チークプレートを載置した状態でくさび部材で下チークプレートを固定するため、破砕作業時に、原料または被破砕物に打たれても下チークプレートが食い込み現象をおこすことがない。言い換えると、取り外し作業が困難になることが発生しない。また、本体フレームと固定部本体とのあいだに、下チークプレート、固定歯をしっかり固定できるので、破砕作業時に固定歯が動いてしまうようなことも生じない。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明を行う。
図１は、本発明のチークプレート取り付け装置が設けられた破砕機の要部を示す正面図、図２は、図１のＡ部を拡大して図示した正面図、図３は、図２をＢ−Ｂ線で切断して示した断面図である。

図１は、本発明のチークプレートが取り付けられるジョークラッシャ１の断面図であり、この実施の形態では、破砕機をシングルトッグルタイプのジョークラッシャとして説明を行う。破砕機としてのジョークラッシャ１の基本構成は、従来から公知である。その構造について詳細な説明は省略するが、この実施の形態の理解を容易にするため概略の説明を行う。ジョークラッシャ１による破砕は、基本的に本体フレーム５に固定されて設けられる固定歯１０と、この固定歯１０に対向して相対的に動作する可動歯２０とで行われる。

可動歯２０はスイングジョー２１に設けられた破砕歯である。スイングジョー２１は偏心回転する回転駆動軸５１に軸受を介して支持されている。スイングジョー２１はこの回転駆動軸５１の回転により揺動し、被破砕物はフライホイール５２のエネルギーで破砕される。スイングジョー２１の下方の端部に設けられた凹部２１ａにはトッグルプレート５０の一端が当接している。このトッグルプレート５０の他端はトッグルブロック５３の凹部５３ａに当接している。

トッグルプレート５０は、トッグルブロック５３の移動に従い進退移動しスイングジョー２１を固定歯１０側に押し出す。この進退移動は、固定歯１０と可動歯２０との間隔、即ち破砕室１５の排出口１５ｂ側の間隔を調整することになる。又、スイングジョー２１と本体フレーム５との間にはテンションスプリング（図示せず）が取り付けられている。このテンションスプリングの付勢力により、スイングジョー２１を常にトッグルプレート５０側に押し付けるようにしている。

この実施の形態のジョークラッシャ１は、回転駆動軸５１の中心の位置が、破砕室１５の上端より所定量下がった位置にあり、可動歯２０の移動軌跡は図１の移動軌跡ａ〜ｄに示すようになる。すなわち、可動歯２０の上部側（投入口１５ａ側）の移動軌跡ａから、下方に下がるに従い、移動軌跡ｂ、移動軌跡ｃ、移動軌跡ｄのようになる。可動歯２０上部側では、移動軌跡ａに示すように、原料を押し込む方向の軌跡となり、効率の良い破砕作業ができるようになっている。

固定歯１０と可動歯２０との間には、原料の破砕作業を行うための破砕室１５が形成されている。原料は破砕室１５上部側の投入口１５ａから投入される。原料が破砕された被破砕物は破砕室１５下部側の排出口１５ｂから排出される。本体フレーム５の側壁であるサイドフレーム５ａには、チークプレート４０，３１が設けられ、サイドフレーム５ａの内壁面等の保護を行っている。サイドフレーム５ａは、歯部１１を有する固定歯１０の側面側に位置している側壁である。チークプレート４０，３１は、上チークプレート４０と、下チークプレート３１とに分割されて構成されている。

チークプレート３１，４０は、図１に示すように、正面視で、上部側の幅が大きく、下部側の幅が小さい略台形形状をした平板状の部材である。チークプレート３１，４０は、摩耗のしにくい金属（例えば、特殊高マンガン鋳鋼など）で製作されていることが好ましい。しかし、それでも、所定の時間、破砕作業を行っていると、原料、被破砕物等と衝突などして摩耗等が発生する。チークプレート３１，４０は、排出口１５ｂ近傍の部分が一番摩耗しやすい。言い換えると、下チークプレート３１は上チークプレート４０に比べ、摩耗しやすい。そのため、上チークプレート４０、下チークプレート３１は取り外し、取り付け作業が容易に行えるようになっていることが好ましく、特に、下チークプレート３１の取り付け、取り外しを容易に行うことができる装置の開発が要望されている。以下、この実施の形態の説明では、下チークプレートの取り付け装置３０として説明を行う。

上チークプレート４０には、吊り孔４０ａが設けられており、サイドフレーム５ａの上部側に取り付けられている。
下チークプレート３１には、吊り孔３１ｄが設けられており、サイドフレーム５ａの下部側に取り付けられている。下チークプレート３１の一方の側（可動歯２０側）の側面は、上部側に対して下部側が他方の側（固定歯１０側）に引っ込んだ形状の段部である被載置部３１ｃが形成されている。また、下チークプレート３１の他方の側（固定歯１０側）の側面は、固定歯１０の傾斜にほぼ一致した形状をしている。さらに、下チークプレート３１は、他方の側（固定歯１０側）に、平面視で、固定歯１０の被押圧面１２と当接可能な面に形成された傾斜面３１ａが形成されている。

サイドフレーム５ａには、取り付け穴部５ｂが形成されており、この取り付け穴部５ｂの内壁面５ｃ側には、取り付け穴部５ｂに位置決めされた固定部本体３２がサイドフレーム５ａに固定されている。固定部本体３２は、前記固定歯１０に対して所定の間隔を有する位置に固定されており、固定歯１０と固定部本体３２とのあいだには、下チークプレート３１の下部側の部位が挿入可能となっている。固定部本体３２は、サイドフレーム５ａにボルト等締結部材、溶接などで固定されていればよい。

固定部本体３２の案内部３２ａ内にくさび部材３３が、サイドフレーム５ａの内壁面５ｃと直交する方向（矢印Ｃ方向）に移動可能に設けられている。くさび部材３３は、案内部３２ａによって、回転方向の移動が規制されている。また、固定部本体３２の上面は、載置面部３２ｂとなっている。くさび部材３３の他方の側（固定歯１０側）には、平面視で所定の角度を有する傾斜面３３ａが形成されている。下チークプレート３１には、くさび部材３３の傾斜面３３ａと当接する部位に傾斜面３１ｂが形成されている。すなわち、下チークプレート３１の一方の側（可動歯２０側）に、傾斜面３１ｂが形成されている。従って、くさび部材３３を図３における矢印Ｃの下方向に移動させると、下チークプレート３１が矢印Ｄの固定歯１０側に移動可能になっている。

下チークプレート３１は、図３に示すように、平面視でサイドプレート５ａ側の幅が大きく、破砕室１５側の幅が小さい台形形状になっており、くさび部材３３で下チークプレート３１を押圧すると、下チークプレート３１は、サイドフレーム５ａ側に押しつけられながら固定歯１０側に移動する。また、下チークプレート３１の傾斜面３１ａと、被押圧面１２とが当接し押圧状態となる。従って、本体フレーム５に固定手段１０ａ等で固定されている固定歯１０に対して、くさび部材３３が下チークプレート３１を介して歯面１１の両側の面である被押圧面１２を押圧するので、固定歯１０、下チークプレート３１がいっしょに固定される。すなわち、破砕作業時に、固定歯１０ががたつくようなことが生じない。

取り付け穴部５ｂの、外壁面側には、円形プレート３４が設けられている。円形プレート３４は、取り付け穴部５ｂに小径部が嵌合され位置決めされている。くさび部材３３の貫通穴３３ｂ、円形プレート３４の内径部３４ａには、ねじ部材３５が挿通されている。ねじ部材３５の六角形状の頭部３５ａは、くさび部材３３に形成された六角穴部３３ｃに挿入されている。言い換えると、くさび部材３３に対して、ねじ部材３５が回転方向に移動しないように規制されている。なお、ねじ部材の頭部は、四角形状、２面削ぎ等であってもよい。その場合、くさび部材３３の穴は、四角穴部、２面削ぎ穴部などにするとよい。

ねじ部材３５のねじ部３５ｂには、ナット３６，３７がねじ込まれている。例えば、ナット３６を図２における時計回り方向に回転させると、ナット３６は円形プレート３４に当接する。また、くさび部材３３が固定部本体３２の案内部３２ａに、ねじ部材３５がくさび部材３３に、回転方向の移動が規制されているので、さらにナット３６を時計回り方向に回転させると、ねじ部材３５が、図３における矢印Ｃ方向の下方向に移動する。ねじ部材３５、ナット３６でねじ移動体が構成されている。また、ねじ移動体、くさび部材３３で押圧手段が構成されている。ナット３７は、ナット３６とダブルナットを構成するもので、ダブルナットにより緩み止めの作用をするものである。

円形プレート３４とナット３６とのあいだには、ワッシャ３８が設けられている。このように、サイドプレート５ａの外側（ジョークラッシャー１の外側）で、ねじ移動体によるくさび部材３３の進退移動の操作（下チークプレート３１の固定、固定解除操作）を作業者ができるので、操作性、作業性がよい。なお、くさび部材３３を矢印Ｃ方向に移動させるものは、流体圧シリンダ、ラック・ピニオン機構等などであってもよい。

本実施の形態の作用を説明する。
チークプレート３１が摩耗し交換が必要になった場合、ナット３６，３７を緩めくさび部材３３による押圧を解除する。くさび部材３３の傾斜面３３ａと、下チークプレート３１の傾斜面３１ｂとを離隔させる。しかしながら、下チークプレート３１は、一方の側（可動歯２０側）の被載置部３１ｃが固定部本体３２の載置面部３２ｂに載置され、他方の側（固定歯１０側）の傾斜面３１ａの少なくとも一部が固定歯１０の被押圧面１２に当接しているので安定した状態を維持している。吊り孔３１ｄを介して下チークプレート３１を所定量吊り上げると、下チークプレート３１が持ち上がる。下チークプレート３１を破砕室１５側に倒すようにすると、下チークプレート３１は、載置面部３２ｂ、被押圧面１２から離れ、下チークプレート３１を取り外すことができる。

下チークプレート３１を取り付ける場合には、前述した手順の逆を行えばよい。
下チークプレート３１を吊り上げ、破砕室１５内に移動させる。サイドプレート５ａ側に押しつけるようにして下降させ、下チークプレート３１の被載置部３１ｃを、固定部本体３２の載置面部３２ｂに載置し、下チークプレート３１を固定歯１０側に押しつける。下チークプレート３１は、一方の側（可動歯２０側）の被載置部３１ｃが固定部本体３２の載置面部３２ｂに載置され、他方の側（固定歯１０側）が固定歯１０の被押圧面１２に当接しているので安定した姿勢を維持できる。この状態で、ねじ部材３５にねじ込まれているナット３６を回転させて、くさび部材３３を図３における矢印Ｃの下方向に移動させる。くさび部材３３の傾斜面３３ａが下チークプレート３１の傾斜面３１ｂを固定歯１０側に押圧し、本体フレーム５とのあいだで、固定歯１０、下チークプレート３１を固定する。サイドフレーム５ａの内壁面５ｃにチークプレート３１が取り付けられる。

このように、固定歯１０、上チークプレート４０を取り外すことなく下チークプレート３１のみを取り外し、取り付けを行うことができるので、摩耗しやすい下チークプレートの取り付け装置として好適なものとすることができる。
また、破砕作業時にも、下チークプレート３１は、固定部本体３２に載置されている状態で固定されているので、原料、被破砕物等に打たれても、下方に移動して食い込みを生じるようなことがない。また、下チークプレート、上チークプレートを介して固定歯も固定されているので、破砕作業時に固定歯が動くようなことが生じない。

以上、本発明の破砕機のチークプレート取り付け装置の実施の形態を説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されることはない。本発明の目的、趣旨を逸脱しない範囲内で変更可能であることはいうまでもない。例えば、チークプレート取り付け装置は、上チークプレートを取り付けるための装置であってもよい。また、破砕機は、ダブルトッグルタイプのジョークラッシャなど他の種類の破砕機であってもよい。さらに、破砕室の上部側に回転駆動軸の中心がある破砕機であってもよい。

図１は、本発明のチークプレート取り付け装置が設けられた破砕機の要部を示す正面図である。 図２は、図１のＡ部を拡大して図示した正面図である。 図３は、図２をＢ−Ｂ線で切断して示した断面図である。

符号の説明

１ … ジョークラッシャ（破砕機）
５ … 本体フレーム
５ａ… サイドフレーム
１０ … 固定歯
１５ … 破砕室
２０ … 可動歯
２１ … スイングジョー
３０ … 下チークプレート取り付け装置
３１ … 下チークプレート
３２ … 固定部本体
３３ … くさび部材
３４ … 円形プレート
４０ … 上チークプレート
５０ … トッグルプレート
５１ … フライホイール
５３ … トッグルブロック

Claims (4)

1. 本体フレームに固定された固定歯と、
   この固定歯に対向するように揺動可能に設けられ、可動歯を有し破砕動作を行うスイングジョーと、
   前記固定歯と前記可動歯とのあいだに形成され、被破砕物の破砕を行う破砕室と、
   前記本体フレームのサイドフレームに設けられ、前記サイドフレームの前記破砕室側の内壁面を保護するためのチークプレートとを備えているジョークラッシャにおいて、
   前記チークプレートは、前記可動歯側の側面に被載置部が形成されたものであり、
   前記サイドフレームに、前記固定歯に対して所定の間隔を有する位置に設けられ、前記チークプレートの下部側が前記固定歯とのあいだに挿入可能であるとともに、前記チークプレートの前記被載置部が載置可能な載置面部が形成された固定部本体と、
   この固定部本体に設けられ、前記チークプレートを前記固定歯側に押圧して前記サイドフレームに固定する押圧手段とからなり、
   前記固定部本体に前記チークプレートの前記被載置部を載置させた状態で、前記サイドフレームに前記チークプレートを固定できるようにした
   ことを特徴とする破砕機のチークプレート取り付け装置。
2. 請求項１に記載された破砕機のチークプレート取り付け装置において、
   前記押圧手段は、
   前記固定部本体に案内されて前記サイドフレームの前記内壁面と直交する方向に移動可能に設けられ、前記固定歯の側に形成された傾斜面が、前記チークプレートの前記可動歯の側に形成された傾斜面と当接して前記チークプレートを前記内壁面と平行な方向に移動させるくさび部材と、
   前記固定部本体に設けられ、前記くさび部材を前記内壁面と直交する方向に移動させ、前記チークプレートの固定、固定解除を行うねじ移動体とを有しているものである
   ことを特徴とする破砕機のチークプレート取り付け装置。
3. 請求項１または２に記載された破砕機のチークプレート取り付け装置において、
   前記チークプレートは、前記固定歯の側に前記固定歯を押圧可能な傾斜面が形成されたものである
   ことを特徴とする破砕機のチークプレート取り付け装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載された破砕機のチークプレート取り付け装置において、
   前記チークプレートは、上下２つに分割された下チークプレートである
   ことを特徴とする破砕機のチークプレート取り付け装置。

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