JP5955269B2 - 破砕機の位置調整可能な供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、砕石やコンクリートブロック等被破砕物を破砕する破砕機に設けられる破砕機の供給装置に関する。更に詳しくは、原石や建設、土木現場で排出されるコンクリートブロック等被破砕物をコーンクラッシャー等破砕機の適正な位置に供給するために、破砕機に対して供給装置を移動可能にした破砕機の位置調整可能な供給装置に関する。

従来から使用されている破砕機には固定的にフィーダとも称される被破砕物（原料）の供給装置が取り付けられている。この供給装置は、破砕される前の原料であるコンクリートブロック等の被破砕物を破砕機に投入するための装置である。供給装置は、形式の異なる個々の破砕機に応じて、一般的にはその破砕機の仕様に合わせ専用的に製造されている。

大型の装置においては、自走式破砕機に搭載された形式として、例えばズリ抜きダンパを有するグリズリフィーダー等のタイプのものが知られている。又、複数の破砕機に対し連続的に原料を供給するものにリフトコンベアの形式で原料を供給するタイプのものも知られている。このような破砕機について、本出願人は、数多くの提案をしている。

従って、従来の供給装置は、前述したように、使用する破砕機の仕様に応じ専用的に構築されているものである。このような供給装置は、個別に製造され完成後に破砕機に取り付けられる。この供給装置は、一般的に破砕機に対し固定的に設けられるものであるが、この供給装置を破砕機に対し相対的に移動させることが可能なものも知られている。

例えば、比較的小規模の装置であるが、往復動作で原料を破砕機に供給するタイプの装置において、往復動作のストローク制限がある点を考慮し、往復動作による被破砕物の落下を促進させるため、往復動作方向の傾きを変えることが可能な供給装置に関する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。又、本出願人は、小規模な供給装置であるが、破砕機に取り付けられ往復動可能な供給装置に関する技術を提案している（特許文献２参照）。

特開平９−１５５２２７号公報 特開平１０−３１０２１５号公報

前述のように破砕機の供給装置は種々のものが公知で広く使用されている。しかしながら、破砕機に、固定的に設置されているものが大半である。破砕機の使用条件が常に一定であれば問題ないが、使用条件が使用中に異なる状態が生じてもそのまま使用し続けられていた。特に小規模で小回りを要するタイプの破砕機においては、使用条件が変わる場合がある。特に、破砕機に対して原料の供給口の位置が適切でない場合がある。

細部の仕様の違いで類似する破砕機に対しては、ほぼ同形式の供給装置を適用することが多い。この同形式の供給装置は、仕様の異なる破砕機に適用される場合、供給口の位置が個々の破砕機に対し微妙にずれることになるが、従来は被破砕物（原料）の供給のみを考慮して共用にしていた。しかし、例えばコーンクラッシャー等の破砕機に対する被破砕物（原料）の落下位置が偏ると、破砕機が持つ最大の破砕効果を発揮させることができず、破砕効率に悪影響を及ぼすおそれが生じていた。

この課題を解決するためには、破砕機に対する適切な位置に投入できる供給装置を適用すればよいのであるが、個々の破砕機に合う仕様のものを適用させると、どうしても高コストになってしまう傾向があった。又、破砕歯の交換等の破砕機のメンテナンス等を行う場合、供給装置が、破砕機に、固定的に設置されているので、供給装置の破砕機側端部は干渉体となりメンテナンス作業等の妨げになっていた。そのため、場合によっては供給装置そのものを破砕機から外すようなことも行われていた。前述した特許文献１の技術は、作業終了時に、被破砕物受け部を傾斜させて残留する被破砕物を容易に落下させるための破砕機のフィーダーに関する技術にすぎず、前述した課題を解決するものでなかった。

更に、一般的に供給装置は、破砕機の上部に位置することから破砕装置（破砕システム）そのものの高さを高くしてしまう構成になっている。このため、高さの高い破砕装置は、運搬時に、高さ制限のある道路は通行できない等の不具合も生じていた。このようなことから、供給装置の基本構成を変えることなく、コストアップを招かないで、前述の問題点を解決することができる供給装置の開発が望まれていた。

本発明は、このような従来の問題点を解決するために創案されたものであり、次の目的を達成する。
本発明の目的は、供給装置を位置調整可能な構成にし、供給装置を進退移動方向に移動させ、破砕機への供給位置を最適位置に移動調整できるとともに、破砕機の上部から退避させて破砕機への作業を容易に行えるような構成にしてメンテナンス及び運搬を容易にした破砕機の位置調整可能な供給装置を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するために、次の手段で達成される。即ち、
本発明１の破砕機の位置調整可能な供給装置は、自走式破砕機（１）に被破砕物（Ｗ）を搬送し投入する供給装置（２）であって、前記破砕機（１）に固定され、前記破砕機側の端部が上部に位置する所定の角度に傾斜した傾斜案内部（３ａ）を有する基台（３）と、前記基台（３）の前記傾斜案内部（３ａ）に案内されて進退移動可能に移動し前記基台（３）に対して相対的に位置調整可能な供給装置本体（４）と、前記被搬送物を搬送するためのものであって、前記供給装置本体（４）に設けられ、前記供給装置本体（４）が前記破砕機側に移動したとき、前記破砕機側の端部（４ａ）が前記破砕機（１）の破砕空間の上部に突き出し、搬送された前記被破砕物を前記破砕機（１）に投入するための搬送体（５）と、前記基台（３）に設けられ、前記供給装置本体（４）を前記傾斜案内部（３ａ）の任意の位置に調整可能に進退移動させる駆動体（７）とからなり、前記基台（３）の傾斜案内部（３ａ）の両側には、案内レール（３ｂ）が設けられ、前記供給装置本体（４）の両側に設けられた案内ローラ（６）が係合することにより、前記供給装置本体（４）は、前記案内レール（３ｂ）の長手方向に移動可能なものであり、前記供給装置本体（４）には、前記供給装置本体（４）を前記基台（３）に固定するための固定部材（６ｄ）が設けられていることを特徴とする。

本発明２の破砕機の位置調整可能な供給装置は、本発明１において、前記傾斜案内部は、前記供給装置本体の案内体が係合する案内レールを有し、前記供給装置本体は、前記案内レールの長手方向に移動可能なものであることを特徴とする。

本発明２の破砕機の位置調整可能な供給装置は、本発明１において、前記駆動体は、電動シリンダーであることを特徴とする。
本発明３の破砕機の位置調整可能な供給装置は、本発明１又は２において、搬送体は、ベルトコンベアであることを特徴とする。

本発明の破砕機の位置調整可能な供給装置は、供給装置を位置調整のできる構成にしたことで、破砕機への被破砕物の供給位置を破砕機の最適位置に移動調整できるようになった。又、この破砕機の位置調整可能な供給装置は、供給装置本体の端部を投入用シュート、破砕機等の上部から退避させ、投入用シュート、破砕機等の上部を開放できる状態を確保できるようになった。この結果、作業者が、破砕機等のメンテナンスを容易に行える構成になった。即ち、作業者が、破砕機の部品交換、部品の点検等を容易に行うことができる。又、破砕機及び供給装置は、破砕作業後、運搬する場合に道路等を通行することになるが、高さ制限のある道路は供給装置本体の高さを下げることで、通行上の制約条件を軽減することができるようになった。

図１は、自走式破砕機に取り付けた本発明の供給装置の全体構成を示す正面図である。 図２は、傾斜案内部の構成を部分的に平面で示す説明図である。 図３は、図１をＡ−Ａ線で切断した傾斜案内部の構成の断面図である。 図４は、駆動体の取付構成を部分的に示す説明図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、自走式破砕機１（以下「破砕機１」という）に取り付けた本発明の位置調整可能な供給装置２の全体構成を示す正面図である。本発明を適用する破砕機１には種々の形態のものがあるが、本実施の形態の説明では、破砕機１を、自走式コーンクラッシャーとして説明を行う。コーンクラッシャーは公知の装置であるので、詳細説明は省略するが、理解を容易にするため概略の説明を行う。

破砕機１の投入用シュート１ａの下部がコーンクラッシャー１ｂになっていて、被破砕物（原料）Ｗは破砕空間に位置するマントル及びコーンケーブを通過しコーンの回転動作で破砕される。このマントル及びコーンケーブは、例えば特殊高マンガン鋳鋼でできており耐磨耗性を有していて被破砕物Ｗを破砕し細分化する。又、外側にあるコーンケーブホルダ及び上下フレームも鋳鋼製フレームで、被破砕物Ｗの破砕作業に耐えうる構造のものである。即ち、破砕機１は、磨耗に強いライナー構成になっている。

なお、本実施の形態の説明では、破砕機１をコーンクラッシャーとしているが、これに限定されることはなく、ジョークラッシャー等他の種類の破砕機でもよいことはいうまでもない。破砕機１は、走行装置として左右にクローラ走行装置１０を備え、車体の上部に投入用シュート１ａを有し、その下部にコーンクラッシャー１ｂと、被破砕物が所定の粒度（大きさ）に破砕された破砕物の搬送のための搬送コンベア１ｄとが設けられている。なお、投入用シュート１ａは、ホッパー形状のものであってもよく、ベルトコンベア（搬送体）５から投入された被破砕物Ｗを外部に飛散ないように破砕機１の破砕空間に落下させるものであればよい。。

なお、破砕機１は、本実施の形態の要旨でないのでその詳細説明は省略する。図１に示すように、破砕機１のベース端部に被破砕物Ｗの供給装置２の一部として、基台３が取り付けられている。この基台３は形鋼のフレーム構成になっていて、一端に供給装置本体４の載置のため傾斜案内部３ａが設けられている。この傾斜案内部３ａは、上面が案内面になっていて、供給装置本体４が移動自在に載置されている。

この傾斜案内部３ａは破砕機１側の一端が上部に位置し他端が下方に延在し、所定の角度傾斜している傾斜体となっている。この傾斜体である傾斜案内部３ａに沿って供給装置本体４も傾斜状態で設置され、傾斜方向に移動自在となっている。供給装置本体４の下部は被破砕物Ｗの受け入れ側になっている。従って、被破砕物Ｗは図１の矢印で示すように、この供給装置本体４の下部から上方に向かって搬送され、上方の端部（破砕機１側の投入端部）４ａから破砕機１に投入され、投入用シュート１ａ、破砕機１の破砕空間の上部から破砕室（図示せず）内に落下するようになっている。

被破砕物Ｗの搬送は、ベルトコンベア（搬送体）５によって行われている。端部４ａから投入され、落下した被破砕物Ｗは前述したとおり投入用シュート１ａを通してコーンクラッシャー１ｂで所定の粒度（大きさ）の破砕物に破砕され、下部に設置された搬送コンベア１ｄで破砕機１の外部に搬送される。一般的にコーンクラッシャー１ｂ等で破砕する構成の搬送コンベア１ｄには、金属物を選別する機能が付加されている。又、破砕方法として、一次破砕を経て二次破砕、三次破砕を施し、粒度の異なる破砕物を製造する場合もあるが、本発明はいずれのケースにも適用可能である。なお、搬送体は、被破砕物Ｗを搬送できるものであれば、他の搬送手段であってもよい。又、搬送体は、所定の角度傾斜するように設けられたものでもよく、水平に設けられたものであってもよい。

供給装置本体４の枠体４ｂは鋼材のフレーム構成になっているが、中央部にベルトコンベア５を有し、ベルト５ａは両端部に設けられたベルト車５ｂにより、正転方向又は逆転方向に回動する構成になっていて、この構成は公知である。ベルト５ａはベルトコンベア５の上部に搬送方向に沿って設けられた複数のキャリアローラ５ｃ上に跨って移動し、ベルト５ａの回動により、ベルト５ａの上部に載置された被破砕物Ｗを搬送する。

枠体４ｂの側壁の外側には、案内ローラ６が設けられている。この案内ローラ６は外周部にリング溝（以下、溝という）６ａを有するもので、枠体４ｂを横切る方向に軸線を向けて配置されているローラ軸６ｂにより回転自在に支持されている。ローラ軸６ｂは、枠体４ｂに設けられた軸受体６ｃ、６ｃにより回転可能に支持されている。この案内ローラ６は供給装置本体４の搬送方向に沿って、対の形で２箇所に設けられている。一方、基台３の傾斜案内部３ａは平坦な面となっているが、その一部に案内レール３ｂが設けられている。基台３の傾斜案内部３ａには、案内レール３ｂに沿うように、所定の間隔毎にねじ穴３ａ１が形成されている（図２参照）。

案内ローラ６は溝６ａを介してこの案内レール３ｂに嵌り込み、案内レール３ｂの長手方向以外の動きが規制されて、案内レール３ｂの長手方向に進退移動自在となっている。従って、供給装置本体４は傾斜案内部３ａの案内レール３ｂから離脱することなく、傾斜面方向に平行に進退移動（往復移動）可能である。又、傾斜案内部３ａの一部には、固定部材６ｄが固定されていて、この固定部材６ｄは、供給装置本体４を所定の位置に移動させた後、供給装置本体４を傾斜案内部３ａに固定するためのものである。固定部材６ｄには、ボルトの軸部を挿通させるボルト穴又は長穴が形成されている。供給装置本体４は、ボルト等締結部材を固定部材６ｄのボルト穴又は長穴を挿通させた後、ボルトのねじ部を傾斜案内部３ａのねじ穴３ａ１にねじ込むことにより締結固定される。なお、供給装置本体４と傾斜案内部３ａとの固定は、傾斜案内部にも長穴、ボルト穴を形成し、固定部材６ｄと傾斜案内部３ａとをボルト・ナット機構で固定するものであってもよい。

即ち、供給装置本体４側に固定された固定部材６ｄと傾斜案内部３ａとをボルトで締結して固定している。又、この傾斜案内部３ａには、供給装置本体４を駆動して、供給装置本体４を傾斜案内部３ａの任意の位置に調整可能に進退移動させるための電動シリンダー（駆動体）７が設けられている。電動シリンダー７は、本体をシリンダ支持体７ｃを介して傾斜案内部３ａに固定され、電動シリンダー７のねじ軸体７ａを供給装置本体４の枠体４ｂにステー４ｃを介して固定している。

電動シリンダー７が動作するとねじ軸体７ａがストロークに応じて進退移動する。このねじ軸体７ａの移動により、供給装置本体４は、案内レール３ｂの長手方向に、傾斜案内部３ａに対し相対移動する。この電動シリンダー７は、ねじ軸体７ａとナット及びモータ７ｂにより構成されたもので周知のものである。モータ７ｂの正逆回転動作でねじ軸体７ａは矢印（図４参照）のように往復移動動作する。この電動シリンダー７はブレーキ付モータを採用しているので、操作盤（図示せず）の操作（例えば、スイッチ操作）により、制御装置（図示せず）により制御され、正確な位置きめ動作が可能である。

この位置決め動作は人手で行い、作業者がスイッチ操作で電動シリンダー７を駆動等することにより、供給装置本体４を現場で目視しながら任意の位置に調整するための移動、停止させることができる。又、本形態に適用する電動シリンダー７はスプリング制御によっているので、停止時にはスプリング力によりブレーキが動作するので停止時の安全性が確保される。このようにして供給装置本体４は破砕機１に対して相対的に位置調整を可能にしている。又、供給装置本体４は、所定の位置に移動調整された後、固定部材６ｄを介して傾斜案内部３ａに固定され、被破砕物を供給する搬送動作を行っても確実に固定状態を維持することができる。固定部材６ｄと傾斜案内部３ａとの間にはシム（図示せず）が設けられ高さ調整がされている。

通常、破砕作業時には、供給装置本体４は破砕機１に対しては、その端部４ａが投入用シュート１ａの上部に位置している。このことは、供給装置本体４の端部（供給側端部）４ａが破砕機１の破砕空間、破砕室の上部に位置することを意味する。この端部４ａは投入用シュート１ａの上部の一部を覆う形で設置される。破砕作業時に被破砕物Ｗを破砕機１に投入する場合にはこの構成は必然的な構成となるが、破砕機１等にメンテナンス等を行う必要が生じた場合には、この供給装置本体４の端部４ａ側は干渉体となりメンテナンス作業の妨げになる。

従来は、供給装置が破砕機に固定的に設置されていたので、破砕機のメンテナンス作業の作業性が低下し、作業能率の低下が生じていた。又、この状態でのメンテナンス作業が不可能な場合には、供給装置を破砕機から外し投入用シュートの上部を開放して作業を行うようにしていた。本形態では、このような場合に、供給装置本体４を図１のＸ寸法分後方に移動させ、端部４ａ側を投入用シュート１ａの上部から退避させ、投入用シュート１ａの上部を開放できる状態にしそのメンテナンス等のための空間を確保した。

この供給装置本体４の位置を後方側（破砕機１から離れる側）に移動させることは、固定部材６ｄのボルト締結を解除した後、電動シリンダー７のスイッチ操作でモータ７ｂを逆転させ容易に位置設定が可能である。作業者は、供給装置本体４を、移動ストロークの限度まで後方に移動させた状態でメンテナンス作業等を行なうことができる。又、供給装置本体４は、最大限後方に移動させた状態のとき、図１に示すように寸法Ｙだけ供給装置本体４の高さを低くすることができる。後方に移動した状態から、前方側（破砕機に接近する側）に移動させ、供給装置本体４の端部４ａを投入用シュート１ａの上部の所定の位置に移動させる場合は、逆の動作で供給装置本体４を前方側に移動させ、前述の通りスイッチ操作で現状を見ながら位置調整を行う。その後、供給装置本体４は、固定部材６ｄ、シム、ボルト等を介して傾斜案内部３ａに固定される。

この位置調整により、例えばコーンクラッシャーであると、個々の破砕機１に応じて供給装置本体４の位置を破砕に最適な適正位置に設定することができ、マントル・コーンケーブの全方向に万遍なく被破砕物を供給することができる。又、供給装置本体４の設置位置は、投入用シュート１ａに対しては被破砕物の投入方向を横切る方向となっている。従って、固定式であると供給装置のコンベアのベルト速度、コンベアの設置状態（ベルトが水平、上り勾配）等の搬送条件、あるいは被破砕物の形状、大きさ、性質等の相異から被破砕物の投入位置が定まらないことが生じた。本実施の形態はこれを解決するものであって、破砕機１への供給位置を、理想的な位置に設定することが可能な構成となり、高い破砕効果を発揮できることとなった。

更に、破砕作業後、破砕機１及び供給装置２は、他の設置場所等に運搬するために道路を通行することになるが、高さ制限のある道路は通行できない場合があった。即ち、供給装置本体４の端部４ａ側が橋桁等に干渉することで道路通行に支障が生じていたが、本実施の形態では、供給装置本体４を後方位置に退避移動させることにより、供給装置本体４の高さを低くすることが可能な構成になっているので、その制約条件が軽減されることとなった。

以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこの実施の形態に限定されることはなく、本発明の目的、趣旨を逸脱しない範囲内での変更が可能なことはいうまでもない。例えば、駆動体に電動シリンダーを使用することで説明しているが、流体圧シリンダー（例えば、油圧シリンダー）でもよく、電動モータでクランク機構やカム機構を介して進退動作させる構成のものであってもよい。即ち、駆動体は、供給装置本体を傾斜案内部の任意の位置に調整可能に駆動できるものであればよい。又、破砕機は、自走式コーンクラッシャーに適用して説明したが、コーンクラッシャー以外にジョークラッシャー、インパクトクラッシャー等であってもよく、更に、被破砕物を選別する選別機に適用してもよいことはいうまでもない。

１…自走式破砕機
２…供給装置
３…基台
３ａ…傾斜案内部
３ｂ…案内レール
４…供給装置本体
４ａ…端部
５…ベルトコンベア（搬送体）
６…案内ローラ
７…電動シリンダー

Claims (3)

1. 自走式破砕機（１）に被破砕物（Ｗ）を搬送し投入する供給装置（２）であって、
   前記破砕機（１）に固定され、前記破砕機側の端部が上部に位置する所定の角度に傾斜した傾斜案内部（３ａ）を有する基台（３）と、
   前記基台（３）の前記傾斜案内部（３ａ）に案内されて進退移動可能に移動し前記基台（３）に対して相対的に位置調整可能な供給装置本体（４）と、
   前記被搬送物を搬送するためのものであって、前記供給装置本体（４）に設けられ、前記供給装置本体（４）が前記破砕機側に移動したとき、前記破砕機側の端部（４ａ）が前記破砕機（１）の破砕空間の上部に突き出し、搬送された前記被破砕物を前記破砕機（１）に投入するための搬送体（５）と、
   前記基台（３）に設けられ、前記供給装置本体（４）を前記傾斜案内部（３ａ）の任意の位置に調整可能に進退移動させる駆動体（７）とからなり、
   前記基台（３）の傾斜案内部（３ａ）の両側には、案内レール（３ｂ）が設けられ、
   前記供給装置本体（４）の両側に設けられた案内ローラ（６）が係合することにより、前記供給装置本体（４）は、前記案内レール（３ｂ）の長手方向に移動可能なものであり、
   前記供給装置本体（４）には、前記供給装置本体（４）を前記基台（３）に固定するための固定部材（６ｄ）が設けられている
   ことを特徴とする破砕機の位置調整可能な供給装置。
2. 請求項１に記載の破砕機の位置調整可能な供給装置において、
   前記駆動体（７）は、電動シリンダーである
   ことを特徴とする破砕機破砕機の位置調整可能な供給装置。
3. 請求項１又は２に記載の破砕機の位置調整可能な供給装置において、
   前記搬送体（５）は、ベルトコンベアである
   ことを特徴とする破砕機の位置調整可能な供給装置。

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