JPH0657962B2 - 礫選別機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、礫を含む土地を改良するため、土砂の中の礫
を分離して利用するか、あるいは除去するために用いら
れる礫選別機に関する。

（従来の技術） 例えば、礫を含む土砂でなる荒地を果樹園や牧場等の農
地に改良する場合、あるいは礫を多く含んだ農地等から
礫を除去する場合、従来は、比較的小規模の土地の改良
の場合には、油圧ショベルの掘削用バケットの代わりに
篩等の分離装置を有するバケットを取付けたもの等が用
いられるが、広大な土地の改良には、除礫専用の自走式
作業機を用いていた。この従来の除礫機は、走行力を利
用して表土を掘削し、掘削した土砂を作業機に備えたコ
ンベア等により選別装置に運んで礫を分離する構成を有
していた。

しかし、この従来の除礫機は、走行力を利用して掘削を
行なう構成であるため、硬い土質の場合や深い部分まで
除礫を行なう場合には掘削力が不足する場合もあり、掘
削力が不足する場合には油圧ショベルによる掘削を行な
い、掘削した土砂を除礫機に運んで礫の分離をしていた
ので、２台の作業機と２人のオペレータが必要であると
いう問題点があった。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたもので、比較
的硬い土質の土地の改良を行なう場合においても、１人
の油圧ショベルのオペレータによって礫の分離作業を行
なえ、しかも油圧ショベル単体としての使用も可能とな
る礫選別機を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） この目的を達成するため、本発明の礫選別機は、油圧シ
ョベルのサイドフレームに着脱自在に礫と土砂との選別
装置を取付けたことを特徴とするものであり、油圧ショ
ベルは掘削専用機であるから、比較的深く硬い土地の掘
削も容易に行なえ、掘削した土砂を選別装置に落として
礫を分離することにより、１人のオペレータにより作業
を行なうことができ、選別装置を取外せば、油圧ショベ
ルとして使用することができる。

（実施例） 第１図ないし第２図は本発明による礫選別機の一実施例
の全体を示す側面図であり、この礫選別機は、油圧ショ
ベルＡのサイドフレーム１ｂに選別装置Ｂを着脱自在に
取付けてなる。油圧ショベルＡは、周知のように、セン
ターフレーム１ａの両側に前記サイドフレーム１ｂを取
付け、サイドフレーム１ｂに前後の駆動輪、従動輪等を
介して履帯１ｃを取付けてなる走行体１と、センターフ
レーム１ａ上に旋回装置２を介して設置された旋回体３
と、該旋回体３にブームシリンダ４により起伏自在に取
付けられたブーム５と、該ブーム５の先端にアームシリ
ンダ６により回動自在に取付けられたアーム７と、該ア
ーム７の先端にバケットシリンダ８により回動自在に取
付けられたバケット９とからなる。

前記選別装置Ｂは次のように一方のサイドフレーム１ｂ
に取付けられる。サイドフレーム１ｂの前後にブラケッ
ト１２が固定され、各ブラケット１２は、前後の取付け
アーム７２，７３が側方に突出するように着脱自在に取
付けられる。支持フレーム１５を構成する左右のビーム
１５ａの下面にはブラケット７６，７７を溶接し、後方
のブラケット７７と前記後方の取付けアーム７３に設け
たブラケット７８とをピン７９により回動自在に連結
し、前方のブラケット７６と前方の取付けアーム７２に
設けたブラケット８０に、傾動用油圧シリンダ７４の両
端をピン８１，８２により回動自在に連結し、該油圧シ
リンダ７４の伸縮によって支持フレーム１５の前部が上
下するように傾動させることができる。７５はバケット
９から落下させる分離すべき土砂を受けて筒形回転体１
６内に導入するガイド手段として設けられたホッパであ
り、該ホッパ７５は、前記支持フレーム１５の前部に設
けた方形フレーム８３に取付けてある。他方のサイドフ
レーム１ｂにはバランスウェイト７０が着脱自在に取付
けられ、油圧ショベルＡの転倒を防止し、安定して作業
が行なえるようにしている。

前記筒形回転体１６は、第１図ないし第６図に示すよう
に、複数個のリング２５と、後端の円板２６に対し、適
宜間隔を持たせて円状に配設した複数本のビーム２７に
溶接することによってかごを形成し、リング２５ないし
はその間の部分の内面には金属等により製作された網２
８を内張りすることにより礫分離部ａを構成し、（すな
わち、網２８は礫が通過せず、土砂のみが通過すること
によって礫分離がなされる網目を有する）、網２８のな
い後部は、ビーム２７間の部分から礫が通過できる礫落
下部ｂとして構成されている。

なお、第６図に示すように、網２８の内面には、礫と土
砂との分離効果を上げるために、複数個の土砂の掻落と
し片２９が、該筒形回転体１６の軸線方向の位置を異な
らせて、螺旋状に配設されている。

３３は支持フレーム１５の後部に設置した筒形回転体１
６回転用油圧モータであり、第４図に示した軸３０に出
力軸が結合される。第５図に示すように、筒形回転体１
６の前端部周囲には幅広のリング３７が設けられ、該リ
ング３７を前記方形フレーム８３に取付けた左右の受ロ
ーラ３６，３６上に載せてなり、前記油圧モータ３３の
回転に伴なって、リング３７が受ローラ３６上に接触し
回転しながら筒形回転体１６が回転するように構成され
ている。また、第１図および第３図に示すように、礫落
下部ｂの両側には、礫の落下位置をガイドするシュート
４１，４１が取付けてある。

６５はシュート４１，４１間より落下する礫をトラック
上に搬送するコンベアであり、該コンベア６５は、その
フレーム６５ａの左右に設けたブラケット８４を前記支
持フレーム１５の左右に設けたブラケット８５にピン８
６により傾動自在に連結し、前記支持フレーム１５に立
設した支柱８７と前記フレーム６５ａの後端部とをチェ
ーン８８により接続して支えると共に、チェーン８８の
作用長を変えることによって傾斜角度が変えられるよう
に構成し、前端を前記シュート４１，４１の下に潜ら
せ、後端をトラックの積荷台上に位置させるように構成
される。

選別装置Ｂの油圧シリンダ７４、モータ３３等のアクチ
ュエータの操作装置は油圧ショベルＡの運転室９０に設
置される。

この装置を用いて、例えば農地改良を行なう場合は、第
１図に示すように、傾動用油圧シリンダ７４を伸長させ
て筒形回転体１６の前方が持上がるように傾動させ、第
７図に示すように、油圧ショベルＡを矢印Ｃに示すよう
に後退させつつ、かつ、旋回装置３、ブーム５、アーム
７およびバケット９を作動させて掘削を行ない、前記油
圧モータ３３を作動させて筒形回転体１６を回転させ、
バケット９により掘削した土砂をホッパ７５を介して筒
形回転体１６に導入しながら作業を行なう。また、コン
ベア６５を回わしながら、シュート４１，４１間から落
下した礫をコンベア６５を介してトラック６６の荷台上
に落としながら作業を行なう。このような作業は、油圧
ショベルＡのオペレータが油圧モータ３３およびコンベ
ア６５用油圧モータ（図示せず）等の操作を行なうこと
により実施でき、この作業を行なえば、筒形回転体１６
の礫分離部ａにおいて、筒形回転体１６の回転によって
筒形回転体１６内で礫を含む土砂が回されながら土砂が
落下して礫が残り、礫は網２８のない礫落下部ｂにてビ
ーム２７の間からシュート４１，４１間に案内されてコ
ンベア６５上に落下し、ダンプトラック６６に積み込ま
れるので、溝６０には除礫された土砂のみが残る。

上記実施例のように、筒形回転体１６の傾斜角度が調整
できるように構成すれば、土砂の土質が粘土質であれば
筒形回転体１６の傾斜を緩やかにして土砂が筒形回転体
１６内に長く留まるようになし、比較的分離しやすい土
質の場合には、筒形回転体１６の傾斜を大として土砂が
筒形回転体１６内に留まる時間を短かくするようにする
ことにより、各土質に応じた好適な選別作業が行なえる
こととなる。

なお、コンベア６５を支持フレーム１５から取外して前
記作業を行なえば、第８図に示すように、礫落下部ｂか
ら礫６１が礫分離部ａから落下する土砂６２に先行して
溝６０に落下するので、下層に礫６１でなる層が形成さ
れ、その上に土砂６２でなる層が例えば厚さｈ＝６０〜
１００cmにわたって形成される。このようにしてＡ１，
Ａ２，Ａ３，Ａ４，…と、列ごとに中央部が山形に盛り
上がった礫埋設の畝を形成することができる。

第９図は本発明の他の実施例であり、本実施例が前記実
施例と最も異なる点は、筒形回転体１６へ土砂を導入す
るガイド手段として、コンベア４７を設けていることで
ある。また、この例においては、筒形回転体１６支持用
の前方の取付けアーム１０は、サイドフレーム１ｂに溶
接されたブラケット１２にねじ１３により取付けられ、
上部に水平部１０ａを有する逆Ｌ字形をなすもので、後
方の取付けアーム１１は前記実施例と同様に、筒形回転
体１６の下方に位置し、支持フレーム１５、アーム１１
にそれぞれ固着したブラケット１７，１８をピンによっ
て連結している。２３は支持フレーム１５を傾動させる
油圧シリンダであり、支持フレーム１５の左右の縦ビー
ム１５ｂの上端のブラケット２０を、前記油圧シリンダ
２３のピストンロッドにピン２４により連結し、該油圧
シリンダ２３のチューブを前記取付けアーム１０の水平
部１０ａの左右のブラケット２１にピン２２により回動
可能に連結している。

支持フレーム１５の前部には、下記の機構によりコンベ
ア４７が取付けてある。すなわち、コンベア４７の駆動
用油圧モータ５０により駆動される駆動歯車と従動歯車
（いずれも図示せず）を両端に取付けたコンベアフレー
ム４８の一方を、縦ビーム１５ｂにピン４９を中心とし
て傾動自在に取付け、コンベア４７の後端は、筒形回転
体１６の内部のシュート３８上に位置させ、前記支持フ
レーム１５の縦ビーム１５ｂの上端に固定したブラケッ
ト５１には油圧式コンベア傾動シリンダ５２の一端をピ
ン５３により連結し、該コンベア傾動シリンダ５２のピ
ストンロッドに一体に接続した継足しロッド５４をコン
ベアフレーム４８の前端部にピン５５により連結してな
り、コンベア傾動シリンダ５２を伸縮させると、コンベ
アフレーム４８、すなわちコンベア４７がピン４９を中
心として傾動するように構成されている。また、コンベ
アフレーム４８には、ロッド５６により組まれた枠によ
り支持されるホッパ５７を取付け、該ホッパ５７の下端
開口部をコンベア４７上に向けることにより、バケット
９からの土砂がコンベア４７上に洩れなく落下させられ
るようになっている。

また、本実施例のコンベア４７は、第１０図に示すよう
に、チェーン状に接続された左右のリンク４７ａ間にＬ
字形等の横ビーム４７ｂをそれぞれ溶接により架設し、
各横ビーム４７ｂ間に、土砂が落下でき、かつ礫は落下
できない大きさの隙間Ｇを形成することにより、このコ
ンベア４７によっても礫分離作用がなされるようにして
いる。なお、土質によっては、コンベア４７として、ラ
バースクリーンコンベアを用いることもある。

本実施例のように、コンベア４７を設ければ、バケット
９の排土位置を下方に設定できるから、バケット９を高
く持ち上げる必要がなく、かつ選別装置Ｂの筒形回転体
１６の前部にバケット９からの排土ができるので、作業
性が良好となる。また、コンベア４７に礫分離機能を持
たせることにより、選別装置全体の礫分離機能を上げる
ことができる。

上記の例は分離した礫を畝の下層に埋設する例について
示したが、第１１図に示すように、前記サイドフレーム
１ｂに取付けアーム６３，６４を介してコンベア６５を
取付け、コンベア６５の一端を前記筒形回転体１６の礫
落下部ｂの下に位置させ、他端をダンプトラック６６の
荷台上に位置させることにより、分離された礫をダンプ
トラック６６により別の場所に移送することができる。

また、第１２図に示すように、サイドフレーム１ｂと前
記取付けアーム１０に両端を支持して選別された土砂６
２をならすスクリュー羽根６７を水平に取付け、モータ
６８によって該スクリュー羽根６７を回転させながら作
業を行なうようにすることもできる。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明においては、油圧ショベルの
サイドフレームに礫を分離する選別装置を着脱自在に取
付けたので、油圧ショベルによって比較的硬い土質の土
地の改良を行なう場合、あるいは深い部分の土質を改良
する場合においても、１台の作業機を用い、１人の油圧
ショベルのオペレータによって礫の分離作業を行なえ、
省力化および装置価格の低減が達成される。また、油圧
ショベルと選別装置が常に一体にかつ近い位置にあるの
で、別々である場合に比較して能率良く作業を行なえ
る。また、選別装置を取外せば、油圧ショベル単体とし
ての使用も可能となるので、１台の油圧ショベルで２役
を果たすことができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明による礫選別機の一実施例を示す側面
図、第２図は第１図の平面図、第３図は第１図の一部省
略背面図、第４図は該実施例の筒形回転体の側面断面
図、第５図は該筒形回転体の前部の支持構造を示す正面
図、第６図は該筒形回転体の内部構造を示す正面断面
図、第７図および第８図は該実施例の機械を用いて礫分
離作業を行なっている状態をそれぞれ示す平面図および
側面図、第９図は本発明の他の実施例を示す側面図、第
１０図は第９図の実施例に使用したコンベアを示す側面
図、第１１図は本実施例の応用例を示す平面図、第１２
図（Ａ）は本実施例の応用例を示す側面図、同（Ｂ）は
その一部を示す平面図である。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−40930（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−16602（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−50154（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧ショベルのサイドフレームに、取付け
   アームを介して着脱自在に礫と土砂との選別装置を取付
   けたことを特徴とする礫選別機。
2. 【請求項２】前記選別装置は、前記取付けアームに取付
   けられる支持フレームと、該支持フレームに装着され、
   かつ土砂が通過可能で礫が通過不能な部材により構成さ
   れ、前記油圧ショベルの前後方向に向けて設置され、か
   つ傾斜可能に設置された筒形回転体と、該筒形回転体内
   に選別すべき礫を含んだ土砂を導入するガイド手段と、
   前記筒形回転体の後部に設けられた礫落下部と、前記筒
   形回転体を回転させる駆動装置とからなることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の礫選別機。
3. 【請求項３】前記選別装置を取付けたサイドフレームの
   反対側のサイドフレームにバランスウエイトを着脱自在
   に取付けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項また
   は第２項記載の礫選別機。