JPH0673639B2 - スクリュー式破砕供給装置 - Google Patents

スクリュー式破砕供給装置

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JPH0673639B2
JPH0673639B2 JP2116701A JP11670190A JPH0673639B2 JP H0673639 B2 JPH0673639 B2 JP H0673639B2 JP 2116701 A JP2116701 A JP 2116701A JP 11670190 A JP11670190 A JP 11670190A JP H0673639 B2 JPH0673639 B2 JP H0673639B2
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    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/22Crushing mills with screw-shaped crushing means

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  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、スクリュー式破砕供給装置に関するものであ
り、詳しくは、複数のオーガを組込んだ破砕供給装置に
関する。
(従来の技術) 従来より木製の搬送台や木枠の他、液体または硬質物質
の55ガロンドラム及び鉄道の枕木等の大きくかさばる品
目を破砕するための破砕装置であって、不要になった材
料を破砕、圧縮するための1本の回転オーガを組込んだ
破砕装置が開発されている。そのような装置は、例え
ば、米国特許NO.4,253,615号に開示されている。この発
明では、破砕室を区画するフレームと、該破砕室内に取
付けられて、低速油圧モータで作動するテーパ状のオー
ガと、破砕室の前壁から外側に延びかつオーガの回転軸
と同軸上にある排出用の導出筒とを有するスクリュー式
破砕装置を開示している。上記オーガは、回転軸と、外
周面から径方向に突出した破砕歯を有する羽根とが設け
られている。この破砕歯は、破砕室の底板に取付けられ
た破砕片と噛合する一方、上記底板は凹状でオーガ羽根
の外形に沿い、排出用の導出筒に材料を案内するように
先が細くなっている。
そして、上記破砕室に投入された材料は、破砕歯に噛み
込み、該破砕歯と破砕片の噛合わせにより下方向へ引っ
張られて、破壊される。この破壊された材料は、導出筒
に押し込むテーパ状の羽根の圧送動作により、さらに破
砕され、圧縮される。この導出筒(円錐筒状が好まし
い)での材料は、筒内の材料の背面上における羽根の最
前部の動作によりさらに破砕及び圧縮される。
上記導出筒内の材料は、有害なガス、および炎の逆流を
防止する阻止材として作用するプラグを形成する。この
ことは、スクリュー式破砕装置が寸断した材料を焼却炉
へ送る場合に特に有用である。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、このような破砕装置では、導出筒が真直
でなければならず、つまり、該導出筒が湾曲などしてい
ると、故障停止することなくプラグが導出筒内を進むこ
とが困難であるので、導出筒を排出口から湾曲又は屈折
させることが出来ないという問題がある。したがって、
この様な破砕装置は、導出筒が実質上、貯蔵庫への入口
と同じ高さになるように、また貯蔵庫の入口と同一直線
上に合わすように持ち上げるか、または向きを合わせな
ければならない。さらに、こういった破砕装置は、材料
を破砕室内に入れる方法が重量供給によるものであるの
で、破砕室は実質的に水平に保持しなければならない。
従って、焼却炉またその他の貯蔵庫への入口が持ち上げ
られているならば、支持枠上に装置を持ち上げなければ
ならなくなる。
この破砕装置の他の欠点は、1本のオーガであるので、
圧縮比(オーガの大きい径の端から小さい径の端へと連
続する羽根の間での体積減少比)を6:1以上にするのは
難しく、その結果、電力を食い、材料の流出率が低下し
て、材料が破砕室の前壁に積み上げられる。
したがって、破砕した材料を破砕室から異なる高さの入
口へと送ることのできるオーガ式破砕装置が必要とな
る。また、圧縮比が6:1以上になるオーガ式破砕装置が
必要となる。
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもので、第1破砕
室の排出物を上方向、下方向、又は第1破砕室の側方に
供給することができると共に、14:1から16:1の体積減少
を図ることができ、また、処理率を減少させずに、1本
のオーガよりも破片の大きさを小さくでき、更に、頑丈
で、危険な環境においても容易に使用でき、焼却炉と組
み合わせることのできるスクリュー式破砕供給装置を提
供することにある。
(課題を解決するための手段) 上記目的を達成するために、本発明が講じた手段は、第
1オーガが収納された第1ハウジングに第2オーガが収
納された第2ハウジングを連接したものである。
具体的に、請求項(1)に係る発明が講じた手段は、先
ず、材料が投入される上部開口と、後壁と、前壁と、下
方に向って内側に傾斜した両側壁と、底板とを備えて破
砕室を区画形成する一方、上記前壁に排出口が形成さ
れ、上記側壁及び底板が排出口に向って先細に形成され
た第1ハウジングと、が第1ハウジングの後壁に回転可
能に支持された回転軸に螺旋状の羽根が設けられて成
り、上記後壁から排出口に向って配設されると共に、上
記羽根が破砕室に対応して排出口にいくに従って先細に
形成された第1オーガとが設けられている。更に、該第
1オーガの羽根に設けられた破砕歯手段と、上記第1ハ
ウジングの底板に設けられ、上記破砕歯手段に噛合して
材料を破砕する破砕片手段と、上記第1ハウジングの排
出口に連通して前壁に取付けられ、上記第1オーガによ
って圧送された材料が内部にてプラグを形成する導出筒
とが設けられている。加えて、該導出筒に対して所定角
度をなして該導出筒に連結された筒状の側壁を備え、後
端が閉鎖され、前端が開口された第2ハウジングと、該
第2ハウジングの後部に回転自在に支持された螺旋状の
羽根を備え、上記第2ハウジングの後部から前部に向っ
て配設され、上記導出筒より圧送されるプラグを破砕し
て第2ハウジングの前部に圧送する第2オーガとが設け
られている。その上、上記第1オーガ及び第2オーガを
回転する回転手段が設けられた構成としている。
また、請求項(2)に係る発明が講じた手段は、上記請
求項(1)記載の発明において、第2ハウジングは前端
開口に向って先細に形成される一方、第2オーガの羽根
は上記第2ハウジングに対応して先細に形成された構成
としている。
また、請求項(3)に係る発明が講じた手段は、上記請
求項(1)記載の発明において、第2ハウジングは真直
な円筒状に形成される一方、請求項(4)に係る発明が
講じた手段は、上記請求項(3)記載の発明において、
第2オーガの羽根は全体に同一径に形成された構成とし
ている。
また、請求項(5)に係る発明が講じた手段は、上記請
求項(1)又は(4)記載の発明において、第2オーガ
は前端に向って先細に形成された回転軸を備える一方、
請求項(6)に係る発明が講じた手段は、上記請求項
(1)記載の発明において、第2ハウジングは導出管に
対して傾斜した角度に配置された構成としている。
上記請求項(1)記載の発明において、請求項(7)に
係る発明が講じた手段は、第2ハウジングが、該第2ハ
ウジング内において材料が圧縮されるように前端開口部
の断面積が導出筒に対する連接部の断面積より小さく形
成される一方、請求項(8)に係る発明が講じた手段
は、第2ハウジングの前端開口には、該第2ハウジング
より圧送される材料がプラグを形成するように第2の導
出筒が連接されて構成され、請求項(9)に係る発明が
講じた手段は、上記請求項(8)記載の発明において、
第2の導出筒は第2ハウジングから圧送された材料を圧
縮するように構成され、例えば、先細に形成されてい
る。
また、請求項(10)に係る発明が講じた手段は、上記請
求項(1)記載の発明において、第2オーガの羽根には
複数の破砕歯が設けられる一方、第2ハウジングには上
記破砕歯に噛合して第2ハウジング内の材料を破砕する
破砕片が設けられた構成としている。
(作用) 上記構成により、本発明では、破砕する材料を第1破砕
室内に投入し、第1ハウジングの破砕室に沿って第1オ
ーガが材料を導出筒に圧送しつつ、破砕及び圧縮する。
そして、上記材料は導出筒内に入ると、さらに破砕さ
れ、破片の大きさが小さくなると共に、第1オーガの最
先端が背面に作用するプラグを形成する。このプラグ
は、導出筒から第2ハウジング内に進むにつれ、第2オ
ーガの羽根に係合し、第2ハウジングに沿って長手方向
に圧送される。第2ハウジングは、導出筒に対して角度
をなしているので、材料は、導出筒の中心線に対して離
れる方向に流れることになる。
(発明の効果) したがって、本発明によれば、材料を第1ハウジングよ
り上方、下方向又は導出筒の側方に、必要に応じて焼却
炉といった貯蔵庫の入口へと圧送することができるの
で、第1オーガの取付けに対してかなりの融通性をもた
せることができる。
さらに、第2ハウジング内にプラグが進むにつれ、該プ
ラグの先端部はさらに破片の大きさが小さくなるように
第2オーガによって削られ又は寸断される。そして、第
2ハウジングを前端開口に向って先細に形成すると、さ
らに材料を圧縮し、破片の大きさを小さくすることがで
きる。例えば、全体で、14:1から16:1に材料の体積を減
少させることができる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
第1図に示すように、本発明のスクリュー式破砕供給装
置は、第1オーガ装置を有し、該第1オーガ装置には、
隔壁12により第1破砕室14と第1モータハウジング16と
に分割される第1ハウジング10が設けられている。該隔
壁12は、第1破砕室14の後壁を形成している。第1破砕
室14は、前壁18と、多孔する両側壁20(片方だけを図示
する。)と、作用底板22とによって区画形成されてい
る。
上記第1破砕室14の上面は、開口されており、ホッパ24
に連通している。該ホッパ24は、ホッパ24内に投入され
た材料をホッパ24と第1破砕室14との開口を通って下方
向の第1破砕室14へと送る傾斜した後壁26を備えてい
る。第1破砕室14の前壁18は、導出筒30に連通する排出
口28を備えている。該導出筒30には、円錐筒部32と、排
出口28よりも小さい口径で且つ実質的に円筒状である円
筒部34とが設けられている。該円筒部34は、終端(前
端)に環状のフランジ36が設けられており、円錐筒部32
には環状の取付けプレート38が取付けられている。上記
導出筒30にはリブ40が該導出筒30より外側に突出して設
けられており、該リブ40の両端はフランジ36と取付プレ
ート38に取付けられている。そして、該取付プレート38
は、第1破砕室14の前壁18に取付けられている。
第2オーガ装置42は、第2破砕室47と第2モータハウジ
ング48を区画する筒状の側壁46を有する第2ハウジング
44を備えている。該側壁46は円錐状で、第1破砕室14か
らの排出物が通る上記円筒部34より小径の排出口50にい
くに従って細くなっている。第2破砕室47の側壁46に
は、導出筒30のフランジ36にボルト(図示せず)によっ
て取付けられるフランジ54を有する導入筒52が設けられ
ている。第1図から判るように、上記第2ハウジング44
は、上端(後端)が閉鎖され、下端(前端)が開口され
ており、第2破砕室47の下端部には、導出筒100が連結
されている。該導出筒100内には第2プラグ102がある。
上記第2ハウジング44には、第2破砕室47の側壁46を補
強する外側の支持リブ56が設けられている。同様に、導
入筒52には、フランジ54から第2破砕室47の側壁46に延
びる支持リブ58が設けられている。
上記第1オーガ60は、第1破砕室14の後壁である隔壁12
に支持されたベアリング(図示せず)によって第1破砕
室14内に回転可能に取付けられている。また、回転手段
である第1モータ62は第1モータハウジング16内の隔壁
12の背面に取付けられている。第1モータ62は、第1モ
ータハウジング16内に設置された油圧装置によって駆動
する油圧モータであることが好ましい。
上記第1オーガ60は、先細のテーパ状回転軸64と、隔壁
12から前壁18に向って径方向に細くなる螺旋状の羽根66
とが設けられている。該羽根66には破砕歯手段である複
数の破砕歯68が羽根66の外周面から径方向の外側に延
び、該破砕歯68は第1破砕室14の底板22に取付けられた
破砕片手段である複数の固定破砕片70に噛合する。
同様に、第2オーガ装置42は、第2モータハウジング48
に設けられているベアリング部材74に取付けられている
第2オーガ74を備えている。また、回転手段である第2
モータ76は、ボルト78によって上記ベアリング部材74に
取付けられ、第2オーガ72を回転させるようにしてい
る。上記ベアリング部材74の構造は、第4図に詳しく示
している。上記第2モータ76は、第1モータ62を駆動す
る同じ油圧源によって駆動する油圧モータであることが
好ましい。
上記第2オーガ72は、回転軸80を有し、該回転軸80に
は、外周面から径方向に突出し、長手方向に沿って間隔
を存した複数の破砕歯84が形成された螺旋状の羽根82が
設けられている。この破砕歯84は、側壁46の内周面に沿
って且つ長手方向に沿って間隔をあけて設けられた破砕
片86に噛合する。
次に、このスクリュー式破砕供給装置の作用は、以下の
通りである。破砕及び寸断する材料は、ホッパ24の上部
開口から下方に投入されて、該ホッパ24を通り、第1ハ
ウジング10の第1破砕室14に落下する。そこで、上記材
料は第1オーガ60の破砕歯68に噛み込み、破砕歯68と破
砕片70との間へ引き込まれ、羽根66の回転によって前方
に圧送されるにしたがって、寸断され、破壊される。そ
して、この羽根66が先細であるため、材料は、前壁18側
の前方に圧送されるにつれて圧縮され、凹状の傾斜した
底板22が材料を導出筒30に案内する。
そこで、材料は、円錐筒部32によってさらに圧縮され、
導出筒30の大きさまで圧縮されて、オーガ60の最先端90
の前方でプラグ88を形成する。
例えば、第1オーガ60の連続する羽根66の間において圧
送される体積は、第1破砕室14に沿って約3:1の割合に
圧縮される。さらに、導出筒30の円錐筒部32を介して圧
送される体積は、さらに減少する。従って、最終的に、
プラグ88の寸法は、導出筒30の円筒部34の直径と断面積
によって決まる。
上記プラグ88は導入筒52に沿って進むにつれて、第2オ
ーガ72によって寸断される。該プラグ88は回転軸80に接
する前に、羽根82及び破砕歯84がプラグ88の前面に引掛
かり、第2破砕室47の長手方向に沿って圧送する部分が
削り取られる。そして、上記材料は圧送されるにつれ、
破砕歯84と破砕片86とが噛合うことにより、材料の破片
の大きさがさらに小さくなる。
上記第2破砕室47の径は、第2破砕室47の最大径になる
ところで導入管52の直径よりも小さく、且つ該第2破砕
室47が排出口50に向かって先が細くなっているので、材
料はさらに圧縮され、同時に破片の大きさが小さくな
る。従って、第1破砕室14から排出口50までに圧送され
る体積の全減少率は、約6:1から8:1になり、全体積減少
率は、14:1から16:1にすることができる。
第1図のスクリュー式破砕供給装置は、材料の流れを水
平方向から該水平方向の流れに対して直交する下方向へ
変える第2オーガ装置42を示している。第2図に示すよ
うに、別の実施例では、第2オーガ装置42aは、導出管3
0を通る材料の流れに対して直交する方向に材料を流す
ように向いているが、水平面上に位置するように向きを
変えて設けられている。この調節は、フランジ36と、対
応する第2オーガ装置42aのフランジ54との係合関係を
変えるだけで行うことができる。
また、第2オーガ装置42aにおいて、第2オーガ72aには
羽根82aから径方向に突出する破砕歯は設けられていな
い。したがって、第2破砕室47aは、第1図の第2破砕
室47にあるような破砕片86を設けなくともよい。本実施
例は、第2オーガ装置42a内の破砕歯と破砕片との噛合
わせにより寸断される程度に細かく破砕する必要のない
材料に対して使用するのに適している。
本発明の他の実施例を第3図に示す。この実施例では、
第2オーガ装置42bは、上方に向けて配置され、該第2
オーガ装置42bが導出筒30からの材料の流れに対して斜
めの角度をなすように導入筒52bによって導出筒30のフ
ランジ36に取付けられている。第3図の実施例では、こ
の斜角は、材料の流れに対して約45°である。さらに、
第2破砕室47bには、該第2破砕室47bの前壁フランジ94
にフランジ96を介して取付けられている第2導出筒92が
設けられている。該第2導出筒92は、入口となる前記導
出筒100、又は焼却炉としての貯蔵庫に対して取付けら
れる前部フランジ98を有している。
この実施例の作用としては、第2オーガ装置42bのオー
ガ72bが材料を第2プラグ102が形成される第2導出筒92
へ上方に圧送する。この第2プラグ102は、導出筒100の
プラグ102を通って出る危険な臭気や、炎の逆流を防止
する役割を果たす。第3図の破砕供給装置には、第2プ
ラグ102が燃えた場合、導出筒30内及び導入筒52b内に作
られるプラグ(図示せず)が、危険な臭気及び炎の逆流
を防ぐ第2の阻止材としての役割を果たす安全手段が施
されていることになる。
第4図は、第2オーガ装置42cの他の実施例を示す。該
オーガ装置42cは、第1〜第3図のものは異なり、長手
方向に沿ってテーパ状になっていない真直な円筒の側壁
によって第2破砕室47cが区画されている。該第2破砕
室47c内に取付けられた第2オーガ72cはテーパ状の回転
軸80c及び先が細くなっていない全体に同一径の羽根82c
を備えている。しかし、ベアリング部材74は、先の各図
に示したものと同じものである。詳しく、ベアリング部
材74は、回転ベアリング108のインナ軌道輪106に取付け
られた環状のベアリングディスク104を備えている。上
記回転ベアリング108のアウタ軌道輪110は、ボルト114
によって環状の取付けプレート112に取付けられ、該環
状の取付けプレート112は、ボルト118によって側壁継ぎ
手116に取付けられている。
スペーサ120は、ベアリングディスク104に連接して配設
されており、同時に第2オーガ72cの基板122を支持して
いる。ボルト124は、第2モータ76の出力側のフランジ1
26、ベアリングディスク104及びスペーサ120を貫通して
おり、上記基板122に螺合されている。
この実施例の作用は、第2オーガ装置42cは導出筒(第
4図では省略)からの材料を導入筒52cを介し、円筒の
側壁によって区画される第2破砕室47cに受け取る。材
料は、そこで圧縮されずに、該材料の流入方向と直交方
向に圧送される。この作用では、55ガロンドラムのよう
なコンテナ内の第1破砕室14に投入されたスラリ、液体
スチレン、その他圧縮できない液体を圧送する場合に適
している。したがって、寸断するドラムやその他のコン
テナ材料は、液体と共に第2オーガ72cによって第2破
砕室47cを通り貯蔵庫に圧送される。
尚、ここで開示される装置は、本発明の実施例であり、
本発明は、上記実施例の装置に限定されるものではな
く、また、本発明の範囲から免脱することなく変更して
もよい。
また、第3図の第2導出筒92は材料を圧縮する形状にし
てもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明のスクリュー式破砕供給装置の一部断
面正面図、第2図は、第2オーガが材料を導出筒の側方
に送る第1図の装置とは別の実施例の平面断面図、第3
図は、第2オーガが導出筒に対して斜めの角度をなす本
発明の他の実施例の概略正面断面図、第4図は第2破砕
室及び第2オーガを示す本発明の他の実施例の正面断面
図である。 10……第1ハウジング 12……隔壁 14……第1破砕室 18……前壁 20……側壁 22……底板 28……排出口 30……導出筒 42,42a,42b,42c……第2オーガ装置 44……第2ハウジング 46……側壁 47,47a,47b,47c……第2破砕室 50……排出口 60……第1オーガ 64……回転軸 66……羽根 68……破砕歯 70……破砕片 72,72a,72b,72c……第2オーガ 80,80c……回転軸 82,82a,82c……羽根 84……破砕歯 86……破砕片 88……プラグ 92……第2導出筒 102……第2プラグ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】材料が投入される上部開口と、後壁と、前
    壁と、下方に向って内側に傾斜した両側壁と、底板とを
    備えて破砕室を区画形成する一方、上記前壁に排出口が
    形成されると共に、上記側壁及び底板が排出口に向って
    先細に形成された第1ハウジングと、 該第1ハウジングの後壁に回転可能に支持された回転軸
    に螺旋状の羽根が設けられて成り、上記後壁から排出口
    に向って配設されると共に、上記羽根が破砕室に対応し
    て排出口にいくに従って先細に形成された第1オーガ
    と、 該第1オーガの羽根に設けられた破砕歯手段と、 上記第1ハウジングの底板に設けられ、上記破砕第1手
    段に噛合して材料を破砕する破砕片手段と、 上記第1ハウジングの排出口に連通して前壁に取付けら
    れ、上記第1オーガによって圧送された材料が内部にて
    プラグを形成する導出筒と、 該導出筒に対して所定角度をなして該導出筒に連結され
    た筒状の側壁を備え、後端が閉鎖され、前端が開口され
    た第2ハウジングと、 該第2ハウジングの後部に回転自在に支持された螺旋状
    の羽根を備え、上記第2ハウジングの後部から前部に向
    って配設され、上記導出筒より圧送されるプラグを破砕
    して第2ハウジングの前部に圧送する第2オーガと、 上記第1オーガ及び第2オーガを回転する回転手段とを
    備えていることを特徴とするスクリュー式破砕供給装
    置。
  2. 【請求項2】請求項(1)記載のスクリュー式破砕供給
    装置において、第2ハウジングは前端開口に向って先細
    に形成される一方、第2オーガの羽根は上記第2ハウジ
    ングに対応して先細に形成されていることを特徴とする
    スクリュー式破砕供給装置。
  3. 【請求項3】請求項(1)記載のスクリュー式破砕供給
    装置において、第2ハウジングは真直な円筒状に形成さ
    れていることを特徴とするスクリュー式破砕供給装置。
  4. 【請求項4】請求項(3)記載のスクリュー式破砕供給
    装置において、第2オーガの羽根は全体に同一径に形成
    されていることを特徴とするスクリュー式破砕供給装
    置。
  5. 【請求項5】請求項(1)又は(4)記載のスクリュー
    式破砕供給装置において、第2オーガは前端に向って先
    細に形成された回転軸を備えていることを特徴とするス
    クリュー式破砕供給装置。
  6. 【請求項6】請求項(1)記載のスクリュー式破砕供給
    装置において、第2ハウジングは導出管に対して傾斜し
    た角度に配置されていることを特徴とするスクリュー式
    破砕供給装置。
  7. 【請求項7】請求項(1)記載のスクリュー式破砕供給
    装置において、第2ハウジングは、該第2ハウジング内
    において材料が圧縮されるように前端開口部の断面積が
    導出筒に対する連接部の断面積より小さく形成されてい
    ることを特徴とするスクリュー式破砕供給装置。
  8. 【請求項8】請求項(1)記載のスクリュー式破砕供給
    装置において、第2ハウジングの前端開口には、該第2
    ハウジングより圧送される材料がプラグを形成するよう
    に第2の導出筒が連接されていることを特徴とするスク
    リュー式破砕供給装置。
  9. 【請求項9】請求項(8)記載のスクリュー式破砕供給
    装置において、第2の導出筒は、第2ハウジングから圧
    送された材料を圧縮するように構成されていることを特
    徴とするスクリュー式破砕供給装置。
  10. 【請求項10】請求項(1)記載のスクリュー式破砕供
    給装置において、第2オーガの羽根には複数の破砕歯が
    設けられる一方、第2ハウジングには上記破砕歯に噛合
    して第2ハウジング内の材料を破砕する破砕片が設けら
    れていることを特徴とするスクリュー式破砕供給装置。
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