JPH09313971A - 破砕機のホッパ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】破砕機のホッパを昇降式とした場合、ホッパの
輸送あるいは破砕作業開始に当たってピン固定等の段取
り作業が容易に行えるように構成されたホッパ装置を提
供する。 【解決手段】破砕部に被破砕物を導入するホッパを、破
砕部フレームに対して昇降自在に取付ける。油圧シリン
ダ２１等のホッパ昇降用駆動装置を備える。ホッパと破
砕部フレームのいずれか一方にピン受部を設け、他方
に、ホッパが上限まで上昇した位置において該ピン受部
に挿脱するピンを設ける。油圧シリンダ２６等のピン挿
脱用駆動装置を備える。油圧シリンダ２１等のホッパ昇
降用駆動装置と油圧シリンダ２６等のピン挿脱用駆動装
置とを制御するコントロール弁３１等の制御装置を備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、砕石、木材、剥離
されたアスファルトもしくはコンクリートブロックある
いは鉄筋コンクリートブロック、さらには解体家屋、産
業廃棄物、大型電気製品等を破砕する破砕機におけるホ
ッパ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】前記被破砕物を破砕する破砕機は、車体
上面に設けたホッパより受入られる被破砕物を、ジョー
クラッシャあるいはカッタ付き破砕ロール等からなる破
砕部に投入し、該破砕部で破砕された破砕屑を車体の下
部に取付けたコンベアより車体外部に搬出する構成を有
している。

【０００３】このような破砕機において、処理能力を上
げるために大型化するか、あるいは上段の一次破砕部と
下段の二次破砕部とにより破砕部を構成とした場合、ホ
ッパの高さも高くなり、トレーラにより破砕機を輸送す
る際に総高が輸送制限高さを超えてしまうため、ホッパ
を分割輸送せざるを得ない。

【０００４】しかし、ホッパを分割輸送するためには、
クレーン等によりトレーラへの積込みやクレーンを用い
たホッパの車体上への組付け作業を必要とし、段取りに
時間および手間がかかる。本発明者等は、破砕機を大型
化あるいは破砕部の２段構成化を実現する場合において
も、破砕機のホッパを含めた高さが輸送制限高さを超え
ることがなく、しかもクレーン等を必要とすることな
く、輸送や現場での段取り時間が大幅に短縮できるよう
に、ホッパを昇降式としたものを開発し、特願平８−２
１９４８号として提案している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようにホッパを昇
降式としたものにおいては、ホッパ昇降用駆動装置はホ
ッパを昇降するだけの役目を担い、破砕作業において
は、ホッパはフレームにピンを介して固定し支持させる
ようにすれば、ホッパ昇降用駆動装置の規模を小さくす
ることができる。しかし、ピンの挿脱作業は手作業で行
うため、破砕機の車体上の狭い高所に上ってピンの挿脱
を行う必要があり、困難で手間のかかる作業となる。

【０００６】本発明は、ホッパを昇降式とした破砕機に
おいて、ホッパの輸送あるいは破砕作業開始に当たって
ピン固定等の段取り作業が容易に行えるように構成され
たホッパ装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、破砕部に被破
砕物を導入するホッパを、破砕部フレームに対して昇降
自在に取付けると共に、ホッパ昇降用駆動装置を備え、
前記ホッパと前記破砕部フレームのいずれか一方にピン
受部を設け、他方に、ホッパが上限まで上昇した位置に
おいて該ピン受部に挿脱するピンを設けると共に、ピン
挿脱用駆動装置を備え、かつ、前記ホッパ昇降用駆動装
置とピン挿脱用駆動装置とを制御する制御装置を備えた
ことを特徴とする（請求項１）。

【０００８】本発明において、前記制御装置は、ホッパ
昇降用駆動装置によるホッパ上昇動作からピン挿脱用駆
動装置によるピン挿着動作に自動的に切換える第１の切
換手段と、ピン挿脱用駆動装置によるピン抜出し動作か
らホッパ昇降用駆動装置によるホッパ下降動作に自動的
に切換える第２の切換手段とを有する（請求項２）こと
が好ましい。

【０００９】また、本発明において、前記ホッパ昇降用
駆動装置およびピン挿脱用駆動装置がそれぞれ油圧シリ
ンダからなると共に、前記ホッパ昇降用油圧シリンダお
よびピン挿脱用油圧シリンダへの管路を並列に接続する
と共に、これらの油圧シリンダの制御装置として共通の
コントロール弁を備え、前記第１の切換手段は、前記ピ
ン挿脱用油圧シリンダの伸長側管路に設けられた圧力制
御弁であって、該圧力制御弁は、前記ホッパ昇降用油圧
シリンダの最大伸長状態において該油圧シリンダの伸長
側管路における油圧の上昇により遮断状態から連通状態
に変わる構成を有し、前記第２の切換手段は、前記ホッ
パ昇降用油圧シリンダの収縮側管路に設けられた圧力制
御弁であって、該圧力制御弁は、前記ピン挿脱用油圧シ
リンダのピン抜出し方向の最小収縮状態において該油圧
シリンダの収縮側管路における油圧の上昇により遮断状
態から連通状態に変わる構成を有する（請求項３）こと
が好ましい。

【００１０】

【作用】請求項１のホッパ装置においては、制御装置に
よりホッパ昇降用駆動装置を作動させることによりホッ
パが昇降されると共に、ピン挿脱用駆動装置によりピン
がピン受部に挿脱される。

【００１１】請求項２においては、第１の切換手段によ
り、ホッパ上昇後のピン挿着が、人手を介することなく
自動的に行われる。また、第２の切換手段により、ピン
抜出し後のホッパ下降が人手を介することなく自動的に
行われる。

【００１２】請求項３においては、コントロール弁をホ
ッパ昇降用油圧シリンダの伸長方向に操作して油圧シリ
ンダを最大伸長状態まで伸長させると、該油圧シリンダ
のより以上の伸長が阻まれるので、該油圧シリンダの伸
長側管路の作動油の油圧が上り、これにより、ピン挿脱
用油圧シリンダの伸長側管路に設けられた圧力制御弁が
連通するので、ピン挿脱用油圧シリンダが伸長し、ピン
がピン受部に挿入されてホッパがフレームに固定され
る。また、ホッパを破砕部フレームにピンにより固定し
た状態からコントロール弁をピン抜出し側に操作する
と、ピンがピン受部から抜出し、該油圧シリンダが最小
収縮状態に達すると、該油圧シリンダの収縮側管路の油
圧が上昇するので、ホッパ昇降用油圧シリンダの収縮側
管路に設けられた圧力制御弁が連通し、作動油がホッパ
昇降用油圧シリンダの収縮側管路に供給されてホッパが
下降する。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は本発明の破砕機のホッパ装
置の一実施例を示す油圧回路図、図２は本実施例の破砕
機の側面図、図３は本実施例のホッパ装置の断面図、図
４は本実施例の破砕機の平面図、図５は本実施例のピン
とピン受部を示す断面図である。

【００１４】本実施例の破砕機は、図２に示すように、
左右にクローラ２（ホイールでもよい）を有する自走式
車両の車体１に、上段の一次破砕部３と下段の二次破砕
部４とを搭載すると共に、下部走行体２の左右のクロー
ラ間に破砕屑を排出するコンベア５を設け、コンベア５
の先端には、磁石を用いた鉄筋屑分離用の磁選機６を設
けて破砕機を構成したものである。該磁選機６は、コン
ベア５の上部に横断するように配置されたコンベアと、
破砕屑から鉄筋屑を吸い上げて分離する磁石とからなる
ものである。７は一次破砕部３上に設置された被破砕物
受け用ホッパである。

【００１５】一次、二次破砕部３、４はそれぞれ偶数台
の破砕ロール１０、１１を配設したものであり、本例に
おいては、二次破砕用破砕ロール１１の台数が一次破砕
用破砕ロール１０の台数より多く設置され、これにより
処理能力を上げている。本例においては、一次破砕用破
砕ロール１０の台数を２台、二次破砕用破砕ロール１１
を４台としており、各破砕ロール１０、１１は各破砕ロ
ールごとに独立した油圧モータ１２、１３により回転さ
れる。

【００１６】図２、図４に示すように、一次破砕部３の
フレーム（以下破砕部フレームと称す）１６は車体１か
ら上方に突出させて設けたものであり、後面フレーム１
６ａ、前面フレーム１６ｂおよび左右の側面フレーム１
６ｃにより矩形筒状に構成される。図３に示すように、
前記一次破砕用破砕ロール１０は、複数のカッタ１４を
外周に取付けたもので、破砕ロール１０の一端を破砕部
フレーム１６の後面フレーム１６ａに固定した油圧モー
タ１２の回転部１２ａに結合し、他端の軸１０ａを前面
フレーム１６ｂに取付けた軸受１９により支持して取付
けられる。

【００１７】二次破砕用破砕ロール１１も一次破砕用破
砕ロール１０と同様の構造で油圧モータ１３により回転
されるものであり、隣接する二次破砕用破砕ロール１１
の間隔やカッタの間隔は隣接する一次破砕用破砕ロール
１０の間隔やカッタ１４の間隔より狭く設定される。隣
接する二次破砕用破砕ロール１１の間隔は、その破砕機
から排出される破砕屑のサイズ以下に設定され、隣接す
る破砕ロール１１の外周にそれぞれ設けられたカッタの
間隔も破砕屑のサイズ以下に押さえられる。一例とし
て、一次破砕部３の破砕ロール間隔や隣接破砕ロールの
カッタ間隔が８０ｍｍの場合、二次破砕部４のこれらの
間隔は４０ｍｍに設定される。

【００１８】このように、各破砕ロール１０、１１にそ
れぞれ独立して油圧モータ１２、１３を設ければ、それ
ぞれの油圧モータ１２、１３の回路にコントロール弁
（図示せず）を設置することにより、破砕ロール１０、
１１の速度、トルク、回転方向をそれぞれ独立して制御
することが可能であり、被破砕物の材質に応じた好適な
制御が可能である。

【００１９】本実施例においては、図３に示すように、
破砕部フレーム１６の上部にホッパ７の傾斜面７ａと同
じ傾斜角の傾斜板１６ｄを有し、該傾斜板１６ｄの外周
部から下向きに筒状のホッパガイド部１６ｅを設け、矩
形をなすホッパ７の内周部をホッパガイド部１６ｅに沿
って昇降自在に嵌合する。２１はホッパ７を昇降させる
油圧シリンダであり、該油圧シリンダ２１はホッパ７の
４隅に配置され、油圧シリンダ７の下端を車体１に設け
たブラケット２２にピン２３により連結し、上端をホッ
パ７に設けたブラケット２４にピン２５により連結して
各油圧シリンダ２１が取付けられる。

【００２０】図５において、２６はホッパ７の外周面に
取付けたピン挿脱用駆動装置を構成する油圧シリンダ、
２７は該油圧シリンダ２６のピストンロッドに結合した
ピン、２８は前記フレーム１６に設けた筒状のピン受部
であり、ホッパ７が上限まで上昇した位置において油圧
シリンダ２６を伸長させることにより、該ピン２７が突
出し、ピン受部２８に挿入され、ホッパ７はフレーム１
６に支持される。これらの油圧シリンダ２６、ピン２
７、ピン受部２８は、図４に示すように、ホッパ７ある
いはフレーム１６の４隅の近傍部に設けられる。

【００２１】図１において、３０は車体１上に搭載した
油圧ポンプ、３１はホッパ昇降用油圧シリンダ２１とピ
ン挿脱用油圧シリンダ２６に共通に設けられ、油圧シリ
ンダ２１、２６の制御装置を構成するコントロール弁で
ある。コントロール弁３０の二次側管路３２、３３には
カウンタバランス弁３４、流量調整弁３５が設けられ
る。これらの二次側管路３２、３３は、流量調整弁３５
より油圧シリンダ２１、２６側の部分において、それぞ
れ油圧シリンダ２１、２６の互いに並列接続された伸長
側管路３２ａと３２ｂ、および油圧シリンダ２１、２６
の互いに並列接続された収縮側管路３３ａと３３ｂとに
接続されている。

【００２２】３７はピン挿脱用油圧シリンダ２６の伸長
側管路３２ｂに設けた圧力制御弁であり、前記ホッパ昇
降用油圧シリンダ２１の最大伸長状態において該油圧シ
リンダ２１の伸長側管路３２ａにおける油圧の上昇によ
り遮断位置から連通位置に切換わるものである。

【００２３】３８はホッパ昇降用油圧シリンダ２１の収
縮側管路３３ａに設けた圧力制御弁であり、前記ピン挿
脱用油圧シリンダ２６の最小収縮状態において該油圧シ
リンダ２６の収縮側管路３３ｂにおける油圧の上昇によ
り遮断位置から連通位置に切換わるものである。これら
の圧力制御弁３７、３８はそれぞれ第１、第２の切換手
段を構成する。

【００２４】破砕作業においては、図１の油圧回路図に
おいて、コントロール弁３１を左位置に切換える。これ
により、油圧ポンプ３０からの作動油は、コントロール
弁３１、カウンタバランス弁３４、流量調整弁３５を有
する二次側管路３２を通り、油圧シリンダ２１の伸長側
管路３２ａを通して油圧シリンダ２１のヘッド室に供給
され、油圧シリンダ２１を伸長させてホッパ７を押し上
げ、最後にはその傾斜面７ａが一次破砕部３のフレーム
１６ｄに連続する最大伸長状態となる。この最大伸長状
態に達すると、油圧シリンダ２１の伸長が阻まれるの
で、伸長側管路３２ａの油圧が上昇し、これにより、遮
断状態にあった圧力制御弁３７が連通状態となり、管路
３２の作動油が圧力制御弁３７、油圧シリンダ２６の伸
長側管路３２ｂを通してピン挿脱用油圧シリンダ２６の
ヘッド室に供給され、油圧シリンダ２６が伸長すること
により、ピン２７が突出してピン受部２８に挿着され
る。ピン２７をピン受部２８に挿着した後は、コントロ
ール弁３１を中立位置に戻す。このように、ピン２７が
ピン受部２８に挿着されると、ホッパ７は破砕部フレー
ム１６にピン２７を介して支持される。

【００２５】破砕作業においては、油圧ショベル（図示
せず）やホイルローダー等によりホッパ７から一次破砕
部３に被破砕物を受入れ、２台の破砕ロール１０、１０
を、両者間に被破砕物を引き込むように回転させて２台
の破砕ロール１０間で被破砕物の一次破砕を行い、二次
破砕部４においては、破砕ロール１１を図３の矢印に示
すように回転させて被破砕物を破砕することにより、被
破砕物を更に細かくする。このような２段破砕を行うこ
とにより、破砕が能率よく行え、しかも要求に応じた細
かい破砕屑を得ることが可能となる。破砕屑はコンベア
５を通して排出する。鉄筋コンクリートブロックを破砕
する場合には、磁選機６のコンベアを作動させて鉄筋屑
をコンベア５の脇に分離集積させる。

【００２６】輸送時には、図１の油圧回路図において、
コントロール弁３１を右位置に切換え、作動油をピン挿
脱用油圧シリンダ２６の収縮側管路３３ｂを通して油圧
シリンダ２６のロッド室に供給する。これにより、油圧
シリンダ２６を収縮させてピン２７をピン受部２８から
抜出し、ホッパ７と破砕部フレーム１６とのピン２７に
よる固定を解く。油圧シリンダ２６が最小収縮状態に達
すると、油圧シリンダ２６の収縮側管路３３ｂの油圧が
上昇し、これにより、遮断状態にあった圧力制御弁３８
が連通位置に切換わり、作動油がホッパ昇降用油圧シリ
ンダ２１のロッド室への供給が行われるので、ホッパ７
が下降する。これにより、図２において、破砕機の高さ
をＨ１からＨ２と低くする。この２点鎖線に示す高さＨ
２は、トレーラトラックあるいは輸送トラックにこの破
砕機を搭載した時、搭載状態におけるトラック、破砕機
を含めた総高が輸送制限高さ以内となる高さである。ト
ラックには、下部走行体２を作動させて自走式車両であ
る破砕機の自走により搭載する。

【００２７】このように、ホッパ７を昇降させて低い低
位置に設定する装置を破砕機自体に設けることにより、
クレーンを要することなく、破砕機にホッパ７を取付け
たままで輸送することができ、クレーンの準備や、ホッ
パ７のトラックへの積込み、固定作業が不要となり、ま
た現場において作業を開始する際にも、クレーンの準備
や、ホッパ７の荷解き作業が不要となり、輸送あるいは
始業開始の段取り作業が迅速に行える。また、ホッパ７
を横移動させることなく、破砕作業の位置でホッパ７を
下げる構成としているので、ホッパ７の移動が極めて簡
単かつ短距離ですむ。

【００２８】また、ピン２７のピン受部２８に対する挿
脱を油圧シリンダ２６等の駆動装置によって行っている
ため、作業員が車体１上の狭いスペース上を移動しなが
らピン２７の挿脱を行う必要がなく、コントロール弁３
１の操作スイッチ等の車体１上の運転席（図示せず）等
に設置しておいて操作すればよいため、ピン２７の挿脱
が容易となり、かつ安全性も向上する。

【００２９】また、油圧シリンダ２１等によるホッパ７
の上昇を行った後、ピン２７の突出によるピン受部２８
への挿着を自動的に行わせる第１の切換手段（圧力制御
弁３７）と、ピン２７の抜出し後にホッパ７の下降を自
動的に行わせる第２の切換手段（圧力制御弁３８）とを
設けることにより、ホッパ７の上昇操作を行うだけでピ
ンの挿着が行われ、また、ピンの引抜き操作だけでホッ
パ７の下降も行われるため、操作が容易となる。

【００３０】また、ホッパ昇降用駆動装置としては、電
動シリンダや電動モータあるいは油圧モータを用いるこ
ともできるが、本実施例のように、油圧シリンダ２１を
用いることにより、簡単でコンパクトに昇降装置が構成
される。また、第１、第２の切換手段として圧力制御弁
３７、３８を用い、これらの圧力制御弁３７、３８がそ
れぞれ油圧シリンダ２１の伸長側管路３２ａ、油圧シリ
ンダ２６の収縮側管路３３ｂの油圧の上昇によって自動
的に連通状態に変わるようにしているので、リミットス
イッチ等のストローク検出手段を必要とすることなく、
油圧シリンダ２１、２６の自動的な切換作動が行え、部
品点数を減少させ、構成を簡単とすることができる。

【００３１】本発明は、実施例で示したように、破砕部
が二段構成となるホッパ高さの高いものにおいて特に有
効であるが、一段構えの破砕部を有するものにも適用で
き、また、ジョークラッシャ式の破砕機にも適用でき
る。また、油圧シリンダ２６およびピン２７を破砕部フ
レーム１６に取付け、ピン受部２８をホッパ７に設けて
もよい。

【００３２】

【発明の効果】請求項１によれば、昇降式ホッパを破砕
部フレームに対してピンにより挿脱自在に固定するよう
にした破砕機において、ピンの挿脱を駆動装置および制
御装置により行うようにしたので、作業員が車体上の狭
いスペースを移動することなくピンの挿脱が行え、ピン
固定等の段取り作業が容易に行える。

【００３３】請求項２によれば、ホッパの上昇からピン
挿着への切換え、およびピン抜出しからホッパの下降へ
の切換えが自動的に行えるようにしたので、ホッパの上
昇、下降のための操作が容易となる。

【００３４】請求項３によれば、ホッパの上昇からピン
挿着への切換え、およびピン抜出しからホッパの下降へ
の切換えを自動的に行うための切換手段として、ホッパ
昇降用油圧シリンダやピン挿脱用油圧シリンダの管路の
油圧上昇により切換わる圧力制御弁を用いたので、リミ
ットスイッチ等の位置検出手段が不要となり、部品点数
が少ない簡単な構成のホッパ装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の破砕機のホッパ装置の一実施例を示す
油圧回路図である。

【図２】本実施例の破砕機の側面図である。

【図３】本実施例のホッパ装置の断面図である。

【図４】本実施例の破砕機の平面図である。

【図５】本実施例のピンとピン受部を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１：車体、２：下部走行体、３：一次破砕部、４：二次
破砕部、５：コンベア、６：磁選機、７：ホッパ、７
ａ：傾斜面、１０、１１：破砕ロール、１２、１３：油
圧モータ、１４：カッタ、１６：破砕部フレーム、１
９：軸受、２１：ホッパ昇降用油圧シリンダ、２６：ピ
ン挿脱用油圧シリンダ、２７：ピン、２８：ピン受部、
３０：油圧ポンプ、３１：コントロール弁、３２ａ：ホ
ッパ昇降用油圧シリンダの伸長側管路、３２ｂ：ピン挿
脱用油圧シリンダの伸長側管路、３３ａ：ホッパ昇降用
油圧シリンダの収縮側管路、３３ｂ：ピン挿脱用油圧シ
リンダの収縮側管路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久世 孝之 埼玉県川口市並木１丁目７番44号 ネッコ ー株式会社内 (72)発明者 金子 良樹 埼玉県川口市並木１丁目７番44号 ネッコ ー株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】破砕部に被破砕物を導入するホッパを、破
   砕部フレームに対して昇降自在に取付けると共に、ホッ
   パ昇降用駆動装置を備え、 前記ホッパと前記破砕部フレームのいずれか一方にピン
   受部を設け、他方に、ホッパが上限まで上昇した位置に
   おいて該ピン受部に挿脱するピンを設けると共に、ピン
   挿脱用駆動装置を備え、 かつ、前記ホッパ昇降用駆動装置とピン挿脱用駆動装置
   とを制御する制御装置を備えたことを特徴とする破砕機
   のホッパ装置。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記制御装置は、ホッパ昇降用駆動装置によるホッパ上
   昇動作からピン挿脱用駆動装置によるピン挿着動作に自
   動的に切換える第１の切換手段と、 ピン挿脱用駆動装置によるピン抜出し動作からホッパ昇
   降用駆動装置によるホッパ下降動作に自動的に切換える
   第２の切換手段とを有することを特徴とする破砕機のホ
   ッパ装置。
3. 【請求項３】請求項２において、 前記ホッパ昇降用駆動装置およびピン挿脱用駆動装置が
   それぞれ油圧シリンダからなると共に、 前記ホッパ昇降用油圧シリンダおよびピン挿脱用油圧シ
   リンダへの管路を並列に接続すると共に、これらの油圧
   シリンダの制御装置として共通のコントロール弁を備
   え、 前記第１の切換手段は、前記ピン挿脱用油圧シリンダの
   伸長側管路に設けられた圧力制御弁であって、該圧力制
   御弁は、前記ホッパ昇降用油圧シリンダの最大伸長状態
   において該油圧シリンダの伸長側管路における油圧の上
   昇により遮断状態から連通状態に変わる構成を有し、 前記第２の切換手段は、前記ホッパ昇降用油圧シリンダ
   の収縮側管路に設けられた圧力制御弁であって、該圧力
   制御弁は、前記ピン挿脱用油圧シリンダのピン抜出し方
   向の最小収縮状態において該油圧シリンダの収縮側管路
   における油圧の上昇により遮断状態から連通状態に変わ
   る構成を有することを特徴とする破砕機のホッパ装置。