JPS584591Y2 - 破砕機用ジヨ−プレ−ト - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、岩石・結石類等の硬質物質を破砕するための
ブレーキショークラッシャ等のごとき破砕機に用いられ
るジョープレートの改良に関する。

ショークラッシャ等の岩石破砕部を構成するジョープレ
ートは、その使用目的上、高度の耐摩耗性を備えること
が必要である。

そのような耐摩耗性は、高硬度鋼材を用いることによっ
て満たすことが可能であるが、硬度の高い材料は、一般
的特性として靭性に劣り、微小なノツチの存在で破壊を
生じやすいという通弊があり、破砕操作時に強い衝撃を
受けるジョープレートにおいては、摩耗で寿命を全うす
る前に破暖して使用不能に陥いる。

このため、従来ジョープレートとして１３φマンガンＭ
ｎ鋳鋼材製のものが広く用いられてきた。

この材料は、熱処理によって完全オーステナイト組織と
なして使用されるため、粘くて靭性に富み、筐た初期硬
度はＨ８３０程度と低いにもかかわらず、使用中に表面
に加工硬化を生じ、Ｈ８７０ないしそれ以上の硬度を呈
するに到るので耐摩耗性にもｔ＜”れ、ショープレート
材として非常に好適な材料である。

しかしながら、１３％Ｍｎ鋳鋼材の上記加工硬化の度合
いは、使用条件に大きく作用され、十分な重研削摩耗を
受ける条件下ですぐれた耐摩耗性を呈するに到るものの
、軽度のひつかき摩耗程度の加工では硬化の度合いは不
十分であり摩耗は早期に進行する。

ジョープレート材として用いられる場合の使用条件も、
被破砕物である岩石等のサイズ、硬さ、成分等により相
違するため加工硬化の度合いも４ではなく、場合によっ
ては、十分な硬化を生じない１ま、摩耗・損傷が進行し
、所期の１／２〜１／３程度の寿命で廃却されることも
少なくない。

かかる事情に対処する方法として、これ１でに例えば、
（１）２７幅クロムＣｒ鋳鉄に軟鋼棒を鋳ぐるみにして
、前者による高硬度と後者による靭性を付与する方法、
（２）破砕面側に硬い２７φＣｒ鋳鉄、裏面側に軟い普
通鋼を同時に鋳湯して両部材を一体化することにより硬
度と靭性を与える方法、あるいは（３粘い１３％Ｍｎ鋳
鋼破砕面に、その表側面から硬い２７φＣｒ鋳鉄小片を
埋込み、接着剤にて固定し一体化する方法、などが提案
されている。

しかし、（１）の鋳ぐるみ法では、補強部材である軟鋼
棒が該クロム鋳鉄のクラックを防止し得る程有効に働か
ず、（２）の合せ板法では、一体化される両部材の物理
的性質に著しい差異があるため製造技術上大きな制約を
伴ない、また（３）の埋込み法では、埋込み材の固定が
接着剤の固着能に依存するものであるため、脱落事故を
生じ易いという欠点がある、などいずれも破砕性能、耐
久性、安定性等に問題がある。

本考案は、従来のジョープレートに関する上記問題点、
を克服するためになされたものであわ、複数個のブロッ
ク状力部材と該刃部材を固定するための補強部材とで構
成されるジョープレー）において、（■）刃状部材とし
て高耐摩耗性高クロム系鋳鋼、補強部材として加工硬化
能と靭性を備えた高マンガン系鋳鋼を用いたこと、（ロ
）該刃部材に刃先から刃先に向って増径するテーパを備
えた形状を与えるとともに、該補強部材、に上記刃部材
の外形と合致するテーパを備えた貫通孔を穿設し、補強
部材の裏面側から刃状部材を該貫通孔内に嵌着せしめる
ようにしたこと、佃）上記嵌着した状態において刃部材
が補強部材表面より突出し、刃部材にて凸部を形成する
とともに、隣接する刃、部材間で凹部を画成するごとき
波型断面形状をなすようにしたこと、および（ＩＶ、）
上記嵌着される刃部材を接着剤にて貫通孔内に固着させ
るとともに、該刃部材の刃元底面に当材を押接せしめ、
かつ該当材を溶接にて該補強部材に固定せしめるよ、う
にしたこと、によりジョープレートの耐摩耗性と靭性と
を共に具備せしめ、とりわけ前述Ｑ如き１３％Ｍｎ鋳鋼
製ジョープレートにおいて早期摩耗を生ずるごとき使用
条件下での寿命を顕著に向上せしめたものである。

すなわち、本考案は、高硬度を備え耐摩耗性にすぐれた
材料を、破壊が生じないようにジョープレート材として
適用するために、高靭性材料との組合せによりジョープ
レートを構成すべく、該各材料の選定、各材料の組合せ
態様・一体化の手段等に関し独自の工夫をこらすことに
よって完成されたものである。

以下、本考案について図面を参照して説明する。

第１図は、本考案ジョープレートの一具体例を示す図で
あり、同図〔■〕は平面図、■〕はＡ−Ａ断面図、冊は
Ｂ−Ｂ断面図である。

図において、１は刃部材、２は該力部材を保持するため
の補強部材、３は刃部材１を底面より押接固定するため
の当材である。

同図〔■〕に示されるように、ジョープレートは、適当
間隔に分布する複数個のブロック状刃部材１と、該刃部
材を埋設保持するための補強部材２とで破砕面が形成さ
れる。

該破砕面は、同図■〕及び皿に示されるように、各刃部
材１の上端部が補強部材２の表面より突出し、該刃部材
による凸部と、刃部材間＜４成される凹部とから成る波
型断面形状を有する。

破砕面の凸部を形成する刃部材は、ジョープレート中量
も摩耗の著しい部分であるので、硬度の高い耐摩耗性に
すぐれた材料が適用される。

一方、該刃部材を保持する補強部材としては、破砕作業
時の強い衝撃に耐える十分な靭性をそなえた材料が用い
られる。

すなわち、本考案ジョープレートは、刃部材により高耐
摩耗性を付与するとともに、補強部材にて衝撃に、よる
破壊を防止することにより、破砕性能と耐久性とを兼備
せしめるものである。

このため、本考案では、刃部材１として、高硬度を備え
た高クロム系鋳鋼が適用される。

就中、１３〜３０％Ｃｒ鋳鋼が好１しく用いられる。

方、補強部材は、上記のととくジョープレートに破壊を
生じない十分な靭性を付与することを第１義とするが、
その表面は前記刃部材とともに破砕面を構成するもので
あるから、耐摩耗性をも備えた材料であることが望筐し
い。

このため、補強部材として高マンガン系鋳鋼、就中１３
％Ｍｎ鋳鋼が好ましく用いられる。

同鋳鋼材は、熱処理により完全オーステナイト組織が与
えられるため高靭性を備え、またジョープレートとして
使用される間に、所謂メタルフローを生じ、硬質の刃部
材との間に良好な密着・嵌合状態を形成するので、刃部
材を強固に固定するうえで有利である。

しかも、使用中に表面の加工□化が生じ、高耐摩耗性を
も呈するに到るので、補強部材として極めて好適である
。

破砕面に分散・埋設される複数個の刃部材は、いづれも
同一の形状・サイズを有するものであってよいが、その
厚さ寸法は、破砕面中の最も摩耗の激しい個所（詩吟破
砕が集中的に行なわれるジョープレート下半部領域）に
おいて厚く、他の個所で薄くすることもできる。

例えば同図皿に示されるように、ジョーフレートの上部
から下部にかけて順次厚さ寸法を大きくすることが合理
的である。

なお、ジョープレートの耐摩耗性を高めるには、刃部材
ができるだけ広い面積を占めることが有利であるが、そ
れに伴なって補強部材の耐衝撃性が低下するので、耐摩
耗性と耐衝撃性とのバランス上、破砕面に占める刃部材
面積は約７５〜８５係程度であることが望１しく、また
通常のサイズのジョープレートにおいては、各刃部材の
長さ寸法は約３００ｍｍ以下とすることが望ましい。

また、各刃部材は、第２図に示されるようにその上端部
（破砕面側）で細く、刃元部（ジョープレート裏面側）
で大径を有するごときテーパを備えた形状のものが用い
られる。

補強部材２には、上記刃部材が取付けられるべき個所に
、該刃部材の外形と合致する内形を備えた貫通孔が、取
付けられる刃部材の個数と等しい所定の数だけ穿設され
る。

該貫通孔は、補強部材を鋳造により造形する際に形成す
ることもできる。

刃部材は、かく形成される貫通孔内に嵌着せしめること
により補強部材に一体的に組込１れる。

該刃部材の組込みに際しては、補強部材との密着性を高
めるために、刃部材と貫通孔内面の間に接着剤を介在さ
せることが望ましい。

該接着剤としては、例えば、エポキシ樹脂系接着剤など
が好壕しく用いられる。

な釦、刃部坂を貫通孔に組込むに先立って、歪除去と硬
度向上のために補強部材に適当な熱処理を施すことが望
ましい。

貫通孔内に嵌着された刃部材は、更にその刃先部底面よ
り当材３が押接される。

該当材は補強部材２に溶接等にて接合される。

この当材３と前記接着材とにより刃部材は、破砕面側か
らの強い面圧をうけても凹陥・脱落することなく、補強
部材に強固かつ安定に固着保持される。

当材は、耐摩耗性等は伺ら必要ではなく、例えば炭素鋼
や普通鋼等の如き低置な鋼材を用いれば十分である。

かく形成されるジョープレートは、全体の構造が強固堅
牢であり、かつ刃部材の耐摩耗性と補強部材の靭性（こ
れには加工硬化による耐摩耗性も付加される）とにより
、強い衝撃をうける使用条件下にも、破壊を生ずること
なく良好な破砕性能と卓越した耐久性を保証する。

すなわち、硬度の高い刃部材は、テーパ嵌合・接着剤・
当材により補強部材と強固に一体的に結合されているの
で、破砕面からの脱落は確実に防止され、筐た該脱落の
おそれがないため補強部材の耐衝撃能を損わない範囲内
で刃部材の総表面積を大きくすることができ、破砕面の
耐摩耗性は−そう高められる。

従って、従来の１３％Ｍｎ鋳鋼性ジョープレートでは早
期摩耗を生ずるごとき条件下においても長期の寿命を維
持することができる。

また、主として破砕機能を分担する〃部材と、刃部材を
保持する補強部材と、刃部材め固定を強化するための当
材のそ・れぞれについて材質特性の異なる素材の合理的
な４組合せによるものであるので、材料コスト而におい
ても極めて有利である。

更に、刃部材と補強部材とめ結合手段を上述のごとく、
ボルト等を用いる複雑な構造を排し、比較的簡単な構成
となしたことにより、組立て工程も簡略化されるという
利点も併せ有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〔■〕は本考案ジョープレートの平面図、同図■
〕はＡ−Ａ断面図、同図皿はＢ −Ｂ断面図、第２図〔
■〕は刃部材の側面図、同図■〕はその平面図である。 図面中の符号は次のとおりである。 １：刃部材、２：補強部材、３：当材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 先端部の突出した複数個のブロック状刃部材と、該刃部
   材を保持するための補強部材とから威る波形断面を有す
   る破砕機用ジョープレートであって、該刃部材は高耐摩
   耗性を有する高クロム系鋳鋼材であってその先端部から
   刃先に向って増径するテーパを備え、一方補強部材は加
   工硬化能と靭性を備えた高マンガン系鋳鋼材であって上
   記刃部材の外形と合致する貫通孔を有し、該補強部材の
   貫通孔に上記刃部材を嵌着するとともに、その接合面に
   接着剤を介在せしめて両者を固着させ、なむ該嵌着され
   た刃部材の刃元底面部に軟鋼製当材を押接し、該当材を
   溶接にて補強部材に固定させて成る破砕機用ジョープレ
   ート。