JPS6139101B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、主としてアスフアルト廃材を粗破砕
する為の解砕機に関するものである。

アスフアルト舗装廃材の再生システムは、一般
的に第１図のブロツク線図に示す工程を経るもの
であり、粗解砕は再生システムの重要な工程の一
つである。現在この粗解砕に最も多く使用されて
いる機械は、第２図のシングルトグルジヨークラ
ツシヤである。このシングルトグルジヨークラツ
シヤは、供給口１の寸法が大きくとれる割に機械
寸法が小さく、また機構が簡単で安価であるとい
う特長があり、これが多く使用されている理由で
ある。一方、アスフアルト道路掘削時に発生する
廃材は、平板状で数100mmを超える大塊を多く含
んでいるが、その発生量はさほど多くなく（廃材
を運搬する有効な距離を考慮すると、一つの再生
設備で集荷出来る量は、せいぜい多くて100t/hの
設備で処理出来る程度の量である。）、従つてシン
グルトグルジヨークラツシヤの処理能力で十分で
あつた。

然し乍ら、現在使用されているシングルトグル
ジヨークラツシヤは、岩石、鉱石の粗破砕或いは
中破砕用の標準型、即ち供給口１から供給された
アスフアルト塊２を粗破砕或いは中破砕する受歯
３と押歯４を、第３図ａに示す如く山と谷が対向
する組合せとなしたシングルトグルジヨークラツ
シヤや、これの改良型、即ち第３図ｂに示す如く
受歯３と押歯４を、山と山、谷と谷が対向する組
合せとなしたシングルトグルジヨークラツシヤで
あるので、次のような問題点がある。

(1) アスフアルト塊２は夏季に粘着性を増すが、
押歯４の圧縮作用により受歯３側に押し付けら
れて付着し、排出不能となる。

(2) 押歯４が閉じた時の出口５の隙間Ｃより薄い
平板状のアスフアルト塊２は、圧縮破砕作用を
受けず、そのまま素通りしてしまう。

特に(1)項は重要な問題であり、一般に冬季には
出口５の隙間Ｃが50〜60mmでも順調に破砕される
ものが、夏季には全く排出不能となり、100mm程
度に拡げても時々付着してしまい、再生設備の平
均能力の低下をもたらしていた。

これは受歯３側の波形が大きな影響を与えてお
り、その様子を図によつて説明すると、受歯３の
波形が第４図ａに示す如く正三角形に近い山と谷
が連続する時は水平断面に於ける付着長さはアス
フアルト塊２の幅Ｌの約２倍となり、第４図ｂに
示す如く受歯３の波形が半円の山と谷が連続する
時は水平断面に於ける付着長さはアスフアルト塊
２の幅Ｌの約1.57倍となる。従つて、アスフアル
ト塊２の重量の割に付着力（単位面積当りの付着
力×付着面積）が大となり、付着が生じていた。

上記アスフアルト塊２の付着の問題を解決する
には、 (イ) 圧縮破砕方式から付着の発生の無い他の破砕
方式に変更する。

(ロ) 付着力を減少させる工夫をする。

ことが必要である。

一方、前述の(2)項のアスフアルト塊２の素通り
の問題を解決するには、 (イ) 圧縮破砕方式から他の破砕方式とし、素通り
しない構造とする。

(ロ) 破砕室形状に検討を加え、素通りを無くす構
造とする。

ことが必要である。

本発明は、斯かる必要性に着目し、これを満足
させることのできる粗砕機を開発すべく研究した
結果、前述の(1)項及び(2)項の問題点を解決できる
解砕機を得た。

本発明の解砕機は、上下開放のケーシング内の
一側に、枚数の異なる解砕歯を軸方向に交互に設
けたロータを回転自在に軸支し、このロータに対
向して、下半部を前記解砕歯の先端が入り込める
ように櫛歯状になると共にその各櫛歯の下端前方
にロータの解砕歯が水平になつた時その解砕面と
略平行に向い合う解砕歯を突設した解砕板を、ロ
ータ側に傾斜させてその上端をケーシング内の他
側上方に軸支し、解砕板の下端部後面をスプリン
グを介装したロツドにてケーシングに支持して成
るものである。

以下本発明による解砕機の一実施例を第５図及
び第６図によつて説明すると、１０は上下開放の
ケーシングで、左側壁１０ａの上半分が内側に逆
くの字状に屈曲し、左側壁１０ｂが垂直になつて
いる。このケーシング１０内の左側のやや下方に
ロータ１１が回転軸１２にて軸支され、回転軸１
２はケーシング１０外の減速機１３を介して電動
機１４に連繋されている。ロータ１１は、両端部
及び中間の外周に３枚の解砕歯１５を等角度間隔
に設け、両端部と中間の間の外周に２枚の解砕歯
１５を対称に設け、３枚の解砕歯１５と２枚の解
砕歯１５とを軸方向で角度偏位させたものであ
る。各解砕歯１５は側面が略三角形になされ、先
端縁１５ａが回転軸１２の軸心を中心とする円弧
面となつている。１６はロータ１１に対向してケ
ーシング１０内の右側に設けた解砕板で、その上
端がケーシング１０の右側上端部に軸１７に支持
されてロータ１１側に傾斜しており、この解砕板
１６の下端部後面には軸承体１８が設けられ、こ
れにロツド１９の基端がピン２０にて結合され
る。ロツド１９はケーシング１０の右側壁１０ｂ
の下部に設けたガイドパイプ２１を貫通してお
り、ロツド１９の中間がガイドパイプ２１の外端
のフランジ２１２ａにアジヤスターボルト２２に
て係止され、ロツド１９のアジヤスターボルト２
２から先端までの外周には両端に受板２３が配さ
れたスプリング２４が嵌装され、ロツド１９の先
端にナツト２５が螺締されて、解砕板１６の下端
がケーシング１０の右側壁１０ｂの下部に支持さ
れている。解砕板１６は下半部が前記解砕歯１５
の先端が入り込めるように櫛歯状になされ、その
各櫛歯２６の下端前方にロータ１６の回転時解砕
歯１５が水平になつた際その解砕面Ｃと略平行に
向い合う解砕面Ｂを持つた解砕歯２７が突設され
ている。

前記解砕板１６の前面Ａと前記解砕歯１５が垂
直に位置した時の該解砕歯１５の解砕面Ｃとのな
す角αは33〜44゜が好適である。これはアスフア
ルト塊と解砕歯１５・解砕板１６との間の摩擦係
数μ＝0.3〜0.4より決定したものであり、この位
置より破砕を始めるからである。前記角αが大き
過ぎると、この位置では破砕せず、スリツプして
アスフアルト塊が逃げてしまい、角αが小さ過ぎ
るると、解砕歯１５の先端とこれに対向する解砕
板１６との水平距離ａが小さくなり過ぎ、大塊を
噛込ませるには解砕歯１５の解砕面Ｃを長くする
必要があるが、これでは一度に破砕する長さが長
くなり過ぎ、所要動力が大きくなり、また噛込む
塊の大きさによる動力変動が大となり、得策では
ない。従つて、本解砕機では、これらの点を考慮
し、α＝33〜44゜とし、解砕歯１５の解砕面Ｃの
長さを回転軸１２の中心から解砕歯１５の先端ま
での半径の1/2程度とするのが良い。

前記解砕板１６の解砕歯２７の解砕面Ｂと、水
平に位置した状態のロータ１１の解砕歯１５の解
砕面Ｃとを略平行に向い合わせたのは、最も効率
良くアスフアルト塊を剪断、曲げを主とする破砕
を行うようにした為であり、またこの状態での両
解砕面BC間の距離ｂと、解砕面Ｂの先端とロー
タ１６の外面までの距離ｃは、共に投入されるア
スフアルト塊の最小厚み寸法を若干下まわる寸法
とし、平板状のアスフアルト塊が素通りするのを
防止するようにしてある。

次に上述の如く構成された本発明の解砕機によ
るアスフアルト塊の粗砕作用について説明する。

電動機１４を駆動し、減速機１３を介してロー
タ１１を比較的低周速（１m/s以下）で回転し、
ケーシング１０の上端開口より平板状のアスフア
ルト塊を投入すると、アスフアルト塊は全てロー
タ１１の解砕歯１５と解砕板１６との間に噛み込
まれ、ここで素通りすることなく剪断と曲げを主
とする破砕作用を受け、破砕されたアスフアルト
塊が解砕板１６の櫛歯間隔を通過して、ケーシン
グ１０の下端開口より排出される。

前述のように解砕板１６の櫛歯間隙を通過する
際、夏季の粘着性を増したアスフアルト塊は付着
が考えられるが、これは低速回転する解砕歯１５
により破砕され、順次押し込まれてくるアスフア
ルト塊により押し出されて排出される為、全く付
着することがない。

また、アスフアルト道路掘削時に鉄片等の破砕
不可能な異物がアスフアルト塊に混入し、これが
本解砕機に投入され、解砕歯１５と解砕板１６と
の間に噛み込まれると、解砕板１６が軸１７を支
点にして下端部後面にピン結合されたロツド１９
に介装されたスプリング２４に抗して後退揺動す
るので、前記の破砕不可能な異物は解砕歯１５や
解砕板１６を損傷することなく両者の間を通過
し、通過後解砕板１６はスプリング２４の復元力
により前進揺動して元位置に戻る。

以上の説明で判るように本発明の解砕機によれ
ば、投入された平板状のアスフアルト塊が、全て
枚数の異なる解砕歯を軸方向に交互に設けた低速
回転のロータと、これに対向して斜設され下半分
が櫛歯状になされ各櫛歯の下端前方にロータの解
砕歯が水平になつた時その解砕面が略平行に向い
合う解砕歯を突設した解砕板との間に噛み込ま
れ、ここで素通りすることなく剪断と曲げを主と
する破砕作用を受けるので、効率の良い粗破砕が
行われて排出され、また夏季の粘着性の増したア
スフアルト塊は解砕歯により破砕され、順次に押
し込まれるアスフアルト塊により押し出され排出
されるので全く付着することが無く、さらに鉄平
等破砕不可能な異物が混入している時は、解砕板
の下端部後面がスプリングを介装したロツドにて
ケーシングに支持されているので、該解砕板がス
プリングに抗して揺動後退するので、機械が損傷
することが無い等の優れた効果がある。

また本発明の解砕機は、シングルトグルジヨー
クラツシヤを使用する場合に比べ、振動が非常に
少なく、（解砕機の負荷時≒65dB、シングルトグ
ルジヨークラツシヤで負荷時≒90bB）また騒音
も低いものである。従つて一般的に騒音規制の厳
しい都市部に設置されることの多いアスフアルト
舗装廃材再生設備の粗破砕用として極めて好適な
機械と言える。

【図面の簡単な説明】

第１図はアスフアルト舗装廃材の再生システム
のブロツク線図、第２図はシングルトグルジヨー
クラツシヤの縦断面図、第３図ａはシングルトグ
ルジヨークラツシヤの標準型の受歯と押歯の組合
せを示す水平断面図、仝図ｂは改良型の受歯と押
歯の組合せを示す水平断面図、第４図ａは正三角
形に近い山と谷が連続する波形の受歯にアスフア
ルト塊が付着した状態を示す水平断面図、仝図ｂ
は半円形の山と谷が連続する波形の受歯にアスフ
アルト塊が付着した状態を示す水平断面図、第５
図は本発明による解砕機の縦断面図、第６図はそ
の平面図である。 １０……ケーシング、１１……ロータ、１５…
…解砕歯、１６……解砕板、１９……ロツド、２
４……スプリング、２６……解砕板の櫛歯、２７
……櫛歯の解砕歯。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 上下開放のケーシング内の一側に、枚数の異
   なる解砕歯を軸方向に交互に設けたロータを回転
   自在に軸支し、このロータに対向して、下半部を
   前記解砕歯の先端が入り込めるように櫛歯状にな
   すと共にその各櫛歯の下端前方にロータの解砕歯
   が水平になつた時その解砕面と略平行に向い合う
   解砕歯を突設した解砕板を、ロータ側に傾斜させ
   てその上端をケーシング内の他側上方に軸支して
   該解砕板の前面と前記ロータの解砕歯が垂直に位
   置した時の該解砕歯の解砕面とのなす角αを33〜
   44度となし、ロータの解砕歯の解砕面の長さをロ
   ータ軸心から解砕歯の先端までの半径の1/2程度
   となし、前記解砕板の下端部後面をスプリングを
   介装したロツドにてケーシングに支持して成る解
   砕機。