WO2011145631A1 - バケット型ジョークラッシャ - Google Patents

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jaw
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tooth
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勝盛 伊藤
誠 石岡
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株式会社伊藤商会
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    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2221—Control of flow rate; Load sensing arrangements

Definitions

  • This invention relates to an improvement of a bucket-type jaw crusher used for processing slag and other waste materials.
  • a material such as a stone is used as a bucket-type jaw crusher mounted on an arm of a working machine such as a hydraulic excavator, for example, in a bucket for pulverizing and sorting stones disclosed in JP-A-2009-45529 (Patent Document 1).
  • a scoop-shaped body defining an inlet opening and an outlet opening for, and a flow direction of the stone-like material between the inlet opening and the outlet opening, and mounted in the body
  • the first and second jaws opposed to each other and the first jaw to be in contact with or separated from the second jaw, and the stone-like material flowing between the jaws is crushed.
  • Deviation between Joe A moving means having a connecting portion; and a toggle connecting portion between the main body and the first jaw for providing a second rotational and translational movement of the first jaw.
  • the connecting portion has a support column pivotally supported by the first jaw and the main body so as to rotate around each pivot axis, and the support segment has a line segment connecting both the pivot axes.
  • the first jaw and the main body are inclined at an angle larger than 90 ° with respect to a line segment connecting the pivot axis between the support column and the first jaw and the rotation axis.
  • This bucket is disclosed as a bucket structure including a lower part in which a cellular structure is formed and a reinforcing plate attached to each side of the main body.
  • a jaw fixing tooth is provided on the inner surface of the bucket bottom, and the upper portion is supported by an eccentric main shaft driven by a hydraulic motor, and a lower portion.
  • a hydraulic motor on one side of the eccentric spindle A counterweight is provided in the middle of the flywheel on the other side so that the balance can be adjusted.
  • the jaw moving teeth are reciprocated so as to push the object to be crushed from the upper part to the lower part. Strong and fine by attaching the plate to an uphill gradient and pressing the object to be crushed against the jaw fixing teeth Structure of the bucket type jaw crusher which is to be crushed is disclosed.
  • an eccentric shaft is provided on the shaft portion that supports the jaw moving teeth, and in order to rotate this, the movement locus of the jaw moving teeth and the surface of the tooth plate is close to the circular motion near the eccentric shaft, As the toggle support on the discharge side gets closer, the motion changes from elliptical motion to circular motion, and the eccentric shaft rotates in the forward rotation direction to pull the crushed object to the discharge side, and rotates in the reverse rotation direction to make the rotation side Will be pushed up. Therefore, during normal crushing work, it does not rotate in the reverse direction only by forward rotation, but only when the object to be crushed is jammed in the jaw crusher, it temporarily stops and the bucket opening is displaced downward, and the crusher is moved. The object to be crushed was discharged in reverse.
  • the operation of scooping up the object to be crushed with the bucket, crushing and discharging is repeated, and therefore it is necessary to repeatedly start and stop the jaw crusher.
  • the stationary jaw crusher compression type crusher
  • the jaw crusher is started from a no-load state, while in the case of the bucket type jaw crusher, the load state in which the object to be crushed is put in the bucket as described above. It is started with. Therefore, when processing hard objects to be crushed, trying to start the jaw crusher in a state where the object to be crushed is clogged with the bucket opening facing upward, the object to be crushed may be bitten and cannot be activated. is there.
  • the upward crushing is started by starting the jaw crusher at the stage where the bucket opening in the middle of the upward movement of the bucket after tilting up the object to be crushed with the bucket is inclined.
  • crushing is performed by reducing the degree of clogging of the material to be crushed in the position, the operator needs to adjust the start timing according to the hardness and size of the material to be crushed. There was a possibility that the jaw crusher could not be started due to clogging.
  • the bucket type jaw crusher of Patent Document 2 has a configuration in which a hydraulic motor is directly connected to one side of the eccentric main shaft, the eccentric main shaft serves as an output shaft of the hydraulic motor, and therefore, an impact generated when a foreign object is caught is generated. Since it is transmitted directly to the hydraulic motor, for example, when a hard metal material contained in the slag is bitten during the slag crushing process, there is a risk of applying a very large impact load to the hydraulic motor. It could not be applied to slag treatment.
  • the weight of the jaw moving teeth is reduced. Since it is latched by the latching part, if the manganese tooth plate is stretched, it cannot be absorbed and cracks and breakage will occur in the latching part, but the entire base part needs to be repaired There was a problem of becoming.
  • the present invention has been devised in view of the above circumstances, and its main problem is that a bucket-type jaw crusher that can be reliably crushed even if the object to be crushed in the bucket is clogged without gaps. Is to provide. Another object of the present invention is to provide the unreliable reliability of applying a partial load to the tension spring with a smooth and continuous motion without the need to supply lubricating oil by minimizing the contact surface between the toggle plate and the toggle sheet. The object is to provide a toggle mechanism with high performance. Still another object of the present invention is to provide a bucket provided with a tooth plate fixing claw portion that can absorb the expansion of the tooth plate of the jaw moving tooth by adjusting the tension of the fastener and can be easily replaced. It is to provide a mold jaw crusher.
  • the present invention A bucket attached to an arm of a construction machine, a jaw fixed tooth fixed in the bucket, and a jaw moving tooth that supports the upper part on an eccentric shaft and supports the lower part with a toggle mechanism against the jaw fixed tooth.
  • the jaw fixed teeth and the jaw moving teeth are arranged so that the space on the side where the bucket is inserted is wide and the width is narrowed gradually toward the side of the bucket, and is connected to the discharge port of the bucket.
  • bucket type jaw crusher that crushes slag and other crushed objects by swinging
  • the bucket has a motor that rotates the eccentric shaft forward and backward, and When the object to be crushed is crushed, there is provided a crushing control means for automatically rotating the eccentric shaft reversely by the motor and then rotating it forward.
  • the eccentric shaft of the jaw moving teeth is first reversed Since the crushing is performed by rotating in the forward direction after the rotation, a gap is generated between the objects to be crushed between the jaw moving teeth and the jaw fixed teeth, so that the crushing can be efficiently performed without biting. Thereby, the amount of biting into the bucket can be increased.
  • the toggle mechanism minimizes the contact between the toggle plate and the toggle sheet, so that the toggle plate can be displaced continuously and smoothly with the movement of the jaw moving teeth, and the tension spring is also biased. Reliability can be increased without applying weight.
  • the toggle mechanism is not affected by dust. Furthermore, by providing a separate tooth plate fixing claw part to restrain the tooth plate against the extension of the tooth plate of the jaw moving tooth, it can be extended by adjusting the tension of tightening tools such as bolts of the tooth plate fixing claw part. Can be absorbed, and the tooth plate fixing claw portion itself can be easily replaced. Furthermore, by providing a liner plate made of a substantially triangular wear-resistant steel plate inside the left and right side plates of the crusher portion, it is possible to prevent wear on the inner wall surface of the bucket and enhance durability.
  • (A) is a side view of a bucket type jaw crusher, (b) is a plan view crossing the inside.
  • (A) is sectional drawing of the bucket-type jaw crusher of the state which opened the crushing mechanism, (b) is an enlarged view of a toggle mechanism. It is sectional drawing of the bucket type jaw crusher of the intermediate state of a crushing mechanism. It is sectional drawing of the bucket type jaw crusher of the state which closed the crushing mechanism. It is sectional drawing of the bucket type jaw crusher of the pressurization state of the middle of a crushing mechanism.
  • (A) is a side view of the hydraulic excavator in a state in which the inlet opening of the bucket is directed downward, and (b) is a state in which the tip of the bucket is penetrated into an object to be crushed.
  • (A) is a side view of a hydraulic excavator in a state where it is swept in with a bucket, and (b) is a state in which it is tilted up.
  • (A) is the state which raised the outlet opening of the bucket downward
  • (b) is a side view of the excavator in a state where the upper revolving body of the construction machine is reversed and crushed material is discharged to the discharge place.
  • (A)-(b) is a side view which shows the state which can rotate a bucket, without colliding with the boom and arm of a construction machine. It is the perspective view seen from the exit opening side of a bucket type jaw crusher. It is a perspective view of a liner plate.
  • (A) is a hydraulic circuit diagram built in the bucket type jaw crusher,
  • (b) is a block diagram.
  • (A) is a perspective view which shows an example of a cover
  • (b) is a perspective view which shows another example of a cover
  • (c) is a perspective view which shows a different example of a cover.
  • a bucket 1 attached to an arm 21 (see FIG. 6) of a hydraulic excavator 20 includes a scooping portion 1A provided on the inlet side in front of the bucket, and a scooping portion 1A. It has crusher part 1B provided in the back, and an outlet at the rear end of the bucket.
  • the crusher portion 1B includes a jaw fixed tooth 5 fixed in the bucket 1, and jaw moving teeth 6 that support the upper portion on the eccentric shaft 7 and support the lower portion with a toggle mechanism 8 against the jaw fixed tooth 5. (See FIGS. 2 to 5)).
  • the bucket 1 is composed of the swaging portion 1A and the crusher portion 1B.
  • the crusher portion 1B has a built-in crushing mechanism composed of jaw fixed teeth 5 and jaw moving teeth 6 for crushing crushed stones, slag and other objects to be crushed into the swaging portion 1A on the input side of the crushing mechanism. It has an inlet opening 3, has an outlet opening 4 on the other side which is the discharge side of the crushing mechanism, and has a known shape having a crushing passage W penetrating from the inlet opening 3 to the outlet opening 4.
  • the bottom surface 30 of the bucket 1 is an inclined surface in which a bottom surface front portion 31 serving as a bottom surface of the scooping portion 1 ⁇ / b> A is gradually lowered with the tip at an upper position.
  • a double bottom in which a scooping surface portion 1a made of a curved surface is provided on the bottom surface of the pinching portion 1A so as to be continuous from the tip of the inlet of the bucket to the tip of the tooth plate of the jaw fixing tooth described later. It has a structure. Since the bucket 1 rotates with a pivot point of the bracket and the arm as a fulcrum, the object to be crushed can be scooped up smoothly and put into the crushing mechanism by the scooping surface portion 1a.
  • the bottom surface of the crusher portion 1B is a bottom surface main body 32 that is connected to the bottom surface front portion 31 and extends backward, and is provided with a front leg portion 33 that is bent upward from the lower end of the inclined surface, and is a bottom-up surface that extends substantially horizontally. have.
  • the front leg 33 has a substantially V-shaped cross section, and a rear leg 34 having a substantially laterally U-shaped cross section projects from the rear end of the bottom surface body 32. 33 and the rear leg 34 are substantially the same height.
  • the front leg portion 33 and the rear leg portion 34 are formed of frames provided along the bottom edge portions on both the left and right sides of the bottom surface 30. The rear end of the bottom surface is inclined upward and forms left and right edges of the outlet opening 4 serving as a discharge port.
  • the shape of the front leg part 33 and the back leg part 34 is not limited to the said Example, What is necessary is just the shape which protrudes below.
  • the front leg member 33 is fixed with a wear-resistant front liner 43 bent to have a substantially square cross section so as to cover the bottom thereof, and the rear leg 34 has a bottom portion thereof.
  • a rear liner material 44 made of a flat surface is fixed to cover each other.
  • the shape of the liner material only needs to cover the bottom of the front leg portion 33 and the rear leg portion 34, and the shape is not limited to the above embodiment.
  • Jaw fixing teeth 5 are fixed along the bottom side in the bucket 1.
  • the jaw fixing tooth 5 has one tooth portion (not shown) having a concavo-convex shape with protrusions and grooves extending in the crushing direction on the front side.
  • jaw moving teeth 6 are arranged so as to face the jaw fixed teeth 5, and a space between the jaw fixed teeth 5 and the jaw moving teeth 6 is a crushing passage W through which an object to be crushed moves. .
  • the jaw moving teeth 6 are provided on the front side opposite to the tooth portions of the jaw fixing teeth 5 by shifting the pitch so as to mesh with the protrusions and grooves, and the other tooth portions including the protrusions and grooves extending in the crushing direction (not shown). )have.
  • the jaw moving teeth 6 have a structure in which a manganese tooth plate 6B is mounted on a base frame 6A (see FIG. 2B).
  • a tooth plate fixing claw portion 60 for hooking the tooth plate 6B to the base frame 6A is formed separately from the jaw moving teeth 6.
  • the tooth plate fixing claw portion 60 has a flange portion 61 and a base portion 62 formed integrally with the flange portion 61. In a state where the portion 61 is hooked, the base portion 62 is detachably fastened to the base frame 6A by a fastening tool 63 such as a bolt.
  • the bucket-type crusher uses a weight plate 6B that is lighter than a self-propelled crusher or a fixed crusher.
  • the tooth plate 6B generates elongation due to the characteristics of the material manganese, and the load caused by the elongation is a tooth. It is added to the tooth plate fixing claw portion 60 that comes into contact with the plate 6B. Therefore, the extension of the tooth plate 6B can be absorbed by adjusting the tension of a fastening tool such as a bolt or damaging or breaking the tooth plate fixing claw portion 60.
  • the damaged and broken tooth plate fixing claw portion 60 can be easily replaced by removing the fastener.
  • the jaw moving teeth 6 are fixed to an eccentric shaft 7 whose upper portion is rotatably supported in the forward and reverse directions in the bucket, and the lower portion is supported by a toggle plate 81 constituting the toggle mechanism 8 via a load receiving portion 82.
  • the inlet opening 3 of the bucket 1 is opened wide with the space between the jaw fixed teeth 5 and the jaw moving teeth 6 as the inlet, and gradually narrows toward the outlet opening 4 of the bucket 1 so that the tip is It arrange
  • the toggle mechanism 8 includes a toggle plate 81, a first load receiving portion 82 serving as a movable side toggle sheet as a receiving portion of the toggle plate 81, and a second load receiving portion 83 serving as a fixed side toggle sheet. , And a tension rod 84.
  • the toggle plate 81 is formed such that both ends of the column main body in contact with the first load receiving portion 82 and the second load receiving portion 83 have a circular arc cross section, more preferably a substantially semicircular cross section.
  • the first load receiving portion 82 is fixed to the lower end of the jaw moving tooth 6 and has a circular arc shape set to have a larger radius of curvature in the same direction as the arc of the other end portion of the toggle plate 81. It has a contact surface that makes point contact with the other end on the cross section. In the example of illustration, it consists of the curved surface along the rotation locus
  • the other end portion of the toggle plate 81 and the contact surface of the first load receiving portion 82 are both heat-treated and have wear resistance.
  • the second load receiving portion 83 is provided on the bucket frame, and has a cross-sectional arc shape set to have a larger diameter than one end portion of the toggle plate 81 and makes point contact with the one end portion on the cross section. It has a contact surface.
  • the first load plate has a curvature larger than that of one end so that the other end of the toggle plate 81 can roll in conjunction with the second load receiving portion 83 that is displaced integrally with the displacement of the jaw moving teeth 6.
  • the curved surface is set to have a smaller curvature than the contact surface of the load receiving portion 82.
  • one end portion of the toggle plate 81 and the contact surface of the second load receiving portion 83 are both heat-treated and have wear resistance.
  • both ends of the toggle plate 81 roll smoothly with the center of the toggle plate 81 as the rotation center while making line contact (point contact on the cross section) with the first load receiving portion 82 and the second load receiving portion 83. Can be made.
  • the toggle plate 81 has a contact surface (contact surface) through a tension rod 84 and a spring 85 in which a U-shaped hook portion 84a is hooked on a ring L fixed to the jaw moving tooth 6.
  • the gap between the lower ends of the jaw moving teeth 6 and the jaw fixing teeth 5 can be adjusted, and the crushing size of the object to be crushed can be increased or decreased. it can.
  • a dust-proof fixed-side cover C1 fixed through the toggle plate 81 so as to cover the contact surface between the one end of the toggle plate 81 and the second load receiving portion 83 is provided. If the dust-proof movable side cover C2 fixed by passing through the toggle plate 81 is provided so as to cover the contact surface between the end of the first load receiving portion 82 and the first load receiving portion 82, the toggle can be toggled even if the bucket-type jaw crusher is turned upside down. The mechanism is not affected by dust.
  • FIG. 2 (a) is a view showing a state where the outlet opening 4 is most opened by the rotation of the eccentric shaft 7, and FIG. 3 is rotated 90 degrees clockwise in the drawing and the center of the eccentric shaft 7 is centered.
  • FIG. 4 is a diagram showing a state in which the eccentric shaft 7 is further rotated.
  • FIG. 4 is a diagram showing a state in which the outlet opening 4 is further closed by 90.degree. It is a figure of a compression state.
  • a liner plate 22 made of high manganese cast steel as an example of a wear-resistant material is detachably attached to the bucket side plate of the crusher portion 1B (see FIG. 11). That is, the bucket side plate of the crusher portion 1B is worn and damaged because the crushed material is always hit while the crushing mechanism is in operation. The worn part can be repaired by wear-resistant build-up welding during maintenance, but it greatly affects the life of the entire bucket. On the other hand, since the bucket-type jaw crusher 1 is attached to the tip of the arm of the construction machine, the overall weight is restricted.
  • the liner plate 22 having a substantially triangular shape is attached to and detached from the side plate so as to completely cover the side surfaces of the jaw fixing teeth 5 and the jaw moving teeth 6 which are crushing mechanisms on the side plates of the crusher portion 1B. Installed as possible.
  • the liner plate 22 has a base end at a substantially intermediate position on the insertion port side which is the base end of the teeth and the center of the jaw fixing teeth 5 and the jaw moving teeth 6 in the opening posture in the longitudinal direction. And gradually becoming narrower and extending to the outlet.
  • the base end side has the same width and is substantially U-shaped.
  • the liner plate 22 is integrally fixed (welded) with a stud bolt 23 that protrudes horizontally outward, and a bolt hole 24 is formed in a side plate of the crusher portion 1B at a position corresponding to the stud bolt 23. Has been.
  • the liner plate 22 is applied to the inner wall surface side of the side plate, the stud bolt 23 is passed through the bolt hole 24 and protruded to the outside of the side plate, and the protruding portion is fastened with the nut 25 to fix the liner plate 23 to the side plate 2. It can be detachably fixed to the inner wall surface. Accordingly, even if the object to be crushed is pressed against the side plate by the crushing mechanism, the life of the bucket can be increased without damaging the side plate of the bucket.
  • the eccentric shaft 7 and the output shaft of the hydraulic motor 9 protrude from the front side of the side plate 2 of the bucket, and the driven pulley P2 is connected to the eccentric shaft 7 and at the same time is a face wheel shape for storing crushing energy.
  • Counterweight W is attached.
  • a drive pulley P1 connected to the output shaft of the hydraulic motor 9 is connected to the outer rear side of the side plate 2 and is belt-driven by an endless belt B.
  • a cover 10 is attached for protection and security of the pulleys P1, P2 and the endless belt B.
  • the cover 10 has a substantially semicircular shape with a large diameter so that the front covers the driven pulley P2 having a large diameter, the width of the intermediate portion gradually decreases, and the cover 10 has a small diameter and a reverse direction so as to cover the driving pulley P1 with a small diameter.
  • the outer wall portion is formed in a semicircular shape and is spaced apart in parallel to the side plate 2 of the bucket, and the peripheral wall portion 10B that closes the space between the outer wall portion 10A and the side plate 2 of the bucket.
  • the other end of the eccentric shaft 7 projects outwardly on the opposite side plate 2 'of the bucket, and a flywheel P3 having the same size as the driven pulley P2 is connected to the counterweight W at the same time.
  • a similar cover 10 ' is attached for protection and security of the flywheel P3.
  • the cover 10 ′ may have the same shape as the cover 10 on the opposite side, or may have a short shape that only covers the flywheel P3.
  • an inclined surface is formed on the peripheral wall portion 10 ⁇ / b> B on the bucket inlet opening 3 side. That is, the tip of the peripheral wall 10B is attached to the side plate 2 of the bucket ahead of the contour of the front surface of the outer wall 10A of the cover 10 and the inclined surface gradually rises from the tip to the tip edge of the outer wall 10A.
  • the conventional cover is a vertical surface in which the peripheral wall portion rises at a substantially right angle with respect to the side plate 2, the peripheral wall portion hits the impact of the object to be crushed off the bucket at a right angle, particularly in the front portion facing the front surface.
  • the peripheral wall portion 10B is inclined so that the impact of the object to be crushed can be reduced, and the cover 10 can be deformed or damaged. Can be prevented.
  • FIG. 13A shows a case where the peripheral wall portion 10B in front of the cover 10 is set to a series of inclined surfaces.
  • the shape of the front edge of the outer wall surface 10A is a substantially arc shape, and the front end of the peripheral wall portion 10B is formed.
  • a series of substantially C-shaped inclinations are set so as to be in a substantially arc shape having a large diameter substantially concentric with the front end edge of the outer wall surface 10A and are in contact with the side plate 2 at a position spaced forward from the outer wall surface 10A of the cover 10.
  • the structure as the surface 11 is shown.
  • FIG. 13B shows a case where the front peripheral wall portion 10B of the cover 10 has a combination shape of a plurality of inclined surfaces, and the front edge of the peripheral wall portion 10B is spaced forward from the outer wall surface 10A of the cover 10. It is attached so as to be in contact with the side plate 2 at a position, and has a shape in which the front end edge of the peripheral wall portion and the front end edge of the outer wall surface are connected by a plurality of substantially rectangular inclined surfaces 12.
  • FIG. 13C shows a combination shape of a substantially triangular or trapezoidal inclined surface instead of a quadrangle, and a shape in which the front peripheral wall portion 10B is formed by a combination of a substantially triangular or substantially trapezoidal inclined surface 13; It has become.
  • the inclined surfaces 11 to 13 may be inclined outward from the side plate 2, and may be inclined further upward or inclined downward. Moreover, it is preferable that a ridgeline part is made into a curved surface without making a corner.
  • the inclined surface inclined with respect to the side plate 2 was shown, since it should just incline with respect to the direction which a to-be-crushed object collides, even if it is a perpendicular
  • a raised portion 15 having a substantially semicircular front portion and a substantially rectangular rear portion is formed at a midway position of the outer wall surface 10A of the cover 10.
  • a surface 15a in the thickness direction with respect to the semicircular ridge line 15A of the raised portion 15 is curved in an arc shape, and upper and lower ridge lines 15B are formed on an inclined surface 15b that gradually inclines outward from the inside. Yes. Since the object to be crushed can be guided to the outside of the cover 10 by the respective inclined surfaces, the object to be crushed does not directly collide with the peripheral wall surface 10B of the cover 10, and deformation and damage can be prevented.
  • the above-described configuration can be the same in the cover 10 ′.
  • the eccentric shaft 7 protrudes outward near the inlet opening 3 of one side plate 2 of the bucket 1, and a large-diameter driven pulley P2 serving as a flywheel is fixed to the protruding portion.
  • the eccentric shaft 7 has a known structure in which an eccentric portion 7a having a large-diameter cross section is integrally attached to the rotating shaft of the driven pulley P2 at a position eccentric from the center of the rotating shaft.
  • a pair of flywheels P3 is attached to the outside of the corresponding side plate 2 'that is coaxial with the driven pulley P2.
  • W is a counterweight fixed to the driven pulley P2 and the flywheel P3.
  • a piston-type hydraulic motor 9 is fixed to the inner side of the side plate 2 at a position separated from the eccentric shaft 7 toward the outlet opening 4 along the one side plate 2 (see FIG. 1B).
  • a hydraulic circuit built in the bucket-type jaw crusher and provided with the piston hydraulic motor 9 is connected to a known hydraulic circuit (not shown) of the excavator 20.
  • the hydraulic circuit built in the bucket type jaw crusher shown as an example in this embodiment includes a piston-type hydraulic motor 9 having a port on the forward rotation side and a port on the reverse rotation side.
  • the port P on the pump side and the port T on the tank side of the hydraulic circuit for attachment provided in the hydraulic excavator 20 are connected.
  • This hydraulic circuit is provided with a crushing control circuit having first and second hydraulic pilot switching valves V1, V2, throttles C1, C2, C4 and check check valves C3, C5 with check.
  • the oil entering the pilot line indicated by the dotted line in the figure from the P port gradually increases in pressure by the throttles C1 and C2, and when reaching a certain pressure, the second hydraulic pilot switching valve V2 passes through the drain shown in the figure ( c) to the cutoff position (d), pressure oil is sent to the pilot port of the first hydraulic pilot switching valve V1 to switch the first hydraulic pilot switching valve V1 to the forward rotation position (b), and the oil is supplied to the hydraulic motor 9
  • the oil is supplied to the port M1 on the forward rotation side, and the hydraulic motor 9 rotates forward.
  • the oil returns from the hydraulic motor 4 through the M2 port, through the first hydraulic pilot switching valve V1, and back to the T port.
  • the hydraulic motor 9 can be reversely rotated only when the pedal is depressed, and thereafter, the hydraulic motor 9 can be normally rotated.
  • the number of initial reverse rotations is preferably less than one rotation to several rotations, but is not particularly limited in the present invention.
  • the timing of switching the position of the first hydraulic pilot switching valve V1 may be changed by adjusting the pilot pressure, and can be determined experimentally as appropriate in accordance with conditions such as the type and shape of the object to be crushed. .
  • a mode circulating in one direction is used as an attachment hydraulic circuit provided in the hydraulic excavator
  • the present invention is not limited to the hydraulic circuit.
  • a mode may be used in which the direction switching valve circulates by switching between normal rotation and reverse rotation.
  • the hydraulic circuit may have any circuit configuration as long as the hydraulic motor 9 is automatically reversely rotated first and then continuously forwardly rotated when the pedal is depressed during the crushing operation.
  • FIG. 8B in the bucket-type jaw crusher that starts the crushing process from the choke state of the hard crushed object such as slag at the position where the opening of the bucket faces almost directly above, from the single toggle mechanism. Crushing using the motion characteristics of the generated jaw moving teeth 6 can be performed.
  • the motor 9 is first stopped to stop the crushing process.
  • the arm of the excavator is moved upward, and at the same time, the bucket 1 is reversed (see FIG. 6).
  • the object to be crushed remaining in the crushing passage W in the bucket 1 falls.
  • the operator depresses the operation pedal for the crushing operation, so that the hydraulic motor 9 first reversely rotates. Therefore, it may be used to remove the bitten foreign matter.
  • the output shaft of the piston type hydraulic motor 9 configured in this manner protrudes outward from the side plate 2, and a small-diameter driving pulley P1 is fixed to the protruding portion.
  • the driven pulley P2 and the driving pulley P1 are arranged side by side on the outside of the side plate 2.
  • the endless belt B is stretched between the driven pulley P2 and the driving pulley P1, and a flat belt is attached to the endless belt B. It has the flat belt drive structure used.
  • the crushing mechanism first uses the flat belt B from the driving pulley P1 connected to the output shaft of the hydraulic motor 9 incorporated in the bucket 1 to move the driven wheel P2 attached to the eccentric shaft 7. Rotate.
  • the eccentric shaft 7 rotates eccentrically and is combined with a toggle mechanism 8 provided on the discharge side of the jaw moving teeth 6 to give a reciprocating swinging motion to the discharge side of the jaw moving teeth 6.
  • the crushing passage W of the crushing mechanism gradually decreases in volume from the inlet (supply) side to the outlet (discharge) side.
  • the eccentric shaft 7 When the object to be crushed is hard slag, the eccentric shaft 7 always receives a strong impact load at the time of crushing, but the flywheel driven pulley P2 stores the energy when the jaw moving teeth 6 are restored and compresses it. By releasing at the time of crushing, large load fluctuations are alleviated. Further, by adopting a flat belt as the endless belt B, a large impact load received when a hard foreign material such as a metal contained in the slag is bitten can be eased by a momentary elongation or slip.
  • the action of the belt drive reduces the load on the output shaft of the drive hydraulic motor and reduces the risk of oil leakage from around the shaft.
  • the output shaft torque of the hydraulic motor 9 is reversed by decelerating the rotational speed of the output shaft of the hydraulic motor 9 rotating at a high speed in the range of about 1/4 to 1/5 in the present embodiment. Is increased from 4 to 5 times, and the design around the drive can be made compact.
  • a hydraulic circuit is not limited to the structure of an Example.
  • an electric circuit may be used instead of the hydraulic motor, and an electric circuit for controlling the electric motor may be used.
  • the electric motor 9 when the operator turns on the crushing pedal or switch on the construction machine, the electric motor first rotates the eccentric shaft 7 in the reverse direction, and then immediately rotates the eccentric shaft in the forward direction to perform the crushing operation. What is necessary is just to provide the crushing control circuit to perform (refer FIG.12 (b)).
  • the overload of the choke will cause an overload of 200 to 300% of the motor rating, and the thermal relay and fuse must be cut. Since it can not stop and repeats this frequently, it may cause failure, so it was necessary to protect the machine with an overload relay etc., but at the time of crushing work, reverse rotation first, then forward rotation, Such a malfunction can be prevented.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments. In short, various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.

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Abstract

この発明は、スラグその他の廃材処理に使用されるバケット型ジョークラッシャの改良に関する。建設機械のアームに取付けられるバケット(1)と、該バケット内に固定されたジョー固定歯(5)と、該ジョー固定歯(5)に対峙して上部を偏心軸(7)に軸支し下部をトッグル機構で支持するジョー動歯(6)とを設け、ジョー動歯(6)の往復揺動によりスラグその他の被破砕物を破砕するバケット型ジョークラッシャにおいて、バケットに偏心軸(7)を正逆回転させるモータ(9)を備えると共に、被破砕物の破砕時に、自動的に前記モータ(9)により偏心軸(7)を逆回転させ続いて正回転させる破砕制御手段を設けた。

Description

バケット型ジョークラッシャ
　この発明は、スラグその他の廃材処理に使用されるバケット型ジョークラッシャの改良に関する。
　従来、油圧ショベル等の作業機のアームに装着されるバケット型のジョークラッシャとして、例えば特開２００９－４５５２９（特許文献１）の石を粉砕並びに選別するためのバケットでは、石のような材料のための入口開口部と出口開口部と、この入口開口部と出口開口部との間の前記石のような材料の流れ方向とを規定しているスコップ形状の本体と、この本体内に装着され、互いに対向した第１並びに第２のジョーと、この第１のジョーを第２のジョーに対して接離させて、これらジョー間を流れる前記石のような材料を粉砕するために、前記第１のジョーに少なくとも関連し、回動軸線を中心とした前記第１のジョーの第１の回動および並進の移動を与えるように、回動軸線を中心として回動する部材と前記第１のジョーとの間に偏心接続部を有する移動手段と、前記第１のジョーの第２の回動および並進の移動を与えるための、前記本体と前記第１のジョーとの間のトグル接続部とを具備し、このトグル接続部は、それぞれの枢支軸線を中心として回動するように、前記第１のジョーと本体とに枢支された支柱を有し、この支柱は、前記両枢支軸線を結ぶ線分が、前記支柱と第１のジョーとの間の枢支軸線と、前記回動軸線とを結ぶ線分に対して、９０°より大きな角度で傾斜されるように、前記第１のジョーと本体との間に延び、このバケットは、セル状の構造体が形成された下部と、前記本体のそれぞれの側部に装着された補強プレートとを含んでいるバケットの構造が開示されている。
　また、特開２００９－５６４２３（特許文献２）のバケット型ジョークラッシャでは、バケット底内面に、ジョー固定歯を設け、それに対向して、上部を油圧モーターにより駆動する偏心主軸に軸支し、下部をトッグルプレートで支持して、逆八字形の配置で、ジョー動歯により、被破砕物を破砕できるようにした油圧ショベルのアームに取り付けるバケット型ジョークラッシャにおいて、偏心主軸の一方側の油圧モーターと他方側のフライホイールとの中間部に、カウンタウェイトを設けてバランスを調整できるようにし、偏心主軸の回転により、ジョー動歯を被破砕物を上部から下部に押し下げるように往復動させながら、トッグルプレートを先上りの勾配に取り付けて、被破砕物をジョー固定歯に押しつけることにより、強力かつ微細に破砕できるようにしたバケット型ジョークラッシャの構造が開示されている。
　これらのバケット型ジョークラッシャでは、ジョー動歯を支持する軸部に偏心軸を設け、これを回転させる為、ジョー動歯、歯板の表面の運動軌跡は、偏心軸付近では円運動に近く、排出側のトグル支持部に近づくに従って、楕円運動から円弧運動に変わって行き、偏心軸を正転方向に回転させることで被破砕物を排出側に引き込み、逆転方向に回転させることで掬込み側に押し上げることになる。
　従って、通常の破砕作業に際しては正転させるだけで逆転方向に回転させることはなく、被破砕物がジョークラッシャに詰まった場合にだけ、一旦停止してバケットの開口を下向きに変位し、クラッシャを逆転して詰まった被破砕物を排出していた。
　バケット型ジョークラッシャでは、バケットで被破砕物を掬い上げて破砕し排出する作業を繰り返すため、頻繁にジョークラッシャの起動、停止を繰返す必要がある。
　据置型のジョークラッシャ（圧縮型破砕機）では、無負荷状態からジョークラッシャを起動するのに対し、バケット型ジョークラッシャの場合は、前述のようにバケット内に被破砕物を掬い込んだ負荷状態で起動している。
　そのため、硬い被破砕物を処理する場合に、バケットの開口を上向きにして被破砕物が詰まった状態でジョークラッシャの起動を開始しようとすると被破砕物を噛み込んでしまい起動不可となる場合がある。
　そこで、従来のバケットクラッシャでは、バケットで被破砕物を掬いこんでからバケットの開口が完全に上向きに移動する途中のバケットが傾斜姿勢の段階でジョークラッシャを起動させ始めることで、前記上向きの破砕ポジションでの被破砕物の詰まり具合を軽減して破砕処理をしているが、オペレータは被破砕物の硬さや大きさにより起動のタイミングを調整する必要があり、タイミングがずれると被破砕物が詰まってジョークラッシャが起動できなくなる虞れがあった。
　また、特許文献２のバケット型ジョークラッシャでは、偏心主軸の一方側に油圧モーターを直結する構成であるため、偏心主軸が油圧モータの出力軸となるため、異物を噛み込んだ際に生じる衝撃が油圧モータに直接に伝達されるため、例えば、スラグの破砕処理においてスラグ中に含まれる硬い金属物質等が噛み込んだ際には、油圧モータに非常に大きな衝撃負荷を与えてしまう危険性があり、スラグ処理に適用することはできなかった。
　更に、バケット型クラッシャでは重量制限に対処するため、ジョー動歯の軽量化が図られているが、ジョー動歯の歯板の先端はジョー動歯のベース部分に一体に形成された鉤状の掛止部に掛け止められているので、マンガン製の歯板に伸びが生じた場合にこれを吸収することができず掛止部に亀裂や破損が生じるが、ベース部分全体の補修が必要になるという不具合があった。
特開２００９－４５５２９号公報 特開２００９－５６４２３号公報
　この発明は、上記事情に鑑みて創案されたものであって、その主たる課題は、バケット内に掬い込んだ被破砕物が隙間無く詰まっていても、確実に破砕させることができるバケット型ジョークラッシャを提供することにある。
　この発明の別の課題は、トッグルプレートとトッグルシートの接触面を最小限にすることで、潤滑油の供給を必要とせず連続したスムーズな運動でテンションスプリングにも偏加重を与えるこのとない信頼性の高いトッグル機構を提供することにある。
　この発明の更に別の課題は、ジョー動歯の歯板の伸びに対して、緊締具のテンションの調整でこれを吸収でき、また簡単に交換することができる歯板固定爪部を設けたバケット型ジョークラッシャを提供することにある。
　この発明は、上記課題を解決するために、
　建設機械のアームに取付けられるバケットと、該バケット内に固定されたジョー固定歯と、該ジョー固定歯に対峙して上部を偏心軸に軸支し下部をトッグル機構で支持するジョー動歯とを設け、ジョー固定歯とジョー動歯とをバケットの掬い込み側の空間を投入口として広く開口し奧側に向かって徐々に狭くしてバケットの排出口に連なるように配置し、前記ジョー動歯の揺動によりスラグその他の被破砕物を破砕するバケット型ジョークラッシャにおいて、
　バケットに偏心軸を正逆回転させるモータを備えると共に、
　被破砕物の破砕時に、自動的に前記モータにより偏心軸を逆回転させ続いて正回転させる破砕制御手段を設けてなることを特徴とする。
　この発明のバケット型ジョークラッシャでは、破砕処理に際して、バケット内に掬い込んでジョー固定歯とジョー動歯の間に被破砕物が隙間無く詰まっていても、最初にジョー動歯の偏心軸を逆回転させてから正回転して破砕を行うようにしたので、ジョー動歯とジョー固定歯の間の被破砕物間に隙間が生じるので噛み込みが無く効率よく破砕することができる。
　これにより、バケットの掬い込み量を増やすことができる。
　また、トッグル機構は、トッグルプレートとトッグルシートとの接触を最小限とすることで、ジョー動歯の動きに伴うトッグルプレートの変位を連続的に且つスムーズに行うことができ、テンションスプリングにも偏加重を与えることなく信頼性を高めることができる。
　そして上下に防塵用のカバーを設けることでバケット型ジョークラッシャを倒立させてもトッグル機構はダストによる影響を受けることがない。
　更にジョー動歯の歯板の伸びに対して、歯板を拘束するために別体の歯板固定爪部を設けることで、歯板固定爪部のボルトなどの緊締具のテンションの調整で伸びを吸収でき、また歯板固定爪部自体を簡単に交換することができる。
　更に、クラッシャー部の左右の側板の内側に略三角形状の耐摩耗性鋼板からなるライナープレートを設けることで、バケット内壁面の摩耗を防ぎ、耐久性を高めることができる。
[規則91に基づく訂正 19.05.2011]　
（ａ）はバケット型ジョークラッシャの側面図、（ｂ）は内部を横断した平面図である。 （ａ）は破砕機構を開いた状態のバケット型ジョークラッシャの断面図、（ｂ）はトッグル機構の拡大図である。 破砕機構の中間の状態のバケット型ジョークラッシャの断面図である。 破砕機構を閉じた状態のバケット型ジョークラッシャの断面図である。 破砕機構の中間の加圧状態のバケット型ジョークラッシャの断面図である。 （ａ）はバケットの入口開口を下向きにした状態、（ｂ）は被破砕物にバケットの先端を貫入した状態の油圧ショベルの側面図である。 （ａ）はバケットで掬い込んだ状態、（ｂ）はチルトアップした状態の油圧ショベルの側面図である。 （ａ）はバケットの出口開口を下向きにして上昇させた状態、（ｂ）は建設機械の上部旋回体を反転して排出場所に破砕物を排出する状態の油圧ショベルの側面図である。 （ａ）から（ｂ）は建設機械のブームやアームと衝合せずにバケットを回転しうる状態を示す側面図である。 バケット型ジョークラッシャの出口開口側から見た斜視図である。 ライナープレートの斜視図である。 （ａ）はバケット型ジョークラッシャに内蔵された油圧回路図、（ｂ）はブロック図である。 （ａ）はカバーの一例を示す斜視図、（ｂ）はカバーの別の例を差示す斜視図、（ｃ）はカバーの異なる例を示す斜視図である。
　以下に、この発明のバケット型ジョークラッシャの好適実施例について図面を参照しながら説明する。
　本実施例のバケット型ジョークラッシャ１は、油圧ショベル２０のアーム２１（図６参照）に取付けられるバケット１が、、バケット前方の投入口側に設けた掬込み部１Ａと、掬込み部１Ａの後方に設けたクラッシャー部１Ｂと、バケット後端の排出口とを有している。
　クラッシャー部１Ｂには、バケット１内に固定されたジョー固定歯５と、該ジョー固定歯５に対峙して上部を偏心軸７に軸支し下部をトッグル機構８で支持するジョー動歯６とを有している（図２～５参照））。
　また、該ジョー動歯６の駆動装置としてピストン式油圧モータ９の出力軸に設けられた駆動プーリーＰ１と、前記偏心軸７に設けられた従動プーリーＰ２と、両プーリー間に掛け渡される無端ベルトＢとからなっている（図１（ａ）参照）。
［バケット］
　バケット１は、前述の通り、掬込み部１Ａとクラッシャー部１Ｂとからなっている。
　クラッシャー部１Ｂにはジョー固定歯５とジョー動歯６とからなる破砕機構を内蔵しており、破砕機構の投入側となる掬込み部１Ａに砕石やスラグその他の被破砕物を掬い込むための入口開口部３を有し、破砕機構の排出側となる他方に出口開口部４を有し、入口開口部３から出口開口部４まで貫通する破砕通路Ｗを有する公知形状からなっている。
　このバケット１の底面３０は、図１及び図１０で示すように、掬い込み部１Ａの底面となる底面前部３１が先端が上方位置にあって徐々に下降する傾斜面となっている。
　また、本実施例では、掬込み部１Ａの底面上に、バケットの投入口先端から後述のジョー固定歯の歯板の先端に連なるように湾曲面からなる掬い面部１ａが設けられた二重底構造となっている。
　バケット１はブラケットとアームとの枢着個所を支点にして回転するので、上記掬い面部１ａによってスムーズに被破砕物を掬い上げ破砕機構に投入することができる。
　次に、クラッシャー部１Ｂの底面は、前記底面前部３１につながって後方に延びる底面本体３２であって、前記傾斜面の下端から上方に折れ曲がる前方脚部３３を設けて略水平に延びる底上げ面を有している。
　前方脚部３３は、本実施例では断面略Ｖ形状からなっており、また底面本体３２の後端には断面略横倒コ字状の後方脚部３４が突設されており、前方脚部３３と後方脚部３４とはほぼ同じ高さとなっている。
　本実施例では前方脚部３３と後方脚部３４とは底面３０の左右両側の底面縁部に沿って設けられた枠体からなっている。
　そして、底面の後端は上向きに傾斜して排出口となる出口開口部４の左右の縁部となっている。
　また、前方脚部３３と後方脚部３４の形状は前記実施例に限定されるものではなく、下方に突出する形状であればよい。
［ライナー材］
　 そして、前記前方脚部３３には、その底部を覆うように断面略く字状に曲折された耐摩耗性を有する前方ライナー材４３が固着されており、また後方脚部３４には、その底部を覆うように扁平面からなる後方ライナー材４４がそれぞれ固着されている。
　ライナー材の形状は前方脚部３３や後方脚部３４の底部を覆うものであればよく、その形状は前記実施例に限定されない。
　これによりバケット１の底面３０は４点で支持され、それ以外の底面前部３１及び底面本体３２はいずれも水平面に対して中空位置に保持されているので、底面３０が被破砕物と接触しにくくなり、被破砕物の掬い込みに際しても擦れて摩耗や損傷を生ずることがない。
［ジョー固定歯］
　前記バケット１内で底面側に沿ってジョー固定歯５が固定されている。
　該ジョー固定歯５は、その表側に突条及び溝が破砕方向に延びる断面凹凸状の一方の歯部(図示せず)を有している。
［ジョー動歯］
　前記バケット１内でジョー固定歯５と対峙してジョー動歯６が配置されており、ジョー固定歯５とジョー動歯６の間の空間が被破砕物が移動する破砕通路Ｗとなっている。
　前記ジョー動歯６は、ジョー固定歯５の歯部に対向する表側にその突条及び溝に噛み合うようにピッチをずらして破砕方向に延びる突条及び溝からなる他方の歯部(図示せず)を有している。
　ここで、上記ジョー動歯６は、ベースフレーム６Ａ上にマンガン製の歯板６Ｂを取り付けた構造からなっている（図２（ｂ）参照）。
　上記歯板６Ｂをベースフレーム６Ａに掛止める歯板固定爪部６０がジョー動歯６と別体に形成されている。
　該歯板固定爪部６０は鉤部６１と該鉤部６１に一体に形成された基部６２とを有している。
部６１が掛け止められた状態で前記基部６２が前記ベースフレーム６Ａにボルト等の緊締具６３で着脱可能に緊締されている。
　バケット型クラッシャは、自走式クラッシャや固定式クラッシャに比べて軽量化された歯板６Ｂが用いられているが、歯板６Ｂは素材であるマンガンの特性上伸びが生じ、伸びによる荷重が歯板６Ｂと接触する歯板固定爪部６０に加わる。
　そこで、歯板６Ｂの伸びをボルト等の緊締具のテンションの調整や歯板固定爪部６０を損傷、破損させることで吸収することができる。
　損傷、破損した歯板固定爪部６０は緊締具を取り外すことで容易に交換できる。
　前記ジョー動歯６は、上部がバケット内で正逆方向に回転可能に軸支された偏心軸７に固定され、下部が荷重受部８２を介してトッグル機構８を構成するトッグルプレート８１に支持されており、バケット１の入口開口部３を、ジョー固定歯５とジョー動歯６との空間を投入口として広く開口し、バケット１の出口開口部４に向かって徐々に狭くして先端が排出口となるように略テーパ状に配置している。
［トッグル機構］
　本実施例で、トッグル機構８は、トッグルプレート８１と、該トッグルプレート８１の受部としての可動側トッグルシートとなる第１荷重受け部８２及び固定側トッグルシートとなる第２荷重受け部８３と、テンションロッド８４とからなっている。
　 トッグルプレート８１は、前記第１荷重受け部８２及び第２荷重受け部８３と接する支柱本体の両端が断面円弧状、より好ましくは断面略半円形状に形成されている。
　また、第１荷重受け部８２は、ジョー動歯６の下端に固定されており、前記トッグルプレート８１の他方の端部の円弧と同じ向きでより大径の曲率に設定された断面円弧状で前記他方の端部と断面上で点接触する接触面を有している。
　図示例では、トッグルプレート８１の中央を中心にした端部の回転軌跡に沿った湾曲面からなっている。
　ここで、トッグルプレート８１の他方の端部と第１荷重受け部８２の接触面とはいずれも熱処理を施しており耐摩耗性を有している。
　第２荷重受け部８３は、バケットフレームに設けられており、前記トッグルプレート８１の一方の端部より大径の曲率に設定された断面円弧状で前記一方の端部と断面上で点接触する接触面を有している。
　図示例では、ジョー動歯６の変位と一体に変位する第２荷重受け部８３に対してトッグルプレート８１の他端が連動して転動しうるように一方の端部より大きい曲率で第１荷重受け部８２の接触面より小さい曲率に設定された湾曲面からなっている。
　ここでも、トッグルプレート８１の一方の端部と第２荷重受け部８３の接触面とはいずれも熱処理を施しており耐摩耗性を有している。
　これにより、トッグルプレート８１の両端部は第１荷重受け部８２及び第２荷重受け部８３に対して線接触（断面上では点接触）しながらトッグルプレート８１の中央を回転中心としてスムーズに転動させることができる。
　このトッグルプレート８１は、ジョー動歯６に固定されたリングＬに先端のＵ字状のフック部８４ａが掛け止められたテンションロッド８４とバネ８５を介して、前記接触個所が受面（接触面）から離脱しないよう拘束されると共に、ジョー動歯６の垂直面より偏心軸７側へ上り勾配に取りつけることにより、偏心軸７の回転（正回転）によりジョー動歯６の下部を固定歯５に接近乃至離間方向に入口開口部側で略円形に動いて往復揺動するジョー動歯６を、被破砕物をはさんでジョー固定歯５に押しつけるように動作させる。
　なお、下部荷重受け部８３の下面の調整板８６の取付枚数を増減させることにより、ジョー動歯６とジョー固定歯５の下端の間隙を調整し、被破砕物の破砕寸法を増減することができる。
　また、トッグルプレート８１の一方の端部と第２荷重受け部８３との接触面を覆うようにトッグルプレート８１に通して固定した防塵用の固定側カバーＣ１を設け、同様にトッグルプレート８１の他方の端部と第１荷重受け部８２との接触面を覆うようにトッグルプレート８１に通して固定した防塵用の可動側カバーＣ２を設けておけば、バケット型ジョークラッシャを上下転倒させてもトッグル機構はダストによる影響を受けることがない。
　ここで、図２（ａ）は、偏心軸７の回転により出口開口部４を最も開いた状態の図であり、図３は図中時計方向に９０度回転し偏心軸７の回転軸中心が変位した中間状態の図であり、図４は更に９０度回転し出口開口部４を閉じた状態の図であり、図５は更に９０度回転して偏心軸７の回転軸中心が変位した中間圧縮状態の図である。
［ライナープレート］
　前記クラッシャー部１Ｂのバケット側板には、その内側に耐摩耗材の一例として高マンガン鋳鋼製のライナープレート２２が着脱可能に取り付けられている（図１１参照）。
　即ち、クラッシャー部１Ｂのバケット側板は、破砕機構が稼働中は常時、破砕物がぶつかりもまれて摩耗損傷する。
　摩耗部分はメンテナンス時に耐摩耗の肉盛り溶接で補修することもできるが、バケット全体の寿命に大きな影響を与える。
　一方、バケット型ジョークラッシャ１は建設機械のアーム先端に取り付けるため、全体の重量が制約されている。
　そこで、クラッシャー部１Ｂの側板で破砕機構となるジョー固定歯５とジョー動歯６の開口姿勢（待機姿勢）の側面を完全に覆うように対応して略三角形状のライナープレート２２が側板に着脱可能に取り付けられる。
　本実施例ではライナープレート２２は、図示例の場合、前記開口姿勢のジョー固定歯５とジョー動歯６の長手方向の中央と前記歯の基端となる投入口側の略中間位置を基端とし、徐々に幅狭となって排出口まで伸びている。
　また、図示例の場合、基端側は同じ幅となり略コ字状となっている。
　このライナープレート２２には、外向きに水平に突出するスタッドボルト２３が一体に固着(溶着)されており、クラッシャー部１Ｂの側板には上記スタッドボルト２３に対応する位置にボルト孔２４が穿設されている。
　そこで、前記側板の内壁面側にライナープレート２２をあてがい、スタッドボルト２３をボルト孔２４に通して、側板の外側に突出させ、突出部分をナット２５で緊締することでライナープレート２３を側板２の内壁面に着脱可能に固着することができる。
　これにより破砕機構で被破砕物が側板に押し付けられてもバケットの側板が傷むことなく高寿命化を図ることができる。
[カバー]
　前述のように、バケットの側板２の外側前方に偏心軸７と油圧モータ９の出力軸が突出しており、偏心軸７には従動プーリーＰ２が連結され、同時に破砕エネルギーを蓄えるためのフェイスホイール状のカウンターウエイトＷが取り付けられている。
　また、前記側板２の外側後方には、油圧モータ９の出力軸に連結された駆動プーリーＰ１が連結されており、無端ベルトＢによりベルト伝動されている。
　そして、図１３に明瞭なように、プーリーＰ１、Ｐ２と無端ベルトＢの保護及び保安のためにカバー１０が取り付けられている。
　カバー１０は、前方が大径の従動プーリーＰ２を覆うため大径の略半円形状からなり、中間部分が徐々に幅が狭まり、後方が小径の駆動プーリーＰ１を覆うため小径で逆向きの略半円形状からなってバケットの側板２と平行に離間する外壁部と、該外壁部１０Ａとバケットの側板２との間を塞ぐ周壁部１０Ｂとからなっている。
　バケットの反対側の側板２’には、前記偏心軸７の他方端が外方へ突出しており、前記従動プーリーＰ２と同じ大きさのフライホイールＰ３が連結され同時にカウンターウエイトＷが取り付けられる。
　本実施例では、上記フライホイールＰ３の保護及び保安のために、同様のカバー１０’が取り付けられている。
　上記カバー１０’は、反対側のカバー１０と同一形状であってもよいし、フライホイールＰ３を覆うだけの短い形状であってもよい。
　そして、前記カバー１０には、バケットの入口開口３側となる周壁部１０Ｂには、傾斜面が形成されている。
　即ち、カバー１０の外壁面１０Ａの前方の輪郭より前方のバケットの側板２に周壁部１０Ｂの先端が接して取り付けられ、該先端から外壁面１０Ａの先端縁部までが徐々に隆起する傾斜面に設定されている。
　従来のカバーは周壁部が側板２に対して略直角に立ち上げる垂直面であるため、特に正面に向かう前面部分では、バケットから外れた被破砕物の衝撃を周壁部が直角に当たるため、周壁部や外壁部の角部が変形したり損傷する虞れがあったが、本実施例では周壁部１０Ｂを傾斜面とすることで、被破砕物の衝撃を緩和して、カバー１０の変形や損傷を防ぐことができる。
　図１３（ａ）は、カバー１０の前方の周壁部１０Ｂを一連の傾斜面に設定した場合を示すもので、外壁面１０Ａの先端縁部の形状を略円弧形状とし、周壁部１０Ｂの先端を前記外壁面１０Ａの先端縁部と略同心大径の略円弧形状に設定してカバー１０の外壁面１０Ａより前方に離間した位置で側板２に接するように取付け、一連の略Ｃ字状の傾斜面１１とした構造を示す。
　図１３（ｂ）は、カバー１０の前方の周壁部１０Ｂを複数の傾斜面の組合せ形状とした場合を示すもので、周壁部１０Ｂの先端縁部をカバー１０の外壁面１０Ａより前方に離間した位置で側板２に接するように取付け、周壁部の先端縁部と外壁面の先端縁部とを複数の略四角形の傾斜面１２でつないだ形状となっている。
　図１３（ｃ）は、四角形に替えて、略三角形や梯形の傾斜面の組合せ形状としたものであり、前方の周壁部１０Ｂを略三角形や略梯形の傾斜面１３の組合せで形成した形状となっている。
　前記傾斜面１１～１３は、側板２から外方に向かって傾斜すればよく、更に上方に向かっても傾斜するもの、あるいは下方に向かっても傾斜するものであってもよい。
　また、稜線部分は角を立てず湾曲面とすることが好ましい。
　上記実施例では、側板２に対して傾斜する傾斜面を示したが、被破砕物がぶつかる方向に対して傾斜していればよいので、側板２に対して直角となる垂直面であっても、周壁部１０Ｂの上部又は下部であれば傾斜面として用いることができ、これらを組み合わせて前方の周壁部１０Ｂとすることができる。
　また、カバー１０の外壁面１０Ａの中途位置には、前部が略半円形で後部が略方形状の隆起部１５が形成されている。
　該隆起部１５の半円形状の稜線１５Ａに対する厚み方向の面１５ａが円弧状に湾曲し、方形状の上下の稜線１５Ｂが、内側から外方へ向かって漸次傾斜する傾斜面１５ｂに形成されている。
　前記各傾斜面により被破砕物をカバー１０の外方へガイドすることができるので、被破砕物がカバー１０の周壁面１０Ｂに直接に衝合せず、変形や破損を防止することができる。
　上記構成は、カバー１０’においても同様の構成とすることができる。
［駆動構造］
　前記偏心軸７は、バケット１の一方の側板２の入口開口部３寄りで外方へ突出し、該突出部分にフライホイールとなる大径の従動プーリーＰ２が固定されている。
　前記偏心軸７は、従動プーリーＰ２の回転軸に、該回転軸の中心から偏心した位置により大径の断面円形の偏心部７ａが一体に取り付けられた公知構造からなっている。
　なお、従動プーリーＰ２同軸で対応する側板２’の外側には対となるフライホイールＰ３が取り付けられている。
　図中Ｗは、従動プーリーＰ２やフライホイールＰ３に固着されたカウンターウエイトである。
　また、前記一方の側板２に沿って、前記偏心軸７から出口開口部４側に離間した位置で側板２の内側にピストン式油圧モータ９が固定されている（図１（ｂ）参照）。
　このバケット型ジョークラッシャに内蔵され、ピストン式油圧モータ９を備えた油圧回路は、油圧ショベル２０の公知の油圧回路（図示せず）と接続されている。
　本実施例で一例を示すバケット型ジョークラッシャに内蔵される油圧回路は、図１２（ａ）に示すように、正回転側のポートと逆回転側のポートを有するピストン式の油圧モータ９に、油圧ショベル２０に装備されたアタッチメント用の油圧回路のポンプ側のポートＰとタンク側のポートＴとを接続している。
　油圧モータ９が正回転すると偏心軸７を介してジョー動歯６が破砕方向に動く。
　この油圧回路に第１、第２油圧パイロット切換弁Ｖ１，Ｖ２と、絞りＣ１、Ｃ２、Ｃ４及びチェック付き逆止弁Ｃ３、Ｃ５を有する破砕制御回路が設けられている。
　オペレータが油圧ショベル２０に設けられた図示しない破砕作業用のペダルを踏み込むと、ペダル踏み初期はＰポートから入るラインの油圧が低い為、第１油圧パイロット切換弁Ｖ１はスプリングの付勢力で図示の逆転位置（ａ）になっており、オイルは油圧モータ９の逆回転側のポートＭ２に供給される。
　これにより油圧モータ９が逆回転を始めると、油圧モータ９から出たオイルはＭ１ポートからチェック付き逆止弁Ｃ５に流れ、第１油圧パイロット切換弁Ｖ１を通り、Ｔポートに戻る。
　前記チェック付き逆止弁Ｃ５を通過したオイルは、その流れる量が制限されるので、油圧モータ９の逆回転は、正回転に比べ遅く回転させることができる。
　また、Ｐポートから図中点線で示すパイロットラインに入るオイルは、絞りＣ１，Ｃ２により徐々に圧力が上がり、一定の圧力に達すると第２油圧パイロット切換弁Ｖ２を図示のドレンへの通過位置（ｃ）から遮断位置（ｄ）に切り替え、第１油圧パイロット切換弁Ｖ１のパイロットポートに圧油を送って第１油圧パイロット切換弁Ｖ１を正転位置（ｂ）に切換え、オイルを油圧モータ９の正回転側のポートＭ１に供給し、油圧モータ９は正回転する。
　オイルは油圧モータ４からＭ２ポートを通り第１油圧パイロット切換弁Ｖ１を通り、Ｔポートに戻る。
　これにより、破砕作業に際して、ペダル踏み込み初期のみ油圧モータ９を逆回転させ、以後は油圧モータ９を正回転させることができる。
　初期の逆回転の回数は１回転未満から数回転程度が好ましいが、この発明では特に限定されない。
　前記パイロット圧を調整することで第１油圧パイロット切換弁Ｖ１の位置の切換のタイミングを変更してもよく、被破砕物の種類や形状などの条件に対応して適宜実験的に定めることができる。
　上記実施例では、油圧ショベルに装備されたアタッチメント用の油圧回路として一方向に循環するモードを用いた場合を例に説明したが、この発明では上記油圧回路に限定されない。
　例えば、方向切替弁により正転、逆転の双方向に切り替えて循環するモードを用いてもよい。
　油圧回路では、破砕作業時に、ペダルを踏み込むと、自動的に最初に油圧モータ９を逆回転させ、次いですぐに正回転させつづける構成であれば、どのような回路構成であってもよい。
　これにより、図８（ｂ）に示すようにバケットの開口がほぼ真上を向いた位置でスラグ等の硬い被破砕物のチョーク状態から破砕処理をスタートするバケット型ジョークラッシャにおいて、シングルトッグル機構から生じるジョー動歯６の運動特性を利用した破砕を行うことができる。
　また、作業中にスラグ等に含有された金属等、硬い異物を噛み込んでジョー動歯が停止した場合にも、まずモータ９を止めて破砕処理を停止する。
　次いで、油圧ショベルのアームを上方向に移動させ、同時にバケット１を反転させる（図６参照）。 
　これによりバケット１内の破砕通路Ｗ内に残留した被破砕物が落下する。
　次いで、オペレータは、破砕作業用の操作ペダルを踏み込むことで、油圧モーター９が最初に逆回転するので、これにより噛み込んだ異物を除去することにも利用してもよい。
　このように構成されたピストン式油圧モータ９の出力軸が前記側板２から外方へ突出し、該突出部分に小径の駆動プーリーＰ１が固定されている。
　これにより、従動プーリーＰ２と駆動プーリーＰ１とは側板２の外側に並んで配置され、従動プーリーＰ２と駆動プーリーＰ１の間に無端ベルトＢが掛け渡されており、無端ベルトＢには平ベルトが使用された平ベルト伝動構造となっている。
　 上記構成からなっているので、破砕機構は、まずバケット１内に組み込んだ油圧モータ９の出力軸に接続された駆動プーリーＰ１から平ベルトＢを使って、偏心軸７に取り付けた従動ホイールＰ２を回転させる。
　偏心軸７は偏心して回転するもので、ジョー動歯６の排出側に設けたトッグル機構８に組合せ、ジョー動歯６の排出側に往復揺動運動を与える。
　破砕機構の破砕通路Ｗは、入口（供給）側から出口（排出）側に向かって徐々に容積が狭くなっている。
　往復揺動運動を得る目的で、重力で下に移動する被破砕物に対し、破砕のための圧縮荷重を与えることになる。
　被破砕物が硬いスラグである場合には、偏心軸７は常に破砕時の強い衝撃荷重を受けるが、フライホイールの従動プーリーＰ２は、ジョー動歯６の復帰時のエネルギーを蓄え、これを圧縮破砕時に放出することで、大きな負荷変動を緩和する。
　また、無端ベルトＢには平ベルトを採用することで、スラグ中に含有する金属などの硬い異物を噛み込んだ時に受ける大きな衝撃負荷を一瞬の伸びやスリップで緩和することができる。
　更に、ベルト駆動を作用することは、駆動用油圧モータの出力軸への負荷を低減し、軸廻りからの油漏れのリスクを低くしている。
　ベルト駆動は、高速で回転する油圧モータ９の出力軸の回転数を偏心軸７で本実施例では約１／４から１／５の範囲で減速することで逆に油圧モータ９の出力軸トルクを４から５倍に上げたことになり、駆動廻りの設計をコンパクトにできる。
　この発明では、被破砕物としては特に限定されないが、スラグの破砕処理に適するので、スラグ破砕機として用いてもよい。
　本実施例では、バケットを建設機械のブームやアームと干渉しない回転軌跡を有するように外周形状を設定したので、作業性に優れる（図９（ａ）から（ｃ）参照）が、この発明では上記形状に限定しなくてもよい。
　また、上記実施例ではモータとして油圧モータを用いた場合について説明したが、油圧回路は実施例の構造に限定されない。、また、油圧モータに替えて電動モータを用い、それを制御する電気回路を用いてもよい。
　電動モータ９の場合も、オペレータが建設機械で破砕作業用のペダル又はスイッチを投入すると、電動モータは最初は偏心軸７を逆回転させ、続いてすぐに偏心軸を正回転させて破砕作業を行う破砕制御回路を設ければよい（図１２（ｂ）参照）。
 特に、電動モーターを使用する場合、正回転のみで破砕処理を行おうとすると、チョークによるオーバーロードにより、電動機定格の２００～３００％の過負荷をかけることになりサーマルリレーやフューズの切断をしないと停止できず、これを頻繁に繰り返すと故障の原因となるため、過負荷リレー等で機械を保護する必要があったが、破砕作業時に、最初に逆回転させ、続いて正回転させることで、そのような不具合を防ぐことができる。
　その他、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、要するにこの発明の要旨を変更しない範囲で種々に設計変更しうる。
　１　　バケット
　２　　側板
　３　　入口開口部
　４　　出口開口部
　５　　固定歯
　６　　ジョー動歯
　７　　偏心軸
　８　　トッグル機構
　９　　ピストン式油圧モータ
１０　　カバー
２０　　油圧ショベル
２１　　アーム
８１　　トッグルプレート
８２　　第１荷重受け部
８３　　第２荷重受け部
８４　　テンションロッド
８５　　バネ
　Ｂ　　無端ベルト
Ｐ１　　駆動プーリー
Ｐ２　　従動プーリー
　Ｗ　　破砕通路

Claims (7)

  1. 　建設機械のアームに取付けられるバケットと、該バケット内に固定されたジョー固定歯と、該ジョー固定歯に対峙して上部を偏心軸に軸支し下部をトッグル機構で支持するジョー動歯とを設け、ジョー固定歯とジョー動歯とをバケットの掬い込み側の空間を投入口として広く開口し奧側に向かって徐々に狭くしてバケットの排出口に連なるように配置し、前記ジョー動歯の揺動によりスラグその他の被破砕物を破砕するバケット型ジョークラッシャにおいて、
    　バケットに偏心軸を正逆回転させるモータを備えると共に、
    　被破砕物の破砕時に、自動的に前記モータにより偏心軸を逆回転させ続いて正回転させる破砕制御手段を設けてなることを特徴とするバケット型ジョークラッシャ。
  2. 　バケットに、建設機械の油圧回路と接続して偏心軸を正逆回転させる油圧モータを備えた油圧回路を設けており、
    　該油圧回路は、被破砕物の破砕時に、自動的に前記油圧モータにより偏心軸を逆回転させ続いて正回転させる破砕制御手段を有していることを特徴とする。
  3. 　トッグル機構が、両端が断面円弧状に形成されたトッグルプレートと、バケットフレームに設けられて前記トッグルプレートの一方の端部より大径の曲率に設定された断面円弧状で前記一方の端部と断面上で点接触する接触面を有する固定側トッグルシートと、ジョー動歯に設けられて前記トッグルプレートの他方の端部より大径の曲率に設定された断面円弧状で前記他方の端部と断面上で点接触する接触面を有する可動側トッグルシートとからなっていることを特徴とする請求項１に記載のバケット型ジョークラッシャ。
  4. 　トッグルプレートの一方の端部と固定側トッグルシートとの接触面を覆う防塵用の固定側カバーと、トッグルプレートの他方の端部と可動側トッグルシートとの接触面を覆う防塵用の可動側カバーとを備えていることを特徴とする請求項２に記載のバケット型ジョークラッシャ。
  5. 　ジョー動歯がベースフレーム上に歯板を取り付けた構造からなっており、
    　該歯板をベースフレームに掛止める歯板固定爪部がジョー動歯と別体に形成されており、該歯板固定爪部は鉤部と該鉤部に一体に形成された基部とを有しており、
    　排出口側となる前記ジョー動歯の先端で、前記歯板の先端に鉤部が掛け止められた状態で前記基部が前記ベースフレームにボルト等の緊締具で着脱可能に緊締されてなることを特徴とする請求項１、２又は３のいずれかに記載のバケット型ジョークラッシャ。
  6. 　クラッシャー部の左右の側板の内側に、ジョー固定歯とジョー動歯の開口姿勢に対応した略三角形状の耐摩耗性鋼板からなるライナープレートを配置し、該ライナープレートには外方へ突出するスタッドボルトが固着しており前記側板の外側からナットにより着脱可能に固定してなることを特徴とする請求項１、２又は３のいずれかに記載のバケット型ジョークラッシャ。
  7. 　バケットの掬い込み部の底面が先端から徐々に下降傾斜する傾斜面に設定され、
    　クラッシャー部の底面が、前記傾斜面の最下端から上方に折れ曲がる前方脚部を介して略水平に延びる底上げ面となっており、該底上げ面の後方でバケットの排出口近傍で前記底上げ面から下方へ折れ曲がり前方脚部とほぼ同一の高さ位置に配置された後方脚部とを有してなることを特徴とする請求項１、２又は３のいずれかに記載のバケット型ジョークラッシャ。
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