破砕装置
【課題】クラッシャを駆動する無端ベルトの張力調整を自動的に、かつ適切に行なうことができる破砕装置を提供する。
【解決手段】クラッシャ駆動モータ12に作動油を供給するとともに制御するクラッシャ駆動回路Ａと、このクラッシャ駆動回路Ａの高圧を減圧して張力付与シリンダ26に導き、常にベルト張力が一定に保持できるように構成した張力保持回路Ｂとを設ける。張力保持回路Ｂには、オーバロードリリーフ弁30を設けてシリンダ付勢圧が一定の圧力より上がらないように圧力調整するとともに、アキュームレータ32を設け、シリンダ付勢圧が一定の圧力より下がらないようにする。アキュームレータ32の接続通路に圧力センサ33を設け、この圧力センサ33は制御器35の入力部に接続する。制御器35の出力部は、電磁切換弁21および警報器36に接続する。
【解決手段】クラッシャ駆動モータ12に作動油を供給するとともに制御するクラッシャ駆動回路Ａと、このクラッシャ駆動回路Ａの高圧を減圧して張力付与シリンダ26に導き、常にベルト張力が一定に保持できるように構成した張力保持回路Ｂとを設ける。張力保持回路Ｂには、オーバロードリリーフ弁30を設けてシリンダ付勢圧が一定の圧力より上がらないように圧力調整するとともに、アキュームレータ32を設け、シリンダ付勢圧が一定の圧力より下がらないようにする。アキュームレータ32の接続通路に圧力センサ33を設け、この圧力センサ33は制御器35の入力部に接続する。制御器35の出力部は、電磁切換弁21および警報器36に接続する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、岩石やコンクリートを破砕する破砕装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４に自走式破砕機の構造図を示す。この図４において、下部走行体１上に、エンジン、油圧ポンプおよび制御バルブ等から構成されるパワーユニット２と、岩石やコンクリートなどのガラすなわち被破砕物Ｗを破砕するクラッシャ３とが搭載されている。このクラッシャ３は、偏心カムにより駆動されて振動する。
【０００３】
クラッシャ３に対するパワーユニット２の反対側には、被破砕物Ｗを貯めるホッパ４と、クラッシャ３にガラを供給する振動フィーダ５が設置されている。振動フィーダ５の下側には、振動フィーダ５で篩分けられた土砂などのズリを排出するサイドコンべア６が設けられている。
【０００４】
クラッシャ３の下部には、クラッシャ３で破砕されたガラを排出するメインコンベア７が設けられている。このメインコンベア７から排出されたガラから鉄筋等の金属を除去する磁選機８が、パワーユニット２の近傍に設置されている。
【０００５】
図５に示されるように、クラッシャ３の駆動機構９は、偏心カム3cに設けられたフライホイール3dにＶ型の無端ベルト10の一方が巻掛けられ、この無端ベルト10の他方は、プーリ11に巻掛けられ、図６に示されるように、このプーリ11は、クラッシャ駆動モータ12と同軸上に配置されて、そのモータ出力軸に接続されている。クラッシャ駆動モータ12は、軸受13に取付けられ、この軸受13は、一方に突設された１対のブラケット14a，14b（以下、14とする）と、他方に突設された１対のブラケット15a，15b（以下、15とする）とを備えている。
【０００６】
図５に示されるように、一方のブラケット14は、クラッシャ３に設けられたサポート16にピンにより回動自在に軸支され、他方のブラケット15には、無端ベルト10のベルト張力を調整するためのターンバックル17の一端がピンにより回動自在に連結され、このターンバックル17の他端は、ピンによりサポート16に回動自在に連結されている。軸受13は一方のブラケット14でサポート16にピンで支持され、ターンバックル17は、一端が軸受13の他方のブラケット15にピンで結合され、他端がサポート16にピンで結合されている。
【０００７】
図７に示されるように、ターンバックル17は、中央のナット37を締めると、これらと螺合する両端の正ネジおよび逆ネジ38a，38bが内側へ、また中央のナット37を弛めると正ネジおよび逆ネジ38a，38bが外側に動く構造になっている。したがって、ターンバックル17の中央のナット37を締めると、無端ベルト10を張る方向にプーリ11を移動調整することができる。
【０００８】
このように、従来は、ターンバックル17によりプーリ11を移動して、クラッシャ駆動用の無端ベルト10の張力を調整するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−２６１３０２号公報（第３頁、図１−３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来のクラッシャ３を駆動する無端ベルト10の張力を調整するターンバックル17では、無端ベルト10の摩耗や変形でベルト張力が低下するので、常にベルト張力を一定に保持することが難しく、定期的に、ターンバックル17の中央のナット37を締めて、ベルト張力を手動により調整する必要がある。
【００１０】
また、その際のターンバックル17によるベルト張力調整は、作業者の経験によるところが大きく、ベルト張力を適切に設定することが難しい。
【００１１】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、クラッシャを駆動する無端ベルトの張力調整を自動的に、かつ適切に行なうことができる破砕装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載された発明は、被破砕物を破砕するクラッシャと、クラッシャを駆動する駆動機構とを具備し、駆動機構は、クラッシャ駆動モータと、クラッシャ駆動モータにより駆動されるプーリと、プーリに巻掛けられてクラッシャに動力を伝達する無端ベルトと、無端ベルトに張力を与える方向にプーリを付勢する流体圧シリンダと、流体圧シリンダの付勢圧を調整する圧力調整弁とを具備した破砕装置である。
【００１３】
請求項２に記載された発明は、請求項１記載の破砕装置において、流体圧シリンダを切換スイッチ操作により伸縮作動させる電磁切換弁を具備したものである。
【００１４】
請求項３に記載された発明は、請求項１または２記載の破砕装置における駆動機構のクラッシャ駆動モータが、流体圧モータであり、クラッシャ駆動モータに作動流体を供給するとともに制御するクラッシャ駆動回路と、流体圧シリンダにクラッシャ駆動回路の圧力を導くとともにその圧をアキュームレータで蓄圧する張力保持回路とを具備したものである。
【００１５】
請求項４に記載された発明は、請求項１乃至３のいずれか記載の破砕装置において、流体圧シリンダの付勢圧を検出する圧力検出器と、圧力検出器により検出された付勢圧が異常に低下した場合はクラッシャの駆動機構を停止させる制御器とを具備したものである。
【００１６】
請求項５に記載された発明は、請求項４記載の破砕装置において、圧力検出器により検出された付勢圧が異常に低下した場合に制御器からの信号により作動されて警報を出力する警報器を具備したものである。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載された発明によれば、クラッシャを駆動する駆動機構の無端ベルトにプーリを介して張力を与える流体圧シリンダの付勢圧を圧力調整弁により調整して無端ベルトの張力を調整するので、クラッシャを駆動する無端ベルトの張力を自動的に、かつ圧力値で適切に設定できる。
【００１８】
請求項２に記載された発明によれば、無端ベルトを交換するときは、電磁切換弁の簡単な切換スイッチ操作により、流体圧シリンダを伸縮作動させて、容易にベルト交換作業をすることができる。
【００１９】
請求項３に記載された発明によれば、クラッシャ駆動回路から導きアキュームレータで蓄圧した一定の付勢圧をプーリ付勢用の流体圧シリンダに作用させるので、クラッシャ駆動中は常に無端ベルトの張力を一定に安定保持できる。
【００２０】
請求項４に記載された発明によれば、流体圧シリンダの付勢圧が異常に低下した場合でも、そのシリンダ付勢圧低下を圧力検出器により検出した制御器がクラッシャの駆動機構を自動停止させるので、シリンダ付勢圧低下による動力伝達不良状態での運転継続を防止できる。
【００２１】
請求項５に記載された発明によれば、流体圧シリンダの付勢圧が異常に低下した場合でも、警報器から警報を出力させるので、シリンダ付勢圧低下による動力伝達不良に迅速に対応できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を、図１乃至図３に示された一実施の形態を参照しながら詳細に説明する。なお、図４に示された自走式破砕機は、本発明の説明でも前提となるものである。
【００２３】
図２に示されるように、被破砕物Ｗを破砕するクラッシャ３は、固定板3aと可動板3bとがＶ字状に配置され、可動板3bは、偏心カム3cによって固定板3aに対し進退する方向に揺動されるものである。図３に示されるように、偏心カム3cの左右の軸端には、フライホイール3dがそれぞれ一体に設けられている。
【００２４】
一方のフライホイール3dは、Ｖ型のプーリを兼ねたものであり、そのフライホイール3dには、クラッシャ３を駆動する駆動機構９が設けられ、この駆動機構９により偏心カム3cが回転駆動されると、図２に示されるように、固定板3aに対する可動板3bの進退運動により、これらの上部開口間から投入された被破砕物Ｗが破砕され、その破砕片は固定板3aと可動板3bとの下部開口間から落下される。
【００２５】
駆動機構９は、図２に示されるように、クラッシャ３のフライホイール3dに、動力を伝達するＶ型の無端ベルト10の一方が巻掛けられ、この無端ベルト10の他方は、Ｖ型のプーリ11に巻掛けられ、図３に示されるように、このプーリ11は、クラッシャ駆動モータ12と同軸上に配置されて、そのモータ出力軸に接続され、クラッシャ駆動モータ12により駆動される。クラッシャ駆動モータ12は、軸受13に取付けられた流体圧モータとしての油圧モータである。軸受13は、一方に突設された１対のブラケット14a，14b（以下、14とする）と、他方に突設された１対のブラケット15a，15b（以下、15とする）とを備えている。
【００２６】
図２に示されるように、軸受13の一方のブラケット14は、クラッシャ３に設けられたサポート16にピンにより回動自在に結合され、他方のブラケット15には、無端ベルト10に張力を与える方向にプーリ11を付勢する流体圧シリンダとしての張力付与シリンダ26のロッド側端が、ピンにより回動自在に結合され、この張力付与シリンダ26のヘッド側端は、ピンによりサポート16に回動自在に連結されている。要するに、従来のターンバックル17（図５−７）の代わりに、張力付与シリンダ26が設置されたものである。
【００２７】
図１は、クラッシャ駆動モータ12に作動油を供給するとともに制御するクラッシャ駆動回路Ａと、このクラッシャ駆動回路Ａの高圧を張力付与シリンダ26に導き、常にベルト張力が一定に保持できるように構成した張力保持回路Ｂとを示す。
【００２８】
下部走行体１上に搭載されたパワーユニット２は、エンジン18により作動されるクラッシャ駆動用の流体圧ポンプとしての油圧ポンプ19と、張力付与シリンダ26を伸縮作動させる流体圧ポンプとしての油圧ポンプ20とを備えている。
【００２９】
クラッシャ駆動回路Ａは、油圧ポンプ19の吐出通路に、クラッシャ駆動モータ12に供給される作動圧油を制御するための電磁切換弁21と、圧力設定用のメインリリーフ弁22とが接続されている。電磁切換弁21とクラッシャ駆動モータ12との間の回路には、クロスオーバリリーフ弁23a，23bと、バキューム防止用のチェック弁24と、クラッシャ駆動回路Ａから回路圧を取出すためのシャトル弁25とが設けられている。
【００３０】
油圧ポンプ20から張力付与シリンダ26に作動油を供給する通路中に、張力付与シリンダ26の作動を制御する電磁切換弁27が設けられ、油圧ポンプ20と油タンク34との間には、圧力調整弁としてのリリーフ弁28が設けられている。
【００３１】
電磁切換弁27は、切換スイッチ操作により一側および他側に設けられたソレノイドを励磁することで、一側の室ａと、他側の室ｂとに切換えることが可能であるとともに、両方のソレノイドを非励磁とすることで、中央の室ｃに切換えることが可能であり、これらの切換により張力付与シリンダ26を伸縮作動させるとともに停止させることができる。
【００３２】
張力保持回路Ｂは、張力付与シリンダ26のロッド側に接続された通路中に、圧力を保持するパイロットチェック弁29が設けられ、このパイロットチェック弁29と張力付与シリンダ26のロッド側との間の通路が分岐されて、圧力調整弁としてのオーバロードリリーフ弁30を介し油タンク34に接続されている。オーバロードリリーフ弁30は、クラッシャ運転中の張力付与シリンダ26の付勢圧を調整するものである。
【００３３】
さらに張力保持回路Ｂは、クラッシャ駆動回路Ａからシャトル弁25を経て外部へ取出された作動油を張力付与シリンダ26のロッド側に供給する連絡通路31a中に、クラッシャ駆動回路Ａの高圧を一定の圧力に減圧する減圧弁31が設けられ、さらに、パイロットチェック弁29と張力付与シリンダ26のロッド側との間の通路に、張力付与シリンダ26に作用する付勢圧を蓄圧保持するためのアキュームレータ32が接続されている。
【００３４】
アキュームレータ32の接続通路には、張力付与シリンダ26のロッド側に作用する付勢圧を検出する圧力検出器としての圧力センサ33が設けられ、この圧力センサ33は、制御器35の入力部に接続され、制御器35の出力部は、電磁切換弁21のソレノイドと、ブザーなどの警報器36に接続されている。
【００３５】
この制御器35は、圧力センサ33により検出されたシリンダ付勢圧が異常に低下した場合は、電磁切換弁21を中立位置に制御してクラッシャ３の駆動機構９を停止させるクラッシャ停止信号を出力するとともに、警報器36を警報作動させる警報作動信号を出力する。
【００３６】
次に、図１に基づいて、クラッシャ３の駆動機構９に関する作用を説明する。
【００３７】
(1)初期のベルト張力調整
無端ベルト10を交換するときは、電磁切換弁27を室ｂに切換えて、油圧ポンプ20から供給された作動油により張力付与シリンダ26を伸ばすことで、ベルト張力を緩め、無端ベルト10を取外すようにする。このとき、張力付与シリンダ26のヘッド側へ供給される作動圧によりパイロットチェック弁29を開く。新しい無端ベルト10を装着した後は、電磁切換弁27を室ａに切換え、張力付与シリンダ26を縮めて無端ベルト10を張るようにする。このとき、所定のベルト張力が得られるようにリリーフ弁28の圧力を設定する。
【００３８】
(2) クラッシャ運転時
クラッシャ運転時は、電磁切換弁27が中央の室ｃに切換えられ、油圧ポンプ20からの作動油供給は途中で遮断される。張力付与シリンダ26には、クラッシャ駆動回路Ａからシャトル弁25、減圧弁31およびパイロットチェック弁29を経て常に圧油が補給され、アキュームレータ32に蓄圧される。したがって、張力付与シリンダ26や他のバルブからのリークがあっても、張力付与シリンダ26による付勢圧を、オーバロードリリーフ弁30で設定された所定の圧力に常に保持することができる。すなわち、クラッシャ駆動回路Ａの高圧を減圧弁31によりシリンダ付勢圧より高めの圧まで余裕を持って減圧した後、張力保持回路Ｂのオーバロードリリーフ弁30によりシリンダ付勢圧が一定の圧力より上がらないように圧力調整するとともに、張力保持回路Ｂのアキュームレータ32により、シリンダ付勢圧が一定の圧力より下がらないように圧力調整することで、所定のシリンダ付勢圧を張力付与シリンダ26に導く。
【００３９】
(3)圧力低下時
万一、管路破損などで張力付与シリンダ26の圧力が異常に低下した場合は、圧力センサ33で圧力が検出され、制御器35より警報信号が出力され、ブザーなどの警報器36を鳴らしてオペレータに警告をするとともに、制御器35の出力で電磁切換弁21を中立に戻し、クラッシャ３を停止させる。
【００４０】
次に、図示された実施の形態の効果を説明する。
【００４１】
クラッシャ３を駆動する駆動機構９の無端ベルト10にプーリ11を介して張力を与える張力付与シリンダ26の付勢圧を、オーバロードリリーフ弁30により調整して無端ベルト10の張力を調整するので、クラッシャ３を駆動する無端ベルト10の張力を自動的に、かつ圧力値で適切に設定できる。
【００４２】
すなわち、張力付与シリンダ26に作用する油圧でベルト張力を調整するので、無端ベルト10の摩耗や変形が生じた場合でも、常にベルト張力を一定に保持することができる。また、オーバロードリリーフ弁30の圧力設定によりベルト張力を精度よく設定できるとともに、オーバロードリリーフ弁30の圧力調整は、最初にすれば後で調整する必要がない。
【００４３】
したがって、ベルト張力調整の整備作業が大幅に軽減でき、かつ最適なべルト張力に設定できるのでベルト寿命が延びる。また、従来のターンバックルを手動調整する場合は、そのための作業スペースが必要となるが、張力付与シリンダ26に作用する油圧をオーバロードリリーフ弁30により遠隔調整できるので、手動調整のための作業スペースが不要となる。
【００４４】
また、無端ベルト10を交換するときは、電磁切換弁27の簡単な切換スイッチ操作により、張力付与シリンダ26を伸縮作動させて、容易にベルト交換作業をすることができる。その際のシリンダ伸縮圧は、リリーフ弁28により容易に調整できる。
【００４５】
さらに、クラッシャ駆動回路Ａから高圧の圧油を導き、かつ張力保持回路Ｂのアキュームレータ32で蓄圧した一定の付勢圧をプーリ付勢用の張力付与シリンダ26に作用させるので、クラッシャ駆動中は常に無端ベルト10の張力を一定に安定保持できる。
【００４６】
万一、張力付与シリンダ26のシリンダ付勢圧が異常に低下した場合でも、そのシリンダ付勢圧の低下を圧力センサ33により検出した制御器35が、クラッシャ３の駆動機構９を自動停止させるので、シリンダ付勢圧低下による動力伝達不良状態での運転継続を防止できる。
【００４７】
同様に、張力付与シリンダ26のシリンダ付勢圧が異常に低下した場合でも、ブザーなどの警報器36から警報を出力させるので、シリンダ付勢圧低下による動力伝達不良に迅速に対応できる。
【００４８】
本発明の破砕装置は、自走式破砕機だけでなく、運搬式または定置式の破砕機にも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る破砕装置の一実施の形態を示す回路図である。
【図２】同上破砕装置のクラッシャおよび駆動機構の正面図である。
【図３】同上クラッシャおよび駆動機構の側面図である。
【図４】同上クラッシャおよび駆動機構を備えた自走式破砕機の正面図である。
【図５】従来のクラッシャおよび駆動機構の正面図である。
【図６】従来のクラッシャおよび駆動機構の側面図である。
【図７】従来の駆動機構に用いられたターンバックルの断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
Ｗ 被破砕物
Ａ クラッシャ駆動回路
Ｂ 張力保持回路
３ クラッシャ
９ 駆動機構
10 無端ベルト
11 プーリ
12 クラッシャ駆動モータ（流体圧モータとしての油圧モータ）
26 流体圧シリンダとしての張力付与シリンダ
27 電磁切換弁
30 圧力調整弁としてのオーバロードリリーフ弁
32 アキュームレータ
33 圧力検出器としての圧力センサ
35 制御器
36 警報器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、岩石やコンクリートを破砕する破砕装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４に自走式破砕機の構造図を示す。この図４において、下部走行体１上に、エンジン、油圧ポンプおよび制御バルブ等から構成されるパワーユニット２と、岩石やコンクリートなどのガラすなわち被破砕物Ｗを破砕するクラッシャ３とが搭載されている。このクラッシャ３は、偏心カムにより駆動されて振動する。
【０００３】
クラッシャ３に対するパワーユニット２の反対側には、被破砕物Ｗを貯めるホッパ４と、クラッシャ３にガラを供給する振動フィーダ５が設置されている。振動フィーダ５の下側には、振動フィーダ５で篩分けられた土砂などのズリを排出するサイドコンべア６が設けられている。
【０００４】
クラッシャ３の下部には、クラッシャ３で破砕されたガラを排出するメインコンベア７が設けられている。このメインコンベア７から排出されたガラから鉄筋等の金属を除去する磁選機８が、パワーユニット２の近傍に設置されている。
【０００５】
図５に示されるように、クラッシャ３の駆動機構９は、偏心カム3cに設けられたフライホイール3dにＶ型の無端ベルト10の一方が巻掛けられ、この無端ベルト10の他方は、プーリ11に巻掛けられ、図６に示されるように、このプーリ11は、クラッシャ駆動モータ12と同軸上に配置されて、そのモータ出力軸に接続されている。クラッシャ駆動モータ12は、軸受13に取付けられ、この軸受13は、一方に突設された１対のブラケット14a，14b（以下、14とする）と、他方に突設された１対のブラケット15a，15b（以下、15とする）とを備えている。
【０００６】
図５に示されるように、一方のブラケット14は、クラッシャ３に設けられたサポート16にピンにより回動自在に軸支され、他方のブラケット15には、無端ベルト10のベルト張力を調整するためのターンバックル17の一端がピンにより回動自在に連結され、このターンバックル17の他端は、ピンによりサポート16に回動自在に連結されている。軸受13は一方のブラケット14でサポート16にピンで支持され、ターンバックル17は、一端が軸受13の他方のブラケット15にピンで結合され、他端がサポート16にピンで結合されている。
【０００７】
図７に示されるように、ターンバックル17は、中央のナット37を締めると、これらと螺合する両端の正ネジおよび逆ネジ38a，38bが内側へ、また中央のナット37を弛めると正ネジおよび逆ネジ38a，38bが外側に動く構造になっている。したがって、ターンバックル17の中央のナット37を締めると、無端ベルト10を張る方向にプーリ11を移動調整することができる。
【０００８】
このように、従来は、ターンバックル17によりプーリ11を移動して、クラッシャ駆動用の無端ベルト10の張力を調整するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−２６１３０２号公報（第３頁、図１−３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来のクラッシャ３を駆動する無端ベルト10の張力を調整するターンバックル17では、無端ベルト10の摩耗や変形でベルト張力が低下するので、常にベルト張力を一定に保持することが難しく、定期的に、ターンバックル17の中央のナット37を締めて、ベルト張力を手動により調整する必要がある。
【００１０】
また、その際のターンバックル17によるベルト張力調整は、作業者の経験によるところが大きく、ベルト張力を適切に設定することが難しい。
【００１１】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、クラッシャを駆動する無端ベルトの張力調整を自動的に、かつ適切に行なうことができる破砕装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載された発明は、被破砕物を破砕するクラッシャと、クラッシャを駆動する駆動機構とを具備し、駆動機構は、クラッシャ駆動モータと、クラッシャ駆動モータにより駆動されるプーリと、プーリに巻掛けられてクラッシャに動力を伝達する無端ベルトと、無端ベルトに張力を与える方向にプーリを付勢する流体圧シリンダと、流体圧シリンダの付勢圧を調整する圧力調整弁とを具備した破砕装置である。
【００１３】
請求項２に記載された発明は、請求項１記載の破砕装置において、流体圧シリンダを切換スイッチ操作により伸縮作動させる電磁切換弁を具備したものである。
【００１４】
請求項３に記載された発明は、請求項１または２記載の破砕装置における駆動機構のクラッシャ駆動モータが、流体圧モータであり、クラッシャ駆動モータに作動流体を供給するとともに制御するクラッシャ駆動回路と、流体圧シリンダにクラッシャ駆動回路の圧力を導くとともにその圧をアキュームレータで蓄圧する張力保持回路とを具備したものである。
【００１５】
請求項４に記載された発明は、請求項１乃至３のいずれか記載の破砕装置において、流体圧シリンダの付勢圧を検出する圧力検出器と、圧力検出器により検出された付勢圧が異常に低下した場合はクラッシャの駆動機構を停止させる制御器とを具備したものである。
【００１６】
請求項５に記載された発明は、請求項４記載の破砕装置において、圧力検出器により検出された付勢圧が異常に低下した場合に制御器からの信号により作動されて警報を出力する警報器を具備したものである。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載された発明によれば、クラッシャを駆動する駆動機構の無端ベルトにプーリを介して張力を与える流体圧シリンダの付勢圧を圧力調整弁により調整して無端ベルトの張力を調整するので、クラッシャを駆動する無端ベルトの張力を自動的に、かつ圧力値で適切に設定できる。
【００１８】
請求項２に記載された発明によれば、無端ベルトを交換するときは、電磁切換弁の簡単な切換スイッチ操作により、流体圧シリンダを伸縮作動させて、容易にベルト交換作業をすることができる。
【００１９】
請求項３に記載された発明によれば、クラッシャ駆動回路から導きアキュームレータで蓄圧した一定の付勢圧をプーリ付勢用の流体圧シリンダに作用させるので、クラッシャ駆動中は常に無端ベルトの張力を一定に安定保持できる。
【００２０】
請求項４に記載された発明によれば、流体圧シリンダの付勢圧が異常に低下した場合でも、そのシリンダ付勢圧低下を圧力検出器により検出した制御器がクラッシャの駆動機構を自動停止させるので、シリンダ付勢圧低下による動力伝達不良状態での運転継続を防止できる。
【００２１】
請求項５に記載された発明によれば、流体圧シリンダの付勢圧が異常に低下した場合でも、警報器から警報を出力させるので、シリンダ付勢圧低下による動力伝達不良に迅速に対応できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を、図１乃至図３に示された一実施の形態を参照しながら詳細に説明する。なお、図４に示された自走式破砕機は、本発明の説明でも前提となるものである。
【００２３】
図２に示されるように、被破砕物Ｗを破砕するクラッシャ３は、固定板3aと可動板3bとがＶ字状に配置され、可動板3bは、偏心カム3cによって固定板3aに対し進退する方向に揺動されるものである。図３に示されるように、偏心カム3cの左右の軸端には、フライホイール3dがそれぞれ一体に設けられている。
【００２４】
一方のフライホイール3dは、Ｖ型のプーリを兼ねたものであり、そのフライホイール3dには、クラッシャ３を駆動する駆動機構９が設けられ、この駆動機構９により偏心カム3cが回転駆動されると、図２に示されるように、固定板3aに対する可動板3bの進退運動により、これらの上部開口間から投入された被破砕物Ｗが破砕され、その破砕片は固定板3aと可動板3bとの下部開口間から落下される。
【００２５】
駆動機構９は、図２に示されるように、クラッシャ３のフライホイール3dに、動力を伝達するＶ型の無端ベルト10の一方が巻掛けられ、この無端ベルト10の他方は、Ｖ型のプーリ11に巻掛けられ、図３に示されるように、このプーリ11は、クラッシャ駆動モータ12と同軸上に配置されて、そのモータ出力軸に接続され、クラッシャ駆動モータ12により駆動される。クラッシャ駆動モータ12は、軸受13に取付けられた流体圧モータとしての油圧モータである。軸受13は、一方に突設された１対のブラケット14a，14b（以下、14とする）と、他方に突設された１対のブラケット15a，15b（以下、15とする）とを備えている。
【００２６】
図２に示されるように、軸受13の一方のブラケット14は、クラッシャ３に設けられたサポート16にピンにより回動自在に結合され、他方のブラケット15には、無端ベルト10に張力を与える方向にプーリ11を付勢する流体圧シリンダとしての張力付与シリンダ26のロッド側端が、ピンにより回動自在に結合され、この張力付与シリンダ26のヘッド側端は、ピンによりサポート16に回動自在に連結されている。要するに、従来のターンバックル17（図５−７）の代わりに、張力付与シリンダ26が設置されたものである。
【００２７】
図１は、クラッシャ駆動モータ12に作動油を供給するとともに制御するクラッシャ駆動回路Ａと、このクラッシャ駆動回路Ａの高圧を張力付与シリンダ26に導き、常にベルト張力が一定に保持できるように構成した張力保持回路Ｂとを示す。
【００２８】
下部走行体１上に搭載されたパワーユニット２は、エンジン18により作動されるクラッシャ駆動用の流体圧ポンプとしての油圧ポンプ19と、張力付与シリンダ26を伸縮作動させる流体圧ポンプとしての油圧ポンプ20とを備えている。
【００２９】
クラッシャ駆動回路Ａは、油圧ポンプ19の吐出通路に、クラッシャ駆動モータ12に供給される作動圧油を制御するための電磁切換弁21と、圧力設定用のメインリリーフ弁22とが接続されている。電磁切換弁21とクラッシャ駆動モータ12との間の回路には、クロスオーバリリーフ弁23a，23bと、バキューム防止用のチェック弁24と、クラッシャ駆動回路Ａから回路圧を取出すためのシャトル弁25とが設けられている。
【００３０】
油圧ポンプ20から張力付与シリンダ26に作動油を供給する通路中に、張力付与シリンダ26の作動を制御する電磁切換弁27が設けられ、油圧ポンプ20と油タンク34との間には、圧力調整弁としてのリリーフ弁28が設けられている。
【００３１】
電磁切換弁27は、切換スイッチ操作により一側および他側に設けられたソレノイドを励磁することで、一側の室ａと、他側の室ｂとに切換えることが可能であるとともに、両方のソレノイドを非励磁とすることで、中央の室ｃに切換えることが可能であり、これらの切換により張力付与シリンダ26を伸縮作動させるとともに停止させることができる。
【００３２】
張力保持回路Ｂは、張力付与シリンダ26のロッド側に接続された通路中に、圧力を保持するパイロットチェック弁29が設けられ、このパイロットチェック弁29と張力付与シリンダ26のロッド側との間の通路が分岐されて、圧力調整弁としてのオーバロードリリーフ弁30を介し油タンク34に接続されている。オーバロードリリーフ弁30は、クラッシャ運転中の張力付与シリンダ26の付勢圧を調整するものである。
【００３３】
さらに張力保持回路Ｂは、クラッシャ駆動回路Ａからシャトル弁25を経て外部へ取出された作動油を張力付与シリンダ26のロッド側に供給する連絡通路31a中に、クラッシャ駆動回路Ａの高圧を一定の圧力に減圧する減圧弁31が設けられ、さらに、パイロットチェック弁29と張力付与シリンダ26のロッド側との間の通路に、張力付与シリンダ26に作用する付勢圧を蓄圧保持するためのアキュームレータ32が接続されている。
【００３４】
アキュームレータ32の接続通路には、張力付与シリンダ26のロッド側に作用する付勢圧を検出する圧力検出器としての圧力センサ33が設けられ、この圧力センサ33は、制御器35の入力部に接続され、制御器35の出力部は、電磁切換弁21のソレノイドと、ブザーなどの警報器36に接続されている。
【００３５】
この制御器35は、圧力センサ33により検出されたシリンダ付勢圧が異常に低下した場合は、電磁切換弁21を中立位置に制御してクラッシャ３の駆動機構９を停止させるクラッシャ停止信号を出力するとともに、警報器36を警報作動させる警報作動信号を出力する。
【００３６】
次に、図１に基づいて、クラッシャ３の駆動機構９に関する作用を説明する。
【００３７】
(1)初期のベルト張力調整
無端ベルト10を交換するときは、電磁切換弁27を室ｂに切換えて、油圧ポンプ20から供給された作動油により張力付与シリンダ26を伸ばすことで、ベルト張力を緩め、無端ベルト10を取外すようにする。このとき、張力付与シリンダ26のヘッド側へ供給される作動圧によりパイロットチェック弁29を開く。新しい無端ベルト10を装着した後は、電磁切換弁27を室ａに切換え、張力付与シリンダ26を縮めて無端ベルト10を張るようにする。このとき、所定のベルト張力が得られるようにリリーフ弁28の圧力を設定する。
【００３８】
(2) クラッシャ運転時
クラッシャ運転時は、電磁切換弁27が中央の室ｃに切換えられ、油圧ポンプ20からの作動油供給は途中で遮断される。張力付与シリンダ26には、クラッシャ駆動回路Ａからシャトル弁25、減圧弁31およびパイロットチェック弁29を経て常に圧油が補給され、アキュームレータ32に蓄圧される。したがって、張力付与シリンダ26や他のバルブからのリークがあっても、張力付与シリンダ26による付勢圧を、オーバロードリリーフ弁30で設定された所定の圧力に常に保持することができる。すなわち、クラッシャ駆動回路Ａの高圧を減圧弁31によりシリンダ付勢圧より高めの圧まで余裕を持って減圧した後、張力保持回路Ｂのオーバロードリリーフ弁30によりシリンダ付勢圧が一定の圧力より上がらないように圧力調整するとともに、張力保持回路Ｂのアキュームレータ32により、シリンダ付勢圧が一定の圧力より下がらないように圧力調整することで、所定のシリンダ付勢圧を張力付与シリンダ26に導く。
【００３９】
(3)圧力低下時
万一、管路破損などで張力付与シリンダ26の圧力が異常に低下した場合は、圧力センサ33で圧力が検出され、制御器35より警報信号が出力され、ブザーなどの警報器36を鳴らしてオペレータに警告をするとともに、制御器35の出力で電磁切換弁21を中立に戻し、クラッシャ３を停止させる。
【００４０】
次に、図示された実施の形態の効果を説明する。
【００４１】
クラッシャ３を駆動する駆動機構９の無端ベルト10にプーリ11を介して張力を与える張力付与シリンダ26の付勢圧を、オーバロードリリーフ弁30により調整して無端ベルト10の張力を調整するので、クラッシャ３を駆動する無端ベルト10の張力を自動的に、かつ圧力値で適切に設定できる。
【００４２】
すなわち、張力付与シリンダ26に作用する油圧でベルト張力を調整するので、無端ベルト10の摩耗や変形が生じた場合でも、常にベルト張力を一定に保持することができる。また、オーバロードリリーフ弁30の圧力設定によりベルト張力を精度よく設定できるとともに、オーバロードリリーフ弁30の圧力調整は、最初にすれば後で調整する必要がない。
【００４３】
したがって、ベルト張力調整の整備作業が大幅に軽減でき、かつ最適なべルト張力に設定できるのでベルト寿命が延びる。また、従来のターンバックルを手動調整する場合は、そのための作業スペースが必要となるが、張力付与シリンダ26に作用する油圧をオーバロードリリーフ弁30により遠隔調整できるので、手動調整のための作業スペースが不要となる。
【００４４】
また、無端ベルト10を交換するときは、電磁切換弁27の簡単な切換スイッチ操作により、張力付与シリンダ26を伸縮作動させて、容易にベルト交換作業をすることができる。その際のシリンダ伸縮圧は、リリーフ弁28により容易に調整できる。
【００４５】
さらに、クラッシャ駆動回路Ａから高圧の圧油を導き、かつ張力保持回路Ｂのアキュームレータ32で蓄圧した一定の付勢圧をプーリ付勢用の張力付与シリンダ26に作用させるので、クラッシャ駆動中は常に無端ベルト10の張力を一定に安定保持できる。
【００４６】
万一、張力付与シリンダ26のシリンダ付勢圧が異常に低下した場合でも、そのシリンダ付勢圧の低下を圧力センサ33により検出した制御器35が、クラッシャ３の駆動機構９を自動停止させるので、シリンダ付勢圧低下による動力伝達不良状態での運転継続を防止できる。
【００４７】
同様に、張力付与シリンダ26のシリンダ付勢圧が異常に低下した場合でも、ブザーなどの警報器36から警報を出力させるので、シリンダ付勢圧低下による動力伝達不良に迅速に対応できる。
【００４８】
本発明の破砕装置は、自走式破砕機だけでなく、運搬式または定置式の破砕機にも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る破砕装置の一実施の形態を示す回路図である。
【図２】同上破砕装置のクラッシャおよび駆動機構の正面図である。
【図３】同上クラッシャおよび駆動機構の側面図である。
【図４】同上クラッシャおよび駆動機構を備えた自走式破砕機の正面図である。
【図５】従来のクラッシャおよび駆動機構の正面図である。
【図６】従来のクラッシャおよび駆動機構の側面図である。
【図７】従来の駆動機構に用いられたターンバックルの断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
Ｗ 被破砕物
Ａ クラッシャ駆動回路
Ｂ 張力保持回路
３ クラッシャ
９ 駆動機構
10 無端ベルト
11 プーリ
12 クラッシャ駆動モータ（流体圧モータとしての油圧モータ）
26 流体圧シリンダとしての張力付与シリンダ
27 電磁切換弁
30 圧力調整弁としてのオーバロードリリーフ弁
32 アキュームレータ
33 圧力検出器としての圧力センサ
35 制御器
36 警報器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被破砕物を破砕するクラッシャと、
クラッシャを駆動する駆動機構とを具備し、
駆動機構は、
クラッシャ駆動モータと、
クラッシャ駆動モータにより駆動されるプーリと、
プーリに巻掛けられてクラッシャに動力を伝達する無端ベルトと、
無端ベルトに張力を与える方向にプーリを付勢する流体圧シリンダと、
流体圧シリンダの付勢圧を調整する圧力調整弁と
を具備したことを特徴とする破砕装置。
【請求項２】
流体圧シリンダを切換スイッチ操作により伸縮作動させる電磁切換弁
を具備したことを特徴とする請求項１記載の破砕装置。
【請求項３】
駆動機構のクラッシャ駆動モータは、流体圧モータであり、
クラッシャ駆動モータに作動流体を供給するとともに制御するクラッシャ駆動回路と、
流体圧シリンダにクラッシャ駆動回路の圧力を導くとともにその圧をアキュームレータで蓄圧する張力保持回路と
を具備したことを特徴とする請求項１または２記載の破砕装置。
【請求項４】
流体圧シリンダの付勢圧を検出する圧力検出器と、
圧力検出器により検出された付勢圧が異常に低下した場合はクラッシャの駆動機構を停止させる制御器と
を具備したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の破砕装置。
【請求項５】
圧力検出器により検出された付勢圧が異常に低下した場合に制御器からの信号により作動されて警報を出力する警報器
を具備したことを特徴とする請求項４記載の破砕装置。
【請求項１】
被破砕物を破砕するクラッシャと、
クラッシャを駆動する駆動機構とを具備し、
駆動機構は、
クラッシャ駆動モータと、
クラッシャ駆動モータにより駆動されるプーリと、
プーリに巻掛けられてクラッシャに動力を伝達する無端ベルトと、
無端ベルトに張力を与える方向にプーリを付勢する流体圧シリンダと、
流体圧シリンダの付勢圧を調整する圧力調整弁と
を具備したことを特徴とする破砕装置。
【請求項２】
流体圧シリンダを切換スイッチ操作により伸縮作動させる電磁切換弁
を具備したことを特徴とする請求項１記載の破砕装置。
【請求項３】
駆動機構のクラッシャ駆動モータは、流体圧モータであり、
クラッシャ駆動モータに作動流体を供給するとともに制御するクラッシャ駆動回路と、
流体圧シリンダにクラッシャ駆動回路の圧力を導くとともにその圧をアキュームレータで蓄圧する張力保持回路と
を具備したことを特徴とする請求項１または２記載の破砕装置。
【請求項４】
流体圧シリンダの付勢圧を検出する圧力検出器と、
圧力検出器により検出された付勢圧が異常に低下した場合はクラッシャの駆動機構を停止させる制御器と
を具備したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の破砕装置。
【請求項５】
圧力検出器により検出された付勢圧が異常に低下した場合に制御器からの信号により作動されて警報を出力する警報器
を具備したことを特徴とする請求項４記載の破砕装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−２７９３１４（Ｐ２００８−２７９３１４Ａ）
【公開日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１２３２８４（Ｐ２００７−１２３２８４）
【出願日】平成１９年５月８日（２００７．５．８）
【出願人】（０００１９０２９７）キャタピラージャパン株式会社 (1,189)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月８日（２００７．５．８）
【出願人】（０００１９０２９７）キャタピラージャパン株式会社 (1,189)
【Ｆターム（参考）】
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