JP2007268367A

JP2007268367A - ジョークラッシャ

Info

Publication number: JP2007268367A
Application number: JP2006095127A
Authority: JP
Inventors: Shunzo Amayake; 俊造天宅
Original assignee: Earthtechnica Co Ltd
Current assignee: Earthtechnica Co Ltd
Priority date: 2006-03-30
Filing date: 2006-03-30
Publication date: 2007-10-18

Abstract

【課題】コンパクトであって、小径の油圧シリンダでも大きな破砕力が得られ、しかも破砕製品の生産性に優れたジョークラッシャを提供する。
【解決手段】前部トグルシート６と後部トグルシート９の間に設けられ、前部トグルプレート１１と後部トグルプレート１２を備えたダブルトグル機構１０により、固定ジョー３とスイングジョー４との間の破砕室Ｃに投入された被破砕物を破砕するジョークラッシャ１を、前記ダブルトグル機構１０を構成する前部トグルプレート１１と後部トグルプレート１２の相対する側が、前記スイングジョー４の背面側にヘッド側が連結された油圧シリンダ２０により同期作動されるように構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ジョークラッシャの改善に関し、より詳しくはコンパクトで、小径の油圧シリンダでも大きな破砕力が得られ、しかも破砕製品の生産性に優れたジョークラッシャに関するものである。

ジョークラッシャは、フレームに固定された固定ジョーと、この固定ジョーに対向配設されてなるスイングジョーを備えている。そして、これら固定ジョーとスイングジョーとの間に形成された破砕室内に投入された岩石やコンクリートガラ等の被破砕物を、駆動装置により前記スイングジョーを前記固定ジョーに対して接近、かつ離反させることにより破砕するものである。従来、モータ等の回転駆動装置と、この回転駆動装置により回転されるフライホイールと、このフライホイールに連結され、前記スイングジョーを作動させる偏心軸とからなる機械式の駆動装置が用いられていたが、近年では駆動装置として油圧シリンダを用いるようにしたジョークラッシャが提案されている。駆動装置として油圧シリンダを用いた従来例に係るジョークラッシャとしては、例えば後述するような構成になるものが公知である。

従来例１に係るジョークラッシャは、パワーショベルのアームに取付けられた状態を示すその側面図の図５に示すように構成されている。即ち、この従来例１に係るジョークラッシャ５０は、フレーム５１を備えており、このフレーム５１の所要位置にはパワーショベルのアームに取付けるためのブラケット部５５と、バケット５６とが設けられている。
前記フレーム５１内には、固定板（固定ジョー）５２、可動板（スイングジョー）５３、および油圧シリンダ６２が設けられている。また、前記可動板５３の一端側は、ベアリングを介して取付部材５９に取付けられており、軸受部の中心Ｏを中心として回動されるように構成されている。そして、可動板５３の他端側の背面には、油圧シリンダ６２の駆動ロッド６２ｂの先端が枢着されている。

従って、この従来例１に係るジョークラッシャによれば、油圧シリンダ６２の駆動ロッド６２ｂが伸長すると、可動板５３は軸受部の中心Ｏを中心として固定板５２に対して接近するように回動する。一方、駆動ロッド６２ｂが縮小すると、可動板５３は軸受部の中心Ｏを中心として固定板５２に対して離反するように回動する。このように、可動板５３が固定板５２に対して接近、離反を繰返すことにより、破砕室Ｃ内の被破砕物は破砕プレート６５、６６との間で圧迫、破砕される（例えば、特許文献１参照。）。

従来例２に係るジョークラッシャを、ジョークラッシャの縦断面図の図６を参照しながら説明する。即ち、この従来例２に係るジョークラッシャは、後述する機枠（フレーム）１０１を備えている。この機枠（フレーム）１０１に固定された固定盤（固定ジョープレート）１０４に受歯板１０５が固定されると共に、この受歯板１０５と相対する押歯板１０７が可動盤（スイングジョープレート）１０６に固定されている。また、機枠１０１の両側には水平支持台が固設されており、支軸１１１の両端部に設けられた軸受がこの水平支持台上に摺動自在に支持されることにより、前記軸受が水平面内で傾動可能に支持されている。そして、前記可動盤１０６の下縁部背面に設けられた受片１１４，１１５が支軸１１１により支持され、機枠１０１内に設けられた油圧シリンダ１２０が可動盤１０６の上縁部背面にリンク機構１２２，１２３を介して連結されている。

従って、この従来例２に係るジョークラッシャによれば、油圧シリンダ１２０の伸縮作動により可動盤１０６が前記支軸１１１を支点として開閉作動するために、コンクリート塊である被破砕物１４０は固定盤１０４の受歯板１０５と可動盤１０６押歯板１０７によって破砕される（例えば、特許文献２参照。）。
特開平８−１５０３４４号公報特開２０００−１４０６５９号公報

ところで、上記従来例に係るジョークラッシャの場合には、油圧シリンダの伸縮力をスイングジョーに直接作用させることにより、スイングジョーを作動させるようにしている。従って、上記従来例に係るジョークラッシャによれば、破砕室内の被破砕物の破砕に必要な破砕力を１００％油圧シリンダによって発生させなければならならず、大径の油圧シリンダと大容量の油圧発生装置が必要であるから、ジョークラッシャの初期コスト並びにランニングコストが嵩むという経済上の問題がある。

また、上記従来例に係るジョークラッシャの場合は、スイングジョーの時間当たりの作動回数を、機械駆動式のジョークラッシャのように多くすることができない。従って、機械駆動式のジョークラッシャに比較して被破砕物の破砕処理能率が劣るため、油圧シリンダにより被破砕物の破砕力を得る構成のジョークラッシャの破砕処理能率の向上に対する強い要望があった。

従って、本発明の目的は、コンパクトであって、小径の油圧シリンダでも大きな破砕力が得られ、しかも破砕製品の生産性に優れたジョークラッシャを提供することである。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、従って上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係るジョークラッシャが採用した手段の要旨は、フレームのフロント側に固定ジョーを備え、この固定ジョーに相対する位置に、この固定ジョーに対して接近、かつ離反する運動を繰返すスイングジョーを備え、このスイングジョーの背面側の下側に設けられた前部トグルシートと、前記フレームのリヤ側のトグルブロックに設けられた後部トグルシートと、これら前部トグルシートと後部トグルシートの間に設けられたダブルトグル機構により、前記固定ジョーとスイングジョーとの間の破砕室内に投入された被破砕物を破砕するジョークラッシャにおいて、前記ダブルトグル機構を構成する前部トグルプレートと後部トグルプレートとの相対する側が、前記スイングジョーの背面側に一端側が連結された油圧シリンダにより同期作動されるように構成されてなることを特徴とするものである。

本発明の請求項２に係るジョークラッシャが採用した手段の要旨は、フレームのフロント側に固定ジョーを備え、この固定ジョーに相対する位置に、この固定ジョーに対して接近、かつ離反する運動を繰返すスイングジョーを備え、このスイングジョーの背面側の下側に設けられた前部トグルシートと、前記フレームのリヤ側のトグルブロックに設けられた後部トグルシートと、これら前部トグルシートと後部トグルシートの間に設けられたダブルトグル機構により、前記固定ジョーとスイングジョーとの間の破砕室内に投入された被破砕物を破砕するジョークラッシャにおいて、前記ダブルトグル機構を構成する前部トグルプレートと後部トグルプレートとの相対する側が、前記フレームのリヤ側に一端側が連結された油圧シリンダにより同期作動されるように構成されてなることを特徴とするものである。

本発明の請求項３に係るジョークラッシャが採用した手段の要旨は、請求項１または２のうちの何れか一つの項に記載のジョークラッシャにおいて、前記油圧シリンダは、前記前部トグルプレートと後部トグルプレートとの相対する側を、前記前部トグルシートと後部トグルシートをとおる直線の手前と、この直線を超える範囲の間を往復作動させるように構成されてなることを特徴とするものである。

本願発明の請求項１または２に係るジョークラッシャでは、ダブルトグル機構を構成する前部トグルプレートと後部トグルプレートとの相対する側が、スイングジョーの背面側に一端側が連結され、またはフレームのリヤ側に一端側が連結された油圧シリンダの駆動ロッドの伸縮作動により同期作動されるように構成されていて、ダブルトグル機構の前部トグルプレートと後部トグルプレートが倍力装置になる。そのため、スイングジョーに対して油圧シリンダの伸縮力の何倍もの力を破砕力として作用させることができるから、固定ジョーとスイングジョーとの間に形成された破砕室内に投入された被破砕物を効果的に破砕することができる。従って、本発明の請求項１または２に係るジョークラッシャによれば、従来例に係るジョークラッシャのように大径の油圧シリンダと大容量の油圧発生装置を用いる必要がないから、ジョークラッシャの初期コスト、並びにランニングコストの低減が可能になる。

また、本発明の請求項１または２に係るジョークラッシャでは、モータ等の回転力をフライホイール、偏心軸、ピットマンアームを介して前記ダブルトグル機構を構成する前部トグルプレートと後部トグルプレートに伝達するというような複雑な駆動力伝達機構を設ける必要がなく、油圧シリンダだけである。従って、本発明の請求項１または２に係るジョークラッシャによれば、ジョークラッシャのコンパクト化が可能になり、そしてこれによりジョークラッシャ本体自体のコスト低減が可能になる。

また、本願発明の請求項３に係るジョークラッシャでは、油圧シリンダは、前記ダブルトグル機構を構成する前部トグルプレートと後部トグルプレートとの相対する側を、前記前部トグルシートと後部トグルシートをとおる直線の手前と、この直線を超える範囲の間を往復作動させるように構成されている。従って、本願発明の請求項３に係るジョークラッシャによれば、油圧シリンダの駆動ロッドが１ストロークする間に、スイングジョーに対して２回の破砕力を作用させることができるから、被破砕物の破砕処理能率が大幅に向上するという効果を得ることができる。

以下、本発明の実施の形態に係るジョークラッシャを、添付図面を順次参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態１に係るジョークラッシャの縦断面図、図２は本発明の実施の形態１に係るジョークラッシャの油圧シリンダとダブルトグル機構との組立状態を示す拡大図である。図３は本発明の実施の形態２に係るジョークラッシャの縦断面図、図４は本発明の実施の形態３に係るジョークラッシャの油圧シリンダとダブルトグル機構との組立状態を示す拡大図である。

本発明の実施の形態１に係るジョークラッシャを、添付図面の図１と図２とを順次参照しながら説明する。即ち、図１に示す符号１は、本発明の実施の形態１に係るジョークラッシャ１で、このジョークラッシャ１は枠状のフレーム２を備えている。このフレーム２の図１における左側のフロント側に、表面側の受歯３ａが形成されてなる固定ジョー３が設けられている。この固定ジョー３に相対する位置に、この固定ジョー３に対して接近、かつ離反する運動を繰返す、後述するスイングジョー４が設けられている。このスイングジョー４の前記固定ジョー３に相対する側に動歯４ａが設けられると共に、背面側の下部に前部トグルシート６が設けられており、そしてスイングジョー４は、その上部を支持するスイングジョー軸５を支点としてスイングし得るように支持されている。

また、前記フレーム１の図１における右側のリヤ側にトグルブロック支持台７が設けられている。このトグルブロック支持台７の前記スイングジョー４側にトグルブロック８が設けられており、このトグルブロック８のスイングジョー４側に後部トグルシート９が設けられている。前記前部トグルシート６と後部トグルシート９との間に、これら前部トグルシート６と後部トグルシート９とに先端が当接する、後述するダブルトグル機構１０が設けられている。そして、このダブルトグル機構１０は、前記スイングジョー４の背面側にヘッド側が連結された油圧シリンダ２０の駆動ロッドの伸縮作動により同期作動されるように構成されている。なお、前記トグルブロック８は、固定ジョー３の下部とスイングジョー４の下部との間の破砕製品の出口隙間ｔを調整するために、トグルブロック支持台７に、スイングジョー４に対して進退可能に設けられている。

前記ダブルトグル機構１０は、前部トグルプレート１１と後部トグルプレート１２とを備えると共に、前部トグルプレート１１と後部トグルプレート１２の相対する端部が係合する中間部トグル支持部材１３を備えている。そして、このような構成になるダブルトグル機構１０の前記中間部トグル支持部材１３の上側にはロッド連結軸１４が設けられており、このロッド連結軸１４に、ヘッド側が前記スイングジョー４の背面側に連結されてなる油圧シリンダ２０の駆動ロッドの先端が連結されている。

前記油圧シリンダ２０の駆動ロッドは、前記前部トグルプレート１１と後部トグルプレート１２との相対する側を、前記前部トグルシート６と後部トグルシート９をとおるシート通過直線Ｌ_Ｓを通過させる範囲の間を往復作動させるように構成されている。端的にいえば、前記範囲はダブルトグル機構１０の上側で凸になる位置と、下側で凸になる位置との間である。なお、上記とは逆に、油圧シリンダ２０は駆動ロッドの先端が前記スイングジョー４の背面側に連結されると共に、ヘッド側が中間部トグル支持部材１３のロッド連結軸１４に連結されていても同等の機能を発揮することができる。

ところで、本実施の形態１の場合には、上記のとおり、前記油圧シリンダ２０の駆動ロッドは、ダブルトグル機構１０の前部トグルプレート１１と後部トグルプレート１２との相対する側を、シート通過直線Ｌ_Ｓを通過させる範囲の間で往復作動させるように構成されている。しかしながら、このような構成のみに限らず、例えば前部トグルプレート１１と後部トグルプレート１２とが、上側が凸になる位置から一直線になる位置の範囲であっても、また上側が凸になる位置から一直線になる位置の範囲であっても、スイングジョー４に対して大きな破砕力を作用させることができる。なお、本実施の形態１の場合には、図示しないテンションロッドと圧縮バネとからなり、スイングジョー４をリヤ方向に付勢する周知の付勢手段を設けて使用する。

以下、上記構成になる本発明の実施の形態１に係るジョークラッシャの作用態様を説明する。本発明の実施の形態１に係るジョークラッシャ１では、上記のとおり、ダブルトグル機構１０を構成する前部トグルプレート１１と後部トグルプレート１２との相対する側が、油圧シリンダ２０により中間部トグル支持部材１３を介して、シート通過直線Ｌ_Ｓを超える範囲の間で往復作動されるように構成されているため、前部トグルプレート１１と後部トグルプレート１２とが倍力装置になる。

例えば、前部トグルプレート１１と後部トグルプレート１２との長さが同じであり、トグルプレートとシート通過直線Ｌ_Ｓとのなす角度がθ°であり、油圧シリンダ２０の伸縮力がＰであると仮定する。この場合、前部トグルシート１１を介してスイングジョー４に作用する破砕力Ｆは、Ｆ＝Ｐ／２・ｔａｎ（９０°−θ°）であるから、トグルプレートとシート通過直線Ｌ_Ｓとのなす角度がθ°が小さくなればなるほどスイングジョー４に作用する破砕力Ｆが大きくなる。

そのため、スイングジョー４に対して油圧シリンダ２０の伸縮力の何倍もの力を破砕力Ｆとして作用させることができるから、固定ジョー３とスイングジョー４との間に形成された破砕室Ｃ内に投入された被破砕物を効果的に破砕することができる。従って、本発明の実施の形態１に係るジョークラッシャ１によれば、従来例に係るジョークラッシャのように大径の油圧シリンダと大容量の油圧発生装置を用いる必要がないから、ジョークラッシャの初期コスト、並びにランニングコストの低減が可能になるという優れた経済効果を得ることができる。

また、本発明の実施の形態１に係るジョークラッシャ１では、モータ等の回転力をフライホイール、偏心軸、ピットマンアームを介してダブルトグル機構を構成する前部トグルプレートと後部トグルプレートに伝達するというような複雑な駆動力伝達機構を設ける必要がなく、上記のとおり、油圧シリンダ２０だけである。従って、本発明の実施の形態１に係るジョークラッシャ１によれば、ジョークラッシャのコンパクト化が可能になり、そしてこれによりジョークラッシャ本体自体のさらなるコスト低減が可能になる。

また、本発明の実施の形態１に係るジョークラッシャ１では、油圧シリンダ２０は、上記のとおり、前部トグルプレート１１と後部トグルプレート１２との相対する側を、前記前部トグルシート６と後部トグルシート９をとおるシート通過直線Ｌ_Ｓを通過させる範囲の間を往復作動させるように構成されている。従って、本発明の実施の形態１に係るジョークラッシャ１によれば、油圧シリンダ２０の駆動ロッドが１ストロークする間に、スイングジョー４に対して２回の破砕力Ｆを作用させることができるから、被破砕物の破砕処理能率が大幅に向上するという破砕処理能率の向上効果を得ることができる。

本発明の実施の形態２に係るジョークラッシャを、添付図面の図３を参照しながら説明する。但し、本実施の形態２が上記実施の形態１と相違するところは、油圧シリンダのヘッド側の枢着位置の相違にあり、それ以外は全く同構成であるから、同一のものには同一符号を付して、その相違する構成について以下に説明する。

本実施の形態２に係るジョークラッシャ１の場合には、図１と図３との比較において良く理解されるように、ダブルトグル機構１０を構成する前部トグルプレート１１と後部トグルプレート１２との相対する側が、フレーム２のリヤ側にヘッド側が連結された油圧シリンダ２０により、前記前部トグルシート１１と後部トグルシート１２をとおるシート通過直線Ｌ_Ｓを通過させる範囲の間で往復作動されるように構成されている。従って、本発明の実施の形態２に係るジョークラッシャ１によれば、ダブルトグル機構１０によりスイングジョー４に対して油圧シリンダ２０の駆動ロッドの伸縮力の何倍もの力を破砕力Ｆとして作用させることができるから、上記実施の形態１に係るジョークラッシャ１と同等の効果を得ることができる。

本発明の実施の形態３に係るジョークラッシャを、添付図面の図４を参照しながら説明する。但し、本実施の形態３が上記実施の形態１または２と相違するところは、ダブルトグル機構１０の構成の相違にあり、それ以外は全く同構成であるから、同一のものには同一符号を付して、その相違する構成について以下に説明する。

本実施の形態３に係るジョークラッシャの場合には、図２と図４との比較において良く理解されるように、ダブルトグル機構１０の前部トグルプレート１１の後部トグルプレート１２の相対する側端部に、中間部トグル支持部材１３が一体的に設けられてなる構成になっている。従って、本発明の実施の形態３に係るジョークラッシャによれば、ダブルトグル機構１０によりスイングジョーに対して油圧シリンダ２０の駆動ロッドの伸縮力の何倍もの力を破砕力として作用させることができるから、上記実施の形態１に係るジョークラッシャと同等の効果を得ることができる。

なお、上記実施の形態１乃至３に係るジョークラッシャは、何れも本発明の具体例に過ぎない。従って、上記実施の形態に係る構成によって本発明の形態に係る構成が限定されるものではなく、また、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内における設計変更等は自由自在である。

本発明の実施の形態１に係るジョークラッシャの縦断面図である。本発明の実施の形態１に係るジョークラッシャの油圧シリンダとダブルトグル機構との組立状態を示す拡大図である。本発明の実施の形態２に係るジョークラッシャの縦断面図である。本発明の実施の形態３に係るジョークラッシャの油圧シリンダとダブルトグル機構との組立状態を示す拡大図である。従来例１に係り、パワーショベルのアームに取付けられた状態を示すジョークラッシャの側面図である。従来例２に係るジョークラッシャの縦断面図である。

符号の説明

１…ジョークラッシャ，２…フレーム，３…固定ジョー，３ａ…受歯，４…スイングジョー，４ａ…動歯，５…スイングジョー軸，６…前部トグルシート，７…トグルブロック支持台，８…トグルブロック，９…後部トグルシート，１０…ダブルトグル機構，１１…前部トグルプレート，１２…後部トグルプレート，１３…中間部トグル支持部材，１４…ロッド連結軸，２０…油圧シリンダ
Ｃ…破砕室
Ｌ_Ｓ…シート通過直線
ｔ…破砕製品の出口隙間

Claims

フレームのフロント側に固定ジョーを備え、この固定ジョーに相対する位置に、この固定ジョーに対して接近、かつ離反する運動を繰返すスイングジョーを備え、このスイングジョーの背面側の下側に設けられた前部トグルシートと、前記フレームのリヤ側のトグルブロックに設けられた後部トグルシートと、これら前部トグルシートと後部トグルシートの間に設けられたダブルトグル機構により、前記固定ジョーとスイングジョーとの間の破砕室内に投入された被破砕物を破砕するジョークラッシャにおいて、前記ダブルトグル機構を構成する前部トグルプレートと後部トグルプレートとの相対する側が、前記スイングジョーの背面側に一端側が連結された油圧シリンダにより同期作動されるように構成されてなることを特徴とするジョークラッシャ。
フレームのフロント側に固定ジョーを備え、この固定ジョーに相対する位置に、この固定ジョーに対して接近、かつ離反する運動を繰返すスイングジョーを備え、このスイングジョーの背面側の下側に設けられた前部トグルシートと、前記フレームのリヤ側のトグルブロックに設けられた後部トグルシートと、これら前部トグルシートと後部トグルシートの間に設けられたダブルトグル機構により、前記固定ジョーとスイングジョーとの間の破砕室内に投入された被破砕物を破砕するジョークラッシャにおいて、前記ダブルトグル機構を構成する前部トグルプレートと後部トグルプレートとの相対する側が、前記フレームのリヤ側に一端側が連結された油圧シリンダにより同期作動されるように構成されてなることを特徴とするジョークラッシャ。
前記油圧シリンダは、前記前部トグルプレートと後部トグルプレートとの相対する側を、前記前部トグルシートと後部トグルシートをとおる直線の手前と、この直線を超える範囲の間を往復作動させるように構成されてなることを特徴とする請求項１または２のうちの何れか一つの項に記載のジョークラッシャ。