JPH1025762A - コンクリート等の破砕機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブレーカの押込み力を可変として破砕反力を
安定させ、建機に取付けて作業をなす場合の建機転倒を
防止するとともに、破砕対象物をブレーカで打ち抜いた
場合には自動的にブレーカの押込みを停止し、破砕対象
物の裏面部分に配置されているケーブル管等の破砕を行
わないようにする。 【解決手段】 ブーム等の取付け架台先端部に着脱固定
可能な破砕機本体に油圧駆動される押込みシリンダを設
ける。押込みシリンダのロッドに破砕用ブレーカを取付
けてコンクリート等破砕対象物に向けてブレーカを押込
み動作可能とする。押込みシリンダのヘッド側油圧室と
接続される油圧源との油路中にヘッド側油圧室に至る２
次側圧力を調整可能なバランシングバルブを介装して前
記ブレーカの押込み推力を設定圧に保持可能とする。ま
た、押込みシリンダのロッド側油圧室に接続される油路
中に１次側圧力と２次側圧力の差圧により油路を遮断可
能とした差圧駆動バルブを設け、ブレーカの押込み移動
の急変を阻止可能とした

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明はコンクリート等の
破砕機に係り、特に作業車輌に備えられたブーム等に着
脱できるようにした破砕機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の一般的なコンクリート破砕機は、
ブレーカを装備した破砕機本体を作業者が持って、ブレ
ーカの先端チゼルを作業者の破砕対象物の表面に押しつ
けるようにして破砕作業を行うように構成されている。
このような破砕機では人的な押込み力に依存する作業と
なって作業効率が低下するため、ブレーカを機械的に保
持しておき、シリンダで破砕機としてのブレーカを押込
むようにした例が提示されている。例えば、特開平１−
２０７１４６号公報には、破砕対象物のコンクリートに
固定可能なサドルを設け、サドル上にマストを立てた構
造の保持手段を有し、マストに押込みシリンダとブレー
カを搭載した構造が示されている。破砕作業はブレーカ
をコンクリート表面に突き当て、押込みシリンダを下降
駆動することで行い、破砕の反力をサドルで受けるよう
にしている。また、ブレーカを小型建機のブーム先端に
取付けて破砕反力を建機自体の自重で受けるようにした
例も見られる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の破砕
機では、ブレーカを押込みシリンダで押込に下降させる
例は見られるものの、押込み力を調整することはシリン
ダ油圧源を変更しなければならず、したがって破砕対象
物がコンクリートからアスファルト等に変更になった場
合でも常に同一の押込み力で破砕作業を行うものとなっ
ていた。これではエネルギの無駄になるばかりか、過度
の押込み力により破砕領域を越えて破砕することになり
修復作業が別途に必要となるなどの問題があった。ま
た、ブレーカにより破砕したときに、例えば厚さが一定
のコンクリートを破砕すると、ブレーカを一定の力で押
込んでいるため、コンクリートを打ち抜いたときに反力
が急激になくなり、特に建機などの作業車輌に取付けて
いるような場合には作業車輌そのものが転倒するような
ことが発生し、極めて危険性が高いものとなっていた。
更に、コンクリートの打ち抜きが完了した場合でも、押
込み作用が継続されるため、コンクリート下部にケーブ
ル管などが存在していると、これを更に打ち抜いてしま
い、ケーブルを損傷したり電気系統のケーブルである場
合には感電などの問題を生じていた。

【０００４】本発明は、上記従来の問題点に着目してな
されたものであって、ブレーカの押込み力を可変として
破砕装置反力を安定させ、建機に取付けて作業をなす場
合の建機転倒を防止できるようにしたコンクリート等の
破砕機を提供することを目的とする。また、破砕対象物
をブレーカで打ち抜いた場合には自動的にブレーカの押
込みを停止し、破砕対象物の裏面部分に配置されている
ケーブル管等の破砕を行わないようにした安全性の高い
破砕機を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るコンクリート等の破砕機は、ブーム等
の取付け架台先端部に着脱固定可能な破砕機本体に油圧
駆動される押込みシリンダを設け、この押込みシリンダ
のロッドに破砕用ブレーカを取付けてコンクリート等破
砕対象物に向けてブレーカを押込み動作可能としてお
き、前記押込みシリンダのヘッド側油圧室と接続される
油圧源との間の油路中にヘッド側油圧室に至る２次側圧
力を調整可能なバランシングバルブを介装して前記ブレ
ーカの押込み推力を設定圧に保持可能としたものであ
る。

【０００６】また、第２の発明に係るコンクリート等の
破砕機は、ブーム等の取付け架台先端部に着脱固定可能
な破砕機本体に油圧駆動される押込みシリンダを設け、
この押込みシリンダのロッドに破砕用ブレーカを取付け
てコンクリート等破砕対象物に向けてブレーカを押込み
動作可能としておき、前記押込みシリンダのロッド側油
圧室と接続される油路中に１次側圧力と２次側圧力の差
圧により油路を遮断可能とした差圧駆動バルブを設けて
前記ブレーカの押込み移動の急変を阻止可能としたこと
を特徴とする。

【０００７】更に、第３の発明に係るコンクリート等の
破砕機は、ブーム等の取付け架台先端部に着脱固定可能
な破砕機本体に油圧駆動される押込みシリンダを設け、
この押込みシリンダのロッドに破砕用ブレーカを取付け
てコンクリート等破砕対象物に向けてブレーカを押込み
動作可能としておき、前記押込みシリンダのヘッド側油
圧室と接続される油圧源との油路中にヘッド側油圧室に
至る２次側圧力を調整可能なバランシングバルブを介装
して前記ブレーカの押込み推力を設定圧に保持可能とす
るとともに、前記押込みシリンダのロッド側油圧室に接
続される油路中に１次側圧力と２次側圧力の差圧により
油路を遮断可能とした差圧駆動バルブを設けて前記ブレ
ーカの押込み移動の急変を阻止可能としたものである。

【０００８】

【作用】上記構成によれば、ブレーカに推力を与える押
込みシリンダはヘッド側油圧室に圧力が供給されること
によりブレーカの下降動作を与えるが、油圧源との間の
油路に置かれたバランシングバルブは減圧弁とリリーフ
弁とが一体となったような構造であり、２次側圧力を一
定（設定圧）に保持することができる。２次側圧力が調
整可能であり、シリンダによるブレーカへの押込み推力
を加減調整することができるため、特に作業機のブーム
先端に破砕機を取付けて行う場合に、作業機が反力の変
動により転倒するような事態の発生を防止することがで
きる。特に設定圧が任意に調整できるため、破砕対象物
が変更になった場合の押込み推力を調整でき、破砕機本
体の取付け架台への過度の反力伝達を抑制することがで
きるとともに無駄な破砕エネルギの消費を防止できるも
のとなる。

【０００９】また、押込みシリンダのロッド側油圧室に
通じる油路に差圧駆動バルブを介装し、ロッド側油圧室
内の排出油量が増大し、圧力が２次側より異常に高くな
った場合には、ロッドが過剰にブレーカを押込み移動さ
せ破砕反力がなくなったものとして作動油の排出停止す
る。これによりブレーカがコンクリート等の破砕対象物
を打ち抜いたことが検知され、押込み動作を自動的に緊
急停止させることができるのである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係るコンクリー
ト等の破砕機の具体的実施の形態を図面を参照して詳細
に説明する。実施の形態は破砕機を小型建機のブームに
取付けた例を示しており、これを図２に示す。小型建機
１０はクローラ１２による走行駆動機構を有し、上部の
旋回台１４にベルクランク状の起伏ブーム１６を取付
け、これを起伏シリンダ１８によって上下方向に起伏作
動可能としている。ブーム１６は破砕機２０の取付架台
となっており、したがって旋回台１４およびブーム１６
の作動範囲が破砕機２０の稼働範囲とされる。

【００１１】取付架台としてのブーム１６の先端部に破
砕機２０が取付けられるが、この破砕機は２０はブーム
１６先端の水平軸２２に枢着された押込みシリンダ２４
を備え、当該押込みシリンダ２４を垂直面内で回転でき
るように保持している。押込みシリンダ２４の回転によ
って押込み方向を変更させるために、前記水平軸２２に
旋回アーム２６を取付け、このアーム２６の一端をシリ
ンダ上部側に設けたブラケット２８に連結するととも
に、他端をブーム１６に旋回シリンダ３０に連結してい
る。旋回シリンダ３０はブーム側面を取付け基点として
伸縮され、前記旋回アーム２６を回動し、もって押込み
シリンダ２４を水平軸２２を中心として回転させる。

【００１２】押込みシリンダ２４はそのシリンダロッド
３２を通常は下方に向けて伸縮させるように配置されて
いるが、このロッド３２の先端部にはブレーカ取付け架
台３４が保持されている。これによりブレーカ取付け架
台３４はシリンダロッド３２の伸縮に応じて上下に移動
するが、架台３４の振れを防止するため架台３４に押込
みシリンダ２４と平行なガイドシャフト３６を取付け、
このガイドシャフト３６を前記ブラケット２８に設けた
ガイド３８に挿通している。

【００１３】ブレーカ取付け架台２４は上記構成によっ
て昇降動されるが、当該架台２４にコンクリート破砕を
なすためのブレーカ４０が装備されている。ブレーカ４
０はチゼル４２を油圧もしくは空圧で繰り返し振動させ
て破砕動作をなすものであり、これは一般的に知られて
いる構造のものを用いればよい。

【００１４】このような構造により、小型建機１０を作
業箇所に移動し、旋回台１４とブーム１６の作動により
ブレーカ４０のチゼル４２を破砕対象コンクリートの目
標位置に突き当てるようにする。そして、押込みシリン
ダ２４を駆動してブレーカ４０を下降させつつ破砕作業
を行うことができる。この作業形態は図３に示すよう
に、小型建機１０の走行床面側である場合にはブレーカ
４０の向きが床面部分を向くように設定し、必要に応じ
て垂直方向のみならずブーム先端の旋回シリンダ３０の
操作によって破砕位置をより前方位置に向けて作業させ
ることができる（図３（１））。また、旋回アーム２６
を旋回シリンダ３０で回転操作することにより、押込み
シリンダ２４の向きを水平方向に向けることができ、図
３（２）に示すように、垂直壁の破砕も可能となってい
る。

【００１５】ここで、上記の破砕機ではブレーカ４０に
与える押込み推力を油圧駆動される押込みシリンダ２４
によって行っているが、この駆動回路を図１に示す。図
示のように、押込みシリンダ２４はヘッド側油圧室４４
に作動油を供給することによってブレーカ４０を推進さ
せるが、このため油圧源４６から送給される作動油をヘ
ッド側油圧室４４に供給するための供給油路４８が設け
られている。このような供給油路４８における経路に
は、ヘッド側油圧室４４に至る２次側圧力を調整可能な
バランシングバルブ５０を介装しており、前記ブレーカ
４０の押込み推力を設定圧に保持可能としている。すな
わち、供給油路４８の上流端の油圧源４６側にアキュム
レータ５２を設置して脈動を吸収するようにしている
が、このアキュムレータ５２の下流側にバランシングバ
ルブ５０を介装している。このバランシングバルブ５０
は、２次側圧力を一定圧（設定圧）に保つために減圧弁
とリリーフ弁が一体となったような構造とされ、導入側
には１次側である油圧源４６に接続される導入管路５０
Ａと併設されタンク５４への排出管路５０Ｂを備えると
ともに、２次側の圧力検知管路５０Ｃを有し、設定圧に
応じてバルブ出側圧力（２次側圧力）を調整し、設定圧
以上になったときに作動油をタンク５４にリリーフさせ
るようにしている。実施の形態では、油圧源４６の元圧
を１００kg/cm2を設定圧１０〜６６kg/cm2の範囲に設定
できるようにしている。これにより押込みシリンダ２４
にはバランシングバルブ５０により設定された圧力で作
動油が供給され、ブレーカ４０への押込み推力が決めら
れるものとなる。

【００１６】また、押込みシリンダ２４への作動油供給
によりロッド側油圧室５６内の容積が減少して内部の作
動油を排出するが、この排出油路５８にはコンクリート
打ち抜き防止機構を構成する差圧駆動バルブ６０を設け
ている。すなわち、押込みシリンダ２４の排出口に近接
して差圧駆動バルブ６０が設けられ、これはロッド側油
圧室５６側の１次側圧力と、当該バルブ６０より下流側
である２次側圧力の差圧により、排出油路５８を遮断可
能としている。この圧力検知管６０Ａ、６０Ｂが設けら
れ、これにより１次側圧力と２次側圧力とを検出し、そ
の差圧が設定値以上となったときに排出油路５８を遮断
して押込みシリンダ２４のロッド下降をロックするもの
としている。差圧が所定値の範囲内にあるときには、バ
ルブ６０の絞りを通じて排出され、一定の推進移動が行
われるようになっている。そして、前記ブレーカ４０が
コンクリート等の破砕対象物を打ち抜いたとき、この打
ち抜きによって生じる急激なシリンダロッド３２に移動
に伴うロッド側油圧室５６の圧力上昇を検知し、排出油
路５８を遮断ロックして、押込み移動の急変を阻止し、
もって破砕対象物の裏面側に配置されているケーブル管
等の破砕を行わないように調整しているのである。

【００１７】なお、上記押込みシリンダ２４に接続され
る供給油路４８と排出油路５８の開閉バルブ機構６２が
設けられており、装置稼働をなすときに当該バルブ機構
６２により供給油路４８を開いて油圧源４６とヘッド側
油圧室４４とを接続するとともに、ロッド側油圧室５６
をタンク５４側に接続させるようにしている。また、こ
の開閉バルブ機構６２に至る前記ロッド側油圧室５６か
らの排出経路には、更に逆止弁を有する切り換えバルブ
６３が介装され、非稼働時における押込みシリンダ２４
の油圧ロックを行わせるようにし、安全を図っている。

【００１８】更に、ブレーカ４０による破砕作業を終了
後に、押込みシリンダ２４を元位置に復帰させ、あるい
は単独で押込みシリンダ２４を下降作動させるための強
制駆動バルブ機構６４が前記供給排出経路に並列に設け
られている。これは油圧源４６およびタンク５４側の２
本の１次側分岐管路６６（６６Ａ、６６Ｂ）と、押込み
シリンダ２４の各油圧室４４、５６に接続された２次側
分岐管路６８（６８Ａ、６８Ｂ）との間に、方向切り換
えバルブ７０を設けたものである。方向切り換えバルブ
７０の作動により押込みシリンダ２４は可逆駆動され
る。なお、この強制駆動バルブ機構６４における７２は
減圧弁、７４はオペレートバルブ、７６は流量制御バル
ブである。

【００１９】ブレーカ４０は上述したような押込みシリ
ンダ２４の作動回路と独立した駆動回路で構成でき、空
圧作動とすることができるが、実施の形態では油圧駆動
方式とされている。このため、油圧源４６を共通にして
ブレーカチゼルを作動させる構造とされ、切り換えバル
ブ７８により作動油をブレーカ４０側に供給するものと
している。

【００２０】このように構成されたコンクリート等の破
砕機２０では、ブレーカ４０に作動油を供給して稼働状
態にし、押込みシリンダ２４によって破砕推力を与え
る。押込み推力は押込みシリンダ２４のヘッド側油圧室
４４への油圧供給により行われるが、この油圧供給はバ
ランシングバルブ５０を通じてなされる。バランシング
バルブ５０はシリンダ２４への供給圧力を設定圧に調整
し、ブレーカ４０に対して一定の押込み推力を与えるよ
うに作用する。これにより、ブレーカ４０の押込み反力
を破砕機２０自体で受けることができ、破砕機２０を小
型建機１０に搭載した場合でも、小型建機１０への反力
を一定に保持することができ作業の安定性を確保するこ
とができる。また、押込みシリンダ２４のロッド側油圧
室５６の出側には差圧駆動バルブ６０を設け、当該バル
ブ６０の前後差圧によって排出油路を遮断できるように
なっているため、破砕対象物をチゼル４２が打ち抜いた
場合にはブレーカ４０のそれ以上の押込み作用が生じな
いように緊急停止させることができる。この結果、小型
建機１０が反力を失って転倒するような危険性を回避す
ることができ、安全がより高い破砕作業を行わせること
ができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
押込みシリンダのヘッド側油圧室と接続される油圧源と
の油路中にヘッド側油圧室に至る２次側圧力を調整可能
なバランシングバルブを介装して前記ブレーカの押込み
推力を設定圧に保持可能とするとともに、前記押込みシ
リンダのロッド側油圧室に接続される油路中に１次側圧
力と２次側圧力の差圧により油路を遮断可能とした差圧
駆動バルブを設けて前記ブレーカの押込み移動の急変を
阻止可能としているため、ブレーカの押込み力を可変と
しつつ破砕反力を安定させ、また、破砕対象物をブレー
カで打ち抜いた場合には自動的にブレーカの押込みを停
止し、破砕対象物の裏面部分に配置されているケーブル
管等の破砕を行わないようしつつ、建機に取付けて作業
をなす場合の建機転倒を防止できるようにした極めて安
全性の高いコンクリート等の破砕機とすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態に係る破砕機の油圧回路図である。

【図２】実施の形態の破砕機を小型建機に取付けた全体
側面図および正面図である。

【図３】同小型建機の作動状態の説明図である。

【符号の説明】

１０ 小型建機 １２ クローラ １４ 旋回台 １６ 起伏ブーム １８ 起伏シリンダ ２０ 破砕機 ２２ 水平軸 ２４ 押込みシリンダ ２６ 旋回アーム ２８ ブラケット ３０ 旋回シリンダ ３２ シリンダロッド ３４ ブレーカ取付け架台 ３６ ガイドシャフト ３８ ガイド ４０ ブレーカ ４２ チゼル ４４ ヘッド側油圧室 ４６ 油圧源 ４８ 供給油路 ５０ バランシングバルブ ５２ アキュムレータ ５４ タンク ５６ ロッド側油圧室 ５８ 排出油路 ６０ 差圧駆動バルブ ６２ 開閉バルブ機構 ６４ 強制駆動バルブ機構 ６６ １次側分岐管路 ６８ ２次側分岐管路 ７０ 方向切り換えバルブ ７２ 減圧弁 ７４ オペレートバルブ ７６ 流量制御バルブ ７８ 切り換えバルブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大橋 弘隆 東京都中央区築地５丁目６番４号 三井造 船株式会社内 (72)発明者 三橋 市郎 岡山県玉野市玉３丁目１番１号 三井造船 株式会社玉野事業所内 (72)発明者 竹内 滝夫 東京都港区高輪１丁目３番13号 東電工業 株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブーム等の取付け架台先端部に着脱固定
   可能な破砕機本体に油圧駆動される押込みシリンダを設
   け、この押込みシリンダのロッドに破砕用ブレーカを取
   付けてコンクリート等破砕対象物に向けてブレーカを押
   込み動作可能としておき、前記押込みシリンダのヘッド
   側油圧室と接続される油圧源との間の油路中にヘッド側
   油圧室に至る２次側圧力を調整可能なバランシングバル
   ブを介装して前記ブレーカの押込み推力を設定圧に保持
   可能としたことを特徴とするコンクリート等の破砕機。
2. 【請求項２】 ブーム等の取付け架台先端部に着脱固定
   可能な破砕機本体に油圧駆動される押込みシリンダを設
   け、この押込みシリンダのロッドに破砕用ブレーカを取
   付けてコンクリート等破砕対象物に向けてブレーカを押
   込み動作可能としておき、前記押込みシリンダのロッド
   側油圧室と接続される油路中に１次側圧力と２次側圧力
   の差圧により油路を遮断可能とした差圧駆動バルブを設
   けて前記ブレーカの押込み移動の急変を阻止可能とした
   ことを特徴とするコンクリート等の破砕機。
3. 【請求項３】 ブーム等の取付け架台先端部に着脱固定
   可能な破砕機本体に油圧駆動される押込みシリンダを設
   け、この押込みシリンダのロッドに破砕用ブレーカを取
   付けてコンクリート等破砕対象物に向けてブレーカを押
   込み動作可能としておき、前記押込みシリンダのヘッド
   側油圧室と接続される油圧源との油路中にヘッド側油圧
   室に至る２次側圧力を調整可能なバランシングバルブを
   介装して前記ブレーカの押込み推力を設定圧に保持可能
   とするとともに、前記押込みシリンダのロッド側油圧室
   に接続される油路中に１次側圧力と２次側圧力の差圧に
   より油路を遮断可能とした差圧駆動バルブを設けて前記
   ブレーカの押込み移動の急変を阻止可能としたことを特
   徴とするコンクリート等の破砕機。