JPH1128383A - 自走式破砕機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 篩能力を低下せずに搬送能力を小さくしてク
ラッシャの過負荷状態を通常負荷状態に復帰できるよう
にする。 【解決手段】 ホッパ１３内の被破砕物をクラッシャ１
３に搬送する篩機能を有する原料供給装置１４を、枠体
１９に平板とグリズリバーを取付けると共に、加振機２
２を上下揺動自在に取付けたものとし、加振機２２を垂
直方向に揺動することで加振力の垂直成分を大きく、水
平成分を小さくして篩能力を低下せずに搬送能力を小さ
くできるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、機体に設けたクラ
シャに被破砕物を振動式の原料供給装置で供給する自走
式破砕機械に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自走式破砕機械としては、走行体を備え
た機体にクラッシャ、ホッパ、篩機能を有する原料供給
装置、コンベヤ等を取付けたものが知られている。この
自走式破砕機械はホッパ内の被破砕物を原料供給装置で
土砂、小石等と大きな岩石等に篩分けしながら大きな岩
石等のみをクラッシャに投入し、破砕片と前記篩分けし
た土砂、小石等をコンベヤで排出する。

【０００３】前述の篩機能を有する原料供給装置は、枠
体に平板とグリズリバーと加振機を取付けたものであっ
て、加振機で枠体を振動することで平板上に落下したホ
ッパ内の被破砕物をグリズリバーに搬送し、グリズリバ
ーに沿って搬送しながら土砂、小石等を篩分けして大き
な岩石等のみをクラッシャまで搬送するものである。

【０００４】また、篩機能を有する原料供給装置に代え
て枠体に平板と加振機を取付け、加振機で枠体を振動す
ることで平板上に落下した被破砕物をクラッシャまで搬
送する篩機能を有しない原料供給装置を用いた自走式破
砕機械が知られている

【０００５】前記加振機は、図１に示すように一対の回
転軸１，１を左右反対方向に回転し、その一対の回転軸
１，１に偏心重り２，２をそれぞれ同一向きに取付け、
一対の回転軸１，１を回転することで、内向きの力、外
向きの力を打ち消して一方向の振動を発生するものであ
り、その振動の大きさ（加振力Ｆ）は回転軸の回転数
（振動数）によって変化する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】篩機能を有する原料供
給装置は前述の構成であるから、加振機の加振力方向を
水平に近くすれば加振力の水平成分が大きく、加振力の
垂直成分が小さくなるので、搬送能力が大で篩能力が小
となる。また、加振機の加振力方向を垂直に近くすれば
加振力の水平成分が小さく、加振力の垂直成分が大きく
なるので、搬送能力が小で篩能力が大となる。

【０００７】自走式破砕機械においては、クラッシャの
処理能力向上等のためにクラッシャにある程度の量の被
破砕物を供給する必要があるし、被破砕物に混合してい
た土砂、小石等を十分に篩分けしてクラッシャには供給
しないようにする必要がある。

【０００８】このために、自走式破砕機械においては加
振機の加振力方向を水平に対して４０〜５０度とし、加
振力の水平成分と垂直成分をほぼ同等として搬送力と篩
能力をほぼ同等としている。

【０００９】また、クラッシャに過度の量の被破砕物が
供給されたり、破砕し難い被破砕物が供給されるとクラ
ッシャは過負荷状態となるので、この場合にはクラッシ
ャに供給する被破砕物の量を減少して通常負荷状態に復
帰させる必要がある。

【００１０】このために、従来はクラッシャが過負荷状
態となったら加振機の回転数（振動数）を低下して加振
力を小さくし、それによって水平成分を小さくして搬送
力を小さくしている。

【００１１】しかしながら、加振機の回転数（振動数）
を低下して加振力を小さくすると、垂直成分も小さくな
るので篩能力も小さくなり、被破砕物に混合している土
砂、小石等を十分に篩分けできずにクラッシャに供給さ
れる。土砂、小石等がクラッシャに供給されると処理能
力が低下したり、歯を損傷したりする。また、篩に土
砂、小石等が付着する可能性がある。

【００１２】また、篩能力が低下するとグリズリバー上
に土砂、小石等が堆積し、大きな岩石等が搬送力によら
ずにこぼれ落ちてクラッシャに供給されるから、搬送力
を低下した分だけクラッシャへの被破砕物の供給量が減
少せずにクラッシャが過負荷状態から定常負荷状態に復
帰するまでの時間が長くなってしまう。

【００１３】また、篩機能を有しない原料供給装置を用
いた場合には、加振機の加振力の垂直成分によって平板
が上下振動し、平板に土砂等が付着することを低減でき
るが、前述のようにクラッシャが過負荷状態となった場
合に加振機の回転数を低下して加振力を小さくし、それ
によって水平成分を小さくして搬送力を小さくすると、
前述のように加振力の垂直成分も小さくなるので、平板
が十分に上下振動せずに粘着性大の被破砕物の場合に平
板に付着し、搬送効率が低下する。

【００１４】なお、実開昭５７−１１９７８１号公報に
示すように加振機の加振力の方向を可変とした振動ふる
いが提案されているが、この加振機は偏心重りを取付け
た回転軸に取付けた歯車と駆動軸に取付けた歯車の噛み
合い状態を変えることで加振力の方向を可変としてお
り、加振力の方向を可変とすることが大変面倒である。

【００１５】そこで本発明は前述の課題を解決できるよ
うにした自走式破砕機械を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段及び作用・効果】第１の発
明は、走行体１０を備えた機体１１に、クラッシャ１
２、ホッパ１３、ホッパ１３内の被破砕物をクラッシャ
１２に搬送する原料供給装置１４を取付けた自走式破砕
機械において、前記原料供給装置１４を、枠体１９に篩
部材を取付け、その枠体１９に加振機２２を、加振力作
用点近傍を中心として上下揺動可能に取付けたものとし
た自走式破砕機械である。

【００１７】第１の発明によれば、加振機２２を垂直方
向に揺動すれば加振力の垂直成分が大きく、水平成分が
小さくなるので、原料供給装置１４の篩能力を低下せず
に搬送能力を小さくできる。

【００１８】これによって、土砂、小石等を十分に篩分
けしながらクラッシャ１２への搬送量を減少できるの
で、クラッシャ１２が過負荷状態の時に短時間に通常負
荷状態に復帰できる。

【００１９】また、加振機２２は加振力作用点近傍を中
心として上下に揺動するので、加振機２２の取付部等に
無理な力が作用しない。

【００２０】第２の発明は、第１の発明における加振機
２２と枠体１９とに亘って連結した加振機揺動用のシリ
ンダー３６と、このシリンダー３６に流体圧を供給する
第１の手段と、クラッシャ１２の過負荷を検出する第２
の手段と、クラッシャ１２の過負荷検出によって第１の
手段を作動してシリンダー３６で加振機２２を垂直方向
に揺動する第３の手段を設けた自走式破砕機械である。

【００２１】第２の発明によれば、クラッシャ１２が過
負荷状態となるとシリンダー３６で加振機２２が垂直方
向に揺動して原料供給装置１４の篩能力を低下せずに搬
送能力が小さくなる。

【００２２】これによって、クラッシャ１２の過負荷状
態を自動的に通常負荷状態に復帰できる。

【００２３】また、加振機２２は加振力作用点近傍を中
心として上下に揺動するので、加振力によってシリンダ
ー３６を伸縮する力が微小にしか作用しない（作用点に
連結すれば全く作用しない）。これによって、シリンダ
ー３６内に流体圧力が高圧とならないから、流体洩れ等
が生じることがない。

【００２４】第３の発明は、第１の発明における前記機
体１１に、篩分け物と破砕物を搬送するコンベヤ１５を
取付け、前記加振機２２と枠体１９とに亘って連結した
加振機揺動用のシリンダー３６と、このシリンダー３６
に流体圧を供給する第１の手段と、コンベヤ１５の過負
荷を検出する第４の手段と、コンベヤ１５の過負荷検出
によって第１の手段を作動してシリンダー３６で加振機
２２を垂直方向に揺動する第５の手段を設けた自走式破
砕機械である。

【００２５】第３の発明によれば、コンベヤ１５が過負
荷状態となるとシリンダー３６で加振機２２が垂直方向
に揺動して原料供給装置１４の篩能力を低下せずに搬送
能力が小さくなる。

【００２６】これによって、コンベヤ１５の過負荷状態
を自動的に通常負荷状態に復帰できる。

【００２７】第４の発明は、第１の発明における加振機
２２と枠体１９とに亘って連結した加振機揺動用のシリ
ンダー３６と、このシリンダー３６に流体圧を供給する
第１の手段と、加振機２２の実際の角度を検出する第６
の手段と、加振機２２の角度を設定する第７の手段と、
第７の手段による目標角度と第６の手段による実際角度
との偏差を規定値内とするように第１の手段を作動する
第８の手段を設けた自走式破砕機械である。

【００２８】第４の発明によれば、加振機２２の角度を
任意に設定できるから、篩能力と搬送能力の比率を任意
に変更して設定できる。

【００２９】第５の発明は、走行体１０を備えた機体１
１に、クラッシャ１２、ホッパ１３、ホッパ１３内の被
破砕物をクラッシャ１２に搬送する原料供給装置１４を
取付けた自走式破砕機械において、前記原料供給装置１
４を、枠体１９に篩部材を取付け、その枠体１９に加振
機２２を、加振力作用点近傍を中心として上下揺動可能
に取付け、前記加振機２２と枠体１９とに亘って連結し
た加振機揺動用のシリンダー３６と、このシリンダー３
６に流体圧を供給する第１の手段と、クラッシャ１２の
過負荷を検出する第２の手段と、クラッシャ１２の過負
荷検出によって第１の手段を作動してシリンダー３６で
加振機２２を垂直方向に揺動する第３の手段と、加振機
２２の実際の角度を検出する第９の手段と、加振機２２
の実回転を検出する第１０の手段と、第９の手段及び第
１０の手段の検出値に基づいて加振力の垂直成分を算出
する第１１の手段と、この第１１の手段で算出した加振
力の垂直成分が規定値内となるように加振機２２の回転
を低下させる第１２の手段を設けた自走式破砕機械であ
る。

【００３０】第５の発明によれば、クラッシャ１２が過
負荷となると加振機２２が垂直方向に揺動すると共に、
加振機２２の回転が低下し、加振力の垂直成分が通常時
と同一で水平成分が小さくなる。

【００３１】これによって、篩能力を常に一定として搬
送能力を小さくし、過負荷状態のクラッシャ１２を短時
間に通常負荷に復帰できると共に、篩分け物の大きさを
常に一定とすることができる。

【００３２】第６の発明は、走行体１０を備えた機体１
１に、クラッシャ１２、ホッパ１３、ホッパ１３内の被
破砕物をクラッシャ１２に搬送する原料供給装置１４を
取付けた自走式破砕機械において、前記原料供給装置１
４を、枠体１９に篩部材を取付け、その枠体１９に加振
機２２を、加振力作用点近傍を中心として上下揺動可能
に取付け、前記機体１１に、篩分け物と破砕物を搬送す
るコンベヤ１５を取付け、前記加振機２２と枠体１９と
に亘って連結した加振機揺動用のシリンダー３６と、こ
のシリンダー３６に流体圧を供給する第１の手段と、コ
ンベヤ１５の過負荷を検出する第４の手段と、コンベヤ
１５の過負荷検出によって第１の手段を作動してシリン
ダー３６で加振機２２を垂直方向に揺動する第５の手段
と、加振機２２の実際の角度を検出する第９の手段と、
加振機２２の実回転を検出する第１０の手段と、第９の
手段及び第１０の手段の検出値に基づいて加振力の垂直
成分を算出する第１１の手段と、この第１１の手段で算
出した加振力の垂直成分が規定値内となるように加振機
２２の回転を低下させる第１２の手段を設けた自走式破
砕機械である。

【００３３】第６の発明によれば、コンベヤ１５が過負
荷となると加振機２２が垂直方向に揺動すると共に、加
振機２２の回転が低下し、加振力の垂直成分が通常時と
同一で水平成分が小さくなる。

【００３４】これによって、篩能力を常に一定として搬
送能力を小さくし、過負荷状態のコンベヤ１５を短時間
に通常負荷に復帰できると共に、篩分け物の大きさを常
に一定とすることができる。

【００３５】第７の発明は、走行体１０を備えた機体１
１に、クラッシャ１２、ホッパ１３、ホッパ１３内の被
破砕物をクラッシャ１２に搬送する原料供給装置１４を
取付けた自走式破砕機械において、前記原料供給装置１
４を、枠体１９に平板２０を取付け、その枠体１９に加
振機２２を、加振力作用点近傍を中心として上下揺動可
能に取付けたものとした自走式破砕機械である。

【００３６】第７の発明によれば、加振機２２を垂直方
向に揺動すれば加振力の垂直成分が大きく、水平成分が
小さくなるので、原料供給装置１４の上下方向振動を低
下せずに搬送能力を小さくできる。

【００３７】これによって、粘着性被破砕物が付着しな
いようにしながらクラッシャ１２への搬送量を減少でき
るので、クラッシャ１２が過負荷状態の時に短時間に通
常負荷状態に復帰できるし、粘着性被破砕物が枠体、平
板等に付着して搬送効率が低下することがない。

【００３８】また、加振機２２は加振力作用点近傍を中
心として上下に揺動するので、加振機２２の取付部等に
無理な力が作用しない。

【００３９】

【発明の実施の形態】図２と図３に示すように、走行体
１０を備えた機体１１に、クラッシャ１２、ホッパ１
３、原料供給装置１４、コンベヤ１５等が取付けられて
自走式破砕機械としてある。

【００４０】前記クラッシャ１２は機体１１の走行方向
中間部に取付けてあり、平面矩形状の本体１６に動歯１
６ａと固定歯１６ｂをＶ字状に取付けて投入口と排出口
を形成したジョー式破砕機である。その動歯１６ａを偏
心軸で固定歯１６ｂに向けて揺動することで投入口から
投入された被破砕物を破砕し、その破砕片を排出口から
コンベヤ１５上に落下する。

【００４１】前記ホッパ１３は機体１１の前端部寄りに
支持柱１７で取付けてある。このホッパ１３の底部排出
口１８よりも下方に原料供給装置１４が配設してある。
原料供給装置１４は枠体１９に平板２０と篩部材、例え
ばグリズリバー２１を取付け、その枠体１９に加振機２
２を取付けてある。枠体１９が機体１１の前端部寄りに
弾性部材２３を介して取付けてあり、その平板２０がホ
ッパ１３の底部排出口１８の下方に位置している。

【００４２】前記グリズリーバー２１は搬送方向に２分
割されており、そのグリズリバー２１の搬入側に平板２
０がオーバラップし、搬出側のグリズリバー２１は斜め
の投入用プレート２４とオーバラップしている。グリズ
リバー２１間より落下した土砂、小石等の篩分け物はシ
ュート２５でコンベヤ１５上に落下する。

【００４３】前記加振機２２は図４と図５に示すよう
に、ケーシング３０内に一対の回転軸３１，３１を回転
自在に設け、その回転軸３１に偏心重り３２を対向して
同一向きに取付け、その回転軸３１を回転する従来公知
の構造である。前記ケーシング３０が原料供給装置１４
の枠体１９にブラケット３４、ピン３５で上下揺動自在
に取付けてある。前記ケーシング３０と枠体１９とに亘
ってシリンダー３６が連結してあり、そのシリンダー３
６のピストンロッド３７を伸縮するとケーシング３０が
枠体１９に対して上下に揺動する。

【００４４】前記ケーシング３０の揺動中心（ピン３
５）は一対の回転軸３１，３１の中心間を結ぶ直線の二
等分位置近傍、つまり、加振力の作用点の近傍としてあ
る。図４では揺動中心と加振力が同一となっている。

【００４５】このようであるから、図示の状態では加振
機２２の加振力の方向はＡ方向となって水平に対して４
５度となり、シリンダー３６のピストンロッド３７を伸
び作動すると加振力の方向はＢ方向（水平寄り）に変化
し、シリンダー３６のピストンロッド３７を縮み作動す
ると加振力の方向はＣ方向（垂直寄り）に変化する。

【００４６】以上のようであるから、通常時には加振機
２３の加振力の方向を４０〜５０度として原料供給装置
１４の搬送能力と篩能力をほぼ同等とする。

【００４７】クラッシャ１２が過負荷状態となったら、
シリンダー３６のピストンロッド３７を縮み作動して加
振機２３の加振力の方向を垂直寄りとして４５度以上と
することで、原料供給装置１４の搬送能力を小さく、篩
能力を大きくする。

【００４８】次に制御装置について説明する。図６に示
すように、油圧ポンプ４０の吐出圧油はクラッシャ用方
向制御弁４１、コンベヤ用方向制御弁４２、原料供給装
置用方向制御弁４３、シリンダ用方向制御弁４４によっ
てクラッシャ用油圧モータ４５、コンベヤ用油圧モータ
４６、原料供給装置用油圧モータ４７、加振機２３を揺
動するシリンダー３６にそれぞれ供給される。

【００４９】前記クラッシャ用油圧モータ４５はクラッ
シャ１２の動歯を揺動する。前記コンベヤ用油圧モータ
４６はコンベヤ１５の駆動プーリを回転する。前記原料
供給装置用油圧モータ４７は加振機２３の一対の回転軸
３１を回転する。

【００５０】前記方向制御弁４１，４２，４３はスプリ
ングで中立位置ａに保持され、受圧部４１ａ，４２ａ，
４３ａに供給される圧油の圧力に比例し供給位置ｂに向
けて押される。この受圧部４１ａ，４２ａ，４３ａには
第１・第２・第３電磁比例圧力制御弁４８，４９，５０
で油圧ポンプ５１の吐出圧油が供給される。

【００５１】前記シリンダ用方向制御弁４４はスプリン
グで中立位置ａに保持され、第１受圧部４４ａに供給さ
れる圧油の圧力に比例し第１供給位置ｂに向けて押さ
れ、第２受圧部４４ｂに供給される圧油の圧力に比例し
第２供給位置ｃに向けて押される。前記第１受圧部４４
ａには第４電磁比例圧力制御弁５２で油圧ポンプ５１の
圧油が供給され、第２受圧部４４ｂには第６電磁比例圧
力制御弁５３で油圧ポンプ５１の圧油が供給される。

【００５２】前記第１・第２・第３・第４・第５電磁比
例圧力制御弁４８，４９，５０，５２，５３はソレノイ
ド４８ａ，４９ａ，５０ａ，５２ａ，５３ａへの通電量
に比例した圧力を出力する。その各ソレノイド４８ａ，
４９ａ，５０ａ，５２ａ，５３ａにはコントローラ５４
で通電制御される。

【００５３】前記コントローラ５４には操作パネル５５
から起動・停止信号が入力される。コントローラ５４に
はクラッシャ過負荷検出手段５６からクラッシャ過負荷
信号が入力される。コントローラ５４には供給スピード
ダイヤル５７から供給スピード信号が入力される。コン
トローラ５４にはコンベヤ過負荷検出手段５８からコン
ベヤ過負荷信号が入力される。コントローラ５４にはク
ラッシャ過投入検出手段５９からクラッシャ過投入信号
が入力される。コントローラ５４には角度センサ６０か
ら加振機２２（ケーシング３０）の水平に対する角度が
入力される。コントローラ５４にはクリーニング手段６
１からクリーニング信号が入力される。コントローラ５
４には篩過負荷検出手段６２から篩過負荷信号が入力さ
れる。

【００５４】次に作動を説明する。操作パネル５５から
起動信号をコントローラ５４に入力すると、コントロー
ラ５４は各ソレノイド４８ａ，４９ａ，５０ａに所定値
の電流をそれぞれ与える。各電磁比例制御弁４８，４
９，５０は所定圧力を出力し、各方向制御弁４１，４
２，４３は供給位置ｂとなり、各油圧モータ４５，４
６，４７が所定速度で駆動する。この時、シリンダー用
方向制御弁４４は中立位置ａであり、加振機２２の角度
（加振力の方向）は供給スピードダイヤル５７に見合う
値となる。

【００５５】これによって、クラッシャ１２、原料供給
装置１４、コンベヤ１５は設定した通常状態で駆動し、
前述のようにホッパ１３に投入された被破砕物をクラッ
シャ１２で破砕して篩分物、破砕片をコンベヤ１５で排
出する。

【００５６】前記供給スピードダイヤル５７による加振
機２２の角度変更について説明する。加振機２２の振動
の大きさ（加振力）Ｆは、Ｆ＝２×ｗ×ｅ×（２πｆ）
² ＝ｋ×ｆ² ＝Ｋ′×Ｑ² （ｆはθに比例）となる。た
だし、ｗは偏心重りの重量、ｅは偏心重りの回転半径、
ｋ＝８×ｗ×ｅ×π² 、Ｑは加振機用の油圧モータの供
給流量、ｆは周波数（回転数）である。

【００５７】水平方向の振動の大きさＦH は（ＦH ＝Ｆ
×ｃｏｓθ）であり、垂直方向の振動の大きさＦｖは
（Ｆｖ＝Ｆ×ｓｉｎθ）である。

【００５８】供給スピードダイヤル５７から加振機２２
の目標角度θｔがコントローラ５４に入力される。その
入力された目標角度θｔと角度センサ６０で検出した実
角度θの差によって第４又は第５電磁比例圧力制御弁５
２，５３のソレノイド５２ａ，５３ａに通電してシリン
ダー用方向制御弁４４を第１供給位置ｂ又は第２供給位
置ｃとし、シリンダー３６のピストンロッド３７を伸び
又は縮み作動して加振機２２を揺動する。

【００５９】そして、加振機２２の実角度θと目標角度
θｔが一致したら第４又は第５電磁比例圧力制御弁５
２，５３のソレノイド５２ａ，５３ａへの通電を止めて
シリンダー用方向制御弁４４を中立位置ａとし、シリン
ダー３６のピストンロッド３７を停止して加振機２２を
固定する。

【００６０】このようであるから、供給スピードダイヤ
ル５７の操作角θｄと加振機２２の目標角度θｔの関係
を図７に実線で示すようにすると、原料供給装置１４の
搬送能力と篩能力を供給スピードダイヤル５７によって
変更できる。なお、図７に仮想線で示すように変更して
も良い。

【００６１】例えば、（加振機２２の目標角度θｔ）−
（加振機２２の実質角度θ）＝加振機２２の角度偏差が
（＋）の場合には、第５電磁比例圧力制御弁５３のソレ
ノイド５３ａに通電して第２受圧部４４ｂに圧油を供給
し、シリンダー用方向制御弁４４を第２供給位置ｃと
し、シリンダー３６のピストンロッド３７を縮み作動し
て加振機２２を垂直方向に向けて揺動する。そして、実
角度θ＝目標角度θｔ（角度偏差がゼロ）となったらシ
リンダー用方向制御弁４４を中立位置ａとする。

【００６２】また、前述の加振機２２の角度偏差が
（−）の場合には第４電磁比例圧力制御弁５２のソレノ
イド５２ａに通電して第１受圧部４４ａに圧油を供給
し、シリンダー用方向制御弁４４を第１供給位置ｂと
し、シリンダー３６のピストンロッド３７を伸び作動し
て加振機２２を水平方向に向けて揺動する。そして実角
度θ＝目標角度θｔ（角度偏差がゼロ）となったらシリ
ンダー用方向制御弁４４を中立位置ａとする。

【００６３】操作パネル５５から停止信号をコントロー
ラ５４に入力すると、コントローラ５４は各ソレノイド
４８ａ，４９ａ，５０ａへの通電を止める。各電磁比例
圧力制御弁４８，４９，５０は圧力を出力しないので、
各方向制御弁４１，４２，４３は中立位置ａとなり、各
油圧モータ４５，４６，４７が停止する。

【００６４】これによって、クラッシャ１２，原料供給
装置１４、コンベヤ１５が停止する。

【００６５】前述の通常駆動状態でクラッシャ過負荷検
出手段５６からクラッシャ過負荷信号がコントローラ５
４に入力されると、コントローラ５４は加振機２２の目
標角度をあらかじめ設定したθｔｋとなるようにソレノ
イド５３ａに通電して第５電磁比例圧力制御弁５３の出
力圧を第２受圧部４４ｂに供給する。シリンダー用方向
制御弁４４が第２供給位置ｃとなってシリンダー３６の
ピストンロッド３７が縮み作動する。

【００６６】これによって、原料供給装置１４の加振機
２２が垂直方向に揺動し、図８（ａ）のように加振力の
垂直成分が大、図８（ｂ）のように水平成分が小とな
り、搬送能力が小さくなるので、クラッシャ１２への投
入量が減少してクラッシャ１２を通常負荷状態とする。

【００６７】この時、加振機２２の垂直成分が大きくな
るので、篩能力が低下せずに大きくなり、土砂、小石等
を十分に篩分し、大きな岩石等をクラッシャ１２に投入
するので、土砂、小石等がクラッシャ１２に投入される
ことがない。

【００６８】前述の動作で加振機２２はあらかじめ設定
した第１の目標角度θｔｋとなると、第５電磁比例圧力
制御弁５３のソレノイド５３ａへの通電を止めてシリン
ダー用方向制御弁４４を中立位置ａとしてシリンダー３
６のピストンロッド３７を停止し、加振機２２を第１の
目標角度θｔｋで固定する。

【００６９】また、前述の通常駆動状態でコンベヤ過負
荷検出手段５８からコンベヤ過負荷信号がコントローラ
５４に入力されると、コントローラ５４は前述と同様に
して原料供給装置１４の搬送能力をゼロ又は低下する。

【００７０】これによって、クラッシャ３に投入される
被破砕物が減少するので、コンベヤ１５上に落下される
破砕片の量が減少し、コンベヤ１５を通常負荷状態とす
る

【００７１】前述の動作で加振機２２はあらかじめ設定
した第２の目標角度θｔｃとなると、第５電磁比例圧力
制御弁５３のソレノイド５３ａへの通電を止めてシリン
ダー用方向制御弁４４を中立位置ａとしシリンダー３６
のピストンロッド３７を停止し、加振機２２を第２の目
標角度θｔｃで固定する。

【００７２】前記第１の目標角度θｔｋ、第２の目標角
度θｔｃはクラッシャまで被破砕物が搬送されない程度
の角度である。また、前述の通常駆動状態でクラッシャ
過投入検出手段５９から過投入信号がコントローラ５４
に入力されると、コントローラ５４は前述と同様にして
原料供給装置１４の搬送能力を低下する。この場合も加
振機２２は第２の目標角度θｔｃで固定される。

【００７３】これによって、前述と同様にクラッシャ１
２に投入される被破砕物が減少するので、クラッシャ１
２は通常投入状態となる。

【００７４】また、前述の通常駆動状態で篩過負荷検出
手段６２から篩過負荷信号がコントローラ５４に入力さ
れた時、例えば粘性度の大きな土砂が多量に混合した被
破砕物が搬送され、大きな上下方向振動（大きな篩能
力）によっても土砂を十分に選別できない時には、コン
トローラ５４は前述と同様にして加振機２２を垂直方向
に揺動し、加振力の垂直成分を大として篩能力を増大す
るので、グリスリバー２１上の土砂、小石等が十分に篩
分けされ、通常負荷状態となる。篩過負荷信号があらか
じめ決めた時間以上連続して入力された時には警報を出
す。

【００７５】前述の動作で加振機２２はあらかじめ設定
した第３の目標角度θｔｖとなると、第５電磁比例圧力
制御弁５３のソレノイド５３ａへの通電を止めてシリン
ダ用方向制御弁４４を中立位置ａとしシリンダー３６の
ピストンロッド３７を停止し、加振機２２を第３の目標
角度θｔｖで固定する。

【００７６】以上の動作をフローチャートで示すと図９
に示すようになる。

【００７７】コントローラ５４にクリーニング手段６１
からクリーニング信号が入力されると、コントローラ５
４は第３・第５電磁比例圧力制御弁５０，５３のソレノ
イド５０ａ，５３ａに通電して原料供給装置用方向制御
弁４３を供給位置ｂとし、シリンダー用方向制御弁４４
を第２供給位置ｃとして加振機２２を最大限まで垂直方
向に揺動して揺動の垂直成分を最大とし、原料供給装置
１４の篩能力を最大とし、搬送力を著しく小さくする。

【００７８】これによって、グリズリバー２１に付着し
たり、グリズリバー２１間に詰った土砂、小石等が落下
してグリズリバー２１をクリーニングすることができ
る。

【００７９】前記クラッシャ過負荷検出手段５６は図６
に示すように、クラッシャ用油圧モータ４５への供給圧
力を検出する圧力センサ７０であり、この圧力センサ７
０の検出圧力が設定圧以上の時に過負荷と判断する。イ
ンパクト式のクラッシャの場合にはクラッシャの回転速
度を検出し、ある回転数以下の時に過負荷と判断する。

【００８０】前記クラッシャ過投入検出手段５９は図１
０に示すように、クラッシャ１２の本体１６の投入口１
６ｃ近くに投光器７１と受光器７２を対向して取付けた
光センサ７３である。この投光器７１と受光器７２の高
さまで被破砕物が投入されて受光器７２が所定時間以上
受光しない時に過投入と判断する。

【００８１】前記コンベヤ過負荷検出手段５８は図６に
示すように、コンベヤ用油圧モータ４６の駆動油圧を検
出する圧力センサ７４であり、その圧力センサ７４の検
出圧力が設置圧以上の時に過負荷と判断する。

【００８２】また、コンベヤ１５の速度を検出し、あら
かじめ決めた速度以下の時に過負荷と判断しても良い
し、コンベヤ１５上の搬送物の高さとコンベヤ速度を検
出し、この値からコンベヤ上の体積を算出し、その体積
があらかじめ決めた体積以上の時に過負荷と判断するよ
うにしても良い。

【００８３】前記篩過負荷検出手段６２は、図１１と図
１２に示すように、枠体１９の左右に発光部７５と受光
部７６より成る光センサ７７を取付け、グリズリバー２
１上に所定高さ以上被破砕物が溜ったら受光部７６が光
を受光せずに過負荷と判断するようにしても良い。

【００８４】前記クラッシャ過負荷検出手段５６は次の
ように構成しても良い。図１３に示すように、クラッシ
ャ用油圧モータ４５に回転検出プレート８０を取付け、
この回転検出プレート８０と対向した回転センサ８１で
クラッシャ用油圧モータ４５の回転数を検出し、その回
転センサ８１の検出回転数が設定回転数以下の時に過負
荷と判断する。

【００８５】前記クラッシャ過負荷検出手段５６は次の
ように構成しても良い。図１４に示すように、クラッシ
ャ用油圧モータ４５に回転されて動歯２１を揺動するク
ラッシャフライホイール８２に回転検出プレート８３を
取付け、この回転検出プレート８３と対向した回転セン
サ８４でクラッシャフライホイール８２の回転数を検出
し、その回転センサ８４の検出回転数が設定回転数以下
の時に過負荷と判断する。

【００８６】次に本発明の制御装置の第２の実施の形態
を説明する。コントローラ５４にクラッシャ過負荷信
号、コンベヤ過負荷信号、過投入信号が入力されて加振
機２２を垂直方向に揺動した時に加振機２２の回転数
（周波数）を減少して加振力の垂直成分ＦＶを図１５
（ａ）のように通常駆動時と同一とし、水平成分ＦＨを
図１５（ｂ）のように小さくする。

【００８７】例えば、コントローラ５４にクラッシャ過
負荷信号が入力されて加振機２２の角度を第１の目標角
度θｔｋとした時に、加振力Ｆの垂直成分ＦｖはＦｘ
（ｓｉｎθｔｋ−ｓｉｎθｔｓ）だけ大きくなるので、
加振機２２の回転軸３１の回転数を低下して加振力Ｆを
小さくして垂直成分ＦH を通常駆動時と同一とする。θ
ｔｓはクラッシャ過負荷になる前の加振機角度である。

【００８８】具体的には、コントローラ５４にクラッシ
ャ過負荷信号又はコンベヤ過負荷信号、過投入信号が入
力された時に第３電磁比例圧力制御弁５０のソレノイド
５０ａへの通電量を減じて出力圧を低くし、原料供給装
置用方向制御弁４３の受圧部４３ａの圧力を低下してメ
ータイン開口面積を小さくして原料供給装置用油圧モー
タ４７への供給流量を減少する。

【００８９】これによって、加振機２２の回転軸３１の
回転数（周波数）が減少して加振力Ｆが小さくなり、そ
れによって加振機２２の角度θが大きくなっても垂直成
分ＦH が大きくならずに通常駆動状態と同一となる。

【００９０】前述の加振機２２の回転数は、（Ｆｖ＝
Ｋ′Ｑ² ｓｉｎθ）の式によりＱ＝平方根（Ｆｖｏ／
ｋ′ｓｉｎθｔｋ）を演算し、原料供給装置用油圧モー
タ４７の供給流量が演算したＱとなるように原料供給装
置用方向制御弁４３のメータイン開口面積を制御するこ
とにより決まる。Ｆｖｏは各信号が入力される前の加振
力Ｆの垂直成分である。以上の動作を図１５で説明する
と、加振機２２の角度をθｔｓからθｔｋに変えると垂
直成分の動作点はＡＶになるが、加振機２２の回転数を
前述のように変えると動作点はＢＶになる。水平成分に
ついてはＡＨからＢＨにかわる。

【００９１】次に本発明の第３の実施の形態（垂直成分
は正確に制御でき、水平成分はそこそこに制御する方
法）を説明する。図１６に示すように、コントローラ５
４に篩能力設定ダイヤル９０から篩能力信号を入力す
る。または、あらかじめ決めた篩能力（垂直成分）に相
当する加振機回転数をコントローラ５４に設定する。コ
ントローラ５４は入力された、またあらかじめ設定され
た篩能力に応じて前述と同様に第３電磁比例圧力制御弁
５０のソレノイド５０ａへの通電量を制御し、原料供給
装置用方向制御弁４３のメータイン開口面積を制御して
原料供給装置用油圧モータ４７の供給流量を増減し、そ
れによって加振力の大きさを変えて垂直成分の大きさを
変えることで篩能力を増減する。

【００９２】この動作をフローチャートで示すと図１７
に示すようになる。図１７でＤ部分は図９と同一であ
る。

【００９３】以上の各実施の形態で篩部材をグリズリバ
ー２１としたが、トラフやスクリーン等としても良い。
また、加振機２２は図１８に示すように、固定ブラケッ
ト９１の複数の孔９２の１つにボルト９３を挿通して固
定することで上下揺動するようにしても良い。

【００９４】以上の実施例では原料供給装置１４を平板
２０とグリズリバー２１を有するものとしたが、図１９
に示すようにグリズリバー２１のみとしても良いし、図
２０に示すように平板２０のみとして篩能力を有しない
ものとしても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の加振機の説明図である。

【図２】本発明の実施の形態を示す自走式破砕機械の正
面図である。

【図３】図２の平面図である。

【図４】加振機取付部の正面図である。

【図５】図４の側面図である。

【図６】制御装置の構成説明図である。

【図７】供給スピードダイヤル操作角と加振機目標角度
の関係を示す図表である。

【図８】加振力の垂直成分と水平成分の変化を示す図表
である。

【図９】動作フローチャートである。

【図１０】クラッシャ過投入検出の一例を示す斜視図で
ある。

【図１１】篩過負荷検出の一例を示す正面図である。

【図１２】図１１の縦断面図である。

【図１３】クラッシャ過負荷検出の一例を示す説明図で
ある。

【図１４】クラッシャ過負荷検出の他の例を示す説明図
である。

【図１５】加振力の垂直成分と水平成分の変化を示す図
表である。。

【図１６】本発明の第３の実施の形態を示す制御装置の
説明図である。

【図１７】動作フローチャートである。

【図１８】加振機取付けの他の例を示す正面図である。

【図１９】原料供給装置の他の例を示す平面図である。

【図２０】原料供給装置の異なる例を示す平面図であ
る。

【符号の説明】

１…回転軸 ２…偏心重り １０…走行体 １１…機体 １２…クラッシャ １３…ホッパ １４…原料供給装置 １５…コンベヤ １６…本体 １７…支柱 １８…底部排出口 １９…枠体 ２０…平板 ２１…グリズリバー ２２…加振機 ２３…弾性部材 ２４…投入用プレート ２５…シュート ３０…ケーシング ３１…回転軸 ３２…偏心重り ３４…ブラケット ３５…ピン ３６…シリンダー ３７…ピストンロッド ４０…油圧ポンプ ４１…クラッシャ用方向制御弁 ４１ａ…受圧部 ４２…コンベヤ用方向制御弁 ４２ａ…受圧部 ４３…原料供給装置用方向制御弁 ４３ａ…受圧部 ４４…シリンダー用方向制御弁 ４４ａ…第１受圧部 ４４ｂ…第２受圧部 ４５…クラッシャ用油圧モータ ４６…コンベヤ用油圧モータ ４７…原料供給装置用油圧モータ ４８…第１電磁比例圧力制御弁 ４８ａ…ソレノイド ４９…第２電磁比例圧力制御弁 ４９ａ…ソレノイド ５０…第３電磁比例圧力制御弁 ５０ａ…ソレノイド ５１…油圧ポンプ ５２…第４電磁比例圧力制御弁 ４２ａ…ソレノイド ５３…第５電磁比例圧力制御弁 ５３ａ…ソレノイド ５４…コントローラ ５５…操作パネル ５６…クラッシャ過負荷検出手段 ５７…供給スピードダイヤル ５８…コンベヤ過負荷検出手段 ５９…クラッシャ過投入検出手段 ６０…角度センサ ６１…クリーニング手段 ６２…篩過負荷検出手段 ７０…圧力センサ ７１…投光器 ７２…受光器 ７３…光センサ ７４…圧力センサ ７５…発光部 ７６…受光部 ７７…光センサ ８０…回転検出プレート ８１…回転センサ ８２…クラッシャフライホイール ８３…回転検出プレート ８４…回転センサ ９０…篩能力設定ダイヤル ９１…固定ブラケット ９２…孔 ９３…ボルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小柳 覚 神奈川県川崎市川崎区中瀬３−20−１ 株 式会社小松製作所建設ロボット事業部内 (72)発明者 池上 勝博 神奈川県川崎市川崎区中瀬３−20−１ 株 式会社小松製作所建設ロボット事業部内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行体１０を備えた機体１１に、クラッ
   シャ１２、ホッパ１３、ホッパ１３内の被破砕物をクラ
   ッシャ１２に搬送する原料供給装置１４を取付けた自走
   式破砕機械において、 前記原料供給装置１４を、枠体１９に篩部材を取付け、
   その枠体１９に加振機２２を、加振力作用点近傍を中心
   として上下揺動可能に取付けたものとした自走式破砕機
   械。
2. 【請求項２】 前記加振機２２と枠体１９とに亘って連
   結した加振機揺動用のシリンダー３６と、このシリンダ
   ー３６に流体圧を供給する第１の手段と、クラッシャ１
   ２の過負荷を検出する第２の手段と、クラッシャ１２の
   過負荷検出によって第１の手段を作動してシリンダー３
   ６で加振機２２を垂直方向に揺動する第３の手段を設け
   た請求項１記載の自走式破砕機械。
3. 【請求項３】 前記機体１１に、篩分け物と破砕物を搬
   送するコンベヤ１５を取付け、前記加振機２２と枠体１
   ９とに亘って連結した加振機揺動用のシリンダー３６
   と、このシリンダー３６に流体圧を供給する第１の手段
   と、コンベヤ１５の過負荷を検出する第４の手段と、コ
   ンベヤ１５の過負荷検出によって第１の手段を作動して
   シリンダー３６で加振機２２を垂直方向に揺動する第５
   の手段を設けた請求項１記載の自走式破砕機械。
4. 【請求項４】 前記加振機２２と枠体１９とに亘って連
   結した加振機揺動用のシリンダー３６と、このシリンダ
   ー３６に流体圧を供給する第１の手段と、加振機２２の
   実際の角度を検出する第６の手段と、加振機２２の角度
   を設定する第７の手段と、第７の手段による目標角度と
   第６の手段による実際角度との偏差を規定値内とするよ
   うに第１の手段を作動する第８の手段を設けた請求項１
   記載の自走式破砕機械。
5. 【請求項５】 走行体１０を備えた機体１１に、クラッ
   シャ１２、ホッパ１３、ホッパ１３内の被破砕物をクラ
   ッシャ１２に搬送する原料供給装置１４を取付けた自走
   式破砕機械において、 前記原料供給装置１４を、枠体１９に篩部材を取付け、
   その枠体１９に加振機２２を、加振力作用点近傍を中心
   として上下揺動可能に取付け、 前記加振機２２と枠体１９とに亘って連結した加振機揺
   動用のシリンダー３６と、このシリンダー３６に流体圧
   を供給する第１の手段と、クラッシャ１２の過負荷を検
   出する第２の手段と、クラッシャ１２の過負荷検出によ
   って第１の手段を作動してシリンダー３６で加振機２２
   を垂直方向に揺動する第３の手段と、加振機２２の実際
   の角度を検出する第９の手段と、加振機２２の実回転を
   検出する第１０の手段と、第９の手段及び第１０の手段
   の検出値に基づいて加振力の垂直成分を算出する第１１
   の手段と、この第１１の手段で算出した加振力の垂直成
   分が規定値内となるように加振機２２の回転を低下させ
   る第１２の手段を設けた自走式破砕機械。
6. 【請求項６】 走行体１０を備えた機体１１に、クラッ
   シャ１２、ホッパ１３、ホッパ１３内の被破砕物をクラ
   ッシャ１２に搬送する原料供給装置１４を取付けた自走
   式破砕機械において、 前記原料供給装置１４を、枠体１９に篩部材を取付け、
   その枠体１９に加振機２２を、加振力作用点近傍を中心
   として上下揺動可能に取付け、前記機体１１に、篩分け
   物と破砕物を搬送するコンベヤ１５を取付け、 前記加振機２２と枠体１９とに亘って連結した加振機揺
   動用のシリンダー３６と、このシリンダー３６に流体圧
   を供給する第１の手段と、コンベヤ１５の過負荷を検出
   する第４の手段と、コンベヤ１５の過負荷検出によって
   第１の手段を作動してシリンダー３６で加振機２２を垂
   直方向に揺動する第５の手段と、加振機２２の実際の角
   度を検出する第９の手段と、加振機２２の実回転を検出
   する第１０の手段と、第９の手段及び第１０の手段の検
   出値に基づいて加振力の垂直成分を算出する第１１の手
   段と、この第１１の手段で算出した加振力の垂直成分が
   規定値内となるように加振機２２の回転を低下させる第
   １２の手段を設けた自走式破砕機械。
7. 【請求項７】 走行体１０を備えた機体１１に、クラッ
   シャ１２、ホッパ１３、ホッパ１３内の被破砕物をクラ
   ッシャ１２に搬送する原料供給装置１４を取付けた自走
   式破砕機械において、 前記原料供給装置１４を、枠体１９に平板２０を取付
   け、その枠体１９に加振機２２を、加振力作用点近傍を
   中心として上下揺動可能に取付けたものとした自走式破
   砕機械。