JP2001046896A - 廃木材の細分化方法と装置 - Google Patents
廃木材の細分化方法と装置Info
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Abstract
均一サイズの短寸片またはチップ状の砕片まで細分化す
る。 【解決手段】 廃木材の送り込み手段と、適宜の間隔を
おいて対向回転するロール対の周面に歯を突設した低速
ローラと、半径方向に突出する剪断刃を有するロール対
について一方のロールの剪断刃が他方のロールのそれと
垂直面で交差するように適宜の間隔をおいて異なる周速
で対向回転する中速ローラと、破砕処理物の払い出し手
段とを順次配置する。
Description
る廃板材、ビル建設時の廃材、間伐材や風倒木などの廃
木材をほぼ均一サイズの短寸片またはチップ状の砕片ま
で細分化する方法と装置に関する。
として、一般にグラインダと称する大型の装置が知られ
ている。このグラインダでは、周辺に多数のハンマまた
は破砕刃を突設した直径約50〜100cmのドラムを
用い、これを1分間に数百から千回転以上で高速回転し
ながら、該ドラムに廃木材を押し当て、木材端部から削
り取って細分化している。
ラムが極めて高速で回転して廃木材を削るため、削られ
た板片は勿論、釘,ボルトやかすがいなどの金属片また
は石やコンクリート塊などの混在異物が相当遠方にまで
飛散することにより、作業員が負傷したり周囲の機材や
建物に損害を与える危険性がある。このグラインダは、
広大な敷地で周囲に余裕のある場所において、飛散物に
対する十分な防護措置をして使用することを要し、且つ
著しく大きな騒音が発生するので騒音に対する十分な対
策も配慮する必要があり、これらの対策に高額な付帯費
用が掛かることになる。
に砕片まで細分化処理することが困難であり、長さ10
cm以上の大きなサイズの板片がかなりの比率で残存す
るとともに、金属片などの異物も混在してしまう。異物
のない均一サイズの砕片を得るには、別に特殊な高価な
異物除去装置や2次破砕機などで再処理することを要
し、そのための設備費と処理費が余分に掛かる。このグ
ラインダでは、高速回転のドラムによってハンマや破砕
刃に対する廃木材を削る際の衝撃が大きく、且つ混在す
る金属片などの異物による破砕刃の損耗が著しいため、
多額の修理費や交換費も掛かることになる。
記の問題点を改善するために提案されたものであり、細
分化作業において危険や騒音が伴わず、廃木材を均一サ
イズの砕片まで安全且つ経済的に一貫処理できる細分化
方法を提供することを目的としている。本発明の他の目
的は、廃木材の細分化を短時間且つ安い費用で実現する
経済的な細分化装置を提供することである。
に、本発明に係る細分化方法は、最終処理した砕片を払
い出しするまでの全工程を一連のシステムで一貫処理す
る方法であり、廃木材を低速ローラに送り込み、これら
を低速ローラのロール対で圧縮破砕によって粗砕し、つ
いで中速ローラによって短寸片や砕片に中砕または粉砕
するとともに、中速ローラの前または後において混在す
る異物を除去する。この明細書において、「廃木材」と
は、家屋解体で発生する廃板柱や板材、ビル建設時の廃
材、パレット、梱包木箱、間伐材や風倒木などを意味
し、実質的に板材と同様に破砕処理できる無機質建材や
プラスチック材なども包含する。また、ローラに関し
て、「低速、中速、高速」とは、通常の使用状態におい
てローラごとに回転速度に差があることを意味し、特定
の回転速度または特殊な使用状態における回転速度を意
味するものでない。
木材の送り込み手段と、適宜の間隔をおいて対向回転す
るロール対の周面に歯を突設した低速ローラと、半径方
向に突出する剪断刃を有するロール対について一方のロ
ールの剪断刃が他方のロールのそれと垂直面で交差する
ように適宜の間隔をおいて異なる周速で対向回転する中
速ローラと、破砕処理物の払い出し手段とを順次配置す
るとともに、中速ローラの前または後に異物除去手段を
備えている。各ローラのロール周面に関して、「歯」と
は押圧による圧縮機能が高い凸状体を意味し、「刃」と
は主として切断機能を有する凸状体を意味している。
て、その周面に沿って回転方向に向けて突出する長寸歯
を有する環状歯列と、半径方向に突出する短寸歯を有す
る環状歯列とを軸方向に交互に配列し、一方のロールの
長寸歯列が他方のロールの短寸歯列と対面するように配
置すると好ましい。且つ中速ローラにおいて、半径方向
に突出する剪断刃はロール周面に沿って等間隔に設けた
環状刃列からなり、該環状刃列を軸方向に等間隔で配置
するとともに、両ロールの剪断刃列を軸方向に適宜の隙
間を隔てて食い違い状に配列し且つ異なる周速で反対方
向に回転させると好ましい。
ローラが仕上げ破砕機に相当する刃丈、刃厚、円周およ
び軸方向のピッチなどを有していてもよい。この中速ロ
ーラの高速回転により、パレットや梱包木箱などの薄板
と細木からなる廃木材であれば、これらをチップ状の砕
片に粉砕することができる。
を低速ローラに送り込み、これらを低速ローラのロール
対で圧縮破砕によって粗砕し、ついで中速ローラによっ
て長さ10cm程度の短寸片に中砕し、さらに短寸片を
チップ状の砕片まで粉砕するとともに、中速ローラの前
または後において混在する異物を除去してもよい。最終
処理物のチップ状の砕片には、長さ数cmの角片からお
がくず状や粉状の微砕片までを包含し、おがくず状や粉
状の微砕片を効率良く得るために追加の処理ローラを付
設することもある。
材の送り込み手段と、適宜の間隔をおいて対向回転する
ロール対の周面に歯を突設した低速ローラと、半径方向
に突出する剪断刃を有するロール対について一方のロー
ルの剪断刃が他方のロールのそれと垂直面で交差するよ
うに適宜の間隔をおいて異なる周速で対向回転する中速
ローラと、処理物をチップ状の砕片に粉砕する仕上げ破
砕機と、破砕処理物の払い出し手段とを順次配置すると
ともに、中速ローラの前または後に異物除去手段を備え
ている。この細分化装置は、廃木材をチップ状の砕片に
粉砕して送り出す。
速ローラおよび中速ローラは前記の装置と実質的に同じ
であればよい。この装置において、高速ローラは、半径
方向に突出する剪断刃はロール周面に沿って等間隔に設
けた環状刃列からなり、該環状刃列を軸方向に等間隔で
配置するとともに、両ロールの剪断刃列を軸方向に適宜
の隙間を隔てて食い違い状に配列し且つ異なる周速で反
対方向に回転させ、剪断刃列の軸方向隙間は中速ローラ
のそれより狭くすると好ましい。
の送り込み手段は、起伏式ベルトコンベア、傾斜角度変
更可能な起伏式ホッパまたは固定式のホッパなどの公知
の手段である。起伏式または固定式のホッパの場合に
は、ホッパに起振装置などを併用してもよい。
去手段は例えば磁選機であり、該磁選機は上下走行のベ
ルトコンベア間に強力磁石を内蔵し、下方走行のベルト
で吸着した鉄片を下方走行端で落下させる。また、アル
ミなどの非磁性体の異物を除去するには、例えば、高速
回転する磁石の近傍を通過する際に、混在金属片に発生
する渦電流に伴う磁界により、この金属片が回転磁石に
反発して飛び去る様な除去手段を利用すればよい。さら
に、石やコンクリート塊などの異物の除去には、振動ス
クリーンを用いても、風力によって軽い板片を遠くに飛
ばし且つ石などの重い異物を手前に落下させる風力式分
別装置を用いても、または水に浮かせて重い異物を分離
する手段を使用してもよい。
における各構成要素の配置関係の一例を示す。図1に示
す細分化装置1では、走行履帯12を有する自走台車1
1の上にフレーム14を搭載し、該フレームには、前方
に突出する廃木材の送り込み手段2を取り付け、この手
段として例えば角度調整可能な起伏ホッパ21を用い
る。
は、例えば、隣接する前方および後方破砕室15,16
からなる。前方破砕室15には、低速ローラ3と、その
下方に中速ローラ4とを回転自在に収納する。中継搬送
装置5は、前方破砕室15の下部開口の下方から後方破
砕室16の上方まで走行し、該コンベアの先端部には異
物除去手段6を設置し、この手段は例えば磁選機61お
よび異物排出路17からなる。
端位置で開口する。後方破砕室16には仕上げ破砕機7
を収納し、該仕上げ破砕機は例えば高速ローラ70(図
7)である。後方破砕室16の下部開口には、払い出し
手段8を設置し、この手段は例えばフレーム14の後壁
から後方に突出する払い出しコンベア81である。一
方、自走台車11上において、フレーム14の前方に機
械室13を搭載している。
起伏ホッパ21のような送り込み手段2に投入して、低
速ローラ3に送り込む。低速ローラ3のロール間で廃木
材Aを圧縮破砕によって粗砕し、付着した異物を廃木材
Aから分離する。ここで粗く解きほぐされた板片Bを中
速ローラ4に送り、該中速ローラで長さ10cm程度の
短寸片に中砕する。この断片化された短寸片Cは、中継
搬送装置5によって仕上げ破砕機7へ送り込み、その途
中で磁選機61により混在する鉄屑Fを吸着除去し、異
物排出路17から外部へ排出する。異物を除去した短寸
片Dを仕上げ破砕機7でチップ状に粉砕するとともに、
最終製品の砕片Eを払い出しコンベア81で後方に排出
する。
ども、図1の自走式の代りに定置型としてもよい。この
細分化装置は、図1のように全構成要素をフレームに一
体的に組み込んでも、図9に例示するように各構成要素
の全部または一部を分離し、これらを連続的に配置して
もよい。図9に示す細分化ユニット9では、廃木材の送
り込み手段から中速ローラまでを一体化している。
中継搬送装置5と仕上げ破砕機7を省いて2段階で破砕
処理する際に、中速ローラ4からの短寸片を直接コンベ
アで払い出すような配置にしてもよい。この場合には、
異物除去手段6である磁選機61などは、前記の払い出
しコンベアの途中に設置するかまたは低速ローラ3と中
速ローラ4との間に設置すればよい。また、この細分化
装置では、同様に2段階で破砕処理する際に、低速ロー
ラ3からの板片Bから異物除去手段6で異物を除去した
後に、中速ローラ4が仕上げ破砕機に相当する刃丈、刃
厚、円周および軸方向のピッチなどを有していてもよ
い。この中速ローラの高速回転により、パレットや梱包
木箱などの薄板と細木からなる廃木材であれば、これら
ををチップ状の砕片に粉砕することが可能である。
て具体的に説明する。図1において、廃木材の送り込み
手段2は、図示のような角度調整可能な起伏ホッパ21
とは別に固定ホッパでもよく、廃木材をスムースに送り
込むために、このホッパに起振機(図示しない)を装着
してもよい。この送り込み手段としてベルトコンベア
(図示しない)などを用いてもよい。起伏ホッパ21の
起伏機構は、図示しないけれども油圧シリンダ式、ウイ
ンチ式またはモータ直動式でも、軽量の場合は手動操作
式などでもよく、該ホッパはブレーキでロックしたり、
ピン挿入またはロッドとターンバックルなど適宜の手段
でロックすればよい。
すように、その基本形態では、適宜の間隔をおいて平行
配置し且つ対向回転するロール対31,31の周面3
2,32に多数の歯を突設している。ロール対31,3
1の間隔は、太い柱材でも送り込み可能なように手動ま
たは機械的に調整可能に設定してもよい。低速ローラ3
では、供給された廃木材に強い押圧力を作用させ、廃木
材を圧縮破砕して繊維を解きほぐし、付着した異物を遊
離させる。このため、低速ローラ3における各ロール周
面32には、回転方向に向けて接線方向に突出する長寸
歯33を有する環状歯列と、半径方向に突出する短寸歯
34を有する環状歯列とを軸方向に交互に配列し、一方
のロール31の長寸歯列が他方のロール31の短寸歯列
と対面するように配置すると好ましい。
された廃木材を両ロール間の狭い隙間を通して強制的に
下方に送り出す。その通過過程において、短寸歯34
は、一般に廃木材に食い込んでこれを下方に送るととも
に、押圧によって圧縮破砕と切断を行って粗砕するとと
もに付着異物を遊離し、一方、長寸歯33はその先端部
が食い込んで木目方向に廃木材に割れ目を発生させ、圧
縮破砕を助長する役割を果たす。
に、基本的には、ロール周面42から半径方向に突出す
る剪断刃43,44を有するロール対41,41を備え
る。各ロール周面42には、剪断刃43または44を適
宜の間隔をおいて配列し、一方のロール41の剪断刃4
3が他方のロール41の剪断刃44と垂直面で先端交差
するように配置し、ロール41,41を異なる周速で反
対方向に回転させる。低速ローラで粗砕した板片を長さ
約10cm程度の均一な短寸片に中砕するには、多数本
の剪断刃43,44をロール周面に沿って等間隔に設け
た環状刃列からなり、該環状刃列を軸方向に等間隔で配
置するような規則的な構成にすると好ましい。
は、同一の平面形状にする必要はなく、図11に例示す
るように、一方を柱状の突出刃とし且つ他方を側面から
見て回転方向に前傾する台形刃にすると好ましい。図1
2に示すように、刃丈の高い歯車状などの形態を任意に
組み合わせてもよい。破砕困難な金属片などの混在異物
がそのまま通過できるように、剪断刃43,44の円周
方向のピッチおよび対向剪断刃の軸方向隙間は、それぞ
れ10mm程度の間隔であると好ましい。
に折り曲げて中砕できるように、両ローラの剪断刃が垂
直面で交差する個所において、一方のロール周速が他方
よりも高速走行するように設定すると好ましい。この周
速差は、剪断刃43,44の刃厚と円周方向のピッチに
応じて定まり、例えば約1:2またはそれ以上の大きい
周速差にする。両ロール41,41は、その直径を同じ
にする必要はなく、両ローラの周速差の比率が前記の関
係になるように、適宜の寸法に定めることができる。
隣接剪断刃43,43間に他方のロール41の剪断刃4
4が入り込み、両剪断刃が異なる周速で回転する。これ
により、ロール41,41間に噛み込んだ長寸の板片
を、一方の剪断刃で引っ掛けてから対向側の剪断刃で折
り曲げ、この板片を2〜3個の短寸片に切断して下方に
送り出すことができる。したがって、剪断刃43,44
の肉厚および円周方向のピッチは、得られる短寸片の長
さに関係し、該ピッチについては、目標とする短寸片の
最大長さの約2倍以下に定めることが望ましい。
の場合には、全体を自走台車11上に設置して、中速ロ
ーラ4と仕上げ破砕機7との距離が十分に採れずに急傾
斜で中継する必要があるため、両端部の駆動ロールと従
動ロール間にチェーンを張設し、該チェーンとしてスベ
リ防止の突起または羽根板を取り付けた形態のチェーン
コンベアを採用している。このチェーンは、搬送ベルト
の表面に同様の羽根板などを取り付けたスベリ防止機能
付きベルトコンベアなどでもよい。図示しないけれど
も、各構成の全部または一部を細分化ユニットにして連
続的に配置するような構成にすると、スペースの制約が
解消するので、中継搬送装置として汎用の長尺ベルトコ
ンベアを用い、十分な距離を隔てて緩い傾斜で中継する
ことができる。
造物や工作物の解体廃材の場合に、投入前に除去できな
かった釘,ボルト,かすがい,金具類などの鉄片類が主
体であり、これらは磁石で吸着したり、非磁性の金属で
あれば電磁的な処理で除去できる。例えば、磁性の金属
片は、公知の磁選機61および異物排出路17とを図1
に示すように設置すれば容易に除去可能であり、該磁選
機は上下走行のベルトコンベア間に強力磁石を内蔵し、
下方走行のベルトで吸着した鉄片を下方走行端で落下さ
せ、これを排出路17から除去する。
片であれば、例えば、ドラム状ケースに収納されて高速
回転する磁石の近傍を通過する際に、この金属片に発生
する渦電流に伴う磁界により、この金属片が回転磁石に
反発して飛び去る公知技術を応用した除去装置(図示し
ない)を用いればよい。一方、石やコンクリート塊など
の除去には、例えば、風力を用いて軽い板片を遠くに飛
ばし且つ石などの重い異物を手前に落下させる公知の風
力式分別装置(図示しない)を用いればよい。異物除去
手段6は、中速ローラ4の後に設置すると、仕上げ破砕
機7の破砕刃に負担が掛からずに損耗を防ぎ、中速ロー
ラ4の前に設置すると、中速ローラ4の破砕刃にも負担
が掛からないので経済的である。
砕片まで粉砕できる態様の破砕機でよく、図1に例示す
るように、中速ローラ4と実質的に類似する高速ローラ
70であると好ましい。高速ローラ70は、最終目的の
大きさまで粉砕できるように、ロール71の剪断刃は、
その刃丈と刃の厚さおよび円周方向と軸方向それぞれの
ピッチを中速ローラ4のそれよりも小さくする。高速ロ
ーラ70では、一方のロール71の剪断刃と他方のロー
ル71の剪断刃との側面隙間をより小さくし、両ローラ
がほぼ接して垂直面で交差するようにする。
すように、適宜の間隔をおいて平行配置したロール対7
1,71を有し、各ローラには半径方向に突出する剪断
刃73,74を周面72に沿って等間隔で配置した環状
刃列を軸方向に等間隔で配置する。両ローラの互いの剪
断刃列は食い違い状に配列し且つ互いの刃先側面を接す
るとともに、両ローラをそれぞれ異なる周速で反対方向
に回転させ、両ローラの周速差は約1:2またはそれ以
上とする。仕上げ破砕機7が高速ローラ70である場
合、ローラ回転速度を中速ローラ4の場合よりかなり高
速にする方が衝撃効果も加わってより効果的な粉砕を行
える。
理物Eを貯蔵所または輸送トラック上に搬送払い出す手
段であり、図1に示す払い出し手段8は通常のベルトコ
ンベアを用いる払い出しコンベア81である。払い出し
コンベア81は、他の現場へのトラック輸送の便を配慮
し、起伏機構(図示しない)を備え、輸送時は水平に倒
してフレーム14の下方に収納可能であると好ましく、
または中間部にヒンジ機構を備え、その中間部で折りた
たんで固定する方式であってもよい。
するが、本発明は実施例に限定されるものではない。図
1は、本発明に係る細分化装置1の全体構成の概略を示
す。細分化装置1は、自走台車11の走行履帯12の上
方にフレーム14およびその近傍に機械室13を搭載
し、作業現場内を自力で移動可能である。ほぼ直方体形
のフレーム14内には、中継搬送装置5を介して隣接す
る前方および後方破砕室15,16を配置する。
1,31(図3)を有する低速ローラ3と、その斜め後
方にロール41,41(図3)を有する中速ローラ4と
を回転自在に収納する。廃木材の送り込み手段2として
角度調整可能な起伏ホッパ21を備え、該ホッパを前方
破砕室15の前方壁の開口から前方に突出させる。中継
搬送装置5は、前方破砕室15の下部開口と対抗する水
平部と、該水平部の前端部から斜め上向きに設置する傾
斜部とを有し、コンベアの傾斜部の先端部の近傍におい
て、異物除去手段6として磁選機61および異物排出路
17を設置する。
搬送装置5の先端部の位置で開口する。後方破砕室16
には、仕上げ破砕機7として、ロール71,71を有す
る高速ローラ70(図7)を回転自在に収納する。後方
破砕室16の下部開口には、払い出し手段8として払い
出しコンベア81を設置し、該コンベアはその前方部が
フレーム14の後壁から後方に突出する。一方、機械室
13を自走台車11上のフレーム14の前方に搭載し、
該機械室の中に前記各装置の駆動源であるエンジン駆動
の発電機や油圧ポンプならびに制御機器など(図示しな
い)を設置している。
ついて詳細に説明すると、起伏ホッパ21は廃木材の送
り込み手段であり、フレーム14の前壁から前方に向か
って斜め上方へ突出する。起伏ホッパ21は、平坦な底
板とその両脇に側板を有する滑り台に似た形状であり、
その基部に起伏装置(図示しない)を備える。起伏ホッ
パ21は、装置1の稼働時に、破砕対象物とその状況に
合わせてスムーズに供給可能なように任意の角度に調整
可能であり、輸送時には波線で図示するように水平に倒
して機械室13の上方部に固定できる。
素を示す。図2は低速ローラ3および中速ローラ4を収
納した前方破砕室15の側面を示し、図4はその平面を
示す。図3は図2と同様の側面であって、図4のX−X
線に沿って切断している。
宜の間隔をおいて平行配置し且つ対向回転するロール対
31,31を備える。図10から明らかなように、各ロ
ール周面32には、回転方向に向けて接線方向に突出す
る長寸歯33を周面に沿って等間隔に並べた環状歯列
と、半径方向に突出する短寸歯34を周面に沿って等間
隔に並べた環状歯列とを軸方向に交互に配列し、一方の
ロール31の長寸歯列が他方のロール31の短寸歯列と
対面するように配置する。ロール31,31には噛み合
い歯車39,39を固着し、さらに一方のロール31の
軸端にスプロケット37を取り付け、該スプロケットは
フレーム側壁に取り付けたモータ35のスプロケットと
チェーン36を介して連結することにより、両ロール3
1,31を反対方向に回転する。ロール31,31は、
歯先端の回転軌跡円直径が約40cmであり、その回転
速度は約30rpmの低速である。歯車39,39、ス
プロケット37、チェーン36,46(ローラ4用)な
どは、適宜のチェーンガード18で保護されている。
面および側面の形状を例示している。中速ローラ4は、
適宜の間隔をおいて平行配置し且つ対向回転するロール
対41,41を備える。各ロール周面42には、約40
mm幅の剪断刃43または44を周面に沿って等間隔に
刻設した環状刃列と、約60mm幅のスペーサとを軸方
向に交互に配列し、一方のロール41の環状刃列が他方
のロール41の環状刃列と垂直面で先端交差するように
配置する。ロール41,41には噛み合い歯車49,4
9を固着し、両歯車の直径には約2倍差があり、両ロー
ルの周速差が約2倍になる。一方のロール41の軸端に
スプロケット47を取り付け、該スプロケットはフレー
ム側壁に取り付けたモータ45のスプロケットとチェー
ン46を介して連結することにより、両ロールは異なる
周速で反対方向に回転する。ロール41,41は、刃先
端の回転軌跡円直径が約25cmであり、その回転速度
は約50〜100rpmの中速である。
形について図11に示すように、回転方向に向けて前傾
する台形刃43と、矩形側面の柱状刃44との組み合わ
せであると好ましい。両ロールの環状刃列は、図12に
示すロール41aのように、平歯車形の剪断刃43a,
44aであってもよい。両ロールの環状刃列は、図11
に示すように異なる刃形の組み合わせでも、図12に示
すように同じ刃形に統一してもよく、中砕すべき素材に
応じて種々の刃形を選定することが可能である。
間部に断面六角形部を有する軸48に対して、中心に六
角形貫通穴を設けた環状刃列のディスクとスペーサとを
交互に嵌合して配列すればよい。この場合、一部の刃列
が損傷した際に、該当ディスクのみを交換できるので修
理コストが安く済む。また、異なる刃形のディスクと交
換可能であり、用途に応じて異なる刃形のロールに容易
に変更できて経済的である。軸48は、その断面形状が
六角形のほかに四角形や五角形のような多角形であって
も、キー止めまたはスプラインなどの態様でもよい。ロ
ール41として筒形ドラムに環状刃列を直接形成しても
よい。
ローラ70の間に斜めに設置され、中速ローラ4で中砕
された短寸片C(図1)を仕上げ破砕機7まで中継す
る。中継搬送装置5は、両端部の駆動ロールと従動ロー
ル間にチェーンを張設し、該チェーンに多数のスベリ防
止板を取り付けたチェーンコンベアである。中継搬送装
置5には、下方へ落下する短寸片Cを傾斜コンベアへ送
る下方コンベアを包含する。中継搬送装置5の先端部に
は、鉄片などの異物の除去手段として磁選機61および
異物排出路17を設置している。磁選機61により、中
継搬送装置5で搬送中の短寸片に混在する鉄片などを吸
着し、これらを異物排出路17に送り出して排出する。
高速ローラ70の平面および側面の形状を例示してい
る。仕上げ破砕機7は、適宜の間隔をおいて平行配置し
且つ対向回転するロール対71,71を備える。各ロー
ル周面72には、約30mm幅の剪断刃73または74
を周面に沿って等間隔に刻設した環状刃列と、約40m
m以下の幅のスペーサとを軸方向に交互に配列し、一方
のロール71の環状刃列が他方のロール71の環状刃列
と約5mmの間隔でほぼ接して垂直面で交差するように
配置する。ロール71,71には噛み合い歯車79,7
9を固着し、両歯車の直径には約2倍差があり、両ロー
ラの周速差が約2倍になる。一方のロール71の軸端に
スプロケット77を取り付け、該スプロケットはフレー
ム側壁に取り付けたモータ75のスプロケットとチェー
ン76を介して連結することにより、両ロールは異なる
周速で反対方向に約500〜800rpmの高速回転を
する。
100を設け、該スクリーンは、ロールの刃先端の回転
軌跡円(直径約25cm)より若干下方向に離れた位置
において、右側から水平に延びて左側のロール周面を覆
うように湾曲する。スクリーン100は、送り出す砕片
の寸法を規制するために設置する。スクリーン100を
通過できない砕片は、ロール71,71の回転によって
ロール背後からロール上方に戻され、再び破砕処理を受
けることになる。
ーラ4のそれとほぼ類似しているが、高速ローラ70
は、中速ローラ4で中砕された短寸片をチップ状の砕片
に粉砕できるように、刃丈および刃の厚さを前述のよう
に中速ローラ4のそれより小さく設定する。ロール71
の刃形は、図13のような回転方向に向けて前傾する台
形刃73,74や図14のような矩形側面の柱状刃73
a,74aであってもよく、図11や図12に示すよう
な刃形態様であってもよい。両ロールの環状刃列は、図
13や図14に示すように同じ刃形に統一しても、図1
1に示すように異なる刃形の組み合わせでもよく、粉砕
すべき素材に応じて種々の刃形を選定することが可能で
ある。
間部に断面六角形部を有する軸78に対して、中心に六
角形貫通穴を設けた環状刃列のディスクとスペーサとを
交互に嵌合して配列する。軸78は、軸48に関する前
記と同様の態様であり、ロール71として筒形ドラムに
環状刃列を直接形成してもよい。
コンベアであり、フレーム14の後壁から斜め上方に向
かって後方に突出する。払い出しコンベア81は、高速
ローラ70で破砕処理されたチップ状の砕片を貯蔵所や
輸送トラックなどに搬出する。
ような一体組み込み方式ではなく、いくつかのユニット
に分離し、各ユニットについてコンベアまたはシュート
などの中継手段を介して連続的に処理し、全体として一
貫的に処理できるように構成している。このような分離
方式は、廃木材の破砕対象物の種類と形状に応じて、各
段階での破砕処理の程度を変更し、異なる機能と性能の
機械に組み替えて砕木作業を行う必要がある場合に有利
である。
部が破砕室であるフレーム92を搭載し、該フレームの
上部開口部に、投入開口部を有する漏斗状の固定ホッパ
93を取り付ける。フレーム92内には、ホッパ93の
底部開口と連通するように、低速ローラ94のロール対
および中速ローラ97のロール対を収納するとともに、
該フレームの側壁にロール対94用の駆動モータ95お
よびロール対97用の駆動モータ98を設置する。各駆
動モータとロールとは、駆動チェーン96または99で
連結され、各ロール対が反対方向に回転するように構成
する。
94は図1に示すローラ3と同じ構成であり、中速ロー
ラ97は前記のローラ4または70のいずれかと同じ構
成にすればよい。このため、ホッパ93に投入された廃
木材は、低速ローラ94のロール間で圧縮破砕によって
粗砕し、ついで中速ローラ97によって短寸片またはチ
ップ状の砕片に破砕処理してから、下方の架台91の方
へ送り出す。送り出した砕片などは、架台91の下方中
央部に挿入配置したコンベア(図示しない)などの払い
出し手段で受け取り、次の処理装置へ中継するかまたは
貯蔵所などへ搬送すればよい。
ラインダ方式とは異なり、廃木材をまず低速ローラで圧
縮破砕によって粗砕し、ほぐした板片を中速ローラで短
寸片に中砕し、所望に応じてさらにチップ状の砕片に粉
砕する。本発明の細分化方法は、チップ状の砕片まで各
段階に分けて一貫的に処理する極めて合理的な方法であ
り、特に最初の低速ローラが低速回転であるため、板片
や異物が周囲に飛散する危険性がなく、安全且つ低騒音
で破砕作業を行うことができる。
段、低速ローラ、中速ローラと払い出し手段を連続的に
配置するとともに、混在異物を除去する手段を備え、廃
木材を一貫処理して均一なチップ状の砕片まで粉砕し、
同時に異物も除去できる。これに対し、従来のグライン
ダでは、廃木材を一気に微砕片に破砕することが困難で
あり、しかも長さ10cm以上の短寸片もかなりの比率
で残存し且つ異物もそのまま排出されるので、異物のな
い均一サイズの砕片にするには、別個の異物除去装置お
よび粉砕機で再処理する必要がある。
中砕、粉砕というように段階的に処理し、実に無理がな
く合理的であるので、この細分化装置は従来のグライン
ダ方式に比べて所要動力が少なく、全体の消費エネルギ
ーが約半分以下となって極めて効率的で省エネルギーに
なる。また、本発明の細分化装置は、最終段階の粉砕処
理の手前で混在異物を除去するので、仕上げ破砕機の剪
断刃を損傷することがなく、そのローラの保守費用を軽
減できる。
00rpm以上で回転するグラインダに比べて、低速ロ
ーラが約30rpm以下、中速ローラも約50〜100
rpmというように非常に低速である。このため、大き
な金属片のような破砕困難な異物が廃木材中に混在して
いた場合、従来のグラインダでは噛み込み衝撃によって
ドラムや刃を損傷することが多いのに対し、本発明の細
分化装置ではたとえ噛み込んでもロール対への衝撃が少
なく、歯や刃を損傷することが殆どない。また、本発明
の細分化装置について、負荷検知手段を別個に設置する
と、ロール対の停止または逆転という制御を行うことが
でき、重大損傷が起こる前に異物を取り除くことが可能
となる。
概略的に示す側断面図である。
の側面図である。
に沿って切断した概略断面図である。
る。
である。
ある。
る。
ある。
トの側面図である。
ある。
ある。
側面図である。
側面図である。
拡大側面図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 最終処理した砕片を払い出しするまでの
全工程を一連のシステムで一貫処理する方法であって、
廃木材を低速ローラに送り込み、これらを低速ローラの
ロール対で圧縮破砕によって粗砕し、ついで中速ローラ
によって短寸片や砕片に中砕または粉砕するとともに、
中速ローラの前または後において混在する異物を除去す
る細分化方法。 - 【請求項2】 最終処理した砕片を払い出しするまでの
全工程を一連のシステムで一貫処理する方法であって、
廃木材を低速ローラに送り込み、これらを低速ローラの
ロール対で圧縮破砕によって粗砕し、ついで中速ローラ
によって長さ10cm程度の短寸片に中砕し、さらに短
寸片をチップ状の砕片まで粉砕するとともに、中速ロー
ラの前または後において混在する異物を除去する細分化
方法。 - 【請求項3】 廃木材の送り込み手段と、適宜の間隔を
おいて対向回転するロール対の周面に歯を突設した低速
ローラと、半径方向に突出する剪断刃を有するロール対
について一方のロールの剪断刃が他方のロールのそれと
垂直面で交差するように適宜の間隔をおいて異なる周速
で対向回転する中速ローラと、破砕処理物の払い出し手
段とを順次配置するとともに、中速ローラの前または後
に異物除去手段を備え、廃木材をチップ状の砕片に粉砕
して送り出し可能な細分化装置。 - 【請求項4】 廃木材の送り込み手段と、適宜の間隔を
おいて対向回転するロール対を有する低速ローラと、適
宜の間隔をおいて異なる周速で対向回転するロール対を
有する中速ローラと、処理物の払い出し手段とを順次配
置するとともに、中速ローラの前または後に異物除去手
段を備え、前記低速ローラにおいて、その周面に沿って
回転方向に向けて突出する長寸歯を有する環状歯列と、
半径方向に突出する短寸歯を有する環状歯列とを軸方向
に交互に配列し、一方のロールの長寸歯列が他方のロー
ルの短寸歯列と対面するように配置し、前記中速ローラ
において、半径方向に突出する剪断刃はロール周面に沿
って等間隔に設けた環状刃列からなり、該環状刃列を軸
方向に等間隔で配置するとともに、両ロールの剪断刃列
を軸方向に適宜の隙間を隔てて食い違い状に配列し且つ
異なる周速で反対方向に回転しており、廃木材をチップ
状の砕片に粉砕して送り出し可能な細分化装置。 - 【請求項5】 中速ローラが仕上げ破砕機に相当する刃
丈、刃厚、円周および軸方向のピッチなどを有し、中速
ローラの高速回転によってパレットや梱包木箱などの薄
板と細木からなる廃木材をチップ状の砕片に粉砕する請
求項3または4記載の装置。 - 【請求項6】 廃木材の送り込み手段と、適宜の間隔を
おいて対向回転するロール対の周面に歯を突設した低速
ローラと、半径方向に突出する剪断刃を有するロール対
について一方のロールの剪断刃が他方のロールのそれと
垂直面で交差するように適宜の間隔をおいて異なる周速
で対向回転する中速ローラと、処理物をチップ状の砕片
に粉砕する仕上げ破砕機と、破砕処理物の払い出し手段
とを順次配置するとともに、中速ローラの前または後に
異物除去手段を備え、廃木材をチップ状の砕片に粉砕し
て送り出す細分化装置。 - 【請求項7】 廃木材の送り込み手段と、適宜の間隔を
おいて対向回転するロール対を有する低速ローラと、適
宜の間隔をおいて異なる周速で対向回転するロール対を
有する中速ローラと、処理物をチップ状の砕片に粉砕す
る高速ローラと、処理物の払い出し手段とを順次配置す
るとともに、中速ローラの前または後に異物除去手段を
備え、前記低速ローラにおいて、その周面に沿って回転
方向に向けて突出する長寸歯を有する環状歯列と、半径
方向に突出する短寸歯を有する環状歯列とを軸方向に交
互に配列し、一方のロールの長寸歯列が他方のロールの
短寸歯列と対面するように配置し、前記中速ローラおよ
び高速ローラにおいて、半径方向に突出する剪断刃はロ
ール周面に沿って等間隔に設けた環状刃列からなり、該
環状刃列を軸方向に等間隔で配置するとともに、両ロー
ルの剪断刃列が軸方向に適宜の隙間を隔てて食い違い状
に配列し且つ異なる周速で反対方向に回転しており、廃
木材をチップ状の砕片に粉砕して送り出す細分化装置。 - 【請求項8】 廃木材の送り込み手段が、起伏式ベルト
コンベア、傾斜角度変更可能な起伏式ホッパまたは固定
式ホッパである請求項3、4、6または7のいずれかに
記載の装置。 - 【請求項9】 異物除去手段が磁選機であり、該磁選機
は上下走行のベルトコンベア間に強力磁石を内蔵し、下
方走行のベルトで吸着した鉄片を下方走行端で落下させ
る請求項3、4、6または7のいずれかに記載の装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11224967A JP2001046896A (ja) | 1999-08-09 | 1999-08-09 | 廃木材の細分化方法と装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11224967A JP2001046896A (ja) | 1999-08-09 | 1999-08-09 | 廃木材の細分化方法と装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001046896A true JP2001046896A (ja) | 2001-02-20 |
Family
ID=16822024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11224967A Pending JP2001046896A (ja) | 1999-08-09 | 1999-08-09 | 廃木材の細分化方法と装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001046896A (ja) |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003284966A (ja) * | 2002-03-27 | 2003-10-07 | Nittetsu Mining Co Ltd | 木材の電気破砕方法及びその装置並びに木材中に存在する固形の異物を回収する異物回収装置 |
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-
1999
- 1999-08-09 JP JP11224967A patent/JP2001046896A/ja active Pending
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