JP3693558B2

JP3693558B2 - Soil mixing machine

Info

Publication number: JP3693558B2
Application number: JP2000158380A
Authority: JP
Inventors: 智宏橘川; 冨男相森; 忠明朝永; 松尾　　茂; 健一郎團; 美信渡邊; 孝輝廣島
Original assignee: 株式会社中山鉄工所
Priority date: 2000-05-29
Filing date: 2000-05-29
Publication date: 2005-09-07
Anticipated expiration: 2020-05-29
Also published as: JP2001336174A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、土質を改良するための土質（又は土壌ともいう。）混合改良機に関する。特に、主として建設・土木残土として発生する土質の選別、解砕、及び固化材との混合を連続的に行い、改良土として再利用するための土質混合改良機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
土木、建築等の工事で掘削され地上に排出される掘削残土は、その再利用が望まれている。特に、Ａ層、Ｂ層（農業では土壌と呼ぶ。）の掘削された残土は、大量の水又は雨を含むと泥状になるため、その掘削残土はそのまま再利用して埋め立てのために用いると地盤が軟弱化する。このような粘土質の土質（以下、粘質土、又は原料ともいう。）は、これに生石灰、セメント等の固化材が混合され、硬質化される。本出願人は、これら一連の作業を定置式のプラントで処理するものを提案した（特開平１１−２６４１５２号公報、特願平１１−１４３９３７号）。
【０００３】
土質混合改良機をクローラを備えた自走式の走行体に搭載したものも提案されている（特許第２８６７２３５号）。自走式の土質混合改良機は、これを構成する機器一式を走行体に搭載しているので走行の安全を考慮した機器の構成、配置が必要となる。しかしながら、自走式でなくても走行体上に搭載された土質混合改良機は、稼働時と移動のための走行中とでは重心のバランスが異なる。即ち、稼働時は多少とも重心のバランスが悪くても、作業性、性能を向上させた機器の配置が好ましい。しかしながら、走行体の上に搭載された土質混合改良機の走行時は、重心位置、モーメント等を考慮した機器の配置にしないと走行安全性は保てない。更に、道路状況によっては障害物のために一定の高さ以上のものは、通行できないこともある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の自走式土質混合改良機の原料を投入するホッパー下部のベルトコンベヤは、重心を低くするためにホッパーから解砕機に向けて傾斜、又は水平に取り付けられていた。このために、原料の性状によってはベルトコンベヤ上で原料がベルトと原料が滑って搬送されないこともあった。特に、ホッパーの出口では、原料の供給を一定とするための制限装置が通常設置されており、なおさらこの原料とベルトの滑りが発生する傾向にあった。本発明は、このような技術的背景に基づいてなされたものであり次のような目的を達成することができる。
【０００５】
本発明の目的は、走行安全性と性能の両方を考慮した土質混合改良機を提供することにある。
本発明の他の目的は、ホッパーから原料が円滑に出るようにした土質混合改良機を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、ホッパーから排出される原料を搬送するフィーダーの搬送角度を調節できる土質混合改良機を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、原料を投入するホッパーの投入角度、位置を選択できる土質混合改良機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以下、前項の目的を達成するために本発明、以下のような手段を採用する。
本発明の土質混合改良機は、原料をふるいで選別し、異物を除去するためのふるいと、
前記ふるい選別された原料に固化材を添加するための固化材供給装置と、
前記固化材が添加された原料を回転する混合攪拌羽根で攪拌混合するための混合攪拌装置と、
前記攪拌混合された原料を解し解砕するための解砕機と、
前記ふるいから排出された原料を前記固化材供給装置、前記混合攪拌装置及び前記解砕機に移送するためのフィーダーとを機体上に搭載してなる土質混合改良機において、
前記ふるい、前記フィーダー、前記固化材供給装置、及び前記混合攪拌装置を搭載し、かつ水平軸線を中心として前記機体上で揺動自在な揺動機台とからなり、
前記フィーダーは、ベルトコンベヤであり、前記揺動機台の前記水平軸線は、前記ベルトコンベヤが掛け渡してあるプーリーの回転中心軸線と一致していることを特徴とする。
【０００７】
本発明の土質混合改良機は、前記機器に加えて前記解砕機から排出された原料を排出するための排出コンベヤと、前記排出コンベヤ上の原料を回転する混合攪拌羽根で攪拌混合するための混合カッターとから構成すると良い。
【０００８】
前記解砕機は、外周に切断刃を備えた第１ロータリーカッタ、第２ロータリーカッタ及び、主に第２ロータリーカッタから投射される原料を受け止めて反発する反撥板を配置した構造のものが良い。
【００１０】
本発明の土質混合改良機は、前記ふるいは、加振機により振動を発生するバイブレーティンググリッドであり、前記バイブレーティンググリッドの下方に配置されたシューターと、前記シューターに配置され、前記シューター内の原料を掻き出すための回転するかき落し羽根とからなると良い。前記かき落し羽根は、前記シューターの側板の複数ヶ所で、前記かき落し羽根の回転軌跡が前記シューターを構成する側板の面と平行に配置されていると良い。
【００１１】
【発明の実施の形態】
［全体システム］
以下、図に一致させて本発明による実施の形態を記述する。図１は、本発明による自走式の土質混合改良機のシステムの全体構成を示す側面図である。土質混合改良機は、クローラ２を備えた車体１の上に搭載されている。車体１には、クローラ２を走行させるための操作盤を備えた油圧ユニット４が搭載されている。また、ディーゼルエンジンで回転駆動される発電ユニット３が搭載されている。発電ユニット３は、混合解砕機等を駆動するための電力を発電するためのものである。
【００１２】
車体１の中央部には、解砕機８が車体１に固定配置されている。発電ユニット３の下部位置には、解砕された原料を解砕機８の下部から車体１の前方に排出するためのエンドレスのベルトからなる排出コンベヤ５が設置されている。排出コンベヤ５の上部には、混合カッター６が配置されている。混合カッター６は、解砕機８から排出された原料を最終的に解すためのものである。混合カッター６は、複数の攪拌翼７を備え電動機で回転駆動されるものである。一方、車体１の後端にはバイブレーティンググリッド１２が搭載されている。
【００１３】
バイブレーティンググリッド１２は、上部のホッパー１３から投入された粘質土、石等を含む原料を選別するための振動ふるいである。バイブレーティンググリッド１２は、後述する構造の揺動機台２９に搭載されている。選別された粘質土は、バイブレーティンググリッド１２の下に排出されその下部に配置されたベルトコンベヤ１４で固化材供給装置１５の位置まで移送される。移送中の粘質土の上に固化材供給装置１５から固化材タンク９内の固化材が粘質土の流量に応じて供給される。
【００１４】
固化材供給装置１５の構造、機能については、公知であり本誌発明の要旨でもないので詳細な説明は省略する。なお、固化材タンク９は、着脱式であり固化材が収納された固化材タンク９を着脱することにより供給される。通常土質混合改良機を移動させるときは固化材タンク９は外されている。固化材供給装置１５は、後述する構造の揺動機台２９に搭載されている。供給された固化材と粘質土は、攪拌翼を備えた混合攪拌装置１６により均一に攪拌混合される。
【００１５】
混合攪拌装置１６は、実質的には前述した混合カッター６と同一の構造、機能を備えたものである。また、混合攪拌装置１６は、バイブレーティンググリッド１２、及び固化材供給装置１５と共に後述する揺動機台２９に搭載されている。固化材が混合された粘質土は、解砕機８に送られて固化した粘質土は解砕される。
【００１６】
解砕機８は、空気の混入を促進し、粘質土を細かく解するためのものである。解砕された粘質土は、排出コンベヤ５に載せられて土質混合改良機の外に改良土として排出される。本システムは、混合攪拌装置１６、解砕機８、及び混合カッター６の合計３ヶ所で攪拌されるので、搬送時間中に添加された固化材は僅かながらではあっても原料と反応する。
【００１７】
この反応で改良効果が現れ、その次の工程の混錬・解しの工程で既に反応した部分は、粘性や含水量が下がり、解砕されやすくなり、解砕効率が向上する。即ち、時間差をおいて３ヶ所で固化材と原料を攪拌するので、固化材と原料の混錬の効率が良くなる効果がある。以下、土質混合改良機を構成する機器毎にその構造、機能を説明する。
【００１８】
［バイブレーティンググリッド１２］
バイブレーティンググリッド１２は、グリッド支持台２０に搭載されている。グリッド支持台２０は、グリッド機台２１の上に搭載されている。グリッド機台２１とグリッド機台２１とは、後方（図１で左方）で揺動軸２２で揺動自在に支持されている。従って、グリッド支持台２０を揺動軸２２を中心に揺動させることにより、後方に傾斜させることができる。この傾斜は、ふるいの機能を変えるために行うものであり、傾斜が強いとふるいを透過する原料が少なくなり、傾斜が緩いと原料の透過量は多くなる。
また、作業効率を変えるために行うこともある。グリッド支持台２０は、グリッド機台２１との間の両側面に配置された２本の油圧シリンダ２３により揺動軸２２を中心として揺動駆動される。油圧シリンダ２３の下端は、グリッド機台２１に揺動自在に支持されている。油圧シリンダ２３のピントンロッドは、グリッド支持台２０の側面に揺動自在に支持されている。
【００１９】
結局、グリッド支持台２０は、グリッド機台２１上に揺動軸２２で揺動自在に支持されており、油圧シリンダ２３により揺動軸２２を中心として揺動駆動される。この揺動軸２２による揺動支持により、グリッド支持台２０はグリッド機台２１に対して予め決められた所望の傾斜角度位置に油圧シリンダ２３により駆動され、その位置でロック機構（図示せず）によりロックされその傾斜位置で保持される。
【００２０】
グリッド支持台２０の上には、弾性支持機構（図示せず）が配置されている。この上部にバイブレーティンググリッド１２が搭載されている。弾性支持機構は、圧縮弾性機構であり、バイブレーティンググリッド１２をこの上に搭載し、上下動自在に支持するものである。バイブレーティンググリッド１２のグリッド本体２５は、上の天板と底板がない箱状の形をしたものである。グリッド本体２５の対向する側の側板には、加振機２６が搭載されており、これは内蔵するモータによりウェイトを回転させて振動を発生するものである。
【００２１】
グリッド本体２５の最上部には角錐状のホッパー１３が構成されている。ホッパー１３は、被ふるい物である原料を上部から受け入れ下部へ円滑に流下させるためのものである。ホッパー１３の一辺、即ち後方は、形成されてなく上部排出口２７を構成するために開放されている。上部排出口２７は、バーふるい（篩）から除かれた大きな異物を除去するためのものである。
【００２２】
グリッド機台２１は、固定足２８を介して揺動機台２９上にボルト（図示せず）で固定されている。従って、バイブレーティンググリッド１２は、ボルトを外すことにより、９０度単位で任意の方向に車体１上で向きを変えることができる。現場の状況でホッパー１３への原料投入の方向を変えるときに便利である。なお、バイブレーティンググリッド１２の構造、機能の詳細は、公知であり、かつ本発明の要旨でもないので説明を省略する。
【００２３】
揺動機台２９は、後述するように揺動中心線３０を中心にして揺動自在である（図２参照）。揺動中心線３０は、ベルトコンベヤ１４の駆動プーリ４８の中心軸線と一致している。ただし、厳密に一致する必要はなく、両者の中心軸線が近い位置にあれば良い。
［下部シューター３５とかき落し羽根３８］
図４は、下部シューター３５の平面図である。下部シューター３５は、バイブレーティンググリッド１２の下方に配置された角錐状の下部シューター３５である。バイブレーティンググリッド１２でふるわれて落下した原料は、下部シューター３５で案内されてベルトコンベヤ１４上に積載される。グリッド機台２１は、揺動機台２９に固定配置されているので相対移動しない。グリッド機台２１の上には、下部シューター３５が固定配置されている。
【００２４】
下部シューター３５の側板３７の外面には、４個の固定フランジ３６が側板３７と一体に配置されている。側板３７は、組立した状態で鉛直と鋭角の角度を成しているのでバイブレーティンググリッド１２から重力により落下する原料をベルトコンベヤ１４上に円滑に絞り込むことができる。固定フランジ３６は、グリッド機台２１にボルトで固定される。側板３７の内面には、かき落し羽根３８が側板３７に沿って、即ちかき落し羽根３８の回転軌跡が側板３７面と平行に配置されている。かき落し羽根３８は、側板３７の外面に配置固定された減速機付きの電動モータ３９により回転駆動される。
【００２５】
バイブレーティンググリッド１２から落下してくる原料は、外周に複数の翼を配置したかき落し羽根３８により側板３７に付着した原料を掻き出されてベルトコンベヤ１４に排出される。従って、バイブレーティンググリッド１２から落下してくる原料が多くても下部シューター３５で詰まることはない。
【００２６】
［ベルトコンベヤ１４］
ベルトコンベヤ１４は、下部シューター３５の下方から落下した粘質土である原料を受け止めて、固化材供給装置１５、混合攪拌装置１６及び解砕機８の間で原料を搬送するものである。また、ベルトコンベヤ１４、固化材供給装置１５、及び混合攪拌装置１６は、揺動機台２９上に搭載されている。従って、揺動機台２９が揺動中心線３０を中心に揺動するとこれらの機器も揺動される。ベルトコンベヤ１４は、テールプーリ４５、ゴムベルト４６、ゴムベルト４６を中間で支持する補助プーリ４７、駆動プーリ４８、駆動プーリを回転駆動するモータ（図示せず）等から構成されている。モータは、インバータを介して回転が制御されているので、ゴムベルト４６の速度が制御される。
【００２７】
［揺動機台２９の揺動機構］
揺動機台２９は、前述したように揺動中心線３０を中心にして揺動自在に軸と軸受で車体１に支持されている（図示せず）。揺動中心線３０は、ベルトコンベヤ１４の駆動プーリ４８の中心軸線と一致している。揺動機台２９の下端は、２本の支持部材５０で車体１上で支持されている（図３参照）。グリッド機台２１は、これを支持している固定足２８を介して揺動機台２９上に固定されているので両者は一体であり、揺動機台２９が揺動するとバイブレーティンググリッド１２も共に揺動する。
【００２８】
このグリッド機台２１にシリンダーロッド５１の先端が揺動自在に連結されている。シリンダーロッド５１を駆動する油圧シリンダー５２の基端は、車体１上に揺動自在に連結されている。従って、油圧シリンダー５２に油圧を導入し、シリンダーロッド５１が伸長した状態で、揺動機台２９を支持している支持部材５０を車体１から取り外して、シリンダーロッド５１を短縮すると揺動機台２９は揺動中心線３０を中心にして角度θ揺動して図２に示す状態となる。支持部材５０の高さを調節すれば、揺動角度θを自由に変えることができる。
【００２９】
この状態が自走式の土質改良機が自走しているときの状態である。ただし、原料によっては稼働時にこのような状態であっても良い。バイブレーティンググリッド１２の高さが低くなるので原料の投入が容易である。図２に示す状態のとき、これを固定するために車体１と固定足２８は連結部材５５で車体に固定される。
【００３０】
ベルトコンベヤ１４のゴムベルト４６が搬送状態で略水平であると、原料とゴムベルト４６とが滑りにくくなる。更に、ゴムベルト４６が前方に逆に傾くと、原料の供給は円滑になる。ただし、バイブレーティンググリッド１２の原料投入位置が高くなる。なお、揺動機台２９の揺動中心線３０は、ベルトコンベヤ１４の駆動プーリ４８の中心軸線と一致させているが必ずしもこの位置である必要はない。
【００３１】
例えば、バイブレーティンググリッド１２のみを揺動機台２９に搭載したものでも良い。この場合、揺動機台２９の揺動がベルトコンベヤ１４により妨げられるので、ベルトコンベヤ１４を２台に分割して設置しても良い。即ち、ベルトコンベヤ１４は、下部シューター３５から固化材供給装置１５までの区間を搬送するものが良い。固化材供給装置１５から混合攪拌装置１６、及び解砕機８の間の原料の搬送は、別に配置したベルトコンベヤを配置すると良い。同様に、バイブレーティンググリッド１２と揺動機台２９を搭載したものでも良い。
【００３２】
［解砕機８］
解砕機８は、解砕室ケーシング６０を備えている。解砕室ケーシング６０の中の解砕空間に、２本の第１ロータリーカッタ６１、第２ロータリーカッタ６２及びこれに反発する反撥板（図示せず）が設けられている。第１ロータリーカッタ６１は、外周に解砕用の形状が異なる切断刃を有している。第１ロータリーカッタ６１及び第２ロータリーカッターは、インバータ機能を備えた解砕用駆動モータ（図示せず）により共に時計方向（図示上）に回転駆動される。
【００３３】
上段に配置された第１ロータリーカッタ６１は、投入された原料を打撃し切断して解砕する。この解砕された原料は同一回転方向に第２ロータリーカッタ６２に落ちる。続いて第２ロータリーカッタ６２は、第１ロータリーカッタ６１により加速されている原料を受け止めて、打撃し切断して解砕してこれを遠心力により外に投射する。投射された原料は反撥板に衝突し更に解砕が進行する。なお、原料によっては、第２ロータリーカッタ６２を逆転させて反撥板に衝突させないほうが良いときもある。
【００３４】
なお、第１ロータリーカッタ６１の構造は、本出願人が提案した特開平１１−２６４１５２号公報等も含めて公知であり、かつ本発明の要旨でもないので詳細な説明は省略する。混合攪拌装置１６により均一に攪拌混合された固化材と粘質土は、解砕機８に供給されて第１ロータリーカッタ６１及び第２ロータリーカッタ６２により解砕される。
【００３５】
［その他の実施の形態］
前記実施の形態の土質混合改良機は、自走式のものであったが、牽引で移動可能なキャタピラ、タイヤを備え台車に搭載されたものであっても良いし、定置式のものであっても良い。また、ベルトコンベヤ１４は、エンドレスのゴムベルト４６で搬送する原理のものであったが、原料に振動を与えて送るもの、プレートを往復運動させて送るもの等、原料を送る機能があれば他の原理のものであっても良い。
【００３６】
【発明の効果】
本発明による土質混合改良機は、フィーダーの設置角度を原料の種類により任意に調節できるので原料の詰まりが少ない。また、本発明は、原料の投入位置を優先にしたときは、ふるいへの投入位置を任意の角度に選択できる利点がある。更に、本発明は、時間差をおいて３ヶ所で固化材と原料を攪拌するので、固化材と原料の混錬の効率が良くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明による自走式の土質混合改良機のシステムの全体構成を示す側面図である。
【図２】図２は、図１のシステムの揺動機台を傾斜させたときの状態を示す側面図である。
【図３】図３は、図１の左側面図である。
【図４】図４は、下部シューターの平面図である。
【図５】図５は、下部シューターにかき落し羽根を取り付けたときの左側面図である。
【符号の説明】
１…車体
２…クローラ
３…発電ユニット
５…排出コンベヤ
６…混合カッター
１２…バイブレーティンググリッド
１５…固化材供給装置
１６…混合攪拌装置
８…解砕機
２０‥グリッド支持台
２１…グリッド機台
２９…揺動機台
３０…揺動中心線
３５…下部シューター[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a soil (or also referred to as soil) mixing and improving machine for improving soil quality. In particular, the present invention relates to a soil mixing and improving machine for continuously selecting and crushing soil generated mainly as construction and civil engineering residual soil, and mixing it with a solidifying material and reusing it as improved soil.
[0002]
[Prior art]
Reuse of excavated residual soil excavated by civil engineering and construction work and discharged to the ground is desired. In particular, the excavated residual soil of layer A and layer B (referred to as soil in agriculture) becomes mud when it contains a large amount of water or rain, so the excavated residual soil can be reused as it is for landfill And the ground becomes soft. Such a clay soil (hereinafter also referred to as a clay soil or a raw material) is mixed with a solidifying material such as quicklime or cement to be hardened. The present applicant has proposed a system in which these series of operations are processed in a stationary plant (Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-264152, Japanese Patent Application No. 11-143937).
[0003]
The thing which mounted the soil mixing improvement machine on the self-propelled traveling body provided with the crawler is also proposed (patent 2867235). Since the self-propelled soil mixing and improving machine has a set of equipment that constitutes the self-propelled soil-mixing machine mounted on the traveling body, it is necessary to configure and arrange the equipment in consideration of traveling safety. However, even if it is not self-propelled, the soil mixing and improving machine mounted on the traveling body has a different balance of the center of gravity when it is in operation and during traveling for movement. That is, it is preferable to arrange the equipment with improved workability and performance even if the balance of the center of gravity is somewhat poor during operation. However, when the soil mixing and improving machine mounted on the traveling body is traveling, the safety of traveling cannot be maintained unless the equipment is arranged in consideration of the center of gravity, moment, and the like. Furthermore, more than a certain height due to the obstacle by the road conditions are sometimes not be way.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The belt conveyor at the lower part of the hopper for feeding the raw material of the conventional self-propelled soil mixing and improving machine is inclined or horizontally attached from the hopper to the crusher in order to lower the center of gravity. For this reason, depending on the properties of the raw material, the raw material may not be conveyed on the belt conveyor because the belt and the raw material slip. In particular, at the outlet of the hopper, a limiting device for making the supply of the raw material constant is usually installed, and the slip of the raw material and the belt tends to occur. The present invention has been made based on such a technical background, and can achieve the following objects.
[0005]
It is an object of the present invention to provide a soil mixing and improving machine that considers both driving safety and performance.
Another object of the present invention is to provide a soil mixing and improving machine in which raw materials are smoothly discharged from a hopper.
Still another object of the present invention is to provide a soil mixing and improving machine capable of adjusting the transport angle of a feeder that transports a raw material discharged from a hopper.
Still another object of the present invention is to provide a soil mixing and improving machine capable of selecting the charging angle and position of a hopper for charging raw materials.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
Hereinafter, in order to achieve the object of the preceding paragraph, the present invention adopts the following means.
The soil mixing and improving machine according to the present invention is a sieve for screening raw materials and removing foreign substances,
A solidifying material supply device for adding a solidifying material to the sieve-selected raw material;
A mixing and stirring device for stirring and mixing the rotating material stirring blade with the solidified material added thereto;
A crusher for crushing and crushing the agitated and mixed raw material;
In the soil mixing and improving machine in which the raw material discharged from the sieve is mounted on the airframe with a feeder for transferring the solidification material supply device, the mixing and stirring device and the crusher,
The sieve, the feeder, the solidifying material supply device, and the mixing and stirring device are mounted, and the swing table is swingable on the airframe around a horizontal axis ,
The feeder is a belt conveyor, and the horizontal axis of the oscillating machine base coincides with a rotation center axis of a pulley over which the belt conveyor is stretched.
[0007]
The soil mixing / improving machine of the present invention comprises a discharge conveyor for discharging the raw material discharged from the crusher in addition to the equipment, and a mixing for stirring and mixing with a mixing stirring blade rotating the raw material on the discharge conveyor. It is good to comprise from a cutter.
[0008]
The crusher preferably has a structure in which a first rotary cutter having a cutting blade on the outer periphery, a second rotary cutter, and a repulsion plate that receives and repels a raw material mainly projected from the second rotary cutter.
[0010]
In the soil mixing and improving machine of the present invention, the sieve is a vibratory grid that generates vibration by a vibrator, a shooter disposed below the vibratory grid, a shooter disposed in the shooter, and the shooter It may be composed of rotating scraping blades for scraping the raw material. The scraper blades may be arranged at a plurality of locations on the side plate of the shooter and the rotation trajectory of the scraper blades is arranged in parallel with the surface of the side plate constituting the shooter.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Overall system]
Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view showing the overall configuration of a self-propelled soil mixing and improving machine according to the present invention. The soil mixing and improving machine is mounted on a vehicle body 1 having a crawler 2. The vehicle body 1 is equipped with a hydraulic unit 4 having an operation panel for running the crawler 2. In addition, a power generation unit 3 that is rotationally driven by a diesel engine is mounted. The power generation unit 3 is for generating electric power for driving a mixed crusher and the like.
[0012]
A crusher 8 is fixedly disposed on the vehicle body 1 at the center of the vehicle body 1. A discharge conveyor 5 formed of an endless belt for discharging the crushed raw material from the lower portion of the crusher 8 to the front of the vehicle body 1 is installed at a lower position of the power generation unit 3. A mixing cutter 6 is disposed on the discharge conveyor 5. The mixing cutter 6 is for finally unraveling the raw material discharged from the crusher 8. The mixing cutter 6 includes a plurality of stirring blades 7 and is rotationally driven by an electric motor. On the other hand, a vibration grid 12 is mounted on the rear end of the vehicle body 1.
[0013]
The vibratory grid 12 is a vibrating screen for selecting raw materials including sticky soil, stones and the like introduced from the upper hopper 13. The vibratory grid 12 is mounted on a swing table 29 having a structure to be described later. The selected clay soil is discharged below the vibratory grid 12 and transferred to the position of the solidifying material supply device 15 by the belt conveyor 14 disposed below the vibratory grid 12. The solidified material in the solidified material tank 9 is supplied from the solidified material supply device 15 onto the viscous soil being transferred according to the flow rate of the viscous soil.
[0014]
Since the structure and function of the solidifying material supply device 15 are known and not the gist of the present invention, a detailed description thereof will be omitted. The solidifying material tank 9 is detachable and is supplied by detaching the solidifying material tank 9 in which the solidifying material is stored. Usually, when moving the soil mixing improver, the solidifying material tank 9 is removed. The solidifying material supply device 15 is mounted on a swing table 29 having a structure to be described later. The supplied solidifying material and clay are stirred and mixed uniformly by a mixing and stirring device 16 having a stirring blade.
[0015]
The mixing and stirring device 16 has substantially the same structure and function as the mixing cutter 6 described above. The mixing and agitating device 16 is mounted on an oscillator base 29 described later together with the vibrating grid 12 and the solidifying material supply device 15. The clay soil mixed with the solidifying material is sent to the crusher 8, and the clay soil solidified is crushed.
[0016]
The crusher 8 is for accelerating the mixing of air and finely breaking the clay. The crushed clay soil is placed on the discharge conveyor 5 and discharged out of the soil mixing and improving machine as improved soil. Since this system is agitated at a total of three locations of the mixing and agitating device 16, the crusher 8, and the mixing cutter 6, the solidified material added during the conveying time reacts with the raw material, albeit slightly.
[0017]
The improvement effect appears in this reaction, and the portion that has already reacted in the subsequent kneading / disassembling step is reduced in viscosity and water content, becomes easy to be crushed, and the pulverization efficiency is improved. That is, since the solidification material and the raw material are stirred at three places with a time difference, there is an effect that the efficiency of kneading the solidification material and the raw material is improved. Hereinafter, the structure and function of each device constituting the soil mixing and improving machine will be described.
[0018]
[Vibrating grid 12]
The vibratory grid 12 is mounted on the grid support 20. The grid support base 20 is mounted on the grid machine base 21. The grid machine base 21 and the grid machine base 21 are swingably supported by a swing shaft 22 at the rear (left side in FIG. 1). Therefore, the grid support 20 can be tilted backward by swinging around the swing shaft 22. This inclination is performed to change the function of the sieve. When the inclination is strong, the raw material that passes through the sieve decreases, and when the inclination is gentle, the permeation amount of the raw material increases.
It may also be done to change work efficiency. The grid support base 20 is driven to swing around a swing shaft 22 by two hydraulic cylinders 23 disposed on both side surfaces between the grid support base 21. The lower end of the hydraulic cylinder 23 is swingably supported by the grid machine base 21. The pinton rod of the hydraulic cylinder 23 is swingably supported on the side surface of the grid support base 20.
[0019]
After all, the grid support base 20 is swingably supported on the grid machine base 21 by the swing shaft 22, and is driven to swing around the swing shaft 22 by the hydraulic cylinder 23. By the rocking support by the rocking shaft 22, the grid support base 20 is driven by a hydraulic cylinder 23 at a predetermined tilt angle position predetermined with respect to the grid machine base 21, and a lock mechanism (not shown) is driven at that position. And is held in the inclined position.
[0020]
An elastic support mechanism (not shown) is disposed on the grid support base 20. A vibratory grid 12 is mounted on the top. The elastic support mechanism is a compression elastic mechanism, and the vibrator grid 12 is mounted on the elastic support mechanism so as to be movable up and down. The grid main body 25 of the vibratory grid 12 has a box shape without an upper top plate and a bottom plate. A vibration exciter 26 is mounted on the opposite side plate of the grid body 25, and this generates vibration by rotating a weight by a built-in motor.
[0021]
A pyramid-shaped hopper 13 is formed at the top of the grid body 25. The hopper 13 is for receiving the raw material which is to be sieved smoothly from the upper part to the lower part. One side of the hopper 13, that is, the rear side, is not formed and is open to form the upper outlet 27. The upper outlet 27 is for removing large foreign matters removed from the bar sieve (sieving).
[0022]
The grid machine base 21 is fixed to the swing machine base 29 via bolts (not shown) via fixing feet 28. Therefore, the vibratory grid 12 can be turned on the vehicle body 1 in any direction in units of 90 degrees by removing the bolts. This is convenient when changing the direction of raw material input to the hopper 13 in the field situation. Note that the details of the structure and function of the vibratory grid 12 are well known and are not the gist of the present invention, so the description thereof is omitted.
[0023]
As will be described later, the oscillating machine base 29 is oscillatable about an oscillation center line 30 (see FIG. 2). The swing center line 30 coincides with the center axis of the drive pulley 48 of the belt conveyor 14. However, it is not necessary to exactly match, and it is sufficient if the central axes of the two are close to each other.
[Lower shooter 35 and scraped blade 38]
FIG. 4 is a plan view of the lower shooter 35. The lower shooter 35 is a pyramidal lower shooter 35 disposed below the vibratory grid 12. The raw material which has been sieved by the vibrating grid 12 and dropped is guided by the lower shooter 35 and loaded on the belt conveyor 14. Since the grid machine base 21 is fixedly disposed on the swing machine base 29, the grid machine base 21 does not move relatively. A lower shooter 35 is fixedly arranged on the grid machine base 21.
[0024]
Four fixing flanges 36 are disposed integrally with the side plate 37 on the outer surface of the side plate 37 of the lower shooter 35. Since the side plate 37 forms an acute angle with the vertical in the assembled state, the material falling by gravity from the vibrating grid 12 can be smoothly narrowed onto the belt conveyor 14. The fixing flange 36 is fixed to the grid machine base 21 with bolts. On the inner surface of the side plate 37, scraping blades 38 are arranged along the side plate 37, that is, the rotation trajectory of the scraping blades 38 is arranged in parallel with the side plate 37 surface. The scraping blade 38 is rotationally driven by an electric motor 39 with a speed reducer that is disposed and fixed on the outer surface of the side plate 37.
[0025]
The raw material falling from the vibrating grid 12 is scraped off by the scraping blades 38 having a plurality of blades arranged on the outer periphery, and discharged to the belt conveyor 14. Therefore, even if a large amount of raw material falls from the vibrating grid 12, the lower shooter 35 does not clog.
[0026]
[Belt conveyor 14]
The belt conveyor 14 receives the raw material, which is sticky soil dropped from below the lower shooter 35, and conveys the raw material between the solidifying material supply device 15, the mixing and stirring device 16, and the crusher 8. In addition, the belt conveyor 14, the solidifying material supply device 15, and the mixing and stirring device 16 are mounted on a swing table 29. Accordingly, when the swing table 29 swings around the swing center line 30, these devices are also swung. The belt conveyor 14 includes a tail pulley 45, a rubber belt 46, an auxiliary pulley 47 that supports the rubber belt 46 in the middle, a drive pulley 48, a motor (not shown) that drives the drive pulley to rotate, and the like. Since the rotation of the motor is controlled via an inverter, the speed of the rubber belt 46 is controlled.
[0027]
[Oscillation mechanism of the oscillating machine base 29]
As described above, the oscillating machine base 29 is supported by the vehicle body 1 by a shaft and a bearing (not shown) so as to oscillate about the oscillating center line 30. The swing center line 30 coincides with the center axis of the drive pulley 48 of the belt conveyor 14. The lower end of the oscillating machine base 29 is supported on the vehicle body 1 by two support members 50 (see FIG. 3). Since the grid machine base 21 is fixed on the rocking machine base 29 via the fixed legs 28 that support the grid machine base 21, both are integrated. When the rocking machine base 29 swings, both the vibratory grid 12 also rocks. Move.
[0028]
The tip of a cylinder rod 51 is pivotably connected to the grid machine base 21. A base end of a hydraulic cylinder 52 that drives the cylinder rod 51 is swingably connected to the vehicle body 1. Accordingly, when hydraulic pressure is introduced into the hydraulic cylinder 52 and the cylinder rod 51 is extended, the support member 50 supporting the swing machine base 29 is removed from the vehicle body 1 and the cylinder rod 51 is shortened. The state shown in FIG. 2 is obtained by swinging the angle θ about the swing center line 30. If the height of the support member 50 is adjusted, the swing angle θ can be freely changed.
[0029]
This is the state when the self-propelled soil conditioner is self-propelled. However, it may be in such a state during operation depending on the raw material. Since the height of the vibratory grid 12 is reduced, it is easy to input the raw material. In the state shown in FIG. 2, the vehicle body 1 and the fixed foot 28 are fixed to the vehicle body by a connecting member 55 in order to fix this.
[0030]
When the rubber belt 46 of the belt conveyor 14 is substantially horizontal in the conveying state, the raw material and the rubber belt 46 are difficult to slip. Furthermore, when the rubber belt 46 is inclined forward, the supply of raw materials becomes smooth. However, the raw material charging position of the vibratory grid 12 is increased. Although the swing center line 30 of the swing machine base 29 is coincident with the center axis of the drive pulley 48 of the belt conveyor 14, it is not always necessary to be at this position.
[0031]
For example, only the vibratory grid 12 may be mounted on the swing table 29. In this case, since the swinging of the swinging machine base 29 is hindered by the belt conveyor 14, the belt conveyor 14 may be divided into two. That is, it is preferable that the belt conveyor 14 conveys a section from the lower shooter 35 to the solidifying material supply device 15. For conveying the raw material between the solidifying material supply device 15 and the mixing and stirring device 16 and the crusher 8, it is preferable to arrange a belt conveyor separately arranged. Similarly, a vibration grid 12 and a swing table 29 may be mounted.
[0032]
[Crusher 8]
The crusher 8 includes a crushing chamber casing 60. In the crushing space in the crushing chamber casing 60, two first rotary cutters 61, a second rotary cutter 62, and a repulsion plate (not shown) repelling the first rotary cutter 61 are provided. The first rotary cutter 61 has cutting blades having different shapes for crushing on the outer periphery. The first rotary cutter 61 and the second rotary cutter are both rotationally driven clockwise (on the drawing) by a crushing drive motor (not shown) having an inverter function.
[0033]
The first rotary cutter 61 arranged in the upper stage hits, cuts and crushes the input raw material. The crushed raw material falls on the second rotary cutter 62 in the same rotational direction. Subsequently, the second rotary cutter 62 receives the raw material accelerated by the first rotary cutter 61, hits, cuts and disintegrates, and projects this to the outside by centrifugal force. The projected raw material collides with the repulsion plate and further disintegrates. Depending on the raw material, it may be better to reverse the second rotary cutter 62 so that it does not collide with the repulsion plate.
[0034]
The structure of the first rotary cutter 61 is well known, including the Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-264152 proposed by the present applicant, and is not the gist of the present invention, so a detailed description is omitted. The solidified material and clay soil that are uniformly stirred and mixed by the mixing and stirring device 16 are supplied to the crusher 8 and crushed by the first rotary cutter 61 and the second rotary cutter 62.
[0035]
[Other embodiments]
The soil mixing and improving machine of the above embodiment is of a self-propelled type, but it may be equipped with a caterpillar and tire that can be moved by towing and mounted on a carriage, or of a stationary type. May be. The belt conveyor 14 is based on the principle of being transported by an endless rubber belt 46. However, if the belt conveyor 14 has a function of feeding the raw material, such as a material that vibrates and feeds the raw material, or a material that feeds the plate by reciprocating movement, other belt conveyors 14 may be used. The principle may be used.
[0036]
【The invention's effect】
In the soil mixing and improving machine according to the present invention, the installation angle of the feeder can be arbitrarily adjusted according to the kind of the raw material, so that the raw material is not clogged. In addition, the present invention has an advantage that the input position to the sieve can be selected at an arbitrary angle when priority is given to the input position of the raw material. Furthermore, the present invention stirs the solidified material and the raw material at three places with a time difference, so that the efficiency of kneading the solidified material and the raw material is improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing the overall configuration of a self-propelled soil mixing and improving machine according to the present invention.
FIG. 2 is a side view showing a state when the oscillating machine base of the system of FIG. 1 is tilted.
FIG. 3 is a left side view of FIG. 1;
FIG. 4 is a plan view of a lower shooter.
FIG. 5 is a left side view when scraping blades are attached to the lower shooter.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Car body 2 ... Crawler 3 ... Power generation unit 5 ... Discharge conveyor 6 ... Mixing cutter 12 ... Vibrating grid 15 ... Solidification material supply apparatus 16 ... Mixing stirring apparatus 8 ... Crusher 20 ... Grid support stand 21 ... Grid machine stand 29 ... Oscillator base 30 ... Oscillation center line 35 ... Lower shooter

Claims

原料をふるいで選別し、異物を除去するためのふるいと、
前記ふるい選別された原料に固化材を添加するための固化材供給装置と、
前記固化材が添加された原料を回転する混合攪拌羽根で攪拌混合するための混合攪拌装置と、
前記攪拌混合された原料を解し解砕するための解砕機と、
前記ふるいから排出された原料を前記固化材供給装置、前記混合攪拌装置及び前記解砕機に移送するためのフィーダーとを機体上に搭載してなる土質混合改良機において、
前記ふるい、前記フィーダー、前記固化材供給装置、及び前記混合攪拌装置を搭載し、かつ水平軸線を中心として前記機体上で揺動自在な揺動機台とからなり、
前記フィーダーは、ベルトコンベヤであり、前記揺動機台の前記水平軸線は、前記ベルトコンベヤが掛け渡してあるプーリーの回転中心軸線と一致していることを特徴とする土質混合改良機。Screening raw materials and sieving to remove foreign matter,
A solidifying material supply device for adding a solidifying material to the sieve-selected raw material;
A mixing and stirring device for stirring and mixing the rotating material stirring blade with the solidified material added thereto;
A crusher for crushing and crushing the agitated and mixed raw material;
In the soil mixing and improving machine in which the raw material discharged from the sieve is mounted on the airframe with the solidifying material supply device, the mixing and stirring device and a feeder for transferring to the crusher,
The sieve, the feeder, the solidifying material supply device, and the mixing and stirring device are mounted, and the swing table is swingable on the machine body around a horizontal axis ,
The feeder is a belt conveyor, and the horizontal axis of the oscillating machine base coincides with a rotation center axis of a pulley over which the belt conveyor is stretched.

請求項１に記載の土質混合改良機において、前記解砕機から排出された原料を排出するための排出コンベヤと、前記排出コンベヤ上の原料を回転する混合攪拌羽根で攪拌混合するための混合カッターとからなることを特徴とする土質混合改良機。 The soil mixing and improving machine according to claim 1, wherein a discharge conveyor for discharging the raw material discharged from the crusher, and a mixing cutter for stirring and mixing the raw material on the discharge conveyor with a rotating mixing stirring blade A soil mixing and improving machine characterized by comprising:

請求項１又は２に記載の土質混合改良機において、
前記ふるいは、加振機により振動を発生するバイブレーティンググリッドであり、前記バイブレーティンググリッドの下方に配置されたシューターと、
前記シューターに配置され、前記シューター内の原料の付着をかき落とすために回転するかき落し羽根と
からなることを特徴とする土質混合改良機。In the soil mixing improvement machine of Claim 1 or 2 ,
The sieve is a vibratory grid that generates vibrations with a vibrator, and a shooter disposed below the vibratory grid,
A soil mixing and improving machine, comprising: a scraper blade disposed on the shooter and rotating to scrape off adhesion of raw materials in the shooter.

請求項３に記載の土質混合改良機において、
前記かき落し羽根は、前記シューターの側板の複数ヶ所で、前記かき落し羽根の回転軌跡が前記シューターを構成する側板の面と平行に配置されている
ことを特徴とする土質混合改良機。In the soil mixing and improving machine according to claim 3 ,
The scraping blade is arranged at a plurality of locations on the side plate of the shooter, and the rotation trajectory of the scraping blade is arranged in parallel with the surface of the side plate constituting the shooter.