JP5350691B2 - ジョークラッシャー - Google Patents

Description

本発明はジョークラッシャーに関する。

ジョークラッシャー（JAW CRUSHER）は産業界において鉱岩石、建築の廃棄物（コンクリート）、路面のコールタールまたは鍛錬場の鉱石屑などの基材を破砕するための機具である。図１に示すようにジョークラッシャーの構成は、機台１０に装着された可動座２０、固定座３０および隙間調整機構４０を備える。可動座２０は偏心軸２１によって機台１０に装着され、隙間調整機構４０はトグルプレート（TOGGLE PLATE）４１によって可動座２０に突き当たり、トグルプレート４１は圧縮スプリントを有するレバー２２によって可動座２０と隙間調整機構４０との間を緊密に突っ張る。これにより、モーターがベルトプーリ２３によって偏心軸２１を回転させる際、可動座２０は偏心軸２１に伴って偏移回転運動が生じ、かつ可動座２０の可動歯板２４と固定座３０の固定歯板３１とを向かい合わせて開閉運動を行うことにより両者の間の破砕隙間Ｗの増減を繰り返して、投入した石塊を破砕することができる。

固定歯板３１と可動歯板２４が磨耗した時、または異なる石塊の破砕サイズに応じて破砕隙間Ｗを調整する場合、従来の隙間調整機構４０の調整方法では、まず、レバー２２の圧縮スプリングを緩める。そののちピストンまたは油圧シリンダー４２によって調整ブロック４３を適切な位置に調整する、即ちトグルプレート４１によって可動歯板２４の位置を調整する。続いて求められる厚さに至るまで手動で敷板４４を増加または減少させる。最後にレバー２２の圧縮スプリングを一定の長さまで締める。破砕隙間Ｗを調整する動作は約３０分から４０分の時間を要する。

図２に示すように、可動座２０の偏心軸２１を機台１０に装着する場合、従来の方法は下軸受け座１１を機台１０の側板１２に溶接する。かつ下方に複数の補強板１３を溶接し、横に補強柱１４を溶接するため、全体構成が大きく重いだけでなく、上下の軸受け座１５、１１によって外軸受けに平均した支持力を与えることはできない。また機台１０は全体を溶接することによって構成された従来の構成であるため、体積が大きくなるだけでなく、運送難度およびコストが高い。

本発明の主な目的は、従来の技術において破砕隙間を調整する工程が複雑で手間がかかるという問題を解決するため、破砕隙間を簡単かつ迅速に設定可能なジョークラッシャーを提供することである。
本発明のもう一つの目的は、偏心を設定することによって破砕行程を調整可能なジョークラッシャーを提供することである。
本発明のまたもう一つの目的は、異常に大き過ぎる負荷を解除し吸収可能なジョークラッシャーを提供することである。

本発明のまたもう一つの目的は、破砕物が落下した時の衝撃力を吸収可能なジョークラッシャーを提供することである。
本発明のまたもう一つの目的は、軸受け座を均質に支持し、機体の剛性を向上可能なジョークラッシャーを提供することである。
本発明のまたもう一つの目的は、運送が簡単で運送コストが安いジョークラッシャーを提供することである。

上述の目的を達成するために、本発明によるジョークラッシャーは、異なる方向の側板を組み立てて構成された機台、可動座、固定座、破砕行程調整機構および破砕隙間自動調整機構を備える。
可動座は、偏心軸によって機台に装着され、破砕面に可動歯板を有する。
固定座は、機台に固定され、かつ可動座の可動歯板に対応する固定歯板を有する。

破砕行程調整機構は、破砕行程調整座の頂端の接続軸が機台に装着され、破砕行程調整座の回転軸が偏心スリーブの接続軸によって機台に装着される。また破砕行程調整座と可動座の底部との間にはトグルプレートを有し、トグルプレートは両端が圧縮スプリングを有する可動座のレバーによって破砕行程調整座と可動座の底部とにそれぞれ緊密に突き当たる。

破砕隙間自動調整機構は、制動板の上の鋼槽と一対の三角の楔形ブロックとが、機台に固定された位置調整座に配列して装着される。制動板は制動板の上の鋼槽と破砕行程調整座の中間部位との間に装着され、かつ制動板の両端が圧縮スプリングを有する調整座のレバーによって制動板の上の鋼槽と破砕行程調整座の中間部位とにそれぞれ緊密に突き当たるため、一対の三角の楔形ブロックの位置を制御し、制動板の上の鋼槽の位置を変えることができる。さらに、可動歯板と固定歯板の間の破砕隙間を設定することができる。
（効果）
上述の本発明によるジョークラッシャーは、一対の三角の楔形ブロックの位置を移動させることによって破砕隙間を設定し、偏心を設定することによって破砕行程を調整することができる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図３および図４に示すように、本実施形態によるジョークラッシャーは、機台５０に装着された可動座６０、固定座７０、破砕行程調整機構８０および破砕隙間自動調整機構９０を備える。

可動座６０は、偏心軸６１によって機台５０に装着され、破砕面に可動歯板６２を有する。さらに、可動座６０は偏心軸６１の装着位置の後に設けられた投入式の投入じょうご５５によって破砕対象物を受け取るため、破砕対象物が直接可動座６０の軸受けに衝撃を与えるという事態を避け、軸受けの寿命を延ばすことができる。
固定座７０は、機台５０に固定され、かつ可動座６０の可動歯板６２に対応する固定歯板７１を有する。

破砕行程調整機構８０は、破砕行程調整座８１の頂端の接続軸が機台５０に装着される。また、破砕行程調整座８１の回転軸８１１が偏心スリーブ８１２の接続軸によって機台５０に装着される。このように、偏心スリーブ８１２は内径と外径に偏心距離を有するため、偏心スリーブ８１２の角度を調整することにより破砕行程を変えることができる。また破砕行程調整座８１および可動座６０の底部の間の両端にはトグルプレート８２を有し、トグルプレート８２は圧縮スプリングを有する可動座のレバー８３によって緊密に互いに突き当たる。

トグルプレート８２は固定端が下方に位置し、振れ動き端が上方に位置するため、破砕過程における慣性質量効果の大部分は、可動座６０の本体から提供される。これにより、従来のものと比べてベルトプーリおよびフライホイールの慣性質量効果を比較的小さくし、ベルトプーリおよびフライホイールの重量を大幅に減少させることができる。かつ可動座６０の下部の破砕行程の角度は、可動歯板６２から固定歯板７１の下方までを往復移動する角度であるため、従来のものと比べて固定歯板７１の使用寿命が比較的長い。

また破砕過程において可動歯板６２はトグルプレート８２の構成によって固定歯板７１の下側へ往復移動運動を行うため、従来の可動歯板が固定歯板の上側方向へ往復移動する運動方法と比べて破砕効果が比較的良好となり、稼動能力が大幅に高くなる。また可動座のレバー８３は第一連結棒８４に連結される。第一連結棒８４は一端の接続軸が破砕隙間自動調整機構９０の制動板９４に装着され、第一連結棒８４の他端が第二連結棒８５の一端に連結される。第二連結棒８５は他端が可動座６０に連結される。

図５および図６に示すように、破砕隙間自動調整機構９０は、制動板９４の上の鋼槽９１と一対の三角の楔形ブロック９２とが、機台５０に固定された位置調整座９３に配列して装着される。制動板９４は制動板の上の鋼槽９１と破砕行程調整座８１の中間部位との間に装着され、かつ制動板９４は圧縮スプリングを有する調整座のレバー９５によって緊密に互いに突き当たるため、一対の三角の楔形ブロック９２の位置を制御し、制動板の上の鋼槽９１の位置を変えることができる。さらに、制動板９４、破砕行程調整座８１、トグルプレート８２および可動座６０によって可動歯板６２と固定歯板７１との間の破砕隙間Ｗを設定することができる。これにより破砕隙間調整過程においてスプリングを緩めたりスプリングを締めたりする必要がないため、調整の間にスプリングを緩め、調整が完了した時にスプリングを締める必要がある従来の構成と比べて、調整上の利便性を有する。

三角の楔形ブロック９２は推進レバー９６の可動端に連結され、推進レバー９６の固定端は位置調整座９３の支持部９７に接続され、推進レバー９６は油圧シリンダーとなることができる。またブルドーザーの歯型ハロー、削岩機のタングステン鋼製ロッドなどの非破砕対象物が破砕チャンバー５７に入り込んだことが原因で破砕圧力が大き過ぎて油圧回路の安全弁の設定値を超えてしまったとき、三角の楔形ブロック９２は迅速に後退し、破砕隙間を大きくすることにより、非破砕対象物を破砕チャンバーから迅速に排出し、部品の損傷を防止し、機台の本体を保護する。このように、異常に大き過ぎる負荷を解除することができる効果を有する。

また投入口５６の下側に緩衝機構１００を有する。緩衝機構１００は、衝撃板１０１を有する緩衝座１０２が投入口５６の下側に装着され、緩衝座１０２は衝撃板１０１の反対方向において連結された振動吸収スプリング１０３を有する。このため、破砕対象物が落下したとき、衝撃力を吸収し、図示しない受け取りユニットが直接衝撃を受けるという事態を避け、部品の損傷を防止することができる。

図７と図８に示すように、偏心スリーブ８１２を機台５０に装着する角度を調整することによりトグルプレート８２の角度を調整する。即ち、破砕行程を調整することができるため、耐圧強度が比較的小さい破砕対象物を破砕する場合、比較的長い破砕行程を選んで稼動能力を大幅に向上させることが可できる。耐圧強度が比較的大きい破砕対象物を破砕する場合は、比較的短い破砕行程を選んで部品の負荷を減少させ、部品の損害を避けて部品の寿命を延ばすことができる。これにより、本実施形態は、偏心によって角度を設定する方法で破砕行程を調整する効果を有するため、様々な破砕対象物に対応することができる。

図９と図１０に示すように、可動座６０の偏心軸６１を機台５０に装着する方法は、両側の一体式の側板５２の軸受け座孔５３に軸受け座５１を装着し、軸受け座孔５３の外周に沿って両側の側板５２の間に複数の支持柱５４を均等に配置して固定する。このため、軸受け座を均質に支持し、機体の剛性を向上させる。また可動座６０の装着に用いられる両側の側板５２と異なる方向の側板（図中未表示）とを組み立てて機台５０を構成することは積木を組み立てるような設計であるため、現場にパーツを搬送して組み立てることができる。従って、運送を簡単にして運送コストを低減することができる。

上述した構成により、本実施形態における破砕隙間自動調整機構９０は、推進レバー９６の推進力、可動座のレバー８３および調整座のレバー９５の引張力によって、スライドする三角の楔形ブロック９２に横向きの分力を生じさせ、制動板９４の上の鋼槽９１と制動板９４とを動かし、続いて破砕行程調整座８１の振れ動きによってトグルプレート８２から可動座６０を動かし、可動歯板６２と固定歯板７１との間の破砕隙間Ｗを設定する。これにより、一対の三角の楔形ブロック９２の位置さえ移動させれば、別の動作をせず１分から２分で破砕隙間を設定することができるため、破砕隙間Ｗを簡単かつ迅速に設定することができる。

図４と図７に示すように、破砕行程調整座８１は二枚の弧状の工形リブの中間に横リブと平板を連結することにより構成され、かつ互いに突き当たるトグルプレート８２に向かい合う所は受力点となり、接続軸と受力点の間の制動板９４が互いに突き当たる所は固定点となる。これにより、破砕行程調整座８１が異常な負荷を受けた時、工形リブの可撓性によって固定点以下の区間に捩れ曲がりを生じさせ、異常な負荷と相殺することが可能であるため、異常に大き過ぎる負荷を吸収可能な効果を有する。

従来のジョークラッシャーの構成を示す模式図。 従来のジョークラッシャーの機台の構成を示す斜視図。 本発明の一実施形態によるジョークラッシャーの構成を示す模式図。 本発明の一実施形態における破砕行程機構および破砕隙間自動調整機構の構成を示す斜視図。 本発明の一実施形態における楔形ブロックの移動状態を示す斜視図。 本発明の一実施形態における楔形ブロックの移動状態を示す斜視図。 本発明の一実施形態における破砕行程調整座の構成を示す斜視図。 本発明の一実施形態における破砕行程調整座の偏心スリーブを調整する状態を示す模式図。 本発明の一実施形態における機台の部分的な構成の分解斜視図。 図３の１０−１０線に沿った断面図。

符号の説明

１０：機台、１１：下軸受け座、１２：側板、１３：補強板、１４：補強柱、１５：上軸受け座、２０：可動座、２１：偏心軸、２２：レバー、２３：ベルトプーリ、２４：可動歯板、３０：固定座、３１：固定歯板、４０：隙間調整機構、４１：トグルプレート、４２：油圧シリンダー、４３：調整ブロック、４４：敷板、５０：機台、５１：軸受け座、５２：側板、５３：軸受け座孔、５４：支持柱、５５：投入じょうご、５６：投入口、５７：破砕チャンバー、６０：可動座、６１：偏心軸、６２：可動歯板、７０：固定座、７１：固定歯板、８０：破砕行程調整機構、８１：破砕行程調整座、８１１：回転軸、８１２：偏心スリーブ、８２：トグルプレート、８３：可動座のレバー、８４：第一連結棒、８５：第二連結棒、９０：破砕隙間自動調整機構、９１：鋼槽、９２：三角の楔形ブロック、９３：位置調整座、９４：制動板、９５：調整座のレバー、９６：推進レバー、９７：支持部、１００：緩衝機構、１０１：衝撃板、１０２：緩衝座、１０３：振動吸収スプリング、Ｗ：破砕隙間

Claims (8)

1. 機台に装着された可動座、固定座、破砕行程調整機構および破砕隙間自動調整機構を備えるジョークラッシャーであって、
   可動座は、偏心軸によって機台に装着され、破砕面に可動歯板を有し、
   固定座は、機台に固定され、かつ可動座の可動歯板に対応する固定歯板を有し、
   破砕行程調整機構は、破砕行程調整座の頂端の接続軸が機台に装着され、破砕行程調整座の回転軸が偏心スリーブの接続軸によって機台に装着され、また破砕行程調整座と可動座の底部との間にはトグルプレートを有し、トグルプレートの両端は圧縮スプリングを有する可動座のレバーによって破砕行程調整座と可動座の底部とにそれぞれ突き当たり、
   破砕隙間自動調整機構は、制動板の上の鋼槽と三角の楔形ブロックとが、機台に固定された位置調整座に配列して装着され、制動板は制動板の上の鋼槽と破砕行程調整座の中間部位との間に装着され、かつ制動板の両端は圧縮スプリングを有する調整座のレバーによって制動板の上の鋼槽と破砕行程調整座の中間部位とにそれぞれ突き当たり、三角の楔形ブロックの位置を制御し、制動板の上の鋼槽の位置を変えるだけでなく、可動歯板と固定歯板の間の破砕隙間を設定することを特徴とするジョークラッシャー。
2. 可動座のレバーは、第一連結棒に連結され、第一連結棒は一端の接続軸が破砕隙間自動調整機構の制動板に装着され、第一連結棒の他端が第二連結棒の一端に連結され、第二連結棒は他端が可動座に連結されることを特徴とする請求項１に記載のジョークラッシャー。
3. 三角の楔形ブロックは、一対で配置され、かつ推進レバーの可動端に連結され、推進レバーの固定端は位置調整座の支持部に接続され、推進レバーは油圧シリンダーであることを特徴とする請求項１に記載のジョークラッシャー。
4. 三角の楔形ブロックは、一対で配置され、かつ推進レバーの可動端に連結され、推進レバーの固定端は位置調整座の支持部に接続され、推進レバーは油圧シリンダーであることを特徴とする請求項２に記載のジョークラッシャー。
5. ジョークラッシャーは、さらに投入口の下側に緩衝機構を有し、緩衝機構は、衝撃板を有する緩衝座の接続軸が投入口の下側に装着され、緩衝座は衝撃板の反対方向において連結された振動吸収スプリングを有することを特徴とする請求項４に記載のジョークラッシャー。
6. 破砕行程調整座は、二枚の弧状の工形リブの中間に横リブと平板を連結することにより構成されることを特徴とする請求項４に記載のジョークラッシャー。
7. 機台は、両側の一体式の側板の軸受け座孔に軸受け座を装着し、かつ軸受け座孔の外周に沿って両側の側板の間に複数の支持柱を均等に配置して固定することを特徴とする請求項４に記載のジョークラッシャー。
8. 機台は、異なる方向の側板を組み立てて構成されることを特徴とする請求項４に記載のジョークラッシャー。

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