專利名稱：土木機械的粉碎斗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及安裝在土木機械的臂的頂端的斗，是對原料進行粉碎的粉碎斗。更詳細(xì)地說，是通過使粉碎齒輪進行正向旋轉(zhuǎn)和逆向旋轉(zhuǎn)，從而高效率地將投放的種類繁多的原料粉碎的粉碎斗。
背景技術(shù)：
在修路或建筑物等解體時，會有很多以瀝青碎片或混凝土廢材為代表的各種工業(yè)廢棄物被排出，這已成為社會問題。以往，大多是埋掉處理，現(xiàn)在從環(huán)保的觀點出發(fā)，被再利用的較多。特別是，混凝土等的廢材，量多而且大部分是可以再利用的，因此強烈希望對其進行再利用。
直接處理這些廢材等的土木機械的料斗的作用很大。不僅僅是單純地收集廢材等原料，將其運到其他地方，在裝入料斗的過程中，將原料粉碎的土木機械也增多。另外，為了生產(chǎn)以處理或粉碎的貝殼為原料的產(chǎn)品，具備粉碎功能的料斗是必須的。作為料斗粉碎的簡易方法的例子，曾提出將各種現(xiàn)存的粉碎裝置設(shè)置到料斗內(nèi)的方法。
作為例子，大家知道的是，在料斗中可以接觸和分離地設(shè)置一對將撇除的混凝土廢材進行夾壓和粉碎的對置的粉碎盤，撇除廢材，直接將其粉碎并排出(例如專利文獻1)。另外大家都知道的是在料斗中設(shè)置可以進行往返運動的提供粉碎齒的動作體，在設(shè)置于料斗的固定粉碎齒之間，將混凝土廢材粉碎(例如專利文獻2)。還有，在料斗內(nèi)的撇除器內(nèi)設(shè)置一對旋轉(zhuǎn)軸，于各旋轉(zhuǎn)軸上安裝大中小粉碎齒板，通過使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，在齒板中將混凝土塊粉碎變小(例如專利文獻3)。
沖擊式的裝置，大家知道的有將旋轉(zhuǎn)式粉碎機以附屬裝置的形式安裝在油壓式挖掘機的裝置(例如專利文獻4)。還有，關(guān)于帶蓋的料斗，并非只為單純的防止原料飛濺，而是將具備由固定刀具和旋轉(zhuǎn)刀具構(gòu)成的鼓輪式剪切機的鼓輪式粉碎機安裝在臂的頂端，將廢材在固定刀具和旋轉(zhuǎn)刀具之間裁斷或粉碎(例如專利文獻5)。無論現(xiàn)有的哪種結(jié)構(gòu)，都是除了維修保養(yǎng)之外，進行粉碎動作時，通常是使粉碎齒單方向旋轉(zhuǎn)。
專利文獻1日本特開平10-121748號專利公報專利文獻2日本特開平9-316912號專利公報專利文獻3日本特開平10-30247號專利公報專利文獻4日本特開平9-88355號專利公報專利文獻5日本特開2001-113198號專利公報現(xiàn)有的粉碎斗，在進行如前所述的粉碎作業(yè)時，都是使用單向旋轉(zhuǎn)的粉碎齒。因此，安裝在轉(zhuǎn)子的粉碎齒也相應(yīng)形成單向的結(jié)構(gòu)。也有安裝2種以上的粉碎齒的情況，但都是對應(yīng)單向旋轉(zhuǎn)而設(shè)置的。驅(qū)動裝置自身具有可以正反轉(zhuǎn)的驅(qū)動功能，但反轉(zhuǎn)使用只限于去除原料堵塞等維修保養(yǎng)的情況。通常，原料不限于一定的顆粒大小，其大小多種多樣。
另外，還有硬質(zhì)的土壤或軟質(zhì)的土壤，在廢材等中，混有瓦、陶器、玻璃類的硬物或木材等軟的材料的情況也較多，不確定。固定原料的情況下，使用與此對應(yīng)的專用的粉碎斗是可以的，大多是從廢材等產(chǎn)生的粗原料或土地改良的土壤等的粉碎，其用途各異，現(xiàn)實是無差別地使用?，F(xiàn)有技術(shù)是在如前所述的，通過單向旋轉(zhuǎn)的粉碎齒將這些土壤等的原料粉碎的斗中進行處理的。
因此，符合斗的條件的沒問題，然而也有不符合條件的，未必所有的都成為希望的粉碎物，是滿足條件的。例如住宅地等，占地也比較狹窄，土質(zhì)也不一定，根據(jù)作業(yè)場地的不同條件也各異。這樣，除了斗的能力，還要求結(jié)構(gòu)簡單緊湊。要滿足這些條件，很希望能夠開發(fā)出能夠?qū)?yīng)多種原料的粉碎斗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決前述課題而提出的，目的是達(dá)成下述目的。本發(fā)明的目的是提供在設(shè)有反撥板的斗主體上可以高效地進行在正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)兩個方向使粉碎齒旋轉(zhuǎn)的粉碎作業(yè)的粉碎斗。本發(fā)明的另一個目的是提供在轉(zhuǎn)子上設(shè)置若干個不同種類的粉碎齒，該粉碎齒在轉(zhuǎn)子上形成與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)可以相對移動的結(jié)構(gòu)，提高了粉碎效率的粉碎斗。本發(fā)明的另一目的是提供結(jié)構(gòu)簡單低成本的粉碎斗。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明采取以下的手段。
本發(fā)明第一方面的土木機械的粉碎斗由以下構(gòu)成可以擺動地設(shè)置在土木機械的臂的頂端，具有投入原料的開口部和將粉碎的原料排出的排出口的斗主體；可以旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在前述斗主體內(nèi)，用以粉碎原料的轉(zhuǎn)子；設(shè)置在前述斗主體的側(cè)壁，使前述轉(zhuǎn)子正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)地進行粉碎旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置；設(shè)置在前述轉(zhuǎn)子的外周與前述正轉(zhuǎn)對應(yīng)的第一粉碎齒；設(shè)置在前述轉(zhuǎn)子的外周與前述反轉(zhuǎn)對應(yīng)的第二粉碎齒；其特征是，使粉碎齒正反向旋轉(zhuǎn)進行粉碎作業(yè)。
本發(fā)明第二方面的土木機械的粉碎斗，以第一方面為基礎(chǔ)，其特征在于在前述轉(zhuǎn)子的凹部設(shè)置可以擺動地支撐在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向的支撐體，在該支撐體上固定前述第一粉碎齒或/及第二粉碎齒。通過使粉碎齒在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向上擺動，可以將粉碎齒設(shè)置在最佳位置。
本發(fā)明第三方面的土木機械的粉碎斗，以第二方面為基礎(chǔ)，其特征是，將覆蓋前述支撐體的擺動范圍的前述凹部開口部分的蓋設(shè)置在前述支撐體上?？梢苑乐狗鬯槲锴秩氚疾績?nèi)部。
本發(fā)明第四方面的土木機械的粉碎斗，以第二方面為基礎(chǔ)，其特征在于將限制前述支撐體的擺動范圍的調(diào)整部件設(shè)置在前述凹部?？梢栽O(shè)定最佳的擺動范圍。
本發(fā)明第五方面的土木機械的粉碎斗，以第一方面為基礎(chǔ)，其特征在于在前述轉(zhuǎn)子的外周的前述斗主體內(nèi)壁設(shè)置反撥板?？梢赃M一步提高粉碎效率。
本發(fā)明第六方面的土木機械的粉碎斗，以第一方面為基礎(chǔ)，其特征在于在前述排出口的緣部設(shè)置分隔部件，使前述第一粉碎齒或前述第二粉碎齒在該分隔部件上交錯地將原料粉碎排出。將原料壓碎粉碎，效果更好。
本發(fā)明第七方面的土木機械的粉碎斗，以第六方面為基礎(chǔ)，其特征是，前述分隔部件設(shè)有使前述第一粉碎齒或前述第二粉碎齒可交錯通過的切口部。可以減小原料的粉碎空隙，因此可以進一步提高粉碎效率。
本發(fā)明第八方面的土木機械的粉碎斗，以第一方面為基礎(chǔ)，其特征在于，將前述第一粉碎齒或前述第二粉碎齒的外周旋轉(zhuǎn)緣部形成從前述排出口的排出緣部伸到前述斗主體的外方的結(jié)構(gòu)。只將斗的底部向堆積的原料推壓，就可將原料粉碎。
本發(fā)明的土木機械的粉碎斗形成在轉(zhuǎn)子的外周上設(shè)有不同種類的粉碎齒，通過使其正反旋轉(zhuǎn)來粉碎原料的結(jié)構(gòu)，因此是不受原料材質(zhì)軟硬的限制，可以高效地進行粉碎的粉碎斗。另一方面，由于形成在粉碎作業(yè)中粉碎齒與轉(zhuǎn)子可以進行相對移動的結(jié)構(gòu)，所以更能提高粉碎效率。另外，形狀上沒有較大改變，因此粉碎斗不僅提高了性能，而且結(jié)構(gòu)緊湊，成本低。


圖1是土木機械的粉碎斗的側(cè)剖圖。
圖2是土木機械的粉碎斗的平面圖，是圖1的X向視圖。
圖3是表示粉碎齒相對轉(zhuǎn)子的安裝狀態(tài)的局部剖面圖，表示通過打擊用齒進行粉碎的結(jié)構(gòu)。
圖4是表示粉碎齒相對轉(zhuǎn)子的安裝狀態(tài)的局部剖面圖，表示通過切削用齒進行粉碎的結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式
下面參照圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。圖1是本發(fā)明的土木機械的粉碎斗的側(cè)剖圖。圖2是其平面圖，是圖1的X向的矢向圖。圖3及圖4是表示粉碎齒相對轉(zhuǎn)子的安裝結(jié)構(gòu)的局部剖面圖。
適用本發(fā)明的粉碎斗的反向鏟，與動力鏟屬相同系統(tǒng)的土木機械，由于是公知的土木挖掘機，有關(guān)反向鏟的詳細(xì)說明省略，一般適用于比機械低的位置的土地挖掘等，進行挖溝挖穴等作業(yè)或土地改良等作業(yè)。本發(fā)明涉及安裝在該反向鏟的臂的頂端，進行原料粉碎的斗的改進。
通過支軸2將粉碎斗3可以擺動地設(shè)置在臂1的頂端。在臂1上設(shè)置斗缸(バケツトシリンダ)(未圖示)，通過軸5將斗缸的活塞桿5a的頂端部相對可以旋轉(zhuǎn)地連接到連接部件4的一端。連接部件4的另一端通過軸6可以相對旋轉(zhuǎn)地安裝在斗主體7。也就是，借助斗缸的驅(qū)動力，當(dāng)活塞桿5a進退移動時，粉碎斗3的斗主體7以支軸2為中心擺動。
粉碎斗3可借助反向鏟主體的動作移動到旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)的任何位置，也可改變方向。一般情況下，粉碎斗3的斗主體7將瀝青的渣子或混凝土塊等粉碎物(被挖掘物)掬起，裝入內(nèi)部粉碎，搬運。
本發(fā)明的粉碎斗3設(shè)有用以將粉碎的原料排到底部的排出口9，在上部設(shè)置用以投入廢材、粉碎物等原料的開口部8。用硬質(zhì)材料將斗主體7的內(nèi)部的內(nèi)壁覆蓋。轉(zhuǎn)子軸10可以旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在斗主體7上，通過配置于斗主體7的外部的轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置11被驅(qū)動。轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置11通過電機進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，該電機的旋轉(zhuǎn)控制在正反2個方向上。該電機驅(qū)動裝置11通過油壓電機經(jīng)V型傳送帶使轉(zhuǎn)子軸10旋轉(zhuǎn)。
而且，在斗主體7上，沿著轉(zhuǎn)子12的外周，于斗主體7的內(nèi)壁作為反撥部件設(shè)置反撥板襯套13。該反撥板襯套13呈大致V形，其中央部外伸呈凸?fàn)?。在主體7內(nèi)壁安裝幾個該反撥板襯套13。該反撥板襯套13雖然是硬質(zhì)材料，但在粉碎動作中產(chǎn)生磨耗或破損時，可以分別取下、安裝，也可更換新的反撥板襯套。另外，由于反撥板襯套13形成凸?fàn)?，原料與凸部磕碰更易粉碎，可以進一步提高粉碎效果。
加之，在排出口9的緣部9a設(shè)置用以隔開原料并排出的分隔部件14。該分隔部件14是板狀的硬質(zhì)部件，設(shè)在斗主體的整個寬度，只在粉碎齒通過的部分形成切口14a。該分隔部件14可以以支軸15為中心從固定位置轉(zhuǎn)成僅向上方開口。通過設(shè)置該分隔部件14，可以提高粉碎效率。
將轉(zhuǎn)子12固定在轉(zhuǎn)子軸10，轉(zhuǎn)子軸10和轉(zhuǎn)子12成為一體進行旋轉(zhuǎn)。在轉(zhuǎn)子12的外周設(shè)置凹部12a，在該凹部12a，通過軸17將支撐體16可以擺動地支撐在轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)方向。本實施例中，將該支撐體16沿著旋轉(zhuǎn)方向均等地設(shè)置在四個部位，再沿著轉(zhuǎn)子12的寬度設(shè)置幾個。在各個支撐體16上分別固定2種不同的粉碎齒。
一方面，用切削用齒18通過正向旋轉(zhuǎn)的切削動作將原料粉碎。另一方面用打擊用齒19加入反向旋轉(zhuǎn)的打擊將原料粉碎。該打擊用齒19與切削用齒18背靠背對置，固定在支撐體16。該打擊用齒19在與原料碰擊的狀態(tài)下，使原料與反撥板襯套13沖撞而被粉碎。該打擊用齒19采用硬質(zhì)并且具有耐磨性的金屬材料形成，產(chǎn)生磨耗破損等時，可以在支撐體16上進行更換。打擊用齒19，在其打擊面磨耗或破損時，如前所述，可以分別更換新的東西，這一點與切削用齒18相同。另外，切削用齒18和打擊用齒19的正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)關(guān)系亦可相反。
切削用齒18及打擊用齒19的方向都可沿著旋轉(zhuǎn)方向進行配置，在轉(zhuǎn)子12的外周上與支撐體成一體地均等排列幾個。另外，雖然未圖示，所有的粉碎齒也都是可以更換地用螺栓固定在支撐體16上，產(chǎn)生磨耗或破損時可以更換。轉(zhuǎn)子軸10通過未圖示的軸承可以旋轉(zhuǎn)自由地支撐在斗主體7，轉(zhuǎn)子12位于斗主體7的下方，設(shè)置成粉碎齒的旋轉(zhuǎn)外周緣比排出口9的緣部9b更向斗主體7的外方伸出。支撐體16如前所述形成在轉(zhuǎn)子12的凹部12a內(nèi)為可以擺動的結(jié)構(gòu)。
圖3表示通過打擊用齒19進行打擊粉碎時向轉(zhuǎn)子12進行安裝的結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)子12在圖的狀態(tài)下是向右旋轉(zhuǎn)。凹部12a內(nèi)的支撐體16的擺動范圍是A、B之間的角度α。該角度是以連接軸17的中心和轉(zhuǎn)子軸10的中心O的直線為基準(zhǔn)均勻分開的角度α1的2倍。當(dāng)轉(zhuǎn)子12旋轉(zhuǎn)時，打擊用齒19靠近凹部12a的左側(cè)(A側(cè))。與另一旋轉(zhuǎn)方向鄰接的打擊用齒19也同時被拉近。由于打擊用齒19被拉近，打擊用齒19的齒部19a變成抬起的狀態(tài)。相對轉(zhuǎn)子軸10中心O該齒部19a外周緣的距離從b2(圖4)變?yōu)閎1(圖3)，該關(guān)系是b1＞b2，粉碎方向的角度改變。
在這種慢慢抬起的狀態(tài)下的打擊，是在將原料卷入的狀態(tài)下進行打擊的，因此提高了粉碎效果。加之，在該凹部12a，作為調(diào)整部件設(shè)置墊片部件20，限制支撐體16的擺動范圍。該墊片部件20，雖然未圖示，但是是采用螺栓等固定手段，將其可以自由裝卸地固定在凹部12a的內(nèi)壁?？梢愿淖冊搲|片部件20的厚度進行選擇設(shè)置，從而將打擊用齒19調(diào)整在最佳位置。
圖4是表示通過切削用齒18進行粉碎時的轉(zhuǎn)子的安裝結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)子12在圖的狀態(tài)下是向左旋轉(zhuǎn)。與前述相同，支撐體在角度α的范圍進行擺動，當(dāng)轉(zhuǎn)子12旋轉(zhuǎn)時，切削用齒18靠近凹部12a的右側(cè)(B側(cè))。與另一旋轉(zhuǎn)方向鄰接的打擊用齒19也同時被拉近。由于切削用齒18被拉近，切削用齒18的齒部18a變成抬起的狀態(tài)。相對轉(zhuǎn)子軸10中心O該齒部18a外周緣的距離從a1(圖3)變?yōu)閍2(圖4)，與前述相同，該關(guān)系是a2＞a1，粉碎角度改變。慢慢抬起的狀態(tài)下的切入，與前述打擊用齒19相同，是在將原料卷入的狀態(tài)下進行粉碎的，因此提高了粉碎效果。
在凹部12a，當(dāng)支撐體16擺動時，必須保證粉碎物不混入。為此，如圖所示，在支撐體16上設(shè)置在選擇方向的兩側(cè)可以產(chǎn)生彈性變形的蓋部件21。該蓋部件21也要覆蓋鄰接的支撐體16側(cè)的凹部，形成一體的結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生彈性變形以總是與轉(zhuǎn)子側(cè)接觸。該蓋部件21設(shè)置成也要覆蓋支撐體16的側(cè)面，當(dāng)支撐體16進行擺動動作時，在任何狀態(tài)下，粉碎物也不會侵入凹部12a內(nèi)。以上介紹的粉碎齒的結(jié)構(gòu)，是沿著轉(zhuǎn)子12的寬度，如圖2所示那樣在本實施例中配置成3列交錯狀。
被粉碎的原料，作為粉碎物變成粉末落到斗主體7的下部，斗主體7的底部成為排出口9，粉碎物直接落下。而且，如前所述，粉碎齒的旋轉(zhuǎn)外周緣從排出口9的緣部9b向外側(cè)伸出。因此，在向下的方向堆積粉碎不充分的原料時，斗主體向下方下降，粉碎斗3的底部可以直接推壓原料，此狀態(tài)下，使轉(zhuǎn)子12旋轉(zhuǎn)時，可以粉碎堆積物。該動作尤其通過切削用齒18，一邊旋轉(zhuǎn)原料同時擠碎，可以進一步促進粉碎。該作業(yè)在土地改良等工程中更有效，通過擠壓堆積土，通過切削用齒18使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，將堆積土混合解體粉碎。
本發(fā)明是具有各種功能的粉碎斗，不是設(shè)置結(jié)構(gòu)復(fù)雜的部件的裝置。粉碎齒在擺動中改變位置，是使轉(zhuǎn)子正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)、進行粉碎作業(yè)的簡單結(jié)構(gòu)，成本低，提高了粉碎效率。
以上介紹了實施的具體方式，當(dāng)然本發(fā)明不限于該方式。例如支撐體以排成4等分進行了說明，但不限于此，斗主體的大小，對應(yīng)管線可以定為適當(dāng)?shù)男螤?、?shù)量等。而且，本發(fā)明的特點是通過擺動改變位置，作為粉碎斗的結(jié)構(gòu)，也可形成通過擺動粉碎齒改變位置的結(jié)構(gòu)與被固定的結(jié)構(gòu)組合的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種土木機械的粉碎斗，其特征在于，包括斗主體，所述斗主體可以擺動地設(shè)置在土木機械的臂的頂端，具有投入原料的開口部和將粉碎的原料排出的排出口；可以旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述斗主體內(nèi)用以粉碎原料的轉(zhuǎn)子；設(shè)置在所述斗主體的側(cè)壁，使所述轉(zhuǎn)子正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)地進行粉碎旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置；設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子的外周與所述正轉(zhuǎn)對應(yīng)的第一粉碎齒；設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子的外周與所述反轉(zhuǎn)對應(yīng)的第二粉碎齒。
2.如權(quán)利要求1記載的土木機械的粉碎斗，其特征在于在所述轉(zhuǎn)子的凹部設(shè)置可以擺動地支撐在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向的支撐體，在該支撐體上固定所述第一粉碎齒或/及第二粉碎齒。
3.如權(quán)利要求2記載的土木機械的粉碎斗，其特征在于將覆蓋所述支撐體的擺動范圍的所述凹部開口部分的蓋設(shè)置在所述支撐體上。
4.如權(quán)利要求2記載的土木機械的粉碎斗，其特征在于將限制所述支撐體的擺動范圍的調(diào)整部件設(shè)置在所述凹部。
5.如權(quán)利要求1記載的土木機械的粉碎斗，其特征在于在所述轉(zhuǎn)子的外周的所述斗主體內(nèi)壁設(shè)置反撥部件。
6.如權(quán)利要求1記載的土木機械的粉碎斗，其特征在于在所述排出口的緣部設(shè)置分隔部件，使所述第一粉碎齒或所述第二粉碎齒在該分隔部件交錯地將原料粉碎排出。
7.如權(quán)利要求6記載的土木機械的粉碎斗，其特征在于所述分隔部件設(shè)有使所述第一粉碎齒或所述第二粉碎齒可交錯通過的切口部。
8.如權(quán)利要求1記載的土木機械的粉碎斗，其特征在于所述第一粉碎齒或所述第二粉碎齒的旋轉(zhuǎn)外周緣形成從所述排出口的排出緣部伸到所述斗主體的外方的結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供將投入的原料高效率地粉碎的粉碎斗?？梢詳[動地設(shè)置在土木機械的臂(1)的頂端，在投入原料的斗主體(7)上設(shè)置進行粉碎動作時使其正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子(12)。通過擺動的支撐體(16)將對應(yīng)正轉(zhuǎn)用及反轉(zhuǎn)用的粉碎齒(18、19)安裝在該轉(zhuǎn)子(12)上。在斗主體(7)上設(shè)置反撥板襯套(13)和分隔部件(14)，進一步在斗主體底部還可形成將原料推壓粉碎的結(jié)構(gòu)。
文檔編號B02C13/00GK1629409SQ20041010468
公開日2005年6月22日 申請日期2004年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月19日
發(fā)明者中山弘志 申請人:株式會社中山鐵工所