破碎机的制作方法

本发明涉及一种对木材、垃圾等被处理物进行破碎的破碎机。

本申请主张基于2015年7月15日于日本申请的日本专利申请2015-141390号的优先权，并将其内容援用于此。

背景技术：

以往，作为对木材(例如生物质发电用木质材料)、竹材及可燃/不燃性垃圾等被处理物进行破碎处理的机构使用破碎机。作为破碎机，已知有旋转式破碎机、剪切式破碎机及双轴剪切式破碎机等。任一种破碎机均具有安装在旋转轴上且沿周向形成有多个破碎刀片的旋转刀片。

并且，也已知有为了使通过对被处理物进行破碎而产生的破碎物成为规定的尺寸(粒度)，而在旋转刀片的下方设置有滤网的破碎机(例如，参考专利文献1)。滤网中形成有规则地形成的多个开口孔，且破碎物持续地被通过滤网的旋转刀片所破碎，直至能够通过开口孔。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利2004-267944号公报

技术实现要素：

发明要解决的技术课题

当为具备滤网的破碎机时，能够以一定尺寸以下的尺寸切齐破碎物。然而，当为具备滤网的破碎机时，破碎物被排出的开口孔的数量有限制。因此，破碎物在滤网上滞留增加而与没有滤网的情况相比，存在破碎处理量减少的问题。并且，滞留在滤网上的破碎物成为摩擦阻力，因此成为旋转轴的负荷，从而存在导致破碎能力下降的问题。

该发明的目的在于提供一种能够提高被处理物的处理效率，并且减少对旋转轴的负荷的破碎机。

用于解决技术课题的手段

根据本发明的第一方式，破碎机的特征在于，具备：一对旋转轴，其以彼此平行的方式配置；多个旋转刀片，其在各所述旋转轴上以沿轴向隔着间隔的方式安装，且安装在一侧所述旋转轴上的旋转刀片及安装在另一侧所述旋转轴上的旋转刀片以从所述旋转轴的轴向观察时使一部分旋转轨迹重叠的方式安装；及滤网，其在安装在一侧所述旋转轴上的多个所述旋转刀片的旋转轨迹的外侧承接破碎物而使规定大小以下的破碎物掉落，所述滤网的所述一对旋转轴的排列方向的端部的至少一部分配置在比安装在另一侧所述旋转轴上的所述旋转刀片的旋转轨迹更靠内周侧。

根据这种结构，从另一侧旋转轴侧无需通过滤网的破碎物不会滞留而被排出，因此，与在两侧旋转轴上设置滤网的情况相比，能够提高被处理物的处理效率。并且，在另一侧旋转轴侧不设置滤网，因此能够减少因滞留在滤网上的破碎物而施加于另一侧旋转轴的负荷。

并且，通过使穿过旋转刀片之间的长条形状的被处理物滞留在滤网上，从而能够防止长条形状的被处理物穿过。

在上述破碎机中，具备在所述旋转轴上以与所述旋转刀片沿轴向交替的方式安装的多个间隔件，所述滤网延伸至所述间隔件的外周面。

在上述破碎机中，可以设为一侧所述旋转轴的转速低于另一侧所述旋转轴的转速。

根据这种结构，能够将负荷更少的旋转轴的剩余动力利用于使用了旋转刀片及滤网的破碎中。

发明效果

根据本发明，从另一侧旋转轴侧无需通过滤网的破碎物不会滞留而被排出，因此，与在两侧旋转轴上设置滤网的情况相比，能够提高被处理物的处理效率。并且，在另一侧旋转轴侧不设置滤网，因此能够减少因滞留在滤网上的破碎物而施加于另一侧旋转轴的负荷。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的破碎机的侧视图。

图2是图1的x1-x1线向视图，是表示破碎机的俯视图。

图3是从旋转轴的轴向观察了本发明的第一实施方式的旋转刀片、间隔件及滤网的图。

图4是本发明的第一实施方式的滤网的俯视图。

图5是从旋转轴的轴向观察了本发明的第一实施方式的滤网的图。

图6是说明本发明的第一实施方式的破碎机的作用的图。

图7是从旋转轴的轴向观察了本发明的第二实施方式的旋转刀片、间隔件及滤网的图。

图8是本发明的第二实施方式的滤网的俯视图。

具体实施方式

(第一实施方式)

以下，参考附图对本发明的第一实施方式的破碎机进行详细的说明。

本实施方式的破碎机为例如对木质材料、竹材及垃圾等被处理物(废弃物)进行破碎而使其成为规定尺寸(长度、粒度)的破碎物的双轴剪切式破碎机(多轴剪切式破碎机)。本实施方式的破碎机尤其适合于包含较多的长条形状的被处理物的木质材料及竹材的破碎。

如图1、图2及图3所示，破碎机100具备壳体25、一对破碎机构4及承接通过破碎机构4破碎的被处理物并使其向下方掉落的滤网20。

破碎机构4具有在壳体25的内部以相互平行的方式配置的一对旋转轴1、2；在各旋转轴1、2上以沿轴向隔着间隔的方式安装的多个旋转刀片3；安装在沿旋转轴1的轴向相邻的旋转刀片3彼此之间的多个间隔件10；及使旋转轴1、2旋转驱动的电动机等驱动装置5。以下，将一侧旋转轴1称为第一旋转轴1，将另一侧旋转轴称为第二旋转轴2。

本实施方式的第一旋转轴1及第二旋转轴2分别由驱动装置5驱动。第一旋转轴1以向图3的t1方向旋转的方式设定，第二旋转轴2以向图3的t2方向旋转的方式设定。另外，第一旋转轴1及第二旋转轴2并不限定于图3的t1方向及t2方向，也能够向反方向旋转。例如，当破碎中较大的负荷施加于驱动装置5时等，能够向反方向旋转。

驱动装置5能够任意地设定输出轴的转速。即，能够使第一旋转轴1及第二旋转轴2以所希望的转速来旋转。在本实施方式的破碎机100中，使第一旋转轴1以低速来旋转，使第二旋转轴2以比第一旋转轴1更高速来旋转。即，第一旋转轴1的转速与第二旋转轴2的转速不同，第一旋转轴1的转速低于第二旋转轴2的转速。

另外，也可以设成使用一个驱动装置5及将该驱动装置5的驱动力传递至二个旋转轴1、2的齿轮机构，而使用一个驱动装置5来驱动二个旋转轴1、2的结构。

如图3所示，第一旋转轴1及第二旋转轴2为六边形的剖面形状，通过驱动装置5而绕轴线o1、o2旋转。另外，第一旋转轴1及第二旋转轴2的剖面形状可以是剖面多边形状，例如，也可以设成四边形状。并且，也可以将旋转轴1、2设成剖面圆形，并使用间隔件10、旋转刀片3及键来进行固定。

从壳体25的侧壁朝向与旋转刀片3及间隔件10对置的位置设置有刮板21。刮板21防止被处理物掉落于旋转刀片3与壳体25之间，或刮取被旋转刀片3夹住的被处理物。刮板21从上方观察时形成为齿梳状，以便容许旋转刀片3通过。刮板21的前端部形成为半圆弧状，以便与旋转刀片3及间隔件10的周面接近。

第一旋转轴1及第二旋转轴2的轴线o1、o2平行。以下，将沿轴线o1、o2的方向简称为轴向a。并且，将与轴向a正交的水平方向称为旋转轴1、2的宽度方向y。宽度方向y为排列旋转轴1、2的方向即排列方向。

在各破碎机构4中，旋转刀片3及间隔件10以沿轴向a交替的方式配置。旋转刀片3的轴向a的宽度(厚度)与间隔件10的轴向a的宽度相同。

安装在第一旋转轴1上的旋转刀片3及间隔件10和安装在第二旋转轴2上的旋转刀片3及间隔件10以沿轴向a彼此错开的方式配置。换言之，安装在第一旋转轴1上的旋转刀片3和与第一旋转轴1相邻的安装在第二旋转轴2上的间隔件10以轴向a的位置相同的方式配置。

从轴向a观察时安装在第一旋转轴1上的旋转刀片3的旋转轨迹的一部分与安装在第二旋转轴2上的旋转刀片3的旋转轨迹的一部分重叠。破碎机100通过与各破碎机构4的旋转轴1、2一同使旋转刀片3绕轴线o1、o2旋转来对被处理物进行剪切破碎。

旋转刀片3以将旋转轴1、2插穿于多边形状的中心孔3a的方式嵌装，且具备：刀架6，其在旋转轴1、2上以将彼此的轴线配设于同轴上的状态被固定；及破碎刀片7，其在轴线o1、o2中心的径向外侧配设切削刃部9且可拆装地安装在刀架6的外周，并且沿轴线o1、o2中心的轴向并列设置有多个。以下，将安装在旋转轴1、2上的旋转刀片3的切削刃部9的前端呈现的轨迹称为旋转轨迹l1、l2。

在第一旋转轴1的下方(旋转刀片3的下方)安装有形成有用于将破碎至规定尺寸的粉碎物穿过的多个开口孔22的半圆筒形状的滤网20。仅被破碎至穿过开口孔22程度的大小的破碎物经由滤网20向下方掉落。

滤网20在设置在第一旋转轴1上的多个旋转刀片3的旋转轨迹l1的外侧承接通过破碎机构4破碎的破碎物。滤网20具有呈弯曲的板状的弯曲面部30、设置在弯曲面部30的宽度方向y的一侧边的托架部26、及设置在弯曲面部30的宽度方向y的另一侧边的多个延长部24。

弯曲面部30中的与托架部26相反的一侧被规定的支承部件27所支承。

弯曲面部30沿轴向a延伸，且从轴向a观察时具有呈圆弧状的剖面形状。弯曲面部30的曲率以小于旋转轨迹l1的曲率的方式形成。本实施方式的弯曲面部30的主面30a的曲率中心与第一旋转轴1的中心轴o1大致一致。

在弯曲面部30与旋转轨迹l1之间形成有间隙g。间隙g根据所希望的破碎物尺寸(长度、所希望的大小)来适当设定。例如，间隙g的尺寸能够设定成破碎物尺寸的1/2左右。另外，弯曲面部30与旋转轨迹l1之间的间隙g无需恒定，例如，也可以随着向宽度方向y的外侧而逐渐变宽。

如图4所示，在弯曲面部30中形成有多个开口孔22。多个开口孔22有规则地配置在弯曲面部30中。多个开口孔22的配置例如可以设成交错排列，也可以设成棋盘格状排列。并且，多个开口孔22的配置无需一定是有规则地，也可以随着向宽度方向y的端部而逐渐减少数量。

本实施方式的开口孔22呈正方形状。开口孔22的大小根据所希望的破碎物尺寸来适当设定。例如，能够以破碎物尺寸相同的程度来设定一边的长度。开口孔22的形状并不限于正方形状，能够根据长方形状、六边形状、圆形等破碎物来变更。并且，也能够适当设定弯曲面部30整体的开口率。例如，弯曲面部30的开口率能够设成50％左右。

如图5所示，在弯曲面部30中形成有多个破碎突起23。破碎突起23呈具有锐利的顶部的棱锥形状。即，多个破碎突起23具有在滞留在滤网20上的破碎物伴随旋转刀片3的旋转而在滤网20上移动时，通过破碎突起23进行切削的形状。破碎突起23的形状并不限于此，也可以设成刀状(具有锐利的刀刃的板状)。

托架部26为从弯曲面部30的宽度方向y的一侧边向宽度方向y突出的部件，且沿轴向a隔着间隔设置有多个。托架部26使用螺栓28等紧固部件固定在刮板21上。另外，可以将托架部26(滤网20)固定在壳体25上。

如图4及图5所示，多个延长部24形成于弯曲面部30的宽度方向y的另一侧边30b(一对旋转轴1、2的排列方向的端部)，由此，滤网20的宽度方向y的另一侧边20a从上方观察呈方波状。换言之，滤网20从上方观察呈沿间隔件10及旋转刀片3的旋转轨迹的形状。即，从上方观察的间隔件10及旋转刀片3的旋转轨迹呈方波状，因此滤网20的侧边20a也呈方波状。

延长部24配置在第二旋转轴2的旋转刀片3的旋转轨迹l2的内周侧。换言之，滤网20的至少一部分延长至第二旋转轴2的旋转刀片3的旋转轨迹l2的内周侧。延长部24的前端与间隔件10之间的间隙尽可能设定为较小。即，滤网20延伸至不与间隔件10的外周面10a接触的程度。

弯曲面部30的侧边30b以不与旋转刀片3的旋转轨迹l2干涉的方式形成。弯曲面部30的侧边30b与旋转轨迹l2之间的间隙尽可能设定为较小。

在本实施方式的破碎机100中，滤网20仅配置在第一旋转轴1的下方，在第二旋转轴2的下方没有配置滤网。即，第二旋转轴2的旋转刀片3的下方成为不存在滤网的破碎物的通道。

接着，对本实施方式的破碎机100的作用进行说明。

在本实施方式的破碎机100中，如图6所示，使第一旋转轴1以低速向一方向(t1方向)旋转，使第二旋转轴2以高速向另一方向(t2方向)旋转。若从开口于旋转轴1、2的上方的投入口19投入被处理物b，则通过嵌装在第一旋转轴1上的旋转刀片3及嵌装在第二旋转轴2的旋转刀片3被处理物b被剪切破碎。

并且，被处理物分别进入到嵌装在第一旋转轴1上的间隔件10与嵌装在第二旋转轴2上的旋转刀片3之间的间隙及嵌装在第二旋转轴2上的间隔件10与嵌装在第一旋转轴1上的旋转刀片3之间的间隙h，并且通过旋转刀片3以与间隙h的大小相应的尺寸该被处理物b被破碎，而作为破碎物c向下方掉落。

破碎物c或掉落于滤网20上，或经由滤网20的开口孔22被排出，或从沿轴向相邻的延长部24彼此之间的空间s(参考图4)被排出。

掉落于滤网20上的破碎物c中，破碎至能够通过开口孔的尺寸的破碎物c经由开口孔22被排出。

另一方面，长条形状的被处理物b即穿过了间隔件10与旋转刀片3之间的被处理物b及未破碎至能够通过开口孔22的尺寸的破碎物c滞留在滤网20上。滞留在滤网20上的被处理物b、破碎物c通过旋转刀片3及破碎突起23继续被破碎。通过旋转刀片3及破碎突起23破碎至适当的尺寸的破碎物c经开口孔22向下方掉落。

并且，破碎物c也从沿轴向a相邻的延长部24彼此之间的空间s被排出。即，通过一对旋转刀片3破碎的破碎物c中，通过第二旋转轴2的旋转刀片3来掏出的破碎物c不是经开口孔22而是经空间s向下方掉落。

如上所述，在第二旋转轴2的下方没有设置滤网，因此通过第二旋转轴2的旋转刀片3来掏出的破碎物c迅速地被排出。

并且，在本实施方式的破碎机100中，第一旋转轴1以比第二旋转轴2更低速来旋转。由此，与旋转轴1、2以相同的转速旋转的情况相比，根据被处理物而施加剪切力，因此被处理物的破碎效率较高。

根据上述实施方式，从第二旋转轴2侧无需穿过滤网的破碎物c不会滞留而被排出，因此，与在两侧旋转轴1、2上设置滤网的情况相比，能够提高被处理物b的处理效率。并且，在第二旋转轴2侧没有设置滤网，因此能够减少因滞留在滤网上的破碎物c而施加于第二旋转轴2的负荷。

并且，通过使穿过了间隔件10与旋转刀片3之间的长条形状的被处理物滞留在滤网20上，从而能够防止长条形状的被处理物穿过。

并且，通过滤网20设置在以比第二旋转轴2更低速来旋转的第一旋转轴1的下方，从而能够使用与第二旋转轴2相比不会被施加负荷的第一旋转轴1的剩余动力，对滞留在滤网20上的破碎物c进行破碎。即，能够更有效地使用驱动第一旋转轴1的驱动装置5的驱动力。

并且，滤网20使用如螺栓28那样的紧固部件而被固定，由此能够容易地更换滤网20。

另外，在上述实施方式中，设成使设置滤网20一侧的第一旋转轴1的转速慢于第二旋转轴2的转速，但并不限于此，也可以设成使设置滤网20一侧的第一旋转轴1的转速快于第二旋转轴2的转速。即，也可以在高速侧的旋转轴的下方设置滤网20。

通过在高速侧的旋转轴的下方设置滤网20，从而更快地进行基于旋转刀片3及滤网20的破碎突起23的破碎，因此有时会提高破碎效率。

(第二实施方式)

以下，根据附图对本发明的第二实施方式的破碎机进行说明。另外，在本实施方式中，以与上述的第一实施方式的差异点为中心进行叙述，并对相同的部分省略其说明。

如图7、图8所示，本实施方式的间隔件10b具备以与旋转轴2同轴状的方式安装的轴承32、及在轴承32的外周面以与旋转轴2同轴状的方式安装的圆筒形状的间隔件主体34。在轴承32与剖面六边形状的旋转轴2之间夹装有第二间隔件33，但也可以根据轴承32将在旋转轴2上安装轴承32的部位的外周面设成圆筒形状。

即，本实施方式的间隔件10b以相对于旋转轴2旋转自如的方式安装。

本实施方式的滤网20b的延长部24b通过连接部24a与间隔件主体34(间隔件10b)连接。即，在本实施方式的间隔件10b与滤网20b的延长部24b之间不存在径向的间隙。

根据上述实施方式，能够牢固地固定滤网20b的宽度方向y的另一侧边。即，能够防止延长部24b变形而与旋转刀片3接触。

以上，对本发明的实施方式说明了详细的内容，但在不脱离本发明的技术思想的范围内，能够附加各种变更。

例如，在上述实施方式中，设成一对旋转轴1、2的转速不同，但也可以设成旋转轴1、2的转速相同。

并且，在上述实施方式中，将旋转刀片3设成具有分割成多个的破碎刀片7，但也可以使用破碎刀片7与周向成一体的旋转刀片3。

产业上的可利用性

根据该破碎机，与在两侧旋转轴上设置滤网的情况相比，能够提高被处理物的处理效率。并且，在另一侧旋转轴侧没有设置滤网，因此能够减少因滞留在滤网上的破碎物而施加于另一侧旋转轴的负荷。

符号说明

1-第一旋转轴，2-第二旋转轴，3-旋转刀片，5-驱动装置，6-刀架，7-破碎刀片，9-切削刃部，10、10b-间隔件，20、20b-滤网，21-刮板，22-开口孔，23-破碎突起，24、24b-延长部，25-壳体，26-托架部，27-支承部件，28-螺栓，30-弯曲面部，100-破碎机，a-轴向，g-间隙，l1、l2-旋转轨迹，y-宽度方向(排列方向)。