專利名稱：破碎機用旋轉刀刃的安裝結構以及單軸破碎機的制作方法
技術領域：
本發明涉及在安裝于轉子表面的旋轉刀刃與靠近轉子配設的固定刀刃之間破碎 廢木材、廢塑料、舊紙頭等被破碎物體的破碎機用的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構以及使 用該安裝結構的單軸破碎機。還有，所謂“破碎機用旋轉刀刃的安裝結構”意味著旋轉刀刃 安裝于轉子的表面上的狀態下的整個安裝部分(包括旋轉刀刃)的結構。
背景技術：
作為對被破碎物體進行破碎的破碎機，存在著單軸破碎機和雙軸破碎機等各種各 樣形式的破碎機，這些破碎機中所謂“單軸破碎機”是在安裝于一個轉子上的多把旋轉刀刃 與靠近轉子配設的固定刀刃之間對被破碎物體進行破碎的破碎機，因此有能夠簡化結構， 能夠廉價制造的優點。但是“單軸破碎機”必須把多把旋轉刀刃逐一安裝于轉子上，存在旋 轉刀刃安裝需要大量時間的問題。
作為解決這樣的存在問題的手段，專利文獻1公開了將各旋轉刀刃分別用一個螺 栓固定于轉子上的“旋轉刀刃安裝結構”。該“旋轉刀刃安裝結構”如圖14所示，具備在轉 子1的表面上垂直于轉子1的旋轉軸(未圖示)延伸形成的大致為V字形的安裝槽2、焊接 固定于安裝槽2內的固定塊3、在安裝槽2內與固定塊3接觸地配置的大致為四邊形的板狀 旋轉刀刃4、以及在固定塊3上固定旋轉刀刃4的螺栓5。而且分別在固定塊3和旋轉刀刃 4上直線狀連續形成與安裝槽2平行延伸的螺絲孔6a、6b，在螺絲孔6a、6b中擰入上述螺栓 5，以此將旋轉刀刃4固定于固定塊3。
專利文獻1 日本特開2000 - 51726號公報。發明內容
如果采用專利文獻1所述的“旋轉刀刃的安裝結構”，則只要用一個螺栓5就能夠 簡單地將旋轉刀刃4安裝于轉子1上，因此能夠縮短旋轉刀刃4的安裝時間。可是因為在 大致為四邊形的板狀的旋轉刀刃4的中央部形成螺絲孔6b，螺絲孔6b的一端開口于旋轉 刀刃4的前端面(即轉子1的旋轉方向的前方的端面)(圖14)，因此要使旋轉刀刃4具有 充分的強度是有困難的，在來自被破碎物體的作用于旋轉刀刃4的前端面的作用力的作用 下，旋轉刀刃4容易被損壞。
本發明是為了解決上述存在問題而作出的，其目的在于提供能夠充分確保旋轉刀 刃的強度，并且能夠縮短旋轉刀刃的安裝時間的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構以及單軸破 碎機。
為了解決上述存在問題，本發明的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構具備在靠近固定刀刃配置的轉子的表面上，在與該轉子的旋轉軸垂直的方向上延伸，從槽 底向槽口，槽的寬度逐漸擴大地形成的安裝槽、具有與所述安裝槽的內側面接觸地配置的刀刃臺、在位于所述刀刃臺的所述安裝槽的 寬度方向中央部的部分向所述安裝槽的深度方向延伸著形成的貫通孔、在所述刀刃臺的與所述旋轉軸垂直的方向的一個端部設置，在與所述固定刀刃之間對被破碎物體進行破碎的 刀刃部、以及設置于所述刀刃臺的垂直于所述旋轉軸的方向的另一端部的靠接部的旋轉刀 刃、與所述貫通孔連通地形成于所述轉子中的螺絲孔、 插通所述貫通孔，同時擰在所述螺絲孔中的螺栓、以及設置于所述轉子，在所述旋轉刀刃要以所述螺栓為中心轉動時接觸所述靠接部，阻止 所述旋轉刀刃的移動的移動阻止部。
在這種結構的情況下，在位于刀刃臺的安裝槽的寬度方向中央部的部分向安裝槽 的深度方向延伸著形成貫通孔，因此貫通孔的一端不開口于旋轉刀刃的前端面，能夠充分 確保旋轉刀刃的強度。
在這樣的結構中，在旋轉刀刃與固定刀刃之間對被破碎物體進行破碎時，從被破 碎物體對旋轉刀刃作用各種方向的力。因此假如不存在“靠接部”和“移動阻止部”，則由于 這些力的作用旋轉刀刃以螺栓為中心轉動，旋轉刀刃有可能沿著安裝槽的內側面上升。而 且在旋轉刀刃上升的情況下，從旋轉刀刃向螺栓的頭部作用著拉升螺栓的方向上的力，因 此由于該力的作用有可能損壞螺栓，使旋轉刀刃脫落。而且旋轉刀刃以螺栓為中心轉動時， 旋轉刀刃相對于固定刀刃(未圖示)的位置會有很大偏差，因此有可能發生旋轉刀刃與固定 刀刃相互撞擊而損壞旋轉刀刃和固定刀刃的情況。但是在這種結構的情況下，由于存在“靠 接部”以及“移動阻止部”，在要發生旋轉刀刃以螺栓為中心轉動的情況時，“靠接部”與“移 動阻止部”靠接，旋轉刀刃的移動受到阻止，因此能夠防止螺栓、旋轉刀刃、以及固定刀刃的 損壞。
還有，作為阻止旋轉刀刃移動的方式，可以考慮(a)通過阻止靠接部從安裝槽的槽 底側向槽口側方向移動，來阻止旋轉刀刃的移動的方式、以及(b)通過阻止靠接部向螺栓的 周方向移動(轉動)，來阻止旋轉刀刃的移動的方式，但是在旋轉刀刃要發生轉動時，該旋轉 刀刃沿著安裝槽的內側面轉動同時上升，因此用(a)和(b)中的任一方式也能夠阻止旋轉 刀刃的移動。
也可以所述移動阻止部具有與向著所述靠接部的槽底側的相反側的面靠接的按 壓面。在這種結構中，也可以所述靠接部具有從所述刀刃臺的端面沒入的凹部或突出的凸 部，所述移動阻止部具有與所述靠接部嵌合的凸部或凹部。也可以所述靠接部具有越是向 所述槽底側越是離開所述螺栓地傾斜形成的卡止面，所述按壓面越是向所述槽底側越是離 開所述螺栓地傾斜形成，所述卡止面與所述按壓面靠接。
這些結構通過用“按壓面”阻止靠接部從安裝槽的槽底側向槽口側方向移動來阻 止旋轉刀刃的移動，能夠實現上述方式(a)。
也可以所述移動阻止部具有所述旋轉刀刃要以所述螺栓為中心轉動時從所述螺 栓的周方向靠接所述靠接部的轉動阻止面。
這一結構通過用“轉動阻止面”阻止靠接部向螺栓周方向移動來阻止旋轉刀刃的 移動，能夠實現上述方式(b)。
也可以所述移動阻止部具有安裝于所述轉子的塊狀基部，也可以所述移動阻止部 是通過加工所述轉子的一部分構成的。
也可以所述移動阻止部具有在所述轉子的表面上形成的圓形收容孔的內周部，所述靠接部具有嵌合于所述收容孔的嵌合部，所述收容孔的內表面構成所述轉動阻止面。
如果采用這種結構，能夠用端銑刀在轉子的表面簡單加工出圓形收容孔，因此能 夠用該收容孔以簡單和低廉的成本構成移動阻止部。
也可以所述靠接部具有形成于所述刀刃臺的端面的插銷插入孔，所述移動阻止部 具有插入所述插銷插入孔的插銷。又可以所述刀刃臺形成為在與所述安裝槽相同的方向上 延伸的四邊形的柱狀臺，所述貫通孔在所述刀刃臺的對角線方向上延伸形成。而且也可以 在所述安裝槽的底部形成容納所述刀刃臺的角部的槽。
又可以所述刀刃臺形成能夠有選擇地采取所述貫通孔的一端部與所述螺絲孔相 對的第1狀態和所述貫通孔的另一端部與所述螺絲孔相對的第2狀態的結構，所述刀刃部 具有在所述刀刃臺采取所述第1狀態時在與所述固定刀刃之間對被破碎物體進行破碎的 第1部分和在所述刀刃臺采取所述第2狀態時在與所述固定刀刃之間對被破碎物體進行破 碎的第2部分。
在這種結構的情況下，即使是刀刃部的第1部分磨耗的情況下，通過使旋轉刀刃 的安裝方向逆轉，能夠使用刀刃部的第2部分，能夠延長旋轉刀刃的替換周期，降低成本。
也可以所述靠接部具有在所述刀刃臺采取第1狀態時越是往所述槽底側越是離 開所述螺栓地傾斜的第1卡止面和在所述刀刃臺采取第2狀態時越是往所述槽底側越是離 開所述螺栓地傾斜的第2卡止面，所述按壓面越是往所述槽底側越是離開所述螺栓地傾斜 形成，以便有選擇地與所述第1卡止面和所述第2卡止面靠接。
在這種結構的情況下，在第1狀態和第2狀態中的任一狀態下，都能夠用按壓面壓 住第1卡止面和第2卡止面之一。
為了解決上述存在問題，本發明的單軸破碎機具備以一個旋轉軸旋轉的轉子、靠 近所述轉子配設的固定刀刃、以及安裝于所述轉子的表面上的多個旋轉刀刃，其特征在于， 采用上述破碎機用旋轉刀刃的安裝結構中的任一種。
如果采用本發明的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構和單軸破碎機，則能夠充分確保 旋轉刀刃的強度，而且能夠縮短旋轉刀刃的安裝時間。又，在旋轉刀刃要以螺栓為中心轉動 時，通過使靠接部與移動阻止部靠接，能夠阻止旋轉刀刃的移動，因此能夠阻止旋轉刀刃以 螺栓為中心轉動，或旋轉刀刃沿著安裝槽的內側面上升的情況發生，能夠防止由于這些原 因造成的螺栓、旋轉刀刃、以及固定刀刃的損壞。


圖1是表示第1實施形態的單軸破碎機的結構的剖面圖。
圖2是表示第1實施形態的單軸破碎機的要部結構的立體圖。
圖3是表示第1實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構的分解立體圖。
圖4 (A)是表示第1實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構的平面圖，圖4 (B) 是表示該安裝結構的剖面圖，圖4 (C)是表示該安裝結構的側面圖。
圖5是表示旋轉刀刃的安裝結構和安裝槽的變形例的側面圖(部分剖面)。
圖6 (A)是表示第2實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構的平面圖，圖6 (B) 是表示該安裝結構的剖面圖。
圖7 (A)是表示第3實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構的平面圖，圖7 (B)是表示該安裝結構的剖面圖。
圖8 (A)是表示第4實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構的平面圖，圖8 (B) 是表示該安裝結構的剖面圖。
圖9是表示第5實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構的剖面圖。
圖10是表示第6實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構的剖面圖。
圖11是表示第7實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構的分解立體圖。
圖12是表示第7實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構的分解正視圖。
圖13 (A)是表示第7實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構的平面圖，圖13 (B)是表示該安裝結構的剖面圖，圖13 (C)是表示該安裝結構的側面圖。
圖14是表示已有的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構的剖面圖。
符號說明10單軸破碎機；12被破碎物體；14殼體；16轉子；18旋轉刀刃；20固定刀刃；22漏斗；24推進器；26轉子主體；28旋轉軸；30a槽底；30b槽口 ；32破碎機用旋轉刀刃的安裝結構50螺絲孔；52螺栓；54移動阻止部；56槽；58收容孔；60刀刃臺；62刀刃部；64靠接部；66貫通孔；70基部；72凸部；74嵌合部；76突出部；90、110、120、140、160、180 破碎機用旋轉刀刃的安裝結構； 128 插銷插入孔；134 插銷。
具體實施方式
下面參照附圖對本發明的實施形態的單軸破碎機和破碎機用旋轉刀刃的安裝結 構進行詳細說明。還有，“破碎機用旋轉刀刃的安裝結構”由于使用于“單軸破碎機”的一部 分，因此將其作為“單軸破碎機”的構成要素進行說明。
第1實施形態單軸破碎機的總體結構首先參照圖1 圖4對單軸破碎機10的總體結構進行說明。
如圖1所示，單軸破碎機10是將廢木材、廢塑料、舊紙頭等被破碎物體12粉碎為 規定大小的裝置，具備殼體14、配設于殼體14內的轉子16、安裝于轉子16的表面的多個旋 轉刀刃18、沿著轉子16的表面配置的固定刀刃20、安裝于殼體14上部的漏斗22、以及安裝 于殼體14的側部的推進器24。
殼體14是構成支持上述各部件的基臺的部分，通過將框架1 和多個面板14b組 合構成。而且在殼體14內部形成容納破碎物體12的俯視大致為四邊形的收容空間S，轉子 16、漏斗22、以及推進器M等部件圍著收容空間S被固定于框架1 或面板14b。
如圖2所示，轉子16具有中實圓柱狀或中空圓筒狀的轉子主體沈以及形成于轉 子主體沈的軸向兩端部的旋轉軸觀，利用安裝于殼體14上的軸承(未圖示)支持旋轉軸 觀。而且在轉子主體沈的表面形成多條安裝槽30使其以螺旋狀并排，在各安裝槽30上逐 個安裝旋轉刀刃18。以此謀求減少在軸方向上延伸的同一直線上并排的旋轉刀刃18的數 目，防止在固定刀刃20和轉子16上施加過大的負荷。關于安裝槽30和旋轉刀刃18將在 下面敘述。
如圖1所示，在殼體14內部支持旋轉軸觀的狀態下，轉子主體沈的外周面的一 部分配置于收容空間S內部，其他部分配置于收容空間S的外部。然后覆蓋該其他部分配 設具有多個孔的網篩34。從而，被破碎物體12在被粉碎到比網篩34的孔更小之前在旋轉 刀刃18和固定刀刃20之間被反復破碎，通過替換為孔徑不同的網篩34，能夠調整最終得到 的破碎片q的尺寸。又在網篩34的下方配設傳送帶等輸送裝置(未圖示)，利用該輸送裝置 將通過網篩34的孔落下的破碎片q送到下一工序。而且在旋轉軸觀上通過齒輪單元連接 驅動馬達(未圖示)。
固定刀刃20是在與旋轉刀刃18之間利用剪切力對被破碎物體12進行破碎的刀 刃，利用硬質金屬材料等形成為板狀。如圖2所示，固定刀刃20具有長度與轉子主體沈的 長度大致相同的大致為長方形的板狀的接合部36以及在接合部36的寬度方向一端部上在 長度方向連續形成的大致為三角形的多個刀刃部38，接合部36的寬度方向另一端部利用 螺栓(未圖示)等接合于在收容空間S (圖1)的底部配設的板40。在接合部36接合于板40 的狀態下，多個刀刃部38靠近轉子主體沈的表面，在轉子主體沈的軸方向上并排配置，形 成能夠在固定刀刃20與旋轉刀刃18之間對被破碎物體12進行破碎的結構。
漏斗22是在收容空間S的內部構成能夠投入被破碎物體12的投入口的部分，漏 斗22的內表面的至少一部分形成傾斜，使投入口向著開口側張開。
推進器M是將從料斗22投入收容空間S內部的被破碎物體12提供給旋轉刀刃18與固定刀刃20的嚙合區域(以下稱為“破碎區域”)Q (圖2)的部件，具有推壓被破碎物 體12的推壓部42和使推壓部42在靠近或離開破碎區域Q的方向上往復運動的驅動部44。 還有，推進器M的結構沒有特別限定，可以從公知技術中適當選擇加以使用。又，向破碎區 域Q提供被破碎物體12的方式可以采用利用重力的方式，在這種情況下，推進器M也可以省略。
在這樣的單軸破碎機10中，由于有必要將許多旋轉刀刃18安裝于轉子16，最好是 其安裝工作能夠簡單化，而且最好是能夠確保充分的強度。而且在旋轉刀刃18發生不期望 的移動的情況下，有可能損壞螺栓52，或旋轉刀刃18和固定刀刃20相互碰撞造成損壞，因 此希望能夠可靠地防止旋轉刀刃18的移動。因此在本實施形態中，采用以下所述的破碎機 用旋轉刀刃的安裝結構32。
破碎機用旋轉刀刃的安裝結構如圖2 圖4所示，安裝結構32具有形成于轉子16表面的安裝槽30、安裝于安裝槽30 的旋轉刀刃18、設置于轉子16中的螺絲孔50、將旋轉刀刃18固定于安裝槽30的螺栓52、 以及阻止旋轉刀刃18移動的作為“移動阻止部”的移動阻止構件M。
如圖2所示，安裝槽30是在轉子16的表面在與旋轉軸觀垂直的方向上延伸形成 的大約為V字形的槽，如圖4 (C)所示，安裝槽30的寬度(以下簡稱“槽寬”)設計為從安裝 槽30的底(以下簡稱“槽底”)30a向開口(以下簡稱“槽口”)30b逐漸擴大，安裝槽30的兩 個內側面30c形成的角度設計為90度。為了防止旋轉刀刃18的角部的干涉，又在安裝槽 30的底部形成收容該角部的槽56。如圖4 (B)所示，設想通過轉子16的中心在徑向上延 伸的假想直線L，安裝槽30的基端部30d (圖3)位于假想直線L的近旁，安裝槽30的前端 部30e (圖3)偏離假想直線L，位于轉子主體沈的表面。
而且如圖3所示，在轉子16的表面上的基端部30d的后方(即前端部30e的相反 側)，形成容納旋轉刀刃18的一部分和移動阻止構件M的一部分的俯視大約為圓形的收容 孔58，而且孔58形成為具有與假想直線L (圖4 (B))平行延伸的軸，而且比安裝槽30和 槽56整體的深度還深。收容孔58的直徑在深度方向的全長為一定值，在本實施形態中，設 置為與安裝槽30的最大寬度大致相同。
如圖4 (B)所示，旋轉刀刃18是利用螺栓52可裝卸自如地安裝于轉子16表面的 構件，如圖3所示，具備具有大致為正四邊形的端面的棱柱狀(即大致為正四棱柱)的刀刃臺 60、刀刃臺60的與旋轉軸觀垂直的方向上的一端部(即前端部)上設置的刀刃部62、以及 在刀刃臺60的與旋轉軸觀垂直的方向上的另一端部(即基端部)設置的靠接部64。
如圖3所示，刀刃臺60利用碳素鋼等金屬材料形成，在刀刃臺60的長度方向中央 部形成在對角線方向(即安裝槽30的深度方向)延伸的貫通孔66，在貫通孔66的槽底30a 一側的相反側的端部形成沉孔部66a。而且在刀刃臺60的前端面60a上，在垂直于貫通孔 66的對角線位置上形成階梯68，在比該階梯68更靠轉子16的徑向外側(即槽底30a —側 的相反側)的區域(以下稱為“刀刃部安裝區域”)60b利用“釬焊”等方法接合刀刃部62，以 此消除階梯68。
刀刃部62利用超硬合金等金屬材料形成與刀刃部安裝區域60b大致相同形狀，刀 刃部62的厚度與階梯68的高度設置為大致相等。還有，在本實施形態中，將刀刃臺60的 前端面60a的一半作為刀刃部安裝區域60b，在該處接合為大致為三角形的刀刃部62，但是刀刃安裝區域60b和刀刃部62的形狀以及大小沒有特別限定，例如也可以將刀刃臺60的 前端面60a的整個面作為刀刃部安裝區域60b，在該處接合大致為四邊形的刀刃部62。又 可以用相同的材料成一整體形成刀刃臺60和刀刃部62，省去利用“釬焊”等方法接合的麻煩。
靠接部64是在旋轉刀刃18要轉動時與移動阻止構件M靠接的部分，具有從刀刃 臺60的基端面60c沒入形成的大致為圓形的凹部64a。凹部64a的直徑在其深度方向的 全部長度方向上為一定值，凹部6 的位置設計得使凹部6 的中心與刀刃臺60的中心一 致。還有，凹部64a的形狀沒有特別限定，例如也可以是大約橢圓形，大約四邊形或大約三 角形等，也可以是越向縱深側截面積越小的圓錐狀或棱錐狀等形狀。
如圖4 (B)所示，螺絲孔50是在轉子16上固定螺栓52用的螺栓固定孔，在安裝 槽30的寬度方向中央部與假想直線L (圖4 (B))平行地形成，以能夠與旋轉刀刃18的貫 通孔66連通。
如圖3所示，螺栓52具有插通旋轉刀刃18的貫通孔66的棒狀的主體部52a，擰入 螺絲孔50的陽螺絲部52b、以及與貫通孔66的沉孔部66a靠接的頭部52c。從而在將主體 部5 插入貫通孔66，將陽螺絲部52b擰入螺絲孔50時，利用頭部52c按壓沉孔部66a，將 刀刃臺60的底部按壓在安裝槽30的內側面30c上。
如圖3所示，移動阻止構件M具備安裝于轉子16上的基部70、以及與基部70成 一整體形成的凸部72。基部70是按壓刀刃臺60的基端面60c的塊狀構件(即擋塊)，具有 與收容孔58嵌合的大致為半圓柱狀的嵌合部74和從轉子16的表面突出的大致為半圓錐 狀的突出部76a。
嵌合部74是通過接受從被破碎物體12作用于旋轉刀刃18的力的一部分阻止旋 轉刀刃18向長度方向移動，同時將整個移動阻止構件M牢固地固定于轉子16的部分，嵌 合部74中與收容孔58的內表面58a相對的側面7 彎曲形成為能夠接觸到該內表面58a 的形狀，嵌合部74的底面74b形成得平坦，能夠接觸到收容孔58的底面58b。又，與嵌合部 74中的旋轉刀刃18 (刀刃臺60)的基端面60c相對的側面7 形成得平坦，能夠接觸到該 基端面60c。
突出部76是通過接受從被破碎物體12作用于旋轉刀刃18的力的一部分阻止旋 轉刀刃18向長度方向移動的部分，突出部76的與旋轉刀刃18(刀刃臺60)的基端面60c相 對的側面76a形成得平坦，能夠與該基端面60c接觸。又，該側面76a以不超出基端面60c 的大小形成為大致臺型。而且跨越嵌合部74的側面7 與突出部76的側面76a形成與凹 部6 嵌合的大致為圓柱狀的凸部72。
凸部72是在旋轉刀刃18要以螺栓52為中心轉動時靠接作為靠接部64的一部分 的凹部64a的內表面的部分，凸部72的形狀和大小被設計為能夠保持移動阻止構件M的 側面74c以及76a與旋轉刀刃18 (刀刃臺60)的基端面60c的接觸狀態，并且能夠與圓形 的凹部6 嵌合的圓柱狀，凸部72的外徑設計得比凹部6 的內徑稍小，凸部72的長度設 計得比凹部64a的深度稍短。
還有，在本實施形態中，旋轉刀刃18的靠接部64具有從刀刃臺60的基端面60c 沒入的凹部64a，移動阻止構件M具有嵌入凹部6 的凸部72，但是也可以反之，旋轉刀刃 18的靠接部64具有從刀刃臺60的基端面60c突出的凸部，移動阻止構件M具有與凸部嵌合的凹部。又，凸部72的形狀和大小也可以隨著凹部6 的形狀和大小的變更而適當變更。
又，在本實施形態中，將旋轉刀刃18的刀刃臺60形成為大致正四棱柱狀，但是刀 刃臺60的形狀只要能夠安裝于安裝槽30，沒有特別限定，也可以是圓柱狀、五棱柱狀、六棱 柱狀等。而且只要是像五棱柱狀或圓柱狀那樣，角部不向安裝槽30的底部突出的形狀，也 可以像圖5所示那樣，將防止該角部干涉該底部用的槽56省略。
又，安裝槽30的形狀只要是從槽底30a向槽口 30b槽寬逐漸擴大的形狀，沒有特 別限定，也可以根據刀刃臺60的形狀等適當改變。例如刀刃臺60的形狀如果是大致正四 棱柱狀以外的多棱柱狀，只要將大致為V字形的安裝槽30的兩個內側面30c構成的角度變 更為與該多棱柱狀相應的角度即可，如果刀刃臺60的形狀大致為圓柱狀，則將安裝槽30形 成為大致半圓狀即可。
還有，在本實施形態中，將收容孔58的收容嵌合部74的部分形成為俯視形狀大致 為半圓形的形狀，同時將嵌合部74形成為大致半圓柱狀，但是這些形狀沒有特別限定，也 可以將收容嵌合部74的部分形成為俯視大致為四邊形，同時將嵌合部74形成為大致四棱 柱狀的形狀。
破碎機用旋轉刀刃的安裝方法下面參照圖3對旋轉刀刃18的安裝方法進行說明。在將旋轉刀刃18安裝于轉子16 的表面時，首先用端銑刀等在轉子16的表面加工安裝旋轉刀刃18用的安裝槽30、容納旋轉 刀刃18 (刀刃臺60)的角部的槽56以及安裝移動阻止構件M用的收容孔58，又用鉆頭等 加工固定螺栓52的螺絲孔50。還有，這些要素的加工方法和加工步驟沒有特別限定，但是 對于收容孔58最好是用與收容孔58的直徑大致相同直徑的端銑刀一次性加工好。收容孔 58的俯視形狀為圓形，收容孔58的直徑在深度方向的整個長度上為一定值，因此用端銑刀 一次性進行加工效率高，對成本有利。
一旦轉子16的加工完成，就將移動阻止構件M安裝于轉子16。也就是說，將移動 阻止構件M的嵌合部74嵌合于收容孔58，利用“釬焊”等方法將嵌合部74的外周部與收 容孔58的內周部加以接合。
然后將旋轉刀刃18安裝于安裝槽30。也就是說，使旋轉刀刃18的刀刃臺60的底 部與安裝槽30的內側面30c接觸，同時將靠接部64的凹部6 嵌合于移動阻止構件M的 凸部72，將貫通孔66相對于轉子16上形成的螺絲孔50定位。其后將螺栓52插入貫通孔 66，將螺栓52的陽螺絲部52b擰入螺絲孔50。于是，螺栓52的頭部52c按壓沉孔部66a， 借助于此，使刀刃臺60的底部與安裝槽30的內側面30c緊密接觸。
還有，作為將移動阻止構件M接合于收容孔58的方法也可以采用使用螺栓等接 合構件的可裝卸的接合方法。
單軸破碎機的動作下面參照圖1 圖4對單軸破碎機10的動作進行說明。用單軸破碎機10對被破碎物 體12進行破碎時，用驅動馬達使轉子16旋轉，同時從漏斗22向收容空間S內部投入被破碎 物體12，利用推進器M推動被破碎物體，以將其提供給破碎區域Q。于是，能夠利用剪切力 在安裝于轉子16表面的多個旋轉刀刃18與固定刀刃20之間對被破碎物體12進行破碎， 破碎后的被破碎物體12的破碎片q通過固定刀刃20的間隙落在網篩34上。在破碎片q小于網篩34上形成的孔的情況下，破碎片q通過該孔落到輸送裝置上，由輸送裝置送入下 一工序。另一方面，在破碎片q大于網篩34上形成的孔的情況下，破碎片q滯留于轉子16 與網篩34之間，因此被旋轉刀刃18推送返回收容空間S內。
如圖4 (A)所示，在破碎區域Q進行破碎時，從破碎物體12對旋轉刀刃18作用著 來自各種方向的力，由于傾斜方向的力m、N2 (直線箭頭)的作用，旋轉刀刃18要以螺栓52 為中心轉動，但是在本實施形態中，由于靠接部64的凹部6 與移動阻止構件M的凸部72 嵌合，因此利用凹部6 的內表面與凸部72靠接能夠阻止旋轉刀刃18的移動。從而，盡管 安裝槽32的形狀是“從槽底30a向槽口 30b，槽寬逐漸擴大的形狀(本實施形態中大致為V 形)”，能夠防止旋轉刀刃18沿著內側面30c上升，能夠防止螺栓52受到損壞，防止旋轉刀 刃18的位置有大的偏移。又，貫通孔66由于在刀刃臺60的長度方向中央部沿著對角線方 向延伸形成，因此能夠使旋轉刀刃18 (刀刃臺60)的前端部具有充分的強度，能夠防止被破 碎物體12來的作用于旋轉刀刃18的作用力損壞旋轉刀刃18。
在這里，阻止旋轉刀刃18的移動的方式，有阻止靠接部64從安裝槽30的槽底30a 一側向槽口 30b —側移動，以此阻止旋轉刀刃18的移動的方式、以及通過阻止靠接部64在 螺栓52的周方向上移動，阻止旋轉刀刃18的移動的方式，而在本實施形態中，借助于凹部 6 與凸部72的嵌合結構，可以實現這兩種方式，能夠可靠地阻止旋轉刀刃18的移動。
也就是說，在旋轉刀刃18的靠接部64要從安裝槽30的槽底30a側向槽口 30b側 移動的情況下，凹部64a的內周面中與槽底30a側的相反側相對的部分，與凸部72的外周 面中向著槽底30a —側的部分(即按壓面)78 (圖3)靠接，旋轉刀刃18的移動受到阻止。 又，在旋轉刀刃18的靠接部64要向螺栓52的周方向移動(轉動)的情況下，向著凹部64a 的內周面中與螺栓52垂直的方向的部分，與凸部72的外周面中向著垂直于螺栓52的方向 的部分(即轉動阻止面)80 (圖3)靠接，旋轉刀刃18的移動受到阻止。
第2實施形態在圖6 (A)、圖6 (B)所示的第2實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構90中，構成 旋轉刀刃92的刀刃臺94的基端部構成靠接部96，該靠接部96具有階梯狀的凸部98。另 一方面，作為“移動阻止部”的移動阻止構件100具有塊狀的基部101，基部101上形成階梯 狀的凸部102，凸部102中的向著槽底30a —側的面10 構成與凸部98中的與槽底30a — 側的相反側相對的面靠接的“按壓面”。從而，在安裝結構90中，通過用按壓面10 阻止靠 接部96從槽底30a —側向槽口 30b —側移動，能夠阻止旋轉刀刃92的移動。
第3實施形態圖7 (A)、圖7 (B)所示的第3實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構110中，構成 旋轉刀刃112的刀刃臺114的基端部成為靠接部116，該靠接部116具有越往槽底30a — 側越是離開螺栓52地傾斜形成的卡止面116a。另一方面，作為“移動阻止部”的移動阻止 構件118具有塊狀的基部119，在基部119上形成越是往槽底30a —側越是離開螺栓52地 傾斜的按壓面118a。從而，在安裝結構110中，通過用按壓面118a阻止靠接部116從槽底 30a 一側向槽口 30b —側移動，能夠阻止旋轉刀刃112的移動。
第4實施形態在圖8 (A)、圖8 (B)所示的第4實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構120中，構 成旋轉刀刃122的刀刃臺124的基端部成為靠接部126，該靠接部1 具有形成于刀刃臺124的基端面12 的插銷插入孔128。另一方面，作為“移動阻止部”的移動阻止構件130 具有塊狀的基部132和插銷134。而且插銷134插入基部132上形成的貫通孔132a，該插 銷134的前端部插入插銷插入孔128。也就是說，在安裝結構120中，向著插銷134的前端 部外周面的槽底30a—側的部分13 構成“按壓面”，插銷134的前端部外周面的向著垂直 于螺栓52的方向的部分134b構成“轉動阻止面”。從而在安裝結構120中，能夠用按壓面 134a阻止靠接部1 從槽底30a —側向槽口 30b —側移動，同時用轉動阻止面134b阻止靠 接部126向螺栓52的周方向移動“轉動”，這樣就能夠阻止旋轉刀刃122的移動。
第5實施形態圖9所示的第5實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構140中，構成旋轉刀刃142 的刀刃臺144的基端部成為靠接部146，該靠接部146具有嵌入收容孔148的大致為半圓柱 狀的嵌合部150和從轉子16的表面突出的大致半圓錐狀的突出部152。另一方面，移動阻 止部IM具有在轉子16的表面加工的圓形的收容孔148的內周部156，收容孔148的內表 面148a構成“轉動阻止面”。從而在安裝結構140中，通過用轉動阻止面148a阻止靠接部 146在螺栓52的周方向上移動(轉動)，能夠阻止旋轉刀刃142的移動。
第6實施形態在圖10所示的第6實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構160中，構成旋轉刀刃 162的刀刃臺164的基端部成為靠接部166，該靠接部166具有嵌入收容孔168中的大致半 圓錐臺狀的嵌合部170和從轉子16的表面突出的大致為半圓錐狀的突出部172。而且，嵌 合部170的外表面的至少一部分構成越往槽底30a —側越離開螺栓52地傾斜形成的卡止 面170a。另一方面，移動阻止部174具有在轉子16的表面加工的圓形的收容孔168的內周 部176，收容孔168的內表面168a越往槽底30a —側越離開螺栓52地傾斜形成，該內表面 168a構成“按壓面”，而且構成“轉動阻止面”。從而，在安裝結構160中，能夠用作為“按壓 面”的內表面168a阻止靠接部166從槽底30a—側向槽口 30b —側移動，同時能夠用作為 “轉動阻止面”的內表面168a阻止靠接部166向螺栓52的周方向移動，這樣就能夠阻止旋 轉刀刃162的移動。
第7實施形態圖11 圖13所示的第7實施形態的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構180具備形成于轉 子16表面的安裝槽182、安裝于安裝槽182的旋轉刀刃184、設置于轉子16中的螺絲孔186、 將旋轉刀刃184固定于安裝槽182的螺栓188、以及作為阻止旋轉刀刃184的移動的“移動 阻止部”的移動阻止構件190。
如圖11所示，安裝槽182是與安裝槽30 (圖3)同樣為大致V型的槽，在安裝槽 182底部形成收容旋轉刀刃184的角部的槽192。又在安裝槽182的基端部182d的后方， 從安裝槽182的內側面182c沒入形成嵌合移動阻止構件190的嵌合部210的大致為V字 形的凹部194，在凹部194的底部，收容嵌合部210的下部的槽193連接槽192形成。又， 在凹部194與安裝槽182的邊界上形成階梯195。而且位于凹部194上方的區域形成為收 容嵌合部210的收容空間U，在規定收容空間U的后壁196的上端緣形成構成坡口 198 (圖 13 (B))的傾斜面198a。
如圖12所示，旋轉刀刃184具有刀刃臺200、設置于刀刃臺200前端部的刀刃部 202、以及設置于刀刃臺200的基端部的靠接部204。刀刃臺200為大致正四棱柱狀的構件，在刀刃臺200的長度方向中央部形成在對角線方向上延伸的貫通孔206。而且在貫通孔206 的一端部206a上形成第1沉孔部208a，在貫通孔206的另一端部形成第2沉孔部208b。 也就是說，刀刃臺200形成能夠有選擇地采取貫通孔206的一端部206a與螺絲孔186相對 的“第1狀態(圖12)”和貫通孔206的另一端部206b與螺絲孔186相對的“第2狀態(未 圖示)”的結構，不管在哪一種狀態下，都能夠用螺栓188將旋轉刀刃184固定于轉子16。
如圖11所示，刀刃部202大致形成為四邊形，并且覆蓋著刀刃臺200的整個前端 面，與貫通孔206平行的方向上的刀刃部202的一端部，構成在刀刃臺200采取“第1狀態” 時，在與固定刀刃20 (圖2)之間對被破碎物體12進行破碎的第1部分20加，刀刃部202 的另一端部構成在刀刃臺200采取“第2狀態”時，在與固定刀刃20 (圖2)之間對被破碎 物體12進行破碎的第2部分202b。如圖12所示，靠接部204具有在刀刃臺200采取“第 1狀態”時，越向槽底18 —側越離開螺栓188地傾斜的第1卡止面20 和在刀刃臺200 采取“第2狀態”時，越往槽底18 —側越離開螺栓188地傾斜的第2卡止面204b。而且 刀刃臺200的基端面上的與貫通孔206垂直的對角線構成第1卡止面20 與第2卡止面 204b的邊界。
如圖13 (A) (C)所示，移動阻止構件190具有固定于轉子16的嵌合部210和 與嵌合部210成一整體形成的突出部212。如圖12所示，嵌合部210是具有與凹部194的 內側面19 靠接的大致為V字形的第1靠接面210a和與安裝槽182的內側面182c靠接 的大致為V字形的第2靠接面210b的塊狀部分，在第1靠接面210a與第2靠接面210b之 間的邊界上形成在階梯195上卡住的階梯215。又在嵌合部210的寬度方向中央部的下表 面上形成與槽193的底面193a相對的平坦面210c，在嵌合部210后部的下表面上，形成越 是離開螺栓188越是離開底面193a地傾斜的傾斜面210d，借助于這些構成，能夠防止嵌合 部210對轉子16造成干擾。另一方面，突出部212是從轉子16表面突出的四角錐臺狀的 部分，在位于突出部212的刀刃臺200 —側的側面上，越往槽底18 越是離開螺栓188地 傾斜地形成有選擇地靠接第1卡止面20 和第2卡止面204b的按壓面21加。而且在將移 動阻止構件190固定于轉子16時，在移動阻止構件190的階梯215被卡在轉子16的階梯 195上的狀態下，嵌合部210嵌合于凹部194，其后，在坡口 198 (圖13 (B))上，移動阻止構 件190被焊接于轉子16。
如果采用第7實施形態，則即使是刀刃部202的第1部分20 發生磨耗的情況下， 也能夠通過反向安裝旋轉刀刃184使用第2部分202b，因此能夠延長刀刃部202的壽命，能 夠延長旋轉刀刃184的替換周期，降低成本。
還有，旋轉刀刃184的刀刃臺200的形狀沒有特別限定，例如也可以是圓柱狀、六 棱柱狀等。又，刀刃部202至少具有第1部分20 和第2部分20 即可，也可以將其形狀 適當變更，也可以第1部分20 和第2部分202b分別獨立設置。而且靠接部204和移動 阻止構件190只要形成在“第1狀態”和“第2狀態”中的任一狀態下都能夠阻止旋轉刀刃 184的移動的結構即可，他們的形狀也可以適當變更。
工業應用性本發明可以在將廢物材、廢塑料、舊紙頭等廢棄物作為鍋爐燃料和農資材料再生利用 時，對該廢棄物進行破碎的工序中使用。
權利要求
1.一種破碎機用旋轉刀刃的安裝結構，具備在靠近固定刀刃配置的轉子的表面上，在與該轉子的旋轉軸垂直的方向上延伸，從槽 底向槽口，槽的寬度逐漸擴大地形成的安裝槽、具有與所述安裝槽的內側面接觸地配置的刀刃臺、在位于所述刀刃臺的所述安裝槽的 寬度方向中央部的部分向所述安裝槽的深度方向延伸著形成的貫通孔、在所述刀刃臺的與 所述旋轉軸垂直的方向的一個端部設置，在與所述固定刀刃之間對被破碎物體進行破碎的 刀刃部、以及設置于所述刀刃臺的垂直于所述旋轉軸的方向的另一端部的靠接部的旋轉刀 刃、與所述貫通孔連通地形成于所述轉子中的螺絲孔、 插通所述貫通孔，同時擰在所述螺絲孔中的螺栓、以及設置于所述轉子，在所述旋轉刀刃要以所述螺栓為中心轉動時接觸所述靠接部，阻止 所述旋轉刀刃的移動的移動阻止部。
2.根據權利要求1所述的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構，其特征在于，所述移動阻止 部具有與向著所述靠接部的槽底側的相反側的面靠接的按壓面。
3.根據權利要求2所述的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構，其特征在于， 所述靠接部具有從所述刀刃臺的端面沒入的凹部或突出的凸部， 所述移動阻止部具有與所述靠接部嵌合的凸部或凹部。
4.根據權利要求2所述的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構，其特征在于， 所述靠接部具有越是向所述槽底側越是離開所述螺栓地傾斜形成的卡止面， 所述按壓面越是向所述槽底側越是離開所述螺栓地傾斜形成，所述卡止面與所述按壓面靠接。
5.根據權利要求1 4中的任一項所述的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構，其特征在于， 所述移動阻止部具有所述旋轉刀刃要以所述螺栓為中心轉動時從所述螺栓的周方向靠接 所述靠接部的轉動阻止面。
6.根據權利要求1 4中的任一項所述的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構，其特征在于， 所述移動阻止部具有安裝于所述轉子的塊狀基部。
7.根據權利要求1 4中的任一項所述的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構，其特征在于， 所述移動阻止部是通過加工所述轉子的一部分構成的。
8.根據權利要求7所述的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構，其特征在于， 所述移動阻止部具有在所述轉子的表面上形成的圓形收容孔的內周部， 所述靠接部具有嵌合于所述收容孔的嵌合部，所述收容孔的內表面構成所述轉動阻止面。
9.根據權利要求1 4中的任一項所述的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構，其特征在于， 所述靠接部具有形成于所述刀刃臺的端面的插銷插入孔，所述移動阻止部具有插入所述插 銷插入孔的插銷。
10.根據權利要求1 4中的任一項所述的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構，其特征在于，所述刀刃臺形成為在與所述安裝槽相同的方向上延伸的四邊形的柱狀臺， 所述貫通孔在所述刀刃臺的對角線方向上延伸形成。
11.根據權利要求10所述的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構，其特征在于，在所述安裝 槽的底部形成容納所述刀刃臺的角部的槽。
12.根據權利要求10所述的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構，其特征在于，所述刀刃臺形成能夠有選擇地采取所述貫通孔的一端部與所述螺絲孔相對的第1狀 態和所述貫通孔的另一端部與所述螺絲孔相對的第2狀態的結構，所述刀刃部具有在所述刀刃臺采取所述第1狀態時在與所述固定刀刃之間對被破碎 物體進行破碎的第1部分和在所述刀刃臺采取所述第2狀態時在與所述固定刀刃之間對被 破碎物體進行破碎的第2部分。
13.根據權利要求12所述的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構，其特征在于，所述靠接部具有在所述刀刃臺采取第1狀態時越是往所述槽底側越是離開所述螺栓 地傾斜的第1卡止面和在所述刀刃臺采取第2狀態時越是往所述槽底側越是離開所述螺栓 地傾斜的第2卡止面，所述按壓面越是往所述槽底側越是離開所述螺栓地傾斜形成，以便有選擇地與所述第 1卡止面和所述第2卡止面靠接。
14.一種單軸破碎機，具備以一個旋轉軸旋轉的轉子、靠近所述轉子配設的固定刀刃、 以及安裝于所述轉子的表面上的多個旋轉刀刃，其中，作為在所述轉子上安裝所述旋轉刀刃的安裝結構，采用根據權利要求1 13中的任一 項所述的破碎機用旋轉刀刃的安裝結構。
全文摘要
本發明的課題是，充分確保旋轉刀刃的強度，而且縮短旋轉刀刃的安裝時間。并且，阻止旋轉刀刃的移動。解決的手段是如下，即提供破碎機用旋轉刀刃的安裝結構以及單軸破碎機，該破碎機用旋轉刀刃的安裝結構，具備形成于轉子的表面上，從槽底向槽口，槽寬逐漸擴大的安裝槽、具有與安裝槽的內側面接觸地配置的刀刃臺、在刀刃臺上設置的貫通孔、在刀刃臺的一個端部設置的刀刃部、以及設置于刀刃臺的另一端部的靠接部的旋轉刀刃、形成于轉子中的螺絲孔、插通貫通孔，同時擰在螺絲孔中的螺栓、以及設置于轉子，在旋轉刀刃要以螺栓為中心轉動時接觸靠接部，阻止旋轉刀刃的移動的移動阻止構件。
文檔編號B02C18/18GK102029212SQ20101029672
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月29日 優先權日2009年10月1日
發明者井上安秀, 佐藤誠, 和田直哉, 本田泰彥, 杉本章, 松本勝, 柁山博章, 竹元奈都記, 青田光弘, 黑田直寬 申請人:株式會社近畿