成果報告書詳細
管理番号20110000001341
タイトル平成20年度~平成22年度成果報告書 新エネルギー技術研究開発/新エネルギーベンチャー技術革新事業(バイオマス)/パワーショベルアタッチメントによる間伐材、倒木及び竹の処理システムの技術開発
公開日2011/8/30
報告書年度2008 - 2010
委託先名ウエダ産業株式会社
プロジェクト番号P10020
部署名技術開発推進部
和文要約フェーズ1~2~2で検討した切断・破砕アタッチメント及び取付け治具を試作しフィール
ドにて実証実験を実施した。
【切断装置】
先端を360°旋回可能にし、地中切断が可能となり、把持機能により切断物の転倒もなく、破砕装置への投入を実施し、安全性を確保した。また、開口部の改良により大型の樹木切断が可能となり、破砕能力も目標を満足した。装置の故障は、200 時間(1ヶ月)の試験運転中に発生せず、耐久性は確保されているが、作業開始時に開口部、旋回部の保守点検を実施することで、耐久性の向上が図れるものと考える。
【破砕装置】
破砕装置は目標値よりかなり低かったため、新たな装置を製造し、能力を測定した。この装置は、竹と樹木のチップ化が可能である。
破砕能力は、設定の目標値を達成し、切断装置による切断物投入を速やかに行えば、能力の向上が図れる。装置の耐久性は、切断装置と同程度であったが、竹、樹木等の硬質部分を切削する場合もあり、切削刃に関して保守点検を実施する必要がある。交換時期は、1ヶ月に1度程度の割合で実施した方が良い。整備・交換は故障していなくても定期的に実施することで、作業効率の低下を抑制出来る。
【間伐材・倒木の破砕前処理装置】
木質破砕の効率向上のため、破砕機投入前に切断と同時に小割する(4分割等)前処理装置の開発を実施した。間伐材や樹木の根付近の径の大きなものを破砕機に投入可能なサイズにし、投入用のフォーク機能も有している。故障に関しては、切断装置と同様であった。
【フィールド検証】
フェーズ2までの製作・改良を基に、孟宗竹及び間伐材・倒木の処理装置を使って実フィールド検証を実施した結果、能力は当初の目標値を満たしていた。平成20年度のフェーズ1の空気搬送は評価時に、補助対象額の都合で検討から除外されたため、それ以外の方法に関して安易で低コストな集積方法とした。
必要機械は、前処理装置1台、切断装置1台、破砕装置1台とする。
破砕したチップはフレコンパックに投入し、積み込みが可能な専用の架台に作業員1名で取付ける。処理コストは、目標価格を満たしていたが、広範囲な装置の普及に当たってはさらなるコスト縮減のために、能力を向上する必要があるものと考えられる。
【事業化計画の策定】
各地の建設機械メーカー販売代理店及び協力業者へ、製品のPR を実施するとともに、メンテナンスを含めた販売体制を構築した。
公共工事の施工実績を蓄積し、国土交通省の新技術情報提供システム(NETIS)への登録、主にパンフレット、インターネットによる新技術の情報提供を国・地方公共団体、民間へ実施した。
なお、NETIS への登録に関しては、公共工事の施工実績がなかったため、登録出来なかったが、現在鳥取県での実績を登録する予定である。また、全国各地への展示会(NEW 環境展、林業関連緒展示会、機械化展等)に出展した。
所定の能力仕様は目標に達したが、今後の検討として、適用用途を拡大するために、釘、鎹等が付着している家屋廃材のチップ化(現有装置では、釘、鎹等の付着物を人力で除去する必要がある)や、破砕装置をリモコン操作することによりオペレーターの削減等を図り、積込搬出にベルトコンベヤーを使用した自動化装置により、直接トラックに積み込み、労務費を更に削減し、安全性を向上する技術開発を実施し、他の追随を許さない技術レベルを有するシステムの構築を行う。
英文要約Prototypes of the cutting/crushing attachment which were planned in Phase 1 to 2-2, were fabricated and the
field test of these prototypes was carried out.
1) Cutting Unit
Modification of the end of this unit to rotate 360 degrees enabled cutting of standing bamboo and trees at
their roots under the ground. In addition, the fork prevented them forwarding of the material to the crushing
unit. Moreover, improvement of the opening mouth enabled cutting of large trees. The failure ratio of the
unit was evaluated, but it did not break down during the test run period of 200 hours (1 month). Durability is
guaranteed by carrying out maintenance and inspection of the opening and the rotating parts.
2)Crushing Unit
The mechanism was improved and a new unit was fabricated. This unit can be used to minimize bamboo
and trees into chips.
After the improvement, the initial target value was reached in terms of crushing. If the loading speed of
the cutting unit can be accelerated, it will lead to further improvement in durability.
As mentioned before, the unit did not break down during the test run of 200 hrs (1 month). But,
replacement of one part about once a month may be required.
3)Unit for Preprocessing Thinned and Fallen Trees Prior to Crushing
In order to improve the crushing efficiency of wood, preprocessing unit for quartering fiber was
developed. Thinned trees of large diameter and trees with large diameter at their roots could be split to
reduce their size so that they can be loaded into the crushing unit by a forking mechanism
There was no breakdown of this unit during continuous use as with the cutting unit. it.
4) Field Test
Based on the results of fabrication and modification taking into account R & D Items (Phase2),
cutting/crushing equipment went under actual field test. Iinstead, other means for gathering the chips safely
at low cost was evaluated
The chips are loaded into the flexible container bag attached The bag is manually by a worker. The
processing cost had attained the target value.
5)Commercialization Plan
Brochures were made and distributed to the dealers of to promote.. The sales of this product as well as
to build up sales and after sales service system.
Utilization of this product for public works and registration to NETIS (New Technology Information
System) were attempted.
Crushing test carried out at Tottori Prefecture will be counted as the first utilization case.
In order to expand the application range, we will aim at minimizing the housing wood waste containing
nails and clamps into chips (at present, nails and clamps should be removed manually beforehand) and
reducing manpower by making the operator of the cutting unit operate the crushing unit as well. We will
also attempt to further reduce
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