FI71384B - Vaend- och justeringsanordning foer ett arbetsredskap - Google Patents

Description

71 384 1 Työvälineen kääntö- ja vakaajalaitteisto Vänd- och justeringsanordning för ett arbetsredskap 5 Keksinnön kohteena on työvälineen kääntö- ja vakaajalaitteisto kuor-mainta varten, joka on sovitettu asennettavaksi kolmipistenostolait-teella varustettuun työkoneeseen, traktoriin tai vastaavaan ja jonka kuormaimen nostovarret on toisesta päästään nivelöity kääntyviksi olennaisesti vaakasuuntaisen, työkoneeseen, traktoriin tai vastaavaan 10 asennetun akselin suhteen ja joiden nostovarsien uloimpaan päähän on asennettu olennaisesti vaakasuuntaisen akselin suhteen kääntymään pääsevästi työvälineen kiinnityselin.

Työkoneissa, kuten traktoreissa ja vastaavissa käytettäviin hydrauli-15 siin kuormaimiin, esim. etukuormaimiin kuuluu normaalisti vähintään kaksi hydraulisylinteriä, joista sylintereistä toista käytetään kuormaimen nostovarsien nostosylinterinä ja toinen sylinteri toimii kuormai-meen liitetyn työvälineen, kuten kauhan kääntösylinterinä. Normaalisti kuormaimen kumpaakin nostovartta kohti on lisäksi omat sylinterinsä, 20 jolloin kuormaimissa on yleensä neljä sylinteriä. Sylintereiden suuresta määrästä johtuen kuormaimesta tulee kallis. Lieäksi varsinkin työvälineen kääntösylintereistä aiheutuu merkittävä painohaitta, mikä pienentää kuormaimen hyötykuormaa. Kuormaimet voidaan asentaa työkoneeseen kiinteästi tai sitten kuormain voi olla valmiina "pakettina" asennet-25 tuna erilliseen kiinnitysalustaan, jossa on pikakiinnityselimet työkoneeseen liittämistä varten.

Kuormainta käytettäessä tulee kuormaimeen liitetty työväline, kuten kauha, nostohaarukat ja vastaavat saada pysymään määrätyssä asennossa 30 kuormaimen nostoliikkeen koko llikealueella, jotta kuorma pysyisi työvälineen päällä. Tämän johdosta kuormaimissa käytetään yleisesti vaakajalaitteistoa, jolla on edellä esitetty vaikutus. Vakaajalait-teistot voivat olla joko hydraulisia tai mekaanisia. Hydraulisessa vakaajalaitteistossa on nostovarsien juureen asennettu yleensä hydrau-35 lisylinteri, joka on kytketty hydraulisesti yhteen työvälineen kääntö-sylinterin kanssa siten, että vakaajasylinteri joko lyhenee tai pite-nee nostovarsien liikkuessa ja pumppaa määrätyssä etukäteen mitoite- 2 71384 1 tussa suhteessa öljyä työvälineen kääntösylinteriin, mikä kääntää työvälinettä suhteessa nostovarsien liikkeeseen.

Mekaanisessa vakaajalaitteistossa on yleensä kuormaimen nostovarsiin, 5 työvälineen kääntösylinterin yhteyteen sijoitettu vivusto, joka kääntää työvälinettä nostovarsia nostettaessa tai laskettaessa. Vakaajalait-teistojen yleisenä haittapuolena on niistä aiheutuva painonlisäys kuormaimessa sekä rakenteen monimutkaisuus.

10 Nyt esillä olevalla keksinnöllä saadaan aikaan huomattava parannus edellä kuvattuihin tavanomaisiin laitteisiin nähden. Tämän toteuttamiseksi on keksinnölle tunnusomaista että kiinnityselin ja siihen kiinnitetty työväline on sovitettu käännettäväksi kolmipistenostolaitteella, jonka nosto- ja laskuliike on välitetty ensimmäisellä vipu- ja tankomekanis-15 millä nostovarsien kääntöakselille, jolta liike on välitetty edelleen kiinnityselimelle ja siihen kiinnitetylle työvälineelle toisella vipuja tankomekanismilla, ja että toinen vipu- ja tankomekanismi on järjestetty toimimaan työvälineen vakaajalaitteistona ja pitämään työväline halutussa asennossa nostovarsien nosto- ja laskuliikkeen aikana.

20

Keksinnöllä saadaan aikaan useita etuja tavanomaisiin laitteisiin nähden. Eduista voidaan mainita mm. se, että keksinnön mukaisessa kuormaimessa ei tarvita erillisiä työvälineen kääntösylintereitä lainkaan.

Tästä puolestaan on seurauksena se, että keksinnön mukaisen kuormaimen 25 valmistaminen tulee huomattavasti halvemmaksi kuin tavanomaisten kuor-mainten valmistaminen. Koska kääntösylintereitä ei tarvita, tulee rakenteesta myös olennaisesti kevyempi. Laitteiston rakenne on yksinkertainen, mutta samalla erittäin toimintavarma.

30 Keksintöä selostetaan seuravaksi yksityiskohtaisemmin oheiseen piirustukseen viittaamalla.

Kuviossa 1 on esitetty keksinnön mukaisen laitteiston toiminta työvälineen vakaajalaitteistona.

35

Kuviossa 2 on laitteiston toiminta esitetty työvälineen kääntölaitteis-tona.

3 71384 1 Kuviossa 1 on esitetty kaaviomaisesti sivultapäin katsottuna keksinnön mukainen laitteisto, joka on liitetty työkoneeseen, esim. traktoriin 1. Vakaajalaitteiston toiminnan havainnollistamiseksi on kuormain esitetty kuviossa 1 kahdessa eri korkeusasemassa. Kuvion mukaisesti on kuor-5 main asennettu erilliselle kiinnitysalustalle 23, joka on esim. pika-kiinnityselimin kiinnitetty traktoriin 1. Kuormaimen nostovarret 3 on nivelöity kiinnitysalustaan 23 siten, että ne pääsevät kääntymään vaakasuuntaisen nivelöintiakselin 5 suhteen. Nostovarsien 3 uloimpaan päähän on asennettu kääntöakselin 5 kanssa yhdensuuntaisen akselin 7 suhteen 10 kääntymään pääsevästi kiinnityselin 6, johon voidaan sinänsä tunnetuilla pikakiinnityselimillä kiinnittää sopiva työväline, kuten kuviossa 1 näkyvä kauha 2. Nostovarsia 3 nostetaan ja lasketaan nostosylin-tereillä 4, jotka on toisesta päästään kiinnitetty nostovarsiin 3 ja toisesta päästään kiinnitysalustaan 23.

15

Kuvion 1 mukaisesti keksinnön mukaista laitteistoa voidaan käyttää esim. traktorissa 1, joka on varustettu tavanomaisella kolmipistenostolait-teella. Kuvion mukaisesti kolmipistenostolaitteeseen kuuluu ainakin yksi nostosylinteri 9, joka on toisesta päästään nivelöity traktorin 1 run-20 koon ja toisesta päästään traktorin runkoon nivelöityyn vipuun 10. Vipuun 10 on nivelöidysti kiinnitetty pituudeltaan säädettävä tanko 11, joka on toisesta päästään nivelöity kolmipistenostolaitteen vetovarsiin 8.

Nostovarsien 3 kääntöakselin 5 päälle on nostovarsien 3 väliin sovi-25 tettu holkki 12, joka on laakeroitu pyöriväksi akselin 5 päällä. Hoikkiin 12 on kiinnitetty jäykästi, esim. hitsaamalla kaksi kampimaista kiinnitysuloketta 13,14, jotka on asennettu siten, että ne ulottuvat olennaisesti kohtisuorasti akseliin 5 ja hoikkiin 12 nähden. Edullisesti on kampimaiset ulokkeet 13 ja 14 asennettu siten, että ne ovat toisiinsa 30 nähden kohtisuorassa. Mainitut kampimaiset ulokkeet 13 ja 14 pyörivät näin ollen hoikin 12 mukana. Kampimaisten ulokkeiden 13 ja 14 ulommissa päissä on nivelpisteet 15 ja 18, joihin on toisesta päästään nivelöity tangot 16 ja 19, jotka vastakkaisesta päästään on nivelöity työvälineen klinnltyselimessä 6 oleviin nivelellisiin kiinnityspisteisiin 35 17 ja 20.

Kiinnityspisteiden 17 ja 20 sijainti kiinnityselimessä 6 on sellainen, * 71384 1 että niiden välinen etäisyys on olennaisesti yhtä suuri kuin kampi-maisten ulokkeiden 13 ja 14 nivelpisteiden 15 ja 18 keskinäinen etäisyys. Edullisesti on kiinnityspisteet 17 ja 2.0 asennettu kiinnitys-elimeen 6 siten, että toisen kiinnityspisteen 17 ja kiinnityselimen 6 5 vaakasuuntaisen nivelöintiakselin 7 kautta kulkeva taso on kohtisuorassa toisen kiinnityspisteen 20 ja vaakasuuntaisen nivelöintiakselin 7 kautta kulkevaan tasoon nähden. Kampimaisista ulokkeista 13 ja 14 kiinnitys-elimeen 6 ulottuvat tangot 16 ja 19 ovat olennaisesti samanpituiset siten, että nivelpisteiden 15 ja 18 sekä nivelellisten kiinnityspis-10 teiden 17 ja 20 kautta piirretty monikulmio on suunnikas. Edellä olevasta mitoituksesta johtuen ovat tangot 16 ja 19 koko ajan yhdensuuntaisia riippumatta työvälineen 2 asennosta ja hoikin 12 kiertymästä akselin 5 ympäri.

15 Hoikkiin 12 on kiinnitetty jäykästi vielä kolmas kampimainen uloke 21, joka ulottuu myös olennaisesti kohtisuoraan akselia 5 ja hoikkia 12 vastaan. Kampimaisen ulokkeen 21 uloimpaan päähän on nivelöidysti kiinnitetty pituudeltaan säädettävä tanko 22, joka on toisesta päästään nivelöity kolmipistenostolaitteen nostosylinterin 9 käyttämään vipuun 20 10.

Kuviossa 1 on havainnollistettu keksinnön mukaisen laitteiston käyttöä työvälineen vakaajalaitteena. Kuvion 1 mukaisesti kolmipistenostolaite on nostettu sylinterillä 9 määrättyyn asentoon ja asetettu siihen liik-25 kumattomaksi paikalleen. Tällöin vivusta 10 kampimaiseen ulokkeeseen 21 ulottuva tanko 22 pitää myös tämän ulokkeen 21 koko ajan määrätyssä asennossa ja tällöin pysyvät myös holkki 12 ja hoikkiin kiinni hitsatut kam-pimaiset ulokkeet 13 ja 14 koko ajan paikallaan. Ulokkeista 13 ja 14 työvälineen kiinnityselimeen 6 ulottuvat tangot 16 ja 19 pitävät tällöin 30 kiinnityselimen 6 ja siihen kiinnitetyn työvälineen 2 määrätyssä asennossa. Koska laitteiston mitoitus on sellainen kuin edellä selostettiin, pysyy työväline 2 koko ajan tässä määrätyssä asennossa riippumatta siitä, mille korkeudelle nostovarret 3 on nostettu nostosylintereillä 4. Tämä johtuu siitä, että pisteiden 15,17,20 ja 18 kautta piirretty monikulmio 35 säilyy koko ajan suunnikkaan muotoisena.

Kuviossa 2 esitetty laitteisto on samanlainen kuin kuviossa 1 esitetty, 5 71384 1 mutta kuviossa 2 on havainnollistettu laitteiston toimintaa työvälineen 2 kääntölaitteistona. Kuviossa 2 on työväline 2 esitetty käännettynä kahteen eri asentoon. Laitteiston toiminta on seuraavanlainen. Nosto-varret 3 on nostettu sylintereillä 4 määrättyyn korkeuteen. Työväline 2 5 on aluksi ehyellä viivalla esitetyssä pystyasennossa. Tällöin on myös kolmipistenostolaitteen nostosylinteri 9 kokonaan ulostyöntyneessä asennossa. Kun työväline 2 halutaan kääntää katkoviivoilla esitettyyn tyh-jennysasentoon, menetellään seuraavasti. Kolmipistenostolaitteen nosto-sylinteriä 9 lähdetään laskemaan alaspäin, jolloin myös siihen nivelöi-10 ty vipu 10 lähtee kääntymään alaspäin. Vipuun 10 nivelöity tanko 22 kääntää tällöin kuvion mukaisesti kampimaista uloketta 21 myötäpäivään. Ulokkeen 21 mukana kääntyvät myös holkki 12 sekä siihen kiinnitetyt kampimaiset ulokkeet 13 ja 14. Ulokkeiden 13 ja 14 liike välitetään tankojen 16 ja 19 avulla työvälineen kiinnityselimeen 6, johon tangot 15 16 ja 19 on toisesta päästään nivelöity. Kiinnityselin 6 ja siihen kiinnitetty työväline 2 kääntyvät tällöin akselin 7 ympäri yhtä suuren kääntökulman kuin kampimaiset ulokkeet 13,14 ja 21 kääntyvät akselin 5 ympäri. Kun kolmipistenostolaitteen nostosylinteri 9 on täysin sisääntyöntyneessä asennossa, on työväline 2 tällöin kuvion mukaisesti 20 katkoviivoin esitetyssä tyhjennysasennossa. Kun työväline 2 halutaan saada tyhjennysasennosta takaisin pystyasentoon menetellään päinvastaisessa järjestyksessä, jolloin nostosylinteri 9 työnnetään täysin ulos-työntyneeseen asentoon. Nostosylinterin 9 työntöliike välittyy tällöin edellä kuvatulla tavalla työvälineeseen 2, joka kääntyy pystyasentoonsa.

25

Edellä on selostettu ja kuvioissa on esitetty vain eräs keksinnön suoritusmuoto. Keksintöä voidaan muunnella monin tavoin. Niinpä keksinnön mukainen laitteisto voisi periaatteessa toimia samalla tavoin, vaikka jompi kumpi tangoista 16 tai 19 jätettäisiin pois. On kuitenkin huomat-30 tava, että työvälineen 2 kääntöliike on varsin suuri. Tällöin syntyy tietyssä työvälineen 2 kääntöasennossa esim. kampimaisen ulokkeen 13 ja tangon 16 välille kuollut kulma (180°), jolloin voimaa ei voida välittää kamplmaiselta ulokkeelta 13 tangon 16 kautta työvälineen 2 kiinnityselimeen 6. Tämän johdosta on edullista käyttää kahta kampi-35 maista uloketta 13 ja 14, jotka on asennettu toisiinsa nähden 90°:en kulmaan, koska tällöin on aina toinen kampimaisista ulokkeista voiman-välittämisen suhteen edullisimmassa asennossa kun toinen kampimainen 6 71384 1 uloke on kuolleessa kulmassa tankoon nähden.

Kuvioissa on esitetty myös, että tankoa 22 varten on hoikkiin 12 kiinnitetty erillinen kampimainen uloke 21. Tämä ei kuitenkaan ole vält-5 tämätöntä, vaan tanko 22 voidaan esim. kiinnittää jompaan kumpaan kampimaisista ulokkeista 13 tai 14. On myös syytä huomata, että eri elinten lukumäärä voi poiketa edellä esitetystä. Niinpä esim. voidaan edellä selostetun yhden säädettävän tangon 22 asemesta käyttää esim. kahta tankoa. Muutoinkin on todettava, että keksinnöstä voidaan tehdä 10 useita eri suoritusmuotoja, jotka voivat vaihdella seuraavana olevien patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

15 20 25 30 35

Claims (10)

1. Työvälineen kääntö- ja vakaajalaitteisto kuormainta varten, joka on sovitettu asennettavaksi kolmipistenostolaitteella varustettuun työko- 5 neeseen, traktoriin (1) tai vastaavaan ja jonka kuormaimen nostovarret (3) on toisesta päästään nivelöity kääntyviksi olennaisesti vaakasuuntaisen, työkoneeseen, traktoriin (1) tai vastaavaan asennetun akselin (5) suhteen ja joiden nostovarsien (3) uloimpaan päähän on asennettu olennaisesti vaakasuuntaisen akselin suhteen kääntymään pääsevästi 10 työvälineen (2) kiinnityselin (6), tunnettu siitä, että kiin-nityselin (6) ja siihen kiinnitetty työväline (2) on sovitettu käännettäväksi kolmipistenostolaitteella (8-10), jonka nosto- ja laskuliike on välitetty ensimmäisellä vipu- ja tankomekanismilla (12,21,22) nostovarsien (3) kääntöakselille (5), jolta liike on välitetty edelleen 15 kiinnityselimelle (6) ja siihen kiinnitetylle työvälineelle (2) toisella vipu- ja tankomekanismilla (12-20), ja että toinen vipu- ja tankomeka-nismi on järjestetty toimimaan työvälineen (2) vakaajalaitteistona ja pitämään työväline (2) halutussa asennossa nostovarsien (3) nosto- ja laskuliikkeen aikana. 20

1 Patenttivaatimukset

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ensimmäinen vipu- ja tankomekanismi käsittää nostovarsien (3) väliin kääntöakselille (5) pyörivästi asennetun hoikin (12), johon on jäykästi kiinnitetty ainakin yksi akselia (5) vastaan olennaisesti koh- 25 tisuora kampimainen uloke (21) , jonka kääntöakselista (5) poispäin suunnattuun päähän on nivelöidysti kiinnitetty tanko (22) tai vastaava elin, jonka toinen pää on nivelöidysti kiinnitetty kolmipistenostolaitteeseen (8-10).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että hoikkiin (12) kiinnitettyjä kampimaisia ulokkeita (21) ja niihin nivelöityjä tankoja (22) tai vastaavia elimiä on kaksi.

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen laitteisto, tunnettu 35 siitä, että tanko tai tangot (22) ovat pituudeltaan säädettävät. 8 71384

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laitteisto, tun nettu siitä, että toinen vipu- ja tankomekanismi käsittää ainakin yhden kääntöakselille (5) asennettuun hoikkiin (12) jäykästi kiinnitetyn ja kääntöakselia (5) vastaan olennaisesti kohtisuoran kampimaisen 5 ulokkeen (13,14), jonka kääntöakselista (5) poispäin suunnatussa päässä olevaan niveleen (15,18) on nivelöidysti kiinnitetty tanko (16,19) tai vastaava elin, jonka toinen pää on kiinnitetty nivelöidysti nivelellä (17,20) työvälineen (2) kiinnityselimeen (6).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että kampimaisen ulokkeen (13,14) päässä olevan nivelen (15,18) etäisyys kääntöakselista (5) on yhtä suuri kuin nivelen (17,20), johon kampimaisesta ulokkeesta (13,14) työvälineen (2) kiinnityselimeen (6) ulottuva tanko (16,19) on nivelöity, etäisyys työvälineen (2) ja kiin- 15 nityselimen (6) kääntöakselista (7) ja että kampimaisen ulokkeen (13,14) nivelen (15,18) ja kääntöakselin (5) kautta kulkeva taso on samansuuntainen kuin kampimaisesta ulokkeesta (13,14) työvälineen (2) kiinnityselimeen (6) ulottuvan tangon (16,19) työvälineen (2) puoleisen nivelen (17,20) ja työvälineen (2) kääntöakselin (7) kautta kulkeva taso. 20

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että kampimaisia ulokkeita (13,14) ja niistä työvälineen (2) kiinnityselimeen (6) ulottuvia tankoja (16,19) on kaksi kutakin. 25

8· Patenttivaatimuksen 7 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että tangot (16,19) ovat olennaisesti samanpituiset.

7 71384

9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että kampimaiset ulokkeet (13,14) on kiinnitetty hoikkiin (12) 30 toistensa suhteen kulmaan.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että kampimaisten ulokkeiden (13,14) välinen kulma on suorakulma. 35 9 71384