JPH05255946A

JPH05255946A - Surface excavation shovel and excavation method of surface material

Info

Publication number: JPH05255946A
Application number: JP4352010A
Authority: JP
Inventors: Charles L Wadsworth; チャールズ・エル・ワズワース
Original assignee: Komatsu Mining Corp
Current assignee: Komatsu Mining Corp
Priority date: 1991-12-09
Filing date: 1992-12-09
Publication date: 1993-10-05
Also published as: AU662027B2; BR9204838A; DE4238418A1; CH687999A5; CN1074263A; AU2989992A; CA2060473A1; CA2060473C; ZA929547B

Abstract

PURPOSE: To exhibit a high excavating force by providing a hydraulic cylinder between a shovel base and a boom and operating a dipper of the lower end of a handle in cooperation of a pushing-out force with the driving force. CONSTITUTION: A pair of hydraulic cylinders 72a, 72b, & 74a, 74b are provided between a gantry 6 on the base 4 of a revolving frame 2 of the surface excavation shovel and a boom 30 pivoted onto the base 4 through a pin 32. And a handle 36 equipped with a dipper 44 is supported at the lower end thereof by the boom 30. The lifting motion of the boom 30 approximately reverse to the excavation direction of the dipper 44 but toward the frame 2 is restrained by the pushing force supporting the boom 30 by the hydraulic cylinders while the ground surface is excavated by the dipper 44. And at the same time, the surface materials are excavated by the cooperative action driving the dipper 44 by the drive force of the handle 36 through a hoist rope 52.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、高度に効果的な押出し
機構と、高い掘削力と長い掘削リーチとを有する表面掘
削ショベルに係る。一層詳細には、本発明は、ブーム上
に装着されロープホイストにより枢動されるハンドル
と、該ハンドルの押出し運動をなすべくブームを動かす
液圧的押出し機構とを有する掘削ショベルに係る。FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a surface excavator shovel having a highly effective extrusion mechanism, a high excavation force and a long excavation reach. More particularly, the present invention relates to a excavator excavator having a handle mounted on a boom and pivoted by a rope hoist and a hydraulic push mechanism that moves the boom to effect a push movement of the handle.

【０００２】[0002]

【従来の技術】表面掘削ショベル、特に大型のショベル
は、ディッパの支持されているハンドルを旋回し且該デ
ィッパを上昇するためのワイヤロープホイストを採用し
ている。かかるホイストは信頼し得るものであり、維持
管理をさほど必要としない。それらは、該ショベルに長
い掘削リーチを与えるための長いブームの上方端点に於
て、滑車上に支持されている場合がある。かかる長いブ
ームとロープホイストとの組合せにより、高い地表斜面
内へ掘削する際に高い切削力が生成される。また、ワイ
ヤロープホイストにより、その他の取付け方法に比して
高い程度の、掘削中に於ける衝撃吸収が提供される。更
に、ワイヤロープホイストは、その他の方法に比して、
掘削ストローク毎に持上げられなければならない構造的
な重量を最少化する。押出し機構は、典型的にはラック
及びピニオン形式のものであり、この場合、ブームに跨
る二股に構成されたハンドルが、押出し機構によりハン
ドルの長さ方向へブームから外方に動かされる。この形
式の押出し運動によると、ディッパ組立体を傾けること
のできる実用的な方法を提供することは困難であるとい
うことが示されている。その結果、ディッパは、ハンド
ルの端部に固定され、斜面内の種々の位置に対して最適
なピッチをとるよう種々ピッチ位置を変更することがで
きなくなっている。従って、ハンドルとディッパとが掘
削領域の床面上にて下向き位置まで枢動されると、歯の
方向をディッパの移動方向に揃えたままにすること、若
しくは、ディッパが直線方向に更に大きく運動できるよ
うにするようにディッパのピッチを調節することが不可
能となる。かくして、床面の高さに於て延長して切削す
るという能力は制限される。また、ディッパのピッチの
調節ができないことにより、多くのその他の掘削運動、
例えば物質をほぐすこと、などを実行するといったショ
ベルの適応性が制限される。BACKGROUND OF THE INVENTION Surface excavators, especially large excavators, employ wire rope hoists for pivoting the handles on which the dipper is supported and for raising the dipper. Such hoists are reliable and require little maintenance. They may be supported on pulleys at the upper end of a long boom to provide the excavator with a long excavation reach. The combination of such a long boom and rope hoist produces high cutting forces when excavating into high ground slopes. The wire rope hoist also provides a higher degree of shock absorption during excavation compared to other attachment methods. In addition, wire rope hoists, compared to other methods,
Minimize the structural weight that must be lifted with each excavation stroke. The push-out mechanism is typically of the rack and pinion type, in which case a bifurcated handle that spans the boom is moved outwardly from the boom in the lengthwise direction of the handle by the push-out mechanism. This type of extrusion movement has proven difficult to provide a practical way in which the dipper assembly can be tilted. As a result, the dipper is fixed to the end of the handle and it is not possible to change the various pitch positions to obtain the optimum pitch for various positions within the slope. Therefore, when the handle and the dipper are pivoted to the downward position on the floor of the excavation area, the direction of the teeth remains aligned with the direction of movement of the dipper, or the dipper moves in a larger linear direction. It becomes impossible to adjust the pitch of the dipper to allow it. Thus, the ability to extend and cut at floor height is limited. Also, due to the inability to adjust the pitch of the dipper, many other drilling movements,
The excavator has limited applicability, such as performing things such as loosening material.

【０００３】押出し力を与えている間、ディッパが掘削
されつつある地表物質内へ移動される際に、地表物質に
よる反力がブームへ伝達される。それに応じて、ショベ
ルの枠上に枢着されているブームは、後方へ旋回する。
即ち、ブームが持上ることとなる。このブームの運動
は、運転者の熟練の度合にもよるが、印加できる押出し
力の量を制限する可能性があり、また、ブームを支持す
るロープに応力を加えることとなる。かかるラック及び
ピニオン押出しは、ブームの持上げを許すことの他に、
構成する上で非常に高価な構造であり、或る程度の熟練
した保全管理を必要とする。During application of the pushing force, the reaction force due to the surface material is transmitted to the boom as the dipper is moved into the surface material being excavated. In response, the boom pivotally mounted on the shovel frame pivots rearward.
That is, the boom is lifted. This boom movement can limit the amount of pushing force that can be applied, depending on the skill of the driver, and also stress the rope that supports the boom. Such a rack and pinion push-out, besides allowing the boom to be lifted,
It is a very expensive structure to construct and requires some skill and maintenance.

【０００４】[0004]

【発明の目的】本発明の目的は、押出し力がショベルの
ディッパへ与えられる際にブームの持上げを回避する表
面掘削ショベルのための押出し手段を提供することであ
る。本発明の更なる目的は、ディッパのピッチを制御す
るためにハンドル上に装着されたディッパへ容易に液圧
流体導管を延長できるようになっている表面掘削ショベ
ルの押出し手段を提供することである。また更なる本発
明の目的は、表面掘削ショベルに高い掘削力を提供する
ワイヤロープホイストであって、掘削領域の床面に隣接
して高い切削力を提供するショベルの押出し手段と共働
する、ワイヤロープホイストにより作動されるハンドル
を提供することである。OBJECTS OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a pushing means for a surface excavating shovel which avoids lifting the boom when the pushing force is applied to the dipper of the shovel. It is a further object of the present invention to provide a means for pushing out a surface excavation shovel which allows easy extension of a hydraulic fluid conduit to a dipper mounted on a handle for controlling the pitch of the dipper. .. A still further object of the present invention is a wire rope hoist that provides a high excavation force to a surface excavation shovel, which cooperates with the shovel pushing means that provides a high cutting force adjacent to the floor of the excavation area. To provide a handle actuated by a wire rope hoist.

【０００５】[0005]

【発明の構成】本発明は、表面掘削ショベルに、作用端
部を含む枠と、該作用端に隣接して枠から上方に延在し
その枠に枢着されているブームとを設けることにより達
成される。ハンドルがブーム上に枢着され、ディッパ
が、ハンドルが旋回する際にディッパと地表物質とが係
合できるようにする位置にて、ハンドル上に装着されて
いる。ホイスト手段がハンドルへ接続され、該ハンドル
を旋回してディッパを地表物質に係合し、或いはまたデ
ィッパを上昇するようになっている。押出し手段が、枠
とブームとの間に接続されており、ブームを旋回し且ハ
ンドル上のディッパを地表物質内へ移動し、これにより
地表物質がディッパに入り、ホイスト手段によりハンド
ルが旋回される際にディッパと共に持上げられることと
なる。According to the present invention, a surface excavation shovel is provided with a frame including a working end, and a boom extending upward from the frame adjacent to the working end and pivotally attached to the frame. To be achieved. A handle is pivotally mounted on the boom and a dipper is mounted on the handle in a position that allows the dipper and surface material to engage as the handle pivots. Hoist means are connected to the handle for pivoting the handle to engage the dipper with the surface material or to raise the dipper. Extrusion means is connected between the frame and the boom, pivots the boom and moves the dipper on the handle into the surface material, which allows the surface material to enter the dipper and the hoist means to pivot the handle. It will be lifted with the dipper.

【０００６】押出し手段は、好ましくはシリンダと、液
圧的に該シリンダから伸ばされ、又は、該シリンダ内へ
引込まれるピストンとを有する液圧形式のものである。
枠は、上方へ延在するガントリ支持体を含み、押出し手
段は、この場合、かかるガントリ支持体へ接続される。
ホイスト手段はブームの概ね上方の位置にてハンドルへ
接続されてよく、好ましくは、ハンドルをブーム上にて
旋回するためのワイヤロープホイストを含む。ハンドル
は、ブーム上方にて、垂直方向に或る距離延在する上側
部分を含んでいてよく、ホイストは、ハンドルの上側部
分の外側端部に、或いはその端部に隣接して接続され
る。The pushing means are preferably of the hydraulic type having a cylinder and a piston which is hydraulically extended from or drawn into the cylinder.
The frame comprises an upwardly extending gantry support, the extrusion means being in this case connected to such a gantry support.
The hoist means may be connected to the handle at a position generally above the boom and preferably comprises a wire rope hoist for pivoting the handle on the boom. The handle may include an upper portion that extends vertically a distance above the boom, and the hoist is connected to the outer end of the upper portion of the handle or adjacent to that end.

【０００７】ディッパが掘削運動する間、ブームは、押
出し手段により枠に対して支えられ、ディッパの掘削方
向に概ね反対の方向であって枠へ向った方向へのブーム
の持上げ運動を回避する。同時に、ハンドルは、ホイス
ト手段により旋回され、ディッパを動かし、地表物質内
へ掘削し、押出し力とハンドルの枢動力の双方が与えら
れることによる高い掘削力を提供する。During the excavating movement of the dipper, the boom is supported by the pushing means against the frame, avoiding a lifting movement of the boom in a direction generally opposite to the excavating direction of the dipper and towards the frame. At the same time, the handle is pivoted by the hoist means to move the dipper and excavate into the surface material, providing a high excavation force due to both the pushing force and the pivoting force of the handle.

【０００８】本発明の更なる目的及び利点は、添付の図
面と共に説明する際に明らかになるであろう。Further objects and advantages of the present invention will become apparent when explained in conjunction with the accompanying drawings.

【０００９】[0009]

【実施例】図１及び図２を参照すると、表面掘削ショベ
ルが示されている。表面掘削ショベルは、回転する枠２
を有し、回転する枠２には、基台４と、基台４から上方
へ延在するガントリ６と、枠２上に装着された機械室８
と、該機械室８上に装着された運転台１０と、液圧供給
系１１と、枠２が回転するよう支持されているクローラ
枠１２とが含まれている。クローラ枠１２は、車本体１
４と、側枠（一方のみ示されている。）と、上方へ突出
した転回リング１８とを含んでいる。リング１８は、枠
２の一部である下方へ突出した転回リング２０により囲
繞され且これに係合し、枠２を支持する。枠２は、クロ
ーラ枠１２上にて、リング２０の周縁に沿った歯に係合
する一対の電気的揺動モータ及びギアドライブ２２によ
り、回転駆動される。側枠は、車本体１４の両側から横
方向へ延在する。クローラトラック２４ａが、推進ドラ
イブ２８のタンブラと図１及び図２に於て示されている
側枠１６上に装着されたローラ２６との上で連続的に運
動するよう支持されている。クローラトラック２４ｂ
は、図示されている側枠１６に類似の側枠上に装着され
たローラ２６に類似のローラ（図示せず）と、推進ドラ
イブ２８に類似の推進ドライブ（図示せず）との上にて
支持されている。推進ドライブの各々は、クローラトラ
ックを駆動し地面に沿ってショベルを動かすための、電
気的モータにより駆動される伝動ギアを含んでいる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Referring to FIGS. 1 and 2, a surface excavation shovel is shown. Surface excavator is a rotating frame 2
The rotating frame 2 has a base 4, a gantry 6 extending upward from the base 4, and a machine room 8 mounted on the frame 2.
A driver's cab 10 mounted on the machine room 8, a hydraulic pressure supply system 11, and a crawler frame 12 supported to rotate the frame 2 are included. The crawler frame 12 is the car body 1
4, a side frame (only one is shown), and a turning ring 18 protruding upward. The ring 18 is surrounded by and engages a downwardly projecting rolling ring 20 which is part of the frame 2 and supports the frame 2. The frame 2 is rotationally driven on the crawler frame 12 by a pair of electric rocking motors and gear drives 22 that engage with teeth along the peripheral edge of the ring 20. The side frames extend laterally from both sides of the vehicle body 14. A crawler track 24a is supported for continuous movement on a tumbler of a propulsion drive 28 and a roller 26 mounted on the side frame 16 shown in FIGS. Crawler track 24b
On a roller similar to roller 26 (not shown) mounted on a side frame similar to the side frame 16 shown, and a propulsion drive (not shown) similar to propulsion drive 28. It is supported. Each propulsion drive includes an electric motor driven transmission gear for driving a crawler track and moving a shovel along the ground.

【００１０】図１、図２及び図４を参照すると、ガント
リ６は、基台４へ取付けられた後脚部８２と、基台４の
作用端部、即ち前端部３４に隣接して基台４へ取付けら
れている一対の前脚部８４及び８６とを有している。後
脚部８２は、前脚部が取付けられている上方ヘッド８８
を有している。Referring to FIGS. 1, 2 and 4, the gantry 6 includes a rear leg portion 82 attached to the base 4 and a base portion adjacent to the working end of the base 4, that is, the front end portion 34. 4 has a pair of front legs 84 and 86 attached to the vehicle. The rear leg 82 has an upper head 88 to which the front leg is attached.
have.

【００１１】図１、図２及び図４〜６を参照すると、表
面掘削ショベルは、更に、枠２の基台の前端部３４へ隣
接してピン３２により該基台４上に枢着されたブーム３
０と、上方端３８及び下方端４０とを含む上方及び下方
の両方へ延在する部分３７及び３９を有し前記の両端の
間にてブーム３０上にピン４２により枢着されている細
長いハンドル３６と、ハンドルの下方端４０へ枢着され
地表物質９０を掘削し且持ち上げるためのディッパ４４
とを含んでいる。ホイスト４６が、枠２上にて機械室８
内に装着され、電気的モータ４８と、該モータにより駆
動される回転可能なドラム５０と、該ドラム５０とイコ
ライザー５４とによりハンドルの上方端３８とへ接続さ
れた一対のホイストロープ５２とを含んでいる。ドラム
５０は、モータにより回転され、ロープを繰出し、これ
によりハンドルは、そのハンドルとディッパの重量によ
りブーム周りに下方へ枢動し、ディッパを降下し、即ち
図２に於てディッパを反時計廻り方向へ揺動することと
なる。また、ドラムは、モータにより回転可能であり、
ロープを巻込み、即ちロープを該ドラム上へ巻付け、図
２に於てディッパを時計廻り方向及び上方へ揺動するよ
うハンドルを回転する。ディッパ４４は、ピン６０にて
ハンドル３６へ枢着接続された前部５６と後部５８とを
含んでいる。ディッパの前部５６は、ピン６２にて後部
５８へ枢着接続され、これにより後部と前部とがピン６
２周りにて離れる方向に枢動し、ディッパ内の積載物を
排出できるようになっている。一対の液圧式シリンダ６
４（一方のみ示されている。）が、ディッパの後部及び
前部の間に接続され、該前部及び後部を開閉するように
なっている。一対の液圧式シリンダ６６ａ及び６６ｂ
が、ピン６８によりハンドル３６へ枢着接続され、ま
た、ディッパの後部５８へピン７０により枢着接続され
ている。シリンダ６６ａ及び６６ｂは、ディッパのピッ
チを制御し、ディッパが下方にある場合、若しくは地表
物質９０を掘削するべく中間的な高さ位置にある場合、
地表物質を持ち上げるべく中間的な若しくは高い高さ位
置にある場合、若しくは排出位置にある場合に於て、デ
ィッパが所望の角度姿勢をとれるようになっている。一
対の液圧式シリンダ７２ａ及び７２ｂは、ヘッド８８に
てピン７８によりガントリへ枢着接続され、ピン７６に
よりブーム３０へ枢着接続されたピストン７４ａ及び７
４ｂを含む。シリンダ７２ａ及び７２ｂは、ピン３２周
りにブームを枠２から離れる方向へ枢動することによ
り、ディッパ４４が押出し運動するようにし、これによ
りハンドルの端部４０上にて該ハンドルとディッパとが
下方及び枠から離れる方向に運動することとなる。ディ
ッパ４４は、これにより、地表物質９０を掘削するべく
該地表物質９０内を通る経路に沿って運動し、これによ
り地表物質がディッパへ入る。シリンダ７２ａ及び７２
ｂは、ガントリ６とブーム４０との間に配置され、ブー
ムが枠の方へ向う運動を抑え、ディッパが地表物質内へ
移動した際にブームの方向に該地表物質からディッパ上
へ荷される力に対抗する力を与える。かくして、ブーム
は、シリンダ７２ａ及び７２ｂにより強固に保持され、
押出し運動に対抗するディッパ上の力による後方への旋
回若しくは持上げが生じなくなる。Referring to FIGS. 1, 2 and 4-6, the surface excavator shovel is further pivotally mounted on the base 4 by a pin 32 adjacent the front end 34 of the base of the frame 2. Boom 3
0 and an elongated handle having both upwardly and downwardly extending portions 37 and 39 including an upper end 38 and a lower end 40 pivotally mounted by a pin 42 on the boom 30 between said ends. 36 and a dipper 44 pivotally attached to the lower end 40 of the handle for excavating and lifting surface material 90.
Includes and. The hoist 46 is placed on the frame 2 in the machine room 8
An electric motor 48 mounted therein, a rotatable drum 50 driven by the motor, and a pair of hoist ropes 52 connected to the upper end 38 of the handle by the drum 50 and an equalizer 54. I'm out. The drum 50 is rotated by the motor to unwind the rope, which causes the handle to pivot downwards around the boom due to the weight of the handle and dipper, lowering the dipper, ie, turning the dipper counterclockwise in FIG. It will swing in the direction. Also, the drum can be rotated by a motor,
The rope is wound, that is, the rope is wound on the drum, and the handle is rotated so as to swing the dipper clockwise and upward in FIG. The dipper 44 includes a front portion 56 and a rear portion 58 pivotally connected to the handle 36 by a pin 60. The front part 56 of the dipper is pivotally connected to the rear part 58 by means of a pin 62, whereby the rear part and the front part are connected to the pin 6
It is designed so that it can be pivoted in a direction away from each other around 2 to discharge the load in the dipper. A pair of hydraulic cylinders 6
4 (only one shown) is connected between the rear and front of the dipper to open and close the front and rear. A pair of hydraulic cylinders 66a and 66b
Are pivotally connected to the handle 36 by a pin 68 and to the rear portion 58 of the dipper by a pin 70. Cylinders 66a and 66b control the pitch of the dipper and when the dipper is down or at an intermediate height to drill surface material 90,
The dipper is allowed to assume a desired angular position when it is in an intermediate or high position for lifting the surface material or when it is in the discharge position. A pair of hydraulic cylinders 72a and 72b are pivotally connected to the gantry by a pin 78 at a head 88 and a piston 74a and 7 pivotally connected to a boom 30 at a pin 76.
4b is included. Cylinders 72a and 72b pivot the boom about pin 32 away from frame 2 to cause the dipper 44 to move in a pushing motion, which causes the handle and dipper to move downwardly on end 40 of the handle. And will move away from the frame. The dipper 44 thereby moves along a path through the surface material 90 to dig the surface material 90, which causes the surface material to enter the dipper. Cylinders 72a and 72
b is located between the gantry 6 and the boom 40, restrains the movement of the boom towards the frame and is loaded from the surface material onto the dipper in the direction of the boom when it moves into the surface material. It gives the power to oppose the power. Thus, the boom is firmly held by the cylinders 72a and 72b,
Backward swing or lifting due to the force on the dipper against the pushing motion does not occur.

【００１２】液圧式供給系１１は、少なくとも一つの、
ポンプ８０の如き液圧流体を液圧式シリンダ６４、６６
ａ、６６ｂ、７２ａ及び７２ｂへそれらを作動するべく
供給するためのポンプを含んでいる。液圧供給系１１
は、図２に於て模式的に描かれているポンプからシリン
ダ６４、６４ｂ、６６ａ、６６ｂ、７２ａ及び７２ｂへ
のホース及び配管９２及び９４を含んでいる。液圧供給
系１１は、弁、フィルタ、及び更なる配管、少なくとも
一つの流体リザーバ、及びその他の加圧された液圧流体
を供給するのに必要とされるその他の装置を含んでお
り、これらはこの分野に於てよく知られていることであ
り、図面に於て示されていない。The hydraulic supply system 11 comprises at least one
A hydraulic fluid such as a pump 80 is used for hydraulic cylinders 64, 66.
a, 66b, 72a and 72b are included to pump them to operate. Hydraulic pressure supply system 11
Includes hoses and tubing 92 and 94 from the pump to the cylinders 64, 64b, 66a, 66b, 72a and 72b, which are schematically depicted in FIG. The hydraulic supply system 11 includes valves, filters, and additional piping, at least one fluid reservoir, and other devices needed to supply pressurized hydraulic fluid, these Is well known in the art and is not shown in the drawings.

【００１３】ショベルの作動に於て、図２を参照する
と、ドラム５０は、ホイストロープ５２を繰出すよう回
転され、これによりディッパ４４がブーム周りにハンド
ル３６と共に回転し降下する。ロープ５２を繰出しディ
ッパを降下できるようにすると共に、ピストン７４ａ及
び７４ｂが押出しシリンダ７２ａ及び７２ｂ内へ引込ま
れ、これによりハンドル３６とディッパ４４とが図２に
於て破線にて示されている状態ａとなる。その後、ドラ
ム５０は、ロープ５２を取込むよう回転されてよく、こ
れにより、ディッパ４４が状態ａから地表物質９０に係
合する状態ｂまでの経路に沿って運動する。同時に、液
圧式ピッチシリンダ６６ａ及び６６ｂがディッパの姿勢
を調節し、ディッパの歯１２６が地表物質に所望の角度
位置にて係合し、例えば、水平位置にて係合するよう動
作されてよい。押出しシリンダ７２ａ、７２ｂは、その
後、ピストン７４ａ及び７４ｂを外方へ移動し、ブーム
３０が枠２から離れる方向へ枢動するよう動作される。
これにより、また、ハンドル３６及びディッパ４４が枠
２から離れる方向に運動し、ディッパは、状態ｂから図
２に於て破線にて示されている状態ｃまで地表物質内を
通る経路に沿って運動し続け、地表物質９０がディッパ
内へ入る。ブームによりディッパが押出し運動する間、
ハンドルは、ブームに対して定常的に保持され得る。し
かしながら、所望であれば、ドラム５０が、押出しシリ
ンダの作動と同時に更に回転され、ロープ５２を取込
み、ハンドルと、ディッパ４４とをブーム周りに旋回
し、ディッパの地表物質を掘削する力を増大する。In operation of the shovel, referring to FIG. 2, the drum 50 is rotated to pay out the hoist rope 52, which causes the dipper 44 to rotate and descend with the handle 36 around the boom. With the rope 52 being unrolled and allowing the dipper to descend, the pistons 74a and 74b are retracted into the extrusion cylinders 72a and 72b, which causes the handle 36 and the dipper 44 to be shown in phantom in FIG. a. The drum 50 may then be rotated to incorporate the rope 52, which causes the dipper 44 to move along a path from state a to state b where it engages the surface material 90. At the same time, the hydraulic pitch cylinders 66a and 66b may be operated to adjust the attitude of the dipper so that the teeth 126 of the dipper engage the surface material at a desired angular position, eg, a horizontal position. The pusher cylinders 72a, 72b are then operated to move the pistons 74a, 74b outward and pivot the boom 30 away from the frame 2.
This also causes the handle 36 and the dipper 44 to move away from the frame 2, causing the dipper to travel along the path through the surface material from state b to state c shown in phantom in FIG. Continue to exercise and the surface material 90 enters the dipper. While the boom moves the dipper,
The handle may be constantly held against the boom. However, if desired, the drum 50 is further rotated simultaneously with actuation of the extrusion cylinder to incorporate the rope 52 and pivot the handle and dipper 44 around the boom to increase the force of the dipper to dig up surface material. ..

【００１４】ハンドルの上方部分３７と下方部分３９と
を合わせた長さはブーム３０の長さよりも長い。従っ
て、ハンドルの上方端３８に於けるホイスト取付け位置
からハンドルの端部４０に於けるディッパまでのハンド
ルの長さを介して実質的に梃作用が可能となる。また、
ハンドルは、ホイストをもって、ディッパの選択された
掘削力を与える長さに構成することができる。ディッバ
が押出し運動している間、また、ハンドルによりディッ
パの地表物質９０内への枢動を行っている間、ディッパ
に対する地表物質の抗力が、ディッパとハンドル及びブ
ームを押すこととなり、ブームを旋回し、即ちブームを
枠２の方へ持上げようとすることとなる。しかしなが
ら、押出しシリンダ７２ａ及び７２ｂによる、ブームの
枠への持上げ運動の反対方向への力と枠に対する押出し
シリンダの支持とにより、ブームが上記の如き運動する
ことが妨げられることとなる。The combined length of the upper portion 37 and the lower portion 39 of the handle is longer than the length of the boom 30. Thus, leverage is substantially possible through the length of the handle from the hoist mounting position at the handle's upper end 38 to the dipper at the handle's end 40. Also,
The handle can be configured with a hoist to a length that provides the selected excavating force of the dipper. While the dibbers are in the pushing motion and while the handle is pivoting the dipper into the surface material 90, the drag of the surface material on the dipper pushes the dipper, the handle and the boom, causing the boom to pivot. That is, the boom tends to be lifted toward the frame 2. However, the force of the pushing cylinders 72a and 72b in the opposite direction of the lifting motion of the boom to the frame and the support of the pushing cylinder to the frame prevent the boom from moving as described above.

【００１５】充分に地表物質がディッパ４４へ入った
後、ドラム５０が更に回転されブーム周りにハンドルを
旋回し、ディッパがドラムの回転とハンドルの旋回によ
り図２に於て破線にて示されている状態ｄまで上昇され
る際に液圧式ピッチシリンダ６４ａ及び６４ｂが更に動
作されて、ディッパ内に地表物質を保持するべくディッ
パを上方へ傾ける。その後、ディッパは、状態ｅまで上
昇される。ここに於て、回転する枠２が揺動モータ及び
ギアドライブ２２の動作によりクローラ枠１２上にて揺
動されてよく、ブームと、ハンドルと、ショベルとを排
出位置まで移動し、ここに於て液圧式シリンダ６４ａ及
び６４ｂがディッパを開き、地表物質がディッパが落下
されるよう動作される。After sufficient surface material has entered the dipper 44, the drum 50 is further rotated to pivot the handle around the boom, the dipper being shown in phantom in FIG. 2 by the rotation of the drum and pivoting of the handle. The hydraulic pitch cylinders 64a and 64b are further actuated as they are raised to the up state d, tilting the dipper upwards to retain surface material within the dipper. After that, the dipper is raised to the state e. Here, the rotating frame 2 may be swung on the crawler frame 12 by the operation of the swing motor and the gear drive 22, and the boom, the handle, and the shovel are moved to the discharge position. The hydraulic cylinders 64a and 64b open the dipper and the surface material is operated to drop the dipper.

【００１６】図３に於て示されている表面掘削ショベル
に於て本発明の別の実施例が組込まれている。図３の実
施例に於て、図２に示されている要素と同様に動作する
ショベルの構成要素は、同一の識別符号を担持してい
る。図３に於けるショベルの構成要素であって図２のも
のとは動作の違うものは、別の符号で識別されている。
図３に於て、ガントリ１００は、枠２の基台４へ取付け
られた後脚部１０２と、基台４の前方端部３４に隣接し
て支持体１０８へ取付けられた前脚部１０４及び１０６
とを有している。ブーム１１０がピン１１２により端部
３４に隣接して基台上に枢着され、ハンドルの両端３８
及び４０の中間にてハンドル３６へ枢着接続されてい
る。一対の押出しシリンダ１１６ａ及び１１６ｂは、ガ
ントリ１００のヘッド１１８上に枢着接続され、ピン１
２２によりブームの端部１２４に隣接してブーム１１０
へ枢着接続されたピストン１２０ａ及び１２０ｂを含ん
でいる。液圧式押出しシリンダ１１６ａ及び１１６ｂ
と、それらのピストン１２０ａ及び１２０ｂとは、図２
に示されている液圧式押出しシリンダ７２ａ及び７２ｂ
と、それらのピストン７４ａ及び７４ｂと実質的に同一
な態様にて動作する。かくしてホイスト４６と押出しシ
リンダ１１６ａ及び１１６ｂは、共働してディッパ４４
を図３に示されている状態ａ及び状態ｂへ移動する。押
出しシリンダ１１６ａ及び１１６ｂは、ピストン１２０
ａ及び１２０ｂを伸ばし、枠２から離れる方向へブーム
１１０を旋回し、ディッパ４４を地表物質９０内へ移動
し、ホイスト４６がハンドルとディッパとを、ディッパ
から地表物質を排出する前に、状態ｄ及びｅまで旋回す
る。Another embodiment of the present invention is incorporated into the surface excavator shovel shown in FIG. In the embodiment of FIG. 3, the components of the shovel that operate similarly to those shown in FIG. 2 carry the same identification numbers. Elements of the shovel in FIG. 3 that differ in operation from those in FIG. 2 are identified by different numerals.
In FIG. 3, the gantry 100 includes a rear leg portion 102 attached to the base 4 of the frame 2 and front leg portions 104 and 106 attached to the support 108 adjacent to the front end 34 of the base 4.
And have. The boom 110 is pivotally mounted on the base adjacent to the end 34 by the pin 112, and the ends 38 of the handle
And 40 between them is pivotally connected to the handle 36. A pair of extrusion cylinders 116a and 116b are pivotally connected on the head 118 of the gantry 100 to provide the pin 1
22 adjacent boom end 124 by boom 110
It includes pistons 120a and 120b pivotally connected to. Hydraulic extrusion cylinders 116a and 116b
And their pistons 120a and 120b are shown in FIG.
Hydraulic extruding cylinders 72a and 72b shown in FIG.
And operate in substantially the same manner as their pistons 74a and 74b. Thus, hoist 46 and extrusion cylinders 116a and 116b cooperate to provide dipper 44.
To state a and state b shown in FIG. The push cylinders 116a and 116b are connected to the piston 120.
a and 120b are extended, the boom 110 is pivoted away from the frame 2 to move the dipper 44 into the surface material 90, and the hoist 46 removes the handle and dipper from the surface material prior to discharging the surface material from the dipper. And turn to e.

【００１７】ディッパが地表物質を掘削している間、デ
ィッパ４４に対する物質９０の反作用力が、枠２までピ
ン１１２周りにブーム１１０を持上げる傾向がある。し
かしながら、シリンダ１１６ａ及び１１６ｂによる物質
９０により惹起される反作用力の方向の力は、ブーム１
１０の持上げ運動に抵抗し且それを抑制する。ピストン
１２０ａ及び１２０ｂが、ブームの端部に隣接して、ハ
ンドルがブーム上に装着されている枢着ピン４２へ比較
的近い位置にて接続されていることにより、図２に示さ
れている本発明の実施例に於けるブーム３０上の曲げ応
力量に比してブーム１１０上の曲げ応力の量を低減す
る。また、基台４の端部３４に隣接したガントリ１００
が機械室を通って突出しないよう取付けられているの
で、機械室の構造が簡単化されている。更に、基台の作
用端部３４にガントリを配置することにより、押出しシ
リンダ１１６ａ及び１１６ｂの長さがより短くできるよ
うになっている。このことにより、押出し及びブーム構
造が、特に押出しピストンが伸ばされた際に比較的大き
な剛性を有することとなり、液圧流体系の体積及び圧力
を低くすることが可能となっている。While the dipper is excavating surface material, the reaction force of the material 90 on the dipper 44 tends to lift the boom 110 around the pin 112 up to the frame 2. However, the force in the direction of the reaction force caused by the substance 90 by the cylinders 116a and 116b is
Resist and restrain 10 lifting movements. The pistons 120a and 120b are connected to the end of the boom, relatively close to the pivot pin 42 with the handle mounted on the boom so that the book shown in FIG. The amount of bending stress on the boom 110 is reduced compared to the amount of bending stress on the boom 30 in an embodiment of the invention. Also, the gantry 100 adjacent to the end 34 of the base 4
Is mounted so that it does not project through the machine room, which simplifies the construction of the machine room. Further, by disposing the gantry at the working end 34 of the base, the lengths of the extrusion cylinders 116a and 116b can be made shorter. This allows the push-out and boom structure to have a relatively high rigidity, especially when the push-out piston is extended, allowing the volume and pressure of the hydraulic fluid system to be reduced.

【００１８】ここに記載されている本発明は、表面掘削
ショベルのブームの持上げを回避するのに高度に有効な
装置及び方法を提供する。押出し機構は、更に、特に高
いレベルの押出し力を提供するよう配列されている。本
発明による押出し機構は、従来の技術に於けるラック及
びピニオン押出し機構を排除し、この結果ショベルの機
械室とハンドルとの間の液圧流体の接続を可能にし、シ
ョベルのディッパについて液圧式にピッチの調整が行え
るようになっている。また、本発明は、ワイヤロープホ
イスト構成を含み、ここに於て、ロープがハンドルの端
部へ直接に取付けられ、ディッパについて長いレバーア
ームと、高い掘削力及び上昇力を提供する。ホイストロ
ープの耐久性は、上記の押出し機構によりブームの持上
げが排除され、持上げ運動によるホイストロープへの衝
撃が排除されることにより増大される。The invention described herein provides a device and method that is highly effective in avoiding lifting of the boom of a surface excavator shovel. The pushing mechanism is further arranged to provide a particularly high level of pushing force. The push-out mechanism according to the present invention eliminates the rack and pinion push-out mechanism of the prior art, thus enabling hydraulic fluid connection between the machine chamber of the shovel and the handle, and hydraulically excavating the shovel dipper. The pitch can be adjusted. The present invention also includes a wire rope hoist configuration where the rope is attached directly to the end of the handle, providing a long lever arm for the dipper and high excavation and lift forces. The durability of the hoist rope is increased by eliminating the lifting of the boom by the above-mentioned pushing mechanism and eliminating the impact on the hoist rope due to the lifting movement.

【００１９】本発明の以上の説明は、単に例示を目的と
したものであり、種々の改良若しくは変更は、本発明の
概念及び範囲から逸脱することなくなされるものである
ことは理解されるであろう。It is to be understood that the above description of the present invention has been made for purposes of illustration only and that various modifications and changes can be made without departing from the concept and scope of the present invention. Let's see

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明を組込んでいる表面掘削ショベルの斜視
図。FIG. 1 is a perspective view of a surface excavation shovel incorporating the present invention.

【図２】図１に示されている表面掘削ショベルの側面図
であり、シャベルが、掘削作動及び上昇作動をする際の
種々の状態が示されている。2 is a side view of the surface excavator shovel shown in FIG. 1, showing various states of the shovel during excavating and raising operations.

【図３】本発明の別の実施例を組込んだ表面掘削ショベ
ルの側面図。FIG. 3 is a side view of a surface excavator shovel incorporating another embodiment of the present invention.

【図４】一部を取去って示されている図２に示された表
面掘削ショベルの上面図。FIG. 4 is a top view of the surface excavator shovel shown in FIG. 2 shown partially removed.

【図５】一部を取去って示されている図２の線５−５か
ら見た断面図。5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 of FIG. 2 shown with a portion removed.

【図６】図２の線６−６から見た断面図。6 is a sectional view taken along the line 6-6 in FIG.

【図７】図３の線７−７に沿って見た一部を取去って示
されている断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view shown with a portion removed along line 7-7 in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

２…枠４…基台６…ガントリ８…機械室１０…運転台１１…液圧供給系１２…クローラ枠１４…車本体１６…側枠１８、２０…転回リング２２…モータ及びギアドライブ２４…クローラトラック２６…ローラ２８…推進ドライブ３０…ブーム３２…ピン３４…前端部３６…ハンドル３７…上方部分３８…上方端３９…下方部分４０…下方端４２…ピン４４…ディッパ４６…ホイスト４８…電気的モータ５０…ドラム５２…ホイストロープ５４…イコライザー５６…ディッパの前部５８…ディッパの後部６０、６２…ピン６４…液圧式シリンダ６６ａ、６６ｂ…液圧式シリンダ６８、７０…ピン７２ａ、７２ｂ…液圧式シリンダ７４ａ、７４ｂ…液圧式シリンダ７６、７８…ピン８０…ポンプ８２…後脚部８４、８６…前脚部８８…ヘッド９０…地表物質９２、９４…配管１００…ガントリ１０２…後脚部１０４、１０６…前脚部１０８…支持体１１０…ブーム１１２…ピン１１６ａ、１１６ｂ…押出しシリンダ１１８…ヘッド１２０ａ、１２０ｂ…ピストン１２６…ディッパの歯 2 ... Frame 4 ... Base 6 ... Gantry 8 ... Machine room 10 ... Driver's cab 11 ... Hydraulic pressure supply system 12 ... Crawler frame 14 ... Car body 16 ... Side frame 18, 20 ... Rolling ring 22 ... Motor and gear drive 24 ... Crawler track 26 ... Roller 28 ... Propulsion drive 30 ... Boom 32 ... Pin 34 ... Front end 36 ... Handle 37 ... Upper part 38 ... Upper end 39 ... Lower part 40 ... Lower end 42 ... Pin 44 ... Dipper 46 ... Hoist 48 ... Electric Motor 50 ... Drum 52 ... Hoist rope 54 ... Equalizer 56 ... Dipper front part 58 ... Dipper rear part 60, 62 ... Pin 64 ... Hydraulic cylinder 66a, 66b ... Hydraulic cylinder 68, 70 ... Pin 72a, 72b ... Liquid Pressure type cylinders 74a, 74b ... Hydraulic pressure type cylinders 76, 78 ... Pins 80 ... Pumps 82 ... Rear legs 84, 8 6 ... Front leg part 88 ... Head 90 ... Surface substance 92, 94 ... Piping 100 ... Gantry 102 ... Rear leg part 104, 106 ... Front leg part 108 ... Support 110 ... Boom 112 ... Pins 116a, 116b ... Extrusion cylinder 118 ... Head 120a , 120b ... Piston 126 ... Dipper teeth

Claims

【特許請求の範囲】[Claims]

【請求項１】地表物質を掘削し移動するための表面掘削
ショベルであって、作用端部を含む枠を有し、前記枠の前記作用端部に隣接して前記枠上に枢着され、
そこから上方へ延在するブームと、前記ブームに枢着されたハンドルと、前記ハンドル上に装着され、前記ハンドルが枢動する際
に前記地表物質に係合可能であるディッパと、前記ディッパを前記地表物質に係合させ又は該ディッパ
を上昇させるよう前記ハンドルを枢動するためのホイス
ト手段と、前記ブームを枢動し前記地表物質内へ前記ハンドル上の
前記ディッパを移動し、前記地表物質が前記ディッパへ
入り、前記ハンドルが前記ホイスト手段により枢動され
る際に前記ディッパにより前記地表物質が上昇されるよ
うにする前記枠と前記ブームとの間に接続された押出し
手段と、を含む表面掘削ショベル。1. A surface excavation excavator for excavating and moving surface material, comprising a frame including a working end, pivotally mounted on the frame adjacent to the working end of the frame,
A boom extending upward from the boom; a handle pivotally attached to the boom; a dipper mounted on the handle and engageable with the surface material when the handle pivots; Hoist means for pivoting the handle to engage the surface material or raise the dipper; pivoting the boom to move the dipper on the handle into the surface material; Into the dipper and pusher means connected between the frame and the boom for allowing the surface material to be lifted by the dipper when the handle is pivoted by the hoist means. Surface excavation excavator.

【請求項２】請求項１による表面掘削ショベルであっ
て、前記枠がガントリ支持体を含み、前記押出し手段が
前記ガントリ支持体へ接続されている表面掘削ショベ
ル。2. A surface excavation excavator according to claim 1, wherein the frame includes a gantry support and the pushing means is connected to the gantry support.

【請求項３】請求項１による表面掘削ショベルであっ
て、前記枠上に於けるブームの枢着と液圧式の前記押出
し手段の前記ブームへの接続が、前記ブームの支持のみ
を含んでいる表面掘削ショベル。3. A surface excavation excavator according to claim 1, wherein the pivotal attachment of the boom on the frame and the connection of the hydraulic pushing means to the boom include only support of the boom. Surface excavation excavator.

【請求項４】請求項３による表面掘削ショベルであっ
て、前記ハンドルが前記押出し手段により前記ディッパが前
記地表物質内へ移動する間前記ブームの上方にて上方へ
延在する第一の部分を有し、前記ホイスト手段が前記ハンドルの前記第一の部分へ接
続されている表面掘削ショベル。4. A surface excavation excavator according to claim 3, wherein said handle comprises a first portion extending upwardly above said boom while said pushing means moves said dipper into said surface material. A surface excavation excavator having said hoist means connected to said first portion of said handle.

【請求項５】請求項４による表面掘削ショベルであっ
て、前記ハンドルが前記第一の部分と反対の方向へ延在する
第二の部分を有し、前記ディッパが該第二の部分上に装
着され、前記ハンドルの第一の部分が、前記ホイスト手段により
予め選択された力が前記ハンドルの前記第一及び第二の
部分を介して前記ディッパへ与えられるような長さを有
している表面掘削ショベル。5. The surface excavation excavator according to claim 4, wherein the handle has a second portion extending in a direction opposite to the first portion, and the dipper is provided on the second portion. Mounted, the first portion of the handle has a length such that a preselected force by the hoist means is applied to the dipper via the first and second portions of the handle. Surface excavation excavator.

【請求項６】請求項３による表面掘削ショベルであっ
て、前記枠がガントリ支持体を含み、前記押出し手段が
前記ガントリ支持体へ接続されている表面掘削ショベ
ル。6. A surface excavation excavator according to claim 3, wherein said frame includes a gantry support and said pushing means is connected to said gantry support.

【請求項７】請求項１による表面掘削ショベルであっ
て、前記ハンドルが前記押出し手段により前記ディッパが前
記地表物質内へ移動する間前記ブームの上方にて上方へ
延在する第一の部分を有し、前記ホイスト手段が前記ハンドルの前記第一の部分へ接
続されている表面掘削ショベル。7. A surface excavation excavator according to claim 1, wherein the handle comprises a first portion extending upwardly above the boom while the pusher means moves the dipper into the surface material. A surface excavation excavator having said hoist means connected to said first portion of said handle.

【請求項８】請求項７による表面掘削ショベルであっ
て、前記ハンドルが前記第一の部分と反対の方向へ延在する
第二の部分を有し、前記ディッパが該第二の部分上に装
着され、前記ハンドルの第一の部分が、前記ホイスト手段により
予め選択された力が前記ハンドルの前記第一及び第二の
部分を介して前記ディッパへ与えられるような長さを有
している表面掘削ショベル。8. A surface excavation excavator according to claim 7, wherein said handle has a second portion extending in a direction opposite to said first portion and said dipper is on said second portion. Mounted, the first portion of the handle has a length such that a preselected force by the hoist means is applied to the dipper via the first and second portions of the handle. Surface excavation excavator.

【請求項９】請求項７による表面掘削ショベルであっ
て、前記ブームが或る長さを有し、前記ハンドルが前記第一の部分と反対の方向に延在する
第二の部分を有し、前記ディッパが前記第二の部分に装
着され、前記ハンドルの前記第一及び第二の部分の併せた長さが
前記ブームの長さよりも大きくなっている表面掘削ショ
ベル。9. A surface excavation excavator according to claim 7, wherein said boom has a length and said handle has a second portion extending in a direction opposite to said first portion. A surface excavation excavator in which the dipper is attached to the second portion, and the combined length of the first and second portions of the handle is greater than the length of the boom.

【請求項１０】請求項１、請求項２、請求項３若しくは
請求項７による表面掘削ショベルであって、前記ホイス
ト手段が、前記枠上に装着された回転可能なドラムと、
前記ハンドルへ接続され前記ハンドルを枢動するべく前
記ドラム上へ巻付けられ且該ドラムから繰出されるよう
になっているロープとを含んでいる表面掘削ショベル。10. A surface excavation excavator according to claim 1, claim 2, claim 3 or claim 7, wherein said hoist means is a rotatable drum mounted on said frame,
A surface excavator including a rope connected to the handle and adapted to be wound on and unwound from the drum to pivot the handle.

【請求項１１】請求項１０による表面掘削ショベルであ
って、前記押出し手段が液圧式シリンダ及びピストンを
含んでいる表面掘削ショベル。11. A surface excavation excavator according to claim 10, wherein said pushing means includes a hydraulic cylinder and a piston.

【請求項１２】請求項１０による表面掘削ショベルであ
って、前記ハンドルが前記押出し手段の作動中に於て前
記ブームに対して定常的な状態を有する表面掘削ショベ
ル。12. A surface excavation excavator according to claim 10, wherein said handle has a steady state with respect to said boom during operation of said pushing means.

【請求項１３】請求項１０による表面掘削ショベルであ
って、前記ハンドルの前記第一の部分が外側端部を有
し、前記ロープが前記外側端部に隣接して前記ハンドル
へ接続されている表面掘削ショベル。13. A surface excavator excavator according to claim 10, wherein the first portion of the handle has an outer end and the rope is connected to the handle adjacent the outer end. Surface excavation excavator.

【請求項１４】請求項１０による表面掘削ショベルであ
って、前記押出し手段が前記ハンドルと前記ディッパと
を前記枠から離す方向へ運動せしめるためのピストンを
含む液圧式押出し手段を含み、前記押出し手段による前
記ディッパの運動が下方向にして前記枠から離れる方向
の或る経路に沿ったものだけである表面掘削ショベル。14. A surface excavating excavator according to claim 10, wherein said pushing means includes hydraulic pushing means including a piston for moving said handle and said dipper in a direction away from said frame. A surface excavation excavator in which the movement of the dipper by is only in a downward direction and away from the frame.

【請求項１５】請求項１による表面掘削ショベルであっ
て、前記ハンドルが前記押出し手段の作動中に於て前記
ブームに対して定常的な状態を有する表面掘削ショベ
ル。15. A surface excavation excavator according to claim 1, wherein said handle has a steady state with respect to said boom during operation of said pushing means.

【請求項１６】地表物質を掘削し、移動するための表面
掘削ショベルであって、作用端部を含む枠を有し、前記枠の前記作用端部に隣接して前記枠上に装着されそ
こから上方へ延在するブームと、前記地表物質を掘削し運搬するためのディッパ手段と、第一及び第二の両端を有する細長いハンドルであって、
前記両端の中間の枢点にて前記ブーム上で枢動するよう
装着され、前記ディッパ手段が該ハンドルの前記第二の
端部に装着され或る経路に沿って該ハンドルと共に地表
物質内へ枢動可能となっているハンドルと、前記ハンドルの前記第一の端部に隣接して前記ハンドル
へ接続され前記ブーム上の前記枢点周りに前記地表物質
内への前記ディッパの前記経路に沿って前記ハンドル及
び前記ディッパを枢動するためのホイスト手段と、前記ブームへ接続され、前記ハンドルと該ハンドル上の
ディッパとを前記地表物質内への前記経路に沿って前記
ハンドルの枢動と同時に移動し前記ディッパを前記地表
物質内への経路に沿って移動するための押出し手段とを
含み、前記押出し手段と前記ホイスト手段の双方による
前記ハンドルの運動が前記地表物質内へのディッパの掘
削力を高くするよう構成されている表面掘削ショベル。16. A surface excavation shovel for excavating and moving surface material, comprising a frame including a working end, mounted adjacent to the working end of the frame on the frame. A boom extending upwardly from the dive, dipper means for digging and transporting the surface material, and an elongated handle having first and second ends,
Mounted to pivot on the boom at a pivot point intermediate the ends, the dipper means is mounted to the second end of the handle and pivots with the handle into surface material along a path. A moveable handle, connected to the handle adjacent the first end of the handle and along the path of the dipper into the surface material about the pivot point on the boom. A hoist means for pivoting the handle and the dipper; connected to the boom to move the handle and the dipper on the handle simultaneously with the pivoting of the handle along the path into the surface material. Pusher means for moving the dipper along a path into the surface material, wherein movement of the handle by both the pusher means and the hoist means causes movement of the handle. Surface drilling shovel that is configured to increase the drilling force of the dipper into quality.

【請求項１７】請求項１６による表面掘削ショベルであ
って、前記ブームが前記枠上に枢着され、前記押出し手段が前
記ブームと前記枠との間に接続されている表面掘削ショ
ベル。17. A surface excavation excavator according to claim 16, wherein said boom is pivotally mounted on said frame and said pushing means is connected between said boom and said frame.

【請求項１８】請求項１７による表面掘削ショベルであ
って、前記ホイスト手段が、前記枠上に装着された回転
可能なドラムと、前記ハンドルへ接続され前記ハンドル
を枢動するべく前記ドラム上へ巻付けられ且該ドラムか
ら繰出されるようになっているロープとを含んでいる表
面掘削ショベル。18. A surface excavation excavator according to claim 17, wherein said hoist means is mounted on said frame and is rotatable on said drum and on said drum for pivoting said handle. A surface excavator including a rope adapted to be wound and unwound from the drum.

【請求項１９】請求項１若しくは請求項１６による表面
掘削ショベルであって、前記押出し手段が、前記ディッ
パが前記地表物質内へ移動する間前記ブームの前記枠へ
の運動を抑えるための手段を含んでいる表面掘削ショベ
ル。19. A surface excavation excavator according to claim 1 or claim 16 wherein said pushing means comprises means for restraining movement of said boom into said frame during movement of said dipper into said surface material. Surface drilling excavator including.

【請求項２０】請求項１９による表面掘削ショベルであ
って、前記ホイスト手段が、前記枠上に装着された回転
可能なドラムと、前記ハンドルへ接続され前記ハンドル
を枢動するべく前記ドラム上へ巻付けられ且該ドラムか
ら繰出されるようになっているロープとを含んでいる表
面掘削ショベル。20. A surface excavating excavator according to claim 19, wherein said hoist means is mounted on said frame and is rotatable with respect to said rotatable drum and said handle connected to said handle for pivoting said handle. A surface excavator including a rope adapted to be wound and unwound from the drum.

【請求項２１】請求項１６による表面掘削ショベルであ
って、前記枠が基台と該基台の上方に延在するガントリ支持体
とを含み、前記押出し手段が前記ガントリ支持体へ接続されている
表面掘削ショベル。21. A surface excavating excavator according to claim 16, wherein said frame includes a base and a gantry support extending above said base, said pushing means being connected to said gantry support. Excavating surface excavator.

【請求項２２】枠と、前記枠から上方へ延在し且それに
枢着されているブームと、前記ブーム上に枢着された細
長いハンドルと、前記ハンドルの端部へ取付けられたデ
ィッパと、前記ブームへ接続された押出し手段とを有す
る表面掘削ショベルをもって地表物質を掘削する方法で
あって、前記ブーム上のハンドルを枢動し前記ディッパを前記地
表物質に係合するよう移動する過程と、前記ブームを一方へ移動し、前記ハンドルを移動して前
記地表物質を掘削するべく前記ディッパを移動する過程
と、前記押出し手段をもって前記枠に対して前記ブームを支
持固定し前記ブームが前記ディッパの掘削方向と反対の
枠への方向へ移動しないようにする過程と、を含む方法。22. A frame, a boom extending upwardly from the frame and pivotally attached thereto, an elongated handle pivotally mounted on the boom, and a dipper attached to an end of the handle. A method of excavating surface material with a surface excavation shovel having pushing means connected to the boom, the method comprising pivoting a handle on the boom to move the dipper to engage the surface material. Moving the boom to one side, moving the handle to move the dipper to excavate the surface material, and supporting the boom with the frame by the pushing means to fix the boom to the dipper. And a step of preventing movement in a direction opposite to the excavation direction.

【請求項２３】請求項２２による方法であって、更に、
前記ディッパを移動して前記地表物質を掘削するべく前
記ハンドルを枢動すると同時に前記ディッパを移動し前
記地表物質を掘削するべく前記ブームを移動する過程と
を含む方法。23. The method according to claim 22, further comprising:
Moving the dipper to pivot the handle to excavate the surface material while simultaneously moving the dipper to move the boom to excavate the surface material.

【請求項２４】請求項２２若しくは請求項２３による方
法であって、前記ハンドルを枢動する過程が回転可能な
ドラムと前記ハンドル及び前記ドラムへ接続されたロー
プとを設けることと、前記ドラムを回転し前記ドラム上
に前記ロープを巻付け若しくは前記ドラムから前記ロー
プを繰出し前記ドラムが前記ドラム上へ前記ロープを巻
付ける際に前記ハンドルを上方へ枢動し、前記ドラムが
前記ドラムから前記ロープを繰出し前記ハンドルの重量
により前記ハンドルが下方へ移動する際に前記ハンドル
を下方へ枢動することを含む方法。24. A method according to claim 22 or claim 23, wherein the step of pivoting the handle comprises providing a rotatable drum and a rope connected to the handle and the drum, When the rope is rotated and the rope is wound on the drum or the rope is unwound from the drum, the handle pivots upward when the drum winds the rope on the drum, and the drum moves from the drum to the rope. And pivoting the handle downward as the handle moves downward due to the weight of the handle.

【請求項２５】請求項２２による方法であって、前記ブ
ームを支持する過程が前記ブームと前記枠との間に前記
押出し手段を配置し、前記ブームの枠への枢動運動に抗
する状態にすることを含んでいる方法。25. The method according to claim 22, wherein the step of supporting the boom includes placing the pushing means between the boom and the frame to resist pivotal movement of the boom to the frame. A method that includes doing.