SE446260B - LOADER FOR USE IN TUNNLAR - Google Patents

Description

8305938-2 Kort redogörelse för uppfinningen Föreliggande uppfinning hänför sig till lastare av ovan angivna i SE-B«433.369 beskrivet slag och ett ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en lastare som minimerar befintliga nackdelar hos tidigare kända lastdelar och som gör det möjligt att under vissa för« hâllanden hantera material av större dimensioner än sko- pan. Brief Description of the Invention The present invention relates to loaders of the type described above in SE-B «433.369 and an object of the invention is to provide a loader which minimizes existing disadvantages of previously known load parts and which makes it possible to for «holdings handle materials of larger dimensions than the bucket.

Ett annat ändamål med uppfinningen är att ästad~ komma en lastare, vars konstruktion erfordrar mindre material och färre komponenter än kända lastare.Another object of the invention is to provide a loader whose construction requires less material and fewer components than known loaders.

Dessa och andra ändamål åstadkommes av en lastare enligt uppfinningen som väsentligen kännetecknas av att organen för att röra skoparmen innefattar en första länk som är ledbart förenad med en ände av bommen, en andra länk som är ledbart förenad med en ände av skoparmen, varvid de båda länkarnas fria ändar är ledbart inbördes förenade, och en domkraft som är ansluten mellan bommen och de båda länkarna.These and other objects are achieved by a loader according to the invention which is essentially characterized in that the means for moving the bucket arm comprise a first link which is hingedly connected to one end of the boom, a second link which is hingedly connected to one end of the bucket arm, the two the free ends of the links are articulated to each other, and a jack connected between the boom and the two links.

Ordet "domkraft" använt i föreliggande beskrivning avser i första hand en hydraulisk domkraft eller liknande anordning, men den är även avsedd att innefatta varje annan anordning som kan utföra kraftöverförande rörelse i var och en av tvâ motsatta riktningar.The word "jack" used in the present description primarily refers to a hydraulic jack or similar device, but it is also intended to include any other device which can perform power-transmitting movement in either of two opposite directions.

Längden av den andra länken kan vara inställbar.The length of the second link can be adjustable.

Lastaren kan innefatta organ för orientering as skopan, inkluderande en första trumma som är monterad i den övre änden av bommen, en andra trumma som är exeen~ triskt monterad på den fribärande axeln, ett första flexi- belt element, vars ändar är fixerade vid den första resp. den andra trumman, en tredje trumma som är monterad kon- centriskt med den första trumman, ett andra flexibelt ele- ment, vars ena ände är fäst vid den tredje trumman, och en domkraft som ingriper med den andra änden av det andra flexibla elementet.The loader may include means for orientation as the bucket, including a first drum mounted at the upper end of the boom, a second drum eccentrically mounted on the cantilever shaft, a first flexible member, the ends of which are fixed to the first resp. the second drum, a third drum mounted concentrically with the first drum, a second flexible member, one end of which is attached to the third drum, and a jack engaging the other end of the second flexible member.

Kortfattad redogörelse för ritningarna Uppfinníngen skall ytterligare beskrivas såsom exem~ 8305030-2 pel med hänvisning till bifogade ritningar.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be further described by way of example with reference to the accompanying drawings.

Fig. 1 är en sidovy av en lastare enligt uppfin- ningen.Fig. 1 is a side view of a loader according to the invention.

Fig. 2 är en ändvy av en del av den i fig. 1 visade lastaren.Fig. 2 is an end view of a part of the loader shown in Fig. 1.

Beskrivning av föredragen utföringsform Ritningarna illustrerar en lastare 8 enligt uppfin~ ningen monterad på ett rälsfordon 10 som kan bilda en änd- del till ett tunnelrengöringståg. Fordonet 10 innefattar en basdel som består av ett vridbord 12 som är vridbart omkring en vertikal axel 14. Lastaren 8 innefattar en enda bom eller uppåtriktad arm 16, som är svängbart ansluten till vridbordet 12, en enda skoparm 18, som är ledbart an- sluten såsom kan tydligare ses i fig. 2 vid övre änden av bommen 16, en fribärande axel 20 som är monterad på skop~ armen vid dess fria ände och som sträcker sig vid sidan av skoparmen på avstånd från bommen 16, vilken axel är lag~ rad för vridning i lagringar, och en skopa 22 som är lös- bart anbragt vid axeln 20 medelst krampor eller byglar 24 vid skopans bakre sida. Kramporna 24 kan bestå av vilka som helst lämpliga anordningar. Fördelen med att lokalisera kramporna vid skopans baksida är att en kompakt konstruk~ tion erhålles, vid vilken skopans sidor, som befinner sig närmare skoparmen, fritt kan röra sig utan att respektive krampa stör skoparmen, varjämte krampan på skopans andra sida icke är på något sätt exponerad. Detta medger att sko~ pan kan användas för att lasta material som kan befinna sig intill en vägg eller liknande.Description of the preferred embodiment The drawings illustrate a loader 8 according to the invention mounted on a rail vehicle 10 which can form an end part of a tunnel cleaning train. The vehicle 10 comprises a base part consisting of a turntable 12 which is rotatable about a vertical axis 14. The loader 8 comprises a single boom or upwardly directed arm 16, which is pivotally connected to the turntable 12, a single bucket arm 18, which is hingedly connected as can be more clearly seen in Fig. 2 at the upper end of the boom 16, a cantilevered shaft 20 mounted on the bucket arm at its free end and extending next to the bucket arm spaced from the boom 16, the shaft being mounted for rotation in bearings, and a bucket 22 which is releasably mounted to the shaft 20 by means of clamps or stirrups 24 at the rear side of the bucket. The cramps 24 may consist of any suitable device. The advantage of locating the cramps at the back of the bucket is that a compact construction is obtained, in which the sides of the bucket, which are closer to the bucket arm, can move freely without the respective cramp disturbing the bucket arm, and the cramp on the other side of the bucket is in no way exposed. This allows the bucket to be used to load materials that may be next to a wall or the like.

Rälsfordonet 10 har två hydrauliska domkrafter, icke visade, för vridning av vridbordet 12 för att svänga lastaren. Domkrafterna användes för att centralisera lasta~ ren 8 till det i fig. 1 visade läget.The rail vehicle 10 has two hydraulic jacks, not shown, for rotating the turntable 12 to pivot the loader. The jacks are used to centralize the loader 8 to the position shown in Fig. 1.

Bommen 16 stödes av en hydraul 26 som sträcker sig mellan fordonet och bommen. Denna hydraul användes för att variera bommens 16 lutning och för att dra in den till ett transportläge vid låg nivå, då lastaren rör sig exempelvis _. .-.w-na-øuøw-nn-van-w-aw.. . ,- » 8305Û3Û~2 i tunnel.The boom 16 is supported by a hydraulic 26 extending between the vehicle and the boom. This hydraulic is used to vary the inclination of the boom 16 and to retract it to a low level transport position when the loader is moving, for example. .-. w-na-øuøw-nn-van-w-aw ... , - »8305Û3Û ~ 2 i tunnel.

En hydraul eller domkraft 28 har en ände anbragt vid bommen 16, och dess andra ände är ledbart ansluten till ett bygellänksystem som består av länkar 30 och 32.A hydraulic or jack 28 has one end mounted to the boom 16, and its other end is articulated to a shackle link system consisting of links 30 and 32.

Länken 30 sträcker sig mellan bommen 16 och hydraulens 28 yttre ände, under det att länken 32 sträcker sig mel- lan hydraulens 28 yttre ände och en ledpunkt på skoparmen 18. Länken 32 är teleskopisk och vid normal användning av lastaren låst i utsträckt läge âskådliggjort i fiq. 1.The link 30 extends between the boom 16 and the outer end of the hydraulic 28, while the link 32 extends between the outer end of the hydraulic 28 and a pivot point on the bucket arm 18. The link 32 is telescopic and in normal use of the loader locked in the extended position illustrated in fiq. 1.

Länken 32 är teleskoperad för att medge att lastaren kan sänkas till dess nedre transportläge.The link 32 is telescopic to allow the loader to be lowered to its lower transport position.

Lastaren innefattar ett manöverarrangemang för sko- pans orientering för att hålla skopan i ett lastupptagande läge, då den rör sig från sitt grävläge till dess avgiv- ningsläge. Manöverarrangemanget består av en första trumma 34 som är ledbart anbragt på en axel mellan den övre änden till två armar 16 och 18, en andra trumma 36 som är exoen- triskt fixerad vid axeln 20, och en kedja 38 vars ändar är fästa vid trumman 34 resp. 36. Arrangemanget innefattar vidare en trumma 40 som är koncentriskt fixerad vid trumman 34, en hydranl eller domkraft 42 som är monterad vid den uppåtriktade armen 16, och en kedja 44, vars ändar är fästa vid trumman 40 resp. hydraulen 42.The loader includes a maneuvering arrangement for the bucket orientation to hold the bucket in a load receiving position as it moves from its digging position to its dispensing position. The operating arrangement consists of a first drum 34 which is hingedly mounted on a shaft between the upper end of two arms 16 and 18, a second drum 36 which is exonentrically fixed to the shaft 20, and a chain 38 whose ends are attached to the drum 34 resp. The arrangement further comprises a drum 40 concentrically fixed to the drum 34, a hydranl or jack 42 mounted to the upwardly directed arm 16, and a chain 44, the ends of which are attached to the drum 40 and 40, respectively. hydraulics 42.

Då hydraulen 42 förlängs rör sig trummorna 40 och 34, visade i fig. 1, medurs, varjämte även trumman 36, . under inverkan av tyngdkraften, rör sig medurs. Skopan 22 sänkes därför till sitt grävläge. Grävning, dvs. fyllning av skopan, åstadkommes genom rörelser av hydraulerna 28 och 42. Då hydraulen 28 förlängs och sammandrages bibringas skoparmen 18 en fram- och återgâende rörelse via länken 32, varvid hydraulen 42 å andra sidan påverkas för att fylla skopan eftersom denna gör att skopans orientering föränd- ras.As the hydraulic 42 is extended, the drums 40 and 34, shown in Fig. 1, move clockwise, and also the drum 36,. under the influence of gravity, moves clockwise. The bucket 22 is therefore lowered to its digging position. Excavation, ie. filling of the bucket, is effected by movements of the hydraulics 28 and 42. As the hydraulic 28 is extended and contracted, the bucket arm 18 is subjected to a reciprocating movement via the link 32, the hydraulic 42 on the other hand being actuated to fill the bucket as this changes the bucket orientation - race.

Då skopan är fullastad är hydraulen 42 helt hopförd, och trummorna 40 och 34 vrides moturs medelst kedjan 44.When the bucket is fully loaded, the hydraulics 42 are fully brought together, and the drums 40 and 34 are turned counterclockwise by the chain 44.

Kedjan 38 rör sig uppåt, och trumman 36 vrides moturs för att därvid lyfta skopan uppåt till ett lasten kvarhållande -~.»._......u.__......~ .-........_._..__»_w_--_..~....-__....~ n, .. .. __... A _. . __..~_._..l.,.,~- V _ _ 8505030-2 läge.The chain 38 moves upwards, and the drum 36 is rotated counterclockwise to thereby lift the bucket upwards to a load retaining - ~. »._...... u .__...... ~.-..... ..._._..__ »_ w _ - _ .. ~ ....-__.... ~ n, .. .. __... A _. . __ .. ~ _._ .. l.,., ~ - V _ _ 8505030-2 mode.

Hig. 1 visar med streckade linjer skopans 22 och skoparmens 18 läge då skopan förts till tömningsläge.Hig. 1 shows in broken lines the position of the bucket 22 and the bucket arm 18 when the bucket has been moved to the emptying position.

Rörelse till detta läge åstadkommes genom förlängning av hydraulen 28. Eftersom länken 30 är fäst vid bommen 16 medför förlängning av hydraulen 28 att skoparmen 18 rör sig medurs omkring den axel på bommen på vilken skop- armen är monterad. Det skall märkas att en kamverkan åstad- kommes av det faktum, att denna axel är förskjuten rela- tivt den axel på vilken skoparmen är fixerad vid bommen.Movement to this position is accomplished by extending the hydraulic 28. Since the link 30 is attached to the boom 16, extending the hydraulic 28 causes the bucket arm 18 to move clockwise about the axis of the boom on which the bucket arm is mounted. It should be noted that a cam action is produced by the fact that this shaft is displaced relative to the shaft on which the bucket arm is fixed to the boom.

Under loppet av denna rörelse åstadkommes effektiv för- ändring av kedjans 38 längd mellan trummorna 34 och 36 till följd av trummans 36 excentriska montering och till följd av angiven kamverkan, och därvid bibehålles skopans orientering i lastkvarhållande läge. Då skoparmen svänges förbi bommen till tömningsläget förorsakar kedjans 38 vrid- ning av trumman 36 och därigenom skopan 22, så att trots att skopan hålles i ett lastupptagande läge tippas den gradvis till dess att ett stadium uppnås vid vilket tyngd- kraften tar över och vrider skopan till det tömningsläge som visas med streckade linjer i fig. 1. En lämplig be- hållare, även visad med streckade linjer, mottar det av- givna materialet.During the course of this movement, an effective change of the length of the chain 38 between the drums 34 and 36 is effected as a result of the eccentric mounting of the drum 36 and as a result of the stated cam action, and thereby the orientation of the bucket is maintained in load-retaining position. When the bucket arm is pivoted past the boom to the emptying position, the chain 38 causes rotation of the drum 36 and thereby the bucket 22, so that although the bucket is kept in a load-bearing position, it is gradually tilted until a stage is reached at which gravity takes over and rotates the bucket to the emptying position shown in broken lines in Fig. 1. A suitable container, also shown in broken lines, receives the dispensed material.

Då skopan svänges till sitt grävläge varieras åter kedjans 38 effektiva längd, så att skopan åter orienteras till ett lastbibehållande läge. Då skoparmen uppnår det i fig. 1 visade läget förlängas på nytt hydraulen 42 för att föra ned skopan till grävläge.When the bucket is pivoted to its digging position, the effective length of the chain 38 is again varied, so that the bucket is again oriented to a load-retaining position. When the bucket arm reaches the position shown in Fig. 1, the hydraulic 42 is again extended to lower the bucket to the digging position.

Lastaren kan röra sig till ett transportläge på låg nivå genom delvis hopföring av hydraulen 42, så att skopan vrides mot bommen och hydraulen 26 hopdrages för att sänka såväl bommen 16 som skoparmen 18, varvid armen 32 friges och hydraulen 28 hopföres.The loader can move to a low level transport position by partially bringing the hydraulic 42 together so that the bucket is rotated toward the boom and the hydraulic 26 is contracted to lower both the boom 16 and the bucket arm 18, releasing the arm 32 and bringing the hydraulic 28 together.

En principiell fördel hos uppfinningen uppnås av det faktum att skopan 22 sträcker sig på ena sidan av skoparmen 18, såsom visas i fíg. 2, varvid inget stöd be- finner sig på skopans sida på avstånd från skoparmen. _ , .,...-_..V.........___..-.._.........,.........._,......__ __, , 83Û503Ü~2 Detta innebär för det första att skopan kan användas för att gräva material som befinner sig intill en vägg och för det andra att material som har större dimensioner än skopan kan lastas av skopan. Sådant material skall natur~ ligtvis icke sträcka sig över den sida av skopan som be- finner sig intill skoparmen men kan i stället sträcka sig över den skopsida som befinner sig på avstånd från skop- armen. En annan fördel med uppfinningen är att en enda stödarm 16 och en enda skoparm 18 användes till skillnad från den tidigare kända anordning som beskrivas i den amerikanska patentskriften 4.188.165, varvid väsentliga besparingar med avseende på material och komponenter upp- nås. En annan viktig sak är att skopans bredd kan ökas, eftersom denna dimension icke längre begränsas av utrymmet mellan två bommar.A principal advantage of the invention is achieved by the fact that the bucket 22 extends on one side of the bucket arm 18, as shown in fig. 2, whereby no support is located on the side of the bucket at a distance from the bucket arm. _,., ...-_ .. V .........___..-.._........., .........._, ......__ __,, 83Û503Ü ~ 2 This means firstly that the bucket can be used to dig material that is next to a wall and secondly that material that has larger dimensions than the bucket can be loaded from the bucket. Such material should, of course, not extend over the side of the bucket which is adjacent to the bucket arm but may instead extend over the bucket side which is at a distance from the bucket arm. Another advantage of the invention is that a single support arm 16 and a single bucket arm 18 are used in contrast to the prior art device described in U.S. Pat. No. 4,188,165, thereby achieving significant savings in materials and components. Another important thing is that the width of the bucket can be increased, since this dimension is no longer limited by the space between two booms.

Uppfinningen är icke begränsad till här beskrivna konstruktiva detaljer. Exempelvis kan trummorna 34 och 36 vara förskjutna åt höger i fig. 2, så att trumman 36 befinner sig mycket nära skopans respektive sida. Denna utformning kan i vissa fall öka lastarens stabilitet. Även om trummorna 34 och 40 anges bestå av separata enhe- ter kan de, vilket företrädesvis är fallet, bestå av olika delar av en integrerad enhet, och hänvisningcn till dessa trummor skall förstås på detta sätt.The invention is not limited to the constructive details described here. For example, the drums 34 and 36 may be offset to the right in Fig. 2, so that the drum 36 is very close to the respective side of the bucket. This design can in some cases increase the stability of the loader. Although the drums 34 and 40 are stated to consist of separate units, they may, as is preferably the case, consist of different parts of an integrated unit, and the reference to these drums is to be understood in this way.

Claims (3)

830503Û~2 Patentkrav830503Û ~ 2 Patent Claim 1. Lastare innefattande en basdel (12), en bom (16) ansluten till basdelen (12), en skoparm (18), som är ledbart ansluten till bommen (16), en fribärande axel (20) som är monterad på skoparmen (18), en skopa (22) som är monterad på axeln (20) vid sidan av och led- bar relativt skoparmen (18), och organ (28, 30, 32) för att röra skoparmen (18) mellan ett första läge, i vilket skopan (22) är orienterad för grävning, och ett andra läge, i vilket skopan är orienterad för avgivning, k ä n n e t e c k n a d av att organen (28, 30, 32) för att röra skoparmen (18) innefattar en första länk (30) som är ledbart förenad med en ände av bommen (16), en andra länk (32) som är ledbart förenad med en ände av skoparmen (18), varvid de båda länkarnas fria ändar är ledbart inbördes förenade, och en domkraft (28) som är ansluten mellan bommen (16) och de båda länkarna (30, 32).Loader comprising a base part (12), a boom (16) connected to the base part (12), a bucket arm (18), which is hingedly connected to the boom (16), a cantilevered shaft (20) mounted on the bucket arm ( 18), a bucket (22) mounted on the shaft (20) next to and articulated relative to the bucket arm (18), and means (28, 30, 32) for moving the bucket arm (18) between a first position, in which the bucket (22) is oriented for digging, and a second position, in which the bucket is oriented for dispensing, characterized in that the means (28, 30, 32) for moving the bucket arm (18) comprise a first link (30 ) articulated to one end of the boom (16), a second link (32) articulated to one end of the bucket arm (18), the free ends of the two links being articulated to each other, and a jack (28) which is connected between the boom (16) and the two links (30, 32). 2. Lastare enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att längden av den andra länken (32) är inställbar.Loader according to claim 1, characterized in that the length of the second link (32) is adjustable. 3. Lastare enligt krav 1 eller 2, vilken innefattar organ för att orientera skopan, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda organ innefattar en första trumma (34) som är monterad i den övre änden av bommen (16), en andra trumma (36) som är excentriskt monterad på den fribärande axeln (20), ett första flexibelt element (38), vars ändar är fixerade vid den första resp. den andra trumman (34, 36), en tredje trumma (40) som är monterad koncentriskt med den första trumman (34), ett andra flexibelt element (44), vars ena ände är fäst vid den tredje trumman (40), och en domkraft (42) som ingriper med den andra änden av det andra flexibla elementet (44). e ..-a-ämw-.m-fwm-a. _. .w ,Loader according to claim 1 or 2, comprising means for orienting the bucket, characterized in that said means comprise a first drum (34) mounted in the upper end of the boom (16), a second drum (36) which is eccentrically mounted on the cantilever shaft (20), a first flexible element (38), the ends of which are fixed to the first resp. the second drum (34, 36), a third drum (40) mounted concentrically with the first drum (34), a second flexible member (44), one end of which is attached to the third drum (40), and a jack (42) engaging the other end of the second flexible member (44). e ..- a -ämw-.m-fwm-a. _. .w,