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"Chargeur par l'avant et par le dessus".
Ira présente invention a pour objet un chargeur par l'avant et par le dessus en général et plus particulièrement oertains perfectionnements aux chargeurs par l'avant du type déorit dans le brevet belge No. 602.850 de la Demanderesse, intitulé:"Chargeur par l'avant".
Dans oe brevet, on déorit un ohargeur par l'avant comportant un assemblage oompaot et simplifié de levage de benne ou de godet, ayant d'excellentes propriétés aux pointe
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de vue haute= et porté* les flèches de levage de la benne certaine ' ou du godet pivotent sur le tracteur à una/distance derrière le siège de l'opérateur et le volant, tout en étant toujours à peu près au milita du tracteur. Avec la géométrie de bras décrits dans ce brevet, on obtient un chargeur par l'avant @ ayant d'excellentes possibilités de chargement par l'avant.
Toutefois, dans certaines opérations de chargement, il peut être souhaitable de charger vers l'avant ou tors l'ar- rière du traoteur. Avec les charge= habituels par l'avant il est Impossible de charger vers l'arrière du tracteur et, avec les chargeurs habituels par le dessus, il est générale- ment impossible de charger efficacement vers l'avant du trac- teur par suite dea limitations de hauteur et de portée.
En conséquence, un objet principal de la présente in- vention est de prévoir un tracteur-chargeur ayant un caractère plue universel et pouvant charger à la fois à l'avant et à l'arrière du tracteur, tout en pouvant atteindre de plus gran des hauteurs et de plus grandes portées pour ce chargement sélectif.
Un autre objet principal de la présente invention est de prévoir, pour ces chargeurs par l'avant, un accessoire per- mettant de les transformer facilement en chargeurs par le dessus.
Un autre objet est de prévoir un organe de montage spé- cial pour les bras de levage de la benne d'un ohargeur habituel par l'avant, cet organe permettant de transformer rapidement ce chargeur en un ohargeur par le dessus.
Un autre objet encore est de prévoir une fixation pou- vant immobiliser facilement l'organe de montage lorsqu'il n'est pas utilisé, de façon que le chargeur puisse fonctionner comme pour un chargement habituel par l'avant.
Un autre objet encore est de prévoir un ohargeur très universel par l'avant et par le dessus, comportant toutes les
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caractéristiques avantageuses du ohargeur par l'avant décrit dans le brevet précité.
D'autres objets et avantages de la présente invention ressortiront de la description ci-après.
Pour la réalisation des objets ci-dessus ainsi que d'autres, l'invention comprend les caractéristiques décrites ci-après d'une manière plus complète et soulignées en parti- ' oulier dans les revendications, la description suivante et les dessins en annexe illustrant, en détails, certaines formes de réalisation de l'invention, qui ne sont toutefois données que pour illustrer quelques unes des diverses façons d'appliquer les principes de cette dernière*
Dans ces dessins, la figure 1 est une élévation latérale d'un ohargeur-' par l'avant et par le dessus suivant la présente invention, la flèche et le godet étant représentés dans la position inférieure d'excavation indiquée en traits pleins et dans la position ini- tiale renversée,
indiquée en traits discontinuait la figure 2 est une élévation latérale analogue à la figure 1, montrant la position des bras de levage et de la benne, lorsque cette dernière est soulevée vers l'avant du tracteur en vue d'un chargement habituel par l'avant, la figure 3 est une élévation latérale analogue aux fi- gures 1 et 2, montrant la benne et les flèoheo de levage dépla- cées dans la position de chargement par le dessus;
la figure 4 est une élévation latérale analogue à la fi- gure 3, montrant la hauteur pouvant être atteinte dana la posi. tion de chargement par l'avant en employant l'accessoire de chargement par le dessus suivant la présente invention, la figure 5 est une élévation partielle agrandie de ce ohargeur, illustrant les détails de l'accessoire de chargement par le dessus;
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la figure 6 est une coupe verticale longitudinale par- tielle à une échelle quelque peu réduite comparativement à celle de la figure 5 et montrant les structurée de la flèche de godet et le système d'articulation dans la position d'excavation! la figure 7 est une vue partielle en plan par le sommet du support de montage employé avec une forme de réalisation de la présente invention;
la figure 8 est une élévation de face de oe support de montage, vu du oOté droit de la figure 7; la. figure 9 est une coupe verticale agrandie, prise pratiquement sur la ligne 9-9 de la figure 5; la figure 10 est une coupe verticale agrandie du montage de tourillons pour le cylindre de chargement par le dessus, cette vue étant prise sur la ligne 10-10 de la figure 5;
la figure 11 est une élévation latérale, analogue à la figure 4, d'une autre forme de réalisation du ohargeur par l'avant et par le dessus suivant la présente invention, et la figure 12 est une élévation latérale analogue à la figure 3, montrant la benne et les flèches de levage d'une autre forme de réalisation dans la position de chargement par le dessus
En se référant plus spécifiquement aux dessins et tout.' d'abord à la figure 1, on constate que le chargeur par l'avant et par le dessus de la présente invention comprend un tracteur 1 ayant des paires de roues avant et arrière 2 et 3 respectivement, actionnées toutes par un moteur (non-représenté) situé dans le logement 4.
En règle générale, la paire de roues arrière 3 sont les roues directrices, actionnées par le volant 5 dans la cabine 6 du pilote, prévue près de l'extrémité avant du tracteur L Derrière le volant 5, .se trouve le siège 7 du conducteur, com- portant le dossier visible habituel. Etant donné que le chargeur de la présente invention peut être employé comme chargeur par le dessus en ce sens que la benne ou le godet de chargement se dé-
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place au-dessus de la cabine du pilote, un toit 8 est prévu sur le Compartiment 6, afin de protéger le pilote contre les chutes de matériaux ou analogues.
Le tracteur peut être amené à cote d'un corps de camion lorsque les deux flèches, représentées d'une manière général en 13, sont dans la position élevée et que la benne ou le godet 14, placé à leurs extrémités distales, contient une charge de matériaux que l'on désire déverser ou charger dun oe oorpe de camions
Ces flèches de levage 13 sont reliées d'une mainèrepi- votante et proximale, par des chevilles 15, aux côtés opposée du tracteur, dans une zone écartée d'une certaine distance derrière le dossier du siège 7 et en dessous du bord supérieur de oe dossier.
Toutefois, le raccordement pivotant à cheville 15 pour les structures à flèches 13 est toujours situé à peu près entre les paires de roues 2 et 3, près du aommet du traoteur 1.
Les extrémités distales des flèches 13 sont reliées de manière à pouvoir pivoter, comme indiqué par les clavettes 16, à l'arrière de la benne ou du godet 14 en forme d'auge.
Comme représenté en détails dans les figures 5, 6 et 9, chaque structure de flèche 13 comprend deux plaques latérales parallèles 18 et 19, reliées par un flanque supérieur 20 qui, dans la position d'excavation de la flèche 13, s'étant vers la bas et vers l'avant à partir d'une position située , rès du pivot proximal 15 de la flèche, de même que par un, autre flasque 21 (figure 6) s'étendant vers le bas et vers l'avant le long de la partie avant de la flèohe 13, s'étendant vers le bas et vers l'avant, dans une zone écartée à l'arrière du pivot 16 de la flèche sur le godet.
Les parties avant des flèches 13 sont réu- nies par une armature tubulaire transversale représentée en 22, dont les extrémités sont fixées aux flèches respectives 13 par soudage ou un moyen analogue.
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Dans la position d'excavation vers 1 'avant le bord inférieur des plaqua latérales 18 et 19 des structures à flècyes s'étend vexe le bas et légèrement vers l'arrière du pivot proximal 15, comme représenté en 23, et il décrit une courbe pour N'étendre ensuite d'une manière généralement hori- zontale et passer immédiatement près et au-dessus de l'axe 25 . supportant le jeu de roues avant 2. A partir de cet axe, le ' . bord inférieur des plaques latérales des flèches s'incline vers le cas et vers le pivot distal 16 du godet.
Le bord supérieur des plaques latérales des flèches, défini par le flasque 20, n'étend tout d'abord vers le bas et vers l'avant sous un angle relativement important par rapport à l'horizon- taie, puis ils'étend sous un angle relativement faible par rap- port à l'horizontale, pratiquement parallèlement au bord infé- rieur, pour passer ensuite par l'axe 25, puis s'incliner vers le bas et vers le pivot 16 du godet.
Dans ce cas, les struo- . tures à flèches 13 ont à peu près la forme d'un S,
En se référant à présent à la figure 6 en particulier, à chaque flèche 13, entre les flasques supérieurs 20 et 21, est reliés d'une manière pivotante, par une cheville 27, une articulation en 8 28, dont une extrémité est, à son tour, re- liée d'une manière pivotante, par la cheville 29, au cylindre
30 de l'assemblage à piston-cylindre à double effet 31 action- nant le godet et désigné ci-après par le terme "cylindre de basculement 31". La tige de piston 32 du cylindre de bascule- ment 31 est raccordée d'une manière pivotante, par la cheville
33, au dos du godet 14,
dans une zone située pratiquement direc- tement au-dessus du raccordement 16 de l'extrémité distale de la flèche avec le godet 14, lorsque la flèche et le godet sont dans la position d'excavation représentée à la figure 6. Lors- que les pièces sont dans la position représentée à la figure 2, le cylindre de basculement 31 est allongé partiellement de sorte
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que, lorsque la tige de piston 32 est complètement rentrée dans le oylindre 30, le godet 14 sera basculé en arrière, comme re- présenté par la position en traits discontinua 34 de la figure 1.
Lorsque le godet 14 est ainsi basculé vers J'arrière, le cylindre 30 pivote vers le bas sur le pivot 29. Le flasque 21 peut, par exemple, avoir la forme d'une auge à section en V, de façon à dégager la voie pour le cylindre de basculement 31 dans sa posi- tion la plus basse.
La tige de piston 32 de chacun des cylindres de bascule- ment 31 de chaque oOté du traoteur est ainsi reliée, par une cheville, au dos du godet 14, représenté en 35 et comportant les creux 36 destinée à reoevoir ces chevilles 33. Une arête d'ex- cavation vers l'avant 37 peut être prévue sur le godet et les cotés 39 et 40 de ce dernier enferment les extrémités du fond ou dos 35 en forme d'auge, formant ainsi la structure de benne.
Dans la forme de réalisation représentée, le dos du godet ou de la benne est plus long que la base ou partie avant, afin de faciliter le chargement par le dessus, ainsi qu'on le décrira ci-après.
En se référant à présent aux figures 5 et 6, l'extrémité inférieure de l'articulation intermédiaire en S 28 destinée à chaque assemblage de flèche est reliée d'une manière pivotante, par une cheville 42, à l'extrémité distale d'une autre articula- tion en S 43 légèrement plus plate, dont l'extrémité proximale est reliée d'une manière pivotante, par une cheville 44, à un organe triangulaire de chargement par le dessus 45 également re- lié d'une manière pivotante au coté du tracteur par la cheville. de pivotement 15, dans la forme de réalisation de la présente invention, représentée dans les figures 1 à 10. La cheville de pivotement 44 est ainsi fixée par rapport à l'organe de char., gement par le dessus 45.
Cette articulation en 8 43 a, de pré- férence, une section rectangulaire et elle peut comporter une
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dépouille, comme représenté en 48, de façon à pouvoir recevoir le cylindre 49 de l'assemblage à piston-cylindre 50, Ce oy- lindre pivote au moyen d'une monture à tourillons ou analogue 51 entre les plaques latérales 18 et 19, dans la structure à flèches 13. La tige 52 de cet assemblage à piston-cylindre est reliée, au moyen d'une cheville, comme représenté en 53, à l'ex- trémité 54 de l'organe triangulaire de chargement par le dessus 45.
Dès lors, non seulement les deux articulations en S 28 et 43 bont contenues pratiquement entièrement dans chaque struc- ture à flèche 13, mais également l'assemblage de levage à piston- cylindre 50. De la sorte, on a, de 'chaque coté du tracteur, un mécanisme net à bras de levage ou à structure à flèches. De ' plus, la majeure partie de leurs pièces de travail sont proté- gées à l'intérieur des plaques latérales des flèches.
Comme on le constate dans les figures 1 et 6, par exemple, le sommet latéral ou arrière de l'organe triangulaire de ohar- gement par le dessus 45 est relié, par la cheville 56, à la tige 57 de l'assemblage à piston-cylindre 58 de chargement par le dessus. Le cylindre 59 de cet assemblage est monté d'une ma- nière pivotante, au moyen d'une monture à tourillons 60, sur le côté du tracteur 1, juste au-dessus et à l'intérieur de chacune des roues arrière 3.
On peut dès lors constater que l'allonge- ment ou le retrait de la tige de piston 57 fait pivoter l'organe de chargement par le dessus 45 sur le pivot 15, l'allongement faisant tourner l'organe 45 dans le sens opposé à celui des Aiguilles d'une montre, comme représenté à la figure 1, et le retrait entraînant la rotation en sens contraire.
On peut des lors constater que les bras des structures de flèches 13 ainsi que les organes de chargement par le dessus 45, de chaque cote de la machine, pivotent sur les chevilles 15 et que, pour sup- porter plus fermenent ces cheville* aux deux extrémités, on peu' prévoir des supporta ou analogues 61, fixés de chaque côté
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du tracteur.
EN se référant aux figures 5. 7, 8 et 9, on constatera que chacun de ces supporte peut comprendre une plaque latérale de montage 62 fixée au châssis du tracteur, une plaque supé- rieure 63 s'étendant à l'intérieur du traoteur et à l'extérieur de la plaque 62, avec une partie extérieure en bout en U 64.
Une contre-plaqué 65 s'étend vers le bas à partir de la plaque supérieure 63, en se terminant en une plaque dese horizontale 1 66. De la plaque supérieure 63, s'étend également vere le bas une plaque extérieure 67 ayant une forme planaire représentée plus clairement à la figure 5 et détachée dans les figures 1, 2 et 4. La contre-plaqué 65 est courbée comme représenté à la figure 5 et, à cette partie oourbée, est pratiquée une ouver- ture centrale allongée 68, recevant la tige de piston 57 du oylindre de chargement par le dessus 58.
En dessous de la plaque supérieure 63 et à l'éoart de oelle-oi, se trouve égale- ment un autre organe horizontal 69 ayant la même tome que la partie extérieure en U 64 de la plaque 62. Des plaques d'arma- ture 70 et 71 peuvent être prévues entre la plaque latérale 62 et la oontre-plaque 65. De la sorte, la cheville 15 sera ferme- ment supportée aux deux extrémités et, oomme représenté à la figure 9, une oale 72 peut être soudée à cette cheville 15 et fixée à la plaque extérieure 67.
Comme représenté à la figure 10, la monture e touril- lons pour le oylindre 59 peut également être fixée à la plaque latérale 62, en employant des pièces d'éoartement 73, pour éoar- ter les organes de ohape 74 et 75 supportant les tourillons 76 et 77 dans des buselures respectives.
Oomme représenté à la figure 9, l'organe de chargement par le dessus 45 peut comprendre doux plaques espacées 79 et 80, le sommet supérieur de cet organe comportant un collier support 81, dans lequel est prévue une buselure 82 formant un
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palier entre l'organe de chargement par le dessus 45 et la. che- ville 15. Un raccord de graissage ou analogue 83 peut être prévu, afin de lubrifier ce palier. Avec ces racords de grais- sage, on peut employer des pièces d'écartement 85 et 86, afin de centrer convenablement l'organe de chargement par le dessus 45 entre les plaques latérales 18 et 19 de la flèche 13.
Ces pièces d'écartement sont, en réalité, les buselures supérieure$ de la flèche 13. la cheville 44, sur laquelle pivote l'articula- tion en 3 43, passe par un collier 88 également muni d'une buse- lure. les pivots formés par les chevilles 53 et 56 comportent dans chacune des plaques latérales 79 et 80, des portées 90, par lesquelles peuvent passer les chevilles 56 et 53. Des buse- lures sont également prévues autour de ces chevilles, à l'inté- rieur des extrémités des tiges 52 et 57.
Pour effectuer une excavation et un chargement normal par l'avant, l'organe de chargement par le dessus 45 peut être immobilisé par exemple en le raccordant, au moyen d'une cheville, au support 61 et l'assemblage à piston-cylindre 58 peut être démonté de la maohine, Une bride 94 s'étendant vers l'avant peut être fixée d'une manière appropriée sur le support 61, par exemple par soudage,et l'on peut employer une cheville 95 pour immobiliser l'organe de chargement par le dessus 45. Pour cette opération de chargement normal par l'avant, l'opérateur amène le tracteur 1 au pied d'un monceau de matériaux, tandis que les structures à flèches 13 sont abaissées et que le godet 14 est dans la position d'excavation, comme représenté en traite pleins dans lvs figures 1 et 2.
Lorsque le godet 14 a pénétré dans le monceau de matériau, l'opérateur actionne une soupape appropriée (non-représentée), afin de ramener complètement les cylindres de basculement 31, pour déplacer le godet dans la posi- tion représentée en traits discontinua 34 à la figure 1, alors que le tracteur 1 continue à se déplacer dans le monoeau.
En
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même temps, l'opérateur actionne une autre soupape (non-repré- sentée), pour faire pivoter les flèches 13 sur le pivot 15, en amenant du fluide hydraulique d'une pompe actionnée par mo- teur aux extrémités borgnes des assemblages de lavage à piston- cylindre 50. lorsque les structures à flèches 13 pivotent vers le haut, le godet 14 basoule vers l'arrière, mais non en relation directe avec l'angle de pivotement des flèches 13, par suite du mécanisme d'articulation représenté en détails dans les figures 5 et 6.
Aveo cette articulation, le godet 14 bascule vers l'ar- rière à une vitesse inférieure à oelle du mouvement angulaire des flèches 13. lorsque les structures à flèohes 13 sont éle- vées de la position de la figure 1 dans la position de la figure 2 par les assemblages de levage à piston-cylindre 50, l'artiou- lation 43, fixée d'une manière pivotante à l'organe de charge- ment par le dessus 45, en 44, fait pivoter l'articulation inter- médiaire en S 28 dans le sens des aiguilles d'une montre comme représenté dans les figures 1 et 2, le godet basculant ainsi vers l'avant lorsque les flèches sont élevées.
Dès lors, dans la hauteur maximum pouvant être atteinte par l'allongement delà assemblages à pieton-oylindre 50 uniquement, le godet est dans sa position maximum de soulèvement de la charge et, lorsqu'on désire déverser le oontenu du godet, l'opérateur actionne une soupape (non-représentée), afin d'ouvrir, à une lumière et par un tube de grande dimension, l'extrémité du cylindre de bascule,, ment 31 par où.
sort la tige et d'introduire, en même temps, du fluide sous pression de cette pompe actionnée par moteur dans l'extrémité borgne du cylindre, de façon que le godet 14 pivote dans le sens des aiguilles d'une montre, comme représenté à la figure 2, sur son raooord à pivot 16, aux extrémités distales des structures à flèches 13* lorsque le godet 14 pivote dans sa position de déversement, une butée 92 du godet 14 s'engage
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sur une butée correspondante des flèches, de façon à secouer - le contenu, du godet en vue de le faire glisser plus facilement de oe dernier, Dans la position de déversement ainsi obtenue et représentée en traits discontinus à la figure 2, le bec 37 du godet 14 peut, par exemple, être à trois pieds (0,91 m)
de la périphérie avant des roues avant 2 et à environ 10 pieds (3,04 m) du sol G (dimension A). S'il faut aller plus loin, par exemple dans un large wagon de déversement ou dans un oamion, les flèches 13 peuvent être abaissées et, évidemment, étant donné que la hauteur A diminue, la portée ou l'éoartement avec les roues 2 augmentera.
L'opération normale précitée d'excavation et de charge- ment par l'avant est celle pouvant être effectuée aveo la ma.. chine décrite dans le brevet belge No. 602.850, ayant pour titres "Chargeur par l'avant".
Grâce aux perfectionnements de la présente invention, on peut, avec oe mécanisme, atteindre une plus grande hauteur pour un chargement normal par l'avant et, en outre, on peut effectuer aussi bien un ohargement à l'avant et à l'arrière du tracteur qu'un chargement par le dessus.
Grâoe à l'organe de chargement par le dessus 45, pouvant se déplacer librement, et grâce à l'assemblage à piston-cylindre 58 de chargement par le dessus, relié d'une manière appropriée à l'organe 45, à la monture de tourillons 60 et à ses conduites hydrauliques raooordéespar un système à soupapes approprié (non-représenté), à la pompa hydraulique actionnée par moteur, l'opérateur peut alors employer cet assemblage à piston-oylindre 58 à la fois pour atteindre une plus grande hauteur dans 1'opéras tion de chargement par l'oyant et éventuellement dans l'opération de chargement par le dessus* lorsque leu pièces sont dans la po- sition représsntée à la figure 2,
l'opérateur peut actionner une soupape (non-représentée). pour permettre au fluide nous pression
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de pénétrer dffl 1* extrémité borgne du oyUadr* 599 provoquant ainsi i'allonstaeat de la tige do piston $7 pour faire pivoter z l'organe de chargement par le dessus 45 et la structure fctlèoht 13 < qui y est relidessur l'axe de la cheville de pivotement 15 De la aorte, l'opérateur peut dépiaotr la etruotu-o de la port- tion représentée à la figura 2 dans la position de la figure 4p afin de porter la hauteur de chargement par l'aval de la dimen- aion A la dimension Be Gràce à l'allongement * l'austoblae à piston-oylindre 58 dans cette forme de rts.
r.an illustré* la hauteur de chargement à l'extrémité avant du véhicule punt être augmentée d'environ quatre pieds (1,21 n).
Si l'on désire effectuer un oharment à l'arriâro de la machine, les cylindres de basculement 31 seront maintenus dtlne leur position de retrait et l'allongeaient complémentaire de la tige 57 fera pivoter l'organe 45 dans la position de la figure 3 et, étant donné que les assemblages de levage à piéton-cylindre ? 50 sont maintenus dans leur position allonge, les structures à flèches 13 pivoteront au-dessus de la machine dans la position
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représentée de chargement par le dessus.
Etant donné que l'as- semblage à pîston-oylindre 58 déplace l'organe de chargement par le dessus sur sa course de pivotement sur la cheville 15, l'opérateur peut actionner le système a soupapes (non-repr,'"entt;) contrôlant les assemblages à cylindres de basouleneet 1, pou- maintenir le godet 14 dans une position pratiquée- maximum de
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soulèvement de la charge, lorsque ce godet se déplace fm-desaue de la machines Lorsque le godet est dans la position représentée ² à la figure 3, l'opérateur peut alors rappeler les assemblages à cylindres de basculement 31, pour faire basculer le godet dans
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la position représentée en traits pleins, en déversant les inaté- riaux par le beo arrière 93 du godet 14.
Gomme représenté à la figure 6, une butée mécanique 94 peut être prévue sur le godet
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14 afin de réduire les charges de ohoo exercées sur les anuem-
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blases à 11tMre. 4e 'buou.1..t:J\t bzz et lu u-Uoula<t10M en es <te,UM'. ait 4tt de leur..:dr6811:1. boranes.
Jrto* à la tome de godet représentée, on peut atteindre une plus grande
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portée, sans rappeler au u.x1:awa les assemblages 1 cylindrée de baaoulesent 31# en particulier lOr8q.Q"on IW1ipule des maté- - riaux 84!tub1'8, coscne par exemple du.. able, du gravier, des bette** rayon 8uoriére. ou analogues* Bien que, dttaa W1 ohargeaent par le desaue, l'U88mblage do levage ik piéton-cylindre 50 soit nOl"llale#ent actionné le p1't- oder pou'- 4lever les fléchée dans la position de la figure 3 et bien que les a.se4blage. 1 piéton-cylindre 59 soient ensuit* actionnés pour faire pivoter les flèches et la charge au-dessus du tracteur, il est entendu qu'un opérateur expérimenta pourra
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actionner la foie les assemblages piston-oylindre 50 et 58 eimultanent dans une certaine mesure.
En ramenant la benne ou le godet dans sa position d'excavation, les deux assemblages à piston-oylindre 50 et 58 peuvent être actionnée simultanément.
Lorsque les flèches et le godet sont dans la position de chargement par le dessus, cornue représenté à la figure 3, il. est à noter que le centre de gravité du godet et des structures de levage à flèches est toujours dans la base des roues du trac- teur. Cela est évidemment vrai à la foie dans la position de chargement par l'avant de la figure 2 et dans la position de char- gement par le dessus de la figure 3, eu égard principalement au fait que le pivot de flèche 15 est pratiquement situé entre les paires de roues 2 et 3, ainsi qu'au centre du tracteur.
De plus;
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le pivot étant situé près au sommet du traoteur, leongueur de la structure à flèche entre le pivot proximal 15 et le pivot distal 16 ne doit pas être tellement grande pour atteindre la hauteur et la portée désirée à la fois pour un chargement par l'avant et pour un chargement par le dessus.
On peut dès lors constater que la présente invention pré-
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voit un chargeur très universel, dans lequel les structures à flèches pivotent à la fois sur le châssis de la machine et sur l'organe de montage de chargement par le dessus,de sorte que, par le mouvement de ce dernier,les structures à flèches peuvent pivoter en bloc au-dessus de la machine dans une position de chargement par le dessus.
De la sorte, les assemblages à cylin- dres de chargement par le dessus 58 peuvent faire pivoter en bloc l'articulation triangulaire formée par les pivots 15, 53 . et 51, le raooord à pivots 53, 51 étant également allongé pour élever les flèches, Au cours de cet allongement, l'articulation 43, pivotant en 44 sur l'organe de chargement par le dessus 45, maintient le godet 14 dans sa position de niveau, provoquant ainsi une mise à niveau automatique du godet au cours de l'élé- vation initiale des structures a. flèches. Si le mécanisme ne doit pas fonctionner comme chargeur par le dessus, on peut immo- biliser l'organe de chargement par le dessus et l'on peut démon- ter l'assemblage à cylindre de chargement par le dessus 58.
Toutefois, à l'état statique, cet assemblage 58 servira égale- ment à maintenir l'organe 45 dans sa position immobilisée par rapport au pivot 15.
En se référant à présent à la forme de réalisation de la présente invention, représentée dans les figures 11 et 12, le tracteur, les structures à flèches 13 et le godet 14 seront identiques à ceux décrits dans les figures 1 à 10.
Toutefois, l'organe de chargement par le dessus 96 sera d'une forme légèrement différente en ce sens qu'il comporte un pivot supérieur déporté sur le support 97 et indiqué en 98, les structures à flèches 13 pivotant au-dessus de l'organe 96, comme indiqué en 99. De la sorte, lorsque les assemblages à cylindres de chargement par le dessus 58 font pivoter l'organe de charge- ment par le dessus, les structures à fléchée pivoteront d'un bloo sur le pivot 98 au lieu de pivoter sur le pivot 99.
L'organe
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de chargement par le dessus 96 sera pratiquement le même que l'organe 45, à l'exception, du pivot supplémentaire 98 déporté vers l'arrière et le fixant au support 97 et ainsi, au traoteur 1. lorsque les cylindres de levage 50 sont actionnée, les flè- ohes 13 pivotent tout d'abord sur les pivots 99 dans la position le chargeaient par l'avant.
Ensuite, au lieu de continuer à
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v.ex sur le m4me pivot, comme o'est le cas dans les formée ,If' ':+'Ü1eat10n 1 à 10, les structures à flèches pivoteront !il')'''' uur le pivot 98 déporté vers l'arrière, dans la posi- tion A chargement par le dessus, représentée à la figure 12. 3kg lors, le pivot 16 du oodet. par exemple, se déplacera tout d'abord le lon d'un arc déorit à partir du pivot 99, puis le Ion, d'un aro décrit à partir du pivot 98' On comprend ainsi que le odet se déplacera vers l'arrière et vers le haut sur une
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plus 6rdnUe d1tanoa, égale à la distance comprise entre ces pivota 98 et 99. De la sorte, le oylindre de chargement par
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la 3,xs 5t;
fait pivoter d'un bloc l'articulation quadrilatérale formée par les pivote 51, 53, 98 et 99, le raooordement à pivots 53, 51 étant également allongé initialement pour élever les floches dans la position de chargement par l'avant. Dans les figures 11 et 12, le support de montage des organes de charge rent par le dessus 96 est représenté partiellement détaché, afin fleux illustrer la forme de l'organe de chargement par le
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T . .. 96.
On constate que la présente invention prévoit un char-*
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c;e\\1' ay&nt tous les avantages du chargeur par luavuat décrit dans le brevet belge précité, tout en ayant également une C8.1'&o1ié.. ristique de chargement très universelle, permettant d'atteindre une plus grande hauteur dans le chargement par l'avant et éven-
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"Front and top loader".
The present invention relates to a front and top loader in general and more particularly to certain improvements to front loaders of the type deorit in Belgian patent No. 602,850 by the Applicant, entitled: "Charger par l ' before".
In this patent, we deorit a front loader comprising an oompaot and simplified bucket or bucket lifting assembly, having excellent tip properties.
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from high view = and carried * the lifting arrows of the certain body or bucket pivot on the tractor at a / distance behind the operator's seat and the steering wheel, while always being more or less in line with the tractor. With the arm geometry described in this patent, a front loader is obtained with excellent front loading possibilities.
However, in some loading operations it may be desirable to load forward or twist the traotor. With the usual loads from the front it is impossible to load towards the rear of the tractor and, with the usual loaders from above it is generally impossible to load efficiently towards the front of the tractor as a result of height and range limitations.
Accordingly, a main object of the present invention is to provide a tractor-loader having a more universal character and being able to load both in front and in the rear of the tractor, while being able to reach larger sizes. heights and greater spans for this selective loading.
Another main object of the present invention is to provide, for these loaders from the front, an accessory enabling them to be easily transformed into loaders from above.
Another object is to provide a special mounting member for the lifting arms of the body of a conventional loader from the front, this member making it possible to quickly transform this loader into a loader from above.
Yet another object is to provide an attachment which can easily immobilize the mounting member when not in use, so that the charger can function as for usual front loading.
Yet another object is to provide a very universal charger from the front and from the top, comprising all the
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advantageous characteristics of the front loader described in the aforementioned patent.
Other objects and advantages of the present invention will emerge from the description below.
For the achievement of the above objects as well as others, the invention comprises the features described below in a more complete manner and emphasized in particular in the claims, the following description and the accompanying drawings illustrating , in detail, some embodiments of the invention, which are however given only to illustrate some of the various ways of applying the principles of the latter *
In these drawings, Figure 1 is a side elevation of a front and top loader according to the present invention, the boom and bucket being shown in the lower digging position shown in solid lines and in the initial inverted position,
shown in broken lines in Figure 2 is a side elevation analogous to Figure 1, showing the position of the lifting arms and the bucket when the latter is lifted towards the front of the tractor for normal loading by the bucket. front, Figure 3 is a side elevation analogous to Figures 1 and 2, showing the body and lifting beams moved to the top loading position;
Figure 4 is a side elevation analogous to Figure 3, showing the height attainable from the position. Front loading arrangement employing the top loading accessory according to the present invention, Fig. 5 is an enlarged partial elevation of this loading device, showing details of the top loading accessory;
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Figure 6 is a partial longitudinal vertical section on a somewhat reduced scale compared to that of Figure 5 and showing the structures of the bucket boom and the articulation system in the dig position! Fig. 7 is a partial top plan view of the mounting bracket employed with one embodiment of the present invention;
Figure 8 is a front elevation of the mounting bracket, viewed from the right side of Figure 7; the. Figure 9 is an enlarged vertical section taken substantially on line 9-9 of Figure 5; Figure 10 is an enlarged vertical section of the trunnion assembly for the top loading cylinder, this view being taken on line 10-10 of Figure 5;
Figure 11 is a side elevation, similar to Figure 4, of another embodiment of the front and top loader according to the present invention, and Figure 12 is a side elevation similar to Figure 3, showing the bucket and lifting arrows of another embodiment in the top loading position
More specifically referring to the drawings and everything. ' First in Figure 1, it can be seen that the front and top loader of the present invention comprises a tractor 1 having front and rear wheel pairs 2 and 3 respectively, all powered by a motor (non- shown) located in slot 4.
As a rule, the pair of rear wheels 3 are the steered wheels, operated by the steering wheel 5 in the driver's cabin 6, provided near the front end of the tractor L Behind the steering wheel 5 is the driver's seat 7 , comprising the usual visible backrest. Since the loader of the present invention can be employed as a top loader in that the bucket or loading bucket unloads.
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placed above the pilot's cabin, a roof 8 is provided on the compartment 6, in order to protect the pilot against falling materials or the like.
The tractor can be brought alongside a truck body when the two booms, generally shown at 13, are in the raised position and the bucket or bucket 14, placed at their distal ends, contains a load. of materials that you want to dump or load from a truck bed
These lifting jibs 13 are connected with a pivoting and proximal hand, by pins 15, to the opposite sides of the tractor, in an area spaced a certain distance behind the back of the seat 7 and below the upper edge of the oe. folder.
However, the pivot pin connection 15 for boom structures 13 is still located roughly between pairs of wheels 2 and 3, near the apex of traotor 1.
The distal ends of the arrows 13 are connected so as to be able to pivot, as indicated by the keys 16, to the rear of the bucket or of the bucket 14 in the form of a trough.
As shown in detail in Figures 5, 6 and 9, each boom structure 13 comprises two parallel side plates 18 and 19, connected by an upper flank 20 which, in the excavation position of the boom 13, extending towards downward and forward from a position located near the proximal pivot 15 of the boom, as well as by another flange 21 (Figure 6) extending downward and forward along of the front part of the boom 13, extending downwards and forwards, in a zone spaced behind the pivot 16 of the boom on the bucket.
The front parts of the booms 13 are joined by a transverse tubular frame shown at 22, the ends of which are fixed to the respective booms 13 by welding or the like.
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In the forward digging position the lower edge of the side plates 18 and 19 of the arrow structures extends downward and slightly rearward of the proximal pivot 15, as shown at 23, and describes a curve. then do not extend in a generally horizontal manner and pass immediately near and above axis 25. supporting the set of front wheels 2. From this axis, the '. lower edge of the side plates of the arrows tilts towards the case and towards the distal pivot 16 of the bucket.
The upper edge of the side plates of the booms, defined by the flange 20, first extends downward and forward at a relatively large angle to the horizon- bed, then it extends under a relatively small angle with respect to the horizontal, substantially parallel to the lower edge, to then pass through the axis 25, then tilt downwards and towards the pivot 16 of the bucket.
In this case, the struo-. arrows 13 have roughly the shape of an S,
Referring now to Figure 6 in particular, each arrow 13, between the upper flanges 20 and 21, is pivotally connected, by a pin 27, an 8-joint 28, one end of which is, to in turn, pivotally connected by pin 29 to the cylinder
30 of the double acting piston-cylinder assembly 31 operating the bucket and hereinafter referred to as "tilt cylinder 31". The piston rod 32 of the rocking cylinder 31 is pivotally connected by the pin
33, on the back of bucket 14,
in an area located substantially directly above the connection 16 of the distal end of the boom to the bucket 14, when the boom and bucket are in the digging position shown in Figure 6. When the parts are in the position shown in Figure 2, the tilting cylinder 31 is partially elongated so
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that, when the piston rod 32 is fully retracted into the cylinder 30, the bucket 14 will be tilted back, as shown by the broken line position 34 in Figure 1.
When the bucket 14 is thus tilted backwards, the cylinder 30 pivots downwards on the pivot 29. The flange 21 may, for example, have the shape of a V-section trough, so as to clear the track. for the tilting cylinder 31 in its lowest position.
The piston rod 32 of each of the tilting cylinders 31 of each side of the traotor is thus connected, by a pin, to the back of the bucket 14, shown at 35 and comprising the recesses 36 intended to receive these pins 33. A ridge forward excavation 37 can be provided on the bucket and the sides 39 and 40 of the latter enclose the ends of the bottom or back 35 in the form of a trough, thus forming the bucket structure.
In the illustrated embodiment, the back of the bucket or bucket is longer than the base or front part, in order to facilitate top loading, as will be described below.
Referring now to Figures 5 and 6, the lower end of the intermediate S-joint 28 for each boom assembly is pivotally connected, by a pin 42, to the distal end of a Another slightly flatter S-joint 43, the proximal end of which is pivotally connected, by a pin 44, to a triangular top loading member 45 also pivotally connected to the side of the tractor by the ankle. pivot 15, in the embodiment of the present invention, shown in Figures 1 to 10. The pivot pin 44 is thus fixed relative to the load member, gement from above 45.
This articulation in 843 has, preferably, a rectangular section and it can comprise a
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undercut, as shown at 48, so as to accommodate cylinder 49 of piston-cylinder assembly 50. This cylinder is pivoted by means of a trunnion mount or the like 51 between side plates 18 and 19, in the boom structure 13. The rod 52 of this piston-cylinder assembly is connected, by means of a pin, as shown at 53, to the end 54 of the triangular top loading member 45.
Therefore, not only are the two S-joints 28 and 43 contained almost entirely in each boom structure 13, but also the piston-cylinder lifting assembly 50. In this way, on each side there is a tractor, a neat lifting arm or boom structure mechanism. In addition, most of their work pieces are protected inside the side plates of the booms.
As can be seen in Figures 1 and 6, for example, the lateral or rear apex of the triangular top loading member 45 is connected, by the pin 56, to the rod 57 of the piston assembly. -cylinder 58 for top loading. The cylinder 59 of this assembly is pivotally mounted, by means of a trunnion mount 60, on the side of the tractor 1, just above and inside each of the rear wheels 3.
It can therefore be seen that the extension or the withdrawal of the piston rod 57 causes the top loading member 45 to pivot on the pivot 15, the extension causing the member 45 to rotate in the opposite direction to that of the hands of a watch, as shown in Figure 1, and the withdrawal causing rotation in the opposite direction.
It can therefore be seen that the arms of the boom structures 13 as well as the top loading members 45, on each side of the machine, pivot on the pegs 15 and that, in order to support these pegs * more firmly on both sides. ends, we can provide supports or the like 61, fixed on each side
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tractor.
Referring to Figures 5, 7, 8 and 9, it will be appreciated that each of these supports may include a side mounting plate 62 attached to the frame of the tractor, a top plate 63 extending inside the traotor, and on the outside of the plate 62, with an exterior U-shaped end 64.
A plywood 65 extends downward from the top plate 63, terminating in a horizontal plate 166. From the top plate 63 also extends downward an outer plate 67 having a shape. planar shown more clearly in Figure 5 and broken away in Figures 1, 2 and 4. The plywood 65 is curved as shown in Figure 5 and at this curved portion an elongated central opening 68 is made, receiving piston rod 57 of the top loading cylinder 58.
Below the top plate 63 and away from it is also another horizontal member 69 having the same volume as the U-shaped outer part 64 of the plate 62. Reinforcing plates 70 and 71 may be provided between the side plate 62 and the counterplate 65. In this way the pin 15 will be firmly supported at both ends and, as shown in Figure 9, a bracket 72 may be welded to this. dowel 15 and fixed to the outer plate 67.
As shown in Fig. 10, the pin mount for the cylinder 59 may also be attached to the side plate 62, employing spacers 73, to separate the pin members 74 and 75 supporting the pins. 76 and 77 in respective nozzles.
As shown in Figure 9, the top loading member 45 may comprise soft spaced plates 79 and 80, the upper top of this member comprising a support collar 81, in which is provided a nozzle 82 forming a
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bearing between the top loading member 45 and the. bolt 15. A grease fitting or the like 83 may be provided, in order to lubricate this bearing. With these grease fittings, spacers 85 and 86 can be employed in order to properly center the top loading member 45 between the side plates 18 and 19 of the boom 13.
These spacers are, in reality, the upper nozzles $ of the arrow 13. the pin 44, on which the articulation at 343 pivots, passes through a collar 88 also provided with a nozzle. the pivots formed by the dowels 53 and 56 comprise in each of the side plates 79 and 80, bearing surfaces 90, through which the dowels 56 and 53 can pass. Nozzles are also provided around these dowels, inside. laughing at the ends of rods 52 and 57.
To perform excavation and normal front loading, the top loader 45 can be immobilized for example by connecting it, by means of a dowel, to the support 61 and the piston-cylinder assembly 58 can be removed from the maohine. A forwardly extending flange 94 can be suitably attached to the support 61, for example by welding, and a dowel 95 can be employed to immobilize the locking member. top loading 45. For this normal front loading operation, the operator brings the tractor 1 to the foot of a heap of material, while the boom structures 13 are lowered and the bucket 14 is in the bucket. excavation position, as shown in full milking in figures 1 and 2.
When the bucket 14 has entered the heap of material, the operator actuates an appropriate valve (not shown), in order to fully return the tilting cylinders 31, to move the bucket into the position shown in broken lines 34 through Figure 1, while the tractor 1 continues to move in the monoeau.
In
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at the same time, the operator actuates another valve (not shown), to rotate the arrows 13 on the pivot 15, supplying hydraulic fluid from a motor-driven pump to the blind ends of the wash assemblies piston-cylinder 50. When the boom structures 13 pivot upward, the bucket 14 swings rearward, but not in direct relation to the pivot angle of the booms 13, as a result of the hinge mechanism shown in details in figures 5 and 6.
With this joint, the bucket 14 tilts backward at a speed less than the angular movement of the booms 13. when the boom structures 13 are raised from the position of Figure 1 to the position of Figure 2 by the piston-cylinder lift assemblies 50, the articulation 43, pivotally attached to the top loader 45 at 44, rotates the intermediate joint in S 28 clockwise as shown in Figures 1 and 2, thereby tilting the bucket forward when the arrows are raised.
Therefore, in the maximum height attainable by the extension of pedestrian-cylinder assemblies 50 only, the bucket is in its maximum load lifting position and, when it is desired to dump the contents of the bucket, the operator actuates a valve (not shown), in order to open, to a lumen and through a large tube, the end of the rocker cylinder ,, ment 31 where.
pulls out the rod and at the same time introduces pressurized fluid from this motor-driven pump into the blind end of the cylinder, so that the cup 14 rotates clockwise, as shown in Figure 2, on its pivot raooord 16, at the distal ends of the boom structures 13 * when the bucket 14 pivots into its dumping position, a stopper 92 of the bucket 14 engages
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on a corresponding stop of the arrows, so as to shake - the contents, of the bucket in order to slide it more easily from oe last, In the pouring position thus obtained and shown in broken lines in Figure 2, the spout 37 of the bucket 14 can, for example, be three feet (0.91 m)
from the front periphery of the front wheels 2 and about 10 feet (3.04 m) from the ground G (dimension A). If it is necessary to go further, for example in a large dumping wagon or in a truck, the arrows 13 can be lowered and, obviously, as the height A decreases, the reach or the distance with the wheels 2 will increase. .
The above-mentioned normal operation of excavating and loading from the front is that which can be carried out with the machine described in Belgian patent No. 602,850, entitled "Front loader".
Thanks to the improvements of the present invention, it is possible, with this mechanism, to reach a greater height for normal loading from the front and, in addition, it is possible to carry out both an loading at the front and at the rear of the vehicle. tractor than top loading.
Thanks to the freely movable top loading member 45, and through the top loading piston-cylinder assembly 58, suitably connected to the member 45, to the mounting frame. journals 60 and its hydraulic lines connected by a suitable valve system (not shown), to the motor-driven hydraulic pump, the operator can then employ this piston-cylinder assembly 58 at a time to reach a greater height in The loading operation by the wand and possibly in the top loading operation * when their parts are in the position shown in figure 2,
the operator can actuate a valve (not shown). to allow the fluid to pressure us
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to penetrate dffl 1 * blind end of oyUadr * 599 thus causing the allonstaeat of the piston rod $ 7 to rotate z the loading member from above 45 and the fctleoht structure 13 <which is relidess on the axis of the pivot pin 15 From the aorta, the operator can remove the port from the port shown in figure 2 in the position of figure 4p in order to bring the loading height downstream of the dimension Has the Be dimension Thanks to the extension * the piston-cylinder austoblae 58 in this form of rts.
r.an shown * The loading height at the front end of the punt vehicle be increased by approximately four feet (1.21 n).
If one wishes to carry out an oharment at the rear of the machine, the tilting cylinders 31 will be maintained in their retracted position and the complementary lengthening of the rod 57 will cause the member 45 to pivot into the position of FIG. 3. and, given that the pedestrian-cylinder lift assemblies? 50 are kept in their extended position, the boom structures 13 will pivot over the machine in the position
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shown loading from above.
Since the cylinder-cylinder assembly 58 moves the loading member from above on its pivoting stroke on the pin 15, the operator can operate the valve system (not shown, '"entt; ) controlling the basouleneet 1 cylinder assemblies, to keep the bucket 14 in a practiced position - maximum of
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lifting of the load, when this bucket moves fm-desaue of the machine When the bucket is in the position shown ² in Figure 3, the operator can then recall the tilt cylinder assemblies 31, to tilt the bucket in
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the position shown in solid lines, by dumping the material through the rear beo 93 of the bucket 14.
Eraser shown in Figure 6, a mechanical stop 94 may be provided on the bucket
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14 in order to reduce the ohoo loads exerted on the anuem-
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blases at 11tMre. 4th 'buou.1..t: J \ t bzz and lu u-Uoula <t10M en es <te, UM'. have 4tt of their ..: dr6811: 1. boranes.
Jrto * to the bucket volume shown, one can achieve a greater
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range, without reminding the u.x1: awa the 1 cubic capacity assemblies of baaoulesent 31 # in particular lOr8q.Q "on IW1ipule des mate- rials 84! tub1'8, coscne for example .. able, gravel, chard ** radius 8uoriére. or the like * Although, dttaa W1 oloaded from the desaue, the pedestrian-cylinder lifting unit 50 is nOl "llal # ent operated the p1't- oder to raise the arrows in the position of Figure 3 and although the a.se4blage. 1 pedestrian-cylinder 59 are then * actuated to rotate the booms and the load above the tractor, it is understood that an experienced operator may
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Actuating the piston-cylinder assemblies 50 and 58 simultaneously to some extent.
By returning the bucket or bucket to its digging position, both piston-cylinder assemblies 50 and 58 can be actuated simultaneously.
When the booms and bucket are in the top loading position, retort shown in Figure 3, it. Note that the center of gravity of the bucket and boom lift structures is always in the base of the tractor wheels. This is obviously true of the liver in the front loading position of Figure 2 and the top loading position of Figure 3, mainly in view of the fact that the boom pivot 15 is substantially located. between pairs of wheels 2 and 3, as well as in the center of the tractor.
Furthermore;
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with the pivot located near the top of the traotor, the length of the boom structure between proximal pivot 15 and distal pivot 16 should not be so great to achieve the desired height and reach for both front loading and for top loading.
It can therefore be seen that the present invention pre-
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sees a very universal loader, in which the boom structures pivot both on the machine frame and on the top loading mounting member, so that, by the movement of the latter, the boom structures can swivel as a block above the machine into a top loading position.
In this way, the top loading cylinder assemblies 58 can integrally rotate the triangular joint formed by the pivots 15, 53. and 51, the pivot raooord 53, 51 also being elongated to raise the booms, During this elongation, the articulation 43, pivoting at 44 on the top loading member 45, maintains the bucket 14 in its position level, thereby causing the bucket to level automatically during the initial elevation of structures a. arrows. If the mechanism is not to function as a top loader, the top loader can be immobilized and the top load cylinder assembly 58 can be removed.
However, in the static state, this assembly 58 will also serve to maintain the member 45 in its immobilized position relative to the pivot 15.
Referring now to the embodiment of the present invention, shown in Figures 11 and 12, the tractor, boom structures 13 and bucket 14 will be the same as depicted in Figures 1 to 10.
However, the top loading member 96 will be of a slightly different shape in that it has an upper pivot offset on the support 97 and indicated at 98, the boom structures 13 pivoting above the support. member 96, as indicated at 99. Thus, when the top loading cylinder assemblies 58 rotate the top loader, the arrow structures will pivot one bloo on the pivot 98 to the top. instead of pivoting on pivot 99.
The organ
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load from the top 96 will be practically the same as the member 45, with the exception of the additional pivot 98 offset backwards and fixing it to the support 97 and thus, to the traotor 1. when the lifting cylinders 50 are actuated, the arrows 13 first pivot on the pivots 99 in the position loaded from the front.
Then instead of continuing to
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v.ex on the same pivot, as is the case in the formed ones, If '': + 'Ü1eat10n 1 to 10, the arrow structures will pivot! il') '' 'on the pivot 98 offset towards the rear, in the position A top loading, shown in figure 12. 3kg then, the pivot 16 of the oodet. for example, will first move the lon of a deorit arc from the pivot 99, then the Ion, of an aro described from the pivot 98 'It is thus understood that the odet will move backwards and up on a
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plus 6rdnUe d1tanoa, equal to the distance between these rotated 98 and 99. In this way, the oylinder of loading by
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la 3, xs 5t;
integrally rotates the quadrilateral articulation formed by the pivots 51, 53, 98 and 99, the rooordement with pivots 53, 51 also being extended initially to raise the socks to the loading position from the front. In Figures 11 and 12, the top loader mounting bracket 96 is shown partially detached, to illustrate the shape of the top loader.
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It is noted that the present invention provides a char- *
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This has all the advantages of the loader by luavuat described in the aforementioned Belgian patent, while also having a very universal C8.1 '& o1ié .. loading ristic, making it possible to reach a greater height in the front loading and eventual
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