DE9310018U1

DE9310018U1 - Excavator bucket handling tool with a shovel

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Publication number: DE9310018U1
Application number: DE9310018U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-07-06
Filing date: 1993-07-06
Publication date: 1993-08-26
Anticipated expiration: 2003-07-07
Also published as: JPH08501364A; WO1995002095A1; ATE187518T1; EP0656975A1; DE59408985D1; EP0656975B1

Abstract

A manipulating tool on a shovel with a bucket, in particular a dipper shovel, and with a hydraulic grab plate associated with the bucket is designed to increase the mobility of the bucket and at the same time make it possible to open and close the grabbing tool individually. This is accomplished by attaching to the grab plate (17) a pivoting carrier frame (5) in which the bucket (11) is articulated, the pivoting support frame (5) itself being articulated on the bucket arm (3) of the shovel (1) and operatively connected to the bucket cylinder (().

Description

"Baqqerlöffel-Handhabunqswerkzeuq mit einer Schaufel""Baqqer spoon handling tool with a scoop"

Die Erfindung richtet sich auf ein Bagger-Handhabungswerkzeug mit einer Schaufel, insbesondere Tieflöffel.The invention relates to an excavator handling tool with a bucket, in particular a backhoe bucket.

Bei Erdbewegungsmaschinen gibt es eine Reihe unterschiedlicher Hilfsmittel, so Greifer, Schaufeln, Löffel u. dgl. Die vorliegende Erfindung richtet sich auf eine Weiterbildung einer Baggerschaufel, insbesondere eines Tieflöffels. Es gibt nämlich Einsatzfälle, in denen es für einen Betreiber eines derartigen Baggers nützlich wäre, z.B. mit einer Schaufel auch greifen zu können, etwa um große Bruchstücke transportieren zu können, Baustücke, größere Holz- oder Stahlbetonbalken u. dgl.There are a number of different tools for earthmoving machines, such as grabs, shovels, buckets, etc. The present invention is directed to a further development of an excavator bucket, in particular a backhoe bucket. There are applications in which it would be useful for an operator of such an excavator to be able to grab with a bucket, for example in order to be able to transport large fragments, building pieces, larger wooden or reinforced concrete beams, etc.

Diesem Ziel gerecht zu werden ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die sich in der Lösung dieser Aufgabe durch eine der Schaufelfrontseite zugeordnete Greifplatte auszeichnet.The aim of the present invention is to meet this objective, which is characterized in solving this problem by a gripping plate assigned to the front side of the blade.

Mit einer derartigen Greifplatte ist es möglich, Greifarbeiten, insbesondere der weiter oben schon angegebenen Art durchzuführen, wobei die sonstige Funktionsfähigkeit eines Tieflöffels nicht beeinträchtigt wird.With such a gripping plate it is possible to carry out gripping work, in particular of the type already mentioned above, without affecting the other functionality of a backhoe bucket.

In Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Greifplatte und die Schaufel über wenigstens eine hydraulische Kolben/Zylindereinheit relativ zueinander in Öffnungs- und Schließstellung bewegbar sind.In an embodiment, it is provided that the gripping plate and the shovel can be moved relative to one another in the opening and closing positions via at least one hydraulic piston/cylinder unit.

An dieser Stelle sei bemerkt, daß es hydraulisch betriebene Zweischalengreifer gibt. Es ist auch bekannt, Ladeschaufeln so auszubilden, daß die Schaufelbodenplatte und Bereiche der Schaufelseitenwände zum Entleeren des aufgenommenen Schüttgutes nach oben aufgeschwenkt werden können. Die am Baggerausleger verbleibende Schaufelrückwand kann ggf. auch zusätzlich als Räumschild genutzt werden.At this point, it should be noted that there are hydraulically operated clamshell grabs. It is also known to design loading shovels in such a way that the shovel base plate and areas of the shovel side walls can be swung upwards to empty the bulk material. The rear wall of the shovel that remains on the excavator boom can also be used as a dozer blade if necessary.

In Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Schaufel bzw. die Greiferplatte am oberen Rücken-Außenrandbereich mit Schwenkauslegern versehen ist, an deren freien Ende je eine hydraulische Kolben-/Zylindereinheit angreift, wobei das andere Ende jeder Kolben-/Zylindereinheit am unteren Außenrandbereich der Greiferplatte bzw. der Schaufel angelenkt ist.In the design, it is provided that the bucket or the gripper plate is provided with swivel arms on the upper back outer edge area, at the free end of which a hydraulic piston/cylinder unit engages, with the other end of each piston/cylinder unit being hinged to the lower outer edge area of the gripper plate or the bucket.

Diese Gestaltung führt zu einer äußerst kompakten Bauweise des hydraulischen Antriebes, so daß die Funktionsfähigkeit der Schaufel bzw. des Löffels mit der erfindungsgemäßen Greifplatte nicht gestört ist.This design results in an extremely compact construction of the hydraulic drive, so that the functionality of the shovel or bucket with the gripping plate according to the invention is not impaired.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung des Baggerlöffels besteht dabei darin, daß die Greifplatte mit je zwei Paaren von Rückenstegplatten versehen ist, die am oberen Ende den Schwenkbeschlag und am unteren Ende den Befestigungsbeschlag für die Kolben-/Zylindereinheit aufnehmen und einen Teil des Träger-Schwenkarmes bilden.A practical design of the excavator bucket is that the gripping plate is provided with two pairs of back web plates, which accommodate the swivel fitting at the upper end and the fastening fitting for the piston/cylinder unit at the lower end and form part of the support swivel arm.

Eine weitere mögliche Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, die Greifplatte selbst löffelartig auszubilden.A further possible embodiment of the invention consists in designing the gripping plate itself in the shape of a spoon.

Die Erfindung sieht auch vor, daß das Werkzeug mit einer Dreh- und/oder Schwenkeinrichtung versehen ist zur Verdrehung oder Verschwenkung der Schaufel mit Greifplatte in einer von der Schwenkebene der Schaufel bzw. der Greiferplatte abweichenden Ebene. The invention also provides that the tool is provided with a rotating and/or pivoting device for rotating or pivoting the shovel with gripping plate in a plane that deviates from the pivoting plane of the shovel or the gripping plate.

Mit dieser Ausgestaltung ist es möglich, das Handhabungswerkzeug bei den zu verrichtenden Arbeiten auch z.B. in der Horizontalebene wenigstens bereichsweise zu verschwenken, wenn nicht, je nach Ausgestaltung insgesamt um 360° zu verdrehen, in diesem Falle wäre z.B. an dem Schwenkrahmen ein Drehkranz mit eigenem Antrieb vorgesehen.With this design, it is possible to pivot the handling tool during the work to be carried out, e.g. in the horizontal plane at least in some areas, if not, depending on the design, to rotate it by a total of 360°, in this case, for example, a slewing ring with its own drive would be provided on the swivel frame.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aufgrund der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnungen. Diese zeigt inFurther features, details and advantages of the invention will become apparent from the following description and from the drawings. This shows in

Fig. 1 die vereinfachte prinzipielle Seitenansicht eines Baggers mit dem erfindungsgemäßen Handhabungswerkzeug ,Fig. 1 shows the simplified basic side view of an excavator with the handling tool according to the invention ,

Fig. 2 bis 4 das Handhabungswerkzeug in unterschiedlichen Arbeitspositionen, sowie inFig. 2 to 4 the handling tool in different working positions, as well as in

Fig. 5 in vergrößerter Darstellung einen Bagger mit dem Handhabungswerkzeug in unterschiedlichen Löffel- bzw. Schaufelpositionen.Fig. 5 shows an enlarged view of an excavator with the handling tool in different bucket or shovel positions.

Der allgemein mit 1 bezeichnete Bagger, auf dessen spezielle Ausgestaltung es hier nicht ankommt, weist einen Arbeitsbzw. Grundausleger 2 auf, an den ein Löffelstiel 3 über eine hydraulische Kolben-/Zylindereinheit 4 verschwenkbar gelagert ist.The excavator, generally designated 1, the specific design of which is not important here, has a working or basic boom 2, to which a dipper stick 3 is pivotably mounted via a hydraulic piston/cylinder unit 4.

Der Löffelstiel trägt an seinem freien Ende drehgelenkig einen Träger- Schwenkrahmen 5, dessen weiteres Drehgelenk 6 über ein Kopplungsstück 7 und eine Schwinge 8 mit einem Löffel-Zylinder 9 wirkmäßig verbunden ist.The bucket handle carries a swivel support frame 5 at its free end, the further swivel joint 6 of which is operatively connected to a bucket cylinder 9 via a coupling piece 7 and a swing arm 8.

Am Träger und Schwenkrahmen ist über ein Drehgelenk 10 eine Schaufel 11 angeordnet, die über das Drehgelenk 10 hinaus weisend einen Schwenkausleger 12 aufweist, an dessen freienA bucket 11 is arranged on the carrier and swivel frame via a swivel joint 10, which has a swivel boom 12 pointing beyond the swivel joint 10, on the free

Ende 13 eine weitere hydraulische Kolben-ZZylindereinheit, kurz Greiferzylinder 14 genannt, angreift.At the end 13 another hydraulic piston-cylinder unit, called gripper cylinder 14 for short, engages.

Der Greiferzylinder 14 ist drehgelenkig am unteren Ende 15 von Rückenstegplatten 16 angelenkt, wobei die Rückenstegplatten 16 Elemente des Träger- und Schwenkrahmens 5 darstellen. The gripper cylinder 14 is pivotally connected to the lower end 15 of back web plates 16, whereby the back web plates 16 represent elements of the support and swivel frame 5.

Auf ihrer der Schaufelfrontseite 11a zugewandten Seite tragen der Schwenkrahmen 5 bzw. die Rückenstegplatten 16 eine Greiferplatte 17, die ihrerseits im dargestellten Beispiel wenigstens bereichsweise löffelartig ausgebildet ist.On their side facing the blade front side 11a, the pivot frame 5 or the back web plates 16 carry a gripper plate 17, which in turn is designed to be spoon-like at least in some areas in the example shown.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Handhabungswerkzeuges ergibt sich aus der Zusammenschau der Fig. 2 bis 4:The mode of operation of the handling tool according to the invention is apparent from the overview of Figs. 2 to 4:

Soll ein Objekt mit Hilfe des Handhabungswerkzeuges ergriffen werden, wird die Schaufel relativ zur Greiferplatte 17 in Öffnungsstellung gebracht, z.B. in die Position der Fig. 1. Liegt das zu greifende Objekt in einer Ebene unterhalb der Baggerposition, wird der Löffelstiel mit Hilfe der hydraulischen Kolben-/Zylindereinheit verschwenkt, wobei beispielsweise der Grundausleger 2 in der eingenommenen Position bleiben kann. Befinden sich Schaufel 11 und Greiferplatte 17 über dem zu ergreifenden Objekt, in Fig. 2 als Rohr 18 angedeutet, wird der Greiferzylinder 14 betätigt,If an object is to be grasped using the handling tool, the bucket is brought into the open position relative to the gripper plate 17, e.g. into the position shown in Fig. 1. If the object to be grasped is in a plane below the excavator position, the bucket handle is swiveled using the hydraulic piston/cylinder unit, whereby, for example, the base boom 2 can remain in the position it is in. If the bucket 11 and gripper plate 17 are above the object to be grasped, indicated in Fig. 2 as a pipe 18, the gripper cylinder 14 is actuated.

derart, daß sich die Schaufel 11 auf die Greiferplatte 17 zu bewegt. Die Schließposition kann, wenn gewünscht, auch mit Löffelzylinder 9 unterstützt bzw. nachkorrigiert werden.such that the bucket 11 moves towards the gripper plate 17. The closing position can, if desired, also be supported or corrected with bucket cylinder 9.

Die hydraulische Schaltung und Steuerung der verschiedenen Arbeitsweisen und Arbeitsbewegungen kann so gestaltet sein, daß alle Arbeitsbewegungen getrennt ausgeführt werden oder aber auch so, daß Bewegungen überlagert werden. Von besonderem Vorteil ist dabei, daß die eigenständigen Bewegungen bei der greifertypischen Arbeitsbewegung in kürzerer Entfernung vom Drehpunkt am Schwenkstiel zur Schaufelschneide vorhanden sind, was zu höheren Brech- und Tragkräften führt.The hydraulic circuit and control of the various working methods and working movements can be designed in such a way that all working movements are carried out separately or in such a way that movements are superimposed. A particular advantage here is that the independent movements in the typical grapple working movement are at a shorter distance from the pivot point on the swivel arm to the blade edge, which leads to higher breaking and load-bearing forces.

Schließlich ist in Fig. 5 die Löffelbewegung dargestellt, wobei mittels Doppelpfeilen 19 bis 21 die jeweiligen Verschwenkmöglichkeiten dargestellt sind. Mit dem Doppelpfeil 21 ist ausrißweise dargestellt, in welchem Schwenkbereich sich ein Löffel nach dem Stand der Technik bewegen kann. Erkennbar ist sowohl der Öffnungsbereich als auch der Schließbereich der Schaufel 11 mit der erfindungsgemäßen Einrichtung deutlich größer, wie dies die Doppelpfeile 19 und 20 zeigen.Finally, Fig. 5 shows the bucket movement, with the respective pivoting options being shown using double arrows 19 to 21. The double arrow 21 shows in detail the pivoting range in which a bucket can move according to the state of the art. It can be seen that both the opening range and the closing range of the bucket 11 are significantly larger with the device according to the invention, as shown by the double arrows 19 and 20.

Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So kann, wie dies weiter obenOf course, the embodiment of the invention described can be modified in many ways without abandoning the basic idea. As described above,

schon angegeben wurde, die Kolbenzylindereinheit 14 nicht als integraler Bestandteil der Tragkonstruktion der Greiferplatte 17 ausgebildet sein, sondern am Rücken der Schaufel 11 vorgesehen sein, die Seitenwand sowohl der Schaufel als auch der Greiferplatte kann mit nach innen weisenden Aussparungen versehen sein, um damit z.B., wie dies beim Einsatz des jeweiligen Gerätes häufig vorkommt, Rundelemente, wie Rohre oder Balken, leichter greifer zu können u. dgl. mehr.As already stated, the piston-cylinder unit 14 is not designed as an integral part of the supporting structure of the gripper plate 17, but is provided on the back of the shovel 11, the side wall of both the shovel and the gripper plate can be provided with inward-facing recesses in order to be able to grip round elements such as pipes or beams more easily, for example, as often occurs when using the respective device.

Claims

Expectations;

1. Excavator handling tool with a bucket, especially a backhoe bucket,
marked by

a gripping plate assigned to the blade front side (lla) (17).

2. Excavator handling tool according to claim 1, characterized in

that the gripping plate (17) and the shovel (11) can be moved relative to one another in the opening and closing positions via at least one hydraulic piston/cylinder unit (14).

3. Excavator handling tool according to claim 1 or 2, characterized in

that a carrier swivel frame (5) is provided on the gripping plate (17), in which the bucket (11) is pivotally mounted, the carrier swivel frame (5) itself being pivotally mounted on the bucket handle (3) of the excavator (1) and effectively on the bucket cylinder (9).

4. Excavator handling tool according to one of the preceding claims,
characterized,

that the bucket (11) is provided with at least one swivel arm (12) on the upper back outer edge region, at the free end of which the hydraulic piston/cylinder unit (14) engages, the other end of the piston-cylinder unit being articulated on the lower outer edge region (15) of the gripping plate or the carrier swivel frame (5).

5. Excavator handling tool according to one of the preceding claims,

characterized,

that the gripper plate (17) is provided on the upper back outer edge region with at least one swivel arm, at the free end of which a hydraulic piston/cylinder unit engages, the other end of the piston/cylinder unit being articulated on the lower outer edge region of the bucket (11) or the carrier swivel frame.

6. Excavator handling tool according to one of the preceding claims,

characterized,

that the gripping plate (17) is provided with two pairs of back web plates (16) each, which accommodate the swivel fitting (10) at the upper end and the fastening fitting for the piston/cylinder unit (14) at the lower end (15) and a part of the support swivel frame (5).

7. Excavator handling tool according to one of the preceding claims,

characterized,

that the gripping plate (17) itself is spoon-shaped.

8. Excavator handling tool according to one of the preceding claims,

characterized,

that it is provided with a rotating and/or pivoting device for rotating or pivoting the shovel (11) with gripping plate (17) in a plane deviating from the pivoting plane of the shovel (11) or the gripping plate.