FI67422B - Anordning foer graevande och/eller rensande av ett dike - Google Patents

Description

67422

LAITE OJAN KAIVAMISEKSI JA/TAI PERKAAMISEKSI

Keksinnön kohteena on laite ojan kaivamiseksi ja/tai perkaamiseksi, johon laitteeseen kuuluu runko ja tähän yhdis-5 tetty rungon pituussuunnassa pitkänomainen kourumainen kau-haosa.

Ennestään tunnetaan suo- ja/tai metsäojien kaivamiseen ja/ tai puhdistamiseen käytettyjä laitteita, joissa ojaurasta 10 poistettavaa maata nostetaan ylös tavanomaisella kaivinkoneella tai aurataan tai jyrsitään ja siirretään ojan pientareelle .

Tavanomainen kaivinkone, joka on varustettu tarkoitukseen 15 sopivalla kauhalla, on työskentelynopeudeltaan suhteellisen hidas samoinkuin jyrsinperiaatteella toimiva ojajyrsinkin. Oja-auralta, joka liitetään yleensä sopivaan vetokoneeseen, edellytetään, varsinkin metsämaastossa työskenneltäessä, suhteettoman vankkaa ja raskasta rakennetta. Huomattava 20 epäkohta tunnetuissa laitteissa on se, etteivät ne yleensä sovellu vaikeissa maasto-olosuhteissa kuten upottavalla suolla tai kivikkoisessa metsämaastossa käytettäväksi; työskentely on ollut joko äärimmäisen hidasta tai työkoneen tilalle on ollut pakko tuoda toinen työhön paremmin sovel-25 tuva laite.

Keksinnön mukaisella laitteella voidaan edellä esitetyt epäkohdat suurimmaksi osaksi välttää. Tämä saadaan aikaan niiden keksinnön tunnusomaisten piirteiden avulla, jotka on 30 pääasiassa esitetty ensimmäisessä patenttivaatimuksessa.

Keksinnön mukaisen laitteen etuna on lapiomaisen osan ja varsinaisen kauhaosan välinen synkronoitu yhteistoiminta, jonka ansiosta mm. kauhan etureunaan ei kohdistu voimakkai-• 35 ta iskurasituksia kovassakaan maaperässä; lapiomaisen osan 2 67422 avulla maa-aines irroitetaan ojaurasta ja siirretään kauha-osan kautta esim. poikittaiselle kuljettimelle ja edelleen ojan pientareelle. Yhdellä ajokerralla saatavan ojauran syvyys voidaan helposti säätää esim. maaperän kovuuden perus-5 teella.

Keksinnön mukaisen laitteen toimintamuodot ovat monipuoliset. Normaalisti laitteella ajetaan siten, että peräpäästä avoin pitkänomainen kauhaosa on säädetty haluttuun ojan sy-10 vyyteen ja melanomaisesti liikkuvan lapiomaisen osan avulla maa vedetään kauhaosan läpi ojan pientareelle. Pehmeässä maaperässä laitetta voidaan ajaa siten, että vain pitkänomaista kauhaosaa käytetään ojan tekemiseen. Uppoamisen uhatessa laitetta kauhamainen osa säädetään vaaka-asentoon 15 ja lapiomaisen osan avulla laitetta vedetään eteenpäin.

Ojan perkaus suoritetaan tällöin laitteen etu- tai perä-osaan asennetun kevyen kaivurin avulla, jolla myös selvitetään ojauran kivistä ja mahdollisista silt arumpujen suiden puhdistuksista. Liekopuut eivät aiheuta laitteelle ongel-20 mia; ne voidaan katkaista lapiomaisella osalla kauhaosan etureunaa vasten. Laite on näiltä osin rakennettu vahvaksi.

Seuraavassa keksintöä selostetaan lähinnä erään sen edullisen suoritusmuodon avulla, joka on esitetty oheisessa pii-25 rustuksessa, jossa

Kuvio 1 esittää kaaviomaisesti keksinnön mukaista laitetta ojan kaivamiseksi ja/tai perkaamiseksi sivulta katsottuna vasemman puolen pyörät poistettuina;

Kuvio 2 esittää kuvion 1 laitetta päältä katsottuna; 30 Kuvio 3 esitää leikkausta A-A kuviossa 1;

Kuvio 4 esitää toista ratkaisua keksinnön mukaisen laitteen lapiomaisen osan liikuttamiseksi.

Laite ojan kaivamiseksi ja/tai perkaamiseksi käsittää 3U0-35, , rakaiteen muotoisen rungon 1, jonka yhteyteen on liitetty 3 67422 lapiomainen osa 2 ja pitkänomainen kourumainen kauhaosa 3. Ne kumpikin ovat erikseen laitteen etenemissuunnassa joko eteen- tai taaksepäin liikutettavissa ja toistensa suhteen sopivien säätölaitteiden avulla liikeradoiltaan säädett ä-3 vissä ja toiminnaltaan tahdistettavissa siten, että työvaiheessa molempia osia voidaan liikuttaa sekä vaaka- että pystysuunnassa ja lisäksi niin, että lapiomainen osa 2 voidaan siirtää kourumaisen kauhaosan 3 sisään yhdessä oja-urasta irroitetun maa-aineksen kanssa.

10

Lapiomainen osa 2 on varustettu teräosalla 21 , joka vastaa muodoltaan rungon 1 pituussuuntaan eli laitteen liikesuuntaa C nähden kohtisuorassa tasossa kourumaisen kauhaosan 3 sisäpuolista poikkipintaa. Teräsosa 21 on jonkin verran, 15 reunoilta 3...5 cm, tätä poikkipintaa pienempi, kuten kuviosta 3 voidaan havaita. Teräsosa 21 mahtuu tällöin hyvin kulkemaan pitkittäin kourumaisen kauhaosan lävitse. Kauha-osan muotoa ja rakennetta kuvataan tarkemmin jäljempänä.

20 Lapiomainen osa 2 on yhdistetty yhdellä tai useammalla vivulla runkoon 1. Näiden vipujen, lapiomaisen osan 3 ja/tai sen varren 22 ja rungon 1 väliin on asennettu ainakin yksi hydraulisylinteri, useimmiten kuitenkin kaksi sylinteriä, jonka tai joiden avulla lapiomaista osaa voidaan liikuttaa 25 sopivien hallintalaitteiden kautta. Tämä voidaan toteuttaa esim. kuviossa 1 esitetyllä tavalla seuraavasti.

Lapiomaisen osan 2 varsi 22 on laakeroitu suhteellisen läheltä teräsosaa 21 luisti in 4 rullien 6 tai vastaavien 30 avulla. Lapiomaisen osan 2 varren toinen pää on yhdistetty vipuvarrella 23 esim. rungon 1 ylärakenteeseen 10. Luistin 4 ensimmäinen pää 41 on liitetty vipuvarsilla 5; 51, 52 alas laitteen runkoon 1 ja toinen pää 42 rungon 1 ylärakenteeseen 10.

35 4 ei mi

Vipuvarret 51, 52 on yhdistetty 1iitoskappaleella 50 toi siinsa ja tämä vertikaalisuunnassa liikutettavasti tappi-liitoksella 43 tai vastaavalla luistin 4 ensimmäiseen päähän 41. Luistin toinen pää 42 on tuettu myös liikutettavas-5 ti rungon 1 ylärakenteeseen 10 esim. sopivalla tappihahlo 44 liitoksella. Vipuvarsien liitoskappaleen 50 ja rungon 1 pystypalkin 11 väliin on asennettu hydraulisylinteri eli nostosylinteri 7, jonka avulla luistin pään 41 asentoa ja samalla lapion työskentelysyvyyttä voidaan säätää. Lapio-10 maisen osan 2 varren 22 ja rungon 1 väliin on asennettu toinen hydraulisylinteri eli työntösylinteri 8, jonka avulla lapiomaisen osan pitkittäinen työntöliike saadaan aikaan .

15 Kauhaosa 3 on edullisesti poikkileikkaukseltaan V-muotoi- nen, pohjasta tasainen tai pyöristetty ja vastaa kaivettavan tai puhdistettavan ojan profiilia. Pituussuunnassa kauhaosa muodostaa kourun. Kauhaosa 3 on asennettu laitteen liikesuunnan mukaisesti pitkittäin rungon 1 sisäpuolelle. 20 Kauhaosan 3 pituus on valittu sellaiseksi, että sen teräosa 31 ulottuu kauhaosan ääriasennossa aina 70...80 cm syvyydelle maanpinnasta ja kourumaisen kauhaosan 3 avoin vastakkainen pää eli peräosa 32 nousee rungon 1 yläpuolelle.

25 Runkoon 1 esim. sen sivupalkkien 1a, 1b yhteyteen on jär jestetty suhteellisen pitkät luistit 9; 91, 92, joiden kannatukseen kauhaosa 3 on kiinnitetty. Kauhaosan 3 alitse kulkee akseli 33 tai vastaava kauhaosaa tukeva elin. Akselin 33 päät tai tukielimen tapit on kiinnitetty, esim. 1 a a -30 keroimalla, luisteihin 91 ja 92 niin, että kauhaosa 3 on käännettävissä pystytasossa suuntaan B kuviossa 1 akseli 33 kiintopisteenä. Kauhaosan 3 molemmille puolille sen laitojen yläreunoihin hitsattujen korvakkeiden 34, 35 ja luis tien 91, 92 väliin on asennettu hydraulisylinterit 36, 37, 35 joiden avulla kauhaosaa 3 voidaan pystytasossa kääntää ja 67422 määrätä mm. kauhaosan 3 työskentelysyvyys. Tämä asettaa myös rajan lapiomaisen osan 2 työskentelysyvyydelle. Rungon 1 päätypalkin 12 tai vastaavan poikittaisen palkin ja kauhaosan 3 välille on myös asennettu hydraulisylinteri 38.

5 Tämän avulla kauhaosaa 3 voidaan siirtää vaakatasossa luistin varassa rungon pituussuuntaan C.

Kauhaosan 3 avoimen peräosan 32 alapuolelle on järjestetty poikittainen kuljetin 13, joka ulottuu sivusuunnassa lait-10 teen rungon 1 ulkopuolelle. Kuljettimen avulla siirretään kauhaosan 3 läpi lapiomaisen osan 2 avulla ojaurasta nostettu maa-aines ojan pintareelle.

Keksinnön mukainen laite toimii seuraavasti. Kuljetusasen-15 nossa laitteen lapiomainen osa 2 ja kauhaosa 3 ovat ylä-asennossa so. ne on nostettu vastaavien hydraulisy1 interien 7 ja 36, 37 avulla mahdollisimman ylös kuviossa 1 lapiomainen osa 2 katkoviivalla piirretyn liikeratansa kohtaan a ja kauhaosa 3 vastaavasti kohtaan a*. Laite ajetaan, joko oman 20 moottorinsa voimalla tai sopivalla vetokoneella vetämällä kaivettavalle tai puhdistettevalle ojauralle niin, että laitteen runko 1 on pitkittäin tämän päällä. Kauhaosa 3 lasketaan alas sylinterin 36 ja 37 avulla joko maan pintaan tai ojan pohjalle b'. Laitteella ajetaan ojan suunnassa, 25 kauhaosa 3 asetetaan tai säädetään työsyvyytensä ja lapiomainen osa 2 kytketään toimintaan. Lapiomaisen osan 2 työ-liikettä ohjataan hydraulisylinterien 7 ja 8 kautta käsin tai se on automatisoitu siten, että lapiomaisen osan 2 terä sos a 21 työnnetään ensin maahan liikerataa a b pitkin 30 kuviossa 1 ja se saatetaan sitten liikkumaan laitteen ete-nemissuuntaan nähden taaksepäin liikerataa b c, jolloin se samalla työntää ojaurasta maata edellään kauhaosan 3 läpi. Kun lapiomaisen osan työntöliike on päätepisteessään c, irtonainen maa-aines putoaa kauhaosan avoimesta peräosasta 32 35 kuljettimelle 13 ja edelleen tämän avulla ojauran ulkopuo- 67422 6 lelle. Päätepisteessä c saatetaan nostosylinteri 7 toimimaan ja se nostaa vipuvarren 5; 51, 52 ja luistin 4 ensimmäisen pään 41 ylös pisteestä d pisteeseen e. Samanaikaisesti työntösylinteri 8 saatetaan myös toimimaan siten, et-5 tä se vetää lapiomaisen osan 2 takaisin alkuasentoonsa pitkin liikerataa c a. Lapiomaisen osan 2 työvaihe alkaa tämän jälkeen alusta.

Kauhaosan 3 liikkeet myötäilevät melanomaisesti toimivan 10 lapiomaisen osan 2 liikettä. Kun lapiomaista osaa 2 aletaan siirtää pisteestä b kohden pistettä c, kauhaosaa 3 työnnetään hydraulisylintereillä 38 vaakatasossa suuntaan C eli laitteen etenemissuuntaan. Samalla kauhaosan 3 teräsosaa 31 voidaan nostaa tai laskea suunnassa B tilanteen mukaan hyd-15 raulisylinterillä 36 ja 37. Näin maa-aineksen irroittaminen ojauran pohjasta on tehokasta lapiomaisen osan 2 ja kauha-osan 3 yhteisvoimin.

Keksinnön mukaisen laitteen lapiomaisen osan 2 ja kauhaosan 20 3 liikkeet voidaan automaatisesti tahdistaa toisiinsa ja niiden toimintaa valvoa esim. seuraavalla tavalla. Kunkin hydraulisylinterin 7, 8, 36, 37 ja 38 männän asentoa järjestetään tunnustelemaan sopivat tuntoelimet, jotka viestittävät asentotiedot mikroprosessorille tai vastaavalle 25 tietojenkäsittelylaitteelle. Lapiomaisen osan 2 ja kauha-osan 3 mahdolliset liikeradat tai niiden ääripisteet on tallennettu muistiyksikköön. Näiden tietojen ja em. asento-tietojen perusteella laitteen osien 2, 3 valvonta ja ohjaus suoritetaan. Tarpeen mukaan voidaan luonnollisesti siirtyä 30 tavanomaiseen käsiohjaukseen ja esim. käsiohjauksen avulla ohjelmoida laitteen osat 2, 3 suorittamaan tiettyä työvaihetta. Lapiomaisen osan 2 ja kauhaosan 3 ääriasentoja (esim. liikeratojen pisteet a ja c) ilmaisemaan voidaan järjestää rajakatkaisijät kuten mikrokytkimet, joiden evul-35 la varmistetaan, ettei sallittujen liikeratojen ylityksiä 67422 7 tapahdu. Hydraulisylintereitä ohjataan esim. sähköisesti niiden hydrau1ipiireihin sijoitettujen magneettiventtiilien avulla.

5 Lapiomaisen osan 2 liikeradan säätämisessä edellä esitetty luisti 4 - vipuvarsi 5 mekanismi voidaan korvata kuvion 4 esittämällä mekanismilla. Tässä tapauksessa vipuvarsi 23', joka on edullisesti vipuvartta 23 jonkinverran pidempi, ja rungon 1 ylärakenteen 10 väliin on sopivasti asennettu nos-10 tosylinteri 7’. Vipuvarren 23' ja lapiomaisen osan 2 varren 22 väliin on vastaavasti asennettu työntösylinteri 8'. Lapiomainen osa 2 toimii periaatteessa samoin kuin kuvion 1 yhteydessä on selitetty.

15 Keksinnön mukaisen laitteen monipuolisuuden lisäämiseksi se voidaan varustaa sinänsä tunnetulla kevyellä kaivurilla 14. Tämä voidaan asentaa laitteen liikesuunnassa lapiomaisen osan 2 ja kauhaosan 3 eteen rungon 1 yhteyteen tai vaihtoehtoisesti näiden osien taakse. Siinä tapauksessa, 20 että laite on varustettu omalla moottorilla, eikä erillistä vetokonetta tarvita, on edullista asentaa kaivuri ohjaamon 15 viereen rungon 1 etuosaan. Isot kivet tms. esteet voidaan kaivurin avulla nostaa ojaurasta helposti syrjään ennen varsinaisen ojan kaivuun/perkauksen suorittamista.

25

Mikäli kaivuri on rungon 1 takaosassa, laite toimii esim. seuraavasti. Kun työvaiheen aikana laite kohtaa esteen, joka ylittää lapiomaisen osan 2 ja/tai kauhaosan 3 sallitut kuormitukset, osan tai osien 2, 3 liike pysähtyy automaat- 30 tisesti, jonka jälkeen siirrytään käsiohjaukseen. Kaivurin avulla ojaurasta voidaan nostaa keskeytyksen aiheuttanut este, jos se on riittävän pienikokoinen.

Edellä keksintöä on selitetty lähinnä sen yhteen edulliseen 35 suoritusmuotoon viittaamalla, mutta on selvää, että 8 67422 keksintöä voidaan monin tavoin muunnella poikkeamatta silti keksinnön perusideasta. Esimerkiksi lapiomainen osa 2 ja kauhaosa 3 voidaan tarpeen tullen vaihtaa työkohteen mukaan kooltaan sopiviksi tai uusia, mikäli ne ovat työssä kulu-3 neet käyttökelvottomiksi. Kauhaosa 3 voidaan myös kiinteästi laakeroida akselistaan 33 runkoon.

Edellä kuvattujen lapiomaisten osien 2 tilalla voidaan käyttää kauhaosan 3 peräosan 32 yläpuolelle tai taakse 10 asennettua tavanomaista kaivinkoneen puomi- ja kauhameka-nismia. Mikäli tämä mekanismi on järjestetty kääntymään 360°, sen avulla voidaan myös korvata erillinen kuviossa 1 esitetty kaivuri 14. Tällöin siis lapiomainen osa ja rungon takaosaan sijoitettu kaivuri on yhdistetty, jolloin keksin-15 non mukainen laite yksinkertaistuu huomattavasti. Samaan yhteyteen järjestetään luonnollisesti myös koko laitteen ohjaus- ja säätölaitteet.

Hydraulisylinterin sijasta keksinnön mukaisessa laitteessa 20 voidaan käyttää mitä tahansa sopivia pneumaattisia sylintereitä tai muita tarkoitukseen sopivia voimansiirtolaittei-ta. Kuljetin 13 voidaan asentaa myös kauhaosan 3 luistin 9; 91, 92 varaan niin, että se on siirrettävissä vaakatasossa yhdessä kauhaosan 3 kanssa hydraulisylinterin 38 avulla. 25 Kuljettimen 13 tilalle voidaan sijoittaa yksinkertainen kouru tai ränni, jonka kautta irtonainen maa-aines valuu ojan pientareelle. Keksinnön mukainen laite voidaan varustaa omalla moottorilla tai se voidaan rakentaa esim. traktorin tai vastaavan vetokoneen perässä vedettäväksi.

30

Claims (9)

1. 67422 9
2. 1. Laite ojan kaivamiseksi ja/tai perkaamiseksi, johon laitteeseen kuuluu runko (1) ja tähän yhdistetty rungon pi- 5 tuussuunnassa pitkänomainen kourumainen kauhaosa (3), tunnettu siitä, että laitteeseen lisäksi kuuluu vain yksi lapiomainen osa (2) joka on siirrettävissä kauha-osan (3) sisään ja sitä pitkin yhdessä ojaurasta irroitetun maa-aineksen kanssa ja jotka lapiomainen osa (2) ja kauha-10 osa (3) on yhdistetty vipuvarsilla (23, 5) ja tuilla (esim. A) runkoon (1), joiden osien (2, 3) liikuttamiseksi rungon pituussuunnassa ja/tai vertikaalisuunnassa näiden osien ja rungon välille on asennettu ainakin yksi hydrauli-sylinteri (7, 8,7', 8'; 36, 37) tai vastaava voimansiirto-15 laite.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että lapiomainen osa (2) on varustettu teräosalla (21), joka on rungon (1) pituussuuntaan nähden kohtisuoras- 20 sa tasossa kauhaosan (3) sisäpuolisen poikkipinnan muotoi nen, mutta sitä jonkin verran pienempi.
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, t u n - n e t t u siitä, että lapiomainen osa (2) on yhdistetty 25 yhdellä tai useammalla vivulla runkoon (1) ja vivun tai vipujen, lapiomaisen osan (2) ja/tai rungon (1) väliin on asennettu ainakin yksi hydraulisylinteri, jonka tai joiden avulla lapiomainen osa on liikutettavissa.
5. 30 A. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että runkoon (1) on kiinnitetty luisti (A), jonka varassa lapiomainen osa (2) on järjestetty liikkumaan yhden tai useamman hydraulisylinterin (7, 8) avulla. 67422 10
6. 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että luisti (4) on kiinnitetty ensimmäisestä päästään (41) vipuvarteen (5; 51, 52) ja toisesta (42) laakeroitu ensimmäiseen runko-osaan (10) ja vipuvarren (5; 51, 5 52) ja toisen runko-osan (11) väliin on asennettu hydrauli- sylinteri (7), jonka avulla luistin (4) ensimmäisen pään (41) asentoa ja samalla lapiomaisen osan (2) työskentely-syvyyttä voidaan säätää.
7. 6. Donkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen laite, t u n n e t t u siitä, että kourumainen kauhaosa (3) on kiinnitetty pitkittäin rungon (1) sivupalkkeihin (1a, 1b) tai vastaaviin akselin (33) tai tappien avulla ja kauhaosan (3) ja rungon (1) väliin on asennettu ainakin yksi hydrau- 15 lisylinteri, jonka avulla mm. kauhaosan (3) teräosan (31) työskentelysyvyys on asetettavissa.
8. 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että kauhaosa (3) on kiinnitetty sivupalkkeihin (1a, 20 1b) luistien (9; 91, 92) avulla ja kauhaosan (3) ja rungon (1) väliin on asennettu ainakin yksi hydraulisylinteri (38), jonka avulla kauhaosa on vaakatasossa luistin varassa siirrettävissä.
9. 8. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että kauhaosan (3) avoimen peräosan (32) alapuolelle on sijoitettu runkoon (1) nähden poikittainen kuljetin (13), joka ulottuu rungon (1) ulkopuolelle. 30 67422 11