FI86320C - Anordning foer behandling av jordmaterial. - Google Patents

Description

1 86320

Laite maa-aineksen käsittelemiseksi Tämä keksintö koskee laitetta maa-aineksen, erityisesti 5 mullan tai senkaltaisen käsittelemiseksi. Käsittelyllä on tarkoitus tehdä maa-aineksesta tasalaatuista ja siten käyttökohteeseensa hyvin sopivaa.

Tavanomaisesti maa-ainesta, erityisesti multaa käsitellään 10 pyöritettävillä suurilla rumpuseuloilla, joita on kaupallisesti saatavilla varsin korkeaan hintaan. Seuloilla on hinnan lisäksi vielä muitakin haittapuolia. Nimittäin suurta seulalaitosta on hankala siirtää paikasta toiseen. Siirtäminen on useinkin olennainen toimenpide, koska esi-15 merkiksi multaa käsitellään tietty pelto kerrallaan.

Suurten seulalaitosten lisähaittana on se, että sellaiset vaativat toimiakseen kuormaavan kauhakuormaajan tai kaivinkoneen ja mielellään myös toisen samanlaisen kuormaamaan 20 valmista seulottua multaa kuljettavaan ajoneuvoon.

Vielä yhtenä haittana voidaan mainita, että rumpuseulasta tulee käytännössä toimintakyvytön sateella, koska erityisesti multa liisteröityy sateella, eikä läpäise seulaa.

... 25

Saksalaisesta julkaisusta DE-OS 3046474 tunnetaan kuormaa-jan kauharakenne, jossa on poikittaisia akseleita, jotka on varustettu ulkonemilla. Tarkoituksena on panna kuormattava tavara liikkeeseen kauhan tyhjentymisen varmistamiseksi.

; -30

Edellämainittu laite ei sovi minkään maa-aineksen hienonta-miseen, eikä sillä saavuteta minkäänlaista seulontavaiku-tusta. Tuloksena kiviä yras. kappaleita sisältävän aineksen panemisesta ko. laitteeseen olisi laitteen nopea rikkoontu-. 35 minen.

2 86320

Tunnetaan myös laite, joskin sen käyttöala on täysin eri kuin tämän keksinnön, missä on akseleihin kiinnitetty lukuisa joukko levyjä. Vierekkäisten akseleiden levyt limittyvät toistensa kanssa.

5

Kuten sanottu, yllämainittu rakenne on tarkoitettu paperin valmistukseen käytetyn massan lajitteluun ja seulontaan, eikä se toimisi levyperiaatteella muutenkaan tämän keksinnön käyttöalalla, maan lajittelussa.

10 Tämän keksinnön tarkoituksena on välttää tekniikan tason haittapuolia ja aikaansaada laite maa-aineksen käsittelemiseksi, jossa laitteen hinta on vain murto-osa rumpuseulan hinnasta, joka kätevimmässä suoritusmuodossaan kulkee 15 kaivinkoneen mukana ilman erillistä alustaa tai vastaavaa ja jolla silloin on mahdollista hoitaa samalla kaikki kuormaukseen liittyvät tehtävät. Lisäksi keksinnön laitteella on mahdollista suorittaa vaikkapa mullan käsittelyä myös sateella ja muutenkin märissä olosuhteissa.

20

Keksinnön edut on aikaansaatu laitteella, jonka tunnusomaiset piirteet on annettu oheisissa patenttivaatimuksissa. Keksinnön perusajatuksena on käyttää perinteisen pyörivän rumpuseulan sijasta rouhinta, joka muodostuu ainakin kah-25 desta akselista, joihin on kiinnitetty sopivia siivekkeitä, jotka limittyvät toistensa kanssa akseleiden pyöriessä. Akseleita pyöritetään synkronisesti toistensa kanssa niin, että siten vältetään sellaisen materiaalin, jota ei haluta mukaan käsiteltyyn ainekseen, joutuminen siivekkeiden '30 väliin. Erityisesti mullan käsittelyssä ei haluta mukaan kiviä tai kantoja, joita tavallisesti esiintyy mullan joukossa. Keksinnön perusajatuksen mukaista laitetta voi-. daan sitten käyttää sopivalla käyttölaitteella ja voiman- siirtolaitteella varustettuna esimerkiksi vaunutyyppisessä . 35 ratkaisussa tai erittäin suositeltavasti asennettuna osaksi kaivinkoneen kauhaa.

i 3 86320

Keksintöä kuvataan nyt tarkemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa

Kuvio 1 esittää yksinkertaistettuna leikkauskuvana keksin-5 non mukaista laitetta sovellettuna parhaana pidetyn suoritusmuodon mukaisesti kaivinkoneen kauhaan ja

Kuvio 2 esittää samaa laitetta yksinkertaistettuna osakuvana katsottuna kuviossa 1 esitetyn nuolen Fig. 2 suunnassa.

10

Kuvioissa kuvattu keksinnön mukainen laite esittää, kuten mainittiin jo edellä yhtä keksinnön suoritusmuotoa, jota pidetään sovellutuksena, jossa kaikki keksinnön edut ovat parhaiten käytäntöön sovitettuja. Kuten tullaan myöhemmin 15 selittämään, ei tämä ole kuitenkaan yksinomainen keksinnön sovellutus, vaan se on esitetty vain yhtenä esimerkkinä, joka paljastaa hyvin keksinnön edut tekniikan tasoon verrattuna .

20 Keksinnön mukainen laite on sovellettu kuviossa 1 kaivinkoneen vakiokauhaan tai erityisesti tätä tarkoitusta varten tehtyyn kauhaan. Kuviossa on kaivinkoneen kauhapuoraia merkitty viitenumerolla 1. Se on tavanomainen puomi, jonka päässä on joka tapauksessa kauha 2, jonka liikkeitä ohjaa ...25 kaivinkoneen kuljettaja ohjaamosta käsin säätelemällä tavallisesti hydraulisylinteriä, jota ei kuvassa ole yksinkertaistamisen takia esitetty ja joka kääntää kauhaa 2 nivelen 3 ympäri. Kauha on tavallisesti liitettävissä yksinkertaisella ja nopealla tavalla puomin 1 päähän aivan :30 samoin kuin voidaan kaivinkoneessa vaihtaa kauhaa eri tarkoituksia varten.

Kauhaan 2 on kiinnitetty poikkisuuntaisia akseleita 4, jotka sijaitsevat välimatkan päässä toisistaan ja ovat 35 laakeroituja molemmista päistään tavallisesti kauhan sivuseinien alaosaan. Käytännön syistä poikkisuuntaiset akselit ovat kätevämpiä, joskin myös pituussuuntaiset akselit käyvät tarkoitukseen aivan yhtä hyvin. Akseleihin 4 4 86320 on kiinnitetty, tavallisesti hitsaamalla, siivekkeitä 5, jotka sijaitsevat yleensä tasaisin välimatkoin akselin pituudella. Siivekkeiden 5 lapasuunta voi olla jonkin verran vinossa akselin poikkitason suhteen. Siivekkeitä 5 5 on akselin samalla poikkileikkauksella esimerkiksi neljä kappaletta. Kun katsotaan akselin 4 pituussuuntaan sen päästä, ovat seuraavan neljän siivekkeen sarjan siivekkeet aina kulmassa edellisen sarjan vastaaviin siivekkeisiin nähden ja katsojasta jonkin verran (esimerkiksi noin 5 cm) 10 kauempana. Kulma peräkkäisten siivekesarjojen siivekkeiden 5 välillä voi olla esimerkiksi 30-60°. Käytännön kokeissa on havaittu 45° kulma sopivaksi.

Pelkistettynä voidaankin sanoa, että siivekkeet kulkevat 15 korkkiruuviraaisesti akselilla. Korkkiruuviraaisuus voi olla tehty niin, että korkkiruuvin kiertosuunta vaihtuu akselin keskellä ja näin ollen akselin päistä alkava kierre päättyy molemmista suunnista keskelle akselia. Akseli voi olla tarvittaessa myös keskeltä laakeroitu. Pitkien akseleiden 20 kyseessä ollen se onkin välttämätöntä.

Tarpeen vaatiessa laite voi olla varustettu myös suojapel-lillä 11, joka suojaa kaivinkoneen ohjaamon laseja ja kuljettajaa mahdollisesti lenteleviltä esineiltä. Suojapel-25 ti 11 voidaan järjestää sopivalla tavalla sellaiseksi, että se kauhaa 2 liikuttamalla on pantavissa esimerkinomaisesti esitettyyn koukkuun 12, johon se jää siksi aikaa, kun kaivinkoneen kuljettaja kauhaisee kauhalla 2 uuden käsiteltävän annoksen. Asetettaessa kauha taas käsittelyasentoon, 30 on suojapelti saatettavissa kauhan eteen estämään kivien tai muiden esineiden sinkoilu.

Akseleiden lukumäärä ei ole kriittinen, tarvitaan kuitenkin edullisesti ainakin kaksi akselia 4, jolloin niiden välillä 35 tapahtuu maa-aineksen hienontuminen ja sekoittuminen. Koska työskentelynopeus kärsii vähäisestä akseli-siivekemäärästä, on edullista sijoittaa kauhaan 2 ainakin 4-5 akselia sii-vekkeineen. Akseleita 4 pyöritetään synkronisesti esimer- 5 86320 kiksi hydrauliraoottorin, jota kaavioraaisesti kuvataan viitenumerolla 6, avulla. Voimaa välittävänä välineenä sopii käyttöön hyvin ketjuvälitys sopivien ketjupyörien kautta tai sitten hammasrattaiden avulla tapahtuva välitys.

5

Keksinnön mukaisen laitteen käytännön sovellutuksessa on olemassa ainakin kaksi hyvää tapaa. Jos halutaan käyttää vakiokauhaa, leikataan kauhan 2 pohjaan sopiva aukko, kiinnitetään kauhan molempiin sivuseinämiin aukkoon nähden 10 sopivasti asetettuna laakerikorvakkeet, joihin akselit 4 laakeroidaan ja sovitetaan akseleiden keskinäinen asema pyörimissuunnan ja kohdan suhteen niin, että, kuten myöhemmin selitetään, vältytään kivien yms. aiheuttamilta haitoilta. Tämän lisäksi tarvitseekin asentaa vain sopiva 15 käyttölaite, kuten hydraulimoottori ja voimaa välittävä väline, kuten ketju.

Toisessa tavassa sovitetaan keksinnön mukainen laite pakettina paikoilleen kauhan, joko vanhan kauhan, johon on 20 leikattu sopiva aukko tai juuri tätä laitetta varten aukolla varustetun kauhan aukkoon, kiinnitetään laite kauhaan hitsaamalla tai esimerkiksi pulteilla ja varustetaan kokonaisuus käyttölaitteella ja voimaa välittävällä ketjulla tai senkaltaisella.

25

Kuviossa 2 esitetään osittaisnäkyraä kauhan 2 pohjalle katsottuna kuvion 1 nuolen Fig. 2 suunnassa. Akselit 4 kulkevat siis kauhan 2 sivuseinien 8, 9 välissä ja ovat laakereiden 7 avulla niihin tai niiden läheisyyteen laake--30 roituja. Toisessa akselin päässä on esimerkiksi ketjupyörä 10, jonka päälle sovitetaan käyttöketju, jota ei kuviossa 2 ole esitetty. Ketju saa käyttövoimansa esimerkiksi kuviossa 1 esitetyltä hydraulimoottorilta 6. Hydraulimoottori on edullinen vaihtoehto, koska kaivureissa on jo hydraulijär-- 35 jestelmä valmiina hydraulimoottorin käyttämistä varten.

Toinen mahdollisuus on esimerkiksi koteloidun hammaspyörä-järjestelmän käyttö. Siivekkeet 5 ovat järjestettyjä akseleille 4 niin, että vierekkäisten akseleiden 4 siivekkeet 5 6 86320 limittyvät keskenään. Siivekkeet 5 voivat olla vinosti akseleiden poikkisuuntaan nähden asetettuja. Näin ollen kahden akselin siivekkeiden keskenään muodostama rako on käytännössä leveyttään vaihtava, mikä edistää maa-aineksen 5 hienontumista ja sekoittumista.

Koska akselit 4 eivät tavallisesti sijaitse samalla suoralla, voidaan vedon varmistamiseksi ketjupyörät 10 järjestää kaksoispyörillä, jolloin vierekkäiset ketjupyörät ovat 10 ketjulla yhdistettyjä pareittain niin, että hydraulimootto-rilta 6 tuleva ketju pyörittää ensimmäistä akselin ulomman ketjupyörän avulla ja ensimmäisen akselin sisempi ketju-pyörä yhdistyy toisen akselin siserapään ketjupyörään ketjulla ja toisen akselin ulompi kolmannen akselin ulompaan 15 ketjupyörään omalla ketjullaan ja niin edelleen.

Kuten edellä jo mainittiin, on erittäin edullista yhdistää keksinnön mukainen laite kaivinkoneen kauhaan, koska tällöin vältytään ylimääräisten työkoneiden hankkimiselta.

20 Sama kaivinkone kauhaisee käsiteltävää maa-ainesta kauhaansa sopivan annoksen, siirtää kauhan odottavan kuorma-auton lavan päälle ja käynnistää hydraulimoottorin 6 tai vastaavan käyttölaitteen, joka pyörittää synkronisesti akseleita 4 siivekkeineen 5, jolloin käsiteltävä maa-aines putoaa 25 akseleiden välisestä tilasta auton lavalle. Tätä toistetaan riittävän monta kertaa.

Keksintöä on helppo soveltaa myös suurempiin yksiköihin, kuten vaunumaisiin rakenteisiin, jolloin tarvitaan erilli-30 nen kuormain, mutta saavutetaan kuitenkin yksinkertainen rakenne, huomattavia kustannussäästöjä ja varma toiminta myös sateella ja märän maa-aineksen kyseessä ollen.

Käytännön kokeissa on havaittu, että keksinnön mukainen 35 laite tuo vielä erään suuren edun tekniikan tasoon verrattuna, nimittäin keksinnön mukaisella laitteella tapahtuu sellaisen aineksen erottelu, jota ei haluta mukaan käsiteltyyn massaan, tarkasti ja varmasti. Tämä merkitsee sitä, 1 86320 että kivet ja kannot puhdistuvat erittäin tarkoin, mutta jäävät jäljelle kauhaan, eivätkä aiheuta hankaluuksia laitteen toiminnalle. Tämä johtuu siitä, että akselit synkronoidaan toisiinsa niin, että ne pyörivät kaikki 5 samaan suuntaan ja että siivekkeitä on riittävä määrä siten, että siivekkeiden välinen rako on aina nousevan siivekkeen varaama, kun viereisen akselin siiveke tai vierekkäiset siivekket ovat laskemassa. Lisäksi siivekkeiden välinen rako jää niin pieneksi, etteivät suuremmat 10 kappaleet mahdu siihen. Kivet ja kannot voidaan sitten, kun haluttu maa-aines on mennyt laitteen läpi, kipata kauhasta syrjään, ennenkuin se täytetään uudella maa-ainespanoksel-la.

15 Edellä on keksintöä kuvattu sovitettuna tavanomaiseen kaivurin kauhaan, jolla kauhan täyttäminen tapahtuu vetämällä kauhaa kaivuria kohti. Keksinnön mukainen laite on kuitenkin käytännössä erityisen hyvin sovitettavissa myös nk. pistokauhaan, joka täytetään kaivurista poispäin suun-20 tautuvalla liikkeellä. Tällainen kauha on siinä mielessä edullinen, että se geometriansa puolesta voidaan nostaa täysin pystyyn, s.o. aukko suoraan ylöspäin, jolloin edellä kuvattu suojapelti voidaan jättää pois, sillä kivet ja sellaiset sinkoilevat mahdollisesti vain ylöspäin.

Claims (5)

1. Laite maa-aineksen, erityisesti mullan, mudan ja senkaltaisen, käsittelemiseksi ja sekoittamiseksi, käsittäen 5 välimatkan päässä toisistaan sijaitsevia, olennaisen yhdensuuntaisia ja synkronisesti pyöritettäviä akseleita (4), joissa on olennaisesti säteen suuntaisesti ulottuvia siivekkeitä (5), jolloin laite on sijoitettu kaivinkoneen kauhaan tai sen kaltaiseen tai erilliseen vaunuun maa-10 aineksen käsittelemiseksi, tunnettu siitä, että siivekkeet (5) limittyvät viereisen akselin (4) siivekkeiden· kanssa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että siivekkeet (5) sijaitsevat lapasuunta vinosti akselin 15 (4) poikkisuuntaan nähden.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että siivekkeet (5) sijaitsevat ryhmissä, esimerkiksi neljän siivekkeen muodostamissa ryhmissä, akselin poik- 20 kileikkauksella.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että akselin (4) siivekeryhmien siivekkeet (5) ovat 30-60° kulmassa saman akselin pituussunnassa seuraavan siivekeryh- 25 män vastaavien siivekkeiden kanssa.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että akselit (4) ovat tarkoitetut pyöritettäväksi synkronisesti samaan suuntaan edullisesti hydraulimoottorin (6) 30 avulla, joka saa käyttövoimansa työkoneen hydraulijärjestelmästä. 1 Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että voimaa välittävä väline hydraulimoottorin ja akselei- 35 den välillä on ketju tai hammaspyörä. 9 86320