NL1022386C2

NL1022386C2 - Manipulator for posts for overhead train or tram lines, comprises earth moving machinery type vehicle with gripper device connected to its boom

Info

Publication number: NL1022386C2
Application number: NL1022386A
Authority: NL
Inventors: Adrianus Fransiscus Wi Berkers
Original assignee: Volker Stevin Rail & Traffic B
Priority date: 2002-01-14
Filing date: 2003-01-14
Publication date: 2003-08-19
Also published as: NL1022386A1

Abstract

The manipulator comprises a mobile machine capable of travelling by road or rail, having a cabin which is mounted on an undercarriage and rotatable about a vertical axis. A boom (2) connected to the cabin can be pivoted in a single plane and has its free end connected to a gripper device (1) via a universal quick-fit coupling. The gripper device has opposing hook devices with inwards-facing hooks which can engage with axle stumps on the boom, one of the stumps being adjustable via the scoop cylinder, the other stump being fixed, enabling the gripper device to be pivoted about the fixed stump in a plane which is essentially coplanar with the plane in which the boom is pivotable.

Description

PalengrijperPole grab

Ten behoeve van het plaatsen van opgerichte palen voor het dragen van de bovenleiding van een trein, tram of 5 metro, is een zgn. palengrijper ontwikkeld. Deze bestaat uit de combinatie van een universele mobiele werkmachine met gelede giek (i.h.b. voor scharnieren in één vlak), zoals een graafmachine bijv. fabrikaat Atlas type 1404, bij voorkeur van het 2-weg voertuigtype voor rijden over 10 weg/rail, waarbij aan het uiteinde van de gelede giek een grijporgaan is gekoppeld. Dit grijporgaan omvat door hydraulische aandrijving naar elkaar toe beweegbare klembek-ken voor het daartussen klemmen van een paal zodanig, dat de paal althans in hoofdzaak loodrecht gericht is op het 15 vlak waarin de klembekken hun open- en sluitbeweging uitvoeren. Deze klembekkeneenheid is gemonteerd op een hydraulisch aangedreven kantelplatform voor kantelen rond een as in een vlak in hoofdzaak evenwijdig aan het vlak waarin de klembekken hun open- en sluitbeweging uitvoeren, waarbij 20 dat kantelen bij voorkeur mogelijk is in twee richtingen ten opzichte van een horizontale stand van de klembekken eenheid, d.w.z. met vertikale stand van een reglementair geklemde paal, over een hoek van bij voorkeur althans 20*, met meer voorkeur althans 306, met de meeste voorkeur 25 althans ongeveer 40*. Het subsamenstel van klembekkeneen heid en kantelplatform is gemonteerd op een hydraulisch aangedreven rotator, waarmee het subsamenstel kan roteren over een hoek van bij voorkeur althans 100ö, met meer voorkeur althans 180ώ, met nog meer voorkeur althans onge-30 veer 300°, met de meeste voorkeur meer dan 360°, rond een as die althans in hoofdzaak loodrecht staat op het vlak waarin de klembekken zich openen en sluiten. Het totaalsa-menstel van klembekkeneenheid, kantelplatform en rotator, dat het grijporgaan vormt, vormt een afzonderlijk gereed-35 schap dat via een althans zwenkas, die in hoofdzaak lood recht gericht is op het vlak waarin de giek scharniert, gemonteerd is aan het vrije uiteinde van de giek, en gekoppeld is met een hydraulische bediening om rond die zwenkas te zwenken. Bij voorkeur bestaat die hydraulische bediening i0 ?. 2 3 8 6 2 uit de knikbakcilinder, eventueel in combinatie met het knikbakparallellogram. De zwenkhoek bedraagt bij voorkeur althans 90ó, met meer voorkeur althans HO11, met de meeste voorkeur althans ongeveer 180*.For the purpose of placing erected posts for carrying the overhead lines of a train, tram or 5 metro, a so-called pole grab has been developed. This consists of the combination of a universal mobile working machine with articulated boom (in particular for hinges in one plane), such as an excavator, for example, Atlas type 1404, preferably of the 2-way vehicle type for driving over road / rail, with a gripping member is coupled to the end of the articulated boom. This gripping member comprises clamping jaws movable towards each other by hydraulic drive for clamping a pole between them, such that the pole is at least substantially perpendicular to the plane in which the clamping jaws perform their opening and closing movements. This clamping jaw unit is mounted on a hydraulically driven tilting platform for tilting about an axis in a plane substantially parallel to the plane in which the clamping jaws perform their opening and closing movement, wherein said tilting is preferably possible in two directions relative to a horizontal position of the clamping jaw unit, ie with the vertical position of a post clamped in a correct manner, over an angle of preferably at least 20 *, more preferably at least 306, most preferably at least about 40 *. The sub-assembly of clamping jaw unit and tilting platform is mounted on a hydraulically driven rotator, with which the sub-assembly can rotate through an angle of preferably at least 100 °, more preferably at least 180 °, even more preferably at least approximately 300 °, with most preferably more than 360 °, about an axis that is at least substantially perpendicular to the plane in which the clamping jaws open and close. The total assembly of clamping jaw unit, tilting platform and rotator, which forms the gripping member, forms a separate tool which is mounted at the free end via an at least pivot axis that is substantially perpendicular to the plane in which the boom pivots. of the boom, and is coupled to a hydraulic control to swing around that pivot axis. Preferably, this hydraulic operation exists. 2 3 8 6 2 from the articulated cylinder, possibly in combination with the articulated parallelogram. The pivot angle is preferably at least 90 °, more preferably at least HO11, most preferably at least about 180 *.

5 In een alternatief bestaat het subsamenstel uit ge noemde klembekkeneenheid en hydraulisch aangedreven rotator, waarbij dat subsamenstel gemonteerd is op genoemd kantelplatform. De bewegingsmogelijkheden van elk van de klembekeenheid, hydraulische rotator en kantelplatform op 10 zich is ook dan als voornoemd. Vanzelfsprekend verschilt het resultaat van een gecombineerde beweging van voornoemd.In an alternative, the sub-assembly consists of said clamping jaw unit and hydraulically driven rotator, said sub-assembly being mounted on said tilting platform. The movement possibilities of each of the clamping jaw unit, hydraulic rotator and tilting platform per se are also then as aforementioned. Naturally the result of a combined movement differs from the aforementioned.

Dienovereenkomstig strekt een reglementair in het grijporgaan opgenomen rechte paal zich uit in een vlak althans in hoofdzaak evenwijdig aan het vlak waarin de giek 15 scharniert.Correspondingly, a straight pole, which is arranged in accordance with the gripping means, extends in a plane at least substantially parallel to the plane in which the boom pivots.

Aldus worden één of meer van de volgende voordelen verkregen: laag gewicht van het grijporgaan; gebruik moge lijk van een universele werkmachine; compacte bouw; gunstige belasting van de giek onder (vrijwel) alle omstandighe- 20 den; giek wordt nauwelijks belast op torsie; het wordt (vrijwel) uitgesloten dat een paal kan worden gepakt op een zodanige manier, dat de giek wordt overbelast, i.h.b. op torsie; gewaarborgd is, dat een liggende paal (vrijwel) uitsluitend kan worden opgepakt indien die paal zich even-25 wijdig uitstrekt aan het vlak waarin de giek scharniert; overbelasting leidt niet tot een onveilige situatie.Thus, one or more of the following advantages are obtained: low weight of the gripping member; use of a universal machine; compact construction; favorable boom load under (almost) all conditions; boom is hardly loaded on torsion; it is (virtually) excluded that a pole can be grasped in such a way that the boom is overloaded, i.h.b. on torsion; it is guaranteed that a lying pole can (almost) only be picked up if that pole extends parallel to the plane in which the boom pivots; Overload does not lead to an unsafe situation.

Aldus is de veiligheid, nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en bedieningseenvoud in hoge mate gewaarborgd. Dit is van bijzonder belang bij werkzaamheden aan bovenleidingen, 30 aangezien de paal nauwkeurig moet worden geplaatst op een bovengrondse sokkel naast het spoor, waartoe een persoon zich in het werkbereik van de machine moet begeven, bijvoorbeeld om aanwijzingen te geven aan de bestuurder, om montagegaten aan de paalvoet op omhoog uit de sokkel ste-35 kende draadeinden te steken. Bovendien komt het regelmatig voor, dat deze werkzaamheden moeten worden uitgevoerd in een omgeving waarbij op korte afstand verkeer passeert.The safety, accuracy, reliability and operating simplicity are thus largely guaranteed. This is of particular importance when working on overhead lines, since the pole must be accurately placed on an above-ground base next to the track, to which a person must go in the working area of the machine, for example to give instructions to the driver, for mounting holes to thread studs up up from the base at the pole foot. Moreover, it regularly happens that these activities must be carried out in an environment where traffic passes at a short distance.

Bij voorkeur bevat een klembek een bij voorkeur vrij :,/ 2 3 86 3 zwenkend gemonteerd drukvlak dat tegen de geklemde paal gedrukt gehouden wordt, en bij voorkeur kan zwenken rond een as althans in hoofdzaak loodrecht op het vlak waarin de klembek zijn open- en sluitbeweging uitvoert. Een andere 5 voorkeur verdient het gebruik van een zich tussen de klem-bekken bevindende (bij voorkeur vaste) zitting met althans in hoofdzaak haaks op elkaar gerichte steunvlakken, waartegen een paal gedrukt wordt gehouden. Het moet duidelijk zijn, dat de zitting eventueel voorzien moet worden van 10 sparingen om het sluiten van de klembekken niet te hinderen. Van de klembekkeneenheid zijn de tegenoverstaande klembekken bij voorkeur wederzijds verschoven opgesteld in de richting loodrecht op het vlak waarin zij hun open- en sluitbeweging uitvoeren, bij voorkeur zodanig, dat zij, en 15 bij voorkeur ook hun drukvlakken (indien aanwezig), bij sluiten langs elkaar kunnen bewegen. Met een of meer van deze maatregelen is universeel gebruik voor diverse paal-vormen (zoals rond of H-profiel) en -afmetingen mogelijk.A clamping jaw preferably comprises a pivotally mounted pressure surface that is pivotally mounted and pressed against the clamped post, and can preferably pivot about an axis at least substantially perpendicular to the plane in which the clamping jaws are open and closed. performs a closing movement. Another preference is the use of a (preferably fixed) seat located between the clamping jaws with at least substantially perpendicular to each other supporting surfaces, against which a post is pressed. It should be clear that the seat may have to be provided with recesses in order not to hinder the closing of the clamping jaws. Of the clamping jaw unit, the opposite clamping jaws are preferably mutually offset in the direction perpendicular to the plane in which they perform their opening and closing movement, preferably such that they, and preferably also their pressure surfaces (if present), when closing along move each other. With one or more of these measures, universal use for various pile shapes (such as round or H-profile) and dimensions is possible.

De met de paal in contact komende onderdelen (zoals 20 drukvlakken, zitting) zijn bij voorkeur bekleed met een relatief zacht materiaal, teneinde beschadigen van de paal zo veel mogelijk te vermijden.The parts coming into contact with the post (such as pressure surfaces, seat) are preferably covered with a relatively soft material, in order to prevent damage to the post as much as possible.

Ten behoeve van het kantelvrij klemmen van de paal verdient het de voorkeur de zitting en/of de klembek-25 ken/drukvlakken zo uit te voeren dat de paal over een lengte van althans 50 cm daarvan steun ondervindt.For the tilt-free clamping of the pole, it is preferable to design the seat and / or the clamping jaws / pressure surfaces in such a way that the pole receives support over a length of at least 50 cm.

In het hiernavolgende wordt de uitvinding toegelicht aan de hand van een niet-beperkend voorbeeld, met verwijzing naar de bijgevoegde tekening. Daarin toont: 30 Fig. 1 en 2 een zij- resp. (sterk vereenvoudigd) bovenaanzicht tijdens plaatsen van een balk;In the following, the invention is elucidated on the basis of a non-limiting example, with reference to the accompanying drawing. Therein: FIG. 1 and 2 a side resp. (greatly simplified) top view when placing a beam;

Fig. 3 een zijaanzicht tijdens oppakken van een paal;FIG. 3 a side view during picking up of a pole;

Fig. 4 en 5 in de resp. weergaven volgens fig. 1 en 2 het plaatsen van een paal; 35 Fig. 6 en 7 in de resp. weergaven volgens fig. 1 en 2 het oppakken van een paal binnen het werkgebied van de machine;FIG. 4 and 5 in the resp. 1 and 2 representations of placing a pole; FIG. 6 and 7 in the resp. 1 and 2 representations picking up a pole within the working area of the machine;

Fig. 8 een zijaanzicht voor een alternatief volgens ; ,,.:.1339- 4 fig- 4;FIG. 8 is a side view for an alternative according to; 1339-4, FIG. 4;

Fig. 9a, b en c resp. een boven-, voor- en zijaanzicht van een gedeelte van het grijporgaan; enFIG. 9a, b and c resp. a top, front and side view of a portion of the gripping member; and

Fig. 10 een perspectief van het grijporgaan (gedeelte-5 lijk).FIG. 10 is a perspective view of the gripping member (in part).

In de zijaanzichten is de cabine 90ö gedraaid t.o.v. het verrijdbare onderstel en de grijper is in de neutrale stand geroteerd en gezwenkt.In the side views, the cab is rotated 90 ° relative to the mobile chassis and the gripper is rotated and pivoted in the neutral position.

De complete palengrijper is verrijdbaar op het spoor. 10 Met 20 is de locatie van de bovenleiding aangegeven.The complete pole grab is mobile on the track. 10 The location of the overhead contact line is indicated by 20.

Het grijporgaan 1 is gemonteerd aan de op zich bekende driedelige giek 2 van een graafmachine 3. Het grijporgaan 1 bezit tegenoverstaande haakorganen 4 met een naar binnen gerichte haakwerking voor zwenkend ineenhaken met asstompen 15 aan het uiteinde van de giek 2, zoals op zich bekend van universele snelkoppelingen op dit terrein. Van die asstompen is de ene verstelbaar met de kiepbakcilinder 5 en het scharnierende stangenstelsel 6 (eveneens op zich bekend), en de andere vast, zodat de grijper 1 in zijn geheel kan 20 zwenken in het vlak waarin de giek 2 scharniert (in het vlak van het zijaanzicht van de tekening van fig. 1; zie pijl A). Met pijlen B is het scharnieren van de giek 2 aangegeven.The gripping member 1 is mounted on the per se known three-part boom 2 of an excavator 3. The gripping member 1 has opposite hook members 4 with an inwardly directed hooking action for pivoting hooks with axle stubs 15 at the end of the boom 2, as is known per se from universal shortcuts in this field. Of those axle stubs, one is adjustable with the tipping cylinder 5 and the hinged rod system 6 (also known per se), and the other fixed, so that the gripper 1 as a whole can pivot in the plane in which the boom 2 pivots (in the plane of the side view of the drawing of Fig. 1; see arrow A). The hinges of the boom 2 are indicated by arrows B.

Ten opzichte van de haken 4 vaste consoles 7 bepalen 25 een lagering voor kantelen van het resterende deel (rotator + klembekken) van de grijper 1 rond de as 8 (gelegen in het vlak waarin de giek 2 scharniert; het vlak van de tekening van fig. 1). Met de rotator kunnen de klembekken 10 roteren rond de as 9 (loodrecht op as 8 en gelegen in het vlak 30 waarin de giek 2 scharniert; het vlak van de tekening van fig. 1). De klembekken 10 scharnieren rond een as 13 evenwijdig aan as 9. De paal 11 (evt. denkbeeldig weergegeven d.m.v. de hartlijn) is evenwijdig aan as 9 vastgepakt. De klembekken 10 steken opzij uit de grijper 1.Fixed brackets 7 fixed relative to the hooks 4 define a bearing for tilting the remaining part (rotator + clamping jaws) of the gripper 1 around the axis 8 (located in the plane in which the boom 2 pivots; the plane of the drawing of fig. 1). With the rotator, the clamping jaws 10 can rotate about the axis 9 (perpendicular to axis 8 and located in the plane 30 in which the boom 2 pivots; the plane of the drawing of Fig. 1). The clamping jaws 10 pivot about an axis 13 parallel to axis 9. The pole 11 (possibly represented in an imaginary manner by means of the center line) is gripped parallel to axis 9. The clamping jaws 10 protrude sideways from the gripper 1.

35 Fig. 3 toont de bedrijf stand bij pakken van een veraf gelegen paal 11 parallel aan de giek 2 en toont tevens de aan de as 9 evenwijdige as 13 waaromheen de respectieve klembek 10 open en dicht kan zwenken.FIG. 3 shows the operating position when grasping a distant pole 11 parallel to the boom 2 and also shows the axis 13 parallel to the shaft 9 around which the respective clamping jaw 10 can swing open and closed.

1022386 51022386 5

In fig. 4 wordt een paal 11 op een sokkel 12 geplaatst, waarbij de klembekken 10 opzij uit de giek 2 steken door rotatie rond as 9 (zie fig. 5).In Fig. 4 a post 11 is placed on a base 12, the clamping jaws 10 protruding sideways from the boom 2 by rotation about axis 9 (see Fig. 5).

In fig. 6 wordt een dichtbij gelegen paal 11 gepakt, 5 waarbij de paal evenwijdig loopt aan het spoor en een hoek maakt van 40a t.o.v. de giek 2 (gezien in bovenaanzicht), zodat de klembekken 10 over eenzelfde hoek zijn gekanteld uit de middenstand rond de as 8.In Fig. 6 a nearby post 11 is grabbed, the post running parallel to the track and making an angle of 40a with respect to the boom 2 (seen in top view), so that the clamping jaws 10 are tilted about the same angle from the center position around the axis 8.

Fig. 9 toont bovendien de zitting 14 (met uitsparingen 10 17 voor de klembekken 10) en de rond een as 16 evenwijdig aan as 9 vrij zwenkende drukvlakken 15 van de grijper 1. Ook zijn de aangrijppunten 18 voor de hydraulische cilinders voor het openen en sluiten van de klembekken 10 aangegeven. Cijfer 19 verwijst naar de (geschematiseerde) rota-15 tor.FIG. 9 moreover shows the seat 14 (with recesses 17 for the clamping jaws 10) and the pressing surfaces 15 of the gripper 1 pivotally pivoting about an axis 16 parallel to axis 9. Also the points of engagement 18 for the hydraulic cylinders for opening and closing are the clamping jaws 10 are indicated. Number 19 refers to the (schematic) rota-15 tor.

Aldus betreft deze uitvinding een palengrijper evenals toepassing daarvan bij het installeren van de vertikale palen van de bovenleiding van een spoorweg.This invention thus relates to a pole grab as well as its use in installing the vertical poles of the overhead line of a railroad.

I u <L· tL· O 0 (jiI u <L · tL · O 0 (ji

Claims

A pole grab provided with a universal mobile work machine (3) of 2-way type for road / rail 5 driving with a cabin pivotable relative to the chassis around a vertical axis with an articulated boom hinged in a single plane (2) ) at the free end of which a gripping member (1) is mounted via the universal quick coupling located on the boom (2), for which purpose the gripping member (1) 10 is provided with opposite hook members (4) with inwardly directed hook action, engaging on axle stubs on the boom (2), one of which is adjustable with the tipping cylinder (5) and the other is fixed so that the gripping member (1) can be pivoted by the tipping cylinder (5) around the fixed axle stub in the plane approx. coplanar to the plane in which the boom (2) pivots.

A pole grab according to claim 1, wherein the gripping member (1) is equipped with brackets (7) fixed relative to the universal quick coupling (4) which define a bearing 20 for tilting a gripper member part, e.g. comprising the rotator (19) and the clamping jaws (10), for example around the first pivot axis (8) which is located in the plane approximately co-planar with the plane in which the boom (2) pivots.

A pole grab according to claim 1 or 2, with a rotator (19) defining a second axis of rotation (9) for the clamping jaws (10), perpendicular to the possibly. first pivot axis (8) and located in the plane approximately co-planar with the plane in which the boom (2) pivots.

4. Pile gripper according to one of the preceding claims, with two clamping jaws (10) which are arranged around a respective third pivot axis (13), parallel to and at a distance from the possibly. second pivot axis (9) hinges open and closed, the clamping jaws (10) being spaced apart on one side, if necessary. first pivot axis (8) and the fixed stub axle.

A pole grab according to any one of the preceding claims, wherein the boom pivots, pivoting the gripper member (1) around the fixed stub axle, tilting the gripper member portion about the first pivot axis (8), pivoting 1022386 the clamping jaws ( 10) is hydraulically driven around the second axis of rotation (9) and the opening and closing of the clamping jaws (10) around the third axis of rotation (13).

A pole grab according to any one of the preceding claims, wherein the clamping jaws (10) are arranged such that, when the pole (11) is clamped thereby, it is perpendicular to the plane in which the clamping jaws (10) around the third pivots (13) and the first and second axis of rotation (8, 9) have approximately a common intersection.

A pole grab according to any one of the preceding claims, wherein pivoting about the first pivot axis (8) from a center position in both directions is possible through an angle of at most about 50 ° and is provided by a piston / cylinder unit, while pivoting around the second axis of rotation 15 (9) from a central position in both directions is possible over a substantially unlimited angle and is provided by a so-called rotator, and pivoting about the fixed axis stub is limited to at most approx. 110 ° and is provided by a piston / cylinder unit.

8. Pole grab with one or more measures from the accompanying description and / or drawing. 1022386