RU2042015C1

RU2042015C1 - Dipper with sieving attachment

Info

Publication number: RU2042015C1
Application number: SU925053166A
Authority: RU
Inventors: Модиг Клиффорд
Original assignee: Модиг Клиффорд
Priority date: 1990-03-06
Filing date: 1992-09-04
Publication date: 1995-08-20

Abstract

FIELD: earth-moving machines. SUBSTANCE: dipper with a sieving attachment has two side walls, a curvilinear wall and a lower wall, which is an extension of the curvilinear wall. The sieving attachment is hinge-joined to the dipper, it has a screen or holes in the walls. The sieving attachment, like the dipper, has two side walls, a curvilinear wall and a lower wall. These walls have the same outline as the respective dipper walls. In the inoperative position the sieving attachment is located in the dipper in the close vicinity of it. In the operating position the sieving attachment is turned outside of the dipper for free passage of part of the material through the holes in the walls. EFFECT: improved design. 5 cl, 5 dwg

Description

Изобретение касается ковша с просеивающим приспособлением, соединенного по крайней мере с одной шарнирно-работающей рукоятью транспортного средства и имеющего две боковые стенки и идущую между ними криволинейную стенку, основание, образующее продолжение криволинейной стенки между боковыми стенками и снабженное свободной передней кромкой, предназначенной для врезания в материал, который должен заполнять ковшевое устройство; причем просеивающее приспособление соединено с ковшом с помощью соединений на верхней части криволинейной стенки и способно поворачиваться относительно ковша между нерабочим и рабочим положениями, в которых материал, находящийся в ковше, может сортироваться на мелкую фракцию, остающуюся в ковше. The invention relates to a bucket with a screening device connected to at least one articulated handle of the vehicle and having two side walls and a curved wall extending between them, a base forming a continuation of the curved wall between the side walls and provided with a free leading edge for cutting into material that should be filled bucket device; moreover, the screening device is connected to the bucket by means of connections on the upper part of the curved wall and is able to rotate relative to the bucket between the idle and working positions, in which the material in the bucket can be sorted into a fine fraction remaining in the bucket.

Известно ковшовое устройство, в котором просеивающее приспособление является решетчатой конструкцией точных размеров по сравнению с ковшом. Эта решетчатая конструкция крепится к концам двух длинных и криволинейных шарнирных рычагов, противоположные концы которых шарнирно прикреплены к верхней части криволинейной стенки ковша. Нерабочим положением решетчатой конструкции является повернутое вверх положение, в котором шарнирные рычаги располагаются вертикально вверх от верхней кромки ковша, тогда как рабочим положением решетчатой конструкции является повернутое вниз положение ближе к передней кромке основания ковша. Таким образом, решетчатая конструкция поднимается, когда материал загружается в ковшовое устройство, и опускается в район перед передней кромкой основания ковша, когда материал, находящийся в ковше, просеивается. A bucket device is known in which the sifter is a lattice structure of precise dimensions compared to a bucket. This lattice structure is attached to the ends of two long and curved articulated arms, the opposite ends of which are pivotally attached to the upper part of the curved wall of the bucket. The inoperative position of the grate structure is the upwardly turned position in which the articulated arms are located vertically upward from the upper edge of the bucket, while the working position of the grate structure is the downwardly turned position closer to the front edge of the bucket base. Thus, the lattice structure rises when the material is loaded into the bucket device and lowers into the area in front of the leading edge of the bucket base when the material in the bucket is sieved.

Эта известная конструкция ковшового устройства обладает недостатками, заключающимися в том, что решетчатая конструкция, образующая просеивающее приспособление, в своем нерабочем поднятом положении не только мешает обзору кабиной водителя на транспортном средстве, на котором смонтировано ковшевое устройство, и зоной впереди ковша, но и создает препятствия для перемещений ковша в различных загрузочных ситуациях, например когда ковш находится на низком уровне относительно транспортного средства. Следует учесть также, что это ковшовое устройство предназначено и пригодно только для погрузочных работ, в частности для фронтальной загрузки сыпучего грунта и других сыпучих материалов, но не для копания, например, твердых грунтов или камней. This known design of the bucket device has the disadvantages that the lattice structure forming the screening device, in its inoperative raised position, not only interferes with the view of the driver's cab on the vehicle on which the bucket device is mounted, and the area in front of the bucket, but also creates obstacles for moving the bucket in various loading situations, for example when the bucket is low relative to the vehicle. It should also be noted that this bucket device is designed and suitable only for loading operations, in particular for frontal loading of bulk soil and other bulk materials, but not for digging, for example, hard soils or stones.

Целью изобретения является создание ковша с просеивающим приспособлением, которое в своем нерабочем положении находится в стороне, обеспечивая беспрепятственный обзор между кабиной водителя и ковшевым устройством и свободную работу ковшевого устройства в сложных рабочих условиях. The aim of the invention is the creation of a bucket with a screening device, which in its idle position is on the side, providing unobstructed view between the driver's cab and the bucket device and free operation of the bucket device in difficult operating conditions.

Кроме того, просеивающее приспособление в своем нерабочем положении эффективно защищено, в частности, от больших напряжений, возникающих когда устройство используется для копания плотного каменистого грунта. В соответствии с изобретением это достигается благодаря тому, что просеивающее приспособление, так же как и ковш, имеет две боковые стенки, криволинейную стенку, проходящую между ними, и днище или основание, при этом по крайней мере две последние упомянутые стенки снабжены отверстиями или окнами для прохождения через них мелкой фракции материала и имеют такой же контур, как и соответствующие стенки ковша, причем просеивающее приспособление в своем нерабочем положении располагается внутри ковша со стенками, находящимися в близости от стенок ковша, а в своем рабочем положении оно поддерживается повернутым наружу от ковша, чтобы обеспечить свободное прохождение мелкой фракции материала через стенки с отверстиями. In addition, the sieving device in its inoperative position is effectively protected, in particular, from high stresses that occur when the device is used to dig dense rocky soil. In accordance with the invention, this is achieved due to the fact that the screening device, like the bucket, has two side walls, a curved wall passing between them, and a bottom or base, while at least the last two walls are provided with openings or windows for passing through them a small fraction of the material and have the same contour as the corresponding walls of the bucket, and the screening device in its idle position is located inside the bucket with walls in the vicinity of the wall approx ladle, and in its working position it is supported by pivoted outwardly from the ladle to ensure the free passage of the fine fraction of the material through the apertured wall.

Изобретение предназначено главным образом для использования вместе с ковшами, т.е. ковшами такого типа, которые смонтированы на свободном конце рукояти экскаватора и, в частности, имеют зубчатую свободную кромку или режущую кромку на основание, обращенную назад к машине так, что во время копания ковш с откидным дном поворачивается вниз сверху. Изобретение применимо к простым загрузочным ковшам с фронтальной загрузкой. The invention is intended primarily for use with buckets, i.e. buckets of this type, which are mounted on the free end of the handle of the excavator and, in particular, have a serrated free edge or cutting edge on the base, facing back to the machine so that during digging the bucket with the hinged bottom rotates down from the top. The invention is applicable to simple front loading loading buckets.

Изобретение базируется на использовании просеивающего приспособления, которое в своем нерабочем положении отведено в окружающий его ковш и защищено им, в результате чего тяжелый ковш сам воспринимает напряжения, возникающие в процессе копания или загрузки. The invention is based on the use of a screening device, which in its inoperative position is diverted to the bucket surrounding it and protected by it, as a result of which the heavy bucket itself perceives stresses arising during digging or loading.

Устройство изобретения не требует наружных корпусов на боковых стенках ковша, а просеивающее приспособление может поскольку оно поворачивается, а не вращается относительно ковша, перемещаться в непосредственное взаимодействие с внутренней поверхностью ковша, не требуя при этом точного изготовления. The device of the invention does not require external housings on the side walls of the bucket, and the screening device can, because it rotates, and does not rotate relative to the bucket, move in direct interaction with the inner surface of the bucket, without requiring precise manufacturing.

На фиг. 1 показано предлагаемое ковшевое устройство, просеивающее землю, вид в перспективе; на фиг. 2 устройство с отведенным внутрь просеивающим приспособлением, вид сбоку; на фиг. 3 то же, в выведенном из ковша положении; на фиг. 4 то же, со втянутым внутрь просеивающим приспособлением; на фиг. 5 то же, вариант изобретения. In FIG. 1 shows the proposed bucket device, screening the earth, a perspective view; in FIG. 2 device with a screening device allotted inward, side view; in FIG. 3 the same, in the position taken out of the bucket; in FIG. 4 the same, with the screening device pulled inward; in FIG. 5 is the same, an embodiment of the invention.

Ковшовое устройство содержит ковш 1 и просеивающее приспособление 2, шарнирно прикрепленное к нему. Ковш содержит заднюю криволинейную стенку 3, которая переходит в плоское основание или режущую кромку 4 ковша, имеющую на своем переднем конце соответствующее число копающих зубьев 5. Каждая из стен 3 и 4 соединяется с боковыми стенками 6, 6', образуя тем самым ковшеобразной формы конструкцию, заполняющуюся материалом, например землей. The bucket device comprises a bucket 1 and a screening device 2 pivotally attached to it. The bucket contains a rear curved wall 3, which goes into a flat base or cutting edge 4 of the bucket, having at its front end a corresponding number of digging teeth 5. Each of the walls 3 and 4 is connected to the side walls 6, 6 ', thereby forming a bucket-shaped structure filled with material, such as earth.

Ковш обычным образом крепится к рукояти 7 экскаватора (не показан) таким образом, что он поворачивается вокруг шарнирного пальца 8 на рукояти 7 с помощью по крайней мере одного гидравлического цилиндра 9. The bucket is usually attached to the handle 7 of the excavator (not shown) so that it rotates around the pivot pin 8 on the handle 7 using at least one hydraulic cylinder 9.

Просеивающее приспособление 2 имеет две боковые стенки 10, 10', криволинейную стенку 11, проводящую между ними, а также нижнюю стенку 12, идущую от криволинейной стенки. Стенки 10, 10', 11 и 12 имеют по существу такой же контур, как и соответствующие стенки 6, 6', 3 и 4 ковша, в результате чего внешний вид просеивающего приспособления соответствует ковшу, хотя приспособление несколько меньше ковша и может размещаться внутри последнего. The sieving device 2 has two side walls 10, 10 ′, a curved wall 11 conducting between them, and also a lower wall 12 extending from the curved wall. The walls 10, 10 ', 11 and 12 have essentially the same contour as the corresponding walls 6, 6', 3 and 4 of the bucket, as a result of which the appearance of the screening device corresponds to the bucket, although the device is slightly smaller than the bucket and can be located inside the latter .

В стенках 11 и 12 просеивающего приспособления должны быть отверстия для прохождения через них мелкой фракции сортируемого материала. Криволинейная 11 и нижняя 12 стенки являются частью непрерывной решетчатой конструкции. В частности, решетчатая конструкция содержит ряд отдельных криволинейных и продольных стержней 13, которые жестко соединены друг с другом с помощью соответствующего числа поперечных стержней 14 (фиг. 4), один из которых расположен на передней свободной кромке нижней стенки. Две боковые стенки 10, 10' также могут быть решетчатыми конструкциями, в частности в виде нескольких установленных на расстоянии друг от друга продольных стержней 15, которые жестко соединены друг с другом с помощью одного или нескольких поперечных стержней 16, а своими противоположными концами прикреплены к наружным стержням 13 первой решетчатой конструкции. The walls 11 and 12 of the screening device must have openings for passing through them a fine fraction of the sorted material. Curved 11 and lower 12 walls are part of a continuous lattice structure. In particular, the lattice structure comprises a series of individual curved and longitudinal rods 13, which are rigidly connected to each other using the corresponding number of transverse rods 14 (Fig. 4), one of which is located on the front free edge of the lower wall. The two side walls 10, 10 'can also be lattice structures, in particular in the form of several longitudinal rods 15 mounted at a distance from each other, which are rigidly connected to each other by one or more transverse rods 16 and attached to their outer ends the rods 13 of the first lattice structure.

Просеивающее приспособление 2, образующее непрерывную решетчатую конструкцию, установлено на балке коробчатого сечения 17 или аналогичном приспособлении, которое поворачивается относительно ковша и на котором смонтированы два расположенных на расстоянии друг от друга кронштейна 18, 18', шарнирно соединенные с концами гидравлических цилиндров 19, 19', противоположные концы которых шарнирно соединены с аналогичными кронштейнами 20, 20' с наружной стороны ковша. A screening device 2, forming a continuous lattice structure, is mounted on a box beam 17 or a similar device that rotates relative to the bucket and on which two brackets 18, 18 'located at a distance from each other are mounted, pivotally connected to the ends of the hydraulic cylinders 19, 19' , the opposite ends of which are pivotally connected to similar brackets 20, 20 'on the outside of the bucket.

Кронштейны 18, 18' имеют специальную конструкцию, поскольку у них есть два хвостовика 21, 22 (см. фиг. 3), идущие под острым углом друг к другу, задняя стенка 11 просеивающего приспособления образует продолжение хвостовика 21, а гидравлический цилиндр 19, 19' является продолжением хвостовика 22. Поскольку хвостовик 21 благодаря специальной конструкции кронштейнов может поворачиваться внутрь для размещения ближе к задней стенке 3 ковша 1, то просеивающее приспособление может, когда штоки цилиндров 19, 19' максимально выдвинуты, поворачиваться в положение внутри ковша (фиг. 2). За счет втягивания штоков цилиндров 19, 19' просеивающее приспособление поворачивается и выходит из ковша в положение, показанное на фиг. 3. The brackets 18, 18 'have a special design, since they have two shanks 21, 22 (see Fig. 3) running at an acute angle to each other, the rear wall 11 of the screening device forms an extension of the shank 21, and the hydraulic cylinder 19, 19 'is a continuation of the shank 22. Since the shank 21, due to the special design of the brackets, can be turned inward to be closer to the rear wall 3 of the bucket 1, the screening device can, when the cylinder rods 19, 19' are maximally extended, turn to the position Inside the bucket (Fig. 2). By retracting the rods of the cylinders 19, 19 ', the screening device rotates and leaves the bucket in the position shown in FIG. 3.

Ковшовое устройство работает следующим образом. В плотном грунте, содержащем большое количество камней, копание ковшом производится обычным способом, при этом просеивающее приспособление 2 находится внутри ковша в положении, в котором оно или решетчатая конструкция прилегает к внутренней поверхности ковша. В этом положении ковш врезается в землю, не встречая помех со стороны просеивающего приспособления, а также без приложения к последнему существенных напряжений, поскольку приспособление прижато и поддерживается массивным ковшом. После того, как требуемое количество земли будет вырыто, ковш слегка поднимается с земли, после чего просеивающее приспособление поворачивается из ковша в положение, показанное на фиг. 1. В результате этого ковш отделяется от просеивающего приспособления и открывает все его стенки, мелкая фракция земли, которая была загружена, выгружается через отверстия решетчатой конструкции, тогда как грубая фракция в виде камней остается в просеивающем приспособлении. Bucket device operates as follows. In dense soil containing a large number of stones, digging with a bucket is carried out in the usual way, while the screening device 2 is located inside the bucket in the position in which it or the lattice structure is adjacent to the inner surface of the bucket. In this position, the bucket crashes into the ground without encountering interference from the screening device, as well as without applying significant stresses to the latter, since the device is pressed and supported by a massive bucket. After the required amount of earth has been dug, the bucket rises slightly from the ground, after which the screening device rotates from the bucket to the position shown in FIG. 1. As a result of this, the bucket is separated from the screening device and opens all its walls, a small fraction of the earth that has been loaded is unloaded through the openings of the trellised structure, while the rough fraction in the form of stones remains in the screening device.

Во время операции просеивания или сортировки ковшовое устройство может находиться, например, над участком дороги, на который должна укладываться мелкая фракция материала. После завершения просеивания устройство перемещается к обочине дороги и грубая фракция из камней выгружается. Таким образом, ковшовое устройство изобретения обеспечивает немедленную сортировку выкопанного материала простым и целесообразным способом при строительстве новой и реконструкции старой дорог. During the screening or sorting operation, the bucket device may be located, for example, over a section of the road onto which a small fraction of the material should be laid. After the screening is completed, the device moves to the side of the road and the rough fraction from the stones is unloaded. Thus, the bucket device of the invention provides immediate sorting of excavated material in a simple and expedient manner in the construction of a new and reconstruction of an old road.

Предлагаемое ковшовое устройство может использоваться иначе, например, одна из двух фракций разгружается в автомобиль, тогда как другая фракция остается в зоне экскаватора или грузится на другой автомобиль. Просеивание может выполняться, как показано на фиг. 1, т.е. ковш удерживается в отведенном положении, в котором мелкая фракция выгружается непосредственно на землю на другую подстилающую конструкцию. На практике, однако, желательно, чтобы ковш удерживался в вертикальном положении под просеивающим приспособлением в процессе просеивания. Таким образом, мелкая фракция собирается в ковше и может выгружаться в любом требуемом месте, после чего грубая фракция выгружается из просеивающего приспособления на заключительном этапе. Такой способ работы позволяет начать просеивание сразу же после завершения копания, даже одновременно с перемещением ковшового устройства в стороны. The proposed bucket device can be used differently, for example, one of the two fractions is unloaded into the car, while the other fraction remains in the area of the excavator or loaded onto the other car. Screening may be performed as shown in FIG. 1, i.e. the bucket is held in the retracted position, in which the fine fraction is discharged directly to the ground on another underlying structure. In practice, however, it is desirable that the bucket is held upright under the screener during the screening process. Thus, the fine fraction is collected in the bucket and can be discharged at any desired location, after which the coarse fraction is discharged from the screener at the final stage. This method of operation allows you to start sieving immediately after digging, even while moving the bucket device to the sides.

Просеивающее приспособление, выполненное в форме решетчатой конструкции, может быть оборудовано гибким сетчатым матом 23 (фиг. 5), расположенным внутри просеивающего приспособления. Гибкий мат может быть предпочтительно цепным матом такого типа, как используются в качестве противоскользящих устройств на лесных машинах, и содержащий ряд цепных секций, соединенных кольцами и вместе образующих клеточный рисунок. Такой цепной мат может крепиться, например, крюками 24 на передней и задней кромках просеивающего приспособления. The screening device, made in the form of a lattice structure, can be equipped with a flexible mesh mat 23 (Fig. 5) located inside the screening device. The flexible mat may preferably be a chain mat of the type used as anti-slip devices on forest machines, and comprising a series of chain sections connected by rings and together forming a cellular pattern. Such a chain mat can be fastened, for example, by hooks 24 on the front and rear edges of the screening device.

Наличие цепного мата позволяет уменьшить размер отверстий в решетчатой конструкции, в результате чего самая мелкая фракция получается при просеивании при наличии мата. Таким образом, можно контролировать размер частиц мелкой фракции, получаемой при просеивании, за счет использования цепных матов с клетками различных размеров. The presence of a chain mat allows you to reduce the size of the holes in the lattice structure, as a result of which the smallest fraction is obtained by sifting in the presence of a mat. Thus, it is possible to control the particle size of the fine fraction obtained by sieving, through the use of chain mats with cells of various sizes.

Вместо гибких матов такого типа можно добавлять в грубую решетчатую конструкцию другие элементы, например, стержни (в частности, поперечные стержни), уменьшающие размер отверстий решетчатой конструкции. Instead of flexible mats of this type, other elements can be added to the coarse lattice structure, for example, rods (in particular transverse rods) that reduce the size of the holes of the lattice structure.

Кроме того, следует отметить, что ковшовое устройство может оборудоваться одним или более вибраторами для облегчения просеивания земли, которую трудно сортировать, например смерзшегося или прилипающего грунта, если это не может быть осуществлено путем встряхивания решетчатой конструкции в процессе просеивания. In addition, it should be noted that the bucket device can be equipped with one or more vibrators to facilitate screening of the earth, which is difficult to sort, for example, frozen or sticking soil, if this cannot be done by shaking the lattice structure during the screening process.

Claims

1. A BUCKET WITH A SIFTING DEVICE, connected to at least one articulated arm mounted on a vehicle, including two side walls, a curved wall passing between them, a lower wall that is a continuation of the curved wall and has a cutting edge, and the sifting fixture is connected to the upper part of the bucket with the possibility of rotation relative to the bucket between the idle and working positions, during which the material in the bucket can be sorted into a fine fraction, p passing through the screening device, and the coarse fraction remaining in it, and also has, like the bucket, two side walls, a curved wall passing between them, and a lower wall, while at least the last two walls are provided with holes for passing through them fine fraction, characterized in that the curvilinear and lower walls have the same contour as the corresponding walls of the bucket, and the screening device in its idle position is inside the bucket with walls located in the immediate proximity to the corresponding walls of the bucket, and in its working position, it is held in a rotated outward position from the bucket to ensure free passage of the fine fraction through the holes in the walls.

2. The bucket according to claim 1, characterized in that the curved wall of the screening device and the lower wall, which is a continuation of the curved wall, are made in the form of a continuous lattice structure or are part of it.

3. The bucket according to claims 1 and 2, characterized in that each side wall of the screening device is made in the form of a lattice structure.

4. The bucket according to paragraphs. 1 to 3, characterized in that the screening device is mounted on a structure in the form of a box-section beam with the possibility of rotation relative to the bucket and on which two brackets are mounted at a distance from each other, pivotally connected to the ends of hydraulic cylinders, the opposite ends of which are pivotally connected to similar brackets with the outer side of the bucket.

5. The bucket according to paragraphs. 1 to 4, characterized in that the screening device is equipped with means made in the form of hooks for attaching a flexible mesh mat made of chains inside the screening device.