SE420823B

SE420823B - MATERIAL HANDLING DEVICE

Info

Publication number: SE420823B
Application number: SE7904545A
Authority: SE
Inventors: R Chever
Original assignee: Fives Cail Babcock
Priority date: 1978-05-31
Filing date: 1979-05-23
Publication date: 1981-11-02
Also published as: AU4702779A; IN151521B; FR2427278A1; LU81332A1; PL215928A1; OA06264A; ZA792683B; BE875996A; ES480389A1; AU524514B2; SE7904545L; BR7902928A; PL117331B1; FR2427278B1; NL7903903A

Description

.79o4s4s-6 2 armens och balansdonets geometriska svängningsaxlar skär det för utläggararmen och balansdonet gemensamma vertikalplanet. .79o4s4s-6 2 The geometric pivot axes of the arm and the balance device intersect the vertical plane common to the paver arm and the balance device.

Detta utförande i form av en ledad parallellogram, som teoretiskt För att få en rimlig dimensionering av balansdonet leds säkerställer perfekt jämvikt, saknar ej olägenheter. man till att för dragstångens fästpunkt på utläggararmen välja ett läge, som inte motsvarar det optimala läget för dimensionering av utläggararmen. Man skulle kunna undvika denna olägenhet genom att välja ett balansdon av stora dimensioner, men detta skulle ut- göra en annan olägenhet.This design in the form of an articulated parallelogram, which theoretically In order to obtain a reasonable dimensioning of the balancing device, ensures perfect balance, does not lack inconveniences. to select a position for the attachment point of the drawbar on the paver arm, which does not correspond to the optimal position for dimensioning the paver arm. One could avoid this inconvenience by choosing a balance device of large dimensions, but this would constitute another inconvenience.

Uppfinningen syftar till att eliminera de angivna olägen- heterna. Den består i att utföra anordningen så, att dragstângen tillsammans med den räta linje, som går genom de ovannämnda skär- ningspunkterna, bildar en sålunda bestämd ledad fyrhörning, att balanseringen är säkerställd på tillfredsställande sätt.The invention aims to eliminate the stated disadvantages. It consists in designing the device so that the drawbar together with the straight line passing through the above-mentioned points of intersection forms a hinged quadrilateral so determined that the balancing is satisfactorily ensured.

Det blir då möjligt att med en utläggararm av givna dimensioner välja dragstångens fästpunkt på utläggararmen i optimalt läge och använda ett balansdon med korta armar. u Uppfinningen avser en anordning av ovan angivet slag, vilken utmärkes av att lägena av balansdonets svängningsaxel och dragstângens fästpunkt på balansdonet är så bestämda, att förläng- ningen av dragstängens geometriska axel oberoende av utläggar- armens vinkelställning träffar en rät linje genom de punkter, där balansdonet och utläggararmens geometriska svängningsaxlar skär det balansdonet och utläggararmen innehållande vertikalplanet, i huvudsak i samma punkt, varvid förhållandet mellan avstånden från denna träffpunkt till de nämnda skärningspunkterna ligger mellan 0,40 och 0,95.It will then be possible with a paver arm of given dimensions to select the attachment point of the drawbar on the paver arm in the optimal position and use a balance device with short arms. The invention relates to a device of the above kind, which is characterized in that the positions of the pivot axis of the balance device and the point of attachment of the drawbar on the balance device are so determined that the extension of the geometric axis of the drawbar independently of the paver arm the balancing device and the geometric pivot axes of the paver arm intersect the balance device and the paver arm containing the vertical plane, substantially at the same point, the ratio of the distances from this point of impact to the said points of intersection being between 0.40 and 0.95.

Det av utläggararmen vid dess fria ände burna hanterings- donet kan vara ett skophjul, vars skopor är inrättade att vid åter- upptagning av massgods avlägga godset på ett av utläggararmen buret transportband, vilket är inrättat att arbeta i motsatt riktning för utläggning av massgods i en hög.The handling device carried by the paver arm at its free end may be a bucket wheel, the buckets of which are arranged to deposit the goods on a conveyor belt carried by the paver arm when the mass is picked up, which is arranged to work in the opposite direction for laying mass goods in a high.

En utföringsform av uppfinningen beskrivs närmare i samband med ritningarna.An embodiment of the invention is described in more detail in connection with the drawings.

Figur 1 visar i sidovy en anordning enligt uppfinningen för utläggning och återupptagning av massgods. 7904545-6 3 Figur 2 återger samma anordning i form av ett diagram.Figure 1 shows in side view a device according to the invention for laying and retrieving bulk goods. 7904545-6 3 Figure 2 shows the same device in the form of a diagram.

I figur 1 visas anordningens chassi 1 utfört i form av en brygga, som är förflyttbar längs en bank T anordnad mellan två godshögar T1 och T2 . Chassiet 1 innefattar en vertikal axel 2, omkring vilken en i stort sett C-formig stomme 3 är vridbart monterad.Figure 1 shows the chassis 1 of the device embodied in the form of a bridge, which is movable along a bank T arranged between two piles of goods T1 and T2. The chassis 1 comprises a vertical shaft 2, around which a substantially C-shaped body 3 is rotatably mounted.

I stommens 3 undre parti är anbragt en horisontell axel 4, på vilken en i ett vertikalplan svängbar utläggararm S är lagrad.Arranged in the lower part of the frame 3 is a horizontal shaft 4, on which a paver arm S pivotable in a vertical plane is mounted.

Utläggararmens 5 fria ände bär ett hanteringsdon, i föreliggande fall ett vid utläggararmens 5 ena sida anbragt skophjul 6. Dettas skopor är anordnade att under återupptagning av godset avlägga detta på ett av armen 5 buret transportband'7, som avger godset till en ränna 8, varifrån det läggs på ett längs banken T gående transportband 9. Vid utläggning av massgods i en hög avges godset till bandet 7, vilket dä arbetar i motsatt riktning, genom en ränna 10.The free end of the paver arm 5 carries a handling device, in the present case a bucket wheel 6 arranged on one side of the paver arm 5. These buckets are arranged to deposit this on a conveyor belt 7 carried by the arm 5, which delivers the goods to a gutter 8, during resumption of the goods. from where it is laid on a conveyor belt 9 running along the bank T. When laying bulk goods in a pile, the goods are delivered to the belt 7, which then works in the opposite direction, through a gutter 10.

I stommens 3 övre parti är anbragt en med axeln,4 paral- lell horisontell axel 11, varpå är lagrat ett balansdon 12 för utbalansering av utläggararmen 5, vilket är svängbart i samma vertikalplan som armen 5. Axeln 11 är sidoförskjuten från axeln 4 åt motsatt håll mot den ände av utläggararmen 5, som bär skop- hjuief e. i Balansdonet 12 innefattar två armar 13 och 14, som samman- hålls av en dragstäng 15. Armen 13 är vid sin ände försedd med en motvikt 16, och armens 1% fria ände är förbunden med utläggar- armen 5 medelst en dragstång 17. ' Svängning av utläggararmen 5 åstadkommas medelst en vinsch 20, som är fast förbunden med balansdonets 12 motvikt 16 och påverkar en lina 19, vilken är förbunden med stommen 3 vid en punkt 18. Svängningen av balansdonet 12 framkallar svängning av utläggararmen 5 över dragstången 17.Arranged in the upper part of the frame 3 is a shaft 11 parallel to the shaft, 4 parallel, on which is mounted a balancing device 12 for balancing the paver arm 5, which is pivotable in the same vertical plane as the arm 5. The shaft 11 is laterally displaced from the shaft 4 to the opposite hold against the end of the paver arm 5, which carries the bucket lever e. in the Balancer 12 comprises two arms 13 and 14, which are held together by a drawbar 15. The arm 13 is provided at its end with a counterweight 16, and the arm 1% free end is connected to the paver arm 5 by means of a drawbar 17. Pivoting of the paver arm 5 is effected by means of a winch 20, which is fixedly connected to the counterweight 16 of the balance device 12 and acts on a rope 19, which is connected to the frame 3 at a point 18. The pivoting of the balance device 12 causes pivoting of the paver arm 5 over the drawbar 17.

I figuren visas utläggararmen i horisontellt läge. Detta läge är ett mellanläge mellan det övre och det undre läget, för vilka utläggararmen och balansdonet är antydda med fina linjer.The figure shows the paver arm in horizontal position. This position is an intermediate position between the upper and the lower position, for which the paver arm and the balance device are indicated by fine lines.

Dragstångens 17 mittlinje i det undre och det övre läget antyds med streckprickade linjer 17' och 17". Det framgår av figuren, att de räta linjerna 17' och 17" skär varandra i en punkt P, 7904545~6 4 som ligger på en linje 21, vilken förbinder skärningspunkterna mellan svängningsaxlarnas 4 och 11 geometriska mittlinjer och det utläggararmen 5 och balansdonet 12 innehållande vertikal- planet. För varje mellanläge av utläggararmen 5, i synnerhet för det i figuren visade läget, skär dragstångens 17 geometriska mittlinje den nyss definierade linjen i en punkt, som inte väsent- ligt avviker från P.The center line of the drawbar 17 in the lower and upper positions is indicated by dash-dotted lines 17 'and 17 ". It can be seen from the figure that the straight lines 17' and 17" intersect at a point P, 7904545 ~ 6 4 which lies on a line 21, which connects the points of intersection between the geometric center lines of the pivot axes 4 and 11 and the vertical plane containing the paver arm 5 and the balance device 12. For each intermediate position of the paver arm 5, in particular for the position shown in the figure, the geometric center line of the drawbar 17 intersects the line just defined at a point which does not deviate significantly from P.

I figur 2 är 01 och 02 skärníngspunkterna mellan axlarna 4 och 11 och det utläggararmen och balansdonet innehållande ver- tikalplanet. Dragstången 17 återges i sitt undre läge med den räta linjen A' B', där punkterna A' och B' motsvarar dragstàngens fäst- punkter A och B på utläggararmen 5 och på balansdonets 12 arm IH.In Figure 2, 01 and 02 are the points of intersection between the axes 4 and 11 and the vertical plane containing the paver arm and the balance device. The drawbar 17 is shown in its lower position with the straight line A 'B', where the points A 'and B' correspond to the attachment points A and B of the drawbar on the paver arm 5 and on the arm IH of the balance device 12.

Dragstången 17 återges i sitt övre läge med den räta linjen A"B", där punkterna A" och B" likaså motsvarar dragstångens fäst- punkter A och B på utläggararmen 5 och på balansdonets 12 arm 14.The drawbar 17 is shown in its upper position with the straight line A "B", where the points A "and B" also correspond to the attachment points A and B of the drawbar on the paver arm 5 and on the arm 14 of the balance device 12.

Punkterna hi och hï är fotpunkterna för perpendiklar dragna från 01 mot linjerna A'B' och A"B". Punkterna hå och_h5 är fotpunkt- erna för perpendiklar dragna från 02 mot linjerna A'B' och A"B".The points hi and hï are the foot points of the perpendiculars drawn from 01 towards the lines A'B 'and A "B". The points hå and_h5 are the footpoints for perpendiculars drawn from 02 towards the lines A'B 'and A "B".

Massorna av utläggararmen 5, hjulet 6 och det av bandet 7 transporterade materialet ger upphov till moment Mi och Mï omkring punkten 01, beroende på om utläggararmen är i sitt övre eller undre läge. Dessa moment framkallar i dragstângen i läget A'B' el- ler A"B" kraften F' resp. P". Mot dessa krafter svarar moment Må och M" 2 omkring punkten 02.The masses of the paver arm 5, the wheel 6 and the material transported by the belt 7 give rise to moments Mi and Mï around the point 01, depending on whether the paver arm is in its upper or lower position. These moments produce in the drawbar in the position A'B 'or A "B" the force F' resp. P ". These forces correspond to these forces Må and M" 2 around point 02.

De båda rätvinkliga trianglarna PhíO1 formiga, och följaktligen är beh Ph' 202 är lik- O2h _ P02 (1) oh _ PO 1 1 ' |_L_ I\>~ Likaså är de båda rätvinkliga trianglarna PhïO1 och Ph;02 lik- formiga, varför Ozh Olh Nä: = _*- <2) 54: En beräkning av de olika momenten ger . 20 7904545-6 Mi = F' X Olhí Må = F' X Ozhå Mg = F" X Olhï Må = F" X 02h; Därav följer få _ 02% I _ I M1 °1h1 _M_¿ _ Ozhå u " 'IT M1 °1h1 Ur de ovanstående sambanden 1 och 2 erhålles hå Mg _ P02 I u " _'- 1 M1 P01 Förhållandet mellan de främre lyftbara massornas moment omkring punkterna 02 och 01 är lika med trianglarnas likformighets- förhållande, d.v.s. förhållandet mellan sträckorna P02 och P01.The two right-angled triangles PhiO1 are shaped, and consequently beh 'Ph' 202 is equal- O2h _ P02 (1) oh _ PO 1 1 '| _L_ I \> ~ Likewise, the two right-angled triangles PhïO1 and Ph; 02 are uniform, why Ozh Olh Nä: = _ * - <2) 54: A calculation of the different moments gives. 20 7904545-6 Mi = F 'X Olhí Må = F' X Ozhå Mg = F "X Olhï Må = F" X 02h; From this follows few _ 02% I _ I M1 ° 1h1 _M_¿ _ Ozhå u "'IT M1 ° 1h1 From the above relationships 1 and 2 are obtained hå Mg _ P02 I u" _'- 1 M1 P01 The ratio between the front liftable masses moments around points 02 and 01 are equal to the uniformity of the triangles, ie the ratio between the sections P02 and P01.

Man erhåller således samma jämvikt i det övre läget och i det undre läget.The same equilibrium is thus obtained in the upper position and in the lower position.

I praktiken bestäms längden av utläggararmen 5 och läget av punkten 01 av de givna faktorerna i det problem som skall lösas. Läget av dragstångens 17 fästpunkt A på utläggararmen 5 bestäms genom beräkning på sådant sätt, att detta läge motsvarar det teoretiskt optimala läget. Läget av motviktens 16 tyngdpunkt G är likaledes bestämt av villkoren för dimensionering av hela an- ordningen, varför motviktens 16 massa bestäms av villkoret att de element som roterar omkring den axeln 2 representerande geo- metriska linjen y-y skall vara balanserade. Läget av punkten 02 bestäms av villkoret att de i vertikalplanet svängbara elementen skall vara balanserade. Till ett givet värde på förhållandet P02/P01 hör ett sådant värde på det horisontella avståndet x mellan punkterna 02 och 01, att det hela är i jämvikt med de på- känningar, som införs i lyftsystemet 19-20. Sedan punkten 02In practice, the length of the paver arm 5 and the position of the point 01 are determined by the given factors in the problem to be solved. The position of the attachment point A of the drawbar 17 on the paver arm 5 is determined by calculation in such a way that this position corresponds to the theoretically optimal position. The position of the center of gravity 16 of the counterweight 16 is likewise determined by the conditions for dimensioning the entire device, so the mass of the counterweight 16 is determined by the condition that the elements rotating about the geometric line y-y representing the axis 2 must be balanced. The position of point 02 is determined by the condition that the elements pivotable in the vertical plane must be balanced. A given value of the ratio P02 / P01 includes such a value of the horizontal distance x between points 02 and 01 that the whole is in equilibrium with the stresses introduced in the lifting system 19-20. Then point 02

Claims

10 15 20 7-904545-6 6 has thus been determined, the position of the point P is directly fixed by the value of the ratio P02 / P01. The trigonometric relations for a triangle then make it possible to easily determine the positions of the points B 'and B ". To take the greatest possible advantage of the described device, one should choose the ratio P02 / P01 between 0, U0 and 0.95. The described device has the advantage over the conventional articulated parallelogram that it causes a greater displacement of the pivot axis of the balancer relative to the pivot axis of the paver arm, and consequently the mass of the balancer participates more efficiently in the balancing of the masses in front, which is favorable: The invention is of course not limited to the specifically described embodiment, but can be modified in several ways within the scope of the inventive concept, in particular any of the described means may be exchanged for a technically equivalent means. of bulk goods in piles and resumption of the goods described invention can also til l- is suitable for a crane or a device for loading or unloading ships. In the latter case, the bucket wheel may be replaced by a bucket elevator. PATENT REQUIREMENTS

Device for handling materials, comprising a movable chassis (1), a frame (3) pivotable about a vertical axis (2) on the chassis (9), a vertical axis about a horizontal axis (H) on the frame (3) pivotable paver arm (5), a handling device (6) carried by the paver arm (5) at its free end and a balancing device (12) arranged for balancing the paver arm, which is located in the same vertical plane as the paver arm (5) and is pivotable around a horizontal shaft (11) arranged on the body (3), which is parallel to the just mentioned horizontal shaft (H) and is laterally displaced therefrom in the opposite direction to the handling device, (6), and which comprises two arms (13, 14) , one of which is provided with a counterweight (16) and the other at its free end is connected to the paver arm (5) by means of a drawbar (17), characterized in that the positions of the balance device (12) The pivot shaft (11) and the point of attachment of the drawbar (17) to the balance device (12) are such that The geometric axis of the drawbar (17) in all positions of the paver arm strikes a straight line (21) through the points where the geometric pivot axes (4, 11) of the balancer (12) and the paver arm (5) intersect the balance member (12) and the paver arm (5) containing the vertical plane, substantially at the same point (P), the ratio between the distances from the point of impact (P) to the said points of intersection being in the range 0, H0 - 0.95.

Device according to claim 1, characterized in that the handling device carried by the paver arm (5) is a bucket wheel (6), the buckets of which are arranged to deposit it on a transport carried by the paver arm (5) during re-picking of the goods. belt (7), which is arranged to work in the opposite direction during laying in a pile.