SE426609B

SE426609B - AGRICULTURE FOR MOUNTAIN SCRAP

Info

Publication number: SE426609B
Application number: SE8200088A
Authority: SE
Inventors: Rolf Mannbro
Original assignee: Rolf Mannbro
Priority date: 1982-01-11
Filing date: 1982-01-11
Publication date: 1983-01-31
Also published as: EP0098269A1; WO1983002471A1; FI833225A; FI833225A0

Description

8200088- 6 borrmaskiner och handburna verktyg såsom spettaggregat, mejselhammare och liknande. Sådana víbratorer eller slagaggregat utförda för drift med tryckluft är väl utprovade och tillverkas i stora serier, varför det är fördelaktigt att kun- na använda sådana aggregat i så stor utsträckning som möjligt istället för special- byggda vibratorer. Emellertid besitter de vissa egenskaper, som gör dem svåra att använda i aggregat för bergskrotning. Sådana slagaggregat är nämligen så utförda att de erfordrar ett visst mottryck för att slagrörelsen skall komma igång, medan man vid ett maskinburet bergskrotningsaggregat önskar en kontinuerlig slagrörelse. Vibratorer eller slaghammare av den nämnda typen fungerar helt enkelt ej utan ett mottryck. Trots denna i föreliggande sammanhang ofördelaktiga egen- skapen är det av värde att kunna använda sådana aggregat av de skäl, som an- givits ovan. En ännu mera betydelsefull egenskap är emellertid att slagaggregat av denna typ ej kan utsättas för de stora krafter, som uppkommer mot verktyget vid ett maskinburet bergskrotningsaggregat. 8200088- 6 drilling machines and hand-held tools such as skewers, chisel hammers and the like. Such vibrators or percussion units made for operation with compressed air are well tested and manufactured in large series, which is why it is advantageous to be able to use such units as far as possible instead of specially built vibrators. However, they possess certain properties, which make them difficult to use in rock scraping units. Namely, such percussion units are designed in such a way that they require a certain back pressure in order for the percussion movement to start, while in the case of a machine-borne rock scrapping unit a continuous percussion movement is desired. Vibrators or hammers of the type mentioned simply do not work without a back pressure. Despite this disadvantageous property in the present context, it is of value to be able to use such units for the reasons stated above. An even more significant property, however, is that percussion units of this type cannot be subjected to the large forces which arise against the tool in a machine-borne rock scrapping unit.

Föreliggande uppfinning har till ändamål att åstadkomma ett bergskrotnizzgs- aggregat, vid vilket ett slagaggregat, av den som fordrar ett mottryck kan användas.The present invention has for its object to provide a rock scraping assembly, in which a percussion assembly, by those who require a back pressure, can be used.

Ett annat ändamål vid uppfinningen är att åstadkomma ett bergskrotnings- aggregat, vilket tillåter att ett vibrerande verktyg användes men att verktyget trots detta kan belastas med de stora krafter, som kan uppkomma vid ett maskin- buret aggregat. Ännu ett ändamål vid uppfinningen är att åstadkomma ett bergskrotnings- aggregat, vilket tillåter ett mycket' rationellt arbete och vilket ger god åtkomlig- het för arbetsverktyget vid olﬂaa håll riktade ytor och olika riktade sprickor, som behöver penetreras.Another object of the invention is to provide a rock scraping unit, which allows a vibrating tool to be used but that the tool can nevertheless be loaded with the large forces which can arise in a machine-carried unit. Another object of the invention is to provide a rock scrapping unit which allows a very rational work and which gives good access to the work tool at different directional surfaces and different directed cracks which need to be penetrated.

Uppfinningens ändamål uppnås genom att utföra aggregatet med de i patentkrav 1 angivna kännetecknen.The object of the invention is achieved by making the assembly with the features stated in claim 1.

På bifogade ritning visas i fig. 1-3 tre utföriiigsforzner av uppfinningen i en delvis bruten sidvy. Fig. 4 visar ett applilzations- och användnifigsfall för det i tig. 1-3 visade aggregatet.In the accompanying drawing, Figures 1-3 show three embodiments of the invention in a partially broken side view. Fig. 4 shows an application and use case for it in fig. 1-3 showed the unit.

Gemensamt för det för bergskrotning användbara rivningsaggregatet en» samtliga utföringsforzner i fig. 1-3 är att detsamma uppvisar ett stativ l bestående av två gavelplattor 2, av vilka den ena visas. Förutom den visade plattan skall en platta med samma form ligga framför, så att mellan plattorna bildas ett utrymme. Gavelplattorna förenas medelst en förträdesvis cirltulär skiva 3, vilken utgör aggregatets fäste. Mellan de båda plattorna sträcker sig en axel 4 på vilken själva skrotningsiferlïtyget 5 är vridbart anordnat. Verk- tyget 5 vippvísar en arm 5 med ett hål 7, vilket är lagrat på axeln 4. Från armen utskjuter en bågformig verktygsdel Eš med en yttre spets 9, värken ut- 8200088-6 gör verktygets arbetande del, vilken skall föras över bergväggen och in i före- kommande sprickor. Armen 6- uppbär en anslagsyta 10, vilken befinner sig på avstånd från hålet 7.Common to the demolition assembly usable for rock scraping is one of all the embodiments in Figs. 1-3 is that it has a frame 1 consisting of two end plates 2, one of which is shown. In addition to the plate shown, a plate with the same shape must lie in front, so that a space is formed between the plates. The end plates are joined by means of a preferably circular disc 3, which forms the bracket of the assembly. Between the two plates extends a shaft 4 on which the scrapping digit fabric 5 itself is rotatably arranged. The tool 5 tilts an arm 5 with a hole 7, which is mounted on the shaft 4. From the arm protrudes an arcuate tool part Eš with an outer tip 9, the pain protrudes the working part of the tool, which is to be passed over the rock wall and into existing cracks. The arm 6 carries a stop surface 10, which is at a distance from the hole 7.

Mellan yilatiorna är lagrat ett tryckluftsdrivet slagaggregat 11 innefattande en huvudkropp 12 och en slagstång 13. Inuti huvuddelen 12 finns en cylinder med en kolv samt en växlingsmekanism för luften, så att slagstången 13, som är förenad med kolven, vid slagaggregatets arbete erhåller en fram och återgående rörelse. Denna kan medelst en anslagsyta 14 förmedlas till anslagsytan 10 och därmed till verktyget 5.Between the airations is stored a pneumatic percussion assembly 11 comprising a main body 12 and a percussion rod 13. Inside the main part 12 there is a cylinder with a piston and an exchange mechanism for the air, so that the percussion rod 13, which is connected to the piston, return movement. This can be conveyed by means of a stop surface 14 to the stop surface 10 and thus to the tool 5.

I fig. 1-3 visas hur aggregatets fäste, plattan 3 kan vara förenad med en andra platta 15. Företrädesvis är de båda plattorna vridbart förenade med varandra medelst en lagring. Företrädesvis finns därjämte ett i fig. 1-3 ej visat vridagg- regat, vilket kommer att beröras närmare senare i beskrivningen. Enligt fig. l-3 uppbäres plattan 15 medelst lagringar 16 av två länkar 17, wrilka såsom senare mall beskrivas titgör en del av armen till den aggregatet bärande maskinen.Figs. 1-3 show how the bracket of the unit, the plate 3, can be connected to a second plate 15. Preferably, the two plates are rotatably connected to each other by means of a bearing. Preferably, there is also a rotary unit not shown in Figs. 1-3, which will be discussed in more detail later in the description. According to Figs. 1-3, the plate 15 is supported by means of bearings 16 of two links 17, which, as described later, form part of the arm of the machine carrying the unit.

Efter denna beskrivning av de för tig. 1-3 gemensamma delarna, vilka fått samma beteckning; i samtliga figurer, skall i det följande de tre figurerna beskrivas tfar för sig. De återstående delarna är nämligen ej gemensamma för de tre utföringsforxnerna.After this description of those for tig. 1-3 the common parts, which have been given the same designation; in all figures, in the following the three figures will be described separately. Namely, the remaining parts are not common to the three embodiments.

Vid den i fig. 1 visade utföringsfonn är på verktyget 5 anordnad en axel 20, som är belägen på avstånd från verktygets vridningsaxel 4. Vid axeln 20 är fäst en lärlk 21, vars yttre ände uppbär en platta 22, som fasthålles medelst en jusïerskruæ' 23. Mot plattan 22 vilar en tryckfjäder 24, som har stöd mot stativ-et l medelst en platta 25 genom 'tfillzen länken 21 sträcker sig. När fjädern 24 är spänd utövar den .således ett mornent mot verktyget 5, så att den tryckas med sin anslagsgfta 1G mot slegstångens 12: anslagsyta 14.In the embodiment shown in Fig. 1, a shaft 20 is arranged on the tool 5, which is located at a distance from the axis of rotation 4 of the tool. Attached to the shaft 20 is a lath 21, the outer end of which carries a plate 22, which is held by means of an adjusting screw. 23. Against the plate 22 rests a compression spring 24, which has support against the frame 1 by means of a plate 25 through which the link 21 extends. Thus, when the spring 24 is tensioned, it exerts a torque against the tool 5, so that it is pressed with its abutment 1G against the abutment surface 14 of the percussion rod 12.

Slagaggregatet ll uppbäres :av stativet 1 medelst en hylsa 26, vilken är fâist mellan plattorna 2. Aggregatet 11 stödjes av en try-'ckfjäder 2", som *filar nio-t dess cylinder 2 och stöder mot en mellan plattorna 2 sig sträcl-:ande brygga 28.The percussion assembly 11 is supported by the frame 1 by means of a sleeve 26, which is fixed between the plates 2. The assembly 11 is supported by a compression spring 2 ", which files nine of its cylinders 2 and abuts against a line extending between the plates 2. : ande brygga 28.

För begränsning av verktygets 5 svängning är anordnat ett stopp 2%.To limit the oscillation of the tool 5, a stop of 2% is provided.

Vítl den i figx 2 visade utföringsfonnen uppbäres ävenledes verktyget 5 av en axel 30. Med densamma är förenad kolvstångwen ä? till en hydraulisk kraft-_ cylinder iver-s cylínderdel 33 uppbäres av en med plattorna 2 förenade axel 34. liven lxäx' uppbäres slagaggregatst ll av en hylsa 35, som är läst vid stativet l.In view of the embodiment shown in Fig. 2, the tool 5 is also supported by a shaft 30. The piston rod is also connected thereto. to a hydraulic power-cylinder iver-s cylinder part 33 is supported by a shaft 34 connected to the plates 2. The life of the axle 'is supported by the percussion assembly 11 of a sleeve 35, which is read at the frame 1.

Slagaggregatets cylinder 12 stödjes av kolvstången 36 till en andra kraftoylznder 37, vars eylinderdel S8 uppbäres av en vi-:l plattorna .2 fäst axel laven här kan ett stopp liknande stoppet 39 förekomma. den i fig. 3 visade utfiir-ngsfflnnen finns en az-:el 40 på verktyget 5:.The cylinder 12 of the percussion assembly is supported by the piston rod 36 of a second power cylinder 37, the cylinder part S8 of which is supported by a shaft 2 attached to the plates. Here a stop similar to the stop 39 may occur. the embodiment shown in Fig. 3 has an az-40 on the tool 5 :.

Den är förenad med liolffstången 41 till en hydraulisk kraftcylínder vars cylin» 82ÛOÛ88~ 6 derdel 43 uppbäres av en vid plattorna 2 fäst axel 44. Dessutom påverkas verk- tyget 5 av en dragfjäder 45, som är fastsatt vid en axel 46 på verktyget 5 och med sin andra ände vid den axel 47 fäst vid stativet 1. Slagaggregatet å sin sida uppbäres med sin cylinderdel 12 av en axel 48 och slagaggregatet är vrid- bart på denna axel. Cylinder-delen 12 stödes av en fjäder 49, som vilar mot en mellan plattorna 2 löpande brygga 50. Fjädern 49 är tryckfjäder och den påverkar således slagaggregatet 11 med ett moment (moturs i fig. 3). Cylinderdelen 12 till slagaggregatet 11 uppbär även ett öra 51 vid vilket kolvstången 52 till en _ hydraulisk kraftcylinder 53 är fäst. Dess cylinderdel 54 uppbäres av en axel vid stativet l. Kraftcylindern 53 förutsättes vara dubbelverkande och den kan således utöva moment i båda riktningar-na mot slagaggregatet 11.It is connected to the lever rod 41 of a hydraulic power cylinder whose cylinder part 43 is supported by a shaft 44 attached to the plates 2. In addition, the tool 5 is actuated by a tension spring 45 which is attached to a shaft 46 of the tool 5 and with its other end at the shaft 47 attached to the frame 1. The percussion unit, on the other hand, is supported with its cylinder part 12 by a shaft 48 and the percussion unit is rotatable on this shaft. The cylinder part 12 is supported by a spring 49, which rests against a bridge 50 running between the plates 2. The spring 49 is a compression spring and it thus acts on the percussion assembly 11 by a torque (counterclockwise in Fig. 3). The cylinder part 12 of the percussion assembly 11 also carries an ear 51 to which the piston rod 52 of a hydraulic power cylinder 53 is attached. Its cylinder part 54 is supported by a shaft at the frame 1. The power cylinder 53 is assumed to be double-acting and it can thus exert torque in both directions towards the percussion assembly 11.

Såsom nämnts är slagaggregatet 11 tryckluftsdrivet och måste således vara anslutet till en tryckluftskälla. Detta sker medelst ej visade slangar och för start av aggregatet finns en manöverventil. Skrotnmgsaggregatet enligt fig. 1 erfor- drar ej några ytterligare anslutningar emedan den erforderliga kraften åstad- kommes medelst fjädrar.As mentioned, the percussion unit 11 is compressed air driven and must thus be connected to a compressed air source. This is done by means of hoses (not shown) and there is a control valve for starting the unit. The scrap assembly according to Fig. 1 does not require any further connections because the required force is provided by means of springs.

Utföringsformen enligt fig. 2 däremot saknar fjädrar medan två hydrauliska kraftcylindrar, kraftcylindrarna 32 och 37 är anordnade. Dessa kraftcylinndrar är anslutna till en hydraulisk ackumulator, således en anordning i vilken hydraul- mediet är satt under fjädrande tryck. Sådana ackumulatorer är tidigare kända och behöver ej närmare beskrivas. Dessutom finns pumpar för införande av mer eller mindre hydraulmedium i de båda hydraulkretsar, som för till kraftcylindrarna 32 och 3'?. Vid dessa tillföres det hydraulmedium, som står under nämnda fjäd- rande tryck till kolvens utsida vid kraftcylindern 32, så att kolvstången 31 strävar att dras in i cylindern medan det tillföres kolvens baksida vid kraftcylin- dern 37, så att den strävar att pressa ut kolvstången ur cylindern. Man erhåller således fjädrande krafter, vilka är riktade på samma sätt som krafterna genom fjädrarna 24 och 27 i fig. 1. Till skillnad från anordningen med fjädrarna kan emellertid vid arrangemanget med kraftcylindrarna fjäderkraïten ställas in på ett enlzelt sätt genom inpressning eller utsläppning av hydraulmedium, så att fjäder- l-:raften i ackumulatorn förändras. Det är även möjligt att medelst hydraulmediet på vanligt sätt förflytta kolvstängerna och därmed verktygsdelen 5 respektive slagaggregatet 11 till olika arbetslägen och även att låsa fast dem. anordningar av detta slag är eniellertid tidigare kända och liydraulsystemet bör därför ej närmare beskrivas utöver den nu lämnade redogörelsen. ' Vid utiöriiigsformen enligt fig. 3 understödes de båda fjädrarna 45 och 49, vilka har samma funktion som fjädrarna 24 och 27 i fig. 1 av hydraulefilind- rarna 42 och 53. Det är således möjligt att på beskrivet sätt förändra den resur- 8200088- 6 C21 terande fjäderkraften medelst ett hydraulsystem och även att låsa fast verktygs- delen 5 respektive slagaggregatet ll.The embodiment according to Fig. 2, on the other hand, lacks springs while two hydraulic power cylinders, the power cylinders 32 and 37 are provided. These power cylinders are connected to a hydraulic accumulator, thus a device in which the hydraulic medium is placed under resilient pressure. Such accumulators are previously known and need not be described in more detail. In addition, there are pumps for introducing more or less hydraulic medium into the two hydraulic circuits, which feed to the power cylinders 32 and 3 '?. In these, the hydraulic medium, which is under said resilient pressure, is supplied to the outside of the piston at the power cylinder 32, so that the piston rod 31 tends to be pulled into the cylinder, while the rear of the piston is supplied at the power cylinder 37, so that it seeks to push out the piston rod from the cylinder. Thus, resilient forces are obtained which are directed in the same manner as the forces through the springs 24 and 27 in Fig. 1. However, unlike the arrangement with the springs, in the arrangement with the force cylinders the spring crank can be adjusted in a single manner by pressing or releasing hydraulic medium. so that the spring l-: raft in the accumulator changes. It is also possible to move the piston rods and thus the tool part 5 and the percussion unit 11 to different working positions in the usual manner by means of the hydraulic medium and also to lock them. devices of this kind are, however, previously known and the hydraulic system should therefore not be described in more detail in addition to the description now provided. In the embodiment of Fig. 3, the two springs 45 and 49, which have the same function as the springs 24 and 27 in Fig. 1, are supported by the hydraulic filters 42 and 53. It is thus possible to change the resource in the manner described. 6 C21 acting the spring force by means of a hydraulic system and also to lock the tool part 5 and the percussion unit 11, respectively.

I fig. 4 visas hur aggregatet 1 kan vara anordnat vid en bärande maskin.Fig. 4 shows how the assembly 1 can be arranged at a carrying machine.

Det franigår här hur länkarna 17 utgör en del av den ställbara armen 56 till en bärande maskin 57. Spetsen 9 till verktygsdelen 5 kan genom förande av armen 56 till olika lägen fås att angripa ytor från olika riktningar. Om, såsom föreslagits plattorna 3 och 15 är vridbara i förhållande till varandra medelst exempelvis en hydraulmotor uppnås möjligheter att angripa ytan från alla tänkbara riktningar.It follows here how the links 17 form part of the adjustable arm 56 of a carrying machine 57. The tip 9 of the tool part 5 can be made to engage surfaces from different directions by moving the arm 56 to different positions. If, as has been suggested, the plates 3 and 15 are rotatable relative to each other by means of, for example, a hydraulic motor, possibilities are achieved for attacking the surface from all conceivable directions.

Aggregatet blir härigenom lättar-betet och möjliggör alla slag av skrotning utan något kompletterande manuellt arbete.The unit thus becomes easier to work with and enables all types of scrapping without any additional manual work.

Vid samtliga utföringsformer påverkas således verktyget 5 av en fjädrande kraft, som strävar att pressa den mot slagstångens 13 anslagsyta 14. Härigenom erhåller (let. pneulnatiska slagaggregatet 11 den erforderliga antryckskraften och utför sina slagrörelser. Dessa förmedlas till verktyget 5, som kommer att svänga kring sin axel 4. Härigenom utför spetsen 9 en fram- -oeh återgående rörelse, som utför skrotningsarbetet. Under arbetet, då spetsen kan tryckas mycket hårt mot bergväggen med hjälp av den bärande maskinen uppkommer inycket stora lar-after på slagaggregatet. Emellertid har detta möjlighet att fjädra undan genom den mekaniska eller hydrauliska fjädringen. Om dessutom ett stopp såsom stoppet 29 i fig. l är anordnat för verktygsdelens svängningsrörelse och detta stopp är så anpassat i förhållande till fjäderkraften mot slagaggregatet att detta förmår uppta de lzrßter som uppkommer vid den maximala fjäderkraften vid 'verktygs- delens anslag mot stoppet förhindras varje möjlighet till skador på slagaggregatet.In all embodiments, the tool 5 is thus actuated by a resilient force, which strives to press it against the abutment surface 14 of the striking rod 13. Hereby the latent pneumatic striking unit 11 obtains the required compressive force and performs its striking movements. its axis 4. As a result, the tip 9 performs a reciprocating movement, which performs the scrapping work.During the work, when the tip can be pressed very hard against the rock wall with the aid of the load-bearing machine, no large lar-after occurs on the percussion unit. In addition, if a stop such as the stop 29 in Fig. 1 is provided for the pivotal movement of the tool part and this stop is so adapted in relation to the spring force against the percussion unit that it is able to absorb the loads which occur at the maximum spring force. when the tool part strikes against the stop, every possibility is prevented to damage to the percussion unit.

Vid sk. rivning, d.v.s. när verktygsspetsen släpas över 'oergväggen har den således iiiöjlighet att sätta ned sig mot stoppet och verkar då som en fast verktygsdel. lrbetet kan således växla mellan spettning' mellan sprickor oel; riv- ning utan att aggregatet behöver omställas och utan att man riskerar skador på slagaggregatet. Vid utftšringsformerna enligt fig. 2 och 3 kan den kraft, med vil- ken slagamfregatet tryckes mot verktygsdelen ställas in för olika arbetsförhållanden. int: Det är även nxöjligt att öka eller minska fjäderkraften mot slagaggregatet och man kan exempelvis hydrauliskt låsa fast verkty'gsdelen 5 vid vissa arbeten, så att det ej påverkar slagaggregatïet.At so-called. demolition, i.e. when the tool tip is dragged over the upper wall, it thus has the opportunity to sit down against the stop and then acts as a fixed tool part. The work can thus alternate between spitting, between cracks and the like; demolition without the unit having to be adjusted and without risking damage to the percussion unit. In the embodiments according to Figs. 2 and 3, the force with which the percussion unit is pressed against the tool part can be set for different working conditions. int: It is also possible to increase or decrease the spring force against the percussion unit and one can, for example, hydraulically lock the tool part 5 during certain work, so that it does not affect the percussion unit.

Claims

8200088-'6 6 PATENT REQUIREMENTS

1. An assembly for tearing surfaces as in rock scraping comprising a tool (9) preferably with an active part in the form of a tooth and a vibrating device (11) connected to the tool, the assembly comprising a stand '(1), which is arranged to support the tool and the vibrator device and which is preferably arranged to be supported by a tool carrier such as the arm of an excavator (56), characterized in that the frame (1) is arranged to support by means of a shaft device (4, 7) a lever (5) pivotally mounted to the shaft device, to which the tool (9) is attached at a distance from the shaft device, that the vibrator device (11) in the frame is actuated by a spring device (27) in such a way that a push rod (13) is pressed thereto against the lever at a distance from the shaft device, furthermore the lever by means of a spring device (24) is arranged to be pressed against the push rod, whereby the push rod and the lever are pressed against each other by means of spring forces on such that if the tool (9) and thus the lever is loaded by larger forces, the vibrator device is able to spring away and thus be protected from greater stress.

Assembly according to claim 1, characterized in that for the lever (5) there is a stop (29) on the frame (1), which is arranged to prevent the lever from pivoting in the direction of the vibrator device (11) more than a limited distance, whereby the vibrator device is able to spring. away and said larger forces are absorbed directly by the tripod via the stop.

3. An assembly according to claim 1 or 2, characterized in that at least one of the spring devices (24/27) consists of a power cylinder (32/37) loaded with a resilient pressure pressure diaphragm.