SE454899B

SE454899B - Cleansing device for excavator

Info

Publication number: SE454899B
Application number: SE8604502A
Authority: SE
Inventors: Gunnar Olsson
Original assignee: Gunnar Olsson
Priority date: 1986-10-22
Filing date: 1986-10-22
Publication date: 1988-06-06
Also published as: SE8604502D0; SE8604502L

Abstract

A pivoted arm or stick (2) carries a bucket via a transverse hinge pin (19). At least one support arm (8) is hingedly connected to the stick or the bucket and carries a cylindrical brush (7) which is rotatable about a shaft parallel to the hinge pin of the bucket. By pivotment of the support arm, the brush is movable between a lowered position in which it is rotated for sweeping away a layer of material remaining after the removal of filling material over a buried conduit (5) in order to expose the conduit, and a raised position in which the brush abuts against the stick. The support arm is hingedly connected to the bucket with its hinge pin coaxial with the hinge pin about which the bucket is pivotal relative to the stick.

Description

15 20 25 30 35 454 899 2 Kort redogörelse för uppfinningstanken Föreliggande uppfinning tar sikte på att undanröja ovannämnda olägenheter och skapa ett redskap medelst vilket arbetet att frilägga nedgrävda ledningar väsentligt för- enklas och effektiviseras. Enligt uppfinningen ernås detta därigenom att med stickan eller grävskopan är ledat förbunden åtminstone en hàllararm som uppbär en i huvudsak cylinder- formad borste, vilken är roterbar kring en med skopans ledaxel väsentligen parallell rotationsaxel och vilken är genom svängning av hàllararmen rörlig mellan á ena sidan ett nedfällt läge i vilket densamma kan genom rotation sopa bort ett efter bortschaktning av fyllnadsmassa ovanför en nedgrävd ledning kvarvarande massaskikt under friläggning av ledningen, och à andra sidan ett mot stickan uppfällt läge. Brief description of the inventive concept The present invention aims to eliminate the above-mentioned inconveniences and to create a tool by means of which the work of exposing buried pipes is considerably simplified and made more efficient. According to the invention, this is achieved in that at least one holding arm is connected to the stick or excavator which carries a substantially cylindrical brush, which is rotatable about a rotation axis substantially parallel to the joint axis of the bucket and which is movable between pivots of the holding arm folded-down position in which the same can sweep away a pulp layer remaining after excavation of filling mass above a buried pipe during exposure of the pipe, and on the other hand a position raised towards the stick.

Kort beskrivning av bifogade ritningar På ritningarna är fig l en sidovy av det uppfinnings- enliga redskapet visat i samband med friläggning av en nedgrävd ledning och fig 2 en frotnvy betraktad från höger i fig 1.Brief description of the accompanying drawings In the drawings, Fig. 1 is a side view of the tool according to the invention shown in connection with the uncovering of a buried pipe and Fig. 2 a ground view viewed from the right in Fig. 1.

Detaljerad beskrivning av ett föredraget utförande av uppfinningen På ritningarna betecknar 1 en skopa vilken på i och för sig känt sätt är uppburen av en grävarm eller s.k. sticka 2 och svängbar relativt denna med hjälp av en hydraul- cylinder 3. Stickan 2 är vidare på känt sätt ledat förbunden med en andra grävarm 4 som i sin tur är förbunden med en icke visad, hjulburen eller på annat sätt rörlig maskin, t ex en traktor, en grävmaskin eller liknande. På ritningarna är vidare en ledning (i form av ett rör) betecknad 5, medan 6 betecknar ett dike som grävts upp medelst skopan 1.Detailed description of a preferred embodiment of the invention In the drawings, 1 denotes a bucket which in a manner known per se is supported by a digging arm or so-called stick 2 and pivotable relative thereto by means of a hydraulic cylinder 3. The stick 2 is further connected in a known manner to a second digging arm 4 which in turn is connected to a machine (not shown, wheeled or otherwise movable, e.g. a tractor, an excavator or the like. In the drawings, a conduit (in the form of a pipe) is further denoted 5, while 6 denotes a trench dug up by means of the bucket 1.

Enligt uppfinningen är med grävarmen 2 förknippad en i detta fall roterbar borste 7. Närmare bestämt är borsten 7 monterad på en i sin helhet med 8 betecknad arm vilken är via en led 9 svängbart förbunden med ett fäste LO vilket är pà godtyckligt sätt demonterbart 10 15 20 25 30 35 3 454 899 anbragt pà grävarmen 2. Svängning av denna hållararm 8 ombesörjs av en första, dubbelverkande hydraulcylinder ll som är förbunden med armen 8 via ett länkdon 12 av det slag som förmår ombesörja ett stort vinkelutslag vid svängning av armen. Närmare bestämt kan hállararmen 8 i det visade exemplet svängas från ett aktivt läge nära intill skopan l till det med streckprickade linjer visade viloläget i vilket borsten ej hindrar skopans 1 normala arbetsoperationer.According to the invention, associated with the digging arm 2 is in this case a rotatable brush 7. More specifically, the brush 7 is mounted on an arm designated in its entirety by 8 which is pivotally connected via a joint 9 to a bracket LO which is arbitrarily detachable. 20 25 30 35 3 454 899 mounted on the digging arm 2. Pivoting of this holding arm 8 is provided by a first, double-acting hydraulic cylinder 11 which is connected to the arm 8 via a link device 12 of the kind which is capable of providing a large angular deflection when pivoting the arm. More specifically, in the example shown, the holding arm 8 can be pivoted from an active position close to the bucket 1 to the rest position shown in dashed lines in which the brush does not impede the normal working operations of the bucket 1.

Enligt det visade utförandet är armen 8 teleskopiskt förlängbar. I det visade exemplet är sålunda armen samman- satt av inre och yttre rör eller hàlprofiler 8' resp 8" vilka kan förskjutas relativt varandra i riktning av pilarna med hjälp av en andra dubbelverkande hydraul- cylinder 13, varigenom borsten kan efter nedsvängning av hállararmen till arbetsläge fininställas pà önskad nivå relativt skopan. Vidare tillåter armens 8 teleskop- erande utförande att borsten 7 å ena sidan i sitt aktiva, nedsvängda läge lokaliseras på ett jämförelsevis stort avstånd fràn leden 9 och à andra sidan i sitt inaktiva, uppsvängda läge kan föras närmare leden och därigenom utan hinder medge insvängning av den första grävarmen 2 mot den andra armen 4.According to the embodiment shown, the arm 8 is telescopically extendable. In the example shown, the arm is thus composed of inner and outer tubes or holding profiles 8 'and 8 ", respectively, which can be displaced relative to each other in the direction of the arrows by means of a second double-acting hydraulic cylinder 13, whereby the brush can after swinging the holding arm to Furthermore, the telescoping design of the arm 8 allows the brush 7 on the one hand in its active, swung-down position to be located at a comparatively large distance from the hinge 9 and on the other hand in its inactive, swung-up position to be moved closer. the joint and thereby without hindrance allow the first digging arm 2 to swing in towards the second arm 4.

Själva borsten 7 kan i praktiken med fördel ha vä- sentligen cylindrisk form med en bredd eller axiell utsträckning som är något mindre än skopans 1 bredd, varvid de enskilda borsten i densamma lämpligen består av förhållandevis styva och motståndskraftiga, ehuru elas- tiskt eftergivliga trådar av stål eller annat likvärdigt material. Eventuellt kan i borsten ingå kompletterande element av typen kättingsstycken med bättre jordbearbet- ningsförmàga än de tunnare borsten. Borsten 7 är monterad på en tvärställd axel l4(se fig 2) som uppbärs å ena sidan av själva hållararmen 8 och á andra sidan en gaffel- arm 15 som hänger ned från ett i sidled från hållararmen 8 utskjutande tvärstycke 16. Drivning av brosten 7 ombesörjs 10 15 20 25 30 'ß 454 899 med fördel av en hydraulmotor l7 anordnad vid änden av hållararmen 8. Denna hydraulmotor kan även monteras inuti själva axeln 14.The brush 7 itself can in practice advantageously have a substantially cylindrical shape with a width or axial extent which is slightly less than the width of the bucket 1, the individual brushes therein suitably consisting of relatively rigid and resistant, although elastically resilient threads of steel or other equivalent material. The brush may possibly contain complementary elements of the type of chain pieces with better tillage ability than the thinner brushes. The brush 7 is mounted on a transverse shaft 14 (see Fig. 2) which is supported on one side by the holding arm 8 itself and on the other hand a fork arm 15 which hangs down from a crosspiece 16 projecting laterally from the holding arm 8. is provided by means of a hydraulic motor 17 arranged at the end of the holding arm 8. This hydraulic motor can also be mounted inside the shaft 14 itself.

Med borsten 7 samverkar en kåpa 18 vilken sträcker sig bågformigt från området framför och under borstens centrumaxel till området bakom och över sagda centrum- axel samt på något avstånd från borstens periferi. I prak- tiken kan kåpan utgöras av formstyv plåt vilken monterats på hållararmen eller tvärstycket 16 till denna. Eventuellt kan den undre delen av kåpan utföras av ett elastiskt eftergivligt material, t ex i form av en gummiläpp.A cover 18 cooperates with the brush 7 which extends arcuately from the area in front of and below the center axis of the brush to the area behind and over said center axis and at some distance from the periphery of the brush. In practice, the cover can consist of rigid sheet metal which is mounted on the holder arm or the crosspiece 16 thereof. Optionally, the lower part of the cover can be made of an elastically resilient material, for example in the form of a rubber lip.

I en alternativ, fördelaktig utföringsform, ej visad på ritningarna, är borsten 7 anordnad på en hållararm som är ledat infäst pà skopan. Lämpligen förlägges led- punkterna för hållararmen koaxiellt med ledpunkterna 19 för skopans infästning vid stickan 2, exempelvis genom att anordnas i ett eller flera extra fästöron som är fästa på skopan i jämnhöjd med de ordinarie, på skopan anordnade fästöron normalt ingående i kopplingen mellan skopa och sticka. Hållararmen utföres med fördel dubbel så att den bildar en ram lagrad pá båda sidor om stickan i två fäst- öron. Från hållararmen anordnas nedåt utskjutande, lämp- ligen bågformade stödorgan som vilar mot skopans inneryta i anslutning till kanterna pà denna. På stickan är anordnat ett hàllarorgan för att hålla hållararmen i uppsvängt läge mot stickan. Detta hàllarorgan kan t ex utgöras av en fjärrmanövrerad elektromagnet, en mekanisk snabb- koppling eller en kombination av dessa. Borsten 7 föres enkelt från sitt aktiva. nedsvängda läge till sitt inaktiva uppsvängda läge genom att skopan svänges upp mot stickan.In an alternative, advantageous embodiment, not shown in the drawings, the brush 7 is arranged on a holding arm which is hingedly attached to the bucket. Preferably, the pivot points of the holding arm are arranged coaxially with the pivot points 19 for attachment of the bucket to the stick 2, for example by being arranged in one or more additional mounting ears which are attached to the bucket at the same height as the ordinary mounting ears arranged on the bucket. knit. The holding arm is advantageously made double so that it forms a frame mounted on both sides of the stick in two mounting ears. From the holding arm, downwardly projecting, suitably arcuate support members are arranged which rest against the inner surface of the bucket in connection with the edges thereof. A holding means is arranged on the stick for holding the holding arm in an upturned position against the stick. This holding member can for instance consist of a remote-controlled electromagnet, a mechanical quick coupling or a combination of these. The brush 7 is easily moved from its active. swung position to its inactive swung position by swinging the bucket up against the stick.

Hållararmen följer då med i svängningsrörelsen och kan låsas mot stickan medelst ovannämnda hàllarorgan. När borsten skall föras ned till sitt aktiva, nedsvängda läge frigöres hållarorganet varvid borste och hållararm under inverkan av twrﬁmraften svänger ned till borstens aktiva läge. Nedsvängningsrörelsen kan givetvis ske på ett kont- rollerat sätt med hjälp av skopan. k: 10 15 20 25 30 35 454 899 Vid detta alternativa utförande behövs ingen extra, dyrbar hydraulisk utrustning utöver den hydrauliska motor som driver borsten eftersom svängningsrörelsen helt utföres med hjälp av skopans hydraulik. I och med att svängarmen fästs i anslutning till skopan kan dess längd hållas på ett minimum innebärande att det undvikes att borsten i sitt uppsvängda läge menligt inverkar på grävarmens funk- tion när maskinen används för grävning. Således är det ej nödvändigt att utföra hàllararmen teleskopisk. Detta medför även att hållararmen med fördel kan utföras dubbel på ovan beskrivet sätt innebärande att tillsatsanordningens vikt kan hållas på ett minimum. Pá detta sätt erhålles således ett mycket enkelt och prisbilligt tillsatsredskap.The holding arm then follows the pivoting movement and can be locked against the stick by means of the above-mentioned holding means. When the brush is to be brought down to its active, pivoted position, the holding member is released, whereby the brush and holding arm, under the influence of the torque force, pivot down to the active position of the brush. The swing-down movement can of course take place in a controlled manner with the aid of the bucket. k: 10 15 20 25 30 35 454 899 With this alternative design, no extra, expensive hydraulic equipment is needed in addition to the hydraulic motor that drives the brush, as the turning movement is completely performed with the help of the bucket's hydraulics. As the swivel arm is attached in connection with the bucket, its length can be kept to a minimum, which means that the brush in its swung-up position avoids adversely affecting the function of the excavator arm when the machine is used for digging. Thus, it is not necessary to make the holding arm telescopic. This also means that the holding arm can advantageously be made double in the manner described above, meaning that the weight of the attachment device can be kept to a minimum. In this way, a very simple and inexpensive attachment tool is obtained.

Tillsatsredskapet kan givetvis förses med en kåpa och i övrigt utformas analogt med det tidigare beskrivna, föredragna utförandet.The attachment tool can of course be provided with a cover and otherwise designed analogously to the previously described, preferred embodiment.

Det uppfinningsenliga redskapets funktion och fördelar Arbetet med att frilägga ledningen 5 inleds med att diket grävs upp. Detta sker på konventionellt sätt med hjälp av skopan l, varvid borsten 7 hålls uppsvängd till sitt med streckprickade linjer visade, inaktiva läge.Function and advantages of the tool according to the invention The work of exposing the pipe 5 begins with the trench being dug up. This is done in a conventional manner by means of the bucket 1, whereby the brush 7 is kept swung up to its inactive position shown by dash-dotted lines.

Dylik grävning kan ske utmed en godtyckligt vald sträcka, t ex 5 à 10 m, varvid nedgrävning sker till en nivå ca 20 cm ovanför ledningen 5. I praktiken bortgrävs sålunda grövre fyllnadsmassor av typen morän eller liknande, medan det finare grus, som normalt omger ledningarna och som kan ligga under en skyddsremsa, tillåts kvarbli opåverkade av skopan. Härefter backas maskinen tillbaka till sitt utgångsläge och borsten 7 svängs ned till sitt i fig l med heldragna linjer visade verksamma läge. När borsten i nästa steg försätts i rotation i riktning med- sols i fig 1 kommer grusmaterialet att borstas bort omkring ledningen och med hjälp av kåpan 18 kastas i en båge omkring borsten och in i skopan 1, som i detta skede hålls omedelbart bakom borsten pá det sätt som illustreras i fig 1. På detta sätt förflyttas maskinen framåt utmed 454 899 6 ledningen under bortsopning av grusmaterialet, varvid detta kontinuerligt omhändertas av skopan med vars hjälp materialet ifråga kan uppläggas i särskilda högar och __ 'átervändas i samband med återfyllning av diket. Sålunda 5 10 1 s' 20 25 30 35 kan en och samma operatör utföra icke blott själva gräv- ningsarbetet med skopan utan även det ömtáliga sista arbetssteg i vilket ledningarna befrias från omkring- liggande inbäddningsmaterial. I jämförelse med handgräv- ning kan friläggningen av ledningarna genomföras snabbt och utan risk för skador vare sig på själva ledningarna eller på personal. I och med att det fina grus- eller sandmaterialet kan effektivt samlas i skopan ges dessutom praktiska möjligheter att återanvända materialet vid åter- fyllning av diket, vilket ur ekonomisk synpunkt är synner- ligen betydelsefullt.Such excavation can take place along an arbitrarily chosen distance, eg 5 to 10 m, whereby burial takes place to a level about 20 cm above the pipe 5. In practice, coarser filling masses of the moraine type or the like are thus excavated, while the finer gravel, which normally surrounds the wires, which may be under a seal, are allowed to remain unaffected by the bucket. After this, the machine is returned to its initial position and the brush 7 is pivoted down to its operative position shown in solid lines in Fig. 1. When the brush in the next step is set in rotation in the clockwise direction in Fig. 1, the gravel material will be brushed away around the pipe and by means of the cover 18 thrown in an arc around the brush and into the bucket 1, which at this stage is held immediately behind the brush on the method illustrated in Fig. 1. In this way the machine is moved forward along the line during sweeping away of the gravel material, whereby this is continuously disposed of by the bucket with the aid of which the material in question can be placed in special piles and __ 'returned in connection with backfilling the ditch . Thus 5 10 1 s' 20 25 30 35 one and the same operator can perform not only the actual excavation work with the bucket but also the delicate last working step in which the pipes are freed from surrounding embedding material. In comparison with hand excavation, the laying of the cables can be carried out quickly and without risk of damage to either the cables themselves or personnel. As the fine gravel or sand material can be efficiently collected in the bucket, practical opportunities are also provided to reuse the material when filling the ditch, which is particularly important from an economic point of view.

Tänkbara modifikationer av uppfinningen Det är givet att uppfinningen ej är begränsad blott till det ovan beskrivna och på ritningarna visade'utförandet.Conceivable modifications of the invention It is a given that the invention is not limited only to the embodiment described above and shown in the drawings.

Sålunda är det exempelvis tänkbart att avvara den visade kåpan och i stället för att samla grusmaterialet direkt i skopan i samband med borstningen borsta materialet framför redskapet och därefter ta upp detsamma i skopan i ett separat steg. Ävenledes är det tänkbart att utan kapa borsta upp materialet direkt i skopan genom att reversera såväl borstens rotationsriktning som grävmaskinens åk- riktning. Vidare är det tänkbart att applicera det upp- finningsenliga redskapet pá armen 4 i stället för den grävarm eller sticka 2 med vilken skopan 1 är förbunden.Thus, for example, it is conceivable to dispense with the cover shown and instead of collecting the gravel material directly in the bucket in connection with the brushing, brush the material in front of the tool and then pick it up in the bucket in a separate step. It is also conceivable to brush up the material directly in the bucket without cutting by reversing both the direction of rotation of the brush and the direction of travel of the excavator. Furthermore, it is conceivable to apply the tool according to the invention to the arm 4 instead of the digging arm or stick 2 to which the bucket 1 is connected.

Enligt ett annat tänkbart utförande kan armen svängas till sitt inaktiva läge, icke i samma plan som grävarmarna 2,4 utan i riktning vinkelrätt mot denna plan, t ex l80° från sitt nedsvängda läge till ett uppsvängt läge. Om leden mellan grävarm och/eller skopa och hállararmen 8 utföres med i förhållande till respektive armars längd- utsträckning snedställda glidytor, kan även uppnås att hållararmen 8 svänges i en riktning snett mot det plan som här definieras genom armarna 2,4 och borsten däri- à 10 15 454 899 genom kan svängas upp till ett inaktivt läge vid sidan av stickan 4. Vidare skall påpekas att det beskrivna red- skapsfästet 10 respektive armen 8 i praktiken med fördel även kan utnyttjas för andra verktyg-än just en borste, t ex borraggregat eller liknande. I detta sammanhang skall även påpekas att det uppfinningsenliga redskapet i prak- tiken med fördel är lätt demonterbart från ifrågavarande grävarm för att tillåta användning av grävaren för andra grävoperationer utan något som helst hinder av ifråga- varande redskap. Dock skall understrykas att redskapet för speciella fall kan vara stadigvarande monterade på grävarmen, varvid redskapet utgör en tillsats endast i den bemärkelsen att det kompletterar den befintliga sko- pan. Slutligen skall påpekas att det beskrivna redskapet även kan användas på andra godtyckliga fordon än just grävmaskiner och traktorer, t ex kranbilar med gräv- aggregat.According to another conceivable embodiment, the arm can be pivoted to its inactive position, not in the same plane as the digging arms 2,4 but in a direction perpendicular to this plane, for example 180 ° from its pivoted position to a pivoted position. If the joint between the digging arm and / or bucket and the holding arm 8 is made with sliding surfaces inclined relative to the length of the respective arms, it can also be achieved that the holding arm 8 is pivoted in a direction oblique to the plane defined here by the arms 2,4 and the brush therein. à 10 15 454 899 genome can be pivoted up to an inactive position next to the stick 4. Furthermore, it should be pointed out that the described tool holder 10 and the arm 8, respectively, can in practice also be used to advantage for other tools than just a brush, e.g. drilling rigs or the like. In this context, it should also be pointed out that the tool according to the invention is in practice advantageously easily dismantled from the digging arm in question in order to allow the use of the digger for other digging operations without any obstacle to the tool in question. However, it should be emphasized that the tool for special cases can be permanently mounted on the digging arm, whereby the tool is an addition only in the sense that it complements the existing bucket. Finally, it should be pointed out that the described implement can also be used on other arbitrary vehicles than just excavators and tractors, such as crane trucks with excavators.

Claims

10 15 20 25 30 454 899 PATENT REQUIREMENTS

1. A sweeping tool for excavators of the type which É comprises a pivotable arm or stick (2) and an excavator (1) carried therein via a transverse articulated shaft (19), characterized in that with the stick ( 2) or the excavator (1) is articulated connected to at least one holding arm (8) which carries a substantially cylindrical brush (7), which is rotatable about an axis of rotation (14) substantially parallel to the hinge axis (l9) of the bucket and which is by pivoting the holding arm (8) movable between on one side a lowered position in which it can sweep away by rotation a mass layer remaining after excavation of filling mass above a buried pipe (5) during exposure of the pipe, and on the other hand a position raised against the needle.

Sweeping tool according to claim 1, characterized in that the holding arm is hingedly connected to the excavator (1) and has its hinge axis coaxial with the hinge axis (19) around which the bucket is pivotable relative to the stick (2).

Sweeping equipment according to claim 1, characterized in that the holding arm (8), in addition to being pivotally movable, is telescopically extendable.

Sweeping tool according to one of the preceding claims, characterized in that the brush (7) is rotatable by means of a hydraulic motor (17) mounted on the holding arm (8) and / or inside an associated drive shaft (14).

Sweeping tool according to one of the preceding claims, characterized in that the rotating brush (7) is arranged to cooperate with a cover (18) with the task of guiding the brush in the direction from the bucket f! d: “l 454 899 unloaded material back into the bucket in a trajectory around and over the brush.