SE543599C2 - Stensorterarskopa och metod för dess användning - Google Patents

Abstract

Föreliggande uppfinning avser stensorterarskopa, anordnad att sammankopplas med en fastkopplingsmekanism (22) vid en med tiltrotator (21) försedd lyftarm (2) hos en grävmaskin, vilken stensorterarskopa omfattar en bottendel (10), ett vid bottendelen (10) anordnat inre infästningsorgan (15), en vid det inre infästningsorganet (15) infäst gallerbur (11), ett i förhållande till bottendelen vid yttre änden av gallerburen (11) infäst yttre infästningsorgan (16), varvid nämnda yttre infästningsorgan (16) bildar en öppning (12) in till nämnda gallerbur (11) och ett skär (13) är anordnat utskjutande från gallerburen (11) längs med en del av nämnda yttre infästningsorgan (16), varvid ett vid nämnda botten (10) av stensorterarskopan (1) icke-roterbart fastsatt kopplingsfäste (14) är anordnat att sammankopplas med nämnda vid tiltrotatorn (21) anordnade fastkopplingsmekanism (22) varigenom stensorterarskopan (1) låter sig roteras medelst nämnda tiltrotator.

Description

STENSORTERARSKOPA OCH METOD FÖR DESS ANVÄNDNING TEKNIS KT OMRÅDEFöreliggande uppfinning avser en Stensorterarskopa, anordnad med ettsammankopplingsorgan för sammankoppling med en lyftarm hos en grävskopa för direkt sortering av grävmassor med hjälp av stensorterarskopan.

TEKNIKENS STÄNDPUNKT Det finns ofta ett behov av att kunna sortera innehållet i grävmassor i olika fraktioner,t.ex. för att kunna sortera ut större stenar från grävmassor. Det är allmänt känt att detfinns en mängd olika slags specialanordningar för dylik sortering/fraktionering medelsten roterande gallerbur, vilka kräver en egen drift och utgör en relativt skrymmande ochdyrbar konstruktion. Genom US20l 1036601 Al, EP0l 7865 6Al, EP0284643Al,JP20l3234446A, WO20l7/08564lAl och KRl00807883BBl visas att det sedan längefinns många olika dylika lösningar. Denna specifika slags kombiskopa innebär att detvid många tillfällen inte finns ekonomiska och/eller tidsmässiga ramar att sortera grävmassor, trots att behov av sortering föreligger.

Genom CN2020l722lU är förut känd en anordning för att lösa ovan nämnda problem.Lösningen består i att anordna en grävskopa med en gallerbotten, dvs en slagsstensorterarskopa, som när skopan är fylld med material lyfts upp och sedan skakas såatt finare partiklar i grävmassan kan röra sig nedåt genom gapen i gallret i skopansbotten. Även genom US2019/0091726 är en liknade principlösning känd. Dennaprinciplösning är dock behäftad med ett antal nackdelar. För det första är den oftast intespeciellt effektiv eftersom en traditionell grävmaskin inte är utrustad med någonskakfunktion, innebärande att de slags skakningar som behövs för effektiv sortering intelåter sig genomföras. För det andra utsätter de slags skakningsrörelse som skopan krävergrävmaskinen för påfrestningar som sliter på och belastar grävmaskinen på ett oönskatvis. Därutöver finns miljöaspekten. En maskin som använder denna slagsstensorterarskopa måste gå på relativt högt varvtal, ca 75% gaspådrag, för atthydraulpumpen skall orka med att utföra skakrörelsema, vilket alltså innebär relativt stor bränsleåtgång och negativ miljöpåverkan.

KORT BESKRIVNING AV UPPFINNINGENDet är ett ändamål med föreliggande uppfinning att eliminera eller åtminstone minimeraovan nämnda problem, vilket åstadkommes genom en anordning respektive metod i enlighet med vad som definieras i patentkraven.

Tack vare uppfinningen kan en traditionell grävmaskin enkelt och effektivt nyttjas föratt direkt i samband med grävning sortera ut större beståndsdelar, t.ex. stenar, frångrävmassor. Uppfinningen medför att väsentligt lägre effekt från hydraulpumpenbehövs jämfört med känd teknik. Tester har visat att bränslebesparingar på ca 30% kanuppnås tack vare uppfinningen. Dessutom innebär uppfinningen ett väsentligt mindreslitage på maskinen än känd teknik samt att tiltrotatorn kan vara monterad hela tiden,vilket inte är lämpligt om skakningar skall göras, i enlighet med förfarandet som beskrivs ovan gällande kända icke-roterande stensorterarskopor.

Enligt ytterligare aspekt för uppfinningen gäller att: - gallerorgan nyttjas som utgörs av en mångfald parallella stänger med en inreände infäst vid ett inre infästningsorgan och en yttre ände infäst vid ett yttreinfästningsorgan, vilket ger en stark och tålig konstruktion som även får en slagssjälvrensande funktion då den körs. - nämnda gallerbur omfattar fyra parvis motstående, parallella bredsidor samt fyrabredsidoma förbindande parvis motstående hörnsidor, varvid företrädesvisbreddmåttet av bredsidorna är minst dubbelt så stort som breddmåttet för hömsidorna, vilket med för konstruktionsmässiga och driftsmässiga fördelar.

KORT FIGURBESKRIVNINGI det följ ande kommer uppfinningen att beskrivas mer i detalj med hänvisning till de bifogade figurerna i vilka: Figur l visar en perspektiv-vy av en stensorterarskopa enligt en föredragenutföringsform av uppfinningen infäst vid en skop-arm med tiltrotator,Figur 2 visar en perspektiv-vy av stensorterarskopan visad i Fig. l, snett från en första sida, Figur 3 visar en annan perspektiv-vy av stensorterarskopan visad i Fig. 1, snettbakifrån och från en andra sida, och,Figur 4 visar en ytterligare perspektiv-vy sedd snett fram ifrån och visandes undersidan.

DETALJERAD FIGURBESKRIVNING Figur 1 visar en lyftarm 2, tex. anordnad vid en grävskopa, som har anordnats med enstensorterarskopa 1 enligt uppfinningen. Lyftarmen har så som är allmänt känt enförflyttningsbar arm 20 vid vars yttre ände finns anordnat en tiltrotator 21 med en fastkopplingsmekanism 22 för att kunna koppla fast ett önskat arbetsverktyg.

I den visade figuren finns vid lyftarmen 2 fastkopplat vid fastkopplingsmekanism 22 en stensorterarskopa 1 medelst ett vid stensorterarskopan anordnat kopplingsfäste 14.

Kopplingsfästet 14 är fastsatt vid bottnen 10 av stensorterarskopan 1. Motståendebottnen 10 finns en öppning 12. Öppningen 12 formas av ett yttre runt omgåendeinfästningsorgan 16. Ett motsvarande inre infästningsorgan 15 finns anordnat vidbottnen 10. Mellan inre och yttre infästningsorgan 15, 16 finns fastsatt ett flertalparallellt anordnade stänger 110, vilka bildar ett visst avstånd d dem mellan. Avståndetd mellan stängema 110 är företrädesvis väsentligen konstant. Lämpligen är avstånd d dem mellan i intervallet 35 - 200 mm, företrädesvis 40 - 100 mm.

Stängerna 110 bildar fyra likformiga bredsidor 11A vilka är parvis parallella ochmotstående varandra, samt fyra likformiga hörnsidor 11B vilka också är parvisparallella och motstående varandra. Tillsammans bildar dessa en slags gallerbur 11 somutsträcker sig en viss längd H mellan de inre 15 och yttre 16 infästningsorganen. Dennalängd H är lämpligen i intervallet 0,7 - 2 m, företrädesvis 1 - 1,5 m. Bredsidorna 11Ahar företrädesvis ett breddmått Bl som är väsentligt större än breddmåttet B2 förhömsidorna 11B. Företrädelsevis är breddmåttet Bl för bredsidorna 11A minst dubbeltså stort som breddmåttet B2 för hörnsidoma 11B. På motsvarande vis är de yttre ochinre infästningsorganen 15, 16 anordnade, dvs med kortare hömdelar 15B, 16B resp. längre sidodelar 15A, 16A.

Ett skär 13 finns anordnat så att det utsträcker sig bortom yttre infästningsorganet 16som omgärdar öppningen 12. Skäret 13 innefattar en mittre basdel 13A som har enfrämre kant 130 som utsträcker sig ett avstånd BT som lämpligen motsvarar detmaximala totala bredmåttet av stensorterarskopan 1, det vill säga breddmåttet BTmellan 2 motstående bredsidor 11A. Dessutom innefattar skäret 13 två väsentligenparallella 1notstående sidopartier 13B , i form av en ungefärligen triangelfonnad del,som dels utgör infästningsstöd för den mittre basdelen 13A, dels bildar en slags stödsidor till gods på den mittre basdel 13A.

Vardera sidopartil3B har en inre kant som är fäst vid det yttre infästningsorganet 16,längs en sidodel 16A som är vinkelrät i förhållande till den sidodel 16A vid vilken denmittre basdelen 13A av skäret är anordnad. Den inre kanten av detta triangelformadesidoparti 13B löper från en övergång mellan bredsida 11A och hörnsida 11B till ungefärhalva bredden Bl av bredsidan 11A, lämpligen mellan 0,2-0,5 x Bl. Den kant som kananses motsvarar hypotenusan löper lämpligen från ungefär centrumdelen av nämnda bredsida 11A till den främre kanten 130 av den mittre basdelen 13A.

Då den mittre basdelen 13A av skäret 13 företrädesvis utsträcker sig med en vinkel ot (iförhållande till planet av den bredsida 11A vid vilken skäret 13 är anordnat) och detfinns ett mellanliggande hömparti 13C kommer en del av den väsentligentriangelformade sidoytan 13B bli stympad så att en inte helt fullkomlig triangeldelformas. Hörnpartiet 13C löper längs en hörndel 16B som förbinder en kant av sidopartiet 13B med en inre kant av den mittre basdelen 13A.

Så som framgår av figur 3 är fastkopplingsorganet 14 anordnat vid bottendelen 10, på såvis att det finns en basplatta 14B som utsträcker sig hela bredden av bottnen, centraltplacerad, och därmed är förbunden med och mellan två motstående inreinfästningsorgan 15A. Centralt på denna basplatta 14B finns anordnat ett standardiseratfastkopplingsorgan 14A anordnat att kunna anslutas till motsvarandefastkopplingsmekanism 22 i änden av en lyftarm 2, lämpligen med en tiltrotator 21. I tvärled mellan basplattan 14B och det inre infästningsorganet 15 finns anordnat blockerande bottendelar 100, vilka företrädesvis är i form av plåtar, eller galler med mycket mindre hålstorlek än avståndet d mellan stängerna 110.

Användning utav stensorterarskopan 1, då den är sammankopplad med en tiltrotator 21vid en lyftarm 2, börjar med att man nyttjar skäret 13, på i princip samma vis som engrävskopa för att fylla stensorterarskopan 1 med grävmassa. Sedan lyfter man uppstensorteraren med hjälp av lyftarmen 2 och svänger ut lyftarmen så att stensortaren l hamnar ovanför en plats där man önskar ha en mer finsorterad del utav grävmassan.

Därefter, (eller innan, eller i samband med förflyttningen) positionerasstensorterarskopanl så att vinkeln ß för tiltrotatorns 21 rotationsaxel är åtminstonehorisontell men helst med viss positiv vinkel ß i förhållande till horisontalplanet,företrädesvis 5 - 60 °, mer fördraget 10 - 50 °. Nu aktiveras rotatom 21 så attstensorterarskopan 1 kommer att rotera, upprepningsvis åt samma håll, dvs mer 360grader tills grävmassorna är sorterade. Därvid kommer finare beståndsdelar igrävmassan att sorteras ut och falla ner genom gapen mellan stängema 110 på en platsrakt under stensorterarskopan medan större beståndsdelar i grävmassan, såsom stenar, kommer att förbli i stensorterarskopan 1.

När tillräcklig sortering erhållit kan kvarblivna större delama i grävmassan förflyttasmed lyftarmen 2 och tippas ut ur stensorterarskopan 1 på annan önskad plats. Gallret100 i bottnen 10 möjliggör fri sikt för maskinisten in i skopan 1, så att det enkelt kanavgöras när det är färdigsorterat samt att rotationen då kan avslutas i det momentet då skäret 13 befinner sig på önskad position för grävning/återfyllning.

Enligt en utföringsform som testats med gott resultat gäller att storleken avstensorterarskopan har ett breddmått BH av lmeter x lmeter och ett djup av 1 meter.Volymen blir då med skär ca lkbm, innebärande en maximal arbetsvolym av ca 650.Avstånd mellan gallerstängema är 45 mm, varigenom det som passerar ur denna såledesär allt mellan 0 till 45 mm i komstorlek. Gallerstängernas tjocklek är 16mm solitt stål,men kan varieras mellan 10-30 mm beroende på önskade omständigheter. Hela produkten är lämpligen helsvetsad. Produktens skär är lämpligen tillverkat av kallvalsad stålplåt, med en tjocklek av mellan 6 -12 mm, beroende på önskade omständigheter.Lämpligen är hela produkten tillverkad i kallvalsat stål samt helsvetsad med 1,0 rörtråd och Arcal force gas.

Uppfinningen begränsas inte av vad som ovan beskrivits, utan kan varieras inomramarna för de efterföljande patentkraven. Det inses exempelvis att den basala principenför uppfinningen även fungerar med en rund konstruktion/gallerbur, liksom att det istället för parallella stänger 110 kan nyttjas fyrkantgaller.

Claims (10)

1. Stensorterarskopa, anordnad att sammankopplas med en fastkopplingsmekanism(22) vid en med tiltrotator (21) försedd lyftarm (2) hos en grävmaskin, vilkenstensorterarskopa omfattar en bottendel (10), ett vid bottendelen (10) anordnatinre infästningsorgan (15), en vid det inre infästningsorganet (15) infästgallerbur (11), ett i förhållande till bottendelen vid yttre änden av gallerburen(11) infäst yttre infästningsorgan (16), varvid nämnda yttre infästningsorgan(16) bildar en öppning (12) in till nämnda gallerbur (11) och ett skär (13) äranordnat utskjutande från gallerburen (1 1) längs med en del av nämnda yttreinfästningsorgan (16), varvid ett vid nämnda botten (10) av stensorterarskopan(1) icke-roterbart fastsatt kopplingsfäste (14) är anordnat att sammankopplasmed nämnda vid tiltrotatom (21) anordnade fastkopplingsmekanism (22) varigenom stensorterarskopan (1) låter sig roteras medelst nämnda tiltrotator.

2. Stensorterarskopa enligt patentlcrav 1, varvid avståndet mellan nämnda inreinfästningsorgan (15) och nämnda yttre infästningsorgan (16) är mellan 0,5 - 2m och att gallerburen (11) innefattar gallerorgan (110) vilka är anordnande på ettavstånd från varandra som ligger inom intervallet 35 -200 mm, företrädesvis 40- 100 mm, med avseende på avståndet mellan två intill liggande gallerorgan (110).

3. Stensorterarskopa enligt patentkrav 2 varvid nämnda gallerorgan (110) utgörs aven mångfald parallella stänger med en inre ände infäst vid det inre infästningsorganet (15) och en yttre ände infäst vid yttre infästningsorganet (16).

4. Stensorterarskopa enligt något föregående patentkrav, varvid nämnda gallerbur(1 1) omfattar fyra parvis motstående, parallella bredsidor (11A) samt fyrabredsidoma (11A) förbindande parvis motstående hörnsidor (1 lB), varvidföreträdesvis breddmåttet (B 1) av bredsidoma (11A) är minst dubbelt så stort som breddmåttet (B2) för hömsidorna (11B).

5. Stensorterarskopa enligt något föregående patentkrav, varvid nämnda skär (13)omfattar en mittre basdel (13A) med en yttre skärande kant (130) samtsidopartier (l3B) som utsträcker sig i vinkel i förhållande till nämnda basdel(13A) och som åtminstone till del uppvisar väsentligen triangulär form, varvidföreträdesvis nämnda basdel (13A) utsträcker sig väsentligen i ett plan ochnämnda sidopartier (13B) utsträcker sig väsentligen i rät vinkel i förhållande till nämnda basdel (13A).

6. Stensorterarskopa enligt något av patentkrav 4 eller 5, varvid basdelen (13A) avnämnda skär (13) är anordnad med en vinkel (ot) i förhållande till ett plan i vilketen av bredsidoma (11A) av gallerburen (11) utsträcker sig i förhållande tillvilken nämnda basdel (13A) utgör en utskjutande förlängning, varvid företrädesvis nämnda vinkel (oi) är mellan 20-60°, företrädesvis 30-50°.

7. Stensorterarskopa enligt något föregående patentkrav, varvid nämnda botten(10) är åtminstone delvis anordnad med åtminstone en bottendel (100) som ärgenomsynlig, varvid företrädesvis nämnda bottendel (100) utgörs av ett galler,vilket mer föredraget har öppningar som är mindre än öppningama i nämnda gallerbur (1 1). .

8. Metod vid sortering av grävmassor, varvid en stensorterarskopa enligt något av patentkraven 1-7, sammankopplas med en tiltrotator (21) vid en lyftarm (2) hosen grävmaskin innefattande stegen att: tiltrotatorns fastkopplingsmekanism (22) kopplas ihop med det vid bottnen avstensorterarskopan (1) fastsatta kopplingsfästet (14) stensorterarskopan (1) fylls med grävmassa, stensorterarskopan (1) lyfts med hjälp av lyftarmen (2) och positioneras så attstensorterarskopan (1) hamnar ovanför en plats där man önskar ha en merfinsorterad del utav grävmassan, tiltrotatorn (21) vid stensorterarskopan (1) aktiveras så att stensorterarskopan (1)kommer att rotera, varvid finare beståndsdelar i grävmassan kommer att sorteras ut och falla ner på önskad plats.

9. Metod enligt patentkrav 8, varvid innan stensorterarskopan (1) roteraspositioneras tíltrotatorn (21) så att vinkeln (ß) för tiltrotatorns (21) rotationsaxelär åtminstone horisontell eller bildar en spetsig vinkel i förhållande till horisontalplanet.

10. Metod enligt patentkrav 9, varvid nämnda vinkel (ß) är 5 - 60 °, mer fördraget10 - 50 °.