NO152689B - Koblingsmekanisme - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en koblingsmekanisme for sammenkobling av en arbeidsinnretning og en holdeinnretning som har samvirkende, henholdsvis bakre og fremre partier, idet to oppover ragende, skråstilte. U-formede løftegafler med innbyrdes avstand er anordnet på det øvre parti av holdeinnretningen, mens en eller flere tverrliggende bolter er anordnet på det øvre parti av arbeidsinnretningen, idet det er anordnet en sperreanordning for å sperre arbeidsinnretningen og holdeinnretningen, i sammenkoblet tilstand.

I denne beskrivelse brukes uttrykket arbeidsinnretning i vid betydning, og dekker hvilket som helst redskap eller arbeidsutstyr beregnet for lasting, bearbeiding eller transport, slik som f.eks. en lasteskuffe, transportbe-holder, grabb, løftegaffelenhet, boreenhet osv. På lignende måte brukes også uttrykket arbeidskjøretøy i vid betydning, og dekker hvilken som helst type kjøretøy som er beregnet for bearbeiding, transport og/eller løfting av verktøyet eller arbeidsutstyret.

Fra GB-patent 1089885 er det kjent en lignende koblingsmekanisme som den mekanisme som er angitt ovenfor, og som omfatter et nedover åpent U-profil festet til en arbeidsinnretning, f.eks. gafler for en gaffeltruck, idet en holdeinnretning omfatter en horisontal stang som kan føres opp i U-profilet. Holdeinnretningen omfatter dessuten plater eller bjelker som kan bringes til anlegg mot arbeidsinnretningen, samt en sperreanordning i form av en reile som kan bringes i inngrep med en utsparing i en brakett som er festet til arbeidsinnretningen, ved hjelp av en hydraulisk sylinder. For sammenkobling føres holdeinnretningen inntil baksiden av arbeidsinnretningen, slik at stangen anbringes i U-profilet, og reilen føres til inngrep med utsparingen. Det er imidlertid ikke vist midler for innbyrdes sideveis styring av arbeidsinnretningen i holdeinnretningen, hverken ved sammenkoblingen eller under bruk av arbeidsinnretningen.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å komme frem. til en koblingsmekanisme som, i forhold til den innled-ningsvis angitte mekanisme og den mekanisme som er kjent fra det nevnte patent, gir forbedret sikring mot feil-aktig innbyrdes anbringelse av holdeinnretningen på arbeidsinnretningen i sideretningen og forbedret sikring mot innbyrdes sideforskyvning under bruk, samt medfører at sammenkoblingen forenkles.

I henhold til oppfinnelsen oppnås dette med de trekk som er angitt i det etterfølgende patentkrav 1.

Det komplementære bakre og fremre parti kan ha innvendige flater som ligger mot hverandre langs en tverrgående linje ved det midtre området av hvert parti.

Arbeidsinnretningen kan ha et midtre, profilert parti for innføring av holdeinnretningen, og arbeidsinnretningen kan også ha en midtre utsparing eller profilert parti- for

.inngrep med sperreanordningen.

T henhold til en foretrukket utførélseform av oppfinnelsen omfatter sperreanordningen en sperrereile som ved innfor ing av spe r r ere i .1 en i en åpning også beveger arbeidsinnretningen og holdeinnretningen mot hverandre.

En mate å oppnå dette på, er at sperrereilen er kileformet , og at. den flate 1 åpningen som er 1'engst fra arbeids-» innretningen er skrådd oppover og utover.

Holdeinnretningen kan vr<p>re montert på et arbeidsk jøretøy, og sperreanordningen kan betjenes fra kjøretøyet.

En utføreisesfonn av oppfinnelsen skal i det følgende beskrives ved hjelp av et eksempel, under henvisning til de vedføyde tegninger. Fig. 1 viser i perspektiv en utførelsesform av den ene innretning som skal tilkobles. Fig. 2 viser i perspektiv den annen innretning som skal tilkobles. Fig. 3 viser, sett fra siden, de to innretninger i adskilt tilstand. Fig. 4 viser, sett fra siden, de to innretninger sammenkoblet i hevet. Fig. 5 viser i perspektiv en del av den ene innretning vist i fig. 1. Fig. 6 viser i perspektiv en alternativ bakplate på den innretning som er vist i fig. 1.

Det vises særlig til fig. 1 og 2, som viser en koblingsmekanisme som brukes for å feste en stor skuffe 2 til en holdeinnretning 4. Koblingsmekanismen kan også brukes for en beholder eller annet redskap i stedet for skuffen 2. Skuffen 2 er beregnet for slikt arbeid som skraping av et underlag eller skuffing av sten, mineraler eller kull under eller over jorden. Skuffen 2 er slik utformet at den omfatter to elementer 6 og 8 som er i avstand fra hverandre i tverretningen og rager bakover på skuffen slik at de avgrenser et midtre, profilert parti 10. To horisontale, kolineære bolter 12 rager mot hverandre fra sine innfestinger på sideplatene til elementene 6 og. 8, frem til indre festeplater 13. Det midtre, profilerte parti 10 omfatter øvre og nedre flater 14 og 16 som danner en vinkel med hverandre og møtes langs en horisontal linje i det midtre området av det profilerte parti

10. En midtre utsparing 18 som har en bakre flate, side-flater og en nedre flate med et nedre endeelement 22 er utformet i det profilerte parti 10. Den bakre flate 20

danner en vinkel med flaten 14, og en firkantet åpning 24

rager gjennom det nedre endeelement 22. For å tydelig-

gjøre dette er det midtre parti til skuffen vist i fig.

5 .

Holdeinnretningen 4 er montert på et arbeidskjøretøy,

slik det skal beskrives i det følgende, og omfatter to fremre endeplater 26 og 28 som danner en vinkel med hver-

andre og møtes i en horisontal linje i det midtre området av forbindelsesenheten. Disse endeplater 26 og 28 er festet til og rager mellom to sideplater 30, og to opp-

over ragende, U-formede løftegafler 32 er festet på de øvre ender av sideplatene 30.

En kileformet sperrereile 34 er hengseltorbundet med et

stempel i en hydraulisk sylinder 36, som også er hengselforbundet med en brakett 38 festet til endeplaten 26. To innbyrdes adskilte styreblokker 40 er festet på endeplat-

en 28, og befinner seg i passende innbyrdes avstand for innføring av endeelementet 22. Styreblokkene 40 har hver en åpning som sperrereilen 34 kan forskyves i, og åpning-

ene danner styring for sperrereilen 34.

Skuffen 2 og holdeinnretningen 4 er slik dimensjonert og innrettet at: holdeinnretningen 4 passer inn i det profil-

erte parti 10 med boltene 12 anbragt i iøftegaflene 32' og ondep.1 åtene 26 og 28 i kontakt med henholdsvis den øvre og nedre -flate 14 og 16. Når holdeinnretningen 4 befinner seg i det profilerte parti 10, befinner sylinderen 36, sperrereilen 34 og styreblokkene 40 seg i den midtre utsparing 18, med den nedre styrblokk 40 liggende mot det nedre endeelement 22. Sylinderen 36 aktiveres hydraulisk fer å bevege sper Lereilen 34 mellom en sper rest 111 i rig der sperrereilen 3-1 raqer inn i åpningen 24 og er, åpen stil-

ling der sperrereilen 34 er trukket ut. av åpningen 24.

Når sperrereilen 34 er i åpen stilling, kan skuffen 2 og holdeinnretningen 4 adskilles ved at holdeinnretningen 4 senkes slik at skuffen 2 blir stående på underlaget, hvoretter holdeinnretningen 4 trekkes ut fra skuffen 2. Når sperrereilen er i låsestilling, er skuffen 2 festet til holdeinnretningen 4, og skuffen 2 kan ikke bevege seg i forhold til holdeinnretningen 4 uansett stillingen eller skråretningen til holdeinnretningen 4.

Som vist i fig. 1 til 4, er holdeinnretningen 4 montert foran på et arbeidskjøretøy, som kan omfatte et forleng-elsesledd 42 lagret for svingebevegelse i horisontalplan. Leddet 42 omfatter et par forover ragende sideelementer 44 med innbyrdes avstand i tverretningen, lagret på to hjul 46 eller belter når det gjelder et beltekjøretøy.

Et par løftearmer 48 med innbyrdes avstand i tverretningen er lagret på sideelementene 44 i svingelagringer 50, for svingebevegelse i vertikalplanet. Et løftestempel 52 og en sylinder 54 er koblet til løftearmene 48 og sideelementene 44 ved hjelp av festene 56 og 58.

En dobbeltvirkende, hydraulisk stempel- sylinderanordning 60, 62 er hengselforbundet med holdeinnretningen 4 og leddet 42, ved hjelp av lagringer 64 og 66. Sylindrene 54 og 62 aktiveres hydraulisk, og holdeinnretningen 4 er svingelagret på løftearmene 48 ved hjelp av lagringer 68.

Bruken av koblingsmekanismen skal her beskrives, med utgangspunkt i .fig. 3, som viser skuffen 2 stående på underlaget, adskilt fra holdeinnretningen 4. Løftesylin-deren 54 og svingesylinderen 60 aktiveres for å svinge holdeinnretningen 4 forover, og kjøretøyet beveges mot skuffen 2 inntil boltene 12 kommer inn i løftegaflene 32. Holdeinnretningen 4 svinges deretter noe bakover og kjøretøyet beveges forover inntil sylinderen 36 og styreblokkene 40 har kommet inn i den midtre utsparing 18. Sylinderen 36 aktiveres deretter for å bevege sperrereilen 34 til dens sperrestilling i åpningen 24. Den lange flate i åpningen lengst fra den bakre flate 20 er skrådd oppover og utover, for å lette entringen av sperrereilen 34 i åpningen 24. Holdeinnretningen 4 befinner seg nå i det profilerte parti 10, med platene 26 og 28 i kontakt med flatene 14 og 16. Skuffen 2 er nå på en sikker måte koblet til holdeinnretningen 4 slik at det hindres rela-tiv bevegelse mellom skuffen 2 og holdeinnretningen 4.

Kjøretøyet er nå klart for å utføre enhver ønsket opera-sjon som det er beregnet for. Når f.eks. skuffen 2 er hevet og sperret mot holdeinnretningen 4, kan skuffen føres fremover til et arbeidsområde. Når det f.eks. skal tas opp biter av kull, mineraler eller lignende materialer svinges skuffen 2 forover ved bruk av sylinderen 62, slik at den nedre flate på skuffen ligger mot underlaget. Kjøretøyet beveges deretter forover for å samle opp materialer og skuffen 2 kan svinges alternativt bakover og forover ved bruk av sylinderen 62, for å sikre at materialet blir liggende i det bakre av skuffen, slik at det er mulig å fylle skuffen fullstendig. Når skuffen er fylt, svinges den bakover, og kjøretøyet kjøres til et dumpeområde. Skuffen 2 tømmes ved å føre ut stemplet 52 for å heve armene 48 og ved å føre ut stemplet 60 for å tippe skuffen 2 forover om lagringene 68. Skuffen svinges deretter slik at dens underside er parallell med underlaget, og senkes inntil den står på underlaget. Sylinderen 36 aktiveres deretter for å trekke sperrereilen 34 ut av åpningen 24, holdeinnretningen 4 svinges litt forover, og kjøretøyet kjøres tilbake for at holdeinnretningen 4 skal komme ut fra skuffen 2. Kjøretøyet er deretter klart for å tilkobles en annen enhet. Det vil forstås at kjøretøyet kan samle opp, behandle, og sette fra seg flere forskjellige enheter på en rask og enkel måte. Dessuten kan hver enhet kobles til holdeinnretningen 4, på en sikker måte, og vil følge enhver bevegelse av holdeinnretningen 4, uten noen bevegelse av betydning mellom enhetene.

Ved den beskrevne utførelsesform av oppfinnelsen brukes arbeidskjøretøyet for å bære og utføre arbeid med en skuff 2. Det vil forstås at koblingsmekanismen i henhold til oppfinnelsen ikke er begrenset til bruk sammen med en skuffe, idet den er særlig egnet til bruk i forbindelse med materialtransport, boring, transport av personer eller andre oppgaver for et kjøretøy som brukes under eller over jorden.

Dessuten er koblingsmekanismen i henhold til oppfinnelsen ikke begrenset til bruk sammen med den bakplate som er vist i fig. 1. Det kan anvendes alternative bakplater for å muliggjøre til- og frakobling, og et slikt alternativ er vist i fig. 6, idet ekvivalente deler er gitt de samme henvisningstall som i de øvrige figurer. Det profilerte parti 10 omfatter en nedre hovedflate 70, og en mindre, øvre flate 72. To støtteplater 74 befinner seg på hver sin side av åpningen 24, for å øke styrken og stivheten når sperrereilen 34 føres inn.

Det vil forstås at koblingsmekanismen i henhold til oppfinnelsen kan avvike fra de beskrevne utførelsesformer når det gjelder detaljer. Koblingsmekanismen kan også brukes sammen med et kjøretøy som har elektrisk utstyr, og skuffen 2 kan brukes for å samle opp mineraler. De to kolineære bolter 12 kan erstattes av en enkel bolt, løftearmene 48 kan erstattes av en enkelt arm, og hver av stemplene 52, 60 og sylindrene 54, 62 kan erstattes av flere stempler og sylindre.

Det vil forstås at ved de viste utførelsesformer aktiveres sylindrene 36, 54 og 62 ved fjernstyring, slik at alle de beskrevne bevegelser til skuffen 2 og holdeinn-innretningen 4 kan utføres uten at operatøren må forlate sin plass.

Når sperrereilen 34 føres til sperrestilling i åpningen 24, gir dette en nedover rettet kraft som holder boltene 12 inne i de U-formede løftegafler 32. Som tidligere nevnt, er den lange flate i åpningen 24 som er fjernest fra baksiden 20 skrådd oppover og utover, og sperrereilen 34 er kileformet.. Denne utforming av åpningen 24 og sperrereilen 34 sikrer at sperrebevegelsen til sperrereilen 34 trykker skuffen 2 mot holdeinnretningen 4 for å sikre en fast tilkobling.

Utformingen av de oppover ragende, skrådde, U-formede løftegafler 32 og dimensjoneringen av de ovenfor beskrevne komponenter gjør det mulig å koble skuffen 2 til og fra forbindelsesenheten 4 på en enkel måte, og muliggjør at skuffen 2 kan svinge en viss vinkel for å bringes i inngrep .med holdeinnretningen 4.

Et annet trekk ved gaflene 32 er at når sperrereilen 34 føres til sperrestilling for å feste det nedre parti av skuffen 2, sikrer formen til gaflene 32 at boltene 12 sperres i gaflene 32, slik at skuffen 2 er sperret både i sitt øvre og nedre parti.

Ved den viste utførelsesform er sperrereilen 34 beskrevet som hydraulisk aktiverbar ved hjelp av sylinderen 36.

Det vil forstås at oppfinnelsen også omfatter at sperrereilen kan aktiveres pneumatisk, elektrisk, mekanisk eller .ved hjelp av hvilke som helst passende midler.

Som vist i fig. 6, er dimensjonene til flatene 70 og 72 tilpasset dimensjonene 26 og 28 på holdeinnretningen 4.

Ved at sperreanordningen kan fjernstyres, oppnås at ope-ratøren ikke trenger å forlate sin plass for å koble arbeidsinnretningen og holdeinnretningen til og fra hverandre.

Claims (12)

1. Koblingsmekanisme for sammenkobling av en arbeidsinnretning (2) og en holdeinnretning (4) som har samvirkende, henhol-d-svis bakre og fremre partier (14, 16; 26, 28), idet to oppover ragende, skråstilte, U-formede løftegafler (32) med innbyrdes avstand er anordnet på det øvre parti av holdeinnretningen (4), mens en eller flere tverrliggende bolter (12) er anordnet på det øvre parti av arbeidsinnretningen (2), idet det er anordnet en sperreanordning (34, 24) for å sperre arbeidsinnretningen (2) og holdeinnretningen (4) i sammenkoblet tilstand, karakterisert ved at de bakre og fremre partier er komplementære, at boltene (12) er innrettet til å anbringes i løftegaflene (32) for å muliggjøre innbyrdes svingebevegelse mellom arbeidsinnretningen (2) og holdeinnretningen (4) i ett plan, og for å bringe de nevnte partier mot hverandre slik at innbyrdes bevegelse mellom de to innretninger (2, 4) hindres i retning vinkelrett på det nevnte plan, at sperreanordningen (34, 24) er fjernstyrt for å bevirke sammenkobling og frakobling, og i sperrestillingen utøver en kraft mellom arbeidsinnretningen (2) og holdeinnretningen (4) som søker å holde boltene (12) på plass i løftegaflene (32), for derved å sikre forbindelsen mellom innretningene (2, 4) .

2. Koblingsmekanisme som angitt i krav 1, karakterisert ved at aktivering av sperreanordningen også beveger arbeidsinnretningen (2) og holdeinnretningen (4) mot hverandre.

3. Koblingsmekanisme som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at boltene (12) er anordnet på arbeidsinnretningen (2) og har felles lengde-akse.

4. Koblingsmekanisme som angitt i krav 1-3, karakterisert ved at det komplementære henholdsvis bakre og fremre parti begge har flater (14, 16; 26, 28) som danner en vinkel med hverandre og møtes langs en tverrgående linje. ;

5. Koblingsmekanisme som angitt i krav 4, karakterisert ved at den tverrgående linje befinner seg i det midtre område av partiet.

6. Koblingsmekanisme som. angitt i krav 1-5, karakterisert ved at arbeidsinnretningen (2) har et midtre, profilert parti (10) for innføring av holdeinnretningen (4).

7. Koblingsmekanisme som angitt i krav 1-6, karakterisert ved at arbeidsinnretningen (2) har en midtre utsparing (18) for innføring av sperreanordningen (34) .

8. Koblingsmekanisme som angitt i krav 1-7, karakterisert ved at sperreanordningen omfatter en sperrereile (34) som er montert på holdeinnretningen (4), og er innrettet til bevegelse mellom en sperrestilling der den er ført inn i en åpning (24) i et endeelement (22) på arbeidsinnretningen (2) og en åpen st illang der den er trukket ut av åpningen.

9. Koblingsmekanisme som angitt i krav 8, karakterisert ved at sperrereilen (34) er kileformet, og at den flate i åpningen som er lengst borte fra arbeidsinnretningen (2) er skrådd oppover og utover.

10. Koblingsmekanisme som angitt i krav 8 eller 9, karakterisert ved at sperrereilen (34) er ført gjennom en styreblokk (40) som er montert på holdeinnretningen (4) og er beregnet til å ligge mot endeelementet (22) når arbeidsinnretningen (2) og holdeinnretningen (4) er i innbyrdes inngrep.

11. Koblingsmekanisme som angitt i krav 10, karakterisert ved at en annen styreblokk (40) er montert på holdeinnretningen (4) over den første styreblokk (40).

12. Koblingsmekanisme som angitt i krav 8-11, karakterisert ved at sperrereilen (34) er innrettet til å drives hydraulisk.