用于快速联接器的锁定系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明总体上涉及一种快速联接器，更具体地涉及一种用于快速联接器的锁定系统。
【背景技术】
[0002]一般来讲，快速联接器是众所周知的，并且可见于很多系统和装置中。通常，快速联接器可拆卸地连接在机器臂上，用以将机器臂连接到器具上或将机器臂从器具上分离下来。例如，可将快速联接器附接到挖掘机的臂上用来连接或分离铲斗、镐、松土器和抓钩这样的器具。此类快速联接器是有利的，因为其使机器操作员能够快速地将一个器具变换成另一个器具。因此，使用了快速联接器，机器更有效，且灵活性更高。快速联接器可需要将器具紧固地固定在挖掘机的臂上，使得可防止器具相对于挖掘机臂的不可取的释放或松散移动，从而确保安全操作。
[0003]美国专利号7，654，019公开了一种用于将工具联接到机器臂的快速联接设备。所述快速联接设备包括连接器构件，连接器构件附接于臂上并配置成啮合从工具伸出的安装托架。楔形物安装在连接器构件上，而且当连接器构件与安装托架相啮合时，楔形物可以从闭合位置移动到打开位置，所述闭合位置接合在安装托架上的沟槽中，在所述打开位置，楔形物从沟槽上移除。楔形物定位机构有选择地将楔形物移动到闭合位置和打开位置。当楔形物移动到沟槽中以及移动到闭合位置中时，远程操作的闩锁控制器将安全闩锁从未闩锁位置朝向闩锁位置移动，以防止楔形物朝向打开位置移动。然而，快速联接设备在本领域中仍然存在改进的空间。
【发明内容】
[0004]在一方面，本发明公开了一种用于保持器具的快速联接器。所述快速联接器包括框架，框架具有第一板和第二板。所述快速联接器包括锁定系统，锁定系统适于将器具锁定在第一板和第二板中。所述锁定系统包括固定闩锁构件，并且液压致动器以可操作方式连接到固定闩锁构件上。固定闩锁构件沿设置在第一板和第二板中的每一者中的导向器而移动。一组沟槽设置在固定闩锁构件和导向器中的至少一者上。另外，所述组沟槽适用于将固定闩锁构件锁定在闩锁位置中。
[0005]在另一方面，本发明公开了一种机器的器具系统。所述器具系统包括器具，并且快速联接器与器具可拆卸地连接。快速联接器包括框架，框架具有第一板和第二板。快速联接器包括锁定系统，锁定系统适于将器具锁定在第一板和第二板中。锁定系统包括固定闩锁构件，并且液压致动器以可操作方式连接到固定闩锁构件上。固定闩锁构件沿设置在第一板和第二板中的每一者中的导向器而移动。一组沟槽设置在固定闩锁构件和导向器中的至少一者上。此外，所述组沟槽适于将固定闩锁构件锁定在闩锁位置。
【附图说明】
[0006]图1示出了具有器具和快速联接器的机器的侧视图；
[0007]图2示出了图1中的器具和快速联接器的分解透视图；
[0008]图3示出了处于未闩锁位置的快速联接器的透视图；
[0009]图4示出了处于闩锁位置的快速联接器的透视图；以及
[0010]图5至图8示出了如果液压系统发生故障，处于闩锁位置的快速联接器的透视图。
【具体实施方式】
[0011]本发明涉及一种快速联接器，所述快速联接器具有锁定系统，锁定系统配置成如果锁定系统发生故障则固定器具。现在将具体地参考本发明所述的具体实施例或特征，在附图中示出了本发明所述的具体实施例或特征的实例。一般来讲，附图自始至终将使用相应的参考标号来指代相同或相似的元件。
[0012]图1示出了机器100 (例如液压挖掘机)的侧视图。机器100包括配置成移动器具104的器具系统102、用于推进机器100的驱动系统106、给器具系统102和驱动系统106提供动力的动力源108，以及用于控制器具104和机器100的移动的操作员站110。器具系统102包括吊杆构件112，吊杆构件112枢转地连接到机器100的框架114并且配置成通过一对第一液压致动器118(图1只示出了单侧)相对于地面116围绕第一水平轴线(未示出)在竖直面上枢转。器具系统102进一步包括斗杆构件120，斗杆构件120枢转地连接到吊杆构件112，并且配置成通过第二液压致动器124围绕第二水平轴线122在竖直面上枢转。另夕卜，器具104，例如铲斗，通过快速联接器126可拆卸地连接到斗杆构件120的远侧端部，并且配置成通过第三液压致动器130围绕第三水平轴线128在竖直面上枢转。虽然器具104在本发明中示出为铲斗，但在各种实施例中，例如，器具104可以是但不限于抓钩、镐、多处理器(mult1-processor)、把子、松土器、锯、推土伊棘爪叉、夹桶器、轮胎机械手、起重臂吊杆、管叉或任何其他类型的作业工具附件。
[0013]图2示出了图1中的器具104和快速联接器126的分解透视图。器具104设有一对直立的托架132。所述对托架132隔开预先确定的距离，并且一对联接销134、136在托架132之间延伸。快速联接器126包括框架138，框架138具有一对间隔开的侧板，即第一板140和第二板142。第一板140与第二板142可以通过十字板144互连。通过被滑动地接收在设置在第一板140与第二板142上的第一对对准口 148内的第一销146，快速联接器126的顶部部分配置成枢转地连接到斗杆构件120的远侧端部。同样地，通过被滑动地接收在第二对对准口 154内的第二销152，快速联接器126配置成枢转地连接到动力铰链150 (如图1所示)上。动力铰链150可以以可操作方式连接到斗杆构件120的远侧端部以及第三液压致动器130上，用于相对于第一销146枢转快速联接器126。快速联接器126的底部部分配置成可拆卸地连接到器具104上。在示例性实施例中，第一板140和第二板142中的每一者可包括切口 156以及以开口钳口的形式示出的凹部158。切口 156和凹部158分别地配置成接收器具104的联接销134、136。
[0014]根据本发明的实施例，快速联接器126包括锁定系统160。锁定系统160可包括一个或多个固定闩锁构件，例如第一固定闩锁构件162和第二固定闩锁构件164，第一固定闩锁构件162和第二固定闩锁构件164分别地配置成将器具104的联接销134、136固定在切口 156和凹部158内。锁定系统160可进一步包括多个互连的部件，用于在未闩锁位置和闩锁位置中间移动第一固定闩锁构件162和第二固定闩锁构件164。在示例性实施例中，锁定系统160可以是液压锁定系统，液压锁定系统配置成在液压力的作用下将第一固定闩锁构件162和第二固定闩锁构件164移动到闩锁位置或将它们保持在闩锁位置。根据本发明的一个方面，第一固定闩锁构件162和第二固定闩锁构件164适于被保持在闩锁位置，用于如果锁定系统160发生液压系统故障则将联接销134、136固定在切口 156和凹部158内。根据本发明的示例性实施例，结合图3至图5阐明锁定系统160。
[0015]图3示出了将快速联接器126的第二板142移除以示出锁定系统160的快速联接器126的透视图，。如图所示，第一固定闩锁构件162和第二固定闩锁构件164处于未闩锁位置。在一个实施例中，锁定系统160可包括液压致动器，例如双动式液压致动器166，所述液压致动器以可操作方式连接到第一固定闩锁构件162和第二固定闩锁构件164。双动式液压致动器166可包括气缸168和活塞杆170，活塞杆170配置成被滑动地接收在气缸168内。另外，双动式液压致动器166可以连接到多条液压管路172上，液压管路172带有压力开关174以控制双动式液压致动器166的移动。对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，液压致动器可以是任何类型的线性致动器，例如气动式或马达驱动的致动器。
[0016]此外，快速联接器126可包括与多个部件相关联的一条或多条润滑剂管路176，所述多个部件为例如但不限于第一固定闩锁构件162和第二固定闩锁构件164。润滑剂管路176可进一步包括配件178，配件178为例如但不限于附接于润滑剂管路176的润滑脂配件或润滑脂短喷嘴。配件178使润滑油(通常是润滑脂)在压力下馈送到与快速联接器126相关联的各个部件内。配件178可包括螺纹连接件以与内润滑剂管路176相联接。对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，配件178可进一步包括阀门，所述阀门在压力下打开以允许润滑油通过配件进入快速联接器126内的各个部件。
[0017]根据本发明的示例性实施例，将详细描述示例性锁定系统160的各个部件间的互连与机械关系。第一固定闩锁构件162通过摇臂组件180可以以可操作方式连接到气缸168上。气缸168枢转地连接到摇臂组件180，用以在闩锁位置与未闩锁位置之间移动第一固定闩锁构件162。此外，偏置元件181设置并配置成恒定地向第固定闩锁构件162施加偏置力，以将第一固定闩锁构件162保留在闩锁位置。偏置元件181可以是带有抵靠框架138的前止动件的弹簧-柱塞组件，并且弹簧-柱塞组件配置成如果锁定系统160发生液压系统故障则防止第一固定R锁构件162被打开。
[0018]另外，第二固定闩锁构件164与液压致动器166的活塞杆170通过销182枢转地互连。更具体地，销182穿过设置在第二固定闩锁构件164与活塞杆170上的相应的孔。在快速联接器126的未闩锁位置，液压致动器166内的加压流体将活塞杆170收回到气缸168中。活塞杆170的收回使第二固定闩锁构件164进入如图3所示的未闩锁位置，并且活塞杆170的收回可以将器具104的联接销136从凹部158释放出来。另外，气缸168通过摇臂组件180将第一固定闩锁构件162移动到未闩锁位置，并且可以将器具104的联接