CN107614796B

CN107614796B - 用于联接器的视觉指示器

Info

Publication number: CN107614796B
Application number: CN201680024084.XA
Authority: CN
Inventors: G·C·克伊格雷; A·J·P·里德; A·C·吉布森
Original assignee: Wedgelock Equipment Ltd
Current assignee: Wedgelock Equipment Ltd
Priority date: 2015-03-25
Filing date: 2016-03-23
Publication date: 2020-11-17
Anticipated expiration: 2036-03-23
Also published as: GB2553227B; AU2016236860A1; GB201715146D0; CA2980700A1; AU2016236860B2; WO2016153360A1; CN107614796A; CA2980700C; GB2553227A; US20180066418A1; US10590631B2; JP2018509545A

Abstract

本发明涉及一种指示器，所述指示器用于将附件安装至土方作业机器上的快速联接器。指示器(10)具有传感器(14、15)，所述传感器响应于联接器(A)的可动销接合部件(F)的移动而确定销接合部件(F)已经充分移动以接合和锁定附件的销(P2)与联接器(A)。指示器(10)具有指示部分(17)，所述指示部分响应于传感器(14、15)而被致使移动，由此提供关于销(P2)的接合和锁定已经发生的视觉指示(25)。

Description

用于联接器的视觉指示器

技术领域

本发明涉及一种指示器。

背景技术

已知用于将附件(例如铲斗)安装至土方作业机器(例如挖土机) 上的快速联接器。快速联接器的潜在危险是联接器未能将附件保持在一个或两个安装点处，其结果是附件会从联接器上掉落或者从联接器上摆下。

未能正确地将附件保持在合适的位置处可能是由于各种原因。如果快速联接器液压地操作，则液压故障会导致快速联接器不能将附件维持在作业位置中。另一原因可能是未能将附件的销正确地定位在联接器中。例如，当销由滑动楔部件维持时，未能将销完全定位在联接器的凹槽中会导致楔在销的上方而非在销的下方滑动。因此，销将不锁定在凹槽中。

这些故障的结果是会对附件附近的人员造成伤害或死亡。

当联接器安装至例如挖土机的土方作业机器上时，联接器的一端 (通常称为前端，因为其最靠近操作者)对于操作者而言容易被看到。因而，通常的情况是，销在联接器的前部凹槽中的正确定位以及随后销在凹槽中的锁定对于操作者而言在视觉上是清楚可见的。

然而，附件的后部销在联接器的后部凹槽中的定位和锁定对于操作者而言是不可见的。因而，需要一些形式的指示器，由此操作者具有关于在操作机器以升高附件之前后部销被接合和锁定的视觉指示。

发明内容

因而，本发明的一个目的是提供一种用于快速联接器的指示器，所述指示器在销的接合对于操作者而言不容易被看到时提供关于附件的销接合在快速联接器中的视觉指示，或者所述指示器至少向公众提供有用的选择。

实现该目的的发明构思概括地讲在于具有传感器和指示器件的指示器，所述传感器响应于联接器的可动销接合器件的移动而确定销接合器件已经充分地移动以接合和锁定附件的销与联接器，所述指示器件响应于传感器而被致使移动，由此提供关于销的接合和锁定已经发生的视觉指示。

概括地，根据本发明的一个方面，提供了一种指示器，所述指示器包括成形表面和从动件的组合，所述成形表面和从动件中的一者适于联接至快速联接器的可动销接合器件，而另一者联接至视觉指示器件，所述视觉指示器件在使用中能够响应于成形表面和从动件之间的相对移动而移动，由此提供关于附件的销和接合器件之间的接合的视觉指示，其中，成形表面的轮廓使得在所述可动销接合元件未能与所述销接合时，致使所述视觉指示部分提供表明未能与销接合的负视觉指示，其中，所述可动销接合元件能够在完全缩回位置与完全延伸位置之间移动，在所述完全延伸位置中，表明负视觉指示并且销未能被接合。

概括地，在本发明的第二方面中，提供了一种包括根据第一概括方面的视觉指示器的快速联接器。

在本发明的优选形式中，从动件联接至可动销附接器件上。

在本发明的优选形式中，成形表面联接至视觉指示元件上。

在优选形式中，可动销附接器件是可动楔。

在优选形式中，可动楔由液压发动机驱动。

优选地，从动件连接至将楔联接至液压发动机的联接件上。

在本发明的优选形式中，成形表面联接至枢转地安装的杆上。

优选地，在本发明的一个形式中，杆连接至视觉指示器件上。

在本发明的一个形式中，视觉指示器件形成为杆的一体化部分。在优选形式中，杆的端部部分形成视觉指示器件。

在本发明的优选形式中，成形表面具有这样的轮廓，所述轮廓在成形表面和从动件之间的相对移动对应于销接合器件的足以接合和锁定销的移动时致使视觉指示器件发生移动。

附图说明

在下文对本发明的实施例及其关于快速联接器的应用的更详细的描述中，将参考组成本说明书的一部分的附图，其中：

图1是根据本发明包括指示器的楔形式销接合器件和液压快速联接器的局部剖切侧视图，

图2是类似于图1的另一侧视图，但是示出了楔已经移动成与联接器的后部凹槽中的附接销接合，

图3是联接器的前端的视图，示出了指示器处于与图1和2的位置对应的位置中，

图4是根据本发明的指示器的第二实施例的分解等距视图，

图5是图4中所示的指示器的侧视图，

图6是图4中所示的指示器的前视图，

图7是指示器的相对于图5中所示的一侧的另一侧的侧视图，

图8是如图4中所示的指示器的顶视平面图，

图9是联接器的部件的剖视侧视图(图11的线A-A)，所述联接器具有钩形或前部凹槽、控制楔的移动的液压缸的活塞杆、用于将楔联接至活塞杆的联接件、以及图4至8中所示的指示器的实施例，附图示出了楔联接在对应于液压缸处于完全缩回位置且附件未锁定的位置中，

图10是图9中所示的细节X，示出了过载机构处于其预装载位置中，

图11是图9中所示的设置的前视图，

图12是类似于图10的剖视侧视图，但是示出了楔联接在对应于液压缸部分地延伸且附件被锁定的位置中，指示器视觉地指示楔处于与附件的后部销接合和锁定的位置中，

图13是图12中所示的指示器的前视图；

图14是类似于图12的视图，但是示出了楔联接在对应于液压缸延伸且附件未锁定的位置中，其中指示器不可见或仅仅部分可见，

图15是图14中所示的指示器的前视图；

图16是类似于图12的剖视侧视图，但是示出了当有东西(例如碎屑)妨碍指示器指示(即零指示或部分指示)时过载机构随着液压缸延伸和缩回而致动，

图17是图16的细节X’，

图18是示出了在楔从完全缩回移动至完全延伸的过程中楔联接的位置的图示，

图19是类似于图9的剖视侧视图，但是示出了指示器结合楔的第三实施例，快速联接器处于与楔缩回且附件未锁定相对应的状态中，

图20 是类似于图19的剖视侧视图，但是示出了快速联接器处于与楔延伸且附件被锁定相对应的状态中，

图21是类似于图19的剖视侧视图，但是示出了快速联接器处于与楔延伸且附件未锁定相对应的状态中，

图22是示出了指示器结合楔的第三实施例的剖视等距视图，快速联接器处于与楔延伸且附件被锁定相对应的状态中，以及

图23是图22的细节X”’。

具体实施方式

在此将相对于一种形式的快速联接器而描述根据本发明的指示器，但是本领域技术人员将意识到该指示器可以用于其它形式的快速联接器。

如附图的图1中所示的快速联接器是由本申请人公司制造的已知形式的快速联接器A，本发明的指示器10的第一实施例包含在快速联接器内。快速联接器A通过联接器所附接的机器(例如挖土机)的液压系统而液压地操作。快速联接器的主体B具有安装点C，由此快速联接器可以附接至挖土机(未示出)的臂上。

主体B具有位于主体B的一部分中的钩形凹槽D，并且附件的一个安装销P1接合在所述凹槽中。快速联接器的钩形凹槽端部通常称为联接器的“前部”，因为这是联接器的将面向机器(例如挖土机) 的操作者的端部。

附件的另一安装销P2位于“C形”凹槽E中(位于联接器的所谓“后部”处)。例如楔或舌片F(下文称为楔F)的液压驱动的接合元件能够延伸以将附件(attachment)的后部安装销P2捕获在凹槽 E中。

因而，挖土机操作者将会把联接器的凹槽D定位在联接器的前部销P1上，并且然后“推挤”联接器，使得后部销P2接合在凹槽E中 (在图1和2中示出了如此接合的销)。然后，延伸楔F，以将后部销 P2接合并锁定在凹槽E中。由此附件联接至联接器A，处于图2中所示的工作位置中。

因而，如果例如施加至联接器A上的液压功率出现故障，则楔F 会缩回，这将使得发生安装销P2从凹槽E中释放。作为替代，如果后部销P2不正确地定位在凹槽E内，则楔F将不能把后部销锁定在合适的位置处。如果钩形部件D中的前部销P1未维持在合适的位置处，则附件会从挖土机的臂上掉落。然而，如果前部销得以维持(通过如在本申请人的新西兰专利说明书552294/546893中描述和要求保护的I锁定装置L)，则附件将不会完全从联接器A上掉落，但是仍将从销P1上向下摆动。

在图1中所示的联接器A的形式中，楔F是由控制楔F延伸和缩回的液压缸G形成的操作器件的一部分。这仅是液压缸G和楔F设置可以采取的形式的一个示例。在附图的图9、12、14和16中，仅示出了液压缸的活塞杆。

根据本发明，指示器10向机器操作者提供关于楔已经移动至接合位置并且将后部销P2锁定在凹槽E中的视觉指示。同样在本发明的优选形式中，指示器可以提供关于楔F和/或后部销P2磨损并且需要维修/更换的视觉指示。

本发明的指示器10还可以提供导致楔F至少部分地缩回的液压故障的视觉指示，由此警告操作者由快速联接器安装的附件不再维持在联接器上的工作位置中。

在图1和2中，指示器10示出为是联接器的一部分，然而在图9、 11、12至15和16中，指示器10示出为仅仅与快速联接器的部件(即快速联接器主体的横截面H)结合，所述快速联接器主体包括钩形凹槽D、分叉联接件J(楔F联接至其上)、以及控制楔F延伸和缩回的液压缸。

参考图1至3，示出了根据本发明的一个实施例的指示器10。指示器10包括杆11，所述杆安装至联接器上以使得能够围绕枢轴销12 枢转。一端13(内端)形成有(或者已附接至)凸轮轮廓14。用于与凸轮轮廓14接合的从动件15形成有(或已附接至)联接件J。

本领域技术人员将意识到的是，从动件15旨在响应于楔F的移动而移动，因而从动件15可以附接至楔F的某个部分或者联接至楔或楔操作机构(例如液压缸活塞杆)或主体。结果，杆11在凸轮端部 13处的形状将需要改变，以便正确地定位以接合从动件15。

可能需要其它结构以将不同机构容纳在其它形式的快速联接器中，无论这些快速联接器是具有移动楔、滑动钳夹还是用于捕获附件的后部销的其它机构。

指示器部分17位于杆11的远端或外端19处，在下文中，所述指示器部分的目的将变得显而易见。指示器部分17优选位于联接器的部分处，以使得对于快速联接器安装至其上的机器(例如挖土机)的操作者而言容易被看到。在附图所示的优选形式中，指示器部分位于钩形凹槽D的最外端处。

当楔F完全缩回时(参见图1)，从动件15接合在凸轮轮廓14 的表面18的端部部分处。在该位置中，杆的指示器部分17接合在壁 21的后方，所述壁隐藏指示器部分17以免被操作者看到。

在本发明的优选形式中，壁21可以形成为联接器主体或主体部分 H的一体化部分。在本发明的另一形式中，壁21可以是装配至快速联接器的主体或主体部分上的部件。

图4至8示出了指示器10的第二实施例。该第二实施例的与图1 和2的第一实施例中的部件相对应的部件具有相同的附图标记。

第二实施例包括过载机构36(下文描述)，在指示器杆11因某些原因(由于碎屑或者由于指示器或联接器的损坏)而变得被堵塞以及在改变附件时但液压缸持续操作的情况下，所述过载机构起作用以减少对指示器的损坏。

根据第二实施例，凸轮轮廓14安装至安装件26(或者优选与所述安装件一体地形成)。安装件26装有弹簧。在如图所示的优选形式中使用一对弹簧27。每个弹簧27的一端位于安装件26下侧的凹槽28 中。弹簧27的另一端位于指示器杆的顶部的凹槽30底部的凹槽29 中。

如果杆11例如因存在碎屑S而变得被堵塞(参见图16)，则安装件26和凸轮轮廓14能够作为一个单元抵抗弹簧27的偏压而在凹槽 30中移动(参见图17)。

凸轮轮廓14和安装件26通过由紧固件32可移除地维持的盖31 而维持在凹槽30中。盖31具有凸轮轮廓14可以通过其而突出的槽或开口33。由安装件26形成的、从凸轮轮廓14的外周侧边缘突出的凸缘34接合盖31，以限制凸轮轮廓在弹簧27力的作用下的移动范围。

弹簧35(例如卷簧)通过支腿37安装至杆11上。弹簧35的支腿38接合抵靠在联接器A的形成钩形凹槽D的部分的表面上。因而杆11被装载成围绕枢轴12枢转，从而在从动件15和凸轮轮廓14之间存在正(positive)接触。

在图9至17中示出了根据该第二实施例的指示器，并且下文将在对指示器及其结合联接器A的操作的下文说明书中描述指示器。

图9和10示出了活塞杆K所处的位置对应于联接器的液压缸被缩回且挖土机的附件未锁定。从动件15示出为位于凸轮轮廓14的第一部分或引入部分上。如根据图9和11显而易见的是，指示器部分 17不可见(即零指示)。

当楔F从其缩回位置部分地延伸时，从动件15将沿着凸轮轮廓 14的第一部分移动，直至从动件接触倾斜区域22为止(参见图12)。凸轮轮廓14的第一部分设计成使得杆11基本上不围绕枢轴12的轴线移动。结果，指示器部分17不从壁21的顶部的上方突出，然而，当从动件已经到达倾斜区域22时，指示器部分17将开始出现在壁21 的上方，如根据图12和13清楚可见的。

在从动件15沿着凸轮轮廓14的倾斜部分22移动期间，杆11将继续围绕枢轴12枢转，使得指示器部分17从壁21的顶部的上方进一步突出。当从动件15到达倾斜部分22的端部时，指示器部分17将已经移动成在壁21的顶部的上方完全突出，这向操作者指示楔接合并锁定附件的后部销。

指示器部分17的该突出程度将继续进行，直至从动件15已经基本上到达沿着凸轮轮廓14的对应于楔F的延伸极限的点，这将预期实现把销P2完全接合在联接器的后部凹槽E中。本领域技术人员将意识到的是，楔F充分地延伸以将销锁定在凹槽E中可以根据例如销直径、楔的远端的磨损程度等因素而发生在沿着斜面22的轮廓的任意位置处。

越过凸轮轮廓14的最高部分后，该轮廓向远处倾斜(并且这将允许杆11围绕枢轴12枢转以使得指示器部分17再次落下(参见图14 和15))，直至轮廓14的对应于移动楔F的液压缸的全冲程的端部 (或者轮廓14上的点)。指示器部分17对于操作者而言将不可见或者至少仅仅部分可见(参见图14和15)。

在指示器的优选形式中，指示器部分17的面向操作者的表面25 (参见图12和13)设置有彩色部分。当指示器部分17超出壁的程度如图14和15所示时，对于操作者而言将可看到一个彩色部分。当楔 F与销P2接合和锁定(例如如图12和13中所示)时，其它彩色部分将可见。

如果销尚未正确地定位在凹槽E中，则楔将移动以完全延伸(即图14)，因为销P2将不会位于楔F和凹槽E的表面之间，否则这将导致楔在对应于从动件与倾斜部分22接合的某个位置处停止移动。因而，操作者将获得关于销的接合尚未发生的清楚指示，因为指示器部分17已经降低以使得仅仅第一彩色部分可见。然后操作者可以缩回楔 F，并且在再次延伸楔之前将销P2正确地定位在凹槽E中。

现在参考图18，图示地示出了楔F的典型移动范围以及沿着凸轮轮廓14的对应位置。

如果杆11变得被堵塞并且不能移动，则过载机构起作用。例如，杆11可能因存在碎屑S而变得被堵塞，如图16中所示。结果，杆11 将不移动(或不完全移动)，而从动件15将迫使凸轮轮廓14(及安装件26)抵抗弹簧27的偏压作用而向下移动至凹槽30中。通过限制施加至杆11上的力，这将减轻对杆的损坏。弹簧35的存在还将有助于防止或减少施加至杆11上的损坏力。

因而，根据本发明的指示器在联接器的前部处提供视觉指示，这将向操作者提供关于联接器的楔F是否已经延伸并且与后部凹槽E中的销P2接合(锁定)的清楚指示。操作者也将获得关于销和/或楔已经磨损至接合不安全或者可能不安全的程度的指示。

利用图1中所示类型的联接器，杆11和凸轮14、从动件15以及壁21可以构造成能够装配至现有联接器上。因此，能够形成用于市场上现有的联接器的翻新套件。

本发明可以进行修改。例如，在一个修改方案中，指示器部分17 不是杆的一部分，而是通过杆11的移动而被驱动的部分。在另一修改方案中，从动件15位于杆11上或者与杆相关联，而凸轮轮廓位于联接件J上或者与所述联接件相关联。

图19至23中示出了该另一修改方案的示例。为简便起见，根据该第三实施例的联接器A和指示器40的可在第一和第二实施例中找到的部分/部件由相同的附图标记指代。

例如，如图19中所示，凸轮轮廓部分/部件41由楔F承载或者连接至所述楔上。凸轮轮廓41具有倾斜表面42(对应于第一和第二实施例的倾斜表面22的功能)。从动件45联接至杆11的顶部部分13。

与其它实施例相同，在楔F延伸和缩回期间，从动件45沿着轮廓22移动。因而，当楔F缩回时(参见图19)，从动件45位于倾斜表面22的一端处，而当楔F延伸(并且销P2被捕获在凹槽E中)时，从动件45位于倾斜表面22的另一端处(参见图20)。与其它实施例相同，指示器部分17移动以使得对于操作者而言可见。

图21示出了其中楔F已经延伸但未能捕获销P2的情况。在该情况下，从动件45将移动至图21中所示的位置处，使得指示器部分17 不可见、或者至多仅仅部分可见。

从动件45在优选形式中通过固定至杆11上的安装件43而联接至杆11，以便能够响应于杆11的枢转移动而移动。图22示出了如何存在一对安装件43(位于杆11的两侧)，由此所承载的从动件45与附接至楔F上的相应的分离凸轮轮廓41接合。

图19至23中所示的第三实施例也具有过载机构。如图22和23 中更清楚地示出的，过载机构由臂46形成，所述臂在部位47处枢转地联接至安装件43上并且在另一端处连接至从动件45上。从动件45 可以是通过销、轮轴等部件44而可旋转地联接至臂46的辊。

由横向突出的栓49安装至安装件43上的弹簧47将臂46偏压成与位于安装件43的端部处或附近的止动件48接合(参见图19至21)。然而，如果存在碎屑S(参见图22)阻止杆11正确移动，则弹簧47 中的张力将被克服，并且臂46将如图22和23中所示地“挣脱”，以防止或至少减轻对指示器40的损坏。

将意识到的是，该第三实施例也可以进行修改。例如，分离的安装件43可以形成为杆11的顶部的一体化部分，或者可以形成为固定至杆11的顶部13上的单一模制件或铸造件。其它修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的。

已经通过具体实施例描述和示出了本发明，并且已经参考已知的快速联接器详细地描述了实施例。申请人的目的并不旨在将本发明的范围限制或以任何方式限定于这些细节。

对于本领域技术人员而言，其它优点和修改将是很容易清楚可见的。因而，本发明在其最宽泛的方面并不限制于具体细节、代表性制备器件和方法、以及示出和描述的示意性示例。因此，可以对这种细节进行改变，而不脱离申请人的基本发明构思的精神或范围。

Claims

1.一种指示器，所述指示器包括成形表面和从动件的组合，所述成形表面和从动件中的一者能够联接至快速联接器的可动销接合元件，而另一者联接至视觉指示部分，所述视觉指示部分在使用中能够响应于成形表面和从动件之间的相对移动而移动，成形表面的轮廓使得在所述可动销接合元件移动成与附件的销接合时，所述视觉指示部分提供关于所述可动销接合元件已经将所述销接合并锁定至快速联接器的正视觉指示，

其中，成形表面的轮廓使得在所述可动销接合元件未能与所述销接合时，致使所述视觉指示部分提供表明未能与销接合的负视觉指示，

其中，所述可动销接合元件能够在完全缩回位置与完全延伸位置之间移动，在所述完全延伸位置中，表明负视觉指示并且销未能被接合。

2.根据权利要求1所述的指示器，其中，成形表面或从动件通过过载机构联接至所述视觉指示部分，所述过载机构在所述视觉指示部分响应于成形表面和从动件之间的所述相对移动的移动受阻碍时能够操作。

3.一种快速联接器，所述快速联接器包括可动销接合元件和指示器，所述指示器包括从动件、从动件与之接合的成形表面、视觉指示部分，从动件联接至所述可动销接合元件或视觉指示部分中的一者，成形表面联接至所述可动销接合元件或视觉指示部分中的另一者，所述视觉指示部分安装成在所述可动销接合元件移动期间能够响应于成形表面和从动件之间的相对移动而移动，所述成形表面构造成提供这样的轮廓，使得在所述可动销接合元件移动至它将附件的销接合至快速联接器的位置时，所述视觉指示部分提供关于所述可动销接合元件已经与销接合的视觉指示。

4.根据权利要求3所述的快速联接器，其中，成形表面还被成形为使得在所述可动销接合元件未能与所述销接合时，所述视觉指示部分提供关于未能与销接合的视觉指示。

5.根据权利要求3所述的快速联接器，其中，从动件联接至所述可动销接合元件，成形表面联接至所述视觉指示部分。

6.根据权利要求3所述的快速联接器，其中，成形表面联接至所述可动销接合元件，从动件联接至所述视觉指示部分。

7.根据权利要求5或6所述的快速联接器，其中，成形表面联接至枢转地安装的杆，所述杆连接至所述视觉指示部分。

8.根据权利要求7所述的快速联接器，其中，所述视觉指示部分形成为所述杆的一体化部分。

9.根据权利要求8所述的快速联接器，其中，所述杆的远端形成所述视觉指示部分。

10.根据权利要求9所述的快速联接器，其中，快速联接器包括壁，所述壁在所述可动销接合元件未能与所述销接合时隐藏所述视觉指示部分的至少一部分使之不可见。

11.根据权利要求3-6和8-10中的任一项所述的快速联接器，其中，成形表面或从动件通过过载机构联接至所述视觉指示部分，所述过载机构在所述视觉指示部分响应于成形表面和从动件之间的所述相对移动的移动受阻碍时能够操作。

12.根据权利要求11所述的快速联接器，其中，过载机构包括成形表面与之相联的安装件，所述安装件联接至所述视觉指示部分，以便能够抵抗偏压器件的作用相对于所述视觉指示部分移动。

13.根据权利要求3-6和8-10中的任一项所述的快速联接器，其中，所述可动销附接器件是可动楔，并且所述可动楔由液压发动机驱动。