CN101321648A - 接入装置 - Google Patents

Abstract

一种用于土方工程设备的接入系统(10)，其允许人员从地面移动到高架位置，所述接入系统具有通过一枢轴安装到所述土方工程设备上的接入装置(20)以及用于该接入装置的缩回机构(50)，所述枢轴允许该接入装置从向下向外展开的位置经过复合角缩回到与车辆大致靠近并在旁边对齐的缩回位置，所述接入装置可以折叠，例如通过经由副枢轴(62)可枢转地安装到接入装置侧面的阶梯(30)而折叠。

Description

接入装置

发明领域

本发明涉及用于土方工程设备的接入装置，具体涉及一种活动的或可缩回的接入装置，例如梯子或扶梯。

背景技术

大部分诸如推土机的土方工程设备车辆通常包括一个底盘、各种前安装式铲、保护性驾驶舱、一个舱口和一种接入口或接入系统。底盘包括构成土方工程设备车辆的结构构架的所有机械部件。驾驶员在保护性驾驶舱中操作土方工程设备车辆。舱口位于驾驶舱后部，通常容纳土方工程设备车辆的很多重要控制单元，例如液压控制器、液压泵、保险丝盒、电路断路器等。接入口或接入装置的构成在地面和驾驶室之间提供了通道。在驾驶室区域周围设置走道，以供操作者进入土方工程设备车辆驾驶室后部的舱口。接入装置可以附接在靠近驾驶室入口门的走道上。

具有不同结构的可缩回的接入系统是现在所公知的，该系统具有两个最终位置，即展开位置和缩回位置。主要类型的接入装置是垂直可变高度的接入系统和摆动接入系统。

垂直可变高度接入系统通常用于大型挖掘机和土方工程设备。在垂直可变高度接入系统中，梯子或扶梯可以垂直操作，并且在展开位置和缩回位置都保持垂直。在摆动接入系统中，梯子或扶梯在操作的时候可以分别向上或向下摆动以到达缩回位置或者展开位置。

所有接入系统的基本构成包括一个梯子或扶梯以及一个致动梯子或扶梯的机构。梯子或扶梯通常用诸如钢或铝的金属制造。在所有接入系统中梯子或扶梯的运动都通过致动器机构控制。致动器机构使梯子或扶梯在展开位置和缩回位置之间移动。该致动器通常利用机械或液压操作。实践中也可以采用二者的组合方式。

如上所述，走道使得操作者能进入驾驶室和位于驾驶室后部的舱口。接入装置附接在走道上，因此走道必须支承接入装置的重量。因此，走道必须建造得较为坚固来承受接入装置的重量。这需要更宽的走道，从而产生空间管理的主要问题。更宽的走道也意味着走道和接入装置的重量会在设备的一侧上施加一个大的杠杆力。大部分设备设计成减轻重量和增加效率，并且构造成尽可能轻，走道和接入梯的增设可能破坏设备的结构。

在土方工程设备中，梯子或扶梯产生在舱口区域附近的进入管理问题。当处于缩回位置的时候，梯子的两个主要部件(两个竖长梯框和多个横档)会妨碍进入土方工程设备车辆的舱口。如果在舱口区域中的任何控制单元发生故障，就很难查找故障，直到接入系统处于展开位置。

如上所述，接入系统的致动器系统通常容纳在车辆舱口中，在接入系统的致动器机构故障的情况下，操作者进入舱口受限甚至无法进入舱口。因此操作者必须注意到机械移除梯子的问题，这增加了车辆的停工时间。

接入装置可以是电力驱动的，或是由单独的液压系统驱动，因此需要一个紧靠着接入装置的设备柜。将设备柜定位成紧靠接入装置增加了空间管理问题。

发明内容

出于所述考虑，根据本发明的一个方面，本发明提供一种用于土方工程设备的接入系统，该接入系统允许人员从地面移动到高架位置，所述接入系统具有可绕着允许二维运动的枢轴旋转的缩回机构，所述枢轴适于允许接入梯从与土方工程设备运动方向成90°并与地面成一定角度的展开位置缩回到与土方工程设备运动方向平行的缩回位置，从而在缩回的时候，使梯子超过土方工程设备末端的外伸减少到最小。

本发明的另一方面提供一种用于土方工程设备的接入系统，该接入系统允许人员从地面移动到高架位置，所述接入系统包括接入装置和缩回机构，该缩回机构使得所述接入装置绕着允许二维运动的枢轴缩回，所述枢轴允许接入梯从与土方工程设备运动方向大致成90°并相对于地面向下倾斜的展开位置经过复合角缩回到与土方工程设备运动方向大致平行的缩回位置，从而使缩回时梯子超过土方工程设备末端的外伸减少。因此，有利的是，本发明的一个或多个形式使得诸如梯子的车辆接入装置能从展开位置枢转缩回到缩回位置，该展开位置从车辆向下和向外伸出一定高度，该缩回位置和车辆成一直线并靠近车辆。因此，当展开的接入装置从车辆向下向外延伸的时候，其经过复合角方便地缩回到车辆旁边的安全位置，这就减少了在车辆移动的时候缩回的接入装置被损坏的风险，但是当展开的时候，接入装置允许车辆操作者或其他人员安全进入或离开车辆，远离车体部分和车轮，而不需要使用竖梯。向下并向外倾斜的展开的接入装置可以使得进入和离开车辆变得比使用垂直接入梯更容易和安全，因为前者没有后者陡峭，从而允许使用者走上而不是垂直爬上接入装置。

本发明的另一个方面提供一种用于土方工程设备的接入系统，该系统包括通过至少一个枢轴安装在所述设备上的接入装置和一个接入装置缩回机构，该缩回机构布置为通过使所述接入装置绕着至少一个所述枢轴枢转而将所述接入装置从展开位置缩回到缩回位置，所述接入装置包括间隔开的细长部件和至少一个在所述细长部件之间延伸的脚支撑件，其中，所述至少一个脚支撑件可枢转地安装在所述细长部件上，并且其中在枢转到缩回位置的时候使所述细长部件通过相对于所述至少一个脚支撑件枢转而相对彼此靠近，从而使所述接入装置折叠。

有利的是，折叠该接入装置从而减小了所述接入装置缩回时的总高度和该接入装置所占据的空间。这使得接入装置可以装配到舱门外侧，同时还使得可在接入系统处于任何位置的情况下开启或关闭舱门。

优选的是，所述接入装置可包括一个梯子，该梯子具有一个或多个横档，从而提供在该梯子的细长扶手之间延伸的所述至少一个脚支撑件。或者，所述接入装置可以是扶梯，该扶梯具有在侧部件之间延伸并提供所述至少一个脚支撑件的一个或多个阶梯。

优选的是，所述横档/阶梯和侧部件/扶手可以布置成在缩回位置彼此重叠。更优选的是，所述阶梯和所述侧部件/扶手可以在缩回到大致水平位置的时候彼此重叠。

在一个或多个其他实施方式中，所述接入系统可以包括位于所述横档/阶梯和细长侧部件/扶手之间的副枢轴，该副枢轴提高了梯子在缩回时的可折叠性。

另一个方面提供一种用于土方工程设备的接入系统，该接入系统允许人员从地面移动到高架位置，所述接入系统具有一个梯子或多个阶梯及其所用的缩回机构，所述枢轴允许所述接入梯或阶梯从展开位置经过复合角缩回到缩回位置。

优选的是，所述梯子或阶梯可以包括侧梁和至少一个横档或阶梯，其中，在缩回折叠位置中，所述横档或阶梯和侧梁构造为彼此重叠。

这样，梯子在缩回时的总尺寸和所占用的空间就减小了。

优选的是，所述接入装置从大致直立的展开位置缩回到大致水平的缩回位置，例如从大致垂直的展开位置经过大约90°缩回。更优选的是，缩回经过一复合角，借此所述接入装置在展开的时候在其下端向外延伸，并且该下端朝设备摆动/枢转到缩回位置。

优选的是，展开是一次或多次缩回布置的反向过程。

另一方面提供一种缩回用于土方工程设备的接入装置的方法，该方法包括以下步骤：将接入梯或阶梯绕着一个枢轴点从相对于车辆的至少一部分向外向下延伸的位置旋转到缩回位置，在缩回位置接入梯或阶梯相对于土方工程设备非常靠近并对齐。

该方法可有利地包括在展开位置和缩回位置之间在宽度方向上折叠接入梯或阶梯的步骤。

优选的是，折叠梯子或阶梯的步骤还包括使所述细长侧部件彼此靠近并使所述至少一个脚支撑件相对于所述细长侧部件枢转，使得在缩回位置时所述细长侧部件与所述至少一个脚支撑件重叠。更优选的是，折叠梯子或阶梯的步骤还包括利用副枢轴装置使所述至少一个脚支撑件相对于所述细长侧部件枢转，副枢轴装置将相应的所述至少一个脚支撑件附接到每个细长侧部件上。

附图说明

下列附图说明了本发明的优选实施方式。

图1表示处于展开位置的接入装置；

图2表示处于展开位置的接入装置，示出了一台土方工程设备的履带的轮廓；

图3表示向后摆动至部分缩回位置的接入装置；

图4表示处于缩回位置的接入装置；

图5表示接入装置的液力冲头和枢轴的详图；

图6表示处于展开位置的可折叠的接入装置的一个实施方式；

图7表示处于展开位置的可折叠的接入装置的一个实施方式的端视图，其中该接入装置缺少一个扶手；

图8表示处于展开位置的可折叠的接入装置的一个实施方式，示出了一台土方工程设备的本体的轮廓；

图9表示向后摆动到部分缩回位置的可折叠接入装置的一个实施方式，以及土方工程设备的轮廓；

图10表示处于缩回位置的可折叠接入装置的一个实施方式，以及土方工程设备的轮廓。

具体实施方式

现在方便地参照附图描述本发明。附图表示本发明的一个优选实施方式，对于本领域的技术人员来说，在本发明的范围内可以进行修改和变更。

下面参照附图1，示出了接入装置10  的概貌。接入装置由带有多个横档30的梯子20构成。该梯子还具有一对扶手40以帮助使用者在使用接入装置10的时候稳定自己。

在图1中，接入装置10处于展开位置，其中接入装置10的上端25靠近驾驶室(未示出)，下端27靠近地面。接入装置10由梯子20、枢轴60和致动接入装置10的机构80组成。

梯子20由通过多个横档30互相连接的细长部件29组成。致动器机构使梯子20在展开位置和缩回位置之间移动，展开位置允许操作者容易地接近梯子20，缩回位置使得梯子20处于设备末端内的位置而不能从地面接近。

接入装置10用于操作者需要到达一台设备上距离地面有一定距离的驾驶室中的应用。因此，操作者将接近一台具有如图1所示的处于展开位置的接入装置10的土方工程设备，走上横档30到达靠近土方工程设备的操作室的高架平台50上。

在现代安全要求下需要使用倾斜接入装置，使用垂直接入系统进入高架驾驶室是不合要求的。从垂直接入系统坠落的可能性远大于使用斜梯或扶梯(接入装置10)时坠落的可能性。

一旦操作者已经进入驾驶室并即将操作土方工程设备时，接入装置10就必须从展开位置移动到缩回位置。接入装置10伸出土方工程设备的侧面会出现很多危险。这些危险不仅包括当设备运行时可能会有人试图进入接入装置10，还包括伸出的接入装置10可能会碰到采石场的墙壁或接入装置10撞上其他一些固定物体。

当机器的操作者主要工作是搬运土的时候，他们通常会满负荷工作，因此就不需要额外考虑对进入机器进行管理的问题。

接入装置10通过绕枢轴60旋转而缩回。在这种应用下，枢轴60设置成提供二维旋转。如果枢轴60仅仅是水平的且接入装置10绕着该点旋转，那么接入装置10绕着枢轴60旋转，因而在缩回的时候会从机器中伸出。通过设置枢轴60来允许接入装置10二维运动，接入装置10可以绕着单个枢轴60枢转，从展开位置移动到缩回位置，接入装置10在缩回的时候与土方工程设备的本体平行定位，相反，接入装置10在展开的时候与土方工程设备的本体成90°。人们发现这种二维动作可以通过单个枢轴60完成，而不需要复杂的多轴运动布置。已经发现枢轴60的角、梯子20的角和缩回接入装置10所需要的旋转量之间存在关系。

在附图所示的实施例中，接入装置10与水平方向成大约60°角，枢轴60在垂直方向上倾斜14°角，并朝向接入装置10旋转到缩回位置的方向倾斜14°角。  在优选实施方式中，接入装置10的枢轴60相对于水平方向(地面)倾斜12°-30°。枢轴60在垂直于缩回方向的方向上也倾斜12°-30°。这有助于梯子与地面成70°到45°角。

当接入装置10缩回的时候，其从与机器侧面成大约90°、接入装置表面与高架平台50成45°到70°角的位置移动到平行于机器的位置，其中横档30在垂直面内移动，从而限制第三方进入设备中并且限制接入装置10伸出超过设备末端的程度。

图2表示了接入装置10的实施例以及履带70的轮廓，可以看到接入装置10处于完全展开位置(如图所示)，以允许操作者从地面45移动到靠近机器驾驶室的高架平台50上。

图3表示了处于部分缩回位置的接入装置10，可以看到接入梯正绕着单个枢轴60二维缩回。

图4表示了处于完全缩回位置的接入装置10的一个实施例，可以看到接入装置10不仅绕着枢轴60旋转，而且从高架平台50和地面45之间与机器成45°到70°角旋转到与机器平行的位置。

图5表示用于致动接入装置10的液压机构80，从该液压机构80可以看到，接入装置10由附接到枢轴60的内侧端65上的杠杆臂85致动。杠杆臂85附接到将杠杆臂85连接到连接件95的连杆90上。连接件95附接在液力冲头110的第一端100上，液力冲头110的第二端120附接到接入装置10的本体140的固定部分130上。用于向液力冲头施加力的压力特别地选择为使得在有人站在接入梯上时接入梯缩回的情况下，可以阻止接入梯的运动而不用提供很大的力。这是一种安全特征，减小了人员离地并被接入装置20翻倒的可能性。

现在参照图6，示出了接入装置10，其用于操作者需要到达一台设备上距地面有一定距离的的驾驶室的应用中。因此，操作者将接近一台具有如图1所示的处于展开位置的接入装置10的土方工程设备，走上横档30到达靠近土方工程设备操作室的高架平台50。

接入装置10的上端25连接在土方工程设备70(未示出)的高架平台50上。梯子20的横档30通过多个副枢轴62连接到梯框29上。梯子40靠近地面的另一端与水平面和垂直面都成一定角度。主枢轴60旋转而产生复合角，副枢轴62在不同的平面内旋转而产生不同的复合角。主枢轴60和副枢轴62是通过先进的加工技术制造的，例如线切割加工、激光切割加工或类似技术。

接入装置10通过绕着主枢轴60旋转而从展开位置移动到缩回位置。在缩回过程中，横档30也绕着各自的副枢轴62旋转，使得它们自身几乎与水平面平行，以便折叠整个梯子。

当接入装置10缩回的时候，其从与机器侧面成大约90°、接入装置表面与高架平台50成45°到70°的位置移动到平行于机器的位置，横档30与水平面成小角度移动，从而限制接入装置(10)延伸超过设备末端的程度。

在接入装置10缩回期间，主枢轴60的运动与横档30绕着副枢轴62的运动同时进行。在梯子从展开位置移动到缩回位置的过程中，横档30绕着各自的副枢轴62旋转，以便在最终的缩回位置完成与梯框29的近似平行。这还使得梯框29能移动到一个位置，在该位置梯框29彼此非常接近，以减小接入装置10所占用的空间。主枢轴60的角和副枢轴62的角之间存在一定的关系。

图7表示处于展开位置的接入装置10的侧视图，示出了一个梯框29和位于每个横档30上的副枢轴62。

图8表示接入装置10的一个实施例和挖掘机70的顶部轮廓，可以看到接入装置10处于完全展开位置(如图所示)，以允许操作者从地面45移动到靠近设备驾驶室的高架平台50上。

图9表示了处于部分缩回位置的接入装置10，可以看到，接入梯正绕着单个主枢轴60二维缩回，横档30绕着副枢轴62旋转，副枢轴62在与主枢轴60不同的平面内旋转，以便在最终的缩回位置完成与梯框29的近似平行。

图10表示了处于完全缩回位置的接入装置10的一个实施例，可以看到，接入装置10不仅绕着主枢轴60旋转，而且由于副枢轴62的旋转，整个接入装置10被折叠起来。

接入装置10的重量大大减轻了；在该具体实施例中，接入装置的重量是140kg，而传统的接入装置重量是大约200kg。

本发明另一个显著的优点是它能减少接入走道，因为梯子在缩回的时候不会与座舱入口干涉。减少走道可以减轻走道设备的总重量以及作用到安装点的脱离力(leaver forces)，从而使接入装置操作时可能给设备造成的损坏最小。这还减小了机器在必须运输时的宽度。

Claims (13)

1、一种用于土方工程设备的接入系统，该接入系统允许人员从地面移动到高架位置，所述接入系统具有通过一枢轴安装到所述土方工程设备上的接入装置以及用于该接入装置的缩回机构，所述枢轴允许该接入装置从展开位置经过复合角缩回到缩回位置。

2、如权利要求1所述的接入系统，其特征在于，所述接入装置为至少一个梯子的梯级或阶梯。

3、如权利要求1或2所述的接入系统，其特征在于，所述缩回机构使所述接入装置绕着所述枢轴旋转，以允许该接入装置从与所述土方工程设备的运动方向成大约90°并与地面成一定角度的展开位置缩回到与该土方工程设备的运动方向大致平行的缩回位置，从而使缩回时所述梯子超过土方工程设备末端的外伸减少到最小。

4、如权利要求1到2中任一项所述的接入系统，其特征在于，所述枢轴允许所述接入装置从与土方工程设备的运动方向成大致90°并相对于地面向下倾斜的展开位置经过复合角缩回到靠近土方工程设备并与土方工程设备大致成一直线的缩回位置。

5、一种用于土方工程设备的接入系统，该系统包括通过至少一个枢轴安装在所述设备上的接入装置和一个接入装置缩回机构，该缩回机构布置为通过使所述接入装置绕着至少一个所述枢轴枢转而将所述接入装置从展开位置缩回到缩回位置，所述接入装置包括间隔开的细长部件和至少一个在所述细长部件之间延伸的脚支撑件，其中，所述至少一个脚支撑件可枢转地安装在所述细长部件上，并且其中在枢转到缩回位置的时候使所述细长部件通过相对于所述至少一个脚支撑件枢转而相对彼此靠近，从而使所述接入装置折叠。

6、如权利要求5所述的接入装置，其特征在于，所述至少一个脚支撑件包括多个布置成在缩回位置彼此重叠的横档或阶梯。

7、如权利要求5或6所述的接入装置，其特征在于，所述细长部件包括布置成在缩回到大致水平位置时彼此重叠的侧部件或扶手。

8、如权利要求5到7中任一项所述的接入系统，其特征在于，该接入系统还包括位于每个所述至少一个脚支撑件和相应的细长侧部件之间的副枢轴，该副枢轴增强了所述梯子在缩回时的可折叠性。

9、如前述权利要求中任一项所述的接入系统，其特征在于，展开是缩回过程的反向过程。

10、一种缩回用于土方工程设备的接入装置的方法，该方法包括以下步骤：将接入梯或阶梯绕着一个枢轴点从相对于车辆的至少一部分向外向下延伸的位置旋转到缩回位置，在缩回位置接入梯或阶梯相对于土方工程设备非常靠近并对齐。

11、如权利要求10所述的方法，该方法还包括在展开位置和缩回位置之间在宽度方向上折叠接入梯或阶梯的步骤。

12、如权利要求11所述的方法，其特征在于，折叠所述梯子或阶梯的步骤还包括使所述细长侧部件彼此靠近并使所述至少一个脚支撑件相对于所述细长侧部件枢转，使得在缩回位置时所述细长侧部件与所述至少一个脚支撑件重叠。

13、如权利要求9或10所述的方法，其特征在于，折叠所述梯子或阶梯的步骤还包括利用副枢轴装置使所述至少一个脚支撑件相对于所述细长侧部件枢转，该副枢轴装置将相应的至少一个脚支撑件附接到每个细长侧部件上。

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