CN102338140B

CN102338140B - 可调式自动装卸装置

Info

Publication number: CN102338140B
Application number: CN 201110248200
Authority: CN
Inventors: 刘兵华; 侯伟; 许辉; 许少铭; 严日村; 邓虎; 罗丹婷
Original assignee: Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Current assignee: Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Priority date: 2011-08-24
Filing date: 2011-08-24
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2031-08-24
Also published as: CN102338140A

Abstract

本发明提供了一种可调式自动装卸装置。根据本发明的可调式自动装卸装置，第一被连接件和第二被连接件通过可调式自动装卸装置连接，可调式自动装卸装置包括：驱动系统，包括缸体、活塞和支撑杆，支撑杆穿过第一被连接件和第二被连接件，支撑杆与活塞固定连接，缸体的第一端抵压在第二被连接件上；蓄能系统，包括弹簧组件；限位调节系统，与支撑杆相连接，限位调节系统包括第一限位调节部，第一限位调节部和支撑杆具有穿出第一被连接件的第一位置以及抵压在第一被连接件上的第二位置。本发明在装卸很重的两零部件时，装卸的时间显著减少，并且劳动强度较小。

Description

可调式自动装卸装置

技术领域

本发明涉及工程机械安装领域，更具体地，涉及一种可调式自动装卸装置。

背景技术

目前，工程机械上零部件间的安装几乎都是用螺栓螺母连接的。如图1所示，两个被连接件200’和300’被连接件100’连接在一起，连接件100’包括螺栓、螺母以及螺栓与被连接件之间的垫圈等部件。

这种连接方式虽然适用广泛，然而，对于需经常装卸的重型的零部件来说，将两个被连接件装配在一起，则需要借用更多的工具、甚至其他设备才能完成。而且，使用螺栓和螺母进行重型零件之间的连接，工人劳动强度很大，费时费力。

另外，使用螺栓和螺母的方式进行连接，需要一定的安装空间。这种装配方式对于安装空间狭小的情形，也不具有优势，甚至不能实现。

发明内容

本发明目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提供一种安装和拆卸省时省力，且能够降低操作者劳动强度的可调式自动装卸装置。

本发明提供了一种可调式自动装卸装置，第一被连接件和第二被连接件通过可调式自动装卸装置连接，可调式自动装卸装置包括：驱动系统，包括缸体、活塞和支撑杆，支撑杆穿过第一被连接件和第二被连接件，支撑杆与活塞固定连接，缸体的第一端抵压在第二被连接件上；蓄能系统，包括弹簧组件，弹簧组件的第一端抵压在缸体的第二端；限位调节系统，与支撑杆相连接，限位调节系统包括第一限位调节部，第一限位调节部和支撑杆具有穿出第一被连接件的第一位置以及抵压在第一被连接件上的第二位置。

进一步地，限位调节系统还包括第二限位调节部，第二限位调节部套设在支撑杆上并抵压在弹簧组件的第二端。

进一步地，第二限位调节部为调节螺母，调节螺母与支撑杆螺纹连接。

进一步地，蓄能系统还包括弹簧保护部，弹簧保护部的第一端与缸体的第二端固定连接，弹簧组件套设在支撑杆上并设置在弹簧保护部内。

进一步地，弹簧保护部的第二端上设置有可沿弹簧组件的轴向方向移动的调节挡板，第二限位调节部抵压在调节挡板上。

进一步地，调节挡板与弹簧保护部的相邻的侧面上设置有防尘圈。

进一步地，驱动系统还包括压力源连接管，压力源连接管与缸体的内部相连通。

进一步地，缸体的第二端设置有活塞端盖，活塞端盖的朝向缸体内部的一侧具有凸台，凸台的端面沿支撑杆的轴向方向距活塞端盖的朝向缸体内部的一侧的端面的距离为H₁，压力源连接管上具有进油口，进油口沿支撑杆的轴向方向距活塞端盖的朝向缸体内部的一侧的端面的最大距离为H₂，其中，H₁＞H₂。

进一步地，缸体的第一端与第二被连接件固定连接。

进一步地，第一限位调节部包括限位螺母，限位螺母与支撑杆螺纹连接。

进一步地，第一被连接件上设置有相互连通的装入孔和定位孔，套设在支撑杆的限位螺母处于第一位置时穿过装入孔，限位螺母处于第二位置时抵压在定位孔的边缘。

采用本发明的可调式自动装卸装置，在连接第一被连接件和第二被连接件时，首先根据其连接所需要的力调整的弹簧组件的弹簧力，使其在初始状态下的力等于连接所需的力。再使用驱动系统将弹簧组件压缩，使得第一限位调节部与缸体的第一端的距离大于第一被连接件和第二被连接件的连接处厚度之和。随后，将缸体的第一端抵压在第二被连接件上，并使第一限位调节部穿出第一被连接件处于第一位置，再使得第一限位调节部从第一位置调整到第二位置。此时，卸载驱动系统，则弹簧组件回弹，其弹簧力等于连接所需的力，此时第一限位调节部抵压在第一被连接件上，通过弹力将第一被连接件和第二被连接件连接在一起。可调式自动装卸装置，在需要经常装卸重型的零部件的场合，起到了省时省力，降低劳动强度的作用。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是现有的工程机械零件的连接结构示意图；

图2是根据本发明的可调式自动装卸装置的主视结构示意图；

图3是图2的局部放大图；以及

图4是根据本发明的可调式自动装卸装置的被连接件的侧视结构示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

根据本发明的可调式自动装卸装置，第一被连接件200和第二被连接件300通过可调式自动装卸装置100连接，可调式自动装卸装置100包括：驱动系统，包括缸体131、活塞133和支撑杆135，支撑杆135穿过第一被连接件200和第二被连接件300，支撑杆135与活塞133固定连接，缸体131的第一端抵压在第二被连接件300上；蓄能系统，包括弹簧组件121，弹簧组件121的第一端抵压在缸体131的第二端；限位调节系统，与支撑杆135相连接，限位调节系统包括第一限位调节部，第一限位调节部和支撑杆135具有穿出第一被连接件200的第一位置以及抵压在第一被连接件200上的第二位置。

如图2和图3所示，采用本发明的可调式自动装卸装置，在连接第一被连接件200和第二被连接件300时，首先根据其连接所需要的力调整的弹簧组件121的弹簧力，使其在初始状态下的力等于连接所需的力。再使用驱动系统将弹簧组件121压缩，使得第一限位调节部与缸体131的第一端的距离大于第一被连接件200和第二被连接件300的连接处厚度之和。随后，将缸体131的第一端抵压在第二被连接件300上，并使第一限位调节部穿出第一被连接件200并处于第一位置，再使得第一限位调节部从第一位置调整到在第一被连接件200上的第二位置。此时，卸载驱动系统，则弹簧组件121回弹，其弹簧力等于连接第一被连接件200和第二被连接件300所需的力。此时，第一限位调节部抵压在第一被连接件200上，缸体131的第一端抵压在第二被连接件300上，弹簧组件121挤压缸体131，通过弹力将第一被连接件200和第二被连接件300连接在一起。可调式自动装卸装置，在需要经常装卸重型的零部件的场合，起到了省时省力，降低劳动强度的作用。

优选地，驱动系统还包括压力源连接管134，压力源连接管134与缸体131的内部相连通。

如图2所示，在本实施例中，驱动系统为油缸系统，其主要包括缸体131活塞133以及支撑杆135，其中，缸体131的第二端为活塞端盖132。另外，还包括压力源连接管134，设置在缸体131的侧面，并与缸体131的内部相连通，压力源连接管134用于连接液压油。

在本实施例中，压力源连接管134为油管接头，活塞端盖132的朝向缸体131内部的一侧具有凸台，缸体131与带凸台的活塞端盖132以及油管接头焊接成一体。在未向压力源连接管134内通入液压油之前，活塞133处于初始位置，在弹簧组件121的作用下，活塞133的第一端面与凸台的端面相贴合。由于凸台的设置，活塞133在初始位置时其第一端面与活塞端盖132的内表面之间具有一定距离并形成相对封闭的空间，油管接头与此空间相连通。优选地，压力源连接管134上设置有进油孔，此进油孔与此空间相连通。

支撑杆135从活塞端盖132的内孔穿出并通过活塞端盖132的凸台轴向定位。活塞端盖132内孔的内壁上装有支撑杆密封圈137，防止液压油外泄。支撑杆135在轴肩处与活塞133焊接成一体，活塞133的外缘装有活塞密封圈136并与缸体131配合。支撑杆135的两端分别从缸体131和活塞端盖132向外延伸。支撑杆135与缸体131的端部间装有防尘圈138，以防止缸体131内部进入灰尘。

在其他实施例中，驱动系统也可为气压驱动的动力系统，则压力源连接管134为气管接头。

如图2所示，限位调节系统还包括第二限位调节部112，第二限位调节部112套设在支撑杆135上并抵压在弹簧组件121的第二端。优选地，第二限位调节部112为调节螺母，调节螺母与支撑杆135螺纹连接。

在本实施例中，第二限位调节部112与弹簧组件121的第二端相抵压，通过对第二限位调节部112的位置的调整，调节弹簧组件121产生的弹簧力的大小。具体地，支撑杆135从蓄能系统中伸出，第二限位调节部112为调节螺母并与支撑杆135的一端螺纹连接。调节螺母用于在初始位置时根据两部件连接所需要的力来调整弹簧组件121所需的弹簧力。当两个被连接部件的连接力发生变化时，通过调节螺母的向内或者向外调整，从而使得弹簧组件121的初始弹簧力变大或者变小，以满足连接第一被连接件200和第二被连接件300所需的弹簧力。

优选地，缸体131的第一端与第二被连接件300固定连接。

用该自动装卸装置连接两零部件时，一般预先把该自动装卸装置用固定件安装在要连接的部件上。在本实施例中，预先将缸体131的第二端用螺栓140固定在第二被连接件300上，使之与第二被连接件300固定连接。连接时，将自动装卸装置于第二被连接件300作为一个整体与第一被连接件200相连接。此种方式便于操作。

根据本发明的一个实施例，第一限位调节部包括限位螺母114，限位螺母114与支撑杆135螺纹连接。

如图2所示，限位螺母114设置在支撑杆135的一端并与其螺纹连接。在本实施例中，第一限位调节部还包括垫圈113，垫圈113设置在限位螺母114与第一被连接件200之间。在确定了第一连接件200和第二连接件300之间所需的连接力后，通过调整限位螺母114和垫圈113，可调整垫圈113与缸体131的第一端之间的距离，使之满足第一被连接件200和第二被连接件300之间连接所需的距离。从而在驱动系统的驱动力卸载后，垫圈113紧贴在第一被连接件200上、缸体131的第一端紧贴在第二连接件300上，完成对两个被连接件的紧密连接。

第一被连接件200上设置有相互连通的装入孔210和定位孔220，套设在支撑杆135的限位螺母114和垫圈113处于第一位置时穿过装入孔210。装入孔210的直径大于限位螺母114和垫圈113的直径，因此在第一位置时，限位螺母114和垫圈113可以沿支撑杆135的轴向移动，从装入孔210中穿入或者穿出。限位螺母114和垫圈113处于第二位置时抵压在定位孔220的边缘。定位孔220的直径至少小于垫圈113，因此在第二位置时，限位螺母114和垫圈113抵压在定位孔220的周边。

如图2和图3所示，将缸体131固定在第二被连接件300上之后，支撑杆135及限位螺母114和垫圈113从第二被连接件300上的穿出孔310穿过第二被连接件300，并从第一被连接件200上的装入孔210穿出，此时与支撑杆135一端相连接的第一限位调节部(包括限位螺母114和垫圈113)处于第一位置。

两部件安装时，用液压管联接油管接头，通过油管接头向缸体内部加载液压油，活塞133在液压油的驱动下运动，由于活塞端盖132与缸体131固定连接，因此活塞133相对缸体131向活塞端盖132的反方向运动，从而带动与之焊接成一体的支撑杆135一起运动。此时，支撑杆135相对第一被连接件200向外伸出，与支撑杆135连接的第二限位连接部112也随支撑杆135同向运动，从而使得弹簧组件121被压缩，从而垫圈113与缸体131的第一端的距离不再等于两个被连接件连接所需的距离，而是略大于此距离。参见图4，限位螺母114和垫圈113及支撑杆135穿过装入孔210后，移入与装入孔210相连通的定位孔220，此时第一限位调节部处于第二位置。调整第一被连接件200和第二被连接件300的相互位置后，驱动系统的驱动力卸载，弹簧组件121回复初始被压缩时的状态，支撑杆135回缩，垫圈113与缸体131的第一端的距离等于两个被连接件(第一被连接件200和第二被连接件300)连接所需的距离，从而垫圈113紧贴在定位孔220的周边，从而第一被连接件200和第二被连接件300通过弹簧蓄能力被连接在一起。

两部件拆卸时，则先加液力载荷，使垫圈113与缸体131的第一端之间的距离略大于第一被连接件200和第二被连接件300的相对面之间的距离，抬起第二被连接件300使限位螺母114、垫圈113从处于第二位置时的定位孔220进入装入孔210，从而处于第一位置。由于在第一位置时，限位螺母114和垫圈113可以沿支撑135轴向移动，因此可调式自动装卸装置连同第一被连接件200此时可以脱离第二被连接件300。再卸载液力载荷，并最终使得可调式自动装卸装置从第二被连接件300上拆除。

由上可知，由于本发明在装卸时仅仅需要将支撑杆135及其上的垫圈113及限位螺母114穿过各个孔，不需使用常规的扳手、套筒或者加力杆等工具，因此对操作空间的要求不大，在操作空间狭小的情况下具有优势。

优选地，在本实施例中，如图4所示，定位孔220为在装入孔210的正下方设有与支撑杆135延伸出第一被连接件200的有螺纹部分的直径大小相当的孔，这样，在装配了垫圈113和限位螺母114后，垫圈113和限位螺母114的外直径均大于定位孔220的直径，因此能起到限位的作用。

如图2所示，蓄能系统还包括弹簧保护部122，弹簧保护部122的第一端与缸体131的第二端固定连接，弹簧组件121套设在支撑杆135的后延伸部分上并设置在弹簧保护部122内。优选地，弹簧保护部122的第二端上设置有可沿弹簧组件121的轴向方向移动的调节挡板123，第二限位调节部112抵压在调节挡板123上。

弹簧保护部122可与活塞端盖132焊接或用螺栓连接在一起，用于保护弹簧组件121。弹簧组件121的一端紧靠在活塞端盖132上，一端紧靠在调节挡板123上，即调节挡板123设置在弹簧组件121和第二限位调节部112之间。在第一被连接件200和第二被连接件300安装时，支撑杆135受到沿活塞端盖132的反方向的力，带动第二调节部112运动，从而压缩弹簧组件121使其被进一步压缩，从而支撑杆135能够沿活塞端盖132的反方向发生运动，从而改变第一限位调节部和缸体131的第一端之间的距离，使得与第二被连接件300固定连接为一体的第一限位调节部及支撑杆以及能够顺利的从装入孔210进入定位孔220，并最终完成安装。

优选地，调节挡板123与弹簧保护部122的相邻的侧面上设置有防尘圈124。

与调节挡板123与弹簧保护部122之间装有防尘圈124，防止异物进入弹簧组件121内并影响其性能。

根据本发明的一个实施例，先不调节弹簧组件121的预紧力。在第一限位调节部和支撑杆135穿过300第二被连接件之前，先调节第一限位调节部与缸体131的第一端的距离。以第一被连接件200与第二被连接件300的相对面为第一被连接件200的第一端面和第二被连接件300的第一端面，以第一被连接件200与第二被连接件300之间的距离为H₃，通过弹簧组件连接第一被连接件200和第二被连接件300的弹簧力所对应的弹性组件的压缩量为H₄，预先调节第一限位调节部与缸体131的第一端的距离H₅，使得H₅＝H₃-H₄。

在此实施例中，弹簧组件121在初始状态下处于松弛状态。在调节了第一限位调节部的位置之后，再使用驱动系统将弹簧组件121压缩，使得第一限位调节部与缸体131的第一端的距离大于第一被连接件200和第二被连接件300的连接处厚度之和。随后，将缸体131的第一端抵压在第二被连接件300上，并使第一限位调节部穿出第一被连接件200并处于第一位置，再使得第一限位调节部从第一位置调整到在第一被连接件200上的第二位置。此时，卸载驱动系统，则弹簧组件121回弹，支撑杆135回缩并带动第一限位调节部回缩。在弹簧组件121的压缩量回弹到H₄时，第一限位调节部与缸体131的第一端的距离等于第一被连接件200的第一端面与第二被连接件300的第一端面之间的距离H₃。此时，第一限位调节部抵压在第一限位调节部200的第一端面上，缸体131的第一端抵压在第二被连接件300的第一端面上，通过弹簧组件121的弹性力将第一被连接件200和第二被连接件300连接在一起。可调式自动装卸装置，在需要经常装卸重型的零部件的场合，起到了省时省力，降低劳动强度的作用。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的可调式自动装卸装置，在装卸很重的两零部件时，装卸的时间显著减少，并且劳动强度较小，且不受安装空间的限制。另外，本发明可适应连接尺寸不同的两部件间的连接，连接距离及连接力均可根据需要及时调整。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种可调式自动装卸装置，第一被连接件（200）和第二被连接件（300）通过所述可调式自动装卸装置连接，其特征在于，所述可调式自动装卸装置包括：

驱动系统，包括缸体（131）、活塞（133）和支撑杆（135），所述支撑杆（135）穿过所述第一被连接件（200）和所述第二被连接件（300），所述支撑杆（135）与所述活塞（133）固定连接，所述缸体（131）的第一端抵压在所述第二被连接件（300）上；

蓄能系统，包括弹簧组件（121），所述弹簧组件（121）的第一端抵压在所述缸体（131）的第二端；

限位调节系统，与所述支撑杆（135）相连接，所述限位调节系统包括第一限位调节部，所述第一限位调节部和所述支撑杆（135）具有穿出所述第一被连接件（200）的第一位置以及抵压在所述第一被连接件（200）上的第二位置；

其中，所述驱动系统还包括压力源连接管（134），所述压力源连接管（134）与所述缸体（131）的内部相连通；

所述缸体（131）的第二端设置有活塞端盖（132），所述活塞端盖（132）的朝向所述缸体（131）内部的一侧具有凸台，所述凸台的端面沿所述支撑杆（135）的轴向方向距所述活塞端盖（132）的朝向所述缸体（131）内部的一侧的端面的距离为H₁，所述压力源连接管（134）上具有进油口，所述进油口沿所述支撑杆（135）的轴向方向距所述活塞端盖（132）的朝向所述缸体（131）内部的一侧的端面的最大距离为H₂，其中，H₁>H₂。

2.根据权利要求1所述的可调式自动装卸装置，其特征在于，所述限位调节系统还包括第二限位调节部（112），所述第二限位调节部（112）套设在所述支撑杆（135）上并抵压在所述弹簧组件（121）的第二端。

3.根据权利要求2所述的可调式自动装卸装置，其特征在于，所述第二限位调节部（112）为调节螺母，所述调节螺母与所述支撑杆（135）螺纹连接。

4.根据权利要求2所述的可调式自动装卸装置，其特征在于，所述蓄能系统还包括弹簧保护部（122），所述弹簧保护部（122）的第一端与所述缸体（131）的第二端固定连接，所述弹簧组件（121）套设在所述支撑杆（135）上并设置在所述弹簧保护部（122）内。

5.根据权利要求4所述的可调式自动装卸装置，其特征在于，所述弹簧保护部（122）的第二端上设置有可沿所述弹簧组件（121）的轴向方向移动的调节挡板（123），所述第二限位调节部（112）抵压在所述调节挡板（123）上。

6.根据权利要求5所述的可调式自动装卸装置，其特征在于，所述调节挡板（123）与所述弹簧保护部（122）的相邻的侧面上设置有防尘圈（124）。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的可调式自动装卸装置，其特征在于，所述缸体（131）的第一端与所述第二被连接件（300）固定连接。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的可调式自动装卸装置，其特征在于，所述第一限位调节部包括限位螺母（114），所述限位螺母（114）与所述支撑杆（135）螺纹连接。

9.根据权利要求8所述的可调式自动装卸装置，其特征在于，所述第一被连接件（200）上设置有相互连通的装入孔（210）和定位孔（220），套设在所述支撑杆（135）的所述限位螺母（114）处于第一位置时穿过所述装入孔（210），所述限位螺母（114）处于第二位置时抵压在所述定位孔（220）的边缘。