CN105164344B - 辅助移动动力系统和工具架附件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液压车辆动力系统。辅助移动动力系统可以经配置以将动力供应到至少一个辅助功能和车辆的主要液压系统。所述辅助移动动力系统可以包含经配置以将液压压力提供到所述至少一个辅助功能和所述车辆的主要液压系统的液压泵。所述辅助移动动力系统还可以包含连接到所述液压泵的控制阀。

Description

辅助移动动力系统和工具架附件

技术领域

本发明大体上涉及移动动力系统的领域，并且更具体来说涉及用于在车辆上提供辅助移动动力的系统和方法。本发明另外大体上涉及机械的领域，并且更具体来说涉及用于连接到车辆的工具架附件。

背景技术

车辆操作人员在操作不同车辆类型时或在靠近车辆工作时可能需要使用各种工具和子系统。为不同的工具和车辆子系统提供足够的动力可能是困难的。因此，存在对用于将辅助移动动力提供到车辆的改进的系统和方法的需要。

此外，车辆操作人员在操作不同车辆类型时或在靠近车辆工作时可能需要使用各种工具。对所述工具的储存、运输和获取可能是问题。因此，在操作车辆或靠近车辆工作时，存在对用于提供对工具的储存、运输以及获取的改进的系统和方法的需要。

发明内容

本发明涉及一种移动车辆动力系统。辅助移动动力系统可以经配置以将动力供应到至少一个辅助功能和车辆的主要液压系统。所述辅助移动动力系统可以包含经配置以将液压压力提供到至少一个辅助功能和车辆的主要液压系统的液压泵。所述辅助移动动力系统还可以包含连接到液压泵的控制阀。控制阀可以经配置以控制对至少一个辅助功能和车辆的主要液压系统的液压压力。

本发明还涉及用于将动力供应到车辆上的主要液压系统和与所述车辆相关联的一或多个辅助功能的方法。所述方法可以包含经由连接到车辆的发动机的液压泵将液压压力提供到主要液压系统和一或多个辅助功能的步骤。所述方法的另外步骤可以包含经由控制阀控制对一或多个辅助功能和主要液压系统的液压压力。所述方法还可以包含经由一或多个辅助功能控制阀控制对一或多个辅助功能的液压压力的步骤。

本发明还涉及一种用于将动力供应到主要液压系统和多个辅助功能的辅助移动动力系统。所述辅助移动动力系统可以包含连接到多个辅助功能和车辆的发动机的液压泵。所述液压泵可以经配置以将液压压力提供到多个辅助功能和车辆的主要液压系统。所述辅助移动动力系统还可以包含连接到液压泵的控制阀。所述控制阀可以经配置以控制对多个辅助功能和车辆的主要液压系统的液压压力。所述辅助移动动力系统还可以包含连接到控制阀的多个辅助功能控制阀。所述多个辅助功能控制阀可以经配置以控制对多个辅助功能中的每一辅助功能的液压压力。

本发明还涉及经配置用于固持至少一个工具的工具架附件。所述工具架附件可以经配置用于附接到车辆。所述工具架附件可以包含框架和连接到所述框架的耦合机构。所述耦合机构可以经配置用于可释放附接到车辆。所述工具架附件还可以包含连接到框架的至少一个支架。所述支架可以包含经配置以打开和闭合的夹钳。所述支架可以经配置以在夹钳闭合时保持工具且在夹钳打开时释放工具。所述工具架附件可以提供对一或多个工具的获取、储存以及运输。

本发明还涉及经配置用于固持多个工具的工具架附件。所述工具架附件可以经配置用于附接到车辆。所述工具架附件可以包含框架和连接到所述框架的耦合机构。所述耦合机构可以经配置用于可释放附接到车辆。所述工具架附件还可以包含安装到框架的第一支架。第一支架可以包含经配置以打开和闭合的夹钳且可以经配置以在夹钳闭合时保持第一工具，且在夹钳打开时释放第一工具。所述工具架附件还可以包含安装到框架的第二支架。第二支架可以包含经配置以打开和闭合的夹钳且可以经配置以在夹钳闭合时保持第二工具且在夹钳打开时释放第二工具。

应理解，前文大体描述以及以下详细描述仅是示例性及说明性的且未必限制本发明。并入在本说明书中且构成本说明书的一部分的附图图示本发明的标的物。所述描述和图式一起用以说明本发明的原理。

附图说明

参考附图，所属领域的技术人员可以更好地理解本发明的许多优点，其中：

图1是辅助移动动力系统的图式；

图2是包含可以使用辅助移动动力系统同时供以动力的可能的辅助功能的实例的图表；

图3是在包含工具架附件的滑移装载机中的辅助移动动力系统的实例实施方案；

图4是一种用于将动力供应到车辆上的主要液压系统和与所述车辆相关联的一或多个辅助功能的方法的流程图；

图5示出包含多个支架的工具架附件的视图；

图6示出包含固持多个工具的多个支架的工具架附件的视图；

图7示出工具架附件的包含耦合机构的一侧和在滑移装载机上的相对应的耦合机构的视图；

图8是在耦合到滑移装载机时固持多个工具的工具架附件的视图；

图9是工具架附件的支架的视图；以及

图10是在储存铲斗时的工具架附件的侧视图。

具体实施方式

本发明涉及如图1中所示的辅助移动动力系统100。辅助移动动力系统100可以经配置以将动力供应到至少一个辅助功能104。辅助移动动力系统100可以包含液压泵102。液压泵102可以经配置以将液压压力提供到至少一个辅助功能104和车辆的主要液压系统106。辅助移动动力系统100还可以包含连接到液压泵102的控制阀108。控制阀108可以经配置以控制对至少一个辅助功能104和车辆的主要液压系统106的液压压力。

辅助移动动力系统100可以包含连接到车辆发动机和驱动轴的液压泵102。在一个实施例中，液压泵102可以包含位移活塞泵。液压泵102可以经压力和流量补偿以提供增加的效率且减少热量积累和燃料消耗。液压泵102还可以按需将油输送提供到每一辅助功能104。液压泵102还可以经配置以在不存在需求时返回到最小位移条件。在一个实施例中，当采用包含辅助移动动力系统100的现有系统时，可以用较大位移活塞泵替换车辆中的原始齿轮泵。

辅助移动动力系统100还可以包含控制阀108。控制阀108可以经配置以控制对至少一个辅助功能104和车辆的主要液压系统106的液压压力。在一个实施例中，辅助移动动力系统100可以经配置以给出从液压泵102到主要液压系统106的优先流动。如果需要，这可以提供主要液压系统106功能的不间断的操作。辅助移动动力系统100还可经配置以允许一或多个辅助功能104的同时操作以及主要液压系统106功能和一或多个辅助功能104的至少部分同时操作。

另外，辅助移动动力系统100的每一辅助功能104还可以包含辅助功能控制阀110。在一个实施例中，辅助功能控制阀110可以包含个别的阀芯。辅助功能控制阀110可以经配置以控制液压压力和流量以及每一辅助功能104的致动。辅助功能控制阀110和控制阀108的组合可以提供对主要液压系统106以及一或多个辅助功能104的选择性控制。

图1中示出的辅助移动动力系统100可以用于给车辆的车载液压驱动辅助功能104提供动力。辅助功能104可以包含不同系统类型。例如，辅助功能104可以包含压缩空气系统104A、电力系统104B或液压动力工具104C。各种辅助功能可以包含多个系统类型或超过一个相同类型的系统，例如两个不同的液压动力工具104C。在图1中示出的实施例中，辅助移动动力系统100经配置以将动力提供到四个辅助功能104，包含两个液压动力工具104C、压缩空气系统104A以及电力系统104B。

图1中示出的辅助移动动力系统100可以用于将动力提供到压缩空气系统104A等辅助功能104。压缩空气系统104A可以并入有无箱空气压缩机，所述无箱空气压缩机可以由辅助移动动力系统100驱动以按需提供用于操作广泛范围的空气工具的压缩空气。空气压缩机系统可以是负载灵敏的，从而调整输出以满足高达最大能力的需求。压缩空气系统104A还可以包含冷却系统，其经配置用于从经排出空气去除热量以改进操作人员的舒适度和/或系统性能。

图1中示出的辅助移动动力系统100还可以用于将动力提供到辅助功能104，例如电力系统104B。在一些实施例中，电力系统104B可以并入有发电机，所述发电机可以由辅助移动动力系统100驱动以按需提供用于操作广泛范围的电气装置的交流电功率。辅助移动动力系统100还可以并入有接地故障断路器(GFCI)保护以用于增加的操作人员安全性。

图1中示出的辅助移动动力系统100还可以用于将动力提供到辅助功能104，例如一或多个液压动力工具104C。在一个实施例中，这使用能够在2000磅每平方英寸(psi)的压力下操作5加仑每分钟(GPM)和10GPM的工具两者的两个电路来实施。辅助工具电路可以经配置以操作单向和双向工具两者。

图2中提供可以使用辅助移动动力系统100同时供以动力的可能的辅助功能的实例。在图2中示出的实例中，辅助移动动力系统100可以在滑移装载机上实施。在所提供的实例中，至多三个辅助功能104可以同时供以动力。举例来说，压缩空气系统、电力系统以及5GPM的工具可以都同时供以动力。类似地，辅助功能104可以个别地供以动力，或不同的系统可以同时供以动力，如图2中示出。

辅助移动动力系统100可以在采用主要液压系统106的任何合适的车辆上实施。在一个实施例中，辅助移动动力系统100在滑移装载机上实施。在另一实施例中，辅助移动动力系统100可以在其它液压机械设备中实施，例如挖掘机、反铲、铺路机、拖拉机、推土机或类似者。

图3中提供在滑移装载机上的辅助移动动力系统100的实例实施方案。在图3中示出的实施例中，实施辅助移动动力系统100的车辆302可以包含用于固持辅助功能104工具306中的一或多者的工具架附件304。在图3中，车辆302是包含用于固持由辅助移动动力系统100供以动力的工具的工具架附件304的滑移装载机。与工具架附件304相关的细节在具有案卷号NMC 13-1-3且名称为“工具架附件(Tool Rack Attachment)”的相关美国专利申请案号(待分配)中描述。

本发明还涉及一种用于将动力供应到车辆上的主要液压系统和一或多个辅助功能的方法400，如图4中示出。方法400可以通过(例如)本发明中描述的且图1到3中示出的辅助移动动力系统100来实施。方法400可以包含经由连接到车辆的发动机的液压泵将液压压力提供到主要液压系统和一或多个辅助功能的步骤402。所述方法的另外步骤404可以包含经由控制阀控制对一或多个辅助功能和主要液压系统的液压压力。所述方法还包含经由多个辅助功能控制阀控制对多个辅助功能的液压压力的步骤406。

在本发明中，所揭示的方法可以实施为可由某一装置读取的指令集或软件。此外，应理解，所揭示的方法中的步骤的具体次序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应理解，所述方法中的步骤的具体次序或层次可以在仍处于所揭示的标的物内时重新布置。随附的方法权利要求项以样本次序呈现各种步骤的元件，且未必意味着限于所呈现的具体次序或层次。

本发明进一步并入有具有广泛范围的耦合器相容性的模块化储存配置以为移动液压设备提供多种工具储存解决方案。

大体上参考图5到10，提供经配置用于固持至少一个工具202的工具架附件200。参考图8，工具架附件200可以经配置用于附接到车辆204。工具架附件200可以包含框架206和耦合机构208。耦合机构208可以连接到框架206。耦合机构208可以经配置用于可释放附接到车辆204。工具架附件200还可以包含连接到框架206的至少一个支架210。支架210可以包含经配置以打开和闭合的夹钳212。支架210可以经配置以在夹钳212闭合时保持工具202且在夹钳212打开时释放工具202。工具架附件200可以提供对一或多个工具202的获取、储存以及运输。

在一个实施例中，图5到10中示出的工具架附件200的耦合机构208可以经配置用于与车辆204的快换耦合器系统218连接。参考图3，耦合机构208可以包含手动类型的耦合器、半自动类型的耦合器或自动耦合器。通过提供工具架附件200和多种车辆204以及经配置用于与快换耦合器系统220一起使用的机器类型之间的相容性，使用快换耦合器系统可以是有利的。车辆204的快换耦合器系统220可以包含一或多个突起部分222。快换耦合器系统220的突起部分可以经配置以放置在耦合机构208的凸缘部分224下。快换耦合器系统218可以进一步包含一或多个可致动部件226，所述可致动部件在致动时可以安置在耦合机构208的一或多个孔228内以便将快换耦合器系统220连接到耦合机构208，从而允许通过车辆204运输工具架附件200，如图4中示出。

工具架附件200还可以包含连接到框架206的至少一个支架210。在图5到10中示出的实施例中，工具架附件200包含三个支架210。支架210的数目、大小和放置可以取决于工具架附件200所储存或运输的工具202的类型、以及用于运输的车辆204以及用户偏好而改变。在一个实施例中，支架210可以都是相同的。在另一实施例中，工具架附件200上的每一支架210的大小和配置可以改变。在图5到10中示出的实施例中，三个支架210可以具有不同的大小以便适应不同工具202类型。

支架210可以包含经配置以打开和闭合的夹钳212，以便将工具固持在工具架附件200中同时允许容易地获取和移除工具202。支架210可以经配置以(例如)通过在夹钳212闭合时保持工具202且在夹钳212打开时释放工具202来保持工具202。图5示出夹钳212打开和闭合的实例。图5中示出的实例仅是示例性的且可以使用可以允许固持且按需释放/获取工具202的任何合适的机构。另外，夹钳212的大小和放置可以取决于工具202的类型和支架210的配置而改变。

支架210可以经由安装机构218安装到框架206，如图5中示出。安装机构218可以包含用于将支架210牢固地附接到框架206的硬件。在一个实施例中，即使支架210的大小或配置是不同的，用于每一支架210的安装机构218也可以是相同的。这可以在配置和重新配置工具架附件200上提供灵活性的优点。

在一个实施例中，工具架附件200可以进一步包含一或多个铲斗引导件214，如图6中示出。铲斗引导件214可以经配置以有助于将铲斗216引导到工具架附件200中。工具架附件200可以接收铲斗216且在储存和运输期间牢固地固持它。图6中提供的视图是在由工具架附件200接收铲斗216时铲斗引导件214可以如何用于固定所述铲斗的侧视图。这通过允许操作人员一次性运输铲斗216以及一或多个工具202可以是有利的。

图5到10中示出的工具架附件200可以经配置以在所述工具架附件200未连接到车辆204时提供对一或多个工具202的获取。工具架附件200可以经配置以是独立的，这可以在工具架附件200已经从车辆204解耦时提供对所存储的工具的继续获取。

工具架附件200还可经配置以在工具架附件200耦合到车辆204时提供对工具202的方便的获取。这可以通过配置工具架附件200使得耦合机构208位于框架206的第一侧面上且一或多个支架210位于框架206的第二侧面上来实现。结果是，具有支架210的框架的第二侧面和工具202大体上背对车辆的连接点。

工具架附件200可以与任何合适的车辆204或机器一起使用，包含手动地致动的车辆或液压致动的车辆或机器。在一个实施例中，工具架附件200与滑移装载机一起使用。在另一实施例中，工具架附件200可以与其它机械设备一起使用，例如挖掘机、反铲、铺路机、拖拉机、推土机或类似者。

工具架附件200可以用于运输和储存多种工具202，例如轧碎机、驱动器、拉出器、扳手、钻子、切削工具、锯、铁锤、压实器、抓斗机、手提钻、碎石机或类似者。工具202可以在一个实施例中包含手持式紧凑工具或在另一个实施例中包含更大的工具。

当使用车载辅助移动动力系统将动力供应到工具202中的一或多者时，工具架附件200可以用于储存和运输工具。例如，当车辆204包含辅助移动动力系统时，工具架附件200可以耦合到车辆204以便固持将从移动辅助电力系统接收动力的一或多个工具202。这可以提供允许车辆204将工具202运输到所希望的位置的优点，其中第一工具202可以随后由辅助移动动力系统供以动力且第二工具202可以储存在工具架附件200上直到需要。与移动辅助电力系统相关的细节在名称为“辅助移动动力系统(Auxiliary Mobile PowerSystem)”具有案卷号NMC 13-1-3的相关美国专利申请案号(待分配)中描述。

本发明中描述的工具架附件200可以提供若干优点。例如，工具架附件200可以包含用以利用快换耦合器系统提供与广泛范围的机器类型的相容性的通用耦合器设计。另外，工具架附件200提供将唯一支架210和夹具212专用于每一工具202的模块化储存配置。尽管工具架附件可以适应用于不同工具202类型的不同支架210和夹具212，但将每一支架210安装到工具架附件200的框架206可以使用相同的占用面积和安装硬件以使灵活性最大化。工具架附件200还包含支架210，所述支架提供正工具202保持但允许容易的获取和快速释放。

工具架附件200并入有常见工作工具202的方便的储存和检索。可以方便地定位常见的附件储存装置以在从所述附件检索工作工具时使机器行程最小化。另外，工具架附件200可以时独立的，这可以在所述工具架附件已经从车辆204解耦时提供对所储存的工具202的继续获取。

据相信，通过前述描述将理解本发明和许多其随附的优点，且将显而易见，在不脱离所揭示标的物的情况下或在不牺牲所有其材料优点的情况下，可以对组件的形式、构造和布置进行各种变化。所描述的形式仅是说明性的，且以下权利要求书意图涵盖且包含此类变化。

Claims (10)

1.一种辅助移动动力系统，其包括：

液压泵，其经配置以将液压压力提供到至少一个辅助功能和车辆的主要液压系统；

控制阀，其经配置以控制对所述至少一个辅助功能和所述车辆的所述主要液压系统的液压压力，以及

辅助功能控制阀，其经配置以控制对所述至少一个辅助功能的液压压力。

2.根据权利要求1所述的辅助移动动力系统，其中所述至少一个辅助功能包含以下各者中的至少一者：压缩空气系统、电力系统或液压动力工具。

3.根据权利要求1所述的辅助移动动力系统，其中所述辅助移动动力系统经配置以优先对所述主要液压系统的液压压力供应。

4.根据权利要求1所述的辅助移动动力系统，其中所述车辆包含滑移装载机。

5.根据权利要求1所述的辅助移动动力系统，其中所述液压泵经配置以按需将液压压力输送提供到所述至少一个辅助功能。

6.根据权利要求1所述的辅助移动动力系统，其中所述液压泵是位移活塞泵。

7.一种辅助移动动力系统，其包括：

液压泵，其经配置以将液压压力提供到至少一个辅助功能和车辆的主要液压系统；以及

控制阀，其经配置以控制对所述至少一个辅助功能和所述车辆的所述主要液压系统的液压压力，

其中所述辅助移动动力系统经配置以至少部分同时将动力提供到所述至少一个辅助功能和所述主要液压系统。

8.一种辅助移动动力系统，其包括：

液压泵，其经配置以将液压压力提供到至少一个辅助功能和车辆的主要液压系统；以及

控制阀，其经配置以控制对所述至少一个辅助功能和所述车辆的所述主要液压系统的液压压力，

其中所述辅助移动动力系统经配置以同时将动力提供到至少两个辅助功能。

9.一种用于将动力供应到车辆上的主要液压系统和与所述车辆相关联的一或多个辅助功能的方法，所述方法包括：

经由连接到所述车辆的发动机的液压泵将液压压力提供到所述主要液压系统和所述一或多个辅助功能；

经由控制阀控制对所述一或多个辅助功能和所述主要液压系统的所述液压压力；以及

经由一或多个辅助功能控制阀控制对所述一或多个辅助功能的所述液压压力。

10.一种用于将动力供应到主要液压系统和多个辅助功能的辅助移动动力系统，所述辅助移动动力系统包括：

液压泵，所述液压泵连接到所述多个辅助功能和车辆的发动机，所述液压泵经配置以将液压压力提供到所述多个辅助功能和所述车辆的主要液压系统；

控制阀，所述控制阀连接到所述液压泵，所述控制阀经配置以控制对所述多个辅助功能和所述车辆的所述主要液压系统的液压压力；以及

连接到所述控制阀的多个辅助功能控制阀，所述多个辅助功能控制阀经配置以控制所述液压压力到所述多个辅助功能中的每一辅助功能的流动。