CN109853653B - 一种属具快换装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种属具快换装置，包括固定部件、导向部件和锁定部件，固定部件与动臂铰接，导向部件与固定部件固定连接，锁定部件在导向部件的导向下对属具进行锁定或解锁；锁定部件包括锁定油缸、阶梯套筒、阶梯轴、锁定销和内弹簧，通过油缸安装座放置在固定部件上。本发明中力的传递采用导向式面面接触，锁定油缸活塞杆不再承受扭矩，锁定销可随属具转动，解除了锁定部件的受力影响。本发明的属具快换装置结构简单，零部件加工精度低，且锁定部件占用空间位置小，便于布局，大幅拓展了液压快换装置的应用。

Description

一种属具快换装置
技术领域
本发明涉及一种工程机械机具液压快换装置，特别涉及一种属具快换装置，属于工程机械技术领域。
背景技术
作为整机作业工具，机具的多样性可有效拓宽整机使用范围、提高利用率。为提高作业效率，对机具的快速更换和连接可靠性提出更高要求。
目前机具的更换方式有两种，传统手工操纵和液压快换。手工操纵多采用连杆机构来完成，按下连杆机构手柄，连杆带动两根定位销滑出机具锁定孔，更换机具后，松动手柄，连杆推动两根定位销插入机具锁定孔，此种方式至少需要两人完成机具更换，作业效率低，劳动强度高，并需要起吊工具配合。液压快换：一种方式是在手工操纵基础上的改进，采用油缸代替手工提供动力，完成连杆机构动作，此种方式油缸规格较小，需特殊定制，加工难度大，且机构运动可靠性差；另一种方式是采用液压缸带动锁定销锁定机具的方式，此种方式要求液压缸活塞杆与锁定销定位精准，常见液压缸无法满足定位要求，废品率极高，且液压缸承受属具运动传递的扭矩，严重影响使用寿命和可靠性。后续改进设计中，采用在液压缸活塞杆与锁定销中部增设含T形槽的连接块，此种方式下零部件结构多为异形件，加工制造难度大，成本高，且占用空间大。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种属具快换装置，结构简单 , 占用空间位置小，便于布局，且液压零部件独立于受载单元。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种属具快换装置，包括固定部件（2）、导向部件（3）和锁定部件（4），其特征在于，所述固定部件（2）与动臂（1）铰接，所述导向部件（3）与固定部件（2）固定连接，所述锁定部件（4）在导向部件（3）的导向下对属具进行锁定或解锁；
所述锁定部件（4）包括锁定油缸（7）、阶梯套筒（8）、阶梯轴（9）、锁定销（11）和内弹簧（10）；阶梯套筒（8）可滑动地套设在锁定油缸（7）的活塞杆上，并与锁定销（11）的尾端相连形成一可容纳阶梯轴（9）及内弹簧（10）的空间；锁定油缸（7）的活塞杆自由端穿过阶梯套筒（8）与所述阶梯轴（9）尾端连接，阶梯轴（9）上套设内弹簧（10）；所述锁定销（11）的由锁定油缸（7）驱动在导向部件（3）内伸缩。
所述固定部件（2）为框架结构，后方设置铰接架（14），上端左右两侧设有挂钩座（15）。
所述导向部件（3）包括导向法兰（16），所述导向法兰（16）焊接在所述挂钩座（15）两侧。
所述导向部件（3）包括导向套（17）和定位套（18），所述导向套（17）设置在固定部件（2）底部两侧，所述定位套（18）对应地设置在所述导向套（17）外侧的固定部件2上。导向套用于锁定销的滑动，定位套用于锁定属具时锁定销的定向与滑动。
固定部件（2）底部设置油缸安装座（12），所述油缸安装座（12）开设有安装孔，所述锁定油缸（7）缸筒上对应设有与所述安装孔相配合的安装块（13），所述锁定油缸（7）通过安装块（13）安装在所述固定部件（2）上。
所述锁定油缸(7) 为双活塞杆油缸，双活塞杆油缸两端的活塞杆分别驱动一锁定销（11）沿导向部件（3）运动。双活塞杆油缸两端的活塞杆自由端穿过阶梯套筒内孔，通过连接销与阶梯轴尾端连接。
所述内弹簧（10）的两端分别抵靠于所述阶梯轴（9）端面与锁定销（11）端面。
还包括指示标杆（5），所述指示标杆（5）设置在所述阶梯套筒（8）外侧，随阶梯套筒（8）和锁定销（11）一起运动。
还包括护罩（6），所述护罩（6）设置在所述固定部件（2）下部，位于锁定油缸（7）上方，对油缸起到防护作用。
一种伸缩臂叉装机用属具快换装置，其特征在于，具有如权利要求1至9中任意一项所述的属具快换装置。
本发明属具快换装置与现有快换装置相比，利用结构简单的锁定油缸、阶梯套筒、阶梯轴、锁定销、内弹簧实现属具的快速更换，具有以下突出有益效果：
1、本发明中锁定销与锁定油缸采用内置弹簧的方式可旋转地连接，设计巧妙，通过弹簧的压缩传递推力，保持较好的锁定状态，通过面面接触传递拉力，保证解锁到位，锁定销可随属具一起转动，锁定油缸活塞杆不承受扭矩，可靠性及使用寿命得到有效提高；
2、本发明中锁定油缸缸筒上的安装块插入油缸安装座安装孔中，锁定销套设在导向套内，三点浮动安装，结构简洁，降低安装精度，有效减少废品率。
3、本发明中指示标杆颜色鲜明，设置在阶梯套筒外侧，随锁定销一起运动，指示锁定或解锁属具是否到位，提高安全性；也可使用接近开关指示锁定销运动是否到位。
本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例是参照附图仅作为例子给出的。
附图说明
图1是本发明立体示意图；
图2是本发明主视图；
图3是本发明油缸安装座的示意图；
图4是本发明锁定部件的零件示意图；
图5是本发明锁定部件的剖面图。
具体实施方式
为利于对本发明的属具快换装置作进一步了解，以下结合附图及实施例进行说明。
如图1至图5所示，一种属具快换装置，包括固定部件2、导向部件3和锁定部件4，所述固定部件2与动臂1铰接，所述导向部件3与固定部件2固定连接。所述锁定部件4由锁定油缸7、阶梯套筒8、阶梯轴9、锁定销11、内弹簧10组成，通过油缸安装座12放置在固定部件2上，所述油缸安装座12设置在固定部件2底部，并开设有安装孔，接所述锁定油缸7缸筒对应设有的安装块13，安装块13插入油缸安装座12安装孔中，所述锁定销11套设在两端导向套17内，形成三点浮动安装，安装精度要求低。所述锁定油缸7为双活塞杆油缸，两端活塞杆自由端穿过所述阶梯套筒8内孔，通过连接销19与所述阶梯轴9尾端连接，连接销19出口端用挡圈20限位。所述阶梯套筒8前端与锁定销11尾端通过四根螺栓21连接，阶梯套筒8里放有内弹簧10，套设在所述阶梯轴9上并分别抵靠阶梯轴9端面与锁定销11端面。
在上述结构基础上，本发明所述固定部件2为框架结构，后方设置铰接架14，与动臂1连接，上端左右两侧设有挂钩座15，用于属具的挂接。所述导向部件3包括导向法兰16、导向套17和定位套18，导向法兰16焊接在挂钩座15两侧，在属具挂接时起导向作用，导向套17设置在固定部件2底部两侧，定位套18设置在导向套17外侧固定部件2上。本发明还包括指示标杆5和护罩6，指示标杆5设置在阶梯套筒8外侧，护罩6设置在固定部件2下部，位于锁定油缸7上方，降低污染物对油缸的威胁。
本发明的属具快换装置工作过程为：锁定属具时，操纵动臂1和属具快换装置运动，将挂钩座15装进属具两侧挂钩内；继续运动，属具快换装置接触属具限位块时，属具锁定孔与锁定销11同轴；锁定油缸7活塞杆伸出，推动阶梯轴9运动，阶梯轴9将推力传递至内弹簧10，内弹簧10将力传递至锁定销11，锁定销11沿导向套17滑动，穿过属具锁定孔至定位套18内，指示标杆5显示锁定销11运动到位，完成属具锁定。解锁属具时，锁定油缸7活塞杆缩回，拉动阶梯轴9运动，阶梯轴9与阶梯套筒8面接触，将拉力传递至锁定销11，锁定销11沿导向部件2滑动，脱离定位套18和属具锁定孔至导向套17内，属具锁定孔与属具快换装置断开连接；操纵动臂1和属具快换装置，将挂钩座15从属具两侧挂钩内移出，完成属具解锁。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所做的修改、等同替换和改进，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种属具快换装置，包括固定部件(2)、导向部件(3)和锁定部件(4)，其特征在于，所述固定部件(2)与动臂(1)铰接，所述导向部件(3)与固定部件(2)固定连接，所述锁定部件(4)在导向部件(3)的导向下对属具进行锁定或解锁；
所述锁定部件(4)包括锁定油缸(7)、阶梯套筒(8)、阶梯轴(9)、锁定销(11)和内弹簧(10)；阶梯套筒(8)可滑动地套设在锁定油缸(7)的活塞杆上，并与锁定销(11)的尾端相连形成一可容纳阶梯轴(9)及内弹簧(10)的空间；锁定油缸(7)的活塞杆自由端穿过阶梯套筒(8)与所述阶梯轴(9)尾端连接，阶梯轴(9)上套设内弹簧(10)；所述锁定销(11)由锁定油缸(7)驱动在导向部件(3)内伸缩。
2.根据权利要求1所述的属具快换装置，其特征在于，所述固定部件(2)为框架结构，后方设置铰接架(14)，上端左右两侧设有挂钩座(15)。
3.根据权利要求2所述的属具快换装置，其特征在于，所述导向部件(3)包括导向法兰(16)，所述导向法兰(16)焊接在所述挂钩座(15)两侧。
4.根据权利要求1所述的属具快换装置，其特征在于，所述导向部件(3)包括导向套(17)和定位套(18)，所述导向套(17)设置在固定部件(2)底部两侧，所述定位套(18)对应地设置在所述导向套(17)外侧的固定部件(2)上。
5.根据权利要求1所述的属具快换装置，其特征在于，固定部件(2)底部设置油缸安装座(12)，所述油缸安装座(12)开设有安装孔，所述锁定油缸(7)缸筒上对应设有与所述安装孔相配合的安装块(13)，所述锁定油缸(7)通过安装块(13)安装在所述固定部件(2)上。
6.根据权利要求1所述的属具快换装置，其特征在于，所述锁定油缸(7)为双活塞杆油缸，双活塞杆油缸两端的活塞杆分别驱动锁定销(11)沿导向部件(3)运动。
7.根据权利要求5所述的属具快换装置，其特征在于，所述内弹簧(10)的两端分别抵靠于所述阶梯轴(9)端面与锁定销(11)端面。
8.根据权利要求1所述的属具快换装置，其特征在于，还包括指示标杆(5)，所述指示标杆(5)设置在所述阶梯套筒(8)外侧。
9.根据权利要求1所述的属具快换装置，其特征在于，还包括护罩(6)，所述护罩(6)设置在所述固定部件(2)下部，位于锁定油缸(7)上方。
10.一种伸缩臂叉装机用属具快换装置，其特征在于，具有如权利要求1至9中任意一项所述的属具快换装置。
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