CN110073059B - 快速连接器回路以及快速连接器拆装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种快速连接器回路以及快速连接器拆装方法。在快速连接器回路(20)中，当切换开关(28)切换至锁定位置(S1)时，增压阀(25)切换至增压位置(Q1)，且连接器切换阀(27)切换至锁定侧位置(R1)。当切换开关(28)切换至保持位置(S2)时，增压阀(25)切换至非增压位置(Q2)，且连接器切换阀(27)切换至锁定侧位置(R1)。当切换开关(28)切换至解锁位置(S3)时，增压阀(25)切换至增压位置(Q1)，且连接器切换阀(27)切换至解锁侧位置(R2)。

Description

快速连接器回路以及快速连接器拆装方法
技术领域
本发明涉及快速连接器回路以及快速连接器拆装方法。
背景技术
以往，已知一种工程作业机械，其在作业装置的前端设有能够拆装各种配件的快速连接器。快速连接器具有快速连接器缸，其通过工作油的供给来进行伸缩，由此而锁定或解锁配件。
在此，在专利文献1中已经公开一种方法，在操作人员为了锁定配件而进行开关操作时，自开关操作经过规定时间后，结束工作油向快速连接器缸的供给。根据该方法，通过有效地驱动液压泵，能够提高燃油经济性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：(日本)特开2012-2034号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，在专利文献1所述的方法中，因为在操作人员没有进行开关操作期间不驱动液压泵，没有向快速连接器缸补充工作油，所以不能使配件的锁定状态稳定。
本发明是鉴于上述问题而提出的，目的在于提供一种快速连接器回路以及快速连接器拆装方法，能够使配件的锁定状态稳定。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的快速连接器回路是用于将配件在快速连接器进行拆装的快速连接器回路，具有：连接器缸、促动器、第一液压泵、增压阀、连接器切换阀、以及切换开关。连接器缸通过工作油的供给，在将配件锁定于快速连接器的锁定方向、以及将配件从快速连接器解锁的解锁方向上驱动。促动器通过工作油的供给来进行驱动。在第一液压泵相互并列地连接有连接器缸及促动器，并向连接器缸及促动器各自供给工作油。增压阀能够在使从第一液压泵向连接器缸供给的工作油的油压上升的增压位置、以及不改变从第一液压泵向连接器缸供给的工作油的油压的非增压位置进行切换。连接器切换阀能够在为了使连接器缸在锁定方向上驱动而将来自第一液压泵的工作油向连接器缸供给的锁定侧位置、以及为了使连接器缸在解锁方向上驱动而将来自第一液压泵的工作油向连接器缸供给的解锁侧位置进行切换。切换开关能够在解锁位置、锁定位置、以及保持位置进行切换。当切换开关切换至锁定位置时，增压阀切换至增压位置，且连接器切换阀切换至锁定侧位置。当切换开关切换至保持位置时，增压阀切换至非增压位置，且连接器切换阀切换至锁定侧位置。当切换开关切换至解锁位置时，增压阀切换至增压位置，且连接器切换阀切换至解锁侧位置。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种快速连接器回路以及快速连接器拆装方法，其能够使配件的锁定状态稳定。
附图说明
图1是轮式装载机的侧视图
图2是第一实施方式的快速连接器回路(锁定)的示意图。
图3是第一实施方式的快速连接器回路(保持)的示意图。
图4是第一实施方式的快速连接器回路(解锁)的示意图。
图5是第二实施方式的快速连接器回路(锁定)的示意图。
图6是第二实施方式的快速连接器回路(保持)的示意图。
图7是第二实施方式的快速连接器回路(解锁)的示意图。
具体实施方式
1.第一实施方式
(轮式装载机1的结构)
图1是实施方式的轮式装载机1的侧视图。轮式装载机1具有：车身框架2、作业装置3、行驶装置4、以及驾驶室5。
车身框架2由前车架11与后车架12构成。在前车架11安装有作业装置3。在后车架12搭载有未图示的发动机等。
前车架11与后车架12各自能够在左右方向摆动。在前车架11与后车架12安装有转向缸13。转向缸13是通过工作油的供给进行伸缩的液压缸。
作业装置3安装于前车架11的前方。作业装置3具有：大臂14、铲斗6、以及快速连接器7。大臂14旋转自如地安装于前车架11。快速连接器7安装在大臂14的前端。快速连接器7构成为可拆装铲斗6。铲斗6是在快速连接器7进行拆装的“配件”的一个例子。针对用于将铲斗6在快速连接器7进行拆装的快速连接器回路20，将在后面进行叙述。
行驶装置4具有前行驶轮4a、以及后行驶轮4b。通过旋转驱动前行驶轮4a与后行驶轮4b，轮式装载机1自行行驶。驾驶室5载置于车身框架2上。驾驶室5配置在大臂14的后方。在驾驶室5内配置有操作人员就座的座椅以及操作装置等。
(快速连接器回路20)
图2～图4是表示用于将铲斗6在快速连接器7进行拆装的快速连接器回路20的示意图。图2图示了将铲斗6在快速连接器7进行锁定(固定)的锁定步骤。图3图示了将铲斗6在快速连接器7进行保持(hold)的保持步骤。图4图示了将铲斗6从快速连接器7解锁(解除)的解锁步骤。
如图2～图4所示，快速连接器回路20具有：连接器缸21、作业装置缸22、主泵23、主阀24、增压阀25、减压阀26、连接器切换阀27、以及切换开关28。
连接器缸21内置于快速连接器7。连接器缸21通过工作油的供给进行伸缩。连接器缸21在将铲斗6在快速连接器7锁定的锁定方向P1、以及将铲斗6从快速连接器7解锁的解锁方向P2上驱动。在本实施方式中，构成为，当连接器缸21伸长时，则铲斗6被锁定，当连接器缸21收缩时，则铲斗6被解锁。但是，也可以构成为，当连接器缸21收缩时，则铲斗6被锁定，当连接器缸21伸长时，则铲斗6被解锁。
作业装置缸22是用于驱动作业装置3(大臂14与铲斗6)的液压缸。作业装置缸22是通过工作油的供给来进行伸缩的“促动器”的一个例子。
主泵23由发动机(未图示)进行驱动。主泵23是向连接器缸21及作业装置缸22各自供给工作油的“第一液压泵”的一个例子。连接器缸21及作业装置缸22相互并列地连接于主泵23。在本实施方式中，主泵23为可变容量泵。从主泵23供给的工作油的容量可以通过改变斜盘23a的倾斜角度来进行调整。斜盘23a的倾斜角度利用容量控制阀(未图示)进行改变。
主阀24经由液压配管，而与主泵23连接。主阀24将从主泵23供给的工作油向连接器缸21及作业装置缸22分别送出。从主阀24向连接器缸21送出工作油的连接器缸侧排出口始终开口，从主阀24向作业装置缸22送出工作油的作业装置缸侧排出口只在作业装置3操作时开口。主阀24使作业装置缸22的负载压力为LS(Load Sensing：负载传感)压而向主泵23的容量控制阀回流。主阀24使泵排出压与LS压作用于主泵23的容量控制阀。主泵23的斜盘23a的倾斜角度利用从主阀24回流的泵排出压与LS压进行改变。主泵23为了使作业装置缸22伸缩而从主阀24只排出所要求的流量的工作油。连接器缸侧排出口的口径也可以小于作业装置缸侧排出口的口径。
增压阀25经由液压配管，与主泵23和主阀24连接。增压阀25能够在使从主泵23向连接器缸21供给的工作油的油压上升的增压位置Q1、以及不改变从主泵23向连接器缸21供给的工作油的油压的非增压位置Q2进行切换。增压阀25的位置由切换开关28进行切换。
如图2及图4所示，在增压阀25位于增压位置Q1的情况下，经由主阀24而从主泵23向连接器缸21供给的工作油的一部分经由增压阀25向主泵23回流。由此，主泵23的斜盘23a的倾斜角度增大，从主泵23向连接器缸21供给的工作油的容量增大。其结果是，从主泵23向连接器缸21供给的工作油的油压上升。
另一方面，如图3所示，在增压阀25位于非增压位置Q2的情况下，从主泵23向连接器缸21供给的工作油没有经由增压阀25向主泵23回流。因此，虽然没有通过来自增压阀25的回流而使主泵23的斜盘23a的倾斜角度增大，但对应于主泵23的驱动，从主泵23向连接器缸21供给的工作油的油压上升。
减压阀26经由液压配管，与主阀24和连接器切换阀27连接。减压阀26在从主泵23供给的工作油的油压大于规定值的情况下，使油压减压至规定值。由此，能够抑制向连接器缸21施加过大的油压。减压阀26在从主泵23供给的工作油的油压为规定值以下的情况下，不调整油压。
连接器切换阀27经由液压配管，与减压阀26和连接器缸21连接。连接器切换阀27能够在为了使连接器缸21在锁定方向P1上驱动而将来自主泵23的工作油向连接器缸21供给的锁定侧位置R1、以及为了使连接器缸21在解锁方向P2上驱动而将来自主泵23的工作油向连接器缸21供给的解锁侧位置R2进行切换。连接器切换阀27的位置由切换开关28进行切换。
切换开关28与增压阀25及连接器切换阀27分别电连接。切换开关28是能够在三个位置进行切换的开关。作为切换开关28，例如虽然可以使用交互转换开关等，但不限于此。
切换开关28能够在将铲斗6锁定于快速连接器7时的锁定位置S1、将铲斗6保持于快速连接器7时的保持位置S2、以及将铲斗6从快速连接器7解锁时的解锁位置S3进行切换。
(快速连接器7的拆装方法)
如图2所示，当切换开关28切换至锁定位置S1时，增压阀25切换至增压位置Q1，且连接器切换阀27切换至锁定侧位置R1。由此，经由主阀24而从主泵23向连接器缸21供给的工作油的一部分经由增压阀25而向主泵23回流，由此，主泵23的油压上升。其结果是，因为从主泵23向连接器缸21供给工作油使连接器缸21在锁定方向P1上驱动，所以，铲斗6被锁定于快速连接器7(锁定步骤)。
如图3所示，当切换开关28切换至保持位置S2时，增压阀25切换至非增压位置Q2，且连接器切换阀27切换至锁定侧位置R1。由此，对应于主泵23的驱动，将工作油从主泵23向连接器缸21进行补充(保持步骤)，使连接器缸21在锁定方向P1上驱动。由此，能够维持油压施加于连接器缸21的状态，所以，能够使铲斗6相对于快速连接器7的锁定状态长期稳定。需要说明的是，因为主泵23始终进行驱动，所以在保持步骤中，始终从主泵23向连接器缸21补充工作油，但特别在为了驱动作业装置缸22而对操作杆进行操作的情况下，能够向连接器缸21施加足够大的油压。
如图4所示，当切换开关28切换至解锁位置S3时，增压阀25切换至增压位置Q1，且连接器切换阀27切换至解锁侧位置R2。由此，经由主阀24而从主泵23向连接器缸21供给的工作油的一部分经由增压阀25而向主泵23回流，由此，主泵23的油压上升。其结果是，因为从主泵23向连接器缸21供给工作油使连接器缸21在解锁方向P2上驱动，所以，铲斗6被从快速连接器7解锁(解锁步骤)。
(特征)
在第一实施方式的快速连接器回路20中，当切换开关28切换至锁定位置S1或者解锁位置S3时，经由主阀24而从主泵23向连接器缸21供给的工作油的一部分经由增压阀25而向主泵23回流。由此，能够使从主泵23向连接器缸21供给的工作油的油压快速上升，所以，能够使连接器缸21快速地在锁定方向P1或者解锁方向P2上驱动。其结果是，能够将铲斗6快速进行拆装。
另外，当切换开关28从锁定位置S1切换至保持位置S2时，对应于主泵23的驱动，工作油向连接器缸21进行补充。由此，能够维持油压施加于连接器缸21的状态，所以能够使铲斗6的锁定状态长期稳定。
另外，在将切换开关28从解锁位置S3切换至保持位置S2后，当铲斗6进行倾斜操作时，能够使连接器缸21在锁定方向P1上驱动。因此，即使不将切换开关28切换至锁定位置S1，通过对铲斗6进行倾斜操作，也能够使铲斗6为锁定状态。另外，不只是通过铲斗6的倾斜操作，通过作业装置3的其它操作，也能够使连接器缸21在锁定方向P1上驱动。需要说明的是，即使在该情况下，只要切换开关28位于保持位置S2，则如上所述，能够使铲斗6的锁定状态长期稳定。
2.第二实施方式
参照附图，针对第二实施方式的快速连接器回路30进行说明。
图5～图7是表示用于将铲斗6在快速连接器7进行拆装的快速连接器回路30的示意图。图5图示了将铲斗6锁定(固定)在快速连接器7的锁定步骤。图6图示了将铲斗6保持(hold)在快速连接器7的保持步骤。图7图示了从快速连接器7解锁(解除)铲斗6的解锁步骤。
如图5～图7所示，快速连接器回路30具有：连接器缸31、增压阀35、减压阀36、连接器切换阀37、切换开关38、风扇泵39、安全阀40、梭阀41、风扇马达42、以及风扇43。
连接器缸31、增压阀35、减压阀36、连接器切换阀37、以及切换开关38是与第一实施方式的连接器缸21、增压阀25、减压阀26、连接器切换阀27、以及切换开关28相同的结构。
风扇泵39由发动机(未图示)进行驱动。风扇泵39是向连接器缸21及风扇马达42分别供给工作油的“第一液压泵”的一个例子。在风扇泵39相互并列地连接有连接器缸31及风扇马达42。在本实施方式中，风扇泵39为固定容量泵。
增压阀35经由液压配管，与风扇泵39、以及风扇马达42连接。增压阀35能够在使从风扇泵39向连接器缸31供给的工作油的油压上升的增压位置Q1、以及不改变从风扇泵39向连接器缸31供给的工作油的油压的非增压位置Q2进行切换。增压阀35的位置由切换开关38进行切换。
如图5及图7所示，在增压阀35位于增压位置Q1的情况下，从风扇泵39向风扇马达42供给的工作油被增压阀35切断。由此，从风扇泵39向连接器缸31供给的工作油的油压上升。
另一方面，如图6所示，在增压阀35位于非增压位置Q2的情况下，从风扇泵39向风扇马达42供给的工作油没有被增压阀35切断。因此，从风扇泵39经由增压阀35向风扇马达42供给工作油，并且从风扇泵39向连接器缸31供给工作油的一部分。
安全阀40经由液压配管，与增压阀35、风扇泵39、梭阀41、以及风扇马达42连接。安全阀40只在从梭阀41侧作用有规定值以上的油压的情况下，使工作油向风扇马达42侧流动。
如图5及图7所示，在增压阀35位于增压位置Q1的情况下，从风扇泵39供给的工作油因为被增压阀35切断，所以经由梭阀41而向连接器缸31供给。而且，当连接器缸31完全向锁定方向P1移动时，相对于安全阀40，从梭阀41侧作用有规定值以上的油压，工作油从安全阀40向风扇马达42侧流出。
另一方面，如图6所示，在增压阀35位于非增压位置Q2的情况下，安全阀40切断从增压阀35向梭阀41侧流动的工作油。
梭阀41配置在增压阀35与连接器切换阀37之间。梭阀41经由液压配管，与减压阀36、风扇泵39、安全阀40以及主阀34连接。
在此，第二实施方式的快速连接器回路30具有：作业装置缸32、主泵33、以及主阀34。作业装置缸32、主泵33、以及主阀34是与第一实施方式的作业装置缸22、主泵23、以及主阀24相同的结构。
梭阀41使从风扇泵39侧供给的工作油与从主泵33侧供给的工作油之中的、油压较高的一方在连接器切换阀37侧通过。例如，当为了驱动作业装置缸32而对操作杆(未图示)进行操作时，主泵33的容量增大，所以，能够使主泵33侧的油压比风扇泵39侧高。在该情况下，梭阀41切断从风扇泵39侧供给的工作油，使从主泵33侧供给的工作油向连接器切换阀37侧流动。
风扇马达42通过工作油的供给，旋转驱动风扇43。
(快速连接器7的拆装方法)
如图5所示，当切换开关38切换至锁定位置S1时，增压阀35切换至增压位置Q1，且连接器切换阀37切换至锁定侧位置R1。由此，从风扇泵39向风扇马达42供给的工作油被增压阀35切断，从风扇泵39向连接器缸31供给的工作油的油压上升。其结果是，因为从风扇泵39向连接器缸31供给工作油使连接器缸31在锁定方向P1上驱动，所以，铲斗6被锁定在快速连接器7(锁定步骤)。
如图6所示，当切换开关38切换至保持位置S2时，增压阀35切换至非增压位置Q2，且连接器切换阀37切换至锁定侧位置R1。由此，从风扇泵39向风扇马达42供给的工作油的一部分向连接器缸31进行补充(保持步骤)使连接器缸31在锁定方向P1上驱动。因此，因为能够维持向连接器缸31施加油压的状态，所以，能够使铲斗6相对于快速连接器7的锁定状态长期稳定。
如图7所示，当切换开关38切换至解锁位置S3时，增压阀35切换至增压位置Q1，且连接器切换阀37切换至解锁侧位置R2。由此，从风扇泵39向风扇马达42供给的工作油被增压阀35切断，从风扇泵39向连接器缸31供给的工作油的油压上升。其结果是，因为从风扇泵39向连接器缸31供给工作油使连接器缸31在解锁方向P2上驱动，所以，铲斗6被从快速连接器7解锁(解锁步骤)。
(特征)
在第二实施方式的快速连接器回路30中，当切换开关38切换至锁定位置S1或者解锁位置S3时，从风扇泵39向风扇马达42供给的工作油被增压阀35切断。由此，能够使从风扇泵39向连接器缸31供给的工作油的油压快速上升，所以，能够使连接器缸31快速地在锁定方向P1或者解锁方向P2上驱动。其结果是，能够快速地拆装铲斗6。
另外，当切换开关38从锁定位置S1切换至保持位置S2时，从风扇泵39向风扇马达42供给的工作油的一部分向连接器缸31进行补充。因此，因为能够维持向连接器缸31施加油压的状态，所以，能够使铲斗6的锁定状态长期稳定。
(其它实施方式)
本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明的范围的情况下能够进行各种变形或者修正。
在上述第一及第二实施方式中，针对将本发明的快速连接器回路以及快速连接器拆装方法在轮式装载机加以应用的情况进行了说明，但不限于此。本发明的快速连接器回路以及快速连接器拆装方法也能够应用在机动平地机、液压挖掘机等作业车辆中。
在上述第一及第二实施方式中，作为配件而以铲斗为例进行了说明，但不限于此。作为配件，除了铲斗以外，还可以举例出切割机、破碎机、叉子等。
在上述第一实施方式中，切换开关28与增压阀25和连接器切换阀27直接连接，但不限于此。例如，切换开关28也可以与控制装置连接，控制装置对增压阀25和连接器切换阀27进行控制。同样地，在上述第二实施方式中，切换开关38也与增压阀35和连接器切换阀37直接连接，但也可以在其间插入控制装置。
在上述第一实施方式中，快速连接器回路20具有减压阀26，但在连接器缸21的耐压性较高的情况下，也可以不具有减压阀26。同样地，在上述第二实施方式中，快速连接器回路30也具有减压阀36，但在连接器缸31的耐压性较高的情况下，也可以不具有减压阀36。
在上述第二实施方式中，快速连接器回路30具有梭阀41，但也可以不具有梭阀。在快速连接器回路30不具有梭阀41的情况下，只有从风扇泵39供给的工作油向连接器缸31供给。
在上述第二实施方式中，作为“第一液压泵”，以固定容量泵即风扇泵为例进行了说明，但不限于此。对于作为“第一液压泵”的固定容量泵，也可以使用用于向转向缸供给工作油的转向泵、以及用于向制动缸供给工作油的制动泵等。
附图标记说明
1轮式装载机；6铲斗；7快速连接器；20，30快速连接器回路；21，31连接器缸；22，32作业装置缸；23，33主泵；24，34主阀；25，35增压阀；26，36减压阀；27，37连接器切换阀；28，38切换开关；39风扇泵；40安全阀；41梭阀；42风扇马达。

Claims (2)

1.一种快速连接器回路，用于将配件在快速连接器进行拆装，其特征在于，具有：
连接器缸，其通过工作油的供给，在将所述配件锁定于所述快速连接器的锁定方向、以及从所述快速连接器解锁所述配件的解锁方向上驱动；
促动器，其通过工作油的供给来进行驱动；
第一液压泵，其相互并列地连接有所述连接器缸及所述促动器，向所述连接器缸及所述促动器分别供给工作油；
增压阀，其能够在使从所述第一液压泵向所述连接器缸供给的工作油的油压上升的增压位置、以及不改变从所述第一液压泵向所述连接器缸供给的工作油的油压的非增压位置进行切换；
连接器切换阀，其能够在为了使所述连接器缸在所述锁定方向上驱动而将来自所述第一液压泵的工作油向所述连接器缸供给的锁定侧位置、以及为了使所述连接器缸在所述解锁方向上驱动而将来自所述第一液压泵的工作油向所述连接器缸供给的解锁侧位置进行切换；
切换开关，其能够在解锁位置、锁定位置、以及保持位置进行切换；
当所述切换开关切换至所述锁定位置时，所述增压阀切换至所述增压位置，且所述连接器切换阀切换至所述锁定侧位置，
当所述切换开关切换至所述保持位置时，所述增压阀切换至所述非增压位置，且所述连接器切换阀切换至所述锁定侧位置，
当所述切换开关切换至所述解锁位置时，所述增压阀切换至所述增压位置，且所述连接器切换阀切换至所述解锁侧位置，
所述促动器是用于驱动作业装置的作业装置缸，
所述第一液压泵是可变容量泵，
当所述切换开关切换至所述解锁位置或者所述锁定位置时，从所述第一液压泵向所述连接器缸供给的工作油的一部分经由所述增压阀而向所述第一液压泵回流，由此，从所述第一液压泵向所述连接器缸供给的工作油的油压上升，
当所述切换开关切换至所述保持位置时，对应于所述第一液压泵的驱动，工作油从所述第一液压泵向所述连接器缸供给。
2.一种快速连接器拆装方法，用于将配件在快速连接器进行拆装，其特征在于，具有：
锁定步骤，其在所述快速连接器锁定所述配件；
保持步骤，其在所述快速连接器保持所述配件；
解锁步骤，其从所述快速连接器解锁所述配件；
在所述锁定步骤中，为了使连接器缸在将所述快速连接器与所述配件锁定的锁定方向上驱动，而从液压泵向所述连接器缸供给工作油，
在所述保持步骤中，为了使所述连接器缸在所述锁定方向上驱动，而对应于所述液压泵的驱动，从所述液压泵向所述连接器缸补充工作油，
在所述解锁步骤中，为了使所述连接器缸在从所述快速连接器解锁所述配件的解锁方向上驱动，而从所述液压泵向所述连接器缸供给工作油，
所述液压泵是可变容量泵，
在实施了所述解锁步骤或者所述锁定步骤后，从所述液压泵向所述连接器缸供给的工作油的一部分经由增压阀而向所述液压泵回流，由此，从所述液压泵向所述连接器缸供给的工作油的油压上升，
在实施了保持步骤后，对应于所述液压泵的驱动，工作油从所述液压泵向所述连接器缸供给。
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