CN113944205B - 用于在建筑机械上更换附加设备的快速更换系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于更换建筑机械上的附加设备的快速更换系统，具有以能转动的方式支承在转动装置(3)的驱动器壳体(4)中且能够通过转动驱动器(9、10)相对于驱动器壳体(4)转动的快速更换器(1)，以及具有布置在驱动器壳体(4)中的回转接头(6)，该回转接头具有固定部(7)和在固定部(7)内部可转动的转动部(8)以用于向快速更换器(1)馈送工作流体。为了能够简单且稳固地紧固回转接头，回转接头(6)的布置在驱动器壳体(4)的通孔(30)内部的固定部(7)相对于驱动器壳体(4)在径向上被支撑在转动驱动器(9、10)的设置在驱动器壳体(4)中的驱动轮(10)的上端面(38)的上方和上端面(38)的下方。

Description

用于在建筑机械上更换附加设备的快速更换系统

技术领域

本发明涉及一种用于在建筑机械上更换附加设备的快速更换系统。

背景技术

由DE 10 2013 206 574 A1公开了这种快速更换系统，用于简单且方便地在建筑机械上更换不同的附加设备。该快速更换系统具有以能转动的方式支承在驱动器壳体中的且能够通过转动驱动器相对于驱动器壳体转动的快速更换器以及具有布置在驱动器壳体中的回转接头，该回转接头具有固定部和在固定部内可转动的转动部以用于向快速更换器馈送工作流体。通过转动驱动器，例如摆动挖斗、抓具、剪切机、压实机、磁体、液压锤等联接至快速更换器的附加设备不仅能够围绕与挖掘机斗柄的纵轴横向地布置的摆动轴线转动，而且还能够围绕与摆动轴线正交的转动轴线转动。通过回转接头，能够实现在驱动器壳体与可转动的快速更换器之间的流体连接以用于向快速更换器馈送工作流体。

在这种快速更换系统中，回转接头具有通常设计为固定的外圆柱体的固定部和以能转动的方式支承在固定部中的转动部。固定部通常通过法兰或其他合适的固持件和大量的螺栓紧固到驱动器壳体的盖板上，并且在没有径向支撑的情况下向下较远地伸出。在使用快速更换系统时，压力波动或冲击负载会导致振动，并导致对回转接头和连接件的损坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种上述类型的快速更换系统，该快速更换系统允许简单且稳定地紧固回转接头。

在根据本发明的快速更换系统中，回转接头的布置在驱动器壳体的通孔内部的固定部相对于驱动器壳体在径向上被支撑在转动驱动器的驱动轮的下端面的上方和上端面的下方，该驱动轮设置在驱动器壳体中。由此固定部在相对较大的长度上在径向上相对于转动装置的驱动器壳体被引导，由此实现了回转接头在驱动器壳体内的特别稳定的且防止倾斜运动或振动的布置。由于回转接头的设计和布置，在驱动器壳体中的可用空间此外也可以得到最佳利用，从而可以实现具有更大流量的更大数目的供给通道。由此即使对液压油的需求可能更高，也可以确保对多个消耗方的馈送。由此即使工作流体的较高体积流量也可以在低动态压力下通过回转接头传递。由于回转接头在壳体内的良好的径向支撑，因此可以简化对回转接头的紧固，并简化组装。

在特别有利的实施例中，回转接头的固定部由驱动器壳体的限定通孔的支承环径向地支撑。驱动器壳体的支承环不仅用于可转动地支承驱动轮，而且还用于回转接头的径向支撑，并且为固定部的径向支撑提供了较大的支撑面。用于快速更换器的转动的驱动轮被方便地以可转动方式支承在也支撑固定部的支承环的外侧上。

通过在支承环内侧上的尽可能大的面积，可以为回转接头的固定部实现特别好的径向支撑。支承环的下端部可以方便地布置在驱动轮的下端面的区域中。

有利地，回转接头的固定部通过至少一个密封元件被径向密封地布置在驱动器壳体的通孔中。这防止了油或污垢进入驱动器壳体和固定部之间。因此可以避免油或污垢从上方进入驱动器壳体的下部或从下方进入到驱动器壳体的上部。由于明确的分离点，维修过程中的故障检查也变得更加容易。此外还可以实现回转接头在驱动器壳体内减震的引导和固持。

由于集成在驱动器壳体中的布置和设计，旋转接头可以优选具有七个以上的供给通道以用于将工作流体馈送给快速更换器。由此还可以馈送具有多个接头的附加设备。通过多个供给通道的互连或互通，还可以实现大容量的馈送管线，以在低动态压力下实现更高的流量。

根据另一个有利的实施例，转动装置的驱动器壳体可绕与转动轴线正交的摆动轴线摆动地布置在连接件上。由此联接至快速更换器的附加设备不仅可以绕转动轴线转动，而且可以额外地相对于连接件绕与转动轴线正交的摆动轴线倾斜，从而扩大了可移动性且由此扩大了使用范围。驱动器壳体也可以固定地布置在连接件上，而无需附加的可摆动性，从而快速更换器相对于连接件只能绕转动轴线转动。

附图说明

从以下参考附图对优选的示例性实施例的描述中得出本发明的其他特殊特征和优点。附图示出：

图1示出带有快速更换器、连接件和转动装置的快速更换系统的透视图，以及

图2示出图1的快速更换系统的局部剖视图。

具体实施方式

在图1和图2中示出了快速更换系统的实施例，该快速更换系统具有用于自动联接至附加设备的快速更换器1、用于将快速更换器1安装在挖掘机斗柄或建筑机械的其他附加元件上的连接件2、以及布置在快速更换器1和连接件2之间的用于使快速更换器1相对于连接件2转动的转动装置3。转动装置3包括驱动器壳体4，在驱动器壳体4中，快速更换器1能够绕着图2所示的(在此竖直取向的)转动轴线转动地被支承。在转动装置3的驱动器壳体4中，还设有回转接头6，该回转接头6具有在驱动器壳体4中相对于该驱动器壳体不以能转动的方式被布置的固定部7，以及在固定部内以能转动的方式被支承的转动部8以用于将工作流体馈送给快速更换器1。通过具有图1中所示的驱动马达9和在此设计为蜗轮并在图2中可见的驱动轮10的这种转动驱动器，快速更换器1可以通过未示出的传动蜗杆相对于驱动器壳体4围绕转动轴线5在马达驱动下转动360°。

在所示的实施例中，转动装置3的驱动器壳体4可绕与转动轴线5正交的摆动轴线11摆动地布置在连接件2处，并且能够通过在此由两个伺服缸12构成的摆动驱动器相对于连接件2围绕摆动轴线11摆动。用于使驱动器壳体4相对于连接件2倾斜的摆动驱动器也可以被设计为摆动马达等。通过这种快速更换系统(也称为倾斜旋转器)，联接至快速更换器1的附加设备不仅可以通过转动轴线5转动，而且还额外地可以相对于连接件2围绕与转动轴线5正交的摆动轴线倾斜，由此扩大了可移动性，从而扩大了应用范围。驱动器壳体4也可以固定在连接件2上，而无需任何附加的可摆动性，因此快速更换器1相对于连接件2只能绕转动轴线5转动。

在所示的示例性实施例中，连接件2具有两个相互平行的侧颊板13以及前部的和后部的横向件14。驱动器壳体4通过图1中可见的支承轴颈15可围绕摆动轴线11摆动地被支承在前部的和后部的横向件14的相应的支承孔16中。经由在两个侧颊板13中的孔17，连接件2能够安装在挖掘机的斗柄和连杆上。两个伺服缸12包括固定在连接件2的相应侧颊板13上的缸壳18和可移动地布置在缸壳18中的且可液压移动的活塞杆19，其自由端通过铰接孔20和相应的固持件21与驱动器壳体4连接。通过相应将两个活塞杆19移入和移出，驱动器壳体4可以相对于连接件2倾斜。

在图2中以剖视图中示出的快速更换器1包括被设计为焊接结构或铸件的支架22，该支架具有朝向一侧敞开的第一接纳部23以用于在该侧接纳并固持第一栓形的耦合元件，并且具有朝向另一侧且向下敞开的第二接纳部24以用于在该另一侧上接纳和固持第二栓形的耦合元件。

在所示的实施例中，快速更换器1在支架22的一侧上具有两个间隔开的用于前部的耦合元件的接纳部23，在另一侧上具有两个用于后部的耦合元件的接纳部24。朝向一侧敞开的第一接纳部23是爪形或叉形的。朝向另一侧并且向下敞开的第二接纳部24具有弯曲的下部的贴靠面25以用于贴靠栓形的耦合元件。在第二接纳部24上设置有锁定装置，该锁定装置具有两个能够在移出的锁定位置与移入的解锁位置之间运动的栓形的锁定元件26。两个栓形的锁定元件26在支架22内可移动地被引导，并且可以通过图2中可见的柱体27在用于释放或联接适配器或加装设备的移入的解锁位置与图1所示的移出的锁定位置之间运动。在移出的锁定位置中，向下敞开的第二接纳部24在下侧被在支架22中的导向孔中可移位地布置的锁定元件26封闭，从而耦合元件被栓形的锁定元件26从下方接合。

为了借助于快速更换器1联接附加设备，通过连接件2通常布置在挖掘机斗柄和挖掘机连杆上的快速更换器1首先这样运动，使得布置在适配器上或直接布置在附加设备上的前部的栓形的耦合元件移入快速更换器1的一侧上的爪形或叉形的第一接纳部23中。然后，快速更换器1与还被收回的锁定元件26一起围绕前部的栓形的耦合元件这样摆动，使得适配器或附加设备上的后部的耦合元件贴靠在快速更换器1的另一侧上的向下敞开的第二接纳部24的贴靠面25上。随后，能够向快速更换器1的支架22中的导向孔中移动地布置的锁定元件26例如可以液压地移出，使得后部的栓形的耦合元件由快速更换器1上的两个锁定元件26从下方接合并且附加设备因此保持在快速更换器1上。

从图2可以看出，单件式的驱动器壳体4具有上部的环形的盖面28、由驱动器壳体4的内部的支承环29界定的中心通孔30和围绕支承环29布置的、向下敞开的环形空间31以用于接纳驱动轮10。环形空间31被限定在内部的支承环29的外侧与驱动器壳体4的外壁32的内侧之间。驱动轮10以在轴向上被止动的方式以能转动的方式支承在驱动器壳体4的在驱动轮10的几乎整个高度上轴向延伸的内部的支承环29的外侧上且不仅用于驱动而且还用于使快速更换器1以能转动的方式支承在驱动器壳体4内部。为此，快速更换器1的支架22通过中间环33与以能转动的方式支承在驱动器壳体4的支承环29上且在轴向上被止动的驱动轮10固定地连接。中间环33可以与支架22固定地焊接，并且可以通过螺栓与驱动轮10固定地连接。

固定部7具有中空柱形的基体34和环形的上部的固持法兰35，该环形的上部的固持法兰35具有图1中所示的外部的凸起部36，用于与驱动器壳体4的上方的盖面28上的相应凹陷部37形锁合地接合。经由固持法兰35上的凸起部36和驱动器壳体4的上部的盖面28上的相应的凹陷部37，固定部7被防扭转地保持在驱动器壳体4中。中空柱形的基体34的外径与驱动器壳体4中的通孔30的内径这样适配，使得固定部7在径向上相对于驱动器壳体4被支撑。固定部7相对于驱动器壳体4的径向支撑不仅在基体34的上部区域中进行、而且在驱动轮的上端面38的下方进行，因此固定部7在其大部分的长度上都相对于驱动器壳体4被径向地支撑。

如从图2可见，支承环29在驱动器壳体4内向下伸出得较远。在所示的实施例中，支承环29的下端部39布置在驱动轮10的下端面40的区域中。回转接头6的固定部7完全充满支承环29中的通孔30，从而形成封闭的结构。在固定部7的中空柱形的基体34与驱动器壳体4之间布置有密封元件41，该密封元件设计成具有O形或矩形横截面的环形密封件。在所示的实施例中，回转接头6的固定部7在驱动器壳体4的通孔30中通过三个轴向间隔开的密封元件41在径向上被密封地布置。回转接头6以本身已知的方式具有多个供给通道，包括布置在固定部7中的第一通道部分42和在转动部8中的与该第一通道部分连通的第二通道部分43。

附图标记列表

1 快速更换器

2 连接件

3 转动装置

4 驱动器壳体

5 转动轴线

6 回转接头

7 固定部

8 转动部

9 驱动马达

10 驱动轮

11 摆动轴线

12 伺服缸

13 侧颊板

14 横向件

15 支承轴颈

16 支承孔

17 孔

18 缸壳体

19 活塞杆

20 铰接孔

21 固持件

22 支架

23 第一接纳部

24 第二接纳部

25 贴靠面

26 锁定元件

27 缸

28 盖面

29 支承环

30 通孔

31 环形空间

32 周壁

33 中间环

34 基体

35 固持法兰

36 凸起部

37 凹陷部

38 上端面

39 支承环的下端部

40 下端面

41 密封元件

42 第一通道部分

43 第二通道部分

Claims (9)

1.一种用于更换建筑机械上的附加设备的快速更换系统，具有以能转动的方式支承在转动装置(3)的驱动器壳体(4)中且能够通过转动驱动器(9、10)相对于驱动器壳体(4)转动的快速更换器(1)，以及具有布置在驱动器壳体(4)中的回转接头(6)，该回转接头具有固定部(7)和能在固定部(7)内部转动的转动部(8)以用于向快速更换器(1)馈送工作流体，其中，快速更换器(1)具有支架(22)，该支架带有用于接纳第一耦合元件的第一接纳部(23)和用于接纳第二耦合元件的第二接纳部(24)，该快速更换器还具有分配给第二接纳部(24)的锁定装置，该锁定装置具有能在解锁位置和锁定位置之间运动的至少一个锁定元件(26)，其特征在于，回转接头(6)的布置在驱动器壳体(4)的通孔(30)内部的固定部(7)相对于驱动器壳体(4)在径向上被支撑在转动驱动器(9、10)的驱动轮(10)的上端面(38)的上方和上端面(38)的下方，该驱动轮设置在驱动器壳体(4)中，其中，回转接头(6)的固定部(7)具有中空柱形的基体(34)和环形的上方的固持法兰(35)，该固持法兰具有外部的凸起部(36)用于形锁合地接合到在驱动器壳体(4)的上方的盖面(28)上的相应凹陷部(37)中。

2.根据权利要求1所述的快速更换系统,其特征在于，所述回转接头(6)的固定部(7)由驱动器壳体(4)的、限定通孔(30)的内部的支承环(29)径向地支承。

3.根据权利要求1或2所述的快速更换系统,其特征在于，驱动轮(10)以能转动的方式支承在驱动器壳体(4)的支承环(29)的外侧上。

4.根据权利要求2所述的快速更换系统,其特征在于，支承环(29)的下端部(39)布置在驱动轮(10)的下端面(40)的区域中。

5.根据权利要求1或2所述的快速更换系统,其特征在于，回转接头(6)的固定部(7)通过至少一个密封元件(41)被径向密封地布置在驱动器壳体(4)的通孔(30)中。

6.根据权利要求1或2所述的快速更换系统,其特征在于，回转接头(6)具有至少七个供给通道，包括布置在固定部(7)中的第一通道部分(42)和在转动部(8)中的、与第一通道部分连通的第二通道部分(43)。

7.根据权利要求2所述的快速更换系统,其特征在于，驱动器壳体(4)具有围绕内部的支承环(29)布置的向下敞开的环形空间(31)以用于接纳驱动轮(10)。

8.根据权利要求7所述的快速更换系统,其特征在于，环形空间(31)被限定在支承环(29)的外侧与驱动器壳体(4)的外壁(32)的内侧之间。

9.根据权利要求1或2所述的快速更换系统,其特征在于，转动装置(3)的驱动器壳体(4)以能绕与转动轴线(5)正交的摆动轴线(11)摆动的方式布置在连接件(2)处。

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