CN206090679U - 具有后置工具联接器的机器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有后置工具联接器的机器（10），具有主体（24）和左、右牵引装置（28），所述左、右牵引装置（28）支撑所述主体的相对两侧。所述机器还具有动力源（26），所述动力源（26）在相对于正常行进方向的前端处安装至主体，所述动力源用于驱动所述左、右牵引装置。所述机器还进一步具有左、右升降臂（62），所述左、右升降臂中的每一者可具有在所述主体的后端处沿重力方向分别可枢转地连接到所述左、右牵引装置上方的位置的基部端（66）。另外，所述机器可具有工具联接器（42），所述工具联接器（42）安装至左、右升降臂的远端（54）。在机器上连接本实用新型的工具联接器可扩展工具系统的提升、运动范围和方位。

Description

具有后置工具联接器的机器

技术领域

本实用新型总体上涉及一种机器，更具体地涉及一种具有后置工具联接器的机器。

背景技术

在典型的施工场地作业的建筑机器，通常需要执行各种不同的功能，比如挖掘、平整、修整、拖拽、举升、挖沟、捶打、压实等。采用专门设计用于每种不同功能的工具，可以更加有效地执行这些功能。工具联接器是将工具连接到机器前面的常用方式。工具联接器附接于机器的现有连杆结构和液压装置，并作为常用的适配器可互换地与各种不同类别的工具连接。

虽然安装在机器前面的工具联接器可以增加机器的通用性，但这种配置也有其局限性。特别地，可能存在机器前面的空间无法使用工具联接器的时候。例如，机器前面的空间可能已经被另一永久的或可拆卸的工具占据。另外，可能存在需要在机器的后部使用可互换的工具的应用，并且常规的工具联接器可能不能设计用于此目的。

由WETZEL等人于2011年9月27日授权的美国第8,024,875号专利（第875号专利）公开了解决上述这些问题的一种尝试。特别地，第875号专利公开了一种压实挖掘机，其具有底部框架（底部框架具有底盘）以及可转动地连接至所述底部框架的顶面的上部框架。底盘包括安装在底部框架两侧的左右履带。第一工具组件销接至上部框架，并且第二工具组件连接至左右履带之间的底部框架。第二工具组件包括升降臂、一对液压致动器以及工具联接器。不同的工具可以可拆卸地连接至工具联接器。

虽然第875号专利的挖掘机可以具有两个不同的工具组件，包括工具联接器，但该挖掘机可能仍然不是最优选的。例如，在左右履带之间的联接器的位置可能限制可以连接至挖掘机的工具的类型和尺寸。另外，第875号专利的两个工具组件的布置可能无法为挖掘机提供足够的通用性或者某些应用中要求的运动范围。

本实用新型的机器和工具联接器解决了上述的一种或多种需要和/或本领域的其它问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种具有后置工具联接器的机器，可以扩展工具系统的提升、运动范围和方位。

本实用新型的一个方面涉及一种具有后置工具联接器的机器，所述机器包括主体和左、右牵引装置，所述左、右牵引装置支撑主体的相对两侧；所述机器还包括动力源，所述动力源在相对于正常行进方向的前端处安装至主体，所述动力源用于驱动所述左、右牵引装置；所述机器还进一步包括左、右升降臂，所述左、右升降臂中的每一者都具有基部端，所述基部端在主体的后端处沿重力方向分别可枢转地连接至左、右牵引装置上方的位置；另外，所述机器还包括工具联接器，所述工具联接器安装至左、右升降臂的远端。

进一步的，所述机器还包括用于将左升降臂的所述基部端连接至所述主体的左侧的左适配器，以及用于将右升降臂的所述基部端连接至所述主体的右侧的右适配器。

优选的，所述左适配器和右适配器中的每一者均呈L形，其具有沿所述机器的门后框延伸的竖直部分和沿所述机器的驾驶室地板延伸的水平部分；所述左、右升降臂中的每一者的所述基部端都枢转地连接至所述竖直部分的远端。

又进一步的，所述机器还包括升降缸，其分别从所述左适配器和右适配器延伸到所述左、右升降臂。

再进一步的，所述机器还包括摆缸，其从所述左、右升降臂延伸到所述工具联接器的相对两侧。

其中，所述左、右牵引装置中的每一者都包括惰轮、驱动链轮和环绕惰轮和驱动链轮延伸的履带。所述左、右升降缸中的每一者都具有固定端和可移动端，所述固定端位于所述履带上方并位于惰轮与驱动链轮之间，所述可移动端在提升所述工具联接器期间越过所述履带端部的圆弧端面的上方。当所述工具联接器在最低位置时，所述升降缸的所述可移动端位于所述驱动链轮的上方。

更进一步的，所述机器还包括驾驶室，其由所述主体支撑并具有地板，其中，当将所述工具联接器提升到最高位置时，所述左、右升降臂完全处于所述驾驶室的所述地板上方，且与所述驾驶室的所述地板平行。

本实用新型的另一方面涉及另一种机器。该机器可以包括主体、驾驶室和左、右牵引装置，驾驶室支撑在主体上且具有地板，左、右牵引装置连接至主体的相对两侧。该机器还可包括动力源，动力源在相对于正常运行方向的驾驶室前端处安装至主体。该动力源可以用于驱动所述左、右牵引装置。该机器可进一步包括左、右升降臂和工具联接器，左、右升降臂可枢转地连接在主体后端处，工具联接器安装至左、右升降臂。当将工具联接器提升至其最高提升位置时，左、右升降臂完全位于驾驶室的地板上方。

本实用新型的又一个方面涉及另一种机器。该机器可以包括主体、驾驶室和左、右牵引装置，驾驶室支撑在主体上且具有地板，左、右牵引装置连接至主体的相对两侧。该机器还可包括动力源，动力源在相对于正常运行方向的驾驶室前端处安装至主体。该动力源可以用于驱动左、右牵引装置。该机器可进一步包括工具连杆系统和工具联接器，工具连杆系统可拆卸地连接至主体后端，工具联接器不可拆卸地连接至工具连杆系统。

在机器上连接本实用新型的工具联接器可扩展工具系统的提升、运动范围和方位。

附图说明

图1和图2是配备有不同的可拆卸工具系统的示例性公开机器的侧视示意图；

图3是不可拆卸地安装至图1和图2的机器的后端的示例性工具联接器的示意图，其中，工具联接其不带有任何相关联的工具系统；

图4是图3的工具联接器的示意图。

具体实施方式

图1和图2均示出了配备有不同的前工具系统12和不同的后工具系统14的示例性机器10。机器10可以是移动式机器，其执行与诸如采矿业、建筑业、农业、运输业等行业或本领域已知的任何其它行业相关联的某些类型的操作。在公开的实例中，机器10是一种能够接受任何数目的不同的前后工具系统12、14从而变为特殊用途的机器的普通履带式拖拉机。在图1的实例中，前工具系统12是具有装载式铲斗工具16的装载机系统，而后工具系统14是具有挖沟机工具18的挖沟系统。在图2的实例中，前工具系统12是具有叶片式工具20的推土系统，而后工具系统14是具有挖掘式铲斗工具22的反铲系统。总之，图1和图2的前工具系统12可以彼此互换（以及可与未示出的其它前工具系统互换），且可拆卸地连接至机器10。同样，后工具系统14可以彼此互换（以及可与未示出的其它后工具系统互换），且可拆卸地连接至机器10。然而，前工具系统12不能与后工具系统14互换。为了说明本实用新型，可拆卸地连接可以定义为不使用螺纹紧固件或焊接而进行的连接，并且连接后无需使用工具或切割、弯曲以及其它破坏性工艺进行拆卸。

应该认识到，虽然图1和图2中将机器10描述为履带式拖拉机，但是如果需要，机器10可以是另一种类型的机器。例如，机器10可以是轮式机器。另外，除了可拆卸的前工具系统12和后工具系统14以外，还可以想到机器10可以具有固定的或一体式工具系统。例如，除了前后工具系统12、14的一者或两者之外或作为它们的替代，机器10可以是具有一体式卡车车厢的拖拽卡车。

除其它方面之外，机器10包括主体（“机器主体”）24、安装至机器主体24的前端（即相对于正常的行进方向）的动力源（例如发动机）26、由动力源26驱动的一个或多个牵引装置28以及支撑在机器主体24上的驾驶室30。驾驶室30可以容纳任何数目和类型的输入装置32，其由操作员用于控制前后工具系统12、14、动力源26和/或牵引装置28。驾驶室30可以具有地板33，其位于牵引装置28的上方。

如图3所示，所公开的牵引装置28具体为位于主体24的相对两侧的平行履带34。每个履带34可以包括多个首尾固定的履带板，以形成连续环。履带板的连续环可以环绕对应的链轮36和惰轮38。链轮36可以接合履带板的销（或接合包覆销的衬套），从而将扭矩从动力源26传递至履带34。惰轮38（以及多个对齐的滚子40）可以引导履带板按大致的椭圆轨迹围绕链轮36。

后工具系统14应该连接至机器主体24的后端，并越过牵引装置28，以提供较大的运动和提升范围。为此，工具联接器（“联接器”）42可以通过连杆装置44不可拆卸地连接至机器主体24，后工具系统14可以通过联接器42可拆卸地连接至机器10。

如图3和图4二者所示，联接器42可采取本领域已知的任何传统形式，并用于实现后部工具系统14和机器10之间的快速连接。例如，联接器42可包括横向延伸穿过机器主体24的后端的框架46。框架46可具有上边缘48和下边缘50。在一些实施例中，上边缘48可以为板状。然而，在其它实施例中，上边缘48可以是圆形的（例如，由管制成）。在一些实施例中，框架46的上边缘48的中心部分可向下下沉以提供后工具系统14的较好视图。框架46的朝外表面可以为大致的平面，且任何数量的竖直腹板和/或支撑件可以位于框架46的内表面处以有助于强化框架46。框架46的不同部件可彼此焊接和/或螺栓连接。框架46可经由两个上销52和两个下销54连接至连杆装置44；每个拐角上设置一个。

联接器42还可包括一个或多个楔形件56，该一个或多个楔形件56设置成在框架46的下边缘50内竖直地滑动。在后工具系统14的钩或其他类似特征件被置于框架46的上边缘48上方后，楔形件56可以向下推动以伸出框架46并进入后工具系统14的相应凹腔58（图1中示出的一个凹腔58）。根据需要，楔形件56中的每一者可手动地（例如，通过杆60）或自动地（例如，通过未示出的液压气缸或马达）向下推动并推出框架46之外。当楔形件56位于凹腔58内时，凹腔58和后工具系统14的钩之间可能不具有足够的竖直空间来使联接器42的上边缘48从钩释放。仅当楔形件56拉出凹腔58之外时，后工具系统14才从联接器42中去除。以此方式，后工具系统14可以通过联接器42和连杆装置44可拆卸地连接至机器10。

连杆装置44可包括连接在左右适配器64（仅在图1-3中示出的左适配器64）和联接器42的相应左右侧之间的左右升降臂62。每个升降臂62可具有枢转地连接至相应适配器64的最上销66的基部端和枢转地连接至销54处的联接器42的远端。在一些实施例中，升降臂62还可通过交叉支撑68在远端处彼此相连，如图4所示。

左右升降缸70可将适配器64的最低销72连接至相应升降臂62的中点销74。在该布置中，升降缸70的延伸可用于与联接器42和后工具系统14一起（如果附接有）升高升降臂62的远端。相反地，升降缸70的缩回可用于降低升降臂62的远端。

左右摆缸76可从升降臂62的基部端处的销78延伸到联接器42的顶拐角处的销52。在这种布置中，摆缸76的延伸可用于向外倾斜联接器42的顶边缘并因此向下旋转后工具系统14（如果附接有后工具系统14的话）。相反地，摆缸76的缩回可用于向内倾斜联接器42的顶边缘并因此向上旋转后工具系统14。

适配器64可连接（例如，焊接或螺栓连接）至机器主体24的相对两侧。每个适配器64可具有大致L形的形状，该大致L形的形状具有水平部分和较长的竖直部分（即，相对于机器10上的安装方位水平和竖直）。水平和竖直部分可以是一体的，并主要由板料制成。销66可位于竖直部分的远端（例如，在前后方向上位于惰轮38和驱动链轮36之间，在竖直方向上位于驾驶室30的地板33的上方），而销72可位于水平部分的远端（例如，在前后方向上比销66更接近惰轮38，在竖直方向上位于地板33的上方）。适配器64的水平部分可沿驾驶室30的地板33（例如，在地板33之下的重力水平处以及牵引装置28上方）延伸。在一些实施例中，升降缸70可容纳在适配器64的水平部分，并因此至少部分地与环境条件屏蔽。适配器64的竖直部分沿驾驶室30的地板后框架（例如，相关门道后方的位置处）延伸。

适配器64的形状和位置与升降臂62和升降缸70的配置相结合可提供后工具系统14的独特运动。例如，由于适配器64可升到牵引装置28上方且销66可进一步升到驾驶室30的地板33上方，当升降缸70完全伸出时，升降臂62可移动到完全在地板33上方的位置。这可导致联接器42越过牵引装置28的端部的弧形端面上方提升到高位置，这允许联接器42与特定工具系统（例如，与图1的挖沟机工具18）一起使用，该特定工具系统通过其它方式不能连接至机器的后端。在所公开实施例中，联接器42可升高到远离牵引装置28所在地面的约1m的高度。此外，当升降缸70完全伸出时（即，当升降臂62完全升高时），且当摆缸76同时完全伸出时，摆缸76和联接器42可与地板33大致平行。这可提供大于约180°的倾斜运动的范围，这可以有利于一些工具系统（例如，图1的挖沟机工具18）。进一步地，当联接器42位于最低位置时（即，当升降臂62完全缩回时），升降缸70的远端可以位于驱动链轮36上方（即，在牵引装置28的后端处），使得后续的向下倾斜不会导致所连接的后工具系统14和牵引装置28之间的干涉。

工业实用性

本实用新型公开的工具联接器和相关连杆系统可应用于任何移动机器以增加机器的功能。例如，通用机器可利用所公开工具联接器和连杆系统来选择性地将挖沟机工具、反向铲或其他工具连接至机器的后端，使得该机器可用于许多不同目的。功能的增加降低了机器拥有者的资金成本和/或允许增加的商业机会。

若干优势与所公开工具联接器和连杆系统相关。特别地，所公开工具联接器和连杆系统可允许后工具系统快速且容易地连接至机器10。此外，所公开工具联接器和连杆系统可扩展后工具系统所需的提升、运动范围和方位。

对本领域技术人员显而易见的是，可以对本实用新型的机器、工具联接器和连杆系统做出各种修改和变型，而不脱离本实用新型的范围。通过考虑本文所公开的机器、工具联接器和连杆系统的说明和实践，其他实施例对本领域技术人员是显而易见的。说明书和示例被看作仅仅是示例性的，本实用新型的真实范围由权利要求书及其等效物指出。

Claims (10)

1.一种具有后置工具联接器的机器（10），其特征在于，包括：

主体（24）；

左、右牵引装置（28），其支撑所述主体的相对两侧；

动力源（26），其在相对于正常行进方向的前端处安装至所述主体，所述动力源用于驱动所述左右牵引装置；

左、右升降臂（62），每一者都具有基部端（66），所述基部端（66）在所述主体的后端处沿重力方向分别可枢转地连接至所述左、右牵引装置上方的位置；和

工具联接器（42），其安装至所述左、右升降臂的远端（54）。

2.根据权利要求1所述的具有后置工具联接器的机器，其特征在于，还包括：

左适配器（64），其用于将左升降臂的所述基部端连接至所述主体的左侧；和

右适配器（64），其用于将右升降臂的所述基部端连接至所述主体的右侧。

3.根据权利要求2所述的具有后置工具联接器的机器，其特征在于：

所述左适配器和右适配器中的每一者均呈L形，其具有沿所述机器的门后框延伸的竖直部分和沿所述机器的驾驶室地板（33）延伸的水平部分；以及

所述左、右升降臂中的每一者的所述基部端都枢转地连接至所述竖直部分的远端。

4.根据权利要求2所述的具有后置工具联接器的机器，其特征在于，还包括升降缸（70），其分别从所述左适配器和右适配器延伸到所述左、右升降臂。

5.根据权利要求4所述的具有后置工具联接器的机器，其特征在于，还包括摆缸（76），其从所述左、右升降臂延伸到所述工具联接器的相对两侧。

6.根据权利要求5所述的具有后置工具联接器的机器，其特征在于，所述左、右牵引装置中的每一者都包括惰轮（38）、驱动链轮（36）和环绕惰轮和驱动链轮延伸的履带（34）。

7.根据权利要求6所述的具有后置工具联接器的机器，其特征在于，所述左、右升降缸中的每一者都具有固定端（72）和可移动端（74），所述固定端（72）位于所述履带上方并位于惰轮与驱动链轮之间，所述可移动端（74）在提升所述工具联接器期间越过所述履带端部的圆弧端面的上方。

8.根据权利要求7所述的具有后置工具联接器的机器，其特征在于，当所述工具联接器在最低位置时，所述升降缸的所述可移动端位于所述驱动链轮的上方。

9.根据权利要求1所述的具有后置工具联接器的机器，其特征在于，还包括驾驶室（30），其由所述主体支撑并具有地板（33），其中，当将所述工具联接器提升到最高位置时，所述左、右升降臂完全处于所述驾驶室的所述地板上方。

10.根据权利要求9所述的具有后置工具联接器的机器，其特征在于，当将所述工具联接器提升到最高位置时，所述左、右升降臂与所述驾驶室的所述地板平行。