帶有用於將附件聯接到工作機械上的銷保持系統的液壓聯接器的製作方法

2023-11-02 23:22:22

專利名稱：帶有用於將附件聯接到工作機械上的銷保持系統的液壓聯接器的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於將如挖掘機鬥之類的附件聯接到挖掘機的臂或其它機械的聯接器。本發明尤其涉及被供以動力、特別是被供以液壓動カ的聯接器，且尤其涉及能夠容納具有不同銷間距的附件的聯接器。
背景技術：
用於迅速將結構附件連接到挖掘設備或與挖掘設備脫離連接的液壓聯接器是已知的。現有的聯接器存在的主要問題是，若主合型力(locking force)不足，液壓系統往往 出現故障，這將導致附件搖晃或甚至完全與聯接器脫離，而形成安全隱患。另ー個問題是，操作者操作不當或聯接器的意外操作也將導致安全隱患。液壓系統出現故障對於能夠容納具有不同銷間距的聯接器而言尤其成問題，因為如果發生故障，取決於銷間距，銷相對於聯接器具有較大的運動範圍，而且這可能增大銷脫出的可能性。人們期望的是，提供一種改進的聯接器，其能夠在液壓系統出現故障時保持附件的銷以及容納具有不同銷間距的附件。

發明內容
因此，本發明的第一方面是提供用於挖掘機(或其它設備，例如反向鏟挖土機)的聯接器，該聯接器包括本體，其具有用於接納附件的相應銷的第一和第二間隔開的凹部；栓鎖構件，其可運動進入和離開栓鎖狀態，在栓鎖狀態其能夠將相應的附件銷保持在所述第一凹部；用於作動所述栓鎖構件進入和離開所述栓鎖狀態的作動部件；阻擋構件，其可運動進入和離開阻擋狀態，在阻擋狀態其能夠將相應的附件銷保持在所述第二凹部內；用於作動所述阻擋構件進入和離開阻擋狀態的作動部件；用於將所述栓鎖構件彈性偏壓到其栓鎖狀態的偏壓部件；用於將所述阻擋構件彈性偏壓到其阻擋狀態的偏壓部件，其中在所述栓鎖狀態且在所述作動部件作用下，所述栓鎖構件被排布成與其相應的附件銷結合併將所述銷保持在所述相應凹部內的第一位置中，且其中所述作動部件出現故障時，所述栓鎖構件可抵銷所述彈性偏壓部件的偏壓沿非栓鎖方向運動，所述栓鎖構件被成形為限定出銷保持部分，該銷保持部分被安排成根據所述栓鎖構件沿所述非栓鎖方向運動時接納所述相應銷，使用中，這種配置使得當所述銷處於所述銷保持部分內時，所述彈性偏壓部件的偏壓與通過所述銷施加在所述栓鎖構件上的附件重量平衡，從而栓鎖構件將所述銷保持在所述相應凹部內的第二位置中。因此，栓鎖構件能夠在作動部件出現故障時保持栓鎖狀態。在一些優選實施例中，在作動部件出現故障時，取決於聯接器的方位，附件重量被ー個或多個栓鎖構件、阻擋構件和聯接器本體(例如，在所述第二凹部)分擔，弾性偏壓部件的動作平衡了施加在栓鎖構件和/或阻擋構件上的相應力，根據聯接器方位應用時，藉助經由相應附件銷的附件重量使得栓鎖構件和阻擋構件兩者都能夠將其相應的附件銷保持在相應凹部內。這使得附能藉助聯接器處於任何方位時的聯接器保持。當用於作動所述栓鎖構件的所述作動部件出現故障時，聯接器能夠採取平衡狀態，在該狀態中所述相應銷處於所述銷保持部分內，而所述弾性偏壓部件的偏壓カ與由通過所述相應銷施加在所述栓鎖構件上的附件重量引起的非栓鎖的力平衡，從而導致栓鎖構件將所述相應銷保持在所述相應凹部內的第二位置中。實施本發明的聯接器能夠在聯接器的至少某些方位上採取所述平衡狀態，包括聯接器基本為水平、且代表性的地聯接器為非垂直方位吋。在某些實施例中，聯接器不能在聯接器基本處於垂直方位的情況中採取所述平衡狀態。在所述第二凹部在所述第一凹部之上的基本垂直的方位中，承載在所述栓鎖構件上的附件重量較小，允許彈性偏壓部件將栓鎖構件保持在其栓鎖狀態。優選第二凹部的形狀和方位使得第二凹部能夠將其附件銷保持在所述垂直方位，例如，當處於所述垂直方位時，第二凹部可為鉤形且可被取向成基本向上敞開。在所述第一凹部處於所述第二凹部之上的基本垂直的方位中，通過所述弾性偏壓部件的作用被保持在阻擋狀態的所述阻擋構件將相應附件銷保持在所述第二凹部內。這有助於將其他附件銷維 持在第一凹部內，雖然所述其他銷可能脫出，藉助保持其相應銷阻擋構件可將附件保持在聯接器上。為此，阻擋構件優選可樞轉地在樞轉點處被聯接到本體，該樞轉點在聯接器處於所述垂直方位時高於所述第二凹部，致使由所述阻擋構件上的附件重量引起的力不會導致所述阻擋構件運動到未阻擋狀態。更優選地，將所述阻擋構件的內部輪廓成形為使得由處於所述阻擋構件上的附件的重量引起的力導致所述阻擋構件傾向於運動到阻擋狀態。在ー些代表性的實施例中，當處於所述作動部件的作用下時，所述栓鎖構件與其相應的附件銷結合，以將所述銷保持在所述相應凹部內的所述第一位置中，其他附件銷通過施加在所述栓鎖構件上的所述作動部件的作用被保持在所述第二凹部內的第一位置中(通常在所述第二凹部內的座中)，在第一位置中，所述其他附件銷不與所述阻擋構件結合，且其中，當作用在所述栓鎖構件上的所述作動部件出現故障和所述栓鎖構件沿所述非栓鎖方向克服所述彈性偏壓部件的偏壓運動時，所述其他附件銷運動到所述第二凹部內的第二位置。在所述第一凹部處於所述第二凹部之上的基本垂直的方位中，所述其他附件銷與處於阻擋狀態的所述阻擋構件結合(其中阻擋構件將第二凹部基本封閉或至少部分封閉成銷不能脫出的程度)。因此，萬一出現故障，阻擋構件可保持其的附件銷。這可通過施加在阻擋構件上的弾性偏壓部件的動作獲得，且優選地，通過阻擋構件內部輪廓的形狀獲得。典型地作動部件是動カ操作型，通常是液壓操作型。在一些優選實施例中，同一作動部件被安排成操作栓鎖構件和阻擋構件兩者。作動部件傳統地包括如衝頭(ram)之類的線性作動器。因此，作動器可經由連結件或一個或多個彈性變形構件被直接或間接地聯接到栓鎖構件和阻擋構件兩者。一般而言，作動器的一個端部被聯接到栓鎖構件，另一端部被聯接到阻擋構件。在一個實施例中，作動器的相應端部被可樞轉地聯接到栓鎖構件和阻擋構件中的相應ー個。可選地，作動器的一個端部被聯接到栓鎖構件而作動器的另一端部被可樞轉地聯接到聯接器的本體。在這種配置中，作動器被聯接到阻擋構件使得在作動器伸展(extended)和/或縮回時作動器相對於聯接器本體的樞轉運動導致阻擋構件運動進入和/或離開其阻擋狀態。在一些優選實施例中，同一彈性偏壓部件被安排成作用在栓鎖構件和阻擋構件兩者上。弾性偏壓部件可以包括一個或多個彈簧，特別是壓縮彈簧，或如氣壓支撐件(gasstrut)之類的其他弾性偏壓部件。傳統地，該彈性偏壓構件或每ー彈性偏壓構件被裝在(夕卜部地或內部地)作動器內，且可被安排成將作動器促動到其伸展狀態。在一些優選實施例中，栓鎖構件具有爪部部分，其內部輪廓具有主銷-結合表面，自由端，和形成於主銷-結合表面和自由端之間的凹陷部分。凹陷部分相對於所述表面凹進且優選也相對於自由端凹迸。優選凹陷部分的寬度足以接納銷。理想的是，凹陷部分基本位於自由端處。代表性的凹陷部分是凹進的，使得其在最接近自由端的端部處限定出唇緣。本發明的ー些代表性的實施例包括用於將第一(後)銷保持在第一(後)凹部內的栓鎖構件和用於將第二 (前)銷保持在第二 (前)凹部內的阻擋構件。凹部通常沿互垂直的方向相向，前凹部的形狀和功能類似於鉤形。每ー栓鎖構件和阻擋構件往往包括樞轉柄。兩 個構件被安排成在主作動機構(通常是液壓作動器)的力減小或損失時保持相應銷。有利的是，兩個構件通過至少一個彈性偏壓部件(常常是彈簧，例如，壓縮彈簧)的作用被偏壓到其相應的栓鎖/阻擋狀態。常規地，可用同一偏壓部件(例如同一彈簧)偏壓兩個栓鎖構件。有利的是，將第一或後栓鎖構件(具體地說其內部輪廓)成形為使得任何由通過銷施加的重量賦予栓鎖構件的轉動矩被由彈簧或其它彈性偏壓部件施加到栓鎖構件的カ克月艮。這種配置可以不考慮附件的銷間距。一般選擇能夠實現該目的的用於可被聯接器容納的最短銷間距的內部輪廓來保證對於較寬的銷間距能獲得相同效果。此效果往往可通過選擇後栓鎖構件的長度和或其內部輪廓的曲率來實現，從而使彈簧或其它彈性偏壓部件的作用克服在銷從栓鎖構件的端部脫落之前通過銷施加的重量賦予到栓鎖構件的轉動矩。因此，在彈簧或其它彈性偏壓部件的作用下銷被栓鎖構件保持。常規地，這可通過在內部輪廓內設置凹進部分用於在液壓系統出現故障時接納銷而實現。凹進部分優選包括內部輪廓的所述凹陷部分。典型地，凹進部分限定出基本處於栓鎖構件的自由端處或鄰近該自由端的上翹的唇緣。如果附件銷間距増加，在後(第一)銷與聯接器本體在其凹部的最內端結合之前，將產生前(第二)銷從前孔(凹部)脫出的風險。為了解決這個問題，在一些優選實施例中，由彈簧或其它彈性偏壓部件輔助的、防止被前阻擋構件引起的銷脫出其凹部的前銷的向前(如圖I中向左看到的)運動基本上足以抵抗由前銷的向前運動所施加的任何力。甚至當聯接器採取非水平方位時，彈簧或其它彈性偏壓部件的作用將前阻擋構件推進到其閉合的，或阻擋的，狀態。另外，有利的是，將前阻擋構件的內部輪廓成形為使得前銷與前阻擋構件的結合促進前阻擋構件進入其阻擋狀態。例如，這可通過將前阻擋構件的內部輪廓在其自由端處或靠近其自由端成為凹進的來實現。有利的是，使阻擋構件位於聯接器上，因而當其處於阻擋狀態時可被機械操作者(通常位於駕駛室內)看到，以便能核實操作者的操作。因此，在此優選實施例中，通過設置前阻擋構件和後阻擋構件可在主液壓作動器出現故障時保持附件的兩個銷，該前阻擋構件與另外ー個或多個用於弾性偏壓阻擋構件和栓鎖構件使之進入它們的栓鎖/阻擋狀態的彈簧組合，而後阻擋構件被成形為保持其銷。有利的是，優選的聯接器被安排成若主作動器出現故障，則發出出現故障的指示。在一些優選實施例中，這通過附件相對於聯接器的運動或顫動(rattle)來實現。有利的是，前銷和前阻擋構件之間的餘隙和後栓鎖構件形狀的組合可使附件搖動或顫動。
優選作動器的相對端部直接或間接地被聯接到前阻擋構件，這可防止銷從前凹部脫出而不作為聯接器正常計劃操作的部分。在正常條件下，通過經由後栓鎖構件施加在後附件銷上的伸展的液壓作動器的作用，前銷被偏壓抵靠前凹部的後面。如果由於任何原因作動器的伸展カ減小，在聯接器正常操作過程中施加在附件上的那些カ在所述カ克服減小的伸展力時將允許前附件銷在前凹部內來回運動，且迫使後栓鎖構件沿某一方向離開其栓鎖位置。銷在其凹部內的運動導致附件搖動或顫動，這將向機械操作者表明已出現故障。在此優選實施例中，作動機構包括液壓作動器。該作動器優選裝有重力操作閥，該閥要求在作動器可能縮回前作動器處於一定的方位。重力操作閥可包括在重力影響下可在空腔內運動的球，使得油的通道通過作動器以藉助球防止作動器縮回，除非聯接器處於這樣的方位，在該方位若液壓作動器試圖縮回重力將傾向於將附件保持在聯接器上。前阻擋構件可與重力作動位置調節器相關聯，該位置調節器的作用是防止前阻擋 構件在某個聯接器方位中通過液壓作動器縮回。為了保證該重力作動位置調節器在全傾卸(鏟鬥完全打開)位置起作用，其可包括弾性變形構件。該彈性變形構件可以是直的或彎曲的或兩者的組合，且被安排成當聯接器處於傾卸(鏟鬥完全打開)位置時其主動將位置調節器偏壓到某一位置，在該位置經由與機械的鏟鬥臂接觸可以防止前阻擋構件縮回。本發明的另一方面是提供用於挖掘機或其他設備的聯接器，該聯接器包括本體，其具有用於接納附件的相應銷的第一和第二間隔開的凹部；栓鎖構件，其可運動進入和離開栓鎖狀態，在該狀態其能夠將相應的附件銷保持在所述第一凹部；用於作動所述栓鎖構件進入和離開所述栓鎖狀態的部件；及任選地還有阻擋構件，該阻擋構件可運動進入和離開阻擋狀態，在該狀態其能夠將相應的附件銷保持在所述第二凹部內；其中栓鎖或阻擋構件中至少之一與其相應的凹部一起在栓鎖/阻擋狀態時限定出或可運動以限定用於所述相應銷的エ位(station)，所述エ位的形狀和尺寸被確定成允許所述相應銷相對於聯接器本體運動，且其中，在使用的第一模式中，所述栓鎖構件或阻擋構件採取所述栓鎖狀態或阻擋狀態，所述相應銷在所述作動部件的作用下相對於聯接器的本體被保持在第一位置，並響應所述作動部件的失靈或部分失靈，所述相應銷可運動到所述エ位。當處於所述エ位時，銷相對於聯接器本體的運動產生顫動，此顫動可被操作者檢測到且可被認為是作動部件出現故障的指示。優選所述銷接納エ位的相應ー個由處於栓鎖/阻擋狀態中的每個所述栓鎖或阻擋構件與其相應的凹部一起限定。在一些優選實施例中，所述作動部件的失靈或部分失靈導致所述栓鎖構件常見地沿朝向其未栓鎖狀態的方向運動(雖然仍保持其栓鎖狀態)，所述栓鎖構件的所述運動允許該附件銷或每一附件銷(如適用的話)運動到相應エ位中。在這樣的情況下，藉助栓鎖構件/阻擋構件將相應的附件銷保持在其第一位置，栓鎖構件的所述運動形成用於銷的相應エ位。有利地，所述栓鎖構件被成形為限定凹部，栓鎖構件中的所述凹部與相應的銷接納凹部一起形成栓鎖構件的所述運動上的所述相應エ位。優選所述阻擋構件和其相應的銷接納凹部被安排成當銷處於其第一位置時限定在銷和阻擋構件之間的相應エ位。當所述作動部件失靈或部分失靈時(而，在本優選實施例中，在栓鎖構件的所述運動吋)，所述銷能夠運動到所述エ位中。在一些優選實施例中，所述作動部件包括作動器，特別是如衝頭之類的線性作動器，其被聯接到所述栓鎖構件且被安排成使所述栓鎖構件作動進入和離開其栓鎖狀態。常規地，所述作動器被連接到栓鎖構件使其直接作用在栓鎖構件上。在一些優選實施例中，所述作動器還被聯接到所述阻擋構件且被安排成作動所述阻擋構件進入和離開其阻擋狀態。代表性地，作動器包括外殼，作動杆可從殼體伸出，外殼或杆中的一個或另一個被聯接到栓鎖構件，而外殼或杆中的另ー個被聯接到阻擋構件。可選地，可以設置用於作動所述阻擋構件進入和離開所述阻擋狀態的其他部件。有益的是，所述作動器設有弾性偏壓部件，該彈性偏壓部件被安排成促進所述作動器進入與栓鎖構件的栓鎖狀態相應的狀態(而在一些優選實施例中，還與阻擋構件的阻擋狀態相應)。代表性地，作動器被安排成當處於伸展狀態時所述栓鎖構件保持在其栓鎖狀態，因此彈性偏壓部件被安排成促進所述作動器進入其伸展狀態。常規地，弾性偏壓部件包括彈簧，例如，壓縮彈簧。代表性地，由弾性偏壓部件施加的力小於由作動器施加的力。因 此，作動器的出現故障可允許栓鎖構件抵銷彈性偏壓部件的偏壓運動。在一些優選實施例中，栓鎖和阻擋構件中的至少ー個可相對於本體樞轉。代表性地，栓鎖和阻擋構件中的至少ー個包括鉤。實施本發明的典型的聯接器設有迅速聯接、保持和如與挖掘機分離的挖掘機鏟鬥之類的分離器械的部件，包括反鏟挖掘機和類似的挖掘或採掘設備。典型地，聯接器包括具有用於挖掘機的兩個聯接點的本體，用於接納附件銷的兩個凹部，通常為鉤形柄形式的前阻擋構件和後栓鎖構件，以及使栓鎖和阻擋構件運動的動カ驅動的作動器。當阻擋構件和栓鎖構件處於相應的阻擋和栓鎖狀態時，它們分別將相應的附件銷保持在聯接器的前和後凹部內。如果作動器的主結合力受到損失，阻擋構件和栓鎖構件有利地將相應銷基本上保持在其相應的凹部/孔內。在一些優選實施例中，設有用於經過被聯接附件的常規使用來指示聯接器內的主作動機構已出現故障的部件。其他優選特徵在權利要求中敘述。對於所屬領域技術人員來說，本發明的其他的具有優勢的方面將通過下面參考附圖對優選實施例的描述更為清晰。


下文將通過示例方式並參考附圖對本發明的ー些實施例進行描述，附圖中類似的附圖標記表示類似的部件。附圖中圖I為實施本發明的聯接器的側向截面圖；圖2為圖I所示聯接器的部分的側視圖，其示出了正常操作過程中處於與附件銷結合的栓鎖狀態的栓鎖鉤；圖3為圖I所示聯接器的所述部分的另ー側視圖，其示出了主作動力不足時栓鎖鉤和附件銷的相對位置；圖4為圖I所示聯接器的部分的側視圖，其示出了正常操作中處於閉合狀態的阻擋鉤；圖5為圖I所示聯接器的所述部分的另ー側視圖，其示出了出現故障時阻擋鉤和附件銷的相對位置；
圖6和7為圖I所示聯接器在主作動力不足情況下的相應側視圖；圖8為聯接到挖掘機的臂上並處於水平作業方位的圖I所示聯接器的側視圖；圖9為聯接到挖掘機的臂上並處於相反方位的圖I所示聯接器的側視圖；圖10為聯接到挖掘機的臂上並處於完全彎曲或傾卸方位的圖I所示聯接器的側視圖；圖11和12為圖I所示聯接器的ー些部分的相應視圖，圖中標出了一些優選尺寸；圖13示出了與實施本發明的聯接器一起使用的優選栓鎖構件；圖13A示出了與實施本發明的聯接器一起使用的優選阻擋構件圖14為實施本發明的聯接器的可選實施例的側視圖，其示出了處於相應的未栓鎖和未阻擋狀態的栓鎖構件和阻擋構件；圖15為圖14所示聯接器的另ー側視圖，其示出了處於其相應的栓鎖/阻擋狀態的聯接器的前和後栓鎖鉤；圖16為聯接器的再一可選實施例的側視圖，其示出了處於其相應的栓鎖/阻擋狀態的聯接器的前和後栓鎖鉤；圖17示出了重力操作閥的實施例。
具體實施方式
現在參考圖I到13B，其示出了總體由10表示的聯接器或聯結裝置，用於將如鏟鬥或錘之類的工具或其它附件連接到挖掘機(未示出)的臂(如圖8到10所示)或其它設備。聯接器10具有本體14，本體常常包括兩個間隔開的側板15 (只示出了ー個)。本體14被成形為限定銷接納孔16、17，藉助這些孔可將聯接器10連接到臂的端部。典型地，在兩個側板15的每ー個上有兩個間隔開的孔16、17，一個側板上的孔與另一側板上的孔對準。連接時，聯接器10能夠圍繞孔16的軸線相對於臂樞轉。照慣例，設有液壓機構或其它動カ操作的機構(未示出)，該機構往往與聯動裝置關聯，以使聯接器10相對於臂樞轉。聯動裝置通常被連接在臂和孔17之間(可通過圖8到10中的示例看出)。本體14包括形成在每個側板15內的第一和第二銷接納凹部20、22。每個凹部20、22的形狀和尺寸被確定為接納鏟鬥或其它附件的相應銷26、26』、26」。一般說來，凹部20、22沿相互垂直的方向相向。典型地，凹部20的形狀和功能與鉤類似。凹部22可比需要的寬，以便接納單個銷26而容納具有不同銷間距的附件，如通過用來分別表示相應附件的相應銷的銷26』和26」所示出的那樣，銷26』的附件具有比銷26」的附件更窄的銷間距。顯然，銷26』、26」通常不會同時出現在凹部22內。聯接器能夠容納這樣的附件，該附件具有的銷間距範圍在銷26和26』之間示出的最小間距和在銷26和26」之間示出的最大間距之間。聯接器10還包括第一動カ操作的栓鎖機構，該機構一般包括栓鎖構件和作動器32，栓鎖構件優選呈鉤30形式，作動器32 —般為如液力衝頭之類的線性作動器。還可使用其他形式的動力作動器(例如，氣動或電動操作的)，但是液壓式較方便，因為挖掘機一般具有在臂的端部或靠近臂的端部處的可用的液壓系統。栓鎖鉤30和衝頭32被設置在側板15之間。可以任何方便的方式將可以包括一個或多個對齊的鉤元件的栓鎖鉤30可樞轉地安裝在本體14上的樞軸11處，且栓鎖鉤30可圍繞基本上垂直於本體14/板15走向的軸線樞轉。鉤30可以在打開、或未栓鎖狀態和栓鎖狀態之間樞轉。在打開狀態，栓鎖鉤30允許銷26』、26」插入凹部22或從凹部22移除。在栓鎖狀態，栓鎖鉤30阻止銷26』、26」從凹部22移除。在栓鎖狀態下栓鎖構件30的實際位置將取決於被抓取的附件的銷間距。例如，在圖I中，示出的鉤30對於銷26』處於栓鎖狀態，但對於銷26」處於打開狀態。在一些可選實施例中，可將栓鎖構件可滑動地安裝在本體上，或以其他方式在打開狀態和栓鎖狀態(一個或多個)之間運動，而不一定是可樞轉的。此外，栓鎖構件不一定呈鉤的形式。可任選地，比方說凹部22處於聯接器後部處，因此可將栓鎖構件30稱為後栓鎖構件。聯接器10還包括阻擋構件，其優選為鉤40的形式，用於將附件銷26保持在凹部20內。可任選地，比方說凹部22處於聯接器前部處，因此可將阻擋構件40稱為前阻擋構件。可以如銷或軸承之類的任何方便方式將阻擋構件40可樞轉地安裝在本體14上的樞轉點42處。第二鉤40圍繞基本垂直於側板15的軸線在打開 或未阻擋狀態(圖9)和阻擋狀態(圖I)之間樞轉。在未阻擋狀態，鉤40使凹部20暢通到不妨礙銷26從凹部20移除的程度，而在阻擋狀態，鉤40阻止銷從凹部20移除。在本優選實施例中，處於阻擋狀態吋，阻擋構件40，優選藉助於爪部44，完全，或至少部分地，封閉凹部20的另外的敞開嘴部。在一些可選實施例中，可將阻擋構件40可滑動地安裝在本體上，或以其他方式在打開狀態和阻擋狀態(ー個或多個)之間運動，而不一定是可樞轉的。此外，阻擋構件40不一定呈鉤的形式。—般而言，作動器32包括活塞殼體35和活塞杆36,杆36可被作動為以往複方式進出殼體35。在本優選實施例中，活塞杆36的自由端或引導端可樞轉地連接到栓鎖鉤30，所述樞轉運動是圍繞基本垂直於板15的相應軸線的。當活塞杆36採取縮回狀態、或相對縮回的狀態時，栓鎖鉤30採取其打開狀態(圖I中，活塞杆36被縮回到使鉤30相對於銷26」打開的程度，雖然鉤30的進ー步縮回需要其採取相對於銷26』的打開狀態)。當活塞杆36伸展時，鉤30朝其栓鎖狀態運動。取決於凹部22內的銷26』、26」的位置，在鉤30達到其栓鎖狀態時活塞杆36的伸展(extended)量可以改變。因此，在栓鎖狀態，栓鎖構件可以完全或部分地封閉凹部22的另外的敞開嘴部。可任選地，衝頭32可經由挖掘機的液壓系統(未示出)操作，典型地，將這些控制部分置於挖掘機的駕駛室內。有利的是，在作動器32上設置彈性偏壓部件，該彈性偏壓部件常規地呈彈簧90形式並被排布成弾性偏壓作動器32，更具體地說，偏壓杆36使其進入其伸展位置。彈簧90可以是壓縮彈簧的形式。所示出的彈簧90處於作動器32的外部，例如，延伸於設置在活塞殼體上的第一支座91和設置在杆36上的第二支座92之間。可選地,彈簧,或其他彈性偏壓部件，可被裝配在活塞殼體內部。如圖所示偏壓部件可以是機械彈簧，但是也可以是任何適當的可選的形式，例如，氣壓彈簧。彈簧90的用途是將作動器32保持在其伸展狀態，例如，由於作動器32或其供應源的液壓或機械部分出現故障使來自作動器32的作動カ減小吋，將栓鎖鉤30保持在向前或栓鎖狀態。這可被認為是作動器32的伸展力的備用安全支持。在使用中，作動器32提供用於將栓鎖鉤30保持在其栓鎖狀態的主作動力。彈簧90的作用是輔助作動器32，因而可以說成是對主作動力作出貢獻。在圖I的實施例中，作動器32也被聯接到(直接或間接地)阻擋鉤40，主作動カ也用於將阻擋構件40保持在其阻擋狀態。因此，如果作動器32出現故障，由彈簧90施加的力不僅用於促動後栓鎖構件30進入其栓鎖狀態，還促動前阻擋構件40進入其阻擋狀態。
在一些可選實施例中(未示出)，同樣，或可代替彈簧90，可設置其它彈性偏壓部件，以將栓鎖構件30和/或阻擋構件40促動到它們相應的栓鎖/阻擋狀態。例如，可以設置多於ー個的彈簧或其它偏壓裝置，這些彈簧或偏壓裝置可以裝入或不裝入作動器32內。例如，可在聯接器的本體和相應栓鎖構件30、40之間設置一個或多個相應的彈簧、氣壓支撐件、或其它彈性偏壓裝置。對於每個栓鎖構件，在兩個栓鎖構件30、40被偏壓、分離之處可以設置獨立的弾性偏壓部件。可選地，同一弾性偏壓部件可直接地或間接地作用在兩個栓鎖構件上。在圖I的實施例中，活塞殼體35被聯接到阻擋構件40，方便地可聯接在殼體35的對接端部處。殼體35優選在樞轉點34處被聯接到阻擋構件40，這可以是任何適當的形式。 因此，可將作動器32比如說直接聯接，或連接到阻擋構件40。在使用期間，當活塞杆36伸展時，活塞殼體35作用在阻擋構件40上以促動其進入如圖I所示的阻擋狀態。對於作動器32的動作而言,為了使前和後栓鎖鉤30、40正確地運動進出正確位置,應限制阻擋構件40的向前或栓鎖運動。這可通過任何適當的部件來實現。例如，可在聯接器上(方便地在本體14上)設置止動件(未示出)，其被排布成限制作用在阻擋構件40上的作動器的那部分的運動(例如，在圖示實施例中的殼體35的自由端)使得阻擋構件40處於其阻擋狀態時採取相對於本體14的期望位置。還應限制後栓鎖構件30的向後或未栓鎖的運動。這可通過任何適當的部件來實現。例如，可在聯接器上(方便地在本體14上)設置止動件(未示出)，其被安排成限制栓鎖構件30的運動,使得栓鎖構件30處於其未円鎖狀態時米取相對於本體14的期望位置。在一些可選實施例中(未示出)，作動器32的方位可以顛倒，使得活塞杆36被聯接到阻擋構件40而殼體35被聯接到栓鎖構件30。在正常的操作條件下，當栓鎖鉤30處於其栓鎖狀態時，在由作動器32和/或彈簧90施加的力作用下，位於凹部20內的銷26通過栓鎖鉤30作用在位於另外的凹部22內的其他的銷26』、26」上而被促動抵靠凹部20的後表面21。例如，如圖I所示，由鉤30施加在銷26』上的力引起附件的其他銷26被拉動抵靠凹部20的表面21。優選的是，凹部20被成形為在與後表面21結合時限定用於銷26的座部19，座部19基本上具有與銷26相同的寬度，使得銷26就位時不能相對於凹部20運動。這種優選配置是，由於保持銷26抵靠表面21，閉合時在銷26和阻擋構件40之間限定出間隙23。間隙23可方便地通過阻擋構件40、尤其是爪部44的形狀、尺寸和/或位置的選擇形成。萬一因為任何原因使作動器32施加在栓鎖鉤30上的伸展力降低，在挖掘機的隨後的操作過程中施加在附件上的力可能導致銷26因間隙23在凹部20內來回運動。銷26在凹部20內運動導致附件搖晃或顫動，這可被挖掘機的操作者察覺並可作為已發生故障的跡象。因此，當處於阻擋狀態時阻擋構件40與其相應的凹部20 —起限定了用於銷26的エ位23，該エ位的形狀和尺寸被確定成允許銷相對於聯接器本體運動。圖4示出了附件被夾住時(兩個構件30、40處於栓鎖/阻擋狀態)處於聯接器10的前凹部20內的附件銷26的正常位置。如上所述，一般地，銷26間接地藉助作動器32 (當前為彈簧90)的作用保持抵靠後表面21。箭頭D所示為由附件重量沿聯接器10的常規(垂直)方位施加在銷26上的力的方向，該カ施加在銷26上，以將其從凹部20拉出。
圖5示出了如果沿圖示的垂直的聯接器方位作動器32出現故障時銷26通常所處的位置。通過其他銷26』、26」抵靠栓鎖鉤30起作用的附件重量迫使栓鎖鉤30沿朝向其未栓鎖狀態的方向運動(抵抗彈簧90的偏壓)，致使銷26在前凹部20內運動，具體地說，移出其的抵靠表面21的座部19。通過閉合阻擋構件40，可防止銷26離開凹部20。有利的是，超出座部19的凹部20的寬度(如圖5中沿水平方向看到的)大於銷26的寬度，以便在銷26移出其座部時促進銷26的顫動。在一些優選實施例中，凹部20沿從後表面21向嘴部的方向增寬，例如，如附圖所示，可以為錐形。還可將鉤40，具體而言是其爪部44，成形為促進銷26的顫動。例如，對銷26而言，可將爪部44成形為具有彎曲的且優選基本上是平滑的表面45，當兩者結合時，這可促進銷26沿表面45的運動。可將表面45設置在爪部44的凹陷部分內。在圖5中，示出的銷26在附件重量作用下與爪部44結合，銷26能夠沿箭頭M表示的方向在凹部20內來回運動。顯而易見的是，液壓系統出現故障吋，銷26還能沿聯接器的其他的、非垂直的方位在間隔23內運動。再參考圖I，栓鎖構件30具有爪部部分31。爪部部分31具有主銷-結合表面33、·自由端37和形成在主銷-結合表面33和自由端37之間的凹部39。優選本配置在自由端37處設置唇緣。在聯接器正常操作期間，當栓鎖鉤30處於其栓鎖狀態時，主銷-結合表面與銷26』、26」結合(參考圖I和2)。然而,若栓鎖鉤30朝未栓鎖狀態縮回(例如,如上所述,萬一作動器32出現故障在附件重量的作用下)，銷26』、26」離開主銷-結合表面33 (在附件重量作用下)，且銷26』、26」能進入凹部39。因此，在挖掘機的進ー步操作過程中，在銷26』、26」可運動的範圍內形成間隔。該間隔允許附件相對於聯接器10運動，這可表明為可被挖掘機的操作者察覺到的附件的搖晃或顫動，並可作為故障已發生的指示。因此，處於栓鎖狀態的栓鎖構件30可運動以便與其相應的凹部22 —起限定用於銷26』、26」的エ位，該エ位的形狀和尺寸被確定成允許銷26』、26」相對於聯接器本體運動。有利的是，前和後銷26、26』、26」兩者都能夠以所描述的相應方式顫動，這種累積影響增大了操作者檢測故障的可能性。如下面進ー步詳細說明的那樣，萬一作動器32出現故障，彈簧90 (或其它彈性偏壓部件)、栓鎖構件30和阻擋構件40 —起將前和後銷保持在它們相應的凹部內，以允許聯接器的連續操作，同時允許銷相對於聯接器運動，以便產生能夠向操作者指示故障已發生的顫動運動(這可伴隨相應的噪音和/或感覺)。通過將栓鎖構件30成形為使其能夠保持銷來促進這一點。栓鎖構件30和彈簧/弾性偏壓部件的這種配置使施加在栓鎖構件30上的弾性偏壓抵銷通過銷施加在栓鎖構件30上的重量，同時栓鎖構件30保持銷，S卩，防止銷在附件重量作用下從栓鎖構件中掉落。凹部39優選寬於銷26』、26」的寬度，以允許銷裝配到凹部39內。還優選的是，限定出凹部39的爪部31的表面的半徑大於銷26』、26」的半徑。有利地，使爪部31的表面成形為在主銷-結合表面33和凹部39的過渡處限定出臺階。這有助於即使鉤30被移開較小的量時在銷26』、26」之間形成間隙。爪部31的表面優選也被成形為在凹部39的相對端處限定出臺階，以便形成唇緣37。這有助於在出現故障時將銷26』、26」保持在凹部22內。可以理解的是，鉤30可為可選的形狀，具有或不具有凹部，在出現故障吋，即使鉤30被移開較小的量，在銷26』、26」之間產生間隙，該間隙大到足以允許期望的顫動。圖2示出了當聯接器處於水平時在栓鎖構件30上的負載。箭頭W表示通過銷26」施加的附件重量(顯然，通過銷26、26』、26」的任一個施加的附件重量不一定是附件的總重量，因為根據聯接器的狀態和方位，附件的總重量可被栓鎖構件、阻擋構件和/或聯接器本體分享)。這導致兩個合力被賦予主栓鎖構件水平力H和垂直力V。這兩個力的合力傾向於使栓鎖構件30沿箭頭R的方向轉動。通常此カ被作動器32和彈簧90抵抗。圖3示出了例如在密封失效或其它液壓系統出現故障時由故障導致作動器32施加在栓鎖構件30上的力降低所發生的情況。如圖2所示，栓鎖構件30傾向於承受沿箭頭R方向的力。在此優選實施例中，彈簧90提供阻止沿方向R轉動的附加力，這傾向於保持，或至少促使栓鎖構件30進入栓鎖狀態。但是，當附件以其常規方式被使用吋，合力H和V往往將克服由彈簧90提供的阻力。當這發生吋，附件銷26」沿後栓鎖構件30的內部輪廓向下行迸。作為栓鎖構件30的內部形狀的結果，在銷26」從其栓鎖位置的初始運動過程中，通過銷26」施加的重量導致栓鎖構件30從其栓鎖狀態移開(如圖2示出的順時針運動)。該運動持續直到由彈簧90施加在栓鎖構件30上的力與由通過銷26」施加的重量所引起的非栓鎖運動或カ平衡，而在該階段可達到平衡狀態，在此平衡狀態，栓鎖構件30中止離開栓鎖位置。可以看到，作動器32工作吋，栓鎖構件30將銷26」保持在相對於凹部22的第一位置中，作動器32出現故障吋，栓鎖構件30將銷26」保持在凹部22內的、或相對於凹部22的第二位置。第一位置可根據附件的銷間距變化。第二位置不僅可根據銷間距變化，而且還可根據其他因素變化，這些因素包括聯接器的方位、附件重量和彈簧的強度。將栓鎖構件30，具體地說其內部輪廓，成形為能夠在達到平衡狀態時保持銷26」，即，使得銷26」在液壓系統出現故障而落下吋，銷26」不會與栓鎖構件30脫落和脫出凹部22。為了實現這一點，內部輪廓包括栓鎖構件30的自由端和/或凹進部分，其適當地具有上翹部分、或唇緣。更普遍的是，這可通過將栓鎖構件30的內部輪廓成形為當達到平衡狀態時，栓鎖構件30的內部輪廓圍繞銷26」延伸至少超過銷26」的中心垂直軸線(至少當聯接器處於水平方位吋)來實現。在一些優選實施例中，凹陷部分被設置在處於或鄰近栓鎖構件的自由端處的內部輪廓中，例如，凹部39。凹陷部分被成形為接納和保持銷26」，為此，該凹陷部分是凹進的和/或在最接近栓鎖構件30的自由端的端部處限定出唇緣。在所示的實施例中，當達到平衡狀態時，銷26」落入保持凹部39內。因此，當出現故障導致由作動器所施加的力減小時，彈簧90，或其它彈性偏壓部件，與栓鎖構件30的形狀一起作用以將銷26」保持在其凹部內。上面的描述尤其涉及聯接器呈基本水平的場合，但是相似的描述適用於聯接器的其它方位。在聯接器傾斜而使前端運動於後端之上的情況中，通過銷26」施加在栓鎖構件30上的重量傾向於減小，允許彈簧力使栓鎖構件朝其栓鎖狀態運動，由此保持銷。另外，凹部20的優選的鉤形允許銷26被保持在凹部20內，特別是由於凹部20相對於聯接器的方位是使得凹部20在聯接器處於其垂直方位時向上敞開。在聯接器是垂直的且後端在前端之上(參考圖6和7)的情況中，藉助前鉤40對其它銷26的保持可促使將後銷26」保持在其凹部22內。為此，阻擋構件40優選可樞轉地在樞轉點42聯接到本體，當聯接器處於所述的垂直方位時，該樞轉點處於所述 第二凹部20之上，致使由附件重量引起的在所述阻擋構件上的力不會導致所述阻擋構件運動到未阻擋狀態，或至少使得經由銷26由附件重量引起的施加在阻擋構件上的カ由彈簧90平衡，以防止阻擋構件40運動出其阻擋狀態。更優選的是，將所述阻擋構件的內部輪廓成形為優選呈凹進形，致使由附件重量引起的在所述阻擋構件上的カ導致所述阻擋構件傾向於運動到阻擋狀態。由於後栓鎖構件30的內部輪廓的形狀，尤其是唇緣的形狀，沿非栓鎖方向的進ー步轉動要求附件銷26」沿遠離凹部39的上翹部分的方向運動。這種相對於凹部39的上翹部分的向上運動或者由聯接器基本處於水平姿態時的附件重量直接阻止，或者由導致附件圍繞凹部20內的前附件銷26沿方向R (如圖6所示的任何其他方位)轉動的附件重量阻止。但是，在機械正常工作循環期間聯接器的重新定向過程中出現由附件的慣性引起的這種運動吋，隨後也將導致賦予後栓鎖構件30的非栓鎖カ矩減小，因此，偏壓部件90的作用將迫使後栓鎖構件30朝其栓鎖狀態運動。結果，栓鎖構件30的內部輪廓形狀與偏壓部件90的作用一起有效地將銷26」保持在後孔22內。栓鎖構件30的內部輪廓內設置凹部是有利的，因為其促進產生前述的顫動。銷26」的運動導致在銷26」和凹部22的表面之間形成餘隙距離(CL)，或間隙。在附件的任何隨後的正常操作過程中，銷26」可移出凹部39。如果出現這種情況，彈簧90的作用導致栓鎖構件30運動回到其初始栓鎖狀態。但是，如果在栓鎖構件30上的結合力減小的情況下繼續使用附件，上述循環將重複從而導致附件在聯接器上顫動。因此，在本優選實施例中，凹部39和彈簧90共同起作用以允許顫動，且在不允許附件的後銷從凹部22中脫出的情況下顫動。需要注意的是，在此優選實施例中，凹部39執行兩個功能。第一，其為栓鎖構件30提供了萬一施加在栓鎖構件30上的主要力全部缺失或減小能夠保持銷26」的形狀。第二，其產生適於提供銷顫動的空間(room)。當然，每個所述功能都能獨立於其他功能提供，且不一定要求栓鎖構件30的內部輪廓內存在凹陷部分。例如，可將栓鎖構件30的內部輪廓可選地成形為圍繞銷26」延伸經過其中心垂直軸線(至少當聯接器處於水平狀態時)，例如，內部輪廓可包括適當的彎曲部分，而沒有用於接納銷的凹部。另外可選地，或附加地，可以使栓鎖構件的自由端足夠長，使得彈簧90停止栓鎖構件30沿非栓鎖方向運動之前(不一定要求栓鎖構件30的自由端是彎曲的)銷26」不能脫落。然而，在輪廓內提供這樣的凹部在聯接器必須容納具有不同銷間距的附件時尤其有利，因為這有利於確保栓鎖構件30能夠穿過銷而與其在孔22內的位置無關。顯然，上面對圖2和3的描述適於所有銷間距，而不是只適於通過銷26」表現的最大銷間距。圖6示例性地示出了在主結合力缺失，例如，作動器32出現故障的情況下聯接器10的操作。在該圖中，在附件重量的作用下銷26、26』、26」垂直向下運動(該重量足以抵銷彈簧90的阻力使栓鎖構件30運動)。處於凹部20內的銷26運動直到其與阻擋構件40接觸為止。在此狀態下，在附件重量作用下銷26圍繞其自身的縱向軸線轉動。此外，使處於凹部22內的銷26』如箭頭R所示地圍繞銷26轉動。 圖7圖解說明了由藉助沿如圖6所示的方向R運動的後銷26』施加的カ導致的栓鎖構件30的運動。被圖解說明的栓鎖構件30的運動被彈簧90的伸展力(E)抵抗。隨後，後銷26』被捕獲於凹部39內。圖7所示的聯接器10的狀態，尤其是在銷26、26』和它們的凹部20、22之間形成的相應間隙CL允許銷26、26』在各凹部20、22中運動。這導致附件在聯接器上搖晃或顫動，而指示已出現主結合力缺失，同時仍然防止附件與聯接器分離。以示例方式，圖11示出了保持凹部39的合適尺寸。凹部39的半徑可從D/2+0. 2D到D/2+0. 25D，其中D為附件銷26』、26」的直徑。保持凹部39的優選寬度是從D+01. D到D+0. 2D。作為間距約束的結果，可以根據聯接器的尺寸要求將其減小。圖12示出了設置在阻擋構件40內的保持表面45，或保持凹部的合適的尺寸。表面45的半徑可以從D/2+0. 2D到D/2+0. 25D，其中D為附件銷26的直徑。保持表面/凹部45的優選寬度從D+01. D到D+0. 2D。作為間距約束的結果，可以根據聯接器的尺寸要求將其減小。從上面的描述可以看出，栓鎖/阻擋構件30、40中的一個或兩者可採取多於ー個 的關於聯接器本體的物理位置，同時仍然保持處於其栓鎖狀態/阻擋狀態。在圖示實施例中，這對於栓鎖構件30特別可靠，根據附件的銷間距，和/或作動器32出現故障時栓鎖構件30可以在栓鎖狀態採用不同的位置。在後一種情況中，作動器32的故障允許栓鎖構件30運動(如圖I所示的順時針方向)，同時仍然被保持在栓鎖狀態。圖13示出了可供選擇的栓鎖構件130的側視圖，可用栓鎖構件130代替栓鎖構件30。栓鎖構件130具有爪部部分131、自由端137和形成在主銷-結合表面133和自由端137之間的凹陷部分139，爪部部分的內部輪廓具有主銷-結合表面133。凹陷部分139相對於表面133凹進且優選也相對於栓鎖構件130的自由端凹迸。凹陷部分139優選足夠寬以接納銷。理想地，使凹陷部分139基本位於自由端137處。凹陷部分139—般是凹進的，致使其限定出唇緣，該唇緣處於與自由端137最近的端部處。當聯接器正常工作時(作動器32未出現故障)，表面133與銷26』、26」結合。表面133的形狀使得栓鎖構件130將銷朝附件本體驅動。優選將表面133成形為當處幹與銷栓鎖結合時，其適於相對於垂直方向(聯接器處於水平吋)呈大約45度角。當栓鎖構件130上的カ減小，例如，作動器出現故障吋，銷26』、26」進入凹陷部分139。由於凹陷部分139是凹進的，或至少在其自由端具有上翹的唇緣，栓鎖構件130能夠承受通過銷26』、26」施加的重量的一部分，從而允許栓鎖構件130和彈簧90，或其它彈性偏壓部件將銷26』、26」保持在凹部22內時達到平衡狀態。在沒有凹陷部分139、39的情況下也可獲得類似效果。例如，可將內部輪廓成形為當栓鎖構件130與銷栓鎖結合時，更加接近地遵從銷的形狀，例如，從常規的銷與表面133接觸的點起的曲率基本上與銷的曲率相配。但是，這很難用於栓鎖構件130容納具有不同的銷間距的附件。可選地，可使內部輪廓從常規銷與表面133接觸的點基本上正切地延伸。然而，這很難使栓鎖構件130和彈簧90，或其它彈性偏壓部件將銷26』、26」保持在凹部22內時達到平衡狀態。凹陷部分139、39也是優選的，因為其促進上述的顫動特徵。圖13A示出了可代替阻擋構件40使用的可選阻擋構件140的側視圖。阻擋構件140具有爪部部分141，阻擋構件的內部輪廓具有自由端147和凹陷部分149，凹陷部分位於阻擋構件140的自由端和內部輪廓的內部部分143之間且相對於阻擋構件140的自由端和內部輪廓的內部部分143凹進。凹陷部分149的寬度優選足以接納銷。理想的是，凹陷部分149基本上位於自由端147處。凹陷部分149通常凹進為使得其在最接近自由端147的端部處限定出唇緣。
當栓鎖構件30上的カ減小，例如，作動器出現故障吋，銷26如前所述地與凹陷部分149接觸。由於凹陷部分149是凹進的，或至少在阻擋構件的自由端具有上翹唇緣，阻擋構件140能夠承受通過銷26施加的重量，且由此允許在阻擋構件140將銷26保持在凹部20內時達到平衡狀態。在沒有凹陷部分149的情況下也可獲得類似效果。例如，可將內部輪廓成形為在阻擋構件140與銷處於阻擋結合時，非常接近地遵從銷的形狀，例如，曲率實質上與銷的曲率相配。凹陷部分149也是優選的，因為其促進上述的顫動特徵。任選地，聯接器10包括重力作動阻擋構件，或位置調節器，優選形式是棒50。重力操作阻擋構件50可以圍繞基本垂直於板15的軸線相對於本體14樞轉。在圖示實施例中，棒50具有在樞轉點55處可樞轉地安裝在本體14上的一個端部51，另一端部53為自由端。 棒50可在阻擋狀態(圖I所示)和未阻擋狀態(圖9所示)之間運動。在阻擋狀態，棒50或至少其自由端53處於阻擋鉤40的路徑中，從而可防止阻擋鉤從其阻擋狀態運動到其未阻擋狀態。在重力作用下，相對於本體棒50可在阻擋和未阻擋狀態之間樞轉。有利的是，重力操作阻擋構件50迫使操作者將聯接器放置在適當的方位以保證安全和附件的受控釋放。現參考圖14和15，它們示出了以110表示的聯接器的可選實施例。聯接器110總體上與聯接器10類似，相似的附圖標記被用來表示類似的部分且如所屬領域技術人員所理解的，相應的描述也是適合的。在該實施例中，作動器32具有可樞轉地聯接到後栓鎖構件130 (見樞轉點181)的一個端部(通常為可延伸(extendible)的杆端)和可樞轉地安裝在聯接器110的本體(見樞轉點113)上的另一端部。作動器32被聯接到前阻擋構件40使得作動器32相對於聯接器本體(當作動器32伸展到使前阻擋構件130運動到其栓鎖狀態)的樞轉運動導致前阻擋構件40從其未阻擋狀態運動到其阻擋狀態。經過比較圖14和15可以最好地認識到這點。當作動器32縮回吋，前阻擋構件40能夠從其阻擋狀態運動到其未阻擋狀態，在本優選實施例中導致運動到未阻擋狀態。優選作動器32經由彈性變形構件5聯接到前阻擋構件40。弾性變形構件5被便利地連接到(直接或間接地)前阻擋構件40，例如，被安裝在設置於前阻擋構件40上的安裝銷7上。構件5被安排成當作動器32伸展時且優選地是其縮回時將作動器32的運動傳給阻擋構件40。在此優選實施例中，構件5被連接到(直接或間接地)作動器32和阻擋構件40兩者，使得作動器的伸展導致阻擋構件40採取其阻擋狀態，而作動器的縮回導致阻擋構件40採取其未阻擋狀態。弾性變形構件5基本上與作動器32的活塞杆平行伸展，以與作動器本體的一部分結合。在所示實施例中，彈性變形構件5包括細長條或杆,所述條或杆例如由彈簧鋼形成，且具有保留、如盤繞的端和直段，保留端被附聯到安裝銷7，直段延伸並穿過形成在設置於作動器本體上的突起內的接納孔。作為示例，構件5可包括片簧。當作動器32伸展時，這導致栓鎖構件130圍繞其固定樞轉點11轉動。栓鎖構件130的這種轉動與作動器32的伸展組合在一起導致活塞杆順著沿其附聯點181到栓鎖構件130畫出的弧線前進時作動器32相對於聯接器本體的角度改變。這種角度的改變經由弾性變形構件5被轉換成變形構件的附聯點7的垂直運動。其結果是導致前阻擋構件40圍繞其樞轉點42轉動。該機構被設計成使得作動器32的伸展將導致前阻擋構件40運動到使聯接器的前銷接納凹部20封閉的其栓鎖位置。作動器32的縮回會導致前阻擋構件40運動到離開前銷接納凹部20的位置而有效地打開聯接器的前凹部20。使用彈性變形構件5的附加好處是，在前阻擋構件40的運動被阻礙，例如，被前述重力連鎖柄阻礙時，作動器32的伸展變化導致的運動將引起弾性變形構件5的變形且不會將任何過量載荷傳給聯接器機構內的任何樞軸或連結件上。在圖16中，以210示出了聯接器的一可選實施例。聯接器210總體上與聯接器10、110相似，相似的附圖標記被用來表示類似的部分且如所屬領域技術人員所理解的，相應的描述也是適合的。聯接器210具有變形構件205的優選配置。在該情況下，變形構件205被錨固到作動器32的本體上且穿過形成在安裝銷7 (或阻擋構件40的其他合適部分)內的接納孔。
圖17示出了優選重力操作閥280，其適合與上述液壓作動器和聯接器一起使用。閥280具有閥止動件263和閥座262，閥止動件263實用地可以是自由浮動的球，其可在包括兩部分261A、261B的通道261內運動。流體進ロ 282允許油進入通道261，當球263未處於其座262中時流體出ロ 284允許流體流出通道261。優選地，部分261A、261B彼此垂直，已形成L形通道261。可以看出，球263能夠不僅在其處於其座262中時可防止流體到達出ロ，而且在其處於通道的部分261A中時也可防止流體到達出ロ。有效的是，部分261A可用作球263的閥座的一部分。L形通道261的使用意味著，在閥轉動大於90度之前，球263不離開部分261B中的進ロ。本發明不受本說明書描述的實施例限制，在不超出本發明的構思和範圍的前提下，可以對本發明作出改型或變換。
權利要求
1.一種用於將附件聯接到挖掘機或其它設備的聯接器，該聯接器包括本體，其具有用於接納所述附件的相應銷的第一和第二間隔開的凹部；栓鎖構件，其可運動地進入和離開栓鎖狀態，在栓鎖狀態其能夠將相應的附件銷保持在所述第一凹部中；用於作動所述栓鎖構件進入和離開所述栓鎖狀態的作動部件；阻擋構件，其可運動進入和離開阻擋狀態，在阻擋狀態其能夠將相應的附件銷保持在所述第二凹部內；用於作動所述阻擋構件進入和離開阻擋狀態的作動部件；用於將所述栓鎖構件彈性偏壓到其栓鎖狀態的彈性偏壓部件；用於將所述阻擋構件彈性偏壓到其阻擋狀態的弾性偏壓部件，其中，在所述栓鎖狀態且在所述作動部件的作用下，所述栓鎖構件被安排成與其相應的附件銷結合併將所述銷保持在所述相應凹部內的第一位置中，且其中當用於作動所述栓鎖構件的所述作動部件失靈時，所述栓鎖構件可抵銷所述彈性偏壓部件的偏壓沿非栓鎖方向運動，所述栓鎖構件被成形為限定銷保持部分，該銷保持部分被安排成在所述栓鎖構件沿所述非栓鎖方向運動時接納所述相應銷，其中當用於作動所述栓鎖構件的所述作動部件失靈時，聯接器被安排成採取平衡狀態，在該平衡狀態所述相應銷處於所述銷保持部分內，所述彈性偏壓部件的偏壓カ與由通過所述相應銷施加在所述栓鎖構件上的附件的重量引起的非栓鎖カ平衡，以使栓鎖構件將所述相應銷保持在第二位置中。
2.如權利要求I所述的聯接器，其中所述栓鎖構件具有爪部部分，其內部輪廓具有用於將所述相應銷保持在所述第一位置的主銷-結合表面，自由端及形成在主銷-結合表面和自由端之間的凹陷部分，且其中所述凹陷部分設有栓鎖構件的所述銷保持部分。
3.如權利要求2所述的聯接器，其中所述凹陷部分相對於所述主銷-結合表面凹進且優選也相對於所述自由端凹迸。
4.如權利要求2或3所述的聯接器，其中所述凹陷部分的寬度足以接納所述相應銷。
5.如權利要求2到4中任一項所述的聯接器，其中所述凹陷部分基本位於所述自由端處。
6.如上面任一項權利要求所述的聯接器，其中所述栓鎖構件的長度被選擇成，在所述平衡狀態，允許所述弾性偏壓部件的偏壓カ克服在銷從所述栓鎖構件的端部脫落之前由通過所述銷施加的重量賦予栓鎖構件的轉動矩。
7.如上面任一項權利要求所述的聯接器，其中所述銷接納部分的形狀被設置成，在所述平衡狀態，允許所述弾性偏壓部件的偏壓カ克服在銷從所述栓鎖構件的端部脫落之前由通過銷施加的重量賦予栓鎖構件上的轉動矩。
8.如上面任一項權利要求所述的聯接器，其中，在所述平衡狀態，所述栓鎖構件，與其相應的銷接納凹部一起限定出用於所述相應銷的エ位，所述エ位的形狀和尺寸被確定為允許所述相應銷相對於聯接器本體運動。
9.依據權利要求2到7中任ー項時如權利要求8所述的聯接器，其中栓鎖構件的所述凹陷部分與相應的銷接納凹部一起限定所述エ位。
10.如上面任一項權利要求所述的聯接器，其中所述阻擋構件在其處於阻擋狀態時，與所述第二銷接納凹部一起限定出用於所述相應銷的エ位，所述エ位的形狀和尺寸被確定為允許所述相應銷相對於所述聯接器本體運動，且其中，在使用的第一模式中所述栓鎖構件採取所述栓鎖狀態，通過所述栓鎖構件在所述作動部件作用於其他附件銷的情況下使處於所述第二銷接納凹部內的所述相應銷保持抵靠所述第二銷接納凹部的表面，且其中響應所述作動部件的失靈，處於所述第二銷接納凹部內的所述相應銷可運動到所述エ位。
11.如權利要求10所述的聯接器，其中所述阻擋構件的內部輪廓被成形為使得相應的附件銷與處於阻擋狀態的阻擋構件結合促使阻擋構件進入其阻擋狀態。
12.如權利要求11所述的聯接器，其中所述阻擋構件的所述內部輪廓具有凹進部分，用於在其處於阻擋狀態時與所述相應的附件銷結合。
13.如權利要求10到12中任一項所述的聯接器，其中，響應作用在所述栓鎖構件上的所述作動部件失靈和所述聯接器基本處於垂直方位且在該方位所述第一凹部處於所述第ニ凹部之上時，處於阻擋狀態的所述阻擋構件與在所述銷運動進入所述エ位時處於所述第ニ凹部內的所述相應銷結合，以將所述銷保持在所述第二凹部中。
14.如權利要求13所述的聯接器，其中用於所述阻擋構件的所述彈性偏壓部件被安排成平衡通過所述相應銷施加在所述阻擋構件上的附件重量引起的力，以使阻擋構件保持在其阻擋狀態。
15.如權利要求13或14所述的聯接器，其中所述阻擋構件在樞轉點處可樞轉地被安裝在所述聯接器本體上，當聯接器處於所述基本垂直的方位時所述樞轉點在所述第二凹部之上。
16.如上面任一項權利要求所述的聯接器，其中用於所述栓鎖構件的所述作動部件和用於所述阻擋構件的所述作動部件包括聯接到栓鎖構件和阻擋構件兩者的共用作動器，優選是如衝頭之類的線性作動器。
17.如權利要求16所述的聯接器，其中所述作動器的各端部可樞轉地被聯接到栓鎖構件和阻擋構件中的相應ー個。
18.如權利要求16所述的聯接器，其中所述作動器的一個端部可樞轉地聯接到栓鎖構件而該作動器的另一端部可樞轉地聯接到聯接器的本體，作動器被聯接到所述阻擋構件致使作動器相對於所述聯接器本體的樞轉運動在作動器伸展/或縮回時導致阻擋構件運動進入和/或離開其阻擋狀態。
19.如權利要求18所述的聯接器，其中所述作動器通過彈性變形構件，例如，片簧被聯接到所述阻擋構件。
20.如權利要求19所述的聯接器，其中所述彈性變形構件被聯接到所述作動器和所述阻擋構件兩者，使得作動器的伸展導致阻擋構件採取其阻擋狀態，而作動器的縮回導致阻擋構件採取其未阻擋狀態。
21.如權利要求20所述的聯接器，其中所述彈性變形構件呈細長狀且基本上與作動器的可伸展杆平行伸展。
22.如上面任一項權利要求所述的聯接器，其中用於將所述栓鎖構件彈性偏壓到所述栓鎖狀態的所述彈性偏壓部件和用於將所述阻擋構件彈性偏壓到所述阻擋狀態的所述彈性偏壓部件包括被安排成將所述栓鎖構件和所述阻擋構件兩者弾性偏壓到相應的栓鎖和阻擋狀態的共用弾性偏壓部件。
23.如權利要求21所述的聯接器，其中所述共用弾性偏壓部件包括至少ー個弾性偏壓構件，例如，彈簧，優選是壓縮彈簧。
24.依據權利要求16到21中任ー項時，如權利要求22或23所述的聯接器，其中所述至少ー個弾性偏壓部件與所述共用作動器組合，且被安排成促使所述作動器進入其伸展狀態。
25.如上面任何一項權利要求所述的聯接器，其中所述第一和第二銷接納凹部沿相互垂直的方向相向，使得當所述聯接器處於水平方位時，所述第一凹部面向下而所述第二銷接納凹部面向水平方向。
26.如上面任一項權利要求所述的聯接器，其中所述第二銷接納凹部的形狀和功能與鉤相似。
27.如上面任一項權利要求所述的聯接器，其中重力操作閥，例如，非回流閥，與作動器相關聯，所述閥具有第一狀態和第二狀態，在第一狀態在所述栓鎖構件運動離開其栓鎖狀態時流體可流過該閥，在第二狀態流體被阻止流過該閥，因此防止作動器操作而使栓鎖構件運動離開其栓鎖狀態，所述閥適用於當聯接器處於非工作方位時採取所述第一狀態而在聯接器處於工作方位時採取所述第二狀態。
全文摘要
用於將附件聯接到挖掘機的聯接器(10)，其包括用於保持附件的後銷(26)的栓鎖構件(30)和用於保持附件的前銷的阻擋構件(40)。液壓作動器(32)和彈簧(90)被設置為用於將栓鎖和阻擋構件(30、40)保持在其閉合狀態。在作動器失靈的情況下，彈簧(90)、栓鎖構件(30)和阻擋構件(40)一起將前和後銷(26、26』)保持在它們的相應凹部(20、22)內以允許聯接器(10)的連續操作，同時允許所述銷相對於聯接器運動以產生可向操作者顯示故障已發生的顫動運動。
文檔編號E02F3/36GK102667005SQ201080052694
公開日2012年9月12日 申請日期2010年9月21日 優先權日2009年9月22日
發明者伊恩.希爾 申請人:伊恩.希爾