专利名称：用于碎石机的可拆卸的附件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于安装在连接至碎石机的机械的臂上的挖斗、爪、刮板或夯实器之类的附件。
带有工具的液压碎石机用于涉及破坏地面或坚硬地层的操作过程中，以及用于在土方工程或拆除操作过程中打碎岩石块或混凝土块。
使用这种机器导致产生大量的碎石，这妨碍了破坏操作。因而这些碎石必须有规律地移开或压实。在使用碎石机之前还需要移开覆盖在岩石上的碎石。
为此，碎石机的使用意味着有规律地使用一个或多个附件，例如碎石移除装置或压实装置。通常，各种附件都用机械的方式固定在不同的土方工程机器上，例如机械或液压挖掘机的关节臂的端部。然而，所使用的土方工程机器只有一台，因而要按照各工序的顺序，依次把装有工具或移除碎石装置的碎石机安装在土方工程机器上。
在现有公知的土方工程机器中，当把碎石机装在关节臂上，并且需要移开所产生的碎石时，在安装所需要的碎石移除装置前，必须先把碎石机拆卸下来。在拆卸过程中，还必须先拆开碎石机与它的动力供应管道的连接，而这种管道通常是液压管道。
这种涉及装配和拆卸需要使用的碎石机或附件的操作，是很费时间的，而且大大降低了安装这些附件的机器的利用率。
已经设计出许多种缩短这种分解和拆卸操作时间的装置。
例如，专利文献EP 0 717 154中描述了一种带有工具的液压碎石机，这种工具连接在关节臂的一个端部上，而且在该关节臂上还连接了在使用碎石机时能够旋转和缩回的碎石移除挖斗。但是，这种挖斗是不能拆卸下来的。当使用碎石机时，按照这篇文件的机器，在使用碎石机的过程中，确实能避免安装和拆卸挖斗，然而，当使用者需要使用挖斗时，仍然还要把工具拆卸下来。此外，在使用液压碎石机时，处于安装附件的机器的关节臂端部的挖斗，对于机器的工作能力是有害的，并且，由于挖斗需要占据空间，会减小机器的使用范围，将其限制在有限的区域内。
本发明的目的在于克服上述缺点，为此，提供了一种用于安装在装有工具的碎石机一端上的挖斗式、爪式、刮板式或者夯实式附件，其特征在于，一方面，这种附件具有能让它相对于碎石机和碎石机的工具正确定位的装置，另一方面，这种附件还具有能让它临时固定在碎石机的端部，并且能将其拆卸下来而无需拆卸工具的装置。
当机器的操作者希望使用附件而不是使用工具时，他便将附件置于碎石机的端部上，能让附件定位在工具上的装置提供了一个间隙，上述工具可插入并定位在该间隙中。一旦定位完成，固定装置便将附件锁定，使它不能进行平移和旋转运动。这样，就无需拆卸工具，而且，即使还装着工具，也能够使用附件。这就意味着，极大地减少了为改变工具所需要的操作，而不会干扰碎石机的正常使用。
通常，附件具有一道后壁，在后壁的外表面上装有用于结合在工具上的导向管子。这根管子用于接受工具，而后起提供加固和支承用的垂直零件的作用。从而提高了附件的稳定性。
还有，这根管子具有扩大成漏斗形的插入端。这样，工具便更易于插入这根管子。
通常，在这个插入端上面，罩着至少装有一根定位销的插座。
按照第一实施例，上述管子具有两个互相相对的小孔，以便能让用于啮合的固定键位于凹槽中，或者让键通过小孔啮合在凹槽中。
按照这种附件的另一个实施例，能将其固定的装置至少具有两个安装在附件顶壁上的固定凸耳，每个凸耳上有一个小孔，并且一根挡杆在穿过属于碎石机本体的套环或类似的零件之后，能插入这个小孔并固定在其中。
按照又一个实施例，这种附件具有由锁紧螺栓覆盖其顶部的顶壁，这个锁紧螺栓能交替地从锁定位置转到非锁定位置，在锁定位置上它能够锁定碎石机本体的一部分，在非锁定位置上它能够松开这个碎石机本体。
在这种情况下，上述附件的优点是具有能使锁紧螺栓自动地位于其锁定位置上的弹性装置，以及能作用于锁紧螺栓上，将其推到开启位置上的加压缸或加压机构。这样，操作者就能在远处连接和拆卸附件，而无需直接对其进行操作。
按照再一个实施例，这种附件具有用来使锁紧螺栓自动位于其锁定位置的弹性装置，和一个松开机构，这个松开机构有一块板，这块板安装成能相对于附件的顶壁，沿着垂直于工具轴线的方向滑动，使得在工具的锁定位置上，这块板的一端靠压在锁紧螺栓的凸轮形的表面上，而其另一端靠压在工具套环的倾斜表面上，并且使工具在移动的过程中，它的套环使得这块板向锁紧螺栓移动，而这种移动又使得锁紧螺栓向打开方向转动。
按照本发明的另一个特征，这种附件具有旋转锁定在带有非圆形插座的碎石机上的装置，而这个插座通过锁定在碎石机本体底端的互补表面上，用于与其共同工作。
通过下面参照附图对表示这种附件的若干实施例的说明，将能更好地理解本发明。
图1是在拆开状态下看到的附件和碎石机的立体图；图2是把图1中附件固定在碎石机上的立体图；图3是通过图2中所示附件和挖土机的纵向断面的局部视图；图4是沿图3中的IV-IV线的断面图；图5是沿图3中的V-V线的断面图；图6是按照本发明第二实施例的处于拆卸状态下的附件和碎石机的立体图；图7是固定在碎石机上的图6中附件的立体图；图8是连接在穿孔工具上的，按照本发明第三实施例的附件的纵向断面示意图；图9是固定在碎石机上的，按照本发明第四实施例的附件的断面图；图10和11是表示通过图9中装置的替换物的纵向断面图。
如图1至5所示，按照本发明的一个附件1是用于清除碎石的挖斗状装置。与所有普通的挖斗一样，这个挖斗的结构具有用相应的两道平行的侧壁4和后壁5连接起来的的水平的顶壁2和底壁3。
挖斗1还具有一个在顶壁3的延长部分上向着挖斗1后面延伸的水平插座6，和一根沿后壁5的外表面延伸的基本上垂直的管子7。此外，插座还具有截面面积略大于管子7截面面积的开口8，并且该开口位于管子7的轴线上。
更准确地说，管子7具有扩大到能支承上述插座6的，漏斗形状的插入端。
此外，插座6的顶面具有基本上呈环形的外围边缘9，该边缘9确定了基本上为卵形的支承面10的界限，并具有部分悬在挖斗1的顶壁3上方的非圆形延伸部分11。围绕着边缘9，每隔规定的距离，设有定位销12，并且每个定位销都有向着开口8倾斜的倾斜表面。
顶壁3在边缘9的外部有两个向上凸出，设置在支承表面10的延伸部分11的两侧，并且互相相对的固定凸耳13。每一个固定凸耳13上有一个恰好露出在边缘9上方的小孔14，两个固定凸耳13上的小孔14的位置互相相对。
挖斗1是用来装在液压碎石机上的，碎石机的一部分示于图1至5中，这一部分包括基本上为圆形截面并具有端部16的本体15，而工具17连接在端部16上。此外，在本体15的端部16上设有套环18，该套环18具有这样的特征一方面，它的横截面与挖斗1的支承面10互补，另一方面，它的厚度基本上与边缘9的高度相等。因此，由于套环18为卵形截面，所以套环18的一部分19便从本体15上凸出来。
使用者如果要把按照本发明的挖斗1连接在碎石机本体15的端部上，可以按如下方式进行。
把挖斗1的位置定在使管子7与开口8和工具17对正的位置上。而后，将工具穿过开口8，插入管子7中，这个过程起到了滑动的作用，使挖斗1保持在相对于本体15的轴线固定的位置上。由管子7的插入端所形成的漏斗便于将工具17插入管子7中。
挖斗1是这样移动的直到套环18导入边缘9内并与支承面10接触之后，套环18的突出部分19才与支承面10的延长部分11接触。
用这种方式定位之后，就能把挖斗1连接在本体15上。为了实现这种连接，把一根挡杆20插入固定凸耳13的小孔14中，然后，例如，用销钉20a将其锁定。图2至5表示以这种方式连接在碎石机的本体15上的挖斗1。
由于套环18的横截面和支承面10都是非圆形，所以挖斗1将因为套环18的突出部分19挡住边缘9而不能绕着本体15的轴线旋转。挖斗1沿关节臂15的轴线的平移也被挡杆20所阻止，一直到套环18的突出部分19挡住挡杆20。在使用这种挖斗1时，挡杆20还能防止挖斗1相对于工具17轴线的偏移。上述管子7也阻止这种偏移，并且还能减小沿这个方向施加在挡杆20和套环18的突出部分19上的力。
当着手拆卸挖斗1时，无需任何工具，只要简单地把销钉拆卸下来，而后拔出挡杆20就可以了。用这种方式解体之后，就能让挖斗沿着工具17的轴线滑动，把它从管子7和插座6中拔出来。
从以上的说明中可以发现，安装和拆卸挖斗1的操作不需要把工具17卸下来。
如图6和7所示，为了使力量分布得更均匀，并使挖斗22在碎石机本体23上的固定更加可靠，还设置了具有卵形横截面和两个相对突出部分的套环。
挖斗22与挖斗1的区别在于，挖斗22具有沿着顶壁3的延长部分向挖斗22的后方延伸的水平插座24，而且该插座24还有开口25这样的特点。更准确地说，插座24的顶面具有基本上围成卵形的支承面27的外部边缘26，该支承面27与本体23的套环互补，并具有前端28和后端29。沿着边缘26设有若干互相隔开一定距离的定位齿30。
此外，插座24在边缘26外面还有一对第一固定凸耳31和一对第二固定凸耳32；每一对固定凸耳中的各个凸耳31，32，分别在支承面27的前端28和后端29，互相相对地固定在其两侧的位置上。每一对固定凸耳31，32都设有恰好露出在边缘26上方的小孔，并且它们的小孔定位在与其相对应的另一对固定凸耳31，32的小孔相对的位置上。于是，就不再需要沿着挖斗设置的管子7。
挖斗22的连接方式与挖斗1的相同。把穿孔工具17插入开口25中，直到套环导入边缘26内，并与支承面27相接触，于是凸缘的突出部分便与支承面27的前端28和后端29相接触。
在如此定位之后，就可以把挖斗22固定在本体23上了。为了完成这种固定，挡杆33插入固定凸耳31的小孔中，而后用销钉锁定。同样，挡杆34插入固定凸耳32的小孔中，而后同样用销钉锁定在该位置上。
图8表示适用于工具36的挖斗35。这个挖斗35与挖斗1的区别在于，挖斗35既没有插座也没有插入端，而是在管子7上有两个互相相对的小孔(图中未示出)。工具36与工具17不同之处仅仅是工具36具有用于让固定键38穿过的凹槽37。
当着手将挖斗35固定在工具36上时，只要简单地把工具36插入管子7中，直到凹槽37与管子7中的小孔对正。而后，将键38依次穿过管子7中的第一小孔、凹槽37和管子7中的第二小孔，于是，就把键38锁定在这个位置上了。
键38在旋转和平移方向上锁定了挖斗35。此外，管子7稳定了挖斗35，并阻止挖斗35相对于穿孔工具36的轴线发生偏移。
很明显，这种固定方法可与以上所述的其它固定方法结合起来。
图9表示安装在碎石机40上的挖斗39。
挖斗39具有沿着顶壁3的长度方向，向挖斗39的后方延伸的水平插座41，该插座41的特点是有一个孔42。这个插座41与挖斗1的插座6的区别在于，它有一个前方敞开的局部外围边缘43，这个边缘43限定了用于容纳碎石机40的接触面48。沿边缘43设置了若干互相隔开规定距离的定位齿44。
在插座41的前方，一方面，具有一个凸块45，在凸块45上装有带直角曲拐47的转动锁紧螺栓46，另一方面，还有一个根部49，它做成提供足够的空隙以便让转动锁紧螺栓46进行转动。弹簧52将根部49连接在插座41上，以使插座41自动进入锁定位置。
碎石机40基本上为圆形截面，且具有用于连接工具17的端部54。轴承垫55固定在碎石机40外面的端部54上，当挖斗39连接在其上时，轴承垫55朝向挖斗39的前方引导。加压缸56固定在轴承垫55的上方，而柱塞57从缸中延伸出来。在安装挖斗时，这个加压缸56的固定高度足以确保在安装挖斗时，柱塞57压在锁紧螺栓46的直角曲拐47上。
在挖斗39安装在碎石机40上之前，弹簧52将锁紧螺栓46压回到锁定状态。柱塞57缩进加压缸内。
为了连接挖斗39，要把穿孔工具17插入管子7中，直到，一方面，端部54与边缘43内的支承面44相接触，另一方面，轴承垫55正好面对锁紧螺栓46。在插入过程中，碎石机40的端部54压缩与其协同工作的弹簧52，通过它的轴承垫55，锁紧螺栓46，向着它的解除锁定位置转动。结果，就使得碎石机40的端部54夹持在对轴承垫55施加压力的锁紧螺栓46与边缘43的后部之间。
为了将挖斗39拆卸下来，应沿着柱塞伸长的方向驱动加压缸56，以便使柱塞压在锁紧螺栓46的直角曲拐47上。这样，锁紧螺栓46便能沿着反时针方向朝解锁位置转动，于是，它就不再将碎石机40压向边缘43。然后，就能分别从边缘43和管子7中把碎石机40和穿孔工具17抽出来，从而卸下挖斗。
图10和11表示图9中装置的可替代装置，其中，同样的构件都用与以前相同的标号来表示。这种形式的实施例与前一个实施例的区别在于有附件解锁机构。这种机构有一块安装成能相对于附件的顶壁3，沿着垂直于工具17的轴线方向滑动的板58。这块板58的一端靠压在锁紧螺栓46的凸轮形表面59上，并且其相反的另一端靠压在工具17的套环61的倾斜表面60上。这块板58受到拉伸弹簧62的沿着移动方向对套环施加的作用力。在图10所示的解锁位置上，这块板58靠压在套环61的下侧。
为了解锁并拆卸附件，必须操作碎石机，哪怕是稍微操作一下，以使工具17向下移动，在向下移动的过程中，凸缘61的倾斜表面60推动板58，而板58又作用在凸轮59上，把锁紧螺栓46向外推，如图11所示，并松开碎石机的底壁54。从而能利用碎石机的固有能量来完成解锁，而无需操作者的手工操作，他可以留在控制站上。
虽然以上结合特定实施例说明了本发明，但是很明显，它决不是限定性的，而是应该包括所述装置的所有技术上的等同物，以及这些等同物的组合，只要这些技术等同物落入本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种用于安装在装有工具(17，36)的碎石机一端(18)的挖斗式、爪式、刮板式或夯实式附件(1，22，35，39)，其特征在于，一方面，它具有能将其正确定位在碎石机及其工具上的装置，另一方面，它还具有不必将所述工具拆卸下来，就能将其暂时固定在碎石机的端部，并且能拆卸下来的装置(13，14，20，31～34，38，46)。
2.如权利要求1所述的附件(1，35，39)，其特征在于，它还具有后壁(5)，后壁(5)上有一个装有一根用于与工具接合的导向管子(7)的外表面。
3.如权利要求2所述的附件(1，39)，其特征在于，所述导向管子(7)具有扩大成漏斗形的插入端。
4.如权利要求3所述的附件(1，39)，其特征在于，所述管子(7)的插入端由装有至少一根定位销(12，44)的开口插座(6，41)覆盖顶部。
5.如权利要求1～4中的任意一项权利要求所述的附件(35)，其特征在于，所述管子(7)具有两个互相相对的小孔，以便能让一个用于结合在凹槽(37)中的固定键(38)直接，或者通过一个孔，进入工具(36)中。
6.如权利要求1～4中的任意一项权利要求所述的附件(1，22)，其特征在于，固定这种附件的装置至少有两个安装在附件顶壁上的固定凸耳(13，31，32)，每个凸耳上有一个小孔(14)，并且一根挡杆(20，33，34)可通过该小孔穿过属于碎石机本体的套环(18，19)之类，插入并固定在其中。
7.如权利要求1～4中的任意一项权利要求所述的附件(39)，其特征在于，它还具有由锁紧螺栓(46)覆盖其顶部的顶壁(3)，该锁紧螺栓能反复地从锁定碎石机本体(40)的一部分的锁定位置，转换到能松开该本体的非锁定位置。
8.如权利要求7所述的附件(39)，其特征在于，它具有用于将锁紧螺栓自动置于其锁定位置的弹性装置(52)，和可作用于锁紧螺栓(46)以将其置于开启位置的加压缸(46)。
9.如权利要求7所述的附件(39)，其特征在于，它具有弹性装置(52)和一根松开机构，所述弹性装置(52)可用于将锁紧螺栓自动置于其锁定位置上；所述松开机构有一块安装成能相对于附件的顶壁(3)，沿着垂直于工具(17)的轴线方向滑动的板(58)，以使得当工具(17)处于锁定位置时，板(58)的一端靠压在锁紧螺栓(46)的凸轮形表面(59)上，而其另一端靠压在工具(17)的套环(62)的倾斜表面(60)上，并且，在工具(17)移动过程中，它的套环(62)使板(58)向锁紧螺栓(46)移动，从而使得锁紧螺栓(46)向打开的方向转动。
10.如权利要求1～9中的任意一项权利要求所述的附件，其特征在于，它具有旋转锁定在碎石机上的装置，碎石机具有一根非圆形插座(6)，该插座(6)通过锁定在碎石机本体底端的互补表面(18，19)上，与其共同工作。
11.一种移动式机器，它包括装有如权利要求1至10中的任意一项所述的附件的碎石机。
全文摘要
本发明涉及一种挖斗式、爪式、刮板式或夯压式附件(1)，这种附件用于安装在具有工具(17)的碎石机(15)的一个端部(18)上。本发明的附件具有下列各部分(i)能够把附件正确定位在碎石机和工具上的装置(7、8、9、12)；以及(ii)不必把工具(17)拆卸下来，就能把附件暂时固定在碎石机的端部，并且可以拆卸下来的装置(13、14、20)。
文档编号E02F3/96GK1914382SQ200580003791
公开日2007年2月14日 申请日期2005年2月10日 优先权日2004年2月18日
发明者吉勒·贾拉贝尔, 保罗·瓦勒瓦尔德 申请人:蒙塔博特公司