专利名称：紧凑型挖掘机连接装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及紧凑型挖掘机或小型挖掘机。更具体地说，本发明涉及 设置为紧凑型挖掘机的工具装置。
背景技术：
, 紧凑型挖掘机(又称小型挖掘机)目前应用广泛。小型挖掘机是一 种具有操作重量少于六吨的履带挖掘机。紧凑型挖掘机的底座包括由一
对履带装置支撑的车盘框架。紧凑型挖掘机的上框架包括具有驾驶室的 操作者支撑部分。所述履带装置由液压马达提供动力，并且由驾驶室内 的操作者控制。
现有的紧凑型挖掘机上设置有销钉连接在紧凑型挖掘机的底座上的 推土机刮铲。现有的紧凑型挖掘机还设置有工具装置，所述工具装置包 括与上部框架销钉连接的吊杆和臂。通常，工具装置包括连接到臂上用于 挖掘和开槽的铲斗或破碎机。在操作中，推土机刮铲用于分级、整平、 回填、开槽及一般的推土工程。根据与吊杆和工具装置相关的位置，刮 伊可以被用于增加倾卸高度、挖掘深度。刮铲在挖掘操作中还作为稳定 器。
用于紧凑型建筑机械(除了挖掘机)的附件安装板由于其能够快速 将各种工具附件连接在装料机起重臂上而越来越受到欢迎。例如美国专
争物o.5562397中所示的附件安装板。通常，附件安装板被设置用于人工 操作锁上附件或者被设置用于动力操作锁上附件。近年来，附件安装板 连同连接到紧凑型挖掘机上部框架上的吊杆使用，以容易地连接诸如铲 斗和螺旋钻的不同的附件。
除了用于快速地将铲斗或其它铲土附件连接到工具装置上，其它类 型的附件还没有被典型地应用于紧凑型挖掘机上。 一方面，紧凑型挖掘机的设计目的仅用于挖土。另一方面，紧凑型挖掘机的驱动系统一直以 来缺少实现不同类型附件执行不同类型作业时所需要的动力。随着独立 驱动系统在紧凑型挖掘机中的发展，紧凑型挖掘机的多功能可用性正在 成为非常需要的。
发明内容
本发明的一个具体实施例中包括紧凑型挖掘机或小型挖掘机。紧凑 型挖掘机包括底座、上部框架以及支撑底座的第一和第二履带装置。紧 凑型挖掘机还包括与上部框架相连接的第一工具装置以及第二工具装 置。第二工具装置包括与底座枢轴连接的提升臂装置和与提升臂装置枢 轴连接的工具联接器。所述工具联接器设置为将工具锁在提升臂装置上。
本发明另一具体实施例包括工具装置。所述工具装置包括与紧凑型 挖掘机的底座枢轴地连接的提升臂装置和与提升臂装置枢轴地连接的工 具联接器。工具联接器设置为将工具锁在提升臂装置上。工具装置还包 括工具液压执行器，其设置为使工具联接器围绕位于提升臂装置上的工 具联接器的枢转轴线而移动。
图l是表示根据本发明具体实施例的紧凑型挖掘机的立体图； 图2是表示根据本发明具体实施例的工具装置的放大立体图； 图3是表示根据本发明具体实施例的提升臂装置的立体图； 图4是表示根据本发明具体实施例的提升臂装置的立体图5是表示根据本发明具体实施例的紧凑型挖掘机的立体图，该紧凑 型挖掘机包括连接在工具联接器上的工具；以及
图6是表示根据本发明具体实施例的紧凑型挖掘机的立体图，该紧凑 型挖掘机包括连接在工具联接器上的工具。
具体实施例方式
图1是表示根据本发明的紧凑型挖掘机10 (又称小型挖掘机)的立体图。紧凑型挖掘机10包括包括车盘框架14的底座12，包括操作者支撑
结构18的上部框架16和与上部框架16销钉连接的第一工具装置20。第一 工具装置20包括吊杆22、臂24和臂装配附件26。如图1所示，臂装配附件 26是一铲斗。然而，本领域技术人员能够认识到能应用诸如螺旋钻的其 他类型的工具。
车盘框架14设置为支承安装在紧凑型挖掘机10的左右两侧的一对履 带装置28。每个履带装置28包括围绕链轮32 (图l中仅示出一个链轮)可 转动的履带30。每个链轮32由驱动系统提供动力，该驱动系统通过在操 作者支撑结构18中的适当控制进行操纵。
紧凑型挖掘机10还包括第二工具装置34。图2是表示根据本发明具体 实施例中的连接在紧凑型挖掘机10的底座12上的第二工具装置34的放大 立体图。第二工具装置34包括提升臂装置36和工具联接器38。
提升臂装置36在提升臂枢轴线40处通过轴销42与底座12枢轴连接。 提升臂装置36设置为可以在一对液压执行器44的驱动下沿以提升臂枢转 轴线40为中心的弧转动。液压执行器44的基端45用销钉连接在底座12上。 液压执行器44的杆端47 (图2中仅示出一个第二端部)用销钉连接在提升 臂装置36上。在一个具体实施例中，液压执行器44是带有伸縮轴37的液 压缸。
工具联接器38在工具联接器枢转轴线46处通过销48(图2中仅示出一 个销)与提升臂装置36枢轴地连接。工具联接器38设置为由液压执行器 50沿以工具联接器枢转轴线46为中心的弧转动或倾斜。液压执行器50的 基端52用销钉连接在提升臂装置36上。液压执行器50的杆端54用销钉连 接在工具联接器38上。在一个具体实施例中，液压执行器50是带有伸縮 神55的液压缸。
图3和图4是根据本发明的具体实施例中的第二工具装置34的前视和 后视立体图。工具联接器38允许用于快速地将工具或附件连接到提升臂 装置34上。工具联接器38包括设置与工具的凸缘相配合的边缘56。工具 联接器38包括一对杆74、 75以及楔外壳58。每个杆74、 75以及楔外壳58 包括导向板60，其内安装有滑动楔62。每个楔62设置为在竖直方向上、下移动，并具有锥形边缘以辅助推楔进入需要的工具或附件中的孔(图 中没有特别地示出)，诸如在如图5中所示的角清扫附件或图6中所示的组
合铲斗附件。楔62包括从导向板60方向看被遮挡的轴部分。
楔62的轴部分的上端部枢轴地连接到楔执行器轴装置64上。楔执行 器轴装置64在下端部包括轴65 (图4中仅示出一根轴)。轴65具有容纳枢 轴销66 (图4中仅示出一个轴销)的分叉端，所述枢轴销66用于连接轴65 到楔62的轴部分的末端。连接端68连接到轴单元70，所述轴单元70滑动 地连接在轴65上。弹簧72作用在轴65和连接端68之间。弹簧72的这种设 置将楔62向下进入锁定位置以及向上进入解锁位置。每个楔执行器轴装 置64的上端部与相应的杆74或75相连接。杆74和75在枢轴支撑上与工具 联接器38枢轴连接。除了一根杆是右面的、另一根杠杆是左面的以外， 在工具联接器38相对面的楔执行器轴装置64和楔62都是相同的。在处于 如图3和图4所示的接合位置中，为了将工具连接在工具联接器38上，杆 74和75穿过工具中的相应孔推动楔62向下移动。在脱离位置中(未示出)， 杆74和75推动楔62向上移动使楔从工具中的孔脱离。
每根杆74和75包括用于人工操作楔62的把手77和79。然而，如图4 所示，楔执行器轴装置64和楔62可以由在上部框架16 (图l)的操作者支 撑结构18 (图l)中的操作者动力驱动，而不是人工驱动。动力驱动通过 液压执行器80完成。然而，除了液压执行器也可以使用其它类型的动力 驱动。
图5和图6示出了紧凑型挖掘机10的立体图，该紧凑型挖掘机包括一 个按照本发明具体实施例的连接在工具联接器38上的工具。图5表示角度 清扫附件76。角度清扫附件76包括滚动扫帚78、主板81、上凸缘82和下 凸缘84。凸缘82和84设置为与工具联接器38配合。另外，下凸缘84包括 一对孔，所述孔设置为容纳工具联接器38的一对楔。图6表示铲斗附件86， 铲斗附件86包括铲斗88、主板90、上凸缘92和下凸缘(图6中未示出)， 凸缘设置为与工具联接器38相配合。另外，下凸缘包括一对孔，所述孔 设置为容纳工具联接器38的一对楔。其它类型工具或附件包括六面刮板、 挖沟机、集装箱的转运叉以及标准的推土机刮铲。然而，本领域技术人员可以认识到这不是工具的穷举列表。可以使用其它工具。
本发明具体实施例允许多种类型工具被连接到工具装置上，该工具
装置连接在紧凑型挖掘机的底座上。这种多功能性并不只局限于操作者
对一般的紧凑型挖掘机的挖掘工作。本发明的紧凑型挖掘机还可以设置
为多种任务和项目。
虽然本发明已参照优选的实施例描述出来，但是本领域技术人员可
以认识到在不背离本发明主旨和范围的情况下，可以对本发明的各种形
式和细节进行改变。
权利要求
1.一种紧凑型挖掘机，包括底座；上部框架；支撑底座的第一和第二履带装置；与上部框架相连接的第一工具装置；第二工具装置，所述第二工具装置包括与底座枢轴地连接的提升臂装置；以及与提升臂装置枢轴地连接的工具联接器，该工具联接器设置为将工具锁到提升臂装置上。
2. 如权利要求l所述的紧凑型挖掘机，还包括设置为使提升臂装置围绕提升臂枢转轴线而移动的一对提升臂液压 执行器，其中每个提升臂液压执行器的第一端与底座相连，每个提升臂液压执行器的第二端与提升臂装置相连。
3. 如权利要求l所述的紧凑型挖掘机，还包括设置为使工具联接器围绕工具联接器轴线而移动的工具液压执行 器，其中所述工具液压执行器的第一端部连接到提升臂装置上，并且所 述工具液压执行器的第二端部连接到所述工具联接器上。
4. 如权利要求l所述的紧凑型挖掘机，其中-所述工具联接器包括一对连接到一对楔的楔执行器轴装置，其中每 个楔执行器轴装置包括弹簧，该弹簧设置为将每个楔进入到锁定位置和 解锁位置。
5. 如权利要求4所述的紧凑型挖掘机，其中每个楔执行器轴装置与杆枢轴地连接，每个杆设置为沿向下方向驱 动每个楔以接合工具；和沿向上方向驱动每个楔以脱离所述工具。
6. 如权利要求5所述的紧凑型挖掘机，其中每个杆连接到把手，每个把手设置为人工地驱动每个杆以驱动每个
7. 如权利要求5所述的紧凑型挖掘机，其中每个杆与动力执行系统相连接，该系统由操作者控制，所述操作者 位于上部框架的操作者支撑结构中。
8. 如权利要求4所述的紧凑型挖掘机，其中所述工具包括与主板相连接的上凸缘和下凸缘，所述上凸缘设置为 与工具联接器边缘配合。
9. 一种工具装置，包括与紧凑型挖掘机底座枢轴地连接的提升臂装置；与提升臂装置枢轴地连接的工具联接器，该工具联接器设置为将工具锁到提升臂装置上；以及工具液压执行器，所述工具液压执行器设置为使工具联接器围绕工 具联接器枢转轴线而移动，所述工具联接器枢转轴线位于所述提升臂装 置上。
10. 如权利要求9所述的工具装置，进一步包括一对提升臂液压执行器，所述液压执行器设置为使提升臂装置围绕 提升臂枢转轴线而移动，所述提升臂枢转轴线位于所述紧凑型挖掘机的底座上。
11. 如权利要求io所述的工具装置，其中该对提升臂液压执行器包括位于每个提升臂液压执行器上的基端，该基端与紧凑型挖掘机的底座连接；以及位于每个提升臂液压执行器上的杆端，该杆端与提升臂装置连接。
12. 如权利要求10所述的工具装置，其中所述对提升臂液压执行器由操作者控制，所述操作者位于紧凑型挖 掘机的操作者支撑部分中。
13. 如权利要求9所述的工具装置，其中所述工具液压执行器包括: 与提升臂装置相连接的基端; 与工具联接器相连接的杆端。
14. 如权利要求9所述的工具装置，其中所述工具液压执行器由操作者控制，所述操作者位于紧凑型挖掘机 的操作者支撑结构中。
15. 如权利要求9所述的工具装置，其中所述工具联接器包括一对与一对楔相连接的楔执行器轴装置，其中 每个楔执行器轴装置包括弹簧，该弹簧设置为将每个楔进入锁定位置和 解锁位置。
16. 如权利要求15所述的工具装置，其中每个楔执行器轴装置与杆枢轴地连接，每个杆设置为沿向下方向执 行驱动每个楔以接合工具，和沿向上方向驱动每个楔以脱离所述工具。
17. 如权利要求16所述的工具装置，其中每个杆连接把手，每个把手设置为人工驱动每个杆，以驱动每个楔。
18. 如权利要求16所述的工具装置，其中每个杆与动力执行系统相连接，该执行系统由操作者控制，所述操 作者位于紧凑型挖掘机的操作者支撑结构中。
19. 如权利要求9所述的工具装置，其中-所述工具包括与主板相连接的上凸缘和下凸缘，所述上凸缘设置为 与工具联接器边缘配合。
全文摘要
本发明公开了一种紧凑型挖掘机(10)包括底座(12)；上部框架(16)以及支撑底座(12)的第一和第二履带装置(28)。该紧凑型挖掘机(10)还包括与上部框架(16)相连接的主要工具装置(20)以及第二工具装置(34)，该第二工具装置(34)包括与底座(12)枢轴地连接的提升臂装置(36)和与提升臂装置(36)枢轴地连接的工具联接器(38)。该工具联接器(38)设置为将工具(76，86)锁到提升臂装置(36)上。
文档编号E02F3/36GK101321919SQ200680045170
公开日2008年12月10日 申请日期2006年11月29日 优先权日2005年12月2日
发明者托马斯·M·扎加塞尔, 詹姆斯·M·布罗伊尔, 迈克尔·D·韦策尔 申请人:克拉克设备公司