用于机器的气动快换装置和包括该气动快换装置的机器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于机器的气动快换装置，其特征在于，所述气动快换装置包括压缩空气源、与压缩空气源流体连接的气动换向阀、和与气动换向阀流体连接的气缸，气缸能够通过其活塞杆与机具的销轴连接，其中，当气动换向阀处于第一位置时，来自压缩空气源的压缩空气经由气动换向阀到达气缸，使活塞杆伸出以便推动机具的销轴；当气动换向阀处于第二位置时，来自压缩空气源的压缩空气经由气动换向阀到达气缸，使活塞杆缩回以便拉动机具的销轴；当气动换向阀处于第三位置时，压缩空气源与气缸断开流体连接。该气动快换装置的优点在于结构简单、成本低廉并且环保。本实用新型还涉及包括该气动快换装置的机器。
【专利说明】
用于机器的气动快换装置和包括该气动快换装置的机器
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种用于机器的快换装置，特别是一种气动快换装置。本实用新型还涉及包括该气动快换装置的机器。
【背景技术】
[0002]作业机械、例如工程机械或农业机械等在运行过程中通常需要更换不同的机具来完成各种不同的任务。所述机具例如可以是铲斗、夹具等。在某些情况下，作业机械可能需要使用不同型号的同类机具或者不同类型的机具。这就需要在施工现场更换机具。
[0003]目前的作业机械一般通过两种方式实现机具的更换。一种是手动更换。在施工现场以这种方式更换机具需要大量的人力物力，甚至在有的情况下机具还不能手动拆下来，从而影响施工工作甚至停机以便等待专业设备来更换铲斗等机具。
[0004]另一种机具更换方式是使用以液压系统作为动力源的快换装置。但是这种快换装置由于价格昂贵以及容易漏油而容易造成客户抱怨，甚至出现退货等情况。另外，这种使用液压系统作为动力源的快换装置需要起动机器才有动力源，进而才能够拆除或安装铲斗等机具。
[0005]本实用新型旨在解决上述问题和/或现有技术中的其它问题。
【发明内容】
[0006]本实用新型的一个方面涉及一种用于机器的气动快换装置，其特征在于，所述气动快换装置包括压缩空气源、与压缩空气源流体连接的气动换向阀、和与气动换向阀流体连接的气缸，气缸能够通过其活塞杆与机器机具的销轴连接，其中，当气动换向阀处于第一位置时，来自压缩空气源的压缩空气经由气动换向阀到达气缸，使活塞杆伸出以便推动机具的销轴；当气动换向阀处于第二位置时，来自压缩空气源的压缩空气经由气动换向阀到达气缸，使活塞杆缩回以便拉动机具的销轴；当气动换向阀处于第三位置时，压缩空气源与气缸断开流体连接。
[0007]本实用新型的另一方面涉及一种机器，所述机器包括根据本实用新型的用于机器的气动快换装置。
【附图说明】
[0008]下面将参照示意性的附图更详细地描述本实用新型。附图及相应的实施例仅是为了说明的目的，而非用于限制本实用新型。在附图中:
[0009]图1是根据本实用新型的气动快换装置的示意图。
【具体实施方式】
[0010]图1示意性地示出根据本实用新型的用于快速更换作业机械的机具的气动快换装置100。气动快换装置100包括压缩空气源、与压缩空气源流体连接的气动换向阀3、和与气动换向阀3流体连接的气缸4，气缸4能够通过其活塞杆与机具的销轴6连接。通过活塞杆的伸出或缩回，可以拉出或压进机具的销轴，以便快速地拆卸或者安装机具。机具例如可以是?产斗、夹具等。
[0011]压缩空气源可以包括空气压缩机5、与空气压缩机5连接的气动三联件1、和与气动三联件I连接的储气罐2，储气罐2与气动换向阀3流体连接。储气罐2例如可以是气包。气动三联件主要是用于去除压缩空气中的油和水分，提供恒定的压力输出和限压等，其结构在本领域是已知的，这里不再赘述。在另一实施例中，可以将气动三联件I设置在储气罐2和气动换向阀3之间。在另一实施例中，也可以省略储气罐2，直接将空气压缩机输出的压缩空气经由气动三联件I传送到气动换向阀3。
[0012]如图1所示，气动换向阀3可以构造成三位四通阀。具体而言，气动换向阀3包括四个端口，第一端口用于与压缩空气源(在图1中是储气罐2)流体连接，第二端口用于与气缸4的无杆腔流体连接，第三端口用于与气缸4的有杆腔流体连接，第四端口与大气相通。
[0013]气动换向阀3具有三个工作位置。当气动换向阀处于图1中的左位(第一位置)时，第一端口与第二端口流体连通，第三端口与第四端口流体连通。当气动换向阀处于图1中的右位(第二位置)时，第一端口与第三端口流体连通，第二端口与第四端口流体连通。当气动换向阀处于图1所示的中位(第三位置)时，第一端口截止，第二和第三端口均与第四端口流体连通。气动换向阀在上述三个位置之间的切换可以通过本领域已知的任何方式来实现，例如可以手动进行或者以电控方式进行。
[0014]在实际操作中，当气动换向阀3处于第一位置时，来自压缩空气源的压缩空气经由气动换向阀3到达气缸4的无杆腔，气缸4的有杆腔中的空气经由气动换向阀3释放到大气，从而使活塞杆伸出以便推动机具的销轴。当气动换向阀3处于第二位置时，来自压缩空气源的压缩空气经由气动换向阀3到达气缸4的有杆腔，气缸4的无杆腔中的空气经由气动换向阀3释放到大气，从而使活塞杆缩回以便拉动机具的销轴。当气动换向阀3处于第三位置时，来自压缩空气源的压缩空气在气动换向阀的第一端口处被截止，气缸的有杆腔和无杆腔均经由气动换向阀与大气连通。
[0015]在一个有利的实施例中，气缸4可以构造成将由压缩空气施加的力进行放大，以便更加容易地推动机具的销轴。
[0016]工业适用性
[0017]本实用新型的气动快换装置尤其适用于装载机、挖掘机、推土机、夹木机或起重机等工程机械，通过该气动快换装置，能够在施工现场容易地更换铲斗等机具。
[0018]当气动快换装置不动作时，气动换向阀处于其第三位置(中位)，即处于关闭状态，来自压缩空气源、更具体而言来自储气罐2的压缩空气不能到达气缸4。
[0019]当需要拆除机具时，手动或者以电控方式将气动换向阀3移动到第一位置。此时，来自压缩空气源的压缩空气经由气动换向阀3到达气缸4的无杆腔，气缸4的有杆腔中的空气经由气动换向阀3释放到大气，从而使活塞杆伸出以便推动机具的销轴。在销轴被移除的情况下可以更换机具。
[0020]当需要安装机具时，手动或者以电控方式将气动换向阀3移动到第二位置。此时，来自压缩空气源的压缩空气经由气动换向阀3到达气缸4的有杆腔，气缸4的无杆腔中的空气经由气动换向阀3释放到大气，从而使活塞杆缩回以便拉动机具的销轴。由此将机具固定在适当位置。
[0021]可以理解的是，根据机具拆卸和安装的实际情况，可以实现如下相反的操作:当气动换向阀3被移动到第二位置时，压缩空气促使活塞杆缩回，拉出机具的销轴以便拆卸机具；当气动换向阀3被移动到第一位置时，压缩空气促使活塞杆伸出，压进机具的销轴以便安装机具。
[0022]与现有技术中以液压系统作为动力源的快换装置相比较，本实用新型的气动快换装置结构简单、成本低廉并且环保，能够在施工现场容易地更换机具。
[0023]上面借助具体实施例对本实用新型的气动快换装置进行了描述。对本领域技术人员而言显而易见的是，可以在不脱离本实用新型的发明思想的情况下对本实用新型的气动快换装置做出多种改变和变形。结合对说明书的考虑及所公开的气动快换装置的实践，其它实施例对于本领域技术人员而言将是显而易见的。说明书和示例仅被视为示例性的，真正的范围由所附权利要求及它们的等同方案表示。
【主权项】
1.一种用于机器的气动快换装置，其特征在于，所述气动快换装置包括压缩空气源、与压缩空气源流体连接的气动换向阀、和与气动换向阀流体连接的气缸，气缸能够通过其活塞杆与机具的销轴连接，其中，当气动换向阀处于第一位置时，来自压缩空气源的压缩空气经由气动换向阀到达气缸，使活塞杆伸出以便推动机具的销轴；当气动换向阀处于第二位置时，来自压缩空气源的压缩空气经由气动换向阀到达气缸，使活塞杆缩回以便拉动机具的销轴;当气动换向阀处于第三位置时，压缩空气源与气缸断开流体连接。2.根据权利要求1所述的用于机器的气动快换装置，其特征在于，所述压缩空气源包括空气压缩机、与空气压缩机连接的气动三联件、和与气动三联件连接的储气罐，所述储气罐与气动换向阀流体连接。3.根据权利要求1或2所述的用于机器的气动快换装置，其特征在于，所述气动换向阀构造成三位四通阀，其中， 当所述气动换向阀处于第一位置时，来自压缩空气源的压缩空气经由气动换向阀到达气缸的无杆腔，气缸的有杆腔中的空气经由气动换向阀释放到大气，从而使活塞杆伸出； 当所述气动换向阀处于第二位置时，来自压缩空气源的压缩空气经由气动换向阀到达气缸的有杆腔，气缸的无杆腔中的空气经由气动换向阀释放到大气，从而使活塞杆缩回； 当所述气动换向阀处于第三位置时，压缩空气源与气缸断开流体连接，气缸的有杆腔和无杆腔经由气动换向阀与大气连通。4.一种机器，包括根据权利要求1-3中任一项所述的用于机器的气动快换装置。
【文档编号】F15B11/08GK205689507SQ201620649960
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年6月27日 公开号201620649960.5, CN 201620649960, CN 205689507 U, CN 205689507U, CN-U-205689507, CN201620649960, CN201620649960.5, CN205689507 U, CN205689507U
【发明人】李绪省, 杨春永, 曲海斌, 吴正明
【申请人】卡特彼勒（青州）有限公司