CN1076900A - 整体凸轮杠杆/手柄锁闭转盘联接装置 - Google Patents

Abstract

一种转盘联接装置，具有枢轴锁闭元件、凸轮臂、 锁闭柱塞、释放臂和释放手柄。释放手柄具有可与转 盘顶板啮合的锁闭切口和解锁切口，使释放手柄处于 指定位置。锁闭元件指爪上的凸轮表面可操作凸轮 臂去移动释放臂，即当转盘与主销脱开时将释放臂由 解锁切口移出。当闭锁元件打开时，凸轮臂保持在过 中心处，以防元件闭合，直到主销进入为止。当释放 手柄受拉释放锁闭柱塞时，锁闭切口与顶板啮合来保 持拉住手柄直到由切口脱出。

Description

本发明涉及半挂车转盘联接装置。数十年来采用的各种类型转盘联接装置的一般特点，是使用一个或数个可移动的锁闭叉头来关闭转盘顶板的喉部。已失效的Ketel的美国专利2，610，069和2，663，575中提出了两种流行的改型方案。前一专利2，610，069中的结构是具有与专门齿轮啮合的枢轴叉头。用一个锁闭柱塞往复滑动进入锁闭两个关闭叉头的位置。在Neff的美国专利4，106，793中提出另一种锁闭两个叉头的柱塞结构。一般是具有与锁闭柱塞互相联接的拉柄来释放柱塞，从而允许驾驶员由主销释放叉头。这种释故手柄典型地具有凸轮轨和凸轮随动件，以移动锁闭柱塞或挡块。

Buckley的美国专利4，659，101公开的转盘联接装置具有一个固定叉头和一个摆动叉头，摆动叉头包括一个水平突出伸入联接装置喉部的闭合指销，使之与***主销的扩大下头部啮合，以闭合叉头。该转盘联接装置也具有锁闭柱塞使叉头保持闭合，并被偏压至锁闭位置。柱塞可被滑动凸轮板顶至释放位置。柱塞调节机构带有可沿联接装置横向活动的楔块。

本发明的目的是提供一种转盘联接装置，它具有一个单摆动叉头（即枢轴锁闭元件），一个独特的凸轮臂，一个锁闭柱塞，一个释放臂和一个释放手柄，它们在相互作用方式中执行全部专门功能，以明确指示锁闭元件的锁闭或解锁状态。释放手柄具有专门切口用于与顶板协调相互啮合，特别是具有锁闭切口和解锁切口，可与转盘顶板啮合，使释放手柄处于专门的位置。枢轴锁闭元件指爪上的凸轮表面可以一定方式操作独特的凸轮臂以移动释放臂，即当转盘与主销脱开时将释放臂由释放切口移出。当叉头打开时，凸轮臂保持在过中心位置，以防止叉头闭合，直到主销进入为止。当转盘重新接合时，主销转动锁闭元件。凸轮精确定时地随锁闭元件上的指爪动作，使柱塞在锁闭元件之后啮合，并使释放手柄处于与顶板啮合的锁闭切口内。

结合附图研究下述说明，就会对本发明的目的和优点有明确的理解。

这里所用的术语，如术语“联接装置的纵向”指联接装置的前至后尺寸，而术语“联接装置的横向”指侧边至侧边尺寸。术语“向前”和“向后”或“前端”和“后端”指半挂车牵引车联接装置的正常位置而言。术语“水平”包括在使用中联接装置通常稍有倾斜的位置。

图1为本发明的转盘联接装置的底视图，示出锁闭元件关闭和锁闭，以及拉柄在锁闭状态碰锁;

图2为图1联接装置的侧视图;

图3为联接装置中活动部件的局部放大图，示出锁闭元件处于闭合状态;

图4为图3部件的局部放大图，示出锁闭元件处于释放和开始打开的状态，以及拉柄伸出和处于碰锁解锁状态;

图5为图3和4部件的局部放大图，示出锁闭元件部分打开，以及拉柄伸出但未碰锁;

图6为图3-5部件的局部放大图，示出锁闭元件大部分打开;

图7为图3-6部件的局部放大图，示出锁闭元件已完全打开。

现在专门参看附图，所述转盘联接装置10具有普通类型的顶板12，它具有凸出的前端和分叉的后端，以及一对横向间隔设置的凸耳14，用于转动安装顶板和使其能从真实水平面倾斜，但仍保持大致的水平取向。图1示出顶板的底部，顶板具有一组向下伸出的横向由前至后的凸缘16，18，20等，它们增强联接装置，支持和与其它部件协作，其方式如下述。顶板12的顶部22具有普通的滑动表面。后端具有分叉部分24，分叉部分之间确定了向前延伸的口部26，终止在未端喉部28，口部用于接受主销。

与喉部28相邻的为可枢轴转动的V字形锁闭元件或***成两股整体分支30a和30b的叉头30，它在两股分支的交汇顶部转动安装到固定在顶板12上的垂直枢轴销32上。分支30b为锁闭分支，而分支30a称为指爪分支。枢轴销32与喉部28的末端部分横向偏移。叉头30在销32上作枢轴转动，其转动范围由图1和图3所示跨过喉部的闭合位置至图7所示全打开位置。锁闭元件30在分支30a和30b之间具有凹槽与喉部28的凹前端相配合，以此环绕主销的颈部或肩台。除了锁闭元件处于完全打开位置外，30b的位置一般处在枢轴销32的轴线后面，而分支30a一般处在此轴线前面。

第一前分支30a具有伸出的指爪，它在靠近其外端具有凸轮表面30′。第二后分支30b在其内表面具有凹入的主销锁闭表面30″，在其外后面具有锁闭柱塞啮合表面31。锁闭柱塞40可反抗螺旋弹簧42的偏压运动到缩回状态，从而横向往复运动，弹簧42围绕着柱塞的轴处于柱塞头部和凸缘20之间。在柱塞全伸出位置，它与锁闭元件30的表面31啮合，以锁闭围绕主销处于闭合状态的锁闭元件。弹簧42偏压使柱塞达到伸出锁闭状态。柱塞和锁闭元件之间的任何磨损都可由受弹簧44偏压的楔紧元件46所补偿，它按普通方式对柱塞施加楔紧作用。楔紧元件46具有L形轮廓，其一凸缘位于螺柱48上，并用螺帽50限制楔紧元件的运动。楔紧元件以普通方式顶住固定楔块52的倾斜表面。

联接装置释放臂或杠杆54可转动地安装在顶板12的垂直销56上。释放臂伸过柱塞40上的一个切口，使柱塞40的收缩引起释放臂54沿一个方向转动，而柱塞的伸出引起释放臂54沿相反方向转动。在所示实施例中，这种装置称为“左转”装置，所以释放手柄54的转动安装位置在其两端头之间。因此本发明针对左转模型来说明。如果采用右转装置，释放手柄54的转动安装位置应在其超出柱塞的后端，以便在任何一种改型中，对释放手柄的拉出作用都会引起释放臂54以同样方式转动。这些均为等效结构。

在所示的左转方案中，释放臂54的一端位于柱塞40的切口内，而另一相对前端以销55为枢轴与长板状释放手柄58联接。释放手柄58横向伸出凸耳14之外，以便在手柄58的外端安装一个可用手操纵的把手60（把手可制成如图1中标号60和图3-7中标号160所示的各种形状）。手柄58由凸缘16的狭槽16a中穿过，并有一对可与凸缘啮合的切口。更详细地说，手柄58具有解锁位置切口58a和锁闭位置切口58b，它们位于手柄58的两边沿手柄上不同直线距离处。切口58b比切口58a距手柄58的外端近一些。解锁切口58a是倾斜的，可与凸缘16上狭槽16a边上类似的斜凸块或齿16′啮合，以保持手柄与凸缘处于啮合位置，直到手柄稍稍向外直线移动足以使螺旋拉簧66将手柄58由凸块16′拉出和重新锁闭。拉簧66的一端与手柄58联接，其另一端与释放臂或杠杆54联接，将释放手柄58向释放臂54偏压。

在顶板12上还可转动地安装有专门的细长凸轮臂70。它位于锁闭元件30与释放臂54之间。凸轮臂的前端可转动地安装在枢轴销72上。一般凸轮臂具有钩爪形，在两端点中间的脊部带有凸轮随动表面70′，其后端伸进柱塞40的狭槽40′中，随柱塞和释放手柄54的后端一起移动。因此，当释放臂和释放手柄被手动释放锁闭叉头元件30时，凸轮臂70与柱塞一起移动。与此类似，当柱塞40被弹簧42偏压至伸出位置时，释放臂54和凸轮70将随之移动。此外，凸轮臂与锁闭元件30及上述释放臂和手柄有特殊关系。具体地讲，锁闭元件30的指爪30a上的凸轮面30′在锁闭元件30转动时与凸轮臂70上的凸轮面70′啮合，从而将凸轮臂从联接装置喉部移出，使柱塞40稍稍缩回，并以下述方式移动释放臂54和释放手柄58。对主销进行联接操作以及进行释放操作时，上述元件均可有效和良好地共同工作。

首先参看图1和3，在释放工作时，主销开始处于喉部28的末端，被固定在凹入的喉表面28′和凹入的锁闭元件表面30″之间，柱塞40处于伸出状态与锁闭元件的表面31啮合。在此锁闭状态，释放手柄58处于其缩回位置，锁闭切口58b与顶板12的碰锁凸缘16啮合。处于释放臂54和释放手柄58之间的拉簧66可保持切口58b与凸缘16的啮合。在释放臂54的这种位置，柱塞40被压缩弹簧42偏压至与表面31完全啮合，使转盘与主销保持锁闭关系。观察一下释放手柄的位置就可简单迅速看出这种闭合锁闭状态。

为了释放联接装置，操作者用手抓住把手60（或图3～7的改型把手160），向联接装置前方移动把手和释放手柄，使切口58b脱开与凸缘16的啮合，横向拉出释放手柄58至图4所示伸出状态，然后向联接装置的前方移动释放手柄58，使切口58a与凸缘16和凸块16′啮合，凸块16′可防止拉簧66将释放手柄58从与凸缘16的啮合状态拉开。这种拉动使释放臂54绕枢轴销56转动，从而使柱塞40反抗压缩螺旋弹簧42的偏压由转盘顶板的喉部28缩回（为了图的清晰，图4～7未示出弹簧42，而以示意形式示出拉簧66）。然后半挂车的牵引车可以开始驶离半挂车，从半挂车主销拔出向上取向的转盘联接装置。这样主销就使锁闭元件30绕其枢轴销32转动，如顺序的附图4，5，6和7所示。当锁闭元件30向后转至打开，指爪30a的凸轮面30′与凸轮臂70的凸轮随动面70′啮合，由此使凸轮臂70后端70a反抗弹簧少量收缩回柱塞40，并使释放臂54绕其枢轴销进一步转动且轴向移动释放手柄58至进一步伸出位置，引起切口58a从凸缘16和凸块16′脱开（图5）。这样就使拉簧66将释放手柄58向后拉，使其从凸缘16脱开。当锁闭元件30进一步向其全打开位置移动时，凸轮表面30′移过凸轮随动面70′的凸心（如图6和7所示），使凸轮臂70在柱塞40上的压缩弹簧42的作用下朝着喉部返回。这种移动可使释放臂54稍稍返回，同时使释放手柄58稍稍运动，使切口58a与凸缘16脱开（图7）。随后锁闭元件完全打开使主销完全释放。这种联接装置的打开解锁状态由手柄58的位置可以容易地迅速看出。

此外，相对于凸轮臂70特别是其表面70′的凸轮表面30′的过中心位置引起锁闭元件保持完全打开和不会意外闭合，因此在企图挂接时，另一根***的主锁不会损坏锁闭元件，而是允许和保证平稳的挂接。

在挂接操作时，各元件的运行一般与上述顺序相反。更具体地说，***的主销与指爪30a的后侧啮合，使锁闭元件30绕枢轴销转动，同时引起凸轮表面30′沿凸轮臂70上的凸轮随动面70′移动，使锁闭元件由图7状态移动至图6，图5，图4和图3所示状态。当这些过程进行时，分支30b的鼻部最终与柱塞的端部啮合，同时还横向推进使柱塞稍稍再缩回，之后分支30b的鼻部移过柱塞，使柱塞猛然进入完全伸出的锁闭状态，如图1和3所示。当这些过程进行时，柱塞携带着释放臂54和释放手柄58，使释放臂绕其枢轴销转动并使释放手柄58缩回至切口58b与凸缘16对准位置，在这种状态下拉簧66将切口拉入与凸缘啮合。

应注意到手柄的位置可使操作者容易看出联接装置是否有效锁闭或处于打开状态。凸轮臂与手柄和释放臂以及柱塞一起巧妙地协作，以保证正确操作。

如上所述，这种装置可以是右转或左转式，在右转结构中释放臂或杠杆以后端为枢轴，而在左转结构中以中部为枢轴。在任何一种情况下，凸轮臂能与手柄上的切口良好地协作，以保证元件处于接受主销的完全打开位置，或者处于手动释放前的完全锁闭位置。除了这些改变以外，可以想象到本专业技术人员只要研究过本发明后，就能考虑出各种简捷的方法来代替它，以适应特殊情况或装置的需要。在释放手柄上使用不同的碰锁机构就是一个例子。因此本发明并不局限于已叙述过的上述具体优选实施例，而应该由所附权利要求的范围和这里所确定的适当的等效结构来限定。

Claims (14)

1、一种转盘联接装置，它包括：

一个转盘顶板，它具有上表面、在侧边的一对凸耳以及成一对向后伸出的凸台的后分叉，两凸台跨接在一个锥形进口以及一个接受相应主销的未端喉部上；

一个与上述喉部相邻的铰接锁闭元件，它一般为V字形，带有第一锁闭分支和第二分支，它们在交汇的顶部整体接合，并以该顶部转动安装在上述顶板上，上述锁闭元件可在锁定位置和解锁位置之间转动，在锁定位置时上述锁闭分支横跨上述喉部后端，在解锁位置时上述锁闭分支基本上离开上述喉部，而上述第二分支横跨上述喉部前端，上述第二分支具有凸轮鼻；

一个可在伸出锁定位置和缩回解锁位置之间移动的锁闭柱塞，在锁定位置时，它与上述锁闭分支啮合，以便将上述锁闭元件锁定在闭合位置，在解锁位置时，它释放上述锁闭元件，上述锁闭柱塞被朝着上述伸出位置偏压；

一个凸轮臂，它的一端可转动地安装在上述顶板上，它的第二端与上述锁闭柱塞啮合，它在两端的中部具有凸轮随动面，可与上述锁闭元件的第二分支的上述凸轮鼻部啮合；

一个释放臂，它可转动地安装在上述顶板上，并与上述锁闭柱塞啮合一起移动；

一个释放手柄，它与上述释放臂联接，它具有第一和第二碰锁机构，当上述锁闭柱塞处于上述伸出锁定位置时，第一碰锁机构使上述释放臂与上述顶板进行碰锁啮合，当上述锁闭柱塞处于缩回解锁位置时，第二碰锁机构使上述释放臂与上述顶板进行碰锁啮合；以及

当上述柱塞移动上述释放臂和释放手柄进行解锁运动时，上述凸轮臂处于可被上述柱塞移动的位置。

2、根据权利要求1所述的转盘联接装置，其特征是上述释放手柄的第一碰锁机构为可与上述顶板碰锁啮合的锁闭切口，而上述释放手柄的第二碰锁机构为可与上述顶板碰锁啮合的解锁切口。

3、根据权利要求2所述的转盘联接装置，其特征是上述顶板具有可与每个上述切口单独啮合的碰锁凸缘。

4、根据权利要求3所述的转盘联接装置，其特征是上述释放手柄具有一个外端把手，上述锁闭切口和上述解锁切口沿上述释放手柄间隔设置，且上述锁闭切口更靠近上述外端把手。

5、根据权利要求4所述的转盘转接装置，其特征是具有与上述释放手柄联接的拉伸弹簧臂，其位置可偏压使上述解锁切口与上述顶板的啮合脱开。

6、根据权利要求1所述的转盘联接装置，其特征是上述凸轮臂是细长的，且位于上述锁闭元件和上述释放臂之间。

7、根据权利要求6所述的转盘联接装置，其特征是上述细长凸轮臂具有钩爪形，在其脊部具有凸轮随动面。

8、一种转盘联接装置，它具有限定接受主销的喉部的分叉的顶板，并包括：

一个锁闭元件，它可横跨上述喉部转动，以及转离上述喉部;

一个可移动的锁闭柱塞，用于锁闭跨越上述喉部的锁闭元件;

一个可移动的凸轮臂，当上述锁闭元件相对于上述喉部转动时，凸轮臂可与上述锁闭元件啮合并被它推动;

上述顶板具有与一个释放手柄啮合的碰锁凸缘;

一个释放臂，它与上述凸轮臂和上述柱塞联为整体，使得三者一起移动;

一个与上述释放臂联接的释放手柄，它具有解锁切口，当上述释放手柄被拉出来移动上述释放臂和缩回上述锁闭柱塞时，解锁切口与上述碰锁凸缘啮合;

当拔出主锁使上述锁闭元件转离上述喉部时，锁闭元件可与上述枢轴凸轮元件啮合，以便将上述释放手柄的解锁切口从上述碰锁凸缘移开。

9、根据权利要求8所述的转盘联接装置，其特征是上述凸轮臂是细长的，且可转动地安装在上述顶板上。

10、根据权利要求9所述的转盘联接装置，其特征是上述凸轮臂以其一端转动安装在上述顶板上。

11、根据权利要求10所述的转盘联接装置，其特征是上述锁闭元件具有第一锁闭分支，用于延伸跨过上述喉部，以及第二分支，可被***和拔出上述喉部的主锁向相反方向移动，上述凸轮臂可被上述第二分支移动。

12、根据权利要求11所述的转盘联接装置，其特征是具有弹簧，它朝着使上述解锁切口与上述碰锁凸缘脱开的方向偏压上述释放手柄。

13、根据权利要求12所述的转盘联接装置，其特征是上述碰锁凸缘具有的形状可保持上述释放手柄的解锁切口与上述碰锁凸缘啮合，直到上述释放手柄被轴向移动。

14、一种转盘联接装置，它具有：

一对凸耳;

一个转动安装在上述凸耳上的顶板，它具有方向向后的主销接受口，该接受口终止在喉部;

与上述喉部相邻的枢轴锁闭元件，它分为第一和第二整体分支，并可转动地安装在两股整体分支之间;

在上述第一分支上的主销啮合锁闭-闭合指爪;

在接近上述指爪的外端的凸轮表面;

在上述第二分支的主销锁闭表面，它可移动至闭合上述喉部;

在上述第二分支上的锁闭-柱塞啮合表面;

一个锁闭柱塞，它可以缩回的解锁位置与伸出的锁闭位置之间移动，它与上述锁闭-柱塞啮合表面啮合并被向着上述锁闭位置偏压;

具有两端的细长凸轮臂，它可转动地安装在上述顶板上，上述两端之间具有凸轮随动面，可与上述指爪的上述凸轮表面协调工作;

上述凸轮臂的一端与上述柱塞啮合，以便与其一起动作;

具有第一和第二端的释放臂，它转动安装在上述顶板上，上述释放臂的上述第一端与上述锁闭柱塞啮合;

一个释放手柄，它与上述释放臂的上述第二端转动联接，释放手柄具有第一和第二切口，上述第一切口可与上述主销锁闭表面处于锁闭位置时的上述顶板啮合，而上述第二切口可与上述主销锁闭表面处于解锁位置时的上述顶板啮合;

用于手动将上述释放手柄由锁闭位置移动至解锁位置，因而可把上述锁闭柱塞移动至解锁位置的把手;

上述凸轮臂可被上述释放臂带动;

上述凸轮臂的定位使其能被上述锁闭柱塞的解锁运动所带动，上述凸轮臂的定位还可使其在上述凸轮随动面处与上述锁闭元件上的凸轮鼻啮合，以移动上述释放臂，从而将上述释放手柄的解锁切口与上述顶板脱开;以及

上述凸轮臂的定位可引起上述凸轮鼻移过上述凸轮臂的中心，以保持上述锁闭元件打开，直到再次与主销啮合。

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