ES3060136T3

ES3060136T3 - A coupler for coupling an attachment to a dipper arm

Info

Publication number: ES3060136T3
Application number: ES19824357T
Authority: ES
Inventors: Martin Mccormack; TONY McKEOWN
Original assignee: Geith International Ltd
Current assignee: Geith International Ltd
Priority date: 2018-12-21
Filing date: 2019-12-20
Publication date: 2026-03-25
Anticipated expiration: 2039-12-20
Also published as: WO2020128075A1; EP3899149B1; GB201821009D0; AU2019400859B2; US11952737B2; CA3124022A1; KR102826863B1; AU2019400859A1; EP3899149C0; EP3899149A1; KR20210107779A; GB2580109A; US20220042274A1; PL3899149T3

Abstract

Un acoplador de enganche rápido (1) para acoplar un accesorio (2) a un brazo de excavación (3) de una excavadora, el acoplador de enganche rápido comprende: - (a) un cuerpo (12) adaptado para acoplarse al brazo de excavación, - (b) una mordaza de acoplamiento fija (20) montada en el cuerpo para acoplarse a un primero (10) de un par de pasadores de acoplamiento montados en el accesorio, - (c) una mordaza de acoplamiento móvil (40) montada en el cuerpo para acoplarse a un segundo (11) del par de pasadores de acoplamiento del accesorio, pudiendo la mordaza de acoplamiento móvil moverse entre un estado acoplado en el que la mordaza de acoplamiento móvil se acopla al segundo pasador de acoplamiento mientras la mordaza de acoplamiento fija se acopla al primer pasador de acoplamiento para acoplar el accesorio al acoplador, y un estado desacoplado para desacoplar el segundo pasador de acoplamiento, - (d) un pestillo (30) cooperante con la mordaza de acoplamiento fija para retener el primer pasador de acoplamiento (10) del accesorio acoplado a la mordaza de acoplamiento fija, pudiendo el pestillo operarse alternativamente en un estado de enganche. cooperando con la mandíbula de acoplamiento fija para retener el primer pasador de acoplamiento en la mandíbula de acoplamiento fija, y un estado desenganchado para liberar el primer pasador de acoplamiento de la mandíbula de acoplamiento fija - (e) un medio de empuje (36) para empujar el pestillo al estado enganchado, - (f) un bloque de liberación (61) que se mueve sobre (y con respecto a) una guía (63), el bloque de liberación se mueve sobre la guía entre una posición no activa en la que el pestillo permanece en el estado enganchado y una posición activa donde el bloque de liberación toca contra el pestillo para mover el pestillo del estado enganchado al estado desenganchado contra la acción de empuje del medio de empuje, - (g) un medio de accionamiento (50) que genera una cantidad de desplazamiento: - (i) para mover la mandíbula de acoplamiento móvil (40) del estado enganchado al estado desenganchado, y - (ii) para mover el bloque de liberación (61) sobre la guía (63) de la posición no activa a la posición activa. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Un acoplador para acoplar una unión a un brazo de cuchara

[0003] Campo de la invención

[0004] La presente invención se refiere a un acoplador para acoplar una unión a un brazo de cuchara de una máquina, por ejemplo, de una excavadora, retroexcavadora o similar y, en particular, un brazo actor trasero.

[0005] Antecedentes de la invención

[0006] Se conocen acopladores similares al tipo objeto de la invención. Por ejemplo, la publicación de patente internacional WO 2018/056841 describe un acoplador en el que un dedo saliente 71 libera un pestillo 67. El dedo 71 está fijado al cilindro 27, lo que plantea problemas que se describen más abajo. La patente europea EP1637659 de Geith International describe un acoplador y un sistema de control para el acoplador. Dichos acopladores tienen una mordaza fija (normalmente con un seguro/pestillo) para acoplarse con un primer pasador de acoplamiento en una unión/unión, tal como un cazo. También tienen una segunda mordaza móvil que engancha con un segundo pasador de acoplamiento en la unión. Dichos acopladores y sistemas de control están diseñados para garantizar que una unión, tal como un cazo, no se suelte accidentalmente del brazo de una máquina. Se apreciará que, si una unión se libera por error, o, en caso de avería de la máquina, tal como una falla hidráulica, puede caerse de la máquina y causar daños y/o lesiones. El acoplador y/o el sistema de control de la patente europea EP1637659 están diseñados para impedir dicha liberación accidental. El sistema de control de esta patente no permitirá la liberación de la unión si el acoplador no se encuentra en una o más posiciones predeterminadas con relación al brazo. Además, un seguro/pestillo asociado a la mordaza fija bloquea un primer pasador de acoplamiento en la mordaza fija. Este seguro/pestillo solo puede liberarse cuando el acoplador no se encuentra en una o más posiciones predeterminadas con respecto al brazo y después de que la segunda mordaza móvil del acoplador haya liberado el segundo pasador. A pesar de la gran mejora de la seguridad asociada al acoplador y al sistema de control de la patente europea EP1637659, pueden darse circunstancias en las que una unión se libere involuntariamente.

[0007] Para liberar la unión de un acoplador controlado por un sistema de control, el operario deberá cumplir los requisitos del sistema de control, por ejemplo, haciendo que el acoplador/unión se enrosque hacia el brazo. Esta posición suele denominarse posición apiñada.

[0008] Una vez que el operario ha cumplido los requisitos de cualquier sistema de control, puede iniciar el proceso de liberación de la unión. El proceso de liberación es el inverso del proceso de acoplamiento y, en primer lugar, mueve la mordaza móvil para liberar el segundo pasador, mientras el primer pasador permanece dentro de la primera mordaza. A continuación, una vez liberado el segundo pasador, el mecanismo actúa para liberar el primer pasador abriendo el pestillo/seguro. Normalmente, esto se hace con un accionador que, en secuencia, primero mueve la mordaza móvil y, a continuación, desengancha el pestillo de la mordaza fija. Debido al modo de funcionamiento del sistema de control, después de desenganchar el pestillo de la mordaza fija, el primer pasador sigue asentado dentro de la mordaza fija para que el cazo quede retenido por la mordaza fija y no se caiga. Por ejemplo, el sistema de control solo puede permitir desenganchar el pestillo de la mordaza fija en una posición y/o una orientación del acoplador en la que el primer pasador esté asentado dentro de la mordaza fija, de modo que la unión quede sujeta para evitar que se caiga por medio del primer pasador, en donde normalmente tal orientación es donde la mordaza fija está dispuesta hacia arriba, por ejemplo, en una posición apiñada de la unión. Esto significa que el primer pasador queda sujetado por el peso de la unión en la mordaza orientada hacia arriba. A continuación, el operario puede mover el brazo de la máquina y, por tanto, el acoplador para soltar el primer pasador de la mordaza fija y liberar por completo la unión. Esto es una liberación intencionada normal.

[0009] Pero pueden darse circunstancias en las que, al accionar un acoplador de este tipo para recoger una unión, un operario de una máquina a la que está acoplado el acoplador engancha el primer pasador de acoplamiento en la mordaza fija, pero, al mover la segunda mordaza móvil para que se acople con el segundo pasador de acoplamiento, pierde el segundo pasador de acoplamiento. A veces, en tales circunstancias, la segunda mordaza móvil se desplaza más allá del segundo pasador de acoplamiento.

[0010] Cuando el operario se da cuenta de que no se ha acoplado con el segundo pasador de acoplamiento, tiene que invertir el procedimiento de acoplamiento/iniciar un proceso de desacoplamiento/liberación antes de poder volver a intentar acoplar el acoplador con los pasadores de acoplamiento de una unión. La primera acción del procedimiento de desacoplamiento es el movimiento de apertura/retracción de la mordaza móvil. Sin embargo, donde se ha perdido el segundo pasador, esta primera acción puede dar lugar a que la mordaza móvil se tire hacia atrás haciendo que la parte trasera de la mordaza móvil choque contra el segundo pasador y, en algunos casos, haciendo que la parte trasera de la mordaza móvil se atasque contra el segundo pasador.

[0011] Esto, a su vez, provoca un efecto de eyección de la unión. La fuerza de retracción de la mordaza móvil puede (involuntariamente por parte del usuario) transmitir una fuerza sobre el segundo pasador y, por tanto, también sobre la unión que, a su vez, transmite una fuerza sobre el primer pasador empujándolo fuera de la mordaza fija. En segundo lugar, cuando el accionador se mueve lo suficiente como para desenganchar el pestillo de la mordaza fija, la fuerza de retracción de la mordaza móvil (y su enganche en el segundo pasador) hace que el primer pasador sea expulsado de la mordaza fija y la unión se desprenda del acoplador.

[0012] En resumen, el hecho de que el segundo pasador se pierda por error en una acción de cierre de la mordaza móvil, donde la mordaza móvil se mueve más allá del segundo pasador, puede significar que, en una acción de apertura posterior, la acción de apertura puede provocar (i) que la parte trasera de la mordaza móvil se enganche contra el segundo pasador, de modo que la acción de apertura esté empujando ahora al segundo pasador, y (ii) que el pestillo de la mordaza fija se abra, siendo la consecuencia de los puntos (i) y (ii) que la acción de apertura empuja a la unión fuera del acoplador.

[0013] Esto no es deseable, ya que, a pesar de que el operario sabe que está llevando a cabo un procedimiento de liberación de la unión, no espera que la unión se caiga del acoplador, ya que, en circunstancias normales, la unión quedaría retenida por el acoplador (como se ha descrito anteriormente). Esto se debe a que la caída de la unión fuera del acoplador contrasta con la situación normal anterior, en la que no hay ninguna fuerza que empuje el primer pasador fuera de la mordaza fija, por lo que la unión permanece sujeta por el acoplador y el operario debe realizar alguna acción, como mover el brazo de la máquina, para sacar el primer pasador de la mordaza fija y, por último, retirar totalmente la unión del acoplador.

[0014] Otro problema que puede surgir en estos acopladores es una fuerza de sobrecarga destructiva. Un cilindro hidráulico, que comprende una carcasa del ariete hidráulico y un vástago de pistón, que se utiliza como un medio de accionamiento para mover la segunda mordaza móvil que engancha con un segundo pasador de acoplamiento en la unión normalmente tiene en sí un extremo que se mueve para liberar un pestillo de bloqueo en la mordaza fija. Por ejemplo, un extremo del cilindro hidráulico, normalmente la carcasa del ariete hidráulico, pueden estar en muñones que se deslizan dentro de ranuras. Esto permite el movimiento relativo del cilindro hidráulico entre la mordaza fija y la móvil y esto permite la liberación del pestillo de bloqueo en la mordaza fija. Más retracción del cilindro abre a continuación el pestillo de bloqueo y desplaza la mordaza móvil. Sin embargo, si el movimiento de apertura se atasca, por ejemplo, si el movimiento de los muñones dentro de las ranuras se ve obstaculizado, por ejemplo, por los restos recogidos durante el uso de la máquina, tales como piedras, arena, arcilla, etc., entonces el cilindro hidráulico no se moverá para desbloquear el pestillo, pero el sistema seguirá intentando abrir el pestillo. Esto puede provocar una sobrecarga con posibles daños en el mecanismo de desbloqueo del pestillo, al propio pestillo, o incluso al cilindro hidráulico y/o al sistema hidráulico. La publicación de patente australiana n.º 2012/201264, la publicación de patente coreana n.º 101651856, las publicaciones de patente de EE. UU. n.º 2017/067223 y 2016/002877, las publicaciones de patente internacional n.º WO 2018/056841 y WO 2020/002882, y la publicación de patente europea n.º EP 2987916 describen en todos los casos acopladores, pero ninguna describe ningún mecanismo que proporcione una solución a los problemas descritos anteriormente.

[0015] Por lo tanto, es deseable mejorar un acoplador alternativo que no permita la liberación involuntaria de la unión y/o que pueda proteger contra sobrecargas destructivas.

[0016] Sumario de la invención

[0017] La presente invención proporciona un acoplador de enganche rápido para acoplar una unión a un brazo de cuchara de una máquina, por ejemplo, un brazo actor trasero de una máquina, comprendiendo el acoplador de enganche rápido:

[0018] (a) un miembro del cuerpo adaptado para acoplarse al brazo de cuchara,

[0019] (b) una mordaza de acoplamiento fija montada en el miembro del cuerpo para acoplar un primero de un par de pasadores de acoplamiento montados en la unión,

[0020] (c) una mordaza de acoplamiento móvil montada en el miembro del cuerpo para acoplar un segundo del par de pasadores de acoplamiento de la unión, pudiendo moverse la mordaza de acoplamiento móvil entre un estado acoplado en el que la mordaza de acoplamiento móvil acopla el segundo pasador de acoplamiento mientras que la mordaza de acoplamiento fija acopla el primer pasador de acoplamiento para acoplar la unión al acoplador, y un estado desacoplado para desacoplar el segundo pasador de acoplamiento,

[0021] (d) un pestillo que coopera con la mordaza de acoplamiento fija para retener el primer pasador de acoplamiento de la unión acoplado en la mordaza de acoplamiento fija, pudiendo accionarse el pestillo alternativamente en un estado bloqueado que coopera con la mordaza de acoplamiento fija para retener el primer pasador de acoplamiento en la mordaza de acoplamiento fija, y en un estado desbloqueado para liberar el primer pasador de acoplamiento de la mordaza de acoplamiento fija,

[0022] (e) un medio de empuje para empujar el pestillo hacia el estado bloqueado,

[0023] (f) un bloque de liberación desplazable sobre (y con respecto a) una guía, pudiendo desplazarse el bloque de liberación en la guía entre una posición no activa, en la que el pestillo permanece en el estado bloqueado, y una posición activa, en la que el bloque de liberación se apoya contra el pestillo para mover el pestillo del estado bloqueado al estado desbloqueado contra la acción de empuje del medio de empuje,

[0024] (g) un medio de accionamiento que genere una cantidad de desplazamiento:

[0025] (i) para mover la mordaza de acoplamiento móvil desde el estado acoplado al estado desacoplado, y (ii) para desplazar el bloque de liberación de la guía de la posición no activa a la posición activa.

[0026] Puede utilizarse cualquier medio de empuje adecuado, como un resorte.

[0027] En esta disposición, el medio de accionamiento no está conectado al pestillo. El medio de accionamiento se mueve independientemente del pestillo. Esto significa que no puede producirse la condición expuesta anteriormente que provoca la eyección involuntaria de la unión.

[0028] Mientras que el desplazamiento generado por el medio de accionamiento se transmite al bloque de liberación, el movimiento del bloque de liberación en respuesta se controla de forma independiente.

[0029] Una posición no activa del bloque de liberación es un estado no activo en el que el bloque de liberación no está activo con relación al movimiento del pestillo. Esta posición/estado no activo puede incluir un intervalo de movimiento del bloque de liberación. La posición activa es un estado activo en el que el bloque de liberación está activo con relación al movimiento del pestillo. Esta posición/estado activo puede incluir un intervalo de movimiento del bloque de liberación.

[0030] Es deseable que el acoplador de enganche rápido de la invención tenga una primera etapa donde el medio de accionamiento genera una cantidad de desplazamiento para mover la mordaza de acoplamiento móvil, pero el bloque de liberación no es movido, y una segunda etapa donde el medio de accionamiento genera una cantidad de desplazamiento para mover la mordaza de acoplamiento móvil por encima de una cantidad umbral, donde el bloque de liberación es movido. En efecto, la disposición asegura que el bloque de liberación solo puede mover el pestillo a un estado desbloqueado cuando la mordaza de acoplamiento móvil se mueve hacia el estado desacoplado más allá de un punto en el que la mordaza de acoplamiento móvil puede acoplarse con o contra el segundo pasador de acoplamiento. El medio de accionamiento puede, por ejemplo, extenderse y retraerse. El medio de accionamiento puede retraerse para mover la mordaza de acoplamiento móvil del estado acoplado al estado desacoplado. El medio de accionamiento puede extenderse para mover la mordaza de acoplamiento móvil desde el estado desacoplado al estado acoplado.

[0031] En las disposiciones de la técnica anterior, el movimiento de la mordaza de acoplamiento móvil y la apertura del pestillo se efectuaban mediante fuerzas dispuestas en direcciones opuestas porque los extremos opuestos de un ariete hidráulico aplicaban fuerzas en direcciones opuestas. La acción de empuje de la mordaza de acoplamiento móvil (para empujar la mordaza de acoplamiento móvil entre el estado acoplado y el estado desacoplado), y la acción de empuje del pestillo (para empujar el pestillo desde el estado acoplado al estado desacoplado (contra la acción de empuje del medio de empuje)) estaban en direcciones opuestas.

[0032] Con la presente invención en la secuencia de apertura las acciones transmitidas por el medio de accionamiento son en la misma dirección. Con la presente invención, la acción de desplazamiento de la mordaza de acoplamiento móvil (para mover la mordaza de acoplamiento móvil entre el estado acoplado y el estado desacoplado), y el desplazamiento del bloque de liberación a la posición activa (para empujar el pestillo desde el estado bloqueado al estado desbloqueado (contra la acción de empuje del medio de empuje)) están en la misma dirección. Esta dirección es convenientemente la dirección desde la mordaza de acoplamiento móvil hacia la mordaza de acoplamiento fija. Por consiguiente, incluso si la mordaza de acoplamiento móvil se atasca antes de alcanzar su estado desacoplado, el pestillo no se moverá a la posición de desbloqueo. Esto representa un avance sustancial, ya que la unión no puede ser eyectada del acoplador de la manera descrita anteriormente. Como se ha mencionado anteriormente, dicho atasco puede producirse cuando un actuador, como un cilindro eléctrico o hidráulico que comprende una carcasa de ariete y un vástago de pistón/ariete, se utiliza como medio de accionamiento para mover la mordaza de acoplamiento móvil. El actuador puede tener un extremo que se mueve para retener el pestillo en su estado bloqueado. Por ejemplo, un extremo del cilindro eléctrico o hidráulico, normalmente la carcasa del ariete, puede estar acoplado por deslizamiento dentro del acoplador, por ejemplo, en muñones que se deslizan dentro de ranuras. (El otro extremo, que suele ser el vástago/ariete hidráulico, también se mueve para desplazar la mordaza móvil. Así que hay un movimiento relativo de ambos extremos del accionador con respecto al acoplador). Esto permite el movimiento relativo del cilindro entre la mordaza fija y la móvil, lo que permite bloquear la liberación del pestillo cuando uno de los extremos del cilindro se apoya en el pestillo. La retracción del cilindro puede entonces permitir que el cilindro se aleje del pestillo y permita el desbloqueo del pestillo. La retracción del cilindro también mueve la mordaza móvil. Sin embargo, si el movimiento de apertura se atasca, por ejemplo, si el movimiento de los muñones dentro de las ranuras se ve obstaculizado, por ejemplo, por los restos recogidos durante el uso de la máquina, tales como piedras, arena, arcilla, etc., el cilindro hidráulico no se moverá para permitir el desbloqueo del pestillo. Sin embargo, no se produce ninguna sobrecarga porque, aunque el acoplador está intentando abrir el pestillo y mantener el pestillo en posición de bloqueo al mismo tiempo, el uso del bloque de liberación permite disipar cualquier fuerza de sobrecarga.

[0033] La disposición de la invención puede considerarse un mecanismo de retardo de movimiento en el que el movimiento del medio de accionamiento no se transmite inmediatamente al bloque de liberación.

[0034] El acoplador de enganche rápido de la invención puede comprender medios de atenuación dispuestos para transmitir al bloque de liberación una cantidad de desplazamiento que se atenúa en relación con la cantidad de desplazamiento generada por el medio de accionamiento. Puede utilizarse cualquier medio de atenuación adecuado. Este medio de atenuación puede disipar cualquier sobrecarga en una condición donde el acoplador está operando para tratar de abrir el pestillo y mantener el pestillo en una posición de bloqueo al mismo tiempo, por ejemplo, durante el atasco del movimiento del medio de accionamiento, como un cilindro eléctrico o hidráulico.

[0035] Por ejemplo, con relación al desplazamiento transmitido a la mordaza móvil, el bloque de liberación puede experimentar un desplazamiento que es al menos un 10 % menor, tal como al menos un 20 % menor, por ejemplo, al menos un 30 % menor, en el punto en el que el bloque de liberación se encuentra en posición activa.

[0036] Un acoplador de enganche rápido de la invención puede comprender medios de desviación dispuestos para actuar contra el desplazamiento generado por el medio de accionamiento. El medio de desviación puede comprender al menos un resorte, por ejemplo, un resorte de compresión.

[0037] Durante la primera etapa, el medio de desviación puede absorber la fuerza generada por el desplazamiento, de modo que no se transmita ninguna fuerza sobre el pestillo hasta que se alcance una fuerza umbral y, a continuación, en una segunda etapa, se desplace el bloque de liberación. Además, si el movimiento de apertura está atascado, lo que podría provocar una sobrecarga, como se ha descrito anteriormente porque el acoplador está funcionando para tratar de abrir el pestillo y mantener el pestillo en una posición de bloqueo al mismo tiempo, el uso del bloque de liberación junto con el medio de desviación permite disipar cualquier fuerza de sobrecarga, por ejemplo, a través del medio de desviación. El medio de atenuación y/o el medio de desviación pueden actuar como un mecanismo de retardo de movimiento para retrasar el movimiento del bloque de liberación a la posición activa que se apoya en el pestillo.

[0038] El movimiento del bloque de liberación se atenúa de modo que se desplaza en una magnitud que es menor que la magnitud de desplazamiento generada por el medio de accionamiento.

[0039] La atenuación puede producirse solo durante la segunda etapa.

[0040] El medio de desviación puede actuar como el medio de atenuación para transmitir al bloque de liberación una cantidad de desplazamiento que se atenúa con respecto a la cantidad de desplazamiento generada por el medio de accionamiento. Por lo tanto, puede cumplir una doble función: puede actuar contra el desplazamiento de la mordaza de acoplamiento móvil y también transmitir al bloque de liberación una cantidad de desplazamiento que se atenúa en relación con la cantidad de desplazamiento generado por el medio de accionamiento.

[0041] El medio de desviación actúa como un mecanismo a prueba de fallos en caso de una falla en el medio de accionamiento. Por ejemplo, si fallara el medio de accionamiento, por ejemplo, debido a la pérdida de presión hidráulica que podría producirse por una rotura/fuga, el medio de desviación sigue actuando para desviar la mordaza de acoplamiento móvil hacia el estado acoplado, asegurando que la unión siga sujeta por la mordaza de acoplamiento móvil.

[0042] El movimiento del medio de accionamiento es deseablemente no rotacional, por ejemplo, traslacional.

[0043] El medio de accionamiento crea adecuadamente un movimiento lineal. Puede emplearse cualquier medio de accionamiento adecuado. Por ejemplo, el medio de accionamiento puede ser un actuador extensible, como un ariete hidráulico o eléctrico.

[0044] El medio de accionamiento puede ser un actuador extensible que se desplaza hacia dentro en dirección de retroceso hacia una posición de retroceso y se desplaza hacia fuera en una dirección de avance hacia una posición de avance. De forma deseable, el desplazamiento para mover la mordaza de acoplamiento móvil del estado acoplado al estado desacoplado, y para mover el bloque de liberación en la guía de la posición no activa a la posición activa se genera por la acción de retroceso del accionador extensible.

[0045] De forma deseable, el medio de desviación desvía la mordaza de acoplamiento móvil hacia el estado acoplado contra la acción de retroceso del actuador extensible. Se trata de una disposición sencilla pero con efecto a prueba de fallos, tal y como se ha expuesto anteriormente.

[0046] Se puede disponer un primer medio de desviación en un primer lado del bloque de liberación y se puede disponer un segundo medio de desviación en un segundo lado del bloque de liberación. Esto permite una disposición muy sencilla donde la fuerza combinada del primer y segundo medio de desviación actúa contra el medio de accionamiento y, a su vez, desvía la mordaza de acoplamiento móvil hacia su estado acoplado. Sin embargo, divide la acción de desviación sobre el bloque de liberación en dos, con un medio de desviación dispuesto para desviar en una dirección y el otro dispuesto para desviar en la dirección opuesta. Por consiguiente, un medio de desviación atenúa la acción del otro oponiéndose a su acción. En otras palabras, la acción de desviación experimentada por el medio de accionamiento es la suma de las acciones de desviación del primer y segundo medio de desviación, mientras que la acción de desviación experimentada por el bloque de liberación es la acción de desviación neta (menor) resultante de la diferencia entre ambas.

[0047] Por ejemplo, el segundo medio de desviación puede tener una mayor resistencia a la compresión que el primer medio de desviación (a fin de atenuar el desplazamiento del bloque de liberación).

[0048] Como se ha comentado en el presente documento, el primer y segundo medio de desviación pueden actuar juntos para empujar a la mordaza de acoplamiento móvil hacia el estado acoplado contra la acción del medio de accionamiento.

[0049] El desplazamiento generado por el medio de accionamiento puede desplazar el bloque de liberación al transmitir el desplazamiento al primer medio de desviación.

[0050] El desplazamiento generado por el medio de desviación desplaza de manera deseable el bloque de liberación al transmitir el desplazamiento al primer medio de desviación y el segundo medio de desviación actúa como medio de atenuación para transmitir al bloque de liberación una cantidad de desplazamiento que está atenuada con respecto a la cantidad de desplazamiento generada por el medio de accionamiento.

[0051] Puede utilizarse cualquier medio de desviación adecuado. Por ejemplo, el primer y el segundo medio de desviación pueden ser resortes, opcionalmente resortes de compresión. El primer medio de desviación puede comprender un par de resortes y el segundo medio de desviación puede comprender un par de resortes.

[0052] La guía sobre la que se desplaza el bloque de liberación se extiende de manera deseable desde la mordaza de acoplamiento móvil hasta la mordaza de encaje fija cuando la mordaza de acoplamiento móvil está en estado acoplado. Convenientemente, la guía sobre la que se desplaza el bloque de liberación es un carril, opcionalmente un par de carriles.

[0053] Por ejemplo, el bloque de liberación puede tener un orificio definido en el mismo y está montado de forma deslizante en el carril con el carril extendiéndose a través del orificio.

[0054] El medio de desviación puede ser cualquier medio adecuado que puede efectuar una desviación y, de manera deseable, comprende al menos un resorte espiral, por ejemplo, un resorte de compresión espiral. Se puede montar un resorte espiral en el carril con el carril extendiéndose a través del centro del resorte espiral. Se trata de una disposición muy sencilla pero robusta, mecánicamente fiable incluso en condiciones de excavación difíciles.

[0055] El medio de desviación puede comprender:

[0056] (a) un primer resorte espiral, por ejemplo, un primer resorte de compresión espiral, dispuesto en un primer lado del bloque de liberación y estando el primer resorte espiral montado en el carril con el carril extendiéndose a través del centro del resorte espiral; y

[0057] (b) un segundo resorte espiral, por ejemplo, un segundo resorte de compresión espiral, dispuesto en un segundo lado del bloque de liberación y estando el segundo resorte espiral montado en el carril con el carril extendiéndose a través del centro del resorte espiral.

[0058] De manera deseable, la guía sobre la que se desplaza el bloque de liberación es un carril y se proporciona un soporte en la mordaza de acoplamiento móvil, que se desliza a lo largo del carril, de modo que el medio de accionamiento genera una cantidad de desplazamiento para desplazar la mordaza de acoplamiento móvil del estado acoplado al estado desacoplado, este desplazamiento (mediante el correspondiente desplazamiento del soporte) se transmite a lo largo del carril hasta el bloque de liberación, y opcionalmente se transmite a lo largo del carril mediante medios de desviación dispuestos para actuar contra el desplazamiento generado por el medio de accionamiento.

[0059] Opcionalmente (dos) carriles paralelos se equipan con el bloque de liberación montado en ambos y el primer y segundo medio de desviación en cada uno y un par de soportes en la mordaza de acoplamiento móvil un soporte para el desplazamiento a lo largo de cada carril.

[0060] Breve descripción de los dibujos

[0061] Se describirán realizaciones de la invención, únicamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

[0062] laFigura 1es una vista en perspectiva despiezada de un acoplador de enganche rápido de la invención que tiene una mordaza de acoplamiento fija para enganchar un primero de un par de pasadores de acoplamiento montados en una unión, y una mordaza de acoplamiento móvil montada en el miembro del cuerpo para acoplar un segundo del par de pasadores de acoplamiento de la unión;

[0063] lasFiguras 2 a5 muestran una serie de vistas en sección lateral del acoplador de enganche rápido de la Figura 1 pasando de un estado de trabajo/acoplado(Figura 2)en el que engancha y retiene una unión (omitida para facilitar la ilustración) para trabajar la unión y una secuencia de liberación(Figuras 3 a 5)que muestra cómo funciona para liberar de forma segura la unión en un estado desacoplado o de liberación(Figura5);

[0064] laFigura6 muestra una vista lateral de un acoplador de la invención en uso acoplado al brazo de cuchara de una máquina y con una unión en forma de cazo que se acopla correctamente con el acoplador;

[0065] laFigura7 muestra una vista lateral de un acoplador de la invención en uso acoplado al brazo de cuchara de una máquina y con una unión en forma de cazo que se acopla únicamente en la mordaza de acoplamiento fija que ilustra una condición parcialmente acoplada de la unión;

[0066] laFigura 8muestra una vista lateral de un acoplador de la invención en uso acoplado al brazo de cuchara de una máquina y en posición apiñada con una unión en forma de cazo que se acopla únicamente en la mordaza de acoplamiento fija y que ilustra una condición en la que la mordaza de acoplamiento móvil se mueve de modo que la parte posterior de la mordaza móvil se apoya contra el segundo pasador; y

[0067] lasFiguras 9 a 11muestran una serie de vistas en sección lateral del acoplador de enganche rápido de la Figura 1 pasando de un estado de trabajo/acoplado(Figura 9)en el que engancha y retiene una unión (omitida para facilitar la ilustración) para trabajar la unión y una secuencia de liberación(Figuras 9 a 11), que muestra cómo funciona cuando el movimiento de apertura está atascado al estar impedido el movimiento del medio de accionamiento por restos.

[0068] Descripción detallada de los dibujos

[0069] La presente invención se describirá ahora con referencia a los dibujos adjuntos que ilustran, pero no limitan la invención.

[0070] Con referencia a lasFiguras 1 a 8, un acoplador de enganche rápido de acuerdo con la invención e indicado generalmente por el número de referencia 1 engancha de forma liberable una unión en forma de cazo 2 al brazo de cuchara 3. A continuación, se describe detalladamente el acoplador de enganche rápido 1. El brazo de cuchara normalmente está conectado a una máquina de trabajo, tal como una excavadora/retroexcavadora, mediante un brazo de pluma accionado por arietes de accionamiento de la pluma. Entre la pluma y el brazo de cuchara normalmente opera un ariete de accionamiento del brazo de cuchara. El movimiento del acoplador de enganche rápido 1 con relación al brazo de cuchara 3 está controlado por un ariete hidráulico. La operación de una pluma y un brazo de cuchara de un aparato para trabajar la tierra de este tipo es bien conocido por los expertos en la materia, como lo es la unión de un acoplador a un brazo de cuchara y no se pretende describirlo con más detalle.

[0071] Un orificio con casquillo que se extiende a través del brazo de cuchara 3 en el extremo distal del mismo aloja un pasador de conexión 4 para conectar de forma pivotante el acoplador de enganche rápido 1 al brazo de cuchara 3. Un pasador de conexión 5 sirve para conectar el acoplador de enganche rápido 1 a un ariete de accionamiento, normalmente a través de un varillaje.

[0072] Un par de pasadores de acoplamiento, en concreto, un primer pasador de acoplamiento 10 y un segundo pasador de acoplamiento 11 están provistos en el cazo 2 o, de hecho, en cualquier otra unión que deba conectarse al brazo de cuchara 3 para acoplarse al acoplador de enganche rápido 1, como se describirá más abajo.

[0073] El acoplador de enganche rápido 1 de la invención comprende un miembro de cuerpo 12 formado por un par de placas laterales 13 de acero separadas entre sí y una placa conectora 14 que se extiende transversalmente (no mostrada en laFigura 1para facilitar la visualización de otras partes del acoplador 1) también de acero, que se extiende entre las placas laterales 13 contiguas. Las placas laterales 13 constan cada una de una placa lateral principal 13a y de placas laterales de refuerzo 13b y 13c soldadas entre sí, sin embargo, para mayor comodidad, la combinación de las placas laterales principal y de refuerzo 13a, 13b y 13c se denomina placas laterales 13.

[0074] Un par de miembros conectores 15 y 16 de placa de acero se extienden entre las placas laterales 13 en los extremos opuestos de las placas laterales 13 para reforzar el miembro del cuerpo 12. La placa conectora 14 y los miembros conectores 15 y 16 están soldados a las placas laterales 13.

[0075] Un medio de conexión para conectar el acoplador de enganche rápido 1 a una máquina que incluya un brazo de cuchara 3 comprende un primer par de orificios con casquillo 17 que se extienden a través de las respectivas placas laterales 13 y un segundo par de orificios con casquillo 18 que se extienden a través de las respectivas placas laterales 13. Los orificios con casquillo 17 de las placas laterales 13 están alineados entre sí para encajar con el pasador de conexión 5. Los orificios con casquillo 18 en las respectivas placas laterales 13 están alineados entre sí para, a su vez, alinearse con el orificio con casquillo a través del brazo de cuchara 3 para el acoplamiento con el pasador de conexión 4. De este modo, el acoplador de enganche rápido 1 puede conectarse al brazo de cuchara 3.

[0076] Las placas laterales 13 definen un par de mordazas fijas 20 para formar un medio de acoplamiento fijo para acoplar el primer pasador de acoplamiento 10 del cazo 12. Las mordazas 20 definen una boca abierta 21 orientada hacia fuera del acoplador de enganche rápido 1 para recibir el (primer) pasador de acoplamiento 10.

[0077] Un seguro o pestillo 30 está montado de manera pivotante entre las placas laterales 13. Un pasador 32 se extiende a través de los orificios 31 del pestillo 30 y los correspondientes orificios 19 de las placas laterales 13. Un par de anillos de bloqueo 33 (solo se muestra uno en laFigura 1) encajan respectivamente dentro de las ranuras 34 para mantener el pasador 32 y el pestillo 30 en su lugar.

[0078] El pestillo 30 pivota sobre el pasador 32. El pestillo 30 es empujado a un estado de bloqueo por medios de empuje en forma de un (doble) resorte de torsión 36, que también está montado en el pasador 32. El resorte de torsión 36 actúa entre el pestillo 30 y el miembro conector 15.

[0079] El pestillo 30 pivota entre un estado bloqueado ilustrado en lasFiguras 2 a 4yFiguras 6 a 8cooperando con las mordazas fijas 20 para extenderse a través de la boca abierta 21 definida por las mordazas 20 para retener el (primer) pasador de acoplamiento 10 dentro de las mordazas 20, y un estado desbloqueado ilustrado en laFigura 5para liberar el primer pasador de acoplamiento 10 de las mordazas fijas 20 a través de la boca abierta 21. Como más arriba, el resorte de torsión 36 empuja el pestillo 30 hacia el estado bloqueado.

[0080] Un par de mordazas de acoplamiento móviles 40 es proporcionado por un miembro de acoplamiento móvil 41 y se desliza en el miembro del cuerpo 12. En virtud del movimiento del miembro de acoplamiento móvil 41, las mordazas de acoplamiento 40 se pueden deslizar entre un estado acoplado ilustrado en lasFiguras 2 a 4yFiguras 6 a 8para enganchar el segundo pasador de acoplamiento 11 del cazo 2, y un estado desacoplado ilustrado en laFigura 5para desenganchar el segundo pasador de acoplamiento 11 para liberar el cazo 2 del acoplador 1. Las vías de guía 42 montadas en los lados opuestos del miembro de acoplamiento móvil 41 encajan de manera deslizable en las ranuras guía correspondientes de las respectivas paredes interiores de las placas laterales 13. Esta disposición de vía y ranura sirve para guiar el miembro de acoplamiento móvil 41 y, por tanto, las mordazas fijas 40 entre los estados acoplado y desacoplado con movimiento rectilíneo.

[0081] Las mordazas 40 que se extienden desde el miembro de acoplamiento móvil 41 definen una boca abierta 44 para alojar el segundo pasador de acoplamiento 11 en y entre las mordazas 40. La boca abierta 44 está orientada hacia fuera del acoplador 1 en una dirección opuesta a la de la boca abierta 21 definida por las caras de las mordazas fijas 20.

[0082] Por consiguiente, cuando el miembro de acoplamiento móvil 41 y las mordazas 40 están en el estado acoplado, el primer y segundo pasador de acoplamiento 10 y 11 quedan firmemente enganchados entre las mordazas fijas 20 y las mordazas (de acoplamiento móviles) 40 respectivamente.

[0083] Un medio de accionamiento del acoplador de enganche rápido 1 que comprende un ariete 50 de doble efecto accionado hidráulicamente actúa entre las mordazas de acoplamiento móviles 40 y el pestillo 30 para empujar la mordaza de acoplamiento móvil 40 entre los estados acoplado y desacoplado, y para mover el pestillo 30 entre los estados bloqueado y desbloqueado. El ariete de acoplamiento 50 comprende una carcasa del ariete 51 y un vástago de pistón 52 que se extiende desde la carcasa de ariete 51.

[0084] Un par de muñones 54 que se extienden transversalmente desde un extremo de la carcasa del ariete 51 encajan de forma deslizante en las correspondientes ranuras guía 55 que se extienden longitudinalmente en las placas laterales 13 para facilitar el movimiento longitudinal de los muñones 54 y, a su vez, de la carcasa del ariete 51 en el miembro del cuerpo 12. Un extremo 56 del vástago de pistón 52 está conectado a la mordaza de acoplamiento móvil 40 para empujar la mordaza de acoplamiento móvil 40 entre las respectivas posiciones acoplada y desacoplada. En particular, un perno de bloqueo 46 con una arandela 47 se extiende a través de un orificio 45 en la mordaza de acoplamiento móvil 40, de modo que el perno de bloqueo fija la mordaza de acoplamiento móvil 40 al extremo 56 del pistón 52. En el extremo cerrado 57 de la carcasa de ariete 51 hay un tope 58. El tope 58 se apoya contra el pestillo 30 e impide que se abra cuando el ariete 50 está completamente extendido. Esta posición del tope 58 que hace tope con el pestillo 30 se muestra en lasFiguras 2, 6 y 8. El tope 58 puede estar diseñado para encajar dentro de un receptáculo 35 del pestillo 30. Esto ayuda a impedir que el pestillo 30 se desbloquee. Se apreciará que en lasFiguras 2, 6 y 8la abertura del pestillo 30 es impedida por la resistencia del resorte de torsión 36 y también por el ariete 50, y en particular el tope 58, que se apoya contra el pestillo 30, impidiendo su apertura. La tensión en el resorte de torsión 36 es lo suficientemente fuerte como para retener el pestillo 30 en el estado bloqueado a menos que el pestillo 30 sea empujado positivamente desde el estado bloqueado por el bloque de liberación 61. Así mismo, como se ha mencionado anteriormente, en la posición totalmente extendida del ariete 50, el tope 58 del ariete 50 también impide la apertura del pestillo 30.

[0085] El acoplador de enganche rápido 1 de la invención comprende además un mecanismo de retardo o atenuación del movimiento 60 que, mientras se le transmite la acción de empuje del pestillo, retrasa la transmisión de la acción de empuje del pestillo al pestillo 30. El mecanismo de atenuación 60 tiene una acción de empuje del pestillo transmitida por el medio de accionamiento en forma del ariete 50. En particular, un bloque de liberación 61 del mecanismo de atenuación 60 tiene una acción de empuje del pestillo que le transmite el ariete 50. Un bloque de puerto hidráulico 53 en la carcasa del ariete 51 se conecta al sistema hidráulico de la excavadora para suministrar fluido hidráulico al ariete hidráulico a fin de accionarlo tanto para la extensión como para la retracción de una manera convencional para un ariete de doble efecto.

[0086] El bloque de liberación 61 es deslizable con relación al miembro del cuerpo 12, ya que está provisto de una disposición deslizante sobre un par de carriles (redondeados), 63. Los carriles 63 tienen un primer extremo 65 que encaja y se extiende a través de los respectivos orificios 64a en un tope 64.

[0087] Los respectivos extremos 65 de los carriles 63 se extienden a través de los respectivos orificios 48a en los respectivos soportes de fijación 48. Los soportes de fijación 48 se fijan a la mordaza de acoplamiento móvil 40 mediante pernos de bloqueo 49 que se extienden a través de los respectivos orificios 49a y encajan con los orificios 43 de la mordaza de acoplamiento móvil 40. Los pasadores 65 mantienen los respectivos extremos 65 de los carriles 63 en su sitio con respecto al miembro del cuerpo 12.

[0088] Los otros extremos 69 de los carriles se extienden en los orificios 23 del miembro conector 15.

[0089] En esta disposición, el tope 64 y los carriles 63 permanecen estacionarios, mientras que la mordaza de acoplamiento móvil 40 (mediante los soportes 48) y el bloque de liberación 61 también son deslizables hacia delante y hacia atrás a lo largo de los carriles 63.

[0090] En los respectivos carriles 63 también hay montados un par de resortes de compresión más largos 67 en el mismo lado del bloque de liberación 61 que la mordaza de acoplamiento móvil 40 y un par de resortes de compresión más cortos 68 en el mismo lado del bloque de liberación 61 que las mordazas fijas 20.

[0091] Los resortes de compresión más largos 67 están en el lado opuesto del bloque de liberación 61 al par de resortes de compresión más cortos 68. Por lo tanto, un primer medio de desviación se proporciona en un primer lado del bloque de liberación 61 y un segundo medio de desviación se proporciona en un segundo lado del bloque de liberación 61. El bloque de liberación móvil 61 se coloca contra el pestillo 30 para mover el pestillo a un estado desbloqueado. Se observará que para que el ariete 50 retroceda hacia una posición retraída, debe tirar de la mordaza de acoplamiento móvil en una dirección de retroceso indicada por la flecha I. Para ello, debe comprimir los resortes 67 y 68, como se describirá con más detalle más abajo.

[0092] El mecanismo de atenuación 60 retrasa la transmisión de la acción de empuje del pestillo al pestillo 30 al retrasar el apoyo del bloque de liberación móvil 61 contra el pestillo 30.

[0093] La secuencia (reversible) para liberar el cazo 2 del acoplador de enganche rápido 1 moviendo la mordaza de acoplamiento móvil desde un estado acoplado (por ejemplo, el mostrado en laFigura 2)con la mordaza de acoplamiento móvil 40 enganchando el segundo pasador de acoplamiento mientras la mordaza de acoplamiento fija 20 engancha el primer pasador de acoplamiento para acoplar la unión al acoplador, y un estado desacoplado (por ejemplo, el mostrado en laFigura 5)con la mordaza de acoplamiento móvil 40 desenganchando el segundo pasador de acoplamiento, y pudiendo operarse el pestillo 30 alternativamente en un estado acoplado cooperando con la mordaza de acoplamiento fija 20 para retener el primer pasador de acoplamiento 10 en la mordaza de acoplamiento fija 20, y un estado desacoplado para liberar el primer pasador de acoplamiento 10 de la mordaza de acoplamiento fija 20, se muestra en lasFiguras 2 a 5. Se apreciará que la secuencia inversa deFigura 5aFigura 2puede utilizarse para acoplarse al cazo 2.

[0094] En lasFiguras 2 a 5se omiten los pasadores 10 y 11 y el cazo 2 para facilitar la ilustración.

[0095] En laFigura 2el ariete 50 está completamente extendido o avanzado. En esta configuración, la mordaza de acoplamiento móvil 40 está en su estado totalmente acoplado para enganchar el pasador 11. Además, el pestillo 30, en su estado bloqueado, coopera con la mordaza de acoplamiento fija 20 para retener el primer pasador de acoplamiento 10 en la mordaza de acoplamiento fija 20.

[0096] El vástago del pistón 52 está completamente extendido y esto ha hecho que la carcasa del ariete 51 y en particular los muñones 54 se deslicen dentro del miembro del cuerpo 12 hasta que el extremo 57 de la carcasa del ariete 51 y en particular el tope 58 en la carcasa del ariete 51 se enganche con o contra el pestillo 30 impidiendo que gire alrededor del pasador 32 e impidiendo así que se desbloquee.

[0097] Además, el bloque de liberación 61 está separado del pestillo 30 para que no actúe sobre el pestillo 30. De este modo, el bloque de liberación se encuentra en posición pasiva.

[0098] El resorte de torsión 36 también empuja el pestillo 30 hacia su posición de bloqueo.

[0099] La Figura 2muestra una configuración de trabajo del acoplador de enganche rápido 1, una configuración en la que el acoplador está acoplado a una unión y listo para trabajar.

[0100] La Figura 3muestra una primera etapa de la secuencia. En laFigura 3el operario ha iniciado una secuencia de liberación rápida del acoplador.

[0101] Se apreciará, que, como es deseable, es posible que el operario tenga que colocar primero el acoplador y la unión en una posición en la que sea posible la liberación, como una posición apiñada y con la unión en el suelo. Para conseguirlo, puede emplearse un sistema de control, tal como el descrito en el documento EP1637659 de Geith International. Esto garantiza que la secuencia de liberación solo pueda iniciarse cuando la unión se encuentre en una posición segura para la liberación.

[0102] Como se puede observar en laFigura 3, en esta primera etapa como se transmite potencia al ariete 50 para el retroceso, el vástago del pistón 52 se retrae en la carcasa del ariete 51. Esto tiene el efecto de tirar de la carcasa del ariete 51, y del extremo 57 del mismo con el tope 58, lejos del pestillo 30 mediante el deslizamiento de los muñones 54 dentro del miembro del cuerpo 12. La mordaza de acoplamiento móvil 40 permanece en la posición mostrada en laFigura 2.El pestillo 30 permanece en su posición bloqueada gracias al resorte de torsión 36. El bloque de liberación 61 permanece en la posición mostrada en laFigura 2.

[0103] Como puede verse en laFigura 4, a medida que se transmite más potencia al ariete 50 para el retroceso, el vástago del pistón 52 se retrae aún más en la carcasa del ariete 51. Esto tiene el efecto de tirar de la carcasa del ariete 51, y del extremo 57 del mismo con el tope 58, más lejos del pestillo 30 hasta que los muñones 54 alcancen su límite de movimiento. Una vez que los muñones 54 alcanzan su límite de movimiento, la carcasa del ariete 51 deja de moverse y, en su lugar, el vástago del pistón 52 se mueve retrayéndose en la carcasa del ariete 51. La mordaza de acoplamiento móvil 40 se aleja ahora de la posición mostrada en laFigura 2a medida que las vías guía 42 se deslizan dentro del miembro del cuerpo 12. Esto, a su vez, mueve los soportes 48 que comprimen los resortes 67 contra el bloque de liberación 61. A su vez, el bloque de liberación 61 comprime los resortes 68. El efecto neto es que, a medida que el vástago del pistón 52 se retrae más en la carcasa del ariete 51, el bloque de liberación 61 se desplaza a lo largo de los carriles 63 hasta que se activa y se apoya en el pestillo 30. En laFigura 4el pestillo 30 permanece en su posición bloqueada debido al resorte de torsión 36. El bloque de liberación 61 se apoya en el pestillo 30.

[0104] Como puede verse en laFigura 5, se transmite aún más potencia al ariete 50 para el retroceso, el vástago del pistón 52 se retrae aún más en la carcasa del ariete 51. La mordaza de acoplamiento móvil 40 se aleja ahora más de la posición mostrada en laFigura 2a medida que las vías guía 42 se deslizan dentro de las ranuras 25 en el miembro del cuerpo 12. Esto, a su vez, mueve los soportes 48, que comprimen aún más los resortes 67 contra el bloque de liberación 61. A su vez, el bloque de liberación 61 comprime aún más los resortes 68. El efecto neto es que, a medida que el vástago del pistón 52 se retrae más en la carcasa del ariete 51, el bloque de liberación 61 se activa y se mueve a lo largo de los carriles 63 hasta que abre el pestillo 30. Lo hace actuando en contra y superando la acción de desviación del resorte de torsión 36.

[0105] Dentro de esta secuencia, solo en la configuración de laFigura 5puede soltarse completamente una unión del acoplador de enganche rápido 1.

[0106] Se apreciará que, invirtiendo la secuencia de laFigura 5a laFigura 2, puede acoplarse una unión a un acoplador de enganche rápido 1 de la invención.

[0107] LaFigura 6muestra (parcialmente) pasadores de acoplamiento 10 y 11 de un cazo 2 acoplado a un acoplador de enganche rápido 1 de la invención, que también se muestra acoplado a un brazo de cuchara 3. (Para facilitar la ilustración, se han omitido los cilindros hidráulicos/varillaje para la fijación al pasador 5).

[0108] LasFiguras 7 y 8muestran lo que ocurre cuando un operario sigue sin éxito una secuencia de acoplamiento. En esta disposición, el operario ha logrado acoplar el pasador 10 dentro de la mordaza fija 20. Sin embargo, el operario ha pasado por alto el pasador 11 y ha avanzado el ariete 50 hasta tal punto, que la mordaza de acoplamiento móvil 40 ha pasado de largo el pasador 11. En resumen, el operario no ha atrapado el pasador 11 con la mordaza de acoplamiento móvil 40, pero la mordaza de acoplamiento móvil 40 se ha extendido demasiado y debe retraerse para volver a intentar el acoplamiento con el pasador 11.

[0109] Debido a un sistema de control de la invención, el operario debe ahora seguir una secuencia de liberación colocando primero el brazo y el cazo/acoplador en una posición de liberación, como se muestra, por ejemplo, en laFigura 8. Como puede verse en laFigura 8, el pasador 11 ha quedado ahora atrapado o enganchado detrás de un lado trasero 39 de la mordaza de acoplamiento móvil 40. Esto significa que cuando el operario retrae el ariete 50, en lugar de retraerse la mordaza 40, la mordaza 40 se encaja detrás del pasador 11 y la carcasa del ariete 51 se desliza a lo largo a medida que los muñones 54 se deslizan dentro del miembro del cuerpo. Esta es la condición descrita anteriormente, donde en el acoplador de la patente europea EP1637659 esto puede causar que el ariete abra el pestillo y, entonces, la fuerza del lado trasero 39 de la mordaza de acoplamiento móvil 40 actuando contra el pasador 11 empujaría el pasador fuera de la mordaza 20, permitiendo así que la unión sea involuntariamente expulsada del acoplador.

[0110] Sin embargo, con el acoplador de liberación rápida de la presente invención e incluso si la condición mostrada en laFigura 8llega a darse, la unión nunca será expulsada involuntariamente de esta manera, ya que el bloque de liberación no desbloqueará el pestillo en tales circunstancias.

[0111] Las Figuras 9 a 11 muestran una serie de vistas en sección lateral del acoplador de enganche rápido 1 de la Figura 1 en movimiento desde un estado de trabajo/acoplamiento (Figura 9) en el que engancha y retiene una unión (omitida para facilitar la ilustración) para trabajar la unión y una secuencia de liberación (Figuras 10 y 11 en particular) que muestra cómo funciona cuando el movimiento de apertura está atascado, al estar impedido el movimiento del medio de accionamiento por los restos.

[0112] El acoplador 1 es como se ha descrito anteriormente. Sin embargo, en este caso, la secuencia muestra lo que ocurre cuando los muñones 54 ya no pueden moverse debido a los restos 59 (indicados con sombreado) dentro de las ranuras 55.

[0113] Como se puede observar en laFigura 10, en esta primera etapa como se transmite potencia al ariete 50 para el retroceso, el vástago del pistón 52 se retrae en la carcasa del ariete 51. Debido a los restos 59, el efecto de tirar de la carcasa del ariete 51, y el extremo 57 de la misma con el tope 58, lejos del pestillo 30 mediante el deslizamiento de los muñones 54 dentro del miembro del cuerpo 12 no se produce. En su lugar, la carcasa del ariete 51 no se mueve y la mordaza de acoplamiento móvil 40 se mueve. (Esto contrasta con la secuencia normal, en la que no hay restos, por ejemplo, como se muestra en laFigura 2, donde la mordaza de acoplamiento móvil 40 permanece en la posición mostrada en laFigura 2al permitirse el movimiento de los muñones). En laFigura 10el pestillo 30 permanece en su posición bloqueada debido al resorte de torsión 36. El bloque de liberación 61 se mueve hacia y se apoya en el pestillo 30, como se muestra en laFigura 10.(De nuevo, esto contrasta con la secuencia normal). La mordaza de acoplamiento móvil 40 se ha alejado ahora de la posición mostrada en laFigura 9a medida que las vías guía 42 se deslizan dentro del miembro del cuerpo 12. Esto, a su vez, mueve los soportes 48 que comprimen los resortes 67 contra el bloque de liberación 61. A su vez, el bloque de liberación 61 comprime los resortes 68. El efecto neto es que, a medida que el vástago del pistón 52 se retrae más en la carcasa del ariete 51, el bloque de liberación 61 se desplaza a lo largo de los carriles 63 hasta que se activa y se apoya en el pestillo 30. Debido al atasco, el bloque de liberación se ha activado antes de lo que ocurriría de otro modo. También debido a la condición de atasco, la carcasa del ariete 51, y el extremo 57 del mismo con el tope 58, se mantiene en su posición en contacto con el pestillo 30, impidiendo su apertura.

[0114] El acoplador 1 está ahora funcionando para intentar abrir el pestillo 30 y mantener el pestillo 30 en una posición bloqueada al mismo tiempo, lo que tiene el potencial de causar fuerzas de sobrecarga.

[0115] Como puede verse en laFigura 11, a medida que se transmite más potencia al ariete 50 para el retroceso, el vástago del pistón 52 se retrae aún más en la carcasa del ariete 51. Esto aumenta la fuerza de abertura aplicada al pestillo 30 por el bloque de liberación 61, pero debido a la condición de atasco, la carcasa del ariete 51, y su extremo 57 con el tope 58, se mantiene en su posición en contacto con el pestillo 30, impidiendo su apertura.

[0116] El resultado neto es que, debido a la condición de atasco, el pestillo 30 no se abre, por lo que la unión no se puede liberar. La fuerza de apertura aplicada sobre el pestillo 30 por el bloque de liberación 61 es resistida por la carcasa del ariete 51 y su extremo 57 con tope 58 se mantiene en su posición en contacto con el pestillo 30, impidiendo su apertura. La fuerza de apertura podría causar daños al intentar mover el pestillo 30 que está bloqueado en su posición. En cambio, debido al uso del bloque de liberación, la fuerza de apertura puede ser atenuada/disipada por el medio de desviación.

[0117] Las palabras "comprende/comprendiendo" y las palabras "que tiene/incluye" cuando se usan en el presente documento con referencia a la presente invención sirven para especificar la presencia de características establecidas, elementos integrantes, etapas o componentes, pero no excluyen la presencia o adición de una o más características adicionales, elementos integrantes, etapas, componentes o grupos de los mismos.

[0118] El alcance de la invención se define únicamente mediante las reivindicaciones adjuntas.

Claims

1. REIVINDICACIONES

1. Un acoplador de enganche rápido (1) para acoplar una unión (2) a un brazo de cuchara (3) de una máquina, comprendiendo el acoplador de enganche rápido (1):

(a) un miembro del cuerpo (12) adaptado para acoplarse al brazo de cuchara (3),

(b) una mordaza de acoplamiento fija (20) montada en el miembro del cuerpo (12) para acoplar un primero (10) de un par de pasadores de acoplamiento montados en la unión (2),

(c) una mordaza de acoplamiento móvil (40) montada en el miembro del cuerpo (12) para acoplar un segundo (11) del par de pasadores de acoplamiento de la unión (2), pudiendo la mordaza de acoplamiento móvil (40) moverse entre un estado acoplado en el que la mordaza de acoplamiento móvil (40) engancha el segundo pasador de acoplamiento (11) mientras que la mordaza de acoplamiento fija (20) engancha el primer pasador de acoplamiento (10) para acoplar la unión (2) al acoplador (1), y un estado desacoplado para desenganchar el segundo pasador de acoplamiento (11),

(d) un pestillo (30) que coopera con la mordaza de acoplamiento fija (20) para retener el primer pasador de acoplamiento (10) de la unión (2) enganchado en la mordaza de acoplamiento fija (20), siendo el pestillo (30) alternativamente operable en un estado bloqueado que coopera con la mordaza de acoplamiento fija (20) para retener el primer pasador de acoplamiento (10) en la mordaza de acoplamiento fija (20), y un estado desbloqueado para liberar el primer pasador de acoplamiento (10) de la mordaza de acoplamiento fija (20),

(e) un medio de empuje (36) para empujar el pestillo (30) al estado bloqueado,

(f) un bloque de liberación (61) desplazable sobre y en relación con una guía (63), pudiendo el bloque de liberación (61) desplazarse en la guía (63) entre una posición no activa, en la que el pestillo (30) permanece en el estado bloqueado, y una posición activa, en la que el bloque de liberación (61) se apoya contra el pestillo (30) para mover el pestillo (30) del estado bloqueado al estado desbloqueado contra la acción de empuje del medio de empuje (36), (g) un medio de accionamiento (50) que genera una cantidad de desplazamiento:

(i) para mover la mordaza de acoplamiento móvil (40) desde el estado acoplado al estado desacoplado, y (ii) para mover el bloque de liberación (61) sobre la guía (63) de la posición no activa a la posición activa;caracterizado por queel medio de accionamiento (50) no está conectado al pestillo (30), de modo que el medio de accionamiento (50) se mueve independientemente del pestillo (30); y

en donde el movimiento del bloque de liberación en respuesta al desplazamiento generado por el medio de accionamiento se controla de forma independiente.

2. Un acoplador de enganche rápido (1) de acuerdo con la reivindicación 1 que tiene una primera etapa, en la que el medio de accionamiento (50) genera una cantidad de desplazamiento para mover la mordaza de acoplamiento móvil (40), pero el bloque de liberación (61) no se mueve, y una segunda etapa, en la que el medio de accionamiento (50) genera una cantidad de desplazamiento para mover la mordaza de acoplamiento móvil (40) por encima de una cantidad umbral en la que el bloque de liberación (61) se mueve.

3. Un acoplador de enganche rápido (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende medios de atenuación (60) dispuestos para transmitir al bloque de liberación (61) una cantidad de desplazamiento que está atenuada con respecto a la cantidad de desplazamiento generado por el medio de accionamiento (50).

4. Un acoplador de enganche rápido (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende medios de desviación (67,68) dispuestos para actuar contra el desplazamiento generado por el medio de accionamiento (50), opcionalmente, en donde los medios de desviación (67,68) comprenden al menos un resorte, por ejemplo, un resorte de compresión (67,68), opcionalmente, en donde los medios de desviación (67,68) actúan como medios de atenuación (60) para transmitir al bloque de liberación (61) una cantidad de desplazamiento que está atenuada con respecto a la cantidad de desplazamiento generado por el medio de accionamiento (50).

5. Un acoplador de enganche rápido (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el medio de accionamiento (50) crea un movimiento lineal, opcionalmente, en donde el medio de accionamiento (50) es un actuador extensible, tal como un cilindro hidráulico o eléctrico (50).

6. Un acoplador de enganche rápido (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el medio de accionamiento (50) es un actuador extensible que retrocede en una dirección de retroceso hacia una posición de retroceso y avanza en una dirección de avance hacia una posición de avance, opcionalmente, en donde el desplazamiento para mover la mordaza de acoplamiento móvil (40) del estado acoplado al estado desacoplado, y para mover el bloque de liberación (61) en la guía (63) de la posición no activa a la posición activa se genera por la acción de retroceso del accionador extensible.

7. Un acoplador de enganche rápido (1) de acuerdo con la reivindicación 6, en donde el medio de desviación (67,68) desvía la mordaza de acoplamiento móvil (40) hacia el estado acoplado contra la acción de retroceso del accionador extensible.

8. Acoplador de enganche rápido (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde un primer medio de desviación (67) se proporciona en un primer lado del bloque de liberación (61) y un segundo medio de desviación (68) se proporciona en un segundo lado del bloque de liberación (61); opcionalmente, en donde el segundo medio de desviación (68) tiene una mayor resistencia a la compresión que el primer medio de desviación (67) para atenuar el desplazamiento del bloque de liberación (61).

9. Un acoplador de enganche rápido (1) de acuerdo con la reivindicación 8, en donde el primer y el segundo medio de desviación (67,68) juntos actúan para empujar la mordaza de acoplamiento móvil (40) a un estado acoplado contra la acción del medio de accionamiento (50); y/o en donde el desplazamiento generado por el medio de accionamiento (50) puede desplazar el bloque de liberación (61) al transmitir el desplazamiento al primer medio de desviación (67).

10. Un acoplador de enganche rápido (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 9, en donde el desplazamiento generado por el medio de accionamiento (50) desplaza el bloque de liberación (61) transmitiendo el desplazamiento al primer medio de desviación (67) y el segundo medio de desviación (68) actúa como medio de atenuación (60) para transmitir al bloque de liberación (61) una cantidad de desplazamiento que está atenuada con respecto a la cantidad de desplazamiento generado por el medio de accionamiento (50).

11. Un acoplador de enganche rápido (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, en donde el primer y el segundo medio de desviación (67,68) son cada uno resortes (67,68), opcionalmente resortes de compresión (67,68), opcionalmente en donde el primer medio de desviación (67) comprende un par de resortes y el segundo medio de desviación (68) comprende un par de resortes.

12. Un acoplador de enganche rápido (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la guía (63) sobre la que se mueve el bloque de liberación (61) se extiende desde la mordaza de acoplamiento móvil (40) hasta la mordaza de acoplamiento fija (20) cuando la mordaza de acoplamiento móvil (40) está en estado acoplado, y/o

en donde la guía (63) sobre la que se desplaza el bloque de liberación (61) es un carril (63), opcionalmente, un par de carriles (63).

13. Un acoplador de enganche rápido (1) de acuerdo con la reivindicación 12, en donde el bloque de liberación (61) tiene un orificio definido en el mismo y está montado de forma deslizante en el carril (63) con el carril (63) extendiéndose a través del orificio, en donde opcionalmente el bloque de liberación (61) tiene dos orificios definidos en el mismo y está montado de forma deslizante en un par de carriles (63) con los carriles (63) extendiéndose a través de los respectivos orificios.

14. Un acoplador de enganche rápido (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 13, que incluye un medio de desviación y en donde el medio de desviación (67,68) comprende al menos un resorte espiral (67,68), por ejemplo, un resorte de compresión espiral, y el resorte espiral está montado en el carril (63) con el carril (63) extendiéndose a través del centro del resorte espiral.

15. Un acoplador de enganche rápido (1) de acuerdo con la reivindicación 14, en donde el medio de desviación (67,68) comprende:

(a) un primer resorte espiral, por ejemplo, un primer resorte de compresión espiral, dispuesto en un primer lado del bloque de liberación (61) y el primer resorte espiral está montado en el carril (63) con el carril (63) extendiéndose a través del centro del resorte espiral; y

(b) un segundo resorte espiral, por ejemplo, un segundo resorte de compresión espiral, dispuesto en un segundo lado del bloque de liberación (61) y estando el segundo resorte espiral montado en el carril (63) con el carril (63) extendiéndose a través del centro del resorte espiral y/o

en donde la guía (63) sobre la que se desplaza el bloque de liberación (61) es un carril (63) y se proporciona un soporte en la mordaza de acoplamiento móvil (40), que se desliza a lo largo del carril (63), de modo que el medio de accionamiento (50) genera una cantidad de desplazamiento para desplazar la mordaza de acoplamiento móvil (40) del estado acoplado al estado desacoplado, transmitiéndose este desplazamiento a lo largo del carril (63) al bloque de liberación (61), y transmitiéndose opcionalmente a lo largo del carril (63) por medios de desviación (67,68) dispuestos para actuar contra el desplazamiento generado por el medio de accionamiento (50).