專利名稱：整體凸輪杠桿/手柄鎖閉轉盤聯(lián)接裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及半掛車轉盤聯(lián)接裝置。數十年來采用的各種類型轉盤聯(lián)接裝置的一般特點，是使用一個或數個可移動的鎖閉叉頭來關閉轉盤頂板的喉部。已失效的Ketel的美國專利2，610，069和2，663，575中提出了兩種流行的改型方案。前一專利2，610，069中的結構是具有與專門齒輪嚙合的樞軸叉頭。用一個鎖閉柱塞往復滑動進入鎖閉兩個關閉叉頭的位置。在Neff的美國專利4，106，793中提出另一種鎖閉兩個叉頭的柱塞結構。一般是具有與鎖閉柱塞互相聯(lián)接的拉柄來釋放柱塞，從而允許駕駛員由主銷釋放叉頭。這種釋故手柄典型地具有凸輪軌和凸輪隨動件，以移動鎖閉柱塞或擋塊。
Buckley的美國專利4，659，101公開的轉盤聯(lián)接裝置具有一個固定叉頭和一個擺動叉頭，擺動叉頭包括一個水平突出伸入聯(lián)接裝置喉部的閉合指銷，使之與插入主銷的擴大下頭部嚙合，以閉合叉頭。該轉盤聯(lián)接裝置也具有鎖閉柱塞使叉頭保持閉合，并被偏壓至鎖閉位置。柱塞可被滑動凸輪板頂至釋放位置。柱塞調節(jié)機構帶有可沿聯(lián)接裝置橫向活動的楔塊。
本發(fā)明的目的是提供一種轉盤聯(lián)接裝置，它具有一個單擺動叉頭(即樞軸鎖閉元件)，一個獨特的凸輪臂，一個鎖閉柱塞，一個釋放臂和一個釋放手柄，它們在相互作用方式中執(zhí)行全部專門功能，以明確指示鎖閉元件的鎖閉或解鎖狀態(tài)。釋放手柄具有專門切口用于與頂板協(xié)調相互嚙合，特別是具有鎖閉切口和解鎖切口，可與轉盤頂板嚙合，使釋放手柄處于專門的位置。樞軸鎖閉元件指爪上的凸輪表面可以一定方式操作獨特的凸輪臂以移動釋放臂，即當轉盤與主銷脫開時將釋放臂由釋放切口移出。當叉頭打開時，凸輪臂保持在過中心位置，以防止叉頭閉合，直到主銷進入為止。當轉盤重新接合時，主銷轉動鎖閉元件。凸輪精確定時地隨鎖閉元件上的指爪動作，使柱塞在鎖閉元件之后嚙合，并使釋放手柄處于與頂板嚙合的鎖閉切口內。
結合附圖研究下述說明，就會對本發(fā)明的目的和優(yōu)點有明確的理解。
這里所用的術語，如術語“聯(lián)接裝置的縱向”指聯(lián)接裝置的前至后尺寸，而術語“聯(lián)接裝置的橫向”指側邊至側邊尺寸。術語“向前”和“向后”或“前端”和“后端”指半掛車牽引車聯(lián)接裝置的正常位置而言。術語“水平”包括在使用中聯(lián)接裝置通常稍有傾斜的位置。


圖1為本發(fā)明的轉盤聯(lián)接裝置的底視圖，示出鎖閉元件關閉和鎖閉，以及拉柄在鎖閉狀態(tài)碰鎖;
圖2為圖1聯(lián)接裝置的側視圖;
圖3為聯(lián)接裝置中活動部件的局部放大圖，示出鎖閉元件處于閉合狀態(tài);
圖4為圖3部件的局部放大圖，示出鎖閉元件處于釋放和開始打開的狀態(tài)，以及拉柄伸出和處于碰鎖解鎖狀態(tài);
圖5為圖3和4部件的局部放大圖，示出鎖閉元件部分打開，以及拉柄伸出但未碰鎖;
圖6為圖3-5部件的局部放大圖，示出鎖閉元件大部分打開;
圖7為圖3-6部件的局部放大圖，示出鎖閉元件已完全打開。
現在專門參看附圖，所述轉盤聯(lián)接裝置10具有普通類型的頂板12，它具有凸出的前端和分叉的后端，以及一對橫向間隔設置的凸耳14，用于轉動安裝頂板和使其能從真實水平面傾斜，但仍保持大致的水平取向。圖1示出頂板的底部，頂板具有一組向下伸出的橫向由前至后的凸緣16，18，20等，它們增強聯(lián)接裝置，支持和與其它部件協(xié)作，其方式如下述。頂板12的頂部22具有普通的滑動表面。后端具有分叉部分24，分叉部分之間確定了向前延伸的口部26，終止在未端喉部28，口部用于接受主銷。
與喉部28相鄰的為可樞軸轉動的V字形鎖閉元件或分裂成兩股整體分支30a和30b的叉頭30，它在兩股分支的交匯頂部轉動安裝到固定在頂板12上的垂直樞軸銷32上。分支30b為鎖閉分支，而分支30a稱為指爪分支。樞軸銷32與喉部28的末端部分橫向偏移。叉頭30在銷32上作樞軸轉動，其轉動范圍由圖1和圖3所示跨過喉部的閉合位置至圖7所示全打開位置。鎖閉元件30在分支30a和30b之間具有凹槽與喉部28的凹前端相配合，以此環(huán)繞主銷的頸部或肩臺。除了鎖閉元件處于完全打開位置外，30b的位置一般處在樞軸銷32的軸線后面，而分支30a一般處在此軸線前面。
第一前分支30a具有伸出的指爪，它在靠近其外端具有凸輪表面30′。第二后分支30b在其內表面具有凹入的主銷鎖閉表面30″，在其外后面具有鎖閉柱塞嚙合表面31。鎖閉柱塞40可反抗螺旋彈簧42的偏壓運動到縮回狀態(tài)，從而橫向往復運動，彈簧42圍繞著柱塞的軸處于柱塞頭部和凸緣20之間。在柱塞全伸出位置，它與鎖閉元件30的表面31嚙合，以鎖閉圍繞主銷處于閉合狀態(tài)的鎖閉元件。彈簧42偏壓使柱塞達到伸出鎖閉狀態(tài)。柱塞和鎖閉元件之間的任何磨損都可由受彈簧44偏壓的楔緊元件46所補償，它按普通方式對柱塞施加楔緊作用。楔緊元件46具有L形輪廓，其一凸緣位于螺柱48上，并用螺帽50限制楔緊元件的運動。楔緊元件以普通方式頂住固定楔塊52的傾斜表面。
聯(lián)接裝置釋放臂或杠桿54可轉動地安裝在頂板12的垂直銷56上。釋放臂伸過柱塞40上的一個切口，使柱塞40的收縮引起釋放臂54沿一個方向轉動，而柱塞的伸出引起釋放臂54沿相反方向轉動。在所示實施例中，這種裝置稱為“左轉”裝置，所以釋放手柄54的轉動安裝位置在其兩端頭之間。因此本發(fā)明針對左轉模型來說明。如果采用右轉裝置，釋放手柄54的轉動安裝位置應在其超出柱塞的后端，以便在任何一種改型中，對釋放手柄的拉出作用都會引起釋放臂54以同樣方式轉動。這些均為等效結構。
在所示的左轉方案中，釋放臂54的一端位于柱塞40的切口內，而另一相對前端以銷55為樞軸與長板狀釋放手柄58聯(lián)接。釋放手柄58橫向伸出凸耳14之外，以便在手柄58的外端安裝一個可用手操縱的把手60(把手可制成如圖1中標號60和圖3-7中標號160所示的各種形狀)。手柄58由凸緣16的狹槽16a中穿過，并有一對可與凸緣嚙合的切口。更詳細地說，手柄58具有解鎖位置切口58a和鎖閉位置切口58b，它們位于手柄58的兩邊沿手柄上不同直線距離處。切口58b比切口58a距手柄58的外端近一些。解鎖切口58a是傾斜的，可與凸緣16上狹槽16a邊上類似的斜凸塊或齒16′嚙合，以保持手柄與凸緣處于嚙合位置，直到手柄稍稍向外直線移動足以使螺旋拉簧66將手柄58由凸塊16′拉出和重新鎖閉。拉簧66的一端與手柄58聯(lián)接，其另一端與釋放臂或杠桿54聯(lián)接，將釋放手柄58向釋放臂54偏壓。
在頂板12上還可轉動地安裝有專門的細長凸輪臂70。它位于鎖閉元件30與釋放臂54之間。凸輪臂的前端可轉動地安裝在樞軸銷72上。一般凸輪臂具有鉤爪形，在兩端點中間的脊部帶有凸輪隨動表面70′，其后端伸進柱塞40的狹槽40′中，隨柱塞和釋放手柄54的后端一起移動。因此，當釋放臂和釋放手柄被手動釋放鎖閉叉頭元件30時，凸輪臂70與柱塞一起移動。與此類似，當柱塞40被彈簧42偏壓至伸出位置時，釋放臂54和凸輪70將隨之移動。此外，凸輪臂與鎖閉元件30及上述釋放臂和手柄有特殊關系。具體地講，鎖閉元件30的指爪30a上的凸輪面30′在鎖閉元件30轉動時與凸輪臂70上的凸輪面70′嚙合，從而將凸輪臂從聯(lián)接裝置喉部移出，使柱塞40稍稍縮回，并以下述方式移動釋放臂54和釋放手柄58。對主銷進行聯(lián)接操作以及進行釋放操作時，上述元件均可有效和良好地共同工作。
首先參看圖1和3，在釋放工作時，主銷開始處于喉部28的末端，被固定在凹入的喉表面28′和凹入的鎖閉元件表面30″之間，柱塞40處于伸出狀態(tài)與鎖閉元件的表面31嚙合。在此鎖閉狀態(tài)，釋放手柄58處于其縮回位置，鎖閉切口58b與頂板12的碰鎖凸緣16嚙合。處于釋放臂54和釋放手柄58之間的拉簧66可保持切口58b與凸緣16的嚙合。在釋放臂54的這種位置，柱塞40被壓縮彈簧42偏壓至與表面31完全嚙合，使轉盤與主銷保持鎖閉關系。觀察一下釋放手柄的位置就可簡單迅速看出這種閉合鎖閉狀態(tài)。
為了釋放聯(lián)接裝置，操作者用手抓住把手60(或圖3～7的改型把手160)，向聯(lián)接裝置前方移動把手和釋放手柄，使切口58b脫開與凸緣16的嚙合，橫向拉出釋放手柄58至圖4所示伸出狀態(tài)，然后向聯(lián)接裝置的前方移動釋放手柄58，使切口58a與凸緣16和凸塊16′嚙合，凸塊16′可防止拉簧66將釋放手柄58從與凸緣16的嚙合狀態(tài)拉開。這種拉動使釋放臂54繞樞軸銷56轉動，從而使柱塞40反抗壓縮螺旋彈簧42的偏壓由轉盤頂板的喉部28縮回(為了圖的清晰，圖4～7未示出彈簧42，而以示意形式示出拉簧66)。然后半掛車的牽引車可以開始駛離半掛車，從半掛車主銷拔出向上取向的轉盤聯(lián)接裝置。這樣主銷就使鎖閉元件30繞其樞軸銷32轉動，如順序的附圖4，5，6和7所示。當鎖閉元件30向后轉至打開，指爪30a的凸輪面30′與凸輪臂70的凸輪隨動面70′嚙合，由此使凸輪臂70后端70a反抗彈簧少量收縮回柱塞40，并使釋放臂54繞其樞軸銷進一步轉動且軸向移動釋放手柄58至進一步伸出位置，引起切口58a從凸緣16和凸塊16′脫開(圖5)。這樣就使拉簧66將釋放手柄58向后拉，使其從凸緣16脫開。當鎖閉元件30進一步向其全打開位置移動時，凸輪表面30′移過凸輪隨動面70′的凸心(如圖6和7所示)，使凸輪臂70在柱塞40上的壓縮彈簧42的作用下朝著喉部返回。這種移動可使釋放臂54稍稍返回，同時使釋放手柄58稍稍運動，使切口58a與凸緣16脫開(圖7)。隨后鎖閉元件完全打開使主銷完全釋放。這種聯(lián)接裝置的打開解鎖狀態(tài)由手柄58的位置可以容易地迅速看出。
此外，相對于凸輪臂70特別是其表面70′的凸輪表面30′的過中心位置引起鎖閉元件保持完全打開和不會意外閉合，因此在企圖掛接時，另一根插入的主鎖不會損壞鎖閉元件，而是允許和保證平穩(wěn)的掛接。
在掛接操作時，各元件的運行一般與上述順序相反。更具體地說，插入的主銷與指爪30a的后側嚙合，使鎖閉元件30繞樞軸銷轉動，同時引起凸輪表面30′沿凸輪臂70上的凸輪隨動面70′移動，使鎖閉元件由圖7狀態(tài)移動至圖6，圖5，圖4和圖3所示狀態(tài)。當這些過程進行時，分支30b的鼻部最終與柱塞的端部嚙合，同時還橫向推進使柱塞稍稍再縮回，之后分支30b的鼻部移過柱塞，使柱塞猛然進入完全伸出的鎖閉狀態(tài)，如圖1和3所示。當這些過程進行時，柱塞攜帶著釋放臂54和釋放手柄58，使釋放臂繞其樞軸銷轉動并使釋放手柄58縮回至切口58b與凸緣16對準位置，在這種狀態(tài)下拉簧66將切口拉入與凸緣嚙合。
應注意到手柄的位置可使操作者容易看出聯(lián)接裝置是否有效鎖閉或處于打開狀態(tài)。凸輪臂與手柄和釋放臂以及柱塞一起巧妙地協(xié)作，以保證正確操作。
如上所述，這種裝置可以是右轉或左轉式，在右轉結構中釋放臂或杠桿以后端為樞軸，而在左轉結構中以中部為樞軸。在任何一種情況下，凸輪臂能與手柄上的切口良好地協(xié)作，以保證元件處于接受主銷的完全打開位置，或者處于手動釋放前的完全鎖閉位置。除了這些改變以外，可以想象到本專業(yè)技術人員只要研究過本發(fā)明后，就能考慮出各種簡捷的方法來代替它，以適應特殊情況或裝置的需要。在釋放手柄上使用不同的碰鎖機構就是一個例子。因此本發(fā)明并不局限于已敘述過的上述具體優(yōu)選實施例，而應該由所附權利要求的范圍和這里所確定的適當的等效結構來限定。
權利要求
1.一種轉盤聯(lián)接裝置，它包括一個轉盤頂板，它具有上表面、在側邊的一對凸耳以及成一對向后伸出的凸臺的后分叉，兩凸臺跨接在一個錐形進口以及一個接受相應主銷的未端喉部上；一個與上述喉部相鄰的鉸接鎖閉元件，它一般為V字形，帶有第一鎖閉分支和第二分支，它們在交匯的頂部整體接合，并以該頂部轉動安裝在上述頂板上，上述鎖閉元件可在鎖定位置和解鎖位置之間轉動，在鎖定位置時上述鎖閉分支橫跨上述喉部后端，在解鎖位置時上述鎖閉分支基本上離開上述喉部，而上述第二分支橫跨上述喉部前端，上述第二分支具有凸輪鼻；一個可在伸出鎖定位置和縮回解鎖位置之間移動的鎖閉柱塞，在鎖定位置時，它與上述鎖閉分支嚙合，以便將上述鎖閉元件鎖定在閉合位置，在解鎖位置時，它釋放上述鎖閉元件，上述鎖閉柱塞被朝著上述伸出位置偏壓；一個凸輪臂，它的一端可轉動地安裝在上述頂板上，它的第二端與上述鎖閉柱塞嚙合，它在兩端的中部具有凸輪隨動面，可與上述鎖閉元件的第二分支的上述凸輪鼻部嚙合；一個釋放臂，它可轉動地安裝在上述頂板上，并與上述鎖閉柱塞嚙合一起移動；一個釋放手柄，它與上述釋放臂聯(lián)接，它具有第一和第二碰鎖機構，當上述鎖閉柱塞處于上述伸出鎖定位置時，第一碰鎖機構使上述釋放臂與上述頂板進行碰鎖嚙合，當上述鎖閉柱塞處于縮回解鎖位置時，第二碰鎖機構使上述釋放臂與上述頂板進行碰鎖嚙合；以及當上述柱塞移動上述釋放臂和釋放手柄進行解鎖運動時，上述凸輪臂處于可被上述柱塞移動的位置。
2.根據權利要求1所述的轉盤聯(lián)接裝置，其特征是上述釋放手柄的第一碰鎖機構為可與上述頂板碰鎖嚙合的鎖閉切口，而上述釋放手柄的第二碰鎖機構為可與上述頂板碰鎖嚙合的解鎖切口。
3.根據權利要求2所述的轉盤聯(lián)接裝置，其特征是上述頂板具有可與每個上述切口單獨嚙合的碰鎖凸緣。
4.根據權利要求3所述的轉盤聯(lián)接裝置，其特征是上述釋放手柄具有一個外端把手，上述鎖閉切口和上述解鎖切口沿上述釋放手柄間隔設置，且上述鎖閉切口更靠近上述外端把手。
5.根據權利要求4所述的轉盤轉接裝置，其特征是具有與上述釋放手柄聯(lián)接的拉伸彈簧臂，其位置可偏壓使上述解鎖切口與上述頂板的嚙合脫開。
6.根據權利要求1所述的轉盤聯(lián)接裝置，其特征是上述凸輪臂是細長的，且位于上述鎖閉元件和上述釋放臂之間。
7.根據權利要求6所述的轉盤聯(lián)接裝置，其特征是上述細長凸輪臂具有鉤爪形，在其脊部具有凸輪隨動面。
8.一種轉盤聯(lián)接裝置，它具有限定接受主銷的喉部的分叉的頂板，并包括一個鎖閉元件，它可橫跨上述喉部轉動，以及轉離上述喉部;一個可移動的鎖閉柱塞，用于鎖閉跨越上述喉部的鎖閉元件;一個可移動的凸輪臂，當上述鎖閉元件相對于上述喉部轉動時，凸輪臂可與上述鎖閉元件嚙合并被它推動;上述頂板具有與一個釋放手柄嚙合的碰鎖凸緣;一個釋放臂，它與上述凸輪臂和上述柱塞聯(lián)為整體，使得三者一起移動;一個與上述釋放臂聯(lián)接的釋放手柄，它具有解鎖切口，當上述釋放手柄被拉出來移動上述釋放臂和縮回上述鎖閉柱塞時，解鎖切口與上述碰鎖凸緣嚙合;當拔出主鎖使上述鎖閉元件轉離上述喉部時，鎖閉元件可與上述樞軸凸輪元件嚙合，以便將上述釋放手柄的解鎖切口從上述碰鎖凸緣移開。
9.根據權利要求8所述的轉盤聯(lián)接裝置，其特征是上述凸輪臂是細長的，且可轉動地安裝在上述頂板上。
10.根據權利要求9所述的轉盤聯(lián)接裝置，其特征是上述凸輪臂以其一端轉動安裝在上述頂板上。
11.根據權利要求10所述的轉盤聯(lián)接裝置，其特征是上述鎖閉元件具有第一鎖閉分支，用于延伸跨過上述喉部，以及第二分支，可被插入和拔出上述喉部的主鎖向相反方向移動，上述凸輪臂可被上述第二分支移動。
12.根據權利要求11所述的轉盤聯(lián)接裝置，其特征是具有彈簧，它朝著使上述解鎖切口與上述碰鎖凸緣脫開的方向偏壓上述釋放手柄。
13.根據權利要求12所述的轉盤聯(lián)接裝置，其特征是上述碰鎖凸緣具有的形狀可保持上述釋放手柄的解鎖切口與上述碰鎖凸緣嚙合，直到上述釋放手柄被軸向移動。
14.一種轉盤聯(lián)接裝置，它具有一對凸耳;一個轉動安裝在上述凸耳上的頂板，它具有方向向后的主銷接受口，該接受口終止在喉部;與上述喉部相鄰的樞軸鎖閉元件，它分為第一和第二整體分支，并可轉動地安裝在兩股整體分支之間;在上述第一分支上的主銷嚙合鎖閉-閉合指爪;在接近上述指爪的外端的凸輪表面;在上述第二分支的主銷鎖閉表面，它可移動至閉合上述喉部;在上述第二分支上的鎖閉-柱塞嚙合表面;一個鎖閉柱塞，它可以縮回的解鎖位置與伸出的鎖閉位置之間移動，它與上述鎖閉-柱塞嚙合表面嚙合并被向著上述鎖閉位置偏壓;具有兩端的細長凸輪臂，它可轉動地安裝在上述頂板上，上述兩端之間具有凸輪隨動面，可與上述指爪的上述凸輪表面協(xié)調工作;上述凸輪臂的一端與上述柱塞嚙合，以便與其一起動作;具有第一和第二端的釋放臂，它轉動安裝在上述頂板上，上述釋放臂的上述第一端與上述鎖閉柱塞嚙合;一個釋放手柄，它與上述釋放臂的上述第二端轉動聯(lián)接，釋放手柄具有第一和第二切口，上述第一切口可與上述主銷鎖閉表面處于鎖閉位置時的上述頂板嚙合，而上述第二切口可與上述主銷鎖閉表面處于解鎖位置時的上述頂板嚙合;用于手動將上述釋放手柄由鎖閉位置移動至解鎖位置，因而可把上述鎖閉柱塞移動至解鎖位置的把手;上述凸輪臂可被上述釋放臂帶動;上述凸輪臂的定位使其能被上述鎖閉柱塞的解鎖運動所帶動，上述凸輪臂的定位還可使其在上述凸輪隨動面處與上述鎖閉元件上的凸輪鼻嚙合，以移動上述釋放臂，從而將上述釋放手柄的解鎖切口與上述頂板脫開;以及上述凸輪臂的定位可引起上述凸輪鼻移過上述凸輪臂的中心，以保持上述鎖閉元件打開，直到再次與主銷嚙合。
全文摘要
一種轉盤聯(lián)接裝置，具有樞軸鎖閉元件、凸輪臂、鎖閉柱塞、釋放臂和釋放手柄。釋放手柄具有可與轉盤頂板嚙合的鎖閉切口和解鎖切口，使釋放手柄處于指定位置。鎖閉元件指爪上的凸輪表面可操作凸輪臂去移動釋放臂，即當轉盤與主銷脫開時將釋放臂由解鎖切口移出。當閉鎖元件打開時，凸輪臂保持在過中心處，以防元件閉合，直到主銷進入為止。當釋放手柄受拉釋放鎖閉柱塞時，鎖閉切口與頂板嚙合來保持拉住手柄直到由切口脫出。
文檔編號B62D53/08GK1076900SQ9310315
公開日1993年10月6日 申請日期1993年3月26日 優(yōu)先權日1992年3月26日
發(fā)明者喬治·R·索沃爾, 格雷德·W·亨格倫克, 約翰·T·布克雷 申請人:霍蘭懸掛裝置公司