Una excavadora compacta (10) que tiene un chasis de base (12) que incluye un chasis del carro inferior (14) configurado para soportar un par de conjuntos de rodadura (28) y un chasis superior (16),

que incluye un chasis (18) de soporte del operador, fijado al chasis de base (12), que comprende:

un primer conjunto de herramientas (20) acoplado al chasis superior (16); estando caracterizada la citada excavadora por:

un segundo conjunto de herramientas (34) que comprende:

un conjunto de brazo elevador (36) que está acoplado pivotantemente al chasis de base (12) en un eje de pivotamiento (40) de brazo elevador por medio de espigas (42);

un par de actuadores (44) del conjunto hidráulico del brazo elevador fijados al conjunto (36) de brazo elevador y al chasis de base (12) de la excavadora compacta (10), estando configurados el par actuadores (44) del conjunto hidráulico del brazo elevador para hacer girar el conjunto (36) de brazo elevador en un arco centrado en el eje de pivotamiento (40) del acoplador de herramientas;

un acoplador de herramientas (38) acoplado pivotantemente al conjunto (36) de brazo elevador en un eje de pivotamiento (46) del acoplador de herramientas, estando configurado el acoplador de herramientas (38) para enganchar una herramienta al conjunto (36) de brazo elevador, y un actuador hidráulico (50) del acoplador de herramientas (38) fijado al acoplador de herramientas y al conjunto (36) de brazo elevador, estando configurado el actuador (50) del acoplador hidráulico de herramientas para hacer girar el acoplador de herramientas (38) en un arco centrado sobre el árbol de pivotamiento (46) del acoplador de herramientas.

Interfaz de herramientas para excavadora compacta.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a excavadoras compactas o mini excavadoras. Más en particular, la presente invención se refiere a un conjunto de herramientas para una excavadora compacta.

Las excavadoras compactas (también conocidas como mini excavadoras) son ampliamente utilizadas en la actualidad. Una mini excavadora es una excavadora de rodadura que tiene un peso operativo inferior a seis toneladas. Un chasis de base de la excavadora compacta incluye un chasis de carro inferior que está soportado por un par de conjuntos de rodadura. Un chasis superior de la excavadora compacta incluye una porción de soporte del operador que tiene una cabina. El par de conjuntos de rodadura son accionados por motores hidráulicos y están controlados por un operador que se encuentra situado en la cabina.

Las actuales excavadoras compactas están equipadas con una pala de empuje que está fijada al chasis de base de la excavadora compacta. Las actuales excavadoras compactas están equipadas también con un conjunto de herramientas que incluye una pluma y un brazo que están fijados al chasis superior. En general, el conjunto de herramientas incluye un cucharón o rompedor acoplado al brazo, que está configurado para excavar y abrir zanjas. En la operación, la pala de empuje se utiliza para explanar, nivelar, rellenar, excavar zanjas y realizar un trabajo de empuje en general. La pala puede ser utilizada para aumentar la altura de descarga y la profundidad de la excavación en función de su posición en relación con la pluma y el conjunto de herramientas. La pala sirve también como un estabilizador durante las operaciones de excavación.

Las placas de montaje de sujeción para su uso en equipos de construcción compactos (que no sean excavadoras) se están haciendo cada vez más populares para facilitar la sujeción rápida de varios accesorios de herramientas a un brazo cargador. Una placa de montaje de sujeción ejemplar se muestra en la Patente norteamericana número 5.562.397. En general, las placas de montaje de sujeción están configuradas para enganchar con operación manual un accesorio o están configuradas para enganchar con operación por motor un accesorio. Más recientemente, las placas de montaje de sujeción están siendo utilizadas en conjunto con la pluma que está acoplada al chasis superior de la excavadora compacta para que diferentes accesorios se puedan fijar fácilmente, tales como un cucharón y una barrena.

El documento norteamericano 6.266.901 describe una máquina de trabajo con un par de brazos elevadores fijados a soportes, en la que los citados soportes son parte de una unidad oscilante. Esta unidad oscilante es distinta de una base desplazable, en la que la citada base desplazable soporta un par de conjuntos de rodadura También el documento JP 09 158236 ilustra un acoplador de herramientas con una parte de montaje de accesorios.

Aparte de la rapidez para unir el cucharón y otros accesorios de movimiento de tierras al conjunto de herramientas, otros tipos de accesorios no han sido utilizados típicamente en las excavadoras compactas. En un aspecto, las excavadoras compactas fueron diseñadas con el único propósito de excavar tierra. En otro aspecto, el sistema de accionamiento en las excavadoras compactas históricamente ha carecido de la potencia requerida para utilizar diferentes tipos de accesorios para realizar distintos tipos de actividades. Con el desarrollo de sistemas de accionamiento independiente en excavadoras compactas, la facilidad de uso multi - función de una excavadora compacta también está siendo altamente deseable.

Sumario de la invención

La presente invención se refiere a una excavadora compacta, o mini excavadora. Tal como se define en la reivindicación 1, en particular, la excavadora compacta incluye un chasis de base, que incluye un chasis de carro inferior, un chasis superior y conjuntos de rodadura primero y segundo que soportan el chasis de base. La excavadora compacta también incluye un primer conjunto de herramientas acoplado al chasis superior y un segundo conjunto de herramientas. El segundo conjunto de herramientas incluye un conjunto de brazo elevador acoplado pivotantemente al chasis de base y un acoplador de herramientas acoplado pivotantemente al conjunto de brazo elevador. El acoplador de herramientas está configurado para enganchar una herramienta al conjunto de brazo elevador.

El segundo conjunto de herramientas incluye un conjunto de brazo elevador acoplado pivotantemente a un chasis de base de una excavadora compacta y un acoplador de herramientas acoplado pivotantemente al conjunto de brazo elevador. El acoplador de herramientas está configurado para enganchar una herramienta al conjunto de brazo elevador. El segundo conjunto de herramientas también incluye un actuador hidráulico de herramientas configurado para mover el acoplador de herramientas alrededor del eje de pivotamiento del acoplador de herramientas situado en el conjunto de brazo elevador.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 ilustra una vista en perspectiva de una excavadora compacta de acuerdo con una realización de la presente invención.

La figura 2 ilustra una vista en perspectiva en escala ampliada de un conjunto de herramientas de acuerdo con una realización de la presente invención.

La figura 3 ilustra una vista en perspectiva de un conjunto de brazo elevador de acuerdo con una realización de la presente invención.

La figura 4 ilustra una vista en perspectiva de un conjunto de brazo elevador de acuerdo con una realización de la presente invención.

La figura 5 ilustra una vista en perspectiva de una excavadora compacta que incluye una herramienta sujeta a un acoplador de herramientas de acuerdo con una realización de la presente invención.

La figura 6 ilustra una vista en perspectiva de una excavadora compacta que incluye una herramienta sujeta a un acoplador de herramientas de acuerdo con una realización de la presente invención.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas La figura 1 ilustra una vista en perspectiva de una excavadora compacta 10 (también conocida como una mini excavadora) de acuerdo con la presente invención. La excavadora compacta 10 incluye un chasis de base 12 que incluye un chasis de carro inferior 14, un chasis superior 16 que incluye una estructura 18 de soporte del operador y un primer conjunto de herramientas 20 fijado al chasis superior 16. El primer conjunto de herramientas 20 incluye una pluma 22, un brazo 24 y un accesorio 26 montado en el brazo. Como se ilustra en la figura 1, el accesorio 26 montado en el brazo es un cucharón. Sin embargo, los expertos en la técnica reconocerán que se pueden utilizar otros tipos de accesorios, tales como una barrena.

El chasis de carro inferior 14 está configurado para soportar un par de conjuntos 28 de rodadura situados en los lados izquierdo y derecho de la excavadora compacta 10. Cada conjunto 28 de rodadura incluye una rodadura 30 que es giratoria alrededor de una rueda dentada 32 (sólo se muestra una rueda dentada en la figura 1) . Cada rueda dentada 32 está accionada por un sistema de accionamiento controlado por medio de la manipulación de los controles adecuados en la estructura 18 de soporte del operador.

La excavadora compacta 10 incluye también un conjunto de herramientas secundario 34. La figura 2 ilustra una vista en perspectiva en escala ampliada del conjunto de herramientas secundario 34 unido al chasis de base 12 de la excavadora compacta 10, de acuerdo con una realización de la presente invención. El conjunto de herramientas secundario 34 incluye un conjunto 36 de brazo elevador y un acoplador de herramientas 38.

El conjunto 36 de brazo elevador está acoplado pivotantemente al chasis de base 12 en un eje de pivotamiento 40 de brazo elevador por medio de espigas 42. El conjunto 36 de brazo elevador está configurado para girar en un arco centrado en el eje de pivotamiento 40 de brazo elevador por la actuación de un par de actuadores hidráulicos 44. Los extremos de base 45 de los actuadores hidráulicos 44 están fijados al chasis de base 12. La cabeza de biela 47 (sólo se muestra una segunda cabeza de biela en la figura 2) de los actuadores hidráulicos 44 están fijados al conjunto 36 de brazo elevador. En una realización, los actuadores hidráulicos 44 son cilindros hidráulicos que tienen árboles extensibles y retráctiles 37.

El acoplador de herramientas... [Seguir leyendo]

1. Una excavadora compacta (10) que tiene un chasis de base (12) que incluye un chasis del carro inferior (14) configurado para soportar un par de conjuntos de rodadura (28) y un chasis superior (16) , que incluye un chasis (18) de soporte del operador, fijado al chasis de base (12) , que comprende:

un primer conjunto de herramientas (20) acoplado al chasis superior (16) ; estando caracterizada la citada excavadora por:

un segundo conjunto de herramientas (34) que comprende:

un conjunto de brazo elevador (36) que está acoplado pivotantemente al chasis de base (12) en un eje de pivotamiento (40) de brazo elevador por medio de espigas (42) ;

un par de actuadores (44) del conjunto hidráulico del brazo elevador fijados al conjunto (36) de brazo elevador y al chasis de base (12) de la excavadora compacta (10) , estando configurados el par actuadores (44) del conjunto hidráulico del brazo elevador para hacer girar el conjunto (36) de brazo elevador en un arco centrado en el eje de pivotamiento (40) del acoplador de herramientas;

un acoplador de herramientas (38) acoplado pivotantemente al conjunto (36) de brazo elevador en un eje de pivotamiento (46) del acoplador de herramientas, estando configurado el acoplador de herramientas (38) para enganchar una herramienta al conjunto (36) de brazo elevador, y un actuador hidráulico (50) del acoplador de herramientas (38) fijado al acoplador de herramientas y al conjunto (36) de brazo elevador, estando configurado el actuador (50) del acoplador hidráulico de herramientas para hacer girar el acoplador de herramientas (38) en un arco centrado sobre el árbol de pivotamiento (46) del acoplador de herramientas.

2. La excavadora compacta (10) de la reivindicación 1, en la que cada uno de los actuadores (44) del conjunto hidráulico de brazo elevador tiene un extremo de base (45) fijado al chasis de base (12) y un extremo de barra (47) fijado al conjunto (36) de brazo elevador.

3. La excavadora compacta (10) de la reivindicación 1, en la que el actuador (50) del acoplador hidráulico de herramientas tiene un extremo de base (52) fijado al conjunto (36) de brazo elevador y un extremo de barra (54) fijado al acoplador de herramientas (38)

4. La excavadora compacta (10) de la reivindicación 1, en la que el acoplador de herramientas (38) comprende un par de conjuntos (64) de árbol actuador de cuñas acoplados a un par de cuñas (62) , en la que cada conjunto (64) de árbol de actuador de cuñas incluye un resorte (72) configurado para cargar cada cuña (62) en una posición de bloqueo y en una posición de desbloqueo.

5. La excavadora compacta (10) de la reivindicación 4, en el que cada conjunto (64) de árbol de actuador de cuña está acoplado pivotantemente a una palanca (74, 75) , estando configurada cada palanca (74, 75) para accionar cada cuña (62) en una dirección hacia abajo para enganchar una herramienta y accionar cada cuña (62) en una dirección hacia arriba para desenganchar la herramienta.

6. La excavadora compacta (10) de la reivindicación 5, en la que cada palanca (74, 75) está acoplada a un mango (77, 79) , estando configurado cada mango (77, 79) para accionar manualmente cada palanca (74, 75) y por lo tanto cada cuña (62) .

7. La excavadora compacta (10) de la reivindicación 5, en la que la herramientas comprende una brida superior

(82) y una brida inferior (84) conectada a una placa principal (81) , estando configurada la brida superior (82) para encajarse con un reborde (56) del acoplador de herramientas (38) .

8. La excavadora compacta (10) de la reivindicación 1, en la que el par de actuadores (44) del conjunto hidráulico de brazo elevador están controlados por un operador situado dentro del chasis del soporte de operador (18) de la excavadora compacta (10) .

9. La excavadora compacta (10) de la reivindicación 1, en la que el actuador hidráulico del acoplador de herramientas está controlado por un operador situado dentro del chasis del soporte del operador (18) de la excavadora compacta (10) .