專利名稱：機器用階梯的可拆卸臺階的制作方法
技術領域：
本發明針對一種階梯，更具體地，針對一種安裝到機器的具有單獨可拆卸臺階的 階梯。
背景技術：
一些大型機器，例如輪式裝載機、越野載重車、挖掘機和其他運土機器具有僅能通 過階梯進出的架高的駕駛室。為了經受機器操作所處的艱苦環境，階梯通常是以樞轉的方 式安裝在機器上的單件焊接結構。也就是說，階梯通常被設計為，當機器不動時階梯樞轉至 操作員可以進出的第一位置，而當機器運動時階梯樞轉至受保護的第二位置。雖然這種類 型的階梯在很多情況下使用，但是它是很貴的并且其實用性受到限制。具體地，雖然階梯可 以樞轉以避免損壞，但是當階梯的任何部分被損壞時，都需要替換整個階梯。并且因為階梯 是焊接結構，所以不能容易地進行調整以滿足不同應用場合的尺寸需求。于1980年3月18日授權予Broyles的編號為4，193，477的美國專利(，477專 禾U)中公開了一種用于為移動車輛提供階梯的系統。’ 477專利公開了一種階梯結構，其中 多個擠壓的鋁質臺階被固定到隔開的、豎向設置的側軌上，每個側軌具有用于臺階的安裝 細長孔。細長孔由端蓋封閉，且螺釘穿過端蓋和側軌伸入到臺階中的螺釘接收凹槽內。臺 階包括兩個側向設置的螺釘接收凹槽。螺釘穿過端蓋伸入到這些側向設置的凹槽內，并且 與第一螺釘共同將端蓋牢固地固定在臺階的端部處，進而將臺階牢固地固定在側軌上的適 當位置處。側軌永久性地設置在車輛上。因為臺階是通過螺紋緊固件固定到側軌上的，故 每個臺階損壞時可以單獨地替換。雖然’477專利的階梯結構的維修費用比較低，但是該階梯結構仍難以維修且其實 用性受到限制。也就是說，因為臺階固定至側軌中的細長孔，所以只有在移除了位于損壞的 臺階和階梯結構端部之間的所有其他臺階之后才能替換損壞的臺階。根據階梯結構的端部 連接至車輛的方式，這一移除過程即便有可能，也是很困難的。此外，因為臺階是由擠壓的 鋁制成的，故階梯結構可能僅能夠承受輕負荷的應用。本發明的階梯旨在對現有技術進行一種或多種改進。

發明內容
在一個示例性的方面，本發明針對一種用于移動機器用階梯的臺階。臺階包括具有第一側面部分和第二側面部分的臺階主體，其中，側面部分位于臺階主體的相對端，第一 側面部分能夠面對地安裝至與機器相連接的第一側軌，且第二側面部分能夠面對地安裝至 與機器相連接的第二側軌。臺階還具有位于第一側面部分內的多個第一鉆孔，其中多個第 一鉆孔能夠與位于第一側軌中的多個第一孔對準，多個第一鉆孔與多個第一孔能夠接收多 個第一緊固件。臺階還具有位于第二側面部分內的多個第二鉆孔，其中多個第二鉆孔能夠 與位于第二側軌中的多個第二孔對準，多個第二鉆孔與多個第二孔能夠接收多個第二緊固 件。
在另一個方面，本發明針對一種用于對移動機器用階梯的臺階進行維修的方法。該方法包括在保持第一側軌和第二側軌固定地安裝至移動機器的同時，將臺階的第一平坦 表面和第二平坦表面抵靠第一側軌的第一平坦表面和第二側軌的第二平坦表面。該方法還 包括當臺階的第一平坦表面和第二平坦表面抵靠第一側軌的第一平坦表面和第二側軌的 第二平坦表面時，將臺階緊固至第一側軌和第二側軌。該方法還包括在一段時間后松開并 移除臺階。


圖1是一種示例性公開的機器的示意圖；圖2是用于圖1所示的機器的一種示例性公開的階梯的示意圖；且圖3是用于圖2所示的階梯的一種示例性公開的臺階的示意圖。
具體實施例方式圖1示出了機器100的一種示例性實施方式。在該實施方式中，機器100可以包 括前端102、后端104、車架106、以及操作員站，例如封閉的操作員駕駛室108。車架106可 以連接前端102和后端104，并且提供機器100的結構支撐和完整性。操作員駕駛室108可 以安裝在車架106上。如這里所使用的，車架106可以指通常固定在機器100上的固定位 置的任何結構支撐組件。操作員駕駛室108可以支撐在車架106上。操作員駕駛室108也可以是開放式的 并且可以包括操作員能夠從其操作機器100的任何位置。操作員駕駛室108可以包括用于 操作和駕駛機器100的控制裝置。機器100也可以包括平臺114和進出系統116。平臺114可以鄰近操作員駕駛 室108，并且在一種實施方式中，可以是當操作員進入操作員駕駛室108時所踏的臺階或地 板。進出系統116可以從平臺114朝向地面延伸，從而提供到平臺114和/或操作員駕駛 室108的通道。圖2更具體地示出了一種示例性的進出系統116。進出系統116可以包括第一側 軌118、第二側軌120和多個臺階134。側軌118和120可以提供將臺階134安裝至機器 110的固定支撐，從而允許操作員進出機器100的操作員駕駛室108。側軌118和120可以 是本領域已知的任何細長的結構構件，例如L形曲板或諸如I形梁的成型梁。側軌118和 120可以由結構鋼或本領域已知的其他結構材料制成。在一種示例性的曲板實施方式中，側 軌118和120可以包括臺階接收凸緣124和基部凸緣126。接收凸緣124可以包括多個孔 130。側軌118和120可以安裝至車架106的豎向壁，使得基部凸緣126抵靠車架106的豎 向壁。可以利用本領域已知的任何適合的方法將側軌118和120安裝至車架106，包括金 屬焊接和機械緊固。諸如填角焊的本領域已知的用于安裝結構組件的焊接方法能夠將側軌 118和120的基部凸緣126固定地連接至車架106。可以利用本領域已知的任何適合的方 法進行填角焊，包括自動保護金屬極電弧焊和潛弧焊。替代地，一個或多個緊固件132可以 將側軌118和120的基部凸緣126固定地連接至車架106。緊固件132可以是本領域已知 的用于連接結構元件的任何類型的緊固件，例如普通六角形鋼螺栓。
各臺階134可以是固定地安裝在側軌118和120之間的大致剛性的構件。臺階 134可以提供可靠的腳踏處，使得操作員能利用進出系統116進入操作員駕駛室108。每個 臺階134可以包括臺階主體136、踏板部分138和位于各個臺階134的相對的端部處的兩個 側面部分135。臺階主體136和踏板部分138可以由本領域已知的任何適合的結構材料構 造為一個整體構件或之后接合起來的多個獨立構件。 臺階134的抵靠側軌118和120的側面部分135可以是大致平坦的表面，沒有與 側軌118和120互鎖的突起或凹槽。具體地，側面部分135可以是與接收凸緣124的平坦 表面互相抵靠的平坦表面。因為在臺階134的端部與側軌118和120之間沒有互鎖邊緣， 所以可以在不必移除側軌118和120的情況下移除臺階134，從而使得維修更加容易。臺階 134可以以可拆卸的方式安裝在臺階接收凸緣124的相對的內側表面之間。臺階主體136 可以包括多個鉆孔140。例如，臺階主體136的朝向側軌118的臺階接收凸緣124的端部可 以具有兩個鉆孔140，且臺階主體136的朝向側軌120的臺階接收凸緣124的端部可以具有 兩個鉆孔140。在側軌118和120保持連接至車架106的同時臺階134可以在側軌118和 120之間滑動，使得鉆孔140與接收凸緣124的孔130對準。如圖3所示，焊接螺母128可以安裝至側面部分135的內側壁137，使得鉆孔140 與焊接螺母128的孔隙139同軸設置。焊接螺母128的孔隙139可以帶有螺紋從而接收同 樣帶有螺紋的緊固件142。孔隙139的直徑可以比側軌118和120的孔130的直徑更小。 因為孔隙139的孔可以更小，所以可以不需要使孔隙139與孔130精確地對準。此外，在臺 階損壞的情況下，更大尺寸的孔130可以減少對側軌118和120的損毀并且可以允許繼續 使用損壞的或彎曲的側軌118和120。焊接螺母128可以通過本領域已知的任何適合的焊接方法，例如電弧焊安裝至側 面部分135。緊固件142可以穿過各個對準的鉆孔140 (在臺階134中)、焊接螺母128 (安 裝至臺階134)以及孔130 (在側軌118和120中)插入。緊固件142可以穿過每個對準的 鉆孔140、焊接螺母128以及孔130插入。緊固件142可以是本領域已知的任何類型的機械 緊固件，例如普通六角形鋼螺栓。可以使用墊板122將緊固件142的頭部抵靠在臺階接收 凸緣124上。臺階134可以包括多個開口 144。開口 144可以用于允許諸如污泥的廢棄物穿過 臺階主體136落下。另外，開口 144能夠在不會顯著地降低臺階134的結構性能的同時減 小臺階134的重量。臺階134也可以包括開口 146，其中開口 146也可以通過允許廢棄物 穿過臺階主體136落下以保持臺階134不具有廢棄物。開口 146也能夠在不會顯著地降低 臺階134的結構性能的同時減小臺階134的重量。臺階134也可以包括多個開口 148。開 口 148可以起到與開口 144和146類似的作用，并且也可以用于接收諸如階梯側軌的結構 元件。由此開口 148可以提供一種替代的安裝方法，用于將臺階134連接至機器階梯。臺階134可以包括位于多個壁151內的多個凹陷150。凹陷150能夠在不會顯著 地降低臺階主體136的結構性能的同時減小臺階134的重量。臺階134也可以包括多個縫 152。臺階134可以首先被制造為平板。當壁151和135向下彎曲至豎向以形成臺階主體 136時，可以形成縫152。工業實用性根據本發明的進出系統可以提供一種用于進出機器的操作員駕駛室的易維護的裝置。多個臺階可以以可拆卸的方式安裝在進出系統上，每個臺階的安裝與其他臺階互相 獨立。獨立的安裝可以允許單個損壞的臺階在不需要移除任何其他臺階或進出系統的任何 其他部件的情況下被替換。進出系統可以用于重負載應用。下面將說明一種用于對機器100的進出系統116進行維護的方法。操作員可以使 用焊接或機 械緊固件將側軌118和120安裝至車架106。側軌118和120的下部可以延伸 超過車架106的底部，且側軌118和120的上部可以延伸至平臺114。操作員可以將多個臺階134安裝在側軌118和120之間。如果多個臺階134中的 一個被損壞，操作員可以僅替換被損壞的臺階134，而臺階134的其他部分和進出系統116 的其他部件不受干擾。為了替換被損壞的臺階134，操作員可以移除臺階134兩側的緊固 件142。一旦操作員移除了緊固件142，被損壞的臺階134可以滑動地移出進出系統116。 然后可以將未損壞的臺階134滑入就位并使用緊固件142安裝在該位置處。具體地，操作 員可以將側面部分135的平坦表面抵靠側軌118的接收凸緣124的平坦表面，并且將臺階 134相對側的側面部分135的平坦表面抵靠側軌120的接收凸緣124的平坦表面(其中側 軌118和120固定地安裝至移動機器)。當臺階134的側面部分135的平坦表面抵靠第一 側軌118和第二側軌120的接收凸緣124的平坦表面時，操作員可以使用緊固件142將臺 階134緊固到第一側軌118和第二側軌120。以后操作員可以松開并移除臺階134。進出系統116可以用于各種機器上，例如自動平路機、越野載重車和公路載重車。 進出系統116提供一種用于進出機器100的操作員駕駛室108的裝置，該裝置能夠減小維 護范圍并降低維護成本。臺階134可以獨立地維修，而不需要移除整個進出系統116。操作 員僅需要移除和替換單個被損壞的臺階134，而進出系統116的其他部分則不受干擾。這很 大地減少了維修進出系統116所需要的時間和勞動力。進出系統116可以由諸如鋼的多種本領域已知的材料制成。這種結構材料范圍允 許進出系統116用于多種重負荷應用。如果由鋼制成，進出系統116可以適用于重負荷應 用，例如提供進出建筑機械的通道。本領域技術人員將很清楚，可以對根據本發明的進出系統進行多種修正和變型。 考慮到根據本發明的方法和設備的說明和實踐，本發明的其他實施方式對于本領域技術人 員也將是很清楚的。說明書和示例僅意于作為示例，本發明的真正范圍由權利要求書指明。
權利要求
一種用于移動機器(100)用階梯(116)的臺階(134)，包括臺階主體(136)，其包括第一側面部分(135)和第二側面部分(135)，其中所述側面部分位于所述臺階主體的相對端，所述第一側面部分能夠面對地安裝至與所述機器相連接的第一側軌(118)，且所述第二側面部分能夠面對地安裝至與所述機器相連接的第二側軌(120)；多個第一鉆孔(140)，其位于所述第一側面部分內，其中所述多個第一鉆孔能夠與位于所述第一側軌中的多個第一孔對準，所述多個第一鉆孔與所述多個第一孔能夠接收多個第一緊固件；以及多個第二鉆孔(140)，其位于所述第二側面部分內，其中所述多個第二鉆孔能夠與位于所述第二側軌中的多個第二孔對準，所述多個第二鉆孔與所述多個第二孔能夠接收多個第二緊固件。
2.根據權利要求1所述的臺階，還包括多個第一焊接螺母(128)，其安裝到所述第一側 面部分，使得所述多個第一焊接螺母中的每一個的孔隙(139)與位于所述第一側面部分中 的所述多個第一鉆孔中的每一個同軸設置。
3.根據權利要求2所述的臺階，其中所述多個第一焊接螺母能夠接收所述多個第一緊 固件。
4.根據權利要求2所述的臺階，還包括多個第二焊接螺母(128)，其安裝到所述第二側 面部分，使得所述多個第二焊接螺母中的每一個的孔隙(139)與位于所述第二側面部分中 的所述多個第二鉆孔中的每一個同軸設置。
5.根據權利要求4所述的臺階，其中所述多個第二焊接螺母能夠接收所述多個第二緊 固件。
6.一種對用于移動機器(100)用階梯(116)的臺階(134)進行維修的方法，包括在保持第一側軌(118)和第二側軌(120)固定地安裝至所述移動機器的同時，將臺階 (134)的第一平坦表面和第二平坦表面抵靠所述第一側軌的第一平坦表面和所述第二側軌 的第二平坦表面；當所述臺階的第一平坦表面和第二平坦表面抵靠所述第一側軌的第一平坦表面和所 述第二側軌的第二平面表面時，將所述臺階緊固至所述第一側軌和第二側軌；并且一段時間后，松開并移除所述臺階。
7 根據權利要求6所述的方法，其中，緊固包括將所述臺階的第一平坦表面中的第一 孔(140)與所述第一側軌的第一平坦表面中的第一孔(130)對準，將所述臺階的第二平坦 表面中的第二孔(140)與所述第二側軌的第二平坦表面中的第二孔(130)對準，并且將 第一緊固件(142)插入到所述臺階的第一孔和所述第一側軌的第一孔中，將第二緊固件 (142)插入到所述臺階的第二孔和所述第二側軌的第二孔中。
8.根據權利要求7所述的方法，其中，對準包括當所述臺階的第一孔和第二孔與所述 第一側軌的第一孔和所述第二側軌的第二孔對準時并且在插入所述第一緊固件和第二緊 固件之前，使所述臺階相對于所述第一側軌和第二側軌滑動。
9 根據權利要求7所述的方法，其中，插入包括引導所述第一緊固件穿過所述第一側 軌的第一孔以與所述臺階螺紋接合，并且引導所述第二緊固件穿過所述第二側軌的第二孔 以與所述臺階螺紋接合。
10. 一種用于移動車輛(100)的臺階階梯系統(116)，包括 第一側軌(118)，其固定地連接至所述移 動車輛； 第二側軌(120)，其固定地連接至所述移動車輛；以及多個臺階(134)，其在所述第一側軌和所述第二側軌之間延伸，其中，所述多個臺階中 的每一個獨立地緊固至所述第一側軌和所述第二側軌，每個臺階如權利要求1至5中的任 意一項所述。
全文摘要
公開了一種用于移動機器(100)用階梯(116)的臺階(134)。該臺階具有包括第一側面部分(135)和第二側面部分(135)的主體(136)，其中，側面部分位于臺階主體的相對端，第一側面部分能夠面對地安裝至與機器相連接的第一側軌(118)，且第二側面部分能夠面對地安裝至與機器相連接的第二側軌(120)。臺階還具有位于第一側面部分內的多個第一鉆孔(140)，其中多個第一鉆孔能夠與位于第一側軌中的多個第一孔(130)對準，多個第一鉆孔與多個第一孔能夠接收多個第一緊固件(142)。臺階還具有位于第二側面部分內的多個第二鉆孔(140)，其中多個第二鉆孔能夠與位于第二側軌中的多個第二孔(130)對準，多個第二鉆孔與多個第二孔能夠接收多個第二緊固件(142)。
文檔編號E06C7/08GK101842265SQ200880114077
公開日2010年9月22日 申請日期2008年10月31日 優先權日2007年10月31日
發明者D·N·戈赫爾, R·J·埃金格 申請人:卡特彼勒公司