用于挖掘机挖斗的耐磨组件技术领域
本发明涉及用于挖掘机挖斗的耐磨组件。本发明尤其(虽然并非
排他性地)涉及将下翼罩可释放地固定到铸造唇缘上。
背景技术
挖掘机挖斗通常包括铸造唇缘以及保护该铸造唇缘的耐磨构件。
铸造唇缘通常包括横向截盘,在截盘的相反端部处向上延伸的翼板(也称为翼
块)以及沿着截盘间隔开的安装突出部。挖掘机挖斗的翼焊接到翼板上。已知
的耐磨构件包括可安装到突出部上的截齿、可安装在突出部之间的唇缘罩以及
可安装到挖掘机挖斗的翼上的翼罩。耐磨构件均通过已知的固定构件或锁定销
系统可释放地固定到铸造唇缘上。
用于将翼罩可释放地固定到翼上的已知系统包括穿过翼的大致水
平的通道、位于翼罩的间隔壁部内的互补孔隙以及延伸穿过所述通道和所述孔
隙以便将翼罩锁定到翼中的锁定销。
翼罩的下部向下延伸,以便覆盖唇缘翼板的向前部分。该系统容
易磨损,这是因为翼上的力被传递到锁定销,使得通道和孔隙磨坏并且可能损
坏锁定销。在挖掘机挖斗操作期间进入通道的微小颗粒可使锁定销卡在通道内。
发明目的
本发明的目的在于克服或者至少缓和上述问题中的一个或多个和/
或为消费者提供有用的或商业上的选择。
发明内容
根据一个方面,本发明在于一种用于挖掘机挖斗的耐磨组件,该
耐磨组件包括:
唇缘,包括直立的翼板,所述翼板具有在所述翼板的侧面上的翼面和形成
在所述翼面上的板固定结构,所述板固定结构具有板固定面;
翼罩,安装在所述翼板上,所述翼罩包括具有罩固定面的罩固定结构;以
及
固定构件,包括:
第一支承结构,具有与所述罩固定面相对并且接合的第一面;以及
第二支承结构,具有与所述板固定面相对并且接合的第二面;
其中,所述固定构件具有在所述第一支承结构和所述第二支承结构之间延
伸的纵向轴线,该纵向轴线位于与所述翼板的所述翼面大致平行的平面内。
所述第一支承结构优选相对于所述第二支承结构选择性地能移动。
所述第二支承结构优选为螺母,所述第一支承结构优选为螺栓,
并且其中,所述固定构件为包括所述螺母和所述螺栓的螺母-螺栓组件。
所述板固定结构优选为从所述翼面向外凸出的凸形结构。
所述凸形结构优选包括形成在该凸形结构中的螺母接收腔,所述
螺母接收腔包括具有所述板固定面的顶部。
所述翼罩优选包括两个间隔开的壁部,所述壁部中的至少一个具
有凹槽,所述翼板的所述凸形结构容纳在所述凹槽内。
所述翼罩优选包括适合于容纳所述第一支承结构的承口(socket),
该承口包括与所述凹槽连通的开口,所述固定构件延伸穿过所述承口内的所述
开口。
所述罩固定结构优选为所述承口的台肩,所述台肩围绕所述开口。
所述凸形结构优选具有柄部容纳通道,所述螺母-螺栓组件的一部
分能容纳在所述柄部容纳通道中,所述柄部容纳通道与所述螺母接收腔连通。
所述柄部容纳通道优选是细长的,具有纵向轴线,该纵向轴线位
于与所述翼板的所述翼面大致平行的平面内。
根据本发明的另一方面,一种用于挖掘机挖斗的翼罩,所述翼罩
包括:
两个间隔的壁部,所述壁部中的一个具有朝内的内表面,所述内表面具有
形成在所述内表面中的凹槽,以及
承口,适合于容纳固定构件的头部,所述承口包括:
台肩结构,所述台肩结构具有罩固定面,该罩固定面位于基本上横截
所述内表面的平面内,以及
与所述凹槽连通的开口。
所述罩固定面优选位于与所述内表面大致垂直的平面内。
所述翼罩优选在两个所述间隔的壁部内均具有所述凹槽。
所述翼罩优选在两个所述间隔的壁部内均具有所述承口。
根据本发明的又一方面,提供一种用于挖掘机挖斗的唇缘,该唇
缘包括直立的翼板,所述翼板具有翼面和从所述翼面向外凸出的板固定结构,
所述板固定结构具有板固定面,所述板固定面位于基本上横截所述翼面的平面
内。
所述板固定结构优选为凸形结构的形式,所述凸形结构包括形成
在该凸形结构中的螺母接收腔,所述螺母接收腔适合于接收螺母,所述螺母接
收腔包括具有所述板固定面的顶部。
所述凸形结构优选包括形成在该凸形结构中的柄部容纳通道,所
述柄部容纳通道适合于容纳固定构件的柄部,所述柄部容纳通道与所述螺母接
收腔连通。
所述翼板优选具有平行的侧面,所述唇缘的所述板结构在所述相
反的侧面中的一个处。
根据本发明的又一方面,提供一种将翼罩能释放地紧固到挖掘机
挖斗的唇缘的直立的翼板上的方法,该方法包括:
通过沿与所述翼板的侧面上的翼面平行的方向移动所述翼罩,将所述翼罩
安装到所述翼板上;
沿与所述翼板的翼面平行的方向移动固定构件的支承结构,从而抵靠所述
翼罩的罩固定面,以便将所述翼罩固定到所述翼板上。
该方法优选包括,所述支承结构与所述翼罩沿相同的方向移动,
以便将所述翼罩安装到所述翼板上。
所述翼罩优选被大致向下地移动。
附图说明
为了能更完整地理解并更有效地实施本发明,现在参照附图,其
中:
图1示出根据本发明的一个实施例的耐磨组件的透视分解图,耐
磨组件包括:用于挖掘机挖斗的铸造唇缘、两个下翼罩以及螺母-螺栓组件形式
的两个固定构件;
图2示出图1所示耐磨组件的透视装配图,示出了通过螺母-螺栓
组件将下翼罩可释放地紧固到铸造唇缘的直立翼板中;
图3示出图1中的一个下翼罩的透视图;
图4示出图3所示下翼罩的俯视图;
图5示出图3所示下翼罩的仰视图;
图6示出包括翼板的图1所示铸造唇缘的一部分的俯视图;
图7示出图6所示铸造唇缘的一部分的透视图;
图8示出图1所述螺母-螺栓组件中的一个的透视分解图;
图9示出图9所示螺母-螺栓组件的透视装配图;
图10示出图6所示唇缘的一部分和将下翼罩固定到铸造唇缘上的
螺母-螺栓组件的侧视图;
图11示出图1所示耐磨组件的分解透视图;以及
图12示出示出在耐磨组件8的组装条件下可释放地固定到翼板
12上的下翼罩14的俯视图。
具体实施方式
在附图中,为了清晰起见,在适当的情况下,相同的附图标记表
示相同的特征。
图1示出用于挖掘机挖斗的耐磨组件8的一个实施例的透视分解
图。耐磨组件8包括:铸造唇缘10、两个下翼罩14形式的耐磨构件以及螺母-
螺栓组件16形式的两个固定构件。
铸造唇缘10包括大致水平的截盘20、从截盘20大致垂直地竖立
的直立翼板12以及安装突出部22。截盘20具有相反的端部21,翼板12位于
端部21处。安装突出部22在相反的端部21之间沿着截盘20以一间隔隔开。
安装突出部22位于截盘20的前端19。
铸造唇缘10由合适的耐磨金属合金铸造成整体部件。铸造唇缘
10由固定到铸造唇缘10上的逐渐磨损构件保护。水平耐磨构件大致包括安装
到安装突出部22上的挖掘齿(未显示)和安装在安装突出部22之间的水平护
罩(未显示)。垂直耐磨构件包括上翼罩(未显示)以及下翼罩14。下翼罩14
保护翼板12不受磨损。下翼罩14被设计成在使用挖掘机挖斗期间磨损,并因
此可释放地固定到铸造唇缘10上以便可以替换。
每个螺母-螺栓组件16包括具有头部70的螺栓68。螺母-螺栓组
件16进一步包括螺母74,螺栓68螺纹接合所述螺母74。
图2示出耐磨组件8的透视装配图。两个下翼罩14被示出为安装
到翼板12上。下翼罩14由螺母-螺栓组件16可释放地固定到翼板12上。螺母
-螺栓组件16将下翼罩14紧固到铸造唇缘10上,以便防止翼罩14相对于翼板
12沿向上的方向“U”向上移动。
图3示出下翼罩14的透视图。下翼罩14具有前端30和后端32。
下翼罩14具有上端28和下端26。下翼罩14的突出部34具有两个相对的向前
渐缩面。突出部34位于前端30处。护罩14间隔开的壁部36从突出部34延伸
到后端32。壁部36具有朝内的内表面40。壁部36具有在下翼罩14的下端26
处的下边缘35。
当下翼罩14安装在翼板12上时,壁部36适合于容纳接收在壁部
36之间的翼板12的一部分。每个壁部36具有凹槽38形式的凹形结构,凹槽
38形成在壁部36的内表面40中。
下翼罩14包括承口(socket)44形式的罩固定结构。承口44在
下翼罩14的上端28处形成在壁部36内。承口44各自包括台肩42形式的罩固
定结构。承口44适合于容纳螺栓68(图4中未显示)的头部70。头部70倚靠
在台肩42上。台肩42具有台肩面43形式的罩固定面,头部70与台肩面43
相对并且接合。台肩面43为平面。台肩面43位于与基本上横截(transverse to)
壁部36的内表面40的平面内。更具体地说,台肩面43与内表面40大致垂直。
在使用中,当下翼罩14安装在翼板12中时,台肩面43存在于其中的平面大致
水平。
承口44的台肩42为围绕开口48的半圆,当将下翼罩14固定到
翼板12中时,螺栓68(未显示)的柄部穿过该开口。开口48与凹槽38连通,
原因在于开口48对着凹槽38打开。
图4示出下翼罩14的俯视图。下翼罩14在壁部36之间具有间隙
46。铸造唇缘10的翼板12的一部分可容纳在间隙46内。
下翼罩14关于竖直轴线100对称,竖直轴线100从前端30延伸
到后端32。在截盘20的两端21,对称的下翼罩14使得下翼罩14可在截盘20
的任一端部21安装到任何一个翼板12上。可安装到任何一个翼板12上的下翼
罩14的有利之处在于,仅仅需要储备一种类型的翼罩,用于在任一端部21处
替换翼罩14。
图5示出下翼罩14的仰视图。在图5中清晰地示出了壁部36的
表面40内的凹槽38。凹槽38在下翼罩14的下端26处打开。凹槽38具有平
坦的底部37。凹槽38的后邻接壁部39限定凹槽38的后侧。邻接壁部39从底
部37向内延伸。向前的邻接壁部41限定凹槽38的前侧。向前的邻接壁部41
从底部37向内延伸。邻接壁部39、41从护罩14的下端26向上端28朝外渐缩。
下翼罩14具有平坦的内前表面29,内前表面29在间隙46的前
端处在壁部36之间延伸越过间隙46。在使用中,当下翼罩14安装到翼板12
上时,内前表面29抵靠翼板12。
图6示出翼板12和截盘20的一部分的俯视图。翼板12具有在其
顶部的上表面53,挖掘机挖斗的翼焊接到该上表面53上。下翼罩14保护挖掘
机挖斗的翼(wing)的下端区域以及翼和翼板12之间的焊接接头。
翼板12具有平行的相反的侧面50、52。侧面50具有平坦的翼面
51。凸形结构54、56分别形成在侧面50、52上。凸形结构54、56向外凸出地
位于侧面50、52上。凸形结构54、56与护罩14内的凹槽38形状互补,从而
容纳在凹槽38内。
翼板12的板固定结构为形成在翼面51上的的凸形结构54的形式。
凸形结构54具有螺栓柄部容纳通道58和形成在螺栓柄部容纳通道58内的螺母
接收腔60(图7中所示)。螺栓柄部容纳通道58竖直向上延伸。
翼板12具有前表面57,下翼罩14的内前表面29抵靠所述前表
面57。
图7示出翼板12的透视图。螺栓柄部容纳通道58和螺母接收腔
60形成在凸形结构54内。螺母接收腔60在螺栓柄部容纳通道58的下端区域。
螺栓柄部容纳通道58穿过螺母接收腔60。因此,螺栓柄部容纳通道58与螺母
接收腔60连通。螺栓柄部容纳通道58具有纵向轴线59。纵向轴线59位于与
翼面51平行的平面内。纵向轴线59竖直向上延伸。
螺母接收腔60适合于防止容纳在螺母接收腔60内的螺母74(图
8中所示)旋转。螺母接收腔60由顶部61、底部63和在顶部61和底部63之
间延伸的平面65限定。螺栓柄部容纳通道58穿过顶部61和底部63。平面65
与螺母74的侧面相对并且接合,以便防止螺母74在螺母接收腔60内旋转。
顶部61具有顶面67形式的板固定面,如参照图10更详细描述地,
向上移动时,螺母74接合该顶面67。顶面67基本上横截翼面51。更具体地说,
顶面67与翼面51垂直。
铸造唇缘10具有围绕翼板12的一部分的台阶部62。在使用中,
当护罩14安装在翼板12上时,护罩14的壁部36的下边缘与抵靠台阶部62。
台阶部62形成支撑突出部22的结构的一部分。
图8示出螺母-螺栓组件16的透视分解图。螺母-螺栓组件16具
有纵向轴线17。
螺母-螺栓组件16包括螺栓68的头部70形式的第一支承结构以
及螺母74形式的第二支承结构。螺母-螺栓组件也包括弹簧垫圈76和平垫圈78。
螺栓68包括头部70和柄部72。柄部72沿着纵向轴线17从头部
70延伸。柄部72的螺纹端部区域77具有螺纹。
头部70具有螺栓头部表面71形式的第一表面。柄部72从螺栓头
部表面71延伸。头部70是圆形的,并且具有六边形承口73,驱动工具的销状
物(key)可容纳在该承口内,以便松开或拧紧螺栓68。
平垫圈78使头部70施加的载荷分散(spread)。弹簧垫圈76具
有沿着纵向轴线17的柔性,并被用于防止振动造成螺母-螺栓组件16松开。
螺母74具有带内螺纹82的孔80。螺母74具有螺母表面81形式
的第二表面。螺母74的侧面83与螺母表面81基本上相配。螺栓68的头部70
的螺栓头部表面71与螺母74的螺母表面81相对。
图9示出螺母-螺栓组件16的透视装配图。螺母74拧到螺栓68
的螺纹端部区域77上。螺母74通过螺栓68相对于螺母74的旋转可沿着柄部
72移动。弹簧垫圈76位于头部70之下,与螺栓头部表面71邻接。平垫圈78
位于弹簧垫圈76之下并与弹簧垫圈76邻接。
图10示出翼板12的侧视图,示出了部分容纳在翼板12的翼面
51上的凸形结构54内的螺母-螺栓组件16。
螺母74接纳地保持在凸形结构54的螺母接收腔60内。螺母74
被保持在螺母接收腔60的顶部61和底部63之间。螺母74的螺母表面81与螺
母接收腔60的顶面67相对并接合。沿着螺栓柄部容纳通道58的纵向轴线59
向上移动螺母74使得螺母表面81抵靠顶面67。本领域的技术人员会理解的是,
螺母74可与螺母接收腔60一体地形成。
螺栓68拧到螺母74内。螺母74的柄部72容纳在螺栓柄部容纳
通道58内。螺母-螺栓组件16的纵向轴线17与螺栓柄部容纳通道58的纵向轴
线59位于相同的平面内。即,螺母-螺栓组件16的纵向轴线17位于与翼面51
平行的平面内。当下翼罩14安装在翼板12上时,螺母-螺栓组件16的纵向轴
线17与螺栓柄部容纳通道58的纵向轴线59相同。
通过将螺栓68拧进螺母74内和从螺母中拧出,螺栓68的头部
70可沿着螺栓柄部容纳通道58的纵向轴线59移动。
图11示出耐磨组件8的分解图。组装后,下翼罩14位于铸造唇
缘10上,翼板12的一部分容纳在壁部36之间的间隙46内。下翼罩14沿着向
下的方向“D”降低到铸造唇缘10上。向下的方向“D”与翼面51平行。翼板
12上的凸形结构54、56容纳在壁部36内的凹槽38内。下翼罩14的壁部36
的下边缘35位于铸造唇缘10的台阶部62上。
凸形结构54、56与壁部36内的凹槽38配合接合,从而使下翼罩
14相对于翼板12的向前移动停止。具体而言,凹槽38的后相邻壁部39与凸
形结构54、56相对并且接合。凸形结构54、56和凹槽38之间的配合接合防止
下翼罩14脱离翼板12。
螺母-螺栓组件16将下翼罩14固定到翼板12上。螺栓68的头部
70容纳在与螺栓柄部容纳通道58相应的承口44内,如图12中更详细地示出。
头部70倚靠在承口44内的台肩42上,从而螺栓头部表面71与承口44的台肩
面43相对并且接合。弹簧垫圈76和锁定垫圈78位于螺栓头部表面71和台肩
面43之间。头部70通过垫圈76、78抵靠台肩42。
通过沿一个方向旋转螺栓68以拧紧螺栓68,从而使下翼罩14被
向下拧到铸造唇缘10上。类似地,通过沿相反的方向转动螺栓18以松开螺栓
68和去除螺栓68,从而可使铸造唇缘10从下翼罩14松开。当拧紧螺栓68时,
螺母-螺栓组件16防止下翼罩14相对于翼板12竖直向上移动。通过在螺母-螺
栓组件16的一个端部接合螺栓头部表面71和台肩面43以及在螺母-螺栓组件
16的另一端部接合螺母表面81和顶面67,螺母-螺栓组件16有效地将下翼罩
14夹紧到翼板12上。
图12示出在耐磨组件8的组装条件下可释放地固定到翼板12上
的下翼罩14的俯视图。螺栓68的头部70被示出位于承口44内。头部70的螺
栓头部表面71抵靠台肩面43。平垫圈78位于台肩面43上。
耐磨组件8不需要用于将将下翼罩14安装到翼板12上的任何穿
过翼板12的水平孔。穿过翼板12的孔可能削弱翼板12,并且耐磨组件8避免
具有水平孔是有利的。也不需要将锁定部件焊接到翼板12上。本领域的技术人
员要理解的是,限制在翼罩12处的焊接是所期望的。
在挖掘周期内下翼罩14上的主要挖掘力沿着从下翼罩14的前端
30到下翼罩14的后端32的方向大致水平。调整耐磨组件8,从而锁定组件16
通过与主要挖掘力大致垂直地延伸而与主要的挖掘力基本上隔离。
下翼罩14的壁部36遮蔽锁定组件16以使其免受物质流的伤害。
通过遮蔽锁定组件16,锁定组件相对于翼罩14相当耐磨。
通过螺母-螺栓组件16将下翼罩14紧固地固定到翼板12上有助
于防止下翼罩14相对于翼板12进行相对运动。这可能有助于防止下翼罩14
和翼板12之间进入微小颗粒,微小颗粒的进入可造成下翼罩14和翼板12之间
的粘结(cementation)。
在整个说明书中,其目的在于描述本发明,而不是将本发明限于
任何一个实施例或特定的大量特征。相关领域的技术人员可能会意识到,在本
发明的范围内,特定的实施例可进行变更。比如,仅凸形结构54被描述为适合
于容纳螺母-螺栓组件16的一部分。凸形结构56可类似地适合于容纳另一个螺
母-螺栓组件16的一部分,从而下翼罩14可释放地固定到翼板12的两个侧面
50、52上。
要理解的是,在不背离本发明的精神和范围的情况下,所描述的
实施例可进行各种其他变化和变更。