用于挖掘設備的磨損組件制造技術

本發明專利技術公開了一種用于挖掘設備的磨損組件，包括：固定到挖掘設備上的基部，安裝在基部上方的磨損元件和將磨損元件可釋放地保持到基部上的鎖。磨損元件包括用于減小系統上的阻力的副后角。磨損元件和基部均包括半球形的前端和大致梯形的后部。基部包括鼻狀部和從鼻狀部突出的止動部，從而無需用于將鎖接收到鼻狀部中的開口就與鎖協作。鎖是細長的鎖，大致定位在軸向方向并在壓縮載荷下將磨損元件保持到基部。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種將磨損元件固定到挖掘設備上的磨損組件，特別是涉及適于附接并用在絞式挖泥機(dredge cutterhead)上的磨損組件。
技術介紹
絞式挖泥機用于挖掘水下例如河床的泥土物質。一般地，絞式挖泥機I包括從基環3向轂4延伸的若干臂2 (圖21)。這些臂圍繞基環間隔開并形成有圍繞刀盤中心軸線的寬螺旋。每個臂2設置有一系列間隔開的齒5，用于向地下挖掘。齒由固定到臂的轉接器或基部6、以及由鎖8可釋放地附接到基部的尖端7組成。在使用中，刀盤圍繞其中心軸線旋轉以挖掘泥土物質。吸管設置在環附近以去除挖出的物質。為了挖掘土地的期望刈幅，刀盤左右且同時向前移動。由于水的上漲和其它運動，刀盤也傾向于上下移動，并周期性地沖擊底表面。進一步的困難因操作者不能看到水下正在挖掘的土地所引起，即，與大多數其它挖掘操作不同，不能有效地沿著最適于所挖掘的地形的路徑引導絞式挖泥機?？紤]到重載和苛刻的環境，要求尖端和基部的互連穩定且牢固。使刀盤旋轉，從而齒被快速驅動到土地中并穿過土地。因此，需要相當大的動力來驅動刀盤，特別是在挖掘巖石的時候。為了努力使動力需求最小化，挖掘機尖端一般具有細長、纖細的刀刃，從而更容易穿透土地。然而，隨著刀刃因磨損而變短，在切削操作中尖端的安裝部將開始與土地接合。安裝部比刀刃寬，但沒有為了減小阻力而成形。由于得到的安裝部強加于刀盤的增大的阻力，尖端通常在刀刃完全磨損之前會改變。
技術實現思路
根據本專利技術的一個方面，用于挖掘設備的磨損元件在作業和安裝部中形成有副后角，用于使與挖掘作業有關的阻力最小化，并且，又使驅動該設備所需的動力最小化。動力消耗的減小又導致更有效率的作業和磨損元件更長的使用壽命。根據本專利技術，磨損元件具有橫斷構造，其中，前側的寬度大于相應的后側的寬度，使得磨損元件的側壁跟隨前側的影子，從而減小阻力。采用更小的后側不僅通過作業端而提供，而且至少局部提供至安裝端中。結果，本專利技術的已磨損的磨損元件所經受的阻力比常規的磨損元件所經受的阻力小。更小的阻力轉變為更小的動力消耗和磨損元件在需要更換之前更長時間的使用。因此，磨損元件的作業端可以在需要更換之前進一步磨損。根據本專利技術的另一方面，磨損元件具有挖掘輪廓，該挖掘輪廓由在每遍挖掘中在移動通過土地的方向上穿入土地的磨損元件的那部分的橫斷構造限定。在本專利技術的另一個方面，磨損元件中的副后角設置在挖掘輪廓中，以減小挖掘作業中經受的阻力。在優選實施例中，副后角設置在磨損元件的壽命中所期望的每個挖掘輪廓中，包括圍繞安裝部的挖掘輪廓。在本專利技術的另一方面，磨損元件包括用于接收固定到挖掘設備的基部的鼻狀部的插孔。插孔形成有大致對應于磨損元件的橫斷梯形外部輪廓的大致梯形的橫斷形狀。該插孔與安裝部的外部的大致匹配使制造容易，使鼻狀部的尺寸最大化，且提高了強度重量比。在優選的構造中，梯形鼻狀部的頂表面、底表面或側表面中一個或多個以及插孔的對應的壁均彎曲成弓形以裝配到一起。這些表面和壁具有漸進的曲率，以使安裝容易，提高磨損元件的穩定性，并阻止使用中磨損元件圍繞縱向軸線旋轉。根據本專利技術的另一方面，插孔和鼻狀部均包括后穩定表面，該后穩定表面基本上平行于磨損元件的縱向軸線且基本上圍繞插孔和鼻狀部的周長延伸，以抵抗沿所有方向施加的向后的載荷。根據本專利技術的另一方面，插孔和鼻狀部形成有互補的前支承面，所述互補的前支承面為大致半球形，以減小部件中的應力，并更好地控制在磨損元件與基部之間出現的嘎嘎聲。本專利技術的另一方面，插孔和鼻狀部在各自前端形成有前彎曲支承面，前端后方具有大致梯形的橫斷形狀，用于提高穩定性，使制造容易，使鼻狀部的尺寸最大化，減小阻力、應力和磨損，并提高強度重量比。根據本專利技術的另一方面，磨損組件包括基部、安裝到基部的磨損元件、以及軸向定向的鎖，該鎖在壓縮狀態以可靠、容易使用、易于制造的方式將磨損元件保持到基部，并可以對磨損元件在基部上的裝配進行緊固。在一個優選實施例中，磨損組件包括可調節的軸向鎖。在本專利技術的另一方面，磨損元件包括:開口，鎖被接收于該開口中；孔，形成在開口的后壁中，以適于使鎖通過，從而使鎖穩定并易于緊固鎖。在本專利技術的另一方面，基部與鎖只通過使用突出的止動部而相互作用。結果，無需在鼻狀部中設置常設的孔、凹陷或通路來接收鎖。因此鼻狀部的強度得以增強。在本專利技術的另一方面，用于將磨損元件固定到基部的閉鎖布置可以調節，以便無論基部和/或磨損元件中可能存在的磨損量如何，都向磨損元件一貫地施加預定的緊固力。在本專利技術的另一方面，磨損元件包括標記部，該標記部可以用于識別何時鎖已經被充分緊固。在本專利技術的另一方面，磨損元件通過容易使用、包含新方法的軸向鎖安裝并固定到基部。磨損元件安裝在固定到挖掘設備的基部的鼻狀部上?；堪◤谋菭畈肯蛲馔怀龅闹箘硬?。軸向鎖被接收到磨損元件中的開口中，并在止動部與磨損元件上的支承表面之間延伸，以可釋放地將磨損元件保持到鼻狀部。在本專利技術的另一方面，磨損元件先在固定到挖掘設備的基部上滑動。軸向定向的鎖定位成，一個支承面抵靠基部上的止動部，另一支承面抵靠磨損元件上的支承壁，使得鎖處于軸向壓縮中。對鎖進行調節，以使磨損元件緊緊地移動到基部上。在本專利技術的另一方面，可釋放地將磨損元件保持到基部上的鎖包括:螺紋直線軸，具有支承端和工具接合端；螺紋接合到軸上的螺母；和彈簧，包括圍繞螺紋軸安裝在支承端與螺母之間的多個交替的環形彈性盤和環形襯墊。附圖說明圖1是根據本專利技術的磨損組件。圖2是本專利技術的磨損元件的側視圖。圖2A是常規的磨損元件的側視圖。圖3是沿著圖2中的線3-3剖開的橫截面圖。圖3A是沿著圖2A中的線3A-3A剖開的橫截面圖。圖4是沿著圖2中的線4-4剖開的橫截面圖。圖5是沿著圖2中的線5-5剖開的橫截面圖。圖6是沿著圖2中的線6-6剖開的橫截面圖。圖6A是沿著圖2A中的線6A-6A剖開的橫截面圖。圖7是沿著圖2中的線7-7剖開的橫截面圖。圖8是沿著圖2中的線8-8剖開的橫截面圖。圖9是沿著圖1中的線9-9剖開的橫截面圖。圖10是磨損元件的頂視圖。圖11是磨損元件的后視圖。圖12是本專利技術的基部的鼻狀部的透視圖。圖13是鼻狀部的正視圖。圖14是鼻狀部的側視圖。圖15是磨損組件中的鎖的放大透視圖。圖16是磨損組件中的鎖在緊固之前的放大透視圖。圖17是鎖的透視圖。圖18是鎖的側視圖。圖19是鎖的分解透視圖。圖20是具有鼻狀部的鎖的透視圖(尖端已經省去)。圖21是常規的挖掘機刀盤的側視圖。具體實施例方式本專利技術涉及一種用于挖掘設備的磨損組件10，本專利技術特別適合于挖掘作業。在該應用中，針對適于聯接到絞式挖泥機的挖掘齒方面描述本專利技術。然而，本專利技術的不同方面可以用于其它種類的磨損組件(例如，護罩)和其它種類的挖掘設備(例如，鏟斗)。有時以例如上、下、水平、垂直、前和后的相對術語來描述組件；這些術語不應當被認為是必要的，而僅僅是為了便于描述。磨損元件在挖掘作業中、特別是在挖泥作業中的取向可以有很大程度的改變。除非另有說明，這些相對的術語應當結合圖1所示的磨損組件10的取向加以理解。磨損組件10包括:固定到挖掘機刀盤的基部12、磨損元件14、和可釋放地將磨損元件保持到基部12上的鎖16 (參見圖1-10)?；?2包括:向前突出的鼻狀部18，磨損元件14安裝到該鼻狀部本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于挖掘設備的磨損元件，包括作業部和安裝部，所述作業部具有細長的刀刃，所述安裝部包括用于接收固定到挖掘設備的鼻狀部的插孔以將磨損元件安裝在挖掘設備上，磨損元件具有前側、后側以及相對于在磨損元件前進通過土地的方向上的相對的側壁，作業部和安裝部具有副后角，沿著通過刀刃的垂直于磨損元件的縱向軸線的平面以及至少沿著安裝部的鄰接刀刃的前端，后側具有比前側小的寬度。

【技術特征摘要】
2007.05.10 US 60/928,821;2007.05.10 US 60/928,7801.一種用于挖掘設備的磨損元件，包括作業部和安裝部，所述作業部具有細長的刀刃，所述安裝部包括用于接收固定到挖掘設備的鼻狀部的插孔以將磨損元件安裝在挖掘設備上， 磨損元件具有前側、后側以及相對于在磨損元件前進通過土地的方向上的相對的側壁，作業部和安裝部具有副后角，沿著通過刀刃的垂直于磨損元件的縱向軸線的平面以及至少沿著安裝部的鄰接刀刃的前端，后側具有比前側小的寬度。2.根據權利要求1的磨損元件，其中作業部具有垂直于磨損元件的縱向軸線的梯形的橫斷構造。3.根據權利要求1的磨損元件，其中在前側和后側之間延伸的側壁朝向后側會聚。4.根據權利要求3的磨損元件，其中側壁以大約16度的角度會聚。5.根據權利要求3的磨損元件，其中側壁位于挖掘輪廓中的影子內，挖掘輪廓是沿著一平面穿入土地的磨損元件的一部分的橫截面構造，其中所述平面平行于前進方向且橫向垂直于縱向軸線。6.根據權利要求5的磨損元件，其中副后角存在于至少一個挖掘輪廓中。7.根據權利要求...

【專利技術屬性】
技術研發人員：查爾斯G奧林格四世，克里斯D辛德，約翰S克雷茨伯格，
申請(專利權)人：愛斯科公司，
類型：發明
國別省市：