BR112016028259B1

BR112016028259B1 - Dispositivo de travamento para fixar uma peça de desgaste em um suporte para máquinas escavadoras e similares, processo para fixar uma peça de desgaste em um suporte com um dispositivo de travamento e sistema desgastável

Info

Publication number: BR112016028259B1
Application number: BR112016028259-0A
Authority: BR
Inventors: Joan Tutó; Justo Jesús Ortiz Gracia; Jorge Triginer Boixeda
Original assignee: Metalogenia Research & Technologies S.L.
Priority date: 2014-06-02
Filing date: 2015-05-28
Publication date: 2022-09-06
Also published as: PE20170168A1; JP2017519132A; JP6452173B2; AU2015270772B2; MX2016015859A; CL2016003030A1; EP3149249B1; CN106414861A; RU2648776C1; US20180044894A1; AR100699A1; EP3149249A1; CA2950223A1; ZA201607848B; EP2952639A1; ES2784751T3; WO2015185425A1; BR112016028259A2; US10161113B2; KR20170013953A

Abstract

DISPOSITIVO DE TRAVAMENTO PARA FIXAR UMA PEÇA DE DESGASTE EM UM SUPORTE PARA ESCAVADORAS E MÁQUINAS SIMILARES, PROCESSO PARA FIXAR UMA PEÇA DE DESGASTE EM UM SUPORTE COM UM DISPOSITIVO DE TRAVAMENTO E SISTEMA DESGASTÁVEL. Dispositivo de travamento para fixar uma peça de desgaste (1) em um suporte (2) para as escavadoras e máquinas similares, o dispositivo de travamento compreendendo um elemento de travamento (20), com uma extremidade de travamento, uma rosca (40) e pelo menos uma mola helicoidal (30) definindo um eixo geométrico longitudinal, sendo que a mola (30) é pelo menos parcialmente rosqueada na rosca (40). O suporte (2) compreende um alojamento (12) e a peça de desgaste (1) compreende um orifício (11) de modo que, em uma posição montada, o alojamento (12) e o orifício (11) estão pelo menos parcialmente sobrepostos, onde o dispositivo de travamento é capaz de ser introduzido no alojamento (12), onde, na posição montada, a extremidade de travamento se emerge pelo menos parcialmente a partir do alojamento (12) e penetra dentro do orifício (11).

Description

Campo de invenção

[0001] A invenção refere-se a um dispositivo de travamento para fixar uma peça de desgaste (também denominado membro de desgaste) em um suporte correspondente (ou adaptador) para escavadoras e máquinas similares, onde o suporte compreende um alojamento e a peça de desgaste compreende um orifício de modo que, em uma posição montada, o alojamento e o orifício estão pelo menos parcialmente sobrepostos, onde o dispositivo de travamento é capaz de ser introduzido no alojamento.

[0002] A invenção refere-se também a um sistema desgastável compreendendo uma peça de desgaste, um suporte e um dispositivo de travamento, onde o suporte compreende um alojamento e a peça de desgaste compreende um orifício de modo que, em uma posição montada, o alojamento e o orifício estão pelo menos parcialmente sobrepostos, onde o dispositivo de travamento é capaz de ser introduzido no alojamento.

[0003] A invenção refere-se adicionalmente a um sistema desgastável compreendendo uma peça de desgaste e um suporte, onde o suporte compreende um alojamento e a peça de desgaste compreende um orifício de modo que, em uma posição montada, o alojamento e o orifício estão pelo menos parcialmente sobrepostos.

[0004] A invenção refere-se também a um processo para a fixação de uma peça de desgaste em um suporte com um dispositivo de travamento, onde o suporte compreende um alojamento e a peça de desgaste compreende um orifício de modo que, em uma posição montada, o alojamento e o orifício estão pelo menos parcialmente sobrepostos, onde o dispositivo de travamento é capaz de ser introduzido no alojamento, o dispositivo de travamento compreendendo: - um elemento de travamento, com uma extremidade de travamento onde, na posição montada, a extremidade de travamento pelo menos parcialmente emerge a partir do alojamento e penetra dentro do orifício, - uma rosca, sendo preferivelmente a rosca no elemento de travamento, e - pelo menos uma mola helicoidal definindo um eixo geométrico longitudinal, onde a mola é pelo menos parcialmente, rosqueada na rosca, a mola sendo fixada em relação ao suporte a fim de impedir a sua rotação em relação ao suporte.

Estado da técnica

[0005] As máquinas de terraplanagem utilizadas para escavação, carregamento e movimentação de materiais tais como pedras, areias, entulho e minerais, são geralmente equipadas com uma ou mais pás escavadoras ou caçambas anexadas a um braço mecânico. A pá escavadora ou caçamba é provida com uma lâmina, ou rebordo, sobre a sua borda frontal destinada a penetrar no solo e carregar o material. Para evitar um desgaste excessivo do rebordo e aumentar a sua penetração do solo, é comum encaixar peças de desgaste ou membros de desgaste no rebordo, tais como dentes, adaptadores (portadores de dentes), protetores de rebordo e protetores laterais.

[0006] Estas peças de desgaste ou membros desgaste estão sujeitos ao desgaste e tensão (“stress”) que podem deteriora- los. Os dentes da caçamba são geralmente as peças de desgaste mais expostas tendo de ser frequentemente substituídos. Adicionalmente, estas máquinas podem funcionar em uma vasta faixa de aplicações, onde a alteração do desenho do dente pode ser necessária para melhorar o desempenho da caçamba. Estas peças de desgaste podem ser anexadas a outras peças de desgaste (tal como um dente anexado a um adaptador) e podem ser anexadas à lâmina ou rebordo (tal como um adaptador anexado a um rebordo). O acoplamento mecânico entre as peças de desgaste é feito geralmente através de um elemento de retenção, por exemplo, um pino ou dispositivo de travamento.

[0007] Adicionalmente, a vida útil de um acoplamento de peça de desgaste é também limitada devido ao desgaste, fadiga e deformação plástica.

[0008] Dois tipos de desgaste podem ser distinguidos: o desgaste externo das peças devido ao fluxo do material escavado ou carregado e o desgaste interno devido ao material (sujeira, materiais finos (“fines”)) que é introduzido entre o acoplamento das peças de desgaste (por exemplo, entre o dente e o adaptador). Este material localizado dentro do acoplamento entre duas peças mecânicas aumenta o desgaste das áreas internas dessas peças, devido ao movimento entre essas peças enquanto a caçamba está em funcionamento.

[0009] Estatisticamente, um dente com uma vida média de desgaste executa mais de 50.000 ciclos de trabalho, como um resultado, o acoplamento deve ser concebido para evitar os defeitos gerados devido ao fenômeno de fadiga, tais como fissuras, para ser compatível com a deformação plástica das peças de desgaste que ocorre devido às reações de tensões geradas para contra atuar as forças sofridas pelas peças de desgaste, etc.

[0010] Uma distância (gap”) indesejada aparece quando existe deformação plástica e/ou desgaste interno nas áreas de contato do acoplamento das peças de desgaste. Esta distância aumenta o movimento entre o acoplamento das peças, aumentando o risco de soltá-las ou quebra-las. A distância aumenta ao longo do tempo, devido a uma maior deformação plástica e/ou desgaste interno.

[0011] As superfícies de mancalização dos adaptadores são as mais afetadas pelo desgaste interno e deformação plástica uma vez que o aço utilizado nos adaptadores geralmente tem uma dureza menor do que a do aço utilizado nos dentes. O contato e atrito entre as peças, um mais duro do que o outro, resulta na deformação da peça mais macia. Se existir materiais finos no meio do acoplamento, o desgaste interno aumenta a deformação plástica, aumentando ainda mais a distância entre as áreas de contato das peças anexadas. É muito importante reduzir e evitar o movimento entre as peças de desgaste anexadas para evitar rupturas e perdas das peças de desgaste. Grandes máquinas de terraplenagem, especialmente aquelas que operam em pedreiras e minas, são essenciais para a produção dos locais. O tempo de inatividade nessas máquinas devido a uma peça solta ou quebrada pode ser muito caro para os clientes. Uma peça solta ou quebrada pode acabar dentro do triturador também, danificando e incapacitando esta instalação crítica e resultando em um reparo muito caro. A peça de desgaste solta ou quebrada (também a troca da peça de desgaste quando ela está desgastada, uma vez que é importante trocar o dente antes dele quebrar ou se desgastar) também exigirá parar a máquina para montar outra peça, resultando em desperdiço do tempo de produção. Por todas estas razões, é fundamental se certificar que as peças de desgaste não quebrem ou caiam das pás escavadoras ou caçambas.

[0012] No entanto, a deformação plástica e desgaste interno não podem ser evitados. Os dentes são fabricados com aços com uma dureza entre 450-550 HB para maximizar a sua vida útil. Os adaptadores tendo de ser soldados nos rebordos não podem ser produzidos como os mesmos aços dos dentes uma vez que seria extremamente difícil e arriscado solda-los nos rebordos, esses adaptadores são geralmente fabricados com aços com menor teor de carbono, obtendo uma dureza entre 300400 HB, resultando em um Ceq <0,7, garantindo a sua soldabilidade. Grandes máquinas de terraplenagem, tais como pás escavadoras de mineração com cabos, dragas e grandes escavadeiras hidráulicas são comumente equipadas com rebordos fundidos (lâminas com narizes fundidos integrados). Estes rebordos fundidos são normalmente fabricados com aços com uma dureza entre 200-280 HB devido à necessidade de proporcionar flexibilidade estrutural e elevada ductilidade ao rebordo, evitando a geração de fissuras nos rebordos. Nestas aplicações de mineração, a deformação plástica e o desgaste interno são muito comuns e são a principal razão das quebras e soltura das peças de desgaste.

[0013] Outra característica importante do dispositivo de travamento ou pino é que ela tem de ser seguro e fácil de montar e desmontar, permitindo uma rápida troca do membro de desgaste. A segurança dos operadores é extremamente importante e o tempo de inatividade da máquina deve ser reduzido tanto quanto possível para maximizar o seu tempo de funcionamento, de modo que o tempo necessário para substituir os dentes tem de ser minimizado. Adicionalmente, é conveniente ser capaz de trocar as peças de desgaste no campo, no mesmo local onde a máquina está funcionando, sem ter de levar a máquina ou pá escavadora para a oficina de utilizar equipamentos especiais. Os dispositivos de travamento convencionais exigem um martelo para montar e desmontar o pino. A fim de tornar este procedimento seguro e fácil, um sistema de travamento desprovido de martelo é desejável. Isto significa que o pino tem de ser montado e desmontado de um modo desprovido de martelo, ou seja, sem a necessidade de um martelo para a introdução ou a remoção do pino.

[0014] O documento DE 202011101484 U1 descreve um pino compreendendo uma cápsula com uma mola dentro, para o acoplamento de um dente em um suporte de dente, sendo que o pino tem de ser introduzido em um alojamento no suporte de dente com a ajuda de uma ferramenta especial. Esta ferramenta comprime a mola no alojamento e mantém ela comprimida durante o acoplamento do dente sobre o suporte de dente, tornando a montagem difícil e insegura. Adicionalmente, o pino descrito torna difícil a substituição de um dente uma vez que este está desgastado, pois não existe meios para comprimir a mola, uma vez que ela está introduzida no alojamento do suporte de dente. Por outro lado, a mola não pode ser fixada ao alojamento, de modo que ela possa ser comprimida durante a operação de forma indesejável e, consequentemente, o dente pode cair enquanto a pá escavadora está escavando ou conduzindo o material. Um dispositivo semelhante é descrito na US 2010/0257759 A1.

[0015] O documento US 5.937.550 descreve um pino, feito por vários componentes, que é introduzido em uma carcaça de um suporte de dente para manter um dente acoplado ao referido suporte de dente. Uma vez acoplado o dente sobre o suporte de dente, os movimentos de um em relação ao outro devido à deformação plástica são absorvidos pelo material elástico. A mola é utilizada para manter os componentes internos no lugar. Os pinos descritos neste documento compreendem vários componentes que fazem a instalação e a manutenção do pino mais difícil, mais a probabilidade de falha é aumentada. Os referidos pinos compreendem, entre outros componentes, uma mola, um elemento de travamento anexado a uma luva e um elemento elástico feito de um material elástico.

[0016] O documento GB 2.151.284 descreve um dispositivo para reter uma picareta cortadora (“cutter pick”) em um alojamento de picareta, sendo que um membro de fixação helicoidal de seção circular é utilizado para a formação de uma rosca entre dois elementos.

[0017] O documento US 3.030.088 descreve um dispositivo de travamento com um elemento de travamento no qual uma mola helicoidal empurra o elemento de travamento para uma posição estendida, enquanto uma força externa pode empurrar o elemento de travamento para uma posição retraída.

Descrição da invenção

[0018] O objetivo da presente invenção é resolver os problemas presentes nos dispositivos do estado da técnica. Assim, uma característica importante da invenção é que o sistema de pino foi concebido para reduzir e eliminar a diferença produzida pelo desgaste interno e deformação plástica, recuperando o contato entre as superfícies de mancalização do dente e do adaptador. Esta característica permitirá que o acoplamento opere com nenhuma distância uma vez que o dispositivo de travamento irá adaptar-se às novas áreas de contato entre as peças de desgaste. Isto significa que o dispositivo de travamento se adapta, ele próprio, às novas áreas de contato de forma automática, sem a necessidade de ter um operador parando a máquina para reapertar e reposicionar o sistema de travamento. Isto oferece maior confiabilidade, permitindo um ajuste ideal entre todas as peças. Adicionalmente, a presente invenção também tem por objetivo obter um pino ou dispositivo de travamento que seja seguro e fácil de montar e desmontar, permitindo uma rápida troca das peças de desgaste por meio de um dispositivo de travamento do tipo desprovido de martelo. Adicionalmente, ela tem como alvo ter menos componentes (reduzindo o custo e o risco de falha).

[0019] Este efeito é obtido por meio de um dispositivo de travamento para fixar um membro de desgaste sobre um suporte para escavadoras e máquinas semelhantes, caracterizado pelo fato de compreender: - um elemento de travamento, com uma extremidade de travamento, - uma rosca, - pelo menos uma mola helicoidal definindo um eixo geométrico longitudinal, onde a referida mola é pelo menos parcialmente rosqueada na referida rosca, e - meios de rosqueamento para rosquear e desrosquear o referido elemento de travamento em ou a partir da referida mola.

[0020] Preferivelmente o suporte compreende um alojamento e a peça de desgaste compreende um orifício de modo que, em posição uma montada, o alojamento e o orifício estão pelo menos parcialmente sobrepostos, sendo que o referido dispositivo de travamento é capaz de ser introduzido no alojamento, onde, na posição montada, a extremidade de travamento se emerge a partir do alojamento e penetra dentro do orifício.

[0021] Desta forma, o dispositivo de travamento, de acordo com a invenção, permite uma fácil montagem e desmontagem, sem a necessidade de um martelo e com um número reduzido de componentes. A mola helicoidal tem benefício da sua forma helicoidal e é diretamente rosqueada em uma rosca, permitindo o deslocamento axial da mola (que irá forçar também o movimento do elemento de travamento ao longo do referido eixo) que permite uma pluralidade de vantagens, como será mostrada abaixo.

[0022] Preferivelmente, o comprimento do elemento de travamento e da mola em uma posição pelo menos parcialmente rosqueada na rosca é menor ou igual do que o comprimento do alojamento. Assim, o operador irá introduzir o elemento de travamento nesta posição, pelo menos parcialmente rosqueada, no alojamento e, como o elemento de travamento não ficará saliente do lado de fora a partir do alojamento, o operador será capaz de pôr a peça de desgaste sobre o suporte sem qualquer força oposta exercida pelo elemento de travamento. Mais preferivelmente, o comprimento do elemento de travamento e da mola em uma posição completamente rosqueada na rosca é menor ou igual do que o comprimento do alojamento.

[0023] O elemento de travamento e a mola são rosqueados em conjunto, de modo que a mola funciona tanto como um parafuso e quanto uma mola, permitindo que o elemento de travamento se redimensione, variando o seu comprimento, dependendo das condições de desgaste entre o membro de desgaste e o adaptador. Esta configuração também impede que o próprio dispositivo de travamento se destrave involuntariamente durante a operação devido a uma compressão indesejável da mola.

[0024] A fim de ser capaz de funcionar tanto como um parafuso e quanto uma mola, é necessário que, se a mola está, pelo menos parcialmente, desrosqueado da rosca, a parte desrosqueada da mola tem o seu filete livre não rosqueado de modo que a parte desrosqueada é capaz de alterar o seu comprimento. Assim, a parte rosqueada funciona como uma rosca enquanto que a parte desrosqueada funciona simultaneamente como uma mola.

[0025] O acoplamento entre o membro de desgaste ou o dente, normalmente uma “peça fêmea” no sentido que ele tem um furo no qual um nariz do adaptador é introduzido e o adaptador ou suporte de dente, normalmente uma “peça macho” no sentido que ele tem um nariz que é introduzido dentro de um furo presente no membro de desgaste, bem como o desacoplamento, são realizados de uma maneira simples, a partir do lado externo, sem a necessidade de utilizar ferramentas especiais ou aplicar forças potentes no dispositivo de travamento, que pode ser perigoso. Ao mesmo tempo que este proporciona o acoplamento sólido e confiável durante o trabalho devido ao fato que o pino ou dispositivo de travamento podem absorver pequenos movimentos do membro de desgaste sobre o adaptador e se auto ajusta o seu comprimento.

[0026] Sistemas inversos são também possíveis, onde a peça macho é parte do dente e a peça fêmea é parte do adaptador.

[0027] O dispositivo de travamento explicado pode também ser utilizado em sistemas de três peças. Este sistema de três peças consiste de uma ponta, uma peça intermediária e um adaptador soldado ou fundido. O adaptador soldado ou fundido é provido com a peça macho, a peça intermediária é provida com uma peça fêmea na parte traseira e com uma peça macho na parte frontal e a ponta é provida de uma outra peça fêmea.

[0028] Para fixar o membro de desgaste a um adaptador, o dispositivo de travamento é primeiro introduzido em um alojamento do adaptador com a extremidade de travamento voltada para o lado de fora do adaptador e a base da mola dentro do alojamento. Embora seja preferivelmente que o dispositivo de travamento seja introduzido dentro de um alojamento do adaptador, também será possível que ele seja introduzido em um alojamento do membro de desgaste.

[0029] Em uma alternativa preferida a mola está em uma posição fixa e a rosca é movida pela ação do operador de modo que a mola se enrosque ou não se enrosque a partir da rosca, enquanto que em outra alternativa preferida que é fixa, a rosca e a mola são movidas pela ação do operador. Conforme será visto posteriormente, ambas alternativas permitem a concepção de soluções vantajosas. Em qualquer caso, o rosqueamento ou desrosqueamento da mola a partir da rosca tende a mover o elemento de travamento em uma direção axial.

[0030] Em uma solução preferida, a mola é diretamente fixada ao referido suporte. Na verdade, deve ser possível ter uma rotação relativa entre a mola e a rosca de modo que ela possa estar em uma posição mais ou menos parafusada. Conforme será visto posteriormente, a rosca pode ser posicionada em uma pluralidade de componentes ou lugares do dispositivo de travamento, cada um deles permitindo uma fixação diferente da mola, de modo que ela possa ser rosqueada e desrosqueada a partir da rosca. Nesta alternativa preferida, a mola é fixada, por exemplo, ao alojamento por meio de solda ou utilizando meios ou interconexões que estão incluídos no alojamento, a fim de impedir a rotação da mola em torno do seu eixo geométrico quando ela é rosqueada ou desrosqueada à rosca. Com esta solução, o dispositivo de travamento tem um mínimo de peças.

[0031] Em outra solução preferida, o dispositivo de travamento compreende, adicionalmente, um corpo de suporte, capaz de ser alocado no fundo do alojamento e a mola sendo fixada em relação ao corpo de suporte a fim de impedir a sua rotação em relação ao corpo de suporte. Esta alternativa permite uma maneira mais fácil de fixar a mola em relação à rosca e evita a necessidade de intervenção no adaptador.

[0032] De forma vantajosa, a extremidade de travamento compreende uma superfície de mancalização que forma um ângulo diferente de zero com o referido eixo geométrico longitudinal, sendo que, na referida posição montada, a superfície de mancalização está em contato com uma superfície de mancalização correspondente presente no orifício. Conforme explicado acima, um objetivo da presente invenção é a obtenção de uma montagem confiável entre as peças de desgaste (especialmente entre os dentes e os adaptadores e entre os adaptadores e narizes fundidos) anulando os efeitos negativos da distância gerada pela deformação plástica e/ou do desgaste entre o acoplamento, além de compensar as distâncias devido às tolerâncias de fabricação entre as peças de desgaste. O pino ou dispositivo de travamento objeto da presente invenção, tem a intenção de corrigir os desalinhamentos entre o encaixe ou o acoplamento das peças de desgaste produzidos pela deformação plástica, o desgaste interno e também devido às tolerâncias de fabricação. Com esta solução preferida este problema é resolvido, como o dispositivo de travamento assegura sempre um contato total entre ambas superfícies de mancalização e pressiona constantemente o dente contra o adaptador, também se o desgaste destas peças altera suas geometrias.

[0033] A superfície de mancalização do elemento de travamento é preferivelmente complementar na forma com a correspondente superfície de mancalização do orifício, de modo que um melhor contato é obtido entre ambos. Neste sentido, a extremidade de travamento do elemento de travamento tem, preferivelmente, uma forma de cone truncado. Uma concretização preferida tem um elemento de travamento com uma extremidade de travamento que a superfície de mancalização, em forma de um cone truncado, e um orifício com uma superfície de mancalização que é uma superfície plana, sendo que o ângulo do cone truncado e o ângulo entre a superfície plana e o eixo do cone (em uma posição montada) são os mesmos, de modo que o contato entre o cone truncado e a superfície plana é ao longo de uma geratriz do cone truncado.

[0034] Preferivelmente, o corpo de suporte compreende um guia ou eixo introduzido na mola. Isto permite guiar a mola, mantendo-a em uma posição axial, evitando movimentos axiais e dando mais estabilidade à mola.

[0035] De forma vantajosa, o corpo de suporte compreende paredes laterais definindo uma cápsula, capaz de acomodar, pelo menos parcialmente, o referido elemento de travamento. Assim, o corpo de suporte é como um tubo com uma extremidade fechada (a base do corpo de suporte) e paredes laterais que definem uma cápsula onde o elemento de travamento pode ser alocado. Outra solução preferida é quando o dispositivo de travamento compreende uma cápsula, capaz de acomodar, pelo menos parcialmente, o elemento de travamento, onde o corpo de suporte é fixado a uma extremidade da cápsula. Em ambos os casos, a cápsula isola a mola e a rosca de detritos, pó, etc.. No primeiro caso, o corpo de suporte e a cápsula são formados como uma peça única, reduzindo a quantidade de peças do dispositivo de travamento. Na segunda alternativa, é mais fácil fixar a mola ao corpo de suporte, uma vez que pode ser feito antes de fixar a cápsula ao corpo de suporte. Adicionalmente, é mais fácil mecanizar ambas as peças como peças separadas e também esta segunda alternativa pode fazer ambas as partes de diferentes materiais.

[0036] Preferivelmente, a cápsula compreende meios de anti-rotação capazes de evitar a rotação do corpo de suporte em relação ao alojamento na posição montada. Isso evita que todo o dispositivo de travamento se rotacione em relação ao alojamento no adaptador quando a mola está rosqueada ou desrosqueada a partir da rosca. De forma vantajosa, os meios de anti-rotação compreendem uma parede estendendo paralelamente ao eixo geométrico longitudinal. Eles podem ser posicionados, por exemplo, na superfície lateral externa da cápsula, ou na superfície inferior da base do corpo de suporte. Esta última alternativa permite a redução do diâmetro geral do dispositivo de travamento.

[0037] Preferivelmente, o dispositivo de travamento compreende meios de ejeção que incluem uma parede helicoidal, que é coaxial com o eixo geométrico longitudinal. Eles também podem ser posicionados na superfície lateral externa da cápsula, ou na superfície inferior da base do corpo de suporte.

[0038] A rosca pode ser alocada em diferentes partes do dispositivo de travamento. Uma alternativa preferida é que a rosca esteja no elemento de travamento. Neste caso, existem duas alternativas possíveis: a rosca pode estar na superfície externa do elemento de travamento (de modo que as roscas da mola sobre o elemento de travamento) ou ela pode estar na superfície interna de uma cavidade interna prevista no elemento de travamento, a cavidade interna sendo axialmente orientada e aberta na extremidade oposta à extremidade de travamento. Nesta segunda alternativa, a mola será alocada, pelo menos parcialmente, dentro da cavidade interna e a rosca estará sobre a mola. Outra alternativa preferida é incluir a rosca no guia (sobre a superfície externa do guia). Neste caso, a mola se rosquear sobre a rosca.

[0039] Preferivelmente, o dispositivo de travamento tem meios de batente capazes de evitar que o elemento de travamento pode sair completamente da cápsula, para evitar a possível perda do elemento de travamento durante a montagem ou durante o funcionamento. Preferivelmente, os meios de batente compreendem uma primeira superfície de batente na superfície externa do elemento de travamento e uma segunda superfície de batente na superfície interna da cápsula, de modo que a primeira superfície de batente é maior em uma direção radial em relação ao eixo geométrico longitudinal do que as partes restantes da referida superfície externa do elemento de travamento e de modo que a segunda superfície de batente se projete para fora da parte restante da superfície interna da cápsula. Tanto a primeira superfície de batente quanto a segunda superfície de batente são, preferivelmente, superfícies anulares, de modo que elas oferecem uma grande superfície de contato entre elas. Outra alternativa possível dos meios de batente pode incluir um pino (preferivelmente um parafuso) inserido na parede lateral da cápsula, de modo que a sua extremidade se projete dentro da cavidade, definida pela cápsula, e dentro de uma ranhura lateral prevista na superfície lateral do elemento de travamento.

[0040] De forma vantajosa, o elemento de travamento tem uma ranhura anular e um anel de aperto inserido no mesmo. Assim, o interior da cápsula pode ser melhor isolado dos detritos, pó, etc..

[0041] Preferivelmente, o dispositivo de travamento compreende um segundo elemento de travamento, oposto ao elemento de travamento e uma segunda mola, oposta à mola. Isto permite uma fixação simétrica da peça de desgaste em dois lados opostos da mesma. Como será mostrado abaixo, isto pode ser obtido de várias maneiras. Em um caso, o alojamento do adaptador é um furo passante e a cápsula ou o corpo de suporte compreende uma segunda superfície de mancalização, de modo que ambas as superfícies de mancalização possam projetar-se do lado de fora do corpo em ambas as extremidades do mesmo. Outras alternativas possíveis são provendo um corpo de suporte com duas cápsulas opostas, cada uma delas incluindo um membro de travamento de acordo com a invenção. Uma terceira solução possível poderia ser, por exemplo, simplesmente utilizando dois dispositivos de travamento de acordo com a invenção em dois alojamentos opostos, que podem ser conectados internamente ou não. Se o dispositivo de travamento apenas trava um lado da peça de desgaste e do sistema do adaptador, este pode fazer com que a peça de desgaste se incline ou se incline em condições de trabalho. Para obter um sistema estável é, preferivelmente, ter um dispositivo de travamento duplo. O dispositivo de travamento duplo estende-se ao longo de toda a largura do adaptador, melhorando a estabilidade do sistema. Adicionalmente, o diâmetro do dispositivo de travamento pode ser menor e a resistência do nariz do adaptador é melhor.

[0042] De forma vantajosa, os meios de rosqueamento estão no elemento de travamento. Normalmente, o operador irá rosquear e desrosquear a rosca da mola girando o elemento de travamento. Consequentemente, o elemento de travamento tem, preferivelmente, meios de rosqueamento que facilitam esta operação. Os meios de rosqueamento estão, preferivelmente, na extremidade de travamento.

[0043] Alternativamente, os meios de rosqueamento estão no referido guia. A solução preferida incluindo esta alternativa e as vantagens correspondentes são explicadas posteriormente.

[0044] Preferivelmente, os meios de rosqueamento compreendem um furo, coaxial com o eixo geométrico longitudinal, que tem uma simetria não cilíndrica de acordo com o eixo geométrico longitudinal. Portanto, qualquer ferramenta com uma superfície lateral externa correspondente à superfície lateral interna do furo irá provocar a rotação do furo quando girado ao longo do eixo geométrico longitudinal. O orifício pode ser, por exemplo, um furo hexagonal orientado em direção ao lado externo, de modo que o operador possa facilmente introduzir a ferramenta correspondente no mesmo e girar o elemento de travamento.

[0045] Preferivelmente, o elemento de travamento compreende um inserto interno disposto na cavidade interna do elemento de travamento, onde a rosca está no inserto. Isto tem várias vantagens: - o elemento de travamento e o inserto podem ser de materiais diferentes, se necessário, - o inserto pode ser rosqueado antes de ser inserido dentro da cavidade interna do elemento de travamento. Isto permite a utilização de melhores técnicas de usinagem que, por exemplo, permitem aumentar o raio entre a base da rosca e a parede interna lateral do inserto, aumentando as propriedades mecânicas da rosca.

[0046] Em uma alternativa preferida, o inserto é uma peça geralmente em forma de U, onde a base do U é orientada em direção à extremidade da cavidade interna do elemento de travamento e as superfícies internas das pernas do U compreendem a rosca. Em outra alternativa preferida, o inserto é um anel com ambas as extremidades abertas e a rosca está na parede anular interna do anel.

[0047] Preferivelmente, a rosca é mais curta do que a mola. De fato, apenas os últimos filetes da rosca (de fato, apenas o último filete da rosca) será submetido a forças mecânicas. Assim, é possível conceber uma rosca com apenas um filete ou dois filetes.

[0048] Conforme foi explicado anteriormente, o dispositivo de travamento pode ter um corpo de suporte. O corpo de suporte possui uma base com uma superfície superior, orientada em direção do elemento de travamento e uma superfície inferior, oposta à superfície superior. Em geral, a rosca tem uma extremidade superior, próxima da extremidade de travamento e uma extremidade inferior, oposta à extremidade superior. Neste caso, uma solução preferida é obtida quando, em uma posição de travamento inicial, o espaço entre a extremidade inferior da rosca e a superfície superior da base do corpo de suporte é de forma que a mola esteja completamente fora da rosca. Na verdade, quando o projetista está projetando o dispositivo de travamento, ele definirá uma posição de travamento inicial levando em conta o uso específico previsto para o dispositivo de travamento (a geometria do sistema desgastável, formado por uma peça de desgaste e um suporte, onde ele será utilizado, as condições de trabalho previstas para o sistema desgastável, o desgaste previsto para o sistema desgastável, etc.). A posição de travamento pode variar durante a utilização (por exemplo, devido ao desgaste, conforme comentado anteriormente), mas o projetista irá sempre definir uma posição de travamento inicial e irá projetar as diferentes peças do dispositivo de travamento levando em conta esta posição de travamento inicial. Consequentemente, a posição de travamento inicial é na verdade uma característica específica do dispositivo de travamento. Conforme será explicado posteriormente, esta solução preferida otimiza o comprimento da mola (utilizando a mola mais curta), que também permite minimizar o tamanho da cavidade interna do elemento de travamento, isto é, o espaço entre a extremidade inferior da rosca e a superfície superior da base do corpo de suporte (minimizando o tamanho de todo o dispositivo de travamento e enrijecendo a extremidade de travamento) e “informa” o operador que a montagem foi finalizado com um “clique” sonoro.

[0049] De forma vantajosa, a mola tem pelo menos uma superfície plana na extremidade da sua superfície lateral externa próxima do corpo de suporte e o corpo de suporte tem uma superfície plana correspondente em contato com a superfície plana da mola. Alternativamente, o elemento de travamento tem uma cavidade interna e a mola é alocada na cavidade interna e é fixada ao elemento de travamento, onde a mola tem pelo menos uma superfície plana na extremidade da sua superfície lateral externa próxima a extremidade de travamento e a cavidade interna tem uma superfície plana correspondente em contato com a superfície plana da mola. Ambas alternativas são uma maneira fácil de fixação das molas ao dispositivo de travamento, conforme será explicado com maiores detalhes posteriormente.

[0050] Um possível problema pode aparecer se o elemento de travamento rotacionar durante a utilização, especificamente uma rotação acidental ou não desejada do elemento de travamento devido ao atrito com pedras ou o solo, afrouxando o acoplamento entre a peça de desgaste e o suporte. A fim de evitar este problema, várias soluções vantajosas são possíveis: - a superfície de mancalização da extremidade de travamento ter pelo menos uma face plana, onde, na posição montada, a face plana da superfície de mancalização da extremidade de travamento está em contato com uma face plana correspondente presente na superfície de mancalização do orifício e, preferivelmente, a extremidade de travamento tem uma pluralidade destas faces planas. Como uma solução preferida, a extremidade de travamento tem a forma de um tronco de pirâmide; - o guia ser fixado, de forma rotativa, ao corpo de suporte (61), onde o elemento de travamento tem um orifício de acesso na referida extremidade de travamento e, preferivelmente, o dispositivo de travamento compreende segundos meios de anti- rotação capazes de evitar a rotação do elemento de travamento em relação à cápsula; - o elemento de travamento compreender um núcleo e uma carcaça, o núcleo sendo montado, de forma rotativa, na carcaça, onde a carcaça compreende a extremidade de travamento e tem um orifício de acesso na extremidade de travamento e, preferivelmente, o dispositivo de travamento compreende segundos meios de anti-rotação capazes de evitar a rotação da carcaça em relação à cápsula; e - a cápsula ter, na sua superfície lateral interna, uma pluralidade de ranhuras uma paralela a outra e estendendo, de forma paralela, ao referido eixo geométrico longitudinal e o elemento de travamento ter, na sua superfície lateral externa, pelo menos uma saliência elástica alocada em uma das ranhuras, a saliência elástica sendo capaz de ser deformada, de forma elástica, de modo que possa ser deslocada a partir de uma das ranhuras a uma outra por meio de um movimento de rotação relativo, ao longo do eixo geométrico longitudinal, da cápsula em relação ao elemento de travamento.

[0051] Outro objetivo da invenção é um sistema desgastável compreendendo uma peça de desgaste, um suporte e um dispositivo de travamento, onde o suporte compreende um alojamento e a peça de desgaste compreende um orifício de modo que, em uma posição montada, o alojamento e o orifício estão pelo menos parcialmente sobrepostos, onde o dispositivo de travamento é capaz de ser introduzido no alojamento caracterizado pelo fato de o dispositivo de travamento compreende: - um elemento de travamento, com uma extremidade de travamento, onde, na posição montada, a extremidade de travamento se emerge, pelo menos parcialmente, a partir do alojamento e penetra dentro do orifício; - pelo menos uma mola helicoidal definindo um eixo geométrico longitudinal; - a rosca, preferivelmente, no elemento de travamento, onde a mola está, pelo menos parcialmente, rosqueada na rosca, a mola estando fixada em relação ao suporte a fim de impedir a sua rotação em relação ao suporte, e - meios de rosqueamento para rosqueamento e desrosqueamento do elemento de travamento dentro ou a partir da mola.

[0052] O alojamento do sistema desgastável pode ser um furo cego. Neste caso, uma solução preferida é obtida quando, em uma posição de travamento inicial, o espaço entre a extremidade inferior da rosca e a base do alojamento é tal que a mola esteja completamente fora da rosca, conforme as vantagens acima explicadas. Como pode ser visto, neste caso, a base do furo cego que conforma o alojamento desempenha o papel da base do corpo de suporte.

[0053] Um objetivo adicional da invenção é conforme o sistema desgastável compreendendo uma peça de desgaste e um suporte, sendo que o suporte compreende um alojamento e a peça de desgaste compreende um orifício de modo que, em uma posição montada, o alojamento e o orifício são, pelo menos parcialmente, sobrepostos, caracterizado pelo fato de compreender um dispositivo de travamento de acordo com a invenção, onde o dispositivo de travamento é capaz de ser introduzido no alojamento e, na posição montada, a extremidade de travamento, pelo menos parcialmente, se emerge a partir do alojamento e penetra no orifício.

[0054] Preferivelmente, a mola tem um comprimento tal que, em uma posição de travamento inicial, a mola está completamente fora da rosca.

[0055] Outro objetivo da invenção é um processo para a fixação de uma peça de desgaste em um suporte com um dispositivo de travamento, sendo que o suporte compreende um alojamento e a peça de desgaste compreende um orifício de modo que, em uma posição montada, o alojamento e o orifício estão pelo menos parcialmente sobrepostos, onde o dispositivo de travamento é capaz de ser introduzido no alojamento o dispositivo de travamento compreendendo: - um elemento de travamento, com uma extremidade de travamento, onde, na posição montada, a extremidade de travamento se emerge, pelo menos parcialmente, a partir do alojamento e penetra dentro do orifício, - uma rosca, sendo preferivelmente a rosca no elemento de travamento, e - pelo menos uma mola helicoidal definindo um eixo geométrico longitudinal, onde a mola é pelo menos parcialmente rosqueada na rosca, a mola sendo fixada em relação ao suporte de modo a evitar a sua rotação em relação ao suporte, caracterizado pelo fato de o processo compreende as seguintes etapas: - inserir o dispositivo de travamento no alojamento, - posicionar a peça de desgaste sobre o suporte na posição montada, de modo que o alojamento e o orifício estejam pelo menos parcialmente sobrepostos, - desrosquear o elemento de travamento da mola até que a extremidade de travamento penetre dentro do orifício e contate a peça de desgaste, (preferivelmente o elemento de travamento tem uma superfície de mancalização e a peça de desgaste também tem uma superfície de mancalização correspondente e o contato entre ambos elementos é através de suas superfícies de mancalização), - desrosquear adicionalmente o elemento de travamento da mola até que a mola esteja em um estado comprimido. Este estado comprimido forçará sempre o elemento de travamento na direção axial fora do alojamento, isto é, em direção da peça de desgaste. Assim, qualquer alteração na geometria da peça de desgaste, no adaptador e/ou no próprio dispositivo de travamento irá ser compensada pela força de pressionamento da mola, o que irá manter as diferentes peças nas suas posições montadas.

[0056] Em geral, o dispositivo de travamento é, preferivelmente, um dispositivo de travamento de acordo com a invenção.

[0057] De forma vantajosa, a etapa de desrosquear adicionalmente o elemento de travamento da mola é feita até que a mola esteja em um estado completamente comprimido.

[0058] Preferivelmente, a etapa de desrosquear adicionalmente o elemento de travamento da mola é feita até que a mola esteja completamente fora da rosca. Neste momento, o operador irá ouvir um “clique” sonoro que irá informá-lo que a etapa de desrosqueamento foi finalizada, evitando assim que a mola seja derrubada ou evitando que ela não esteja completamente comprimida.

[0059] De forma vantajosa, o processo compreende uma etapa prévia à etapa de inserção consistindo em rosquear o elemento de travamento na mola. Isso permite formar um conjunto de montagem que seja fácil de manusear e inclui todos os elementos do dispositivo de travamento. Esta etapa pode ser feita pelo operador ou, preferivelmente, é feita pelo fabricante do dispositivo de travamento, de modo que o dispositivo de travamento seja entregue como o referido conjunto montado.

[0060] Preferivelmente, o comprimento do elemento de travamento e da mola em uma posição, pelo menos parcialmente, rosqueada na rosca é menor ou igual do que o comprimento do alojamento. Mais preferivelmente, o comprimento do elemento de travamento e da mola em uma posição completamente rosqueado na rosca é menor ou igual do que o comprimento do alojamento.

[0061] A etapa de rosquear o elemento de travamento na mola pode ser feita quando a mola já está fixada no alojamento ou antes da fixação da mola no alojamento.

[0062] Uma vantagem da invenção é que em frente de forças externas indesejadas que podem trazer o elemento de travamento para dentro de modo acidental, o elemento de travamento não pode ser introduzido completamente para dentro do alojamento mais, uma vez que o elemento de travamento não tem espaço suficiente no alojamento para ser completamente introduzido, como o espaço foi ocupado pela parte comprimida da mola que não está rosqueada ao elemento de travamento. Consequentemente, o elemento de travamento não pode ser empurrado para fora da posição de interferência ou travamento até que ele seja rosqueado na mola novamente.

[0063] A única maneira de desmontar o dente do adaptador é rosquear o elemento de travamento sobre a mola novamente de forma completa. Isto tem a vantagem de prevenir o afrouxamento dos dentes de forma acidental, como pode ocorrer no dispositivo descrito no documento da técnica anterior DE 202011101484 A1.

Breve descrição dos desenhos

[0064] Para melhor compreender o objetivo da presente aplicação, seguem em anexo as figuras nas quais várias concretizações práticas são representadas esquematicamente e apenas a título de exemplo não limitativos.

[0065] A Figura 1 ilustra uma vista explodida de um dispositivo de travamento (ou pino), objeto da presente invenção, com um membro de desgaste (um dente) e um adaptador onde o membro de desgaste é montado;

[0066] A Figura 2 ilustra o nariz de um adaptador com o dispositivo de travamento montado no alojamento;

[0067] A Figura 3 ilustra uma vista em corte de um nariz de um adaptador com uma primeira concretização de um dispositivo de travamento de acordo com a invenção dentro do alojamento;

[0068] A Figura 4 ilustra uma vista explodida do dispositivo de travamento da figura 3;

[0069] A Figura 5 ilustra uma vista em corte do dispositivo de travamento das Figuras 3 e 4;

[0070] As Figuras de 6A-6D ilustram, respectivamente, uma vista frontal, uma vista superior, uma vista inferior e vista em corte de acordo com a linha A-A, de uma concretização alternativa de um dispositivo de travamento de acordo com a invenção com um corpo de suporte;

[0071] As Figuras 7A e 7B ilustram, respectivamente, uma vista frontal e uma vista em corte de acordo com a linha A-A, do dispositivo de travamento das Figuras de 6A a 6D em uma posição estendida;

[0072] As Figuras 8A e 8B ilustram, respectivamente, uma vista frontal e uma vista em corte de acordo com a linha A-A, de uma concretização alternativa de um dispositivo de travamento com uma estrutura de corpo de suporte e uma cápsula ou luva;

[0073] As Figuras 9A e 9B ilustram, respectivamente, uma vista frontal e uma vista em corte de acordo com a linha A-A, do elemento de travamento do dispositivo de travamento das figuras 8A e 8B;

[0074] A Figura 10 ilustra uma vista do corpo de suporte do dispositivo de travamento nas Figuras 8A e 8B;

[0075] As Figuras 11A e 11B ilustram, respectivamente, uma vista frontal e uma vista em corte de acordo com a linha A-A, da cápsula ou da luva do dispositivo de travamento nas Figuras 8A e 8B;

[0076] A Figura 12 ilustra uma vista em perspectiva de uma concretização alternativa de um dispositivo de travamento, onde o corpo de suporte e a cápsula são o mesmo elemento;

[0077] A Figura 13 ilustra uma vista em corte do dispositivo de travamento da Figura 12;

[0078] A Figura 14 ilustra uma vista frontal de uma concretização de um elemento de travamento com a rosca na sua superfície do lado de fora;

[0079] A Figura 15 ilustra uma vista frontal do elemento de travamento da Figura 14 montado no corpo de suporte e com a mola rosqueada na sua rosca;

[0080] A Figura 16 ilustra uma vista em corte de um dispositivo de travamento incluindo o elemento de travamento das figuras 14 e 15;

[0081] A Figura 17 ilustra uma vista em perspectiva de um inserto;

[0082] A Figura 18 ilustra uma vista explodida do inserto da figura 17 e um elemento de travamento;

[0083] As Figuras 19A e 19B ilustram, respectivamente, uma vista frontal e uma vista em corte de acordo com a linha A-A do elemento de travamento com o inserto das figuras 17 e 18;

[0084] As Figuras de 20A a 20C ilustram, respectivamente, uma vista superior, uma vista em corte, de acordo com a linha A-A e uma vista em perspectiva, de outro inserto de acordo com a invenção;

[0085] As Figuras 21A e 21B ilustram, respectivamente, uma vista frontal e uma vista em corte de acordo com a linha A-A de um dispositivo de travamento com o elemento de travamento na posição retraída;

[0086] As Figuras 22A e 22B ilustram, respectivamente, uma vista frontal e uma vista em corte de acordo com a linha A-A do dispositivo de travamento das figuras 21A e 21B com o elemento de travamento na posição de travamento ou comprimida;

[0087] A Figura 23 ilustra uma vista em corte parcial de um dispositivo de travamento com dois elementos de travamento em um corpo de suporte com duas cápsulas ou luvas, montadas em um adaptador;

[0088] A Figura 24 ilustra uma vista em perspectiva do dispositivo de travamento da Figura 23;

[0089] A Figura 25 ilustra uma vista em perspectiva de uma concretização alternativa de um dispositivo de travamento;

[0090] A Figura 26 ilustra uma vista em corte parcial do dispositivo de travamento da Figura 25 instalado em um adaptador;

[0091] A Figura 27 ilustra uma vista frontal de dois dispositivos de travamento, um oposto ao outro;

[0092] A Figura 28 ilustra uma vista em perspectiva parcial de um adaptador com dois dispositivos de travamento, um oposto ao outro;

[0093] As Figuras 29A e 29B ilustram, respectivamente, uma vista frontal e uma vista em corte de acordo com a linha B-B de um adaptador com dois dispositivos de travamento um oposto ao outro conforme mostrado na Figura 28;

[0094] A Figura 30 ilustra uma vista em corte de um membro de desgaste montado ou acoplado a um adaptador, especificamente um dente sobre um suporte de dente, antes do elemento de travamento ser estendido;

[0095] A Figura 31 ilustra uma vista em corte parcial do elemento de travamento sendo desrosqueado quando do acoplamento do dente e do suporte de dente;

[0096] A Figura 32 ilustra uma vista em corte parcial do elemento de travamento sendo adicionalmente desrosqueado até que a mola seja comprimida para dentro da cápsula, quando do acoplamento do dente e do suporte de dente;

[0097] A Figura 33 ilustra uma vista em corte parcial do elemento de travamento quando o dente se move para trás durante o uso quando acoplado sobre o suporte de dente;

[0098] A Figura 34 ilustra uma vista em corte parcial do elemento de travamento quando o dente foi movido para trás durante o uso e o elemento de travamento ter sido reposicionado;

[0099] A Figura 35 ilustra uma vista em corte parcial do elemento de travamento sendo rosqueado para desacoplar o dente e o suporte de dente;

[0100] As Figuras de 36A a 36E ilustram vistas em cortes esquemáticas da sequência de montagem de uma concretização da invenção alternativa;

[0101] A Figura 37 ilustra uma vista em corte parcial de uma cápsula e uma mola nela fixada;

[0102] A Figura 38 ilustra uma vista em perspectiva da mola da figura 37;

[0103] A Figura 39 ilustra uma vista em corte de uma concretização alternativa de um dispositivo de travamento;

[0104] A Figura 40 ilustra uma vista em corte do dispositivo de travamento da Figura 39 na posição estendida;

[0105] A Figura 41 ilustra uma vista em perspectiva de uma concretização alternativa de um elemento de travamento;

[0106] A Figura 42 ilustra uma vista parcial superior do elemento de travamento da figura 41 e o orifício 11 de um membro de desgaste;

[0107] As Figuras 43A a 43B ilustram, respectivamente, uma vista superior e uma vista em corte de acordo com a linha B-B de uma concretização alternativa de um dispositivo de travamento;

[0108] As Figuras 44A a 44B ilustram, respectivamente, uma vista em corte de acordo com a linha A-A e de acordo com a linha B-B, respectivamente, do dispositivo de travamento das figuras 43A e 43B na posição estendida;

[0109] A Figura 45 ilustra uma vista em corte de uma concretização alternativa de um dispositivo de travamento;

[0110] A Figura 46 ilustra uma vista em corte do dispositivo de travamento da Figura 45 na posição estendida;

[0111] A Figura 47 ilustra uma vista em perspectiva da cápsula do dispositivo de travamento da Figura 45; e

[0112] A Figura 48 ilustra uma vista em perspectiva do elemento de travamento do dispositivo de travamento da figura 45.

Descrição detalhada das várias concretizações da invenção

[0113] A Figura 1 mostra uma primeira concretização de um dispositivo de travamento ou pino 10 compreendendo uma mola 30 e um elemento de travamento 20 antes de ser introduzido em um alojamento 12 de um adaptador 2. Um elemento de desgaste 1, com pelo menos um orifício 11 é também mostrado antes de ser acoplado no adaptador 2. A Figura 2 mostra o dispositivo de travamento ou o pino da figura 1 completamente introduzido no alojamento 12 do adaptador 2. Na figura 1, o alojamento 12, onde o pino está para ser introduzido está na horizontal, mas ele pode estar vertical ou longitudinal.

[0114] As Figuras de 3 a 5 mostram uma primeira concretização de um dispositivo de travamento ou pino 10 objeto da presente invenção que compreende um elemento de travamento cilíndrico 20 com uma cavidade interna 24 e uma rosca 40 na superfície interna da cavidade interna 24. Uma mola 30 está rosqueada à rosca 40 do elemento de travamento 20. Uma extremidade da mola 30, a base 31, está anexada ao alojamento 12 para evitar a rotação da mola 30 quando a mesma está sendo rosqueada ao elemento de travamento 20, enquanto que a extremidade oposta da mola 30 é rosqueada ao elemento de travamento.

[0115] O elemento de travamento 20 é também provido com uma superfície de mancalização 21 para contato com a correspondente superfície de mancalização 13 do elemento de desgaste 1. O elemento de travamento é provido com um meio de aparafusamento 22 para conectar uma ferramenta que facilita o rosqueamento e desrosqueamento do elemento de travamento 20 à mola 30.

[0116] Nesta primeira concretização a mola 30 é fixada, por meios mecânicos ou soldada ou aderida, à base do alojamento 12 do adaptador 2.

[0117] Uma segunda concretização de um dispositivo de travamento ou pino 100, ver Figuras de 6A a 6D e 7A e 7B, adiciona um corpo de suporte 61 onde a mola 30 está anexada ou fixada para evitar que a mola 30 gire quando o elemento de travamento 20 é rosqueado ou desrosqueado. Além disso, o corpo de suporte 61 serve para montar mais facilmente o dispositivo de travamento no adaptador.

[0118] Adicionalmente, o corpo de suporte 61 é fixado ou anexado ao alojamento 12 e pode ter meios anti-rotação para evitar a sua rotação dentro do alojamento 12 do adaptador 2.

[0119] O referido corpo de suporte 61 compreende um guia 62, que serve para manter a mola na sua posição axial quando a mola 30 e o elemento de travamento 20 estão rosqueados. Este guia 62 pode ser parte do corpo de suporte 61 ou pode ser soldado ou fixado de forma mecânica sobre o corpo de suporte. Em algumas ocasiões, o guia 62 pode ser uma peça única e poderia ser fixado em qualquer outro elemento.

[0120] As Figuras de 7A a 7B mostram a mola 30 anexada ao corpo de suporte 61 e o elemento de travamento 20 parcialmente rosqueado à mola 30 através da rosca 40. O corpo de suporte 61 tem também meios de rosqueamento 64 na sua superfície inferior.

[0121] Para melhorar adicionalmente o dispositivo de travamento, nas Figuras de 8A e 8B a 11A e 11B uma concretização alternativa 110 é mostrada. A concretização 110 compreende uma cápsula 50 formada por um corpo com, preferivelmente, a forma de um tubo cilíndrico ou corpo cilíndrico oco com duas extremidades abertas, extremidade superior 85 e extremidade inferior 86 e uma cavidade 84. Na posição montada, a extremidade inferior 86 ficará na parte inferior ou base do alojamento 12 enquanto a extremidade superior 85 ficará na abertura do alojamento, ou seja, em frente ao orifício 11 do elemento de desgaste 1. A cavidade 84 da cápsula 50 é provida com uma base roscada 83, especificamente próxima à extremidade inferior 86. A base roscada 83 é rosqueada a um corpo de suporte 61 através da sua correspondente rosca 63. Embora, a cápsula 50 tenha, preferivelmente, um tubo cilíndrico ou corpo cilíndrico oco, a cápsula 50 pode ser de qualquer corpo de revolução ou qualquer forma que evita a sua rotação dentro do alojamento 12 do adaptador.

[0122] Além disso, dentro da cavidade 84 da cápsula 50 e próxima da extremidade superior 85 da cápsula 50, uma ranhura 500 é provida na qual um anel de vedação (“O-ring”) é introduzido. A cápsula 50 em conjunto com o anel de vedação impedem a entrada de sujeira no pino e no alojamento, evitando o dano da mola 30. É também possível e complementar incluir um anel de vedação na superfície externa do elemento de travamento 20, como na concretização das figuras 12 e 13.

[0123] Neste dispositivo de travamento 110, o corpo de suporte 61 é anexado ou fixado à extremidade inferior 86 da cápsula 50. O corpo de suporte 61 é preferivelmente anexado à cápsula 50 por meio de uma rosca 63, embora outros meios de fixação sejam possíveis, um exemplo pode ser soldado. O corpo de suporte 61 compreende um guia 62 perpendicular que irá ser introduzido dentro da mola 30 para manter a mola na sua posição axial quando a mola 30 e o elemento de travamento 20 são rosqueados. A mola 30 é anexada através de meios mecânicos ou soldada ao corpo de suporte 61.

[0124] Para montar o dispositivo de travamento, o subconjunto compreendendo o corpo de suporte 61 com a mola 30 a ela anexada e o elemento de travamento 20, rosqueado à mola 30, é introduzido na cápsula 50 através da sua extremidade inferior 86, de modo que o guia 62 e a mola 30 estejam posicionados dentro da cavidade 24 no elemento de travamento 20. Após que o corpo de suporte 61 é rosqueado à cápsula através da rosca 63 e a base roscada 83.

[0125] O dispositivo de travamento é provido com um meio de batente que evita que o elemento de travamento 20 sai da extremidade superior 85 da cápsula 50. Nesta concretização os meios de batente são superfícies de batente 82, 23. Ou seja, o elemento de travamento 20 é provido com uma superfície de batente anelar 23 que irá contatar com a superfície de batente anelar 82 da cápsula 50 para interromper o curso do elemento de travamento 20, evitando que o elemento de travamento 20 sai da extremidade superior 85.

[0126] O dispositivo de travamento 110 tem meios de anti- rotação formados como uma parede 88 estendendo paralela ao eixo geométrico longitudinal e posicionada na superfície lateral externa da cápsula 50. O alojamento 12 tem uma parede correspondente de modo que se a cápsula 50 se rotacione dentro da carcaça 12, ambas paredes interferem uma com a outra bloqueando a cápsula. Adicionalmente, o dispositivo de travamento 110 tem meios de ejeção que inclui uma parede helicoidal 81. Esta parede helicoidal tem o mesmo eixo geométricos da mola 30. Assim, quando o elemento de travamento 20 está na sua posição retraída, uma rotação adicional força a cápsula para fora do alojamento 12. Isso permite uma fácil extração do dispositivo de travamento a partir do alojamento 12. Nesta concretização, a parede helicoidal 81 está também na superfície lateral externa da cápsula 50.

[0127] Outra concretização 120 do dispositivo de travamento é uma mostrada nas figuras 12 e 13, onde o corpo de suporte 61 com o guia 62 e a cápsula 50 são construídos como um único elemento. Consequentemente, a cápsula 50 tem apenas uma extremidade aberta, a extremidade superior 85, e a cavidade 84 do elemento único (corpo de suporte+guia+cápsula) é provido com uma superfície interna 52 sobre a sua base onde a mola 30 está fixada.

[0128] Nesta concretização 120, a fim de montar o elemento de travamento 20, a mola 30 é introduzida através da extremidade superior 85 da cápsula 50 e, em seguida, é fixada à superfície interna 52 para evitar que a mola 30 rotacione quando o elemento de travamento 20 é rosqueado na mesma. Depois disso, o elemento de travamento 20 é também introduzido através da extremidade superior 85 da cápsula 50 e rosqueado à mola 30 até que o elemento de travamento 20 esteja totalmente introduzido na cavidade 84 da cápsula 50.

[0129] Esta concretização 120 utiliza um parafuso 70 como um meio de batente. O referido elemento de batente 70 tem a função de impedir que o elemento de travamento 20 sai do seu curso, dentro da cápsula 50. Uma vez que o elemento de travamento 20 e a mola 30 tiverem sido montados dentro da cápsula 50, o elemento de batente 70 é fixado a partir da externa da cápsula 50, atravessando uma parede da referida cápsula 50, de modo que a sua extremidade esteja em uma ranhura lateral, prevista na parede lateral externa do elemento de travamento 20, impedindo e parando a saída do elemento de travamento 20 da cápsula 50. Subsequentemente, o dispositivo de travamento ou pino 120 é introduzido no alojamento 12 do adaptador 2.

[0130] O elemento de travamento 20 tem uma ranhura 500 para alojar um O-ring, preferivelmente, de um material elastomérico, que contribui para evitar a entrada de sujeira no pino e assegurar a estanqueidade entre a cápsula 50 e o elemento de travamento 20 de modo que a operação da mola 30, no dispositivo de travamento 20, não seja danificada.

[0131] Uma concretização adicional 130, ver figuras de 14 a 16, mostra outro dispositivo de travamento ou pino 130 onde a rosca 40 é colocada na superfície externa do elemento de travamento 20, em vez que, como nas concretizações prévias, na cavidade interna 24 do elemento de travamento 20. A mola 30 está anexada a um corpo de suporte 61 que é anexado ou fixado a uma cápsula 50. A referida cápsula 50 é rosqueada ao corpo de suporte 61 por meio de uma rosca 63. Nesta concretização 130, a função do guia de manter a mola 30 em uma posição axial é feita pelo próprio elemento de travamento 20, o corpo de suporte 61 não é provido com um guia 62.

[0132] Nesta concretização 130, como na anterior, a fim de impedir que o conjunto formado pela mola 30 e a cápsula 50 rotacione quando o elemento de travamento 20 é rosqueado sobre ele, a cápsula 50 ou o corpo de suporte 61 compreende meios anti-rotação em algum lugar na sua superfície externa que se interage ou se contato com as superfícies do alojamento 12, onde o pino 130 é introduzido para evitar a rotação do referido corpo de suporte 61 e a cápsula 50 e, portanto, impedir a rotação da mola 30.

[0133] Em outras concretizações, ver figuras 17 e 20A a 20C, a rosca 40 é colocada em um elemento ou inserto adicional 42 do elemento de travamento 20. Na figura 17, o inserto 42 tem uma forma de U, onde a base do U é fixada na extremidade superior da cavidade interna 24 do elemento de travamento 20 (isto é, próxima da extremidade de travamento) com uma rosca (ver figuras 18 e 19A a 19B, concretização 160). Nas figuras de 20A a 20C, o inserto 42 tem uma forma anelar com ambas extremidades abertas.

[0134] As Figuras 21A e 21B e 22A a 22B mostram uma concretização adicional 170 de um dispositivo de travamento de acordo com a invenção. Neste exemplo, a rosca 40 está no guia 62. A mola 30 é fixada na extremidade superior (próxima da extremidade de travamento) da cavidade interna 24 do elemento de travamento 20. As Figuras 21A e 21B mostram o elemento de travamento na sua posição retraída. Quando o operador rosqueia o elemento de travamento 20 fora da cápsula 50, a mola 30 acompanha o elemento de travamento 20 no seu movimento. Quando a superfície de mancalização 21 do elemento de travamento 20 entra em contato com a correspondente superfície de mancalização 13 da peça de desgaste 1 (não mostrada nestas figuras), o elemento de travamento 20 não pode continuar o seu movimento para fora da cápsula 50, mas a mola pode continuar a desrosquear da rosca 40, de modo que a comprima na extremidade superior da cavidade interna 24 do elemento de travamento 20, conforme mostrado nas figuras 22A e 22B.

[0135] As concretizações anteriores (10, 100, 110, 120, 130, 160 e 170) referem-se a dispositivos de travamento simples que travam apenas um dos lados da peça de desgaste ou dente e o sistema adaptador, e isto pode fazer com que o dente se incline ou se balance nas condições de trabalho. A fim de melhorar a estabilidade do sistema, o membro de desgaste e o adaptador podem ser fixados por meio de dois lados opostos. Para obter esta estabilidade, são utilizados dispositivos de travamento duplo ou um simples com um comprimento igual à largura do alojamento 12 que coincide com a largura do nariz do adaptador 2, onde o dispositivo de travamento ou o pino estende-se ao longo de toda a largura do adaptador. Assim, o membro de desgaste 1 e o adaptador 2 serão fixados através de dois lados opostos. A descrição das diferentes concretizações de dispositivos de travamento duplos ou pinos virão a seguir.

[0136] As Figuras 23 e 24 mostram uma concretização 140 de um dispositivo de travamento que compreende dois elementos de travamento opostos 20, 20'. Esta concretização compreende um corpo de suporte 90, com dois guias perpendiculares 91, 91’, rosqueado através de uma rosca 93 à base roscada 83 de uma cápsula 55. A cápsula 55 é conceitualmente a união de duas cápsulas opostas 50, conforme acima descrito. Ambos elementos de travamento 20, 20' são introduzidos em cada uma das aberturas opostas da cápsula 55. A cápsula 55 é tão extensa quanto o alojamento 12 do adaptador 2, onde o dispositivo de travamento está sendo colocado. O corpo de suporte 90 suporta as molas 30 e 30' e, em cada um dos seus lados opostos, um dos elementos de travamento 20, 20' é rosqueado. Os componentes e características do dispositivo de travamento 140 desta concretização podem ser os mesmos que os dos dispositivos de travamento descritos anteriormente com apenas um elemento de travamento.

[0137] As Figuras 25 e 26 mostram uma concretização 150, semelhante a uma anterior, mas com apenas um elemento de travamento 20. Nesse caso, o corpo de suporte 90 é rosqueado à cápsula 800 por meio de uma rosca 830. O corpo de suporte 90 compreende um guia perpendicular 91 ao qual uma mola 30 está anexada. A extremidade inferior da cápsula 800 compreende uma segunda superfície de mancalização 850. Quando uma correspondente anexada ao meio rosqueamento 22 é operada, o comprimento total do dispositivo de travamento é modificado devido ao fato de que o elemento de travamento 20 e a segunda superfície de mancalização 850 da cápsula 800 se movem em direções opostas. Assim, o dispositivo de travamento pode ser aumentado até que cada superfície de mancalização (21, 850) se contate com as suas superfícies de mancalização complementares na peça de desgaste 1 (não mostrada na Figura 26). Como uma consequência, nesta concretização 150, o dispositivo de travamento fixa ambos os lados do sistema de dente/adaptador.

[0138] A superfície externa da cápsula 800 compreende uma projeção longitudinal 840 que é perpendicular à direção axial da cápsula 800 para impedir que a cápsula 800 se rotacione dentro do alojamento 12 do adaptador 2. Para impedir que o elemento de travamento 20 sai da cápsula 800, um elemento de batente 70 que atravessa a cápsula 800 é utilizado, conforme descrito anteriormente na concretização das figuras 12 e 13.

[0139] As Figuras 27 e 28 mostram uma concretização onde dois dispositivos de travamento 110 são utilizados em conjunto no mesmo adaptador 2. Estes dois pinos 110 são como aqueles descritos para as figuras 8A e 8B a 11A e 11B. As Figuras 27 e 28 são um exemplo da utilização de dois dispositivos de travamento independentes para a fixação um adaptador 2 e um membro de desgaste 1 através de dois lados opostos. Embora o exemplo refere-se aos pinos 110 das figuras 8A e 8B a 11A e 11B, poderia ser utilizado qualquer outro pino objeto da presente invenção. A utilização de dois pinos independentes é útil quando é desejável ter um sistema mais estável, fixando os dois lados do sistema de membro de desgaste e adaptador, mas não existindo espaço entre os adaptadores para introduzir um dispositivo de travamento maior, tal como nas concretizações 140 ou 150 no alojamento 12 com dois elementos de travamento (ou pelo menos com duas superfícies de mancalização) como os descritos nas figuras de 23 a 26.

[0140] A instalação e a sequência de funcionamento do dispositivo de travamento 120 (figuras 12 e 13) serão agora descritas com referência às Figuras 29A e 29B e 35, para fixar um membro de desgaste 1 ou dente a um adaptador 2. Embora a descrição se refira ao pino 120 das figuras 12 e 13, o mesmo pode ser aplicado para o restante das concretizações descritas acima como os princípios básicos da invenção aplicados a todos os pinos. A explicação será feita referindo-se apenas a um dos pinos, mas, a explicação pode ser estendida para um acoplamento com apenas um pino em um alojamento 12 de um adaptador 2, com dois pinos independentes em um alojamento do adaptador 2, com um pino com dois elementos de travamento ou duas superfícies de mancalização, ou com um pino feito de dois pinos independentes unidos. O pino pode ser mais curto do que o alojamento 12 ou ter o mesmo comprimento que o alojamento 12 do adaptador 2.

[0141] Para fixar o elemento de desgaste 1 a um adaptador 2, o dispositivo de travamento é introduzido em um alojamento 12 do adaptador 2 com a extremidade inferior 86 de uma cápsula 50 dentro do alojamento 12 e a extremidade superior 85 da cápsula 50 voltada para o lado de fora, ver a figura 29B. O dispositivo de travamento inclui meios de anti-rotação 88 na superfície externa da cápsula 50 para evitar a rotação da cápsula 50 dentro do alojamento 12. Uma vez que o pino é introduzido no alojamento 12, o elemento de travamento 20 é girado com a ajuda de uma ferramenta conectada ao meio de rosqueamento 22 previsto na parte superior da extremidade de travamento do elemento de travamento 20 e, portanto, rosqueado à mola 30. Assim, o elemento de travamento 20 é introduzido dentro da cápsula 50 reduzindo o comprimento do pino até que a superfície de mancalização 21 esteja completamente introduzida na cápsula 50 e, consequentemente, no alojamento 12 do adaptador. O elemento de travamento 20 está no que tem sido denominado a posição retraída. Esta etapa não tem necessariamente de ser feita pelo utilizador conforme o pino pode ser provido ao referido usuário com o elemento de travamento 20 já rosqueado à mola 30 e pronto para ser colocado dentro do alojamento do adaptador.

[0142] A mola 30 é anexada através da base 31 à superfície interna 52 da base da cápsula 50 para evitar a rotação da mola 30 em torno do seu eixo geométrico quando o elemento de travamento 20 é rosqueado ou desrosqueado sobre a referida mola 30. A cápsula 50 compreende adicionalmente um guia 62 que é introduzido na mola 30 para evitar falhas durante o rosqueamento da mola 30 e do elemento de travamento 20.

[0143] Em uma etapa seguinte, ver figura 30, a peça de desgaste 1 ou dente é montado no adaptador 2. O dente 1 tem um orifício 11 que, quando montado sobre o adaptador 2, se coincide com a abertura do alojamento 12 do adaptador 2. Para anexar e fixar o dente 1 ao adaptador 2, o elemento de travamento 20 é desrosqueado (figura 31) até que o elemento de travamento 20, especificamente a sua superfície de mancalização 21, se contate com a superfície inclinada interna 13 (a qual define uma correspondente superfície de mancalização) do orifício 111 no dente 1.

[0144] Nesta posição, o elemento de travamento 20 do dispositivo de travamento se interfere com o curso do dente 1 e impede que o dente 1 sai do acoplamento com o adaptador 2. Esta posição foi chamada a posição descarregada.

[0145] Até esta etapa, a mola 30 funciona como uma rosca e não como um elemento com propriedades elásticas.

[0146] Após o elemento de travamento 20 ter contatado a superfície de mancalização 13 do orifício 11 do dente 1, se o elemento de travamento 20 é adicionalmente desrosqueado (ver figura 32), o elemento de travamento não pode aumentar adicionalmente o seu comprimento e a mola 30 começa a se comprimir na cavidade 84 da cápsula 50. O desrosqueamento do elemento de travamento 20 segue até que a mola 30 não pode mover-se para dentro, uma vez que já está completamente comprimida dentro da cavidade 84 da cápsula 50. Neste ponto, o dispositivo de travamento 20 está na posição final correta para trabalho, ele não pode mais ser desrosqueado e a mola 30 é travada. Esta posição é a posição comprimida ou posição de travamento inicial. Embora, um reajustamento do sistema adaptador/dente, quando ele começa a trabalhar, libera a mola 30 para sair da posição de travamento inicial e a mola experimentará um pouco de expansão. Esta expansão não será suficiente para permitir que o elemento de travamento 20 seja introduzido completamente dentro do alojamento 12 em uma batida externa acidental sobre o dispositivo de travamento. Nesta posição, a mola 30 é, de forma resiliente, carregada na cavidade 84 da cápsula 50.

[0147] Uma vantagem da invenção é que, apesar das forças externas indesejadas que pode empurrar o elemento de travamento 20 para dentro, o elemento de travamento 20 não pode ser introduzido completamente dentro do alojamento mais, uma vez que a mola 30 está em um estado quase completamente comprimida e não pode ser mais comprimida. Consequentemente, o elemento de travamento 20 não pode ser movido fora da interferência ou posição de travamento, até que seja rosqueado na mola novamente.

[0148] Enquanto o dente 1 está trabalhando, o pino mantém ele acoplado sobre o adaptador 2, a uma certa distância A entre o dente e o adaptador. Depois de uma utilização contínua ao longo do tempo, as superfícies de contato entre o dente 1 e o adaptador 2 sofrerão deformação plástica e desgaste interno, especialmente no furo do membro de desgaste e, acima de tudo, no nariz do adaptador. Isto produzirá uma distância que pode causar um jogo não desejado entre as superfícies do dente 1 e do adaptador 2 que pode forçar um movimento do dente 1 para trás, ver figura 33.

[0149] Este movimento pode fazer com que possa desaparecer o contato entre a superfície de mancalização 21 do elemento de travamento 20 e a superfície de mancalização 13 do orifício 11 do membro de desgaste 1. Mas, devido à resiliência da mola carregada 30, o contato é estabelecido novamente, ver figura 34, uma vez que a mola 30 empurra continuamente o elemento de travamento 20 contra a superfície de mancalização 13 do orifício 11 do dente 1, adaptando o comprimento da dispositivo de travamento para absorver a folga mencionada. Assim, é recuperado um sistema de adaptador e dente tensionado, reduzindo ou eliminando o jogo entre ambos. Neste ponto, a distância relacionada entre o dente e o adaptador foi diminuída para um certo valor B.

[0150] Para retirar o dente 1 do adaptador 2, a fim de substituir o mesmo por um novo, ver Figura 35, o elemento de travamento 20 deve ser rosqueado novamente sobre a mola 30 com a ajuda de uma ferramenta. Nesta etapa, a parte comprimida da mola 30 começa a descomprimir e é rosqueada novamente ao elemento de travamento 20. O elemento de travamento 20 é rosqueado à mola até que seja introduzido no alojamento 12, de modo que a interferência entre o dente 1 e o adaptador 2 desaparece e o dente possa ser retirado do adaptador.

[0151] Como pode ser visto, no exemplo das figuras 29A e 29B a 35, o dispositivo de travamento tem meios anti-rotação formados como uma parede 88 estendendo paralela ao eixo geométrico longitudinal e meios de ejeção que inclui uma parede helicoidal 81 tendo o mesmo eixo geométrico como a mola 30. Mas, neste caso, ambos estão na superfície inferior da base do corpo de suporte 61.

[0152] As Figuras de 36A a 36E são vistas esquemáticas de outro exemplo de montagem de um dispositivo de travamento de acordo com a invenção. A Figura 36A mostra a introdução do elemento de travamento 20 dentro da cápsula 50 através da rotação do elemento de travamento 20, que provoca o seu rosqueamento sobre a mola 30. A Figura 36B mostra o elemento de travamento na sua posição totalmente retraída de modo que a peça de desgaste 1 possa ser colocada de forma que o orifício 11 esteja sobreposto com o alojamento 12 do adaptador 2 (não representado nestas figuras) e com o dispositivo de travamento que está alocado no seu interior. A Figura 36C corresponde à posição na qual o elemento de travamento 20 foi desrosqueado da mola 30 até que a superfície de suporte 21 se contata com a correspondente superfície de mancalização 13 da peça de desgaste 1. Nesta posição, a mola está ainda em um estado sem carga, de modo que a posição pode ser chamada a posição descarregada. Desrosqueando adicionalmente o elemento de travamento 20 provoca que parte da mola 30, do lado de fora da rosca 40 se comprima, conseguindo o que foi chamado a posição comprimida ou a posição de travamento inicial. A geometria dos diferentes componentes do dispositivo de travamento é tal que toda a mola 30 pode ser desrosqueada da rosca 40 e permanece em um estado comprimido. Neste ponto, quando o operador continua a introduzir o elemento de travamento 20 ele ouve um ruidoso “clique” cada vez que a extremidade da mola atravessa a extremidade da rosca 40. Isto informa-o que a montagem foi finalizada, e também evita que o operador derrube a mola 30. A Figura 36E mostra o caso no qual a posição relativa entre a peça de desgaste 1 e o adaptador 2 foi alterada (devido ao desgaste e/ou a deformação plástica) e o elemento de travamento 20 se projeta para fora uma quantidade maior do que na posição de travamento inicial da Figura 36D. A mola 30 foi expandida parcialmente, mas o dispositivo de travamento mantém uma fixação adequada entre a peça de desgaste 1 e o adaptador 2. Esta posição pode ser considerada como a posição de travamento final. Na verdade, tanto a posição de travamento inicial e a posição de travamento final são posições de travamento, mas na posição de travamento inicial a mola 30 está em um estado completamente comprimido (e, no caso das figuras de 36A a 36E, completamente do lado de fora da rosca 40) enquanto que na posição de travamento final a mola 30 foi expandida uma certa quantidade a fim de compensar o movimento entre a peça de desgaste 1 gasta e/ou deformada e o adaptador 2.

[0153] É óbvio para um técnico no assunto que outras combinações das características descritas são possíveis, todas elas tendo como característica comum, pelo menos, uma mola rosqueada a um elemento de travamento.

[0154] A Figura 37 mostra uma vista em corte parcial de uma cápsula 50 com um corpo de suporte 61, ambos construídos como um único elemento e uma mola 30 fixada a ele. A mola 30 (ver também a Figura 38) tem duas superfícies planas 301 na extremidade da sua superfície lateral externa, próxima ao corpo de suporte 61 e o corpo de suporte 61 tem duas superfícies planas 611 correspondentes em contato com as superfícies planas 301 da mola. Estas superfícies planas 301, 611 restringem a rotação da mola 30.

[0155] As Figuras 39 a 40 mostram uma vista em corte de uma concretização alternativa de um dispositivo de travamento que inclui uma versão alternativa do conceito descrito no parágrafo anterior. Neste caso, o elemento de travamento 20 tem uma cavidade interna 24 e a mola 30 é alocada na cavidade interna 24 e está fixada ao elemento de travamento 20 na parte interna superior da cavidade interna 24. A mola 30 tem pelo menos duas superfícies planas 301 na extremidade da sua superfície lateral externa próxima a extremidade de travamento e a cavidade interna 24 tem duas superfícies planas 241 correspondentes em contato com as superfícies planas 301 da mola 30.

[0156] A concretização das Figuras 39 e 40 mostra também um dispositivo de travamento no qual o guia 62 está rotativamente fixado ao corpo de suporte 61 (ou seja, ele está fixado de tal maneira que ele possa ser girado em relação ao corpo de suporte). O elemento de travamento 20 tem um orifício de acesso 205 na extremidade de travamento. O dispositivo de travamento compreende ainda segundos meios anti-rotação (no presente exemplo na forma de um parafuso 95 e uma ranhura 96 paralela ao eixo geométrico longitudinal) capaz de evitar a rotação do elemento de travamento 20 em relação à cápsula 50. Desta maneira, a rotação do elemento de travamento 20 durante o seu uso é evitada, mas, graças ao orifício de acesso 205, o operador pode facilmente introduzir a ferramenta correspondente no mesmo e rotacionar o guia 62, de modo que é possível mover o elemento de travamento 20 no sentido do eixo geométrico longitudinal. Ao rotacionar o guia 62, a mola 30 é movida para cima e empurra o elemento de travamento 20 para cima até que ele se contate com o dente 1. Depois disso, uma rotação adicional do guia 62 provoca a compressão da mola 30 na parte superior da cavidade interna 24, de modo que o sistema permanece em um estado tensionado.

[0157] As Figuras 43A e 43B mostram, respectivamente, uma vista superior e uma vista em corte segundo a linha B-B de uma concretização alternativa de um dispositivo de travamento, no qual o elemento de travamento 20 compreende um núcleo 201 e um alojamento 203. O núcleo 201 é montado, de forma rotativa, no alojamento 203 (isto é, é montado de tal forma que possa ser rotacionado em relação ao alojamento). O alojamento 203 compreende a extremidade de travamento e tem um orifício de acesso 205 na extremidade de travamento. O dispositivo de travamento compreende, adicionalmente, segundos meios anti-rotação (no presente exemplo, novamente na forma de um parafuso 95 e uma ranhura 96 paralela ao eixo geométrico longitudinal) capaz de evitar a rotação do alojamento 203 em relação à cápsula 50. Da mesma forma como no caso anterior, esta solução evita a rotação involuntária do elemento de travamento 20 durante a sua utilização, mas, graças ao orifício de acesso 205, o operador pode facilmente introduzir a ferramenta correspondente no mesmo e rotacionar o núcleo 201, de modo que seja possível mover o elemento de travamento 20 no sentido do eixo geométrico longitudinal, para cima, devido ao fato de o núcleo empurra diretamente a parte interna superior do alojamento, e para baixo, graças a uma lâmina fixada à base do alojamento 203 e que se estende abaixo da base do núcleo 201. As Figuras 44A e 44B mostram, respectivamente, uma vista em corte segundo a linha A-A e de acordo com a linha B-B do dispositivo de travamento das Figuras 43A e 43B na posição estendida.

[0158] Nas alternativas descritas anteriormente compreendendo um orifício de acesso 205, o dispositivo de travamento inclui, preferivelmente, uma tampa 209 que fecha o orifício de acesso durante a utilização a fim de evitar que a terra ou detritos entrem no dispositivo de travamento.

[0159] A Figura 41 mostra uma vista em perspectiva de uma concretização alternativa de um elemento de travamento cuja a superfície de mancalização 21, da sua extremidade de travamento, tem uma pluralidade de faces planas 211, com a forma de um tronco de uma pirâmide. Na posição montada (ver Figura 42), uma das faces planas 211 está em contato com uma correspondente face plana 131 presente na superfície de mancalização 13 do orifício 11 do elemento de desgaste 1. Assim, é muito mais difícil para o elemento de travamento 20 girar como ela tendo que “pular” a partir de uma face plana 211 para uma próxima.

[0160] As Figuras de 45 a 48 mostram outra concretização alternativa de um dispositivo de travamento. Nesta concretização, a cápsula 50 tem, na sua superfície lateral interna, uma pluralidade de ranhuras 501 uma paralela a outra e estendendo-se paralelamente ao eixo geométrico longitudinal e o elemento de travamento 20 tem, na sua superfície lateral externa, uma saliência elástica 207 alocada em uma das ranhuras 501. A saliência elástica 207 é, por exemplo, de um material elastomérico e pode ser elasticamente deformada de modo que possa ser deslocada a partir de uma das ranhuras 501 a uma outra através de um movimento de rotação relativa, ao longo do eixo geométrico longitudinal, da cápsula 50 em relação do referido elemento de travamento 20. Com uma seleção adequada da dureza do material elastomérico e das geometrias das ranhuras 501, é possível que a saliência elástica 207 e a folga entre elas ter um elemento de travamento que possa ser rotacionado quando o operador usa a ferramenta correspondente mas que não rotacione durante a utilização.

Claims

1. Dispositivo de travamento para fixar uma peça de desgaste em um suporte (2) para máquinas escavadoras e similares, compreendendo: - um elemento de travamento (20), com uma extremidade de travamento, - uma rosca (40), - pelo menos uma mola helicoidal (30) definindo um eixo geométrico longitudinal, sendo que a referida mola (30) é pelo menos parcialmente rosqueada na referida rosca (40), e - meios de rosqueamento (22) para rosquear e desrosquear o referido elemento de travamento (20) em ou a partir da referida mola (30), dito dispositivo sendo caracterizado pelo fato de, em uma posição parcialmente rosqueada, a parte desrosqueada da mola (30) tem suas espiras desrosqueadas livres de modo que a referida parte desrosqueada é capaz de trocar o seu comprimento, de forma que a mola (30) trabalhe em ambas, tanto em uma rosca quanto em uma mola.

2. Dispositivo de travamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o referido suporte (2) compreender um alojamento (12) e a peça de desgaste (1) compreender um orifício (11) de modo que, em uma posição montada, o referido alojamento (12) e o referido orifício (11) estão pelo menos parcialmente sobrepostos, sendo que o referido dispositivo de travamento é capaz de ser introduzido no referido alojamento (12) onde, na referida posição montada, a referida extremidade de travamento emerge pelo menos parcialmente a partir do referido alojamento (12) e penetra dentro do referido orifício (11) e, compreende adicionalmente, um corpo de suporte (61) capaz de ser alocado na parte inferior do referido alojamento (12), a referida mola (30) sendo fixada em relação ao citado corpo de suporte (61) a fim de impedir a sua rotação em relação ao referido corpo de suporte (61).

3. Dispositivo de travamento, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de a referida extremidade de travamento compreender uma superfície de mancalização (21), a referida superfície de mancalização formando um ângulo não nulo com o referido eixo geométrico longitudinal, sendo que, na referida posição montada, a referida superfície de mancalização (21) está em contato com uma superfície de mancalização correspondente (13) presente no referido orifício (11).

4. Dispositivo de travamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 ou 3, caracterizado pelo fato de o referido corpo de suporte (61) compreender uma guia (62) introduzida na referida mola (30).

5. Dispositivo de travamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 4, caracterizado pelo fato de compreender uma cápsula (50), capaz de acomodar pelo menos parcialmente, o referido elemento de travamento (20), sendo que o referido corpo de suporte (61) é fixado a uma extremidade (86) da referida cápsula (50).

6. Dispositivo de travamento, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de a referida cápsula (50) compreender meios anti-rotação capazes de evitar a rotação do referido corpo de suporte (61) em relação ao referido alojamento (12) na referida posição montada.

7. Dispositivo de travamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de a referida rosca (40) estar no referido elemento de travamento (20) e o referido elemento de travamento (20) ter uma cavidade interna (24), a referida rosca (40) sendo colocada na superfície interna da referida cavidade interna (24) do referido elemento de travamento (20).

8. Dispositivo de travamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de compreender um segundo elemento de travamento (20’), oposto ao referido elemento de travamento (20) e uma segunda mola (30’) oposta à referida mola (30).

9. Dispositivo de travamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de os referidos meios de rosqueamento (22) estarem no referido elemento de travamento (20).

10. Dispositivo de travamento, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de o referido elemento de travamento (20) compreender um inserto interno (42) disposto na referida cavidade interna (24) do referido elemento de travamento (20), sendo que a referida rosca (40) está no referido inserto (42).

11. Dispositivo de travamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2, e 3 a 10, caracterizado pelo fato de a referida mola (30) ter pelo menos uma superfície plana (301) na extremidade da sua superfície lateral externa próxima do referido corpo de suporte (61) e o referido corpo de suporte (61) ter uma superfície plana correspondente (611) em contato com a referida superfície plana (301) da referida mola.

12. Dispositivo de travamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 11, caracterizado pelo fato de referido elemento de travamento (20) ter uma cavidade interna (24) e a referida mola (30) ser alocada na referida cavidade interna (24) e ser fixada ao referido elemento de travamento (20), sendo que a referida mola (30) tem pelo menos uma superfície plana (301) na extremidade da sua superfície lateral externa próxima a referida extremidade de travamento e a referida cavidade interna (24) têm uma superfície plana correspondente (241) em contato com a referida superfície plana (301) da referida mola (30).

13. Dispositivo de travamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3, e 4 a 12, caracterizado pelo fato de a referida superfície de mancalização (21) da citada extremidade de travamento ter pelo menos uma face plana (211) onde, na referida posição montada, a referida face plana (211) da referida superfície de mancalização (21) da referida extremidade de travamento está em contato com uma face plana correspondente (131) presente na superfície de mancalização (13) do orifício (11).

14. Dispositivo de travamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4, 5 e 6 a 12, caracterizado pelo fato de a referida guia (62) ser fixada, de forma rotativa, ao referido corpo de suporte (61), sendo que o referido elemento de travamento (20) tem um orifício de acesso (205) na referida extremidade de travamento.

15. Dispositivo de travamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5, e 6 a 12, caracterizado pelo fato de o referido elemento de travamento (20) compreender um núcleo (201) e uma carcaça (203), o referido núcleo (201) sendo montado, de forma rotativa, na referida carcaça (203), sendo que a referida carcaça (203) compreende a referida extremidade de travamento e tem um orifício de acesso (205) na referida extremidade de travamento.

16. Dispositivo de travamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5, e 6 a 12, caracterizado pelo fato de a referida cápsula (50) ter, na sua superfície lateral interna, uma pluralidade de ranhuras (501) uma paralela a outra e estendendo, de forma paralela, ao referido eixo geométrico longitudinal (50) e o referido o elemento de travamento (20) tem, na sua superfície lateral externa, pelo menos uma saliência elástica (207) alocada em uma das referidas ranhuras (501), a referida saliência elástica (207) sendo capaz de ser deformada, de forma elástica, de modo que possa ser deslocada a partir de uma das referidas ranhuras (501) a uma outra por meio de um movimento de rotação relativa, ao longo do referido eixo geométrico longitudinal, da referida cápsula (50) em relação ao referido elemento de travamento (20).

17. Dispositivo de travamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 16, caracterizado pelo fato de o comprimento do referido elemento de travamento (20) e da referida mola (30), em uma posição pelo menos parcialmente rosqueada na referida rosca (40), ser menor quer ou igual àquele comprimento do referido alojamento (12).

18. Dispositivo de travamento, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de o comprimento do referido elemento de travamento (20) e da referida mola (30), em uma posição totalmente rosqueada na referida rosca (40), ser menor que ou igual àquele do comprimento do referido alojamento (12).

19. Processo para fixar uma peça de desgaste em um suporte com um dispositivo de travamento, sendo que o referido suporte (2) compreende um alojamento (12) e a peça de desgaste (1) compreende um orifício (11) de modo que, em uma posição montada, o referido alojamento (12) e o referido orifício (11) estão pelo menos parcialmente sobrepostos, onde o referido dispositivo de travamento é capaz de ser introduzido no referido alojamento (12), o referido dispositivo de travamento compreendendo: - um elemento de travamento (20), com uma extremidade de travamento, sendo que, na referida posição montada, a referida extremidade de travamento emerge, pelo menos parcialmente, a partir do referido alojamento (12) e penetra dentro do referido orifício (11), - uma rosca (40), e - pelo menos uma mola helicoidal (30) definindo um eixo geométrico longitudinal, sendo que a referida mola (30) está pelo menos parcialmente rosqueada na referida rosca (40), a referida mola (30) estando fixada em relação ao referido suporte (2) a fim de impedir a sua rotação em relação ao referido suporte (2), onde, em uma posição parcialmente roscada, a parte não rosqueada da mola tem suas espiras desrosqueadas livres de modo que a referida parte desrosqueada é capaz de trocar o seu comprimento de modo que a mola trabalha em ambas, tanto em uma rosca quanto em uma mola, dito processo sendo caracterizado pelo fato de compreender as seguintes etapas: - inserir o referido dispositivo de travamento no referido alojamento (20), - posicionar a referida peça de desgaste (1) sobre o referido suporte (2) na referida posição montada, de modo que o referido alojamento (12) e o referido orifício (11) estão pelo menos parcialmente sobrepostos, - desrosquear o referido elemento de travamento (20) da referida mola (30) até que a referida extremidade de travamento penetre dentro do referido orifício (11) e contate a referida peça de desgaste (1), - desrosquear adicionalmente o referido elemento de travamento (20) da referida mola (30) até que a referida mola (30) esteja em um estado comprimido.

20. Processo, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de a referida etapa de desrosquear adicionalmente o referido elemento de travamento (20) da referida mola (30) ser feita até que a referida mola (30) esteja em um estado completamente comprimido.

21. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 ou 20, caracterizado pelo fato de o referido dispositivo de travamento ser definido de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 18.

22. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 19 a 21, caracterizado pelo fato de o comprimento do referido elemento de travamento (20) e da referida mola (30), em uma posição pelo menos parcialmente rosqueada na referida rosca (40), seja menor que ou igual àquele do comprimento do referido alojamento (12).

23. Processo, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de o comprimento do referido elemento de travamento (20) e da referida mola (30) em uma posição totalmente rosqueado na referida rosca (40) seja menor que ou igual aquele do comprimento do referido alojamento (12).

24. Sistema desgastável, compreendendo uma peça de desgaste (1), um suporte (2) e um dispositivo de travamento, sendo que o referido suporte (2) compreende um alojamento (12) e a referida peça de desgaste (1) compreende um orifício (11) de modo que, em uma posição montada, o referido alojamento (12) e o referido orifício (11) estão pelo menos parcialmente sobrepostos, onde o referido dispositivo de travamento é capaz de ser introduzido no referido alojamento (12), o referido dispositivo de travamento compreendendo: - um elemento de travamento (20), com uma extremidade de travamento, sendo que, na posição montada, a referida extremidade de travamento emerge pelo menos parcialmente, a partir do referido alojamento (12) e penetra dentro do referido orifício (11), - pelo menos uma mola helicoidal (30) definindo um eixo geométrico longitudinal, - uma rosca (40), onde a referida mola (30) é pelo menos parcialmente rosqueada na referida rosca (40), a referida mola (30) sendo fixada em relação ao referido suporte (2) de modo a evitar a sua rotação em relação ao referido suporte (2), e -meios de rosqueamento (22) para rosquear e desrosquear o referido elemento de travamento (20) na ou a partir da referida mola (30), dito sistema sendo caracterizado pelo fato de, em uma posição parcialmente rosqueada, a parte desrosqueada da mola ter suas espiras desrosqueadas livres de modo que a referida parte desrosqueada é capaz de trocar o seu comprimento de modo que a mola trabalhe em ambas, tanto em uma rosca quanto em uma mola.

25. Sistema desgastável, compreendendo uma peça de desgaste (1), e um suporte (2), sendo que o referido suporte (2) compreende um alojamento (12) e a referida peça de desgaste (1) compreende um orifício (11) de modo que, em uma posição montada, o referido alojamento (12) e o referido orifício (11) estão pelo menos parcialmente sobrepostos, caracterizado pelo fato de compreender um dispositivo de travamento, conforme definido em qualquer uma das reivindicações de 1 a 18, sendo que o referido dispositivo de travamento é capaz de ser introduzido no referido alojamento (12) e, na posição montada, a referida extremidade de travamento emerge pelo menos parcialmente a partir do referido alojamento (12) e penetra dentro do referido orifício (11).