CN102027171A - 带垫圈的道路平整截齿 - Google Patents

Abstract

一种道路平整截齿，包括切削头，杆，位于所述切削头和杆之间的过渡处的台肩，以及多边形垫圈或卵形垫圈。所述杆定位在所述垫圈的开孔中，以便使所述垫圈沿着位于所述杆的后端和所述台肩的朝向后方的表面之间的所述杆的纵向长度定位。在预安装位置，所述垫圈压缩所述道路平整截齿的杆上的摩擦保持器，以促使所述道路平整截齿坐落于道路平整设备的刀板内。在用于道路平整设备的犁板的适配板上的安装位置，所述摩擦保持器不再位于所述垫圈的开孔内，并且当允许所述道路平整截齿旋转时，所述垫圈防止垫圈旋转并且保护下方的安装表面。

Description

带垫圈的道路平整截齿

技术领域

本公开涉及一种用于道路平整设备的工具。更具体地说，本公开涉及一种带有垫圈的道路平整截齿。所述道路平整截齿可以安装在道路平整设备的犁板的适配板上。本公开涉及所述工具本身，也涉及所述适配板和具有所述适配板的道路平整设备。

背景技术

在以下背景技术的论述中，对某些结构和/或方法进行了参考。然而，以下参考不应被认为是认可这些结构和/或方法构成现有技术。申请人明确地保留描述这些结构和/或方法不视为是现有技术的权利。

在道路平整系统上，截齿在工作期间旋转。所述截齿的旋转导致所述截齿的台肩和所述板的截齿安装面之间的摩擦磨损。平整过程产生的磨蚀粉末在所述截齿的台肩和所述板的面之间移动。这些粉末加速了磨损。

在道路平整系统中垫圈通常不被使用在截齿上。然而，在道路碾磨工业中垫圈通常用来提高截齿旋转并保护截齿座的安装面。由于垫圈旋转没有被阻止，因而截齿座面上的磨损仍然成为问题。

现有平整系统的另一问题是在所述板的安装面上的截齿之间的磨损。这些截齿在平整作业期间磨损，而且在它们之间的安装面的裸露部分也磨损。

通常用在道路平整截齿上的典型的摩擦保持器是坚硬的并且难以压缩。这使得截齿的安装很难而且耗费时间。

发明内容

所披露的道路平整截齿包括多边形的垫圈或者卵形(oval-shaped)的垫圈。在预安装位置，所述垫圈压缩所述道路平整截齿的杆上的摩擦保持器，以便促使所述道路平整截齿坐落于道路平整设备的刀板内。在用于道路平整设备的犁板的适配板上的安装位置，当允许道路平整截齿旋转时，所述垫圈防止垫圈旋转并且保护下面的安装面。

一示例性具体实施例的道路平整截齿包括带有位于前端的切削顶端的切削头，位于后端的杆，设于所述切削头和杆的过渡处的台肩，所述台肩包括朝向后方的表面，以及包括在本体中的开孔的垫圈，其中所述杆定位在垫圈的开孔中，以便使所述垫圈沿着位于杆的后端和台肩的朝向后方的表面之间的杆的纵向长度定位，并且其中所述垫圈是多边形或卵形的。

一示例性具体实施例的用于道路平整设备的犁板的适配板包括具有第一边缘的伸长形平面托架，所述第一边缘用于安装到所述犁板；以及安装到所述托架的第二边缘上的多个道路平整截齿，所述第二边缘与第一边缘相对，其中，所述多个道路平整截齿包括带有位于前端的切削顶端的切削头，位于后端的杆，设于所述切削头和杆之间的过渡处的台肩，所述台肩包括朝向后方的表面，定位在所述杆的至少一部分周围的摩擦保持器，以及垫圈，其包括本体中的从第一表面延伸到第二表面的开孔，其中所述多个道路平整截齿通过所述摩擦保持器而被可旋转地安装在第二边缘中的孔内，其中所述杆被定位在垫圈的开孔内，同时垫圈的第一表面接触所述台肩的朝向后方的表面，并且所述垫圈的第二表面接触所述适配板的第二边缘，并且其中相邻道路平整截齿的垫圈的边缘彼此接触。

应当理解，上述发明内容和以下的具体实施方式都是示例性的以及说明性的，并且旨在为所要求保护的本发明提供进一步的解释说明。

附图说明

以下的具体实施方式可以结合附图来理解，其中同样的数字表示同样的构件，其中：

图1是具有正方形垫圈的道路平整截齿的一示例性实施例的透视图。

图2是图1所示示例性实施例的道路平整截齿的侧视图。

图3是具有八边形垫圈的道路平整截齿的一示例性实施例的透视图。

图4是图3所示示例性实施例的道路平整截齿的侧视图。

图5是具有卵形垫圈的道路平整截齿的一示例性实施例的透视图。

图6是图5所示示例性实施例的道路平整截齿的侧视图。

图7A是具有正方形形状的垫圈的一示例性实施例的平面图。

图7B是图7A所示示例性实施例的垫圈的断面侧视图。

图8是具有八边形形状的垫圈的另一示例性实施例的平面图。

图9是具有勒洛多边形(Reuleaux polygon)形状的垫圈的另一示例性实施例的平面图。

图10是另一示例性实施例的具有第一卵形形状的垫圈的平面图。

图11是另一示例性实施例的具有第二卵形形状的垫圈的平面图。

图12是安装在一台道路平整设备的犁板的适配板上的道路平整截齿的一示例性实施例的透视图。

图13是一台道路平整设备的犁板的适配板的剖视图，描述了安装好的道路平整截齿。

具体实施方式

图1是具有正方形垫圈的道路平整截齿的一示例性实施例的透视图。图2是图1所示示例性实施例的道路平整截齿的侧视图。在图示示例性实施例中，所述道路平整截齿10包括具有位于前端的切削顶端14的切削头12和位于后端的杆16。台肩18设于切削头12和杆16之间的过渡处并且其包括朝向后方的表面20。本体26内设有开孔24的垫圈22具有定位其内的杆16。所述杆16位于所述垫圈22的开孔24内，以便使得所述垫圈22沿着在杆16的后端28和所述台肩18的朝向后方的表面20之间的所述杆16的纵向长度定位。

在示例性的实施例中，所述垫圈是多边形的。图1-4示出了具有多边形垫圈的道路平整截齿的各种示例性实施例。一种多边形垫圈是例如图7A，8和9的平面图中的具有由在顶点处交汇的边缘30组成的外边界的垫圈。所述顶点可以是尖的或者可以是圆的。所连接的边缘构成闭合路径，形成多边形形状。根据所述多边形的形状是有规则的或者不规则的，所述多边形垫圈可以由具有各种半径的圆或者由具有半长轴和半短轴的椭圆外接(circumscribe)。多边形形状的例子包括三角形、矩形、五边形等等，并且可以具有直边或者凸边或者凹边或者其组合。例如，除了圆形外，勒洛多边形是具有非直边的多边形垫圈的例子，适合用作道路平整截齿中的垫圈。图9描述了具有勒洛多边形形状的垫圈22的一个实例。

在一示例性实施例中，所述多边形垫圈22可以具有偶数条边缘。或者，所述多边形垫圈22可以具有奇数条边缘。图3是具有八边形垫圈的道路平整截齿的一示例性实施例的透视图。图4是图3所示示例性实施例的道路平整截齿的侧视图。图3和4所示道路平整截齿的所述示例性实施例具有图1和2所示示例性实施例类似的结构，这些相似的结构采用相同的图标记。然而，如图中所见，虽然所述相应图中的垫圈都是多边形的，但是图3和4中的垫圈22是八边形的，而图1和2中的垫圈22是正方形的。

在另一示例性的实施例中，所述垫圈是卵形的。图5-6描述了具有卵形垫圈22的道路平整截齿的实施例。一种卵形垫圈是在平面图上具有卵形或者其在本文中定义为任何类椭圆形的、凸形的、闭合的平面曲线的外边界的垫圈，其中所述平面曲线是可微分的，自身不相交的，并且至少具有一个对称轴。一种椭圆形状(图10)以及一种蛋形形状(图11)都是卵形形状的实例。图5和6所示道路平整截齿的所述示例性实施例具有图1至4所示示例性实施例类似的结构，这些相似的结构采用相同的图标记。

所述垫圈22的边缘30具有厚度(t)，其限定一个面32。在所述多边形垫圈中的所述面32本身也可以是多边形的。所述面32的所述多边形形状可以是任何适当的形状，包括例如四边形的例子，如矩形或者梯形。

图7A和7B分别描述了具有正方形形状的示例性实施例的平面图和截面侧视图。这些视图描述了按照从第一表面34处看的垫圈22中的开孔24。在所述垫圈22的示例性实施例中，所述开孔24从第一表面34处被斜切的或者埋头，并且包括从第二表面38的平面伸出的挤出锥形体36。所述挤出锥形体36配合在适配板100(如图10所示)的孔内。所述挤出锥形体36为所述安装好的道路平整截齿10提供支撑和稳定性。所述垫圈的设计可以是平坦的或者是如美国专利6，113，195中公开的Bellville形形状，该专利全部内容被包含在本文中作为参考。

图8描述了具有八边形形状的垫圈的一示例性实施例的平面图。图9是具有勒洛多边形形状的垫圈的另一示例性实施例的平面图。图10是另一示例性实施例的具有第一卵形形状的垫圈的平面图，在本例中所述卵形为椭圆形。图11是另一示例性实施例的具有第二卵形形状的垫圈的平面图，在本例中所述卵形为蛋形。虽然所述八边形或卵形垫圈的横截面在这里没有被包括，但是开口24的特征(包括从第一表面34处的斜切或者埋头和从第二表面38的平面伸出的挤出锥形体36)对于所述八边形垫圈(或者任意多边形垫圈或者卵形垫圈)来说是与对正方形垫圈所描述和说明的内容相类似的。

所述道路平整截齿10的示例性实施例包括摩擦保持器40。预安装在适配板100中，所述摩擦保持器40定位在所述杆16的至少一部分周围。所述垫圈22中开孔24的直径小于所述摩擦保持器40的未压缩直径。因此，在预安装情况下，所述摩擦保持器40定位在垫圈22中的开孔24内以使得所述摩擦保持器40处于压缩状态。这样有利地帮助将所述道路平整截齿10安装到所述适配板100上。因为所述摩擦保持器40未压缩时具有大于将要位于其中的适配板100的孔的直径，并且因为所述摩擦保持器40很坚硬且难以压缩，因此其难以安装到所述适配板100中。然而，通过垫圈22对所述摩擦保持器40的压缩导致所述摩擦保持器40的直径小于未压缩直径，优选小于所述适配板100的孔的直径，所述摩擦保持器将坐设到所述适配板中。因此，通过垫圈22的预安装，所述道路平整截齿10可以方便地插入到所述适配板100的孔内。

图12描述了用于安装到道路平整器械的犁板上的适配板100的局部图。在图示的所述示例性实施例中，所述适配板100包括伸长形的平面托架102，所述托架具有用于固定到犁板上的第一边缘104。第二边缘106与所述第一边缘104相对并且多个道路平整截齿10安装在所述第二边缘106上。所述多个道路平整截齿10可以是本文所图示和披露的任意示例性的实施例。例如，所述多个道路平整截齿包括带有位于前端的切削顶端的切削头，位于后端的杆，设于所述切削头和杆的过渡处的台肩，所述台肩包括朝向后方的表面，定位在所述杆的至少一部分周围的摩擦保持器，以及多边形垫圈22，所述垫圈包括从第一表面延伸到第二表面的本体中的开孔。或者，可以使用卵形垫圈或者多边形与卵形垫圈的组合。

通过摩擦保持器，所述多个道路平整截齿被可旋转地固定在所述第二边缘的孔内。所述杆定位在所述垫圈的开孔内，其中垫圈的第一表面接触所述台肩的朝向后方的表面，并且所述垫圈的第二表面接触所述适配板的第二边缘。在所述安装位置，垫圈已经被移向切削头，并且摩擦保持器不再被约束在垫圈的开孔内。相反地，所述摩擦保持器此刻与所述第二边缘的孔的内表面摩擦接触。然而，在所述安装位置，所述道路平整截齿的杆能够绕其轴108旋转。后部台肩110被加工尺寸为使得其不穿过所安装的摩擦保持器并且不从所述孔中穿出。

如本文所述，所述垫圈22的旋转这样被阻止，即：使得在边缘30的某一部分接触相邻道路平整截齿10的垫圈22的边缘30或者其他止挡表面之前，垫圈22绕道路平整截齿10的轴线108的旋转仅仅转到某种程度，即一定角度。在相邻的道路平整截齿10的垫圈22之间的距离基本上是不存在的情况时，垫圈22将仅仅最低限度地旋转或者根本不旋转。在这一情况下，边缘30之间或者与其他止挡之间的接触是一个面接触或者平面接触，例如，边缘30接触相邻的边缘30，面32接触相邻的面32，或者边缘30或面30接触相邻的止挡。当然，当限制旋转小于10°，或者小于5°，或者2°时，制造公差可以防止发生这种面接触或者平面接触。

当相邻道路平整截齿10的垫圈22之间的距离增加时，所述垫圈22将自由旋转到较大的程度。在这种情况下，相邻垫圈的边缘30之间的接触是线接触或者点接触(取决于面32的厚度)。例如，在相配合的垫圈之间的某种接触发生之前，所述垫圈旋转顶多一个面时，然后所述垫圈大于N度的旋转被防止了，

其中n是所述多边形垫圈的边数。或者，对于具有一个或多个以与中心轴线108相距较大径向距离的边缘30或者面32的外周边缘，大于或等于360°的旋转得以防止，即垫圈不作周转。在示例性的实施例中，N是120°或者更小，替代地，90°或者更小，60°或者更小，45°或者更小，30°或者更小，20°或者更小，或者在这些旋转角度的任意之间的范围内。或者，对于没有明显分开边缘的卵形垫圈，所述垫圈旋转不超过180°，替代地，120°或者更小，替代地，90°或者更小，60°或者更小，45°或者更小，30°或者更小，20°或者更小，或者在介于任意这些旋转角度之间的范围内。

当然，所述边缘30或者面32不必是直的或者平面的，而且可以是凹的，凸的，成角度的，局部的，连续的或者断开的，或者任何其它形状，如在勒洛多边形实例中一样，只要所述边缘30或面32有一部分与相邻垫圈22的边缘或面协作，并且所述垫圈22不作360°周转。此外，虽然两个相邻的垫圈在某些情况下，例如，在相邻垫圈之间的间距较大时，理论上可能沿相反方向旋转并从而旋转完整的360°，但是实际上，通过减小相邻垫圈之间的间隔距离，必须一起作用的众多垫圈的联动作用以允许这样的运动，或者这些特征的组合，这种完整旋转得以防止。

道路平整截齿的示例性实施例可以并入到道路平整设备中。例如，一种道路平整设备可以包括犁板和安装到其上的适配板100。所述适配板100包括所披露的示例性实施例的道路平整截齿10。许多这种道路平整截齿10被安装在所述适配板100的第二边缘106上。通过将适配板100的伸长形平面托架102的第一边缘104连接到所述犁板上，使得所述适配板100被安装到犁板上(未示出)。例如并且更清楚地如图12所示，在托架102中的槽112可以定位在犁板的前缘上，并且然后固定有穿过开孔114定位的连接件(未示出)。

所述示例性实施例的道路平整截齿10具有包含硬质材料成分的切削顶端14。适当的硬质材料是烧结碳化钨。此外，所述示例性实施例的道路平整截齿10具有切削顶端14，其具有任意适当的尖形几何形状。在一个实例中，所述尖形几何形状包括钝的向前表面部分120或者带有垂直于所述道路平整截齿10的轴线108定向的平坦区122的钝的向前表面部分120。可选地，其它的几何结构，如美国专利5,054,217所披露的，该专利全部内容被包含在本文中作为参考，可以替代所述钝的向前表面部分，或者与其组合。

本文披露的所述示例性的实施例提供了例如当安装在道路平整设备的适配板上时的若干优越性。例如，向道路平整截齿增加垫圈可以提高所安装的道路平整截齿的旋转。所述道路平整截齿的旋转有助于在使用期间所述道路平整截齿的自磨尖。此外，例如，通过设计具有多边形或卵形形状的垫圈以及恰当地定位相邻的道路平整截齿，垫圈旋转得到限制或者消除。例如，所述道路平整截齿可以这样定位，使得第一垫圈紧密地与相邻垫圈或其它止挡表面定位在一起，使得边缘彼此毗邻，从而防止旋转。或者可替代地，所述道路平整截齿可以这样定位，使得垫圈的外接圆或卵形与相邻垫圈的外接圆或卵形或者其它止挡表面重叠。因为所述垫圈不能旋转或者旋转程度受到限制，故而粉末的磨削作用同样地受到限制或者被消除，同时所述道路平整截齿和适配板两者的磨损也得以减少。如另一实例，通过设计垫圈具有多边形边缘以及恰当地定位相邻的道路平整截齿，所述适配板的表面可以被保护。随着相邻的道路平整截齿的垫圈相互靠近移动，直至并包括彼此邻接时，适配板的越来越多的下方表面被保护，避免直接接触导致磨损产生的物质，例如碎片和粉末。因此，所述垫圈为下面的安装面提供一种牺牲涂层或者防护层，以及一种保护，该种保护在每次将磨损的道路平整截齿更换为新的道路平整截齿时更新。

虽然结合最佳实施例进行了描述，但是本领域技术人员将认识到，未专门描述的增加，删除，改变和替换可以作出，而不脱离如所附权利要求中所限定的本发明的精神和范围。

美国临时专利申请61/054,175(作为本申请的优先权)并入本文作为参考。

Claims (13)

1.一种道路平整截齿，包括：

切削头，所述切削头带有位于前端的切削顶端；

杆，所述杆位于后端；

台肩，所述台肩位于所述切削头和所述杆的过渡处，所述台肩包括朝向后方的表面；以及

垫圈，所述垫圈包括在本体中的开孔，

其中所述杆位于所述垫圈的所述开孔中，以便使所述垫圈沿着位于所述杆后端和所述台肩的朝向后方的表面之间的所述杆的纵向长度定位，并且

其中所述垫圈是多边形或卵形的。

2.如权利要求1所述的道路平整截齿，包括定位在所述杆的至少一部分周围的摩擦保持器，其中所述垫圈中的所述开孔的直径小于所述摩擦保持器的未压缩直径，并且其中所述摩擦保持器定位在所述垫圈的开孔内以将所述摩擦保持器置于压缩状态。

3.根据权利要求1或2所述的道路平整截齿，其中所述切削顶端具有包括硬质材料的成分，并且其具有钝的前表面。

4.一种用于道路平整设备的犁板的适配板，所述适配板包括：

伸长形平面托架，所述伸长形平面托架具有第一边缘，所述第一边缘用于安装到所述犁板；以及

多个道路平整截齿，所述多个道路平整截齿安装到所述托架的第二边缘上，所述第二边缘与第一边缘相对，

其中，所述多个道路平整截齿包括：

切削头，所述切削头带有位于前端的切削顶端；

杆，所述杆位于后端；

台肩，所述台肩位于所述切削头和所述杆的过渡处，所述台肩包括朝向后方的表面；

摩擦保持器，所述摩擦保持器定位在所述杆的至少一部分周围；以及

垫圈，所述垫圈包括在本体中的开孔，其从第一表面延伸到第二表面，

其中所述多个道路平整截齿通过所述摩擦保持器而被可旋转地安装在所述第二边缘中的孔内，

所述杆被定位在垫圈的开孔内，同时所述垫圈的第一表面接触所述台肩的朝向后方的表面，并且所述垫圈的第二表面接触所述适配板的第二边缘，并且

相邻道路平整截齿的垫圈的边缘彼此接触。

5.根据权利要求4的适配板，其中相接触垫圈的边缘沿着所述边缘的整个长度彼此邻接。

6.根据权利要求4或5的适配板，其中至少一个垫圈是多边形的，并且其中相邻的道路平整截齿彼此间隔开，以便防止所述垫圈大于N度的旋转，

其中n是所述多边形垫圈的边数。

7.根据权利要求4或5的适配板，其中至少一个垫圈是卵形的，并且其中相邻的道路平整截齿彼此间隔开，以便防止所述垫圈大于180度旋转。

8.根据权利要求6或7的适配板，其中所述垫圈的边缘具有厚度，所述边缘的厚度限定出一个面，并且其中第一垫圈的边缘的面与第二垫圈的边缘的面接触。

9.根据权利要求8的适配板，其中第一垫圈上所述边缘的所述面与第二垫圈上所述边缘的所述面作线接触。

10.根据权利要求8的适配板，其中第一垫圈上所述边缘的所述面与第二垫圈上所述边缘的所述面作面接触。

11.如权利要求4、5、6、7、8、9和10中任一项所述的适配板，其中所述切削顶端具有包括硬质材料的成分，并且其具有钝的前表面。

12.根据权利要求11的适配板，其中所述硬质材料是烧结碳化钨。

13.一种道路平整器械，包括：

犁板；和

如权利要求4、5、6、7、8、9、10、11和12任一项所述的适配板，其中所述适配板被安装在所述犁板上。

Images