CN106414861A - 用于固定磨损构件的锁定装置 - Google Patents

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Abstract

用于将磨损零件(1)固定在挖掘机和类似机器的支撑件(2)上的锁定装置，锁定装置包括：锁定元件(20)，具有锁定端；螺纹(40)；和至少一个螺旋弹簧(30)，限定纵向轴线，其中，弹簧(30)至少部分地装入螺纹(40)中。支撑件(2)包括壳体(12)，并且磨损零件(1)包括孔口(11)，使得，在安装位置中，壳体(12)和孔口(11)至少部分地重叠，其中，锁定装置能够引入壳体(12)中，其中，在安装位置中，锁定端至少部分地从壳体(12)露出并进入孔口(11)中。

Description

用于固定磨损构件的锁定装置
本发明的领域
本发明涉及一种用于将磨损零件(也叫做磨损构件)固定在挖掘机和类似机器的对应支撑件(或适配器)中的锁定装置，其中，支撑件包括壳体，并且磨损零件包括孔口，使得，在安装位置中，壳体和孔口至少部分地重叠，其中，锁定装置能够引入壳体中。
本发明还涉及一种耐磨系统，包括磨损零件、支撑件和锁定装置，其中，支撑件包括壳体，并且磨损零件包括孔口，使得，在安装位置中，壳体和孔口至少部分地重叠，其中，锁定装置能够引入壳体中。
本发明另外还涉及一种耐磨系统，包括磨损零件和支撑件，其中，支撑件包括壳体，并且磨损零件包括孔口，使得，在安装位置中，壳体和孔口至少部分地重叠。
本发明还涉及一种用于利用锁定装置将磨损零件固定在支撑件中的方法，其中，支撑件包括壳体，并且磨损零件包括孔口，使得，在安装位置中，壳体和孔口至少部分地重叠，其中，能够将锁定装置引入壳体中，锁定装置包括：
-锁定元件，具有锁定端，其中，在安装位置中，锁定端至少部分地从壳体露出并进入孔口中，
-螺纹，优选地是锁定元件处的螺纹，以及
-至少一个螺旋弹簧，限定纵向轴线，其中，弹簧至少部分地装入(thread)该螺纹中，弹簧相对于支撑件固定，以防止弹簧相对于支撑件的旋转。
技术现状
用于挖掘、装载和移动诸如岩石、沙子、表土和矿石的物料的土方机械通常配备有一个或多个附接至机械臂的铲头或铲斗。铲头或铲斗在其前边缘上设置有刀片或唇缘，其旨在穿透地面并装载物料。为了防止唇缘的过度磨损并增加其穿透地面的能力，通常在唇缘上安装磨损零件或磨损构件，例如齿、适配器(齿夹(tooth holder，齿座))、唇缘保护器和侧面保护器。
这些磨损零件或磨损构件受到会损坏它们的磨损和应力。铲头齿通常是最暴露的磨损零件，其必须经常更换。另外，这些机器可在较宽范围的应用场合中工作，其中，改变齿设计可能是必须的，以改进铲头的性能。这些磨损零件可附接至其他磨损零件(例如附接至适配器的齿)，并可附接至刀片或唇缘(例如附接至唇缘的适配器)。通常，通过固定元件来实现磨损零件之间的机械耦接，例如锁定装置或销。
而且，磨损零件耦接器的使用寿命也由于磨损、疲劳和塑性变形而是有限的。
可区分两种类型的磨损：由于挖出或装入的物料的流动而引起的零件的外部磨损，以及由于引入到磨损零件耦接部之间(例如在齿和适配器之间)的物料(污物、微粒)而引起的内部磨损。位于两个机械零件之间的耦接部内的此物料，在铲头工作的同时，由于这些零件之间的运动，会增加这种零件的内部区域的磨损。
在统计上，具有平均磨损期限的齿可执行大于50,000个工作循环；结果，必须将耦接部设计为，防止由于疲劳现象(例如裂缝)而产生的缺陷，以与由于应力反应(产生该应力反应以抵消由磨损零件受到的力，等等)而发生的磨损零件的塑性变形相容。
当在磨损零件耦接部的接触区域上存在塑性变形和/或内部磨损时，出现不希望有的间隙。此间隙增加了耦接部的零件之间的运动，增加了损失或破坏它们的风险。该间隙由于更大的塑性变形和/或内部磨损的原因而随着时间增加。
适配器的支承面受内部磨损和塑性变形的影响最大，因为在适配器上使用的钢通常具有比在齿上使用的钢更低的硬度。零件(一个比另一个硬)之间的接触和摩擦，会导致更软的零件的变形。如果在耦接部中间具有微粒，那么内部磨损会增加塑性变形，甚至将所附零件的接触区域之间的间隙增加得更大。减少并避免所附磨损零件之间的运动以避免磨损零件的破坏和损失是非常重要的。大型的土方机械，特别是在采石场和矿山工作的那些，对于这些场所的生产来说是必不可少的。这些机器由于损失或破坏的零件而产生的停工期对于顾客来说代价是非常高的。损失或破坏的零件最后也会处于压碎机内，损坏此关键设备并使它失效，导致非常昂贵的维修。损失或破坏的磨损零件(以及当其用坏时磨损零件的变化，因为在其破坏或磨损掉之前改变齿是重要的)也将需要使机器停止，以装配另一零件，导致浪费生产时间。因为所有这些原因，关键的是确保磨损零件不会破坏或者不会从铲头或铲斗落下。
然而，无法避免塑性变形和内部磨损。用具有450-550HB之间的硬度的钢来制造齿，以将其磨损期限增到最大。无法用与齿相同的钢来生产必须焊接在唇缘上的适配器，因为将它们焊接在唇缘上将会非常困难且危险；通常用具有更低含碳量的钢来制造这些适配器，获得300-400HB之间的硬度，导致Ceq＜0.7，保证其焊接性。大型的土方机械(例如，矿用钢丝绳铲、拉索和大型液压挖掘机)通常配备有铸造唇缘(带有整体铸造鼻状部的刀片)。通常用具有200-280HB之间的硬度的钢来制造这些铸造唇缘，因为需要对唇缘提供结构柔性和高延展性，避免在唇缘上产生裂缝。在这些采矿应用中，塑性变形和内部磨损是非常普遍的，并且，是磨损零件的破坏和损失的主要原因。
锁定装置或销的另一重要特征是，它必须安全且易于装配和拆卸，允许快速更换磨损构件。操作员的安全性非常重要，并且，必须将机器的停工期尽可能地缩短，以将它的工作时间增到最大，因此，必须将更换齿所需的时间减到最小。而且，在机器工作的相同地点，能够现场更换磨损零件是方便的，不用必须将机器或铲头带到车间以使用特殊设备。传统的锁定装置需要用锤子来装配和拆卸销。为了使此过程安全且简单，希望有一种无锤锁定系统。这意味着，必须以无锤的方式装配和拆卸销，即，不需要用于引入或去除销的锤子。
文献DE 202011101484 U1描述了一种销，包括在内部具有弹簧的封壳(capsule)，用于耦合齿夹上的齿，其中，销必须在特殊工具的帮助下引入齿夹中的壳体。此工具在壳体中压缩弹簧，并在耦合齿夹上的齿的过程中保持弹簧被压缩，使得装配困难且不安全。而且，所述销使得一旦齿磨破则难以更换齿，因为一旦将弹簧引入齿夹中的壳体则没有装置能够压缩弹簧。另一方面，无法将弹簧固定至壳体，因此弹簧在操作过程中会不合需要地压缩，从而齿在铲头挖掘或引导物料的同时会变坏。在US 2010/0257759 A1中描述了类似的装置。
文献US 5.937.550描述了一种由多个部件组成的销，这些部件引入齿夹的壳体中，以保持齿耦合到所述齿夹。一旦齿耦合到齿夹上，弹性材料便会吸收由于塑性变形而引起的一个相对于另一个的运动。用弹簧将内部部件保持在位。本文献中描述的销包括多个使销的安装和维护更困难的部件，并且增加故障的可能性。在其他部件中，所述销包括弹簧、附接至套筒的锁定元件和由弹性材料制成的弹性元件。
文献GB 2.151.284描述了一种用于将截煤机截齿保持在截齿座中的装置，其中，用圆形截面的螺旋形紧固件在两个元件之间形成螺纹。
文献US 3.030.088描述了一种具有锁定元件的锁定装置，其中，螺旋弹簧将锁定元件推动至伸出位置，而外力可将锁定元件推动至缩进位置。
本发明的公开内容
本发明的目的是，解决现有技术的装置中存在的问题。因此，本发明的一个重要特征是，销系统已设计为，减小并消除由内部磨损和塑性变形产生的间隙，恢复齿和适配器的支承面之间的接触。此特征将允许耦合没有间隙地进行，因为锁定装置将使其自身适应于磨损零件之间的新的接触区域。这意味着，锁定装置使其自身自动地适应于新的接触区域，不需要使操作员停机以重新张紧并重新定位锁定系统。这提供更大的可靠性，允许所有零件之间的最佳配合。另外，本发明还旨在获得一种安全且易于装配和拆卸的锁定装置或销，允许通过无锤型锁定装置快速更换磨损零件。另外，其目标是具有更少的部件(降低成本和故障危险)。
通过用于将磨损构件固定在挖掘机及类似机器的支撑件上的锁定装置来获得此目的，锁定装置的特征在于，其包括：
-锁定元件，具有锁定端，
-螺纹，
-至少一个螺旋弹簧，限定纵向轴线，其中，弹簧至少部分地装入螺纹中，以及
-旋拧装置(screwing means)，用于将锁定元件拧入所述弹簧(30)中和将锁定元件从所述弹簧(30)旋出。
优选地，支撑件包括壳体，并且磨损零件包括孔口，使得，在安装位置中，壳体和孔口至少部分地重叠，其中，锁定装置能够引入壳体中，其中，在安装位置中，锁定端至少部分地从壳体露出并进入孔口中。
这样，根据本发明的锁定装置允许简单地装配和拆卸，不需要锤子且部件数量减少。螺旋弹簧受益于其螺旋形状，并且直接装在螺纹上，允许弹簧的轴向移动(这也将迫使锁定元件沿着所述轴线的移动)，这允许获得多个优点，如将在下面示出的。
优选地，锁定元件和弹簧在螺纹中的至少部分装入位置中的长度小于或等于壳体的长度。因此，操作员将锁定元件引入壳体中的此至少部分装入位置中，并且，由于锁定元件将不从壳体伸出，操作员将能够把磨损零件放在支撑件上方，没有任何由锁定元件施加的相对力。最优选地，锁定元件和弹簧在螺纹中的完全装入位置中的长度小于或等于壳体的长度。
锁定元件和弹簧装在一起，使得弹簧用作螺钉且用作弹簧，允许锁定元件调整其自身的大小，改变其长度，这取决于磨损构件和适配器之间的磨损状态。此设置还防止锁定装置在操作过程中由于弹簧的不合需要的压缩而意外地解锁其自身。
为了能够用作螺钉且用作弹簧，如果弹簧至少部分地未装入螺纹，那么必须使弹簧的未装入部分的未装入匝(turn)自由，使得未装入部分能够改变其长度。因此，装入部分像螺纹一样作用，而未装入部分同时像弹簧一样作用。
磨损构件或齿(在它具有将来自适配器的鼻状部引入其中的孔的意义上，通常是“凹入零件”)和适配器或齿夹(在它具有引入在磨损构件中存在的孔内的鼻状部的意义上，通常是“凸出零件”)之间的耦合，以及分离，以简单的方式从外部执行，不需要使用特殊工具或在锁定装置上施加很大的力，而这会是危险的。同时，其在由于以下事实而工作的同时提供结实且可靠的耦合，该事实是：锁定装置或销可吸收磨损构件在适配器上方的微小运动，并自动调节其长度。
逆系统也是可能的，其中，凸出零件是齿的一部分，并且凹入零件是适配器的一部分。
所说明的锁定装置也将在三零件系统中使用。这些三零件系统由尖物(point)、中间零件以及焊接或铸造的适配器组成。该铸造或焊接的适配器设置有凸出零件，中间零件在后面设置有凹入零件并在前面设置有凸出零件，并且，该尖物设置有另一凹入零件。
为了将磨损构件固定至适配器，首先将锁定装置引入适配器的壳体中，锁定端面向适配器的外部并且弹簧的底座位于壳体内部。虽然将锁定装置引入适配器的壳体是优选的，但是引入磨损构件的壳体也将是可行的。
在一个优选的替代方式中，弹簧处于固定位置中，并且，通过操作员的作用来移动螺纹，使得弹簧拧入螺纹中或从螺纹旋出，而在另一优选替代方式中，螺纹是固定的，并且，通过操作员的作用来移动弹簧。如将在后面看到的，两个替代方式都允许设计具有有利的解决方案。在任何一种情况中，将弹簧拧入螺纹中或从螺纹旋出都趋向于使锁定元件在轴向方向上移动。
在一个优选的解决方案中，弹簧直接固定至所述支撑件。实际上，必须可能在弹簧和螺纹之间具有相对旋转，使得弹簧可以处于或多或少拧入的位置。如将在后面看到的，螺纹可定位在锁定装置的多个部件或位置中，这些部件或位置中的每个都允许不同地固定弹簧，使得可将弹簧拧入螺纹中和从螺纹旋出。在此优选替代方式中，通过焊接或使用包含于壳体中的装置或互连装置，将弹簧例如固定至壳体，以当将弹簧拧入螺纹中或从螺纹旋出时防止弹簧围绕其轴线旋转。对于此解决方案，锁定装置具有最少的零件。
在另一优选的解决方案中，锁定装置额外包括能够分配在壳体的底部中的支撑体，并且，弹簧相对于支撑体固定，以防止弹簧相对于支撑体旋转。此替代方式允许一种更简单的将弹簧相对于螺纹固定的方式，并避免需要在适配器中的介入。
有利地，锁定端包括与所述纵向轴线形成非零角度的支承面，其中，在所述安装位置中，该支承面与孔口中存在的对应支承面接触。如上所述，本发明的一个目的是，在磨损零件之间(特别是在齿和适配器之间，及在适配器和铸造鼻状部之间)获得可靠的装配，没有由塑性变形和/或耦接部之间的磨损产生的间隙的负面影响，并补偿由于磨损零件之间的制造公差而产生的间隙。本发明的锁定装置或销物体，旨在校正由塑性变形、内部磨损及由于制造公差而产生的磨损零件的装配或耦合之间的未对准。通过此优选的解决方案解决此问题，因为锁定装置确保两个支承面之间总是完全接触，并将齿一直压在适配器上，如果这些零件的磨损改变其几何形状，那么也是这样。
锁定元件的支承面在形状上优选地与孔口的对应支承面互补，使得实现二者之间更好的接触。在此意义上，锁定元件的锁定端优选地具有截锥形状。一个优选实施例具有带有锁定端和孔口的锁定元件，锁定端的支承面的形状构造为截锥，并且孔口具有是平面的支承面，其中，截锥的角度与平面和(处于安装位置中的)锥体的轴线之间的角度是相同的，使得截锥和平面之间的接触沿着截锥的母线。
优选地，支撑体包括引入弹簧中的导向件或轴。这允许引导弹簧、将弹簧保持在轴向位置中、避免轴向运动并使弹簧具有更大的稳定性。
有利地，支撑体包括限定封壳的侧壁，封壳能够至少部分地容纳所述锁定元件。因此，支撑体类似带有闭合端(支撑体的底座)和在可分配锁定元件处限定封壳的侧壁的管子。另一优选的解决方案是，当锁定装置包括封壳时，在将支撑体固定至封壳的一端的地方，能够至少部分地容纳锁定元件。在两种情况中，封壳将弹簧和螺纹与碎屑、粉末等隔开。在第一种情况中，支撑体和封壳形成为单个零件，减少锁定装置的零件的数量。在第二种替代方式中，更容易将弹簧固定至支撑体，因为它可在将封壳固定至支撑体之前完成。另外，更容易使两个零件机械化为单独的零件，而且，在此第二替代方式中，两个零件可用不同的材料制成。
优选地，封壳包括防旋转装置，防旋转装置能够避免支撑体在安装位置中相对于壳体的旋转。当弹簧拧入螺纹中或从螺纹旋出时，这防止整个锁定装置相对于适配器中的壳体旋转。有利地，防旋转装置包括与纵向轴线平行延伸的壁。防旋转装置可定位在例如封壳的外侧面上或支撑体的底座的下表面上。此最后一个替代方式允许减小锁定装置的总直径。
优选地，锁定装置包括弹射装置，弹射装置包括与纵向轴线同轴的螺旋壁。它也可定位在封壳的外侧面上或支撑体的底座的下表面上。
螺纹可分配在锁定装置的不同部分中。一个优选替代方式是，螺纹位于锁定元件上。在此情况中，具有两种可能的替代方式：螺纹可位于锁定元件的外表面中(使得弹簧拧在锁定元件上)，或者螺纹可位于在锁定元件中预见的内腔的内表面中，内腔轴向地定向并在与锁定端相对的端部处敞开。在此第二替代方式中，弹簧将至少部分地分配在内腔内部，并且螺纹将位于弹簧上。另一优选替代方式是，在导向件上(在与导向件隔开的外表面上)包括螺纹。在此情况中，弹簧将拧在螺纹上。
优选地，锁定装置具有止动装置，止动装置能够避免锁定元件完全离开封壳，从而避免锁定元件在装配过程中或操作过程中的可能的损耗。优选地，止动装置包括位于锁定元件的外表面中的第一止动面和位于封壳的内表面中的第二止动面，使得第一止动面相对于纵向轴线在径向方向上比锁定元件的所述外表面的剩余部分长，并使得第二止动面从封壳的内表面的剩余部分伸出。第一止动面和第二止动面优选地都是环形表面，使得它们在其间提供大接触面。止动装置的另一可能的替代方式可包括销(优选地是螺钉)，销插入封壳的侧壁中，使得销的端部伸出到由封壳限定的腔的内部中和在锁定元件的侧面中预见的侧槽的内部中。
有利地，锁定元件具有环形槽和插入其中的张紧环。因此，封壳的内部可更好地与碎屑、粉末等隔开。
优选地，锁定装置包括与锁定元件相对的第二锁定元件和与弹簧相对的第二弹簧。这允许将磨损零件在其两个相对侧的对称固定。如将在下面示出的，这可以几种方式实现。在一种情况中，适配器的壳体是通孔，并且封壳或支撑体包括第二支承面，使得两个支承面可在其两端从壳体的外部伸出。其他可能的替代方式是，对支撑体提供两个相对的封壳，每个封壳包括根据本发明的锁定构件。第三种可能的解决方案可以是，例如，在两个相对的壳体中简单地使用两个根据本发明的锁定装置，该壳体可在内部连接或不连接。如果锁定装置仅锁定磨损零件和适配器系统的一侧，那么这可能导致磨损零件在工作状况中倾斜或歪斜。为了获得稳定的系统，具有双锁定装置是优选的。双锁定装置沿着适配器的总宽度延伸，改进系统的稳定性。而且，锁定装置的直径可以更小，且适配器的鼻状部的强度更好。
有利地，旋拧装置在锁定元件中。通常，操作员将通过旋转锁定元件来将螺纹拧入弹簧中和从弹簧旋出。因此，锁定元件优选地具有便于此操作的旋拧装置。旋拧装置优选地在锁定端中。
或者，旋拧装置在所述导向件中。在后面说明一个包括此替代方式及对应优点的优选的解决方案。
优选地，旋拧装置包括与纵向轴线同轴的孔，其按照纵向轴线没有圆柱对称性。因此，当沿着纵向轴线旋转时，任何带有对应于孔的内侧面的外侧面的工具将引起孔的旋转。该孔可以是，例如，朝向外部定向的六角形孔，使得操作员可简单地将对应工具引入其中并使锁定元件旋转。
优选地，锁定元件包括设置于锁定元件的内腔中的内部插入件，其中，螺纹在插入件中。这具有几个优点：
-如果需要的话，锁定元件和插入件可由不同的材料制成，
-插入件在插入锁定元件的内腔中之前可装入。这允许使用更好的机加工技术，例如，该技术允许增加螺纹底座和插入件的侧内壁之间的半径，增加螺纹的机械特性。
在一个优选替代方式中，插入件是大致U形的零件，其中，U的底座朝向锁定元件的内腔的端部定向，并且U的腿部的内表面包括螺纹。在另一优选替代方式中，插入件是两端敞开的环，螺纹在环的内环形壁中。
优选地，螺纹比弹簧短。实际上，只有螺纹的最后几匝(实际上，只有螺纹的最后一匝)将受到机械力。因此，可能设计仅有一匝或两匝的螺纹。
如已经在前面说明的，锁定装置可具有支撑体。支撑体具有带有上表面和下表面的底座，上表面朝向锁定元件定向，下表面与上表面相对。通常，螺纹具有靠近锁定端的上端和与上端相对的下端。在此情况中，当在初始锁定位置中，螺纹的下端和支撑体的底座的上表面之间的间隔使得弹簧完全在螺纹之外时，获得一个优选的解决方案。实际上，当设计师设计锁定装置时，他将考虑对锁定装置预见的具体用途(由磨损零件和支撑件形成的耐磨系统的几何形状、其将使用的地方、对耐磨系统预见的工作状况、对耐磨系统预见的磨损，等等)而限定初始锁定位置。锁定位置在使用过程中可能改变(例如由于磨损，如上所述)，但是设计师将总是限定初始锁定位置，并将考虑此初始锁定位置而设计锁定装置的不同部分。因此，初始锁定位置实际上是锁定装置的具体特征。如将在后面说明的，此优选解决方案优化了弹簧的长度(使用最短的弹簧)，其也允许将锁定元件的内腔的尺寸(即，螺纹的下端和支撑体的底座的上表面之间的间隔)减到最小(将整个锁定装置的尺寸减到最小并使锁定端固定)，并用“咔哒”声“通知”操作员已经完成装配。
有利地，弹簧在其靠近支撑体的外侧面的端部中具有至少一个平面，并且支撑体具有与弹簧的平面接触的对应平面。或者，锁定元件具有内腔，并且弹簧分配在内腔中且固定至锁定元件，其中，弹簧在其靠近锁定端的外侧面的端部中具有至少一个平面，并且内腔具有与弹簧的平面接触的对应平面。两种替代方式都是简单的将弹簧固定至锁定装置的方式，如将在后面进一步详细说明的。
如果锁定元件在使用过程中旋转，那么可能出现一个可能的问题，特别是在锁定元件由于与石头或地面摩擦而产生的意外的或不期望的旋转时，磨损零件和支撑件之间的耦合会变松。为了避免此问题，几个有利的解决方案是可能的：
-锁定端的支承面具有至少一个平面，其中，在安装位置中，所述锁定端的支承面的平面与孔口的支承面中存在的对应平面接触，优选地，锁定端具有多个这些平面。作为一个优选的解决方案，锁定端具有截棱锥的形状。
-导向件可旋转地固定至支撑体(61)，其中，锁定元件在所述锁定端处具有检查孔(access hole，出入孔)，优选地，锁定装置包括第二防旋转装置，其能够避免锁定元件相对于封壳的旋转。
-锁定元件包括芯部和外壳，芯部可旋转地安装在外壳中，其中，外壳包括锁定端并在锁定端处具有检查孔，优选地，锁定装置包括第二防旋转装置，第二防旋转装置能够避免外壳相对于封壳的旋转。
-封壳在其内侧面中具有多个彼此平行且与纵向轴线平行延伸的凹槽，锁定元件在其外侧面中具有至少一个分配在一个凹槽中的弹性伸出部，弹性伸出部能够弹性地变形，使得弹性伸出部可通过封壳相对于锁定元件沿着纵向轴线的相对旋转运动而从一个凹槽移动至另一个凹槽。
本发明的另一目的是，一种包括磨损零件、支撑件和锁定装置的耐磨系统，其中，支撑件包括壳体，并且磨损零件包括孔口，使得，在安装位置中，壳体和孔至少部分地重叠，其中，锁定装置能够引入壳体中，其特征在于，锁定装置包括：
-锁定元件，具有锁定端，其中，在安装位置中，锁定端至少部分地从壳体露出并进入孔口中，
-至少一个螺旋弹簧，限定纵向轴线，
-螺纹，优选地位于锁定元件处，其中，弹簧至少部分地装入螺纹中，弹簧相对于支撑件固定，以防止弹簧相对于支撑件的旋转，以及
-旋拧装置，用于将锁定元件拧入弹簧中和从弹簧旋出锁定元件。
耐磨系统的壳体可以是盲孔。在此情况中，当在初始锁定位置中，螺纹的下端和壳体的底座之间的空间使得弹簧完全在螺纹之外时，获得一个具有上述优点的优选的解决方案。如可看到的，在此情况中，适合壳体的盲孔的底座用作支撑体的底座。
本发明的一个附加目的是，作为一种包括磨损零件和支撑件的耐磨系统，其中，支撑件包括壳体，并且磨损零件包括孔口，使得，在安装位置中，壳体和孔口至少部分地重叠，其特征在于，耐磨系统包括根据本发明的锁定装置，其中，锁定装置能够引入壳体中，并且，在安装位置中，锁定端至少部分地从壳体露出并进入孔口中。
优选地，弹簧具有这样的长度，使得，在初始锁定位置中，弹簧完全位于螺纹之外。
本发明的另一目的是，一种用于利用锁定装置将磨损零件固定在支撑件中的方法，其中，支撑件包括壳体，并且磨损零件包括孔口，使得，在安装位置中，壳体和孔口至少部分地重叠，其中，能够将锁定装置引入壳体中，锁定装置包括：
-锁定元件，具有锁定端，其中，在安装位置中，锁定端至少部分地从壳体露出并进入孔口中，
-螺纹，优选地是锁定元件处的螺纹，以及
-至少一个螺旋弹簧，限定纵向轴线，其中，弹簧至少部分地装入螺纹中，弹簧相对于支撑件固定，以防止弹簧相对于支撑件的旋转，
其特征在于，其包括以下步骤：
-将锁定装置插入壳体中，
-将磨损零件在安装位置中定位在支撑件上，使得壳体和孔口至少部分地重叠，
-将锁定元件从弹簧旋出，直到锁定端进入孔口中并接触磨损零件为止，(优选地，锁定元件具有支承面，磨损零件也具有对应支承面，并且，两个元件之间的接触通过它们的支承面来进行)，
-进一步将锁定元件从弹簧旋出，直到弹簧处于压缩状态为止。此压缩状态将迫使锁定元件总是在轴向方向上离开壳体，即，朝向磨损零件离开壳体。因此，通过弹簧的偏压力将补偿磨损零件、适配器和/或锁定装置本身的几何形状的任何变化，该偏压力将使不同的零件保持在它们的装配位置中。
通常，该锁定装置优选地是根据本发明的锁定装置。
有利地，进行进一步将锁定元件从弹簧旋出的步骤，直到弹簧完全处于压缩状态为止。
优选地，进行进一步将锁定元件从弹簧旋出的步骤，直到弹簧完全脱离螺纹为止。此时，操作员将听到“咔哒”声，该声音将通知操作员已完成旋出步骤，从而避免弹簧翻转或避免弹簧未被完全压缩。
有利地，该方法包括在插入步骤之前将锁定元件拧在弹簧上的步骤。这允许形成易于处理且包括锁定装置的所有元件的安装组件。此步骤可由操作员进行，或者优选地，由锁定装置的制造商进行，使得将锁定装置作为所述安装组件提供。
优选地，锁定元件和弹簧在至少部分装入位置中的长度小于或等于壳体的长度。最优选地，锁定元件和弹簧在完全装入位置中的长度小于或等于壳体的长度。
当已经将弹簧固定在壳体中时或在将弹簧固定在壳体中之前，可进行将锁定元件拧在弹簧上的步骤。
本发明的一个优点是，在可能以意外的方式使锁定元件向内的不合需要的外力面前，无法再将锁定元件完全引入壳体内，因为在壳体中没有足够的将锁定元件完全引入的空间，这是由于该空间已被弹簧的未拧入锁定元件的压缩部分占据。因此，可能不会将锁定元件从干扰或锁定位置推出，直到将其再次拧在弹簧上为止。
从适配器拆下齿的唯一方式是，将锁定元件再次完全地拧在弹簧上。这具有防止齿以意外的方式松开的优点，如可能在现有技术文献DE202011101484A1中描述的装置中发生的。
附图的简要说明
为了更好地理解本申请的目的，附上在其中仅通过非限制性实例示意性地描绘了几个实际实施例的图。
图1–本发明的锁定装置(或销)物体的分解图，其具有磨损构件(齿)和安装有磨损构件的适配器。
图2–具有安装在壳体中的锁定装置的适配器的鼻状部。
图3–在壳体内具有根据本发明的锁定装置的第一实施例的适配器的鼻状部的剖视图。
图4–图3的锁定装置的分解图。
图5–图3和图4的锁定装置的剖视图。
图6A-6D–分别是具有支撑体的根据本发明的锁定装置的一个替代实施例的前视图、上视图、下视图和按照线A-A的剖视图。
图7A-7B–分别是处于伸出位置中的图6A-6D的锁定装置的前视图和按照线A-A的剖视图。
图8A-8B–分别是具有支撑体结构和封壳或套筒的锁定装置的一个替代实施例的前视图和按照线A-A的剖视图。
图9A-9B–分别是图8A-8B的锁定装置的锁定元件的前视图和按照线A-A的剖视图。
图10–图8A-8B中的锁定装置的支撑体的视图。
图11A-11B–分别是图8A-8B中的锁定装置的封壳或套筒的前视图和按照线A-A的剖视图。
图12–锁定装置的一个替代实施例的透视图，其中，支撑体和封壳是相同的元件。
图13–图12的锁定装置的剖视图。
图14–在其外表面上具有螺纹的锁定元件的一个实施例的前视图。
图15–安装在支撑体上且弹簧拧在其螺纹上的图14的锁定元件的前视图。
图16–包括图14和图15的锁定元件的锁定装置的剖视图。
图17–插入件的透视图。
图18–图17的插入件和锁定元件的分解图。
图19A-19B–分别是具有图17和图18的插入件的锁定元件的前视图和按照线A-A的剖视图。
图20A-20C–分别是根据本发明的另一插入件的上视图、按照线A-A的剖视图和透视图。
图21A-21B–分别是锁定元件处于缩进位置中的锁定装置的前视图和按照线A-A的剖视图。
图22A-22B–分别是锁定元件处于压缩或锁定位置中的图21A-21B的锁定装置的前视图和按照线A-A的剖视图。
图23–安装在适配器中的锁定装置的部分剖视图，该锁定装置具有位于具有两个封壳或套筒的支撑体中的两个锁定元件。
图24–图23的锁定装置的透视图。
图25–锁定装置的一个替代实施例的透视图。
图26–安装在适配器中的图25的锁定装置的部分透视图。
图27–两个彼此相对的锁定装置的前视图。
图28–具有两个彼此相对的锁定装置的适配器的部分透视图。
图29A-29B–分别是如图28所示的具有两个彼此相对的锁定装置的适配器的前视图和按照线B-B的剖视图。
图30–在锁定元件伸出之前安装或耦合到适配器(特别是齿夹上的齿)的磨损构件的剖视图。
图31–当齿和齿夹已耦合时旋出的锁定元件的部分剖视图。
图32–当齿和齿夹已耦合时进一步旋出直到将弹簧压缩到封壳中为止的锁定元件的部分剖视图。
图33–当耦合到齿夹上时在使用过程中当齿向后移动时的锁定元件的部分剖视图。
图34–当齿在使用过程中已向后移动且已重新定位锁定元件时锁定元件的部分剖视图。
图35–拧入以使齿和齿夹分离的锁定元件的部分剖视图。
图36A-36E–本发明的一个替代实施例中的装配顺序的示意性剖视图。
图37–封壳和固定至其的弹簧的部分剖视图。
图38–图37的弹簧的透视图。
图39–锁定装置的一个替代实施例的剖视图。
图40–处于伸出位置中的图39的锁定装置的剖视图。
图41–锁定元件的一个替代实施例的透视图。
图42–图41的锁定元件和磨损元件的孔口11的部分上视图。
图43A-43B–分别是锁定装置的一个替代实施例的上视图和按照线B-B的剖视图。
图44A-44B–分别是处于伸出位置中的图43A-43B的锁定装置的按照线A-A的剖视图和按照线B-B的剖视图。
图45–锁定装置的一个替代实施例的剖视图。
图46–处于伸出位置中的图45的锁定装置的剖视图。
图47–图45的锁定装置的封壳的透视图。
图48–图45的锁定装置的锁定元件的透视图。
本发明的几个实施方式的详细说明
图1示出了在引入适配器2的壳体12之前的锁定装置或销10的第一实施例，其包括弹簧30和锁定元件20。还示出了耦合到适配器2上之前的磨损元件1，其具有至少一个孔口11。图2示出了完全引入适配器2的壳体12的图1的锁定装置或销。在图1中，在此将引入销的壳体12是水平的，但是其也可以是竖直的或纵向的。
图3-5示出了本发明的锁定装置或销10物体的第一实施例，其包括圆柱形锁定元件20，锁定元件具有内腔24并在内腔24的内表面中具有螺纹40。将弹簧30拧紧至锁定元件20的螺纹40。将弹簧30的一端(底座31)附接至壳体12，以当将弹簧30拧入锁定元件20时，防止弹簧30旋转；同时，将弹簧30的相对端拧入锁定元件。
锁定元件20还设置有支承面21，以接触磨损元件1的对应支承面13。锁定元件设置有旋拧装置22，以与便于将锁定元件20拧入弹簧30和旋出锁定元件20的工具连接。
在此第一实施例中，弹簧30通过机械装置固定至或者焊接或粘附至适配器2的壳体12的底座。
锁定装置或销100的第二实施例见图6A-6D和图7A-7B，增加有支撑体61，弹簧30附接或固定在支撑体处，以当拧入或旋出锁定元件20时防止弹簧30转动。而且，支撑体61用于将锁定装置更简单地装配在适配器中。
而且，支撑体61固定或附接至壳体12，并可具有防旋转装置以避免它在适配器2的壳体12内的旋转。
所述支撑体6包括导向件62，该导向件用于当拧入弹簧30和锁定元件20时将弹簧保持在其轴向位置中。此导向件62可以是支撑体61的一部分，并可焊接或机械地固定在支撑体上。在一些场合中，导向件62可以是单个零件，并将固定在任何其他元件中。
图7A-7B示出了附接至支撑体61的弹簧30和通过螺纹40部分地拧入弹簧30的锁定元件20。支撑体61在其底面中还具有旋拧装置64。
为了进一步改进锁定装置，在图8A-8B至图11A-11B中示出了一个替代实施例110。实施例110包括封壳50，封壳由优选地具有圆柱形管或中空圆柱形主体的形状的主体形成，该封壳具有两个相对端，上端85和下端86，并具有腔84。在安装位置中，下端86将位于壳体12的底部或底座处，而上端85将位于壳体的开口处，即，面向磨损元件1的孔口11。封壳50的腔84设置有底座螺纹83，特别是在下端86附近。底座螺纹83通过其对应的螺钉63拧入支撑体61。虽然封壳50优选地具有圆柱形管或中空圆柱形主体，但是封壳50可以是任何旋转主体，或任何避免其在适配器的壳体12内的旋转的形状。
而且，在封壳50的腔84内和封壳50的上端85附近设置有凹槽500，O形环引入凹槽500中。封壳50与O形环一起防止污物进入销和壳体，避免弹簧30的损坏。还可能且补充地，在锁定元件20的外表面中包含O形环，如图12和图13的实施例中那样。
在此锁定装置110中，支撑体61附接或固定至封壳50的下端86。优选地，支撑体61通过螺钉63附接至封壳50，尽管其他固定方式也是可能的，一个实例可以是焊接的。支撑体61包括竖直导向件62，当拧入弹簧30和锁定元件20时，竖直导向件将引入弹簧30内以将弹簧保持在其轴向位置中。弹簧30通过机械装置附接或焊接至支撑体61。
为了装配锁定装置，包括支撑体61(具有附接至其的弹簧30和拧入弹簧30的锁定元件20)的子组件通过其下端86引入封壳50中，使得导向件62和弹簧30定位在锁定元件20上的内腔24中。在此之后，支撑体61通过螺钉63和底座螺纹83拧入封壳。
锁定装置设置有止动装置，该止动装置避免锁定元件20从封壳50的上端85离开。在此实施例中，止动装置是止动面82、23。即，锁定元件20设置有环形止动面23，该环形止动面将与封壳50的环形止动面82接触，以阻止锁定元件20通过，避免锁定元件20从上端85离开。
锁定装置110具有防旋转装置，该防旋转装置形成为与纵向轴线平行地延伸且定位在封壳50的外侧面中的壁88。壳体12具有对应的壁，使得如果封壳50在壳体12内旋转，那么两个壁彼此干扰，阻止封壳。另外，锁定装置110具有弹射装置，该弹射装置包括螺旋壁81。此螺旋壁具有与弹簧30相同的轴线。因此，当锁定元件20处于其缩进位置中时，额外的旋转迫使封壳从壳体12离开。这允许锁定装置从壳体12的容易抽出。在此实施例中，螺旋壁81也在封壳50的外侧面中。
锁定装置的另一实施例120是在图12和图13中示出的锁定装置，其中，具有导向件62和封壳50的支撑体61构造为单个元件。因此，封壳50仅具有一个敞开端(上端85)，并且单个元件(支撑体+导向件+封壳)的腔84在固定有弹簧30的其底座上设置有内表面52。
在此实施例120中，为了装配锁定元件20，将弹簧30通过封壳50的上端85引入，然后，将弹簧固定至内表面52，以当将锁定元件20拧在其上时防止弹簧30旋转。在此之后，还将锁定元件20通过封壳50的上端85引入，并将锁定元件20拧入弹簧30，直到将锁定元件20完全引入封壳50的腔84中为止。
此实施例120将螺栓70用作止动装置。所述止动元件70具有防止锁定元件20在封壳50内从其通路离开的功能。一旦锁定元件20和弹簧30已装配在封壳50内，便将止动元件70从封壳50的外部与所述封壳50的壁相交地固定，使得止动元件的端部位于在锁定元件20的外侧壁中预见的侧槽中，防止并阻止锁定元件20从封壳50离开。然后，将锁定装置或销120引入适配器2的壳体12中。
锁定元件20具有凹槽500，以容纳优选地由弹性体材料制成的O形环，O形环有助于防止污物进入销中，并确保封壳50和锁定元件20之间的密封性，使得不破坏弹簧30在锁定装置20中的操作。
另一实施例130(见图14-16)示出了另一锁定装置或销130，其中，在锁定元件20的外表面上设置螺纹40，而不是像之前的实施例中那样，在锁定元件20的内腔24中设置螺纹。弹簧30附接至支撑体61，支撑体61附接或固定至封壳50。所述封壳50通过螺钉63拧入支撑体61。在此实施例130中，通过锁定元件20本身来实现导向件的用于将弹簧30保持在轴向位置中的功能；支撑体61未设置有导向件62。
在此实施例130中，像之前的实施例中那样，当将锁定元件20拧在其上时，为了防止由弹簧30和封壳50形成的组件旋转，封壳50或支撑体61在其外表面中的某处包括防旋转装置，该防旋转装置与壳体12的引入销130的表面相互作用或接触，以防止所述支撑体61和封壳50的旋转，从而防止弹簧30的旋转。
在其他实施例中，见图17至图20A-20C，在锁定元件20的附加元件或插入件42中设置螺纹40。在图17中，插入件42具有U形，其中，利用螺钉将U的底座固定在锁定元件20的内腔24的上端(即，靠近锁定端)(见图18和图19A-19B，实施例160)。在图20A-20C中，插入件42具有两端敞开的环形形状。
图21A-21B和图22A-22B示出了根据本发明的锁定装置的另一实施例170。在此实施例中，螺纹40在导向件62上。弹簧30固定在锁定元件20的内腔24的上端中(靠近锁定端)。图21A和21B示出了处于其缩进位置中的锁定元件。当操作员将锁定元件20从封壳50旋出时，弹簧30随着锁定元件20运动。当锁定元件20的支承面21进入与磨损零件1(未在此图中示出)的对应支承面13接触时，锁定元件20无法继续其从封壳50离开的运动，但是弹簧可继续从螺纹40旋出，使得弹簧压缩在锁定元件20的内腔24的上端中，如图22A和22B所示。
之前的实施例(10、100、110、120、130、160和170)涉及简单的锁定装置，其仅锁定磨损零件或齿和适配器系统的一侧，并且这会导致齿在工作状况中倾斜或歪斜。为了改进该系统的稳定性，磨损构件和适配器可通过两个相对侧固定。为了获得此稳定性，使用双锁定装置、或者简单的具有等于壳体12的宽度(其与适配器2的鼻状部的宽度一致)的长度的双锁定装置，其中，锁定装置或销沿着适配器的总宽度延伸。因此，磨损构件1和适配器2通过两个相对侧固定。下面将描述双锁定装置或销的不同实施例。
图23和图24示出了锁定装置的一个实施例140，其包括两个相对的锁定元件20、20’。此实施例包括支撑体90，其具有两个竖直导向件91、91’，通过螺纹93拧入封壳55的底座螺纹83。封壳55在概念上是如上所述的两个相对封壳50的组合。两个锁定元件20、20’在封壳55的相对开口中的每个处引入。封壳55与将设置锁定装置的适配器2的壳体12一样长。支撑体90支撑弹簧30和30’，并且锁定元件20、20’中的一个拧在其相对侧中的每个上。此实施例140的锁定装置的部件和特征可与之前描述的仅具有一个锁定元件的锁定装置的部件和特征相同。
图25和图26示出了实施例150，其与之前的仅具有一个锁定元件20的实施例类似。在此情况中，支撑体90通过螺纹830拧入封壳800。支撑体90包括竖直导向件91，弹簧30附接至该竖直导向件。封壳800的下端包括第二支承面850。当操作连接到旋拧装置22的对应工具时，由于锁定元件20和封壳800的第二支承面850在相反方向上运动的事实，改变了锁定装置的总长度。因此，可放大锁定装置，直到每个支承面(21、850)与磨损零件1(未在图26中示出)上的其互补的支承面接触为止。结果，在此实施例150中，锁定装置固定齿/适配器系统的两侧。
封壳800的外表面包括纵向突出部840，该纵向突出部与封壳800的轴向方向垂直，以防止封壳800在适配器2的壳体12内旋转。为了防止锁定元件20从封壳800离开，使用与封壳800相交的止动元件70，如之前在图12和图13的实施例中描述的那样。
图27和图28示出了一个实施例，其中，在相同的适配器2中一起使用两个锁定装置110。这两个销110和对于图8A-8B至图11A-11B描述的销一样。图27和图28是使用两个独立的锁定装置来通过两个相对侧固定适配器2和磨损构件1的实例。尽管该实施例涉及图8A-8B至图11A-11B的销110，但是也可使用本发明的任何其他销物体。当希望具有更稳定的系统时，使用两个独立的销是有用的，固定磨损元件和适配器系统的两侧，但是在适配器之间没有空间来将更大的锁定装置(例如实施例140或150)引入具有两个锁定元件(或至少具有两个支承面)的壳体12中，如在图23至图26中描述的那样。
现在将参考图29A-29B至图35描述锁定装置120(图12和图13)的安装和工作顺序，用于将磨损构件1或齿固定至适配器2。虽然该描述涉及图12和图13的销120，但是其可应用于上述实施例的剩余部分，因为本发明的基本原理适用于所有销。将仅参考一个销说明，但是，该说明可扩展至在适配器2的壳体12中仅具有一个销的耦接部、在适配器2的壳体中具有两个独立的销的耦接部、具有一个带有两个锁定元件或两个支承面的销的耦接部，或者具有一个由两个连接在一起的独立的销组成的销的耦接部。该销可以比壳体12短，或具有与适配器2的壳体12相同的长度。
为了将磨损元件1固定至适配器2，将锁定装置引入适配器2的壳体12中，封壳50的下端86在壳体12内且封壳50的上端85面向外部，见图29B。锁定装置在封壳50的外表面处包括防旋转装置88，以防止封壳50在壳体12内的旋转。一旦将销引入壳体12中，便在连接到在锁定元件20的锁定端的顶部预见的旋拧装置22且由此拧入弹簧30的工具的帮助下，使锁定元件20旋转。因此，将锁定元件20引入封壳50中，减小销的长度，直到将支承面21完全引入封壳50中且从而完全引入适配器的壳体12中为止。锁定元件20处于所谓的缩进位置中。此步骤并非必须由用户进行，因为可对所述用户提供锁定元件20已经拧入弹簧30且准备好放在适配器的壳体中的销。
将弹簧30通过其底座31附接至封壳50的底座的内表面52，以当将锁定元件20拧在所述弹簧30上或旋出时，防止弹簧30围绕其轴线的旋转。封壳50进一步包括导向件62，将导向件62引入弹簧30中，以防止在弹簧30和锁定元件20的旋拧过程中的故障。
在下一个步骤中，见图30，将磨损零件1或齿安装在适配器2上。齿1具有孔口11，当安装在适配器2上时，孔口11与适配器2的壳体12的开口重合。为了将齿1附接并固定至适配器2，旋出锁定元件20(图31)，直到锁定元件20(特别是其支承面21)接触齿1中的孔口11的倾斜内表面13(其限定对应的支承面)为止。
在此位置中，锁定装置的锁定元件20干扰齿1的通过并防止齿1脱离与适配器2的耦合。此位置已叫做卸载位置。
到这一步，弹簧30用作螺纹，而不是用作具有弹性特性的元件。
在锁定元件20已接触齿1的孔口11的支承面13之后，如果进一步旋出锁定元件20(见图32)，那么锁定元件不会进一步增加其长度，并且弹簧30开始压缩在封壳50的腔84中。锁定元件20一直旋出，直到弹簧30无法再向内移动为止，因为其完全压缩在封壳50的腔84内。在这一点上，锁定装置20处于正确的最终工作位置中：锁定装置无法进一步旋出且弹簧30被阻挡。此位置是压缩位置或初始锁定位置。虽然，当齿/适配器系统开始工作时，齿/适配器系统的重新调节可释放弹簧30，使弹簧从初始锁定位置离开，并且弹簧将经历较小的膨胀。在意外地在外部撞到锁定装置上时，此膨胀将不足以允许将锁定元件20完全引入壳体12内。在此位置中，将弹簧30弹性地装入封壳50的腔84中。
本发明的一个优点是，不管可能向内推动锁定元件20的不合需要的外力如何，都无法再将锁定元件20完全引入壳体内，因为弹簧30处于几乎完全压缩的状态且无法再压缩。因此，无法将锁定元件20从干扰或阻挡位置移出，直到将锁定元件再次拧在弹簧上为止。
当齿1在工作时，在齿和适配器之间的一定距离A处，销保持齿耦合到适配器2上。在随着时间连续使用之后，齿1和适配器2之间的接触面将受到塑性变形和内部磨损，特别是在磨损构件的孔中，尤其是在适配器的鼻状部上。这将产生间隙，该间隙可能导致可能迫使齿1向后运动的齿1和适配器2的接触面之间的不合需要的空隙，见图33。
此运动可能导致锁定元件20的支承面21和磨损构件1的孔口11的支承面13之间的接触会消失。但是，由于弹性加载的弹簧30，再次建立接触，见图34，因为弹簧30将锁定元件20连续地推在齿1的孔口11的支承面13上，使锁定装置的长度适用于吸收所述间隙。因此，恢复张紧的齿和适配器系统，减小或去除二者之间的空隙。在这一点上，齿和适配器之间的相对距离已减小至特定值B。
为了使齿1与适配器2分离以用新的代替它，见图35，应在工具的帮助下将锁定元件20再次拧在弹簧30上。在此步骤中，弹簧30的压缩部分开始卸压，并再次拧入锁定元件20。将锁定元件20拧入弹簧，直到将其引入壳体12为止，使得齿1和适配器2之间的干扰消失且齿可与适配器分离。
如可在图29A-29B至图35的实例中看到的，锁定装置具有防旋转装置和弹射装置，防旋转装置形成为与纵向轴线平行地延伸的壁88，弹射装置包括与弹簧30具有相同轴线的螺旋壁81。但是，在此情况中，二者都在支撑体61的底座的下表面中。
图36A-36E是根据本发明的锁定装置的安装的另一实例的示意图。图36A示出了，通过旋转锁定元件20(这引起将锁定元件拧在弹簧30上)来将锁定元件20引入封壳50中。图36B示出了处于其完全缩进位置中的锁定元件，使得磨损零件1可设置为，使得孔口11与适配器2(未在这些图中示出)的壳体12重叠，并与分配在其内部中的锁定装置重叠。图36C对应于这个位置，在该位置中，锁定元件20已从弹簧30旋出，直到支承面21接触磨损零件1的对应支承面13为止。在此位置中，弹簧仍处于卸载状态中，因此该位置可叫做卸载位置。将锁定元件20进一步旋出可引起弹簧30在螺纹40外的部分压缩，达到已被称为的压缩位置或初始锁定位置。锁定装置的不同部件的几何形状使得整个弹簧30可从螺纹40旋出并保持在压缩状态中。在这一点上，当操作员继续旋转锁定元件20时，每当弹簧的端部通过螺纹40的端部时，他便听到“咔哒”声。这通知他已完成装配，并且这也避免操作员过度转动弹簧30。图36E示出了这样的情况，其中，(由于磨损和/或塑性变形)已改变了磨损零件1和适配器2之间的相对位置，并且锁定元件20比在图36D的初始锁定位置中向外伸出更大量。弹簧30已部分地膨胀，但是锁定装置在磨损零件1和适配器2之间保持合适的固定。可认为此位置是最终锁定位置。实际上，初始锁定位置和最终锁定位置都是锁定位置，但是在初始锁定位置中，弹簧30处于完全压缩状态(并且，在图36A-36E的情况中，完全位于螺纹40外部)，而在最终锁定位置中，弹簧30已膨胀特定量，以补偿磨损的和/或变形的磨损零件1和适配器2之间的运动。
对于本领域技术人员来说显而易见的是，所述特征的其他组合是可能的，所有这些组合都具有至少和拧入锁定元件的弹簧共同的特征。
图37示出了封壳50和固定至封壳的弹簧30的部分剖视图，封壳50具有支撑体61，二者构造为单个元件。弹簧30(也见图38)其在靠近支撑体61的外侧面的端部中具有两个平面301，并且支撑体61具有两个对应的与弹簧的平面301接触的平面611。这些平面301、611限制弹簧30的旋转。
图39和图40示出了锁定装置的一个替代实施例的剖视图，其包括在之前的段落中描述的构思的替代形式。在此情况中，锁定元件20具有内腔24，并且弹簧30分配在内腔24中并固定至内腔24的上内部中的锁定元件20。弹簧30其在靠近锁定端的外侧面的端部中具有至少两个平面301，并且内腔24具有两个对应的与弹簧30的平面301接触的平面241。
图39和图40的实施例还示出了这样的锁定装置，其中，导向件62可旋转地固定至支撑体61(即，导向件以这样的方式固定，即，使得其可相对于支撑体旋转)。锁定元件20在锁定端处具有检查孔205。锁定装置还包括第二防旋转装置(在本实例中是平行于纵向轴线的螺钉95和凹槽96的形式)，第二防旋转装置能够避免锁定元件20相对于封壳50的旋转。这样，避免锁定元件20在其使用过程中的旋转，但是，由于检查孔205，操作员可简单地将对应工具引入其中并使导向件62旋转，使得可能在纵向轴线的意义上移动锁定元件20。当转动导向件62时，弹簧30向上移动，并且向上推动锁定元件20，直到锁定元件接触齿1为止。在此之后，导向件62的进一步转动引起弹簧30在内腔24的上部中的压缩，使得该系统保持在张紧状态中。
图43A-43B分别示出了锁定装置的一个替代实施例的上视图和按照线B-B的剖视图，其中，锁定元件20包括芯部201和外壳203。芯部201可旋转地安装在外壳203中(即，以这样的方式安装，使得可相对于壳体旋转)。外壳203包括锁定端，并在锁定端处具有检查孔205。锁定装置另外包括第二防旋转装置(在本实例中，同样是平行于纵向轴线的螺钉95和凹槽96的形式)，第二防旋转装置能够避免外壳203相对于封壳50的旋转。与之前的情况中类似，此解决方案避免锁定元件20在其使用过程中的无意旋转，但是，由于检查孔205，操作员可将对应工具简单地引入其中并使芯部201旋转，使得可能在纵向轴线的意义上移动锁定元件20，由于芯部直接推动壳体的上内部的事实而向上移动锁定元件，并由于固定至外壳203的底座并在芯部201的底座下方延伸的板而向下移动锁定元件。图44A-44B分别示出了处于伸出位置中的图43A-43B的锁定装置的按照线A-A的剖视图和按照线B-B的剖视图。
在之前描述的包括检查孔205的替代方式中，锁定装置优选地包括盖209，该盖在使用过程中封闭检查孔，以避免泥土或碎屑进入锁定装置内。
图41示出了锁定元件的一个替代实施例的透视图，其锁定端的其支承面21具有多个平面211，具有截棱锥的形状。在安装位置中(见图42)，平面211中的一个与磨损元件1的孔口11的支承面13中存在的对应平面131接触。因此，锁定元件20旋转要困难得多，因为其必须从一个平面211“跳”到下一个平面。
图45-48示出了锁定装置的另一替代实施例。在此实施例中，封壳50在其内侧面中具有多个凹槽501，凹槽彼此平行且与纵向轴线平行地延伸，并且锁定元件20在其外侧面中具有一个分配在一个凹槽501中的弹性伸出部207。弹性伸出部207例如由弹性体材料制成，并可弹性地变形，使得其可通过相对于所述锁定元件20的沿着封壳50的纵向轴线的相对旋转运动从一个凹槽501移动至另一个。通过合适地选择弹性体材料的硬度和凹槽501的几何形状、弹性伸出部207及其间的间隙，当操作员使用在使用过程中不旋转的对应工具时，可能使锁定元件旋转。

Claims (39)

1.用于将磨损零件(1)固定在挖掘机和类似机器的支撑件(2)上的锁定装置，所述锁定装置的特征在于，所述锁定装置包括：
-锁定元件(20)，具有锁定端，
-螺纹(40)，
-至少一个螺旋弹簧(30)，限定纵向轴线，其中，所述弹簧(30)至少部分地装入所述螺纹(40)中，以及
-旋拧装置(22)，用于将所述锁定元件(20)拧入所述弹簧(30)中和将所述锁定元件从所述弹簧旋出。
2.根据权利要求1所述的锁定装置，其特征在于，所述支撑件(2)包括壳体(12)，并且所述磨损零件(1)包括孔口(11)，使得，在安装位置中，所述壳体(12)和所述孔口(11)至少部分地重叠，其中，所述锁定装置能够引入所述壳体(12)中，其中，在所述安装位置中，所述锁定端至少部分地从所述壳体(12)露出并进入所述孔口(11)中。
3.根据权利要求2所述的锁定装置，其特征在于，所述锁定装置额外地包括能够分配在所述壳体的底部中的支撑体(61)，所述弹簧(30)相对于所述支撑体(61)固定，以防止所述弹簧相对于所述支撑体(61)的旋转。
4.根据权利要求2或3所述的锁定装置，其特征在于，所述锁定端包括支承面(21)，所述支承面与所述纵向轴线形成非零角度，其中，在所述安装位置中，所述支承面(21)与所述孔口(11)中存在的对应支承面(13)接触。
5.根据权利要求3或4所述的锁定装置，其特征在于，所述支撑体(61)包括引入所述弹簧(30)中的导向件(62)。
6.根据权利要求3至5中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述锁定装置包括能够至少部分地容纳所述锁定元件(20)的封壳(50)，其中，所述支撑体(61)固定至所述封壳的一端(86)。
7.根据权利要求6所述的锁定装置，其特征在于，所述封壳(50)包括防旋转装置，所述防旋转装置能够避免所述支撑体(61)在所述安装位置中相对于所述壳体(12)的旋转，所述防旋转装置优选地包括与所述纵向轴线平行延伸的壁(88)。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述锁定装置包括弹射装置，所述弹射装置包括螺旋壁(81)。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述螺纹(40)位于所述锁定元件(20)中，并且所述锁定元件(20)具有内腔(24)，所述螺纹(40)设置在所述锁定元件(20)的所述内腔(24)的内表面上。
10.根据权利要求6至9中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述锁定装置具有能够避免所述锁定元件(20)能完全离开所述封壳(50)的止动装置，所述止动装置包括位于所述锁定元件(20)的外表面中的第一止动面(23)以及位于所述封壳(50)的内表面中的第二止动面(82)，使得所述第一止动面(23)相对于所述纵向轴线在径向方向上比所述锁定元件(20)的所述外表面的剩余部分长，并使得所述第二止动面(82)从所述封壳(50)的所述内表面的剩余部分伸出。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述锁定装置包括与所述锁定元件(20)相对的第二锁定元件(20’)以及与所述弹簧(30)相对的第二弹簧(30’)。
12.根据权利要求1至11中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述旋拧装置(22)位于所述锁定元件(20)中。
13.根据权利要求12所述的锁定装置，其特征在于，所述旋拧装置(22)位于所述锁定端中。
14.根据权利要求5至11中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述旋拧装置(22)位于所述导向件(62)中。
15.根据权利要求1至14中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述旋拧装置(22)包括与所述纵向轴线同轴的孔，所述孔按照所述纵向轴线没有圆柱对称性。
16.根据权利要求9至15中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述锁定元件(20)包括设置于所述锁定元件(20)的所述内腔(24)中的内部插入件(42)，其中，所述螺纹(40)位于所述插入件(42)中。
17.根据权利要求16所述的锁定装置，其特征在于，所述插入件(42)是两端敞开的环，并且所述螺纹(40)位于所述环的内环形壁中。
18.根据权利要求1至17中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述螺纹(40)比所述弹簧(30)短。
19.根据权利要求3至18中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，在初始锁定位置中，所述螺纹(40)的下端和所述支撑体(61)的底座的上表面之间的间隔使得所述弹簧(30)完全位于所述螺纹(40)外部。
20.根据权利要求3至19中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述弹簧(30)在它的靠近所述支撑体(61)的外侧面的端部中具有至少一个平面(301)，并且所述支撑体(61)具有与所述弹簧的所述平面(301)接触的对应平面(611)。
21.根据权利要求3至19中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述锁定元件(20)具有内腔(24)，并且所述弹簧(30)分配在所述内腔(24)中且固定至所述锁定元件(20)，其中，所述弹簧(30)在它的靠近所述锁定端的外侧面的端部中具有至少一个平面(301)，并且所述内腔(24)具有与所述弹簧(30)的所述平面(301)接触的对应平面(241)。
22.根据权利要求4至21中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述锁定端的所述支承面(21)具有至少一个平面(211)，其中，在所述安装位置中，所述锁定端的所述支承面(21)的所述平面(211)与所述孔口(11)的所述支承面(13)中存在的对应平面(131)接触，并且优选地，所述锁定端具有多个所述平面(211)。
23.根据权利要求7至21中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述导向件(62)能旋转地固定至所述支撑体(61)，其中，所述锁定元件(20)具有位于所述锁定端处的检查孔(205)，并且优选地，所述锁定装置包括第二防旋转装置(95、96)，所述第二防旋转装置能够避免所述锁定元件(20)相对于所述封壳(50)的旋转。
24.根据权利要求7至21中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述锁定元件(20)包括芯部(201)和外壳(203)，所述芯部(201)能旋转地安装在所述外壳(203)中，其中，所述外壳(203)包括所述锁定端并具有位于所述锁定端处的检查孔(205)，并且优选地，所述锁定装置包括第二防旋转装置(95、96)，所述第二防旋转装置能够避免所述外壳(203)相对于所述封壳(50)的旋转。
25.根据权利要求7至21中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述封壳(50)在它的内侧面中具有彼此平行且与所述纵向轴线平行延伸的多个凹槽(501)，并且所述锁定元件(20)在它的外侧面中具有分配在一个所述凹槽(501)中的至少一个弹性伸出部(207)，所述弹性伸出部(207)能够弹性地变形，使得所述弹性伸出部能通过所述封壳(50)相对于所述锁定元件(20)的沿着所述纵向轴线的相对旋转运动而从一个所述凹槽(501)移动至另一个凹槽。
26.根据权利要求1至25中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，如果所述弹簧(30)至少部分地未装入所述螺纹(40)，那么使所述弹簧(30)的未装入部分的未装入匝自由，使得所述未装入部分能够改变它的长度。
27.根据权利要求2至26中的任一项所述的锁定装置，其特征在于，所述锁定元件(20)和所述弹簧(30)在所述螺纹(40)中的至少部分装入位置中的长度小于或等于所述壳体(12)的长度。
28.根据权利要求27所述的锁定装置，其特征在于，所述锁定元件(20)和所述弹簧(30)在所述螺纹(40)中的完全装入位置中的长度小于或等于所述壳体(12)的长度。
29.用于利用锁定装置将磨损零件(1)固定在支撑件(2)中的方法，其中，所述支撑件(2)包括壳体(12)，并且所述磨损零件(1)包括孔口(11)，使得，在安装位置中，所述壳体(12)和所述孔口(11)至少部分地重叠，其中，能够将所述锁定装置引入所述壳体(12)中，所述锁定装置包括：
-锁定元件(20)，具有锁定端，其中，在所述安装位置中，所述锁定端至少部分地从所述壳体(12)露出并进入所述孔口(11)中，
-螺纹(40)，优选地是位于所述锁定元件(20)处的螺纹(40)，以及
-至少一个螺旋弹簧(30)，限定纵向轴线，其中，所述弹簧(30)至少部分地装入所述螺纹(40)中，所述弹簧(30)相对于所述支撑件(2)固定，以防止所述弹簧相对于所述支撑件(2)的旋转，
其特征在于，所述方法包括以下步骤：
-将所述锁定装置插入所述壳体(20)中，
-将所述磨损零件(1)在所述安装位置中定位在所述支撑件(2)之上，使得所述壳体(12)和所述孔口(11)至少部分地重叠，
-将所述锁定元件(20)从所述弹簧(30)旋出，直到所述锁定端进入所述孔口(11)中并接触所述磨损零件(1)为止，
-进一步将所述锁定元件(20)从所述弹簧(30)旋出，直到所述弹簧(30)处于压缩状态为止。
30.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，进行进一步将所述锁定元件(20)从所述弹簧(30)旋出的所述步骤，直到所述弹簧(30)处于完全压缩状态为止。
31.根据权利要求29或30所述的方法，其特征在于，进行进一步将所述锁定元件(20)从所述弹簧(30)旋出的所述步骤，直到所述弹簧(30)完全脱离所述螺纹(40)为止。
32.根据权利要求29至31中的任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括在所述插入步骤之前将所述锁定元件(20)拧在所述弹簧(30)上的步骤。
33.根据权利要求29至32中的任一项所述的方法，其特征在于，所述锁定装置是根据权利要求1至28中的任一项所述的锁定装置。
34.根据权利要求29至33中的任一项所述的方法，其特征在于，所述锁定元件(20)和所述弹簧(30)在所述螺纹(40)中的至少部分装入位置中的长度小于或等于所述壳体(12)的长度。
35.根据权利要求34所述的方法，其特征在于，所述锁定元件(20)和所述弹簧(30)在所述螺纹(40)中的完全装入位置中的长度小于或等于所述壳体(12)的长度。
36.耐磨系统，包括磨损零件(1)、支撑件(2)和锁定装置，其中，所述支撑件(2)包括壳体(12)，并且所述磨损零件(1)包括孔口(11)，使得，在安装位置中，所述壳体(12)和所述孔口(11)至少部分地重叠，其中，所述锁定装置能够引入所述壳体(12)中，其特征在于，所述锁定装置包括：
-锁定元件(20)，具有锁定端，其中，在所述安装位置中，所述锁定端至少部分地从所述壳体(12)露出并进入所述孔口(11)中，
-至少一个螺旋弹簧(30)，限定纵向轴线，
-螺纹(40)，优选地位于所述锁定元件(20)处，其中，所述弹簧(30)至少部分地装入所述螺纹(40)中，所述弹簧(30)相对于所述支撑件(2)固定，以防止所述弹簧相对于所述支撑件(2)的旋转，以及
-旋拧装置(22)，用于将所述锁定元件(20)拧入所述弹簧(30)中和将所述锁定元件从所述弹簧旋出。
37.根据权利要求36所述的耐磨系统，其特征在于，所述壳体(12)是盲孔，并且，在初始锁定位置中，所述螺纹(40)的下端和所述壳体(12)的底座之间的空间使得所述弹簧(30)完全位于所述螺纹(40)外部。
38.耐磨系统，包括磨损零件(1)和支撑件(2)，其中，所述支撑件(2)包括壳体(12)，并且所述磨损零件(1)包括孔口(11)，使得，在安装位置中，所述壳体(12)和所述孔口(11)至少部分地重叠，其特征在于，所述耐磨系统包括根据权利要求1至28中的任一项所述的锁定装置，其中，所述锁定装置能够引入所述壳体(12)中，并且，在所述安装位置中，所述锁定端至少部分地从所述壳体(12)露出并进入所述孔口(11)中。
39.根据权利要求38所述的耐磨系统，其特征在于，所述弹簧(30)具有这样的长度，即，使得，在初始锁定位置中，所述弹簧(30)完全位于所述螺纹(40)外部。
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