CN110494373B - 耐磨衬垫组件及相关的使用方法 - Google Patents

Abstract

一个方面，公开了一种用于结构(12)的耐磨衬垫组件(10)，该耐磨衬垫组件(10)包括背衬(14)、衬垫(16)和联接装置(18)，该联接装置具有适于与保持件(20)联接的紧固件(20)，其中衬垫(16)包括衬垫孔(24)，背衬(14)包括保持部分(26)，该保持部分被设置成可移除地保持保持件(20)，使得在安装状态下紧固件(20)穿过衬垫孔(24)以便接合保持件(22)，从而将衬垫(16)固定到背衬(14)。另一方面，衬垫(16)的后侧(39)和背衬(14)的前侧(17)适于在第一安装方位和第二安装方位彼此定位，在第二安装方位中，衬垫相对于第一方位旋转180度。还公开了相关的使用方法。

Description

耐磨衬垫组件及相关的使用方法

相关申请

本申请要求于2017年3月2日提交的专利号为2017100250的澳大利亚发明专利的优先权，该专利的内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及耐磨衬垫组件及相关的使用方法。

背景技术

诸如耐磨瓦片(wear tiles)的耐磨部件通常附接到诸如斜槽(chute)的结构上，以保护基底结构。典型的耐磨瓦片可包括附接或形成有背衬的耐磨部分。耐磨瓦片可以用螺栓或其他方式固定到基底结构。

已知耐磨瓦片的问题涉及耐磨部分在使用中磨损，且需要更换整个耐磨瓦片，这可能是劳动密集的且昂贵的。

因此，已经开发了通过螺栓固定到背衬或结构上的耐磨瓦片组件。然而，这些耐磨瓦片组件的一个问题涉及螺栓的寿命和与背衬的联接。另一个问题涉及螺栓的结垢以及在需要更换衬垫的情况下分离背衬与衬垫的困难。另一个问题涉及衬垫与背衬之间联接的结构完整性，以及衬垫的使用寿命。

本文公开的发明试图克服一个或多个上述问题，或者至少提供有用的替代方案。

发明内容

根据第一广义方面，提供了一种用于结构的耐磨衬垫组件，该耐磨衬垫组件包括背衬、衬垫和联接装置，该联接装置具有适于与保持件联接的紧固件，其中，衬垫包括衬垫孔，背衬包括保持部分，该保持部分被设置成可移除地保持保持件，使得在安装状态下紧固件穿过孔以接合保持件，从而将衬垫固定到背衬。

在一方面，保持部分设置成槽(slot，狭槽)的形式，在安装状态下，保持件可被接收在槽中。

另一方面，保持部分包括通向槽的入口部分，该入口部分允许在背衬被固定到结构的同时从背衬上移除保持件。

在又一方面，槽在使用中竖直设置。

在又一方面，槽包括在安装状态下朝向背衬定向的成形或倒角侧壁。

在又一方面，保持件具有互补设置的倒角保持壁，该倒角保持壁在安装状态下与槽的倒角侧壁接合。

在又一方面，槽和保持件各自具有圆形端部，以便在安装状态下在大致三个侧面上彼此接合。

在又一方面，保持件具有螺纹孔，该螺纹孔设置成与紧固件的螺纹杆接合。

在又一方面，衬垫孔包括凹进的凸缘，在安装状态下，紧固件的头部支撑在该凹进的凸缘上。

在又一方面，联接装置包括盖，该盖可被接收在衬垫孔内，以在安装状态下隐藏紧固件。

在又一方面，衬垫包括与衬垫孔侧向(laterally)间隔开的顶出孔(jackingaperture)。

在又一方面，耐磨衬垫组件还包括适于隐藏顶出孔的塞子。

在又一方面，背衬包括一个或多个焊接孔，上述焊接孔被设置成能够将背衬焊接到结构上。

在又一方面，背衬和衬垫适于在安装状态下相互配合。

在又一方面，背衬包括一个或多个切口，衬垫包括一个或多个定位器，上述定位器被设置成在安装状态下被切口接收。

在又一方面，其中衬垫的后侧和背衬的前侧适于在第一方位(orientation，定向、取向)和第二方位上都彼此定位，在第二方位中，衬垫相对于第一方位旋转180度。

在又一方面，背衬包括一个或多个切口，并且衬垫包括一个或多个定位器，上述定位器被设置成在安装状态下被一个或多个切口接收，其中一个或多个定位器和一个或多个切口被设置成在第一方位和第二方位中的任一方位上彼此定位。

根据第二个广义方面，提供了一种将耐磨衬垫组件与结构固定的方法，该方法包括以下步骤：将背衬固定到结构上，且背衬的槽是竖直对准和与耐磨衬垫组件受到冲击的方向对准中的至少一种；将保持件可滑动地插入槽中，使得保持件位于槽的一端；将衬垫装配在背衬的顶部(atop)，并通过衬垫的衬垫孔安装紧固件，以便与保持件联接，从而将衬垫与背衬固定在一起。

在一个方面，该方法还包括将盖装配在紧固件上以隐藏紧固件。

在另一方面，该方法还包括将塞子装配到衬垫的顶出孔，该顶出孔与衬垫孔侧向隔开。

在又一方面，为了移除衬垫，该方法包括以下步骤：至少一个或移除或松开紧固件；将螺纹顶出螺栓装配到顶出孔的螺纹插口(socket)上；以及致动螺纹顶出螺栓以至少部分地将衬垫与背衬分离。

根据第三广义方面，提供了一种用于结构的耐磨衬垫组件，该耐磨衬垫组件包括背衬、衬垫和联接装置，该联接装置具有适于在安装状态下将衬垫联接到背衬的紧固件，其中衬垫的后侧和背衬的前侧适于在第一安装方位和第二安装方位两者中彼此定位，在第二安装方位中，衬垫相对于第一方位旋转180度。

在一个方面，背衬包括一个或多个切口，并且衬垫包括一个或多个定位器，上述定位器被设置成在安装状态下被一个或多个切口接收，其中一个或多个定位器和一个或多个切口设置成在第一方位和第二方位中的任一方位上彼此定位。

在另一方面，耐磨衬垫组件包括保持件，并且背衬包括保持部分，该保持部分被设置成可移除地保持保持件，使得在第一安装方位和第二安装方位中的任一方位上，紧固件穿过衬垫的衬垫孔以便接合保持件，从而将衬垫固定到背衬上。

附图说明

参考附图，仅通过非限制性示例来描述本发明，其中，

图1是示出耐磨衬垫组件的部件分解图；

图2是示出处于安装状态的耐磨衬垫组件的前视立体图；

图3是示出处于安装状态的耐磨衬垫组件的主视图；

图4是示出处于安装状态的耐磨衬垫组件的立体剖视图；

图5是示出处于安装状态的耐磨衬垫组件的侧剖视图；

图6是耐磨衬垫组件的后视立体图，为了清楚起见该耐磨衬垫组件省略了背衬；

图7是示出包括平面衬垫的耐磨衬垫组件的第二示例的部件分解图；

图8是示出处于安装状态的耐磨衬垫组件的第二示例的立体剖视图；以及

图9是示出耐磨衬垫组件的后视立体图，为了清楚起见该耐磨衬垫组件省略了背衬。

具体实施方式

参照图1至图6，示出了用于诸如壁或其他支撑表面的结构12的耐磨衬垫组件10。耐磨衬垫组件10包括背衬14、衬垫16和联接装置18，该联接装置18具有适于与保持件22联接的紧固件20。衬垫16包括衬垫孔24，背衬14包括保持部分26，该保持部分26被设置成可移除地保持保持件22，使得在安装状态下，如图2所示，紧固件20穿过衬垫孔24以接合保持件22，从而将衬垫16固定到背衬14上。

更详细地，保持部分26设置成细长槽28的形式，在安装状态下，保持件22可滑动地被接收在该槽中。保持部分26包括通向槽28的扩大入口部分30。入口部分30允许在背衬14固定到结构12时保持件从槽28和背衬14移除。槽28在使用中竖直地设置或者与冲击衬垫16的力对准。当然，槽28相对于保持件22更深，或者以其他方式设置成在背衬14固定到结构12时使得保持件22是可滑动的。

在该示例中，槽28包括在安装状态下朝向背衬14定向的成形的倒角侧壁32。倒角侧壁32从扩大入口部分30延伸，并且在槽28的圆形端部34处延伸并相遇，该圆形端部34限定了用于保持件22的行进止挡件的端部。

背衬14包括正面17、背面19、顶端21、底端23以及相对的侧面(opposing sides，相对两侧面)25。槽28被定位成从顶端21延伸到底端23，且槽28的圆形端部34大约位于背衬14的中心。扩大入口部分30由矩形定位切口31提供，该矩形定位切口横向跨越并位于圆形端部34和顶端21之间，另一矩形定位切口33位于圆形端部34和底端23之间。

定位切口31、33接收矩形定位部分或块35、37，并通过矩形定位部分或块35、37定位，上述矩形定位部分或块35、37从衬垫16的后侧39延伸。相对的侧面25和端部21、23可包括另外的切口或凹部41，该切口或凹部41被设置成允许相邻装配的背衬14在其平坦边缘侧47处彼此抵靠，以在切口或凹部41内形成焊接孔或空间49。

应注意，衬垫16通常围绕其水平轴线对称，从而使得衬垫16可以安装在第一方位，然后旋转180度到第二方位。具体地，定位部分35、37沿第一方位和第二方位中的任一方位装配在定位切口31、33内。在任一方位上，定位切口31、33支撑在定位切口31、33上以在衬垫16和背衬14之间提供支撑，尤其是与剪切力相关的支撑。联接装置18可以在第一方位和第二方位中的任一方位上联接背衬14和衬垫16，并且被致动以促进第一方位与第二方位之间的运动。

背衬14可以由诸如低碳钢的金属材料形成。背衬16还可包括一个或多个焊接孔43，上述一个或多个焊接孔被设置成能够将背衬16焊接到结构上。在本示例中，焊接孔43位于槽28的相对两侧。注意，背衬14可以相对较长或较宽，并且连接到多个可移除的衬垫16。因此，一些装置可以仅具有几个大的背衬14和更多数量的衬垫16，这些衬垫在安装状态下彼此相邻配合。

保持件22具有互补设置的倒角保持壁36和在安装状态下与槽28的倒角侧壁32接合的圆形端部38。保持件22具有相对的正面40和背面29，螺纹保持孔42在正面40与背面29之间延伸。螺纹孔42被设置成与紧固件20接合。因此，槽28和保持件22各自具有圆形端部34、38，以便在安装状态中在大致三个侧面上彼此接合。保持件22可由诸如软金属的金属形成，并且可以根据需要连同衬垫16和联接装置18的其他部件一起被替换。

衬垫孔24可以相对于衬垫16居中设置。衬垫孔24包括凹进的凸缘44，紧固件20的头部46在安装状态下支撑在凹进的凸缘44上，且该头部46的螺纹颈部48与保持孔42接合。在本示例中，衬垫16具有正方形形状。然而，该衬垫可以是任何合适的形状，并且可在其正面50上具有任何合适的图案。例如，图7至图9中示出了衬垫16的第二示例，其包括大致平坦的面50。联接装置18可包括盖52，该盖可被接收在衬垫孔24内，以在安装状态下隐藏紧固件20。紧固件20可以是金属内六角螺钉(metal socket head screw)，盖52可以是金属或塑料盘或塞子。

衬垫16还可包括与衬垫孔24侧向间隔开的顶出孔54。顶出孔54适于提供进入点以插入工具或螺栓，从而有助于在移除状态下移动衬垫16。在本示例中，顶出孔54具有螺纹，并且顶出螺栓(未示出)可以螺纹联接到该顶出孔，以延伸穿过顶出孔54并支撑在背衬14上。这允许顶出螺栓旋转以“顶出”衬垫16远离背衬14，从而有助于背衬14的移除。

顶出孔54可以被塞子56覆盖，该塞子56适于隐藏顶出孔54。塞子56可以是塑料螺纹螺栓。从衬垫16的后侧39延伸的定位部分35、37被成形为当其被背衬14的定位切口31、33接收时有助于定位和固定衬垫16。衬垫16具有相对的顶端51和底端53以及相对的侧面55，每个侧面都是相对直的。衬垫16可以由例如包括碳化钨的高耐磨铸造材料形成。

参照图7至图9，示出了耐磨衬垫组件10的第二示例，该第二示例类似于上述第一示例，但在这种情况下衬垫16的正面50的形状相对平坦。因此，相同的附图标记用于表示相同的部件，并且在此不再详细描述这些部件。第二示例示出了耐磨衬垫组件10可以与多种衬垫16的形状和样式一起使用，同时保持相同的基本功能，上述衬垫具有衬垫孔24和从衬垫16的后侧39延伸的定位部分35、37。定位部分35、37由背衬14的定位切口31、33接收。类似地，紧固件20装配到衬垫孔24，以与装配到背衬14的保持部分26的保持件22联接。

在使用中，将第一示例或第二示例中的耐磨衬垫组件10与结构12固定的方法包括将背衬14固定到结构12的步骤，其中衬垫16的槽28是竖直对准和与耐磨衬垫组件10受到冲击的方向对准中的至少一种。槽28的倒角壁32被设置成面向结构10。背衬14可以在背衬14内和旁边的焊接孔或凹部43、49处焊接到适当位置。

然后，保持件22经由入口部分20插入槽28中，并沿着槽28滑动，使得保持件22位于槽34的端部。然后，衬垫16被安装在具有定位部分35、37的背衬14的顶部，上述定位部分35、37从由背衬14的定位切口31、33接收的衬垫16的后侧39延伸。然后，紧固件20被装配成穿过衬垫16的衬垫孔24，以便与保持件20接合，从而将衬垫16与背衬14固定。盖52可被装配成隐藏衬垫孔24，并且顶出孔54可被塞子54隐藏。盖52和塞子54用于阻止诸如灰尘的材料进入相应的孔24、54。

为了更换衬垫16，可以移除盖52和塞子54，以分别露出紧固件20和顶出孔54。紧固件20可以被松开和移除。顶出孔54带有螺纹，使得如果衬垫16被卡住，则可以移除塞子54，并且可以将合适的螺纹螺栓插入顶出孔54中，以从背衬14“顶出”衬垫16。然后，衬垫16可以被旋转180度、被移除或更换。在背衬14保持焊接到结构12时保持件22可以被滑动地移除和更换。

应当注意，多个耐磨衬垫组件10可以彼此相邻地装配，并且相邻衬垫16彼此靠近。在一些示例中，背衬14可以设置为一公共背衬，多个相邻的衬垫16被装配到该公共背衬上。

有利地，已经公开了一种具有铸造耐磨衬垫和背衬板的耐磨衬垫组件，该铸造耐磨衬垫和背衬板被设置成允许使用联接装置容易地更换耐磨衬垫。因此，更换衬垫时通常不需要焊接。

耐磨衬垫和背衬板被设置成彼此相互配合，并且在安装状态下彼此牢固且可释放地联接。特别地，由背衬可滑动地接收的保持件能够被轻易地更换，因此，在保持件损坏或磨损的情况下延长背衬板的寿命。联接装置的其他部件也是可替换的。耐磨衬垫组件可用于包括诸如箱、桶、破碎机、斜槽、料斗和铲斗等结构的大多数应用中。联接件允许衬垫在没有衬垫的侧向或竖直移动的情况下直接从背衬上移除，这允许相邻的耐磨衬垫以相对近的间隔装配，并且相邻的衬垫能够被移除以及被装配到背衬上。

进一步有利地，衬垫可以在两个相对的方位上联接到背衬，从而允许磨损面被旋转并从耐磨衬垫获得更长的使用寿命。衬垫的定位部分和背衬的切口承受衬垫受到的剪切应力载荷，由此减小或最小化联接装置上的力。

在本说明书和随之的权利要求书中，除非上下文另有要求，否则词语“包括”以及其变型(例如“包含”和“包括有”)将被理解为暗示包括规定的整数或步骤或一组整数或步骤，但不排除任何其他整数或步骤或一组整数或步骤。

本说明书中对任何已知物质或任何现有公开的引用不是并且也不应被认为是对构成本说明书所涉及领域的公知常识的一部分的已知物质或现有技术公开的确认或承认或建议。

虽然已经描述了本发明的具体示例，但是应当理解的是，本发明扩展到所公开的或由本文提供的公开内容中显而易见的特征的替代组合。

在不脱离本发明所公开的范围或从本文提供的内容显而易见的情况下，许多和各种修改对于本领域技术人员来说是显而易见的。

Claims (19)

1.一种用于结构(12)的耐磨衬垫组件(10)，所述耐磨衬垫组件(10)包括：

联接装置(18)，所述联接装置包括适于与保持件(22)联接的紧固件(20)；

背衬(14)，被构造成固定到所述结构(12)；所述背衬(14)具有保持部分(26)，所述保持部分包括槽(28)和通向所述槽(28)的、在所述背衬之内的扩大入口部分(30)，其中所述扩大入口部分(30)允许在所述背衬(14)固定到所述结构(12)时将所述保持件(22)能滑动地插入所述槽(28)/从所述槽(28)能滑动地移除所述保持件(22)；以及

衬垫(16)，被构造成装配在所述背衬(14)顶部，所述衬垫(16)中具有衬垫孔(24)，在使用中所述紧固件(20)适于穿过所述衬垫孔，使得在安装状态下所述紧固件(20)穿过所述衬垫孔(24)，以便接合能移除地保持在所述槽(28)中的所述保持件(22)，从而将所述衬垫(16)固定到所述背衬(14)；

以及其中，所述背衬(14)和所述衬垫(16)适于在安装状态下相互配合以抵抗其间的剪切力，所述衬垫(16)在其后侧上具有至少一个突起(35)，该突起与由所述扩大入口部分(30)形成的相应凹部(31)接合。

2.根据权利要求1所述的耐磨衬垫组件(10)，其中，所述背衬(14)是大体上平坦的。

3.根据权利要求1或2所述的耐磨衬垫组件(10)，其中，所述扩大入口部分(30)包括所述背衬(14)的切口。

4.根据权利要求1或2所述的耐磨衬垫组件(10)，其中，所述衬垫(16)能沿直接地远离所述背衬(14)的方向从所述背衬(14)移除，而不会干扰紧邻的背衬上的衬垫。

5.根据权利要求1或2所述的耐磨衬垫组件(10)，其中，所述槽(28)包括倒角侧壁(32)，所述倒角侧壁适于将所述保持件(22)保持在所述槽(28)中。

6.根据权利要求5所述的耐磨衬垫组件(10)，其中，所述保持件(22)具有互补设置的倒角保持壁(36)，所述倒角保持壁在安装状态下与所述槽(28)的倒角侧壁(32)接合。

7.根据权利要求1或2所述的耐磨衬垫组件(10)，其中，所述槽(28)具有圆形封闭端(34)，并且所述保持件(22)具有互补的圆形边缘(38)，以便在安装状态下在大致三个侧面上彼此接合。

8.根据权利要求1或2所述的耐磨衬垫组件(10)，其中，所述保持件(22)具有被设置成与所述紧固件(20)的螺纹杆(48)接合的螺纹孔(42)。

9.根据权利要求1或2所述的耐磨衬垫组件(10)，其中，所述衬垫孔(24)包括凹进的凸缘(44)，在安装状态下，所述紧固件(20)的头部支撑在所述凹进的凸缘上。

10.根据权利要求1或2所述的耐磨衬垫组件(10)，其中，所述联接装置(18)包括盖(52)，所述盖能被接收在所述衬垫孔(24)内以在安装状态下隐藏所述紧固件(20)。

11.根据权利要求1或2所述的耐磨衬垫组件(10)，其中，所述衬垫(16)包括与所述衬垫孔(24)侧向间隔开的顶出孔(54)。

12.根据权利要求11所述的耐磨衬垫组件(10)，其中，所述耐磨衬垫组件还包括塞子(56)，所述塞子适于隐藏所述顶出孔(54)。

13.根据权利要求1或2所述的耐磨衬垫组件(10)，其中，所述背衬(14)包括一个或多个焊接孔(43)，上述焊接孔被设置成能够将所述背衬(14)焊接到所述结构(12)上。

14.根据权利要求1或2所述的耐磨衬垫组件(10)，其中，所述衬垫(16)的后侧和所述背衬(14)的前侧适于在第一方位和第二方位上都彼此相互配合，在所述第二方位中，所述衬垫(16)相对于所述第一方位旋转180度。

15.一种用于如权利要求1至14中任一项所述的耐磨衬垫组件(10)的耐磨衬垫(16)。

16.一种将耐磨衬垫组件(10)与结构(12)固定的方法，所述方法包括以下步骤：

设置一联接装置(18)，所述联接装置包括紧固件(20)和保持件(22)；

设置一背衬(14)，所述背衬具有保持部分(26)，所述保持部分包括槽(28)和通向所述槽(28)的、在所述背衬之内的扩大入口部分(30)，其中所述扩大入口部分(30)允许将所述保持件(22)能滑动地插入所述槽(28)/从所述槽(28)能滑动地移除所述保持件(22)，以及将所述背衬(14)固定到所述结构(12)；

将所述保持件(22)从所述扩大入口部分(30)能滑动地插入所述槽(28)中，使得所述保持件(22)位于所述槽(28)的一端(34)；

设置衬垫(16)，所述衬垫中具有衬垫孔(24)；

在所述衬垫(16)和所述背衬(14)上设置相互配合的构造，

将所述衬垫(16)装配在所述背衬(14)顶部，使得所述背衬(14)和所述衬垫(16)在安装状态下相互配合以抵抗其间的剪切力，由此在所述衬垫(16)的后侧上的至少一个突起(35、37)与由所述扩大入口部分(30)形成的相应凹部(31、33)接合，以及

通过所述衬垫(16)的衬垫孔(24)安装所述紧固件(20)，以及将所述紧固件与所述保持件(22)联接，从而将所述衬垫(16)与所述背衬(14)固定在一起。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，在使用中，所述槽(28)通常与所述衬垫(16)和所述背衬(14)之间的剪切力的方向对准。

18.根据权利要求16或17所述的方法，其中，所述方法还包括：

在所述衬垫(16)中设置顶出孔(54)，所述顶出孔与所述衬垫孔(24)侧向隔开。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，为了移除所述衬垫(16)，所述方法包括以下步骤：

移除所述紧固件(20)或松开所述紧固件(20)中的至少一项；

将螺纹顶出螺栓装配到所述顶出孔的螺纹插口上；以及

致动所述螺纹顶出螺栓以至少部分地将所述衬垫(16)与所述背衬(14)分离。

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