CN111492113B - 用于将磨损元件固定在支撑件的前边缘上的固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于将磨损元件(2)固定在支撑件(1)上的固定装置，其中，磨损元件(2)包括环绕支撑件的前边缘(11)的两个臂(7)。固定装置包括：[a]C形本体(3)，[b]楔块(4)，[c]螺纹件(5)，该螺纹件带有柄部，该柄部带有：第一部段(15)，其具有小于头部(14)的直径；第二部段(16)，其具有大于第一部段(15)的直径；以及螺纹部段(17)，以及[d]螺母(6)。螺纹件的柄部容纳在楔块(4)与本体(3)之间。C形本体(3)具有C形突出部(18)，其适于容纳螺纹件(5)的第一部段(15)。突出部(18)具有基本上与第一部段(15)相同的高度。头部(14)和第二部段(16)二者均不能通穿过突出部(18)。楔块(4)具有第一突出部(19)和第二突出部(20)。这两个突出部(19、20)具有通孔(21、22)，其适于允许螺纹部段(17)通过并且适于阻挡螺母(6)通过，并且这两个突出部(19、20)之间的距离大于螺母(6)的高度。

Description

用于将磨损元件固定在支撑件的前边缘上的固定装置

技术领域

本发明涉及一种用于将磨损元件固定在支撑件的前边缘上的固定装置。该磨损元件包括彼此相对地延伸的两个臂，在这两个臂期间留有间隙以容纳支撑件的前边缘，由此，限定组装位置。该臂具有面向彼此的第一通孔，支撑件具有第二通孔，在组装位置中第二通孔夹在第一通孔之间。固定装置包括：[a]C形本体，[b]楔块，其中，本体和楔块在组装位置中容纳在孔中，以及[c]螺纹件，具有头部和柄部，柄部带有第一部段、第二部段、以及螺纹部段，第一部段位于头部下方并且具有小于头部的直径，第二部段位于第一部段之后并且具有大于第一部段的直径，螺纹部段位于第二部段之后，其中，第一部段在轴向方向上具有预定值的长度(特定值L1)，其中，在组装位置中，楔块与本体之间具有中空空间，其适于容纳螺纹件的柄部，该中空空间限定的柄部轴线与柄部的轴重合。

背景技术

对于土方机械来说，通常在例如铲斗的唇缘上使用磨损元件(诸如齿状物或齿状物加适配器的组件)。这些磨损元件具有有限的使用寿命，并且此外还易于经历破损，因此通常不得不多次更换磨损元件。因此，已经开发了多种用于固定磨损元件的固定系统。在小型机械中，适配器通常被焊接到铲斗的唇缘(也被称为铲刀)，但是在大型机械中(例如，那些在采矿中所使用的机械)，适配器通常以可逆的方式机械地固定到唇缘。

为了机械地固定适配器，通常使用两个系列的固定装置。第一系列主要包括两件组件：C形第一本体(通常被称为C形夹具)和楔块，而第二系列主要包括三个零件：C形第一本体、楔块和第二本体(通常被称为反楔块)。在这两种情况下，通常存在两种变形：在一个变形中，通过锤子等将楔块插入到这些零件中的一个中，而在另一变形中，固定装置还包括螺纹件等，在螺纹件旋拧到固定于其他元件中的一个的螺纹元件中时，这些螺纹件允许楔块插入到其固定位置中。

专利文献WO 00/20696示出了(例如，见图7至图10)如上文所述的固定装置。C形本体具有延伸到中空空间中的突出部。该突出部具有有螺纹的通孔，螺纹件的端部旋拧到该有螺纹的通孔中。进而，楔块具有另一个C形突出部，其适于容纳螺纹件的第一部段。在转动螺纹件时，螺纹件能相对于C形本体在轴向方向上移动，并且可使得楔块和它一起穿过C形突出部。

然而，仍然存在改善这些固定装置的需要。这些固定装置必须在苛刻的工作条件下工作，并且它们必须是耐抗性的并且就以下二者而言都是可靠的：它们要确保可靠的固定并且它们要确保可靠的拆卸，即使在经受了前述的工作条件之后。

此外，在WO 00/20696中描述了特定的所涉及的固定装置，存在保护螺纹件的螺纹使其免受楔块所接收的冲击的需要。在使用期间，螺纹件的螺纹(和/或螺纹孔)通常遭受损坏(变形、伸长等)，这会导致后期难以拆卸适配器。

发明内容

本发明的目的是克服这些缺点。通过上述类型的固定装置来实现该目的，其特征为，它们额外地包括[d]螺母，该螺母旋拧到螺纹部段上，并且优选地，该螺母所具有的外部横向周缘大于头部的外部横向周缘，

并且为：

-C形本体具有延伸到中空空间中的C形突出部，其适于容纳螺纹件的第一部段，其中，该突出部在轴向方向上的长度小于或等于用于第一部段的长度的值(值“L1”)，并且其中，头部和第二部段二者均不适于在轴向方向上移动穿过突出部，即，臂与突出部之间的空间的截面小于头部和第二部段的截面，

-楔块具有延伸到中空空间中的第一突出部和第二突出部，其中，第一突出部具有通孔以适于允许螺纹部段通过并且适于阻挡螺母通过，并且其中，第二突出部具有通孔以适于允许螺纹部段通过并且适于阻挡螺母通过，其中，在组装位置中，螺母位于第一突出部与第二突出部之间(当在一个方向上旋转螺纹件时，螺纹能够从第一突出部移动到第二突出部，并且在相反的方向上旋转螺纹件时，螺纹能够从第二突出部移动到第一突出部)，并且其中，第一突出部与第二突出部之间的距离在轴向方向上大于螺母在轴向方向上的高度。

事实上，固定装置使螺纹件和螺母的螺纹与楔块可能接收的冲击隔离开。在楔块接收冲击时，其将向下移动，但是由于螺母不固定到楔块，从而保护螺纹件和螺母的螺纹使其不遭受任何变形。第一突出部与第二突出部之间的距离在轴向方向上必须大于螺母的高度以确保螺母不接收外部冲击。然而，当接收外部冲击时，楔块通常经历向下移动(由于材料的弹性变形和/或塑性变形)，因此在考虑两个突出部之间的距离时必须考虑可能的移动，使得该距离必须大于螺母的高度与预计移动之和。可在固定装置的设计阶段确定该移动(或其近似值)，因此，可确定预先设立值“D”以限定最大预计移动。在这种情况下，第一突出部与第二突出部之间的距离必须大于螺母的高度与预先设立值“D”之和。

此外，根据本发明的装置还具有其他优势：在使用期间它们可“自调整”。事实上，在使用期间，由于适配器与铲斗的唇缘之间的接触区域中的腐蚀和冲蚀而产生磨损。这使得适配器能够向后移动。在根据本发明的装置中，当适配器向后移动时，(由于楔块不附接到螺母)可通过再次紧固适配器来使楔块落下。为了这个目的，在设计阶段期间需要设想楔块可由于磨损而具有的向下移动的值，并且在确定上述的值“D”时，要把这个值考虑进去。因此，第一突出部与第二突出部之间的距离在轴向方向上优选大于螺母在轴向方向上的高度与预先设立值“D”之和。因此，两个突出部之间的距离足以吸收使用期间楔块的移动，而不使第一突出部或第二突出部与螺母接触。

第一突出部和第二突出部的通孔二者优选均是横向敞开孔，即，它们实施上是C形突出部，并且C形本体的C形突出部在横向方向上非常优选地小于第一突出部的横向敞开的通孔，使得C形本体的C形突出部适于容纳在第一突出部的横向敞开的通孔的内部。如下文所能看到的，对于组装固定装置来说，这允许进行特别快速且简单的组装序列。

有利地，楔块在其前上部中具有肋，其适于与第二孔的前边缘的上端邻接。该肋的目的是在使用期间限制楔块的向下移动，并且其由此明确地限定上述值“D”。

楔块优选地具有邻近第一突出部的与螺母相对的表面的横槽，以及还具有邻近第二突出部的与螺母相对的表面的横槽。由此，楔块可以确保螺母在其运行路径的两端处具有完全平坦的支撑表面。

附图说明

可从下文的描述中看到本发明的其他优势和特征，下文参考附图以非限制性的方式描述了本发明的优选实施例。在附图中：

图1示出了铲斗(局部)的唇缘、适配器和根据本发明的固定装置的立体分解图。

图2示出了位于组装位置中的图1中的铲斗的唇缘、适配器和固定装置的纵向截面图。

图3示出了位于在拆卸之前的位置中的图2中的组件纵向截面图。

图4至图6分别示出了位于组装位置中的图1的C形本体和螺纹件的立体图、前视图和侧视图。

图7和图8分别示出了位于组装位置中的图1的楔块和螺纹件的前视图和立体图。

图9示出了图2的组件的顶部平面图。

图10示出了放大的图9的中央部分。

具体实施方式

图1至图4描述了支撑件1的组件(挖掘机的铲斗的唇缘，其仅部分地描述)磨损元件2(适配器2)以及根据本发明的固定装置，该固定装置包括C形本体3、楔块4、螺纹件5和螺母6。

适配器2包括彼此相对地向后延伸的两个臂7，在这两个臂之间留有间隙。这些臂每个均具有第一孔8，其与另一个臂7的第一孔8相对。挨着第一孔8的后端具有壳体9，以容纳C形本体3的自由端。将在支撑件1的前端10处组装齿状物(在附图中未示出)。

支撑件1的前边缘11容纳在两个臂7之间。支撑件1在其前边缘11上(或靠近其前边缘)具有第二孔12，当支撑件1位于其组装位置中时，第二孔夹在这些臂7的第一孔8之间。

在组装位置中，C形本体3和楔块4二者都容纳在孔8和孔12中。在组装位置中，C形本体3的C形的端部定向成向后并且容纳在壳体9中。楔块4位于本体3的前方并且与本体3和第二孔12的前边缘接触。

在楔块4与本体3之间具有中空空间13，该中空空间适于通纳螺纹件5的柄部。中空空间13限定的柄部轴线与螺纹件5的柄部的轴重合。螺纹件5(也见图4至图8)具有头部14和柄部，该柄部带有第一部段15，该第一部段位于头部14下方并且具有小于头部14的直径(头部14事实上不是柱形(在该示例中，它是六边形)因此，必须理解第一部段所具有的直径小于头部14的外接圆的直径)；第二部段16，该第二部段位于第一部段15之后并且具有大于第一部段15的直径；以及螺纹部段17，该螺纹部段位于第二部段16之后，并且具有旋拧在其上的螺母6。螺母6优选具有正方形的外部周缘，这是因为在插入到中空空间13中时，具有矩形的截面会阻止其旋转。然而，还可提供这样的螺母：这种螺母带有任何一个不是圆的外部周缘(例如，六边形、椭圆形等)，这是因为通过相应构造的中空部，可在螺纹件旋转时防止螺母的旋转。第一部段15在轴向方向上长度值为L1。

本体3具有延伸到中空空间13中的C形突出部18，其适于容纳螺纹件5的第一部段15。突出部18在轴向方向上的长度也是L1(或略小于L1)。在本说明书和权利要求书中，在说到突出部18的长度等于第一部段15的长度时，需要以如下方式来理解：位于两个元件之间的间隙(在轴向方向上)必须足够大(考虑到在这种零件的制造中的正常离散度)以便确保不具有显著的摩擦，显著的摩擦妨碍螺纹件的自由转动，但是又不会大于用于实现“无摩擦”旋转所需要的间隙。由此，可将螺纹件5阻挡在轴向方向上，并且当螺纹件5旋转时，螺纹件5与本体3之间的相对位置不发生变化，这是因为它们二者在轴向方向上是一体的。第一部段15具有小于头部14和第二部段16的直径，因此突出部18的内径也小于头部14和第二部段16的外径。因此，头部14和第二部段16二者均不适于在轴向方向上通过突出部18移动。

楔块4具有延伸到中空空间13中的第一突出部19和第二突出部20，(在组装位置中)将其(在轴向方向上)布置成位于本体3的突出部18之下。第一突出部19具有通孔21，其适于允许螺纹部段17通过并且适于阻挡螺母6通过。第二突出部20也具有通孔22，其也适于允许螺纹部段17通过并且适于阻挡螺母6通过，其中，第一突出部19与第二突出部20之间的距离在轴向方向上大于螺母6在轴向方向上的高度。

一般来说，第一突出部19的通孔21和第二突出部20的通孔22优选横向敞开的孔，即，这些孔实际上是C形突出部。此外，如可在图8中看到的，部分围绕螺纹部段17的侧壁可在第一突出部19与第二突出部20之间延伸。

在图9和图10中更详细地示出了在组装位置中本体3的突出部18、楔块4的第一突出部19和螺纹件5的头部14的位置。在这些附图中，已经将螺纹件5的头部14描述成好似其是透明的以允许更详细地看到其下面。本体3和楔块4彼此挨着，并且楔块4的第一突出部19具有其横向敞开的(即，C形的)通孔21，该通孔的尺寸使得它们允许本体3的突出部18在其内部移动。还允许螺纹件5(包括其头部14)在其内部移动。因此，在组装组件时，螺纹件5可组装在本体3的突出部18中，然后楔块4可在本体3上滑动直到其由螺母6保持，该螺母具有比螺纹件5的头部14大的直径。

组装顺序如下(并不是所有步骤都必须准确地遵循下文所示出的顺序)：

-将适配器2组装在支撑件1上直到孔8与孔12重合，

-将本体3插入到孔8和孔12中并且向后移动直到C的端部容纳在壳体9中，

-将螺纹件5定位在本体3的突出部18中，使得第一部段15容纳在突出部18内部，向上旋拧螺母6直到其位于螺纹部段17的中间位置，

-将楔块4插入到孔8和12中使得螺母6位于楔块4的第一突出部19和第二突出部20之间，具体地，螺母6在空间13中邻近第一突出部19，使得楔块4和第二突出部20可进入孔8和12，

-使螺纹件5旋转使得螺母6向下移动直到其接触楔块4的第二突出部20，在该处，由于邻近第二突出部20的表面的横槽25，触及平面表面，以允许其提供合适的支撑，

-继续旋转螺纹件5使得螺母6继续向下移动，这使得向下拉动楔块4直到其到达图2所示的组装位置。

在使用中，楔块4可遭受向下的和水平的冲击。然而，由于螺纹件5的螺纹部段17和螺母6完全独立于楔块4，它们不受这些冲击的影响，使得对应的螺纹不会发生恶化。此外，如果由于适配器2(和/或支撑件1)的磨损而在适配器2与支撑件1之间存在空隙，楔块4可向下移动(由于重力，并且特别是由于通过楔块4的材料的冲击)。该向下移动可发生直到肋23与第二孔12的前边缘的上端接触(见图3)。这时，楔块4将不再进一步向下移动，由此，防止了楔块4最终通过第一突出部19而支撑在螺母6上的风险，在楔块通过第一突出部支撑在螺母上的情况下，楔块4上的向下冲击可损坏螺纹件5或螺母6的螺纹。

为了拆卸该固定装置，在相反方向上旋转螺纹件5使得螺母6向上移动直到与楔块4的第一突出部19邻接，在该处，由于横槽24邻近第一突出部20的表面，再次触及平面表面使其提供合适的支撑。如果螺纹件5继续旋转，螺母6将会向上拉动楔块4，由此允许将其移除。

Claims (6)

1.一种用于将磨损元件(2)固定在支撑件(1)的前边缘(11)上的固定装置，其中，所述磨损元件(2)包括彼此相对地延伸的两个臂(7)，这两个臂之间留有间隙以容纳所述前边缘(11)，由此限定组装位置，其中，所述臂(7)具有面向彼此的第一通孔(8)，并且所述支撑件(1)具有第二通孔(12)，在所述组装位置中，所述第二通孔夹在这些第一通孔(8)之间，其中，所述固定装置包括：[a]C形本体(3)；[b]楔块(4)，其中，所述本体(3)和所述楔块(4)在所述组装位置中容纳在所述第一通孔(8)和所述第二通孔(12)中；以及[c]螺纹件(5)，具有头部(14)和柄部，所述柄部带有第一部段(15)、第二部段(16)、以及螺纹部段(17)，所述第一部段位于所述头部(14)下方并且具有小于所述头部(14)的直径，所述第二部段位于所述第一部段(15)之后并且具有大于所述第一部段(15)的直径，所述螺纹部段位于所述第二部段(16)之后，其中，所述第一部段(15)在轴向方向上具有预定值的长度，其中，在所述组装位置中，所述楔块(4)与所述本体(3)之间具有中空空间(13)，所述中空空间适于容纳所述螺纹件的所述柄部，所述中空空间(13)限定的柄部轴线与所述柄部的轴重合，

其特征在于，所述固定装置还包括[d]螺母(6)，所述螺母旋拧在所述螺纹部段(17)上，

并且在于：

-所述C形本体(3)具有延伸到所述中空空间(13)中的C形突出部(18)，所述C形突出部适于容纳所述螺纹件(5)的所述第一部段(15)，其中，所述C形突出部(18)在轴向方向上的长度小于或等于所述预定值，并且其中，所述头部(14)和所述第二部段(16)二者均不适于在所述轴向方向上移动穿过所述C形突出部(18)，

-所述楔块(4)具有延伸到所述中空空间(13)中的第一突出部(19)和第二突出部(20)，其中，所述第一突出部(19)具有通孔(21)以适于允许所述螺纹部段(17)通过并且适于阻挡所述螺母(6)通过，并且其中，所述第二突出部(20)具有通孔(22)以适于允许所述螺纹部段(17)通过并且适于阻挡所述螺母(6)通过，其中，在所述组装位置中，所述螺母(6)位于所述第一突出部(19)与所述第二突出部(20)之间，并且其中，在所述轴向方向上所述第一突出部(19)与所述二突出部(20)之间的距离大于所述螺母(6)在轴向方向上的高度。

2.根据权利要求1所述的固定装置，其特征在于，所述第一突出部(19)的通孔(21)和所述第二突出部(20)的通孔二者均是横向敞开的通孔，即，它们实际上是C形突出部。

3.根据权利要求2所述的固定装置，其特征在于，所述C形本体(3)的所述C形突出部(18)在横向方向上小于所述第一突出部(19)的所述横向敞开的通孔(21)，使得所述C形本体(3)的所述C形突出部(18)适于容纳在所述第一突出部(19)的所述横向敞开的通孔(21)内部。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的固定装置，其特征在于，所述楔块(4)在所述楔块的前上部中具有肋(23)，所述肋适于与所述第二通孔(12)的前边缘的上端邻接。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的固定装置，其特征在于，所述楔块(4)具有邻近所述第一突出部(19)的与所述螺母(6)相对的表面的横槽(24)，以及邻近所述第二突出部(20)的与所述螺母(6)相对的表面的横槽(25)。

6.根据权利要求4所述的固定装置，其特征在于，所述楔块(4)具有邻近所述第一突出部(19)的与所述螺母(6)相对的表面的横槽(24)，以及邻近所述第二突出部(20)的与所述螺母(6)相对的表面的横槽(25)。

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