CN113728142B - 地面接合尖端和地面接合工具组件 - Google Patents

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Abstract

一种用于机器机具的地面接合尖端(90)包括地面接合部分(304)；联接部分(302)，该联接部分和地面接合部分沿纵向尖端轴线延伸。联接部分包括限定联接器凹部的内表面，该联接器凹部具有设置在联接部分处的适配器开口、第一凸耳开口和第二凸耳开口。内表面包括内基壁，联接器凹部沿纵向尖端轴线从内基壁延伸到适配器开口。内表面包括第一内表面和第二内表面，在朝向内基壁的方向中朝向彼此会聚。内表面包括彼此呈间隔关系并且在第一内面表面和第二内面表面之间的第一内侧表面和第二内侧表面。第一内侧表面和第二内侧表面分别限定第一凸耳开口和第二凸耳开口，第一凸耳开口沿第一凸耳开口轴线延伸，并且第二凸耳开口沿第二凸耳开口轴线延伸。第一凸耳开口轴线和纵向尖端轴线限定第一凸耳开口锥角，第二凸耳开口轴线和纵向尖端轴线限定第二凸耳开口锥角，第一凸耳开口锥角和第二凸耳开口锥角二者都是倾斜的。

Description

地面接合尖端和地面接合工具组件
技术领域
本专利公开一般涉及地面接合工具，并且更具体地涉及铲斗、刀片以及与采矿和建筑机械一起使用的其它作业工具上的地面接合工具。
背景技术
不同类型的采矿和建筑机械，诸如挖掘机、轮式装载机、液压矿用铲、电缆铲、斗轮和拉铲挖掘机，通常采用铲斗挖掘和移除正在工作的泥土或正在挖掘或装载的材料。铲斗经常因装载力和操作期间遇到的高磨损材料而遭受极度磨损。更换采矿和建筑机械中使用的大铲斗和其它工具可能非常昂贵且劳动密集。
铲斗可以配备地面接合工具(GET)或一组GET，以帮助保护铲斗和其它土方作业工具免受磨损。通常，GET可以采用齿、边缘保护器、尖端或其它可拆卸组件的形式，该可拆卸组件可以附接到铲斗或其它工具的区域，在该区域发生最具破坏性和反复的磨蚀和冲击。例如，边缘保护器形式的GET可以包裹铲斗的切削刃，以帮助防止其过度磨损。
在此类应用中，可拆卸GET可能会因磨蚀和反复冲击而磨损，同时有助于保护铲斗或可以安装它的其它机具。当GET因使用而磨损时，可以将其拆下并以合理的成本用新的GET更换，以允许继续使用同一个铲斗。通过采用GET保护机具并在适当的间隔更换磨损的GET，可以显著节省成本和时间。
GET可以具有多种形式。例如，关于“连接组件”的美国专利申请公开No.US2018/0080200涉及一种用于将地面接合工具连接到使用偏心旋转锁的挖掘机铲斗或类似机具的唇缘的联接器。锁的旋转改变了支承表面之间的距离，并且从而允许锁的拧紧。
通过延长GET的使用寿命，可以进一步提高使用GET保护大型机器工具所节省的成本和时间。因此，更耐用的GET组件可以导致更换零件的较少停工，从而提高工作效率。本领域一直需要一种改进的GET组件，该改进的GET组件增加GET工具的使用寿命，从而导致较少的更换并提高生产率。
应当理解，该背景描述是由发明人创建以帮助读者，并且不应被视为任何所指出的问题本身在本领域中被理解的指示。虽然在一些方面和实施例中，所描述的原理可以减轻其它系统中固有的问题，但应当理解，受保护的创新的范围由所附权利要求限定，而不是由任何公开的特征解决此处指出的任何具体问题的能力限定。
发明内容
在本发明的一方面，描述了用于机器工具的地面接合尖端的实施例。在一个实施例中，地面接合尖端包括地面接合部分和联接部分。联接部分和地面接合部分沿纵向尖端轴线延伸。
联接部分包括限定联接器凹部的内表面，该联接器凹部具有设置在联接部分处的适配器开口、第一凸耳开口和第二凸耳开口。内表面包括内基壁。联接器凹部沿纵向尖端轴线从内基壁延伸到适配器开口。
内表面包括第一内面表面和第二内面表面。第一内面表面和第二内面表面沿法向尖端轴线在从适配器开口朝向内基壁的方向中朝向彼此会聚。法向尖端轴线垂直于纵向尖端轴线。
内表面包括第一内侧表面和第二内侧表面。第一内侧表面和第二内侧表面沿横向尖端轴线呈彼此间隔关系。横向尖端轴线垂直于纵向尖端轴线和法向尖端轴线。第一内侧表面和第二内侧表面各自在第一内侧表面和第二内侧表面之间延伸。
第一内侧表面和第二内侧表面分别限定第一凸耳开口和第二凸耳开口。第一凸耳开口沿第一凸耳开口轴线延伸，并且第二凸耳开口沿第二凸耳开口轴线延伸。第一凸耳开口轴线和纵向尖端轴线限定第一凸耳开口锥角，并且第二凸耳开口轴线和纵向尖端轴线限定第二凸耳开口锥角。第一凸耳开口锥角和第二凸耳开口锥角二者都是倾斜的。
在另一方面，本发明描述了GET组件的实施例。在一个实施例中，GET组件包括适配器和地面接合尖端。
该适配器包括基部、机具安装部分和尖端安装部分。机器机具安装部分从基部延伸并且被配置为安装到机器工具。尖端安装部分以与机具安装部分相对的关系从基部延伸。尖端安装部分包括安装鼻部、第一保持凸耳和第二保持凸耳。
安装鼻部包括基端和远端。基端连接到基部。安装鼻部沿纵向鼻部轴线从基端延伸到远端。安装鼻部包括第一鼻部侧表面和第二鼻部侧表面。第一鼻部侧表面和第二鼻部侧表面沿横向鼻部轴线呈彼此间隔关系。横向鼻部轴线垂直于纵向鼻部轴线。第一保持凸耳沿第一凸耳轴线从第一鼻部侧表面延伸，并且第二保持凸耳沿第二凸耳轴线从第二鼻部侧表面延伸。第一凸耳轴线和纵向鼻部轴线限定第一凸耳锥角，并且第二凸耳轴线和纵向鼻部轴线限定第二凸耳锥角。第一凸耳锥角和第二凸耳锥角二者都是倾斜的。
地面接合尖端具有联接部分和地面接合部分。联接部分和地面接合部分沿纵向尖端轴线延伸。联接部分包括限定联接器凹部的内表面，该联接器凹部具有适配器开口、第一凸耳开口和第二凸耳开口。适配器的安装鼻部设置在地面接合尖端的联接器凹部内。第一保持凸耳和第二保持凸耳从适配器的安装鼻部突出并且分别延伸到地面接合尖端的第一凸耳开口和第二凸耳开口中。
从以下详细描述和附图将理解所公开原理的进一步和替代方面和特征。应当理解，在此公开的GET能够在其它不同的实施例中执行，并且能够在各个方面进行修改。因此，应当理解，前述一般描述和以下详细描述二者仅是示例性和说明性的，并不限制所附权利要求的范围。
附图说明
图1是包括具有根据本发明的原理构造的GET组件的实施例的机具的实施例的机器的实施例的图解透视图。
图2是根据本发明的原理构造的GET组件的实施例的侧透视图。
图3是图2的GET组件的局部分解图。
图4是从如图2中所示的相反侧观看的图2的GET组件的放大透视图。
图5是图2的GET组件的放大的尖端正视图。
图6是图2的GET组件的俯视平面图。
图7是图2的GET组件的侧视图。
图8是沿图2的GET组件的图6中的线VIII-VIII截取的横截面视图。
图9是沿图2的GET组件的图7中的线IX-IX截取的横截面视图。
图10是沿图2的GET组件的图7中的线X-X截取的横截面视图。
图11是图2的GET组件的尖端适配器的侧透视图。
图12是图11的尖端适配器的放大远端正视图。
图13是图11的尖端适配器的俯视平面图。
图14是图11的尖端适配器的侧视图。
图15是示出其安装鼻部的图11的尖端适配器的放大的局部俯视平面图。
图16是示出其安装鼻部的图11的尖端适配器的放大局部侧视图。
图17是图2的GET组件的磨损帽从帽远端看的透视图。
图18是图17的磨损帽从帽近端看的透视图。
图19是图17的磨损帽的近端正视图。
图20是图17的磨损帽的侧视图。
图21是图17的磨损帽的仰视图。
图22是图17的磨损帽的沿图19中的线XXII-XXII截取的横截面视图。
图23是图2的GET组件的地面接合尖端的近端尖端的透视图。
图24是图23的地面接合尖端的近端正视图。
图25是图23的地面接合尖端的俯视平面图。
图26是图23的地面接合尖端的侧视图。
图27是图23的地面接合尖端的沿图25中的线XXVII-XXVII截取的横截面视图。
图28是图23的地面接合尖端的沿图26中的线XXVIII-XVIII截取的横截面视图。
图29是图2的GET组件从工具端看的凸耳保持器的透视图。
图30是图29的凸耳保持器从工具端看的另一个透视图。
图31是图29的凸耳保持器从锁定端看的透视图。
图32是图29的凸耳保持器从锁定端看的另一个透视图。
图33是图29的凸耳保持器的锁定端平面图。
图34是图29的凸耳保持器的第一侧视图。
图35是图29的凸耳保持器的第二侧视图。
图36是图29的凸耳保持器的沿图34中的线XXXVI-XXXVI截取的横截面视图。
具体实施方式
本发明涉及在各种类型的建筑和采矿机械中使用的GET部件和组件。图1示出大型轮式装载机形式的机器50的实施例，该机器50包括以铲斗的形式并配备有根据本发明的原理构造的GET组件70的实施例的机具60或作业工具。
如图1中所示，机器50可包括带有驾驶室54以容纳机器操作员的主体52、在地面上推动机器50的多个轮胎56，以及驱动轮胎56的动力源58(例如，内燃机)。该机器还可以包括连杆系统59，该连杆系统在一端枢转地连接到主体52并且在相对的远端处枢转地支撑机具60。在实施例中，机具60可以是任何合适的机具，例如铲斗、蛤壳挖泥器、刀片或可与GET一起使用的任何其它类型的合适装置。
控制系统64可容纳在驾驶室54中，该驾驶室54可适于允许机器操作员操纵和铰接用于挖动、挖掘或任何其它合适应用的机具60。控制系统64可包括被配置为控制机器50的运动的转向系统。在实施例中，转向系统可具有方向盘或操纵杆或其它控制机构以引导机器50或其部分的运动。此外，驾驶室54可以容纳其它控制杆、旋钮、刻度盘、显示器、警报器等以促进机器50的操作。
驾驶室54的尺寸可以适合于容纳人类操作员。在其它实施例中，机器50可以被配置为从基站远程控制，在这种情况下，驾驶室54的尺寸可以被设计得更小或被取消。
图1中所示的机具60是铲斗。连杆系统59与机器50的动力源58和控制系统64可操作地布置，使得铲斗可以被操纵以执行诸如挖掘泥土、灰尘、岩石、土壤等以及拖运材料至另一个位置的操作。连杆系统59可被操作以将铲斗提升到空中并且定位成在机器50移动到倾卸地点时将其有效载荷保持在铲斗内。
机具60可包括可适于接合地面或其它挖掘表面的切削刃65。切削刃65可以具有布置在切削刃65上的多个GET组件70，使得GET组件70以相对于GET组件70的尖端的偏移关系接触工作材料和切削刃62。虽然不能在图1中清楚地辨别，根据本发明的各种实施例，GET组件70具有某些特征，这将在下文中进一步详细讨论。多个护罩67可与GET组件70交替布置以进一步保护未被GET组件70覆盖的切削刃65的部分。通过重复使用，GET组件70可经受磨损并最终可被更换以允许进一步使用机具60。
虽然图1示出根据本发明的原理构造的GET组件70与轮式装载机的铲斗的使用，但是许多其它类型的机具以及建筑和采矿机械可以受益于使用如本文所述的GET组件70。应当理解，在其它实施例中，根据本发明的原理构造的GET组件70可以用于多种其它机具和/或机器中。
参考图2-10，示出了根据本发明的原理构造的GET组件70的实施例。图示的GET组件70包括适配器75、磨损帽80、地面接合尖端90和一对保持机构95、96。如本领域技术人员将理解的，适配器75可以焊接，或以其它方式连接到铲斗或GET组件70可附接到的其它机器机具60。磨损帽80可以经由磨损帽80和适配器75之间的捕获的导轨和凹槽布置可移除地安装到适配器75。地面接合尖端90可以使用一对保持机构95、96枢转地连接或以其它方式安装到适配器75。这对保持机构95、96可以分别设置在GET组件70的相对侧上，并被配置为将地面接合尖端90可移除地连接到适配器75。
参考图2和图3，适配器75包括基部102、机具安装部分104和尖端安装部分107。机具安装部分104被配置为将适配器75固定到机具60并且从基部102延伸并且被配置为安装到机器50的机具60。在实施例中，基部102包括至少一个肩部表面110和保持表面115，该肩部表面110和保持表面115以彼此偏移的关系设置，使得安装凹槽121限定在它们之间。安装凹槽121被配置为在其中保持性地接收磨损帽80，用于将磨损帽80可移除地安装到适配器75。参考图9，在所示实施例中，基部102限定第一安装凹槽121和第二安装凹槽122。
参考图3，尖端安装部分107被配置为将地面接合尖端90联接到适配器75，并且以与机具安装部分104相对的关系从基部102延伸。尖端安装部分107包括安装鼻部125、第一保持凸耳131和第二保持凸耳132(参见例如图10)。安装鼻部125包括基端135和远端137。基端135连接到基部102，并且远端137是自由的。
参考图2和图3，磨损帽80安装到适配器75，使得磨损帽80在适配器75和地面接合尖端90之间处于被俘获关系，使得地面接合尖端90保持性地防止磨损帽80从适配器75的安装凹槽121移除。在实施例中，磨损帽80包括至少一个安装导轨201。安装导轨201设置在适配器75的安装凹槽121内，使得安装导轨介于适配器75的保持表面和肩部表面110之间以将磨损帽80安装到适配器75。磨损帽80安装到适配器75，使得磨损帽80在适配器75和地面接合尖端90之间处于被捕获的关系，使得地面接合尖端90保持性地防止磨损帽80的安装导轨201从适配器75的安装凹槽移除。参考图9，在所示实施例中，磨损帽80包括第一安装导轨201和第二安装导轨202，用于分别定位在适配器75的第一安装凹槽120和第二安装凹槽121中。
参考图3，地面接合尖端90具有联接部分302和地面接合部分304。参考图10，联接部分302包括限定联接器凹部311的内表面310，该联接器凹部311具有适配器开口314、第一凸耳开口321和第二凸耳开口322。适配器75的安装鼻部125设置在地面接合尖端90的联接器凹部311内。第一保持凸耳131和第二保持凸耳132从适配器75的安装鼻部125突出并且分别延伸到地面接合尖端90的第一凸耳开口321和第二凸耳开口322中。
参考图10，在所示的实施例中，该对保持机构95、96可以装配到地面接合尖端90的第一凸耳开口321和第二凸耳开口322中并且分别与适配器75的第一保持凸耳131和第二保持凸耳132接合以枢转地将地面接合尖端90固定到适配器75。在所示的实施例中，每个保持机构95、96具有基本上相同的构造并且包括凸耳保持器401、402和锁定套筒411、412。每个凸耳保持器401相对于其相关联的C形锁定套筒411和相对于与其相关联的保持凸耳131、132可旋转，以选择性地将地面接合尖端90联接到适配器75。
图11-16示出根据本发明原理的适配器75的实施例。尖端适配器75被配置为用于将地面接合尖端90附接到机器50的机具60。在所示实施例中，尖端适配器75包括基部102、机具安装部分104和尖端安装部分107。机具安装部分104以与尖端安装部分107相对的关系从基部延伸。尖端安装部分107可适于与地面接合尖端90接合，并且机具安装部分104可适于与机器50的机具60接合。参考图11，所示的尖端安装部分107的安装鼻部125通常是楔形的，从远端137朝向基端135向外张开。
参考图12-15，基部102包括第一基部侧151、第二基部侧152和冠部155。冠部155设置在第一基部侧151和第二基部侧152之间。基部102包括第一肩部表面110和第一保持表面115。第一肩部表面110和第一保持表面115以彼此偏移的关系设置，使得第一安装凹槽121限定在它们之间。第一安装凹槽121介于第一基部侧151和冠部155之间。
基部102包括第二肩部表面111和第二保持表面116。第二肩部表面111和第二保持表面116以彼此偏移的关系设置，使得第二安装凹槽122限定在它们之间。第二安装凹槽122介于第二基部侧152和冠部155之间。第一安装凹槽121和第二安装凹槽122与冠部处于侧翼关系。
参考图14，机具安装部分104从基部102延伸并且被配置为安装到机器50的机具60。在所示的实施例中，机具安装部分104包括从基部102延伸的第一支腿171和第二支腿172。第一支腿171和第二支腿172在它们之间限定了安装狭槽174，该安装狭槽包括在基部102处的封闭端175和在支腿171、172的近端处的开口。
安装狭槽174限定了组装到机器50的机具60上的方向。机具安装部分104的支腿171、172可以沿组装方向移动，使得机具60的切削刃65设置在适配器75的安装狭槽174内。第一支腿171和第二支腿172可以使用任何合适的技术附接到机具60，诸如通过焊接到机具60上。在其各种可能的实施例中，可以构成适配器75的机具安装部分104的零件可以具有各种不同的形状和尺寸。在其它实施例中，如本领域技术人员将理解的，机具安装部分104可以具有不同的配置。
参考图15和图16，尖端安装部分107包括安装鼻部125、第一保持凸耳131和第二保持凸耳132。安装鼻部125的基端135连接到基部102。
安装鼻部125沿纵向鼻部轴线LN从基端135延伸到远端137。安装鼻部125包括第一鼻部侧表面181和第二鼻部侧表面182以及第一面表面184和第二面表面185。第一鼻部侧表面181和第二鼻部侧表面182沿横向鼻部轴线TN呈彼此间隔关系。横向鼻部轴线TN垂直于纵向鼻部轴线LN。
参考图10和图15，在所示的实施例中，第一保持凸耳131和第二保持凸耳132被配置为使得它们可以分别延伸到第一凸耳开口321和第二凸耳开口322中。第一保持凸耳131和第二保持凸耳132被配置为装配在第一保持机构95和第二保持机构96内以用于它们之间的选择性接合以枢转地固定地面接合尖端90和适配器75。
第一保持凸耳131沿第一凸耳轴线L1从第一鼻部侧表面181延伸，并且第二保持凸耳132沿第二凸耳轴线L2从第二鼻部侧表面182延伸。第一凸耳轴线L1和纵向鼻部轴线LN限定第一凸耳锥角θ1，并且第二凸耳轴线L2和纵向鼻部轴线LN限定第二凸耳锥角θ2。第一凸耳锥角θ1和第二凸耳锥角θ2二者都是倾斜的。
在所示的实施例中，第一凸耳轴线L1和第二凸耳轴线L2二者都远离安装鼻部125的远端137逐渐变细。在实施例中，第一凸耳锥角θ1和第二凸耳锥角θ2二者都大于九十度。在实施例中，第一凸耳锥角θ1和第二凸耳锥角θ2大致相同(±2.5°)。在实施例中，第一凸耳锥角θ1和第二凸耳锥角θ2二者在九十五度与一百一十五度之间的锥角范围内。在其它实施例中，第一凸耳锥角θ1和第二凸耳锥角θ2二者在一百至一百一十度之间的锥角范围内。在实施例中，第一凸耳锥角θ1和第二凸耳锥角θ2各自约为一百零五度(±2.5°)。
参考图15和图16，第一保持凸耳131和第二保持凸耳132各自包括圆柱段187和截头圆锥段189。圆柱段187比截头圆锥段189更靠近基端135，并且截头圆锥段189比圆柱段187更靠近远端137。参考图15，在实施例中，第一保持凸耳131和第二保持凸耳132的截头圆锥段189各自具有在十度和三十度之间的竖直角范围内的半竖直角γ1、γ2。在其它实施例中，第一保持凸耳131和第二保持凸耳132的截头圆锥段各自具有在十五度和二十五度之间的竖直角范围内的半竖直角γ1、γ2。
参考图10和图16，第一鼻部侧表面181和第二鼻部侧表面182中的每一个分别限定了保持器凹口191、192。保持器凹口191、192分别与第一保持凸耳131和第二保持凸耳132的圆柱段187相邻。当处于锁定位置时(参见图10中的第二凸耳保持器402)，保持器凹口191、192各自被配置为在其中分别接收第一凸耳保持器401和第二凸耳保持器402的至少一部分以在它们之间提供限制适配器75和地面接合尖端90沿纵向鼻部轴线LN的相对运动的干涉关系。以该方式，凸耳保持器401、402可用于将地面接合尖端90选择性地联接到适配器75。
参考图16，第一面表面184和第二面表面185沿法向鼻部轴线NN在从基端135朝向远端137的方向中朝向彼此会聚。法向鼻部轴线NN垂直于纵向鼻部轴线LN。横向鼻部轴线TN垂直于纵向鼻部轴线LN和法向鼻部轴线NN。第一鼻部侧表面181(参见例如图)和第二鼻部侧表面182各自在第一面表面184和第二面表面185之间延伸。
如图16中所示，第二面表面185可以与第一面表面184成相对关系。第一面表面184和第二面表面185可以围绕由纵向鼻部轴线LN和横向鼻部轴线TN限定的平面彼此基本上对称。第一面表面184和第二面表面185可各自限定如沿横向轴线TN观看的廓线轮廓，诸如在图16中。第一面表面184可以限定第一面廓线轮廓，并且第二面表面185可以限定第二面廓线轮廓。第一面表面184和第二面表面185的第一和第二面廓线轮廓可以具有特定尺寸，但是可以想到可以使用任何其它合适的尺寸。
参考图16，第一面表面184和第二面表面185的廓线轮廓可各自包括第一平面鼻部分193、凹鼻部分194、锥形鼻部分195和第二平面鼻部分196。第一平面鼻部分193与远端137相邻。每个凹鼻部分194与相应的第一平面鼻部分193相邻并且介于第一平面鼻部分193和锥形鼻部分195之间。每个锥形鼻部分195介于相应的凹鼻部分194和第二平面鼻部分196之间。第二平面鼻部分196与基端135相邻。
远端137可在第一面表面184和第二面表面185之间延伸。远端137可提供基本上垂直于第一面表面184和第二面表面185的第一平面鼻部分193两者的壁。在一些实施例中，弯曲边缘197可以围绕远端137并且可以在远端137、第一和第二面表面184、185以及第一鼻部侧表面181和第二鼻部侧表面182之间形成平滑过渡(也参见图12)。
图17-22示出根据本发明的原理构造的磨损帽80的实施例。磨损帽80被配置为安装到适配器75，使得磨损帽80与适配器75的冠部155处于叠加关系(参见例如图3、4和8)。磨损帽80可以帮助保护适配器在机具60的使用期间不被磨损。在实施例中，磨损帽80可以由与适配器75和地面接合尖端90中的至少一个制成的材料不同的材料制成。在实施例中，磨损帽80可由比制成适配器75的材料更硬的材料制成。在实施例中，磨损帽80可由与地面接合尖端90相同的材料制成。
参考图17和图18，磨损帽80包括第一帽侧211、第二帽侧212和顶部214。顶部214在第一帽侧211和第二帽侧212之间横向延伸。第一帽侧211和第二帽侧212取决于顶部214的边缘。
参考图18、图19、图21和图22，第一安装导轨201和第二安装导轨202分别设置在第一帽侧211和第二帽侧212的内部。第一安装导轨201被配置为设置在适配器75的第一安装凹槽120内，使得第一安装导轨201介于适配器75的第一保持表面115和第一肩部表面110之间。第二安装导轨202被配置为设置在适配器75的第二安装凹槽121内，使得第二安装导轨202介于适配器75的第二保持表面116和第二肩部表面111之间。
参考图18、图19和图20，第一帽侧211和第二帽侧212的内部分别限定了第一适配器凹槽231和第二适配器凹槽232。第一适配器凹槽231和第二适配器凹槽232包括止动凹槽，当磨损帽80安装到适配器75时，该止动凹槽被配置为将适配器75的第一保持表面115和第二保持表面116分别接收在其中。
磨损帽80包括近侧帽端240，其限定了适配器开口241，当磨损帽80被安装到适配器75时，该适配器开口241被配置为接收适配器的冠部155。磨损的顶部214的内表面当磨损帽80完全就位在适配器75上时，帽80被构造成在其下方容纳适配器75的冠部155。
参考图17和图20，磨损帽80包括具有从其突出的第一垫251和第二垫252的帽远端250。在实施例中，第一垫251和第二垫252被配置为当地面接合尖端90经由保持机构95、96(也参见图8)固定到适配器75时接触地接合地面接合尖端90。第一垫251和第二垫252可以包括被配置为帮助将地面接合尖端90接合到适配器75以获得附加结构支撑的装配垫。第一垫251和第二垫252用作装配垫以帮助在地面接合尖端90和适配器75之间提供牢固的装配。
图23-28示出根据本发明的原理构造的地面接合尖端90的实施例。地面接合尖端90的所示实施例包括联接部分302和地面接合部分304。
参考图25和图26，联接部分302可以沿地面接合部分304的纵向尖端轴线LT与地面接合部分304成相对关系。联接部分302和地面接合部分304沿纵向尖端轴线LT延伸。第一尖端侧壁325和第二尖端侧壁326可以沿纵向尖端轴线LT从联接部分302延伸到地面接合部分304。第一尖端侧壁325和第二尖端侧壁326沿横向尖端轴线TT呈彼此间隔的关系，该横向尖端轴线TT垂直于纵向尖端轴线LT。
所示的地面接合尖端90通常可以是楔形的。地面接合部分304的远端尖端328可逐渐变细成一点，使得第一尖端面331和第二尖端面332沿着纵向尖端轴线LT从地面接合部分304的远端尖端328朝向联接部分302向外张开。第一尖端面331和第二尖端面332沿横向尖端轴线TT和法向尖端轴线NT向外张开，该法向尖端轴线NT垂直于纵向尖端轴线LT和横向尖端轴线TT(也参见图23)二者。
通常，地面接合部分304可以是GET组件70的在使用机具60时首先接触地面或其它工作材料并且可以经受最大磨损的部分。随着时间的推移和重复使用，地面接合部分304会磨损。当地面接合部分304已经磨损到一定程度时，可以更换地面接合尖端90。
参考图27和图28，联接部分302包括内表面340，该内表面340限定了凹入联接部分302内的联接器凹部342。内表面340限定了联接器凹部342，使得它包括设置在联接部分302处的适配器开口344、第一凸耳开口321和第二凸耳开口322。内表面340限定了联接器凹部342，使得联接器凹部342的适配器开口344面向基本上远离地面接合部分304的方向。
内表面340包括内基壁350。联接器凹部342沿纵向尖端轴线LT从内基壁350延伸到适配器开口344。
内表面340包括第一内面表面351和第二内面表面352。第一内面表面351可沿法向尖端轴线NT与第二内面表面352成间隔关系。第一内面表面351和第二内面表面352沿法向尖端轴线NT在从适配器开口344朝向内基壁350的方向中朝向彼此会聚。第一内面表面351和第二内面表面352相对于由纵向尖端轴线LT和横向尖端轴线TT限定的平面可以是彼此的基本镜像。
第一内面表面351和第二内面表面352从内基壁350延伸到联接器凹部342的适配器开口344。第一内面表面351和第二内面表面352可以沿法向尖端轴线NT在相反方向中彼此向外张开，沿纵向尖端轴线LT从联接器凹部342的内基壁350移动到适配器开口344。
内表面340包括第一内侧表面354和第二内侧表面355。第一内侧表面354和第二内侧表面355沿横向尖端轴线TT呈彼此间隔关系。第一内侧表面354和第二内侧表面355各自在第一内面表面351和第二内面表面352之间延伸。
内基壁350可以通常是平面的并且通常平行于联接器凹部342的适配器开口344。第一内面表面351和第二内面表面352以及第一内侧表面354和第二内侧表面355可以全部邻近并且抵靠内基壁350。第一内面表面351和第二内面表面352可以在第一内侧表面354和第二内侧表面355之间从内基壁350沿纵向尖端轴线LT朝向适配器开口344远离地面接合部分304延伸。内表面340可以从内基壁350过渡到第一内面表面351和第二内面表面352并过渡到具有圆角358的第一内侧表面354和第二内侧表面355。圆角358可以具有适于通过减少应力集中来帮助分布和消除地面接合尖端90的壁中的应力的形状和配置。在实施例中，圆角358的半径可以在整个联接器凹部342中变化。
参考图27，第一内面表面351和第二内面表面352各自具有带有第一凸形轮廓的第一凸形部分361和具有第二凸形轮廓的第二凸形部分362。第一凸形部分361与内基壁350相邻，并且第二凸形部分362与联接器凹部342的适配器开口344相邻。在所示实施例中，第一凸形轮廓不同于第二凸形轮廓。在实施例中，第一凸形部分361和第二凸形部分362可以具有不同的配置。
参考图27和图28，第一内面表面和第二内面表面各自具有第一适配器垫367和第二适配器垫368。每个第一适配器垫367和每个第二适配器垫368通常是平面的。每个第一适配器垫367分别设置在内基壁350与第一内面表面351和第二内面表面352的第一凸形部分361之间。每个第一适配器垫367沿纵向尖端轴线LT设置在内基壁350与第一凸耳开口321和第二凸耳开口322之间。每个第二适配器垫368分别设置在第一内面表面351和第二内面表面352的第一凸形部分361和第二凸形部分362之间。
第一适配器垫367和第二适配器垫368包括可以向地面接合尖端90提供附加结构支撑并且可以帮助在地面接合尖端90和适配器75之间提供牢固装配的装配垫。如图24和28中所示，内基壁350还可包括包含装配垫的适配器端垫369。
参考图28，第一内侧表面354和第二内侧表面355分别限定第一凸耳开口321和第二凸耳开口322。第一凸耳开口321沿第一凸耳开口轴线LO1延伸，并且第二凸耳开口沿第二凸耳开口轴线LO2延伸。第一凸耳开口轴线LO1和纵向尖端轴线LT限定第一凸耳开口锥角ψ1，而第二凸耳开口轴线LO2和纵向尖端轴线LT限定第二凸耳开口锥角ψ2。第一凸耳开口锥角ψ1和第二凸耳开口锥角ψ2二者都是倾斜的。在实施例中，第一凸耳开口锥角ψ1和第二凸耳开口锥角ψ2分别与第一凸耳锥角θ1和凸耳锥角θ2基本上互补。
在实施例中，第一凸耳开口锥角ψ1和第二凸耳开口锥角ψ2各自在六十五度与八十五度之间的开口锥角范围内。在其它实施例中，第一凸耳开口锥角ψ1和第二凸耳开口锥角ψ2各自在七十度至八十度之间的开口锥角范围内。
参考图28，第一内侧表面354和第二内侧表面355各自包括分别限定第一凸耳开口321和第二凸耳开口322的凸耳通道表面371、372。第一内侧表面354和第二内侧表面355的凸耳通道表面371、372可以被配置为使得适配器75的第一保持凸耳131和第二保持凸耳132可以分别设置在其中。
第一内侧表面354和第二内侧表面355的凸耳通道表面371、372也可以配置为使得保持机构95、96可以分别设置在其中。在图28中，第一保持机构95被示为设置在第一内侧表面354的凸耳通道表面371中。
因此，第一内侧表面354和第二内侧表面355中的每一个内侧表面的凸耳通道表面371、372具有圆柱段表面374和截头圆锥段表面375。圆柱段表面374比截头圆锥段表面375更靠近适配器开口344。截头圆锥段表面375比圆柱段表面374更靠近内基壁350。圆柱段表面374和截头圆锥段表面375被配置为在其中容纳保持机构95、96之一。
在实施例中，第一内侧表面和第二内侧表面的圆柱段表面374分别与第一凸耳开口轴线LO1和第二凸耳开口轴线LO2对齐。在实施例中，第一内侧表面354和第二内侧表面355的截头圆锥段表面375各自具有在十度和三十度之间的竖直角范围内的半竖直角γ3、γ4。
参考图24和图28，在所示的实施例中，第一内侧表面354和第二内侧表面355各自包括分别限定第一凸耳凹槽381和第二凸耳凹槽382的凸耳凹槽表面379、380。第一凸耳凹槽381在适配器开口344和第一凸耳开口321之间沿纵向尖端轴线LT延伸，并且第二凸耳凹槽382在适配器开口344和第二凸耳开口322之间沿纵向尖端轴线LT延伸。第一凸耳凹槽381和第二凸耳凹槽382被配置为随着适配器75的安装鼻部125插入地面接合尖端90的联接器凹部342以将第一保持凸耳131和第二保持凸耳132分别就位到第一凸耳开口321和第二凸耳开口322中，分别在其中接收第一保持凸耳131和第二保持凸耳132。
参考图8，适配器75的安装鼻部125设置在地面接合尖端90的联接器凹部342内，使得适配器75的第一面表面184和第二面表面185分别与地面接合尖端90的第一内面表面351和第二内面表面352相邻。地面接合尖端90经由保持机构95、96枢转地连接到适配器75，使得地面接合尖端90可相对于适配器75在围绕基本上平行于适配器75的横向鼻部轴线TN的保持轴线的行程范围内移动。地面接合尖端90的第一内面表面351和第二内面表面352的中间部分与适配器75的第一面表面184和第二面表面185处于相应的非接触的间隔关系。
图29-36示出根据本发明的原理构造的保持机构95的凸耳保持器401的实施例。在实施例中，保持机构95、96可包括凸耳保持器401、402和锁定套筒411、412。在所示的实施例中，保持机构95、96基本上相同。因此，将理解图29-36中所示的凸耳保持器401的描述同样适用于第一凸耳保持器401和第二凸耳保持器402二者。
参考图29和图30，凸耳保持器401包括头部420。头部420通常是圆柱形的，但包括从其径向向外延伸的止动件422。止动件422被配置为帮助限制凸耳保持器相对于与其相关联的C形锁定套筒411在锁定位置(第二凸耳保持器402在图10中处于锁定位置)和解锁位置(第一凸耳保持器401在图10中处于解锁位置)之间的旋转相对运动。头部420包括工具接口表面425，该工具接口表面425限定了工具腔，该工具腔被配置为在其中接收工具以促进凸耳保持器401和锁定套筒411的相对旋转运动。在所示的实施例中，如果大致为矩形形状，则为工具腔427(也参见图36)。在其它实施例中，工具接口表面425可以被不同地配置以限定不同形状的工具腔427(例如，十字形腔)。
参考图31和图32，凸耳保持器401包括在其中限定狭槽435的锁定部分430。狭槽435可限定在锁定部分430的凸耳锁定壁437中。凸耳锁定壁437通常为C形。
凸耳保持器401的锁定部分430包括锥形狭槽底表面440。锥形狭槽底表面440被配置为当凸耳保持器401处于解锁位置时与地面接合尖端90的凸耳凹槽表面381基本上对齐(参见例如图28)。
参考图10，第一凸耳保持器401和第二凸耳保持器402分别可旋转地设置在地面接合尖端90的第一凸耳开口321和第二凸耳开口322中，使得第一保持凸耳131设置在第一凸耳保持器401的锁定部分430的狭槽435内，并且第二保持凸耳132设置在第二凸耳保持器402的锁定部分430的狭槽435内。第一和第二凸耳保持器都可在解锁位置和锁定位置之间的行程范围内旋转，在该解锁位置中，第一保持凸耳131和第二保持凸耳132不受凸耳保持器401、402的凸耳锁定壁437阻碍，以免经由沿纵向鼻部轴线LN在移除方向442中的相对运动从地面接合尖端90的联接器凹部342移除，在该锁定位置中，凸耳保持器401、402的凸耳锁定壁437阻碍相关联的保持凸耳131、132在移除方向442中相对于地面接合尖端90的相对运动。
保持机构95、96可以将地面接合尖端90固定到适配器75并且基本上限制这些部件相对于彼此的相对运动，使得当GET组件70未处于使用中时，GET组件70可以处于标称位置。当GET组件70的部件受到沿横向鼻部轴线TN或法向鼻部轴线NN的力时，保持机构95、96可以继续将部件彼此固定，但可以允许部分响应于它们可能受到的力，相对于彼此围绕横向鼻部轴线TN和/或法向鼻部轴线NN旋转。GET组件70的相应部件部分可以相对于彼此旋转到最大旋转位置，在该旋转位置中，该部分可以在各个点处彼此接触，从而限制进一步的相对旋转运动。
工业适用性
从前面的讨论中应该容易理解本文描述的GET组件的实施例的工业应用。所公开的原理可适用于利用用于挖掘、刮削、平整或涉及接合地面或其它工作材料的任何其它合适应用的机具的任何机器。在用于此类应用的机器中，地面接合工具和尖端可能很快磨损并需要更换。在此类应用中，可以预期更换地面接合工具和尖端，但希望尽可能延长此类工具的使用寿命以限制机器停机时间和更换成本。如所讨论的，本发明具有可降低零件故障的可能性并增加地面接合工具的使用寿命的特征。减少零件故障可以增加机器正常运行时间并节省更换零件的成本。
应当理解，前述描述提供了所公开的系统和技术的示例。然而，预期本发明的其它实现方式可在细节上与前述示例不同。对本发明或其示例的所有引用旨在引用此时讨论的特定示例，并且不旨在更一般地暗示对本发明的范围的任何限制。关于某些特征的所有区分和贬低的语言都旨在指示对关注的特征缺乏偏好，但除非另外明确指出，否则并不将其完全排除在本发明的范围之外。
除非本文另有说明，否则本文对数值范围的引用仅旨在作为单独提及落入该范围内的每个单独值的速记方法，并且将每个单独值并入说明书中，就好像其在本文中单独引用一样。除非本文另有说明或与上下文明显矛盾，否则本文所述的所有方法都可以任何合适的顺序进行。

Claims (8)

1.一种用于机器机具(60)的地面接合尖端(90)，所述地面接合尖端(90)包括：
地面接合部分(304)；
联接部分(302)，所述联接部分(302)和所述地面接合部分(304)沿纵向尖端轴线(LT)延伸，所述联接部分(302)包括限定联接器凹部(342)的内表面(340)，所述联接器凹部(342)具有设置在所述联接部分(302)处的适配器开口(344)、第一凸耳开口(321)和第二凸耳开口(322)，其中：
所述内表面(340)包括内基壁(350)，所述联接器凹部(342)沿所述纵向尖端轴线(LT)从所述内基壁(350)延伸到所述适配器开口(344)，
所述内表面(340)包括第一内面表面(351)和第二内面表面(352)，所述第一内面表面(351)和所述第二内面表面(352)沿法向尖端轴线(NT)在从所述适配器开口(344)朝向所述内基壁(350)的方向中朝向彼此会聚，所述法向尖端轴线(NT)垂直于所述纵向尖端轴线(LT)，
所述内表面(340)包括第一内侧表面(354)和第二内侧表面(355)，所述第一内侧表面(354)和所述第二内侧表面(355)沿横向尖端轴线(TT)彼此呈间隔关系，所述横向尖端轴线(TT)垂直于所述纵向尖端轴线(LT)和所述法向尖端轴线(NT)，所述第一内侧表面(354)和所述第二内侧表面(355)各自在所述第一内面表面(351)和所述第二内面表面(352)之间延伸，以及
所述第一内侧表面(354)和所述第二内侧表面(355)分别限定所述第一凸耳开口(321)和所述第二凸耳开口(322)，所述第一凸耳开口(321)沿第一凸耳开口轴线(LO1)延伸，并且所述第二凸耳开口(322)沿第二凸耳开口轴线(LO2)延伸，所述第一凸耳开口轴线(LO1)和所述纵向尖端轴线(LT)限定了第一凸耳开口锥角(ψ1)，所述第二凸耳开口轴线(LO2)和所述纵向尖端轴线(LT)限定了第二凸耳开口锥角(ψ2)，所述第一凸耳开口锥角(ψ1)和所述第二凸耳开口锥角(ψ2)二者都是倾斜的；
其中，所述第一内面表面(351)和所述第二内面表面(352)各自具有带有第一凸形轮廓的第一凸形部分(361)和带有第二凸形轮廓的第二凸形部分(362)，所述第一凸形轮廓不同于所述第二凸形轮廓，所述第一凸形部分(361)与所述内基壁(350)相邻，并且所述第二凸形部分(362)与所述联接器凹部(342)的所述适配器开口(344)相邻；
并且，所述第一内面表面(351)和所述第二内面表面(352)各自具有第一适配器垫(367)和第二适配器垫(368)，每个第一适配器垫(367)和每个第二适配器垫(368)通常是平面的，每个第一适配器垫(367)分别设置在所述内基壁(350)与所述第一内面表面(351)和所述第二内面表面(352)的所述第一凸形部分(361)之间，并且每个第二适配器垫(368)分别设置在所述第一内面表面(351)和所述第二内面表面(352)的所述第一凸形部分(361)和所述第二凸形部分(362)之间。
2.根据权利要求1所述的地面接合尖端(90)，其中，所述第一凸耳开口锥角(ψ1)和所述第二凸耳开口锥角(ψ2)各自在六十五至八十五度之间的开口锥角范围内。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的地面接合尖端(90)，其中，所述第一内侧表面(354)和所述第二内侧表面(355)各自包括分别限定第一凸耳凹槽(381)和第二凸耳凹槽(382)的凸耳凹槽表面(379、380)，所述第一凸耳凹槽(381)沿所述纵向尖端轴线(LT)在所述适配器开口(344)和所述第一凸耳开口(321)之间延伸，并且所述第二凸耳凹槽(382)沿所述纵向尖端轴线(LT)在所述适配器开口(344)和所述第二凸耳开口(322)之间延伸。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的地面接合尖端(90)，其中，所述第一内侧表面(354)和所述第二内侧表面(355)各自包括分别限定所述第一凸耳开口(321)和所述第二凸耳开口(322)的凸耳通道表面(371、372)，所述第一内侧表面(354)和所述第二内侧表面(355)中的每一个内侧表面的所述凸耳通道表面(371、372)具有圆柱段表面(374)和截头圆锥段表面(375)，所述圆柱段表面(374)比所述截头圆锥段表面(375)更靠近所述适配器开口(344)，并且所述截头圆锥段表面(375)比所述圆柱段表面(374)更靠近所述内基壁(350)。
5.根据权利要求4所述的地面接合尖端(90)，其中，所述第一内侧表面(354)和所述第二内侧表面(355)的所述截头圆锥段表面(375)各自具有在十度和三十度之间的竖直角度范围内的半竖直角(γ1，γ2)，以及其中，所述第一内侧表面(354)和所述第二内侧表面(355)的所述圆柱段表面(374)分别与所述第一凸耳开口轴线(LO1)和所述第二凸耳开口轴线(LO2)对齐。
6.一种地面接合工具组件(70)，包括：
适配器(75)，所述适配器(75)包括基部(102)、机具安装部分(104)和尖端安装部分(107)，所述机具安装部分(104)从所述基部(102)延伸并且被配置为安装到机器机具(60)，所述尖端安装部分(107)从基部(102)以与所述机具安装部分(104)相对的关系延伸，所述尖端安装部分(107)包括安装鼻部(125)、第一保持凸耳(131)和第二保持凸耳(132)，其中，所述安装鼻部(125)包括基端(135)和远端(137)，所述基端(135)连接到所述基部(102)，所述安装鼻部(125)沿纵向鼻部轴线(LN)从所述基端(135)延伸至所述远端(137)，所述安装鼻部(125)包括第一鼻部侧表面(181)和第二鼻部侧表面(182)，所述第一鼻部侧表面(181)和所述第二鼻部侧表面(182)沿横向鼻部轴线(TN)彼此呈间隔关系，所述横向鼻部轴线(TN)垂直于所述纵向鼻部轴线(LN)，以及其中，所述第一保持凸耳(131)沿第一凸耳轴线(L1)从所述第一鼻部侧表面(181)延伸，并且所述第二保持凸耳(132)沿第二凸耳轴线(L2)从所述第二鼻部侧表面(182)延伸，所述第一凸耳轴线(L1)和所述纵向鼻部轴线(LN)限定第一凸耳锥角(θ1)，所述第二凸耳轴线(L2)和所述纵向鼻部轴线(LN)限定第二凸耳锥角(θ2)，所述第一凸耳锥角(θ1)和所述第二凸耳锥角(θ2)二者都是倾斜的；
根据权利要求1-5中任一项所述的地面接合尖端(90)；
其中，所述适配器(75)的所述安装鼻部(125)设置在所述地面接合尖端(90)的所述联接器凹部(342)内，所述第一保持凸耳(131)和所述第二保持凸耳(132)从所述适配器(75)的所述安装鼻部(125)突出，并分别延伸到所述地面接合尖端(90)的所述第一凸耳开口(321)和所述第二凸耳开口(322)中。
7.根据权利要求6所述的地面接合工具组件(70)，其中，所述地面接合尖端(90)包括根据权利要求1所述的地面接合尖端(90)，其中，所述地面接合尖端(90)的所述第一内侧表面(354)和所述第二内侧表面(355)各自包括分别限定所述第一凸耳开口(321)和所述第二凸耳开口(322)的凸耳通道表面(371、372)，所述适配器(75)的所述第一保持凸耳(131)和所述第二保持凸耳(132)分别设置在所述第一内侧表面(354)和所述第二内侧表面(355)的所述凸耳通道表面(371、372)中，并且所述地面接合工具组件(70)进一步包括：
第一凸耳保持器(401)和第二凸耳保持器(402)，所述第一凸耳保持器(401)和所述第二凸耳保持器(402)各自包括锁定部分(430)，锁定部分(430)在其中限定了狭槽(435)，所述第一凸耳保持器(401)和所述第二凸耳保持器(402)可旋转地分别设置在所述地面接合尖端(90)的所述第一内侧表面(354)的所述第一凸耳开口(321)和所述第二内侧表面(355)的所述第二凸耳开口(322)中，使得所述第一保持凸耳(131)设置在所述第一凸耳保持器(401)的所述锁定部分(430)的所述狭槽(435)内，并且所述第二保持凸耳(132)设置在所述第二凸耳保持器(402)的所述锁定部分(430)的所述狭槽(435)内，所述第一凸耳保持器(401)和所述第二凸耳保持器(402)中的每一个可在解锁位置和锁定位置之间的行程范围内旋转，在所述解锁位置中，所述第一保持凸耳(131)和所述第二保持凸耳(132)分别不受所述第一凸耳保持器(401)和所述第二凸耳保持器(402)阻碍，以免经由沿所述纵向鼻部轴线(LN)在移除方向(442)中的相对运动而从所述地面接合尖端(90)的所述联接器凹部(342)移除，在所述锁定位置中，所述锁定部分(430)阻碍所述第一保持凸耳(131)和所述第二保持凸耳(132)相对于所述地面接合尖端(90)的所述相对运动。
8.根据权利要求7所述的地面接合工具组件(70)，其中，所述地面接合尖端(90)的所述第一内面表面(351)和所述第二内面表面(352)各自具有第一适配器垫(367)和第二适配器垫(368)，每个第一适配器垫(367)和每个第二适配器垫(368)通常是平面的，每个第一适配器垫(367)分别设置在所述内基壁(350)与所述第一内面表面(351)和所述第二内面表面(352)的所述第一凸形部分(361)之间，并且每个第二适配器垫(368)分别设置在所述第一内面表面(351)和所述第二内面表面(352)的所述第一凸形部分(361)和所述第二凸形部分(362)之间，以及其中，所述第一内面表面(351)和所述第二内面表面(352)的每个第一凸形部分(361)与所述适配器(75)的第一面表面(184)和第二面表面(185)分别处于非接触的间隔的关系。
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