CN1910324B - 可用于移动诸如泥土和石块的材料的机器的磨损组件及其部件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磨损组件及其各种部件，其包括磨损件或齿和适配件或齿杆，在移动诸如泥土和石块等材料的机器中用于磨损应用。本发明预期一种磨损组件，特别是不同部件相互之间的连接系统，确保不同部件之间的连接和固定，特别是在磨损件和适配器之间的连接和固定，后者又与用于诸如挖掘机等的移动材料的机械的铲斗或挖斗的平铲相连。

Description

可用于移动诸如泥土和石块的材料的机器的磨损组件及其部件

发明领域

本发明涉及一种磨损组件及其各种部件，其包括磨损件或齿和适配件或齿杆，在移动诸如泥土和石块等材料的机器中用于磨损应用。

本发明构思一种磨损组件，具体说各种部件之间的连接系统，其利用特有的连接系统和至少一个固定系统，确保不同部件之间的连接和固定，特别是磨损件和适配器之间的连接和固定，后者又与用于诸如挖掘机等的移动材料的机器的挖斗或铲斗前边缘的的平铲相连。因此本发明也涉及构成部分所述耐磨组件并包含所述相互连接和固定系统的相应部件的磨损件或齿和适配件或齿杆。

技术背景

用于移动例如泥土和石块的机器，其中包括挖土机等，和用于公共工程和采矿的其他机器，用于挖出、移动和装载泥土和石块。可以具有各种结构的这些机器通常装有一个或多个与机器的臂相连的铲斗。这些铲斗在前边缘上装成斜角的刀刃或平铲，旨在用于刺入和穿透土石堆。铲斗通常装有与平铲相连并从其向前凸出的磨损件或齿，以防止平铲的过度磨损并帮助穿透泥土。然而，所述的平铲也遭受磨损和断裂，因而必须经常更换，而另一方面，根据机器进行的工作，可能希望改变齿的类型或形状。为使所述的更换容易，磨损件和适配件组件，即钉和齿杆组件，在使用中齿杆在不同程度上以永久的方式固定到铲斗的平铲上，而齿通过相应的互锁结构以可拆卸的方式连接到齿杆上。该连接通过至少一个销或其他固定件保持在一起。

齿和齿杆之间具有不同类型的连接系统，其中多数通常为在齿的末端的前部上施加向下的竖直作用力，由连接结构产生的反作用力与齿和钉杆之间的连接方向相反。即产生的作用力倾向于“分离”两个部件，大大地增大了在齿杆的表面上和固定两个部件之间的互锁的销内的应力。

在磨损件和其适配件之间或齿和齿杆之间的传统互锁系统中，齿的壳体和齿杆的鼻端具有楔形形状。当向下的竖直作用力施加在齿的末端的上(通常是机器工作的方式)时，所述作用力倾向于从齿杆上分离齿，使固定两个部件的销承受了巨大的应力(见图9a)。

专利文献US-B-4,761,900公开了用于挖土机的齿和齿杆组件，其中使用细长的半圆形销以保持齿和齿杆之间的连接，并使用保持件锁定该销。

所用的销具有圆形拐角的矩形截面，并具有两个相对的平坦而和两个相对的不同半径的半圆形面，因此截面面积从中间区域向两端减少。大约在其中一个平坦面的两端之间的中间具有用于放置所述保持件的空腔，该保持件连接到一个平板，从该平板朝向相对部分伸出被压缩盘簧环绕的杆，该杆的一端支撑在所述的平板上并且另一端与基盘相连。在平板和基盘之间弹簧被嵌入形成圆柱的弹性材料之内，构成可收缩的同时防尘、防脏、耐潮的一体结构。该一体结构被安装开口进入齿杆壁的空腔内，使得在没有应力的情况下，固定部件从所述壁伸出。当销被插入在齿和齿杆连接在一起由各自的结构共同形成的通道中时，销的斜角端的作用类似在固定部件上的凸轮，使得可收缩结构变短并且固定部件被隐藏，允许销通过。当所述销的空腔到达固定部件前面的位置时，后者在那里穿过，由弹簧的回弹力推动并将销保持在位。

专利US-B-4,761,900中的装置的一个缺点是，销的插入必须依靠锤击的方式进行，以克服弹簧的作用力并且该销较宽截面的中部区域的变紧，以实现该保持件的缩短。尽管该保持件具有与销的壳体的倾斜壁共同作用的锥形末端，但是为了实现该保持件的缩短，也必须使用捶击以移除该齿。一般而言，锤击通常关于力的大小和方向不够精确，并且能够损坏和削弱齿、齿杆、销和/或保持件，因此希望一种不需要使用锤击的组件装置。

在这个固定系统中，为使保持定在该齿-齿杆连接系统内，该销被支撑在齿和齿杆内，因此在齿和齿杆之间必需没有任何容差，以便销被保持在位，此外需要保持件。即使新部件之间不存在容差，随着齿的更换，由于先前被更换的齿的作用，齿杆已经变形，尽管齿是新的，但齿杆中的容差变大。当这种容差增加后，该保持件由于施加在销上的张力减少而失去效力，因此存在销松脱的风险，随后磨损件或齿松脱的风险。

专利文献US-B-5,983,543公布了用于齿和齿杆之间的连接的固定销的锁定系统，该系统为旋转的并且不需要锤击。

在所公开的系统中，销包含弹性加载件，其能够对齿或齿杆的一部分施加作用力，目的在于紧固两者间的插入连接，并且弹性加载从销的圆柱壁径向突出的保持件，并且，当销插入后，通过设置在销的轴向端部的适当的结构的工具连接旋转该销预定的角度，使其易于进入齿或齿杆的空腔内。当销被轴向插入通道时，凹口允许保持件进入，所述的通道由当齿和齿杆被连接时，其相应的结构共同形成。当销被插入时，斜面起凸轮的作用向里推动销内部的保持件，而销转动直到到达角位置，在该角位置由于所述的弹性加载，该保持件被推入空腔中。它的移除通过对销沿轴线方向的用锤击打的作用造成保持件的折断而完成，或通过对销施加轴向作用力或对其施加转动扭矩，壳体的倾斜表面与保持件头部相应的倾斜表面协作，向内推动该保持件完成。

这种设置给销带来极大的复杂性，由于其包含放置并固定在销主体相应空腔内的两个移动部件并用盘簧的弹性加载，这对生产成本产生消极的影响。另一方面，存在于销上用于放置移动部件的所述空腔削弱了该销。此外，位于销上的移动部件和弹簧非常易于受聚集的灰尘和泥土的影响，这种聚集的灰尘和泥土与湿气相结合能够形成粘土类型的糊状物，当糊状物干燥后将锁定弹簧和移动部件的运转可能性，当需要取下齿时，这需要用锤击破坏掉这些糊状物。另外一个缺点在于为了将销保持在位利用弹性加载件对齿杆施加压力使齿和齿杆之间产生相对移动。结果，固定器暴露在齿的移动下，因此固定器将会变形。

发明内容

本发明的目标是提供一种用于挖土机等的磨损组件，具体说，提供所述组件(适配件或齿杆和磨损件或齿)的不同部件之间的连接系统，其中为了优化此类部件的使用并使其更新或更换变得容易，提供一种具有创新解决方案的机械连接系统(互锁结构和销型固定件)。

这意味着一旦铲斗在车间制造后，所有承受磨损作用的部件能够在诸如远离维修站的采石场的工地用其他新部件替换，，不需使用喷枪、焊接或专业人员。为此，所有提及的部件能够用互锁部件和销固定，使更换操作简化，使用很少的工具并避免使用复杂的设备。

挖土机的齿连接必需遵从下列特征：

a)必需经受铲斗-齿杆-齿组件与地面的力的传送产生的机械应力。

b)连接本身的使用寿命受限于以下现象：

-材料由于抵消所施加的外力的反作用产生的塑性变形；

-疲劳：计算具有超过50,000次工作周期的正常工作时间的齿，为此，连接必须设计成防止由于诸如裂纹或其他的疲劳现象出现的缺陷；

-磨损，区别两种类型的磨损是必要的；

1、由于材料的不断变化对于部件的外部磨损；

2、由于进入两个部件之间(齿和齿杆)的细密材料和两个部件之间的移动产生的研磨作用，造成对部件的内部磨损。

本发明的另一个目的是，除上述提到的磨损组件，即磨损件或齿和适配件或齿杆之外，使压力的分布有利于齿固定在齿杆中，并且减少固定系统承受的压力，特别是其销所承受的压力。

对于根据本发明的齿和齿杆组件的构思，应当考虑齿引入齿杆中需要进行曲线运动以克服连接系统的以及齿和齿杆的结构的两个反向的区域特征。所述的反向区域由两个互锁的表面构成，所述的互锁表面由存在于齿杆鼻端旋转的下表面和齿杆鼻端旋转的上表面的结合之间的重叠区域确定。曲线运动还发生在齿的凹洞中。在齿和齿杆的上面一定存在着滑移，并且当反向区域面对时，这些区域的滑动必须小于向前插入移动中该截面的增加量的减少。因此得到具有完美的凹凸接合的两个主体，一旦互锁，所述的两个主体具有相对的、不发生自然松脱的区域。

齿在齿杆中的固定是由于形成被限定的互锁表面的平面的倾斜和所述平面的的结合和所述平面形状的结果。根据所述平面的形状，当竖直向下的作用力施加在齿的末端时，这是机器通常的工作环境，除了由于平面的倾斜所获得的固定效果之外，在齿和齿杆之间将获得紧固或挤压效果。

由于这种互锁系统，销比传统的互锁系统承受到较小的应力，由于在齿的末端承受竖直向下的负载时齿-齿杆系统的自我紧固效果，从应力状态下解放了固定系统和它的销，因此允许固定系统的销构造成具有较小的尺寸和截面，因为它们承受到较小的应力。

一旦齿被插入齿杆中，当机器执行向后移动的操作，法向作用力沿纵向方向施加时，因为两个部件的两个互锁表面处于相对状态，齿不会从齿杆上脱离，因此抵消了传统互锁结构中齿所承受的推力。为拔出齿，必需施加作用力，使两个部件进行前述的曲线运动。

在高输出的应用中(矿井和大型采石场)，当地面非常磨蚀时，提供一种三个部件的系统，即中间齿-齿杆组件和可更换的备用末端。为了允许齿的末端上可更换的互锁，中间齿和可更换的备用末端之间的互锁与齿杆和齿之间的互锁是同样的，具有适应几何形状的结构(通常被纵向压缩)。

本发明的另一个目的也是提供一种固定系统，其变化也适合于互锁的构造与结构以及其不同的应用。所述固定系统也能够用于其他磨损组件。

这种固定系统中使用的销的主要特性之一是该销为可拆卸的，为了插入和拔出不需要使用锤击。同样，本发明的固定系统中使用销只需要齿杆用于其固定，而不受由于同一齿杆中的齿连续不断的更换在齿和齿杆之间产生的容差的影响，也就是，即使齿杆受到变形，销将作为固定系统固定在位，不受钉齿和齿杆之间容差的影响。该固定系统和与之相关的壳体或互锁方案一般可用于连接任何部件，比如平铲、齿杆、中间齿或可更换的备用末端，尽管它们被描述在该组件的特定的区域或应用中。

本发明的基本特征在权利要求1中对磨损件或齿进行了详细说明，在权利要求13中对适配件或齿杆进行了详细说明，权利要求24中对由磨损件和适配器组成的磨损组件进行了详细说明，在权利要求25中对固定系统进行了详细说明。

其他特征，具体说从属于组件中各部件的各种结构以及用于固定该组件中各部件的固定系统的各种变化在附属权利要求中进行了详细说明。

附图说明

从下面结合附图对的几个实施例的详细描述中，先前的和其他优点和特征将被更好的理解，其中：

图1示出根据本发明的适配件或齿杆的立体图；

图2示出图1中齿杆的正视、侧视和俯视图；

图2a示出图1中齿杆鼻端的仰视图，其中可观察到互锁表面；

图2b为图1中齿杆鼻端的侧视图；

图3示出图1中齿杆的侧视立面图；

图3a-3e分别示出沿图3中A-A-E-E线截取的横截面剖视图；

图4为在构成磨损组件的适配件和磨损件之间的互锁结构的侧面和顶部示意图；

图4a-4e分别示出沿A-A线截取的横截面剖视图，其表示产生在齿杆上的互锁表面的不同选择；

图5示出磨损件或齿的立体图；

图6示出图5中齿的凹洞、空腔或外壳的视图；

图6a示出图5中齿的侧视图；

图7示出由齿和齿杆构成的磨损组件的俯视和侧视图；

图7a示出处于工作位置的齿和齿杆的鼻端；

图7b示出当尝试以水平作用力H拔出齿时，齿杆的鼻端和齿不能被分离；

图8为本发明的磨损组件，即齿-齿杆的截面图，其中可观察到对于给定的竖直向上的作用力齿和齿杆之间的接触表面上的反作用；

图9为本发明的磨损组件，即齿-齿杆的截面图，其中可观察到对于给定的竖直向下的作用力齿和齿杆之间的接触表面的反作用；

图9a为传统的磨损组件，即齿-齿杆的截面图，其中可观察到对于给定的竖直向下的作用力齿和齿杆之间的接触表面的反作用；

图10示出具有插入其壳体中的第一销的实施例的齿杆的立体图，可观察到在齿杆内所述销的保持件；

图11示出也是本发明的两个部件的组件和第一销的实施例一起的分解后视立体图；

图12示出也是本发明的两个部件的组件和第一销的实施例一起的分解前视立体图；

图13示出图10、11、12中组件的固定装置的立体图；

图13b示出构成图13所示的固定装置的零件的分解图；

图14和15分别示出销在最初和最终角位置的销和固定装置的横向截面图；

图16示出具有插入壳体中的第二销的实施例的齿杆的立体图，可观察到在齿杆内的所述销的保持件；

图17示出也是本发明的两个部件的组件和第二销的实施例一起的分解前视立体图；

图18示出图17中齿杆和销的分解后视立体图；

图19示出第二实施例的销的立体图和两个侧视图；

图20示出销的侧视和截面图；

图20a示出横向截面图，其中可观察到由于保持件作用的结果，销固定在齿杆中；

图20b示出具有两个引导滑槽的销的侧视图；

图20c示出图20b中销的第二引导滑槽的侧视图；

图20d示出图20b和20c中销的截面图；

图21示出保持装置的实施例的立体图；

图22示出本发明组件的保持装置的另一个实施例的立体和截面图；

图23示出用于挖掘操作的齿杆的立体图；

图24示出图23中齿杆的正视、侧视和俯视图；

图25示出与用于挖掘操作的齿杆连接的齿的后视立体图，，例如图24中的齿杆；

图26示出当施加竖直向上的作用力时，图25中的齿的受力分布；

图27示出在齿的末端处于高磨损环境下使用的组件的分解图，其中使用了利用用本发明的连接系统连接的齿杆、中间齿和末端；图28示出图27中的组件连接的视图；

图29示出齿杆的下部的可选择结构，其中可观察到互锁表面。

具体实施方式

本发明的磨损组件，由磨损件或齿1、适配件或齿杆2和销3、6组成，所述的销被安装在齿杆2的开口23内，其中开口为贯通开口或非贯通开口，并且该销与齿1的至少一个贯通开口13相符合。

根据本发明的齿杆2可应用于移动材料，例如泥土和石块的机器，所述齿杆2具有主体20和突出区域或鼻端21，优选关于连接或磨损组件的竖轴对称，从前部的突出被安装在齿的凹洞、空腔或敞开的外壳11中，并且至少一条通道23，优选为贯通通道，用于销的安装。所述齿杆2的主体20在其下部分具有固定装置25、26，用于一定程度上永久性地固定到移动泥土等的机器的铲斗的平铲上。

所述齿杆2的鼻端21具有渐减的横截面的近端部分21d，其终止于连续横截面的远端部分21b，所述的渐减的截面由两个渐减的叠加截面27a、27b构成，其中之一27a具有比另一个27b大的表面，在鼻端21远端部分的尺寸和外形一致并且优选较小表面的截面部分27b的近端部分21d从较大表面的截面部分27a的下部突出，优选地，使得沿着位于口部11a和后部11c之间的凹洞11的长度，在较大表面的截面27a的下部突出的较小表面的截面27b，被逐渐引入较大表面的截面27a直至形成单一的横截面21b。当较小表面的截面27b从较大表面的截面27a突出时，两者彼此叠加，形成两个结合区域22，尽管也能只形成一个，所述的结合区域形成相应的两个互锁表面22。因此所述截面的连续构成两个旋转的主体，优选具有半锥形形状，优选地沿着结合区域具有椭圆形形状，优选地较大的上部主体21a和另一个优选的较小的下部主体28。所述两个主体的结合产生了所述的互锁表面22。

所述互锁区域的外形可根据齿-齿杆组件的尺寸或应用而改变，如在图4-4e中可观察到的。在图4a中，可观察到直的互锁表面22a，通过与磨损组件的对称轴形成0度角的直线，由截面27a和截面27b的结合形成。这些线的连续确定了构成互锁表面22的平面。在图4b中，可观察到互锁表面，其中上部表面27a与下部表面27b形成锐角，因此在两个倾斜的互锁表面之间形成角α。而且在图4c中，不是锐角，所述的倾斜角为钝角。两个互锁表面的倾度将主要由所需的贯入度确定，并且考虑到更大的贯入度需要更小的锥度，据估计，所述平面关于对称竖轴的倾角必须在0和60度之间，并且为获得贯入度和强度之间的平衡，所述的倾角优选必须在10和20度之间。

在图4d中，上部表面27a和下部表面27b之间的结合轮廓是具有由半径R1确定的曲率的凸形面(*图中为凹形面)，使得截面由曲线连接，所述曲线将确定弯曲的互锁表面。在图4e中，轮廓是具有半径R2的凹形面(*图中为凸形面)。

通过图4b和4d中所示的实施例，，在朝着鼻端的上部或下部，或两个互锁表面22b和具有半径R1的弯曲的互锁表面22d的凹洞的延伸之间形成的锐角α，除了实现抵消当施加的竖直向下的作用力时产生的齿的推力以外，还使齿和齿杆能够彼此自我紧固，实现了固定效果，而不是通过其他系统实现。

齿1包含具有空腔、空的外壳或凹洞11的主体10，所述主体优选的关于其后部的竖轴对称，用于容纳从齿杆2的主体20从前部突出的突出区域或鼻端21，并且至少一个贯通开口13将所述齿1的凹洞11与外部连通，当齿和齿杆1、2相互连接时，易于与贯穿所述齿杆2的鼻端21的通道23合作，以共同形成用于销3、6的通道。

关于齿杆2鼻端21的主体和齿1的凹洞11的竖轴的对称，即连接的对称，能够简化齿-齿杆互锁结构的制造，同时当系统工作时实现应力更好的分布。

齿1的凹洞11具有与齿杆鼻端配对的表面，使得渐减的横截面的口部11d终止在连续横截面的后部11b，所述的渐减的截面由两个叠加的渐减截面组成，其中一个具有比另一个大的表面，在凹洞的后部11b尺寸和外形一致，在口部11b较小表面的截面在较大表面截面的下部突出，使得沿着位于口部11d和后部11c之间的凹洞的长度11a，在较大表面截面的下部突出的较小表面的截面被逐渐引入较大表面的截面中，直至形成单一的连续横截面。如在齿杆2的鼻端21中，与所述齿杆2的鼻端21的互锁表面互补的互锁表面12形成在所述的截面之间。

为实现先前描述的齿1和齿杆2之间的连接并形成连接系统，正如先前所讨论的，齿1的凹洞11包括渐减横截面的口部11d，优选地基本上为卵形或椭圆形，其终止在连续横截面的后部11b，并且优选地基本上为卵形或椭圆形。所述齿1的凹洞11的口部和后部11d、11b适于与齿杆2的突出区域或鼻端21的配对结构的近端21d和远端21c分别互锁，并且包围至少部分口部11a的至少一个互锁表面12适于当齿和齿杆1、2相互连接时，与齿杆2的突出区域21中的配对结构的至少一个互锁表面22相接触。

为将齿杆2的鼻端21插入齿1的凹洞11中，必需进行直线移动以克服相对的两个区域，即齿的互锁表面12和齿杆的互锁表面22，连接系统的特征和齿1和齿杆2的结构的特征。在这种曲线移动过程中，在齿的上部表面11a和钉齿杆的上部表面21a一定存在滑移，并且当相对区域或互锁表面12、22面对时，这些区域的倾斜必需小于在向前插入移动中截面增加的减少。因此能够得到具有完美的凹凸接合的两个主体1、2，其一旦互锁，具有相对的、不发生自然松脱的区域。

在齿和齿杆打算用于采矿的情况下，在这种情况下这些部件的尺寸使得其处理非常困难，在齿杆的鼻端21的上部设置导杆21e，以使齿杆插入齿的凹洞11中变得容易，所述的凹洞11具有与齿杆的导杆21互补的凹槽或沟槽11e。虽然在图中没有示出，但是很显然，在齿的凹洞内设置导杆而在齿杆的鼻端21中开槽也是可能的。

一旦齿1被插入齿杆2中，当沿纵向方向H施加法向作用力时该齿不会从钉齿杆脱离，因为齿1和齿杆2的两个互锁平面或表面12处于相对的位置。为抽出钉齿，必须通过施加作用力并使两个部件进行先前描述的曲线运动。

各自的互锁表面12、22上的配对的结构允许在齿1的末端111沿向下的横向方向FVS施加作用力，这是机器的正常工作，在齿1和齿杆2之间在互锁表面12、22产生反作用力，这使两个主体彼此相抵自我紧固，不同于传统连接(图9a)，在传统的连接中对所述垂直作用力的反作用使部件趋向于将齿与齿杆分开。互锁表面12、22之间的接触同样防止齿1沿直线纵向抽出方向从齿杆2中抽出。

优选地，齿的接触表面11a和齿杆的接触表面21a的椭圆形结构允许在齿1的末端111沿向上的横向方向FVI施加作用力时，在齿1和齿杆2之间在所述接触表面11a、21a产生反作用力。

互锁表面22根据磨损组件的应用可以采取不同尺寸，除了在口部或近端部分的起始部分，甚至能够占据上部较大表面截面27a的整个下部，因此除了在口部或近端部分的起始部分，几乎完全消除了下部较小表面的截面27b。图29示出了齿杆，其具有通过第三表面22c连接在其前部的两个互锁表面22a、22b，所述互锁表面由曲面构成，并且下半锥由下部较小表面的截面27b构成，其长度短于鼻端的近端部分21a。本实施例中，可以观察到，较小表面的截面27b在位于近端部分21a的起始和末端之间的位置如何被完全引入较大表面的截面27a中。

为确保前述的齿1和齿杆2之间的连接，需要使用固定系统，所述的固定系统被插入齿杆的通道23和齿的开口13内。

适合于本发明系统的固定系统，由于其结构和操作包含优选具有圆锥形形状的细长旋转主体的销3、6，虽然也可以是圆柱形；允许所述的销绕其自身的轴线35、65旋转的装置；在磨损组件内用于销插入的引导件；和垂直地作用于销的轴线的保持件。通过使用具有这些特征的固定系统，采矿中齿-齿杆互锁的应用和使用得到简化，能够更安全地进行齿的更换，同时避免使用大锤。

很明显，齿-齿杆磨损组件可以具有设置在竖直或水平位置的多于一个的固定系统，，每个固定系统还能够具有多于一个的保持件。

考虑到前面的描述并参考下面根据本发明的另一个方面的图10到15，考虑到将具有所述特性的固定系统应用于诸如前面所描述的齿1和齿杆2的互锁中。

齿1的主体10包括至少一个贯通开口13，优选地在所述凹洞11的侧面具有两个相互面对的开口，优选地，齿杆2包括通孔23，其优选的位于鼻端21，使得当齿和齿杆1、2相互连接时，所述的两个贯通开口13同轴地对齐并且与所述通孔23的端部相连，一起形成用于销3的通道。当具有细长的并且优选为圆锥形形状结构的所述销3，，被完全插入通道中时，其端部区域位于齿1的相应的贯通开口13内，而中间区域位于齿杆2的通孔23内，锁定了齿和齿杆1、2的分离的可能性。在图10-15中所示的实施例中，所述的通道沿横向T设置，与纵向D基本垂直并与所述平铲基本平行。

所述销3在两个基底之间具有大致为圆锥形形状的外表面，并且当销被完全插入通道中时，它能够在其内在最初角位置和最终角位置之间旋转。锁键30具有第一端31、第二端32和边缘33，并且它沿生成方向设置在所述的销3的圆锥形外表面上，并且优选在销的中部区域。销3的其其中一个基底包括单一的夹紧结构35或一个基座具有夹紧结构35并在相对的另一个基底具有另一个夹紧结构。夹紧结构35是相同的或不同的，并且在任何情况下适合与工具的工作末端相连接。夹紧结构35优选的具有多边形内腔，比如六边形或正方形，其横截面适合与工具的配对多边形棱柱形状的工作末端连接。

靠近齿杆2鼻端21的通孔23并且与之连通的是，设置紧靠通孔23的口部在鼻端21的一个侧壁开口的壳体24，用于容纳由转动固定器40与所述的锁键30一起组成的固定装置4，以便将销3的转动被可释放地锁定在所述的最终角位置，并且当销3被固定在最终角位置时，轴向分离的固定器45与锁键30一起，将被完全插入通道的销3固定。壳体24具有封闭的底部24a和开口13，该齿1的所述两个贯通开口13中(具体说，与壳体24的封闭底部相对的侧面的开口13)，其中包括靠近其边缘的贯通凹口13a，当齿和齿杆1、2相互连接时，该凹口与凹槽24b成一条直线，所述凹槽24b与齿杆2的通孔23紧邻并连通。该凹槽24b终止于壳体的封闭底部的最高点，面向该壳体24的空腔。当齿和齿杆1、2相互连接，销3被插入通道中直至其所述的第一端31邻接沟槽13a的端部，销3在其中的位置被完全插入通道中时，这个凹口13a和这个凹槽24b允许锁键30的通过。从这个位置，壳体24的空腔允许锁键30从最初角位置到最终角位置旋转。

如图13和13b中清楚地所示，转动固定器40包含具有两个相互平行脊41的主体，在所述的脊之间形成凹槽42。所述的转动固定器40的主体与弹性装置50相连，并且当固定器处于操作位置时，该固定器与凹槽42沿着通道的轴向取向并且面向该通道，使所述脊处于锁键30的转动路径上，当销3被转动到最终角位置时，由于所述的弹性装置50的瞬间变形，这允许所述的锁键30的边缘33容纳在凹槽42内。对于它的部分，当销3至少处于其最终角位置时，为了邻接该锁键30的第一和第二轴向端31、32，轴向移动固定器45包括具有横向位于所述脊和凹槽41、42的端部的第一和第二侧表面46、47的主体。所述的轴向移动固定器45的主体在所述的第一和第二侧表面46、47之间形成杯状物，用于容纳构成所述的转动固定器40的弹性装置50的弹性材料的嵌入块。所述的弹性材料的嵌入块连接于与脊和沟槽41、42相对的转动固定器40的主体的表面并且具有梯形截面，其较宽的基底距离转动固定器40的主体较远，这便于以简单的压力将其固定到所述杯状物之内。轴向移动固定器45的主体在第一和第二侧表面46、47的两侧上还形成凹入表面49，其也与齿杆2的通孔23合作，在通孔23与壳体24的连通区域的某些部分形成通道。

一旦转动和轴向移动固定器被组装，如图13中所示，它们形成一个单一部件，易于通过滑动插入位于齿杆的鼻端21内的壳体24中。该轴向移动固定器45的主体具有梯形横截面，其最宽的基底离所述的凹入表面较远，而壳体24具有配对的梯形横截面，其最宽的基部离所述通道较远，以便容纳并固定在适于轴向移动固定器45的主体与转动固定器40的主体组装的径向位置。轴向移动固定器45的主体的长度等于或略小于壳体24的深度，因此其轴向位置由轴向移动固定器45的主体端部与所述的壳体24的封闭底部的接触确定。当齿和齿杆1、2相互连接时，齿杆2的壳体24的开口被夹在其中，转动固定器40和轴向移动固定器45于其正确位置，在贯通开口13周围的齿1的套壳11的侧面阻碍齿杆2的壳体24。的位。

图14和图15示出了转动固定器40与销3的锁键30配合的操作。图14中，销3处于最初角位置，即在销最初被插入通道的角位置。图15中，销已经被转动大约90°到其最终角位置，由于对应的脊41上的边缘33的侧面迫使弹性装置50瞬间变形，其中锁键30的边缘33已被转动固定器40的凹槽42夹在里面。

在图中未示出的使用所述固定系统的另一个实例中，它包括在齿1的凹洞的上壁和下壁中的两个贯通开口，而在第二部件的主体的所述的突出区域或鼻端，设置提供竖直通道的凹洞。即，这里用于销的通道通过齿的上壁和下壁形成，横向方向仍然与纵向方向基本垂直，但是其基本垂直于机器铲斗的所述的平铲。关于固定装置的结构和设置，这个实施例类似于以上关于图10到15的描述，因此其描述将被省略。

以下参考图16到22描述根据用于本发明齿-齿杆组件的前述特征的固定系统的第二实施例。

在图16、17、18中被一般地示出，在图19、20中更加具体地示出的销6，具有优选的圆锥形形状的细长结构，并且设置在在两个基底之间。当销6被完全插入通道中时，销6的端部区域位于由齿1的开口13形成的通道的相应的端部锥形形状的部分中，而中间区域位于由齿杆2的通道23形成的通道的中间部分中。

在所示的实施例中，销6具有由引导滑滑槽61构成的引导装置，所述引导滑槽沿产生方向被设置在所述的销6的圆锥形表面上，该引导滑槽的第一端63开口在所述基底之一，而第二端位于在在销6的中部区域。锁定滑槽62沿着大体圆周或稍稍螺旋的方向设置在所述圆锥形表面60上，并且其第一端63与所述引导滑槽61的第二端相连，而第二端64与第一端呈预定的角度。设置在所述锁定滑槽62的第二端中的是用于容纳保持件8的空腔。该保持件8具有可收缩的凸缘，适合沿所述的引导滑槽61和锁定滑槽62滑动，并放置在所述销的空腔内。所述销6还具有允许其绕自身轴线转动的装置，如夹紧结构65，根据该销是否为贯通销其可以设置在销6的一个或两个基底。如果销具有单个的引导滑槽61和单个的夹紧结构65，后者将位于与所述的引导滑槽61的第一末端63开口的基底相对的基底。在任何情况下，夹紧结构65包含多边形横截面(图中示例为六边形，尽管可以为正方形或其他截面)的空腔，其适合与具有配对的多边形棱柱形状的工具的工作末端接合。

所述可收缩的凸缘8形成在主体86的一端，其包括弹性装置85，该弹性装置85构造并设置成使得可收缩的凸缘8由于施加在所述可收缩的凸缘上的力的作用克服所述弹性装置85的力而易于被收缩。

图22示出了保持件8的实施例的变化，其中的主体86具有大体矩形或正方形的横截面，并且所述的可收缩的凸缘8具有矩形或正方形的棱柱近端部分81，所述的近端部分81延伸具有棱锥形的远端部分82。在任何情况下，销6的引导滑槽61、62具有半圆形的圆形后部横截面和与所述的保持件8的圆柱形或棱柱形近端部分81相接触的平行的外部边缘，并且销6的空腔具有与锁定滑槽62的成斜面的后部相连接的倾斜的外部边缘，以便与所述的保持件8的圆锥形形状或锥体的远端部分相接触，并将施加在销6上的转矩转变成力，该力与保持件8相关的弹性装置8上的力相反，以便收缩凸缘8并释放销6的空腔，，从而销6被释放，以便在齿1和齿杆2之间拆除或分离操作期间旋转。

图22示出了保持件8的横截面。该保持件8的主体86是中空的并且具有易于被盖子关闭的开口的下面和具有中央开口的上面，具有与棱柱或圆柱近端部分81的横截面配对的形状。凸缘8具有适合在主体86的内壁滑动的锥形内部部分84。在所述的凸缘8的锥形内部部分84和所述的主体86的开口的下部之间存在用于放置所述的弹性装置85的空间。在所示的实例中，这些弹性装置包含弹性材料的阻塞物85，比如橡胶、聚氨酯泡沫等，也是可压缩的或易于被包含在凸缘8的锥形内部部分84和所述的盖子之间。显然在类似的结果中，固定部件可以包括单个的盘簧，嵌入弹性材料的盘簧，甚至内部具有弹性材料阻塞物的盘簧，而盖子可以用在主体86的内壁的下端上的任何类型可移动的环或永久性边缘代替。一种类型的保持件或其他保持件的使用将根据提供的连接的应用确定，即如果所述的应用为冷应用，可以用由人造橡胶单独构成的保持件或由具有人造橡胶的弹簧构成的保持件，而如果在热应用下工作，该保持件将只有弹簧。

固定部分可直接安装在齿杆主体中特制的空腔内。

为确保齿1和齿杆2之间的连接，必需通过开口13插入销6，首先插入引导滑槽61开始的第一端63，使固定部件8的凸缘82在所述的引导滑槽61中重合并使凸缘82通过滑槽61滑动直至到达锁定滑槽62。此时需要从引导滑槽61终止和锁定滑槽62起始的初始转动位置转动销6，转到位于转动位于滑槽62的末端的最终转动位置，与用于容纳保持件的凸缘82的所述滑槽的第二端重合。一旦凸缘82进入销6的空腔，齿1和齿杆2之间的连接被确定，同时销6的移动被阻止。

上述即为如图20所示的方法，锁定滑槽62的深度从其与引导滑槽61的端部一致的第一端，，到与销的空腔一致的第二端64以倾斜的方式减少。锁定滑槽62底部的所述成斜面的表面能够将施加在销6的转动力矩转化为与可收缩主体86的弹性部分85的作用力相反的作用力，，当销6旋转时能够逐渐移回凸缘82，直至销6的空腔64位于面对保持件8的位置，这时主体86的弹性装置85将被释放并将保持件8射入空腔84中。

在锁定滑槽62和第二端64之后存在锁定滑槽延伸62a是可能的，然后在所述滑槽转动大约90度之后，形成第二引导滑槽66，使得能够将销6插入在其两个端部中任一个的壳体中。根据销的这个实施例，根据图20b、20c和20d，销的空腔64设置在锁定滑槽62的第一端和第二端之间，并且销6包含沿产生方向设置在所述圆柱表面(因为本例中销必须是圆柱形而不是如在前述实施例中的结构性原因为圆锥形)上的第二引导滑槽66，其第一端向该销的6所述两个相对基底65a的另一个开口，而第二端连接所述锁定滑槽62的所述第二端62a。在这种情况下，锁定滑槽的深度以倾斜方式从其第二端到所述的空腔减少。也可以设置与前例中不同的夹紧结构，该夹紧结构在销6的外面而不是插入其中。

另一个实施例的结构类似于上述结构，除了本例中固定件主体被放置在销的壳体内而不是齿杆的壳体内。因此保持件被设置在所述的壳体中，使得在没有外力时，可收缩的凸缘从销突出，而引导和锁定滑槽被安装在形成通道的至少一个所述壳体结构中。优选地，引导滑槽沿产生方向设置在齿杆的贯通开口的内壁中。固定滑槽沿圆周或轻微螺旋方向设置在贯通开口的内壁中，在其中间位置，其第一端与引导滑槽的端部相连，而第二端紧邻空腔，以容纳保持件。

在该实施例中，横向方向T1基本垂直于所述的纵向方向D并基本上平行与机器的切割刃或边缘。然而其中横向T1基本上垂直与纵向D并基本上垂直于机器的切割刃或边缘的结构也是可能的。

在不脱离附属权利要求所限定的发明范围的前提下本领域的技术人员能够进行各种修改和变化。例如，在齿和齿杆内形成的壳体结构合作形成两个通道，用于通过各自的保持件固定两个销。这种情况下，所述的两个通道将由两对贯穿齿杆主体的相对区域的面对开口和设置在齿的上壁和下壁每个中的成对的面对开口构成。

很显然，在齿齿杆互锁中固定系统的应用除已描述的实施例以外，能够在其他位置实现，可以将其位于竖直壳体或使用两个销而不是一个。同样很明显，本发明的固定系统和其不同的实施例能够用于未描述的其他连接。

在不具有本发明连接组件的结构的齿和齿杆内使用固定系统也是可能的。

磨损组件不局限于在移动泥土的机器中的使用，在挖掘机械中的使用也是可能的，如图23-26中可观察到的，其中出于结构性目的，销被布置成垂直的。

另一方面，如图27和28可观察到的，在任何两个相互可连接部件的组件中使用所述的连接系统是可能的，这种具有鼻端10a的中间齿10和具有凹洞的末端101，所述的中间齿10通过齿杆20的鼻端21a和中间齿的凹洞连到齿杆2。所述齿杆20通过其后部25、26又连接到用于移动泥土等的机器铲斗的平铲上。

Claims (26)

1.一种用于连接到适配件的磨损件，该适配件又连接到固定部件，该磨损件包含主体，在该主体的后部具有凹洞，用于容纳从适配件的前部突出的鼻端，并且至少一个开口将所述的凹洞与外部连通，用于销随后的插入，其特征在于，与适配件的鼻端配对的该凹洞关于竖轴对称，并且该凹洞包括：

终止在连续横截面的后部的渐减的横截面的口部，所述渐减的横截面由两个叠加的渐减截面组成，一个具有比另一个大的表面，在凹洞的后部尺寸和外形一致，而在口部较小表面的截面在较大表面截面的下部突出，使得沿着在该口部和后部之间形成的凹洞的长度，在该较大表面截面的下部突出的较小表面的截面被逐渐引入较大表面的截面中，直至这样的位置，在该位置所述较小表面的截面被隐藏在该较大表面截面的内部，所述位置位于该口部中；

至少两个互锁表面沿着该凹洞的口部形成较小表面截面的连续和较大表面截面的连续的结合。

2.根据权利要求1的磨损件，其特征在于，该凹洞具有两个互锁表面，由于其与适配件的鼻端的表面配对的结构，使得：

沿向下的横向方向施加在该磨损件的力在互锁表面沿着磨损件到适配件的纵向互锁方向产生分力；

配对的该互锁表面之间的接触防止磨损件沿直线拔出方向从适配件拔出；

该磨损件由适配件固定。

3.根据权利要求1的磨损件，其特征在于，该较大表面的截面和较小表面的截面为卵形或椭圆形形状，在该口部在该凹洞的上部形成相对于水平轴转动的半圆锥体和在凹洞的下部形成相对于所述水平轴转动的半圆锥体。

4.根据权利要求1的磨损件，其特征在于，该较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于与该磨损件或适配件的对称竖轴成0度到60度之间角的可变倾斜的直线实现。

5.根据权利要求4的磨损件，其特征在于，该较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于与该磨损件或适配件的对称竖轴成10度到20度之间角的可变倾斜的直线实现。

6.根据权利要求4的磨损件，其特征在于，该较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于与该磨损件的对称竖轴成0度角的直线实现。

7.根据权利要求4的磨损件，其特征在于，该较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于相互形成锐角的两条直线实现，所述两条直线彼此朝向该凹洞的上部和下部延伸。

8.根据权利要求4的磨损件，其特征在于，该较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于相互形成钝角的两条直线实现，所述两条直线朝向该凹洞的上部和下部延伸。

9.根据权利要求1到3中任一项的磨损件，其特征在于，该较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于曲线实现。

10.根据权利要求9的磨损件，其特征在于，该较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于具有给定曲率半径凸形的曲线实现。

11.根据权利要求9的磨损件，其特征在于，该较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于具有给定曲率半径的凹形的曲线实现。

12.根据权利要求1的磨损件，其特征在于，磨损件是在用于移动材料的机器中使用的齿。

13.根据权利要求12的磨损件，其特征在于，所述机器是用于移动泥土和石块材料的机器。

14.用于连接到固定部件的适配件，其类型包含具有从前部突出的鼻端的主体，用于安装在位于磨损件后部的凹洞内，所述适配件在后部具有固定装置和贯穿该鼻端用于销的插入的至少一个通道，其特征在于，与该磨损件的凹洞配对的该鼻端是关于竖轴对称的，并包括：

终止于连续横截面的远端部分渐减的横截面的近端部分，所述渐减的横截面由两个渐减的叠加的截面构成，一个具有比另一个大的表面，在鼻端的远端部分尺寸和外形一致，而在近端部分较小表面的截面从较大表面的截面的下部突出，使得沿着在该近端部分和远端部分之间形成的鼻端的长度，在该较大表面的截面的下部突出的较小表面的截面，在近端区域的起始部分逐渐地引入该较大表面的截面中，直至这样的位置，在该位置该较小表面的截面被隐藏在较大表面的截面之内，所述位置位于该近端部分；

至少两个互锁表面沿着鼻端的近端部分形成较小表面截面的连续和较大表面截面的连续的结合。

15.根据权利要求14的适配件，其特征在于，该鼻端具有两个互锁表面，由于其与该磨损件的凹洞的表面配对的结构，使得：

沿向下的横向方向施加在该磨损件上的力在互锁表面沿着该磨损件到适配件的纵向互锁方向产生分力；

配对的该互锁表面之间的接触防止该磨损件沿直线拔出长度方向从该适配件拔出；

该磨损件由该适配件固定。

16.根据权利要求14或15的适配件，其特征在于，该较小表面的截面和较大表面的截面为卵形或椭圆形形状，在口部在鼻端的上部形成相对于水平轴转动的半圆锥体，并且在该凹洞的下部形成相对于所述水平轴转动的半圆锥体。

17.根据权利要求14或15的适配件，其特征在于，形成互锁表面的较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于与该磨损件或适配件的对称轴成0度到60度之间角的可变倾斜的直线实现。

18.根据权利要求17的适配件，其特征在于，该较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于与该磨损件或适配件的对称轴成10度到20度之间角的可变倾斜的直线实现。

19.根据权利要求17的适配件，其特征在于，该较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于彼此形成锐角的直线实现，所述彼此形成锐角的直线朝向该鼻端的上部和下部延伸。

20.根据权利要求17的适配件，其特征在于，该较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于彼此形成钝角的直线实现，所述彼此形成钝角的直线朝向该鼻端的上部和下部延伸。

21.根据权利要求14或15的适配件，其特征在于，该较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于曲线实现，两个互锁表面由形成无限截面的连续的曲面形成。

22.根据权利要求21的适配件，其特征在于，该较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于具有给定曲率半径的凸形的曲线实现。

23.根据权利要求21的适配件，其特征在于，该较小表面的截面与较大表面的截面的结合借助于具有给定曲率半径的凹形的曲线实现。

24.根据权利要求14的适配件，其特征在于，该适配件是在用于移动材料的机器中使用的齿杆。

25.根据权利要求24的适配件，其特征在于，所述机器是用于移动泥土和石块材料的机器。

26.用于连接到固定部件的磨损组件，其特征在于，该磨损组件包含：

根据权利要求1到13中的任何一项所述的磨损件，

根据权利要求14到25中的任何一项所述的适配件，以及

确保该磨损件在适配件上固定的固定系统。

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