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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Arbeitsgerät, mit dem ein Erdarbeitswerkzeug verbunden ist, und eine Bolzenanordnung zum Halten des Erdarbeitswerkzeugs an dem Arbeitsgerät.
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Beschreibung des Stands der Technik
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Mit einem Arbeitsgerät, das an einem Hydraulikbagger oder dergleichen Arbeitsfahrzeug befestigt ist, sind verschiedene Arten von Erdarbeitswerkzeugen verbunden, zum Beispiel Zähne (Erdarbeitswerkzeug), die an dem erdarbeitsseitigen distalen Endbereich einer an einem Hydraulikbagger befestigten Schaufel (Arbeitsgerät) gehalten sind.
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Diese Zähne, die an dem distalen Endbereich einer Schaufel gehalten sind, nutzen sich ab oder brechen während der Durchführung von Erdarbeiten. Aus diesem Grund müssen abgenutzte oder abgebrochene Zähne bei Bedarf ersetzt werden.
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Patentliteratur 1 beschreibt eine Konstruktion, bei der solche Zähne an einem Adapter einer Schaufel gehalten sind.
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Insbesondere sind bei der in der vorstehend genannten Literatur beschriebenen Haltekonstruktion Haltebolzen (erste und zweite Haltebolzen) in Durchgangsöffnungen eingesetzt, die in den Zähnen und in dem Adapter der Schaufel gebildet sind und derart gehalten sind, dass die Zähne nicht von dem Adapter herabfallen können. Die Außengewinde des ersten Haltebolzens werden dann in die Innengewinde des zweiten Haltebolzens geschraubt, so dass ein in die Öffnung des Adapters eingesetztes elastisches Element zwischen den ersten Haltebolzen und den zweiten Haltebolzen gespannt wird, in der axialen Richtung zusammengedrückt wird und sich in der radialen Richtung ausbaucht. Dies erhöht den Kontakt des elastischen Elements mit der Innenwandfläche der Öffnung, so dass die Haltebolzen, die in die Durchgangsöffnung des Adapters und der Zähne eingesetzt wurden, nicht herausfallen können.
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DOKUMENTLISTE
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PATENTLITERATUR
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- Patentliteratur 1: Internationale Patentanmeldung WO 2009/020 175 A1 (internationale Veröffentlichung am 12. Februar 2009)
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Bei dem vorstehend beschriebenen Erdarbeitswerkzeug für ein Arbeitsgerät wurden jedoch folgende Probleme festgestellt.
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Speziell bei dem Erdarbeitswerkzeug des in der oben genannten Literatur beschriebenen Arbeitsgeräts besteht der Haltebolzen aus zwei Elementen, nämlich dem ersten und dem zweiten Haltebolzen, und ein Bereich mit kleinem Durchmesser (unebene Oberfläche) ist in dem Bereich gebildet, der das elastische Element hält. Aus diesem Grund besteht das Risiko, dass sich bei einer hohen Stoßbelastung der Zähne während Erdarbeiten etc. die Belastung in diesem Bereich mit unebener Oberfläche konzentriert und zu einem Bruch des Haltebolzens führt.
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Ferner ist zwischen dem ersten und dem zweiten Haltebolzen ein elastisches Element vorgesehen, das verhindern soll, dass sich die Haltebolzen aus den in den Zähnen und in dem Adapter der Schaufel gebildeten Durchgangsöffnungen lösen. Dieses elastische Element besteht aus Naturgummi oder aus einem anderen derarartigen Material. Seine Alterungsbeständigkeit ist dementsprechend gering, so dass das Element nicht für einen längeren Einsatz geeignet ist.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Arbeitsgerät und eine Haltebolzen-Anordnung bereitzustellen, mit der sich die Haltbarkeit des Bolzens erhöhen lässt, so dass der Bolzen über eine längere Zeit verwendet werden kann.
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Das Arbeitsgerät gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Erdarbeitswerkzeug, einen Adapter auf der Seite des Arbeitsgeräts, einen Haltebolzen in Form eines Metallstabs, eine Metallhülse und einen Metallhalter. Das Erdarbeitswerkzeug hat eine erste Durchgangsöffnung und es nutzt sich während der Erdarbeiten ab. Der Adapter auf der Seite des Arbeitsgeräts hat eine zweite Durchgangsöffnung, deren Durchmesser kleiner als jener der ersten Durchgangsöffnung ist, und eine Kontaktfläche für den Kontakt mit dem Erdarbeitswerkzeug, die die Last trägt, die während der Arbeiten unter Einsatz des Erdarbeitswerkzeugs ausgeübt wird, und das Erdarbeitswerkzeug ist mit dem Adapter verbunden. Der Haltebolzen in Form eines Metallstabs ist in die erste und in die zweite Durchgangsöffnung eingesetzt und derart angeordnet, dass er in einem Zustand, in dem sich das Erdarbeitswerkzeug mit dem Adapter in Kontakt befindet, durch den Adapter und das Erdarbeitswerkzeug hindurchfährt. Die Metallhülse ist ein zylinderförmiges Element mit einem Außendurchmesser, der größer als der Außendurchmesser des Haltebolzens ist, und in die der Haltebolzen an der Innenseite der zylindrischen Form eingesetzt ist und die an dem Ende des Haltebolzens in der ersten Durchgangsöffnung angeordnet ist. Der Metallhalter ist durch den Adapter am Ende des Haltbolzens eingeklemmt und verhindert, dass sich die Hülse von dem Haltebolzen löst. Die Hülse ist in einem Zustand angeordnet, der in der axialen Richtung des Haltebolzens eine Bewegung zwischen dem Adapter und dem Halter an der äußeren Umfangsfläche des Haltebolzens erlaubt.
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Bei einem Arbeitsgerät wie beispielsweise einer Schaufel, mit der Zähne oder ein anderes Erdarbeitswerkzeug verbunden sind, werden Haltebolzen in Form eines Stabs ohne unebenen Oberflächenbereich als Haltebolzen verwendet, die in die erste und zweite Durchgangsöffnung eingesetzt sind, die durch das Erdarbeitswerkzeug und durch den Adapter hindurchführen. Die Bolzenanordnung (Haltebolzen, Hülse, Halter), die das Erdarbeitswerkzeug an dem Adapter festlegt, ist vollständig aus Metall hergestellt. Die zwischen dem Adapter und dem Halter vorgesehene Hülse ist einem Zustand angeordnet, der eine Bewegung in der axialen Richtung des Haltebolzens entlang der Außenumfangsfläche des Haltebolzens erlaubt.
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Die Arbeit, für die das vorstehend beschriebene Erdarbeitswerkzeug verwendet wird, ist unter anderem zum Beispiel eine Grabarbeit unter Einsatz von Zähnen, die mit einer Schaufel oder einem Aufreißer verbunden sind. Das heißt, es handelt sich um eine Konstruktion, bei der eine hohe Last, die während solcher Arbeiten in der Richtung, in der die Zähne oder ein anderes derartiges Erdarbeitswerkzeug in den Adapter hinein gedrückt werden, auf das Erdarbeitswerkzeug ausgeübt wird, durch Flächen getragen wird, an denen sich der Adapter und des Erdarbeitswerkzeug in Kontakt miteinander befinden, und bei der der Haltebolzen während der Arbeit nahezu keiner Last ausgesetzt ist.
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Wenn umgekehrt eine Last in der Richtung ausgeübt wird, in der sich das Erdarbeitswerkzeug unter seinem eigenen Gewicht etc. von dem Adapter weg bewegt, lässt sich durch eine Haltebolzen-Anordnung, die einen Haltbolzen, eine Hülse und einen Halter umfasst, verhindern, dass sich das Erdarbeitswerkzeug von dem Adapter löst. Die Last ist in diesem Fall normalerweise sehr viel kleiner als die Last bei der Durchführung von Erdarbeiten.
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Das vorstehend genannte Erdarbeitswerkzeug hat auch Zähne (Schaufelzahnelemente), Kantenschützer usw., die mit einer Schaufel oder einem Aufreißer verbunden sind. Der vorstehend genannte Halter umfasst beispielsweise Bolzen oder andere Befestigungselemente mit einem Außengewinde, das in ein Innengewinde eingreift, das an dem Ende des Haltebolzens gebildet ist.
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Da anders als bei den vorstehend beschriebenen üblichen Konstruktionen vorliegend kein unebener Oberflächenbereich an dem Haltebolzen vorhanden ist, lässt sich verhindern, dass der Haltebolzen an einem solch unebenen Oberflächenbereich bricht, auch wenn eine Kraft in einer Richtung ausgeübt wird, in der das Erdarbeitswerkzeug und der Adapter voneinander weg bewegt werden. Da die Elemente, die das Erdarbeitswerkzeug und den Adapter miteinander verbinden, vollständig aus Metall hergestellt sind, kann auch die Widerstandsfähigkeit der die Haltkonstruktion des Erdarbeitswerkzeugs bildenden Konstruktion erhöht werden, so dass diese im Vergleich zu der vorstehend beschriebenen üblichen Konstruktion über eine längere Lebensdauer verfügt. Da sich die in den Haltebolzen eingesetzte Hülse außerdem zwischen dem Adapter und dem Halter bewegen kann, d. h. relativ zu dem Haltebolzen oder dem Adapter nicht fixiert ist, wird die Last, die über die Hülse von dem Erdarbeitswerkzeug auf den Haltebolzen ausgeübt wird, durch die Bewegung der Hülse reduziert. Es lässt sich somit ein Arbeitsgerät schaffen, dessen Haltekonstruktion für ein Erdarbeitswerkzeug länger einsetzbar ist, als das bisher der Fall war.
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Das Arbeitsgerät nach dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Arbeitsgerät gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei die Hülse hinsichtlich des Haltebolzens drehbar gelagert ist.
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Hier ist zwischen der Außenumfangsfläche des stabförmigen Haltebolzens und der Innenumfangsfläche der zylinderförmigen Hülse ein Spalt vorhanden, der einen Zustand schafft, in dem sich die Hülse gegenüber dem Haltebolzen drehen kann.
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Wenn nun in der Richtung, in der sich das Erdarbeitswerkzeug von dem Adapter weg bewegt, eine Kraft ausgeübt wird, wird diese Kraft folglich von dem Erdarbeitswerkzeug auf die Hülse übertragen, doch dreht sich die Hülse in diesem Fall um die äußere Peripherie des Haltebolzens, wodurch ein Teil der Kraft abgeleitet wird. Auf diese Weise lässt sich die auf den Haltebolzen ausgeübte Kraft wirksam reduzieren, selbst wenn die Kraft in der Richtung ausgeübt wird, in der sich das Erdarbeitswerkzeug von dem Adapter weg bewegt.
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Das Arbeitsgerät gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Arbeitsgerät nach dem ersten oder zweiten Aspekt der Erfindung, wobei zwischen den sich in der axialen Richtung des Haltebolzens gegenüberliegenden Flächen des Adapters und der Hülse oder zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen der Hülse und des Halters ein Spalt gebildet wird.
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Hier ist zwischen den Flächen auf der Hülsenseite und auf der Adapterseite, die sich in der axialen Richtung des Haltebolzens gegenüberliegen, oder zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen der Hülse und des Halters ein bestimmter Spalt (erster Spalt) gebildet. Das heißt, der Haltebolzen ist in einem Zustand verbunden, in dem zwischen der Seitenfläche des Adapters, an der die zweite Durchgangsöffnung offen ist, oder der Seitenfläche des Halters und der gegenüberliegenden Fläche der Hülse ein Spalt (Spiel) vorhanden.
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Infolgedessen wirkt die Hülse als Halter, obwohl der Haltebolzen, der in die zweite Durchgangsöffnung des Adapters eingesetzt wurde, nicht an den Seitenflächen des Adapters festgelegt ist, weshalb das Erdarbeitswerkzeug und der Adapter ohne Ausübung einer hohen Kraft auf den Haltebolzen verbunden werden können.
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Das Arbeitsgerät gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Arbeitsgerät nach einem der Aspekte eins bis drei, wobei zwischen der Außenumfangsfläche der Hülse und der Innenumfangsfläche der ersten Durchgangsöffnung ein zweiter Spalt gebildet ist.
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Hier ist zwischen der Innenumfangsfläche der Durchgangsöffnung auf der Seite des Erdarbeitswerkzeugs und der Außenumfangsfläche der Hülsen, die an beiden Enden der Haltebolzen befestigt sind, die in die Durchgangsöffnungen eingesetzt sind, die durch das Erdarbeitswerkzeug und den Adapter hindurchführen, ein spezieller Spalt (zweiter Spalt) vorgesehen. Das heißt, das Erdarbeitswerkzeug ist in einem Zustand an dem Adapter befestigt, in dem zwischen dem Erdarbeitswerkzeug und den Hülsen ein spezieller Spalt vorhanden ist.
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Wenn also die Zähne oder ein anderes Erdarbeitswerkzeug dieser Art während der Grabarbeit oder dergleichen einer Stoßkraft ausgesetzt sind, sind die Haltebolzen oder die Hülsen während der Grabarbeit nicht unmittelbar einer hohen Stoßbelastung ausgesetzt, da die Stoßkraft von den Kontaktflächen des Adapters aufgenommen wird. Wenn umgekehrt eine Kraft in der Richtung ausgeübt wird, in der sich das Erdarbeitswerkzeug und der Adapter voneinander weg bewegen, gelangt die Innenumfangsfläche der ersten Durchgangsöffnung des Erdarbeitswerkzeugs in Kontakt mit der Außenumfangsfläche der Hülse, wodurch verhindert wird, dass das Erdarbeitswerkzeug von dem Adapter herabfällt.
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Aus den oben genannten Gründen wird eine zu hohe Belastung des Haltebolzens verhindert, wodurch auch ein Bruch des Bolzens wirksam verhindert wird, selbst wenn in einer Richtung eine Stoßkraft auf das Erdarbeitswerkzeug ausgeübt wird.
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Das Arbeitsgerät gemäß dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Arbeitsgerät nach einem der Aspekte eins bis vier, wobei der Halter ein Bolzenelement und eine Beilagscheibe umfasst.
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Hier werden ein Bolzenelement und eine Beilagscheibe als Halter verwendet, der verhindert, dass sich die Hülsen von den Enden des Haltebolzens lösen.
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Folglich können sich die Hülsen entlang des Haltebolzens zwischen dem Adapter und der Beilagscheibe bewegen, indem das Außengewinde des Bolzenelements durch die Beilagscheibe in das Innengewinde geschraubt ist, das in dem Ende des Haltebolzens gebildet ist.
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Das Arbeitsgerät gemäß dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Arbeitsgerät nach einem der Aspekte eins bis fünf, wobei das Erdarbeitswerkzeug Schaufelzahnelemente und ein Kantenschutzelement umfasst.
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Hier werden die Stirnseitenelemente (Zähne) einer Schaufel oder eines Aufreißers und die Kantenschutzelemente (Kantenschutz) eines Aufreißers, einer Schaufel oder eines Seitenblechs als Erdarbeitswerkzeug eines Arbeitsgeräts verwendet.
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Folglich kann eine Konstruktion bereitgestellt werden, die für einen längeren Einsatz geeignet ist, da verschiedene Arten von Erdarbeitswerkzeugen unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Haltekonstruktion befestigt werden, wodurch die Lebensdauer des Haltebolzens erhöht wird.
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Die Haltebolzen-Anordnung gemäß dem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Haltebolzen-Anordnung, die vorgesehen ist, um zu verhindern, dass ein Erdarbeitswerkzeug eines Arbeitsgeräts von einem Adapter auf der Seite des Arbeitsgeräts herabfällt, wobei die Haltebolzen-Anordnung einen Haltebolzen in Form eines Metallstabs, eine Metallhülse und einen Metallhalter umfasst. Der Haltebolzen in Form eines Metallstabs ist in eine erste Durchgangsöffnung auf der Seite des Erdarbeitswerkzeugs und in eine zweite Durchgangsöffnung auf der Seite des Adapters eingesetzt und derart angeordnet, dass er in einem Zustand, in dem das Erdarbeitswerkzeug an dem Adapter montiert ist, durch den Adapter und das Erdarbeitswerkzeug hindurchfährt. Die Metallhülse ist ein zylinderförmiges Element mit einem Außendurchmesser, der größer als der Außendurchmesser des Haltebolzens ist, und in die der Haltebolzen an der Innenseite der zylindrischen Form eingesetzt ist und die an dem Ende des Haltebolzens in der ersten Durchgangsöffnung angeordnet ist. Der Metallhalter an dem Ende des Haltebolzens verhindert ein Lösen der Hülse von dem Ende des Haltebolzens. Die Hülse ist in einem Zustand angeordnet, der in der axialen Richtung des Haltebolzens eine Bewegung zwischen dem Adapter und dem Halter an der Außenumfangsfläche des Haltebolzens erlaubt.
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Hier wird ein stabförmiger Haltebolzen ohne unebenen Oberflächenbereich als Haltebolzen verwendet, der in die erste und in die zweite Durchgangsöffnung eingesetzt ist, die durch das Erdarbeitswerkzeug und den Adapter hindurchführen, und der in einer Konstruktion verwendet wird, in der Zähne oder andere Erdarbeitswerkzeuge einer Schaufel nicht von der Schaufel oder einem anderen solchen Arbeitsgerät herabfallen. Die Haltebolzen-Anordnung (Haltebolzen, Hülse, Halter) zur Verbindung des Erdarbeitswerkzeugs und des Adapters ist vollständig aus Metall hergestellt.
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Hier hat das vorstehend beschriebene Erdarbeitswerkzeug Zähne (Schaufelzahnelemente) und Kantenprotektoren oder dergleichen, die mit einer Schaufel oder einem Aufreißer verbunden sind. Der vorstehend beschriebene Halter umfasst beispielsweise Bolzen und andere derartige Befestigungselemente mit Außengewinden, die mit Innengewinden verschraubt sind, die an beiden Enden des Haltebolzens gebildet sind.
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Die Arbeit, für die das vorstehend beschriebene Erdarbeitswerkzeug verwendet wird, ist beispielsweise eine Grabarbeit unter Einsatz der Zähne, die mit einer Schaufel oder einem Aufreißer verbunden sind. Das heißt, es handelt sich hierbei um eine Konstruktion, bei der während solcher Arbeiten eine hohe Last, die in der Richtung, in der die Zähne oder ein anderes derartiges Erdarbeitswerkzeug in den Adapter hineingedrückt werden, auf das Erdarbeitswerkzeug ausgeübt wird, von den Flächen getragen wird, an denen sich der Adapter und das Erdarbeitswerkzeug in Kontakt miteinander befinden, und bei der der Haltebolzen während dieser Arbeiten nahezu keiner Last ausgesetzt ist.
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Wenn umgekehrt in der Richtung, in der sich das Erdarbeitswerkzeug unter seiner eigenen Last etc. von dem Adapter weg bewegt, eine Kraft ausgeübt wird, lässt sich durch eine Haltebolzen-Anordnung mit Haltebolzen, Hülse und Halter verhindern, dass sich das Erdarbeitswerkzeug von dem Adapter löst.
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Da anders als bei der eingangs beschriebenen üblichen Ausbildung kein unebener Oberflächenbereich an dem Haltebolzen vorhanden ist, lässt sich ein Bruch des Haltebolzens an diesem unebenen Oberflächenbereich verhindern, auch wenn beispielsweise in der Richtung, in der sich das Erdarbeitswerkzeug und der Adapter voneinander weg bewegen, eine Kraft ausgeübt wird. Da die Elemente, die das Erdarbeitswerkzeug und den Adapter verbinden, vollständig aus Metall hergestellt sind, verfügt die Haltebolzen-Anordnung, die die Haltekonstruktion für das Erdarbeitswerkzeug bildet, über eine höhere Dauerhaftigkeit als bei der eingangs beschriebenen üblichen Ausbildung. Daher lässt sich bei Verwendung dieser Haltebolzen-Anordnung ein Arbeitsgerät bereitstellen, bei dem die Haltekonstruktion für das Erdarbeitswerkzeug für einen längeren Einsatz als bisher geeignet ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Schrägansicht einer Haltekonstruktion für Schaufelzähne gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 ist eine auseinandergezogene Schrägansicht, in der die Zahnhaltekonstruktion von 1 vergrößert dargestellt ist;
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3a ist eine Seitenansicht der Konfiguration des Haltebolzens in der Haltekonstruktion von 2;
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3b ist eine Seitenansicht der Konfiguration eines Bolzens;
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3c ist eine Seitenansicht der Konfiguration einer Beilagscheibe; und
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3d ist eine Seitenansicht der Konfiguration einer Hülse;
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4a, 4b sind jeweils eine Seitenansicht und eine Schnittansicht der Konfiguration der Zahnhaltekonstruktion von 2;
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5 ist eine Schrägansicht einer Haltekonstruktion für den Zahn eines Aufreißers gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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6 ist eine auseinandergezogene Schrägansicht, in der die Zahnhaltekonstruktion von 5 vergrößert dargestellt ist;
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7 ist eine Schnittansicht des Bereichs der Zahnhaltekonstruktion von 6;
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8 ist eine Schrägansicht der Haltekonstruktion für einen Zwischenzahnprotektor einer Schaufel gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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9a ist ein Detailschnitt des Bereichs in der Nähe der Haltekonstruktion des Zwischenzahnprotektors von 8; und
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9b ist eine Seitenansicht bei Betrachtung in Richtung X von 9a;
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10 ist eine Schrägansicht einer Haltekonstruktion für ein Seitenblech einer Schaufel gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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11 ist eine Schnittansicht der Konfiguration der Schaufelzahnhaltekonstruktion gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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DETAILBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Ausführungsform 1
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Eine Haltkonstruktion für Schaufelzähne eines Arbeitsgeräts gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die 1 bis 4b beschrieben.
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Haltekonstruktion der Zähne 2 der Schaufel 1
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Wie 1 zeigt, ist die Haltekonstruktion von Zähnen 2 (Schaufelzahnelemente, Erdarbeitswerkzeuge) einer Schaufel 1 (Arbeitsgerät) gemäß dieser Ausführungsform eine Konstruktion zur Verbindung der Zähne 2 mit der Schaufel 1 und umfasst jeweils einen Zahn 2, einen Adapter 3 und eine Haltebolzen-Anordnung 4.
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Zahn 2
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Die Zähne 2 sind schaufelzahnförmige Elemente, die mit dem distalen Ende des Erdarbeitsbereichs der Schaufel 1 verbunden sind, um Erdarbeiten mit der Schaufel 1 auszuführen, die an dem distalen Ende eines Gelenkarms eines Hydraulikbaggers oder dergleichen montiert ist, wie das in 1 dargestellt ist, wobei jeder Zahn eine Keilform hat, die sich in Richtung auf das distale Ende verjüngt. Wie in 2 gezeigt ist, hat jeder Zahn 2 einen Hohlraum V1, Durchgangsöffnungen (erste Durchgangsöffnungen) 2a, Seitenwände 2b und Kontaktflächen 2c (siehe 4a).
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Der Hohlraum V1 ist ein konvexes Bauteil, das im Inneren des Zahns 2 von der Öffnung an dem hinteren Ende des Zahns 2 in Richtung auf das distale Ende gebildet ist. Ein Einsatzteil 3b eines Adapters 3 (nachstehend erläutert) ist in diesen Hohlraum V1 eingesetzt. Der Hohlraum V1 hat eine Keilform, deren Dicke ebenso wie bei dem vorstehend beschriebenen Zahn 2 in Richtung auf das distale Ende abnimmt.
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Die Durchgangsöffnung 2a führt von einer Seitenfläche des Zahns 2 zu dem Hohlraum V1 und ist in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung des Zahns 2 (Richtung der Verbindung des hinteren Ende und des distalen Endes des Zahns 2) gebildet. Eine Haltebolzen-Anordnung 4 (nachstehend erläutert) ist in diese Durchgangsöffnung 2a eingesetzt. Die Durchgangsöffnungen 2a haben jeweils einen Innendurchmesser, der geringfügig größer als der Außendurchmesser von Hülsen 14a und 14b der Haltebolzen-Anordnung (nachstehend erläutert) ist.
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Die Seitenwände 2b sind an den Seitenflächen des im Inneren des Zahns 2 gebildeten Hohlraums V1 gebildet, und die vorstehend genannten Durchgangsöffnungen 2a sind in dem Zahn gebildet. Die Peripherie, um die herum die Durchgangsöffnungen 2a in den Seitenwänden 2b gebildet sind, hat die Form einer Nabe, die von den Seitenwänden 2b vorspringt.
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Wie in 4a gezeigt ist, sind die Kontaktflächen 2c die Innenwandflächen, die den Hohlraum V1 in dem Zahn 2 bilden und die sich mit den Kontaktflächen 3bb auf der Seite des Adapters 3 (nachstehend erläutert) in Kontakt befinden.
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Adapter 3
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Wie 1 zeigt, sind an einem Ende der Schaufel 1 mehrere Adapter 3 vorgesehen, und jeweils einer der vorstehend genannten Zähne 2 ist jeweils an einem Adapter befestigt. Wie 2 zeigt, haben die Adapter 3 jeweils Durchgangsöffnungen (zweite Durchgangsöffnungen) 3a und ein Einsatzteil 3b.
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Die Durchgangsöffnung 3a führt in Breitenrichtung durch den Adapter 3 hindurch und ist in Seitenwänden 3ba des Einsatzteils 3b gebildet. Ebenso wie bei der vorstehend genannten Durchgangsöffnung 2a ist eine Haltebolzen-Anordnung 4 (nachstehend erläutert) in diese Durchgangsöffnung 3a eingesetzt. Die Durchgangsöffnung 3a hat einen Innendurchmesser, der zur Schaffung eines Spiels ausreichend größer als der Außendurchmesser eines Haltebolzens 11 der Haltebolzen-Anordnung 4 (nachstehend erläutert) ist. Dementsprechend ist der Innendurchmesser kleiner als der der vorgenannten Durchgangsöffnungen 2a.
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Das Einsatzteil 3b ist derart ausgebildet, dass es an die konkave Form des in dem Zahn 2 gebildeten Hohlraums V1 angepasst ist, und ist in den Hohlraum V1 des Zahns 2 eingesetzt. Beim Einsetzen in den Hohlraum V1 des Zahns 2 gelangt das Einsatzteil 3b an seinen Kontaktflächen 3bb mit den Kontaktflächen 2c in Kontakt, die an den Innenwandseiten des Zahns 2 vorgesehen sind, die den Hohlraum V1 bilden. Dieser Verbindungszustand des Zahns 2 wird als Kontaktzustand bezeichnet.
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Wie in 4a gezeigt ist, sind die Kontaktflächen 3bb die Außenwandflächen des Einsatzteils 3b, die sich nach Verbindung des Zahns (Kontaktzustand) mit den Kontaktflächen 2c auf der Seite des Zahns 2 in Kontakt befinden.
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Haltebolzen-Anordnung 4
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Die Haltebolzen-Anordnung 4 ist ein Element zur Verbindung des Zahns 2, so dass dieser nicht von dem Adapter 3 herabfällt, und ist, wie in 2 gezeigt ist, in die Durchgangsöffnungen 2a auf der Seite des Zahns 2 und in die Durchgangsöffnung 3a auf der Seite des Adapters 3 eingesetzt, in einem Zustand, in dem der Zahn 2 mit dem Adapter 3 verbunden ist. Wie 2 zeigt, umfasst die Haltebolzen-Anordnung 4 einen Haltebolzen 11, Bolzen (Halter) 12a und 12b, Beilagscheiben (Halter) 13a und 13b sowie Hülsen 14a und 14b.
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3a zeigt, dass der Haltebolzen 11 ein gerader Metallbolzen in Form eines Stabs ohne unebene Oberfläche ist und dass an beiden Enden Innengewinde 11a und 11b gebildet sind. Die Länge des Haltebolzens 11 in der axialen Richtung ist größer als die Summe der Länge der Durchgangsöffnung 3a des Adapters und der Länge der beiden Hülsen 14a und 14b.
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Wie in 3b gezeigt ist, sind die Bolzen 12a und 12b Metallbefestigungselemente in üblicher Form, deren Außengewinde mit den an beiden Enden des Haltebolzens 11 gebildeten Innengewinden im Eingriff sind.
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Wie in 3c gezeigt ist, sind die Beilagscheiben 13a und 13b Metallelemente, die im Wesentlichen scheibenförmig sind und einen Außendurchmesser haben, der größer als der Außendurchmesser des Haltebolzens 11 ist, und in deren Mitte eine Durchgangsöffnung zum Einführen der Bolzen 12a und 12b gebildet ist. Diese Beilagscheiben sind durch Bolzen 12a und 12b an den Endflächen des Haltebolzens 11 festgelegt und sind derart vorgesehen, dass sich die Hülsen 14a und 14b nicht von dem Haltebolzen 11 lösen können.
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Wie 3d zeigt, sind die Hülsen 14a und 14b Metallelemente, die im Wesentlichen stangenförmig sind und in ihrer Mitte eine Durchgangsöffnung zum Einführen des Haltebolzens 11 haben. Diese Hülsen sind über die Bolzens 12a und 12b und die Beilagscheiben 13a und 13b an den Enden des Haltebolzens 11 vorgesehen. Der Innendurchmesser der Hülsen 14a und 14b ist größer als der Außendurchmesser des Haltebolzens 11, so dass der Haltebolzen 11 mit Spiel eingesetzt werden kann, und ist kleiner als der Außendurchmesser der Beilagscheiben 13a und 13b. Dadurch können sich die Hülsen 14a und 14b an der äußeren Umfangsfläche des Haltebolzens 11 drehen und können sich zwischen dem Adapter 3 und den Beilagscheiben 13a und 13b bewegen.
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Die Haltebolzen-Anordnung 4 in dieser Ausführungsform ist wie vorstehend beschrieben gebildet und wenn sie in die Durchgangsöffnungen 2a und 3a, die durch den Zahn 2 und den Adapter 3 hindurchführen, eingesetzt ist, ist der Zahn 2 an dem Adapter 3 so befestigt, dass er nicht herabfallen kann.
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Sofern der Zahn 2 während Grabarbeiten unter Verwendung der Schaufel 1 an einem Hydraulikbagger oder dergleichen einer Stoßkraft ausgesetzt ist, wirkt diese Stoßkraft in der Richtung, in der der Zahn 2 in Richtung auf die Seite des Einschubs des Zahns in den Adapter 3 hinein gedrückt wird. An diesem Punkt wird die auf die Zähne 2 ausgeübte Stoßkraft an den Außenwandflächen (Kontaktflächen 3bb) des Einsatzteils des Adapters 3 von den Kontaktflächen 2c, die den Hohlraum V1 in jedem Zahn 2 bilden, aufgenommen. Dadurch wirkt die Stoßkraft, die während der Grabarbeiten oder dergleichen auf die Zähne 2 ausgeübt wird, nicht auf die Haltebolzen-Anordnung 4, die die Zähne 2 und den Adapter 3 verbindet. Dies deshalb, weil zwischen den Innenwandflächen der Durchgangsöffnungen 2a der Zähne 2 und den Außenumfangsflächen 14a und 14b ein Spalt vorgesehen ist.
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Mit anderen Worten: Bei dieser Ausführungsform wirkt die Haltebolzen-Anordnung 4 lediglich als Halter, der verhindert, dass der Zahn 2 von dem Adapter 3 herabfällt, wenn in der Richtung, in der sich der Zahn 2 von den Adapter 3 weg bewegt, eine Kraft ausgeübt wird.
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Verbindungskonstruktion der Zähne 2
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Die Konstruktion für die Verbindung der Zähne 2 unter Verwendung der verschiedenen vorstehend erläuterten Elemente wird nachstehend im Detail beschrieben.
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Wie in 4b gezeigt ist, ist die Haltebolzen-Anordnung 4 in die Durchgangsöffnungen 2a und in die Durchgangsöffnung 3a eingesetzt, die in Breitenrichtung durch den Zahn 2 und den Adapter 3 hindurchführen, in einem Zustand, in dem das Einsatzteil 3b des Adapters 3 in den Hohlraum V1 eingesetzt ist, der in dem Zahn 2 gebildet ist, und in dem sich der Adapter 3 mit den Innenwandflächen des Hohlraums V1 in Kontakt befindet (Kontaktzustand).
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Die Vorgehensweise für die Verbindung der Haltebolzen-Anordnung 4 ist wie folgt.
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Zunächst wird der Haltebolzen 11 in die zentrale Öffnung der Hülse 14b eingeführt, woraufhin der Bolzen 12b über die Beilagscheibe 13b an einem Ende des Haltebolzens 11 fixiert wird. An diesem Punkt befindet sich der Bolzen 12b im Eingriff mit dem Innengewinde 11b, das an einem Ende des Haltebolzens 11 gebildet ist.
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Danach wird der Haltebolzen 11 von dem anderen Ende in die Durchgangsöffnung 2a auf der Seite des Zahns 2 und in die Durchgangsöffnung 3a auf der Seite des Adapters 3 eingeführt.
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Als nächstes wird das andere Ende des Haltebolzens 11, das auf der der Einschubseite des Zahns 2 gegenüberliegenden Seite erscheint, in die zentrale Öffnung der Hülse 14a eingeführt. Die Hülsen 14a und 14b sind in einem Zustand vorgesehen, in dem sie sich gegenüber dem Haltebolzen 11 drehen können. Der Bolzen 12a wird dann über die Beilagscheibe 13a an dem anderen Ende des Haltebolzens 11 fixiert. An diesem Punkt befindet sich der Bolzen 12a im Eingriff mit dem Innengewinde 11a, das an dem anderen Ende des Haltebolzens 11 gebildet ist.
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Daher sind die Hülsen 14a und 14b, wie in 4b zeigt, an Positionen angeordnet, die von den Innenumfangsflächen der Durchgangsöffnungen 2a in den Durchgangsöffnungen 2a auf der Seite des Zahns 2 entfernt sind, und sind auf beiden Seiten des Adapters 3 an den Außenseiten der Seitenwände 3ba angeordnet. Dies verhindert, dass die Haltebolzen-Anordnung 4, die verwendet wird, um ein Herabfallen des Zahns 2 zu verhindern, aus den Durchgangsöffnungen 2a und 3a herausfällt.
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Bei der Haltekonstruktion für den Zahn 2 in dieser Ausführungsform wird im Haltezustand des Zahns 2, in dem die Haltebolzen-Anordnung 4 wie in 4b dargestellt eingesetzt ist, ein bestimmter Spalt (erster Spalt) S1 zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen der Seitenwände 3a des Adapters 3 und den Hülsen 14a und 14b gebildet. Ferner wird zwischen den Innenumfangsflächen der Durchgangsöffnungen 2a und den Außenumfangsflächen der Hülsen 14a und 14b ein Spalt (zweiter Spalt) S2 gebildet.
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Das heißt, die Haltebolzen-Anordnung 4 ist dergestalt, dass trotz der die beiden Seitenwände 3ba des Adapters zwischen sich aufnehmenden Anordnung der rechten und der linken Hülse 14a und 14b die Hülsen 14a und 14b nicht mit den Seitenwänden 3ba in Kontakt gelangen, sondern mit einem bestimmten Spiel in der Breitenrichtung des Haltebolzens 11 angeordnet sind. Ferner liegen die Außenumfangsflächen der im Wesentlichen zylinderförmigen Hülsen 14a und 14b den Innenumfangsflächen der Durchgangsöffnungen 2a des Zahns 2 über den Spalt S2 (Spiel) in der radialen Richtung gegenüber. Der Spalt S2 ist hier ausreichend groß, damit der Zahn 2 lose befestigt werden kann, und ist größer als der Spalt S1.
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Wenn also zum Beispiel während Grabarbeiten oder dergleichen eine Stoßkraft auf den Zahn 2 ausgeübt wird, wird die Kraft in Richtung des Adapters 3 auf den Zahn 2 übetragen. An diesem Punkt wird die Stoßkraft von den Kontaktflächen 2c auf der Seite des Zahns 2, auf der sich der Zahn 2 und der Adapter 3 berühren, übertragen und durch die Kontaktflächen 3bb des Adapters 3 auf der Seite des Einsatzteils 3b aufgenommen. Da sich der Zahn 2 und die Haltebolzen-Anordnung 4 hier nicht in Kontakt miteinander befinden, wird die Stoßkraft nicht auf die Haltebolzen-Anordnung 4 übertragen.
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Wenn andererseits aus irgendeinem Grund eine Kraft in der Richtung ausgeübt werden sollte, in der sich der Zahn 2 von dem Adapter 3 weg bewegt, bewirkt die relative Bewegung des Zahns 2 gegenüber dem Adapter 3, dass die Innenumfangsflächen der Durchgangsöffnungen 2a des Zahns 2 mit den Außenumfangsflächen der Hülsen 14a und 14b der Haltebolzen-Anordnung 4 in Kontakt gelangen. An diesem Punkt wird ein Teil der von dem Zahn 2 auf die Hülsen 14a und 14b ausgeübten Kraft wirksam abgeleitetet, so dass der Haltebolzen 11 keiner hohen Kraft ausgesetzt ist, auch wenn eine Kraft von dem Zahn 2 auf die Außenumfangsflächen der Hülsen 14a und 14b übertragen wird.
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Wie vorstehend erläutert, wird bei dieser Ausführungsform der Verbindungskonstruktion für den Zahn 2 mit der Haltebolzen-Anordnung 4, die in die Durchgangsöffnungen 2a und 3a eingesetzt ist, die durch den Zahn 2 und den Adapter 3 hindurchführen, ein gerader Metallbolzen (Haltebolzen 11) ohne unebene Oberfläche als Element verwendet, das die Haltebolzen-Anordnung 4 für die Festlegung des Zahns 2 bildet, derart, dass der Zahn durch eine Kraft, die in der Richtung wirkt, in der sich der Zahn 2 von dem Adapter 3 weg bewegt, nicht abgeschlagen wird. Auch sind die Elemente, die als Hülsen 14a und 14b, Bolzen 12a und 12b und Beilagscheiben 13a und 13b verwendet werden, um ein Herausfallen des Haltebolzens 11 aus den Durchgangsöffnungen 2a und 3a zu verhindern, vollständig aus Metall hergestellt. Ferner können sich die Hülsen 14a und 14b in der axialen Richtung zwischen dem Adapter 3 und den Beilagscheiben 13a und 13b entlang des Haltebolzens 11 bewegen und können sich um die Achse des Haltebolzens 11 drehen.
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Folglich wird eine hohe Stoßkraft, die während Grabarbeiten auf den Zahn 2 wirkt, nicht auf die Haltebolzen-Anordnung 4 übertragen, und da der Haltebolzen 11 die Form eines geraden Bolzens ohne unebenen Oberflächenbereich hat, in dem sich wie im Fall einer üblichen Haltebolzen-Anordnung lokal Last konzentrieren würde, wird verhindert, dass der Haltebolzen 11 bricht.
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Da in der Haltebolzen-Anordnung 4 kein Elemente enthalten ist, das einer wesentlichen Alterung unterliegen würde, wie zum Beispiel ein elastisches Element, hat die Haltebolzen-Anordnung 4 eine längere Lebensdauer als in der Vergangenheit und kann über längere Zeiträume verwendet werden.
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Ausführungsform 2
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Eine Aufreißvorrichtung (Arbeitsgerät) 20 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die 5 bis 7 beschrieben.
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Die Aufreißvorrichtung 20 dieser Ausführungsform ist ein Gerät zum Aufreißen, das an der Rückseite eines Bulldozers oder einer ähnlichen Arbeitsmaschine vorgesehen ist, und umfasst, wie in 5 gezeigt, einen Ausleger 21, einen Bock (Adapter) 22, einen Protektor (Schutzelement, Erdarbeitswerkzeug) 23 und eine Aufreißerspitze (Schaufelzahnelement, Erdarbeitswerkzeug) 24.
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Der Ausleger 21 ist mit dem Chassis des Bulldozers etc. verbunden, und wenn ein Hydraulikzylinder (nicht gezeigt) angetrieben wird, wird der distale Endbereich (Aufreißerspitze 24) der Aufreißvorrichtung 20 gedreht (gekippt), um sie auf dem Boden aufzusetzen oder von dem Boden abzuheben.
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Wie 6 zeigt, ist der Bock 22 ein flaches Element, das an dem Ausleger 21 befestigt ist, und hat eine spitz zulaufende Form und ist an dem distalen Endbereich auf der Aushubseite gekrümmt. Der Protektor 23 und die Aufreißerspitze 24 sind an dem distalen Endbereich des Aufreißers 22 befestigt.
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Wie 6 zeigt, ist der Protektor 23 ein Element, das den gekrümmten Bereich des Aufreißers 22 an der Innenseitenfläche der Krümmung schützt, und das obere und das untere Ende sind durch Haltebolzen-Anordnungen 25 befestigt.
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Wie 6 zeigt, ist die Aufreißerspitze 24 ein Element, das den spitzen distalen Endbereich an dem gekrümmten Bereich des Aufreißers 22 schützt, und sollte diese abgenutzt sein oder während der Aufreißarbeiten oder dergleichen brechen, wird sie wie ein Erdbearbeitungswerkzeug ersetzt. Die Aufreißerspitze 24 ist durch Haltebolzen-Anordnungen 26 an dem distalen Endbereich des Aufreißers 22 befestigt.
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Wie 6 zeigt, haben die Haltebolzen-Anordnungen 25 die gleiche Konfiguration wie die Haltebolzen-Anordnung 4 in der vorstehenden Ausführungsform 1 und sind befestigt, indem sie in Durchgangsöffnungen 22a, 22b, 23a und 23b eingesetzt sind, die an zwei Stellen durch den Bock 22 und den Protektor 23 hindurchführen.
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Wie 6 zeigt, hat die Haltebolzen-Anordnung 26 die gleiche Konfiguration wie die Haltebolzen-Anordnung 4 in der vorstehenden Ausführungsform 1 und ist befestigt, indem sie in die Durchgangsöffnungen 22c und 24a eingesetzt ist, die durch den Bock 22 und die Aufreißerspitze 24 hindurchführen.
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Da sie im Wesentlichen die gleiche Konfiguration haben, werden die vorstehenden Haltebolzen-Anordnungen 25 und 26 anhand der Haltebolzen-Anordnung 26 auf der Seite der Aufreißerspitze 24 beschrieben, die als Beispiel dient.
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Wie 7 zeigt, hat die Aufreißerspitze 24 einen in ihrem Inneren von dem hinteren Ende in Richtung auf das distale Ende gebildeten Hohlraum V2. Bei Befestigung der Aufreißerspitze 24 an dem distalen Endbereich des Aufreißers 22 wird der spitze distale Endbereich des Bocks 22 in den Hohlraum V2 eingesetzt und dort fixiert. An diesem Punkt befinden sich die Flächen, die den distalen Endbereich des Bocks 22 bilden, in Kontakt mit der Innenseite des Hohlraums V2 der Aufreißerspitze 24.
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Die Haltebolzen-Anordnung 26 ist ein Element, das zum Halten der Aufreißerspitze 24 dient, so dass diese nicht von dem Bock 22 herabfällt, und das, wie in 7 gezeigt ist, in die Durchgangsöffnung 24a auf der Seite der Aufreißerspitze 24 und in die Durchgangsöffnung 22c auf der Seite des Bocks 22 eingesetzt ist, in einem Zustand, in dem die Aufreißerspitze 24 an dem Bock 22 montiert ist. Die Haltebolzen-Anordnung 26 umfasst einen Haltebolzen 31, Bolzen (Halter) 32a und 32b, Beilagscheiben (Halter) 33a und 33b und Hülsen 34a und 34b.
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Der Haltebolzen 31, die Bolzen 32a und 32b, die Beilagscheiben 33a und 33b sowie die Hülsen 34a und 34b sind funktionsgleich mit dem Haltebolzen 11, den Bolzen 12a und 12, den Beilagscheiben 13a und 13b sowie den Hülsen 14a und 14b in der vorstehenden Ausführungsform 1 und werden daher an dieser Stelle nicht mehr gesondert beschrieben.
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Ebenso wie in Ausführungsform 1 sind zwischen den Außenumfangsflächen der Hülsen 34a und 34b und den Innenumfangsflächen der Durchgangsöffnungen 24a und zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen des Bocks 22 und der Hülsen 34a und 34b Spalten vorgesehen.
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Die Haltebolzen-Anordnung 26 in dieser Ausführungsform hat die vorstehende Konfiguration und ist in die Durchgangsöffnungen 22c und 24a eingesetzt, die durch die Aufreißerspitze 24 und den Bock 22 hindurchführen, und legt die Aufreißerspitze 24 an dem Bock 22 so fest, dass die Aufreißerspitze nicht herabfallen kann.
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Sollte die Aufreißerspitze 24 während der Durchführung von Aufreißarbeiten oder dergleichen mittels der Aufreißvorrichtung 20 an einem Bulldozer etc. einer Stoßkraft ausgesetzt sein, wirkt diese Stoßkraft in der Richtung, in der die Aufreißerspitze 24 in Richtung auf die Seite des Bocks 22 in diesen hinein gedrückt wird. Die auf die Aufreißerspitze 24 wirkende Stoßkraft wird hier durch die Außenwandfläche des Einsatzbereichs des Bocks 22 von den Kontaktflächen aufgenommen, die den Hohlraum V2 in der Aufreißerspitze 24 bilden. Aus diesem Grund wirkt die Stoßkraft, die während Aufreißarbeiten oder dergleichen auf die Aufreißerspitze 24 ausgeübt wird, nicht auf die Haltebolzen-Anordnung 26, die Aufreißerspitze 24 und den Bock verbindet.
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Mit anderen Worten: Die Haltebolzen-Anordnung 26 in dieser Ausführungsform dient lediglich als Halter, der verhindert, dass die Aufreißerspitze 24 von dem Bock 22 herabfällt, wenn in der Richtung, in der sich die Aufreißerspitze 24 von dem Bock 22 weg bewegt, eine Kraft ausgeübt wird.
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Aus den vorstehend genannten Gründen kann die gleiche Wirkung wie in Ausführungsform 1 mit einer Verbindungskonstruktion für die Aufreißerspitze 24 erzielt werden, die eine Haltebolzen-Anordnung 26 mit den Merkmalen dieser Ausführungsform aufweist.
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Auch lässt sich die gleiche Wirkung wie in Ausführungsform 1 mit einer Verbindungskonstruktion für den Protektor 23 mit den Merkmalen der Haltebolzen-Anordnung 25, die die gleiche Konfiguration aufweist, erzielen.
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Ausführungsform 3
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Eine Schaufel (Arbeitsgerät) 50, bei der ein Arbeitsgerät gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird nachstehend mit Bezug auf die 8 bis 9b beschrieben.
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Die Schaufel 50 dieser Ausführungsform ist ein Arbeitsgerät, das an dem vorderen Bereich eines Bulldozers, Radladers oder dergleichen Arbeitsmaschine befestigt ist und, wie in 8 gezeigt, eine Vielzahl von Zähnen (Schaufelzahnelemente, Erdarbeitswerkzeuge) 51 und eine Vielzahl von Zwischenzahnprotektoren (Schutzelemente, Erdarbeitswerkzeuge) 52 hat, die an dem distalen Ende des Erdarbeitsbereichs befestigt sind.
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Die Zähne 51 sind Schaufelzahnelemente, die an dem distalen Endbereich der Schaufel 50 vorgesehen sind, um Erdarbeiten auszuführen, und sie haben ebenso wie die Zähne 2 in Ausführungsform 1 in ihrem Inneren einen Hohlraum. Einsatzteile 50a, die an dem distalen Endbereich der Schaufel 50 gebildet sind, sind in die Hohlräume in den Zähnen 51 eingesetzt. Die Zähne 51 sind an den Einsatzteilen 50a fixiert, indem eine Haltebolzen-Anordnung 53 in Durchgangsöffnungen 50aa und 51a eingesetzt ist, die durch die Zähne 51 und die Einsatzteile 50a hindurchführen.
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Die Zwischenzahnprotektoren 52 sind zwischen die verschiedenen Zähne 51 geschaltet, dienen zum Schutz des Kantenbereichs der Schaufel 50 und haben ebenso wie die Zähne 2 in der vorstehenden Ausführungsform 1 einen inneren Hohlraum. Die Einsatzteile 50b, die an dem distalen Endbereich der Schaufel 50 gebildet sind, sind in die Hohlräume in den Zwischenzahnprotektoren 52 eingesetzt. Die Zwischenzahnprotektoren 52 sind an den Einsatzteilen 50b festgelegt, indem Haltebolzen-Anordnungen 54 in Durchgangsöffnungen 50ba und 52 eingesetzt sind, die durch die Zwischenzahnprotektoren 52 und die Einsatzteile 50b hindurchführen.
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Die Haltebolzen-Anordnungen 53 und 54 haben im Wesentlichen die gleiche Konfiguration wie die Haltebolzen-Anordnung 4 in vorstehender Ausführungsform 1 und werden deshalb anhand der Haltebolzen-Anordnungen 54 auf der Seite des Zwischenzahnprotektors 52 beschrieben, die als Beispiel dienen.
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Die Haltebolzen-Anordnungen 54 sind Elemente, die die Zwischenzahnprotektoren 52 derart fixieren, dass diese nicht von dem distalen Endbereich der Schaufel 50 herabfallen, und sie sind, wie in 9a gezeigt ist, in die Durchgangsöffnungen 52a auf der Seite des Zwischenzahnprotektors 52 und in die Durchgangsöffnungen 50ba auf der Seite des Einsatzteils 50b eingesetzt, in einem Zustand, in dem die Zwischenzahnprotektoren 52 an den Einsatzteilen 50b angeordnet sind. Wie 9b zeigt, springen die Einsatzteile 50b von der Bodenfläche der Schaufel 50 nach oben vor. Wie in 9a gezeigt ist, gelangen die Zwischenzahnprotektoren 52 mit den Seitenflächen 50bb auf der Anbringungsseite der Einsatzteile 50b in Kontakt. Infolgedessen wird jegliche Stoßkraft, die während der Ausführung von Erdarbeiten oder dergleichen auf die Zwischenzahnprotektoren 52 ausgeübt wird, durch die Seitenflächen 50bb der Einsatzteile 50b aufgenommen, so dass nahezu keine Stoßkraft auf die Haltebolzen-Anordnungen 54 übertragen wird.
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Wenn bei Ausführung von Erdarbeiten oder dergleichen eine externe Kraft die Zwischenzahnprotektoren 52 von den Einsatzteilen 50b wegdrücken und bewirken sollte, dass die Protektoren 52 mit den Einsatzteilen 50b kollidieren, wird auch hier ein Teil dieser externen Kraft durch die Drehung der Hülsen abgeleitet. Dadurch lässt sich die auf die Haltebolzen-Anordnungen 54 wirkende Kraft wirksam reduzieren.
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Die Haltebolzen-Anordnungen 54 haben die gleiche Konfiguration wie in den vorstehenden Ausführungsformen 1 und 2.
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Da die Haltebolzen-Anordnungen 54 die gleiche Konfiguration wie die Haltebolzen-Anordnungen 4, 25 und 26 in den vorstehenden Ausführungsformen 1 und 2 haben, werden sie an dieser Stelle nicht mehr gesondert erläutert. Dies gilt ebenso für die Haltebolzen-Anordnungen 53.
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Aus diesem Grund ist die gleiche Wirkung wie in Ausführungsform 1 mit einer Haltekonstruktion für die Zwischenzahnprotektoren 52, die die Haltebolzen-Anordnungen 54 dieser Ausführungsform umfasst, erzielbar.
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Die gleiche Wirkung wie in Ausführungsform 1 kann auch mit einer Haltekonstruktion für die Zähne 51 erzielt werden, die die Haltebolzen-Anordnungen 53 mit gleicher Konfiguration umfasst.
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Weitere Ausführungsformen
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Vorstehend wurden Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Jedoch ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt, sondern kann in verschiedener Weise modifiziert werden, ohne den Kern der Erfindung zu verlassen.
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(A)
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In den vorstehenden Ausführungsformen 1, 2 und 3 wurde ein Beispiel beschrieben, in dem die Erfindung bei einem Arbeitsgerät angewendet wurde, das eine Haltekonstruktion für die Zähne einer Schaufel eines Hydraulikbaggers, die Aufreißerzähne und Protektoren in einem Bulldozer und die Zähne und Zwischenzahnprotektoren einer Schaufel und anderer Erdarbeitswerkzeuge aufweist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt.
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Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung, wie in 10 gezeigt, auch bei einer Haltekonstruktion für Seitenbleche (Schutzelemente, Erdarbeitswerkzeuge) 61 und 62 einer Schaufel 101 eines Hydraulikbaggers angewendet werden.
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Die Seitenbleche 61 und 62 sind Elemente, die die Kantenbereiche der Schaufel 101 schützen, die näher an den Seitenflächen 101a und 101b der Schaufel 101 liegen.
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Das Seitenblech 61 ist an zwei Stellen durch Haltebolzen-Anordnungen 64 befestigt, die in Durchgangsöffnungen 61a und 63a eingesetzt sind, die durch die Seitenfläche 101a der Schaufel 101 und das Seitenblech 61 hindurchführen.
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Ähnlich ist das Seitenblech 62 an zweiten Stellen durch Haltebolzen-Anordnungen 64 befestigt, die in Durchgangsöffnungen 62a und 63b eingesetzt sind, die durch die Seitenfläche 101b der Schaufel 101 und durch das Seitenblech 62 hindurchführen.
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Die Haltebolzen-Anordnungen 64 haben hier die gleiche Konfiguration wie die Haltebolzen-Anordnung 4 etc. in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen 1, 2 und 3.
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Folglich kann die gleiche Wirkung wie in vorstehender Ausführungsform 1 erzielt werden, wenn die vorliegende Erfindung bei einer Haltekonstruktion für die Seitenbleche 61 und 62 der Schaufel 101 angewendet wird.
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(B)
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In den vorstehenden Ausführungsformen wurde ein Beispiel beschrieben, in dem separate Bolzen und Beilagscheiben als Halteelemente verwendet wurden, doch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt.
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Zum Beispiel kann auch ein Bolzen mit integrierter Beilagscheibe als Halteelement verwendet werden.
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Gemäß einer Alternative, die in 11 gezeigt ist, kann eine Haltbolzen-Anordnung 104 verwendet werden, bei der der Bolzen 12a, die Beilagscheibe 13a und die Hülse 14a an einem Ende separate Elemente sind, während an dem anderen Ende ein Teil 111 verwendet wird, bei dem diese Elemente in den Haltebolzen integriert sind.
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(C)
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In den vorstehenden Ausführungsformen wurde ein Beispiel beschrieben, in dem der Spalt zwischen einer Hülse und einem Erdarbeitswerkzeug in der Umfangsrichtung der zylinderförmigen Hülse bei Befestigung des Erdarbeitswerkzeugs an dem Adapter eine einheitliche Größe hatte. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt.
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Wie 4 zeigt, ist der vorstehend genannte Spalt S2 zwischen den Innenwandflächen der Durchgangsöffnungen 2a des Zahns 2 und den Außenumfangsflächen der Hülsen 14a und 14b in Umfangsrichtung in der Ausführungsform 1 einheitlich.
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Im Gegensatz dazu kann beispielsweise der Spalt (obere Seite in 4) zwischen den Innenwandflächen auf der Seite des distalen Zahnendes der Durchgangsöffnung und der Hülse doppelt so groß sein wie der Spalt S2, und der Spalt auf der Seite des proximalen Zahnendes (Adapterseite; untere Seite in 4b) kann entfallen.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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Mit dem erfindungsgemäßen Arbeitsgerät lässt sich die vorteilhafte Wirkung erzielen, dass eine längere Einsatzdauer als bisher möglich ist. Aus diesem Grund kann die vorliegende Erfindung bei einer großen Vielfalt von Erdarbeitswerkzeugen Anwendung finden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schaufel (Arbeitsgerät)
- 2
- Zahn (Schaufelzahnelement, Erdarbeitswerkzeug)
- 2a
- Durchgangsöffnung (erste Durchgangsöffnung)
- 2b
- Seitenwand
- 2c
- Kontaktfläche
- 3
- Adapter
- 3a
- Durchgangsöffnung (zweite Durchgangsöffnung)
- 3b
- Einsatzteil
- 3ba
- Seitenwand
- 3bb
- Kontaktfläche
- 4
- Haltebolzen-Anordnung
- 11
- Haltebolzen
- 11a, 11b
- Innengewinde
- 12a, 12b
- Bolzen (Halter)
- 13a, 13b
- Beilagscheibe (Halter)
- 14a, 14b
- Hülse
- 20
- Aufreißvorrichtung (Arbeitsgerät)
- 21
- Ausleger
- 22
- Bock (Adapter)
- 22a, 22b, 22c
- Durchgangsöffnung (zweite Durchgangsöffnung)
- 23
- Protektor (Schutzelement, Erdarbeitswerkzeug)
- 23a, 23b
- Durchgangsöffnung (erste Durchgangsöffnung)
- 24
- Aufreißerspitze (Schaufelzahnelement, Erdarbeitswerkzeug)
- 24a
- Durchgangsöffnung (zweite Durchgangsöffnung)
- 25, 26
- Haltebolzen-Anordnung
- 31
- Haltebolzen
- 32a, 32b
- Bolzen (Halter)
- 33a, 33b
- Beilagscheibe (Halter)
- 34a, 34b
- Hülse
- 50
- Schaufel (Arbeitsgerät)
- 50a
- Einsatzteil
- 50aa
- Durchgangsöffnung (zweite Durchgangsöffnung)
- 50b
- Einsatzteil
- 50ba
- Durchgangsöffnung (zweite Durchgangsöffnung)
- 50bb
- Seitenfläche
- 51
- Zahn
- 51a
- Durchgangsöffnung (erste Durchgangsöffnung)
- 52
- Zwischenzahnprotektor
- 52a
- Durchgangsöffnung (erste Durchgangsöffnung)
- 53, 54
- Haltebolzenanordnung
- 61, 62
- Seitenblech (Schutzelement, Erdarbeitswerkzeug)
- 61a, 62a
- Durchgangsöffnung (erste Durchgangsöffnung)
- 63a, 63b
- Durchgangsöffnung (zweite Durchgangsöffnung)
- 64
- Haltebolzen-Anordnung
- 101
- Schaufel
- 101a, 101b
- Seitenfläche
- 104
- Haltebolzen-Anordnung
- 111
- Teil
- S1
- Spalt (erster Spalt)
- S2
- Spalt (zweiter Spalt)
- V1, V2
- Hohlraum
