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Befestigungskeil für eine Arbeitsspitze eines Bodenbearbeitungsgerätes
Die Erfindung betrifft einen Befestigungskeil fur eine lösbare Arbeitsspitze eines
Bodenbearbeitungsgerätes, z.B.
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eines Baggers, die eine Ausnehmung zur Aufnahme einer an dem Gerät
ebefestigten Nase aufweist, wobei der Keil in eine die Arbeitsspitze und die Nase
des Bearbeitungsgerätes quer durchsetzende Ausnehmung eingesetzt wird. Ein derartiger
Keil kann insbesondere zur Befestigung von Arbeitsspitzen an Halterungen vorgesehen
werden, die an der Arbeitsseite von Baggermaschinen für öffentliche Arbeiten bzw.
Erdarbeiten, wie z.B. Beladevorrichtungen, Schaufellagern und allen Maschinen mit
Grab- oder Baggerzähnen od.dgl. sitzen.
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Diese Zähne bestehen aus zwei Hauptelementen9 nämlich einer Zahnhalterung,
auch Adapter genannt 9 und dem Zahn selbst bzw. der Arbeit3spitze. Die Zahrihalterung
ist im allgemeinen kraftschlüssig und unbeweglich5 sei es durch Schrauben, Nieten
oder Sehweissen, an der Arbeitsseite der Baggermaschinen befestigte Die Arbeitsspitze
ist ein hohles Element, in das der vorspringende Teil bzvO die Nase der Zahnhalterung
eingreift, Diese beiden Elemente, die Arbeitsspitze und die Zahnhalterung, werden
mittels Befestigungselementen, wie z.B. einen die an der Arbeitsspitze ausgebildete
Buchse und die Nase der Zahnhalterung durchquerenden Keil verbunden Trotz zahlreicher
bisher versuchter Verbesserungen der Form und/oder der konischen Flächen des Keils
ist es bis her nicht möglich gewesen, wenigsten in einer Richtung ein zufälliges
Lösen des Keils und eine Entriegelung der Arbeitsapitze im Laufe der Arbeit zu vermeiden0
Das zufällige Lösen des Keils kann sehr leicht erklärt werden0 Der Keil, der als
Riegel zwischen dem Adapter und der Arbeitsepitze dient, ist im allgemeinen ein
keilförmiges Teil, das aus seiner Ausnehmung durch eine vertikale Kraft, die auf
seine Spitze wirkt9 herausgetrieben werden kann. Wenn die Buchse der Bearbeitungsepitze
nicht genau auf die Nase der Zahnhalterung passt, tritt an der A-rbeitsspitze während
der Arbeit ein Spiel auf und ihre Bewegungen führen fortschreitend dazu, dass der
Keil herausgetrieben wird9 der kein Befestigungselement besitzt.
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Dcr Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde9 diese verschiedenen
Nachteile zU beseitigen und einen Keil zum Beç festigen der Arbextsspitze an seiner
Halterung zu schaffen,
der kein zufälliges Lösen des Keils während
der Arbeitsperioden der Baggermaschine zulässt, der jedoch leicht von wenn Hand
gelöst werden kann, dies zur Wartung oder zum Austausch erforderlich ist. Der Keil
soll daher aus seiner Ausnehmung nur gelöst werdenkönnen, wenn man gleichzeitig
auf seine beiden Enden einwirkt.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Nut an der Vorderseite des Keils,
zwei an der Rückseite des Keils ausgebildete Schultern1 die in der Verriegelungsstellung
des Keils an Anschlägen der Nase anliegen, und durch ein Druckelement in der Nase,
das in der Verriegelungsstellung des Keils in dessen Nut eingreift und den Keil
gegen die Anschläge drückt.
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Um den Keil sowohl von der Oberseite als auch von der Unterseite des
Bearbeitungszahns einführen und lösen zu können, besitzt der Keil zweckmässigerweise
an seiner Vorderseite zwei von der Mitte des Keils zu den Enden abfallende Keilflächen,
die durch die Nut voneinander getrennt sind.
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Weder das Druckelement in Verbindung mit der Nut an der Vorderseite
des Keils noch die Schultern an der Rückseite des Keils allein können die Wirksamkeit
der Verriegelung zwischen der Halterung der Arbeitsspitee und der Arbeitsspitze
selbst sicherstellen, da sie sich gegenseitig ergänzen. Das Druckelement sichert
das Einrasten der Schultern des Keils an den inneren Anschlägen der Ausnehmung der
Arbeitsspitze, wenn er in die die Arbeitsspitze durchquerende Ausnehmung eingesetzt
ist, und der Keil selbst bildet das starre Befestigungselement, das den Adapter
und die Arbeitsspitze wirksam kraftschlüssig miteinander verbindet.
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Die Haltewirkung, die auf den Keil durch das Druckelement
ausgeübt
wird, kann nur durch eine äussere Einwirkung auf das eine und das andere der Elemente
beseitigt werden.
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Die Rückseite des Keils ist mit Ausnahme der Schultern9 die sich an
den Enden des Keils befinden können, gerade, so dass der Keil zwei flache, symmetrische
durch ihre Kopfteile verbundene Keilstücke bildet, deren Spitzen gegenüber der konischen
Seite eine Schulter besitzen.
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Jede Spitze besitzt eine von der Rückseite zur doppelkonischen Vorderseite
verlaufende Abschrägung, die dazu bestimmt ist, die Form des Keils an die schräge
Ober-und Unterseite der Arbeitsspitze anzupassen.
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Das Druckelement kann ein elastischer9 kompressibler Block sein, der
im wesentlichen trapezförmig ist und einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt
aufweist0 Seine grosse Grundfläche, die die Vorderseite des Keils berührt9 kann
in ihrem mittleren Teil durch ein metallisches9 zylindrisches Element verstärkt
sein, das halb in den Block eingebettet ist, und dessen vorstehender Teil in die
mittlere Nut des Keils eingreifen kann. Dieses metallische Element ist nur vorgesehen,
um die Abnutzung oder den Grat zu vermindern, die durch die Spannung entstehen,
die sich aufgrund der Keilwirkung oder während der Arbeit der Bearbeitungszähne
ergeben. Die Ausnehmung des Druckelements in der Nase der Bearbeitungszahnhalterung
ist etwas kleiner als das Druckelement selbst, so dass es bei der Montage durch
Verklemmen eingesetzt werden kann. Das Druckelement kann auch als eine Kompressionsfeder
ausgebildet sein, deren Wirkung mit der vorher erläuterten identisch ist.
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In den Figuren 1 bis 3 der Zeichnungen ist der Gegenstand der Erfindung
beispielsweise dargestellt und nachstehend näher erläutert. Es zeigt; Fig. 1 eine
teilweise geschnittene Seitenansicht einer durch einen Befestigungskeil gemäss der
Erfindung mit der Nase einer Baggermaschine verbundenen ArbeiXepitze, Fig. 2 einen
Schnitt längs der Linie I-I in Fig. 1, und Fig. 3 eine perspektivische Darstellung
des in Fig. 1 gezeigten Befestigungskeils Wie aus den Figuren 1 bis 2 hervorgeht;
besteht der Zahn eines Baggerwerkzeugs aus zwei verschiedenen Teilen, nämlich dem
Adapter A, der auch Zahnhalter genannt wird, und dem Zahn D selbst bzw. der Arbeitsspitze.
Der Adapter A ist ein Element, das im allgemeinen unbeweglich ist und das an den
Arbeitsrändern eines Baggers z.B. durch Nieten oder Schweissen befestigt ist, das
jedoch auch ebenso durch Verkeilen oder durch Verschrauben unbeweglich und befestigt
sein kann. Die Arbeitsspitze D ist ein unbewegliches Element, das heisst, sie ist
austauschbar und kann mittels eines aufnehmenden Teils G mit einem Steckteil D bzw.
der Nase des Adapters A zusammengefügt werden. Diese beiden Elemente, die Arbeitsspitze
D und der Adapter A, sind miteinander kraftschlüssig verbunden, d.h. mittels eines
Keils C verriegelt, der die Verbindung bzw. das aufnehmende Teil F und die Nase
N des Adapters durchquert. Der Keil C wird durch den Druck in der Verriegelungsstellung
gehalten, den er durch ein Druckelement B ausübt. Dieses Druckelement kann, wie
in den Figuren gezeigt
ist, in Form eines im wesentlichen trapezförmigen9
kompressiblen Blocks vorgesehen werden der in einer Ausnehmung E angeordnet ist,
die zu diesem Zweck in der Nase N des Adapters A ausgebildet ist. Der kompressible
Block B ist in seinem mittleren Teil seiner grossen Basis an der Seite des Keils
C mit einem starren Element R versehen, das seine Abnutzung begrenzt und seine Verformung
verhindert. Dieses Element greift in die mittlere Nut des Keils C ein, wenn dieser
sich in der Verriegelungs stellung befindet.
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Aus den Figuren 1 und 2 und insbesondere aus Fig. 3 geht das charakteristische
Profil des Keil hervor. Der Keil C besitzt insgesamt ein doppelkeilförmiges Profil
mit einer geringen Konizität an beiden Seiten seines Mittelteils und besitzt einen
im wesentlichen reclhteckigen Quer schnitt. Die beiden konischen Flächen d1, 1'
sind an der Vorderseite des Keils gelegen und sind durch eine mittlere Nut 2 betrennt,
die im wesentlichen halblkreisförmig aus gebildet ist und senkrecht zu den Seitenflächen
des des zeins verläuft. Die Hinterseite 3 ist gerade, besitzt jedoch an jedem Ende
eine Schulter 4, 4' s, so dass der Keil tat sächlich zwei ebene, symmetrische Keilabschnitte
besitzt, deren Spitzen gegenüber der konischen Fläche eine Schulter bilden. Jede
Spitze besitzt sinne Endabschrägung 5, 59, die sich von der Rückseite 3 zu der doppelkonischen
Seite 19 lt bzw. der Vorderseite verstreckt. Diese Abschrägung ist dazu bestimmt,
eine Anpassung an die schrägen Flächen P und P' der Oberseite und der Unterseite
der Arbeit spitze D zu erreichens Zwischen jeder Abschrägung 5, 5' und der entsprechenden
Schulter 4, 4' sind die Kanten 6, 6' gebrochen, um das Einführen eines Werkzeugs
zum Lösen des Keils zu ermöglichen.
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Insbesondere aus Fig. 1 geht hervor, dass der Keil C in seiner symmetrischen
und doppelkeilförmigen Ausnehmung entweder von der Unterseite oder von der Oberseite
der Arbeitsspitze D in deren Ausnehmungen L, L' und in die Keilausnehmung E des
Adapters A eingeführt werden kann.
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Es ist auch zu ersehen, dass, wenn der Keil C maximal in seine Keilausnehmung
eingetrieben ist, der Block B zusammengedrück wird und daher den Keil nach hinten
schiebt, wobei sich seine Schultern 4, 4' jeweils an den entsprechenden Anschlägen
7, 7 t der Arbeitsspitze anlegen. Der Keil C ist in dieser Stellung verriegelt und
kann nur aus seiner Ausnehmung herausgezogen werden, wenn man eines seiner Enden
nach vorne drückt und wenn man eine vertikale Kraft auf das entsprechende gegenüberliegende
Ende ausübt, um ihn herauszutreiben.
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Diese Art der Befestigung bietet aufgrund des einfachen Aufbaus und
seiner einfach iusfuhrung verglichen mit anderen bekannten Vorrichtungen zahlreiche
Vorteile.
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Alle metallischen Bestandteile, nämlich der Adapter, die Arbeitsspitze
und der Keil, können ohne Bearbeitung, d.h. im Rohgusszustand erhalten und zusammengesetzt
werden.