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Bagger - oder Schaufel zahn Die Erfindung betrifft einen Bagger-
oder Schaufelzahn, der aus einem Zahnhalter und einer auswechselbaren Zahnspitze
besteht, und der einen Hohlraum aufweist, in den die Zahnspitze einsetzbar und mittels
eines stiftes verriegelbar ist.
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Es ist bekannt, Zahnspitzen von Bagger- oder Schaufel zähnen in Zahnhaltern
so zu befestigen, dass durch eine gemeinsame im Zahnhalter und im Schaft der Zahnspitze
fluchtende Bohrung ein Spann- oder Kerbstift bzw. eine Hülse geschlagen wird, durch
die die Zahnspitze in der Zahnhalterung gehalten wird. Diese Ausführung weist aber
den Nachteil auf> dass, sobald z.B. durch längere Benutzung der Zahnspitzen ein
Spiel in der Halterung auftritt, der Haltestift beim Graben einer solchen Belastung
ausgesetzt ist, dass die Haltestifte im Laufe der Zeit abscheren und die Zahnspitze
aus der Zahnhalterung herausrutschen kann.
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Es ist weiterhin bekannt, die untere Auflagefläche des Schaftes der
Zahnspitze auf dem Schaufelboden durch einen z.B. T-förmigen Hohlraum auszusparen,
in dem beim Einsetzen der Zahnspitze eine dem Hohlraum in der Form angepasste Lasche
aus Flacheisen eingelegt wird, deren freies Ende durch einen Schlitz am'hinteren
Teil der Zahnhalterung geführt ist und die Zahnspitze durch Umschlagen des
durch
den Schlitz geführten Flacheisens in dem Zahnhalter verankert wird. Diese Ausführung
weist aber den Nachteil auf, dass sie zu material abhängig ist und dass das durch
das Umschlagen an sich geschwächte bzw. in seiner Struktur veränderte Material eine
Dauerbelastung beim z.B.
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Graben nicht aushält und wegbricht, wodurch sich die Zahnspitzen leicht
aus der Verankerung lösen und aus der Zahnhalterung herausrutschen können.
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Es ist aber unwirtschaftlich, dass sich die noch nicht einem natürlichen
Verschleiss unterlegenen Zahnspitzen auf diese Weise selbst aus der Zahnhalterung
lösen und verloren gehen.
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Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, eine-Befestigung der
Zahnspitze im Zahnhalter zu schaffen, die besser den einzelnen Belastungen beim
Graben oder Entleeren der Schaufel bzw. des Baggerkübels angepasst ist und einem
Abscheren oder Abbrechen entgegenwirkt. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht,
dass die Bohrung für den Spann-oder Kerbstift aus einzelnen Kreissegmenten besteht,
die sich erst im eingesetzten Zustand der Zahnspitze in den Zahnhalter zu einer
Bohrung formieren.
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Gemäss einer Ausbildung nach der Erfindung ist die Bohrung für den
Stift mit einem Teil der Kreissegmente an der Innenwandung des Zahnhalters und mit
dem anderen Teil der Kreissegmente an der Oberfläche des Endes am Schaft der Zahnspitze
angeordnet.
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Eine Ausbildung nach der Erfindung sieht vor, dass die Bohrung für
den Stift eine Wandung von ca. 2700 aufweist.
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Gemäss einer anderen Ausbildung nach der Erfindung entspricht ca.
900 der Bohrung für den Stift einer Auskehlung, die einen Teil einer Ellipse bildet.
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Weiterhin sieht die Erfindung vor, dass der ellipsenförmige Teil der
Auskehlung von dem Ende des Schaftes in Richtung auf die Schneide der Zahnspitze
weist.
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Gemäss einer weiteren Ausbildung nach der Erfindung ist die Zahnspitze
an der Verschleissfläche mit einer Verstärkung versehen.
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Bei einer anderen Ausbildung nach der Erfindung ist vorgesehen, dass
bei in den Zahnhalter eingesetzter Zahnspitze am Ende des Schaftes sich ein Hohlraum
bildet.
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Gemäss einer weiteren Ausbildung nach der Erfindung sind die den Hohlraum
bildenden Wandungen so ausgeführt, dass sie unterschiedliche Radien aufweisen.
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Eine andere Ausführung nach der Erfindung besteht darin, dass der
die Innenwandung des Zahnhalters bildende Radius grösser ist als der das Ende des
Schaftes bildende Radius.
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Gemäss einer anderen Ausbildung nach der Erfindung sind die äusseren
Abmessungen des Schaftes der Zahnspitze an der Auflagefläche auf der Schaufelkante
oder Schaufelfläche formmässig aufeinander abgestimmt.
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Die Erfindung weist gegenüber bekannten Ausführungen von -Befestigungen
der Zahnspitzen in Zahnhalterungen verschiedene Vorteile auf. Dadurch, dass die
Bohrung für den Haltestift sich aus einzelnen Kreissegmenten zusammensetzt, ist
es möglich, bei der Herstellung der Zahnspitzen und der Zahnhalterungen gröbere
Toleranzen zuzulassen. Dadurch, dass die sich aus den Kreissegmenten bildende Bohrung
für den Halte stift zur Hälfte in der Wandung des Zahnhalters und zu einem Teil
in der Wandung des Schaftes der Zahnspitze angeordnet ist, und dass ein Abschnitt
der Bohrung einen Teil einer Ellipse bildet, ergibt sich der wesentliche Vorteil,
dass
im Belastungsfall beim Graben bzw. beim Eindringen des Baggerkübels oder der Schaufel
in das Erdreich ein Abscherdruck auf den Stift überhaupt nicht entstehen kann.
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In der entgegengesetzten Richtung, beim Entleeren der Schaufel bzw.
des Baggerkübels, entsteht auf den Stift nur ein Druck, der durch das Eigengewicht
der Zahnspitze hervorgerufen wird. Diesem Druck ist aber auch für längere Betriebszeiten
der Durchmesser des Haltestiftes gewachsen, so dass beim Entleervorgang ein Abscheren
des Haltestiftes durch die Wandung der Bohrung für den Haltestift ebenfalls nicht
erfolgen kann. Ein Umbiegen bzw. Deformieren des Materials zum Zwecke der Befestigung
der Zahnspitze im Zahnhalter wird durch die erfindungsgemässe Anordnung ebenfalls
vermieden.
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Der am Ende des Schaftes der Zahnspitze (eingesetzt in den Zahnhalter)
befindliche Hohlraum erhöht die Lebensdauer der Zahnspitze erheblich, da AbnUtzungen
an der Zahnspitze an den Auflageflächen der Schaufelkanten bzw. an den Auflageflächen
an dem Zahnhalter, die ein Spiel der Zahnspitze im Zahnhalter hervorrufen, weder
eine Abscherwirkung am Stift noch-irgend eine andere Behinderung erzeugen.
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Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen
zeigt: Fig. 1 eine auswechselbare Zahnspitze von der Seite her gesehen; Fig. 2 eine
Zahnspitze nach Fig. 1 in Sicht auf die Auskehlung; Fig. 3 einen Ausschnitt aus
einer Schaufel fläche mit einem aufgeschweissten Zahnhalter und in diesem eingesteckter
Zahnspitze, in Sicht auf die Schaufelfläche; Fig. 4 einen Ausschnitt aus einer Schaufelfläche
mit einem aufgeschweissten Zahnhalter und in diesem eingesteckter Zahnspitze, von
der Seite her gesehen,
mit geschnitten dargestelltem Zahnhalter
und geschnitten dargestellter Schaufel In Fig. 1 und Fig. 2 ist mit 1 eine Zahnspitze
bezeichnet, die von der Seite her gesehen dargestellt ist. Der Schaft 2 der Zahnspitze
1 dient zum Haltern der Zahnspitze 1 in einem auf einer Schaufelfläche 15 angebrachten
Zahnhalter 14.
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Die Zahnspitze 1 läuft nach vorn in eine sich leicht verbreiternde
Schneide 3 aus, die in der Formgebung durch eine Auflage 9 so verstärkt ist, dass
die grösste Verstärkung an der Kante der Schneide 3 sich auswirkt, während die Verstärkung
nach der Kante 8 zu abnimmt. Von der Schneide 3 etwas zurückversetzt, ist eine in
der Form der Zahnspitze 1 angepasste Auskehlung 4, die durch ihre Formgebung ein
leichteres Eindringen der Zahnspitze 1 in den zu bearbeitenden Boden gestattet.
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Der mit der Zahnspitze 1 in einem Teil gegossene oder im Gesenk geschmiedete
Schaft 2 ist an den Stellen lo, 12 und 13 gegenüber der Zahnspitze 1 abgesetzt-und
weist an diesen Stellen einen Radius auf. Die Unterseite 6 des Schaftes 2 ist plan
ausgeführt, so dass sie im eingesetzten Zustand in den Zahnhalter 14 (siehe Fig.
4) auf der Fläche der Schaufel 15 satt aufliegt.
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Die Kanten bzw. Absätze 7 und 8 am Übergang von der Zahnspitze 1 in
den Schaft 2 sind der Kante der Schaufel 15 angepasst. Der hintere Teil 11 des Schaftes
2 läuft halbkreisförmig aus und trifft im rechten Winkel auf die Unterseite 6. Im
hinteren Teil 11 des Schaftes 2 ist eine Auskehlung für den Spannstift 21 (Fig.
4) vorgesehen, die auf der einen Seite als Viertelkreis-Bohrung 5' und nach der
Zahnspitze 1 zu als Viertelellipsenform 5 ausgebildet ist.
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Nach der oberen Seite des Schaftes 2 zu sind die Auskehlungen 5 und
5' ofen. Die nähere Bedeutung dieser besonders geformten Auskehlungen 5 und 5' wird
im weiteren Text noch beschrben,
In Fig. 3 und 4 ist eine Zahnspitze
1 nach den Fig. 1 und 2 mit dem Schaft 2 in einem Zahnhalter 14 eingesetzt dargestellt.
Der Zahnhalter 14 besteht aus einer Art Kappe, die an drei Seiten 16, 17 und 18
an der Innenseite der Fläche der Schaufel 15 angeschweisst ist. Die Seite 19 des
Zahnhalters 14 ist offen und dient zur Aufnahme des Schaftes 2.
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Von der Kante 20 der Schaufel 15 ist der Zahnhalter 14 auf der Fläche
der Schaufel 15 so befestigt, dass bei eingesetzter Zahnspitze 1 die Kante 8 derselben
an der Kante 20 der Schaufel satt zum Anliegen kommt. Im Schnitt weist der ZahnhaItr
14 eine dem Schaft 2 der-»Zahnspitze angepasste Form auf,'die an der OfRnung der
Seite 19 den grössteni Abstand der Innenwandung des Zahnhalters 14 von der Oberfläche
der Schaufel 15 hat. In Richtung der Seite 17 des Zahnhalters 14 nimmt dieser Abstand
ab.- Bei einer nach mittleren Längstoleranzen gefertigen Zahnspitze 1 entsteht bei
Einsetzen derselben in den Zahnhalter 14 ein Hohlraum 22. Die den Hohlraum 22 bildenden
Radien der äusseren Abmessungen des Schaftes 2 und der Innenkante des Zahnhalters
14 an dieser Stelle sind unterschiedlich und zwar so ausgebildet, dass der kleinere
Radius am Ende 11 des Schaftes 2 und der grössere Radius an der Innenwandung des
Zahnhalters 14 vorgesehen ist. Dadurch ist gewährleistet, dass bei längerem Einsatz
der Zahnspitzen 1 in den Zahnhaltern 14 und Abnützungserscheinungen an den Kanten
8, lo, 12 und 13 das hintere Schaftteil 11 in dem Zahnhalter 14 noch getugend Spiel
aufweist, das durch den Hohlraum 22 aufge fangen wird. An der Innenseite des Zahnhalters
14 ist im hinteren Teil desselben eine halbkreisförmige Auskehlung, die aus Je zwei
Viertelkreisen 5' besteht.
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Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ergänzen sich bei eingesetzter Zahnspitze
1 in den Zahnhalter 14 die aus zwei Viertelkreisen 5 bestehende halbkreisförmige
Auskehlung an der Innenwandung des Zahnhalters 14 mit der aus einem Viertelkreis
5'
bestehenden Auskehlung am.Ende 11 des Schaftes 2 und bilden den
dreivierteXten Teil einer Bohrung mit dem Radius 5' oder mit dem Durchmesser 2 mal
5'. Der zu einer ganzen Bohrung fehlende viertelste Teil der Bohrung 2 mal 5' weist
keine Wandung auf bzw. die Wandung ist an dieser Stelle durch die Teilellipsenform
so ausgebildet, dass zwischen dieser und einem in die Bohrung 2 mal 5' eingesetztem
Spann- oder Kerbstift in Richtung auf die Zahnspitze 1 zu ein Hohlraum verbleibt.
Diese ausgesparte bzw. nicht vorhandene Wandung an dieser Stelle hat zur Folge,
dass bei Abnützungserscheinugen während eines längeren Einsatzes der Zahnspitze
1 in dem Zahnhalter 14 und bei einem Ausweichen des Endes 11 vom Schaft 2 in den
Hohlraum 22 der Druck der Schaftwandung in Richtung der Seite 17 des Zahnhalters
14 z.B. beim Graben oder Ausbaggern, den Spann- oder Kerbstift 21 nicht abscheren
kann. Wird dagegen das mit der Schaufel 15 aufgenommene Erdreich entleert, oder
gar bei zähem Boden durch eine entsprechende rückartigeBewegung der Baggerschaufel
15, die das leichtere Herausrutschen der Erde aus der Schaufel zur Folge hat, die
in der Zahnhalterung 14 mit dem Stift 21 gehaltene Zahnspitze 1 in Richtung der
Öffnung 19 des Zahnhalters 14 bewegt, so greift die entsprechende hintere Viertelkreis-Wandung
5' nur mit dem Eigengewicht der Zahnspitze 1 an dem Stift 21 an. Der Stift 21 ist
aber in seiner Stärke so bemessen, dass das Eigengewicht der Zahnspitze 1 auch bei
Betätigung über längere Zeitvden Spann- oder Kerbstift 21 nicht abscheren kann.
Der Spann- oder Kerbstift 21 ist durch geeignete Mittel, die bekannt und nicht Gegenstand
der Erfindung sind, gegen ein Herausfallen aus der Dreiviertelbohrung, bestehend
aus der Wandung mit Radius 2 mal 5' im Innenteil des Zahnhalters 14 und der Wandung
1 mal 5' am Ende 11 des Schaftes 2 der Zahnspitze 1, gesichert. Der Stift 21 kann
zum Zwecke des Entfernens der Zahnspitze 1 seitlich aus dem Zahnhalter 14 herausgeschlagen
werden. Der Stift 21 kann
auch aus einer längsgeschlitzten Spannhülse
bestehen, die im Durchmesser etwas grösser ist als die Bohrung 2 mal 5' und im eingeschlagenen
Zustand in der Bohrung mit 2 mal 5' Durchmesser selbsthemmend gehalten wird.
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Die Bohrung für den Haltestift 21 besteht aus einzelnen Kreissegmenten
5', die sich erst im eingesetzten Zustand der Zahnspitze 1 in den Zahnhalter 14
zu einer Bohrung formieren. Diese Bohrung für den Stift 21 ist mit dem einen Teil
der Kreissegmente 5' an der Innenwandung des Zahnhalters 14 und mit dem anderen
Teil der Kreissegmente 5' an der Oberfläche des Endes 11 am Schaft 2 der Zahnspitze
1 angeordnet. Diese Bohrung weist eine Wandung von ca. 2700 auf, während die restlichen
900 ellipsenförmig ausgebildet sind und nicht als Wandung für die Bohrung wirken.
Diese ellipsenförmige Auskehlung erstreckt sich vorteilhafterweise in Richtung der
Schneide 3 der Zahnspitze 1.
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Die Zahnspitze 1 ist an der dem Verschleiss am meisten urcerliegenden
Fläche mit einer Verstärkung 9 versehen.
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lo Patentansprüche 2 Blatt Zeichnungen mit 4 Figuren