ES2906829T3 - Ensamble de punta de implemento que tiene una punta con indicador de desgaste - Google Patents

Abstract

Una punta de acoplamiento con el suelo (14) para su uso en un ensamble de punta (10) para un borde de la base (9) de un implemento de acoplamiento con el suelo (1), en donde el ensamble de punta (10) incluye un adaptador (12) configurado para acoplarse al borde de la base del implemento de acoplamiento con el suelo (1) y que tiene una punta del adaptador que se extiende hacia adelante (20), la punta de acoplamiento con el suelo (14) comprende: un borde trasero (52); una superficie exterior superior (54); una superficie exterior inferior (56), en donde la superficie exterior superior y la superficie exterior inferior se extienden hacia delante desde el borde trasero de la punta de acoplamiento con el suelo y convergen en un borde frontal (58) de la punta; y una cavidad de la punta (38), dentro de la punta de acoplamiento con el suelo y definida entre las superficies exteriores superior e inferior convergentes, para recibir una punta del adaptador de un ensamble de punta (10) en ella, la cavidad de la punta incluye un indicador de desgaste (92) en un extremo frontal de la cavidad de la punta y que se extiende desde una superficie interior (84, 94, 96) de la cavidad de la punta, en la punta de acoplamiento con el suelo (14), hacia la superficie exterior inferior de la punta de acoplamiento con el suelo, la cavidad de la punta que incluye además superficies interiores inferior y frontal (94, 96) y una primera y segunda superficies interiores laterales (111) opuestas a una primera y segunda superficies exteriores laterales de la punta (14) respectivamente; caracterizada porque el indicador de desgaste se ubica en una intersección de las superficies interiores inferior y frontal y centralmente entre la primera y segunda superficies interiores laterales (111) de la cavidad de la punta, y el indicador de desgaste (92) es una pequeña abertura o un área de material que es diferente del material circundante de la punta de acoplamiento con el suelo (14).

Description

DESCRIPCIÓN

Ensamble de punta de implemento que tiene una punta con indicador de desgaste

Campo técnico

Esta descripción se refiere generalmente a las máquinas para trabajar la tierra con implementos que se acoplan al suelo y, en particular, a los ensambles de puntas con sistemas de adaptadores y puntas reemplazables unidos a los bordes delanteros o de base de tales implementos que se acoplan al suelo.

Antecedentes de la invención

Las máquinas de movimiento de tierra conocidas en la técnica se usan para excavar en la tierra o en la roca y mover el material de trabajo suelto de un lugar a otro en un lugar de trabajo. Estas máquinas y equipos típicamente incluyen una porción de la carrocería que aloja el motor y que tiene ruedas traseras, orugas o componentes similares accionados por el motor, y una cabina elevada para el operador. Las máquinas y equipos pueden incluir además brazos mecánicos articulados u otros tipos de enlaces, tales como enlaces de barra en Z, para manipular uno o más implementos de la máquina. Los enlaces pueden ser capaces de subir y bajar los implementos y hacer girar los implementos para acoplarse al suelo u otro material de trabajo de la manera deseada. En las aplicaciones de movimiento de tierra, los implementos de las máquinas u otros equipos pueden ser cangilones con un reborde biselado o una cuchilla en un borde de la base para mover o excavar suciedad u otros tipos de material de trabajo.

Para facilitar el proceso de movimiento de tierra y prolongar la vida útil del implemento, puede colocarse una pluralidad de ensambles de punta a lo largo del borde de la base del implemento y unirlos a la superficie del implemento. Los ensambles de punta se proyectan hacia adelante desde el borde de la base como un primer punto de contacto y penetración con el material de trabajo, y para reducir la cantidad de desgaste del borde de la base. Con esta disposición, los ensambles de punta pueden estar sujetos al desgaste y la ruptura causados por el acoplamiento repetitivo con el material de trabajo. Eventualmente, los ensambles de punta deben reemplazarse, pero el implemento puede permanecer utilizable a través de múltiples ciclos de reemplazo de ensambles de punta. En dependencia de la variedad de usos y materiales de trabajo para el equipo, también puede ser conveniente cambiar el tipo o la forma de los ensambles de punta para utilizar el implemento de manera más efectiva.

En muchas implementaciones, la instalación y sustitución de los ensambles de punta puede facilitarse al proporcionar los ensambles de punta como un sistema de dos partes. El sistema puede incluir un adaptador que se une al borde de la base del implemento, una punta de acoplamiento con el suelo configurada para unirse al adaptador y un mecanismo de retención que asegura la punta al adaptador durante el uso. El adaptador puede soldarse, atornillar o asegurarse de cualquier otra manera al borde de la base, y luego la punta puede unirse al adaptador y mantenerse en su lugar mediante el mecanismo de retención.

La punta soporta la mayor parte del impacto y la abrasión del acoplamiento con el material de trabajo. Por lo tanto, la punta puede desgastarse más rápidamente y romperse con mayor frecuencia que el adaptador. En consecuencia, pueden unirse múltiples puntas al adaptador, desgastarse y reemplazarse antes de que se deba reemplazar el propio adaptador. Eventualmente, el adaptador puede desgastarse y requerir reemplazo. Si un adaptador se usa regularmente con puntas gastadas, el adaptador puede desgastarse o romperse más rápido de lo previsto. Esto puede ser problemático, por ejemplo, si un adaptador es significativamente más caro o más difícil de obtener que una punta.

La publicación de solicitud de patente de Estados Unidos núm. 2014/01739848 de O ky otros, ("la publicación '848") describe un indicador de desgaste para un diente de excavación. El diente de excavación tiene un orificio en la parte frontal de su cavidad de adaptador que se extiende horizontalmente hacia la punta. Un indicador de desgaste se ubica dentro del orificio. Cuando la punta del diente se desgasta, el indicador de desgaste se vuelve visible.

Si bien la solución de indicador de desgaste de la publicación '848 puede ayudar a identificar un diente de excavadora desgastado, puede tener ciertos inconvenientes. Por ejemplo, es posible que la configuración del indicador de desgaste no funcione bien en aplicaciones que no sean de excavadora, tales como las aplicaciones de uso inferior. Adicionalmente, es posible que el indicador de desgaste de la publicación '848 no proteja adecuadamente ciertas partes del adaptador del desgaste o daño. El diente de excavadora de la publicación '848 puede tener problemas adicionales, tales como un exceso de material en ciertas áreas, lo que hace que la pieza sea más pesada y costosa de lo que debe ser. Por otro lado, el diente de excavadora puede carecer de características que brinden soporte adicional en áreas de alta tensión.

El documento US-B-5144762 describe un ensamble de adaptador y punta de diente para trabajo de tierra provisto de un sistema de indicación de desgaste visual. Este comprende un par de nervaduras en forma de U formadas en el extremo de una punta del adaptador que se proyectan en un par de ranuras de indicación de desgaste en forma de U que se forman en la superficie interior de la parte frontal de una cavidad para dientes.

El documento US-A-2013/086827 describe una punta de acoplamiento con el suelo de un ensamble de diente para un borde de la base de un instrumento de acoplamiento con el suelo. El ensamble de diente incluye un adaptador configurado para unirse a un borde de la base de un implemento de acoplamiento con el suelo y tiene una punta del adaptador que se extiende hacia adelante.

El documento US-A-2015/0013198 describe un ensamble de montaje de diente de excavación que tiene un adaptador, un diente de excavación y un ensamble de retención.

Esta descripción está dirigida a superar uno o más de los problemas expuestos anteriormente y otros problemas en la técnica.

Resumen de la descripción

Un aspecto de la descripción se refiere a una punta de acoplamiento con el suelo para su uso en un ensamble de punta para un borde de la base de un instrumento de acoplamiento con el suelo. El ensamble de punta incluye un adaptador configurado para unirse al borde de la base del implemento de acoplamiento con el suelo y que tiene una punta del adaptador que se extiende hacia adelante. La punta de acoplamiento con el suelo incluye un borde trasero, una superficie exterior superior y una superficie exterior inferior, y la superficie exterior superior y la superficie exterior inferior se extienden hacia delante desde el borde trasero de la punta de acoplamiento con el suelo y convergen en un borde frontal de acoplamiento con el suelo. La punta de acoplamiento con el suelo también incluye una cavidad de la punta, dentro de la punta de acoplamiento con el suelo y definida entre las superficies exteriores superior e inferior convergentes, para recibir una punta del adaptador de un ensamble de punta. La cavidad de la punta incluye un indicador de desgaste en un extremo frontal de la cavidad de la punta y que se extiende desde una superficie interior de la cavidad de la punta, dentro de la punta de acoplamiento con el suelo, hacia la superficie exterior inferior de la punta de acoplamiento con el suelo. La cavidad de la punta incluye además superficies interiores inferior y frontal y una primera y segunda superficies interiores laterales opuestas a la primera y segunda superficies exteriores laterales de la punta, respectivamente, y el indicador de desgaste se ubica en una intersección de las superficies interiores inferior y frontal y centralmente entre la primera y segunda superficies interiores laterales de la cavidad de la punta. El indicador de desgaste es una pequeña abertura o área de extremo de material que es diferente del material circundante de la punta de acoplamiento con el suelo.

Otro aspecto de la descripción se refiere a un ensamble de punta para un borde de la base de un implemento de acoplamiento con el suelo, en donde el ensamble de punta incluye un adaptador configurado para unirse al borde de la base del implemento de acoplamiento con el suelo. El ensamble de punta tiene una punta de adaptador que se extiende hacia adelante y una punta de acoplamiento con el suelo como se describió anteriormente.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es una vista isométrica de un cangilón de cargadora que tiene ensambles de punta de acuerdo con la presente descripción;

La Figura 2 es una vista isométrica de un cangilón de excavadora que tiene ensambles de punta de acuerdo con la presente descripción unidos en un borde de la base del mismo;

La Figura 3 es una vista isométrica de un ensamble de punta de acuerdo con la presente descripción;

La Figura 4 es una vista lateral del ensamble de punta de la Figura 3;

La Figura 5 es una vista isométrica de un adaptador del ensamble de punta de la Figura 3;

La Figura 6 es una vista lateral del adaptador de la Figura 5 unido a un borde de la base de un implemento;

La Figura 7 es una vista superior del adaptador de la Figura 5;

La Figura 8 es una vista isométrica de una punta del ensamble de punta de la Figura 3;

La Figura 9 es una vista lateral de la punta de la Figura 8;

La Figura 10 es una vista en sección transversal de la punta de la Figura 8;

La Figura 11 es una vista trasera de la punta de la Figura 8;

La Figura 12 es una vista lateral de la punta de la Figura 8;

Las Figuras 13-18 ilustran una punta que tiene un canal de retención ahusado y una nervadura de soporte, consistente con las modalidades descritas; y

Las Figuras 19 y 20 son vistas frontales de una punta sin la nervadura de soporte y con la nervadura de soporte, respectivamente.

Descripción detallada

Con referencia ahora a la Figura 1, se muestra un implemento para una aplicación de uso inferior, tal como una aplicación de máquina cargadora. El implemento puede adoptar la forma de un ensamble de cangilón 1 que incorpora las características de la presente descripción. El ensamble de cangilón de la cargadora 1 puede incluir un cangilón 2 que se muestra parcialmente en la Figura 1. El cangilón 2 puede usarse en la máquina cargadora para excavar material de una manera conocida. El ensamble de cangilón 1 puede incluir un par de brazos de soporte 4 dispuestos de manera opuesta sobre los que pueden montarse los protectores de esquina 6 correspondientes. El ensamble de cangilón 1 puede incluir además una serie de ensambles protectores de borde 9 interpuestos entre los ensambles de punta 10 de acuerdo con la presente descripción, con los ensambles protectores de borde 9 y los ensambles de punta 10 asegurados a lo largo de un borde de la base 8 del cangilón 2.

La Figura 2 ilustra un implemento para una aplicación de uso superior, tal como una aplicación de excavadora. En este ejemplo, el implemento tiene la forma de un ensamble de cangilón de excavadora 1. El ensamble de cangilón de excavadora 1 puede incluir un cangilón 2 que tiene protectores de esquina 6 en cada lado, así como también una pluralidad de ensambles de punta 10 unidos al borde de la base 8 del cangilón 2.

Se describen varias modalidades de ensambles de punta que pueden implementarse en aplicaciones de uso inferior o superior. Incluso cuando un ensamble de punta particular o una modalidad de componente puede describirse con respecto a una aplicación particular de uso superior o inferior, los expertos en la técnica comprenderán que los ensambles de punta no se limitan a un tipo particular de aplicación y pueden ser intercambiables entre implementos de diversas aplicaciones.

Las Figuras 3 y 4 ilustran una modalidad de un ensamble de punta 10 de acuerdo con la presente descripción que puede ser útil con implementos de movimiento de tierra y tiene un uso particular en aplicaciones de uso superior. El ensamble de punta 10 puede usarse en varios tipos de implementos de acoplamiento con el suelo que tienen un borde de la base 8. El ensamble de punta 10 incluye un adaptador 12 configurado para unirse a un borde de la base 8 del implemento 1, y una punta de acoplamiento con el suelo 14 configurada para unirse al adaptador 12. El ensamble de punta 10 incluye además un mecanismo de retención que asegura la punta 14 al adaptador 12, como se explica a continuación. El mecanismo de retención puede utilizar aspectos del adaptador 12 y la punta 14, tales como las aberturas de retención 36 a través de los lados de la punta 14. Los expertos en la técnica comprenderán que pueden implementarse muchos mecanismos de retención alternativos en los ensambles de punta 10 de acuerdo con la presente descripción, y que los ensambles de punta 10 no se limitan a ningún mecanismo de retención en particular. Como se muestra en las Figuras 3 y 4, una vez unida al adaptador 12, la punta 14 se extiende hacia afuera desde un borde de la base 8 del implemento 1 para el acoplamiento inicial con el material de trabajo (no mostrado).

Una modalidad del adaptador 12 se muestra con mayor detalle en las Figuras 5-7. Con referencia a la Figura 5, el adaptador 12 puede incluir una porción trasera 16, una porción intermedia 18 y una punta 20, como se indica mediante corchetes. La porción intermedia 18 puede separar la porción trasera 16 y la punta 20.

La porción trasera 16 puede incluir una tira superior 22 y una tira inferior 24. La tira superior 22 y la tira inferior 24 pueden definir un espacio 26 entre ellas, como se muestra en las Figuras 5 y 6 para recibir el borde de la base 8 del implemento 1. La tira superior 22 puede tener una superficie inferior 28 que puede oponerse y acoplarse a una superficie superior 30 del borde de la base 8. La tira inferior 24 puede tener una superficie superior 32 que puede oponerse y acoplarse a una superficie inferior 34 del borde de la base 8.

El adaptador 12 puede asegurarse en su lugar en el borde de la base 8 del implemento 1 al unir la tira superior 22 y la tira inferior 24 al borde de la base 8 mediante el uso de cualquier método o mecanismo de conexión conocido por los expertos en la técnica. En una modalidad, las tiras 22, 24 y el borde de la base 8 pueden tener aberturas correspondientes 36 a través de las cuales pueden insertarse sujetadores (no mostrados) tales como pernos o remaches para mantener el adaptador 12 en su lugar. Alternativamente, las tiras superior e inferior 22, 24 pueden soldarse a las superficies superior e inferior correspondientes 30, 34 del borde de la base 8 para que el adaptador 12 y el borde de la base 8 no se muevan uno con relación a otro durante el uso.

La porción intermedia 18 del adaptador 12 puede proporcionar una transición entre las tiras 22, 24 y la punta 20 que se extiende hacia afuera desde el extremo frontal del adaptador 12. La punta 20 puede configurarse para ser recibida por una cavidad de la punta correspondiente 38 (Figuras 8, 10 y 11) de la punta 14, como se describirá a continuación. Como se muestra en las Figuras 5 y 6, la punta 20 puede tener una superficie inferior 40, una superficie superior 42, superficies laterales opuestas 44, 46 y una superficie frontal 48. La superficie inferior 40 puede ser generalmente plana e inclinada hacia arriba con relación a la superficie superior 32 de la tira inferior 24 y, correspondientemente, la superficie inferior 34 del borde de la base 8.

La punta 20 puede soportar la punta 14 durante el uso del implemento 1 y facilitar la retención de la punta 14 en la punta 20 cuando soporta la carga del material de trabajo en el implemento 1. Como se muestra en la Figura 5, la punta 20 puede tener un par de orejetas 50 que sobresalen de cada una de las superficies laterales 46, 48 (solo se muestra una en la Figura 6).

Las orejetas 50 pueden funcionar como parte de un mecanismo de retención para sostener la punta 14 en la punta 20. En particular, las orejetas 50 pueden colocarse y configurarse para alinearse con las correspondientes aberturas 36 (Figura 3) de la punta 14 y acoplarse con ellas.

Las Figuras 8-10 ilustran la punta 14 del ensamble de punta 10 consistente con las modalidades descritas. La punta 14 puede tener generalmente forma de cuña y tiene un borde trasera 52. La punta tiene una superficie exterior superior 54 que se extiende hacia delante desde una parte superior 52a del borde trasero 52. La punta 14 también incluye una superficie exterior inferior 56 que se extiende hacia adelante desde la parte inferior 52b del borde trasero 52 de la punta 14. La punta 14 también puede tener superficies exteriores laterales 57, 59.

La superficie exterior superior 54 generalmente puede inclinarse hacia abajo, y la superficie exterior inferior 56 se extiende hacia adelante en una dirección generalmente perpendicular al borde trasero 52, de manera que la superficie exterior superior 54 y la superficie exterior inferior 56 convergen en un borde frontal 58 en la parte frontal de la punta 14. La superficie exterior superior 54 puede presentar una superficie generalmente plana. Sin embargo, en algunas modalidades, la superficie exterior superior 54 puede tener ciertas características que dan a la superficie exterior superior 54 una forma deseada.

Como se muestra en las Figuras 8-10, la superficie exterior superior 54 de la punta 14 puede incluir una porción trasera 60, una porción intermedia 62 y una porción frontal 64. La porción frontal 64 generalmente puede inclinarse hacia arriba desde el borde frontal 58 hasta la porción intermedia 62. La porción frontal 64 puede tener una configuración generalmente plana que permite que el material de trabajo se deslice hacia arriba por la superficie exterior superior 54 y hacia el borde de la base 8 del implemento 1 cuando su borde frontal 58 excava en una pila de material de trabajo.

La porción intermedia 62 de la superficie exterior superior 54 puede servir como una transición entre la porción frontal 64 y la porción trasera 60. En una modalidad, la porción media 62 puede ser generalmente plana y generalmente inclinada hacia arriba. La porción intermedia 62 puede inclinarse hacia arriba en un ángulo diferente al de la porción trasera 60 y/o la porción frontal 64.

La porción frontal 64 puede tener características superficiales para cortar y penetrar en el material de trabajo. Por ejemplo, detrás del borde frontal 58, la porción frontal 64 puede tener una sección de cuchara 70. En la sección de cuchara 70, la superficie exterior superior 54 de la punta 14 puede hundirse por debajo de la superficie exterior superior 54 en otras áreas, como en las porciones trasera e intermedia 60, 62. La sección de pala 70 puede así dar a la punta 14 una forma similar a la de un cuchillo para cortar y penetrar en el material de trabajo.

En aplicaciones típicas de uso inferior, tal como la que se muestra en las Figuras 8 y 9, la punta 14 puede experimentar menos tensión e impacto del material en la porción trasera 60 que en cualquier otra parte de la punta. Por lo tanto, puede ser necesario menos material en la región de la porción trasera 60. Como se muestra en las Figuras 8 y 9, consistente con las modalidades descritas, la porción trasera 60 puede tener una sección cóncava 72 en la porción trasera 60 de la punta 14. La sección cóncava 72 puede reducir el peso y/o el costo de la punta 14 debido a requiere menos material para fabricar que una punta que carece de la sección cóncava 72. Por lo tanto, puede incluirse la sección cóncava 72, lo que reduce el peso y el costo de la punta, sin afectar sustancialmente la vida útil o la integridad de la punta 14.

La Figura 10 es una vista lateral en sección transversal parcial de la punta 14 que ilustra la sección cóncava 72. Como se muestra en esta Figura, la sección cóncava 72 proporciona una depresión que caería debajo de una superficie plana 78 de la porción trasera de una punta 14 que carece de la sección cóncava 72 pero es igual de cualquier otra manera. En una modalidad, en su punto más profundo 80, la punta 14 puede proporcionar una reducción de alrededor del 35 % en el grosor de la pared 82 de la superficie exterior superior 54 en la porción trasera 60 en comparación con una punta sin la sección cóncava 72. El grosor de la pared 82 puede representar una distancia entre la superficie exterior superior 54 en la porción trasera 60 y una superficie interior superior 84 de la cavidad de la punta 38. Una reducción del 35 % en el grosor no es limitante y se proporciona solo como ejemplo, ya que pueden utilizarse otros diseños con una reducción mayor o menor en el grosor de la pared 82. La profundidad de la sección cóncava 72 puede seleccionarse para proporcionar cualquier grosor de pared deseado 82 en la porción trasera 60 apropiado para una aplicación dada.

La punta 14 puede tener otras características para cortar material de trabajo e introducir el material en el implemento. Por ejemplo, como se muestra en las Figuras 8 y 9, las superficies exteriores laterales 57, 59 de la punta 14 pueden tener porciones en ángulo superior e inferior 86, 88 unidas por una porción plana 90 (se muestra un lado).

Las Figuras 10-12 muestran un indicador de desgaste 92 para la punta 14, consistente con las modalidades descritas. El indicador de desgaste 92 permite que un trabajador determine mejor cuándo la punta 104 está desgastada y debe reemplazarse, antes de dañar potencialmente el adaptador 12, o causar un desgaste innecesario, en un uso posterior.

Como se muestra, el indicador de desgaste 92 se ubica dentro de la cavidad de la punta 38 que recibe el adaptador 12. En una modalidad, el indicador de desgaste 92 es una pequeña abertura (es decir, una región vacía) que sobresale de la cavidad de la punta 38 hacia una pared interior 93 de la punta 14. A medida que el material de la punta 14 se desgasta, la superficie de trabajo de la punta 14, tal como la superficie exterior inferior 56, se acerca al indicador de desgaste 92. Cuando la superficie de trabajo de la punta 14 se desgasta hasta el punto que alcanza el indicador de desgaste 92, el indicador de desgaste 108 aparece como un orificio visible en la punta 14. Al ver el indicador de desgaste ahora visible 92, el trabajador puede determinar que la punta 14 debe ser reemplazada.

En otras modalidades, en lugar de una región vacía o una abertura, el indicador de desgaste 92 es un área de material que es diferente del material circundante de la punta 14. Y cuando se hace visible el material diferente del indicador de desgaste 92, indica a un trabajador que la punta 14 está desgastada y debe ser reemplazada. Por ejemplo, el material del indicador de desgaste 92 puede ser de un color diferente (por ejemplo, rojo) que el del material circundante de la punta 14, de modo que el indicador de desgaste 92 aparece como una mancha de color en la punta 14 cuando la punta 14 se desgasta lo suficiente.

En una modalidad, el indicador de desgaste 92 puede colocarse en un área de la cavidad de la punta 38 opuesta a la superficie de trabajo de la punta 14 que experimenta el mayor desgaste. De esta forma, el indicador de desgaste 92 puede quedar expuesto antes de que el adaptador 12 se dañe significativamente. Por ejemplo, en una aplicación de uso inferior tal como la que se muestra en las Figuras 10-12, la superficie exterior inferior 56, junto con el borde frontal 58 de la punta 14, pueden experimentar el mayor desgaste. Por lo tanto, el indicador de desgaste 92 se ubica en el extremo frontal 39 de la cavidad de la punta 38, donde la punta 20 del adaptador 20 hace contacto con la cavidad de la punta 38. Adicionalmente, el indicador de desgaste 92 puede ubicarse en una superficie interior inferior 94 de la cavidad de la punta 38 o en una superficie interior frontal 96 de la cavidad de la punta. En el ejemplo que se muestra, el indicador de desgaste 92 se coloca en una intersección de las superficies interiores inferior y frontal 94, 96.

El indicador de desgaste 92 puede extenderse hacia la superficie o superficies interiores de la cavidad de la punta 38 hasta la profundidad deseada 98. En el ejemplo mostrado en las Figuras 10-12, el indicador de desgaste 92 se extiende generalmente hacia adelante y hacia abajo, en la dirección del borde frontal 58 y la superficie exterior inferior 56. En una modalidad, el indicador de desgaste 92 puede extenderse en una dirección A que biseca el ángulo definido por las superficies interiores inferior y frontal 94, 96 de la cavidad de la punta 38. Por supuesto, sin embargo, en dependencia de la aplicación particular de la punta 14, pueden ser apropiadas otras ubicaciones y configuraciones para el indicador de desgaste 92. Por ejemplo, para una punta 14 con una aplicación de uso superior, el indicador de desgaste 92 puede ubicarse en una superficie interior superior 84 de la cavidad de la punta 38, o en una intersección de la superficie interior superior 84 y la superficie interior frontal 96.

La Figura 12 muestra una manera ilustrativa de determinar una profundidad adecuada 98 del indicador de desgaste 92 en la dirección desde la superficie interior inferior 94 de la cavidad de la punta 38 hacia la superficie exterior inferior 56 de la punta 14. La profundidad 98 puede elegirse para proporcionar una cantidad deseada de protección al adaptador 12. En una modalidad, en una aplicación de desgaste inferior, puede elegirse una línea de desgaste horizontal 102 que se extienda a través de la punta 14 y la tira inferior 24 del adaptador 12. La posición vertical de la línea de desgaste 102 puede seleccionarse para proporcionar una distancia de desgaste deseada 104 entre una superficie inferior original (es decir, sin usar) 106 de la tira inferior 24 y la línea de desgaste 102. Entonces, la profundidad 98 del indicador de desgaste 92 puede elegirse de modo que el indicador de desgaste 92 se cruce con la línea de desgaste 102. De esta manera, el indicador de desgaste 92 puede volverse visible cuando la tira inferior 24 se ha desgastado desde su superficie inferior original 106 hasta la línea de desgaste 102.

En el ejemplo de la Figura 12, la distancia de desgaste 104 corresponde a un grosor de la tira inferior 24 que es aproximadamente el 50 % de su grosor original 108. Por lo tanto, el indicador de desgaste 92 en este ejemplo sería visible cuando la tira inferior 24 esté desgastada en un 50 %. Pero puede usarse cualquier distancia de desgaste 104 en dependencia de cuánta protección del adaptador se desee o se necesite. Y esta cantidad de protección puede, a su vez, depender de varios factores, tales como los costos relativos de la punta 14 y el adaptador 12, el grosor de la tira inferior 24 necesario para mantener la integridad estructural del adaptador 12, o el grosor de la superficie exterior inferior 56 de la punta 14 necesario para mantener la integridad estructural de la punta 14. Por ejemplo, si el adaptador 12 cuesta mucho más que la punta 14, puede elegirse una distancia de desgaste menor 104 para que el indicador de desgaste 92 aparezca antes de que la tira inferior 24 sufra un desgaste significativo. Esto ayudaría a proporcionar una vida útil más larga del adaptador 12 a expensas de la vida útil de la punta 14, como lo indica el indicador de desgaste 92. Al mismo tiempo, si el adaptador 12 es solo un poco más caro que la punta 14, puede seleccionarse una mayor distancia de desgaste 104 para equilibrar la vida útil de la punta 14 y el adaptador 12.

Como se explicó anteriormente, cuando se monta la punta 14 en el adaptador 12, las orejetas 50 del adaptador 12 se acoplan con las correspondientes aberturas 36 de la punta 14 para asegurar la punta 14 al adaptador 12. Las Figuras 10, 11 y 13-15 muestran un canal de retención 110 en la cavidad de la punta 38 de la punta 14 que puede guiar las orejetas 50 a sus respectivas aberturas 36 durante la instalación de la punta 14. La punta 14 puede tener un canal de retención 110 en cada superficie lateral interior 111 de la cavidad de la punta 38. El canal de retención 110 puede extenderse longitudinalmente desde el borde trasero 52 de la punta 14 hasta su respectiva abertura 36.

Como se muestra en las Figuras, el canal de retención 110 puede tener una porción no ahusada 112 y una porción ahusada 114. La porción no ahusada 112 puede extenderse desde un borde 116 de la abertura 36 hasta un borde frontal 118 de la porción ahusada 114, donde termina la porción no ahusada 112. La porción ahusada 114 puede extenderse desde su borde frontal 118 hasta el borde trasero 52 de la punta 14.

En una modalidad, la porción ahusada 114 puede ser más larga que la porción no ahusada 112. Por ejemplo, la porción ahusada 114 puede tener dos tercios de la longitud total del canal de retención 110 y la porción no ahusada 112 puede tener un tercio de la longitud total del canal de retención 110. La longitud de la porción no ahusada 112 puede ser la distancia desde el borde 116 de la abertura 36 hasta el borde frontal 118 de la porción ahusada 114. La longitud de la porción ahusada 114 puede ser la distancia desde el borde frontal 118 de la porción ahusada 114 hasta el borde trasero 52 de la punta 14. En otras modalidades, pueden usarse diferentes longitudes relativas de las porciones no ahusadas y ahusadas 112, 114.

La porción no ahusada 112 puede disponerse de manera que una superficie interior 120 de la porción no ahusada 112 se extienda sustancialmente en la misma dirección que el eje longitudinal principal "A" de la punta 14, definido por una línea perpendicular al borde frontal 58 y al borde trasero 52 de la punta 14. El eje “A” se muestra en las Figuras 7 y 8. El eje "A" es la dirección en la que la punta 14 se acopla al material de trabajo cuando está en uso. La porción no ahusada 112 puede tener un área de sección transversal sustancialmente constante a lo largo de su longitud.

En el borde frontal 118, donde la porción ahusada 114 se encuentra con la porción no ahusada 112, la porción ahusada 114 puede tener la misma área de sección transversal que la porción no ahusada 112. El área de sección transversal de la porción ahusada 114 puede aumentar gradualmente (por ejemplo, linealmente) desde el borde frontal 118 hasta el borde trasero 52 de la punta 14. Por lo tanto, la porción ahusada 114 puede ser "más ancha" en el borde trasero 52 que en el borde frontal 118. En una modalidad, el ahusamiento puede disponerse de modo que una superficie interior 122 de la porción ahusada 114 esté desplazada por un ángulo de ahusamiento a con relación a la superficie interior 120 de la porción no ahusada 112, como se muestra en la Figura 14. En una modalidad, el ángulo de ahusamiento a puede ser de aproximadamente 5-10 grados, pero pueden seleccionarse otros ángulos de ahusamiento.

El ahusamiento puede ayudar a la instalación de la punta 14 en el adaptador 12. La Figura 16 muestra una vista en sección transversal parcial (tomada a lo largo del eje "A") de la punta 14 instalada en el adaptador 12, con la orejeta 50 asegurada en la abertura 36. Al instalar la punta 14 en el adaptador 12, el trabajador debe alinear la orejeta 50 del adaptador con el canal de retención 110 de la punta. Como se muestra en la Figura, el ahusamiento proporciona un área adicional 124 más allá del área de sección transversal de la porción no ahusada 112 para alinear la orejeta 50 con el canal de retención 110. El área adicional 124 puede facilitar que un trabajador instale la punta 14 en el adaptador 12.

La Figura 17 ilustra una punta 14 consistente con las modalidades descritas. La punta 14 puede tener una almohadilla adaptadora 126 en las superficies exteriores laterales 57, 59 de la punta 14 en la ubicación del canal de retención 110 dentro de la cavidad de la punta 38. La almohadilla 126 puede sobresalir de las superficies exteriores laterales 57, 59 debido a que el canal de retención 110 acomoda la orejeta 50, que sobresale de la superficie lateral 46, 48 (Figura 5) de la punta del adaptador.

Como se muestra en la Figura 17 y en la Figura 18, la almohadilla 126 puede tener una muesca 128 en el borde trasero 52 de la punta 14. La muesca 128 puede acomodar el borde de la base 8 (Figuras 1, 2) del cangilón 2 cuando la punta 14 y el adaptador 12 están instalados en el cangilón 2.

Volviendo a la Figura 17, la punta 14 puede tener una nervadura de soporte 130 en cada lado de la superficie exterior 57, 59 (se muestra una). La nervadura de soporte 130 puede formarse del mismo material que la superficie exterior lateral circundante 57, 59 de la punta 14. La nervadura de soporte 130 puede ser un área de la superficie exterior lateral 57, 59 que es más gruesa que el área circundante de las superficies exteriores laterales 57, 59.

En una modalidad, la nervadura de soporte 130 puede colocarse debajo de la muesca 128, en la parte inferior 52b del borde trasero 52 de la punta 14. La nervadura de soporte 130 puede extenderse longitudinalmente desde la superficie exterior inferior 56 de la punta 14 hasta la muesca 128.

Aplicabilidad industrial

Las modalidades descritas pueden ser aplicables a cualquier ensamble de punta usado en equipos de movimiento de tierra. La sección cóncava 72 de la porción trasera 60 de la punta descrita 14 puede proporcionar ventajas sobre las puntas convencionales. En particular, la sección cóncava 72 puede reducir la cantidad de material necesario para hacer la punta 14. Esto puede reducir el peso y/o el costo de la punta 14. Adicionalmente, dado que la punta 14 experimenta el mayor impacto y desgaste del material en áreas distintas de la porción trasera 60, la sección cóncava 72 puede incluirse en la porción trasera 60 sin afectar sustancialmente la vida útil o la integridad de la punta 14.

El indicador de desgaste 92 descrito mejora la capacidad de un trabajador para determinar cuándo la punta 14 de una máquina de movimiento de tierra está desgastada y debe reemplazarse. Además, el indicador de desgaste 92 indica que la punta 14 está desgastada antes de que el adaptador 12 se desgaste o dañe innecesariamente. El indicador de desgaste 92 ayuda a evitar el desgaste o daño de la punta 20 del adaptador, y también puede mejorar la capacidad de evitar daño o desgaste de la tira inferior 24 del adaptador 12 en aplicaciones de uso inferior. Si el adaptador 12 es más caro o más difícil de obtener que la punta 14, el indicador de desgaste 92 puede ayudar a reducir el costo y/o mejorar la eficiencia de operar una máquina de movimiento de tierra.

Los canales de retención 110 descritos pueden ayudar a la instalación de la punta 14 en el adaptador 12. Al instalar la punta 14 en el adaptador 12, un trabajador debe alinear las orejetas 50 del adaptador 12 con los canales de retención 110 de la punta 14. A medida que el trabajador empuja la punta 14 sobre la punta 20 del adaptador 12, las orejetas 50 se deslizan hacia abajo por el canal de retención 110 y hacia las aberturas 36. La porción ahusada 114 puede proporcionar un área adicional 124 más allá del área de sección transversal de la porción no ahusada 112 para alinear las orejetas 50 con los canales de retención 110. Esta área adicional 124 puede facilitar que un trabajador instale la punta 14 en el adaptador 12.

La nervadura de soporte descrita 130 puede proporcionar soporte para acomodar las tensiones en el canal de retención 110 durante el uso de la punta 14. La nervadura 130 también puede proteger adicionalmente al adaptador 12 del desgaste o daño. Las Figuras 19 y 20 muestran modalidades de ensambles de punta 10 sin nervaduras 130 y con nervaduras 130, respectivamente, que se orientan al borde frontal 58 de la punta 14 en la dirección del eje "A". Como se muestra en la Figura 19, las esquinas del adaptador 12 pueden estar fuera del

perfil de la punta 14, y así expuestas al material de trabajo cuando está en uso. Por el contrario, como se muestra en la Figura 20, el adaptador 12 puede caer dentro o en su mayor parte dentro del perfil de la punta 14 con las nervaduras 130, lo que proporciona protección adicional al adaptador 12 durante el uso del implemento 1.

Aunque el texto anterior expone una descripción detallada de numerosas modalidades diferentes de la invención, debe entenderse que el alcance legal de la invención está definido por las palabras de las reivindicaciones expuestas al final de esta patente. La descripción detallada se debe interpretar solamente de manera ejemplar y no como que describe todas las modalidades posibles de la invención ya que describir todas las modalidades posibles sería poco práctico, no imposible. Podrían implementarse numerosas modalidades alternativas, mediante el uso ya sea de tecnología actual o de tecnología desarrollada después de la fecha de presentación de esta patente, que puede estar dentro del alcance de las reivindicaciones que definen la invención.

Claims (9)

REIVINDICACIONES

1. Una punta de acoplamiento con el suelo (14) para su uso en un ensamble de punta (10) para un borde de la base (9) de un implemento de acoplamiento con el suelo (1), en donde el ensamble de punta (10) incluye un adaptador (12) configurado para acoplarse al borde de la base del implemento de acoplamiento con el suelo (1) y que tiene una punta del adaptador que se extiende hacia adelante (20), la punta de acoplamiento con el suelo (14) comprende:

un borde trasero (52);

una superficie exterior superior (54);

una superficie exterior inferior (56), en donde la superficie exterior superior y la superficie exterior inferior se extienden hacia delante desde el borde trasero de la punta de acoplamiento con el suelo y convergen en un borde frontal (58) de la punta; y

una cavidad de la punta (38), dentro de la punta de acoplamiento con el suelo y definida entre las superficies exteriores superior e inferior convergentes, para recibir una punta del adaptador de un ensamble de punta (10) en ella, la cavidad de la punta incluye un indicador de desgaste (92) en un extremo frontal de la cavidad de la punta y que se extiende desde una superficie interior (84, 94, 96) de la cavidad de la punta, en la punta de acoplamiento con el suelo (14), hacia la superficie exterior inferior de la punta de acoplamiento con el suelo, la cavidad de la punta que incluye además superficies interiores inferior y frontal (94, 96) y una primera y segunda superficies interiores laterales (111) opuestas a una primera y segunda superficies exteriores laterales de la punta (14) respectivamente;

caracterizada porque el indicador de desgaste se ubica en una intersección de las superficies interiores inferior y frontal y centralmente entre la primera y segunda superficies interiores laterales (111) de la cavidad de la punta, y

el indicador de desgaste (92) es una pequeña abertura o un área de material que es diferente del material circundante de la punta de acoplamiento con el suelo (14).

2. La punta de acoplamiento con el suelo de la reivindicación 1, en donde la profundidad (98) del indicador de desgaste en la superficie interior de la cavidad de la punta es menor que la distancia original entre la superficie interior de la cavidad de la punta y la superficie exterior inferior de la punta de acoplamiento con el suelo.

3. La punta de acoplamiento con el suelo de la reivindicación 1, en donde la superficie exterior superior de la punta de acoplamiento con el suelo tiene una porción delantera (64) que incluye el borde frontal y una porción trasera (60) que incluye el borde trasero, y la porción trasera tiene una sección cóncava (72).

4. La punta de acoplamiento con el suelo de la reivindicación 1, en donde la cavidad de la punta incluye además:

una abertura (36) en al menos una de la primera y segunda superficies interiores laterales; y

un canal de retención (110) en al menos una de la primera y segunda superficies interiores laterales, el canal de retención que se extiende desde el borde trasero hasta la abertura y que se configura para guiar una orejeta (50) del adaptador hacia la abertura durante la instalación del punta de acoplamiento con el suelo en el adaptador.

5. La punta de acoplamiento con el suelo de la reivindicación 4, en donde el canal de retención comprende una porción no ahusada (112) y una porción ahusada (114).

6. Un ensamble de punta (10) para un borde de la base (9) de un implemento de acoplamiento con el suelo (1), en donde el ensamble de punta incluye un adaptador (12) configurado para unirse al borde de la base del implemento de acoplamiento con el suelo y que tiene una punta del adaptador que se extiende hacia adelante (20) y una punta de acoplamiento con el suelo (14) como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

7. Un ensamble de punta (10) como se reivindicó en la reivindicación 6, en donde una línea (102) que se extiende en la dirección de un eje longitudinal del ensamble de punta que interseca la punta de acoplamiento con el suelo a una profundidad del indicador de desgaste en la superficie interior de la cavidad de la punta también interseca una tira inferior (24) del adaptador.

8. La punta de acoplamiento con el suelo de la reivindicación 1, en donde el indicador de desgaste es una cavidad, y una superficie superior de la cavidad se ubica cerca de una porción inferior de la superficie interior frontal.

9. La punta de acoplamiento con el suelo de la reivindicación 8, en donde el diámetro de la cavidad disminuye a medida que se extiende desde la superficie interior de la cavidad de la punta hacia la punta de acoplamiento con el suelo.