KR20110132367A - 굴삭기 및 유사한 장비용 어댑터에 마모부재를 결합하기 위한 시스템과 그 구성부품 - Google Patents

Abstract

본 발명은 굴삭기 및 유사한 장비용 어댑터에 마모부재를 결합하기 위한 커플링 시스템과 그 구성부품들을 포함한다. 본 발명은 마모부재, 바람직하기에는 버켓보호부재이지만 투쓰와, 투쓰바아 또는 어댑터부재 및 상기 2개 부재들을 결합하기 위하여 주로 핀에 의하여 형성된 고정시스템에 의하여 형성된 커플링시스템에 관한 것이다. 또한, 상기 고정시스템은 핀과 결합된 탄성을 갖는 보유지지부재를 포함할 수 있다.

Description

굴삭기 및 유사한 장비용 어댑터에 마모부재를 결합하기 위한 시스템과 그 구성부품{System for coupling a wear element to an adapter for excavators and similar machinery and components thereof}

본 발명, 굴삭기 및 유사한 장비용 어댑터에 마모부재를 결합하기 위한 커플링(coupling)시스템과 그 구성부품은, 마모부재 특히 투쓰(tooth)에 의하여 형성된 커플링시스템에 관한 것으로, 버켓 보호부재, 어댑터 부재 또는 투쓰 바아(bar) 및 몸체(body)와 핀에 의하여 주로 형성된 양쪽 부재들을 고정(secure)하기 위한 고정 시스템일 수 있다. 상기 고정시스템은, 핀에 추가하여 이 핀과 협동하는 보유지지부재를 또한 포함할 수 있고, 상기 보유지지부재는 바람직하기에는 탄성을 갖는다.

본 발명은 일반적으로 오물과 석재들을 파쇄하고, 옮기며 또 상차하기 위하여 공공작업 및 광산에서 사용되는 것과 같은 굴삭기 및 유사한 장비에 적용될 수 있다.

굴삭기 및 유사한 장비는 일반적으로, 장비의 아암에 버켓 또는 대형 삽(scoop)이 구비된다. 버켓 또는 대형 삽은 오물 및 석재의 덩어리를 타격하고 관통하도록 된 전방에지에 경사진 립(lip) 또는 블레이드가 갖춰진다. 블레이드의 과도한 마모를 방지하고 또 오물의 관통을 돕기 위하여, 마모부재, 바람직하기에는 그 전방부위로부터 돌출하는 블레이드와 협동하는 투쓰(이들은 버켓 보호부재일 수도 있다)를 조립하는 것이 일반적이다. 그러나 상기 마모부재들은, 그들의 명칭이 나타내듯이, 마모되고 파손되기 쉬워서, 자주 교체되어야 한다. 또한 장비가 수행해야할 작업에 따라, 상기 마모부재들의 타입 또는 형태를 변경하는 것이 바람직하다. 교체를 용이하게 하기 위하여, 어댑터부재 또는 투쓰 바아가 사용되고, 이는 버켓 또는 대형 삽에 다소 영구적으로 고정되어 있어서, 각 마모부재는 일반적으로 핀에 의하여 투쓰 바아에 분리가능하게 조립된다. 상기 핀은 일반적으로, 마모부재에의 구멍들과 어댑터부재 또는 투쓰 바아를 가로지르는 통로를 관통하여, 마모부재가 어댑터에 고정 또는 결합된다.

핀이 그 조립위치로부터 탈락하는 것을 방지하기 위하여, 핀을 그 조립위치에 고정하고, 마모부재들과 어댑터 사이의 결합을 견고하게 하며, 그리하여 시스템 또는 세트의 조립을 확실히 하는 보유지지장치가 종종 사용된다. 보유지지장치는 일반적으로, 보유지지부재를 그 잠금위치로 밀어주기 위하여 힘을 가하는 그와 결합된 탄성부재를 포함한다. 일반적인 장치들이 까다로운 조건에서 작업을 할 때, 핀은 보유지지장치를 밀어주는 힘에 대항하여 이동하는 경향이 있고, 그리하여 투쓰 바아로부터 탈락할 수 있다. 만일 이러한 일이 발생하면, 핀 및 마모부재가 분실될 수 있다. 마모부재, 주로 투쓰의 분실은, 작업장에 따라 매우 중요할 수 있는바, 시간의 손실 때문만이 아니라 그들이 예컨대, 광산 또는 채석장과 같은 투쓰를 사용하는 장비와 같이 동일한 작업현장에서 작동할 수 있는 석재 파쇄기와 같은 다른 장비의 운전중지를 유발할 수 있기 때문이다.

미국 특허 제4,027,408 B호는, 지상이동장비용 2개 부분 투쓰시스템을 기재한다. 이 시스템은 굴삭기 또는 유사한 장비의 블레이드의 상부면에 고정되도록 된 제1부재와, 블레이드의 하부면에 고정되도록 된 제2부재로 구성된다. 2개의 부재들은, 2개 부위들의 분리를 저지하는 기능을 갖는 2개의 결합을 위한 커플링영역들을 구비한다. 이 시스템은 잠금평면들을 도입하지만, 고정시스템은 볼트들을 사용하고, 또 2개 부재의 결합을 위한 볼트의 사용은 분리를 어렵게 만드는 것으로 해당분야에 널리 알려져 있는바, 왜냐하면 이는 부위, 일반적으로 투쓰의 해체에 많은 문제점을 야기하기 때문이다.

미국 특허 제3,982,339 B호는, 지상이동장비의 버켓용 투쓰 및 투쓰 바아 시스템을 기재하는바, 이는 버켓의 블레이드에 고정된 지지부재와 조립 동안에 상기 지지부재 상에서 슬라이딩하는 교체가능한 투쓰를 포함한다. 양쪽 부재들은 상부 및 하부 잠금평면들이 구비된다. 이러한 시스템의 주된 결점은, 옆으로부터 만들어져야 하는 투쓰를 도입한다는 것인바, 이는 투쓰가 개방되어야 하고, 그리하여 측벽들에 캐비티(cavity)를 갖지않기 때문에 자체를 취약하게 만든다는 것을 의미한다. 나아가서, 고정시스템은 볼트를 갖추고, 이는 앞선 경우에서와 같이 해체하는 데에 많은 문제점을 내포한다.

미국 특허 제4,182,058 B호는, 투쓰 바아에 투쓰를 고정하기위한 고정시스템을 기재한다. 투쓰 바아의 노우즈(nose)는 굴곡진 보어(bore)를 구비하고, 또 투쓰는 투스 바아의 노우즈의 굴곡진 보어와 정렬된 상부구멍 및 하부구멍을 구비한다.투쓰를 투스 바아에 분리가능하게 고정하기 위하여 투쓰의 구멍들을 통하여 상기 보어에 탄성있는 강철핀이 위치된다.

본 발명의 목적은, 마모 조립체를 제공하는 것으로, 특히 굴삭기 및 이와 유사한 장비들과 같은 지상이동장비를 위하여 상기 마모 조립체의 구성부품들, 즉 숫(male)부재, 암(female)부재 및 이들 2개 부재 사이의 고정시스템을 결합하기 위한 커플링시스템으로서, 이러한 부재들의 사용을 최적화하고 또 그의 교체 및 변경을 용이하게 하기 위하여, 장비적인 커플링(삽입구성 및 고정부재들)에 기초한 혁신적인 해결방안을 사용한다. 숫부재 및 암부재 양쪽은 어댑터부재 또는 투쓰바아 또는 마모부재(투쓰 또는 보호부재)일 수 있다.

청구항 제1항에 따르면, 본 발명은 서로 분리가능하게 결합되고, 양쪽 부재들 사이에 커플링위치를 고정하는 고정시스템을 갖추고서, 굴삭기 및 이와 유사한 장비들에 사용되는 타입의 숫부재를암부재에 결합하기 위한 커플링시스템에 있어서, 상기 암부재는 숫부재와 결합하기 위한 커플링영역으로 캐비티를 포함하고, 상기 캐비티는 그 내부를 향하여 적어도 하나의 돌출부 또는 돌기를 가지며, 상기 돌출부는 볼록면을 구비하고; 상기 숫부재는, 암부재와 결합하기 위한 커플링영역으로 노우즈를 포함하고, 상기 노우즈는 그들 표면들 중에서 적어도 하나에 적어도 하나의 오목부를 가지면서 암부재의 돌기를 향하며, 암부재의 돌기의 볼록면과 숫부재의 오목부 사이에 공간 또는 간극이 남겨지고; 및 상기 고정시스템은, 커플링방향으로 삽입될 때 숫부재와 암부재 사이의 공간 또는 간극에 수용되는 숫부재의 오복부에 부합하는 볼록한 바닥면을 갖는 적어도 하나의 핀 또는 몸체를 포함하고, 암부재의 볼록면과 고정시스템의 굴곡진 핀 또는 몸체의 오목한 정상면(top surface)사이에 제1잠금영역이 생성되는 것을 특징으로 한다.

커플링시스템에서 마모작용을 받게되는 부재들은 새것으로 교체되어야 하고, 또 이러한 교체는, 처음에 제조공장에서 버켓 상에 구비된 후 그들이 마모되는 동안에 일단 작업시간이 경과하면 작업현장에서 수행된다. 화염토오치, 용접 또는 숙련된 직원을 사용할 필요가 없고 또 유지보수 공장으로으로부터 멀리 떨어진 예컨대 채석장과 같은 작업현장에서 마모부재들을 교체하는 것이 편리하기 때문에, 그사용이 작업자에게 어떤 위험을 내포할 수 있는 다른 공구들의 사용을 방지하고 또 복잡한 설비의 사용을 방지하면서, 상기 마모부재들을 교체하는 동작을 용이하게 하는 기하구조를 갖는 삽입부재 및 고정부재들을 사용하는 것이 적절하다.

그들이 보호부재들일 수도 있지만 대부분의 경우에 투쓰인, 지상이동장비용 마모부재 커플링들은 대부분의 경우 이하의 특징들을 따라야 한다:

a) 이들은 투쓰-투쓰 바아-버켓 조립체 및 지면 사이의 힘 전달의 장비적인 응력을 견뎌야 한다.

b) 커플링 자체의 수명은 다음에 의하여 제한된다: 즉,

- 가해진 힘에 반작용하기 위한 반응으로 인한 재료의 소성변형;

- 피로; 정상의 내구성을 갖는 투쓰는 50,000 이상의 작업 사이클을 수행하는 것으로 계산되고; 그 결과로 커플링은, 피로현상으로 인해 발생하는 크랙 등과 같은 결함을 방지하도록 설계되어야 한다.

- 마모, 2개 타입의 마모를 구별할 필요가 있다:

1. 재료의 유동으로 인한 부위들의 외부 마모;

2. 2개의 부재(투쓰-투쓰 바아)들 사이에서 얻어지고 또 2개 부위들의 운동으로 인한 마모효과, 결국 부재들을 마모시키고 손상을 주는 효과를 생성하는, 미세 재료들로 인한 내부마모.

상기 언급된 특징들을 고려하여, 본 발명의 마모 조립체의 다른 부재들은, 어댑터 부재에서 마모부재를 보유지지할 뿐만 아니라 고정/및또는 보유지지 시스템, 특히 핀 자체가 받게 될 응력들을 견디기에 충분히 견고한 고정시스템을 얻는 것을 뒷받침하는 응력배분을 허용하는 구성을 갖는다.

이러한 마모 조립체(마모부재-어댑터부재-고정부재)를 설계하기 위하여, 커플링을 구성하는 다른 부재들 사이의 대향하는 영역을 형성하기 위하여 서로 결합하는 잠금평면들을 구비하고서, 마모부재가 그 조립체 또는 조립을 위한 커플링위치로부터 이탈되려는 것을 방지하거나 또는 어댑터와 결합하는 이들 부재들의 신규한 구성이 고려되고 있다.

유리하게, 이들 대향하는 영역들은 안정화된 방식으로 시스템에 분포되는바, 즉 시스템은 그의 상부 및 하부 영역에서 수직으로 안정화된 상태로 남는다. 그러나 수평방향에서 안정화된, 즉 시스템의 각 측부에 하나 씩인 대향하는 영역들이 측부들에 존재하는 다른 구성들은, 또한 유용하고 또 유효하다.

커플링 시스템은, 어댑터의 노우즈 또는 숫부재를 내장하기 위한 암부재 또는 마모부재의 캐비티 내에 제1돌출부에 추가하여 캐비티의 내부를 향하여 제2돌출부 또는 돌기를 갖출 수 있는바, 이는 볼록면을 또한 구비하고, 숫부재는 암부재의 적어도 상기 제2돌출부 또는 돌기를 향하는 적어도 제2오목부를 또한 가지며, 암부재의 볼록면은 숫부재의 오복부에 부합하도록되어, 숫부재와 암부재 사이에 적어도 제2잠금영역이 생성된다. 바람직하기에는, 암부재는, 2개의 부재들이 서로 결합될 때 숫부재의 2개의 오목면을 향하는 2개의 볼록면을 갖는다.

극한 힘을 견디는 것을 필요로 하고 또 모든 방향에서 고도의 안정화를 필요로하는 시스템들이, 4개의 대향하는 영역, 즉 상부-하부 및 측부-측부를 갖춘 구성을 갖는 것이 가능하다. 이중 안정화가 커플링의 임의의 측부, 예컨대 그 상부 측부에 사용된 경우들에서, 이중핀 또는 2개의 핀들을 사용하는 것이 또한 가능하다.

암부재의 상기 언급된 돌기들은, 숫부재의 노우즈가 결합되기 위하여 추후에 도입될 커플링 캐비티의 개구부로부터 이격되거나, 또는 개구부의 경계에서 시작할 수 있다. 만일 그들이 특정한 거리에서 시작한다면, 암부재는 상기 캐비티의 단부에서 돌출부 또는 플랩(flap)을 가질 것이다.

대향하는 영역들을 형성하기 위한 시스템의 다른 부재들 사이의 잠금평면들은 다음과 같은 바람직한 분포를 갖는다: 마모부재는 투쓰의 입구 또는 캐비티에, 캐비티의 내부를 향하여 연장하고 서로 마주 보며 또 바람직하기에는 중심에 위치되고, 또 그들의 내부면이 투쓰의 중심평면에 대하여 볼록한 적어도 2개의 돌기를 구비한다. 상기 돌기들은 돌기의 중공부의 내부 경사면에 위치된 잠금평면들을 마찬가지로 구비한다. 잠금평면과 상기 돌기들 중의 적어도 하나의 볼록한 내부면은, 마모부재 및 어댑터부재가 서로 결합될 때 투쓰 바아의 커플링 영역에 위치된 캐비티 또는 홈 내에 위치된, 투쓰 바아의 중심평면에 대하여 오목면의 또다른 부합하는 잠금표면과 접촉하고, 시스템의 제1대향면이 상기 결합과정 동안에 생성된다. 마모부재의 돌기들을 갖는 이러한 구조는, 투쓰 바아 또는 어댑터부재에 투쓰 또는 마모부재의 위치를 가능하게 하기 위하여 어댑터부재의 노우즈에서 그 자체의 진입을 위하여 굴곡진 운동을 필요로 한다.

마모부재의 볼록한 내부면 및 제2돌기의 잠금평면은, 어댑터부재의 또 다른 더 큰 굴곡진 캐비티에 위치하도록 되고, 이 경우 결합 또는 접촉하지않고 어댑터의 제2캐비티가 제2돌기에 부합하는 형상을 갖지않지만 오히려 더 크기 때문에, 죽 일단 마모부재가 어댑터부재에 위치되면, 마모부재의 제2돌기와 어댑터부재의 제2캐비티 사이에 틈새 또는 공간이 남게되며, 상기 틈새 또는 공간의 형상은 마모부재의 돌기의 볼록한 내부면과 어댑터부재의 캐비티의 내부면에 의하여 형성되고, 상기 공간의 기능은 고정시스템을 수용하는 것이며, 이는 삽입을 보충하는 기능을 갖고, 즉 고정시스템이 진입될 때까지 삽입이 이루어지지 않는다.

상기 고정시스템은 본질적으로, 작업조건이 요구한다면, 단일의 주 몸체 또는 핀에 의해 형성되고, 몸체 또는 핀과 결합된 보유지지부재가 포함될 수 있다. 고정부재 또는 핀은 당해분야에서 알려진 바와 같이, 마모부재와 어댑터부재 사이에서 결합방향으로 형성된 틈새 또는 공간에 진입되고 또 이에 가로지르지 않도록 되어, 전단(shearing)을 받지않고 또 받게될 응력들이 감소되며, 이에 따라 그 파손이 또한 감소된다. 핀은 후술하는 바와 같이, 결합 또는 삽입 동안에 어댑터부재에서 마모부재의 자기체결(self-tightening) 효과를 이루는 것에 추가하여, 어댑터부재와의 결합위치로부터 탈락하는 것을 방지하는 평면을 마모부재에 생성한다.

상기 구성에 추가하여, 암부재 또는 숫부재의 표면들 중의 하나에 만들어진 개구부 또는 구멍을 통하여 고정시스템을 진입하고 또 상기 부재의 캐비티를 그 외부와 연결하는 것이 가능하다. 또한 마모부재가 어댑터부재에 결합되면, 마모부재의 개구부가 양쪽 부재 사이에 형성된 공간을 외부와 또한 연결한다. 이 경우, 숫부재 또는 어댑터부재가 그 오목부에, 이 오목부를 가로지르고 또 보유지지부재의 후속결합을 위하여 이를 2개로 분할하는 칸막이(partition)를 갖는 것이 가능하다. 상기 칸막이는, 보유지지부재의 결합을 위하여 칸막이 또는 벽의 상부에지에 수직인 홈을 통합하거나 또는 통합하지않을 수 있다.

마모부재 또는 어댑터부재일 수 있는 숫부재와 암부재 사이의 결합을 위한 고정시스템은, 상기에서 한정된 바와 같이 그의 하부 오목면을 갖는 몸체 또는 핀이고, 또 그들 사이의 결합방향에서 이를 도입함으로써 양쪽 부재들 사이의 틈새에 내장된다.

고정시스템의 주 몸체 또는 핀은 연신되고, 약간 굴곡진 형상 및 둥근 꼭지점들을 갖는다. 핀은 바람직하기에는 6개의 표면을 갖고서, 그 측벽들이 평행하지 않고 또 그의 전방부위 또는 제1단부에서 분할된 쐐기(wedge)를 결정하는 동일한 지점을 향하여 그들의 단부에서 수렴한다.

고정시스템은, 일단 마모부재와 어댑터부재가 어댑터부재에 배열된 오목부를 통하여 또는 마모부재의 표면에 배열된 개구부를 통하여 결합되게되면, 진입될 수 있다. 만일, 고정시스템이 상기 개구부를 통하여 진입되면, 핀은 암부재의 구멍 또는 개구부의 형상 및 치수를 갖는 제1단부를 갖게되어, 숫부재와 암부재 사이의 공간에 일단 진입되면, 상기 구멍 또는 개구부는 차단되어 몸체 또는 핀, 그리고 이에 따라 고정시스템이 구멍을 가로지를 가능성이 없이 보유지지된다. 이들의 경우에서, 고정시스템의 몸체 또는 핀과 결합된 보유지지부재는 탄성을 갖는다.

상기 몸체 또는 핀의 정상면은 일반적 및 실질적으로 그 전체 길이를 따라 마모부재의 돌기의 볼록한 내부면에 부합하는 곡률을 갖고, 또 상기 몸체의 바닥표면은 캐비티, 어댑터부재 또는 투쓰 바아의 오목부 또는 홈의 오목면에 부합하는 곡률을 갖는다. 따라서 고정부재의 주 몸체가 , 투쓰 바아를 통하여 또는 투쓰를 통하여 투쓰와 투스 바아 사이의 틈새 또는 공간에 진입되면, 이는 굴곡진 운동에 의하여 또한 진입되고, 정상면에 에 위치된 고정부재의 잠금평면은 투쓰 또는 마모부재의 돌기의 잠금평면과 접촉하며, 이에 따라 시스템의 삽입을 완료하는 것에 추가하여 제2대향영역을 형성한다.

고정시스템의 주 몸체를 위하여 또한 유효한 다른 가능한 구성이, 상기 몸체 또는 핀을 위하여 2개 부위로 분할되는바, 즉 굴곡진 주 몸체는 몸체를 2개로 분할하는 중심에 위치된 홈을 갖추고, 그리하여 이러한 구성에서 핀은, 시스템의 중심평면에 위치되지않고 측부에 위치될 것이다. 이러한 핀 구성은, 고정시스템을 위치시키기 위하여 마모부재가 하나 및 동일한 면에 2개의 돌기를 갖고 또 어댑터부재가 동일한 면에 2개의 캐비티를 갖는 것을 의미하고, 이에 따라 하나의 면에 2개의 잠금영역이 얻어진다.

상기에서 언급된 바와 같이, 장비의 작업조건이 요구한다면, 고정시스템에 보유지지부재를 제공할 필요가 있을 수 있다. 이 보유지지부재의 목적은 작동하는 동안에, 고정시스템의 주 몸체 또는 핀이 조립위치로부터 탈락하는 것을 방지하는 것이다.

고정시스템에서, 보유지지부재는 바람직하기에는 탄성재료의 물성을 갖는 금속부재이고, 이는 탄성부재와 관련된 탄성을 갖지 않는 금속부재 또는 탄성재료로 만들어진 부재일 수도 있다.

본 발명은 2가지 타입의 고정시스템, 즉 투쓰에 개구부를 갖지않는 커플링 시스템에 사용되는 시스템과, 상기 개구부를 갖는 시스템을 기재한다. 제1타입의 고정시스템에서는, 이들은 숫부재와 암부재 사이의 공간에 숫부재를 매개로 진입되는 한편, 제2타입의 고정시스템에서는 이들은 암부재의 개구부를 매개로 진입된다.

양쪽 타입의 고정시스템에서, 상기 시스템들은, 탄성을 갖추면서 한편으로는 몸체 또는 핀 자체에 결합되고, 다른 한편으로는 숫부재 또는 암부재와 접촉하는 관련된 보유지지부재를 갖는 몸체 또는 핀에 의하여 형성된다.

커플링 시스템이 받게되는 작업에 따라, 숫부재와 암부재 사이의 작동을 방지하고, 특히 숫부재에 대하여 암부재를 긴밀하게 유지하는 장력을 시스템에 제공하는 보유지지부재를 갖는 것이 필요하다.

보유지지부재를 2개의 숫부재 또는 암부재 중의 하나에 결함하기 위하여, 긴장된 커플링시스템이 얻어지도록 상기 부재를 긴장(tense)시키는 것이 필요하다.

어댑터부재 또는 투쓰바아로부터 마모부재 또는 투쓰를 제거하기 위하여, 고정시스템을 먼저 제거하는 것이 필요하고 또 만일 보유지지부재를 갖는다면 보유지지부재를 먼저 해제한다.

만일 고정시스템이 보유지지부재를 갖지않는다면, 핀의 몸체는 바람직하기에는 그 정상면에 적어도 하나의 홈을 갖는바, 이 홈은 스크류 드라이버와 같은 공구를 지지하고 또 투쓰를 추출하고 또 후속적으로 제거하기 위하여 핀 상에서 레버로서 기능한다. 바람직하기에는 하나 이상의 홈이 포함된다.

그러나 만일 고정시스템이 보유지지부재를 갖는다면, 이러한 보유지지부재를 해제하기 위하여 예컨대 스크류드라이버와 같은 표준공구로써 이에 압력을 가할 필요가 있고, 그리하여 필요한 압력이 가해지면 투쓰 또는 투쓰바아에 포함된 추가적인 캐비티로부터 보유지지부재가 해제된다. 이때, 고정시스템으로부터 핀의 몸체를 제거하는 것을 돕기 위하여 상기 압력을 가하는 레버작용이 추가되어야 한다.

고정시스템은 바람직하기에는 상부 잠금구성에 위치되는바, 즉 핀은, 어댑터의 정상 부위 또는 투쓰바아와 마모부재, 투쓰 또는 프로텍터 사이에 형성된 공간에 진입되어, 시스템의 조립 및 해체 동안에 접근을 용이하게 하고, 고정시스템이 마모조립체의 바닥영역 또는 측부에 위치되는지에 따라 다른 구성들이 가능하다. 또한, 만일 지형 및 장비의 조건이 요구한다면, 2개의 보유지지시스템, 즉 정상시스템과 다른 바닥시스템, 또는 동일표면 상에 2개의 고정시스템, 또는 수직 및 수평시스템의 조합을 구성하는 것이 가능할 수 있다.

보유지지효과에 추가하여, 잠금평면의 구성은, 장비에 대하여 가장 통상적인 작업환경인 하방 또는 상방의 수직응력이 투쓰의 팁에 가해질 때, 마모부재와 어댑터부재 사이에 긴장 또는 파쇄효과를 허용한다.

핀이 마모부재와 어댑터부재 사이에 결합되기 위하여 결합방향으로 진입되는 이러한 커플링시스템으로 인하여, 핀은 종래의 결합시스템에서 보다 더 적은 응력을 받게되는바, 왜냐하면 투쓰의 팁에서 하방 및 상방의 수직하중을 받을 때 투쓰-투쓰바아 시스템이 자기긴장(self-tighten)을 하게되어, 커플링시스템 및 핀의 응력을 풀어주고 또 보다 최적의 결합을 허용한다.

일단 마모부재가 어댑터부재에 결합되면, 또 장비가 후진작동을 할 때 길이방향으로 수직힘이 가해지면, 양쪽 부재의 잠금평면들이 대향하고 있기 때문에 마모부재가 어댑터부재로부터 탈락하지 않고, 그리하여 종래의 결합에서 투쓰가 받게되는 방출력을 보상한다.

상기에서 기재된 바와 같이, 이러한 커플링시스템 또는 마모조립체에서 사용된 고정시스템의 주요 특징들 중의 하나는, 진입 또는 추출을 위한 해머타격을 사용하지않고 해제될 수 있다.

지형이 극도로 마모성인 고생산성 적용분야(광산 및 대형 채석장)에 대하여, 3개 부위 시스템, 즉 어댑터조립체 또는 투쓰바아 조립체, 중간 마모부재 또는 중간 투쓰 및 교체가능한 팁 또는 마모부재가 제공된다. 중간 투쓰 및 교체가능한 팁 사이의 결합은, 투쓰의 팁에서 교체가능한 결합을 허용하기 위하여 기하구조(일반적으로 길이에서 압축된다)에 적합한 구성을 갖는 투쓰바아와 중간투스 사이의 결합과 동일하다.

마모부재와 어댑터부재의 결합분야에 대한 기재는, 당업자에게 명백한 수정들을 커버하고, 어댑터부재의 노우즈 또는 투쓰바아는 마모부재 또는 투쓰에 위치되고 또 마모부재 또는 투쓰의 캐비티는 어댑터부재 또는 투쓰바아에 위치되며, 정반대의 시스템들은 특별한 작업조건들에 달려있다는 것을 알 수 있다.

상기 및 이하의 기재에서, 조립 또는 작동위치에서 굴곡진 캐비티 또는 오목부(dishing)를 갖는다면 부재는 오목한 것으로 생각되고, 조립 또는 작동위치에서 굴곡진 돌출부 또는 돌기를 갖는다면 부재는 볼록한 것으로 생각된다.

또한 기재된 커플링시스템은, 결합의 구성 및 구조에 적합한 다른 고정시스템 및 그의 다른 적용분야에 사용될 수 있다. 커플링시스템의 구성부품들을 고정하기 위하여 사용된 보유지지시스템의 다른 변경들 및 조립의 부품들의 형태에서 다른 특징들 및 특히 일반적인 변경들은 바람직한 실시예들의 기재 및 도면들에 기재될 것이고, 또 이들은 청구범위에서 또한 상세히 기재될 것이다.

도 1은, 고정부재로서 투쓰, 투쓰바아 및 핀이 도시된 본 발명의 커플링체의 분해도이다.
도 2는, 투쓰와 투쓰바아 사이의 결합을 도시한 사시도이다.
도 3은, 서로 결합된 투쓰와 투쓰바아의 평면도이다.
도 4는, 서로 결합된 투쓰와 투쓰바아의 측면도이다.
도 5는, 투쓰의 평면도이다.
도 6은, 투쓰의 측면도이다.
도 7은, 투쓰의 배면도이다.
도 8은, 도 9의 LL평면에 따른 투쓰의 단면도이다.
도 9는, 투쓰의 평면도이다.
도 10은, 도 9의 KK평면에 따른 투쓰의 단면도이다.
도 11은, 투쓰바아의 사시도이다.
도 12는, 투쓰바아의 측면도이다.
도 13은, 투쓰바아의 평면도이다.
도 14는, 투쓰바아의 평면도이다.
도 15는, MM평면에 따른 도 14의 투쓰바아의 단면도이다.
도 16은, 투쓰바아의 노우즈의 전방 사시도이다.
도 17은, 투쓰와 투쓰바아 사이의 결합을 도시한 단면도이다.
도 18은, 몸체 또는 핀을 갖춘 고정시스템의 사시도이다.
도 19는, PP선에 따른 도 20의 핀의 단면도이다.
도 20은, 핀의 평면도이다.
도 21은, 제2고정시스템을 갖춘 투쓰바아의 사시도이다.
도 22는, 앞선 도면의 고정시스템을 갖춘 투쓰와 투쓰바아 사이의 결합을 도시한 단면도이다.
도 23은, 앞선 도면의 고정시스템의 사시도이다.
도 24는, 앞선 도면의 고정시스템의 핀의 사시도이다.
도 25는, 앞선 도면의 고정시스템의 몸체 또는 핀, 보유지지부재 및 탄성부재의 사시도이다.
도 26은, 제3고정시스템을 갖춘 투쓰바아의 사시도이다.
도 27은, 앞선 도면의 고정시스템을 갖춘 커플링시스템의 단면도이다.
도 28은, 앞선 도면의 고정시스템의 사시도이다.
도 29는, 앞선 도면의 고정시스템의 핀의 사시도이다.
도 30은, 앞선 도면의 고정시스템의 보유지지부재의 사시도이다.
도 31은, 제4고정시스템을 갖춘 투쓰와 투쓰바아 사이의 커플링시스템을 도시한 단면도이다.
도 32는, 앞선 도면의 고정시스템으로 결합된 투쓰와 투쓰바아 사이의 결합영역의 상세를 도시한 단면도이다.
도 33은, 앞선 도면의 고정시스템의 사시도이다.
도 34는, 앞선 도면의 고정시스템의 핀 및 보유지지부재의 평면도이다.
도 35는, 보유지지부재의 사시도이다.
도 36은, 도 33 및 34의 단면도이다.
도 37은, 제5고정시스템을 갖춘 투쓰와 투쓰바아 사이의 커플링시스템을 도시한 사시도이다.
도 38은, 앞선 도면의 투쓰와 투쓰바아 사이의 커플링시스템의 단면도이다.
도 39는, 도 38의 고정시스템의 핀의 사시도이다.
도 40은, 도 38의 보유지지부재의 사시도이다.
도 41은, 도 38의 고정시스템의 사시도이다.
도 42는, 제6고정시스템을 갖춘 투쓰와 투쓰바아 사이의 커플링시스템을 도시한 사시도이다.
도 43은, 앞선 도면의 투쓰와 투쓰바아 사이의 커플링시스템의 단면도이다.
도 44는, 도 43의 고정시스템의 핀의 사시도이다.
도 45는, 도 43의 보유지지부재의 사시도이다.
도 46은, 도 43의 고정시스템의 사시도이다.
도 47은, 제7고정시스템을 갖춘 투쓰와 투쓰바아 사이의 커플링시스템을 도시한 단면도이다.
도 48은, 앞선 도면의 투쓰와 투쓰바아 사이의 커플링시스템의 상세를 도시한 평면도이다.
도 49는, 도 48의 고정시스템의 상부 사시도이다.
도 50은, 도 48의 고정시스템의 저부 사시도이다.
도 51은, 도 48의 고정시스템의 보유지지부재의 사시도이다.
도 52는, 이중핀을 갖춘 투쓰바아의 사시도이다.
도 53은, 도 52의 선 AA에 따른 단면도이다.
도 54는, 이중핀을 사용한 투쓰와 투쓰바아 사이의 결합을 도시한 평면도이다.
도 55는, 이중핀의 사시도이다.
도 56은, 이중핀의 측면도이다.
도 57은, 투쓰와 투쓰바아 사이의 결합을 도시한 사시도이다.
도 58은, 앞선 도면의 결합의 투쓰의 노우즈를 진입하기위한 하우징을 갖춘 투쓰바아의 사시도이다.

본 발명의 커플링시스템은 주로, 마모부재 또는 투쓰(tooth)(1), 어댑터 또는 투쓰바아(2) 및 고정시스템(3) 또는 핀에 의하여 형성된다.

마보부재(1)는, 전방영역 또는 팁(tip: 11)과 뒤쪽의 후방영역 또는 결합(coupling)영역(12)을 포함한다. 전방영역 또는 팁은, 서로를 향하여 수렴하면서, 쐐기형상의 마모부재(1)의 팁(11)을 제공하며, 그 기능이 지형을 타격하는 정상면(top face: 111)과 바닥면(bottom face: 112)이 구비된다. 투쓰의 전방부위의 형상은 그 적용분야에 따라 변할 수 있다.

후방영역 또는 결합영역(12)은, 평면상의 수직면(15)에 의하여 그들의 자유단부에서 한정된 4개의 내부벽(131, 132, 133, 134)에 의해 형성된 캐비티(13)가 구비된다.

수평단면에서 캐비티(13)의 내부 기하구조는, 일정한 단면의 제2섹터(136)에 도달하는 감소하는 단면의 제1섹터(135)를 갖는다. 일정한 단면의 섹터(136)는, 바람직하기에는 굴삭기 또는 유사한 장비의 블레이드에 평행한 제1안정화 평면(137, 138)들을 구비하고, 이들은 마모부재(1)가 조립 또는 결합위치로부터 탈락하려는 경향일 때 시스템을 안정화하는 것에 추가하여, 하방 및 상방으로의 수직 응력이 주어질 때 어댑터부재(2)의 제1안정화 평면(223, 224)들과 접촉할 때 시스템을 안정화하는 기능을 갖는다.

마모부재(1)의 캐비티(13)의 내부벽(131, 132, 133, 134)의 적어도 2개는, 평면상의 수직면(15)에서 시작하는 자유단부에 인접한 돌출부(14)이 구비되고, 또 하나의 섹터에서 이들은 캐비티(13)의 내부로 향하여 볼록형상을 갖는 표면을 갖는다. 돌출부(14)의 단면은 점차 감소하기 때문에, 마모부재(1)의 캐비티(13)의 감소하는 단면의 제1섹터(135)에서 점차 통합된다. 이러한 돌출부(14)들은, 그 내부 경사면에 위치된 잠금평면(141)및 볼록한 내부면(142)을 갖는다.

상기에서 언급된 잠금평면(141)은, 적어도 하나의 어댑터부재(2)의 부합하는 잠금평면(241) 및/또는 고정부재(3) 또는 핀의 몸체(31)의 정상면(33)과 접촉하는 기능을 갖는다.

바람직한 실시예에서, 상기 돌출부(14)는 평면상의 수직벽 또는 표면(15)으로부터 특정거리에서 시작할 수 있고, 이에 따라 상기 수직벽(15)으로부터 돌출하는 플랩(17)들을 형성한다.

돌출부(14)를 갖는 캐비티(13)의 기하구조는, 상기 마모부재(1)를 어댑터(2)의 노우즈에 조립하기 위하여 굴곡진 운동을 필요로 하고, 그리하여 이들 돌출부(14)들이 노우즈(22)를 갖는 상호작용을 방지할 수 있도록 한다. 벽(15)으로부터 특정거리에 돌출부(14)들을 갖는 이점은, 어댑터부재(2)에 마모부재(1)의 진입을 촉진하는 것이고, 이에 따라 가능한 상호작용을 극복한다.

이러한 돌출부(14)들은, 고정시스템이 위치되는 방향에 따라 비록 그들이 측부 내부벽(131, 133)에 위치될 수도 있지만, 바람직하기에는 정상 내부면(132) 및 바닥 내부면(134)에 위치된다. 과도한 저항이 요구되고 또 보다 큰 고정시스템이 필요한 변형예들에서, 4개의 내부벽(131, 132, 133, 134)에 돌출부(14)들을 갖는 시스템들이 사용될 수 있고, 그리하여 2개의 고정시스템을 포함하여, 수직 및 수평방향에서 시스템을 안정화하고 또 보강하는 것을 가능하게 한다.

돌출부(14)들은, 비록 그들이 개발 및/또는 건설상의 요구에 따라 상기 내부면의 어느 한 단부를 향하여 옮겨질 수 있지만, 바람직하기에는 마모부재(1)의 내부벽(131, 132, 133, 134)의 중심에 위치된다. 또한 2개의 대향하는 영역이 동일 표면에 생성되도록 하나 및 동일한 내부면에 2개의 돌출부를 갖는 캐비티를 구성하는 것이 또한 가능하다. 이러한 마지막의 경우에, 보유지지부재를 갖거나 또는 갖지않는 2개의 고정시스템 또는 보유지지부재를 포함 또는 생략하는 도 41과 52 내지 56에 도시된 것과 같은 이중핀(300)이 사용될 수 있다.

또한, 마모부재(1)의 돌출부(14)들은 필요하다면, 보유지지부재(333)를 위치시키 위하여 추가적인 캐비티(18)들을 구비할 수 있다. 추가적인 캐비티(18)들의 형상은 보유지지부재(321) 및 고정시스템 또는 핀(3)의 주 몸체에 달려 있다. 마모부재(1)의 캐비티(13)의 일정한 단면(136) 영역에, 서로를 향하여 경사진 정상면(161) 및 바닥면(162)을 구비한 측면 서브캐비티(sub-cavities: 16)들이 배열된다. 이러한 경사진 벽(1161, 162)들은, 이들이 어댑터부재(2)의 측면 돌출부(25)에 위치된 부합하는 평면(251, 252)과 접촉할 때, 상방 및 하방의 수직응력이 주어진 시스템의 제2안정화 영역들을 나타낸다.

상기에서 언급한 바와 같이, 몸체 또는 핀(3)에 추가하여, 고정시스템은, 본질적으로 보유지지 기능을 갖는 부재(321)에 의해 형성된 보유지지부재(32) 및 추가로 탄성부재(322)를 필요로 할 수 있다(도 21 내지 25). 이 경우, 돌출부(14)들은, 보유지지시스템(32)의 보유지지부재(321)의 돌출부(333)을 수용하기 위하여 추가적인 캐비티(18)가 구비될 수 있다.

어댑터부재 또는 투쓰바아(2)는, 어댑터부재(2)를 굴삭기 또는 유사장비의 블레이드에 고정하는 기능을 갖는 후방영역 또는 고정영역(21)과, 투쓰(13)의 후방 캐비티에 삽입된, 통상 노우즈(22)로 불리는 전방 또는 결합영역에 의하여 형성된다.

후방영역(21)은 블레이드에 용접된 클램프들의 시스템을 포함한다. 클램프들을 블레이드에 부착(fix)하기 위한 이러한 부착시스템이 가장 통상적인 것들 중의 하나이지만, 어댑터부재들을 지상이동장비의 블레이드에 부착하기 위한 다른 부착시스템들도 유효하다.

결합영역 또는 노우즈(22)는, 안정화 평면(223, 224)들이 존재하는 일정 단면(222) 영역에서 끝나는 감소 단면(221)의 영역을 구비하고, 이는 앞서 논의된 바와같이, 마모부재(1) 또는 투쓰의 제1안정화 평면(137, 138)과 접촉하고 또 상방 및 하방의 수직응력들에 대하여 시스템을 안정화한다.

감소 단면(221)의 영역은 적어도 2개의 오목한 캐비티, 즉 제1캐비티(23)와 제2캐비티(24)를 구비하고, 바람직하기에는 한쪽이 다른 쪽보다 더 크다. 제1캐비티(23)는 오목한 내부면(232)을 구비하고 또 제2캐비티(24)도 오목한 내부면(242)을 구비한다. 제2캐비티의 오목한 내부면(242)은, 마모부재(1)의 돌기(14)의 볼록한 내부면(142)의 곡률에 부합하는 곡률을 갖는다.

제2캐비티(24)는, 마모부재(1)의 돌기(14)의 잠금표면(141)과 접촉하여 시스템의 제1대향영역을 형성하는 기능을 갖는 제1잠금표면(241)을 구비한다.

제1캐비티(23)는 바람직하기에는 제2캐비티(24)보다 더 크다. 시스템이 조립위치에 있을 때, 즉 마모부재(1)의 캐비티(13)가 어댑터부재(2)의 노우즈(22)에 진입할 때, 마모부재(1)의 돌출부(14)와 어댑터부재(2)의 제1캐비티(23) 사이에 공간(4) 또는 간극이 남는다. 이 공간(4) 또는 간극의 형상은, 마모부재(1)의 돌출부(14)의 내부면(142)의 볼록한 곡률과 어댑터부재(2)의 제1캐비티(23)의 오목한 내부면(232)의 곡률에 의하여 정해진다. 상기 공간(4)의 기능은 고정시스템(3)의 몸체 또는 핀(31)을 수용하는 것이다.

보다 큰 캐비티가 고정시스템(3)을 수용하는바, 비록 이는 시스템의 바닥부에 위치될 수도 있지만, 바람직하기에는 시스템의 조립 및 해체에서 고정시스템(3)에의 접근을 용이하게 하기 위하여 커플링의 정상 부위에 위치된다. 이러한 결합의 다른 구성들은 측면에 캐비티 및 고정시스템을 위치시킬 수 있다.

작업조건이 극심하다면, 2개의 고정시스템 또는 2개의 수직 또는 2개의 수평 고정시스템 또는 하나의 수직 및 또 다른 수평 고정시스템을 고려하는 실시예를 사용하는 것이 필요할 수 있고, 그리하여 추가적인 정상/바닥 및 측면 캐비티들이 필요하다. 또한, 앞서 언급된 바와 같이, 하나의 표면 상에 이중 고정을 얻기 위하여 이중핀(300)을 배열하는 다른 구성이 가능하다.

고정시스템은 핀(3)에 추가하여, 주 몸체 또는 핀(31)에 의하여 형성된 보유지지시스템(32), 보유지지부재(321) 자체 및 탄성부재(322)를 필요로 할 수 있다. 이 경우, 도 21 내지 25에 도시된 바와 같이, 보다 큰 캐비티는, 보유지지시스템(32)의 보유지지부재(321)의 돌출부(333)를 수용하기 위하여 추가적인 캐비티(18)를 구비할 수 있다.

고정시스템(3)은 주 몸체(31)에 의하여 형성되고 또 본 발명의 실시예의 타입에 따라 보유지지시스템(32)을 가질 수 있다. 도 17 내지 20은, 보유지지가 없는 고정시스템을 도시한다. 고정시스템이 보유지지시스템(32)을 구비하지 않는다면, 마모부재(1) 또는 어댑터부재(2) 어느 쪽도, 보유지지시스템(32)의 보유지지부재 (321)의 돌출부(333)를 위한 추가적인 캐비티(18)를 구비하지 않는다.

보유지지부재들을 갖지않는 고정시스템의 경우에서, 어댑터부재의 캐비티(23)를 통하여 진입된 양쪽에 의하여 형성된 공간(4)에서, 마모부재(1)를 어댑터부재(2)에 결합하기 위한 결합방향으로 주 몸체(31)가 진입된다. 상기 몸체 또는 핀(31)은 바람직하기에는 직사각형 단면을 갖는 연신된 굴곡진 형상을 갖는다. 이는 정상면(33)과 바닥면(34) 및 2개의 측면(36, 37)을 구비한다.

정상면(33)의 곡률은, 마모부재(1)의 돌기(14)들의 볼록면(142)의 곡률에 부합한다. 주 몸체 또는 핀(31)의 바닥면(34)의 곡률은, 어댑터부재(2)의 제1캐비티(23)의 오목한 내면(232)에 부합한다.

도 20은, 주 몸체(31)가 평행한 측벽(36, 37)들을 갖지 않지만, 이러한 벽들이 서로를 향하여 경사 α 를 갖고서, 투쓰와 투쓰바아 사이의 공간(4) 또는 간극 내부의 조립위치에 있을 때 몸체(31)의 진입 및 추출을 용이하게 하는 쐐기 형상을 주 몸체(31)에 제공한다. 또한, 정상면(33)과 바닥면(34)은 바람직하기에는 동심상이 아니라서, 주 몸체(31)의 두께는 바람직하기에는 커플링시스템으로부터 그의 추출을 용이하게하기 위하여 일정하지 않다.

핀(31) 대신에, 보유지지시스템(32)을 갖는 고정시스템은, 일반적으로 돌출부(333)를 갖는 바람직하기에는 금속 보유지지부재(321) 및 보유지지부재(321)의 면들 중의 하나에 인접되게 위치하여 탄력설치된 블럭(322)으로 이루어진다.

핀(31)의 몸체가, 어댑터부재에 마모부재(1)를 잠금기 위하여 공간(4)으로 진입되면, 보유지지부재(321)의 돌출부(333)가 보유지지부재(321)를 압축된 탄성적인 블럭(322)대하여 밀어주고, 그를 압박하는 구속으로부터 보유지지부재(321)를 이동시킨다. 핀(31)의 몸체가 그의 조립위치에 도달하면, 보유지지부재(321)의 돌출부(333)가 투쓰 또는 투쓰바아에 위치된 추가적인 캐비티(18)에 도달하여, 탄성적인 블럭(322)의 긴장 을 해제하고 또 핀(31)의 몸체를 그 위치에 고정한다.

마모부재(1)의 추출을 위하여, 필요하다면 먼저 보유지지부재(32)를 해제하고서, 핀(31)의 몸체를 제거하는 것이 필요하다. 보유지지부재(32)를 해제하기 위하여 예컨대 스크류 드라이버와 같은 표준공구로써 보유지지부재(32)에 압력이 가해지고, 그리하여 가해진 압력이 추가적인 캐비티(18)로부터 보유지지부재(321)의 돌출부(333)를 제거한다. 이때, 보유지지부재(32)로부터 몸체(31)를 제거하는 것을 돕기 위하여 레버작용이 압력에 인가되어야 한다.

보유지지부재를 갖지않는 고정시스템(3)의 경우에, 주 몸체 또는 핀(31)은, 이에 공구의 팁을 결합하고 또 그리하여 추출을 돕기 위하여 그 정상면(33)에 적어도 하나의 홈(35)을 갖는다.

도 21 내지 25는 보유지지부재를 갖는 고정시스템의 제1예를 도시한다.

도 21 내지 25에 도시된 변형예는, 보유지지부재(321) 자체 및 탄성부재(322)를 구비한 보유지지부재(32)를 갖는다. 보유지지부재를 갖지않는 핀의 경우에서와 같이, 고정시스템(3)의 주 몸체(31)는 그 정상면(33)에, 보유지지부재(321)가 탄성블럭(322)에 위치된 캐비티(18)가 구비된다. 고정시스템의 이러한 실시예에서, 보유지지부재(321)는 조립위치에서, 마모부재(1)의 돌기(14)의 단부들 중의 하나에 위치된 추가적인 캐비티(18)에 수용된 돌출부(333)를 갖고, 이에따라 마모부재에 보유지지가 얻어진다.

앞선 구성의 대체안으로서, 마모부재 또는 투쓰 또는 암부재(1)를, 어댑터부재, 투쓰바아 또는 숫부재(2)에 결합하기 위한 커플링시스템에 사용되는 고정시스템의 5개 변형예들이 기재된다. 상기 부재들은, 상기에서 기재된 것에 추가하여 특별한 특징들을 갖는다.

이러한 변형예들의 커플링시스템은, 상기에서 기재된 바와 같은 암부재, 투쓰 또는 마모부재를 갖는바, 즉 캐비티(135)와 돌출부(142), 커플링의 외부를 상기 캐비티(135)와 연결하는 개구부(19)를 갖는 특성을 갖는다. 또한, 암부재(1)와 결합하기 위한 결합영역으로서 노우즈를 포함하는 숫부재(2)는, 암부재(1)의 돌기(142)를 향하는 노우즈에 오목부(23)를 갖고, 그리하여 암부재(2)의 돌기(142)의 볼록면과 숫부재(2)의 오목부(23) 사이에 공간 또는 간극(4)이 생기며, 암부재(2)의 개구부(19)는 숫부재(2)와 암부재(1) 사이의 공간 또는 간극(4)과도 연결된다.

기재된 커플링에 사용되는 고정시스템은, 투쓰(1)의 구멍 또는 개구부(19)의 형상 및 치수를 갖는 제1단부를 갖춘 몸체 또는 핀(50, 51, 52, 53, 54)를 갖고서, 일단 투쓰바아(2)와 투쓰(1) 사이의 공간에 진입되면, 구멍(19)이 차단되고, 또 몸체 또는 핀(50, 51, 52, 53, 54)이 구멍(19)을 가로지를 가능성이 없이 보유지지된다. 또한, 이들은 몸체 또는 핀(50, 51, 52, 53, 54)에 결합되면서 탄성을 갖는 다른 구성의 보유지지부재(60, 61, 62, 63, 64)를 갖는다. 상기 보유지지부재(60, 61, 62, 63, 64)는, 그의 형태(스트립, 스프링...)에서 유래된 탄성을 갖는 금속재료 또는 탄성의 비금속재료로 만들어 질 수 있다.

제1변형예는 도 26 내지 30에서 관찰될 수 있고, 또 이에 상기에서 기재된 것과는 다르고 또 상기에서 언급된 바와 같이 암부재(1)의 표면들 중의 하나에 배열된 개구부 또는 구멍(19)을 매개로 투쓰(1)와 투쓰바아(2) 사이의 공간으로 진입하는 제3고정시스템이 사용된다. 이러한 변형예의 고정시스템은, 제1단부(501)에 대향하는 제2단부에 인접한 핀(50)의 몸체(502)에 하우징(503)을 갖춘 투쓰(1)의 개구부(19)의 치수에 맞도록 된 제1단부(501)를 갖는 몸체 또는 핀(50)에 의해 형성된다. 스프링(602)에 의해 형성된 보유지지부재(60)의 제1단부(601)및 링 형상 제2단부(603)가 상기 하우징내에 위치된다. 보유지지부재(60)의 상기 제2단부(603)는 투쓰바아(2)에 결합된다. 이러한 결합은, 투쓰바아(2)의 오목부(23)가 이 오목부를 2개 부위로 분할하는 칸막이(26)를 갖고 또 나아가서 이 칸막이(26)의 에지에 수직인 홈(27)을 갖기 때문이다. 보유지지부재(60)의 제2단부(603)는, 투쓰(1)의 개구부(19)를 통하여 핀(50)을 진입한 후 투쓰바아(2)의 칸막이(26)의 홈(27)에 진입된다. 이리하여 고정시스템은 긴장되고 또 투쓰(1)와 투쓰바아(2)사이의 결합이 확보된다.

제4고정시스템을 갖춘 제2변형예가 도 31 내지 36에 도시되는바, 보유지지부재(61)는, 핀(51)의 정상면에 맞는 평면상의 또는 약간 굴곡진 몸체(612)와, 제1굴곡진 단부(611) 및 돌출부에 의하여 몸체(612)에 수직인 제2단부(613)를 갖는 스트립에 의해 형성된다. 몸체 또는 핀(51)은, 이 핀(51)의 몸체(512)의 정상면의 대략적인 중심에 위치된 하우징(513)을 갖춘 투쓰(1)의 개구부(19)의 치수에 맞도록된 제1단부(511)에 의하여 형성된다. 상기 하우징에, 핀(51)의 제1단부(511)에 대향하는 제2단부에서 끝나는 핀(51)의 몸체(512)에 배열된 홈에 진입되는 보유지지부재 (61)의 제1단부(611)가 배열된다. 보유지지부재(61)의 제2단부(613)는 투쓰(1)의 캐비티의 단부에 결합된다. 이러한 고정시스템은, 투쓰(1)의 개구부(19)를 매개로 투쓰(1)와 투쓰바아(2)사이의 결합에 도입되고, 또 이를 위하여 스트립 또는 보유지지부재(61)는 그 자유단부(613)에서 하방으로 굴곡지며, 일단 보유지지부재(61)가 투쓰(1)의 단부에 도달하면, 이와 접촉하고 또 돌출부(613)로 인하여 부착된다.

제3변형예가 도 37 내지 41에 도시되는바, 이에 제5고정시스템이 사용되고 또 이는 앞서 언급된 바와 같이 암부재(1)의 표면들 중의 하나에 배열된 개구부 또는 구멍(19)을 매개로 투쓰(1)와 투쓰바아(2)사이의 공간에 도입된다. 이 변형예의 고정시스템은, 제1단부(521)에 대향하는 제2단부에 인접한 핀(52)의 몸체(522)에 하우징(523)을 갖춘 투쓰(1)의 개구부(19)의 치수에 맞도록 된 제1단부(521)를 갖는 몸체 또는 핀(52)에 의해 형성된다. 상기 하우징(523) 내에는, 그 중앙부위에서 2개의 주름부(622, 623)를 갖는 스트립에 의해 형성된 보유지지부재(62)의 굴곡진 제1단부(621) 및 또한 굴곡진 제2단부(624)가 위치된다. 보유지지부재(62)의 상기 제2단부(623)는 투쓰바아(2)에 결합된다. 이러한 결합은, 투쓰바아(2)의 오목부(23)가 이 오목부를 2개 부위로 분할하는 칸막이(26)를 갖기 때문에 가능하고, 그리하여 제2단부(623)가 이 제2단부의 곡률로 인하여 투쓰바아(2)의 칸막이(26)에 결합된다. 이러한 결합은, 일단 투쓰(1)의 개구부(19)를 통하여 고정시스템이 진입되면 수행된다. 이리하여 고정시스템은 긴장되고 또 투쓰(1)와 투쓰바아(2)사이의 결합이 확보된다.

앞선 변형예와 유사한 제6고정시스템을 갖춘 제4변형예가 도 42 내지 46에 도시되는바, 보유지지부재(63)는 2개의 굴곡진 단부(631, 633) 사이의 그 몸체(632)에 하나의 주름부를 갖는다. 핀(53)은 상기 기재된 변형예의 구성부품들을 그대로 갖는바, 즉 제1단부(531)와 제2단부(532) 및 스트립(63)의 제1단부(631)가 진입되는 캐비티(533)를 갖는다.

제7고정시스템을 갖춘 제5변형예가 도 47 내지 51에 도시되는바, 보유지지부재(64)는, 핀(54)의 바닥면에 맞는 평면상 또는 약간 굴곡진 몸체(642)와, 굴곡진 제1단부(641) 및 또한 굴곡진 제2단부(643)를 갖는 스트립에 의하여 형성된다. 몸체 또 핀(54)은, 이 핀(54)의 몸체(542)의 바닥면의 대략적인 중심에 위치된 하우징(543)을 갖춘 투쓰(1)의 개구부(19)의 치수에 맞도록된 제1단부(541)에 의하여 형성된다. 상기 하우징에는, 보유지지부재(64)의 제2단부(643)가 투쓰바아(2)의 오목부에 배열된 하우징(28)에 진입될 때까지, 제1단부(541)에 대향하는 단부를 향하여 핀(542)의 몸체를 따라 연장하는 보유지지부재(64)의 제1단부(641)가 위치된다. 이러한 고정시스템은, 투쓰(1)의 개구부(19)를 매개로 투쓰(1)와 투쓰바아(2)사이의 결합에 도입되고, 또 이를 위하여 스트립 또는 보유지지부재(64)는 그 제2단부(643)에서 상방으로 굴곡지며, 또 일단 진입되면 투스바아(2)의 하우징(28)내에 결합된다.

상기의 기재는, 투쓰 또는 마모부재(100)가, 투스바아 또는 어댑터부재(200)에 만들어진 하우징(130)에 진입되는 노우즈(22)를 갖는 커플링시스템에 연장가능하다. 앞선 예는 도 46 및 47에서 볼 수 있다.

Claims (22)

1. 서로 분리가능하게 결합되고, 양쪽 부재들 사이에 커플링위치를 고정하는 고정시스템을 갖추고서 굴삭기 및 이와 유사한 장비들에 사용되는 타입의 숫부재를암부재에 결합하기 위한 커플링시스템에 있어서,
   상기 암부재는 숫부재와 결합하기 위한 커플링영역으로 캐비티를 포함하고, 상기 캐비티는 그 내부를 향하여 적어도 하나의 돌출부 또는 돌기를 가지며, 상기 돌출부는 볼록면을 구비하고;
   상기 숫부재는, 암부재와 결합하기 위한 커플링영역으로 노우즈를 포함하고, 상기 노우즈는 그들 표면들 중에서 적어도 하나에 적어도 하나의 오목부를 가지면서 암부재의 돌기를 향하며, 암부재의 돌기의 볼록면과 숫부재의 오목부 사이에 공간 또는 간극을 형성하며; 및
   상기 고정시스템은, 커플링방향으로 삽입될 때 숫부재와 암부재 사이의 공간 또는 간극에 수용되는 숫부재의 오복부에 부합하는 볼록한 바닥면을 갖는 적어도 하나의 핀 또는 몸체를 포함하고, 암부재의 볼록면과 고정시스템의 굴곡진 핀 또는 몸체의 오목한 정상면 사이에 제1잠금영역이 생성되는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 암부재는, 볼록면이 구비된 캐비티의 내부를 향하여 적어도 제2돌출부 또는 돌기를 갖고, 숫부재는 상기 암부재의 적어도 제2돌출부 또는 돌기를 향하는 적어도 제2오목부를 가지며, 암부재의 볼록면은 숫부재의 오목부에 부합하고, 숫부재와 암부재 사이에 적어도 제2잠금영역이 생성되는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 암부재는, 외부를 상기 캐비티와 연결하는 개구부를 갖고, 상기 개구부는 숫부재와 암부재 사이의 공간 또는 간극과 연결되는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
4. 선행하는 항들에 있어서, 상기 고정시스템의 몸체 또는 핀은, 보유지지부재와 결합된 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
5. 제4항에 있어서, 상기 숫부재 및/또는 암부재는, 보유지지부재를 수용하기 위하여 그 표면에 캐비티 또는 하우징을 갖는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
6. 제4항에 있어서, 상기 고정시스템의 몸체 또는 핀은, 보유지지부재와 결합되도록 그 표면의 일부에 캐비티 또는 하우징을 갖는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
7. 제3항과 제4항에 있어서, 상기 몸체 또는 핀은, 암부재의 구멍 또는 개구부의 형상 및 치수를 갖춘 제1단부를 갖고서, 일단 숫부재와 암부재 사이 공간에 진입되면, 상기 구멍이 차단되고, 상기 몸체 또는 핀은 구멍을 가로지를 가능성이 없이 보유지지되며, 상기 보유지지부재는 탄성을 갖는 부재인 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
8. 제5항과 제6항에 있어서, 상기 몸체 또는 핀은, 보유지지부재를 수용하기 위하여 그 정상면에 하우징을 갖고서, 그 돌출부가, 조립위치에서 암부재 또는 숫부재의 홈 또는 캐비티에 수용되도록 몸체 또는 핀의 정상면으로부터 돌출하는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
9. 제5항과 제6항 및 제7항에 있어서, 상기 몸체 또는 핀은, 보유지지부재를 수용하기 위하여 그 바닥면에 하우징을 갖고서, 상기 보유지지부재의 돌출부가, 조립위치에서 숫부재의 홈 또는 캐비티에 수용되도록 핀의 바닥면으로부터 돌출하는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
10. 제5항과 제6항 및 제7항에 있어서, 상기 몸체 또는 핀은, 보유지지부재를 수용하기 위하여 그 정상면에 하우징을 갖고서, 상기 보유지지부재의 돌출부가, 조립위치에서 암부재의 홈 또는 캐비티에 수용되도록 되거나 또는 암부재의 캐비티의 단부와 접촉하도록 핀의 정상면으로부터 돌출하는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
11. 제3항에 있어서, 상기 숫부재는, 그 오목부에 이 오목부를 가로지르고 또 이를 2개로 분할하는 칸막이를 갖는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
12. 제4항과 제7항 및 제11항에 있어서, 상기 몸체 또는 핀은, 제1단부와 이 제1단부에 대향하는 제2단부 사이에 보유지지부재의 제1단부와 결합하기 위한 커플링수단을 갖고, 제1단부에 대향하는 보유지지부재의 제2단부가 칸막이에 결합되는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
13. 제12항에 있어서, 상기 칸막이는, 보유지지부재의 제2단부의 결합을 위하여 그 에지에 수직인 홈을 갖는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
14. 제8항에 있어서, 상기 보유지지부재는, 몸체 또는 핀의 정상면에 배열된 캐비티에 수용되고 또 그 조립위치에서 암부재 또는 숫부재의 홈 또는 캐비티에 수용되도록 핀으로부터 돌출하는 돌출부를 한정하는 L자 형상 보유지지부재를 수용하기 위하여 측면들 중의 하나에서 개방되며, 보유지지부재와 몸체 또는 핀 사이에 위치된 탄성부재를 갖는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
15. 제9항에 있어서, 상기 보유지지부재는, 한쪽 단부에서 몸체 또는 핀의 바닥면에 배열된 캐비티 또는 홈에, 대향단부에서 숫부재에 배열된 칸막이에 고정되기에 적합한 2개의 곡률을 그 단부들에 갖는 스트립인 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
16. 제10항에 있어서, 상기 보유지지부재는, 몸체 또는 핀의 정상면에 배열된 홈 형상 캐비티에 고정된 보유지지단부 및 L자 형상의 굴곡진 스트립이고, 몸체 또는 핀은 조립 및 해체 동안에 스트립의 이동을 허용하기 위하여 그 제2단부에 경사면을 갖고서, 일단 조립되면, 상기 스트립의 보유지지 단부는 암부재의 캐비티의 단부와 접촉하거나 또는 암부재의 홈 또는 캐비티에 수용되는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
17. 제13항에 있어서, 상기 보유지지부재는, 그 제1단부에서, 그 안에 만들어진 하우징 또는 홈을 매개로 몸체 또는 핀의 제2단부에 결합되고, 또 그 제2단부를 매개로, 숫부재의 칸막이에 배열된 홈에 결합된 스프링인 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
18. 제12항에 있어서, 상기 보유지지부재는, 그 2개의 단부 사이에 적어도 하나의 주름부를 갖는 평면상의 스트립이고, 상기 단부들은 그 한쪽 단부에서 몸체 또는 핀의 제2단부에 배열된 캐비티 또는 홈에 결합되고, 또 대향단부에서 숫부재의 칸막이에 결합되도록 굴곡진 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
19. 제12항에 있어서, 상기 스트립은 그 2개의 단부 사이에 적어도 2개의 주름부들을 갖는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
20. 선행하는 항들에 있어서, 상기 핀은, 이중핀이고 또 그들 단부들 중의 하나에 일체로 부착된 2개의 굴곡진 몸체에 의하여 형성된 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
21. 선행하는 항들에 있어서, 투쓰 또는 투쓰바아로 이루어진 암부재.
22. 선행하는 항들에 있어서, 투쓰 또는 투쓰바아로 이루어진 숫부재.
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    

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