KR20210123373A

KR20210123373A - 굴토 작업 장비용 마모 어셈블리

Info

Publication number: KR20210123373A
Application number: KR1020217028304A
Authority: KR
Inventors: 아브람 헤르난데즈; 예세니아 메라즈-토레스; 크리스토퍼 에이. 존스턴
Original assignee: 에스코 그룹 엘엘씨
Priority date: 2019-02-08
Filing date: 2020-02-07
Publication date: 2021-10-13
Also published as: CN116163363A; US20220389689A1; CN113366174A; WO2020163831A1; PE20211933A1; AU2020219094A1; AR118035A1; MX2021009420A; JP2022519206A; CL2021002031A1; EP3921478A1; CA3128393A1; JP7504107B2; JOP20210212A1; US11447937B2; CO2021009697A2; US20200256040A1; BR112021014508A2; EP3921478A4; EA202192178A1

Abstract

마모 캡은 굴토 작업 장비용 어댑터의 착용 표면을 보호한다. 이들 마모 캡은 굴착 작업을 겪은 연삭 재료와의 접촉에 의해 침식되고 마모된다. 마모 캡은 어댑터의 상부 및 하부 레그에 부착될 수 있고 마모로부터 보호받을 수 있다. 각각의 마모 캡은, 독립적인 장착 구조물 상의 고정 특징부에 고정된다. 독립적인 장착 구조물은, 후방의 독립적인 장착 구조물 상에 마모 캡의 설치가 먼저 수행되도록, 정렬되고 거리차를 둔다. 상부 레그 상의 독립적인 장착 구조는 서로 위에 차례대로 위치할 수 있다.

Description

굴토 작업 장비용 마모 어셈블리

관련출원

본 출원은 2019년 2월 8일에 출원된 미국 가특허 출원 제62/803,317호로부터의 우선권을 주장하며, 이의 전체는 참조로서 포함된다.

기술분야

본 개시는 굴토 작업 장비의 마모 부재에 관한 것이다.

광업 및 건설 작업 중에, 교체 가능한 치형부는, 땅을 관통하고 굴착 버킷과 같은 장비를 조기 마모로부터 보호하기 위해 굴토 작업 장비에 일반적으로 고정된다. 치형부는, 잠금부에 의해 함께 유지되는 어댑터 및 포인트와 같은, 마모 부재로 구성된다. 사용 중에, 이들 마모 부재는 연마 조건 및 무거운 하중으로 인해 점진적으로 마모된다. 일단 닳으면, 마모 부재는 장비에서 제거되고 교체된다. 이러한 마모 부재를 사용하면, 립 또는 장비의 다른 부분과 같은 더 고가인 기본 장비를 수리 또는 교체해야 할 필요성을 줄이기 때문에, 채굴 및 기타 굴토 작업에 대한 비용 효율적인 접근법을 제공한다.

마모 캡은 때때로 어댑터 상에 설치되어 마모를 많이 받는 표면 위에 놓이며, 이를 통해 마모 캡을 보호함으로써 사용 수명을 증가시킨다. 마모 캡은 일반적으로 슬롯을 구비하며, 보호될 부품의 착용 표면 상에 형성된 텅(tongue) 위에 설치된다. 그러나, 마모 캡은 또한, 기본 부품의 설계에 제약을 부과하고, 설치 또는 제거하기 어렵고, 침투성을 감소시키고/감소시키거나 제조 및/또는 재고 비용을 증가시키는 것과 같이, 다양한 단점을 갖는 경향이 있다.

본 개시는 굴착 치형부, 특히 치형부를 포함한 마모 부재에 관한 것이다.

일례로, 마모 캡은, 굴착 작업을 겪은 연삭 재료와의 접촉에 의해 침식되는 어댑터의 착용 표면을 보호한다. 마모 캡은, 어댑터의 내부 및 외부 표면에 부착되어 노즈의 후방 어댑터를 보호할 수 있다. 각각의 마모 캡은, 복수의 마모 캡이 동일한 내부 또는 외부 표면 위에 놓이는 경우조차도, 독립적인 장착 구조물에 의해 착용 표면에 고정된다.

하나의 다른 예시에서, 마모 어셈블리는, 적어도 하나의 레그 및 별도의 제1 및 제2 장착 스테이션에서 레그 상에 장착된 제1 및 제2 마모 캡을 포함하는, 어댑터를 포함한다.

다른 예시에서, 어댑터의 각 레그 상에 하나 또는 두 개의 동일한 마모 캡을 어댑터가 구비하며, 마모 캡은 독립적으로 장착되고 실질적으로 양 레그를 덮는다.

다른 예시에서, 어댑터의 한 레그 상에 두 개의 마모 캡을 구비하고 다른 하나의 레그 상에 단일 마모 캡을 어댑터가 구비하며, 마모 캡은 동일하고, 독립적인 장착 구조에 모두 고정되고 전체적으로 어댑터의 양 레그를 실질적으로 덮는다.

다른 예시에서, 마모 어셈블리용 어댑터는, 전방 부착 특징부, 및 상기 전방 부착 특징부로부터 이격되고 분리된 후방 부착 특징부를 포함한 상단 레그를 가지며, 각각의 부착 특징부는 어댑터에 마모 캡을 장착한다.

다른 예시에서, 어댑터는 립을 걸치기 위한 상단 및 하단 레그를 포함하되, 하나 이상의 마모 캡은 하나 또는 양 레그의 적어도 절반을 덮는다. 하나의 다른 이러한 예시에서, 하나 이상의 마모 캡은 하나 또는 양 레그의 적어도 70%를 덮는다. 다른 이러한 예시에서, 복수의 마모 캡은 상단 레그의 적어도 70%를 덮는다. 다른 이러한 예시에서, 단일 마모 캡은 하단 레그의 적어도 70%를 덮는다.

다른 예시에서, 굴토 작업 장비용 마모 어셈블리는, 전방 돌출 노즈 및 상기 노즈의 후방에 내부 표면을 갖는 어댑터를 포함하되, 상기 내부 표면은 적어도 두 개의 독립적인 고정 구조물, 노즈를 수용하는 공동을 갖는 마모 부재, 상기 마모 부재를 상기 어댑터에 고정시키는 잠금부, 및 각각의 독립적인 고정 구조물 상에 장착되는 마모 캡을 갖는다.

다른 예시에서, 굴토 작업 장비의 베이스에 장착하기 위한 어댑터는, 마모 부재를 장착하기 위한 전방 돌출 노즈, 베이스 위로 연장된 내부 레그, 및 노즈의 후방에 있는 내부 표면을 포함하되, 상기 내부 표면은 내부 레그 위로 연장되고 마모 캡을 장착하기 위한 적어도 두 개의 독립적인 고정 구조물을 갖는다.

다른 예시에서, 어댑터는, 마모 캡의 용이한 설치 및/또는 제거를 용이하게 하도록 마모 캡을 장착하기 위한, 적어도 하나의 후방 테이퍼형 도브테일 슬롯을 포함한다.

다른 예시에서, 마모 어셈블리용 어댑터는 긴 수명 동안에 마모 캡의 사용을 수용하기 위해 감소된 두께의 상단 레그를 포함하지만, 치형부의 전체 두께, 지면을 관통하는 능력, 및/또는 버킷의 로딩 또는 언로딩에 대한 충격은 감소한다. 하나의 이러한 예시에서, 상단 레그의 최대 두께는 립의 전방 어댑터의 최대 두께의 35% 미만이다. 다른 이러한 예시에서, 상단 레그의 최대 두께는 립의 전방 어댑터의 최대 두께의 30% 미만이다. 다른 이러한 예시에서, 상단 레그의 최대 두께는 립의 전방 어댑터의 최대 두께의 약 26%(예, 25.5% 내지 26.5%의 범위 내)이다.

다른 예시에서, 상기 어댑터는, 상기 립의 전방 뒤쪽에 후방 섹션(이는 버킷의 립을 걸치기 위한 상단 및 하단 레그를 포함함), 및 립의 앞쪽에 전방 섹션(이는 립의 전방에 있는 포인트를 장착하기 위한 노즈를 포함함)을 갖되, 상기 후방 섹션은 상기 전방 섹션에 비해 감소된 두께 증가를 가져서 더 긴 수명 동안 마모 캡의 사용을 수용하지만 상기 치형부의 전체 두께, 지면을 관통하는 능력, 및/또는 버킷의 로딩 또는 언로딩에 대한 충격은 감소된다. 하나의 이러한 예시에서, 후방 섹션은 전방 섹션의 최대 두께보다 10% 미만인 최대 두께를 갖는다. 다른 이러한 예시에서, 후방 섹션은 전방 섹션의 최대 두께보다 9% 미만인 최대 두께를 갖는다. 다른 이러한 예시에서, 후방 섹션은 전방 섹션의 최대 두께보다 단지 8.5% 초과인 최대 두께를 갖는다.

다른 예시에서, 어댑터는, 상단 레그를 통과하는 인접 리프팅 구멍을 포함하여, 어댑터를 상승시키기 위한 후크 또는 다른 수단을 수용한다. 하나의 이러한 예시에서, 상단 레그는 구멍에 걸쳐 마모 캡을 수용한다.

다른 예시에서, 굴토 작업 장비의 베이스에 장착하기 위한 어댑터는, 마모 부재를 장착하기 위한 전방 돌출 노즈, 상기 베이스 위로 연장되는 내부 레그, 상기 베이스로부터 등지는 내부 표면, 및 상기 베이스를 향해 일반적으로 연장되고 상기 어댑터를 상승시키기 위한 리프팅 후크를 수용하도록 구성된 내부 표면의 적어도 하나의 구멍을 포함한다.

도 1은, 본 개시에 따라 마모 캡을 갖는 치형부 형태의 마모 어셈블리의 측면도로, 치형부가 립에 고정된다.
도 2는, 마모 캡이 제거된 도 1의 마모 어셈블리의 측면도이다.
도 3은, 도 1의 어댑터의 측면도이다.
도 4는, 도 1의 마모 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 5는, 도 1의 어댑터의 상부도이다.
도 6은, 도 1의 어댑터의 하부도이다.
도 7은, 도 1의 마모 캡의 내부 사시도이다.
도 8은, 도 1의 8-8 라인을 따라 취한 단면도이다.
도 9는, 도 8과 동일한 위치에서의 대안적인 어댑터 레그 및 마모 캡의 단면도이다.
도 10은, 본 개시에 따른 대안적인 마모 어셈블리의 사시도이다.

굴착용 치형부는 일반적으로 굴토 작업용 장비의 채굴 에지(예, 버킷)에 고정시켜 굴착을 개선하고 조기 마모로부터 장비를 보호한다. 예로서, 치형부는 버킷에 고정된 어댑터, 및 어댑터에 고정된 포인트를 포함할 수 있다. 대안적으로, 치형부는 어댑터와 포인트 사이에 중간 어댑터 끼워맞춤부를 포함할 수 있다. 어댑터는 (용접 등에 의해) 립에 고정된 구성 요소일 수 있거나, 전방 돌출 노즈를 포함한 캐스트 립의 일체형 부분일 수 있다. 포인트가 일반적으로 더 빨리 마모되지만, 어댑터는 또한 로딩 및 연삭 조건을 거치게 되어 두 구성 요소 모두 사용 기간 후에 교체를 필요로 하는 마모 부재로 간주되고, 예를 들어 사용 중에, 연삭 조건 및 무거운 하중으로 인해 이들 마모 부재가 점진적으로 마모된다. 일단 닳으면, 마모 부재는 장비에서 제거되고 교체된다. 이러한 마모 부재를 사용하면, 일반적으로 부품을 교체할 시 폐기되는 재료의 양이 줄어들고 립과 같은 더 비싼 기본 장비를 수리하거나 교체해야하는 필요성이 줄어들기 때문에, 굴착 및 기타 굴토 작업에 비용 효율적인 접근 방식을 제공한다.

어댑터는 다수의 상이한 형태를 가질 수 있고 상이한 방식으로 부착될 수 있다. 도 1의 예시에서, 어댑터(14)는 버킷의 플레이트 립(8)에 용접된다. 그럼에도 불구하고, 어댑터는 잠금부, 볼트 등과 같이 다른 방식으로 고정될 수 있거나, 캐스트 립의 일체형 부분일 수 있다. 치형부는 또한 버킷 측벽, 블레이드 또는 드레지 커터 헤드와 같은 다른 채굴 에지에 고정될 수 있다. 어댑터는, 일반적으로 마모되어 교체되기 전에 복수의 연속 포인트 (또는 중간 어댑터)를 지지할 수 있다. 마모 캡은 어댑터의 사용 수명을 연장하기 위해 희생 구성 요소로서 어댑터의 노출 표면에 가끔 고정된다. 이는, 제거 및 교체 프로세스가 노동 집약적이고 시간 소모적이기 때문에 어댑터가 립에 용접되는 경우에 특히 유리하며, 종종 버킷(또는 다른 장비)의 사용을 중단해야 한다. 특정 구현예가 이하에서 논의되지만, 본원에 포함된 본 발명의 개념은 이들 예시에 제한되지 않는다.

도 1 내지 도 8에 나타낸 예시를 참조하면, 버킷의 립(8)은 내부 또는 상부 표면(27), 외부 또는 하부 표면(29), 램프 또는 모따기(31) 및 전방 표면(33)을 갖는다(도 1). 마모 어셈블리(10)는, 립(8)에 고정된 어댑터(14)와 어댑터(14)에 고정된 포인트(12)를 포함한다. 어댑터(14)는, 립(8)에 접합되고 이에 걸치는 후방 연장 레그(14A 및14B), 및 포인트를 지지하기 위해 포인트(12)(도 1-2)의 공동(12A) 내에 수용되는 전방 대면 노즈(14E)를 포함한다. 어댑터(14)는, 노즈(14E)로부터 레그(14A, 14B) 위로 후방 연장되는, 내부 및 외부 표면(14F, 14G)을 추가로 포함한다. 잠금부(13)는 포인트 및 어댑터의 구멍(15, 17) 내에 각각 수용되어 포인트(12)를 어댑터(14)에 해제 가능하게 고정한다. 레그(14A, 14B)의 내부 표면(14C, 14D)에 의해 정의된 공동(35) 은 립(8)을 수용한다. 내부 레그(14A)는, 립(8)의 내부 표면(27)의 일부분과 램프(31) 위에 놓여 있다. 외부 레그(14B)는, 립(8)의 외부 표면(29)의 일부분 위에 놓여 있다. 전방 표면(33)에 대한 베어링을 피하기 위해, 공동(35)의 전방 말단에 완화부(37)가 제공된다. 다른 구성도 가능하다. 예로서, 립은 램프 없이 형성될 수 있고, 어댑터는 립의 전방 말단 등과 접경할 수 있다.

어댑터(14), 포인트(12)의 후방은 마모 캡(16)에 의해 마모로부터 실질적으로 보호된다. 마모 캡(16, 16', 16")은 바람직하게는 동일하나 차이가 있는 것도 가능하다. 동일한 마모 캡(16, 16', 16")을 사용함으로써, 제조 및 재고 비용을 감소시키고, 유사한 외관의 마모 캡을 혼용할 가능성을 제거함으로써 (예를 들어, 광산에서) 굴토 작업 운영에서의 사용을 용이하게 한다. 또한, 마모 캡(16, 16', 16")과 내부 및 외부 표면(14F, 14G)(및 레그(14A, 14B))은, 동일한 마모 캡(16, 16', 16")이 내부 및 외부 표면(14F, 14G)뿐만 아니라 상단 레그(14A) 및 하단 레그(14B) 모두를 실질적으로 덮도록 협력해서 치수화되고, 나타낸 예시에서, 내부 및 외부 표면은 레그의 전방으로 최대 노즈까지 연장된다.

나타낸 바와 같이, 하나의 유익한 배열은, 내부 표면(14F)(및 상단 레그(14A))을 실질적으로 덮기 위한 두 개의 마모 캡(16', 16"), 및 외부 표면(14G)(및 하단 레그(14B))을 실질적으로 덮기 위한 하나의 마모 캡(16)을 포함하여, 레그(14A, 14B)의 설계를 최대화하고 필수 마모 캡(16, 16', 16")의 수를 줄이며, 여기서 마모 캡(16, 16', 16") 세 개 모두가 동일하다(도 1 참조). 물론, 각각의 레그에 상이한 수의 마모 캡을 갖는 다른 배열이 가능하다. 단지 예시로서, 세 개의 마모 캡이 상단 레그(14A)를 실질적으로 덮는 데 사용될 수 있고/있거나 두 개의 마모 캡이 하단 레그(14B)를 실질적으로 덮는 데 사용될 수 있다. 또한, 마모 캡의 일부 또는 전부는 상이한 형상, 크기 및/또는 장착 구성을 가질 수 있다.

각각의 마모 캡(16, 16', 16")은 바람직하게는 별개 장착 스테이션(18A, 20A, 22A)에 고정되어, 레그 설계에 더 많은 유연성을 제공하고/제공하거나 마모 캡(16, 16', 16")의 더 용이한 설치 및/또는 제거를 가능하게 한다. 예를 들어, 나타낸 예시에서, 별도의 스테이션(18A, 20A, 22A)을 사용하면, 더 나은 지면 침투를 위해 (주로 더 얇은 상단 레그를 사용하는) 더 얇은 프로파일을 갖는 어댑터(14)를 사용할 수 있고, 버킷을 채우고 덤핑하는 것을 덜 방해한다. 이 예시에서 별도의 장착 스테이션은 또한, 어댑터 내에 형성된 연속(예, 선형) 레일 또는 홈을 따라 연속적인 마모 캡을 공급하는 것에 비해, 마모 캡(16, 16', 16")에 대한 더 쉽고 빠른 설치 및 제거 프로세스를 허용한다. 이 예시에서, 상단 또는 내부 레그(14A)는 전방 및 후방 장착 스테이션(18A, 20A)을 포함하고, 하단 또는 외부 레그(14B)는 장착 스테이션(22A)을 포함한다.

도 7을 참조하면, 마모 캡(16, 16', 16")은, 전방 말단(50) 및 후방 말단(52)을 갖는 각각과 동일하다. 마모 캡(16)은, 부착 특징부(16A)를 갖는 내부 표면(19), 및 작동 중에 흙 또는 다른 연삭 재료와 접촉하는 외부 표면(16B)을 포함한다. 내부 표면(19)은, 전방으로 분기하는 양 측면 상의 에지(55, 56)를 갖는다. 외부 표면(16B)은 돔 형상일 수 있거나, 경사 표면(57, 58) 및 상단 표면(59, 60)을 포함할 수 있다. 상단 표면(60)은 마모 캡(16)의 전방 말단(50)을 향해 하향으로 각도가 질 수 있다. 다른 구성도 가능하다.

각각의 장착 스테이션(18A, 20A, 22A)은 중앙에 위치하고, 전방 표면(38), 후방 표면(40), 고정 특징부(18, 20, 22)를 포함하여, 어댑터(14)에 마모 캡(16, 16', 16")을 고정하는 부착 특징부(16A)를 보완하고 결합시킨다. 나타낸 구현예에서, 내부 표면(14C) 상의 후방 장착 스테이션(20A)은 장착 스테이션(18A)과 상이하게 거리차를 두도록 배향된다. 보다 구체적으로, 장착 스테이션(20A)은 장착 스테이션(18A) 위에 약간 위치하고/위치하거나 다소 상이한 경사에 위치해서, 이들이 서로 독립적이 되도록 정렬하지 않는다. 각각의 마모 캡은, 상이한 장착 스테이션을 먼저 횡단할 필요 없이 특정 장착 스테이션을 체결함으로써 어댑터에 끼워진다. 예로서, 마모 캡(16')은 장착 스테이션(18A)을 먼저 횡단할 필요 없이 장착 스테이션(20A) 상에 장착된다.

고정 요소(18, 20, 22) 각각은, 테이퍼형 측면(34, 36), 하단 표면(25A), 및 정지부(42)를 갖는 전방 개방 도브테일 슬롯(25)을 포함한다. 테이퍼형 측면(34, 26)은 후방으로 수렴한다. 정지부(42)는, 마모 캡(16, 16', 16")의 부착 특징부(16A)용 장벽 또는 말단에 작용하고, 단차형 표면(42A)을 추가로 포함할 수 있다. 단차형 표면(42A)은, 도브테일 슬롯(25)을 고정 특징부(18, 20, 22)의 후방 표면(40)에 연결하는, 경사형 또는 만곡형 표면(44)에 인접한다. 후방 표면(40)에 인접하여, 마운드 표면(46)이 놓인다. 마운드 표면(46)은 아치형 또는 만곡 표면(48, 48A)에 인접한다. 아치형 표면(48, 48A)의 길이는, 실질적으로 도브테일 슬롯(25)의 시작부에서 장착 스테이션(18A, 20A, 22A)의 말단까지이다. 아치형 표면(48, 48A)은 외부 표면(45, 47)에 인접한다. 아치형 표면(48, 48A)은 도브테일 슬롯(25)의 입구에서 안쪽으로 각을 이룰 수 있어서, 마모 캡(16, 16', 16")의 부착 특징부(16A)를 도입하는 것을 돕는다. 본 예시가 개시되었지만, 장착 스테이션은 상이한 종류의 고정 요소를 가질 수 있다.

부착 특징부(16A)는, 고정 특징부 내의 수형 또는 암형 요소 중 다른 하나를 수용하기 위한, 하나의 수형 또는 암형 요소일 수 있다. 단지 예시로서, 부착 및 고정 특징부(16A, 18, 20, 22)는 도 1-8에 나타낸 바와 같이 테이퍼형 도브테일 구성을 각각 가질 수 있다. 다른 예시에서, 수형 및 암형 특징부는, 레그 상의 수형 부착 특징부 및 마모 캡(16, 16', 16") 상의 암형 부분을 갖는 것으로 나타낸 것과 반대일 수 있다. 예를 들어, 볼트, 핀 등을 포함하는 다른 부착 배열도 가능하다.

대안적으로, 도 9에 나타낸 바와 같이, T자형 텅 및 홈 구성을 갖는 마모 캡(116)이 나타나 있다. 고정 배열부(118)는, 반전된 문자 T와 같은 형상을 갖는 텅 홈(160)을 포함한다. 고정 배열부(118)는 두 개의 미러 반전된 L-형상의 돌기(161)를 추가로 포함한다. 부착 배열부(116A)는 텅 슬롯(160)에 끼워맞춤되도록 크기 및 형상을 갖는 T-형상의 돌출부(163)를 포함한다. 예를 들어, 볼트, 핀 등을 포함하는 다른 부착 배열도 가능하다.

도 1 내지 도 8에 나타낸 예시에서, 부착 특징부(16A)는, 후방으로 테이퍼가 진 전방 개방 테이퍼형 도브테일 슬롯(25)에 수용된, 테이퍼형 도브테일형 돌기 또는 쐐기(23)이다. 도브테일 돌기(23)는, 말단 표면(54) 후방으로 테이퍼가 진다. 말단 표면(54)은, 설치되는 경우에 정지부(42)와 체결할 수 있다. 도브테일 슬롯(25)은, 더 쉽고/쉽거나 빠르게 설치 및/또는 제거 프로세스를 제공하면서 손실에 대해 마모 캡(16, 16', 16")을 단단히 유지한다. 예를 들어, 종래의 마모 캡에 일반적으로 사용되는 평행 레일이 있는 마모 캡은, 설치 및/또는 제거 동안에 마찰 간섭으로 결합하고 고착될 수 있다. 더욱이, 흙 미세분은 어댑터와 마모 캡 사이의 갭에 축적되어, 설치 및 제거 동안에, 특히 제거 동안에 캡의 결합 이동 위험을 악화시킬 수 있다. 테이퍼형 슬롯(25)을 사용함으로써, 마모 캡(16, 16', 16")과 어댑터(14) 사이의 분리는, 마모 캡(16, 16', 16")의 초기 이동으로 일어나고, 쐐기(23)가 풀리고 고정 특징부(18, 20, 22)로부터 결합 해제가 되는 경우에 미세분이 빠지는 경향이 있다. 어댑터로부터 마모 캡을 쉽게 설치 및/또는 제거하고, 캡(16, 16', 16")이 마모 어셈블리(10) 내로 "시멘트화"되는 것을 피한다(즉, 흙 미세분에 의함). 마모 캡(16, 16', 16")을 설치하기 위해, 마모 캡(16, 16', 16")은, 먼저 안착 위치의 전방의 레그(14A, 14B) 상에 위치하고 후방으로 이동해서, 도브테일 돌출부(23)가 도브테일 슬롯(25) 내에 완전히 수용되도록 한다. 도브테일 형상 돌출부(23)는 후방으로 테이퍼가 진 전방 개방 도브테일 슬롯(25)에 수용된다. 도브테일 돌기(23)는, 어댑터(14) 상의 고정 특징부(18, 20, 22)의 상보적 표면(25A, 34, 36)과 정합하도록, 후방으로 테이퍼가 진 측면(21) 및 상단 표면(23')을 포함한다.

나타낸 예시에서, 후방 마모 캡(16')은 장착 구조물(20)에 먼저 설치되고, 이어서 전방 마모 캡(16")이 장착 구조물(18)에 설치된다. 그 다음, 전방 마모 캡(16")은 전방 마모 캡(16')의 전진 및 해제를 차단하고, 포인트(12)는 전방 마모 캡(16')의 전진 및 해제를 차단한다. 하부 레그(14B) 상의 마모 캡(16)은, 유사하게 장착 구조물(22) 내에 설치되고, 설치된 포인트(12)에 의해 제 위치에 유사하게 유지된다. 나타낸 구성은 예시이다.

마모 캡(16, 16', 16") 중 하나 이상은, 대안적으로 잠금부 또는 다른 기계적 수단에 의해 고정될 수 있다. 부착 특징부(16A)는 바람직하게는 구성 요소와 함께 (예를 들어, 주조에 의해) 자기 위치에 형성되지만, 이들은 구성 요소에 용접되거나 달리 고정될 수 있다.

도 1 내지 도 8의 예시에서의 부착 특징부(16A)는, 마모 캡(16, 16', 16")의 외부 측면(63, 64) 및 에지(55, 56)로부터 이격되고, 마모 캡(16, 16', 16")의 중앙에 위치한다. 종래의 마모 캡은, 캡 및 어댑터 레그의 외부 에지를 따라 연장된 레일 및 홈에 의해 고정된다. 그러나, 이러한 배열로, 마모 캡의 침식은 궁극적으로 마모 캡을 고정하는 레일 및 홈을 노출시켜, 마모 캡의 가능한 손실 및/또는 어댑터의 조기 마모 및 교체를 초래할 수 있다. 이는 마모 캡의 조기 교체를 필요로 하고/하거나 어댑터의 조기 교체를 요구하는 어댑터의 조기 손상이 있을 수 있다. 나타낸 예시에서, 마모 캡(16, 16', 16")의 에지(55, 56) 및 측면(63, 64)으로부터 이격된 부착 특징부(16A)를 갖는 경우에, 이들은 마모 캡(16, 16', 16") 및/또는 어댑터(14)의 사용 수명을 연장시키기 위해 침식에 대해 최대 노출된 표면(16B)으로부터 멀리 있다. 마모 캡(16, 16', 16")은 바람직하게는 레그(14A, 14B)의 전체 폭(W)에 걸쳐 연장되지만 레그(14A, 14B)의 폭(W) 미만으로 연장될 수 있다(도 5-6). 대안적으로, 마모 캡(16, 16', 16")은 레그(14A, 14B)의 폭(W)을 넘어 연장되어, 어댑터(14)를 립(8)에 고정시키는 용접부와 중첩할 수 있다.

도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 각각의 레그(14A, 14B)의 길이(L1, L2)는 레그(14A, 14B)의 전방 표면(33)과 후방 말단(41, 43)과 정렬된 기준점 또는 수직 평면(39) 사이의 거리로서 정의된다. 어댑터(14), 포인트(12)의 후방은 마모 캡(16, 16', 16")에 의해 마모로부터 실질적으로 보호된다.

전술한 바와 같이, 마모 캡(16, 16', 16")은 바람직하게는 어댑터(14)의 양쪽 레그(14A, 14B)를 실질적으로 덮는데, 이는, 본 출원에서 마모 캡(16, 16', 16")이 내부 및 외부 표면(14F, 14G)의 길이(L3, L4) 및/또는 레그(14A, 14B)의 길이(L1, L2)의 50%를 넘어 연장된다는 것을 의미한다. 마모 캡(들)(16, 16', 16")은 바람직하게는 내부 및 외부 표면(14F, 14G)의 길이(L3, L4) 및/또는 각 레그(14A, 14B)의 길이(L1, L2)의 70%를 넘어서 연장된다. 내부 표면(14F)은 두 개의 마모 캡(16', 16")을 갖는 것으로 나타나 있다. 대안적으로, 내부 표면(14F)은 더 많거나 더 적은 마모 캡을 수용할 수 있다. 외부 표면(14G)은 하나의 마모 캡(16)을 갖는 것으로 나타나 있다. 대안적으로, 외부 표면(14G)은 다수의 마모 캡을 수용하는 내부 표면과 유사한 구성을 가질 수 있다.

바람직한 부착 특징부(16A) 및/또는 별개 장착 스테이션(18A, 20A, 22A)의 사용은, 더 얇은 어댑터(14)로 이어질 수 있으며, 이는 더 낮은 비용, 더 적은 중량, 더 양호한 침투 및/또는 더 적은 응력 집중을 초래할 수 있다. 도 3에 나타낸 하나의 이러한 예시에서, 더 슬림한 프로파일은 주로 더 슬림한 내부 레그(14A)로부터 수득될 수 있다. 내부 레그(14A)의 두께(T1)는, 리프팅 아이(lifting eye)의 결과일 수 있는 임의의 추가 두께를 고려하지 않고, 레그(14A) 상의 고정 특징부(18)의 만곡 표면(44)의 최저점과 립(8) 사이의 수직 거리에 의해 정의된다. 수직 거리는 립(8)의 내부 및 외부 표면(27, 29)에 수직으로 연장된다. 내부 및 외부 표면(27, 29)이 평행하지 않은 경우에(예컨대, 램프가 존재하거나 캐스트 립과 함께), 수직 거리는 립의 축에 수직이다. 외부 레그(14B)의 두께(T2)는, 립(8), 및 레그(14B) 상의 고정 특징부(22)의 만곡 표면(44)의 최저점 사이의 수직 거리에 의해 정의된다.

이러한 예시에서, 두께(T1)는 내부 레그(14A)의 하단으로부터 만곡 표면(44)의 최저점까지 측정된다. 내부 레그(14A)의 최대 두께(T1)는 립(8)의 전방 어댑터(14)의 최대 두께(T3)의 35% 미만이다. 다른 이러한 예시에서, 내부 레그(14A)의 최대 두께(T1)는 립(8)의 전방 어댑터(14)의 최대 두께(T3)의 30% 미만이다. 다른 이러한 예시에서, 내부 레그(14A)의 최대 두께(T1)는 립(8)의 전방 어댑터(14)의 최대 두께(T3)의 약 26%(예, 25.5% 내지 26.5%의 범위 내)이다.

더 슬림한 프로파일은 레그(14A, 14B)의 전체 두께가 종래의 어댑터에 비해 감소되도록 전체 디자인의 일부일 수 있다. 어댑터(14)는, 립(8)의 전방부(33)의 뒤쪽 후방 섹션(49)(즉, 전방 표면(33)의 지정된 위치와 정렬된 기준점(39)의 후방부)(버킷 립(8)에 걸치기 위한 상단 및 하단 레그(14A 14B)를 포함함), 및 립(8)의 앞쪽에 있는 전방 섹션(51)(즉, 기준점(39)의 전방부)(립(8)의 전방 포인트(12)를 장착하기 위한 노즈(14E)를 포함함)을 포함한다.

더 슬림한 프로파일을 갖는 이러한 예시에서, 후방 섹션(49)은, 전방 섹션(51)에 비해 감소된 두께 증가를 가져서, 더 긴 수명 동안 마모 캡(16', 16")의 사용을 수용하지만, 치형부의 전체 두께, 지면을 관통하는 능력, 및/또는 버킷의 로딩 또는 언로딩에 대한 충격을 감소시킨다. 하나의 이러한 예시에서, 후방 섹션(49)은 전방 섹션(51)의 최대 두께(T3)보다 10% 미만인 최대 두께(T4)를 갖는다. 다른 이러한 예시에서, 후방 섹션(49)은 전방 섹션(51)의 최대 두께(T3)보다 9% 미만인 최대 두께(T4)를 갖는다. 다른 이러한 예시에서, 후방 섹션(49)은 전방 섹션(51)의 최대 두께(T3)보다 단지 8.5% 초과인 최대 두께(T4)를 갖는다.

어댑터는 무거울 수 있다. 그 결과, 설치 중에 부재를 지지하기 위한 후크 또는 클레비스를 수용하기 위해, 상부 레그로부터 연장된 리프팅 아이가 종래의 어댑터에 제공될 수 있다. 리프팅 아이는 주조하는 것이 어려울 수 있고, 용접에 의해 리프팅 아이를 고정시키는 것은 강재의 비용, 신뢰성 및/또는 인성을 증가시킬 수 있다. 또한, 사용 수명이 끝나는 경우에, 이들 아이는 일반적으로 마모된다. 나타낸 예시에서, 언더컷을 갖는 하나의 구멍이 사용될 수 있지만, 어댑터(14)는, 상단 레그(14A)를 통과하고 일반적으로 베이스를 향해 연장되는 두 개의 인접한 개구(24 및 26)를 포함한다. 이들 구멍(24, 26)은, 설치 및 제거 중에 크레인 및 케이블 또는 다른 방법에 의해 어댑터를 지지하기 위한, 후크 또는 다른 리프팅 툴을 수용하도록 크기 설정된다. 종래의 돌출형 리프팅 아이와 대조적으로 이들 구멍(24, 26)을 사용하면, 종래의 리프팅 아이보다 제조가 용이할 수 있으며, 립(8)으로부터 제거할 때 여전히 접근 가능할 것이다. 이러한 리프팅 구멍(24, 26)을 사용하면, 또한 마모 캡(16, 16', 16")을 갖는 어댑터 레그(14A, 14B)의 더 넓은 커버리지를 용이하게 할 수 있고, 더 큰 사용 수명을 초래할 수 있다. 도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 리프팅 구멍(24, 26)은, 마모 캡(16, 16', 16") 아래에 설정될 장착 구조물(18A, 20A) 내에 있지만, 반드시 그럴 필요는 없다. 구멍(24, 26)을 갖는 상단 레그(14A)는, 마모 캡(16', 16") 아래에 위치하여 침식으로부터 보호되고 어댑터(14)의 안전한 제거 방법을 제공할 것이다. 구멍(24, 26)은, 어댑터(14)에 대한 마모 캡(16, 16', 16")의 설치를 방해하지 않는다. 이러한 리프팅 구멍(24, 26)을 사용하면, 비용을 감소시키고, 신뢰성을 개선하고, 안전성을 개선하고/개선하거나 어댑터(14)의 서비스 수명을 연장할 수 있다.

도 10을 참조하면, 마모 어셈블리(210)는 포인트(212), 포인트(212)에 장착된 중간 어댑터(214) 및 중간 어댑터(214)에 장착된 베이스 어댑터(208)를 포함한다. 마모 어셈블리(210)는, 베이스 어댑터(201)를 제외하고 도 1-8의 마모 어셈블리와 실질적으로 유사하다. 베이스 어댑터(208)는 어댑터(14)에 대해 전술한 바와 같이 장착 구조물(218) 및 장착 구조물에 고정된 마모 캡(216)을 추가로 포함할 수 있다.

다른 대안으로, 중간 어댑터(214)는 전술한 바와 같이 상단 레그 상에 두 개의 장착 구조물 세트, 및 하부 레그 상에 하나의 장착 구조물 세트를 포함할 수 있다. 이러한 구성은 또한, 전술한 바와 같이 마모 캡 및 장착 구조물을 갖는 베이스 어댑터를 포함할 수 있다. 또한, 캐스트 립의 일체형 부분은 두 개의 동일하고, 정렬되고, 거리차를 둔 마모 캡용 장착 구조물 세트를 포함한다.

본원에 제시된 마모 캡 및 마모 어셈블리는, 핵심 구성 요소의 침식을 제한하여 서비스 수명을 연장하는 개선된 보호 기능을 제공하고 구성 요소 교체를 위한 가동 중단 시간을 줄인다. 대표적인 마모 캡의 선택 예시가 본원에 개시되지만, 이들 실시예의 수많은 변형이 본 개시의 범주를 벗어나지 않는 한, 당업자에 의해 고려될 수 있음을 이해해야 한다. 현재 개시된 이러한 마모 어셈블리는, 마모 캡의 많은 상이한 구성과 함께 사용하기 위해 그 자체를 대여한다.

본 개시는 독립적인 유용성을 갖는 다수의 별개 발명을 포함한다. 전술한 본 발명의 다양한 특징부는 바람직하게는 각각의 어셈블리에 포함된다. 그럼에도 불구하고, 특징부는 본 발명의 일부 이점을 얻기 위해 마모 어셈블리에서 개별적으로 사용될 수 있다. 이들 발명 각각은 바람직한 형태로 개시되어 있지만, 본원에 개시 및 도시된 바와 같은 그의 특정 예시는 많은 변형이 가능하므로 제한적인 의미로 간주되어서는 안 된다. 각각의 예는 전술한 개시에 개시된 예시를 정의하지만, 어느 하나의 예가 궁극적으로 청구될 수 있는 모든 특징 또는 조합을 반드시 포함하는 것은 아니다. 설명에서 "일" 또는 "제1" 요소 또는 그의 등가물이 언급되는 경우, 이러한 설명은 하나 이상의 이러한 요소를 포함하고, 2개 이상의 이러한 요소를 요구하거나 배제하지 않는다. 또한, 식별된 요소에 대한 제1, 제2 또는 제3과 같은 서수 표기는 요소들을 구별하는 데 사용되며, 이러한 요소의 요구 또는 제한된 수를 나타내는 것은 아니고, 달리 구체적으로 언급되지 않는 한, 이러한 요소의 특정 위치 또는 순서를 나타내는 것은 아니다.

Claims

굴토 작업 장비용 마모 어셈블리로서,
전방 돌출 노즈 및 상기 노즈의 후방에 있는 내부 표면을 포함하되, 상기 내부 표면이 적어도 두 개의 독립적인 고정 구조물을 갖는 어댑터;
상기 노즈를 수용하는 공동을 갖는 마모 부재;
상기 마모 부재를 상기 어댑터에 고정하기 위한 잠금부; 및
상기 독립적인 고정 구조물 각각에 장착된 마모 캡을 추가로 포함하는, 마모 어셈블리.
제1항에 있어서, 상기 어댑터는, 상기 굴토 작업 장비의 베이스를 따라 연장된 내부 레그를 포함하되, 상기 내부 표면은 상기 내부 레그 위로 연장되는, 마모 어셈블리.
제2항에 있어서, 상기 어댑터는, 상기 내부 레그로부터 상기 베이스에 걸치도록 이격된 외부 레그를 포함하는, 마모 어셈블리.
제3항에 있어서, 상기 노즈의 후방에 외부 표면을 포함하되, 상기 외부 표면은 상기 외부 레그 위로 연장되고 독립적인 고정 구조물을 갖는, 마모 어셈블리.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마모 캡은 서로 동일한, 마모 어셈블리.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마모 캡은 상기 내부 표면의 적어도 50%를 덮는, 마모 어셈블리.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마모 캡은 상기 내부 표면의 적어도 70%를 덮는, 마모 어셈블리.
제4항에 있어서, 상기 마모 캡은 상기 내부 및 외부 표면의 적어도 50%를 덮는, 마모 어셈블리.
제4항에 있어서, 상기 마모 캡은 상기 내부 및 외부 표면의 적어도 70%를 덮는, 마모 어셈블리.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스를 따라 연장된 어댑터의 최대 두께는, 상기 베이스의 전방 어댑터의 최대 두께보다 10% 이하로 더 두꺼운, 마모 어셈블리.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스를 따라 연장된 어댑터의 최대 두께는, 상기 베이스의 전방 어댑터의 최대 두께보다 9% 이하로 더 두꺼운, 마모 어셈블리.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 립 위에 놓인 어댑터의 최대 두께는, 상기 베이스의 전방 어댑터의 최대 두께보다 8.5% 이하로 더 두꺼운, 마모 어셈블리.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 레그의 최대 두께는, 상기 베이스의 전방 어댑터의 최대 두께의 35% 미만인, 마모 어셈블리.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 레그의 최대 두께는, 상기 베이스의 전방 어댑터의 최대 두께의 30% 미만인, 마모 어셈블리.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 레그의 최대 두께는, 상기 베이스의 전방 어댑터의 최대 두께의 약 26%인, 마모 어셈블리.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 어댑터는 후크를 수용하기 위해 상기 내부 표면 상에 리프팅 구멍을 포함하는, 마모 어셈블리.
제16항에 있어서, 상기 적어도 두 개의 마모 캡은 상기 리프팅 구멍을 덮는, 마모 어셈블리.
제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마모 부재는 포인트인, 마모 어셈블리.
제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마모 부재는 중간 어댑터인, 마모 어셈블리.
굴토 작업 장비의 베이스에 장착하기 위한 어댑터로서, 상기 어댑터는, 마모 부재를 장착하기 위한 전방 돌출 노즈, 상기 베이스 위로 연장된 내부 레그, 및 상기 노즈의 후방에 있는 내부 표면을 포함하되, 상기 내부 표면은 상기 내부 레그 위로 연장되고 마모 캡을 장착하기 위한 적어도 두 개의 독립적인 고정 구조물을 갖는, 어댑터.
제20항에 있어서, 상기 내부 레그의 최대 두께는, 상기 베이스의 전방 어댑터의 최대 두께의 35% 미만인, 어댑터.
제20항에 있어서, 상기 내부 레그의 최대 두께는, 상기 베이스의 전방 어댑터의 최대 두께의 30% 미만인, 어댑터.
제20항에 있어서, 상기 내부 레그의 최대 두께는, 상기 베이스의 전방 어댑터의 최대 두께의 약 26%인, 어댑터.
제20항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 레그로부터 이격되어 상기 베이스를 수용하기 위한 공동을 정의하는 외부 레그, 및 상기 외부 레그 위로 연장되고 마모 캡을 장착하기 위한 독립적인 고정 구조물을 갖는 상기 노즈의 후방 외부 표면을 포함하는, 어댑터.
제20항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스를 따라 연장되는 어댑터의 최대 두께는 상기 베이스의 전방에 있는 어댑터의 최대 두께보다 10% 이하로 더 두꺼운, 어댑터.
제20항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스를 따라 연장되는 어댑터의 최대 두께는 상기 베이스의 전방에 있는 어댑터의 최대 두께보다 9% 이하로 더 두꺼운, 어댑터.
제20항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스를 따라 연장되는 어댑터의 최대 두께는 상기 베이스의 전방에 있는 어댑터의 최대 두께보다 8.5% 이하로 더 두꺼운, 어댑터.
굴토 작업 장비의 베이스 상에 장착하기 위한 어댑터로서, 상기 어댑터는, 마모 부재를 장착하기 위한 전방 돌출 노즈, 상기 베이스 위로 연장되는 내부 레그, 상기 베이스로부터 등지는 내부 표면, 및 상기 베이스를 향해 일반적으로 연장되고 상기 어댑터를 상승시키기 위한 리프팅 후크를 수용하도록 구성된 내부 표면 내의 적어도 하나의 구멍을 포함하는, 어댑터.
제28항에 있어서, 상기 내부 표면은, 마모 캡 중 적어도 하나가 상기 적어도 하나의 구멍을 덮도록, 상기 마모 캡을 장착하기 위한 적어도 두 개의 독립적인 고정 구조물을 갖는, 어댑터.