MXPA01006574A - Instrumento de excavacion. - Google Patents

Abstract

Se describe un instrumento de excavacion 10 que incluye una pala 20 que define una superficie superior, una superficie inferior opuesta, una cuchilla trasera, una cuchilla delantera y superficies de extremo opuesto 30; las cuchillas primarias de corte 34 estan separadas a lo largo de la cuchilla delantera, y las cuchillas secundarias de corte 38 estan colocadas entre las cuchillas primarias de corte 34; las cuchillas secundarias de corte 38 estan hundidas con respecto a las cuchillas primarias de corte 34; las cuchillas secundarias y primarias de corte 38 y 34 intersectan la superficie inferior; la pala 20 tambien define superficies biseladas primaria y secundaria que forman angulos agudos con la superficie inferior y que se extienden angularmente hacia la cuchilla trasera desde las cuchillas primarias y secundarias de corte respectivas 34 y 38 para intersectar la superficie superior.

Description

INSTRUMENTO DE EXCAVACIÓN CAMPO DE LA TÉCNICA La presente invención se refiere a un instrumento de excavación y muy particularmente a las palas del instrumento.

ANTECEDENTES DE LA TÉCNICA Muchos aparatos de excavación convencionales están provistos de cucharones o palas (en lo sucesivo llamados "cucharón") para propósitos de excavación incluyendo excavar, raspar, limpiar y demoler. Estos cucharones se utilizan para empujar, romper y espalar materiales. La cuchilla principal de un cucharón se forma típicamente como una cuchilla recta biselada o no biselada que se extiende por la parte inferior del cucharón y es la primera parte del cucharón que hace contacto con el material que se está excavando. Debe entenderse que la cuchilla principal se somete a factores de uso pesado y tensión. Algunos fabricantes producen cuchillas de reemplazo para cucharones con cuchillas principales que son similares en la configuración a la cuchilla principal de cucharón de línea recta original. Estos accesorios pretenden reducir el desgaste en las cuchillas principales originales. Estos sería una ventaja excepto por el hecho de que las cuchillas de corte rectas no funcionan eficazmente para las operaciones de excavación y limpieza, ni funcionan eficazmente para romper o despedazar los materiales que se están excavando. Además, las cuchillas principales de línea recta tienden a rodar los materiales en una superficie dura, dejando así restos que se deslizan bajo la pala. Se han producido accesorios dentados de varios tipos que pueden montarse en las superficies superior o inferior de cucharones o palas convencionales. Tienen dientes que se extienden hacia adelante de la cuchilla original. Los dientes que se proyectan hacia adelante se utilizan para romper o despedazar materiales enfrente del cucharón o pala. Estos accesorios pueden mejorar las funciones pero son de un uso específico y con frecuencia no funcionan eficazmente para operaciones de limpieza por las mismas razones explicadas. Existe la necesidad de un cucharón con una cuchilla principal que funcione eficazmente para usos numerosos. Por lo tanto un aspecto de la presente invención es proveer un instrumento de excavación que será eficaz para reducir o eliminar sustancialmente el desgaste de la cuchilla principal de un cucharón, mientras que se provea la estructura que mejore la eficiencia de la excavación en una amplia gama de usos. Otro aspecto de la presente invención es proveer el instrumento de excavación que pueda adaptarse para encajar en numerosas configuraciones de cucharón.

Otro aspecto de la presente invención es proveer un instrumento de excavación que reduzca eficazmente los requerimientos de caballos de fuerza y por lo tanto mejore la eficiencia del funcionamiento general de la fuente de energía del instrumento. Otro aspecto de la presente invención es proveer un instrumento de excavación que pueda montarse fácil y rápidamente a cucharones de excavación existentes. Estos y otros aspectos y ventajas de la presente invención se harán evidentes a partir de la siguiente descripción la cual, tomada junto con los dibujos anexos, describe el mejor modo conocido actualmente por los solicitantes para llevar a cabo la invención.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 es una vista en perspectiva de una excavadora con un cucharón y una forma preferida del presente instrumento en la cuchilla principal del cucharón; La figura 2 es una vista en perspectiva de un instrumento de excavación preferido para montarse como una readaptación a cucharones existentes; La figura 3 es una vista en plano superior del instrumento de excavación mostrado en la figura 2; La figura 4 es una vista fragmentaria aumentada del área circulada por líneas punteadas e identificada con el número 4 en la figura 3; La figura 5 es una vista en plano inferior del instrumento de excavación mostrado en la figura 2; La figura 6 es una vista en elevación aumentada del mismo; La figura 7 es una vista seccional aumentada tomada sustancialmente a lo largo de la línea 7-7 en la figura 3; La figura 8 es una vista fragmentaria aumentada del área circulada por líneas punteadas e identificada con el número 8 en la figura 7; La figura 9 es una vista seccional aumentada que muestra una configuración de montaje de la cuchilla principal de cucharón del presente instrumento; La figura 10 es una vista en perspectiva fragmentada aumentada que muestra una configuración preferida de diente de corte; La figura 11 es una vista similar a ia vista en perspectiva de la figura 10 mostrando sólo una variación de la escala y configuración del presente instrumento; y La figura 12 es una vista que ejemplifica el funcionamiento de una forma preferida de la presente invención.

MODOS PREFERIDOS PARA LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN Y DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Haciendo referencia ahora con mayor detalle a los dibujos, se centra la atención primero en la figura 1 en la cual se muestra un instrumento preferido 10 montado a una excavadora 12 con un cucharón de excavación de suelo 14. En el ejemplo ilustrado, la excavadora 12 es un tractor y el cucharón 14 es del tipo de "cargador delantero". Debe observarse que la naturaleza de la excavadora 12 puede variar, como también puede hacerlo la configuración y uso del cucharón 14. Por ejemplo, el instrumento actual puede ser útil en retroexcavadoras, niveladoras, palas, y otras formas de excavadoras y cucharones de excavación. Además, el término "cucharón" como se utiliza en la presente debe entenderse en un amplio contexto para ¡ncluir no solamente la forma de cucharón mostrado, sin otras configuraciones incluyendo, mas no limitándose a palas raspadoras, palas de demolición, y cucharones de pala, los cuales todos tienen una cuchilla que engrana con el suelo. Además, debe entenderse que el presente instrumento 10 puede suministrarse como una estructura de readaptación para cucharones existentes 14 o como un elemento en combinación con un ensamble de cucharón para distribuirse como equipo original. El cucharón 14 incluirá generalmente una cuchilla principal 16 y muy preferiblemente una superficie inferior sustancialmente plana 18 adyacente a la cuchilla principal 16. Estos componentes y el resto de la estructura de cucharón pueden producirse utilizando técnicas de construcción convencionales y materiales bien conocidos en la industria de equipo de excavación. El presente instrumento 10 incluye en su forma preferida una pala monolítica 20 que está configurada para engranar de forma nivelada con la superficie interior 18 del cucharón de excavación 12, sustancialmente como se muestra en las figuras 1 , 9 y 12. La pala 20 se forma muy preferiblemente fundiendo un material de alta resistencia, resistente a la abrasión por desgaste y dúctil que puede soldarse y maquinarse. Un material preferido que satisface estos requerimientos es el acero, y muy específicamente un grado de acero identificado por la American Society for Testing and Materials como ASTM A148 Grado 150/125, con una escala de composición química que incluye de .33-.37% de carbono, de .70 a .90% de manganeso, de .55 a .65% de cromio, de .25 a .30 de molibdeno, de .35 a .45% de silicio, de .20 a .35% de níquel, un máximo de .035% de azufre y un máximo de .035% de fósforo. También se prefiere el tratamiento térmico, con el material fundido calentándose a aproximadamente 1650 a 1700 grados Fahrenheit y templado por aire. Se prefiere que la dureza mínima sea de 300 BHN (número de dureza Brinell). También es posible fabricar la presente pala de una barra sólida o lingote de acero similar utilizando procedimientos convencionales de maquinado. Sin embargo, es muy preferible y económico que la pala se funda con la configuración como se muestra sustancialmente en la figura 2 para reducir al mínimo o eliminar los procedimientos de fabricación de maquinado costosos. En las formas preferidas, la pala 20 define una superficie superior 22 configurada para engranar de manera nivelada con la superficie inferior 18 del cucharón de excavación, como se muestra sustancialmente en la figura 9. La pala preferida 20 también define una superficie inferior 24, una cuchilla trasera 26, una cuchilla delantera 28, y extremos opuestos 30 (figuras 2, 3 y 5). La pala 20 también define una pluralidad de dientes primarios de corte 32 hechos de manera integral en ella y que se proyectan en una dirección dada desde la misma. Es muy preferible que los dientes 32 se hagan de manera integral con la pala 20, de manera que todo el instrumento 10 pueda formarse en una sola fundición. Los dientes primarios de corte 32 están espaciados a lo largo de una dimensión de longitud de la pala que se identifica con la letra A en la figura 2. Los dientes 32 incluyen cuchillas de corte 34 que muy preferiblemente se sitúan en una orientación coalineada como se muestra en la figura 3. La dimensión de longitud puede variar pero es preferible que sea entre aproximadamente .61 metros a cerca de 3.66 metros. Cada una de las cuchillas primarias de corte 34 tienen una dimensión de ancho C (figura 10) que se mide a lo largo de la dimensión de longitud de la pala.

Las cuchillas secundarias de corte 38 también son definidas por la pala 20. Las cuchillas secundarias 38 están interespaciadas individualmente entre los dientes primarios de corte 32 a lo largo de la pala. Al menos algunas, y muy preferiblemente todas las cuchillas secundarias de corte 38 están empotradas dentro de la pala con respecto a las cuchillas primarias de corte 34. También es preferible que las cuchillas secundarias de corte 38 estén sustancialmente alineadas coaxialmente como se muestra en la figura 3, y paralelas a las cuchillas primarias de corte. Como se muestra particularmente en la figura 8, la cuchilla primaria de corte preferida no es una cuchilla de navaja, sino que se provee como una superficie ascendente estrecha. Una dimensión vertical Z de aproximadamente 6.35 milímetros se ha encontrado preferible para ambas cuchillas primarias y secundarias de corte 34, 38. Este ajuste permite un uso amplio de la pala sin un desgaste importante en las cuchillas. Las operaciones de arrastre como las que se ejemplifican en la figura 12 también pueden servir para afilar o por lo menos mantener las cuchillas 34, 38 sustancialmente en la configuración mostrada. Las cuchillas de corte 34, 38 intersectan la superficie inferior de la pala. Los puntos de intersección entre las cuchillas y la superficie inferior 24 descansan a lo largo del plano de la superficie inferior. Las cuchillas de corte 34, 38 se proveen, por lo tanto, para engranar con materiales como se muestra en la figura 12, al nivel de una superficie de trabajo. Este accesorio facilita la limpieza y carga de material suelto sin que la pala pase por encima de los materiales y deje el material atrás. Las cuchillas secundarias de corte 38 también incluyen dimensiones de ancho, como se identifica en la figura 10 con el punto D. Existe una relación preferida entre el ancho C de las cuchillas primarias de corte, y ei ancho D de las cuchillas secundarias de corte. También se prefiere que la suma de los anchos C de la cuchilla primaria de corte sea mayor que la mitad de la dimensión de longitud A de la pala. Las relaciones anteriores parecen contribuir a la eficiencia funcional del instrumento de la presente invención. La pala define paredes laterales de garganta 40 y éstas unen las cuchillas primarias y secundarias de corte 34, 38. Lo mejor es que las paredes laterales de garganta 40 sean sustancialmente perpendiculares a las cuchillas de corte respectivas, y que se unan a las cuchillas secundarias de corte por medio de chaflanes 45 (figura 4). Los chaflanes 45 se forman en la pala y se ubican entre las paredes laterales de garganta y las cuchillas secundarias de corte 34, 38. Los chaflanes 45 se utilizan para reforzar los dientes y evitar que se rompan durante el uso. Con este fin, los chaflanes preferidos 45 se forman con un radio de aproximadamente 1.6 milímetros. Las cuchillas secundarias de corte 38 están hundidas respecto a las cuchillas primarias de corte 34 por una dimensión de profundidad de garganta E (figura 10) que es menor de aproximadamente 50% del ancho de pala B (figura 6). También, la profundidad de garganta E es preferiblemente menor que aproximadamente dos veces la dimensión de ancho de las cuchillas primarias de corte. Otra relación que se cree que afecta el funcionamiento de la presente invención es la dimensión de espesor T de la pala (medida entre las superficies superior e inferior 22, 24) con el ancho de las cuchillas de corte. Muy específicamente, se prefiere que la dimensión de espesor T sea de aproximadamente 20% a cerca de 50% de la dimensión de ancho C de la cuchilla primaria de corte. Respecto a la dimensión de profundidad de garganta E, el espesor T es igual a aproximadamente 25% a 40% de la profundidad de garganta E. En las formas preferidas, la dimensión de espesor estará entre aproximadamente 1.27 cm a cerca de 5.08 cm. En las formas preferidas de la invención, la pala define superficies biseladas primarias y secundarias 42, 44 respectivamente que forman ángulos agudos con la superficie inferior 24. Los biseles 42, 44 se extienden angularmente hacia la cuchilla trasera 26, desde las cuchillas primarias y secundarias de corte 34, 38 respectivas e intersectan la superficie superior 22 a lo largo de las líneas que descansan sustancialmente en un plano común con la superficie superior. Es preferible que los ángulos se encuentren dentro de una escala de aproximadamente 18° a aproximadamente 27°, y además que los ángulos de las superficies biseladas secundarias sean aproximadamente iguales a los ángulos de las superficies primarias biseladas.

Un accesorio 46 de montaje de pala a cucharón puede proveerse para asegurar de manera rígida la pala al cucharón de excavación con las cuchillas primarias y secundarias de corte espaciadas hacia delante de la cuchilla principal. Esta condición se muestra en la figura 9 para una configuración de cucharón en la cual la cuchilla principal 16 está biselada, y en otra configuración en la figura 12 en la cual, un cucharón mostrado incluye una cuchilla principal plana. En cualquier caso, el accesorio de montaje se provee en tal relación espacial respecto a las cuchillas primarias y secundarias de corte que ambas cuchillas se situarán hacia adelante de la cuchilla de cucharón principal asociada. También en modalidades preferidas, el accesorio puede comprender orificios de montaje adecuadamente formados 48 formados en la pala en ubicaciones preseleccionadas, y sujetadores de montaje convencionales 50. También es posible que la pala pueda soldarse al cucharón, o bien sujetarse por medio de técnicas de sujeción convencionales conocidas. Antes de hacer funcionar la presente invención, se hace la selección de pala de conformidad con la forma y tamaño del cucharón al cual se va a ajustar la pala. La pala 20 puede fabricarse en numerosos tamaños para ajustarse a varias formas de cucharones y tamaños de cucharones. De hecho es posible que la pala pueda proveerse en varias secciones, que se unen en sus extremos, para abarcar un cucharón particularmente ancho. Si la presente pala se provee en combinación con un cucharón, este procedimiento de selección y los pasos de montaje descritos a continuación pueden realizarse en un lugar de fabricación común. Si se provee la pala como una readaptación para ajustarse a los cucharones, el procedimiento de montaje puede ocurrir en donde quiera que se encuentre el cucharón. La instalación de la pala seleccionada 20 en un cucharón seleccionado 14 se logra utilizando los sujetadores de montaje 50 u otra técnica de sujeción. Debe tenerse cuidado para garantizar que la pala 20 se asegure al cucharón 14 con la superficie superior 22 en engranaje nivelado con la superficie inferior 18 del cucharón. De este modo la superficie superior 22 se vuelve coplanar con el fondo del cucharón, por lo menos a lo largo de la cuchilla principal del cucharón 16. Esto también hace a la superficie inferior 24 paralela a la parte inferior del cucharón, ya que la superficie 24 es preferiblemente paralela a la superficie superior 22. La figura 12 ilustra esta relación. También debe tenerse cuidado durante el montaje de la pala, de que las cuchillas primarias y secundarias de corte 34, 38 se sitúen hacia adelante de la cuchilla principal del cucharón. Cuando el cucharón tiene una cuchilla principal inclinada (figura 9) se prefiere que las superficies inclinadas secundarias 44 se coloquen de manera que conduzcan directamente a o sean sustancialmente coplanares con esa misma superficie. La figura 12 muestra la relación de una cuchilla principal roma 16 con la pala, en la cual tanto las cuchillas primarias como secundarias de corte de la pala están hacia adelante de la cuchilla principal del cucharón.

Una vez que la pala 20 se asegura adecuadamente al cucharón, puede comenzarse la utilización del mismo. En operaciones de limpieza o en donde el materíal debe removerse de una superficie de apoyo, el cucharón se coloca de tal manera que el fondo de la pala queda en un engranaje nivelado con la superficie de apoyo. El cucharón y pala se mueven hacia adelante hacia el material que va a removerse. Ya que la superficie plana del fondo 24 es constante a lo largo de la pala, la pala no pasará por encima del material y la operación de limpieza puede completarse sin dejar poco o ningún material detrás del cucharón. En vez de ello, los materiales serán recogidos en el cucharón. Esto reduce de manera importante o elimina la necesidad de otra limpieza de materiales. Esto representa una ventaja importante sobre los accesorios de pala anteriores con espacios abiertos entre los dientes en donde los materiales pueden acumularse y quedarse en la superficie de apoyo. En trabajos de excavación o demolición, las cuchillas primarias de corte engranan primero y penetran los materiales que se están excavando, rompiendo o despedazando los materiales engranados por la pala, seguido por las cuchillas secundarias de corte integrales que continúan el trabajo de excavación. Las relaciones geométricas ejemplificadas anteriormente afectan de manera importante y positiva el esfuerzo de excavación, aumentando la eficiencia general de trabajo de la presente combinación de pala y cucharón por encima de las formas de cucharón convencionales en las cuales la cuchilla principal es recta y roma o biselada.

Las pruebas a la presenté configuración de pala han indicado una eficiencia de limpieza y excavación mejoradas de manera importante por encima de los mismos cucharones utilizando cuchillas principales rectas convencionales. El tiempo total para producir los mismos resultados se ha reducido de manera importante, lo cual da como resultado menor demanda de energía y una eficiencia aumentada de combustible para el instrumento motor. Además, la misma estructura de pala puede utilizarse eficazmente para operaciones de limpieza y excavación. Esta es otra ventaja distinta por encima de los accesorios de pala especiales hechos para un uso específico. Adicionalmente, los expertos en la técnica han expresado su sorpresa con respecto a las mejoras en el desempeño que se observa en los dispositivos de excavación que utiliza la presente invención. Al utilizarse la pala de la presente invención, se ha observado una tendencia de las cuchillas primarias y secundarias a afilarse (debido a una reducción de la dimensión Z a lo largo de las cuchillas de corte) y la eficiencia mejora aún más. Finalmente, desde luego, la pala se desgastará y en dicho momento puede obtenerse una pala nueva para reemplazar la pala usada, dejando el cucharón relativamente libre de desgaste.

Claims (35)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- En un cucharón para excavación de suelo que tiene una pared inferior con una superficie biselada que conduce a una cuchilla principal y una superficie inferior sustancialmente plana adyacente a la cuchilla principal, se muestra un instrumento excavador, que comprende: una pala que define una superficie superior configurada para engranar de forma nivelada con la superficie inferior del cucharón de excavación, una superficie inferior, una cuchilla trasera, una cuchilla delantera y extremos opuestos; cuchillas primarias de cortes definidas por la pala y espaciadas a lo largo de la cuchilla delantera; cuchillas secundarias de corte definidas por la pala y situadas entre las cuchillas primarias de corte; caracterizado porque las cuchillas secundarias de corte están unidas a las cuchillas primarias de corte; en donde la pala define superficies biseladas primaria y secundaria que forman ángulos agudos con la superficie inferior, y que se extienden angularmente hacía la cuchilla trasera desde las cuchillas primarias y secundarias de corte respectivas e intersectan la superficie superior; un accesorio de montaje de pala a cucharón configurado para asegurar fuertemente la pala al cucharón de excavación con las cuchillas primarias y secundarias de corte espaciadas hacia adelante de la cuchilla principal y con las superficies secundarias biseladas formando una superficie sustancialmente continua con la superficie biselada de la pared inferior del cucharón de excavación; y siendo la superficie inferior sustancialmente plana e ¡ntersectando las cuchillas primarias y secundarias de corte.

2.- El instrumento excavador de conformidad con la reivindicación 1 caracterizado además porque: las cuchillas primarias de corte se forman de manera integral con la pala y se separan a lo largo de una dimensión de longitud de la pala y se proyectan en una dirección dada a partir de ella; las cuchillas primarias de corte tienen cada una, una dimensión de ancho que se mide a lo largo de la dimensión de longitud de la pala; las cuchillas secundarias de corte están interespaciadas individualmente entre las cuchillas primarias de corte a lo largo de la pala; y caracterizado además porque por lo menos algunas de las cuchillas secundarias de corte están hundidas con respecto a las cuchillas primarias de corte por una distancia que es menor de aproximadamente dos veces la dimensión de ancho de las cuchillas primarias de corte.

3.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las cuchillas primarias de corte incluyen cada una, una dimensión de ancho de cuchilla de corte medida a lo largo de la dimensión de longitud de la pala; la pala incluye una dimensión de espesor medida entre la superficie superior e inferior; y caracterizada además porque la dimensión de espesor de la pala es aproximadamente de 20% a 50% de la dimensión de ancho de la cuchilla primaria de corte.

4.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque: las superficies biseladas primarias se ubican hacia adelante de las cuchillas secundarias de corte.

5.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque: la cuchilla trasera está alejada de las cuchillas primarias de corte y define una dimensión de ancho de pala; las cuchillas secundarias de corte están hundidas respecto a las cuchillas primarias de corte por una dimensión de profundidad de garganta que es menor de aproximadamente 50% de la dimensión de ancho de la pala.

6.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las cuchillas primarias de corte individuales incluyen cada una, una dimensión de ancho y caracterizado además porque las cuchillas secundarias de corte están alejadas hacia la cuchilla trasera desde las cuchillas primarias de corte por distancias por lo menos aproximadamente iguales a la dimensión de ancho de las cuchillas primarias de corte.

7.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque ia pala incluye una dimensión de longitud de pala que se extiende a los extremos opuestos; las cuchillas primarias de corte individuales tienen cada una, una dimensión de ancho y caracterizado además porque la suma de las dimensiones primarias de ancho de las cuchillas primarias de corte es mayor que la mitad de la dimensión de longitud de la pala extendiéndose a los extremos opuestos; y caracterizado además porque las cuchillas primarias y secundarias de corte son sustancialmente coplanares con la superficie inferior.

8.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las cuchillas primarias y secundarias de corte respectivas son sustancialmente coplanares con la superficie inferior y están sustancialmente alineadas entre sí; y caracterizado además porque las paredes laterales de garganta están definidas por la pala y unen las cuchillas primarias y secundarias de corte; y caracterizado además porque se forman chaflanes en la pala y se ubican entre las paredes laterales de garganta y las cuchillas secundarias de corte.

9.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la pala es monolítica y tiene una dimensión de longitud que se define entre los extremos; las cuchillas primarias de corte son integrales con la pala y se separaran a lo largo de la cuchilla delantera, teniendo cada cuchilla primaria de corte una dimensión de ancho dada y donde la suma de las dimensiones de ancho de las cuchillas primarias de corte es mayor que la mitad de la dimensión de longitud de la pala monolítica; las cuchillas secundarias de corte son integrales con la pala monolítica y se ubican hacia adentro entre las cuchillas primarias de corte, y caracterizado además porque las cuchillas secundarias son sustancialmente paralelas a las cuchillas primarias de corte y están hundidas con respecto a las cuchillas primarias de corte; siendo las cuchillas de primarias y secundarias de corte respectivas sustancialmente coplanares a lo largo de la superficie inferior; y caracterizado además porque las superficies biseladas primaria y secundaria forman ángulos agudos con la superficie inferior.

10.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la pala incluye una dimensión de espesor entre las superficies superior e inferior, una dimensión de longitud entre los extremos opuestos, y una dimensión de ancho de pala entre las cuchillas delantera y trasera; cada una de las cuchillas primarias y secundarias de corte incluyen una dimensión de ancho de cuchilla individual medida a lo largo de la longitud de la pala; la dimensión de espesor de la pala es menor que aproximadamente la mitad de la dimensión de ancho de cuchilla individual; las cuchillas secundarias de corte están espaciadas hacia la cuchilla trasera desde las cuchillas primarias de corte por una distancia menor que aproximadamente la mitad de la dimensión de ancho de la pala; las cuchillas secundarias y primarias de corte están colocados a lo largo del plano que es coplanar con la superficie inferior; y las superficies biseladas primaria y secundaria se conducen angularmente desde las cuchillas primarias y secundarias de corte respectivas y forman ángulos agudos con la superficie inferior.

11.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las cuchillas secundarias y primarias de corte intersectan la superficie inferior; y las superficies biseladas primaria y secundaria forman ángulos agudos similares con la superficie inferior.

12.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las superficies biseladas primaria y secundaria son sustancialmente paralelas.

13.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las superficies superior e inferior son sustancialmente planas y paralelas.

14.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la superficie inferior es sustancialmente plana y continua a lo largo de la pala.

15.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la pala tiene una dimensión de longitud de aproximadamente .61 metros a cerca de 3.66 metros.

16.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la pala incluye una dimensión de espesor de aproximadamente 1.27 centímetros a cerca de 5.08 centímetros.

17.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la pala, cuchillas primarias de corte, cuchillas secundarias de corte, superficies biseladas primarias y superficies biseladas secundarias se forman por fundición.

18.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la pala se forma por fundición.

19.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las cuchillas primarias y secundarias de corte son sustancialmente paralelas.

20.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las cuchillas primarias y secundarias de corte son sustancialmente paralelas a la cuchilla trasera.

21.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las cuchillas primarias de corte están alineadas a lo largo de la pala.

22.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque las cuchillas secundarias de corte están alineadas a lo largo de la pala.

23.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las cuchillas primarias de corte están alineadas a lo largo de la pala y las cuchillas secundarias de corte están alineadas a lo largo de la pala y apuntan a la cuchilla trasera desde las cuchillas primarias de corte.

24.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las cuchillas primarias y secundarias de corte individuales tienen cada una, una dimensión de ancho medida a lo largo de la cuchilla delantera, y caracterizado además porque la dimensión de ancho de cada cuchilla primaria de corte es sustancialmente igual a la dimensión de ancho de cada cuchilla secundaria de corte; y caracterizado además porque comprenden paredes laterales de garganta sustancialmente paralelas que unen las cuchillas primarias y secundarias de corte.

25.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque las cuchillas primarias de corte individuales tiene cada una, una dimensión de ancho de cuchilla primaria, y caracterizado además porque cada cuchilla secundaria de corte está hundida desde una cuchilla primaria de corte adyacente por una distancia que es mayor que la dimensión de ancho de la cuchilla primaria; y caracterizado además porque comprende paredes laterales de garganta sustancialmente paralelas que se extienden desde las cuchillas primarias de corte para unirse por chaflanes con las cuchillas secundarias de corte.

26.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las cuchillas primarias de corte tienen una dimensión de ancho de cuchilla primaria de corte, y caracterizado además porque las cuchillas secundarias de corte están hundidas desde las cuchillas primarias de corte por una distancia que es igual a aproximadamente el ancho de la cuchilla primaria de corte y no es mayor que aproximadamente dos veces la dimensión de ancho de la cuchilla primaria de corte; y caracterizado además porque comprende paredes de garganta que son sustancialmente perpendiculares a las superficies superior e inferior de la pala y unen las superficies primarias y secundarias de corte.

27.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque: la pala tiene una dimensión de longitud de pala; las cuchillas individuales primarias de corte tiene cada una, una dimensión de ancho de cuchilla primaria de corte; y caracterizado además porque la suma de las dimensiones de ancho de cuchilla primaria de corte es mayor que la mitad de la dimensión de longitud de pala; y caracterizado además porque por lo menos algunas de las cuchillas secundarias de corte están formadas a lo largo de una línea que está hundida respecto a las cuchillas primarias de corte por una distancia que es menor de aproximadamente dos veces la dimensión de ancho de las cuchillas primarias de corte.

28. El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las superficies biseladas primaria y secundaria forman ángulos agudos con la superficie inferior y los ángulos agudos se encuentran dentro de una escala de aproximadamente 18° a acerca de 27°.

29.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las superficies biseladas primaria y secundaria forman ángulos agudos con la superficie inferior y los ángulos agudos son sustancialmente iguales y caracterizado además porque las cuchillas primarias y secundarias de corte están separadas por distancias iguales.

30.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende aberturas de montaje formadas a través de la pala entre las superficies superior e inferior, y caracterizado además porque las aberturas están dispuestas entre las cuchillas secundarias de corte y cuchilla trasera.

31.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende paredes laterales de garganta definidas por la pala y que unen las cuchillas primarias y secundarias de corte y que son sustancialmente perpendiculares a las cuchillas primarias y secundarias de corte.

32.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende paredes laterales de garganta sustancialmente paralelas que están formadas en la pala y que se unen con las cuchillas primarias y secundarias de corte.

33.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende paredes laterales de garganta que están formadas en la pala y que son sustancialmente normales con respecto a la superficie superior e inferior.

34.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende paredes laterales de garganta sustancialmente paralelas que están formadas en la pala y que son sustancialmente normales a las superficies superior e inferior, y caracterizado además porque las paredes laterales de garganta unen las cuchillas primarias y secundarias de corte.

35.- El instrumento de excavación de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende paredes laterales de garganta sustancialmente paralelas que están formadas en la pala y que se unen con las cuchillas primarias y secundarias de corte; y caracterizado además porque las cuchillas secundarias de corte y los biseles secundarios respectivos se unen por chaflanes formados a lo largo de las paredes laterales de garganta.