MXPA04009371A

MXPA04009371A - Sistema de union.

Info

Publication number: MXPA04009371A
Application number: MXPA04009371A
Authority: MX
Inventors: Patrick Gerard Maher
Original assignee: Shark Abrasion Systems Pty Ltd
Priority date: 2002-03-26
Filing date: 2003-03-26
Publication date: 2005-01-25
Also published as: CA2480095C; US20050229441A1; US7472503B2; AU2009210367A1; AU2003212111A1; WO2003080946A1; AUPS134802A0; AU2009210367B2; CA2480095A1

Abstract

Un sistema de union para conectar un primer miembro tal como una placa saliente 12 de un dispositivo mecanico de excavacion a un segundo miembro tal como una herramienta de encajamiento en tierra 10; el primer miembro tiene una proyeccion 22 unida a este, y el segundo miembro tiene una cavidad 50 que se localiza cerca de la proyeccion 22; un miembro de estabilizacion 98 se localiza dentro de una ranura 57 en la cavidad; un miembro de fijacion 60 esta ente la proyeccion y el miembro de estabilizacion e incluye una porcion resiliente 90 tal como un resorte de compresion; una fuerza compresiva suministrada a la porcion resiliente limita el movimiento del segundo miembro con relacion a la proyeccion.

Description

SISTEMA DE UNION CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se refiere a un sistema de unión, particularmente destinado para la unión de herramientas de encajamiento en tierra a la placa saliente de los dispositivos mecánicos de excavación. Muchas operaciones de minería y movimiento de tierra requieren el uso de dispositivos mecánicos de excavación, tales como máquinas cargadoras de retro-excavadora. Tales dispositivos mecánicos de excavación comúnmente tienen cucharones los cuales se pueden manipular por medio del usuario para excavar en la tierra o rocas que serán transportadas. Estos cucharones incluyen una placa saliente a través del piso del cucharón. En esta placa saliente se monta una serie de herramientas de encajamiento en tierra que tiene la apariencia de dientes. Estas herramientas, durante su uso, penetran en el material que será excavado, y proporcionan un borde frontal para el cucharón que sigue. Las herramientas de encajamiento en tierra son altamente susceptibles al desgaste debido al alto nivel de fricción generado por su uso. En consecuencia, a veces es deseable tener la capacidad de retirar una herramienta de encajamiento en tierra desgastada y substituirla por una herramienta nueva. Un método común de unión de las herramientas de encajamiento en tierra es el método donde se suelda. En la práctica, sin embargo una herramienta de encajamiento en tierra soldada puede ser difícil de reemplazar sin el desmantelamiento sustancial del cucharón. Los métodos mecánicos de unión de las herramientas de encajamiento en tierra mediante el uso de pernos y pasadores de contención se han propuesto. Estos métodos a veces son difíciles de usar en la práctica, debido a que las fuerzas generadas contra una herramienta de encajamiento en tierra, pueden provocar la deformación del pasado o perno, haciendo de esta manera difícil el desacoplamiento posterior. La presente invención intenta superar, al menos en parte, algunas de las desventajas anteriormente mencionadas del sistema de unión anterior para herramientas de encajamiento en tierra.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION De acuerdo con un aspecto de la presente invención se proporciona un sistema de unión para conectar el primer miembro a un segundo miembro, caracterizado porque el primer miembro tiene una proyección conectada a éste, el segundo miembro tiene una cavidad que recibe la proyección en uso, y en donde el miembro de fijación se dispone entre la proyección y el segundo miembro, el miembro de fijación que incluye una porción resiliente de tal modo que el suministro de una fuerza compresiva a la porción resiliente actúa para limitar el movimiento del segundo miembro con relación a la proyección. De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención se proporciona un sistema de unión para conectar un primer miembro a un segundo miembro, caracterizado porque el primer miembro tiene una proyección conectada a éste, el segundo miembro tiene una cavidad que recibe la proyección durante el uso, la cavidad que incluye una ranura dispuesta para recibir un miembro de estabilización, y en donde un miembro de fijación se dispone entre la proyección y el miembro de estabilización de tal manera que el suministro de presión al miembro de fijación actúa para limitar el movimiento del segundo miembro con relación a la proyección.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS La presente invención ahora se describirá, a manera de ejemplo, con referencia a los dibujos anexos, en donde: la figura 1 es una vista en perspectiva de una herramienta de encajamiento en tierra dispuesta para ser unida a una placa saliente (una porción de la cual es mostrada) de acuerdo con la presente invención; la figura 2 es una vista en perspectiva del lado inferior de la herramienta de encajamiento en tierra de la figura 1 ; la figura 3 es una vista en perspectiva de la herramienta de encajamiento en tierra y la porción de la placa saliente de la figura 1 , mostrada durante la unión, junto con un miembro de fijación de acuerdo con la presente invención; las figuras 4 a 8 son vistas transversales secuenciales de una porción de la herramienta de encajamiento en tierra y la placa saliente de las figuras 1 a 3 durante el procedimiento de unión.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION Con referencia a las figuras, se muestra una herramienta 10 de encajamiento en tierra dispuesta para unirse a una porción de una placa saliente 12. La placa saliente 12 tiene una sección transversal sustancialmente rectangular, y se extiende alrededor de la orilla de un cucharón (no mostrado) de un dispositivo de excavación mecánico. La placa saliente 12 incluye una cara 14 superior, una cara inferior 16 y una cara de extremo 8. Una superficie 20 cónica se extiende desde la cara 18 de extremo de la placa saliente 12 a la cara superior 14. La placa saliente 12 incluye una proyección 22 fijada por medios adecuados a la cara superior 14. En la modalidad mostrada en los dibujos la proyección 22 es fijada por medio de soldadura 31. La proyección 22 está orientada hacia la cara de extremo 18 de la placa saliente 12, e incluye una superficie superior 26 que curvea hacia arriba de una forma convexa desde un primer extremo de la proyección 22 adyacente a la superficie 20 cónica a un segundo extremo de la proyección 22 lejos de la superficie 20 cónica. La proyección 22 además incluye una cara posterior 30 sustancialmente plana en el segundo extremo de la proyección 22, la cara posterior 30 se extiende desde la superficie superior 26 a la cara superior 14, y es sustancialmente perpendicular a la cara 1 superior y paralela a la cara de extremo 18. La proyección 22 tiene una pared 24 lateral que se extiende alrededor de la proyección 22 y es bordeada por la cara superior 14, la superficie 26 superior y la cara posterior 30. La herramienta 10 de encajamiento en tierra comprende un borde 32 frontal, una primera porción de base 34 que se extiende sustancialmente perpendicular del borde frontal 32, una porción frontal 36 que se extiende a distancia del borde frontal en un ángulo pequeño con relación a la horizontal, una segunda porción de base 38 que se extiende lejos de la primera porción de base 34 en un ángulo pequeño en relación a la horizontal, una cavidad 40 transversal dispuesta de manera puesta al borde 32 frontal y una porción de unión 42. La porción 36 frontal, el borde 32 frontal y la primera porción 34 de base cooperan para formar una porción de trabajo de forma sustancialmente en V a fin de penetrar, durante el uso, el material que será excavado. La cavidad 40 transversal es complementaria en la forma con la placa saliente 12, y permite que la herramienta 10 de encajamiento en tierra se ubique sobre el perímetro de la placa saliente 12, adyacente a la cara de extremo 18. La segunda porción de base 38 termina en punta desde la primera porción de base 34 en una dirección lejos del borde frontal 32, y termina, durante su uso, adyacente a la placa saliente 12. El borde frontal 32, primera y segunda porciones de base 34 y 38 y la porción frontal 36 definen una porción de trabajo de la herramienta 10 de encajamiento en tierra. La porción de unión 42 se extiende desde la porción frontal 36 adyacente a la cavidad 40 en una dirección lejos del borde frontal 32. Se ubica, durante su uso, a lo largo de la cara superior 14 de la placa saliente 12, y coopera con la proyección 22. La porción de unión 42 tiene una superficie 44 inferior sustancialmente plana, una superficie 46 superior sustancialmente plana y una superficie posterior 48. La porción de unión 42 incluye una cavidad de acoplamiento 50 que se extiende hacia dentro de la superficie posterior 48 mediante una abertura posterior 52 en la superficie posterior 48, y hacia arriba de la superficie inferior 44 a través de una abertura inferior 45. La cavidad de acoplamiento 50 tiene una primera porción 54 lejos de la abertura posterior 52, y una segunda porción 56 adyacente a la abertura 52 posterior. La primera porción 54 es complementaria en forma a la proyección 22, mientras que la segunda porción 56 tiene una sección transversal sustancialmente constante. La segunda porción 56 se encuentra en la forma de un rectángulo redondeado en sección transversal, y es ligeramente mayor en dimensión que la cara posterior 30 de la proyección 22. Esto permite, durante el uso, que la segunda porción 56 sea colocada alrededor de la proyección 22. Esto a su vez permite que la po/^ón de urwón42 se deslice sobre la proyección 22 en una dirección longitudinal, y-sa ubique en una posición, y de esta manera la proyección 22 se enq oicajáentro de la primera porción 54 de la cavidad de acoplamiento 50. En esta posicasn el movimiento relativo de la porción de unión 42 y la placa saliente 12 en una dirección transversal es limitado. La porción de unión 42 incluye también una ranura 57 rectangular que se extiende desde una abertura 58 dentro de la superficie superior 46 a la superficie inferior 44. La ranura 57 rectangular está dispuesta en una dirección transversal, y se ubica dentro de la segunda porción 56 de la cavidad de acoplamiento 50. La ranura rectangular 57 es mayor en la dirección transversal que la segunda porción 56, y por tanto forma una hendidura en cualquier lado de la segunda porción 56. La abertura 58 comunica con la segunda porción 56 de la cavidad de acoplamiento 50. El sistema de unión incluye además un miembro de fijación 60.

El miembro de fijación 60 es mostrado en las figuras 3 a 8. El miembro de fijación 60 es de forma transversal complementaria a la segunda porción 56 de la cavidad de acoplamiento 50 y tiene un primer lado 64 que se dispone para ubicarse adyacente a la proyección 22 y un segundo lado 66 opuesto al primer lado 64. El segundo lado 66 está dispuesto para ubicarse adyacente a la ranura rectangular 57. El miembro de fijación 60 incluye también superficies laterales 67 y una superficie superior 68. El miembro 60 de fijación incluye una cámara 80 sustancialmente cilindrica que se extiende dentro del miembro 60 de fijación desde el primer lado 64 a una pared posterior 82. El miembro 60 de fijación incluye también un miembro 62 de acoplamiento de acoplamiento de la proyección sustancialmente cilindrica. El miembro 62 de acoplamiento de la proyección es sustancialmente complementario en cuanto a la forma a, y contenido dentro, de la cámara 80. Una porción 63 externa del miembro 62 de acoplamiento de la proyección se extiende desde el primer lado 64 del miembro 60 de fijación. Un miembro anular resiliente tal como un anillo en O 65 se ubica dentro de una hendidura alrededor de la cámara 80 adyacente al primer lado 64 del miembro 60 de fijación. El miembro 62 de acoplamiento de la proyección incluye una cavidad 81 sustancialmente cilindrica que se extiende hacia dentro del miembro 62 de acoplamiento de la proyección desde un extremo posterior del miembro 62 de acoplamiento de la proyección adyacente, durante su uso, a la pared posterior 82 de la cámara 80. Una porción 90 resiliente, tal como un resorte compresible se ubica dentro de la cavidad 81. En la modalidad de los dibujos, la porción 90 resiliente comprende una pluralidad de arandelas cilindricas tipo Belleville, sin embargo se apreciará que otros elementos resilientes tales como resortes en espiral, elementos de plástico resilientes o de caucho se pueden usar. Una ranura 110 sustancialmente cilindrica se extiende desde la cámara 80 adyacente a un extremo posterior del miembro 62 de acoplamiento de la proyección al segundo lado 66 del miembro 60 de fijación. La ranura 110 es roscada internamente. El sistema de unión incluye también un miembro de estabilización 98. El miembro 98 de estabilización tiene la forma de un prisma, que tiene caras 100, 102, frontal y posterior. El miembro 98 de estabilización tiene sustancialmente la misma forma que la ranura 57 rectangular. El miembro 98 de estabilización tiene una abertura 112 sustancialmente cilindrica que está dispuesta para ubicarse, durante el uso, adyacente a la ranura 1 0 del miembro 60 de fijación para formar un paso cilindrico individual. La abertura 112 cilindrica puede ser roscada. Un miembro de compresión en la forma de un perno 114 sustancialmente cilindrico está dispuesto, durante el uso, para ubicarse dentro del paso formado por la ranura 110 y la abertura 1 12. El perno es roscado externamente, y está dispuesto para acoplar con la ranura 1 10 internamente roscada. El perno actúa para mantener el miembro 98 de estabilización con relación al miembro 60 de fijación durante el uso. Se podrá apreciar que se pueden utilizar otros medios para proporcionar una fuerza compresiva tal como un pistón hidráulicamente operado. El uso del miembro 60 de fijación ahora será descrito. La porción de unión 42 es colocada sobre la placa saliente 12 con la proyección 22 ubicada dentro de la primera porción 54 de la cavidad 50 de acoplamiento. Esto es mostrado en la figura 4. El miembro 60 de fijación entonces es introducido a través de la abertura 52 posterior y se desliza hacia delante con relación a la porción de unión 42 hasta que el primer lado 64 esté adyacente a la cara 30 posterior de la proyección 22, y el miembro 60 de fijación sea libre de la ranura 67 rectangular. Esto se muestra en la figura 5.

El miembro 98 de estabilización entonces es introducido en la abertura 58 y colocado en la ranura 57 rectangular entre el segundo lado 66 del miembro 60 de fijación y la abertura 52 posterior. La presencia del miembro 98 de estabilización en la ranura 57 previene el movimiento del miembro 60 de fijación en la dirección longitudinal. Esto se muestra en la figura 6. El miembro de fijación es activado como sigue. El perno 114 es introducido en el paso creado por la ranura 1 10 y la abertura 1 12, y es acoplado en forma roscada con la ranura 1 10. Cuando el perno 1 14 está totalmente dentro de este paso, el extremo del perno 114 está adyacente a la porción 90 resiliente. La aplicación de una fuerza de rotación al perno para promover el avance del perno en la cavidad 81 proporciona una fuerza compresiva en la porción 90 resiliente. Esto se muestra en la figura 7. El efecto de la fuerza compresiva en la porción 90 resiliente provoca que el elemento 62 de acoplamiento de la proyección aplique una fuerza compresiva contra la cara posterior 30 de la proyección 22. De esta manera una fuerza compresiva es aplicada entre la proyección 22 y la porción 42 de unión, de esta manera bloqueando la herramienta 10 de encajamiento en tierra en posición relativa a la placa saliente 12. Esta posición final es mostrada en la figura 8. Cuando se desea retirar la herramienta 10 de encajamiento en tierra desde la porción saliente 12, el perno 1 14 es desenroscado desde ja ranura 1 10, de esta manera liberando la fuerza compresiva de la porción 90 resiliente de la porción 62 de acoplamiento de la proyección. La porción 42 de unión puede ser fácilmente retirada de la porción saliente 12 en la forma inversa del procedimiento anterior, potencialmente permitiendo que se vuelvan a usar algunos miembros. Modificaciones y variaciones que serán obvias para aquellos expertos en la técnica considerarán que se encuentren dentro del alcance de la presente invención. Por ejemplo, la porción 90 resiliente puede ser ubicada externamente de la cavidad 81.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES

1.- Un sistema de unión para conectar un primer miembro a un segundo miembro, caracterizado porque el primer miembro tiene una proyección conectado a éste, el segundo miembro tiene una cavidad que recibe la proyección durante el uso, y en donde el miembro de fijación se dispone entre la proyección y el segundo miembro, el miembro de fijación que incluye una porción resiliente de tal manera que el suministro de una fuerza compresiva a la porción resiliente actúa para limitar el movimiento del segundo miembro con relación a la proyección.

2. - El sistema de unión de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el primer miembro es una placa saliente de un dispositivo de excavación y el segundo miembro es una herramienta de encajamiento en tierra.

3. - El sistema de unión de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado además porque el miembro de fijación incluye una cámara alineada longitudinalmente dentro de la cual la porción resiliente se localiza. 4 - El sistema de unión de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque el miembro de fijación incluye un miembro de acoplamiento de la proyección que se mueve en una dirección longitudinal con relación a la cámara cuando se suministra la fuerza compresiva. 5.- El sistema de unión de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque la porción resiliente está contenida dentro del miembro de acoplamiento de la proyección. 5 6 - La porción de unión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque la fuerza compresiva se suministra por medio de un perno roscado. 7 - La porción de unión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque la porción resiliente 0 es un resorte compresible. 8 - La porción de unión de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada además porque la porción resiliente esta comprendida de una pluralidad de arandelas Belleville. 9.- Un sistema de unión para conectar un primer miembro a un *5 segundo miembro, caracterizado porque el primer miembro tiene una proyección conectada a éste y el segundo miembro tiene una cavidad que recibe la proyección, la cavidad se extiende hacia adentro de una superficie posterior del segundo miembro, en donde un miembro de fijación se puede recibir dentro de la cavidad de la superficie posterior, el miembro de fijación 0 está dispuesto para localizarse adyacente a la proyección, y en donde la cavidad incluye una ranura en donde un miembro de estabilización es recibido, el miembro de estabilización ubicándose, durante el uso, entre el miembro de fijación y la superficie posterior, de tal manera que el suministro de presión al miembro de fijación actúa para limitar el movimiento del segundo miembro con relación a la proyección. 10. - El sistema de unión de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque el miembro de estabilización se sujeta dentro de la ranura a fin de prevenir el movimiento en una dirección longitudinal. 1 . - El sistema de unión de conformidad con la reivindicación 9 o la reivindicación 10, caracterizado además porque el miembro de estabilización incluye una abertura a través de la cual la presión puede ser aplicada.