MXPA98007538A - Sistema de bloqueo rotatorio para ensamble de diente de excavacion adaptador - Google Patents

Abstract

Se presenta una punta de diente para excavar que estáretenido cautivamente de manera externa sobre una nariz adaptadora con una estructura de bloqueo especialmente diseñada, que es recibida removiblemente en una abertura de pared lateral del punto de diente y una abertura que yace abajo en la nariz adaptadora. La estructura de bloqueo rotatoria incluye un cuerpocilíndrico que tiene una porción lateral de la cual se proyectan hacia afuera un miembro que ejerce la fuerza guiado elásticamente y un seguro de retén cargado con resorte. Con la nariz adaptadora recibida en la cavidad del diente, el cuerpo de la estructura de bloqueo se inserta axialmente dentro de las aberturas del diente y del adaptador en una primera orientación rotacional y luego se hace girar forzadamente a una segunda orientación rotacional. Las superficies de las aberturas del diente y el adaptador están configuradas para desplazar radialmente hacia adentro al miembro que ejerce la fuerza guiado elásticamente radialmente hacia afuera en respuesta a esa rotación, de una manera que ocasione que el miembro que ejerce fuerza y el cuerpo de la estructura de bloqueo ejerzan sobre la nariz adaptadora y la punta de diente una fuerza elástica continua para apretar a la punta de diente sobre la nariz adaptadora. Al girar la estructura de bloqueo durante su instalación, una superficie en rampa sobre la nariz adaptadora empuja al seguro de retención hacia adentro y luego permite que resortee en una cavidad de retención sobre la nariz para impedir de manera liberable más rotación de la estructura de bloqueo. La estructura de bloqueo insertada puede subsecuentemente retirarse por una impulsión axial o rotacional para fracturar el seguro de retención o también puede retirarse usando una cara de la cavidad de retención en pendiente para empujar al seguro de retención hacia el interior del cuerpo de la estructura de bloqueo.

Description

SISTEMA DE BLOQUEO ROTATORIO PARA ENSAMBLE DE DIENTE DE EXCAVACIÓN ADAPTADOR DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN: La presente invención se refiere en lo general, a un aparato para el desplazamiento de material, y en una modalidad preferida, se refiere mas particularmente a una estructura de bloqueo rotatoria diseñada especialmente para retener de manera liberable una punta de diente excavador de tierra reemplazable sobre una porción de nariz de una estructura adaptadora asociada. Una variedad de tipos de aparatos de desplazamiento de material, tales como estructuras para trabajar la tierra, se proveen típicamente con porciones reemplazables, que son portadas de manera retirable por estructuras base mas grandes y entran en un contacto abrasivo con el material que esta siendo desplazado. Por ejemplo, ensambles de diente excavador provistos para excavar por ejemplo cucharones de excavación o similares comprenden típicamente, una porción adaptadora relativamente masiva que está anclada convenientemente al labio delantero del cucharón y tiene una sección transversal reducida, con una porción de nariz que se proyecta hacia adelante, y una punta de diente reemplazable que tiene formada a través de un extremo trasero de la mismo una abertura de bolsa que recibe de manera liberable la nariz del adaptador. La posibilidad de cambiar o retirar la punta de diente permite ventajosamente que el adaptador, con más masa, tenga una vida de funcionamiento mas larga que si la punta fuera una porción integral del mismo. Para retener cautiva a la punta de diente sobre la nariz adaptadora, se forman aberturas transversales alineadas a través de esos elementos intercambiables adyacentes al extremo trasero de la punta, y una estructura de conector adecuada se instala de manera forzada y se retiene dentro de las aberturas para anclar de manera desmontable la punta de diente reemplazable sobre su porción de nariz adaptadora asociada. Estas estructuras conectoras adaptadas para ser instaladas dentro de las aberturas alineadas de la punta de diente y de alineación y la nariz adaptadora vienen en dos formas primarias- 1) juegos de conector de cuña y carrete, y 2) conectores de pasador flexible. Un juego de conector de cuña y carrete comprende una porción de carrete ahusada que se coloca inicialmente en las aberturas alineadas del diente y del adaptador, y una porción de cuña ahusada que se impulsa subsecuentemente en las aberturas, en contra de la porción de carrete, para atascar o acuñar la estructura en su lugar dentro de las aberturas de una manera que ejerza fuerzas de retención altamente rígidas sobre las superficies interiores de la abertura y presione la porción de nariz ocasionando un acoplamiento de ajuste apretado con la superficie interior del casquillo del diente. Fuerzas muy elevadas de instalación y de desinstalación se requieren para insertar y posteriormente retirar la cuña de acero y típicamente se requiere el esfuerzo de dos hombres para golpear la cuña hacia adentro y hacia afuera- un hombre debe retener una herramienta de retiro en contra de un extremo de la cuña y el otro debe golpear la herramienta de retiro con un marro. Las fuerzas de instalación y de retiro aumentan, como es natural con el tamaño del conjunto diente/nariz adaptadora, de que se trate. Esto produce un peligro a la seguridad, debido a la posibilidad de que vuelen pedacitos de metal y/o que el segundo hombre golpee con el marro al primero en vez de a la herramienta de retiro. Adicionalmente el desgaste en la interfase de la superficie diente/nariz adaptadora durante el uso del diente para la excavación, tiende a aflojar el ajuste original apretado de la estructura cuña/carrete dentro de las aberturas del diente y de la nariz adaptadora, permitiendo que la estructura cuña/carrete se salga de las aberturas y permitiendo así que el diente se salga de la nariz adaptadora. Las estructuras conectoras de pasador flexible, por otra parte, comprenden típicamente dos miembros de metal alargados mantenidos a cierta distancia, en una orientación lado a lado de un material elastomérico unido entre ellos . La estructura del pasador flexible debe ser impulsada longitudinalmente dentro de las aberturas del diente y de la nariz adaptadora para ocasionar que el material elastomérico sea comprimido y elásticamente forcé a los miembros metálicos contra las superficies de las aberturas de la nariz y el diente para retener la estructura conectora en su lugar dentro de las aberturas y presionar elásticamente la porción de nariz del adaptador en un acople de ajuste apretado con la superficie interior del casquillo del diente. Esto crea esencialmente los mismos peligros potenciales contra la seguridad que los que se presentan cuando un miembro de cuña metálica se instala en las aberturas del diente y de la nariz adaptadora como se ha descrito previamente. Subsecuentemente, por supuesto, la estructura de pasador flexible debe golpearse afuera de las aberturas del diente y del adaptador. Las estructuras de pasador flexible construidas convencionalmente también tienen otras desventajas y limitaciones. Por ejemplo en comparación a las estructuras cuña/carrete tienen una fuerza de retención en el lugar substancialmente mas baja. Esto se debe a que la porción elastomérica del pasador flexible, cuando el pasador flexible es impulsado a su lugar dentro del conjunto diente/nariz adaptadora, debe comprimirse mas que cuando alcanza su posición de instalación dentro del conjunto. Así el elemento elastomérico se relaja parcialmente cuando alcanza su posición de instalación y no puede ejercer toda su fuerza de retención elástica disponible sobre las superficies del diente y de la nariz adaptadora. Todavía más, en estructuras de pasador flexible configuradas convencionalmente, la retención de la estructura del pasador flexible dentro del diente/nariz adaptadora depende de que el material elastomérico mantenga una cierta fuerza elástica mínima sobre una superficie interior del conjunto diente/nariz adaptadora. Cuando el desgaste de la superficie de ensamble interna progresa hasta cierto punto el conector puede salirse debido que esta fuerza elastomérica ya no es suficientemente grande. . Puede verse por lo anterior que seria deseable proveer un aparato conector de diente excavador mejorado que elimine o cuando menos reduzca sustancialmente los problemas, las limitaciones y desventajas mencionadas, asociadas comúnmente con el diente excavador convencional y otros aparatos de conexión del tipo general antes descrito de equipo de desplazamiento de material. Es por lo tanto un objetivo de la presente invención el proveer ese aparato conector mejorado. Al realizar los principios de la presente invención de acuerdo con una modalidad preferida de la misma, se provee un aparato de diente y adaptador para trabajar la tierra para usarse con una estructura para trabajar la tierra tal como un cucharón de excavación. Este aparato mejorado incluye una punta de diente reemplazable que tiene un área de cavidad, una pared exterior, y una primera abertura que se extiende a través de la pared exterior dentro del área de cavidad y que tiene una superficie lateral, y un adaptador que tiene una porción de nariz que se proyecta hacia adelante con una segunda abertura que se extiende a través de la misma y tiene una superficie lateral, la porción de nariz es insertable de manera removible en el área de cavidad de la punta de diente de una manera que ocasiona que la segunda abertura quede abajo de la primera abertura en la punta de diente. Para retener de manera liberable la punta de diente reemplazable en la nariz adaptadora, se provee una estructura de bloqueo giratoria especialmente diseñada. La estructura de bloqueo tiene una porción elástica defleccionable que ejerce una fuerza y con la porción de nariz insertada en el área de cavidad de la punta de diente, se inserta a lo largo de un eje de inserción dentro de la primera y la segunda abertura en una primera orientación rotacional y luego gira alrededor del eje de inserción a una segunda orientación rotacional .

De acuerdo con la característica básica de la presente invención, las superficies laterales de la primera y la segunda aberturas están configuradas para defleccionar elásticamente al miembro que ejerce la fuerza, de una manera que ocasiona que la estructura de bloqueo giratoria ejerza sobre la porción de nariz adaptadora y la punta de diente una fuerza elástica tendiente a apretar la punta de diente hacia atrás sobre la porción de nariz, en respuesta al movimiento de la estructura de bloqueo giratoria desde su primera orientación rotacional hasta su segunda orientación rotacional dentro de las aberturas primera y segunda. En una modalidad preferida, la estructura de bloqueo rotatoria incluye una porción de cuerpo generalmente cilindrica que tiene formada en ella, una superficie lateral con una cavidad, un miembro que ejerce una fuerza recibido en la cavidad de modo que pueda moverse en la cavidad de la superficie lateral, un primer medio elástico para guiar elásticamente al miembro que ejerce la fuerza hacia afuera a través de la cavidad de la superficie lateral . Una abertura se extiende radialmente a través de la porción de cuerpo y es apta para recibir de manera movible a un miembro de retención. Se proveen segundos medios elástico para guiar elásticamente al miembro de retención hacia afuera a través de la abertura. El aparato y diente adaptador para trabajar tierra, también incluye preferentemente una estructura asociada con la nariz adaptadora para cooperar con el miembro de retención para impedir de manera removible que la estructura de bloqueo rotatoria gire de su segunda orientación rotacional de regreso a su primera orientación rotacional . Representativamente tal estructura incluye una depresión formada en la nariz adaptadora y que tiene una superficie inclinada adyacente a una cavidad de retención formada en la nariz adaptadora. Cuando la estructura de bloqueo insertada se gira desde su primera orientación rotacional a su segunda orientación rotacional la superficie inclinada empuja al miembro de retención hacia adentro de la abertura del cuerpo de la estructura de bloqueo asociada con él y luego permite que el miembro de retención retraído resortee hacia afuera penetrando en la cavidad de retención de la nariz adaptadora. En una modalidad del aparato de diente y adaptador el miembro de retención es de una construcción frágil y puede quebrarse, para permitir el retiro de la estructura de bloqueo rotatoria instalada, al mover forzando a la estructura de bloqueo con respecto al resto del aparato. En otras modalidades el aparato de diente y adaptador, la cavidad la de retención de la nariz adaptadora está provista con superficies laterales en pendiente que empujan al miembro de retención hacia afuera de la cavidad de retención cuando la estructura de bloqueo instalada es forzada axial o rotacionalmente con respecto al resto del aparato de diente y adaptador. DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista lateral superior de un conjunto diente/adaptador para excavar la tierra en donde una punta de diente reemplazable es retenido en su lugar de manera removible sobre una porción de nariz adaptadora usando un sistema de bloqueo rotatorio diseñado especialmente que incorpora los principios de la presente invención; La Figura 2 es un agrandamiento de una porción del área con círculo de línea puenteada "2" en la figura 1; La Figura 3 es una vista en escala aumentada del corte transversal algo simplificado a través del conjunto tomada a lo largo de la línea 3-3 de la figura 1; La Figura 4 es una vista lateral superior en escala reducida del adaptador con la punta de diente retirada; La Figura 4A es un agrandamiento del área del circulo con línea punteada "4A" en la Figura 4; La Figura 5 es una vista lateral superior reducida de la punta de diente retirada de la nariz adaptadora; La Figura 6 es una vista en elevación lateral de escala aumentada de una estructura de bloqueo rotatoria retirada del conjunto; La Figura 7 es una vista en perspectiva explotada de la estructura de bloqueo rotatoria; La figura 8 es una vista lateral superior del conjunto diente/adaptador antes del apretamiento rotacional de la estructura de bloqueo rotacional; La Figura 9 es una agrandamiento de una porción del área del circulo en línea punteada "9" en la Figura 8; y Las Figuras 10 y ll, son vistas en corte transversal parciales esquemáticas a través de modalidades alternativas del conjunto diente/adaptador respectivamente ilustrando el empuje de liberación hacia adentro de una porción de pasador de retención de la estructura de bloqueo rotatoria en respuesta al accionamiento axial y rotacional de la estructura de bloqueo con respecto al resto del conjunto. Refiriéndoos inicialmente a las Figuras 1, 3, 4 y 5, la presente invención provee una estructura de bloqueo 10 rotatoria diseñada especialmente que se extiende en aberturas generalmente alineadas de nariz adaptadora y diente 12, 14 para retener de manera removible una porción de nariz adaptadora 16 dentro del casquillo ahusado 18 de una punta de diente excavador reemplazable 20 en un conjunto de diente/adaptador 22. La nariz adaptadora 16 es una porción que se proyecta hacia adelante de un cuerpo adaptador mas grande 24 fijado a una porción de una estructura para trabajar la tierra, tal como, por ejemplo, la porción de borde frontal inferior 26 del cucharón excavador 28, que se ilustra parcialmente en línea imaginaria en la Figura 1. Considerando ahora las Figuras 1 y 3 a 4A, la nariz adaptadora 16 tiene un extremo frontal 30, lados opuestos superior y laterales 32 y 34 entre los cuales se extiende la abertura 14, y lados opuestos derecho e izquierdo 36 y 38. Representativamente como se ilustra mejor en la' Figura 4A, la abertura de nariz adaptadora 14 tiene una configuración arqueada pero no circular, siendo en lo general de una forma ovoide con porciones laterales opuestas izquierda y derecha de superficie algo aplanada 16a, 16b y porciones laterales frontal y trasera opuestas de superficie algo aplanadas 16c, I6d. Por propósitos que se describirán mas adelante, un hueco 40 está formado en la parte superior 32 de la nariz adaptadora 16 adyacentemente a la periferia de la abertura 16 y extendiéndose a lo largo de un arco circunferencial de aproximadamente 90 grados. El hueco 40 tiene una porción de pared del lado exterior 42 que está inclinada en forma circunferencial con respecto a la abertura 16, inclinándose progresivamente hacia adentro de manera radial en una dirección contrario al movimiento de las manecillas de un reloj, como se aprecia en la Fig 4A. El extremo mas interno radialmente de la porción de pared lateral exterior 42 esta adyacente a una porción de cavidad rectangular que se extiende radialmente hacia afuera 44 del hueco 40, en tanto que el extremo mas exterior radialmente de la pared 42 es una porción de entrada rectangular 46 de la depresión 40. La punta de diente 20, como se ilustra mejor en las figuras 1, 3 y 5 tiene un extremo frontal 48, un extremo trasero 50 a través del cual el área de cavidad 18 se abre hacia atrás; paredes laterales izquierda y derecha 52 y 54, y paredes opuestas superior e inferior 56 y 58 a través de las cuales la abertura 12 se extiende hacia el interior del área de cavidad 18. Para los propósitos posteriormente descritos, la porción de la abertura 12 que se extiende hacia adentro a través de la pared superior 56 tiene una porción 60 generalmente rectangular que se extiende radialmente hacia afuera. Cuando la nariz adaptadora 16 es recibida en la cavidad de diente 18 la porción de abertura del diente 60 que se extiende radialmente hacia afuera, se apoya sobre la porción de entrada 46 del hueco 40 de la pared superior de la nariz adaptadora (ver la Figura 8) . En la superficie del lado interno de la pared superior 54 está formado un escote arqueado 62 (ver Figuras 3 y 5) , la cual con la nariz adaptadora 16 recibida en la cavidad 18, queda generalmente arriba del hueco de nariz adaptadora 40 y forma una extensión hacia arriba del mismo. Con referencia a las Figuras 6 y 7, la estructura de bloqueo rotatoria 10 incluye (1) un cuerpo metálico cilindrico 64, (2) un miembro que ejerce fuerza metálico rectangular 66, y (3) un miembro de retén metálico cilindrico 68. El cuerpo 64 tiene superficies en pendiente superiores inferior opuestas 70 y 72, un par de cajas diametralmente opuestas en la superficie lateral, que se extienden radialmente hacia adentro 74 en su extremo superior, y un hueco de superficie lateral rectangular alargado 76, colocado debajo y circunferencialmente entre las cajas del extremo superior y configurado para recibir deslizantemente al miembro que ejerce fuerza 66 como se describirá. El miembro que ejerce fuerza 66 tiene tres barrenos circulares avellanados 78 que se extienden a su través y configurados para recibir deslizantemente tres tornillos prisioneros 80 Los tornillos 80, se extienden a través de tres miembros de resorte en espiral 82 que apoyan al miembro que ejerce la fuerza 66 y están dispuestos dentro del hueco 76. Como se ilustra mejor en la figura 6, los resortes 82 apoyan sus extremos exteriores contra el lado inferior 84 del miembro que ejerce la fuerza 66, con porciones extremas internas de los resortes 82 recibidas en los barrenos avellanados circulares 86 que se extienden hacia adentro a través de la superficie del lado interno del hueco 76 de la superficie lateral del cuerpo. Los extremos internos de los tornillos 80 están enroscados en las porciones extremas internas de diámetro reducido de los barrenos 86 como se muestra en la Figura 6.

Por lo tanto, el miembro que ejerce fuerza 66 esta guiado elásticamente hacia afuera a través del hueco 76 a su posición relajada mostrada en la figura 6 por los resortes 82. Para proveer tal guía hacia afuera, se podría usar otro tipo de estructura elástica, tal como un material elastomérico, en vez de los resortes 82. Al recibir una fuerza dirigida lateralmente hacia adentro, el miembro 66 se desplaza dentro del hueco 76, en contra de la fuerza elástica resistente de los resortes 82, como se indica por la flecha 88 en la Figura 6. Un barreno circular 90 se extiende transversalmente a través de una porción de extremo superior del cuerpo de estructura de bloqueo 64, entre las cajas de extremo superior 74, y tiene una porción extrema externa agrandada 90a roscada en el mismo lado del cuerpo que el hueco 76, y una porción avellanada 90b extrema interna sobre el lado del cuerpo 64 opuesta del receso 76. El miembro de retén cilindrico 68 tiene un extremo exterior biselado 92, y un extremo exterior agrandado radialmente 94, que se extiende a través de un miembro de sello anillo "o" elástico 96, que es recibido deslizablemente en el barreno 90, y se proyecta hacia afuera a través del extremo interno del barreno 90 ( ver la Figura 6) con el extremo interno alargado 94 del miembro de retén 68 impidiendo que el miembro 68 pase hacia afuera a través del extremo interno avellanado 90b del barreno 90. Un miembro de guía de resorte tubular 98 es recibido coaxialmente dentro de la perforación 90 y tiene un miembro de tapón roscado 100 enroscado en su extremo exterior y también roscado en la porción extrema externa agrandada 90a del barreno 90. Un miembro de resorte de compresión en espiral 102 es recibido dentro del miembro de guía de resorte 98. El resorte 102 apoya un extremo contra el extremo interno del tapón 100, y su otro extremo contra la porción alargada extrema del miembro de retén 94, y guía de manera elástica al miembro de retén 68 a su posición normal extendida radialmente hacia afuera, que se muestra en la Figura 6. Una fuerza dirigida radialmente hacia adentro del miembro de retén 68 mueve al miembro 68 hacia adentro al barreno 90, en contra de la fuerza elástica resistente del resorte 102, como se indica por la flecha 104 en la Figura 6. Cambiando ahora a las Figuras 8 y 9, para instalar de manera removible la punta de diente 20 en la nariz adaptadora 16, ésta es primeramente insertada hacia adelante en el área de cavidad 18 de la punta de diente 20 de una manera que lleva la porción de la abertura de diente 12 en la pared superior del diente 56 a una relación sobrepuesta con la abertura de nariz adaptadora 14 , como se aprecia mejor en la figura 9. Debe notarse que con el diente 20 colocado en la nariz adaptadora 16 de esta manera, las aberturas de diente y de nariz 12, 14 están relativamente configuradas y arregladas de manera tal que quedan generalmente alineadas en una dirección izquierda a derecha, pero están desplazadas lateralmente una de la otra en una dirección del frente hacia atrás. Más específicamente una porción de superficie trasera de la abertura de diente 12 esta desplazada hacia adelante de una porción de superficie trasera de la abertura 14 que yace debajo, y una porción de superficie frontal de la abertura de diente 12 está desplazada hacia adelante de una porción de superficie frontal correspondiente de la abertura de nariz adaptadora que yace abajo 14. La abertura de diente algo ovoide 12 esta preferentemente alargada en una dirección de frente hacia atrás de modo que el desplazamiento de frente hacia atrás entre las porciones de superficies frontales correspondientes de las aberturas 12, 14 sea mayor que el desplazamiento de frente hacia atrás entre sus porciones de superficies traseras correspondientes. Esto provee una tolerancia en construcción que mantiene a la porción de superficie frontal de la abertura de la punta de diente 12 sin interferir con la instalación de la estructura de bloqueo cuando el diente se mueve mas atrás sobre la nariz adaptadora debido al desgaste de la misma. Adicionalmente como se aprecia mejor en la Figura 9, la distancia entre las porciones de superficie izquierda y derecha de las aberturas 12, 14 es mayor que la distancia de frente hacia atrás entre la porción de superficie trasera de la abertura de diente 12 y la porción de superficie frontal de la abertura 14 de la nariz adaptadora. La distancia entre las porciones de superficie alineadas izquierda y derecha de las aberturas 12, 14 define en el medio de abertura combinada 12 , 14 un ancho de inserción de estructura de bloqueo mínimo que se extiende en lo general transversalmente al eje de inserción y a la dirección de frente hacia atrás trasera del ensamble 22. Considerando todavía las Figuras 8 y 9, con la punta de diente 20 colocada sobre la nariz adaptadora 16, como se muestra, la estructura de bloqueo rotatoria 10 previamente descrita se instala en las aberturas de diente y de nariz adaptadora 12, 14, de la siguiente manera. Con su extremo superior para arriba y su miembro de retén que se proyecta hacia afuera 68, hacia la izquierda como se aprecia en las Figuras 8 y 9, el cuerpo de estructura de bloqueo rotatoria 64 se inserta axialmente hacia abajo en las aberturas 12,14 ( a lo largo de un eje de inserción que es el eje longitudinal del cuerpo 64) de modo que el miembro de retén 68 pasa hacia abajo a través de la porción que se proyecta radialmente hacia afuera 60 de la abertura de diente 12 y penetra en la porción de la entrada 46, del lado superior de la nariz (ver Figura 4A) y la porción del miembro que ejerce fuerza que se proyecta hacia afuera 66 de la estructura de bloqueo rotatoria insertada 10 queda contigua a la porción de superficie del lado derecho de la abertura de nariz adaptadora 14. A continuación, usando un torquímetro adecuado (no mostrado) , que tenga porciones insertadas dentro de las cajas del extremo superior 74, del cuerpo de bloqueo 64, la estructura de bloqueo insertada 10, es forzada a girar en una dirección contraria a las manecillas del reloj desde su posición insertada inicialmente mostrada en las Figs. 8 y 9, 90 grados con respecto al resto del ensamble 22, a su posición finalmente instalada mostrada en las Figs. 1 y 2. Durante la rotación forzada de la estructura de bloqueo insertada, suceden dos cosas. Primeramente, cuando la estructura de bloqueo 10, es girada debido a las posiciones relativas y configuraciones de las aberturas 12 y 14, el miembro que ejerce fuerza 66, proyectado inicialmente hacia afuera (ver Fig. 9) , se lleva al acoplamiento con la porción de superficie frontal de la abertura de nariz adaptadora 14, que sirve para empujar hacia atrás al miembro 66, dentro del hueco lateral 76, del cuerpo de estructura de bloqueo, en contra de la fuerza elástica resistente de los resortes 82, del miembro que ejerce la fuerza (ver Fig. 6 y 7) . A su vez, como se ilustra en las Figs. 1 y 2, esto forza a una porción que ahora es lateral trasera del cuerpo de estructura 64, al acoplamiento de frente con una porción de superficie trasera de la abertura de la punta de diente 12, ocasionando que la estructura de bloque rotatoria instalada 10, ejerza sobre la punta de diente 20, una fuerza elástica continua tendiente a apretarlo hacia atrás hacia la nariz adaptadora. En segundo lugar, cuando la estructura de bloqueo 10 gira, el extremo exterior del miembro de retén 68 proyectante hacia afuera se desliza a lo largo de la cavidad de la superficie lateral inclinada en forma circunferencial 42 de la nariz adaptadora para progresivamente empujar al miembro de retén 68, dentro del barreno 90 del cuerpo de la estructura de bloqueo (ver Fig. 6) , en contra de la resistencia elástica del resorte de retén 102, hasta que el miembro de retén alcanza circunferencialmente el área de cavidad 44, de la nariz adaptadora en cuyo punto el miembro 68 resortea en el área 44, (ver Figs. 1 y 2) . Esto impide de manera removible que la estructura de bloqueo giratoria instalada 10, regrese girando a su posición insertada inicialmente (ver Figs. 8 y 9), loa cual, hasta que se intente el retiro de la estructura de bloqueo, permitiría de manera indeseable que el miembro que ejerce fuerza regresara a su posición relajada proyectada hacia afuera y permitiendo de este modo que la estructura de bloqueo 10, se saliera de las aberturas 12 y 14, del diente y nariz adaptadora y que el diente se cayera de la nariz adaptadora 1 . Para facilitar el retiro de la estructura de bloqueo giratoria instalada 10, y permitir así el retiro y reemplazo de la punta de diente 20, el miembro de retén 68, tiene preferentemente una construcción frágil o fracturable. Como se ilustra esquemáticamente en la Fig. 3, esto permite que el cuerpo de la estructura de bloqueo 64, sea impulsado axialmente, como se indica por la flecha de doble final 103, con respecto al resto del ensamble 22, (con una fuerza relativamente pequeña) , para fracturar el seguro 68 en contra de una superficie lateral horizontal orientada verticalmente del área de cavidad 44, y permitir la rotación de retiro y el desensamble axial de la estructura de bloqueo giratoria instalada 10. Las Figs . 10 y 11 respectivamente presentan esquemáticamente las porciones de corte transversal interiores de las modalidades alternativas 22a, 22b, del ensamble de excavación diente/adaptador previamente descrito 22. En el ensamble alternativo 22a, (Fig. 10), el miembro de retención 68a de la estructura de bloqueo, tiene superficies laterales inclinadas que enfrentan superficies laterales inclinadas verticalmente similares de la cavidad 44a, que recibe al miembro de retén 68a. Con esta configuración de miembro de retén/cavidad de retén, la estructura de bloqueo instalada 10a, puede ser movida hacia arriba o hacia abajo, como se indica por las flechas 108, en la Fig. 10, para ocasionar que las superficies inclinadas orientadas verticalmente de la cavidad 44a, empujan al miembro de retén 68a, hacia adentro (como se indica por la flecha 110) , y permitan la rotación de retiro y el desensamble axial de la estructura de bloqueo 10a. En la modalidad de ensamble alternativo 10b, (Fig. 11) , el miembro de retén 68b, también tiene superficies laterales inclinadas, y las superficies laterales opuestas orientadas horizontalmente de la cavidad de la nariz 44b, están inclinadas similarmente. Esto permite que el cuerpo 64b, de la estructura de bloqueo instalada 10b, pueda forzarse a girar como se indica por la flecha 112, para ocasionar que las superficies laterales inclinadas orientadas horizontalmente de la cavidad 44b, empujen hacia adentro al miembro de retén 64b, como se indica por la flecha 114, y permita que la estructura de bloqueo 10b, sea retirada axialmente del resto del ensamble 22b. Como se puede ver inmediatamente de lo anterior, la estructura de bloqueo giratoria 10, provee varias ventajas sobre las estructuras de conexión convencional que han sido usadas en el pasado para retener de manera desmontable una punta de diente en su porción asociada de nariz adaptadora. Por ejemplo, no hay necesidad de impulsar la estructura de bloqueo 10, a las aberturas de diente y nariz adaptadora 12 y 14, para comprimir lateralmente la porción elástica de la estructura de bloqueo. En vez de eso, gracias al arreglo único y configuración de los medios de abertura 12, 14, la estructura 10, puede simplemente deslizarse en el ensamble 22, y subsecuentemente girarse (sin fuerza de golpe), para ejercer y mantener la fuerza elástica de apriete sobre el diente 20. Adicionalmente, puesto que el miembro que ejerce la fuerza 66, no tiene que ser prensado y luego forzado a resortear dentro de un receso durante la instalación de la estructura de bloqueo, toda la fuerza elástica disponible asociada con el miembro que ejerce la fuerza 66, puede usarse para mantener una fuerza elástica de apriete sobre el diente 20. Además, el miembro que ejerce la fuerza guiado elásticamente 66, compensa, de manera deseable, el desgaste por operación a lo largo de las superficies de interfase de nariz adaptadora/cavidad de diente, al mover automáticamente el diente 20, más hacia atrás a lo largo de la nariz adaptadora 16, en respuesta al desgaste. Más aun, la retención de la estructura de bloqueo 10, dentro de las aberturas 12 y 14, respectivamente del diente y la nariz adaptadora, no depende de mantener la fuerza de resorte sobre el miembro que ejerce la fuerza 66. En vez de eso, la estructura de bloqueo 10, está provista por separador, con una estructura independiente en la forma del miembro de retén 68. La anterior descripción detallada se debe entender claramente como presentada a manera de ilustración y ejemplo únicamente, la esencia y alcance de la presente invención se limitan únicamente de las reivindicaciones anexas.

Claims (25)

1. R E I V I ND I CAC I ON E S 1.- Aparato adaptador y diente para trabajo de tierra que comprende: una punta de diente reemplazable que tiene un área de cavidad, una pared externa y una primera abertura que se extiende a través de la pared externa hacia el área de cavidad y tiene una superficie lateral; un adaptador que tiene una porción de nariz que se proyecta hacia adelante con una segunda abertura que se extiende a su través y que tiene una superficie lateral, la porción de nariz es insertable en, pero removible del área de cavidad de una manera que ocasione que la segunda abertura quede bajo de la primera abertura; y una estructura de bloqueo giratoria, que tiene una porción elástica deflectable que ejerce una fuerza y que al estar la porción de nariz insertada en el área de cavidad, se inserta a lo largo de un eje de inserción en las aberturas primera y segunda, en una primera orientación rotacional y luego gira alrededor del eje de inserción a una segunda orientación rotacional; las superficies laterales de las aberturas primera y segunda están configuradas para deflectar elásticamente al miembro que ejerce fuerza de tal manera que la estructura de bloqueo giratoria ejerza sobre la porción de nariz y la punta de diente una fuerza elástica tendiente a apretar el punto de diente hacia atrás sobre la porción de nariz, en respuesta al movimiento de la estructura de bloqueo giratoria desde la primera orientación rotacional a la segunda orientación rotacional dentro de las aberturas primera y segunda.
2. 2. - El aparato adaptador y diente para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la estructura de bloqueo giratoria incluye una porción de cuerpo generalmente cilindrico que tiene una cavidad en su superficie lateral configurada para recibir de manera movible a la porción que ejerce fuerza, y medios elásticos para guiar elásticamente la porción que ejerce fuerza hacia afuera a través de la cavidad de la superficie lateral .
3. 3. - El aparato adaptador y diente para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 2, en donde el medio elástico incluye una estructura mecánica de resorte dispuesta cuando menos parcialmente dentro de la cavidad de la superficie lateral .
4. 4. - El aparato adaptador y diente para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 1, en donde: la primera abertura tiene un área de superficie trasera y la segunda abertura tiene un área de superficie frontal separada en una dirección de adelante hacia atrás, una primera distancia de la superficie trasera; y las aberturas primera y segunda proveen en combinación un ancho mínimo de inserción de la estructura de bloqueo giratoria mayor que la primera distancia, el ancho de inserción se extiende en lo general transversalmente al eje de inserción y en una dirección diferente que la dirección de adelante hacia atrás.
5. 5. - El aparato adaptador y diente para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 4, en donde la dirección del ancho de inserción es transversal a la dirección de adelante hacia atrás .
6. 6. - El aparato adaptador y diente para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 4 en donde con la estructura de bloqueo giratoria en su segunda orientación rotacional, (1) la porción que ejerce fuerza de la estructura de bloqueo acopla y es deflectada hacía adentro por el área de superficie frontal de la segunda abertura y (2) el área de superficie trasera de la primera abertura es acoplado de manera forzada por otra porción de la estructura de bloqueo giratoria.
7. 7. - El aparato adaptador y diente para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además estructuras cooperantes que incluyen un área de cavidad de retén formada, ya sea en la punta de diente o en el adaptador, y un miembro de retén soportado sobre la estructura de bloqueo giratoria y recibible en el área de cavidad como respuesta al movimiento de la estructura de bloqueo giratoria desde su primera orientación rotacional a su segunda orientación rotacional .
8. 8.- El aparato adaptador y diente para trabajar la de acuerdo con la reivindicación 7, en donde: la estructura de bloqueo giratoria tiene una porción de cuerpo cilindrica con abertura que se extiende hacia adentro a través de la superficie lateral de la misma; el miembro de retén es recibido en abertura de la porción de cuerpo; y la estructura de bloqueo giratoria incluye además medios para guiar elásticamente al miembro de retén hacia afuera a través de la abertura de la porción de cuerpo.
9. 9. - El aparato adaptador y diente para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 8, en donde la porción de nariz adaptadora tiene un hueco dispuesto en su superficie lateral exterior y que tiene una superficie lateral en rampa dispuesta y configurada para empujar como leva hacia adentro al miembro de retén y luego permitir que el miembro de retén resortee en el área de cavidad en respuesta al movimiento de la estructura de bloqueo giratoria desde su primera orientación rotacional a su segunda orientación rotacional .
10. 10.- El aparato adaptador y diente para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 9, en donde la primera abertura tiene un área periférica agrandada hacia afuera colocada sobre una porción del hueco de la superficie lateral del adaptador y configurada para permitir que el miembro de retención se mueva hacia adentro a través de ella hacia el hueco de la superficie lateral del adaptador durante la inserción de la estructura de bloqueo giratoria en las aberturas primera y segunda.
11. 11.- El aparato adaptador y diente para trabajar la tierra y el de acuerdo con la reivindicación 7, en donde el miembro de retén tiene una construcción fracturable que le permite ser fracturado por un área superficial del área de cavidad en respuesta a un movimiento forzado de la estructura de bloqueo giratoria instalada con respecto al resto del aparato adaptador y diente para trabajar la tierra.
12. 12.- El aparato adaptador y diente para trabajar la tierra y de acuerdo con la reivindicación 7, en donde el miembro de retén es retráctil dentro de una porción de la estructura de bloqueo giratoria, y el área de cavidad de retención tiene una superficie inclinada dispuesta y configurada para empujar al miembro de retén hacia adentro de la porción de la estructura de bloqueo giratoria en respuesta a un movimiento forzado de la estructura de bloqueo giratoria con respecto al resto del aparato adaptador y diente para trabajar la tierra.
13. 13. - Una estructura de bloqueo giratoria para usarse para retener de manera removible una punta de diente excavador sobre una nariz adaptadora comprendiendo la estructura de bloqueo giratoria: una porción de cuerpo generalmente cilindrica que tiene un hueco formado en su superficie lateral; un miembro que ejerce la fuerza recibido moviblemente en el hueco de la superficie lateral; primeros medios elásticos para guiar elásticamente al miembro que ejerce la fuerza hacia afuera a través del hueco de la superficie lateral; una abertura que se extiende radialmente a través de la porción de cuerpo; un miembro de retén recibido de manera movible en la abertura; y segundos medios elásticos para guiar elásticamente al miembro de retén hacia afuera a través de la abertura.
14. 14. - La estructura de bloqueo giratoria de acuerdo con la reivindicación 13, en donde los primeros medios elásticos incluye una estructura mecánica de resorte dispuesta cuando menos parcialmente dentro del hueco de la superficie lateral .
15. 15.- La estructura de bloqueo giratoria de acuerdo con la reivindicación 13, en donde los segundos medios elásticos incluyen una estructura mecánica de resorte dispuesta dentro de la abertura.
16. 16. - La estructura de bloqueo giratoria de acuerdo con la reivindicación 13, en donde el miembro de retén se encuentra en una localización de la porción de cuerpo opuesta circunferencialmente con respecto al hueco de la superficie lateral.
17. 17. - La estructura de bloqueo giratoria de acuerdo con la reivindicación 13, en donde: la porción de cuerpo tiene extremos opuestos primero y segundo, el hueco de la superficie lateral esta colocado entre los extremos primero y segundo; el miembro de retén esta colocado entre el primer extremo y el hueco de la superficie lateral .
18. 18. - La estructura de bloqueo giratoria de acuerdo con la reivindicación 17, en donde, el primer extremo tiene firmados un par de cajas diametralmente opuestas que se extienden radialmente.
19. 19.- Una estructura para trabajar tierra que comprende : una porción de pared que tiene una sección de borde adelantada; una punta de diente reemplazable para excavar que tiene un área de cavidad, una pared exterior, una primera abertura que se extiende a través de la pared exterior hacia el área de cavidad y que tiene una superficie lateral; un adaptador anclado a la sección de borde adelantada de la porción de pared y que tiene una porción de nariz que se proyecta hacia adelante con una segunda abertura que se extiende a su través y que tiene una superficie lateral, la porción de nariz es recibida de manera removible en el área de cavidad con la segunda abertura yaciendo abajo de la primera abertura; y una estructura de bloqueo rotatoria recibida en las aberturas primera y segunda y reteniendo de manera removible a la punta de diente sobre la porción de nariz adaptadora, la estructura de bloqueo rotatoria tiene una porción deflectable elástica que ejerce una fuerza estando en una segunda orientación rotacional, y ejerciendo sobre la porción de nariz adaptadora y sobre la punta de diente una fuerza elástica tendiente a apretar hacia atrás a la punta de diente sobre la porción de nariz adaptadora; las superficies laterales de las aberturas primera y segunda están configuradas para a) permitir la inserción de la estructura de bloqueo giratoria en su interior, a lo largo de un eje de inserción, en una primera orientación rotacional y luego ser girada alrededor del eje de inserción a la segunda orientación rotacional, y b) defleccionar elásticamente al miembro que ejerce fuerza en respuesta al movimiento de la estructura de bloqueo giratoria desde la primera orientación rotacional dentro de las aberturas primera y segunda a la segunda orientación rotacional .
20. 20. -La estructura para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 19 en donde la estructura para trabajar la tierra es un cucharón de excavación.
21. 21.- La estructura para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 19 en donde la estructura de bloqueo giratoria incluye una porción de cuerpo generalmente cilindrica que tiene un hueco en la superficie lateral configurado para recibir de manera movible a la porción que ejerce la fuerza, y medios elásticos para guiar elásticamente a la porción que ejerce hacia afuera a través del hueco de la superficie lateral .
22. 22.- La estructura para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 21 en donde el medio elástico incluye una estructura mecánica de resorte dispuesta, cuando menos parcialmente, dentro del hueco de la superficie lateral .
23. 23.- La estructura para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 19 en donde: la primera abertura tiene un área de superficie trasera, y la segunda abertura tiene un área de superficie frontal separado de la superficie trasera una primera distancia en una dirección de adelante hacia atrás, y las aberturas primera y segunda proveen en combinación un ancho de inserción mínimo para la estructura de bloqueo giratoria mayor que la primera distancia, el ancho de inserción se extiende en lo general transversalmente al eje de inserción y en una dirección diferente a la dirección de adelante hacia atrás.
24. 24. -La estructura para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 23 en donde la dirección del ancho de inserción es generalmente transversal a la dirección de adelante hacia atrás .
25. 25. -La estructura para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 23, en donde la porción que ejerce la fuerza de la estructura de bloqueo giratoria acopla y es defleccionada hacia adentro por el área de superficie frontal de la segunda abertura, y el área de superficie trasera de la primera abertura es acoplado de manera forzada por otra porción de la estructura de bloqueo rotatoria. 26- La estructura para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 19, que comprende además estructuras cooperantes que incluyen un área de cavidad de retén formada, ya sea en la punta de diente o en el adaptador, y un miembro de retén soportado sobre la estructura de bloqueo giratoria y recibible en el área de cavidad como respuesta al movimiento de la estructura de bloqueo giratoria desde su primera orientación rotacional a su segunda orientación rotacional . 27.- La estructura para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 26, en donde: la estructura de bloqueo giratoria tiene una porción de cuerpo cilindrica con una abertura que se extiende hacia adentro a través de la superficie lateral de la misma; el miembro de retén es recibido en la abertura de la porción de cuerpo; y la estructura de bloqueo giratoria incluye además medios para guiar elásticamente al miembro de retén hacia afuera a través de la abertura de la porción de cuerpo. 28.- La estructura para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 27, en donde: la porción de nariz adaptadora tiene un hueco dispuesto en su superficie lateral exterior y que tiene una superficie lateral en rampa dispuesta y configurada para empujar hacia adentro al miembro de retén y después permitir que el miembro de retén resortee en el área de cavidad en respuesta al movimiento de la estructura de bloqueo giratoria desde su primera orientación rotacional a su segunda orientación rotacional . 29. -La estructura para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 28, en donde la primera abertura tiene un área periférica agrandada hacia afuera colocada sobre una porción del hueco de la superficie lateral del adaptador y configurada para permitir que el miembro de retención se mueva hacia adentro a través de ella hacia el hueco de la superficie lateral del adaptador durante la inserción de la estructura de bloqueo giratoria en las aberturas primera y segunda. 30.- La estructura para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 26, en donde el miembro de retén tiene una construcción fracturable que le permite ser fracturado por un área superficial del área de cavidad en respuesta a un movimiento forzado de la estructura de bloqueo giratoria instalada con respecto al resto del aparato adaptador y diente para trabajar. 31.- La estructura para trabajar la tierra de acuerdo con la reivindicación 26 en donde: el miembro de retén es retráctil dentro de una porción de la estructura de bloqueo giratoria, y el área de cavidad de retención tiene una superficie inclinada dispuesta y configurada para empujar al miembro de retén hacia adentro de la porción de la estructura de bloqueo giratoria en respuesta a un movimiento forzado de la estructura de bloqueo giratoria con respecto al conjunto resto del aparato adaptador y del diente para trabajar la tierra. R E S UM E N Se presenta una punta de diente para excavar que esta retenido cautivamente de manera externa sobre una nariz adaptadora con una estructura de bloqueo especialmente diseñada, que es recibida removiblemente en una abertura de pared lateral del punto de diente y una abertura que yace abajo en la nariz adaptadora. La estructura de bloqueo rotatoria incluye un cuerpo cilindrico que tiene una porción lateral de la cual se proyectan hacia afuera un miembro que ejerce la fuerza guiado elásticamente y un seguro de retén cargado con resorte. Con la nariz adaptadora recibida en la cavidad del diente, el cuerpo de la estructura de bloqueo se inserta axialmente dentro de las aberturas del diente y del adaptador en una primera orientación rotacional y luego se hace girar forzadamente a una segunda orientación rotacional . Las superficies de las aberturas del diente y el adaptador están configuradas para desplazar radialmente hacia adentro al miembro que ejerce la fuerza guiado elásticamente radialmente hacia afuera en respuesta a esa rotación, de una manera que ocasione que el miembro que ejerce la fuerza y el cuerpo de la estructura de bloqueo ejerzan sobre la nariz adaptadora y la punta de diente una fuerza elástica continua para apretar a la punta de diente sobre la nariz adaptadora. Al girar la estructura de bloqueo durante su instalación, una superficie en rampa sobre la nariz adaptadora empuja al seguro de retención hacia adentro y luego permite que resortee en una cavidad de retención sobre la nariz para impedir de manera liberable más rotación de la estructura de bloqueo. La estructura de bloqueo insertada puede subsecuentemente retirarse por una impulsión axial o rotacional para fracturar el seguro de retención o también puede retirarse usando una cara de la cavidad de retención en pendiente para empujar al seguro de retención hacia el interior del cuerpo de la estructura de bloqueo.