PT92057B

PT92057B - Metodo para a instalacao da ponta de um dente de mineracao

Info

Publication number: PT92057B
Application number: PT92057A
Authority: PT
Original assignee: Esco Corp
Priority date: 1988-10-20
Filing date: 1989-10-20
Publication date: 1998-07-31
Also published as: US4903420A; EP0369191B1; DE68921419T2; KR950007798B1; NZ231100A; DE68921419D1; ATE119230T1; AU617545B2; EP0369191A2; PH25832A; MX166531B; JPH02164942A; MY104470A; PT92057A; ZA897914B; JPH076218B2; BR8905344A; ES2070879T3; CN1015722B; KR900006637A

Description

MÉTODO PARA A INSTALAÇÃO DA PONTA DE UM DENTE DE MINERAÇÃO'

Descreve-se uma ponta de um dente que apresenta ranhuras de chaveta no fundo e no topo em que as paredes posteriores das ranhuras são convergentes para o exterior relativamente às paredes dianteiras para permitirem a recepção de um pino de fixação curvo.

Figuras 1 e 3

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Descrição do objecto do invento que

ESCO CORPORATION, norte-americana industrial, com sede em 2141 NW ¹25th Avenue, Portland, 0R 97210, Estados Unidos da América, pretende obter em Portugal, para: MÉTODO PARA A INSTALAÇÃO DA PONTA DE UM DENTE DE MINERAÇÃO presente invento refere-se a um método para a instalação da ponta de um dente de mineração e mais particularmente, a uma ponta que é mais facilmente instalada mas mais dificilmente retirada do adaptador do suporte .

Não obstante os desenvolvimentos subsequentes do dente sob a forma das patentes copend^ntes 4.231J-73 (o Super Conicai® ) e 4.335.532 (o HELIL0K®), o dente que se tem mantido como padrão para a mineração é o CONICAL No. 77. Este dente é uma combinação das Patentes copendentes 2.919.506 e 3.079.710 θ emprega um pino de tra tamento do tipo apresentado na Patente 3.126.654.

A designação 77 refere-se ao facto de a dimensão horizontal da ponta do dente medir no seu casquilho 195»58 mm (7*7 polegadas) no eixo cónico adjacente à parte posterior da ponta, 0 principal problema que se regista com estas pontas é a dificuldade de instalação do pino de travamento. 0 problema não é tão grave, nalguns casos, com os dentes mais pequenos e os dentes maiores empregam um carretel e uma cunha.

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A ponta e. o nariz do adaptador têm aberturas extensas verticalmente alinhadas nas quais um pino ondulado está instalado para cooperar com um fecho ou retentor de borracha complementar. Tem sido uma experiência frequente que o homem mais forte do turno, equipado com uma pesada marreta, tenha extrema dificuldade em introduzir o pino de travamento na montagem ginal. Deverá notar-se que estes dentes são bastante pesados, pesando a ponta para cima de 45 quilos (mais de 100 libras) e o adaptador para mais de 180 a 220 quilos (400 a 500 libras). No local a subo tituição é frequentemente levada a efeito sob condições mui to duras. Deverá notar-se igualmente que as pontas'se gastam rapidamente e necessitam de ser substituídas. Dependendo da capacidade de abrasão do material que está a ser escavado, uma ponta pode durar entre algumas horas e alguns dias ou semanas. Em qualquer dos casos, há substituições relativamente frequentes, pelo menos em termo de vida do adaptador. Normalmente um adaptador durará entre cerca de 5 e cerca de 30 pontas de substituição.

problema da instalação foi resolvido pela presente invento através da utilização de um par de aberturas com uma forma nova para recepção dos pinos na ponta que acomodam a recepção de um pino de fixação complementarmente formado. Mais particularmente, as paredes posteriores geralmente verticais das aberturas de pino da ponta foram modificadas de coplanares para serem agora, cada uma delas, convergentes para o exterior com a sua abertura associada de pino na parede anterior. Adicionalmente, a superfície da frente do pino apresenta três projecções não coplanares.

Isto faz uso de um pino com uma inclinação correspondente que torna possível (a) um maior distanciamente entre as extremidade interiores das paredes posteriores da abertura e a parede posterior da abertura do nariz do que o afastamento característico do mesmo dente de acor30 í ¹

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Mod. 71 10000 ex. 89/07 do com a técnica anterior que tem paredes posteriores verticais nas aberturas da ponta, proporcionando assim maior preensão da ponta no nariz adaptador; (b) menor interferência na instalação e (c) uma área de contacto maior entre as paredes posteriores das aberturas do pino e da ponta.

As Patentes Nos. 4.182.058 e 4.455.771 são técnicas pertinentes que apresentam uma parede posterior inclinada numa das aberturas do pino da ponta mas para uma finalidade diferente.

Outros objectos e vantagens do invento serão vistos nos pormenores da descrição que se segue.

invento é descrito em conjunto com o desenho junto em queí

A Figura 1 é uma vista em perspectiva, parcialmente explodida, de/um dente equipado com a ponta e o pino de acordo com o invento;

A Figura 2,éum alçado lateral fragmentar explodido, em corte parcial do dente da técnica anterior 77;

A Figura 3, θ uma vista essencialmente semelhante à da Fig. 2 mas que apresenta a ponta e o pino completamente formado de acordo com o invento;

A Figura 4 é uma outra vista do dente da técnica anterior que mostra o dente parcialmente montado nas aberturas alinhadas da ponta e do nariz adaptador;

A Figura 5 é uma vista correspondente à da Fig. 4 mas com a ponta e o pino de acordo com o invento nele ilustrados;

A Figura 6 é uma vez mais uma vista em alçado lateral fragmentário, parísialmente em corte, de um pino adaptador de nariz e peno no estado de montado como seria característico da técnica anterior; e

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A Figura 7 é uma vista da construção de acordo com o invento correspondente ao representado na Figura 6.

Na ilustração fornecida e com referência à Fig. 1 o número 10’ designa a ponte de acordo com o invento, de uma forma geral, a qual é mostrada montada no nariz que é designado geralmente por 11 do adaptador 12. 0 adaptador 12 é representado equipado com uma abertura contra o desgaste 13 que é facultativa. A completar a montagem do dente de mineração encontram-se uma cavilha 14 e um pino 15*. 0s elementos da técnica anterior não têm o plica (·).

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A inter-relação das partes do dente de mineração pode ser facilmente apreciado a partir da vista explodida observada na Fig. 2. Aí, uma vez mais, a ponta é geralmente designada pelo número 10 e é representada como tendo aberturas verticalmente alinhadas 16 e 17· 0 nariz 11 é representado como tendo uma abertura 18 que se prolonga verticalmente 18 que é ^ralmente alinhavei com as aberturas 16 e 17. A cavilha ou o retentor 14 é representado como estando equipado com quatro projecções 19 desenvolvidas por inserções cilíndricas da forma representada e descrita na Patente 3.126.654.

pino 15 (representado afastado acima da combinação ponta-nariz) tem cinco projecções ou altos como em 20 e esses estão todos em linha, isto é, as pontas são coplanares, A parte posterior do pino em 21 é completamente plana.

Referindo-nos à porção inferior da Fig. 2, existe um afastamento 22 entre a rectaguarda 23 da fenda ou abertura da chaveta 18 no nariz e a parte de trás 24 da abertura do pino 16 na ponta. Esta separação permite que haja retenção da ponta no nariz quando a superfície do nariz se desgaste. Quanto maior esta separação, maior a retenção disponível para o conjunto de ponta nariz.

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Referindo-nos à parte superior da Fig. 2, existe um grande bisel em 26 e 29 em cada uma das extremidades do pino 15 para facilitar a instalação do pino para lá da separação 22 no conjunto ponta-nariz.

Na Fig. 3 são empregados os mesmos numerais para elementos idênticos aos acabados de descrever na Figura 2« Onde o elemento é diferente, adiciona-se uma plica ('). Assim o nariz é designado pelo número 11 porque se mantém sem alteração. Não obstante, a ponta é geralmente designada pelo numeral 10' para indicar que existe uma modificação entre as duas representações. A diferença nas pontas reside na provisão de um bisel inclinado para a frente ou inclinação 24’ na aresta posterior de cada uma das abertuíãs do pino 16' e 17' na ponta. Isso proporciona uma quantidade substancialmente maior de afastamento 22' entre o fundo (não o topo) da parede posterior 24' da fenda da chaveta 16'. Esta quantidade aumentada de afastamento 22' permite maior retenção da ponta do nariz em cooperação com um bisel maior 26' na parte posterior do pino 15*. Este bisel aumentado pode ser apreciado por meio da comparação das porções de topo das Figuras 2 e 3, e em particular os biseis em 26 na -^ig. 2 e 26' na Fig. 3.

Fazendo referência ainda à potfção superior da Fig. 3, proporciona-se aí uma separação 27’ entre o alto central 20 e cada um dos altos adjacentes 20’. Note-se que há apenas três altos na frente do pino 15’ em vez de cinco que se encontram no pino da técnica anterior 15. Outra característica significativa do novo pino 15’ é que ele tem as extremidades biseladas com apenas um pequeno raio mesmo na extremidade do pino em vez de grandes chanfres que são característicos do pino da técnica anterior 15.

As vistas nas Figuras 4 e 5, representam o pino parcialmente instalado dentro das aberturas do pino da combinação de ponta-nariz montada. Em ambos os casos, os _ 5 _

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Mod. 71 -10000 ex. - 89/07 pinos são introduzidos a partir do topo. Deve notar-se que na localização 28 no fundo do conjunto, a separação entre a abertura do pino ou ranhura de chave no nariz e a ranhura de chave na ponta provoca dificuldades para o deslizamento do pino por esse local. É essa razão do grande bizel ou raio na extremidade inferior mais afastada da rectaguarda do pino como em 29 - ver porção superior da Fig. 2. Da mesma forma, apreciar^se-á que ao mesmo tempo que o pino 15 embate no obstãcúlo no local 28 durante a montagem, o primeiro alto na frente do pino como em 20a na Fig. 4 contacta também o últimocilindro de aço 19a no fecho de borracha 14. Conforme o pino 15 passa para lá da ponta^S (ou a separação entre a ponta e o nariz), é empurrado para a frente e para baixo da inserção cilíndrica 19a. Isto tor na extremamente difícil introduzir o pino nesta montagem porque o último cilindro de aço é empurrado contra a superfície interior da ponta no ponto 14a. Experimentou-se o facto de em montagens dificeis, depois da instalação do pino, se poder remover o pino e encontrar esse cilindro quebrado e o fecho de borracha destruído.

A figura 5, apresenta o pino 15’ introduzido num novo conjunto de pino e nariz. Este encontra-se na mesma fase de instalação da representada na fig. 4. Deve notar-se que na figura 5 não há nenhuma interferência significativa na ponta 28’. Essa é a área de contacto no fundo do interior da ponta na montagem, devido ao facto de um grande bisem estar proporcionado na parte de trás do pino como em 26’ e 29’. Deve também notar-se que em vez de se tentar comprimir o último cilindro no fecho 14 ao mesmo tempo que o pino 15’ está a tentar saltar para além da área 28’, em vez disso existe uma separação entre o pino 15' e o cilindro do fundo 20a’.

A figura 6 representa um pino completamente metido no conjunto de ponta 10 e nariz 11. Deve notar-se

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Mod. 71 -10000 ex. 89/07 que existe uma dimensão 3θ no fundo que mostra o efeito do grande bisel na retaguarda do pino 15 tem relativamente à superfície de contacto entre o pino 15 e a parede trazei^ ra 24 da ranhura de chave 17. Apreciar-se-á igualmente que há uma ligeira retenção ou de espaço entre a trazeira da ranhura do nariz e a trazeira do pino como em 31.

Por outro lado a Figura 7 representa um pino completamente instalado com a nova ponta 10’, um nariz normal 11 e uma cavilha ou fecho normais 14. È importante notar-se a diferença entre a compressão exercida sobre o fecho de borracha 14 no seu centro conforme representado pela dimensão 32. Esta compressão aumentada mantém a ponta 10’nais apertada no nariz 11 e aumenta a estabilidade de todo o sistema, Queiram notar igualmente a quan tidade de espaço entre a parte trazeira do pino e a parte trazeira da ranhura da chave no nariz como em 31’· Esse espaçamento aumentado permite maior retenção, a qual é prç> porcionada pelo aumento da compressão exercida sobre o fecho de borracha·

Outra coisa significativa neste sistema é que há virtualmente 100 $ de contacto entre a parte de trás do pino 15’ e a superfície complementar da ponta. 0 ligeiro afastamento disso é designado pelo numeral 30' aplicado a dimensão na porção direita inferior da Fig. 7·

Proporciona-se uma estabilidade aumentada porque o pino 15’ para se mover para fora da posição da Figura 7, tem agora de subir de um vale formado pelas duas interfaces entre os biseis na aresta trazeira das aberturas de pino da ponta. Encontra-se igualmente aninhado numa porção curvada do fecho que rodeia os três altos na parte dianteira do pino.

As características particularmente vantajosas do invento são:

1. Instalação muito mais fácil do pino no conjunto devido aos biseis na extremidade posterior do pino que proporciona superfícies em forma de rampa da ordem de cerca de 15° e eliminando a interferência presente no sistema da técnica anterior;

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2. Eliminação dos altosna parte externa do fundo do pino, eliminando a interferência entre este alto e o cilindro do fundo na instalação;

3. Aumento da separação permitida entre a trazeira da abertura do pino e a parte de trás das aberturas do pino na ponta, que permite mais retenção na ponta do nariz; e

4. Curvatura na frente do pino 15' formada pelos altos que não estão em linha recta e por isso for çam o fecho de borracha a enrolar-se em volta deste pino quando este se encontra totalmente instalado.

Notou-se que o sistema de acordo com o invento é mais fácil de instalar mesmo com tempo muito frio não danifica o fecho de borracha ao ser instalado (como o fazia o sistema anterior) e é mais estável depois da instalação. 0 sistema de acordo com o invento requer igualmente mais energia para ser desmontado porque as rampas nas duas superfícies e a curvatura na frente do pino que é benéfica para a retenção do pino durante a operação.

Embora na descrição anterior tenha sido dada uma descrição pormenorizada de uma forma de realização do invento com a finalidade de uma explicação, muitas variações dos pormenores aqui fornecidos podem ser efectuadas pelos técnicos do ramo sem se afastarem do espírito e do escopo do presente invento.

depósito do primeiro pedido para o invento acima descrito foi efectuado nos Estados Unidos da América

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Claims

-REIVINDICAÇÃOMod. 71 -10000 ex. - 89/07

1* - Método para a instalação de uma nova ponta de dente num adaptador usado, sendo o referido adaptador um corpo metálico unitário relativamente alongado com um nariz que se projecta para a frente numa das extremidades, sendo o referido nariz definido por paredes superiores e inferiores flanqueadas por paredes laterais ligei. ramente convergentes, sendo as referidas paredes superior e inferior adjacentes à parte de trás do nariz, superfícies de revolução parcial geradas em volta de uma geratriz vertical localizada num ponto adjacente à parte posterior do nariz, sendo as referidas paredes superior e inferior do nariz geralmente horizontais junto da parte anterior do nariz para proporcionarem superfícies de estabilização contra os componentes de pressão negativa de uma carga de alavanca, encontrando-se as referidas paredes superior e inferior adjacentes mas separadas da referida parte posterior do nariz equipadas com uma abertura cuja alma se prolonga verticalmente para a recepção de um pino de fixação tendo a referida abertura para recepção do pino uma parede posterior geralmente vertical e sendo alargada para a parte anterior e fim de receber um fecho elástico, tendo o referido fecho quatro saliências cilíndricas separadas ver ticalmente entre si e que se projectam para trás, adaptadas a confrontarem o referido pino de fixação, método esse caracterizado por:

- se proporcionar uma nova ponta de dente que inclui um

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Mod. 71 -10000 ex. - 89/07 corpo metálico unitário relativamente alongado em forma de cunha que tem uma aresta escavadora na sua extremidade anterior e um casquilho que se estende para a fren te a partir da sua rectaguarda, tendo o referido casqui lho paredes interiores que se conformam com as referidas paredes laterais, superior e inferior do referido nariz, estando as paredes interiores superior e inferior ao referido casquilho adjacentes mas separadas da referida rectaguarda da ponta equipadas com abertutas superiore inferior alinhadas para a recepção do referido pino de fixação para fixar a referida ponta ao referido adaptador prolongando-se através da referida abertura no referido nariz, sendo as referidas aberturas da ponta de forma geralmente rectangular em corte e estendendo-se a partir das referidas paredes do casquilho para o exterior da referida ponta, sendo cada uma das aberturas definida por paredes anteriores e posteriores flanqueadas por paredes laterais geralmente paralelas, sendo as paredes dianteiras das referidas aberturas superior e inferior, coplanares enquanto que cada uma das paredes laterais trazeiras e inclinada a cerca de 15° de modo a ser convergente para o exterior com a parede anterior que lhe está associada;

se montar a referida ponta de dente no referido nariz adaptador com as aberturas do pino da referida ponta estando geralmente alinhadas com a abertura do pino do referido nariz, se inserir um pino de fixação na abertura do pino superior da referida ponta e parcialmente no interior da abertura para o pino do referido nariz, sendo o referido pino de fixação alongado verticalmente, um corpo de metal unitário que tem paredes interior e posterior, tendo a referida parede posterior biseis de cerca de 15° adjacentes às extremidades dos pinos, estando a re- 10

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Mod. 71-10000 ex. 89/07 ferida parede anterior equipada com três projecções integrais, verticalmente separadas, que se prolongam horizontalmente separadas das extremidades do pino, sendo as porções anteriores das referidas três projecções não co-planares com as projecções medianas que se estendem mais para a frente do que as projecções superior e inferior, confrontando a referida parede posterior do pino a parede posterior da referida abertura no nariz e sendo anteriormente côncava entre os referidos biseis terminais , e enquanto se exerce uma força para baixo sobre a extremidade superior do bisel inferior do pino contra a parede posterior da referida abertura do nariz e se encai xar a projecção mediana do referido pino com uma saliência intermédia das referidas quatro saliências para evitar a projecção inferior torçando a saliência inferior contra a parede interior do casquilho através da qual se encontra menor interferência na instalação enquanto que, ao mesmo tempo, a combinação dos biseis da parede posterior do pino e da concavidade anterior proporciona (a) maior separação entre as extremidades interiores das referidas paredes posteriores da abertura da ponta e a referida parede posterior da abertura do nariz, do que a separação caracteristica do mesmo dente que tem paredes verticais posteriores nas aberturas da ponta e que utiliza uma ponta sem tal concavidade, (b) menor interferência em funcionamento e (c) compressão aumentada do centro do referido fecho por meio da projecção mediana de entre as três projecções do referido pino para assegurar mais firmemente a ponta do nariz.