TWI336363B - A wear assembly for excavating equipment and a method of attaching a wear member to a support structure for use with excavating equipment - Google Patents

Description

之組件0該尖部包括一前挖鑿端及一收納該接頭鼻部之向 後開口套筒，該鎖插入該總成以將該尖部可釋放地固持在 該接頭上。 一挖掘齒用之鎖通常是一嵌入一孔之長形銷構件，且 該孔係由該接頭與該尖部兩者共同形成〃該孔可以如US專 利第5，469,648號中者一般地沿著該接頭鼻部之側邊形成， 或如US專利第5,068,986號中者一般地穿過該鼻部。在任一 種隋形中’ §玄鎖均插入且可利用一大鐘取出。這種鎖之鐘 擊是一種難難的工作且可能傷害到操作者。 該鎖通常係緊密地收納在該通道中以儘量防止該鎖彈 出與因此在使用時遺失該尖部，該緊密嵌合可以藉由在形 成該鎖用之孔之該尖部與接頭中之部份未對齊孔、在該孔 中加入一橡膠嵌入物、及/或在該鎖與該孔之間之接近尺寸 來貫現。但是，可預想到的是增加其中收納在該孔中之緊 度會使伴隨將該鎖錘入與錘出該總成所產生之困難與危險 再加劇。 此外，該鎖經常缺少可將該尖部實質地鎖緊在該接頭 上的能力，雖然一橡膠嵌入物可在靜止時對該齒提供一些 鎖緊效果’但是在使㈣於受到貞載讀形下，該嵌入物 缺少提供真正鎖緊所需之強度。大多數的鎖亦無法在該等 零件破損時提供再鎖緊之能力，此外，許多使用在齒中之 鎖可能會在該等零件磨耗且緊度減少時遺失。 這二困難不僅嚴格地限制在挖掘使用鎖，而且亦 限制了在挖掘操作中使用其他磨耗零件。在另-例中，該 接頭疋-敢合在-挖掘||4之唇部上且形成該支持結構之 磨耗構件。隸該尖部會遭遇大部份在—齒中之磨耗，但 是邊接頭亦會磨耗且必須及時更換。為了配合在現場更 換’該等接頭可以機械式地連接在該縫斗上。 一般的方法 疋使用-種如揭露在US專利第3，121，289號中之籠此式 接頭，在此例巾，該接頭具有跨設在紐斗唇部上之分叉 腿部。料接賴部触斗唇料有用衫餘納該鎖之 對齊孔’在這環境中之鎖包含—大致⑽筒管與—棋子。該 筒管之臂疊置於該等接頭腿部之後端上，且該等腿部之外 表面與該等料之内表面各向後傾斜且翁該唇部。接著 通常是將該楔子鐘入該孔中以迫使該筒管向後移動，該筒 管之向後移動使料料可將鱗接頭腿部㈣地史抵在 該唇部上以防止該接頭在使用時移動或脫離。由於安裝有 該等尖部，㈣物子鐘人料孔巾是-件困難且危險之 工作。 在許多總成中，當必須更換該磨耗構件時，其他因素 會再增加取出與插人該鎖之困難度H在橫向插人鎖 中（見US專利第4,326,348號），相鄰組件之密合度會在將該 鎖錘入與錘㈣總錢造個難。碎料會在_該等鎖 之孔中被壓緊，使得進人與取出該等鎖變得困難。此外， 在Whiter式連接裝置中，紐斗通常必須將其前端向上轉 以提供用以驅動該等楔子離開該總成之入口。當工作者必 須由該鐘斗下方接近該孔且以-大錘向上驅動_子時， 該鏟斗之此種方位會使鎖之取出困難且危險，而且當使用 可能非常大之拉鏟鏟斗時會特別危險。此外，因為楔子會 在維修時彈出’故在許多設備中之一般實務是將該楔子定 位點焊至其配合筒管上，如此會使楔子取出變得更加困難。 目前已有一些製造使用挖掘設備中之非錘擊式鎖的方 法，例如’ US專利第5,784,813與5,868,518號揭露一種用以 將一尖部固定至一接頭上之螺桿驅動式楔型鎖且US專利第 4,433,496號揭露一種用以將一接頭固定至一鏟斗上之嫘桿 驅動式楔子。雖然這些裝置不需要錘擊，但是它們各需要 多數零件，因此增加了鎖之複雜性與成本。碎屑之侵入亦 會使取出困難，因為該等碎屑會增加摩擦力且妨礙螺合。 此外’利用標準螺栓’該等碎屑會堆積且在螺紋上變成具 有黏性，使得轉動該螺栓與釋放該等零件變得非常困難。 C 明内容]j 發明概要 本發明係有關於一種可以用一確實、容易且可靠之方 式將多數可分離零件可釋放地固持在一起之改良耦合總 成此外，本發明之鎖可以僅利用一手動扳手或電動扳手 來安裝與拆除’且不需將該鎖鐘人錄出該總成。 本發明對於將一磨耗構件固定在一與一挖掘操作有關 之支持構上特別有用，且本發明之鎖易於使用，且被確 κ地固持在該磨耗構件中，並且沒有將鎖鐘人與鐘出一磨 耗〜成所▼來之風險，同時亦可操作以將該磨耗構件有效 地鎖緊在該支持結構上。 在本發明之一特徵中，一錐形鎖構件具有一螺紋結 構且ma構可將該鎖構件拉入一在該總成中之鎖緊 置接著㉟鎖構件頂抵該總成以將該總成之組件固持 在一起。她於僅轉擊定位之鎖，在賴構件上使用一 螺紋結構亦可減少_構件在使科料之風險。 在本發月之另—特徵中，一換子與一筒管係螺接搞合 在起X將該模子驅動進入與離開該磨耗總成且不需要 錘擊。直她合該楔子與简管可不需制螺栓、整圈、 螺帽與其他金屬構件以減少零件之數目，且由於這有效之 結構，該鎖可以低成本製造、容易使用且不會因為零件遺 損或因為在苛刻之挖掘環境中之韻或其他障礙而 變成無法操作。此外，該楔子可以被轉性地驅動而進入 欲進行之操作所需之緊度及/或在使用期間 發生磨耗後再鎖緊該總成。 t較佳實施例中，該楔子包括-具有—寬螺距之螺 紋-構，以形成-相當大之紋間段，而該換子可以利用該 紋間段直接施加壓力在該磨耗 " 持在該支特結構上。在二:上二將該磨耗構件团 β亥楔子沿其外周緣具 且_旋溝财結合多_成在H筒 其他零件之大致槽形凹部中的一段 該楔子之轉動可使軸子沿著該筒f移動 該磨耗總成。雜子移人簡射 权與離開 , J a加該鎖之深度，並且 口此增加該磨耗構件與鼓持結構之結合力。 較佳地，可設置一用以確 使用時不小心損失零件的錯位該模子且避免在 知失零件的鎖扣總成。在—較佳結構中，該 1336363 模子具^多數與一鎖扣互相作用之齒，且該鎖扣係設置在 一如筒管、磨耗構件或支持結構之相鄰組件中。該等齒與 鎖扣係形成使該換子可朝一驅動該楔子更深入該孔之方向 轉動’且防止該楔子朝一使該楔子退出之方向轉動。該鎖 5扣亦可用以在該磨耗構件及/或支持結構開始磨損時，將該 鎖扣持在該總成中。 * 本發明之鎖是簡單的、堅固的、可靠的且只需要極少 ’ 的組件。該鎖亦可讓操作者以直覺輕易了解，且不需錘擊 亦使更換一磨耗構件變得容易且較不危險。此外，該鎖可 鲁 10將該磨耗總成選擇性地鎖緊以便在，例如，該支持結構部 份磨損時，再鎖緊該等磨耗構件或較佳地開始安裝。以上 . 與其他優點將可在圖式與隨後之說明令了解。 · 圖式簡單說明 第1圖是用以將一尖部固定在一接頭上之本發明之耦 15 合總成的立體圖。 第2圖是本發明之鎖之側視圖。 第3圖是該鎖之楔子之立體圖。 鲁 第4圖是該楔子之放大部份立體圖。 第5圖是該鎖之筒管之立體圖。 20 第6圖是具有本發明耦合總成之鎖扣之磨耗構件的立 體圖。 第7圖是第6圖所示之磨耗構件之部份分解立體圖。 第8圖是該耦合總成沿第丨圖之組合完成狀態時之線 8-8所截取之橫截面圖。 10 1336363 第9圖是該鎖之另一筒管之立體圖。 第10圖是另一筒管之分解立體圖。 第11圖是本發明包括該另一筒管之第二鎖的側視圖， 這鎖可以將一接頭固定在一 Whisler式連接裝置中之鏟斗唇 5 部上。 第12圖是沿使用第11圖之鎖之另一磨耗總成之縱軸所 截取之橫截面圖。 第13圖是包括一在該楔子與支持結構間之嵌入物之另 一實施例沿著與第12圖相同之線所截取之橫截面圖。 10 第14圖是使用在第13圖之另一實施例中之嵌入物之立 體圖。 第15圖是另一種楔子結構之立體圖。 第16圖是再一種楔子結構之立體圖。 第17圖是另一實施例之沿與第12圖相同之線所截取之 15 橫截面圖。 第18圖是再一實施例之沿與第12圖相同之線所截取之 橫戴面圖。 第18a圖是顯示在一不具有支承墊塊之鎖上之磨耗構 件之移動的橫截面圖。 20 第18b圖是顯示在一具有支承墊塊之鎖上之磨耗構件 之移動的橫截面圖。 第19圖是一使用在第18圖所示之另一實施例中之支承 墊塊的立體圖，且該磨耗構件已被略去。 第20圖是另一實施例之沿與第12圖相同之線所截取之 11 亦孔23與25各為縱向長形者以防止該楔子與筒管未對 心但該等孔亦可呈圓.形或其他形狀。 車乂4地’該楔子12具有—截頭錐形且該截頭錐形具 朝别端18漸縮之圓形外表面16(第1-4圖）。-以呈具 有寬螺距之螺方疋溝槽2〇狀為佳之螺紋結構22係沿著該模子 卜表面16形成’因此，''相當寬之螺旋形紋間段24在相 ' 鄰=旋溝槽之間。這紋間段具有-可壓抵接頭Π中之孔25 ， 之⑴表面31與在筒管14中之凹部％之壁37的大表面積，古亥 相當大之紋間段使該鎖可.以承受具有可接受程度之應力之 # 1〇大負載且螺紋不必形成在接頭之孔25之壁中。又，該溝槽 之寬累距使s亥楔子可以快速地移入與移出該孔Η。 m 在較佳結構中，在該楔子上之螺紋的螺距為1英吋且 - 形成該螺紋之溝槽寬度大約為1/8英忖，但該螺距與溝槽寬 度可以大幅地改變。較佳地，該溝槽具有脊曲之角隅，以 15形成-不會觉到鍾擊或其他損害之堅固螺紋。該模子之後 端27設置有—轉動結構“，以便與一如扳手之用以轉動該 楔子之工具結合。在較佳實施例中，轉動結構Μ是一正方 鲁 形套管，但亦可使用其他之結構。 該楔子之錐度可以改變以為該磨耗構件提供在該支持 構上之較大或較小緊固力，例如，如果該楔子之錐度增 加時，該磨耗構件移動至在該支持結構上之設定位置的速 度會增加，但是必須犧牲鎖緊力（即，需要更大的轉矩來轉 動该楔子）。該楔子之錐度係設計成可配合特殊之工作，無 如何，只要該楔子在前端不要形成得太小而可提供足夠 13 1336363 18延伸至錢端27時，該等螺纹之角度會變得愈來愈小。 這種變化需要在内螺紋與外螺紋之間有間隙空間 ，使它們 可以共同作用且避免互相結合在一起。因此，這結構形成 相當鬆弛地嵌合之螺紋。 5 另一種結構是一（多數）可結合在該楔子上之溝槽20的 凸脊可形成在尖部19中之孔23之前壁部份上，以附加或取 代在該筒管上之凸脊40'該凸脊可僅由該本體62來提供， 如第6與7圖所示，但亦可類似於本體62a包含在筒管14a中 一般地(如第9與10圖所示），包括一延伸部及/或在該孔之前 10壁部份上之其他凸脊。類似地，一或多個可結合溝槽20之 凸脊（或其他突起）可另外形成在接頭17中之孔25之壁結構 上（附加或取代該等其他凸脊）。在這些在該尖部及/或接頭 上形成一螺紋結構的其他情形中，該楔子可以插入該孔中 且不需要一用以將該磨耗構件固持在該支持結構上之筒 15管。由此可知，在該尖部中之孔必須較小，以便直接抵觸 在該楔子與在該尖部中之孔之後壁部份或設置在該孔之後 壁上之凸脊之間。 該等螺紋結構亦可倒置’使得該等溝槽形成在該尖 部、接頭及/或筒管中，以收納一形成在該楔子中之螺旋凸 脊雖然在可使用一凸脊形成在該模子上之螺紋且溝槽只 在該筒管中而並不在該接頭壁中（或者相反），但是在相對表 面中沒有互相配合之溝槽的情形下，該等凸脊不會形成_ 如紋間段24—樣好的抵接表面。然而，在低應力之環境下， 一在該楔子上之螺旋凸脊甚至可與一平滑接頭及/或在該 15 1336363 筒管中之平滑凹部-起使用。在這種情形下，該換子料係 以具有一有鈍外緣98之凸脊96為佳β但是，在該楔子上設 置一凸脊係設計成可咬入該接頭壁及/或筒管十。最後，該 模子101可具有-當它螺入該總成時(第16圖），切割在該筒 5管及/或接頭壁中之螺紋的自攻凸脊1〇3。 較佳地，在筒管14中之凹部36係朝向一端38漸縮以與 該楔子之形狀互補，並且將抵靠該接頭之紋間段24之前部 定位成^致垂直，以與接頭17之鼻部牢固且確實地接觸（第 5與8圖）。這方位可穩定該楔子且減少在該楔子緊密插入該 1〇磨耗總成15時於組件中產生之應力，在一較佳結構中，該 凹部之錐度為該楔子錐度之兩倍，以使該紋間段24之前部 位於一垂直方位（如圖所示）。由此可知，這結構之目的是使 該紋間段之前部大致平行於它們結合之構件的壁，而不是 呈一絕對垂直之方位。在該較佳結構中，凹部％具有一當 15該楔子在其朝鎖緊方向突入移動結束時，可與該楔子之形 狀互補之内凹曲線。依此方式，該模子可最佳地承受所施 加之負載且在鎖緊時不會與該筒管結合。然而，也可以是 其他的形狀。 使用時，當該尖部19安裝在該接頭17之鼻部46上時（第 20 1與8圖），鎖10插入該磨耗總成15中之孔2卜較佳地，該鎖 10係放置在孔21中成為分開之組件（即，先插入該筒管），但 是在某些情形下亦可一同插入成為一單元（即，該楔子部份 地放入該凹部36中）。不論是哪一種情形，臂28之自由端50 係與尖部19中之孔23之後壁部份30結合。接著轉動該楔子 16 1336363 以將它驅動進入孔2卜使得該換子12之纹間段处前部壓 抵孔25之前表面3卜且筒管14之臂28壓在孔23之後壁部份 30上。繼續轉動該楔子使該鎖之深度增加（即，在平行於該 尖部於該接頭鼻部上之移動軸的方向上的距離），使得該等 5臂28將該尖部19更深地推入該支持結構17。這轉動係在已 到達必要緊度時立即停止，且利用一在該鎖收納孔21令之 -· 雖形楔子，可在大部份的楔子與該孔之壁之間產生—明顯 / 的間隙。因此，來自挖簡作之剌通常不會牢固地塞入 該孔中，即使碎屑真的塞在該孔中，仍可藉由以扳手轉冑 · 該楔子輕易地將該換子退出。該換子之錐形形狀使在該鎖 四週之孔於所示方位之該總成之底部較大，藉此結構，當 . 鬆開該換子時，該等碎屑將會掉出。在該較佳結構中，^ · 横子中相當寬之溝槽亦會使碎屬可由該鎖中排出且因此避 免使該鎖變成氣结在該總成中。此外，由於該具螺紋 、 錐形形狀，只需稱微轉動該棋子便可快速地鬆開該 總成。如有必要，亦可使用橡膠蓋等（圖未示）來防止碎屑進 入套管29。 籲 在—較佳結構中，設有一可將該楔子扣持在該孔中之 τ 鎖扣總成56。較佳地，如第2·4與8圖所示，在溝槽2〇内設 有棘ω 58以與一鎖扣6〇共同作用。藉由凹入該溝槽内，該 等ω不會干涉該楔子與該筒管之螺接耦合或者該楔子與 接頭17或筒管14之結合。該等棘齒58可以結合安裝在該尖 部19(第6-8圖）、筒管14(第10與12圖）或支持結構17(圖未示） 之任一者中之鎖扣6〇。該等齒係傾斜的，使該楔子可朝一 17 20 隙地收納本體62， 1336363 鎖緊方向轉動，但不能朝一轉鬆方向轉動。該等齒通常只 扁要沿著該溝槽20之大約三分之一長度形成即可確保當該 模子完全鎖緊以供使用時確保該鎖扣與該等齒結合，當 然’該等齒也可以依需要沿大於或小於該溝槽2〇之大約三 5 分之—長度形成。齒之數目與它們在該楔子上之位置主要 疋依據在該等欲耦合在一起之零件之間希望移動之量、及 該等組件之預期損耗與該鎖之再鎖緊來決定。較佳地，該 等齒係沿著該楔子之後端，即該楔子之最寬處設置，使得 該鎖扣60可以確實地結合抵靠且在該楔子中之應力減至最 10 小。然而，亦可為其他結構。該等齒可具有一防止在兩方 向上之不必要轉動但仍可在扳手等之力量作用下轉動的可 逆形態’即，該掣爪可以在足夠之負載作用下縮回，以便 讓該楔子在鎖緊或放鬆之方向上轉動。另一種變化例是使 鎖扣60可以施加一力量在該楔子上，以藉摩擦防止該楔子 15 在使用時不小心轉動。 較佳地，鎖扣60包含一本體62與一嵌合在一凹孔64内 之彈性構件63，且該凹孔64係朝其中一孔23開口。該本體 具有可與在該楔子12上之棘齒58結合之掣爪65，且該彈性 構件壓抵該擎爪65 ’使之與該棘齒結合且可在該楔子之較 寬部份被驅動進入孔21時，使該本體縮入該凹孔中。在較 佳結構中’本體62包括—與在筒管14上之凸脊概補之螺 旋凸脊66 ’即，該&脊具有相明距且可配合凸脊之軌 跡。由於該筒管是由操作者放人孔21，故凹孔64可留有間 使5亥本體可依需要移動以確使凸脊66與

18 1336363 &脊40互補·»該_不必很大(如在—較大系統巾為⑽英 忖），因為該筒管只有一小調整範圍’而在該範圍中，它可 利用該等臂適當地定位抵靠形成孔23之壁。此外，去聋槽 20由楔子12之前端18朝後端27延伸時，它可以具有—斩咸 之寬度。依此方式，即使開始時未對齊， 窄而使本體62逐漸地移動成與凸脊40對齊 且由於該溝槽變 ’該溝槽可以更 10 容易地與在筒管14上之凸脊40與在本體62上之凸脊的結 合。較佳地，該本體62係藉由黏著劑（或透過模鑄)與彈性構 件63結合’而該彈性構件63則再藉由一黏著劑結合在凹孔 64中。但是，财雜該彈性構件可_雜力或其他裝 置固持在凹孔64卜較佳地，該本體係由轉、鋼鐵或可 提供固持該楔子以防止在操作挖掘機時轉動所需之力量的 任何材料，且該彈性構件可由橡膠或其他材料構成。里

15 20 使用時，凸脊66係收納在溝槽20中，且當該換子到達 一鎖緊位置時，掣爪65與棘齒58結合。但是，由於該等齒 為傾斜與設置有彈性構件63，所以當該換子朝鎖緊方向轉 動時’該鎖扣將跨越該等齒。鮮爪65與棘齒_合以防 ^該楔子反向轉動，且當該楔子以扳手朝放鬆方向轉動 時’該掣爪可由本體62上斷裂使該掣爪斷裂之力量係在 ，由扳手所施加之正常力量值内，但仍需要比在正常使用 5亥挖掘齒時欲施加在該楔子上之轉矩大得多之轉矩。或 者可《又置-槽孔或其他裝置，使該鎖扣可縮入且使該^ 爪不會與該等齒分離而讓該楔子反轉。收納該凸脊66與在 溝槽20中之凸脊4G的作用是即使由於表面磨損而在該等歯

19 中產生鬆輯形後，亦可將該楔子扣持在孔21中。 或者，該鎖扣60可以定位在一沿著支持結構17中之孔 25之前壁部份51形成的凹孔内，且當該鎖扣安裝在尖部19 中籽，它具有與前述者相同的作用。此外，如有必要，一 5嵌入物（圖未示）可以定位在楔子！2與孔Μ之前壁部份51之 間。該嵌入物可包括一具有類似在筒管〗4中之凹部36之具 凸脊凹4或只具有一用以收納該楔子之平滑凹部，且該嵌 入物可被用來填補在該接頭（或其他支持結構）中之大孔的 空間或用來收納-形成有較小螺距之螺紋以達成較大之機 械利益或其他目的之模子，並且亦提供一可抵靠該接頭之 2表面積。此外，該嵌入物之前表面係形成為可與孔25之 前壁部份51接合，以增加在軸頭與·之間的抵接面 積’並且因此減少在該等零件中所產生之應力…鎖扣等 亦可被用來將該嵌入物扣持定位，一如鎖扣6〇之鎖扣亦吁 5又置在該嵌入物中。 在另一實施例（第9與10圖）中，鎖1〇a具有一鎖扣6〇a， 且該鎖扣60a係安裝在一形成在筒管Ma之凹部36&中的凹 20 孔6如中。以如同鎖扣60之相同方式，鎖扣6如較佳地包括 一具有螺旋凸脊66a與掣爪65a之本體，及一彈性構件你。 鎖扣60a似與Μ鎖扣60㈣之方賴作，且不論該鎖扣 是否安裝在該筒管、歸耗構件或讀結射，在該模子 上之該等齒58均以相同之方式形成。如第9圖所示，凸脊恤 係定位成其中4脊40之接續部。雖_示之鎖㈣係斑 最接近該楔子之後端27的凸脊4〇對齊，但是該鎖^ ^ 可沿著 20 1336363 凹部36a之任一處形成。如果將該鎖扣重新定位，則在楔子 12上之齒58亦必須重新定位在該溝槽2〇中以與鎖扣60a之 掣爪65a結合。 圖示之鎖10a係具有一可使用在whisler式連接裝置（第 5 11與12圖）中之筒管14a，但是，一具有如鎖扣6〇a之鎖扣的 筒管可用來固定一尖部至一接頭、固定一外罩至一唇部、 或將其他的組件固定在一起。在所示實施例中，筒管14a之 臂28a係具有内表面70，當該等内表面7〇延伸遠離本體26a 時，它們擴散以與在以往形成在一Whisler式接頭17之後端 10上之傾斜表面72接合。使用時，該接頭17之分叉腿部74跨 s5:在該挖掘鏟斗之唇部76上。各腿部包括一與形成在唇部 76中之孔80對齊的長孔78，且該等對齊孔78、8〇共同界定 出—用以收納鎖10a之孔82。如同鎖10一般，鎖1〇a係以安 裝成分開之組件且筒管14a係安裝在孔82中為佳，但亦可安 15裝成一單元且該楔子丨2僅部份地放置在凹部36a中。在任一 種It形中，一旦该鎖l〇a被插入孔82，便將該楔子朝該鎖緊 方向轉動，以將該楔子驅動進入該孔82(第12圖）。該驅動將 一直持續_等筒管臂充分地抓住該接頭抵靠唇部為止， 且由於在腿部74中之長孔78，該鎖扣必須安裝在筒管14或 20孔80中。然而，當與這種長形孔一起使用時，該鎖可以依 在适結構中之需要’在開始發生磨損後再鎖緊以保持該總 成於-鎖緊狀態。用於該齒之前述各種鎖實施例亦可使用 在一 Whisler式連接裝置中。 如前所述，一嵌入物9〇可設置成在該支持結構中之孔 21 1336363 之前壁部份與該楔子之間之鎖的一部份(第13與14圖），在所 示實施例中，鎖l〇b與鎖i〇a—般地具有外加之嵌入物9〇; 因此，在此使用共同之標號。較佳地，該嵌入物包括一後 表面91，且該後表面91具有一當該楔子在完全前進位置時 5與該楔子之形狀互補之平滑凹部，但亦可為其他形狀及/或 提供可收納在溝槽20中之凸脊（附加於或取代凸脊4〇)。為了 防止在轉動s亥換子時該嵌入物之移動，該嵌入物以包括焊 接於唇部76之唇部92為佳。然而，亦可使用一鎖扣或其他 裝置來將該嵌入物固定。該嵌入物之功能是保護該魯部不 10受磨彳貝及/或填充在該唇部或其他組件中之加大孔。 本發明之鎖可以用來將其他形式之接頭（或其他磨耗 構件）固定於一鏟斗唇部上，例如揭露在2〇〇3年4月3〇曰提 出申請之名稱為“用於挖掘機之挖鑿緣的磨耗總成”並在 此完全加入作為參考的共同專利申請案第1〇/425,6〇6號中 15者，或揭露在2003年4月30日提出申請之名稱為“用於挖掘 挖鑿緣的磨耗總成”並在此完全加入作為參考的共同專利 申請案第10/425,605號中者。 另亦可使用其他各種例子來提供另外的支持或減少於 使用時在該楔子内之應力且因此增加該等組件之壽命。 20 舉例來說，一具有與筒管14a相同結構(但亦可有其他 變化)之圖示楔子12與筒管Π4(第π圖）將一接頭119固持於 一挖掘鏟斗之唇部176上。在這例子中，接頭119之腿部174 的末端可插抵於擋止塊丨2〇以提供另外之支持，但該等擋止 塊是不重要的且可省略。此外，在楔子12與該唇部中之孔 22 1336363 180之前壁之間的嵌入物190具有可疊置在該唇部之内與外 表面上之延伸臂192。這些延伸臂可為該嵌入物提供另外的 支持與該等臂可焊接於該唇部之較大表面。由此可知，在 該接頭内可提供一間隙193以配合較長之臂長度。 5 在另一例子中（第18與19圖），一支承墊塊200設置在該 嵌入物190a與楔子12之間。較佳地，支承墊塊200包括一用 以頂抵該楔子（但亦可為其他表面）之槽形後表面2〇2(類似 ' 第14圖中之嵌入物90之表面91)，及一彎曲内凹的前表面 204(即’大致以一橫向軸為中心彎曲）。在這實施例中，敌 10 入物i90a之後壁191a與支承墊塊表面204互補且大致以一 橫向軸為中心彎曲（非如第14圖所示之嵌入物90之垂直 軸）。然而’支承墊塊200之前表面204亦可具有一内凹彎曲 之形態並形成一可如筒管14a或嵌入物9〇收納楔子12—般 地收納嵌入物190之大致垂直槽道。該嵌入物19〇a之後壁 15 191a則具有一可收納在所形成之槽道内之互補外凸或冠狀 表面形狀，且該槽道與冠狀表面亦可反置，將該槽道設在 隹 該嵌入物上且該冠狀表面設在該支承墊塊上。在唇部176中 之孔180之前壁可具有用以直接抵靠支承墊塊2〇〇之表面 204的外凸壁，但一用以保護該唇部且可與現有唇結構嵌合 ' 20 之嵌入物190是較佳的。 當使用接頭119時，所施加之負載將會使該等接頦腿部 174沿著該唇部176之内側與外側表面縱向地移動，即向前 或向後移動。雖然使用擋止塊120會限制向後之移動，但是 該等腿部仍將會向前拉。無論如何，該等腿部之這移動可 23 1336363 在該楔子上施加相當大的壓力負載且可在該楔子上產生會 使使用壽命縮短之產生。利用支承塾塊2〇〇，該楔子a與支 承墊塊200可以嵌入物19〇a為中心（即，以該大致橫向軸為 中心）擺動，以配合該等腿部之交替移動且因此減少在楔子 5中之應力，如此，可增該楔子之使用壽命。 例如，如第18a與18b圖所示，在該接頭之前方施加一 向下負載將使接頭119之上腿沿著該唇部176之内側表面向 前移動。在不使用擋止塊120之情形下使用時，亦會因此有 該下腿部之向後移動。依據這例子，該上腿部之向前移動 10 可使一高壓力施加在該楔子上且產生通常配合該楔子之壓 迫之某種程度之干涉嵌合Η。利用一支承塾塊，如第igb圖 所示，上腿部之向前移動至少部份地配合該支承墊塊之移 動’使得該干涉嵌合h在程度上小於該接頭腿部之相同前進 量之干涉H。該楔子之移動使該腿部可自動地調整以增加抵 15 抗該等負載之接觸表面積且因此減少局部錘擊或對該等鎖 組件一特別是該楔子之其他損害的可能性。 在另一實施例中（第20圖）’支承墊塊210包括一可收納 抵靠嵌入物190b之内凹後表面之彎曲外凸前表面212(即， 以一大致橫向軸為中心彎曲）。在這實施例中，該支承墊塊 20與模子可移動以如前述支承墊塊200般地在負載作用下配 合該接頭119之腿部之移動。 另一實施例（第21圖）係支承墊塊220包括一具有一偏置 結構之前面224，詳而言之，岫面224包括各具有一如在支 承墊塊210中使用之外凸結構的上部225與下部226。較佳 24 1336363 地，前面224之中央部份227具有以與上與下部225、226相 同之油率半徑定位點為中心之外凸彎曲表面。嵌入物190b 具有一互補後表面，且因此支承墊塊220係以與支承墊塊 210大致相同之方式操作，但是厚度較薄，以便在唇部176 5 與接頭119之較小孔中使用。 另一種支承势塊230可與一縮短楔子112—起使用以配 合該等接頭腿部174之移動。在這實施例中，該筒管亦已省 略。詳而言之’支承塾塊230以一大致與支承墊塊21〇相同 之方式包括一外凸前面234 ’但是’支承墊塊230亦包括一 10 抵靠取代筒管14之下腿部174的延伸臂231。 此外’支承墊塊可以與習知楔子與筒管結構相同之方 式使用（即’不轉動楔子），以使該鎖之相同移動可更佳地配 合該等腿部之移動。 在另一實施例中（第23-25圖）’該筒管314係與該磨耗構 15件319一體成型，在這結構中，一外罩319或其他磨耗構件 包括一對可跨置於該唇部376上之腿374。一腿374a(在此例 中為内腿部）具有一用以收納一楔子12之孔378，且一筒管 314係模錄（或以其他方式形成）成為腿374之一體部份以一 成孔378之後壁。筒管314具有與前述筒管i4a(或筒管丨4)相 2〇同之前方結構，且筒管314更由腿374之内側375突出以嵌入 唇部376中之孔380並抵靠後壁381»腿374b比腿374a短，使 該磨耗構件319可在唇部376上擺動且將筒管314放入孔38〇 中。在第23與24圖中，所示之磨耗構件319係以唇部376為 中心部份地擺動且筒管314即將要被放入唇部376中之孔 25 1336363 380。一旦磨耗構件319完全嵌合在唇部376上，則楔子12如 前述般地插入與鎖緊。· 本發明之鎖亦可以使用在多種不同總成中以將可分離 之零件固持在一起，雖然本發明特別適用於將一尖部固定 5 在一接頭上，及將一接頭或外罩固定在一唇部上，但是本 發明亦可用來固定在挖掘操作時之磨耗構件，或僅固定會 或不會在挖掘操作時使用之其他可分離組件。此外，前述 說明係本發明之較佳實施例，且在不偏離以下申請專利範 圍所界定之本發明之精神與廣義特徵之情形下可有各種其 10 他實施例及許多變化與替代例。 【圖式簡單說明3 第1圖是用以將一尖部固定在一接頭上之本發明之耦 合總成的立體圖。 第2圖是本發明之鎖之側視圖。 15 第3圖是該鎖之楔子之立體圖。 第4圖是該楔子之放大部份立體圖。 第5圖是該鎖之筒管之立體圖。 第6圖是具有本發明耦合總成之鎖扣之磨耗構件的立 體圖。 20 第7圖是第6圖所示之磨耗構件之部份分解立體圖。 第8圖是該耦合總成沿第1圖之組合完成狀態時之線 8-8所截取之橫截面圖。 第9圖是該鎖之另一筒管之立體圖。 第10圖是另一筒管之分解立體圖。 26 1336363 第11圖是本發明包括該另一筒管之第二鎖的側視圖， 這鎖可以將一接頭固定在一 Whisler式連接裝置中之鏟斗唇 部上。 第12圖是沿使用第11圖之鎖之另一磨耗總成之縱軸所 5 截取之橫截面圖。 第13圖是包括一在該楔子與支持結構間之嵌入物之另 一實施例沿著與第12圖相同之線所截取之橫截面圖。 第14圖是使用在第13圖之另一實施例中之嵌入物之立 體圖。 10 第15圖是另一種楔子結構之立體圖。 第16圖是再一種楔子結構之立體圖。 第17圖是另一實施例之沿與第12圖相同之線所截取之 橫截面圖。 第18圖是再一實施例之沿與第12圖相同之線所截取之 15 橫截面圖。 第18a圖是顯示在一不具有支承墊塊之鎖上之磨耗構 件之移動的橫截面圖。 第18b圖是顯示在一具有支承墊塊之鎖上之磨耗構件 之移動的橫戴面圖。 20 第19圖是一使用在第18圖所示之另一實施例中之支承 墊塊的立體圖，且該磨耗構件已被略去。 第20圖是另一實施例之沿與第12圖相同之線所截取之 橫截面圖。 第21圖是再一實施例之沿與第12圖相同之線所截取之 27 1336363 橫截面圖。 第22圖是又一實施例之沿與第12圖相同之線所截取之 橫截面圖。 第23圖是另一實施例之立體圖，其中該磨耗構件係部 5 份地嵌合在一唇部上。 第24圖是在相同方位上之第23圖之實施例的側視圖。 第25圖是第23圖之磨耗構件在完全嵌合在該唇部上， 嵌合在該唇部中之孔的部份橫截面圖。

28 1336363 【圖式之主要元件代表符號表】 10，10a…鎖 12.. .楔子 14，14a...筒管 15.. .磨耗總成 16.. .外表面 17…接頭 18.. .前端 19.. .尖部 20.. .螺旋溝槽 21.. .孔 22…螺紋結構 23.. .孔 24.. .螺旋形紋間段 25···孔 26加."本體 27.. .後端 28…臂 29.. .轉動結構 30…後壁部份 31.. .前表面 36,36a...凹部 37…壁 38···末端 40.. .凸脊 42…螺故結構 46."鼻部 50.. .自由端 51.. .前壁部份 56.. .鎖扣總成 58…棘齒 60,60a...鎖扣 62,62a…本體 63,63a...彈性構件 64,64a."凹孔 65,65a...擎爪 66,66a...凸脊 70.. .内表面 72.. .傾斜表面 74."分又腿部 76.. .唇部 78.. .長孔 80.. .孔 82.. .孔 90…嵌入物 91.. .後表面 92.. .唇部 29 1336363 94.. .楔子 96…凸脊 98.. .外緣 101.. .楔子 103.. .凸脊 112.. .楔子 114.. .筒管 119."接頭 120.. .擋止塊 174.. .腿部 176.. .唇部 180.. .孔 190，190aa90b...嵌入物 191a…後壁 192.. .延伸臂 193…間隙 200…支承墊塊 202…後表面 204.. .前表面 210…支承墊塊 212.. .前表面 220…支承墊塊 224.. .前面 225…上部 226.. .下部 227…中央部份 230…支承塾塊 231…延伸臂 234.. .前面 314.. .筒管 319.. .磨耗構件；外罩 374,374a374b …腿部 375.. .内側 376.. .唇部 378…孔 380.. .孔 381…後壁

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Claims (1)

1336363 第093111751號專利申請案申請專利範圍修正本 拾、申請專利範圍：. 1· 一種供挖掘設備使用之磨耗總成，包含一支持妹構、一 安裝在該支持結構上之磨耗構件及—將該磨耗構件可 釋放地固定在該支持結構上之鎖，該支持結構與該磨耗 5 構件共同界定出一用以收納該鎖之孔，該鎖包含一楔 子，且該楔子具有一先端、一後端、一延伸於該先端及 该後端之間的長度及一圓形截面，該楔子向著該先端並 實質上沿箸該長度全長漸縮，且該楔子被形成有一螺旋 狀螺紋’該螺旋狀螺紋係沿著該楔子之一外表面軸向延 10 伸，而該螺旋狀螺紋與在該孔中之一螺紋結構螺接耦 合，使得該模子之轉動可使該模子移動&入該孔以將該 鎖鎖緊在該孔中。 2.如申請專利範圍第丨項之磨耗總成，其中在該楔子上之 該螺旋狀螺紋係由—螺旋溝槽形成。 3·如申晴專利||圍第2項之磨耗總成，其中該溝槽具有一 大螺距’使该模子之外表面之一大體上的部份存在於各 對溝槽圈之間以為該鎖提供一抵靠表面。 4·如申5f專利範圍第i項之磨耗總成，更包含—設在該模 2〇 子與該孔之一壁之間的筒管，且在該楔子被鎖緊在該孔 〇 +時’該楔子可沿著該筒管移動。 如中„月專利範圍第4項之磨耗總成，其中在該楔子上之 該螺旋狀螺紋係由―螺旋溝槽所界定。 如申咱專利範圍第5項之磨耗總成，其中在該孔中之該 螺·、’文結構係於該筒管上形成至少一可與溝槽欲合之突 31 1336363 起。 . 7. 如申請專利範圍第6項之磨耗總成，係進一步包含一固 持器以抵抗該楔子之鬆開。 8. 如申請專利範圍第7項之磨耗總成，其中該固持器係安 5 裝在該磨耗構件上。 9. 如申請專利範圍第7項之磨耗總成，其中該固持器係安 裝在該筒管上。 10. 如申請專利範圍第4項之磨耗總成，其中該筒管結合該 磨耗構件且該楔子結合該支持結構。 10 11.如申請專利範圍第4項之磨耗總成，其中該筒管具有一 大致C形的構形，且該構形包含一本體及一對臂。 12. 如申請專利範圍第4項之磨耗總成，更包括一與該楔子 結合且與該筒管相對之嵌入物。 13. 如申請專利範圍第1項之磨耗總成，其中該磨耗構件是 15 一尖部且該支持結構是一接頭，且該尖部與該接頭連接 在一起並形成一挖掘齒。 14. 如申請專利範圍第1項之磨耗總成，其中該磨耗構件是 一接頭且該支持結構是一挖掘鏟斗之唇部。 15. 如申請專利範圍第1項之磨耗總成，係進一步包含一固 20 持器以抵抗該楔子之鬆開。 16. 如申請專利範圍第4項之磨耗總成，其中該筒管包含一 固持器用以抵抗該楔子在該孔中鬆開。 17. 如申請專利範圍第16項之磨耗總成，其中該筒管具有一 大致C形的構形，且該構形包含一本體及一對臂。 32 1336363 18. 如申請專利範圍第17項之磨耗總成，其中該等臂各包含 一面向另一臂之内端，且其中該等内端係隨著延伸遠離 該本體而互相背離。 19. 一種將一磨耗構件連接在一支持結構上以供挖掘設備 5 使用之方法，包含： 將該磨耗構件置於該支持結構上，使該磨耗構件與 該支持結構中之結構共同界定一孔； 將一楔子插入該孔，且該楔子具有一先端、一後端、 一延伸於該先端及該後端之間的長度及一圓形截面，該 10 楔子向著該先端且實質上沿著該長度全長漸縮，且該楔 子被形成有一螺旋狀螺紋，該螺旋狀螺紋係沿著該楔子 之一外表面轴向延伸； 將該螺旋狀螺紋與在該孔中之一螺紋結構螺接耦 合；及 15 當該楔子於該孔中時，使該楔子轉動以驅動該楔子 更加進入該孔中以將該磨耗構件牢固地固持在該支持 結構上。 20. 如申請專利範圍第19項之方法，更包含將一筒管插入該 孔中，且該筒管具有該孔中之螺紋結構以螺合該楔子。 20 21.如申請專利範圍第20項之方法，係進一步包含一固持器 以抵抗該模子之鬆開。 22. 如申請專利範圍第19項之方法，係進一步包含一固持器 以抵抗該楔子之鬆開。 23. 如申請專利範圍第19項之方法，其中該磨耗構件是一尖 33 1336363 部且該支持結構是一接頭，且該尖部與該接頭連接在一 起並形成一挖掘齒。 24.如申請專利範圍第19項之方法，其中該磨耗構件是一接 頭且該支持結構是一挖掘鏟斗之唇部。

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