UA126230C2 - Зношуваний вузол для землерийного обладнання - Google Patents

Description

Галузь техніки

Даний опис відноситься до зношуваних елементів для землерийного обладнання.

Рівень техніки

Під час гірничодобувних і будівельних робіт змінні зношувані елементи зазвичай використовуються для захисту землерийного обладнання, такого як екскаваторні ковші. Під час роботи зношувані елементи поступово зношуються через абразивні умови та велике навантаження. Після повного зносу зношувані елементи демонтують з обладнання та замінюють. Використання зношуваних елементів забезпечує економічний підхід до виїмки грунту та інших земляних операцій, оскільки це знижує потребу в ремонті або заміні більш коштовного основного обладнання, такого як ріжуча кромка або інших частин обладнання.

Як правило, зношувані елементи закріплюють на землерийному обладнанні за допомогою механічних засобів (наприклад, стопорного штифта, болта або іншого фіксуючого пристрою).

Під час земляних операцій зношувані елементи можуть піддаватися різним спрямованим навантаженням, які можуть включати в себе осьові, вертикальні та бічні навантаження. Раніше за допомогою різноманітних фіксаторів з різним ступенем успіху здійснювалися спроби забезпечити надійне кріплення зношуваних елементів під впливом великих зусиль, просту, швидку і безпечну установку та зняття, та/або притиснення зношуваного елемента до основного обладнання.

Суть винаходу

Даний винахід відноситься до зношуваних елементів для землерийного обладнання, які механічно прикріплені до обладнання. Зношувані вузли, які становлять предмет даного винаходу, надійні, безпечні, прості у використанні, здатні забезпечити установку та/або заміну з невеликими простоями в роботі машини.

В одному варіанті здійснення даного винаходу зношуваний елемент прикріплений за допомогою ексцентрикового фіксатора, який при встановленні забезпечує натягнення зношуваного елемента. Монтаж і техобслуговування зношуваного елемента виконують з доступної поверхні на землерийному обладнанні (наприклад, над ріжучою кромкою) для спрощення роботи та/або підвищення безпеки користувача.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу зношуваний елемент прикріплений до

Зо землерийного обладнання за допомогою кріпильного пристрою, який включає в себе ексцентриковий фіксатор для натягнення та взаємодіючий стяжний елемент. Фіксатор утримується на зношуваному елементі під час встановлення. В одній бажаній конструкції фіксатор утримується пружним елементом, вставленим та утримуваним в отворі разом з фіксатором. В одному варіанті конструкції оператору не потрібен доступ до фіксатора або натяжного елемента під обладнанням під час встановлення та/або зняття.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу зношуваний елемент включає в себе отвір для прийому фіксатора для взаємодії з натяжним елементом для прикріплення зношуваного елемента до землерийного обладнання. Фіксатор і отвір включають в себе взаємодіючі лапки для утримання фіксатора в отворі під час встановлення зношуваного елемента на обладнанні.

В одному варіанті конструкції в отвір вставляють пружний елемент для запобігання ненавмисного вивільнення фіксатора з отвору під час встановлення.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу зношуваний елемент включає в себе отвір з одним або більше радіальними пазами для прийому однієї або більше лапок, виступаючих із фіксатора, використовуваного для прикріплення зношуваного елемента до землерийного обладнання. Фіксатор може переміщатися всередині отвору для перекриття лапок для запобігання ненавмисного видалення фіксатора із отвору під час встановлення зношуваного елемента. В одному варіанті конструкції пружний елемент не допускає повторного поєднання пазів і лапок під час встановлення зношуваного елемента.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу зношуваний елемент має отвір, який проходить через монтажну частину для прийому фіксатора кріпильного пристрою, що забезпечує прикріплення зношуваного елемента до землерийного обладнання. Отвір включає в себе опорну поверхню, що сходиться, в яку впирається фіксатор для прикріплення і натягнення зношуваного елемента. В одному варіанті конструкції опорна поверхня сходиться до відкритого кінця на доступній поверхні монтажної частини, а отвір приймає фіксатор через протилежну поверхню монтажної частини.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу фіксатор для прикріплення зношуваного елемента до землерийного обладнання включає в себе корпус з витягнутим в осьовому напрямі різьбовим елементом на проксимальному кінці, вирівняним відносно основної вісі корпусу і зміщеним від неї. Осьовий різьбовий елемент являє собою отвір або стержень, який взаємодіє з болтом або гайкою для притиснення зношуваного елемента до обладнання в напрямі вздовж різьбового елемента та поперечно різьбовому елементу.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу зношуваний вузол включає в себе ріжучу кромку ковша з отвором, що проходить між верхньою та нижньою поверхнями. На ріжучій кромці встановлений зношуваний елемент з отвором в нижній опорі, який поєднується з отвором в ріжучій кромці. Болт проходить через поєднані отвори та з'єднується з ексцентриковим фіксатором в отворі зношуваного елемента для прикріплення і натягнення зношуваного елемента.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу спосіб прикріплення зношуваного елемента до землерийного обладнання включає в себе встановлення ексцентрикового фіксатора з отвором в поглибленні зношуваного елемента, встановлення зношуваного елемента разом з фіксатором на ріжучій кромці з наскрізним отвором, обертання фіксатора для поєднання отвору зношуваного елемента з отвором ріжучої кромки; і прийом болта через отвір ріжучої кромки в отвір фіксатора для прикріплення зношуваного елемента до ріжучої кромки.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу зношуваний елемент для ріжучої кромки екскаваторного ковша включає в себе вилкоподібні опори, які приймають ріжучу кромку. Отвір в одній опорі відкривається на верхній поверхні опори і відхиляється, відкриваючись на нижній поверхні опори. Зношуваний елемент включає в себе ексцентриковий фіксатор, який може вільно обертатися в отворі.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу спосіб видалення захисного елемента з ріжучої кромки включає в себе затягування кріпильного пристрою на верхній поверхні ріжучої кромки, що входить в зачеплення з ексцентриковим компонентом. Обертання ексцентрикового компонента в поглибленні захисного елемента й обертання лапки ексцентрикового компонента, що виступає в радіальному напрямі, через кільцевий паз, що виступає в радіальному напрямі.

Обертання ексцентрикового компонента обмежене контактом лапки зі стопором в пазу.

Кріпильний пристрій відокремлений від ексцентрикового компонента, а захисний елемент відокремлений від ріжучої кромки.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу зношуваний елемент прикріплений до землерийного обладнання з використанням щонайменше одного ексцентрикового фіксатора,

Зо встановленого в зношуваний елемент перед монтажем зношуваного елемента на ріжучу кромку. Ексцентриковий фіксатор приймає щонайменше один встановний елемент після розміщення зношуваного елемента на ріжучій кромці, щоб щільно притягнути зношуваний елемент до кромки й утримувати зношуваний елемент на кромці при виїмці грунту.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу щонайменше перший компонент фіксатора закріплюють в отворі в зношуваному елементі перед встановленням на земляне робоче обладнання за допомогою пружного елемента, встановленого в отвір. В одному варіанті конструкції пружний елемент утримується в отворі за допомогою лапок або в пазу, які запобігають випаданню незігнутого пружного елемента з отвору.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу перший компонент кріпильного пристрою прикріплюють до нижньої опори захисного елемента до встановлення зношуваного елемента на ріжучу кромку, а другий компонент кріпильного пристрою взаємодіє з першим компонентом після встановлення захисного елемента на ріжучій кромці. В одному варіанті конструкції доступ до кріпильного пристрою для встановлення і зняття захисного елемента на ріжучій кромці здійснюється повністю над ріжучою кромкою, тому оператору не треба заходити під ківш, що забезпечує безпечну процедуру.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу захисний елемент прикріплений до ріжучого краю ковша за допомогою фіксатора, який щільно притягує захисний елемент до ріжучої кромки та надійно утримує захисний елемент на ріжучій кромці при виїмці грунту.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу зношуваний елемент прикріплений до ріжучої кромки екскаваторного ковша. Зношуваний елемент включає в себе вилкоподібну монтажну частину, яка приймає ріжучу кромку. Монтажна частина включає в себе безліч пазів або заглиблень і один або більше виступів для прийому відповідного кріпильного пристрою.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу кріпильний пристрій включає в себе фіксатор ексцентрикової форми, що має один або більше заглиблень, що відповідають одному або більше виступам зношуваного елемента для забезпечення надійного прийому фіксатора, причому ексцентрикова форма фіксатора здійснює спрямоване назад зусилля на зношуваний елемент, що призводить до того, що при повороті фіксатора зношуваний елемент притягається до ріжучої кромки екскаваторного ковша. Для підтримки надійного з'єднання між різальною кромкою та зношуваним елементом болт або інший встановний елемент вставляють через бо зношуваний елемент для зачеплення з фіксатором.

В іншому варіанті здійснення даного винаходу компоненти кріпильного пристрою можуть бути попередньо встановлені на захисному елементі до прикріплення захисного елемента до ріжучої кромки ковша для спрощення встановлення та підвищення безпеки. В одному варіанті конструкції для утримання компонента кріпильного пристрою в захисному елементі диск (наприклад, шайба) може бути вставлений в отвір для утримання кріпильного пристрою до тих пір, поки болти або інші кріпильні елементи не будуть встановлені для входу в зачеплення компонента кріпильного пристрою для прикріплення захисного елемента до ріжучої кромки.

Різні вищезгадані аспекти даного винаходу можуть використовуватися незалежно один від одного або в сукупності з усіма або деякими з різних аспектів даного винаходу при прикріпленні зношуваного елемента до екскаваторного обладнання. Вищезазначені аспекти є ілюстративними загальними спостереженнями деяких ідей різних концепцій цього винаходу і не є вичерпними або неодмінними. Вищевикладені та інші цілі, ознаки і переваги описаних варіантів здійснення будуть легше зрозумілі з представленого нижче детального опису певних варіантів здійснення і супровідних графічних матеріалів. Виходячи з того, що на графічних матеріалах зображені тільки певні варіанти здійснення і, отже, вони не повинні вважатися обмежувальними за своїм характером, ці варіанти здійснення будуть описані та пояснені з додатковою конкретністю та детальністю.

Короткий опис графічних матеріалів

Фіг. 1 являє собою вид зверху в перспективі зношуваного вузла з просторовим розділенням деталей кріпильного пристрою.

Фіг. 2 являє собою вид знизу в перспективі зношуваного вузла, проілюстрованого на фіг. 1, з просторовим розділенням деталей кріпильного пристрою.

Фі. З являє собою вид в поперечному перерізі в перспективі зношуваного вузла, проілюстрованого на фіг. 1, по подовжній осі зношуваного вузла.

Фіг. 4 являє собою вид в перспективі фіксатора другого варіанта здійснення.

Фіг. 5 являє собою вид в поперечному перерізі фіксатора, проілюстрованого на фіг. 4, по лінії 5-5 на фіг. 4.

Фіг. 6 являє собою вид знизу фіксатора, проілюстрованого на фіг. 4

Фіг. 7 являє собою вид в поперечному перерізі частини зношуваного вузла, що проходить

Зо через центр кріпильного пристрою з фіксатором, проілюстрованим на фіг. 4.

Фіг. 8 являє собою вид з просторовим розділенням деталей фіксатора та поглиблення захисного елемента, проілюстрованих на фіг. 7.

Фіг. 9 являє собою вид в перспективі іншого варіанта здійснення зношуваного вузла з просторовим розділенням деталей кріпильного пристрою.

Фіг. 10 являє собою вид в поперечному перерізі фіксатора, проілюстрованого на фіг. 9, по лінії 10-10 на фіг. 11.

Фіг. 11 являє собою вид в перспективі фіксатора, проілюстрованого на фіг. 9.

Фіг. 12 являє собою вид в поперечному перерізі фіксатора, проілюстрованого на фіг. 9, по лінії 12-12 на фіг. 11.

Фіг. 13 являє собою вид в поперечному перерізі з просторовим розділенням деталей зношуваного вузла, проілюстрованого на фіг. 9, який зображає збірку кріпильного пристрою в зношуваному вузлі.

Фіг. 14 являє собою частковий вид знизу зношуваного вузла, проілюстрованого на фіг. 9.

Фіг. 15 являє собою вид в перспективі з просторовим розділенням деталей кріпильного пристрою з іншим варіантом здійснення фіксатора.

Детальний опис представлених варіантів здійснення

Зношувані елементи застосовуються до багатьох видів землерийного обладнання для продовження його терміну служби. Даний винахід відноситься до зношуваних елементів і систем фіксації для прикріплення зношуваних елементів до земляного обладнання.

Даний винахід описано в даному документі в контексті захисного елемента для ковша навантажувально-транспортної машини (НО). Слід розуміти, що це лише один приклад описаного об'єкта винаходу, і він є обмежуючим. Захисні елементи відповідно до даного винаходу можуть мати інші конструкції для застосування на різноманітних екскаваторних ковшах, включаючи, наприклад, ковші для гідравлічних екскаваторів, навантажувачів, канатних одноковшових екскаваторів, екскаваторів з прямою лопатою і т. д., або для використання з іншими виробами, такими як зуби розпушувача. В інших варіантах здійснення зношуваний елемент може мати конструкцію, відмінну від захисного елемента, яка в одному прикладі може являти собою направляючу. Зношувані елементи можуть кріпитися до ріжучої кромки, до основи, закріпленій на ріжучій кромці, до інших частин ковша або до іншого землерийного обладнання. Відносні терміни, такі як "верхній", "нижній", "вперед" і "назад" використовуються в даному документі для простоти пояснення і не є обмежувальними за своїм характером.

На фіг. 1-3 показаний один варіант здійснення зношуваного вузла 10, який включає в себе зношуваний елемент 12 для прикріплення до землерийного обладнання. В одному проілюстрованому прикладі зношуваний елемент являє собою захисний елемент 12, прикріплений до ріжучої кромки 14 ковша навантажувально-транспортної машини. Ріжуча кромка 14 утворює передню ріжучу кромку ковша. Захисні елементи відповідно до даного винаходу також можуть бути прикріплені до бічних стінок ковша (не показані). Захисний елемент 12 бажано включає в себе багато отворів 50, поєднаних з багатьма отворами 48 ріжучої кромки.

Кожен з поєднаних отворів 48, 50 приймає кріпильний пристрій 16. Кожен кріпильний пристрій бажано включає в себе фіксатор ексцентрикової форми або голівку 20 і болт або інший стяжний елемент 18. Застосування багатьох кріпильних пристроїв забезпечує додаткову міцність і надмірність для зниження ризику втрати зношуваного елемента під час використання.

Незважаючи на те, що показані три кріпильні пристрої, може бути використана й інша кількість кріпильних пристроїв. Також може бути використаний один кріпильний пристрій.

Захисний елемент 12 включає в себе робочу частину 26 і монтажну частину 28. В даному варіанті здійснення робоча частина звужується до звуженого переднього робочого краю 24. Під час використання робоча частина 26 контактує із землею або іншим матеріалом під час виїмки для захисту ріжучої кромки, полегшення проникнення та/або збору матеріалу в ківш. Монтажна частина 28 включає в себе подовжену основу 32, яка проходить назад по ріжучій кромці, і опорну поверхню або торцеву стінку 42 для контакту з переднім краєм ріжучої кромки. В даному варіанті здійснення монтажна частина 28 включає в себе верхню опору 30, розташовану навпроти основної або нижньої опори 32, причому верхня опора 30 бажано має меншу довжину в порівнянні з опорою 32, хоча можливі й інші варіанти розташування. Верхня опора 30 включає в себе скошену нижню поверхню 44, яка має кут нахилу, який в цілому відповідає скошеній передній поверхні 14В ріжучої кромки. Торцева стінка 42 між опорами 30, 32 бажано впирається в передню частину ріжучої кромки 38, коли захисний елемент повністю встановлений на ріжучій кромці. Можливі й інші варіанти розташування для інших ріжучих кромок. Нижня опора 32 в даному варіанті здійснення включає в себе верхню поверхню 34 для контакту з в цілому

Зо плоскою нижньою поверхнею 14А ріжучої кромки і розташовану навпроти неї нижню поверхню 36. Отвір 50 проходить повністю через нижню опору 32 від верхньої поверхні 34 до нижньої поверхні 36.

Отвір 50 приймає фіксатор 20 кріпильного пристрою 16. Отвір 50 включає в себе опорну стінку, яка відхиляється вниз для притиснення до фіксатора 20. В одному варіанті здійснення опорна стінка 60 відхиляється від верхньої або внутрішньої поверхні опори 32, але можливі й інші варіанти розташування. Наприклад, отвір може з'єднувати опорну стінку з верхньою поверхнею опори 32. Циліндрична стінка 61 проходить вниз від опорної стінки 60, щоб позначити межі фіксатора 20, але можливі й інші форми. Фіксатор 20 приймається в отвір 50 таким чином, що він може обертатися навколо осі. Фіксатор 20 бажано має ексцентрикову конфігурацію, що забезпечує натягнення захисного елемента.

Болт 18 проходить через отвір 48 ріжучої кромки та входить в отвір 50 для зачеплення з різьбовим отвором 62 у фіксаторі 20 і підтримки надійного механічного з'єднання між ріжучою кромкою 14 і захисним елементом 12. Отвір 48 різальної кромки 14 може включати в себе роззенківку 48А, що приймає голівку болта нижче поверхні різальної кромки. Обертання болта 18 притягує фіксатор 20 до опорної поверхні 60 і повертає фіксатор для переміщення захисного елемента 12 назад далі на ріжучу кромку 14 і встановлення опорної поверхні 42 впритул до переднього краю 38 ріжучої кромки 14. Коли захисний елемент 12 зношений за межі допустимого робочого рівня, болти 18 виводять із зачеплення, а захисний елемент 12 знімають з ріжучої кромки 14 і замінюють.

Коли захисний елемент 12 встановлений на ріжучій кромці 14, передню поверхню 38 ріжучої кромки 14 вставляють в паз 40 між опорами 30, 32 монтажної частини 28, причому в цілому плоска нижня сторона 14А кромки 14 притискається до верхньої поверхні 34 опори 32.

Кріпильний пристрій 16 вставляють в кожний з суміщених отворів 48, 50 для прикріплення захисного елемента 12 до ріжучої кромки 14. Хоча описано кріпильний пристрій з різьбовим болтом і різьбовим отвором у фіксаторі, для прикріплення захисного елемента 12 до ріжучої кромки можна використовувати інші типи кріпильних вузлів. У кріпильному пристрої 18 може, наприклад, використовуватися з'єднання типу 5і0г7 або байонетне з'єднання. В альтернативному варіанті здійснення кріпильний пристрій може функціонувати у вигляді заклепки в отворі.

Утримуючий елемент 22 необов'язково входить в отвір під фіксатором для утримання фіксатора в отворі під час встановлення зношуваного елемента на ріжучій кромці. В даному варіанті здійснення фіксатор являє собою пружний елемент, фрикційно закріплений в отворі.

Проте, утримуючий елемент може бути жорстким та/або можуть бути використані лапки, клямка або інші засоби для закріплення утримуючого елемента на місці. У альтернативному варіанті здійснення фіксатор може бути закріплений в отворі за допомогою клямки або інших засобів, вбудованих у фіксатор.

В одному варіанті здійснення, зображеному на фіг. 4-7, кріпильний пристрій 16 включає в себе ексцентриковий фіксатор 100, прийнятий в отворі або поглибленні 152. Фіксатор 100 включає в себе основну частину 102, яка в цілому циліндрична, і верхню частину 104 в вигляді усіченого конуса. Проте основна та верхня частини можуть мати й інші форми. В одному прикладі верхня частина може відповідати частині сфери. Отвір 108 фіксатора 100 розміщено з ексцентриситетом для створення вузької бічної частини 116 і широкої бічної частини 114.

Фіксатор 100 має подовжню вісь ГА (яка також називається в даному документі віссю фіксатора або основною віссю), що проходить через геометричний центр фіксатора, і отвір 108 з віссю ВА, яка має зміщення О5 від подовжньої вісі і паралельна або вирівняна відносно подовжньої вісі.

Фіксатор має діаметр 0. Вісь ВА отвору може бути зміщена від осі ГА фіксатора, наприклад, щонайменше на 595 від значення О, хоча можливі й інші зміщення більшої або меншої величини. В одному прикладі вісь отвору може бути зміщена від вісі фіксатора щонайменше на 10 95 від значення О. Діаметр отвору 152 захисного елемента забезпечує зміщення болта в отворі і може бути більше діаметра отвору 48 ріжучої кромки. Обертання обмежувача в отворі 152 може натягувати захисний елемент 12 на ріжучу кромку 14 по мірі прикладання крутного моменту до болта. Це натягнення виникає завдяки ексцентриситету фіксатора.

Верхня частина 104 в цілому звужується всередину від основної частини 102 до верхньої поверхні 110. В деяких варіантах здійснення верхня частина 104 може звужуватись під кутом |В в діапазоні від 45 до 75 градусів. В інших варіантах здійснення кут В може знаходитись в діапазоні від 50 до 60 градусів. Можна також використовувати менші і більші кути конусності.

Бажано, щоб верхня частина 104 звужувалася під однаковим кутом В на обох сторонах верхньої частини 104, тобто верхня частина 104 звужується під постійним кутом від вузької бічної

Зо частини 116 і широкої частини 114 фіксатора 20. Можливі й інші варіанти розміщення; наприклад, можуть застосовуватись різноманітні кути і нерівномірні нахили. Верхня частина може бути дугоподібною в поперечному перерізі. Фіксатор може бути в цілому симетричним відносно подовжньої вісі І А.

Фіксатор 100 може включати в себе лапку 106, яка проходить вгору від верхньої поверхні 110. Обертання фіксатора 100 може бути обмежено лапкою 106, що контактує із стопором 130, утвореним в отворі 152. В деяких варіантах здійснення верхня поверхня 110 може включати в себе мітку 132 (наприклад, паз, маркування або іншу відповідну ознаку). Мітка забезпечує візуальне позначення кутового положення фіксатора 100 в поглибленні 152. В одному прикладі, коли фіксатор повністю встановлений (тобто перед встановленням зношуваного елемента на землерийному обладнанні), маркер 132 спрямований вперед до переднього робочого краю 24 захисного елемента 12.

Отвір 108 може проходити через фіксатор 100. Отвір 108 може включати в себе різьбову внутрішню стінку, що проходить в осьовому напрямку до верхньої частини 108А для прийому болта 18 для прикріплення захисного елемента 12 до ріжучої кромки 14. Нижня частина 1088 отвору утворює отвір 122 для прийому інструмента, який в даному прикладі має шестигранну форму, сумісну з інструментом 124 для затягування. Отвір 122 для інструмента і відповідний інструмент 124 для затягування можуть мати різні форми в інших варіантах здійснення за умови, що відповідні форми відповідають один одному для обертання фіксатора. Отвір 122 для інструмента може бути віддентрований по вісі отвору або по вісі фіксатора або в іншому положенні. В альтернативному варіанті здійснення отвір 108 може являти собою глухий отвір, закритий на кінці. В альтернативному варіанті здійснення отвір 108 має різьбу по всій своїй довжині.

Фіксатор 100 включає в себе один або більше каналів 112, що проходять поздовжньо по основній частині 102. Канали 112 мають розміри, які дозволяють проходити фіксатору в отвір 152 за лапки або виступи 126, що виступають в отвір 152 в опорі 32. Канали 112 і виступи 126 взаємодіють для забезпечення належного поєднання фіксатора 100 з поглибленням. Канали і виступи можуть бути поміняні місцями, і можуть бути використані конструкції, відмінні від каналів і виступів. Хоча показані три лапки і три канали, може використовуватися їх більше або менше число.

Захисний елемент 12 прикріплений до ріжучої кромки 14 за допомогою болта 18. Перед встановленням захисного елемента 12 на ріжучу кромку 14 фіксатори 100 спочатку вставляють в отвори 152. Кожен фіксатор 100 розміщений таким чином, що канали 112 вирівняні з відповідними виступами 126 на нижній поверхні 36 захисного елемента 12. Після суміщення фіксатор 100 вставляють в поглиблення 152 і повертають таким чином, щоб виступи та канали не були поєднані. Потім фіксатор утримується в поглибленні за допомогою виступів для балансування встановлення. Утримуючий елемент, який в даному випадку є пружним елементом 22 (наприклад, гумовою шайбою, хвилястою шайбою або іншим відповідним утримуючим елементом), може бути вставлений під фіксатором, тобто між фіксатором і виступами. Пружний елемент, як правило, запобігає повороту фіксатора під час встановлення зношуваного елемента. Це допомагає утримувати фіксатор в положенні, необхідному для встановлення болта у фіксатор. Пружний елемент також може забезпечувати, щоб фіксатор залишався в отворі до вставки болта, навіть якщо фіксатор обертається для поєднання каналів з виступами отвору. Шайба 22 може бути зігнута для встановлення в отвір 152 за лапками 126, а потім розігнута таким чином, що пружний елемент встановлюється на лапках, для утримування фіксатора у поглибленні. Можливі й інші варіанти розміщення для утримання утримуючого елемента 22 в поглибленні та/або для утримання фіксатора в отворі.

Коли фіксатор і нижня шайба знаходяться в отворі 152, захисний елемент 12 розташований на ріжучій кромці 14, при цьому ріжуча кромка 14 розташована між верхньою опорою 30 і нижньою опорою 32. Отвір 48 ріжучої кромки може бути зміщений від отвору 152 захисного елемента, якщо захисний елемент не повністю встановлений на ріжучій кромці. Інструмент 124 вставляють через отвір 48 ріжучої кромки і отвір 108 (зверху) для зачеплення з отвором 122 для інструмента. При повороті інструмента 124 фіксатор 100 повертається, щоб поєднати отвори 48 і отвір 108. При повному повороті лапка 106 впирається в стопор 130 в отворі 108. Стопор обмежує діапазон обертання фіксатора в поглибленні. У деяких варіантах здійснення фіксатор може бути повернений аж до 1902 всередині поглиблення 152, хоча можливі більші чи менші повороти.

Після суміщення отвору 108 фіксатора з отвором 48 інструмент вилучають, а болт 18 закручують в канал 108, щоб прикріпити захисний елемент 12 до ріжучої кромки 14. При

Зо закручуванні болта 18 збільшується нормальна сила між захисним елементом і ріжучою кромкою. Затягування болта 18 також може обертати фіксатор 100 в поглибленні 152. По мірі того як широка частина 114 фіксатора 100 обертається назад в поглибленні, болт 18 притискається в отворі 48 ріжучої кромки, а фіксатор 100 притискається в отворі 152 для переміщення ріжучого елемента на ріжучу кромку. Доступ до компонентів фіксатора тільки зверху ріжучої кромки забезпечує оператору легкий доступ і дозволяє оператору зберігати безпечне положення.

В альтернативному варіанті здійснення поворот інструмента 124 повертає фіксатор 100 в поглибленні, а стрижень інструмента притискається в отворі 48 ріжучої кромки, щоб переміщати захисний елемент далі на кромку. Потім інструмент вилучають з отвору і замінюють болтом, щоб прикріпити захисний елемент до ріжучої кромки.

В альтернативному варіанті здійснення кінцеве регулювання захисного елемента включає в себе прийняття інструмента 124 в отворі 122 для інструмента знизу захисного елемента для обертання фіксатора. Ексцентриковий фіксатор в поглибленні 152 обертають за допомогою інструмента 124 для суміщення отвору 108 з отвором 48 ріжучої кромки, а потім болт закручують в отвір. Інструмент для затягування знову обертають для переміщення ширшої частини 114 фіксатора 100 до задньої частини поглиблення 152, а болт 18 притискається до кромки 12 в отворі 48. При цьому захисний елемент зміщується назад на ріжучу кромку до тих пір, поки поверхня поглиблення 42 захисного елемента не буде щільно натягнута на передній край 38 ріжучої кромки. Болт 18 закручують, щоб утримувати захисний елемент в необхідному положенні по відношенню до ріжучої кромки, в той час як інструмент зберігає крутний момент на фіксаторі, змушуючи захисний елемент щільно притягтися до ріжучої кромки одночасно із затягуванням болта. В деяких варіантах здійснення отвір 122 для інструмента більше діаметра верхньої частини отвору.

В іншому варіанті здійснення, показаному на фіг. 9-14, фіксатор 20 являє собою ексцентриковий фіксатор 200 з верхньою та нижньою лапками 206 і 210, виступаючими в радіальному напрямку. Аналогічно фіксатору 100 фіксатор 200 включає в себе основну частину 202, яка в цілому циліндрична, і верхню частину 204, яка в цілому являє собою усічений конус.

Проте основна та верхня частини можуть мати й інші форми. Отвір 208 розташовано з ексцентриситетом у фіксаторі. Ексцентриситет створює вузьку бічну частину 226 і широку бічну бо частину 224 у фіксаторі 200 по відношенню до вісі ВА отвору. Вісь ВА отвору зміщена від поздовжньої вісі ГА фіксатора. В іншому альтернативному варіанті здійснення фіксатор не є ексцентриковим і не забезпечує натягнення.

Верхня частина 204 в цілому звужується всередину від основної частини 202 до верхньої поверхні 210. В деяких варіантах здійснення верхня частина 204 може звужуватись під кутом р в діапазоні від 45 до 75 градусів. В інших варіантах здійснення кут В може знаходитись в діапазоні від 50 до 60 градусів. Можна використовувати й інші більші та менші кути конуса. В альтернативному варіанті здійснення сторони верхньої частини можуть бути дугоподібними в поперечному перерізі. Можливі й інші варіанти розміщення; наприклад, можуть застосовуватись різноманітні кути і нерівномірні нахили.

Отвір або поглиблення 252 включає в себе верхній і нижній кругові пази 212 і 214 в стінці поглиблення, які виступають в радіальному напрямку. Фіксатор 200 може бути прийнятий в отвір 252, нахиленим під кутом, так, щоб верхня лапка 206 могла входити в верхній паз 212.

Потім фіксатор повертають у вертикальне положення так, що нижня лапка 210 проходить через нижній отвір 210А для лапки. Потім фіксатор повертають так, що лапка 210 переміщується в паз 214 і знаходиться на відстані від отвору 210А для лапки. Лапки в верхніх і нижніх пазах утримують фіксатор в поглибленні для балансування встановлення. Утримуючий елемент, наприклад, у формі нижньої шайби 22, може бути прийнятий в пазу 214 з лапкою 210 для утримання фіксатора в поглибленні. В даному варіанті здійснення верхній паз 212 може відповідати отвору 50.

В альтернативному варіанті здійснення другий отвір для лапки може приймати лапку 206 одночасно з нижнім отвором 210А для лапки, що приймає лапку 210, без нахилу фіксатора. При обертанні фіксатора 200 навколо поздовжньої вісі ІА верхня та нижня лапки переміщуються в пази 212 і 214.

Коли фіксатор прийнятий в отвір, виконують встановлення захисного елемента на ріжучій кромці. Інструмент може бути прийнятий через верхню частину 208А отвору і входить в зачеплення з отвором 222 для інструмента в нижній частині 2088 отвору. При необхідності фіксатор можна повернути в отворі, щоб поєднати отвір 208 з отвором 48 ріжучої кромки. При обертанні фіксатора лапки обертаються в верхньому та нижньому пазах. Болт закручують в отвір 208. Широка частина 224 фіксатора повертається назад в отвір для переміщення

Зо захисного елемента на ріжучу кромку. Верхній паз може включати в себе стопор 216, який впирається в лапку при певному повороті для обмеження повороту фіксатора між положенням повного повороту вперед і повним положенням повороту назад. Фіксатор може повертатися аж до 190 градусів. В альтернативному варіанті здійснення фіксатор може повертатися аж до 270 градусів. Можливі й інші конфігурації пазів та стопора.

В альтернативному варіанті здійснення, як описано вище, інструмент може входити в зачеплення з отвором 222 для інструмента знизу. Фіксатор обертають за допомогою інструмента 124 для повного переміщення захисного елемента на ріжучу кромку. Одночасно затягують болт для додаткового розклинення широкої частини фіксатора в задній частині поглиблення і захисного елемента на ріжучій кромці.

Коли захисний елемент 12 зношується, його можна зняти з ріжучої кромки 14, спочатку вивівши болт 18 із зачеплення з фіксатором 200. Ерозія захисного елемента може видалити матеріал з нижньої поверхні нижньої опори та фіксатора. Нижня половина фіксатора може бути зруйнована разом із нижньою лапкою 210. Первинне обертання болта дає можливість фіксатору 200 відокремитися від опорної стінки 60, дозволяючи йому обертатися в поглибленні 252. Верхня лапка 206, що контактує з упором 216, обмежує обертання фіксатора, так що крутний момент, прикладений до голівки болта, може подолати фрикційне зачеплення між болтом 18 і отвором 208. Після вилучення болтів 18 захисний елемент 12 може бути відокремлений від ріжучої кромки 14, і може бути прикріплений новий захисний елемент.

В альтернативному варіанті здійснення фіксатор може бути виконаний зі шпилькою 310, як показано в на фіг. 15, замість отвору, який приймає болт. Вузол 316 фіксатора може включати в себе гайку 320 і верхню шайбу 320А для входу в зачеплення зі шпилькою 310. Фіксатор 300 включає в себе верхню і нижню лапки 306 и 310, аналогічні фіксатору 200. Різьбова шпилька 310 проходить від внутрішньої поверхні фіксатора. Після збірки на ріжучій кромці і зношуваному елементі фіксатор приймається в отвір зношуваного елемента, як описано раніше, і шпилька проходить через отвір 48. Верхньою шайбою 320А з гайкою 320, накрученою на шпильку, прикріплюють зношуваний елемент до ріжучої кромки. Шпилька 320 з віссю ВА зміщена від основної вісі фіксатора ГА. Фіксатор включає в себе отвір 322 на нижній поверхні для прийому інструмента 124 для затягування. Фіксатор може бути встановлений аналогічним чином, як описано раніше. Кінець шпильки може бути виконаний з можливістю прийому інструмента для затягування в доповнення або замість отвору 322. Кінець шпильки може бути виконаний у вигляді отвору або головки для прийому інструмента.

У будь-якому з варіантів здійснення поворот фіксатора в отворі захисного елемента може являтися функцією тертя між поверхнями фіксатора та отвором та/або зачеплення між кріпильним пристроєм і фіксатором. Для збільшення або зменшення тертя між фіксатором і поглибленням може використовуватися низка способів. Поверхня фіксатора та/або поглиблення можуть бути модифіковані шляхом додавання гумових прокладок, які входять в зачеплення із протилежною поверхнею або розташованими навпроти прокладками для збільшення тертя.

Одна або декілька поверхонь можуть бути покриті матеріалом для збільшення або зменшення тертя, таким як мастило, фарба або пружне покриття. Між поглибленням і фіксатором може бути вставлена втулка, шайба або пружина для збільшення або зменшення тертя. Нижня шайба може функціонувати для збільшення тертя між фіксатором і отвором. Нижня шайба може являти собою конічну шайбу для прикладання до фіксатора спрямованого вгору зусилля і збільшення контактного зусилля між поверхнею поглиблення і поверхнею фіксатора. Можуть використовуватися й інші шайби, такі як хвиляста шайба або шайба, що стискається. Нижня шайба може також збільшувати контактне зусилля на втулках нижньої поверхні в отворі поглиблення.

Зачеплення кріпильного пристрою з фіксатором може бути модифіковано. У деяких варіантах здійснення бажано, щоб крутний момент, що передається від болта до фіксатора, по суті збільшувався в нижній частині отвору по мірі просування болта в отворі. Різьба отвору в нижній частині може бути модифікована або деформована для зачеплення з різьбою болта з великим тертям, збільшуючи крутний момент, прикладений до фіксатора при просуванні болта вглиб отвору. Альтернативно або додатково на нижні витки різьби може бути нанесено матеріал, такий як клей для різьбових з'єднань, для зачеплення болта з великим тертям.

Альтернативно або додатково в отвір може бути встановлена полімерна манжета, аналогічна стопорній гайці з нейлонової вставкою, яка забезпечує зачеплення болта з великим тертям.

Альтернативно або додатково шайба може являти собою тарілчасту шайбу або хвилясту шайбу, яка збільшує зусилля, прикладене до фіксатора, при просуванні кріпильного пристрою в отворі і входженні голівки болта в зачеплення з шайбою. Альтернативно або додатково в нижню

Зо частину отвору може бути поміщений пружинний або пружний компонент для зачеплення болта після того, як він просунеться на задану відстань в отворі, що збільшує зачеплення фіксатора в отворі.

Альтернативно або додатково в нижню частину отвору може бути поміщений об'єкт, такий як кулькова опора, для зачеплення болта після того, як він просунеться на задану відстань в отворі. Кінець болта, який входить в зачеплення з кульковою опорою, збільшує крутний момент на фіксаторі для подолання тертя з поверхнею поглиблення. Кулькова опора може являти собою твердий матеріал з невеликим прогином або може являти собою латунь, алюміній або полімер, який підвищує опір просуванню болта, але прогинається при збільшенні зусилля болта. У деяких варіантах здійснення при достатньому обертанні фіксатора болт вилучають, кулькову опору видаляють, а болт повертають в отвір, щоб прикріпити захисний елемент до ріжучої кромки.

Альтернативно або додатково болт може включати в себе інший матеріал, прикріплений до кінця болта. Наприклад, гумовий упор на кінці болта може входити в зачеплення з нижньою частиною отвору. При просуванні болта упор стискається, збільшуючи крутний момент, що передається на фіксатор. Можна використовувати й інші матеріали, окрім гуми.

Альтернативно або додатково в отвір може бути спочатку закручений болт збільшеної довжини, який входить в зачеплення з нижньою частиною отвору до того, як головка болта входить в зачеплення з ріжучою кромкою. Потім весь крутний момент, прикладений до болта, передається на фіксатор, щоб повністю затягнути фіксатор і повністю перемістити захисний елемент на кромку. Потім довгий болт видаляють, а в отвір закручують коротший болт, щоб прикріпити захисний елемент до ріжучої кромки.

Зношуваний вузол може забезпечувати ефективну заміну зношених елементів, ефективну повторну затяжку зношуваних елементів на ріжучій кромці та/(або безпечний доступ до вузла фіксатора зверху ріжучої кромки. Зношуваний вузол дозволяє зменшити простої та/або експлуатаційні витрати для землерийного обладнання.

На основі графічних матеріалів в даній специфікації описані конкретні варіанти здійснення та їх детальна конструкція і робота. Описані варіанти здійснення представлені тільки для ілюстрації, а не в якості обмеження. (516)

Claims (8)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Зношуваний вузол для землерийного обладнання, що містить: зношуваний елемент для контакту з земляним матеріалом, який включає в себе монтажну частину для прикріплення зношуваного елемента до землерийного обладнання, причому монтажна частина включає в себе внутрішню поверхню, обернену до землерийного обладнання, розташовану навпроти зовнішню поверхню, і отвір в монтажній частині, який включає в себе опорну поверхню; фіксатор в отворі; і стяжний елемент для контакту з землерийним обладнанням і зачеплення фіксатора для притягнення фіксатора до опорної поверхні і, таким чином, для прикріплення зношуваного елемента до землерийного обладнання; причому стяжний елемент включає в себе першу вісь, а фіксатор включає в себе другу вісь, паралельну першій осі і зміщену від неї таким чином, що фіксатор є ексцентриковим, причому обертання стяжного елемента змушує фіксатор повертатися навколо першої осі, переміщаючи зношуваний елемент в напрямку, поперечному першій осі, збільшуючи, таким чином, щільність посадки зношуваного елемента на землерийному обладнанні.

2. Зношуваний вузол за п. 1, у якому фіксатор включає в себе різьбовий канал, який визначає першу вісь, а стяжний елемент являє собою болт, закручуваний в канал.

3. Зношуваний вузол за п. 2, у якому фіксатор включає в себе структуру для прийому інструмента, вирівняну відносно різьбового каналу для забезпечення обертання фіксатора незалежно від болта.

4. Зношуваний вузол за будь-яким з пп. 1-3, у якому фіксатор і отвір включають в себе щонайменше одні комплементарні лапку і паз для забезпечення вставки або вилучення фіксатора з отвору в щонайменше одній орієнтації і для запобігання вилученню фіксатора з отвору в щонайменше одній іншій орієнтації.

5. Зношуваний вузол за п. 1, у якому зношуваний елемент включає в себе щонайменше одну лапку, яка виступає в отвір, і пружний елемент, розташований між фіксатором і лапкою або у пазу поглиблення для запобігання вилученню фіксатора з отвору. Зо

6. Зношуваний вузол за п. 1, у якому фіксатор включає в себе структуру для прийому інструмента для забезпечення обертання фіксатора незалежно від болта.

7. Зношуваний вузол за п. 6, у якому структура для прийому інструмента вирівняна відносно різьбового каналу фіксатора.

8. Зношуваний вузол за п. 5, у якому пружний елемент знаходиться в отворі для запобігання вилученню фіксатора з отвору.