UA126542C2 - Зношуваний елемент для землерийного обладнання та зношуваний комплект, який містить такий зношуваний елемент - Google Patents

Abstract

Зношуваний комплект для застосування на різних типах землерийного обладнання, який включає основу з опорною частиною, зношуваний елемент з порожниною, в яку приймається опорна частина, та замок для роз'ємного закріплення зношуваного елемента на основі. Опорна частина є утвореною з верхнім та нижнім вирізами, які приймають комплементарні виступи зношуваного елемента. Ці вирізи та виступи включають розташовані на одній лінії отвори для приймання та центрування замка у межах зношуваного комплекта і на віддалі від зношуваної поверхні. Отвір у зношуваному елементі обмежений стінкою, що включає утримувальну конструкцію, яка має верхню несучу поверхню та нижню несучу поверхню для контактування та утримання замка від верхнього та нижнього переміщення в отворі. Замок включає монтажний компонент, який обмежує нарізний отвір для приймання нарізного штифта, який застосовують для роз'ємного утримання зношуваного елемента на основі. Окремий монтажний компонент може бути легко виготовлений і закріплений у межах зношуваного елемента з меншими витратами і кращою якістю порівняно з утворенням різі безпосередньо у зношуваному елементі.

Description

ГАЛУЗЬ ВИНАХОДУ

Даний винахід стосується зношуваного комплекта для застосування на різних типах землерийного обладнання.

РІВЕНЬ ТЕХНІКИ

У гірничій галузі та будівництві зношувані деталі зазвичай забезпечуються уздовж ріжучої кромки землерийного обладнання, такого як ковші для драглайнів, канатних екскаваторів, екскаваторів з прямою лопатою, гідравлічних екскаваторів і т. ін. Зношувані деталі захищають розташоване під ними обладнання від небажаного зношування і у деяких випадках також виконують інші функції, такі як розбивання грунту перед ріжучою кромкою. Під час застосування зношувані деталі зазвичай піддаються важкому навантаженню та дії умов високої жорсткості. В результаті вони потребують періодичної заміни.

Ці зношувані деталі зазвичай включають два або більше компонентів, таких як основа, прикріплена до ріжучої кромки, та зношуваний елемент, який кріпиться до основи для входження у грунт. Зношуваний елемент зазвичай зношується швидше і, як правило, багаторазово замінюється, перш, ніж основа також має бути замінена. Одним з прикладів такої зношуваної деталі є землерийний зуб, який є приєднаним до робочого краю ковша для землерийної машини. Зуб, як правило, включає адаптер, прикріплений до робочого краю ковша, та вістря, прикріплене до адаптера для започаткування контакту з грунтом. Штифт або замок іншого типу застосовують для прикріплення вістря до адаптера. Існує потреба в удосконаленні щодо міцності, стійкості, довговічності, безпеки та легкості встановлення та заміни таких зношуваних комплектів.

КОРОТКИЙ ОПИС ВИНАХОДУ

Даний винахід стосується зношуваного комплекта для застосування на різних типах землерийного обладнання, включаючи, наприклад, землерийні машини та засоби переміщення грунту.

В одному аспекті винаходу зношуваний комплект включає основу з опорною частиною, зношуваний елемент з порожниною, в яку приймається опорна частина, та замок для роз'ємного закріплення зношуваного елемента на основі. Опорна частина є утвореною з верхнім та нижнім вирізами, які приймають комплементарні виступи зношуваного елемента. Ці вирізи та виступи

Зо включають розташовані на одній лінії отвори для приймання та центрування замка у межах зношуваного комплекта і на віддалі від зношуваної поверхні. Ця конструкція захищає замок від абразивного контакту з грунтом і знижує ризик виштовхування або втрати замка.

В іншому аспекті даного винаходу зношуваний комплект включає основу з опорною частиною та зношуваний елемент з порожниною для приймання опорної частини.

Припасовування між опорною частиною та зношуваним елементом включає стабілізуючі поверхні уздовж кожної з-поміж верхньої, нижньої та бокових стінок в унікальній конфігурації, що створює високостійке закріплення зношуваного елемента з поліпшеною проникністю.

В іншому аспекті даного винаходу зношуваний елемент включає заглиблення індикатора зношування, який є відкритим у порожнині для приймання носа і початково є закритим і відокремленим проміжком від зовнішньої зношуваної поверхні, але пробивається крізь зношувану поверхню, коли приходить час заміни зношуваного елемента через зношування.

В іншому аспекті винаходу зношуваний елемент включає отвір для приймання замка для кріплення зношуваного елемента на основі. Отвір обмежується стінкою, що включає утримувальну конструкцію, яка має верхню несучу поверхню та нижню несучу поверхню для контактування та утримання замка від верхнього та нижнього переміщення в отворі. В одній оптимальній конструкції в отворі передбачено прохід, який дозволяє вставляти замок або компонент замка в отвір як суцільний блок і позиціонувати його таким чином, щоб він контактував з верхньою та нижньою несучими поверхнями утримувальної конструкції.

В іншому аспекті винаходу замок включає монтажний компонент, оснащений кріпильною конструкцією для прикріплення у межах отвору в зношуваному елементі. Кріпильна конструкція взаємодіє з утримувальною конструкцією у межах отвору для стримування переміщення монтажного компонента в отвір і з нього під час застосування. Монтажний компонент обмежує канал з різзю для приймання нарізного штифта, який застосовують для роз'ємного утримування зношуваного елемента на основі. Окремий монтажний компонент може бути легко виготовлений і закріплений у межах зношуваного елемента з меншими витратами і кращою якістю порівняно з утворенням різі безпосередньо у зношуваному елементі. Монтажний компонент може механічно утримуватись у межах отвору в зношуваному елементі для опору осьовому переміщенню у будь-якому напрямку з метою уникнення випадкової втрати замка.

В іншому аспекті винаходу замок включає монтажний компонент, який приймається і бо механічно закріплюється в отворі у зношуваному елементі для опору осьовому переміщенню,

замикаючий елемент, який у рухомому режимі приймається у монтажний компонент для роз'ємного закріплення зношуваного елемента на основі, та тримач для запобігання зніманню монтажного компонента з зношуваного елемента.

В іншому аспекті винаходу замок включає нарізні компоненти, механічно прикріплені до зношуваного елемента з загартованої сталі. Замикальний компонент може регулюватися між двома позиціями відносно зношуваного елемента: першою позицією, в якій зношуваний елемент може бути встановлений або знятий з основи, та другою позицією, в якій зношуваний елемент кріпиться до основи замком. Замок в оптимальному варіанті може кріпитися до зношуваного елемента механічними засобами під час виготовлення для забезпечення можливості його перевезення, зберігання та встановлення у формі єдиного блока з зношуваним елементом, тобто, з замком, у готовій до встановлення позиції. Відразу після поміщення зношуваного елемента на основу замок переміщують у другу позицію для утримання зношуваного елемента на місці для застосування на земляних роботах.

В іншому аспекті винаходу замок для роз'ємного прикріплення зношуваного елемента до землерийного обладнання включає нарізний штифт з гніздом на одному кінці для приймання інструмента для обертання штифта. Гніздо включає грані для приймання інструмента та збільшений простір замість однієї з граней для кращого запобігання потраплянню та вичищення з гнізда дрібнозернистого грунту.

КОРОТКИЙ ОПИС ФІГУР

Фігура 1 є перспективним зображенням зношуваного комплекта, згідно з даним винаходом.

Фігура 2 є боковою проекцією зношуваного комплекта.

Фігура З є перспективним зображенням основи для зношуваного комплекта.

Фігура 4 є фронтальною проекцією основи.

Фігура 5 є горизонтальною проекцією основи.

Фігура 6 є боковою проекцією основи.

Фігура 7 є поперечним розрізом по лінії 7-7 на Фігурі 5.

Фігура 8 є горизонтальною проекцією зношуваного елемента для зношуваного комплекта.

Фігура 9 є поперечним розрізом по лінії 9-9 на Фігурі 8.

Фігура 10 є поперечним розрізом по лінії 10-10 на Фігурі 8.

Зо Фігура 10А є поперечним розрізом по лінії Т0А-10А на Фігурі 8.

Фігура 11 є виглядом ззаду зношуваного елемента.

Фігура 12 є поперечним розрізом по лінії 12-12 на Фігурі 11.

Фігура 13 є поперечним розрізом по лінії 13-13 на Фігурі 11.

Фігура 14 є покомпонентним перспективним зображенням зношуваного комплекта.

Фігура 15 є частковою боковою проекцією основи.

Фігура 16 є поперечним розрізом по лінії 16-16 на Фігурі 15.

Фігура 17 є поперечним розрізом по лінії 17-17 на Фігурі 15.

Фігура 18 є поперечним розрізом по лінії 18-18 на Фігурі 15.

Фігура 19 є поперечним розрізом по лінії 19-19 на Фігурі 15.

Фігура 20 є поперечним розрізом по лінії 20-20 на Фігурі 15.

Фігура 21 є частковою боковою проекцією зношуваного комплекта.

Фігура 22 є поперечним розрізом по лінії 22-22 на Фігурі 21.

Фігура 23 є поперечним розрізом по лінії 23-23 на Фігурі 21.

Фігура 24 є поперечним розрізом по лінії 24-24 на Фігурі 21.

Фігура 25 є поперечним розрізом по лінії 25-25 на Фігурі 21.

Фігура 26 є поперечним розрізом по лінії 26-26 на Фігурі 21.

Фігура 27 є перспективним зображенням замка зношуваного комплекта.

Фігура 28 є покомпонентним перспективним зображенням замка зношуваного комплекта.

Фігура 29 є поперечним розрізом по лінії 29-29 на Фігурі 2 з замком у розімкненій позиції.

Фігура 30 є частковим поперечним розрізом по лінії 29-29 на Фігурі 2 з замком у замкненій позиції.

Фігура 31 є частковим перспективним зображенням зношуваного елемента.

Фігура 32 є частковим перспективним зображенням зношуваного елемента з частково встановленим монтажним компонентом замка.

Фігура 33 є частковим перспективним зображенням зношуваного елемента з монтажним компонентом, установленим у зношуваному елементі.

Фігура 34 є частковим перспективним зображенням зношуваного елемента з об'єднаним монтажним компонентом замка і тримачем та штифтом у готовому до встановлення стані.

Фігура 35 є поперечним розрізом по лінії 35-35 на Фігурі 34. бо Фігура 36 є боковою проекцією тримача замка.

Фігура 37 є горизонтальною проекцією штифта.

Кожна з Фігур 38 та 39 є горизонтальною проекцією штифта з інструментами, показаними у гнізді.

Фігура 40 є частковим перспективним зображенням штифта.

Фігура 41 є фронтальною проекцією замка.

Фігура 42 є боковою проекцією замка.

Фігура 43 є видом замка знизу.

Фігура 44 є боковою проекцією монтажного компонента замка.

ДЕТАЛЬНИЙ ОПИС ОПТИМАЛЬНИХ ВАРІАНТІВ ВТІЛЕННЯ

Даний винахід стосується зношуваного комплекта для різних типів землерийного обладнання, включаючи, наприклад, землерийне обладнання та обладнання для переміщення грунту. Землерийне обладнання як загальний термін означає будь-які з різноманітних землерийних машин, які застосовуються у гірничій промисловості, будівництві або інших галузях діяльності, і до яких належать, наприклад, драглайни, канатні екскаватори, екскаватори з прямою лопатою, гідравлічні екскаватори та земснаряди. Землерийне обладнання також означає контактуючі з грунтом компоненти цих машин, такі, як ковші або врубові головки. Ріжуча кромка являє собою частину обладнання, яка першою входить у контакт з грунтом. Одним з прикладів ріжучої кромки є робочий край ковша. Обладнання для переміщення грунту як загальний термін також означає різні типи обладнання, що застосовується для переміщення земляного матеріалу і до якого належать, наприклад, рудоспуски та ваговози-платформи.

Даний винахід є прийнятним для застосування уздовж ріжучої кромки землерийного обладнання, наприклад у формі землерийних зубів та кожухів. Крім цього, у деяких аспектах даний винахід також є прийнятним для застосування по всій протяжності зношуваної поверхні, наприклад у формі бігунків.

Відносні терміни, такі як "передній", "задній", "верхній", "нижній" і т. ін, вживаються для зручності обговорення. Термін "передній" в цілому вживається для вказування на нормальний напрямок переміщення під час застосування (наприклад під час копання), а "верхній" в цілому вживається для вказування на поверхню, через яку матеріал проходить, наприклад збирається у ківш. Незважаючи на це, вважається, що під час роботи різних землерийних машин зношувані

Зо комплекти під час застосування можуть бути орієнтовані по-різному і переміщуватися в усіх напрямках.

В одному прикладі зношуваний комплект 14, згідно з даним винаходом, являє собою землерийний зуб, який приєднується до робочого краю 15 ковша (Фігури 1, 2 та 14). Показаний зуб 14 включає адаптер 19, приварений до робочого краю 15, проміжний адаптер 12, закріплений на адаптері 19, та вістря (або наконечник) 10, закріплене на основі 12. Хоча показано одну конструкцію зуба, можливими є й інші конструкції зуба з застосуванням деяких або всіх аспектів винаходу. Наприклад, адаптер 19 у цьому варіанті втілення є привареним до робочого краю 15, але він може бути й механічно приєднаним (наприклад за допомогою замка типу М/пізіе). Крім цього, основа може бути складовою частиною землерийного обладнання, а не окремо приєднаним компонентом. Наприклад, адаптер 19 може бути замінений суцільно сформованим носом литого робочого краю. Хоча в цій заявці для пояснення проміжний адаптер 12 вказується як основа, а вістря 10 як зношуваний елемент, проміжний адаптер 12 може розглядатись як зношуваний елемент, а адаптер 19 як основа.

Адаптер 19 включає пару лап 21, 23, які охоплюють робочий край 15, та виступаючий вперед ніс 18. Проміжний адаптер 12 включає відкриту в задньому напрямку порожнину 17 для приймання носа 18 на передньому кінці адаптера 19 (Фігури 1, 2, 5 та 14). Порожнина 17 та ніс 18 в оптимальному варіанті є сконфігурованими, як описано у Патенті США 7,882,649, але можуть застосовуватися й інші конструкції носа та порожнини. Адаптер 12 включає виступаючий вперед ніс 48 для закріплення вістря 10. Вістря 10 включає відкриту в задньому напрямку порожнину 26 для приймання носа 48 та передній кінець 24 для проникнення у грунт. Замок 16 застосовують для прикріплення зношуваного елемента 10 до основи 12 та основи 12 до носа 18 (Фігури 1, 2 та 14). У цьому прикладі замки для прикріплення зношуваного елемента 10 до основи 12 та основи 12 до носа 18 є однаковими. Незважаючи на це, вони можуть мати різні розміри, різні конструкції, або можуть бути зовсім різними замками. Завдяки застосуванню проміжного адаптера, зуб є придатним для застосування на великих машинах, але може застосовуватися й на менших машинах. В альтернативному варіанті вістря як зношуваний елемент може бути закріплене безпосередньо на адаптері 19 як основі.

Зношуваний елемент 10 у цьому варіанті втілення має в цілому клиноподібну конфігурацію з верхньою стінкою 20 та нижньою стінкою 22, які сходяться до вузького переднього кінця 24 для бо контакту з грунтом та проникнення у нього під час роботи обладнання (Фігури 1, 2 та 8-14).

Порожнина 26 є відкритою на задньому кінці 28 зношуваного елемента 10 для приймання основи 12. Порожнина 26 в оптимальному варіанті включає передню кінцеву частину 30 та задню кінцеву частину 32. Передня або робоча частина 27 зношуваного елемента 10 є частиною перед порожниною 26. Задня або монтажна частина 29 зношуваного елемента 10 є частиною, яка включає порожнину 26.

Передня кінцева частина 30 порожнини 26 (Фігури 10-13) включає верхню та нижню стабілізуючі поверхні 34, 36. Стабілізуючі поверхні 34, 36 простягаються в осьовому напрямку істотно паралельно подовжній осі 42 порожнини 26 для поліпшення стійкості під вертикальними навантаженнями (тобто, навантаженнями, які включають вертикальний компонент). Термін "істотно паралельно" у цій заявці означає фактично паралельно або під незначним кутом відхилення (тобто, приблизно 7 градусів або менше). Відповідно, стабілізуючі поверхні 34, 36 простягаються в осьовому напрямку під кутом приблизно 7 градусів або менше до подовжньої осі 42. В оптимальному варіанті стабілізуючі поверхні в осьовому напрямку відхиляються назад від подовжньої осі під кутом приблизно п'ять градусів або менше, і у найкращому варіанті - під кутом 2-3 градуси.

Стабілізуючі поверхні 34, 36 знаходяться навпроти і прилягають до комплементарних стабілізуючих поверхонь 44, 46 на носі 48 основи 12 (Фіг. 24). Стабілізуючі поверхні 44, 46 також є істотно паралельними подовжній осі 42, коли компоненти є складеними докупи (Фігури 3-7, 14- 16 та 24). Спирання стабілізуючих поверхонь 34, 36 у порожнині 26 на стабілізуючі поверхні 44, 46 на носі 48 забезпечує стійке закріплення зношуваного елемента 10 під вертикальними навантаженнями. Вертикальні навантаження, що діють на передній кінець 24 зношуваного елемента 10, змушують зношуваний елемент (якщо не обмежується носом та замком) перекочуватися вперед і скочуватися з носа. Стабілізуючі поверхні (тобто, поверхні, які є істотно паралельні подовжній осі 42) протидіють цьому зусиллю ефективніше, ніж поверхні з більшими осьовими нахилами, і забезпечують більш стійке закріплення зношуваного елемента 10 на носі 48. Більш стійке закріплення забезпечує можливість застосування меншого замка і в результаті дозволяє зменшити внутрішнє зношування між деталями.

Передня кінцева частина 30 порожнини 26 також включає бокові несучі поверхні 39, 41 для контакту з комплементарними боковими несучими поверхнями 45, 47 на носі 48 для

Зо витримування бокових навантажень (тобто, навантажень з боковим компонентом). Бокові несучі поверхні 39, 41 у порожнині 26 та бокові несучі поверхні 45, 47 на носі 48 в оптимальному варіанті простягаються в осьовому напрямку істотно паралельно подовжній осі 42 для збільшення стійкості закріплення зношуваного елемента 10. Ці передні бокові несучі поверхні 39, 41, 45, 47 взаємодіють з задніми несучими поверхнями, які також витримують бокові навантаження (як обговорюється нижче). В оптимальному варіанті втілення кожна з передніх несучих поверхонь 34, 36, 39, 41 у порожнині 26 утворюється з невеликою боковою увігнутою кривизною для кращого витримування зсувних навантажень та навантажень з усіх напрямків.

Передні несучі поверхні 44-47 на носі 48 повинні мати комплементарну вигнуту конфігурацію.

Однак передні несучі поверхні у порожнині 26 та на носі 48 можуть бути плоскими або утвореними з іншою кривизною.

Ніс 48 основи 12 включає задню або головну частину 50 позаду від стабілізуючих поверхонь 44, 46 переднього кінця 52 (Фігури 3-7 та 14-20); як ніс 48 розглядається частина адаптера 12, яка приймається у порожнину 26 зношуваного елемента 10. Головна частина 50 у поперечному розрізі зазвичай має конфігурацію "собачої кістки" (Фігури 18-20) з вужчою центральною ділянкою 54 і більшими або товстішими боковими ділянками 56. Така конструкція нагадує двотаврову конструкцію за функцією і забезпечує привабливий баланс міцності зі зниженою масою та вагою. В оптимальному варіанті втілення бокові ділянки 56 є дзеркальними відображеннями одна одної. Бокові ділянки 56 поступово збільшуються за товщиною від передньої до задньої частини для збільшення міцності та зменшення напруження у конструкції.

Застосування носа 48, який має вузьку центральну ділянку 54 та збільшені бокові ділянки 56, забезпечує подвійну перевагу (ї) носа 48, який має достатню міцність для витримування важкого навантаження, яке може траплятися під час роботи, та (ії) позиціонування замка 16 у центральній позиції у зношуваному комплекті 14 для його захисту від абразивного контакту з грунтом під час застосування і для зниження ризику виштовхування замка. Центральна ділянка 54 в оптимальному варіанті представляє приблизно центральні дві третини або менше від загальної товщини (тобто, висоти) носа 48 в тій самій боковій площині. У найкращому варіанті товщина центральної ділянки 54 становить приблизно 6095 або менше найбільшої або загальної товщини носа 48 в одній боковій площині.

Центральна ділянка 54 визначається верхньою поверхнею 58 та нижньою поверхнею 60. бо Верхня та нижня поверхні 58, 60 в оптимальному варіанті простягаються в осьовому напрямку істотно паралельно подовжній осі 42, але вони можуть мати більший нахил. Верхня поверхня 58 на кожній стороні переходить у внутрішню поверхню 62 на бокових ділянках 56. Внутрішні поверхні 62 є значною мірою відхиленими вгору і назовні від верхньої поверхні 58 для часткового обмеження верхньої частини бокових ділянок 56. Подібним чином внутрішні поверхні 64 з боків є нахиленими донизу і назовні від нижньої поверхні 60 для часткового обмеження нижньої частини бокових ділянок 56. Кожна з внутрішніх поверхонь 62 з боків відхиляється до верхньої поверхні 58 під кутом с приблизно 130-140 градусів для витримування як вертикального, так і бокового навантаження на зношуваний елемент 10 і зниження концентрації напруження під час навантаження (Фіг. 20). Однак вони у разі необхідності можуть перебувати під кутом за межами цього діапазону (наприклад, приблизно 105-165 градусів). Внутрішні поверхні 64 в оптимальному варіанті є дзеркальними відображеннями внутрішніх поверхонь 62, але у разі необхідності вони можуть бути й іншими. Оптимальні межі нахилу є однаковими для обох груп внутрішніх поверхонь 62, 64. Найкраще відхилення для кожної внутрішньої поверхні 62, 64 має кут а 135 градусів. У деяких конструкціях може бути бажаним нахил кожної внутрішньої поверхні 62, 64 під кутом а, більшим за 135 градусів до суміжної верхньої або нижньої поверхні для забезпечення більшої стійкості до вертикальних навантажень. Внутрішні поверхні 62, 64 в оптимальному варіанті є стабілізуючими поверхнями, кожна з яких простягається в осьовому напрямку істотно паралельно подовжній осі 42 для більшої стійкості до вертикальних навантажень та забезпечення стійкого закріплення зношуваного елемента 10 на основі 12.

Центральний отвір 66 є утвореним у центральній ділянці 54, яка є відкритою на верхній та нижній поверхнях 58, 60 (Фігури 3, 5, 7, 19, 25 та 29), хоча у разі необхідності вона може бути відкритою лише на верхній поверхні 58. Простягання отвору 66 донизу через нижню поверхню 60 зменшує накопичення дрібнозернистого грунту в отворі і полегшує вичищення дрібнозернистого грунту з отвору. Верхня стінка 20 зношуваного елемента 10 включає наскрізний отвір 67, який перебуває на одній лінії з отвором 66, коли зношуваний елемент 10 є закріпленим на носі 48 (Фігури 1, 9, 10А, 13, 14, 25 та 29). Замок 16 приймається в отвори 66, 67 для утримання зношуваного елемента 10 на основі 12 (Фігури 25, 29 та 30). Деталі оптимального замка 16 представлено нижче. Однак можуть застосовуватися й інші замки для

Зо прикріплення зношуваного елемента 10 до основи 12. Як приклад, альтернативні замки можуть бути у формі, описаній у Патенті США 7,578,081 або Патенті США 5,068,986. Форма розташованих на одній лінії отворів у зношуваному елементі та основі у випадках застосування альтернативних замків, звичайно, має бути відмінною від показаної авторами для вміщення інших замків.

Отвір 67 у зношуваному елементі 10 обмежується стінкою 68, яка в оптимальному варіанті оточує замок 16 (фіг. 31). Стінка 68 включає утримувальну конструкцію 69, яка виступає убік уздовж частини стінки для обмеження верхньої несучої поверхні 71 та нижньої несучої поверхні 73. Кожна з несучих поверхонь 71, 73 контактує з замком 16 для утримання замка в отворі та витримування внутрішніх та зовнішніх вертикальних сил, які діють на замок під час перевезення, зберігання, встановлення та застосування зношуваного елемента, таким чином, щоб краще протидіяти виштовхуванню або втраті В оптимальному варіанті втілення утримувальна конструкція 69 є утвореною як радіальний виступ, який входить в отвір 66 від стінки 68, причому несучі поверхні 71, 73 є утвореними як верхнє та нижнє плечі. В альтернативному варіанті утримувальна конструкція 69 може бути утворена як виріз (не показано) у периметричній стінці 68 з верхньою та нижньою несучими поверхнями, зверненими одна до одної. Прохід 75 передбачено вертикально уздовж стінки 68 в отворі 67 для забезпечення можливості вставлення замка 16 та зачеплення утримувальної конструкції 69, тобто, з замком 16 у робочому контакті як з верхньою, так і з нижньою несучими поверхнями 71, 73. У показаному варіанті втілення отвір у нижній стінці 22 зношуваного елемента 10 не передбачено; але отвір може бути утворений таким чином, щоб забезпечувалася можливість реверсивного закріплення вістря 10. Також у разі необхідності основа 12 може бути реверсивно закріплена на носі 18, якщо це дозволяє припасування між основою 12 та носом 18. У показаному варіанті втілення основа 12 не може бути реверсивно закріплена на носі 18.

В оптимальному варіанті втілення утримувальна конструкція 69, по суті, є продовженням стінки 68, яка визначається першим рельєфним елементом 77 над утримувальною конструкцією 69 або за її межами, рельєфним елементом 79 під утримувальною конструкцією 69 або за її межами та проходом 75 на дальньому кінці 81 утримувальної конструкції 69. Рельєфні елементи 77, 79 та прохід 75 у цьому разі визначають безперервний виріз 83 у периметричній стінці 68 навколо утримувальної конструкції 69. Торцеві стінки 87, 89 рельєфних елементів 77, бо 79 утворюють упори для позиціонування замка 16. Виріз 85 в оптимальному варіанті передбачено уздовж внутрішньої поверхні 91 порожнини 26 для виконання функції упору під час вставлення монтажного компонента замка 16, як описується нижче.

Порожнина 26 у зношуваному елементі 10 має форму, яка є комплементарною формі носа 48 (Фігури 9, 10, 10А, 24-26 та 29). Відповідно, задній кінець 32 порожнини включає верхній виступ 74 та нижній виступ 76, які приймаються у верхній та нижній вирізи 70, 72 у носі 48.

Верхній виступ 74 включає внутрішню поверхню 78, яка є протилежною верхній поверхні 58 на носі 48, та бокові поверхні 80, які знаходяться навпроти і спираються на внутрішні поверхні 62 на носі 48. В оптимальному варіанті передбачено зазор між внутрішньою поверхнею 78 та верхньою поверхнею 58 для забезпечення контакту між боковими поверхнями 80 та внутрішніми поверхнями 62, але вони можуть перебувати у контакті у разі необхідності. Бокові поверхні 80 є нахиленими убік для відповідності боковому нахилові внутрішніх поверхонь 62.

Бокові поверхні 80 простягаються в осьовому напрямку істотно паралельно подовжній осі 42 для відповідності осьовій протяжності внутрішніх поверхонь 62.

Нижній виступ 76 в оптимальному варіанті є дзеркальним відображенням верхнього виступу 174 і включає внутрішню поверхню 82, яка має розташовуватися навпроти нижньої поверхні 60, та бокові поверхні 84, які мають перебувати навпроти і спиратися на внутрішні поверхні 64. У такому разі у порожнині 26 внутрішня поверхня 78 є зверненою до внутрішньої поверхні 82 з зазором 86 між двома внутрішніми поверхнями 78, 82, який є дещо більшим за товщину центральної ділянки 54 носа 48. Товщина (або висота) зазору 86 в оптимальному варіанті перебуває у межах середніх двох третин загальної товщини (або висоти) порожнини (тобто, найбільшої висоти) 26 в тій самій боковій площині, у найкращому варіанті - у межах середніх 60 95 або менше від загальної товщини порожнини в тій самій боковій площині. Бокові поверхні 80, 84 є нахиленими убік від відповідних внутрішніх поверхонь 78, 82 і простягаються в осьовому напрямку істотно паралельно подовжній осі 42 для обмеження верхньої та нижньої задніх стабілізуючих поверхонь для вістря. Передні стабілізуючі поверхні 34, 36 взаємодіють з задніми стабілізуючими поверхнями 80, 84 для стійкого утримання зношуваного елемента 10 на носі 48. Наприклад, спрямованому донизу вертикальному навантаженню Іі 1 на передній кінець 24 зношуваного елемента 10 (Фіг. 2) головним чином протидіє передня стабілізуюча поверхня 34 у порожнині 26, яка спирається на передню стабілізуючу поверхню 44 на носі 48, та задні

Зо стабілізуючі поверхні 84 у порожнині 26, які спираються на задні стабілізуючі поверхні 64 на носі 48 (Фігури 24-26 та 29). Осьова протяжність цих стабілізуючих поверхонь 34, 44, 64, 86 (тобто, спрямованих в осьовому напрямку істотно паралельно подовжній осі 42) мінімізує схильність до скочування вперед і донизу, яку зумовлює навантаження /1 на зношуваний елемент 10.

Подібним чином протилежному спрямованому вгору навантаженню 12 на передній кінець 24 (Фіг. 2) має головним чином протидіяти передня стабілізуюча поверхня 36 у порожнині 26, яка спирається на передню стабілізуючу поверхню 46 на носі 48, та задні стабілізуючі поверхні 80 у порожнині 26, які спираються на задні стабілізуючі поверхні 62 на носі 48 (Фігури 24-26 та 29).

Так само, як було зазначено вище, стабілізуючі поверхні 36, 46, 62, 84 стійко утримують зношуваний елемент 10 на основі 12.

Робочий контакт між боковими поверхнями 80 та внутрішніми поверхнями 62 і між боковими поверхнями 84 та внутрішніми поверхнями 64 протидіє як вертикальним навантаженням, так і навантаженням з боковими компонентами (які називаються боковими навантаженнями). В оптимальному варіанті одні й ті самі поверхні витримують як вертикальні, так і бокові навантаження, оскільки навантаження зазвичай діють на зношувані елементи у напрямках зсуву, коли вони просуваються крізь грунт. При нахилених убік стабілізуючих поверхнях взаємне спирання між одними й тими самими поверхнями може тривати навіть при зсуві навантаження, наприклад, від переважно вертикального навантаження до переважно бокового навантаження.

При такому розташуванні переміщення вістря на носі зменшується, що веде до зменшення зношування компонентів.

Порожня частина 88, 90 передбачається на кожній стороні верхнього та нижнього виступів 174, 76 у порожнині 26 для приймання бокових ділянок 56 носа 48 (Фігури 9, 10, 12, 13, 25, 26 та 29). Порожні частини 88, 90 доповнюють і приймають бокові ділянки 56. Верхні порожні частини 88 обмежуються боковими поверхнями 80 на виступі 74 та зовнішніми поверхнями 92. Нижні порожні частини 90 обмежуються боковими поверхнями 84 виступу 76 та зовнішніми поверхнями 94. Зовнішні поверхні 92, 94 в цілому мають криволінійну і/або кутову форму для доповнення верхньої, нижньої та зовнішніх поверхонь бокових ділянок 56.

В оптимальній конструкції кожна бокова стінка 100 носа 48 має канал 102 (Фігури 18-20).

Кожен канал в оптимальному варіанті обмежується нахиленими стінками 104, 106 каналу, що надають каналові в цілому М-подібної конфігурації. Кожен з каналів 102 в оптимальному варіанті бо має нижню стінку 107 для уникнення гострого внутрішнього кута, але вони у разі необхідності можуть бути утворені без нижньої стінки (тобто, з перехідними з'єднувальними стінками 104, 106). Кожна зі стінок 104, 106 каналу в оптимальному варіанті має нахил для витримування як вертикальних, так і бокових навантажень. В оптимальній конструкції стінки 104, 106 каналу розходяться для утворення внутрішнього кута В приблизно 80-100 градусів (в оптимальному варіанті - приблизно 45 градусів у кожен бік від центральної горизонтальної площини), хоча кут може бути й за межами цього діапазону. Кожна зі стінок 104, 106 каналу в оптимальному варіанті простягається в осьовому напрямку паралельно подовжній осі 42.

Протилежні сторони 98 порожнини 26 визначають виступи 108, які є комплементарними каналам 102 і приймаються в них. Виступи 108 включають несучі стінки 110, 112, які знаходяться навпроти і спираються на стінки 104, 106 каналу для витримування вертикального та бокового навантаження. Виступи 108 в оптимальному варіанті подовжують довжину бокових стінок 98, але вони можуть бути коротшими і можуть прийматися лише у частини каналів 102.

Несучі стінки 110, 112 в оптимальному варіанті відповідають боковому нахилові стінок 104, 106 каналу і простягаються в осьовому напрямку істотно паралельно подовжній осі 42.

Хоча будь-які протилежні частини зношуваного елемента 10 та основи 12 можуть зачеплюватися одна з одною під час застосування, зачеплення поверхонь 34, 36, 44, 46, 62, 64, 80, 84, 104, 106, 110, 112 передбачається для первинних несучих поверхонь для витримування як вертикального, так і бокового навантаження. Контакт передньої стінки 114 порожнини 26 з передньою поверхнею 116 носа 48 передбачається як між первинними несучими поверхнями, які витримують осьові навантаження (тобто, навантаження з компонентами, які є паралельними подовжній осі 42).

Зношуваний елемент 10 в оптимальному варіанті включає розташовані з боків вирізи 123, 125 у верхній стінці 20 та відповідні розташовані з боків вирізи 127, 129 у нижній стінці 22 на задньому кінці 28 (Фігури 1, 2, 10, 14 та 26). Ніс 48 в оптимальному варіанті включає взаємодіючі вирізи 130, 132, 134, 136 (Фігури 1-3, 5, 6 та 26), які є зміщеними у боки від вирізів 123, 125, 127, 129 на зношуваному елементі 10, таким чином, щоб задній кінець 28 зношуваного елемента 10 взаємно блокувався з заднім кінцем 138 носа 48 (Фігури 1, 2 та 26). Бокові сегменти 124 зношуваного елемента 10 приймаються у бокові вирізи 130, 136 основи 12, верхній сегмент 126 зношуваного елемента 10 приймається у верхній виріз 132 в основі 12, і нижній сегмент 128

Зо зношуваного елемента 10 приймається у нижній виріз 134 основи 12, коли зношуваний елемент є повністю посадженим на носі 48. Подібним чином нижній та верхній сегменти 140, 142 основи приймаються у взаємодіючі вирізи 123, 125, 127, 129 зношуваного елемента 10. Це взаємоблокуюче зачеплення зношуваного елемента 10 та основи 12 протидіє навантаженням під час застосування. Незважаючи на це, можуть застосовуватися інші конструкції, або взаємоблокуюча конструкція може бути відсутня, тобто, з заднім кінцем 28, який має безперервну конструкцію без вирізів 123, 125, 127, 129.

Зношуваний елемент 10 в оптимальному варіанті включає заглиблення індикатора зношування 170, що відкривається у порожнину 26 (Фіг. 26). У показаному прикладі заглиблення індикатора зношування 170 є прорізом, утвореним у нижній стінці 22 поблизу від заднього кінця 28, хоча можливими є й інші позиції. Заглиблення 170 має нижню поверхню 172 для визначення глибини, що відокремлюється проміжком від зношуваної поверхні 13, коли зношуваний елемент 10 є новим. Коли заглиблення 172 пробивається крізь зношувану поверхню 13 під час застосування, воно забезпечує візуальний індикатор для оператора, який вказує, що прийшов час заміни зношуваного елемента.

Замки 16 в оптимальному варіанті застосовують для прикріплення зношуваного елемента 10 до основи 12 та основи 12 до носа 18 (Фігури 1, 2 та 14). В оптимальній конструкції один замок 16 у верхній стінці 20 передбачено для утримання зношуваного елемента 10 на основі 12, і один замок 16 у кожній боковій стінці 151 основи 12 передбачено для утримання основи 12 на адаптері 19. В альтернативному варіанті два замки можуть застосовуватися для прикріплення зношуваного елемента 10 до основи 12 і один замок для утримання основи 12 на адаптері 19.

Отвір 146 передбачено на кожній стороні 151 основи 12 для приймання відповідного замка 16. У цьому разі кожен отвір 146 має таку саму конструкцію, як описано вище для отвору 67. Крім цього, отвір 161, так само, як отвір 66, передбачено на протилежних сторонах 163 носа 18.

Отвори 161 в оптимальному варіанті є закритими, але вони можуть бути взаємозв'язаними через ніс 18. Однак замки можуть мати різні конструкції. Замок, який прикріплює основу 12 до носа 18, наприклад, може бути сконструйований такими чином, як описано у Патенті США 5,709,043.

Замок 16 включає монтажний компонент або манжету 222 та утримувальний компонент або штифт 220 (Фігури 27-44). Манжета 222 вставляється в отвір 67 зношуваного елемента 10 і бо включає канал 223 з різзю 258 для приймання штифта 220 з відповідною різзю 254. Тримач 224,

в оптимальному варіанті - у формі фіксатора, вставляють в отвір 67 з манжетою 222 для запобігання від'єднанню манжети 222 від зношуваного елемента 10. В оптимальному варіанті тримач 224 вставляють під час виготовлення зношуваного елемента 10, таким чином, щоб замок 16 був об'єднаним із зношуваним елементом 10 (тобто, для утворення зношуваного елемента, який є об'єднаним замком) для перевезення, зберігання, встановлення та/або застосування зношуваного елемента. Така конструкція зменшує потреби, пов'язані з інвентаризацією та зберіганням, виключає падіння замка під час установлення (що може бути особливо проблематичним вночі), завжди забезпечує застосування належного замка й полегшує встановлення зношуваного елемента. Незважаючи на це, у разі необхідності тримач 224 може бути знятий у будь-який час для здійснення знімання замка 16.

Манжета 222 має циліндричний корпус 225 з виступами 236, 237, які виступають назовні для контакту та спирання на несучі поверхні або плечі 71, 73 утримувальної конструкції 69 для утримання замка 16 на місці у зношуваному елементі 10. Для встановлення манжети 222 корпус 225 вставляють в отвір 67 зсередини порожнини 26, таким чином, щоб виступи 236, 237 ковзали уздовж проходу або прорізу 75, а потім обертають таким чином, щоб виступи 236, 237 охоплювали утримувальну конструкцію 69 (Фігури 32 та 33). Манжету 222 в оптимальному варіанті переміщують в отвір 67, доки фланець 241 не приймається у виріз 85 і не спирається на стінку 93 вирізу 85 (Фіг. 32). Після цього манжету 222 обертають, доки виступи 236, 237 не спираються на упори 87, 89 (Фіг. 33). Обертання манжети 222 в оптимальному варіанті відбувається приблизно на 30 градусів, таким чином, щоб виступи 236, 237 переміщувались у верхні рельєфні елементи 77, 79 і спиралися на упори 87, 89. Можливими є й інші конструкції упорів, наприклад, манжета може мати утворення для спирання на торцеву стінку 81 або може мати лише один виступ для зачеплення з упором. У цій позиції виступ 236 прилягає до верхньої несучої поверхні або плеча 71, а виступ 237 - до нижньої несучої поверхні або плеча 73.

Зачеплення виступів 236, 237 з обома сторонами утримувальної конструкції 69 утримує манжету 222 в отворі 67 навіть під навантаженням під час копання. Крім цього, взаємодія зовнішнього виступу 236 та фланця 241 забезпечує резистивну пару проти консольних навантажень, які діють на штифт 220 під час застосування.

Відразу після встановлення манжети 222 на місці тримач або фіксатор 224 вставляють у

Зо прохід 75 з-поза меж зношуваного елемента 10 (Фіг. 34). В оптимальному варіанті тримач 224 защипають у проріз 75, таким чином, запобігаючи обертанню манжети 222, таким чином, щоб виступи 236, 237 утримувались у рельєфних елементах 77, 79 і навпроти плечей 71, 73. Тримач 224 в оптимальному варіанті є виконаним з листової сталі з відігнутим вушком 242, яке защіпається у приймальну виїмку 244 на зовнішній поверхні 246 манжети 222 для утримання тримача 224 у зношуваному елементі 10 (Фігури 35 та 36). Тримач дозволяє фіксувати манжету 222 у зношуваному елементі 10 для надійного зберігання, перевезення, встановлення та/або застосування і, таким чином, утворювати невід'ємну частину зношуваного елемента 10. Крім цього, тримач 224 в оптимальному варіанті справляє пружне зусилля на манжету 222 для зміщення манжети 222 для більш щільної посадки манжети 222 в отворі 67. Фланець 267 в оптимальному варіанті передбачено для спирання на виступ 236 та запобігання надмірному вставленню тримача.

Зачеплення виступів 236, 237 з плечима 71, 73 механічно утримує манжету 222 в отворі 67 і ефективно запобігає переміщенню всередину й назовні під час перевезення, зберігання, встановлення та/або застосування зношуваного елемента 10. Механічному приєднанню віддають перевагу, оскільки тверда, низьколегована сталь, яку зазвичай застосовують для виробництва захисних елементів для землерийного обладнання, зазвичай не має достатньої зварюваності. Манжета 222 в оптимальному варіанті являє собою єдиний вузол (суцільний або складений у блок) і в оптимальному варіанті є суцільною конструкцією для забезпечення міцності та простоти. Тримач 224 в оптимальному варіанті є виконаним з листової сталі й не витримує важких навантажень, які діють під час застосування. Тримач 224 застосовують лише для запобігання небажаному обертанню манжети 222 в отворі 67 з метою запобігання зніманню замка 16 з зношуваного елемента 10.

Штифт 220 включає головку 247 та стовбур 249 (Фігури 28-30, 34 та 37-40). Стовбур 249 виконано з різзю 254 уздовж частини його довжини від головки 247. Кінець 230 штифта в оптимальному варіанті не має різі для приймання в отвір 66 у носі 48. Штифт 220 установлюють у манжету 222 з-поза меж зношуваного елемента, таким чином, щоб кінець 230 штифта був ведучим кінцем, і різь 254 штифта зачеплювалася з різзю 258 манжети. Шестикутне гніздо (або інше утворення для зачеплення інструментом) 248 утворено у головці 247, на задньому кінці, для приймання інструмента Т для повороту штифта 220 у манжеті 222.

В оптимальному варіанті шестикутне гніздо 248 має збільшений простір 250 на місці однієї грані (тобто, передбачено лише п'ять граней 280) для утворення ділянки для чищення (Фігури 27, 28, 34 та 37-40). Ділянка для чищення 250 збільшує утворений в результаті отвір, а отже зменшує можливість накопичення спресованого дрібнозернистого грунту та гравію, який часто набивається у такі порожнини та отвори на контактуючих з грунтом частинах землерийного обладнання. Ділянка для чищення 250 також забезпечує альтернативні місця для вставлення інструментів для розламування та виколупування спресованого дрібнозернистого грунту.

Наприклад, гостре долото, кайло або механізований інструмент можуть проштовхуватися, забиватися або іншим чином вставлятися у ділянки для чищення 250 для започаткування розбивання спресованого дрібнозернистого грунту. Якщо у процесі трапляється якесь пошкодження для внутрішніх поверхонь ділянки для чищення 250, це пошкодження зазвичай не має жодного впливу на п'ять активних граней шестикутного зачеплювального отвору 48. Відразу після виколупування частини спресованого дрібнозернистого грунту з ділянки для чищення 250 до будь-якого спресованого дрібнозернистого грунту всередині шестикутного зачеплювального отвору 248 можна дістатися збоку або під кутом через ділянку для чищення 250.

Додаткова перевага ділянки для чищення пелюсткової форми полягає в тому, що комбінація шестикутного гнізда з ділянкою для чищення пелюсткової форми на одній грані шестикутного гнізда також створює пристосовану для різних інструментів ділянку контакту для штифта 220.

Наприклад, шестикутне гніздо, яке має розмір для застосування з 7/8-дюймовим шестигранним хвостовиком Т (Фіг. 38), будучи видовженим на одній поверхні, також дозволяє вставляти за. дюймовий квадратний хвостовик Т1 (Фіг. 39). Оптимальне пристосування для такого квадратного хвостовика забезпечується шляхом утворення паза 251 в одній грані шестикутного гнізда 248 навпроти ділянки для чищення 250. Також можуть вставлятись інші інструменти, такі, як монтувалки, які можуть вимагатися у разі відсутності шестигранного інструмента.

В одному оптимальному варіанті втілення нарізний штифт 220 включає зміщений фіксуючий зуб або защіпку 252, зміщену для виступання за межі навколишньої різі 254 (Фігури 29, 30 та 34). У різі 258 манжети 222 утворено відповідний зовнішній карман або виріз 256 для приймання защіпки 252, таким чином, щоб нарізний штифт 220 защіпався у конкретній позиції відносно манжети 222, коли защіпка 252 набуває позиції на одній лінії з зовнішнім карманом 256 і

Зо вставляється у нього. Зачеплення защіпки 252 у зовнішньому кармані 256 утримує нарізний штифт 220 у роз'єднувальній позиції відносно манжети 22, що утримує штифт 220 за межами порожнини 26 (або принаймні за межами отвору 66 з достатнім простором на носі 48), таким чином, щоб зношуваний елемент 10 міг бути встановлений на носі 48 (і знятий з нього). Штифт в оптимальному варіанті перевозять і зберігають у розімкненій позиції, таким чином, щоб зношуваний елемент 10 був готовим до встановлення. В оптимальному варіанті, защіпка 252 розташовується на початку різі на нарізному штифті 220, поблизу від кінця 230 штифта.

Зовнішній карман 256 розташовується приблизно на 1/2 оберту від початку різі на манжеті 222.

В результаті штифт 220 защіпається у позицію для перевезення приблизно через 1/2 оберту штифта 220 у манжеті 222.

Подальше прикладання крутного моменту до штифта 220 витискає защіпку 252 з зовнішнього кармана 256. Внутрішній карман або виріз 260 утворюється на внутрішньому кінці різі манжети 222. В оптимальному варіанті різь 258 манжети 222 закінчується перед внутрішнім карманом 260. В результаті збільшується опір обертанню штифта 220, коли штифт 220 угвинчується у манжету 222, коли защіпка 252 виштовхується з різі 258. Наслідком цього є раптове зменшення опору обертання штифта 220, оскільки защіпка 252 набуває позиції на одній лінії з внутрішнім карманом і заскакує у нього. При застосуванні відбувається відчутне клацання або "стукання", коли штифт 220 досягає кінця шляху у межах манжети 222. Комбінація збільшення опору, зменшення опору та "стукання" дає користувачеві тактильний сигнал, який допомагає йому визначити, що штифт 220 є повністю защепнутий у належній робочій позиції.

Цей тактильний сигнал в результаті забезпечує більш надійне встановлення зношуваних деталей з застосуванням представленого комплекту манжети та штифта, оскільки оператор є підготовленим для розпізнавання тактильного сигналу, який підтверджує, що штифт 220 перебуває у потрібній позиції для утримання зношуваного елемента 10 на основі 12.

Застосування защіпки 252 дозволяє зупиняти штифт 220 у потрібній позиції при кожному встановленні, на відміну від традиційних нарізних блокувальних пристроїв.

В оптимальному варіанті защіпка 252 може бути виконана з листової сталі і тримається на місці у приймачі 262 у межах штифта 220, з пружною фіксацією на місці всередині еластомеру 264. Приймач 262 є відкритим у ділянку для чищення 250. Еластомер, який міститься у приймачі 262, також може простягатись у ділянку для чищення 250, коли защіпка 252 стискається під час бо обертання штифта 220. | навпаки, еластомер, який міститься у приймачі 262, утворює стисливе дно для ділянки для чищення 250, що може сприяти розламуванню та видаленню спресованого дрібнозернистого грунту з ділянки для чищення 250. Еластомер 264 може бути сформований навколо защіпки 252, таким чином, щоб еластомер 264 затверджувався на місці й зв'язувався з защіпкою 252. Утворена в результаті частина вузла з защіпки 252 та еластомеру 264 може бути втиснута на місце через ділянку для чищення 250 і у приймач 262. Оптимальна конструкція защіпки 252 включає корпус 266, виступ 268 та напрямні рейки 270. Виступ 268 спирається на стінку приймача 262, що утримує защіпку 252 у належній позиції відносно різі 254. Напрямні рейки 270 додатково підтримують защіпку 252, водночас забезпечуючи можливість втискання защіпки 252 у приймач 262, як обговорювалося вище.

Коли штифт 220 є встановленим у манжету 222, він обертається на 1/2 оберту у роз'єднувальну позицію для перевезення, зберігання та/або встановлення зношуваного елемента 10. Зношуваний елемент, який містить включений замок 16, установлюють на ніс 48 основи 12 (фіг. 29). У цьому разі штифт 220 в оптимальному варіанті обертається на й оберти, доки кінець 230 штифта повністю не приймається в отвір 66 у фіксованій або робочій позиції (Фіг. 30). Може вимагатися більше або менше обертів нарізного штифта 220, залежно від кроку різі та від того, чи передбачено більше за один початок для різі. Було виявлено, що застосування різі з особливо великим кроком, що вимагає лише трьох повних обертів нарізного штифта 220 для повної фіксації зношуваного елемента 10 на основі 12, є легким у польових умовах і надійним в екстремальних умовах земляних робіт. Крім того, застосування спіральної різі з великим кроком виправдовує себе в установках, у яких комплект замка оточується спресованим дрібнозернистим грунтом під час застосування.

Замок 16 розташовується у межах верхнього вирізу 70 між боковими ділянками 56 для захисту від контакту з грунтом та зношування під час застосування (Фіг. 25 та 30).

Позиціонування замка 16 глибоко у монтажному вузлі 14 допомагає захистити замок від зношування, викликаного проходженням грунту через зношуваний елемент 10. В оптимальному варіанті замок 16 має вирізаний отвір 67, таким чином, щоб залишатися захищеним від переміщення земляного матеріалу протягом служби зношуваного елемента. В оптимальному прикладі штифт 220 у замкненій позиції займає нижні 70 96 або менше в отворі 67. Земляний матеріал зазвичай накопичується в отворі 67 над замком 10 і захищає замок від небажаного

Зо зношування навіть коли зношується зношуваний елемент 10. Крім цього, замок, як правило, має центральне розташування у монтажному вузлі з кінцем 230 штифта, що розташований у центрі або поблизу від центра отвору 66 у замкненій позиції. Позиціонування замка ближче до центра носа 18 зменшує виштовхувальні навантаження, що діють на замок під час застосування зношуваного елемента, зокрема при вертикальних навантаженнях, які зазвичай струшують зношуваний елемент на основі.

Штифт 220 може бути знятий за допомогою інструмента з храповим механізмом або іншого інструмента для відгвинчування штифта 220 від манжети 222. Хоча штифт 220 може бути знятий з манжети 222, він лише має бути повернутий у роз'єднувальну позицію. Зношуваний елемент 10 у цьому разі може бути знятий з носа 48. Крутний момент при відгвинчуванні штифта 220 може створювати суттєві крутні навантаження на манжету 222, яким протидіють упори 77 та 79, забезпечуючи міцне й надійне обмеження для виступів 236 та 237.

Монтажний компонент 222 замка 16 обмежує канал 223 з різзю для приймання нарізного фіксуючого штифта 220, який застосовують для роз'ємного утримування зношуваного елемента 10 на основі 12 (та основи 12 на адаптері 19). Окремий монтажний компонент 222 може бути легко виготовлений верстатним способом або іншим чином сформованим з різзю і закріплений у межах зношуваного елемента з меншими витратами і кращою якістю різі порівняно з утворенням різі безпосередньо у зношуваному елементі. Сталь, яку застосовують для зношуваного елемента 10, є дуже твердою, і в отворі 67 важко відлити або іншим чином сформувати гвинтову різь для передбаченої фіксації. Відносно великий розмір зношуваного елемента 10 також утруднює лиття або інше формування гвинтової різі в отворі 67. Монтажний компонент 222 може механічно утримуватись у межах отвору в зношуваному елементі для опору осьовому переміщенню у будь-якому напрямку (тобто, вставлення в отвір 67 та виймання з нього) під час застосування для кращого запобігання випадковій втраті замка під час перевезення, зберігання, встановлення та застосування. За рахунок твердої сталі, яку зазвичай застосовують для зношуваного елемента 10, монтажний компонент 222 може бути легко вварений в отвір 67.

Застосування замка, згідно з даним винаходом, забезпечує багато переваг: (ї) замок, включений у зношуваний елемент, таким чином, щоб замок міг перевозитися й зберігатися у готовій до встановлення позиції для скорочення інвентаризації та полегшення встановлення; (ії) 60 замок, який для роботи вимагає лише звичайного закручувального інструмента, такого, як шестигранний інструмент або пристрою з храповим механізмом і не вимагає кувалди; (іїї) замок з легким доступом для інструмента; (ім) замок з чітким візуальним і тактильним підтвердженням належного встановлення; (у) забезпечення нового замка для кожної зношуваної деталі; (мі) замок, розташований для легкого доступу; (мії) замок з простою інтуїтивно зрозумілою для всіх дією; (мії) постійне механічне з'єднання між компонентами різної геометричної складності створює готовий продукт з особливостями та перевагами, взятими з конкретних виробничих процесів; (мії) система комплектування замка, побудована навколо литої деталі, в якій комплект витримує високі навантаження, не потребує спеціальних інструментів або адгезивів і створює готовий вузол; (їх) замок з шестикутним зачеплювальним отвором, видовженим на одній грані, що полегшує вичищення дрібнозернистого грунту за допомогою простих інструментів; (х) замок, розташований у центральній частині зношуваного комплекта для захисту замка від зношування та зниження ризику виштовхування замка; (хі) замок з реакційними вушками на манжеті замка для витримування системних навантажень, перпендикулярних несучим поверхням; (Ххії) фіксатор, установлений на виробництві, який утримує манжету в зношуваному елементі з одночасним зміщенням манжети до місця стику, що несе навантаження, та усуненням ослаблення системи; (хії) конструкція, що спрощує лиття з одночасним підтриманням розширеної функціональності продукту; (хім) конструкція, завдяки якій ключові суміжні поверхні у зоні замка лише вимагають шліфування для відповідності одній деталі, яка може служити шаблоном; і (ху) конструкція, що відповідає стандартним виробничим процесам.

Замок 16 є з'єднувальним пристроєм для закріплення двох окремих компонентів при землерийних роботах. Система складається з штифта 220, який приймається в отвір 66 в основі 12, та манжети 222, яка механічно утримується у зношуваному елементі 10. Манжета включає особливості, які підтримують перевезення у складеному стані, передачу навантаження, встановлення замка та знімання замка. Манжета закріплюється на зношуваному елементі тримачем 224, який діє на два виступи 236, 237 по периметру манжети, підтримуючи вушка в оптимальній для витримування навантаження орієнтації. Тримач також ущільнює припасування між компонентами. Штифт 220 гвинтоподібно просувається через центр манжети 222 між двома низькоенергетичними позиціями, створеними защіпним механізмом на еластомерній основі.

Перша позиція тримає 1/2 оберти різі зачепленими між манжетою та штифтом для утримання

Зо під час перевезення. Штифт 220 просувається у другу низькоенергетичну позицію після 1 обертання на 2 75 оберти, зупиняючись на твердому упорі, що є сигналом фіксації системи.

Коли зношуваний елемент 10 потребує заміни, штифт 220 обертається проти годинникової стрілки і знімається з комплекту, що дозволяє зношуваному елементові зісковзувати з основи.

Хоча показаний варіант втілення є землерийним зубом, особливості, пов'язані з фіксацією зношуваного елемента 10 на основі 12, можуть застосовуватись у різних зношуваних комплектах для землерийного обладнання. Наприклад, бігунки можуть бути утворені з отвором, таким, як отвір 67, і механічно прикріплені до основи, утвореної на стороні великого ковша, поверхні рудоспуску, платформі вантажного автомобіля і т. ін.

Представлений авторами опис охоплює кілька окремих винаходів з незалежним застосуванням. Хоча кожен з цих винаходів було описано в його оптимальній формі, конкретні варіанти їх втілення, описані й показані авторами, не слід розглядати в обмежувальному сенсі, оскільки існує можливість численних видозмін. Кожен приклад визначає втілення, що розкривається вище в описі, але будь-який один приклад не обов'язково охоплює всі особливості або комбінації, які зрештою можуть бути заявлені. Якщо опис посилається на "перший" елемент або його еквівалент, такий опис включає один або кілька таких елементів, і це не вимагає і не виключає двох або більшої кількості таких елементів. Крім цього, порядкові позначення, такі, як перший, другий або третій, для вказаних елементів застосовуються для розрізнення між елементами і не вказують на потрібну або обмежену кількість таких елементів, як не вказують на конкретну позицію або порядок таких елементів, якщо це спеціально не вказується.

Claims (6)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Зношуваний елемент для прикріплення до землерийного обладнання для захисту обладнання від зношування під час застосування, причому зношуваний елемент включає зношувану поверхню для контакту з грунтом під час роботи землерийного обладнання, порожнину для здійснення закріплення зношуваного елемента на землерийному обладнанні, отвір, обмежений стінкою, що проходить через зношуваний елемент та виходить як на зношувану поверхню, так і на порожнину для приймання замка з метою утримання зношуваного бо елемента на землерийному обладнанні, причому стінка яка обмежує отвір, включає утримувальну конструкцію між зношуваною поверхнею та порожниною, причому утримувальна конструкція має верхнє плече та нижнє плече, кожне з яких контактує з замком для утримання замка в отворі проти дії внутрішніх та зовнішніх сил на замок, й прохід у стінці, що обмежує отвір, який простягається по довжині отвору від порожнини у напрямку зношуваної поверхні та до утримувальної конструкції для забезпечення можливості встановлення замикального компонента в отворі та його контакту з верхнім плечем та нижнім плечем.

2. Зношуваний елемент за п. 1, який відрізняється тим, що утримувальна конструкція є продовженням стінки, яка обмежує отвір, оточеним з трьох сторін рельєфом у стінці для приймання замикального компонента в отвір для його контакту з верхнім та нижнім плечима.

3. Зношуваний комплект для прикріплення до землерийного обладнання для захисту обладнання від зношування під час застосування, причому зношуваний комплект включає: основу, прикріплену до землерийного обладнання; зношуваний елемент за п. 1 або 2; та замок, який виконаний з можливістю прийматися в отвір і переміщення для контакту з основою з метою утримання зношуваного елемента на землерийному обладнанні.

4. Зношуваний комплект за п. 3, у якому замок включає: манжету, яка має корпус, пристосований для встановлення у отворі в зношуваному елементі, канал з різзю, який проходить через корпус, та пару вертикально рознесених виступів, які виступають назовні від корпусу для зачеплення з протилежними плечима утримувальної конструкції, причому корпус та виступи є сформованими як суцільний елемент; нарізний штифт, який приймається у канал з різзю для переміщення між розімкненою позицією, в якій зношуваний елемент може бути встановлений на землерийному обладнанні й знятий з нього, та замкненою позицією, в якій замок утримує зношуваний елемент на землерийному обладнанні; та тримач, вставлений в отвір зношуваного елемента за межами корпусу суміжно з виступами для запобігання від'єднанню виступів від плечей.

5. Зношуваний комплект за п. 4, у якому зазначений замок включає зміщену защіпку на одному з елементів, до яких належать манжета та штифт, та пару вирізів на іншому з елементів, до яких належать манжета та штифт, у які приймається защіпка, причому защіпка Зо приймається в один виріз, коли штифт перебуває у розімкненій позиції, і в інший виріз, коли штифт перебуває у замкненій позиції.

6. Зношуваний комплект за п. 4 або 5, у якому зазначений замок включає штифт з нарізним стовбуром та головкою, причому головка включає гніздо, гніздо має кутові грані для приймання інструмента та збільшений простір замість принаймні однієї з граней для забезпечення можливості поліпшеного вичищення гнізда від дрібнозернистого грунту.