DIENTE, PQRTADIENTES. Y CONJUNTO DE DIENTE Y PQRTADIENTES. PARA MÁQUINA DE MOVER MATERIALES TALES COMO TIERRA Y
PIEDRAS
Ámbito de la invención
La presente invención concierne en general a un diente, un portadientes y un conjunto de diente y portadientes para una máquina de mover materiales tales como tierra y piedras, y más en particular a unas configuraciones de mutuo encaje dispuestas en el diente y el portadientes.
Antecedentes de la técnica
Las máquinas de mover materiales tales como tierra y piedras, es decir, excavadoras y similares, comprenden un cazo o cuchara móvil provista de un borde o filo destinado a incidir en los materiales a mover, tales como tierra, piedras, gravas y similares. Usualmente el mencionado filo de la cuchara está equipado con una pluralidad de dientes, los cuales están sometidos a unas duras condiciones de trabajo que provocan su desgaste y/o su rotura, por lo que deben ser reemplazados con cierta frecuencia. Para facilitar el reemplazo de los dientes es conocido incorporar un adaptador o portadientes fijado al filo de la cuchara y adaptado para recibir y retener de manera amovible el diente. Para ello, el citado portadientes comprende una configuración de fijación trasera para su fijación a dicho borde de la cuchara de dicha máquina, una prominencia o nariz delantera para encajar en una cavidad o caja trasera de un diente, y unos rebajos para recibir unas orejas que se extienden hacia atrás desde unos laterales de dicha caja de dicho diente. De manera convencional, dichos rebajos del portadientes tienen una cara de fondo a la que queda enfrentada una cara interior de dichas orejas del diente, una cara exterior abierta correspondiente a una cara exterior de las orejas, y unas caras estrechas superior e inferior a las cuales quedan enfrentadas unas correspondientes caras estrechas superior e inferior de configuración complementaria de las orejas del diente. Para bloquear de manera liberable el diente acoplado al portadientes están incorporados unos medios de bloqueo, los cuales incluyen generalmente un alojamiento para un
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pasador definido en cooperación por el diente y el portadientes, un pasador para ser alojado en dicho alojamiento y un retenedor para retener el pasador.
Las mencionadas orejas del diente, las cuales van encajadas en los correspondientes rebajos de portadientes, contribuyen a controlar unas fuerzas a las que está sometido el diente trasladando dichas fuerzas al portadientes. Un inconveniente es que varios tipos de esfuerzos tienden a doblar las orejas hacia fuera, lo que disminuye su función como control de fuerzas y constituye un riesgo de rotura para las orejas.
La patente US-A-5386653 describe un conjunto de diente y portadientes que tiene la configuración general arriba descrita, y en el que a través del diente y del portadientes está definido un plano longitudinal central, siendo las caras interior y exterior de las orejas substancialmente paralelas a dicho plano longitudinal central. Las mencionadas caras estrechas superior e inferior de cada oreja forman un ángulo entre sí, de manera que la cara interior de las orejas, es decir, la cara más próxima al citado plano longitudinal central, es mayor que la cara exterior de las mismas. Las caras estrechas superior e inferior de cada rebajo están configuradas de manera complementaria. Esta disposición contribuye a impedir el indeseado efecto de dobladura de las orejas. Sin embargo, la configuración plana de las mencionadas caras estrechas superior e inferior hace que superficie de contacto entre las caras estrechas superior e inferior del diente y el portadientes sea relativamente pequeña, lo que no evita suficientemente que se produzca un efecto de deformación plástica o "matage" durante el trabajo.
El objetivo de la presente invención es el de dar solución a los anteriores inconvenientes mediante la aportación de un diente, un portadientes y un conjunto de diente y portadientes para una máquina de mover materiales tales como tierra y piedras, provistos de unas configuraciones de mutuo encaje entre el diente y el portadientes que impidan el efecto de dobladura hacia fuera de las orejas y disminuyan el efecto de deformación plástica o "matage".
Breve exposición de la invención
El anterior y otros objetivos se alcanzan, de acuerdo con la presente invención, mediante la aportación de un diente, para ser conectado a un
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portadientes de una máquina de mover materiales tales como tierra y piedras, del tipo que comprende una punta delantera, una cavidad o caja trasera para recibir una prominencia o nariz que sobresale de una parte delantera de dicho portadientes, y unas orejas que se extienden hacia atrás desde unos laterales de dicha caja del diente y que encajan en unos rebajos del portadientes. Las citadas orejas tienen al menos una cara interior enfrentada a un fondo del correspondiente rebajo del portadientes, una cara exterior correspondiente a una cara abierta del correspondiente rebajo del portadientes, y unas caras estrechas superior e inferior las cuales quedan enfrentadas a, y retenidas por, unas caras estrechas superior e inferior, de configuración complementaria, del rebajo. Las caras estrechas superior e inferior de las orejas, vistas en sección transversal, describen unos arcos de circunferencia dispuestos de manera tal que la distancia entre unos extremos exteriores de dichos arcos superior e inferior es más corta que la distancia entre unos extremos interiores de dichos arcos superior e inferior.
Con esta construcción, las orejas quedan atrapadas en los correspondientes rebajos del portadientes impidiendo la tendencia a doblarse hacia fuera de las orejas y, al mismo tiempo, la citada configuración de sección transversal en forma de arco de circunferencia aumenta la superficie de contacto entre el diente y el portadientes y, con ello, disminuye el efecto de deformación plástica o "matage".
La presente invención también aporta un portadientes y un conjunto de diente y portadientes caracterizados por la mencionada configuración de sección transversal en forma de arco de circunferencia de las caras estrechas superior e inferior de las orejas del diente, las cuales están enfrentada a una configuración de sección transversal complementaria en forma de arco de circunferencia de las caras estrechas superior e inferior de los rebajos del portadientes.
En cualquier caso, las caras estrechas superior e inferior de las orejas y de los rebajos pueden ser de curvatura convexa o cóncava. Cuando la curvatura es convexa, los citados arcos de circunferencia de las secciones transversales correspondientes a ambas caras estrechas superior e inferior de las orejas y de los rebajos pueden tener un centro común o centros independientes separados, y tanto en uno como en otro caso, dichos centros están sobre una línea
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imaginaria definida por dichos extremos interiores de los arcos de las caras estrechas superior e inferior de las orejas, o sobre una línea imaginaria definida por dichos extremos interiores de los arcos de las caras estrechas superior e inferior de los rebajos, o en las proximidades de dichas líneas imaginarias o en una zona más interior a partir de las mismas. Cuando las caras estrechas superior e inferior de las orejas y los rebajos son de curvatura cóncava, los centros de los arcos de circunferencia están sobre una línea imaginaria definida por dichos extremos exteriores de los arcos de las caras estrechas superior e inferior de las orejas, o sobre una línea imaginaria definida por dichos extremos exteriores de los arcos de las caras estrechas superior e inferior de los rebajos, en las proximidades de dichas líneas imaginarias o en una zona más exterior a partir de las mismas.
Cuanto menor sea el radio de los arcos de circunferencia más pronunciada será la curvatura de las caras estrechas superior e inferior de las orejas, y cuanto más próximos estén los centros a las mencionadas líneas imaginarias menos diferencia habrá entre las distancias entre los extremos exteriores e interiores de los arcos. Así, mediante la elección de las posiciones de los centros y las longitudes de los radios de dichos arcos se puede adaptar el diseño de las configuraciones de mutuo encaje dispuestas entre diente y portadientes a diferentes condiciones de trabajo o aplicaciones.
Breve descripción de los dibujos
Las anteriores y otras características y ventajas resultarán más evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de unos ejemplos de realización con referencia a los dibujos adjuntos, en los que: la Fig. 1 es una vista en alzado lateral de un diente y un portadientes de acuerdo con un ejemplo de realización de la presente invención, en una posición desacoplada; la Fig. 2 es una vista en alzado lateral del diente y el portadientes de la Fig. 1 en una posición acoplada; la Fig. 3 es una vista en sección transversal tomada por el plano lll-lll de la Fig. 2; la Fig. 4 es un detalle ampliado de la vista de la Fig. 3;
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la Fig. 5 es un detalle ampliado de un vista en sección transversal de otro ejemplo de realización de la invención; y la Fig. 6 es un detalle ampliado de un vista en sección transversal de todavía otro ejemplo de realización de la invención.
Descripción detallada de unos ejemplos de realización
Haciendo referencia en primer lugar a las Figs. 1 y 2, el conjunto de diente y portadientes para máquina de mover materiales tales como tierra y piedras de acuerdo con la presente invención es del tipo que comprende un diente 10 provisto de una punta 13 delantera, y un portadientes 20 provisto de unas configuraciones de fijación 23 traseras para su fijación a una borde de una cuchara de una excavadora o similar (no mostrado). En la parte trasera del diente 10 se abre una cavidad o caja 11 (mostrada en líneas de trazos en la Fig. 1) en la que encaja una prominencia o nariz 21 que sobresale de una parte delantera del portadientes 20, y desde unos laterales de dicha caja 11 del diente 10 se extienden hacia atrás unas orejas 12 que encajan en unos rebajos 22 del portadientes 20. Para bloquear de manera liberable a los diente y portadientes 1 , 2 mutuamente acoplados (Fig. 2) están previstos unos medios de bloqueo de tipo convencional, por lo que los mismos no están mostrados en las figuras y su descripción se ha omitido.
Tal como se muestra mejor en las Figs. 3 y 4, cada una de dichas orejas 12 tiene una cara interior 12a enfrentada a un fondo 22a del correspondiente rebajo 22, una cara exterior 12b correspondiente a una cara abierta 22b del correspondiente rebajo 22 y unas caras estrechas superior e inferior 12c, 12d enfrentadas a y retenidas por unas caras estrechas superior e inferior 22c, 22d, de configuración complementaria, del rebajo 22. La cara interior 12a de la oreja, enfrentada a un fondo 22a del correspondiente rebajo 22 del portadientes se muestra con superficie plana, pudiendo también presentar otros tipos de superficie tal como curvada, disponiendo siempre el fondo 22a del rebajo una superficie complementaria a la de la cara interior 12a de la oreja. Las mencionadas caras estrechas superior e inferior 12c, 12d de las orejas 12 son redondeadas, y describen, vistas en sección transversal, unos arcos de circunferencia dispuestos de manera tal que la distancia Fe entre unos extremos
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exteriores de dichos arcos superior e inferior es más corta que la distancia Fi entre unos extremos interiores de dichos arcos superior e inferior. Las caras estrechas superior e inferior 22c, 22d de los rebajos 22 tienen una configuración complementaria y describen, vistas en sección transversal, unos arcos de circunferencia dispuestos de manera tal que la distancia De entre unos extremos exteriores de dichos arcos superior e inferior es más corta que la distancia Di entre unos extremos interiores de dichos arcos superior e inferior. Además, los mencionados arcos de circunferencia superiores de las orejas 12 y rebajos 22 son concéntricos, y también son concéntricos los arcos de circunferencia inferiores de las orejas 12 y rebajos 22.
En el ejemplo de realización mostrado en las Figs. 1 a 4, ambas caras estrechas superior e inferior 12c, 12d de las orejas 12 son de curvatura convexa. Además, los arcos de circunferencia correspondientes a ambas caras estrechas superior e inferior 12c, 12d de las orejas 12 tienen unos centros C1 , C2 independientes, separados, y de manera análoga los arcos de circunferencia correspondientes a las caras estrechas superior e inferior 22c, 22d de los rebajos 22 tienen los mismos centros C1 , C2 independientes, separados. Los mencionados centros C1 , C2 están, en este ejemplo de realización, sobre una línea imaginaria definida por dichos extremos interiores de los arcos de las caras estrechas superior e inferior 12c, 12d de las orejas 12, o sobre una línea imaginaria definida por dichos extremos interiores de los arcos de las caras estrechas superior e inferior 22c, 22d de los rebajos 22, en las proximidades de dichas líneas imaginarias. La cara exterior 12b de las orejas 12 está substancialmente enrasada con dicha cara abierta 22b de los rebajos 22 del portadientes 20. Dicha cara exterior 12b también puede presentar cualquier otro tipo de superficie no enrasada con la cara abierta 22b de los rebajos 22 del portadientes.
En el ejemplo de realización mostrado en la Fig. 4, ambas caras estrechas superior e inferior 12c, 12d de las orejas 12 son también de curvatura convexa. Sin embargo, aquí los arcos de circunferencia correspondientes a ambas caras estrechas superior e inferior 12c, 12d de las orejas 12 tienen un centro C3 común y los arcos de circunferencia correspondientes a las caras estrechas superior e inferior 22c, 22d de los rebajos 22 también tienen el mismo
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centro común C3. Además, en este ejemplo de realización, el centro mencionado común C3 está en una zona del portadientes más interior a partir de una línea imaginaria definida por dichos extremos interiores de los arcos de las caras estrechas superior e inferior 12c, 12d de las orejas 12, de una sobre una línea imaginaria definida por dichos extremos interiores de los arcos de las caras estrechas superior e inferior 22c, 22d de los rebajos 22. También aquí la cara exterior 12b de las orejas 12 está substancialmente enrasada con dicha cara abierta 22b de los rebajos 22 del portadientes 20.
Aunque no está mostrado en las figuras, la presente invención prevé que ambas caras estrechas superior e inferior 12c, 12d de las orejas 12 sean de curvatura cóncava. En este caso, los centros de los arcos de circunferencia correspondientes a las caras estrechas superior e inferior 12c, 12d de las orejas 12, o a las caras estrechas superior e inferior 22c, 22d de las rebajos 22, vistas en sección transversal, están sobre una línea imaginaria definida por los extremos exteriores de los arcos de las caras estrechas superior e inferior 12c, 12d de las orejas 12, o sobre una línea imaginaria definida por los extremos exteriores de los arcos de las caras estrechas superior e inferior 22c, 22d de los rebajos 22, en las proximidades de dichas líneas imaginarias, o en una zona más exterior a partir de las mismas. En el ejemplo de realización mostrado en la Fig. 6, los centros y los radios de los arcos de circunferencia correspondientes a las caras estrechas superiores e inferiores 12c, 12d; 22c, 22d de las orejas 12 y los rebajos 22, respectivamente, están dimensionados y dispuestos de manera similar a la descrita en relación con la Fig. 5. Sin embargo, aquí dicha cara exterior 12b de las orejas 12 está separada hacia fuera respecto a la cara abierta 22b del correspondiente rebajo 22, y unas proyecciones laterales 12e de las orejas 12 están sobrepuestas a una superficie exterior 22e adyacente a la cara abierta 22b del portadientes 20.
Los ejemplos de realización descritos e ¡lustrados tienen un carácter meramente ilustrativo y no limitativo del alcance de la presente invención, y un experto en la materia podría introducir cambios, variaciones y combinaciones sin salirse del alcance de la presente invención según está definido en las reivindicaciones adjuntas.
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Por ejemplo, aunque en los ejemplos de realización mostrados en las figuras, las caras interiores 12a de las orejas 12 son planas y substancialmente paralelas entre sí, y las caras de fondo de los rebajos 22 son asimismo planas y paralelas para proporcionar una configuración complementaria, las configuraciones de mutuo encaje entre las orejas 12 y los rebajos 22 descritas más arriba son igualmente compatibles con otras configuraciones y disposiciones de las orejas 12 y rebajos 22. Así, por ejemplo, la cara interior 12a de las orejas 12 podría ser curvada y dicho fondo 22a del correspondiente rebajo 22 tener una curvatura complementaria, o las caras interiores 12a de ambas orejas 12 podrían ser rectas pero estar inclinadas la una respecto a la otra y dichos fondos 22a de los correspondientes rebajos 22 estar inclinados el uno respecto al otro de manera complementaria. También, las caras interiores 12a de ambas orejas 12 podrían tener, vistas en sección transversal, unas respectivas configuraciones en ángulo, con unas puntas dirigidas hacia fuera, y dichos fondos 22a de los correspondientes rebajos 22 tener, vistos en sección transversal, unas respectivas configuraciones en ángulo con unas puntas dirigidas hacia fuera complementarias.
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