专利名称：用于挖掘机耐磨构件的锁定组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于挖掘机耐磨构件的锁定组件。特别地，虽然并非排他性地，本发明涉及一种用于将挖掘机齿形部能释放地固定到挖掘机的前端突出部(nose)上的锁定组件。
背景技术：
安装在挖掘机铲斗的挖掘缘上的挖掘机齿形部组件或类似物通常包括可替换的挖掘齿形部、接合器主体以及接合器前端突出部，接合器前端突出部通过焊接或类似方式被固定到铲斗的挖掘缘或类似物中。接合器的后端大致具有插ロ状凹槽，以便可接收地定位接合器前端突出部的前插接部，可移动的锁定销大致用于将齿形部能释放地固定在接合器上。
使用时，挖掘机齿形部承受沿着齿形部的纵轴以及在垂直方向和横向上的大量的负荷力。挖掘尖端和接合器的前部之间以及接合器插口和前端突出部的插接部和相应的安装销之间需要滑动配合。由于各种元件磨损，所以锁定销会变松，从而增大了挖掘尖端或者整个接合器/齿形部组合损耗的风险。替换毁坏的耐磨构件就需要大量的停机时间，未恢复锁定销之类的物品时，这些物品在下游操作(比如碎矿等等)的过程中会损坏和/或进ー步停机。挖掘机齿形部组件所承受的最大载荷为垂直载荷，容易产生大的カ矩，该カ矩能够将齿形部从接合器的前面旋下和/或将接合器从接合器前端突出部旋下。此外，在这种齿形部组件上频繁地施加扭转或“偏转”载荷。即使现有技术多次试图改善将耐磨构件安装到挖掘机的前端突出部，但是大部分建议具有ー个或多个缺点。如后文中所述，多个现有技术的文献涉及将齿形部直接安装在前端突出部上，无需中间接合器，但是在那些组件中，用于将齿形部直接固定在挖掘机前端突出部上的安装系统与将齿形部安装在接合器上相似。美国专利No. 4，182，058描述了挖掘机齿形部，具有向后扩散的锥形插ロ，以便容纳前端突出部，该前端突出部与前插接部具有互补的形状。弾性扁钢销抵抗旋转カ矩，该弹性扁钢销在插口和插接部内延伸穿过对准的垂直孔。美国专利No. 3，774，324、4，338，736、4，481，728、4，903，420、5，469，648、7，100, 315以及6，735，890均描述了前端突出部和齿形部的组合，其中，前端突出部具有大致渐缩的锥形插接部，该插接部具有朝前的尖端，具有盒状配置，至少其上表面和下表面具有彼此平行并且与前端突出部部分的纵轴平行的表面。除了描述横向锁定销的专利号4，338，736以外，每个齿形部安装装置均完全倚靠在大型垂直锁定销上，以便抵抗旋转カ矩，旋转カ矩容易将齿形部从相应的前端突出部中旋开。美国专利No. 4，231，173描述了锥形接合器前端突出部，具有盒状自由端，该前端突出部与配合的盒状插ロ空腔啮合，以便抵抗旋转カ矩。相対的两对向后延伸的舌状物在接合器前端突出部的外表面内的相应凹槽内啮合，以便抵抗旋转カ矩。由于未支撑舌状物本身，因此舌状物抵抗旋转カ矩的能力有限。美国专利No. 5，272，824描述了与美国专利No. 4，231，173的结构相似的结构，除了以下情况以外，侧舌状物具有更强健的尺寸，上舌状物和下舌状物形成为盒状构件，具有容纳垂直安装销的孔ロ，垂直安装销在齿形部和接合器前端突出部内穿过对准孔。美国专利No. 4，404，760在接合器前端突出部上提供了平坦的横杆表面，以便与相应齿形部的插ロ孔内配合的凹槽啮合，其中，配合的横杆以及凹槽表面与齿形部的纵轴大致平 行。美国专利No. 5，423，138描述了大致锥形的前端突出部，具有盒状前端，上横向表面和下横向表面与直接位于其上的齿形部的纵轴大致平行。平行的上横向表面和下横向表面在前端突出部的每侧上与上横杆表面和下横杆表面相邻并且与齿形部的纵轴平行。一对向后延伸的侧舌状物位于在前端突出部的外部侧面内形成的凹槽内，表面上抵抗齿形部的旋转カ矩。由于侧舌状物为嵌入式，因此容纳侧横杆部分，从而略微危及侧舌状物的坚固性。美国专利No. 4，233，761描述了相当粗短的锥形前端突出部，锥形前端突出部具有盒状前部分，上表面和下表面与挖掘机齿形部的纵轴大致平行，锥形前端突出部还具有向后扩散的中间锥形部分以及后部，后部具有与齿形部的纵轴大致平行延伸的上表面和下表面。前端突出部的前部、中间部分和后部的上表面和下表面上形成间隔开的平行加强筋，加强筋位于挖掘机齿形部内的配合凹槽内。大型垂直锁定销延伸穿过加强筋之间的齿形部和前端突出部内的对准孔。该结构完全倚靠在锁定销上，以便抵抗旋转カ矩，然而，人们认为，这种配置在接合器的后部容易发生故障。美国专利No. 5，709，043描述了前端突出部/接合器组合，其中，接合器插ロ朝着盒状前部分渐缩锥形化，盒状前部具有与齿形部的纵轴大致平行的上支承表面和下支承表面、前部横向直立的支承表面以及渐缩的上壁部和下壁部以及插ロ的在侧壁之间的钝角处形成的向后扩散的支承表面，表面上避免应カ集中区域。美国专利No. 6，018, 896描述了销/保持器系统，用于将挖掘齿形部锁定在接合器上，其中，保持器插入接合器内，并且将楔形销驱动到齿形部和接合器内的对准孔内，以便与保持器弹性啮合。美国公开号US 2002/0000053A1描述了用于将接合器能释放地固定到铲斗唇缘的前端突出部或类似物中的机构，其中，锥形螺纹插ロ不能旋转地定位在接合器侧壁内的孔ロ内部。螺纹固定销延伸穿过螺纹插ロ并且位于铲斗前端突出部内的对准孔内。美国专利No. 5，337，495描述了齿形部组件，分体式伸缩可啮合的接合器由锥形楔形销组件固定到前端突出部中。美国专利No. 5，172，501和美国专利No. 6，052, 927描述了相似的安装系统。美国专利No. 6，119，378,6, 467，204以及6，467，203中描述了其他保持系统，用于接合器上的挖掘尖端或前端突出部上的接合器。美国专利No. 3，839，805,3, 982，339,4, 587，751,5, 088，214 以及 5，653，048 中分
别描述了用于将可替换的耐磨构件可移动地固定到地面工作设备上的其他装置，地面工作设备比如为耐磨构件内的顶部孔内可啮合的固定销、螺栓、销锁、以及锁紧块。美国专利No. 5，937，550描述了锁定组件，用于将接合器能释放地固定到挖掘机支撑结构的前端突出部中。锁定组件包括主体和基底，该主体和基底联接在一起并且适合在联接在一起的同时插入支撑结构的前端突出部内的孔内。锁定组件的长度延伸以固定接合器，该长度缩回以松开接合器。虽然该锁具适合于将接合器固定到挖掘机支撑结构的前端突出部中，但该专利中描述的锁具的设计和操作较为复杂，造成该领域的成本高以及提取エ艺劳动カ密集。加拿大专利申请No. 2，161，505描述了用于将挖掘尖端固定到接合器上的系统，具有至少ー个凸缘套筒，该套筒内具有螺纹孔ロ，将该尖端安装到接合器上之前，凸缘套筒可不能旋转地定位于接合器内的横向孔内。通过该尖端内的孔ロ将螺纹销插入套筒内，据此，销的头部将该尖端固定在接合器上。澳大利亚专利申请No. 2003264586描述了锁定销组件，包括主体构件，该主体构件具有非圆形剖面形状，该形状可位于在挖掘机唇缘安装前端突出部的两个相反侧面之间横向延伸的互补形的孔内。将主体构件放置在前端突出部孔内之后，在前端突出部上可啮合接合器，相対的两个侧壁内的孔与主体构件对准。螺纹螺栓在主体构件的相对的两端内 的螺纹孔内啮合，螺栓均具有锥形柄部部分，在其自由端具有放大的凸台，凸台可位于所述接合器的侧壁内的各个孔内，以防止接合器与脱离。大致满足其预期目的的同时，上述现有技术均具有一个或多个缺点或弊端，在将旋转カ矩施加到齿形部的垂直载荷的影响下不足以抵抗从前端突出部或接合器中旋开齿形部、容易过早磨损、难以将齿形部固定在前端突出部或接合器上、不适当的锁紧系统以及过度复杂的配置，从而増大制造成本。而且，现有技术均普遍依赖需要螺纹元件的锁定组件。由于灰尘和微粒可渗入螺纹组件内，从而造成粘结并且难以去除，所以锁定组件内的螺纹元件通常是不利的。
本发明的目的本发明的目的在于克服或者至少缓和ー个或多个上述问题和/或为用户提供有用的或商业上的选择。
发明内容
以ー种方式(虽然无需为唯一的方式或无需为实际上最广泛的形式)本发明属于一种用于挖掘机耐磨组件的锁定组件，该锁定组件包括
锁定销，具有从所述锁定销朝外延伸的至少ー个暗销；
保持构件，具有底座和空腔；以及 偏置构件，位于所述保持构件的所述空腔内；
其中，所述偏置构件适合于在所述暗销上施加偏置力，以便将所述暗销能释放地保持在所述保持构件的所述底座内。优选地，所述保持构件具有斜面，该斜面从所述保持构件的所述空腔内部延伸，并且在所述保持构件的外表面的外面終止。适当地，棘爪从所述保持构件的主体朝外延伸。优选地，至少ー个狭槽被定位为穿过所述保持构件的外表面。适当地，所述至少ー个狭槽适合于容纳所述锁定销的所述暗销。适当地，所述偏置构件能释放地固定在所述保持构件的所述空腔内。优选地，所述底座形成在所述保持构件的外表面的下側。
优选地，所述底座与形成在所述保持构件的外表面内的狭槽轴向偏离。优选地，在所述偏置构件的上表面和所述保持构件的外表面的下侧之间形成有通道。适当地，所述底座形成所述通道的一部分。优选地，平台形成所述通道的一部分，从而所述平台和所述偏置构件的上表面之间的距离比所述暗销的剖面尺寸小。可选地，成角度的引导表面形成所述通道的一部分，所述成角度的引导表面从形成在所述保持构件的外表面内的狭槽朝着所述底座延伸。适当地，所述通道适合于在轴向旋转所述锁定销时容纳所述暗销，从而在将所述 暗销定位在所述底座内之前，所述暗销被迫使抵靠所述通道内的所述偏置构件的表面。以另ー种形式，本发明属于ー种挖掘机耐磨构件，包括
锁定孔，该锁定孔延伸穿过所述挖掘机耐磨构件的侧壁，所述锁定孔具有容纳通道和保持凹槽；
其中，所述容纳通道从所述侧壁的外表面向内延伸，所述保持凹槽定位在安装耳的内表面上，从而所述容纳通道在保持凹槽处终止。优选地，所述挖掘机耐磨构件进ー步包括主体和朝着所述主体的后面延伸的安装耳，所述锁定孔延伸穿过所述安装耳。适当地，锁定面位于所述保持凹槽的内端部处。可选地，一对狭槽从所述容纳通道的直径上相对的侧面朝外延伸。可选地，斜面围绕容纳通道的内表面延伸。适当地，所述斜面开始与所述容纳通道的外端部相邻，并且围绕所述容纳通道的内表面周向延伸以在与所述保持凹槽相邻处终止。方便地，两个斜面从所述容纳通道的在直径上相对的侧面围绕所述容纳通道的内表面延伸。优选地，盲槽从保持凹槽的主要部分向外延伸。优选地，所述容纳通道具有大致圆形主要部分，所述保持凹槽具有大致圆形主要部分，其中，所述容纳通道的所述大致圆形主要部分与所述保持凹槽的所述大致圆形主要部分同心。适当地，所述保持凹槽的所述大致圆形主要部分与所述容纳通道的所述大致圆形主要部分相比具有较大的直径。以又ー种形式，本发明属于ー种挖掘机耐磨组件，包括挖掘机耐磨构件，具有插ロ空腔和延伸穿过所述挖掘机耐磨构件的侧壁的锁定孔，所述锁定孔具有容纳通道和保持凹槽；
锁定销，具有从所述锁定销朝外延伸的至少ー个暗销；
保持构件，位于所述锁定孔的所述保持凹槽内，所述保持构件具有底座和空腔；
偏置构件，位于所述保持构件的所述空腔内；以及
接合器，具有位于所述挖掘机耐磨构件的所述插ロ空腔内的插接部以及保持通道；
其中，所述锁定销被定位为穿过所述挖掘机耐磨构件的所述锁定孔和所述接合器的所述保持通道，并且其中，所述偏置构件适合于在所述锁定销的所述暗销上施加偏置力，以便将所述暗销保持在所述保持构件的所述底座内，从而将所述接合器的所述插接部能释放地保持在所述挖掘机耐磨构件的所述插ロ空腔内。通过下面的详细描述，本发明的进ー步特征显而易见。
为了帮助理解本发明并使本领域技术人员能够执行本发明，參照附图，仅仅通过实例描述本发明的优选的实施例，其中图IA为根据本发明ー实施例的挖掘机耐磨组件的透视图；
图IB为图IA中所示的挖掘机耐磨组件的分解透视图；图2A为形成图IA中所示的挖掘机耐磨组件的一部分的齿形部的反向透视图；图2B为图2A中所示的齿形部的后部透视图；图2C为图2A中所示的齿形部的剖面透视图；图3A为图IA中所示的锁定组件的透视图；图3B为图3A中所示的锁定组件的分解透视图；图4A为形成图3A中所示的锁定组件的一部分的保持构件的下侧透视图；图4B为图4A中所示的保持构件的顶侧透视图；图5为形成图3A中所示的锁定组件的一部分的保持器的透视图；图6A为图3A中所示的锁定组件的元件的剖面透视图；图6B为图3A中所示的锁定组件的元件的横向剖面透视图；图7A为图3A中所示的锁定组件的元件的侧面透视图，其中该锁定组件位于齿形部内；图7B为图7A中所示的视图的后部透视图；图7C为图7A中所示的视图的顶部剖视图；图8A为接合器上的齿形部的剖面透视图；图8B为接合器上的齿形部的剖面俯视图；图9A显示了形成锁定组件的一部分的锁定销，锁定销穿过齿形部内的对准孔以及接合器内的通道，锁定销被定位在锁定位置；图9B为处于锁定位置的锁定组件的剖视图；图IOA为具有与其结合的保持器的处于锁定位置的锁定组件的剖面俯视图；图IOB为图IA中所示的挖掘机耐磨组件的透视图；图IlA为根据本发明的另ー实施例的锁定组件的透视图；图IlB为图IlA中所示的锁定组件的分解透视图；与12A为形成图IlA中所示的锁定组件的一部分的保持构件的顶侧透视图；图12B为图12A中所示的保持构件的另ー顶侧透视图；图12C为图12A中所示的保持构件的下侧透视图；图12D为图12A中所示的保持构件的另ー下侧透视图；图13为形成图IlA中所示的锁定组件的一部分的偏置构件的顶侧透视图；图14A为形成图IlA中所示的锁定组件的一部分的保持构件和偏置构件的剖面侧视图14B为图14A中所示的保持构件和偏置构件的正交的剖面侧视图；图15A为形成图IlA中所示的锁定组件的一部分的保持器构件的下侧透视图；图15B为图15A中所示的保持器构件的透视图；图16A为根据本发明的另ー实施例的齿形部的透视图；图16B为图16A中所示的齿形部的另一透视图；图16C为图16A中所示的齿形部的另一透视图；图17A为位于齿形部内的图14A中所示的锁定组件的元件的内部透视图；图17B为图17A中所示的元件的反向前部透视图；
图17C为图17A中所示的元件的向前的前部透视图；图17D为图17A中所示的元件的剖面俯视图；图18A为具有与其结合的保持器的处于锁定位置的锁定组件的剖面俯视图；以及图I 8B为图18A中所示的保持器的内部透视图。
具体实施例方式因此，參照能释放地固定到接合器的齿形部形式的挖掘机耐磨构件，描述挖掘机耐磨组件和锁定组件。接合器反过来固定到挖掘机铲斗的前端突出部或类似物上。技术人员会理解的是，本发明可用于将接合器能释放地固定到前端突出部上或者将齿形部直接能释放地固定到挖掘机铲斗唇缘的前端突出部上。而且，该锁定组件可用于其它应用中，比如用于拉索斗式挖掘机索具或类似物中的元件的固定销。图IA为根据本发明的一个实施例的挖掘机耐磨组件1000的透视图。图IB为挖掘机耐磨组件1000的分解透视图。挖掘机耐磨组件1000包括能安装在接合器1200上的齿形部1100形式的耐磨构件和适合于将齿形部1100能释放地固定在接合器1200上的锁定组件1300，下面会进行更详细的讨论。接合器1200适当地配置成通过接合器插ロ 1210安装在挖掘机的挖掘缘上。接合器插ロ 1210与与挖掘机挖掘缘(未显示)的前端突出部互补的形状形成。接合器1200具有对准的横向孔1221，每个孔延伸穿过相应的相对的侧壁1220。对准的横向孔1221适合于容纳接合器固定销(未显示)，该接合器固定销延伸穿过对准的横向孔1221和形状互补的前端突出部(未显示)中的接合器固定销通道，从而将接合器1200保持在挖掘机挖掘缘上。此外，接合器1200具有位于相应的相对的侧壁1220的向前部分中的一对侧壁安装凹槽1203和1204。接合器1200进ー步包括从其向前部分延伸的插接部1230。插接部1230具有渐缩的上后支承表面1231和下后支承表面1232，上后支承表面1231和下后支承表面1232分别在大致平行的上向前支承表面1233和下向前支承表面1234处终止。前支承表面1235设置在上向前支承表面1233和下向前支承表面1234之间。插接部1230也具有保持通道(retaining passage) 1237,该通道在插接部1230的相对的侧壁1236之间延伸穿过插接部1230。图2A为齿形部1100形式的耐磨构件的反向透视图。图2B为齿形部1100的后部透视图，图2C为齿形部1100的剖面透视图。齿形部1100具有分别从渐缩的上后支承表面1111和下后支承表面1112形成的向前突出的工作端部1101和插ロ空腔11 10。上支承表面11 11和下支承表面1112中的每个分别在大致平行的上向前支承表面1113和下向前支承表面1114处终止。前支承表面1115设置在上向前支承表面1113和下向前支承表面1114之间。齿形部插ロ 1110的支承表面1111、11112、1113和1114以及前支承表面1115配置成分别与接合器1200的插接部1230的支承表面1231、1232、1233和1234以及前支承表面1235互补。插ロ空腔1110适合于容纳接合器1200的插接部1230。齿形部1100进ー步包括从其相对的侧面朝着齿形部主体1102的后面延伸的安装耳1103和1104。使用的过程中，安装耳1103和1104适合于分别位于接合器1200的安装 凹槽1203和1204内。此外，如图所示，趾孔1130延伸穿过安装耳1103，锁定孔1120延伸穿过相对的安装耳1104。使用的过程中，趾孔1130和锁定孔1120适合于与接合器1200的保持通道1237至少部分对准。如图所示，趾孔1130的横截面为大致圆形的，并且延伸穿过安装耳1103。锁定孔1120延伸穿过安装耳1104并且由容纳通道1121和保持凹槽1125形成。可选地，锁定孔1120可延伸穿过齿形部1100的任一壁部。容纳通道1121从齿形部1100的外表面向内延伸并且在安装耳1104的内表面上的保持凹槽1125处终止。容纳通道1121具有大致圆形主要部分1122和从其在直径上相对的侧面向外延伸的一对狭槽1123。保持凹槽1125具有大致圆形主要部分1126以及从圆形主要部分1126向外延伸的盲槽1127。保持凹槽1125的圆形主要部分1126与容纳通道1121的圆形主要部分1122同心，圆形主要部分1126具有较大的直径，从而在保持凹槽1125的内端部形成锁定面1128。类似地，盲槽1127与容纳通道1121的一个狭槽1123对应，盲槽1127与每个狭槽1123相比具有较大的横截面积。图3A为在锁定位置的锁定组件1300的透视图，图3B为锁定组件1300的分解透视图。锁定组件1300包括锁定销1310、偏置构件1320、保持构件1330、保持器1340以及压缩垫圈1350。锁定组件进ー步包括适合于倚靠在偏置构件1320的相对面上一对垫圈1301、1302。锁定销1310具有主要部分1312和从主要部分1312朝外延伸的一对暗销1311以及从其在直径上相对的侧面朝外延伸的端部。暗销1311适合于通过容纳通道1121的各个狭槽1123容纳，下面会进行更详细的讨论。锁定销1310还具有从主要部分1312的远端暗销1311延伸的趾部1313。锁定销1310进ー步包括位于与暗销13 11相邻的端部内的凹槽1314(图3A或3B中未显示)。压缩垫圈1350被固定地定位为围绕趾部1313，与主要部分1312相邻。趾部1313适合于位于齿形部1100的趾孔1130内，下面会进行更详细的讨论。偏置构件1320为大致圆形形状，并且具有延伸穿过偏置构件1320的孔1321。偏置构件1320由可弾性变形塑料或类似物形成，并且适合于被定位为围绕锁定销1310的主要部分1312。偏置构件1320进ー步包括围绕其外表面周向延伸的环形隆起部1322。使用的过程中，当锁定组件处于锁定位置时，垫圈1301、1302适合于倚靠在偏置构件1320的相对面上，从而垫圈1302支承倚靠在每个暗销1311的内表面上。图4A为保持构件1330的下侧透视图，图4B为保持构件1330的顶侧透视图。保持构件具有由具有孔1332A的大致平坦的圆形顶表面1332和从顶表面1332向下延伸从而形成适合于将偏置构件1320放置在其内的空腔1334的环形壁1333构成的主体1331，，下面会进ー步进行讨论。如图所示，棘爪1335从主体1331向外延伸。主体1331适合于容纳在保持凹槽1125的圆形主要部分1126内，棘爪1335适合于容纳在保持凹槽1125的盲槽1127内。保持构件1330进ー步包括围绕环形壁1333的内表面周向延伸的环形凹部(valley) 1337,如图所示。 一对狭槽1336位于顶表面1332上，从而狭槽1336围绕顶表面1332在直径上相对。狭槽1336适合于容纳锁定销1310的暗销1311。如图所示，一对底座1338位于顶表面1332下侧在直径上相对的侧面上。当锁定组件1300处于锁定位置时，每个底座1338适合于定位锁定销1310的暗销1311。保持构件1330进ー步包括在顶部表面1332的下侧上的多个成角度的引导表面1339，每个成角度的引导表面1339从相应的狭槽1336延伸到平台(land) 1339A，从而每个平台1339A被设置在相应的成角度的引导表面1339和底座1338之间。适当地，每个底座1338与狭槽1336轴向偏离。优选地，每个底座与每个狭槽轴向偏尚90度。图5为形成锁定组件1300的一部分的保持器1340的透视图。保持器1340具有大致圆形的顶部1341和从顶部1341的直径上相对的侧面延伸的一对支腿1342。每个支腿1342适合于通过齿形部1100的容纳通道1121的狭槽1123容纳，并且在锁定组件1300处于锁定位置时在保持构件1330的相应狭槽1335内终止。保持器1340进ー步包括从顶部1341下侧的中心区域延伸的塞子1343。塞子1343适合于固定地定位在锁定销1310的凹槽1314内。锁定组件1300适合于将齿形部1100能释放地固定在接合器1200上。图6A为位于保持构件1330的空腔1334内的垫圈1301、1302和偏置构件1320的剖视图，图6B为该布置结构的横向剖视图。如图所示，偏置构件1320的环形隆起部1322位于保持构件1330的环形凹部1337内，从而偏置构件1320固定地定位在空腔1334内。在优选的实施例中，垫圈1301、1302通过粘合剂或类似物不可移动地固定到偏置构件1320的相対的面上。在可选的实施例中，偏置构件1320可通过化学紧固件或类似物永久地固定在保持构件1330的空腔1334内。然后，保持构件1330被定位于齿形部1100的锁定孔1120的保持凹槽1125内，如图7A、7B和7C中所示。在该位置，棘爪1335被定位于盲槽1127内，从而将保持构件1330不可旋转地定位在保持凹槽1125内。而且，如图所示，保持构件1330的顶表面1332与锁定面1128邻接。而且，如图所示，保持构件1330的狭槽1336与齿形部1100的容纳通道1121的狭槽1123对准和对应。在可选的实施例中，保持构件1330可通过化学紧固件或类似物永久地固定在齿形部的锁定孔1120的保持凹槽内，从而齿形部1100以图7A-图7C中所示的布置结构被提供。可替换地，保持构件1330可与齿形部1100 —体地形成。然后，齿形部1100可滑动地安装在接合器1200上，插接部1230如上所述地位于齿形部1100的插ロ空腔1110内，如图8A和图8B中所示。在该位置，由于保持凹槽1124与接合器1200的保持通道1237同轴，所以保持构 件1330固定地(captively)保持在齿形部1100的保持凹槽1124内。以此方式，垫圈1301的外表面以及保持构件1330的环形壁1333的下表面均与插接部1230的侧壁1236的外表面接触，从而如图所示，将保持构件1330固定地(captively)保持在保持凹槽1124内。然后，如图9A中所示，锁定组件1300的固定销1310被定位为穿过至少部分对准的锁定孔1120、保持通道1237和趾孔1120，以便将锁定组件1300放置在锁定位置，从而将齿形部1100能释放地保持在接合器1200上。图9B为处于锁定位置的锁定组件1300的横截面透视图，为了清晰起见，从该图去除了接合器1200和齿形部1100。锁定销1310的趾部1313首先被定位为穿过齿形部1100的锁定孔1120。趾部1313穿过锁定孔1120的容纳通道1121、保持构件1321和偏置构件1320的对准孔1332A，并且进入接合器1200的插接部1230的保持通道1237。在该位置，或者插入之前，锁定销围绕其纵轴轴向旋转，从而暗销1311与由保持构件1330的对准狭槽1336和齿形部1100的容纳通道1121的狭槽1123形成的平面大致共面。在锁定销1310的这个方位，随着锁定销1310在保持通道内进ー步平移直到每个暗销接头1311的表面与垫圈1302的外表面接触，暗销1311通过相应的对准的狭槽1336和1123被容纳。在该插入阶段，如图所示，趾部1313位于齿形部1100的趾孔1130内。在该位置，锁定组件1300位于插入位置。为了将锁定组件移动到如图9A和9B中所示的锁定位置，锁定销1310围绕其纵轴轴向旋转，以便将每个暗销1311远离相应的狭槽1336地移动到保持构件1330的相应底座1338内。每个暗销1311的直径长度比垫圈1302的外表面和平台1339A的内表面之间的长度打。这样，随着锁定销1310轴向旋转，每个暗销1311的表面被推动到与相应的成角度的引导表面1339的表面邻接，同时每个暗销1311的相対的面与垫圈I 302的外表面保持接触。如上所述，偏置构件1200由可弹性变形材料构成，从而随着锁定销1310轴向旋转并且每个暗销1311逆着相应的成角度的引导表面1339行进，偏置构件1320由此被压縮。当每个暗销1311的表面支承倚靠在相应的平台1339A的表面上时，偏置构件完全压缩。随着锁定销1310继续轴向旋转，每个暗销1311的表面通过偏置构件1320的压缩カ被推入相应的底座1338内。在该位置，偏置构件1320提供的偏置力保持每个暗销1311的表面与底座1338表面紧密邻接，以便将锁定销1310固定地保持在部分对准的锁定孔1120、保持通道1237和趾孔1120内，如图所示。适当地,动カ工具(power tool)用于轴向旋转锁定销1310,从而使用足够的力量来克服偏置构件1320的偏置力。而且，锁定销可沿任ー轴向旋转，以便将锁定组件1300从插入位置移动到锁定位置。在锁定位置，压缩垫圈1350围绕趾部1313在保持通道1237或与趾部1130相邻的接合器1200内延伸，以便防止微粒或类似物进入其中。然后，如图IOA和图IOB中所示，保持器1340被定位到锁定孔1120内。塞子1343通过过盈配合定位到凹槽1314内，从而使保持器1340固定到锁定销1310上。而且，支腿1342从其外延伸部(outer extent)延伸穿过狭槽1123,并且在保持构件1330的空腔1334内终止。
以此方式，支腿1342的位置确保锁定销1310不能旋转到在使用过程中锁定销1310承受较大旋转载荷的情况下暗销与狭槽1336对准的位置。保持器1340也防止微粒和类似物进入锁定孔1120内。为了将锁定组件1300移动到插入位置，移除保持器1340，并且适当地旋转锁定销1310，以使暗销1311与相应的对准的狭槽1336和1123对准，从而可拔出锁定销1310以便从接合器1200中移除齿形部1100。图IlA为根据本发明的又一实施例的锁定组件2300的透视图。图IlB为锁定组件2300的分解透视图。如上所述，锁定组件2300具有锁定销1310。锁定组件2300还包括偏置构件2320、保持构件2330以及保持器2340，如下文更详细地讨论的。如图IlA中最清晰地示出，当偏置构件2320、保持构件2330以及保持器2340安装到锁定销1310上时，在保持器2340和保持构件2330之间形成通道1315。图12A和图12B为形成锁定组件2300的一部分的保持构件2330的顶侧透视图。图12C和图12D为保持构件2330的下侧透视图。保持构件2330具有主体2331，主体具有延伸穿过其顶表面2332的孔2332A。环形壁2333从顶表面2332向下延伸，从而形成适合于将偏置构件2320放置在其内的空腔2334，，下面进行更详细的讨论。如图所示，棘爪2335从主体2331朝外延伸。保持构件2330进ー步包括环形围绕环形壁2333的内表面周向延伸的凹部2337，如图所示。一对狭槽2336位于顶部表面2332上，从而狭槽2336围绕顶表面2332在直径上相対。狭槽2336适合于容纳锁定销1310的暗销1311。如图所示，一对底座2338位于顶表面2332下侧的在直径上相对的侧面上。在锁定组件1300处于锁定位置中时，每个底座2338适合于定位锁定销1310的暗销1311。保持构件2300进ー步包括在顶表面2332的下侧上的多个成角度的引导表面2339，每个成角度的引导表面2339从相应的狭槽2336延伸到平台2339A，从而每个平台2339A被设置在相应的成角度的引导表面2339和底座2338之间。如图所示，每个底座2338与每个狭槽2336轴向偏离。优选地，每个底座与每个狭槽2336轴向偏离90度。如图所示，保持构件2330进ー步包括ー对斜面2360，每个斜面均具有引导表面2361，该引导表面围绕环形壁2333的内表面从空腔2334内延伸，并且在顶表面2332形式的外表面的外面終止。当从挖掘机耐磨组件中移除锁定销1310吋，引导表面2361适合于引导锁定销1310的相应暗销1311，下面进行更详细的讨论。每个斜面2360具有邻接面2362，该邻接面2362从顶表面2332朝外延伸并且在引导表面2361处终止。而且。定位转角2363位于与相应的底座2338相邻的每个斜面2360的下侧上。每个斜面2360还包括邻接面2364，邻接面2364适合于与偏置构件2320的表面接合，下面进行讨论。图13为形成锁定组件2300的一部分的偏置构件2320的顶侧透视图。偏置构件2320适合于定位在保持构件2330的空腔2334内，下面会进行更加详细的讨论。
偏置构件2320为大致圆形形状，并且具有延伸穿过偏置构件2320的孔2321。偏置构件2320由可弾性变形塑料或类似物形成，并且适合于被定位为围绕锁定销1310的主要部分1312。偏置构件2320包括围绕其外表面周向延伸的环形隆起部2322。环形隆起部2322适合于定位在保持构件2330的环形凹部2237内。偏置构件2320进ー步包括定位表面2323和从定位表面2323朝外延伸的ー对邻接部分2327，如图所示。定位表面2323适合于与保持构件2330的邻接表面2364相对和接
ム
ロ ο每个邻接部分具有底座2324、保持表面2325和锥形表面2326。底座适合于位于保持构件2330的相应的定位转角2363内。图14A为位于保持构件2330的孔2334内的偏置构件2320的剖面侧视图，图14B为正交的剖面侧视图。如图所示，偏置构件2320的环形隆起部2322位于保持构件2330的环形凹部2237内。而且，每个定位表面2323与保持构件2330的邻接表面2364相对且接合。以此方式，偏置构件1320固定地位于空腔1334内。而且，每个底座2324位于相应的定位转角2363内。在可选的实施例中，偏置构件2320可通过化学紧固件或类似物永久地固定在保持构件2330的空腔2334内。图15A为形成锁定组件2300的一部分的保持器构件2340的下侧透视图，图15B为保持器构件2340的透视图。保持器2340具有大致环形的顶部2341和从顶部2341的在直径上相対的侧面延伸的一对支腿2342。如图所示，每个支腿2342具有锥形面2344和定位面2345，在相邻的支腿2342之间形成弓形的切ロ(arcuate cutout) 2346。姆个锥形缘2344和姆个定位缘2345适合于邻接位于齿形部的锁定孔内的互补表面，下面进行更详细的讨论。保持器2340进ー步包括从顶部2341下侧的中心区域延伸的塞子2343。塞子2343适合于固定地位于锁定销1310的凹槽1314内。图16A为根据本发明的另ー实施例的齿形部2100的透视图。图16B为齿形部2100的反向透视图，图16C为齿形部2100的另一透视图。
如在上述实施例中，锁定孔2120延伸穿过安装耳1104，并且由容纳通道2121和保持凹槽2125形成。容纳通道2121从齿形部2100的外表面向内延伸，并且在位于安装耳1104的内表面上的保持凹槽2125处终止。容纳通道2121具有大致圆形主要部分2122和围绕容纳通道2121的内表面延伸的ー对斜面2124，所以每个斜面从与其外端部相邻的 容纳通道2121的在直径上相对的侧面开始，横穿围绕容纳通道的内表面的一半周向路径，以终止相邻的保持凹槽2125。每个斜面2124限定朝外的插入面2124A和朝内的拔出面2124B。如图所示，在ー个斜面2124的头部2124C和相対的斜面2124的尾部2124D之间，在容纳通道2121的内表面的直径上相对的侧面上形成狭槽2123。狭槽2123适合于容纳锁定销1310的暗销1311。保持凹槽2125具有大致圆形主要部分2126和从圆形主要部分1126朝外延伸的盲槽2127。保持凹槽2125的圆形主要部分2126与容纳通道2121的圆形主要部分2122同心，圆形主要部分2126具有相对较大的直径，从而在保持凹槽2125的内端部处形成锁定面2128。如上述实施例中所示，锁定组件2300适合于将齿形部2100形式的耐磨构件能释放地固定在接合器1200上。如上所述，在将偏置构件2320放置在保持构件2330的空腔2334内之后，保持构件2330位于齿形部2100的锁定孔2120的保持凹槽2125内，如图17A到图17D中所示。如图所示，在该位置，棘爪2335位于盲槽2127内，从而将保持构件2330不能旋转地放置在保持凹槽2125内。而且，如图所示，保持构件2330的顶表面2332与锁定面2128邻接。保持构件2330的每个斜面2360的邻接面2362接合容纳通道2121内相应斜面2124的趾部2124D的表面，从而如图所示将保持构件2330的每个引导表面2361与每个斜面2124的相应的朝外的插入面2124A对准。在这种布置结构中，形成双螺旋狭槽2800，以使得锁定销1310的相应暗销1311的螺旋狭槽2800内的通道能够通向保持构件2330的相应底座2338，下面进行更详细的讨论。每个螺旋狭槽2800由引导表面2361和相应斜面2124的拔出面2124B之间的通道形成。螺旋狭槽2800然后延伸到保持构件2330的狭槽2336中，在偏置构件2320的保持表面2325和保持构件2330的成角度的引导表面2339之间延续，在终止于保持构件2330的底座2338处之前在偏置构件2320的保持表面2325和保持构件2330的平台2339A之间横穿。在可选的实施例中，保持构件2330可通过化学紧固件或类似物永久地固定在齿形部2100的锁定孔2120的保持凹槽内，从而齿形部2100以图17A-图17D中所示的布置结构被提供。可替换地，保持构件2330自身可与齿形部2100—体地形成。然后，齿形部2100可滑动地安装在接合器1200上，从而插接部1230如上所述地位于齿形部1100的插ロ空腔1110内，然后，如图18A中所示，锁定组件2300的锁定销1310被定位为穿过至少部分对准的锁定孔2120、保持通道1237和趾孔2130，以便将锁定组件1300放置在锁定位置，从而将齿形部2100能释放地保持在接合器1200上。
在该位置，如上所述，由于保持凹槽2124与接合器1200的保持通道1237同轴，保持构件2330固定地保持在齿形部2100的保持凹槽2124内。为了将锁定组件2300移动到锁定位置从而能释放地固定在接合器1220上，锁定销1310的趾部1313首先被定位为穿过齿形部2100的锁定孔2120。趾部1313穿过锁定孔2120的容纳通道2121、保持构件的对准孔2332A以及偏置构件2320的孔2321，并且进入接合器1200的插接部1230的保持通道1237。暗销1311在螺旋狭槽2800内横穿，从相应螺旋狭槽2800的由斜面2360的引导表面2361的相对面和相应斜面2124的拔出面2124B形成的部分开始行进。每个暗销13 11在相应螺旋狭槽2800内的行进使得锁定销1310位于对准的孔内并且还促使锁定销1310围绕其纵轴旋转。继续进行该平移直到每个暗销1311的表面与偏置构件2320的保持表面2325接触。在该插入阶段，如图所示，趾部1313位于齿形部2100的趾孔2130内。 如图18A中所示，为了将锁定组件2300完全平移到锁定位置，锁定销1310围绕其纵轴轴向旋转，以便将每个暗销1311移动到保持构件2300的相应底座2338内。每个暗销1311的直径长度比保持表面2325和平台1339A的内表面之间的尖端形成的螺旋槽2800的宽度大。这样，随着锁定销1310的轴向旋转，促使每个暗销1311的表面与相应的成角度的引导表面2339的表面邻接，同时每个暗销1311的相对面与保持表面2325保持接触。如上所述，偏置构件2320由可弹性变形材料形成，从而随着锁定销1310的轴向旋转和每个暗销1311逆着相应的成角度的引导表面2339行进，偏置构件2320由此被压縮。当每个暗销1311的表面支承倚靠在相应的平台2339A的表面上时，偏置构件2320被完全压缩。随着锁定销1310继续轴向旋转，每个暗销1311的表面被偏置构件2320的压缩カ推进到相应的底座2338内。适当地，使用动カエ具轴向旋转锁定销1310，并且推进每个暗销1311横穿相应的螺旋槽2800，从而使用充足的力来克服偏置构件2320的偏置力。在该位置，偏置构件2320所提供的偏置カ将每个暗销1311的表面与底座2338的表面保持紧密邻接，以便如图所示，将锁定销1310固定地保持在部分对准的锁定孔2120、保持通道1237以及趾孔2130内。这样，锁定组件2300将齿形部2100形式的耐磨构件能释放地固定在接合器1200上。然后，如图18B中所示，保持器2340位于锁定孔1120内。塞子2343通过过盈配合定位在凹槽1314内，以便将保持器2340固定在锁定销1310上。而且，支腿2342在容纳通道2121的斜面2124之间延伸。保持器2340防止微粒和类似物进入锁定孔2120内。当由于磨损而需要替换齿形部2100时，上述锁定销2300和齿形部2100的实施例具有特别的优点。首先移除保持器构件2340。然后，使用动カ工具轴向旋转锁定销1310并且逆着偏置构件2320的偏置力推动每个暗销1311横穿相应螺旋槽2800以从相应底座2800出来。每个暗销1311沿着相应的螺旋槽2800行进，并且该平移推动锁定销1310开始朝着锁定孔2120外面排出。
然后，可获得锁定销1310的朝外的端部，从对准孔中完全拔出锁定销，并因此从接合器1200中移除齿形部2100。如上所述，作为动カエ具轴向旋转锁定销1310的結果，锁定销1310从锁定孔2120中排出在锁定销1310通过微粒和雾气的进入而粘合在接合器1200的插接部1230的保持通道1237内的情况下是特别有利的。电动的轴向旋转足以克服粘合力并使销1310部分排出，以为进一步拔出提供握紧部。本发明的挖掘机耐磨组件以及用于将齿形部形式的耐磨构件固定到接合器上的锁定组件避免需要螺纹元件和复杂的部件。而且，锁定组件不需要重锤和类似物来安装到相应的保持孔和保持空腔内。以此方式，本发明提供了将齿形部能释放地固定在接合器上的有效方法。在整个说明书中，其目的在于描述本发明，而不将本发明限于任何一个实施例或大量的特征集合。相关领域的技术人员会意识到，在本发明的范围内，特定的实施例可进行变更。要理解的是，在不背离本发明的精神和范围的情况下，所描述的实施例可进行各种其他变化和变更。在该说明书中，不同的实施例共有相同的特征时，常用的附图标记用来表示那些相同的特征。
权利要求
1.一种用于挖掘机耐磨组件的锁定组件，该锁定组件包括 锁定销，具有从所述锁定销朝外延伸的至少一个暗销； 保持构件，具有底座和空腔；以及 偏置构件，位于所述保持构件的所述空腔内； 其中，所述偏置构件适合于在所述暗销上施加偏置力，以便将所述暗销能释放地保持在所述保持构件的所述底座内。
2.根据权利要求I所述的锁定组件，其中，所述保持构件具有斜面，该斜面从所述保持构件的所述空腔内部延伸，并且在所述保持构件的外表面的外面终止。
3.根据权利要求I所述的锁定组件，其中，棘爪从所述保持构件的主体朝外延伸。
4.根据权利要求I所述的锁定组件，其中，至少一个狭槽被定位为穿过所述保持构件的外表面。
5.根据权利要求4所述的锁定组件，其中，所述至少一个狭槽适合于容纳所述锁定销的所述暗销。
6.根据权利要求I所述的锁定组件，其中，所述偏置构件能释放地固定在所述保持构件的所述空腔内。
7.根据权利要求I所述的锁定组件，其中，所述底座形成在所述保持构件的外表面的下侧。
8.根据权利要求I所述的锁定组件，其中，所述底座与形成在所述保持构件的外表面内的狭槽轴向偏离。
9.根据权利要求I所述的锁定组件，其中，在所述偏置构件的上表面和所述保持构件的外表面的下侧之间形成有通道。
10.根据权利要求9所述的锁定组件，其中，所述底座形成所述通道的一部分。
11.根据权利要求9所述的锁定组件，其中，平台形成所述通道的一部分，从而所述平台和所述偏置构件的上表面之间的距离比所述暗销的剖面尺寸小。
12.根据权利要求9所述的锁定组件，其中，成角度的引导表面形成所述通道的一部分，所述成角度的引导表面从形成在所述保持构件的外表面内的狭槽朝着所述底座延伸。
13.根据权利要求9所述的锁定组件，其中，所述通道适合于在轴向旋转所述锁定销时容纳所述暗销，从而在将所述暗销定位在所述底座内之前，所述暗销被迫使抵靠所述通道内的所述偏置构件的表面。
14.一种挖掘机耐磨构件，包括 锁定孔，该锁定孔延伸穿过所述挖掘机耐磨构件的侧壁，所述锁定孔具有容纳通道和保持凹槽； 其中，所述容纳通道从所述侧壁的外表面向内延伸，所述保持凹槽定位在安装耳的内表面上，从而所述容纳通道在保持凹槽处终止。
15.根据权利要求14所述的挖掘机耐磨构件，其中，所述挖掘机耐磨构件进一步包括主体和朝着所述主体的后面延伸的安装耳，所述锁定孔延伸穿过所述安装耳。
16.根据权利要求14所述的挖掘机耐磨构件，其中，锁定面位于所述保持凹槽的内端部处。
17.根据权利要求14所述的挖掘机耐磨构件，其中，一对狭槽从所述容纳通道的直径上相对的侧面朝外延伸。
18.根据权利要求14所述的挖掘机耐磨构件，其中，斜面围绕容纳通道的内表面延伸。
19.根据权利要求18所述的挖掘机耐磨构件，其中，所述斜面开始与所述容纳通道的外端部相邻，并且围绕所述容纳通道的内表面周向延伸以在与所述保持凹槽相邻处终止。
20.根据权利要求14所述的挖掘机耐磨构件，其中，两个斜面从所述容纳通道的在直径上相对的侧面围绕所述容纳通道的内表面延伸。
21.根据权利要求11所述的挖掘机耐磨构件，其中，盲槽从保持凹槽的主要部分向外延伸。
22.根据权利要求14所述的挖掘机耐磨构件，其中，所述容纳通道具有大致圆形主要部分，所述保持凹槽具有大致圆形主要部分，其中，所述容纳通道的所述大致圆形主要部分与所述保持凹槽的所述大致圆形主要部分同心。
23.根据权利要求22所述的挖掘机耐磨构件，其中，所述保持凹槽的所述大致圆形主要部分与所述容纳通道的所述大致圆形主要部分相比具有较大的直径。
24.一种挖掘机耐磨组件，包括 挖掘机耐磨构件，具有插口空腔和延伸穿过所述挖掘机耐磨构件的侧壁的锁定孔，所述锁定孔具有容纳通道和保持凹槽； 锁定销，具有从所述锁定销朝外延伸的至少一个暗销； 保持构件，位于所述锁定孔的所述保持凹槽内，所述保持构件具有底座和空腔； 偏置构件，位于所述保持构件的所述空腔内；以及 接合器，具有位于所述挖掘机耐磨构件的所述插口空腔内的插接部以及保持通道； 其中，所述锁定销被定位为穿过所述挖掘机耐磨构件的所述锁定孔和所述接合器的所述保持通道，并且其中，所述偏置构件适合于在所述锁定销的所述暗销上施加偏置力，以便将所述暗销保持在所述保持构件的所述底座内，从而将所述接合器的所述插接部能释放地保持在所述挖掘机耐磨构件的所述插口空腔内。
全文摘要
用于挖掘机耐磨组件的锁定组件，该锁定组件具有锁定销，该锁定销具有至少一个暗销，该暗销从锁定销朝外延伸。锁定组件还包括具有底座和空腔的保持构件以及位于保持构件的空腔内的偏置构件。偏置构件适合于在暗销上施加偏置力，以便将暗销能释放地保持在保持构件的底座内。
文档编号E02F9/28GK102686811SQ201080060066
公开日2012年9月19日 申请日期2010年11月19日 优先权日2009年12月11日
发明者B·利利, Q·尼纳伯, T·杨, 米格尔·吉马拉斯 申请人:昆士兰中部矿业供应有限公司