专利名称：安装耐磨构件的制作方法
技术领域：
本发明涉及安装一种用于挖土装置的挖掘机齿组件(excavator toothassembly)的耐磨构件。本发明尤其(虽然并非排他性地)涉及将挖掘齿安装到挖掘机铲斗的适配器中。本发明还可涉及将适配器主体安装到挖掘机铲斗的适配器突出部(nose)中或者将齿直接安装到挖掘机斗刃(bucket lip)的突出部中。
背景技术：
安装在挖掘机铲斗的唇缘(Iip)上的挖掘机齿组件等通常包括可替换的挖掘齿或齿顶(tooth point)形式的耐磨构件以及适配器，通过焊接等方式将该适配器固定到铲 斗的唇缘等中。在某些情况下，适配器可包括适配器主体和焊接到唇缘的适配器突出部。适配器主体的后端部具有插口状凹部(recess)以可接收地定位适配器突出部的插接部(spigot)部分。挖掘齿安装在适配器主体的前端部上。使用时，挖掘机齿沿齿的纵轴以及在纵向和横向上经受大量的载荷力。挖掘齿和适配器的前部分之间需要安装牢固。耐磨构件由定位销被彼此锁定。由于各种组件磨损，所以定位销会变松，从而增大了挖掘齿或者整个挖掘机齿组件损耗的风险。挖掘齿所经受的最大载荷为垂直载荷，垂直载荷容易产生大力矩，这种力矩能够将齿从适配器的前面旋下和/或将适配器/适配器突出部从唇缘中旋下。尽管现有技术多次尝试改善将齿安装到适配器上以及将适配器安装到唇缘上，但是这些建议的大部分都具有一个或多个缺点。美国专利No 4，182，058描述了挖掘机齿，该挖掘机齿具有向后散开的锥形插口(socket)以容纳突出部，该突出部具有与前插接部形状互补的部分。由弹性扁钢销抵抗旋转力矩，该弹性扁钢销延伸穿过插口和插接部部分内的对准的垂直孔。美国专利No 3，023，521也描述了挖掘机齿，该挖掘机齿具有向后散开的锥形插口以容纳与齿支撑插接部形状互补的部分。由在齿支撑构件内的凹部中接合的唇缘抵抗旋转力矩。美国专利3，774，324,4, 338，736,4, 481，728 以及 4，903，420 均描述了突出部和齿
组合，其中，突出部具有大致收拢的锥形插接部部分，该锥形插接部部分具有朝前的唇缘，该唇缘具有盒状配置，在该盒状配置的至少上表面和下表面上具有彼此平行并且与突出部部分的纵轴平行的表面。除了描述横向锁紧销的专利No 4，338，736以外，每个齿安装装置均完全倚靠在大型垂直锁紧销上以抵抗旋转力矩，旋转力矩容易将齿从各自的突出部中旋开。美国专利No 4，231，173描述了具有盒状自由端的锥形适配器突出部，该锥形适配器突出部与配合的盒状插口空腔接合以抵抗旋转力矩。相对的两对向后延伸的键在适配器突出部的外部表面内的相应凹部内接合，以抵抗旋转力矩。由于键本身是未支撑的，所以键抵抗旋转力矩的容量有限。
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，不过除了以下情况以外侧键具有更强健的尺寸，上键和下键形成为盒状构件，该盒状构件具有容纳垂直安装销的孔口，垂直安装销在齿和适配器突出部内穿过对准孔。美国专利No 3，196，956和4，404，760在适配器突出部上提供了平坦的横杆面，以与相应齿的插口孔内配合的凹槽接合。在专利No 3，196，956中，配合的横杆以及凹槽表面向前成锥形，然而在专利No 4，404, 760中，配合的横杆以及凹槽表面与齿的纵轴大致平行。美国专利No 5，423，138描述了大致锥形的突出部，该突出部具有盒状前端部，该盒状前端部具有与齿的纵轴大致平行的上横向表面和下横向表面。平行的上、下横向表面在突出部的每侧上与上、下横杆表面相邻并且与齿的纵轴平行。一对向后延伸的侧键位于突出部的外部侧面内形成的凹部内，表面上抵抗齿内的旋转力矩。由于侧键被凹进以容纳侧横杆部分，所以略微危及侧键的鲁棒性。美国专利No 4，233，761描述了相当粗短的锥形突出部，该锥形突出部具有盒状的前部分，该前部分具有与挖掘机齿的纵轴大致平行的上表面和下表面，该锥形突出部还具有向后散开的中间锥形部分以及后部分，该后部分具有与齿的纵轴大致平行延伸的上、下表面。该突出部的前部分的上表面和下表面、中间部分以及后部分上形成间隔开的平行加固筋，加固筋位于挖掘机齿内的配合凹部内。大型垂直锁紧销延伸穿过加固筋之间的齿和突出部内的对准孔。该结构完全倚靠在锁紧销上以抵抗旋转的力矩，然而人们认为，这种配置在适配器的后部分容易发生故障。美国专利No 5，709，043描述了突出部/适配器组合，其中，适配器插口朝盒状前部分集中地逐渐减小，盒装前部分具有与齿的纵轴大致平行的上支承面和下支承面、前部横向直立的支承面以及在收拢的上壁和下壁与插口的侧壁之间的钝角处形成的向后散开的支承面，以表面上避免应力集中的区域。美国专利No 6，018，896描述了销/保持器系统，用于将挖掘齿锁紧在适配器上，其中，保持器被插入适配器内，并且楔形销被敲进齿和适配器内的对准孔内以与保持器弹性接合。美国申请No US 2002/0000053A1描述了用于将适配器能释放地固定到斗刃的突出部等中的机构，其中，锥形螺纹插口非旋转地位于适配器侧壁内的孔口内部上。螺纹定位销延伸穿过螺纹插口并且定位在铲斗突出部中的对准孔内。 美国专利No 5，337，495描述了齿顶，该齿顶能滑动地位于锥形适配器前部上，利用一对螺钉将齿顶能释放地固定在适配器上，螺钉延伸穿过齿的侧壁内的孔口进入位于适配器前部分的相对侧部上的凹部内的螺纹插件内。这些插件具有台肩面和曲面，该曲面可套入形状互补的适配器凹部内以防止当螺钉被螺纹旋拧方式位于其内时进行旋转。美国专利No 5，172，501描述了挖掘尖端由螺纹螺栓连接到适配器中，该螺纹螺栓延伸穿过尖端内的孔口以在适配器内的螺纹开口内进行螺纹接合。美国专利No6，119，378,6, 467，204,6, 052，927以及6，467，203中描述了其他保持系统，所述保持系统用于适配器上的挖掘尖端或突出部上的适配器。美国专利Nos 3，839，805,3, 982，339,4, 587，751 以及 5，716，667 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(比如定位销、螺栓、销锁、线轴和楔形系统或软销)上的其他装置。美国专利No 5，937，550描述了用于将适配器能释放地固定到挖掘机支撑结构的突出部中的锁紧组件。所述锁紧组件包括主体和基底，该主体和基底耦合在一起并且适合于当耦合在一起的同时插入支撑结构的突出部中的孔内。锁紧组件的长度被延伸以固定适配器并且被缩回以松开适配器。当适合于将适配器固定到挖掘机支撑结构的突出部中时，该专利中描述的锁具在设计和操作上较为复杂，造成成本高以及该领域中提取工艺劳动力
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山: o加拿大专利申请No 2，161，505描述了用于将挖掘顶端固定到适配器上的系统，该适配器具有至少一个凸缘套筒，该凸缘套筒内具有螺纹孔口，所述凸缘套筒在将该尖端安装到适配器上之前非旋转地可位于适配器内的横向孔内。通过该尖端内的孔口将螺纹销插入套筒内，从而销的头部部分将该尖端固定在适配器上。 当大致满足它们的预期目的的同时，上述现有技术的适配器/齿组合在将旋转力矩施加到齿的垂直载荷的影响下不足以抵抗从适配器中旋开齿、容易过早磨损、难以将齿固定在适配器上、不适当的锁紧系统以及导致制造成本增大的过度复杂的配置方面均具有一个或多个缺点或弊端。本发明的目的在于克服或者缓和至少一些上述现有技术的缺陷或者给用户提供方便的选择。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种挖掘机齿组件，所述挖掘机齿组件包括具有锁紧面的第一耐磨构件；具有锁紧面的第二耐磨构件，所述第二耐磨构件能释放地安装在所述第一耐磨构件上；其中，在所述第二耐磨构件安装在所述第一耐磨构件上时，所述第一耐磨构件的所述锁紧面与所述第二耐磨构件的所述锁紧面相对以界定所述第一耐磨构件和所述第二耐磨构件之间的锁紧通道。根据本发明的另一方面，提供了一种挖掘齿，具有在该挖掘齿的前端部处的挖掘缘，所述挖掘齿包括插口，所述插口具有后向的插口开口 ；间隔的侧壁，所述间隔的侧壁具有对准孔；以及在所述对准孔之间延伸的台肩结构。根据本发明的又一方面，提供了一种挖掘机齿组件的适配器，所述适配器包括安装突出部，所述安装突出部具有向前突出的插接部；以及位于所述插接部的后面的锁紧面，所述锁紧面沿大体上所述锁紧面的长度朝外敞开。可选地，每个适配器可包括适配器主体和适配器突出部。根据本发明的又一方面，提供了一种锁紧销，所述锁紧销适合于容纳在锁紧通道内以将第一耐磨构件能释放地固定到第二耐磨构件中，所述锁紧销包括
具有带凹槽的臂部的锁紧体；楔形块，所述楔形块具有能滑动地容纳在所述凹槽内的键；以及在所述锁紧体内能旋转地捕获的锁紧螺栓，所述锁紧螺栓接合所述楔形块以在所述锁紧螺栓被旋转时相对于所述锁紧体移动所述楔形块。根据本发明的另一方面，提供了一种将挖掘机齿组件的第二耐磨构件能释放地固定到所述挖掘机齿组件的第一耐磨构件中的方法，该方法包括将所述第二耐磨构件安装到所述第一耐磨构件中，以使所述第一耐磨构件的锁紧面与所述第二耐磨构件的锁紧面相对，以界定所述第一耐磨构件和所述第二耐磨构件之间的锁紧通道；在所述锁紧通道内插入锁紧销，从而将所述第二耐磨构件能释放地固定到所述第·一耐磨构件中。
为了更完整地理解和执行本发明，现在参看附图，其中图I为用于挖掘装置的唇缘以及位于该唇缘上的根据本发明的一方面的多个挖掘机齿组件的透视图；图2A为图I的一个挖掘机齿组件的适配器的透视图；图2B为图2A的适配器的另一透视图；图2C为图2A的适配器的侧视图；图3A为图I的一个挖掘机齿组件的齿的侧视图；图3B为图3A的齿的前部透视图；图3C为图3A的齿的后部透视图；图3D为图3A的齿的底部的前部透视图；图3E为图3A的齿的底部的剖视图；图3F为图3A的齿的另一后部透视图；图3G为图3A的齿的侧边横截面后部透视图；图3H为图3A的齿的侧边横截面侧透视图；图4为图I的一个挖掘机齿组件的锁紧销的分解透视图；图5A为图4的锁紧销的锁紧体的透视图；图5B为图5A的锁紧体的反向透视图；图5C为图5A的锁紧体的侧视图；图为图5A的锁紧体的后部仰视图；图6为图5A的锁紧体的透视图，该锁紧体具有容纳在锁紧体的各对销孔内的保持器销；图7A为图4的锁紧销的锁紧螺栓的一端的透视图；图7B为图7A的锁紧螺栓的俯视图；图7C为图7A的锁紧螺栓的另一端的透视图；图8为图7A的锁紧螺栓的透视图，该锁紧螺栓容纳在图5A的锁紧体的螺栓容纳沟槽内；
图9A为楔形块的内端部的图4的锁紧销的楔形块的透视图；图9B为楔形块302的外端部的图9A的楔形块的仰视图(end view)；图9C为楔形块的外端部的图9A的楔形块的透视图；图10为组装状态下图4的锁紧销的透视图；图IlA为图I的一个挖掘机齿组件的耐磨盖体的后顶部透视图；图IlB为图IlA的耐磨盖体的后端部透视图；图IlC为图IlA的耐磨盖体的后底部透视图；图12为图I的挖掘机齿组件的侧边透视图，该挖掘机齿组件包括安装在图2A的适配器上的图3A的齿；图13为图12的挖掘机齿组件的另一侧边透视图；图14为图12的挖掘机齿组件的侧边剖视图；图14a为图14的挖掘机齿组件所形成的锁紧通道的横截面详图；图15为图12的挖掘机齿组件的顶部横截面透视图，显示了挖掘机齿组件的锁紧通道；图16为与15中的挖掘机齿组件相同的顶部横截面透视图，但是图10的锁紧销容纳在挖掘机齿组件的锁紧通道内；图17为图I的一个挖掘机齿组件的侧视图；图18为图I的一个挖掘机齿组件的锁紧销的另一实施例的分解透视图；图19为图18的锁紧销的锁紧体的透视图；图20为图18的锁紧销的锁紧螺栓的透视图；图21为图19的锁紧体的横截面透视图；图22为图19的锁紧体的透视图，该锁紧体具有能旋转地捕获的图20的锁紧螺栓；图23为楔形块的外端部的图18的锁紧销的楔形块的透视图；图24为楔形块的内端的图23的楔形块的另一透视图；图25为图19的锁紧体的另一透视图，该锁紧体具有能旋转地捕获的图20的锁紧螺栓；图26为组装状态下图18的一个锁紧销的顶部剖视图；图27为图I的一个挖掘机齿组件的顶部剖视图，显示了安装在挖掘机齿组件的锁紧通道内的图18的锁紧销；以及图28为与图27的挖掘机齿组件相同的顶部剖视图，但是图18的锁紧销的楔形块与安装在挖掘机齿组件的锁紧通道内的锁定销的锁紧体间隔开。
具体实施方式
在附图中，为了清晰起见，在适当的情况下，相同的附图标记用于表示相同的特征。图I中显示了用于挖掘装置(比如挖掘机铲斗)的耐磨组件10。耐磨组件10包括板块唇缘(Plate lip) 12，该唇缘具有连接到其上的耐磨构件。板块唇缘12将多个挖掘机齿组件1000和护罩30固定到板块唇缘12上。护罩30位于齿组件1000之间。技术人员应理解的是，本发明可用于将适配器突出部能释放地固定到适配器主体中或者直接将齿能释放地固定到挖掘机斗刃的突出部中。分解图中显示的齿组件1000. I中的其中之一包括适配器100、挖掘机挖掘齿200、锁紧销300和耐磨盖体400。齿200安装在适配器100上并且在齿组件1000处于固定状态下时由锁紧销300锁定在原位。耐磨盖体400固定在适配器100的顶部。适配器100反过来焊接到唇缘12中。技术人员应理解的是，本发明可用于将适配器突出部能释放地固定到适配器主体中或者直接将齿能释放地固定到挖掘机斗刃的突出部中。护罩30由安装销32能释放地安装在适配器100之间。护罩30与适配器100互相锁定。图2A至图2C显示了适配器100。图2A和图2B分别为适配器100的前部透视图。图2C为适配器100的侧视图。适配器100包括在适配器100的前端部101处的前向的安装突出部102以及在适配器100的后端部103处的后钳口 104。安装突出部102具有插接部106，该插接部106适合于容纳在齿200的插口 202内。安装突出部102在插接部106的相对的侧部进一步包括沟槽105。沟槽105终止于耳状物容纳槽口 108处。沟槽105具有倾斜的支承面107，齿200的一部分在齿组件100处于固定状态时倚靠在所述支承面107上，下面会更详细地进行讨论。钳口 104包括上壁110和下壁112，上壁110和下壁112适合于容纳在它们之间的唇缘12的一部分。通过将上壁110和下壁112焊接到唇缘12中，将适配器100固定到唇缘12中。适配器100进一步包括凸台116，凸台116用于与护罩30互相锁定。凸台116高出于适配器100的侧部118。锁紧支承面122位于突出部102的插接部106的后面。锁紧支承面122形成具有锁紧面125的更大型凹座(saddle) 124的一部分。锁紧面125延长凹座124的长度。锁紧面的长度从适配器100的前端部101到适配器100的后端部103。凹座124通常为凹面的(concave)。锁紧面125界定锁紧通道500的孔的一部分，如图14中所描述的。耐磨盖体400安装在适配器100顶部处的盖体安装结构126上。耐磨盖体400的横杆开槽至盖体安装结构126的凹槽128内。当齿200安装在适配器100上时，通过邻接齿200在盖体安装结构126上安装耐磨盖体400的位置内捕获(capture)耐磨盖体400。通过从适配器100中去除齿200，可去除耐磨盖体400。图3A到图3H显示了图I的一个挖掘齿200。图3A为齿200的侧视图。图3B为齿200的前部透视图，图3C为齿200的后部透视图。图3D为齿200的底部的前部透视图。图3E为挖掘齿200的底部剖视图。图3F为挖掘齿的另一后部透视图，在该图中可见齿200的插口 202。图3G为齿200的横截面后部透视图，显示了插口 202的一部分。图3H为齿200的另一横截面透视图。齿200包括间隔开的侧壁204以及上壁206和下壁208，上壁206和下壁208从后向的插口开口 210向齿200的插口 202的前端部212收拢。齿200在其前端部212具 有挖掘缘(digging edge) 218。上壁206延伸穿过插口开口 210并且包括在齿200的后端部216处的台肩结构214。延伸穿过插口开口 210的上壁206的一部分形成齿200的顶板207。台肩结构214在齿200的后端部216可操作地从顶板207向下延伸。台肩结构214与齿200的插口开口 210间隔开。顶板207的顶面228在插口开口 210和台肩结构214之间延伸。台肩结构214具有前向的台肩面230，该台肩面230与顶面228相配。台肩面230可操作地从顶面228向下延伸。顶面228和台肩面230共同界定齿200的锁紧面234。台肩结构214进一步包括凹座邻接面235，凹座邻接面235从顶板207的顶部朝台肩面230向内弯曲。凹座邻接面235被配置成与适配器100的凹座124的一部分互补。图3F和图3G显示了齿200的插口 202。插口 202具有互补的形状以容纳适配器100的插接部106。侧壁204包括向后突出的耳状物220，耳状物220具有互补的形状以容纳在适配器100的槽口 108内。图12和图13显示了容纳在适配器100的槽口 108内的齿200的耳状物220的透视图。耳状物220和槽口 108共同防止齿200围绕适配器100进行旋转。齿200在耳状物220位于槽口 108内被限制从适配器100的前部旋出。每个侧壁204均具有延伸到耳状物220中的下沟槽边缘224。侧壁204的下沟槽边缘224可容纳在与适配器100的倾斜支承面107邻接的适配器100的沟槽105内。齿200在相对的侧壁204内包括对准孔222。将齿200锁定到适配器100中时，孔222内容纳锁紧销300的端部。参看图3E，齿200的楔形支承面236与台肩面230向后地成角度，并且延伸到每个孔222内。楔形支承面236相对于台肩面230倾斜。锁紧销300接合楔形支承面236以便在齿组件1000处于固定状态下时将齿向上拉到适配器100上，正如图16中更详细描述的。图4显示了锁紧销300的分解透视图。锁紧销300包括锁紧体302、两个相对的楔形块304和305、锁紧螺栓306、两个保持器销308以及插头310。图5A至图C显示了锁紧体302的不同视图。图5A为锁紧体302的透视图，图5B为锁紧体302的反向透视图，图5C为锁紧体302的侧视图，以及图为锁紧体302的后部仰视图。锁紧体302具有上侧部312、底部314、前端部316、后端部318以及具有远端部322的相对的臂部320。前向的适配器支承面324在臂部320的远端部322之间延伸。适配器支承面324配置成接合适配器100的锁紧支承面122并且倚靠在适配器100的锁紧支承面 122上。适配器支承面324从上侧部312向下侧部314弯曲。每个臂部320均具有在其内形成的底切凹槽325。凹槽325沿臂部320纵向延伸。每个凹槽325起始于远端部322，其中可见凹槽325的底切横截面相对，如图5C中所示。参看图5C，凹槽325具有平基底(floor) 326、从平基底326中朝外分散的侧壁328、从侧壁328中朝内分散的底切壁部330以及平行的壁部332。锁紧体302包括螺栓容纳沟槽334，在该沟槽334内锁紧螺栓306的柄部部分被捕获。沟槽334包括凹形基底336以及从基底336中突出的平行的侧壁338。基底336具有半圆形横截面。沟槽334具有相反的端部340。每个端部340具有嵌入式座圈342，用于容纳锁紧螺栓306的轴环。每个座圈342具有台肩344，锁紧螺栓306的轴环与台肩344邻接以限制锁紧螺栓306在沟槽334内轴向移动。沟槽334在侧壁338之间具有入口 346，锁紧螺栓306通过该入口 346容纳在沟槽334内。两组对准的保持器销孔341位于在锁紧体302的朝后边缘区域处的侧壁338内。销孔341容纳保持器销308形式的保持器结构，用于选择性地阻塞沟槽334的入口。图6显示了锁紧体302的透视图，锁紧体302具有容纳在每对销孔341内的保持器销308。保持器销308阻塞沟槽的入口 346，从而在使用的过程中在沟槽334内捕获锁紧螺栓306。图7A至图7C更具体地显示了锁紧螺栓306。图7A为锁紧螺栓306的一端351的透视图。图7B为锁紧螺栓306的俯视图，图7C为锁紧螺栓306的另一端350的透视图。锁紧螺栓306大致为圆柱形轴，具有旋转轴359。锁紧螺栓306包括中心柄部352、位于锁
紧螺栓306的两端350、351处的螺纹部分353、354、以及螺纹部分353、354与中心柄部352之间的轴环355。中心柄部352较为平滑并且具有一直径以致可容纳在锁紧体302的沟槽334内。轴环355具有比中心柄部352的直径大的直径并且被设定尺寸为容纳在沟槽334的每一侧上的座圈342内。螺纹部分353、354中的每一个都分别具有螺纹356、357。螺纹356,357具有不同的旋向性(handedness)。例如，如果螺纹部分353的螺纹356为左螺纹，那么螺纹部分354的螺纹357为右螺纹。螺纹356、357的不同旋向性提供楔形块304、305，以在锁紧螺栓306被旋转时根据具体情况朝着或远离彼此同时移动。锁紧螺栓306在每个端部350、351都具有方形插口 358。插口 358可由驱动工具接合以给锁紧螺栓306施加力矩，从而围绕其旋转轴359旋转锁紧螺栓306。图4中所示的插头310具有待被容纳在插口 358内的方形键311，以相对于锁紧螺栓306定位插口 358。图8显示了容纳在锁紧体302的螺栓容纳沟槽334内的锁紧螺栓306的透视图。轴环355位于锁紧体302的座圈342内。中心柄部352容纳在螺栓容纳沟槽334内。保持器销308防止锁定螺栓通过入口 346喷入螺栓容纳沟槽334内。使用的过程中，轴环355倚靠在座圈的台肩344上，以限制锁紧螺栓306在沿旋转轴359的方向进行轴向运动。图9A至图9C显不了一个楔形块305。楔形块304与楔形块305相同，唯一的不同之处在于不同楔形块304、305内的内部螺纹的旋向性，下面进行讨论。图9A为楔形块305的内端部361的楔形块305的透视图。图9B为楔形块302外端362的楔形块305的仰视图。图9C为楔形块305的外端部362的透视图。孔363从楔形块305的内端部361延伸到楔形块305的外端部362。孔363具有内部螺纹364，用于螺纹接合锁紧螺栓306。不同的楔形块304、305的螺纹364具有不同的旋向性，以使每个楔形块304、305可螺纹接合锁紧螺栓306的不同螺纹353、354。楔形块305具有键366，该键366可容纳在锁紧体302的凹槽325内。键366被配置成与凹槽325互补以能滑动地容纳在凹槽325内。键366具有底面370、从底面370中朝外分散的侧壁表面371、从侧壁表面371中朝内分散的底切表面372、以及平行的表面373。底面370与凹槽325的平基底326互补。侧壁表面371与凹槽325的侧壁328互补。底切表面372与凹槽325的底切壁部330互补。平行的表面332与凹槽325的平行壁部332互补。楔形块305在楔形块305的相对侧具有朝键366向内收拢的锥形部分376。锥形部分376倚靠在齿200的楔形支承面236上，后面将进行更详细的描述。图10为组装状态下锁紧销300的透视图。如图8中所示，在锁紧体302的螺栓容纳沟槽334内捕获锁紧螺栓306。楔形块305在锁紧螺栓306的一端350螺纹容纳在螺纹部分356上。另一个楔形块304在锁紧螺栓306的另一端351螺纹容纳在螺纹部分357上。楔形块304、305的键366容纳在锁紧体302的凹槽325内。凹槽325内键366的键槽保持力(key-in-groove retention)允许沿锁紧螺栓306的旋转轴359移动楔形块304、305,但是防止楔形块304、305在与旋转轴359垂直的方向从锁紧体302中脱离。键槽保持力还防止楔形块304、305相对于锁紧体302进行旋转。使用的过程中，当锁紧螺栓306被旋转时，楔形块304、305根据锁紧螺栓306的旋转方向朝着彼此或者远离彼此被推动。图IlA至图IlC为耐磨盖体400的不同透视图。图IlA为耐磨盖体400的后顶部透视图。图IlB为耐磨盖体400的后端部透视图，以及图IlC为耐磨盖体400的后底部透视图。
耐磨盖体400具有前端部404和后端部402。耐磨盖体具有空腔408，在该空腔408内容纳有适配器100的安装结构126。耐磨盖体的横杆410可延伸到空腔408内。横杆410从后端部404运行到前端部402中。耐磨盖体400的横杆410能滑动地容纳在适配器100的凹槽128内。使用的过程中，耐磨盖体400首先在适配器100的后端部402的安装结构126上滑动，横杆410位于凹槽128内。耐磨盖体400在齿200安装在适配器100上时被锁定在适配器100上的原位处。所安装的齿200与耐磨盖体400的前端部404邻接，防止在将齿200安装在适配器100上的同时该齿200从安装结构126中滑落。图12和图13为挖掘机齿组件的不同透视图，该挖掘机齿组件包括安装在适配器100上的齿200，以使在齿200的锁紧面234和适配器100的锁紧面125之间界定锁紧通道500。齿200的耳状物220位于适配器100的槽口 108内，以防止齿200相对于适配器100进行旋转。侧壁204的下沟槽边缘224位于与适配器100的倾斜轴承面107相邻的适配器100的沟槽105内。图14为安装在适配器100上的齿200的剖视图。适配器100的插接部106容纳在齿200的插口 202内。齿200的台肩结构214的凹座邻接面235与适配器100的凹座124邻接。图14a的详图显示了齿200的锁紧面234与凹座124的锁紧面125彼此相对，以界定锁紧面125和锁紧面234之间的锁紧通道500。锁紧通道500具有非圆形的横截面，其防止锁紧销300在锁紧通道500内旋转。图15为齿组件的顶部横截面透视图，该齿组件包括安装在适配器100上的齿200。齿200的孔222被显示为与锁紧通道500对准。图16为与图15相同的顶部横截面透视图，但是锁紧销300容纳在通道500内。图16a中详细显示了通道500内的锁紧销300的详图。在孔222内捕获锁紧销的楔形块304、305。楔形304、305的锥形部分376倚靠在齿200的楔形支承面236上。楔形块304、305在齿200的楔形支承面236上施加上拉力“P”。锁紧体302的适配器支承面324倚靠在适配器100的锁紧支承面122上，以抵消所述上拉力“P”。通过在使得楔形304、305朝着彼此被推动的方向旋转锁紧螺栓，拉紧锁紧销300。如图16a中显而易见的，拉紧锁紧销300促使楔形块304、305在齿200上施加更大的上拉力“P”，从而在适配器100上拉动齿。在操作的过程中，由于振动以及挖掘力，齿200可从其安装在适配器100上的状态松动。定期拉紧锁紧销300确保了将齿200牢固地锁定到适配器100上。图17为挖掘机齿组件1000的侧视图。锁紧销300容纳在通道500内，在孔222内捕获锁紧销300的端部。锁紧销300防止齿200在前向“F”上从适配器100中滑落。通过防止齿200在前向“F”上相对于适配器100移动，锁紧销300将耳状物220保持在槽口 108内。锁紧销300将动齿200拉到适配器100上，这在图16中已经进行了描述。图17还显示了耐磨盖体400安装在适配器100上。齿200与耐磨盖体400的前端404邻接，以在其安装在适配器100上的位置内捕获耐磨盖体400。图18为根据本发明的另一实施例的锁紧销600的分解透视图。锁紧销600包括锁紧体602、楔形块605、锁紧螺栓606、两个保持器销608和插头610。锁紧销600具有多种特征，这些特征与锁紧销300的特征相同或相似。为了简明起见，所选择的锁紧销600的特征被描述成与锁紧销300的特征相同。
图19为锁紧体602的透视图。锁紧体602具有上侧部612、下侧部614、前端部616、后端部618、具有远端部622的臂部620以及楔形结构604。前向的适配器支承面624在前端部616在上侧部612和下侧部614之间延伸。适配器支承面624配置成接合适配器100的锁紧支承面122并且倚靠在其上。这样，适配器支承面624与锁紧销300的适配器支承面324相同。臂部620从楔形结构604中延伸。楔形结构604与臂部620 —体成型。臂部620具有形成在其内的底切凹槽625。底切凹槽625与锁紧销300的臂部320的底切凹槽325相同。凹槽625起始于远端部622并且终止于楔形结构604的截断处(short)。楔形结构604包括螺栓容纳通孔634，在该通孔634内捕获锁紧螺栓606的柄部部分。通孔634具有平滑的孔，所以锁紧螺栓606在孔364内可旋转。保持器销孔641从上侧部612延伸穿过楔形结构604进入下侧部614。销孔641穿过螺栓容纳孔634。保持器销608的一部分位于孔634内，这可从图21的剖视图看到。楔形结构604在后端部618具有向内收拢的锥形部分676。锥形部分676与锁紧销300的楔形块304、305的锥形部分376相同。图20为锁紧螺栓606的透视图。锁紧螺栓606包括头部652以及柄部654。锁紧螺栓606通常具有旋转轴650。柄部654从头部652延伸到远端部656。头部652下面的柄部654的部分658是光滑的，柄部654的剩余部分660是螺纹的。头部652在其侧壁内具有圆周凹槽662。凹槽662在横向于(transversedirection to)旋转轴650的方向容纳保持器销608。图20中显示了一个保持器销608。头部652为圆柱形。头部652在顶部具有插口 664，用于容纳驱动工具的尖端。插口 664可由驱动工具接合以给锁紧螺栓606施加力矩，从而围绕锁紧螺栓606的旋转轴650旋转锁紧螺栓306。图15中所示的插头610具有待容纳在插口 664内的键611，以将该插头放置在头部652的顶部上。图21为锁紧体602的横截面透视图。锁紧体602沿通孔634被横截面。通孔634被埋头钻孔以提供圆柱形埋头孔635，在该孔635内能旋转地容纳有锁紧螺栓606的头部652。保持器销608横穿埋头孔635。保持器销608在埋头孔635内捕获锁紧螺栓606的头部652。保持器销防止锁紧螺栓606在沿旋转轴650的方向移动。图22和图25为锁紧体602和在锁紧体602内捕获的锁紧螺栓606的不同透视图。锁紧螺栓606的螺纹部分660从楔形结构604中突出。螺纹部分660与臂部620内的凹槽625平行配置。锁紧螺栓606的头部652位于埋头孔635内。
图23和图24为楔形块605的不同透视图。楔形块605与图9A-C中所描述的楔形块305相同。楔形块605具有孔663，该孔663从楔形块605的内端部661延伸到外端部662。孔663具有内部螺纹664，用于与锁紧螺栓606螺纹接合。楔形块305具有可容纳在锁紧体602的凹槽625内的键666。楔形块605在楔形块605与键666相对的侧部具有向内收拢的锥形部分674。锥形部分674倚靠在齿200的一个楔形支承面236上，下面将进行更详细的描述。图26为组装状态下锁紧销600的透视图。如图22和图25中所描述的，在锁紧体602内能旋转地捕获(capture)锁紧螺栓606。楔形块605螺纹地容纳在锁紧螺栓606的螺纹部分660上。楔形块305的键666容纳在臂部620的凹槽625内。凹槽625内键666的键槽保持力允许沿锁紧螺栓606的旋转轴650移动楔形块605，但是防止楔形块605从臂部620脱离。键槽保持力还防止楔形块605相对于锁紧体602进行旋转。使用的过程中，当锁紧螺栓606被旋转时，楔形块605根据锁紧螺栓606的旋转方向朝着楔形部分604或 者远离楔形部分604被推动。图27为与图14的挖掘机齿组件1000相同的顶部横截面透视图，但是锁紧销600容纳在通道500内。在孔222内捕获锁紧销600的楔形部分604和楔形块605。锁紧体602的锥形部分676倚靠在齿200的一个楔形支承面236上。楔形块605的锥形部分674倚靠在齿200的另一楔形支承面236上。楔形部分604和楔形块605在齿200的楔形支承面236上施加上拉力。所述拉力与图16a中所示的拉力“P”相同。锁紧体602的适配器支承面624倚靠在适配器100的锁紧支承面122上以抵消上拉力。通过在使得楔形块605朝着锁紧体602的楔形部分604被推动的方向旋转锁紧螺栓606，拉紧锁紧销600。图28为安装在挖掘机齿组件1000的通道500内的锁紧销600，从锁紧螺栓606中松开楔形块以允许从通道500中插入或抽取锁紧体602。锁紧体602首先从一端被引入通道500内，达到楔形部分604与齿200的楔形支承面236邻接的位置。然后楔形块605从相反端被引入通道500内以接合锁紧螺栓606。旋转锁紧螺栓606以将楔形块605移动到图27中所示的位置中。拉紧锁紧销600时，锁紧销600在适配器100上拉动齿200。贯穿整个说明书，其目的在于描述本发明，而不是将本发明局限于任何一个实施 例或大量特定的特征。相关领域的技术人员能意识到，对特定的实施例进行的变更应属于本发明的范围内。比如，参见上文，本发明已经描述了将齿安装在适配器中，同时，其他应用应当在本发明的范围内，比如将适配器主体安装在适配器突出部上或将齿安装在适配器主体上。类似地，适配器可包括适配器主体和适配器突出部。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的变化和修改。
权利要求
1.一种挖掘机齿组件，包括 具有锁紧面的第一耐磨构件； 具有锁紧面的第二耐磨构件，所述第二耐磨构件能释放地安装在所述第一耐磨构件上； 其中，在所述第二耐磨构件安装在所述第一耐磨构件上时，所述第一耐磨构件的所述锁紧面与所述第二耐磨构件的所述锁紧面相对，以界定所述第一耐磨构件和所述第二耐磨构件之间的锁紧通道。
2.根据权利要求I所述的挖掘机齿组件，其中，所述第二耐磨构件包括对准孔，在所述第二耐磨构件安装在所述第一耐磨构件上时，所述对准孔与所述锁紧通道的相反的端部对齐。
3.根据权利要求I或2所述的挖掘机齿组件，其中，所述第一耐磨构件包括安装突出部，所述安装突出部具有突出的插接部，所述第二耐磨构件具有插口，所述插口具有与所述插接部互补的形状以容纳所述插接部。
4.根据权利要求I到3中任一项所述的挖掘机齿组件，其中，所述第二耐磨构件包括间隔的侧壁，在所述侧壁内形成所述对准孔。
5.根据权利要求4所述的挖掘机齿组件，其中，所述第二耐磨构件的所述侧壁具有向后突出的耳状物，并且所述第一耐磨构件具有适合于容纳所述耳状物的槽口。
6.根据权利要求4或5所述的挖掘机齿组件，其中，所述第一耐磨构件具有隔开的沟槽，所述隔开的沟槽适合于容纳所述第二耐磨构件的所述侧壁的下边缘。
7.根据前述权利要求中任一项所述的挖掘机齿组件，其中，所述第二耐磨构件包括上壁和下壁，所述上壁和所述下壁从所述第二耐磨构件的后端向所述第二耐磨构件的前端收拢。
8.根据权利要求7所述的挖掘机齿组件，其中，所述第二耐磨构件的所述上壁的一部分包括顶板，所述顶板具有顶面，所述顶面形成所述第二耐磨构件的所述锁紧面的一部分。
9.根据权利要求8所述的挖掘机齿组件，其中，所述第二耐磨构件具有与所述第二耐磨构件的后向插口开口向后隔开的台肩结构，所述台肩结构具有前向的台肩面，所述前向的台肩面形成所述第二耐磨构件的所述锁紧面的一部分。
10.根据权利要求9所述的挖掘机齿组件，其中，所述台肩面从所述顶面操作地向下延伸，并且其中，所述台肩面与所述顶面一起形成所述第二耐磨构件的所述锁紧面。
11.根据权利要求9或10所述的挖掘机齿组件，其中，所述第二耐磨构件具有一个或多个楔形支承面，该支承面与所述台肩面向后地成角度，每个所述楔形支承面均延伸到所述侧壁内的所述对准孔中的一个内。
12.根据权利要求9到11中任一项所述的挖掘机齿组件，其中，所述台肩结构具有弯曲的邻接面，该邻接面与所述第一耐磨构件的所述锁紧面的一部分邻接。
13.根据前述权利要求中任一项所述的挖掘机齿组件，其中，所述第二耐磨构件为挖掘机挖掘齿，所述挖掘机挖掘齿在其前端部具有挖掘缘。
14.根据前述权利要求中任一项所述的挖掘机齿组件，其中，所述第一耐磨构件具有弯曲的凹座结构，该凹座结构界定所述第一耐磨构件的所述锁紧面。
15.根据前述权利要求中任一项所述的挖掘机齿组件，其中，所述挖掘机齿组件包括耐磨盖体，并且所述第一耐磨构件具有用于将所述耐磨盖体安装到所述第一耐磨构件上的盖体安装结构。
16.根据权利要求15所述的挖掘机齿组件，其中，所述盖体安装结构具有沟槽，所述沟槽用于滑动地容纳所述耐磨盖体的横杆以将所述耐磨盖体安装到所述第一耐磨构件上。
17.根据权利要求16所述的挖掘机齿组件，其中，所述挖掘机齿组件被设置成使得所述耐磨盖体通过与所述第二耐磨构件邻接而被捕获在所述盖体安装结构上。
18.根据前述权利要求中任一项所述的挖掘机齿组件，其中，所述锁紧通道具有非圆形的横截面。
19.根据前述权利要求中任一项所述的挖掘机齿组件，其中，所述第一耐磨构件为适配器，所述适配器具有带隔开的上壁和下壁的后端区域，在所述上壁和所述下壁之间能容纳伊斗的唇缘等。
20.根据前述权利要求中任一项所述的挖掘机齿组件，包括锁紧销，所述锁紧销适合于容纳在所述锁紧通道内以将所述第二耐磨构件能释放地固定到所述第一耐磨构件中。
21.根据权利要求2所述的挖掘机齿组件，包括锁紧销，所述锁紧销适合于容纳在所述锁紧通道内以将所述第二耐磨构件能释放地固定到所述第一耐磨构件中，所述锁紧销具有相反的端部，所述相反的端部在所述第二耐磨构件的所述对准孔内被捕获。
22.根据权利要求21所述的挖掘机齿组件，其中，所述锁紧销倚靠在锁紧支承面上，所述锁紧支承面形成所述第一耐磨构件的所述锁紧面的一部分，并且所述锁紧销倚靠在所述第二耐磨构件的楔形支承面上，所述楔形支承面延伸到所述对准孔内。
23.根据权利要求22所述的挖掘机齿组件，其中，所述锁紧销包括倚靠在所述锁紧支承面上的锁紧体以及倚靠在所述楔形支承面上的楔形块，所述楔形块相对于所述锁紧体能移动。
24.根据权利要求23所述的挖掘机齿组件，其中，所述锁紧销包括由所述锁紧体能旋转地捕获的锁紧螺栓，所述锁紧螺栓接合所述楔形块以通过旋转所述锁紧螺栓相对于所述锁紧体移动所述楔形块。
25.根据权利要求21到24中任一项所述的挖掘机齿组件，其中，所述锁紧体具有凹槽，所述楔形块具有键，所述键能以键槽配合方式容纳在所述凹槽内，所述键随着所述楔形块相对于所述锁紧体移动而能够沿所述凹槽移动。
26.根据权利要求25所述的挖掘机齿组件，其中，所述凹槽具有底切面，所述键倚靠在所述底切面上，从而将所述键捕获到所述凹槽内。
27.一种挖掘齿，具有在该挖掘齿的前端部处的挖掘缘，所述挖掘齿包括 插口，所述插口具有后向的插口开口 ； 间隔的侧壁，所述间隔的侧壁具有对准孔；以及 在所述对准孔之间延伸的台肩结构。
28.根据权利要求27所述的挖掘齿，其中，所述台肩结构具有前向的台肩面。
29.根据权利要求28所述的挖掘齿，其中，所述台肩面与所述插口开口向后间隔开。
30.根据权利要求28或29所述的挖掘齿，其中，所述挖掘齿包括上壁和下壁，所述上壁和所述下壁从所述插口开口向所述插口的前端收拢，其中，所述上壁的一部分包括具有顶面的顶板，所述台肩面从所述顶面能操作地向下延伸。
31.根据权利要求30所述的挖掘齿，其中，所述台肩面和所述顶面共同形成所述挖掘齿的锁紧面。
32.根据权利要求28到31中任一项所述的挖掘齿，其中，所述挖掘齿具有一个或多个与所述台肩面向后成角度的楔形支承面，每个所述楔形支承面延伸到所述侧壁内的所述对准孔中的一个内。
33.根据权利要求27到32中任一项所述的挖掘齿，其中，所述侧壁具有向后突出的耳状物。
34.根据权利要求27到33中任一项所述的挖掘齿，其中，所述台肩结构具有在所述挖掘齿的后端部处的弯曲的邻接面。
35.一种挖掘机齿组件的适配器，所述适配器包括 安装突出部，所述安装突出部具有 向如关出的插接部；以及 位于所述插接部的后面的锁紧面，所述锁紧面沿大体上所述锁紧面的长度朝外敞开。
36.根据权利要求35所述的适配器，其中，所述适配器包括槽口，所述槽口适合于容纳挖掘齿的耳状物。
37.根据权利要求35或36所述的适配器，其中，所述适配器具有弯曲的凹座结构，所述凹座结构界定所述适配器的所述锁紧面。
38.根据权利要求35到37中任一项所述的适配器，其中，所述适配器具有盖体安装结构，所述盖体安装结构用于将耐磨盖体安装到所述适配器上。
39.根据权利要求38所述的适配器，其中，所述盖体安装结构具有沟槽，所述沟槽用于能滑动地容纳所述耐磨盖体的横杆。
40.根据权利要求35到39中任一项所述的适配器，其中，所述适配器包括适配器主体和适配器突出部。
41.一种锁紧销，所述锁紧销适合于容纳在锁紧通道内以将第一耐磨构件能释放地固定到第二耐磨构件中，所述锁紧销包括 具有带凹槽的臂部的锁紧体； 楔形块，所述楔形块具有能滑动地容纳在所述凹槽内的键；以及 在所述锁紧体内能旋转地捕获的锁紧螺栓，所述锁紧螺栓接合所述楔形块以在所述锁紧螺栓被旋转时相对于所述锁紧体移动所述楔形块。
42.根据权利要求41所述的锁紧销，其中，所述凹槽具有底切面，所述键倚靠在所述底切面上，从而将所述键捕获到所述凹槽内。
43.根据权利要求41或42所述的锁紧销，其中，所述锁紧螺栓具有圆周凹槽，并且所述锁紧体包括保持器结构，所述保持器结构位于所述凹槽内以能旋转地捕获所述锁紧螺栓。
44.根据权利要求41或42所述的锁紧销，其中，所述锁紧螺栓具有圆周轴环，并且所述锁紧体具有座圈，所述轴环位于所述座圈内以能旋转地捕获所述锁紧螺栓。
45.根据权利要求41到44中任一项所述的锁紧销，其中，所述楔形块具有内部螺纹孔，并且所述锁紧螺栓具有螺纹，该螺纹与所述螺纹孔螺纹接合以在所述锁紧螺栓被旋转时移动所述楔形块。
46.根据权利要求45所述的锁紧销，其中，所述锁紧销包括两个楔形块，不同的所述楔形块的内螺纹具有不同的旋向性； 所述锁紧螺栓在所述锁紧螺栓的相反端部区域具有不同旋向性的螺纹，所述锁紧螺栓包括由所述锁紧体能旋转地捕获的中心柄部； 所述锁紧体具有两个臂部，每个所述臂部具有用于容纳所述两个楔形块中的一个的凹槽； 其中，所述楔形块根据所述锁紧螺栓的旋转方向被朝向彼此或者远离彼此地同时移动。
47.根据权利要求45所述的锁紧销，其中，所述锁紧体具有楔形结构和单个的臂，所述锁紧螺栓的一部分与所述楔形块接合，该楔形块平行于所述臂内的所述凹槽延伸。
48.根据权利要求41到47中任一项所述的锁紧销，其中，所述锁紧销具有非圆形的横截面。
49.一种将挖掘机齿组件的第二耐磨构件能释放地固定到所述挖掘机齿组件的第一耐磨构件中的方法，所述方法包括 将所述第二耐磨构件安装到所述第一耐磨构件中，以使所述第一耐磨构件的锁紧面与所述第二耐磨构件的锁紧面相对，以界定所述第一耐磨构件和所述第二耐磨构件之间的锁紧通道； 在所述锁紧通道内插入锁紧销，从而将所述第二耐磨构件能释放地固定到所述第一耐磨构件中。
50.根据权利要求49所述的方法，其中所述锁紧销被拉紧，以通过所述锁紧销与所述第一耐磨构件的楔入接合将所述第二耐磨构件拉到所述第一耐磨构件上。
全文摘要
挖掘机齿组件包括第一耐磨构件和第二耐磨构件。第二耐磨构件能释放地安装在第一耐磨构件上。第一耐磨构件具有锁紧面。第二耐磨构件也具有锁紧面。在第二耐磨构件安装在第一耐磨构件上时，第一耐磨构件的锁紧面与第二耐磨构件的锁紧面相对，以界定第一耐磨构件和第二耐磨构件之间的锁紧通道。挖掘机齿组件包括锁紧销，该锁紧销适合于容纳在所述锁紧通道内以能释放地将第二耐磨构件固定到第一耐磨构件中。
文档编号E02F9/28GK102713090SQ201080061675
公开日2012年10月3日 申请日期2010年12月10日 优先权日2009年12月11日
发明者B·利利, 米格尔·吉马拉斯 申请人:昆士兰中部矿业供应有限公司