350可旋转并紧固至将护罩106的腿108a、108b之间的间隙104的前端处的支承表面104a牢固靠在唇部102的前端151所必需的程度。楔块350的紧固先将护罩106移靠在唇部102上，以紧缩零件之间的间隙。进一步的紧固会在挖空部分210中位移弹性插件302。例如，当唇部102与护罩106是新的或比较新的时，可采用图8B中所示的定位。注意，显示在图8B远右手侧的尺寸“W3”示出了护罩106与唇部102的端缘之间的距离。尺寸W3是简单地方便地到唇部上的任意基准点的测量，不意欲参考唇部的后端(但是它也是可以的)。
[0099]当楔块350被驱进磨损组件400时，插件250通过楔块的向下移动而向后移。插件250的该向后移动引起卷盘200绕支点157向后枢转或旋转(S卩，图中所示顺时针)；即，卷盘200的下支承部分204保持与限定卷盘200的支点的安装角156c接合。上支承部分202向后旋转，以压靠后壁112，并将护罩106进一步推在唇部102上。卷盘的该旋转引起插件沿着内表面210a平移。但是插件250保持与楔块350接合。楔块和插件都不相对于唇部旋转。虽然插件有被向后驱动的趋势，但由于楔块被驱进组件，所以插件250不会相对于唇部102竖直移动太多。
[0100]与传统的Whisler布置或其它非传统楔块和卷盘锁件(如美国专利N0.7，730, 652中所公开的)相比，卷盘200被楔块350与插件250的相互作用引起的旋转导致显著更大的紧缩。虽然，作为实际情况，传统卷盘的实际向后移动可由一系列不规则转换(shifting)动作组成(即，一个臂可间或移动，而其它臂不)，但传统卷盘随时间的总移动是直接向后平移。过去，不管卷盘臂是否向上拱斜面，卷盘都具有该线性向后平移，以将磨损构件腿夹靠在唇部上(例如，美国专利N0.7，730，652、N0.7，174，661 (图12)和N0.3，121，289中所示)或简单地叠在磨损构件部分上并施加向后的推力(例如美国专利N0.7，174，661(图8)中所示)。由现有技术的楔块和卷盘锁件所提供的紧缩仅局限于楔块的外锥形。由于平衡安装楔块所需的力和降低楔块射出的风险，所以该楔块上的锥形是适度的，继而限制了磨损构件可用的紧缩。插件的该新颖使用及卷盘的枢转导致的紧缩在某些情形下比现有楔块和卷盘锁件多三至四倍，无需楔块锥度的任何增加。
[0101]参考图8E,提供对插件250的移动相对于卷盘200的旋转的关系的另外解释。尽管插件250并不相对于唇部102或楔块旋转，但是插件的旋转中心(C0R)在图中注出，以标识插件绕着相对于卷盘移动的点(即，由于卷盘200绕支点157旋转时插件沿着弧形内表面210a移动)。C0R与卷盘200跟护罩106的后壁112之间的接触点(P0C)间的竖直距离限定“杆臂”，这里称为插件杆。卷盘绕着旋转的支点157与P0C之间的竖直距离限定另一“杆臂”，这里称为卷盘杆。插件杆的长度越接近卷盘杆，联接组件产生越多的紧缩。换句话说，如果卷盘200在插件旋转中心以上具有较长的长度，插件向后的小移动会在卷盘200的相对顶端(即，包括上支承表面202)产生较大的移动。另外，插件杆相对于卷盘杆越短，锁件施加在护罩106上的力越高。换句话说，插件250的旋转中心相对于支点157定位越高，护罩106的安装期间可施加以移动护罩106的力越大。这仅是安装力，不是对护罩106的不需要移除的可允许阻力(其是卷盘200的截面模量的函数，而不是楔块350的驱动力的函数)。
[0102]卷盘200绕支点157的旋转会导致上支承部分202的向上摆动，从而形成其与突出部分112a之间的小间隙(如果尚未存在间隙的话)。是否会产生间隙依赖于卷盘相对于护罩的相对角度。然而，由于上支承部分202优选通常并不将上腿108a夹靠在唇部上，所以这种间隙并不阻碍将护罩安装在唇部上。即使在旋转位置，支承表面104a牢固地靠在唇部102的前端151上，上支承部分202仍阻止挖掘期间上腿108a具有远离唇部的任何不适当运动。
[0103]随着时间和使用(例如，在挖掘期间这类设备面临的严酷条件下)，唇部102的前端151通常变磨损，磨损构件的安装会松弛。当发生磨损时，弹性插件302先向外推在插件250上，以对磨损构件在载荷下的移动提供有限的阻力。然而，随着磨损持续以及护罩106与唇部102之间的间隙变宽，会导致更大的移动，引起唇部102与护罩106之间不想要的碰撞声等。磨损零件的松弛安装有增大磨损的趋势，并且如果它变得过大，那么将增加楔块射出的风险。因此，随着时间，用户希望重新紧固护罩106与唇部102之间的联接。可选地，护罩可设计成在需要重新紧固时磨损掉，使得在新护罩安装在唇部上时产生楔块更大的紧固。该重新紧固或进一步紧固可通过旋转楔块350实现(如图8C中箭头420所示)。该旋转强制楔块350向下，超过其之前的位置，强制楔块350的更宽部分进入壁154与插件250之间的开孔152 (由于楔块350的纵向锥度)。如上所述，楔块350的向下移动引起插件250向后移动，并使卷盘200绕着支点157向后枢转。卷盘的该枢转或旋转引起插件250沿着卷盘200中的凹槽210的内表面210a滑得更远(图8C中箭头422所示)。绕安装角156d的旋转引起卷盘200的上支承部分202向后移动更远，转而强制护罩106向后移动更远，与唇部102紧密配合。注意，图8B和8C之间尺寸“W3”的变化，其示出了该联接组件可用的紧缩的一部分。该动作可将护罩106的支承表面104a再次牢固地座靠在唇部102的前端150上，从而减少唇部102与护罩106之间的不期望碰撞声和运动。
[0104]当发生另外的使用时，唇部102的前端150可变得进一步磨损。该磨损会再次引起联接变得松弛，从而再次引起唇部102与护罩106之间的碰撞声、不期望移动等。因此，用户会再次希望重新紧固唇部102与护罩106之间的锁件150，或者开始将新磨损构件紧固在进一步磨损的唇部上。这可通过再次旋转楔块350来实现(如图8D中箭头424所示)。该另外旋转强制楔块350向下超过其之前位置，将楔块350的更宽部分迫到壁154与插件250之间的开孔152中(由于楔块350的纵向锥度)。楔块350的该向下移动引起插件250向后移动，进而引起卷盘200绕安装角156d进一步顺时针旋转(图8D中箭头426所示)。绕该圆角边156d的旋转引起卷盘200(包括表面202)的顶部向右移动，进而强制护罩106向右移动。注意图8C和8D之间尺寸“W3”的变化。该动作会再次将护罩106的开孔104紧密座靠在唇部102的前端150上，从而减少唇部102与护罩106之间的不期望碰撞声和运动。
[0105]图8D示出了基本在其最大紧固程度的联接组件400，这是由卷盘200的表面200a与表面156c、156a和112之间的充分齐平关系造成的。
[0106]显然，上面结合图8B至8D描述的布置允许充分的紧缩，其可用于按必要或期望，反复地将新磨损构件紧固在不断增加磨损的唇部(或其它支撑结构)上，或允许组装成在使用期间多次重新紧固。因为该锁件150提供的相对大的可用紧缩(例如，从0.5到2英寸)，这多个紧固步骤可无需频繁安装唇部102的前端151就可实现。
[0107]如上所述，弹性构件302施加将插件250推离卷盘200的内表面210的力，增强了插件250与楔块350之间螺纹的接合。这个力的效果是将卷盘200推离楔块350，并且因为卷盘200与磨损构件直接接触，所以它在磨损构件上保持一定压力，以努力紧固护罩在唇部上的安装。在一个实例中，弹性构件302在其最压缩状态下提供约4000磅的力，其如上述被用于将磨损构件保持在唇部上。因此，当使用期间锁紧机构上的力变化时(例如，由于动态载荷和冲击)，弹性构件302有助于保持联接零件之间更紧密的连接，以受限方式减少因冲击载荷引起的对零件的损伤(从而降低必需改造零件的需要或频率)。此特征在本文称为“弹性紧缩”。弹性构件302还有助于通过保持插件250和楔块350处于紧密、摩擦力接触而防止使用期间的不期望楔块旋转(特别是对于多边形截面楔块，但是至少在一定程度上，对于圆截面楔块也如此)。
[0108]注意，在该磨损组件400中，在正常使用下，无需竖直夹紧力各部件就被联接在一起(即，卷盘200并不竖直地将护罩106夹在唇部102上或在表面156c与112a之间施加夹紧力)。唇部102与护罩106之间竖直夹紧力的缺失充分地减小了卷盘200上的应力，使零件的联接和相对移动更加简单和容易。只在护罩106的前端118上施加足够大的向下的力时，才在支承部分202、204上施加膨胀、扩张力，使得上支承部分202用于将上腿108a保持到唇部102上。
[0109]除了上述改进的“紧缩”特征，配合入卷盘200的旋转插件250可提供另外的益处。例如，可旋转插件250的使用提供了与卷盘相关的螺纹(即，插件上的螺纹)同楔块350上的螺纹之间比其它可能方式更好的对齐。可旋转插件250的使用还有助于提供卷盘200与楔块350之间更平顺和更一致的载荷。在其它楔块卷盘系统中，楔块和卷盘可能无法良好地对齐(即，一个部件相对于另一个可能稍微地翘起)，这导致沿其界面的某个地方存在夹持点，产生应力集中点。该应力集中点可位于沿着接合路径的任意地方，例如，如果楔块具有过窄的锥度则在楔块/卷盘界面底部的附近，如果楔块具有过宽的锥度则在顶部附近，如果卷盘稍稍超出公差则在中间的某处，等等。然而，沿着卷盘与楔块之间的接触线存在一些更高应力的点。但是，根据本发明的锁紧机构，通过旋转插件250，有自动调整的趋势，以从较高的应力移至较低的应力情形，从而有通过楔块使在插件长度上的载荷平衡的趋势，并且还一致地将插件座落入卷盘中，以在卷盘上提供更加一致的载荷。插件旋转所提供的应力降低以及没有磨损构件与唇部的通常夹持，导致锁件150更长的使用寿命，使得在需要更换锁件之前，它们可经常重新使用，以安装多个相继的磨损构件。
[0110]根据本发明的锁件的另一优势特征涉及在挖掘期间楔块350被从底部向上顶(例如，沿图8E中箭头470的方向)的情况下锁件实际上紧固在组件内的能力。人们可容易地清楚，当被强制向上脱离其孔时，传统的楔块通常松弛(由于锥度上减小的厚度)。然而，如果楔块350被向上顶(例如，被接触楔块350底部的瓦砾堆或其它材料沿箭头470的方向)，那么上面根据本发明的实例锁紧机构的卷盘200、插件250和楔块350之间的相互作用强制所在锁紧机构变得更紧。更具体地，当在楔块上施加向上的力时，如图8E中箭头470所示，由于两个部件之间的螺纹接合，迫使楔块350向上也强制插件向上移动。由于插件250与卷盘200的连接，插件与楔块的向上移动导致锁件中的紧固力，这会导致插件被更紧地强制到楔块的螺纹中，磨损构件被紧固在唇部或两者上。不管产生的移动，最终结果是楔块的该向上运动有紧固楔块接合的趋势，从而防止射出。这是超过现有锁件的改进，现有锁件依赖于楔块的紧固力，这种向上移动(与本发明相比)导致楔块射出的更大风险。该紧固动作显著地降低了使用期间楔块遗失的风险，并有助于保持所固定零件之间的稳定连接。
[0111]磨损组件400及其各部件的许多改变都是可能的，不脱离本发明。如一些更具体的实例，各种部件，例如卷盘200、插件250、楔块350及磨损构件106可采用各种不同尺寸、形状和构造，都不脱离本发明。在一些实例中，磨损组件400的锁紧部件可基本上或完全安装在要联接的零件的开孔110和152中。并且，联接系统的各种部件可由任意期望材料(例如钢)制成，都不脱离本发明，并且所述部件可以任意期望方式(例如通过铸造、锻造、建造或机加工技术)制造，都不脱离本发明。卷盘200、楔块350和插件250可由对于其预期应用来说是适当或期望的任何材料并以任意适当或期望方式制成，都不脱离本发明。对于挖掘设备，由于强度、硬度和韧性，所述锁紧部件优选由低合金钢铸造。如上所述，根据本发明的包括楔块、卷盘和插件(如上所述)的锁件可用于将其它磨损构件固定在适当位置，例如将尖物固定到接合器。在该构造中，接合器鼻部可包括具有支点和所述尖物的孔，该孔后壁与卷盘接合，以将所述尖物固定在接合器上。另外，尽管该锁件仅被图示在竖直取向(在安装锁件以将磨损构件(例如护罩)保持至铲斗的唇部时是常见的)，但是它也可水平地插入(例如，平行于唇部)，特别是当将尖物固定至接合器或其它这种构件至基底时。当然，对如竖直和水平的相关术语的参考是便于参考附图。除了所示的，挖掘设备能够采用各种取向。
[0112]图9A和9B示出了可包括在卷盘200中的插件上的一些潜在变化。如上所述，插件250和凹槽210的各种锥度用于将插件250保持到卷盘200，例如船运、安装和拆卸期间。这些锥度(插件250和凹槽210上的)并非是必需的。例如，插件500没有锥形凹槽地被保持在卷盘上。图9A中所示插件500包括与上述插件250的外表面256相类似的外表面502 (包括具有螺纹段)。该实例插件结构500的内表面504包括向后的突起、较薄的肋片或轨道506。该肋片或轨道506可接收在卷盘200的挖空部分210中的弹性构件302内，如上面结合图4和6A至6E所总体描述的。所述肋片或轨道506和弹性构件302可用于在卷盘200未接合在磨损组件中时(例如船运、安装或拆卸期间)将插件500保持在凹槽210中。当楔块350有在最终组件和挖掘期间将各零件保持在一起的趋势时，所述锥度或肋片还有助于在楔块旋转期间防止插件旋转。所述肋片或轨道506可沿着弹性构件302中形成的缝或沟槽304行进或在其中被导向。在该可选实施例中，弹性构件302仍以上面例如参考如图6D和6E所