地面接合工具组合件的制作方法_3

文档序号:9692766阅读:来源:国知局
的实施例。参照图13,耦合器200可包括尖端安装部分202和器具安装部分204。器具安装部分204可以沿纵向轴线85与尖端安装部分202成相对关系。尖端安装部分202可适用于与地面接合尖端100相接合,并且器具安装部分204可适用于与器具安装鼻300相接合。所示耦合器200可为大体上楔形的,从器具安装部分204向下至尖端安装部分202逐渐减缩。尖端安装部分202可具有安装鼻206。安装鼻206也可为大体上楔形的,沿着法向轴线80从钝端209沿纵向轴线85朝向基端207移动而向外张开。安装鼻206可包括第一外部面表面210、第二外部面表面211、远端外部表面212和两个侧表面214、215。侧表面214、215可各包括保持凸台226、227。在一些实施例中,第二对保持机构108可安装到地面接合尖端100的保持孔口 142、143中且与保持凸台226、227相接合以将地面接合尖端枢转地固定至親合器200。
[0081 ]如图16所不,第二外部面表面211可与第一外部面表面210成相对关系。第一外部面表面210和第二外部面表面211可以关于由纵向轴线85和横向轴线75限定的平面实质上彼此对称。第一外部面表面210和第二外部面表面211可各限定如例如图16中沿横向轴线75所观察的轮廓外形。第一外部面表面210可限定第一面轮廓外形,并且第二外部面表面211可限定第二面轮廓外形。参照图17,第一外部面表面210和第二外部面表面211的轮廓外形可各包括第一平面鼻部部分216、217、分别邻近第一平面鼻部部分的第一凹陷鼻部部分218、219、分别邻近第一凹陷鼻部部分的第二平面鼻部部分220、221,以及分别邻近第二平面鼻部部分的第二凹陷鼻部部分222、223。远端外表面212可在第一外部面表面210与第二外部面表面211之间延伸。远端外表面212可提供实质上垂直于第一外部面表面210和第二外部面表面211中的每一者的第一平面鼻部部分216、217以及安装鼻206的侧表面214、215的壁。在一些实施例中,弯曲边缘224可围绕远端外表面212且可形成位于远端外表面、第一外部面表面210和第二外部面表面211与侧表面214、215之间的平滑过渡。
[0082]第一外部面表面210和第二外部面表面211的第一面轮廓外形和第二面轮廓外形可具有特定尺寸,但预期可使用任何其它合适的尺寸。第一凹陷鼻部部分218、219可具有第一凹陷鼻部曲率半径,并且第二凹陷鼻部部分222、223可具有第二凹陷鼻部曲率半径。在一些实施例中,第一凹陷鼻部部分218、219的第一凹陷鼻部曲率半径可大于第二凹陷鼻部部分222、223的第一凹陷鼻部曲率半径。在一些实施例中,第一凹陷鼻部曲率半径与第二凹陷鼻部曲率半径的比率可为至少约2:1,而且所述比率在其它实施例中可为至少约3:1。在特定实施例中,第一凹陷鼻部曲率半径与第二凹陷鼻部曲率半径的比率可为约30:7。
[0083]如图17所示,第一平面鼻部部分216、217可具有沿纵向轴线85从安装鼻206的弯曲边缘224至第一凹陷鼻部部分218、219测量的长度M。在一些实施例中,第一平面鼻部部分216、217的长度Μ与第一凹陷鼻部部分218、219的第一凹陷鼻部曲率半径的比率可在约1:8与约1:4之间的范围内,而且所述比率在其它实施例中可在约1:7与约1:5之间的范围内。在特定实施例中,第一平面鼻部部分216、217的长度Μ与第一凹陷鼻部部分218、219的第一凹陷鼻部曲率半径的比率可为约2:15。
[0084]参照图17,耦合器200可包括分别设置在耦合器200的每一侧上的一对弯曲互锁套环230、231。互锁套环230、231限定邻近安装鼻206的一对互锁凹部232、233。耦合器200还可包括邻近每一互锁套环230、231的任一端的接触表面。第一互锁接触表面244、、245可邻近每一互锁套环230、231的顶部,并且第二互锁接触表面246、247可邻近每一互锁套环的底部。第一互锁接触表面244、245可沿法向轴线80与第二互锁接触表面246、247成间隔关系,并相对于彼此实质上纵向对齐。
[0085]参照图18,互锁凹部232、233可各自部分地由邻近安装鼻206的侧表面214、215的互锁外凹部表面234、235及互锁套环230、231限定。每一互锁凹部232、233的互锁外凹部表面234、235可包括凹部平面部分236、237以及凹部凸起部分238、239。凹部平面部分236、237可邻近互锁套环230、231,并且凹部凸起部分238、239可被插入凹部平面部分与安装鼻206的侧壁表面214、215之间。凹部过渡点240、241可限定为每一互锁外凹部表面234、235上凹部平面部分236、237与凹部凸起部分238、239之间的切点。
[0086]现在参照图14,耦合器200的器具安装部分204可限定器具凹槽250。器具凹槽可具有与内腔255相连通的开口 253。耦合器200的器具安装部分204还可具有面向耦合器凹槽250且大体上远离尖端安装部分202的内耦合器表面251。器具凹槽250可由中心壁252、一对实质上平行的耦合器侧壁256、257、第一耦合器壁260和第二耦合器壁258进行限定。中心壁252可具有面向器具凹槽250且大体上远离尖端安装部分202的邻接表面254。每一侧壁256、257可具有实质上垂直于邻接表面254并面向器具凹槽250的侧内表面262、263。参照图20,第一親合器壁260可具有第一親合器内表面261,并且第二親合器壁258可具有第二親合器内表面259。第一内耦合器壁表面261和第二内耦合器壁表面259都可邻近邻接表面254,并且当沿横向轴线观察时,其可关于由纵向轴线85及横向轴线75限定的平面实质上彼此对称。
[0087]参照图19,每一耦合器侧壁256、257可具有沿纵向轴线85彼此成相对关系的远端266、267和近端268、269。耦合器侧壁256、257的远端266、267可邻近中心壁252,并包括耦合器侧壁的互锁部分270、271。每一互锁部分270、271可具有沿横向轴线75在耦合器侧壁256、257的凹入部分264、265上的侧内表面262、263与互锁外凹部表面234、235之间的进行测量的宽度N。
[0088]每一耦合器侧壁256、257的近端268、269可包括基底部分272、273。每一基底部分272、273可具有沿横向轴线75在耦合器侧壁256、257的侧内表面262、263与基底外表面274、275之间进行测量的宽度P。器具保持孔口 278、279也可限定在每一耦合器侧壁256、257的基底部分272、273中。器具保持孔口 278、279可大体上呈圆柱形,并可具有器具保持孔口中心280、281。如以下更详细地讨论,第一对保持机构208可分别安装到器具保持孔口 278、279中,并将耦合器200枢转地固定到器具安装鼻300。在一些实施例中,基底部分272、273处的每一耦合器侧壁256、257的宽度P可大于互锁部分270、271处的耦合器侧壁的宽度N。每一耦合器侧壁256、257可具有插入在互锁部分270、271与基底部分272、273之间的接口区段228、229。接口区段228、229可设置在互锁套环230、231上,并沿横向轴线75从互锁外凹部表面234、235至基底外表面274、275向外横向延伸。
[0089]每一侧内表面262、263可邻近邻接表面254横向向外展开以限定凹入部分264、265。凹入部分264、265可为沿横向轴线75从侧内表面262、263横向向外偏移。凹入部分264、265可沿纵向轴线85实质上在沿互锁部分270、271朝向每一耦合器侧壁256、257的近端268、269的邻接表面254与过渡表面276、277之间延伸。过渡表面276、277可沿每一耦合器侧壁256、257的基底部分272、273设置。因此,凹入部分264、265可实质上横跨耦合器侧壁256、257的互锁部分270、271。过渡表面276、277可为起始于凹入部分264、265并限定使凹入部分过渡到侧内表面262、263的其余部分的平滑曲线的凸起曲线。
[0090]可构成耦合器200的器具安装部分204的零件在其各种可能实施例中可具有各种不同形状及尺寸。虽然在文中列出一些可能实施例的尺寸,但是预期可使用其它合适尺寸。在一些实施例中,例如,每一耦合器侧壁256、257在基底部分272、273处的宽度P与每一耦合器侧壁在互锁部分270、271处的宽度N的比率可在约2:1与约3:1之间的范围内,并且在其它实施例中,在约5:2至约3:1的范围内。在其它实施例中,宽度P与宽度N的比率可为至少约5:
2。在特定实施例中,每一耦合器侧壁256、257在基底部分272、273处的宽度与每一耦合器侧壁在互锁部分270、271处的宽度的比率可为至少约13:5。
[0091]凹入部分264、265可具有沿横向轴线75从侧内表面262、263向外测量的深度。在一些实施例中,每一耦合器侧壁256、257在基底部分272、273处的宽度P与凹入部分264、265的深度的比率可为至少约30:1。在特定实施例中,每一耦合器侧壁256、257在基底部分272、273处的宽度P与凹入部分264、265的深度的比率可为至少约32:1。在一些实施例中,每一耦合器侧壁256、257在互锁部分270、271处的宽度N与凹入部分264、265的深度的比率可为至少约10:1,并且在其它实施例中,可为至少约12:1。在特定实施例中,每一耦合器侧壁256、257在互锁部分270、271处的宽度~与凹入部分264、265的深度的比率可为约25:2。
[0092]在一些实施例中,器具保持孔口中心280、281与邻接表面254之间的距离与器具保持孔口中心与过渡表面276、277之间的距离的比率可为约2:1。在某些实施例中,器具保持孔口中心280、281与邻接表面254之间的距离与器具保持孔口中心与过渡表面276、277之间的距离的比率可为约105:55。
[0093]纵向距离Q可沿纵向轴线85在器具保持孔口中心280、281与过渡表面276、277之间进行测量,并且纵向距离R可沿纵向轴线85在过渡表面276、277与邻接表面254之间进行测量。纵向距离S可沿纵向轴线85在器具保持孔口中心280、281与邻接表面254之间进行测量。在一些实施例中,器具保持孔口中心280、281与过渡表面276、277之间的纵向距离Q与侧内表面262、263的凹入部分264、265的深度的比率可在约40:1与约70:1之间的范围内,并且在特定实施例中可为约55:1。在一些实施例中,邻接表面254与过渡表面276、277之间的距离R与凹入部分264、265的深度的比率可在约30:1与约60:1之间的范围内。在其它实施例中,邻接表面254与过渡表面276、277之间的距离R与凹入部分264、265的深度的比率可在约40:1与约50:1之间的范围内,并且在特定实施例中可为约43:1。在一些实施例中,沿纵向轴线85在器具保持孔口中心280与邻接表面254之间测量的距离S与沿纵向轴线在器具保持孔口中心与过渡表面276、277之间测量的距离Q的比率可为约2:1或更小。
[0094]纵向距离T可沿纵向轴线85在器具孔口中心280、281与接口区段228、229之间进行测量。在一些实施例中,在器具保持孔口中心280、281与每一耦合器侧壁256、257的接口区段228、229之间测量的纵向距离T与在器具保持孔口中心与过渡表面276、277之间测量的纵向距离Q的比率可在约1:1至约3:2的范围内。在一些实施例中,纵向距离T与纵向距离Q的比率可大于约1:1。在某些实施例中,纵向距离T与纵向距离Q的比率可为约27:22。
[0095]图21至图23示出了器具安装鼻300的实施例。参照图21,器具安装鼻300可以具有耦合器安装端302和器具端303。耦合器安装端302可以沿纵向轴线85与器具端303成相对关系。器具端303可以焊接或以其它方式连接到机器50的器具60(参见图1)。耦合器安装端302可以具有大体上远离器具端303的外鼻部表面304。外鼻部表面304可以由第一器具鼻部表面306、第二器具鼻部表面308、钝鼻部表面310和一对侧鼻部表面312、314组成。钝鼻部表面310可以是实质上平坦的并且邻近第一器具鼻部表面306和第二器具鼻部表面308两者以及侧鼻部表面312、314两者。钝鼻部表面310可以通过弯曲的器具鼻部边缘320连接至邻近表面。参照图22,如沿横向轴线所观察的,第一器具鼻部表面306和第二器具鼻部表面308可以各具有关于由纵向轴线85和横向轴线75限定的平面彼此对称的波状外形轮廓。第一器具鼻部表面306和第二器具鼻部表面308可以各自邻近侧表面312、314,并且可以通过弯曲鼻部边缘320连接至侧鼻部表面312、314。器具安装鼻300还可以形成限定两个侧鼻部表面312、314之间的开口并且适用于接纳保持销318的保持孔316。
[0096]图24至图25示出了地面接合工具组合件70的截面图。当地面接合尖端100和耦合器200安装在一起时,地面接合尖端100和耦合器200可以沿纵向轴线85延伸。参照图24,器具安装鼻300的耦合器安装端302可以安装到器具凹槽250中,使得器具安装鼻的外鼻部表面304可以沿内耦合器表面251定位。参照图24,在一些实施例中,可以使用保持销318和第一对保持机构208将耦合器200固定至器具安装鼻300。在此类实施例中,当器具安装鼻的耦合器安装端302可以定位在器具凹槽250内时,耦合器200的侧壁256、257中的器具保持孔口278、279可以与器具安装鼻300的保持孔316对齐。虽然保持销318可以定位在保持孔316内,但是保持销的任一端上的锥形保持凸台322、323从侧鼻部表面312、314突出并且部分地进入保持孔口 278、279中。虽然第一对保持机构208定位在保持孔口 278、279内,但是第一对保持机构208可以附接至保持凸台322、323。当第一对保持机构208被固定至保持凸台322、323时,第一对保持机构208可以将保持销318保持在保持孔316内,以将器具安装鼻300耦合到耦合器200。还预期,在其它实施例中,保持凸台322和323可以与安装鼻300形成为一体,从而降低对于保持孔316和保持销318的需求,并且允许耦合器200被直接固定到器具安装鼻300。
[0097]参照图24,当组装器具安装鼻300与耦合器200时,器具安装鼻的耦合器安装端302可以设置在耦合器的器具安装凹槽250内。器具安装鼻300的外鼻部表面304可以设置成邻近耦合器200的侧内表面262、263。器具安装鼻300的钝鼻部表面310可以沿耦合器200的邻接表面254定位,并且侧鼻部表面312、314可以沿侧内表面262、263定位。另外,如图25所示,第一器具鼻部表面306可以沿第一耦合器内表面261定位,并且第二器具鼻部表面308可以沿第二耦合器内表面259定位。
[0098]参照图26,当器具安装鼻300可以布置在器具凹槽250内时,可以在外鼻部表面304的侧鼻部表面312、314与内耦合器表面251的侧内表面262、263之间限定间隙350。沿纵向轴线85参考,间隙350可以沿耦合器侧壁256、267的互锁部分270、271和基底部分272、273从邻接表面254横跨侧鼻部表面312、314与侧内表面262、263之间的接口。间隙350可以在侧鼻部表面312、314与侧内表面262、263的凹入部分264、265之间最宽。间隙350可以在过渡表面276、277处并且沿侧壁256、257的基底部分272、273的剩余部分变得相对较窄。
[0099]在图26中所示的实施例中,当GET组合件70处于标称位置时,可存在侧鼻部表面312与侧内表面262之间的所示间隙350。标称位置可以是其中没有明显外力作用于地面接合尖端100、耦合器200或者作为整体的GET组合件70上的组件的位置的范围。在标称位置中,间隙350可以实质上沿侧鼻部表面312、314与侧内表面262、263之间的整个接口而存在。
[0100]当GET组合件70经受沿横向轴线74的力时,例如施加在尖端侧壁113、115或耦合器200的侧壁256、257上的力,耦合器可以相对于器具安装鼻300绕法向轴线75在标称位置与最大侧旋转位置之间的行进范围内旋转。图27展示了在最大侧旋转位置处时侧鼻部表面312和侧内表面262之间的间隙350的详细视图。在所示最大侧旋转位置中,外鼻部表面304的侧内表面262、263之一可以与耦合器侧壁256、257的基底部分272、273
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