用于防止刀夹旋转的锁定系统的制作方法

本公开总体上涉及刀夹，并且更具体地涉及与冷铣刨机、旋转搅拌器和类似机器一起使用的铣削滚筒等上的刀夹。

背景技术

铺设道路是为了便于车辆行驶。随着时间的推移以及磨损和开裂，道路表面最终可能变得畸形、不平坦或以其他方式不适合车辆行驶。为了修复道路以供车辆继续使用，将废道路表面例如沥青、水泥、混凝土等移除以准备重铺路面。

冷铣刨机，有时也称为道路铣削机或翻路机，是通常包括由履带式驱动单元或轮式驱动单元提供四边支撑的机架的机器。机架用安装发动机、操作员站和铣削滚筒。配有切削刀头的铣削滚筒通过与发动机的适当对接来旋转，以打碎道路表面。在典型的配置中，多排切削刀头定向在铣削滚筒的外表面上。

类似地，可以用于切削、粉碎和混合土壤以使土壤稳定而获得强路基的诸如旋转搅拌器的机器具有旋转部件，所述旋转部件上设置有切削刀具。此类旋转搅拌器通常包括由履带式驱动单元或轮式驱动单元提供四边支撑的机架。机架用安装发动机、操作员站和罩构件，在该罩构件下面设置有铣削滚筒/搅拌转子。当这样的旋转搅拌器沿着地面前进而稳定时，铣削滚筒/搅拌转子和切削刀具穿透地面。

此类机器的切削刀头通常定位在刀夹中。所述刀夹设置在安装架中，所述安装架附接到铣削滚筒(或搅拌转子)。在使用过程中，作用在切削刀头和刀夹上的力可使刀夹和刀头在安装过程中顺时针或逆时针旋转。随着时间的推移，这种旋转可能引起部件之间的摩擦磨损并且可能使刀夹在安装过程中松开。

2014年7月8日公布的美国专利no.8,770,669(“wachsmann等人”)描述了用于地面铣削机的切削刀具配置。该切削刀具包括刀夹、切削刀具和耐磨盘。该切削刀具在刀夹中旋转。刀夹和耐磨盘之间的旋转锁定是由形成在耐磨盘的外圆周上的至少一个凹槽和形成在刀夹上的导槽引起的。虽然有益，但仍需要更好的设计。

技术实现要素：

根据本公开的一个方面，公开了一种用于铣削滚筒的安装块组件。所述安装块组件可包括安装块和刀夹。所述安装块可包括刮板部分、安装部分和突出部。所述刮板部分被配置成接合所述铣削滚筒的外圆柱表面。所述安装部分限定第一孔，所述第一孔被配置成接纳刀夹。所述突出部被配置成背离所述安装部分延伸。所述刮板部分、所述安装部分和所述突出部是一体的。所述刀夹包括大致圆柱形的侧壁，所述大致圆柱形的侧壁限定轴线并限定在平行于所述轴线的方向上延伸的第二孔。所述第二孔被配置成接纳切削刀头的杆。所述侧壁包括一对径向向外延伸的叉状物，所述一对径向向外延伸的叉状物在所述叉状物之间限定第一凹部。所述第一凹部被配置成当所述刀夹设置在所述安装部分中时可互锁地接纳所述突出部，其中所述刀夹和所述安装块的互锁配置阻止所述刀夹围绕所述轴线的旋转运动。

根据本公开的另一方面，公开了一种在铣削滚筒上组装安装块组件的方法。所述方法可以包括：将安装块牢固地固定到所述铣削滚筒上。所述安装块可包括：刮板部分，其被配置成接合所述铣削滚筒的外圆柱表面；安装部分，其限定被配置成接纳刀夹的第一孔；以及突出部，其背离所述安装部分延伸。在一个实施例中，所述刮板部分、所述安装部分和所述突出部是一体的。所述方法还可包括将刀夹定位在所述安装块上方。所述刀夹包括大致圆柱形的侧壁，所述大致圆柱形的侧壁限定轴线和第二孔。所述第二孔在平行于所述轴线的方向上延伸并被配置成接纳切削刀头的杆。所述侧壁包括一对径向向外延伸的叉状物，所述一对径向向外延伸的叉状物在所述叉状物之间限定第一凹部。所述第一凹部被配置成当所述刀夹设置在所述安装部分中时可互锁地接纳所述突出部，其中所述刀夹和所述安装块的互锁配置阻止所述刀夹围绕所述轴线的旋转运动。所述方法还包括将所述突出部对准在所述叉状物内部，以及将所述刀夹设置在所述安装块的安装部分中，其中所述突出部以互锁关系设置在所述叉状物之间，其中所述刀夹和所述安装块的互锁配置阻止所述刀夹围绕所述轴线的旋转运动。

根据本公开的另一方面，公开了一种铣削滚筒。所述铣削滚筒可包括外圆柱表面、安装块和刀夹。所述安装块包括：刮板部分，其被配置成接合所述铣削滚筒的外圆柱表面；安装部分，其限定被配置成接纳刀夹的第一孔；以及突出部，其背离所述安装部分延伸。在一个实施例中，所述刮板部分、所述安装部分和所述突出部是一体的。所述刀夹包括大致圆柱形的侧壁，所述大致圆柱形的侧壁限定轴线和在平行于所述轴线的方向上延伸的第二孔。所述第二孔被配置成接纳切削刀头的杆。所述侧壁包括一对径向向外延伸的叉状物，所述一对径向向外延伸的叉状物在其间限定第一凹部。所述第一凹部被配置成当所述刀夹设置在所述安装部分中时可互锁地接纳所述突出部，其中所述刀夹和所述安装块的互锁配置阻止所述刀夹围绕所述轴线的旋转运动。

附图说明

图1是包括铣削滚筒的一个示例性实施例的示例性机器的图示；

图2是在图1的示例性铣削滚筒上利用的安装块组件的一个示例性实施例的透视图，所述安装块组件包括安装块、刀夹和切削刀头；

图3是图2的安装块组件的另一视图；

图4是安装块组件的示例性实施例的横截面视图；

图5是图2中所示的刀夹的示例性实施例的透视图；

图6是用锤撬离图2的安装块的刀夹的图示；以及

图7是在设置于铣削滚筒上的示例性安装块组件的楔形通道中定位的锤的叉子的图示。

具体实施方式

图1示出结合本公开的特征的机器100的一个实例。示例性机器100可以是诸如冷铣刨机102、旋转搅拌器等的车辆。“冷铣刨机”被定义为是用于从现有道路上移除硬化沥青层、水泥或其他路面的机器。

示例性冷铣刨机102可包括连接到一个或多个牵引单元106的机架104，以及在牵引单元106之间的冷铣刨机102的大致中心处从机架104支撑的铣削滚筒108。牵引单元106可以各包括轮子或轨道区段，其通过升降柱110可枢转地连接到机架104。升降柱110可被调适成相对于相关联的牵引单元106可控制地升高、降低和/或倾斜机架104。发动机112(或其他动力源)可被配置成以电力方式、机械方式、液压方式和/或气动方式为牵引单元106、铣削滚筒108和升降柱110提供动力。

铣削滚筒108可包括由发动机112旋转以碎裂并从路面114移除沥青和/或其他材料块的部件。在一个实施例中，铣削滚筒108可包括具有多个安装块组件118的旋转头116，多个安装块组件118通过焊接等方式牢固地附接到铣削滚筒108的外圆柱表面120。铣削滚筒108由发动机112在箭头122的方向上旋转驱动。一个或多个桨叶124可位于旋转头116的中心附近以将碎裂材料转移到附近的输送机126上。

如图2-4所示，每个安装块组件118包括安装块128和可拆卸刀夹130。安装块组件118还可包括可拆卸切削刀头132。

安装块128具有第一侧194和第二侧196。安装块128包括刮板部分134、安装部分136和突出部138。刮板部分134、安装部分136和突出部138可以一体地成形为单一部件。

刮板部分134通常可以是块状的并且被配置成接合铣削滚筒108的外圆柱表面120(参见图1和图2)。刮板部分134可包括基部表面140和与基部表面140相对地定位的上表面142。

安装部分136设置在刮板部分134的顶部上并限定第一孔144(参见图4)。第一孔144被配置成经由过盈压配合而可移除地接纳刀夹130。安装部分136包括环绕第一孔144的开口176的上面174。当刀夹130完全插入安装部分136中时，刀夹130的凸缘160(下面讨论)接近或邻近上面174设置。

突出部138设置在安装部分136的顶部上或设置在刮板部分134的顶部上。突出部138在背离安装部分136的方向上延伸。更具体地，突出部138可以在安装部分136上方延伸或突出。在一个实施例中，突出部138可以在大致平行于轴线x的方向上延伸。

刀夹130(图2-5)具有第一端156和相对的第二端158。第一端156可被配置成用于插入安装部分136的第一孔144内，而第二端158可被配置成接纳切削刀头132。刀夹130包括大致圆柱形的侧壁146。

侧壁146限定轴线x和第二孔148。第二孔148在平行于轴线x的方向上延伸，并且被配置成经由过盈压配合而可移除地接纳切削刀头132的杆150(图4)。如图2-3和图5中最佳所见，侧壁146包括凸缘160和一对径向向外延伸的叉状物152，该叉状物设置在第一端156和第二端158之间的刀夹130的大致中间部分处。凸缘160通常可以是环形的。在一个实施例中，凸缘160可以垂直于轴线x定向。所述一对叉状物152可以从凸缘160径向向外延伸。在一个实施例中，每个叉状物152可以在大致垂直于轴线x的方向上延伸(图4)。

所述一对叉状物152在它们之间限定第一凹部154(图3)。第一凹部154被配置成当刀夹130设置在安装部分136中时可互锁地接纳突出部138。刀夹130和安装块128的互锁配置阻止刀夹130围绕轴线x的旋转运动(顺时针或逆时针)。在一些具有紧公差的实施例中，刀夹130和安装块128的互锁配置完全停止(或固定)刀夹130围绕轴线x的任何旋转运动(顺时针或逆时针)。在一个实施例中，第一凹部154包括第一侧面166、第二侧面168和后部170。凸缘160的一部分可以是第一凹部154的后部170。

凸缘160可包括至少一个锥形切口172(在图5中最佳所见)。在一个实施例中，凸缘160可包括设置在侧壁146的相对侧上的一对相对的锥形切口172。当刀夹130完全插入安装部分136中时，安装部分136的每个锥形切口172和上面174(参见图6)形成(限定)楔形通道178(图2-3)。

在图3和图7中所示的实施例中，在安装块组件118中存在两个平行的楔形通道178。(平行的)楔形通道178定位在第二凹部164的任一侧上的侧壁146的相对侧上(下面讨论)。在一个实施例中，两个平行的楔形通道178以与位于第二凹部164中心的十二点钟位置192大致等距地设置，如图3中所示。楔形通道178可以包括锥形壁200并且被配置成接纳锤182或类似刀具的头180(例如，叉形头180a)等的一部分，如果需要的话，所述锤或类似刀具用于在维修期间将刀夹130撬动或移位离开安装部分136。图6-7对此进行了最佳的图示。如图7中所示，锤182的叉形头180a的叉子184可以插入安装块组件118中的一对楔形通道178中。如图6中所示，在由箭头186所示的方向上将力施加到头180、180a上，以将刀夹130的凸缘160撬离上面174。然后可以利用锤182来进一步将刀夹130撬出或弹出第一孔144。

侧壁146还可以限定与第一凹部154相对地设置的第二凹部164(在图3和图5中最佳所见)，并且还可以限定内部通道165。在一个实施例中，内部通道165可大致垂直于轴线x。第二凹部164可经由刀夹130中的内部通道165与第二孔148(图4)相交。内部通道165可以提供通往切削刀头132的内端的通路，使得切削刀头132可以在维修期间从刀夹130中撬出。第二凹部164和内部通道165两者都可以设置在大约十二点钟位置192处(在第二孔148的与刮板部分134的上表面142相对的一侧上)。

切削刀头132可包括：大致圆柱形的杆150，其被配置成容纳在刀夹130内；以及尖的硬化尖端153，其在铣削滚筒108旋转时在作业期间接合路面114。在一些实施例中，切削刀头132还可包括弹簧夹，所述弹簧夹围绕圆柱形杆150并且起到将切削头132保持在刀夹130内的作用，如本领域中已知的。

工业适用性

还公开了一种将安装块组件118组装在铣削滚筒108上的方法。所述方法可以包括：将安装块128牢固地固定到铣削滚筒108，将刀夹130定位在安装块128上方，将突出部138对准在叉状物152的内部以及将刀夹130设置(例如，压配合)在安装块128的安装部分136中，其中突出部138以互锁关系设置在叉状物152之间，其中进一步地，刀夹130和安装块128的互锁配置阻止刀夹130围绕轴线x的旋转运动。

因为在使用铣削滚筒108期间所述互锁关系阻止(或停止)刀夹130在安装块128中的旋转运动，所以第二凹部164和内部通道165保持定位在大约十二点钟位置192处(在第二孔148的与刮板部分134的上表面142相对的一侧上)(参见图2-4)并且不旋转到接近安装块128的第一侧194或第二侧196的不同位置。这确保了适当的刀具可以经由第二凹部164而插入到内部通道165中，并且向此类刀具施加杠杆作用以移除切削刀头132，而不会干扰设置在铣削滚筒108上的其他安装块组件118。

类似地，当在维修期间必须移除刀夹130时，产生互锁关系的另一个益处。因为在铣削滚筒108的作业期间所述互锁关系阻止(或停止)刀夹130在安装块128中的旋转运动，所以楔形通道178保持定位在第二凹部164的相对侧上(通常位于第二凹部164的中心处并且与十二点钟位置192等距地设置)(参见图2-3和6-7)，从而确保锤182的叉子184(或类似物)可以容易地插入并且通过锤182施加杠杆作用而不干扰设置在铣削滚筒108上的其他安装块组件118。因为移除刀夹130可能需要强大的杠杆力，所以锤182的手柄198(可能是相对较长的一个)可能需要用作杠杆以移动和移除刀夹130。因此，有益的是在手柄198周围具有不受其他安装块组件118阻挡的空间，使得手柄198可以容易地用作杠杆。

本文公开的特征可以特别有益于机器100，例如冷铣刨机102、旋转搅拌器等，所述机器利用铣削滚筒108，该铣削滚筒具有附接在其上的切削刀头132。刀夹130和安装块128的互锁配置不仅增加了安装块组件118可以维修的容易性，而且还减少了刀夹130和安装块128上的摩擦磨损和应力。这延长了部件的寿命并且使得机器100具有较少的维护和修理停机时间。