[发明专利]挖掘机耐磨组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种挖掘机耐磨构件。特别地(虽然并非排他性地)，本发明涉及一种挖掘机齿形部和接合器。

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口状凹槽，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/或进一步停机。

挖掘机齿形部组件所承受的最大载荷为垂直载荷，容易产生大的力矩，该力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一个或多个缺点。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口，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。弹性扁钢销抵抗旋转力矩，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，以便抵抗旋转力矩，旋转力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口空腔啮合，以便抵抗旋转力矩。相对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，以便抵抗旋转力矩。由于未支撑舌状物本身，因此舌状物抵抗旋转力矩的能力有限。

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口，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口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力矩。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，以便抵抗旋转力矩，然而，人们认为，这种配置在接合器的后部容易发生故障。