用于地面接合工具的保持器系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明總體上涉及地面接合工具，更具體地，涉及用于能夠拆卸地將地面接合工 具附接至各種地面作業(yè)機(jī)器的保持器系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 地面作業(yè)機(jī)器（例如，諸如挖掘機(jī)、輪式裝載機(jī)、液壓采礦鏟、線纜鏟、輪斗挖掘 機(jī)、推土機(jī)和拉鏟挖掘機(jī)）通常用于挖掘或者翻動(dòng)土或巖石和/或在工地上從一個(gè)場(chǎng)所向 另一場(chǎng)所搬動(dòng)疏松的作業(yè)材料。這些地面作業(yè)機(jī)器包括用于挖掘或搬動(dòng)作業(yè)材料的各種地 面作業(yè)器械，諸如鏟斗或葉片。這些器械可能由于地面作業(yè)應(yīng)用期間經(jīng)歷的磨擦和沖擊而 承受極大的磨損。
[0003] 為了保護(hù)這些器械免受磨損并由此延長(zhǎng)器械的有效壽命，可在發(fā)生最嚴(yán)重的破壞 性磨擦和沖擊的區(qū)域中向地面作業(yè)器械提供多種地面接合工具，諸如齒、邊緣保護(hù)器和其 它耐磨構(gòu)件。這些地面接合工具使用定制的保持器系統(tǒng)能夠拆卸地附接至器械，使得可以 容易移除磨損的或損壞的地面接合工具并由新的地面接合工具來代替。
[0004] 已經(jīng)提出了很多保持器系統(tǒng)，并使用其將各種地面接合工具能夠拆卸地附接至地 面作業(yè)器械。在阿達(dá)米克（Adamic)等人的第7, 640, 684號(hào)美國(guó)專利中公開了這種保持器系 統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例。所公開的保持器系統(tǒng)包括用于將磨損部件附接至支撐結(jié)構(gòu)的可釋放的鎖定 配件。磨損部件在一側(cè)包括至少一個(gè)銷釘-保持器-接納開口。該開口是錐形的，在其外 表面更窄而在其內(nèi)表面更寬。支撐結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)銷釘接納槽，在磨損部件與支撐結(jié)構(gòu) 以可操作的方式聯(lián)接時(shí)，所述至少一個(gè)銷釘接納槽通常與磨損部件中的開口對(duì)齊。將呈截 頭圓錐形且內(nèi)部具有螺紋的銷釘保持器插入到磨損部件的開口內(nèi)。磨損部件可滑動(dòng)地安裝 至支撐結(jié)構(gòu)上。通過標(biāo)準(zhǔn)棘輪工具施加扭力，將外部具有螺紋的銷釘擰入至銷釘保持器內(nèi)。 銷釘延伸穿過磨損部件并進(jìn)入支撐結(jié)構(gòu)中的凹槽中，以將磨損部件鎖定至支撐結(jié)構(gòu)?？梢?使用棘輪工具松開銷釘并從銷釘保持器上移除銷釘。然后，可以從支撐結(jié)構(gòu)上移除磨損部 件。
[0005] 在史密斯（Smith)等人的第7, 762, 015號(hào)美國(guó)專利中公開了用于將各種地面接合 工具能夠拆卸地附接至地面作業(yè)器械的保持器系統(tǒng)的另一示例。該保持器系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn) 鎖，該旋轉(zhuǎn)鎖具有用于接納安裝到作業(yè)工具的接合器的柱或作業(yè)工具一部分的狹槽。當(dāng)旋 轉(zhuǎn)該鎖時(shí)，狹槽的入口被阻斷并且柱不能滑出狹槽。
[0006] 這些已知的保持器系統(tǒng)仍然存在很多問題和/或缺陷。本發(fā)明的各實(shí)施例可以解 決上述這些問題和/或缺陷中的一個(gè)或多個(gè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 根據(jù)一個(gè)示例性方面，本發(fā)明涉及一種用于在地面接合工具中與鎖一起使用的保 持器襯套。所述保持器襯套可以包括圍繞保持器軸線延伸的裙部，其中，該裙部可以包括配 置成與地面接合工具的鎖腔緊密配合的外表面以及配置成能夠旋轉(zhuǎn)地接納所述鎖的外表 面的內(nèi)表面。所述保持器襯套還可以包括棘爪突出部，所述棘爪突出部相對(duì)于保持器軸線 從內(nèi)表面沿徑向向內(nèi)延伸，并且配置成接合鎖的棘爪凹槽以能夠釋放地保持所述鎖。棘爪 突出部可以包括具有基本上恒定的半徑的凸面。所述凸面的半徑的中心可以定位于距保持 器軸線的第一距離處，所述第一距離大于所述保持器軸線與所述裙部的外表面之間的第二 距離。
[0008] 在本發(fā)明的另一示例性方面中，一種用于在地面接合工具中與鎖一起使用的保持 器襯套可以包括圍繞保持器軸線延伸的裙部，其中，所述裙部可以包括配置成與地面接合 工具的鎖腔緊密配合的外表面以及配置成能夠旋轉(zhuǎn)地接納所述鎖的外表面的內(nèi)表面。所述 保持器襯套還可以包括棘爪突出部，所述棘爪突出部從內(nèi)表面沿徑向向內(nèi)延伸，并且配置 成接合所述鎖的棘爪凹槽以能夠釋放地保持所述鎖。所述外表面的如下部分可以包括沒有 凹陷的光滑表面：所述外表面的該部分與所述內(nèi)表面的、棘爪突出部從其延伸的部分正好 相對(duì)。
[0009] 在本發(fā)明的又一示例性方面中，一種用于地面接合工具的保持器系統(tǒng)可以包括鎖 和保持器襯套。所述鎖可以包括具有工具接口的頭部、從所述頭部延伸且包括外表面的裙 部以及形成于所述裙部的外表面上的棘爪凹槽。所述保持器襯套可以包括具有圍繞保持器 軸線延伸的裙部的保持器襯套。所述裙部可以包括：外表面，其配置成與地面接合工具的鎖 腔緊密配合；內(nèi)表面，其配置成能夠旋轉(zhuǎn)地接納所述鎖的外表面；以及棘爪突出部，其相對(duì) 于保持器軸線從內(nèi)表面沿徑向向內(nèi)延伸并配置成接合所述鎖的棘爪凹槽。所述棘爪突出部 可以包括具有基本上恒定的半徑的凸面，其中，所述凸面的半徑的中心可以定位于距所述 保持器軸線的第一距離處，所述第一距離大于所述保持器軸線與所述裙部的外表面之間的 第二距離。
【附圖說明】
[0010]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的裝載機(jī)鏟斗的透視圖，該裝載機(jī)鏟斗具 有附接至其的多個(gè)地面接合工具；
[0011] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的齒組件的透視圖；
[0012] 圖3是圖2所示的齒組件的尖端的透視圖，其中，鎖和保持器襯套定位于該尖端的 鎖月￡中；
[0013] 圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的保持器系統(tǒng)的鎖的透視圖；
[0014] 圖5是圖4所示的鎖的底部的透視圖；
[0015] 圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的保持器襯套的透視圖；
[0016] 圖7是圖6的保持器襯套的底部的透視圖；
[0017] 圖8是圖3的頂部的后視圖，示出了用于接納圖2所示的對(duì)應(yīng)接合器的安裝腔；
[0018] 圖9是沿著圖8的IX-IX平面的尖端的橫截面圖，其中，鎖和保持器襯套定位于鎖 腔中；
[0019] 圖10是示出了圖4和圖5的鎖與圖6和圖7的保持器襯套之間的協(xié)作布置的透 視圖；
[0020] 圖11是圖6和圖7的保持器襯套的頂視圖，示出了棘爪突出部的示例性幾何構(gòu) 型；
[0021] 圖12是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例的鎖的透視圖；
[0022] 圖13是沿著圖12所示的鎖的XIII-XIII平面的橫截面圖；
[0023] 圖14是圖12所示的鎖的底視圖；
[0024] 圖15是根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)示例性實(shí)施例的鎖的透視圖；
[0025] 圖16是從圖15所示的鎖的箭頭方向觀看的側(cè)視圖；
[0026] 圖17是沿著圖15所示的鎖的XVII-XVII平面的橫截面?zhèn)纫晥D；
[0027] 圖18是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的鎖的底視圖；
[0028] 圖19是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的、具有螺旋底表面的鎖的底視圖；
[0029] 圖20是圖19所示的鎖的透視圖；
[0030] 圖21至圖24是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的、鎖在鎖腔中相對(duì)于保持器襯 套的各個(gè)位置的示意圖；
[0031] 圖25和圖26是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的、鎖在鎖腔中相對(duì)于保持器襯 套的鎖定位置（圖25)和解鎖位置（圖26)的示意圖；以及
[0032] 圖27和圖28是根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實(shí)施例的、鎖在鎖腔中相對(duì)于保持器襯 套的鎖定位置（圖27)和解鎖位置（圖28)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 圖1示出了作為地面作業(yè)機(jī)器的示例性實(shí)現(xiàn)的挖掘機(jī)鏟斗組件1。挖掘機(jī)鏟斗組 件1包括用于以已知的方式挖掘作業(yè)材料的鏟斗2。鏟斗2可以包括各種地面接合工具。 例如，鏟斗2可以包括附接至鏟斗2的底部邊緣5的多個(gè)齒組件10,這些齒組件10作為地 面接合工具?？梢圆捎酶鶕?jù)本發(fā)明的保持器系統(tǒng)將齒組件10緊固至鏟斗2。雖然將結(jié)合特 定的地面接合工具（例如，齒組件10)來描述本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，但是，應(yīng)當(dāng)理解的是，本 發(fā)明可以應(yīng)用于任何其它類型的地面接合工具或部件或者與任何其它類型的地面接合工 具或部件一起使用。此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，除非特別說明，可以在任何其它所公開的實(shí)施例 中實(shí)施結(jié)合一個(gè)實(shí)施例所描述的一個(gè)或多個(gè)特征。
[0034] 參照?qǐng)D2,齒組件10可以包括配置成接合鏟斗2的底部邊緣5或器械的其它合適 支撐結(jié)構(gòu)的接合器20。齒組件10還可以包括配置成能夠拆卸地附接至接合器20的地面接 合尖端30。齒組件10還可以包括被配置用于將尖端30緊固至接合器20的保持器系統(tǒng)50。 尖端30承受由于挖掘作業(yè)材料而導(dǎo)致的大部分沖擊和磨擦，并且比接合器20更快地磨損 并更頻繁地?fù)p壞。因此，多個(gè)尖端30可以被附接至接合器20、發(fā)生磨損并且在接合器20本 身需要更換之前進(jìn)行更換。如本文將詳細(xì)描述的，符合本發(fā)明的保持器系統(tǒng)50的各個(gè)示例 性實(shí)施例可以便于地面接合工具附接到器械的支撐結(jié)構(gòu)以及從器械的支撐結(jié)構(gòu)拆卸下來。
[0035] 接合器20可以包括一對(duì)安裝腿，即第一安裝腿26和第二安裝腿28,在它們之間限 定有用于接納底部邊緣5的凹槽27。通過使用任何合適的連接方法將第一安裝腿26和第 二安裝腿28附接至底部邊緣5,可以將接合器20緊固在底部邊緣5上適當(dāng)?shù)奈恢谩＠纾?安裝腿26和28和底部邊緣5可以具有對(duì)應(yīng)的孔（未示出），可以使任何合適緊固件（諸如 螺栓或鉚釘）穿過這些孔，以將接合器20保持在適當(dāng)位置?？商娲鼗蛄硗獾?，安裝腿26 和28可焊接至底部邊緣5的對(duì)應(yīng)頂表面和底表面?？梢蕴娲鼗蛄硗獾厥褂帽绢I(lǐng)域中已