包括磨損部件和其支撐體之間的連接裝置的機(jī)械系統(tǒng)，以及重型建筑工程機(jī)械的鏟斗的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)械系統(tǒng)，其包括支撐體、磨損部件以及用于在磨損部件和其支撐體之間進(jìn)行連接的裝置，尤其是屬于公共工程機(jī)械的設(shè)備工件的齒狀物和其支撐體。本發(fā)明還涉及一種公共工程機(jī)械鏟斗，其至少包括這樣的系統(tǒng)。
[0002]本發(fā)明的應(yīng)用領(lǐng)域是公共工程機(jī)械的設(shè)備工件，尤其是可通過公共工程機(jī)械將物料從給定的位置轉(zhuǎn)移到其他操作站的鏟斗、箕斗或可將物料進(jìn)行挖掘、鏟起以及轉(zhuǎn)移的其他容器。
【背景技術(shù)】
[0003]以已知的方式，鏟斗包括配備有磨損部件的前緣葉片，磨損部件可提供用于使物料能夠進(jìn)入并保護(hù)鏟斗的其他構(gòu)成元件的能力。前緣葉片被連接在具有鼻形輪廓的適配器支撐體上，而磨損部件為齒狀物或護(hù)罩，該齒狀物或護(hù)罩可根據(jù)特定的連接被定位在適配器支撐體上。這種連接是暫時(shí)的以使得能夠在磨損部件被磨損后進(jìn)行更換。
[0004]磨損部件和其支撐體之間的連接可以通過鎖結(jié)來實(shí)現(xiàn)。為進(jìn)行連接，該鎖結(jié)裝置應(yīng)確保連接在一起的部件之間的剛性連接。通常，鎖結(jié)的組裝和拆卸是通過沖擊工具的動(dòng)作進(jìn)行的，其具有使操作者受傷的風(fēng)險(xiǎn)。
[0005]不需要使用沖擊工具的鎖結(jié)裝置也是已知的。以往，這種裝置需要專用設(shè)備的受限制的工件，尤其是用于拆卸磨損部件的工件。此外，這種裝置的制造和使用是復(fù)雜的。
[0006]W0-A-2013/030335描述了一種機(jī)械系統(tǒng)，其包括改進(jìn)的鎖結(jié)裝置，并且不需要使用的沖擊工具。該裝置包括可彈性變形的護(hù)套和剛性鎖結(jié)，該護(hù)套和剛性鎖結(jié)可移動(dòng)并可在旋轉(zhuǎn)中固定至彼此。
[0007]US-A-2008/209772描述了一種機(jī)械系統(tǒng)，包括支撐體106、磨損部件102以及位于磨損部件102和其支撐體106之間的連接裝置。該連接裝置包括本體100、護(hù)套200、鍵300以及桿350。本體100具有內(nèi)部腔以及可調(diào)節(jié)的外壁，該可調(diào)節(jié)的外壁位于支撐體106的容置部?jī)?nèi)。護(hù)套200是可彈性變形的材料，其具有內(nèi)部腔202和位于本體100的容置部中的可調(diào)節(jié)的外壁204+206，以及不位于容置部中的支撐體106。鍵300包括沿鍵軸線的細(xì)長(zhǎng)本體304和設(shè)置有閂鎖340的頭部。桿350可被插入至本體100的容置部中以用于將鍵300阻塞在本體100中的位置中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提出一種新的連接裝置，其無需對(duì)組件進(jìn)行碰撞操作即可對(duì)磨損部件進(jìn)行拆卸，同時(shí)該裝置是可靠、耐用且實(shí)用的。
[0009]為此，本發(fā)明的主題是一種機(jī)械系統(tǒng)，包括支撐體、磨損部件以及位于磨損部件和其支撐體之間的連接裝置，磨損部件和其支撐體尤其是屬于公共工程機(jī)械的設(shè)備工件的鏟斗齒和其支撐體，該連接裝置包括:具有可彈性變形材料的護(hù)套，護(hù)套設(shè)置有可在支撐體的容置部中進(jìn)行調(diào)節(jié)的外部壁和內(nèi)部腔，以及鍵，該鍵包括沿鍵軸線的細(xì)長(zhǎng)本體。該機(jī)械系統(tǒng)的特征在于，連接裝置還包括凸輪，該凸輪設(shè)置有在護(hù)套的內(nèi)部腔中的可調(diào)節(jié)的外部壁以及用于接納鍵的內(nèi)部腔，并且，當(dāng)連接裝置被定位在支撐體的容置部中時(shí)，鍵和凸輪在護(hù)套的內(nèi)部腔中的以下配置之間移動(dòng)并在旋轉(zhuǎn)中固定至彼此:用于將鍵插入至凸輪的配置，以及至少一個(gè)鎖定配置，其中，鍵相對(duì)于鍵軸線徑向地抵靠磨損部件，而凸輪抵靠護(hù)套并使護(hù)套的對(duì)支撐體的容置部進(jìn)行抵靠的外部壁變形，從而形成磨損部件和支撐體之間的耦合連接。
[0010]因此，本發(fā)明可確保將磨損部件滿意地保持在其支撐體上，并使機(jī)械系統(tǒng)的操作內(nèi)部產(chǎn)生的力保持永久的平衡。具體地，本發(fā)明可確保連接裝置內(nèi)部產(chǎn)生的力以及連接裝置在支撐體和磨損部件上產(chǎn)生的尤其是沿與鍵的軸線平行的方向上的力的平衡。這限制了例如像磨損部件的鍵或凸耳的敏感元件上的應(yīng)力集中，而這種應(yīng)力集中會(huì)引起這些元件過早的磨損、變形以及破裂。
[0011]當(dāng)從插入配置轉(zhuǎn)變成鎖定配置時(shí)，連接裝置可確保被壓縮的護(hù)套的對(duì)支撐體和鍵進(jìn)行抵靠的初始張力抵靠磨損部件。因此，本發(fā)明能夠捕捉由磨損引起的間隙，由于這種機(jī)械系統(tǒng)的操作的特定推力，這些間隙主要是通過磨損部件在支撐體上的配合產(chǎn)生的。在連接裝置限定出唯一的鎖定配置的情況下，操作者可在系統(tǒng)的顯著但適當(dāng)比例的初始張力下進(jìn)行操作。在連接裝置限定出若干連續(xù)的鎖定配置的情況下，操作者可通過簡(jiǎn)單地對(duì)鍵進(jìn)行樞轉(zhuǎn)而不用拆卸系統(tǒng)以在磨損期間對(duì)張力進(jìn)行逐漸的修改。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械系統(tǒng)還集成有用于本申請(qǐng)的顯著的密封功能?？稍谶B接裝置內(nèi)部以及其與支撐體和磨損部件的接口處保證該密封性，以在鎖定期間以及運(yùn)行時(shí)在其安裝期間彌補(bǔ)機(jī)械系統(tǒng)內(nèi)部的移動(dòng)。該密封功能可考慮到機(jī)械系統(tǒng)的構(gòu)成元件的不同的移動(dòng)和變形，尤其是護(hù)套、鍵以及凸輪的不同的移動(dòng)和變形，以確保在永久張力下的磨損部件在支撐體上的接觸和定位。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的其他有利的特征，可單獨(dú)采取以下特征或其結(jié)合:
[0014]-鍵和凸輪通過樞轉(zhuǎn)給定角度而在護(hù)套的內(nèi)部腔中的插入配置和單個(gè)的鎖定配置之間移動(dòng)并在旋轉(zhuǎn)中固定至彼此，所述給定角度例如等于180度。
[0015]-連接裝置包括使處于鎖定配置中的凸輪形成切口的切口構(gòu)件。
[0016]-切口構(gòu)件由在凸輪上制成的凹部和在連接裝置的另一構(gòu)成元件中形成的凸臺(tái)形成。
[0017]-鍵和凸輪通過在每個(gè)鎖定配置之間樞轉(zhuǎn)給定角度而在護(hù)套的內(nèi)部腔中在若干鎖定配置之間移動(dòng)并在旋轉(zhuǎn)中固定至彼此，該給定角度例如等于45度。
[0018]-連接裝置包括使處于每個(gè)鎖定配置中的凸輪形成切口的切口構(gòu)件。
[0019]-切口構(gòu)件由屬于護(hù)套的內(nèi)部平坦表面和屬于凸輪的外部平坦表面形成。
[0020]-連接裝置還包括中間部件，該中間部件被定位成在護(hù)套的內(nèi)部腔中抵靠凸輪，該中間部件包括對(duì)凸輪的外部壁進(jìn)行抵靠的內(nèi)部表面以及對(duì)護(hù)套的內(nèi)部壁進(jìn)行抵靠的外部表面。
[0021]-連接裝置還包括適于被定位在護(hù)套的縱向端部處的至少一個(gè)環(huán)形連接件，該至少一個(gè)環(huán)形連接件優(yōu)選為適于各自在護(hù)套的一個(gè)縱向端部處可用的兩個(gè)環(huán)形連接件，并且，在插入配置和鎖定配置中，所述或每個(gè)環(huán)形連接件一同抵靠支撐體、磨損部件、護(hù)套以及鍵。
[0022]-機(jī)械系統(tǒng)還包括適于被定位在磨損部件的開孔中的至少一個(gè)塞，該至少一個(gè)塞將在磨損部件被安裝在支撐體上時(shí)面向支撐體的容置部，該至少一個(gè)塞優(yōu)選為適于各自在磨損部件的開孔中可用的兩個(gè)塞，所述或每個(gè)塞防止外部物質(zhì)繞鍵侵入并進(jìn)入支撐體的容置部中。
[0023]-鍵包括頭部和適于各自被容置在磨損部件的腔中的腳部，并且，在所述或每個(gè)鎖定配置中，頭部和腳部相對(duì)于鍵軸線徑向地沿第一方向?qū)δp部件的腔中的一個(gè)進(jìn)行抵靠，而本體相對(duì)于鍵軸線徑向地沿與第一方向相反的第二方向抵靠凸輪。
[0024]-鍵包括處于所述或每個(gè)鎖定配置中的沿鍵軸線的雙軸向保持構(gòu)件。
[0025]-鍵和凸輪包括用于使它們?cè)谛D(zhuǎn)中進(jìn)行固定的固定構(gòu)件。
[0026]-旋轉(zhuǎn)中的固定構(gòu)件由在鍵和凸輪上制成的肋和互補(bǔ)槽形成。
[0027]本發(fā)明的主題還涉及一種公共工程機(jī)械鏟斗，包括至少一個(gè)上述的機(jī)械系統(tǒng)。在實(shí)踐中，?產(chǎn)斗通常包括一系列支撐體，每個(gè)支撐體接納一個(gè)齒狀物，該齒狀物相當(dāng)于磨損部件并通過連接裝置被固定至其支撐體。
[0028]替代性地，其他公共工程機(jī)械設(shè)備的工件也可裝備有根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0029]參照附圖，根據(jù)閱讀以下僅作為非限制性示例給出的說明，本發(fā)明將更好地被理解，在附圖中:
[0030]-圖1為根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械系統(tǒng)的分解透視圖，其包括被固定至鏟斗的部分示出的支撐體、磨損部件以及用于連接磨損部件和支撐體的裝置；
[0031]-圖2為沿圖1中的箭頭II的局部側(cè)視圖；
[0032]-圖3為沿圖2中的線II1-1II的局部截面視圖；
[0033]-圖4為連接裝置的分解透視圖，其包括護(hù)套、鍵、切口凸輪、半月體以及兩個(gè)連接件；
[0034]-圖5為沿圖4中的箭頭V的側(cè)視圖；
[0035]-圖6為沿圖1中的箭頭VI的連接裝置的視圖，其示出了處于插入配置中的支撐體和磨損部件；
[0036]-圖7為單獨(dú)示出的護(hù)套的透視圖；
[0037]-圖8為單獨(dú)安裝的切口凸輪的透視圖；
[0038]-圖9和圖10為兩個(gè)適當(dāng)?shù)娜耐敢晥D，該兩個(gè)塞用于在連接裝置處于將磨損部件相對(duì)于支撐體進(jìn)行鎖定的配置中時(shí)被插入至磨損部件中；
[0039]-圖11為沿圖6中的箭頭XI的側(cè)視圖，其示出了處于插入配置中的連接裝置；
[0040]-圖12和圖13分別為沿圖6中的線XI1-XII和線XII1-XIII的截面視圖；
[0041]-圖14為與圖11類似的視圖，其示出了處于鎖定配置中的連接裝置；
[0042]-圖15和圖16為與圖12和圖13類似的截面視圖，其分別示出了與圖14類似的處于鎖定配置中的裝置；
[0043]-圖17至圖19為與圖4至圖6類似的視圖，其分別示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的連接裝置；
[0044]-圖20為沿圖18中的箭頭XX的側(cè)視圖，其僅示出了鍵；
[0045]-圖21為沿圖18中的箭頭XXI的側(cè)視圖，其僅示出了切口凸輪；
[0046]-圖22為沿圖19中的箭頭XXII的側(cè)視圖，其示出了處于插入配置中的連接裝置；
[0047]-圖23為沿圖19中的線XXII1-XXIII的截面視圖；
[0048]-圖24為沿圖19中的線XXIV-XXIV的截面視圖；以及
[0049]-圖25至圖28為與圖24類似的截面視圖，其示出了處于不同的鎖定配置中的連接
目.ο
【具體實(shí)施方式】
[0050]在圖1至圖3中，示出了根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械系統(tǒng)I，其可裝配在公共工程機(jī)械的鏟斗
[0051]機(jī)械系統(tǒng)I包括適配器支撐體10、齒狀物或尖端類型的磨損部件20、以及位于支撐體10和齒狀物20之間的連接裝置30。系統(tǒng)I大體沿軸線Xl延伸，沿該軸線Xl限定出用于將齒狀物20按壓配合在支撐體10上的第一方向Dl以及與第一方向Dl平行且相反的用于將齒狀物20進(jìn)行拆卸的第二方向D2。
[0052]出于簡(jiǎn)化的目的，圖1部分地示出了鏟斗G。支撐體10被固定至鏟斗G，而齒狀物20是一種磨損部件，磨損部件旨在當(dāng)由鏟斗G的操作被過度磨損時(shí)可被拆卸。
[0053]連接裝置30整體沿中心軸線X30延伸并包括護(hù)套40、鍵50、具有切口的推進(jìn)式凸輪60、半月體70以及兩個(gè)連接件80和90。部件40、50、60、70、80和90是不同的。優(yōu)選地，每個(gè)部件 40、50、60、70、80 和 90 為一體件。
[0054]連接裝置30在支撐體10的容置部14中是可調(diào)節(jié)的，并具有與該容置部14的壁接觸的護(hù)套40。然后，鍵50和凸輪60進(jìn)行移動(dòng)并在護(hù)套4