銷保持系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種銷保持系統(tǒng)。所述銷保持系統(tǒng)包括：銷，所述銷具有沿著所述銷設(shè)置的周向凹槽；多個保持元件，所述多個保持元件被設(shè)定尺寸以坐落在所述周向凹槽內(nèi)，所述保持元件中的每一個保持元件均包括多個孔，和多個榫，所述多個榫被設(shè)定尺寸以在所述保持元件中的孔內(nèi)滑動。
【專利說明】銷保持系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年3月12日遞交的美國臨時專利申請N0.61/777665的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本實用新型涉及一種銷保持系統(tǒng)，并且更具體地涉及一種與工業(yè)采礦機械上的機械構(gòu)件一起使用的銷保持系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0004]工業(yè)采礦機械，比如電繩或者電鏟、索斗鏟等，被用于執(zhí)行挖掘操作以從礦井工作面上移除材料。在該過程期間，該機械采用各種大型的機械構(gòu)件(如，吊臂、吊臂桿、鏟斗、鏟斗底門等)。工業(yè)機械包括連接該機械的各種機械構(gòu)件的各種類型的銷。這些銷通常用作樞轉(zhuǎn)點，機械構(gòu)件繞所述樞轉(zhuǎn)點相對于彼此樞轉(zhuǎn)。這些銷通常為細長柱形結(jié)構(gòu)，并延伸通過機械構(gòu)件中的開口。這些銷被構(gòu)造為承受由各種機械的機械構(gòu)件的運動產(chǎn)生的剪切應(yīng)力。
[0005]用于將銷保持在機械構(gòu)件之間適當(dāng)位置的現(xiàn)有的銷保持系統(tǒng)包括:位于銷的相反端部上的卡圈；以及延伸通過所述卡圈以將所述卡圈緊固到銷的螺栓。所述卡圈限制銷的軸向運動，并防止銷從開口中滑出，所述銷插入通過所述開口。
實用新型內(nèi)容
[0006]根據(jù)一種結(jié)構(gòu)，銷保持系統(tǒng)包括:銷，所述銷具有沿著該銷設(shè)置的周向凹槽；以及多個保持元件，所述保持元件被設(shè)定尺寸以坐落在所述周向凹槽內(nèi)，所述保持元件中的每個保持元件均包括多個孔。該系統(tǒng)還包括多個榫，所述榫被設(shè)定尺寸以在保持元件中的孔內(nèi)滑動。
[0007]S卩，本實用新型提供一種銷保持系統(tǒng)，其特征在于，所述銷保持系統(tǒng)包括:銷，所述銷具有沿著所述銷設(shè)置的周向凹槽；多個保持元件，所述多個保持元件被設(shè)定尺寸以坐落在所述周向凹槽內(nèi)，所述保持元件中的每個保持元件均包括多個孔；和多個榫，所述多個榫被設(shè)定尺寸以在所述保持元件中的所述孔內(nèi)滑動。
[0008]優(yōu)選地，所述銷保持系統(tǒng)還包括墊圈，所述墊圈被設(shè)定尺寸以配合在所述周向凹槽內(nèi)。
[0009]優(yōu)選地,所述多個保持元件包括四個保持元件,所述四個保持元件被設(shè)定尺寸以坐落在所述周向凹槽內(nèi)。
[0010]優(yōu)選地，所述四個保持元件每個均是弓形的，延伸180度，并且當(dāng)所述四個保持元件位于所述周向凹槽內(nèi)時在所述周向凹槽內(nèi)相對于所述四個保持元件中的另一個保持元件偏移90度。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述銷包括端部，并且其中，當(dāng)所述保持元件位于所述周向凹槽內(nèi)時，所述四個保持元件中的一個保持元件中的所述孔中的至少一個孔被所述銷的端部部分地覆至JHL ο
[0012]優(yōu)選地，所述榫中的每個榫的長度等于所述保持元件中的一個保持元件的寬度的大致兩倍。
[0013]優(yōu)選地，所述銷包括:端部；軸向凹槽，所述軸向凹槽在所述周向凹槽和所述銷的端部之間延伸；以及第一止動部件，所述第一止動部件被設(shè)定尺寸以坐落在所述軸向凹槽內(nèi)。
[0014]根據(jù)另一結(jié)構(gòu)，銷保持系統(tǒng)包括銷，所述銷具有第一端、第二端、設(shè)置在第一端和第二端之間的第一周向凹槽以及設(shè)置在第一端和第二端之間的第二周向凹槽。該銷保持系統(tǒng)還包括多個保持元件，所述保持元件被設(shè)定尺寸以坐落在第一周向凹槽和第二周向凹槽內(nèi)。
[0015]即，本實用新型提供一種銷保持系統(tǒng)，其特征在于，所述銷保持系統(tǒng)包括:銷，所述銷具有:第一端；第二端；第一周向凹槽，所述第一周向凹槽設(shè)置在所述第一端和所述第二端之間；以及第二周向凹槽，所述第二周向凹槽設(shè)置在所述第一端和所述第二端之間；和多個保持元件，所述多個保持元件被設(shè)定尺寸以坐落在所述第一周向凹槽和所述第二周向凹槽內(nèi)。
[0016]優(yōu)選地，所述保持元件中的每個保持元件均具有弓形并包括多個孔，并且其中，所述系統(tǒng)還包括多個榫，所述多個榫被設(shè)定尺寸以在所述保持元件位于所述周向凹槽內(nèi)時在所述孔內(nèi)滑動。
[0017]根據(jù)另一結(jié)構(gòu)，組裝銷保持系統(tǒng)的方法包括:將多個保持元件插入到銷上的周向凹槽中，第一多個保持元件中的每個保持元件均包括多個孔，并將多個榫插入通過所述多個保持元件的孔。
[0018]本實用新型的其他方面將通過參考詳細的描述和附圖而變得清晰。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是根據(jù)本實用新型的結(jié)構(gòu)的銷保持套件的頂部透視圖。
[0020]圖2是圖1中的銷保持套件的頂部透視圖，并且進一步示意第一和第二機械構(gòu)件。
[0021]圖3和圖4是圖1中的銷保持套件的放大的局部頂部透視圖，其示意組裝該套件的方法。
[0022]在對本實用新型的任意實施方式進行詳細說明之前，應(yīng)理解的是，本實用新型的應(yīng)用不限于以下詳細說明中所述及以下附圖中所示意的結(jié)構(gòu)細節(jié)、構(gòu)件布置。本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)其他實施方式，并且能夠以各種方式實施或執(zhí)行。此外，應(yīng)理解的是，本文中所用措辭和術(shù)語是做說明所用，不應(yīng)被視為限制。

【具體實施方式】
[0023]圖1是銷保持系統(tǒng)10的頂部透視圖。該銷保持系統(tǒng)10包括銷14。該銷14具有細長的柱形結(jié)構(gòu)，而銷14的其他結(jié)構(gòu)具有不同的形狀和構(gòu)造。銷14具有第一端18和第二端22。第一凹槽26靠近第一端18設(shè)置，第二凹槽30靠近第二端22設(shè)置。第一和第二凹槽26，30繞銷14周向延伸。第一凹槽26和第二凹槽30在銷14的制造期間形成在銷14中。然而，在一些結(jié)構(gòu)中，銷保持系統(tǒng)10并不包括銷14。而是銷保持系統(tǒng)10被提供為套件，其中現(xiàn)有的銷14被改造，并且第一和第二凹槽26，30被形成在已經(jīng)存在的銷14中。受益于該系統(tǒng)10的銷14的類型的示例包括但不限于工業(yè)采礦機械上的鏟斗底門銷、鏟斗吊環(huán)銷、懸繩銷、圓球銷以及短栓。然而，連接兩個機械構(gòu)件并需要在軸向運動上受限制的任意銷都能夠受益于該系統(tǒng)10。
[0024]繼續(xù)參考圖1，銷保持系統(tǒng)10包括第一保持元件34。示意了四個保持元件34，而其他結(jié)構(gòu)包括不同數(shù)量的保持元件34。保持元件34被設(shè)定尺寸和形狀以坐落在第一凹槽26內(nèi)。保持元件34中的每個均具有弓形和寬度36。每個保持元件34均延伸約180度。保持元件34的其他結(jié)構(gòu)包括與圖1所示不同的形狀和尺寸。保持元件34包括孔38,所述孔沿著保持元件34大體均勻地隔開并延伸穿過保持元件34。每個保持元件34均包括四個孔38，而其他結(jié)構(gòu)包括不同數(shù)量的孔。
[0025]繼續(xù)參考圖1，銷保持系統(tǒng)10還包括榫42。所述榫42為被構(gòu)造成在孔38內(nèi)滑動的任意結(jié)構(gòu)(如銷、螺栓等)。示意了八個榫42，而其他結(jié)構(gòu)包括不同數(shù)量的榫42。榫42中的每個均具有長度44。每個榫42的長度44均約等于保持元件34中的一個的寬度45 (圖4)的兩倍。
[0026]繼續(xù)參考圖1，銷保持系統(tǒng)10還包括第一墊圈46。第一墊圈46被構(gòu)造成鄰近第一保持元件34坐落在第一凹槽26內(nèi)。第一墊圈46具有內(nèi)徑48，并且銷14包括具有外徑52的中間部分50。第一墊圈46的內(nèi)徑48小于中間部分50的外徑52，使得當(dāng)被放置在第一凹槽26中時，第一墊圈46鄰靠中間部分50。
[0027]繼續(xù)參考圖1，銷14包括第三凹槽54和第四凹槽58。第三凹槽54靠近第一端18定位，第四凹槽58靠近第二端22定位。第三凹槽54沿著銷14在第一凹槽26和第一端18之間軸向延伸，而第四凹槽58沿著銷14在第二凹槽30和第二端22之間軸向延伸。銷保持系統(tǒng)10包括坐落在第三凹槽54內(nèi)的第一止動部件62。第一止動部件62具有大體矩形形狀，而其他結(jié)構(gòu)包括不同于圖1所示的形狀和尺寸。
[0028]如圖3和4所示，第三凹槽54包括沿著第三凹槽54的底部延伸到銷14中的孔66，并且第一止動部件62包括延伸穿過第一止動部件62的孔70。銷保持系統(tǒng)10包括將第一止動部件62聯(lián)接到銷14的緊固件74。緊固件74穿過孔70和66，并將第一止動部件62剛性地緊固到銷14。
[0029]繼續(xù)參考圖1,銷保持系統(tǒng)10還包括第二保持元件78。示意了四個保持元件78,而其他結(jié)構(gòu)包括不同數(shù)量的保持元件78。保持元件78被設(shè)定尺寸和形狀以坐落在第二凹槽30內(nèi)。每個保持元件78均具有弓形和等于保持元件34的寬度45的寬度。保持元件78中的每個均延伸約180度。保持元件78的其他結(jié)構(gòu)包括不同于圖1所示的形狀和尺寸。保持元件78包括孔82。該孔82大體上均勻地沿著保持元件78隔開，并延伸穿過保持元件78。每個保持元件78均包括四個孔82,而其他結(jié)構(gòu)包括不同數(shù)量的孔。
[0030]繼續(xù)參考圖1，銷保持系統(tǒng)10還包括第二榫86。榫86為被構(gòu)造成在孔82中滑動的任意結(jié)構(gòu)。示意了八個榫86，而其他結(jié)構(gòu)包括不同數(shù)量的榫86。榫86中的每個均具有等于榫42的長度(即，每個榫86的長度近似等于保持元件78中的一個保持元件的寬度的兩倍)。
[0031]繼續(xù)參考圖1，銷保持系統(tǒng)10還包括第二墊圈90。該第二墊圈90鄰近第二保持元件78坐落在第二凹槽30內(nèi)。第二墊圈90具有與第一墊圈46的內(nèi)徑類似的內(nèi)徑(即，小于銷14的中間部分50的外徑的內(nèi)徑)，使得第二墊圈90鄰靠中間部分50，而沒有越過中間部分50。
[0032]繼續(xù)參考圖1，銷保持系統(tǒng)10還包括第二止動部件94，該第二止動部件94坐落在第四凹槽58內(nèi)。該第二止動部件94具有大體矩形形狀，而其他結(jié)構(gòu)包括與圖1所示不同的形狀和尺寸。第四凹槽58包括孔98，并且第二止動部件94包括孔102。銷保持系統(tǒng)10還包括被構(gòu)造成將第二止動部件94聯(lián)接到銷14的緊固件106。緊固件106穿過孔102，98，并第二止動部件94剛性地緊固到銷14。
[0033]參考圖2-4，示意了使用銷保持系統(tǒng)10的方法。該方法通過將銷14插入通過第一機械構(gòu)件114上的(在圖2中示出的)至少一個開口 110，并且通過第二機械構(gòu)件122上的(在圖2中示出的)至少一個開口 118，以便將第一和第二機械構(gòu)件114，122聯(lián)接在一起而開始。當(dāng)銷14被插入時，第一凹槽26和第二凹槽30保持暴露在開口 110，118的外側(cè)。第一和第二機械構(gòu)件包括但不限于吊桿和框架、齒輪和框架、門架均衡器、A字形框架和索斗鏟行走腿。然而，利用銷來連接兩機械構(gòu)件并且其中銷需要受到軸向運動的限制的任意機械構(gòu)件的組合都能夠受益于系統(tǒng)10。
[0034]參考圖3，在銷114插入通過開口 110，118的情況下，第一墊圈46被插入到第一凹槽26中，并且第一保持元件34被聯(lián)接到銷14。為了將第一保持元件34聯(lián)接到銷，將保持元件34中的一個保持元件放置在第一凹槽26內(nèi)。然后，將保持元件34中的另一個保持元件放置在第一凹槽26內(nèi)，與第一保持元件34軸向地設(shè)置，使得第二次放置的保持元件34與第一次放置的保持元件34部分重疊(如圖3所示)。當(dāng)在第一凹槽26中時，兩個保持元件34偏移90度，使得第一次放置的保持元件34上的孔38中的兩個孔與第二次放置的保持元件34上的孔38中的兩個孔對準(zhǔn)。在保持元件34對準(zhǔn)并被保持在位的情況下,銷14被轉(zhuǎn)動(或者可替換地，銷14被保持在位而保持元件34被轉(zhuǎn)動)，直到第三凹槽54與兩組對準(zhǔn)的孔38中的一組對準(zhǔn)。
[0035]如圖3所示，銷14的第一端18具有半徑124，該半徑124大于孔38相對于銷14的縱向軸線的徑向間距。因此，當(dāng)保持元件34坐落在凹槽26內(nèi)時，孔38至少部分地被銷14的端部覆蓋?？?8僅在銷14相對于保持元件34被旋轉(zhuǎn)到其中第三凹槽54與孔38中的一個孔對準(zhǔn)的位置時才不被覆蓋，如圖3所示。
[0036]繼續(xù)參考圖3，在第三凹槽54與孔38對準(zhǔn)的情況下，榫42中的一個榫被插入到第三凹槽54并被插入到兩個軸向?qū)?zhǔn)的孔38中。如上所述，榫42具有等于保持元件34中的一個的寬度36的近似兩倍的長度。因此，榫42能夠配合到孔38中，使得榫42被嵌套在保持元件34內(nèi)，而不會伸出到保持元件34外。這樣,榫42起到將第一次放置的保持元件34聯(lián)接到第二次放置的保持元件34的作用。
[0037]在保持元件34與榫42聯(lián)接在一起的情況下，相對于保持元件34進一步旋轉(zhuǎn)銷14，直到第二組軸向?qū)?zhǔn)的孔38暴露。在第二組對準(zhǔn)的孔38暴露的情況下，將另一個榫42插入通過第三凹槽54并插入到孔38中，由此進一步聯(lián)接該兩個保持元件34。
[0038]在第一和第二保持元件34利用兩個榫42聯(lián)接在一起的情況下，將所述四個保持元件34中的第三個保持元件插入到第一凹槽26中，與第二保持元件34軸向地設(shè)置。與圖3所示的構(gòu)造類似，第三次放置的保持元件34相對于第二次放置的保持元件34偏移90度，使得第二次放置的保持元件34上的孔38中的兩個孔與第三次放置的保持元件34上的孔38中的兩個孔軸向?qū)?zhǔn)。以與上述方式類似的方式將榫42插入到對準(zhǔn)的孔38中，直到該三個保持元件34被聯(lián)接在一起。
[0039]接著，然后將四個保持元件34中的最后一個保持元件插入到第一凹槽26中，與第一和第三保持元件34軸向地設(shè)置。與圖3所示的構(gòu)造類似，第四次放置的保持元件34相對于第三次放置的保持元件以及第一次放置的保持元件34偏移90度，使得第三次放置的保持元件34上的孔38中的兩個孔與第四次放置的保持元件34上的孔38中的兩個孔軸向?qū)?zhǔn)，并且第一次放置的保持元件34上的孔38中的兩個孔與第四次放置的保持元件34上的孔38中的兩個孔軸向?qū)?zhǔn)。然后以與上述方式類似的方式將榫42插入到對準(zhǔn)的孔38中，直到該四個保持元件34都聯(lián)接在一起。
[0040]如圖4所示，在保持元件34通過榫42聯(lián)接在一起的情況下，第一止動部件62座落在凹槽54中，并通過緊固件74連接到銷14。該止動部件62防止榫42向后延伸到孔38夕卜。此外，銷14的第一端18的直徑125小于中間部分50的直徑52。因此，中間部分50和第一墊圈46防止榫38從孔38的另一側(cè)(即，朝向中間部分50)延伸出來。榫42在第一凹槽26內(nèi)的保持元件34之間被抑制在位，從而形成彼此聯(lián)接并坐落在第一凹槽26內(nèi)的保持元件34的完整的環(huán)。保持元件34能夠相對于銷14旋轉(zhuǎn)，但是因為榫42而受限于被拉開。
[0041]在第一組保持元件34被完全組裝好的情況下，則將第二組保持元件78組裝在第二凹槽30中。特別地，以如上所述的與第一保持元件34類似的方式，將第二墊圈90插入到第二凹槽30中，并將第二保持元件78聯(lián)接到銷14。例如，將保持元件78中的一個保持元件放置在凹槽30中，然后將第二保持元件78中的另一個保持元件放置在凹槽30中，使得第二次放置的保持元件78與第一次放置的保持元件78部分重疊。該兩個保持元件78在凹槽30內(nèi)偏移90度，使得第一次放置的保持元件78上的孔82中的兩個孔與第二次放置的保持元件78上的孔82中的兩個孔軸向?qū)?zhǔn)。在該兩個保持元件78對準(zhǔn)并被保持在位的情況下，轉(zhuǎn)動銷14(或者可選擇地，將銷14保持在位而旋轉(zhuǎn)保持元件78)，直到第四凹槽58與兩組對準(zhǔn)的孔82中的一組孔對準(zhǔn)。然后將榫86插入到保持元件78中，并添加另外的保持元件78,直到所有的四個保持元件78通過榫86彼此聯(lián)接,并將第二止動部件94聯(lián)接到銷14。
[0042]參考圖4，保持元件34(且類似地，保持元件78)形成比第一機械構(gòu)件114上的開口 110的直徑大的外徑126。因此，保持元件34，78用于將銷14保持在位，并防止銷14被從開口 110軸向拉出。
[0043]參考圖1和4，凹槽26的寬度128比兩個已安裝的保持元件34 (或78)的寬度和墊圈46，90中的一個墊圈的寬度130的和稍微更大。因此，在保持元件34，78被允許繞銷14旋轉(zhuǎn)的同時，保持元件34，78也能夠在凹槽26，30內(nèi)朝向或者遠離開口 110稍微彎曲或旋轉(zhuǎn)。這對整個銷保持系統(tǒng)10提供了一些增加的靈活性。
[0044]有利地，銷保持系統(tǒng)10并不使用經(jīng)受軸向載荷的螺栓。在現(xiàn)有的銷保持系統(tǒng)中，穿過卡圈的螺栓經(jīng)受當(dāng)銷試圖從孔110，118移出時所出現(xiàn)的軸向載荷。該軸向載荷在螺栓中形成常常使螺栓斷裂的剪切應(yīng)力，從而導(dǎo)致不希望發(fā)生的高水平維護和維修和/或部件替換。而當(dāng)前的銷保持系統(tǒng)10采用保持元件34，78，所述保持元件34，78由內(nèi)部榫42，86保持在位。榫42，86不像現(xiàn)有系統(tǒng)中的螺栓那樣經(jīng)受任何剪切應(yīng)力，而是由保持元件34，78自身和止動部件62，94來保持在位。由于保持元件34，78的環(huán)壓靠機械構(gòu)件114，122，所以銷14經(jīng)受的可試圖將銷14推出孔110，118之外的任何軸向載荷被保持元件34，78的環(huán)吸收。
[0045] 盡管已經(jīng)參考特定優(yōu)選實施方式詳細描述本實用新型，但是在所描述的本實用新型的一個或多個獨立方面的范圍和精神中仍存在變型和改型。
【權(quán)利要求】
1.一種銷保持系統(tǒng)，其特征在于，所述銷保持系統(tǒng)包括: 銷，所述銷具有沿著所述銷設(shè)置的周向凹槽； 多個保持元件，所述多個保持元件被設(shè)定尺寸以坐落在所述周向凹槽內(nèi)，所述保持元件中的每個保持元件均包括多個孔；和 多個榫，所述多個榫被設(shè)定尺寸以在所述保持元件中的所述孔內(nèi)滑動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銷保持系統(tǒng)，其特征在于，所述銷保持系統(tǒng)還包括墊圈，所述墊圈被設(shè)定尺寸以配合在所述周向凹槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銷保持系統(tǒng)，其特征在于，所述多個保持元件包括四個保持元件，所述四個保持元件被設(shè)定尺寸以坐落在所述周向凹槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的銷保持系統(tǒng)，其特征在于，所述四個保持元件每個均是弓形的，延伸180度，并且當(dāng)所述四個保持元件位于所述周向凹槽內(nèi)時在所述周向凹槽內(nèi)相對于所述四個保持元件中的另一個保持元件偏移90度。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的銷保持系統(tǒng)，其特征在于，所述銷包括端部，并且其中，當(dāng)所述保持元件位于所述周向凹槽內(nèi)時，所述四個保持元件中的一個保持元件中的所述孔中的至少一個孔被所述銷的端部部分地覆蓋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銷保持系統(tǒng)，其特征在于，所述榫中的每個榫的長度等于所述保持元件中的一個保持元件的寬度的大致兩倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銷保持系統(tǒng)，其特征在于，所述銷包括:端部；軸向凹槽，所述軸向凹槽在所述周向凹槽和所述銷的端部之間延伸；以及第一止動部件，所述第一止動部件被設(shè)定尺寸以坐落在所述軸向凹槽內(nèi)。
8.一種銷保持系統(tǒng)，其特征在于，所述銷保持系統(tǒng)包括: 銷，所述銷具有:第一端；第二端；第一周向凹槽，所述第一周向凹槽設(shè)置在所述第一端和所述第二端之間；以及第二周向凹槽，所述第二周向凹槽設(shè)置在所述第一端和所述第二端之間；和 多個保持元件，所述多個保持元件被設(shè)定尺寸以坐落在所述第一周向凹槽和所述第二周向凹槽內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的銷保持系統(tǒng)，其特征在于，所述保持元件中的每個保持元件均具有弓形并包括多個孔，并且其中，所述系統(tǒng)還包括多個榫，所述多個榫被設(shè)定尺寸以在所述保持元件位于所述周向凹槽內(nèi)時在所述孔內(nèi)滑動。
【文檔編號】F16C11/10GK204003940SQ201420203560
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月12日
【發(fā)明者】賈偉, 杰夫·施瓦克 申請人:哈尼施費格爾技術(shù)公司