[發明專利]用于挖掘設備的磨損組件

有效

• 申請號: 201210229141.1
• 申請日: 2008-05-06
• 公開（公告）號: CN102720244A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 查爾斯.G.奧林格四世;克里斯.D.辛德;約翰.S.克雷茨伯格
• 申請（專利權）人: 愛斯科公司
• 主分類號: E02F9/28
• 分類號: E02F9/28
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 曲瑩

本申請是申請人為：愛斯科公司，申請日為：2008年5月6日，申請號為：200880024090.0，名稱為：用于挖掘設備的磨損組件的發明的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種將磨損元件固定到挖掘設備上的磨損組件，特別是涉及適于附接并用在絞式挖泥機(dredge?cutterhead)上的磨損組件。

背景技術

絞式挖泥機用于挖掘水下例如河床的泥土物質。一般地，絞式挖泥機1包括從基環3向轂4延伸的若干臂2(圖21)。這些臂圍繞基環間隔開并形成有圍繞刀盤中心軸線的寬螺旋。每個臂2設置有一系列間隔開的齒5，用于向地下挖掘。齒由固定到臂的轉接器或基部6、以及由鎖8可釋放地附接到基部的尖端7組成。

在使用中，刀盤圍繞其中心軸線旋轉以挖掘泥土物質。吸管設置在環附近以去除挖出的物質。為了挖掘土地的期望刈幅，刀盤左右且同時向前移動。由于水的上漲和其它運動，刀盤也傾向于上下移動，并周期性地沖擊底表面。進一步的困難因操作者不能看到水下正在挖掘的土地所引起，即，與大多數其它挖掘操作不同，不能有效地沿著最適于所挖掘的地形的路徑引導絞式挖泥機。考慮到重載和苛刻的環境，要求尖端和基部的互連穩定且牢固。

使刀盤旋轉，從而齒被快速驅動到土地中并穿過土地。因此，需要相當大的動力來驅動刀盤，特別是在挖掘巖石的時候。為了努力使動力需求最小化，挖掘機尖端一般具有細長、纖細的刀刃，從而更容易穿透土地。然而，隨著刀刃因磨損而變短，在切削操作中尖端的安裝部將開始與土地接合。安裝部比刀刃寬，但沒有為了減小阻力而成形。由于得到的安裝部強加于刀盤的增大的阻力，尖端通常在刀刃完全磨損之前會改變。

發明內容

根據本發明的一個方面，用于挖掘設備的磨損元件在作業和安裝部中形成有副后角，用于使與挖掘作業有關的阻力最小化，并且，又使驅動該設備所需的動力最小化。動力消耗的減小又導致更有效率的作業和磨損元件更長的使用壽命。

根據本發明，磨損元件具有橫斷構造，其中，前側的寬度大于相應的后側的寬度，使得磨損元件的側壁跟隨前側的影子，從而減小阻力。采用更小的后側不僅通過作業端而提供，而且至少局部提供至安裝端中。結果，本發明的已磨損的磨損元件所經受的阻力比常規的磨損元件所經受的阻力小。更小的阻力轉變為更小的動力消耗和磨損元件在需要更換之前更長時間的使用。因此，磨損元件的作業端可以在需要更換之前進一步磨損。

根據本發明的另一方面，磨損元件具有挖掘輪廓，該挖掘輪廓由在每遍挖掘中在移動通過土地的方向上穿入土地的磨損元件的那部分的橫斷構造限定。在本發明的另一個方面，磨損元件中的副后角設置在挖掘輪廓中，以減小挖掘作業中經受的阻力。在優選實施例中，副后角設置在磨損元件的壽命中所期望的每個挖掘輪廓中，包括圍繞安裝部的挖掘輪廓。

在本發明的另一方面，磨損元件包括用于接收固定到挖掘設備的基部的鼻狀部的插孔。插孔形成有大致對應于磨損元件的橫斷梯形外部輪廓的大致梯形的橫斷形狀。該插孔與安裝部的外部的大致匹配使制造容易，使鼻狀部的尺寸最大化，且提高了強度重量比。

在優選的構造中，梯形鼻狀部的頂表面、底表面或側表面中一個或多個以及插孔的對應的壁均彎曲成弓形以裝配到一起。這些表面和壁具有漸進的曲率，以使安裝容易，提高磨損元件的穩定性，并阻止使用中磨損元件圍繞縱向軸線旋轉。

根據本發明的另一方面，插孔和鼻狀部均包括后穩定表面，該后穩定表面基本上平行于磨損元件的縱向軸線且基本上圍繞插孔和鼻狀部的周長延伸，以抵抗沿所有方向施加的向后的載荷。

根據本發明的另一方面，插孔和鼻狀部形成有互補的前支承面，所述互補的前支承面為大致半球形，以減小部件中的應力，并更好地控制在磨損元件與基部之間出現的嘎嘎聲。

本發明的另一方面，插孔和鼻狀部在各自前端形成有前彎曲支承面，前端后方具有大致梯形的橫斷形狀，用于提高穩定性，使制造容易，使鼻狀部的尺寸最大化，減小阻力、應力和磨損，并提高強度重量比。

根據本發明的另一方面，磨損組件包括基部、安裝到基部的磨損元件、以及軸向定向的鎖，該鎖在壓縮狀態以可靠、容易使用、易于制造的方式將磨損元件保持到基部，并可以對磨損元件在基部上的裝配進行緊固。在一個優選實施例中，磨損組件包括可調節的軸向鎖。

在本發明的另一方面，磨損元件包括：開口，鎖被接收于該開口中；孔，形成在開口的后壁中，以適于使鎖通過，從而使鎖穩定并易于緊固鎖。