用于固定耐磨构件的装置制造方法及图纸

一种用于安装尤其适用于疏浚机刀盘的挖掘齿（３０）的装置，包括基部（３２）、适配器（３４）以及锁件（３６）。基部（３２）包括弯曲的凸承载表面，该承载表面邻接所述适配器上的弯曲的凹承载表面。所述弯曲的承载表面能够在横向载荷下基本上保持相互完全接触。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于将耐磨构件固定到挖掘设备上的装置，尤其是用 于将适配器固附到疏浚机刀盘上的装置。
技术介绍
疏浚机刀盘被用于挖掘水下的泥土，比如河床。疏浚机刀盘的一种例 子在图17中示出。 一般来说， 一个疏浚机刀盘包括若干个从基座圈16延 伸至盘芯23 (a hub)的支臂ll。这些支臂环绕基座圏16等距地间隔开， 并且被制成带有一个环绕刀盘中心轴线的宽螺旋(abroad spiral )。各个支臂 均带有一系列间隔开的齿12,用以钻入地面。在使用中，刀盘环绕其中心轴线进行旋转，来挖掘出泥土。为了挖掘 出预期的地面痕迹，刀盘会左右移动并且向前移动。由于大浪和水的其它 运动，刀盘将还有可能上下移动，并且周期性地撞击底面。作为这种独特 切削作用的结果，疏浚机刀盘上的齿会经受强大的横向和轴向载荷，以及 强大的冲击牵引载荷，推动所述齿向上、向下以及侧向运动。所述齿上的 强大横向载荷还会由于操作人员无法看清在水下所挖掘的地面而造成。与 其它挖掘机(比如前端装载机)不同，疏浚机刀盘的操作人员无法高效地 沿着一条最适合待挖掘地带的路径引导所述刀盘。由于刀盘的旋转挖掘作用，各个齿会以每分钟30次的频率刺入地面， 而对于采矿齿来说，大约是每分钟1次。因此，对于这些齿来说希望易于 取下和安装，来缩短刀盘的停机时间。与用于挖掘设备的耐磨装置相同的 是，疏浚齿也包括多个一体连接起来的部件，以便减少必须更换的材料的 量，即仅需要更换已磨损组件。在图17所示出的例子中，各个齿均包括一个基部18、 一个适配器13、 一个顶尖或者尖端17以及一个锁件29。基部18被铸造在支臂11上的一个 特定位置处，并且被定向成使得挖掘作用最大化。适配器13包括一个后端 部22，其被接收在一个形成于基部18中的插座14内，和一个向前突伸的 突起15,来固定住顶尖17。设置有一个可去除的锁件29，以有利于以所需 要的频率对齿尖17进行更换。所述适配器通过环绕后端部22的周边进行 大倒角焊接(a large fillet weld)而被保持在所述插座中。在其它公知的疏 浚机刀盘1中，适配器2发生分叉，以形成一对腿部，这对腿部被构造成 包绕在支臂3的周围(图18)。这些适配器在没有基部构件的条件下被直接 焊接在所述支臂上。尽管在疏浚机刀盘中需要频繁地更换齿尖，但是适配器仍然会磨损， 并且需要定期更换。但是，即使在疏浚机刀盘上更换单个适配器，也是一 个漫长过程。必须利用一个焊锯将坪接起来的适配器切割下来。接着，还 必须对由于去除所述适配器而损坏的那部分支臂和基部进行修复和整修。 最后， 一个新的适配器被焊接到位。该过程一般需要每个适配器10-12个 工时。因此，即使仅更换单个适配器，也会不可避免地长时间拖延疏浚工 作。此外，鉴于这种长时间延迟，操作人员常常将等待，直至若干个适配 器需要更换才使得刀盘停止工作。由此，在工作中的实际延迟通常会更长。 事实上，对于一个具有50-60齿的一般刀盘而言，整个刀盘的整修过程需 要不止600个工时。为了避免疏浚时间长时间流逝，大多数疏浚工作均配 备有三个或者四个刀盘，从而当一个或者多个适配器需要更换、刀盘需要 整修或者刀盘发生断裂时，可以更换整个刀盘。但是，刀盘非常昂贵。对 那些仅当正在使用的刀盘需要维修时才使用的多余刀盘进行维护，是对资 源的一种浪费。
技术实现思路
在本专利技术的一个方面，为了便于安装和取下，适配器被机械式固附在 支臂上。所述适配器仅通过一个机械构造被保持在支臂的基部上，而无需 对适配器进行焊接。在优选构造中，所述基部和适配器被制成带有互补的 联结结构，以防止适配器沿着除松脱方向之外的方向上从基部上松脱下来。 一个可去除的锁件被用于防止所述适配器沿着松脱方向从基部上不希望地松脱下来。利用一个机械式固附装置，所述适配器可以通过筒单地去除所 述锁件和沿着松脱方向移动该适配器而轻易地得以更换。在这种情况下无 需对焊接部进行切割，无需对所述基部和支臂进行整修，并且无需再次进 行焊接。与更换一个焊接起来的适配器需要10- 12个工时相反，按照本发 明的机械式固附起来的适配器可以以少至IO分钟的时间进行更换。这是一 个惊人的改进，不仅明显减少了刀盘的停机时间，而且还可以使得避免在 疏浚工地配备完全多余的刀盘成为可能。由此，取代一般在疏浚工地需要 三个或者四个刀盘，可以Y又需要两个或者三个刀盘。在本专利技术的一种优选构造中，所述适配器包括一个总体上呈T形的切 槽，用于接收一个位于所述基部上的互补形榫舌，和一个用于接收一锁件 的开口。当被插入所述开口之内时，所述锁件与所述基部的壁和所述开口的壁相对，以防止所述榫舌与切槽发生松脱，并且由此将所述适配器保持 在所述基部上。对于各种挖掘机，比如前端装载机中的适配器来说共同的是，被机械 式固附在挖掘斗上。比如，美国专利No.5653048公开了一种带有T形切槽 的适配器，所述切槽用于接收一个焊接在挖掘斗唇缘上的T形凸块。 一个 锁件被装配在一个位于所述适配器顶部中的开口内，以防止所述适配器从 所述唇缘上滑落。在所述凸块的前端部处形成有一个承载表面，以提供对 所述适配器的轴向支撑。尽管这种构造能够很好地将适配器支撑在挖掘斗 上，但是并不非常适合于在疏浚机刀盘上使用。在挖掘斗中，随着该挖掘斗在地面中被向前驱动，齿主要经受轴向载 荷。但是，如前所述，由于刀盘的工作方式，位于疏浚机刀盘上的齿会经 受强大而频繁的横向载荷。在前述美国专利No.5653048中，适配器4被滑 动到凸块5上，带有一个微小的侧向间隙，以便于进行组装。在齿尖6上 施加大的侧向载荷L会趋于使得所述适配器环绕容置的凸块旋转至部件之 间所限定的间隙范围(图16)。适配器的这种旋转会导致产生阻力Rl -R4, 并且通过所述装置拐角处基本上以"点，，接触而产生很高的应力。尽管不 可能是真正的"点"接触，但是该术语被用于表明在一个相对较小的面积 上施加较大的力。尤其是，以"点"的形式施加在所述基部的前部和锁件7 上的较大力R2、 R3会在组件上产生特别高的应力值。相应地，如此高的应 力值会导致所述部件在这些位置处发生较大磨损，并且缩短这些部件的使用寿命。磨损增加还增大了间隙空间，这会导致所述组件在使用过程中发 生啼哒现象。部件的这种^哒现象会进一步加快这些部件的磨损。在常规的挖掘工作中，比如利用前端装载机，细砂会挤入所述适配器 与基部之间，从而使得呼哒现象减小或者消失，即使当磨损已经在所述部 件之间形成较大间隙时也是如此。但是，在疏浚工作时，水会将细砂冲入和冲出所述间隙，并且防止细^H冗积在所述部件之间。由于所述部件之间的间隙一般会在疏浚工作中得以保持，所以利用一个公知构造将适配器机 械式固附在一个位于疏浚机刀盘上的凸块上，将延续在所述凸块上产生p卡 哒现象，并且沿着所述适配器的前部和后部以点接触方式反复施加较大载 荷。此外，由于细砂不断地被水冲入和冲出所述部件之间的间隙，所以细 砂将在实际上用作一种作用于所述部件上的研磨物质，来进一步加剧所述 部件的磨损。因此，用于疏浚工作的适配器不能象先前那样机械式固附在 疏浚机刀盘上的支臂上。但是，这些缺点在本专利技术中得以克服，从而使得疏浚齿中的适配器可 以被机械式固附在支臂上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种疏浚机刀盘包括：　　　　多个支臂，所述支臂在一端通过环和在另一端通过盘芯互相连接，各个所述支臂均包括前侧边缘，该前侧边缘带有多个基部；　　　　多个适配器，该适配器与所述基部可松脱地联结，各个所述适配器包括：限定突起的前侧端部，该突起用于安装呈挖掘齿形式的耐磨构件；和后侧安装部分，该后侧安装部分与所述基部的一个可松脱地联结，且该后侧安装部分包括开口；以及　　　　多个锁件，各个所述锁件可移除地插入所述适配器之一的开口中，以便与所述适配器和关联的基部接触，以便可松脱地将各个所述适配器固定在相应支臂上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：查尔斯G奥林格第四，诺厄D考吉尔，
申请(专利权)人：艾斯科公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]