包括磨損部件和其支撐體之間的連接裝置的機械系統(tǒng)，以及重型建筑工程機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行連接的裝置，尤其是屬于公共工程機械的設(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)域是公共工程機械的設(shè)備工件，尤其是可通過公共工程機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入并保護鏟斗的其他構(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罩，該齒狀物或護罩可根據(jù)特定的連接被定位在適配器支撐體上。這種連接是暫時的以使得能夠在磨損部件被磨損后進行更換。
[0004]磨損部件和其支撐體之間的連接可以通過鎖結(jié)來實現(xiàn)。為進行連接，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作進行的，其具有使操作者受傷的風(fēng)險。
[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描述了一種機械系統(tǒng)，其包括改進的鎖結(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套和剛性鎖結(jié)，該護套和剛性鎖結(jié)可移動并可在旋轉(zhuǎn)中固定至彼此。
[0007]US-A-2008/209772描述了一種機械系統(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的容置部內(nèi)。護套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包括沿鍵軸線的細長本體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，其無需對組件進行碰撞操作即可對磨損部件進行拆卸，同時該裝置是可靠、耐用且實用的。
[0009]為此，本發(fā)明的主題是一種機械系統(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套，護套設(shè)置有可在支撐體的容置部中進行調(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長本體。該機械系統(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，鍵和凸輪在護套的內(nèi)部腔中的以下配置之間移動并在旋轉(zhuǎn)中固定至彼此:用于將鍵插入至凸輪的配置，以及至少一個鎖定配置，其中，鍵相對于鍵軸線徑向地抵靠磨損部件，而凸輪抵靠護套并使護套的對支撐體的容置部進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，連接裝置可確保被壓縮的護套的對支撐體和鍵進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，操作者可通過簡單地對鍵進行樞轉(zhuǎn)而不用拆卸系統(tǒng)以在磨損期間對張力進行逐漸的修改。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的機械系統(tǒng)還集成有用于本申請的顯著的密封功能。可在連接裝置內(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行時在其安裝期間彌補機械系統(tǒng)內(nèi)部的移動。該密封功能可考慮到機械系統(tǒng)的構(gòu)成元件的不同的移動和變形，尤其是護套、鍵以及凸輪的不同的移動和變形，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)給定角度而在護套的內(nèi)部腔中的插入配置和單個的鎖定配置之間移動并在旋轉(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形成。
[0017]-鍵和凸輪通過在每個鎖定配置之間樞轉(zhuǎn)給定角度而在護套的內(nèi)部腔中在若干鎖定配置之間移動并在旋轉(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套的內(nèi)部腔中抵靠凸輪，該中間部件包括對凸輪的外部壁進行抵靠的內(nèi)部表面以及對護套的內(nèi)部壁進行抵靠的外部表面。
[0021]-連接裝置還包括適于被定位在護套的縱向端部處的至少一個環(huán)形連接件，該至少一個環(huán)形連接件優(yōu)選為適于各自在護套的一個縱向端部處可用的兩個環(huán)形連接件，并且，在插入配置和鎖定配置中，所述或每個環(huán)形連接件一同抵靠支撐體、磨損部件、護套以及鍵。
[0022]-機械系統(tǒng)還包括適于被定位在磨損部件的開孔中的至少一個塞，該至少一個塞將在磨損部件被安裝在支撐體上時面向支撐體的容置部，該至少一個塞優(yōu)選為適于各自在磨損部件的開孔中可用的兩個塞，所述或每個塞防止外部物質(zhì)繞鍵侵入并進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，在所述或每個鎖定配置中，頭部和腳部相對于鍵軸線徑向地沿第一方向?qū)δp部件的腔中的一個進行抵靠，而本體相對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在旋轉(zhuǎn)中進行固定的固定構(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槽形成。
[0027]本發(fā)明的主題還涉及一種公共工程機械鏟斗，包括至少一個上述的機械系統(tǒng)。在實踐中，?產(chǎn)斗通常包括一系列支撐體，每個支撐體接納一個齒狀物，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，其他公共工程機械設(shè)備的工件也可裝備有根據(jù)本發(fā)明的機械系統(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，其包括護套、鍵、切口凸輪、半月體以及兩個連接件；
[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為單獨示出的護套的透視圖；
[0037]-圖8為單獨安裝的切口凸輪的透視圖；
[0038]-圖9和圖10為兩個適當(dāng)?shù)娜耐敢晥D，該兩個塞用于在連接裝置處于將磨損部件相對于支撐體進行鎖定的配置中時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
【具體實施方式】
[0050]在圖1至圖3中，示出了根據(jù)本發(fā)明的機械系統(tǒng)I，其可裝配在公共工程機械的鏟斗
[0051]機械系統(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進行拆卸的第二方向D2。
[0052]出于簡化的目的，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可被拆卸。
[0053]連接裝置30整體沿中心軸線X30延伸并包括護套40、鍵50、具有切口的推進式凸輪60、半月體70以及兩個連接件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的壁接觸的護套40。然后，鍵50和凸輪60進行移動并在護套4