專利名稱：用于聯(lián)結(jié)兩個(gè)機(jī)械部件的可拆卸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于聯(lián)結(jié)兩個(gè)機(jī)械部件的可拆卸裝置，包括關(guān)于第二部件可拆卸地鎖緊第一部件的銷、關(guān)聯(lián)到所述銷的保持元件以及彈性加載的張緊元件，它們協(xié)作用于防止所述的銷脫離其鎖緊位置。
背景技術(shù)：
例如那些用于公共工程和采礦的挖掘機(jī)等用于挖出、移動(dòng)和裝載泥土和石塊。這些機(jī)器通常裝有與機(jī)械臂相連的鏟斗。這些鏟斗在前緣上設(shè)有帶斜面的刀刃或平鏟，旨在用于撞擊并且穿透土石堆。平鏟通常裝有齒，這些齒關(guān)聯(lián)到平鏟并且從此處向前突出以防止平鏟的過度磨損并幫助穿透泥土。然而，所述的平鏟也遭受磨損和斷裂，因而必須經(jīng)常更換，并且，根據(jù)機(jī)器進(jìn)行的工作，可能希望改變齒的類型或形狀。為便于所述更換，齒桿和齒在不同程度上以永久的方式固定到鏟斗的平鏟上，從而各個(gè)齒利用銷以可拆卸的方式安裝到齒桿上。所述的銷通常橫貫所述齒的孔以及貫穿該齒桿的通道從而將齒固定到齒桿上。
保持裝置用于防止銷脫離其裝配位置，將銷固定在其所述裝配位置中。保持裝置通常具有彈性元件，該彈性元件通常施加朝向其裝配位置推動(dòng)所述銷的作用力。當(dāng)普通裝置在惡劣條件下操作時(shí)，銷具有反抗保持裝置的作用力而被移位的趨勢(shì)。然后銷能夠脫離齒桿，銷和齒有可能丟失。根據(jù)其操作場(chǎng)所，例如，如礦山或采石場(chǎng)，齒和/或銷的丟失可能是很嚴(yán)重的，因?yàn)樗鼈儠?huì)損壞在與使用所述齒的機(jī)械相同的生產(chǎn)場(chǎng)所中進(jìn)行操作的其它機(jī)械，例如破碎機(jī)。
美國(guó)專利4,918,843公開了一種布置，其中保持裝置為彈簧墊圈，其置于齒桿的空腔中，該空腔形成用于接收所述墊圈并且關(guān)于齒和齒桿的相應(yīng)孔將其同心地定位的凹部，所述墊圈在垂直于銷的軸線的方向中操作并且因此在該方向中變形。銷的直徑大于墊圈孔的直徑，從而當(dāng)施加機(jī)械壓力時(shí)，利用存在于銷的表面上的凹槽，將銷裝配到墊圈中，通常包括利用錘或槌棒擊打所述的銷。擊打銷以將其裝配到墊圈中的要求是顯然不便的和費(fèi)力的，因?yàn)橥ǔＰ枰降負(fù)舸蛩龅匿N，這是一個(gè)困難的操作，因?yàn)樵谖挥阽P斗平鏟上的齒桿之間的空間是有限的，這要求使用輔助工具從而只會(huì)使得銷的裝配和拆卸更加困難，并且提高了一個(gè)或者多個(gè)操作人員發(fā)生意外的危險(xiǎn)。該保持裝置受到所用彈簧墊圈的材料質(zhì)量的影響，因?yàn)殇N由其保持，并且根據(jù)其不同情況，銷被保持的可靠性或高或低。存在于銷中以用于插入墊圈的凹槽同樣地降低了銷的強(qiáng)度，由于由所速的齒-齒桿組件所執(zhí)行的工作以及在所述凹槽中的應(yīng)力集中，所述的銷有可能斷裂。
美國(guó)專利5,983,543公開了一種用于銷的鎖定系統(tǒng)，它是可旋轉(zhuǎn)的并且不需要錘擊。在該系統(tǒng)中，銷結(jié)合有彈性元件，其能夠?qū)X或齒桿的一部分施加作用力以緊固兩者間的連接，以及彈性加載保持元件，其從銷的柱形壁徑向突出并且，當(dāng)銷一旦被插入后通過在銷的軸向端部上應(yīng)用工具將該銷旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度時(shí)，該彈性加載保持元件易于被引入齒或齒桿的空腔內(nèi)。當(dāng)銷被軸向插入通道時(shí)，凹口允許引入保持元件，所述的通道由當(dāng)齒和齒桿被連接時(shí)共同形成。一旦銷被插入，斜面起凸輪的作用向銷的內(nèi)部推動(dòng)保持元件，同時(shí)銷轉(zhuǎn)動(dòng)直到到達(dá)所述空腔的角位置，在該角位置處由于所述彈性加載的效果，該保持元件被推射到空腔中。它的移除通過對(duì)銷沿軸線方向的用錘擊打的作用以造成保持元件的折斷而完成，或通過對(duì)銷施加軸向作用力或?qū)ζ涫┘愚D(zhuǎn)動(dòng)扭矩而使殼體的傾斜表面與保持元件頭部的相應(yīng)傾斜表面協(xié)作從而向內(nèi)推動(dòng)該保持元件而完成。
這種布置給銷帶來極大的復(fù)雜性，由于其包含容納于并保持在銷主體的相應(yīng)空腔內(nèi)并用盤簧彈性加載的兩個(gè)移動(dòng)部件，這對(duì)生產(chǎn)成本產(chǎn)生不利的影響。此外，容納于銷中的移動(dòng)部件和彈簧非常易于受聚集的灰塵和泥土的影響，這種聚集的灰塵和泥土與濕氣相結(jié)合能夠形成粘土類型的糊狀物，當(dāng)糊狀物干燥后能夠鎖定彈簧和移動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)可能性，當(dāng)需要取下齒時(shí)，這需要通過錘擊破壞掉這些糊狀物。
在這種類型的系統(tǒng)中，用于拆卸所需的應(yīng)力超過裝配應(yīng)力，因?yàn)槌嗽O(shè)計(jì)和構(gòu)造上的困難之外，拆卸受到影響，因?yàn)樵诓僮髌陂g，銷和保持元件可能發(fā)生變形并且泥土能夠被額外地引入銷的凹部中，從而使得難以將其取出。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服所述缺陷并且簡(jiǎn)化齒在齒桿中的裝配和拆卸，并且更一般的，彼此間一個(gè)為凹形并且另一個(gè)為凸形的兩個(gè)機(jī)械部件的裝配和拆卸，根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)結(jié)裝置特征在于，它還包括至少兩個(gè)傾斜平面，其總體形狀為沿著銷的軸向定向的凸起的形狀，從而當(dāng)銷旋轉(zhuǎn)時(shí)，抵抗由所述張緊元件沿著軸向施加到所述銷的作用力，保持元件沿著所述傾斜平面行進(jìn)并且銷在兩個(gè)位置之間移動(dòng)，即銷鎖緊位置和解鎖或引入位置。所述保持元件具有四個(gè)、兩個(gè)兩個(gè)的平行表面，兩個(gè)上方和下方表面是允許在張緊元件上施加壓力以及有助于保持元件滑動(dòng)的表面，并且因此有助于銷旋轉(zhuǎn)從而到達(dá)鎖緊位置。
一旦張緊元件處于其裝配位置中，則不應(yīng)被嚴(yán)重地彈性加載，因?yàn)槿绻浔贿^度加載，則將引起下述結(jié)果隨著時(shí)間，在具有很輕磨損的系統(tǒng)中張緊元件彈性特性的可能損失，和張緊元件松弛以允許由于存在任意構(gòu)件的作用力而使得保持元件返回其靜止位置，然而，如果張緊元件在其工作位置被過度地彈性加載，它將經(jīng)受反復(fù)的作用力(壓縮和旋轉(zhuǎn)的作用力)，這將隨著時(shí)間積累并且從其鎖緊位置到其引入位置移動(dòng)保持元件。
由于這些特征，兩個(gè)部件的裝配和拆卸操作均以簡(jiǎn)單的方式進(jìn)行而無需對(duì)銷進(jìn)行擊打，但是同時(shí)在作業(yè)期間的聯(lián)結(jié)是牢固的并且可靠的。這是可能的，因?yàn)槌似錁?gòu)造特征之外，該裝置在作業(yè)期間所遭受的灰塵并不影響其操作。這是因?yàn)?，張緊元件占據(jù)了并不受所述灰塵影響的空間并且因此允許其執(zhí)行其壓縮功能，而與所存在的灰塵無關(guān)，因?yàn)楫?dāng)張緊元件被壓縮時(shí)，先前并不存在的空間被打開以允許所積聚的灰塵進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。
由于該聯(lián)結(jié)裝置無需錘擊以進(jìn)行裝配或拆卸，它還允許在機(jī)器鏟斗上裝配更大數(shù)目的齒桿或凸形部件。
該兩個(gè)傾斜平面，與張緊元件和保持元件的彈性加載相結(jié)合，使得具有所述保持元件的銷非常難以脫離其鎖緊位置。在其運(yùn)行操作期間，銷能夠承受縱向和橫向應(yīng)力，但是非常不可能的是它將承受引起它旋轉(zhuǎn)的應(yīng)力，從而銷的保持器將不能在由凸形部件和凹形部件形成的空腔中從其鎖緊位置移位到銷的引入位置。
保持裝置的一個(gè)特征在于，它能夠適用于已經(jīng)存在的保持系統(tǒng)。
在一個(gè)實(shí)施例中，傾斜平面在張緊元件的表面上形成。
在可選的實(shí)施例中，傾斜平面在位于凸形部件和凹形部件之間的至少一個(gè)接觸表面上形成，即，在凹形部件的至少一個(gè)內(nèi)表面中或者在凸形部件的至少一個(gè)外表面中。在此情形，部件的具有所述傾斜平面的同一表面可設(shè)有在其鎖緊位置容納銷的保持元件的空腔。
該傾斜平面優(yōu)選形成面向彼此并在其中具有凸起的兩個(gè)斜坡，并且所述斜坡的其中一個(gè)的斜度陡于另一個(gè)的斜度。由此在裝配時(shí)可保證能夠更加容易地從銷引入位置到鎖緊位置旋轉(zhuǎn)該銷，并且阻礙相反的運(yùn)動(dòng)從而防止銷從凸形部件和凹形部件之間的凹部被釋放，并在作業(yè)期間引起一個(gè)部件被從另一個(gè)部件釋放。
在一個(gè)實(shí)施例中，銷包括本體，其形狀是回轉(zhuǎn)面的形狀。所述本體可以是截頭錐形的從而便于引入或者取出銷，或者是柱形的；柱形形狀在這種實(shí)施例中更加合適，其中在裝配或拆卸操作期間，銷軸向移位。而且，銷優(yōu)選為穿通銷，即，它橫貫凹形部件的兩個(gè)側(cè)面，如果銷被卡住，則通過在與引入側(cè)相對(duì)的一側(cè)上按壓從而有助于將銷取出。本發(fā)明的保持元件主題也可用于在凸形部件和凹形部件之間的固定系統(tǒng)，其中的銷不是穿通銷。
銷的截面可以具有不同的幾何形狀，其優(yōu)選具有圓形截面，從而不僅能夠更好地承受其所經(jīng)受的應(yīng)力以及更好的裝配到保持裝置，而且還使得制造更加簡(jiǎn)單。銷所具有的另一種截面為卵形或者橢圓形，從而當(dāng)銷在其被引人之后旋轉(zhuǎn)時(shí)，長(zhǎng)度更長(zhǎng)的面積接觸凸形部件的凹部的壁。其頂點(diǎn)被圓化的其它幾何截面也可被用于該保持裝置。
在本發(fā)明的具有截頭錐形銷的一種實(shí)施例中，具有斜坡形式的至少兩個(gè)傾斜平面，它們利用平坦部分彼此分隔，其具有自緊固效果以抵消磨損效果并且由此保持組件張緊。利用該實(shí)施例，除了旋轉(zhuǎn)之外，銷還進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)，這可確保保持力，因?yàn)殇N的鎖緊變得更加困難，因其要求旋轉(zhuǎn)以及同時(shí)進(jìn)行軸向移位。這種形式延長(zhǎng)了聯(lián)接件的壽命，因?yàn)樗试S使用更大數(shù)目的凹形部件和單獨(dú)的凸形部件。這是因?yàn)橥ㄟ^允許凸形部件和凹形部件之間的固定被緊固，可以允許保持二者之間的張緊，從而抵消當(dāng)改變不同的凹形部件時(shí)由凸形部件在其使用壽命中產(chǎn)生的增加的磨損。
在盡可能的簡(jiǎn)化本發(fā)明裝置的意義上，保持元件構(gòu)成銷的橫向凸起并且優(yōu)選被互鎖到此處。
銷的一個(gè)端部為工具提供聯(lián)接部，利用該工具能夠圍繞銷的縱向軸線向所述銷施加旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
在另一種實(shí)施例中，張緊元件是與金屬片段相結(jié)合的彈性材料的彎曲片段，該金屬片段設(shè)于所述彈性材料上。由于其構(gòu)成墊圈片段，張緊元件易于圍繞銷的本體安裝并且由于其金屬部分，允許促進(jìn)保持器在張緊元件上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
還可能使得張緊元件由墊圈形成，該墊圈或者為與金屬材料相結(jié)合的彈性材料，或者僅為用于高溫應(yīng)用的彈簧形式的金屬材料。
而且，張緊元件可不具有金屬部分，而是實(shí)際上僅由彈性體材料構(gòu)成。
除了所述的那些形狀，即墊圈或彎曲片段，張緊元件可具有任何形狀，只要所述張緊元件允許保持元件旋轉(zhuǎn)。
在一個(gè)實(shí)施例中，張緊元件安裝或者構(gòu)造于銷上，特別是位于互鎖到銷的保持元件上。
該兩個(gè)部件中的一個(gè)優(yōu)選包括空腔以用于容納張緊元件。
為了構(gòu)造的目的，所述部件的一個(gè)可設(shè)有帶凹口的孔，從而能夠引入帶有凸起或保持元件的銷。
在本發(fā)明的一個(gè)特別有用的實(shí)施例中，所述第一部件是齒并且所述第二部件是齒桿，特別是挖掘機(jī)等的鏟斗的齒和齒桿。
還提供適于用在所述保持裝置中的齒的構(gòu)造。
附圖的簡(jiǎn)要說明為了更好地理解以上所述，附有多個(gè)附圖，其中簡(jiǎn)要并且僅以非限制性實(shí)例的方式示意出多個(gè)實(shí)用的實(shí)施例。其中

圖1示出具有根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的裝置的挖掘機(jī)鏟斗的齒-齒桿組件的透視圖；圖2示出圖1中齒的透視圖；圖3示出圖1中齒的兩個(gè)側(cè)視圖；圖4示出圖2中的齒沿著A-A的兩個(gè)截面視圖；圖5示出圖3中的齒沿著B-B的截面視圖；圖6示出圖1齒桿的側(cè)視圖；圖7示出圖6齒桿沿著C-C的截面視圖；圖8示出柱形銷的平面輪廓和截面視圖；圖9示出截頭錐形銷的平面輪廓和截面視圖；圖10示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例并且可應(yīng)用于圖1組件的張緊元件的三個(gè)視圖；圖11示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例裝置的操作的三個(gè)連續(xù)視圖；圖12示出具有根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例裝置的挖掘機(jī)鏟斗的齒-齒桿組件的透視圖；圖13示出圖12齒桿的側(cè)視圖；圖14示出圖13齒桿沿著D-D的截面視圖圖15示出齒的截面視圖以及圖12的齒；圖16示出可應(yīng)用于圖12組件中的張緊元件；圖17示出可應(yīng)用于圖12組件中的張緊元件；圖18示出可應(yīng)用于圖12組件中的張緊元件；圖19示出具有根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例裝置的挖掘機(jī)鏟斗的齒-齒桿組件的透視圖；圖20示出圖19的齒的側(cè)視圖；圖21示出圖20的齒的截面視圖；圖22示出圖19齒桿的側(cè)視圖；圖23示出圖22齒桿沿著E-E的截面視圖；圖24示出可應(yīng)用于圖19組件的張緊元件的三個(gè)視圖；
圖25示出圖19所示的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例裝置操作的三個(gè)連續(xù)視圖；圖26示出具有根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例裝置的挖掘機(jī)鏟斗的齒-齒桿組件的透視圖；圖27示出具有根據(jù)圖26所示裝置的挖掘機(jī)鏟斗的安裝后的齒-齒桿組件的透視圖；圖28示出可應(yīng)用于圖26組件中的張緊元件；圖29示出根據(jù)圖26組件裝置的操作的三個(gè)連續(xù)視圖；圖30示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的張緊元件的兩個(gè)視圖；圖31示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的齒的截面視圖；圖31a示出圖13的齒的細(xì)節(jié)；圖31b示出圖13a的齒的放大細(xì)節(jié)；圖32示出根據(jù)本發(fā)明可選實(shí)施例的張緊元件的兩個(gè)視圖；圖33示出使用圖32張緊元件的裝置的操作的三個(gè)連續(xù)視圖；圖34示出具有根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例裝置的挖掘機(jī)鏟斗的齒-齒桿組件的透視圖；圖35示出銷的平面視圖，正視圖和截面視圖；圖36示出銷的平面視圖，正視圖和截面視圖；圖37示出具有圖35的銷的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例裝置操作的三個(gè)連續(xù)視圖；圖38示出可與圖35或圖36的銷一起使用的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例齒桿的視圖；圖39示出具有圖36的銷和圖38的齒桿的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例裝置操作的三個(gè)連續(xù)視圖。
具體實(shí)施例方式
在下面描述例如應(yīng)用于在挖掘機(jī)鏟斗的齒桿中裝配和拆卸齒的本發(fā)明實(shí)施例，但是顯然該裝置可用于另一類型機(jī)械部件的可拆卸聯(lián)結(jié)。
參考圖1到11，齒-齒桿組件1包括齒10、齒桿20、銷30和彈性張緊元件40，該彈性張緊元件由位于彈性元件44上的金屬元件43形成。
銷30設(shè)有本體，其形狀為回轉(zhuǎn)面，以及為銷本身構(gòu)成保持元件的橫向凸起31。銷30的一個(gè)端部具有凹槽32，其形狀適于聯(lián)接工具，利用該工具可以圍繞銷的縱向軸線向其施加旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
齒10設(shè)有具有凹口12從而能夠引入具有凸起或保持元件31的銷30的孔11。在與該前一個(gè)側(cè)壁相對(duì)的表面或側(cè)壁上，它還可具有帶凹口12a的孔11a，從而允許通過兩側(cè)中的任何一個(gè)引入銷。齒桿20具有用于銷30的孔21和用于容納張緊元件40的空腔22。同樣的，在齒桿的與該前一個(gè)表面相對(duì)的表面上，它還能夠具有孔21a和空腔22a。
當(dāng)銷安裝在組件中時(shí)，張緊元件40不應(yīng)被加載或者嚴(yán)重地彈性加載，所述張緊元件40保持在空腔22和保持元件31之間。所述張緊元件40是彎曲片段并且具有阻礙保持元件31從其裝配位置(圖11中的位置C)到其引入或取出位置(圖11中的位置A)向后運(yùn)動(dòng)的功能，該運(yùn)動(dòng)可能由于在挖掘過程中產(chǎn)生的振動(dòng)而引起。
齒-齒桿組件1如此安裝，首先聯(lián)接齒10和齒桿20，并且張緊元件40預(yù)先容納于齒桿20的空腔22中，然后將銷引入齒的孔和齒桿的凹部中，并且最后，利用適當(dāng)?shù)墓ぞ咝D(zhuǎn)銷直至達(dá)到裝配或鎖緊位置，其中銷30的保持元件31保留在齒和齒桿之間。由于齒10的孔11的形狀，銷30僅能在準(zhǔn)確的位置中被引入，在該位置中保持元件31通過凹口12。
在該實(shí)施例中，在圖11中在三個(gè)位置A、B和C示出，由金屬部分43和彈性部分44形成的張緊元件40是平坦的并且齒10的內(nèi)表面設(shè)有在凸起14中終止的兩個(gè)傾斜表面13a和13b。在齒的同一內(nèi)表面上，靠近傾斜表面13b，設(shè)有空腔15以用于將銷30的保持元件31容納在其鎖緊位置(圖11的位置C)中。
傾斜表面13a提供第一輕微斜坡，該斜坡的確能夠格外地阻礙保持元件31從位置A到所述鎖緊位置C的向前運(yùn)動(dòng)，以及陡峭的第二斜坡13b，該斜坡使得保持元件從位置C到所述解鎖位置A的向后運(yùn)動(dòng)更加困難。張緊元件40容納于空腔22中并且不能被移位，但是由于其彈性而能被壓縮，并且這種壓縮允許保持元件31沿著傾斜表面13a和13b經(jīng)過凸起14(圖11中位置B)而向前運(yùn)動(dòng)。而且，如前所述，當(dāng)銷處于其最終鎖緊位置中時(shí)，張緊元件40并不保持顯著的彈性壓縮載荷。
為了拆卸齒10，利用足夠的力從其鎖緊位置到引入或解鎖位置簡(jiǎn)單的旋轉(zhuǎn)銷30從而保持元件31在更加壓縮張緊元件40并且克服表面13b的陡峭斜坡，然后剩下的所有事情便是容易地從齒桿和齒將銷取出。
在該實(shí)施例中，銷10的運(yùn)動(dòng)為平移和旋轉(zhuǎn)并且銷的本體優(yōu)選為柱形(見圖8)。銷具有兩個(gè)平移運(yùn)動(dòng)直至其裝配位置，因此賦予保持裝置更高的安全性，因?yàn)閷⑵淙〕鲆笤谝粋€(gè)方向中進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)并且隨后在與該前一個(gè)方向相反的方向中進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)，由此使得在作業(yè)時(shí)銷并且由此齒的意外拆卸難以發(fā)生。銷在該實(shí)施例中優(yōu)選是柱形的，從而在銷及其在齒桿中的凹部之間可能容納污垢的空間被限制為銷的外表面。如果用于該實(shí)施例的銷是截頭錐形的，則在將其取出時(shí)將遇到問題，因?yàn)楫?dāng)裝置在進(jìn)行作業(yè)時(shí)所引入的污垢將能夠阻礙銷的平移運(yùn)動(dòng)，這是由于污垢填滿在銷和齒桿中的凹部之間存在的那些空間并且圍繞銷的外表面形成污垢楔體。
在如圖12到18所示的本發(fā)明另一實(shí)施例中，張緊元件并非為彎曲片段而是可以為由彈性部分74和金屬部分73制成的圓形墊圈70。當(dāng)齒和齒桿應(yīng)用于高溫加工操作時(shí)，具有金屬部分和另一個(gè)彈性部分的所述張緊元件70可以由金屬墊圈替代，例如，作為實(shí)例，彈簧76或彈簧75。
在該實(shí)施例中，銷30的運(yùn)動(dòng)還是軸向旋轉(zhuǎn)的從而銷的本體優(yōu)選為柱形，因?yàn)槿绻墙仡^錐形的則僅能在銷30在齒10和齒桿20中不良裝配的代價(jià)下，所述平移運(yùn)動(dòng)才有可能。
在圖19到25所示的另一實(shí)施例中，張緊元件80設(shè)有平坦入口表面87和兩個(gè)傾斜表面85a和85b，它們終止于凸起81中，所述傾斜表面將保持元件61的與銷60一起的初始引入或解鎖位置(相應(yīng)于平坦表面87)(圖25中位置A)從其最終裝配或鎖緊位置、張緊元件80的表面86(圖25中的位置C)相分離。該實(shí)施例的裝配和拆卸過程類似于前述實(shí)施例的情形，并且在該實(shí)施例中，由于彈性張緊元件80、保持元件61、平坦表面86和表面22之間的相互作用，銷60的鎖緊位置是可靠的。在所述圖25中，可以觀察到，當(dāng)銷軸向旋轉(zhuǎn)并且由于保持元件61的作用所述張緊元件被壓縮時(shí)，張緊元件80如何關(guān)于線R-R被壓縮，并且此時(shí)銷60不發(fā)生軸向位移。在這些情形中，其中銷僅有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而無軸向運(yùn)動(dòng)，銷優(yōu)選為截頭錐形，因?yàn)樵诮怄i操作中，它的截頭錐形狀便于其被取出，這是由于銷的表面和凹部表面之間的接觸更小并且因此如果銷和凹部的壁之間的間隙充滿污垢，則用于軸向移位該銷的力量更小。同樣的，如果銷在保持裝置工作期間變形，假設(shè)所述銷是柱形的，則其旋轉(zhuǎn)將更加困難，因?yàn)橛捎阡N的恒定截面，在銷和齒桿中的凹部之間的接觸更大，然而，由于它是截頭錐形的，由于它與齒桿中凹部的接觸更小，所以其旋轉(zhuǎn)不會(huì)受到阻礙。
在該實(shí)施例中，使用截頭錐形的銷60(圖9)，但是如在所有描述的實(shí)施例中一樣，可以不加分別地使用截頭錐形的和柱形的銷，但是顯然的是，根據(jù)實(shí)施例使用一個(gè)而非另一個(gè)將更加有利。
在圖26到29所示本發(fā)明的另一實(shí)施例中，優(yōu)選具有彎曲片段形狀的具有金屬部分103和彈性部分104的張緊元件100設(shè)有兩個(gè)向下的傾斜表面105a和105b，這兩個(gè)表面利用在其金屬部分103中的平坦部分101而相互分離。在所述張緊元件100的端部還具有平坦區(qū)域106。其操作與關(guān)于前述實(shí)施例已經(jīng)描述的情形相同，但是它允許不同的裝配位置以增加在齒10的優(yōu)選截頭錐形銷60的保持元件61上的壓力。當(dāng)由于在齒10和齒桿20之間產(chǎn)生的沖擊和振動(dòng)使得齒10或齒桿20被磨損時(shí)，利用該結(jié)構(gòu)，能夠向內(nèi)將銷移位。
在圖29中示意出三個(gè)位置A、B和C，其中可以觀察到銷60沿著張緊元件100的金屬表面103的軸向旋轉(zhuǎn)和軸向平移運(yùn)動(dòng)。
在圖30和31中示意的本發(fā)明另一實(shí)施例與在圖26到29所述實(shí)施例的情形遵循相同的技術(shù)原理，并且兩個(gè)向下的傾斜表面53a和53b利用平坦表面54相互分離，并且所述表面位于齒10的內(nèi)壁或表面上。在該實(shí)施例中，在傾斜表面53之后，齒10的內(nèi)壁或表面具有另一個(gè)平坦表面55，在此處銷60的保持元件61的行進(jìn)終止，所述銷60優(yōu)選為截頭錐形的。用于該實(shí)施例的張緊元件130由位于彈性部分134上的金屬部分133形成，優(yōu)選具有彎曲片段的形狀，并且其上表面關(guān)于其下表面是平坦的，直的和傾斜的，相應(yīng)于金屬部分，其下表面是平坦的和直的，相應(yīng)于其彈性部分。
在圖32和33中示意了另一實(shí)施例，其具有與所有實(shí)施例相同的操作原理，并且其構(gòu)造與圖26到29所示實(shí)施例類似。在這一種實(shí)施例中張緊元件90與在其它情形中一樣具有置于彈性部分94頂部上的金屬元件93，張緊元件金屬部分93的上表面具有第一平坦表面97，隨后為傾斜表面95a，之后設(shè)有第二傾斜表面95b并且終止于第二平坦表面96。第二傾斜表面95b幾乎垂直于平坦表面97、96。該實(shí)施例的操作與前述情形類似，提供具有一種自緊固系統(tǒng)的固定系統(tǒng)。
該裝置便于將銷從其凹部取出，因?yàn)楫?dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)拆卸工具時(shí)，銷僅僅由于張緊元件的效果便可離開，該張緊元件的向外推動(dòng)該銷。張緊元件90的第一平坦表面97和所述張緊元件90的第二平坦表面96之間的高度差是銷的軸向移位距離，允許在將銷引入凹部之前將銷的一部分布置于其凹部的外側(cè)。該裝置優(yōu)選可應(yīng)用于疏浚系統(tǒng)中。
在圖34到39示出的另一實(shí)施例中，可在銷110、120上安裝或構(gòu)造張緊元件113、123，特別的在保持元件111、121上，并且在齒10內(nèi)表面上或齒桿20外表面上具有形成肋14、125的對(duì)向傾斜表面。
特別的，并且參考圖34、35和37，張緊元件113位于銷110保持元件111的下部上，在齒10內(nèi)表面上定位形成肋14的對(duì)向傾斜表面13a、13b，保留用于處于裝配位置的保持元件111的凹部15。在該裝置中，銷110進(jìn)行軸向旋轉(zhuǎn)和平移移位。
然而，參考圖36、38和39，如果張緊元件123位于銷120保持元件121的上部上，則形成肋125的對(duì)向傾斜表面127a、127b應(yīng)該位于齒桿20的外表面上，其兩側(cè)為平坦表面124、126。在此情形，銷的移位也是軸向旋轉(zhuǎn)和平移。
根據(jù)作業(yè)要求這兩種結(jié)構(gòu)都可交替使用，并且能夠改變銷進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)。
在另一方面，傾斜表面的特殊形狀可以是任何便于銷從解鎖位置向鎖緊位置旋轉(zhuǎn)并且同時(shí)防止保持元件在挖掘機(jī)正常作業(yè)期間從鎖緊位置被釋放的適當(dāng)形狀。如果實(shí)施需要，還可設(shè)置多于兩個(gè)的傾斜表面，主要在這些實(shí)施例中，其中由于齒桿變形而允許在齒和齒桿中具有多個(gè)緊固位置。
已經(jīng)參考多個(gè)具體實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以根據(jù)應(yīng)用需要而組合不同的實(shí)施例并且引入改變并利用其它在技術(shù)上等價(jià)的元件替換一些元件，這也包含在所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于聯(lián)結(jié)兩個(gè)機(jī)械部件的可拆卸裝置(1)，包括關(guān)于第二凸形部件(20)可拆卸地鎖緊第一凹形部件(10)的銷(30，60，110，120)、關(guān)聯(lián)到銷(30，60，110，120)的保持元件(31，61，111，121)以及彈性加載的張緊元件(40，70，75，76，80，100，90，130，113，123)，所述元件相配合以防止銷(30，60，110，120)脫離其鎖緊位置，其特征在于，包括具有至少兩個(gè)平坦或傾斜表面(13a，13b，85a，85b，105a，105b，53a，53b，95a，95b，127a，127b)的表面，從而當(dāng)保持元件(31，61，111，121)旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述保持元件(31，61，111，121)沿著所述傾斜表面(13a，13b，85a，85b，105a，105b，53a，53b，95a，95b，127a，127b)行進(jìn)，以抵抗由所述張緊元件(40，70，75，76，80，100，90，130，113，123)軸向地施加到銷(30，60，110，120)軸的作用力在至少兩個(gè)位置之間移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，傾斜表面(85a，85b，105a，105b，95a，95b)形成在張緊元件(80，100，90)的一個(gè)表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，傾斜表面(13a，13b，53a，53b，127a，127b)形成在所述部件(10，20)的其中一個(gè)上并且在兩個(gè)部件(10，20)之間的接觸表面的至少一個(gè)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述部件(10，20)的具有傾斜平面(13a，13b)的同一表面設(shè)有用于在其鎖緊位置容納銷(30，60，110)的保持元件(31，61，111)的空腔(15)。
5.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，傾斜平面(13a，13b，53a，53b，127a，127b)形成兩個(gè)對(duì)向的斜坡，在這兩個(gè)斜坡之間具有肋。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于，張緊元件(40，70，75，76)的上方和下方表面是平坦的、直的并且相互平行。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，傾斜平面(105a，105b，53a，53b)形成至少兩個(gè)向下傾斜的斜坡(105a，105b，53a，53b)，該斜坡利用平坦部分(101，54)而相互分離。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或7所述的裝置，其特征在于，張緊元件(130)的上方表面是平坦的、直的并且關(guān)于其平坦和直的下方表面傾斜。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，傾斜平面(95a，95b)形成至少兩個(gè)相繼的傾斜斜坡(95a，95b)，其中的一個(gè)(95b)具有比另一個(gè)(95a)更陡的斜度。
10.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，銷(30，60)具有回轉(zhuǎn)面的形狀。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，銷(60)是截頭錐形的。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，銷(30)是柱形的。
13.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，銷具有圓形截面。
14.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，銷具有橢圓形截面。
15.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，保持元件(31，61，111，121)構(gòu)成銷(30，60，110，120)的橫向凸起。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，保持元件(31，61，111，121)聯(lián)結(jié)到銷(30，60，110，120)。
17.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，銷(30，60，110，120)的一個(gè)端部具有用于工具的聯(lián)接部(32，62，112，122)，利用該工具能夠向所述銷施加圍繞其縱向軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1-17中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，張緊元件(40，80，100，130，90)是彎曲片段。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-17中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，張緊元件(70，75，76)是簡(jiǎn)單的圓形墊圈。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的裝置，其特征在于，張緊元件僅由彈性體材料構(gòu)成。
21.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的裝置，其特征在于，張緊元件(40，80，70，100，90，130，113，123)由設(shè)置于彈性元件(44，84，74；104，94，134)上的金屬元件(43，83，73，103，93，133)構(gòu)成。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，張緊元件(76)是金屬?gòu)椈伞?br> 23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，張緊元件(75)是金屬?gòu)椈伞?br> 24.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，張緊元件(113，123)安裝或形成在銷(110，120)上。
25.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，凸形部件(20)在其外表面的至少一個(gè)中包括空腔(22)以用于容納張緊元件(40，70，75，76，80，100，90，130)。
26.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，凹形部件(10)在其內(nèi)表面的至少一個(gè)中包括空腔以用于容納張緊元件。
27.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，凹形部件(10)設(shè)有至少一個(gè)具有凹口(12)的孔(11)從而能夠引入具有凸起或保持元件(31，61，111，121)的銷(30，60，110，120)。
28.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，所述凹形部件(10)是齒并且所述凸形部件(20)是齒桿。
29.一種凹形部件，用于聯(lián)接在凸形部件中并且具有至少一個(gè)用于引入銷的孔，其特征在于，該凹形部件在其內(nèi)表面的至少一個(gè)中具有可應(yīng)用于根據(jù)權(quán)利要求1的保持裝置的至少兩個(gè)傾斜平面。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的凹形部件，其特征在于，所述凹形部件的具有傾斜平面的同一內(nèi)表面設(shè)有在其鎖緊位置容納銷的保持元件的空腔。
31.根據(jù)權(quán)利要求29或30所述的凹形部件，其特征在于，該傾斜平面形成兩個(gè)對(duì)向的斜坡，在這兩個(gè)斜坡之間具有肋。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的凹形部件，其特征在于，該傾斜平面形成至少兩個(gè)向下傾斜的斜坡，該斜坡利用平坦和直的部分而相互分離。
33.根據(jù)權(quán)利要求29所述的凹形部件，其特征在于，所述的孔具有用于引入關(guān)聯(lián)到銷的保持元件的凹口。
34.根據(jù)權(quán)利要求29-33中任一項(xiàng)所述的凹形部件，其特征在于，它是類型為聯(lián)接到齒桿的齒。
35.一種凸形部件，用于被聯(lián)接到凹形部件并且內(nèi)部具有用于接收銷的凹部，其特征在于，該凸形部件在其外表面的至少一個(gè)中具有至少兩個(gè)傾斜平面并且可應(yīng)用于根據(jù)權(quán)利要求1的保持裝置。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的凸形部件，其特征在于，它是類型為聯(lián)接到齒的齒桿。
全文摘要
一種用于聯(lián)結(jié)兩個(gè)機(jī)械部件的可拆卸裝置，包括關(guān)于第二部件可拆卸地鎖緊第一部件的銷、關(guān)聯(lián)到銷的保持元件以及彈性加載的張緊元件，所述元件配合用于防止銷脫離其鎖緊位置；其特征在于，該裝置還包括至少兩個(gè)傾斜表面，其基本形狀為在銷的軸向中定位的凸起，從而當(dāng)銷旋轉(zhuǎn)時(shí)，保持元件沿著所述傾斜表面行進(jìn)，并且銷抵抗由所述張緊元件軸向地施加到銷軸的作用力在鎖緊位置和解鎖位置之間移動(dòng)。該部件的裝配和拆卸以簡(jiǎn)單的方式進(jìn)行，但是同時(shí)在挖掘機(jī)操作時(shí)的聯(lián)結(jié)是安全的和可靠的。
文檔編號(hào)E02F9/28GK1926288SQ200480042611
公開日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2004年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月30日
發(fā)明者喬斯·洛佩斯·阿爾門德羅斯, 弗蘭切塞·佩雷斯·拉多, 瓊·圖托·Y·法亞, 埃斯特爾·阿隆索·弗里約拉 申請(qǐng)人:梅塔羅格尼亞股份公司