Охватывающий элемент, удерживающее устройство и штифтовая система для экскаваторов и подобных машин
FEMALE ELEMENT, HOLDING DEVICE AND PIN SYSTEM FOR EXCAVATORS AND SIMILAR MACHINES

ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Данное изобретение относится к охватывающему элементу, удерживающему устройству и штифтовой системе, содержащей указанное устройство, указанный охватывающий элемент и охватываемый элемент и предназначенной для обеспечения крепления между охватывающим и охватываемым элементами, которые используются в экскаваторах и подобных машинах. В охватывающем элементе выполнена полость, при этом охватывающий элемент может представлять собой изнашивающийся элемент, зуб или переходный элемент (который располагается между рабочим концом и приваренной или литой носовой частью в системе, состоящей из трех частей), а охватываемый элемент имеет носовую часть, которая выполнена с возможностью размещения в полости охватывающего элемента и обычно представляет собой держатель зуба, промежуточный элемент, литую носовую часть, приваренную носовую часть или переходный элемент.
Охватывающий элемент соединен с охватываемым элементом, при этом соединение двух указанных элементов обеспечено с помощью штифтовой системы, содержащей удерживающее устройство. Охватывающий элемент присоединен к охватываемому элементу с возможностью отсоединения, и взаимное расположение обоих элементов обеспечено с помощью штифта, который выполнен с возможностью взаимодействия с удерживающим устройством, которое также обеспечивает удерживание штифта в соответствующем положении. Указанная штифтовая система предотвращает выход охватывающего элемента из его заблокированного положения с охватываемым элементом и, таким образом, поддерживает соединение между двумя элементами. Такое разъемное соединение предполагает извлечение из него штифта и замены охватывающего элемента и удерживающего устройства при необходимости.
Данное изобретение преимущественно применимо в сфере гражданского строительства, в горнодобывающей отрасли и при разработке карьеров.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Экскаваторы и подобные машины используются при выполнении гражданского строительства и на горнодобывающих площадках для перемещения и погрузки земли, грунта и горных пород. Указанные машины, как правило, оснащены отвалами, ковшами или черпаками, прикрепленными к механическому манипулятору. Отвал имеет режущую кромку, выполненную на переднем крае и предназначенную для взаимодействия с грунтом и продвижения в грунте. Для предотвращения чрезмерного износа режущей кромки и содействия проникновению в грунт на указанном крае обычно устанавливают изнашиваемый элемент, соединенный с режущей кромкой и выступающий от ее переднего края. Однако указанные изнашиваемые элементы также подвержены износу и поломкам, поэтому нуждаются в замене, более того, в зависимости от области применения может потребоваться изменение типа или формы изнашиваемого элемента. Чтобы облегчить такую замену, используют держатели зуба, которые более или менее постоянным образом прикреплены к режущей кромке отвала, и изнашиваемые элементы, при этом каждый изнашиваемый элемент съемным образом прикреплен к держателю зуба с помощью штифтовой системы. Штифт данной системы, как правило, проходит через два отверстия, выполненных на противоположных стенках изнашиваемого элемента, и через канал, пересекающий носовую часть держателя зуба, обеспечивая закрепление изнашиваемого элемента на указанном держателе с помощью узла с охватываемой и охватывающей частями. Чтобы гарантировать соединение между обоими элементами, штифт в его сборочном положении закрепляют с помощью удерживающего устройства, которое также позволяет предотвратить выход штифта из его положения при работе машины, когда соединение охватывающего элемента, охватываемого элемента и штифта подвержено большим нагрузкам.
Во время работы в соединении охватывающего элемента и охватываемого элемента штифт имеет тенденцию к перемещению, противодействуя силе, действующей на узел, и для предотвращения выхода штифта из указанного соединения удерживающее устройство обеспечивает удерживание штифта на месте, при этом поддерживая соединение охватывающего элемента и охватываемого элемента. В противном случае есть риск выхода штифта из указанного соединения, при этом и штифт, и охватывающий элемент могут быть утеряны. Выпадение охватывающего элемента и/или штифта может представлять определенную опасность в зависимости от места их расположения и может привести к поломкам других машин, таких как дробилки, работающие на той же производственной площадке, что и машина, в которой используются зубья, например, горнодобывающая или карьерная. Как указано выше, удерживающее устройство, соединенное со штифтом, используют для предотвращения выхода штифта из его положения установки между охватывающим элементом и охватываемым элементом, закрепляя с его помощью штифт в указанном положении. Штифтовая система, содержащая по меньшей мере один штифт и по меньшей мере одно удерживающее устройство, обычно обладает упругими свойствами, обеспечиваемыми в указанных системах удерживающим устройством при этом обеспечена возможность закрепления и высвобождения штифта без необходимости его разрушения, обеспечивая его введение в систему и извлечение из системы простым способом, предпочтительно без использования молотка.
В патенте США №3952433 описана штифтовая удерживающая система.
Штифт вводят в канал, образованный зубом и держателем зуба, а удерживающее устройство оснащено фиксатором в виде пружины, охватывающей штифт, закрепляя его в положении установки. Указанный фиксатор заключен в эластомерный элемент для удерживания удерживающего элемента в соответствующем положении. Помещение удерживающей системы в эластомерный элемент делает указанную систему неэффективной при выполнении работ в условиях очень высоких рабочих температур, поскольку эластомерный материал утрачивает свои свойства, увеличивая риск потери штифта. Более того, использование эластомерного элемента приводит к проблемам взаимодействия между элементами, поскольку под воздействием давления происходит неконтролируемая деформация. Другая особенность данной удерживающей системы состоит в том, что использование фиксатора в сочетании с эластомерным материалом и расположение соединения в переходном элементе означает, что при установке и выемке штифта необходимо большое усилие, при этом необходимо применять молоток, который небезопасен для пользователя, что делает указанную систему несовместимой с безударными системами.
Удерживающая система, описанная в патенте США №3997989, содержит штифт переменного поперечного сечения, при этом удерживающая система содержит две пружины, расположенные в упругом элементе, имеющем форму шайбы. Две пружины удерживающей системы имеют прямой участок и изогнутый участок другого сечения. Указанную шайбу с двумя пружинами располагают в полости переходного элемента, затем устанавливают зуб, а затем и штифт, при этом благодаря его сечению сжатый прямой участок пружин раскрывается до тех пор, пока не достигнет вырезов, выполненных в штифте, а когда вырезы штифта достигнут прямых участков пружин, будет обеспечено закрепление пружин в вырезах для предотвращения выхода штифта наружу. Как и в патенте США №3952433, в данном случае использование эластичного материала не позволяет применять данную систему в тех областях, в которых температура является очень высокой (превышает 1200° или 1400°). Более того, усилие, необходимое для сборки и разборки, является большим, что не допускает ее применения в безударных системах. Другой недостаток данного изобретения заключается в том, что удерживающее устройство или шайба не сохраняют свое положение внутри полости самостоятельно, т.е. требуется обеспечение соединения между зубом и держателем зуба.
В свете документов, описывающих известный уровень техники, в настоящем изобретении предложен охватывающий элемент для экскаваторов и подобных машин, в стенке которого выполнено два отверстия, при этом первое отверстие предназначено для введения в него штифта, а второе отверстие предназначено для закрепления удерживающего устройства внутри полости охватывающего элемента. Удерживающее устройство с помощью крепежных средств прикреплено непосредственно к внутренней части полости охватывающего элемента, которая выполнена с возможностью соединения с охватываемым элементом, используемым в экскаваторах и подобных машинах. Удерживающее устройство расположено сбоку внутри полости охватывающего элемента, между стенкой указанной полости и стенкой охватываемого элемента, когда оба элемента соединены друг с другом. В указанном положении удерживающее устройство защищено от ударов носовой части внутри полости, когда указанное соединение находится в работе. Средства крепления обеспечивают возможность прикрепления удерживающего устройства к охватывающему элементу так, что указанные средства оказываются встроены внутри охватывающего элемента. Более того, удерживающее устройство выполнено с возможностью прикрепления к охватывающему элементу на заводе-изготовителе и, таким образом, обеспечивается возможность совместной поставки обоих элементов, и охватывающего элемента, и удерживающего устройства, в виде одного компонента на место производства работ. На рабочем месте охватывающий элемент соединяют с охватываемым элементом, и с помощью штифта благодаря взаимодействию данного штифта с удерживающим устройством обеспечивается соединение между указанными элементами. При необходимости замены охватывающего элемента, зуба или промежуточного элемента, служащего в качестве изнашиваемого элемента, в результате их износа также заменяют и удерживающее устройство, тем самым, гарантируя правильную работу конструкции, поскольку все компоненты являются новыми. Введение и извлечение штифта из указанного соединения выполняют без ударных воздействий, что означает, что для введения или удаления штифта не нужно выполнять удары молотком. Фактически, штифт извлекают путем его поворота, что делает данную штифтовую систему легкой в использовании.
Данный тип удерживающего устройства, закрепленного внутри полости охватывающего элемента, позволяет решить проблемы известного уровня техники, а именно, отказаться от использования эластомерного материала, исключить нежелательные взаимодействия, избежать необходимости прилагать дополнительные усилия для отсоединения удерживающего устройства и исключить проблемы, возникающие во время работы при высоких температурах. Кроме того, обеспечена возможность прикрепления удерживающего устройства к охватывающему элементу внутри его полости на том же заводе, на котором изготавливают указанный охватывающий элемент, и обеспечена возможность совместной транспортировки обоих элементов на место проведения работ. Благодаря охватывающему элементу вместе с прикрепленным к нему удерживающим устройством обеспечивается возможность быстрой замены охватывающего элемента в случае его износа, поскольку устройство для удерживания штифта уже прикреплено внутри полости охватывающего элемента.
В патенте США №3740876 описан зуб и держатель зуба, соединенные штифтом, проходящим через зуб и держатель. Зуб имеет два параллельных отверстия, однако не описаны и не показаны внутри одного из этих отверстий ни какие-либо удерживающие конструкции, ни удерживающие конфигурации, которые имеются в предложенном изобретении. Далее, в патенте США №3400476 описано удерживающее устройство для зуба экскаватора, в котором отсутствуют средства крепления, предназначенные для присоединения удерживающего устройства к полости зуба, а имеются средства крепления для присоединения удерживающего устройства к держателю зуба. Средства крепления на свободных концах удерживающего устройства используются для присоединения удерживающего устройства к охватываемому элементу держателя зуба, а не к самому зубу. Кроме того, в патенте США №3400476 не описано удерживающее устройство, которое может быть прикреплено к поверхности или стенке охватывающего элемента.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для устранения вышеуказанных недостатков, а также упрощения сборки и разборки охватываемого и охватывающего элементов, предназначенных для экскаваторов и подобных машин, когда соединение обоих элементов обеспечено с помощью штифта, располагаемого в канале, образованном между указанными элементами, и охватываемый элемент закреплен в охватывающем элементе, первой целью настоящего изобретения является создание охватывающего элемента согласно п. 1 формулы изобретения, который оснащен средством для прикрепления удерживающего устройства внутри полости указанного элемента, причем указанное устройство выполнено с возможностью взаимодействия со штифтом и поддерживания соединения между охватывающим и охватываемым элементами.
Вторая цель данного изобретения заключается в создании удерживающего устройства, выполненного согласно п.п. 16 и 19 формулы изобретения.
Третья цель данного изобретения заключается в создании штифтовой системы, выполненной согласно п.п. 21 и 22 формулы изобретения.
Охватывающий элемент является одним из основных компонентов указанного соединения и имеет полость, предназначенную для введения в нее носовой части охватываемого элемента. Как правило, охватывающие элементы представляют собой зубья, рабочие концы или промежуточные элементы (элементы с носовой частью и полостью, которые размещают между рабочим концом и литой или приваренной носовой частью) и ободы, а охватываемые элементы обычно представляют собой переходные элементы, приваренные носовые части, литые носовые части или держатели зуба.
Охватываемый элемент является другим важным компонентом указанного соединения и содержит по меньшей мере носовую часть, предназначенную для введения в полость охватывающего элемента. Охватываемый элемент может представлять собой держатель зуба, переходный элемент, промежуточный элемент, литую или приваренную носовую часть с выступом для введения в полость охватывающего элемента, при этом их противоположная сторона имеет заданную форму, обеспечивающую возможность соединения или приваривания к ковшу экскаватора или подобной машины.
В других менее распространенных случаях указанные соединения являются обратимыми и, таким образом, указанные ранее охватываемый и охватывающий элементы являются взаимозаменяемыми, например, зуб или рабочий конец вместо полости имеют носовую часть, а держатель зуба имеет полость. В указанных возможных вариантах выполнения удерживающее устройство прикрепляют к полости держателя зуба. Таким образом, встречающаяся в данном описании ссылка на охватывающий элемент относится к элементу соединения, в котором выполнена полость для прикрепления удерживающего устройства, независимо от того, где расположена данная полость, например, в зубе или в держателе зуба.
Удерживающее устройство, предназначенное для удерживания штифта в охватывающем элементе, содержит удлиненную часть, выполненную с возможностью прикрепления с помощью крепежных средств на удерживающем устройстве к внутренней поверхности, в частности, к отверстию охватывающего элемента, предпочтительно к одной или двум боковым внутренним поверхностям или стенкам указанной полости. Внутри данного отверстия выполнена удерживающая конструкция или удерживающая конфигурация, посредством которой обеспечена возможность прикрепления крепежных средств удерживающего устройства к указанной внутренней поверхности. Данное отверстие может быть глухим или сквозным. Удерживающее устройство выполнено из жесткого материала, предпочтительно стальной проволоки круглого сечения, однако также может быть выполнено из тефлона или пластмассы. Сечение также может быть, например, квадратным или прямоугольным. Благодаря форме удерживающего устройства и характеристикам указанного материала обеспечена определенная гибкость указанного устройства, и в результате обеспечена возможность прикрепления данного устройства к внутренней поверхности охватывающего элемента перед его соединением с охватываемым элементом. Более того, благодаря гибкости удерживающего устройства обеспечена возможность прикрепления и отсоединения штифта при введении его внутрь указанного устройства.
Удерживающее устройство содержит один удлиненный элемент, который изогнут с образованием двух по существу параллельных плеч и имеет приблизительно U-образную форму, при этом он проходит от первого замкнутого изогнутого конца ко второму концу, расположенному напротив указанного изогнутого конца, при этом концы плеч являются свободными.
На втором конце удерживающего устройства выполнены средства крепления, предназначенные для обеспечения возможности прикрепления указанного устройства к охватывающему элементу, в частности, к внутренней поверхности или стенке полости указанного элемента. Согласно настоящему изобретению предложено два разных варианта для выполнения удерживающего устройства, согласно которым второй конец указанного устройства может быть раскрыт, при этом свободные плечи отстоят друг от друга, или закрыт, при этом свободные концы плеч сведены вместе.
Согласно первому варианту средства крепления расположены в удерживающем устройстве, в частности, на втором конце устройства, образованы свободными концами плеч и являются крюкообразными, при этом после изгиба, образующего крюк, проходит их крайний свободный участок. Предпочтительно крайний свободный участок крюкообразных концов лежит в плоскости, параллельной плоскости, в которой расположены два плеча указанного устройства, однако указанный крайний свободный участок крюкообразных концов может проходить и под углом относительно плеч устройства. Выбор формы крюкообразного конца с параллельной или непараллельной конфигурацией будет зависеть от формы участка указанного устройства, прикрепляемого к охватывающей части.
Встречающееся в данном описании выражение «по существу параллельно» следует трактовать как «отличающийся на ±150°» относительно параллельного положения между двумя плечами или участками.
Указанные крюкообразные концы выполнены с возможностью введения в отверстие, при этом удерживающая конструкция или удерживающая конфигурация в одной из стенок охватывающего элемента, как будет описано далее, предназначена для обеспечения прикрепления удерживающего устройства к охватывающему элементу. Как указано выше, данное отверстие может быть глухим отверстием, и доступ в него обеспечен только со стороны внутренней поверхности стенки охватывающего элемента. Таким образом, указанное отверстие закрыто со стороны наружной поверхности охватывающего элемента. С другой стороны, указанное отверстие может быть сквозным, т.е. открытым с обеих сторон указанных поверхностей, а именно, наружной и внутренней поверхностей стенки охватывающего элемента.
Более того, в указанном первом варианте первый замкнутый изогнутый конец удерживающего устройства, находящийся напротив второго крюкообразного конца, может иметь конкретную или определенную форму, обеспечивающую удерживание в соответствующем положении удерживающего устройства вместе со средствами крепления, когда указанное устройство прикреплено к охватывающему элементу. Данная форма первого изогнутого конца предполагает, что:
- вблизи первого конца удерживающего устройства каждое из плеч имеет первый изгиб, проходящий в направлении крюкообразного конца,
- за указанным первым изгибом следует первый участок плеча,
- за указанным первым участком плеча проходит второй изгиб, проходящий с противоположной стороны относительно первого изгиба (если первый изгиб проходит по часовой стрелке, то второй изгиб проходит против часовой стрелки, и наоборот),
- за вторым изгибом следует второй участок плеча, и
- на конце второго участка плеча проходит третий изгиб, который образует изогнутый конец устройства.
Указанный выше термин «противоположный» означает, что оба изгиба по существу проходят в противоположных направлениях или то, что в том случае, если первый изгиб описывает траекторию по часовой стрелке, второй изгиб проходит против часовой стрелки. Более того, следует отметить, что участки одного плеча по существу параллельны соответствующим участкам другого плеча удерживающего устройства, при этом изогнутый конец предпочтительно расположен в той же плоскости, что и крайний свободный участок указанных крюкообразных концов, хотя и не обязательно. Форма, описываемая данным концом удерживающего устройства, подобна ступени лестницы.
В частности, если смотреть на удерживающее устройство со второго конца одного из плеч в направлении первого изогнутого конца, первое плечо образовано первым прямым участком, за которым следует первый изгиб, на котором плечо изгибается по часовой стрелке, под углом от 70° до 120°, предпочтительно 100°, ко второму прямому участку, за которым следует второй изгиб, на котором плечо изгибается против часовой стрелки, под углом от 90° до 140°, предпочтительно 120°, за которой следует третий прямой участок, на конце которого проходит изгиб, образующая изогнутый конец удерживающего устройства. Данный изогнутый конец может быть полностью изогнут или может содержать прямой участок, т.е. изогнутый конец может иметь U-образную форму с закругленными углами на сторонах прямого участка или может описывать кривую и не иметь прямого участка. После изогнутого конца второе плечо начинает описывать такую же траекторию, что и первое плечо, при этом все три участка обоих плеч по существу параллельны друг другу.
Длины второго и третьего участков предпочтительно являются одинаковыми и предпочтительно составляют примерно 7,5% от длины первого прямого участка. Длина первого прямого участка каждого плеча составляет от 70% до 95% от общей длины удерживающего устройства. Более того, расстояние между первыми прямыми участками каждого плеча составляет от 10% до 30%, предпочтительно 20% от общей длины удерживающего устройства. Указанные соотношения между участками могут быть изменены в зависимости от размера охватывающего и охватываемого элементов.
Как указано выше, на втором конце удерживающего устройства, находящемся напротив первого изогнутого конца, оба плеча имеют крюкообразные концы, которыми заканчивается каждое плечо на крайнем свободном прямом участке. Согласно первому варианту указанные крюкообразные концы могут быть изогнуты в том же направлении, что и первый изгиб плеч вблизи указанного изогнутого конца.
Более того, в альтернативном варианте два плеча, образующие изогнутое устройство U-образной формы, могут быть не параллельны, т.е., по существу не параллельны, по меньшей мере до прикрепления к охватывающему элементу. Благодаря тому, что плечи не параллельны до прикрепления к охватывающему элементу и по существу параллельны после их прикрепления, обеспечена возможность прикрепить удерживающее устройство к внутренней части отверстия с помощью удерживающей конструкции или удерживающей конфигурации охватывающего элемента под действие усилия, прилагаемого свободными крюкообразными концами к поверхностям указанного отверстия. Как указано выше, отверстие с удерживающей конструкцией или удерживающей конфигурацией может представлять собой сквозное отверстие в стенке охватывающего устройства или глухое отверстие, закрытое со стороны наружной поверхности стенки указанного устройства. В качестве альтернативы второй вариант выполнения удерживающего устройства, оснащенного средствами крепления, содержит два компонента, используемых в качестве крепежных средств и расположенных на втором конце устройства, при этом они выполнены с возможностью отсоединения друг от друга, и один из компонентов прикреплен к свободным краям второго конца устройства и удерживает оба конца вместе, замыкая удерживающее устройство. В указанном втором варианте выполнения устройства оба конца изогнуты по направлению друг к другу так, что конец одного плеча проходит к противоположному плечу, при этом крайние участки крючкообразных концов каждого плеча удерживаются вместе с помощью одного из указанных компонентов крепежных средств. Чтобы обеспечить прикрепление и разъединение двух компонентов, каждый из них имеет резьбу, благодаря чему обеспечена возможность прикручивания указанных компонентов друг к другу.
Таким образом, как описано далее, удерживающее устройство прикреплено к охватывающему элементу с помощью двух компонентов, которые обеспечивают возможность его прикрепления к стенке указанного охватывающего элемента с размещением между двумя компонентами. Первый компонент, который удерживает оба свободных конца удерживающего устройства вместе, предпочтительно представляет собой полый цилиндр с резьбой внутри, при этом в его отверстия проводят свободные концы плеч удерживающего устройства. Первый компонент выполнен с возможностью привинчивания ко второму компоненту, на одном конце которого выполнена наружная резьба, а другой его конец имеет гексагональную форму. Оба компонента навинчены друг на друга для обеспечения прикрепления удерживающего устройства к стенке сквозного отверстия.
В качестве альтернативы вышеописанной конструкции первый компонент также может представлять собой цилиндр, но в таком случае он имеет наружную резьбовую поверхность, а второй компонент может представлять собой гайку с внутренней поверхностью.
Благодаря резьбовому взаимодействию между обоими компонентами обеспечена возможность их прикрепления друг к другу и отсоединения друг от друга. Когда первый компонент прикреплен ко второму концу, размещенному внутри полости, обеспечена возможность введения удерживающего устройства в указанную полость и его прикрепление к охватывающему элементу с помощью второго компонента, который выполнен с возможностью прикручивания к первому компоненту с наружной стороны охватывающего элемента.
С учетом вышесказанного, целью данного изобретения является создание охватывающего элемента для экскаваторов и подобных машин, который содержит корпус, который имеет полость, имеющую упорный конец, открытый конец и стенки, одну верхнюю стенку, одну нижнюю стенку и две боковые стенки, причем по меньшей мере одна из указанных стенок имеет первое отверстие, проходящее сквозь данную стенку и предназначенное для введения в него штифта после соединения указанного элемента с охватываемым элементом, при этом охватывающий элемент имеет второе отверстие, внутри которого имеется удерживающая конструкция или конфигурация, и оно предназначено для введения в него крепежных средств удерживающего устройства. Второе отверстие может проходить в той же стенке, что и сквозное отверстие, пересекая стенку охватывающего устройства, или может быть глухим отверстием, закрытым со стороны наружной поверхности стенки устройства. Второе отверстие выполнено в той же стенке, что и первое отверстие, проходит вблизи нижнего края полости и отстоит от указанного первого отверстия. Центры первого и второго отверстий расположены на одной оси, при этом оба отверстия симметричны относительно указанной оси или оси, разделяющей стенку охватывающего элемента на две части одинакового размера. Первое и второе отверстия расположены в пределах плоской выемки или углубленной поверхности в стенке внутри указанной полости. Кроме того, глубина углубленной поверхности предпочтительно равна или немного больше ширины удлиненной части удерживающего устройства для того, чтобы предотвратить взаимодействие указанного устройства, прикрепленного внутри охватывающего элемента, с охватываемым элементом, когда он введен в полость охватывающего элемента. В альтернативном варианте углубленная поверхность может быть выполнена на наружной стенке носовой части охватываемого элемента, и когда охватываемый элемент введен в полость охватывающего элемента, указанное взаимодействие также будет исключено.
Более того, в зависимости от используемого удерживающего устройства, главным образом, при использовании первого описанного варианта выполнения удерживающего устройства, в охватывающем элементе может быть выполнена канавка. Данная канавка выполнена для обеспечения возможности размещения первого изогнутого конца, находящегося напротив крепежных средств удерживающего устройства, проходит внутри полости охватывающего элемента на той же стенке, что и первое отверстие, в направлении к открытому концу полости и отстоит от первого отверстия. Глубина канавки превышает глубину выемки или углубленной поверхности, в пределах которой выполнены указанные отверстия, и когда удерживающее устройство размещено внутри полости, изогнутый конец вводят в канавку, крюкообразный конец закреплен во втором отверстии, а два более длинных плеча, которые образуют удерживающую часть, расположены вплотную или в контакте с данной поверхностью. Таким образом, канавка выполнена в стенке на более низком уровне по сравнению с углубленной поверхностью.
На наружной поверхности вблизи первого отверстия для введения удерживающего штифта может быть выполнено два уклона, находящихся напротив друг друга и проходящих концентрично относительно указанного отверстия. Благодаря указанным уклонам обеспечена возможность поворота штифта в обоих направлениях, когда необходимо вынуть штифт из указанного соединения. Указанные уклоны образуют проход, используемый для определения того, правильно ли расположен штифт внутри первого отверстия после его установки.
В канавке, которая предназначена для обеспечения закрепления первого изогнутого конца удерживающего устройства путем введения данного конца в канавку, выполнен паз, проходящий в стенке охватывающего элемента, при этом глубина паза превышает глубину углубленной поверхности. Канавка проходит внутри стенки, и в ней выполнено по меньшей мере одно отверстие для введения в стенку изогнутого конца удерживающего устройства. Канавка может иметь Т-образную форму, что обусловлено технологическими причинами, хотя возможны и другие варианты ее выполнения. Если канавка имеет Т-образную форму, более узкая сторона канавки проходит на более высоком уровне стенки полости, на внутренней поверхности полости, а более широкая сторона или паз в канавке определяет более низкий уровень данной стенки, который находится ниже уровня выемки или углубленной поверхности, проходящей в стенке внутри указанной полости, т.е. на большей глубине. В альтернативном варианте канавка представляет собой только паз внутри стенки охватывающего элемента.
Во втором отверстии, предназначенном для обеспечения прикрепления второго конца удерживающего устройства к охватывающему элементу, могут быть выполнены разные удерживающие конструкции или удерживающие конфигурации, выбираемые в зависимости от удерживающего устройства, которое необходимо прикрепить к охватывающему элементу, при этом они могут иметь Т-образную, круглую или гексагональную конфигурацию, не ограничиваясь указанными вариантами. Второе отверстие может быть сквозным или глухим.
Согласно первому варианту выполнения удерживающего устройства, имеющего крюкообразные концы, оно выполнено с возможностью прикрепления ко второму отверстию, которое предпочтительно имеет Т-образную форму, с горизонтальной стороной или пазом буквы Т, проходящей к первому отверстию охватывающего элемента, и с вертикальной стороной или пазом, причем Т-образное отверстие расположено на промежуточной поверхности, расположенной между внутренней и наружной поверхностями стенки. Указанная промежуточная поверхность расположена с обеих сторон указанного горизонтального паза и соединена с внутренней поверхностью стенки с помощью другой поверхности.
Чтобы обеспечить введение свободных концов в горизонтальный или длинный паз Т-образного отверстия, оба конца сжимают вместе. После того, как оба конца высвобождают, обеспечивается их перемещение по отдельности к сторонам вертикального или более короткого паза Т-образного отверстия, при этом они опираются на промежуточную поверхность отверстия. С помощью Т-образного отверстия обеспечена возможность расположения свободных концов на промежуточной поверхности, при этом указанные концы обращены к наружной стороне охватывающего элемента, но находятся внутри отверстия, благодаря чему указанные концы не взаимодействуют с наружной поверхностью стенки охватывающего элемента. Поверхность отверстия, которая обращена к наружной стороне охватывающего элемента и на которую опираются крюкообразные свободные концы, может проходить по существу параллельно углубленной поверхности, образованной внутри полости, или в целом может быть непараллельной.
В альтернативном варианте Т-образное отверстие может быть глухим, что означает, что доступ в указанное отверстие обеспечен только со стороны внутренней поверхности охватывающего элемента, где выполнено отверстие с удерживающей конструкцией и, таким образом, оно закрыто со стороны наружной поверхности указанной стенки.
С другой стороны, согласно второму варианту выполнения удерживающее устройство, которое содержит два компонента, выполнено с возможностью прикрепления ко второму отверстию, которое имеет предпочтительно круглую или гексагональную форму.
Охватывающий элемент выполнен с возможностью соединения с охватываемым элементом, который содержит носовую часть, выполненную с возможностью размещения в полости охватывающего элемента, причем в указанной носовой части проходит канал, предназначенный для размещения удерживающего штифта при соединении охватывающего элемента с охватываемым элементом. Носовая часть предпочтительно полностью пересечена указанным каналом, имеющим два отверстия для доступа, предназначенные для прохождения в них штифта, который проходит через указанный канал, когда охватывающий и охватываемый элементы уже соединены друг с другом. В некоторых случаях канал не пересекает всю носовую часть, т.е. не обязательно является сквозным каналом.
Предпочтительно, в том случае, если канал охватываемого элемента пересекает носовую часть, в охватывающей части также выполнено два отверстия для размещения штифта, но это не обязательно.
Перед тем, как обеспечить соединение охватываемого и охватывающего элементов, удерживающее устройство, предназначенное для удерживания штифта на месте, прикрепляют к полости охватывающего элемента. Как описано выше, существует два типа удерживающих устройств с разными крепежными средствами, при этом крепежные средства выбирают в зависимости от формы второго конца указанного устройства, а также формы второго отверстия в охватывающем элементе.
Для прикрепления удерживающего устройства, в котором крепежные средства образованы свободными крюкообразными концами его плеч, или удерживающего устройства согласно первому варианту выполнению второе отверстие охватывающего элемента, глухое или сквозное, будет иметь, как описано выше, Т-образную форму, при этом горизонтальная сторона или паз Т-образного отверстия направлены к первому отверстию охватывающего элемента, а по обеим сторонам указанного горизонтального паза проходит промежуточная поверхность. Для прикрепления указанного второго конца удерживающего устройства к внутренней стенке охватывающего элемента два плеча указанного конца необходимо свести вместе путем приложения усилия, а затем провести их через вертикальную сторону или паз Т-образного второго отверстия охватывающего элемента. Для этого, а также для обеспечения раздвигающего усилия, действующего на плечи, предназначенные для обеспечения надежного закрепления свободных концов устройства внутри второго отверстия, расстояние между плечами на свободных концах больше расстояния между ними на первом изогнутом конце. После того, как крайние прямые участки крючкообразных концов плеч пересекли второе отверстие, усилие, оказываемое на оба плеча, следует уменьшить, при этом обеспечивается разведение вторых концов плеч и захват стенки охватывающего элемента крюкообразными концами, при этом крайний прямой участок каждого плеча опирается на промежуточную поверхность горизонтального паза Т-образного второго отверстия.
Чтобы предотвратить попадание грязи в охватывающий элемент, а также предотвратить возможность перемещения указанного элемента при ударах, во второе отверстие с наружной стороны охватывающего элемента вводят заглушку, таким образом, блокируя положение удерживающего устройства, а также предотвращая попадание грязи внутрь указанного охватывающего элемента. Если Т-образное отверстие является глухим со стороны наружной поверхности стенки охватывающего элемента, очевидно, что использование заглушки не требуется.
Кроме того, для предотвращения поворота удерживающего устройства согласно первому варианту выполнения относительно второго отверстия первый изогнутый конец указанного устройства вводят в канавку, выполненную в охватывающем элементе напротив второго отверстия относительно первого отверстия, вблизи отверстия указанной полости. Это необходимо выполнить перед прикреплением второго конца ко второму отверстию.
Удерживающее устройство полностью удерживается внутри выемки или углубленной поверхности стенки внутри полости, при этом глубина выемки или углубленной поверхности такая же или немного превышает ширину вытянутой части удерживающего устройства.
С другой стороны, для прикрепления удерживающего устройства при помощи крепежных средств, содержащих два компонента, один из которых удерживает вместе свободные концы плеч указанного устройства, согласно второму варианту выполнения удерживающего устройства крепежные средства расположены внутри второго отверстия охватывающего элемента, которое предпочтительно имеет круглую форму, при этом возможны и другие геометрические формы. Крепежные средства содержат два компонента, выполненных с возможностью отсоединения друг от друга, и один из компонентов, а именно первый компонент прикреплен к крайнему прямому участку обоих плеч и совмещен со свободными концами указанных плеч, первый компонент крепежных средств вводят через второе отверстие охватывающего элемента с внутренней стороны полости к наружной стороне указанного элемента. Таким образом, второй компонент прикрепляют к первому компоненту через наружную поверхность охватывающего элемента.
Средства крепления между обоими компонентами предпочтительно представляют собой резьбовые средства, обеспечивающие возможность прикрепления и отсоединения компонентов друг от друга. Например, первый компонент, прикрепленный к удерживающему устройству, представляет собой полый цилиндр, через который проходят крайние прямые участки на свободных концах плеч, при этом он имеет резьбу, выполненную на его внутренней или наружной поверхности, а второй компонент, например, гайка, привинчен к цилиндру во втором отверстии охватывающего элемента.
Другой альтернативный вариант удерживающего устройства согласно второму варианту выполнения содержит крепежные средства, содержащие только один компонент, который удерживает вместе свободные концы плеч удерживающего устройства. Данный компонент, как и в предыдущем варианте, расположен внутри второго отверстия охватывающего элемента, но поскольку в данном случае отсутствует второй компонент, предназначенный для удерживания крепежных средств на месте, первый компонент вводят во второе отверстие с приложением усилия. Диаметр указанного единственного компонента крепежных средств по меньшей мере такой же или немного больше диаметра второго отверстия, чтобы обеспечить его удерживание на месте, если второе отверстие выполнено круглым. Если второе отверстие не является круглым, сечение компонента должно быть таким же или немного больше, чем сечение второго отверстия. Таким образом, удерживание компонента на месте будет обеспечено благодаря размерам отверстия и компонента при нулевом допуске между указанными размерами, что позволит механически предотвратить возможность выхода компонента и, следовательно, удерживающего устройства из второго отверстия.
В обоих вариантах выполнения удерживающих устройств указанное устройство закреплено внутри полости при помощи плеч первой части, пересекающих первое отверстие для введения штифта, при этом расстояние между параллельными плечами первого участка удерживающего устройства меньше диаметра первого отверстия.
После прикрепления удерживающего устройства внутри полости охватывающего элемента, точнее, в выемке внутренней стенки указанной полости, носовую часть охватываемого элемента, которая прикреплена к режущей кромке ковша, продвигают в указанную полость для соединения указанного охватываемого элемента с охватывающим элементом. Когда носовая часть находится внутри полости, удерживающее устройство размещено между поверхностью выемки указанной полости и поверхностью носовой части охватываемого элемента. В данном положении, в котором обеспечено взаимодействие удерживающего устройства с первым отверстием охватывающего элемента, и указанное устройство расположено между указанным первым отверстием и входом в канал носовой части в охватываемом элементе, в первое отверстие охватывающего элемента вводят штифт. Введение штифта приводит к разделению первых частей обоих параллельных плеч удерживающего устройства и продолжается до тех пор, пока по меньшей мере одна из указанных параллельных частей не достигнет по меньшей мере одного выреза или паза, выполненного на поверхности штифта для размещения в нем части плеча. Для обеспечения разделения двух плеч удерживающего устройства при прохождении штифта между ними на выемке или углубленной поверхности стенки выполнены элементы, окружающие первое отверстие и увеличивающиеся по высоте. В данном положении штифт закреплен внутри соединенных друг с другом охватываемого и охватывающего элементов в положении удерживания, при этом соединение обоих элементов является плотным, исключая возможность разъединения указанных элементов.
Для высвобождения штифта необходимо только повернуть штифт с помощью инструмента, который вставляют в корпус у основания одного конца штифта, таким образом, обеспечивая выход штифта из контакта с параллельными частями плеч по мере того, как они будут выходить из выреза или вырезов в штифте.
Как указано выше, цель изобретения также заключается в создании штифтовой системы для соединения охватываемого и охватывающего элементов, предназначенных для экскаваторов или подобных машин. Эта штифтовая система содержит канал, выполненный в охватываемом элементе, охватывающий элемент, обладающий описанными выше признаками, удерживающее устройство согласно любому из двух разных описанных выше вариантов выполнения и штифт, который пересекает первое отверстие в стенке охватывающего элемента, проходит между двумя плечами удерживающего устройства и далее пересекает канал в охватываемом элементе. На поверхности штифта выполнен по меньшей мере один паз или вырез для прохождения одного из плеч удерживающего устройства.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Для лучшего понимания приведенного выше описания приложены чертежи, на которых схематично и исключительно в качестве неограничивающего примера представлены некоторые практические варианты выполнения изобретения.
Фиг. 1 изображает соединение между охватывающим и охватываемым элементами в разобранном виде.
Фиг. 2 изображает вид сбоку охватывающего элемента.
Фиг. 3 изображает боковой разрез охватывающего элемента.
Фиг. 4 изображает вид сзади в аксонометрии охватывающего элемента вместе с прикрепленным к нему удерживающим устройством.
Фиг. 5 изображает часть удерживающего устройства, прикрепленного к охватывающему элементу.
Фиг. 6 изображает боковой разрез охватывающего элемента вместе с прикрепленным к нему удерживающим устройством.
Фиг. 7 изображает часть второго отверстия, выполненного в охватывающем элементе.
Фиг. 8 изображает вид сбоку охватывающего элемента вместе с прикрепленным к нему удерживающим устройством.
Фиг. 9 изображает вид в аксонометрии удерживающего устройства согласно первому варианту выполнения.
Фиг. 10 и Фиг. 11 изображают разные виды удерживающего устройства, показанного на Фиг. 9.
Фиг. 12 изображает вид в аксонометрии заглушки.
Фиг. 13 изображает вид в аксонометрии удерживающего устройства согласно второму варианту выполнения.
Фиг. 14 изображает часть второго конца удерживающего устройства.
Фиг. 15 изображает вид сзади в аксонометрии охватывающего элемента вместе с прикрепленным к нему удерживающим устройством согласно второму варианту выполнения.
Фиг. 16 изображает вид спереди в аксонометрии охватывающего элемента вместе с прикрепленным к нему удерживающим устройством согласно второму варианту выполнения.
Фиг. 17 изображает вид в аксонометрии другого варианта выполнения охватывающего элемента, при этом второе отверстие, выполненное во внутренней поверхности стенки, является глухим.
Фиг. 18 изображает боковой разрез охватывающего элемента, показанного на Фиг. 17.
Фиг. 19 изображает поперечный разрез охватывающего элемента, показанного на Фиг. 17 и 18, через второе отверстие.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ
Далее настоящее изобретение и его варианты выполнения описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи и используемые на них номера позиций.
Фиг. 1-12 относятся к первому варианту выполнения удерживающего устройства, промежуточному элементу, выполненному в виде охватывающего элемента 10, и к штифтовой системе, а Фиг. 13-16 относятся ко второму варианту выполнения этих же элементов. На Фиг. 1 также изображен держатель 20 зуба, имеющий носовую часть 21. Далее на Фиг. 17-19 изображен альтернативный вариант выполнения, подобный варианту выполнения на Фиг. 1-11, в котором второе отверстие является не сквозным, а глухим и открыто со стороны внутренней поверхности стенки охватывающего элемента, но закрыто со стороны наружной поверхности указанной стенки.
В соответствии с первым вариантом выполнения на Фиг. 1 изображен промежуточный элемент 10, выполненный в виде охватывающего элемента, с задней стороны которого выполнена полость 11, а с передней стороны - носовая часть, держатель 20 зуба, представляющий собой охватываемый элемент, имеющий носовую часть 21, расположенную на его передней стороне, штифт 40, обеспечивающий соединение между охватывающим элементом или промежуточным элементом 10 и держателем 20 зуба, удерживающее устройство 3, выполненное с возможностью прикрепления к стенке 110 внутри полости 11 промежуточного элемента 10 с помощью удерживающей конструкции или удерживающей конфигурации. В стенке 110 промежуточного элемента 10 выполнено два отверстия, первое отверстие 12, предназначенное для введения штифта 40, когда носовая часть 21 размещена внутри полости 11, и второе отверстие 13, внутри которого выполнена удерживающая конструкция или удерживающая конфигурация, предназначенное для размещения средств 36 крепления удерживающего устройства 3 в полости 11 промежуточного элемента 10. После того, как удерживающее устройство 3 прикреплено к стенке полости 11, в полость 11 вводят носовую часть 21, при этом удерживающее устройство 3 остается между наружными поверхностями носовой части 21 и стенкой 110 полости, при этом канал 22 держателя 20 зуба совмещен с первым отверстием 12 промежуточного элемента 10. Затем, чтобы обеспечить соединение обоих элементов 10, 20, в первое отверстие 12 вводят штифт, который проходит через удерживающее устройство 3 и входит в канал 22, выполненный в держателе 20 зуба. Второе отверстие 13 выполнено с возможностью расположения в нем заглушки 50 для обеспечения удерживания положения крепежных средств 36 удерживающего устройства 3 и предотвращения попадания грязи в отверстие 13.
Удерживающее устройство 3 согласно первому варианту выполнения содержит удлиненный элемент 30, образующий изогнутую часть с двумя по существу параллельными плечами 31, которые проходят от первого замкнутого изогнутого конца 33 ко второму концу 39, который расположен напротив первого конца 33. Данные плечи предпочтительно проходят прямо между концами 33, 39. На втором конце 39 обоих плеч 31 выполнены свободные концы 36, которые образуют средства 38 крепления для прикрепления удерживающего устройства 3 к промежуточному элементу 10, каждое из которых имеет крюкообразный конец 38. Крепежные средства 38 с крюкообразными концами 38 образованы прямыми концами удерживающего устройства 31, за которыми проходит участок 34 и свободные концы 36.
Более того, крепежные средства 38 расположены во втором отверстии 13 промежуточного элемента и образованы крючкообразными концами 38, содержащими крайние свободные концы 36, которыми заканчивается каждое плечо 31. Указанный крайний свободный участок или конец 36 крюкообразных концов 38 проходит в плоскости, по существу параллельной плоскости, в которой расположены оба плеча 31 устройства 3.
С другой стороны, чтобы обеспечить расположение удерживающего устройства 3 в стенке 110 полости 11, а также исключить возможность перемещения устройства 3 при его размещении в полости 11 промежуточного элемента 10, первый изогнутый конец 33 имеет определенную форму и выполнен с возможностью введения в канавку 15, выполненную в стенке 110 полости 11 промежуточного элемента 10. В частности, данная форма вблизи изогнутого конца 33 и на каждом плече 31 описывает траекторию, образованную:
первым изгибом (c1), который проходит в направлении крюкообразного конца и за которым (c1) проходит первый участок 32 плеча,
- вторым изгибом (с2), который проходит за первым участком 32 с противоположной стороны относительно первого изгиба (c1) и за которым (с2) проходит второй участок 35 плеча, и
- третьим изгибом (с3), который образует изогнутый конец 33 устройства (3).
Указанные участки одного плеча по существу параллельны соответствующим участкам другого плеча, при этом изогнутый конец 33 предпочтительно расположен на такой же высоте, что и крайний свободный участок 36 крюкообразных концов 38.
Первый изгиб (c1) образует угол а, составляющий от 70° до 120°, предпочтительно 100°, второй изгиб (с2) образует угол (3, составляющий от 90° до 140°, предпочтительно 120°, и третий изгиб (с3) образует угол у, составляющий примерно 90°
Устройство 3 выполнено с возможностью прикрепления к охватывающему элементу 10, в данном примере - к промежуточному элементу 10, который имеет особую удерживающую конфигурацию. Элемент 10 ограничен снаружи верхней, нижней и двумя боковыми поверхностями или стенками, а внутренняя полость 11 ограничена верхней поверхностью 113, нижней поверхностью 111, упорным концом 112, двумя боковыми поверхностями или стенками 110 и отверстием, обеспечивающим доступ в указанную полость 11 и проходящим напротив упорного конца 112.
В по меньшей мере одной из стенок 110, а также возможно в двух стенках выполнено первое сквозное отверстие 12, которое пересекает указанную стенку и предназначено для обеспечения возможности установки удерживающего штифта 40 после соединения промежуточного элемента 10 с держателем 20 зуба. В данном варианте выполнения первое отверстие 12 выполнено в каждой из боковых стенок 110, и по направлению к упорному концу 112 полости выполнено второе отверстие 13, имеющее удерживающую конструкцию или удерживающую конфигурацию. Второе отверстие 13 отстоит от первого отверстия 12, и центры каждого из отверстий 12, 13 предпочтительно расположены на одной оси, при этом каждое из указанных отверстий является симметричным относительно указанной оси. Ось, на которой расположены центры указанных отверстий, предпочтительно является осью, разделяющей стенку охватывающего элемента на две одинаковые по размеру части.
Более того, на внутренней стороне стенки 110, на которой выполнены первое отверстие 12 и второе отверстие 13, между первым отверстием 12 и открытым концом полости 11 выполнена канавка 15, расположенная на одной линии с двумя указанными отверстиями 12 и 13.
Первое и второе отверстия 12, 13, а также канавка 15 выполнены в пределах выемки или углубленной поверхности 14 на стенке 110 внутри полости 11, при этом глубина выемки или углубленной поверхности 14 стенки меньше, чем глубина канавки 15, при этом указанная глубина равна или больше ширины удлиненной части 30 удерживающего устройства 3. Таким образом, канавка 15 расположена на более низком уровне в стенке по сравнению с углубленной поверхностью 14. Углубленная поверхность 14 проходит от второго отверстия 13 к канавке 15, и на ней расположены второе отверстие 13, канавка 15 и первое отверстие 12, которые она окружает.
Форма первого отверстия 12 предпочтительно является круглой, однако возможны и другие формы, выбираемые в зависимости от поперечного сечения штифта 40, который вводят в первое отверстие 12. Форма второго отверстия 13, ограничивающая удерживающую конструкцию или удерживающую конфигурацию, в целом является Т-образной, что видно на Фиг. 7, при это выполнен горизонтальный паз 131, пересекаемый перпендикулярным пазом 132, образуя указанную Т-образную форму.
Горизонтальная сторона или паз 131 Т-образного отверстия проходит по направлению к первому отверстию 13 элемента 10, а вертикальная сторона или паз 132 проходит перпендикулярно указанной первой стороне 132. По обеим сторонам горизонтального паза 131 проходит промежуточная поверхность 133, расположенная между внутренней и наружной поверхностями стенки 110, при этом поверхность 133 соединена с внутренней поверхностью стенки 110 с помощью другой поверхности.
Более того, как видно на Фиг. 4, канавка 15 также может иметь Т-образную форму, хотя и необязательно, при этом более узкая сторона Т-образной канавки 15 расположена на более высоком уровне стенки 110 полости 11, а более широкая сторона канавки 15 - на более низком уровне стенки 110 и расположена на том же уровне или ниже уровня выемки или углубленной поверхности 14, образованной в стенке 110. В любом случае, возможны и другие формы канавки 15, поскольку важным признаком указанной канавки является то, что благодаря ей обеспечивается удерживание удерживающего устройства 3 внутри выемки или углубленной поверхности 14, исключая возможность перемещения данного устройства 3 в каком-либо направлении. Таким образом, канавка 15 проходит в стенке 110, и в ней выполнено по меньшей мере одно отверстие для обеспечения возможности введения в указанную стенку конца 33 удерживающего устройства 3. Поверхность 14 также предназначена для позиционирования удерживающего элемента 3 так, чтобы элемент 3 не нарушал взаимодействие между полостью 11 элемента 10 и носовой частью 21 охватываемого элемента 20, а также, чтобы предотвратить перемещение удерживающего устройства 3 вперед и назад. Канавка 15 может быть выполнена отдельно от выемки или углубленной поверхности 14 или соединена с ними.
Перед соединением промежуточного элемента 10 и держателя 20 зуба удерживающее устройство 3 необходимо прикрепить к внутренней стенке 110 элемента 10. Для этого первый изогнутый конец 33 удерживающего устройства 3 вводят в канавку 15 для расположения устройства 3 внутри стенки 110. В частности, в канавке 15 располагают второй участок 35 плеча.
После расположения первого конца 33 в канавке 15 удерживающее устройство 3 необходимо прикрепить к стенке 110 с помощью его крепежных средств 36.
Прикрепление выполняют с помощью крюкообразных концов 38 крепежных средств 38 на плечах 31 удерживающего устройства 3. Указанные концы 38 располагают во втором отверстии 13 так, что крайний свободный участок 36 на конце каждого плеча 31 проходит по сторонам горизонтального паза 131 второго отверстия 13, в частности, опирается на поверхность 133 внутри отверстия 13, где проходят свободные концы 36 концов 38, обращенные к наружной стороне стенки 110. Для прикрепления второго конца 39 удерживающего устройства 3 к внутренней стенке 110 два крайних свободных участка 36 каждого плеча 31 сводят вместе путем приложения усилия и затем проводят через горизонтальный паз 131 Т-образного второго отверстия 13. Для обеспечения расширяющего усилия, действующего на плечи 31, которое необходимо для надежного прикрепления свободных концов 36 внутри второго отверстия 13, расстояние между плечами 31 у свободных концов 36 сделано немного больше расстояния между указанными плечами у первого изогнутого конца 33. После того, как крайние прямые участки 36 крюкообразных концов 38 плеч 31 пересекут второе отверстие 13, усилие, оказываемое на оба свободных конца 36, следует уменьшить, что приведет к разведению плеч 31 и охватыванию концами 38 промежуточных поверхностей 133 стенки 110. Как указано выше, крайние свободные участки 36 обращены к наружной стороне стенки 110, опираясь на промежуточную поверхность 133, при этом длина бокового участка 34 крюкообразного конца равна длине поверхности, соединяющей внутреннюю поверхность стенки 110 и промежуточную поверхность 133, а другие части удерживающего устройства 3 останутся внутри полости 11 промежуточного элемента 10.
Второе отверстие 13 может быть закрыто заглушкой 50, которая имеет форму, ответную форме отверстия 13, и предотвращает попадание грязи в штифтовую систему. Заглушку 50 вставляют во второе отверстие 13 с наружной стороны элемента 10 для блокирования положения устройства 3, а также предотвращения попадания грязи внутрь полости 11 элемента 10.
Как видно на Фиг. 4, промежуточный элемент 10 содержит два удерживающих устройства 3, по одному на каждой из внутренних стенок 110. Однако промежуточный или охватывающий элемент 10 может содержать средства для прикрепления удерживающего устройства 3 только на одной стенке 110, независимо от того, что на каждой стенке 110 выполнено по одному первому отверстию 12. Промежуточный или охватывающий элемент 10 также может содержать средства для прикрепления удерживающего устройства 3 на обеих стенках 110.
В альтернативном варианте, как показано на Фиг. 17-19, в охватывающем или промежуточном элементе 200 выполнено одно первое, сквозное отверстие 220 и второе, глухое отверстие 230. Указанное второе отверстие 230 имеет такую же удерживающую конструкцию или удерживающую конфигурацию для удерживания и размещения средств 36 крепления удерживающего устройства 3 в полости 260 промежуточного элемента 200, как и второе отверстие 13, описанное ранее и показанное на Фиг. 1-12. В частности, второе отверстие 230 в данном новом варианте выполнения также имеет Т-образную форму, но доступ в него обеспечен только со стороны внутренней поверхности 210 стенки промежуточного элемента 200, т.е. из внутреннего пространства полости 260. Как описано ранее для варианта выполнения, изображенного на Фиг. 1-11, охватывающий или промежуточный элемент 200 содержит полость 260, ограниченную снаружи верхней, нижней и двумя боковыми поверхностями или стенками, а внутренняя полость 260 ограничена верхней поверхностью 213, нижней поверхностью 211, упорным концом 212, двумя боковыми поверхностями или стенками 210 и отверстием, обеспечивающим доступ в полость 260 и выполненным на противоположной стороне от упорного конца 212.
Как подробно описано выше, первое отверстие 220 и второе отверстие 230, а также канавка 250 выполнены в выемке или углубленной поверхности 240 на стенке 210 внутри полости 260, при этом глубина выемки или углубленной поверхности 240 меньше глубины канавки 250, и указанная глубина равна или больше ширины удлиненной части 30 удерживающего устройства 3. Таким образом, канавка 250 проходит в указанной стенке на более низком уровне по сравнению с углубленной поверхностью 240.
Углубленная поверхность 240 проходит от второго отверстия 230 к канавке 250, при этом второе отверстие 230, канавка 250 и первое отверстие 220 находятся в пределах поверхности 240, которая их окружает.
Удерживающая конструкция или удерживающая конфигурация второго отверстия 230, обеспечивающая возможность прикрепления удерживающего устройства 3 к охватывающему элементу 200, предпочтительно представляет собой Т-образную конструкцию, которая описана для варианта выполнения, изображенного на Фиг. 1-11.
Другой вариант выполнения настоящего изобретения представлен на Фиг. 13-16. Удерживающее устройство 6 выполнено с возможностью прикрепления к охватывающему элементу 10, в котором выполнено первое отверстие 12 для введения штифта 40 и второе отверстие 13, имеющее описанную далее другую удерживающую конструкцию или удерживающую конфигурацию для обеспечения прикрепления удерживающего устройства 6 к охватывающему устройству 10.
Во втором варианте выполнения устройство 6 содержит один удлиненный элемент 60, образующий изогнутую часть с двумя по существу параллельными плечами 61, которые проходят от первого, замкнутого изогнутого конца 63 ко второму концу 69, находящемуся напротив первого конца 63, при этом на конце 69 обоих плеч 61 имеются свободные концы 62. На втором конце 69 удерживающего устройства 6 выполнены крепежные средства 64, 65 для прикрепления устройства 6 внутри полости 11 охватывающего элемента 10. Средства 64, 65 крепления содержат два компонента, выполненных с возможностью отсоединения друг от друга, при этом один из компонентов, а именно компонент 64 прикреплен к свободным концам 62 устройства 6, обеспечивая удерживание вместе обоих свободных концов 62. Указанные свободные концы 62 плеч 61 изогнуты по направлению друг к другу, т.е. конец одного плеча обращен к концу противоположного плеча, обеспечивая прямоугольную форму удерживающего устройства 3.
Первый компонент 64, который удерживает оба свободных конца 62 вместе, предпочтительно представляет собой полый цилиндр 64 с внутренней резьбой 67, при этом концы 62 плеч 61 устройства 6 проходят через сквозные отверстия в цилиндре. Указанный первый компонент 64 привинчивают ко второму компоненту 65, на одном конце которого выполнена резьба 66, а на другом конце расположена гайка. Благодаря резьбовому соединению обеспечивается возможность соединения и разъединения компонентов 64, 65.
Охватывающий элемент 10, к которому прикрепляют вышеописанное удерживающее устройство 6, обладает такими же признаками, как и вышеописанный охватывающий или промежуточный элемент 10.
Охватывающий или промежуточный элемент 10 ограничен снаружи верхней, нижней и двумя боковыми поверхностями или стенками, а внутренняя полость 11 ограничена верхней поверхностью 113, нижней поверхностью 111, упорным концом 112, двумя боковыми поверхностями или стенками 110 и отверстием, обеспечивающим доступ в полость 11 и выполненным напротив упорного конца 112.
В по меньшей мере одной из указанных стенок 110, а возможно и в двух стенках 110 выполнено первое сквозное отверстие 12, которое проходит насквозь в указанной стенке и предназначено для обеспечения возможности последующего введения удерживающего штифта 40 после того, как переходный элемент 10 уже соединили с держателем 20 зуба. В данном варианте выполнения в каждой из боковых стенок 110 выполнено первое отверстие 2 и в направлении упорного конца 112 указанной полости выполнено второе отверстие 13 с удерживающей конструкцией или удерживающей конфигурацией. Первое и второе отверстия 12, 13 находятся в пределах выемки или углубленной поверхности 14, выполненной в стенке 110 внутри полости 11.
Форма первого отверстия 12 предпочтительно является круглой, однако возможны и другие формы, выбираемые в зависимости от поперечного сечения штифта 40, который вводят в первое отверстие 12. Форма второго отверстия 13, а также удерживающей конструкции или удерживающей конфигурации в целом является круглой для обеспечения введения внутрь первого компонента 64 крепежных средств удерживающего устройства 6.
Перед соединением переходного элемента 10 и держателя 20 зуба удерживающее устройство 6 необходимо прикрепить к внутренней стенке 110 охватывающего или промежуточного элемента 10. Таким образом, первый компонент 64 крепежных средств вводят во второе отверстие 13, а второй компонент 65 привинчивают к первому компоненту 64 с наружной стороны охватывающего элемента 10 при помощи инструмента путем поворота гайки второго компонента 65. Таким образом, удерживающее устройство 6 прикрепляют к охватывающему элементу 10 и располагают на углубленной поверхности 14 с внутренней стороны стенки 110 полости 11 указанного охватывающего элемента 10.
После прикрепления удерживающего устройства 3, 6 к полости 11 охватывающего или промежуточного элемента 10, указанный элемент соединяют с держателем 20 путем введения в полость 11 охватывающего или промежуточного элемента 10 носовой части 21 держателя 20. Удерживающее устройство 3, 6 расположено между внутренней стенкой 110 полости 11 охватывающего или промежуточного элемента 10 и наружной стенкой держателя 20 зуба. После выполнения указанного соединения его закрепляют путем введения штифта 40 в первое отверстие 12 переходного элемента и в канал 22 держателя 20 зуба, при этом штифт 40 проходит между двумя плечами 31,61 удерживающего устройства 3, 6.
При введении штифта 40 обеспечивается разделение параллельных плеч 31, 61 удерживающего устройства 3, 6, при этом они разделяются или разводятся в пределах углубленной поверхности 14 стенки 110, при этом введение штифта 40 обеспечивается до тех пор, пока по меньшей мере одно из плеч 31, 61 не достигнет по меньшей мере одного выреза или паза 41, которые выполнены на поверхности указанного штифта 40 для размещения плеч 31, 61. В штифте 40 может быть выполнен один или два выреза 41 на одном конце или на обоих его концах в зависимости от того, одно или два удерживающих устройства 3, 6 используют в промежуточном или охватывающем элементе 10. Чтобы обеспечить правильное введение штифта пользователем между двумя параллельными плечами 31, 61, штифт необходимо вводить определенным образом. Предпочтительно, основание штифта 40, которое остается снаружи соединенных охватываемого и охватывающего элементов и которым манипулируют с помощью инструмента, на одной стороне имеет выступ, который расположен в проходе внутри первого отверстия с наружной стороны охватывающего элемента.
При необходимости замены охватывающего или промежуточного элемента 10 штифт 40 необходимо извлечь из указанного соединения и, следовательно, штифт 40 необходимо повернуть при помощи инструмента, располагаемого внутри корпуса на основании штифта 40, что приведет к выводу штифта 40 из плеч 31, 61 при выведении указанных плеч из прорези или прорезей 41 на штифте 40. Для облегчения извлечения штифта 40 на наружной поверхности вблизи первого отверстия 12 может быть выполнено два уклона, находящихся напротив друг друга и расположенных концентрично относительно указанного отверстия 12, для обеспечения возможности поворота штифта в обоих направлениях при необходимости его извлечения.
Таким образом, штифтовая система для экскаваторов и подобных машин содержит удерживающее устройство 3, 6, штифт 40, промежуточный или охватывающий элемент 10 и охватываемый элемент 20.
Несмотря на то, что согласно данному описанию и вариантам, проиллюстрированным на чертежах, удерживающие устройства прикреплены к боковым стенкам полости охватывающего элемента для удерживания штифтов на месте при их введении сбоку в указанное соединение, также возможно обеспечение прикрепления удерживающих устройств к верхней и нижней поверхностям данной полости, при этом штифт будут вводить с верхней и или нижней стороны.