Змінний комплект для землерийного обладнання
Формула / Реферат
1. Змінна деталь для землерийного обладнання, що включає робочу секцію та монтажну секцію, що простягаються загалом уздовж повздовжньої осі, де монтажна секція включає гніздо для вставлення основи, прикріпленої до землерийного обладнання, а гніздо має передній стабілізуючий кінець та задній кінець, де передній стабілізуючий кінець включає передню поверхню упора, яка простягається загалом поперек поздовжньої осі, та верхню поверхню, нижню поверхню, першу бокову поверхню та другу бокову поверхню, кожна з яких простягається назад від передньої поверхні упора, причому щонайменше одна з верхньої поверхні та нижньої поверхні та щонайменше одна з першої бокової поверхні та другої бокової поверхні має поперечний виступ усередину на передньому стабілізуючому кінці, визначеному опорними поверхнями, які є суміжними та простягаються від передньої поверхні упора загалом паралельно повздовжній осі в осьовому напрямку.
2. Змінна деталь за п. 1, в якій кожна з верхньої та нижньої поверхонь має поперечний виступ усередину, визначений опорними поверхнями, які є суміжними та простягаються здебільшого паралельно повздовжній осі.
3. Змінна деталь за п. 1, в якій кожна з першої бокової поверхні та другої бокової поверхні має поперечний виступ усередину, визначений опорними поверхнями, які є суміжними та простягаються здебільшого паралельно повздовжній осі.
4. Змінна деталь за п. 1, в якій кожна з верхньої поверхні, нижньої поверхні, першої бокової поверхні та другої бокової поверхні має поперечний виступ усередину, визначений опорними поверхнями, які є суміжними та простягаються здебільшого паралельно повздовжній осі.
5. Змінна деталь за п. 1, в якій кожен з виступів усередину викривлений і простягається здебільшого впоперек ширини переднього стабілізуючого кінця.
6. Змінний комплект для землерийного обладнання, що включає:
основу, прикріплену до землерийного обладнання;
змінну деталь, що включає робочу секцію та монтажну секцію, що простягаються загалом уздовж повздовжньої осі змінної деталі, де монтажна секція включає гніздо, яке має передній стабілізуючий кінець та задній кінець, де передній стабілізуючий кінець включає передню поверхню упора, яка простягається загалом впоперек поздовжньої осі, та верхню поверхню, нижню поверхню, першу бокову поверхню та другу бокову поверхню, кожна з яких простягається назад від передньої поверхні упора, причому кожна з першої бокової поверхні та другої бокової поверхні має поперечний виступ усередину на передньому стабілізуючому кінці, визначеному опорними поверхнями, які є суміжними та простягаються від передньої поверхні упора загалом паралельно повздовжній осі в осьовому напрямку; та
систему зчеплення для знімного кріплення змінної деталі до основи.
7. Змінний комплект за п. 6, в якому основа включає палець, що має передній кінець з формою зовнішньої конфігурації, яка здебільшого відповідає формі переднього стабілізуючого кінця гнізда.
8. Змінна деталь для землерийного обладнання, що включає робочу секцію та монтажну секцію, що простягаються загалом уздовж повздовжньої осі, де монтажна секція включає гніздо для вставлення основи, прикріпленої до землерийного обладнання, а гніздо має передній кінець та задній кінець, при цьому передній кінець включає передню поверхню упора, яка простягається загалом поперек поздовжньої осі, верхню поверхню, нижню поверхню, першу бокову поверхню та другу бокову поверхню, кожна з яких простягається назад від передньої поверхні упора, причому кожна з першої бокової поверхні та другої бокової поверхні має поперечний виступ усередину на передньому кінці, який простягається в осьовому напрямку від передньої поверхні упора, та де виступ усередину простягається в задній кінець гнізда та загалом вздовж усієї довжини гнізда, при цьому виступ усередину має передні опорні поверхні на передньому кінці, суміжному з передньою поверхнею упора, та задні опорні поверхні в задній частині, кожна з яких простягається загалом паралельно поздовжній осі.
9. Змінна деталь за п. 8, в якій щонайменше одна з верхньої поверхні та нижньої поверхні має поперечний виступ усередину, що простягається від передньої поверхні упора здебільшого вздовж усієї довжини гнізда.
10. Змінна деталь за п. 8, в якій кожна з верхньої поверхні, нижньої поверхні, першої бокової поверхні та другої бокової поверхні має поперечний виступ усередину, що простягається від передньої поверхні упора здебільшого вздовж усієї довжини гнізда.
11. Змінна деталь за п. 10, в якій кожен з виступів усередину викривлений і простягається здебільшого впоперек ширини переднього стабілізуючого кінця.
12. Змінний комплект для землерийного обладнання, що включає:
основу, прикріплену до землерийного обладнання;
змінну деталь, що включає робочу секцію та монтажну секцію, що простягаються загалом уздовж повздовжньої осі змінної деталі, де монтажна секція включає гніздо, яке має передній кінець та задній кінець, де передній кінець включає передню поверхню упора та верхню поверхню, нижню поверхню, першу бокову поверхню та другу бокову поверхню, кожна з яких простягається назад від передньої поверхні упора, де щонайменше одна з верхньої та нижньої поверхонь та щонайменше одна з першої бокової поверхні та другої бокової поверхні має виступ усередину на передньому кінці, що простягається в осьовому напрямку від передньої поверхні упора та при цьому виступ усередину простягається в задній кінець гнізда та загалом уздовж усієї довжини гнізда, при цьому виступ усередину має передні опорні поверхні на передньому кінці, суміжному з передньою поверхнею упора, та задні опорні поверхні в задній частині, кожна з яких простягається в осьовому напрямку загалом паралельно поздовжній осі; та
систему зчеплення для знімного кріплення змінної деталі до основи.
13. Змінний комплект за п. 12, в якому основа включає палець, що має передній кінець з формою зовнішньої конфігурації, що включає паз для вставлення кожного з поперечних виступів усередину гнізда.
14. Змінний комплект за п. 12, в якому кожен з виступів усередину викривлений і простягається здебільшого впоперек ширини переднього стабілізуючого кінця.
15. Змінний комплект за п. 14, в якому основа включає палець, що має передній кінець з формою зовнішньої конфігурації, яка здебільшого відповідає формі першої осьової частини гнізда.
16. Змінна деталь для землерийного обладнання, що включає робочу секцію та монтажну секцію, що простягаються загалом уздовж повздовжньої осі, де монтажна секція включає гніздо для вставлення основи, прикріпленої до землерийного обладнання, та гніздо має передній кінець, що включає передню поверхню упора, а також верхню поверхню, нижню поверхню, першу бокову поверхню та другу бокову поверхню, кожна з яких є суміжною та направлена назад від передньої поверхні упора, при цьому перша бокова поверхня та друга бокова поверхня і щонайменше одна з верхньої та нижньої поверхонь має поперечний виступ усередину, визначений опорними поверхнями, які є суміжними та простягаються від передньої поверхні упора загалом паралельно повздовжній осі в осьовому напрямку.
17. Змінна деталь за п. 16, в якій кожен з поперечних виступів усередину викривлений і простягається здебільшого впоперек ширини переднього кінця.
Текст
Реферат: Змінні деталі для використання в землерийному обладнанні включають гніздо з переднім стабілізуючим кінцем, що включає верхню поверхню, нижню поверхню та бокові поверхні. Щонайменше одна з цих поверхонь має поперечний виступ усередину і простягається аксіально здебільшого паралельно повздовжній осі гнізда. Гніздо може включати поверхні, що загалом відповідають зовнішнім поверхням пальця, на який воно може монтуватись та через який воно може з'єднуватися з землерийним обладнанням. UA 106391 C2 (12) UA 106391 C2 UA 106391 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Пов'язані документи Ця заявка проголошує пріоритет тимчасової патентної заявки США № 61/256,561, зареєстрованої 30 жовтня 2009 року на ім'я Крістофера Снайдера та названої "Змінний комплект для землерийного обладнання", котра повністю включається сюди за посиланням. Галузь винаходу Даний винахід належить до змінних комплектів для кріплення змінних деталей до землерийного обладнання, таких як змінні комплекти, призначені для прикріплення та використання на різальній головці драги. Передумови винаходу Різальні головки драги використовуються для відкопування земляного матеріалу, що знаходиться під водою, такого як русло ріки. У загальному випадку, різальна головка драги 1 включає кілька важелів 2, що простягаються вперед від основного кільця 3 до втулки 4 (Фіг. 1). Важелі 2 розташовані навколо основного кільця 3 і утворюють широку спіраль навколо центральної осі різальної головки 1. Кожен важіль 2 оснащений рядом відділених один від одного зубців 5 для копання ґрунту. Зубці 5 складаються з перехідників або основ 6, що прикріплені до важелів 2, та наконечників 7, що з'єднуються з основами 6 у знімний спосіб замками 8. Під час роботи різальна головка 1 обертається навколо своєї центральної осі, викопуючи земляний матеріал. Біля кільця 3 передбачений всмоктувальний трубопровід для видалення викопаного матеріалу. Для викопування бажаної смуги ґрунту різальну головку 1 рухають в боки, а також уперед. В залежності від хвиль та іншого руху води, різальна головка 1 також має схильність рухатись угору та вниз та періодично ударятись об поверхню дна. Подальші труднощі виникають через неспроможність оператора бачити ґрунт, котрий викопується під водою; тобто, на відміну від більшості інших землерийних робіт, головка драги 1 не може бути ефективно керована оператором уздовж шляху для найкращого пристосування до викопуваного рельєфу. Під час земляних робіт різальні головки 1 обертаються, так що зубці 5 входять і проходять крізь ґрунт з великою швидкістю. Внаслідок цього для приведення в рух різальної головки 1 потрібна значна потужність, особливо при земляних роботах у камені. У спробі мінімізувати потреби в потужності, наконечники драги 7 типово оснащують видовженими, тонкими бітами для легшого проникнення в ґрунт. Проте, оскільки біти зношуються і стають коротшими, монтажні частини наконечників 7 будуть зачіплювати ґрунт під час буріння. Монтажні частини ширші, ніж біти, а їх форма не пристосована для зменшення гальмування. Через збільшене гальмування, яке чинять монтажні частини на головку 1, наконечники 7 зазвичай змінюють у цей момент, до того як біти будуть повністю зношені. З огляду на високі навантаження та важкі умови, в яких працює землерийне обладнання, точки з'єднання наконечника 7 та основи 6 для зубців 5 повинні бути стійкими та надійними. Нестійке та ненадійне зчеплення між наконечниками 7 та їхніми основами 6 може призвести до небажаного роз'єднання наконечників 7 від основи 6, що збільшує тривалість та вартість землерийних робіт, напр., через втрачені деталі, простій для заміни наконечників тощо. Відповідно, удосконалені з'єднання наконечника та основи в драгах та іншому землерийному обладнанні будуть бажаним успіхом у техніці. Короткий опис винаходу Далі надається загальний опис аспектів даного винаходу для того, щоб забезпечити загальне розуміння винаходу та різних його особливостей. Цей опис жодною мірою не призначений для обмеження обсягу винаходу, а просто надає загальний огляд та контекст для наступного більш детального опису. Аспекти даного винаходу стосуються змінних деталей для використання в землерийному обладнанні, комплектів, що включають змінну деталь, зчеплену з основою, для використання з частиною землерийного обладнання, та землерийного обладнання, що включає змінні деталі та/або комплекти згідно даного винаходу. Приклади більш конкретних аспектів даного винаходу більш детально описуються нижче. Відповідно до одного аспекту винаходу, змінна деталь для землерийного обладнання включає передню поверхню для зачеплення викопуваного матеріалу та заднє гніздо для встановлення основи, прикріпленої до землерийного обладнання. Гніздо має передній стабілізуючий кінець, що включає верхню поверхню, нижню поверхню та бокові поверхні. Щонайменше одна з цих поверхонь має поперечний виступ всередину. У деяких прикладах згідно даного винаходу поперечний виступ(и) всередину простягається здебільшого паралельно повздовжній осі гнізда. Крім того, в деяких структурах згідно винаходу принаймні верхня поверхня та нижня поверхня включають поперечні виступи всередину та/або здебільшого 1 UA 106391 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 паралельний напрям осьового простягання. Відповідно до іншого аспекту винаходу, змінна деталь включає гніздо для стикування з основою, де гніздо має верхню, нижню та бокові поверхні, а принаймні одна з поверхонь утворена поперечним виступом усередину, що простягається здебільшого вздовж усієї довжини гнізда. Відповідно до іншого аспекту винаходу, змінна деталь включає гніздо для встановлення основи, де гніздо має верхню, нижню та бокові поверхні, а принаймні одна з поверхонь включає першу осьову частину на передньому кінці гнізда та та другу осьову частину поблизу заднього кінця гнізда, а кожна осьова частина утворена поперечним виступом усередину та простягається здебільшого паралельно повздовжній осі гнізда. Відповідно до іншого аспекту винаходу, змінна деталь включає гніздо для стикування з основою, прикріпленою до землерийного обладнання, а гніздо має передній стабілізуючий кінець, що включає верхню поверхню, нижню поверхню, першу бокову поверхню та другу бокову поверхню. Принаймні одна з верхньої поверхні, нижньої поверхні, першої бокової поверхні чи другої бокової поверхні має криволінійну конструкцію, наприклад, криволінійну конструкцію, що включає викривлений виступ усередину. Відповідно до одного аспекту винаходу, змінна деталь для землерийного обладнання оснащена гніздом, що включає пару аксіально рознесених стабілізуючих стрічок, що простягаються головним чином навколо периметру гнізда, з однією стрічкою біля переднього кінця гнізда та іншою стрічкою біля заднього кінця. Стабілізуючі стрічки визначені опорними поверхнями, кожна з яких простягається головним чином паралельно повздовжній осі змінної деталі та/або комплекту, до якого вона входить. В одному переважному варіанті, кожна з стабілізуючих стрічок визначає загалом трапецієподібну форму. Відповідно до іншого аспекту винаходу, змінна деталь для землерийного обладнання пристосована для мінімізації гальмування, пов'язаного з земляними роботами, що в свою чергу мінімізує енергетичні потреби для приведення в рух обладнання. Знижене енергоспоживання веде, в свою чергу, до ефективнішої роботи. В іншому аспекті винаходу змінна деталь має боковий рельєф не лише на робочому кінці, але й на монтажному кінці, для зменшення гальмування, зниження потужності для копання, та забезпечення більшої тривалості служби змінної деталі. В іншому аспекті винаходу змінна деталь має поперечну конФігурацію, в якій ширина ведучого боку більша, ніж ширина відповідного замикаючого боку, так що бокові стінки змінної деталі йдуть у фарватері ведучого боку для зменшення гальмування. Таке використання меншого замикаючого боку забезпечується не тільки через робочий кінець змінної деталі, але й хоча б частково в його монтажному кінці. В результаті цього гальмування, якому піддається зношена змінна деталь, менше, ніж у звичайної змінної деталі. Менше гальмування обертається меншим енергоспоживанням та довшим використанням змінної деталі до необхідності її заміни. Відповідно, робочі кінці змінної деталі можуть бути цілком або майже зношені, перш ніж буде потрібна заміна. Змінна деталь може мати профіль, визначений спільною поперечною конФігурацією тієї частини змінної деталі, що проходить крізь ґрунт в окремо взятому циклі копання. В іншому аспекті даного винаходу профіль найширший з ведучого боку і загалом звужується назад від ведучого боку для частин змінної деталі, що будуть зачіплювати ґрунт протягом служби змінної деталі. В іншому аспекті винаходу зовнішній поперечний профіль змінної деталі може бути загалом трапецієподібним, а його ведучий бік визначати більшу ширину. Трапецієподібна форма продовжується через робочий кінець та принаймні через передню частину монтажного кінця. Гніздо змінної деталі передбачене для встановлення пальця деталі основи, що може бути прикріплена до землерийного обладнання. В іншому аспекті винаходу гніздо має поперечну загалом трапецієподібну зовнішню форму, що загалом відповідає зовнішньому профілю змінної деталі. Ця загальна відповідність гнізда зовнішній поверхні монтажної секції полегшує виробництво, максимізує розмір пальця для даного зовнішнього профілю, та підвищує співвідношення міцність/вага. У переважній конструкції одна або більше верхніх, нижніх чи бокових поверхонь пальця трапецієподібної форми та відповідні стінки гнізда всі зігнуті для припасування. Ці поверхні та стінки мають поступову кривизну для полегшення встановлення, підвищення стійкості змінної деталі, та опору обертанню змінної деталі навколо повздовжньої осі під час використання. Відповідно до іншого аспекту винаходу, як гніздо, так і палець, включають передню та задню опорні поверхні (напр., стабілізуючі стрічки як описано вище), що простягаються здебільшого паралельно повздовжній осі змінної деталі та здебільшого навколо периметру гнізда та пальця 2 UA 106391 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 для опору зворотнім навантаженням, що прикладені у всіх напрямках. Відповідно до іншого аспекту винаходу гніздо та палець мають комплементарні передні торці (або упорні поверхні), що можуть складати арку або секцію сфери для зменшення напруження в компонентах та для кращого контролю стуку, що виникає між змінною деталлю та основою. В іншому аспекті винаходу гніздо та палець мають передні викривлені торці на своїх передніх кінцях та загалом трапецієподібні поперечні форми, звернені назад від передніх кінців, для підвищення стійкості, полегшення виробництва, максимізації розміру пальця, зниження гальмування, напруження та зносу, та підвищення співвідношення міцність/вага. Відповідно до іншого аспекту винаходу надається змінний комплект, що включає основу, змінну деталь, що монтується на основі, та замок або систему зчеплення, що утримує змінну деталь на основі у спосіб безпечний, легкий у використанні та швидкий для виготовлення. Замок або система зчеплення можуть бути орієнтована аксіально, так що у стисненому стані вона скріплює змінну деталь з основою та може затягувати стик змінної деталі з основою. В одному переважному прикладі структури змінний комплект включає осьовий замок, що регулюється. В іншому аспекті винаходу змінна деталь включає отвір, в який входить замок або система зчеплення, та дірку на задній стінці отвору для вміщення ходу замка для стабілізації замка, та для полегшення легкого затягування замка. В іншому аспекті винаходу основа взаємодіє з замком лише через стопор, що виступає. В результаті немає потреби в дірі, вирізі чи каналі в пальці, таких як у типових замках. Міцність пальця, таким чином, підвищується. В іншому аспекті винаходу запірний пристрій для закріплення змінної частини на основі може регулюватись для постійного прикладення визначеної сили до змінної деталі безвідносно до ступеня зносу, що може бути присутнім в основі та/або змінній деталі. В іншому аспекті винаходу змінна деталь включає маркер, що може використовуватися для визначення, чи замок був достатньо затягнутий. В іншому аспекті винаходу змінна деталь встановлюється та закріплюється на основі в ході легкого для використання процесу за допомогою осьового замка. Змінна деталь припасовується до пальця основи, прикріпленої до землерийного обладнання. Основа включає стопор, що виступає назовні з пальця. Осьовий замок входить в отвір у змінній деталі і розташовується між стопором та торцем змінної деталі, тримаючи змінну деталь на пальці у знімний спосіб. В іншому аспекті винаходу змінна деталь спочатку ковзає над основою, прикріпленою до землерийного обладнання. Аксіально орієнтований замок розташовується одним торцем навпроти стопора на основі, а іншим торцем навпроти торцевої стінки змінної деталі, так що замок перебуває в осьовому стисненні. Замок регулюється для пересування та щільного утримування змінної деталі на основі. В іншому аспекті винаходу замок для знімного кріплення змінної деталі до основи включає прямий вал з різьбою, з торцевим кінцем та кінцем для інструменту, гайку, накручену на вал, та пружину, що включає ряд почергових кільцевих еластомерних дисків та кільцевих прокладок, розташованих навколо вала з різьбою між торцевим кінцем та гайкою. Інші аспекти, переваги та особливості винаходу будуть більш детально описані нижче та будуть зрозумілі з наступного детального опису прикладів структур відповідно до даного винаходу. Короткий опис креслень Даний винахід ілюструється лише прикладом і не обмежується супровідними рисунками, в яких подібні номери позначок означають однакові або подібні елементи повсюдно, і в яких: Фіг. 1 являє собою вигляд збоку звичайної різальної головки драги; Фіг. 2 являє собою перспективний вигляд збоку прикладу змінної деталі відповідно до даного винаходу; Фіг. 3 являє собою вигляд збоку прикладу основи для монтування змінної деталі відповідно до даного винаходу; Фіг. 4 являє собою перспективний вигляд збоку прикладу пальця основи для монтування змінної деталі відповідно до даного винаходу; Фіг. 5 являє собою вигляд спереду прикладу пальця основи для монтування змінної деталі відповідно до даного винаходу; Фіг. 6 являє собою вигляд у вертикальному розрізі вздовж лінії 6-6 на Фіг. 2, де зображено змінну деталь, змонтовану на пальці основи відповідно до одного прикладу даного винаходу; Фіг. 7 являє собою вигляд у розрізі, подібний до зображеного на Фіг. 6, за винятком того, що цей приклад змінної деталі зображено без деталі основи та замка для кращої ілюстрації 3 UA 106391 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 внутрішніх структур гнізда у цьому прикладі змінної деталі; Фіг. 7A являє собою вигляд у розрізі вздовж лінії 7A-7A на Фіг. 7 та ілюструє розріз робочої секції змінної деталі; Фіг. 7B являє собою вигляд у розрізі вздовж лінії 7B-7B на Фіг. 7 та ілюструє розріз змінної деталі в її контакті з ґрунтом під час земляних робіт; Фіг. 7C являє собою вигляд у розрізі вздовж лінії 7C-7C на Фіг. 7 та ілюструє розріз монтажної секції змінної деталі; та Фіг. 8 являє собою кінцевий вигляд прикладу змінної деталі відповідно до даного винаходу, якщо дивитися з боку гнізда. Читач попереджається, що різні деталі, зображені на цих кресленнях, не обов'язково викреслені в масштабі. Детальний опис Наступний опис та супровідні рисунки викладають приклади особливостей землерийного обладнання, що включає структури змінних деталей для землерийного обладнання у відповідності з прикладами даного винаходу, а також структури для монтування таких змінних деталей. Деякі аспекти даного винаходу належать до змінних комплектів 100 для землерийного обладнання, і ці змінні комплекти можуть, зокрема, добре підходити для земляних робіт. У такому застосуванні, винахід описується передусім у термінах зубців драги, адаптованих для прикріплення до різальної головки драги. Тим не менш, різні аспекти винаходу можуть використовуватись у поєднанні з іншими видами змінних комплектів (напр., кожухами) і для інших видів землерийного обладнання (напр., ковшами тощо для будівництва або гірничого обладнання і т.ін.). Комплект 100 та/або його частини інколи описуються в відносних термінах, таких як "верх", "низ", "горизонтальний", "вертикальний", "перед", "зад" тощо. Такі терміни не вважаються суттєвими та надаються просто для зручності опису. Орієнтація змінного комплекта 100 в земляних роботах, зокрема під час роботи драги, може значною мірою змінюватись. Ці відносні терміни слід розуміти співвідносно з орієнтацією змінного комплекта 100, як зображено на рисунку 2, якщо не зазначено інше. Змінний комплект 100 включає основу 102, закріплену на різальній головці драги (або іншому землерийному обладнанні), змінну деталь 104 та замок або систему зчеплення 106 для знімного кріплення змінної деталі 104 до основи 102 (Фіг. 2 та 6). Замок або система зчеплення може бути у вигляді відомого фіксатора або шпильки (не показані), але переважно має конструкцію, описану нижче. Основа 102 (котру тут можна також назвати "адаптером") включає виступаючий вперед палець 108, на котрий монтується змінна деталь 104, та монтажний кінець 110 (див. Фіг. 3), прикріплений до важеля різальної головки драги (або іншого землерийного обладнання). Основа 102 може бути відлита як частина важеля, приварена до важеля або з'єднана механічним засобом. Лише як приклад, основа 102 може формуватись та монтуватись до різальної головки, такої як описана в патенті США № 4,470,210 або в патенті США № 6,729,052, кожен з яких цілком включається сюди за посиланням. Монтажний кінець 110 може мати розмір та форму, що запобігає обертанню відносно важеля різальної головки та попереджає ненавмисне відділення комплекта 100 від важеля різальної головки. В зубці драги змінна деталь 104 (котру тут можна також назвати "наконечником") оснащена робочою секцією 112 (тут називається також "біт") у вигляді видовженого тонкого біта та монтажною секцією 114, що визначає гніздо 120 для стикування з пальцем 108 деталі основи 102. Змінна деталь 104 обертається різальною головкою, так що вона зачіплює ґрунт загалом однаково в кожному циклі копання. Через це змінна деталь 104 включає ведучий бік 122 та замикаючий бік 124. Ведучий бік 122 - це бік, що першим зачіплює і здійснює проникнення в ґрунт при кожному оберті різальної головки. У даному винаході замикаючий бік 124 має меншу ширину, ніж ведучий бік 122 (тобто вздовж площини, перпендикулярної повздовжній осі 128 змінної деталі 104, див. Фіг. 7 та 7A) на робочій секції 112 та принаймні частково на монтажній секції 114 (див. також Фіг. 7B та 7C). У деяких варіантах замикаючий бік 124 має меншу ширину, ніж ведучий бік 122, на усій довжині змінної деталі 104. Як зображено на Фіг. 2 та 7A, принаймні робоча секція 112 змінної деталі 104 переважно має загалом трапецієподібну поперечну конфігурацію з ведучим боком 122, ширшим ніж замикаючий бік 124. Термін "поперечна конфігурація" тут означає двовимірну конфігурацію вздовж площини, перпендикулярної до повздовжньої осі 128 змінної деталі 104. Через це звуження змінної деталі 104 бічні стінки 130 та 132 слідують у фарватері ведучого боку 122 під час копання і тим самим створюють мінімальне гальмування при різальних роботах (ця 4 UA 106391 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 особливість зменшення гальмування називається також "боковий рельєф" у цій специфікації). У деяких конструкціях бокові стінки 130, 132 сходяться до замикаючого боку 124 під кутом θ близько 16 градусів (див. Фіг. 7A); проте, можливі інші кутові конфігурації. Ведучий бік 122, замикаючий бік 124 та бокові стінки 130, 132 можуть бути плоскими, криволінійними або неправильної форми. Більш того, для забезпечення бокового рельєфу можуть використовуватись форми, відмінні від трапецієподібної. Під час роботи змінна деталь драги 104 проникає в ґрунт на певну глибину в кожному циклі копання (тобто при кожному оберті різальної головки). Протягом більшої частини терміну служби змінної деталі робочий кінець 112 сам проникає в ґрунт. Як приклад, рівень ґрунту в одному циклі копання проходить загалом уздовж лінії 7B-7B на Фіг. 7 біля центральної точки ходу копання. Оскільки лише робочий кінець 112 проникає в ґрунт та оскільки робочий кінець 112 порівняно тонкий, гальмування, прикладене до операції копання, знаходиться в контрольованих межах. Тим не менш, оскільки багато зубців драги постійно проходять крізь ґрунт з високою швидкість, енергетичні потреби завжди високі, і зниження гальмування навіть в частині біта 112 змінної деталі 104 сприяє роботі, особливо при копанні крізь камінь. У деяких переважних конструкціях бічні стінки 130, 132 не тільки сходяться до замикаючого боку 124, але й влаштовані так, що бічні стінки 130, 132 сховані за ведучим боком 122 у профілі копання (Фіг. 7B). Термін "профіль копання" тут використовується для позначення конфігурації поперечного перерізу частини змінної деталі 104, що проникає в ґрунт уздовж площини, яка (i) паралельна напрямку переміщення біля центральної точки ходу копання крізь ґрунт та (ii) перпендикулярна вбік до повздовжньої осі. Профіль копання є кращим показником гальмування, прикладеного до змінної деталі 104 під час використання, ніж істинний поперечний переріз. Забезпечення бокового рельєфу в профілі копання залежить від кута, під яким бокові стінки сходяться до замикаючого боку, та від осьового нахилу або простягання поверхонь змінної деталі в задньому напрямку. Метою є забезпечення ширини, що загалом звужується від ведучого боку 122 до замикаючого боку 124, якщо дивитись від перспективи профілю копання. Боковий рельєф у профілі копання переважно простягається впоперек очікуваних кутів копання різальної головки, але все одно можна отримати перевагу, якщо такий боковий рельєф існує хоча б при одному куті копання. Лише як приклад, конфігурація поперечного перерізу, зображена на рисунку 7B, представляє один профіль копання для частини змінної деталі 104, що проходить крізь ґрунт. Як можна бачити, робочий кінець 112 все одно забезпечується боковим рельєфом навіть у профілі копання, так як бокові стінки 130, 132 сходяться до замикаючого боку 124 для зниження гальмування. Коли робоча секція 112 зношується, рівень ґрунту поступово сповзає назад, так що більш задні, товщі частини змінної деталі 104 проштовхуються крізь ґрунт у кожному циклі копання. Через це для обертання різальної головки зі зношеними робочими деталями потрібна більша потужність. Зрештою, зношується достатня частина робочої секції 112, так що монтажна секція 114 змінної деталі 104 проходить крізь грунт у кожному циклі копання. Принаймні в деяких прикладах структур відповідно до даного винаходу монтажна секція 114 продовжує мати боковий рельєф принаймні на передньому кінці монтажної секції (Фіг. 7C), та переважно через монтажну секцію 114. Як видно на Фіг. 2, 6 та 7, монтажна секція 114 більша, ніж робоча секція 112, для розташування вставки пальця 108 до гнізда 120 та для забезпечення запасу міцності для з'єднання між змінною деталлю 104 та основою 102. Бокові стінки 130, 132 нахилені так, що вони сходяться до замикаючого боку 124. Нахил бокових стінок 130, 132 вздовж лінії 7C-7C становить у цьому прикладі кут α близько 26 градусів (Фіг. 7B), але можуть також використовуватись інші нахили. Як говорилось вище, бажаний боковий рельєф у профілі копання залежить від відношення між поперечним нахилом бокових стінок 130, 132 та осьовим простяганням змінної деталі 104. Як зазначено вище, під час роботи робоча секція 112 може бути зношена до ступеня, коли частина монтажної секції 114 може проходити крізь ґрунт під час обертання різальної головки. Якщо бажано, принаймні в деяких прикладах структур відповідно до даного винаходу, звуження бокових стінок 130, 132 продовжується від переднього кінця 134 до заднього кінця 136 змінної деталі 104. Наявність бокового рельєфу в монтажній секції 114 створює менше гальмування і тим самим знижує енергетичні потреби для проходження крізь ґрунт. Зниження навантаження, в свою чергу, дозволяє різальній головці продовжувати роботу зі змінними частинами 104, зношеними до такої міри, що монтажна секція 114 проникає в ґрунт. У більшості звичайних змінних деталей монтажна секція не має трапецієподібної поперечної конфігурації з боковими стінками, що сходяться до замикаючого боку. Брак бокового рельєфу в профілі копання накладає важкий тягар на звичайну змінну деталь, коли вона проходить крізь ґрунт, особливо 5 UA 106391 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 порівняно зі змінною деталлю 104 згідно даного винаходу. Через високе навантаження, спричинене звичайними змінними деталями в цих умовах, багато операторів будуть міняти змінні деталі, коли їхні монтажні секції почнуть проходити крізь ґрунт, навіть якщо робочі секції можуть бути не повністю зношені. Принаймні у деяких прикладах даного винаходу змінні деталі 104 можуть залишатись на основах 102, поки робочі секції 112 зношуються далі, порівняно з багатьма звичайними змінними деталями. Використання змінної деталі 104 з боковим рельєфом у робочій секції 112 та монтажній секції 114, як описано вище, може здійснюватись у великій різноманітності конфігурацій пальця та гнізда. Тим не менш, принаймні в деяких прикладах конструкцій відповідно до даного винаходу передній кінець 140 пальця 108 включає спрямований вперед торець або поверхню упору 142 трапецієподібної форми в перерізі (Фіг. 2-6). Аналогічно, передній кінець 150 гнізда 120 у змінній деталі 104 має комплементарний трапецієподібний торець або поверхню упору 152 для встановлення навпроти поверхні упору 142 (Фіг. 6, 7, 7C та 8). У той час як поверхні упору 142, 152 можуть бути будь-якої бажаної форми (такої як будь-яка форма від напівсферичної до плоскої і навіть увігнутої), у деяких прикладах структур згідно даного винаходу поверхня упору 142 може злегка викривлюватись назовні (наприклад, як частина дуги (або сегмента) сфери), так що її центральна точка (або точка, близька до центральної) є найбільш просунутою вперед точкою поверхні 142. В інших прикладах поверхня упору 142 буде ввігнутою та викривленою за двома перпендикулярними осями. Поверхня упору 152 може мати форму, що відповідає або здебільшого відповідає формі поверхні 142. Відповідність круглих (напр., сферична дуга) поверхонь упору 142 та 152 для опори первинного навантаження сприяє утримуванню поверхонь 142 та 152 в контакті без перекидання або зсуву при зміні навантаженні на робочу секцію 112 в ході земляних робіт (напр., зміна навантаження з осьового на неосьове тощо). Поверхні упору 142, 152 можуть бути плоскі, заглиблені або мати інші форми до тих пір поки вони адекватно протистоять очікуваним навантаженням для використання за призначенням. Палець 108 включає корпус 160 позаду переднього кінця 140 (Фіг. 3-5). Корпус 160 визначається верхньою поверхнею 162, нижньою поверхнею 164 та боковими поверхнями 166, 168. У деяких прикладах конструкцій поверхні корпуса 162-168 розходяться взад, так що палець 108 розширюється назовні від переднього кінця 140 для забезпечення більш міцного пальця, що витримує суворі умови копання. Тим не менш, лише для верхньої та нижньої поверхонь 162, 164 можливе розходження одна від одної, а для бокових поверхонь 166, 168 осьове простягання здебільшого паралельно одна одній. Гніздо 120 має головну частину 180 позаду переднього кінця 150 для вставлення корпуса 160. Головна частина 180 включає верхню стінку 182, нижню стінку 184 та бокові стінки 186, 188, що загалом відповідають відповідним поверхням корпуса 162-168. Принаймні в деяких переважних прикладах конфігурацій згідно даного винаходу як корпус 160, так і головна частина 180, мають трапецієподібну поперечну конфігурацію. Використання трапецієподібної форми переважно вздовж довжини пальця 108 та гнізда 120 забезпечує чотири кути 170, 190, котрі діють як рознесені ребра для спротиву обертання змінної деталі 104 навколо осі 128. Також, принаймні в деяких прикладах конструкцій відповідно до даного винаходу, хоча б одна з поверхонь корпуса 162-168 та стінки гнізда 182-188 (і переважно всі вони) будуть мати взаємно вигнуті конфігурації (див. Фіг. 4, 5, 7, 7C та 8). Іншими словами, у деяких прикладах структур відповідно до даного винаходу поверхні корпуса 162-168 переважно ввігнуті та викривлені впоперек здебільшого всієї їх ширини, утворюючи паз 172 на кожному з чотирьох боків корпуса 160. Аналогічно, стінки гнізда 182-188 переважно випуклі та викривлені впоперек здебільшого всієї їх ширини, утворюючи виступи 192, що вставляються в пази 172. Переважне викривлення поверхонь пальця 162-168 та стінок гнізда 182-188 впоперек здебільшого всієї їх ширини забезпечує підвищення спротиву обертанню змінної деталі 104 навколо основи 102 під час роботи та підвищує стійкість до вертикального та бокового навантаження наконечника під час копання. Пази та виступи також зменшуватимуть стук при обертанні змінної деталі 104 на основі 102. У той час як переважають викривлені поверхні 162-168 та стінки 182-188, також можуть використовуватись інші пази та виступи, такі як описані в патентній заявці США № 11/706,592, котра включається сюди за посиланням, без відходу від винаходу. Також можуть використовуватись інші конструкції, що протистоять обертанню, без відходу від даного винаходу. Використання пазів 172 та виступів 192, особливо таких, що поступово викривлюються і простягаються здебільшого впоперек усієї ширини поверхонь 162-168 та стінок 182-188, полегшує монтаж змінної деталі 104 на палець 108; тобто пази 172 та виступи 192 спільно направляють змінну деталь 104 до відповідного змонтованого положення на пальці 108 при 6 UA 106391 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 монтажі. Наприклад, якщо змінна деталь 104 спочатку встановлена на пальці 108 поза відповідним вирівнюванням із пальцем 108, як вона припасовується до пальця 108, зачеплення виступів 192, що входять у пази 172, буде мати схильність до обертання змінної деталі 104 до відповідного вирівнювання, коли змінна деталь подається назад до пальця 108. Цей кооперативний ефект пазів 172 та виступів 192 значно полегшує та прискорює встановлення та влаштування кутів 170 до кутів 190. Також можуть використовуватись деякі варіації форм гнізда 120 та носа 108, поки гніздо 120 переважно відповідає формі пальця 108. Як зображено на різних рисунках (напр., Фіг. 2, 4, 5, 7, 7C та 8), одна або більше поверхонь (напр., верхня поверхня, нижня поверхня та бокові поверхні) на задньому кінці 140 пальця 108 та передньому кінці 150 гнізда 120 можуть мати загалом викривлену конфігурацію або конструкцію (напр., неперервно викривлену від одного кута до іншого біля або поблизу поверхонь упору 142 та 152), а кути також можуть бути заокруглені. Принаймні деякі з поверхонь, що мають таку викривлену конфігурацію чи конструкцію, можуть включати кривий виступ усередину (напр., такий, що кути цієї поверхні лежать назовні від центра цієї поверхні відносно центра переднього кінця 140 та 150 пальця 108 та гнізда 120 відповідно). Приклади додаткових або альтернативних особливостей пальця 108 та гнізда 120 відповідно до даного винаходу більш детально описується нижче. Передній кінець 140 пальця 108 включає передні опорні поверхні 202, а більш конкретно включає верхню опорну поверхню 202a, нижню опорну поверхню 202b та дві бокових опорні поверхні 202c, що спільно простягаються навколо периметра переднього кінця 140 пальця 108. Ці опорні поверхні 202a, 202b, 202c переважно утворюють загалом трапецієподібну конфігурацію, хоча можуть використовуватись інші форми. У переважній конструкції, верхня опорна поверхня 202a має меншу ширину, ніж нижня опорна поверхня 202b, для відповідності зовнішньому профілю змінної деталі 104. Звичайно, орієнтація може бути зворотною, або можуть надаватися інші опції відносних розмірів, як це бажано для певних застосувань. Аналогічно, внутрішні бічні стінки, що визначають передній кінець 150 гнізда 120, включають так само сформовані та розміщені опорні поверхні від 212a до 212c, що відповідають та контактують із опорними поверхнями від 202a до 202c відповідно. У цьому ілюстраційному прикладі розташування передні опорні поверхні на пальці 108 та в гнізді 120 забезпечують передній стабілізуючий кінець, розташований поряд з поверхнями упору 142 та 152 пальця 108 та гнізда 120. Верхня та нижня опорні поверхні 202a, 202b, 212a та 212b простягаються назад від їхніх відповідних поверхонь упору 142 та 152. Передні опорні поверхні 202, 212 переважно аксіально простягаються здебільшого паралельно повздовжній осі 128. Термін "здебільшого паралельний", використаний у цьому контексті, включає як паралельні поверхні, так і такі, що розходяться назад від осі 128 під малим кутом (напр., близько 1-7º) для виготовлення або інших цілей. В одному переважному варіанті кожна передня опорна поверхня 202, 212 відходить аксіально назад під кутом до осі 128, не більшим ніж близько 5º, а в деяких випадках близько 2-3º. Передні опорні поверхні 202, 212 також переважно охоплюють (або принаймні частково охоплюють) палець 108 та гніздо 120 для кращого спротиву неосьовим навантаженням. Проте, можна отримати переваги, сформувавши тільки одну або більше з верхніх поверхонь 202a, 212a, нижніх поверхонь 202b, 212b та бокових поверхонь 202c, 212c, так щоб вони простягались аксіально здебільшого паралельно повздовжній осі 128. Передні опорні поверхні 202 переднього кінця 140 пальця 108 переважно оснащені кожна поперечним вирізом усередину в поперечному напрямі (див. Фіг. 2 та 5). Аналогічно, передні опорні поверхні 212 на передньому кінці 150 гнізда 120 переважно оснащені кожна відповідним поперечним виступом усередину. Відповідні вирізи та виступи всередину дають можливість кожній із опорних поверхонь 202, 212 протистояти всім прикладеним навантаженням безвідносно від того, чи вони прикладені вертикально, чи горизонтально (наприклад, протистояти вертикальному та боковому навантаженню). Наприклад, коли верхнє навантаження прикладається вертикально до біта наконечника, цьому навантаженню принаймні частково протистоїть нижня опорна поверхня 212b, що контактує з нижньою опорною поверхнею 202b. Використання таких відповідних вирізів та виступів на передньому кінці також поліпшує встановлення змінних деталей на основах у той самий спосіб, що й наведений вище для пазів та виступів позаду передніх кінців 140, 150. Тил пальця 108 включає задні опорні поверхні 200, а більш конкретно включає верхню опорну поверхню 200a, нижню опорну поверхню 200b та дві бокових опорних поверхні 200c, що спільно простягаються навколо периметра заднього кінця пальця 108. Задні опорні поверхні 200 здатні добре протистояти вертикальним та боковим навантаженням, прикладеним до змінної деталі 104 без тенденції до виштовхування змінної деталі 104 з деталі основи 102. Ці опорні 7 UA 106391 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 поверхні 200a, 200b, 200c переважно визначають загалом трапецієподібну конфігурацію навколо периметру пальця 108, хоча можуть використовуватись інші форми. У переважній конструкції верхня опорна поверхня 200a вужча, ніж нижня опорна поверхня 200b, для відповідності зовнішньому профілю змінної деталі 104. Аналогічно, внутрішні бічні стінки гнізда 120 включають так само сформовані та розміщені опорні поверхні від 210a до 210c, що відповідають та контактують із опорними поверхнями від 200a до 200c відповідно. Звичайно, орієнтація може бути зворотною, або можуть надаватися інші опції відносних розмірів, як це бажано для певних застосувань. Далі, передня та задня опорні поверхні 200, 202, 210, 212 переважно утворюють просторово розділені стрічки опорних поверхонь, кожна з яких простягається навколо всього периметра пальця 108 та гнізда або принаймні здебільшого навколо всього периметра, як буде більш детально описано нижче. Більш конкретно, поверхні пальця 162-168 з пазами 172 переважно нахилені кожна аксіально, розширюючись назовні, коли вони простягаються назад, надаючи міцності пальцю 108, аж до досягнення задніх опорних поверхонь 200 пальця 108. Аналогічно, стінки гнізда 182188 з виступами 192 також простягаються кожна, узгоджуючись з поверхнями 162-168. Стінки гнізда 182-188 також визначають задні опорні поверхні 210, що упираються в задні опорні поверхні 200. Задні опорні поверхні 200, 210 здебільшого паралельні повздовжній осі 128. Як зазначено вище, термін "здебільшого паралельний", використаний у цьому контексті, включає як паралельні поверхні, так і такі, що розходяться назад від осі 128 під малим кутом (напр., близько 1-7º) для виготовлення або інших цілей. В одному переважному варіанті кожна передня опорна поверхня 200, 210 відходить аксіально назад під кутом до осі 128, не більшим ніж близько 7º, а в деяких випадках близько 2-3º. Задні опорні поверхні 200, 210 також переважно охоплюють (або принаймні здебільшого охоплюють) палець 108 та гніздо 120 для кращого спротиву неосьовим навантаженням. Тим не менш, можна отримати переваги, включивши такі опорні поверхні 200, 210 до тільки однієї або більше верхніх, нижніх та бокових поверхонь пальця 108 та гнізда 120. У той час як контакт між різними поверхнями гнізда 120 та пальцем 108, імовірно, матиме місце під час земляних робіт, контакт між поверхнями упору 142, 152, відповідними передніми опорними поверхнями 202, 212 та відповідними задніми опорними поверхнями 200, 210 призначений для забезпечення первинного спротиву прикладеним навантаженням на зубці і тим самим забезпечення бажаної стійкості. У той час як ці опорні поверхні 200, 202, 210, 212 можуть бути сформовані з відносно коротким аксіальним простяганням у повздовжньому напрямі 128, вони можуть мати довші або інші конструкції. Наявність опорних поверхонь, зокрема передніх опорних поверхонь 202 та 212, сприяє вирівнюванню змінної деталі 104, коли вона встановлюється на палець 108. Передні опорні поверхні 202, 212 та задні опорні поверхні 200, 210 призначені для стабілізації змінної деталі 104 на пальці 108 та для зменшення навантаження на компоненти. Передні опорні поверхні 202, 212 на передніх кінцях 140, 150 пальця 108 та гнізда 120 відповідно здатні стійко опиратися осьовим та неосьовим напрямленим назад силам у прямому протистоянні навантаженням безвідносно до напрямів їх прикладення. Задні опорні поверхні 200, 210 доповнюють передні опорні поверхні 202, 212, знижуючи стук позаду змінної деталі 104 та забезпечуючи стійкий опір заднім частинам змінної деталі 104, як описано в патенті США № 5,709,043, включеному сюди за посиланням. Опорні поверхні 200, 202, 210 та 212, простягаючись навколо всього периметра пальця 108 та гнізда 120 (або принаймні здебільшого навколо всього периметра цих деталей), також здатні протистояти неосьовим навантаженням, прикладеним у будь-якому напрямі. Головна частина гнізда 120 переважно загалом трапецієподібну поперечну конфігурацію для вставлення пальця 108 відповідної форми (див. Фіг. 7C та 8). Загалом трапецієподібна поперечна конфігурація гнізда 120 загалом повторює загалом трапецієподібну поперечну конфігурацію зовнішньої частини пальця 108. Відповідність форми гнізда 120 та зовнішньої частини пальця 108 максимізує розмір пальця 108, який можна розташувати всередині змінної деталі 104, полегшує виготовлення змінної деталі 104 в процесі лиття та підвищує співвідношення міцність/вага. Проте, можуть використовуватись інші конфігурації. У той час як стінки пальця 162-168 та стінки гнізда 182-188 можуть мати загалом відповідну форму та вставлятись один в один уздовж здебільшого всієї їх довжини, переважно є один або більше люфтів 220 між середньою частиною довжини стінок пальця 162-168 та стінками гнізда 182-188, напр., як зображено на Фіг. 6, для кращого забезпечення контакту при навантаженні вздовж передньої та задньої опорних поверхонь. Люфти також можуть так само бути передбачені вздовж інших поверхонь стикування. У прикладі структури, зображеному на Фіг. 6, люфт 220 передбачений у центральній секції пальця та гнізда між опорними поверхнями 200, 8 UA 106391 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 202, 210, 212 вздовж кожної з верхньої, нижньої та бокових поверхонь. Ці люфти 220 також можуть сприяти легшому вставлянню пальця 108 до гнізда 120, сприяти легкому вийманню пальця 108 з гнізда 120, та зменшити потребу в високих допусках та/або точності в загальному виробництві пальця 108 та гнізда 120. Завдяки наявності передніх та задніх опорних поверхонь 200, 202, 210, 212, люфт(и) 220 можуть бути порівняно великі для забезпечення відсутності небажаного контакту (тим самим підтримуючи бажані відстані плеча важеля між контактами). Наявність опорних поверхонь 200, 202, 210, 212 як попереду, так і позаду пальця 108, та всередині гнізда 120 робочої деталі 104 зменшує відносний рух між змінною деталлю 104 та пальцем 108 та подовжує корисний термін служби цих деталей. Розділені стрічки передньої та задньої опорних поверхонь 200, 210 (та відповідних поверхонь у гнізді 120) дають можливість комплекту 100 ефективно протистояти навантаженням, прикладеним з усіх напрямів. Наприклад, навантаження вниз L1, прикладене до переднього кінця 134 змінної деталі 104 (див. Фіг. 2), буде мати схильність обертати змінну деталь 104 вперед від пальця 108, якщо немає достатнього спротиву. Таким навантаженням у комплекті 100 загалом протистоять передня опорна поверхня 202 (наприклад, верхня поверхня 202a) та задня опорна поверхня 200 (напр., нижня поверхня 200b) (та відповідні опорні поверхні 212 та 210, передбачені всередині гнізда 120).Аналогічно, боковим навантаженням L2, прикладеним до переднього кінця 134, загалом протистоять передня опорна поверхня 202c на одному боці та задня опорна поверхня 200c на протилежному боці (та відповідні опорні поверхні 212 та 210, передбачені всередині гнізда 120). Використання опорних поверхонь 200, 202, 210, 212 забезпечує стійкий опір таким навантаженням без небажаної опори на замок 106. Використання стрічок опорної поверхні навколо всього або більшої частини периметра надає покращену підтримку практично у всіх напрямках, що особливо важливо для землечерпальних робіт. Проте, стрічки опорної поверхні не обов'язково повинні створюватись навколо всього периметра, якщо необхідно. У переважному варіанті верхня, нижня та бокові стінки пальця 108 та гнізда 120 переважно оснащені поперечними вирізами всередину на пальці 108 та поперечними виступами всередину на гнізді 120 уздовж усієї їх довжини. Проте, можна досягти переваг у стійкості, міцності та/або встановленні, забезпечивши таку конфігурацію тільки на передніх кінцях 140, 150 пальця 108 та гнізда 120, тобто, з різними формами пальця та гнізда позаду передніх кінців. Передні кінці 140, 150 переважно також, як указано вище, мають опорні поверхні, що простягаються аксіально здебільшого паралельно повздовжній осі 128, а також мають поперечні вирізи та виступи всередину, але можна досягти певних переваг навіть без цього переважного осьового розширення. Велика різноманітність різних замків може використовуватись для знімного кріплення змінної деталі 104 до основи 102. Тим не менш, у переважному варіанті замок 106 входить в отвір 300 у змінній деталі 104, переважно зроблений у замикаючій стінці 124, хоч він може бути зроблений деінде. Отвір 300 переважно має аксіально видовжену форму і включає передню стінку 302, задню стінку 304 та бокові стінки 306, 308. Як буде більш детально описано нижче, замок 106 буде зачіплюватись притисканням до задньої стінки 304 отвору 300. Обід 310 нарощений навколо отвору 300 для захисту замка 106 та для додаткової міцності. Обід 310 також розширюється вздовж задньої стінки 304, простягаючись далі назовні зовнішньої поверхні та обмежуючи діру 312 для проходження замка 106. Діра 312 стабілізує положення замка 106 і дозволяє операторові легкий доступ до нього. Палець 108 включає стопор 320, що виступає назовні з верхнього боку 162 пальця 108, зачеплюючи замок 106. Стопор 320 переважно має задню стінку з увігнутим кривим вирізом, у який вставляється і залишається під час роботи передній кінець замка 106 (див. Фіг. 6), проте можуть використовуватись інші конфігурації для зчеплення замка 106 зі стопором 320. В одному прикладі конфігурації отвір 300 достатньо довгий, а задня стінка 124 достатньо нахилена для забезпечення люфту для стопора 320, коли змінна деталь 104 встановлюється на палець 108. Тим не менш, якщо потрібно, може бути передбачений рельєфний або іншої форми люфт у гнізді 120 для проходження стопора 320. Далі, виступ стопора 320 переважно обмежується наявністю заглиблення 322 для розташування частини замка 106. Переважно стопор 320 не має отвору в пальці 108, щоб зберегти міцнішу та стійкішу конфігурацію пальця. Замок 106 цього прикладу конструкції може бути лінійним замком, орієнтованим загалом аксіально для утримування змінної деталі 104 на основі 102 та для закріплення з'єднання змінної деталі 104 з пальцем 108. Використання лінійного замка, орієнтованого аксіально, підвищує здатність замка 106 закріплювати з'єднання змінної деталі 104 з пальцем 108; тобто, це передбачає більшу довжину ходу та міцно утримує поверхні упору 142 та 152 одну навпроти одної (цей контакт між поверхнями 142 та 152 є одним з первинних способів контакту між 9 UA 106391 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 змінною деталлю 104 та пальцем 108). В одному переважному структурному розташуванні замок 106 включає вал з різьбою 324, що має передній кінець та задній кінець з головкою 326, гайку 328, накручену на вал 324, та пружину 330. Пружина 330 переважно утворена рядом еластомерних дисків 332, що складаються з пінопласту, гуми або іншого пружного матеріалу, розділеного прокладками 334, котрі переважно є у формі шайб. Багато дисків 332 можуть використовуватись для забезпечення достатньої сили, пружності та простору. Прокладки 334 ізолюють еластомерні диски 332, так що вони працюють як ряд окремих пружинних деталей. Прокладки 334 переважно складаються з металу або металевих сплавів, але можуть бути виготовлені з інших матеріалів, таких як пластмаса, якщо бажано. Більш того, пружина 330 переважної конструкції економічна у виготовленні та монтажі на вал 324. Тим не менш, можуть використовуватись інші види пружин. Шайба упору 336 або інші засоби переважно передбачені на задньому кінці пружини 330 для забезпечення достатнього запасу опори об задню стінку 304. Вал 324 простягається по центру крізь пружину 330 для з'єднання з гайкою 328. Передній кінець валу 324 потрапляє в виріз стопора 320, так що вал 324 розташовується навпроти стопора 320 для опори. Задній кінець замка 106 простягається крізь діру 312 у змінній деталі 104, даючи користувачеві доступ до замка 106 ззовні отвору 300. Вал 324 переважно розташований під кутом до осі 128, так що головка 326 більш легкодоступна. Пружина 330 розташовується між задньою стінкою 304 та гайкою 328, так що вона може прикладати силу зміщення до змінної деталі 104, коли замок 106 затискається. Діра 312 переважно більша, ніж головка 326, що дозволяє її проходження під час установлення замка 106 до комплекта 100. Діра 312 може також являти собою відкритий паз для розташування вставки вала 324 просто згори. Для зчеплення з інструментом можуть використовуватись інші структури замість зображеної головки 326. При використанні, змінна деталь 104 ковзає над пальцем 108, так що палець 108 потрапляє до гнізда 120 (Фіг. 2 та 6). Замок 106 може тимчасово перебувати в дірі 312 для перевезення, зберігання та/або встановлення роз'ємним фіксатором (напр., простою дротовою скруткою), розташовуватись навколо вала 324 зовні отвору 300, або може встановлюватись після розташування змінної деталі 104 на пальці 108. У будь-якому разі, вал 324 вставляється крізь діру 312, а його передній кінець розташовується в вирізі стопора 320. Замок 106 розташовується вздовж зовнішньої частини пальця 108, так що не потрібно робити в пальці 108 жодної дірки, паза тощо для вміщення замка 106 для спротиву навантаженням. Головка 326 зачіплюється і обертається інструментом для затягування замка 106 до стану стиснення для утримування змінної деталі 104 (тобто, вал 324 обертається відносно гайки 328, так що передній кінець притискується до стопора 320). Цей рух у свою чергу пересуває гайку 328 назад до пружини 330, котра стискається між гайкою 328 та задньою стінкою 304. Таке затягування замка 106 щільно підтягує змінну деталь 104 до пальця 108 (тобто, до зчеплення передніх поверхонь упору 142, 152) для щільного кріплення та меншого зносу протягом використання. Продовження обертання вала 324 далі стискає пружину 330. Стиснена пружина 330 потім штовхає змінну деталь 104 назад, коли палець 108 та гніздо 120 починають зношуватись. Стійкість даного переважного розташування пальця 108 та змінної деталі 104 дає можливість використовувати осьовий замок 106, тобто, не потрібно прикладати значної згинаючої сили до замка 106, так що висока міцність болта щодо осьового стиснення може використовуватись для утримування змінної деталі 104 на основі 102. Замок 106 легкий, безударний, легкий у виготовленні, не займає багато місця та не потребує жодних отворів у пальці 108. В одному переважному прикладі конструкції згідно даного винаходу замок 106 включає також індикатор 340, припасований до вала 324 разом з гайкою 328. Індикатор 340 може бути, наприклад, пластинкою з сталі або іншого жорсткого матеріалу, що має бокові краї, що прилягають близько до бокових стінок отвору 300, але не щільно до отвору 300. Індикатор 340 має отвір, в який повністю або частково входить гайка 328, для попередження обертання гайки 328 при обертанні вала 324. Близьке прилягання бокових країв індикатора 340 до бокових стінок отвору 300 запобігає обертанню індикатора 340. Інакше, якщо бажано, індикатор 340 може мати наскрізний отвір з різьбою, що функціонує як гайка 328, та можуть використовуватись інші засоби для утримування гайки 328 та запобігання її обертанню. Індикатор 340 може бути також окремо від гайки 328, якщо потрібно. Індикатор 340 забезпечує візуальне позначення того, чи вал 324 був достатньо затягнутий для прикладення бажаного тиску до змінної деталі 104 без накладення надмірного навантаження на вал 324 та/або пружину 330. В одній потенціальній конструкції відповідно до даного винаходу індикатор 340 працює спільно з маркером 342, зробленим удовж отвору 300, напр., уздовж ободу 310 та/або бокових стінок внутрішньої частини отвору. Маркер 342 переважно знаходиться на ободі 310 вздовж однієї або обох бокових стінок, але може мати інші 10 UA 106391 C2 5 10 15 20 25 30 конструкції. Маркер 342 може мати, наприклад, складчасту або іншу структуру, що є більше ніж простим покажчиком, так що він може використовуватись як при повторному затягуванні замка 106 після того як починає розвиватися знос, так і при початковому затягуванні, коли всі деталі нові. Коли вал 324 обертається, і гайка 328 відтягується назад, індикатор 340 рухається назад з гайкою 328 всередині отвору 300. Коли індикатор 340 порівняється з маркером 342, оператор знає, що затягування можна припинити. У цьому положенні замок 106 чинить попередньо заданий тиск на змінну деталь 104 безвідносно до зносу пальця 108 та/або гнізда 120. Тому можна легко уникнути як недозатягування, так і перезатягування замка 106. Як альтернатива, індикатор 340 може бути відсутній, а вал 324 може затягуватись до попередньо заданої величини обертового моменту. Велика площа контакту поверхонь упору (142, 152), поряд з передньою та задньою опорними поверхнями (200, 202, 210, 212), та контакт між цими поверхнями та особливостями замка 106 (напр., як описано вище) дозволяють змінній деталі 104 та пальцю 108 зношуватись назад далі, ніж у багатьох наявних дотепер системах, (включаючи знос в області поверхонь упору) без потреби в періодичному зварювальному ремонті. У багатьох випадках кінцевий користувач може, якщо потрібно, відремонтувати палець 108 замість заміни всієї монтажної основи 102. Більш того, безвідносно від зношеності пальця 108, замок 106 забезпечує підтримування порівняно сталих сил початкового навантаження змінної деталі 104 на палець 108, коли змінна деталь 104 встановлюється. Аспекти даного винаходу, включаючи поверхні упору 142, 152, передня та задня опорні поверхні 200, 202, 210, 212, та/або особливості замка 106 (напр., як описано вище) підвищують стійкість змінної деталі 104 на пальці 108 та зменшують рух змінної деталі 104 на пальці, тим самим зменшуючи знос пальця та подовжуючи його термін служби. Різні аспекти винаходу переважно використовуються разом для оптимального функціонування та користі. Тим не менш, різні аспекти можуть використовуватись окремо для забезпечення переваг, які забезпечуються кожним з них. Висновок Даний винахід описано вище та в супровідних кресленнях з посиланням на ряд прикладів структур, особливостей, елементів та комбінацій структур, особливостей та елементів. Метою, якій служить опис, є, проте, надання прикладів різних особливостей та концепцій, що стосуються винаходу, а не обмеження обсягу винаходу. Фахівець у галузі техніки зрозуміє, що до вищеописаних прикладів структур можуть бути внесені багаточисленні варіації та модифікації без відходу від обсягу даного винаходу. 35 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 40 45 50 55 60 1. Змінна деталь для землерийного обладнання, що включає робочу секцію та монтажну секцію, що простягаються загалом уздовж повздовжньої осі, де монтажна секція включає гніздо для вставлення основи, прикріпленої до землерийного обладнання, а гніздо має передній стабілізуючий кінець та задній кінець, де передній стабілізуючий кінець включає передню поверхню упора, яка простягається загалом поперек поздовжньої осі, та верхню поверхню, нижню поверхню, першу бокову поверхню та другу бокову поверхню, кожна з яких простягається назад від передньої поверхні упора, причому щонайменше одна з верхньої поверхні та нижньої поверхні та щонайменше одна з першої бокової поверхні та другої бокової поверхні має поперечний виступ усередину на передньому стабілізуючому кінці, визначеному опорними поверхнями, які є суміжними та простягаються від передньої поверхні упора загалом паралельно повздовжній осі в осьовому напрямку. 2. Змінна деталь за п. 1, в якій кожна з верхньої та нижньої поверхонь має поперечний виступ усередину, визначений опорними поверхнями, які є суміжними та простягаються здебільшого паралельно повздовжній осі. 3. Змінна деталь за п. 1, в якій кожна з першої бокової поверхні та другої бокової поверхні має поперечний виступ усередину, визначений опорними поверхнями, які є суміжними та простягаються здебільшого паралельно повздовжній осі. 4. Змінна деталь за п. 1, в якій кожна з верхньої поверхні, нижньої поверхні, першої бокової поверхні та другої бокової поверхні має поперечний виступ усередину, визначений опорними поверхнями, які є суміжними та простягаються здебільшого паралельно повздовжній осі. 5. Змінна деталь за п. 1, в якій кожен з виступів усередину викривлений і простягається здебільшого впоперек ширини переднього стабілізуючого кінця. 6. Змінний комплект для землерийного обладнання, що включає: 11 UA 106391 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 основу, прикріплену до землерийного обладнання; змінну деталь, що включає робочу секцію та монтажну секцію, що простягаються загалом уздовж повздовжньої осі змінної деталі, де монтажна секція включає гніздо, яке має передній стабілізуючий кінець та задній кінець, де передній стабілізуючий кінець включає передню поверхню упора, яка простягається загалом впоперек поздовжньої осі, та верхню поверхню, нижню поверхню, першу бокову поверхню та другу бокову поверхню, кожна з яких простягається назад від передньої поверхні упора, причому кожна з першої бокової поверхні та другої бокової поверхні має поперечний виступ усередину на передньому стабілізуючому кінці, визначеному опорними поверхнями, які є суміжними та простягаються від передньої поверхні упора загалом паралельно повздовжній осі в осьовому напрямку; та систему зчеплення для знімного кріплення змінної деталі до основи. 7. Змінний комплект за п. 6, в якому основа включає палець, що має передній кінець з формою зовнішньої конфігурації, яка здебільшого відповідає формі переднього стабілізуючого кінця гнізда. 8. Змінна деталь для землерийного обладнання, що включає робочу секцію та монтажну секцію, що простягаються загалом уздовж повздовжньої осі, де монтажна секція включає гніздо для вставлення основи, прикріпленої до землерийного обладнання, а гніздо має передній кінець та задній кінець, при цьому передній кінець включає передню поверхню упора, яка простягається загалом поперек поздовжньої осі, верхню поверхню, нижню поверхню, першу бокову поверхню та другу бокову поверхню, кожна з яких простягається назад від передньої поверхні упора, причому кожна з першої бокової поверхні та другої бокової поверхні має поперечний виступ усередину на передньому кінці, який простягається в осьовому напрямку від передньої поверхні упора, та де виступ усередину простягається в задній кінець гнізда та загалом вздовж усієї довжини гнізда, при цьому виступ усередину має передні опорні поверхні на передньому кінці, суміжному з передньою поверхнею упора, та задні опорні поверхні в задній частині, кожна з яких простягається загалом паралельно поздовжній осі. 9. Змінна деталь за п. 8, в якій щонайменше одна з верхньої поверхні та нижньої поверхні має поперечний виступ усередину, що простягається від передньої поверхні упора здебільшого вздовж усієї довжини гнізда. 10. Змінна деталь за п. 8, в якій кожна з верхньої поверхні, нижньої поверхні, першої бокової поверхні та другої бокової поверхні має поперечний виступ усередину, що простягається від передньої поверхні упора здебільшого вздовж усієї довжини гнізда. 11. Змінна деталь за п. 10, в якій кожен з виступів усередину викривлений і простягається здебільшого впоперек ширини переднього стабілізуючого кінця. 12. Змінний комплект для землерийного обладнання, що включає: основу, прикріплену до землерийного обладнання; змінну деталь, що включає робочу секцію та монтажну секцію, що простягаються загалом уздовж повздовжньої осі змінної деталі, де монтажна секція включає гніздо, яке має передній кінець та задній кінець, де передній кінець включає передню поверхню упора та верхню поверхню, нижню поверхню, першу бокову поверхню та другу бокову поверхню, кожна з яких простягається назад від передньої поверхні упора, де щонайменше одна з верхньої та нижньої поверхонь та щонайменше одна з першої бокової поверхні та другої бокової поверхні має виступ усередину на передньому кінці, що простягається в осьовому напрямку від передньої поверхні упора та при цьому виступ усередину простягається в задній кінець гнізда та загалом уздовж усієї довжини гнізда, при цьому виступ усередину має передні опорні поверхні на передньому кінці, суміжному з передньою поверхнею упора, та задні опорні поверхні в задній частині, кожна з яких простягається в осьовому напрямку загалом паралельно поздовжній осі; та систему зчеплення для знімного кріплення змінної деталі до основи. 13. Змінний комплект за п. 12, в якому основа включає палець, що має передній кінець з формою зовнішньої конфігурації, що включає паз для вставлення кожного з поперечних виступів усередину гнізда. 14. Змінний комплект за п. 12, в якому кожен з виступів усередину викривлений і простягається здебільшого впоперек ширини переднього стабілізуючого кінця. 15. Змінний комплект за п. 14, в якому основа включає палець, що має передній кінець з формою зовнішньої конфігурації, яка здебільшого відповідає формі першої осьової частини гнізда. 16. Змінна деталь для землерийного обладнання, що включає робочу секцію та монтажну секцію, що простягаються загалом уздовж повздовжньої осі, де монтажна секція включає гніздо для вставлення основи, прикріпленої до землерийного обладнання, та гніздо має передній 12 UA 106391 C2 5 кінець, що включає передню поверхню упора, а також верхню поверхню, нижню поверхню, першу бокову поверхню та другу бокову поверхню, кожна з яких є суміжною та направлена назад від передньої поверхні упора, при цьому перша бокова поверхня та друга бокова поверхня і щонайменше одна з верхньої та нижньої поверхонь має поперечний виступ усередину, визначений опорними поверхнями, які є суміжними та простягаються від передньої поверхні упора загалом паралельно повздовжній осі в осьовому напрямку. 17. Змінна деталь за п. 16, в якій кожен з поперечних виступів усередину викривлений і простягається здебільшого впоперек ширини переднього кінця. 13 UA 106391 C2 14 UA 106391 C2 15 UA 106391 C2 16 UA 106391 C2 Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 17
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюWear assembly for excavating equipment
Автори англійськоюSnyder, Christopher, D.
Автори російськоюСнайдер Кристофер Д.
МПК / Мітки
МПК: E02F 9/28
Мітки: землерийного, змінній, комплект, обладнання
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/19-106391-zminnijj-komplekt-dlya-zemlerijjnogo-obladnannya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Змінний комплект для землерийного обладнання</a>
Попередній патент: Чалда з сухим напоєм
Наступний патент: Поліпшені продукти добрив з полімерними допоміжними засобами
Випадковий патент: Спосіб лікування нікотинової залежності