Системы фиксации для землеройного оборудования
Изобретение относится к землеройному оборудованию, в частности к системе для фиксации для съемного закрепления землеройного оборудования. Технический результат – упрощение эксплуатации системы фиксации. Система фиксации содержит замок, имеющий ось вращения замка и фиксирующую втулку. Замок включает в себя внешнюю поверхность, проходящую вокруг оси вращения замка, рабочую часть, имеющую крепление оборудования, проходящее вдоль оси вращения замка, и С-образную нижнюю часть, выступающую из рабочей части. Фиксирующая втулка выполнена по меньшей мере частично из гибкого материала и включает в себя внутреннюю поверхность, проходящую вокруг оси вращения замка и выполненную с возможностью вращательно получать наружную поверхность замка. Причем наружная поверхность замка и внутренняя поверхность фиксирующей втулки выровнены в основном параллельно оси вращения замка, образуют поверхность контакта, которая является, в общем, цилиндрической относительно оси вращения замка и содержит выступ фиксатора на внутренней поверхности фиксирующей втулки и фиксирующее углубление на наружной поверхности замка, выполненное с возможностью приема выступа фиксатора. Выступ фиксатора на внутренней поверхности фиксирующей втулки короче, чем фиксирующее углубление на наружной поверхности замка. 3 з.п. ф-лы, 35 ил.
Перекрестная ссылка на связанную заявку
Данная заявка испрашивает приоритет согласно предварительной заявке на Патент США № 61/829,790, поданной 31 мая 2013 года, которая полностью включена в настоящую заявку посредством ссылки.
Область технического применения
Настоящее изобретение в целом относится к землеройному оборудованию и, более конкретно, к системе фиксации для целей съемного закрепления землеройного оборудования на машинах для выполнения земляных работ.
Предпосылки создания изобретения
Машины для выполнения земляных работ такие, например, как экскаваторы, колесные погрузчики, гидравлические карьерные экскаваторы, канатные одноковшовые экскаваторы, лопастно-колёсные экскаваторы, бульдозеры и канатно-скребковые экскаваторы, как правило, используются для раскапывания или выемки грунта или горной породы и/ или перемещения разрыхленного обрабатываемого материала с одного места на другое на рабочей площадке. Такие машины для выполнения земляных работ включают различное полунавесное оборудование для выполнения земляных работ, такие как ковш или лопатка, для выемки или перемещения обрабатываемого материала. Такое полунавесное оборудование может подвергаться сильному износу в результате абразивного износа и внешних воздействий, испытанных в ходе выполнения земляных работ.
Чтобы защитить эти полунавесные оборудования от износа и тем самым продлить их срок службы, в местах возникновения наиболее разрушительных воздействий и потертостей к полунавесному оборудованию для выполнения земляных работ могут применяться различные устройства защиты землеройных инструментов, таких как зубья, края и другие элементы, подвергающиеся износу. Полунавесное оборудование для выполнения земляных работ закрепляется на оборудовании с возможностью съема с помощью систем фиксаций, изготовленных по техническим условиям заказчика, с тем, чтобы изношенное или поврежденное землеройное оборудование можно было легко снять или заменить на новое землеройное оборудование.
Для закрепления различного рода землеройного оборудования на оборудовании для выполнения земляных работ уже предлагалось и применялось множество фиксирующих систем с возможностью съема. Один из примеров таких фиксирующих систем раскрыт в патенте США № 7,640,684, заявленным Адамиком и др. Раскрытая система фиксации включает разъемный замыкающий узел для крепления износостойкого элемента к опорной конструкции. Износостойкий элемент включает по меньшей мере одно отверстие для приема фиксатора штифта на одной стороне. Открытие имеет коническую форму, имея узкую часть на наружной поверхности и более широкую на внутренней поверхности. Опорная конструкция включает по меньшей мере одно углубление для приема штифта, которые обычно совмещается с отверстием в изнашиваемом элементе в случае, когда изнашиваемый элемент и опорная конструкция функционально соединены. Фиксатор штифта, имеющий форму усеченного конуса и резьбу внутри, вставляется в отверстие в изнашиваемом элементе. Изнашиваемый элемент установлен на опорной конструкции с возможностью скольжения. Штифт, имеющий внешнюю резьбу, вкручивается в фиксатор штифта посредством приложения силы крутящего момента от обычного храпового механизма. Штифт проходит через изнашиваемый элемент и входит в углубление в опорной конструкции, что блокирует изнашиваемый элемент на опорной конструкции. Штифт можно высвободить с помощью храпового механизма и извлечь из фиксатора штифта. После чего изнашиваемый элемент может быть извлечен из опорной конструкции.
Другой пример системы фиксации для крепления различных землеройных инструментов оборудования на оборудовании для выполнения земляных работ с возможностью съема описан в патенте США № 7,762,015, заявленным Смитом и др. Система фиксации включает вращающийся замок, имеющий паз для приема штыря переходника, установленного на или являющегося частью рабочего оборудования. При повороте замка вход в паз блокируется и штифт не может выскользнуть из паза.
В настоящее время до сих пор существуют различные проблемы и/или недостатки с известными в данной области техники фиксирующими системами. Различные варианты осуществления настоящего изобретения могут разрешить одну или несколько проблем и/или недостатков.
Краткое изложение изобретения
Согласно одному из иллюстративных аспектов настоящее изобретение относится к системе фиксации для землеройного оборудования. Система фиксации может содержать замок, имеющий ось вращения, в том числе наружную поверхность, проходящую вокруг оси вращения замка. Система фиксации может также включать в себя фиксирующую втулку, включая внутреннюю поверхность, проходящую вокруг оси вращения замка; внутренняя поверхность выполнена с возможностью вращательно получить наружную поверхность замка. Наружная поверхность замка и внутренняя поверхность фиксирующей втулки выровнены в основном параллельно оси вращения замка.
В другом иллюстративном аспекте настоящего изобретения замок для землеройного оборудования может включать рабочую часть и нижнюю часть, проходящую от рабочей части. Нижняя часть определяет паз замка для приема опорного элемента, который должен быть заблокирован землеройным оборудованием. Нижняя часть также включает наружную поверхность, расположенную вокруг оси вращения замка, для блокировки фиксирующей втулки. Внешняя поверхность, проходящая вокруг оси вращения замка, выровнена в направлении, в основном параллельном оси вращения замка.
В еще одном иллюстративном аспекте настоящего изобретения описывается фиксирующая втулка для использования с замком в землеройном оборудовании. Фиксирующая втулка может включать наружную поверхность, выполненную с возможностью состыковки с гнездом для замка землеройного оборудования, и внутреннюю поверхность, проходящую вокруг оси вращения замка; внутренняя поверхность выполнена с возможностью вращательно получить доступ к наружной поверхности замка. Внутренняя поверхность, проходящая вокруг оси вращения замка, выровнена в направлении, в основном параллельном оси вращения замка.
Краткое описание чертежей
Рис. 1 - перспективный вид ковша погрузчика, имеющего множество установленных на нем землеройных инструментов в соответствии с одним из примерных вариантов осуществления настоящего изобретения;
Рис. 2 - перспективный вид зубца в соответствии с одним из примерных вариантов осуществления настоящего изобретения;
Рис. 3 - перспективный вид наконечника зубца, изображенного на Рис. 2, с замком и фиксирующей втулкой, помещенной в паз замка наконечника;
Рис. 4 - перспективный вид замка системы фиксации в соответствии с одним из примерных вариантов осуществления настоящего изобретения;
Рис. 5 - перспективный вид снизу замка, изображенного на Рис. 4;
Рис. 6 - перспективный вид фиксирующей втулки в соответствии с одним из примерных вариантов осуществления настоящего изобретения;
Рис. 7 - перспективный вид снизу фиксирующей втулки, изображенной на Рис. 6;
Рис. 8 - вид сзади наконечника, изображенного на Рис. 3, иллюстрирующий монтажное гнездо для приема соответствующего переходника, изображенного на Рис. 2;
Рис. 9 - вид в поперечном разрезе наконечника вдоль плоскости IX-IX, изображенной на Рис. 8, с замком и фиксирующей втулкой, помещенной в гнезда для замка;
Рис. 10 - перспективный вид, иллюстрирующий совместное расположение замка, изображенного на Рис. 4 и 5 и фиксирующей втулки, изображенной на Рис. 6 и 7;
Рис. 11 - вид сверху фиксирующей втулки, изображенной на Рис. 6 и 7, иллюстрирующий примерную геометрическую конфигурацию выступов фиксатора;
Рис. 12 - перспективный вид замка в соответствии с другим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Рис. 13 - вид в поперечном разрезе вдоль плоскости XIII-XIII замка, изображенной на Рис. 12;
Рис. 14 - вид снизу замка, показанного на Рис. 12;
Рис. 15 - перспективный вид замка в соответствии с еще одним примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Рис. 16 - вид сбоку по направлению от стрелки замка, изображенной на Рис. 15;
Рис. 17 - вид сбоку в поперечном разрезе вдоль плоскости XVII-XVII замка, изображенной на Рис. 15;
Рис. 18 - вид снизу замка в соответствии с другим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Рис. 19 - вид снизу замка, имеющего винтовую нижнюю поверхность, в соответствии с другим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Рис. 20 - перспективный вид замка, изображенного на Рис. 19;
Рис. 21-24 - схематические изображения различных положений замка по отношению к фиксирующей втулке в гнезде для замка в соответствии с другим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Рис. 25 и 26 - схематическое изображения заблокированного положения (Рис. 25) и разблокированного положения (Рис. 26) замка по отношению к фиксирующей втулке в гнезде для замка в соответствии с другим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Рис. 27 и 28 - схематическое изображения заблокированного положения (Рис. 27) и разблокированного положения (Рис. 28) замка по отношению к фиксирующей втулке в гнезде для замка в соответствии с еще одним примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Рис. 29 - перспективный вид, иллюстрирующий фиксирующую втулку и крышка, выполненная с возможностью состыковки с фиксирующей втулкой в соответствии с другим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Рис. 30 - перспективный вид фиксирующей втулки и крышки, изображенной на Рис. 29 в собранном положении;
Рис. 31 - перспективный вид, иллюстрирующий различные составляющие замка в соответствии с другим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Рис. 32 - перспективный вид, изображающий различные составляющие замка, изображенные на Рис. 31 под другим углом;
Рис. 33 - перспективный вид замка, изображенного на Рис. 31 и 32 в собранном положении;
Рис. 34 - перспективный вид замка и фиксирующей втулки системы фиксации в соответствии с еще одним примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;
Рис. 35 - перспективный вид системы фиксации, изображенной на Рис. 34, с замком и фиксирующей втулкой, скрепленными друг с другом.
Подробное описание изобретения
В качестве примерного полунавесного оборудования для выполнения земляных работ на Рис. 1 изображен ковш экскаватора в сборе 1. Ковш экскаватора в сборе 1 включает ковш 2, используемый для выемки обрабатываемого материала известным способом. Ковш 2 может включать различные виды землеройного оборудования. Например, ковш 2 может включать множество зубцов 10, в качестве землеройного оборудования, прикрепленных к краю основания 5 ковша 2. Зубья 10 могут быть прикреплены к ковшу 2 при помощи системы фиксации в соответствии с настоящим изобретением. Несмотря на то что в различных вариантах осуществления настоящего изобретения будет описано конкретное землеройного оборудование (например, зубец 10), следует понимать, что настоящее изобретение может быть применено к или использоваться в связи с любыми другими типами землеройного оборудования или комплектующих. Кроме того, следует понимать, что один или несколько признаков, описанных в связи с одним вариантом осуществления, могут быть реализованы в любом из других раскрытых вариантов осуществления, если специально не указано иное.
Согласно Рис. 2, зубец 10 может включать переходник 20, выполненный с возможностью зацепления края основания 5 ковша 2 или другой подходящей опорной конструкции полунавесного оборудования. Зубец 10 может также включать землеройный наконечник 30, выполненный с возможностью крепления к переходнику 20 с возможностью съема. Зубец 10 может дополнительно включать систему фиксации 50, выполненную с возможностью крепления наконечника 30 к переходнику 20. Наконечник 30 переносит большинство ударных нагрузок и подвержен истиранию, вызванного взаимодействием с обрабатываемым материалом, быстрее изнашивается и чаще ломается, чем переходник 20. Следовательно, большее количество наконечников 30 для прикрепления к переходнику 20 будет изношено, и заменено до того, как потребуется замена самого переходника 20. Как будет подробно описано в данном документе, различные примерные варианты осуществления системы фиксации 50, согласующиеся с настоящим раскрытием изобретения, могут облегчить прикрепление и открепление землеройного оборудования к и от опорной конструкции полунавесного оборудования.
Переходник 20 может включать пару первых и вторых монтажных лап 26, 28. определяющих углубление 27 между ними для приема края основания 5. Переходник 20 может быть закреплен на краю основания 5 посредством закрепления первой монтажной лапы 26 и второй монтажной лапы 28 на краю основания 5, используя любой подходящий способ соединения. Например, монтажные лапы 26 и 28 и край основания 5 могут иметь соответствующие отверстия (не показано), через которые любые подходящие крепежные детали, такие как болты и заклепки, могут быть вставлены для удержания переходника 20 на месте. В качестве альтернативы или дополнения монтажные лапы 26 и 28 могут быть приварены к соответствующей верхней и нижней поверхностям края основания 5. Любой другой способ соединения и/или выполнения, известный в данной области техники, можно использовать в качестве альтернативы или дополнения. Например, в некоторых примерных вариантах осуществления, переходник может быть выполнен с возможностью использования любой из фиксирующих систем, раскрытых в данном документе, для целей надежной фиксации переходника на подходящей опорной конструкции полунавесного оборудования.
Переходник 20 может включать носик 21, выпирающий вперед. Как показано на Рис. 3, носик 21 может быть выполнен с возможностью помещения в монтажной втулке 35 наконечника 30. Носик 21 может быть выполнен с возможностью подпорки наконечника 30 во время использования ковша 2 и облегчения удержания наконечника 30 на носике 21 при наличии несущей нагрузки обрабатываемого материала. Носик 21 может включать цельный штырь 23, отходящий от каждой боковой стороны 22, 24. Штырь 23 может быть различных форм и размеров. В одном примерном варианте осуществления, как это изображено на Рис. 2, штырь 23 может иметь форму усеченного конуса. Как будет более подробно описано в настоящем документе, штыри 23 могут быть взаимосвязаны с фиксирующей системой 50 для целей надежной фиксации наконечника 30 на переходнике 20.
Как показано на Рис. 3, изображающем вид сзади наконечника 30, наконечник 30 может определять тип монтажной втулки 35 внутри наконечника 30, обусловленную наличием вспомогательной конфигурации в отношении носика 21 переходника 20. Наконечник 30 может иметь различные внешние формы. Например, как показано на Рис. 2, наконечник 30 в целом может сужаться по направлению вперед. Например, верхняя поверхность 32 наконечника 30 может быть наклонен вниз по направлению вперед, а нижняя поверхность 38 наконечника 30 может расширяться снизу вверх по направлению вперед. В качестве альтернативы, нижняя поверхность 38 может быть в целом прямой или иметь склон вниз по направлению вперед. На своем переднем конце наконечник 30 может иметь клиновидный край 31.
Как уже упоминалось выше, наконечник 30 может надежно фиксироваться на переходнике 20 посредством системы фиксации 50. Фиксирующая система 50 может включать замок 60 и фиксирующую втулку 70. Наконечник 30 и/или переходник 20 может иметь различные конфигурации по расположению замка 60 и фиксирующей втулки 70 в нем. Например, в примерном варианте осуществления, изображенном на Рис. 2 и 3, наконечник 30 может включать гнездо для замка 40 на каждой из его боковых сторон 37 для расположения замка 60 и фиксирующей втулки 70. Замок 60 и фиксирующая втулка 70 могут быть помещены в пределах гнезда для замка 40 при монтировании на наконечнике 30. Наконечник 30 может также включать выпуклость для замка 45, выступающую вперед от каждого гнезда для замка 40. Несмотря на то, что в примерном варианте осуществления, изображенном на Рис. 2 и 3 на каждой боковой стороне 37 наконечника 30 имеется гнездо 40 и выпуклость для замка 45, у наконечника 30 может быть различное количество и/или расположение гнезд 40 и выпуклостей для замка 45.
В одном примерном варианте осуществления, замок 60 и фиксирующая втулка 70 могут быть выполнены с возможностью размещения в пределах внутренней поверхности 43 гнезда для замка 40 таким образом, чтобы замок 60 можно было вращать, по меньшей мере, частично вокруг оси вращения замка 65 (Рис. 4, 5 и 9) относительно фиксирующей втулке 70. Как это лучше всего показано на Рис. 9, фиксирующая втулка 70 может размещаться непосредственно напротив внутренней поверхности 43 гнезда для замка 40, а замок 60 может размещаться напротив внутренней поверхности 74 фиксирующей втулки 70. На задней стороне гнезда для замка 40, гнездо 40 может открываться в сторону бокового паза 41, который проходит в обратном направлении от гнезда для замка 40 вдоль внутренней поверхности 39 боковой стороны 37. Боковой паз 41 может иметь поперечное сечение, выполненное с возможностью обеспечения прохода, по меньшей мере, части штыря 23 переходника 20, вставляемого из задней части наконечника 30.
Согласно Рис. 6 и 7, фиксирующая втулка 70 может включать С-образную нижнюю часть 73, проходящую вокруг оси фиксатора 75. Нижняя часть 73 может только частично проходить вокруг оси фиксатора 75. В некоторых примерных вариантах осуществления, нижняя часть 73 могут проходить примерно под тем же угловым градусом вокруг оси фиксатора 75, как и внутренняя поверхность 43 гнезда для замка 40, проходящего вокруг оси вращения замка 65.
Фиксирующая втулка 70 может быть выполнена с возможностью состыковки с внутренней поверхностью 43 гнезда для замка 40. Например, фиксирующая втулка 70 может включать наружную поверхность 76, имеющую часть в форме усеченного конуса 71, выполненную с возможностью состыковки с соответствующей частью в форме усеченного конуса внутренней поверхности 43 внутри гнезда для замка 40. В случае, когда фиксирующая втулка 70 располагается в пределах гнезда для замка 40 и имеет часть в форме усеченного конуса 71 наружной поверхности 76, состыкованную с соответствующей частью в форме усеченного конуса внутренней поверхности 43, ось фиксатора 75 может совпадать с осью вращения 65 замка 60, как это показано на Рис. 10.
Гнездо для замка 40 может быть выполнено таким образом, чтобы в случае, когда фиксирующая втулка 70 располагается в гнезде для замка 40, вращение фиксирующей втулки 70 по отношению к оси вращения замка 65 можно было, в целом, предотвратить. Например, как это лучше всего показано на Рис. 2, гнездо для замка 40 может включать заплечик 48, проходящий по прилегающим окружным наружным концам внутренней поверхности 43 и примыкающий к окружным наружным концам нижней части 73 фиксирующей втулки 70. Фиксирующая втулка 70 может также включать внутреннюю поверхность 74, расположенную напротив наружной поверхности 76 и проходящую по окружности вокруг и концентрически относительно оси фиксатора 75. Соответственно внутренняя поверхность 74 может проходить по окружности вокруг и концентрически относительно оси вращения замка 65, если фиксирующая втулка 70 оснащена замком 60 в гнезде для замка 40.
В некоторых примерных вариантах осуществления, фиксирующая втулка 70 может включать один или несколько фиксаторов для зацепления соответствующих фиксаторов замка 60. Например, как показано на Рис. 6 и 7, фиксирующая втулка 70 может включать выступы фиксатора 77, проходящий радиально от внутренней поверхности 74. Выступы фиксатора 77 могут быть расположены в различных положениях на фиксирующей втулке 70. Например, выступы фиксатора 77 могут быть расположены на расстоянии примерно 180 градусов друг от друга вокруг оси фиксатора 75. В одном примерном варианте осуществления часть 78 наружной поверхности 76 в фиксирующей втулке 70, находящаяся прямо напротив местоположения выступа фиксатора 77, может иметь гладкую поверхность без каких-либо зон низкого давления или разрывов между поверхностями, как это показано на Рис. 6 и 7.
Выступы фиксатора 77 могут иметь различные формы. В одном примерном варианте осуществления каждый выступ фиксатора 77 может включать обычно выпуклую изогнутую поверхность, например, поверхность постоянного радиуса, выступающую в радиальном направлении наружу от внутренней поверхности 74. Выпуклая изогнутая поверхность может уменьшаться в размере (например, радиусе) в направлении, в основном, параллельном оси фиксатора 75. Как показано на Рис. 11, каждый из выступов фиксатора 77 может иметь выпуклую изогнутую поверхность, по существу, с постоянным радиусом R, чей центр C расположен на расстоянии d1 от оси фиксатора 75, который больше расстояния d2 между осью фиксатора 75 и наиболее выступающей поверхностью выступающей втулки 70. Пунктирной линией на Рис. 11 изображена внутренняя поверхность 74 выступающей втулки 70 выше отметки, где радиус R выступа фиксатора 77 имеет самое большое значение.
Исключительно для примера, радиус R может составлять приблизительно от 9,5 мм до 14,2 мм. Расстояние d1 может составлять приблизительно от 36,0 мм до 53,7 мм. Расстояние d2 может составлять приблизительно от 28,8 мм до 43,0 мм. В одном примерном варианте осуществления, расстояние d1, расстояние d2 и радиус R могут составлять приблизительно 53,7 мм, 43,0 мм и 4,2 мм соответственно. Кроме того, в некоторых примерных вариантах осуществления отношение расстояния d1 к расстоянию d2 может составлять приблизительно 1,25, а отношение расстояния d1 к радиусу R может составлять приблизительно 3,8.
Как упоминалось выше, замок 60 может быть выполнен с возможностью состыковки с внутренней поверхностью 74 фиксирующей втулки 70. Например, как это лучше всего показано на Рис. 4 и 5, замок 60 может включать нижнюю часть 63 с наружной поверхностью 66 имеющей, по существу, такой же профиль, как и внутренняя поверхность 74 фиксирующей втулки 70. Наружная поверхность 66 нижней части 63 может быть сконцентрирована у и проходить по окружности вокруг оси вращения замка 65. Нижняя часть 63 и наружная поверхность 66 могут лишь только частично проходить вокруг оси вращения замка 65. Например, нижняя часть 63 и наружная поверхность 66 могут проходить вокруг оси вращения замка 65 по существу под таким же градусом, под которым нижняя часть 73 выступающей втулки 70 проходит вокруг оси фиксатора 75. При такой конфигурации нижней части 63 и наружной поверхности 66 замка 60, замок 60 можно разместить в пределах фиксирующей втулки 70 в наружной поверхностью 66 замка 60, совпадающей с внутренней поверхностью 74 фиксирующей втулки 70. При таком расположении замка 60 в пределах фиксирующей втулки 70, ось вращения замка 65 может совпадать с осью фиксатора 75.
Замок 60 может включать один или несколько фиксирующих углублений 67, выполненных с возможностью зацепления соответствующих выступов фиксатора 77 фиксирующей втулки 70 для высвобождаемого удержания замка 60 в заданных вращательных положениях вокруг оси вращения замка 65. Например, как показано на Рис. 4 и 5, фиксирующее углубление 67 замка 60 может проходить в радиальном направлении внутрь от наружной поверхности 66 нижней части 63. Фиксирующие углубления 67 могут иметь форму, выполненную с возможностью состыковки с выступами фиксатора 77. В примерном варианте осуществления, изображенном на Рис. 4 и 5, фиксирующие углубления 67 могут включать вогнутую поверхность, например, изогнутую поверхность постоянного радиуса, проходящую в радиальном направлении внутрь от наружной поверхности 66. В некоторых вариантах осуществления фиксирующие углубления 67 могут быть расположены примерно на таком же расстоянии друг от друга, как и выступы фиксатора 77. Таким образом, когда выступы фиксатора 77 расположены на расстоянии примерно 180 градусов друг от друга, фиксирующие углубления 67 также могут быть расположены на расстоянии приблизительно 180 градусов друг от друга. Соответственно замок 60 может быть размещен внутри фиксирующей втулки 70 с наружной поверхностью 66, размещенной напротив внутренней поверхности 74 фиксирующей втулки 70, и выступами фиксатора 77, проходящими внутрь фиксирующих углублений 67. В альтернативном варианте осуществления, как будет описано более подробно ниже со ссылкой на Рис. 21-24, замок 560 могут включать лишь одно фиксирующее углубления 567, в то время как фиксирующая втулка 570 может включать два выступа фиксатора 577 и 579.
Фиксирующая втулка 70 может быть выполнена с возможностью деформирования, что позволит выступам фиксатора 77 зацеплять и/или отсоединять фиксирующие углубления 67 замка 60. Например, фиксирующая втулка 70 может быть выполнена, по меньшей мере, частично из гибкого материала, включая, но не ограничиваясь, пластмассы или эластомерного материала. В некоторых вариантах осуществления, фиксирующая втулка 70 может быть выполнена целиком из такого гибкого материала.
В соответствии с одним примерным вариантом осуществления, фиксирующая втулка 70 может быть выполнен из самосмазывающегося материала, который может, как выделять, так и отталкивать смазочное вещество. Например, фиксирующая втулка 70 может быть выполнена из термопластичного материала, содержащего полиоксиметилен (ПОМ), также известный как Delrin®. Фиксирующая втулка 70, выполненная из такого материала, демонстрирует низкий коэффициент трения при сохранении стабильности размеров.
Замок 60 может быть выполнен из металла. В качестве альтернативы или дополнения, вся или часть поверхности замка 60 может быть покрыта материалом, снижающим трение. Термин "материал, уменьшающий трение", используемый в данном документе, относится к материалу, позволяющему поверхности замка 60 иметь коэффициент трения в пределах приблизительно от 0,16 до 0,7. Например, по меньшей мере, часть поверхности замка 60 может быть покрыта цинком с целью уменьшения трения на поверхности замка 60 (например, поверхность между замком 60 и фиксирующей втулкой 70) до коэффициента трения, равного приблизительно 0,16 - 0,7.
В другом примерном варианте осуществления, по меньшей мере, часть поверхности замка 60 может быть покрыта графитовым порошком. Графитовый порошок может быть распылен по типу аэрозоля и непосредственно нанесен на поверхность замка 60. В качестве альтернативы или дополнения, графитовый порошок может быть смешан с подходящим растворителем и нанесен на поверхность замка 60 с помощью кисти или погружения замка 60 в смесь. В одном примерном варианте осуществления графитовая смазка, имеющаяся в продаже, например, продукция, продаваемая под торговой маркой SLIP Plate, может быть использована в качестве альтернативы или дополнения.
Замок 60 может быть выполнен с возможностью приема, по меньшей мере, части штыря 23 переходника 20. Например, как это лучше всего показано на Рис. 3, 5 и 9, замок 60 может включать паз замка 62, уходящее в нижнюю часть 63. Гнездо для замка 62 может иметь открытый конец 69 между двумя кольцевыми концам нижней части 63 и закрытый конец 68, прилегающий к среднему участку нижней части 63. В некоторых вариантах осуществления, паз замка 62 может иметь такой размер и форму, чтобы он мог принять штырь 23 переходника 20, имеющий форму усеченного конуса. Внутренняя поверхность 64 нижней части 63 может быть наклонена таким образом, чтобы состыковываться с штырем 23 переходника 20, имеющим форму усеченного конуса и примыкающим к закрытому концу 68 паза замка 62.
Замок 60 может также включать рабочую часть 80, прикрепленную к нижней части 63 прилегающего узкого конца нижней части 63. Как это лучше всего показано на Рис. 4 и 5, рабочая часть 80 может включать стенку 82, проходящую в одной плоскости, в основном перпендикулярно оси вращения замка 65 и через узкий конец нижней части 63. В некоторых вариантах осуществления стенка 82 может полностью закрывать сторону паза замка 62, смежную с узким концом нижней части 63. Сторона рабочей части 80, расположенная напротив паза замка 62, может включать выступ 86, идущий от стенки 82 подальше от нижней части 63 вдоль оси вращения замка 65. Втулка 86 может включать в основном цилиндрическую наружную поверхность 87, проходящую вокруг большей части оси вращения замка 65, и a выступ 88, проходящий в радиальном направлении наружу относительно оси вращения замка 65. В некоторых вариантах осуществления выступ 88 может проходить поперечно относительно направления, в котором паз замка 62 проходит от открытого конца 69 к закрытому концу 68.
Как уже упоминалось выше, замок 60 может быть установлен с фиксирующей втулкой 70 в углублении замка 40, имеющем наружную поверхность 66 замка 60, состыкованную с внутренней поверхностью 74 фиксирующей втулки 70, и фиксирующие углубления 67 замка 60, состыкованные с выступами фиксатора 77 фиксирующей втулки 70. При размещении замка 60 в таком положении, открытый конец 69 паз замка 62 может быть обращен назад, как это показано на Рис. 3 и 9. Такое положение обеспечивает скольжение вставки и удаление штыря 23 в и из паза замка 62 через открытый конец 69. Соответственно данное положение замка 60 можно рассматривать как разблокированное положение.
Для блокирования штыря 23 внутри паза замка 62, замок 60 может быть повернут по отношению оси вращения замка 65 до заблокированного положения. В таком заблокированном положении часть нижней части замка 63, прилегающая к закрытому концу 68, может препятствовать скользящему движению штыря 23 относительно паза замка 62, тем самым предотвращая скользящее движение наконечника 30 относительно переходника 20. Заблокированное положение замка 60 может составлять приблизительно 180 градусов от разблокированного положения замка вокруг оси вращения 65. В заблокированном положении, также как и в разблокированном положении, фиксирующие углубления 67 замка 60 могут зацепить выступы фиксатора 77 фиксирующей втулки 70, которые могут удерживать замок 60 в закрытом положении с возможностью отсоединения.
Для вращения замка 60 между разблокированным положением и заблокированным положением, необходимо применить достаточный крутящий момент к замку 60 относительно оси вращения замка 65, чтобы выступы фиксатора 77 и/или фиксирующие углубления 67 смогли отвести и отсоединить их друг от друга. Как только выступы фиксатора 77 и фиксирующие углубления 67 будут отцеплены друг от друга, наружная поверхность 66 нижней части 63 замка 60 может скользить вдоль внутренней поверхности 74 фиксирующей втулки 70, поскольку замок 60 вращается вокруг оси вращения замка 65. Как только замок 60 поворачивается приблизительно на 180 градусов вокруг оси вращения замка 65, выступы фиксатора 77 и фиксирующие углубления 67 могут быть повторно сцеплены друг с другом, чтобы удержать замок 60 в таком поворотном положении с возможностью отсоединения.
Замок 60 может также включать крепление оборудования 84, расположенное в рабочей части 80, что способствует вращению замка 60 вокруг оси вращения замка 65. Крепление оборудования 84 может включать любой тип функций, выполненных с возможностью зацепления с помощью инструмента для приложения крутящего момента к замку 60 вокруг оси вращения замка 65. Например, как показано на Рис. 4, крепление оборудования 84 может включать углубление под ключ с поперечным сечением, выполненным с возможностью зацепления гайковерта, например, гаечного ключа с гранным углублением. При размещении замка 60 в пределах гнезда для замка 40, рабочая часть 80, определяющая тип крепления оборудования 84, может проходить по меньшей мере частично через гнездо 40 и выпуклости для замка 45, и гнездо для замка 40 может обеспечить открытие доступа инструмента для зацепки крепления оборудования 84.
Землеройное оборудование и, связанные с ними, фиксирующий системы по настоящему изобретению не ограничиваются примерными конфигурациями, описанными выше. Например, землеройное оборудование 10 может включать различное количество гнезд для замка 40, а также землеройное оборудование 10 может использовать различное количество и число конфигураций штырей 23, замков 60 и фиксирующих втулок 70. Кроме того, взамен переходника 20 и штырей 23, землеройное оборудование 10 может использовать один или несколько штифтов, закрепленных на или составляющих единое целое с соответствующей опорной конструкцией.
Определенные примерные аспекты настоящего изобретения могут предусматривать различные альтернативные и/или дополнительные конфигурации фиксирующих систем для закрепления землеройного оборудования с возможностью съема на подходящей опорной конструкции полунавесного оборудования. Например, дальнейшие изменения замка и/или фиксирующей втулки системы фиксации возможно смогут улучшить производительность системы фиксации. В последующих описаниях раскрываются различные варианты осуществления системы фиксации, которая может уменьшить трение, вызванное обрабатываемым материалом, расположенным вокруг системы фиксации, при вращении замка.
Следует отметить, что в описании следующих вариантов осуществления выделены только те особенности, которые отличаются от описанных в приведенных выше вариантах осуществления, и подробное описание особенностей, общих для вышеописанных вариантов осуществления, опущено.
Рис. 12-14 иллюстрируют замок 160 системы фиксации в соответствии с одним примерным вариантом осуществления. Замок 160 может включать рабочую часть 180, имеющую крепление оборудования 181, проходящее вдоль оси вращения замка 165, и С-образную нижнюю часть 163, выступающую из рабочей части 180. Замок 160 может также включать стенку 182 проходящую в одной плоскости, в основном перпендикулярно оси вращения замка 165. Как это лучше всего показано на Рис. 13, стенка 182 имеет первую поверхность 183, от которой проходит крепление оборудования 181 вдоль оси вращения замка 165, и вторую поверхность 184, расположенную напротив первой поверхности 183, от которой под углом проходит нижняя часть 163. Крепление оборудования 181 может включать втулку 188, проходящую от стенки 182 с, по существу, цилиндрической наружной поверхностью и углублением под ключ 189 определяемым внутри втулки 188, где углубление под ключ 189 выполнено с возможностью приема гайковерта (например, гаечного ключа с гранным углублением) для приложения крутящего момента к замку 160 вокруг оси вращения замка 165.
Стенка 182 может включать сквозное отверстие 185, имеющее первый конец 186, расширяющийся относительно углубления под ключ 189 крепления оборудования 181, и второй конец 187, расширяющийся относительно паза ключа 162, определяемого нижней частью 163. Сквозное отверстие 185, выполненное таким образом, может служить в качестве выпускного отверстия для упакованного обрабатываемого материала при высвобождении из паза замка 62. Несмотря на то, что сквозное отверстие 185 имеет круглую форму в раскрытом варианте осуществления, сквозное отверстие 185 может иметь любую другую форму и/или размер. Например, сквозное отверстие 180 может иметь прямоугольную форму и/или размер, по существу, равный площади отверстия крепления оборудования 181. В альтернативном варианте осуществления, вместо предоставления выступа 188 для определения крепления оборудования 181, сквозное отверстие 185 может определять и выступать в качестве крепления оборудования.
При наличии сквозного отверстия 185 в замке 160, обрабатываемый материал, который может поступать, накапливаться и/или затвердевать внутри паза замка 162, может выходить через сквозное отверстие 185 и облегчить операторам задачу по вращению замка 160 относительно фиксирующей втулки и/или опорного элемента, соприкасающегося с замком 160.
В соответствии с другим примерным вариантом осуществления наружная поверхность нижней части в замке, выполненная с возможностью соприкосновения с внутренней поверхностью фиксирующей втулки, может включать углубленную часть. Например, как показано на Рис. 15-17, замок 260 может включать С-образную нижнюю часть 263, соединенную с рабочей частью. Нижняя часть 263 включает наружную поверхность 266, выполненную с возможностью вращения, полученной во внутренней поверхности фиксирующей втулки (например, внутренняя поверхность 74 фиксирующей втулки 70, изображенная на Рис. 6 и 7). Наружная поверхность 266 может включать углубленную часть 264, выполненную с возможностью создать зазор 265 между внутренней поверхностью 74 фиксирующей втулки 70 и поверхностью основания 268 углубленной части 264, в случае, когда наружная поверхность 266 нижней части 263 получена с возможностью вращения во внутренней поверхности 74 фиксирующей втулки 70.
Части 269 наружной поверхности 266, не имеющие углубленную часть 264, могут быть выполнены с возможностью соприкосновения с внутренней поверхностью 74 фиксирующей втулки 70 без влияния на относительное вращательное движение между нижней частью 263 и фиксирующей втулкой 70 и без вмешательства в зазор 265, созданный углубленной частью 264. Углубленная часть 264 может иметь различные формы и размер. Например, несмотря на то, что углубленная часть 264, изображенная на Рис. 16, имеет обычно Т-образную форму, углубленная часть 264 может иметь в общем прямоугольную, трапециевидную или круглую форму, образованную вокруг части наружной поверхности 266. В некоторых примерных вариантах осуществления углубленная часть 264 может иметь множество углубленных частей 264.
Исключительно для примера, глубина Dуглуб. углубленной части 264 (т.е. расстояние между наружной поверхностью 266 на частях 269 и поверхность основания 268 углубленной части 264) может составлять приблизительно на 0,12 - 0,2 раза больше толщины нижней части 263. В некоторых примерных вариантах осуществления глубина Dуглуб. может составлять приблизительно 1,0 - 1,7 мм. В одном примерном варианте осуществления глубина Dуглуб. углубленной части 264 составляет приблизительно 1,2 мм.
При наличии нижней части 263, имеющей одно или несколько углубленных частей 264, любой обрабатываемый материал, который может попасть в пространство между внутренней поверхностью 74 фиксирующей втулки 70 и наружной поверхностью 266 замка 260, может свободно перемещаться в пределах зазора 265, образованного между углубленной частью 264 и внутренней поверхностью 74 фиксирующей втулки 70. В результате, потенциально неблагоприятные последствия (например, повышенное трение между замком 260 и фиксирующей втулкой 70), вызванные обрабатываемым материалом, собранным между наружной поверхностью 266 замка 260 и внутренней поверхностью 74 фиксирующей втулки 70, могут быть уменьшены или устранены.
В соответствии с еще одним примерным вариантом осуществления данного изобретения, на Рис. 18 изображена конфигурация нижней части 363 замка 360, способной облегчить размещение изношенного штыря 23 в гнезде замка 362 нижней части 363. Например, замок 360 включает C-образную нижнюю часть 363, чья наружная поверхность выполнена с возможностью вращения, полученной во внутренней поверхности фиксирующей втулки, и внутреннюю поверхность 364, определяющую паз замка 362, выполненный с возможностью приема опорного элемента (например, штыря 23 переходника 20, изображенного на Рис. 2), блокируемого землеройным оборудованием. Внутренняя поверхность 364 может проходить между первым круговым концом 367 и вторым круговым концом 368, что позволяет определить паз замка 362. Внутренняя поверхность 364 может быть наклонена под углом, соответствующим части опорного элемента в форме усеченного конуса (например, штырю 23).
Лишь для целей описания, внутренняя поверхность 364 может быть разделена на первую внутреннюю поверхность 372 и вторую внутреннюю поверхность 378. Первая внутренняя поверхность 372 проходит между первым круговым концом 367 и срединной точкой 375 между первым круговым концом 367 и вторым круговым концом 368. Вторая внутренняя поверхность 378 проходит между вторым круговым концом 368 и срединной точкой 375. Как показано на Рис. 18, первая внутренняя поверхность 372 и вторая внутренняя поверхность 378 могут быть симметричными по отношению к первой плоскости 374, которая в основном параллельна оси вращения замка 365 и проходит через срединную точку 375. В альтернативном варианте осуществления, первая внутренняя поверхность 372 и вторая внутренняя поверхность 378 может быть несоразмерны между собой.
Первая внутренняя поверхность 372 и вторая внутренняя поверхность 378 могут быть выполнены таким образом, что на заданной горизонтальной плоскости, проходящей в основном перпендикулярно оси вращения замка 365, расстояние d3 между первым круговым концом 367 и вторым круговым концом 368 меньше, чем максимальное расстояние dmax между первой внутренней поверхностью 372 и второй внутренней поверхностью 378, где расстояния d3 и dmax измерены в направлении, перпендикулярном к первой плоскости 374.
Исключительно для примера, максимальное расстояние dmax в плоскости, содержащей основание 366, может составлять приблизительно 60 - 64 мм, а расстояние d3 может составлять приблизительно 50 - 54 мм. Отношение расстояния d3 к максимальному расстоянию dmax может составлять приблизительно 0,83 - 0,84.
Если штырь 23 переходника 20 изношен, штырь 23 можно извлечь через обычное место в центре. При использовании раскрытой конфигурации нижней части 363, определяющей паз замка 362, один или оба из круговых концов 367 и 368 могут послужить в качестве зацепляющего элемента для захватывания изношенного штыря 23 и его направления в паз замка 362.
В некоторых примерах осуществления основание нижней части внутри замка может выстругиваться или иметь форму углубленной части для обеспечения места для обрабатываемого материала между основанием и опорной конструкцией (например, боковой стороной 22 переходника 20, изображенного на Рис.2). Несмотря на то, что обычно между основанием и опорной конструкцией предусмотрен небольшой зазор приблизительно в 0,1 мм, обрабатываемый материал, который может попасть в зазор, может заполнить зазор и по истечении времени затвердеть. Упакованный или затвердевший обрабатываемый материал, расположенный в зазоре, может увеличить трение между основанием и опорной конструкцией, что в свою очередь может увеличить вращающий момент, необходимый для вращения замка. Для уменьшения трения, вызванного упакованным обрабатываемым материалом, как показано на Рис. 19 и 20, замок 460 может включать наклонную поверхность 480 на основании 468 нижней части 463, например винтовую поверхность 480.
Например, С-образная нижняя часть 463 замка 460 может включать первый круговой конец 461 и второй круговой конец 469, определяя паз замка 462 между ними. Нижняя часть 463 также включает наружную поверхность 450, выполненную с возможностью вращения, полученной во внутренней поверхности фиксирующей втулки (например, внутренняя поверхность 74 фиксирующей втулки 70, изображенная на Рис. 6 и 7), и внутреннюю поверхность 470 , выполненную с возможностью соприкосновения с частью опорного элемента (например, штифтом 23, изображенным на Рис. 2) в пазу замка 462. Нижняя часть 463 также включает основание 468, которое проходит между наружной поверхностью 450 и внутренней поверхностью 470, при этом, основание 468 включает наклонную поверхность 480. Наклонная поверхность 480 может занимать в основном все или лишь часть основания 468. Наклонная поверхность 480 может проходить в направлении непараллельном плоскости, перпендикулярной к оси вращения замка 465. Наклонная поверхность 480 может быть определена посредством внешнего края 490, и по меньшей мере часть внешнего края 490 (например, часть, которая соединяет между собой наружную поверхность 450 и основание 468) проходит в одной плоскости, в основном перпендикулярно оси вращения замка 465.
В некоторых примерных вариантах осуществления, наклонная поверхность 480 может образовывать поверхностью винтовую 480 с глубиной, увеличиваемой от первого конца 481 ко второму концу 489, при измерении от плоскости внешнего края 490. Первый конец 481 может прилегать к первому круговому концу 461, а второй конец 489 может прилегать ко второму круговому концу 469. Исключительно для примера, винтовая поверхность 480 может иметь угол наклона приблизительно 2,5 градусов с шагом спирали приблизительно 6 мм, а максимальная глубина Dmax прилегающего второго конца 489 винтовой поверхности 480, как изображено на Рис. 20, может составлять приблизительно 4,0 мм. При наклонной или винтовой поверхности 480, обеспечивающей уменьшенный профиль основания относительно опорной конструкции, которая соприкасается с основанием 468, трение между основанием 468 замка 460 и поверхностью опорной конструкции может быть существенно снижено.
В соответствии с другим примерным вариантом осуществления на Рис. 21- 24 схематически изображена система фиксации 500, использующая эксцентричный замок для создания одного или нескольких зазоров между различными компонентами системы фиксации 500. Как будет подробно описано в данном документе, система фиксации 500, изображенная на Рис. 21-24 охватывает, среди других особенностей, две следующие особенности: (1) замок 560, обладающий эксцентрической наружной поверхностью 566 для создания зазора между наружной поверхностью 566 и часть гнезда для замка 540, и/или фиксирующей втулкой 570; и (2) замок 560, имеющий ось вращения 575, не совпадающую с центром 525 штыря 523 к создания зазора между внутренней поверхностью 568 замка 560 и штырем 523. Несмотря на то, что эти две особенности описаны вместе в варианте осуществления изобретения, изображенном на Рис. 21-24, следует понимать, что система фиксации, согласующаяся с настоящим раскрытием изобретения, может включать по отдельности только одну из этих особенностей, как это будет показано далее на Рис. 25-28.
На Рис. 21 проиллюстрирована система фиксации 500 в заблокированном положении со штырем 523 опорной конструкции, вставленным в паз замка 562, определяемого С-образной нижней частью 563 замка 560. Штырь 523 имеет радиус R1 от своего центра 525. Нижняя часть 563 получена с возможностью вращения внутри фиксирующей втулки 570. Фиксирующая втулка 570 может быть вставлена в гнездо для замка 540 землеройного оборудования 530; наружная поверхность 572 фиксирующей втулки 570 состыковывается с внутренней поверхностью гнезда для замка 540. Фиксирующая втулка 570 может включать внутреннюю поверхность 574, проходящую вокруг оси вращения замка 575 с радиусом R2. Длина окружности 576, определенная по радиусу R2 вокруг оси вращения замка 575, обозначена на Рис. 21 пунктирной линией. Исключительно для примера, в некоторых примерных вариантах осуществления радиус R2 может составлять приблизительно 37 - 42 мм.
Наружная поверхность 566 нижней части 563 может проходить вокруг оси вращения замка 575 и выполнена с возможностью получения с возможностью вращения внутри внутренней поверхности 574 фиксирующей втулки 570. Как показано на Рис. 21, ось вращения замка 575 совпадает с осью фиксатора фиксирующей втулки 570 когда фиксирующая втулка 570 помещена внутри гнезда для замка 540, а наружная поверхность 566 нижней части 563 получена с возможностью вращения во внутренней поверхности 574 фиксирующей втулки 570.
Наружная поверхность 566 может иметь, по меньшей мере частично, изменяющийся радиус по отношению к оси вращения замка 575. Например, как показано на Рис. 21, наружная поверхность 566 может иметь постепенно уменьшающийся радиус в направлении по часовой стрелке (например, в направлении, противоположном направлению вращения замка 560), образуя эксцентрическую поверхность относительно оси вращения замка 575. В одном примерном варианте осуществления, изменяющийся радиус может простираться от одного кругового конца нижней части 563 к другому круговому концу. В альтернативном варианте осуществления, изменяющийся радиус может простираться от любой точки между двумя круговыми концами нижней части 563 к одному из круговых концов нижней части 563. Такая эксцентрическая конфигурация наружной поверхности 566 создает зазор между наружной поверхностью 566 и частью гнезда для замка 540 (например, частью, примыкающей к наружной поверхности 566 в заблокированном положении), и/или фиксирующей втулкой 570, когда замок 560 поворачивается от заблокированного положения, показанного на рис. 21, к незаблокированному положению. Создание такого зазора уменьшает трение, вызванное обрабатываемым материалом, собранным между наружной поверхностью 566 и частью гнезда для замка 540, и/ или фиксирующей втулкой 570, облегчая тем самым вращение замка 560 во время разблокирования системы фиксации 500. Исключительно для примера, радиус наружной поверхностью 566 может варьировать в диапазоне приблизительно от 40 мм до 45 мм.
В одном примерном варианте осуществления, как изображено на Рис. 21, часть гнезда для замка 540 может иметь поверхность 544, выступающую внутрь окружности 576, определенной радиусом R2, таким образом, что поверхность 544 может соприкасаться, по меньшей мере, с частью эксцентрической наружной поверхности 566 нижней части 563, по меньшей мере, в заблокированном положении. В некоторых примерных вариантах осуществления, поверхность 544 может иметь форму, соответствующую профилю наружной поверхности 566.
Как показано на Рис. 21, ось вращения 575 замка 560 может не совпадать с центром 525 штыря 523. Кроме того, внутренняя поверхность 568 нижней части 563 может быть выполнена таким образом, что, нижняя часть 563 поворачивается из заблокированного положения, изображенного на Рис. 21 в разблокированное положение, изображенное на Рис. 24, по существу то же самое расстояние R3 выдерживается между осью внутренней поверхности 565 и частью внутренней поверхности 568 (например, закрытым концом 561 нижней части 563), которая соприкасается со штырем 523 в заблокированном положении, изображенном на Рис. 21. Такое эксцентрическое размещение между замком 560 и штырем 523 может создать зазор между внутренней поверхностью 568 нижней части 563 и штырем 523, поскольку нижняя часть 563 поворачивается из заблокированного положения, изображенного на Рис. 21, в разблокированное положение, изображенное на Рис. 24, тем самым уменьшая трение, вызванное обрабатываемым материалом, собранным между замком 560 и штырем 523 во время разблокирования системы фиксации 500.
В раскрытом варианте осуществления, изображенном на Рис. 21-24, фиксирующая втулка 570 может включать первый выступ фиксатора 577 и второй выступ фиксатора 579, каждый из которых расположен вблизи каждого из соответствующих круговых концов фиксирующей втулки 570 и на расстоянии приблизительно 180 градусов друг от друга. Нижняя часть 563 может иметь только одно фиксирующее углубление 567, выполненное с возможностью состыковываться, как с первым, так и со вторым выступом фиксатора 577 и 579. В заблокированном положении, изображенном на Рис. 21, фиксирующее углубление 567 нижней части 563 может зацепить первый выступ фиксатора 577, удерживая нижнюю часть 563 с возможностью вращения в заблокированном положении, а закрытый конец 561 нижней части 563 состыковывается с наружной поверхностью штыря 523, надежно удерживая штырь 523 в пазу замка 562. Из-за разницы между радиусом R2 внутренней поверхности 574 фиксирующей втулки 570 и изменяющимся радиусом эксцентрической наружной поверхности 566 нижней части 563, наружная поверхность 566 нижней части 563 может зацепить второй выступ фиксатора 579. Например, даже несмотря на то, что нижняя часть 563 не включает второе фиксирующее углубление, соответствующее второму выступу фиксатора 579, радиус R2 внутренней поверхности 574 фиксирующей втулки 570 и изменяющийся радиус наружной поверхности 566 может быть расположен так, что наружная поверхность 566 нижней части 563 может обеспечить достаточную конструктивную опору по отношению к фиксирующей втулке 570, у которой имеется лишь одно фиксирующее углубление 567.
Для перехода системы фиксации 500 из заблокированного положения, изображенного на Рис. 21, в разблокированное положение, изображенное на Рис. 24, замок 560 должен быть повернут против часовой стрелки вокруг оси вращения замка 575. Как было описано выше, замок 560 может включать крепление оборудования (не показано) в рабочей части, используемое для вращения замка 560 и нижней части 563. Рис. 22 и 23 иллюстрируют промежуточные положения между заблокированным положением, изображенном на Рис. 21, и разблокированным положением, изображенном на Рис. 24. Когда нижняя часть 563 поворачивается против часовой стрелки из заблокированного положения, изображенного на Рис. 21, закрытый конец 561 или любая другая часть внутренней поверхности 568 нижней части 563 отодвигается от наружной поверхности штыря 523, создавая зазор в пазу замка 562 между внутренней поверхностью 568 нижней части 563 и штырем 523, как это изображено на Рис. 22. В результате, обрабатываемый материал 590, скопившийся между внутренней поверхностью 568 нижней части 563 и штырем 523 в заблокированном положении, может быть освобожден, перемещены и/или разогнан из нижней части 563, облегчая оператору задачу по вращению замка 560. Дальнейшее вращение нижней части 563, как это изображено на Рис. 23, может создать дополнительный зазор между нижней частью 563 и штырем 523, а, как это видно из Рис. 23, упакованный обрабатываемый материал 590 больше не может в значительной степени мешать вращению нижней части 563.
В разблокированном положении, изображенном на Рис. 24 фиксирующее углубление 567 нижней части 563 может зацепить второй выступ фиксатора 579 фиксирующей втулки 570, тем самым закрепляя нижнюю часть с возможностью вращения 563 в разблокированном положении. Как и в заблокированном положении, изображенном на Рис. 21, наружная поверхность 566 нижней части 563 может зацепить первый выступ фиксатора 577, в то время как в то время как фиксирующее углубление 567 нижней части 563 входит в зацепление со вторым выступом фиксатора 579. Как уже упоминалось выше, зацепление между фиксирующим углублением 567 и вторым выступом фиксатора 579, а также соприкосновение наружной поверхности 566 нижней части 563 и первого выступа фиксатора 577 могут обеспечить достаточную конструктивную опору нижней части 563 относительно фиксирующей втулки 570 в разблокированном положении.
Как упоминалось выше, система фиксации 500, изображенная на Рис. 21-24, охватывает, среди других особенностей, две особенности, которые могут быть использованы в фиксирующей системе по отдельности. Соответственно, Рис. 25 и 26, а также Рис. 27 и 28 схематически иллюстрируют два примерных варианта осуществления, которые по отдельности используют эти две особенности, соответственно. В приведенном ниже описании таких примерных вариантов осуществления, выделены только те особенности, которые отличаются от описанных в варианте осуществления, изображенного на Рис. 21-24, и подробное описание особенностей, общих для вышеописанных вариантов осуществления, здесь опущено.
Рис. 25 и 26 схематически иллюстрируют систему фиксации 600, которая использует замок 660 с эксцентрической наружной поверхностью 666, способно создавать зазор 690 между наружной поверхностью 666 и частью гнезда для замка 640, и/или фиксирующей втулкой 670. Замок 660 (и ее нижняя часть 663), фиксирующая втулка 670 и гнездо для замка 640 по данному варианту осуществления могут быть, по существу, аналогичны тем, которые описаны выше со ссылкой на Рис. 21-24, и поэтому их подробное описание здесь опущено. Фиксирующая система 600, изображенная на Рис. 25 и 26, может отличаться от варианта осуществления, изображенного на Рис. 21-24, в котором ось вращения 675 замка 660 (и ось фиксатора фиксирующей втулки 670) совпадает с центром штыря 623. Другими словами, данный вариант осуществления не требует того, чтобы замок 660 и штырь 623 обладали эксцентриковым размещением относительно друг другу.
При наличии наружной поверхности 666 с изменяющимся радиусом вокруг оси вращения замка 675, замок 660 может создавать зазор 690 между наружной поверхностью 666 и частью гнезда для замка 640 и/или фиксирующей втулкой 670, когда замок 660 поворачивается из заблокированного положения, изображенного на Рис. 25, в разблокированное положение, изображенное на Рис. 26. Создание зазора 690 уменьшает трение, вызванное обрабатываемым материалом, собранным между наружной поверхностью 666 нижней части 663 и частью гнезда для замка 640, и/или фиксирующей втулкой 670, облегчая тем самым вращение замка 660 во время разблокирования системы фиксации 600.
Рис. 27 и 28 схематически иллюстрируют систему фиксации 700, которая использует замок 760 с осью вращения 775, несовпадающей с центром 725 штыря 723, чтобы создать зазор между внутренней поверхностью замка 760 и штыря 723. Данное эксцентрическое положение между и среди замка 760, фиксирующей втулки 770 и штыря 723 по данному варианту осуществления (например, при различном расположении центра 725 штыря 723, оси вращения замка 775 и/или оси внутренней поверхности 765) могут быть, по существу, аналогично расположению, описанному выше со ссылкой на Рис. 21-24, и поэтому их подробное описание здесь опущено. Фиксирующая система 700, изображенная на Рис. 27 и 28, может отличаться от варианта осуществления, изображенного на Рис. 21-24, при котором замок 760 не включает эксцентрическую наружную поверхность с изменяющимся радиусом. Вместо этого, наружная поверхность 766 замка 760 может иметь, по существу, одинаковый радиус по отношению к оси вращения замка 775 с наружной поверхностью 766, в значительной степени описанной вокруг длины окружности 776, определенной по радиусу R2 вокруг оси вращения замка 775, как это показано на Рис. 27 и 28. Кроме того, в отличие от замка 560, изображенного на Рис. 21-24, имеющего одно фиксирующее углубление для состыковки с любым из первого и второго фиксирующими выступами 777 и 779, замок 760 может включать первое фиксирующее углубление 767 и второе фиксирующее углубление 769, выполненные с возможностью состыковываться с первым выступом фиксатора 777 и вторым выступом фиксатора 779, соответственно, в заблокированном положении, изображенном на Рис. 27, а также со вторым выступом фиксатора 770 и первым выступом фиксатора 777, соответственно, в разблокированном положении, изображенном на Рис. 28. Следует понимать, что замком 760 по данному варианту осуществления может быть любой из замков, изображенный на и описанный со ссылкой на Рис. 4, 5, 10 и 12-20.
Такое эксцентрическое размещение между замком 760 и штырем 723 может создать зазор между внутренней поверхностью замка 760 и штырем 723, поскольку замок 760 поворачивается из заблокированного положения, изображенного на Рис. 27, в разблокированное положение, изображенное на Рис. 28, тем самым уменьшая трение, вызванное обрабатываемым материалом, собранным между замком 760 и штырем 723 во время разблокирования системы фиксации 700, и облегчая вращение замка 760 во время разблокирования системы фиксации 700.
В соответствии с другим примерным вариантом осуществления, система фиксации может включать крышку, выполненную с возможностью закрывать часть нижнего отверстия фиксирующей втулки. Например, как показано на Рис. 29 и 30, система фиксации может включать крышку 890, выполненную с возможностью состыковываться с нижней частью фиксирующей втулки 870. Крышка 890 может быть выполнена таким образом, что, когда замок (не показано) помещен в заблокированное положение внутри фиксирующей втулки 870 (например, нижнее отверстие паза замка (например, паза замка 62 , изображенного на Рис. 10), которое обычно открыто, по существу, затыкается или покрывается крышкой 890. Как будет более подробно описано в данном документе, покрытие нижнего отверстия паза замка в заблокированном положении может предотвратить или существенно снизить количество обрабатываемого материала, проникающего внутрь паза замка и пространство между замком и фиксирующей втулкой 870, таким образом, устраняя или существенно уменьшая скопление обрабатываемого материала внутри системы фиксации. Кроме того, когда замок, вставленный в фиксирующую втулку 870 вращается, круговым, круговые концы и/или внутренний край крышки 890 может выступать в качестве шарнирного элемента для сдвига или разрушения обрабатываемого материала, скопившегося вокруг замка и фиксирующей втулки 870.
Согласно Рис. 29, фиксирующая втулка 870 может включать внутреннюю поверхность 874, проходящую по окружности вокруг оси фиксатора 878, и внутренний фланец 871, проходящий в радиальном направлении по направлению к оси фиксатора 878 от концевой части внутренней поверхности 874. Когда замок, например, любой из замков, изображенный на Рис. 4, 5, 10, 12-20 и 31-33, получен с возможностью вращения во внутренней поверхности 874 фиксирующей втулки 870, внутренний фланец 871 может соприкасаться частью основания замка, как это изображено, например, на Рис. 10. Фиксирующая втулка 870 может включать пару выступов фиксатора 877 и 879, проходящих в радиальном направлении внутрь от внутренней поверхности 874. Выступы фиксатора 877 и 879 могут иметь различные формы и размеры, дабы соответствовать необходимым фиксирующим углублениям замка, предназначенного для размещения внутри внутренней поверхности 874 фиксирующей втулки 870.
Как лучше всего показано на Рис. 29, крышка 890 может быть образована из С-образного пластинчатого элемента, который проходит частично вокруг оси фиксатора 878. Крышка 890 может проходить примерно под тем же градусом вокруг оси фиксатора 878, как и фиксирующая втулка 870. Наружная поверхность края 896 может иметь, по существу, тот же контур, форму, или радиус, которые определены самой внутренней поверхностью края внутреннего фланца 871 фиксирующей втулки 870, при этом наружная поверхность края 896 крышки 890 может соприкасаться с самой внутренней поверхностью края внутреннего фланца 871 без зазора, когда крышка 890 помещена внутрь фиксирующей втулке 870.
Наружная поверхность пластины 895 крышки 890 может, в общем, проходить в плоскости, по существу, перпендикулярной оси фиксатора 878. Как будет подробно описано ниже, крышка 890 может также включать пару вкладок 892, каждая из которых проходит в радиальном направлении наружу от основного С-образного корпуса при размещении выступа 891 для сцепления с соответствующим пазом 876, расположенным на нижней поверхности 875 фиксирующей втулки 870. При размещении крышки 890 в фиксирующей втулке 870, наружная поверхность пластины 895 может, по существу, располагаться вровень с нижней поверхностью 875 фиксирующей втулки 870, как это изображено на Рис. 30, при этом наличие крышки 890 не будет существенно влиять на нормальное функционирование замка и фиксирующей втулки 870.
Крышка 890 может иметь различные другие формы и/или размеры, в зависимости от конфигурации фиксирующей втулки, замка и/или штыря, при помощи которых будет размещаться крышка 890. Например, как уже упоминалось выше, крышка 890 должна быть необходимого размера и/или формы, чтобы покрыть, по меньшей мере, часть нижнего отверстия фиксирующей втулки 870, в случае, когда часть, покрытая крышкой 890, соответствует нижнему отверстию паза замка, выполненного с возможностью приема штыря в заблокированном положении. При отсутствии крышки 890, нижнее отверстие паза замка обычно открыто в заблокированном положении и обеспечивает проход для обрабатываемого материала, проникающего внутрь пространства между замком и фиксирующей втулкой 870.
Закрытие нижнего отверстия паза замка в заблокированным положением в значительной степени предотвращает проникновение обрабатываемого материала внутрь пространство между замком и фиксирующей втулкой 870, тем самым существенно уменьшая процент скопления обрабатываемого материала в системе фиксации и облегчая поворот замка относительно фиксирующей втулки 870 (например, из заблокированного положения в разблокированное положение). Соответственно в зависимости от формы и/или размера паза замка, можно соответствующим образом отрегулировать форму и/или размер крышки 890, что даст гарантию того, что крышка 890 закрывает, по существу, все нижнее отверстие паза замка в заблокированном положении.
Крышка 890 и/или фиксирующая втулка 870 может включать соответствующее место для крепления крышки 890 на фиксирующей втулке 870. Например, как это лучше всего показано на Рис. 29, крышка 890 может включать пару выступов 891, а фиксирующая втулка 870 может включать пару пазов 876, выполненных с возможностью приема пары выступов 891. Пара выступов 891 может быть расположена рядом с двумя круговыми концами крышки 890, приблизительно на расстоянии 180 градусов друг от друга вокруг оси фиксатора 878. Аналогично, пара соответствующих пазов 876 может быть расположена рядом с двумя круговыми концами крышки 870, приблизительно на расстоянии 180 градусов друг от друга вокруг оси фиксатора 878. Следует понимать, что количество выступов 891 и соответствующих пазов 876 может варьироваться в зависимости, например, от формы и/или размера крышки 890 и степень требуемой конструктивной устойчивости крышки 890 по отношению к фиксирующей втулке 870.
Каждый выступ 891 может выступать от внутренней поверхности пластины крышки 890. В некоторых примерных вариантах осуществления, как кратко упоминалось выше, крышка 890 может включать пару вкладок 892, каждая из которых проходит в радиальном направлении наружу от С-образного корпуса, прилегающего к каждому круговому концу, и каждый выступ 891 может выступать от внутренней поверхности пластины каждой вкладки 892. Для получения доступа к вкладкам 892 и выступам 891, фиксирующая втулка 870 может включать углубленные части 872 и пазы 876, проходящие от углубленных частей 872 в местах, соответствующих местам расположения вкладок 892 и выступов 891.
Углубленная часть 872 может иметь форму, в общем соответствующую форме вкладки 892. Кроме того, углубленная часть 872 может иметь глубину (при измерении от плоскости, определяемой нижней поверхностью 875), по существу, идентичную толщине соответствующей вкладки 892. Таким образом, когда крышка 890 помещена в фиксирующую втулку 870, между вкладкой 892 и углубленной частью 872 больше не образуется зазор, при этом сохраняется наружная поверхность пластины 895, которая включает наружную поверхность вкладки 892, располагаемую вровень с нижней поверхностью 875 фиксирующей втулки 870, как это хорошо видно на Рис. 30.
Пазы 876 могут быть выполнены на наружной поверхности фиксирующей втулки 870 в местах, непосредственно напротив мест расположения внутренней поверхности 874, в случае, когда сформированы выступы фиксатора 877 и 879. Каждый паз 876 может проходить от каждой углубленной части 872 в направлении, параллельном оси фиксатора 878; верхний край паза 876 выходит в углубленную часть 872 для приема соответствующего выступа 891 крышки 890. В альтернативном варианте осуществления паз 876 на наружной поверхности фиксирующей втулки 870 может быть закрыт, а вместо этого он образует отверстие, проходящее от углубленной части 872.
Паз 876 может иметь длину, достаточную для приема соответствующего выступа 891, и по меньшей мере часть его длины может иметь ширину немного меньшую, чем у соответствующего выступа 891, что обеспечивает прессовую посадку между выступом 891 и пазом 876. Следует понимать, что раскрытые конструкции с выступом и пазом могут быть заменены или дополнены любым другим подходящим механизмом зацепления, известным в данной области техники, например, защелкой, болтом, шурупом и т.п.
Помимо выступов 891 крышки 890 и пазов 876 фиксирующей втулки 870, крышка 890 и/или фиксирующая втулка 870 может включать дополнительные приспособления для надежного закрепления крышки 890 на фиксирующей втулке 870. Например, как это изображено на Рис. 29, крышка 890 может включать одно или несколько радиальных ребер 893, проходящих в радиальном направлении наружу от внешней поверхности кромки 896 пластины крышки 890, а фиксирующая втулка 870 может включать один или несколько радиальных разрезов 873, сформированных на внутреннем фланце 871 для приема радиальных ребер 893.
В некоторых примерных вариантах осуществления, как это изображено на Рис. 29, радиальный разрез 873 может представлять собой углубленную часть, образованную на внутренней поверхности внутреннего фланца 871, с достаточной толщиной между углубленной частью и нижней поверхностью 875, для сопротивления усилию со стороны радиального ребра 893 к нижней поверхности 875. В альтернативном варианте осуществления, радиальный разрез 873 может представлять собой разрез, образованный на внутреннем крае внутреннего фланца 871, с углубленной частью, закрытой в обоих направлениях вверх и вниз, с тем, чтобы противостоять усилию со стороны радиального ребра 893 в этих направлениях.
Для закрепления крышки 890 на фиксирующей втулке 870, в соответствии с одним примерным вариантом осуществления, радиальные ребра 893 крышки 890 вначале могут быть совмещены с радиальными разрезами 873 фиксирующей втулки 870. В этой точке, крышка 890 может быть расположена под небольшим углом по отношению к плоскости, перпендикулярной оси фиксатора 878, где опущенная часть, содержащая радиальные ребра 893, устанавливается близ в соответствующих радиальных разрезов 873, и приподнятая часть, содержащая вкладки 892, приподнимается. Поскольку радиальные ребра 893 вставлены в радиальные разрезы 873, приподнятая часть опускается для зацепления выступов 891 вместе с соответствующими пазами 876, тем самым обеспечивая надежное крепление крышки 890 на фиксирующей втулке 870, как это изображено на Рис. 30.
Раскрытые выше положения о закреплении крышки 890 на фиксирующей втулке 870 даны лишь в качестве примера. Любая другая подходящая крепежная конструкция или механизм, известный в области общей механической техники, может быть использована в качестве дополнения или альтернативы. Следует также понимать, что в некоторых примерных вариантах осуществления, крышка 890 может представлять собой единое целое с фиксирующей втулкой 870, тем самым устраняя необходимость наличия конструкции для крепления крышки 890 на фиксирующей втулке 870.
В соответствии с другим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения, замок системы фиксации может быть выполнен из композитной конструкции, которая позволит части замка незначительно перемещаться или изгибаться относительно другой части замка. Такая конфигурация может обеспечить блокировку для целей распределения обрабатываемого материала, скопленного в пространстве между замком и фиксирующей втулкой наличия, а также может облегчить вращение замка при наличии упакованного обрабатываемого материала.
Например, на Рис. 31-33 показан примерный вариант реализации замка 960, изготовленного из композитной конструкции. Замок 960 может включать верхнюю часть 920, нижнюю часть 980 и внутренний слой 940, расположенный между верхней частью 920 и нижней частью 980. Верхняя часть 920 включает рабочую часть 910 с креплением оборудования (например, углубление под ключ) для сцепления с оборудованием при приложении крутящего момента к замку 960. Нижняя часть 980 включает основание замка 960. Как будет описано более подробно ниже, когда крутящий момент прикладывают к креплению оборудования, внутренний слой 940 позволяет верхней части 920 слегка переместиться, что приведет к, по меньшей мере, кратковременному смещению оси относительно нижней частью 980.
Верхняя часть 920 может также включать часть нижней части 930, проходящей от рабочей части 910. Остальная часть нижней части 930 может состоять из внутреннего слоя 940 и нижней части 980, как показано на Рис. 31 и 32. Верхняя часть 920, внутренний слой 940 и нижняя часть 980 могут вместе с первой частью 927, второй частью 947 и третьей частью 987, соответственно, образовывать фиксирующее углубление замка 960.
Внутренний слой 940 может быть выполнен из гибкого материала, например, резины или любого другого соответствующего полимерного материала. В качестве примера, внутренний слой 940 может содержать слой резины или уретана, чья жесткость составляет приблизительно 60 единиц по шкале дюрометра типа А. Материал для внутреннего слоя 940 может также обладать достаточной упругостью, чтобы выдерживать максимальный крутящий момент, необходимый для вращения замка 960 без сдвига. Когда крутящий момент подается на верхнюю часть 920, верхняя часть 920 может незначительно сдвинуться на мгновение относительно нижней части 980, фактически вызывая кручение замка 960 или смещение оси верхней части 920 относительно нижней части 980. В некоторых примерных вариантах осуществления, смещение между верхней частью 920 и нижней частью 980 во время их относительного перемещения может составлять приблизительно 3 - 6 мм. Такое относительное перемещение замка 960 позволяет верхней части 920 и нижней части 980 применить силы в различных направлениях по отношению к обрабатываемым материалам, скопившимся между замком 960 и фиксирующей втулкой, в результате чего скопившийся материал разрушается, облегчая вращение замка 960.
Внутренний слой 940 может быть расположен между верхней частью 920 и нижней частью 980 с помощью соответствующего средства фиксации. Например, внутренний слой 940 может быть приклеен на клей между верхней частью 920 и нижней частью 980. Кроме того, как показано на Рис. 31 и 32, нижняя часть 980 может включать множество штифтов 985, проходящих от внутренней поверхности 984, а верхняя часть 920 может включать множество соответствующих отверстий 925, выполненных с возможностью приема множества штифтов 985. Внутренний слой 940 может включать множество отверстий для штифтов 945, выполненных с возможностью обеспечения прохождения через них множества штифтов 985. Штифты 985 могут быть достаточно прочными, чтобы передавать крутящий момент, применяемый к верхней части 920 и нижней части 920, без повреждения штифтов 985 и/или сдвига внутреннего слоя 940.
В соответствии с еще одним примерным вариантом осуществления настоящего изобретения замок и фиксирующая втулка системы фиксации могут быть выполнены таким образом, что поверхность контакта между замком и фиксирующей втулкой (например, поверхности, соприкасающиеся друг с другом с возможностью вращения вокруг оси вращения) может быть выровнена, по существу, параллельно оси вращения замка. Например, на Рис. 34 и 35 показана система фиксации 1000, имеющая замок 1060 и фиксирующую втулку 1070, в случае, когда поверхность контакта между замком 1060 и фиксирующей втулкой 1070 выровнена, по существу, параллельно оси вращения замка 1050.
В отличие от описанных выше вариантов осуществления, имеющих клиновидную или коническую поверхность контакта, наружная поверхность 1066 замка 1060 и внутренняя поверхность 1074 фиксирующей втулки 1070, которые в совокупности образуют поверхность контакта между замком 1060 и фиксирующей втулкой 1070, могут, в сущности, иметь цилиндрическую поверхность относительно оси вращения замка 1050. Такая конфигурация может облегчить вращение замка 1060 относительно фиксирующей втулки 1070, несмотря на присутствие некоторого обрабатываемого материала, скопившегося в пространстве вокруг замка 1060 и фиксирующей втулки 1070.
Кроме того, наличие поверхности контакта между замком 1060 и фиксирующей втулкой 1070, выровненных параллельно относительно оси фиксатора замка 1050, позволяет вставить замок 1060 в фиксирующую втулку 1070 по оси вращения замка 1050 для зацепления с фиксирующей втулкой 1070. Например, как это изображено на Рис. 34, замок 1060 может быть вставлен в фиксирующую втулку 1070, когда наружная поверхность 1066 замка 1060 может скользить над внутренней поверхностью 1074 фиксирующей втулки 1070 в направлении оси фиксатора замка 1050. Это может также позволить фиксирующей втулке 1070 быть помещенной в гнездо для замка до момента взаимодействия с замком 1060. Например, фиксирующая втулка 1070 может быть сначала помещена в гнездо для замка (например, в гнездо для замка 40, изображенное на Рис. 3 и 9) перед сборкой или зацеплением с замком 1060. После этого замок 1060 может быть сдвинут внутрь фиксирующей втулки 1070 в направлении оси вращения замка 1050.
Как показано на Рис. 34, фиксирующая втулка 1070 может включать внутренний фланец 1078, выступающий из внутренней поверхности 1074, проходящей рядом с нижней поверхностью 1079 фиксирующей втулки 1070. При вставке замка 1060 в фиксирующую втулку 1070, внутренний фланец 1078 фиксирующей втулки 1070 состыковывается с периферийной областью основания 1063 замка 1060, выступающей в качестве упорного элемента при размещении замка 1060 в фиксирующей втулке 1070.
Кроме того, вокруг верхней части 1071 фиксирующей втулке 1070, внутренняя поверхность 1074 можно определять сниженную часть 1072 с радиусом немного меньшем, чем радиус наружной поверхности 1066 замка 1060, когда остальная часть внутренней поверхности 1074 имеет радиус, по существу равный или немного больший, чем радиус наружной поверхности 1066. При вставке замка 1060 в фиксирующую втулку 1070 верхняя часть 1071 может слегка отклонена для приема замка 1060. Когда наружная поверхность 1066 замка 1060 проходит через уменьшенную часть 1072, верхняя часть 1071 может вернуться к своей первоначальной форме с уменьшенной частью 1072, примыкающей или охватывающей край 1069 замка 1060, как это изображено на Рис. 35, тем самым предотвращая смещение оси замка 1060 относительно фиксирующей втулки 1070 в направлении оси вращения замка 1050.
Аналогично другим примерам вариантов осуществления, описанным выше, замок 1060 и фиксирующая втулка 1070 могут включать соответствующие защелки для удержания замка 1060 внутри фиксирующей втулки 1070 с возможностью отсоединения. Например, фиксирующая втулка 1070 может включать один или несколько выступов 1077, выступающие из внутренней поверхности 1074, а замок 1060 может включать один или несколько соответствующих фиксирующих углублений 1067, выполненных с возможностью приема выступов фиксатора 1077.
В некоторых примерных вариантах осуществления, как лучше видно на Рис. 34, фиксирующее углубление 1067 замка 1060 может выходить за рамки требуемой длины, для приема выступа фиксатора 1077. Например, фиксирующее углубление 1067 может в основном проходит по всей длине замка 1060 в направлении, в основном параллельном оси вращения замка 1050. В одном примерном варианте осуществления фиксирующее углубление 1067 дополнительно может проходить непрерывно вдоль вкладки 1088 рабочей части 1080. Расширенное фиксирующее углубление 1067 может обеспечить путь для обрабатываемого материала, скопившегося вокруг выступа фиксатора 1077, позволяя ему покинуть фиксирующее углубление 1067, когда замок 1060 вращается относительно фиксирующей втулке 1070 между заблокированным и разблокированным положением.
В некоторых примерных вариантах осуществления размер и/или форма фиксирующего углубления 1067 не может соответствовать размеру и/или форме выступа фиксатора 1077, дабы между фиксирующим углублением 1067 и выступом фиксатора 1077 не образовалось пространство, когда выступ фиксатора 1077 будет вставлен в 1067 фиксирующее углубление. Например, фиксирующее углубление 1067 может иметь площадь поперечного сечения большего размера, чем у выступа фиксатора 1077 (когда поперечное сечение, выполненное по плоскости, в общем перпендикулярно оси вращения замка 1050), создавая зазор между фиксирующим углублением 1067 и выступом фиксатора 1077.
Промышленная применимость
Раскрытые системы фиксации и землеройное оборудование могут быть применимы к различным машинам для выполнения земляных работ, таким, например, как экскаваторы, колесные погрузчики, гидравлические карьерные экскаваторы, канатные одноковшовые экскаваторы, лопастно-колёсные экскаваторы, бульдозеры и канатно-скребковые экскаваторы. При установке, раскрытые системы фиксатора и землеройное оборудование, помогают защитить различное полунавесное оборудование, связанное с проведением земельных работ, от износа в тех местах, где возникают самые разрушительные последствия и потертости, и тем самым продлевают срок службы полунавесного оборудования.
Раскрытые конфигурации различных систем фиксации и их компонентов могут обеспечить безопасное и надежное крепление и снятие землеройного оборудования, используемого в различном полунавесном оборудовании для проведения земляных работ. В частности, некоторые конфигурации раскрытых систем фиксации могут разрешить определенные проблемы, связанные с обрабатываемым материалом, попадающим в пространство вокруг системы фиксации, а также увеличением трения между компонентами системы фиксации и/или между системой фиксации и землеройным оборудованием. Кроме того, некоторые конфигурации раскрытых систем фиксации могут уменьшить трение между компонентами системы фиксации и/или между компонентом системы фиксации и землеройным оборудованием.
Например, в одном примерном варианте осуществления, изображенном на Рис. 34 и 35, система фиксации 1000 включает замок 1060 и фиксирующую втулку 1070. Фиксирующая втулка 1070 может быть выполнена с возможностью состыковки с внутренней поверхностью 43 гнезда для замка 40 наконечника 30 (см. Рис. 3, 8 и 9), замок 1060 может быть выполнен с возможностью состыковки с внутренней поверхностью 1074 фиксирующей втулки 1070. Для крепления наконечника 30 к переходнику 20, замок 1060 и фиксирующая втулка 1070 соединяются в гнезде для замка 40 наконечника 30. Гнездо для замка 40 открывается в сторону бокового паза 41, который проходит в обратном направлении, что позволяет осуществить прохождение штыря 23 переходника 20. После того, как штырь 23 вставлен в паз замка 62, замок 1060 может вращаться вокруг оси вращения замка 1050 в заблокированном положении. В таком положении замок 1060 и фиксирующая втулка 1070 сообща блокируют штырь 23 внутри паза замка, с тем, чтобы предотвратить скользящее движение наконечника 30 относительно переходника 20. В заблокированном положении фиксирующие углубления 1067 замка 1060 могут зацепить выступ 1077 фиксирующей втулки 1070, который могут удерживать замок 1060 в закрытом положении с возможностью отсоединения.
Для снятия наконечника 30 с переходника 20, замок 1060 поворачивается из заблокированного положения в разблокированное положение, что вызовет расцепление защелок 1067 и 1077. Как только углубление 1067 и углубления 1077 будут отцеплены друг от друга, наружная поверхность 1066 замка 1060 сможет скользить вдоль внутренней поверхности 1074 фиксирующей втулки 1070, поскольку замок 1060 вращается вокруг оси вращения замка 1050. Как только замок 1060 поворачивается приблизительно на 180 градусов вокруг оси вращения замка 1050, углубления 1067 и 1077 могут быть повторно сцеплены друг с другом, чтобы удержать замок 1060 в таком поворотном положении с возможностью отсоединения.
В некоторых примерных вариантах осуществления, как показано на Рис. 29 и 30, система фиксации может включать крышку 890, выполненную с возможностью закрывать часть нижнего отверстия фиксации фиксирующей втулки 870, таким образом, что, когда замок находится в заблокированном положении внутри фиксирующей втулки 870, нижнее отверстие паза замка (например, паз замка 62, изображенный на Рис. 10), по существу, затыкается или покрывается крышкой 890. Закрытие нижнего отверстия паза замка при заблокированном положении в значительной степени предотвращает проникновение обрабатываемого материала внутрь пространство между замком и фиксирующей втулкой 870, тем самым существенно уменьшая процент скопления обрабатываемого материала в системе фиксации и облегчая поворот замка относительно фиксирующей втулки 870.
Специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что могут быть осуществлены различные модификации и вариации в отношении описанных систем фиксации и/или систем для землеройного оборудования. Другие варианты будут очевидны специалистам в данной области после рассмотрения технического спецификации и практики использования описанных способов и приборов. Предполагается, что описание и примеры следует рассматривать только в качестве иллюстративных, действительный объем изобретения указывается в следующей формуле изобретения и ее эквивалентах.
1. Система фиксации для землеройного оборудования, содержащая:
замок, имеющий ось вращения замка и включающий в себя внешнюю поверхность, проходящую вокруг оси вращения замка, и дополнительно включающий в себя рабочую часть, имеющую крепление оборудования, проходящее вдоль оси вращения замка, и С-образную нижнюю часть, выступающую из рабочей части; и
фиксирующую втулку, выполненную по меньшей мере частично из гибкого материала, включающую в себя внутреннюю поверхность, проходящую вокруг оси вращения замка и выполненную с возможностью вращательно получать наружную поверхность замка,
причем наружная поверхность замка и внутренняя поверхность фиксирующей втулки выровнены в основном параллельно оси вращения замка, образуют поверхность контакта, которая является, в общем, цилиндрической относительно оси вращения замка и содержит выступ фиксатора на внутренней поверхности фиксирующей втулки и фиксирующее углубление на наружной поверхности замка, выполненное с возможностью приема выступа фиксатора, при этом выступ фиксатора на внутренней поверхности фиксирующей втулки короче, чем фиксирующее углубление на наружной поверхности замка.
2. Система фиксации по п. 1, отличающаяся тем, что фиксирующая втулка включает нижнюю поверхность, обращенную в направлении, параллельно оси вращения замка и внутреннего фланца, выступающего из внутренней поверхности, прилегающей к нижней поверхности.
3. Система фиксации по п. 2, отличающаяся тем, что внутренний фланец выполнен с возможностью взаимодействия с основой замка для расположения замка внутри фиксирующей втулки.
4. Система фиксации по п. 2, отличающаяся тем, что:
фиксирующая втулка включает верхнюю часть, противоположную нижней поверхности, и уменьшенную часть в верхней части, имеющую радиус меньше, чем радиус наружной поверхности замка; и
верхняя часть выполнена с возможностью упругого отклонения, чтобы позволить прохождение замка через нее, когда замок вставляется в верхнюю часть.
