Изнашиваемый элемент режущей кромки рабочего орудия

Изобретение относится к орудиям для земляных работ, в частности к орудиям на ковшах, ножах и других рабочих орудиях, используемых в горной и строительной технике. Технический результат – защита землеройных орудий от абразивного износа и многократных ударов, увеличение срока службы землеройного орудия. Изнашиваемый элемент для землеройного орудия содержит тело, имеющее переднюю часть, заднюю часть, верхнюю часть, нижнюю часть, часть внутренней стороны и часть внешней стороны, переднюю нижнюю кромку, переднюю верхнюю кромку, переднюю кромку внутренней стороны, переднюю кромку внешней стороны, переднюю поверхность, переднюю выемку, переднюю нижнюю поверхность, переднюю верхнюю поверхность, поверхность передней выемки, заднюю верхнюю кромку, заднюю кромку внутренней стороны, заднюю кромку внешней стороны, и заднюю поверхность. Передняя кромка внутренней стороны включает в себя внутреннюю нижнюю переднюю часть, примыкающую к передней нижней поверхности вдоль передней границы раздела внутренней стороны, между частью внутренней стороны и передней частью, и совпадающую с поперечной осью, определенной перпендикуляром к продольной оси и вертикальной оси. Задняя поверхность, по существу, параллельна передней нижней поверхности и передней верхней поверхности. При этом соотношение между толщиной нижней части тела или толщиной верхней части тела, измеренной вдоль вертикальной оси между передней нижней поверхностью или передней верхней поверхностью, соответственно, и задней поверхностью, и толщиной части с выемкой, измеренной вдоль вертикальной оси, между поверхностью передней выемки и задней поверхностью лежит в диапазоне между примерно 1:1 и примерно 3:2. 4 з.п. ф-лы, 25 ил.

 

Область техники

Данное изобретение в целом относится к орудиям для земляных работ, а в частности к орудиям для земляных работ на ковшах, ножах и других рабочих орудиях, используемых в горной и строительной технике.

Предшествующий уровень техники

Различные типы горных и строительных машин, таких как тракторы, бульдозеры, экскаваторы с обратной лопатой, экскаваторы, автогрейдеры и карьерные самосвалы обычно используют ножи землеройного орудия для перемещения и выравнивания грунта или выемки и погрузки. Ножи землеройного орудия часто подвергаются сильному износу от повторяющегося взаимодействия с абразивными материалами, с которыми сталкиваются в ходе работы. Замена ножей землеройного орудия и других рабочих орудий, используемых в горнодобывающей промышленности и строительной технике, связана с издержками и трудоемка.

Ножами землеройного орудия оснащаются орудия для земляных работ (get), например, резцы, набор резцов или другие изнашиваемые элементы, чтобы защитить нож и другие землеройные орудия от износа. Как правило, изнашиваемый элемент имеет форму зуба, наконечника режущей кромки или других сменных компонентов, которые крепятся к участкам ножа или другого инструмента в местах самого разрушительного и повторяющегося абразивного износа. Например, орудие для земляных работ, выполненное в виде защитного устройства режущей кромки, может охватывать режущую кромку рабочего орудия, защищая ее от чрезмерного износа.

В данных сферах использования съемные изнашиваемые элементы подвергаются абразивному износу и многократным ударам, а также помогают защитить нож или другое рабочее орудие, к которым они прикрепляются. Если изнашиваемый элемент в ходе эксплуатации износится, то он демонтируется и заменяется новым изнашиваемым элементом или другим орудием для земляных работ при разумных издержках, позволяя дальнейшее использование рабочего орудия. Благодаря защите орудия для земляных работ и замене изношенных орудий для земляных работ через соответствующие промежутки времени возможна значительная экономия затрат и времени.

Экономия затрат и времени при использовании изнашиваемого элемента для защиты больших орудий машины может быть дополнительно повышена за счет увеличения способности изнашиваемого элемента прорезать обрабатываемый материал и за счет увеличения срока полезной службы самого изнашиваемого элемента, без значительного увеличения расхода материала необходимого для изготовления изнашиваемого элемента. В настоящее время известные изнашиваемые элементы, в частотности, изнашиваемые элементы, изготовленные в соответствии с типовой конструкцией, например в соответствии с рекомендациями международной организации по стандартизации (исо), сталкиваются с проблемами эффективности. Одна из проблем, с которой столкнулись некоторые изнашиваемые элементы, изготовленные по стандартам исо, представляет собой «лыжный эффект», проявляющийся в том, что недавно установленный изнашиваемый элемент просто скользит по верхней части обрабатываемой поверхности до тех пор, пока он достаточно не сотрется, чтобы врезаться в обрабатываемую поверхность. Существует постоянная потребность, в отрасли техники, к которой относится данное изобретение, в совершенствовании систем изнашиваемых элементов, которые снижают износ и повышают эффективность резания, увеличивая тем самым эффективность землеройных машин и общую производительность.

Следует понимать, что данное описание предпосылок создания изобретения выполнено изобретателями, чтобы помочь читателю, и его не следует рассматривать как признак того, что любые из указанных проблем понятны специалистам в данной области техники. Несмотря на то, что описанные принципы, в некоторых аспектах и вариантах осуществления, способны частично устранять недостатки, присущие другим системам, следует понимать, что объем защищаемого изобретения определяется прилагаемой формулой изобретения, а не способностью любого раскрытого признака решать любые конкретные и отмеченные здесь недостатки.

Раскрытие изобретения

В одном варианте осуществления, в настоящем документе описывается изнашиваемый элемент землеройного орудия. Изнашиваемый элемент включает в себя тело, имеющее части: переднюю, заднюю, верхнюю, нижнюю, части внутренней стороны и внешней стороны. Изнашиваемый элемент включает в себя переднюю нижнюю кромку, образованную вдоль, по меньшей мере, части передней нижней границы раздела между передней частью и нижней частью, где передняя нижняя кромка совпадает с продольной осью. Изнашиваемый элемент включает в себя переднюю верхнюю кромку, образованную вдоль, по меньшей мере, части передней верхней границы раздела между передней частью и верхней частью, где передняя верхняя кромка, по существу, параллельна передней нижней кромке. Изнашиваемый элемент включает в себя переднюю кромку внутренней стороны, образованную вдоль, по меньшей мере, части передней границы раздела внутренней стороны между частью внутренней стороны и передней частью, а также переднюю кромку внешней стороны, образованную вдоль, по меньшей мере, части передней границы раздела внешней стороны между частью внешней стороны и передней частью. Изнашиваемый элемент включает в себя переднюю поверхность, образованную на передней части и простирающуюся между передней кромкой внутренней стороны, передней кромкой внешней стороны, передней верхней кромкой и передней нижней кромкой. Изнашиваемый элемент также включает в себя: переднюю выемку, образованную на передней поверхности и ограниченную верхней кромкой передней выемки и нижней кромкой передней выемки; верхняя кромка передней выемки расположена между передней верхней кромкой и передней нижней кромкой; и нижняя кромка передней выемки расположена между верхней кромкой передней выемки и передней нижней кромкой. Изнашиваемый элемент включает в себя переднюю нижнюю поверхность, образованную на передней поверхности между нижней кромкой передней выемки и передней нижней кромкой, и переднюю верхнюю поверхность, образованную на передней поверхности между верхней кромкой передней выемки и передней верхней кромкой. Изнашиваемый элемент включает в себя поверхность передней выемки, образованную передней выемкой между нижней кромкой передней выемки и верхней кромкой передней выемки. Поверхность передней выемки смещена относительно передней нижней поверхности и передней верхней поверхности вдоль вертикальной оси и перпендикулярно к продольной оси. Тело может устанавливаться на монтажный край землеройного орудия таким образом, что передняя поверхность обращена в направлении от землеройного орудия.

В другом варианте осуществления, в настоящем документе описывается изнашиваемый элемент землеройного орудия. Изнашиваемый элемент включает в себя тело, имеющее части: переднюю, заднюю, верхнюю, нижнюю, части внутренней стороны и внешней стороны. Изнашиваемый элемент включает в себя переднюю нижнюю кромку, образованную вдоль, по меньшей мере, части передней нижней границы раздела между передней частью и нижней частью, где передняя нижняя кромка совпадает с продольной осью. Изнашиваемый элемент включает в себя переднюю верхнюю кромку, образованную вдоль, по меньшей мере, части передней верхней границы раздела между передней частью и верхней частью, где передняя верхняя кромка, по существу, параллельна передней нижней кромке. Изнашиваемый элемент включает в себя переднюю кромку внутренней стороны, образованную вдоль, по меньшей мере, части передней границы раздела внутренней стороны между частью внутренней стороны и передней частью. Изнашиваемый элемент включает в себя переднюю кромку внешней стороны, образованную вдоль, по меньшей мере, части передней границы раздела внешней стороны между частью внешней стороны и передней частью. Изнашиваемый элемент включает в себя переднюю поверхность, образованную на передней части, где передняя поверхность простирается между передней кромкой внутренней стороны, передней кромкой внешней стороны, передней верхней кромкой и передней нижней кромкой. Изнашиваемый элемент включает в себя: переднюю выемку, образованную на передней поверхности и ограниченную верхней кромкой передней выемки и нижней кромкой передней выемки; верхняя кромка передней выемки расположена между передней верхней кромкой и передней нижней кромкой; и нижняя кромка передней выемки расположена между верхней кромкой передней выемки и передней нижней кромкой. Изнашиваемый элемент включает в себя переднюю нижнюю поверхность, образованную на передней поверхности между нижней кромкой передней выемки и передней нижней кромкой. Изнашиваемый элемент включает в себя переднюю верхнюю поверхность, образованную на передней поверхности между верхней кромкой передней выемки и передней верхней кромкой, где передняя верхняя поверхность, по существу, лежит в одной плоскости с передней нижней поверхностью. Изнашиваемый элемент включает в себя поверхность передней выемки, образованную передней выемкой между нижней кромкой передней выемки и верхней кромкой передней выемки. Поверхность передней выемки смещена относительно передней нижней поверхности и передней верхней поверхности вдоль вертикальной оси и перпендикулярно к продольной оси. Изнашиваемый элемент включает в себя заднюю нижнюю кромку, образованную вдоль, по меньшей мере, части задней нижней границы раздела между нижней частью и задней частью, где задняя нижняя кромка, по существу, параллельна передней нижней кромке. Изнашиваемый элемент включает в себя заднюю верхнюю кромку, образованную вдоль, по меньшей мере, части задней верхней границы раздела между верхней частью и задней частью, где задняя верхняя кромка, по существу, параллельна передней верхней кромке. Изнашиваемый элемент включает в себя заднюю кромку внутренней стороны, образованную вдоль, по меньшей мере, части задней границы раздела внутренней стороны между передней внутренней стороной и задней частью, а также заднюю кромку внешней стороны, образованную вдоль, по меньшей мере, части задней границы раздела внешней стороны между частью внешней стороны и задней частью. Изнашиваемый элемент включает в себя заднюю поверхность, образованную на задней части. Задняя поверхность простирается между задней кромкой внутренней стороны, задней кромкой внешней стороны, задней верхней кромкой и задней нижней кромкой. Задняя поверхность, по существу, параллельна поверхности передней выемки, передней верхней поверхности и передней нижней поверхности. Тело может устанавливаться на монтажный край землеройного орудия таким образом, что передняя поверхность обращена в направлении от землеройного орудия.

В другом варианте осуществления, в настоящем документе описывается изнашиваемый элемент землеройного орудия. Изнашиваемый элемент включает в себя тело, имеющее части: переднюю, заднюю, верхнюю, нижнюю, части внутренней стороны и внешней стороны. Изнашиваемый элемент включает в себя переднюю поверхность, образованную на передней части. Передняя поверхность включает в себя поверхность передней выемки, переднюю нижнюю поверхность и переднюю верхнюю поверхность. Изнашиваемый элемент включает в себя заднюю поверхность, образованную на задней части, и обращенную в направлении от передней поверхности. Изнашиваемый элемент включает в себя переднюю выемку, выполненную на передней поверхности и образующую поверхность передней выемки между передней нижней поверхностью и передней верхней поверхностью. Поверхность передней выемки простирается между частью внутренней стороны и частью внешней стороны и смещена от передней верхней поверхности и передней нижней поверхности в направлении к задней поверхности. Передняя нижняя поверхность и передняя верхняя поверхность, по существу, лежат в одной плоскости, а поверхность передней выемки, по существу, параллельна передней нижней поверхности, передней верхней поверхности и задней поверхности.

Дополнительные и альтернативные аспекты и признаки раскрытых принципов понятны из следующего подробного описания и прилагаемых чертежей. Очевидно, что принципы, относящиеся к угловым ножам отвала и раскрытые здесь, могут применяться для других и разных вариантов осуществления и могут быть модифицированы в различных отношениях. Соответственно, следует понимать, что предшествующее общее описание и последующее подробное описание являются только иллюстративными и пояснительными и не ограничивают объем прилагаемой формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

На рис. 1 представлен схематический вид сбоку варианта осуществления машины, включающей вариант воплощения землеройного орудия с изнашиваемым элементом, созданного в соответствии с принципами настоящего изобретения.

На рис. 2 представлен вид спереди землеройного орудия, изображенного на рис. 1.

На рис. 3 представлен вид в перспективе слева спереди варианта осуществления изнашиваемого элемента, созданного в соответствии с принципами настоящего изобретения.

На рис. 4 представлен вид в перспективе справа сзади изнашиваемого элемента, изображенного на рис. 3.

На рис. 5 представлен вид справа сзади изнашиваемого элемента, изображенного на рис. 3.

На рис. 6 представлен вид в перспективе спереди справа другого варианта осуществления изнашиваемого элемента, созданного в соответствии с принципами настоящего изобретения.

На рис. 7 представлен вид в перспективе спереди справа другого варианта осуществления изнашиваемого элемента, созданного в соответствии с принципами настоящего изобретения.

На рис. 8 представлен вид в перспективе спереди слева изнашиваемого элемента, изображенного на рис. 3, включающего паз нижнего указателя износа, созданного в соответствии с принципами настоящего изобретения.

На рис. 9 представлен вид справа сзади изнашиваемого элемента, изображенного на рис. 8.

На рис. 10 представлен вид в перспективе спереди справа другого варианта осуществления изнашиваемого элемента, включающего паз нижнего указателя износа, созданного в соответствии с принципами настоящего изобретения.

На рис. 11 представлен вид в перспективе спереди справа другого варианта осуществления изнашиваемого элемента, включающего паз нижнего указателя износа, созданного в соответствии с принципами настоящего изобретения.

На рис. 12 представлен вид в перспективе спереди справа другого варианта осуществления изнашиваемого элемента, созданного в соответствии с принципами настоящего изобретения.

На рис. 13 представлен вид в перспективе спереди справа другого варианта осуществления изнашиваемого элемента, созданного в соответствии с принципами настоящего изобретения.

На рис. 14 представлен вид сбоку справа изнашиваемого элемента, изображенного на рис. 13.

На рис. 15 представлен вид в перспективе спереди справа варианта осуществления изнашиваемого элемента, включающего паз нижнего указателя износа и паз верхнего указателя износа, созданного в соответствии с принципами настоящего изобретения.

На рис. 16 представлен вид сбоку справа изнашиваемого элемента, изображенного на рис. 15.

На рис. 17 представлен вид в перспективе спереди справа изнашиваемого элемента, изображенного на рис. 15 после первого срока службы изнашиваемого элемента.

На рис. 18 представлен вид в перспективе спереди справа изнашиваемого элемента, изображенного на рис. 15 после второго срока службы изнашиваемого элемента.

На рис. 19 представлен вид в перспективе спереди справа другого варианта осуществления изнашиваемого элемента, включающего паз нижнего указателя износа и паз верхнего указателя износа, созданного в соответствии с принципами настоящего изобретения.

На рис. 20 представлен вид справа сзади изнашиваемого элемента, изображенного на рис. 19.

На рис. 21 представлен вид в перспективе спереди справа изнашиваемого элемента, изображенного на рис. 19 после первого срока службы изнашиваемого элемента.

На рис. 22 представлен вид в перспективе спереди справа изнашиваемого элемента, изображенного на рис. 19 после второго срока службы изнашиваемого элемента.

На рис. 23 представлен частичный вид в перспективе спереди слева изнашиваемого элемента, изображенного на рис. 11, смонтированного на землеройном орудии в соответствии с принципами настоящего изобретения.

На рис. 24 представлен частичный вид в перспективе сбоку слева изнашиваемого элемента, изображенного на рис. 23, входящего в зацепление с обрабатываемой поверхностью.

На рис. 25 представлен частичный вид сбоку изнашиваемого элемента, изображенного на рис. 19, входящего в зацепление с обрабатываемой поверхностью; изнашиваемого элемента, созданного в соответствии с принципами настоящего изобретения.

Варианты осуществления изобретения

Настоящее изобретение относится к узлам и системам орудий для земляных работ, в частности, изнашиваемым элементам землеройных орудий: ножам или лезвиям, используемым в различных типах горных, землеройных и строительных машин. На рис. 1 представлен вариант осуществления машины 50 в виде гусеничного трактора, включающего вариант осуществления изнашиваемого элемента 100 рабочего орудия, выполненного в соответствии с принципами настоящего изобретения. Помимо прочего, гусеничный трактор можно использовать для перемещения и разравнивания обрабатываемого материала при разработке открытым способом или в других строительных видах работ.

Как показано на рис 1, машина 50 включает в себя корпус 52 с кабиной 54 для водителя машины. Машина 50 также включает в себя систему 56 рычагов, шарнирно соединенную одним концом с корпусом 52 или ходовой частью и удерживающую узел 60 землеройного орудия на противоположном, дальнем конце. В вариантах осуществления настоящего изобретения, узел 60 рабочего орудия представляет собой любое подходящее рабочее орудие, например, нож землеройного орудия или любой другой тип устройства, используемого с изнашиваемым элементом 100. Представленная машина 50 также включает в себя рыхлительный узел 62 с рыхлителем 64, находящимся на противоположной стороне от узла 60 землеройного орудия. Рыхлитель 64 используется для резания и рыхления обрабатываемого материала для удаления. Система управления размещена в кабине 54, позволяя водителю машины управлять и поворачивать узел 60 рабочего орудия и/или рыхлительный узел 62 при рытье, выемке или при любой другой соответствующей операции.

На рис. 2 представлен вариант осуществления узла 60 рабочего орудия. Согласно рис. 2, узел 60 рабочего орудия включает в себя отвал 66 землеройного орудия с монтажным краем 68, приспособленным для зацепления с землей, обрабатываемой поверхностью или грунтом при выемке. Монтажный край 68 предназначен для приема множества изнашиваемых элементов, включая промежуточные резцы или ножи 900 и угловые ножи 300, 500 отвала. Угловые ножи 300, 500 отвала располагаются на монтажном крае 68, соответственно, на первом конце 74 отвала и втором конце 72 отвала. В некоторых вариантах осуществления, угловой нож 300 отвала, смонтированный на первом конце 74 монтажного края 68 отвала, симметричен угловому ножу 500 отвала, смонтированному на втором конце 72 монтажного края 68 отвала. В показанном варианте осуществления промежуточный нож 900 устанавливается вдоль монтажного края 68 между угловыми ножами 300, 500 отвала. Каждое промежуточное нож 900 имеет режущую кромку 76, способную взаимодействовать с обрабатываемым материалом во время работы машины. Хотя на рис. 2 показаны два угловых ножа 300, 500 отвала и три промежуточных ножа 900, но предполагается, что может использоваться любое число угловых ножей отвала и промежуточных ножей с различными формами и размерами. В некоторых вариантах осуществления, предполагается отсутствие промежуточных ножей, а в других вариантах осуществления предполагается отсутствие угловых ножей отвала, а промежуточные ножи простираются от первого до второго конца отвала землеройного орудия или другого орудия. В результате многократного использования угловые ножи 300, 500 отвала, промежуточный нож 900, или любая другая комбинация изнашиваемых элементов подвергаться износу и, в конечном счете, заменятся, позволяя дальнейшее использование узла 60 землеройного орудия.

Хотя на рис. 1 и 2 представлено применение конкретных вариантов осуществления изнашиваемых элементов на отвале гусеничного трактора, выполненных в соответствии с принципами настоящего изобретения, но и много других типов рабочих орудий, используемых в горнодобывающей промышленности и строительной технике, могут извлечь выгоду от использования изнашиваемых элементов, описанных в настоящем документе. Следует понимать, что в других вариантах осуществления, изнашиваемые элементы, выполненные в соответствии с принципами настоящего изобретения, могут использоваться для других рабочих орудий и/или машин.

На рис. 3-5 представлены виды варианта осуществления изнашиваемого элемента, в частности углового ножа 100 отвала. Как будет показано, специфическая геометрия углового ножа 100 отвала способна обеспечивать его увеличенную долговечность до предельного износа. Согласно рис. 3-4, угловой нож 100 отвала представляет собой тело 101 в общем трапецеидальной формы. Тело 101 имеет переднюю часть 102, заднюю часть 104, верхнюю часть 106, нижнюю часть 108, часть 110 внутренней стороны и часть 112 внешней стороны. Между каждой из примыкающих частей существуют границы раздела. В частности, передняя верхняя граница 118 раздела находится между верхней частью 106 и передней частью 102, а передняя нижняя граница 120 раздела находится между передней частью и нижней частью 108. Передняя граница 122 раздела внешней стороны находится между передней частью 102 и частью 112 внешней стороны, а передняя граница 124 раздела внутренней стороны находится между передней частью и частью 110 внутренней стороны. Нижняя внешняя граница 126 раздела находится между нижней частью 108 и частью 112 внешней стороны, а нижняя внутренняя граница 128 раздела находится между частью 110 внутренней стороны и нижней частью 108. Кроме того, задняя граница 130 раздела внешней стороны находится между частью 112 внешней стороны и задней частью 104, а задняя граница 132 раздела внутренней стороны находится между частью 110 внутренней стороны и задней частью. Задняя нижняя граница 134 раздела находится между задней частью 104 и нижней частью 108, а задняя верхняя граница 136 раздела находится между верхней частью 106 и задней частью. Наконец, в некоторых вариантах осуществления, внешняя верхняя граница 135 раздела находится между частью 112 внешней стороны и верхней частью 106, а внутренняя верхняя граница 137 раздела находится между частью 110 внутренней стороны и верхней частью.

В некоторых вариантах осуществления, в теле 101 выполняется множество монтажных отверстий 109 между передней частью 102 и задней частью 104 тела. Монтажные отверстия 109 выполняются для приема крепежных элементов, например болтов, винтов, заклепок или других крепежных средств, пригодных для прикрепления углового ножа 100 отвала к рабочему орудию. В некоторых вариантах осуществления, монтажные отверстия 109 раззенковываются, обеспечивая ровную и гладкую поверхность передней части 102. В варианте осуществления, представленном на рис. 3-4, изображены шесть монтажных отверстий 109, приспособленных для приема шести комплектов крепежных элементов, однако в других вариантах осуществления, предполагается использование любого числа монтажных отверстий. Также предполагается использование альтернативных способов крепления при монтаже углового ножа 100 отвала или других изнашиваемых элементов на отвал землеройного орудия или другого рабочего орудия.

Каждая граница раздела на теле 101 образует одну или более кромок, определяющих поверхности на теле. В частности, передняя верхняя кромка 138 располагается вдоль передней верхней границы 118 раздела, а передняя нижняя кромка 140 располагается вдоль, по меньшей мере, части нижней границы 120 раздела между частью 110 внутренней стороны и частью 112 внешней стороны. Передняя кромка 144 внешней стороны располагается вдоль передней границы 122 раздела внешней стороны между передней верхней кромкой 138 и передней нижней кромкой 140, а передняя кромка 146 внутренней стороны располагается вдоль передней границы 124 раздела внутренней стороны между передней верхней кромкой 138 и передней нижней кромкой 140. Кроме того, тело 101 включает в себя внешнюю нижнюю кромку 148, расположенную вдоль нижней внешней границы 126 раздела между передней нижней кромкой и задней частью 104, а внутренняя нижняя кромка 150 располагается вдоль нижней внутренней границы 128 раздела между передней нижней кромкой 140 и задней частью. Задняя кромка 152 внешней стороны располагается вдоль задней границы 130 раздела внешней стороны и простирается между верхней частью 106 и внешней нижней кромкой 148, а задняя кромка 154 внутренней стороны располагается вдоль задней границы 132 раздела внутренней стороны между верхней частью и внутренней нижней кромкой 150. Задняя верхняя кромка 156 располагается вдоль задней верхней границы 136 раздела и простирается между внешней задней кромкой 152 и внутренней задней кромкой 154, а задняя нижняя кромка 158 располагается вдоль задней нижней границы 134 раздела между внешней задней кромкой и внутренней задней кромкой. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления, внешняя верхняя кромка 160 располагается вдоль внешней верхней границы 135 раздела между передней верхней кромкой 138 и задней верхней кромкой 156, а внутренняя верхняя кромка 162 располагается вдоль внутренней верхней границы 137 раздела между передней верхней кромкой и задней верхней кромкой. В некоторых вариантах осуществления, у различных кромок снимается фаска для формирования закругленных кромок и углов тела 101. Однако предполагается, что кромки тела 101 могут иметь острые углы, скосы под углом или любой другой подходящий профиль.

Как далее показано на рис. 3-4, передняя часть 102 тела 101 образует переднюю поверхность 114. Передняя поверхность 114 простирается между передней кромкой 146 внутренней стороны, передней кромкой 144 внешней стороны, передней верхней кромкой 138 и передней нижней кромкой 140. Тело 101 может устанавливаться на монтажный край 68 землеройного орудия 60 таким образом, что передняя поверхность 114 обращена в направлении от землеройного орудия. Передняя поверхность 114 включает в себя нижнюю кромку 116 передней выемки между передней нижней кромкой 140 и передней верхней кромкой 138. Передняя выемка 115 выполняется на передней поверхности 114. Передняя выемка 115 ограничена нижней кромкой 116 передней выемки и передней верхней кромкой 138, а поверхность 119 выемки определена передней выемкой. Передняя нижняя поверхность 117 образуется передней поверхностью 114 между передней нижней кромкой 140 и нижней кромкой 116 передней выемки, а поверхность 119 передней выемки образуется передней поверхностью между нижней кромкой передней выемки и передней верхней кромкой 138. В некоторых вариантах осуществления, нижняя кромка 116 передней выемки, по существу, параллельна передней нижней кромке 140, однако возможна и другая геометрия. Передняя кромка 146 внутренней стороны включает в себя внутреннюю нижнюю переднюю часть 141, выполненную примыкающей к передней нижней поверхности 117 вдоль передней границы 124 раздела внутренней стороны между частью 110 внутренней стороны и передней частью 102. Переходное место соединения 121 выполняется на передней поверхности 114 между нижней кромкой 116 передней выемки и передней верхней кромкой 138. Поверхность 119 передней выемки включает в себя переходную часть 123 передней выемки, образованную между переходным местом соединения 121 и нижней кромкой 116 передней выемки, а основная часть 125 передней выемки образована между переходным местом соединения и передней верхней кромкой 138. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, передняя поверхность 114 включает в себя переднюю нижнюю поверхность 117, переходную часть 123 передней выемки передней поверхности 119 выемки и основную часть 125 передней выемки передней поверхности выемки. В некоторых вариантах осуществления, основная часть 125 передней выемки, по существу, параллельна передней нижней поверхности 117, а переходная часть 123 выемки соединяет указанные две поверхности под углом таким образом, что основная часть передней выемки смещена от передней нижней поверхности в направлении к задней части 104. Тем не менее, предполагается использование и другой, не параллельной ориентации поверхностей.

Тело 101 также включает в себя заднюю поверхность 127, образованную на задней части 104. Задняя поверхность 127 простирается между задней кромкой 154 внутренней стороны, задней кромкой 152 внешней стороны, задней верхней кромкой 156 и задней нижней кромкой 158. Задняя поверхность 127 включает в себя нижнюю кромку 129 задней выемки, расположенную между задней нижней кромкой 158 и задней верхней кромкой 156. Задняя выемка 139 выполняется на задней поверхности 127 и ограничивается нижней кромкой 129 задней выемки и задней верхней кромкой 156. Задняя поверхность 127 дополнительно содержит: заднюю нижнюю поверхность 131, образованную между задней нижней кромкой 158 и нижней кромкой 129 задней выемки, и поверхность 133 задней выемки, образованную задней выемкой 139 между нижней кромкой задней выемки и задней верхней кромкой 156. Поверхность 133 задней выемки включает в себя переходную часть 149 задней выемки и основную часть 151 задней выемки. В некоторых вариантах осуществления, основная часть 151 задней выемки, по существу, плоская и параллельна основной части 125 передней выемки. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления, задняя нижняя поверхность 131, по существу, параллельна передней нижней поверхности 117, однако возможна и другая геометрия.

Для пояснения на рисунках приведены: вертикальная ось 80, поперечная ось 90 и продольная ось 85, которые перпендикулярны друг другу. На рис. 3-5 тело 101 углового ножа 100 отвала выравнивается таким образом, что передняя нижняя кромка 140 находится, по существу, вдоль продольной оси 85, а внутренняя нижняя передняя часть 141 совмещается с поперечной осью 90.

В соответствии с рис. 5, следующие соотношения между некоторыми размерами изнашиваемого элемента 100 не являются исчерпывающими, а представляют собой просто примеры геометрических соотношений размеров изнашиваемого элемента, раскрытого здесь. Тело 101 обладает толщиной а, измеренной вдоль вертикальной оси 80 между передней нижней поверхностью 117 и задней поверхностью 127, или точнее, задней нижней поверхностью 131. Тело 101 обладает высотой b, измеренной вдоль поперечной оси 90 между передней нижней кромкой 140 и передней верхней кромкой 138. Тело 101 обладает высотой с переходного места соединения, измеренной вдоль поперечной оси 90 между передней нижней кромкой 140 и переходным местом соединения 121. Передняя нижняя поверхность 117 обладает высотой d передней нижней поверхности, измеренной вдоль поперечной оси 90 между передней нижней кромкой 140 и нижней кромкой 116 передней выемки. Задняя нижняя поверхность 158 обладает высотой е задней нижней кромки, измеренной вдоль поперечной оси 90 между передней нижней кромкой 140 и задней нижней кромкой 158. Задняя нижняя поверхность 131 обладает высотой f задней нижней поверхности, измеренной вдоль поперечной оси 90 между передней нижней кромкой 140 и нижней кромкой 129 задней выемки. Задняя верхняя кромка 156 обладает высотой g задней верхней кромки, измеренной вдоль поперечной оси 90 между передней верхней кромкой 138 и задней верхней кромкой 156. Глубина н верхнего скоса измеряется вдоль вертикальной оси между верхней кромкой 190 скоса и задней верхней кромкой 156. Глубина i нижнего скоса измеряется вдоль вертикальной оси 80 между нижней изнашиваемой кромкой 177 и задней нижней кромкой 158. Тело 101 обладает толщиной j части с выемками, измеренной вдоль вертикальной оси 80 между основной частью 125 передней выемки и основной частью 151 задней выемки. Передняя выемка 115 передней поверхности 114 обладает глубиной к передней выемки, измеренной вдоль вертикальной оси 80 между передней нижней поверхностью 117 и основной частью 125 передней выемки.

В некоторых вариантах осуществления, соотношение между высотой d передней нижней поверхности и высотой b тела лежит в диапазоне между примерно 1:10 и примерно 3:10, а в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 3:20 и примерно 1:5. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между высотой d передней нижней поверхности и высотой b тела составляет примерно 1:5, а в других вариантах осуществления составляет примерно 3:20.

В некоторых вариантах осуществления, соотношение между глубиной к передней выемки и толщиной а тела лежит в диапазоне между примерно 1:10 и примерно 1:5, а в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 2:25 и примерно 4:25. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между глубиной к передней выемки и толщиной а тела составляет примерно 3:22, а в других вариантах осуществления составляет примерно 3:25.

В некоторых вариантах осуществления соотношение между толщиной а тела и толщиной j части с выемками лежит в диапазоне между примерно 1:1 и примерно 2:1, в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:1 и примерно 3:2, или в еще некоторых вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 5:4 и примерно 3:2. В некоторых вариантах осуществления соотношение между толщиной а тела и толщиной j части с выемками составляет, по меньшей мере, примерно 3:2. В некоторых вариантах осуществления соотношение между толщиной а тела и толщиной j части с выемками составляет примерно 11:8, а в других вариантах осуществления составляет примерно 5:4.

В некоторых вариантах осуществления, соотношение между высотой f задней нижней поверхности и высотой b тела лежит в диапазоне между примерно 1:10 и примерно 1:4, а в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 3:20 и примерно 1:5. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между высотой f задней нижней поверхности и высотой b тела составляет примерно 1:5, а в других вариантах осуществления составляет примерно 7:40.

В некоторых вариантах осуществления, соотношение между глубиной н верхнего скоса и толщиной а тела лежит в диапазоне между примерно 1:2 и примерно 1:1, а в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:2 и примерно 3:5. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между глубиной н верхнего скоса и толщиной j части с выемками лежит в диапазоне между примерно 3:4 и примерно 1:1, а в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 7:8 и примерно 1:1, а еще в некоторых вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 13:16 и примерно 13:19. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между глубиной i нижнего скоса и толщиной а тела лежит в диапазоне между примерно 3:4 и примерно 1:1, а в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 7:8 и примерно 1:1, а еще в некоторых вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 19:22 и примерно 22:25.

Изнашиваемые элементы, с описанными здесь размерами, способны увеличить эффективность изнашиваемого элемента за счет увеличения срока службы при минимизации веса и расхода материалов. Например, различные варианты осуществления углового ножа 100 отвала имеют относительно узкую толщину j части с выемками по сравнению с глубиной а тела. Данные соотношения глубины и толщины способны минимизировать расход материала на изготовление изнашиваемого элемента в отдельных участках, например, участках с выемками, которые не так подвержены повторяющемуся воздействию и износу со стороны обрабатываемой поверхности. В отличие от этого, участки, подверженные воздействию обрабатываемой поверхности обладают большей толщиной, позволяющей увеличить срок службы. Другими словами, большинство описанных здесь изнашиваемых элементов, например, угловой нож 100 отвала и нож 800, имеют больший расход материала на самых нужных участках, например, нижней части 108 углового ножа 100 отвала, уменьшая при этом расход материала на участках менее подверженных износу, например, верхней части 106 углового ножа 100 отвала.

На рис. 6 представлен другой вариант осуществления изнашиваемого элемента, в частности другого углового ножа 200 отвала, который, по существу, подобен угловому ножу 100 отвала. Угловой нож 200 отвала представляет собой тело 201 в целом трапецеидальной формы. Тело 201 имеет переднюю часть 202, заднюю часть 204, верхнюю часть 206, нижнюю часть 208, часть 210 внутренней стороны и часть 212 внешней стороны. Хотя не каждый элемент углового ножа 100 отвала соответствует угловому ножу 200 отвала на рис. 6, следует понимать, что угловой нож 200 отвала осуществляет сходные функции, аналогичные описанным и представленным на рис. 3-5 угловым ножом 100 отвала. Поскольку угловой нож 200 отвала, по существу, подобен угловому ножу 100 отвала, то угловой нож 200 отвала может размещаться на конце отвала землеройного орудия взамен углового ножа 100 отвала.

На рис. 7 представлен другой вариант осуществления изнашиваемого элемента, в частности вариант осуществления углового ножа 400 отвала. Угловой нож 400 отвала представляет собой тело 401 в целом трапецеидальной формы. Тело 401 имеет переднюю часть 402, заднюю часть 404, верхнюю частью 406, нижнюю часть 408, часть 410 внутренней стороны и часть 412 внешней стороны. Тело 401 также включает в себя переднюю поверхность 414, образованную на передней части 402. Сходным образом с угловым ножом 100 отвала, передняя поверхность 414 образует переднюю выемку 415, ограниченную нижней кромкой 416 передней выемки и передней верхней кромкой 438. Передняя поверхность 414 образует основную часть 425 передней выемки и переднюю нижнюю поверхность 417. Хотя не каждый элемент передней поверхности 114 углового ножа 100 отвала соответствует угловому ножу 400 отвала на рис. 7, следует понимать, что передняя поверхность 414 углового ножа 400 отвала осуществляет сходные функции, аналогичные описанным и представленным на передней поверхности 114 на рис. 3-5 угловым ножом 100 отвала. Хотя угловой нож 400 отвала имеет заднюю поверхность 427, расположенную на задней части 404, угловой нож 400 отвала отличается от углового ножа 100 и 200 отвала, поскольку угловой нож 400 отвала не включает в себя заднюю выемку, образованную на задней поверхности. Вместо того, задняя поверхность 427 является, по существу, плоской и параллельна основной части 425 передней выемки передней поверхности 414.

На рис. 8-9 представлен другой вариант осуществления изнашиваемого элемента, в частности угловой нож 300 отвала. Угловой нож 300 отвала, по существу, аналогичен угловому ножу 100 отвала, показанному на рис. 3-5, за исключением того, что угловой нож 300 отвала включает в себя паз 381 нижнего указателя износа и нижнюю изнашиваемую поверхность 383. Хотя не каждый элемент углового ножа 100 отвала соответствует угловому ножу 300 отвала на рис. 8-9, следует понимать, что, кроме паза 381 нижнего указателя износа и нижней изнашиваемой поверхности 383, угловой нож 300 отвала осуществляет сходные функции, аналогичные описанным и представленным на рис. 3-5 угловым ножом 100 отвала. В частности, угловой нож 300 отвала представляет собой тело 301 в целом трапецеидальной формы. Тело 301 имеет переднюю часть 302, заднюю часть 304, верхнюю часть 306, нижнюю часть 308, часть 310 внутренней стороны и часть 312 внешней стороны.

Тело 301 дополнительно включает в себя переднюю нижнюю кромку 340, выполненную, по меньшей мере, на части передней нижней границы 320 раздела между передней частью 302 и нижней частью 308. Передняя нижняя кромка 340 совмещена с продольной осью 85. Передняя верхняя кромка 338, выполняется, по меньшей мере, вдоль части передней верхней границы 318 раздела между передней частью 302 и верхней частью 306. Передняя верхняя кромка 338, по существу, параллельна передней нижней кромке 340, или, по существу, совмещена с продольной осью 85. Передняя кромка 346 внутренней стороны, выполнена, по меньшей мере, вдоль части передней границы 324 раздела внутренней стороны между частью 310 внутренней стороны и передней частью 302. Передняя кромка 344 внешней стороны выполнена, по меньшей мере, вдоль части передней границы 322 раздела внешней стороны между частью 312 внешней стороны и передней частью 302. Передняя поверхность 314 выполняется на передней части 302. Передняя поверхность 314 простирается между передней кромкой 346 внутренней стороны, передней кромкой 344 внешней стороны, передней верхней кромкой 338 и передней нижней кромкой 340. Нижняя кромка 316 передней выемки выполняется на передней поверхности 314 между передней верхней кромкой 338 и передней нижней кромкой 340. Нижняя кромка 316 передней выемки, по существу, параллельна передней нижней кромке 340. Передняя выемка 315 выполняется на передней поверхности 314 и ограничивается нижней кромкой 316 передней выемки и передней верхней кромкой 338. Передняя нижняя поверхность 317 выполняется между нижней кромкой 316 передней выемки и передней нижней кромкой 340. Передняя кромка 346 внутренней стороны включает в себя внутреннюю нижнюю переднюю часть 341, выполненную примыкающей к передней нижней поверхности 317 вдоль передней границы 324 раздела внутренней стороны между частью 310 внутренней стороны и передней частью 302. В дополнение, поверхность 319 передней выемки образуется передней выемкой 315 между нижней кромкой 316 передней выемки и передней верхней кромкой 338. Поверхность 319 передней выемки смещена от передней нижней поверхности 317 вдоль вертикальной оси 80. Переходная поверхность 323 передней выемки выполняется между передней нижней поверхностью 317 и поверхностью 319 передней выемки. В некоторых вариантах осуществления, передняя нижняя поверхность 317, по существу, параллельна, по меньшей мере, части поверхности 319 передней выемки.

На рис. 8-9 тело 301 углового ножа 300 отвала выравнивается таким образом, что передняя нижняя кромка 340 находится, по существу, вдоль продольной оси 85, а внутренняя нижняя передняя часть 341 совмещается с поперечной осью 90. Паз 381 нижнего указателя износа выполняется на передней поверхности 314, по существу, параллельно передней нижней кромке 340. В некоторых вариантах осуществления, паз 381 нижнего указателя износа выполняется между передней нижней кромкой 340 и нижней кромкой 316 передней выемки. Хотя на рис. 8-9 представлен паз 381 нижнего указателя износа, имеющий округлый профиль, но возможно использование и других профилей, например, клинообразных или под другими углами. Нижняя изнашиваемая поверхность 383 выполняется между передней нижней кромкой 340 и пазом 381 нижнего указателя износа. Как показано на рис. 9, высота l нижнего указателя износа измеряется вдоль поперечной оси 90 между передней нижней кромкой 340 и пазом 381 нижнего указателя износа. Глубина х указателя износа измеряется вдоль вертикальной оси 90 между передней нижней кромкой 340 и задней поверхностью паза 381 нижнего указателя износа. В некоторых вариантах осуществления соотношение между высотой l нижнего указателя износа и высотой b тела, измеренной вдоль поперечной оси между передней нижней кромкой 340 и передней верхней кромкой 338, лежит в диапазоне между примерно 1:20 и примерно 1:5, или в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:10 и примерно 3:25. В некоторых вариантах осуществления соотношение между высотой l нижнего указателя износа и высотой b тела, измеренной вдоль поперечной оси между передней нижней кромкой 340 и передней верхней кромкой 338, составляет, по меньшей мере, примерно 1:10. В некоторых вариантах осуществления соотношение между высотой l нижнего указателя износа и высотой b тела, измеренной вдоль поперечной оси между передней нижней кромкой 340 и передней верхней кромкой 338, составляет примерно 13:100, или в других вариантах осуществления составляет примерно 1:10. В некоторых вариантах осуществления соотношение между глубиной х указателя износа и толщиной а тела лежит в диапазоне между примерно 1:20 и примерно 2:5, или в некоторых вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:10 и примерно 1:5, или в еще некоторых вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:8 и примерно 1:6. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между глубиной х указателя износа и толщиной а тела составляет примерно 13:100, а в других вариантах осуществления составляет примерно 4:25.

Паз указателя износа, например, паз 381 нижнего указателя износа, выполняет важную функцию по определению момента замены углового ножа 300 отвала новым угловым ножом отвала или другим изнашиваемым элементом. В вариантах осуществления, с особенностями паза 381 нижнего указателя износа, показанными на рис. 8-9, тело 301 может устанавливаться на землеройное орудие таким образом, что нижняя изнашиваемая поверхность 383 располагается между монтажным краем отвала землеройного орудия и обрабатываемой поверхностью. Например, отвал 66 землеройного орудия, показанный на рис. 3, оснащается угловым ножом 300 отвала, причем нижняя часть 308 может постепенно изнашиваться обрабатываемой поверхностью. Если тело 301 установлено на землеройное орудие так, что нижняя изнашиваемая поверхность 383 располагается между монтажным краем отвала и обрабатываемой поверхностью, то водитель или другой наблюдатель способен визуально наблюдать износ нижней части 308 и всей нижней изнашиваемой поверхности 383 до паза 381 нижнего указателя износа. Поскольку нижняя изнашиваемая поверхность 383 устанавливается ниже монтажного края, по отношению к обрабатываемой поверхности, то монтажный край не повреждается обрабатываемой поверхностью, что исключает дорогостоящий ремонт землеройного оборудования. Использование визуально наблюдаемого паза указателя износа, например, описанного здесь, способно повысить эффективность работы, благодаря простому способу определения момента замены изнашиваемых элементов без необходимости проведения более детального исследования степени износа изнашиваемого элемента. Кроме того, в определенных режимах работы, передняя поверхность 314 может подвергаться значительному абразивному воздействию со стороны обрабатываемого материала, например, камней, скальных пород, грязи или другого материала. В данных режимах работы, материал на передней части 302 тела 301 может изнашиваться, ухудшая переднюю поверхность 314. В какой-то момент, после определенной степени износа тела 301, паз указателя износа, например, паз 381 нижнего указателя износа, не будет отличаться от передней поверхности 314. В этот момент водитель или другой наблюдатель способен распознать, что данный указатель износа больше не видим и сделать вывод о необходимости замены изнашиваемого элемента 300.

На рис. 10 представлен другой вариант осуществления изнашиваемого элемента, в частности другого углового ножа 500 отвала, который, по существу, подобен угловому ножу 300 отвала. Угловой нож 500 отвала представляет собой тело 501 в целом трапецеидальной формы. Тело 501 имеет переднюю часть 502, заднюю часть 504, верхнюю часть 506, нижнюю часть 508, часть 510 внутренней стороны и часть 512 внешней стороны. Хотя не каждый элемент углового ножа 300 отвала соответствует угловому ножу 500 отвала на рис. 10, следует понимать, что угловой нож 500 отвала осуществляет сходные функции, аналогичные описанным и представленным на рис. 3-5 угловым ножом 100 отвала и на рис. 8-9, угловым ножом 300 отвала, включающим в себя паз 581 нижнего указателя износа и нижнюю изнашиваемую поверхность 583. Поскольку угловой нож 500 отвала, по существу, подобен угловому ножу 300 отвала, то угловой нож 500 отвала может размещаться на конце отвала землеройного орудия взамен углового ножа 300 отвала.

На рис. 11 представлен другой вариант осуществления изнашиваемого элемента, в частности вариант осуществления углового ножа 600 отвала. Угловой нож 600 отвала представляет собой тело 601 в целом трапецеидальной формы. Тело 601 имеет переднюю часть 602, заднюю часть 604, верхнюю часть 606, нижнюю часть 608, часть 610 внутренней стороны и часть 612 внешней стороны. Тело 601 также включает в себя переднюю поверхность 614, образованную на передней части 602. Сходным образом с угловым ножом 300 отвала, передняя поверхность 614 образует переднюю выемку 615, ограниченную нижней кромкой 616 передней выемки и передней верхней кромкой 638. Передняя поверхность 614 образует основную часть 625 передней выемки и переднюю нижнюю поверхность 617. Также, аналогично угловому ножу 300 отвала, передняя поверхность 614 включает в себя паз 681 нижнего указателя износа и нижнюю изнашиваемую поверхность 683. Хотя не каждый элемент передней поверхности 314 углового ножа 300 отвала соответствует угловому ножу 600 отвала на рис. 11, следует понимать, что передняя поверхность 614 углового ножа 600 отвала осуществляет сходные функции, аналогичные описанным и представленным на передней поверхности 314 на рис. 8-9 угловым ножом 300 отвала. Хотя угловой нож 600 отвала имеет заднюю поверхность 627, расположенную на задней части 604, угловой нож 600 отвала отличается от углового ножа 300 и 200 отвала, по меньшей мере, отсутствием у углового ножа 600 отвала задней выемки, образуемой на задней поверхности. Вместо того, задняя поверхность 627 является, по существу, плоской и параллельна основной части 625 передней выемки передней поверхности 614.

На рис. 23-24 представлен угловой нож 600 отвала, расположенный на монтажном крае 68 землеройного орудия, например, отвале 66 землеройного орудия. Как показано на рис. 24, тело 601 монтируется на отвале 66 землеройного орудия так, что нижняя изнашиваемая поверхность 683 располагается между монтажным краем 68 и обрабатываемой поверхностью 25, например, грязью, гравием, или любым другим подходящим материалом. Воображаемая линия 27 обрабатываемой поверхности представляет уровень обрабатываемой поверхности в некоторой точке после износа нижней части 604 тела 601 в результате повторяющегося взаимодействия с обрабатываемой поверхностью 25. Как показано, тело 601 размещается таким образом, что при достижении обрабатываемой поверхностью уровня паза 681 нижнего указателя износа, монтажный край 68 отвала 66 землеройного орудия прекращает взаимодействовать с обрабатываемой поверхностью. Таким образом, если водитель или другой наблюдатель обнаружит износ углового ножа 600 отвала до уровня паза 683 нижнего указателя износа, то угловой нож 600 отвала следует заменить без риска повреждения землеройного орудия. Следует понимать, что, хотя на рис. 24 представлен угловой нож 600 отвала с пазом 681 нижнего указателя износа, предполагается, что любые раскрытые здесь варианты осуществления изнашиваемого элемента с особенностями любого типа паза указателя износа, например, угловые ножи 300, 500, 700 отвала и ножи 900, 1000, могут устанавливаться на землеройном орудии, как показано на рис. 24 с тем же эффективным результатом.

На рис. 12 представлен другой вариант осуществления изнашиваемого элемента, в частности другой вариант осуществления углового ножа 700 отвала. Угловой нож 700 отвала представляет собой тело 701 в целом трапецеидальной формы. Тело 701 имеет переднюю часть 702, заднюю часть 704, верхнюю часть 706, нижнюю часть 708, часть 710 внутренней стороны и часть 712 внешней стороны. Тело 701 включает в себя переднюю поверхность 714, образованную на передней части 702 между передней верхней кромкой 738 и передней нижней кромкой 740. Подобно угловому ножу 300 отвала, изображенному на рис. 8-9, передняя поверхность 714 включает в себя паз 781 нижнего указателя износа, расположенный между передней нижней кромкой 740 и передней верхней кромкой 738. В дополнение, передняя поверхность 714 включает в себя нижнюю изнашиваемую поверхность 783, расположенную между передней нижней кромкой 740 и пазом 781 нижнего указателя износа. В некоторых вариантах осуществления, паз 781 нижнего указателя износа, по существу, параллелен передней нижней кромке 740, однако возможны и другие, не параллельные, варианты осуществления. В отличие от угловых ножей 300, 500 отвала, угловой нож 700 отвала, показанный на рис. 12, не имеет передней выемки и задней выемки. Вместо этого, передняя поверхность 714 является, по существу, плоской и параллельна задней поверхности 727, образованной на задней части 704. Следует понимать, что, хотя и не указано на рис. 12, размеры и соотношения, относящиеся к пазу 381 нижнего указателя износа, показанному на рис. 8-9, также применимы к пазу 781 нижнего указателя износа, показанному на рис. 12.

На рис. 13-14 представлены виды другого варианта осуществления изнашиваемого элемента, в частности ножа 800. Как будет показано, специфическая геометрия ножа 800 способна обеспечивать его большую долговечность до предельного износа и многократное использование. Согласно рис. 13-14, нож 800 представляет собой тело 801 в целом прямоугольной формы. Тело 801 имеет переднюю часть 802, заднюю часть 804, верхнюю часть 806, нижнюю часть 808, часть 810 внутренней стороны и часть 812 внешней стороны. Между каждым из примыкающих участков существуют границы раздела. В частности, передняя верхняя граница 818 раздела находится между верхней частью 806 и передней частью 802, а передняя нижняя граница 820 раздела находится между передней частью и нижней частью 808. Передняя граница раздела 822 внешней стороны находится между передней частью 802 и частью 812 внешней стороны, а передняя граница 824 раздела внутренней стороны находится между передней частью и частью 810 внутренней стороны. Нижняя внешняя граница 826 раздела находится между нижней частью 808 и частью 812 внешней стороны, а нижняя внутренняя граница 828 раздела находится между частью 810 внутренней стороны и нижней частью 808. Кроме того, задняя граница 830 раздела внешней стороны находится между частью 812 внешней стороны и задней частью 804, а задняя граница раздела внутренней стороны находится между частью внутренней стороны и задней частью. Задняя нижняя граница 834 раздела находится между задней частью 804 и нижней частью 808, а задняя верхняя граница 836 раздела находится между верхней частью 806 и задней частью. Наконец, в некоторых вариантах осуществления, внешняя верхняя граница 835 раздела находится между частью 812 внешней стороны и верхней частью 806, а внутренняя верхняя граница раздела находится между частью 810 внутренней стороны и верхней частью.

В некоторых вариантах осуществления, в теле 801 выполняется множество монтажных отверстий 809 между передней частью 802 и задней частью 804 тела. Монтажные отверстия 809 выполняются для приема крепежных элементов, например болтов, винтов, заклепок или других крепежных средств, пригодных для прикрепления ножа 800 к рабочему орудию. В некоторых вариантах осуществления, монтажные отверстия 809 раззенковываются, обеспечивая ровную и гладкую поверхность передней части 802. Хотя в варианте осуществления, представленном на рис. 13, изображены одиннадцать монтажных отверстий 809, приспособленных для приема одиннадцати комплектов крепежных элементов, однако в других вариантах осуществления, предполагается использование любого числа монтажных отверстий. Также предполагается использование альтернативных способов крепления при монтаже ножа 800 или других изнашиваемых элементов на отвале землеройного орудия или другого рабочего орудия.

Границы раздела на теле 801 образует одну или более кромок, определяющих поверхности на теле. В частности, передняя верхняя кромка 838 располагается вдоль передней верхней границы 818 раздела, а передняя нижняя кромка 840 располагается, по меньшей мере, вдоль части нижней границы 820 раздела между частью 810 внутренней стороны и частью 812 внешней стороны. Передняя кромка 844 внешней стороны располагается вдоль передней границы 822 раздела внешней стороны между передней верхней кромкой 838 и передней нижней кромкой 840, а передняя кромка 846 внутренней стороны располагается вдоль передней границы 824 раздела внутренней стороны между передней верхней кромкой 838 и передней нижней кромкой 840. Кроме того, тело 801 включает в себя внешнюю нижнюю кромку 848, расположенную вдоль нижней внешней границы 826 раздела между передней нижней кромкой и задней частью 804, а внутренняя нижняя кромка 850 располагается вдоль нижней внутренней границы 828 раздела между передней нижней кромкой 840 и задней частью. Задняя кромка 852 внешней стороны располагается вдоль задней границы 830 раздела внешней стороны и простирается между верхней частью 806 и внешней нижней кромкой 848, а задняя кромка внутренней стороны располагается вдоль задней границы раздела внутренней стороны между верхней частью и внутренней нижней кромкой 850. Задняя верхняя кромка 856 располагается вдоль задней верхней границы 836 раздела и простирается между внешней задней кромкой 852 и внутренней задней кромкой, а задняя нижняя кромка 858 располагается вдоль задней нижней границы 834 раздела между внешней задней кромкой и внутренней задней кромкой. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления, внешняя верхняя кромка 860 располагается вдоль внешней верхней границы 835 раздела между передней верхней кромкой 838 и задней верхней кромкой 856, а внутренняя верхняя кромка располагается вдоль внутренней верхней границы раздела между передней верхней кромкой и задней верхней кромкой. В некоторых вариантах осуществления, у различных кромок снимается фаска для формирования закругленных кромок и углов тела 801. Однако предполагается, что кромки тела 801 могут иметь острые углы, скосы под углом или любой другой подходящий профиль.

Как далее показано на рис. 13-14, передняя часть 802 тела 801 образует переднюю поверхность 814. Передняя поверхность 814 простирается между передней кромкой 846 внутренней стороны, передней кромкой 844 внешней стороны, передней верхней кромкой 838 и передней нижней кромкой 840. Тело 801 может устанавливаться на монтажный край 68 землеройного орудия 66 таким образом, что передняя поверхность 814 обращена в направлении от землеройного орудия. Передняя поверхность 814 включает в себя верхнюю кромку 885 передней выемки и нижнюю кромку 816 передней выемки. Верхняя кромка 885 передней выемки располагается между передней верхней кромкой 838 и передней нижней кромкой 840, а нижняя кромка 816 передней выемки располагается между верхней кромкой 885 передней выемки и передней нижней кромкой 840. В некоторых вариантах осуществления нижняя кромка 816 передней выемки, по существу, параллельна передней нижней кромке 840, а верхняя кромка 885 передней выемки, по существу, параллельна передней верхней кромке 838, однако возможна и другая геометрия. Передняя выемка 815 выполняется на передней поверхности 814 и ограничивается верхней кромкой 885 передней выемки и нижней кромкой 816 передней выемки.

Передняя нижняя поверхность 817 образуется передней поверхностью 814 между передней нижней кромкой 840 и нижней кромкой 816 передней выемки, а передняя верхняя поверхность 887 образуется передней поверхностью 814 между верхней кромкой 885 передней выемки и передней верхней кромкой 838. Поверхность 819 передней выемки образуется на передней поверхности 814 передней выемкой 815 и простирается между нижней кромкой 816 передней выемки и верхней кромкой 885 передней выемки. В некоторых вариантах осуществления, поверхность 819 передней выемки смещена относительно передней нижней поверхности 817 и передней верхней поверхности 887 вдоль вертикальной оси в направлении задней части 804. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения передняя верхняя поверхность и передняя нижняя поверхность, по существу, лежат в одной плоскости.

Передняя кромка 846 внутренней стороны включает в себя внутреннюю нижнюю переднюю часть 841, выполненную примыкающей к передней нижней поверхности 817 вдоль передней границы 824 раздела внутренней стороны между частью 810 внутренней стороны и передней частью 802. Нижнее переходное место соединения 821 образуется на передней поверхности 814 между нижней кромкой 816 передней выемки и верхней кромкой 885 передней выемки, а верхнее переходное место соединения 889 образуется на передней поверхности 814 между нижним переходным местом соединения 821 и верхней кромкой 885 передней выемки. Поверхность 819 передней выемки включает в себя нижнюю переходную часть 823 выемки, образованную между нижним переходным местом соединения 821 и нижней кромкой 816 передней выемки, а верхняя переходная часть 891 выемки образуется между верхним переходным местом соединения 889 и верхней кромкой 885 передней выемки. Основная часть 825 передней выемки образована между верхним переходным местом соединения 889 и нижним переходным местом соединения 821. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, передняя поверхность 814 включает в себя переднюю нижнюю поверхность 817, нижнюю переходную часть 823 выемки поверхности 819 передней выемки, основную часть 825 передней выемки поверхности передней выемки, верхнюю переходную часть 891 выемки и переднюю верхнюю поверхность 887. В некоторых вариантах осуществления, основная часть 825 передней выемки, по существу, параллельна передней нижней поверхности 817 и передней верхней поверхности 887, а верхняя и нижняя переходные части 891, 823 выемки соединяют основную часть передней выемки с передней верхней и нижней поверхностями 887, 817 соответственно, так что основная часть передней выемки смещается от передней верхней и нижней поверхностей в направлении к задней части 804. Тем не менее, предполагается использование и другой, не параллельной, ориентации поверхностей.

Тело 801 также включает в себя заднюю поверхность 827, образованную на задней части 804. Задняя поверхность 827 простирается между задней кромкой внутренней стороны, задней кромкой 852 внешней стороны, задней верхней кромкой 856 и задней нижней кромкой 858. В некоторых вариантах осуществления задняя поверхность 827, по существу, параллельна передней нижней поверхности 817 и передней верхней поверхности 887, а в некоторых вариантах осуществления задняя поверхность 827, по существу, параллельна передней нижней поверхности 817, передней верхней поверхности 887 и основной части 825 передней выемки поверхности 819 передней выемки. В некоторых вариантах осуществления, например, на ноже 800, показанном на рис. 14, выполняется, по меньшей мере, одно углубление 893 на задней поверхности 827, проходящее между частью внутренней стороны 810 и частью внешней стороны 812. Хотя на рис. 14 показаны четыре углубления 893, но возможны варианты осуществления с другим числом углублений, в том числе и без углублений. Углубления 893 выполняются на задней поверхности 827 для уменьшения веса и расхода материала для изготовления тела 801 и образования подходящей контактной поверхности ножа 800 для зацепления с землеройным орудием, в частности, на монтажном крае. В некоторых вариантах осуществления, углубления 893 размещаются на задней поверхности 827 таким образом, что монтажные отверстия 809, используемые для крепежных элементов при монтаже ножа 800 на землеройном орудии, не перекрываются углублениями 893. Внутренняя нижняя кромка 850 включает в себя внутреннюю нижнюю изнашиваемую кромку 883, образованную вдоль внутренней нижней кромки, примыкающей к нижней изнашиваемой поверхности 879 и простирающейся между передней нижней кромкой 840 и нижней изнашиваемой кромкой 877.

Нижняя поверхность 875 выполняется на нижней части 808. Нижняя поверхность 875 простирается между передней нижней кромкой 840, задней нижней кромкой 858, внутренней нижней кромкой 850 и внешней нижней кромкой 848. Нижняя изнашиваемая кромка 877 размещается на нижней поверхности 875 между передней нижней кромкой 840 и задней нижней кромкой 858. Нижняя изнашиваемая кромка 877 простирается между внешней нижней кромкой 848 и внутренней нижней кромкой 850 и, по существу, параллельна передней и задней нижним кромкам 840, 858. Нижняя поверхность 875 представляет собой нижнюю изнашиваемую поверхность 879, образованную на нижней поверхности, простирающейся между передней нижней кромкой 840, нижней изнашиваемой кромкой 877, внешней нижней кромкой 848 и внутренней нижней кромки 850. Нижняя поверхность 875 включает в себя нижнюю скошенную поверхностью 881, образованную на нижней поверхности, простирающуюся между задней нижней кромкой 848, нижней изнашиваемой кромкой 877, внешней нижней кромкой 848 и внутренней нижней кромкой 850.

В некоторых вариантах осуществления, тело 801 может устанавливаться на монтажный край 68 землеройного орудия, например, отвал 66 землеройного орудия, показанный на рис. 2, с возможностью избирательного размещения нижней части 808 тела между монтажным краем и обрабатываемой поверхностью или верхней части 806 тела между монтажным краем и обрабатываемой поверхностью. Другими словами, поскольку нож 800, по существу, симметричен, то нож может быть перевернут из первого монтажного положения, в котором нижняя часть 808 входит в зацепление с обрабатываемой поверхностью, во второе монтажное положении, в котором верхняя часть 806 входит в зацепление с обрабатываемой поверхностью. Данная взаимозаменяемость монтажных положений позволяет эксплуатировать угловой нож 800 отвала два срока: первый срок и второй срок, увеличивая эффективность и применимость каждого изнашиваемого элемента.

На рис. 13-14 тело 801 ножа 800 выравнивается таким образом, что передняя нижняя кромка 840 находится, по существу, вдоль продольной оси 85, а внутренняя нижняя передняя часть 841 совмещается с поперечной осью 90. Внутренняя нижняя изнашиваемая кромка 883 совмещена с вертикальной осью 80.

В соответствии с рис. 14, следующие соотношения между некоторыми размерами изнашиваемого элемента 800 не являются исчерпывающими, а представляют собой просто примеры геометрических соотношений размеров изнашиваемого элемента, раскрытого здесь. Тело 801 обладает высотой м тела, измеренной вдоль поперечной оси 90 между передней нижней кромкой 840 и передней верхней кромкой 838. Передняя нижняя поверхность 887 обладает высотой n передней верхней поверхности, измеренной вдоль поперечной оси 90 между передней верхней кромкой 838 и верхней кромкой 885 передней выемки. Передняя нижняя поверхность 817 обладает высотой о передней нижней поверхности, измеренной вдоль поперечной оси 90 между передней нижней кромкой 840 и нижней кромкой 816 передней выемки. Тело 801 обладает толщиной р нижней части тела, измеренной вдоль вертикальной оси 80 между передней нижней поверхностью 817 и задней поверхностью 827. Тело 801 обладает глубиной q скоса, измеренной вдоль вертикальной оси 80 между нижней изнашиваемой кромкой 877 и задней нижней кромкой 858. Тело обладает высотой r скоса, измеренной вдоль поперечной оси 90 между нижней изнашиваемой кромкой 877 и задней нижней кромкой 858. Нижняя переходная часть 823 выемки обладает высотой s нижнего переходного шва, измеренной вдоль поперечной оси 90 между нижней кромкой 816 передней выемки и переходным местом соединения 821. Передняя выемка 815 обладает глубиной t передней выемки, измеренной вдоль вертикальной оси 80 между передней нижней поверхностью 817 и поверхностью 819 выемки, в частности, основной части 825 передней выемки поверхности выемки. Тело 801 обладает толщиной w части с выемкой, измеренной вдоль вертикальной оси 80 между поверхностью 819 передней выемки, в частности, основной частью 825 передней выемки и задней поверхностью 827. Тело 801 обладает толщиной y верхней части тела, измеренной вдоль вертикальной оси 80 между передней верхней поверхностью 887 и задней поверхностью 827. Нижняя изнашиваемая поверхность 879 обладает глубиной z нижней изнашиваемой кромки, измеренной вдоль вертикальной оси 80 между передней поверхностью 814 и нижней изнашиваемой кромкой 877.

В некоторых вариантах осуществления, соотношение между высотой о передней нижней поверхности и высотой м тела лежит в диапазоне между примерно 1:10 и примерно 3:10, а в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:5 и примерно 1:4. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между высотой о передней нижней поверхности и высотой м тела составляет самое большее 3:10, а в других вариантах осуществления составляет самое большее 1:4. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между высотой о передней нижней поверхности и высотой м тела составляет примерно 1:5, а в других вариантах осуществления составляет примерно 1:4.

В некоторых вариантах осуществления соотношение между толщиной р нижней части тела и толщиной w части с выемкой лежит в диапазоне между примерно 1:1 и примерно 3:2, в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:1 и примерно 5:4, или в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:1 и примерно 22:19 и примерно 19:16. В других вариантах осуществления, соотношение между толщиной р нижней части тела и толщиной w части с выемкой составляет примерно 1:1, а в других вариантах осуществления составляет примерно 11:10. В других вариантах осуществления, соотношение между толщиной р нижней части тела и толщиной w части с выемкой составляет примерно 19:16, а в других вариантах осуществления составляет примерно 22:19.

В некоторых вариантах осуществления соотношение между толщиной y верхней части тела и толщиной w части с выемкой лежит в диапазоне между примерно 1:1 и примерно 3:2, или в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:1 и примерно 5:4, а в еще некоторых вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:1 и примерно 22:19 и примерно 19:16. В других вариантах осуществления, соотношение между толщиной y верхней части тела и толщиной w части с выемкой составляет, по меньшей мере, 1:1, или в других вариантах осуществления составляет, по меньшей мере, 11:10. В других вариантах осуществления, соотношение между толщиной y верхней части тела и толщиной w части с выемкой составляет примерно 19:16, а в других вариантах осуществления составляет примерно 22:19. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения толщина y верхней части тела, по существу, равна толщине р нижней части тела.

В некоторых вариантах осуществления соотношение между глубиной t передней выемки и толщиной р нижней части тела лежит в диапазоне между примерно 0:1 и примерно 3:10, или в некоторых вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:10 и примерно 1:5, или в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 3:19 и примерно 3:22. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между глубиной т передней выемки и толщиной р нижней части тела составляет, по меньшей мере, 1:10. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между глубиной т передней выемки и толщиной р нижней части тела составляет примерно 3:19, а в других вариантах осуществления составляет примерно 3:22.

В некоторых вариантах осуществления, соотношение между глубиной z нижней изнашиваемой кромки и толщиной р нижней части тела лежит в диапазоне между примерно 0:1 и примерно 3:10, или в некоторых вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:10 и примерно 1:5, или в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 3:19 и примерно 3:22. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между глубиной z нижней изнашиваемой кромки и толщиной р нижней части тела составляет самое большее 1:5, а в других вариантах осуществления составляет самое большее 3:20. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между глубиной z нижней изнашиваемой кромки и толщиной р нижней части тела составляет примерно 3:19, а в других вариантах осуществления составляет примерно 3:22.

В некоторых вариантах осуществления соотношение между высотой r скоса и глубиной q скоса лежит в диапазоне между примерно 1:2 и примерно 1:1, или в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:2 и примерно 2:3, или в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 11:16 и примерно 11:19. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между высотой r скоса и глубиной q скоса составляет самое большее 3:5, а в других вариантах осуществления составляет самое большее 2:3. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между высотой r скоса и глубиной q скоса составляет примерно 11:16, а в других вариантах осуществления составляет примерно 11:19.

Следует понимать, что описываемые здесь геометрические соотношения размеров ножа 800 применимы к любым другим вариантам осуществления изнашиваемого элемента. Например, хотя на угловом ноже 300 отвала, изображенном на рис. 8-9, явно не отображена высота r скоса и глубина q скоса, следует понимать, что подобные особенности углового ножа 300 отвала также могут иметь раскрытые геометрические соотношения.

На рис. 15-16 представлен другой вариант осуществления изнашиваемого элемента, в частности другого ножа 900. Нож 900 аналогичен ножу 800, показанному на рис. 13-14, за исключением того, что нож 900 дополнительно включает в себя паз 981 нижнего указателя износа и нижнюю изнашиваемую поверхность 983, а также паз 995 верхнего указателя износа и верхнюю изнашиваемую поверхность 997. Нож 900 представляет собой тело 901 в целом прямоугольной формы. Хотя не каждый элемент ножа 800 соответствует ножу 900 на рис. 15-16, следует понимать, что, кроме пазов 995, 981 верхнего и нижнего указателей износа и верхней и нижней изнашиваемых поверхностей 997, 983, нож 900 осуществляет сходные функции, аналогичные описанным и представленным на рис. 13-14, относительно ножа 800. Кроме того, тело 901 ножа 900 включает в себя паз 981 нижнего указателя износа и нижнюю изнашиваемую поверхность 983, а также паз 995 верхнего указателя износа и верхнюю изнашиваемую поверхность 997. В частности, нож 900 представляет собой тело 901 в целом прямоугольной формы. Тело 901 имеет переднюю часть 902, заднюю часть 904, верхнюю часть 906, нижнюю часть 908, часть 910 внутренней стороны и часть 912 внешней стороны.

Тело 901 дополнительно включает в себя переднюю нижнюю кромку 940, выполненную, по меньшей мере, на части передней нижней границы 920 раздела между передней частью 902 и нижней частью 908. Передняя нижняя кромка 940 совмещена с продольной осью 85. Передняя верхняя кромка 938 выполняется, по меньшей мере, вдоль части передней верхней границы 918 раздела между передней частью 902 и верхней частью 906. Передняя верхняя кромка 938, по существу, параллельна передней нижней кромке 940, или, по существу, совмещена с продольной осью 85. Передняя кромка 946 внутренней стороны, выполнена, по меньшей мере, вдоль части передней границы 924 раздела внутренней стороны между частью 910 внутренней стороны и передней частью 902. Передняя кромка 944 передней внешней стороны выполнена, по меньшей мере, вдоль части границы 922 раздела передней внешней стороны между частью 912 внешней стороны и передней частью 902. Передняя поверхность 914 выполняется на передней части 902. Передняя поверхность 914 простирается между передней кромкой 946 внутренней стороны, передней кромкой 944 внешней стороны, передней верхней кромкой 938 и передней нижней кромкой 940. Нижняя кромка 916 передней выемки выполняется на передней поверхности 914 между передней верхней кромкой 938 и передней нижней кромкой 940. Нижняя кромка 916 передней выемки, по существу, параллельна передней нижней кромке 940. Верхняя кромка 985 передней выемки выполняется на передней поверхности 914 между передней верхней кромкой 938 и нижней кромкой 916 передней выемки. Верхняя кромка 985 передней выемки, по существу, параллельна передней верхней кромке 938. Передняя выемка 915 выполняется на передней поверхности 914 и ограничивается нижней кромкой 916 передней выемки и верхней кромкой 985 передней выемки. Передняя нижняя поверхность 917 располагается между нижней кромкой 916 передней выемки и передней нижней кромкой 940, а передняя верхняя поверхность 987 располагается между верхней кромкой 985 передней выемки и передней нижней кромкой 938. Передняя кромка 946 внутренней стороны включает в себя внутреннюю нижнюю переднюю часть 941, выполненную примыкающей к передней нижней поверхности 917 вдоль передней границы 924 раздела внутренней стороны между частью 910 внутренней стороны и передней частью 902. В дополнение, поверхность 919 передней выемки образуется передней выемкой 915 между нижней кромкой 916 передней выемки и верхней кромкой 938 передней выемки. Поверхность 919 передней выемки смещена относительно передней нижней поверхности 917 и передней верхней поверхности 987 вдоль вертикальной оси 80 в направлении задней части 904. Нижняя переходная часть 923 выемки располагается между передней нижней поверхностью 917 и поверхностью 919 передней выемки, а верхняя переходная часть 991 выемки располагается между передней верхней поверхностью 987 и поверхностью передней выемки. В некоторых вариантах осуществления, передняя нижняя поверхность 917 и передняя верхняя поверхность 987, по существу, параллельны, по меньшей мере, части поверхности 919 передней выемки. В некоторых вариантах осуществления, передняя нижняя поверхность 917 и передняя верхняя поверхность 987, по существу, лежат в одной плоскости.

На рис. 15-16 тело 901 ножа 900 выравнивается таким образом, что передняя нижняя кромка 940 находится, по существу, вдоль продольной оси 85, а внутренняя нижняя передняя часть 941 совмещается с поперечной осью 90. Паз 981 нижнего указателя износа выполняется на передней поверхности 914, по существу, параллельно передней нижней кромке 940. В некоторых вариантах осуществления, паз 981 нижнего указателя износа выполняется между передней нижней кромкой 940 и нижней кромкой 916 передней выемки. Паз 995 верхнего указателя износа выполняется на передней поверхности 914, по существу, параллельно передней верхней кромке 938. В некоторых вариантах осуществления, паз 995 верхнего указателя износа выполняется между передней верхней кромкой 938 и верхней кромкой 985 передней выемки. Хотя на рис. 15-16 представлены пазы 995, 981 верхнего и нижнего указателей износа, имеющие округлый профиль, возможно использование и других профилей, например, клинообразных или под другими углами. Нижняя изнашиваемая поверхность 983 располагается между передней нижней кромкой 940 и пазом 981 нижнего указателя износа, а верхняя изнашиваемая поверхность 997 располагается между передней верхней кромкой 938 и пазом 995 верхнего указателя износа.

Как показано на рис. 16, высота v нижнего указателя износа, измеряется вдоль поперечной оси 90 между передней нижней кромкой 940 и пазом 981 нижнего указателя износа, а высота u верхнего указателя износа, измеряется вдоль поперечной оси 90 между передней верхней кромкой 938 и пазом 995 верхнего указателя износа. В некоторых вариантах осуществления, высота u верхнего указателя износа, по существу, равна высоте v нижнего указателя износа. Пазы 981, 995 верхнего и нижнего указателей износа имеют глубину х указателя износа, которая, по существу, схожа с вышеописанной глубиной паза 381 нижнего указателя износа. Глубина х указателя износа измеряется вдоль вертикальной оси 90 между передней нижней кромкой 940 и задней поверхностью паза 981 нижнего указателя износа или паза 995 верхнего указателя износа.

В некоторых вариантах осуществления соотношение между высотой v нижнего указателя износа и высотой m тела, измеренной вдоль поперечной оси между передней нижней кромкой 940 и передней верхней кромкой 938, лежит в диапазоне между примерно 1:20 и примерно 1:5, или в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:10 и примерно 3:25. В некоторых вариантах осуществления соотношение между высотой v нижнего указателя износа и высотой m тела, измеренной вдоль поперечной оси между передней нижней кромкой 940 и передней верхней кромкой 938, составляет, по меньшей мере, примерно 1:10. В некоторых вариантах осуществления соотношение между высотой v нижнего указателя износа и высотой m тела, измеренной вдоль поперечной оси между передней нижней кромкой 940 и передней верхней кромкой 938, составляет примерно 13:100, или в других вариантах осуществления составляет примерно 1:10. В некоторых вариантах осуществления соотношение между глубиной х указателя износа и толщиной р тела лежит в диапазоне между примерно 1:20 и примерно 2:5, или в некоторых вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:10 и примерно 1:5, или в еще некоторых вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:8 и примерно 1:6. В некоторых вариантах осуществления, соотношение между глубиной х указателя износа и толщиной p тела составляет примерно 13:100, а в других вариантах осуществления составляет примерно 4:25.

В некоторых вариантах осуществления соотношение между высотой u верхнего указателя износа и высотой m тела, измеренной вдоль поперечной оси между передней нижней кромкой 940 и передней верхней кромкой 938, лежит в диапазоне между примерно 1:20 и примерно 1:5, или в других вариантах осуществления лежит в диапазоне между примерно 1:10 и примерно 3:25. В некоторых вариантах осуществления соотношение между высотой u верхнего указателя износа и высотой m тела, измеренной вдоль поперечной оси между передней нижней кромкой 940 и передней верхней кромкой 938, составляет, по меньшей мере, примерно 1:10. В некоторых вариантах осуществления соотношение между высотой u верхнего указателя износа и высотой m тела, измеренной вдоль поперечной оси между передней нижней кромкой 940 и передней верхней кромкой 938, составляет примерно 13:100, или в других вариантах осуществления составляет примерно 1:10.

В некоторых вариантах осуществления, тело 900 может устанавливаться на землеройное орудие, например, отвал 66 землеройного орудия, показанный на рис. 2, с возможностью избирательного размещения нижней части 908 тела между монтажным краем и обрабатываемой поверхностью или верхней части 906 тела между монтажным краем и обрабатываемой поверхностью. Другими словами, поскольку нож 900, по существу, симметричен, то нож может быть перевернут из первого монтажного положения, в котором нижняя часть 908 входит в зацепление с обрабатываемой поверхностью, во второе монтажное положение, в котором верхняя часть 906 входит в зацепление с обрабатываемой поверхностью. Данная взаимозаменяемость монтажных положений позволяет эксплуатировать угловой нож 900 отвала два срока: первый срок и второй срок, увеличивая эффективность и применимость каждого изнашиваемого элемента. Пример нескольких сроков службы для режущей кромки 900 показан на рис. 17-18.

На рис. 17 показан нож 900 после первого срока службы, в течение которого тело 901 было установлено на землеройном орудии таким образом, что нижняя часть 908 входила в зацепление с обрабатываемой поверхностью. После повторного использования ножа 900, нижняя часть 908 износилась таким образом, что сработалась вся нижняя изнашиваемая поверхность 983, а обрабатываемая поверхность доходила до паза 981 нижнего указателя износа. При обнаружении степени износа, показанной на рис. 17, водитель или другой наблюдатель прекращает работу и переворачивает нож 900, у которого начнется второй срок службы. Во время второго срока службы, тело 901 устанавливается на землеройном орудии таким образом, что верхняя часть 906 тела 901 входит в зацепление с обрабатываемой поверхностью. На рис. 18 показан нож 900 после второго срока службы. Как показано, верхняя часть 906 и нижняя часть 908 изнашиваются до точки, в которой полностью сработалась нижняя изнашиваемая поверхность 983 или верхняя изнашиваемая поверхность 997. Если водитель или другой наблюдатель обнаружит, что изнашиваемый элемент, например, нож 900 завершил свой второй срок службы, то полностью изношенный изнашиваемый элемент демонтируется с землеройного орудия и заменяется новым ножом или другим изнашиваемым элементом, чтобы избежать повреждения землеройного орудия.

На рис. 19-20 представлен другой вариант осуществления изнашиваемого элемента, в частности другой вариант осуществления ножа 1000. Нож 1000 представляет собой тело 1001 в целом прямоугольной формы. Тело 1001 имеет переднюю часть 1002, заднюю часть 1004, верхнюю часть 1006, нижнюю часть 1008, часть 1010 внутренней стороны и часть 1012 внешней стороны. Тело 1001 включает в себя переднюю поверхность 1014, образованную на передней части 1002 между передним верхним краем 1038 и передним нижним краем 1040. Подобно ножу 900, изображенному на рис. 15-16, передняя поверхность 1014 включает в себя паз 1081 нижнего указателя износа, расположенный между передней нижней кромкой 1040 и передней верхней кромкой 1038, и паз 1095 верхнего указателя износа, расположенный между передней верхней кромкой 1038 и пазом нижнего указателя износа. Кроме того, передняя поверхность 1014 включает в себя нижнюю изнашиваемую поверхность 1083, расположенную между передней нижней кромкой 1040 и пазом 1081 нижнего указателя износа, и верхнюю изнашиваемую поверхность 1097, расположенную между передней верхней кромкой 1038 и пазом 1095 верхнего указателя износа. В некоторых вариантах осуществления, паз 1081 нижнего указателя износа, по существу, параллелен передней нижней кромке 1040, а паз 1095 верхнего указателя износа, по существу, параллелен передней верхней кромке 1038, однако возможны и другие не параллельные варианты осуществления. В отличие от ножей 800, 900, нож 1000, показанный на рис. 19-20 не имеет передних выемок. Вместо этого, передняя поверхность 1014 является, по существу, плоской и параллельна задней поверхности 1027, образованной на задней части 1004. Следует понимать, что, хотя и не указано на рис. 20, размеры и соотношения, относящиеся к пазам 995, 981 верхнего и нижнего указателей износа, показанным на рис. 15-16, также применимы к пазам 1095, 1081 верхнего и нижнего указателей износа, показанным на рис. 19-20. В некоторых вариантах осуществления, например, на ноже 1000, показанном на рис. 20, выполняется, по меньшей мере, одно углубление 1093 на задней поверхности 1027, проходящее между частью внутренней стороны 1010 и частью внешней стороны 1012. Хотя на рис. 20 показаны четыре углубления 1093, возможны варианты осуществления с другим числом углублений, в том числе и без углублений.

Тело 1001 также включает в себя нижнюю поверхность 1075, образованную на нижней части 1008. Нижняя поверхность простирается между передней нижней кромкой 1040, задней нижней кромкой 1058, внутренней нижней кромкой и внешней нижней кромкой 1048. Нижняя изнашиваемая кромка 1077 выполняется на нижней поверхности 1075 между передней нижней кромкой 1040 и задней нижней кромкой 1058 и простирается между внешней нижней кромкой 1048 и внутренней нижней кромкой или частью 1010 внутренней стороны. Нижняя изнашиваемая кромка 1077, по существу, параллельна передней и задней нижним кромкам 1040, 1058. Нижняя изнашиваемая поверхность 1079 выполняется на нижней поверхности 1075 между передней нижней кромкой 1040 и нижней изнашиваемой кромкой 1077. Нижняя скошенная поверхность 1081 выполнена на нижней поверхности 1075 между задней нижней кромкой 1058 и нижней изнашиваемой кромкой 1077.

На рис. 25 представлен нож 1000, вошедший в зацепление с обрабатываемой поверхностью 25. Хотя это и не показано на рис. 25, следует понимать, что нож 1000 может устанавливаться на землеройном орудии так, что нож 1000 располагается указанным образом относительно обрабатываемой поверхности 25. Согласно рис. 25, угол aa нижней скошенной поверхности измеряется как тупой угол между нижней скошенной поверхностью 1081 и задней поверхностью 1027. В некоторых вариантах осуществления, угол аа нижней скошенной поверхности самое большее равен 150 градусам. В других вариантах осуществления, угол аа нижней скошенной поверхности составляет от 90 градусов до 150 градусов. В некоторых вариантах осуществления, угол аа нижней скошенной поверхности составляет от 135 градусов до 150 градусов. В других вариантах осуществления, угол аа нижней скошенной поверхности составляет от 140 градусов до 145 градусов. В других вариантах осуществления, угол аа нижней скошенной поверхности равен примерно 143 градусам.

В некоторых вариантах осуществления, тело 1001 может устанавливаться на монтажный край землеройного орудия, входя в зацепление с обрабатываемой поверхностью 25. При такой установке, угол вв среза обрабатываемой поверхности измеряется между нижней скошенной поверхностью 1081 и обрабатываемой поверхностью 25. В некоторых вариантах осуществления, угол среза обрабатываемой поверхности составляет меньше 3 градусов, а в других вариантах осуществления составляет меньше 2 градусов. Кроме того, если тело 1001 установлено на землеройном орудии, в соответствии с рис. 25, то угол сс среза задней поверхности измеряется между задней поверхностью 1027 и обрабатываемой поверхностью 25. В некоторых вариантах осуществления, угол сс среза задней поверхности составляет от 40 градусов до 60 градусов, а в других вариантах осуществления составляет от 45 градусов до 60 градусов. В некоторых вариантах осуществления, угол сс среза задней поверхности составляет примерно 47 градусов, а в других вариантах осуществления составляет примерно 57 градусов.

Угол износа dd измеряется как острый угол между плоскостью передней поверхности, выполненной вдоль передней поверхности 1014, и плоскостью скошенной поверхности, выполненной вдоль нижней скошенной поверхности 1081. В некоторых вариантах осуществления, угол износа dd составляет примерно 30 градусов. В других вариантах осуществления, угол износа dd составляет от 30 градусов до 90 градусов. В некоторых вариантах осуществления, угол износа dd составляет от 30 градусов до 45 градусов. В других вариантах осуществления, угол износа dd составляет от 35 градусов до 40 градусов. В некоторых вариантах осуществления, угол износа dd составляет примерно 37 градусов.

Было обнаружено, что описанные выше размеры, соотношения и углы ножа 1000 дают положительные результаты в увеличении срока службы изнашиваемых элементов, использующих данные размерности, например, углового ножа отвала или лезвий. При уменьшении толщины нижней поверхности износа 1079 по сравнению с iso и другими стандартами была установлена, улучшенная способность изнашиваемого элемента, например, ножа 1000, врезаться в обрабатываемую поверхность. Кроме того, при уменьшении угла аа нижней скошенной поверхности в сочетании с уменьшением глубины z нижней изнашиваемой кромки уменьшается скольжение по обрабатываемой поверхности, или «лыжный эффект», особенно при недавней установке изнашиваемого элемента. В то же время, уменьшение угла вв среза обрабатываемой поверхности за счет увеличения угла аа нижней скошенной поверхности обеспечивает повышенную износостойкость материала, за счет более раннего входа в зацепление с обрабатываемой поверхностью. Это позволяет ножу, угловому ножу отвала или другому изнашиваемому элементу более эффективно врезаться в обрабатываемую поверхность и увеличить время их эксплуатации до перестановки, что ведет к повышению эффективности работы.

Следует понимать, что описываемые здесь геометрические соотношения размеров ножа 1000 применимы к любым другим вариантам осуществления изнашиваемого элемента. Например, хотя на угловом ноже 300 отвала, изображенном на рис. 8-9, явно не отображен угол аа нижней скошенной поверхности, следует понимать, что подобные особенности углового ножа 300 отвала также могут иметь раскрытые геометрические соотношения.

Пример нескольких сроков службы для ножа 1000 показан на рис. 21-22. На рис. 21 показан нож 1000 после первого срока службы, в течение которого тело 1001 было установлено на землеройном орудии таким образом, что нижняя часть 1008 входила в зацепление с обрабатываемой поверхностью. После повторного использования ножа 1000, нижняя часть 1008 износилась таким образом, что сработалась вся нижняя изнашиваемая поверхность 1083, а обрабатываемая поверхность доходила до паза 1081 нижнего указателя износа. При обнаружении степени износа, показанной на рис. 21, водитель или другой наблюдатель прекращает работу и переворачивает нож 1000, у которого начнется второй срок службы. Во время второго срока службы, тело 1001 устанавливается на землеройном орудии таким образом, что верхняя часть 1006 тела 1001 входит в зацепление с обрабатываемой поверхностью. На рис. 22 показан нож 1000 после второго срока службы. Как показано, верхняя часть 1006 и нижняя часть 1008 изнашиваются до точки, в которой полностью сработалась нижняя изнашиваемая поверхность 1083 или верхняя изнашиваемая поверхность 1097. Если водитель или другой наблюдатель обнаружит, что изнашиваемый элемент, например, нож 1000 завершил свой второй срок службы, то полностью изношенный изнашиваемый элемент демонтируется с землеройного орудия и заменяется новым ножом или другим изнашиваемым элементом, чтобы избежать повреждения землеройного орудия.

Промышленная применимость

Промышленная применимость изнашиваемых элементов, раскрытых в настоящем описании, понятна из приведенного выше обсуждения. Настоящее изобретение применимо к любой машине, использующей землеройного орудие для рытья, снятия грунта скрепером, выравнивания, выемки грунта или любого другого подходящего действия, включающего сцепление с землей или другим обрабатываемым материалом. В машинах, используемых для таких действий, угловые ножи отвала, лезвия, а также другие типы орудий для земляных работ способны быстро изнашиваться и требовать замены.

Следовательно, настоящее изобретение применимо ко многим типам машин и может использоваться для различных сред. Одним примером использования изнашиваемых элементов, в соответствии с данным изобретением, служит горнодобывающая промышленность, где рабочее орудие обычно используется для срезки, снятия грунта скрепером, рытья или очистки различных обрабатываемых материалов, включая скальные породы, гравий, песок, грязь и других в течение длительных периодов времени и с минимальным временем простоя. В таких сферах использования, увеличение срока службы изнашиваемых элементов, а также сведение к минимуму риска повреждения землеройных орудий дает определенное преимущество для увеличения эффективности работы. Настоящее изобретение обладает особенностями, позволяющими увеличить срок службы изнашиваемых элементов, а также помочь в определении соответствующего времени замены или переворота изнашиваемых элементов на землеройном орудии.

Следует понимать, что приведенное выше описание содержит примеры раскрытой системы и способа. Тем не менее, предполагается, что другие варианты реализации изобретения могут отличаться в деталях от вышеприведенных примеров. Все ссылки на раскрытие или примеры подразумевают ссылку на конкретный пример, обсуждаемый в этот момент, и не подразумевает каких либо ограничений в отношении объема изобретения в более общем смысле. Все формулировки отличительных особенностей и пренебрежение определенными признаками предназначаются для указания на отсутствие предпочтения для данных признаков, а не для их полного исключения из объема изобретения, если не указано иное.

Перечисление диапазонов значений в основном служит для условного обозначения индивидуальной ссылки на каждое отдельное значение, попадающее в данный диапазон, если здесь не указано иное, а каждое отдельное значение включается в описание, как если бы оно было указано здесь отдельно. Все описанные здесь способы могут выполняться в любом подходящем порядке, если здесь не указано иное, или иным образом явно не противоречит контексту.

Соответственно, данное изобретение включает все модификации и эквиваленты предмета изобретения, изложенные в формуле изобретения, приложенной к данному документу в соответствии с действующим законодательством. Кроме того, любая комбинация вышеописанных элементов во всех их возможных вариантах охватывается настоящим описанием, если не указано иное или иным образом явно не противоречит контексту.

1. Изнашиваемый элемент для землеройного орудия, содержащий:

тело, имеющее переднюю часть, заднюю часть, верхнюю часть, нижнюю часть, часть внутренней стороны и часть внешней стороны;

переднюю нижнюю кромку, образованную вдоль, по меньшей мере, части передней нижней границы раздела между передней частью и нижней частью и совпадающую с продольной осью;

переднюю верхнюю кромку, образованную вдоль, по меньшей мере, части передней верхней границы раздела между передней частью и верхней частью и, по существу, параллельную передней нижней кромке;

переднюю кромку внутренней стороны, образованную вдоль, по меньшей мере, части передней границы раздела внутренней стороны между частью внутренней стороны и передней частью;

переднюю кромку внешней стороны, образованную вдоль, по меньшей мере, части передней границы раздела внешней стороны между частью внешней стороны и передней частью;

переднюю поверхность, образованную на передней части и простирающуюся между передней кромкой внутренней стороны, передней кромкой внешней стороны, передней верхней кромкой и передней нижней кромкой;

переднюю выемку, образованную на передней поверхности, проходящую от передней кромки внутренней стороны к передней кромке внешней стороны и ограниченную верхней кромкой передней выемки и нижней кромкой передней выемки; причем верхняя кромка передней выемки расположена между передней верхней кромкой и передней нижней кромкой; и нижняя кромка передней выемки расположена между верхней кромкой передней выемки и передней нижней кромкой;

переднюю нижнюю поверхность, образованную на передней поверхности между нижней кромкой передней выемки и передней нижней кромкой;

переднюю верхнюю поверхность, образованную на передней поверхности между верхней кромкой передней выемки и передней верхней кромкой;

поверхность передней выемки, образованную передней выемкой между нижней кромкой передней выемки и верхней кромкой передней выемки и смещенную относительно передней нижней поверхности и передней верхней поверхности вдоль вертикальной оси перпендикулярно к продольной оси; причем тело выполнено с возможностью установки на монтажный край землеройного орудия так, что передняя поверхность обращена в направлении от землеройного орудия;

заднюю нижнюю кромку, образованную вдоль, по меньшей мере, части задней нижней границы раздела между нижней частью и задней частью и, по существу, параллельную передней нижней кромке;

заднюю верхнюю кромку, образованную вдоль, по меньшей мере, части задней верхней границы раздела между верхней частью и задней частью и, по существу, параллельную задней нижней кромке;

заднюю кромку внутренней стороны, образованную вдоль, по меньшей мере, части задней границы раздела внутренней стороны между частью передней внутренней стороны и задней частью;

заднюю кромку внешней стороны, образованную вдоль, по меньшей мере, части задней границы раздела внешней стороны между частью внешней стороны и задней частью; и

заднюю поверхность, образованную на задней части и простирающуюся между задней кромкой внутренней стороны, задней кромкой внешней стороны, задней верхней кромкой и задней нижней кромкой;

причем передняя кромка внутренней стороны включает в себя внутреннюю нижнюю переднюю часть, примыкающую к передней нижней поверхности вдоль передней границы раздела внутренней стороны, между частью внутренней стороны и передней частью, и совпадающую с поперечной осью, определенной перпендикуляром к продольной оси и вертикальной оси;

задняя поверхность, по существу, параллельна передней нижней поверхности и передней верхней поверхности;

соотношение между толщиной нижней части тела или толщиной верхней части тела, измеренной вдоль вертикальной оси между передней нижней поверхностью или передней верхней поверхностью, соответственно, и задней поверхностью, и толщиной части с выемкой, измеренной вдоль вертикальной оси, между поверхностью передней выемки и задней поверхностью лежит в диапазоне между примерно 1:1 и примерно 3:2.

2. Изнашиваемый элемент по п. 1, отличающийся тем, что передняя верхняя поверхность и передняя нижняя поверхность лежат в, по существу, одной плоскости.

3. Изнашиваемый элемент по п. 1, отличающийся тем, что соотношение между высотой передней нижней поверхности, измеренной вдоль поперечной оси между передней нижней кромкой и нижней кромкой передней выемки, и высотой тела, измеренной вдоль поперечной оси между передней нижней кромкой и передней верхней кромкой, лежит в диапазоне между примерно 1:10 и примерно 3:10.

4. Изнашиваемый элемент по п.1, отличающийся тем, что соотношение между высотой передней верхней поверхности, измеренной вдоль поперечной оси между передней верхней кромкой и верхней кромкой передней выемки, и высотой тела, измеренной вдоль поперечной оси между передней нижней кромкой и передней верхней кромкой, лежит в диапазоне между примерно 1:10 и примерно 3:10.

5. Изнашиваемый элемент по п. 4, отличающийся тем, что высота передней нижней поверхности, измеренная вдоль поперечной оси между передней нижней кромкой и нижней кромкой передней выемки, по существу, равна высоте передней верхней поверхности.

6. Изнашиваемый элемент по п. 1, отличающийся тем, что толщина верхней части тела, измеренная вдоль вертикальной оси между передней верхней поверхностью и задней поверхностью, по существу, равна толщине нижней части тела, измеренной вдоль вертикальной оси, между передней нижней поверхностью и задней поверхностью.