专利名称：用于转动刀具装置的工具取出系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一用于建造和开矿用的转动刀具装置的工具取出系统，具体来说，涉及一适于方便地移去或取出切割工具和工具夹具的系统。
背景技术：
转动的材料切割或磨削装置，例如有路面磨削机、表面采矿机，或用于液压开挖机 的转动的刀具附件等，它们使用可更换的切割工具或钻头，以从一表面切削和移去材料。通 常，切割工具磨损很快，因此需经常地更换，在升降的切割或磨削操作中，每天需要更换切 割工具。在某些切割或磨削装置中，切割工具可移去地安装在一工具夹具内，工具夹具本身 又可移去地安装在转动滚筒上。在如此的装置中，工具夹具也会磨损并需更换，但通常不如 切割工具那样频繁。因为转动切割或磨削装置通常承载大量的切割工具，所以，便于工具和工具夹具 更换对装置的总体效率起到作用。如果可移去的零件在切割或磨削操作过程中，由于反 复地冲击而粘结或冷焊在其支承表面，则移去或取出用过的工具和工具夹具可以特别地费 时。诸如欧洲专利局出版物EPl 045 075中所述的系统那样的用于移去切割工具的已知系 统，它们依赖于一楔形构件插入到工具夹具内，通过用一锤子或类似工具敲击楔形构件，以 使工具可从工具夹具中推出。同样地，用一取出工具敲击工具夹具的后端，以从滚筒或安装 在滚筒上的底座块推动工具夹具，这样工具夹具可传统地移去。然而，最近，已经引入各种 工具夹具的取出系统，它们依赖于作用在形成在工具夹具的表面内的槽的楔形。这些系统 尽管有效，但它们尚需进一步改进。例如，用于移去切割工具的已知楔形系统依赖于一楔形构件，其可被维修技师锤 击，使楔从工具夹具中大致垂直地延伸。该结构需要技师具有足够的空间接近楔，因此，需 要技师在工具和工具夹具低到地面而提供足够的头顶上的空间的工具取出状态上工作。已 知的用于移去工具夹具的楔形系统通常依赖于两个分离的楔，它们被个别地驱入形成在工 具夹具表面内的取出槽内。维修技师交替地插入这些独立的楔，以使工具夹具从滚筒或底 座块中挤出来。因为楔松动和独立，所以，技师必须小心地控制每个楔。解决该问题的一个 方案是提供一工具，其具有固定在一起的一对插入的楔，但如此的工具需要槽和工具精确 地对齐。本发明旨在克服一个或多个上述的问题。
发明内容
在一示范的方面，揭示了一取出工具，其适于取出安装在一转动切割装置的转动 构件上的切割工具夹具。取出工具包括一工具框架。一第一取出楔连接到工具框架，第一取出楔适于接合一切割工具夹具的第一表面。一第二取出楔连接到工具框架，其位置间距第一取出楔，第二取出楔适于接合一切割工具夹具的第二表面。至少一个取出楔可移动地 连接到工具框架。在另一示范的方面，一从一转动的切割装置中取出一切割工具夹具的方法，包括 以下的步骤(a)同时地定位第一和第二取出楔在邻近于切割工具夹具的一操作位置，各个楔 与切割工具夹具的相关表面接合；(b)手工地将第一和第二取出楔保持在操作位置内；以及(C)在步骤(b)的过程中，交替地施加力到第一和第二取出楔，以从转动构件中取 出工具夹具。在另一示范的方面，揭示了一从一转动的切割装置的工具夹具中取出一切割工具 的方法。工具夹具适于在工具夹具的前端处接受一切割工具，而切割工具表面设置在工具 夹具内。工具夹具和切割工具中的至少一个形成一纵向轴线，该方法包括以下的步骤(a)定位一取出工具邻近于工具夹具，取出工具第一端位于设置在工具夹具内的 切割工具表面的前面的一位置处，而第二端位于切割工具表面的后面的一位置处，第二端 定位在工具夹具内，并与切割工具表面接合；以及(b)沿不是垂直于所定义的纵向轴线的方向对取出工具的第一端施加力，以压迫 取出工具的第二端抵靠切割工具表面，由此，迫使切割工具沿向前方向移动。其它的特征和方面将从以下的描述和附图中得以了解。附图的简要说明
图1是使用本文所揭示的一系统的一示范转动切割或磨削滚筒的侧视图。图2是图1所示的一示范转动切割或磨削滚筒的示范的底座块、工具夹具，以及切 割工具的平面图。图3是根据本发明的一工具和工具夹具取出系统的立体图。图4是根据本发明的一工具夹具的立体图。图5是图4的工具夹具的侧视图。图6是工具夹具的端视图。图7是沿图5的线7-7截取的工具夹具的截面图。图8是图3中所示的工具夹具的取出工具的侧视图。图9是图3所示的切割工具取出工具和工具夹具的局部的侧视截面图。
具体实施例方式现将详细参照示于附图中的示范的实施例。只要可能的话，在全部的附图中相同 的标号将表示相同的或类似的零件。图1示出一示范的转动切割装置，例如，诸如路面磨削机或表面采矿机(未示出) 的切割或磨削滚轮组件100。滚轮组件100以任何合适的方式转动，其包括一合适图形的刀 具组件102。图2较详细地示出一示范的刀具组件102。各个刀具组件102可包括一底座 块104、一工具夹具106，以及一切割工具108。底座块104可通过焊接固定在一圆柱形的滚 筒110上(图1)，但也可以传统的方式可移去地安装在滚筒110上，或可与滚筒110形成一体。所示的工具夹具106可移去地安装在对应的底座块104，但可一体地形成或固定在底座块104或滚筒110。文中示出和描述了示范的滚轮组件100和示范的刀具组件102只 是为了帮助理解本发明。本技术领域内的技术人员将会认识到，所揭示的系统和工具可用 于本技术领域内公知的各种滚筒组件和刀具组件结构。图3示出磨损零件维修的成套工具 120，其用来从一磨削滚筒组件100或其它转动切割装置中取出诸如一工具夹具106和一切 割工具(图3中未示出)之类的磨损零件。成套工具120包括一工具夹具取出器122和一 切割工具取出器124。如图4至7所示，根据本发明，成套工具120特别可结合一工具夹具 106使用。工具夹具106和取出器122和124将在下文中详细描述。图4至7示出根据本发明的一工具夹具106。工具夹具106可包括一锥形体126 和一接受件128。锥形体126可移去地被接纳在如图9所示的锥形的工具夹具插座130内。 工具夹具106具有一纵向轴线A，并可包括第一和第二取出槽132，各位于纵向轴线A的各 侧上。槽132可以形成在一突缘表面134内，在使用中，突缘表面134可接合底座块104或 滚筒110的一面对的表面。如图7所示，槽可具有一深度，该深度随着槽横贯工具夹具延伸 而增加。接受件128包括一适于接纳切割工具108的轴138的孔136。工具夹具106可包 括一径向向外的敞开槽140，以便接纳一诸如根据本发明的工具取出器124那样的工具取 出器。如图5、7和9所示，槽140具有一后壁142，其相对于工具夹具106的纵向轴线A夹 一除90度之外的角度。图3和8示出一根据本发明的工具夹具取出器122。工具夹具取出器122可包括 与一工具框架148连接的一第一取出楔144和一第二取出楔146。在图3和8所示的实施 例中，各个取出楔144、146可移动地安装在工具框架148上，但工具夹具取出器122可以构 造成仅有可移动地安装在工具框架148上的取出楔144、146中的一个。如果取出楔144、 146中的一个不是可移动地安装在工具框架上，则非移动的楔144、146可以与工具框架148 一体形成。本文中采用的术语“楔”意在包括如所示实施例中示出的双面楔形的构件，也包括 由于其本身的至少一个形状，或者工具夹具106或底座块104的互相作用部分的形状能起 作楔作用的其它形状的构件。例如，本技术领域内的技术人员将会认识到，具有平行侧面的 构件在与该构件的平行侧面相交成一角度延伸的工具夹具106或底座块104的互相作用表 面中可起作为一楔。工具框架148可包括一第一 U形夹150和一第二 U形夹152，第一取出楔144和第 二取出楔146分别连接到该两个U形夹。各个取出楔144、146可包括一细长槽154，一弹簧 销、螺钉，或其它合适的紧固件156延伸通过该槽，而将相关的取出楔144、146固定到其对 应的U形夹150、152内。如将在下文中讨论的，细长槽154允许取出楔144、146相对于工 具框架148枢转并还相对于工具框架148作直线移动。所示的连接结构是示范性的；也可 使用其它合适的连接结构，其提供楔144、146和工具框架148之间的枢转运动或直线运动 中的至少一个。工具夹具取出器122可包括一手柄组件158。手柄组件158可包括一轴160，其通 过一球接头162与工具框架148连接。球接头169可以是传统的并包括一球(未示出)和 插座164。球可通过诸如螺母166的紧固件，或焊接或其它合适的紧固装置固定到工具框架 148。轴160与插座164连接，而一由塑料、橡胶，或其它合适材料形成的把手168可设置在轴160上。球接头162允许轴160相对于框架148转动，其既可是一侧到一侧的运动也可 是垂直的运动(相对于图8所示的位置)。如图8所述，各个取出楔144、146可具有一锥形的部分170，其尺寸适于配合在工 具夹具106内的相关的取出槽132。所示的锥形部分170通常呈一直角的形状，但锥形部分 168可呈一大致等边三角形的形状，或具有如图8所示的增加的侧截面的任何其它的形状。图3和9示出根据本发明的一切割工具取出器124。切割工具取出器124包括一 轴200，其可从第一端202到第二端204形成锥形。轴200可具有一第一直线部分206和一 第二直线部分208，以及一连接第一和第二直线部分206、208的弧形部分210。一手柄212 可设置在靠近第一端202的轴200上，然而，轴的第一端202可如图3和9所示地保持暴露。 手柄212可由橡胶、塑料或其它合适的材料形成，并可包括一手保护器214。工业应用当工具夹具106达到一预定的磨损状态或其它原因需移去时，可按如下所述使用 工具夹具取出器122。工具夹具取出器122可手工地邻近工具夹具106定位，例如，维修技 师可拿住取出器122的轴160或手柄168。因此，第一和第二取出楔144、146基本上同时地 定位在与工具夹具106的取出槽132接合的一操作位置内。维修技师可利用手柄组件158 将取出楔144、146保持在操作位置内。在取出楔通过手柄组件158手工地固定就位时，力交 替地施加到各个取出楔144、146，这意味着力首先施加到取出楔144、146中的一个，然后， 施加到取出楔144、146中的另一个，而不是同时地施加到两个取出楔144、146。通过用一诸 如锤子的合适的手持工具敲击各个取出楔144、146，即可手工地施加该力。然而，也可使用 一合适的气动的、液压的，或其它自动工具来交替地对各个取出楔144、146施加力。通过交 替地对取出楔144、146施加力，诸楔将更深地驱入槽132内，因此，致使工具夹具106移出 工具夹具插座130。交替地施加力将造成工具夹具106侧向加载，因此，便于断开工具夹具 106与插座130的任何的连接或冷焊。显然，尽管示出了形成在工具夹具106内的取出槽， 但取出槽也可形成在面对工具夹具106的底座块104的表面内。在任一情形中，槽可接纳 取出楔144、146，诸楔将更深地驱入槽内，因此，致使工具夹具106移出底座块104。取出楔144、146相对于工具框架148的枢转运动和直线运动，使取出楔144、146 容易地与工具夹具106内的槽132对齐，如果槽132在工具夹具取出时不平行，则这一点特 别有效。维修技师可使用转动的手柄组件158来将取出楔144、146保持在一操作位置，但 转动的运动允许轴158或把手168移出用来敲击或其它原因施力于取出楔144、146的工具 的路径之外。因此，维修技师的一个手可拿住工具夹具取出器122，而另一个手可操作施力 工具。所揭示的工具夹具取出器122允许从完全在工具夹具106前面的一位置移去工具夹 具106，除了简单地移去任何后面的固定销(未示出)之外，完全不需进入工具夹具的后面。参照图9，切割工具取出器124显示为处于一操作位置，用来从工具夹具106中取出一切割工具108。在图9的操作位置中，轴200的第一端202是被接受在工具夹具106内 的切割工具108的一端表面216前面的位置，而轴200的第二端204定位在端表面216的 后面。如这里所使用的，诸如“前面”和“后面”之类的相对性的术语是相对于纵向轴线A确 定的，所谓“前面”是指从工具夹具106的后端218朝向工具夹具106的自由或工作端220 的方向，而“后面”是指与“前面”的方向相对的方向。在所示的实施例中，轴200的第一端 202定位在工具夹具106的自由端220的前面，还定位在切割工具108的前面，这可从图9中所示的垂直的虚线中看到。为了移去切割工具108，取出器124保持在如图9所示的操作位置内，例如，通过使用一锤子或其它合适的工具敲击第一端202，可施力于轴200的第一端202。如图9中的箭 头F所示，施加到取出器124上的力是沿横向于但不垂直于(S卩，交成90度之外的一角度) 由工具夹具106和切割工具108形成的纵向轴线A。施加的力传递到切割工具108的端表 面216，以相对于工具夹具106推切割工具108向前。切割工具取出器124的轴200可以抵 靠倾斜的承载表面142，以在切割工具108取出时便于轴200的第二端204向前运动。所揭 示的切割工具取出器124可允许切割工具108从切割工具108和工具夹具108的前面的位 置中移去，并且围绕工具夹具106也不需大的间隙。因此，当一起用作为一成套工具时，工 具夹具取出器122和切割工具取出器124可允许从工具夹具和切割工具前面的位置中更换 工具夹具106和切割工具108。本技术领域内的技术人员将会认识到，在不脱离本发明的范围的前提下，在所揭 示的实施例中可以作出各种修改和变化。考虑说明书的内容并实践所揭示的本发明，本技 术领域内的技术人员将会明白本发明的其它的实施例。说明书和实例应认为只是示范而已。
权利要求
一从一转动的切割装置中取出一切割工具夹具的方法，包括以下的步骤(a)同时地定位第一和第二取出楔在邻近于切割工具夹具的一操作位置，各个楔与切割工具夹具的相关表面接合；(b)手工地将所述第一和第二取出楔保持在所述操作位置内；以及(c)在步骤(b)的过程中，交替地施加力到所述第一和第二取出楔，以从转动构件中取出工具夹具。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(b)包括用第一手手工地将所述第一和 第二取出楔保持在所述操作位置内，其中，步骤(c)包括用第二手拿着的手持工具交替地 敲击所述第一和第二取出楔。
3.如权利要求1或2中任何一项所述的方法，其特征在于，步骤(b)包括(bl)抓住一可转动地与所述取出楔连接的手柄，以及还包括(d)在步骤(c)的过程中，将所述手柄保持在一基本上脱离工具施加力到取出楔的路 径的位置。
4.一从一转动的切割装置的工具夹具中取出一切割工具的方法，所述工具夹具适于在 工具夹具的前端处接受一切割工具，而切割工具表面设置在工具夹具内，所述工具夹具和 所述切割工具中的至少一个形成一纵向轴线(A)，该方法包括以下的步骤(a)定位一取出工具邻近于工具夹具，取出工具第一端位于设置在工具夹具内的切割 工具表面的前面的一位置处，而第二端位于切割工具表面的后面的一位置处，所述第二端 定位在所述工具夹具内，并与切割工具表面接合；以及(b)沿不是垂直于所定义的纵向轴线(A)的方向对取出工具的第一端施加力，以压迫 取出工具的第二端抵靠切割工具表面，由此，迫使切割工具沿向前方向移动。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述取出工具的第一端在处于所述操作位 置时定位在工具夹具的前端的前面。
6.如权利要求4或5中任何一项所述的方法，其特征在于，所述取出工具的第一端在处 于所述操作位置时定位在切割工具的前面。
7.如权利要求4至6中任何一项所述的方法，其特征在于，还包括(c)在步骤(b)的过程中，定位所述取出工具的一部分抵靠一形成在工具夹具上的承 载表面。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述承载表面相对于定义的纵向轴线(A)夹 一大致90度之外的角度。
9.如权利要求4至8中任何一项所述的方法，其特征在于，步骤(b)包括用一手持工具 敲击取出工具的第一端。
10.一用于如权利要求4至9中任何一项所述的方法中的取出工具，包括一细长轴，具 有一第一直线部分、一第二直线部分，以及一连接所述第一和第二直线部分的弧形部分。
11.一维修一转动切割装置的方法，其包括(a)在确定形成所述装置一部分的一可移去的切割工具已经达到一预定的磨损状态之 后，使用如权利要求11至16中任何一项所述的方法取出所述切割工具，并用一新的或磨损 较小的切割工具更换所述磨损的切割工具；以及(b)在确定形成所述装置一部分的一可移去的切割工具夹具已经达到一预定的磨损状 态之后，使用如权利要求8至10中任何一项所述的方法取出所述切割工具夹具，并用一新 的或磨损较小的切割工具夹具更换所述磨损的切割工具夹具。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，在跨越多天的操作时间过程中，步骤(a) 在操作时间过程中至少每天进行，而步骤(b)以少于每天一次的频率进行。
13.用于一转动的切割装置的成套的维修工具，包括如权利要求17所述的切割工具 取出工具中。
全文摘要
在一示范的方面，揭示了一取出工具，其适于取出安装在一转动切割装置的转动构件上的切割工具夹具。取出工具包括一工具框架。一第一取出楔和一第二取出楔连接到工具框架。至少一个取出楔可移动地与工具框架连接。还揭示了一相关的方法。在另一示范的方面，一从一转动的切割装置的工具夹具中取出一切割工具的方法包括以下的步骤定位一取出工具邻近于工具夹具，取出工具第一端位于设置在工具夹具内的切割工具表面的前面的一位置处，而第二端位于切割工具表面的后面的一位置处，以及沿不是垂直于纵向轴线的方向对取出工具的第一端施加力。
文档编号E02F9/28GK101824834SQ201010128180
公开日2010年9月8日 申请日期2005年7月27日 优先权日2004年7月27日
发明者D·桑索内, R·鲁宾尼 申请人:卡特彼勒铺筑材料产品股份有限公司