用于挖掘设备的耐磨组件的连接器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于挖掘设备的耐磨组件的连接器，所述连接器包括销轴；其特征在于：所述销轴的侧壁上径向向内凹而形成有凹槽，所述凹槽内设置有卡簧，所述卡簧相对所述凹槽在所述销轴的轴向上限位、并且在所述销轴的径向上具有一定的弹性变量；所述卡簧包括卡簧主体、以及在所述卡簧主体的端部沿所述销轴的轴向延伸的阻挡凸起，所述阻挡凸起将所述凹槽分隔成分别位于所述阻挡凸起两侧的第一滑道和容纳区，所述第一滑道还与所述凹槽外侧连通。
【专利说明】
用于挖掘设备的耐磨组件的连接器
技术领域
[0001]本发明涉及挖掘设备，尤其是用于挖掘设备的耐磨组件的连接器。
【背景技术】
[0002]工程、矿用的挖掘设备，如挖掘机、推土机、装载机、电铲、拉铲等，其挖斗前沿装有耐磨组件，工作时通过挖斗前端的耐磨组件插入石料后将石料挖出，在此过程中耐磨组件经受严酷的摩擦和冲击。
[0003]耐磨组件通常包括耐磨根部、耐磨尖部、以及将耐磨根部和耐磨尖部固定连接的连接器。如果耐磨组件脱落将造成挖斗及组件的快速磨损，同时丢失的耐磨组件无法找寻，将对大型的破碎设备造成不可挽回的损坏，于是安全的连接器成为了一种使用保障。而由于耐磨组件所处的环境，故而耐磨组件的磨损速度很快，更换耐磨组件工作成为了一项日常工作。而大型挖掘设备的效率很高，停机更换耐磨组件对挖掘设备的经济产值影响很大，于是快捷更换耐磨组件的连接器成为了一种市场需求。
[0004]目前市场使用较多的锁销采用钢销加钢制/橡胶制卡簧的结构，如申请号为201210108708.X的中国专利公开的一种挖掘机斗齿，包括具有安装部的齿座和具有连接部的斗齿，齿座安装部和斗齿两连接部上开设有处于同一轴心线上的销孔，齿座安装部插入在斗齿的两连接部之间通过销子和卡簧固连，销子上开设有环形凹槽且卡簧卡在环形凹槽内；又如申请号为201210192594.1的中国专利公开的一种挖掘齿组件，包括斗齿、齿座、以及连接斗齿和齿座的连接组件，连接组件包括齿销和卡销，斗齿和齿座开设有容纳齿销的销孔，齿销上开设有卡槽和导向槽，卡销设置在齿座上，卡销与卡槽配合限制齿销的轴向移动，还包括设置在齿座上的卡簧，卡销设置在卡簧上。
[0005]上述这些挖掘设备的耐磨组件，在通过连接件将斗齿和齿座连接时，都需要通过榔头的大力击打装配，拆除时也采用大力击打拆除，拆除、安装一台耐磨部件时需要停机很长时间，降低了生产效率;而且由于需要大力击打，则操作者会存在较大的安全隐患；同时安装、拆除时卡簧受力太大，造成卡簧的重复使用性较差，经常发生耐磨组件脱落的事件，因此，还有待进一步改进。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种提高拆装便利性和安全性的用于挖掘设备的耐磨组件的连接器。
[0007]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种用于挖掘设备的耐磨组件的连接器，所述连接器包括销轴；其特征在于:所述销轴的侧壁上径向向内凹而形成有凹槽，所述凹槽内设置有卡簧，所述卡簧相对所述凹槽在所述销轴的轴向上限位、并且在所述销轴的径向上具有一定的弹性变量;所述卡簧包括限位在所述凹槽内并且沿所述销轴的轴向延伸的阻挡凸起，所述阻挡凸起将所述凹槽分隔成分别位于所述阻挡凸起两侧的第一滑道和容纳区，所述第一滑道还与所述凹槽外侧连通。
[0008]根据本发明的一个方面，所述凹槽与所述阻挡凸起相对的端壁上开设有缺口而形成第二滑道，所述第二滑道与所述第一滑道连通，所述端壁和卡簧对进入到所述容纳区内的凸台进行轴向上的限位。
[0009]根据本发明的另一个方面，所述凹槽与所述阻挡凸起相对的一端贯穿所述销轴，所述弹性垫的相应端在周向两侧之间、沿圆周方向延伸形成有阻挡端壁，所述阻挡端壁上形成有缺口，所述缺口成为所述第一滑道的延伸部，所述阻挡端壁和卡簧对进入到所述容纳区内的凸台进行轴向上的限位。
[0010]优选的，为便于发生弹性形变而使得卡簧具有销轴径向方向上的弹性变量，所述凹槽的底面和卡簧之间设置有对所述卡簧提供弹性变量的弹性垫。
[0011 ]优选的，为使得连接器能够稳定连接，所述弹性垫包括垫体和位于所述垫体两侧的翼部，所述垫体朝向所述凹槽的底面与所述凹槽底面匹配，所述垫体朝向所述卡簧的顶面与所述卡簧底面匹配;所述第一滑道和容纳区形成在所述垫体顶面的径向外侧。
[0012]进一步地，为方便拆装，以及便于将耐磨根部或耐磨尖部的凸台压紧在容纳区内，所述销轴包括销轴头部和销轴主体，所述销轴头部的径向尺寸大于所述销轴主体，所述凹槽形成在所述销轴头部的侧壁上。
[0013]进一步地，为便于连接外部的拆齿工具，所述销轴的两端分别设有拆除夹持部，所述拆除夹持部在轴向上凸出或内凹。
[0014]与现有技术相比，本发明的优点在于:通过在连接器的销轴上设置凹槽、以及相对销轴具有径向弹性变量的卡簧，通过连接器的旋转即可将耐磨组件组装，从而使得耐磨组件的拆装便利、安全;此外，由于凹槽和卡簧的限制作用，能使得连接时确保稳定性、安全性。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的连接器所应用的耐磨组件的装配示意图；
[0016]图2为本发明的连接器所应用的耐磨组件的分解结构示意图；
[0017]图3为本发明的连接器所应用的耐磨组件的耐磨根部的主视图；
[0018]图4为本发明的连接器所应用的耐磨组件的耐磨根部的剖视图；
[0019]图5为本发明的连接器所应用的耐磨组件的耐磨尖部的主视图；
[0020]图6为本发明的连接器所应用的耐磨组件的耐磨尖部的剖视图；
[0021 ]图7为本发明的连接器第一个实施例的装配示意图；
[0022]图8为本发明的连接器第一个实施例的分解结构示意图；
[0023]图9为销轴准备旋入耐磨根部时，耐磨根部的装配部的剖视图；
[0024]图10为利用拆齿工具将连接器旋入耐磨根部时，耐磨根部的装配部的剖视图；
[0025]图11为耐磨尖部装配至耐磨根部上，连接器刚插入时，耐磨尖部及耐磨根部的装配部的剖视图；
[0026]图12是耐磨尖部装配至耐磨根部上，利用拆齿工具将连接器旋入耐磨根部时，耐磨尖部及耐磨根部的装配部解剖示意图；
[0027]图13为本发明的连接器第二个实施例的装配示意图；
[0028]图14为本发明的连接器第二个实施例的分解结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0030]实施例一
[0031]参见图1和图2，一种连接器，应用于挖掘设备的挖斗的耐磨组件，该耐磨组件包括耐磨根部1、耐磨尖部2和连接器3，通过连接器3插入到耐磨根部I和耐磨尖部2后将两者连接、安装固定。
[0032]参见图3和图4，耐磨根部I通过焊接、螺栓、马鞍销等方式固定于挖掘设备的挖斗的唇板上。耐磨根部I包括装配部11和安装固定部12，装配部11用于与耐磨尖部2连接，安装固定部12则用于与挖掘设备的挖斗的唇板连接。在本实施例中，优选的，耐磨根部I采用焊接的方式固定，则安装固定部12形成为焊接区。
[0033]装配部11内开设有销孔，销孔包括第一销孔111和第二销孔112，销孔贯穿装配部11的两个相对的侧壁，以容纳连接器3。第一销孔111和第二销孔112互相连通并且平滑过渡，第一销孔111和第二销孔112的横截面可以为圆形或椭圆形。第一销孔111的径向尺寸大于第二销孔112(如两个销孔为圆形时，即第一销孔111的直径大于第二销孔112的直径)，以便于连接器3在销孔内旋转一定角度。在第一销孔111内形成有径向向内凸起的凸台113，用于固定连接器3，使得连接器3稳定处于耐磨根部I和耐磨尖部2之间。
[0034]参见图5和图6，耐磨尖部2包括腔部21和磨损部22，腔部21用于与耐磨根部I的装配部11相互配合，可将装配部11插入到腔部21内。腔部21的两个相对的侧壁上分别开设有第一通孔211和第二通孔212，第一通孔211的径向尺寸大于第二通孔212。配合时，耐磨尖部2的通孔与耐磨根部I的销孔处于近似同心或内圆相切状态，即耐磨尖部2的第一通孔211对应耐磨根部I的第一销孔111，耐磨尖部2的第二通孔212对应耐磨根部I的第二销孔112。第一通孔211和第二通孔212具有圆形或椭圆形的部分，由此可使得连接器3旋转一定角度。磨损部22是使用时与石料接触的部位，当磨损部22磨损后或使用者认为磨损已经影响工作效率时，耐磨尖部2将被换下。
[0035]由于耐磨尖部2是易损件，更换频率很高，而耐磨尖部2磨损后对挖掘设备的效率有较大的影响，并且过度磨损后对耐磨组件或挖斗也同样有非常大的影响，因而高效的更换耐磨尖部2是很有必要的。为此，本发明对现有的耐磨根部I和耐磨尖部2的连接方式作了改进，使两者能够方便地安装和拆卸，并能确保操作者操作时的安全。
[0036]参见图7和图8，连接器3包括销轴31、弹性垫32和卡簧33。销轴31由金属制成，为连接器3的主体，销轴31包括互相连接的、同轴的销轴头部311和销轴主体312，销轴头部311的径向尺寸大于销轴主体312，从而销轴头部311与第一销孔111配合，而销轴主体312则与第二销孔112配合。销轴头部311远离销轴主体312的末端、以及销轴主体312远离销轴主体311的末端分别设有拆除夹持部313，可与拆齿工具4(参见图10和图12)配合，从而对耐磨组件进行安装或拆卸，拆除夹持部313可以是轴向凸或凹的多边形，如图7和图8中所示的内凹的六边形孔。销轴头部311的侧壁上径向内凹而形成有凹槽314，弹性垫32容置于凹槽314内，而卡簧33置于弹性垫32上，凹槽314的形状与弹性垫32的形状匹配。
[0037]弹性垫32由橡胶或塑料材料制成，具有一定的弹性。弹性垫32包括垫体321和位于垫体321两侧的翼部322。垫体321呈向远离凹槽314方向径向向外(销轴31的径向)突起的、具有一定弧度的弧形，凹槽314的底面具有径向向外呈一定弧度的突起，垫体321朝向凹槽314的底面与凹槽314的底面配合;而翼部322则与凹槽314的两侧壁配合，由此将弹性垫32限定在凹槽314内。
[0038]卡簧33包括具有一定弧度的卡簧主体331、以及在卡簧主体331第一端沿销轴31的轴向延伸的阻挡凸起332。卡簧主体331容纳在垫体321远离凹槽314的顶面，并且卡簧主体331的第二端与凹槽314远离销轴主体312的第一端端壁3141抵接，而阻挡凸起332延伸到与凹槽314的另一端抵接、或者靠近凹槽314的第二端端壁3142(靠近销轴主体312的一端、与阻挡凸起332相对的一端)，此时，阻挡凸起332与凹槽314第二端端壁3142之间的空间小于凸台113，以避免凸台113从该空间内通过。阻挡凸起332将凹槽314内、垫体321顶面径向外侧的空间，分隔为分别位于阻挡凸起332周向上两侧的第一滑道323和容纳区324。凹槽314的第二端端壁3142上形成有缺口，该缺口形成为能够与凸台113配合的第二滑道315，第二滑道315的第一端与第一滑道323内连通，另一端则延伸到销轴头部311靠近销轴主体312的底面，由此，凸台113可从第二滑道315外侧通过第二滑道315而进入到第一滑道323内。
[0039]可替代的，卡簧主体331也可以部分地嵌入到弹性垫32内而进行限位，另有部分高于弹性垫32，阻挡凸起332与卡簧主体331连接。
[0040]在图8中，以销轴31的轴向为X轴方向，以与销轴31的径向为Y轴方向，弹性垫32的弹性可使得卡簧33在Y轴方向上产生一定的弹性变量，此变量刚好可以满足耐磨根部I的凸台113能够顺利通过连接器3的阻挡凸起332。
[0041]在上文中，凸台113形成在销孔内，可替代的，凸台113也可以形成在通孔内。
[0042]安装时:
[0043]I)首先，参见图9和图11，将耐磨根部I固定于挖斗唇板后可安装耐磨尖部2，将耐磨尖部2的腔部21套在耐磨根部I的装配部11上，腔部21和装配部11刚好相契，此时，耐磨根部I的销孔与耐磨尖部2的孔处于近似同心或内圆相切状态，耐磨尖部2的第一通孔211与耐磨根部I的第一销孔111相对应，耐磨尖部2的第二通孔212与耐磨根部I的第二销孔112相对应;将连接器3插入到耐磨根部I的销孔与耐磨尖部2的通孔内，销轴主体312通过耐磨尖部2的第一通孔211进入耐磨根部I的第一销孔111，持续向内插入，直至使得耐磨根部I的凸台113通过连接器3的销轴头部311上的第二滑道315，此时，凸台113进入到第一滑道323内，在X轴方向上由于卡簧33的卡簧主体331的阻挡作用，连接器3在X轴方向上无法继续深入移动；
[0044]2)然后，参见图10和图12，将拆齿工具4插入或套上连接器3上的拆除夹持部313，旋转连接器3—定角度，此时凸台113对卡簧33施加压力，弹性垫32使得卡簧33在Y轴方向上产生一定的弹性变量，使得凸台113在连接器3的转动过程中，能够通过连接器3上的阻挡凸起332，直至凸台113进入到连接器3的容纳区324中，而销轴主体312的末端则穿过耐磨根部I的第二销孔112进入耐磨尖部2的第二通孔212;而后，由于弹性垫32的弹性回复力，弹性垫32回弹，阻挡凸起332在Y轴方向上会阻止凸台113的活动(即能阻止凸台113回转回到第一滑道323内)，而销轴头部311的凹槽314的第二端端壁3142和卡簧33对凸台113在X轴方向上有制约作用。由此，连接器3在X轴和Y轴方向上均无法活动，耐磨组件处于稳定状态，借助于拆齿工具4，这一安装过程变得非常轻松。
[0045]经过一段时间的使用后，耐磨尖部2磨损，需要更换时，使用拆齿工具4旋转连接器3，旋转方向与安装时相反，可以在连接器3上标注有明确的旋转指示，由此使得耐磨根部I的凸台113反转从连接器3的容纳区324回到第一滑道323，然后从耐磨尖部2的第二通孔212处轻推连接器3(销轴31的轴向方向上施加作用力)，凸台113顺势通过连接器3的第一滑道323和第二滑道315，由此连接器3从耐磨组件上脱落，拆齿过程完成。
[0046]挖掘设备工作时，挖掘力作用于耐磨尖部2上，耐磨尖部2通过腔部21向挖掘设备传导，这种情况下耐磨根部I的销孔与耐磨尖部2的通孔是处于同心或内圆相切的状态，由于连接器3的径向尺寸小于销孔、通孔尺寸，故而连接器3在销孔、通孔中处于游离状态。当然不规则的石料也会从侧面对连接器3产生撞击，但是非正面的撞击力度有限，销轴主体312与卡簧33对耐磨根部I的凸台113有强烈的限制作用，石料的侧面撞击也无法使连接器3逃脱耐磨组件，保证了连接器3使用的安全性。可替代的，连接器可具有弹性，此时其径向尺寸也可以大于销孔、通孔的尺寸。
[0047]连接器3使用时泥水会进入，通过长时间的积累，泥水会变得坚硬，市场上很多连接器3的失效都是这样的原因，本发明充分考虑了这一情况，通过控制耐磨根部I销孔与连接器3的尺寸防止大块的石料进入。由于容纳区324长期被耐磨根部I的凸台113所占领，则泥水的侵入可存在的区域为第二滑道315和第一滑道323。安装时各部件干净无需考虑泥水;经过一段时间使用后，将耐磨尖部2拆除时，坚硬的泥块虽然占据第二滑道315和第一滑道323，但在拆除过程中耐磨根部I的凸台113的另外一个作用又凸显出来，那就是剪切泥块，在X轴方向上从耐磨尖部2的第二通孔212处轻推连接器3，此时凸台113将对泥块有一个剪切作用，泥块顺着第二滑道315和第一滑道323流出，连接器3与销孔、通孔的尺寸差异将排解这些已经粉碎的泥块，拆除过程结束。
[0048]实施例二
[0049]参见图13和图14，在本实施例中，与上述实施例一的不同之处在于连接器3’的销轴31’的销轴头部311’内凹形成的凹槽314 ’，凹槽314 ’的第二端(靠近销轴主体312 ’的一端)贯穿销轴头部311’。弹性垫32’包括垫体321’和两个翼部322’，在两个翼部322’之间(在周向两侧之间)、靠近销轴主体312’的一端在圆周方向延伸形成有阻挡端壁325，阻挡端壁325封闭容纳区324’的靠近销轴主体312’的一端，并且阻挡端壁325与第一滑道323’相对应的部分开设有缺口、或者阻挡端壁325和第一滑道323’相应的翼部322’之间形成有缺口，由此都可以成为第一滑道323’的延伸部，而与销轴头部311’外部连通，使得凸台113或凸台213’可从销轴31”外部进入到第一滑道323’内，经旋转后弹性垫32’弹性形变限制到容纳区324，内。
[0050]此时，卡簧33’的卡簧主体331’的第二端与凹槽314’远离销轴主体312’的第一端抵接，而阻挡凸起332’延伸到与阻挡端壁325抵接、或者靠近阻挡端壁325。此时，阻挡凸起332’与阻挡端壁325之间的空间小于凸台113或凸台213’，以避免凸台113或凸台213’从该空间内通过。
【主权项】
1.一种用于挖掘设备的耐磨组件的连接器，所述连接器(3;3’)包括销轴(31其特征在于:所述销轴(31 ;31’)的侧壁上径向向内凹而形成有凹槽(314; 314’)，所述凹槽(314;314’)内设置有卡簧(33;33’)，所述卡簧(33;33’)相对所述凹槽(314;314’)在所述销轴(31 ;31’)的轴向上限位、并且在所述销轴(31 ;31’)的径向上具有一定的弹性变量;所述卡簧(33;33’)包括限位在所述凹槽(314;314’)内并且沿所述销轴(31;31’)的轴向延伸的阻挡凸起(332;332’)，所述阻挡凸起(332;332’)将所述凹槽(314;314’)分隔成分别位于所述阻挡凸起(332; 332’)两侧的第一滑道(323; 323’)和容纳区(324; 324’)，所述第一滑道(323;323’)还与所述凹槽(314;314’)外侧连通。2.如权利要求1所述的用于挖掘设备的耐磨组件的连接器，其特征在于:所述凹槽(314; 314 ’)的底面和卡簧(33; 33 ’)之间设置有对所述卡簧(33; 33 ’)提供弹性变量的弹性垫(32)。3.如权利要求2所述的用于挖掘设备挖斗的耐磨组件，其特征在于:所述凹槽(314)与所述阻挡凸起(332)相对的端壁(3142)上开设有缺口而形成第二滑道(315)，所述第二滑道(315)与所述第一滑道(323)连通，所述端壁(3142)和卡簧(33)对进入到所述容纳区(324)内的凸台(113;213’)进行轴向上的限位。4.如权利要求2所述的用于挖掘设备挖斗的耐磨组件，其特征在于:所述凹槽(314’)与所述阻挡凸起(332)相对的一端贯穿所述销轴(31’)，所述弹性垫(32’)的相应端在周向两侧之间、沿圆周方向延伸形成有阻挡端壁(325)，所述阻挡端壁(325)上形成有缺口，所述缺口成为所述第一滑道(323’)的延伸部，所述阻挡端壁(325)和卡簧(33’)对进入到所述容纳区(324’)内的凸台(113;213’)进行轴向上的限位。5.如权利要求2?4中任一项所述的用于挖掘设备的耐磨组件的连接器，其特征在于:所述弹性垫(32)包括垫体(321)和位于所述垫体(321)两侧的翼部(322)，所述垫体(321)朝向所述凹槽(314)的底面与所述凹槽(314)底面匹配，所述垫体(321)朝向所述卡簧(33)的顶面与所述卡簧(33)底面匹配;所述第一滑道(323)和容纳区(324)形成在所述垫体(321)顶面的径向外侧。6.如权利要求1所述的用于挖掘设备的耐磨组件的连接器，其特征在于:所述销轴(31)包括销轴头部(311)和销轴主体(312)，所述销轴头部(311)的径向尺寸大于所述销轴主体(312)，所述凹槽(314)形成在所述销轴头部(311)的侧壁上。7.如权利要求1所述用于挖掘设备的耐磨组件的连接器，其特征在于:所述销轴(31)的两端分别设有拆除夹持部(313)，所述拆除夹持部(313)在轴向上凸出或内凹。
【文档编号】E02F3/60GK105839682SQ201610343903
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】任美康, 李辉
【申请人】宁波禾顺新材料有限公司