一種斗齒組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種斗齒組件,為解決針對現(xiàn)有斗齒組件中齒套容易相對齒座晃動、不易維護的缺點,本發(fā)明提供一種斗齒組件,包括齒座、齒套、鎖定件,齒套后端為向后敞口的腔體,齒座前端具有插套在齒套后端腔體內的插接頭,鎖定件設置在齒座和齒套之間,插接頭具有前低后高呈前傾狀的柱狀導向部,齒套后端腔體具有與插接頭外表面互補配合的內表面。在本發(fā)明中,插裝在齒套中的插接頭是具有前低后高呈前傾的柱狀導向部,該柱狀導向部起到導向定軌的作用,該導向方向與齒套在工作時經(jīng)常受到的水平力方向不一致,因此在工作時能夠在插接頭與齒套之間形成自鎖,降低鎖定件的強度要求,同時還能夠更好地減小插接頭與齒套間的配合間隙,從而降低齒套的晃動。
【專利說明】一種斗齒組件
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種挖掘部件,尤其涉及一種斗齒組件。
【背景技術】
[0002]工程機械、礦山機械領域的挖掘機、裝載機、采礦機通過用鏟斗進行挖掘或轉載的作業(yè),鏟斗起切削物料并裝載物料的作用。為減小插入阻力,增加鏟斗切削能力,需要在鏟斗前段加裝斗齒組件,其目的:一是保護鏟斗工作端不被過早、過快磨損;二是增加切入能力;三是通過更換已磨損的斗齒組件,使鏟斗工作端保持鋒利,同時降低維護使用成本。
[0003]斗齒組件通常設計成幾部分,如齒套、齒座和鎖定件,其中齒套屬于易磨損件,磨損后需進行更換,鎖定件和齒座多為可重復使用的構件。齒座前端有突出部分,可以插套于齒套后端的腔體中,通過鎖定件使齒座和齒套結合在一起不脫離。當需要更換齒套時,通過拆除鎖定件,來更換齒套?,F(xiàn)有的斗齒組件中,齒套和齒體的配合也是簡單的前小后大錐面配合。因加工、固定原因,配合間隙大,在裝載機卸料時,齒套會繞著固定銷晃動。
[0004]因鏟斗工作環(huán)境復雜,斗齒的受力情況也非常惡劣,在作業(yè)過程中斗齒要承受軸向載荷、豎向載荷、側向載荷等交變載荷引起的沖擊力和扭矩。合理的設計齒座和齒套的連接、配合關系現(xiàn)的尤為重要。齒座和齒套的配合要結構穩(wěn)定,強度高、易拆裝、可靠性高。同時因斗齒組件的布局需要,以及維護空間限制,鎖定件的設計也非常重要,主要分為三大類:橫銷、豎銷、嵌塊。橫銷在布局上比較簡單容易實現(xiàn),對斗齒組件要求低,但在斗齒間距小的鏟斗上因轉配空間限制不易維護,間隙大,齒套晃動明顯。豎銷不受齒距限制,但是在斗齒布置上不方便,工藝復雜。嵌塊式對空間要求低,布置方便,但是對嵌塊的力學性能要求高,需要特殊的齒座和斗齒配合減少對嵌塊的作用力。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有斗齒組件中齒套容易相對齒座晃動、不易維護的缺點而提供一種結構簡單、齒套與齒座配合間隙小、晃動小的斗齒組件。
[0006]本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:提供一種斗齒組件,包括齒座、齒套、鎖定件,齒套后端為向后敞口的腔體,齒座是由后部的安裝部和位于安裝部前端面上用于插套在齒套后端腔體內插接頭組成,鎖定件設置在齒座插接頭和齒套之間,齒座插接頭的具有前低后高呈前傾狀的柱狀導向部,齒套后端腔體具有與插接頭外表面互補配合的內表面。在本發(fā)明中,齒座插裝在齒套中的插接頭是前低后高呈前傾的柱狀導向部,該柱狀導向部起到導向定軌的作用,即齒套與齒座的裝配與拆卸均是沿著這個導向部的軸向方向。但斗齒組件在工作時經(jīng)常受到的力為水平方向,與插接頭的柱狀導向部方向不一致,呈一定夾角,因此本發(fā)明斗齒組件在工作時能夠在插接頭與齒套之間形成自鎖,降低鎖定件的強度要求,同時這種結構能夠更好地使插接頭與齒套之間的配合間隙小,從而降低齒套的晃動。
[0007]在上述發(fā)明中,柱狀導向部的前段底面是前后方向水平的底部水平配合面,此結構能夠使得插接頭與齒套在豎直方向上配合,改善插接頭與齒套在豎直方向上的受力性倉泛。
[0008]在上述發(fā)明中,插接頭還包括在導向部的底表面與安裝部前端面之間設置的加強筋,加強筋在左右方向上的寬度小于所述導向部左右方向的寬度。加強筋位于導向部底面左右方向上的中部,插接頭關于為左右對稱結構。加強筋的底面與柱狀導向部前段底部水平配合面齊平。加強筋能夠加強插接頭的強度,提高插接頭在水平方向和豎直方向上的受力承受能力。另外齒座的插接頭后端的豎向橫截面呈倒置的“凸”形,而齒套腔體后端的橫截面也呈倒置的“凸”形,在齒套的底部兩側形成具有相對比較厚實的截面,當斗齒作業(yè)時,齒套底部兩側剛好受較大拉力,此處加厚可以提高此處強度,避免了齒套在邊口處磨損時導致此處強度不足而撕裂。
[0009]在上述發(fā)明中,柱狀導向部的豎向橫截面為橢圓形或凸多邊形。導向部豎向橫截面為橢圓,可以有效防止齒套繞導向部轉動,增加齒套安裝的穩(wěn)定性,導向部豎向橫截面還可以是凸多邊形,例如梯形、四方形、五邊形等等,這樣的多棱柱狀的導向部均能夠很好地起到防止齒套繞導向部轉動。
[0010]在上述發(fā)明中,鎖定件設置在齒座插接頭與齒套接合處的頂部。鎖定件設置在頂部,便于維護。鎖定件包括圓柱形的銷體、在銷體內設置的彈性體、位于銷體中徑向孔洞內且一端與彈性體接觸另外一端凸出銷體側表面的球頭頂針,齒座插接頭和齒套接合處設有自齒套外表面深入到齒座插接頭中用于容納銷體的銷孔,銷孔的側壁上具有容納所述頂針球頭的凹陷。銷體的頂端面設有用于旋轉銷體的一字形扭柄。銷體的下端設有開口腔體,容納頂針的徑向孔洞位于開口腔體頂部的兩側,彈性體是設置在腔體內的橡膠塊,橡膠塊的下部是與所述開口腔體下部形狀相互補的方形底座,橡膠塊的上部是兩端分別與頂針接觸柱狀體。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有的有益效果:本發(fā)明斗齒組件通過改進齒座和齒套配合面的截面形狀,將齒套裝入的軌跡固定,減小齒套在裝配時的晃動。改變原有齒座與齒套的固定方式為頂部固定,改進后連接形式對固定銷力學性能要求低,且方便維護。齒套拆卸時齒套施力方向為斜向下方,間接減小頂部鎖定件受力,方便鎖定件設計及強度要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明斗齒組件爆炸立體結構示意圖;
[0013]圖2是本發(fā)明斗齒組件裝配效果示意圖;
[0014]圖3是本發(fā)明斗齒組件俯視圖示意圖;
[0015]圖4是圖3中A-A向截面的剖視圖;
[0016]圖5是圖3中B-B向截面的剖視圖;
[0017]圖6是本發(fā)明齒座側視圖;
[0018]圖7是圖6中A-A向的截面圖;
[0019]圖8是本發(fā)明齒座立體圖;
[0020]圖9是本發(fā)明斗齒的中心剖面圖;
[0021]圖10是圖9中B-B向的截面圖;
[0022]圖11是圖9中A向視圖;
[0023]圖12是本發(fā)明中鎖定件的組合示意圖;[0024]圖13是本發(fā)明中鎖定件的主視剖面圖;
[0025]圖14是本發(fā)明中鎖定件的俯視圖;
[0026]圖15是本發(fā)明中向部豎向橫截面呈橢圓形的齒座正面投影圖;
[0027]圖16是圖15中A-A向的剖面視圖;
[0028]圖17是圖15中齒座的立體圖。
[0029]圖中零部件名稱及序號:
[0030]齒座1、安裝部11、插接頭12、導向部13、加強筋14、齒套2、腔體21、銷定件3、銷體31、頂針32、彈性體33、齒套銷孔4、頂部前斜面5、底部前斜面6、底部水平配合面7、齒座銷孔8。
【具體實施方式】
[0031]下面結合【專利附圖】
【附圖說明】具體實施方案。
[0032]如圖1至圖5所示,本發(fā)明的斗齒組件主要由齒座1、鎖定件3和齒套2組合而成,齒套2后部有腔體21,齒座I的后部是用于與鏟斗連接的安裝部11,齒座I前端是位于安裝部11前端面上用于插入到齒套2后部腔體21內的插接頭12,插接頭12具有導向部13,該導向部13的豎向橫截面呈四方形,整體上前低后高,呈前傾斜狀,如圖4、圖6所示,導向部13的頂面是向前下方傾斜的頂部前斜面5,兩側是豎直的平面,底部配合面是關于中心左右對稱,其中在底部后端的外側是與頂部前斜面相平行的底部前斜面6,導向部前段的底部是水平的底部水平配合面7,底部前斜面6在其前部與底部水平配合面7相交,如圖4所不。如圖6圖7圖8所不,導向部13底部底表面與安裝部11前端面之間設置的加強筋14,加強筋14在左右方向上的寬度小于導向部13左右方向的寬度,且加強筋14的底面與導向部13前部的底部水平配合面7齊平,齒座I插接頭12后部的豎向橫截面大致呈倒置的凸字形。如圖9圖10所示,齒套2的后部腔體21具有與齒座插接頭12互補相匹配的內表面,齒套2后部豎向橫截面的外輪廓大致為矩形,其腔體21的截面是一個大致呈倒置的凸字形,如此在齒套底部的兩側形成較其他部位更為厚實的殼體。
[0033]如圖11至圖14所示,鎖定件3由銷體31、頂針32、彈性體33組成,其中銷體31的底部具有空腔,空腔頂部的兩端具有兩個貫通銷體31的頂針孔,球頭頂針32設置在頂針孔內,其頂針頭部凸出于銷體側面,彈性體33為橡膠制件,其底部是與空腔互補的方形,其頂部呈橫置的柱狀體,該柱狀體的兩端分別與兩端的頂針32接觸連接,在銷體31的頂部具有一字型的扭柄,用于旋轉銷體。
[0034]如圖1、圖5、圖8、圖9、圖11所示,在齒座插接頭12的頂部前斜面5上設有齒座銷孔8,在齒套2的頂部是有齒套銷孔4,齒座銷孔8和齒套銷孔4 一起構成容納銷定件3的銷孔,其中在齒座銷孔8的側壁上設有關于中心對稱的半圓形凹槽,該半圓形凹槽用于容納頂針32的半球形頭部,在齒套銷孔4的側壁也設有關于中心對稱的半圓形凹槽,齒套銷孔4上的半圓形凹槽的開槽方向與齒座銷孔8上半圓形凹槽的開槽方向相互錯開。銷定件3使用時將31插入到銷孔中,并使其兩側露出的頂針球頭位于齒套銷孔4的半圓形凹槽內,并施力使頂針32壓縮橡膠制成的彈性件,頂針32回縮到銷體31中的頂針孔內后再轉動銷體31直至頂針32與齒座銷孔8的半圓形凹槽相對時,頂針32在彈性體33的作用下彈出,頂針32的半圓形球頭位于齒座銷孔8的半圓形凹槽內,銷體31由于頂針32的作用而不能從銷孔中退出,齒套2和齒座I由于銷體32的作用而不能脫開。
[0035]在本實施例中,由于齒座插接頭12的頂部和底部具有平行的頂部前斜面5和底部前斜面6,由此也就確定了齒套2與齒座I插套接合或拔出脫離的方向,齒套2與齒座I的接合或脫離時的運動方向是與頂部前斜面5的方向相一致,如圖4中虛線箭頭所示,而這個方向與水平方向不一致,成一定夾角,斗齒組件安裝在鏟斗上作業(yè)時,其受力主要是水平方向,齒套受水平拉力的作用,其運動趨勢也為水平方向,但這方向與頂部前斜面5及底部前斜面6所確定的方向不一致,由此可產生自鎖,齒套2與齒座I之間的自鎖降低了鎖定件3的強度的要求。鎖定件3設置在齒座I與齒套2的頂部,便于齒套2的維護。斗齒的裝配面改為凸字形,受拉面寬,受壓面窄,能充分發(fā)揮材料特性,同樣工況下,比其他截面齒體更節(jié)省材料。齒套2敞口端入口截面為“凸”型,因此下端比較厚實,當斗齒作業(yè)時,齒套下端剛好受較大拉力,此處加厚可以提高此處強度,避免了目前齒套在邊口處磨損時導致此處強度不足而撕裂。
[0036]在本實施例中,插接頭12上的導向部13還可以是橫截面為其他形狀的柱狀體,如圖15至圖17所示,插接頭導向部13的豎向橫截面大致呈橢圓形。另外插接頭導向部的豎向橫截面還可以是正五邊形、六邊形等正多邊形。導向部13呈橢圓柱狀、豎向橫截面為凸多邊形的多棱柱等形狀,可以防止齒套2相對齒座I發(fā)生轉動,在導向部13下表面與安裝部11端面之間設加強筋14的情況下,導向部還可以是圓形,此時加強筋也可以起到防止齒套2相對齒座I發(fā)生轉動的作用。
【權利要求】
1.一種斗齒組件,包括齒座、齒套、鎖定件,所述齒套后端為向后敞口的腔體,齒座是由后部的安裝部和位于安裝部前端面上用于插套在所述齒套后端腔體內的插接頭組成,所述鎖定件設置在齒座插接頭和齒套之間,其特征在于所述插接頭具有前低后高呈前傾狀的柱狀導向部,所述齒套后端腔體具有與所述插接頭外表面互補配合的內表面。
2.根據(jù)權利要求1所述的斗齒組件,其特征在于所述柱狀導向部的前段底面是前后方向水平的底部水平配合面。
3.根據(jù)權利要求2所述的斗齒組件,其特征在于所述插接頭還包括在導向部的底表面與安裝部前端面之間設置的加強筋,所述加強筋在左右方向上的寬度小于所述導向部左右方向的寬度。
4.根據(jù)權利要求3所述的斗齒組件,其特征在于所述加強筋位于所述導向部底面左右方向上的中部,所述插接頭為左右對稱結構。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的斗齒組件,其特征在于所述加強筋的底面與所述柱狀導向部前段的底部水平配合面齊平。
6.根據(jù)權利要求1至4任一項所述的斗齒組件,其特征在于所述柱狀導向部的豎向橫截面為橢圓形或凸多邊形。
7.根據(jù)權利要求1所述的斗齒組件,其特征在于所述鎖定件設置在齒座插接頭與齒套接合處的頂部。
8.根據(jù)權利要求7所述的斗齒組件,其特征在于所述鎖定件包括圓柱形的銷體、在銷體內設置的彈性體、位于銷體中徑向孔洞內且一端與彈性體接觸另外一端凸出銷體側表面的球頭頂針,所述齒座插接頭和齒套接合處設有自齒套外表面深入到齒座插接頭中用于容納所述銷體的銷孔,所述銷孔的側壁上具有容納所述頂針球頭的凹陷。
9.根據(jù)權利要求8所述的斗齒組件,其特征在于所述銷體的頂端面設有用于旋轉所述銷體的一字形扭柄。
10.根據(jù)權利要求8所述的斗齒組件,其特征在于所述銷體的下端設有開口腔體,容納頂針的徑向孔洞位于所述開口腔體頂部的兩側,所述彈性體是設置在所述開口腔體內的橡膠塊,所述橡膠塊的下部是與所述開口腔體下部形狀相互補的方形底座,橡膠塊的上部是兩端分別與所述頂針接觸柱狀體。
【文檔編號】E02F9/28GK103774713SQ201310606028
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權日:2013年11月26日
【發(fā)明者】姬鵬舉, 黃意業(yè), 楊雪芹, 汪勇, 李團, 區(qū)思榜, 王玉 申請人:廣西柳工機械股份有限公司