[发明专利]用于固定耐磨构件的装置

说明书

本案是申请日为2002年11月8日、申请号为02825181.4、申请人为 艾斯科公司、发明名称为“用于固定耐磨构件的装置”的发明专利申请的分案 申请。

技术领域

本发明涉及一种用于将耐磨构件固定到挖掘设备上的装置，尤其是用 于将适配器固附到疏浚机刀盘上的装置。

背景技术

疏浚机刀盘被用于挖掘水下的泥土，比如河床。疏浚机刀盘的一种例 子在图17中示出。一般来说，一个疏浚机刀盘包括若干个从基座圈16延 伸至盘芯23(a hub)的支臂11。这些支臂环绕基座圈16等距地间隔开， 并且被制成带有一个环绕刀盘中心轴线的宽螺旋(a broad spiral)。各个支臂 均带有一系列间隔开的齿12，用以钻入地面。

在使用中，刀盘环绕其中心轴线进行旋转，来挖掘出泥土。为了挖掘 出预期的地面痕迹，刀盘会左右移动并且向前移动。由于大浪和水的其它 运动，刀盘将还有可能上下移动，并且周期性地撞击底面。作为这种独特 切削作用的结果，疏浚机刀盘上的齿会经受强大的横向和轴向载荷，以及 强大的冲击牵引载荷，推动所述齿向上、向下以及侧向运动。所述齿上的 强大横向载荷还会由于操作人员无法看清在水下所挖掘的地面而造成。与 其它挖掘机(比如前端装载机)不同，疏浚机刀盘的操作人员无法高效地 沿着一条最适合待挖掘地带的路径引导所述刀盘。

由于刀盘的旋转挖掘作用，各个齿会以每分钟30次的频率刺入地面， 而对于采矿齿来说，大约是每分钟1次。因此，对于这些齿来说希望易于 取下和安装，来缩短刀盘的停机时间。与用于挖掘设备的耐磨装置相同的 是，疏浚齿也包括多个一体连接起来的部件，以便减少必须更换的材料的 量，即仅需要更换已磨损组件。

在图17所示出的例子中，各个齿均包括一个基部18、一个适配器13、 一个顶尖或者尖端17以及一个锁件29。基部18被铸造在支臂11上的一个 特定位置处，并且被定向成使得挖掘作用最大化。适配器13包括一个后端 部22，其被接收在一个形成于基部18中的插座14内，和一个向前突伸的 突起15，来固定住顶尖17。设置有一个可去除的锁件29，以有利于以所需 要的频率对齿尖17进行更换。所述适配器通过环绕后端部22的周边进行 大倒角焊接(a large fillet weld)而被保持在所述插座中。在其它公知的疏 浚机刀盘1中，适配器2发生分叉，以形成一对腿部，这对腿部被构造成 包绕在支臂3的周围(图18)。这些适配器在没有基部构件的条件下被直接 焊接在所述支臂上。

尽管在疏浚机刀盘中需要频繁地更换齿尖，但是适配器仍然会磨损， 并且需要定期更换。但是，即使在疏浚机刀盘上更换单个适配器，也是一 个漫长过程。必须利用一个焊锯将焊接起来的适配器切割下来。接着，还 必须对由于去除所述适配器而损坏的那部分支臂和基部进行修复和整修。 最后，一个新的适配器被焊接到位。该过程一般需要每个适配器10-12个 工时。因此，即使仅更换单个适配器，也会不可避免地长时间拖延疏浚工 作。此外，鉴于这种长时间延迟，操作人员常常将等待，直至若干个适配 器需要更换才使得刀盘停止工作。由此，在工作中的实际延迟通常会更长。 事实上，对于一个具有50-60齿的一般刀盘而言，整个刀盘的整修过程需 要不止600个工时。为了避免疏浚时间长时间流逝，大多数疏浚工作均配 备有三个或者四个刀盘，从而当一个或者多个适配器需要更换、刀盘需要 整修或者刀盘发生断裂时，可以更换整个刀盘。但是，刀盘非常昂贵。对 那些仅当正在使用的刀盘需要维修时才使用的多余刀盘进行维护，是对资 源的一种浪费。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种疏浚机刀盘，包括从基座圈向前延 伸至盘芯的多个向前突伸的螺旋式支臂，各个支臂均包括前侧边缘，所述 前侧边缘具有固定至每个支臂的多个基部，每个基部具有下侧腿部、前侧 本体以及限定承载表面的上侧腿部，该基部包绕且固定至支臂的前侧边缘， 该基部被设置形状以与适配器确实地匹配，以合适地设定所述适配器在支 臂上的位置，每个适配器具有安装在相应基部上的后侧部分，和前侧部分， 所述前侧部分包括向前突伸的突起用于安装尖端，每个所述适配器的后侧 部分包括具有后壁的开口，且可去除锁件插入每个所述适配器的开口以向 后推动开口的后壁以把适配器机械地附连至所述支臂以易于安装和取下。