Conjunto de desgaste para el borde de excavación de una excavadora.

Un conjunto de desgaste (10) para unión a un labio de excavación (12) de una excavadora en donde el labio (12)incluye un borde de excavación frontal (16) y un orificio pasante (24) espaciado hacia atrás del borde de excavación(16),

comprendiendo el conjunto de desgaste (10):

un saliente (28) fijado a cada cara (18, 20) del labio (12);

un miembro de desgaste (14) que tiene un extremo de trabajo frontal (44) y un extremo de montaje posterior (46),incluyendo el extremo de montaje (46) del miembro de desgaste (14) un par de patas bifurcadas (48) que montan ahorcajadas el labio 12, incluyendo las patas aberturas (58) y

un cierre recibido en las aberturas y el orificio pasante para empeñar el extremo de montaje y el labio y retener elmiembro de desgaste en el labio;

caracterizado porque las patas (48) y los salientes (28) tienen construcciones de lengua y ranura cooperantes parasoportar el miembro de desgaste (14) contra cargas aplicadas durante el uso de la excavadora e incluyendo cadauna de dichas patas (48) una de dicha abertura (58), en donde la construcción de lengua y surco incluye una ranura(50) en el miembro de desgaste (14) que recibe por lo menos una porción del saliente 28), y cada uno de dichossalientes (28) se extiende hacia atrás del orificio pasante (24).

Conjunto de desgaste para el borde de excavación de una excavadora Campo del invento El presente invento se refiere a un conjunto de desgaste y particularmente para la unión de un miembro de desgaste al borde de excavación de una cuchara u otro excavador.

Antecedentes del invento Es práctica común fijar miembros de desgaste en forma de dientes y espaldones a lo largo del borde de excavación de una cuchara u otro excavador para proteger el labio frontal de desgaste prematuro. Los dientes se proyectan hacia delante del labio para la fácil penetración y rotura del terreno que ha ser recogido en la cuchara. Las cubriciones se montan en el labio entre los dientes. Como puede apreciarse, los miembros de desgaste y particularmente los dientes, se disponen con frecuencia en condiciones de trabajo duro en donde se someten a carga muy pesada y un alto grado de desgaste.

Los dientes de excavación están constituidos generalmente por múltiples partes que incluyen, por ejemplo, un adaptador, una punta y un cierre. El adaptador tiene un extremo de montaje posterior configurado para unión a la punta frontal de la cuchara, y una nariz para montar la punta. La punta es un miembro ahusado provisto con un extremo anterior penetrante en la tierra y un enchufe abierto por la parte posterior que recibe la nariz adaptadora. El cierre se acopla dentro del conjunto de desgaste para retener la punta en el adaptador. Si bien las puntas se desgastan mas frecuentemente los adaptadores se someten también a desgaste y requieren sustitución periódica.

Los adaptadores se sueldan con frecuencia al labio de la cuchara, tal como en la patente U.S. nº 4.577.423 de Hahn. Si bien la soldadura une de forma segura el adaptador a la cuchara para resistir las cargas pesadas, la sustitución de los adaptadores soldados es difícil y típicamente se lleva a cabo en un establecimiento en vez de en el campo. Esto hace que la cuchara sea desplazada del lugar de trabajo, que particularmente en el caso de cucharas grandes, puede resultar en una pérdida económica seria para el operario de una mina u otro lugar de excavación. Así pues, el tiempo y dificultad requerido para extraer e instalar adaptadores soldados de esta índole han demostrado ser un factor disuasivo.

Para facilitar la sustitución en el campo se han desarrollado adaptadores que se unen mecánicamente al labio de la cuchara. El mas común se conoce como adaptador estilo Whisler (por ejemplo como se muestra en la patente U.S. de Hahn nº 4.267.653) . En estas organizaciones el extremo de montaje posterior del adaptador comprende un par de patas bifurcadas que se monta a horcajadas en la punta de la cuchara. Cada pata del adaptador incluye una abertura que se alinea con un orificio pasante o ranura de llave formado en el labio de la cuchara. Los extremos posteriores de las patas se forman con superficies en rampa que están inclinadas hacia arriba y hacia fuera de las aberturas respectivas. En las aberturas alineadas y orificio pasante se inserta un carrete y cuña para fijar el adaptador en posición.

Mas concretamente el carrete tiene generalmente forma de C con brazos que se configuran para empeñar de forma coincidente con las superficies en rampa de las patas. La inserción de la cuña entre el carrete y la parte frontal del 45 orificio pasante presiona el carrete hacia atrás con los brazos montando sobre las superficies en rampa de las patas. De este modo los brazos pinchan las patas contra las superficies interna y externa del labio para asegurar el adaptador en posición. La cuña se inserta usualmente en el conjunto mediante repetidos golpes con un gran martillo. Esto puede ser una tarea onerosa y consumidora de tiempo para trabajadores del campo, especialmente para obtener el movimiento final necesario para retener adecuadamente el adaptador en el labio. Además, la cuña aún cuando se inserte apretadamente puede soltarse bajo cargas pesadas, corriéndose el riesgo por tanto de pérdida del adaptador. Una contribución significante a la pérdida es el esfuerzo actual del carrete en forma de C bajo carga en servicio, tal como cuando las patas del adaptador se desplazan sobre el labio bajo carga pesada. En ocasiones la cuña se suelda al carrete en su posición apretada en un esfuerzo para resistir aflojamientos de esta índole. Sin embargo, esta acción impide el reapretado del cierre, que permite el aflojamiento del conjunto,

resultando en un esfuerzo superior en el miembro de desgaste y un valor de desgaste mas rápido sobre el labio. La soldadura junto con la cuña del carrete hace también que sea mas difícil la extracción del cierre.

La patente U.S. nº 5.653.048 de Jones et al. describe otro adaptador unido mecánicamente. En lugar de un orificio pasante, se suelda un saliente a lo largo de la cara del labio. El saliente tiene generalmente forma de T y es recibido en una ranura de forma complementaria en la pata del adaptador. Se proporciona una abertura en el extremo posterior de la pata para recibir un cierre. Luego el cierre se aplica en el extremo posterior del saliente y la pared posterior de la abertura para impedir que el adaptador se salga fuera del saliente y el labio. Si bien esto proporciona buen soporte para la mayoría de dientes, existe un deseo de mejora para uso en tipos de excavadora que suministran cargas de orientación verticales igualmente amplias a partir de ambas direcciones hacia arriba y

hacia abajo.

Una organización adicional se muestra en el documento US-A-3.388.488 sobre el cual se basa la parte precaracterizante de la reivindicación 1. En esta organización se proporciona un conjunto de desgaste para unión a un labio de excavación de una excavadora en donde el labio incluye un borde de excavación frontal y un orificio pasante espaciado posteriormente del borde de excavación frontal. El conjunto de desgaste comprende un miembro de desgaste que tiene un extremo de trabajo frontal y un extremo de montaje posterior. El extremo de montaje del miembro posterior incluye un par de patas bifurcadas que montan a horcajadas el labio, incluyendo cada pata una abertura y un cierre recibido en las aberturas y el orificio pasante para empeñar el extremo de montaje y el labio para retener el miembro de desgaste en el labio. Integral con cada cara del labio se encuentra un saliente en donde los salientes empeñan las patas para soportar el miembro de desgaste contra cargas aplicadas durante el uso de la excavadora.

El documento US-A-5.964.547 muestra un cierre que comprende una cuña y un carrete.

Resumen del invento El invento es como se ha definido en la reivindicación 1 que sigue. Características opcionales se exponen en las reivindicaciones dependientes.

El miembro de desgaste de este modo puede unirse de forma segura al labio de una cuchara u otro excavador con un medio mecánico que facilite una instalación y extracción fácil.

El labio se proporciona con un orificio pasante y un saliente para asegurar un miembro de desgaste en posición. El saliente y el miembro de desgaste incluyen una disposición de lengua y ranura para soportar el miembro de desgaste en la resistencia de las cargas aplicadas. El orificio pasante es apto para recibir un cierre para impedir la extracción del miembro de desgaste del labio.

En la construcción preferida, el saliente se posiciona en el extremo posterior del miembro de desgaste para proporcionar resistencia mejorada a la carga lateral y/o vertical. En adición, el labio se forma con un miembro posterior para empeñar la parte posterior del miembro de desgaste y proporcionar resistencia adicional a las fuerzas axiales. Este soporte adicionado funciona para proteger el labio y proporcionarle una vida útil mas larga con menos mantenimiento. De preferencia el miembro posterior se forma como parte del saliente, para complementar el soporte proporcionado por el saliente y estabilizar mejor el montaje del miembro de desgaste sobre el labio. Además, independientemente de si el miembro posterior funciona como un apoyo, el miembro posterior se proporciona de preferencia y fija a los raíles para mejorar el soporte.

El miembro de desgaste tiene, de preferencia, un par de patas bifurcadas que se extienden hacia atrás cada una de las cuales incluye una superficie interna para enfrentar el labio, una pared posterior, una ranura que desemboca en la cara interna y la pared posterior para recibir un saliente para resistir cargas aplicadas durante el uso, una abertura hacia delante de la ranura para recibir un cierre para retener el miembro de desgaste del labio, y una pared lateral que se extiende entre la ranura y la abertura.

En una construcción los salientes se forman para adaptar generalmente forma de L con un vástago que se acopla en el extremo posterior del orificio pasante... [Seguir leyendo]

1. Un conjunto de desgaste (10) para unión a un labio de excavación (12) de una excavadora en donde el labio (12)

incluye un borde de excavación frontal (16) y un orificio pasante (24) espaciado hacia atrás del borde de excavación 5 (16) , comprendiendo el conjunto de desgaste (10) :

un saliente (28) fijado a cada cara (18, 20) del labio (12) ; un miembro de desgaste (14) que tiene un extremo de trabajo frontal (44) y un extremo de montaje posterior (46) , incluyendo el extremo de montaje (46) del miembro de desgaste (14) un par de patas bifurcadas (48) que montan a

horcajadas el labio 12, incluyendo las patas aberturas (58) y un cierre recibido en las aberturas y el orificio pasante para empeñar el extremo de montaje y el labio y retener el miembro de desgaste en el labio; caracterizado porque las patas (48) y los salientes (28) tienen construcciones de lengua y ranura cooperantes para soportar el miembro de desgaste (14) contra cargas aplicadas durante el uso de la excavadora e incluyendo cada una de dichas patas (48) una de dicha abertura (58) , en donde la construcción de lengua y surco incluye una ranura (50) en el miembro de desgaste (14) que recibe por lo menos una porción del saliente 28) , y cada uno de dichos salientes (28) se extiende hacia atrás del orificio pasante (24) .

2. Un conjunto de desgaste (10) de conformidad con la reivindicación 1, en donde cada uno de dichos salientes (28) 20 tiene espaldones laterales (34) que empeñan una estructura complementaria de la ranura (50) para retener las patas (48) en el labio (12) .

3. Un conjunto de desgaste (10) de conformidad con la reivindicación 1, en donde cada uno de dichos salientes (28) incluye un miembro frontal (30) con los espaldones (34) para ser recibidos en la ranura (50) del miembro de desgaste (14) y un miembro posterior (38) por detrás de la ranura (50) , y en donde el miembro posterior (38) se extiende lateralmente rebasando por lo menos parte del miembro frontal (30) y se fija a los espaldones (34) para su soporte adicional.

4. Un conjunto de desgaste (10) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-3 en donde el cierre (60) 30 incluye un carrete (64) y una cuña (62) .

5. Un conjunto de desgaste (10) de conformidad con la reivindicación 4, en donde la cuña (62) y el carrete (64) incluyen, cada uno, una formación roscada (66, 72) que se acoplan conjuntamente para mover la cuña (62) hacia dentro y fuera de las aberturas (58) y el orificio pasante (24) .

6. Un conjunto de desgaste (10) de conformidad con la reivindicación 5, en donde la cuña (62) tiene forma generalmente cónica e incluye una ranura helicoidal (66) como la formación roscada, y la formación roscada del carrete (64) incluye por lo menos una proyección (72) que es recibida en la ranura helicoidal (66) .

7. Un conjunto de desgaste (10) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-6 en donde cada uno de dichos salientes (28) incluye por lo menos una superficie de retención que está espaciada de, y se enfrenta generalmente hacia, el labio (12) , y en donde el miembro de desgaste (14) incluye por lo menos un miembro de retención que se acopla entre la superficie de retención y el labio (12) y coopera con la superficie de retención para resistir el movimiento hacia fuera de la respectiva pata (48) respecto del labio (12) .

8. Un conjunto de desgaste (10) de conformidad con la reivindicación 7, en donde cada uno de dichos salientes (28) tiene forma de T y las superficies de retención se forman mediante raíles (34) que se extienden a lo largo de paredes laterales de cada uno de dichos salientes (28) .

9. Un conjunto de desgaste (10) de conformidad con la reivindicación 7, en donde las superficies de retención se forman mediante colas de milano que se extienden a lo largo de los laterales de cada uno de dichos salientes (28) .

10. Un conjunto de desgaste (10) de conformidad con la reivindicación 7, en donde las superficies de retención se forman mediante por lo menos una aleta proyectada hacia delante (61) que se extiende desde cada uno de dichos 55 salientes (53) , y en donde el miembro de retención (63) se extiende hacia atrás a partir de la pared posterior (65) de cada una de dichas patas (48) del miembro de desgaste (14) .

11. Un conjunto de desgaste (10) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-10 que comprende además un tope (38) fijado a cada cara (18, 20) del labio (12) para topar con una pared posterior (52) de cada dichas 60 patas (48) del miembro de desgaste (14) .

12. Un conjunto de desgaste (10) de conformidad con la reivindicación 11, en donde cada uno de dichos topes (38) se forma como una porción unitaria del saliente (28) .

13. Un conjunto de desgaste (10) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-12 en donde el miembro de desgaste (14) es un adaptador y el extremo de trabajo hacia delante (44) es una nariz para montar una punta de diente (45) .

14. Un conjunto de desgaste (10) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-13 en donde cada una de dichas patas (48) incluye una pared lateral (54) en la ranura (50) próxima a un extremo posterior de la abertura (58) para formar una superficie de apoyo enfrentada hacia delante (82) para empeñar el cierre (60) .