ES3039969T3 - Stabilizing features in a wear member assembly - Google Patents

Abstract

Un conjunto de elemento de desgaste puede incluir una punta acoplable al borde del cucharón. La punta puede incluir una parte trasera con un primer conjunto de superficies sustancialmente planas, que incluye un primer, segundo y tercer subconjunto de superficies. El tercer subconjunto de superficies puede estar angulado y posicionado entre el primer y el segundo subconjunto de superficies. La punta también puede incluir una parte delantera, adyacente a la parte trasera, que tiene un segundo conjunto de superficies sustancialmente planas, que incluye un cuarto, quinto y sexto subconjunto de superficies. El sexto conjunto de superficies puede estar angulado y posicionado entre el primer y el segundo subconjunto de superficies. El conjunto de elemento de desgaste también puede incluir un elemento de desgaste con una cavidad que comprende superficies de apoyo traseras y delanteras, correspondientes al tercer y sexto subconjunto de superficies. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Características estabilizadoras en un conjunto de miembro de desgaste

Campo técnico

La presente descripción se refiere, en general, a conjuntos de miembros de desgaste que contactan con el suelo, que incluyen adaptadores para sujetar los miembros de desgaste de excavación a los labios del cucharón. Más particularmente, esta descripción se refiere a la estabilización de superficies de soporte de carga entre miembros de desgaste adyacentes.

Antecedentes

Aparatos de desplazamiento de material, como los cucharones de excavación que se encuentran en la construcción, la minería y otros equipos de movimiento de tierras, a menudo incluyen porciones de desgaste reemplazables, como los dientes de contacto con la tierra. Estos a menudo son sujetos de manera extraíble a estructuras de base más grandes, como cucharones de excavación, y entran en contacto abrasivo y desgastante con la tierra u otro material que se desplaza. Por ejemplo, los conjuntos de dientes de excavación proporcionados en el equipo de excavación, como los cucharones de excavación y similares, generalmente comprenden una porción de adaptador relativamente masiva que está anclada adecuadamente al labio delantero del cucharón. La porción de adaptador normalmente incluye una nariz que se proyecta hacia adelante. Un diente reemplazable típicamente incluye una cavidad orientada hacia atrás que recibe de forma liberable la nariz del adaptador. Para retener el diente en la nariz del adaptador, se pueden formar aberturas transversales generalmente alineadas tanto en el diente como en la nariz del adaptador, y se introduce una estructura de conector adecuada y se retiene a la fuerza dentro de las aberturas alineadas para anclar de manera liberable el diente reemplazable en su nariz de adaptador asociada.

Durante operaciones normales, el diente experimenta una carga en múltiples direcciones. Si el diente no se coloca en la nariz de manera estable, las cargas experimentadas por el diente pueden causar un desgaste adicional en el adaptador. Por consiguiente, existe la necesidad de una nariz de adaptador y abertura correspondiente en el diente mejoradas.

Se hace referencia al documento CN 102864813A, que describe un soporte de dientes de pala excavadora, la porción delantera del soporte de dientes tiene el cabezal del soporte de dientes del orificio del pasador de bloqueo de banda, el extremo delantero del cabezal del soporte de dientes tiene la cara de extremo delantero del eje central que es ortogonal al cabezal del soporte de dientes. Se hace referencia adicional a los documentos US 2014/360062 A1, US 2013/247428 A1, DE 4345100 A1, US 7980011 B2, que se han citado como representativos del estado de la técnica.

Compendio

Se apreciará que el alcance de la invención está según las reivindicaciones. La memoria descriptiva incluye la descripción de disposiciones no reivindicadas en las presentes reivindicaciones, pero proporcionadas para ayudar a comprender la invención.

Según algunas implementaciones de ejemplo, un conjunto de miembro de desgaste según la reivindicación 1 incluye una nariz que se puede unir a un labio del cucharón. La nariz incluye una porción trasera que tiene un primer conjunto de ocho que convergen hacia un eje longitudinal de la nariz hacia un extremo distal de la porción trasera. El primer conjunto de ocho superficies incluye un primer subconjunto de superficies que tienen una superficie superior e inferior, un segundo subconjunto de superficies laterales y un tercer subconjunto de superficies comprendiendo superficies de apoyo. El tercer subconjunto de superficies está inclinado y colocado entre el primer subconjunto de superficies y el segundo subconjunto de superficies. La nariz también incluye una porción delantera posicionada hacia adelante a la porción trasera, la porción delantera tiene un segundo conjunto de ocho superficies que convergen hacia el eje longitudinal de la nariz hacia el extremo distal de la porción delantera. El segundo conjunto de superficies sustancialmente planas incluye un cuarto subconjunto que tiene una superficie superior e inferior, un quinto subconjunto de superficies laterales verticales y un sexto subconjunto de superficies que están en ángulo y posicionadas entre el primer subconjunto de superficies y el segundo subconjunto de superficies; y una porción (209) intermedia dispuesta entre la porción trasera y la porción delantera, comprendiendo la porción intermedia una serie de superficies (216a-f, 204a-d) en sección transversal que es mayor que una serie de superficies de la porción delantera en sección transversal y la porción trasera en sección transversal; El conjunto de miembro de desgaste también puede incluir un miembro de desgaste que tiene una cavidad que se abre hacia un extremo trasero, comprendiendo la cavidad superficies de soporte traseras y delanteras correspondientes a al menos algunas de las superficies (202, 204) de las porciones delantera (205) y trasera (207) de la nariz (203). Se proporcionan características adicionales según las reivindicaciones dependientes.

Breve descripción de los dibujos

Los dibujos adjuntos ilustran implementaciones de los sistemas, dispositivos y procedimientos descritos en esta invención y, junto con la descripción, sirven para explicar los principios de la presente descripción.

La Fig. 1 es una vista de un conjunto de miembro de desgaste de contacto con la tierra según la invención. La Fig. 2 ilustra una vista en perspectiva de una nariz de adaptador con una porción de superficie de apoyo en una superficie superior e inferior según un ejemplo que incorpora los principios descritos en esta invención. Las Figs. 3A y 3B son diagramas que muestran vistas en sección transversal longitudinal de la porción de superficie de apoyo en la nariz del adaptador según un ejemplo que incorpora los principios descritos en esta invención.

Las Figs. 4A y 4B son diagramas que muestran vistas en sección transversal de la porción de superficie de apoyo en la nariz según un ejemplo que incorpora los principios descritos en esta invención.

La Fig. 5 es una vista superior de la nariz con una porción de superficie de apoyo según un ejemplo que incorpora los principios descritos en esta invención.

La Fig. 6 es una vista frontal de la nariz con una porción de superficie de apoyo según un ejemplo que incorpora los principios descritos en esta invención.

La Fig. 7A es una vista en perspectiva de un diente que tiene una protuberancia correspondiente a la porción de superficie de apoyo en la nariz según un ejemplo que incorpora los principios descritos en esta invención. La Fig. 7B es una vista en sección transversal longitudinal del diente con la protuberancia según un ejemplo que incorpora los principios descritos en esta invención.

Las Figs. 8 y 9 son vistas en sección transversal del diente con la protuberancia según un ejemplo que incorpora los principios descritos en esta invención.

La Fig. 10 es una vista trasera del diente mirando hacia la cavidad según un ejemplo que incorpora los principios descritos en esta invención.

La Fig. 11A es una vista en perspectiva en despiece de un conjunto de miembro de desgaste de contacto con la tierra según un ejemplo de los principios descritos en esta invención.

La Fig. 11B ilustra una nariz de adaptador mirando a lo largo del eje longitudinal de la nariz según un ejemplo de los principios descritos en esta invención.

La Fig. 11C ilustra una vista lateral de la nariz del adaptador según un ejemplo de principios descritos en esta invención.

La Fig. 12A ilustra el diente mirando hacia la cavidad según un ejemplo de principios descritos en esta invención.

La Fig. 12B ilustra una vista lateral en sección transversal del conjunto de dientes según un ejemplo de principios descritos en esta invención.

La Fig. 13 ilustra una vista en perspectiva de la nariz del adaptador según un ejemplo de principios descritos en esta invención.

La Fig. 14A ilustra una nariz de adaptador con características de control de torsión según un ejemplo de principios descrito en esta invención.

La Fig. 14B ilustra una vista lateral de una nariz de adaptador con características de control de torsión según un ejemplo de principios descritos en esta invención.

La Fig. 14C ilustra una vista en perspectiva de una nariz de adaptador con características de control de torsión según un ejemplo de principios descritos en esta invención.

La FIG. 14D ilustra una vista superior de una nariz de adaptador con características de control de torsión según un ejemplo de principios descritos en esta invención.

La Fig. 15 ilustra un diagrama que muestra un diente que tiene una cavidad diseñada para adaptarse a una nariz de adaptador con características de control de torsión según un ejemplo de los principios descritos en esta invención.

La Fig. 16A ilustra una sección transversal de la nariz del adaptador ortogonal al eje longitudinal según un ejemplo de los principios descritos en esta invención.

La Fig. 16B ilustra una sección transversal de la nariz del adaptador con características de control de torsión ortogonales al eje longitudinal según un ejemplo de los principios descritos en esta invención.

La Fig. 16C ilustra una sección transversal de la porción delantera de la nariz del adaptador según un ejemplo de los principios descritos en esta invención.

La Fig. 16D ilustra una sección transversal de la nariz del adaptador con características de control de torsión desplazada según un ejemplo de los principios descritos en esta invención.

Estas figuras se entenderán mejor por referencia a la siguiente descripción detallada.

Descripción detallada

La presente descripción se refiere a un conjunto de miembro de desgaste de contacto con la tierra que incluye una nariz de adaptador que se puede fijar a un labio de cucharón. El conjunto de miembro de desgaste de contacto con la tierra también incluye un diente u otro miembro de desgaste, como un adaptador intermedio, que se puede fijar a la nariz del adaptador. El miembro de desgaste incluye una cavidad orientada hacia atrás diseñada para encajar sobre la nariz del adaptador. La nariz puede incluir un conjunto frontal de superficies y un conjunto posterior de superficies, y en algunas implementaciones, tanto el conjunto frontal de superficies como el conjunto posterior de superficies pueden formar una forma sustancialmente octogonal en sección transversal. Varias superficies tanto del conjunto frontal de superficies como del conjunto posterior de superficies pueden ser superficies de ajuste (o de apoyo), mientras que otras superficies del conjunto frontal de superficies y del conjunto posterior de superficies pueden ser superficies sin ajuste (o sin apoyo). En algunas realizaciones particulares, la superficie superior y la superficie inferior del conjunto posterior de superficies pueden ser superficies de ajuste e incluir una característica de apoyo de interferencia tal como una protuberancia en uno del diente o adaptador y una muesca coincidente en el otro del diente o adaptador. Estos pueden cooperar para distribuir la carga vertical de una manera que ayude con la estabilidad y la alineación del miembro de desgaste en la nariz del adaptador. Como se usa en esta invención, una superficie de ajuste es una superficie de soporte de carga.

En algunas implementaciones, el adaptador del conjunto de desgaste de contacto con la tierra incluye superficies de ajuste en superficies laterales en ángulo. Estas superficies de ajuste pueden estar dispuestas de una manera que proporcione un contacto estabilizador en más de una superficie de ajuste cuando el conjunto de desgaste de contacto con la tierra se somete a una carga vertical o una carga horizontal. Por ejemplo, una carga vertical hacia abajo aplicada puede estar soportada por dos superficies de ajuste en ángulo, y una carga vertical hacia arriba aplicada puede estar soportada por dos superficies de ajuste en ángulo separadas. Del mismo modo, una carga horizontal izquierda puede estar soportada por dos superficies de ajuste en ángulo y una carga horizontal derecha puede estar soportada por dos superficies de ajuste en ángulo.

En algunas implementaciones, un conjunto de superficies de ajuste en ángulo están dispuestas en una porción distal o delantera de la nariz del adaptador y otro conjunto de superficies de ajuste en ángulo están dispuestas en una porción proximal o trasera de la nariz del adaptador. De esta manera, un miembro de desgaste, como un diente, puede estar soportado por superficies de ajuste en ángulo tanto en el extremo distal como en el extremo proximal de la nariz del adaptador.

La Fig. 1 es una vista de un conjunto 100 ejemplar de miembro de desgaste de contacto con la tierra según un ejemplo de la presente descripción. En la implementación mostrada, el conjunto 100 de miembro de desgaste de contacto con la tierra incluye un diente (o miembro de desgaste) 104, un adaptador 102 y un pasador 106 de bloqueo. En este ejemplo, el conjunto 100 de desgaste también incluye un miembro 108 de desgaste de cubierta. El adaptador 102 incluye un orificio (no mostrado) para recibir el pasador 106 de bloqueo. El diente 104 también incluye un orificio a través del cual se puede insertar el pasador 106 de bloqueo. El pasador 106 de bloqueo puede sujetar el diente 104 en el adaptador 102. El adaptador 102 también puede denominarse en esta invención como una estructura de soporte ya que proporciona soporte estabilizador a un componente adicional, que en esta implementación es el diente 104.

La Fig. 2 ilustra una vista en perspectiva del adaptador 102. Según el presente ejemplo, el adaptador 102 incluye un extremo 201 frontal y un extremo 212 trasero. El extremo 201 frontal incluye una nariz 203 y el extremo 212 trasero incluye un par de patas 214a, 214b bifurcadas dispuestas para sujetar el adaptador 102 a un labio de cucharón (no se muestra). Se muestra un eje 211 longitudinal a través de la parte delantera y 201 y el extremo 212 trasero. Se muestra un eje 215 transversal como referencia en una posición que correría paralela a un borde del labio del cucharón (no mostrado).

Según el presente ejemplo, la nariz 203 incluye una porción 205 delantera, una porción 207 trasera y una porción 209 intermedia que se extiende entre la porción 205 delantera y la porción 207 trasera. La porción 205 delantera incluye una superficie de extremo orientada hacia delante 220 y una pluralidad de superficies orientadas hacia fuera 202 en una disposición octogonal adyacente a la superficie 220 de extremo. En esta implementación, cada una de las superficies 202 está en ángulo con respecto al eje 211 longitudinal. Además, al menos cuatro de las superficies están en ángulo con respecto al eje 215 transversal. En algunos ejemplos, al menos cuatro de la pluralidad de superficies 202 pueden ser superficies de ajuste de soporte de carga. Por ejemplo, en algunas implementaciones, las superficies 202 pueden incluir superficies 202a, 202b, 202c y 202d en ángulo como superficies de ajuste de soporte de carga. En otras implementaciones, las superficies 202 pueden incluir superficies 202e, 202f, 202g y 202h verticales y horizontales como superficies de ajuste de soporte de carga. En algunas implementaciones, cada una de las superficies 202 puede ser sustancialmente plana, mientras que en otras implementaciones, solo cuatro de las ocho superficies 202 son sustancialmente planas. En aun otras implementaciones, un número diferente de las ocho superficies 202 son sustancialmente planas.

En el presente ejemplo, la porción 207 trasera también incluye una pluralidad de superficies 204 orientadas hacia afuera en una disposición octogonal. Cada una de las superficies 204 está en ángulo con respecto al eje longitudinal. Cada una de las superficies 204 posteriores puede estar en ángulo de manera diferente con respecto al eje longitudinal. Por ejemplo, las superficies 204f, 204h laterales pueden estar inclinadas de manera diferente con respecto al eje longitudinal que las superficies 204e, 204g superior e inferior. En el presente ejemplo, las superficies 204 posteriores están en ángulo con respecto al eje longitudinal en un ángulo diferente al de las superficies 202 frontales. Específicamente, las superficies 204 posteriores están inclinadas en un ángulo mayor con respecto al eje longitudinal que las superficies 202 frontales. En los ejemplos, las diversas superficies 202 frontales pueden tener diferentes ángulos con respecto al eje longitudinal. Del mismo modo, las superficies 204 posteriores tienen diferentes ángulos con respecto al eje longitudinal. En dichos ejemplos, el ángulo promedio en el que cada una de las superficies 204 posteriores converge hacia el eje longitudinal puede ser mayor que el ángulo promedio en el que las superficies 202 frontales convergen hacia el eje longitudinal. Como se muestra en la vista en perspectiva de la Fig. 2, las superficies 204 posteriores incluyen superficies 204a, 204b, 204c en ángulo. El lado opuesto de la nariz 203 incluye una superficie 204d en ángulo adicional, que se identifica en las Figs. 4A y 4B, por ejemplo. Las superficies 204 posteriores también incluyen una superficie 204e superior y una superficie 204h lateral. La nariz 203 también incluye una superficie 204g inferior y una superficie 204f lateral opuesta que se identifican en las Figs. 4A y 4B, por ejemplo. Las superficies 204 posteriores también pueden ser superficies de apoyo o ajuste. En algunos ejemplos, cada una de las superficies 204 traseras puede ser superficies de ajuste de apoyo. En algunos ejemplos, solo las superficies 204a, 204b, 204c, 204d en ángulo pueden ser superficies de ajuste. En algunos ejemplos, solo las superficies 204e, 204f, 204g, 204h, horizontales y verticales pueden ser superficies de ajuste. En algunas implementaciones, cada una de las superficies 204 puede ser sustancialmente plana, mientras que en otras implementaciones, solo cuatro de las ocho superficies 204 son sustancialmente planas. En aun otras implementaciones, una cantidad diferente de las superficies 204 son sustancialmente planas.

En el presente ejemplo, la porción 209 intermedia incluye una pluralidad de superficies 216 orientadas hacia fuera. Estas superficies 216 orientadas hacia afuera pueden extenderse entre e intersecar las superficies 202 y las superficies 204. En algunas implementaciones, las superficies 216 pueden tener un ángulo diferente al de las superficies 202 y las superficies 204 con respecto al eje 211 longitudinal. Con referencia a la Fig. 2, las superficies 216 orientadas hacia el exterior pueden incluir una pluralidad de superficies que incluyen, entre otras superficies, una superficie 216a orientada superior, una superficie 216b orientada inferior (Figs. 3A y 3B). En esta implementación, las superficies laterales de la porción 209 intermedia pueden contener un orificio 206. Superficies 216c, 216d, 216e, 216f en ángulo adicionales (se observa mejor en las Figs. 5 y 6), se disponen alrededor de la porción intermedia de la nariz.

Con referencia a las Figs. 2, 3A, 3B, 5 y 6, la superficie 216a orientada hacia arriba de la porción 209 intermedia puede extenderse en un ángulo diferente tanto de la superficie superior adyacente 204e de la porción 207 trasera como de la superficie superior adyacente 202e de la porción 205 frontal. Por consiguiente, la superficie 216a orientada hacia arriba puede ser no plana con la superficie 204e superior adyacente de la porción 207 trasera y no plana con la superficie 202e superior adyacente de la porción 205 frontal. De manera similar, la superficie 216b orientada hacia abajo de la porción 209 intermedia puede extenderse en un ángulo diferente tanto de la superficie 204g inferior adyacente de la porción 207 trasera como de la superficie 202g inferior de la porción 205 frontal.

En el presente ejemplo, la superficie 204e superior incluye una superficie 210 de apoyo cóncava colocada sobre la misma. En algunos ejemplos, la superficie 204e superior circunscribe la superficie 210 de apoyo cóncava. En algunas implementaciones, la superficie 210 de apoyo cóncava une la intersección de la superficie 216a orientada superior y la superficie 204e superior. La superficie 210 de apoyo cóncava, en esta implementación, es una muesca que puede cooperar con una protuberancia correspondiente en el miembro 104 de desgaste para proporcionar estabilidad de soporte de carga, así como estabilidad lateral. Si bien no se ve desde esta vista en perspectiva, la nariz 203 también puede tener una porción de superficie de soporte cóncava similar en la superficie inferior que está opuesta a la superficie 204e superior. En algunas implementaciones, la superficie de soporte cóncava en la superficie inferior puede tener una forma idéntica a la superficie 210 de soporte cóncava en la superficie 204e superior. En el presente ejemplo, la superficie 210 de apoyo cóncava tiene una forma sustancialmente elíptica. También se contemplan otras formas. Por ejemplo, en lugar de ser de forma elíptica, la superficie 210 de soporte cóncava puede ser circular o puede tener alguna otra configuración.

La nariz 203 también incluye un orificio 206 que se extiende desde la superficie 204h lateral hasta la superficie lateral opuesta (no se muestra en esta perspectiva). En esta implementación, el orificio 206 está formado en la porción 209 intermedia de la nariz 203. El orificio 206 está dimensionado y conformado para recibir un pasador de bloqueo. En el presente ejemplo, el orificio 206 está posicionado hacia adelante de la superficie 210 de apoyo cóncava. En otras palabras, al menos una porción de la superficie 210 de apoyo cóncava está posicionada hacia atrás del orificio 206. En algunos ejemplos, toda la superficie 210 de apoyo cóncava puede colocarse hacia atrás del orificio 206. En otras implementaciones, el orificio 206 se extiende solo parcialmente a través de la nariz 203. Se puede formar un orificio 206 correspondiente en el lado opuesto de la nariz 203. En estas implementaciones, se pueden usar dos pasadores de bloqueo separados para sujetar el miembro 104 de desgaste al adaptador 102 (véase la Fig. 1).

La nariz también incluye superficies 230b, 230d de control de torsión. Las superficies 230a, 230c de control de torsión se ilustran en las Figs. 4B y 6. Las características 230a, 230b, 230c y 230d de control de torsión pueden ser superficies sustancialmente planas que están orientadas hacia afuera y están dimensionadas y conformadas para encajar contra las superficies correspondientes dentro de la cavidad del diente, que se describirán con más detalle a continuación. En el presente ejemplo, las superficies 230a, 230b, 230c, 230d de control de torsión intersecan respectivamente las superficies 204a, 204b, 204c, 204d en ángulo de la porción 207 trasera. Particularmente, las superficies 230a, 230b, 230c, 230d de control de torsión intersecan las superficies 204a, 204b, 204c, 204d en ángulo cerca de donde dichas superficies se encuentran con las superficies 204f, 204h verticales. En algunos ejemplos, las superficies 230a, 230b, 230c, 230d de control de torsión pueden estar al ras con las superficies 204f, 204h verticales.

En algunos ejemplos, las superficies en ángulo tanto de las superficies 202 delanteras como de las superficies 204 traseras pueden ser superficies de apoyo (o de ajuste). Específicamente, las superficies 202a, 202b, 202c, 202d, 204a, 204b, 204c, 204d pueden ser superficies de apoyo. Además, las superficies horizontales y superiores de las superficies 202 frontales y las superficies 204 traseras pueden ser superficies no portantes (o no ajustadas). Específicamente, las superficies 202e, 202f, 202g, 202h, 204e, 204f, 204g, 204h pueden ser superficies no portantes. También se contemplan otras combinaciones de superficies de apoyo y no apoyo.

Las Figs. 3A y 3B son diagramas que muestran vistas en sección transversal longitudinal de una porción del adaptador 102, que muestran las superficies 210 de soporte cóncavas superiores y una superficie 213 de soporte cóncava inferior. La Fig. 3B en particular muestra la porción 213 de superficie de apoyo en la superficie 204g inferior de la nariz del adaptador 102. En algunas realizaciones, la superficie 204e superior y la superficie 204g inferior pueden ser superficies de ajuste. En tal caso, otras superficies, tales como las superficies laterales o las superficies en ángulo pueden ser superficies ajustadas o no ajustadas. Por ejemplo, puede darse el caso de que todas las superficies en ángulo sean superficies no ajustadas, mientras que las superficies superior, inferior y lateral son superficies ajustadas. Como se indicó anteriormente, algunas implementaciones de la superficie 210 de apoyo cóncava puentean la intersección de la superficie 216a orientada superior y la superficie 204e superior. En tales implementaciones, la superficie 216a orientada superior puede ser una superficie no ajustada, mientras que la superficie 210 de apoyo cóncava forma una superficie ajustada. En algunos ejemplos, las superficies 210, 213 cóncavas pueden ser superficies sin apoyo. En dichos ejemplos, varias combinaciones de las superficies horizontales, verticales y en ángulo pueden ser superficies de ajuste y, en algunos casos, solo las superficies en ángulo son superficies de ajuste. Puede darse el caso de que todas las superficies sean superficies ajustadas. Se contemplan otras combinaciones de superficies de ajuste y no ajuste. Por ejemplo, las superficies en ángulo pueden ser superficies de ajuste mientras que las superficies horizontales y verticales son superficies no de ajuste de una manera similar a la descrita a continuación en el texto que acompaña a las Figs. 11A-16D.

La superficie 213 de apoyo cóncava inferior puede ser sustancialmente idéntica a la porción 210 de superficie de apoyo cóncava superior. En algunos ejemplos, la posición y la forma de la porción 213 de superficie de apoyo cóncava inferior pueden reflejar la posición y la forma de la porción 210 de superficie de apoyo cóncava superior. Por consiguiente, similar a la disposición descrita anteriormente, la superficie 213 de soporte cóncava inferior puede puentear la intersección de la superficie 216b orientada inferior y la superficie 204g inferior. En tales implementaciones, la superficie 216b orientada hacia abajo puede ser una superficie no ajustada, mientras que la superficie 213 de soporte cóncava inferior forma una superficie ajustada. En algunos ejemplos, la porción 213 de superficie de apoyo cóncava inferior puede estar desplazada longitudinalmente de la porción 210 de superficie de apoyo cóncava superior. Por ejemplo, la porción 213 de superficie de apoyo cóncava inferior puede estar más cerca o más lejos de la porción delantera de la nariz que la porción 210 de superficie de apoyo cóncava superior.

Las porciones 210, 213 de superficie de apoyo cóncavas en esta implementación se forman como muescas que tienen superficies redondeadas lisas a medida que la forma pasa de la superficie cóncava a la superficie 204e superior plana. La muesca proporciona estabilidad lateral a la porción posterior del miembro 104 de desgaste cuando se somete a carga durante el uso. Además, cuando las cargas verticales se dirigen sobre la punta delantera del miembro 104 de desgaste, la hendidura distribuye la carga en la porción trasera del miembro de desgaste y la carga se transfiere a través de las porciones 210, 213 de superficie de soporte cóncavas al adaptador (o un adaptador intermedio si está equipado). Además, las porciones 210, 213 de superficie cóncava de soporte de carga proporcionan una superficie lisa, con lados curvos que ayudan a la estabilidad lateral. Por consiguiente, las cargas laterales en la punta delantera del miembro 104 de desgaste que dan como resultado cargas opuestas en el extremo del miembro de desgaste pueden aliviarse en cierta medida por los lados laterales curvados de las porciones 210, 213 de superficie de soporte cóncavas. Como se puede observar, las hendiduras se forman en la superficie 204e superior que está inclinada longitudinalmente para enfrentarse a la superficie 220 del extremo delantero del adaptador 102. En consecuencia, las protuberancias correspondientes en la superficie interna del miembro 104 de desgaste pueden encajar directamente en la porción 210 y 213 de superficie de soporte dentada.

Las Figs. 4A y 4B son diagramas que muestran vistas en sección transversal de las porciones 210, 213 de superficie de apoyo cóncavas en el adaptador 102. Las Figs. 4A y 4B también muestran cada una de las superficies 204 posteriores. Específicamente, las Figs. 4A y 4B ilustran la superficie 204e superior orientada hacia arriba, las superficies 204f, 204h laterales orientadas hacia fuera y la superficie 204g superior orientada hacia arriba. Las Figs. 4A y 4B también ilustran superficies 204a, 204b, 204c, 204d en ángulo orientadas hacia afuera. En la implementación ejemplar mostrada, las porciones 210, 213 de superficie de apoyo cóncavas se forman en la porción 207 trasera solo en la superficie 204e superior orientada hacia arriba y la superficie 204g superior orientada hacia arriba, mientras que las superficies 204f, 204h laterales orientadas hacia afuera y las superficies 204a, 204b, 204c, 204d en ángulo orientadas hacia afuera se forman para ser relativamente planas. Esto puede proporcionar un soporte de superficie de ajuste adicional para la carga vertical en un diente 104 soportado, al tiempo que proporciona un soporte estándar para la carga horizontal o de lado a lado.

La Fig. 5 es una vista superior de la nariz 203 del adaptador 102; La porción 210 de superficie de apoyo cóncava se muestra extendiéndose hacia y a través de la intersección de la superficie 216a orientada superior y la superficie 204e superior. En algunos ejemplos, el ancho 504 transversal de la porción 210 de superficie de apoyo cóncava puede estar dentro de un intervalo de aproximadamente 60-80 por ciento del ancho 508 transversal de la superficie 204e superior. En algunos ejemplos, el ancho 504 transversal de la porción 210 de superficie de apoyo cóncava puede ser aproximadamente el 70 % del ancho 508 transversal de la superficie 204e superior. La longitud 502 longitudinal de la porción 210 de superficie de apoyo cóncava puede ser similar al ancho 504 transversal de la porción 210 de superficie de apoyo cóncava. En algunos ejemplos, la longitud 502 longitudinal de la porción 210 de superficie de apoyo cóncava puede estar dentro de un intervalo de aproximadamente 0-50 por ciento mayor que el ancho 504 transversal. La porción 210 de superficie de apoyo cóncava puede tener un tamaño para proporcionar estabilidad y aumentar el área superficial de la superficie 204e superior al tiempo que se minimiza el debilitamiento del adaptador 102 a través de los elevadores de tensión. Por consiguiente, la profundidad de la porción de superficie de apoyo indentada puede seleccionarse para proporcionar el equilibrio necesario de estabilidad y resistencia. En algunas implementaciones, la profundidad de la porción de superficie de soporte se selecciona para que esté dentro de un intervalo de aproximadamente 0,1 pulgadas (0,254 cm) a aproximadamente 0,625 pulgadas, (1,5875 cm) aunque se contemplan otras profundidades.

La Fig. 6 es una vista frontal ligeramente inclinada del adaptador 102 con la porción 210 de superficie de apoyo cóncava. La Fig. 6 también ilustra la superficie 204e superior y la superficie 202e superior, y la superficie 216a superior. La Fig. 6 también ilustra las superficies 204a, 204b inclinadas traseras, las superficies 202a, 202b inclinadas delanteras y las superficies 216c y 216f intermedias sin apoyo.

La Fig. 7A es una vista en perspectiva del miembro 104 de desgaste que incluye protuberancias que se extienden desde las superficies internas de la cavidad. El miembro 104 de desgaste también puede denominarse como un miembro de desgaste hueco que se acopla al suelo. Aunque el miembro 104 de desgaste también puede denominarse diente, el miembro 104 de desgaste también puede formar un adaptador intermedio u otro miembro de desgaste configurado para ser soportado por o para soportar otros miembros de desgaste. El miembro 104 de desgaste incluye un extremo 708 delantero en el extremo 701 frontal del miembro de desgaste. El extremo 708 delantero está dispuesto para acoplarse o penetrar en el suelo, y generalmente puede denominarse extremo de trabajo. El miembro 104 de desgaste también incluye un extremo trasero, que tiene una cavidad (mostrada en sección transversal en la Fig. 7B) que está dimensionada y conformada para recibir la nariz 203 del adaptador 102.

En el presente ejemplo, el lado 709 del miembro 104 de desgaste incluye un orificio 711 que está dimensionado y conformado para recibir el pasador 106 de bloqueo (Fig. 1). En algunas implementaciones, el lado opuesto del miembro 104 de desgaste puede incluir un orificio similar. El orificio 711 puede colocarse de tal manera que cuando el miembro 104 de desgaste esté colocado correctamente en la nariz 203, el orificio 711 esté alineado con el orificio 206 del adaptador 102. Por lo tanto, el pasador 106 de bloqueo puede insertarse a través de ambos orificios 206, 711 y ajustarse para sujetar el miembro 104 de desgaste en el adaptador 102.

En el presente ejemplo, el miembro 104 de desgaste incluye un indicador 731 de desgaste. El indicador 731 de desgaste puede ser una hendidura o muesca en el miembro 104 de desgaste que indica a un operador cuándo se debe reemplazar el miembro 104 de desgaste. Específicamente, el miembro 104 de desgaste se desgasta a medida que se usa para las operaciones de excavación. Cuando se desgasta hasta un punto en el que la parte inferior del indicador 731 de desgaste está enrasada con el resto del miembro 104 de desgaste, a continuación esto indica a un operador que es hora de reemplazar el miembro 104 de desgaste. El indicador 731 de desgaste puede estar dimensionado y conformado de modo que tenga una profundidad asociada con una cantidad esperada de desgaste antes de que se deba reemplazar el miembro 104 de desgaste. Esta cantidad esperada de desgaste puede basarse en datos históricos que representan la manera en que el miembro 104 de desgaste se desgasta durante las operaciones normales. El indicador 731 de desgaste también puede colocarse en otros lugares en el miembro 104 de desgaste.

La Fig. 7B es una vista en sección transversal longitudinal del miembro 104 de desgaste que muestra una protuberancia 706 superior y una protuberancia 707 inferior dispuestas para corresponder a las superficies 210, 213 de soporte cóncavas en el adaptador 102. El miembro 104 de desgaste incluye el extremo 708 delantero y un extremo 703 trasero. Se forma una cavidad 702 en el extremo 703 trasero, que se extiende longitudinalmente hacia adentro desde el extremo 703 trasero. La cavidad 702 se abre a la parte posterior del miembro 104 de desgaste y está conformada y dimensionada para encajar sobre la nariz 203 del adaptador 102.

En algunas implementaciones, la cavidad 702 está conformada para tener superficies correspondientes con las diversas superficies de la nariz 203. En algunas implementaciones, dado que no todas las superficies son superficies de ajuste, solo las superficies de ajuste de la cavidad 702 y la nariz 203 tienen la misma forma. Es decir, la cavidad 702 puede estar contorneada de modo que las superficies de ajuste de la cavidad 702 coincidan con las superficies de ajuste del adaptador 102. Debido a esto, las descripciones aplicadas en esta invención en relación con las superficies externas de la nariz 203 son igualmente aplicables a las superficies internas de la cavidad 702 del miembro 104 de desgaste. De manera similar a la nariz 203, la cavidad 702 incluye una porción 720 delantera, una porción 722 trasera y una porción 724 intermedia. La cavidad 702 también incluye un eje 718 longitudinal que en esta implementación es coaxial con el eje longitudinal del miembro 104 de desgaste. Un eje transversal 719 (Figs. 7A y 10) se extiende perpendicular al eje 718 longitudinal y está dispuesto para estar sustancialmente paralelo a un extremo delantero de un labio de cucharón.

Según el presente ejemplo, la cavidad 702 incluye una porción 720 frontal, una porción 724 intermedia y una porción 722 trasera. La porción 720 frontal incluye una pluralidad de superficies 721a, 721b, 721e, 721f, 721g sustancialmente planas orientadas hacia adentro en una forma octogonal (no todas las ocho superficies se muestran en la vista en sección transversal de la Fig. 7B). Estas superficies 721a, 721b, 721e, 721f, 721g pueden corresponder a algunas de las superficies 202 orientadas hacia afuera de la porción 205 frontal del adaptador 102. Como se describió anteriormente, algunas superficies 202 de la porción 205 delantera pueden ser superficies ajustadas, mientras que algunas pueden ser superficies no ajustadas. Las superficies de ajuste del adaptador 102 pueden ajustarse con las superficies de ajuste de la cavidad 702, mientras que las superficies no ajustadas del adaptador 102 pueden tener formas ligeramente diferentes a las superficies no ajustadas de la cavidad 702 o pueden estar desplazadas de las superficies no ajustadas de la cavidad 702.

La porción 724 intermedia incluye una pluralidad de superficies 723a, 723b, 723e, 723f, 723g sustancialmente planas orientadas hacia adentro (no todas las superficies se muestran en la vista en sección transversal de la Fig. 7B). Estas superficies 723a, 723b, 723e, 723f, 723g pueden corresponder a algunas de las superficies 216 orientadas hacia afuera de la porción 209 intermedia del adaptador 102. Específicamente, las superficies de ajuste del adaptador 102 pueden ajustarse con las superficies de ajuste de la cavidad 702, mientras que las superficies no ajustadas del adaptador 102 pueden tener formas ligeramente diferentes a las superficies no ajustadas de la cavidad 702 o pueden estar desplazadas de las superficies no ajustadas de la cavidad 702.

La porción 722 trasera incluye una pluralidad de superficies 704a, 704b, 704c, 704d, 704e, 704f, 704g 704h sustancialmente planas orientadas hacia adentro en una forma octogonal (algunas superficies se muestran mejor en las Figs. 8A y 8B). Estas superficies incluyen una superficie 704e interna superior y una superficie 704g interna inferior (que están separadas verticalmente, superficies 704f, 704h laterales separadas horizontalmente, superficies 704a, 704c internas anguladas superiores y superficies 704b, 704g internas anguladas inferiores. Estas superficies 704a, 704b, 704c, 704d, 704e, 704f, 704g 704h pueden corresponder a las superficies 204 orientadas hacia afuera de la porción 207 frontal del adaptador 102. Específicamente, las superficies de ajuste del adaptador 102 pueden ajustarse con las superficies de ajuste de la cavidad 702, mientras que las superficies no ajustadas del adaptador 102 pueden tener formas ligeramente diferentes a las superficies no ajustadas de la cavidad 702 o pueden estar desplazadas de las superficies no ajustadas de la cavidad 702.

La cavidad 702 incluye una superficie 704e superior orientada hacia adentro que está diseñada para encajar con la superficie 204e orientada hacia arriba de la nariz 203. En algunas implementaciones, la superficie 204e superior orientada hacia adentro puede ser sustancialmente plana. La superficie 704e superior orientada hacia adentro también incluye una protuberancia 706 superior que se extiende desde esta. La protuberancia 706 superior también se puede describir como una porción 706 de superficie de soporte que sobresale hacia adentro, ya que sobresale hacia adentro hacia un eje 718 longitudinal del miembro 104 de desgaste y la cavidad 702. La porción 706 de superficie de apoyo superior que sobresale hacia dentro está dimensionada y conformada para encajar con la porción 210 de superficie de apoyo cóncava de la nariz 203. De manera similar, la cavidad incluye una superficie 704g inferior orientada hacia adentro que está diseñada para encajar con la superficie 204g orientada hacia abajo de la nariz 203. La superficie 704g inferior orientada hacia adentro también incluye una porción 707 de superficie de apoyo que sobresale hacia adentro. La cavidad también incluye otras superficies que corresponden a las superficies 202, 204 de la nariz 203. Las porciones 706, 707 de la superficie de apoyo hacia adentro son convexas y están dispuestas para soportar cargas impuestas verticalmente en el extremo delantero.

Las protuberancias 706, 707 pueden estar ubicadas centralmente en sus respectivas superficies 704e, 704g. Por lo tanto, las protuberancias 706, 707 pueden estar circunscritas por porciones planas de las superficies 704e, 704g. Además, las protuberancias 706, 707 pueden estar desplazadas lateralmente entre sí si las porciones 210, 213 de superficie de apoyo cóncavas correspondientes de la nariz 203 están desplazadas entre sí. Tanto la protuberancia 706 superior como la protuberancia 706 inferior pueden formar un arco transversal que tiene tangentes en ángulos oblicuos. En algunos ejemplos, puede haber solo una única protuberancia 706 en la superficie 704 superior y solo una única protuberancia 707 en la superficie 704g inferior. En algunos ejemplos, sin embargo, puede haber protuberancias adicionales en cada superficie 704e, 704g.

En el presente ejemplo, las superficies de las protuberancias 706, 707 pueden actuar como superficies de apoyo contra las porciones 210, 213 de superficie de apoyo de la nariz 203 del adaptador. Por lo tanto, las características de interferencia comprendiendo las protuberancias 706, 707 y las porciones 210, 213 de superficie de apoyo pueden proporcionar soporte adicional para cargas en varias direcciones. Además, por su naturaleza curva, las protuberancias y las hendiduras proporcionan estabilidad lateral y actúan como superficies de apoyo verticales.

La cavidad 702 también puede incluir un orificio 725 que se alinea con el orificio 206 cuando el miembro 104 de desgaste se coloca en el adaptador 102. Dicha alineación permite que el pasador de bloqueo se inserte a través del mismo. En algunos ejemplos, el miembro 104 de desgaste puede incluir un solo orificio en un lado de la cavidad y en algunos ejemplos, el miembro 104 de desgaste puede incluir dos orificios, uno en cada lado de la cavidad 702.

La cavidad 702 también incluye superficies 727a, 727c de control de torsión orientadas hacia adentro. Las superficies 727b, 727d de control de torsión se muestran en la Fig. 10. Las superficies 727a, 727b, 727c, 727d de control de torsión orientadas hacia dentro están dimensionadas y conformadas para encajar contra las características 230a, 230b, 230c, 230d de control de torsión orientadas hacia fuera de la nariz del adaptador.

Las Figs. 8 y 9 son vistas en sección transversal del diente con la protuberancia. La Fig. 8 ilustra paredes 704e, 704g internas opuestas separadas verticalmente que corresponden a las paredes 204e, 204g de la nariz 203. La Fig. 8 también ilustra paredes 704f, 804h internas opuestas separadas horizontalmente que corresponden a las paredes 204f, 204h de la nariz 203. La Fig. 8 también ilustra las paredes 704a, 704b, 704c, 704d orientadas hacia adentro en ángulo transversal que corresponden a las paredes 204a, 204b, 204c, 204d inclinadas transversalmente orientadas hacia afuera de la nariz 203.

La Fig. 10 es una vista posterior del diente mirando hacia la cavidad 702. Mirando hacia la cavidad, se pueden ver las superficies 721a, 721b, 721c, 721d, 721e, 721f, 721g, 721 h de la porción 720 frontal de la cavidad 702. Además, se pueden ver las superficies 723a, 723b, 723c, 723d, 723e, 723f, 723g, 723h de la porción 724 intermedia de la cavidad 702. Además, se pueden ver las superficies 704a, 704b, 704c, 704d, 704e, 704g, así como las protuberancias 706, 707.

Si bien las porciones 210, 213 de superficie de apoyo cóncavas y las protuberancias 706, 707 tienen una forma sustancialmente elíptica, algunas realizaciones pueden tener porciones de superficie de apoyo y protuberancias de forma poligonal. En algunos ejemplos, las porciones de superficie de apoyo pueden colocarse en la superficie lateral cerca o adyacentes a los orificios 206, 711 a través de los cuales se inserta el pasador de bloqueo. Debido a que las protuberancias 706, 707 están dimensionadas y conformadas para coincidir con el tamaño y la forma de las porciones de superficie de apoyo cóncavas, la descripción de cualquiera de ellas se aplica igualmente a la otra.

Aunque las hendiduras se describen en el adaptador 102 y las protuberancias se describen en las superficies internas del miembro 104 de desgaste, se debe tener en cuenta que algunas implementaciones están dispuestas de manera opuesta para tener la protuberancia en el adaptador 102 y las hendiduras en el miembro 104 de desgaste.

La presente descripción también se refiere a un conjunto de miembro de desgaste de contacto con la tierra que incluye una nariz adaptadora que se puede fijar a un labio de cucharón y un diente. La nariz incluye superficies de apoyo en ángulo dispuestas para ser recibidas en una cavidad del diente. La cavidad incluye superficies de soporte que se corresponden y acoplan con las superficies de soporte de la nariz. Según algunos ejemplos, la nariz del adaptador puede incluir una porción delantera en el extremo distal de la nariz y una porción trasera en el extremo proximal de la nariz. La porción trasera puede incluir ocho superficies sustancialmente planas que convergen hacia el eje longitudinal de la nariz. La porción delantera también puede incluir ocho superficies sustancialmente planas que convergen hacia el eje longitudinal de la nariz, pero en un ángulo menos profundo. En algunas implementaciones, tanto la porción delantera como la porción trasera tienen, por lo tanto, secciones transversales de forma sustancialmente octogonal. En algunas implementaciones, en la porción trasera, las superficies horizontales y verticales de la sección transversal de forma octogonal pueden ser superficies no portantes y las superficies en ángulo (por ejemplo, las superficies no horizontales y no verticales) pueden ser superficies portantes. En la porción delantera, las superficies en ángulo también pueden ser superficies de apoyo.

La Fig. 11A es una vista en perspectiva en despiece de un conjunto de miembro de desgaste de contacto con la tierra 10. Según el presente ejemplo, el conjunto 10 de miembro de desgaste incluye una nariz 1100 y un miembro 1200 de desgaste. Una implementación ejemplar del miembro 1200 de desgaste es un diente 1200. En otra implementación, el miembro 1200 de desgaste es un adaptador intermedio. Se contemplan otros miembros de desgaste. La nariz 1100 incluye una porción 1124 delantera y una porción 1122 trasera. En el ejemplo que se muestra, la nariz 1100 se extiende desde una estructura de base que se muestra como un bloque, pero representa cualquier estructura de unión adicional que soporte la nariz, incluida una porción de recepción de cucharón que tiene patas de adaptador bifurcadas, similar al adaptador 102 en la Fig. 1. En algunas implementaciones, la nariz se puede fijar a un labio de cucharón de una excavadora. La nariz puede formar parte de un adaptador o un adaptador intermedio, y también puede denominarse en esta invención como una estructura de soporte, ya que proporciona soporte estabilizador a un componente adicional, que en esta implementación es el diente 1200. La nariz 1100 también incluye un orificio 12 para recibir un pasador de bloqueo. En el presente ejemplo, la nariz incluye características 18 de control de torsión. El diente 1200 también incluye un orificio 14 a través del cual se puede insertar el pasador de bloqueo. Dado que cualquiera de una serie de pasadores de bloqueo conocidos puede emplearse aquí, los detalles del pasador de bloqueo no están incluidos. El diente 1200 también incluye una cavidad orientada hacia atrás (no se muestran en la Fig. 11A) y un extremo de contacto con el suelo como extremo 16 delantero. Un eje 1105 se extiende a través del conjunto 10 de miembro de desgaste.

La Fig. 11B muestra una vista de la nariz 1100 mirando a lo largo del eje 1105 longitudinal de la nariz 1100. La Fig. 11C muestra una vista lateral de la nariz 1100, mirando a lo largo de un eje 1107 transversal. El eje 1107 transversal está alineado en una posición que correría paralela a un borde del labio del cucharón (no mostrado). Como se describió anteriormente, la nariz 1100 puede estar sujeta a un labio del cucharón e incluye una porción 1124 delantera y una porción 1122 trasera. La porción 1122 trasera incluye un conjunto de ocho superficies sustancialmente planas. En particular, el conjunto incluye un subconjunto que tiene una superficie 1108a superior y una superficie 1108b inferior, un subconjunto de dos superficies 1106a, 1106b laterales y un subconjunto de cuatro superficies 1110a, 1110b, 1110c, 1110d en ángulo. Las superficies superior e inferior pueden denominarse superficies horizontales y las superficies laterales pueden denominarse superficies verticales porque dichas superficies son horizontales y verticales en sección transversal. Las cuatro superficies 1110a, 1110b, 1110c, 1110d en ángulo pueden ser superficies de apoyo dispuestas para entrar en contacto e interactuar con las superficies del diente 1200. Debido a que cada superficie de apoyo está en ángulo, cada superficie de apoyo puede resistir cargas tanto horizontales como verticales. Las superficies en ángulo también pueden denominarse superficies diagonales u oblicuas. Tanto las superficies 1108a, 1108b horizontales como las superficies 1106a, 1106b verticales pueden ser superficies no portantes.

En esta implementación de ejemplo, cada una de las ocho superficies sustancialmente planas converge hacia el eje 1105 longitudinal de la nariz 1100. En algunos ejemplos, el ángulo de las ocho superficies sustancialmente planas con respecto al eje 1105 longitudinal puede estar dentro de un intervalo de aproximadamente 5-25 grados. En algunos ejemplos, el ángulo puede estar dentro de un intervalo de aproximadamente 8-15 grados. También se contemplan otros intervalos. En esta implementación, las superficies 1108a, 1108b superior e inferior pueden ser más anchas que las superficies 1106a, 1106b. Por lo tanto, la sección transversal en forma de octágono puede ser diferente en anchura 1132 que en altura 1134. Esto ayuda con el control de la torsión y la estabilidad.

En la implementación ejemplar mostrada, la porción 1124 delantera también incluye un conjunto de ocho superficies sustancialmente planas. En particular, el conjunto incluye un subconjunto que tiene una superficie 1114a superior y una superficie 1114b inferior, un subconjunto de dos superficies 1112a, 1112b laterales y un subconjunto de cuatro superficies 1116a, 1116b, 1116c, 1116d en ángulo. Las cuatro superficies 1116a, 1116b, 1116c, 1116d en ángulo pueden ser superficies de apoyo dispuestas para entrar en contacto e interactuar con las superficies del diente 1200. Debido a que cada superficie de apoyo está en ángulo, cada superficie de apoyo puede resistir cargas tanto horizontales como verticales. Las superficies 1114a, 1114b superior e inferior también pueden ser superficies no portantes. En algunos ejemplos, las superficies 1112a, 1112b laterales pueden ser superficies de apoyo. En algunos ejemplos, sin embargo, las superficies 1112a, 1112b laterales pueden ser superficies no portantes. En algunas implementaciones, las superficies sin apoyo de la porción 1124 frontal o la porción 1122 trasera pueden no ser sustancialmente planas.

En algunas implementaciones, cada una de las ocho superficies sustancialmente planas de la porción 1124 delantera converge hacia el eje 1105 longitudinal de la nariz 1100 pero en un ángulo que es menos profundo que el ángulo en el que las ocho superficies sustancialmente planas de la porción 1122 trasera convergen hacia el eje 1105 longitudinal. En algunos ejemplos, el ángulo de las ocho superficies sustancialmente planas de la porción 1124 delantera con respecto al eje 1105 longitudinal puede estar dentro de un intervalo de aproximadamente 0-15 grados. En algunos ejemplos, el ángulo puede estar dentro de un intervalo de aproximadamente 1-8 grados. Además, las superficies 1114a, 1114b superior e inferior pueden ser más anchas que los servicios 1112a, 1112b laterales. Por lo tanto, la sección transversal en forma de octágono es diferente en anchura 1132 que en altura 1134. Esto también ayuda a controlar la estabilidad y la torsión. En algunos ejemplos, la relación del ancho de la superficie superior o inferior con respecto al ancho de la superficie lateral es diferente en la porción 1124 delantera que en la porción 1122 trasera. Por ejemplo, la relación del ancho de la superficie superior o inferior al ancho de la superficie lateral puede ser mayor en la porción 1124 delantera que en la porción 1122 trasera.

La Fig. 12A muestra una vista del diente 1200 mirando hacia la cavidad 1205. La Fig. 12B es una vista en sección transversal del diente 1200 a lo largo del eje 1105 longitudinal, tomada a lo largo de las líneas 12B-12B en la Fig. 12A. La cavidad 1205 se forma en el extremo 1209 trasero del diente 1200, extendiéndose longitudinalmente hacia adentro desde el extremo 1204 trasero. La cavidad 1205 tiene superficies de soporte que corresponden e interactúan con las superficies de soporte de la nariz 1100. También tiene el eje 1105 longitudinal de referencia y el eje 1107 transversal. La cavidad 1205 también incluye una porción 1224 frontal y una porción 1222 posterior. La porción 1222 trasera incluye un conjunto de ocho superficies sustancialmente planas. Por consiguiente, en esta implementación de ejemplo, el conjunto de superficies sustancialmente planas incluye un subconjunto que tiene una superficie 1208a superior y una superficie 1208b inferior, un subconjunto de dos superficies 1206a, 1206b laterales y un subconjunto de cuatro superficies 1210a, 1210b, 1210c, 1210d en ángulo. Las cuatro superficies 1210a, 1210b, 1210c, 1210d en ángulo pueden ser superficies de apoyo. Debido a que cada superficie de apoyo está en ángulo, cada superficie de apoyo puede resistir la carga horizontal y vertical que se puede aplicar al diente 1200 durante el uso. Tanto las superficies 1208a, 1208b superior e inferior como las superficies 1206a, 1206b laterales pueden ser superficies no portantes. En algunos ejemplos, las superficies no portantes pueden no ser sustancialmente planas. Por ejemplo, las superficies no portantes pueden ser curvadas.

La porción 1224 delantera también incluye un conjunto delantero de ocho superficies sustancialmente planas. En particular, el conjunto delantero incluye un subconjunto que tiene una superficie 1214a superior y una superficie 1214b inferior, un subconjunto de dos superficies 1212a, 1212b laterales y un subconjunto de cuatro superficies 1216a, 1216b, 1216c, 1216d en ángulo. Las cuatro superficies 1216a, 1216b, 1216c, 1216d en ángulo pueden ser superficies de apoyo. Una vez más, debido a que cada superficie de apoyo está en ángulo, cada superficie de apoyo puede resistir cargas tanto horizontales como verticales. Las superficies 1214a, 1214b horizontales también pueden ser superficies no portantes. En algunos ejemplos, las superficies 1212a, 1212b verticales pueden ser superficies de apoyo. En algunos ejemplos, sin embargo, las superficies 1212a, 1212b verticales pueden ser superficies sin apoyo.

Con referencia ahora a la Fig. 11C, la nariz 1100 incluye una superficie 1101 trasera y una superficie 1118 de tope frontal de forma octogonal. La superficie 1118 de tope frontal puede tener una forma octogonal. La superficie 1118 de tope frontal puede ser una superficie de ajuste, ya que está diseñada para hacer contacto con una superficie 1218 de tope frontal de la cavidad 1205 (que se muestra en las Figs. 12A y 12B). La superficie 1218 de tope frontal de la cavidad 1205 también puede tener una forma octogonal. La superficie 1201 trasera en el extremo 1109 trasero del diente 1200 puede o no hacer contacto con la superficie 1101 trasera de la nariz 1100.

En algunas implementaciones, la nariz 1100 y el diente 1200 pueden diseñarse simétricamente de modo que el diente pueda girarse 180 grados y aún así ajustarse adecuadamente al diente. Esto permite que el diente 1200 se voltee después de un cierto periodo de desgaste. El diente 1200 puede a continuación continuar usándose en la posición volteada. Esto prolonga la vida útil del diente 1200.

La Fig. 13 es una vista en perspectiva de la nariz 1100. Además de las superficies 1106a, 1106b, 1108a, 1108b, 1110a, 1110b, 1110c, 1110d, 1112a, 1112b, 1114a, 1114b, 1116a, 1116b, 1116c, 1116d sustancialmente planas, tanto la porción 1124 delantera como la porción 1122 trasera pueden tener superficies curvas posicionadas entre las superficies planas. En implementaciones que tienen la superficie 1101 posterior, la nariz 1100 puede incluir superficies 1302 dispuestas entre y en transición desde la superficie posterior 1101 a las<ocho superficies sustancialmente planas 1106a,>1106<b, 1108a, 1108b, 1110a, 1110b, 1110c, 1110d de la>porción posterior 1122. La nariz 1100 también puede incluir superficies curvas alargadas 1304 entre bordes adyacentes de cada una de las superficies planas 1106a, 1106b, 1108a, 1108b, 1110a, 1110b, 1110c, 1110d, 1112a, 1112b, 1114a, 1114b, 1116a, 1116b, 1116c, 1116d tanto en la porción 1124 delantera como en la porción 1122 trasera. La nariz 1100 también puede incluir superficies 1306 curvas colocadas entre las superficies 1106a, 1106b, 1108a, 1108b, 1110a, 1110b, 1110c, 1110d planas de la porción 1122 trasera y las superficies planas de la porción 1124 delantera. La nariz 1100 también puede incluir superficies 1308 curvas colocadas entre la superficie 1118 de tope frontal y las superficies 1112a, 1112b, 1114a, 1114b, 1116a, 1116b, 1116c, 1116d planas de la porción 1124 delantera. En algunas implementaciones, estas superficies curvas pueden ser filetes o redondos destinados a minimizar la tensión de ubicación durante el uso. Las superficies curvas también pueden ayudar a proporcionar espacio para la cavidad del miembro de desgaste.

En algunos ejemplos, el ancho W1 de la sección transversal de las superficies 1108a, 1108b no portantes superior e inferior es diferente en el extremo 1307 distal de la porción 1122 trasera que el ancho W3 de la sección transversal en el extremo 1305 proximal de la porción 1122 trasera. Por ejemplo, el ancho W1 de la sección transversal de las superficies 1108a, 1108b sin apoyo superior e inferior puede ser más pequeño en el extremo 1307 distal de la porción 1122 trasera que el ancho W3 de la sección transversal en el extremo 1305 proximal de la porción 1122 trasera o viceversa. Además, el ancho W2 de la sección transversal de las superficies 1110a, 1110b, 1110c y 1110d de apoyo en el extremo 1307 distal de la porción 1122 trasera puede ser diferente del ancho W4 de la sección transversal en el extremo 1305 proximal. Por ejemplo, el ancho W2 de la sección transversal de las superficies 1110a, 1110b, 1110c y 1110d de apoyo en el extremo 1307 distal de la porción 1122 trasera puede ser menor que el ancho W4 de la sección transversal en el extremo 1305 proximal o viceversa. Además, el ancho W1 de la sección transversal de las superficies 1108a, 1108b superior e inferior en el extremo 1307 distal de la porción 1122 trasera puede ser diferente del ancho W2 de la sección transversal de las superficies 1110a, 1110b, 1110c, 1110d de soporte en el extremo 1307 distal de la porción 1122 trasera. Por ejemplo, el ancho W1 de la sección transversal de las superficies 1108a, 1108b superior e inferior en el extremo 1307 distal de la porción 1122 trasera puede ser más pequeño que el ancho W2 de la sección transversal de las superficies 1110a, 1110b, 1110c, 1110d de soporte en el extremo 1307 distal de la porción 1122 trasera o viceversa. Además, el ancho W3 de sección transversal de las superficies 1108a, 1108b superior e inferior en el extremo 1305 proximal de la porción 1122 trasera puede ser diferente del ancho W4 de sección transversal de las superficies 1110a, 1110b, 1110c, 1110d de soporte en el extremo 1305 proximal de la porción 1122 trasera. Por ejemplo, el ancho W3 de la sección transversal de las superficies 1108a, 1108b superior e inferior en el extremo 1305 proximal de la porción 1122 trasera puede ser mayor que el ancho W4 de la sección transversal de las superficies 1110a, 1110b, 1110c, 1110d de apoyo en el extremo 1305 proximal de la porción 1122 trasera o viceversa.

La Fig. 14A muestra una vista de una nariz 1400 de adaptador ilustrativa con características 1402a, 1402b, 1402c, 1402d de control de torsión que resisten el movimiento de torsión del miembro 1200 de desgaste con respecto a la nariz 1100. La Fig. 14B muestra una vista lateral de la nariz 1400 del adaptador con características de control de torsión. La Fig. 14C es una vista en perspectiva de la nariz 1400 del adaptador con características de control de torsión. La Fig. 14D es una vista superior de la nariz 1400 del adaptador con características de control de torsión. En la implementación ejemplar mostrada, la nariz 1400 del adaptador incluye las superficies de apoyo en ángulo descritas con referencia a las Figs. 11A, 11B, 11C y 13. Por conveniencia, estas superficies de apoyo no se describirán de nuevo con referencia a las Figs. 14A, 14B, 14C y 14D. Las características 1402a, 1402b, 1402c, 1402d de control de torsión comprenden proyecciones que se extienden desde la nariz 1400. Cada una de las características de control de torsión incluye superficies 1404a, 1404b, 1404c, 1404d. verticales, planas, orientadas hacia afuera Las características 1402a, 1402b, 1402c, 1402d de control de torsión se colocan cerca del extremo trasero de la nariz 1400 del adaptador. Las características 1402a, 1402b, 1402c, 1402d de control de torsión también están posicionadas de manera que las superficies 1404a, 1404b, 1404c, 1404d verticales intersecan las superficies 1110a, 1110b, 1110c, 1110d de soporte en ángulo de la nariz 1400. Como se ilustra en la FIG. 14D, las superficies 1404a, 1402b, 1402c, 1404d verticales se estrechan hacia el eje longitudinal. Esto permite que el diente 1200 se retire de la nariz 1100 más fácilmente.

Como se observa mejor en la vista lateral de la Fig. 14B, las características 1402a, 1402b, 1402c, 1402d de control de torsión están contenidas dentro del límite creado por las superficies 1108a y 1108b planas. En la realización ejemplar que se muestra, la nariz 1400 del adaptador incluye características 1402a, 1402b de control de torsión dispuestas en una porción superior e incluye características de control de torsión 1402c, 1402d dispuestas en una porción inferior. En algunas implementaciones, la nariz 1400 del adaptador incluye características de control de torsión en solo una de la porción superior o la porción inferior. Además, en la implementación mostrada, las características 1402a, 1402b de control de torsión se muestran alineadas verticalmente con las características 1402c, 1402d de control de torsión. En algunas implementaciones, las características de control de torsión no están alineadas verticalmente.

La Fig. 15 es un diagrama que muestra un diente 1500 que tiene una cavidad 1505 diseñada para adaptarse a una nariz del adaptador, tal como la nariz 1400 del adaptador, con características de control de torsión, tales como las características 1402a, 1402b, 1402c, 1402d de control de torsión. La cavidad 1505 puede incluir una serie de bolsillos 1502a, 1502b, 1502c, 1502d. Los bolsillos 1502a, 1502b, 1502c, 1502d pueden diseñarse para recibir las características 1402a, 1402b, 1402c, 1402d de control de torsión de la nariz 1400 del adaptador. En la implementación ejemplar mostrada, las cavidades 1502a, 1502b, 1502c, 1502d incluyen superficies 1504a, 1504b, 1504c, 1504d verticales, planas, orientadas hacia adentro que corresponden a las superficies 1404a, 1404b, 1404c, 1404d verticales de la nariz 1400 del adaptador. Por lo tanto, las superficies 1404a, 1404b, 1404c, 1404d verticales de la nariz 1400 están diseñadas para acoplarse e interactuar con las superficies 1504a, 1504b, 1504c, 1504d verticales del diente 1500 para resistir el movimiento de torsión entre la nariz 1400 y el diente 1500. El diente 1500 puede tener, como se indica con referencia a las Figs. 12A y 12B, superficies de apoyo planas que interactúan con superficies de apoyo planas en la nariz 1400 del adaptador.

La Fig. 16A muestra una sección transversal de la nariz del adaptador 1100 ortogonal al eje longitudinal (por ejemplo, 1105, Fig. 11B) en una condición ensamblada. Por consiguiente, la Fig. 16A también ilustra la sección transversal del diente 1200. Como se ilustra, las superficies 1110a, 1110b, 1110c, 1110d de apoyo en ángulo de la nariz 1100 se ajustan contra las superficies 1210a, 1210b, 1210c, 1210d de apoyo en ángulo del diente 1200. Estas superficies de apoyo en ángulo minimizan o impiden el movimiento vertical y lateral del diente 1200 con respecto a la nariz 1100 del adaptador. En algunos ejemplos, puede haber un espacio entre las superficies 1108a, 1108b no portantes horizontales de la nariz y las superficies 1208a, 1208b no portantes horizontales del diente 1200. Del mismo modo, puede haber un espacio entre las superficies 1106a, 1106b verticales sin apoyo de la nariz y las superficies 1206a, 1206b verticales sin apoyo del diente 1200. En algunos ejemplos, sin embargo, las superficies sin apoyo tanto de la nariz 1100 como del diente 1200 pueden hacer contacto cuando el diente 1200 se ajusta sobre la nariz 1100. Debido a las superficies de apoyo en ángulo, se puede minimizar el movimiento vertical y lateral.

La Fig. 16B muestra una sección transversal ortogonal al eje longitudinal de la nariz 1400 del adaptador con características de control de torsión. Como se describió anteriormente, las superficies 1404a, 1404b, 1404c, 1404d verticales de la nariz 1400 encajan contra las superficies 1504a, 1504b, 1504c, 1504d verticales del diente 1500. Por lo tanto, las características 1402a, 1402b, 1402c, 1402d de control de torsión están dispuestas para resistir el movimiento de torsión y la torsión entre la nariz 1400 y el diente 1500. Esto puede ayudar a estabilizar el diente 1500 en la nariz 1400 del adaptador durante el uso.

La Fig. 16C muestra una sección transversal de la porción delantera de la nariz del adaptador 1100. La Fig. 16C también ilustra la sección transversal del diente 1200. Como se ilustra, las superficies 1116a, 1116b, 1116c, 1116d de apoyo en ángulo de la nariz 1100 se ajustan contra las superficies 1216a, 1216b, 1216c, 1216d de apoyo en ángulo del diente 1200. En algunos ejemplos, puede haber un espacio entre las superficies 1114a, 1114b horizontales sin apoyo de la nariz y las superficies 1214a, 1214b horizontales sin apoyo del diente 1200. En el presente ejemplo, las superficies 1112a, 1112b verticales de la nariz 1100 y las superficies 1212a, 1212b verticales del diente 1200 son superficies de apoyo y, por lo tanto, no hay espacio entre ellas. En algunos ejemplos, sin embargo, puede haber un espacio entre las superficies verticales 1112a, 1112b de la nariz 1100 y las superficies verticales 1212a, 1212b del diente 1200. En esta implementación de ejemplo, las superficies 1116c y 1116d de apoyo en ángulo son adyacentes a, pero no forman parte de, una superficie 1114b inferior de la nariz 1100 del adaptador. Este diseño en ángulo puede, en algunos casos, extender la vida útil de la nariz del adaptador 1100. No es raro durante el uso que un operador desgaste una porción inferior de un diente, exponiendo y desgastando inadvertidamente una superficie inferior de la nariz del adaptador 1100. En sistemas convencionales que utilizan una superficie más inferior de una nariz de adaptador como una superficie de soporte, tal que puede afectar negativamente a la estabilidad de un diente posterior colocado en la nariz de adaptador. A afectar negativamente la estabilidad de un diente posterior colocado en la nariz del adaptador. Una superficie de apoyo desgastada puede introducir bamboleo, acelerando aún más el desgaste y dañando potencialmente de forma permanente la nariz del adaptador. Sin embargo, la implementación ejemplar descrita en esta invención incluye superficies de apoyo en superficies inferiores en ángulo, en lugar de una superficie inferior horizontal. Debido a esto, si un operador desgasta inadvertidamente una porción de una superficie inferior de la nariz del adaptador, las superficies de apoyo en ángulo aún pueden proporcionar estabilidad al diente en las direcciones horizontal y vertical. Esto puede aumentar la vida útil de la nariz del adaptador porque el diente puede sostenerse adecuadamente incluso con una superficie inferior desgastada de la nariz del adaptador.

La Fig. 16D ilustra una sección transversal de la nariz 1450 del adaptador con características de control de torsión desplazada. Por ejemplo, la superficie 1454a está desplazada de la superficie 1454c. De manera similar, la superficie 1454b está desplazada de la superficie 1454d. El diente 1550 incluye las superficies 1554a, 1554b, 1554c, 1554d correspondientes. Los desplazamientos son tales que el diente 1550 todavía se puede voltear al revés y encajar en la nariz 1450. En otras palabras, el diente se puede acoplar con la nariz 1450 del adaptador en dos posiciones de rotación.

Los expertos en la técnica apreciarán que las implementaciones abarcadas por la presente descripción no se limitan a las implementaciones ejemplares particulares descritas anteriormente. En ese sentido, aunque se han mostrado y descrito implementaciones ilustrativas, se contempla una amplia gama de modificaciones, cambios, combinaciones y sustituciones en la descripción anterior. Se entiende que tales variaciones pueden hacerse a lo anterior sin apartarse del alcance de la presente invención como se define por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto (100, 10) de miembro de desgaste, comprendiendo:

una nariz (203, 1100, 1400) que puede unirse a un labio de cucharón, comprendiendo la nariz:

una porción (207, 1122) trasera que tiene un primer conjunto de ocho superficies (204a-h) que convergen hacia un eje (211, 1105) longitudinal de la nariz hacia un extremo distal de la porción trasera, comprendiendo el primer conjunto de ocho superficies:

un primer subconjunto de superficies que tienen una superficie superior y una superficie inferior (204e, 204g);

un segundo subconjunto de superficies (204f, 204h) laterales; y

un tercer subconjunto de superficies, donde el tercer subconjunto de superficies (204a-d) está inclinado y posicionado entre el primer subconjunto de superficies y el segundo subconjunto de superficies; y

una porción (205, 1124) delantera posicionada hacia adelante de la porción (207) trasera, la porción delantera tiene un segundo conjunto de ocho superficies (202a-h) que convergen hacia el eje (211) longitudinal de la nariz hacia el extremo distal de la porción delantera, comprendiendo el segundo conjunto de superficies:

un cuarto subconjunto que tiene una superficie superior y una superficie inferior (202e, 202g); un quinto subconjunto de superficies (202f, 202h) laterales verticales; y

un sexto subconjunto de superficies, donde el sexto subconjunto de superficies (202a-d) está inclinado y posicionado entre el cuarto subconjunto de superficies y el quinto subconjunto de superficies; y

una porción (209) intermedia dispuesta entre la porción trasera y la porción delantera, comprendiendo la porción intermedia un número de superficies (216a-f, 204a-d) en sección transversal que es mayor que un número de superficies de la porción delantera en sección transversal y la porción trasera en sección transversal; y

un miembro (104, 1200) de desgaste que tiene una abertura (702) de cavidad hacia un extremo (703) trasero, comprendiendo la cavidad una porción delantera y una porción trasera, donde las porciones delantera y trasera comprenden superficies de apoyo correspondientes a al menos algunas de las superficies (202, 204) de las porciones delantera (205) y trasera (207) de la nariz (203).

2. El conjunto de miembro de desgaste de la reivindicación 1, comprendiendo además una superficie (220) de tope de forma octogonal orientada hacia adelante en un extremo distal de la nariz.

3. El conjunto de miembro de desgaste de la reivindicación 1, dispuesto según uno o más de los siguientes elementos:

(i) en donde el primer subconjunto de superficies (204e, 204g) es más largo en una dirección perpendicular al eje (211) longitudinal que el segundo subconjunto de superficies (204f, 204h);

(ii) en donde el primer subconjunto de superficies comprende superficies de apoyo;

(iii) en donde el segundo subconjunto de superficies comprende superficies no portantes;

(iv) en donde el cuarto subconjunto de superficies (202e, 202g) es más largo en una dirección perpendicular al eje (211) longitudinal que el segundo subconjunto de superficies (204f, 204h);

(v) en donde el tercer subconjunto de superficies (204a-d) y el sexto subconjunto (202a, 202b, 202c, 202d) de superficies están dispuestos para resistir la carga horizontal y vertical.

4. El conjunto de miembro de desgaste de la reivindicación 1, comprendiendo además un conjunto de cuatro proyecciones (1402a-d) que se extienden desde el tercer subconjunto de superficies, estando dispuestas las proyecciones según uno o más de los siguientes:

(i) en donde las proyecciones tienen superficies (1404a-d) verticales orientadas hacia afuera dispuestas para resistir el movimiento de torsión del miembro de desgaste;

(ii) en donde cada una de las proyecciones están alineadas entre sí;

(iii) en donde dos de las proyecciones están desplazadas de las otras dos proyecciones de tal manera que el miembro de desgaste se puede acoplar con la nariz en dos posiciones de rotación.

5. El conjunto de miembro de desgaste de la reivindicación 1, comprendiendo además superficies curvadas posicionadas entre cada una de las superficies dentro del primer conjunto de superficies (204a-h).

6. El conjunto de miembro de desgaste de la reivindicación 1, en donde el segundo conjunto de superficies (202a-h) tiene un ángulo menos profundo con respecto al eje (211) longitudinal que el primer conjunto de superficies.

7. El conjunto de miembro de desgaste de la reivindicación 1, teniendo el miembro (104) de desgaste un extremo (701) distal para contacto con la tierra y un extremo proximal que tiene la cavidad.

8. El conjunto de miembro de desgaste de la reivindicación 7, dispuesto además según uno o más de los siguientes elementos:

(i) en donde las superficies en ángulo de las porciones trasera (207) y delantera (205) de la nariz (203) son superficies de apoyo dispuestas para resistir la carga horizontal y vertical;

(ii) en donde los bordes entre las superficies de las porciones trasera (207) y delantera (205) están biselados.

9. El conjunto de miembro de desgaste de la reivindicación 7, comprendiendo además un conjunto de cuatro proyecciones (1402a-d) que se extienden desde superficies en ángulo de la porción (207) trasera, en donde las proyecciones están dispuestas según uno o más de los siguientes elementos:

(i) en donde las proyecciones tienen superficies (1404a-d) laterales orientadas hacia afuera dispuestas para resistir el movimiento de torsión del miembro de desgaste;

(ii) en donde cada una de las proyecciones están alineadas entre sí.

10. El conjunto de miembro de desgaste de la reivindicación 9, comprendiendo además superficies curvas posicionadas entre la porción (205) delantera y la porción (207) trasera.