RS64978B1 - Zabravljivanje habajućeg elementa - Google Patents

Description

Opis

OBLAST TEHNIKE

[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na habajući sklop namenjen korišćenju na različitim vrstama opreme za izvođenje zemljanih radova.

STANJE TEHNIKE

[0002] U rudarstvu i građevinarstvu, elementi koji se troše i habaju se obično postavljaju duž ivice opreme koja se koristi za iskopavanje, kao što su na primer kašike za otkopne dreglajn mašine, visinske kašike, čeone kašike, hidraulični bageri i slično. Habajući elementi štite osnovnu opremu od prekomernog trošenja i, u nekim slučajevima, obavljaju i druge funkcije kao što je na primer razbijanje zemlje ispred linije kopanja. Habajući elementi tokom upotrebe obično nailaze na velika opterećenja i veoma abrazivne uslove. Kao rezultat toga se moraju periodično zameniti.

[0003] Ovi habajući elementi se obično sastoje od dve ili većeg broja komponenti kao što su osnova koja je pričvršćena za ivicu kopanja i habajući element koji se montira na navedenu osnovu kako bi zahvatio tlo. Habajući element ima tendenciju da se brže troši i obično se mora zameniti nekoliko puta pre nego što takođe postane potrebno da se zameni i osnova. Jedan primer takvog habajućeg elementa je zub za iskopavanje koji je pričvršćen za ivicu kašike mašine za iskopavanje. Zub obično sadrži adapter koji je pričvršćen za ivicu kašike i vrh koji je pričvršćen za adapter kako bi inicirao kontakt sa tlom. Za pričvršćivanje vrha zuba za adapter koristi se klin ili neki drugi element za zabravljivanje. Kod takvih habajućih sklopova su poželjna poboljšanja u snazi, stabilnosti, izdržljivosti, bezbednosti i jednostavnosti ugradnje i zamene. U dokumentu WO 2011/053624 A1, na kojem se zasniva preambula zahteva 1, klin se sastoji od osovine sa navojem koja, kada se okrene, zateže zabravljujući spoj. Položaj indikatora koji se nalazi na osovini daje indikaciju stepena zatezanja.

IZLAGANJE SUŠTINE PRONALASKA

[0004] Predmetni pronalazak obezbeđuje zabravljivanje kako je definisano u zahtevu 1 ispod. Svi zavisni zahtevi definišu opcione karakteristike.

[0005] Prema jednom izvođenju sklop za zabravljivanje sadrži komponente sa navojem koje su mehanički pričvršćene za habajući element izrađen od kaljenog čelika. Komponenta sklopa za zabravljivanje se može podesiti između dva položaja u odnosu na habajući element: prvi položaj gde se habajući element može postaviti na ili ukloniti sa osnove, i drugi položaj u kojem je habajući element pričvršćen za osnovu pomoću sklopa za zabravljivanje. Poželjno je da se sklop za zabravljivanje može pričvrstiti za habajući element mehaničkim sredstvima u toku rada, tako da se može otpremiti, skladištiti i instalirati kao integralni deo sa habajućim elementom tj. sa sklopom za zabravljivanje u položaju "spremnom za ugradnju". Kada se habajući element postavi na osnovu, sklop za zabravljivanje se postavlja u drugi položaj kako bi se habajući element zadržao na mestu primene tokom izvođenja zemljanih radova.

[0006] Sklop za zabravljivanje za odvojivo pričvršćivanje habajućeg elementa za radnu opremu za izvođenje zemljanih radova sadrži klin sa navojem koji na jednom kraju može imati priključak za prihvat alata za rotiranje klina. Priključak sadrži površine za prihvatanje alata i umesto jedne od površina prolaz kako bi se bolje izbegla i očistila zemlja iz ležišta.

KRATAK OPIS SLIKA NACRTA

[0007]

Slika 1 prikazuje pogled u perspektivi na habajući sklop.

Slika 2 prikazuje pogled sa strane na habajući sklop.

Slika 3 prikazuje pogled u perspektivi na osnovu za habajući sklop.

Slika 4 prikazuje pogled sa prednje strane na osnovu.

Slika 5 prikazuje pogled sa gornje strane na osnovu.

Slika 6 prikazuje pogled sa bočne strane na osnovu.

Slika 7 prikazuje poprečni presek duž linije 7-7 sa slike 5.

Slika 8 prikazuje pogled sa gornje strane na habajući element habajućeg sklopa.

Slika 9 prikazuje poprečni presek duž linije 9-9 sa slike 8.

Slika 10 prikazuje poprečni presek duž linije 10-10 sa slike 8.

Slika 10A prikazuje poprečni presek duž linije 10A-10A sa slike 8.

Slika 11 prikazuje pogled sa zadnje strane na habajući element.

Slika 12 prikazuje poprečni presek duž linije 12-12 sa slike 11.

Slika 13 prikazuje poprečni presek duž linije 13-13 sa slike 11.

Slika 14 prikazuje pogled u perspektivi na rastavljeni habajući sklop.

Slika 15 prikazuje delimični pogled sa bočne strane na osnovu.

Slika 16 prikazuje poprečni presek duž linije 16-16 sa slike 15.

Slika 17 prikazuje poprečni presek duž linije 17-17 sa slike 15.

Slika 18 prikazuje poprečni presek duž linije 18-18 sa slike 15.

Slika 19 prikazuje poprečni presek duž linije 19-19 sa slike 15.

Slika 20 prikazuje poprečni presek duž linije 20-20 sa slike 15.

Slika 21 prikazuje delimični pogled sa bočne strane na habajući sklop.

Slika 22 prikazuje poprečni presek duž linije 22-22 sa slike 21.

Slika 23 prikazuje poprečni presek duž linije 23-23 sa slike 21.

Slika 24 prikazuje poprečni presek duž linije 24-24 sa slike 21.

Slika 25 prikazuje poprečni presek duž linije 25-25 sa slike 21.

Slika 26 prikazuje poprečni presek duž linije 26-26 sa slike 21.

Slika 27 prikazuje pogled u perspektivi na sklop za zabravljivanje habajućeg sklopa.

Slika 28 prikazuje pogled u perspektivi na rasklopljeni sklop za zabravljivanje habajućeg sklopa.

Slika 29 prikazuje poprečni presek duž linije 29-29 sa slike 2 sa sklopom za zabravljivanje u otključanom položaju.

Slika 30 prikazuje delimični poprečni presek duž linije 29-29 sa slike 2 sa sklopom za zabravljivanje u zaključanom položaju.

Slika 31 prikazuje delimični pogled u perspektivi na habajući element.

Slika 32 prikazuje delimični pogled u perspektivi na habajući element sa delimično instaliranom komponentom za montažu sklopa za zabravljivanje.

Slika 33 prikazuje delimični pogled u perspektivi na habajući element sa komponentom za montažu ugrađenom u habajući element.

Slika 34 prikazuje delimični pogled u perspektivi na habajući element sa integralnom komponentom za montažu sklopa za zabravljivanje i držačem i klinom spremnim za postavljanje.

Slika 35 prikazuje poprečni presek duž linije 35-35 sa slike 34.

Slika 36 prikazuje pogled sa strane na držač sklopa za zabravljivanje.

Slika 37 prikazuje pogled sa gornje stane na klin.

Slike 38 i 39 prikazuju pogled sa gornje strane na klin sa alatima prikazanim u ležištu.

Slika 40 prikazuje delimičan pogled u perspektivi na klin.

Slika 41 prikazuje pogled sa prednje strane na sklop za zabravljivanje.

Slika 42 prikazuje pogled sa strane na sklop za zabravljivanje.

Slika 43 prikazuje pogled sa gornje strane na sklop za zabravljivanje.

Slika 44 prikazuje pogled sa strane na komponentu za montažu sklopa za zabravljivanje.

DETALJAN OPIS POŽELJNIH IZVOĐENJA

[0008] Predmetni pronalazak se odnosi na habajući sklop namenjen za različite vrste opreme za izvođenje zemljanih radova uključujući, na primer, opremu za iskopavanje i opremu za transport zemlje. Oprema za iskopavanje se koristi kao opšti pojam koji se odnosi na bilo koju od različitih mašina za iskopavanje koje se koriste u rudarstvu, građevinarstvu i drugim aktivnostima, a koje na primer obuhvataju otkopne dreglajn mašine, visinske kašike, čeone kašike, hidraulične bagere i jaružare. Oprema za iskopavanje se takođe odnosi na komponente ovih mašina koje zahvataju zemlju, kao što su kašika ili glava jaružara. Ivica za kopanje je onaj deo opreme koji vodi kontakt sa zemljom. Jedan primer takve ivice je ivica kašike. Oprema za transport zemlje se takođe koristi kao opšti pojam koji se odnosi na raznovrsnu opremu koja se koristi za transport zemljanog materijala i koja, na primer, obuhvata kontejnere i korita za rudarske kamione. Predmetni pronalazak je pogodan za primenu duž ivice za kopanje opreme za iskopavanje u obliku, na primer, zuba i nastavaka. Pored toga određeni aspekti predmetnog pronalaska su takođe pogodni za primenu duž habajuće površine u obliku, na primer, klizača.

[0009] Relativni termini kao što su prednji, zadnji, gornji, donji i slično, koriste se radi pojednostavljivanja opisa. Termini napred ili prednji se uopšteno koriste za označavanje uobičajenog smera kretanja tokom korišćenja (npr. u toku kopanja), a termin gornji se uopšteno koristi kao referenca na površinu preko koje materijal prolazi kada se, na primer, skuplja u kašiku. Ipak, poznato je da tokom rada različitih mašina za izvođenje zemljanih radova habajući sklopovi mogu biti orijentisani na različite načine i da se u toku rada mogu kretati u svim pravcima.

[0010] Prema jednom primeru habajući sklop 14 u skladu sa predmetnim pronalaskom je zub za iskopavanje koji se pričvršćuje za ivicu 15 kašike (slike 1, 2 i 14). Ilustrovani zub 14 sadrži adapter 19 koji je varenjem fiksiran za ivicu 15, prelazni adapter 12 postavljen na adapter 19 i vrh 10 (koji se takođe naziva i nos) postavljen na osnovu 12. Dok je prikazana jedna konstrukcija zuba, mogući su i drugačiji rasporedi koji koriste neke ili sve aspekte pronalaska. Na primer, adapter 19 u ovoj varijanti je varenjem fiksiran za ivicu 15, ali može biti i mehanički pričvršćen (npr. pomoću sklopa za zabravljivanje izvedenog u Whisler stilu). Pored toga, osnova bi mogla biti sastavni deo opreme za iskopavanje, a ne zasebna pričvršćena komponenta. Na primer, adapter 19 bi se mogao zameniti nosem koji je integralni deo livene ivice. Iako se u ovoj prijavi u cilju objašnjenja prelazni adapter 12 pominje kao osnova, a tačka 10 kao habajući element, prelazni adapter 12 se može smatrati i habajućim elementom a adapter 19 osnovom.

[0011] Adapter 19 sadrži par krakova 21, 23 koji opkoljavaju ivicu 15 i nos 18 koji je isturen prema napred. Prelazni adapter 12 sadrži šupljinu 17 koja je otvorena sa zadnje strane i namenjena je za prijem nosa 18 na prednjem kraju adaptera 19 (slike 1, 2, 5 i 14). Šupljina 17 i nos 18 su poželjno konfigurisani kao što je opisano u US patentu 7.882.649, ali se mogu koristiti i druge konstrukcije nosa i šupljine. Adapter 12 uključuje nos 48 koji je isturen prema napred do vrha 10 za montažu. Vrh 10 sadrži šupljinu 26 koja je otvorena sa zadnje strane radi prihvatanja nosa 48 i prednjeg kraja 24 za prodiranje u tlo. Sklop 16 za zabravljivanje se koristi radi pričvršćivanja habajućeg elementa 10 za osnovu 12 i osnove 12 za nos 18 (slike 1, 2 i 14). U ovom primeru sklopovi za zabravljivanje namenjeni za pričvršćivanje i habajućeg elementa 10 za osnovu 12 i osnove 12 za nos 18 su isti. Ipak, oni mogu biti dimenzionisani na drugačiji način, mogu imati različite konstrukcije ili mogu biti potpuno različiti sklopovi za zabravljivanje. Uz primenu prelaznog adaptera, zub je pogodan za korišćenje na većim mašinama, ali se može koristiti i na manjim mašinama. Kao alternativa, vrh kao habajući element se može pričvrstiti direktno na adapter 19 kao osnovu.

[0012] Habajući element 10 u ovom izvođenju ima suštinski klinastu konfiguraciju sa gornjim zidom 20 i donjim zidom 22 koji se približavaju uskom prednjem kraju 24 kako bi se zahvatili i probili u tlo u toku rada opreme (slika 1, 2 i 8 do 14). Šupljina 26 se otvara u zadnjem kraju 28 habajućeg elementa 10 radi prihvatanja osnove 12. Šupljina 26 poželjno sadrži prednji završni deo 30 i zadnji završni deo 32. Prednji ili radni deo 27 habajućeg elementa 10 je onaj deo koji se nalazi ispred šupljine 26. Zadnji ili montažni deo 29 habajućeg elementa 10 je onaj deo koji sadrži šupljinu 26.

[0013] Prednji završni deo 30 šupljine 26 (slike 10 do 13) sadrži gornje i donje stabilizacione površine 34, 36. Stabilizacione površine 34, 36 se pružaju u pravcu ose, suštinski paralelno sa uzdužnom osom 42 šupljine 26 radi poboljšanja stabilnosti vertikalnog opterećenja (odnosno opterećenja koja sadrže vertikalnu komponentu). Termin "suštinski paralelan" u ovoj prijavi znači zapravo paralelan ili pod malim divergentnim uglom (odnosno uglom od oko 7 stepeni ili manje). U skladu sa tim stabilizacione površine 34, 36 se aksijalno pružaju pod uglom od oko 7 stepeni ili manje u odnosu na uzdužnu osu 42. Poželjno, stabilizacione površine aksijalno odstupaju unazad od uzdužne ose pod uglom od oko pet stepeni ili manje, a najpoželjnije pod uglom od 2 do 3 stepena.

[0014] Stabilizacione površine 34, 36 se odupiru i oslanjaju o komplementarne stabilizacione površine 44, 46 na nosu 48 osnove 12 (slika 24). Stabilizacione površine 44, 46 su takođe suštinski paralelne sa uzdužnom osom 42 kada su komponente sklopljene (slike 3 do 7, 14 do 16 i 24). Oslanjanje stabilizacionih površina 34, 36 u šupljini 26 o stabilizacione površine 44, 46 na nosu 48 obezbeđuje stabilnu montažu habajućeg elementa 10 pri vertikalnim opterećenjima. Vertikalna opterećenja primenjena na prednji kraj 24 habajućeg elementa 10 podstiču habajući element (ako nije ograničen nosom i sklopom za zabravljivanje) da se kotrlja unapred i odvoji od nosa. Stabilizacione površine (odnosno površine koje su suštinski paralelne sa uzdužnom osom 42) se efikasnije odupiru ovoj težnji u odnosu na površine sa većim aksijalnim nagibom i obezbeđuju stabilniju montažu habajućeg elementa 10 na nos 48. Stabilnija montaža omogućava upotrebu manjeg sklopa za zabravljivanje i rezultuje manjim unutrašnjim habanjem između delova.

[0015] Prednji završni deo 30 šupljine 26 dalje sadrži bočne noseće površine 39, 41 radi kontakta sa komplementarnim bočnim nosećim površinama 45, 47 na nosu 48 kako bi se odupirao bočnim opterećenjima (odnosno opterećenjima sa bočnom komponentom). Bočne noseće površine 39, 41 u šupljini 26 i bočne noseće površine 45, 47 na nosu 48 se poželjno pružaju aksijalno, suštinski paralelno sa uzdužnom osom 42, radi veće stabilnosti montaže habajućeg elementa 10. Ove prednje bočne noseće površine 39, 41,45, 47 sadejstvuju sa zadnjim nosećim površinama koje su takođe otporne na bočna opterećenja (kao što je objašnjeno u nastavku). Prema poželjnom izvođenju prednje noseće površine 34, 36, 39, 41 u šupljini 26 su formirane sa blagom bočnom konkavnom zakrivljenošću radi bolje otpornosti na opterećenja pri pomeranju i opterećenja u svim pravcima. Prednje noseće površine 44 do 47 na nosu 48 bi imale komplementarnu konveksnu konfiguraciju. Prednje noseće površine u šupljini 26 i na nosu 48 mogu, međutim, biti ravne ili oblikovane sa drugačijom zakrivljenošću.

[0016] Nos 48 osnove 12 obuhvata zadnji ili glavni deo 50 koji se nalazi iza stabilizacionih površina 44, 46 prednjeg kraja 52 (slike 3 do 7 i 14 do 20); nos 48 se smatra onim delom adaptera 12 koji je prihvaćen unutar šupljine 26 habajućeg elementa 10. Glavni deo 50 uopšteno poseduje konfiguraciju "pseće kosti" u poprečnom preseku (slike 18 do 20) sa užim centralnim delom 54 i većim ili debljim bočnim presecima 56. Takva konstrukcija svojom funkcijom podseća na konstrukciju I-grede i pruža privlačan balans snage sa smanjenom masom i težinom. Prema poželjnom izvođenju bočni delovi 56 su simetrični i jedan izgleda kao slika drugo u ogledalu. Debljina bočnih delova 56 se postepeno povećava od napred ka nazad radi povećane čvrstoće i smanjenog naprezanja u dizajnu. Upotreba nosa 48 koji ima uski srednji deo 54 i uvećane bočne delove 56 pruža dvostruku korist što (i) nos 48 ima dovoljnu snagu da izdrži veliko opterećenje sa kojim se može suočiti u toku rada, i (ii) sklop 16 za zabravljivanje je pozicioniran na centralnoj lokaciji u habajućem sklopu 14 kako bi se zaštitio od abrazivnog kontakta sa tlom u toku rada i kako bi se smanjio rizik od izbacivanja sklopa za zabravljivanje. Centralni deo 54 poželjno predstavlja oko dve trećine ili manji deo ukupne debljine (tj. visine) nosa 48 duž iste bočne ravni. Prema najpoželjnijem izvođenju debljina centralnog preseka 54 predstavlja oko 60% ili manje od najveće ili ukupne debljine nosa 48 posmatrano duž iste bočne ravni.

[0017] Centralni deo 54 je određen gornjom površinom 58 i donjom površinom 60. Gornja i donja površina 58, 60 se poželjno pružaju aksijalno i suštinski paralelno sa uzdužnom osom 42, ali mogu imati veći nagib. Gornja površina 58 se sa svake strane stapa sa unutrašnjom površinom 62 na bočnim delovima 56. Unutrašnje površine 62 su bočno nagnute nagore i izvan u odnosu na gornju površinu 58 kako bi delimično odredile gornji deo bočnih delova 56. Isto tako, unutrašnje površine 64 su bočno nagnute nadole i izvan u odnosu na donju površinu 60 kako bi delimično odredile donji deo bočnih delova 56. Svaka od unutrašnjih površina 62 je bočno nagnuta prema gornjoj površini 58 pod uglom α od oko 130 do 140 stepeni kako bi izdržala i vertikalno i bočno opterećenje koje deluje na habajući element 10, i kako bi se smanjila koncentracija naprezanja u toku opterećenja (slika 20). Ipak, po želji nagib može biti i pod uglom koji je izvan ovog opsega (npr. oko 105 do 165 stepeni). Unutrašnje površine 64 su poželjno slike u ogledalu unutrašnjih površina 62, ali mogu biti različite ukoliko se tako želi. Poželjni rasponi nagiba su isti za oba skupa unutrašnjih površina 62, 64. Najpoželjniji nagib za svaku unutrašnju površinu 62, 64 je pod uglom α od 135 stepeni. Prema nekim konstrukcijama može biti poželjno da svaka unutrašnja površina 62, 64 bude nagnuta pod uglom α većim od 135 stepeni u odnosu na susednu gornju ili donju površinu kako bi se obezbedila veća otpornost na delovanje vertikalnih opterećenja. Unutrašnje površine 62, 64 su poželjno stabilizacione površine od kojih se svaka pruža aksijalno, suštinski paralelno sa uzdužnom osom 42 kako bi se bolje odupirale vertikalnim opterećenjima i kako bi se obezbedila stabilna montaža habajućeg elementa 10 na osnovu 12.

[0018] Centralna rupa 66 je formirana u središnjem delu 54 i otvara se i na gornjoj i na donjoj površini 58, 60 (slike 3, 5, 7, 19, 25 i 29), mada se može otvoriti samo na gornjoj površini 58 ako se tako želi. Pružanje rupe 66 nadole kroz donju površinu 60 smanjuje nakupljanje komada zemlje u rupi i omogućava lakše čišćenje rupe od prisustva sitnih čestica. Gornji zid 20 habajućeg elementa 10 sadrži prolazni otvor 67 koji je u ravni sa rupom 66 kada je habajući element 10 montiran na nos 48 (slike 1, 9, 10A, 13, 14, 25 i 29). Sklop 16 za zabravljivanje je prihvaćen u rupama 66, 67 kako bi držao habajući element 10 pričvršćen za osnovu 12 (slike 25, 29 i 30). Detalji poželjnog sklopa 16 za zabravljivanje su dati ispod. Ipak, za pričvršćivanje habajućeg elementa 10 za osnovu 12 se mogu koristiti i drugačiji sklopovi za zabravljivanje. Kao primeri, alternativni sklopovi za zabravljivanje mogu biti u obliku koji je opisan u US patentu 7.578.081 ili US patentu 5.058.986. Oblik poravnatih otvora na habajućem elementu i osnovi u slučajevima korišćenja alternativnih sklopova bi, naravno, bio drugačiji nego što je ovde ilustrovano kako bi se prilagodilo smeštanju različitih sklopova za zabravljivanje.

[0019] Rupa 67 u habajućem elementu 10 je ograničena zidom 68 koji poželjno okružuje sklop 16 za zabravljivanje (slika 31). Zid 68 sadrži pričvrsnu strukturu 69 koja se pruža bočno duž dela zida kako bi odredila gornju noseću površinu 71 i donju noseću površinu 73. Noseće površine 71, 73 su u kontaktu sa sklopom 16 za zabravljivanje kako bi ga držale u rupi i odupiru se dejstvu vertikalnih sila koje deluju prema unutra i prema spolja na sklop u toku transporta, skladištenja, ugradnje i korišćenja habajućeg elementa kako bi se bolje oduprli izbacivanju ili gubitku brave. Prema poželjnom izvođenju pričvrsna konstrukcija 69 je formirana kao radijalna izbočina koja se pruža u unutrašnjost rupe 66 od zida 68 pri čemu su noseće površine 71, 73 formirane kao gornja i donja ramena. Alternativno, pričvrsna konstrukcija 69 može biti formirana kao udubljenje (nije prikazano) u obodnom zidu 68 sa gornjim i donjim nosećim površinama koje su okrenute jedna prema drugoj. Prolaz 75 je obezbeđen vertikalno duž zida 68 u rupi 67 kako bi se omogućilo umetanje sklopa 16 za zabravljivanje i sprezanje sa pričvrsnom konstrukcijom 69, odnosno kada je sklop 16 za zabravljivanje u oslanjajućem kontaktu i sa gornjom i sa donjom nosećom površinom 71, 73. Na ilustrovanom izvođenju u donjem zidu 22 habajućeg elementa 10 nije formirana rupa; ali rupa bi se mogla formirati tako da omogući reverzibilnu montažu vrha 10. Takođe, ako se tako želi, osnova 12 bi se mogla reverzibilno montirati na nos 18 ukoliko to dozvoljava spoj između osnove 12 i nosa 18. U ilustrovanom izvođenju osnova 12 se ne može reverzibilno montirati na nos 18.

[0020] Prema poželjnom izvođenju pričvrsna konstrukcija 69 je suštinski nastavak zida 68 i određena je prvim ulegnućem 77 iznad ili izvan pričvrsne konstrukcije 69, drugim ulegnućem 79 ispod ili unutar pričvrsne konstrukcije 69 i prolazom 75 na bočnom kraju 81 pričvrsne konstrukcije 69. Ulegnuća 77, 79 i prolaz 75 zatim određuju kontinualno udubljenje 83 u obodnom zidu 68 oko pričvrsne konstrukcije 69. Završni zidovi 87, 89 ulegnuća 77, 79 predstavljaju graničnike za pozicioniranje sklopa 16 za zabravljivanje. Udubljenje 85 je poželjno izvedeno duž unutrašnje površine 91 šupljine

1

26 tako da funkcioniše kao graničnik u toku umetanja montažne komponente sklopa 16 za zabravljivanje, kao što je opisano u nastavku.

[0021] Šupljina 26 u habajućem elementu 10 ima oblik koji je komplementaran obliku nosa 48 (slike 9, 10, 10A, 24 do 26 i 29). U skladu sa tim zadnji kraj 32 šupljine sadrži gornju izbočinu 74 i donju izbočinu 76 koje su prihvaćene u gornjem i donjem udubljenju 70, 72 nosa 48. Gornja izbočina 74 sadrži unutrašnju površinu 78 koja je naspramna gornjoj površini 58 nosa 48 i bočne površine 80 koje su naspramne i oslanjaju se o unutrašnje površine 62 nosa 48. Poželjno je da postoji razmak između unutrašnje površine 78 i gornje površine 58 kako bi se obezbedio kontakt između bočnih površina 80 i unutrašnjih površina 62, ali one mogu biti i u kontaktu ukoliko se tako želi. Bočne površine 80 su bočno nagnute tako da odgovaraju bočnom nagibu unutrašnjih površina 62. Bočne površine 80 se pružaju aksijalno, suštinski paralelno sa uzdužnom osom 42 kako bi odgovarale produžetku unutrašnjih površina 62 koji leži u pravcu ose.

[0022] Donje izbočina 76 je poželjno slika u ogledalu gornje izbočine 74 i sadrži unutrašnju površinu 82 koja je naspramna donjoj površini 60 i bočne površine 84 koje su naspramne i oslanjaju se o unutrašnje površine 64. U šupljini 26 su, zatim, unutrašnja površina 78 koja je okrenuta prema unutrašnjoj površini 82 sa zazorom 86 između dve unutrašnje površine 78, 82 koji je nešto veći od debljine centralnog dela 54 nosa 48. Debljina (ili visina) zazora 86 je poželjno unutar srednje dve trećine ukupne debljine (ili visine) šupljine 26 (tj. njene najveće visina) posmatrano duž iste bočne ravni, a najpoželjnije je unutar srednjih 60% ili manje od ukupne debljine šupljine posmatrano duž iste bočne ravni. Bočne površine 80, 84 su bočno nagnute od odgovarajućih unutrašnjih površina 78, 82 i pružaju se aksijalno, suštinski paralelno sa uzdužnom osom 42 kako bi odredile gornju i donju zadnju stabilizacionu površinu vrha. Prednje stabilizacione površine 34, 36 sadejstvuju sa zadnjim stabilizacionim površinama 80, 84 kako bi stabilno nosile habajući element 10 na nosu 48. Na primer, vertikalnom opterećenju L1 koje deluje nadole na prednji kraj 24 habajućeg elementa 10 (slika 2) se prvenstveno odupire prednja stabilizaciona površina 34 u šupljini 26 koja leži na prednjoj stabilizacionoj površini 44 na nosu 48, i zadnja stabilizaciona površina 84 u šupljini 26 koja leži na zadnjoj stabilizacionoj površini 64 na nosu 48 (slike 24 do 26 i 29). Pružanje ovih stabilizacionih površina 34, 44, 64, 86 u pravcu ose (tj. suštinski paralelno sa uzdužnom osom 42) minimizuje tendenciju rotiranja prema napred i dole na koje habajući element 10 nagoni opterećenje L1. Slično tome, suprotnom opterećenju nagore L2 koje deluje na prednji kraj 24 (slika 2) bi se prvenstveno odupirala prednja stabilizaciona površina 36 u šupljini 26 koja leži na prednjoj stabilizacionoj površini 46 na nosu 48, i zadnja stabilizaciona površina 80 u šupljini 26 koja leži na zadnjoj stabilizacionoj površini 62 na nosu 48 (slike 24 do 26 i 29). Na isti način kao što je navedeno iznad stabilizacione površine 36, 46, 62, 84 stabilno nose habajući element 10 na osnovi 12.

[0023] Kontakt oslanjanja između bočnih površina 80 i unutrašnjih površina 62 i između bočnih površina 84 i unutrašnjih površina 64 izdržava i vertikalna opterećenja i opterećenja sa bočnim komponentama (nazivaju se bočnim opterećenjima). Prednost je da iste površine izdržavaju i vertikalna i bočna opterećenja jer se opterećenja obično primenjuju na habajuće elemente u smerovima pomeranja prilikom probijanja kroz tlo. Sa bočno nagnutim stabilizacionim površinama, oslanjanje između istih površina se može nastaviti čak i ukoliko dođe do pomeranja opterećenja, na primer iz većeg uticaja vertikalnog opterećenja na veći uticaj bočnog opterećenja. Ovakvim rasporedom se postiže da je pomeranje vrha nosa smanjeno, što dovodi do smanjenog habanja komponenti.

[0024] Šuplji deo 88, 90 je izveden sa svake od strana svake od gornje i donje izbočine 74, 76 u šupljini 26 radi prihvatanja bočnih delova 56 nosa 48 (slike 9, 10, 12, 13, 25, 26 i 29). Šuplji delovi 88, 90 dopunjuju i prihvataju bočne delove 56. Gornji šuplji delovi 88 su određeni bočnim površinama 80 na izbočini 74 i spoljašnjim površinama 92. Donji šuplji delovi 90 su određeni bočnim površinama 84 izbočine 76 i spoljašnjim površinama 94. Spoljašnje površine 92, 94 su uopšteno zakrivljene i/ili ugaone forme koje komplementarno dopunjuju gornju, donju i spoljašnju površinu bočnih delova 56.

[0025] Prema poželjnoj konstrukciji svaka bočna strana 100 nosa 48 poseduje kanal 102 (slike 18 do 20). Svaki kanal je poželjno definisan kosim zidovima kanala 104, 106 pružajući kanalu uopštenu konfiguraciju u obliku latiničnog slova V. Poželjno je da svaki kanal 102 ima donji zid 107 kako bi se izbeglo postojanje oštrog unutrašnjeg ugla, ali se po želji mogu formirati i bez donjeg zida (tj. sa spojenim zidovima 104, 106). Poželjno je da su zidovi kanala 104, 106 nagnuti kako bi izdržali i vertikalna i bočna opterećenja. Prema poželjnoj konstrukciji zidovi kanala 104, 106 se razdvajaju kako bi formirali unutrašnji ugao β od oko 80 do 100 stepeni (poželjno od oko 45 stepeni sa svake od strana centralne horizontalne ravni), iako bi ugao mogao biti i izvan ovog opsega. Svaki od zidova kanala 104, 106 se poželjno pruža aksijalno, paralelno sa uzdužnom osom 42.

[0026] Naspramne strane 98 šupljine 26 određuju izbočine 108 koje se komplementarno dopunjavaju i prihvataju u kanalima 102. Izbočine 108 sadrže noseće zidove 110, 112 koji se suprotstavljaju i oslanjaju o zidove kanala 104, 106 kako bi se oduprli uticaju vertikalnog i bočnog opterećenja. Izbočine 108 poželjno povećavaju dužinu bočnih zidova 98, ali mogu biti i kraće i mogu se prihvatati samo u delovima kanala 102. Noseći zidovi 110, 112 poželjno odgovaraju bočnom nagibu zidova kanala 104, 106 i pružaju se aksijalno, suštinski paralelno sa uzdužnom osom 42.

[0027] Dok bilo koji suprotni delovi habajućeg elementa 10 i osnove 12 mogu da se spregnu jedan sa drugim tokom rada, sprezanje površina 34, 36, 44, 46, 62, 64, 80, 84, 104, 106, 110, 112 je namenjeno kako bi primarne noseće površine izdržale i vertikalno i bočno opterećenje. Predviđen je kontakt između prednjeg zida 114 šupljine 26 i prednje strane 116 nosa 48 kako bi se primarne noseće površine odupirale aksijalnim opterećenjima (tj. opterećenjima sa komponentama koje su paralelne sa uzdužnom osom 42).

[0028] Habajući element 10 poželjno sadrži bočno razmaknuta udubljenja 123, 125 izvedena u gornjem zidu 20 i odgovarajuća bočno razmaknuta udubljenja 127, 129 izvedena u donjem zidu 22 na njegovom zadnjem kraju 28 (slike 1, 2, 10, 14 i 26). Nos 48 poželjno sadrži sadejstvujuća udubljenja 130, 132, 134, 136 (slike 1 do 3, 5, 6 i 26) koja su izmeštena bočno u odnosu na udubljenja 123, 125, 127, 129 izvedena na habajućem elementu 10, tako da se zadnji deo 28 habajućeg elementa 10 spaja sa zadnjim krajem 138 nosa 48 (slike 1, 2 i 26). Bočni delovi 124 habajućeg elementa 10 se prihvataju u bočnim udubljenjima 130, 136 osnove 12, gornji deo 126 habajućeg elementa 10 se prihvata u gornjem udubljenju 132 u osnovi 12, a donji deo 128 habajućeg elementa 10 se prihvata u donjem udubljenju 134 osnove 12 kada je habajući element u potpunosti postavljen na nos 48. Isto tako, donji i gornji delovi 140, 142 osnove se prihvataju u sadejstvujućim udubljenjima 123, 125, 127, 129 habajućeg elementa 10. Ovo uzajamno zabravljujuće sprezanje habajućeg elementa 10 i osnove 12 je otporno na opterećenja koja nastaju u toku rada. Bez obzira na to, mogu se

1

koristiti i druge konstrukcije ili se međusobno zabravljujuća konstrukcija može izostaviti, odnosno zadnji kraj 28 može imati kontinualnu konstrukciju bez udubljenja 123, 125, 127, 129.

[0029] Habajući element 10 poželjno sadrži udubljenje 170 indikatora potrošenosti koje se otvara u šupljini 26 (slika 26). U ilustrovanom primeru udubljenje 170 indikatora potrošenosti je prorez koji je formiran u donjem zidu 22 u blizini zadnjeg kraja 28, mada se mogu koristiti i drugi položaji. Udubljenje 170 ima donju površinu 172 koja određuje dubinu koja je udaljena od habajuće površine 13 kada je habajući element 10 nov. Kada udubljenje 172 probije habajuću površinu 13 tokom rada, pruža vizuelni indikator operateru da je vreme da se habajući element zameni.

[0030] Poželjno je da se sklopovi 16 za zabravljivanje koriste za pričvršćivanje habajućeg elementa 10 za osnovu 12, a osnove 12 za nos 18 (slike 1, 2 i 14). Prema poželjnoj konstrukciji jedan sklop 16 za zabravljivanje lociran u gornjem zidu 20 je predviđen da drži habajući element 10 pričvršćen za osnovu 12, dok je po jedan sklop 16 za zabravljivanje u svakom bočnom zidu 151 osnove 12 predviđen da osnovu 12 drži pričvršćenu za adapter 19. Alternativno, za pričvršćivanje habajućeg elementa 10 za osnovu 12 se mogu koristiti dva sklopa za zabravljivanje dok se za pričvršćivanje osnove 12 za adapter 19 može koristiti jedan sklop za zabravljivanje. Na svakoj od strana 151 osnove 12 je izvedena rupa 146 radi prihvatanja odgovarajućeg sklopa 16 za zabravljivanje. Svaka rupa 146, dakle, ima istu konstrukciju kao što je opisano iznad u vezi rupe 67. Dalje, rupa 161, kao i rupa 66, je izvedena na suprotnim stranama 163 nosa 18. Rupe 161 su poželjno zatvorene, ali mogu biti i međusobno povezane kroz nos 18. Sklopovi za zabravljivanje bi, međutim, mogli imati veliki izbor konstrukcija. Osnova 12 za pričvršćivanje sklopa za zabravljivanje za nos 18 može, na primer, biti konstruisana kao što je opisano u US patentu 5.709.043.

[0031] Sklop za zabravljivanje 16 sadrži komponentu za montažu ili prsten 222 i komponentu za pričvršćivanje ili klin 220 (slike 27 do 44). Prsten 222 staje u rupu 67 habajućeg elementa 10 i sadrži prolaznu rupu ili otvor 223 sa navojima 258 za prihvatanje klina 220 sa odgovarajućim navojima 254. Osigurač 224, poželjno u obliku igle, je umetnut u rupu 67 sa prstenom 222 kako bi se sprečilo odvajanje prstena 222 od habajućeg elementa 10. Osigurač 224 je poželjno umetnut u toku proizvodnje habajućeg elementa 10 tako da je sklop 16 za zabravljivanje integralno spojen sa habajućim elementom 10 (tj. kako bi se definisao habajući element koji sadrži sklop za zabravljivanje kao svoj integralni deo) radi transporta, skladištenja, ugradnje i/ili korišćenja habajućeg elementa. Takva konstrukcija smanjuje potrebu za upravljanjem zalihama i skladištenjem, eliminiše ispadanje sklopa za zabravljivanje u toku montaže (što može biti posebno problematično noću), obezbeđuje da se uvek koristi ispravni sklop za zabravljivanje i olakšava ugradnju habajućeg elementa. Ipak, ukoliko se tako želi, prsten 224 se može ukloniti u bilo kom trenutku kako bi se izvršilo uklanjanje sklopa 16 za zabravljivanje.

[0032] Prsten 222 ima cilindrično telo 225 sa ušicama 236, 237 koji se pružaju prema spolja kako bi došle u kontakt i oslanjale se na noseće površine ili ramena 71, 73 pričvrsne strukture 69 kako bi držale sklop 16 za zabravljivanje na mestu u habajućem elementu 10. Da bi se ugradio prsten 222, telo 225 se umeće u rupu 67 iz unutrašnjosti šupljine 26 tako da ušice 236, 237 klize duž prolaza ili proreza 75, a zatim se rotira tako da ušice 236, 237 okruže pričvrsnu strukturu 69 (slike 32 i 33). Prsten 222 je poželjno translacijom postavljen u rupu 67 sve dok prirubnica 241 ne bude prihvaćena u udubljenju 85 i oslonjena o zid 93 udubljenja 85 (slika 32). Prsten 222 se zatim okreće sve dok se ušice 236, 237 ne oslone o graničnike 87, 89 (slika 33). Rotacija prstena 222 se poželjno vrši za ugao od približno 30 stepeni, tako da se ušice 236, 237 pomeraju u gornja ulegnuća 77, 79 i naležu na graničnike 87, 89. Mogući su i drugi rasporedi za zaustavljanje, npr. da se samo jedna ušica osloni o graničnik. U ovom položaju ušica 236 se naslanja na gornju noseću površinu ili rame 71, dok se ušica 237 oslanja o donju noseću površinu ili rame 73. Kontakt ušica 236, 237 sa obe strane pričvrsne strukture 69 drži prsten 222 u rupi 67 čak i pod opterećenjima koja nastaju u toku kopanja. Dalje, sadejstvovanje spoljašnje ušice 236 i prirubnice 241 obezbeđuje otpornost protiv konzolnih opterećenja koja deluju na klin 220 u toku rada.

[0033] Kada je prsten 222 postavljen na svom mestu, osigurač 224 se ubacuje u prolaz 75 sa spoljašnje strane habajućeg elementa 10 (slika 34). Poželjno je da je osigurač 224 geometrijski fiksiran u prorezu 75 čime se sprečava rotacija prstena 222 tako da se ušice 236, 237 zadržavaju u ulegnućima 77, 79 i na ramenima 71, 73. Prsten 224 je poželjno izrađen od čeličnog lima sa savijenim jezičkom 242 koji se uklapa u prihvatni zarez 244 formiran na spoljašnjoj površini 246 prstena 222 kako bi zadržao prsten 224 u habajućem elementu 10 (slike 35 i 36). Osigurač omogućava da prsten 222 bude zabravljen u habajućem elementu 10 radi bezbednog skladištenja,

1

transporta, ugradnje i/ili upotrebe, i na taj način predstavlja sastavni deo habajućeg elementa 10. Dodatno, osigurač 224 po mogućstvu deluje opružnom silom na prsten 222 kako bi pomerio prsten 222 da se prsten 222 čvrsto fiksira u rupi 67. Prirubnica 267 je poželjno izvedena tako da naleže na ušicu 236 i sprečava preterano umetanje osigurača.

[0034] Sprezanje ušica 236, 237 sa ramenima 71, 73 mehanički drži prsten 222 u rupi 67 i efikasno sprečava pomeranje ka unutra i prema spoljašnjosti u toku transporta, skladištenja, ugradnje i/ili upotrebe habajućeg elementa 10. Mehaničko pričvršćivanje je poželjnije jer čvrsti, nisko-legirani čelik koji se obično koristi za proizvodnju habajućih elemenata za opremu za zemljane radove uopšteno nema dovoljne karakteristike za zavarivanje. Prsten 222 je poželjno izrađen kao jedinstven element (jedan komad ili sastavljen kao celina), a poželjno je u pitanju jednodelna konstrukcija zbog jačine i jednostavnosti. Poželjno je da je osigurač 224 izrađen od čeličnog lima jer nema otpornost na velika opterećenja pri upotrebi. Osigurač 224 se koristi samo za sprečavanje neželjene rotacije prstena 222 u rupi 67 kako bi se sprečilo otpuštanje sklopa 16 za zabravljivanje sa habajućeg elementa 10.

[0035] Klin 220 sadrži glavu 247 i telo 249 (slike 28 do 30, 34 i 37 do 40). Telo 249 je formirano sa navojima 254 izvedenim duž dela dužine od glave 247. Poželjno je da je kraj klina 230 izveden bez navoja radi prihvatanja u rupi 66 na nosu 48. Klin 220 se postavlja u prsten 222 sa spoljašnje strane habajućeg elementa tako da kraj klina 230 prednjači i da se navoji 254 klina spregnu sa navojima prstena 258. Šestougaono ležište 248 (ili neka druga formacija za sprezanje sa alatom) je formirano u glavi 247 na njenom zadnjem kraju radi prihvatanja T-alata za rotiranje klina 220 u prstenu 222.

[0036] Poželjno, šestougaono ležište 248 je opremljeno otvorom 250 za čišćenje namesto jedne površine (tj. izvedeno je samo pet površina 280), kako bi se formirala oblast za čišćenje (slike 27, 28, 34 i 37 do 40). Oblast 250 za čišćenje čini rezultujući otvor većim i stoga je manja verovatnoća da će doći do zadržavanja sitnih čestica i zrnaca koja se često nabijaju u takve džepove i otvore na delovima opreme za izvođenje zemljanih radova. Oblast 250 za čišćenje takođe pruža alternativne lokacije za umetanje alata za razbijanje i uklanjanje sabijenih komada zemlje. Na primer, oštro dleto, igla ili električni alat se može gurnuti, udariti ili uvesti u oblast 250 za čišćenje kako bi se počelo sa razbijanjem sabijenih sitnih čestica. Ukoliko dođe do nastanka

1

bilo kakvog oštećenja na unutrašnjim površinama oblasti 250 za čišćenje u toku čišćenja, oštećenje uopšteno nema uticaja na pet aktivnih površina šestougaonog otvora 48 za sprezanje sa alatom. Kada se neke od zbijenih sitnica izbace iz oblasti 250 za čišćenje, svim sabijenim sitnim česticama unutar šestougaonog otvora 248 za sprezanje sa alatom se može prići sa strane ili pod uglom, pošto im se pristupa kroz oblast 250 za čišćenje.

[0037] Dodatna prednost oblasti za čišćenje koja je izvedena u obliku brega je u tome što kombinacija šestougaonog priključka sa bregastom oblasti za čišćenje sa jedne strane šestougaonog priključka takođe formira interfejs za više alata za klin 20. Na primer, šestougaoni priključak koji je dimenzionisan za korišćenje šestougaonog T ključa od 7/8 inča (slika 38), kada se izduži sa jedne strane, omogućiće korišćenje i kvadratnog T1 ključa od 3/4 inča (slika 39). Optimalno prihvatanje za takav kvadratni ključ se postiže formiranjem žljeba 251 u jednoj strani šestougaonog priključka 248, naspram oblasti 250 za čišćenje. Takođe se mogu uklopiti i drugi alati, kao što su na primer poluge, ukoliko je to potrebno na terenu kada šestougaoni alati nisu dostupni.

[0038] Prema jednom poželjnom izvođenju navojni klin 220 sadrži prednaprednuti zub za zabravljivanje ili zaustavljač 252, koji je napregnut da se pruža izvan okružujućeg navoja 254 (slike 29, 30 i 34). Odgovarajući spoljašnji džep ili udubljenje 256 je formirano u navoju 258 prstena 222 kako bi primilo zaustavljač 252, tako da se navojni klin 220 zakači u određenom položaju u odnosu na prsten 222 kada se zaustavljač 252 poravna i umetne sa spoljašnjim džepom 256. Sprezanje zaustavljača 252 u spoljašnjem džepu 256 drži navojni klin 220 u položaju za oslobađanje u odnosu na prsten 222, koji drži klin 220 izvan šupljine 26 (ili barem izvan rupe 66 sa dovoljnim razmakom na nosu 48), tako da se habajući element 10 može postaviti na (i ukloniti sa) nosa 48. Poželjno je da se klin isporučuje i skladišti u ovom položaju za oslobađanje tako da habajući element 10 bude spreman za ugradnju. Poželjno je da se zaustavljač 252 nalazi na početku navoja na navojnom klinu 220, u blizini kraja 230 klina. Spoljašnji džep 256 se nalazi na približno 1/2 rotacije od početka navoja na prstenu 222. Kao rezultat toga, klin 220 će se zabraviti u položaju za transport nakon približno 1/2 okreta klina 220 unutar prstena 222.

[0039] Dalje delovanje momenta na klin 220 će istisnuti zaustavljač 252 iz spoljašnjeg džepa 256. Unutrašnji džep ili udubljenje 260 je formirano na unutrašnjem kraju navoja

1

prstena 222. Navoj 258 prstena 222 se poželjno završava malo pre unutrašnjeg džepa 260. Ovo rezultuje povećanjem otpora pri rotiranju klina 220 kako se klin 220 uvlači u prsten 222, kada se zaustavljač 252 istiskuje iz navoja 258. Ovo je praćeno naglim smanjenjem otpora pri okretanju klina 220, pošto se zaustavljač 252 poravnava sa unutrašnjim džepom i uskače u njega. Prilikom rada, primetno je okidanje ili „klik“ kako klin 220 završava svoj put u okviru prstena 222. Kombinacija povećanja otpora, smanjenja otpora i „klika“ pruža haptičku povratnu informaciju korisniku koja pomaže korisniku da zaključi da je klin 220 u potpunosti zabravljen u ispravnom radnom položaju. Ova haptička povratna informacija rezultuje pouzdanijom instalacijom delova koji se troše korišćenjem predmetnog kombinovanog sklopa prstena i klina, jer je operater obučen da lako identifikuje haptičku povratnu informaciju kao verifikaciju da je klin 220 postavljen u željenom položaju kako bi zadržao habajući element 10 na osnovi 12. Korišćenje zaustavljača 252 omogućava da se klin 220 zaustavi u željenoj poziciji pri svakoj instalaciji za razliku od tradicionalnih mehanizama za zabravljivanje sa navojem.

[0040] Zaustavljač 252 može poželjno biti izrađen od čeličnog lima koji se drži na mestu unutar okna 262 unutar klina 220, elastično fiksiran na mestu unutar elastomera 264. Okno 262 se pruža i otvara u oblast 250 za čišćenje. Elastomer koji se nalazi u oknu 262 takođe može da se pruža u oblast 250 za čišćenje kada je zaustavljač 252 sabijen pri rotaciji klina 220. Nasuprot tome, elastomer koji se nalazi u oknu 262 formira stišljivi pod za oblast 250 za čišćenje, što može pomoći pri razbijanju i uklanjanju sabijenih čestica iz oblasti 250 za čišćenje. Elastomer 264 se može oblikovati oko zaustavljača 252 tako da se elastomer 264 stvrdne i veže za zaustavljač 252. Rezultujući podsklop zaustavljača 252 i elastomera 264 može da se pritiskom umetne na svoje mesto kroz oblast 250 za čišćenje i u okno. Poželjna konstrukcija zaustavljača 252 sadrži telo 266, izbočinu 268 i vođice 270. Izbočina 268 se oslanja na zid okna 262 što drži zaustavljač 252 na isrpavnom mestu u odnosu na navoj 254. Vođice 270 dalje podržavaju zaustavljač 252, istovremeno omogućavajući sabijanje zaustavljača 252 u oknu 262, kao što je objašnjeno iznad.

[0041] Kada je klin 220 postavljen u prstenu 222, on se rotira za 1/2 okretaja u odbravljeni položaj radi transporta, skladištenja i/ili ugradnje habajućeg elementa 10. Habajući element koji sadrži integrisani sklop 16 za zabravljivanje se postavlja na nos 48 osnove 12 (slika 29). Poželjno je da se klin 220 okrene za 21/2 obrtaja dok se kraj

1

klina 230 u potpunosti ne prihvati u rupi 66 u zabravljenom ili radnom položaju (slika 30). Možda će biti potrebno više ili manje rotacija klina 220 sa navojem, u zavisnosti od koraka samog navoja i od toga da li postoji jedan ili više početaka navoja. Utvrđeno je da primena posebno grubog navoja koji zahteva samo tri pune rotacije klina 220 sa navojem kako bi se habajući element 10 u potpunosti zabravio na osnovu 12 olakšava upotrebu u terenskim uslovima i pouzdano je pri korišćenju pri ekstremnim uslovima iskopavanja. Dodatno, upotreba grubog spiralnog navoja je bolja u instalacijama gde će sklop za zabravljivanje biti okružen sabijenim komadima zla u toku rada.

[0042] Sklop 16 za zabravljivanje se nalazi unutar gornjeg udubljenja 70 između bočnih delova 56 radi zaštite od kontakta sa tlom i habanja pri radu (slike 25 i 30). Pozicioniranje sklopa 16 za zabravljivanje duboko u habajućem sklopu 14 pomaže da se sklop zaštiti od habanja uzrokovanog prelaskom tla preko habajućeg elementa 10. Poželjno je da je sklop 16 za zabravljivanje uvučen u odnosu na rupu 67 tako da ostaje zaštićen od pomeranja zemljanog materijala tokom radnog veka habajućeg elementa. Prema poželjnom primeru, klin 220 je u zabravljenom položaju se nalazi u donjih 70% rupe 67 ili čak niže. Zemljani materijal će težiti da se akumulira u rupi 67 iznad sklopa 10 za zabravljivanje i štititi sklop od prekomernog habanja čak i kada se habajući element 10 potroši. Dalje, sklop za zabravljivanje je lociran suštinski centralno u habajućem sklopu sa krajem 230 klina koji se u zabravljenom položaju nalazi u centru rupe 66 ili u blizini. Postavljanje sklopa za zabravljivanje bliže središtu nosa 18 će imati tendenciju da smanji opterećenja koja bi dovela do izbacivanja a koja deluju na sklop za zabravljivanje pri upotrebi habajućeg elementa, a posebno vertikalna opterećenja koja imaju tendenciju da ljuljaju habajući element na osnovi.

[0043] Klin 20 se može osloboditi pomoću moment ključa ili pomoću nekog drugog alata za odvrtanje klina 220 sa prstena 222. Kada se klin 220 može ukloniti sa prstena 222, potrebno je samo da se vrati u odbravljeni položaj. Habajući element 10 se tada može ukloniti sa nosa 48. Delovanje momentom na klina 220 u toku njegovog odvrtanja može da proizvede dejstvo značajnih torzionih opterećenja na prsten 222 kojima se odupiru graničnici 77 i 79, predstavljajući tako jake i pouzdane graničnike za ušice 236 i 237.

[0044] Montažna komponenta 222 sklopa 16 za zabravljivanje predstavlja otvor 223 sa navojem za prihvatanje sigurnosnog klina 220 sa navojem koji se koristi za fiksiranje

1

habajućeg elementa 10 za osnovu 12 (i osnove 12 za adapter 19). Odvojena montažna komponenta 222 se može lako mašinski obrađivati ili se navoji mogu formirati na drugi način i pričvrstiti unutar habajućeg elementa radi manjih troškova i većeg kvaliteta navoja u poređenju sa formiranjem navoja direktno na habajućem elementu. Čelik koji se koristi za habajući element 10 je veoma čvrst i težak za formiranje navoja u rupi 67 livenjem ili na neki drugi radi predviđene operacije zabravljivanja. Relativno velike dimenzije habajućeg elementa 10 takođe otežavaju formiranje navoja u rupi 67 livenjem ili na drugi način. Montažna komponenta 222 se može mehanički držati unutar otvora na habajućem elementu kako bi se odupirala aksijalnom pomeranju u bilo kom smeru (tj. prema unutrašnjosti i spoljašnjosti rupe 67) tokom rada kako bi se bolje odupirala nenamernom gubljenju sklopa za zabravljivanja u toku transporta, skladištenja, ugradnje i rada. Zbog tvrdog čelika koji se tipično koristi za habajući element 10, montažna komponenta 222 se ne može lako zavariti u rupi 67.

[0045] Primena sklopa za zabravljivanje u skladu sa predmetnim pronalaskom pruža mnoge prednosti: (i) sklop za zabravljivanje koji je integrisan u habajući element tako da se sklop transportuje i skladišti u položaju spremnom za ugradnju radi smanjenja potreba za upravljanjem zalihama i lakše instalacije; (ii) sklop za zabravljivanje zahteva korišćenje samo uobičajenih alata kao što su šestougaoni ključ ili moment ključ pri radu i ne zahteva čekić; (iii) sklop za zabravljivanje sa lakim pristupom za alat; (iv) sklop za zabravljivanje sa jasnom vizuelnom i haptičkom indikacijom ispravnog postavljanja; (v) novi sklop za zabravljivanje se isporučuje sa svakim habajućim elementom; (vi) sklop za zabravljivanje pozicioniran za lak pristup; (vii) sklop za zabravljivanje sa jednostavnim intuitivnim i univerzalno razumljivim načinom korišćenja; (vii) trajna mehanička veza između komponenti različite geometrijske složenosti stvara gotov proizvod sa karakteristikama i prednostima koje proizilaze iz specifičnih proizvodnih procesa; (viii) integracioni sistem sklopa za zabravljivanje izgrađen oko jednostavne karakteristike za livenje gde integracija podnosi velika opterećenja, ne zahteva korišćenje posebnih alata ili lepkova i stvara trajni sklop; (ix) sklop za zabravljivanje sa šestougaonom rupom za sprezanje koja je izdužena sa jedne strane čime omogućava lakše čišćenje i uklanjanje sitnog zemljanog materijala korišćenjem jednostavnih alata; (x) sklop za zabravljivanje koji se nalazi sa centralnom delu habajućeg sklopa radi zaštite brave od habanja i smanjenja rizika od izbacivanja brave; (xi) sklop za zabravljivanje sa reakcionim uškama na prstenu za zabravljivanje radi prihvatanja

2

sistemskih opterećenja koja deluju ortogonalno u odnosu na oslanjajuće površine; (xii) zaustavljač postavljen pri proizvodnji koji drži prsten u habajućem elementu, a istovremeno napreže prsten prema interfejsu koji trpi opterećenja i eliminiše labavost iz sistema; (xiii) dizajnerski pristup koji pojednostavljuje kompleksnost livenja uz podržavanje proširene funkcionalnosti proizvoda; (xiv) dizajnerski pristup prema kojem je površine kod kojih je kritično geometrijsko uklapanje u oblasti za zabravljivanje potrebno samo izbrusiti kako bi se uklopio jedan element koji bi mogao da deluje kao merač; i (xv) dizajn koji se uklapa u standardne procese postrojenja.

[0046] Sklop 16 za zabravljivanje je spojni sklop za fiksiranje dve odvojive komponente za izvođenje operacija iskopavanja. Sistem se sastoji od klina 220 ubačenog u rupu 66 u osnovi 12 i prstena 222 koji je mehanički zadržan u habajućem elementu 10. Prsten sadrži karakteristike koje omogućavaju integrisanu isporuku, prenos opterećenja, ugradnju sklopa za zabravljivanje i uklanjanje sklopa za zabravljivanje. Prsten je pričvršćen za habajući element pomoću osigurača 224 koji deluje na dve ušice 236, 237 na obodu prstena zadržavajući ušice u optimalnoj orijentaciji po pitanju trpljenja opterećenja. Osigurač takođe zateže spoj između komponenti. Klin 220 spiralno napreduje kroz središte prstena 222 između dva položaja niske energije proizvedena mehanizmom zabravljivanja sa elastomerom. U prvom položaju se prilikom transporta zadržava veza od 1/2 obrtaja navoja između prstena i klina. Klin 220 napreduje u drugi položaj niske energije nakon rotacije za 2 1/2 obrtaja završavajući čvrstim zaustavljanjem signalizirajući da je sistem zabravljen. Kada je potrebna zamena habajućeg elementa 10, klin 220 se rotira u smeru suprotnom od smera kretanja kazaljke na satu i uklanja se iz sklopa omogućavajući habajućem elementu da slobodno sklizne sa osnove.

[0047] Iako je varijanta koja je ilustrovana zub namenjen za iskopavanje, karakteristike koje su povezane sa zabravljivanjem habajućeg elementa 10 na osnovi 12 se mogu koristiti u širokom spektru habajućih sklopova namenjenih za opremu za izvođenje zemljanih radova. Na primer, na klizačima mogu biti formirane rupe, kao što su na primer rupe 67, i mogu biti mehanički pričvršćene za osnovu formiranu sa strane velike kašike, površini korita, postolju karoserije kamiona i slično.

[0048] Opis koji je ovde dat obuhvata više različitih pronalazaka sa nezavisnom primenljivošću. Iako je svaki od ovih pronalazaka opisan u svom poželjnom obliku, njegova specifična izvođenja na način na koji su ovde opisana i ilustrovana ne treba razumeti kao ograničavajuća jer su moguće brojne varijacije. Svaki primer predstavlja izvođenje koje je opisano u prethodnom tekstu, ali bilo koji primer ne obuhvata nužno sve karakteristike ili kombinacije koje se eventualno mogu zahtevati. Kada opis navodi "neki" ili "prvi" element ili njegov ekvivalent, takav opis uključuje jedan ili veći broj takvih elemenata, ali niti zahteva niti isključuje dva ili veći broj takvih elemenata. Dalje, redni indikatori, kao što su prvi, drugi ili treći se za identifikovane elemente koriste za razlikovanje između elemenata i ne ukazuju na potreban ili ograničavajući broj takvih elemenata i ne ukazuju na određeni položaj ili redosled takvih elemenata osim ukoliko nije tako specifično navedeno.

Claims (2)

PATENTNI ZAHTEVI

1. Sklop (16) zabravljivanje namenjen za odvojivo pričvršćivanje habajućeg elementa (10) za opremu za izvođenje zemljanih radova radi zaštite opreme od habanja tokom rada, pri čemu sklop sadrži:

prsten (222) koji se spreže sa i može se rotiranjem fiksirati u rupi (66, 67) u habajućem elementu, gde prsten sadrži otvor (258) sa navojem; i

klin (220) sa navojem koji je prihvaćen u otvoru sa navojem koji kada se rotira pomera klin sa navojem prema unutrašnjosti ili prema spoljašnjosti između isturenog položaja gde sklop za zabravljivanje zadržava habajući deo na opremi za izvođenje zemljanih radova i uvučenog položaja gde se habajući element može ugraditi na i ukloniti sa opreme za izvođenje zemljanih radova;

naznačen time što sklop dalje sadrži:

zaustavljač (252) koji sadrži napregnuti zub koji se pruža prema spoljašnjosti na klinu;

i što postoje dva razmaknuta udubljenja (256, 260) unutar otvora (258) sa navojem za respektivno prihvatanje zuba u njegovom izvučenom i uvučenom položaju.

2. Sklop za zabravljivanje u skladu sa zahtevom 1, koji sadrži veći broj ušica (236, 237) koje se pružaju prema spolja radi sprezanja sa strukturom osigurača u rupi i pričvršćivanja prstena u rupi.

2