挖掘齒磨損指示物和方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于工程機械的挖掘齒和更換工程機械的挖掘齒的方法。該挖掘齒設有工作端和可安裝端。該可安裝端限定有用于收容在作業工具上安裝的齒座的裝置。該工作端限定有孔口。磨損指示物位于該孔口中且具有小于工作端的未磨損長度的長度以及與工作端的顏色明顯形成對比的顏色。隨著該挖掘齒在使用期間被磨損，所述磨損指示物變為可見的，從而提供了“需要更換挖掘齒”的視覺指示。
【專利說明】挖掘齒磨損指示物和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于工程機械上的挖掘齒的磨損指示物系統。
【背景技術】
[0002]工程機械(例如，包括滑移式裝載機、挖掘機、推土機和裝載機)可設有鏟斗或挖掘鏟形式的作業工具。通常，這種鏟斗或挖掘鏟的前邊緣配備有多個挖掘齒。為了將挖掘齒固定到鏟斗或挖掘鏟，挖掘齒通常與設置在鏟斗或挖掘鏟上的齒座(adaptor)相配合。例如，鏟斗上的前下緣部可設有沿著該緣部的長度延伸的一系列齒座和挖掘齒。
[0003]在使用期間，挖掘齒易受到磨損，這需要時不時地更換挖掘齒。未及時更換挖掘齒可能導致齒座損壞，更換齒座通常比僅更換挖掘齒更昂貴。雖然及時更換挖掘齒是很重要的，但太早更換挖掘齒可能導致使用時間短于其完全使用壽命，這也增加了成本。出于這個原因，已經提出了多種系統，以便指示磨損或需要更換挖掘齒。
[0004]美國專利5144762示出了一種布置，其中，隨著挖掘齒被磨損而在挖掘齒中形成了開口，位于齒座上的磨損指示肋通過該開口顯露出來。雖然該磨損指示肋提供了磨損的指示，但該系統不容易適用于現有的機械，因為它要求提供包括所述磨損指示肋的特殊齒座。該解決方案還要求挖掘齒在圍繞所述磨損指示肋延伸的區域中具有大的空隙，這在受到較大載荷的關鍵區域處削弱了挖掘齒。此外，該解決方案具有使齒座暴露于不必要的磨損中的風險，因為所述磨損指示肋位于齒座上且必須被暴露出來，因而，所述磨損指示肋可能在任何類型的視覺指示發生之前受到磨損。另外，隨著齒“被磨出孔”而使磨損指示肋暴露，碎屑可能填充該孔，從而掩蓋所述磨損指示肋并可能損壞齒座。
[0005]類似地，美國專利6032390示出了一種布置，其中，隨著齒由于磨損而被侵蝕，齒中的大空隙是可見的。該系統被設計為允許每個挖掘齒“被磨出孔”而不損害齒座的承載面積；然而，隨著挖掘齒“被磨出孔”，碎屑可能填充該孔，從而掩蓋該孔的外觀并可能損壞齒座。這種解決方案也要求挖掘齒在圍繞齒座延伸的區域中限定大的空隙，這也在受到較大負荷的關鍵區域處削弱了挖掘齒。
[0006]本發明涉及一種改進的、用于挖掘齒的磨損指示物系統。
【發明內容】
[0007]根據本發明的一個實施例，用于工程機械的挖掘齒包括設有工作端和可安裝端的挖掘齒。該可安裝端限定有用于收容在作業工具上安裝的齒座的裝置。該工作端限定有孔口。磨損指示物位于該孔口中并具有比工作端的未磨損長度小的長度以及與工作端的顏色明顯形成對比的顏色。
[0008]根據本發明的另一個實施例，提供了一種更換工程機械的作業工具上的挖掘齒的方法，其中，該作業工具設有齒座，挖掘齒設有工作端和可安裝端，該可安裝端限定有收容所述齒座的凹部，該工作端限定有孔口并具有未磨損長度和磨損長度，磨損指示物位于該孔口中并具有比未磨損長度小的長度以及與工作端的顏色形成對比的顏色，所述方法包括以下步驟:挖掘齒被以研磨的方式從未磨損長度磨損到所述磨損長度，從而使所述磨損指示物變為可見的；以及，在所述磨損指示物變為可見之后，更換挖掘齒。
[0009]根據本發明的另一個實施例，用于工程機械的挖掘齒包括設有工作端和可安裝端的挖掘齒。該可安裝端限定有齒座收容凹部。該工作端限定有孔口。磨損指示物位于該孔口中，并具有小于工作端的未磨損長度但大于或等于工作端的磨損長度的長度以及與挖掘齒的工作端的顏色明顯形成對比的顏色。
[0010]本發明的各個方面
[0011]根據本發明的一個方面，用于工程機械的挖掘齒包括:
[0012]挖掘齒，所述挖掘齒設有工作端和可安裝端，
[0013]所述可安裝端限定有用于收容齒座的裝置，所述齒座安裝在作業工具上，
[0014]所述工作端限定有孔口 ；和
[0015]磨損指示物，所述磨損指示物位于所述孔口中并具有:
[0016]比工作端的未磨損長度小的長度；和
[0017]與工作端的顏色明顯形成對比的顏色。
[0018]優選地，所述磨損指示物是可流動的材料，并且該孔口包括被塞緊的內端，以防止所述磨損指示物流入可安裝端中。
[0019]優選地，所述磨損指示物是環氧樹脂。
[0020]優選地,所述磨損指示物是金屬。
[0021 ] 優選地，所述磨損指示物是塑料。
[0022]優選地，所述磨損指示物是可流動的粘合劑。
[0023]根據本發明的另一個方面，提供了一種更換工程機械的作業工具上的挖掘齒的方法，其中，該作業工具設有齒座，挖掘齒設有工作端和可安裝端，該可安裝端限定有收容齒座的凹部，該工作端限定有孔口并具有未磨損長度和磨損長度，磨損指示物位于該孔口中并具有比所述未磨損長度小的長度以及與工作端的顏色形成對比的顏色，所述方法包括以下步驟:
[0024]所述挖掘齒被以研磨的方式從未磨損長度磨損到所述磨損長度，從而使所述磨損指示物變為可見的；以及
[0025]在所述磨損指示物變為可見之后，更換挖掘齒。
[0026]優選地，所述磨損指示物是可流動的材料，并且所述孔口包括被塞緊的內端，以防止所述磨損指示物流入可安裝端中。
[0027]優選地，所述磨損指示物是環氧樹脂。
[0028]優選地,所述磨損指示物是金屬。
[0029]優選地，所述磨損指示物是塑料。
[0030]優選地，所述磨損指示物是可流動的粘合劑。
[0031]根據本發明的又一個方面，用于工程機械的挖掘齒包括:
[0032]挖掘齒，該挖掘齒設有工作端和可安裝端，
[0033]該可安裝端限定有齒座收容凹部，
[0034]該工作端限定有孔口 ；和
[0035]磨損指示物，該磨損指示物位于所述孔口中并具有:[0036]小于工作端的未磨損長度但大于或等于所述工作端的磨損長度的長度；和
[0037]與工作端的顏色明顯形成對比的顏色。
[0038]優選地，所述磨損指示物是可流動的材料，并且所述孔口包括被塞緊的內端，以防止所述磨損指示物流入可安裝端中。
[0039]優選地，所述磨損指示物是環氧樹脂。
[0040]優選地,所述磨損指示物是金屬。
[0041 ]優選地，所述磨損指示物是塑料。
[0042]優選地，所述磨損指示物是可流動的粘合劑。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0043]圖1示出了根據本發明一個實施例的工程機械的側視圖。
[0044]圖2A示出了根據本發明一個實施例的作業工具的透視圖。
[0045]圖2B示出了圖2A所示的挖掘齒組件的詳細視圖。
[0046]圖3示出了根據本發明一個實施例的挖掘齒的截面圖。
[0047]圖4示出了根據本發明一個實施例的挖掘齒組件的截面圖。
[0048]圖5示出了根據本發明一個實施例的挖掘齒組件的截面圖。
[0049]圖6示出了根據本發明一個實施例的挖掘齒組件的截面圖。
[0050]圖7示出了根據本發明一個實施例的挖掘齒組件的截面圖。
【具體實施方式】
[0051]圖1示出了根據本發明一個實施例的工程機械10。如圖所示，工程機械10可以是裝載機11。還示出了該工程機械10設有至少一個作業工具15，在本實施例中，該作業工具15被示出為鏟斗16，用于挖掘和/或移動物料，例如砂礫或泥土。
[0052]如圖1至圖2B所示，作業工具15設有至少一個挖掘齒組件，優選設有多個挖掘齒組件(如該圖中的20)。如圖2最佳地示出的，這些挖掘齒組件20均設有齒座21和挖掘齒
25。根據本實施例的一個方面，齒座21起到了接口的作用，該接口將挖掘齒25以可釋放的方式固定到作業工具15。
[0053]如圖2所示，齒座21可以固定到作業工具15的前下緣部17。本領域普通技術人員將會理解，齒座21能夠以任何適當的方式固定到作業工具15，但優選以可釋放的方式進行固定，這種方式允許在必要的情況下、在齒座21磨損或損壞時齒座21。
[0054]此外，如圖3所示，挖掘齒25設有用于收容該齒座21的裝置，在本實施例中，挖掘齒25設有安裝端26，該可安裝端26限定有收容齒座21的內部齒座收容凹部27。雖然將挖掘齒25以任何方式固定到齒座21都在本實施例的范圍之內，但如圖所示，可移除的保持銷35可將挖掘齒25以可釋放的方式固定到齒座21。
[0055]有利地，本實施例的挖掘齒25包括磨損指示物50，隨著挖掘齒25由于研磨磨損而被磨破，磨損指示物50變成可見的。在本實施例中，挖掘齒25設有從齒座21和安裝端26延伸的工作端28。如圖所示，在圖3-5中，工作端28限定有收容該磨損指示物50的孔口 29，由此，磨損指示物50位于工作端28的內部。
[0056]如圖所示，在圖4中，磨損指示物50具有比齒25的工作端28的未磨損長度28a小的長度51。如圖5所示，磨損指示物50的長度51大于或等于所述工作端的磨損長度28b。有利地，如圖4和5對比地示出的，隨著工作端28由于研磨磨損而被磨破，工作端28的未磨損長度28a被減小到磨損長度28b并且磨損指示物50變為可見的。有利地，磨損指示物50設有與工作端28的顏色形成對比的顏色。因此，一旦該磨損指示物50可見，就為操作者提供了清晰的可視指示，例如應該更換挖掘齒25 了。有利地，這種視覺指示在由于挖掘齒25的工作端28的磨損而可能對齒座21造成損壞之前出現。
[0057]在本發明的范圍內，磨損指示物50或50'可以由與工作端28的顏色形成對比的任何材料制成。作為一個示例(非限制性的)，磨損指示物50可以由金屬、塑料、環氧樹脂制成。作為另一個示例(非限制性的)，磨損指示物50'可由著色的可流動粘合劑制成，該粘合劑在暴露于空氣之后硬化并粘附到挖掘齒25的外表面29。
[0058]現在轉向圖6，示出了 一個替代實施例，除了磨損指示物50，是可流動材料之外，該實施例類似于圖1-5所示的實施例。如圖6所示,在本實施例中，隨著工作端28由于研磨磨損而被磨破，磨損指示物50'從孔口 29中流出并且該磨損指示物50'變為可見的。有利地，磨損指示物50'可以從所述孔口中流出并涂覆挖掘齒25的外表面25a，以提供更大程度的可視指示。如圖所示，孔口 29的內端28a可以被塞緊(例如在29b處)，以防止磨損指示物50'流入齒座收容凹部27或可安裝端26中。
[0059]上述實施例的詳細描述不是列舉發明人在本發明的范圍內設想的所有實施例的描述。本說明書描述了具體實例以教導本領域的技術人員如何制造和使用本發明的最佳模式。本領域技術人員將理解相對于落入本發明的范圍內的實例的變體。通過舉例的方式而非進行限制，盡管圖1-5示出了在磨損指示物50與齒座之間具有小間隙，但是，磨損指示物50也可以與齒座21鄰接，如圖7所示。
[0060]本領域的技術人員將認識到，上述實施例和實例的某些元件可進行各種組合或移除以形成其它實施例，并且這種其它實施例落入本發明的范圍和教導之內。上述實施例可以全部或部分地組合，以形成另外的落入本發明的范圍和教導之內的實施例，這對于本領域普通技術人員來說也將是顯而易見的。因此，雖然本文出于說明的目的對本發明的具體實施例和實例進行了描述，但是各種等同的變型可以落入本發明的范圍之內，如相關領域技術人員將認識到的。因此，本發明的范圍由所附權利要求及其等同物來確定。
【權利要求】
1.一種用于工程機械的挖掘齒，包括: 挖掘齒，所述挖掘齒設有工作端和可安裝端， 所述可安裝端限定有用于收容齒座的裝置，所述齒座安裝在作業工具上； 所述工作端限定有孔口 ；和 磨損指示物，所述磨損指示物位于所述孔口中并具有: 比所述工作端的未磨損長度小的長度；和 與所述工作端的顏色明顯形成對比的顏色。
2.根據權利要求1所述的挖掘齒，其中: 所述磨損指示物是可流動的材料，并且 所述孔口包括被塞緊的內端，以防止所述磨損指示物流入所述可安裝端中。
3.根據權利要求1所述的挖掘齒，其中，所述磨損指示物是環氧樹脂。
4.根據權利要求1所述的挖掘齒，其中，所述磨損指示物是金屬。
5.根據權利要求1所述的挖掘齒，其中，所述磨損指示物是塑料。
6.根據權利要求1所述的挖掘齒，其中，所述磨損指示物是可流動的粘合劑。
7.—種更換工程機械的作業工具上的挖掘齒的方法，其中，所述作業工具設有齒座，所述挖掘齒設有工作端和可安裝端，所述可安裝端限定有收容所述齒座的凹部，所述工作端限定有孔口并具有未磨損長度和磨損長度，磨損指示物位于所述孔口中并具有比所述未磨損長度小的長度以及與所述工作端的顏色形成對比的顏色，所述方法包括以下步驟: 所述挖掘齒被以研磨的方式從所述未磨損長度磨損到所述磨損長度，從而使所述磨損指示物變為可見的；以及 在所述磨損指示物變為可見之后，更換所述挖掘齒。
8.根據權利要求7所述的方法，其中: 所述磨損指示物是可流動的材料，并且 所述孔口包括被塞緊的內端，以防止所述磨損指示物流入所述可安裝端中。
9.根據權利要求7所述的方法，其中，所述磨損指示物是環氧樹脂。
10.根據權利要求7所述的方法，其中，所述磨損指示物是金屬。
11.根據權利要求7所述的方法，其中，所述磨損指示物是塑料。
12.根據權利要求7所述的方法，其中，所述磨損指示物是可流動的粘合劑。
13.一種用于工程機械的挖掘齒，包括: 挖掘齒，所述挖掘齒設有工作端和可安裝端， 所述可安裝端限定有齒座收容凹部； 所述工作端限定有孔口 ；和 磨損指示物，所述磨損指示物位于所述孔口中并具有: 小于所述工作端的未磨損長度但大于或等于所述工作端的磨損長度的長度；和 與所述工作端的顏色明顯形成對比的顏色。
14.根據權利要求13所述的挖掘齒，其中: 所述磨損指示物是可流動的材料，并且 所述孔口包括被塞緊的內端，以防止所述磨損指示物流入所述可安裝端中。
15.根據權利要求13所述的挖掘齒，其中，所述磨損指示物是環氧樹脂。
16.根據權利要求13所述的挖掘齒，其中，所述磨損指示物是金屬。
17.根據權利要求13所述的挖掘齒，其中，所述磨損指示物是塑料。
18.根據權利要求13所述的挖掘齒，其中，所述磨損指示物是可流動的粘合劑。
【文檔編號】E02F9/26GK103917719SQ201180073091
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2011年8月26日 優先權日:2011年8月26日
【發明者】玉石山, 凱文·F·拉夫特 申請人:沃爾沃建筑設備公司