MX2008008062A - Montaje de conexion - Google Patents

Abstract

Se proporciona un montaje de conexión para conectar un primer miembro a un segundo miembro tal como una tira de desgaste a una porción de un dispositivo de excavado. El segundo miembro tiene un resalto sobresaliente y el primer miembro tiene un rebajo complementarioen forma al resalto sobresaliente. El primer miembro tiene una primera superficie de apoyo asociada y el segundo miembro tiene una segunda superficie de apoyo asociada. La primera y segunda superficies de apoyo, cuando se utilizan, están opuestas y separadas por una separación ahusada. El montaje de conexión incluye además un miembro de inmovilización en forma de cuña. El miembro de inmovilización en forma de cuña tiene un tamaño para colocarse dentro de la separación ahusada y se proporciona con un medio impulsor para permitir el apriete o aflojado del miembro de inmovilización dentro de la separación ahusada.

Description

- - MONTAJE DE CONEXION CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se relaciona con la conexión de una parte mecánica a otra. En una modalidad preferida, la invención se relaciona con la conexión de una tira de desgaste a una porción del dispositivo de excavación tal como la pala de una excavadora.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Se sabe que los dispositivos de perforación y excavación mecánica y las operaciones de movimiento de tierra se someten a desgaste significativo causado principalmente por los altos niveles de fricción y abrasión a las palas excavadoras, a las herramientas en contacto con el terreno y componentes similares. En consecuencia, generalmente es deseable poder sustituir solo una porción de dicho componente, en vez de tener que sustituir al dispositivo completo o al componente completo. Con el fin de contrarrestar el desgaste de estos componentes, se conoce la unión de porciones de desgaste sustituibles a los bordes de los componentes en donde los bordes u otras superficies se someten a un desgaste elevado . Un método común para unir porciones de desgaste - - simplemente es soldar una porción de desgaste sobre la superficie del componente. Esto tiene la desventaja de que la separación posterior de la porción de desgaste desgastada es relativamente complejo y es una operación que requiere tiempo. Esto inevitablemente genera una eficiencia y productividad reducidas debido a la cantidad de tiempo que el componente no está en funcionamiento mientras se sustituyen las porciones desgastadas. Los medios mecánicos de unión de las porciones de desgaste a un dispositivo también se ha propuesto, y típicamente involucran el uso de pernos o remaches. Dichos métodos con frecuencia también han demostrado no ser eficaces en la práctica dado que los pernos o remaches tienden a deformarse debido a las fuerzas que se establecen en las porciones de desgaste y al dispositivo al cual están unidos. La deformación del perno o remache típicamente vuelve difícil el desacoplamiento de la porción de desgaste del dispositivo nuevamente generando tiempo de producción perdido e ineficiencia general. Es deseable poder unir porciones de desgaste a un componente de dispositivo de excavación tal como una pala excavadora, en un miembro rígido de manera que la porción de desgaste no se suelte durante el funcionamiento. También es deseable tener la capacidad de remover con facilidad la porción de desgaste, particularmente después de que se ha - - sometido a tensiones durante la operación. La presente invención intenta proporcionar un montaje de conexión eficaz el cual resuelva por lo menos parcialmente estos inconvenientes.

DESCRIPCION BREVE DE LA INVENCION De acuerdo con un aspecto de la presente invención se proporciona un montaje de conexión para conectar un primer miembro a un segundo miembro, el segundo miembro tiene una protuberancia sobresaliente y el primer miembro tiene un rebajo de forma complementaria, en donde el primer miembro tiene una primera superficie de apoyo asociada y el segundo miembro tiene una segunda superficie de apoyo asociada, la primera y segunda superficie de apoyo, cuando se utilizan, están opuestas y separadas por. una separación ahusada, el montaje de conexión incluye además un miembro de inmovilización en forma de cuña, el miembro de inmovilización en forma de cuña tiene un tamaño para colocarse dentro de la separación ahusada y un medio impulsor colocado para apretar o aflojar el miembro de inmovilización dentro de la separación ahusada. En una modalidad preferida, el primer miembro es una porción de desgaste o tira de desgaste y el segundo miembro es una porción de un componente de dispositivo mecánico para el cual se unen las tiras de desgaste, tal - - como la pala de una excavadora. De manera preferible adicional, se proporcionan un par de montajes de conexión para unión a cada uno del primer miembro con el segundo miembro. Ventajosamente, la presente invención permite un retiro y sustitución fáciles de las porciones de desgaste, incluso después de someter las porciones de desgaste a tensión sustancial.

DESCRIPCION BREVE DE LOS DIBUJOS La presente invención se describirá ahora, a modo de ejemplo, con referencia a las figuras 1 a 10 anexas, en las cuales: la figura 1 es una vista despiezada de un montaje de conexión de acuerdo con la presente invención; la figura 2(a) es una vista superior de una tira de desgaste que se conecta por el montaje de conexión de la figura 1; la figura 2 (b) es una vista inferior de la tira de desgaste de la figura 2 (a) ; la figura 3(a) es una vista lateral del montaje de conexión de la figura 1 que se muestra antes del ensamblado; la figura 3(b) es una vista lateral de un montaje de conexión de la figura 1 que se muestra después del - - ensamblado ; la figura 4 es una vista en perspectiva del montaje de conexión de la figura 1 durante la inserción de un miembro de acoplamiento; la figura 5 es una vista en perspectiva de un montaje de conexión de la figura 1 después de la inserción del miembro de acoplamiento; la figura 6(a) es una vista parcialmente despiezada del montaje de conexión de la figura 1 durante la ubicación de la tira de desgaste; la figura 6 (b) es una vista parcialmente despiezada del montaje de conexión de la figura 1 después de la colocación de la tira de desgaste; las figuras 7(a), 7(b) y 7(c) son vistas laterales de un miembro de inmovilización en forma de cuña utilizado en el montaje de conexión de la figura 1, que se muestra secuencialmente durante la inserción del tornillo de tapa; la figura 8 es una vista en perspectiva del montaje de conexión de la figura 1 que se muestra durante la inserción del miembro de inmovilización en forma de cuña ; la figura 9 (a) es una vista parcialmente despiezada del montaje de conexión de la figura 1 que se muestra durante el impulso del miembro de inmovilización en forma de cuña; la figura 9(b) es una vista parcialmente despiezada del montaje de conexión de la figura 1 que se muestra después de impulsar el miembro de inmovilización en forma de cuña; y la figura 10 es una vista en sección transversal del montaje de conexión de la figura 1 en uso.

DESCRIPCION DE UNA MODALIDAD PREFERIDA Con referencia a las figuras 1 a 10, se muestra un montaje 10 de conexión para conectar un primer miembro tal como una tira 12 de desgaste a un segundo miembro tal como una pala 14 de excavadora. En las figuras se muestran dos de dichos montajes de conexión 10a y 10b en extremos opuestos de la tira 12 de desgaste. Cada montaje 10 de conexión incluye una protuberancia 16 sobresaliente que se localiza sobre la pala 14 de excavadora y un rebajo 18 complementario dentro de la tira 12 de desgaste. Cada protuberancia 16 sobresaliente es sustancialmente rectangular y se conforma por una pared 20 vertical. La pared 20 encierra casi por completo una región 22 interna. La pared 20 tiene una separación 24 que, en uso, está orientada hacia un extremo de la tira 12 de desgaste una vez que la tira 12 de desgaste se conecta a una porción de la pala 14 de - - excavadora. A lo largo de cada uno de los brazos largos del rectángulo que forman la protuberancia 16, la pared 20 tiene un lado externo y un lado interno. Un primer lado 17 externo está sobre la porción de la pared que se extiende alejándose de la separación 24. Un segundo lado 19 externo está en la porción de pared opuesta. Un primer lado 21a interno está sobre la misma porción de pared que el primer lado 17 externo, orientado únicamente hacia la región 22 interna. Un segundo lado 21b interno está opuesto al primer lado 21a interno y está sobre la misma porción de pared que el segundo lado 19 externo. La región 22 interna es sustancialmente rectangular, con la separación 24 extendiéndose fuera del rectángulo a través de un brazo corto. Además de la separación 24, la forma rectangular de la región interna 22 únicamente se interrumpe por un tarugo 26 pequeño el cual se extiende internamente de la región 22 interna en un lugar a lo largo del primer lado 21a interno. La pared 20 tiene una forma variable en sección transversal, como se puede observar mejor en la figura 10. En particular, tanto el primer lado 17 externo como el segundo lado 21b interno de la protuberancia 16 están ahusado hacia fuera desde un primer reborde 23. El segundo lado 19 externo está conformado para definir un segundo reborde 25 adyacente a la pala 14 de excavadora. En una - - modalidad preferida, el segundo reborde 25 consiste de un bisel, que corre alrededor de la parte externa de la pared 20 de manera que actúa como una preparación de suelda. A este respecto, el ángulo del segundo reborde 25 puede variar de manera que proporcione una preparación de suelda adecuada . El rebajo 18 se puede observar mejor en la figura 2 (b) el cual muestra el lado inferior de la tira 12 de desgaste. Cada rebajo 18 se extiende hacia dentro de un borde externo de la tira 12 de desgaste con los rebajos 18 respectivos de los dos montajes de conexión 10a, 10b localizados en bordes externos opuestos de una tira 12 de desgaste única. Cada rebajo 18 tiene un tamaño y forma de manera que se localiza sobre y encima de la pared 20 de la protuberancia 16 sobresaliente asociada. El rebajo 18 incluye una separación 28 externa que se localiza en un borde externo de la tira 12 de desgaste. La separación 28 externa tiene un tamaño similar al de la separación 24 de la pared 20 y se localiza de manera que, cuando se utiliza, se alinea con la separación 24. El rebajo 18 incluye además un miembro 30 de apoyo. El miembro 30 de apoyo es sustancialmente rectangular, con una longitud similar a la longitud de la región 22 interna y con una anchura aproximadamente la - - mitad de la región 22 interna. Cuando se utiliza, el miembro 30 de apoyo se localiza dentro de la región 22 interna adyacente al segundo lado 21b interno y fuera de un área de la región 22 interna alineada con la separación 24. El miembro 30 de apoyo incluye una primera superficie 32 de apoyo la cual, cuando se utiliza, está orientada hacia el tarugo 26. El miembro 30 de apoyo tiene una pared lateral de forma complementaria al segundo lado 21b interno. El miembro 30 de apoyo se extiende hacia fuera desde una base del rebajo 18. La protuberancia 16 sobresaliente tiene un miembro 34 de acoplamiento asociado con el mismo. El miembro 34 de acoplamiento es alargado, con un extremo 36 interno y un extremo 38 externo. El miembro 34 de acoplamiento tiene una boca llave 40 dentro de un lado, la cual tiene un tamaño y forma para ajustarse alrededor y acoplarse con el tarugo 26. El lado del miembro 34 de acoplamiento opuesto a la bocallave 40 actúa como una segunda superficie 42 de apoyo. El miembro 34 de acoplamiento está ahusado en su tamaño, por lo menos parcialmente a lo largo de la longitud del mismo, desde un tamaño a lo ancho adyacente al extremo 36 interno hasta un lado más estrecho en el extremo 38 externo. Como un resultado, cuando el miembro 34 de acoplamiento y el miembro 30 de apoyo se encuentran ambos en posición, existe - - una separación 44 ahusada entre la primera superficie 32 de apoyo y la segunda superficie 42 de apoyo, como se muestra en la figura 6a. El miembro 34 de acoplamiento tiene una abertura 46 que recibe un tornillo roscado internamente orientada, en uso, hacia la separación 24. El montaje 10 de conexión incluye además un miembro 48 de inmovilización en forma de cuña. El miembro 48 de inmovilización se puede observar mejor en las figuras 7(a) a 7(c) . El miembro 48 de inmovilización incluye una porción 50 de inmovilización en forma de cuña la cual se extiende desde el punto más estrecho en el borde 51 interno hasta un punto más ancho adyacente al borde 52 externo. Existe una muesca 54 pequeña en el borde 52 externo. El miembro 48 de inmovilización incluye además una porción 56 de acoplamiento la cual se extiende de manera, sustancialmente perpendicular a la porción 50 de inmovilización. La porción 56 de acoplamiento tiene una abertura 58 central. El miembro 48 de inmovilización tiene un tamaño tal que la porción 50 de inmovilización es suficientemente larga para extenderse dentro de la separación 44 ahusada. El ángulo de la cuña de la porción 50 de inmovilización es similar a la de la separación 44 ahusada de manera que cuando la porción 50 de inmovilización se inserta dentro de - ¬ la separación 44 ahusada, la porción 50 de inmovilización se acoplará la primera y segunda superficies 32, 42 de apoyo . El miembro 48 de inmovilización se asocia con un medio impulsor en forma de un tornillo 60 de tapa. El tornillo 60 de tapa tiene una flecha colocada para pasar a través de una abertura 58 central. La flecha tiene una porción 64 alargada adyacente a la cabeza y una porción 66 roscada externamente estrecha alejada de la cabeza. La porción 64 agrandada se distribuye para ser recibida dentro de un anillo 68 de retención el cual, cuando se utiliza, se localiza dentro de la muesca 54. La porción 66 roscada externamente se coloca para acoplarse dentro de la abertura 46 receptora de tornillo. El anillo 38 de retención también puede estar opcionalmente roscado sobre una superficie interna del mismo para facilitar el acoplamiento con la porción 64 agrandada, no obstante, se puede utilizar cualquier medio adecuado para acoplamiento. Cuando se utiliza, el miembro 34 de acoplamiento se localiza dentro de la región 22 interna con la boca llave 40 alrededor del tarugo 26. Esto se muestra en las figuras 4 y 5. La tira 12 de desgaste después se coloca hacia abajo, hacia la pala 14 de la excavadora de manera tal que la protuberancia 16 sobresaliente se localiza dentro del rebajo 18. Se apreciará que con el fin de que los rebordes 23 se acoplen con lados conformados de manera complementaria del rebajo 18, la tira de desgaste debe encontrarse sobre la protuberancia 16 en un ángulo, y después se tuerce en su lugar. Esto se muestra en las figuras 6 (a) y 6 (b) , con acoplamiento de los rebordes 23 que se observa mejor en la figura 10. La torsión de la tira 12 de desgaste genera una separación 44 ahusada. El miembro 48 de inmovilización, con el tornillo 60 de tapa unido, después se introduce dentro de la separación 28 externa y la separación 24 de manera que la porción 50 de inmovilización se localiza dentro de la separación 44 ahusada y la porción 66 roscada externamente del tornillo 60 de tapa se localiza dentro de la abertura 46 receptora de tornillo. El apriete del tornillo 60 de tapa de esta manera impulsa a la porción 50 de inmovilización adicionalmente dentro de la separación 44 ahusada y asegura que la tira 12 de desgaste se conecte de manera segura a la pala 14 de la excavadora. La separación de la tira de desgaste se lleva a cabo al invertir el procedimiento anterior. Serán evidentes modificaciones y variaciones para los expertos en la técnica y las cuales se considera que se encuentran dentro del alcance de la presente invención.

Claims (17)

- - REIVINDICACIONES

1. Montaje de conexión para conectar un primer miembro a un segundo miembro, el segundo miembro tiene una protuberancia sobresaliente y el primer miembro tiene un rebajo conformado de manera complementaria, en donde el primer miembro tiene una primera superficie de apoyo asociada y el segundo miembro tiene una segunda superficie de apoyo asociada, la primera y segunda superficies de apoyo, cuando se utilizan, están opuestas y separadas por una separación ahusada, el montaje de conexión incluye además un miembro de inmovilización en forma de cuña, el miembro de inmovilización en forma de cuña tiene un tamaño para colocarse dentro de la separación ahusada y un medio impulsor colocado para apretar o aflojar el miembro de inmovilización dentro de la separación ahusada.

2. Montaje de conexión como se describe en la reivindicación 1, en donde la primera superficie de apoyo se localiza sobre un miembro de apoyo, el miembro de apoyo se extiende hacia fuera desde una base del rebajo.

3. Montaje de conexión como se describe en la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde la protuberancia sobresaliente se conforma por una pared vertical, la pared encierra sustancialmente una región interna en la cual se puede recibir al miembro de apoyo. - -

4. Montaje de conexión como se describe en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el segundo miembro incluye un miembro de acoplamiento separable, la segunda superficie de apoyo se localiza sobre una superficie del miembro de acoplamiento.

5. Montaje de conexión como se describe en la reivindicación 4, en donde el miembro de acoplamiento tiene una bocallave en un lado, la bocallave está distribuida para acoplarse con un tarugo el cual se extiende desde la protuberancia sobresaliente, y la segunda superficie de apoyo está distribuida sobre un lado opuesto del miembro de acoplamiento a la bocallave.

6. Montaje de conexión como se describe en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la protuberancia sobresaliente tiene una separación alineada, en uso, con la separación ahusada.

7. Montaje de conexión como se describe en la reivindicación 6, en donde el miembro de acoplamiento está ahusado, tiene una porción más estrecha que se localiza hacia la separación en la pared vertical de manera que cuando el miembro de acoplamiento y el miembro de apoyo están en posición dentro de la región interna, la separación ahusada se genera entre la primera y segunda superficies de apoyo.

8. Montaje de conexión como se describe en - - cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el miembro de inmovilización tiene una porción de inmovilización en forma de cuña distribuida para ser recibida por la separación ahusada y una porción de acoplamiento que se extiende sustancialmente perpendicular a la porción de inmovilización.

9. Montaje de conexión como se describe en la reivindicación 8, en donde el ángulo de la cuña de la porción de inmovilización es similar al de la separación ahusada de manera que ante la inserción de la porción de inmovilización dentro de la separación ahusada, se provoca que la porción de inmovilización acople a la primera y segunda superficies de apoyo.

10. Montaje de conexión como se describe en la reivindicación 8 ó 9, en donde el medio impulsor es un tornillo de tapa, el tornillo de tapa tiene una flecha distribuida para pasar a través de una abertura en la porción de acoplamiento del miembro de inmovilización y acoplarse con una abertura receptora en un extremo de la porción estrecha del miembro de acoplamiento.

11. Montaje de conexión como se describe en la reivindicación 10, en donde el tornillo de tapa tiene una porción agrandada adyacente a la cabeza del tornillo y una porción estrecha alejada de la cabeza, la porción agrandada se puede recibir dentro de un anillo de retención que se - - localiza, cuando se utiliza, dentro de una muesca en el miembro de inmovilización.

12. Montaje de conexión como se describe en la reivindicación 11, en donde la muesca se localiza en una base de la porción de acoplamiento adyacente a la porción de inmovilización.

13. Montaje de conexión como se describe en la reivindicación 10 ó 12, en donde la porción estrecha del tornillo de tapa se coloca para acoplar de manera roscada con la abertura receptora en el miembro de acoplamiento.

14. Montaje de conexión como se describe en cualquiera de las reivindicaciones 3 a 13, en donde los lados de la pared vertical están conformados para definir un reborde, los rebordes son de forma sustancialmente complementaria a las porciones respectivas del primer miembro .

15. Montaje de conexión como se describe en la reivindicación 14, en donde un lado interno de la pared opuesta al tarugo es sustancialmente complementaria en forma a un lado correspondiente del miembro de apoyo.

16. Montaje de conexión como se describe en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el primer miembro es una tira de desgaste y el segundo miembro es una porción de un dispositivo de excavación.

17. Medio de conexión para conectar un primer miembro a un segundo miembro, en donde el primer miembro se conecta al segundo miembro por un par de montajes de conexión como se describen en cualquiera de las reivindicaciones precedentes.