DE2365290A1 - Befestigungsvorrichtung fuer armierungszaehne oder dergleichen - Google Patents

Description

Hamburg, den 29. Dezember 1973 155973 .1225WK

Anmelder:

Caterpillar Tractor Co.

Peoria, 111., U.SoA.-

Befestigungsvorrichtung"für Armierungszähne oder dergleichen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Befestigungsvorrichtung für die in den Boden eingreifenden Zähne oder Zacken, die an den Schaufeln oder Pflügen von Erdbearbeitungsmaschinen befestigt sind· Derartige Zähne müssen zuverlässig während der Benutzung festgehalten werden, sollen jedoch, falls erforderlich, auch im IPeldeinsatz schnell ausgewechselt werden können. Derartige Zähne werden an Brdbearbeitungsmaschinen, wie Aufreißvorrichtungen, Bulldozer-Schaufeln, Baggerschalen oder dergleichen benutzt» . ν .

Es ist allgemein erwünscht, derartige Zähne an den zug·-

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•hörigen Ansatzträgern während der Verwendung zuverlässig festzuhalten., Ohne eine solche zuverlässige Befestigung könnte ein Zahn sich lösen und dadurch beträchtliche Schaden Verursachen, z_oß_o an dem Trägeransatz oder an anderen üiinrichtungsteilen» Bei einem, dteinbrecher könnte a.ji, ein loser Zahn in den Betätigungsmechanismus gelangen und diesen beträchtlich beschädigen,,

Andererseits muß ein solcher Zahn leicht entfernbar sein, Die Auswechselung muß auch mittels -einfacher Werkzeuge, wie einem Hammer und einem Dorn, im ieldbetrieb möglich sein_o

Ferner soll eine Befestigungsvorrichtung fü.^· derartige Zähne billig sein» Bei der starken B^riF.prucbunp- C¹^r ZM^lono int häuf if e Auswechselung erforderlich, . so daß eine !Befestigungsvorrichtung wirtschaftlich hergestellt werden soll, ohne daß dadurch ihre Haltefähigkeit' beeinträchtigt wirdο Die Vorrichtung soll auch ein Minimum an besonderer Bearbeitung des Ansatzes und des Arbeitszahnes erfordern, für die die Vorrichtung vorgesehen ist» iüine Befestigungsvorrichtung dieser Art könnte wirtschaftlich hergestellt werden, falls sie so eingerichtet ist, daß die wesentlichen Befestigungsteile keine besondere Belastung tragen, V/enn die starken axialen und seitlichen Kräfte, die allgemein auf die Armie rungs zähne in iSrdbearbeitungsmaschinen einwirken, außer Betracht bleiben können, braucht die Befestigungsvorrichtung nicht besonders stark oder aus starken Materialien hergestellt zu sein«

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Js ist bereits verbucht worden, eine .Befestigungsvorrichtung herzustellen, die gleichzeitig die vorstehend geschilderten Kriterien erfüllt. Z₀B. ist die US-PS 2 982 035 zu beachten, 'die einen Gummieinsatz vorsieht, um lösbar einen Zahnhalte— iiüil an seinen Ort zu halten«. Diese bekannte Halte- oder J3efestigungsvorriclitung ist jedoch so eingerichtet, daß eine Kraft ausgeübt- wird, die selbst den Zahn in Eingriff mit-dem vorgesehenen Ansatz zu drücken sucht. Das heißt, daß bei dieser Einrichtung der Gummieinsatz in einer Richtung gegen einen '.feil des Ansatzstückes und in der entgegengesetzten 'Richtung auf den Zahnhaltekeil stößt, der in unmittelbarer Berührung mit dem Zahnteil ist_o Demnach ist jedoch das bekannte Befestigungsmaterial ein lasttragendes Element«,

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Befestigung eines Armierungsζahnes oder dergleichen in einer Erdbearbeitungsmaschine weist ein Sperrmittel auf, das für eine positive Befestigung des in den Boden eingreifenden Zahngliedes sorgte Eine als Drahtbügel oder -spange ausgebildete Vorrichtung greift in eine Rille.ein, die in einen Haltebolzen eingearbeitet ist, so daß dieser Bolzen gehalten und gehindert wird, sich aus seiner Lage heraus zu bewegen· Zur Abstützung ist der Drahtbügel in einen Stopfen eingebettet, der aus G-ummi oder einem anderen elastischen Material hergestellt isto Die Elastizität des Haltematerials zwingt den Drahtbügel in Eingriff mit der Rille des Befestigungsbolzense Der elastische Stopfen füllt im wesentlichen einen durch den Zahn- oder Spitzenanaatz und das Spitzenglied

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gehenden Kanal aus, so daß Schmutz und andere Materialien nicht eintreten und die Sperrwirkung des Drahtbügels beeinträchtigen können. Der Befestigungsbolzen saLbst wird durch den Drahtbügel und den Stopfen weder auf den Ansatz noch auf das Zahn- oder Spitzenglied gedrückt.

Eine erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung weist demnach einen Drahtbügel oder eine Drahtspange auf, die in einen Abschnitt aus elastischem Material eingebettet und mit diesem verbunden ist und mit diesem zusammen in einen Bolzen- oder Stangenteil eingreift und diesen sichert» Der Drahtbügel und der Abschnitt halten den Bolzen- oder Stangenteil während des üblichen Einsatzes fest an seiner Stelle, ermöglichen jedoch eine leichte Freigabe, wenn der Bolzen entfernt und der Zahn gelöst werden solle -n der'Arbeitsstellung wird der Bolzen- oder otangenteil durch den Drahtbügel und den Abschnitt aus elastischem Liaterial derart gestellt, daß er kein lasttragendes Glied bildet»

Weitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, in denen die Erfindung ausführlich erläutert und dargestellt ist_o Bs zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines teilweise aufgeschnittenen Ansatzes mit einem darauf angeordneten Zahn- oder Spitzengliedes, das durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung befestigt ist,

Fig. 2 eine Oberseitenansicht der in Figo 1 gezeigten, ,.teilweise aufgeschnittenen Anordnung aus Ansatz

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und Zahn,

I¹Ig₀ 3 eine schaubildliche Ansicht eines in der erfindungs gemäß en Befestigungsvorrichtung zu verwendenden Bolzen- oder Stangengliedes,

lig. 4 eine der Figo 1 entsprechende Darstellung einer abgewandelten Ausführungsforni des Befestigungsgliedes,

J¹Ig₀ 5 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht einer weiteren Ausführungsforai der mit einem Drahtbügel arbeitenden Sperrvorrichtung,

Fig» 6 einen Querschnitt entlang der Linie YI-VI der Figo5, Fig« 7 eine der Figo 5 ähnliche Ansicht einer weiteren Ausführungsform der in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Sperrmittel und

Fig. 8 einen Querschnitt entlang der Linie VIII-VIII der Figo 7o

Zunächst wird mit Bezug auf die Figo 1 und 2 eine erste Ausführungsform der Erfindung beschrieben» Auf den vorderen, keilförmigen Uasenabschnitt 12 eines teilweise gezeigten Zahnansatzes 10 ist passend und übergreifend ein im wesentlichen in bekannter Weise ausgeführtes, keilförmiges Zahnglied 14 aufgesetzt, das in das zu bearbeitende Erdreich oder dergleichen eingreifen soll_o Zum Aufsetzen auf den Ansatz ist das Zahnglied mit einer Ausnehmung 16 versehen, die sich etwas verjüngt, siehe Figo 2, um zwischen den Seitenflächen des Uasenabschnittes 12 und der Fassung für einen Zwischenraum zu sorgen. Die vordere Fläche 18 des Nasenabschnittes stößt gegen die Bodenfläche 19 der

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Ausnehmung 16 und bildet dadurch einen axialen Anschlag für den Zahn 14«,

Diese Anordnung gewährleistet, daß im wesentlichen die 'gesamte axiale Belastung auf den Berührungsflächen zwischen der "Vorderkante des Ansatzes und dem Bodenabschnitt der Ausnehmung des Zahngliedes liegt iu;d von. diesen übernommen wird.

Zwei Drahtbügelelemente 20 sind in einer _r2"eS^ellsä-'kzlichen Lagebeziehune: angeordnet und in einen verhältnismäßig dünnen rechteckigen Abschnitt 22 aus elastischen 2ü>tpn>l, ^i« Φ.ιτη-ni oder dergleichen, bei dessen Herstellung teilweise mit eingeschlossen» Jeder der Drahtbügel weist zwei Abuchnitte auf? Das eine ist ein gerader Abschnitt, und der andere ist J-förmig und liegt rechtwinklig zum geraden Abschnitt, Die Ausbildung der .Bug el elemente in J-Porm verbessert die Festigkeit der Bindung zwischen dem ü-ummiabschnitt und dem Bügelelement«

Der Gummiabschnitt 22 ist mit einer durchgehenden Bohrung 26 versehen, die einen Zahnbefestigungsfrolzen oder —stange 30 aufnimmt,. In der Praxis wird der Abschnitt 22 tt in einen waagerecht gerichteten, rechteckigen Schlitz 24 im liasenteil 12 eingeführt, bevor das Zahnglied 14 aufgesetzt wird«, Nach dem Zusa-Jnenbau wird der G-ummiabschnitt auf die Mitte des Schlitzes ausgerichtete Da der Abschnitt 22 vorzugsweise gegenüber dem Schlitz ein geringes Übermaß hat, ist für einen strammen Sitz gesorgt, so daß der Abschnitt in dieser

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otellung bleibt und das Einführen des Befestigungsstückes 30 erleichterte

Ein Teil des J-formigen Abschnittes des Drahtbügelelementes reicht in die Bohrung 26 des u-urami ab schnitt es 22 hinein. Zur Benutzung der Befestigungsvorrichtung wird ein Befestigungsglied 30. in die Bohrung mittels eines Hammers und eines Treibdornes oder dergleichen eingeführt. Der Bolzen 30 geht durch die eng passenden, horizontal aufeinander ausgerichteten rechteckigen Schlitze 32 und 34 im. spitzen Glied und Ansatz hindurch_o Die Einführung des Befestigungsgliedes 30 durch die Bohrung 26 des Gummiabschnittes zwingt die J-förmigen Abschnitte nach außen, wobei die anschließenden Seiten 36 des Gummiabschnittes 22 gestreckt werden und die Bügelelemente auf den festen Eingriff mit dem Befestigungsglied 30 vorgespannt werden«, Das Befestigungsglied wird soweit in die -Schlitze 32 und 34 eingetrieben, bis die J-förmigen Seile der Drahtbügel in ein Paar Rillen 38 der Stange eingreifen«.

Dieses Verfahren·gewährleistet, daß das Befestigungsglied 30 für die Zahnspitze 14 durch die Drahtbügelelemente 20 wirksam in seiner Einsatzstellung gehalten wird« Es ist aber zu beachten, daß das Befestigungsglied 30 keine axialen Kräfte auf den Zahn oder den Ansatz 12 überträgt; das beruht auf der Spannwirkung der Drahtbügel. Diese Elemente wirken nur auf das Befestigungsglied, das dadurch nicht in irgendeine bestimmte Richtung gedrückt wird.

./ie die Jj¹Ig₀ 1 und 4 zeilen, besteht ein Spielraum zwischen

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dem Befestigungsglied 30 bzw. 30', dem Ansatz und den im Zahn vorgesehenen. Schlitzen» Tfährend des Einsatzes werden vom Zahnglied 14 axiale Kräfte nur über den JBodenabschnitt 19 auf die !rasenfläche 18 des Ansatzes Ubertragen_o Axiale Belastungen werden von diesem Ansatzabschnitt aufgenommen .und nicht von dem Befestigungsglied 30 oder dem GuEimiabschnitt 22 mit dam Drahtbügeln 2ü_o Daher können leichtere und billigere Materialien zur Herstellung dieser Teile verwendet und die Wirtschaftlichkeit der Vorrichtung verbessert werden.

Kleinere, in der Praxis auftretende Kräfte können auf die axialen Enden des Befestigungsgliedes 30 einwirken, wodurch der "G-ummi ab schnitt 22 geringfügig verformt wird, während aber die Drahtbügelelemente 20 in Eingriff mit den xiillen 38 bleiben, Nur durch eine beträchtliche Kraft, die mit einem Setzwerkzeug oder dergleichen aufgebracht wird, führt dazu, daß das Befestigungsglied aus der Bohrung des Gummiabschnittes, falls erforderlich, herausgeschoben werden kann»

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht, daß bei der Herstellung der Schlitze 32 und 34, die das Befestigungsglied und die Verriegelungselemente aufnehmen, nur sehr wenig Material entfernt zu werden braucht. Das gewährleistet, daß der Ansatz und der Zahn für den vorgesehenen Zweck ausreichend widerstandsfähig seindo

Zusätzlich führt die im Querschnitt rechteckige Form des

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Befeutigungsgliedes 30 dazu, daß für irgendeine gegebene Bohrungsgröße eine größere Fläche in Bichtung der Lasteinwirkung vorhanden ist„ Da-s heißt, daß axialen Kräften, welche die Zahnspitze 14 vom Ansatz zu ziehen suchen, gegenüber axial zusaiamendrüekenden Kräften durch den Hinterkantenabschnitt 40 des ßefestigungsgliedes Widerstand gleistet wird«, Davon herrührende Kräfte würden über die gesamte breite des Befestigungsgliedes auf dessen Vorderfläche übertragene

Ji¹Ig₀ 4 zeigt eine etwas abgewandelte Ausführungsform für die aus Ansatz, Zahnspitze und Befestigungsglied bestehende Vorrichtung,, In dieser Anordnung sind die innere obere und untere Fläche 41 und 42 des Ausnehmung 16' des Zahngliedes und die äußeren Abschnitte der Ober- und Unterseite 44 und des Ansatzes 12 gegeneinander geneigt, wie bereits beschriebene Jedoch sind die hinteren mittleren Abschnitte 44' und 46' des Ansatzes ausgenommen, und die hinteren inneren Flächenabschnitte 40·¹; und 42' des Zahngliedes allgemein diesem Profil angepaßte Die" Zwischenräume zwischen den ausgenommenen Flächen sind größer als die Zwischenräume' zwischen den geneigten Flächen, so daß der Kontakt zwischen

den geneigten Flächen aufgrund einer seitlichen Zahnbelastung eintritt, die auf das Ende des Zahnes einwirkte Das zusätzliche Material im hinteren mittleren Teil der oberen und unteren Schlitzwand des Zahngliedes bietet eine größere Fläche bei möglichem Kontakt zwischen dem ßefestigungsglied 30' und dem ochlitzen 32' des Zahngliedes. Daher können die axialen .üJnden des Befestigungsgliedes rechtwinklig ab-

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geschnitten werden, v/ie bei 55 dargestellte

Figo ο und 6 z^i^en -ei:.io weitere Ausführung of ο rm der Erfindung, bei welcher U-iörmige DrahteH.."n-l °0' ·~·":°ΐ«11^α '"^r i^ "⁷¹I^o 1 u·"¹?. ° ■"•-'?;-.7-ⁱ;-:d3ten Bügelform benutet v/erden»

Die Wirkungsweise der Drahtbügel 20' und die Art, in der eic mit dem Befestigungsglied 50 in Eingriff treten, sind die gleichen wie vorstehend beschrieben,, Die iJchenkelabschnitte der Drahtbügel 20' erstrecken sich jedoch nach außen über die Umrisse des Cfurmiiabschnittes 22 -hinweg, in welchem die Drahtbügel festgelegt sind» Diese iiußeren '/orSprünge der Schenkelabschnitte wirken zentrierend, wie leicht mit Bezug auf Jig« 5 ersichtlich ist«, Wenn das Zahnglied 14 in" seine Lage gebracht ist, wird die Bohrung 26 des Gunmiabschnittes 22 in der Mitte des Ansatzschlitzes 54 gehalten, so daß des -Befestigungsglied 50 leicht eingeführt v/erden kann.

Me ^igo 7 und 8 zeigen eine weitere,"abgewandelte Ausführuno⁰" form der jirfindungo Anstelle der Drahtbügel 20 bzw, 20' sind in den Gummiabschnitt 22 zwei ebene Platten 59 einvulkanisiert, Der Zweck und die Wirkungsweise· dieser Platten sind die gleichen wie bei der Ausführungsform nach i'ig» 5 und 6„

In keiner der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird durch das Befestigungsglied der Zahn auf den Ansatz gedrückte Ms wird noch einmal betont, daß das Befestigungsglied nicht als lasttragendes Element gedacht ist. Auch die aus Drahtbügel und Gummiabschnitt bestehende Anordnung nimmt keine

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BAD ORIGINAL

Last auf, mit Ausnahme der durch das Befestigungsglied darauf ausgeübten,,

Die Zahnglieder und die Ansätze können so abgewandelt sein, daß das Befestigungsglied entweder von der Seite oder vom oberen Abschnitt des Zahngliedes aus eingeführt wird₀ Bei manchen Yerwendungszwecken, wie Z₀B₀ bei der Halterung eines Zahnes an einer Baggerschale, wird kein waagerecht liegendes Befestigungsglied benutzt, da wegen der engen Nachbarschaft nebeneinander liegender Zähne die Entfernung des Befestigungsgliedes äußerst schwierig würde·

iüs ist ferner zu beachten, daß die besondere Form des Befestigungsgliedes nach Wunsch soweit geändert werden kann, wie die Befestigungswirkung erhalten bleibt und auch der zur Aufnahme dieses Gliedes benötigte Raum auf ein Minimum besciiränkt bleibte

- PATENTANSPRÜCHE -

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Claims (1)

1. P A T Ja Ή T A il a l· R Ü G-H Ji

   .yBefestigungsvorrichtung für Zähne an Erdbearbeitungsgeräten oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, dais ein elastisches Element (22) mit einer ein Querstück (50) aufnehmenden Bohrung (26) ausgebildet ist und
   elastisch Teile (20; 39) hält, die teilweise in die
   Bohrung hineinragen und innerhalb dieser mit dem Querstück in Eingriff treten und dabei auf das Querstück gleiche und entgegengesetzt gerichtete Haltekräfte
   ausüben=

   Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile aus entgegengesetzt angeordneten Drahtbügelelementen (20'} 20) bestehen, von denen sich Abschnitte in die Bohrung (26) des elastischen Elementes hinein erstrecken»

   3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile entgegengesetzt liegende Plattenelemente (39) sind, die das elastische Glied hält und die teilweise in die Bohrung hineinragen«

   4ο Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtbügele.lemente (20') U-förmig sind, wobei die Schenkelabschnitte der Elemente in dem elastischen Glied gehalten sind_o

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   Befestigungsvorrichtung iiaoli. Ans-prucli 2, dadurch, gekennzeichnet, daß die Drahtbügelelemente (20) einen J-f öraiigen und einen geraden, rechtwinklig zum ersteren liegenden Abschnitt haben, der zusammen mit einem iDeil des J-formigen Abschnittes fest in dem elastischen Glied gehalten ist_o

   6ο Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahn (14 und der am Gerät zur Aufnahme des Zahnes vorgesehene Ansatz (1O) mit aufeinander ausrichtbaren durchgehenden A; nehmungen (32, 34) ausgebildet sind und der Ansatz ferner einen quer dazu liegenden Schlitz (24) aufweist, der das elastische Element (22) aufnimmt, während das Querstück (30) durch die Ausnehmungen (32, 34) und die Bohrung (26) hindurchge— steckt ist»

   ο Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das yuerstück mit Rillen (38) ausgebildet ist, in die die Teile (20; 39) eingreifen„

   8ο Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1 ~ 7> dadurch gekennzeichnet, daß das Querstück ( 30) mit ebenen parallelen ö'eitenflächen und mit rechtwinklig dazu liegenden parallelen Endflächen ausgebildet ist·

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