專利名稱：在用于切割或磨削巖石或硬土層的切割刀片或磨碎機的主體上夾持齒的夾持器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
廣義地說，本發(fā)明涉及用于切割巖石或硬土層的切割刀片或磨碎機。 雖然不是唯一地，具體地說，本發(fā)明涉及在切割刀片或磨碎機的主體上夾 持齒的夾持器。
背景技術(shù)：
在挖掘過程中(例如修整或刨平地板面、巖石側(cè)面，挖溝和建造地基細
部結(jié)構(gòu)(footing detailing)),切割、磨削和石皮石爭石更土層和巖石的各種裝置在現(xiàn) 有技術(shù)中是已知的。這些裝置可以安裝在履帶式或常規(guī)輪式挖掘機等的鉸 鏈臂的自由端上。
為了切割或磨削這種硬的土層或巖層，通常使用大的切割刀片或磨碎 機。例如，切割刀片的直徑通常大于1 - 3m。該切割刀片或磨碎機可以包括 鋼主體(例如可分別為圓盤或圓柱體)，該主體具有大量切割或磨削齒從其上 突出的圓周表面。每一個齒通常位于焊接在該圓周表面上的夾持器中。為 了改善該切割刀片或磨碎機的性質(zhì)，該夾持器放置成使得齒相對于該圓周 表面具有多個不同的取向。該夾持器可以放置成使該齒與該鋼主體的徑向 平面的每一側(cè)傾斜0°至45°的角度，并且一般圍繞該主體排列成花邊圖形。
如果該夾持器放置成使相應齒在與該主體的徑向平面一致的方向上從 該主體突出，則一般將該夾持器焊接在該圓周表面上需要的焊接材料量較 小。如果該夾持器傾斜，使得該相應齒向所述徑向平面的一側(cè)突出較多， 則在該夾持器的底表面和該主體的圓周表面之間通常形成橫截面輪廓為楔 形的較大間隙。由于該較大的間隙，將該夾持器焊接在該主體上所需的焊 接材料較多，這對結(jié)構(gòu)強度是有害的。因此，需要工藝的改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第 一方面提供了 一種夾持器，用于在切割或磨削巖石或硬土
層的切割刀片或磨碎機的主體上夾持齒，該主體具有用于連接該夾持器的 連接表面，該夾持器包括
用于夾持該齒使得該齒的一部分從該夾持器突出的一個部分；
使該夾持器與該主體的連接表面連接的底表面，該夾持器可被定位成
多個不同的取向，其中該底表面可與該連接表面連接，并且其中容納的齒
在預先確定的方向上從該主體突出；
其中，當該夾持器在多個取向中的一個取向上放置時，在該連接表面
上的區(qū)域內(nèi)，該底表面的形狀使得對于多個不同取向中的至少一個取向，
區(qū)域小。
與現(xiàn)有技術(shù)的夾持器比較，上述的夾持器有明顯的優(yōu)點?，F(xiàn)有技術(shù)的 夾持器的底表面是平的。如果該夾持器傾斜地放置在該主體上，則該平的 底表面與該主體的連接表面一起形成楔形區(qū)域。結(jié)果，為了固定該夾持器， 這種傾斜的取向需要更多的焊料材料，這會降低機械強度。另外，較大量 的焊接材料還有一個缺點，即當焊接材料冷卻時，由于焊接材料的收縮， 夾持器的取向改變。
相反，根據(jù)本發(fā)明第一方面的夾持器具有底表面，該底表面的輪廓使 得對于多個不同取向中的至少一個取向，該底表面和該連接表面之間形成 的區(qū)域比該表面或每一個表面為平的形狀時所形成的區(qū)域小。例如，該底 表面可以具有凸的彎的橫截面形狀。如果傾斜地放置這種夾持器，則該底 表面和連接表面之間的間隙比使用現(xiàn)有技術(shù)的夾持器形成的間隙小。結(jié)果， 需要的焊接材料量減小，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性增加。另外，在焊接材料冷卻過程中， 焊接材料的收縮問題較小。
該底表面通常具有磨圓的和/或有角度的表面部分，并且在一個具體實 施例中，該整個底表面為彎的。該底表面通常在沿著該主體的連接表面的 方向上的長度較長，這可增加焊接區(qū)域并改善結(jié)合強度。為了制造該切割 刀片或磨碎機，該夾持器通?？稍谠撨B接表面上轉(zhuǎn)動0°至260。的角度，并
固定在有相應齒在所希望的方向上相對于該主體突出的位置上。在本發(fā)明 一個具體實施例中，該整個夾持器的橫截面形狀為圓形。
用于夾持該齒的部分通常具有橫截面為圓形的凹部，用于夾持具有圓 形橫截面形狀的插座部分的齒?；蛘撸糜谌菁{該齒的部分可以具有橫截
面形狀為非圓形的凹部(例如有邊緣的形狀)，用于容納具有橫截面形狀為相 應的非圓形的插座部分的齒。在每一種情況下，用于容納該齒的部分可通 過焊接、釬焊，通過摩擦配合(例如錐度部分的摩擦配合)，或通過銷子(例
如起作用的銷子(role pin))固定該齒。
用于夾持該齒的部分還可經(jīng)由套筒等容納該齒。在本發(fā)明一個具體實 施例中，該夾持器包括套筒，該套筒通過焊接、通過錐度部分的摩擦配合 或通過銷子(例如起作用的銷子)可固定在用于容納該齒的部分中。在這個實 施例中，用于夾持該齒的部分可經(jīng)由該套筒容納該齒的插座部分。這個實 施例有明顯的實際優(yōu)點。磨碎機或切割刀片通常包括帶有夾持器的多個齒， 并且在切割或磨削動作過程中，從該主體突出的齒承受大的沖擊，這可能 造成該夾持器的外面部分和用于將該齒夾持在適當位置的部分的磨損。該 齒通常夾持在圓形孔中，該圓形孔由于切割動作的沖擊，可能變成橢圓形。 在這種情況下，該齒不能夾持在優(yōu)選位置上，必需修理切割刀片。修理具 有根據(jù)本發(fā)明具體實施例的帶套筒的夾持器的切割刀片或磨碎機被簡化。 一般不需要更換通常小心地放置在主體中預先確定的角度位置上的夾持 器， 一般只需要更換該套筒，通?？砂闯Ｒ?guī)方法執(zhí)行，不需要專業(yè)人員。
在該主體周圍通常放置一系列夾持器。該一系列相鄰的夾持器通?；?相接觸，這可更改善抗磨損的能力。
本發(fā)明的第二方面提供了一種包括多個上述夾持器的切割刀片。 本發(fā)明的第三方面提供了一種包括多個上述夾持器的磨碎機。 本發(fā)明的第四方面提供了一種用于切割巖石或硬土層的切割刀片，該 切割刀片包括具有連接表面的主體，該連接表面具有寬度，該切割刀片還 包括多個齒和用于夾持所述齒的一系列夾持器，每一個夾持器包括 與該主體的連接表面連接的底表面；和
夾持其中一個齒使得該齒的一部分從該夾持器突出的一個部分。 其中，在多個不同取向的至少一個取向上，在此所述齒在預先確定的 方向上從該主體突出，該夾持器與該主體連接；并且其中，在該連接表面 的寬度內(nèi)，該底表面和該連接表面中的至少一個表面的形狀使得對于多個 不同耳又向中的至少一個取向，該底表面和該連接表面之間形成的區(qū)域比該 表面或每一個表面為平的形狀時所形成的區(qū)域小。
帶有多個齒的 一 系列夾持器通常圍繞該切割刀片主體以花邊圖形放
置。帶有相應齒的每一個夾持器通常取向為可以在切割動作過程中保護前 一夾持器和齒。
本發(fā)明的第五方面提供了一種用于磨削巖石或硬土層的磨碎機，該磨 碎機包括具有連接表面的主體，該連接表面具有寬度，該磨碎機還包括多
個齒和用于夾持該多個齒的相應的夾持器，每一個夾持器包括 與該主體的連接表面連接的底表面；和
夾持其中一個齒使得該齒的一部分從該夾持器突出的一個部分。
其中，在多個不同取向的至少一個取向上，在此所述齒在預先確定的 方向上從該主體突出，該夾持器與該主體連接；并且其中，在該連接表面 的寬度內(nèi)，該底表面和該連接表面中的至少一個表面的形狀使得對于多個 不同取向中的至少 一 個取向，該底表面和該連接表面之間形成的區(qū)域比該 表面或每一個表面為平的形狀時所形成的區(qū)域小。
多個帶有齒的夾持器通常圍繞該磨碎機的主體以花邊圖形放置。 一系列夾持器通常以螺旋狀方式取向在磨碎機的主體周圍。每一個帶 有相應齒的夾持器通常取向為可以在切割動作過程中保護前一夾持器和 齒。
本發(fā)明的第六方面提供了一種齒，用于與切割或磨削巖石或硬土層的 切割刀片或磨碎機的主體連接，該主體具有用于固定該齒的連接表面，該 齒包括
底表面，用于將該齒與該主體的連接表面連接，該齒可定位成多個不 同的取向，使該底表面與該連接表面可連接，并且所容納的齒在相應的方 向上從該主體突出，
其中，當該齒位于多個取向中的一個取向上時，在該連接表面上的區(qū) 域內(nèi)，該底表面的形狀使得對于多個不同取向中的至少一個取向，該底表 面和連接表面之間形成的區(qū)域比該底表面為平的形狀時所形成的區(qū)域小。
本發(fā)明的第七方面提供了 一種將用于齒的夾持器固定在切割或磨削巖 石或硬土層的切割刀片或磨碎機的主體上的方法，該夾持器具有用于夾持 該齒的一個部分，使得該齒的一部分從該夾持器突出；以及該夾持器具有 使該夾持器與該主體的連接表面連接的底表面，該方法包括
選擇使該夾持器在該主體的連接表面上的多個可能的取向中的一個取 向；和
在選擇的取向上，將該夾持器在底表面上與該主體的連接表面連接。 其中，在該連接表面上的區(qū)域內(nèi)，該底表面的形狀使得對于選擇的取
向，在該底表面和連接表面之間形成的區(qū)域比該底表面為平的形狀時所形
成的區(qū)域小。
從下面對本發(fā)明具體實施例的說明中，可以更充分地了解本發(fā)明。說 明是參照附圖進行的。


圖l(a)、 (b)和(c)表示將齒夾持在切割刀片主體上的現(xiàn)有技術(shù)的夾持器 的橫截面圖2(a)、 (b)和(c)表示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的將齒夾持在切割刀片上 的夾持器的橫截面圖3表示根據(jù)本發(fā)明 一個具體實施例的切割刀片的部件；
圖5表示根據(jù)本發(fā)明的該具體實施例的切割刀片的部件的橫截面圖； 圖6表示根據(jù)本發(fā)明的該具體實施例的切割刀片的一系列部件； 圖7表示根據(jù)本發(fā)明的具體實施例的切割刀片；和 圖8(a)和(b)表示根據(jù)本發(fā)明其他具體實施例的切割刀片的裝配的部件 的橫截面圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在，開始參照圖l(a)至(c)，說明將齒夾持在切割刀片上的現(xiàn)有技術(shù) 的夾持器100。該現(xiàn)有技術(shù)的夾持器100利用焊接固定在切割刀片主體102 上。該夾持器100包括容納齒的部分101。該夾持器100具有平的底表面 106,該主體102具有連接表面108。焊接材料109在該底表面106和該連 接表面108上形成，以將該夾持器100固定在該主體102上。
圖l(a)表示該夾持器IOO放置成使該夾持器100和放在該夾持器100 中的齒更多地向該主體102的左側(cè)突出。圖l(b)表示該夾持器IOO放置成使 該夾纟寺器100和;故在該夾持器100中的齒在與主體102的側(cè)面部分110和 112平行的方向突出。圖l(c)表示該夾持器IOO放置成使該夾持器IO()和放 在該夾持器100中的齒更多地向該主體102的右側(cè)突出。焊接材料109將
該夾持器100固定在該主體102上。
現(xiàn)參照圖2(a)至(c)說明根據(jù)本發(fā)明一個實施例的將齒夾持在切割刀片 或磨碎機的主體上的夾持器200。夾持器200夾持齒201并通過焊接固定在 切割刀片的主體202上。在另外一個實施例中，該主體也可以為磨碎機的 主體。
在圖2所示的實施例中，夾持器200具有彎的底表面206和圓形的橫 截面。然而，該夾持器200的橫截面形狀可以為任何其他適合的形狀，該 底表面206可以為任何其他適合的非平面的形狀。主體202具有連接表面 208。將夾持器200固定在該主體202上的焊接材料210在該底表面206和 連接表面208上形成。
圖2(a)表示該夾持器200放置成使夾持器200和齒201更多地向刀片 體202的左側(cè)突出。圖2(b)表示該夾持器200放置成使夾持器200和齒201 在與該主體202的側(cè)面部分212和214平行的方向上突出。圖2(c)表示該夾 持器200放置成使夾持器200和齒201更多地向主體202的右側(cè)突出。
因為該底表面206是彎的，因此，在圖2(a)和2(c)所示的傾斜取向上， 該底表面206和連接表面208之間形成的間隙比在相應的取向(參見圖l(a) 和(c))上利用現(xiàn)有技術(shù)的夾持器IOO形成的間隙小。在這些取向上，固定夾 持器200所需的焊接材料比在相應的取向上固定現(xiàn)有技術(shù)的夾持器所需的 焊接材料少。結(jié)果，固定夾持器200的機械強度比在相應的取向上固定現(xiàn) 有技術(shù)的夾持器的機械強度好得多。
圖3和圖4表示根據(jù)本發(fā)明一個具體實施例的夾持器300、套筒302 和切割齒304。圖3表示這些部件是拆開的，圖4表示這些部件是裝好的。 該夾持器300具有容納該套筒302的凹部306。切割齒304經(jīng)由該套筒302 固定在夾持器300中，該套筒302則通過焊接保持在規(guī)定位置。在這個實 施例的一個變型中，該套筒302通過壓配合或通過釬焊(例如銀釬焊)保持在 規(guī)定位置上。該夾持器300具有與該凹部306相對的連接表面(未示出)。
在這個實施例中，該齒304包括由鴒構(gòu)成的錐形尖端并具有鋼制插座。 該套筒和夾持器由鋼制成。
圖5表示該夾持器300和經(jīng)由套筒302(未示出)放置在該夾持器300中 的齒304的橫截面圖。示意性表示的主體310 —般是直徑為1至5m的圓盤。 在這個實施例中，該夾持器300利用被蓋焊縫(cap-welds)覆蓋的根部焊縫(root-welds)固定在主體310上。
圖6表示帶有多個套筒302和多個齒304的一系列夾持器300。為了制 造切割刀片，開始將可以包括50個或更多個夾持器的一系列夾持器300放 置在該主體310的邊緣表面上。將該夾持器在該主體上旋轉(zhuǎn)至所希望的角 度位置，并如上述和圖5所示那樣焊接在該主體上。然后將套筒302插入 夾持器300中并用例如焊接固定。相鄰的夾持器300的端面互相焊接。多 個齒304經(jīng)由該多個套筒302插入和固定在多個夾持器300中。
圖7表示根據(jù)本發(fā)明一個具體實施例的切割刀片。該切割刀片700包 括用上述方法固定在主體306上的一系列夾持器300、多個套筒302和多個 齒304。
在所述實施例的變型中，該夾持器可以不包括單獨的套筒，而是通過 例如鑄造成為一體件；并且還可以包括一部分，用于直接容納切割齒的插 座部分和夾持該切割齒在規(guī)定位置。
雖然已參照具體的例子說明了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，本 發(fā)明可用許多其他形式實現(xiàn)。例如，切割齒不是必需通過焊接固定在夾持 器上，而是可以利用銷子或任何其他適當?shù)难b置保持在規(guī)定位置上。圖8(a) 和(b)表示這種其他的變型。圖8(a)表示根據(jù)本發(fā)明另一具體實施例的夾持 器800、套筒802和切割齒804。該切割齒804被包括內(nèi)部環(huán)形凹部805的 套筒802容納，并且該切割齒包括外部環(huán)形凹部806。在這個實施例中，該 切割齒804由放置在凹部804和806中的彈簧夾808保持在該套筒802中。 套筒802也包括外部環(huán)形凹部810，并利用放置在該夾持器800的孔中且穿 過該凹部810的一部分的銷子812固定在該夾持器800中。圖8(b)表示一個 相關(guān)的變型，其中切割齒811包括環(huán)形凹部812,并且利用摩擦夾子813保 持在套筒803中。
另外，在所述實施例的變型中，夾持器300的底表面可以不是彎的， 而是可以包括多個(例如，4、 6、 8、 IO或更多個)平的表面部分。相鄰的表 面部分可確定角度，并且這些表面部分可以排列成使所有表面部分一起近 似一種彎的形狀。另外，該底表面可以不必為凸的彎曲狀，而是可以為凹狀。
另外，如上所述，該主體可以不必為圓盤，而可以為圓柱形，并可以 為磨碎機的主體。本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，所述的用于直接或經(jīng)由套筒夾
持齒的夾持器也可用于磨碎機，并且制造和修理步驟與上述的切割刀片的 制造和修理步驟類似。
另外或者另一種方案是，主體的連接表面可以為不是平的形狀，該形 狀在該連接表面的寬度內(nèi)，該形狀的輪廓使得在底表面和連接表面之間限 定的區(qū)域小于如果連接表面具有平的形狀時限定的區(qū)域。另外，該連接表 面可以包括切割刀片或磨碎機的主體的側(cè)面部分，并且與該側(cè)面部分連接 的夾持器通常在離開該側(cè)面部分的方向上突出，使切割刀片或磨碎機的寬 度增力口。
已經(jīng)就用于切割和磨削巖石或硬土層的切割刀片或磨碎機描述了本發(fā) 明。但本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，所限定的切割刀片和磨碎機適用于切割或 磨削巖石或硬土層，但不限于這些應用。例如，所限定的切割刀片和磨碎 機也可用于切割混凝土、道路上的瀝青，甚至是木材。
權(quán)利要求
1. 一種夾持器，用于在切割或磨削巖石或硬土層的切割刀片或磨碎機的主體上夾持齒，該主體具有用于連接該夾持器的連接表面，該夾持器包括用于夾持該齒使得該齒的一部分從該夾持器突出的一個部分；使該夾持器與該主體的連接表面連接的底表面，該夾持器可被定位成多個不同的取向，其中該底表面與該連接表面可連接，并且其中容納的齒在預先確定的方向上從該主體突出；其中，當該夾持器在多個取向中的一個取向上放置時，在該連接表面上的區(qū)域內(nèi)，該底表面的形狀使得對于多個不同取向中的至少一個取向，該底表面和該連接表面之間形成的區(qū)域比該底表面為平的形狀時所形成的區(qū)域小。
2. 如權(quán)利要求1所述的夾持器，其中該底表面具有磨圓的表面部分。
3. 如權(quán)利要求1所述的夾持器，其中整個底表面為彎的。
4. 如權(quán)利要求1所述的夾持器具有圓形的橫截面形狀。
5. 如前述權(quán)利要求任一項所述的夾持器，其中用于夾持該齒的部分經(jīng) 由套筒夾持該齒。
6. 如權(quán)利要求5所述的夾持器包括套筒。
7. —種切割刀片，包括多個如上述權(quán)利要求中任一項所述的夾持器。
8. —種磨碎機，包括多個如權(quán)利要求1-6中任一項所述的夾持器。
9. 一種用于切割巖石或硬土層的切割刀片，該切割刀片包括具有連接 表面的主體，該連接表面具有寬度，該切割刀片還包括多個齒和用于夾持 所述齒的一系列夾持器，每一個夾持器包括與該主體的連接表面連接的底表面；和夾持其中一個齒使得該齒的一部分從該夾持器突出的一個部分， 其中，在多個不同取向的至少一個取向上，在此所述齒在預先確定的 方向上從該主體突出，該夾持器與該主體連接；并且其中，在該連接表面 的寬度內(nèi)，該底表面和該連接表面中的至少一個表面的形狀使得對于多個 不同取向中的至少一個取向，該底表面和該連接表面之間形成的區(qū)域比該 表面或每一個表面為平的形狀時所形成的區(qū)域小。
10. —種用于磨削巖石或硬土層的磨碎機，該磨碎機包括具有連接表面 的主體，該連接表面具有寬度，該磨碎機還包括多個齒和用于夾持該多個 齒的一系列夾持器，每一個夾持器包括與該主體的連4妄表面連接的底表面；和夾持其中一個齒使得該齒的一部分從該夾持器突出的一個部分， 其中，在多個不同取向的至少一個取向上，在此所述齒在預先確定的 方向上從該主體突出，該夾持器與該主體連接；并且其中，在該連接表面 的寬度內(nèi)，該底表面和該連接表面中的至少一個表面的形狀使得對于多個 不同取向中的至少 一個取向，該底表面和該連接表面之間形成的區(qū)域比該 表面或每一個表面為平的形狀時所形成的區(qū)域小。
11. 一種齒，用于與切割或磨削巖石或硬土層的切割刀片或磨碎機的主 體連接，該主體具有用于固定該齒的連接表面，該齒包括底表面，用于將該齒與該主體的連接表面連接，該齒可定位成多個不 同的取向，使該底表面與該連接表面可連接，并且齒在相應的方向上從該 主體突出，其中，當該齒位于多個取向中的一個取向上時，在該連接表面上的區(qū) 域內(nèi)，該底表面的形狀使得對于多個不同取向中的至少一個取向，該底表 面和連接表面之間形成的區(qū)域比該底表面為平的形狀時所形成的區(qū)域小。
12. —種將用于齒的夾持器固定在切割或磨削巖石或硬土層的切割刀 片或磨碎機的主體上的方法，該夾持器具有用于夾持該齒的一個部分，使 得該齒的一部分從該夾持器突出；以及該夾持器具有使該夾持器與該主體 的連接表面連接的底表面，該方法包括選擇使該夾持器在該主體的連接表面上的多個可能的取向中的一個取 向；和在選擇的取向上，將該夾持器在底表面上與該主體的連接表面連接， 其中，在該連接表面上的區(qū)域內(nèi)，該底表面的形狀使得對于選擇的取向，在該底表面和連接表面之間形成的區(qū)域比該底表面為平的形狀時所形成的區(qū)域小。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種夾持器，用于在切割或磨削巖石或硬土層的切割刀片或磨碎機的主體上夾持齒。該主體具有用于連接該夾持器的連接表面。該夾持器包括用于夾持該齒使得該齒的一部分從該夾持器突出的一個部分。該夾持器還包括使該夾持器與該主體的連接表面連接的底表面。該夾持器可被定位成多個不同的取向，其中該底表面可與該連接表面連接，并且其中容納的齒在預先確定的方向上從該主體突出。當該夾持器在多個取向中的一個取向上放置時，在該連接表面上的區(qū)域內(nèi)，該底表面的形狀使得對于多個不同取向中的至少一個取向，該底表面和該連接表面之間形成的區(qū)域比該底表面為平的形狀時所形成的區(qū)域小。
文檔編號E21C35/197GK101395341SQ200780007746
公開日2009年3月25日 申請日期2007年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月25日
發(fā)明者特洛伊·斯特拉蒂 申請人:泰加投資私人有限公司