用於轉動刀具裝置的工具取出系統的製作方法

2023-09-21 01:18:55

專利名稱：用於轉動刀具裝置的工具取出系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一用於建造和開礦用的轉動刀具裝置的工具取出系統，具體來說，涉及一適於方便地移去或取出切割工具和工具夾具的系統。
背景技術：
轉動的材料切割或磨削裝置，例如有路面磨削機、表面採礦機，或用於液壓開挖機 的轉動的刀具附件等，它們使用可更換的切割工具或鑽頭，以從一表面切削和移去材料。通 常，切割工具磨損很快，因此需經常地更換，在升降的切割或磨削操作中，每天需要更換切 割工具。在某些切割或磨削裝置中，切割工具可移去地安裝在一工具夾具內，工具夾具本身 又可移去地安裝在轉動滾筒上。在如此的裝置中，工具夾具也會磨損並需更換，但通常不如 切割工具那樣頻繁。因為轉動切割或磨削裝置通常承載大量的切割工具，所以，便於工具和工具夾具 更換對裝置的總體效率起到作用。如果可移去的零件在切割或磨削操作過程中，由於反 復地衝擊而粘結或冷焊在其支承表面，則移去或取出用過的工具和工具夾具可以特別地費 時。諸如歐洲專利局出版物EPl 045 075中所述的系統那樣的用於移去切割工具的已知系 統，它們依賴於一楔形構件插入到工具夾具內，通過用一錘子或類似工具敲擊楔形構件，以 使工具可從工具夾具中推出。同樣地，用一取出工具敲擊工具夾具的後端，以從滾筒或安裝 在滾筒上的底座塊推動工具夾具，這樣工具夾具可傳統地移去。然而，最近，已經引入各種 工具夾具的取出系統，它們依賴於作用在形成在工具夾具的表面內的槽的楔形。這些系統 儘管有效，但它們尚需進一步改進。例如，用於移去切割工具的已知楔形系統依賴於一楔形構件，其可被維修技師錘 擊，使楔從工具夾具中大致垂直地延伸。該結構需要技師具有足夠的空間接近楔，因此，需 要技師在工具和工具夾具低到地面而提供足夠的頭頂上的空間的工具取出狀態上工作。已 知的用於移去工具夾具的楔形系統通常依賴於兩個分離的楔，它們被個別地驅入形成在工 具夾具表面內的取出槽內。維修技師交替地插入這些獨立的楔，以使工具夾具從滾筒或底 座塊中擠出來。因為楔鬆動和獨立，所以，技師必須小心地控制每個楔。解決該問題的一個 方案是提供一工具，其具有固定在一起的一對插入的楔，但如此的工具需要槽和工具精確 地對齊。本發明旨在克服一個或多個上述的問題。

發明內容
在一示範的方面，揭示了一取出工具，其適於取出安裝在一轉動切割裝置的轉動 構件上的切割工具夾具。取出工具包括一工具框架。一第一取出楔連接到工具框架，第一取出楔適於接合一切割工具夾具的第一表面。一第二取出楔連接到工具框架，其位置間距第一取出楔，第二取出楔適於接合一切割工具夾具的第二表面。至少一個取出楔可移動地 連接到工具框架。在另一示範的方面，一從一轉動的切割裝置中取出一切割工具夾具的方法，包括 以下的步驟(a)同時地定位第一和第二取出楔在鄰近於切割工具夾具的一操作位置，各個楔 與切割工具夾具的相關表面接合；(b)手工地將第一和第二取出楔保持在操作位置內；以及(C)在步驟(b)的過程中，交替地施加力到第一和第二取出楔，以從轉動構件中取 出工具夾具。在另一示範的方面，揭示了一從一轉動的切割裝置的工具夾具中取出一切割工具 的方法。工具夾具適於在工具夾具的前端處接受一切割工具，而切割工具表面設置在工具 夾具內。工具夾具和切割工具中的至少一個形成一縱向軸線，該方法包括以下的步驟(a)定位一取出工具鄰近於工具夾具，取出工具第一端位於設置在工具夾具內的 切割工具表面的前面的一位置處，而第二端位於切割工具表面的後面的一位置處，第二端 定位在工具夾具內，並與切割工具表面接合；以及(b)沿不是垂直於所定義的縱向軸線的方向對取出工具的第一端施加力，以壓迫 取出工具的第二端抵靠切割工具表面，由此，迫使切割工具沿向前方向移動。其它的特徵和方面將從以下的描述和附圖中得以了解。附圖的簡要說明

圖1是使用本文所揭示的一系統的一示範轉動切割或磨削滾筒的側視圖。圖2是圖1所示的一示範轉動切割或磨削滾筒的示範的底座塊、工具夾具，以及切 割工具的平面圖。圖3是根據本發明的一工具和工具夾具取出系統的立體圖。圖4是根據本發明的一工具夾具的立體圖。圖5是圖4的工具夾具的側視圖。圖6是工具夾具的端視圖。圖7是沿圖5的線7-7截取的工具夾具的截面圖。圖8是圖3中所示的工具夾具的取出工具的側視圖。圖9是圖3所示的切割工具取出工具和工具夾具的局部的側視截面圖。
具體實施例方式現將詳細參照示於附圖中的示範的實施例。只要可能的話，在全部的附圖中相同 的標號將表示相同的或類似的零件。圖1示出一示範的轉動切割裝置，例如，諸如路面磨削機或表面採礦機(未示出) 的切割或磨削滾輪組件100。滾輪組件100以任何合適的方式轉動，其包括一合適圖形的刀 具組件102。圖2較詳細地示出一示範的刀具組件102。各個刀具組件102可包括一底座 塊104、一工具夾具106，以及一切割工具108。底座塊104可通過焊接固定在一圓柱形的滾 筒110上(圖1)，但也可以傳統的方式可移去地安裝在滾筒110上，或可與滾筒110形成一體。所示的工具夾具106可移去地安裝在對應的底座塊104，但可一體地形成或固定在底座塊104或滾筒110。文中示出和描述了示範的滾輪組件100和示範的刀具組件102隻 是為了幫助理解本發明。本技術領域內的技術人員將會認識到，所揭示的系統和工具可用 於本技術領域內公知的各種滾筒組件和刀具組件結構。圖3示出磨損零件維修的成套工具 120，其用來從一磨削滾筒組件100或其它轉動切割裝置中取出諸如一工具夾具106和一切 割工具(圖3中未示出)之類的磨損零件。成套工具120包括一工具夾具取出器122和一 切割工具取出器124。如圖4至7所示，根據本發明，成套工具120特別可結合一工具夾具 106使用。工具夾具106和取出器122和124將在下文中詳細描述。圖4至7示出根據本發明的一工具夾具106。工具夾具106可包括一錐形體126 和一接受件128。錐形體126可移去地被接納在如圖9所示的錐形的工具夾具插座130內。 工具夾具106具有一縱向軸線A，並可包括第一和第二取出槽132，各位於縱向軸線A的各 側上。槽132可以形成在一突緣表面134內，在使用中，突緣表面134可接合底座塊104或 滾筒110的一面對的表面。如圖7所示，槽可具有一深度，該深度隨著槽橫貫工具夾具延伸 而增加。接受件128包括一適於接納切割工具108的軸138的孔136。工具夾具106可包 括一徑向向外的敞開槽140，以便接納一諸如根據本發明的工具取出器124那樣的工具取 出器。如圖5、7和9所示，槽140具有一後壁142，其相對於工具夾具106的縱向軸線A夾 一除90度之外的角度。圖3和8示出一根據本發明的工具夾具取出器122。工具夾具取出器122可包括 與一工具框架148連接的一第一取出楔144和一第二取出楔146。在圖3和8所示的實施 例中，各個取出楔144、146可移動地安裝在工具框架148上，但工具夾具取出器122可以構 造成僅有可移動地安裝在工具框架148上的取出楔144、146中的一個。如果取出楔144、 146中的一個不是可移動地安裝在工具框架上，則非移動的楔144、146可以與工具框架148 一體形成。本文中採用的術語「楔」意在包括如所示實施例中示出的雙面楔形的構件，也包括 由於其本身的至少一個形狀，或者工具夾具106或底座塊104的互相作用部分的形狀能起 作楔作用的其它形狀的構件。例如，本技術領域內的技術人員將會認識到，具有平行側面的 構件在與該構件的平行側面相交成一角度延伸的工具夾具106或底座塊104的互相作用表 面中可起作為一楔。工具框架148可包括一第一 U形夾150和一第二 U形夾152，第一取出楔144和第 二取出楔146分別連接到該兩個U形夾。各個取出楔144、146可包括一細長槽154，一彈簧 銷、螺釘，或其它合適的緊固件156延伸通過該槽，而將相關的取出楔144、146固定到其對 應的U形夾150、152內。如將在下文中討論的，細長槽154允許取出楔144、146相對於工 具框架148樞轉並還相對於工具框架148作直線移動。所示的連接結構是示範性的；也可 使用其它合適的連接結構，其提供楔144、146和工具框架148之間的樞轉運動或直線運動 中的至少一個。工具夾具取出器122可包括一手柄組件158。手柄組件158可包括一軸160，其通 過一球接頭162與工具框架148連接。球接頭169可以是傳統的並包括一球(未示出)和 插座164。球可通過諸如螺母166的緊固件，或焊接或其它合適的緊固裝置固定到工具框架 148。軸160與插座164連接，而一由塑料、橡膠，或其它合適材料形成的把手168可設置在軸160上。球接頭162允許軸160相對於框架148轉動，其既可是一側到一側的運動也可 是垂直的運動(相對於圖8所示的位置)。如圖8所述，各個取出楔144、146可具有一錐形的部分170，其尺寸適於配合在工 具夾具106內的相關的取出槽132。所示的錐形部分170通常呈一直角的形狀，但錐形部分 168可呈一大致等邊三角形的形狀，或具有如圖8所示的增加的側截面的任何其它的形狀。圖3和9示出根據本發明的一切割工具取出器124。切割工具取出器124包括一 軸200，其可從第一端202到第二端204形成錐形。軸200可具有一第一直線部分206和一 第二直線部分208，以及一連接第一和第二直線部分206、208的弧形部分210。一手柄212 可設置在靠近第一端202的軸200上，然而，軸的第一端202可如圖3和9所示地保持暴露。 手柄212可由橡膠、塑料或其它合適的材料形成，並可包括一手保護器214。工業應用當工具夾具106達到一預定的磨損狀態或其它原因需移去時，可按如下所述使用 工具夾具取出器122。工具夾具取出器122可手工地鄰近工具夾具106定位，例如，維修技 師可拿住取出器122的軸160或手柄168。因此，第一和第二取出楔144、146基本上同時地 定位在與工具夾具106的取出槽132接合的一操作位置內。維修技師可利用手柄組件158 將取出楔144、146保持在操作位置內。在取出楔通過手柄組件158手工地固定就位時，力交 替地施加到各個取出楔144、146，這意味著力首先施加到取出楔144、146中的一個，然後， 施加到取出楔144、146中的另一個，而不是同時地施加到兩個取出楔144、146。通過用一諸 如錘子的合適的手持工具敲擊各個取出楔144、146，即可手工地施加該力。然而，也可使用 一合適的氣動的、液壓的，或其它自動工具來交替地對各個取出楔144、146施加力。通過交 替地對取出楔144、146施加力，諸楔將更深地驅入槽132內，因此，致使工具夾具106移出 工具夾具插座130。交替地施加力將造成工具夾具106側向加載，因此，便於斷開工具夾具 106與插座130的任何的連接或冷焊。顯然，儘管示出了形成在工具夾具106內的取出槽， 但取出槽也可形成在面對工具夾具106的底座塊104的表面內。在任一情形中，槽可接納 取出楔144、146，諸楔將更深地驅入槽內，因此，致使工具夾具106移出底座塊104。取出楔144、146相對於工具框架148的樞轉運動和直線運動，使取出楔144、146 容易地與工具夾具106內的槽132對齊，如果槽132在工具夾具取出時不平行，則這一點特 別有效。維修技師可使用轉動的手柄組件158來將取出楔144、146保持在一操作位置，但 轉動的運動允許軸158或把手168移出用來敲擊或其它原因施力於取出楔144、146的工具 的路徑之外。因此，維修技師的一個手可拿住工具夾具取出器122，而另一個手可操作施力 工具。所揭示的工具夾具取出器122允許從完全在工具夾具106前面的一位置移去工具夾 具106，除了簡單地移去任何後面的固定銷(未示出)之外，完全不需進入工具夾具的後面。參照圖9，切割工具取出器124顯示為處於一操作位置，用來從工具夾具106中取出一切割工具108。在圖9的操作位置中，軸200的第一端202是被接受在工具夾具106內 的切割工具108的一端表面216前面的位置，而軸200的第二端204定位在端表面216的 後面。如這裡所使用的，諸如「前面」和「後面」之類的相對性的術語是相對於縱向軸線A確 定的，所謂「前面」是指從工具夾具106的後端218朝向工具夾具106的自由或工作端220 的方向，而「後面」是指與「前面」的方向相對的方向。在所示的實施例中，軸200的第一端 202定位在工具夾具106的自由端220的前面，還定位在切割工具108的前面，這可從圖9中所示的垂直的虛線中看到。為了移去切割工具108，取出器124保持在如圖9所示的操作位置內，例如，通過使用一錘子或其它合適的工具敲擊第一端202，可施力於軸200的第一端202。如圖9中的箭 頭F所示，施加到取出器124上的力是沿橫向於但不垂直於(S卩，交成90度之外的一角度) 由工具夾具106和切割工具108形成的縱向軸線A。施加的力傳遞到切割工具108的端表 面216，以相對於工具夾具106推切割工具108向前。切割工具取出器124的軸200可以抵 靠傾斜的承載表面142，以在切割工具108取出時便於軸200的第二端204向前運動。所揭 示的切割工具取出器124可允許切割工具108從切割工具108和工具夾具108的前面的位 置中移去，並且圍繞工具夾具106也不需大的間隙。因此，當一起用作為一成套工具時，工 具夾具取出器122和切割工具取出器124可允許從工具夾具和切割工具前面的位置中更換 工具夾具106和切割工具108。本技術領域內的技術人員將會認識到，在不脫離本發明的範圍的前提下，在所揭 示的實施例中可以作出各種修改和變化。考慮說明書的內容並實踐所揭示的本發明，本技 術領域內的技術人員將會明白本發明的其它的實施例。說明書和實例應認為只是示範而已。
權利要求
一從一轉動的切割裝置中取出一切割工具夾具的方法，包括以下的步驟(a)同時地定位第一和第二取出楔在鄰近於切割工具夾具的一操作位置，各個楔與切割工具夾具的相關表面接合；(b)手工地將所述第一和第二取出楔保持在所述操作位置內；以及(c)在步驟(b)的過程中，交替地施加力到所述第一和第二取出楔，以從轉動構件中取出工具夾具。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟(b)包括用第一手手工地將所述第一和 第二取出楔保持在所述操作位置內，其中，步驟(c)包括用第二手拿著的手持工具交替地 敲擊所述第一和第二取出楔。
3.如權利要求1或2中任何一項所述的方法，其特徵在於，步驟(b)包括(bl)抓住一可轉動地與所述取出楔連接的手柄，以及還包括(d)在步驟(c)的過程中，將所述手柄保持在一基本上脫離工具施加力到取出楔的路 徑的位置。
4.一從一轉動的切割裝置的工具夾具中取出一切割工具的方法，所述工具夾具適於在 工具夾具的前端處接受一切割工具，而切割工具表面設置在工具夾具內，所述工具夾具和 所述切割工具中的至少一個形成一縱向軸線(A)，該方法包括以下的步驟(a)定位一取出工具鄰近於工具夾具，取出工具第一端位於設置在工具夾具內的切割 工具表面的前面的一位置處，而第二端位於切割工具表面的後面的一位置處，所述第二端 定位在所述工具夾具內，並與切割工具表面接合；以及(b)沿不是垂直於所定義的縱向軸線(A)的方向對取出工具的第一端施加力，以壓迫 取出工具的第二端抵靠切割工具表面，由此，迫使切割工具沿向前方向移動。
5.如權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述取出工具的第一端在處於所述操作位 置時定位在工具夾具的前端的前面。
6.如權利要求4或5中任何一項所述的方法，其特徵在於，所述取出工具的第一端在處 於所述操作位置時定位在切割工具的前面。
7.如權利要求4至6中任何一項所述的方法，其特徵在於，還包括(c)在步驟(b)的過程中，定位所述取出工具的一部分抵靠一形成在工具夾具上的承 載表面。
8.如權利要求7所述的方法，其特徵在於，所述承載表面相對於定義的縱向軸線(A)夾 一大致90度之外的角度。
9.如權利要求4至8中任何一項所述的方法，其特徵在於，步驟(b)包括用一手持工具 敲擊取出工具的第一端。
10.一用於如權利要求4至9中任何一項所述的方法中的取出工具，包括一細長軸，具 有一第一直線部分、一第二直線部分，以及一連接所述第一和第二直線部分的弧形部分。
11.一維修一轉動切割裝置的方法，其包括(a)在確定形成所述裝置一部分的一可移去的切割工具已經達到一預定的磨損狀態之 後，使用如權利要求11至16中任何一項所述的方法取出所述切割工具，並用一新的或磨損 較小的切割工具更換所述磨損的切割工具；以及(b)在確定形成所述裝置一部分的一可移去的切割工具夾具已經達到一預定的磨損狀 態之後，使用如權利要求8至10中任何一項所述的方法取出所述切割工具夾具，並用一新 的或磨損較小的切割工具夾具更換所述磨損的切割工具夾具。
12.如權利要求11所述的方法，其特徵在於，在跨越多天的操作時間過程中，步驟(a) 在操作時間過程中至少每天進行，而步驟(b)以少於每天一次的頻率進行。
13.用於一轉動的切割裝置的成套的維修工具，包括如權利要求17所述的切割工具 取出工具中。
全文摘要
在一示範的方面，揭示了一取出工具，其適於取出安裝在一轉動切割裝置的轉動構件上的切割工具夾具。取出工具包括一工具框架。一第一取出楔和一第二取出楔連接到工具框架。至少一個取出楔可移動地與工具框架連接。還揭示了一相關的方法。在另一示範的方面，一從一轉動的切割裝置的工具夾具中取出一切割工具的方法包括以下的步驟定位一取出工具鄰近於工具夾具，取出工具第一端位於設置在工具夾具內的切割工具表面的前面的一位置處，而第二端位於切割工具表面的後面的一位置處，以及沿不是垂直於縱向軸線的方向對取出工具的第一端施加力。
文檔編號E02F9/28GK101824834SQ201010128180
公開日2010年9月8日 申請日期2005年7月27日 優先權日2004年7月27日
發明者D·桑索內, R·魯賓尼 申請人:卡特彼勒鋪築材料產品股份有限公司