PT91544B - Dente escavador - Google Patents

Description

DENTE ESCAVADOR.

* 0 presente invento refere-se a um dente escavador e mais particularmente a uma nova porção para ele, representando um aperfeiçoamento da Patente 4*761.900, que por sua vez foi um aperfeiçoamento da Patente co-pendente 4.353*532.

Na patente ...900, era proporcionado um novo sistema de fixação para substituir o fecho em forme de U empregue no dente HEILOCK. vendido em todo o mundo, ver patente... 532. 0 sistema ...900 empregava uma guia através de um pino mantido no seu lugar por meio de um elemento de soquete ou retentor que se estendia transversalmente ao comprimento do adaptador, i.e., horizontalmente de modo a não sofrer esforços devidos a cargas de impacto. 0 pino vertical da patente 900 estava apertado no seu lugar por meio de uma orelha existente na parte posterior da ponta e que cooperava com um par de orelhas vercitalmente separadas existentes nos adaptadore» Estes operavam para reterem o_t pino que era geralmente arqueado para trás, i.e., a face convexa estava virada para trás.

Determinou-se que se pode conseguir um aperfeiçoa mento significativo no funcionamento se se empregar um par d 3 orelhas verticalmente separadas na orelha da ponta, não obstante a convexidade do pino.

Através do emprego de orelhas separadas entre si na ponta, uma configuração de conjunto de ponta e nariz que proporciona uma vida útil mais longa foi conseguida. Explicando melhor, o fim da vida útil de qualquer sistema de na61.244

Mod. 71-10000 ex.-89/07 riz para dentes escavadores é mais geralmente determinado por um ou outro de dois tipos de problemas:

1. Impossibilidade de o nariz conseguir reter as pontas a qual derivou do desgaste do nariz ao longo do tempo de ser·· viço criar um encaixe que está tão lasso que as pontas ou caem ou partem-se.

2. Colapso estrutural do nariz devido a fadiga. 0 tempo de serviço aumentado proporcionado pela ponta de acordo com o invento e a respectiva construção do nariz resultam de reduções nas causas de ambos os tipos de problemas.

Relativamente ao desgaste do nariz, a construção de acordo com o invento reduz as pressões de encosto sobre o nariz exercidas pela ponta ao proporcionarem uma superfície de encosto maior, abrandando desse modo o desgaste do nariz e a resultante ovalização dos pontos de fixação da ponta. Ele proporciona igualmente um tipo de encosto balanceado” do pino de retenção da ponta contra o nariz, para reduzir o desgaste da superfície de encosto do pino no nariz. Enquanto o pino de 900 é feito estregar-se contra as orelhas do nariz através de pequenos movimentos para baixo e para cima que são provocados pela ponta quando submetida a cargas, as orelhas separadas conforme o presente invento permitem uma configuração do pino que pode absorver através do balanceamento o movimento provocado pela ponta. Este movimento de balanceio corresponde a um menor ritmo de desgaste na superfície de encosto do pino do nariz em comparação com a construção da 900, conforme a analogia simples da roda relativamente ao bloco que desliza. A construção conforme o invento proporciona ainda que as paredes laterais posteriores da ponta protejam completamente a superfície de encosto do pino do nariz e o próprio pino de qualquer desgaste externo, isto é, desgaste devido a solo e rochas abrasivos que o sistema de dente esteja a escavar.

É axiomático que seja desejável um encaixe apertado para manter a ponta bem posicionada no adaptador -261.244

isto nao obstante o facto de com cargas elevadas de Impacto haver um movimento relativo da ponta para com o nariz adaptador (ver Patentes U.S. 2.919.506 θ 3.079.710)» sendo o aperte relativo. 0 sistema básico de dentes HELILOK da patente U.S. 4·335·543 consegue suportar e reter pontas no nariz depois d« uma dose considerável de alargamento se ter registado devido ao desgaste do nariz. Nesse aspecto é superior a outros sistemas de dentes, tal como o são o sistema da 900 e o sistema de dente de acordo com o presente invento. No entanto existe uni limite de lassidão, o qual variará inversamente com a dureza da aplicação, para além da qual um determinado sistema de dente não será capaz de suportar e reter as pontas. É a extensão e a quantidade de serviço prestado antes de se atingir esse limite que constitui o objecto do presente invento.

Relativamente aos colapsos devidos = fadiga dc nariz, a utilização de orelhas separadas entre si nas pontas permite a eliminação de orelhas proeminentes no nariz. Tais orelhas salientes podem ser uma fonte de concentração de tensões. Portanto a sua eliminação proporciona uma maior resistência à fadiga por parte do nariz ao mesmo tempo que permite uma superfície de encosto mais longa. Estas duas vantagens estão mais que compensadas pela ligeira perda de material no nariz para fornecer a ranhura para o novo pino de fixação lateral.

As principais vantagens residem na obtenção de encaixes mais apertados até agora irrealizáveis ao longo de toda a vida do adaptador e no evitar de tensões concentradas na junção critica do nariz com a porção estreita do adaptador ao mesmo tempo que consegue um maior comprimento de encosto entre o nariz a ponta.

Anteriormente foram jé utilizadas pontas com porções tipo orelhas verticalmente separadas umas das outras e estendendo-se para trás, conforme a anterior patente do mes mo peticionário 4.326.340 onde o funcionamento da orelha era para a estabilização em cooperação com uma tampa da orelha.

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A técnico anterior não indica a vantajosa função dos meios de orelhas prolongados para a rectaguarde e separados verticalmente na retenção e fixação do pino na sua posição fixa original.

invento é descrito em conjunto com os desenhos juntos, em que,

A Fig. 1 é uma vista em perspectiva explodida da Patente 4· 335*532?

A Fig. 2 é uma vista em prespectiva explodida da Patente 4. 761.900;

A Fig. 3 é uma vista em prespectiva explodida das partes do dente do presente invento·

A Fig. 4 é uma vista em plano de topo dos elementos montados do presente invento;

A Fig. 5 é uma vista em alçado lateral, parcialmente em corte e desmontada do conjunto da Fig. 4 com o corte e corresponder à vista tomada ao longo da linha 5-5 da Fig. 4;

A Fig. 6 é uma vista em corte tal como seria vista ao longo da linha de horizonte 6-6 aplicada à Fig. 4;

A Fig. 7 é uma vista em alçado lateral fragmentado do nariz com a ponta representado nas condições com e sem impacto;

A Fig. β é uma vista em alçado lateral de uma porção de nariu adaptador da forma de realização do presente invento representada nas Figs. 3-7;

A Fig. 9 è uma vista semelhante ã da Fig. 8 mas de uma outra forma de realização do presente invento, onde a superfície do nariz que se encosta ao pino é arqueada;

A Fig. 10 é uma vista em prespectiva do nariz da Fig. 8 visto pelo seu lado da rectaguarda esquerda;

A Fig. 11 é uma vista em prespectiva de uma forma modificada da ponta do presente invento onde apenas uma das paredes laterais está equipada com meios de orelha que se estendem para trás;e

A Fig. 12 é uma vista em alçado lateral fragmentário parcial mente em corte de uma forma de realização modificada do con-461.244

junto de dente descrito no presente invento.

Com referência a Fig. 1 encontra-se representado o'dente HELILQK da patente 532. Este consiste numa ponta A, um adaptador que tem uma porção de nariz B e um fecho era forma de U C. Esta construção de dente foi especialmente vantajosa por proporcionar um nariz mais forte devido à ausência de qualquer abertura de fixação para os pinos.

No entanto, tem sido ocasionalmente dificil remover o fecho C em forma de U, o que foi ultrapassado por meio da utilização do pino de introdução C’ da patente 900 - ver Fig. 2. Uma caracteristica especialmente vantajosa da construção da patente 900 foi o uso de um retentor sem tensão ou cavilha transversal D. A ponta do dente da Fig. 2 ê designada A porque á diferente, digo, idêntica a da Fig.l, No entanto o nariz adaptador da Fig. 2 foi modificado relativamente ao da Fig. 1 e por essa razão á designado por B*. Conforme se indica acima, o fecho foi igualmente modificado e por isso o pino de trespasse da Fig. 2 é designado por C’.

Be acordo com o presente invento foi modificada toda a ponta, o nariz adaptador e o pino de fixação, sendo estes designados por A*, B* e 0’ - mantendo-se o retentor sem modificações e por isso sendo designado por B.

presente invento baseia-se na verificação de que o pino normalmente se movimenta com a ponta quando esta última se encontra sob uma carga de impacto. Isso pode apreciar-se a partir da representação diagramátlca da Fig. 7· Nela o nariz adaptador é representado em linha cheia e é designado por 20. 0 pino de fixação á também representado em linha cheia e é designado por 21 em situação de ausência de impacto. A ponta do dente, no entanto, é representada a linha tracejada, designada por 22 e igualmente na condição de ausência de impacto ou estática.

Uma carga de impacto ou tensão - dirigida para baixo conforme se indica esquematicamente em 23 - faz com que a ponta gire no nariz para a configuração a linha

-b-

61.244 ponteada designada por 22*. O pino gira igualmente para β posição a linha ponteada designada por 21*. Isto ilustra a acção de rolamento e balanceamento referida anteriormente, a qual proporciona a vantagem de não desgastar a superfície 24 da ranhura do nariz que se encosta à porção intermédia do pino 21, ver igualmente a Fig. 5Para se tirar vantagem da verificação de que o pino se move com a ponta no sistema em construção, foram feitas diversas modificações no mecanismo de fixação, sendo uma das inportantes o proporcienarem-se superfícies de contacto com o pino separadas umas das das outras na ponta.

Isso pode ser apreciado primeiramente a partir de uma consideração da Fig. 3. Nesta forma de realização as paredes laterais da ponta A’ são prolongadas para a rectaguarda para além do casquilho 27 para proporcionarem as orelhas 23 e 26. Nas suas extremidades posteriores essas porções de orelha estão equipadas com cavilhas integrais 28, 29 para a orelha 25 e 30, 31 para a orelha 26. A cavilha 29 pode ser vista na porção inferior direita da Fig. 4 e a cavilha 31 está representada na porção superior direita da mesma vista. Todas essas cavilhas são designadas da mesma maneira na Fig. 6. Estas cavilhas projectam-se para dentro e por isso queremos referir que se prolongam em angulo aproximadamente recto em relação ao conçrimento do casquilho 27, isto é, ao interior do dente.

A partir da Fig. 6 pode verificar-se que a distância vertical entre o topo 33 da cavilha superior 31 e o fundo 32 dp cavilha inferior 30 é aproximadamente o comprimento do diâmetro traseiro do casquilho 27 que tem um corte circular na sua extremidade posterior, isto é, na superfície do nariz cónico indicada por E nas Figs. 1-3.

Esta relação é vantajosa porque permite um adequado dimensionamento das cavilhas integrais, dos pontos de vista de solidez estrutural e área de encosto.

Explicando melhor, as superfícies inte-661.244

riores 34 e 33 das cavilhas 30 e 31 conforme são vistas na Fig. 6 (e correspondentemente nas cavilhas 28 e 29) são superfícies’ parcialmente biseladas localizadas para uma tolerância mínima em volta da superfície do cone do nariz E na Fig. 3. Isto pode ser visto muito claramente na Fig. 6, onde as superfícies E* eão extensões do cone do nariz para a rectaguarda em direcção à região da Fig. 6. Na montagem e desmontagem por torsão da ponta no nariz, essas superfícies biseladas viradas para dentro das cavilhas devem afastar-se do cone do nariz e das superfícies de extensão, E e Ε’.Αο combinarem-se as compridas orelhas planas das Figs. 3-7 com a secção circular do casquilho/nariz do cone, arranjou-se espaço no exterior desse ponto de limitação para orelhas da ponta de tamanho adequado.

No invento especifico, as superfícies biseladas viradas para o interior 34» 33 das cavilhas orelha são, na realidade, arqueadas, mas poder-se-ia conseguir uma acção satisfatória com biseis rectos.

Com referência a Fig. 3 na forma de construção oreferida, o par de paredes das cavilhas virado para a frente 36 e 37 e,no seu conjunto, uma porção de superfície arqueada para encaixe de aperto com áreas longitudinalmente separadas d? aresta posterior côncava 38 do pino 21. Apenas um par de cavilhas se encaixa no pino em qualquer montagem dada, sendo o outro par para permitir a instalação da ponta numa orientação rodada a 1802. Esta prática de girar pontas quando se encontram mais ou menos meio desgastadas é praticada quando se deseja uma configuração de escavação muito afiada.

Antes da montagem, o raio da aresta posterior côncava 38 do pino 21 é menor do que o raio do arco da superfície dos pares 36, 37 ou dos pares correspondentes nas cavilhas 28 e 29. Por isso, se 0 pino 21 for posto em contacto com as superfícies arqueadas 36, 37 da cavilha 21, mas sem estarem montados no nariz, o contacto é localmente perto das

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Mod. 71-10000 βχ. - 89/07 extremidades das superfícies da cavilha como em 32 e 33. Con a montagem do pino num conjunto'de nariz e ponta, este contacto do ‘pino nas superfícies arqueadas da cavilha torna-se mais distribuído porque o pino é obrigado a flectir através do contacto da sua aresta anterior convexa 39 com a parede anterior 24 da ranhura do nariz 40 - ver Figs. 5» 8 e 10. Finalmente, em funcionamento sob cargas recebidas nas pontas durante o serviço, o pino pode flectir ainda mais até que o raio da sua aresta posterior côncava 38 coincida essencialmente com as superfícies arqueadas da cavilha 36, 37 para un contacto total entre as superfícies.

Efectivamente é a flexão do pino que cria uma força de aperto do conjunto.

A introdução do pino no conjunto ponta/nariz é facilitada por uma interrupção do bisel da parede da cavilha virada para a frente 36 como em 41 da Fig. 3. Como a extremidade de entrada do pino 21 passa por cima desse bisel 41, o pino é obrigado a dobrar, ou flectir, a fim de chegar a parede da cavilha que está virada para a frente 36.

Em vez de se utilizarem as orelhas 42 da Fig, 2 para encostarem ao novo pino C^,f, emprega-se a parede ar· terior 24 da ranhura do nariz 40 - ver Figs. 4 e 5. A superfície de encosto do nariz é plana como em 24 na Fig. 8 ou ligeiramente arqueada como era 124 na Fig. 9, em relação à re · nhura 140. Nominalmente o pino encosta nas superfícies do nsriz 24, 124 perto do plano médio longitudinal do nariz, mas durante a tensão de inpacto o encosto muda para cima e para baixo do plano médio.

A ranhura 40 no nariz, é definida suficiente mente quanto à sua parede posterior por uma borda integral 43 - comparar Figs. 3 e 4· Esta borda funde-se de ponta a ponta no nariz conforme pode ser apreciado a partir do representado em 44 e 45 nas Figs. 3 e 8 e em 144 e 145 na Fig. 9 relativamente à bordp 143· 0 encurvamento da parede anterior 124 da Fig. 9 pode ser apreciado a partir do facto de que nc

61.244 seu ponto médio ela é tangente à abertura do retentor 146 em contraste com a relação da parede 24 com a abertura do re tentor 46 na Fig. 8. AÍ, a parede 24 tem uma ranhura 47 para acomodar a inserção do retentor - ver também Fig. 10.

A borda 43 (ou 143) serve também como guia durante a instalação do pino de fixação. Neste aspecto prefe re-se a utilização de uma construção de ponta com uma única orelha da Fig. 11 com 0 nariz dp Fig. 9 este dente é utiliza do principalmente para dragar e não tem de ser reversível. Aqui a construção das cavilhas 28 e 29 é idêntica à da Fig.

- apenas os meios de orelha que proporcionam as porções de cavilha 30, 31 estão omitidas.

Conforme anteriormente indicado, o pino C difer do pino C’ (comparar Fig. 2 e 3) pelo facto de o pino usado com a ponta de acordo com o invento ter uma curvatura para diante, isto é, normalmente curvada. Isso facilita a de sejada acção de balanceamento que minimiza o desgaste do nariz na área 24.

Uma construção alternativa do pino de fixação 221 esté representada na Fig. 12. As orelhas da ponta desta construção são de novo aproximadamente do mesmo compri mento que 0 do diâmetro posterior do casquilho da ponta 27, mas as oaredes da cavilha viradas para a frente 236 e 237 não são arqueadas. Contráriamente, essas paredes são planas e paralelas para uso com um pino do tipo sanduíche. Este pino em sanduíche tem sido utilizado desde há muitos anos na industria e é constiuído por placas de aço laminado 248, 250 que confinam entre si um miolo de borracha 249. Estas construção nSo oferece as vantagens do encaixe com balanço com a parede entalhada de fixação do nariz 224 mas será adequado para aplicações ligeiras e, como tal, proporcionará a vantagem de funcionar sem a cavilha D. A retenção da cavilha na montagem é proporcionada pelo encaixe da projecção posterior 251 sobre o aço laminado posterior 248 com as arestas interiores 236, 237 das cavilhas 228 e 229. Aqui deverá apreciar

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-se que as cavilhas correspondentes são normalmente proporcionadas em lados opostos da ponta, tal como uma ranhura correspondente existente no nariz.

Embora se tenha fornecido na descrição anterior do invento uma explicação para fins de melhor compreensão, muitas variações dos pormenores aqui fornecidos poden ser feitas pelos técnicos do ramo sem se afastar do escopo do presente invento.

Claims (4)

1. -REIVINDICAÇÕES lê.- Dente escavador tendo uma ponta de substituiçãc caracterizada por compreender um corpo unitário relatlvamente alongado com uma aresta para ataque ao solo na sua extremidade anterior e um casquilho recepctor de um nariz para adaptação na extremidade posterior definido por paredes de tcpo, fundo e um par de paredes laterais, prolongando-se pelo menos uma das referidas paredes laterais para trés e para além das referidas paredes de topo e de fundo, caracterizadc pelo facto de a referida parede lateral que se estende para trés ter adjacentes às respectivas paredes de topo e de fundo orelhas de fixação superiores e inferiores verticalmente separadas umas das outras alinhadas de modo a poderem receber um pino de fixação.

   26.- Dente escavador de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pelo facto, por na ponta de cada uma das orelhas de fixação se prolongar para o interior a partir da referida parede lateral num angulo aproximadamente recto relativamente ao referido casquilho para se encostar ao pino de fixação.
2. 3ê.- Dente escavador de acordo com a reivindicação í, car-cterizado por na ponta o referido casquilho ter uma secção de forma geralmente circular na sua extremidade posterior, estando a porção de topo da orelha superior e a porçãc de fundo da orelha inferior separadas por aproximadamente o

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   Mod. 71 -10000 ex.-89/07 comprimento do diâmetro da referida secção circular.

   46·- Dente escavador de acordo com a reivindicação 2 caracterizado por na ponta as referidas orelhas incluírem, cada uma delas, uma parede virada para a frente enviesada nas suas partes adjacentes uma a outra para se adaptarem ã forma do referido casquilho.
3. 5&.- Dente escavador de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por na ponta as referidas orelhas incluírem, cada uma delas, uma parede virada para a frente, sendo a parte da parede anterior da orelha inferior adjacente à orelha superior enviesada para trás para guiar um pino de fixação durante a respectiva instalação.

   66.- Dente escavador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por na ponta as referidas paredes laterais se prolongarem para além das refiridas paredes de topo e de fundo, estando cada uma das paredes laterais equipada com uma das referidas orelhas.

   76.- Dente escavador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por na ponta cada uma das orelhas incluir uma parede virada para a frente, sendo as referidas paredes arqueadas.

   86.- Dente escavador de acordo com a reivindicação 1 caracterizado por na ponta as referidas orelhas incluirem cada un® delas uma parede virada para a frente, sendo as referidas paredes planas.

   96.- Dente escavador de acordo com a reivindicação 1 caracterizado por na ponta em combinação com um adaptador munido de um nariz, estar o referido nariz equipado com uma ranhura ou entalhe que se prolongue verticaImente para a recepção do pino de fixação, um pino de fixação vertical alongado na referida ranhura, tendo a referida ranhura uma parede anterior encaixada por encosto numa porção intermédia do referido pino de fixação e com as referidas orelhas da referida ponta em encaixe por encosto com o referido pino de fixação em pontos adjacentes às extremidades do referido

   -n61.244 pino de fixação.
4. 10&.- Dente escavador de acordo com a reivindicação 9 caracterizado por em combinação o referido adaptador estar equipado com uma reentrância estendida horizontalmente alinhada com o referido pino de fixação e meios de retenção fle?íveis para o referido pino na referida reentrar cia, prolongando-se a referida reentrância para o interior s partir da referida ranhura.