MOVIMIENTO DE TIERRAS

DESCRIPCIÓN

La presente invención se refiere a un sistema de fijación de elementos de desgaste en máquinas de movimiento de tierras, en particular, a un sistema para la fijación de un diente a un portadientes de una máquina de movimiento de tierras, aunque también puede usarse para la fijación de cualquier elemento de desgaste, incluyendo protectores de labio y protectores laterales.

Antecedentes de la invención

Las máquinas de movimiento de tierras, tal como, por ejemplo, excavadoras o cargadoras para trabajos en obras, minería, etc. comprenden una pala o cazo que está sometida a elevados esfuerzos y a una gran erosión, sobre todo en la zona del labio (también denominado cuchilla).

Por ello, en general, los labios suelen tener una pluralidad de elementos de protección o desgaste incorporados, tales como:

- dientes: tienen la función de penetrar el terreno y proteger la cuchilla del cazo o pala,

- portadientes o adaptador: tienen la función de proteger la cuchilla y, sobre todo, soportar los dientes,

- protectores frontales: protegen el labio en las zonas comprendidas entre los dientes y también cumplen una función de penetración, pero en menor medida que el diente,

- protectores laterales: protegen los laterales de la pala o cazo.

Todos estos elementos, usualmente denominados elementos de desgaste o protección, están sometidos a fuertes solicitaciones mecánicas, deformaciones plásticas y a un fuerte desgaste. Por este motivo es habitual que deban ser reemplazados con una cierta frecuencia, cuando el desgaste sufrido así lo exige.

Los elementos de desgaste o protección pueden estar fijados de forma mecánica, son más fácil y rápido de cambiar o soldados son más baratos pero difícil de cambiar y con el riesgo de dañar la cuchilla con la soldadura.

En la actualidad se conocen sistemas fijación de los elementos de desgaste, que presentan el inconveniente de que una vez montado no tensan el sistema diente/portadientes, es decir, cuando se monta el diente sobre la nariz del portadientes, el encaje presenta un juego indeseado que hace que, durante el trabajo, facilite la entrada de finos.

Este juego indeseado es debido que, al no estar tensado el diente sobre el portadientes , o lo que es lo mismo, que los planos de contacto del diente con el portadientes no está tensado, se produce un movimiento relativo entre los planos de contacto que tiene dos efectos, uno, facilitar la entrada de finos y dos, dichas superficies de contacto friccionan, una con la otra, aumentando el desgaste interno, empeorando a la vez dichos contactos y agrandando el problema. Una vez, el encaje deja de funcionar correctamente, todo el esfuerzo es aguantado por el pasador, sobrecargándolo hasta la rotura.

Ese problema se solventa tensando el diente sobre el portadientes, es decir mantener los contactos entre diente y portadientes, para evitar el juego indeseado, y se hace a partir del sistema de pasador, el cual tiene un mecanismo para tensionar el diente sobre portadientes evitando el juego entre estos.

Otra ventaja del sistema de pasador es que es fácil de montar con una herramienta i sin el uso de la fuerza.

Algunos sistemas de fijación, como los descritos en los documentos US8122621 y US9493930 no tienen in tope físico para la rotación de desmontaje.

Por lo tanto, un objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema de fijación de elementos de desgaste en máquinas de movimiento de tierras que sea fácil de manipular y que mejore/asegure los contactos entre diente y portadientes.

Descripción de la invención Con el sistema de fijación de la invención se consiguen resolver los inconvenientes citados, presentando otras ventajas que se describirán a continuación.

El sistema de fijación de elementos de desgaste en máquinas de movimiento de tierras de acuerdo con la presente invención comprende un vástago giratorio entre una posición de bloqueo y una posición de liberación, definiendo dicho vástago un extremo interior y un extremo exterior, comprendiendo dicho vástago unos elementos de bloqueo, en el que dicho vástago comprende un primer elemento de bloqueo deformable colocado en el extremo interior de dicho vástago y un segundo elemento de bloqueo dispuesto desplazado hacia el extremo exterior de dicho vástago.

De esta manera, se consigue un sistema de fijación que bloquea el elemento de desgaste en los dos extremos del vástago, es decir, en posiciones separadas, lo que hace la fijación más estable y fiable.

De acuerdo con una realización preferida, dicho primer elemento de bloqueo tiene un perfil poligonal y dicho segundo elemento de bloqueo es un saliente perpendicular respecto al eje longitudinal de dicho vástago, preferentemente de una sola pieza con el vástago.

Si se desea, el sistema de fijación de acuerdo con la presente invención también puede comprender un tercer elemento de bloqueo. Por ejemplo, dicho tercer elemento de bloqueo puede ser un saliente deformable colocado entre el primer y segundo elementos de bloqueo.

Además, para facilitar su colocación, rotación y retirada, dicho vástago comprende una cavidad en su extremo exterior para colocar en su interior una herramienta, tal como una llave o similar. Ventajosamente, dicha cavidad tiene un perfil poligonal, por ejemplo, cuadrado.

De acuerdo con una realización preferida, el sistema de fijación de acuerdo con la presente invención también comprende un cuerpo exterior provisto de un orificio pasante para dicho vástago, sobresaliendo dichos elementos de bloqueo de dicho cuerpo exterior.

De acuerdo con esta realización, dicho tercer elemento de bloqueo está preferentemente alojado en el interior de un alojamiento, por ejemplo, un orificio pasante, de dicho cuerpo exterior.

Además, dicho cuerpo exterior comprende ventajosamente una superficie de apoyo, por ejemplo, formada por un entrante inferior en dicho cuerpo exterior.

Esta superficie de apoyo se apoya a un soporte de giro situado en la cavidad del portadientes, y sirve como punto de apoyo para la rotación de bloqueo y desbloqueo de sistema de pasador.

Breve descripción de los dibujos

Para mejor comprensión de cuanto se ha expuesto, se acompañan unos dibujos en los que, esquemáticamente y tan sólo a título de ejemplo no limitativo, se representa un caso práctico de realización.

La figura 1 es una vista en perspectiva de un conjunto de diente y portadientes donde se utiliza el sistema de fijación de acuerdo con la presente invención, según una primera realización;

La figura 2 es una vista en perspectiva del sistema de fijación de la presente invención, según dicha primera realización;

Las figuras 3 y 4 son vistas en sección transversal del sistema de fijación de la presente invención, según dicha primera realización, en su posición de bloqueo y de liberación, respectivamente; y

La figura 5 es una vista en perspectiva de un conjunto de diente y portadientes donde se utiliza el sistema de fijación de acuerdo con la presente invención, según una segunda realización. Descripción de realizaciones preferidas

En primer lugar, debe indicarse que, aunque en las figuras 1 y 5 se han representado un diente 10 y un portadientes 11 de una máquina de movimiento de tierras, el sistema de fijación de acuerdo con la presente invención se puede utilizar para la fijación de cualquier elemento de desgaste de una máquina de movimiento tierras.

Tal como se muestra en la figura 1 , el sistema de fijación de acuerdo con la presente invención se utiliza para fijar un diente 10 a un portadientes 1 1. Para ello, el diente 10 comprende un orificio pasante 12 y el portadientes 1 1 comprende una cavidad 13.

Como se puede ver con mayor detalle en la figura 2, el sistema de fijación de acuerdo con la presente invención comprende un vástago 1 que define un extremo interior y un extremo exterior, siendo el extremo interior el que se introduce en el orificio pasante 12 y en la cavidad 13.

De acuerdo con la realización representada, el vástago 1 comprende un primer elemento de bloqueo 2 en su extremo interior, un segundo elemento de bloqueo 3 desplazado hacia el extremo exterior, es decir, más cerca del extremo exterior que del extremo interior o en el propio extremo exterior, y un tercer elemento de bloqueo 4 (que es el que da tensión al pasador), colocando entre el primer y segundo elementos de bloqueo 2, 3, en un lateral de dicho vástago 1.

Dicho primer elemento de bloqueo 2 es de un material deformable, tal como de un material elástico, por ejemplo, caucho, y tiene un perfil poligonal, por ejemplo, substancialmente cuadrado con sus vértices redondeados.

Por su parte, el segundo elemento de bloqueo 3 es preferentemente un saliente formado de una sola pieza con el vástago 1 y que se extiende perpendicular respecto al eje longitudinal del vástago 1.

El tercer elemento de bloqueo 4 también es de un material deformable, por ejemplo, también de material elástico, tal como caucho. El sistema de fijación de acuerdo con la presente invención también comprende, de acuerdo con esta realización, un cuerpo exterior 6 provisto de un orificio pasante 7 a través del cual pasa el vástago 1 y de un alojamiento 8 para el tercer elemento de bloqueo 4. Como puede verse en la figura 2, dichos elementos de bloqueo 2, 3, 4 sobresalen respecto a dicho cuerpo exterior 6.

Preferiblemente, el alojamiento 8, es un orificio pasante, por lo que el tercer elemento de bloqueo 4 contacta con el vástago 1.

Además, dicho cuerpo 6 está provisto de una superficie de apoyo 14, la cual se apoya a un soporte de giro 15 situado en la cavidad 13 del portadientes 11. Este apoyo sirve como punto de apoyo para la rotación de bloqueo y desbloqueo de sistema de pasador.

De acuerdo con una realización representada, dicha superficie de apoyo 14 está formada por un entrante inferior en dicho cuerpo exterior 6.

Dicho vástago 1 es giratorio entre una posición de bloqueo y una posición de liberación (representadas respectivamente en sección en las figuras 3 y 4). Para ello, el vástago 1 comprende, en su extremo exterior, una cavidad 5, preferentemente de perfil poligonal, para la introducción de una herramienta complementaria, por ejemplo, una llave.

Para la colocación y la retirada, dicha herramienta se coloca en la cavidad 5, el pasador es introducido en la cavidad 13 del portadientes, pasando por el orificio pasante 12 del diente, y se apoya la zona de apoyo 14 del cuerpo 6 del pasador en la soporte de giro 15, y se rota unos 35°, y a continuación el vástago 1 se gira 90° respecto a su eje longitudinal mediante dicha herramienta, pasando desde la posición de liberación a la posición de bloqueo. Una vez en su posición de bloqueo, la herramienta se retira. Son dos movimientos con la herramienta.

En esta posición de bloqueo, el primer elemento de bloqueo 2 se deforma contra la cavidad 13 del portadientes 11 , comprimiéndose en sus esquinas, hasta que, después del giro de 90°, las esquinas recuperan su forma ya que han alcanzado las esquinas de la cavidad 13, quedando el primer elemento de bloqueo bloqueado en la cavidad 13, y bloqueando el movimiento del vástago 1.

Debe indicarse que la geometría de la cavidad 13 donde se ubica el primer elemento de bloqueo 2 tiene la misma geometría que este, es decir, no es redonda, de manera que cuando se gira 90°, el primer elemento de bloqueo 2 gira deformando sus esquinas de acuerdo con la cavidad 13, cuando las esquinas del elemento de bloqueo 2 alcanzan las siguientes esquinas de la cavidad 13, las esquinas del elemento de bloqueo 2 dejan de estar comprimidas y quedan atrapadas en la cavidad 13, quedando bloqueado.

Además, en la posición de bloqueo, el segundo elemento de bloqueo 3 topa contra una ranura formada en dicho orificio pasante 12 del diente, bloqueando el vástago 1 en sentido longitudinal, es decir, evita que salga del orificio pasante 12. Esto hace que, durante el funcionamiento, las vibraciones y golpes no deseados no tiendan a sacar el pasador de su posición de montaje.

Por su parte, el tercer elemento de bloqueo 4 realiza un bloqueo por fricción entre el tercer elemento de bloqueo y las paredes interiores de la cavidad 13 del portadientes 1 1 y las paredes interiores del orificio pasante 12 del diente 10, que hacen que el sistema de pasador quede tensado en posición, evitando los movimientos indeseados durante el trabajo.

Este tercer elemento de bloqueo 4 presiona sobre el vástago 1 , dificultando también el giro de este, y a la vez dificultando la rotación del segundo elemento de bloqueo 3.

Para su retirada, debe realizarse la operación inversa, también mediante dicha herramienta.

En la figura 5 se representa una segunda realización del sistema de fijación de acuerdo con la presente invención.

Por motivos de claridad se utilizan los mismos números de referencia para designar los mismos elementos que en la realización anterior. Además, no se describen en detalle las partes comunes por motivos de simplicidad.

Como se puede apreciar en esta figura 5, en esta realización el sistema de fijación también comprende un vástago 1 provisto de un primer elemento de bloqueo 2 y un segundo elemento de bloqueo 3, pero no comprende el tercer elemento de bloqueo ni el cuerpo exterior.

Su funcionamiento y su colocación y retirada son iguales que en la primera realización descrita anteriormente.

A pesar de que se ha hecho referencia a una realización concreta de la invención, es evidente para un experto en la materia que el sistema de fijación descrito es susceptible de numerosas variaciones y modificaciones, y que todos los detalles mencionados pueden ser sustituidos por otros técnicamente equivalentes, sin apartarse del ámbito de protección definido por las reivindicaciones adjuntas.