ES2978366T3

ES2978366T3 - Inserto de metal duro para un dispositivo agrícola

Info

Publication number: ES2978366T3
Application number: ES20153794T
Authority: ES
Inventors: Hannes Burböck; Erhard Sattler; Walter Bärnthaler
Original assignee: Boehlerit GmbH and Co KG
Current assignee: Boehlerit GmbH and Co KG
Priority date: 2019-02-26
Filing date: 2020-01-27
Publication date: 2024-09-11
Anticipated expiration: 2040-01-27
Also published as: CA3072244A1; EP3701781C0; AT522248A1; EP3701781B1; US20200267897A1; PL3701781T3; HUE066711T2; EP3701781A1

Abstract

La invención se refiere a un inserto (1) de metal duro para un aparato agrícola, por ejemplo una azada o una cuchilla de segadora, que presenta zonas de corte activas (2) que actúan en una dirección de corte. Según la invención, entre las zonas de corte activas (2) están previstos al menos parcialmente dientes que sobresalen de las zonas de corte activas en una vista en planta. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Inserto de metal duro para un dispositivo agrícola

La invención se refiere a un inserto de metal duro para un dispositivo agrícola, por ejemplo una reja de labranza o una cuchilla de segado, que presenta regiones activas para el corte, que son eficaces en un sentido de corte.

Por el documento US 2014/069249 A1 se conoce un inserto de corte de metal para un dispositivo agrícola, que presenta regiones activas para el corte, que son eficaces en un sentido de corte, estando previstos entre las regiones activas para el corte al menos parcialmente dientes, que en una vista en planta sobresalen más allá de las regiones activas para el corte.

Los dispositivos agrícolas están equipados para diversos propósitos a menudo con cuchillas. Las cuchillas pueden presentar diferentes propósitos, por ejemplo, tal como en una punta de cultivador, separar tierra a una altura predeterminada para hacer que el suelo pueda procesarse, pero también para picar paja, separar pacas o posibilitar de otra manera un corte.

Los elementos activos para el corte necesarios para ello se han fabricado durante muchas décadas a partir de acero. Recientemente se ha pasado a equipar las piezas de desgaste de acero correspondientes con metal duro, para aumentar la longevidad en un múltiplo. Aunque los costes de adquisición son mayores con creces, estos costes de adquisición mayores resultan rentables a lo largo de la vida útil de la pieza de desgaste. Por consiguiente, normalizado en cuanto a los costes de adquisición, la durabilidad en el caso de piezas de desgaste equipadas con metal duro para dispositivos agrícolas es básicamente mayor.

Según el propósito de aplicación, se han propuesto ya diferentes soluciones para equipar con metal duro dispositivos agrícolas individuales y elementos para los mismos, por ejemplo reja de arado o cuchilla de picado, individualmente y de manera adaptada a la geometría. Sin embargo, esto requiere para cada campo de aplicación individual un desarrollo de la aplicación que debe desarrollarse y que debe considerar la geometría de la respectiva pieza de desgaste. Además existe el interés de aumentar todavía adicionalmente una estabilidad dimensional, para conseguir una productividad todavía mayor con respecto a la vida útil de un elemento de desgaste cortante.

El objetivo de la invención es perfeccionar un inserto del tipo mencionado al principio de tal manera que satisfagan los requisitos anteriores.

Este objetivo se alcanza con las características de la reivindicación 1.

Con esta solución se proporciona un inserto, que puede disponerse por ejemplo sobre una punta de cultivador, una reja de labranza, una cuchilla de segado o también otro componente, que forme dado el caso parte de un dispositivo más grande. A ese respecto se consiguen en particular dos ventajas: por un lado se toman medidas preventivas para maximizar una longevidad del inserto de manera en su mayor parte independiente de un propósito de utilización concreto. Los dientes sobresalientes sirven en este contexto para absorber por ejemplo golpes por piedras, tierra más sólida o en general materiales duros, y proteger con ello las regiones activas para el corte retraídas, que no intervienen hasta después. Por ejemplo, si una piedra choca con uno o varios dientes, entonces estos experimentan un desgaste, pero no las regiones activas para el corte que no realizan una intervención de corte hasta después. Por otro lado, un inserto de este tipo puede sujetarse por ejemplo mediante una unión por adherencia de materiales a prácticamente cualquier componente que se necesite en la agricultura para cortar. Esto va desde el mecanizado de tierra hasta el corte de paja. Por consiguiente, se trata prácticamente de un inserto universal, que una vez desarrollado puede utilizarse para un gran número de aparatos de mecanizado en la agricultura. Esto posibilita también una reserva y un almacenamiento eficientes y menos intensivos, lo que posibilita a su vez una rápida sustitución.

Según la invención está previsto, por los motivos explicados anteriormente, que en una vista en planta del inserto al menos regiones activas para el corte individuales se encuentren completamente detrás de los dientes adyacentes. Si las regiones activas para el corte están dispuestas discurriendo completamente detrás de los dientes, estas no pueden dañarse por material duro.

Puede estar previsto que los dientes estén configurados de manera elevada con respecto a cantos de corte de las regiones activas para el corte. Dado que los dientes deben recibir golpes por piedras o en general materiales duros, los dientes están sujetos también a un desgaste, que no es insignificante. Esto se tiene en cuenta mediante una configuración elevada de los dientes, de modo que en el lado delantero del inserto con las regiones activas para el corte que discurren por un lado y en los dientes por otro lado haya un exceso de material en la región de los dientes.

Las zonas activas para el corte están dispuestas por regla general entre los dientes. No obstante, los dientes pueden ser también en sí mismos activos para el corte, si estos están configurados con cantos de corte correspondientes. Sin embargo, esto no es básicamente necesario, dado que los dientes están previstos para otro propósito.

El número de dientes puede ser básicamente arbitrario. Habitualmente están previstos al menos tres dientes, que separan entre sí regiones activas para el corte. La distancia de los dientes se selecciona a ese respecto así como en general de modo que dos o más dientes puedan recibir un golpe, por ejemplo el golpe de una piedra. A ese respecto, los dientes pueden estar dispuestos en cada caso a la misma distancia unos de otros. Sin embargo, también es posible prever para los dientes diferentes distancias, que pueden seguir por ejemplo un determinado patrón. Es posible prever distancias más cortas y más largas de manera alternante o diseñar también la distancia de los dientes en el centro del inserto distinta a en las regiones de borde del mismo.

Las zonas activas para el corte están retraídas, pero pueden presentar a ese respecto un contorno arbitrario en cuanto a la altura. Para muchas aplicaciones es favorable que las regiones activas para el corte individuales en una vista de lado delantero se representen como rectas, por consiguiente toda la región activa para el corte se encuentra a una altura. Las diferentes regiones activas para el corte se encuentran en una vista de lado delantero en cada caso a la misma altura, de modo que conceptualmente en el caso de una observación desde el lado delantero se obtiene una línea de corte continua separada solo por los dientes.

El inserto está formado de un metal duro, lo que no requiere obligatoriamente que este esté configurado de una sola pieza, aunque esto último es más sencillo desde el punto de vista de la técnica de producción y por tanto se prefiere.

El inserto puede estar formado básicamente de un metal duro arbitrario. Sin embargo, se ha mostrado que son convenientes clases de metal duro con aproximadamente del 80 por ciento en peso (en lo sucesivo: % en peso) al 95% en peso así como un metal aglutinante, preferiblemente cobalto, en una magnitud de desde el 5% en peso hasta el 15% en peso, preferiblemente del 7% en peso al 13% en peso, en particular del 8% en peso al 12% en peso, encontrándose el carburo de tungsteno con un tamaño de grano promedio en el intervalo de desde aproximadamente 1,5 |im hasta 5 |im, en particular de 2,0 |im a 3,0 |im. Las clases de metal duro correspondientes han demostrado ser adecuadas para rendimientos de corte en el sector agrícola. También puede estar previsto que el inserto esté recubierto. Para ello se tienen en cuenta recubrimientos por medio de procedimiento de CVD o de PVD. En el caso de los recubrimientos puede tratarse por ejemplo de recubrimientos de tipo Ah-xTixN. Los recubrimientos correspondientes pueden presentar un grosor de capa de por ejemplo hasta 15 |im. También son posibles recubrimientos con capas de recubrimiento alternantes de diferentes composiciones.

Correspondientemente a las ventajas expuestas anteriormente, un inserto según la invención se emplea en un dispositivo agrícola. En el caso del dispositivo agrícola puede tratarse por ejemplo de una cuchilla de picado de paja, una cuchilla de segado, una cuchilla de descabezado de zanahorias, un martillo de trituradora, una cuchilla giratoria para paja, cuchillas para autocargadores, rotoempacadoras y mezcladoras de pienso, una reja de labranza o un disco para una rastra de discos.

Características, ventajas y efectos adicionales de la invención se obtienen de los ejemplos de realización explicados a continuación. En los dibujos, a los que se hace referencia a ese respecto, muestran:

la figura 1, un inserto según la invención en una vista en planta;

la figura 2, una parte de una vista de lado delantero del inserto de la figura 1;

la figura 3, una representación aumentada de la sección III en la figura 1;

la figura 4, una vista de lado delantero completa del inserto de la figura 1;

la figura 5, un corte a lo largo de la línea V-V en la figura 1;

la figura 6, un corte a lo largo de la línea VI-VI en la figura 1;

la figura 7, una cuchilla de picado de paja;

la figura 8, una reja de cultivador;

la figura 9, un disco para rastra de discos;

la figura 10, una cuchilla para una rotoempacadora.

En la figura 1 se representa un inserto 1 según la invención. El inserto 1 está construido de una sola pieza, aunque también es posible que el inserto 1 se componga de varias piezas con la misma forma geométrica. En el caso del inserto 1, pero también en general, es ventajoso que este esté configurado de una sola pieza.

El inserto 1 está formado por un metal duro. En el caso de un metal duro puede tratarse de un metal duro usual. Se prefieren las clases, que presentan aproximadamente un tamaño medio, es decir que no pertenecen a la definición clásica de un grano fino, pero que tampoco son demasiado gruesas. Para la práctica de demostrado ser conveniente en particular que un tamaño de grano promedio de las partículas de sustancia dura, por ejemplo carburo de tungsteno, se encuentre en el intervalo de desde 2,0 |im hasta 3,0 |im. Como metal aglutinante se utiliza preferiblemente el cobalto usado habitualmente, aunque también son posibles metales aglutinantes, que se basan en níquel y/o hierro. También son posibles combinaciones de estos últimos metales con cobalto así como también una combinación de cobalto con níquel y hierro como metal aglutinante. Habitualmente, un porcentaje de las partículas de sustancia dura tal como carburo de tungsteno se encuentra en el intervalo de desde el 88% en peso hasta el 95% en peso, en particular aproximadamente del 88% en peso al 92% en peso. El resto está comprendido por ejemplo por el metal aglutinante cobalto. Naturalmente, también es posible que al menos una parte del carburo de tungsteno esté sustituido por otras partículas de sustancia dura, por ejemplo carburo de titanio.

El inserto 1 presenta un lado delantero 11 y un lado trasero opuesto 12. El lado delantero 11 y el lado trasero 12 están unidos entre sí en la vista en planta del inserto 1 que puede verse en la figura 1 mediante lados de unión 13. En la transición del lado trasero 12 a los lados de unión 13 están previstos redondeces 14, aunque las transiciones correspondientes pueden estar configuradas también de manera angulada. Sin embargo, las redondeces 14 han demostrado ser convenientes para la sujeción que se explicará todavía posteriormente del inserto 1 en un dispositivo agrícola o un componente para el mismo. En el lado delantero 11, el inserto 1 presenta en una vista en planta aproximadamente una estructura de zigzag. La estructura de zigzag se define mediante regiones activas para el corte 2 y dientes 3. Los dientes 3 están dispuestos básicamente en cada caso entre las regiones activas para el corte 2. La estructura de zigzag puede estar terminada en el lado externo también mediante dientes adicionales 3. En este caso, a los dientes 3 dispuestos en el lado externo, más externos, no le sigue ninguna región activa para el corte adicional. Sin embargo, en la variante de realización representada en la figura 1 cada diente 3 está rodeado en cada caso por dos regiones activas para el corte adyacentes 2.

Como puede verse de manera especialmente clara en la vista en planta en la figura 1, las regiones activas para el corte 2 están dispuestas de manera retraída con respecto a los dientes 3. Si ahora el inserto 1, sujetado a un dispositivo agrícola o a un componente para un dispositivo agrícola, que está sujetado a su vez al dispositivo agrícola, se mueve de manera efectiva en la dirección de un sentido de corte S, los dientes 3 sirven cas como zonas de impacto, contra las que pueden chocar por ejemplo piedras, que sin embargo no alcanzan las regiones activas para el corte 2. Para este propósito, los dientes 3 están dispuestos con una distancia entre sí de desde aproximadamente 5 mm hasta 25 mm, preferiblemente de 6 mm a 20 mm. La distancia concreta depende de las cargas esperadas o el material que deba mecanizarse y puede ajustarse en función del mismo, por ejemplo para el mecanizado de tierra o para cortar paja. Por consiguiente, los dientes 3 absorben también golpes ocasionales, con lo que las regiones activas para el corte 2 están protegidas correspondientemente.

Como puede verse a partir de la figura 2 en la vista de lado delantero, los dientes dispuestos desplazados entre sí 3 están configurados de manera elevada con respecto a las regiones activas para el corte 2 y por consiguiente deben considerarse un refuerzo de material. Este refuerzo de material de los dientes 3 refleja un principio de funcionamiento doble: mientras que las regiones retraídas, activas para el corte, 2 deben posibilitar durante el máximo tiempo posible un corte de material, los dientes 3 deben eliminar los golpes y otras perturbaciones que reduzcan básicamente la durabilidad de las regiones activas para el corte. Mediante esta configuración del inserto 1 puede conseguirse una durabilidad muy buena. Dado que los dientes 3 están configurados también con una elevación, por ejemplo una elevación de hasta 1 mm con respecto a las regiones activas para el corte 2 como línea de base, los dientes 3 pueden mantenerse relativamente estrechos sin un perjuicio de la función. Habitualmente, la anchura de los dientes 3 a lo largo de la estructura de zigzag (véase la figura 1 o la figura 2) es de menos del 30%, preferiblemente menos del 25%, de manera especialmente preferible menos del 20%, de la longitud de una región activa para el corte 2 que se encuentra entremedias.

Como puede verse en la figura 2, el inserto 1 en el lado delantero 11 en cuanto al grosor está configurado en punta, lo que es conveniente para una buena acción de corte. En la región que le sigue, el inserto 1 está configurado con un grosor constante. A partir de la figura 2 puede verse en particular también la configuración elevada de los dientes 3 con respecto a las regiones activas para el corte 2, lo que se representa una vez más en la figura 4 para una vista de lado delantero completa.

En la figura 3 se representa un fragmento III según la figura 1. Como puede verse, la región activa para el corte 2 mostrada, a la que siguen dos dientes 3, está configurada sustancialmente en forma de v. A ese respecto puede ser conveniente, tal como se representa, evitar esquinas ocasionales mediante redondeamientos. De ese modo se disminuye el peligro de una rotura puntual del inserto 1, porque los picos de tensión están reducidos. En la figura 3, la región activa para el corte 2 configura cantos de corte 4, que producen en el inserto el verdadero rendimiento de corte.

En la figura 5 se muestra un corte a lo largo de la línea V-V en la figura 1, en la figura 6 un corte correspondiente a lo largo de la línea VI-VI, igualmente en la figura 1. Mediante estas representaciones en corte puede verse una vez más que el inserto 1 converge cónicamente en el lado delantero 11, estando configurados los dientes 3 con respecto a las regiones activas para el corte 2 con una elevación o más material.

Un inserto 1 según la invención puede utilizarse en cualquier componente para dispositivos agrícolas o también en estos mismos, por ejemplo como cuchilla de picado de paja, cuchilla de segado, cuchilla de descabezado de zanahorias, martillo de trituradora, cuchilla giratoria para paja, cuchilla para autocargadores, rotoempacadoras y/o mezcladoras de pienso, como reja de labranza o en un disco para rastras de discos. A continuación se muestran a este respecto algunos ejemplos de realización. Por ejemplo, la figura 7 muestra una cuchilla de picado de paja, la figura 8 una reja de cultivador, la figura 9 un disco para una rastra de discos y la figura 10 una cuchilla para una rotoempacadora. Todos los ejemplos de realización tienen en común que se emplea un inserto 1 según la invención. En los ejemplos de realización está previsto, aunque esto no es obligatorio, en cada caso un gran número de insertos 1, que son eficaces en un sentido de corte S. A ese respecto, los insertos 1 están colocados habitualmente con un ángulo de ataque en relación con una base de la respectiva herramienta de desde aproximadamente 5° hasta 25°, en particular de 10° a 20°. Los insertos 1 pueden estar colocados mediante soldadura sobre los componentes o las herramientas correspondientes. A ese respecto se prefiere que el inserto 1 esté separado al menos de manera mínima del inserto 1 en cada caso subsiguiente. Sin embargo, también es posible que los insertos individuales 1 estén dispuestos unos a continuación de otros o estando en contacto entre sí. Resulta especialmente ventajoso, independientemente del tipo de la herramienta o del componente, que para el alojamiento de uno o de varios insertos 1 estén previstos cavidades correspondientes en los mismos, en las que pueden insertarse los insertos 1. Una sujeción puede tener lugar por adherencia de materiales, en particular mediante soldadura.

Una ventaja sustancial de un inserto 1 según la invención consiste, además de una alta durabilidad, también en que, como puede verse en particular también a partir de los ejemplos de realización según la figura 7 a la figura 10, el inserto 1 puede utilizarse en prácticamente cualquier dispositivo agrícola o componente para el mismo. Esto reduce considerablemente el almacenamiento, dado que pueden emplearse siempre las mismas piezas.

Claims

REIVINDICACIONES

i.Inserto (1) de metal duro para un dispositivo agrícola, por ejemplo una reja de labranza o una cuchilla de segado, que presenta regiones activas para el corte (2), que son eficaces en un sentido de corte (S), estando previstos entre las regiones activas para el corte (2) al menos parcialmente dientes (3), que en una vista en planta sobresalen más allá de las regiones activas para el corte (2), encontrándose las regiones activas para el corte (2) en una vista de lado delantero a la misma altura.
2. Inserto (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque en una vista en planta al menos regiones activas para el corte individuales (2) se encuentran completamente detrás de los dientes adyacentes (3).
3. Inserto (1) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque los dientes (3) están configurados de manera elevada con respecto a cantos de corte (4) de las regiones activas para el corte (2).
4. Inserto (1) según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque las regiones activas para el corte (2) están configuradas en una vista en planta con un desarrollado aproximadamente en forma de v.
5. Inserto (1) según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque están previstos al menos tres dientes (3) , que separan entre sí regiones activas para el corte (2).
6. Inserto (1) según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el inserto (1) está configurado de una sola pieza.
7. Inserto (1) según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el inserto (1) está recubierto.
8. Dispositivo agrícola con un inserto (1) según una de las reivindicaciones 1 a 7.