NO336726B1 - Beskyttelsesplate for slitedelfeste samt fremgangsmåte for slitasjemessig beskyttelse av et slitedelfeste - Google Patents

Description

BESKYTTELSESPLATE FOR SLITEDELFESTE SAMT FRAMGANGSMÅTE FOR SLITASJEMESSIG BESKYTTELSE AV ET SLITEDELFESTE

Oppfinnelsen vedrører et beskyttelseselement for et slitedelfeste for en slitedel for en fremre kant på et arbeidsorgan, hvor slitedelen og slitedelfestet er forsynt med komplementære hurtigkoplingselementer, og en fremre sideflate på beskyttelseselementet omfatter et sliteparti. Videre vedrører oppfinnelsen en framgangsmåte for slitasjemessig beskyttelse av et slitedelfeste for en slitedel for en fremre kant på et arbeidsorgan, hvor slitedelen og slitedelfestet er forsynt med komplementære hurtigkoplingselementer.

Jordarbeidende redskaper, for eksempel ploger, harver, gravemaskinskuffer etc, er ofte forsynt med utskiftbare slitedeler i form av slitespisser, tenner etc. For å forenkle utskiftingen av slike slitedeler, er det kjent å feste slitedelen til et slitedelfeste ved hjelp av en hurtigkopling. For å ha en ønsket effekt av hurtigkoplingssystemet, er det åpenbart at levetiden for slitedelfestet må være minst det doble av levetiden for slitedelen. Det har vist seg i praksis at det må gjøres ekstraordinæ-re tiltak ved slitedelfestet for å oppnå ønsket levetid. Tiltakene kan omfatte pålegging av et hardere materiale, for eksempel ved påleggssveising av hardmetallbelegg eller pålodding av hard-metallelementer, på den eller de flatene av slitedelfestet som utsettes for størst slitasje, typisk partier som vender mot materialstrømmen som passerer slitedelfestet.

Sveising eller lodding medfører at slitedelfestet må tilføres en relativt stor varmeenergi mengde for at slitedelfestet skal oppnå den ønskede temperaturen slik at det tilveiebringes tilstrekkelig god heft mellom hardmetallet og slitedelfestet. Det er kjent innenfor faget at stor masseforskjell mellom de elementene som skal sammenføyes, er ugunstig. Er for eksempel slitedelfestet herdet før pålegging av hardmetall, vil varmetilførselen kunne ta herdingen fra et unødig stort parti av slitedelfestet. En lignende problemstilling er knyttet til behandling av slitedelfestet med andre materialer, for eksempel karbon for å karbidisere et parti av slitedelfestet, eller nitrogen for nitrering av et parti av slitedelfestet.

US2987838A beskriver et beskyttelseselement for en slitedelholder (holder for ei tann på ei grave-skuffe, lasteskuffe o.l.) der beskyttelseselementet er festet til ryggen på holderen ved hjelp av sva-lehalespor og komplementære rygger tildannet i holderen, henholdsvis i beskyttelseselementet. Slitedelen omfatter dessuten en tapp som strekker seg inn i en utsparing i holderen og tildanner et feste for slitedelen i holderen, eventuelt omfatter holderen en tapp som strekker seg inn i en utspa ring i slitedelen. US2987838A viser ikke et beskyttelseselement som er holdt fast ved hjelp av kop-lingselementene som fester slitedelen til slitedelholderen.

US4317300A beskriver et beskyttelseselement fastgjort på et ryggparti av en slitedelholder for en slitedel ved hjelp av parallelle spor tildannet i rygg parti et, idet beskyttelseselementet omfatter komplementære inngrepsparti som låser beskyttelseselementet til holderen. Holderen er i tillegg forsynt med en tapp som strekker seg inn i en utsparing i slitedelen og tildanner et feste for slitedelen. US4317300A viser heller ikke et beskyttelseselement som er holdt fast ved hjelp av koplingse-lementene som fester slitedelen til slitedelholderen.

US5075986A viser et oppragende beskyttelseselement for et slitedelfeste for en slitedel på en fremre kant av et arbeidsorgan, hvor et spor i beskyttelseselementets underside er innrettet til å gå i inngrep med en oppragende, tverrstilt rygg på slitedelfestet.

Søkers egen WO2011074983A1 viser en slitedel festet til et slitedelfeste ved hjelp av en hurtigkopling av typen tapp og komplementær fatning.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk.

Formålet oppnås ved trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patent-kravene.

Det er tilveiebrakt en oppfinnelse hvor et slitedelfeste for en slitedel til en fremre kant på et jordarbeidende redskap er skjermet av et separat beskyttelseselement. Masseforholdet mellom et sliteparti som et parti av beskyttelseselementet er forsynt med, og et bærende element i beskyttelseselementet er gunstig sett ut fra et varmeøkonomisynspunkt, idet slitedelfestet ikke tilføres varmeenergi ved fastgjøring av slitepartiet.

Beskyttelseselementet er anordnet oppstrøms et fremre parti av slitedelfestet, idet et festeparti på beskyttelseselementet er innrettet til å gå i inngrep med hurtigkoplingselementer på slitedelfestet eller slitedelen, typisk i form av ledepartier formet som utragende rygger på slitespissens festeparti og som er innrettet til å gå i låsende inngrep med komplementære spor i slitedelfestet. Når slitedelen er fastgjort på slitedelfestet, vil beskyttelseselementet holdes i posisjon mellom slitedelen og slitedelfestet og ligge støttende an mot en fremre endeflate på slitedelfestet.

I det minste et øvre parti av en fremre sideflate på beskyttelseselementet er forsynt med et sliteparti, for eksempel i form av et hardmetall, typisk tilveiebrakt ved at et plateelement, for eksempel et karbidstål, er fastgjort til den fremre sideflaten. Slitepartiet kan tenkes tilveiebrakt på en rekke ulike måter. I sin enkleste form kan et plateelement av et karbidstål loddes eller limes på beskyttelseselementet, et keramisk plateelement kan limes fast, et hardmetallbelegg kan dampes på, et øvre parti av beskyttelseselementet kan behandles med en egnet gass, typisk karbon for karbidisering eller nitrogen for nitrering. Uansett hvilken måte som velges for å oppnå den ønskede virkningen, er det et relativt lite element som skal gjennomgå en prosess for å tilveiebringe tilstrekkelig slite-styrke for det beskyttelseselementet som skal hindre slitasje på det relativt sett mye større slitedelfestet.

I et første aspekt vedrører oppfinnelsen mer spesifikt et beskyttelseselement for et slitedelfeste for en slitedel for en fremre kant på et arbeidsorgan, hvor slitedelen og slitedelfestet er forsynt med komplementære hurtigkoplingselementer, og en fremre sideflate på beskyttelseselementet omfatter et sliteparti, kjennetegnet ved at beskyttelseselementet er innrettet til ved et festepartis inngrep mellom hurtigkoplingsfatninger ved et bakre slitedelparti på slitedelen å ligge støttende an mot en fremre endeflate på slitedelfestet og rage opp over et plan sammenfallende med en toppflate på slitedelfestet.

Beskyttelseselementet kan være tildannet som ei plate hvor slitepartiet er anordnet i en avstand fra festepartiet.

Beskyttelseselementet kan være tildannet som ei plate, hvor festepartiet er forsynt med innsnitt og/eller utragende partier komplementære med hurtigkoplingselementenes tverrsnittsform.

Slitepartiet kan være hentet fra ei gruppe bestående av et plateelement fastgjort til ei plate ved lodding eller liming, et belegg påført plata i dampform og et øvre plateparti med en molekylstruktur som er tilført et hardhetsøkende stoff.

Plateelementet kan være tildannet av karbidstål.

Plateelementet kan være tildannet av keramikk.

I et andre aspekt vedrører oppfinnelsen mer spesifikt en framgangsmåte for slitasjemessig beskyttelse av et slitedelfeste for en slitedel for en fremre kant på et arbeidsorgan, hvor slitedelen og slitedelfestet er forsynt med komplementære hurtigkoplingselementer, kjennetegnet ved at framgangsmåten omfatter følgende trinn: å anbringe et beskyttelseselement til inngrep mellom hurtigkoplingsfatninger ved et bakre slitedelparti på slitedelen;

å sammenkople slitedelen og slitedelfestet; og

å legge beskyttelseselementet støttende an mot en fremre endeflate og ragende opp over et plan sammenfallende med en toppflate på slitedelfestet.

I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor:

Fig. 1 viser i perspektiv et fremre parti av et arbeidsorgan, her vist som en kultivatortinde, hvor en fremre endeflate av et slitedelfeste er skjermet av et beskyttelseselement ifølge oppfinnelsen; Fig. 2 viser et frontriss av det fremre partiet av arbeidsorganet; Fig. 3 viser i større målestokk et lengdesnitt lll-lll ifølge figur 2 gjennom det fremre partiet

av arbeidsorganet; og

Fig. 4 viser et tverrsnitt IV-IV ifølge figur 3 gjennom slitedelen.

På figurene angir henvisningstallet 1 et fremre parti av et arbeidsorgan, her illustrert som en kultivatortinde, forsynt med en slitedel 11 anordnet på en fremre kant av arbeidsorganet 1. Slitedelen 11 er forsynt med en hurtigkoplingsfatning 111 omfattende hurtigkoplingselementer 112 (se særlig figur 4), her vist som rygger som danner ledepartier for inngrep med komplementære koplingsspor 122 anordnet på et slitedelfeste 12 som er fastgjort i arbeidsorganet med flere festebolter 123. Slitedelfestet 13 har en fremre endeflate 121 som vender i arbeidsorganets 1 arbeidsretning og mot et bakre parti 113 av slitedelen 11.

Et beskyttelseselement 13 er anordnet mellom slitedelfestets 12 fremre endeflate 121 og slitedelens 11 bakre parti 113. Beskyttelseselementet 13 er tildannet av ei plate 130 som i et øvre parti 133 tildanner et sliteparti 135. Slitepartiet 135 er på figurene vist som et plateelement 135' fastgjort til et øvre parti 134 av en fremre sideflate 132 på plata 130 på en dertil egnet måte kjent for en fagperson på området. Plateelementet 135' kan, dersom det er tildannet av et metall, for eksempel hardmetall (karbidstål e.l.), festes ved hjelp av lodding, eller, dersom det er tildannet av et ikke-metallisk materiale, for eksempel et keramisk materiale, festes ved hjelp av et klebemiddel. Beskyttelseselementet 13 strekker seg høyere opp enn en toppflate 124 på slitedelfestet 12, slik at toppflaten 124 ligger skjermet bak beskyttelseselementet 13.

I en ikke vist utførelse er et øvre plateparti 133 belagt med et hardmetall ved for eksempel på-damping eller påsveising, eller behandlet på en slik måte at platepartiets 133 molekylstruktur er tilført et hardhetsøkende stoff, for eksempel ved tilførsel av karbon i en karbidiseringsprosess eller nitrogen i en nitreringsprosess.

Et nedre plateparti tildanner et festeparti 131 med en snittprofil 136 komplementær med tverrsnittet til slitedelens 11 hurtigkoplingselement 112, se særlig figur 4.

Ved innfesting av slitedelen 11 på slitedelfestet 12, føres beskyttelseselementet 13 inn mellom

slitedelens 11 hurtigkoplingsfatninger 111, slik at festepartiets 131 snittprofil 136 går i inngrep med slitedelens 11 hurtigkoplingselementer 112. Deretter koples slitedelen 11 sammen med slitedelfestet 12, idet beskyttelseselementet 13 da blir liggende foran slitedelfestets 12 fremre endeflate 121.1 en operativ tilstand vil strømmen av løsmasse, for eksempel jord, skyve beskyttelseselementet 13

mot slitedelfestet 12, og slitepartiet 135 hemmer slitasjen av beskyttelseselementet 13 slik at det opprettholder sin beskyttende effekt på slitedelfestet 12.

Effekten har vist seg å være overraskende stor, noe som under utprøving av beskyttelseselement 13 forsynt med sliteparti 135 bare på en del av beskyttelseselementets 13 bredde har vist. Mens det partiet av toppflaten 124 som var beskyttet av et plateelement 135', viste en ubetydelig slitasje, var det partiet av toppflaten 124 som ikke var beskyttet, slitt ned flere millimeter i løpet av få dagers bruk på en plog.

Claims (7)

1. Beskyttelseselement (13) for et slitedelfeste (12) for en slitedel (11) for en fremre kant på et arbeidsorgan (1), hvor slitedelen (13) og slitedelfestet (12) er forsynt med komplementære hurtigkoplingselementer (112,122), og en fremre sideflate (132) på beskyttelseselementet (13) omfatter et sliteparti (135),karakterisert vedat beskyttelseselementet (13) er innrettet til ved et festepartis (131) inngrep mellom hurtigkoplingsfatninger (111) ved et bakre slitedelparti (113) på slitedelen (11) å ligge støtten-de an mot en fremre endeflate (121) på slitedelfestet (12) og rage opp over et plan sammenfallende med en toppflate (124) på slitedelfestet (12).

2. Beskyttelseselement (13) i henhold til krav 1, hvor beskyttelseselementet (13) er tildannet som ei plate (130) hvor slitepartiet (135) er anordnet i en avstand fra festepartiet (131).

3. Beskyttelseselement (13) i henhold til krav 1, hvor beskyttelseselementet (13) er tildannet som ei plate (130), hvor festepartiet (131) er forsynt med innsnitt og/eller utragende partier komplementære med hurtigkoplingselementenes (112) tverrsnittsform.

4. Beskyttelseselement (13) i henhold til krav 1, hvor slitepartiet (135) er hentet fra ei gruppe bestående av et plateelement (135') fastgjort til ei plate (130) ved lodding eller liming, et belegg påført plata (130) i dampform og et øvre plateparti (134) med en molekylstruktur som er tilført ert hardhetsøkende stoff.

5. Beskyttelseselement (13) i henhold til krav 4, hvor plateelementet (135') er tildannet av karbidstål.

6. Beskyttelseselement (13) i henhold til krav 4, hvor plateelementet (135') er tildannet av keramikk.

7. Framgangsmåte for slitasjemessig beskyttelse av et slitedelfeste (12) for en slitedel (11) for en fremre kant på et arbeidsorgan (1), hvor slitedelen (13) og slitedelfestet (12) er forsynt med komplementære hurtigkoplingselementer (112,122),karakterisert vedat framgangsmåten omfatter følgende trinn: å anbringe et beskyttelseselement (13) til inngrep mellom hurtigkoplingsfatninger (111) ved et bakre slitedelparti (113) på slitedelen (11); å sammenkople slitedelen (11) og slitedelfestet (12); og å legge beskyttelseselementet (13) støttende an mot en fremre endeflate (121) og ragende opp over et plan sammenfallende med en toppflate (124) på slitedelfestet (12).