Opublikowano dnia 21 kwietnia 1961 r. l y"Z\ £ ^ BIBLIOTEK mi Uried u P ulc r i i uw^ POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY ^ V°e Nr 44383 Gera — Karl August Dtippengiesser Langenberg, Niemiecka Republika Demokratyczna Lopato Patent trwa od dnia 1 czerwca 1960 r.KL^Ljl_4___ Wynalazek dotyczy narzedzia do kopania zwlaszcza lopaty, w której obsada i brzeszczot sa wykonane z poszczególnych elementów i w razie potrzeby latwo moga byc wzajemnie roz¬ laczane.Znane sa lopaty i inne narzedzia, przezna¬ czone do kopania, w których brzeszczot i czes¬ ci obsady, sporzadzone z jednego kawalka ma¬ terialu, sa wykonane przez specjalne prasowa¬ nie. Wykonywanie tych lopat jest skompliko¬ wane, a zartem kosztowne. W zamiarze uprosz¬ czenia i potanienia tego sposobu wytwarzania poczyniono wiele propozycji odnosnie wykonaw¬ stwa lopat. Na przyklad byly wykonywane lo¬ paty, w których czesci obsady byly nitowane na brzeszczocie lub z nim spawane. Przy wy¬ konywaniu lopat z jednego kawalka, przy wy¬ cinaniu ich, powstaje duzo odpadków, a po¬ nadto przy pracy lopatami nitowanymi lub spawanymi wystepuja duzo trudnosci. Na przy¬ klad na nalozonym brzegu obsady trzonka, na skutek podwojenia lub potrojenia grubosci, zwlaszcza w obfitujacym w gline gruncie, osadza sie ziemia, co prowadzi do znacznego utrudnie¬ nia pracy i oblepiania lopaty. W spawanych lopatach, w miejscach spawania, które sa bar¬ dzo dlugie, a nastepnie sa zeszlifowane, pow¬ staja naprezenia wewnetrzne i latwo tworza sie pekniecia, co znów prowadzi do tego, ze lopata przedwczesnie nie nadaje sie do uzytku.Nastepny znany przyklad wykonania polega na tym, ze w brzeszczocie lopaty z wyksztal- towana, stanowiaca z nim jedna calosc obsa¬ da sa powycinane szczeliny, w które wchodzi oddzielna obsada obrzezami skierowanymi do tylu. Caly uklad jest przy tym tak pomyslany, ze spoczywajaca na przedniej stronie brzeszczo- ta lopaty wyprasowana oddzielna obsada jest w taki sposób zaopatrzona w jeden wystep na kazdym wzdluznym brzegu i na wierzcholku wystepu lub wypuklosci, ze wystepy te po prze¬ sunieciu na druga strone brzeszczota ukladaja sie jeden za drugim i przez spawanie zostaja na stale z nim polaczone. Ponadto w obszarze przesunietych wystepów wzmacniajacych tejoddzielnej * obsady brzeszczot lopaty jest zaopa¬ trzony we wtloczone w niego wglebienie, aby na skutek przesuniecia wystepów nie nastepo¬ walo zadne zgrubienie na jednej dolnej stro¬ nie. Próbowano przy tym przesuwanie wyste¬ pów tylko na dolna strone. brzeszczota lopaty, ale na skutek znacznego dzialania trzonka i obsady przytrzymujacej %o jako dzwigni, obrzeza szybko sie odginaly i zarówno obsada, jak i trzonek nie tworzyly juz dobrego pola-* czenia. Z tych wzgledów równiez i w tym wy¬ konaniu trzeba bylo zastosowac spawanie, co jednakze pociaga za soba znane wady: podro¬ zenie wykonania, i niebezpieczenstwo powsta¬ wania pekniec.Wszystkie wymienione wyzej wykonania ma^ ja te wade, ze czesc wydrazenia do osadzenia trzonka lopaty musi byc wytlaczana w samym brzeszczocie lopaty. W tym celu z boku, na górnym koncu brzeszczota lopaty, trzeba przy wycinaniu dodawac odpowiednio materialu, któ¬ ry przy .nadiawaniu ksztaltu pociagany zostaje w kierunku srodka. Na skutek tego powstaja naprezenia wewnetrzne, z których wynika wie¬ le wad. Z tych wzgledów zaproponowano inny przyklad wykonania, polegajacy na osobnym wykonywaniu brzeszczota lopaty i tulei trzon¬ ka. W tym celu na górnym koncu brzeszczota zgrzewa sie ognisko lub spawa sworzen, na którym nastepnie nacina sie lewy lub.prawy gwint. Nastepnie na sworzen ten trzeba nakre¬ cic element posredni, do którego górnego kon¬ ca - wkreca sie. trzonek drewniany-* równiez za¬ opatrzony ,w gwint. .Wykonanie to nie moglo sie przyjac, gdyz koszta byly jeszcze wyzsze niz przy wykonaniu prasowanym, a ponadto moglo nastepowac latwe luzowanie sie i lama- njle trzonka, powodowane krótkim uchwycen hiem w gwincie trzonka..- W innym jeszcze przykladzie wykonania, na przyklad przy motyce, równiez brzeszczot jest mocowany z uchwytem dla trzonka w sposób umozliwiajacy odejmowanie, gdy brzeszczot mo¬ tyki na górnym swym koncu jest zaopatrzony w szczeline lub wybranie i nastepnie jest wsu¬ wany do pochylnego w stosunku do brzeszczota roWka uchwytu trzonka tak, ze brzeszczot na skutek obopólnych powierzchni oporowych zo¬ staje scisniety i jest mocno trzymany tylko tar¬ ciem bez specjalnych elementów mocujacych.Wkrótce jednakze stwierdzono, ze wykonanie to, zwlaszcza przy pracy na ciezkich i twardych gruntach, nie czynilo zadosc stawianym mu wymaganiom, gdyz w czasie pracy uchwyt trzonka odgina sie, nacisk zaciskajacy w tej sa¬ mej chwili jednak ustaje i brzeszczot wypada z uchwytu trzonka. Na skutek tego wsuwano klin w wystajacy z uchwytu trzonka wystep i zabezpieczano go przez docisk sruby. Sruba jednak szybko rdzewiala i przy najlzejszym przegieciu uchwytu trzonka brzeszczot znów wypadal. ¦^danieto wynalazku jest usuniecie wszyst¬ kich wyzej .wymienionych wad i w tym celu zostala zaproponowana rozkladana na elemen¬ ty lopata, w której umozliwione zostalo wyko¬ nywanie poszczególnych, tworzacych lopate ele¬ mentów, bez potrzeby stosowania skomplikowa¬ nych przyrzadów, Wykonywania ciaglego brze¬ gu do naciskania noga, biegnacego przez cala : szerokosc brzeszczota lopaty, oraz zastosowa¬ nie v elementu wzmacniajacego z odgieta tuleja do osadzania zwyklego prostego trzonka drew¬ nianego, który to element mozna' wykonywac osobno. Jednoczesnie poszczególne elementy zo¬ staly w ten sposób wykonane, ze uniemozliwio¬ ne zostalo luzowanie sie tulei i trzontó.(ewen¬ tualnie obsady i trzonka) od brzeszczota lo¬ paty, tak? ze moze ona byc stosowana przy naj¬ ciezszych pracach w górnictwie, lesnictwie i ro¬ botach melioracyjnych W celu umozliwienia zastosowania zamknie¬ tej tulei trzonka równiez przy wykonywaniu jej jako oddzielnego elementu postanowiono przy ksztaltowaniu tulei trzonków, w najrozma¬ itszy sposób laczonych z brzeszczotem lopaty, juz przy wycinaniu ksztaltowac je w taki spo¬ sób, aby za pomoca odpowiedniego urzadzenia wysychajacy trzonek, mógl byc dowolnie dalej wsuwany do tulei i znów z nia mocno laczony.Wedlug wynalazku zalety te zostaly w len sposób uzyskane, ze posredni z dwóch wygie¬ tych czesci zlozony element przytrzymujacy oraz tuleja trzonka wykonana z blachy stalo¬ wej maja wystepy, przy czym w brzeszczocie lopaty znajduja sie szczeliny i wybrania, a w tulei trzonka — wystep, które wzajemnie w sie¬ bie wchodza i wzajemnie sa spawane Posredni element przytrzymujacy w wygi¬ nanym i dwuczesciowym wykonaniu jest celo¬ wo tak uksztaltowany, ze obydwa górne sty¬ kajace sie brzegi posredniego elementu przy¬ trzymujacego sa wyposazone w wystepy, które w celu polaczenia tulei trzonka zostaja prze¬ suniete przez biegnaca w kierunku wzdluz¬ nym . w tulei trzonka szczeline, a przy tym brzeszczot lopaty jest wyposazony w skierowa¬ ne ku dolowi wklesniecie tak, ze zarówno po¬ sredni element przytrzymujacy, jak i wkle¬ sniecie tworza stozek, przy czym powiazane — 2 —zostaja wzajemnie: stykajacy sie brzeg tulei trzonka ze stykajacym sie brzegiem wklesnie¬ cia, a ponadto tylny brzeg podwójnego posred¬ niego elementu przytrzymujacego.Przy wycinaniu elementu z blachy stalowej przednia nasadka tulei trzonka zostaje zaopa¬ trzona w wystepy i szczeliny, przy czym na¬ sadka tulei trzonka przy nadawaniu ksztaltu elementowi z blachy stalowej tak dalece zosta¬ je odgieta, ze wystepy ustawiaja sie mniej wie¬ cej pod katem prostym do brzeszczota lopaty, a przy wsuwaniu do brzeszczota lopaty wystep posredniego elementu przytrzymujacego trafia do wzdluznej szczeliny tulei trzonka.Przy wycinaniu elementu z blachy stalowej dla wykonania z niej tulei trzonka najkorzyst¬ niej jest na zewnetrznej stronie stozkowo uksztaltowanej tylnej czesci elementu blachy stalowej umiescic obustronnie uzebione lub we wglebienia zaopatrzone wykroje, na skutek cze¬ go po zwinieciu elementu z blachy stalowej powstaje stykowy szew oraz utworzona zosta¬ je szczelina, wyposazona w uzebienie lub we wglebienia.Inna zaleta jest przy tym to, ze do zaopatrzo¬ nej w uzebienie szczeliny wsuwana zostaje za¬ opatrzona w otwór wkladka, która przy gleb¬ szym wsunieciu trzonka zostaje przestawiana w uzebionej szczelinie.Na rysunku fig. 1 przedstawia brzeszczot lo¬ paty wedlug wynalazku w widoku z góry, fig. 2 — brzeszczot lopaty w widoku w kierunku jego osi podluznej, fig. 3 — szczegól A na fig. 1, przedstawiajacy odgiecie brzegu szczeliny, fig. 4 — polaczenie posredniego elementu przy¬ trzymujacego i tulei trzonka z brzeszczotem lopaty w przekroju podluznym, fig. 5 — osa¬ dzenie posredniego elementu przytrzymujace¬ go na brzeszczocie lopaty w przekroju podluz¬ nym, fig. 6 — tuleje trzonka w przekroju po¬ dluznym, fig. 7 —• odmiane brzeszczota lopaty w widoku z góry, fig. 8 — odmiane brzeszczo¬ ta z przygotowanym do zlozenia dwuczesciowym wyginanym posrednim elementem przytrzymu¬ jacym w widokou z boku, fig. 9—odmiane brzesz¬ czota jak,na fig. 8 w przekroju poprzecznym przez posredni element przytrzymujacy, fig. 10 — odmiane brzeszczota lopaty z osadzonym dwuczesciowym wyginanym elementem posred¬ nim i tuleja trzonka w przekroju podluznym, fig. 11 — odmiane brzeszczota w przekroju wzdluz linii B—B^na fig. 10, fig. 12 — od¬ miane brzeszczota lopaty z osadzonym dwu¬ czesciowym wyginanym posrednim elemen¬ tem przetrzymujacym w przekroju podluz nym, fig. 13 — odmiane brzeszczota w fcrrzfer kroju poprzecznym wzdluz linii A—A na fig. 12, fig. 14 — tuleje trzonka w przekroju po¬ dluznym, fig. 15 — wykrój z blachy stalowej dla zwiniecia tulei trzonka i fig. 16 — 18 przedstawiaja tuleje trzonka z róznymi odmia¬ nami szczeliny dla osadzenia w tulei elementu przytrzymujacego trzonek.Na fig. 1 wykrojony brzeszczot 1 lopaty jest zaopatrzony w odgiete obrzeze do naciskania noga, które posrodku jest uksztaltowane w po¬ staci trójkatnego wystepu 16. W tym trójkat¬ nym wystepie znajduje sie szczelina 1?\ która sluzy do przytrzymywania wystepu 18 posred¬ niego elementu przytrzymujacego 3 (fig. 5).W brzeszczocie 1 lopaty znajduje sie para szczelin 7, które na kazdym swym koncu maja wybrania 9 oraz szczelina 8 z wybraniem na jednym koncu. Wybrania te sa przeznaczone dla celów spawania. Na tulei 2' trzonka (fig. 6) sa ustawione prostopadle do brzeszczota wystepy 4 i 5, które przy skladaniu lopaty wchodza w przewidziane w brzeszczocie 1 szczeliny 7 oraz szczelina 19 która obejmuje odgiety brzeg do naciskania noga. Jezeli tuleja trzonka zosta¬ nie w ten sposób wetknieta w brzeszczot lo¬ paty, to wówczas przednia nasadka 24 tulei trzonka zostaje od wewnatrz zespawana z brze¬ szczotem lopaty przez wybrania 9, a nastepnie wybrania 9 zostaja jednoczesnie zamkniete przez spawanie nakladane.Posredni element przytrzymujacy 3 ma w tym wykonaniu wystep 18, który poprzez szczeline 17 w trójkatnym wystepie zabezpiecza posredni element przytrzymujacy 3 od ewentualnie wy¬ stepujacych w czasie pracy momentów gnacych.W celu lepszego zabezpieczenia, tuleja trzonka moze byc dodatkowo spawana wzdluz trójkat¬ nego wystepu 16.Na fig. 7 — 14 przedstawiony jest posredni element przytrzymujacy 23 w wykonaniu wy¬ ginanym i dwudzielnym. Posredni element przy¬ trzymujacy 23 ma zatem jeszcze znajdujace sie poprzednio na tulei 2' trzonka wystepy 4 i 5, które sa wsuwane w szczeliny 7 i 8 brzeszczo¬ ta 1. W tym wykonaniu tuleja 2' trzonka jest plaska i gladka na swej powierzchni, uklada¬ jacej sie na lopacie. Powierzchnia przylegania na tylnym koncu przechodzi prawie pionowo w znajdujacy sie tam brzeg przylegajacy 21 na tulei 2' trzonka. Ponizej dwudzielnego wy~ ginanego posredniego elementu przytrzymuja¬ cego 23 w brzeszczocie 1 lopaty przewidziane jest wklesniecie 22. Wklesniecie jest wyposa¬ zone na tylnym koncu w brzeg przylegajacy 20. _ 3 —Dwudzielny' wyginany posredni element przy¬ trzymujacy 23, Jest wyposazony w odgiecia 25, które w stanie stykania sie daja wystep, który znów przy skladaniu lopaty wchodzi w szczeli¬ ne & tulei 2' trzonka.- W stanie zlozonym dwudzielny wyginany po¬ sredni element przytrzymujacy zostaje zespa- wany od wewnatrz z brzeszczotem 1 lopaty poprzez wybranie 9 w brzeszczocie, a nastepnie zaspawane zostaje samo wybranie 9.Nasadzona na posredni element przytrzymu- mujacy 23 tuleja 2* trzonka zostaje w szczeli¬ nie 6 spawana z wystepem 25 obydwóch czes¬ ci posredniego elementu przytrzymujacego 23.Poza tym odbywa sie powiazanie obydwóch przylegajacych brzegów 20 i 21 na obwodzie wklesniecia 22.Fig. 15—18 przedstawiaja uksztaltowany we¬ dlug wynalazku element 2 ze stalowej blachy, przeznaczony do zwiniecia tulei 2* trzonka.W elemencie 2 z blachy stalowej juz przy wy¬ cinaniu zostaja wykonane brzeg 20 i szczelina 6 oraz wystepy 4 i 5, które przy przeksztal¬ caniu elementu 2 z blachy stalowej w prosta lub wygieta tuleje 2' trzonka sluza jako ele¬ menty laczace brzeszczot 1 lopaty z posrednim elementem przytrzymujacym 3 i tuleja 2* trzon¬ ka.Element 2 z blachy stalowej, przy przeksztal¬ caniu w tuleje 2* trzonka zostaje tak dalece wygiety, ze powstaje otwarta czesc przednia z mniej wiecej pod katem prostym do brzesz- czota lopaty ustawionymi wystepami oraz tylna, prosta albo wygieta czesc trzonkowa z ulozona pod nia szczelina stykowa 12.Jednoczesnie fig. l£—18 przedstawiaja uksztal¬ towanie tulei 2' trzonka, zwiazane z glebszym wsuwaniem na przyklad wyschnietego lub zlu¬ zowanego trzonka. Za pomoca wykonanych w elemencie 2 z blachy stalowej wyciec 10 przy zwijaniu elementu 2 w tuleje 2' trzonka powstaje umieszczona w polaczeniu stykowym 12 szczelina IZ. Szczelina 11 moze zawierac na obydwóch koncach (fig. 16) lub na calej dlugosci (fig; 18) wglebienia 13. W celu zamo¬ cowania trzonka w ten sposób wykonanej tu¬ lei, wkreca sie w trzonek wkret lub inny ele¬ ment mocujacy poprzez tuleje 2\ -Jezeli na¬ stepnie trzonek wyschnie i zluzuje sie przy tym w tulei, to wykreca sie nieco srube mo¬ cujaca, lopatke lekko uderza sie i wkret mo¬ cujacy znów sie dokreca. Przy tym wypuszczo¬ ny leb wkreta mocujacego trafia w nastepne glebsze wglebienie i trzonek zostaje znów mocno osadzony.Znajdujace sie w elemencie 2 z blachy sta¬ lowej wyciecie 10 (fig. 17) moze byc równiez utworzone w postaci uzebienia 14. W celu za¬ mocowania trzonka w tulei 2' stosuje sie uze¬ biona wkladke 15, wyposazona w otwór, przez który przesuwa sie wkret mocujacy. Jezeli w tym przykladzie wykonania obluzuje sie trzonek, to wówczas wykreca sie wkret, uze¬ biona wkladke 15 wyjmuje sie z uzebienia, uderza sie lopata o ziemie i po ponownym umieszczeniu uzebionej wkladki 15 w uzebie¬ niu 14 znów dokreca sie wkret mocujacy. Trzo¬ nek jest znów mocno osadzony w tulei 2* bez mozliwosci wysuniecia sie.Przedstawiony w powiekszonej podzialce szczegól A na fig. 3 przedstawia w jaki sposób brzeg 26 jest odgiety w szczelinie 7, na sku¬ tek czego powstaje wneka spawalnicza pomie¬ dzy tuleja trzonka i brzeszczotem lopaty. PL