SK281237B6

SK281237B6 - Drvička s rotorom

Info

Publication number: SK281237B6
Application number: SK954-96A
Authority: SK
Inventors: W. Hendrik Grobler; Erich K�Hl; Wolf-Dieter Schelzig; Eberhard Stodt
Original assignee: Lindemann Maschinenfabrik Gmbh
Priority date: 1993-12-22
Filing date: 1994-12-13
Publication date: 2001-01-18
Also published as: GR970300001T1; SK95496A3; US6042035A; ATE189410T1; GR3032622T3; DK0735922T3; CZ216496A3; EP0735922A1; WO1995017255A1; AU1243195A; DE4343801A1; DE59409131D1; EP0735922B1; ES2141917T3; CZ283832B6

Abstract

Drvička s rotorom (2) má aktívne diely (7) podrobené opotrebovaniu a inaktívne diely (8) podrobené opotrebovaniu. Z týchto dielov (7, 8) podrobených opotrebovaniu sú aspoň inaktívne diely (8) podrobené opotrebovaniu spojené do spriahnutého systému a sú zložené čiastočne z vrstiev (8.1, 8.4) rôznych materiálových vlastností. Inaktívny diel (8) je tvorený krycou vrstvou (8.1) a úchytnými prvkami (8.2, 8.3) a plášť (1) je axiálne a radiálne rozdelený krycími vrstvami (8.1).ŕ

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka drvičky s rotorom.

Doterajší stav techniky

Takéto drvičky sú známe v rôznych vyhotoveniach a pre rôzne vsádzky. Tak napríklad existuje vyhotovenie, pri ktorom nosné teleso pre drviaci nástroj pozostáva z krížového rotora s ramenami alebo z jednodielneho telesa rotora. Obzvlášť výhodná konštrukcia spočíva v kladivovom drviči podľa nemeckého patentového spisu 26 05 751, ktorého rotor pozostáva z viac na hriadeli neotočne uložených kotúčov a medzi nimi umiestnených kladiviek, ktoré sú uložené otočné.

Uvedené drviče slúžia na drvenie kovových i nekovových materiálov alebo zmesí z rôznych typov materiálov a pozostávajú takmer vždy z pevného plášťa, v ktorom je otočné uložený rotor. Na vnútornej strane plášťa je spravidla vytvorený pevný dotyk, a to prednostne na vstupe do plášťa, ktorý v prípade kladivového drviča podľa uvedeného patentu spolupôsobí s mlátiacimi nástrojmi alebo kladivkami pohyblivo uloženými na rotore. Za týmto účelom má spravidla rotor pripojený k rýchlobežnému pohonu väčšie množstvo osí rovnobežných s hriadeľom rotora, ktoré sú vzhľadom naň excentrický presadené, na ktorých sú kladivká alebo mlátiace nástroje uložené voľne otočné. Drvenie nastáva spolupôsobením rotorových kladiviek s pevným dotykom na vstupe materiálu, ako tiež s vnútornými stenami plášťa majúcich funkciu protinástroja, proti ktorým sa pohybuje materiál a v časti oblasti obvodu rotoru a tiež medzi obvodom rotora a drviacimi nástrojmi sa materiál mačka, prípadne sa trhá.

Rotorové kladivká sú vhodne umiestnené v stanovenom vzájomnom rozstupe po obvode rotora. Na vytvorenie tohto rozstupu pozostáva teleso rotora z množstva kotúčov, ktoré sú všetky neotočne spojené s hriadeľom rotora.

Predovšetkým ale, keď drvený materiál úplne alebo čiastočne pozostáva z kovu, vonkajšie plochy kotúčov, medzi ktorými sú otočné uložené rotorové kladivká, trpia veľkým poškodením vplyvom oteru a rázov kusov materiálu. Po pomerne krátkom čase prevádzky sa z obvodu kotúčov zoderie alebo zbrúsi toľko kovu, že sú kotúče nepoužiteľné a musia sa vymeniť alebo sa musia navariť.

Riešenie podľa uvedeného patentu má nevýhodu, že ochranný štít, pozostávajúci zo zvlášť oteruvzdomého materiálu, alebo ochranný kryt, ktoré sú vytvorené v podstate z krycích dielov v podobe kruhových prstencovitých segmentov a náboja uloženia umiestneného na vnútornej strane krycích dielov, pomocou ktorého sú upevnené na osových tyčiach, kryjú svojimi krycími dielmi obvodové plochy susedných kotúčov.

I keď sa tieto kladivové drviče už počas dvoch desaťročí v mimoriadne veľkom rozsahu osvedčujú v praxi, predsa sa tieto známe ochranné kryty ako aj drviace nástroje, to znamená pri rotore kladivového drviča kladivká, doteraz lejú, takže tieto diely sú z hľadiska výroby nielen relatívne drahé, ale tiež vyžadujú relatívne veľké tolerancie liatia, ku ktorým sa musí prihliadať pri konštrukcii drvičky a montáži uvedených dielov.

Ďalej je na kladivkách a na ochrannom štíte alebo ochrannom kryte rôzny oter, pretože kladivká sú ako aktívny nástroj vystavené väčším nárokom ako inaktívny ochranný štít, pripadne ochranný kryt, takže obidve súčasti, podrobené oteru, majú odlišnú životnosť, čo vedie k rozdielnym intervalom na ich výmenu a/alebo opravu a zod povedajúcim radom nepravidelností, a tým časovo rozsiahlym prestojom drvičky.

Tieto ťažkosti existujú v ešte podstatne väčšom meradle pri bežných vpredu uvedených typoch konštrukcií, ktorých systémy ochranného štítu, prípadne ochranného krytu nie sú vyhotovené tak jednoducho ako podľa uvedeného patentu. Všetkým drvičkám uvedeného typu je zvyčajne spoločné, že nástroje a rovnako súčasti ochrany proti oteru sú vyrobené ako odliatky.

Ďalej sú medzi inými známe riešenia podľa nemeckého patentového spisu 31 23 857 a nemeckého úžitkového vzoru 92 06 489, ktoré sledujú vysokú odolnosť proti oteru, avšak jednostranne sa obmedzujú na aktívne diely podrobené opotrebovaniu alebo nástroje a sú cenovo nákladné.

V DE-A-35 24 725 je opísaný kladivový mlyn, pri ktorom ochranný prostriedok pozostáva z viacdielneho oteruvzdomého puzdra vytvoreného po dĺžke rotora s vybraniami pre kladivo, ktoré pozostáva pri kotúčovom rotore z dvoch pološkrupín, to znamená, že náboj je axiálne rozdelený.

Podľa DE-B-12 49 645 je ďalej známe, že kladivá pre kladivové mlyny sú zostavené z materiálov rôznej tvrdosti tak, že kladivo je vytvorené z viacerých vrstiev ocele.

Napriek tomu, že FR-B-2 692 172 a analogický DE-C-42 19 449 prinášajú riešenie so zaoblenými prvkami oteru, ktoré sú vybavené prvkami v podobe L a predstavujú spriahnutú konštrukciu prvkov oteru, neprinášajú pre riešenie nasledujúcich problémov a z toho vznikajúcich úloh žiaden prínos.

Podstata vynálezu

V nadväznosti na problém dosiahnutia optimalizácie stratových časov, hlavne zabránenie rozdielnym intervalom pre výmenu, spočíva úloha vynálezu vo vytvorení drvičky s rotorom, pozostávajúcim z kotúčov, ktoré majú aktívne a inaktívne diely podrobené opotrebovaniu a plášť chrániaci rotor v podstate valcovitého tvaru, s voľným priestorom na kmitanie aktívnych dielov podrobených opotrebovaniu, pričom plášť pozostáva z viacerých inaktívnych dielov podrobených opotrebovaniu, ktoré sú rozoberateľné spojené s kotúčmi, s lepšími pomermi opotrebovania. Táto úloha sa vyrieši prekvapujúco jednoducho znakmi a opatreniami uvedenými v hlavnom nároku.

Pokiaľ sa hovorí jednak o aktívnych dieloch podrobených opotrebovaniu a jednak o inaktívnych dieloch podrobených opotrebovaniu, potom tieto označenia vychádzajú z toho, že drviace nástroje, napríklad kladivká, sú podrobené vzhľadom na svoju aktívnu prácu aktívnemu oteru, zatiaľ čo kryty slúžiace na ochranu proti oteru pri iných súčastiach drvičky, ako je napríklad ochranný štít, ktoré sa nezúčastňujú aktívne na procese drvenia, sú, ako už bolo uvedené, otierané víriacou vsádzkou, t. j. sú podrobené oteru prúdiacimi kusmi materiálu - sekundárnym oterom inaktívnych dielov.

Poznatky podľa vynálezu nevedú len k zníženiu nákladov na výrobu jednotlivých dielov a k zvýšeniu životnosti z dôvodu menej rozdielnych výmenných intervalov aktívnych a inaktívnych dielov podrobených opotrebovaniu, ale sa otvárajú aj bohaté konštrukčné možnosti pre optimálny systém dielov podrobených opotrebovaniu.

Optimálne pomery dosiahnuté dielmi podrobenými opotrebovaniu navzájom stanovenými v rámci vynálezu ich konštrukciou, vyhotovením, ich materiálovým zložením a/alebo ich vzájomným usporiadaním sú realizovateľné pri mnohých typov drvičiek. Keď sú aspoň inaktívne diely podrobené opotrebovaniu spojené do spriahnutej konštrukcie,

SK 281237 Β6 existuje možnosť voliť pre jednotlivé diely spriahnutej konštrukcie typ a materiál tak, že sa spriahnutá konštrukcia môže svojimi pomermi opotrebovania prispôsobiť pomerom opotrebovania ďalších súčastí, pričom samozrejme do rámca vynálezu spadá aj to, že niektoré typy dielov podrobených opotrebovaniu, napríklad kladivká, sú zhotovené ako predtým, liatím, zatiaľ čo iné typy dielov podrobených opotrebovaniu, napríklad ochranné štíty alebo krycie hlavice pozostávajú zo zväzku rôznych oceľových plechov.

So spriahnutou konštrukciou je prekvapujúco spojená výhoda, že sú potrebné podstatne menšie tolerancie ako pri odliatkoch, takže sa súčasne s kompaktnejšou konštrukciou minimalizujú problémy s prispôsobením týchto dielov. Technikou vypaľovania laserom sa môžu súčasti tvoriace spriahnutú konštrukciu vyrobiť racionálne a presne napríklad z oceľových plechov.

Spriahnutá konštrukcia pozostáva zo zón s rozdielnymi materiálovými vlastnosťami, ako je akosť, tvrdosť, húževnatosť a/alebo hustota. Toto sa môže napríklad dosiahnuť tepelným spracovaním. Tým môžu získať krycie plochy, pripadne krycie diely inaktívnych dielov podrobených opotrebovaniu, väčšiu tvrdosť a viac odolávajú oteru, ako ich stojiny a náboje.

Výhodné doplnenie vynálezu predstavuje sendvičová konštrukcia, v ktorej sú podľa vynálezu vytvorené aspoň časti dielu podrobeného opotrebovaniu, napríklad kladivká a celkovo z ochranného krytu iba jeho krycí diel, prípadne krycia plocha.

Pritom keď konštrukcia kladivka spočíva v tom, že dve relatívne tvrdé vrstvy odolné proti oteru uzatvárajú medzi sebou aspoň jednu mäkkú vrstvu, to znamená, sú obojstranne nanesené na bočné plochy mäkkej vrstvy jadra, potom sa získa samoostriteľná sendvičová konštrukcia pre kladivko, pretože potom sa na voľných čelných plochách mäkké jadro opotrebuje rýchlejšie ako bočné tvrdšie krycie vrstvy, takže koniec kladivka má v oblasti jadra vtiahnutú podobu, čím oproti tomu vystupujúce krycie vrstvy majú lepší stupeň účinnosti drvenia a rovnako vyššiu stabilitu.

Táto vtiahnutá podoba prierezu na úderových, prípadne drviacich hranách kladivka v oblasti tejto vrstvy jadra môže byť na základe sendvičovej konštrukcie podľa vynálezu vytvorená tiež pri doteraz nepoužívaných kladivkách tým, že mäkká vrstva jadra je na týchto miestach vytvorená z hľadiska rozmerov menšia ako krycej vrstvy.

Mäkšie, prednostne húževnaté vrstvy materiálu, prípadne oblasti materiálu sa prejavujú obzvlášť výhodne v oblasti úložného očka, vybaveného napríklad tvrdým puzdrom, kladivka a ochranného krytu, majú však tiež značné výhody ako vrstvy jadra pre kladivko a v prípade viacvrstvových spriahnutých konštrukcií pre krycie diely ochranného krytu, napríklad ako spodnej vrstvy alebo medzivrstvy znižujúcej nebezpečenstvo zlomenia dielu podrobeného opotrebovaniu.

Konštrukcia dielu podrobeného opotrebovaniu podľa vynálezu z miest, zón, oblastí a/alebo vrstiev rozdielnych materiálových vlastnosti umožňuje okrem vzájomného prispôsobenia pomerom oteru a optimálneho nastavenia podľa zloženia vsádzky tiež nové vzájomné priestorové usporiadanie oboch typov dielov podrobených oteru tým, že sa môžu vrstvy alebo oblasti spojiť tak, že môžu súčasne ako jeden diel spriahnutej konštrukcie na základe svojich rozdielnych vlastností plniť viacero úloh. Tak môže byť inaktívny diel podrobený opotrebovaniu, teda tu ochranný kryt, vytvorený na bočných stenách tak, že sú tu napríklad umiestnené ložiská pre kladivká, čim odpadá upevnenie kladiviek na osovej tyči, čo môže v jednotlivých prípadoch viesť k uľahčeniu výmeny kladiviek.

V prípade kladiviek nemusí byť mäkšia medzivrstva, resp. vrstva jadra, prekrytá po oboch svojich celých bočných plochách tvrdšou krycou vrstvou, ale krycie vrstvy môžu mať až na vrstvu jadra dosahujúce prerušenie, krycie vrstvy sú hlavne vytvorené len v bočných krajných oblastiach, a to prednostne tiež vybranie v kiycej vrstve v podobe prispôsobenej vonkajšej kontúre kladivka. Tým sa môže ušetriť materiál. Výroba týchto krycích vrstiev vybavených prerušením je možná pomocou lasera a/alebo obvodovým vypaľovaním. Keď sa v tomto prípade krycie vrstvy na vrstvu jadra prednostne navaria, môže sa tým tiež ešte doplnkovo ovplyvniť optimálne pre pomery opotrebovania kladivka priebeh tvrdosti v okrajovej oblasti vrstvy jadra.

Z hľadiska tvaru plôch alebo telies pre diely podrobené opotrebovaniu, hlavne pre kladivká, spočíva vynález v tom, že sú prispôsobené odlišným zónam a pomerom opotrebovania.

Ďalšia výhoda pre ochranný kryt, najmä pre jeho krycie diely, resp. krycie plochy, podľa vynálezu spočíva v tom, že ochranný kryt, jeho krycie diely, resp. krycie plochy môžu pozostávať z vyčnievajúcich čiastkových plôch, to znamená, k väčšiemu alebo menšiemu priblíženiu polomeru rotora je potrebné iba vychýlenie z rovinných dosiek, resp. plechov, čo je proti zodpovedajúcim zaobleným krycím dielom cenovo priaznivejšie a jednoduchšie, hlavne vzhľadom na doteraz známe liate ochranné kryty prináša toto riešenie značnú cenovú výhodu. Zásadne môže vyčnievajúca krycia plocha pozostávať tiež z rovinných čiastkových plôch, ktoré sú navzájom vhodne spojené. Týmto opatrením sa môže jednoducho a často nahradiť krycia plocha v podobe oblúka mnohouholníkovou zváranou konštrukciou.

Výhody spriahnutej konštrukcie podľa vynálezu nielen zjednodušujú výrobu dielu podrobeného opotrebovaniu, ale prinášajú hlavne tiež pre krycie diely ochranného krytu rôzne jednoducho vyrobiteľné tvary, čím sa získajú obzvlášť dobré možnosti vyhotovenia podľa vynálezu axiálne a radiálne rozdeleného ochranného plášťa rotoru prispôsobeného použitiu drvičky a vzájomnému vplyvu relatívne sa navzájom pohybujúcich dielov. Tak môžu byť krycie diely, resp. krycie plochy vo svojej vyčnievajúcej obvodovej oblasti napríklad presadené, prípadne zarezané, to znamená, môžu byť napríklad vyhotovené v podobe L, takže meandrovitým priebehom dotykových čiar krycích dielov sa jednak bráni obiehajúcim dotykovým čiaram, ktoré môžu dať podnet k veľkému oteru v tejto oblasti a jednak sa tak získajú ešte väčšie možnosti variantov vytvorenia kladivka za súčasného zmenšenia počtu dotykových drážok, resp. deliacich drážok medzi susednými ochrannými krytmi. Táto variabilná podoba ochranných krytov tiež umožňuje optimálne vyhotovenie z hľadiska voľného priestoru potrebného na prepérovanie kladivka.

Ak sú ochranné kryty vytvorené na svojej krycej ploche presadené, prípadne zarezané, je možné odporučiť vytvoriť v širšej oblasti ochranného krytu dve axiálne licujúce ložiskové očká, takže vyčnieva uchytenie medzi aspoň troma susednými kotúčmi rotora. Ak krycí diel predpína obvodom dve osi kladivka, odporúča sa umiestniť aspoň jedno ďalšie uchytenie radiálne, prípadne obvodovo presadené.

SK 281237 Β6

Opis obrázkov na výkresoch

Ďalšie jednotlivosti vynálezu sú v nasledujúcom bližšie objasnené pomocou príkladov vyhotovenia. Na výkresoch znázorňuje:

obr. 1 pozdĺžny rez rotorom drvičky podľa čiary I - I na obr. 3 v oblastiach c a e s dielmi podrobenými opotrebovaniu podľa obr. 4, obr. 2 pozdĺžny rez rotorom drvičky podľa čiary I -1 na obr. 3 v oblastiach c a e s dielmi podrobenými opotrebovaniu podľa obr. 5, obr. 3 priečny rez rotorom podľa čiary II - II na obr. 1 alebo obr. 2 s oblasťami a až f upevnenia dielov podrobených oteru, pričom v oblastiach a, b je znázornený inaktívny diel podrobený opotrebovaniu podľa obr. 15 a obr. 17 a podľa obr. 6, obr. 4 schematicky znázornené rozvinutie plášťa rotoru na znázornenie usporiadania dielov podrobených opotrebovaniu podľa obr. 1 v oblastiach a až f podľa obr. 3, pričom aktívne diely podrobené opotrebovaniu sú na obrázku znázornené kvôli lepšiemu odlíšeniu sklopené o 90°, obr. 5 schematicky znázornené rozvinutie plášťa rotora na znázornenie usporiadania dielov podrobených opotrebovaniu podľa obr. 2 v oblastiach a až f podľa obr. 3 a znázornenie inaktívnych dielov podrobených opotrebovaniu podľa obr. 16, obr. 6 schematicky znázornené rozvinutie plášťa rotora analogické s obr. 4 a 5 s inaktívnymi dielmi podrobenými opotrebovaniu podľa obr. 13 až 15 na znázornenie zvláštneho umiestnenia dielov podrobených opotrebovaniu z pohľadu vzájomne stanovených pomerov oteru, obr. 7 zjednodušené perspektívne zobrazenie rotoru drvičky so schematickým usporiadaním aktívnych dielov podrobených opotrebovaniu a inaktívnych dielov podrobených opotrebovaniu zodpovedajúce krycím plochám podľa obr. 15 alebo 17, obr. 8a, b bokorys a pôdorys aktívneho dielu podrobeného opotrebovaniu v spriahnutej sendvičovej konštrukcii, obr. 9a až 9e bokorys aktívneho dielu podrobeného opotrebovaniu so spriahnutou sendvičovou konštrukciou a pôdorys štyroch vyhotovení rozoberateľného a nerozoberateľného pripojenia a uloženiami častí s odlišnou tvrdosťou v Čiastočnom reze, obr. 10a až 10c bokorys aktívneho dielu podrobeného opotrebovaniu so zónou odlišnej tvrdosti a jeho pôdorys so zobrazením stavu opotrebovania, obr. 1 la, b bokorys a pôdorys samoostriteľného aktívneho dielu podrobeného opotrebovaniu v spriahnutej sendvičovej konštrukcii, obr. 12a zobrazenie stavu opotrebovania bežného dielu podrobeného opotrebovaniu, obr. 12b zobrazenie stavu opotrebovania aktívneho dielu podrobeného opotrebovaniu podľa vynálezu, obr. 13a až 13c bokorys a pôdorys v reze inaktívneho dielu podrobeného opotrebovaniu tvoreného krycími plochami a uchytením, s rôzne tvrdými zónami a vrstvami krycích plôch, obr. 14a, b bokorys a pôdorys inaktívneho dielu podrobeného opotrebovaniu s krycími plochami, ktoré pozostávajú z vyčnievajúcich čiastkových plôch, obr. 15a, b bokorys a pôdorys inaktívneho dielu podrobeného opotrebovaniu s presadenými, prípadne zarezanými krycími plochami, obr. 16a, b bokorys a pôdorys inaktívneho dielu podrobeného opotrebovaniu s dvoma osovo lícujúcimi uchyteniami a obr. 17a, b bokorys a pôdorys inaktívneho dielu podrobeného opotrebovaniu s troma uchyteniami, z ktorých dve osovo lícujú atretieje radiálne, resp. obvodovo presadené.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Na nasledujúcich príkladoch vyhotovenia sú uvedené drvičky vytvorené ako kladivové drviče. Podľa obr. 1 a 2 je v čiarkované znázornenom, bližšie neobjasnenom plášti 1 otočné uložený rotor 2 s hriadeľom 3. Na hriadeli 3 je umiestnených viacero kotúčov 4, uchytených napríklad pomocou tesného pera 5, ktoré je znázornené na obr. 3, 7.

Hriadeľ 3 môže byť pripojený k neznázomenému pohonu.

Kotúče 4 pozostávajú z prírub 4.1 a nábojov 4.2 a majú vývrty 4.3, ktoré ležia na rovnakej časti kruhu. Kotúče 4 ležia svojimi nábojmi 4.2 tesne na hriadeli 3 a na koncoch rotoru 2 sú umiestnené koncové kotúče 4.4 s krytmi 4.5.

Kotúče 4, tvorené nábojmi 4.2 a prírubami 4.1, tvoria na hriadeli 3 viacdielne rotorové alebo nosné teleso rotora 2 kyvadlového drviča, zrejmé na obr. 1 a 2. Rovnobežne s hriadeľom 3 sú umiestnené osové tyče 6 radiálne vzhľadom naň presadené k obvodu, na ktorých sú vývrty 4.3 umiestnené v polohách a až f, uvedených na obr. 3, kotúča

4. Osové tyče 6 slúžia na upevnenie aktívnych dielov 7 podrobených opotrebovaniu, tzv. kladiviek, a inaktívnych dielov 8 podrobených opotrebovaniu, tzv. ochranných krytov.

Aktívne diely 7, podrobené opotrebovaniu, sú uložené na osových tyčiach 6 excentrický otočné a drvia v spolupráci s aspoň jedným neznázomeným protikusom plášťa 1 tu bližšie nestanovenú vsádzku.

Inaktívne diely 8 podrobené opotrebovaniu tvoria svojimi krycími plochami 8.1 v podstate valcový plášť, ktorý chráni kotúče 4 pred oterom.

Na obr. 4, 5 a 6 sú schematicky znázornené príkladové usporiadania dielov 7, 8 podrobených opotrebovaniu v rozvinutom stave. Pritom tu vyznačujú rímske číslice stredné osi priestoru medzi prírubami 4.1 kotúčov 4 a písmená a až f stredné čiary osových tyčí 6. Pritom miesta upevnenia, prípadne uloženia otočných aktívnych dielov 7 podrobených opotrebovaniu sú v oblastiach prieniku f-IIl, f-VII, f-x, e-I a podobne a miesta upevnenia, prípadne uchytenia inaktívnych dielov 8 podrobených opotrebovaniu sú znázornené na obr. 4 v prienikoch f-I, f-II, f-IV a podobne, prípadne na obr. 5 f I/II, f IV/V/VI, f-VIII/IX a podobne, prípadne na obr. 6 f I, f-II, 17e-IV a podobne. Z toho je v nadväznosti na obr. 1, 2 a 3 zrejmé, že aktívne diely 7 podrobené opotrebovaniu môžu byť vo voľnom priestore 9, zrejmom na obr. 1, a 2, 7, ktorý je ohraničený inaktívnymi dielmi 8 podrobenými opotrebovaniu, v pracovnej polohe, to znamená, pri otáčajúcom sa rotore 2, pôsobením odstredivej sily prepružené. Tento stav rotora 2 je zjednodušene znázornený na obr. 7. Sú na ňom zrejmé voľné priestory 9, vytvorené na základe umiestnenia a vyhotovenia inaktívnych dielov 8 podrobených opotrebovaniu a aktívne diely 7 podrobené opotrebovaniu, zobrazené v pracovnom stave, vyčnievajúce pôsobením odstredivej sily von.

Rôzne umiestnenia aktívnych a inaktívnych dielov 7, 8 podrobených opotrebovaniu podľa obr. 4 až 6 v spojení s obr. 7, majú objasňovať, že funkčná jednotka rotora 2 s aktívnymi dielmi 7 podrobenými opotrebovaniu a inaktívnymi dielmi 8 podrobenými opotrebovaniu podlieha počas drviaceho procesu aktívnemu a inaktívnemu oteru. Pritom spravidla je oter aktívneho dielu 7 podrobeného opotrebovaniu mnohonásobok oteru inaktívneho dielu 8 podrobené

SK 281237 Β6 ho oteru. V zmysle úlohy stanovenej pre vynález je toto rozdielne opotrebovanie dimenzované do pokiaľ možno sa zhodujúcich intervalov.

Ďalšie vyhotovenie ukazuje, že aktívne a inaktívne diely 7, 8 podrobené opotrebovaniu prispôsobené podľa vynálezu svojou konštrukciou, svojím tvarovaním, svojím materiálovým zložením a/alebo vzájomným priradením opotrebovania počas drviaceho procesu vedú k navzájom zladeným, výhodným pomerom opotrebovania.

Na obr. 8 je znázornený ako kladivko aktívny diel 7, podrobený opotrebovaniu v spriahnutej, sendvičovej konštrukcii v bočnom pohľade a reze. Spojenie do spriahnutej konštrukcie je vykonané podľa vynálezu pomocou rozoberateľných a/alebo nerozoberateľných spojovacích prostriedkov, napríklad pomocou skrutiek, čapov, kolíkov, nitov, zvarov, spojení letovanim, zovretím po nasadení za tepla, Fetovaním a podobne, prípadne ich kombináciou. Tento aktívny diel 7 podrobený opotrebovaniu v podobe kladivka pozostáva z vrstvy 7.1 jadra a obojstranne z krycích vrstiev 7.2 a vývrtu 7.3 v aktívnom dieli 7 pre otočné, excentrické uloženie na osových tyčiach 6, pozri obr. 1, 2, 3 a 7. Krycie vrstvy 7.2 sú prelamované do podoby vonkajšieho obrysu aktívneho dielu 7 podrobeného opotrebovaniu, takže vrstva 7.1 jadra izoluje vývrt 7.3 v aktívnom dieli 7 a vnútorné okraje ktycej vrstvy 7.2. Krycie vrstvy 7.2 majú oproti húževnatej alebo mäkkej vrstve 7.1 jadra väčšiu tvrdosť. Preto môže byť výhodne oblasť uloženia aktívneho dielu 7 podrobeného opotrebovaniu v podobe kladiva vytvorená tuhá a vlastná oblasť aktívneho opotrebovania tvrdá a oteruvzdomá.

Ďalšie vyhotovenie aktívneho dielu 7 podrobeného opotrebovaniu s tvrdou krycou vrstvou 7.2 a mäkkou vrstvou

7.1 jadra je zrejmé na obr. 9, ktorý ukazuje v príslušnom pozdĺžnom reze rozoberateľné a nerozoberateľné spojenie

7.4 na fixáciu tvrdej krycej vrstvy 7.2 na mäkkej vrstve 7.1 jadra pomocou čapu, kolíka, nitu a zvaru. Pritom je možné, ako bolo uvedené hore, že môžu byť jednotlivé vrstvy 7.1,

7.2 spojené napríklad tiež skrutkami, letovanim alebo lepením alebo tiež pri vhodnom vyhotovení nasadením za tepla.

Iné vyhotovenie aktívneho dielu 7 podrobeného opotrebovaniu v podobe kladivka podľa obr. 10 pozostáva z časti, ktorá je spracovaná, napríklad tepelným spracovaním alebo zušľachťovaním tak, že vzhľadom na nespracovanú štruktúru a mäkkú zónu 7,6 vzniká tvrdá zóna 7.5. Pritom obr. 10a znázorňuje v reze nové kladivko a obr. 10b kladivko v použitom stave s takto vznikajúcim samoostriacim profilom.

Na obr. 1 je znázornený aktívny diel 7 podrobený opotrebovaniu v podobe kladivka v spriahnutej sendvičovej konštrukcii, pri ktorom v oblasti prevažujúceho aktívneho oteru prečnievajú cez mäkkú vrstvu 7.1 jadra tvrdšie krycie vrstvy 7.2. Toto vyhotovenie už pred vlastným oterom zaisťuje podobu požadovanú pre samoostriace kladivko.

Cieľ všetkých týchto opatrení na aktívnych dieloch 7 podrobených opotrebovaniu a vytvorených v podobe kladivka podľa obr. 8 až 11 spočíva v tom, že sú vplyvom vrstiev a zón rôznej akosti, tvrdosti, húževnatosti, hustoty a/alebo tvaru aktívne diely 7 podrobené opotrebovaniu vytvorené tak, že v stave opotrebovania nemajú ako doteraz podobu opotrebovania podľa obr. 12a, ktorá sa prejavuje v drviacom procese tupým tvarom, ale až do výmeny sú charakterizované na základe samoostrenia stavom, ako je znázornené na obr. 10b a 12b. Prekvapujúco sa zistilo, že tento samoostriaci stav pôsobí výhodne a značne na zvýšenie životnosti aktívneho dielu 7 podrobeného opotrebovaniu a na stupeň účinnosti drvenia a vedie k zladeným pomerom opotrebovania vó vnútri celého systému dielov 7, 8 podro bených opotrebovaniu. V nasledujúcom texte so zreteľom na opísané spolupôsobenie s inaktívnymi dielmi 8 podrobenými opotrebovaniu sa tieto výhody ešte prehĺbia.

Inaktívny diel 8 podrobený opotrebovaniu, tzv. ochranný kryt, pozostáva v príklade vyhotovenia podľa obr. 13 zo spojenia krycej plochy 8.1 s uchytením, ktoré môže byť zostavené z ložiskového náboja 8.2 na upevnenie na osových tyčiach 6 a stojiny 8.3. Účelné spojenie vyplýva zo znázornenia podľa obr. 13a a 13b. Kvôli zaisteniu pomerov opotrebovania korešpondujúcich s aktívnymi dielmi 7 podrobenými opotrebovaniu pozostáva krycia plocha 8.2 prednostne z viacerých vrstiev alebo je tvorená rôznymi zónami, takže krycia plocha 8.1 má napríklad vzhľadom na časti spojenia, vrstvy alebo zóny priamo nevystavené oteru relatívne tvrdú vonkajšiu plochu 8.4.

Ďalšia spriahnutá konštrukcia krycej plochy 8.1 a uchytenie podľa vynálezu predstavuje vyhotovenie podľa obr. 14, ktoré tiež môže pozostávať z uholníkových viacvrstvových plôch alebo z uholníkových navzájom spojených dielčich plôch. Na dosiahnutie obzvlášť priaznivého usporiadania pre korešpondujúce pomery oteru medzi aktívnymi dielmi 7 podrobenými opotrebovaniu a inaktívnymi dielmi 8 podrobenými opotrebovaniu, ktoré je znázornené schematicky na obr. 8 a zjednodušene na obr. 7, je krycia plocha 8.1 vytvorená podľa obr. 15 a 17 presadená, resp. zarezaná, takže má, ako je zrejmé z pôdorysu na obr. 15 a 17, na svojom obvode rôznu šírku. Tým sa vytvára v zmontovanom stave zavedený raster podobný meandrickému tvaru pre navzájom harmonizovaný systém dielov 7, 8 podrobených opotrebovaniu.

Vytvorením viacerých ložiskových nábojov 8.2, resp. stojín 8.3 pre každý inaktívny diel 8 podrobený opotrebovaniu podľa obr. 15,16 a 17 možno ešte ďalej zvýšiť životnosť usporiadania v systémoch dielov 7, 8 podrobených opotrebovaniu, ktoré sú zrejmé napríklad na obr. 4, 5 a 6. V týchto vyobrazeniach vyznačujú rovnaké veľké písmená rovnaké tvary krycích plôch 8.1 a počet ložiskových nábojov 8.2 a stojín 8.3 pre inaktívny diel 8 podrobený opotrebovaniu.

Ložiskovými nábojmi 8.2 a stojinami 8.3 v odsadených, eventuálne zarezaných krycích plochách 8.1 medzi aspoň troma susednými kotúčmi 4 možno realizovať podľa schémy podľa obr. 4, 5 a 6 konfigurácie aktívnych a inaktívnych dielov 7, 8 podrobených opotrebovaniu, ktoré jednak kombinujú výhody podľa vynálezu aktívnych dielov 7 podrobených opotrebovaniu v podobe kladivka, uvedených na obr. 8 až 12, s nimi pôsobiacimi inaktívnymi dielmi 8 podrobenými opotrebovaniu s ohľadom na drviaci proces, ako tiež na priaznivé pomery opotrebovania a jednak zvyšujú stupeň účinnosti drvičky vo vzťahu k jej výkonu. Podľa vynálezu sa tiež pripravujú diely 7, 8 podrobené opotrebovaniu, ktoré sa vyrábajú flexibilne pri zhotovení a sú variabilné prispôsobené požiadavkám opotrebovania materiálu a umožňujú výmenu aktívnych a inaktívnych dielov 7, 8 podrobených opotrebovaniu v navzájom zladených intervaloch. Vzhľadom na to je možné vyrábať ticho bežiace rotorové usporiadania, ktoré sa môžu prispôsobiť pomocou zladeného systému dielov 7, 8 podrobených opotrebovaniu vsádzke, najmä v prípadoch, keď vsádzka obsahuje cudzie látky sa zabráni zahusteniu pre nasledujúci proces a zaisťuje sa priaznivá spotreba energie.

SK 281237 Β6

Priemyselná využiteľnosť

Prispôsobením intervalu výmeny dosiahnutým pomocou vynálezu je zaistené hospodárne použitie v oblasti drvenia materiálov.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Drvička s rotorom (2) pozostávajúcim z kotúčov (4), ktoré majú aktívne diely (7) podrobené opotrebovaniu a inaktívne diely (8) podrobené opotrebovaniu a plášť valcovitého tvaru chrániaci rotor (2) s voľnými priestormi (9) na kmitanie aktívnych dielov (7) podrobených opotrebovaniu, pričom plášť je vytvorený z inaktívnych dielov (8) podrobených opotrebovaniu, ktoré sú rozoberateľné spojené s kotúčmi (4) a medzi krycími plochami susedných inaktívnych dielov (8) podrobených opotrebovaniu sú vytvorené voľné priestory (9), vyznačujúca sa tým, že inaktívne diely (8) podrobené opotrebovaniu pozostávajú aspoň čiastočne z miest, vrstiev a/alebo zón (8.1, 8.4) rôznych materiálových vlastností, ako je kvalita, tvrdosť, húževnatosť a/alebo hustota, inaktívny diel (8), podrobený opotrebovaniu, je tvorený krycou vrstvou (8.1) a úchytnými prvkami (8.2, 8.3) a plášť (1) je axiálne a radiálne rozdelený krycími plochami (8.1).
2. Drvička podľa nároku 1, vyznačujúca sa t ý m , že aktívne diely (7) podrobené opotrebovaniu a/alebo inaktívne diely (8) podrobené opotrebovaniu sú spojené rozoberateľné a/alebo nerozoberateľne.
3. Drvička podľa nároku 1, vyznačujúca sa t ý m , že aspoň časť z dielov (7, 8) podrobených opotrebovaniu má sendvičovú konštrukciu.
4. Drvička podľa nároku 1, vyznačujúca sa t ý m , že aktívne diely (7) podrobené opotrebovaniu majú samoostriacu sendvičovú konštrukciu.
5. Drvička podľa nároku 1, vyznačujúca sa t ý m , že je tvorená spriahnutou konštrukciou aspoň viac ako jedného aktívneho dielu (7) podrobeného opotrebovaniu a inaktívneho dielu (8) podrobeného opotrebovaniu, pričom aspoň jeden aktívny diel (7) podrobený opotrebovaniu je nesený medzi aspoň dvoma inaktívnymi dielmi (8) podrobenými opotrebovaniu a/alebo je na nich uložený a inaktívny diel (8) podrobený opotrebovaniu má na kotúči (4) oblasť oteru definovanú okruhom hybnosti aktívneho dielu (7) podrobeného opotrebovaniu.
6. Drvička podľa aspoň jedného z nárokov 1 až 4, vyznačujúca sa t ý m , že krycia plocha (8.1) inaktívneho dielu (8) podrobeného opotrebovaniu má tvar mnohouholníka.
7. Drvička podľa nároku 6, vyznačujúca sa t ý m , že krycia plocha (8.1) inaktívneho dielu (8) podrobeného opotrebovaniu má premennú hrúbku.
8. Drvička podľa nároku 7, vyznačujúca sa t ý m , že krycia plocha (8.1) inaktívneho dielu (8) podrobeného opotrebovaniu je zarezaná, pričom zarezané plochy susedných inaktívnych dielov (8) podrobených opotrebovaniu sú upevnené na rotore (2) za vzniku uzatvoreného plášťa.
9. Drvička podľa aspoň jedného z nárokov 6 až 8, vyznačujúca sa tým, že inaktívny diel (8) podrobený opotrebovaniu má viac ako jeden úchytný prvok (8.2,8.3).
10. Drvička podľa nároku 9, vyznačujúca sa t ý m , že ložiskové náboje (8.2) inaktívnych dielov (8) podrobených opotrebovaniu osovo lícujú.
11. Drvička podľa nároku 9, vyznačujúca sa t ý m , že úchytné prvky (8.2, 8.3) inaktívneho dielu (8) podrobeného opotrebovaniu sú obvodovo presadené.
12. Drvička podľa nároku 9, vyznačujúca sa t ý m , že inaktívny diel (8) podrobený opotrebovaniu má osovo lícujúce a obvodovo presadené úchytné prvky (8.2, 8.3)
13. Drvička podľa aspoň jedného z nárokov 9 až 12, vyznačujúca sa tým, že úchytné prvky (8.2,

8.3) inaktívneho dielu (8) podrobeného opotrebovaniu vyčnievajú medzi aspoň tri susedné kotúče (4) rotora (2).
14. Drvička podľa aspoň jedného z nárokov 5 až 13, vyznačujúca sa tým, že inaktívny diel (8) podrobený opotrebovaniu má v úchytnom prvku osový čap, ktorý tvorí spolu s osovým čapom v susednom inaktívnom dieli (8) podrobenom opotrebovaniu uloženie pre aktívny diel (7) podrobený opotrebovaniu.
15. Drvička podľa aspoň jedného z nárokov 5 až 14, vyznačujúca sa tým, že úchytné prvky (8.2,

8.3) inaktívneho dielu (8) podrobeného opotrebovaniu kryjú na kotúčoch (4) oblasť opotrebovania, definovanú vonkajšou kružnicou otáčania aktívneho dielu (7) podrobeného opotrebovaniu.
16. Drvička podľa nároku 15, vyznačujúca sa t ý m , že na vonkajších kontúrach stojiny (8.3) inaktívneho dielu (8) podrobeného opotrebovaniu sú vytvorené otvorené vyhĺbenia na upevnenie na osových tyčiach (6).
17. Drvička podľa aspoň jedného z nárokov 1 až 5, vyznačujúca sa tým, že aktívny diel (7) podrobený opotrebovaniu pozostáva z viac ako jednej materiálovej vrstvy (7.1, 7.2), z ktorých aspoň jedna (7.2) je tvrdšia ako zvyšné vrstvy (7.1).
18. Drvička podľa nároku 17, vyznačujúca sa t ý m , že pozostáva z dvoch krycích vrstiev (7.2) a medzi nimi ležiacej vrstvy (7.1) jadra.
19. Drvička podľa nároku 18, vyznačujúca sa t ý m , že krycie vrstvy (7.2) majú väčšiu tvrdosť ako vrstva (7.1) jadra, ktorá je húževnatá, prednostne v oblasti vývrtu (7.3) v aktívnom diele (7) podrobenom opotrebovaniu.
20. Drvička podľa nároku 18 až 19, vyznačujúca sa tým, že krycie vrstvy (7.2) majú vybranie dosahujúce na vrstvu (7.1) jadra.
21. Drvička podľa aspoň jedného z nárokov 17 až 20, vyznačujúca sa tým, že má podobu klobúčika.
22. Drvička podľa aspoň jedného z nárokov 17 až 21, vyznačujúca sa tým, že aspoň jedna krycia vrstva (7.2) vyčnieva na okraji aktívneho dielu (7) podrobeného opotrebovaniu nad vrstvu (7.1) jadra.
23. Drvička podľa aspoň jedného z nárokov 1 až 19, vyznačujúca sa tým, že inaktívne diely (8) tvoria plášť v podobe valca s vybraniami pre aktívny diel (7) podrobený opotrebovaniu, umiestnenými navzájom presadené.
24. Drvička podľa nároku 23, vyznačujúca sa t ý m , že aspoň niektoré z inaktívnych dielov (8) podrobených opotrebovaniu pokrývajú časti viacero kotúčov (4) rotora (2).