FI122643B - Murskainroottorin teräpala - Google Patents

Description

Mu rs kai n roottori n teräpala

Keksinnön tausta

Keksintö koskee teräpalaa kiinnitettäväksi murskainroottorin vaippa-pinnan istukkaan, jossa teräpalassa on neljä kulmaa ja joka on järjestetty kiin-5 nitettäväksi istukkaan siten, että teräpalan kulman muotoinen kärki osoittaa oleellisesti roottorin säteen suuntaisesti ulospäin vaippapinnasta, jolloin teräpalan takapinnassa, joka toimii sen kiinnityspintana istukkaan, on teräpalan kier-tymisen estävä tukipinta, joka teräpalaa kiinnitettäessä myös mahdollistaa teräpalan liuottamisen vaippapintaa kohti, kunnes teräpala tukeutuu vaippapin-10 taan.

Murskaimissa käytetään tyypillisesti dynaamisia ja staattisia teriä. Kaikki terät voivat olla myös dynaamisia.

Terät voidaan valmistaa erilaisista materiaaleista, kuten teräksistä. Terien ominaisuuksia voidaan parantaa eri tavoin, kuten lämpökäsittelyillä ja 15 pinnoitteilla. Lämpökäsittelyllä saavutetaan kulumista ja iskuja vastaan riittävä kestävyys sekä toiminnallisuus. Terien on pysyttävä myös terävinä leikkausta vaativissa kohteissa.

Terät voidaan myös pinnoittaa eri menetelmillä, joita ovat esimerkiksi detonaatio, PTA-ruiskutus (Plasma Transferred Arc), HVOF (High Velocity 20 Oxygen Fuel Thermal Spray Process), laser-hybridi-hitsaus/-sulatus-menetel-mät, jolloin tyypillisesti pinnoitteina käytetään pulvereita, joissa yhdistyvät karbidit ja pulverimetallit. Hitsauksiin voidaan käyttää myös MIG-, MAG-, ja TIG-hitsausta, puikkohitsausta ja eri juotosmenetelmiä.

Murskainroottorin kiinnitysistukkarakenteisiin terät voidaan liittää 25 pulttiliitoksilla tai muilla kiinnitysjärjestelyillä.

C\J

^ Murskattaessa materiaaleja, jotka ovat joustavia tai pehmeitä, käy- ^ tetään yleisesti terätekniikkaa, joka perustuu materiaalin leikkaamiseen. Toi-

CM

9 minnon onnistumisen kannalta on oleellista, että leikkuuvälys on mahdollisim- c\i man pieni. Käytännössä tämä vaatimus johtaa myös välyksen säätötarpee- ee 30 seen terän kulumisen kompensoimiseksi.

Q_

Tunnettua tekniikkaa on käyttää leikkaavina terinä perusmuodoltaan ^ neliön muotoisia, etupinnaltaan joko tasaisia tai koveria vaihdettavia teräpaloja.

9 Nämä kiinnitetään murskainroottorin vaippapinnalla oleviin istukoihin käyttä en cm mällä istukan läpi menevää ruuvia siten, että se hyödyntää teräpalaa mutteri- 35 na. Teräpalan neliön kulma osoittaa tällöin roottorin säteen suuntaisesti vaip- 2 papinnasta ulospäin. Sivuttaispaikoitus on tyypillisesti hoidettu roottorin pinnassa olevan V-uran avulla ja väljällä reiällä istukassa.

Kun teräpalan kärki ja siitä alaspäin lähtevät leikkaavat särmät kuluvat (pyöristyvät), huononee leikkuukapasiteetti ja voiman tarve kasvaa. Tällöin 5 käännetään teräpalaa 90 astetta tai 180 astetta ja saadaan käyttöön terävät särmät ja kärki.

Käännön jälkeen tukemiseen käytettävät teräpinnat ovat tyypillisesti kuluneet ja tällöin ohjaava vaikutus murskainroottorin vaippapinnan V-urassa ei ole välttämättä oikein. Terä saattaa myös asettua hieman vinoon, jos toinen 10 teräpalan kylki on kulunut enemmän. Tästä taas seuraa, että terävälyksen säädöllä, joka usein tapahtuu säätämällä useita teräpaloja käsittäviä lohkoja, ei ole mahdollista päästä haluttuun välykseen. Vinossa oleva teräpala rajaa koko säätölohkon välyksen ja tyypillisesti välys on selvästi haluttua suurempi.

Keksinnön yhteenveto 15 Esillä olevan keksinnön tavoitteena on siten aikaansaada parannet tu alussa mainittua tyyppiä oleva murskainroottorin teräpala, jolla edellä mainitut ongelmat saadaan ratkaistua. Tähän päämäärään päästään keksinnön mukaisella teräpalalla, jolle on tunnusomaista, että tukipinta käsittää ainakin yhden, oleellisesti teräpalan vastakkaisten kulmien kautta kulkevan lävistäjän 20 suuntaisen uran, ja että teräpalan ja sen istukan muodostamaan kokonaisuuteen on järjestetty myös teräpalan keikkumista estävä rakenne, joka muodostuu jommankumman tai molempien toisiaan vasten tulevien pintojen kohollaan olevista yhtenäisistä reuna-alueista.

Keksinnön edullisia suoritusmuotoja on esitetty patenttivaatimuksis- 25 sa 2 - 6.

C\1 £ Aikaisemmin on käytetty suorapintaisia teräpaloja ja istukkarakentei- ^ ta ja teräpalan kiertymisen on estänyt ainoastaan V-ura, johon istukkarakenne C\1 9 on sovitettu. Tällöin terän asennuksen lopullisessa kiristysvaiheessa terä on c\i pyrkinyt kiertymään ja nousemaan irti V-uran muodostamista tukipinnoista. Teir 30 räpalan taustan suora tukipinta on lämpökäsittelyn jälkeen muovautunut kupe- raksi, jolloin terä on keikkunut istukkarakenteessa.

Keksinnön mukaisella ratkaisulla poistetaan yksinkertaisella tavalla ° kaikki aikaisemmassa teräpalan kiinnitystekniikassa ilmenneet ongelmat, o

(M

3

Kuvioluettelo

Keksintöä selostetaan nyt lähemmin muutaman edullisen toteutus-esimerkin avulla viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää murskainroottorin teräpalaa ja sen kiinnitystä murs-5 kainroottorin pintaan perspektiivikuvana etuviistosta nähtynä; kuvio 2 esittää murskainroottorin teräpalaa ja sen kiinnitystä murskainroottorin pintaan perspektiivikuvana sivulta nähtynä; kuvio 3 esittää keksinnön mukaista teräpalaa takaapäin nähtynä; kuvio 4 esittää leikkausta A - A kuvion 3 mukaisesta teräpalasta; 10 kuvio 5 esittää keksinnön mukaisen teräpalan yhteydessä käytettä vää istukkaa tai takoumasuojaa edestäpäin nähtynä; kuvio 6 esittää leikkausta B - B kuvion 5 mukaisesta istukasta tai ta-koumasuojasta; kuvio 7 esittää kuvion 4 kaltaisena poikkileikkauksena erästä toista 15 ei-keksinnön mukaista teräpalaa; ja kuvio 8 esittää kuvion 6 kaltaisena poikkileikkauksena erästä toista ei-keksinnön mukaisen teräpalan yhteydessä käytettävää istukkaa tai takoumasuojaa.

Keksinnön yksityiskohtainen selostus 20 Viitaten kuvioihin 1 ja 2 niistä nähdään teräpala 1, joka on kiinnitetty murskainroottorin 2 vaippapinnan 3 V-urassa 4 olevaan istukkaan 5 teräpalan 1 keskeltä läpi menevällä ruuvilla 6. Teräpalassa 1 on neljä kulmaa (neliö tai neliökulmio, jossa on tyypillisesti suorat kulmat) ja se kiinnitetty istukkaan 5 siten, että teräpalan kulman muotoinen kärki osoittaa oleellisesti roottorin 2 sä-25 teen suuntaisesti ulospäin vaippapinnasta 3. Istukka 5 voi käsittää tässä es\-5 merkissä käytetyn vaihdettavan takoumasuojan 7 istukan 5 ja teräpalan 1 vä-

(M

cm lissä- ° Keksinnön mukaisesti teräpalan 1 takapinnassa 8, joka toimii sen

CM

^ kiinnityspintana istukkaan 5 tai takoumasuojaan 7, on teräpalan 1 kiertymisen | 30 estävä tukipinta, joka kuvioiden 3 ja 4 esittämässä esimerkissä käsittää oleelli- i^. sesti teräpalan 1 kärkien kautta kulkevien nelikulmion lävistäjien suuntaiset ja

Is- £5 niiden kohdalla olevat urat 9. Tällöin vastaavasti istukassa 5 tai takoumasuo- ^ jassa 7 on urien 9 kanssa yhteistoiminnassa olevat vastintukipinnat eli kuviois- ^ sa 5 ja 6 näkyvät kohoumat 10, jotka mahtuvat valitulla liukusovitteella uriin 9.

35 Kohoumat 10 on tässä esimerkissä järjestetty vain murskainroottorin 2 säteen 4 suuntaan tulevia teräpalan 1 uria 9 varten. Tukipinta 9 mahdollistaa teräpalaa 1 kiinnitettäessä myös teräpalan 1 liuottamisen vaippapintaa 3 kohti, kunnes teräpala 1 tukeutuu vaippapintaan 3.

Kuvioiden 7 ja 8 mukaisessa, ei-keksinnön mukaisessa, toteutuk-5 sessa urat ja kohoumat voivat myös vaihtaa paikkaa teräpalassa 1' ja istukassa tai takoumasuojassa 7'. Niinpä teräpalassa 1' on kohoumat 9' ja istukassa tai takoumasuojassa 7' urat 10'.

Edellä esitettyjen urien ja kohoumien 9, 10 määrä, suunta ja muoto, myös poikkileikkausmuoto voi vaihdella suuresti ja tarpeen mukaan. Poikkileik-10 kaus voi olla nyt kuvattu suorakaide, mutta myös puolisuunnikas, kolmio, puoliympyrä tai jokin vastaava ohjaava rakenne. Oleellista on, että teräpalan 1 kärjen suunta ei muutu murskainroottorin 2 pituusakselin suhteen. Sen sijaan edellä kuvatut kiertymisen estävät tukipinnat 9,10 voivat hallitusti sallia teräpalan 1 korkeussuuntaisen siirtymän tai säädön. Edullisesti teräpalaa 1 voidaan 15 kääntää tässä aina 90 asteen välein, jolloin voidaan käyttää ja "kuluttaa" kaikki teräpalan 1 neljä leikkaavaa kärkeä, ennen kuin teräpala 1 menee vaihtoon.

Kun teräpala 1 on varustettu urilla 9, voidaan sen etupintaa (leikkaavaa pintaa) tarvittaessa vahvistaa urien 9 heikentävän vaikutuksen kompensoimiseksi. Varsinaiset teräpaloihin 1 kohdistuvat iskut pyritään edelleenkin 20 ottamaan vastaan murskainroottorin 2 vaippapinnan 3 V-uran 4 kylkien muodostamilla tukipinnoilla.

Teräpalan 1 ja sen istukan 5; 7 muodostamaan kokonaisuuteen on edellä kuvatuissa esimerkeissä järjestetty myös teräpalan 1 keikkumista estävä rakenne, joka muodostuu jommankumman tai molempien toisiaan vasten 25 tulevien pintojen kohollaan olevista reuna-alueista 11, 12, jotka voivat olla yh-tenäisiä tai epäjatkuvia. Näin pääasiallisesti ulkokehiltään toisiaan vasten tue-5 tut rakenteet eivät pääse keikkumaan.

(M

^ Kaikki edellä kuvatut teräpalan 1 kiertymisen estävät tukipinnat 9, ° 10 sekä sen keikkumisen estävät rakenteet 11,12 voivat olla tehty koneista en ^ 30 maila tai muulla sopivalla tavalla muodostettuja. Kohoumat 10 ja mahdollisesti g myös kohollaan olevat reuna-alueet 11, 12 voivat olla myös kuhunkin osaan i^. sopivalla tavalla kiinnitettyjä erillisiä elementtejä.

h'·

Takoumasuoja 7 voidaan niin ikään valmistaa eri teräslaaduista ja ? lämpökäsitellä, karkaista, pinnoittaa jne. sopivaksi valitulla tavalla. Takouma- ^ 35 suojan 7 tarkoituksena on suojata hankalasti vaihdettavaa murskainroottorin 2 vaippapintaan 3 kiinnitettyä istukkaa 5.

5

Keksinnön mukaisen teräpalan 1 koko on puolestaan suuruusluokkaa 40 mm x 40 mm -150 mm χ 150 mm, sillä sitä käytetään suhteellisen järe-ässä murskaimessa.

Edellä oleva keksinnön selitys on vain tarkoitettu havainnollista-5 maan keksinnön mukaista perusajatusta. Alan ammattilainen voi kuitenkin toteuttaa keksinnön perusajatuksen useammalla tavalla. Keksintö ja sen suoritusmuodot eivät siten rajoitu edellä kuvattuihin esimerkkeihin, vaan ne voivat vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

(M

δ

CM

CM

O

CM

CM

X

X

0- l^- l^- l^-

LO

o δ

CM

Claims (6)

1. Teräpala kiinnitettäväksi mu rs ka in roottori n (2) vaippapinnan (3) istukkaan (5), jossa teräpalassa (1) on neljä kulmaa ja joka on järjestetty kiinnitettäväksi istukkaan siten, että teräpalan kulman muotoinen kärki osoittaa 5 oleellisesti roottorin säteen suuntaisesti ulospäin vaippapinnasta, jolloin teräpalan (1) takapinnassa, joka toimii sen kiinnityspintana istukkaan (5), on teräpalan kiertymisen estävä tukipinta (9), joka teräpalaa kiinnitettäessä myös mahdollistaa teräpalan liuottamisen vaippapintaa (3) kohti, kunnes teräpala tukeutuu vaippapintaan, tunnettu siitä, että tukipinta käsittää ainakin yhden, 10 oleellisesti teräpalan (1) vastakkaisten kulmien kautta kulkevan lävistäjän suuntaisen uran (9), ja että teräpalan (1) ja sen istukan (5) muodostamaan kokonaisuuteen on järjestetty myös teräpalan keikkumista estävä rakenne, joka muodostuu jommankumman tai molempien toisiaan vasten tulevien pintojen kohollaan olevista yhtenäisistä reuna-alueista (11,12).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen teräpala, tunnettu siitä, että tukipinta käsittää oleellisesti teräpalan (1) molempien lävistäjien suuntaiset urat (9).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen teräpala, tunnettu siitä, että urat (9) kulkevat oleellisesti teräpalan (1) lävistäjien kohdalla.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen teräpala, tun nettu siitä, että istukassa (5) on oleellisesti roottorin (2) säteen suuntainen, teräpalan (1) takapinnan mainittua ainakin yhtä uraa (9) vastaava vastinkohou-ma (10).

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen teräpala, tunnettu siitä, että ^ 25 istukka (5) käsittää vaihdettavan takoumasuojan (7), ja että vastintukipinta (10) O ^ on järjestetty tähän takoumasuojaan. C\l

° 6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen teräpala, tun- ^ n e tt u siitä, että sen koko on oleellisesti välillä 40 mm χ 40 mm - 150 mm χ 15. mm. 30 h-. h-. tn o δ (M