NL8503073A - Uit een tand en adaptor bestaand gereedschapsamenstel. - Google Patents

Description

ι NL 33131-Vo/ik 1

Uit een tand en adaptor bestaand gereedschapsamenstel

De uitvinding heeft betrekking op een uit tand en adaptor bestaand gereedschapsamenstel voor de zuigkop van zuigers, met een uitwendig konische adaptorkop en een aangepaste, inwendig konische adaptorkopopname in de tand, waarbij 5 de tand enerzijds, de adaptor anderzijds, in het gebied van de tandrand en derhalve in het gebied van de adaptorvoet bij elkaar behorende, orthogonaal op de gereedschapsas verlopende boringen bezitten, in welke tenminste een verbindingselement is geplaatst, waarbij de adaptorkop alsmede de tand ter plaat-10 se van rondlopende draagvlakken tegen elkaar zijn afgesteund, die enerzijds in het gebied van de top van de adaptorkop, anderzijds boven de boring voor het verbindingselement zijn aangebracht, en waarbij de tand een op het gebied van de adaptorkopopname aansluitende, piramidevormige tandtop bezit, die 15 met zijn aan de voorzijde gelegen piramideoppervlak in om-looprichting wijst.

Dergelijke gereedschapsamenstellen worden in het bijzonder bij zuigers met een zijdelingse zuigarm, de zogenaamde hoppers, toegepast. De tand wordt ook als hopper-tand 20 aangeduid.

De (uit de praktijk) bekende gereedschapsamenstellen volgens de aanhef bezitten tanden, die als staalgietbouw-delen zijn uitgevoerd. De piramideoppervlakken vormen een basishoek van ongeveer 25 tot 30°. Ze bezitten geen speciale 25 struktuur. Al naargelang het toegepaste materiaal is de standtijd enerzijds van de tand, maar ook van het gereedschapsamenstel uit tand en adaptor samen, voldoende, namelijk ook in het gebied van de draagvlakken tussen de adaptor en de tand.

De tanden van de bekende gereedschapsamenstellen zijn echter 30 niet in staat, om vast materiaal los te maken. Een voldoende gelijkmatige bodemingrijping vindt niet plaats, terwijl ook het slijtagepatroon aan de tand ongelijkmatig is.

Anderzijds wordt in toenemende mate verlangd, dat ook vast materiaal, bijvoorbeeld kalkhoudend maritiem gesteen-35 te, kan worden los gemaakt en ontgonnen. Bij extreme belastingen in vast materiaal worden echter in het gebied van de - 2 - draagvlakken tussen de adaptor en de tand en ter plaatse van de tandtoppen veelvuldig brosse breukverschijnselen waargenomen .

De uitvinding beoogt een gereedschapsamenstel van 5 de in de aanhef genoemde soort zodanig verder te ontwikkelen, dat met het gereedschapsamenstel ook een losmaken van vast materiaal, bijvoorbeeld van een kalkhoudend maritiem gesteente, mogelijk is, waarbij alle belastingen met een lange standtijd worden opgenomen. Meer in het bijzonder moet er 10 voor worden gezorgd, dat het gereedschapsamenstel ongevoelig is tegen brosse breuken, en dat de tand in de te ontginnen gesteenteformatie met een in verhouding geringe weerstand bij een grote losmaakarbeid binnendringt, namelijk bij een gelijkmatige bodemingrijping, zodat als resultaat ook een gelijkma-15 tige slijtage en een zelfslijping van de tand plaatsvindt.

Hiertoe is de uitvinding gekenmerkt, doordat tenminste de tand als in een matrijs gesmeed stuk is uitgevoerd en zodanig is gesmeed, dat het aan de voorzijde gelegen pira-mideoppervlak van de tandtop een in het midden van het pirami-20 deoppervlak verlopende drukribbe bezit, op welke naar het gebied van de adaptorkop toe breder en dieper wordende verdiepingen aansluiten, en dat het tegenovergelegen piramideopper-vlak tussen raamvormige randgebieden een centrale verdieping bezit, die naar het gebied van de adaptorkop toe breder en 25 dieper wordt. In een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding bezit de tandtop een lengte van ongeveer 180 mm en in het gebied van de adaptoropname een vierkante doorsnede met een breedte van ongeveer 80 mm. Voor de tand kunnen de meest verscheidene materialen worden toegepast, die een verhoogde 30 sterkte- taaiheidverhouding bezitten en die voor een vormgeving door het smeden in een matrijs geschikt zijn. In het bijzonder kunnen microgelegeerde staalsoorten worden toegepast.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding bestaat de tand uit een staal met de kwaliteit Mn-Cr-Mo-Ni, 35 namelijk met een richtanalyse van 0,7 tot 1,0 % Mn, 0,7 tot 2,2 % Cr, > ·. -J' *7 ' y J o - 3 - 1 0,3 tot 0,6 % Mo, 0,5 tot 2,2 % Ni, max. 0,45 % C, en voor het overige ijzer en de gebruikelijke bij- 5 mengingen.

In het algemeen wordt ervoor gezorgd, dat de tand tot aan een sterkte van 140 tot 200 kp/mm2, bij voorkeur tot een sterkte van ongeveer 180 kp/mm2, bij een rek van boven 6 %, bij voorkeur van tenminste 8 %, is veredeld.

10 Bij het gereedschapsamenstel volgens de uitvinding bereikt men reeds door de beschreven vormgeving en de materiaaltechnische uitvoering van de tand speciale voordelen, omdat ook een vast materiaal kan worden ontgonnen. Daarbij kan in materiaaltechnisch opzicht en met betrekking tot de 15 constructieve vormgeving met de meest verschillende adaptors worden gewerkt, omdat de beschreven vormgeving van de tand reeds een hoge standtijd, ook in het aansluitgebied tussen adaptor en tand, garandeert.

In samenhang hiermee bezit een voorkeursuitvoe-2Q ringsvorm van de uitvinding het kenmerk, dat de adaptor uit een lasbaar MnV-staal met een richtanalyse van 1,6 tot 2,0 % Mn, 0,6 tot 1,5 % V, 0,35 tot 0,5 % C, 25 en voor het overige ijzer en de gebruikelijke bij mengingen bestaat en tot een sterkte boven 100 kp/mm2, bij voorkeur van tenminste 120 kp/mm2 is veredeld.

De bereikte voordelen bestaan daaruit, dat bij de toepassing van het gereedschapsamenstel volgens de uitvinding 30 bij een zuigkopbagger, in het bijzonder bij een zuiger met een zijdelingse zuigarm, zonder moeilijkheden ook vast materiaal, bijvoorbeeld kalkhoudend maritiem gesteente, kan worden losgemaakt. De kracht van de beweging van de zuigarm kan op weinige tandtoppen worden geconcentreerd, die eenvoudig in 35 het te ontginnen gesteente doordringen en een grote losmaak-arbeid bewerkstelligen. Daarbij vindt een zeer gelijkmatige bodemingrijping plaats vanwege de beschreven vormgeving van - 4 - de tandtoppen en ontstaat als resultaat ook een gelijkmatig slijtagepatroon met een zelfslijping van de tand. Bovendien vertoont het gereedschapsamenstel een aanzienlijk verbeterde standtijd. Brosse breukverschijnselen treden niet meer op.

5 Inderdaad bereikt men door het feit, dat de tand als een in een matrijs gesmeed stuk wordt uitgevoerd, bij de beschreven geometrische vormgeving met een drukribbe en raamvormige randgebieden bij toegevoegde verdiepingen in de tandtop en in het overgangsgebied tussen de tandtop en de adaptoropname een zeer 10 gunstig vezelverloop, dat in aanzienlijke mate bij draagt aan de verhoging van de standtijd.

De uitvinding wordt hierna aan de hand van de tekening, die slechts een uitvoeringsvoorbeeld weergeeft, nader toegelicht.

15 Fig. 1 toont gedeeltelijk in langsdoorsnede een zijaanzicht van de tand van een gereedschapsamenstel volgens de uitvinding, samen met een adaptor; fig. 2 toont een over een hoek van 90° ten opzichte van fig. 1 versprongen doorsnede; 20 fig. 3 toont een aanzicht van het voorwerp uit fig.

1 volgens pijl A; fig. 4 toont een aanzicht van het voorwerp van fig.

1 volgens pijl B; fig. 5 toont een aanzicht van het voorwerp volgens 25 fig. 2 volgens pijl C, en fig. 6 toont een doorsnede in de richting VI-VI door het voorwerp volgens fig. 2.

Het in de figuren weergegeven gereedschapsamenstel bestaat uit een tand 1 en een adaptor 2. Het gereedschapsamen- 30 stel is bedoeld voor de zuigkop van een zuigkopbagger, in het bijzonder voor een zuigkopbagger met een zijdelingse zuigarm. Tot de principiële constructie behoren verder een uitwendig konische adaptorkop 3 en een aangepaste, inwendig konische adaptorkopopname 4 in de tand 1.

35 In het bijzonder uit de fig. 1 en 2 blijkt, dat de tand 1 enerzijds, en de adaptor 2 anderzijds, in het gebied van de tandrand en derhalve in het gebied van de adaptorvoet Λ ~ Λ " .) -J 'J \J »· '*' - 5 - ' "1 bij elkaar behorende, orthogonaal op de gereedschapsas verlopende boringen 5 tot 6 bezitten, in welke een verbindingswig en/of een elastisch invoegstuk aanbrengbaar zijn, waarbij de adaptor 2 alsmede de tand 1 door het elastische invoegstuk 5 onder voorspanning ter plaatse van rondlopende draagvlakken 7 resp. 8 tegen elkaar zijn afgesteund, welke draagvlakken enerzijds in het gebied van de top 2a van de adaptorkop 3, anderzijds boven de boringen 6 zijn aangebracht. De tand 1 bezit een op het gebied van de adaptorkopopname 4 aansluiten-10 de piramidevormige top 9, die met zijn aan de voorzijde gelegen piramideoppervlak 10 in omlooprichting wijst. De omloop-richting is in fig. 1 door een pijl aangeduid.

Tenminste de tand 1 is als een in een matrijs gesmeed stuk uitgevoerd en bezit een speciale, door het smeed-15 proces veroorzaakte struktuur: het aan de voorzijde gelegen piramideoppervlak 10 van de tandtop 9 bezit een in het midden van het piramideoppervlak 10 verlopende drukribbe 11, waarop de naar het gebied van de adaptorkop 3 toe breder en dieper wordende verdiepingen 12 aansluiten. In zoverre wordt in over-20 eenstemming hiermee verwezen naar de fig. 1, 2, 4 en 6.

De verdiepingen 12 snijden aan aan de zijdelingse piramideoppervlakken 13, zoals in het bijzonder blijkt uit fig. 6. Het tegenovergelegen piramideoppervlak 14 bezit tussen raamvormige randgebieden 15 een centrale verdieping 16, die 25 naar het gebied van de adaptorkop 3 toe eveneens breder en dieper wordt. In zoverre wordt in het bijzonder verwezen naar de fig. 1, 3 en 6.

In het uitvoeringsvoorbeeld en volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding bezit de tandtop 9 een 30 lengte van ongeveer 180 mm en in het gebied van de adaptorkopopname 4 een vierkante doorsnede met een breedte van ongeveer 80 mm. De drukribbe 11 alsmede de raamvormige randgebieden 15 bezitten een breedte van 15 tot 20 mm, die in het uitvoeringsvoorbeeld bij 17 mm kan liggen.

35 Voor de materiaaltechnische vormgeving wordt verwe zen naar de conclusies 3 tot 5.

•r; t ' - -> — <· f'

Claims (5)

1. Uit tand en adaptor bestaand gereedschapsamen-stel voor de zuigkop van zuigers, met een uitwendig konische adaptorkop en een aangepaste, inwendig konische adaptorkopop-name in de tand, waarbij de tand enerzijds, de adaptor ander- 5 zijds, in het gebied van de tandrand en derhalve in het gebied van de adaptorvoet bij elkaar behorende, orthogonaal op de gereedschapsas verlopende boringen bezitten, in welke tenminste een verbindingselement is geplaatst, waarbij de adaptorkop alsmede de tand ter plaatse van rondlopende draag-10 vlakken tegen elkaar zijn afgesteund, die enerzijds, in het gebied van de top van de adaptorkop, anderzijds boven de boring voor het verbindingselement zijn aangebracht, en waarbij de tand een op het gebied van de adaptorkopopname aansluitende, piramidevormige tandtop bezit, die met zijn aan de voor-15 zijde gelegen piramideoppervlak in omlooprichting wijst, met het kenmerk, dat tenminste de tand (1) als een in matrijs gesmeed stuk is uitgevoerd en zodanig is gesmeed, dat het aan de voorzijde gelegen piramideoppervlak (10) van de tandtop (9) een in het midden van het piramideoppervlak 20 (10) verlopende drukribbe (11) bezit, op welke naar het gebied van de adaptorkop (3) toe breder en dieper wordende verdiepingen (12) aansluiten, die de zijdelingse piramideopper-vlakken (13) aansnijden, en dat het tegenovergelegen piramideoppervlak (14) tussen raamvormige randgebieden (15) een cen-25 trale verdieping (16) bezit, die naar het gebied van de adaptorkop (3) toe breder en dieper wordt.

2. Gereedschapsamenstel volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de tandtop (9) een lengte van ongeveer 180 mm alsmede in het gebied van de adaptorkopopname 30 (4) een vierkante doorsnede met een breedte van ongeveer 80 mm bezit, en dat de drukribbe (11) alsmede de raamvormige randgebieden (15) een breedte tussen 15 en 20 mm, bij voorkeur van ongeveer 17 mm, bezitten.

3. Gereedschapsamenstel volgens ëën der conclusies 35 1 of 2, met het kenmerk, dat de tand (1) uit ;·, r > V Λ 'J v i; v •s - 7 - 1 een staal met de kwaliteit Mn-Cr-Mo-Ni bestaat, namelijk met een richtanalyse van 0,7 tot 1,0 % Mn, 0,7 tot 2,2 % Cr, 5 0,3 tot 0,6 % Mo, 0,5 tot 2,2 % Ni, max. 0,45 % C, en voor het overige ijzer en de gebruikelijke bijmengingen . 10

4. Gereedschapsamenstel volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de tand (1) tot aan een sterkte van 140 tot 200 kp/mm2, bij voorkeur tot een sterkte van ongeveer 180 kp/mm2, bij een rek van boven 6 %, bij voorkeur van tenminste 8 %, is veredeld. 15

5. Gereedschapsamenstel volgens één der conclusies 1 tot 4, met het kenmerk, dat in kombinatie daarmee de adaptor (2) uit een lasbaar MnV-staal met een richtanalyse van 1,6 tot 2,0 % Mn, 20 0,6 tot 1,5 % V, 0,35 tot 0,5 % C, en voor het overige ijzer en de gebruikelijke bijmengingen bestaat en tot een sterkte boven 100 kp/mm2, bij voorkeur van tenminste 120 kp/mm2 is veredeld. .-· - - .*.··? J * V