RS64861B1 - Aparat za usitnjavanje materijala koji uključuje stacionarno kućište - Google Patents

Description

Tehničko područje

Predmetni pronalazak se odnosi na uređaj za usitnjavanje materijala, uređaj koji sadrži najmanje jednu pilu i veći broja sabirnih ureza za sakupljanje isečenog materijala, i stacionarnog kućišta koje ima unutrašnji prostor u kome se nalazi najmanje jedan list testere.

Pozadina pronalaska

Postoje različiti aparati za usitnjavanje materijala, kao što su drvo, pelet i plastika. US2014339344A1 objavljuje aparat za usitnjavanje izrazito upijajućeg polimera koji sadrži: ulazni deo za dovod izrazito upijajućeg polimera, deo za usitnjavanje za usitnjavanje izrazito upijajućeg polimera koji se dovodi kroz ulazni deo i izlazni deo za ispuštanje usitnjenog izrazito upijajućeg polimera iz dela za usitnjavanje. Deo za usitnjavanje sadrži rotacioni bubanj na koji je pričvršćen veći broj rotacionih sečiva; najmanje jedno fiksno sečivo za usitnjavanje izrazito upijajućeg polimera u saradnji sa više rotacionih sečiva i kućište za držanje rotacionog bubnja i najmanje jednog fiksnog sečiva.

WO2007054981A1 objavljuje aparat za sečenje sirovog materijala, koji se sastoji od fiksnih noževa u obliku srpova i noževa na osi koji su pričvršćeni za zupce-jedinice na držaču za zupce. Držači zubaca ulaze između noževa u obliku srpa osim najgornjih i tako se formira prostor za unos gde se materijal uvlači noževima i seče između noževa na osi i fiksnih noževa.

U mnogim prijavama, veličina čestica u usitnjenom materijalu je važna. Na primer, fino usitnjeni prah od drveta gori bolje i suši se brže od drvnog praha koji uključuje veće čestice. Stoga je poželjno kontrolisati veličinu rezanog materijala.

US3241776 objavljuje aparat za usitnjavanje koji uključuje stacionarno kućište koje definiše unutrašnji prostor i ima unutrašnji zid okrenut ka unutrašnjem prostoru, pri čemu je veći broj razmaknutih pila raspoređen u unutrašnjem prostoru i raspoređen tako da može da se okreće u odnosu na stacionarno kućište. Pile imaju periferiju sa reznim zupcima za sečenje materijala i mnoštvo sabirnih ureza za sakupljanje isečenog materijala. Unutrašnji zid kućišta je opremljen sa mnoštvom udubljenja okrenutih ka periferiji pila i postavljene su tako da skreću rezani materijal u radijalnom pravcu nazad u kontakt sa reznim zubima pile. Aparat dalje sadrži sito koje uključuje mrežu sa otvorima unapred određene veličine koji su postavljeni ispod pila za prijem isečenog materijala i za određivanje maksimalne veličine čestica isečenog materijala koja je dozvoljena na izlazu iz unutrašnjeg prostora. Nedostatak kod korišćenja mreže sa otvorima za određivanje veličine isečenog materijala je to što otvori mogu biti začepljeni isečenim materijalom. Ovo je posebno problem ako je rezani materijal vlažan. Na primer, ovim aparatom je teško usitniti drvo, jer je drvo često vlažno. Ovaj aparat za usitnjavanje je namenjen za grubo mlevenje materijala i nije pogodan za usitnjavanje materijala u prah fino mlevenog materijala.

Dalje, ako drvo treba da se seče, poželjno je da se ceo trupac usitnjava u prah bez potrebe da se trupac prvo podeli na manje komade.

Sažetak

Cilj predmetnog pronalaska je da obezbedi poboljšani aparat za usitnjavanje materijala.

Ovaj cilj se postiže pomoću aparata kao što je definisano u patentnom zahtevu 1.

Aparat se sastoji od stacionarnog kućišta koje ima unutrašnji prostor i najmanje jedan unutrašnji zid okrenut ka unutrašnjem prostoru, najmanje jednu pilu raspoređenu u unutrašnjem prostoru i postavljenu da može da se okreće u odnosu na stacionarno kućište u smeru rotacije, ulazni otvor za dovod materijala za usitnjavanje u unutrašnji prostor i izlazni otvor za otpremu praha iz unutrašnjeg prostora. Pila je u obliku diska i ima periferiju sa više reznih zubaca za sečenje materijala i mnoštvo sabirnih ureza za sakupljanje isečenog materijala. Unutrašnji zid je opremljen sa više udubljenja okrenutih prema periferiji pile, raspoređenih da primaju isečeni materijal iz sabirnih ureza pile i da vrate isečeni materijal na periferiju pile tako da se materijal seče više puta pre nego što se otpremi iz aparata. Unutrašnji zid sa udubljenjima okružuje glavni deo periferije najmanje jedne pile, a ulazni i izlazni otvor su raspoređeni u unutrašnjem zidu i u direktnoj komunikaciji sa unutrašnjim prostorom tako da materijal ulazi i izlazi iz unutrašnjeg prostora tokom jednog obrtaja najmanje jedne pile.

Pod pojmom da je izlazni otvor postavljen u direktnoj komunikaciji sa unutrašnjim prostorom stacionarnog kućišta podrazumeva se da ne postoji nikakva prepreka, poput sita ili mreže sa otvorima, postavljenih između izlaznog otvora i unutrašnjeg prostora.

Pila se okreće velikom brzinom. Rezni zubci pile će preseći materijal koji se dovodi u unutrašnji prostor kroz ulazni otvor. Sabirni zarezi će sakupljati i smeštati isečeni materijal. Na početku okretanja, rezani materijal je grub. Pošto se pila rotira u odnosu na stacionarno kućište, svaki od sabirnih zareza će biti okrenut prema svakom od udubljenja stacionarnog kućišta jednom po obrtaju pile.

Kada je sabirni zarez okrenut ka udubljenju, isečeni materijal u sabirnom zarezu se prenosi u udubljenje pomoću centrifugalne sile. Izrezani materijal putuje duž dužine udubljenja. Kada čestice u isečenom materijalu putuju u udubljenje, brzina čestica se povećava sve dok materijal ne dođe do kraja udubljenja, gde se brzina rezanog materijala smanjuje, a isečeni materijal se preusmerava zadnjim zidom udubljenja prema periferiji pile. Kada rezni zub dođe do zadnjeg kraja udubljenja, isečeni materijal će biti isečen po drugi put i isečeni materijal se sakuplja u sabirnom zarezu. Dakle, veličina materijala će biti umanjena. Svaki put kada rezni zub i sabirni zarez prođu pored jednog od udubljenja tokom okretanja, materijal se seče još jednom. Usitnjeni materijal napušta unutrašnji prostor kućišta kroz izlazni otvor nakon jednog obrtaja pile.

Broj rezanja materijala zavisi od broja reznih zuba i broja udubljenja. Na primer, ako je broj udubljenja 5, a broj reznih zuba 10, materijal se seče 5*10 = 50 puta. Tako se veličina materijala može kontrolisati brojem udubljenja ;u stacionarnom kućištu i brojem reznih zuba. ;;Aparat prema pronalasku omogućava da se dobije fino mleveni prah koji ima čestice određene veličine. Pronalazak omogućava da se izostavi sito da bi se kontrolisala veličina praha. Nije potreban klasifikator da bi se kontrolisala veličina praha, što će smanjiti troškove proizvodnje praha. Pronalazak omogućava usitnjavanje vlažnog materijala, kao što je drvo, koje bi začepilo rupe u situ. ;;U jednom aspektu, unutrašnji zid uključujući udubljenja okružuje najmanje 60 % i poželjno najmanje 70 % periferije najmanje jedne pile. Ovo omogućava povećanje broja udubljenja u zidu, a samim tim i smanjenje veličine usitnjenog materijala. ;;U jednom aspektu, najmanje jedna pila je raspoređena tako da je rastojanje između reznih zuba i delova unutrašnjeg zida koji se nalaze na zadnjim krajevima udubljenja manji od 8 mm, poželjno manji od 4 mm, a najpoželjnije manji od 2 mm. Preusmereni materijal se seče između reznog zuba i unutrašnjeg zida na zadnjem kraju udubljenja. Što je manje rastojanje između reznih zubaca i unutrašnjeg zida na zadnjim krajevima udubljenja, to je manja veličina rezanog materijala. Dalje, mala razdaljina između reznih zubaca i unutrašnjeg zida obezbeđuje da se većina preusmerenog materijala seče drugi put. ;;U jednom aspektu, aparat se sastoji od najmanje tri pile spojene da formiraju jedinicu za sečenje i svaka od pila naslanja se na susednu u jedinici za sečenje. Na taj način se sprečava stvaranje jaza između pila i obezbeđuje se da se sav materijal koji dolazi u kontakt sa jedinicom za sečenje usitnjava. ;;U jednom aspektu, oblik udubljenja, u poprečnom preseku okomitom na osu rotacije, sužava se u smeru obrnutom od smera rotacije najmanje jedne pile. Tako se visina udubljenja u radijalnom pravcu povećava prema zadnjem kraju udubljenja. Ovo olakšava pražnjenje sabirnih udubljenja, smanjenje brzine protoka rezanog materijala i preusmeravanje toka isečenog materijala. ;;U jednom aspektu, dužina udubljenja je veća od dužine sabirnih zareza u poprečnom preseku upravnom na osu rotacije. U jednom aspektu, dužina udubljenja je najmanje tri puta veća od dužine sabirnih zareza u poprečnom preseku upravnom na osu rotacije. Ovo daje rezanom materijalu vreme da se prenese u udubljenje na jednom kraju udubljenja i da preusmeri isečeni materijal ka zubu na drugom kraju udubljenja. ;U jednom aspektu, svako udubljenje ima uski prvi kraj i široki drugi kraj, a široki drugi kraj udubljenja ima površinu za vođenje dizajniranu da vodi tok isečenog materijala ka periferiji najmanje jedne pile. Drugi kraj udubljenja ima zid dizajniran da formira površinu za vođenje za usmeravanje toka ka pili. Zid se može dizajnirati na različite načine, na primer, zid može biti savijen tako da je površina za vođenje konkavna, ili zid može biti ravan i raspoređen tako da je površina za vođenje okomita na periferiju pile. ;;U jednom aspektu, površina za vođenje je konkavna i dužina udubljenja, u poprečnom preseku upravnom na osu rotacije, je najmanje dvostruki poluprečnik savijanja površine za vođenje. Poželjno je da je površina za vođenje konkavna i dužina udubljenja, u poprečnom preseku upravnom na osu rotacije, najmanje 2,5 puta veća od poluprečnika savijanja površine za vođenje. ;Najpoželjnije, dužina udubljenja je najmanje tri puta veća od radijusa savijanja površine za vođenje. Zbog činjenice da je dužina udubljenja znatno veća od radijusa savijanja drugog kraja udubljenja, česticama u rezanom materijalu je dozvoljeno da ubrzaju do velike brzine pre nego što stignu do konkavne površine za vođenje na drugom kraju. i preusmere se ka reznom zubu pile. Tako se osigurava da rezani materijal stigne do reznih zuba i da se više puta seče. ;;U jednom aspektu, broj udubljenja je veći od tri, a poželjno više od pet. Koliko puta se materijal seče zavisi od broja udubljenja. Ako se poveća broj udubljenja, povećava se broj rezanja materijala i shodno tome se smanjuje veličina isečenih čestica. ;;U jednom aspektu, najmanje jedna pila sadrži telo u obliku diska i rezni zupci vire sa spoljne ivice tela u radijalnom smeru. Razdaljina na kojoj rezni zubi vire iz spoljne ivice tela određuje dubinu rezanja materijala. ;;U jednom aspektu, sabirni zarezi imaju prednji i zadnji kraj u odnosu na smer rotacije, a rezni zupci su raspoređeni na zadnjim krajevima sabirnih zareza. ;;U jednom aspektu, širina reznih zuba je veća od širine tela u aksijalnom pravcu. Ovo omogućava sečenje šireg dela materijala. Pod pojmom „u aksijalnom pravcu“ se podrazumeva duž ose paralelne sa osom rotacije. ;U jednom aspektu, sabirni zarezi su ravnomerno raspoređeni duž periferije najmanje jedne pile, periferija najmanje jedne pile je opremljena sa više praznih ureza bez ikakvih reznih zuba raspoređenih između sabirnih zareza, najmanje jedna pila sastoji se od prve pile i druge pile koji su rotirani u odnosu na prvu pilu, tako da su prazni zarezi jedne pile poravnati sa sabirnim zarezima druge pile u aksijalnom pravcu. Ovo omogućava da se ceo trupac seče bez potrebe za deljenjem trupca na manje delove. ;;U jednom aspektu, unutrašnji prostor stacionarnog kućišta se proteže duž rotacione ose osovine, a kućište se sastoji od više delova u obliku ploče koji imaju dve paralelne glavne strane, naznačeno time što su delovi u obliku ploče pričvršćeni jedan za drugi a glavne strane okrenute jedna prema drugoj tako da delovi zajedno čine kućište sa unutrašnjim prostorom. Ovo olakšava proizvodnju stacionarnog kućišta. ;;U jednom aspektu, aparat sadrži najmanje jednu rotirajuću osovinu koja definiše osu rotacije, a najmanje jedna ploča za sečenje je pričvršćena za rotirajuću osovinu i postavljena da može da se okreće u smeru rotacije oko rotacione ose. ;;Stacionarno kućište se može, na primer, proizvesti oblikovanjem, a zatim mašinskom obradom, na primer, glodanjem unutrašnje površine da bi se postigla udubljenja u unutrašnjem prostoru. Međutim, može biti teško i dugotrajno postići udubljenja na unutrašnjoj površini unutrašnjeg prostora mašinskom obradom pošto je unutrašnji prostor dugačak i uzak i teško je doći do unutrašnje površine pomoću alata za obradu. Važno je da stacionarno kućište ima visoku mehaničku čvrstoću kako bi moglo da izdrži velika mehanička opterećenja. ;Pogodno, kućište je napravljeno od tvrdog materijala, kao što je cementni karbid. Takvi tvrdi materijali se teško obrađuju. ;;Kratak opis crteža ;;Pronalazak će sada biti bliže objašnjen opisom različitih otelotvorenja pronalaska i pozivajući se na priložene slike. ;Slika 1 prikazuje primer aparata za usitnjavanje materijala uključujući stacionarno kućište i pile. ;;Slika 1a ilustruje kako se isečeni materijal pomera od sabirnog zareza pile do udubljenja kućišta. ;;Slika 1b ilustruje kako je isečeni materijal usmeren od kraja udubljenja kućišta prema periferiji pile tako da se materijal seče drugi put. ;;Slika 2 prikazuje aparat sa slike 1 u perspektivnom pogledu. ;;Slika 3 prikazuje primer pile u pogledu sa strane. ;;Slika 4 prikazuje primer većeg broja pila ;;Slika 5 prikazuje pile sa slike 4 pričvršćene na rotacionu osovinu. ;;Slika 6 prikazuje primer aparata za usitnjavanje materijala ;u perspektivnom pogledu. ;;Detaljan opis ;;Slika 1 prikazuje primer aparata 1 za usitnjavanje materijala prema pronalasku u poprečnom preseku upravnom na osu rotacije 11. Slika 2 prikazuje aparat 1 u perspektivnom pogledu. Aparat 1 se može koristiti za usitnjavanje različitih vrsta materijala, na primer, drveta ili plastike. Aparat 1 sadrži stacionarno kućište 3 koje ima unutrašnji prostor 5 i najmanje jedan unutrašnji zid 7 okrenut ka unutrašnjem prostoru 5, kao što je prikazano na slici 2. Oblik unutrašnjeg prostora 5 je u suštini cilindričan i ima centralnu osu koja se poklapa sa osom rotacije 11. Aparat 1 dalje sadrži jednu ili više pila 9 raspoređenih u unutrašnjem prostoru 5 i raspoređenih tako da mogu da se okreću u odnosu na nepokretno kućište 3 oko rotacione ose 11. Jedna ili više pila 9 su u obliku diska i imaju uglavnom kružnu periferiju. Poželjno, aparat sadrži dve ili više pila 9. Broj potrebnih pila 9 zavisi od širine materijala koji se usitnjava. Osa rotacije 11 jedne ili više pila 9 poklapa se sa centralnom osom unutrašnjeg prostora 5. Smer rotacije R jedne ili više pila 9 ilustrovan je strelicom na slici 1. Periferija 12 pile 9 je opremljena sa više reznih zubaca 15 za sečenje materijala i više sabirnih ureza 17 za sakupljanje isečenog materijala. Rezni zubci 15 imaju rezne ivice za sečenje materijala. ;;Oblik sabirnih zareza 17 može varirati. U ovom primeru, sabirni zarezi 17 su u obliku slova U. Alternativno, sabirni zarezi 17 mogu biti u obliku slova V. Sabirni zarezi 17 su raspoređeni ispred reznih zubaca 15 u odnosu na pravac rotacije R tako da se materijal koji je presečen zubcima može prikupiti. Rezni zupci 15 su raspoređeni na zadnjim krajevima 33 sabirnih ureza 17, kao što je prikazano na slici 3. Kada zubac 15 preseče materijal, isečeni materijal se sakuplja ;u sabirnom zarezu 17. ;;Unutrašnji prostor 5 je dizajniran za smeštaj jedne ili više pila 9. Najmanje jedna pila 9 je postavljena u unutrašnjem prostoru 5 na rastojanju od unutrašnjeg zida 7 nepokretnog kućišta 3 tako da se formira razmak 18 između periferije 12 pile 9 i unutrašnjeg zida 7 kućišta 3 za smeštaj protoka isečenog materijala, kao što je prikazano na slici 2. Širina zazora 18 varira u zavisnosti od položaja pile 9 u odnosu na unutrašnji zid 7 kućišta 3. Poželjno, razmak je veći od 0,2 mm. ;;Aparat dalje sadrži ulaz koji ima otvor 19 za dovod materijala koji treba da se usitnjava u unutrašnji prostor 5, i izlaz koji ima otvor 21 za otpremu usitnjenog materijala iz unutrašnjeg prostora 5. Materijal koji se usitnjava ulazi u unutrašnji prostor 5 kućišta 3 kroz ulazni otvor 19. Usitnjeni materijal napušta unutrašnji prostor 5 kućišta 3 kroz izlazni otvor 21 nakon jednog obrtaja pile 9. Ulazni otvor 19 i izlazni otvor 21 su raspoređeni u unutrašnjem zidu 7. I ulazni otvor 19 i izlazni otvor 21 su raspoređeni u direktnoj komunikaciji sa unutrašnjim prostorom 5. Isečeni materijal se dovodi direktno na izlaz i ne prolazi kroz sito ili drugi uređaj za određivanje veličine izlaznog materijala. Dakle, aparat ne sadrži sito ili drugi uređaj za određivanje maksimalne veličine čestica rezanog materijala kojem je dozvoljeno da izađe iz unutrašnjeg prostora. ;;Unutrašnji zid 7 je opremljen sa više udubljenja 23 okrenutih prema periferiji 12 pile 9, i prema tome okrenut prema reznim zubima 15 i sabirnim zarezima 17. Udubljenja 23 su projektovana tako da podstiču protok rezanog materijala u smeru rotacije ploča za sečenje. Udubljenja 23 su postavljena da primaju isečeni materijal iz sabirnih ureza 17 pila 9 i da vrate isečeni materijal na periferiju 12 pile 9 tako da će materijal biti isečen više puta pre nego što bude poslat iz aparata. Broj udubljenja 23 može varirati. Broj rezanja materijala zavisi od broja reznih zuba 15 i broja udubljenja 23. Dakle, broj udubljenja 23 se bira u zavisnosti od željene veličine čestica. Udubljenja 23 su izdužena ;u tangencijalnom pravcu u odnosu na periferiju 12 pile 9, kao što je prikazano na slici 1. Što je veći broj udubljenja, to je više vremena za sečenje materijala tokom obrtanja pile 9. Shodno tome, veličina čestica usitnjenog materijala zavisi od broja udubljenja. Poželjno, broj udubljenja 23 je veći od tri, a najpoželjnije više od 10. ;;Unutrašnji zid 7 sa udubljenjima 23 okružuje glavni deo periferije 12 jedne ili više pila 9. Poželjno je da je najmanje 60 % periferije pile 9 okruženo unutrašnjim zidom 7 koji ima udubljenja 23 da bi se obezbedio veliki broj udubljenja. Još poželjnije, najmanje 70 % periferije pile 9 je okruženo unutrašnjim zidom 7 sa udubljenjima 23. Veliki broj udubljenja omogućava da se materijal usitnjava do željene veličine čestica tokom jednog obrtaja. ;;Udubljenja 23 imaju prvi kraj 24 i drugi kraj 25, kao što je prikazano na slici 1. Udubljenja su raspoređena uzastopno tako da prvi kraj 24 udubljenja 23 naleže na drugi kraj 25 sledećeg udubljenja 23 u nizu. ;;U jednom aspektu, dužina L udubljenja 23, u poprečnom preseku upravnom na osu rotacije 11, veća je od dužine L2 sabirnih zareza 17. Poželjno, dužina L udubljenja 23 je najmanje dva puta veća od dužine L2 sabirnih zareza 17 u poprečnom preseku okomitom na osu rotacije 11, a poželjnije, dužina L udubljenja 23 je najmanje tri puta veća od dužine L2 sabirnih zareza 17. Oblik udubljenja 23 može varirati. U jednom aspektu, oblik udubljenja 23, u poprečnom preseku upravnom na osu rotacije, sužava se u smeru obrnutom od smera rotacije R najmanje jedne pile 9. Dakle, prvi kraj 24 je uzak, a drugi kraj 25 je širok. ;;Drugi kraj 25 udubljenja ima površinu za vođenje 27 dizajniranu da vodi tok rezanog materijala u udubljenju prema periferiji 12 najmanje jedne pile 9. ;Dizajn površine za vođenje 27 može varirati. Poželjno, površina za vođenje 27 je konkavna. Međutim, površina za vođenje 27 takođe može biti ravna i pružati se u radijalnom pravcu pile 9. Drugi kraj 25 udubljenja ima zid dizajniran da formira ;;;1 ;površinu za vođenje 27 za usmeravanje toka materijala prema reznim zubima 15. Zid drugog kraja 25 je savijen tako da je površina za vođenje 27 konkavna. ;Konkavna površina za vođenje 27 ima radijus savijanja. U jednom aspektu, dužina L udubljenja, u poprečnom preseku upravnom na osu rotacije 11, je najmanje dvostruki poluprečnik savijanja površine za vođenje 27. Poželjno je da dužina L udubljenja, u poprečnom preseku upravnom na osu rotacije 11, bude najmanje 2,5 veća od poluprečnika savijanja površine za vođenje 27. Najpoželjnije je da dužina L udubljenja bude najmanje tri puta veća od poluprečnika savijanja površine za vođenje 27. Zbog činjenice da je dužina L udubljenja 23 znatno veća od poluprečnika savijanja drugog kraja 25 udubljenja, česticama u isečenom materijalu je dozvoljeno da ubrzaju do velike brzine pre nego što stignu do konkavne površine za vođenje na drugi kraj 25 i preusmerene su ka reznom zubu 15 pile. Tako je obezbeđeno da rezani materijal stigne do reznih zuba 15 i da se više puta seče. ;;Veličina isečenog materijala zavisi od rastojanja između reznih zuba 15 i delova 26 unutrašnjeg zida 7 koji se nalaze na drugim krajevima 25 udubljenja u radijalnom smeru. U ovom primeru, lokacija unutrašnjeg zida 7 na drugom kraju 25 udubljenja je ista kao i lokacija unutrašnjeg zida 7 na prvom kraju 24 sledećeg udubljenja. Da bi se osiguralo da je materijal usitnjen i ne isečen, rastojanje između reznih zubaca 15 i delova 26 unutrašnjeg zida na drugom kraju udubljenja je manje od 8 mm, poželjno manje od 4 mm, a najpoželjnije manje od 2 mm. Na primer, rastojanje između reznih zuba 15 i dela 26 zida je manje od 1 mm. Veliki broj udubljenja i kratka udaljenost između reznih zuba 15 i delova 26 obezbeđuje da se materijal može usitniti do željene veličine čestica tokom jednog obrtaja. ;;Pila 9 je postavljena tako da je rastojanje između reznih zuba 15 i unutrašnjeg zida 26 na drugim krajevima 25 udubljenja manje od 8 mm, poželjno manje od 4 mm, a najpoželjnije manje od 2 mm. ;;U jednom aspektu, udubljenja 23 su izdužena u pravcu paralelnom sa osom rotacije 11, kao što je prikazano na slici 2. U ovom primeru, udubljenja 23 se protežu paralelno sa osom rotacije 11. Alternativno, udubljenja 23 se mogu pružati pod uglom u odnosu na osu rotacije 11. Na primer, udubljenja 23 mogu da formiraju šaru u simetričnom obliku na unutrašnjem zidu 7. U jednom aspektu, kućište 3 sadrži mnoštvo pločastih delova 28 koji imaju dve paralelne glavne strane 29, kao što je prikazano na slici 2. Delovi u obliku ploče 28 su pričvršćeni jedan za drugi sa glavnim stranama 29 okrenutim jedna prema drugoj, tako da delovi 28 zajedno čine kućište 3 sa unutrašnjim prostorom 5. Ovo olakšava proizvodnju kućišta 3. ;;Slika 1a ilustruje kako se isečeni materijal pomera od sabirnog zareza 17 pile 9 do udubljenja 23 kućišta 3 kada je sabirni zarez 17 okrenut prema prvom kraju 24 udubljenja. Slika 1b ilustruje kako je isečeni materijal usmeren od drugog kraja 25 udubljenja 23 kućišta 3 prema periferiji 12 pile 9. ;;Najmanje jedna pila 9 se okreće velikom brzinom. Rezni zubci 15 pile 9 će preseći materijal koji se dovodi kroz ulazni otvor 19 u unutrašnji prostor 5. ;Sabirni zarezi 17 će sakupljati i smeštati isečeni materijal. Na početku okretanja, rezani materijal je grub. Pošto se pila 9 rotira u odnosu na nepokretno kućište 3, svaki od sabirnih zareza 17 će biti okrenut prema svakom od udubljenja 23 nepokretnog kućišta 3 jednom po obrtaju pile 9. Materijal se seče svaki put kada delovi 26 unutrašnjeg zida 7 budu okrenuti prema jednom od reznih zuba 15. Kada je sabirni zarez 17 okrenut ka udubljenju 23 nepokretnog kućišta 3, isečeni materijal u sabirnom zarezu se prenosi na prvi kraj 24 udubljenja pomoću centrifugalne sile, kao što je prikazano na slici 1a. Kada rezani materijal putuje u udubljenju, brzina materijala se povećava sve dok materijal ne dođe do drugog kraja 25 udubljenja, gde se brzina rezanog materijala smanjuje i isečeni materijal se preusmerava pomoću površine za vođenje 27 udubljenja prema periferiji 12 pile 9, kao što je prikazano na slici 1b. Kada rezni zub 15 dostigne drugi kraj 25 sledećeg udubljenja usled rotacije pile 9, isečeni materijal će biti isečen drugi put i sakupljen u sabirni zarez 17. Dakle, veličina materijala će biti umanjena. Svaki put kada rezni zub i sabirni zarez prođu jedno od udubljenja 23, materijal se seče još jednom. Isečeni materijal se pomera u otvoru 18 dok ne dođe do izlaznog otvora 21 gde se otprema. Broj rezanja materijala zavisi od broja reznih zuba 15 i broja udubljenja 23. Na primer, ako je broj udubljenja 23 pet, a broj reznih zuba 10, materijal se seče 5*10 = 50 puta. Tako se veličina materijala može kontrolisati brojem sabirnih zareza u stacionarnom kućištu 3 i brojem reznih zuba 15. Aparat omogućava usitnjavanje materijala u vrlo male čestice.

Slika 3 prikazuje primer pile 9 u bočnom pogledu. Pila 9 sadrži telo 30 u obliku diska koje ima spoljnu ivicu 13. Periferija 12 pile je opremljena sa više ureza 17, 35 ravnomerno raspoređenih duž periferije. Neki od zareza su zarezi za skupljanje 17. Pila 9 dalje sadrži više reznih zuba 15 pričvršćenih za telo 30. Rezni zubi 15 su napravljeni od tvrđeg materijala od tela 30. Sabirni zarez 17 sadrži prednji kraj 32 i zadnji kraj 33 u odnosu na smer rotacije pile 9. Rezni zupci 15 su pričvršćeni za zadnji kraj 33 sabirnih zareza. Rezni zupci 15 vire sa spoljne ivice 13 tela 30 u radijalnom pravcu. Rastojanje između ose rotacije 11 i prednjeg kraja 32 je manje od rastojanja između ose rotacije 11 i gornjeg dela reznih zuba 15. Ovo se, na primer, postiže kosim delom 34 spoljne ivice 13 tela 30, kao što je prikazano na slici 3. Kosi deo 34 je nagnut prema reznim zubima 15.

Dalje, rastojanje između ose rotacije 11 i zadnjeg kraja 33 sabirnih zareza je manje od rastojanja između ose rotacije 11 i gornjeg kraja reznih zuba 15. Razdaljina na kojoj rezni zupci 15 vire iz spoljne ivice 13 tela 30 određuje dubinu sečenja materijala. Periferija 12 pile 9 je opremljena sa više praznih ureza 35 bez ikakvih reznih zuba 15. Prazni zarezi 35 su raspoređeni između sabirnih zareza 17. Dakle, sabirni zarez 17 uvek prati prazan zarez 35. Prazni zarezi 35 su veći od sabirnih zareza 17. Rastojanje između praznih zareza 35 i sabirnih zareza 17 je isto. U jednom aspektu, širina reznih zuba 15 je takođe veća od širine tela 30 u aksijalnom smeru, odnosno u pravcu paralelnom sa osom rotacije 11 pila.

U mnogim prijavama, želja je da se objekat širine poput daske ili trupca, unese direktno u aparat za usitnjavanje bez sečenja na manje komade. U tom slučaju, uređaj sadrži više pila 9 spojenih u jedinicu za sečenje.

Slika 4 prikazuje primer većeg broja pila 9 spojenih tako da formiraju jedinicu za sečenje 40. Poželjno, jedinica za sečenje sadrži najmanje tri pile, a poželjno pet ili više pila. Pile 9 su raspoređene što je moguće bliže jedna prema drugoj da bi se omogućilo usitnjavanje materijala. Ako postoji razmak između pila, deo materijala može ući u zazor i neće biti usitnjen. Poželjno, svaka od pila 9 je postavljena tako da je u mehaničkom kontaktu sa susednim pilama u jedinici za sečenje. To znači da svaka pila naleže na susednu u jedinici za sečenje 40. Na taj način se sprečava stvaranje jaza između pila i obezbeđuje se da se sav materijal koji dolazi u kontakt sa jedinicom za sečenje usitnjava.

1

Pile 9 su rotirane jedna u odnosu na drugu tako da je prednji deo praznih ureza 35 pila u ravni sa sabirnim urezima 17 pile 9 u pravcu paralelnom sa osom rotacije 11 pila. Prazni zarezi 35 i sabirni zarezi 17 zajedno formiraju prorez 36 paralelno sa osom rotacije za sakupljanje isečenog materijala. Kao što se vidi sa slike 4, širina reznih zuba 15 je veća od širine tela 30 u aksijalnom smeru kao i u radijalnom smeru. Zbog činjenice da su prazni zarezi 35 duži od sabirnih zareza 17 duž periferije pile 9, između pile 9 i između reznih zuba 15 formiraju se žlebovi 37a-b. Ti žlebovi omogućavaju da rezni zupci 15 budu širi od tela 30 pile 9 u aksijalnom pravcu. Kao što se vidi sa slike, pile su raspoređene tako da rezni zupci 15 i žlebovi 37a-b formiraju mnoštvo grupa duž periferije jedinice za sečenje. Rezni zupci 15 unutar iste grupe su poravnati u aksijalnom pravcu. Svaka druga grupa ima istu konfiguraciju reznih zuba 15 i žlebova 37a-b. Međutim, dve susedne grupe imaju rezne zube 15 i žlebove 37a-b raspoređene tako da svaki žleb prve grupe prati zub u sledećoj grupi duž periferije pile 9. Na taj način se komad materijala može iseći po celoj širini. Rezni zubci 15 u dve susedne grupe sarađuju kako bi sekli materijal po širini materijala.

Slika 5 prikazuje pile 9 sa slike 4 pričvršćene na rotacionu osovinu 38. Aparat 1 sadrži najmanje jednu rotirajuću osovinu 38 koja definiše osu rotacije. Jedna ili više reznih ploča 9 su pričvršćene za rotirajuću osovinu 38 i time raspoređene da mogu da se okreću u smeru rotacije oko ose rotacije R. Deo osovine 38 i pile 9 je smešten u unutrašnjem prostoru 5 kućišta 3.

Slika 6 prikazuje primer aparata 1 za usitnjavanje materijala prikazanog u perspektivnom pogledu. Aparat se sastoji od stacionarnog kućišta 3 kao što je opisano sa referencom na slike 1 i 2, osovine 38 sa jednom ili više pila 9 i motora 42 za pokretanje rotacije osovine 38. Aparat dalje sadrži deo za dovod 44 za punjenje aparata materijalom koji treba da se usitnjava.

U nastavku je opisan postupak za proizvodnju stacionarnog kućišta 3. Stacionarno kućište 3 se proizvodi pomoću jednog ili više limova, kao što su metalni limovi. Na primer, jedan ili više limova su napravljeni od cementnog karbida. Pogodno, širina jednog ili više limova je između 0,5 i 100 mm, poželjno između 1 i 50 mm, a najpoželjnije između 5 i 30 mm.

Predmetni pronalazak nije ograničen na objavljene realizacije, već se može menjati i modifikovati u okviru delokruga sledećih patentnih zahteva. Na primer, oblici udubljenja i sabirnih zareza mogu se razlikovati.

1

Referentna lista

Aparat za usitnjavanje materijala Stacionarno kućište

a Spoljna kontura

b Unutrašnja kontura Unutrašnji prostor

Unutrašnji zid

Pila

1 Rotaciona osa

2 Periferija pile

3 Spoljna ivica pile

5 Zubci

7 Sakupljanje zareza

8 Jaz

9 Ulazni otvor

1 Otvor izlaza

3 Udubljenja

4 Prvi kraj udubljenja/uski kraj 5 Drugi kraj udubljenja/široki kraj 6 deo unutrašnjeg zida

7 Površina za vođenje

1 Komadi u obliku ploče Glavne strane

Telo

Prednji kraj sabirnog zareza Zadnji kraj sabirnog zareza Kosi deo

Prazni zarezi

Prorez

a-b Žlebovi

Rotaciona osovina Jedinica za sečenje Motor

Deo za hranjenje

1

Claims (13)

PATENTNI ZAHTEVI

1. Aparat (1) za usitnjavanje materijala, aparat koji sadrži:

- stacionarno kućište (3) koje ima unutrašnji prostor (5) i najmanje jedan unutrašnji zid (7) okrenut ka unutrašnjem prostoru (5),

- najmanje jednu pilu (9) raspoređenu u unutrašnjem prostoru (5) i postavljenu tako da može da se okreće u odnosu na nepokretno kućište (3) u smeru rotacije (R), naznačeno time što je najmanje jedna pila (9) u obliku diska i ima periferiju (12) opremljenu sa više reznih zuba (15) za sečenje materijala i više sabirnih ureza (17) za sakupljanje isečenog materijala,

- ulazni otvor (19) za punjenje materijala koji se usitnjava u unutrašnji prostor (5), i

- izlazni otvor (21) za otpremu usitnjenog materijala iz unutrašnjeg prostora (5, naznačeno time što je unutrašnji zid (7) opremljen sa više udubljenja (23) okrenutih prema periferiji (12) pile (9), raspoređeni da prime isečeni materijal iz sabirnih ureza (17) pile (9) i da vrate isečeni materijal na periferiju (12) pile (9), naznačeno time što unutrašnji zid (7) opremljen udubljenjima (23) okružuje glavni deo periferije (12) najmanje jedne pile (9), karakterisano time što su ulazni otvor (19) i izlazni otvor (21) raspoređeni u unutrašnjem zidu (7) i direktno komuniciraju sa unutrašnjim prostorom (5) tako da materijal ulazi i izlazi iz unutrašnjeg prostora (5) tokom jednog obrtaja najmanje jedne pile (9).

2. Aparat prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što unutrašnji zid (7) uključujući udubljenja (23) okružuje najmanje 60 %, a poželjno najmanje 70 % periferije (12) najmanje jedne pile (9).

3. Aparat prema bilo kom prethodnom patentnom zahtevu, naznačen time što je dužina (L) udubljenja (23) najmanje tri puta veća od dužine (L2) sabirnih zareza (17) u poprečnom preseku okomitom na osu rotacije ( 11).

4. Aparat prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahteva, naznačeno time što je najmanje jedna pila (9) raspoređena tako da je rastojanje između reznih zuba (15) i delova (26) unutrašnjeg zida koji se nalazi na zadnjim krajevima (25) udubljenja manje od 8 mm, poželjno manje od 4 mm,

a najpoželjnije manje od 2 mm.

5. Aparat prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, naznačeno time što uređaj sadrži najmanje tri pile (9) spojene da formiraju jedinicu za sečenje (40) i svaka od pila (9) naslanja se na susednu pilu u jedinici za sečenje (40).

6. Aparat prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, naznačeno time što svako udubljenje (23) ima uski kraj (24) i širi kraj (25), a širi kraj (25) udubljenja ima površinu za vođenje (27) dizajniranu da vodi protok rezanog materijala prema periferiji (12) najmanje jedne pile (9).

7. Aparat prema patentnom zahtevu 6, naznačen time što je površina za vođenje (27) konkavna i dužina (L) udubljenja (23), u poprečnom preseku okomitom na osu rotacije (11), je najmanje dvostruko veća od poluprečnika savijanja, površine za vođenje ( 27).

8. Aparat prema patentnom zahtevu 6, naznačen time, što je površina za vođenje (27) konkavna i dužina (L) udubljenja (23), u poprečnom preseku okomitom na osu rotacije (11), je najmanje 2,5 puta veća od poluprečnika savijanja površine za vođenje ( 27).

9. Aparat prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što je najmanje jedna pila (9) postavljena tako da može da se okreće u odnosu na stacionarno kućište (3) oko rotacione ose (11), a oblik udubljenja (23),

u poprečnom preseku okomitom na osu rotacije (11), se sužava u smeru obrnutom od smera rotacije (R) najmanje jedne pile (9)

10. Aparat prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što najmanje jedna pila (9) sadrži telo u obliku diska (30) i rezni zupci (15) vire iz spoljne ivice (13) tela (30) u radijalnom pravcu. smeru, a rezni zupci (15) su raspoređeni na zadnjim krajevima (33) sabirnih zareza (17) u odnosu na smer rotacije (R).

11. Aparat prema patentnom zahtevu 10, naznačen time što je širina reznih zuba (15) veća od širine tela (30) u aksijalnom pravcu.

1

12. Aparat prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što su sabirni zarezi (17) ravnomerno raspoređeni duž periferije (12) najmanje jedne pile (9), a periferija (12) najmanje jedne pile (9) je obezbeđena sa više praznih ureza (35) bez ikakvih reznih zuba (15) raspoređenih između sabirnih zareza (17), najmanje jedna pila (9) sadrži prvu pilu i drugu pilu koje se rotiraju u odnosu na prvu pilu tako da su prazni zarezi (35) jedne pile poravnati sa sabirnim zarezima (17) druge pile u aksijalnom pravcu.

13. Aparat u skladu sa bilo kojim od prethodnih patentnih zahteva, naznačeno time što kućište (3) sadrži više delova u obliku ploče (28) koji imaju dve paralelne glavne strane (29), naznačeno time što su delovi u obliku ploče (28) pričvršćeni jedan za drugi pomoću glavne strane (29) okrenute jedne prema drugoj tako da delovi (28) zajedno čine kućište (3) sa unutrašnjim prostorom (5).

2