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CN111601930A - 材料去除制成品、组件和组装方法 - Google Patents

材料去除制成品、组件和组装方法 Download PDF

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CN111601930A CN201880086737.6A CN201880086737A CN111601930A CN 111601930 A CN111601930 A CN 111601930A CN 201880086737 A CN201880086737 A CN 201880086737A CN 111601930 A CN111601930 A CN 111601930A
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Abstract

提供了用于去除诸如混凝土或沥青的材料的无铣刨鼓式产品、系统、制成品和方法，以及组装材料去除(例如，研磨和/或切割)刀片元件或刀片元件与间隔件以制造消除对大型铣刨鼓的需要的构造的系统和方法。所述方法允许通过调换、添加或减掉刀片元件和/或间隔件来在现场情形中容易地将所述构造调整为几乎任何材料去除宽度。

Description

材料去除制成品、组件和组装方法
相关申请的交叉引用
本申请要求以下申请的权益和优先权：2017年11月27日申请的美国临时专利申请第62/590,727号，其全部内容以引用的方式并入本文中，以及2017年11月27日申请的美国临时专利申请第62/590,724号，其全部内容以引用的方式并入本文中。
发明背景
发明领域
所公开的创新涉及制造用于材料去除目的的系统的系统、制成品和方法。更具体地，本创新涉及一种去除材料的产品，诸如，例如去除涉及去除和/或更换街道路面标记的街道上的混凝土或沥青，或又例如去除工业地坪或任何其他类型的地坪/地坪材料上的树脂或其他材料，以及与安装镶嵌路面标志一起安装和/或去除交通标志、线和信号。本创新还涉及一种组装研磨和/或切割刀片元件或刀片元件与间隔件，从而制造消除对大的铣刨鼓的需要的构造的系统和方法。该方法允许通过替换、添加或减掉切割板元件和/或间隔件来在现场条件下容易地将构造调整为先前存在的系统的几乎任何材料去除宽度。
背景技术
在涉及材料去除，诸如研磨和/或切割的现有技术材料去除系统中，通常以包括单个大的铣刨鼓的方式将系统制造为某一宽度。这种性质的铣刨鼓暴露于灰尘、碎屑和导致损坏的其他因素。如本领域中已知的，钻头、卡盘、拨片等各种构造可以多种方式(直接地或利用中间件，诸如固持件)附接到单个大的铣刨鼓，其中固持件通常焊接到单个大的铣刨鼓。研磨和/或切割头可用于对表面(诸如混凝土和沥青表面)研磨或开槽，并且通常制造为某一宽度，诸如5英寸至7英寸或8英寸。如可以了解的，这样的铣刨鼓通常专用于特定任务。在本领域中普遍的单个专用铣刨鼓样式有缺点，包括经常太重而使单个工人无法在修理和/或维护期间操控。本领域的这些和其他缺点可通过公开的创新来解决。
发明内容
下文呈现对本创新的简要概述，以便提供对本创新的一些方面的基本理解。本发明内容不是本创新的广泛概述。其无意识别本创新的关键/重要要素或描绘本创新的范围。其唯一目的是以简化形式呈现本创新的一些概念，以作为下文呈现的更详细的描述的前序。
本文中公开和要求保护的创新在其方面包括可包括用于材料去除的无铣刨鼓式系统的系统、方法和物品。所述系统可包括接合旋转驱动器的心轴。所述心轴可为多件式构造并且具有提供内台肩和内圆柱形表面的第一件。所述系统还可具有接合所述心轴并且提供与较大装置的附接点的迷宫环；以及多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的至少一者。应了解，多个是高度可定制的并且预定定制因此易于在制造环境或在现场情形中构造。
所述多个刀片元件与间隔件中的每一者可具有内径使得其适配对应的心轴圆柱形表面，并且所述多个刀片元件中的每一个具有芯部分和多个台肩部分，并且其中所述芯部分提供侧向接触表面，并且多个台肩部分提供用于磨蚀元件的附接区域，其中磨蚀元件被附接使得旋转驱动器的旋转运动使磨蚀部分移动并提供工作区，所述工作区去除其中放置了所述区的材料。
在某些实施方案中，所公开的创新可具有拥有端件的心轴，所述端件提供第二内部台肩并且在心轴件被附接后，放置在心轴圆柱形表面上的多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的至少一者借助平行于心轴的圆柱形表面部分的轴线的横向力固持在适当位置。
除了更稳健的最终产品之外的益处还可包括减少库存，降低携带成本，以及降低维护成本(在时间和材料任一者或两者方面)。
为了实现前述和相关目的，本文中结合以下描述和附图描述了本创新的某些说明性方面。然而，这些方面指示能够采用本创新的原理的各种方式中的仅一些方式，并且本创新旨在包括所有这些方面和它们的等效物。根据结合附图考虑的本创新的以下详细描述，本创新的其他优点和新颖特征对于本领域技术人员来说将变得显而易见，并且意图是将本创新解释为包括所有这种修改和更改，只要它们在所附权利要求或它们的等效物的范围内。
附图简述
本创新可采取某些零件和零件布置的物理形式，将详细地描述并在附图中示出零件和零件布置的不同实施方案：
图1A至图1C分别呈现了根据本创新的方面的系统的头部组件的侧视图、正视图和等角视图。
图2A至图2D分别呈现了根据本创新的方面的系统的头部组件的正视图、侧视图、等角视图和剖视图。
图3A和图3B分别呈现了根据本创新的方面的系统的头部组件的正视图和侧视图。
图4A和图4B分别呈现了根据本创新的两个方面的系统的头部组件的正视图。
图5A和图5B分别呈现了根据本创新的方面的系统的头部组件的等角视图和局部正视图。
图6A至图6C分别呈现了根据本创新的方面的制成品的侧视图、正视图和等角视图。
图7A至图7C分别呈现了根据本创新的方面的制成品的侧视图、正视图和等角视图。
图8A至图8C分别呈现了根据本创新的方面的制成品的侧视图、正视图和等角视图。
图9A至图9D分别呈现了根据本创新的方面的磨蚀元件的侧视图、等角视图、俯视图和端视图。
图10A至图10D分别呈现了根据本创新的方面的“双”磨蚀元件1000A的侧视图、等角视图、俯视图和端视图，而图10E至图10H分别呈现了根据本创新的方面的“单”磨蚀元件1000B的侧视图、等角视图、俯视图和端视图。
图11呈现了表示根据本创新的方面的方法的流程图
图12A至图12H呈现了根据本创新的组件的额外实施方案的各种视图。
图13A至图13G呈现了根据本创新的组件的另一额外实施方案的各种视图。
图14A至图14F呈现了根据本创新的方面的制成品的透视图、俯视图和侧视图，以及根据本创新的方面的制成品的磨蚀部的俯视图和侧视图。
图15A至图15G呈现了根据本创新的组件的又一额外实施方案的各种视图。
图16A至图16G呈现了根据本创新的组件的再一额外实施方案的各种视图。
图17呈现了根据本创新的组件的又一实施方案的侧视图。
具体实施方式
现在参考图式描述本创新，其中类似的附图标记在全文中用于指代类似元件。在以下描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节以便提供对本创新的透彻理解。然而，可显而易见的是能够在没有这些具体细节的情况下实践本创新。在其他情况下，众所周知的结构和装置可以框图形式示出以便于描述本创新。
尽管本文描述了具体特性(例如，厚度、取向、构造等)，但是应理解，本创新的特征、功能和益处能够采用与本文中描述的特性不同的特性。这些替代方案将被包括在本创新和所附权利要求的范围内。
附图示出了用于完整的头部组件的系统以及零部件的各种实施方案的各种视图。这些头部组件中的一些的特征为刀片元件的材料去除(例如研磨或切割)部分的各种实施方案，而其他组件的特征为刀片元件与间隔件元件组合(或没有间隔件元件)的各种实施方案。
应了解，本创新提供了比现有技术大得多的灵活性。本创新提供了具有拥有如本文中在示例性实施方案中呈现的可互换和可灵活构造的头部组件的不同系统，以及本领域技术人员在阅读和了解所公开的创新后可构造和组装的其他系统的能力。
对于如在各图中所示的实施方案，头部组件可包括刀片和间隔件元件的预定组合。对于预定构造中的每一者，对刀片元件与间隔件元件的选择可整体称为刀片头部组件，并且可包括至少一个刀片元件，或替代地至少两个刀片元件与至少一个间隔件元件，或替代地多个刀片元件与它们的间隔件元件的预定组合。刀片头部组件可通过堆叠刀片或者替代地通过刀片和间隔件来构造，以在单个刀片向上到可适配给定工具宽度的尽可能多的刀片之间的任何地方和/或针对用途的特定预期应用包括预定数量的刀片。所含有的刀片的数量不是所公开的创新的限制。将关于图7A至图7C和图8A至图8C进一步讨论个别的刀片元件构造。应了解，“头部组件”、“刀片头部组件”和“系统”可互换地使用，而且诸如“切割板”和“刀片元件”的术语可互换地使用，并且从使用的上下文中应清楚其含义。
现在转到图1A，描绘了以可更换地安装的刀片元件和具有没有间隔件的刀片组件的系统为特征的示例性实施方案。本实施方案提供了具有整个预定宽度的材料去除区，所述材料去除区类似于由具有被构造为用于跨越铣刨鼓的宽度进行材料去除的材料去除元件的不同的常规的铣刨鼓的作用，但没有这种铣刨鼓的缺点。
组件100可包含心轴组件，例如图5的心轴组件500，其将在下文关于图5进一步详细讨论。制造组件100的示例性方法将在下文关于图10进一步详细讨论。组件100可包含与刀片主体区(也称为芯区)侧向接触地堆叠的预定数量的刀片元件102，使得接触部的周边形成区1 104。刀片元件102同轴地堆叠，并且每组堆叠的刀片元件102形成刀片主体或芯区。刀片元件的细节将在稍后关于图7至图8进行讨论。图1A至图1C示出了区1 104的一部分，该部分指示同轴地堆叠的刀片元件102的阵列的形成主体与主体接触的一部分。每个刀片元件102具有多个外围地延伸的台肩106。当同轴地堆叠时，相邻刀片102的台肩106可与彼此偏移。较小直径区2 108设置在区1 104内。如下面所解释的，心轴的端件的直径穿过区2 108在刀片头部组件100上形成平行于心轴的圆柱形部分的轴线的横向锁定压力。在刀片头部组件诸如组件100中，由刀片元件的外表面跨越刀片头部组件的宽度形成的连续表面(以及在一些实施方案中一个或多个相邻刀片元件与一个或多个间隔件的特征间隔件)提供对灰尘和碎屑的有效屏障以防其到达刀片头部组件(包括至少心轴、键槽和驱动轴)的内部。个别刀片元件(未示出)中的在区1 104内的孔或槽并不呈现用于灰尘、碎屑或其他造成损坏的物品的捕集区，在一些实施方案中预期所述孔或槽以减轻刀片元件的重量。
转到图2A至图2D，呈现了刀片头部组件200的另一示例性实施方案。类似于刀片头部组件100，刀片组件200被构造为具有刀片元件202，使得沿着组件的宽度204提供材料去除能力。刀片组件200包含将在下文关于图5进一步详细讨论的心轴组件。制造组件200的示例性方法将在下文关于图10进一步详细讨论。组件200也可在刀片构造方面区别于示例性组件100，这将在下文关于图7和图8更详细地讨论。
现在转到图3A和图3B，呈现了刀片头部组件300的另一示例性实施方案。区别于刀片头部组件100、200，刀片组件300被构造为具有刀片元件302和间隔件元件304，使得不一定沿着组件的整个宽度306提供材料去除能力。应理解，在材料去除的某些实施方案和应用中，可能期望去除在材料去除系统的工作区内的材料的子组。例如，材料去除应用可旨在去除道路车道标志，而不去除这种道路车道标志任一侧(或之间)的任何材料。在这个示例性组件中，刀片元件与间隔件被构造为使得可通过提供与对应的相邻间隔件相交的促成期望的材料去除工作区的刀片元件302来形成材料去除宽度308，所述相邻间隔件可在系统跨度内提供将不去除材料的区。非材料去除区可根据预定构造并且可被构造为适应各种道路状况，诸如仅去除单个宽度的道路车道标志而不去除由组件宽度覆盖的任何道路材料。在图3A和图3B的本示例中，材料去除宽度308定位在刀片组件宽度的中心，但应了解利用本公开的创新提供各个并且甚至多个具有材料去除能力的位置(如图4B所示)。刀片组件300包含将在下文关于图5进一步详细讨论的心轴组件。制造组件300的示例性方法将在下文关于图10进一步详细讨论。组件300也可在刀片构造方面区别于示例性组件100(并且可类似于示例性组件200)，这将在下文关于图7和图8更详细地讨论。
现在转到图4A和图4B，提供了具有间隔件的刀片头部组件的额外示例性实施方案。在示例性刀片组件400A中，横截面视图示出了具有多个大小的间隔件402的构造。可使用刀片元件404内部的具有预定厚度T1的间隔件402(其可为至少一个间隔件)，使得精确地控制刀片元件404切割边缘的放置和间隔。这种间隔件可提供多种用途。应理解和了解，两个间隔件和刀片元件的一个或多个特定厚度可为本领域中常规的任何这样的厚度，诸如在0.05英寸-2英寸的范围内，或更特别地在0.087英寸至2.0英寸的范围内，并且所具有的厚度可有利地对应于一个或多个相邻刀片元件的厚度。如前面所指出，这样的间隔件可提供在整个系统的宽度内更改材料去除区的构造。另一效用可为提供相邻切割板元件的材料去除部的不同程度的重叠。可在刀片组件400A的任一边缘上使用厚度为T2的间隔件406的其他实施方案(其可为至少一个间隔件)以提供系统的整个宽度。应理解和了解，两个间隔件和刀片元件的一个或多个特定厚度可为本领域中常规的任何这样的厚度，例如在0.05英寸-2英寸的范围内，或更特别地在0.087英寸至2.0英寸的范围内，并且所具有的厚度可有利地对应于一个或多个相邻刀片元件的厚度。例如，具有较大宽度的间隔件使得较少的元件组成系统组件可为有利的。应了解，在一些实施方案中，布置可沿着系统组件的轴线提供全宽度的材料去除能力，而在其他实施方案中，可按照所可能期望的来构造小于全宽度(或多个宽度)。示例性刀片组件400B示出了使用具有给定的期望厚度的间隔件406的示例，所述给定的期望厚度是与相邻的一组对应的一个或多个刀片元件404的厚度类似或相同的厚度。示例性刀片组件400B示出了使得实现多个材料去除区的构造的示例。刀片组件400A和400B各自包含将在下文关于图5进一步详细讨论的心轴。制造组件400A和400B的示例性方法将在下文关于图10进一步详细讨论。如所示，组件400A和400B也可在刀片构造方面区别于示例性组件100(并且可类似于示例性组件200)。应了解，在与所示实施方案不同的实施方案中的刀片组件可有利地被构造为具有多个刀片构造，这将关于图7和图8更详细地讨论。
在根据本创新的多个刀片的组件的一些实施方案中，可为期望的或有利的是，在相邻的研磨和/或切割部分之间具有预定区段间隔，如可沿着由心轴的圆柱形部分的轴线确定的组件中心头部轴线的轴线进行测量。区段间隔可通过使用至少一个间隔件来实现。在如本文中讨论的实施方案中，至少一个间隔件中的间隔件在构造上(即，在圆周上)可为基本上圆形的并且可具有预定外径和预定厚度。外径的范围可有利地例如从7英寸到30英寸。然而，应了解，在本创新的范围内可采用本领域常规的任何外径。应了解，各种厚度的间隔件可为期望的，如图4A和图4B中所描绘。应理解并了解，根据本创新可采用具有本领域中常规的任何期望的厚度的间隔件和刀片，并且一个或多个间隔件的外径可有利地对应于对应的相邻刀片元件的外径。在若干实施方案中，刀片头部组件可包括定位在连续刀片元件A与B之间的第一间隔件SP1以及定位在不同的连续刀片元件B与C之间的第二间隔件SP2。通过包括间隔件SP1和SP2，相邻的研磨区段能够与彼此间隔开，其中在所述区段之间没有金刚石与金刚石接触。取而代之的是在刀片芯部分与间隔件之间存在金属与金属接触。应了解，刀片的组装可在具有或没有间隔件的情况下以交错旋转模式发生，其中磨蚀元件尺寸(例如，宽度AED)可比磨蚀元件附接到的切割板的厚度更宽，并且使用间隔件可在相邻的切割板上提供相应的磨蚀元件以避免彼此干扰。此外，可通过按照所可能期望的来构造多个板和/或间隔件以针对各种期望的材料去除应用(例如对混凝土开槽)形成几乎任何期望的间隔。
如稍后将关于图10进行讨论，在一些实施方案中，头部组件的组装，可手动地将间隔件定位在每个刀片芯之间以在切割区段之间产生期望的间隔。在其他实施方案中，在刀片芯之间可能不期望间隔件以实现无空隙的宽度的预定材料去除区。
现在转到图5，呈现了刀片头部组件500的另一示例性实施方案。区别于之前的示例性刀片头部组件100、200、300和400，刀片头部组件500被构造为具有刀片元件502、504和间隔件元件506，使得除了不沿着组件500的整个宽度提供材料去除能力外，还存在提供材料去除区的距系统中心线的一个以上的径向距离。借助在不同的预选径向距离处具有磨蚀元件的不同刀片元件的构造，能够影响多个不同的材料去除区。刀片元件502可在有效径向距离508处具有磨蚀元件。刀片元件504可在与径向距离508相差预定量510的有效径向距离处具有磨蚀元件。因此，在材料去除区512内，能够实现第二不同深度的材料去除区514。在材料去除的某些实施方案和应用中，可能期望在材料去除系统的工作区的宽度内去除多个材料子组并且在同一趟中以一个以上的材料去除深度级别这么做。例如，材料去除应用可旨在去除道路材料以准备安装车道反射器。如本领域中已知的，车道反射器可具有要嵌入在道路中的一个或多个舌部和一个或多个平坦区域，其中舌部和平坦部以不同深度嵌入在道路中。可为有利的是，能够在受控区域中以一个以上的深度来去除道路材料以及不去除这种车道反射器的任一侧的任何材料。在这个示例性组件中，刀片元件与间隔件被构造为使得可通过在第一径向距离508处提供促成材料去除工作区的刀片元件来形成多个第一材料去除宽度(如所描绘，区512较小区514)，其中通过在第二径向距离(如所描绘，508较小510)处提供促成第二材料去除工作区的刀片元件来形成多个第二材料去除宽度514。如所描绘的实施方案也可散布有多个间隔件(图中未示出)，所述多个间隔件可在系统跨度内提供使得能够精细地控制几个材料去除区的尺寸的区，以及将不去除材料的区。非材料去除区可根据预定构造并且可被构造为适应各种路况。其他实施方案(未示出)可跨越工作区的宽度在多个径向圆周处提供多个材料去除区。如图中所示，每个刀片元件的每个固持件可包括两个磨蚀元件。然而，应了解，每个刀片元件的每个固持件围绕刀片元件(板)的外围还可包括单个磨蚀元件或甚至磨蚀元件的交替构造，诸如固持件上的两个磨蚀元件，随后是同一刀片元件的下一随后的固持件上的单个磨蚀元件(如下文更详细地讨论)。换句话说，如图中所示，组件的每个相对的端部上的两个最外部的刀片元件(板)，或多个最外部的刀片元件能够有利地在第一深度处切割/研磨，并且其中在最外部的板之间的最内部的刀片元件(板)在第二深度处切割/研磨，诸如用于在操作的向下的插入运动期间形成“H”的底部部分。在这种情况下，第一深度将比第二深度深。在另一情况下，第一深度可比第二深度浅。如图所示，最外部的刀片元件502在508处包括两个磨蚀元件，但在本创新的范围内可包括单个磨蚀元件或两个以上磨蚀元件。还如图所示，在508处示出的磨蚀元件的形状是圆形的，但也可以是任何其他形状，诸如但不限于截头圆形(下文进一步讨论)、矩形、三角形、多边形、六边形和类似物。参考图17，以组件1700示出了这样的实施方案的表示。组件1700另外如本文中关于其他实施方案和关于多个刀片元件(板)相对于彼此对准所讨论的进行构造和建构。如图所示，组件1700包括一对相对的端板1702，但可替代地包括多组相对的端板(即，在组件1700的每一侧上有一个以上)。每个端板1702包括用于固持至少一个磨蚀元件1706的至少一个固持件1704。如所示，至少一个磨蚀元件1706被示出为在相对的一对端板1702的每个固持件上的一对磨蚀元件。相对的端板1702具有对应直径，所述直径可为期望用于特定应用的任何这样的直径，诸如直径在18英寸-20英寸之间。多个第二刀片元件(板)1708设置在相对的一对端板1702之间。如图所示，第二刀片元件1708包括期望用于特定应用的任何这样的直径，但所述直径是小于相对的一对端板1702的直径的直径，诸如直径在18英寸-20英寸之间，或更具体地直径在18英寸-19英寸之间。刀片元件1708各自包括用于固持至少一个磨蚀元件的至少一个固持件1710。如上文所解释，刀片元件1708中的每个刀片元件围绕刀片元件的外围包括以下的交替图案：固持件1712a上的单个磨蚀部，随后为相同固持件1712b上的两个相邻的磨蚀元件。如图中所示，组件的每个相对的端部上的两个最外部的刀片元件(板)1702能够有利地在第一期望深度处切割/研磨，并且其中在最外部的板之间的最内部的刀片元件(板)1708在第二期望深度处切割/研磨，诸如用于在操作的向下的插入运动期间形成“H”的底部部分。在这种情况下，第一期望深度将比第二期望深度深。根据本创新的多个间隔件可设置在多个刀片1708中的每个刀片之间，以及在多个刀片元件1708中的两个最外部的刀片元件与相邻的对应的最外部的刀片元件1702之间(图17中没有具体示出间隔件)。间隔件可有利地具有与多个刀片元件1708中的对应的相邻的刀片元件的直径相同的直径。间隔件还可具有在0.062英寸-0.2英寸的范围内，包括0.062英寸、0.095英寸、0.120英寸、0.087英寸和0.102英寸的厚度。还如图所示，在1706、1712a、1712b处示出的磨蚀元件的形状是圆形的，但也可以是任何其他形状，诸如但不限于截头圆形(下文进一步讨论)、矩形、三角形、多边形、六边形等。
图6呈现了根据本创新的方面的心轴组件的侧视图、正视图和等角视图。在一个示例性实施方案中，心轴组件600可包括多个分割件，件602可构成与多种驱动轴和键槽604配合的套筒，所述键槽604可便于螺栓对准，所述螺栓在组装和收紧后向刀片头部组件的各种实施方案的多个刀片元件或多个刀片元件与间隔件提供指向内并且平行于心轴的圆柱形部分的轴线的横向夹紧力。应了解，本创新可配合的道路设备可具有多种尽管标准但不同的驱动轴大小。迷宫环606可有助于使心轴组件600配合到各种驱动轴(未示出)，就像本领域已知的键槽604所能做的一样。同样地，各种大小的心轴可被预期在所公开的创新的范围内。例如多个螺栓或其他附接机构(在图6C中是624)可有利地穿过相邻的分割件的对应的通孔(626)附接心轴分割件。迷宫环(图中未示出)可类似地相关联，使得可影响心轴到较大单元的附接，所述较大单元可例如为独立的公路车辆，或较大的独立装置的元件。但是应了解，心轴到迷宫环和驱动轴的螺栓连接可在组装刀片头部组件之前发生，或刀片头部组件可首先被构造并组装，然后安装到驱动轴和迷宫环。示例性方法在稍后关于图10进行讨论。应理解并了解，如本领域中常规的任何替代的附接机构预期在本创新的范围内。
件602还可包括具有内表面610的台肩608。件602的套管(示出为替代的无编号的单独物品)可具有外径612，所述外径612被设计大小以适应刀片元件与间隔件的内径，如在示例性系统图1至图5中并且将在下文关于图7至图8详细地讨论。内表面610提供刀片元件(或取决于预定构造为间隔件)的侧边缘部分可毗邻的大部分或基本上平面的表面。
心轴组件600还可包括件614。件614可参考键槽604与件602(或替代地与件602配合的未编号的套筒)配合，并且可沿着配合部分共享外径612。件614还可具有台肩616，所述台肩616可形成表面618。取决于预定构造，表面618也有利地毗邻刀片组件(例如，与图1至图5中的刀片组件相似的刀片组件)的最后一个刀片元件或最后一个间隔件。当具有预定数量的刀片元件或刀片元件与间隔件的心轴组件600使件614安装到件602时，可使用附接元件，例如螺栓(624)来附接心轴件并向刀片元件或刀片元件与间隔件提供横向力。预定构造得到可构成材料去除工作区的宽度620。应了解，取决于预定构造，宽度620可涉及多个具有多个宽度的实际材料去除区，所述材料去除区可为相同的或不同的，并且可按需要以与潜在的材料去除应用相关的几乎任何期望的间隙宽度)间隔开，以及可包含在较大车辆或装置(未示出)内的总宽度622。
已发现本公开的创新改善研磨和/或切割系统的整体平衡，其中刀片组件整体振动减小，在研磨和/或切割刀片区段处振动减小，刀片组件的劲度增大，刀片组件和刀片元件的性能提高并且预期寿命增加。这部分是由于在相邻的刀片元件之间的侧向芯区中的材料与材料接触，其中几乎整个刀片芯区接合相邻的刀片芯区。这样的构造可增大刀片组件的整体劲度，并因此减小振动。此外，具有拥有材料与材料接触的刀片芯和连续的外表面消除或基本上消除了刀片元件之间或替代地刀片元件与间隔件之间的空隙，并且因此防止灰尘、碎屑或其他材料收集在刀片元件之间或损坏心轴。防止碎屑收集在刀片元件之间至少部分提供刀片组件的一些减小的振动。刀片元件的其他实施方案可具有增加的厚度，这可增大刀片组件的整体刚度和劲度，并由此改善整体功能性。增大的刚度和劲度可提供更好的研磨和/或切割并且可提高磨蚀部寿命。因此，所公开的创新降低成本并提高工具的性能和寿命。
现在转到图7和图8，示出并公开了刀片元件的制成品的示例。以侧视图、正视图和等角视图示出了图7的刀片元件700。这里展示的示例性实施方案包括永久地附连到台肩部分704的磨蚀部702，所述台肩部分704然后过渡到主体部分706。应理解并了解，如下面进一步解释的，磨蚀部702可在至少一个实例中提供，或可在多个实例中提供。在图7A至图7C中描绘的实施方案示出了三个实例的示例。还应理解并了解，一个以上磨蚀部702可与单个台肩部分704结合使用。多个磨蚀部702的整体构造的多样性，诸如但不限于在水平定向或竖直定向上并排的或它们的某一组合，被设想在本创新的范围内。还应了解，磨蚀部702可包括本领域常规的几乎任何材料，诸如但不限于聚晶金刚石(PCD)材料。更具体地，一个或多个磨蚀部702可为但不限于如本领域已知和理解的聚晶金刚石复合片(PCD)。更进一步，应了解并理解，磨蚀部702(或其多个)可包括几乎任何形状，诸如但不限于圆形、正方形、矩形、三角形、六边形、多边形、半球形、以上各项的截头型式等，或它们的组合。刀片元件(诸如具有心轴组件的刀片元件700)的组装在稍后关于图10进行讨论。本创新公开了主体部分706的厚度的外圆周708在头部组件中有效地形成区1。刀片元件700可具有多个诸如1到M个台肩部分704，其中M是整数。台肩部分704可各自具有材料去除(例如，研磨和/或切割)部分702。一些实施方案可具有集成到台肩中的材料去除部分702(诸如刀片元件700)，而其他实施方案可具有与台肩不是一体的材料去除部分702(诸如将关于图8讨论的刀片元件800)。应了解，多个材料去除部分702相对于刀片台肩704固定在距如从内径712的中心确定的中心轴线大约预定的径向距离710处，从而形成预定的周向材料去除区。应了解，内径712被设计大小以与例如心轴组件600的心轴套筒圆柱形部分的外径(即如图6中所示的外径612)配合，该心轴圆柱形部分形成刀片组件的垂直轴。
刀片元件700的示例性实施方案表明磨蚀元件702可永久地附连到安装件704并且安装件704永久地附连到台肩部分706。作为示例示出了插入到安装件704中的大致矩形的磨蚀元件702。还应了解，安装件704可为多种形状，如可能期望的和可在本领域预期的并且在阅读本公开后了解的。应了解，永久安装件704的类型不是对所公开的本创新的限制。应了解，台肩部分706的至少一部分将具有比主体部分厚度715更厚的厚度714。
含有研磨和/或切割部分702的台肩706的数量可在一个到M个之间变化，其中M是整数并且数量可通过要去除的材料的应用以及该部分的期望的相对大小和刀片的直径的大小来确定。对于具有较大直径的刀片(诸如在20英寸至30英寸的上限范围中)的实施方案，应了解，这可包括在大约预定直径710处含有沿周向间隔开的研磨和/或切割部分702的几十个台肩706。直径710提供材料工作区，并且应了解，多个这样的材料工作区可具备具有多个尺寸710的个别的刀片元件700，如例如关于图5所公开的。另外，应了解，刀片元件可以宽的直径范围提供，其中所公开的创新不限于任何特定大小或类型的研磨和/或切割刀片。图7的刀片元件700被示出为具有M＝3个台肩。在替代实施方案中，组件1200的刀片元件1202(图12A至图12H)被示出为具有M＝12个台肩。如图中所示，个别刀片1201的每个台肩1204包括围绕刀片1202的外围沿周向布置的单个磨蚀部1206。应了解，每个磨蚀部1206可布置在彼此相同的定向上，或者替代地可布置在与下一/前一磨蚀部偏移的定向上，诸如偏移达在向中心左侧或右侧偏移1度-45度的范围内，或更具体地在向中心左侧或右侧偏移10度-30度的范围内的角度，以用于在不增大刀片的宽度和/或不向整体组件构造添加额外刀片的情况下有利地增大切割/研磨/磨蚀面积。如图中所示，每个刀片1201与相邻的刀片由至少一个间隔件，诸如四个相邻的间隔件1208分隔开。
在又一替代实施方案中，组件1300的刀片元件1302(图13A至图13G)被示出为具有M＝30个台肩。如图中所示，个别刀片1301的每个台肩1304包括围绕刀片13202的外径外围沿周向布置的单个磨蚀部1306。应了解，每个磨蚀部1306可布置在彼此相同的定向上，或者替代地可布置在与下一/前一磨蚀部偏移的定向上，诸如偏移达在向中心左侧或右侧偏移1度-45度的范围内，或更具体地在向中心左侧或右侧偏移10度-30度的范围内的角度。如上所述，每个刀片1301可与相邻刀片由至少一个间隔件分隔开，或者如图中所示可不采用间隔件，在这种情况下，每个刀片1301基本上与相邻刀片1301接触和齐平。
现在转到图8A至图8C，示出了刀片元件的另一示例性实施方案。刀片元件800突出以可更换和可调换的磨蚀元件802为特征的实施方案。磨蚀元件802附接在台肩部分804处，该台肩部分过渡到主体部分806。刀片元件(诸如具有心轴的刀片元件800)的组装在稍后关于图10进行讨论。本创新公开了具有外圆周的主体部分806，主体部分的具有厚度808的外圆周有效地在没有间隔件的头部组件中形成连续的外表面，或与间隔件的外表面在具有间隔件的头部组件中形成连续的外表面。刀片元件800可具有多个(1到M个)台肩部分804，其中M是整数。台肩部分804可各自具有研磨和/或切割部分802。一些实施方案可具有集成到台肩804中的研磨和/或切割部分802(诸如刀片元件700)，而其他实施方案可具有与台肩不是一体的研磨和/或切割部分802(诸如刀片元件800)。应了解，多个研磨和/或切割部分802相对于刀片台肩804固定在距如从内径812的中心确定的中心轴线大约预定的径向距离810处，从而形成预定的周向材料去除区。应了解，内径812被设计大小以与例如心轴组件600的心轴套筒圆柱形部分的外径(即如图6中所示的外径612)配合，该心轴圆柱形部分形成刀片组件的垂直轴。
含有研磨和/或切割部分802的台肩的数量可在一个到M个之间变化，其中M是整数并且数量可通过要去除的材料的应用以及该部分的期望的相对大小和刀片的直径的大小来确定。对于具有较大直径的刀片的实施方案，应了解，这可包括在大约预定径向距离810处含有沿周向间隔开的研磨和/或切割部分802的几十个台肩。另外，应了解，刀片元件可以宽的直径范围提供，其中所公开的创新不限于任何特定大小或类型的研磨和/或切割刀片。图8A至图8C的刀片元件800被示出为具有M＝4个台肩。在另一实施方案中，根据本创新可采用具有对应切割器的10个台肩。
刀片元件800的示例性实施方案表明磨蚀元件802可永久地附连到安装件并且安装件可移除地附连到台肩部分。图9、图10A和图10B在可移除的磨蚀部的构造方面示出了所公开的创新的其他实施方案的一些示例。虽然可移除的安装件被示出为螺纹和键布置，但是应了解，可移除的安装件的类型不是对所公开的创新的限制。
在如图7和图8所示的实施方案中，附接到台肩的磨蚀部分被示出为沿着刀片元件的厚度尺寸居中。尽管未示出，但是仅仅在一组实施方案中指示这种居中性。其他实施方案可提供在厚度尺寸的中心线的任一方向上与中心偏移的磨蚀部分。换句话说，磨蚀部虽然描绘为相对于刀片元件主体对称，但是可以非对称方式(未示出)提供，向刀片元件中心线的左侧或右侧移位。例如，在一个实施方案中，磨蚀区段可移位超出刀片芯的侧边缘以产生侧隙。在其他实施方案中，所公开的创新可被构造为具有不同地移位的刀片元件的磨蚀部，并且甚至个别刀片元件的磨蚀部可沿着刀片元件的外围具有不同地移位的磨蚀部。
转到图9A至图9D，示出了根据所公开的创新的额外方面的可移除/可更换的磨蚀元件的示例性实施方案900。如先前所讨论的，应了解，磨蚀元件也可有利地为不可移除的磨蚀元件。磨蚀元件被示出为包括固持件部分902和磨蚀部分904。固持件部分902可具有舌部906，所述舌部906可适配配合的刀片元件(例如图7的刀片元件700(本图中未示出))的台肩部分中的对应凹槽。固持件部分还可具有附接机构908，例如，用于螺钉、螺栓等的孔(未示出)。替代地或另外地，固持件部分902还可被塑造为接纳永久安装的磨蚀部904。永久安装的磨蚀部904可具有各种形状，诸如圆形、矩形等，和组成，诸如聚晶金刚石(PCD)，并且磨蚀部的附接可根据本领域中已知的几乎任何数量的方法。虽然本领域技术人员可能知道如何将磨蚀部904附接到固持件902，但是所公开的创新包括已发现提供胜于本领域中的已知物件的优势的方面。例如，如图9A至图9D所示，磨蚀部904附接到固持件902。磨蚀部904可从顶面以后掠角910附接。应了解，可至少基于与将要加工和去除的各种表面材料相关的各种设计的指定的最终用途来选择这个角度910。对于非限制性示例，角度910相对于水平平面(图9A)可在0度-45度的范围内，或者更具体地在10度-30度的范围内。此外，磨蚀部904可在前缘的每个角部处以及从斜面边缘朝向三条垂直边缘成倒角。应了解，磨蚀部904的倒角和其他设计变化应被认为在本创新的范围内。
转到图10A至图10H，以侧视图、正视图和等角视图呈现了根据所公开的创新的方面的可移除/可更换的磨蚀元件的额外示例性实施方案1000A和1000B。已确定，将磨蚀元件1000A和1000B中的每一者以单双布置(即，单个固持件上的单个磨蚀元件随后是单个固持件上的至少两个磨蚀元件，或替代地单个固持件上的至少两个磨蚀元件随后是单个固持件上的单个磨蚀元件)相继安装在刀片元件(例如，如在图7中所讨论的刀片元件700)中会增加某些材料(尤其是沥青)的材料去除的整体有效性。例如，图15A至图15G示出了示出根据本创新的这种布置的一个这种替代实施方案，图15A至图15G示出了包括多个刀片元件1501的组件1500。如图中所示，组件1500包括具有磨蚀元件的单双布置的至少一个刀片元件，在每个固持件上具有单个磨蚀元件的至少一个刀片元件，以及在每个固持件上具有至少两个磨蚀元件的至少一个刀片元件。又例如，图16A至图16G示出了示出根据本创新的这种布置的另一个这种替代实施方案，图16A至图16G示出了包括多个刀片元件1601的组件1600。如图中所示，组件1600包括具有磨蚀元件的单双布置的至少一个刀片元件，在每个固持件上具有单个磨蚀元件的至少一个刀片元件，以及在每个固持件上具有至少两个磨蚀元件的至少一个刀片元件。替代地，每个刀片可在每个固持件上包括至少一个磨蚀元件以用于解决各种深度的目标研磨位置，或更特别地在每个固持件上包括至少两个磨蚀元件(图16D)。应了解，磨蚀元件1000A和1000B至少部分地由于磨蚀部的完全圆柱形的形状而提供更耐久的磨蚀部，其中1000A的双磨蚀部1002各自在制成品在加工表面上通过期间去除正被加工的材料的相当大的部分，而1000B中的磨蚀部1004在双磨蚀部1002之后用于去除加工材料的薄弱的中间部分。磨蚀元件1000A和1000B被示出为包括固持件部分1006、1008和上述磨蚀部分1002和1004。固持件部分1006、1008可具有舌部1010，所述舌部1010可适配配合的刀片元件(例如图7的刀片元件700)的台肩部分中的凹槽。固持件部分还可具有附接机构1012，例如用于螺钉、螺栓等的孔(未示出)。固持件部分1006、1008还可被塑造为接纳永久安装的磨蚀部1002、1004。应了解，在本创新的范围内可采用非永久安装的磨蚀元件1002、1004。永久安装的磨蚀部1002、1004可具有各种形状和组成，并且磨蚀部的附接可根据本领域已知的几乎任何数量的方法。在特定实施方案中，每个磨蚀元件的形状是圆柱形的。虽然本领域技术人员可能知道如何将磨蚀部1002、1004分别附接到固持件1006、1008，但是本公开的创新包括已被发现提供胜于本领域中的已知物件的优点的方面。例如，如图10所示，磨蚀部1002、1004可从顶面以后掠角1014附接。应了解，这个角度1014可针对与将要加工和去除的表面材料相关的各种设计而改变。另外，在某些实施方案中，磨蚀部1002、1004可围绕相应的外周成倒角，而在其他实施方案中，可不提供这样的倒角。
现在转到类似于如先前在图10中所讨论的实施方案，在图14A至图14E处公开了具有截头圆形磨蚀元件的实施方案。正如所了解的，截头圆形磨蚀元件的附接可如先前所讨论。已确定，这个实施方案对于在被设计成具有更精细的表面处理的情形中提供材料去除可为有利的。图14A至图14E描绘了根据在不同视图中呈现的所公开的创新的方面的可移除/可更换的磨蚀元件的额外示例性实施方案1400。已确定，将磨蚀元件1400中的每一者相继安装在刀片元件(例如，如在图7中所讨论的刀片元件700)中会增加用于某些材料(诸如但不限于地坪、沥青或混凝土)的材料去除的整体有效性。应了解，磨蚀元件1400至少部分地由于磨蚀部的截头圆形形状而提供改进的磨蚀部，其中1400的双磨蚀部1402a和1402b各自在制成品在加工表面上通过期间去除正被加工的材料的相当大的部分，而随后的磨蚀部(未示出，并且任选地为单磨蚀部或双磨蚀部)用于去除加工材料的薄弱的中间部分。已有利地发现截头圆形形状提供以下优点：圆形磨蚀元件的耐久性和强度，与矩形磨蚀元件的切割/研磨面积(诸如在混凝土应用中)相结合。磨蚀元件1400被示出为包括固持件部分11406和上述磨蚀部分1402。固持件部分1406可具有舌部1410，所述舌部1410可适配配合的刀片元件，(例如图7的刀片元件700)的台肩部分中的凹槽。固持件部分还可具有附接机构1412，例如，用于螺钉、螺栓等的孔(未示出)。固持件部分1406还可被塑造为接纳永久安装的磨蚀部1402。永久安装的磨蚀部1402可具有各种形状和组成，并且磨蚀部的附接可根据本领域已知的几乎任何数量的方法。在特定实施方案中，每个磨蚀元件的形状是圆柱形或截头圆柱形。虽然本领域技术人员可能知道如何将磨蚀部1402附接到固持件1406，但是本公开的创新包括已被发现提供胜于本领域中的已知物件的优点的方面。例如，如图中所示，磨蚀部1402可相对于顶面以后掠角附接(诸如相对于顶面在10度-20度的范围内)。应了解，这个角度1414可针对与将要加工和去除的表面材料相关的各种设计而任选地改变。另外，在某些实施方案中，磨蚀部1402可围绕相应的外周成倒角，而在其他实施方案中，可不提供这样的倒角。
本发明的其他实施方案可具备磨蚀区段的多种相对厚度和刀片元件厚度。例如，一个实施方案可包括具有刀片芯厚度和小于芯厚度的研磨和/或切割区段厚度的刀片元件，以用于在没有间隔件的刀片头部组件的相邻区段之间产生期望的区段间隔。在另一实施方案中，研磨和/或切割区段与刀片芯偏移，以在相邻区段之间产生期望的区段间隔或在刀片头部组件中形成侧隙。包括了附录A，其中示出了示出本创新的实施方案的额外图式。
现在转到图11，呈现了根据本发明的方面的用于组装头部组件的方法1100的流程图。根据流程图1100，方法1100(或方法1100的类似实施方案)可用于组装如本文中讨论的各种实施方案。在步骤1102处，以固定端板和驱动轴开始，将键槽安装在驱动轴上。在步骤1104处，将心轴滑动到驱动轴和键槽上。应了解，心轴不是铣刨鼓。心轴没有任何部分将暴露于材料去除区。在随后的步骤1106处，将迷宫环安装在心轴上。迷宫环的安装与在步骤1102处组装的固定端板互锁，并且固定端板形成心轴的一部分，从而形成台肩，例如如图6中讨论的台肩608。端板还可呈现用于接纳刀片元件或刀片元件与间隔件的侧面或表面。参考随后的步骤1108，可将刀片元件或刀片元件与间隔件装配在心轴上。可使每个连续的物品以预定序列滑动到心轴上完全到达固定端，第一个与迷宫环毗邻，下一个与第一个毗邻。应了解，刀片元件或刀片元件与间隔件将与心轴具有紧密公差，并且在滑动时使用橡胶锤或手动摇晃可协助组装。在步骤1110处，在某些实施方案中，一旦刀片元件或间隔件已经完全滑向端板并与端板或先前安装的刀片元件相邻，后面的刀片元件便可围绕心轴的轴线自旋以将物品“锁定”到前一个件中，其中一个刀片元件的台肩部分进入前一个刀片元件的台肩中。在台肩与台肩重叠以刀片元件或刀片元件与间隔件的预定序列发生的那些实施方案中，“锁定”为成品头部组件提供额外的刚性。应了解，对于不存在台肩与台肩重叠的那些预定构造，可省略旋转到自旋锁定步骤。
本创新的一个方面是板和/或板与间隔件的预定组装以非对称方式发生。这种非对称性在完成的组件以材料去除模式使用时降低所述组件的谐波，并为成品组件提供更大的耐久性。步骤1112确定是否已经达到期望的数量，并且如果没有，则可重复步骤1108和1110(如可基于构造而存在)，直到预定宽度的最终组件完成为止。
应了解，本创新的益处是这样的最终组件可易于在初始组装点以及在“现场”情形中更改，以便有效地修改组件并提供具有材料去除能力的可变区。这与现有技术形成对比，在现有技术中预设置的大而重的铣刨鼓将需要从较大的系统中改出来，以便实现材料去除构造。所公开的创新提供以高效的方式满足多个材料去除宽度以及多个材料去除构造的能力。例如，组件可在现场被迅速修改以用于从具有非连续的道路材料(从各种等级的混凝土到沥青)的道路去除材料。此外，该组件可被迅速修改以用于改变材料去除构造，诸如各种宽度和甚至多个切割区宽度与没有材料去除的预定区，所述预定区也可在现场方便地组装或重新组装。一个组件构造的实施方案可被迅速修改为另一实施方案。
在步骤1112处，可将端帽(例如，图6的示例性心轴600的件614)滑动到轴上。在替代实施方案中，可在将最后的板或间隔件安装在心轴上之前将端帽安装到最后的板或间隔件。在其他实施方案中，端帽可为除了心轴件614之外的件。在步骤1114中，粘合剂和精加工螺栓可用以沿着心轴的轴线对刀片元件或刀片元件与间隔件提供压缩力。粘合剂可为几乎任何适当的螺栓粘合剂，并且在优选实施方案中，可使用Blue
Figure BDA0002587218260000141
248。压缩与刀片和刀片锁定的各种实施方案一起提供紧凑的组件，所述紧凑的组件取代对大型铣刨鼓的需要。在步骤1116处，在已安装并收紧螺栓之后，可安装刀轴螺母。在一个实施方案中，可拧紧刀轴螺母，并且在一些实施方案中，双螺母可为优选的。在步骤1118处，组装可随着安装盖而完成。
应了解，所公开的创新方法提供了利用来自在端板上的精加工螺栓的收紧的压力，以及在一些实施方案中与“自旋和锁定”配合的组件，以包括消除了对具有专用铣刨鼓的需要的组件。所公开的创新的组件可易于修改以适配几乎任何驱动轴大小。起始迷宫环可被构造为与几乎任何驱动系统配合。
应了解，本创新的某些实施方案包括具有与板相似的厚度和安装特征的间隔件，因此减少组装时间，从而最小化间隔件的库存和操控，并对板或板和间隔件提供一致的夹紧压力。在其他实施方案中，如本文中所讨论，预期具有不同厚度的间隔件。
应进一步了解，固定端和端板可被建构成具有多个配合特征，以适配材料去除中所涉及的现有机械。在实施方案中，配合特征可包括轴孔。替代地或另外地，配合特征可包括一系列安装孔或槽，以容纳多种现场设备。
与利用需要大的重的铣刨鼓的现有技术实践相比，利用所述组装方法，单个现场工人可更快并且更高效地建构或修改现场装置。
虽然已将重点放在本文中示出和描述的本创新的实施方案上，但是应了解，在不脱离本创新的原理的情况下，可制造其他实施方案和它们的等效物并且可在所描述的实施方案中进行许多修改。此外，上述实施方案可被组合以形成所公开的创新的其他实施方案。因此，应清楚理解，上述描述性内容应仅被解释为本创新的说明性示例，而不作为限制。本领域技术人员应了解，可在不脱离如权利要求中限定的本发明的范围的情况下进行许多改变和修改。此外，就在具体实施方式或权利要求中使用术语“包含”的程度来说，该术语旨在为包含性的，其方式类似于术语“包括”，就像“包括”在权利要求中用作过渡词时所解释的。

Claims (36)

1.一种用于材料去除的无铣刨鼓式系统，所述系统包括：
心轴，所述心轴接合旋转驱动器，并且所述心轴的第一件提供内台肩和内圆柱形表面；
迷宫环，所述迷宫环接合所述心轴并且提供与较大装置的附接点；以及
多个刀片元件，和多个刀片元件与间隔件中的至少一者，
其中所述多个刀片元件与间隔件中的每一者具有适配所述心轴圆柱形表面的内径，并且
其中所述多个刀片元件中的每一个具有芯部分和至少一个台肩部分，其中所述芯部分提供侧向接触表面，并且其中所述多个台肩部分中的每个台肩部分附接有至少一个磨蚀元件，使得所述旋转驱动器的旋转运动使磨蚀部分移动并提供工作区，所述工作区去除其中放置了所述区的材料；以及
心轴端件，所述心轴端件提供第二内部台肩，并且其中在心轴件被附接后，横向力将放置在所述心轴圆柱形表面上的多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的至少一者固持在适当位置。
2.如权利要求1所述的系统，所述系统包括多个刀片元件与间隔件中的所述至少一者，所述间隔件具有与所述刀片元件的所述芯部分的周边一致的外径，使得在所述心轴件被附接后，所述多个刀片元件与间隔件提供保护心轴圆柱形部分的连续表面。
3.如权利要求1所述的系统，其中刀片元件的所述多个台肩中的每一个的一部分具有比刀片元件的芯部分更大的厚度，并且其中所述迷宫环以及所述多个刀片元件和所述多个刀片元件与间隔件中的所述至少一者具有安装在所述心轴上的预定构造，使得刀片元件的一个厚度较大的台肩部分的干扰区毗邻连续刀片元件的厚度较大的部分。
4.如权利要求1所述的系统，其中多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的所述至少一者被构造为使得磨蚀元件跨越所述系统的宽度提供材料去除能力。
5.如权利要求4所述的系统，其中磨蚀元件的所述构造在距所述心轴的中心线的多个径向距离处提供材料去除能力。
6.如权利要求1所述的系统，其中多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的所述至少一者被构造为使得所述至少一个磨蚀元件跨越小于所述系统的所述宽度提供材料去除能力。
7.如权利要求6所述的系统，其中磨蚀元件的所述构造在距所述心轴的所述中心线的多个径向距离处提供材料去除能力。
8.如权利要求1所述的系统，其中多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的所述至少一者被构造为使得磨蚀元件提供具有预定的多个宽度的材料去除能力并且在所述多个材料去除宽度之间提供预定间隙。
9.如权利要求1所述的系统，其中多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的所述至少一者被构造为使得磨蚀元件永久地附接到刀片元件。
10.如权利要求9所述的系统，其中所述多个刀片元件中的至少一个被构造为使得所述对应的相应刀片元件的每个磨蚀元件包括第一构造和第二构造的交替构造，其中所述第一构造包括在距所述心轴中心线相同的径向距离处对准的至少两个磨蚀元件，并且所述第二构造包括在距所述心轴中心线与所述第一构造相同的径向距离处对准的至少一个磨蚀元件，并且其中所述第一构造和所述第二构造包括相同或不同数量的磨蚀元件。
11.如权利要求10所述的系统，其中所述多个刀片元件中的至少一个被构造为使得所述相应刀片元件的磨蚀元件包括第一构造和第二构造的交替构造，其中所述第一构造包括在距所述心轴中心线相同的径向距离处对准的两个磨蚀元件，并且所述第二构造包括在距所述心轴中心线与所述第一构造相同的径向距离处对准的单个磨蚀元件，并且还包括所述第二构造的所述单个圆形磨蚀元件的中心线的旋转路径，所述旋转路径在与离所述第一构造的所述两个圆形磨蚀元件的中心等距的点相同的旋转路径上旋转。
12.如权利要求1所述的系统，其中多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的所述至少一者被构造为使得磨蚀元件可拆卸地附接到所述刀片元件。
13.如权利要求10所述的系统，其中所述多个刀片元件中的至少一个被构造为使得每个刀片元件的磨蚀元件包括第一构造和第二构造的交替构造，其中所述第一构造包括在距所述心轴中心线相同的径向距离处对准的两个磨蚀元件，并且所述第二构造包括在距所述心轴中心线与所述第一构造相同的径向距离处对准的单个磨蚀元件，并且还包括所述第二构造的所述单个圆形磨蚀元件的中心线的旋转路径在与离所述第一构造的所述两个圆形磨蚀元件的中心等距的点相同的旋转路径上旋转。
14.如权利要求1所述的系统，其中所述至少一个磨蚀元件中的每个磨蚀元件包括选自由以下各项组成的组的操作形状：圆形、矩形、正方形、三角形、多边形、椭圆形和截头圆形，并且其中所述至少一个磨蚀元件中的每个磨蚀元件都具有相同的操作形状或具有可变的操作形状。
15.一种用于材料去除的无铣刨鼓式系统，所述系统包括：
用于将驱动轴与心轴接合的构件；
用于将磨蚀元件附接到刀片元件的多个台肩中的每一个的构件；
用于将多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的至少一者的可修改的构造构造为附接到所述心轴的预定构造的构件；以及
用于将所述可修改的构造固持在一起的构件。
16.如权利要求15所述的系统，其中刀片元件的所述多个台肩中的每一个的一部分具有比刀片元件的芯部分更大的厚度，并且附接到所述心轴的所述预定构造被附接使得刀片元件的一个厚度较大的台肩部分的干扰区毗邻连续刀片元件的厚度较大的部分。
17.如权利要求15所述的系统，其中多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的所述至少一者被构造为使得磨蚀元件跨越所述系统的宽度提供材料去除能力。
18.如权利要求7所述的系统，其中磨蚀元件的所述构造在距所述心轴的所述中心线的多个径向距离处提供材料去除能力。
19.如权利要求15所述的系统，其中多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的所述至少一者被构造为使得磨蚀元件跨越小于所述系统的所述宽度提供材料去除能力。
20.如权利要求19所述的系统，其中磨蚀元件的所述构造在距所述心轴的所述中心线的多个径向距离处提供材料去除能力。
21.如权利要求15所述的系统，其中多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的所述至少一者被构造为使得磨蚀元件提供具有预定的多个宽度的材料去除能力并且在所述多个材料去除宽度之间提供预定间隙。
22.如权利要求21所述的系统，其中磨蚀元件的所述构造在距所述心轴的所述中心线的多个径向距离处提供材料去除能力。
23.如权利要求15所述的系统，其中所述用于将磨蚀元件附接到刀片元件的多个台肩中的每一个的构件将所述磨蚀元件永久地附接到所述相应的刀片元件的所述相应的多个台肩中的每一个。
24.如权利要求23所述的系统，其中所述多个刀片元件中的至少一个被构造为使得每个刀片元件的磨蚀元件包括第一构造和第二构造的交替构造，其中所述第一构造包括在距所述心轴中心线相同的径向距离处对准的两个圆形磨蚀元件，并且所述第二构造包括在距所述心轴中心线与所述第一构造相同的径向距离处对准的单个圆形磨蚀元件，并且还包括所述第二构造的所述单个圆形磨蚀元件的中心线的旋转路径在与离所述第一构造的所述两个圆形磨蚀元件的中心等距的点相同的旋转路径上旋转。
25.如权利要求15所述的系统，其中所述用于将磨蚀元件附接到刀片元件的多个台肩中的每一个的构件将所述磨蚀元件可拆卸地附接到所述相应的刀片元件的所述相应的多个台肩。
26.如权利要求25所述的系统，其中所述多个刀片元件中的至少一个被构造为使得每个刀片元件的磨蚀元件包括第一构造和第二构造的交替构造，其中所述第一构造包括在距所述心轴中心线相同的径向距离处对准的两个圆形磨蚀元件，并且所述第二构造包括在距所述心轴中心线与所述第一构造相同的径向距离处对准的单个圆形磨蚀元件，并且还包括所述第二构造的所述单个圆形磨蚀元件的中心线的旋转路径在与离所述第一构造的所述两个圆形磨蚀元件的中心等距的点相同的旋转路径上旋转。
27.一种制造用于材料去除的无铣刨鼓式头部组件的方法，所述方法包括：
将心轴的第一端部部分接合到迷宫环，其中所述迷宫环被设计大小以接合驱动轴并提供与较大装置的附接点，
其中所述心轴接合所述驱动轴的键槽，并且
其中所述心轴在所述第一端部部分处包括第一台肩部分，所述第一台肩部分为多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的至少一者的侧向部分提供接触区，并且所述心轴具有圆柱形表面部分，所述圆柱形表面部分与多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的所述至少一者的内径配合，
将多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的至少一者以预定顺序和数量放置到所述心轴圆柱形部分上，其中多个中的所述至少一个的第一侧边缘接触所述心轴接触区，并且所述预定顺序的每个连续选择的所述侧向部分接触所述预定顺序的前一选择的侧向区，
将所述心轴的端件附接到所述心轴圆柱形部分，其中所述心轴的所述端件接合所述驱动轴的所述键槽，所述端件提供接触多个中的最后连续选择至少一个的外部侧向区的内台肩部分，并且其中所述心轴的所述附接的端件提供平行于所述心轴的所述圆柱形部分的轴线的横向力。
28.如权利要求27所述的方法，其中所述多个刀片元件中的每一个具有芯部分和多个台肩部分，并且其中所述芯部分提供侧向接触表面，并且所述多个台肩部分各自包括附接的磨蚀元件，其中旋转驱动器的旋转运动使磨蚀部分移动并提供工作区，所述工作区用于去除其中放置了所述区的材料。
29.如权利要求27所述的方法，其中所述刀片元件和刀片元件与间隔件的所述侧向部分形成芯区，其中所述芯区的外周边从整个预定选择中的一个连续物品到下一物品的侧向区具有完全接触。
30.如权利要求27所述的方法，其中对于至少预定顺序和数量的所述至少刀片元件或刀片元件与间隔件的子组，所述刀片元件具有台肩部分，所述台肩部分具有厚度比所述芯部分更大的至少一部分并且提供干扰区，所述方法还包括以下步骤：
在首先将所述预定顺序和数量中的刀片元件放置在所述心轴上之后并且在放置连续的刀片元件后，使所述连续的刀片元件围绕所述心轴的所述圆柱形部分的所述轴线旋转，直到所述两个刀片元件之间的干扰区接触为止，其中所述接触的干扰区提供协助维持所述至少刀片元件或刀片元件与间隔件的定向的自旋锁定。
31.如权利要求27所述的方法，其中所述将所述至少刀片元件或刀片元件与间隔件以预定顺序和数量放置到所述心轴圆柱形表面上以及已附接所述心轴的所述端件的步骤先于所述将心轴的第一端部部分接合到迷宫环的步骤，所述迷宫环被设计大小以接合驱动轴并提供与较大装置的附接点。
32.一种用于材料去除的无铣刨鼓式系统，所述系统包括：
心轴，所述心轴用于接合旋转驱动器，其中所述心轴包括用于提供内台肩和内圆柱形表面的第一件；
迷宫环，所述迷宫环用于接合所述心轴并且提供与较大装置的附接点；以及
多个刀片元件，和多个刀片元件与间隔件中的至少一者，
其中所述多个刀片元件与间隔件中的每一者具有适配所述心轴圆柱形表面的内径，并且
其中所述多个刀片元件中的每一个具有芯部分和多个台肩部分，并且其中所述芯部分提供侧向接触表面，并且所述多个台肩部分各自具有附接的磨蚀元件，使得所述旋转驱动器的旋转运动使磨蚀部分移动并提供工作区，所述工作区去除其中放置了所述区的材料；并且
其中所述心轴具有端件，所述端件提供第二内部台肩并且在所述心轴件被附接后，放置在所述心轴圆柱形表面上的多个刀片元件和多个刀片元件与间隔件中的所述至少一者借助横向力固持在适当位置。
33.一种在材料去除系统中使用的制成品，所述制成品包括：
多个刀片元件，所述多个刀片元件被构造为使得每个刀片元件的多个磨蚀元件包括第一构造和第二构造的交替构造，
其中所述第一构造包括在距刀片元件中心线相同的径向距离处对准的至少两个磨蚀元件，并且其中所述第二构造包括在距所述刀片元件中心线与所述第一构造相同的径向距离处对准的至少一个磨蚀元件，
并且其中围绕所述第二构造的所述单个圆形磨蚀元件的所述刀片元件中心线的旋转路径在与离所述第一构造的所述两个圆形磨蚀元件的中心等距的点相同的旋转路径上旋转。
34.如权利要求33所述的在材料去除系统中使用的制成品，其中所述多个刀片元件被构造为使得每个刀片元件的多个磨蚀元件包括第一构造和第二构造的交替构造，其中所述第一构造包括在距所述刀片元件中心线相同的径向距离处对准的两个圆形磨蚀元件，并且其中所述第二构造包括在距所述刀片元件中心线与所述第一构造相同的径向距离处对准的单个圆形磨蚀元件。
35.如权利要求33所述的制成品，其中每个磨蚀元件包括为聚晶金刚石(PCD)的材料。
36.如权利要求33所述的制成品，其中所述制成品被构造为与如权利要求1所述的用于材料去除的无铣刨鼓式系统一起使用。
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