SK50632005A3 - Systém opotrebovávajúcich sa súčastí pre rozoberateľnú inštaláciu opotrebovávajúcich sa súčastí pre pracovný nástroj zariadenia na obrábanie pôdy - Google Patents

Description

Systém opotrebovávajúcich sa súčastí pre rozoberateľnú inštaláciu opotrebovávajúcich sa súčastí pre pracovný nástroj zariadenia na obrábanie pôdy

Oblasť techniky

Predložený vynález sa týka systému opotrebovávajúcich sa súčastí, určeného pre pracovný nástroj zariadenia na obrábanie pôdy, ktorý zahrnuje držiak, napevno pripojený k nástroju a zahrnujúci prednú koncovú časť v podstate v tvare klina alebo v tvare nosa vystupujúcu v pracovnom smere nástroja, a vymeniteľnú opotrebovávajúcu sa a/alebo výmennú súčasť, rozoberateľné uloženú na nose držiaka a zahrnujúcu vzadu usporiadanú dutinu v podstate vo forme poklopu, ktorá svojím tvarom zodpovedá nosu držiaka a vzájomne s ním spolupôsobí a ktorá je konštrukčne uskutočnená tak, že po uložení opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti do príslušného umiestenia obopína nos držiaka a je k nemu pripojená prostredníctvom vyberateľného zaisťovacieho mechanizmu zahrnujúceho aspoň jeden zaisťovací prostriedok, umiestnený v navzájom spolupôsobiacich otvoroch, vytvorených cez držiak a opotrebovávajúcu sa a/alebo výmennú súčasť, pričom nos držiaka a dutina opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti vykazujú predné, zadné a bočné styčné zóny, usporiadané vzhľadom na v podstate priečnu vertikálnu rovinu XZ súmernosti tak, že s pozdĺžnou líniou Y súmernosti systému opotrebovávajúcich sa súčastí zvierajú pravé uhly, kde každá styčná zóna zahrnuje aspoň dve navzájom spolupôsobiace styčné plochy, z ktorých niektoré spolupôsobia navzájom až po určitom vopred určenom opotrebení, pričom styčné plochy sú umiestnené jedna na držiaku a jedna na opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti a sú určené na zachytávanie vertikálnych, horizontálnych a laterálnych síl F_x, F_y a F_z, pôsobiacich vzhľadom na uvedenú líniu Y súmernosti a pozdĺž nej sa rozkladajúcu horizontálnu rovinu YZ , pričom z týchto styčných zón:

aspoň jedna dvojica predných styčných zón na zachytávanie vertikálnych síl F_x je usporiadaná v podstate horizontálne paralelne s a na oboch stranách línie Y súmernosti a horizontálnej roviny YZ, zatiaľ čo aspoň jedna dvojica zadných styčných zón je usporiadaná na oboch stranách uvedenej línie Y a horizontálnej roviny YZ a zviera s nimi určitý, stanovený uhol;

aspoň jedna dvojica každej z predných a zadných styčných zón na zachytávanie laterálnych síl F_z je usporiadaná v podstate navzájom paralelne, avšak, po dvojiciach, v bočnom odsadení od a na oboch stranách línie Y súmernosti a v podstate vertikálne vzhľadom na horizontálnu rovinu YZ; a styčné zóny určené na zachytávanie horizontálnych síl F_y zahrnujú, na jednej strane, aspoň jednu prednú styčnú zónu usporiadanú v podstate kolmo na líniu Y súmernosti a na horizontálnu rovinu YZ, a, na strane druhej, aspoň dve zadné styčné zóny, z ktorých dve sú tvorené navzájom spolupôsobiacimi a otočnými kĺbmi, umiestnenými bočné vo vertikálnom usporiadaní a na oboch stranách línie Y súmernosti a vykazujúcimi spoločnú os Z otáčania, z týchto kĺbov každý zahrnuje vybratie a výbežok, z ktorých každý zahrnuje príslušnú styčnú plochu a je usporiadaný na príslušnej zo spojovacích súčastí.

Doterajší stav techniky a vymedzenie vynálezcovského problému

V súčasnej dobe je v spojitosti s pracovnými nástrojmi zariadenia na obrábanie pôdy, najmä zubami lopaty stroja pre zemné práce, na trhu dostupné veľké množstvo systémov opotrebovávajúcich sa súčastí pre vymeniteľné opotrebovávajúce sa a/alebo výmenné súčasti. Systém opotrebovávajúcich sa súčastí tohto typu obvykle zahrnuje dve základné spojovacie súčasti vo forme takzvanej „samičej/objímacej súčasti“ a takzvanej „samčej/zasunovacej súčasti“, a to, na jednej strane, predná opotrebovávajúca sa súčasť vo forme výmenného zuba, a, na strane druhej, zadná napevno nainštalovaná prídržná súčasť, ktorá je napevno pripevnená k lopate. Okrem toho, za účelom docielenia dynamicky funkčného a súčasne stále spoľahlivého zaistenia výmenného zuba na držiaku, spojovacie súčasti zahrnujú spojovacie usporiadanie, ktoré je spoločné pre obe súčasti a má vyberateľný zaisťovací mechanizmus. Každé také spojovacie usporiadanie vykazuje mimoriadne charakteristickú geometriu, v snahe zaistiť udržiavanie opotrebovávajúcej sa súčasti v príslušnom umiestnení vysoko účinným, bezpečným a funkčne spoľahlivým spôsobom, ktorý má za následok len minimálne opotrebenie, až dovtedy, kým nie je nevyhnutne nutné túto opotrebovávajúcu sa súčasť v dôsledku jej, predsa len nevyhnutného opotrebenia, nahradiť novou opotrebovávajúcou sa súčasťou.

Spojovacie usporiadania tohto typu môžu byť, viď napríklad skutočnosti uvádzané v britskej patentovej prihláške GB 2 151 207 A alebo obr. 7 opisu švédskeho patentového dokumentu SE 469 561 B, konfigurované tak, že jedna, prvá spojovacia súčasť obklopuje koncovú časť, v ďalšom opise spomínanú tiež ako nos, protiľahlej, druhej spojovacej súčasti táto naposledy spomínaná súčasť spolupôsobí s prvou spojovacou súčasťou - okolo všetkých jej vonkajších strán ako poklop, z čoho tiež pochádza označenie „poklopové usporiadanie“. Jedno riešenie spojovacieho usporiadania sa obvykle docieľuje prostredníctvom jedného alebo väčšieho počtu, vzhľadom na pozdĺžny smer zuba, v podstate priečne usporiadaných zaisťovacích prostriedkov, napríklad klina, drážkovanej rúrky a pod., ktoré sa zavádzajú cez za týmto účelom zaobstarané otvory pre zaisťovacie prostriedky, vytvorené cez poklop a nos. Tieto zaisťovacie prostriedky môžu byť cez zub umiestnené buď centrálne, alebo buď na jednej alebo po oboch stranách zuba. Voľný vonkajší obvodový okraj poklopu, v ďalšom opise spomínaný tiež ako límec zuba, obvykle korešponduje s okrajom protiľahlým tomuto límcu zuba a navzájom s týmto límcom zuba spolupôsobiacim, nachádzajúcim sa na držiaku, ktorý je v ďalšom opise spomínaný ako límec nosa.

Známe komerčné poklopové usporiadania tohto typu sú veľmi často konfigurované na zachytávanie zaťažení F, ktoré pôsobia paralelne alebo približne paralelne s líniou Y súmernosti geometrie spojenia v smere k ostriu zuba, t. j. v podstate pozdĺž roviny rozkladajúcej sa v pozdĺžnom smere zuba, viď obr. 1, prostredníctvom jednej alebo väčšieho počtu špecificky konfigurovaných a vzájomne spolupôsobiacich styčných zón, ktoré sú vzhľadom na uvedenú líniu súmernosti a rovinu, ktoré sú v ďalšom opise označované tiež ako pozdĺžna os a horizontálna rovina alebo rovina YZ, usporiadané v určitom uhle. Každá taká styčná zóna zahrnuje aspoň dve navzájom protiľahlé a vzájomne spolupôsobiace styčné plochy, z ktorých aspoň jedna je umiestnená na prvej spojovacej súčasti, zatiaľ čo druhá je umiestnená na druhej spojovacej súčasti. Ak sú tieto styčné plochy umiestnené v podstate kolmo na uvedenú pozdĺžnu líniu Y súmernosti, t. j. v podstate v priečnej vertikálnej rovine (XZ), je ďalšie zavádzanie účinne zabránené prostredníctvom zuba na držiaku, v dôsledku čoho sa tieto plochy v ďalšom opise označujú tiež ako dorazové plochy. Ďalšou možnosťou je usporiadať tieto styčné plochy v určitom sklone vzhľadom na rôzne roviny, v dôsledku čoho je zaťaženie zachytávané prostredníctvom trecích síl, ktoré sú docieľované následkom klinového efektu medzi uvedenými plochami.

Je však potrebné si uvedomiť, že sa pri použití nástroja nevytvárajú len zaťaženia, ktoré sú paralelné s pozdĺžnou rovinou súmernosti a ktoré pôsobia v smere osi Y geometrie spojenia, ale taktiež aj zaťaženia, ktoré sú odklonené zo smeru osi Y. V podstate každé zaťaženie (F) preto zahrnuje axiálnu silovú zložku F_y, ktorá je paralelná so smerom pozdĺžnej osi Y súmernosti geometrie spojenia a pôsobí kolmo na priečnu vertikálnu rovinu v smere X, v ďalšom opise tiež spomínanú ako rovina XZ, a ďalej, na jednej strane, priečnu laterálnu silovú zložku F_z v smere Z, ktorá pôsobí kolmo na pozdĺžnu vertikálnu rovinu geometrie spojenia, v ďalšom opise spomínanú ako bočná rovina alebo rovina XY, a, na strane druhej, ďalšiu priečnu silovú zložku F_x, ktorá pôsobí v smere X kolmo na rovinu YZ geometrie spojenia, alebo, inak povedané, na uvedenú horizontálnu rovinu.

Označenia, ktoré sú použité v ďalšom opise, také ako vertikálne plochy, bočné plochy, horizontálne plochy a podobne, môžu byť teda odvodené z vyššie vyjadrených definícií pre uvedené sily a roviny.

Vyššie uvedené zaťaženia pôsobiace na zub, ktoré vyvolávajú vznik priečnych síl, resp. dve naposledy spomínané priečne silové zložky F_x a F_z, sú sčasti zachytávané prostredníctvom podobných styčných zón, zahrnujúcich vertikálne a bočné styčné plochy usporiadané v rôznych uhloch vzhľadom na smery pôsobenia.

Silové zložky F_x, F_y a F_z môžu taktiež, v dôsledku ich pomeru pákového prevodu, vyvolávať vznik problematických zaťažení točivým momentom sily, ktoré musia byť zachytávané prostredníctvom zdvojených styčných zón, usporiadaných na oboch stranách osi, okolo ktorej sa natáčanie uskutočňuje. Každá z týchto styčných zón pozostáva, tak ako predtým, z aspoň dvoch navzájom spolupôsobiacich styčných plôch. Napríklad, zaťaženie točivým momentom sily, ktorého vznik vyvoláva priečna silová zložka F_x, je zachytávané prostredníctvom aspoň jednej prednej a jednej zadnej, vzhľadom na smer Y, styčnej zóny, tieto styčné zóny sú výhodne usporiadané v podstate paralelne s líniou Y súmernosti na oboch stranách zaisťovacieho prostriedku a na nim priradených, navzájom protiľahlých spojovacích súčastiach.

Napríklad, prídržná časť a zubová časť spojovacích usporiadaní, ktoré sú známe z vyššie uvedených opisov dokumentov SE 469 561 B a GB 2 151 207 A, zahrnujú, v uvedenom poradí, videné v smere pozdĺžnej vertikálnej roviny (XY), vyduté alebo vypuklé dorazové plochy v tvare V, zužujúce sa smerom k ostriu zuba, tieto dorazové plochy vzájomne spolupôsobia a zachytávajú axiálne sily F_y, avšak okrem toho zachytávajú tiež zaťaženia točivým momentom sily vyvolávané pôsobením vertikálnych síl F_x okolo osi Z. Za účelom zachytávania laterálnej sily F_z sú upravené pozdĺžne vyvýšeniny s korešpondujúcimi vyhĺbeninami. Okrem toho límce držiaka a zuba sú, v uvedenom poradí, vybavené obdĺžnikovými výbežkami a vybratiami v tvare V, ktoré sú navzájom komplementárne a ktoré sú taktiež, aspoň ich časť, činné ako dorazové plochy, čo, inak povedané, znamená, že sa po privedení spojovacích súčastí do ich spoločnej koncovej polohy nachádzajú vo vzájomnom styku pozdĺž ich vertikálnych čelných plôch. Uvedené výbežky a vybratia sú v tomto prípade určené na elimináciu možného pohybu medzi držiakom a zubom, ktorý je výsledkom existencie nevyhnutných výrobných tolerancií, okrem toho budú ale tiež zachytávať zaťaženia točivým momentom sily, ktoré vo svojom dôsledku môžu po určitom časovom období asymetrického opotrebovávania viesť ku vzniku nežiaducich pomerov pákového prevodu.

V priebehu funkčnej činnosti budú prakticky všetky integrálne styčné plochy, vrátane dorazových plôch, počas nepravidelného funkčného pohybu medzi opotrebovávajúcou sa súčasťou, držiakom a zaisťovacím prostriedkom namáhané šmykom, opotrebovávané a deformované v premenlivej miere. Okrem toho budú ako zub, tak aj držiak podstupovať v podstate rovnaké opotrebenie, s tým výsledkom, že oba, hneď ako ich opotrebenie dosiahlo jeho maximálnu mieru, musia byť nahradené. To je samozrejme veľmi nákladné a vzhľadom na to, že je každý držiak navyše privarený k lopate, je doba nečinnosti stroja, v porovnaní s rýchlou výmenou len a iba opotrebovávajúcej sa súčasti, omnoho dlhšia.

Vzhľadom na uvedené je teda žiaduce vytvoriť také spojovacie usporiadanie, ktoré dovoľuje v podstate len opotrebovávajúcej sa súčasti podliehať podstatnému opotrebeniu a poškodeniu, zatiaľ čo pri držiaku a zaisťovacom prostriedku bude aspoň vonkajšie opotrebenie v podstate vylúčené, a v ktorom sa nevyhnutne nutné opotrebenie medzi styčnými plochami súčastí udáva, pokiaľ možno, len na to vopred určených a za tým účelom vytvorených plochách.

Ďalším a veľmi vážnym problémom vyššie opisovaných spojovacích usporiadaní je riziko ustrihnutia zaisťovacieho prostriedku pôsobiacimi šmykovými silami, ktoré sú vyvíjané, na jednej strane, po premiestnení zuba a držiaka horizontálne smerom k sebe navzájom následkom priebežného opotrebenia šikmo usporiadaných dorazových plôch a dorazových plôch límcov, a, na strane druhej, pri vystavení spojovacieho usporiadania nepriaznivým zaťaženiam točivým momentom sily okolo nepredvídateľného styku, v dôsledku opotrebenia, práve sa vyskytujúceho medzi Hrncami systému opotrebovávajúcich sa súčastí. Za účelom zabránenia tomuto dianiu je obstaraná dorazová zóna, ktorá je činná ako doraz už od okamihu spojenia, a prostredníctvom ktorej sa sústava vertikálnych čelných plôch dvoch límcových častí, aspoň pri východiskovom stave, nenachádza vo vzájomnom styku. Takýto príklad je uvedený v opise amerického patentového dokumentu US 2 689 419, podľa ktorého je predná, v podstate vertikálna dorazová plocha umiestnená na prednom okraji nosa držiaka a vzájomne spolupôsobí s korešpondujúcou vnútornou dorazovou plochou, umiestnenou vo vnútri dutiny opotrebovávajúcej sa súčasti.

S nárastom opotrebenia na východiskových vertikálnych dorazových plochách, určených na opotrebovávanie, sa však bude medzi zadným okrajom límca opotrebovávajúcej sa súčasti a predným okrajom límca držiaka vytvárať druhá a nežiaduca sekundárna styčná zóna, čo, inak povedané znamená, že sa okolo límca zuba a límca držiaka vo vertikálnej rovine XZ príslušného límca, ktorého okraje resp. vertikálne plochy sa pri východiskovom stave nenachádzajú vo vzájomnom styku, vytvára sekundárna dorazová zóna, ktorá bude okrem toho postupne narastať.

Ak je teraz zub vystavený priečnym silám F_x a F_z, ktoré na zube pôsobia v smere k línii (Y) súmernosti geometrie spojenia, budú točivé momenty v spojovacom usporiadam stále viac závislé od umiestnení sekundárnych, nepriaznivých dorazových plôch. Novovzniknuté dorazové plochy na límci, v kombinácii so zaisťovacím prostriedkom, teda nahrádzajú predchádzajúce predné a zadné horizontálne styčné plochy a korešpondujúce predné a zadné vertikálne bočné styčné plochy, usporiadané, v uvedenom poradí, v podstate pozdĺž roviny YZ a roviny XY, tieto styčné plochy boli určené na zachytávanie, v uvedenom poradí, priečnych síl F_x a F_z, ktoré sú pre zaisťovací mechanizmus tak nepriaznivé. Pákový prevod točivého momentu sily, ktorý má veľmi škodlivý vplyv na pevnosť, bude v tomto prípade docieľovaný vo väčšine prípadov zaťažení, a tento pákový prevod bude vyvolávať šmykové sily, ktoré budú ustrihávať zaisťovací prostriedok.

V spojovacom usporiadaní podľa US 2 689 419 je zaisťovací klin najslabší na zužujúcom sa konci tohto klina, alebo presne tam, kde budú uvedené šmykové sily pravdepodobne najväčšie, t. j. na trecích plochách medzi opotrebovávajúcou sa súčasťou a držiakom, a to ako v dôsledku pákových prevodov uvedených zaťažení, tak v dôsledku skutočnosti, že vôľa medzi límcami je rovnako veľká po celom obvode, s tým výsledkom, že sa veľmi ľahko vytvorí nežiaduca sekundárna styčná zóna, takže sa docieli pomer pákového prevodu, ktorý je pre konštrukčné uskutočnenie nepriaznivý v najväčšej miere.

Okrem toho, po značnom opotrebení styčných a dorazových plôch, bude zvyšný materiál medzi otvormi pre zaisťovací prostriedok cez poklop a zadným okrajom opotrebovávajúcej sa súčasti, a materiál medzi horizontálnymi trecími plochami nosa držiaka a otvor pre zaisťovací prostriedok cez nos držiaka natoľko zoslabený, že sa vytvoria trhliny, načo sa spojenie poruší. V snahe zabrániť tomuto procesu bola hrúbka materiálu na bokoch opotrebovávajúcej sa súčasti a okolo jej otvoru pre zaisťovací prostriedok v smere Z zväčšená, takisto ako límec opotrebovávajúcej sa súčasti, ktorý bol vybavený zosilnením vo forme výbežku orientovaného dozadu smerom k držiaku tak, že teraz bolo možné otvor pre zaisťovací prostriedok posunúť smerom dozadu. Z uvedeného dôvodu bola v úrovni jeho otvoru pre zaisťovací prostriedok zväčšená i hrúbka materiálu nosa. Toto riešenie zvyšuje náklady a komplikuje výrobu, pričom súčasne zväčšená hrúbka materiálu nosa tiež znamená mocnejší profil zuba v časti nad nosom, čo je z hľadiska vnikania nepriaznivé. Okrem toho, v dôsledku materiálu, ktorý bol nutne použitý na zadnej časti opotrebovávajúcej sa súčasti, respektíve zuba, sa takzvaná výmena zhorší. Na docielenie čo možno najpriaznivejšej výmeny je zásadné navrhnúť zub novej konštrukcie. Za účelom vytvorenia optimálneho zuba by súčasť, ktorá sa po opotrebení zuba odoberá, mala byť, čo sa hmotnosti týka, čo možno najľahšia. Vzhľadom na to, že sa trhová cena opotrebovávajúcich sa súčastí môže nezriedka pohybovať približne v korunách na kilogram, a vzhľadom nato, že sa drvivá časť opotrebenia vyskytuje na špici zuba, t. j. na časti opotrebovávajúcej sa súčasti, ktorá sa nachádza vpredu pred vnútornou dutinou, mal by mať zub, v súlade s vyššie uvedeným, čo možno najmenší podiel svojej hmotnosti vzadu za špicou zuba.

Ďalším základným cieľom predloženého vynálezu je preto zabrániť schopnosti náhodného vytvárania vyššie opísanej sekundárnej styčnej zóny medzi límcami zuba a držiaka a aspoň podstatne znížiť riziko schopnosti sekundárnej styčnej zóny vyvolávať šmykové sily, ktoré sú z hľadiska zaisťovacieho mechanizmu nepriaznivé.

Následkom zužujúceho sa tvaru nosa držiaka smerom k prednému okraju vykazujú skôr známe spojovacie usporiadania tendenciu dovoľovať zubu, pri pôsobení vertikálneho zaťaženia na tento zub, pohybovať sa smerom dopredu, t. j. dovoľovať zubu sklzavať po držiaku vykonávajúcom funkciu „lyžiarskeho mostíka“, čím sa vystavuje zaisťovací prostriedok pôsobeniu nežiaduceho napätia. Existuje teda požiadavka, aby bol dostupný systém opotrebovávajúcich sa súčastí takého konštrukčného uskutočnenia, ktoré bude túto tendenciu eliminovať alebo aspoň znižovať na minimum.

- Zaisťovací mechanizmus - všeobecne:

Terajšie zaisťovacie prostriedky sú v podstate predstavované dvoma rôznymi typmi, a to, na jednej strane tuhými, a na strane druhej pružne pracujúcimi zaisťovacími prostriedkami.

Tuhé zaisťovacie prostriedky vykazujú tuhé teleso, ktoré môže byť, napríklad, rovné, napríklad v tvare tyče alebo približne v tvare klina. Pružné zaisťovacie prostriedky obvykle zahrnujú určitým spôsobom pružný prvok, napríklad pružina alebo elastomér, ktorý sa v súvislosti s každým vsadzovaním a vyberaním zaisťovacieho prostriedku stláča, a ktorého prostredníctvom sa zub dotláča na držiak a to silou generovanou predpätím pružného prvku, ktorá súčasne zabraňuje vysúvaniu zaisťovacieho prostriedku z jeho umiestnenia. Zaisťovacie prostriedky je taktiež možné rozlišovať podľa toho, ako je taký zaisťovací prostriedok umiestnený, t. j. podľa priestoru, do ktorého má byť zaisťovací prostriedok vsadzovaný a to vertikálne alebo horizontálne vzhľadom na geometriu spojenia zuba. Oba uvedené typy vykazujú ako výhody, tak aj nevýhody, ale vzhľadom nato, že súčasní zákazníci nezriedka volia vertikálne zaisťovacie prostriedky kvôli ich väčšej užívateľskej prívetivosti, čo, inak povedané, znamená, že ich vsadzovanie aj vyberanie je omnoho jednoduchšie, a v určitej miere preto, že vertikálne zaisťovacie prostriedky umožňujú použitie zuba menšieho profilu so sprievodnou vyššou prieraznosťou, a tak teda zostáva pokúsiť sa znížiť alebo celkom eliminovať nevýhody vertikálnych zaisťovacích prostriedkov. Tieto nevýhody predstavujú predovšetkým riziko, že zaisťovací prostriedok bude pri pôsobení dynamických vertikálnych zaťažení na zub „pracovať mimo“ otvor pre zaisťovací prostriedok, takže zub odpadáva, a skutočnosť, že uvedené dynamické vertikálne zaťaženia vystavujú v prípade vertikálneho usporiadania zaisťovací prostriedok pôsobeniu omnoho závažnejších šmykových síl než v prípade horizontálneho usporiadania.

- Zaisťovací mechanizmus s tromi priečnymi prierezmi:

Známe zaisťovacie prostriedky sa musia obyčajne vyberať pomocou silných úderov kladiva, čo znamená, že sa tuhšie typy v dôsledku opotrebenia a deformácie, ktoré sa vytvárajú na telese zaisťovacieho prostriedku a pozdĺž otvoru pre zaisťovací prostriedok rýchlo stanú nepoužiteľnými. Zaisťovací prostriedok klinovítého tvaru, aj keď sa ľahko vsadzuje i vyberá, taktiež vykazuje väčšiu tendenciu sa uvoľňovať v dôsledku chvenia a pôsobenia dynamických napätí, ku ktorých generovaniu dochádza počas normálneho prevádzkového chodu.

V prípade pružného zaisťovacieho prostriedku bude uvedené predpätie urýchľovať starnutie pružného prvku a tým znižovať maximálnu pracovnú životnosť zaisťovacieho mechanizmu. Pri starnutí gumy alebo pružiny sa budú predpätia, požadované pre zaisťovací prostriedok tak, aby zostal vsadený v otvore bez ohľadu na uvedené problémy s chvením, nepriaznivé miery tolerancií, opotrebenie a ďalšie napätia pôsobiace na styčné plochy a pod., a všetko, čo nepriaznivo ovplyvňuje horizontálne posuvy opotrebovávajúcej sa súčasti na držiaku, v skutočnosti neustále znižovať až dovtedy, kedy môže zaisťovací prostriedok, celkom jednoducho, sám od seba vypadnúť. Preto, aby sa zaisťovací mechanizmus vždy nachádzal v styku so zubom a držiakom a takto bolo zaistené predpäté uloženie zuba na držiaku, je potrebná pomerne veľká miera predpätia, t. j. dĺžková miera, v ktorej intervale sa pružný prvok stláča a rozpína. Pružný prvok musí byť okrem toho schopný vykonávať veľký počet meniacich sa cyklov stláčania po dlhé časové obdobie bez toho, aby bol zaisťovací prostriedok náchylný k nadmernému stlačeniu, a súčasne musí byť stále ešte schopný udržiavať svoju funkčnú činnosť v podstate ako pred tým, čo zvyšuje požiadavky na kvalitu a teda i trhovú cenu. Nadmerné stlačenie predstavuje nezriedka to, čo ako prvé obmedzuje pracovnú životnosť zaisťovacieho mechanizmu a čoho výsledkom je často z dôvodu kompenzácie problémov týkajúcich sa nadmerného stlačenia zväčšenie rozmerovej veľkosti elastomérov.

Jednou požiadavkou je preto vytvoriť zaisťovací mechanizmus, ktorý sa, pokiaľ možno, nemusí nikdy stláčať v rozsahu väčšom než predstavuje stlačenie potrebné na docielenie predpätia, ktoré je nevyhnutné pre prevádzkový chod, alebo stlačenie, ktoré v podstate musí byť len o niečo väčšie v súvislosti s aktuálnym vsadzovaním a vyberaním zaisťovacieho prostriedku. Ďalšou nevyhnutnou požiadavkou je uspôsobenie zaisťovacieho prostriedku tak, že je možné ho pred vsadzovaním pomocou kladiva zaviesť do približne polovice jeho dĺžky. To poskytuje výhodu spočívajúcu v tom, že sa zaisťovací prostriedok nemusí pri vlastnom zatĺkaní kladivom pridržiavať ručne.

Vyriešenie vyššie uvedených problémov, ktoré sa až doposiaľ vyskytovali v spojení s pružnými zaisťovacími prostriedkami, predstavuje konfiguro vanie zaisťovacieho prostriedku a otvoru pre prijímanie zaisťovacieho prostriedku tak, že sa jednotlivé dosky zaisťovacieho prostriedku, t. j. pohyblivá zasúvacia časť alebo časti, ktoré sú napevno spriahnuté s pružným prvkom alebo ním ovládané, po východiskovom dodatočnom stlačení pružného prvku počas vlastného zavádzania zaisťovacieho prostriedku do otvoru pre zaisťovací prostriedok cez poklop, rozkladajú do zvláštneho vnútorného vybratia v otvore pre zaisťovací prostriedok cez nos, pričom toto vybratie je, čo do veľkosti, o niečo priestornejšie než otvor cez poklop. Zasúvacie časti zaisťovacieho prostriedku je teraz možné prostredníctvom mierneho rozopnutia pružného prvku zavádzať do tohto vybratia. V tomto prípade, kedy je zaisťovací prostriedok situovaný vo vybratí, nemusí byť teda pružný prvok za účelom docielenia nevyhnutného zaistenia vždy tak predpätý ako pri východiskovom zavádzaní. Avšak, pružné zaisťovacie prostriedky tohto typu sa po zavedení do vnútorného vybratia veľmi ťažko vyberajú, pretože docielenie stlačenia, ktoré je pre vyberanie zaisťovacieho prostriedku nevyhnutné, je omnoho ťažšie. Vyššie opísaný postup, ktorý spočíva v pokuse vysunúť zaisťovací prostriedok údermi kladiva, končí v prípade použitia pružiny nezriedka jeho zlomením. Ak sa použije teleso, ktoré je pružné vo všetkých smeroch, docieli sa namiesto toho odrazenie kladiva, ktoré je spôsobené tým, že sa pružný prvok pri dopade kladiva nemôže rozpínať v ďalšom inom smere, pretože stláčanie a rozpínanie pružného prvku sa udáva v podstate v rovnakom smere ako údery kladiva.

- Priestor pre zaisťovací mechanizmus:

Známe riešenie, spočívajúce v použití pružného gumového jadra, ktoré je za účelom kompenzovania rozpínavosti gumy pri jej stlačení uprostred zoslabené, alebo vo vytvorení priečneho prierezu otvoru pre zaisťovací prostriedok o niečo väčšieho než priečny prierez zaisťovacieho prostriedku, t.j. poskytnutí dodatočných prázdnych priestorov, ktoré slúžia výhradne pre rozpínavosť gumy a umožňujú tak vyberanie zaisťovacieho prostriedku, je funkčné iba vtedy, ak tieto priestory nie sú zaplnené nečistotami. V skutočnosti budú uvedené „nečistoty“, t. j. zemina, sneh, íl, bahno a pod., do tohto dodatočného prázdneho priestoru rýchlo prenikať a zapĺňať ho. Okrem toho, pokiaľ tieto „nečistoty“ zaschnú alebo primrznú do kompaktného telesa, uskutočňuje sa výmena zuba ešte omnoho ťažšie.

Preto je tieto zaisťovacie prostriedky po určitej dobe používania tiež veľmi ťažké demontovať. Pokiaľ sa dodatočný priestor pozdĺž otvoru vytvorí dostatočne veľký alebo priebežný tak, aby bolo možné odstraňovať nečistoty zvonku, je jedna nevýhoda nahradená inou nevýhodou, spočívajúcou v tom, že so zmenšovaním hrúbky materiálu sa pochopiteľne znižuje i pevnosť zuba, bez skutočného vyriešenia problému uchytávania nečistôt.

Vzhľadom na uvedené je teda dôležitou požiadavkou vytvoriť podstatne zdokonalený zaisťovací prostriedok, medzi ktorého výhody patrí jednoduché vsadzovanie a vyberanie klinovítého profilu, priaznivé pruženie pružného zaisťovacieho prostriedku bez nutnosti jeho predpínania, ktoré vedie k predčasnému starnutiu gumy, a vlastnosť, že sa „nečistoty“ nebudú schopné akumulovať alebo aspoň nebudú schopné zabraňovať rozpínaniu pružnej časti zaisťovacieho prostriedku dostatočnému na ľahké vyberanie zaisťovacieho prostriedku, a to i z vnútorného, neobsadeného vybratia, určeného pre zaisťovací prostriedok.

- Čap a premiestnenie šmykovej zóny:

V klznej zóne medzi zubom a držiakom, viď napríklad dokument US 2 689 419 - detaily označené vzťahovými značkami 58, 59 na obr. 15, sa generuje šmyková sila, kritická pre prevádzkovú životnosť zaisťovacieho prostriedku, ktorá je vyvolávaná pohybmi medzi spojovacími súčasťami v horizontálnom smere. Uvedená klzná zóna má navyše najhorší pomer pákového prevodu zo všetkých systémov opotrebovávajúcich sa súčastí poklopového typu, t. j. najväčší pákový prevod vzhľadom na líniu Y súmernosti, čoho výsledkom je, že šmykové sily vyvolávané pôsobiacim zaťažením točivým momentom sily sú najintenzívnejšie práve v tomto priereze. Tieto šmykové sily predstavujú riziko ustrihnutia zaisťovacieho prostriedku, z čoho vyplýva, že na ich zachytávanie je žiaduci iba neoslabený priečny prierez homogénneho úseku telesa zaisťovacieho prostriedku. V úseku telesa zaisťovacieho prostriedku, ktorého priečny prierez je zoslabený dutinou pre elastomér, by teda nemali byť generované žiadne alebo len veľmi malé šmykové sily. Súčasne by príslušná zaisťovacia doska u tohto typu zaisťovacieho prostriedku tak, aby bola schopná zaistiť zaisťovací prostriedok v príslušnej polohe, nemala byť umiestnená vyššie než na úrovni vnútornej strany zuba vnútri poklopu, t. j. na úrovni „klenby poklopu“, čím je taktiež vymedzená poloha elastoméru vzhľadom na horný okraj uvedenej dutiny. Výsledkom zaistenia zaisťovacieho prostriedku v držiaku, namiesto proti klenbe poklopu, je prenášanie pôsobiacich zaťažení na držiak cez zaisťovací prostriedok, čo je nežiaduce. Stavom optimálneho prenášania zaťaženia je v skutočnosti stav, v ktorom sa všetky dynamické zaťaženia prenášajú zo zuba priamo na držiak a v žiadnom prípade cez zaisťovací prostriedok. Optimálne využitie zaisťovacieho prostriedku spočíva iba v zabraňovaní vypadávania opotrebovávajúcej sa súčasti pri nadvihovaní pracovného nástroja z povrchu obrábanej pôdy a v udržiavaní špecifických styčných plôch spojovacích súčastí vo vzájomnom styku bez vôle. Navyše, umiestnenie zaisťovacej dosky proti klenbe poklopu vedie k tomu, že sa dutina pre elastomér dostáva tak „nahor“, že v tejto oblasti nie je možné dosiahnuť nezoslabený priečny prierez. Preto je ešte ďalšou požiadavkou vytvoriť zaisťovací prostriedok, ktorý opísaný rozpor zohľadňuje.

Podstata vynálezu

Základným cieľom predloženého vynálezu je teda vytvoriť zdokonalený systém opotrebovávajúcich sa súčastí pre inštaláciu vymeniteľných opotrebovávajúcich sa súčastí na pracovný nástroj zariadenia na obrábanie pôdy, tento systém opotrebovávajúcich sa súčastí eliminuje alebo aspoň podstatne redukuje všetky alebo väčšinu problémov opísaných vyššie.

Ďalším základným cieľom predloženého vynálezu je vytvoriť podstatne zdokonalený zaisťovací mechanizmus pre uvedený systém opotrebovávajúcich sa súčastí, v ktorom môžu byť priaznivé účinky rôznych typov zaistení využité súčasne a lepším spôsobom než doposiaľ.

Uvedené ciele, ako aj ďalšie zámery, ktoré vyššie neboli vymenované, sú dosiahnuté v rozsahu toho, čo je uvedené v predložených nezávislých patentových nárokoch. Konkrétne uskutočnenia predloženého vynálezu sú objasnené na základe týchto nezávislých patentových nárokov.

V súlade s cieľmi predloženého vynálezu bol teda vytvorený zdokonalený systém opotrebovávajúcich sa súčastí pre inštaláciu vymeniteľných opotrebovávajúcich sa a/alebo výmenných súčastí na zariadení na obrábanie pôdy, ktorý sa vyznačuje tým, že spoločná os Z otáčania je usporiadaná vo v podstate horizontálnej rovine YZ a je v podstate kolmá na smer vsadzovania zaisťovacieho prostriedku; tým, že uvedené vybratia sú vytvorené na opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti a sú umiestnené vyduto dopredne v pozdĺžnom smere naposledy spomínanej súčasti, pričom výhodne zahrnujú príslušnú čelnú plochu s polomerom Rj, v podstate radiálne oblúkovito zakrivenú okolo osi Z; a tým, že výbežky sú usporiadané na držiaku a sú situované konvexné dopredne v spoločnom pozdĺžnom smere spojovaných súčastí, pričom výhodne zahrnujú príslušnú čelnú plochu s polomerom R₂, v podstate radiálne oblúkovito zakrivenú okolo osi Z, pričom tieto bočné styčné plochy výhodne vykazujú odlišné polomery Ri, R₂ a sú určené na vzájomné spolupôsobenie tak, aby na jednej strane, obmedzovali presúvanie opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti po držiaku, a aby na strane druhej, zaisťovali, že ku styku medzi bočnými styčnými plochami bude dochádzať primáme, v spoločnom strede Mo polomerov Rj, R₂ vo v podstate horizontálnej rovine YZ a sekundárne, ako sa s postupujúcim opotrebením stále zväčšuje styčná zóna symetricky okolo tohto stredového styčného bodu Mo.

Podľa ďalších aspektov predloženého vynálezu sa zdokonalený systém opotrebovávajúcich sa súčastí vyznačuje tým, že:

- zaisťovací prostriedok, usporiadaný vertikálne v navzájom spolupôsobiacich otvoroch medzi opotrebovávajúcou sa a/alebo výmennou súčasťou a držiakom, a otvory v opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti a v držiaku sú v pozdĺžnom smere vzájomne spolupôsobiacich otvorov rozdelené na aspoň tri odlišné úseky, stým, že úsek otvoru pre zaisťovací prostriedok cez jednu stenu poklopu, pričom táto stena vymedzuje dutinu opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti na prvej strane a tento úsek sa v smere vsadzovania zaisťovacieho prostriedku objavuje ako prvý, vykazuje najširší priečny prierez, zatiaľ čo tretí úsek otvoru pre zaisťovací prostriedok cez druhú stenu poklopu, protiľahlú uvedenej prvej stene, ktorý sa v smere vsadzovania zaisťovacieho prostriedku objavuje ako posledný, vykazuje najmenší priečny prierez, a že ako prvý zavádzaný tretí úsek zaisťovacieho prostriedku, ktorý je po dokončenom vsadení určený na rozkladanie sa cez a presné lícovanie s úsekom tretieho otvoru pre zaisťovací prostriedok v druhej stene poklopu, vykazuje najmenší priečny prierez, zatiaľ čo v smere vsadzovania druhý úsek zaisťovacieho prostriedku, ktorý sa rozkladá cez úsek druhého otvoru pre zaisťovací prostriedok vytvorený cez nos držiaka, vykazuje priečny prierez, ktorý je o niečo väčší než ako prvý zavádzaný, tretí úsek zaisťovacieho prostriedku, ale zároveň o niečo menší než úsek uvedeného druhého otvoru pre zaisťovací prostriedok, pričom tento otvor pre zaisťovací prostriedok cez nos držiaka obsahuje i po vsadení zaisťovacieho prostriedku zostávajúce, neobsadené vybratie, a že ako posledný zavádzaný prvý úsek zaisťovacieho prostriedku vykazuje najširší priečny prierez zaisťovacieho prostriedku, ktorý korešponduje a lícuje s úsekom prvého otvoru pre zaisťovací prostriedok cez prvú stenu poklopu;

- zaisťovací prostriedok je typu, ktorý zahrnuje tuhé teleso zaisťovacieho prostriedku s do tohto telesa vsadeným elasticky tvarovateľným pružným materiálom, pričom tento materiál pôsobí zaťažením na aspoň jednu pohyblivú zasúvaciu časť v smere do vopred daného umiestnenia;

- zaisťovací prostriedok zahrnuje aspoň dve pohyblivé zasúvacie časti, na ktoré pôsobí zaťažením elasticky tvarovateľný pružný materiál a pričom tieto zasúvacie časti sú tvorené zaisťovacou doskou pre uvoľniteľné zaistenie zaisťovacieho prostriedku vo vopred danej zaisťovacej polohe, a tlačenou doskou, ktorá je pomocou uvedeného elasticky tvarovateľného pružného materiálu určená na dotláčanie styčných zón opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti a držiaka jednej proti druhej;

- zaisťovací prostriedok zahrnuje vnútornú dutinu pre elasticky tvarovateľný pružný materiál, táto dutina je vybavená na jednej svojej strane medzerovým vybratím určeným na rozpínanie sa elasticky tvarovateľného pružného materiálu zvonku telesa zaisťovacieho prostriedku pri vystavení tohto materiálu pôsobeniu zaťaženia počas vyberania zaisťovacieho prostriedku, a okrem toho jedným alebo väčším počtom ďalších medzerových vybratí, cez ktoré v stave, v ktorom na zaisťovací prostriedok nepôsobí žiadne vonkajšie zaťaženie, vyčnievajú v určitej vzdialenosti zvonka telesa zaisťovacieho prostriedku špecifické zasúvacie časti;

- otvor pre zaisťovací prostriedok cez nos držiaka zahrnuje v smere vsadzovania prvú časť, ktorá je širšia aspoň v prvom smere, výhodne v podstate v smere Y, a výhodne širšia tiež v druhom smere, v tomto prípade v podstate v smere Z, než korešpondujúca časť telesa vsadzovaného zaisťovacieho prostriedku, pričom táto časť otvoru pre zaisťovací prostriedok zahrnuje prvý odsek a druhý odsek, prvý odsek, ktorý je v uvedenom prvom smere širší než korešpondujúca časť telesa zaisťovacieho prostriedku, je uskutočnený tak, že tvorí vybratie určené pre zaisťovaciu dosku v jej vysunutej polohe zaisťujúcej zaisťovací prostriedok, zatiaľ čo druhý odsek uvedenej prvej časti otvoru pre zaisťovací prostriedok cez nos držiaka je v uvedenom druhom smere širší než zostávajúca časť alebo časti telesa zaisťovacieho prostriedku, ktoré nasledujú v smere vyberania, a je výhodne konfigurovaný ako uhlové skosenie tak, že otvor prichádzajúci v smere vsadzovania zaisťovacieho prostriedku na rad ako prvý vykazuje najväčší priečny prierez, pričom tento druhý odsek je spolu s telesom vsadzovaného zaisťovacieho prostriedku uskutočnený tak, že predstavuje alebo tvorí priestor pre rozpínanie elasticky tvarovateľného pružného materiálu pri vystavení tohto materiálu zaťaženiu počas vyberania zaisťovacieho prostriedku;

- k otvoru pre zaisťovací prostriedok cez poklop zuba je pripojený priečny čap, ktorý vystupuje v smere vsadzovania zaisťovacieho prostriedku smerom dovnútra v určitej stanovenej dĺžke a je umiestnený na vnútornej strane klenby poklopu, proti ktorému sa bude opierať zaisťovacia doska zaisťovacieho prostriedku tak, aby uvedený čap, vzhľadom na to, že v klznej zóne medzi zubom a držiakom sa v smere vsadzovania zaisťovacieho prostriedku nachádzajú medzerové vybratia telesa zaisťovacieho prostriedku a vybratia, cez ktoré a v ktorých pôsobí zaisťovacia doska, vyvolával nadol smerujúci posuv zaisťovacej dosky v smere vsadzovania zaisťovacieho prostriedku a tým zaisťoval väčšiu hrúbku materiálu na korešpondujúcom konci telesa zaisťovacieho prostriedku;

- na tej strane telesa zaisťovacieho prostriedku, ktorá je privrátená smerom k uvedenému čapu, je upravené skosenie rozširujúce sa v smere vsadzovania zaisťovacieho prostriedku smerom nadol, ktoré je usporiadané tak, aby medzi telesom zaisťovacieho prostriedku a čapom nedochádzalo k vzájomnému styku;

-priečny prierez telesom vsadzovaného zaisťovacieho prostriedku na úrovni vnútornej strany klenby poklopu pozostáva z homogénneho, celistvého, nezoslabeného priečneho prierezu alebo priečneho prierezu, ktorý nie je zoslabený v rozsahu aspoň 50 % alebo väčšom;

- pomer pákového prevodu medzi poklopom zuba a držiakom od línie Y súmernosti ku styčnému bodu Mo sa rovná nule alebo je menší než polomer R2 výbežku;

- vzdialenosť medzi čelnými plochami bočných kĺbov v mieste ich spoločného stredu Mo umiestneného vo v podstate horizontálnej rovine YZ sa za účelom zaistenia, aby sekundárne styčné zóny, ktoré sa na každom z kĺbov zväčšujú so zväčšujúcim sa opotrebením, ku ktorému dochádza medzi opotrebovávajúcou sa a/alebo výmennou súčasťou a držiakom, vykazovali symetrické umiestnenie okolo spoločného stredu Mo, rovná nule alebo je podstatne menšia než medzi čelnými plochami límcov;

-polomer R; príslušného vybratia je výhodne o niečo väčší než polomer R₂ korešpondujúceho výbežku, čoho dôsledkom je, že sa vzájomný odstup, t. j. vôľa, mení v závislosti od voľby polomerov, a že ku styku medzi príslušnými oblúkovito zakrivenými čelnými plochami bude primáme dochádzať v spoločnom strede rôznych polomerov R], R₂ v horizontálnej rovine tak, aby sa po určitom stanovenom opotrebení tento styk s postupujúcim opotrebením symetricky rozširoval do radiálnej styčnej zóny okolo stredového styčného bodu M_o;

- sú obstarané aspoň dve zadné styčné zóny, symetrické vzhľadom na os Y súmernosti, ktoré vzhľadom na líniu Y súmernosti zvierajú s vnútornou pozdĺžnou obvodovou líniou P; pozdĺž otvoru pre zaisťovací prostriedok cez nos väčší uhol sklonu než s vonkajšou bočnou pozdĺžnou obvodovou líniou Ph;

-jednotlivé styčné plochy zahrnujú, vzhľadom na horizontálnu rovinu YZ, bočnú rovinu XY a vertikálnu rovinu XZ, množstvo rôznych, symetricky usporiadaných sklonov, kužeľovitostí a zaoblení, z ktorých niektoré sú navzájom rovnobežné, avšak bočne odsadené a ich účelom je docieliť veľmi presné vedenie pri vsadzovaní a vyberaní súčastí tak, že k pracovnej činnosti pripravený skompletovaný systém opotrebovávajúcich sa súčastí prakticky nevykazuje vôľu a nezadrháva sa;

-zaťaženia točivým momentom sily, vyvolávané natáčaním opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti vzhľadom na držiak, sú zachytávané priamo alebo po určitom menšom opotrebení aspoň jednou z uvedených predných styčných zón vo vzájomnom spolupôsobení s aspoň uvedenými zadnými styčnými zónami bočných kĺbov.

Výhody a účinky vynálezu

- Spojovacie usporiadanie:

Vyššie spomínané tendencie zuba sklzavať z nosa držiaka sú účinne prekonané napodobením takzvaného zásuvkového efektu, čo, inak povedané znamená, že sa jednotlivé styčné plochy medzi držiakom a zubom budú dotláčať na seba a tým tieto súčasti „udržiavať dohromady“ v spojení jednej s druhou.

Uskutočnenie, ktoré má vzhľadom na líniu Y súmernosti vnútornej, pozdĺžnej obvodovej línie P, pozdĺž otvoru pre zaisťovací prostriedok väčší uhol sklonu dvoch symetrických zadných, v podstate horizontálnych styčných zón, poskytuje ďalšiu výhodu. Tento väčší uhol sklonu umožňuje pomocou posunutia zuba v smere Y až k držiaku eliminovať výrobné tolerancie a znížiť vôľu medzi zubom a držiakom na minimum, čo vo svojom dôsledku poskytuje dobrú stabilitu a tým znížené opotrebenie. Zlé uloženie a nespoľahlivý zaisťovací prostriedok teda zvyšujú riziko zlomenia zuba alebo jeho stratu.

„Zásuvkový efekt“ tak, ako bol opísaný vyššie, rozdielne sklony, kužeľovitosti a zaoblenia jednotlivých styčných plôch vzhľadom na vyššie definovanú horizontálnu rovinu, bočnú rovinu a vertikálnu rovinu, a špecifické konštrukčné uskutočnenie zaisťovacieho prostriedku majú za následok docielenie veľmi presného vedenia pri vsadzovaní a vyberaní súčastí systému a uložení zuba na držiak prakticky bez vôle.

Zaisťovací prostriedok nie je bežne vystavený pôsobeniu účinným tlakovým zaťaženiam, ale má v podstate len funkciu zadržiavať zub, zatiaľ čo je tento nadvihovaný, v smere povrchu obrábanej pôdy.

- Bočný polomer, sekundárna dorazová plocha:

Vopred určená styčná zóna medzi navzájom korešpondujúcimi hrncami na čelných plochách týchto hrncov, zatiaľ čo zostávajúce časti límcov zuba a držiaka sú normálne udržiavané oddelene od seba, podstatne obmedzuje riziko výskytu nežiaducich pomerov pákového prevodu.

- Zaisťovací mechanizmus s tromi priečnymi prierezmi:

V súlade s predloženým vynálezom docielené požadované výhody spočívajú v tom, že zaisťovací prostriedok je ešte predtým, než sa dôjde k vystupujúcim doskám alebo k úsekom väčších priečnych prierezov, ktorých zavádzanie vyžaduje kladivo, možné zaviesť do približne polovice jeho dĺžky, že počas poslednej fázy zavádzania nemusí byť zaisťovací prostriedok udržiavaný manuálne, a že vsadzovanie a vyberanie zaisťovacieho prostriedku, najmä vtedy, keď sú zuby usporiadané pomerne tesne vedľa seba je, v porovnaní napríklad s horizontálne usporiadaným zaisťovacím prostriedkom, ktorý je použitý v spojení so zubom opísaným vo vyššie spomínanom US-A-2 689 419, podstatne ľahšie v prípade vertikálne usporiadaného zaisťovacieho prostriedku.

Ďalšou výhodou, ktorá je docielená, je to, že pružný prvok nemusí byť počas aktuálneho vsadzovania a vyberania stlačený na podstatne väčšiu mieru než v porovnaní so stlačením, ktoré pružný prvok vykazuje, hneď ako je systém pripravený na pracovnú činnosť. Uvedený prvok tak nie je nutné za účelom docielenia dostatočne veľkej miery predpätia nadmerne stláčať a je teda možné využiť celý pracovný zdvih pružného prvku v činnej polohe.

- Priestor pre zaisťovací mechanizmus:

Čo sa týka vyššie spomínaného problému s nečistotami, je tento podľa ďalšieho uskutočnenia predloženého vynálezu vyriešený konštrukčným uskutočnením zaisťovacieho prostriedku zahrnujúceho, viď obr. 1, 10, 11 a 15, v smere Z rôzne veľké priečne prierezy, s najväčším priečnym prierezom, a vzhľadom nato, že v otvore pre zaisťovací prostriedok cez nos držiaka bolo vytvorené špecifické uhlové skosenie, viď obr. 15b, bude mať vybratie zaisťovacieho prostriedku, vďaka rozdielu vo veľkosti priečnych prierezov, za následok vytváranie prázdneho priestoru pre menšiu veľkosť alebo veľkosti priečnych prierezov. Účinok tohto opatrenia spočíva v tom, že rozpínanie časti gumy spôsobené zatláčaním dosiek môže byť teraz kompenzované prázdnym priestorom na to vytvoreným. Vybratie zaisťovacieho prostriedku je teda v podstate celkom nezávislé od akéhokoľvek vnikania nečistôt.

Ďalšou výhodou je to, že mechanik nebude musieť pri inštalácii zaisťovacieho prostriedku premýšľať o tom, ako musí byť tento prostriedok situovaný, vzhľadom nato, že priečny prierez telesa zaisťovacieho prostriedku i otvoru pre zaisťovací prostriedok je značne asymetrický ako v smere Y, tak i v smere Z (viď obr. 1).

- Čap a premiestnenie šmykovej zóny:

V súlade s predloženým vynálezom a jeho uskutočneniami spočíva ďalšia docielená výhoda v umožnení posuvu dosiek zaisťovacieho mechanizmu smerom nadol a tým premiestnení vnútorného vybratia, do ktorého sa tieto dosky rozkladajú, mimo priamu šmykovú zónu medzi zubom a držiakom. Za tohto stavu budú šmykové zaťaženia zachytávané prakticky nezoslabeným priečnym prierezom homogénneho telesa zaisťovacieho prostriedku. Z dôvodu ďalšieho zvýšenia pevnosti zaisťovacieho prostriedku je medzerové vybratie pre rozpínanie elastoméru v telese zaisťovacieho prostriedku vytvorené len na jednej bočnej ploche tohto telesa, viď obr. 13.

Styčné plochy, ktoré sú výslovne určené ako opotrebovávajúce sa plochy, sa vyskytujú len a len medzi zubom a telesom zaisťovacieho prostriedku, a nie medzi držiakom a zaisťovacím prostriedkom. Styk medzi tlačenou doskou a držiakom slúži len ako nevyhnutné opretie na vyvolávanie predopnutia zuba na držiaku a docielenie menšej vôle. Žiadna z dosiek usporiadania nie je skutočne určená na zachytávanie akéhokoľvek dynamického zaťaženia vyvolávaného pracovnou činnosťou nástroja, výsledkom čoho je podstatne zlepšená funkčná činnosť a zvýšená prevádzková životnosť systému. Preto držiak na všetkých plochách, ktoré nie sú špecificky určené na opotrebovávanie sa, napríklad dorazová plocha na prednej strane nosa, podstupuje veľmi malé opotrebenie, z čoho vyplýva, že je držiak možné opätovne mnohokrát použiť predtým, než je nutné ho vymeniť.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Predložený vynález bude podrobne objasnený v nasledujúcom opise s odvolaním na pripojené výkresy, na ktorých:

Obr. 1 predstavuje schematický, na jednotlivé súčasti rozložený pohľad na systém opotrebovávajúcich sa súčastí na ukladanie opotrebovávajúcich sa a/alebo výmenných súčastí na pracovný nástroj zariadenia na obrábanie pôdy podľa predloženého vynálezu, znázornený v perspektívnom zobrazení, kde spojované súčasti systému opotrebovávajúcich sa súčastí zahrnujú vpredu usporiadanú opotrebovávajúcu sa súčasť v tvare výmenného zuba, vzadu usporiadaný držiak na pripevnenie ku konkrétnemu pracovnému nástroju a spojovacie usporiadanie pre uvedené súčasti, ktoré majú spoločný zaisťovací mechanizmus zahrnujúci zaisťovací prostriedok, to všetko znázornené pre ilustráciu geometrie spojenia v osovej súradnicovej sústave.

Obr. 2 predstavuje schematický perspektívny pohľad na časti držiaka podľa obr. 1, zobrazené zhora a šikmo spredu.

Obr. 3 predstavuje schematický perspektívny pohľad na časti opotrebovávajúcej sa súčasti podľa obr. 1, zobrazené zhora a šikmo spredu.

Obr. 4a predstavuje schematický perspektívny pohľad na časti opotrebovávajúcej sa súčasti podľa obr. 1, zobrazené zhora a šikmo zozadu.

Obr. 4b predstavuje schematický čelný pohľad na časti opotrebovávajúcej sa súčasti podľa obr. 1, zobrazené zozadu.

Obr. 5 predstavuje schematický perspektívny pohľad na časti spojovaných súčastí podľa obr. 1, tvoriacich systém opotrebovávajúcich sa súčastí a zostavených do spoločného celku za vytvorenia pracovného nástroja pre zariadenie na obrábanie pôdy vo forme zuba, zobrazené zhora a šikmo spredu.

Obr. 6 znázorňuje schematický perspektívny pohľad na spojované súčasti podľa obr. 5 v zostavenom stave, zobrazené šikmo zboku.

Obr. 7 predstavuje schematický bokoiysný pohľad na spojované súčasti podľa obr. 5 v zostavenom stave, znázorňujúci predovšetkým východiskovú vôľu medzi Hrncami opotrebovávajúcej sa súčasti a držiaka, v uvedenom poradí, a uprednostňovanú polohu spoločného bočného kĺbu, usporiadaného medzi Hrncami na oboch stranách uvedených spojovaných súčastí, pričom tento bočný kĺb zahrnuje výbežok a vybratie vzájomne spolupôsobiace s uvedeným výbežkom, a vykazuje dve čelné plochy s odlišnými polomermi, umiestnené priamo proti sebe navzájom a usporiadané radiálne okolo osi Z.

Obr. 8 predstavuje schematický pohľad na spojované súčasti podľa obr. 1 v zostavenom stave, zobrazené zhora.

Obr. 9 predstavuje schematický pohľad na spojované súčasti podľa obr. 1 v zostavenom stave, zobrazené zdola.

Obr. 10 predstavuje schematický pohľad na spojované súčasti podľa obr. 1 v zostavenom stave, zobrazené spredu.

Obr. 11 predstavuje schematický perspektívny pohľad na časti zaisťovacieho prostriedku znázorneného na obr. 1, zobrazené spredu a šikmo zhora, v ktorom je zreteľne znázornená tlačená doska zaisťovacieho prostriedku a z ktorého môže byť jasne rozoznateľné, že zaisťovací prostriedok je ako v smere Y, tak v smere Z značne asymetrický.

Obr. 12 predstavuje schematický pozdĺžny vertikálny rez cez časti spojovaných súčastí podľa obr. 7 v zostavenom stave.

Obr. 13 predstavuje schematický pozdĺžny horizontálny rez skrz časti spojovaných súčastí systému podľa obr. 7 v zostavenom stave, zobrazený v smere zdola, znázorňujúci priečny prierez cez zaisťovací prostriedok vsadený do otvoru pre zaisťovací prostriedok, pričom v tomto priečnom priereze sú zreteľne viditeľné bočné medzerové vybratia v telese zaisťovacieho prostriedku určené na rozpínanie zaisťovacieho prvku vo forme elastoméru, tlačená doska a zaisťovacia doska, umiestnené, v uvedenom poradí, na prednej a na zadnej strane telesa zaisťovacieho prostriedku.

Obr. 14:1 až 14:4 predstavujú schematické znázornenia priebehu opotrebenia zuba od okamihu jeho nainštalovania na držiak po stav, v ktorom je zub opotrebený tak, že bolo zahájené využívanie funkcie bočných kĺbov. Určité časti opotrebovávajúcej sa súčasti sú za účelom jasnejšieho naznačenia priebehu opotrebenia znázornené v pohľade v čiastočnom reze.

Obr. 15a až 15d predstavujú schematické znázornenia priečnych prierezov cez časti spojovaných súčastí podľa obr. 7 v zostavenom stave, zobrazené zozadu.

Obr. 16 predstavuje zväčšený detail zaisťovacieho mechanizmu, zahrnujúceho horný úsek zaisťovacieho prostriedku a horný otvor pre zaisťovací prostriedok cez límec opotrebovávajúcej sa súčasti.

Príklady uskutočnenia vynálezu

S odvolaním na obr. 1 sú schematicky znázornené jednotlivé súčasti systému I opotrebovávajúcich sa súčastí podľa uprednostňovaného uskutočnenia predloženého vynálezu, pričom tento systém I opotrebovávajúcich sa súčastí je určený pre rozoberateľnú inštaláciu vymeniteľných opotrebovávajúcich sa a/alebo výmenných súčastí 2 na pracovný nástroj zariadenia na obrábanie pôdy, v tomto prípade konkrétne zubov na lopatu zariadenia (nie je detailne znázornené).

Predložený vynález, ktorý je podrobne opísaný ďalej sa samozrejme v prvom rade týka súčastí, ktoré sú určené na spotrebovanie, čo znamená, že do rozsahu vynálezu spadajú nielen súčasti podliehajúce opotrebeniu, ale i akékoľvek vymeniteľné pracovné súčasti, ktoré majú v spojení s použitím špecifického pracovného nástroja rôzne funkcie. Avšak, ďalej bude predložený vynález podrobne opísaný len pre uskutočnenie, ktoré zahrnuje zub.

Systém I opotrebovávajúcich sa súčastí je za účelom názorného objasnenia vzájomného priestorového rozmiestnenia a vzájomnej relatívnej veľkosti ďalej špecifikovaných síl, jednotlivých súčastí a detailných podrobností, na obr. 1 znázornený spoločne so sústavou súradníc pozostávajúcou z troch súradnicových osí X, Y, Z. Jednotlivé silové zložky F_x, F_y a F_z rozložené do sústavy súradníc, ktoré vyvoláva pôsobiace zaťaženie F, boli podrobne opísané už vyššie.

Systém 1 opotrebovávajúcich sa súčastí zahrnuje dve základné, navzájom spolupôsobiace spojované súčasti 2, 3. Na jednej strane vpredu usporiadanú opotrebovávajúcu sa súčasť 2 v tvare výmenného zuba a na strane druhej vzadu usporiadaný, napevno nainštalovaný držiak 3 na trvalé pripevnenie ku konkrétnemu pracovnému nástroju (nie je detailne znázornený).

Za účelom docielenia dynamicky funkčného a stále ešte spoľahlivého zaistenia výmenného zuba 2 na držiaku 3 zahrnuje systém I opotrebovávajúcich sa súčastí taktiež rozoberateľné spojovacie usporiadanie 4, spoločné pre obe uvedené spojovacie súčasti 2, 3, pričom toto usporiadanie, ktoré je v ďalšom opise uvádzané tiež ako poklopové usporiadanie, vykazuje charakteristickú geometriu 4 spojenia a vyberateľný zaisťovací mechanizmus 5. Línia súmernosti geometrie spojenia v smere Y, pozdĺž ktorej alebo paralelne s ktorou sa predpokladá, že budú všetky axiálne sily F_y pôsobiť, je naj názornejšie naznačená na obr. 1 a na obr. 5 až 9.

Vyššie uvedená predná spojovacia súčasť 2 zahrnuje, viď predovšetkým obr. 3, zadnú časť 6 obsahujúcu primerane veľkú dutinu 7, viď najmä obr. 4a, pričom táto dutina je určená na obklopovanie, v podstate ako poklop 6 prednej koncovej časti 8 protiľahlej spojovacej súčasti 3 okolo všetkých jej vonkajších strán, pričom táto predná koncová časť sa smerom dopredu v smere osi Y zužuje, t. j. vykazuje tvar klina alebo tvar nosa, viď obr. 2.

Poklop 6 a nos 8 zahrnujú množstvo špecificky konfigurovaných povrchových zón 9, ktoré spolupôsobia medzi sebou navzájom priamo alebo po určitej miere opotrebenia, viď najmä obr. 12, 13, 14 a 15. Každá taká povrchová zóna 9 zahrnuje aspoň dve navzájom protiľahlé a vzájomne na seba pôsobiace styčné plochy 10 alebo bezdotykové plochy 11, viď obr. 2 a 4, z ktorých aspoň jedna sa nachádza na prvej spojovacej súčasti 2, zatiaľ čo druhá sa nachádza na druhej spojovacej súčasti 3.

Styčné plochy 10, ktoré môžu v závislosti od ich umiestnenia vykazovať napríklad v podstate rovinný, vydutý alebo vypuklý profil a podobne, zahrnujú vodiace, klzné, trecie alebo dorazové plochy K), ktoré sú za účelom vytvorenia pre predložený vynález charakteristické geometrie 4 spojenia, usporiadané s rôznym sklonom, rozsahom a umiestnením vzhľadom na seba navzájom a k sústave súradníc. Styčné plochy 10 sú na tento účel vytvorené tak, aby sa opierali jedna o druhú a navzájom spolupôsobili buď ihneď po inštalácii spojovacích súčastí 2, 3 alebo až po určitej vopred určenej miere opotrebenia niektorej z týchto plôch 10. Špecifické vlastnosti a konkrétne umiestnenia niektorých z uvedených povrchových zón 9 a styčných plôch W budú vo väčších detailoch opísané ďalej.

V tu prezentovanom uskutočnení zahrnuje zadná časť 12 držiaka 3, viď obr. 2, dve navzájom protiľahlé zasúvacie ramená 13, 14, vystupujúce z nosa 8 držiaka smerom dozadu, pričom tieto zasúvacie ramená sú určené na pripevnenie v podstate nerozoberateľným upevňovacím spojením, napríklad zvarovým alebo skrutkovým spojom (nie je znázornené), k príslušnému pracovnému nástroju - v príkladnom, na pripojených obrázkoch znázornenom uskutočnení zvarovým spojom na oboch stranách činného predného okraja nástroja (nie je znázornené).

Voľný vonkajší obvodový úsek Γ5 poklopu 6, viď obr. 4a a 4b, v ďalšom opise uvádzaný tiež ako límec 15 zuba, korešponduje s úsekom 16, protiľahlým tomuto límcu 15 zuba a navzájom s ním spolupôsobiacim, pričom tento naposledy spomínaný úsek, v ďalšom opise uvádzaný tiež ako límec 16 nosa, sa nachádza na držiaku 3, viď obr. 2. Každý z límcov

15, 16 zahrnuje v podstate vertikálne usporiadaný okraj alebo čelné plochy 17, 18, ktoré sú navzájom protiľahlé.

Dve geometrie 4 spojenia, zahrnujúce striedajúce sa vodiace, klzné, trecie alebo dorazové plochy 10, a určité bezdotykové plochy 11, ktoré sa aspoň vo východiskovom stave nenachádzajú v styku so zubom 2, pričom tieto plochy 10, 11, tvoriace prostredníctvom vzájomného spolupôsobenia uvedené rozoberateľné spojovacie usporiadanie 4, sú usporiadané na jednej strane, na vonkajšej strane nosa 8 zadnej spojovacej súčasti 3 a pozdĺž čelnej plochy límca 16 nosa, aby tvorili vonkajšiu geometriu 4 spojenia tejto zadnej spojovacej súčasti 3, a na strane druhej, vo vnútri prednej spojovacej súčasti 2 na vnútornej strane poklopu 6 a pozdĺž čelnej plochy 17 límca 1_5 zuba, aby tvorili vnútornú geometriu 4 spojenia.

- Bočný polomer, sekundárna dorazová plocha:

Na čelnej ploche J8 límca 16 nosa, ktorá je čelne privrátená smerom k opotrebovávajúcej sa súčasti 2, t. j. na jeho prednom okraji, je na oboch stranách držiaka 3, t. j. stranách, ktoré sú na obr. 2 znázornené v súlade s vyššie definovanou sústavou súradníc ako usporiadané v podstate rovnobežne s vertikálnou pozdĺžnou rovinou XY súmernosti, usporiadaný bočný vertikálny výbežok 19 určitého vopred stanoveného polomeru 20, vystupujúci v smere zuba 2.

Tieto dva výbežky 19 korešpondujú s dvoma vybratiami 21, umiestnenými v priamom protiľahlom usporiadaní s výbežkami a vytvorenými v čelnej ploche 17 límca 15 zuba, t. j. na jeho zadnom okraji (viď predovšetkým obr. 4a a 4b), na oboch stranách vonkajšieho obvodu poklopu 6. Každé z dvoch vybratí 21 je vytvorené tak, že vzájomne spolupôsobí s výbežkami ihneď po spriahnutí spojovacích súčastí 2, 3 do spoločného celku za súčasného vytvorenia dvoch bočných otočných kĺbov 22, 23, alebo tak, že sú vybratia 2i a výbežky 19 usporiadané v malom odstupe od seba s vôľou 24, viď najmä obr. 14:1, v dôsledku čoho uvedené vzájomné spolupôsobenie nastáva až potom, keď dôjde k určitému stanovenému opotrebeniu niektorej z určitých stanovených styčných plôch 10, výhodne ale tiež v stave po určitom obojstrannom postupe opotrebenia príslušných styčných plôch 10.

Na obr. 14:1, ktorý predstavuje schematický bokorysný pohľad na spojované súčasti 2, 3 v zostavenom stave, je znázornená táto východisková vôľa 24 medzi límcami 15, L6 opotrebovávajúcej sa súčasti 2 a držiaka 3, v uvedenom poradí, a uprednostňované umiestnenie jedného z dvoch spoločných bočných kĺbov 22 usporiadaných na každej strane spojovacích súčastí 2, 3 a medzi Hrncami 15, 16, pričom tieto bočné kĺby zahrnujú dve čelné plochy 25, 26, umiestnené navzájom protiľahlo a usporiadané v podstate radiálne okolo osi Z, viď obr. 4b a obr. 2, a vykazujúce navzájom rôzne polomery Ri, R2, viď obr. 14:1.

Polomer Ri príslušného vybratia 21 je výhodne o niečo väčší než polomer R₂ korešpondujúceho výbežku 19, čo má za následok, že sa vzdialenosť medzi nimi, t. j. vôľa 24, mení v závislosti od veľkosti zvolených polomerov, a že ku styku medzi týmito oblúkovito zakrivenými čelnými plochami 25, 26 bude v prvom rade dochádzať v spoločnom strede navzájom odlišných polomerov Rj, R₂ v horizontálnej rovine YZ, t. j. v bode Mo výbežkov 19, ktorý sa vzhľadom na čelnú plochu 18 Hrnca 16 nosa nachádza najďalej, viď obr. 14:2, aby sa potom po určitom stanovenom opotrebení symetricky rozrastal do radiálnych styčných zón 22', 23' okolo tohto stredového styčného bodu, pričom tento bod teda predstavuje so zväčšujúcim sa opotrebením v podstate východiskový bod Mo točivého momentu sily.

Upravenie v podstate vopred určených radiálnych styčných zón spoločných pre obe spojovacie súčasti 2, 3 a nachádzajúcich sa medzi navzájom k sebe privrátenými čelnými plochami 25, 26 príslušných límcov 15, 16, resp. kĺbov 22, 23 za týmto účelom vytvorených na každej strane spojovacích súčastí 2, 3, okolo ktorých stredových styčných bodov Mo a pozdĺž ktorých príslušných styčných zón navzájom funkčne spolupôsobí zub 2 a držiak 3, so sprevádzajúcim prenášaním pôsobiaceho zaťaženia má za následok, že zostávajúce časti límcov 15 zuba a 16 držiaka sú vzhľadom na to, že vôľa 24 medzi nimi je značne veľká, v normálnom stave udržiavané oddelene od seba. Toto usporiadanie zabraňuje opotrebeniu medzi Hrncami 15, 16 okrem za týmto účelom vytvorených styčných zón 22, 23 medzi uvedenými čelnými plochami 25, 26.

Opísané konštrukčné usporiadanie zabraňuje alebo aspoň na minimum znižuje riziko vzniku nepriaznivých sekundárnych styčných zón a preto sa eventuálne nevýhodné pomery pákového prevodu nemôžu vyskytovať nikde inde pozdĺž vertikálnych čelných plôch 17, 18 medzi zubom 2 a držiakom 3. Možný výskyt vyššie opísaného problému týkajúceho sa nepriaznivých šmykových síl je týmto usporiadaním taktiež odvrátený.

- Zaisťovací mechanizmus:

Zaisťovací mechanizmus 5 zahrnuje zaisťovací prostriedok 27, viď obr. 11, a otvor 28 pre zaisťovací prostriedok, ktorý prebieha, vzhľadom na pozdĺžny smer Y systému i opotrebovávajúcich sa súčastí, priečne a v podstate vertikálne ako cez nos 8 držiaka, tak cez dve navzájom protiľahlé horné a spodné steny 6', 6 poklopu 6, a ktorý je určený na uloženie uvedeného zaisťovacieho prostriedku 27, viď obr. 2 a obr. 3 a 4, plus obr. 12.

- Zaisťovací mechanizmus s troma priečnymi prierezmi:

Teleso 29 zaisťovacieho prostriedku 27 a otvor 28 pre zaisťovací prostriedok zahrnujú množstvo rôzne veľkých, avšak navzájom paralelných priečnych prierezov, viď obr. 11 a 12, ktoré sú, čo sa týka telesa 29 zaisťovacieho prostriedku, usporiadané tak, že sa v smere zavádzania zaisťovacieho prostriedku 27 najmenší priečny prierez 29C nachádza dole a najväčší priečny prierez 29A celkom hore, pričom toto usporiadanie sa použije i pre priečne prierezy otvoru 28 pre zaisťovací prostriedok cez hornú stenu 6' a spodnú stenu 6” poklopu zuba 2, čo znamená, že horný otvor 28 A i e väčší než spodný otvor 28C.

Teleso 29 zaisťovacieho prostriedku a otvor 28 pre zaisťovací prostriedok sú vytvorené tak, že priečne prierezy otvorov 28A a 28C pre zaisťovací prostriedok cez poklop 6 zuba 2 a priečne prierezy 29A a 29C telesa 29 zaisťovacieho prostriedku, kedy umiestnenia príslušných priečnych prierezov navzájom korešpondujú, sú bez ohľadu na nevyhnutné výrobné tolerancie rovnaké, čo znamená, že príslušné úseky týchto priečnych prierezov spolu dobre lícujú. Tuhé teleso 29 zaisťovacieho prostriedku, ktoré je výhodne vytvorené z ocele, je činné ako automatická rozperná vložka, čím zabraňuje vytiahnutiu/odpadnutiu zuba 2 z držiaka 3.

Zaisťovací prostriedok 27 zahrnuje okrem vyššie uvedeného telesa 29 zaisťovacieho prostriedku množstvo pohyblivých zasúvacích častí 30, 31, viď obr. 11 a 12, ktoré sú určené na pôsobenie v kombinácii s priebežnými medzerovými vybratiami 41, 42 v telese 29 zaisťovacieho prostriedku, pričom tieto medzerové vybratia sú podrobne opísané ďalej, a pružný materiál 32 (viď obr. 12 a 13), usporiadaný v dutine 43 vo vnútri telesa 29 zaisťovacieho prostriedku, ktorý má ďalšie priebežné medzerové vybratie 44 na rozpínanie elastoméra 32 po jeho stlačení, čo je taktiež podrobne opísané ďalej. Funkciou pružného materiálu 32 je vyvíjanie elastickej sily, ktorá pôsobí na zasúvacie časti 30, 31 a vytlačuje tak tieto časti von z telesa smerom k ich krajnej vysunutej polohe. V znázornenom uskutočnení sú zasúvacie časti 30, 31 tvorené dvomi kovovými, v podstate vertikálne usporiadanými doskami 30, 31, pričom tieto dosky 30, 31 zahrnujú na jednej strane prednú tlačenú dosku 30 a na strane druhej zadnú zaisťovaciu dosku 31. Tieto dosky 30, 31 sú buď na tento účel vhodným spôsobom pripevnené k pružnému materiálu 32 alebo zahrnujú prostriedky alebo priečne úseky, ktoré zabraňujú možnosti ich vypadnutia cez uvedené medzerové vybratia 41, 42, viď obr. 12.

Na obr. 13 je znázornený priečny prierez cez zaisťovací prostriedok 27 a otvor 28 pre zaisťovací prostriedok v horizontálnej rovine YZ a v pohľade zdola, t. j. v podstate v úrovni stredu tlačenej dosky 30. Na prednej strane otvoru 28B pre zaisťovací prostriedok cez nos 8 sa v znázornenom uskutočnení nachádza predné vybratie 33, určené na prijímanie tlačenej dosky

30. Okrem toho otvor 28B pre zaisťovací prostriedok cez nos 8 zahrnuje, viď obr. 12, zadné vybratie 34, vytvorené pozdĺž celej zadnej strany zaisťovacieho prostriedku 27, čo znamená, že priečny prierez 28B otvoru 28 pre zaisťovací prostriedok cez nos 8 je v smere Y väčší než korešpondujúci priečny prierez 29B telesa 29 zaisťovacieho prostriedku. Na zadnej strane uvedeného otvoru 28B pre zaisťovací prostriedok cez nos 8 je vytvorené smerom dozadu ustupujúce uhlové skosenie 35, v dôsledku čoho sa šírka priečneho prierezu otvoru 28B, viď obr. 16, v smere Y a smerom nahor ku klenbe 36 poklopu, t. j. k hornej vnútornej strane poklopu 6, postupne rovnomerne zväčšuje. Tento horný odsek 35 zadného vybratia 34 je určený pre zaisťovaciu dosku 3L Rozsah, zahrnujúci taktiež tlačenú dosku 30 v j ej prostredníctvom pružného materiálu 32 vysunutej polohe, je výhodne o niečo menší než rozsah 29A, v dôsledku čoho pružný materiál 32 vyvoláva určitú mieru predpätia, ktorá je určená na udržiavanie zuba 2 v polohe tlačenej do držiaka 3 a súčasne zabraňuje vypadnutiu zaisťovacieho prostriedku 27 z jeho uloženia v otvore 28 pre zaisťovací prostriedok. Na druhej strane môže byť priečny prierez 28B otvoru 28 pre zaisťovací prostriedok cez nos 8 väčší než prierezy dvoch otvorov 28A, 28C cez poklop 6, čoho je docielené tým, že je zadný neobsadený priestor vytvorený tak, aby v úseku medzi telesom 29 zaisťovacieho prostriedku a otvorom 28B pre zaisťovací prostriedok cez nos 8 nedochádzalo k žiadnemu styku. Možnosť opotrebenia v tomto úseku je týmto usporiadaním eliminovaná.

Okrem toho, sú ako následok rôznej veľkosti a postupného zväčšovania sa priečnych prierezov 29A, 29B, 29C zaisťovacieho prostriedku 27 a priečnych prierezov 28A a 28C otvoru 28 pre zaisťovací prostriedok, docielené vyššie spomínané požadované výhody, a to, že je zaisťovací prostriedok ešte predtým, než sa dosiahnu väčšie priečne prierezy alebo oblasti vystupujúcich dosiek 30, 31, ktorých zavádzanie vyžaduje použitie kladiva, možné zaviesť do približne polovice jeho dĺžky, a že počas poslednej fázy zavádzania sa nemusí zaisťovací prostriedok 27 udržiavať manuálne.

Ďalšia docielená výhoda spočíva v tom, že sa pružný materiál 32 nemusí počas aktuálneho vsadzovania a vyberania stláčať na podstatne vyššiu mieru než v porovnaní so stlačením, ktoré pružný materiál 32 vykazuje v prípade, kedy je systém i opotrebovávajúcich sa súčastí pripravený na pracovnú činnosť, pretože hore usporiadaný najväčší priečny prierez 28A otvoru 28 pre zaisťovací prostriedok je konfigurovaný o niečo väčší než najväčší priečny prierez cez jednu alebo druhú dosku 30, 31 zaisťovacieho prostriedku v činnej vysunutej polohe. Okrem toho sa pružný materiál 32 nemusí za účelom dosiahnutia dostatočne veľkej miery predpätia nadmerne stláčať a je možné tak využiť celý pracovný zdvih pružného materiálu 32 v činnej polohe. Skutočnosť, že dosky 30, 31 zaisťovacieho prostriedku podstatne nederú o stenu otvoru 28A pre zaisťovací prostriedok cez poklop 6 počas vsadzovania alebo vyberania a o stenu otvoru 28B pre zaisťovací prostriedok cez 8 počas pracovnej činnosti, znamená, že dosky 30, 31 a steny otvoru 28B pracujú s nízkym rizikom opotrebenia. Hlavným dôvodom, prečo dosky 30, 3i zaisťovacieho prostriedku podstatne nederú o stenu otvoru 28B pre zaisťovací prostriedok počas pracovnej činnosti je skutočnosť, že zaisťovací prostriedok 27 vďaka obstaraniu zadného vybratia 34 relatívne voľne kopíruje pohyby opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti 2 voči držiaku 3 v smere Y. Tieto pohyby sú namiesto zaisťovacieho prostriedku eliminované prostredníctvom styčných zón 9 systému i opotrebovávajúcich sa súčastí. Za účelom, napríklad, uľahčenia vyberania zaisťovacieho prostriedku 27 je teda predstaviteľné vypustenie predného vybratia 33 a usporiadanie tlačenej dosky 30 tak, že pôsobí priamo proti stene otvoru 28B, viď naznačenie znázornené prerušovanou čiarou na obr. 12, pretože za tohto stavu nemusia byť zaisťovacím prostriedkom 27 zachytávané v podstate žiadne axiálne sily F_y vyvolávané aktuálnou pracovnou činnosťou. Základnou funkciou zaisťovacieho prostriedku 27 je, ako už bolo uvedené vyššie, udržiavať zub 2 v polohe dotlačenej prostredníctvom dosky 31 na držiak 3, čo bude zabraňovať vypadnutiu zaisťovacieho prostriedku 27 z jeho uloženia v otvore 28 pre zaisťovací prostriedok.

- Priestor pre zaisťovací mechanizmus:

Otvor 28B pre zaisťovací prostriedok cez nos 8 je ďalej vybavený druhým uhlovým skosením 37, ktoré je vytvorené na jednej strane uvedeného úseku 28B otvoru 28 pre zaisťovací prostriedok, výsledkom čoho je, že sa vďaka tomuto uhlovému skoseniu 37 šírka priečneho prierezu otvoru 28B v smere Z smerom nahor ku spodnej strane klenby 36 poklopu postupne zväčšuje, viď obr. 15b. Okrem toho zahrnuje horný otvor 28A pre zaisťovací prostriedok cez poklop 6 ešte jedno ďalšie bočné, v podstate vertikálne skosenie 38, pričom toto skosenie 38 tvorí pokračovanie uvedeného bočného uhlového skosenia 37 otvoru 28B pre zaisťovací prostriedok.

V súlade s vyššie uvedenými skutočnosťami zahrnuje zaisťovací prostriedok 27 rozšírenie priečneho prierezu v smere Z vo forme v hornej časti usporiadaného bočného vertikálneho osadenia 39, viď obr. 1, pričom toto osadenie 39, s výnimkou nutných výrobných tolerancií, vykazuje rovnaký tvar ako uvedené bočné vertikálne skosenie 38. (Je potrebné poznamenať, že rovina rezu na obr. 15b je zvolená tak, že rez neznázorňuje spodný úsek 29C zaisťovacieho prostriedku 27 a osadenie 39). Na druhej strane nemusí byť, výhodne, zaisťovací prostriedok 27 v smere Z vybavený osadením korešpondujúcim s bočným uhlovým skosením 37 otvoru 28B pre zaisťovací prostriedok, dôsledkom čoho je existencia prázdneho priestoru 40, viď obr. 15b, ktorý sa rozkladá od vnútornej strany klenby 36 poklopu smerom nadol k v podstate hornému okraju vyššie spomínaného medzerového vybratia 44, vytvoreného v jednej z bočných stien telesa 29 zaisťovacieho prostriedku, pričom toto medzerové vybratie 44 je určené na rozpínanie elastoméru 32 pri stlačení tohto elastoméru 32 vyvolávanom vyberaním zaisťovacieho prostriedku 27. Je však potrebné poznamenať, že i s ďalším osadením tohto typu, budú funkčná činnosť, ktorá bude podrobnejšie opísaná ďalej ako aj docielený výsledok v podstate rovnaké.

Zaisťovací prostriedok 27 a otvor 28 pre zaisťovací prostriedok sú preto konštrukčne vytvorené tak, že priečne prierezy otvorov 28A, 28C pre zaisťovací prostriedok cez poklop 6 zuba a príslušné priečne prierezy telesa 29A, 29C zaisťovacieho prostriedku, ktorých umiestnenia navzájom korešpondujú, sú bez ohľadu na nevyhnutné výrobné tolerancie rovnaké, to znamená, že tieto úseky spolu dobre lícujú, viď obr. 8 -10 a 12. Vďaka tomuto usporiadaniu je síce vnikanie nečistôt omnoho ťažšie, stále však nieje ešte úplne eliminované pretože, vďaka uvedeným výrobným toleranciám existuje riziko vnikania a plnenia nečistotami prázdneho priestoru 40 pozdĺž jednej strany zaisťovacieho prostriedku 27, vytvoreného prostredníctvom uhlového skosenia 37 otvoru 28B pre zaisťovací prostriedok.

Problém týkajúci sa nečistôt je podľa predloženého vynálezu vyriešený na základe skutočnosti, že pri vyberaní zaisťovacieho prostriedku 22, kedy sa tento prostriedok vytĺka smerom nahor v smere X, dochádza v určitom rozmedzí súčasne v dôsledku zatláčania dosiek 30, 31, ku stláčaniu gumy 32, ktoré spôsobuje nesymetrické rozpínanie elastoméru 32 v bočnom smere len v rozsahu, ktorý dovoľuje medzerové vybratie 44, sa bude prázdny priestor 40 vďaka rozdielu veľkostí medzi jednotlivými priečnymi prierezmi 29A, 29B a 29C, v uvedenom poradí, zaisťovacieho prostriedku 27 a korešpondujúcimi priečnymi prierezmi otvoru 28 pre zaisťovací prostriedok v smere Z stále posúvať smerom nahor. Následkom toho je, že rozpínajúca sa časť elastoméru 32, ktorého rozpínanie spôsobuje zatláčanie dosiek 30,31, sa môže vždy premiestňovať do prázdneho priestoru 40, ktorý sa neustále vytvára a posúva smerom nahor. Pokiaľ by zaisťovací prostriedok 27 zahrnoval aj vyššie spomínané ďalšie osadenie korešpondujúce s týmto pri východiskovom stave prázdnym priestorom 40, bude sa pri vytĺkaní zaisťovacieho prostriedku 27 von z otvoru 28 pre zaisťovací prostriedok prázdny priestor 40 tvoriť takisto ako v predchádzajúcom prípade. Vyberanie zaisťovacieho prostriedku 27 nie je teda v podstate závislé od akéhokoľvek vnikania nečistôt.

- Čap a premiestnenie šmykovej zóny:

K hornému, väčšiemu otvoru 28A pre zaisťovací prostriedok cez poklop 6 zuba 2 je pripojený smerom nadol vybiehajúci, priečny čap 45, viď obr. 16, ktorý je umiestnený na vnútornej strane klenby 36 poklopu a proti ktorému sa bude opierať zadná zaisťovacia doska 31 zaisťovacieho prostriedku 27. Toto opatrenie poskytuje výhodu spočívajú v tom, že umožňuje posúvanie zaisťovacej dosky 31 smerom nadol tak, že vybratia 35, 42, prostredníctvom ktorých a v ktorých táto doska 31 pôsobí, sú takto posunuté mimo priamu šmykovú zónu medzi zubom 2 a držiakom 3, pričom táto šmyková zóna bola navyše posunutá trochu smerom nahor v dôsledku toho, že medzi telesom 29 zaisťovacieho prostriedku a čapom 45 nedochádza vďaka existencii smerom nadol sa rozširujúceho skosenia 46 obstaraného na zadnej strane telesa 29 zaisťovacieho prostriedku, privrátenej smerom k uvedenému čapu 45, k žiadnemu vzájomného styku. Ďalšou výhodou a v skutočnosti výhodou väčšieho významu je, že pri posúvaní zaisťovacej dosky 31 smerom nadol sa môže smerom nadol posúvať tiež dutina 43 pre elastomér 32, v dôsledku čoho budú šmykové zaťaženia zachytávané prakticky homogénnym priečnym prierezom tuhého telesa 29 zaisťovacieho prostriedku 27. Z dôvodu ďalšieho zvýšenia pevnosti zaisťovacieho prostriedku 27 je medzerové vybratie 44 v telese 29 zaisťovacieho prostriedku na rozpínanie elastoméru 32 vytvorené len na jednej bočnej stene tohto telesa, viď obr. 13.

- Povrchové zóny spojovacieho usporiadania:

Každé zaťaženie F, ktoré pôsobí na zub, je zachytávané geometriou 4 spojenia pomocou vyššie opísaných, špecificky konfigurovaných a vzájomne spolupôsobiacich povrchových zón 9, zahrnujúcich navzájom protiľahlé a pri východiskovom stave vzájomne na seba pôsobiace styčné plochy M, usporiadané v alebo na držiaku 3, a druhé styčné plochy 10, usporiadané v alebo na opotrebovávajúcej sa súčasti 2, ktoré vzájomne spolupôsobia s uvedeným držiakom, a taktiež aj niektoré z plôch 11, ktoré sú pri zahájení pracovnej činnosti bezdotykové a ktoré do vzájomného styku prichádzajú až po určitom opotrebení.

Vertikálna sila F_x, pôsobiaca na hrot zuba 2, bude geometriou 4 spojenia zachytávaná na jednej strane pomocou jednej z dvoch predných rovinných horizontálnych styčných zón 9a, 9b (viď obr. 12 a 15d), určenej stranou zubu, z ktorej uvedená sila F_xpôsobí a na strane druhej na zadnom okraji, a zobrazené v horizontálnej rovine YZ súmernosti na protiľahlej strane uvedenej prednej horizontálnej styčnej zóny 9a alebo 9b, cez dve zadné styčné zóny 9c a 9d, ktoré sú vzhľadom na otvor 28 pre zaisťovací prostriedok a pozdĺžnu os Y súmernosti symetrické a ktoré sú usporiadané šikmo vzhľadom na horizontálnu rovinu YZ súmernosti, viď obr. 12 a 15a, pričom v podstate horizontálne krajné línie týchto zón 9c, 9d predstavujú v príslušných myslených priečnych prierezoch cez opotrebovávajúcu sa súčasť 2 a držiak 3 úseky medzi zaoblenými rohmi 9f v tomto prípade v podstate „obdĺžnikovito - eliptických“ priečnych prierezov, viď obr. 15a až 15d. Zadné styčné zóny 9c, 9d prechádzajú do príslušných bočných okrajových zón 9g, 9h, ktoré sú paralelné s bočnými okrajovými zónami 9i, 9j predných styčných zón, viď obr. 13, 15a a 15d, ktoré síce môžu byť rovnobežné s líniou Y súmernosti, ale ktoré sú vzhľadom na túto líniu výhodne usporiadané mierne šikmo.

Laterálna sila F_z, pôsobiaca na hrot zuba 2, bude zachytávaná rovnakým spôsobom, a to na jednej strane cez jednu z dvojice predných rovinných bočných okrajových zón 9i, 9j geometrie 4 spojenia, a na strane druhej na zadnom okraji, a nahliadané v horizontálnej rovine YZ súmernosti a vzhľadom na pozdĺžnu os Y súmernosti, na protiľahlej strane príslušnej dvojice uvedených predných bočných okrajových zón 9i, 9j, cez dve dvojice symetrických zadných, v podstate vertikálnych bočných okrajových zón 9g, 9h, pričom obvodová línia týchto bočných okrajových zón 9g, 9h, 9i, 9j predstavuje v príslušných myslených priečnych prierezoch cez opotrebovávajúcu sa súčasť 2 a držiak 3 vertikálne okraje v podstate v tomto prípade „obdĺžnikovito - eliptických“ priečnych prierezov.

Axiálna sila F_y bude zachytávaná, viď obr. 13, vyššie opísaným spôsobom pomocou jednej alebo väčšieho počtu styčných zón 9e, 22, 23, z ktorých každá pozostáva z aspoň dvoch navzájom protiľahlých a vzájomne spolupôsobiacich styčných zón lOe, 10e\ 25, 26, ktoré sú účelne usporiadané v podstate kolmo na uvedenú pozdĺžnu líniu Y súmernosti a vykazujú polomer Ri, R2 alebo sklon takej veľkosti, že pôsobenie je v podstate rovnaké, to znamená podobné vyššie opísanému pôsobeniu vonkajších a vnútorných dorazových plôch nachádzajúcich sa alebo činných v podstate v priečnej vertikálnej rovine XZ, a ktorých jedna styčná plocha lOe, 26 je usporiadaná na držiaku 3 a druhá styčná plocha 10e', 25 na opotrebovávajúcej sa súčasti 2. Po rozsiahlejšom opotrebení budú príslušné bezdotykové plochy ϋ a plochy s veľkým sklonom, t. j. tie plochy, ktoré vykazujú alebo postupne dosahujú určitý klinový efekt, pôsobiť ako klzné zóny medzi zubom 2 a držiakom 3, ale môžu taktiež zachytávať určitú časť zaťaženia. Je však ideálne, aby v podstate všetky axiálne zaťaženia F_y zachytávali a aby teda v podstate všetkému opotrebeniu boli vystavené v podstate kolmá styčná zóna 9e a radiálne styčné zóny 22, 23 cez opretie vertikálneho predného okraja lOe nosa 8 o podobne vertikálnu vnútornú stenu 10e' opotrebovávajúcej sa súčasti 2, viď obr. 4b, a čelné plochy 25 usporiadané radiálne okolo osi Z vo vybratiach 2i opotrebovávajúcej sa súčasti 2, a čelné plochy 26 usporiadané radiálne okolo osi Z na výbežkoch 19 držiaka 3.

So zvyšujúcim sa opotrebením východiskových vertikálnych dorazových plôch lOe, 10e' a „radiálne-vertikálnych“ dorazových plôch 25, 26, určených na opotrebenie, sa bude vytvárať a postupne zväčšovať nevyhnutná sekundárna styčná zóna 22', viď obr. 14:4, pri tomto usporiadaní však len po určitom vopred určenom väčšom opotrebení a dlhšom časovom období funkčného používania, a potom, predsa len, v úplnej väčšine prípadov, alebo len zanedbateľné, na vnútornej dorazovej zóne 9e, na dvoch bočných otočných kĺboch 22. 23 a na styčných zónach 9 s väčším sklonom, a nie ako predtým, vo väčšine prípadov nekontrolovateľne a, vzhľadom na meniaci sa pomer pákového prevodu, vo veľmi nevýhodných miestach medzi zadným okrajom 17 Hrnca 15 opotrebovávajúcej sa súčasti 2 a predným okrajom 18 límca 16 držiaka 3.

Predné popárované vertikálne bočné styčné zóny 9i, 9j a horizontálne styčné zóny 9a, 9b sa v skutočnosti rozkladajú paralelne s líniou Y súmernosti prechádzajúcou cez nos 8 držiaka 3. Každý spoločný pozdĺžny „zaoblený okraj“ 9f medzi dvomi navzájom susediacimi prednými bočnými styčnými zónami 9i, 9i a horizontálnymi styčnými zónami 9a, 9b a medziľahlá obvodová línia sú pre každý myslený priečny prierez usporiadané paralelne s korešpondujúcim okrajom a obvodovou líniou uvedených zadných popárovaných vertikálnych bočných styčných zón 9g, 9h a horizontálnych styčných zón 9c, 9d, viď obr. 1, 13 a 15. Vyššie spomínaná tendencia zuba 2 skízavať z nosa 8 držiaka je takto účinne potlačená prostredníctvom napodobenia takzvaného zásuvkového efektu, t. j. príslušné styčné plochy 10 medzi držiakom 3 a zubom 2 sa budú dotláčať na seba a tým spojovať súčasti 2, 3 do spoločného celku.

Zaťaženia točivým momentom sily, ktoré vyvolávajú vznik silových zložiek F_x, F_y a F_z, budú v prvom rade zachytávané pomocou jednej z predných a jednej zo zadných styčných zón na oboch stranách osi, okolo ktorej v súlade s vyššie uvedenými skutočnosťami dochádza k natáčaniu. Počas pracovnej činnosti sa preto budú integrálne styčné plochy 10. primáme dorazové plochy lOe, 10e', 25, 26, počas nepravidelného dynamického impulzu medzi opotrebovávajúcou sa súčasťou 2, držiakom 3 a zaisťovacím prostriedkom 27. spoločne opotrebovávať a deformovať, avšak zub 2 sa kvôli vonkajšiemu opotrebeniu bude opotrebovávať viac a omnoho rýchlejšie, v dôsledku čoho sa po dlhom časovom období, dlho predtým, než je nutné uskutočniť výmenu držiaka 3, musí vymeniť len táto súčasť 2. To znamená, že náklady na materiál a doba nečinnosti sú s veľkou výhodou podstatne znížené.

Vzhľadom na to, že výbežky 19 a vybratia 21 podľa predloženého vynálezu aspoň pri východiskovom stave eliminujú nežiaduce pákové pomery a asymetrické opotrebenie, čo bolo až doposiaľ tak ťažké, budú znížené na minimum šmykové sily, ktoré vo väčšine prípadov pri vystavení systému 1 opotrebovávajúcich sa súčastí zaťaženiam točivým momentom sily zaisťovací prostriedok 27 ustrihnú, pretože ku styku medzi hrncami systému dochádza po dlhé časové obdobie v len na tento účel určenom mieste, t. j. vo východiskovom bode, resp. spoločnom strede Mo.

Umiestnenie sekundárnych dorazových zón v kombinácii so zaisťovacím prostriedkom 27 teda nenahradzuje zamýšľané predné a zadné horizontálne a bočné styčné plochy W. Pákový prevod točivého momentu sily, ktorý je vysoko priaznivý pre pevnosť, bude docieľovaný vždy pre všetky možné prípady zaťažení a tento pákový prevod nebude vyvolávať vznik žiadnych šmykových síl, ktoré by boli pre konštrukciu kritické. Navyše budú tieto šmykové sily, ktoré sa budú stále ešte vyvíjať v klznej zóne medzi držiakom 3 a opotrebovávajúcou sa súčasťou 2, pôsobiť len na v podstate neoslabený priečny prierez homogénnych úsekov 29A, 29C telesa zaisťovacieho prostriedku.

Alternatívne uskutočnenie

Predložený vynález nie je obmedzený len na prezentované uskutočnenia a je možné ho v rozsahu pripojených patentových nárokov rôzne obmieňať.

Na pripojených výkresoch predloženej patentovej prihlášky predstavuje napríklad prednú „spojovaciu časť“ držiaka 3 uvedený nos 8, ktorý je obklopený zadnou „spojovacou časťou“ zuba 2, pričom táto naposledy spomínaná spojovacia časť predstavuje teda poklop 6.

Takisto je však možné si medzi poklopom a nosom predstaviť i zrkadlovo obrátený vzťah. Také usporiadanie, spočívajúce v prehodení vzájomného umiestnenia vybratia 21 a výbežku 19 tak, že výbežky sú oproti vyššie opísanému usporiadaniu obstarané na límci 15 opotrebovávajúcej sa súčasti 2 a naopak, spadá do rozsahu vynálezu. V tomto prípade však táto zámena predstavuje, bohužiaľ, zhoršenie.

Ďalej, v uskutočnení znázornenom na pripojených výkresoch tvoria výbežky 19 dva v podstate polkruhové nástavce vybiehajúce z límca 16 nosa v smere opotrebovávajúcej sa súčasti 2, pričom tieto výbežky 19 zodpovedajú v podstate polkruhovým vybratiam 21, vytvoreným v protiľahlej styčnej ploche 25 poklopu 6 zuba 2. Malo by byť takisto možné uskutočnenie vybratia 21 a výbežkov 19 s trocha viac stupňovito tvarovaným „hranatým“ vydutým alebo vypuklým profilom, ktorý ešte umožňuje určité natáčanie okolo stredovej osi vo v podstate vertikálnej rovine XY, t. j. s malým pomerom pákového prevodu, namiesto uskutočnenia s dvomi vzájomne spolupôsobiacimi pravidelnými polkruhovými profilmi s polomermi Rj, R2.

Hlavným cieľom je to že, bez ohľadu na opotrebenie, bude výsledný pomer pákového prevodu pre pracovnú činnosť a funkčné zaistenie čo možno najpriaznivejšie, napríklad následkom skutočnosti, že pákový prevod točivého momentu sily je čo možno najmenší, čo inak povedané znamená, že by stredový styčný bod, resp. východiskový bod M_o medzi styčnými zónami 22, 23 uvedených vybratí 21 a výbežkov 19 mal ležať vo v podstate horizontálnej rovine YZ a byť usporiadaný paralelne s bočnou rovinou XY pozdĺž línie Y súmernosti.

Okrem toho je potrebné oceniť, že sa počet, veľkosť, sklon, umiestnenie, povrchová štruktúra a tvar plôch 10, 1J_ tvoriacich súčasť geometrie 4 spojenia bude prispôsobovať charakteristike či charakteristikám alebo požiadavke či požiadavkám, kladeným na systém i opotrebovávajúcich sa súčastí a konkrétny pracovný nástroj alebo prostriedok, v dôsledku čoho spadajú všetky ďalšie konfigurácie plôch 10, H do rozsahu vynálezu.

Claims (15)

1. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčastí, určený pre pracovný nástroj zariadenia typu na obrábanie pôdy, ktorý zahrnuje držiak (3), pripojený k nástroju a zahrnujúci nos (8) držiaka, a opotrebovávajúcu sa a/alebo výmennú súčasť (2), usporiadanú na uvedenom nose (8) držiaka a zahrnujúcu dutinu (7), ktorá je konštrukčne uskutočnená tak, že obopína nos (8) držiaka a je k nemu pripojená prostredníctvom vyberateľného zaisťovacieho mechanizmu (5) cez držiak (3) a opotrebovávajúcu sa a/alebo výmennú súčasť (2), nos (8) držiaka a dutina (7) opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti (2) vykazujú styčné zóny (9, 22, 23), z ktorých každá zahrnuje aspoň dve vzájomne na seba pôsobiace styčné plochy (10, 25, 26), z ktorých niektoré spolupôsobia navzájom až po určitom vopred určenom opotrebení, pričom tieto styčné plochy sú umiestnené jedna na držiaku (3) a jedna na opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti (2) a sú určené na zachytávanie vertikálnych, horizontálnych a laterálnych síl (F_x, F_y a F_z), pričom z týchto styčných zón (9,22,23):

aspoň jedna dvojica predných styčných zón (9a, 9b) je usporiadaná na oboch stranách pozdĺžnej línie (Y) súmernosti systému (1) opotrebovávajúcich sa súčastí, zatiaľ čo aspoň jedna dvojica zadných styčných zón (9c, 9d) je usporiadaná na oboch stranách uvedenej línie (Y) a zviera s ňou určitý, stanovený uhol;

aspoň jedna dvojica z predných a zadných styčných zón (9i, 9j a 9g, 9h) je po dvojiciach usporiadaná v bočnom odsadení od línie (Y) súmernosti a na jej oboch stranách; a styčné zóny, ktoré zahrnujú, na jednej strane, aspoň jednu prednú styčnú zónu (9e) a, na strane druhej, aspoň dve zadné styčné zóny (9, 22, 23), z ktorých dve sú tvorené navzájom spolupôsobiacimi kĺbmi (22, 23) so spoločnou osou (Z) otáčania, pričom každý z týchto kĺbov (22, 23) zahrnuje vybratie (21) a výbežok (19), z ktorých každý zahrnuje príslušnú styčnú plochu (25, 26) a je usporiadaný na príslušnej zo spojovacích súčastí (2, 3), vyznačujúci sa tým, že uvedené vybratia (21) zahrnujú príslušnú čelnú plochu (25), a že výbežky (19) zahrnujú príslušnú čelnú plochu (26), pričom tieto plochy (25, 26) sú určené na vzájomné spolupôsobenie tak, aby, na jednej strane, obmedzovali presúvanie opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti (2) po držiaku (3) a, na strane druhej, zaisťovali, že ku styku medzi styčnými plochami (25, 26) bude dochádzať primáme, v spoločnom strede (Mo) uvedených čelných plôch (25, 26) a sekundárne, ako sa s postupujúcim opotrebením stále zväčšuje styčná zóna (22', 23') symetricky okolo tohto stredového styčného bodu (Mo).

2. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčastí podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že zaisťovací mechanizmus (5) zahrnuje aspoň jeden zaisťovací prostriedok (27), umiestnený v navzájom spolupôsobiacich otvoroch (28A, 28B, 28C) cez opotrebovávajúcu sa a/alebo výmennú súčasť (2) a držiak (3), a že zaisťovací prostriedok (27) a otvory (28A, 28B, 28C) v opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti (2) a držiaku (3) sú v pozdĺžnom smere otvorov (28A, 28B, 28C) rozdelené na aspoň tri odlišné úseky (29A, 29B, 29C a 28A, 28B, 28C) s tým, že úsek (28A) otvoru pre zaisťovací prostriedok, ktorý sa v smere vsadzovania zaisťovacieho prostriedku (27) objavuje ako prvý, vykazuje najširší priečny prierez (28A), zatiaľ čo tretí úsek (28C) otvoru pre zaisťovací prostriedok, ktorý sa v smere vsadzovania zaisťovacieho prostriedku (27) objavuje ako posledný, vykazuje najmenší priečny prierez (28C), a že ako prvý zavádzaný tretí úsek (29C) zaisťovacieho prostriedku (27) vykazuje najmenší priečny prierez (29C), zatiaľ čo v smere vsadzovania druhý úsek (29B) zaisťovacieho prostriedku vykazuje priečny prierez (29B), ktoiý je o niečo väčší než ako prvý zavádzaný tretí úsek (29C) zaisťovacieho prostriedku (27), ale zároveň o niečo menší než úsek (28B) uvedeného druhého otvoru pre zaisťovací prostriedok, a že ako posledný zavádzaný prvý úsek (29A) zaisťovacieho prostriedku (27) vykazuje najširší priečny prierez (29A) zaisťovacieho prostriedku (27).

3. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčastí podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že zaisťovací prostriedok (27) je typu, ktorý zahrnuje tuhé teleso (29) zaisťovacieho prostriedku s do tohto telesa (29) vsadeným pružným materiálom (32), pričom tento materiál zaťažuje aspoň jednu pohyblivú zasúvaciu časť (30, 31) v smere do vopred daného umiestnenia.

4. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčastí podľa jedného z nárokov 2 až 3, vyznačujúci sa tým, že zaisťovací prostriedok (27) zahrnuje aspoň dve pružným materiálom (32) zaťažované pohyblivé zasúvacie časti (30, 31), pričom tieto zasúvacie časti sú tvorené zaisťovacou doskou (31) pre uvoľniteľné zaistenie zaisťovacieho prostriedku (27) vo vopred danej zaisťovacej polohe, a tlačenou doskou (30), ktorá je pomocou uvedeného pružného materiálu (32) určená na dotláčanie styčných zón (9, 22, 23) opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti (2) a držiaka (3) jednej proti druhej.

5. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčastí podľa ktoréhokoľvek z nárokov 2 až 4, vyznačujúci sa tým, že zaisťovací prostriedok (27) zahrnuje dutinu (43) pre pružný materiál (32), pričom táto dutina (43) je vybavená medzerovým vybratím (43), určeným na rozpínanie sa pružného materiálu (32) pri jeho vystavení zaťaženiu počas vyberania zaisťovacieho prostriedku (27) a okrem toho jedným alebo väčším počtom ďalších medzerových vybratí (41, 42, 43) cez ktoré v stave, v ktorom na zaisťovací prostriedok (27) nepôsobia žiadne vonkajšie zaťaženia, vyčnievajú v určitej vzdialenosti von z telesa (29) zaisťovacieho prostriedku (27) špecifické zasúvacie časti (30,31).

6. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčastí podľa ktoréhokoľvek z nárokov 2 až 5, vyznačujúci sa tým, že otvor (28B) pre zaisťovací prostriedok cez nos (8) držiaka (3) zahrnuje v smere vsadzovania prvú časť (35, 37), ktorá je aspoň v prvom smere širší než korešpondujúci úsek (29B) telesa (29) vsadzovaného zaisťovacieho prostriedku (27), pričom táto časť (35, 37) otvoru (28B) pre zaisťovací prostriedok zahrnuje prvý odsek (35) a druhý odsek (37), pričom tento prvý odsek (35), ktorý je v uvedenom prvom smere širší než korešpondujúce teleso (29) zaisťovacieho prostriedku, je uskutočnený tak, že tvorí vybratie (35) určené pre zaisťovaciu dosku (31) v jej vysunutej polohe zaisťujúcej zaisťovací prostriedok (27), zatiaľ čo druhý odsek (37) je uskutočnený tak, že predstavuje alebo tvorí priestor (40) určený na rozpínanie elasticky tvarovateľného pružného materiálu (32) pri vystavení tohto materiálu zaťaženiu počas vyberania zaisťovacieho prostriedku (27).

. s* ✓

7. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčastí podľa ktoréhokoľvek z nárokov 2 až 6, vyznačujúci sa tým, že k otvoru (28A) pre zaisťovací prostriedok cez poklop (6) zuba (2) je pripojený priečny čap (45), ktorý je umiestnený na vnútornej strane klenby (36) poklopu (6), pričom o tento čap (45) sa bude opierať zaisťovacia doska (31) zaisťovacieho prostriedku (27).

8. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčastí podľa nároku 7, vyznačujúci sa tým, že na tej strane telesa (29) zaisťovacieho prostriedku, ktorá je privrátená smerom k uvedenému čapu (45), je upravené skosenie (46) rozširujúce sa v smere vsadzovania zaisťovacieho prostriedku (27) smerom nadol, ktoré je usporiadané tak, aby medzi telesom (29) zaisťovacieho prostriedku a čapom (45) nedochádzalo k vzájomnému styku.

9. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčastí podľa ktoréhokoľvek z nárokov 2 až 8, vyznačujúci sa tým, že priečny prierez cez teleso (29) vsadzovaného zaisťovacieho prostriedku (27) na úrovni vnútornej strany klenby (36) poklopu (6) pozostáva z homogénneho, celistvého, nezoslabeného priečneho prierezu alebo priečneho prierezu, ktorý nie je zoslabený v rozsahu aspoň 50 % alebo viac.

10. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčastí podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že pomer pákového prevodu medzi poklopom (6) zuba (2) a držiakom (3) od línie (Y) súmernosti ku styčnému bodu (Mo) sa rovná nule alebo je menší než polomer (R2) výbežku (19).

11. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčastí podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že vzdialenosť medzi čelnými plochami (25, 26) bočných kĺbov (22, 23) v mieste ich spoločného stredu (Mo) sa rovná nule alebo je podstatne menšia než medzi čelnými plochami (17, 18) Hrncov opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti (2) a držiaka (3)·

12. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčasti podľa jedného z nárokov 10 až 11, vyznačujúci sa tým, že polomer (Ri) príslušného vybratia (21) je väčší než polomer (R2) korešpondujúceho výbežku (19).

13. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčastí podľa ktoréhokoľvek z nárokov 2 až 12, vyznačujúci sa tým, že sú obstarané aspoň dve zadné styčné zóny (9), ktoré vzhľadom na líniu (Y) súmernosti zvierajú s vnútornou pozdĺžnou obvodovou líniou (Pi) pozdĺž otvoru (28B) pre zaisťovací prostriedok cez nos (8) väčší uhol sklonu než s vonkajšou bočnou pozdĺžnou obvodovou líniou (Ρϋ).

14. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčastí podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že jednotlivé styčné plochy (10, 11, 25, 26) zahrnujú množstvo rôznych sklonov, kužeľovitostí a zaoblení, z ktorých niektoré sú navzájom rovnobežné, avšak bočné odsadené.

15. Systém (1) opotrebovávajúcich sa súčastí podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že je navrhnutý tak, že zaťaženia točivým momentom sily, vyvolávané natáčaním opotrebovávajúcej sa a/alebo výmennej súčasti (2) vzhľadom na držiak (3) sú zachytávané priamo alebo po určitom menšom opotrebení aspoň jednou z predných styčných zón (9) vo vzájomnom spolupôsobení s aspoň uvedenými zadnými styčnými zónami (25, 26) na bočných kĺboch (22, 23).