PL B1. JOŃSKI JAN, Siedlce, PL BUP 14/17. JAN JOŃSKI, Siedlce, PL JACEK MIEŚCICKI, Zbuczyn, PL

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: (51) Int.Cl. B27L 11/00 ( ) B02C 18/22 ( ) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: (54) Rębak tarczowy do drewna ze zbiornikiem chłodnicą oleju i z rozdrabniaczem zrębków (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 14/17 (73) Uprawniony z patentu: JOŃSKI JAN, Siedlce, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 05/18 (72) Twórca(y) wynalazku: JAN JOŃSKI, Siedlce, PL JACEK MIEŚCICKI, Zbuczyn, PL PL B1

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest rębak tarczowy do drewna ze zbiornikiem-chłodnicą oleju i z rozdrabniaczem zrębków napędzany silnikiem elektrycznym lub silnikiem spalinowym albo od wału odbioru mocy ciągnika, zawieszany na jego trzypunktowym układzie zawieszenia. Przeznaczony jest do rozdrobnienia drewna a zwłaszcza gałęzi, odpadów tartacznych, konarów drzew oraz pni drewnianych. Materiały te cięte są na tzw. zrębki, czyli skrawki drzewne o regulowanej grubości i mogą być wykorzystywane do produkcji peletu, do celów grzewczych w kotłach centralnego ogrzewania, nagrzewnicach powietrza, na kompost, do celów dekoracyjnych itp. Znane i używane do tych celów rębaki tarczowe do drewna (np. wg wzoru użytkowego PL lub według zgłoszenia patentowego PL 67350) zawieszane są na ciągnikach i napędzane od ich wałów odbioru mocy. Zbudowane są z: cylindrycznej obudowy ze stołem podawczym, z połączonego z jej wnętrzem konfuzorem zakończonym lejem wyrzutowym z kierownicą rzutu, z trzypunktowego układu zawieszenia oraz przeciwostrza umieszczonego od wewnątrz na ściance pionowej obudowy. Wewnątrz obudowy ułożyskowany jest zespół napędzanej tarczy z przymocowanymi do niej nożami tnącymi, łopatkami wentylatora i łopatkami wyrzutowymi. Podawanie drewna do rozdrabniania realizowane jest za pośrednictwem zespołu dwóch bębnów o osiach poziomych, napędzanych silnikami hydraulicznymi. Zaczerpywanie powietrza do wnętrza obudowy rębaka następuje otworami umieszczonymi w obudowie, dookoła wału tarczy, tak jak w wentylatorze promieniowym. Według innych rozwiązań mogą one posiadać również własny system napędowy: spalinowy lub elektryczny, jak np. rębak Skorpion 120S lub Skorpion 120E firmy TEKNAMOTOR. Powyższe rębaki do drewna wymagają prędkości obrotowej tarczy powyżej 540 obr./min, tj. prędkości nominalnej wałów odbioru mocy większości ciągników. Przy mniejszych obrotach tarczy, pracującej również jak wirnik wentylatora promieniowego, jest zbyt małe ciśnienie i siła odśrodkowa wytwarzana przez łopaty wentylatora i łopaty rzutowe co objawia się małym zasięgiem wyrzutu i zatykaniem zrębkami rury wyrzutowej. Rębak tarczowy według wynalazku charakteryzuje się tym, że wyposażony jest we własny układ hydrauliczny zbudowany między innymi z pompy hydraulicznej napędzanej łańcuchem drabinkowym (Galla) od wału rębaka, silnika hydraulicznego i zbiornika-chłodnicy umieszczonego na otworach zasysania powietrza umieszczonych w ścianie czołowej rozdrabniacza. Zbiornik-chłodnica wyposażony jest w żebra kierujące powietrze do otworów zasysania odprowadzające również nadmiar ciepła z oleju. Umieszczenie użebrowanego zbiornika oleju hydraulicznego na otworach zasysania powietrza zmniejsza około czterokrotnie zapotrzebowanie na ilość oleju w porównaniu ze zbiornikiem niechłodzonym. Zespół podający drewno do rozdrabniania zbudowany jest z jednego bębna wciągającego (osadzonego na wałku silnika hydraulicznego, zamocowanego pionowo do dźwigni wahacza) i dociskającego drewno do tarczy rębaka tworząc z nią parę wciągającą wsad z dwóch stron. Wciąganie drewna realizowane jest głównie nożami tnącymi umieszczonymi na tarczy. Dzięki takiemu rozwiązaniu można wyeliminować drugi bęben wciągający. Ponadto uzyskuje się mniejsze dynamiczne obciążenie osi wirnika silnika hydraulicznego, na której bezpośrednio zamocowany jest bęben wciągający. Bęben wciągający jest wyposażony naprzemiennie w listwy i haki umieszczone na jego obwodzie co zwiększa skuteczność podawania gdyż haki zaczepiają się o boczne odrosty wciąganych gałęzi. Rębak może być napędzany silnikiem elektrycznym zamocowanym na wahliwej podstawie między łapami podporowymi lub w innym rozwiązaniu od wału odbioru mocy ciągnika po zdjęciu koła pasowego mocowanego zatrzaskowo na wielowypustowej końcówce wału rębaka. Koło pasowe blokowane jest na podcięciu wielowypustu wewnętrzną, cylindryczną powierzchnią przesuwnej tarczy. Spiralna sprężyna naciskowa utrzymuje koło pasowe w pozycji zablokowanej. Odblokowanie następuje poprzez naciśnięcie i przemieszczenie przesuwnej tarczy. W efekcie zapewnia to uniwersalność rębaka ze względu na możliwość zastosowania dwóch źródeł napędu. Zespół tarczy składa się z kompletnej tarczy przymocowanej do wału rębaka. Na tarczy zamocowane są dwa rodzaje płaskich łopat: wyrzutowe i wentylatora ustawione pod kątem zbliżonym do prostego w stosunku do kierunku zejścia zrębków z noży zamocowanych w tarczy. Zapobiega to zbyt dużemu przemieszczaniu osiowemu zrębków i ocieraniu ich o obudowę czołową rębaka. Tarcza wyposażona jest w pierścieniową osłonę umieszczoną na jej obwodzie. Powoduje to zamknięcie przestrzeni przelotu pomiędzy tarczą a obwodem obudowy, którą przedostawać się mogą do konfuzora dłuższe nierozdrobnione zrębki. Na nożach zamocowanych w oknach tarczy mogą być mocowane rozdrabniacze zrębków, na których następuje rozdrabnianie odciętych plastrów drewna i gałązek. Rozdrabniacz zrębków zbudowany jest z płaskownika z przymocowanymi do niego ostrzami.

3 PL B1 3 Rębak wyposażony jest w lej wyrzutowy z kierownicą rzutu zrębków. Lej wyrzutowy jest odchylony pod kątem ostrym od płaszczyzny pionowej przy czym w jego dolnej części wykonany jest otwór zamykany klapką do wysypywania się zrębków. Przy niskiej prędkości obrotowej lub gwałtownym zatrzymaniu się zespołu tarczy jest zbyt małe ciśnienie i energia kinetyczna zrębków aby mogły być one wyrzucone. Niewyrzucone zrębki zsuwające się po ściance pochylonego leja mogą wypaść na zewnątrz. Taki system samooczyszczania zapobiega zatykaniu się leja wyrzutowego przy spadku obrotów zespołu tarczy. W wyniku zastosowania powyższych rozwiązań można uzyskać korzystne skutki i osiągnąć następujące efekty: wyeliminować jeden napędzany bęben, zmniejszyć minimalną prędkość obrotową tarczy rębaka przy zachowaniu odpowiednich parametrów wyrzucania zrębków, polepszyć rozdrabnianie zrębków, które mogą nadawać się do podawania przez małe, automatyczne podajniki zasilające urządzenia grzewcze, uzyskać samooczyszczanie wnętrza rębaka ze zrębków przy powtórnym uruchomieniu po jego gwałtownym zatrzymaniu, zmniejszyć koszty eksploatacji rębaka ze względu na mniejszą ilość oleju hydraulicznego potrzebnego do napełnienia zbiornika-chłodnicy, zmniejszyć ciężar i koszt wykonania rębaka. Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony na przykładzie wykonania na rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia widok rębaka od strony czołowej, od strony napędu, Fig. 2 przedstawia rębak w przekroju łamanym w widoku z boku z częściowymi przekrojami, Fig. 3 przedstawia widok z góry na bęben wciągający i dźwignię wahacza, Fig. 4 przedstawia przekrój przez koło pasowe osadzone zatrzaskowo na wale wielowypustowym zespołu tarczy, Fig. 5 przedstawia przekrój przez fragment tarczy z nożem i łopatą wyrzutową, Fig. 6 przedstawia przekrój przez lej wyrzutowy. Rębak według wynalazku ma wykonaną ze stalowej blachy cylindryczną obudowę 1 składającą się ze stałej części dolnej i połączonej z nią odchylanej części górnej. Wewnątrz cylindrycznej obudowy 1 zabudowany jest obrotowy zespół tarczy 10 ułożyskowany w jej ścianach czołowych. Zespół tarczy 10 osadzonej na wale rębaka 11 zbudowany jest z tarczy z nożami 7, łopatami wyrzutowymi 2 i łopatami wentylatora 4. Łopaty wyrzutowe 2 i łopaty wentylatora 4 ustawione są pod kątem zbliżonym do kąta prostego w stosunku do kierunku zejścia zrębków 34 z noży 7 zamocowanych w zespole tarczy 10. Zespół tarczy wyposażony jest w pierścieniową osłonę 6 umieszczoną na jego obwodzie zapobiegającą wyrzucaniu do konfuzora 5 nierozdrobnionych gałązek i grubszych zrębków. Na nożach 7 zamocowanych w oknach tarczy 8 mogą być mocowane rozdrabniacze zrębków 15 zbudowane z płaskownika 16 z ostrzami 25. Na podcięciu wielowypustu 9 wału rębaka 11 mocowane jest koło pasowe 12 przy pomocy kulek 14 zaciskanych promieniowo, wewnętrzną, cylindryczną powierzchnią 20 przesuwnej tarczy 21. Przesunięcie tarczy 21 w kierunku koła pasowego 12 umożliwia wytoczenie się kulek 14 z łukowego podcięcia wielowypustu 9, zdjęcie koła pasowego a w jego miejsce zamocowanie wału odbioru mocy współpracującego ciągnika nieuwidocznionego na rysunku. Na przedniej ścianie czołowej 23, na otworach zasysania powietrza 18 osadzony jest zbiornikchłodnica oleju 17 wyposażony w żebra 19 zwiększające powierzchnię chłodzenia. Przepływające między żebrami 19 zasysane do wewnątrz rębaka powietrze chłodzi olej hydrauliczny w zbiorniku-chłodnicy oleju 17. Zespół podający drewno do rozdrabniania zbudowany jest z bębna wciągającego 26 z umieszczonymi na jego obwodzie naprzemiennie listwami 27 i hakami 28 wciągającymi gałęzie. Bęben wciągający 26 osadzony jest na wałku silnika hydraulicznego zamocowanego pionowo do dźwigni wahacza 29. Wciąga on i dociska drewno do zespołu tarczy 10 tworząc z nią parę wciągającą wsad 34 z dwóch stron. Do konfuzora 5 zabudowanego na cylindrycznej obudowie 1 zamontowany jest lej wyrzutowy 30 odchylony pod kątem ostrym od pionu. W dolnej części leja wyrzutowego 30 wycięty jest otwór 31 nad którym zamocowana jest klapka 32 na zawiasie zamykająca ten otwór pod wpływem obciążnika 33 lub sprężyny. Przy znacznym zmniejszeniu obrotów zespołu tarczy 10 lub przy gwałtownym jej zatrzymywaniu niewyrzucone zrębki 24 zsuwają się po pochyłej ściance leja wyrzutowego 30, zatrzymują się na klapce 32, która otwiera się pod ich ciężarem powodując wysypywanie się ich na zewnątrz.

4 4 PL B1 Wykaz oznaczeń 1 cylindryczna obudowa 2 łopaty wyrzutowe 3 przeciwostrze 4 łopaty wentylatora 5 konfuzor 6 pierścieniowa osłona 7 nóż 8 okno tarczy 9 podcięcie wielowypustu 10 zespół tarczy 11 wał rębaka 12 koło pasowe 13 silnik elektryczny 14 kulki 15 rozdrabniacz zrębków 16 płaskownik 17 zbiornik-chłodnica oleju 18 otwory zasysania powietrza 19 żebra 20 powierzchnia cylindryczna 21 przesuwna tarcza 22 sprężyna naciskowa 23 ściana czołowa 24 zrębki 25 ostrze 26 bęben wciągający 27 listwa 28 hak 29 dźwignia wahacza 30 lej wyrzutowy 31 otwór 32 klapka 33 obciążnik 34 wsad kąt ostry kąt prosty Zastrzeżenia patentowe. 1. Rębak tarczowy składający się z cylindrycznej dzielonej obudowy, stołu podawczego, konfuzora, leja wyrzutowego z kierownicą rzutu, zespołu tarczy z łopatami wyrzutowymi, łopatami wentylatora, nożami tnącymi i przeciwostrza, znamienny tym, że wyposażony jest w jeden bęben wciągający (26), osadzony na wałku silnika hydraulicznego, zamocowany pionowo do dźwigni wahacza (29) przy czym bęben wciągający (26) z umieszczonymi na jego obwodzie naprzemiennie listwami (27) i hakami (28) dociska drewno do zespołu tarczy (10) tworząc z nią parę wciągającą wsad (34) z dwóch stron. 2. Rębak tarczowy według zastrz. 1, znamienny tym, że na jego ścianie czołowej (23) na otworach zasysania powietrza (18) osadzony jest zbiornik-chłodnica oleju (17) wyposażony w żebra (19) zwiększające jego powierzchnię chłodzenia i kierujące strumienie powietrza do otworów zasysania powietrza (18).

5 PL B Rębak tarczowy według zastrz. 1, znamienny tym, że lej wyrzutowy (30) jest odchylony od pionu pod kątem ostrym ( ) a w jego dolnej części ma wycięty otwór (31), nad którym zamocowana jest klapka (32) na zawiasie, otwierająca się pod wpływem ciężaru zrębków (24), które wysypują się na zewnątrz. 4. Rębak tarczowy według zastrz. 1, znamienny tym, że łopaty wyrzutowe (2) i łopaty wentylatora (4) zespołu tarczy (10) nachylone są pod kątem ( ) zbliżonym do kąta prostego w stosunku do kierunku zejścia zrębków (24) z noży przy czym na nożach (7) zamocowanych w oknach zespołu tarczy (8) wyposażonej w pierścieniową osłonę (6) mogą być mocowane rozdrabniacze zrębków (15) zbudowane z płaskownika (16) z ostrzami (25). 5. Rębak tarczowy według zastrz. 1, znamienny tym, że na podcięciu wielowypustu (9) wału rębaka (11) mocowane jest koło pasowe (12) przy pomocy kulek (14) zaciskanych promieniowo, wewnętrzną, powierzchnią cylindryczną (20) przesuwnej tarczy (21), przesunięcie której w kierunku koła pasowego (12) umożliwia wytoczenie sie kulek (14) z łukowego podcięcia wielowypustu (9) i zdjęcie koła pasowego (12).

6 6 PL B1 Rysunki

7 PL B1 7

8 8 PL B1 Departament Wydawnictw UPRP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)