DIENTE DE CORTE DE TOCÓN Y APARATO DE CORTE.

Un diente de corte de tocón adaptado para su uso en una rueda rotatoria (14) de destoconadora,

el diente (36a, 36b) comprende un vástago (54) que define un eje longitudinal y que tiene extremos axialmente espaciados primero y segundo, una rosca externa (58) dispuesta en el primer extremo, un asiento (62) dispuesto en el segundo extremo, una pieza insertada cortadora (64) sujeta con soldadura fuerte en el asiento (62) y formada de un material más duro que el vástago (54), el segundo extremo incluye además un ensanchamiento dispuesto axialmente hacia el interior del asiento, el ensanchamiento es de mayor sección transversal que el vástago (54) la sección transversal de una parte del ensanchamiento no es circular, caracterizado porque la pieza insertada cortadora (64) forma un borde cortante en forma general de U que incluye una parte principal (66) que se extiende substancialmente perpendicular al eje longitudinal, y unas partes laterales (68) que se extienden substancialmente paralelas a dicho eje

ANTECEDENTES DEL INVENTO

La presente invención se refiere a un diente de corte de tocón y un aparato de corte para su uso en un aparato para la desintegración de material, tal como una máquina destoconadora de árboles.

En las patentes de EE.UU. Nos. 5.279.345 y 5.497.815, por ejemplo, se 5 describen destoconadoras convencionales. Como se muestra en la Fig. 1, una máquina destoconadora de árboles típica comprende una rueda rotatoria 1 que tiene una pluralidad de conjuntos cortadores montados en ella. Los conjuntos cortadores se disponen en grupos, extendiéndose cada grupo en un patrón generalmente helicoidal respecto al eje de rotación. Cada conjunto cortador comprende un par de unidades 10 cortadoras 2, 2' dispuestas sobre lados respectivos 8 de la rueda y alineadas entre sí en una dirección paralela al eje de rotación. Se hace rotar la rueda mientras está adyacente al tocón, y se mueven los dientes cortadores hasta hacer contacto con el tocón. Como resultado, se desintegra gradualmente el tocón.

Una unidad cortadora típica 2 ó 2' comprende un diente compuesto de un 15 eje 3 de acero que lleva una punta 4 cortadora de carburo. El eje está unido a la rueda por medio de un cuerpo 5 de acero conocido con el nombre de “bolsillo”, que está atornillado a la rueda. Los bolsillos son usualmente tan anchos que puntas cortadoras relativamente más pequeñas son incapaces de recortar suficiente trozo del tocón para crear un espacio suficientemente ancho para que los bolsillos pasen a través de él. 20 Además, la distancia desde la punta cortadora de carburo hasta la superficie 6 del bolsillo exterior, como medido en dirección perpendicular al lado respectivo 8 de la rueda, puede ser insuficiente para permitir que el material no cortado (tal como rocas pequeñas) y residuos del corte pasen libremente hacia atrás más allá del bolsillo. Este material sin cortar y residuos del corte crean rozamiento y arrastre entre los bolsillos y 25 el tocón que está siendo trabajado, lo que roba potencia de la operación de destoconamiento.

El bolsillo 5 está hecho grueso para que proporcione una gran fuerza, y un borde 9 delantero del bolsillo es vulnerable al impacto contra rocas, lo que conlleva fatiga y finalmente rotura de tanto los bolsillos como de los pernos de montaje. El 30 borde también añade más resistencia de rozamiento a la rueda rotatoria.

Otro problema es que el vástago 3 de cada diente de corte se extiende hacia fuera desde el bolsillo para soportar la punta de carburo y, por consiguiente, aumenta la fuerza de los pernos de montaje. Cuanto más ancho sea el vástago, mayor efecto de palanca radial se ejerce sobre el bolsillo y los pernos. Cuando la punta de 35 carburo sobre el extremo del vástago golpea una roca, se transmite una importante carga de choque, lo que puede torcer los pernos de montaje.

Otro problema es que el peso del bolsillo grueso se reduce gradualmente como resultado de la abrasión del bolsillo causada por el rozamiento del bolsillo contra el tocón. Después de un tiempo, es necesario reemplazar uno o más de esos bolsillos 5 que se han desgastado. Los nuevos bolsillos serán más pesados, lo que puede hacer fácilmente que la rueda se desequilibre, causando graves problemas de vibraciones.

Otro problema más con los bolsillos usados actualmente es causado porque la punta de carburo que está separada de la parte de montaje del bolsillo en dirección radial con respecto al eje de rotación. Por ejemplo, durante la operación de 10 destoconamiento, los bolsillos situados cerca de la parte superior del tocón, es decir, los bolsillos montados más cerca del centro de la rueda, no tendrán un camino limpio para ellos en la superficie del tocón cuando se hace avanzar la rueda hacia el tocón en dirección paralela al eje de rotación (es decir, la dirección C de la Fig. 1). Eso puede evitar que la rueda avance más dentro del tocón. 15

Otro problema con los bolsillos usados actualmente es que el operador debe aflojar o quitar ambos pernos para substituir cada uno de los dientes de corte, lo que gasta tiempo.

Otro problema con los bolsillos y sistemas de herramientas usados actualmente es que todos los bolsillos y vástagos en un lado de la rueda están 20 configurados como imágenes especulares de los bolsillos y dientes cortantes del otro lado. Es decir, tiene que haber en cada lado de la rueda diferentes bolsillos y rebajes, lo que requiere que el operador mantenga un gran almacén de todos los bolsillos y dientes cortantes para su substitución en campo.

A partir del documento SU-1029903 se conoce una destoconadora que 25 comprende una rueda rotatoria a la que puede hacerse rotar alrededor de un eje vertical. La rueda incluye una región de cubo central y unos brazos que sobresalen hacia fuera desde la zona del cubo. Los dientes cortadores están montados sobre cada brazo como para sobresalir desde un sólo lado (lado inferior) de la rueda, siguiendo un patrón generalmente espiral. Cada diente incluye un vástago que se 30 extiende a través del brazo respectivo. Sin embargo, sería deseable proporcionar una rueda a la que pueda hacerse rotar alrededor de un eje horizontal para realizar operaciones de corte a ambos lados de la rueda, y tener una disposición de montaje simplificada para los dientes cortadores.

El documento EP-A-1038621, en el que se basan los preámbulos de las reivindicaciones 1 y 4, describe un diente cortador que tiene un cuerpo alargado con un extremo delantero y un extremo que se arrastra, así como una pieza insertada dura en el extremo delantero de los dientes. Los dientes cortadores se extienden a cada lado de la rueda. 5

RESUMEN DEL INVENTO

La presente invención se refiere a un diente de destoconadora adaptado para el uso en una rueda rotatoria de destoconadora. El diente comprende un vástago que define un eje y tiene extremos axialmente espaciados primero y segundo. Una rosca externa se dispone en el primer extremo y un asiento se dispone en el segundo 10 extremo. La pieza insertada cortadora se sujeta con soldadura fuerte en el asiento y se forma de un material más duro que el vástago. El segundo extremo incluye además un ensanchamiento dispuesta axialmente hacia el interior del asiento. El ensanchamiento es de mayor sección transversal que el vástago y tiene una parte de sección transversal no circular. El diente comprende además las características de la parte 15 caracterizadora de la reivindicación 1.

El invento también se refiere a un aparato cortador que comprende una rueda cortadora adaptada para ser movida alrededor de un eje central e incluye un par de superficies laterales y una superficie periférica exterior que conectan entre sí las superficies laterales. Una pluralidad de conjuntos cortadores montados sobre la rueda 20 cortadora. Cada conjunto cortador comprende bolsillos primeros y segundos dispuestos sobre superficies laterales respectivas. Cada bolsillo incluye un cuerpo que tiene un extremo anterior y un extremo posterior con referencia a un sentido de rotación de la rueda cortadora, y un agujero pasante anterior y un agujero pasante posterior que se extienden a través del bolsillo. Los agujeros pasantes anterior y 25 posterior de cada bolsillo están alineados con respectivos agujeros pasantes anterior y posterior del otro bolsillo y están alineados con agujeros de montaje respectivos que se extienden a través de la rueda cortadora. Cada conjunto cortador comprende un par de dientes cortadores. Cada diente incluye un vástago que tiene extremos primero y segundo, un cabezal agrandado que tiene un elemento cortador duro dispuesto en el 30 primer extremo, el segundo extremo tiene una rosca externa. Los dientes cortadores se extienden perpendicularmente a la rueda cortadora en direcciones opuestas entre sí. Los elementos cortadores se disponen en superficies laterales respectivas de la rueda cortadora y se sitúan radialmente hacia el interior de la superficie periférica externa de la misma. Cada diente está montado en contra de la rotación respecto a su 35 bolsillo respectivo. Unas tuercas internamente roscadas se unen a las roscas externas de los respectivos dientes cortadores. El cabezal agrandado y la tuerca de cada diente cooperan para abrazar los bolsillos primero y segundo contra respectivas superficies laterales de la rueda cortadora. Cada uno de los bolsillos primero y segundo de por lo menos uno de los conjuntos cortadores anteriores de cada grupo lleva una punta 5 cortadora dura adicional dispuesta radialmente hacia el exterior de la superficie periférica externa de la rueda cortadora. Algunos de los conjuntos...

1. Un diente de corte de tocón adaptado para su uso en una rueda rotatoria (14) de destoconadora, el diente (36a, 36b) comprende un vástago (54) que define un eje longitudinal y que tiene extremos axialmente espaciados primero y segundo, una 5 rosca externa (58) dispuesta en el primer extremo, un asiento (62) dispuesto en el segundo extremo, una pieza insertada cortadora (64) sujeta con soldadura fuerte en el asiento (62) y formada de un material más duro que el vástago (54), el segundo extremo incluye además un ensanchamiento dispuesto axialmente hacia el interior del asiento, el ensanchamiento es de mayor sección transversal que el vástago (54) la 10 sección transversal de una parte del ensanchamiento no es circular, caracterizado porque la pieza insertada cortadora (64) forma un borde cortante en forma general de U que incluye una parte principal (66) que se extiende substancialmente perpendicular al eje longitudinal, y unas partes laterales (68) que se extienden substancialmente paralelas a dicho eje. 15

2. Un aparato cortador que comprende:

una rueda cortadora (14) adaptada para ser movida alrededor de un eje central (A), y que incluye un par de superficies laterales (18a, 18b) y una superficie (19) periférica exterior que conecta entre sí las superficies laterales; y

una pluralidad de conjuntos cortadores (30, 32, 33, 34) montados sobre la 20 rueda cortadora (14), comprendiendo cada conjunto cortador:

bolsillos primero y segundo (35a, 35b; 135a, 135b) dispuestos en superficies laterales respectivas, cada bolsillo incluye un cuerpo que tiene un extremo anterior (40) y un extremo posterior (42) con referencia a un sentido de rotación de la rueda cortadora (14), y un agujero pasante anterior (48; 50) y un agujero pasante 25 posterior (50; 48) que se extienden a través del bolsillo,

un par de dientes cortadores (36a, 36b), cada diente se define según la reivindicación 1 y comprende un vástago (54) que define un eje longitudinal y que tiene extremos axialmente espaciados primero y segundo, una rosca externa (58) dispuesta en el primer extremo, un asiento (62) dispuesto en el segundo extremo, una pieza 30 insertada cortadora (64) sujeta con soldadura fuerte en el asiento y formada de un material más duro que el vástago (54), el segundo extremo incluye además un ensanchamiento dispuesto axialmente hacia el interior del asiento, el ensanchamiento es de mayor sección transversal que el vástago, la sección transversal de una parte del ensanchamiento no es circular; y unas tuercas internamente roscadas (38a,38b) unidas a las roscas externas de los respectivos de dientes cortadores.

caracterizado porque los agujeros pasantes anterior y posterior de cada bolsillo están alineados con respectivos agujeros pasantes anterior y posterior del otro bolsillo y están alineados con respectivos agujeros de montaje (70) que se extienden a 5 través de la rueda cortadora (14); dichos dientes cortadores se extienden perpendiculares a la rueda cortadora (14) en sentidos opuestos entre sí, y cada diente se monta contra la rotación en relación con su respectivo bolsillo (35a, 35b, 135a, 135b) y porque el cabezal agrandado y la tuerca de cada diente cooperan para sujetar los dos bolsillos primero y segundo contra superficies laterales respectivas de la rueda 10 cortadora (14).

3. El aparato cortante según la reivindicación 2, en el que cada uno de los bolsillos primero y segundo (35a,35b; 135a,135b) de por lo menos uno de los conjuntos cortadores anteriores de cada grupo lleva una punta cortadora dura adicional (144) dispuesta radialmente hacia el exterior de la superficie periférica 15 externa de la rueda cortadora (14).

4. El aparato cortador de acuerdo con la reivindicación 3, en el que algunos (32, 33, 34) de los conjuntos cortadores constituyen conjuntos cortadores radialmente exteriores situados adyacentes a la superficie periférica exterior, teniendo cada uno de los bolsillos primero y segundo (13a, 135b) de los conjuntos cortadores radialmente 20 exteriores de cada grupo una punta cortadora endurecida adicional (144) dispuesta radialmente hacia fuera de la superficie periférica exterior de la rueda cortadora (14).