Зносостійкий облицювальний елемент для захисту країв та спосіб його отримання

Реферат: Винахід належить до зносостійкого облицювального елемента (3), який призначений для поверхні (4), що зазнає зносу, та який має спрямовану назовні поверхню (5), по якій має рухатись матеріал в формі грудок або частинок, наприклад подрібнена руда та подрібнений кам'яний матеріал. Зносостійкий облицювальний елемент (3) містить еластомерний матеріал, при цьому він має металевий профіль (6), який щонайменше частково вставлений вздовж краю (7) зносостійкого облицювального елемента (3) шляхом вулканізації або отверджування. Винахід також стосується зносостійкого покриття (2), кузова транспортного засобу (1) та способу отримання зносостійкого облицювального елемента (3). UA 114614 C2 (12) UA 114614 C2 UA 114614 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Галузь техніки Винахід належить до зносостійкого облицювального елемента, який призначений для поверхні, що зазнає зносу. Винахід також належить до зносостійкого покриття, кузова транспортного засобу та способу отримання зносостійкого облицювального елемента. Рівень техніки Зносостійкі покриття є відомими та їх використовують як у жолобах, так і на транспортних платформах для захисту основи. Вони зазвичай складаються з натуральної або синтетичної гуми, та призначені для захисту від сильних ударів камінням та від зносу, завданого матеріалом, що рухається по та у контакті з поверхнею зносостійкого облицювального елемента. Відповідно, м'які гумові матеріали забезпечують добру зносостійкість, але для попередження пробиття зносостійкого облицювального елемента, спричиненого сильними ударами, вони повинні мати більшу товщину. Гумові матеріали із більшою товщиною забезпечують кращий захист від ударів, але вони більше піддаються абразивному зносу. Таким чином, було розроблено зносостійкі облицювальні елементи, що містять комбінацію різних матеріалів на спрямованій назовні поверхні елемента, по якій має рухатись матеріал в формі грудок або частинок, наприклад подрібнена руда та подрібнений камінний матеріал. Під час використання таких зносостійких облицювальних елементів для захисту поверхні від зносу, наприклад поверхні кузову транспортного засобу, виникає проблема, яка полягає в тому, що матеріал має тенденцію опинятися під зносостійким облицювальним елементом в результаті пересування між краєм зносостійкого облицювального елемента та поверхнею, до якої прилягає цей край. Це є проблемою, оскільки такий матеріал поступово відшаровує зносостійкий облицювальний елемент від поверхні, до якої він приєднаний, що врешті решт призведе до відокремлення зносостійкого облицювального елемента. Також, транспортний засіб буде перевозити небажану вагу, що призведе до більш високого споживання палива та, у свою чергу, більш високих витрат, ніж необхідно. Інша проблема стосується захисту верхнього незахищеного зовнішнього краю зносостійкого облицювального елемента від значного зносу, оскільки його кут, який контактує з абразивним матеріалом, буде зазнавати зносу/ відокремлюватися та послаблювати верхню частину зносостійкого облицювального елемента. Зазвичай цю проблему вирішують нанесенням металу вздовж краю зносостійкого облицювального елемента для покриття будь-якої можливої відстані між зазначеним краєм зносостійкого облицювального елемента та поверхнею, до якої прилягає зазначений край, коли зносостійкий облицювальний елемент приєднано. У випадку кузова транспортного засобу, метал наносять між зазначеним краєм зносостійкого облицювального елемента та боковою стінкою кузова транспортного засобу, наприклад, шляхом приварювання та закріплення болтами. Однак, існують проблеми, пов'язані з вищезазначеним рішенням. Встановлення додаткової частини металу робить процес встановлення екстенсивним та таким, що вимагає великих часових витрат, та, відповідно, високих грошових витрат. Суть винаходу Задачею винаходу є забезпечення покращення вищезазначеного технічного рівня та рівня техніки. Більш детально, задачею винаходу є забезпечення покращеного зносостійкого облицювального елемента із зменшенням часу на встановлення його та інших необхідних деталей на поверхню, яку необхідно захистити від зносу. Також, задачею винаходу є забезпечення зносостійкого покриття, кузова транспортного засобу та способу отримання зносостійкого облицювального елемента. Ці та інші задачі, а також переваги, які будуть очевидними з нижченаведеного опису заявленого винаходу, досягаються завдяки зносостійкому облицювальному елементу, призначеному для поверхні, яка зазнає зносу, як визначено у незалежному пункті формули. Забезпечено зносостійкий облицювальний елемент, призначений для поверхні, яка зазнає зносу. Зносостійкий облицювальний елемент має спрямовану назовні поверхню, по якій має рухатись матеріал у формі грудок або частинок, наприклад подрібнена руда та подрібнений камінний матеріал. Зносостійкий облицювальний елемент містить еластомірний матеріал та відрізняється тим, що має металевий профіль, який щонайменше частково вставлений вздовж краю зносостійкого облицювального елемента шляхом вулканізації або затвердіння. Це є переважним, оскільки металевий профіль є вставленим у зносостійке покриття, та встановлення вже виконаних заодно деталей буде полегшеним. Для декількох зносостійких облицювальних елементів, які мають бути приєднані до поверхні, що зазнає зносу, кількість деталей для встановлення знижено з двох до однієї. Природньо, оскільки кількість деталей для встановлення мінімізовано, час встановлення буде зменшено та загальні витрати знижено. 1 UA 114614 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Металевий профіль може бути привареним, що є переважним, оскільки він може бути приварений до поверхні для надійного з'єднання із нею. Переважно, металевий профіль виконано зі сталі. Металевий профіль може мати L-подібну, T-подібну або V-подібну форму, які є переважними варіантами втілення металевого профілю. Металевий профіль може бути повністю вставлений вздовж краю зносостійкого облицювального елемента, який забезпечує виключну фіксацію між металевим профілем та зносостійким облицювальним елементом. Зносостійкий облицювальний елемент може бути виконаний переважно з гуми або поліуретану. Це є переважним варіантом втілення заявленого винаходу, який надає зносостійкому покриттю бажані властивості щодо зносостійкості. Зносостійкий облицювальний елемент може містити множину суміжних зносостійких деталей, які головним чином пристосовані для запобігання зносу, що є переважним у тому, що зносостійкий облицювальний елемент може бути використаний як модульна система. Таким чином, зносостійкий облицювальний елемент буде легше змонтувати на кузові транспортного засобу. Також, окремі зносостійкі деталі можуть бути замінені в разі їх зносу, без заміни всього зносостійкого облицювального елемента. Згідно з другим аспектом винаходу, винахід належить до зносостійкого покриття, що містить щонайменше один зносостійкий облицювальний елемент згідно з описаними вище ознаками. Згідно з третім аспектом винаходу, винахід належить до кузова транспортного засобу з металевого матеріалу, покритого щонайменше одним зносостійким покриттям згідно з описаними вище ознаками. Згідно з четвертим аспектом винаходу, винахід належить до способу отримання зносостійкого облицювального елемента. Спосіб включає введення металевого профілю в форму, у довільний момент часу, після введення металевого профілю, подання еластомірного матеріалу у форму, та вулканізацію або затвердіння еластомірного матеріалу, внаслідок чого металевий профіль є вставленим вздовж краю зносостійкого покриття. Спосіб може додатково включати, перед стадією введення металевого профілю у форму, покриття металевого профілю адгезивним розчином. Це є переважним, оскільки металевий профіль буде краще зціплений з еластомірним матеріалом зносостійкого облицювального елемента. Спосіб може додатково включати, перед стадією введення металевого профілю у форму, надання металевому профілю щонайменше однієї западини, наприклад отвору, для полегшення механічного замикання металевого профілю 6. Таким чином, еластомірний матеріал заповнить отвори у металевому профілі під час подання у форму для кращого приєднання металевого профілю до зносостійкого облицювального елемента. Загалом, всі терміни, які використано у формулі, повинні бути тлумачені відповідно до їх звичайного значення у галузі техніки, якщо в цій заявці явним чином не визначено інакше. Всі посилання на "елемент, пристрій, компонент, засіб, та ін.» повинні бути чітко тлумачені як такі, що відносяться до щонайменше одного прикладу зазначеного елемента, пристрою, компонента, засобу, та ін., якщо в цій заявці явним чином не визначено інакше. Також, термін "містить" по всьому тексту цієї заявки означає "містить, але не обмежений до". Стислий опис креслень Описаний вище винахід, а також додаткові задачі, ознаки та переваги заявленого винаходу, будуть краще зрозумілим завдяки описаному нижче ілюстративному та необмеженому детальному опису переважних варіантів втілення заявленого винаходу із посиланням на додані креслення, на яких такі самі позиції зазначені для таких самих елементів, де: Фіг. 1а – вигляд в перспективі кузова транспортного засобу, який має зносостійке покриття, що містить множину зносостійких облицювальних елементів, Фіг. 1б – вигляд в перспективі зносостійкого облицювального елемента згідно з першим варіантом втілення винаходу, Фіг. 2а – вигляд в перспективі кузова транспортного засобу, який має зносостійке покриття, що містить множину зносостійких облицювальних елементів, Фіг. 2б – вигляд в перспективі зносостійкого облицювального елемента згідно із другим варіантом втілення винаходу, Фіг. 3 – схематичний вигляд кузова транспортного засобу, який містить множину зносостійких облицювальних елементів, що мають Т-подібні металеві профілі, Фіг. 4 – схематичний вигляд кузова транспортного засобу, який містить множину зносостійких облицювальних елементів, що мають L-подібні металеві профілі, та 2 UA 114614 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Фіг. 5 та 6 – вигляди у перспективі зносостійкого облицювального елемента, що має Vподібний металевий профіль. Детальний опис переважних втілень винаходу Фіг. 1а ілюструє кузов транспортного засобу 1 із металевого матеріалу, що містить зносостійке покриття 2. Зносостійке покриття 2 складається з множини зносостійких облицювальних елементів 3. Зносостійкі елементи 3 розташовані уздовж основної поверхні 4 кузову транспортного засобу 1. Фіг. 1б ілюструє зносостійкий облицювальний елемент 3 згідно із першим варіантом втілення винаходу. Зносостійкий облицювальний елемент 3 призначений для поверхні 4 кузова транспортного засобу 1, яка піддається зносу. Зносостійкий облицювальний елемент 3 має спрямовану назовні поверхню 5, по якій рухається або яку вдаряє матеріал у формі грудок або частинок, як наприклад подрібнена руда та подрібнений камінний матеріал. Зносостійкий облицювальний елемент 3 містить еластомірний матеріал та його переважно виконано з гуми або поліуретану. Зносостійкий облицювальний елемент 3 має металевий профіль 6, який частково вставлений вздовж краю 7 зносостійкого облицювального елемента 3 шляхом вулканізації або затвердіння. Якщо зносостійкий облицювальний елемент 3 виконано з гуми, металевий профіль 6 вставляють шляхом вулканізації. Якщо зносостійкий облицювальний елемент 3 виконано з поліуретану, металевий профіль 6 вставляють шляхом затвердіння. Металевий профіль 6 відкрито вздовж одного краю 8 для можливості приварювання до бокової стінки кузова транспортного засобу 1. Окрім відкритого краю 8 металевого профілю 6, зазначений металевий профіль 6 повністю вставлений у зносостійкий облицювальний елемент 3. Металевий профіль 6 переважно виконано зі сталі. Оскільки металевий профіль 6 прикріплено до зносостійкого облицювального елемента 3 шляхом вулканізації або затвердіння, та в свою чергу приварено до бокової стінки кузова транспортного засобу 1, матеріал, завантажений у кузов транспортного засобу 1 не має можливості проникнути під зносостійкий облицювальний елемент 3 шляхом попадання між його краєм 7 та поверхнею 4, до якої прилягає край 7. Таким чином, усунуто проблему матеріалу, який опинився між зносостійким облицювальним елементом 3 та поверхнею 4 кузова транспортного засобу 1 та поступово відокремлює зносостійкий облицювальний елемент 3 від поверхні 4, до якої він приєднаний. Фіг. 2а ілюструє кузов транспортного засобу 1 з металевого матеріалу, що містить зносостійке покриття 2. Зносостійке покриття 2 складається з множини зносостійких облицювальних елементів 3. Зносостійкі елементи 3 розташовані уздовж основної поверхні 4 кузова транспортного засобу 1. Фіг. 2б ілюструє зносостійкий облицювальний елемент 3 згідно з другим варіантом втілення винаходу. Згідно з цим варіантом, зносостійкий облицювальний елемент 3 призначений для краю 9 поверхні 4 кузова транспортного засобу 1. Зносостійкий облицювальний елемент 3 має спрямовану назовні поверхню 5, по якій пересувається або яку вдаряє матеріал у формі грудок або частинок, як наприклад подрібнена руда та подрібнений камінний матеріал. Зносостійкий облицювальний елемент 3 містить еластомірний матеріал та його переважно виконано з гуми або поліуретану. Зносостійкий облицювальний елемент 3 має металевий профіль 6, який частково вставлений вздовж краю 7 зносостійкого облицювального елемента 3 шляхом вулканізації або затвердіння. Металевий профіль 6 відкрито вздовж одного краю 8. Окрім відкритого краю 8 металевого профілю 6, зазначений металевий профіль 6 повністю вставлений у зносостійкий облицювальний елемент 3. Металевий профіль 6 переважно виконано зі сталі. Під час завантаження кузова транспортного засобу 1, матеріал природньо рухається по поверхні 4, і коли він досягає краю кузова транспортного засобу 1, матеріал проходить через край 9 поверхні 4. Таким чином, зносостійкий облицювальний елемент 3, який покриває край 9 поверхні 4, істотно піддається зносу та через деякий час в результаті такого зносу виникне ризик підняття зносостійкого облицювального елемента 3 над поверхнею 4. Після цього в результаті такого зносу виникне ризик відокремлення усього зносостійкого облицювального елемента 3 від поверхні 4. Металевий профіль 6 буде утримувати зносостійкий облицювальний елемент 3 на місці та запобігати підняттю зносостійкого облицювального елемента 3 над поверхнею 4. Фіг. 3 ілюструє кузов транспортного засобу 1, що містить множину зносостійких облицювальних елементів 3, що мають Т-подібні металеві профілі 6. Т-подібний металевий профіль 6 встановлено під кутом 90 градусів так, що його верхня частина може бути приєднана до однієї з бокових стінок кузова транспортного засобу 1 шляхом, наприклад, приварювання, пригвинчення або закріплення болтами. Основа Т-подібного металевого профілю 6 захищає еластомірний матеріал зносостійкого облицювального елемента 3 та також запобігає пересуванню матеріала між боковою стінкою кузову транспортного засобу 1 та зносостійким 3 UA 114614 C2 5 10 15 20 25 30 облицювальним елементом 3. Т-подібний металевий профіль 6 може бути зміцнений доданням трикутної металевої деталі між верхом та низом Т-подібного металевого профілю на будь-якій одній з його сторін. Фіг. 4 ілюструє кузов транспортного засобу 1, що містить множину зносостійких облицювальних елементів 3, що мають L-подібні металеві профілі 6. Одна поличка L-подібного металевого профілю 6 приєднана до однієї з бокових стінок кузову транспортного засобу 1 шляхом, наприклад, приварювання, пригвинчення або закріплення болтами. Інша поличка Lподібного металевого профілю 6 захищає еластомірний матеріал зносостійкого облицювального елемента 3 та також запобігає пересуванню матеріала між боковою стінкою кузову транспортного засобу 1 та зносостійким облицювальним елементом 3. L-подібний металевий профіль 6 може бути зміцнений доданням металевої деталі, наприклад, трикутної форми, між двома поличками L-подібного металевого профілю 6. Фіг. 5 та 6 ілюструють зносостійкий облицювальний елемент 3, що має V-подібний металевий профіль 6. V-подібний металевий профіль 6 встановлено під кутом 90 градусів так, що верх однієї або обох з його двох поличок може бути приєднаний до однієї з бокових стінок кузову транспортного засобу 1 шляхом, наприклад, приварювання, пригвинчення або закріплення болтами. V-подібний металевий профіль 6 може бути зміцнений доданням металевої деталі, наприклад, трикутної форми між двома поличками V-подібного металевого профілю 6. Металевий профіль 6 може також бути повністю вставлений у зносостійкий облицювальний елемент 3. Металевий профіль 6 зносостійкого облицювального елемента 3 може бути приєднаний до кузова транспортного засобу 1 у будь-який прийнятний спосіб, наприклад, приварюванням, пригвинченням або закріпленням болтами. Матеріал з високою зносостійкістю, наприклад, кераміка, може бути вставлений у зносостійкий облицювальний елемент 3 для захисту від зносу. Винахід загалом описано вище із посиланням на декілька варіантів його втілення. Однак, як повністю зрозуміло фахівцем в даній галузі, інші варіанти втілення винаходу, додатково до описаних вище, є в рівній мірі можливими в обсязі заявленого винаходу, розкритому у доданій формулі винаходу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 45 50 55 1. Зносостійкий облицювальний елемент, призначений для поверхні, що піддається зносу та має зовнішню поверхню, по якій має рухатись матеріал у формі грудок або частинок подрібненої руди та щебеню, причому зносостійкий облицювальний елемент має еластомерний матеріал та металевий профіль, щонайменше частково вмонтований вздовж зовнішнього краю зносостійкого облицювального елемента вулканізацією або отверджуванням, який відрізняється тим, що край металевого профілю відкрито вздовж зовнішнього краю зносостійкого облицювального елемента так, що край металевого профілю має можливість бути привареним до поверхні, що піддається зносу, через що зносостійкий облицювальний елемент не допускає руху матеріалу між зовнішнім краєм зносостійкого облицювального елемента та поверхнею, що піддається зносу, та захищає зовнішній край зносостійкого облицювального елемента від зіткнення з матеріалом і від зносу. 2. Зносостійкий облицювальний елемент за п. 1, в якому металевий профіль виконано зі сталі. 3. Зносостійкий облицювальний елемент за будь-яким з попередніх пунктів, в якому металевий профіль має L-подібну форму. 4. Зносостійкий облицювальний елемент за будь-яким з пп. 1-3, в якому металевий профіль має Т-подібну форму. 5. Зносостійкий облицювальний елемент за будь-яким з пп. 1-3, в якому металевий профіль має V-подібну форму. 6. Зносостійкий облицювальний елемент за будь-яким з попередніх пунктів, в якому металевий профіль повністю вмонтовано вздовж зовнішнього краю зносостійкого облицювального елемента. 7. Зносостійкий облицювальний елемент за будь-яким з попередніх пунктів, в якому зносостійкий облицювальний елемент виконано з гуми. 8. Зносостійкий облицювальний елемент за будь-яким з попередніх пунктів, в якому зносостійкий облицювальний елемент виконано з поліуретану. 4 UA 114614 C2 5 10 15 20 9. Зносостійкий облицювальний елемент за будь-яким з попередніх пунктів, в якому зносостійкий облицювальний елемент містить множину суміжних зносостійких елементів, що не піддаються зносу. 10. Зносостійке облицювальне покриття з еластомерного матеріалу, яке має щонайменше один зносостійкий облицювальний елемент за будь-яким пп. 1-9. 11. Кузов транспортного засобу з металевого матеріалу, покритого щонайменше одним зносостійким покриттям за п. 10. 12. Спосіб отримання зносостійкого облицювального елемента, що полягає у введенні металевого профілю у форму, у довільний момент часу, після введення металевого профілю, введенні еластомерного матеріалу у зазначену форму, та вулканізації або отверджуванні еластомерного матеріалу, так що металевий профіль виявляється вмонтованим вздовж краю зносостійкого облицювального елемента, залишаючи край металевого профілю відкритим вздовж зовнішнього краю зносостійкого облицювального елемента так, що край металевого профілю має можливість бути привареним до поверхні, що піддається зносу, для того, щоб не допустити руху матеріалу між зовнішнім краєм зносостійкого облицювального елемента та поверхнею, що піддається зносу, та захистити зовнішній край зносостійкого облицювального елемента від зіткнення з матеріалом і від зносу. 13. Спосіб за п. 12, в якому перед введенням металевого профілю у форму металевий профіль покривають адгезивним розчином. 14. Спосіб за п. 12 або 13, в якому перед введенням металевого профілю у форму, у металевому профілі виконують щонайменше одну западину для полегшення механічного замикання металевого профілю. 15. Спосіб за п. 14, в якому кожну западину виконано у вигляді отвору. 5 UA 114614 C2 6 UA 114614 C2 Комп’ютерна верстка В. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7