用于轮胎填充机的用于研磨聚氨酯的螺旋钻的制作方法

用于轮胎填充机的用于研磨聚氨酯的螺旋钻
1.相关申请案
2.本申请案主张2019年9月13日申请的相同标题的第s.n.62/899,925号美国临时专利申请案的优先权，所述申请案的全部公开内容出于所有目的以引用的方式完整并入本文中。
技术领域
3.本发明涉及一种用于将聚氨酯橡胶(例如回收轮胎)研磨成小碎片的螺旋钻，所述小碎片然后可与纯净橡胶组合，以提供可注入轮胎中的防爆材料。


背景技术：

4.申请人的轮胎填充系统的实例可在第6,988,524号及第6,918,979号美国专利中找到，其以引用的方式并入本文中。图1展示申请人的预先存在的螺旋钻1，其用于研磨回收的聚氨酯轮胎(其随后与纯净橡胶组合，以用作轮胎填充及防爆材料)。
5.申请人的预先存在的螺旋钻1包括大中心圆柱体2，其中相对较短的梯段从中延伸。明确来说，大中心圆柱体延伸全直径的约60％或70％到梯段3的边缘。另外，梯段3的外边缘中具有凹口4，使得梯段3的外边缘的一部分被切除。如图1中也可见，梯段3非成对布置为从中心圆柱体的相对侧径向向外延伸。最近，市场上已引入一种新的更坚硬的材料，且将期望在轮胎重填充操作中使用这种新材料。旧材料是固化的纯净材料及/或固化的纯净聚氨酯及废聚氨酯的混合物。新的更坚硬的材料是纯净聚氨酯及橡胶碎屑颗粒以不同百分比的混合物及/或再次基于纯净或在与橡胶碎屑颗粒以不同百分比混合时的更硬邵氏硬度配方(例如hevidutytm变体大约50邵氏a硬度)。已证明，使用现存的螺旋钻1非常难磨碎这种新材料。明确来说，试图用现存的螺旋钻1研磨新材料通常已损坏螺旋钻或其电动机或齿轮。因而，这种新材料通常必须丢弃到垃圾填埋场。取而代之将期望提供一种特别适合于处理这种新材料的新螺旋钻设计。当前的螺旋钻的新颖形状及设计解决这个问题。


技术实现要素：

6.本系统提供一种用于轮胎填充机的研磨机的螺旋钻，其包括：圆柱形柱，及多个梯段，其从圆柱形芯向外延伸。重要的是，(i)所述梯段成对布置为彼此成180度从所述圆柱形柱径向向外延伸，且(ii)每一梯段具有锋利前缘。
7.在优选方面中，每对梯段围绕所述圆柱形柱的圆周延伸大约半途，且每对梯段的锋利前缘(及后缘)定位为彼此成180度。优选地，在梯段中不存在外边缘凹口。
8.在优选方面中，连续成对的梯段围绕所述中心圆柱形柱定位为彼此大约50度或60度角。因而，三对连续的梯段一起完全围绕所述圆柱形柱延伸，使得圆柱体的整个圆周被三对连续的梯段覆盖。在优选实施例中，所述螺旋钻包括2组3个这些梯段对。因而，本螺旋钻可包含至少12个锋利前缘。
9.在优选方面中，本螺旋钻具有相对较小的中心圆柱体及相对较大的梯段(与预先
存在的螺旋钻1设计相比)。在一个优选实施例中，所述圆柱形柱的外径与所述梯段的外径的比率为0.45到0.65。
附图说明
10.图1是申请人的预先存在的螺旋钻的透视图。
11.图2是本螺旋钻的前透视图。
12.图3是本螺旋钻的后透视图。
13.图4是本螺旋钻的侧视图。
14.图5a是沿图4中的线5a-5a获取的剖面图。
15.图5b是沿图4中的线5b-5b获取的剖面图。
16.图5c是沿图4中的线5c-5c获取的剖面图。
17.图6说明梯段中的一者的锋利前缘。
具体实施方式
18.如上文背景部分所述，当前的螺旋钻经设计以非常适于研磨新的更坚硬的材料。因而，当前的螺旋钻涉及与申请人的预先存在的螺旋钻(参见图1)的若干不明显的设计变化。当设计当前的螺旋钻时，申请人执行大量的设计测试及实验。大量因素必须被重新设计，且这些新特征必须一起测试。改变任何一个设计因素对其它设计因素具有影响。所有这些变化都需要相互平衡，且需要执行当前的螺旋钻设计的多次迭代以实现最终设计。
19.例如，包含但不限于以下所有的变量都必须被同时设计、测试并相互平衡：
20.(a)圆柱形柱的直径对梯段的直径；
21.(b)梯段围绕圆柱形柱的径向位置，及梯段中的每一者围绕圆柱形柱延伸多远；
22.(c)将要围绕圆柱形柱定位的梯段的数量；
23.(d)梯段沿圆柱形柱的长度延伸的距离；
24.(e)梯段的厚度；
25.(f)梯段中存在或不存在凹口；
26.(g)梯段围绕圆柱形柱的重叠(或重叠不足)；
27.(h)梯段的迎角；
28.(i)梯段的锋利前缘是否存在；及
29.(j)梯段之间的轴向分离距离，及这些距离是均匀还是沿圆柱形柱的轴向长度变化。
30.如图2及3中最佳所见，提供用于轮胎填充机的研磨机的当前螺旋钻10。螺旋钻10包括：圆柱形柱20；及从圆柱形芯向外延伸的多个梯段30。
31.梯段30成对布置为彼此成180度从圆柱形柱径向向外延伸。例如，如图4到5c中所见，梯段30a及30b定位为彼此相对。类似地，梯段30c及30d定位为彼此相对。类似地，梯段30e及30f定位为彼此相对。每一梯段30具有锋利前缘31a、31b、31c、31d、31e及31f。
32.如也可见，每一对梯段围绕圆柱形柱的圆周延伸大约半途。例如，梯段30a及30b一起围绕圆柱体20延伸半途。因而，每一对梯段(例如：31a及31b)的锋利前缘定位为彼此成180度。此外，后缘32a及32b也定位为彼此成180度。
33.优选地，梯段中不存在外边缘凹口(与图1中所展示的预先存在的设计中的凹口4形成对比)。因而，每一梯段30围绕其整个圆周完全延伸到远离圆柱形柱20的中心的相同径向距离。
34.图4展示围绕圆柱体20的圆周的多对梯段30的相对位置。如通过比较图4、5a、5b及5c所见，连续对的梯段(即：30a/30b是第一对，且30c/30d是第二对)定位为彼此成大约50或60度角。因此，仅需要三对连续的梯段来完全围绕圆柱形柱20延伸，使得圆柱体20的整个圆周被这三对连续的梯段30覆盖。
35.也如图4中可见，螺旋钻10可包括2组这3对叶片。换句话说，剖面图5a-5a、5b-5b及5c-5c在图4上重复两次。因而，螺旋钻10可具有12个锋利前缘31。这提供无法简单用图1的预先存在的螺旋钻1实现的卓越切割优势。
36.另外，在优选方面中，圆柱体20的直径相比于梯段30的全外径较小。这为执行研磨操作提供更大的内部工作体积。在任选的优选方面中，圆柱体20的外径对梯段30的外径的比率为0.45到0.65。
37.最后，图6展示用1:7刀刃切割的锋利前缘31的实例。这种锋利度还提供无法简单地用预先存在的螺旋钻实现的卓越切割优势。
38.在优选实施例中，螺旋钻10由赋予无法用预先存在的不锈钢螺旋钻实现的额外强度优势的t1装甲钢制成。


技术特征：
1.一种用于轮胎填充机的研磨机的螺旋钻，其包括：圆柱形柱；及多个梯段，其从圆柱形芯向外延伸，其中(i)所述梯段成对布置为彼此成180度从所述圆柱形柱径向向外延伸，且(ii)每一梯段具有锋利前缘。2.根据权利要求1所述的螺旋钻，其中每一对梯段围绕所述圆柱形柱的圆周延伸大约半途。3.根据权利要求1所述的螺旋钻，其中每一对梯段的所述锋利前缘定位为彼此成180度。4.根据权利要求1所述的螺旋钻，其中每一对梯段的后缘定位为彼此成180度。5.根据权利要求1所述的螺旋钻，其中每一梯段围绕所述梯段的所述整个圆周延伸到距所述圆柱形柱的中心的相同径向距离，使得在所述梯段中不存在外边缘凹口。6.根据权利要求1所述的螺旋钻，其中连续成对的梯段定位为彼此成大约50度或60度角。7.根据权利要求6所述的螺旋钻，其中三对连续的梯段一起完全围绕所述圆柱形柱延伸，使得所述圆柱体的所述整个圆周被三对连续的梯段覆盖。8.根据权利要求1所述的螺旋钻，其中所述螺旋钻包括2组3对梯段。9.根据权利要求8所述的螺旋钻，其中所述螺旋钻上的所述梯段包括至少12个锋利前缘。10.根据权利要求1所述的螺旋钻，其中所述圆柱形柱的外径与所述梯段的外径的比率为0.45到0.65。11.根据权利要求1所述的螺旋钻，其中所述锋利前缘每一者用1:7刀刃切割。12.根据权利要求1所述的螺旋钻，其中所述螺旋钻由t1装甲钢制成。

技术总结
一种用于轮胎填充机的研磨机的螺旋钻，其具有：圆柱形柱；及多个梯段，其从圆柱形芯向外延伸，其中(i)所述梯段成对布置为彼此成180度从所述圆柱形柱径向向外延伸，且(ii)每一梯段都具有锋利的前缘。每一对梯段定位为彼此成大约50或60度角，且每一梯段围绕所述圆柱形柱的圆周延伸大约半途，且在所述梯段中不存在外边缘凹口。缘凹口。缘凹口。


技术研发人员：J
受保护的技术使用者：卡莱尔建筑材料有限公司
技术研发日：2020.08.07
技术公布日：2022/5/17