<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE ep-patent-document SYSTEM "OpenDataPatent_cz.dtd">
<ep-patent-document lang="en" file="OpendataIPOCZ_PT_DIFF_PV2014-415.xml" country="CZ" doc-number="305629" kind="B6">
  <bibliographic-data country="CZ">
    <publication-reference>
      <document-id>
        <country>CZ</country>
        <doc-number>305629</doc-number>
        <kind>B6</kind>
        <date>2016-01-13</date>
      </document-id>
    </publication-reference>
    <classifications-ipcr>
      <classification-ipcr sequence="1">
        <section>B</section>
        <class>21</class>
        <subclass>J</subclass>
        <main-group>13</main-group>
        <subgroup>02</subgroup>
        <ipc-version-indicator>
          <date>20060101</date>
        </ipc-version-indicator>
        <classification-level>A</classification-level>
        <symbol-position>F</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20150218</date>
        </action-date>
        <classification-status>B</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
        <generating-office>
          <country>CZ</country>
        </generating-office>
      </classification-ipcr>
      <classification-ipcr sequence="2">
        <section>B</section>
        <class>21</class>
        <subclass>K</subclass>
        <main-group>1</main-group>
        <subgroup>05</subgroup>
        <ipc-version-indicator>
          <date>20060101</date>
        </ipc-version-indicator>
        <classification-level>A</classification-level>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20150218</date>
        </action-date>
        <classification-status>B</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
        <generating-office>
          <country>CZ</country>
        </generating-office>
      </classification-ipcr>
      <classification-ipcr sequence="3">
        <section>B</section>
        <class>21</class>
        <subclass>J</subclass>
        <main-group>5</main-group>
        <subgroup>02</subgroup>
        <ipc-version-indicator>
          <date>20060101</date>
        </ipc-version-indicator>
        <classification-level>A</classification-level>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20150218</date>
        </action-date>
        <classification-status>B</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
        <generating-office>
          <country>CZ</country>
        </generating-office>
      </classification-ipcr>
    </classifications-ipcr>
    <application-reference>
      <document-id>
        <country>CZ</country>
        <doc-number>2014-415</doc-number>
        <date>2014-06-17</date>
      </document-id>
    </application-reference>
    <language-of-filing>cs</language-of-filing>
    <language-of-publication>cs</language-of-publication>
    <priority-claims>
      <priority-claim sequence="1" kind="national">
        <country>CZ</country>
        <date>2014-06-17</date>
      </priority-claim>
    </priority-claims>
    <invention-title lang="CS">Kovací nástroj pro kování mosazných polotovarů klecí valivých ložisek s předkovanými kapsami</invention-title>
    <invention-title lang="EN">Forging tool for forging brass blanks of roller bearing cages with rough-wrought pockets </invention-title>
    <references-cited>
      <citation>
        <patcit id="pcit0001" dnum="JPH 06142815" dnum-type="publication number">
          <document-id>
            <country>JP</country>
            <doc-number>H 06142815</doc-number>
            <name>(NTN TOYO BEARING CO LTD), 24. 5. 1994, abstrakt a obrázky</name>
          </document-id>
        </patcit>
        <category>Y</category>
        <rel-claims>1</rel-claims>
      </citation>
      <citation>
        <patcit id="pcit0002" dnum="WO2009096309" dnum-type="publication number">
          <document-id>
            <country>WO</country>
            <doc-number>2009096309</doc-number>
            <name>(KASATANI CORP; PUBLIC UNIVERSITY CORP OSAKA P; OKAHARA HARUO;YANO MASAYUKI; KAJIHARA NOBUYUKI; KINO SHINGO; HIGASHI KENJI), 8. 6. 2009, abstrakt a obrázky</name>
          </document-id>
        </patcit>
        <category>Y</category>
        <rel-claims>1</rel-claims>
      </citation>
      <citation>
        <patcit id="pcit0003" dnum="WO0183132" dnum-type="publication number">
          <document-id>
            <country>WO</country>
            <doc-number>0183132</doc-number>
            <name>(MORPHIC TECHNOLOGIES AB; OLSSON HAAKAN), 11. 8. 2001, celý dokument</name>
          </document-id>
        </patcit>
        <category>Y</category>
        <rel-claims>1</rel-claims>
      </citation>
      <citation>
        <patcit id="pcit0004" dnum="JP2003083334" dnum-type="publication number">
          <document-id>
            <country>JP</country>
            <doc-number>2003083334</doc-number>
            <name>(NSK LTD), 19. 3. 2003, abstrakt a obrázky</name>
          </document-id>
        </patcit>
        <category>A</category>
        <rel-claims>1</rel-claims>
      </citation>
      <citation>
        <patcit id="pcit0005" dnum="CZ303638" dnum-type="publication number">
          <document-id>
            <country>CZ</country>
            <doc-number>303638</doc-number>
            <name>(ZKL HANUSOVICE A.S.), 23. 1. 2013, celý dokument</name>
          </document-id>
        </patcit>
        <category>A, D</category>
        <rel-claims>1</rel-claims>
      </citation>
    </references-cited>
  </bibliographic-data>
  <abstract lang="CS">
    <p num="1">Kovací nástroj (1) pro kování mosazných polotovarů klecí valivých ložisek s předkovanými kapsami sestávající ze spodní zápustky (6) se spodním tvarovým jádrem (3), a horní zápustky (2) opatřené horním tvarovým jádrem (4), které je po svém horním obvodu opatřeno výstupky (27) a odlehčeními (28), které jsou v nich upevněny a z vyhazovačů (7), kdy spodní tvarové jádro (3) má na okraji obvodové odlehčení (18), které přechází do dna (21) a v takto vzniklé kruhové drážce se dnem (21) jsou uspořádána napevno jádra (19), mezi nimiž jsou tvarové dutiny (22) a jádra (19) mají uprostřed průchozí otvor (20), který navazuje na otvor (24) ve spodní zápustce (6) a ten zase navazuje na otvor (25) v dnové části (8) pod spodní zápustkou (6), která je zespodu opatřena dutinou (23), přičemž vyhazovač (7) je uspořádán skrz uvedené otvory (20, 24, 25) i dutinu (23), přičemž odlehčení (28) na horním tvarovém jádru (4) horní zápustky (2) jsou uspořádána naproti jádrům (19) na spodní zápustce (6).</p>
    <p num="2"/>
  </abstract>
  <abstract lang="EN">
    <p num="1">
The present invention relates to a forging tool (1) for forging brass blanks of roller bearing cages with rough-wrought pockets, consisting of a bottom swage (6) with a bottom form core (3), and a top swage (2) provided with an upper form core (4), which is provided all over its upper circumference with projections (27) and reliefs (28), which are fastened therein and of ejectors (7), wherein the bottom form core (3) has on its edge a peripheral relief (18), which passes over into the bottom (21) and in the circular groove thus created along with the bottom (21), there are fixedly arranged cores (19) with profiled cavities (22) therebetween (22) and the cores (19) have in its center a through hole (20), which follows up with a hole (24) in the bottom swage (6), which in turn follows up with a hole (25) in the bottom section (8) below the bottom swage (6), which is from below provided with a cavity (23). The ejector (7) is situated through said openings (20, 24, 25) as well as through the cavity (23) and the reliefs (28) on the upper form core (4) of the top swage (2) are arranged opposite to the bottom swage (6) form cores (19).
</p>
  </abstract>
  <description>
    <p id="p0001" num="0001">Kovací nástroj pro kování mosazných polotovarů klecí valivých ložisek s předkovanými kapsami</p>
    <heading>

Oblast techniky</heading>
    <p id="p0002" num="0002">Vynález se týká zápustkového nářadí pro kování mosazných polotovarů klecí valivých ložisek s předkovanými kapsami, výroby výkovků ložiskových klecí kováním a zápustek k jejich výrobě. Jedná se o zařízení pro tvarové kování mosazných, bronzových a hliníkových polotovarů spíše malých rozměrů klecí valivých ložisek.</p>
    <heading>

Dosavadní stav techniky</heading>
    <p id="p0003" num="0003">Kostrou pro radiální a axiální ložiska jsou mosazné klece. Cenu mosazné klece tvoří z 80 % cena polotovaru a je tedy snaha jí stlačit na minimum. Taková klec slouží jako separátor valivých těles v radiálním soudečkovém ložisku. Současné polotovary ve tvaru prstence jsou vyráběny technologií odstředivého lití. Poté se ale musí pracně třískově obrábět s vysokým podílem odstraňovaného materiálu. Kilogram mosazi je však na světovém trhu poměrně drahý a způsob, jak snížit cenu polotovaru, je snížit hmotnost polotovaru.</p>
    <p id="p0004" num="0004">Ze spisu CZ 303638 Bl je známa kokila pro tvarové odstředivé lití mosazných polotovarů klecí valivých ložisek s předlitými kapsami která sestává z válcové části vytvořené jako prstenec, která je na jedné straně opatřena přírubou, přičemž příruba s válcovou částí tvoří kompaktní celek tělesa kokily a válcová část je uzavřena na druhé straně víkem a víko kokily je opatřeno otvorem pro přívod tekutého kovu licím žlábkem a v prostoru válcové části jsou na víku na jeho vnitřní kruhové ploše uspořádány výstupky mezi nimiž jsou dutiny, přičemž přední hrana výstupků je v odstupu od nalévacího otvoru a zadní plocha výstupků tvarově doléhá na vnitřní plochu válcové části příruby a horní stěna výstupků je v určité vzdálenosti od přilehlé čelní plochy příruby. Takové zařízení umožní ale odlít prstenec, který má výstupky pouze na jedné straně. Výstupky na druhé straně se musejí zase získat obrobením, což znamená velký odpad odfrézovaného materiálu.</p>
    <p id="p0005" num="0005">Ze spisu JPH 06-142815 je znám kovací nástroj pro kování ozubených výkovků prstencovitého tvaru, kdy je polotovarem tyčový přístřih a nástroj sestává ze spodní zápustky se spodním tvarovým jádrem, a horní zápustky opatřené horním tvarovým jádrem, které je po svém obvodu opatřeno výstupky a odlehčeními a jsou zde přítomny i vyhazovače. Výstupky ve tvaru zubů však nejsou axiální, ale radiální, polotovarem je plný špalík přistřižený z tyče, nikoli odlitý prstenec a proto po výkovky ložiskových klecí není takový nástroj použitelný.</p>
    <p id="p0006" num="0006">Cílem vynálezu je představit kovací nástroj pro získání oboustranně v axiálním směru ozubeného polotovaru kováním, aby bylo možno dosáhnout maximální úspory materiálu a snížení ceny klecí.</p>
    <heading>

Podstata vynálezu</heading>
    <p id="p0007" num="0007">Výše uvedené nedostatky odstraňuje kovací nástroj pro kování mosazných polotovarů klecí valivých ložisek s předkovanými kapsami podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že spodní tvarové jádro má na okraji obvodové odlehčení, které přechází do dna a v takto vzniklé kruhové drážce se dnem jsou uspořádána napevno jádra, mezi nimiž jsou tvarové dutiny a jádra mají uprostřed průchozí otvor, který navazuje na otvor ve spodní zápustce a ten zase navazuje na otvor v dnové části pod spodní zápustkou, která je zespodu opatřena dutinou, přičemž vyhazovač je uspořádán skrz výše uvedené otvory i dutinu, přičemž odlehčení na horním tvarovém jádru <!-- EPO <DP n="2"> -->
horní zápustky jsou uspořádána naproti jádrům na spodní zápustce. Díky této konstrukci je možné kovat výkovky klecí, jejichž horní a spodní ozubení jsou vůči sobě přesazená.</p>
    <p id="p0008" num="0008">Objasnění výkresů</p>
    <p id="p0009" num="0009">Vynález bude dále přiblížen pomocí výkresů, kde obr. 1 představuje pohled na kovací nástroj podle vynálezu s na sebe uloženými zápustkami, obr. 2 představuje rozloženou sestavu kovacího nástroje podle vynálezu i s ještě neobrobeným výkovkem klece, obr. 3 představuje schematický pohled shora na spodní zápustku s vlisovanými jádry, obr. 4 je detailním řezem jádrem podle čáry A-A z obr. 3, obr. 5 přestavuje pohled na opracovaný výkovek klece, obr. 6 je zobrazení hotové klece po opracování a obr. 7 je pohled na základní polotovar z kterého se kove.</p>
    <heading>

Příklady uskutečnění vynálezu</heading>
    <p id="p0010" num="0010">Na obr. 1 je pohled na kovací nástroj 1 podle vynálezu. Ten sestává ze spodní zápustky 6 a horní zápustky 2. Do spodní zápustky 6 je upevněno pomocí šroubů 12 spodní tvarové jádro 3 a zafixováno přes kolíky 14 a do horní zápustky 2 je zase upevněno pomocí šroubů 13 horní tvarové jádro 4. Spodní zápustka 6 je upevněna na dnovou desku 8 přes šrouby JJ_ a 5. Je také vidět, že jak skrze dnovou desku 8, tak i přes spodní zápustku 6 a přes okraj spodního tvarového jádra 3 prochází vyhazovače 7, o kterých bude ještě pojednáno později.</p>
    <p id="p0011" num="0011">Na obr. 2, kde je pohled na jednotlivé části celé sestavy kovacího nástroje 1 podle vynálezu, jsou dobře vidět spodní zápustka 6 se spodním tvarovým jádrem 3, dále horní zápustka 2 s horním tvarovým jádrem 4 a je zde vidět polotovar výkovku J_5, který ještě není opracován a po obvodu má otřep 16 spojující obvodové plochy zubů a vnitřní výronek 17. Otřep 16 i výronek 17 se odstraní při následném soustružení a pak bude výkovek J_5 vypadat tak, jako je znázorněn na obr. 5.</p>
    <p id="p0012" num="0012">Na obr. 3 je schematický pohled shora na spodní tvarové jádro 3 a okraj spodní zápustky 6. Už z obr. 1 je vidět, že spodní tvarové jádro 3 má na okraji obvodové odlehčení 18, které přechází do dna 21 To je pak nejlépe vidět v řezu na obr. 4. Po uložení spodního tvarového jádra 3 do zápustky 6 tedy vznikne kruhová drážka se dnem 2A_. A do této drážky se napevno nalisují jádra 19, mezi nimiž vzniknou mezery respektive tvarové dutiny 22. Je vidět, že jádra 19 jsou tvarově upravena tak, aby doléhala na zaoblení drážky mezi spodní zápustkou 6 a spodním tvarovým jádrem 3. Každé jádro 19 má uprostřed průchozí otvor 20, o jehož významu bude pojednáno později. Jádra jsou rozložena pravidelně po celé drážce.</p>
    <p id="p0013" num="0013">Právě na obr. 4 je pak totiž dobře vidět, že otvorem prochází vyhazovač 7. Otvor 20 navazuje na otvor 24 ve spodní zápustce 6 a ten zase navazuje na otvor 25 v dnové části 8, která je zespodu opatřena dutinou 23, do které vyhazovač 7 prostupuje a odkud může být vhodným mechanismem aktivován. Zmíněné otvory jsou vidět na obr. 1.</p>
    <p id="p0014" num="0014">Podstatou této technologie je jednak vyplnění dutin 22 mezi jádry j_9 u spodní ocelové zápustky 6 materiálem, který je mezi zápustky zakládán ve tvaru prstence ohřátého na tvářecí teplotu. Tím vznikne spodní ozubení 26 výkovku J_5 klece - viz obr. 5. Materiálem je přířez z tvářené tyčoviny, nebo kokilový předlitek.</p>
    <p id="p0015" num="0015">Horní ozubení 29 vznikne tak, že horní tvarové jádro 4 má na svém horním obvodu výstupky 27 a odlehčení 28 - to je vidět na obr. 1. Odlehčení 28 vytvoří po vtlačení do polotovaru horní ozubení 29 výkovku 15 klece - viz obr. 5. Odlehčení 28 jsou uspořádána naproti jádrům j_9 na spodní zápustce 6 - viz obr. 3. Tak vznikne vzájemně přesazené střídavé horní ozubení 29 a spodní ozubení 26 na výkovku j_5 budoucí klece.</p>
    <!-- EPO <DP n="3"> -->
    <p id="p0016" num="0016">Výkovky mají oproti odstředivým odlitkům tu výhodu, že se zmenšujícím se rozměrem výkovku se cena snižuje z důvodu použití pouze ručního nářadí bez nutnosti použití drahých licích strojů k nim potřebného nářadí.</p>
    <heading>

Technologický postup při kování:</heading>
    <p id="p0017" num="0017">Polotovarem pro kování jev ocelové kokile gravitačně odlité mezikruží 30, které se po ostřižení vtoku opět ohřeje v plynové komorové peci na kovací teplotu mosazi a vloží se do prostoru zápustky. To je vidět na obr. 7. Výkovek je vytvořen spodní zápustkou 6 a v ní vloženým spodním tvarovým jádrem 3 s nalisovanými jádry 19 a horní zápustkou 2 s horním tvarovým jádrem 4 přímo opatřeným výstupky a odlehčeními, přičemž odlehčení 28 jsou uspořádána naproti jádrům J_9 na spodní zápustce 6.</p>
    <p id="p0018" num="0018">Při úderu dojde k vytvoření požadovaného tvaru, přebytečný materiál vytvoří výronek 17 uvnitř mezikruží. Po odjetí horní zápustky 2 je výkovek 15 vyhozen pomocí vyhazovačů 7 a kovář jej vyjme kleštěmi z kovacího nástroje 1.</p>
    <p id="p0019" num="0019">Pro nově navrženou metodu zápustkového kování byla vytvořena nová vnitřní konstrukce zápustek tak, aby se snížila hmotnost výkovku. Vnější konstrukce zápustky zůstala stejná jako u klasického kování. Vnitřní uspořádání zápustky je navrženo tak, aby přídavky na vnějších, vnitřních stěnách a stěnách ozubení bylo minimální a došlo tak efektivní výrobě polotovaru. Optimalizací vnitřní konstrukce dochází k 40 až 50% úspoře hmotnosti materiálu.</p>
    <p id="p0020" num="0020">Podle uvedeného vynálezu byla zhotovena sada pěti speciálních kovacích zápustek pro kování polotovarů mosazných klecí s předlitými kapsami pro radiální soudečková ložiska pěti typorozměrů. Na výkovcích byla provedena zkouška homogenity ultrazvukem a průmyslovým rentgenem, zkouška tažnosti a tvrdosti materiálu, a to bez zjištěných závad. Následně byly tyto klece kompletně opracovány na obráběcím centru dle výrobních výkresů a výstupní kontrolou schváleny pro montáž ložisek. Hotová klec 31 je zobrazena na obr. 6.</p>
    <p id="p0021" num="0021">Výkovky s předkovanými kapsami pro převážení vykazují průměrné snížení hmotností o 47 % oproti standardním odlitkům - plným prstencům.</p>
    <heading>

Průmyslová využitelnost</heading>
    <p id="p0022" num="0022">Kovací nástroj podle vynálezu lze obecně využít všude tam, kde je potřeba poměrně přesně kovat rotační tvarové polotovary prstenců a pouzder s předkovaným tvarovým odlehčením s přídavky na následné odlehčení.</p>
  </description>
  <claims>
    <claim id="c-cs-0001" num="0001">
      <claim-text>

1. Kovací nástroj (1) pro kování mosazných polotovarů klecí valivých ložisek s předkovanými kapsami sestávající ze spodní zápustky (6) se spodním tvarovým jádrem (3), a horní zápustky (2) opatřené horním tvarovým jádrem (4), které je po svém horním obvodu opatřeno výstupky (27) a odlehčeními (28), které jsou v nich upevněny a z vyhazovačů (7), vyznačující se tím, že spodní tvarové jádro (3) má na okraji obvodové odlehčení (18), které přechází do dna (21) a v takto vzniklé kruhové drážce se dnem (21) jsou uspořádána napevno jádra (19), mezi nimiž jsou tvarové dutiny (22), a jádra (19) mají uprostřed průchozí otvor (20), který navazuje na otvor (24) ve spodní zápustce (6) a ten zase navazuje na otvor (25) v dnové části (8) pod spodní zápustkou (6), která je zespodu opatřena dutinou (23), přičemž vyhazovač (7) je uspořádán skrz uvedené otvory (20, 24, 25) i dutinu (23), a odlehčení (28) na horním tvarovém jádru (4) horní zápustky (2) jsou uspořádána naproti jádrům (19) na spodní zápustce (6).</claim-text>
    </claim>
    <!-- EPO <DP n="4"> -->
  </claims>
  <drawings>
    <figure num="">
      <img he="196" wi="152" file="0001.jpg" img-format="jpg" img-content="drawing" inline="no"/>
    </figure>
    <!-- EPO <DP n="6"> -->
    <figure num="">
      <img he="200" wi="161" file="0002.jpg" img-format="jpg" img-content="drawing" inline="no"/>
    </figure>
    <!-- EPO <DP n="7"> -->
    <figure num="">
      <img he="218" wi="131" file="0003.jpg" img-format="jpg" img-content="drawing" inline="no"/>
    </figure>
    <!-- EPO <DP n="8"> -->
    <figure num="">
      <img he="163" wi="136" file="0004.jpg" img-format="jpg" img-content="drawing" inline="no"/>
    </figure>
    <!-- EPO <DP n="9"> -->
    <figure num="">
      <img he="187" wi="143" file="0005.jpg" img-format="jpg" img-content="drawing" inline="no"/>
    </figure>
  </drawings>
</ep-patent-document>
