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▶ ヴァミィヤ マニュファクチャリング カンパニーの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025010119
(43)【公開日】2025-01-20
(54)【発明の名称】回転式材料減容化ツール
(51)【国際特許分類】
B02C 13/28 20060101AFI20250109BHJP
B02C 13/06 20060101ALI20250109BHJP
【ＦＩ】
B02C13/28
B02C13/06
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2024108694
(22)【出願日】2024-07-05
(31)【優先権主張番号】63/512,197
(32)【優先日】2023-07-06
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】519428993
【氏名又は名称】ヴァミィヤ マニュファクチャリング カンパニー
【氏名又は名称原語表記】Ｖｅｒｍｅｅｒ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ
【住所又は居所原語表記】１２１０ Ｖｅｒｍｅｅｒ Ｒｏａｄ Ｅａｓｔ，Ｐｅｌｌａ，ＩＡ ５０２１９，ＵＳ
(74)【代理人】
【識別番号】100147511
【弁理士】
【氏名又は名称】北来 亘
(72)【発明者】
【氏名】ヴェルジリ，クラウディオ カラフィーロ
(72)【発明者】
【氏名】ローズボーム，キース レオン
【テーマコード（参考）】
4D065
【Ｆターム（参考）】
4D065AA04
4D065AA09
4D065BB04
4D065BB12
4D065EB20
4D065EC02
4D065ED12
(57)【要約】 （修正有）
【課題】本開示は、グラインダ、シュレッダ、およびチッパなどの材料減容化マシンに関する。
【解決手段】回転式材料減容化ツールは、ドラムと、カラーと、ハンマとを含む。ドラムは、ドラムの回転軸の周りを延びる外面を有する。ドラムは、ドラムの外面内に画定された第１の開口部を有する。カラーは、第１の開口部内に受け入れられる。カラーの第１の部分は、ドラム内に延び、カラーのフランジは、第１の開口部を越えてドラムの外面に沿って延びる。ハンマは、カラーを通ってドラム内に延びる。ハンマは、露出された部分を有する。カラーのフランジおよびドラムの外面は、一緒に溶接される。
【選択図】図１
【解決手段】回転式材料減容化ツールは、ドラムと、カラーと、ハンマとを含む。ドラムは、ドラムの回転軸の周りを延びる外面を有する。ドラムは、ドラムの外面内に画定された第１の開口部を有する。カラーは、第１の開口部内に受け入れられる。カラーの第１の部分は、ドラム内に延び、カラーのフランジは、第１の開口部を越えてドラムの外面に沿って延びる。ハンマは、カラーを通ってドラム内に延びる。ハンマは、露出された部分を有する。カラーのフランジおよびドラムの外面は、一緒に溶接される。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転式材料減容化ツールを組み立てる方法において、
ドラムの回転軸の周りを延びる外面を有する前記ドラムを提供するステップと、
カラーの一部が前記ドラム内に延び、前記カラーのフランジが第１の開口部を越えて前記ドラムの前記外面に沿って延びるまで、前記カラーを前記ドラムの外側から前記ドラムの前記外面内の前記第１の開口部内に組み付けるステップと、
前記カラーの前記フランジおよび前記ドラムの前記外面を一緒に溶接するステップと、
ハンマを、前記ハンマの一部分が露出されたままであるように前記カラーを通して挿入するステップと、
前記ハンマを前記カラーに固定するステップとを含む、方法。
ドラムの回転軸の周りを延びる外面を有する前記ドラムを提供するステップと、
カラーの一部が前記ドラム内に延び、前記カラーのフランジが第１の開口部を越えて前記ドラムの前記外面に沿って延びるまで、前記カラーを前記ドラムの外側から前記ドラムの前記外面内の前記第１の開口部内に組み付けるステップと、
前記カラーの前記フランジおよび前記ドラムの前記外面を一緒に溶接するステップと、
ハンマを、前記ハンマの一部分が露出されたままであるように前記カラーを通して挿入するステップと、
前記ハンマを前記カラーに固定するステップとを含む、方法。
【請求項2】
前記カラーの前記フランジおよび前記ドラムの前記外面を一緒に溶接するステップが、複数の溶接パスを堆積させることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
第２のカラーの一部が前記ドラム内に延び、前記第２のカラーのフランジが前記第１の開口部を越えて前記ドラムの前記外面に沿って延びるまで、前記第２のカラーを前記ドラムの前記外面内の第２の開口部に位置させるステップをさらに含み、前記第２の開口部は、前記第１の開口部の反対側にある、請求項１に記載の方法。
【請求項4】
スリーブを前記カラー内に圧入するステップをさらに含み、前記スリーブは、前記カラーと前記第２のカラーとの間を延びる、請求項３に記載の方法。
【請求項5】
前記ハンマが、締結具を前記カラーの一方の側部内に締め付けて、前記ハンマを前記カラー内にくさび留めすることによって、前記カラーに固定される、請求項１に記載の方法。
【請求項6】
当て板を前記ドラムの前記外面に固定するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項7】
前記当て板が、溶接によって前記ドラムの前記外面に固定される、請求項６に記載の方法。
【請求項8】
前記カラーの前記フランジおよび前記ドラムの前記外面を一緒に溶接する前記ステップが、第１の溶接パスを堆積させることを含み、前記当て板および前記ドラムの前記外面を一緒に溶接する前記ステップが、第２の溶接パスを堆積させることを含み、前記方法が、前記第１の溶接パスと前記第２の溶接パスとの間に少なくとも１つの追加の溶接パスを堆積させるステップをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項9】
前記カラーの前記フランジおよび前記ドラムの前記外面を一緒に溶接する前記ステップおよび前記当て板および前記ドラムの前記外面を一緒に溶接する前記ステップが、前記カラーの前記フランジ、前記ドラムの前記外面、および前記当て板の間に単一の溶接パスを加えることを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項10】
回転式材料減容化ツールにおいて、
ドラムの回転軸の周りを延びる外面を有するドラムであって、前記ドラムの前記外面内に画定された第１の開口部を有する、ドラムと、
前記第１の開口部内に受け入れられるカラーであって、前記カラーの第１の部分は、前記ドラム内に延び、前記カラーのフランジは、前記第１の開口部を越えて前記ドラムの前記外面に沿って延びる、カラーと、
前記カラーを通って前記ドラム内に延びるハンマであって、露出された部分を有するハンマとを備え、
前記カラーの前記フランジおよび前記ドラムの前記外面が、一緒に溶接される、回転式材料減容化ツール。
ドラムの回転軸の周りを延びる外面を有するドラムであって、前記ドラムの前記外面内に画定された第１の開口部を有する、ドラムと、
前記第１の開口部内に受け入れられるカラーであって、前記カラーの第１の部分は、前記ドラム内に延び、前記カラーのフランジは、前記第１の開口部を越えて前記ドラムの前記外面に沿って延びる、カラーと、
前記カラーを通って前記ドラム内に延びるハンマであって、露出された部分を有するハンマとを備え、
前記カラーの前記フランジおよび前記ドラムの前記外面が、一緒に溶接される、回転式材料減容化ツール。
【請求項11】
前記ドラムの前記外面内の第２の開口部に結合される第２のカラーをさらに備え、前記第２の開口部は、前記第１の開口部の反対側にあり、前記第２のカラーの第１の部分は、前記ドラム内に延び、前記第２のカラーのフランジは、前記ドラムの外側を延びる、請求項１０に記載の回転式材料減容化ツール。
【請求項12】
前記ドラムの前記外面上に固定される当て板をさらに備える、請求項１０に記載の回転式材料減容化ツール。
【請求項13】
前記カラー、前記当て板、および前記ドラムの前記外面が、一緒に溶接される、請求項１２に記載の回転式材料減容化ツール。
【請求項14】
前記カラーの外側周囲が、湾曲表面を形成する、請求項１０に記載の回転式材料減容化ツール。
【請求項15】
前記フランジが、前記第１の開口部の全周囲を越えて延びる、請求項１０に記載の回転式材料減容化ツール。
【請求項16】
前記外面内の前記第１の開口部と第２の開口部との間を少なくとも部分的に延びるスリーブをさらに備え、前記第２の開口部は、前記第１の開口部の反対側にあり、前記ハンマは、前記スリーブ内に少なくとも部分的に配置される、請求項１０に記載の回転式材料減容化ツール。
【請求項17】
前記カラーが、くさび留め側部と支持側部とを含み、前記くさび留め側部は、締結具とくさび留めアセンブリとを含み、前記くさび留めアセンブリは、前記締結具が固定されたときに、前記ハンマを前記カラーに固定する、請求項１０に記載の回転式材料減容化ツール。
【請求項18】
前記支持側部が、いかなる開口部も有さない、全体的に中実構造である、請求項１７に記載の回転式材料減容化ツール。
【請求項19】
前記カラーが、モノリシック鍛造物である、請求項１０に記載の回転式材料減容化ツール。
【請求項20】
前記ハンマが、前記回転軸を横切って延びる、請求項１０に記載の回転式材料減容化ツール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、２０２３年７月６日出願の同時係属中の米国仮特許出願第６３／５１２，１９７号に対する優先権の利益を主張するものであり、その全容は、参照によって本明細書に組み込まれる。
本出願は、２０２３年７月６日出願の同時係属中の米国仮特許出願第６３／５１２，１９７号に対する優先権の利益を主張するものであり、その全容は、参照によって本明細書に組み込まれる。
【0002】
本開示は、グラインダ、シュレッダ、およびチッパなどの材料減容化マシンに関する。
【背景技術】
【0003】
材料減容化マシンは、廃棄材料などの材料のサイズを減少して減容するために使用される。例示的な廃棄材料は、廃棄木材（たとえば木、ブラシ、根株、パレット、線路の枕木など）、草炭、紙、湿潤有機材料、工業廃棄物、廃物、工事廃棄物などを含む。グラインダ、チッパまたはシュレッダなどの典型的な材料減容化マシンは、複数の減容化装置（たとえば歯、カッタ、ブレード、研磨先端、のみなど）が取り付けられたロータを含む。減容化装置は、典型的には、ロータの円周の周りに取り付けられ、ロータが回転されるときにロータの回転軸の周りをロータによって運ばれる。減容化動作中、ロータは回転され、廃棄材料はロータに隣接して送られ、それにより、減容化装置と廃棄材料との間の接触が、廃棄材料に対する減容化または細かに砕いて粉砕する作用をもたらす。
【0004】
グラインダおよびチッパは、典型的には、材料に対する減容化装置の直接的な衝突によって材料を減容化するように構成される。対照的に、シュレッダは、一般的には、減容化装置が、ロータが回転するときに減容化装置と相互に噛み合うコーム構造と共働して動作するように構成される。典型的なシュレッダの動作において、シュレッダに送られた材料は、ロータが回転するときに減容化装置によってコーム構造を通るように強制され、それによって細断作用をもたらす。減容化の動作中、グラインダおよびチッパのロータは、典型的には、シュレッダのロータよりも高速の回転速度で動作することが理解されよう。
【0005】
材料減容化マシンの減容化ロータは、極度の負荷を受ける。異なる速度により負荷作用は異なるが、減容化ロータは、負荷に耐えるように頑強に設計されなければならない。さらに、減容化ロータならびにハンマおよびカッタなどのその取り付けられた構成要素は、特に廃棄材料が研磨性のものである場合、高い摩耗率を被り得る。こうした理由のため、取り付けられた構成要素は、典型的には交換可能である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0006】
１つの独立的な態様では、回転式の材料減容化ツールを組み立てる方法は、ドラムの回転軸の周りを延びる外面を有するドラムを提供するステップを含む。カラーが、その一部がドラム内に延び、カラーのフランジが第１の開口部を越えてドラムの外面に沿って延びるまで、ドラムの外側から第１の開口部に入れてドラムの外面内に組み付けられる。カラーのフランジおよびドラムの外面は、互いに溶接される。ハンマが、カラーを通って挿入され、したがって一部分が露出されたままになる。ハンマは、カラーに固定される。
【0007】
別の独立的な態様では、回転材料の式減容化ツールは、ドラムと、カラーと、ハンマとを有する。ドラムは、ドラムの回転軸の周りを延びる外面を有する。ドラムは、ドラムの外面内に画定された第１の開口部を有する。カラーは、第１の開口部内に受け入れられる。カラーの第１の部分は、ドラム内に延び、カラーのフランジは、第１の開口部を越えてドラムの外面に沿って延びる。ハンマは、カラーを通ってドラム内に延びる。ハンマは、露出された部分を有する。カラーのフランジおよびドラムの外面は、一緒に溶接される。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
任意の実施形態、例、態様または特徴を詳細に説明する前に、これらの実施形態、例、態様、および特徴が、その適用において、以下の説明に記載する、または以下の図に示す構造の詳細および構成要素の配置に限定されないことを理解されたい。他の実施形態、例、態様、および特徴が可能であり、さまざまな方法で実践または実施されることが可能である。また、本明細書において使用する表現方法および用語が説明のためであり、限定とみなされてはならないことも理解されたい。
【0010】
図１～図３は、本開示の原理による減容化ロータを組み込むことができる材料減容化マシンのタイプの１つの例である材料減容化マシン２０を示す。回転式材料減容化マシン２０は、シュレッダとして示されるが、本開示の態様がグラインダおよびチッパなどの他のタイプの材料減容化マシンにも適用可能であることが理解されよう。１つの任意選択の例では、回転式材料減容化マシン２０は、（以下に詳細に説明する）ロータが細断動作中、１分当たり４０回転以下の速度で動作される比較的低速のシュレッダとすることができる。動作ロータ速度が遅くなるにつれてロータバランスを維持する重要性が低下し、したがって、種々の減容化ロータ構成要素および構成を選択する上でより高い柔軟性が可能になることが理解されよう。別の任意選択の例では、回転式材料減容化マシン２０は、ロータが細断動作中、１分当たり４０回転を超える速度で動作される比較的高速のグラインダまたはチッパとすることができる。
【0011】
回転式材料減容化マシン２０は、減容化ロータ２４が内部に配置される減容化ボックス２２を画定する主要フレームワークを含む。減容化ロータ２４は、中央軸２６の周りを減容化ボックス２２内で回転するように取り付けられる。減容化ロータ２４は、軸受を介して、減容化ボックス２２に回転式に取り付けられてもよい。複数の減容化装置２８が、減容化ロータ２４の外部に取り付けられる。減容化ロータ２４が中央軸２６の周りで回転されるとき、減容化装置２８は、中央軸２６を取り囲む円形減容化経路に沿って、減容化ロータ２４によって運ばれる。回転式材料減容化マシン２０は、減容化対象の材料が減容化ボックス２２内に送られるのを可能にするために、減容化ロータ２４の上方にホッパ３０を含む。ホッパ３０は、任意選択により、減容化ボックス２２から出力された、減容化された製品のサイズを制御するために、減容化ロータ２４の下方に取り付けられたスクリーン（図示せず）を含む。回転式材料減容化マシン２０は、減容化ボックス２２内に取り付けられた細断コーム３２をさらに含んでもよい。細断コーム３２は、複数のコーム歯を含み、細断コーム３２は、減容化ロータ２４が中央軸２６の周りで回転されるときに、減容化ロータ２４の減容化装置２８が細断コーム３２のコーム歯と相互に噛み合うように、減容化ロータ２４に対して相対的に配置される。換言すれば、減容化ロータ２４が回転するとき、減容化装置２８は、細断コーム３２の対応するコーム歯間を通過する。回転式材料減容化マシン２０はまた、中央軸２６の周りで減容化ロータ２４の回転を駆動するためのパワートレイン（図示せず）を含む。パワートレインは、減容化ロータ２４の回転を駆動するために必要とされる動力を提供する原動機（たとえばエンジン）を含むことができる。パワートレインはまた、原動機から減容化ロータ２４まで動力を伝達するためのトランスミッションを含むことができる。動力は、トルクの形態で伝達することができる。回転式材料減容化マシン２０はまた、減容化ボックス２２から排出された、減容化された製品を減容化ボックス２２から離すように移送するための１つまたは複数のコンベヤ３４を含んでもよい。
【0012】
回転式材料減容化マシン２０の動作において、減容化が望まれる材料が、ホッパ３０を通って減容化ボックス２２内に送られる。減容化ボックス２２内では、減容化ロータ２４は、パワートレインによって中央軸２６の周りで回転される。減容化ボックス２２内に送られた材料に、減容化ロータ２４の減容化装置２８が衝突し、材料は、減容化装置２８によって細断コーム３２を通るように強制され、それによって材料のサイズを細断によって減容化する。細断コーム３２を通るように強制された、細断された材料をコンベヤ３４上に堆積させることができ、コンベヤ３４によって、トラックの荷台または地面の堆積山などの収集場所まで移送することができる。ホッパ３０が減容化ロータ２４の下方にサイジングスクリーンを含む場合、スクリーンを通過するのに十分小さいサイズに減容化された材料は、コンベヤ３４上に堆積され、その一方で材料の残りは、スクリーンを通過するのに十分小さくなるまでさらに処理するために、減容化ロータ２４によって再循環されて減容化ボックス２２内に戻される。
【0013】
図４～図８は、回転式材料減容化マシン２０などの材料減容化マシン内に一体化することができるドラム５２（たとえば、図９に別個に示す減容化ロータ）を有する減容化ロータシステム５０を示す。したがって、減容化ロータシステム５０は、回転式材料減容化ツールとして構成される。減容化ロータシステム５０は、中央回転軸５４の周りを回転可能である。減容化ロータシステム５０は、材料減容化マシン内（たとえば、回転式材料減容化マシン２０の減容化ボックス２２内）に取り付け可能であり、回転式材料減容化マシン２０内に取り付けられたとき、減容化ロータシステム５０の回転軸５４は、回転式材料減容化マシン２０の中央軸２６と一致する。減容化ロータシステム５０の回転軸５４はまた、ドラムの回転軸を形成するためにドラム５２の中心を通って延びる。
【0014】
減容化ロータシステム５０は、ロータ溶接物５６（図２０）の一部であるドラム５２（図９）と、ロータ溶接物５６に取り外し可能に結合されるハンマ５８と、ハンマ５８に取り外し可能に取り付けられる減容化装置６２（たとえば歯、カッタ、ブレードなど）とを含む。減容化ロータシステム５０は、第１の端部キャップ５３と、第１の端部キャップ５３の反対側の第２の端部キャップ５５とを含み、それらの部分は、ロータ溶接物５６の端部に取り外し可能に結合され得る。使用において、減容化ロータシステム５０は、回転軸５４の周りを回転するようにトルク源（たとえばパワートレイン）によって回転式に駆動させることができる。減容化ロータシステム５０の第１の端部キャップ５３は、これがトルク源（たとえばパワートレイン）に接続され、トルク源からトルクを受け入れるような被駆動端部である。減容化ロータシステム５０の第２の端部キャップ５５は、材料減容化マシン内（たとえば減容化ボックス２２内）で減容化ロータシステム５０を支持するように構成された取り付け端部である。
【0015】
減容化ロータシステム５０は、回転方向７０に回転軸５４の周りで回転される。図示する実施形態では、減容化ロータシステム５０を（たとえば、図４に示す）第１の端部キャップ５３から見たとき、回転方向７０は時計回りである。ハンマ５８は、第１の端部キャップ５３と第２の端部キャップ５５との間に、減容化ロータシステム５０に沿って軸方向に配置される。より詳細には、ハンマ５８の各々は、ドラム５２の長さに沿って所定の軸方向位置に位置付けられる。減容化ロータシステム５０が回転軸５４の周りを回転するとき、減容化装置６２は、回転軸５４を取り囲む円形減容化経路に沿って進行する。いくつかの実施形態では、減容化装置６２は、ハンマ５８と一体的に形成されてもよい。
【0016】
図９は、ドラム５２を示す。ドラム５２は、外面７４と内側空洞７８とを有する細長い円筒状構造である。外面７４は、ドラム５２の第１の端部からドラム５２の第２の端部まで延びる。ドラム５２の第１の端部は、第１の端部キャップ５３に隣接し、ドラム５２の第２の端部は、第２の端部キャップ５５に隣接する。外面７４もまた、回転軸５４の周りを延びる。
【0017】
ドラム５２は、ハンマ５８および（以下で詳細に説明する）追加の支持構造を受け入れるように構成された複数の開口部８２（たとえばカラー場所）をさらに含む。開口部８２は、外面７４から内側空洞７８まで延びる。図示する実施形態では、開口部８２は、楕円形状を有するが、他の実施形態では、開口部８２は、異なる細長い形状（たとえば長方形）を有してもよい。
【0018】
開口部８２は、ドラム５２の外面７４内に画定された、第１の開口部８２ａ、第２の開口部８２ｂ、第３の開口部８２ｃ、および第４の開口部８２ｄを含む。開口部８２は、ドラム５２の長さに沿って離間された軸方向セット内にグループ化される。開口部の第１のセットは、第１の開口部８２ａと第２の開口部８２ｂとを含む。第１および第２の開口部８２ａ、８２ｂは、ドラム５２に沿って同じ軸方向位置に配置される。第１および第２の開口部８２ａ、８２ｂは、第１および第２の開口部８２ａ、８２ｂが１８０度離間されるように径方向に互いの反対側に配置される。別の言い方をすれば、第１および第２の開口部８２ａ、８２ｂは、ドラム５２上で正反対にある。図示する実施形態では、開口部の軸方向セットの各々は、２つの開口部８２（たとえば、第１の開口部８２ａおよび第２の開口部８２ｂ）を含むが、他の実施形態では、開口部のセットは、ドラム５２の円周に沿って等しく離間されたより多くの開口部８２を含んでもよい。いくつかの実施形態では、開口部のセットは、１つだけの開口部を含んでもよい。
【0019】
第３の開口部８２ｃおよび第４の開口部８２ｄは、開口部の第２のセットを形成し、この第２のセットは、開口部の第１のセット（たとえば第１および第２の開口部８２ａ、８２ｂ）と同様であり、開口部の第１のセットから軸方向に離間される。図示する実施形態では、開口部の第２のセットはまた、開口部の第１のセットから角度方向にずらされる。図示する実施形態では、開口部のセットは、６０度ずらされているが、いくつかの実施形態では、角度ずれ量は、これより大きくても小さくてもよい。
【0020】
図４～図８および図２０～図２２を参照すると、ハンマ５８は、カラー（たとえば取付体または支持体）によってドラム５２に取り外し可能に結合される。減容化ロータシステム５０は、複数のカラー１０６を含んでもよく、これらのカラーは、ハンマ５８をドラム５２に取り外し可能に結合させ、ハンマ５８に対する支持を提供する。複数のカラー１０６のカラーの各々は、開口部８２の１つ内に少なくとも部分的に受け入れられる。
【0021】
複数のカラー１０６は、第１のカラー１０６ａと第２のカラー１０６ｂ（図２１、図２２）とを含む。第１のカラー１０６ａは、第１の開口部８２ａ内に少なくとも部分的に受け入れられ、第２のカラー１０６ｂは、第２の開口部８２ｂ内に少なくとも部分的に受け入れられる。図示する実施形態では、第１のカラー１０６ａは、ハンマの一方の端部に結合され、これを支持し、その一方で第２のカラー１０６ｂは、ハンマの他方の端部に結合され、これを支持する。図示する実施形態では、第２のカラー１０６ｂは第１のカラー１０６ａと同様であり、そのため、第１のカラー１０６ａのみが詳細に説明される。いくつかの実施形態では、第２のカラー１０６ｂは、第１のカラー１０６ａと異なっていてもよい。
【0022】
図１２～図１９を参照すると、第１のカラー１０６ａは、モノリシック本体であってもよい。第１のカラー１０６ａは、鍛造本体であってもよい。第１のカラー１０６ａは、内側部分１１８（たとえば第１の部分）と、外側部分１２２（たとえば第２の部分）と、内側部分１１８と外側部分１２２との間を延びるハンマ空洞１２６とを有する。第１のカラー１０６ａが開口部８２ａ内に受け入れられた（たとえばその内部に配置された、またはこれに結合された）とき、内側部分１１８は、ドラム５２内に延び、外側部分１２２は、ドラム５２の外面７４に沿って延びる。図示する実施形態では、内側部分１１８は、開口部８２ａより小さく、それにより、第１のカラー１０６ａが開口部８２ａ内に位置したとき、内側部分１１８と開口部８２ａとの間にすき間空隙が存在する。いくつかの実施形態では、内側部分１１８は、開口部８２ａと同じサイズであり、それにより、第１のカラー１０６ａが開口部８２ａ内に位置したとき、内側部分１１８は開口部８２ａにぴったりと接する。
【0023】
外側部分１２２は、フランジ１５０（たとえば、張り出し部）を含む。フランジ１５０は、第１のカラー１０６ａの外側周囲を画定するような、第１のカラー１０６ａの最も広い部分である。外側周囲は、開口部８２ａの周囲より大きい。図示する実施形態では、フランジ１５０は、第１のカラー１０６ａの全周囲に沿って連続的に延びる。いくつかの実施形態では、フランジ１５０は、第１のカラー１０６ａの一セクションに沿ってのみ延びてもよい。たとえば、フランジ１５０は、第１のカラー１０６ａの端部に沿ってのみ延びてもよく、またはフランジ１５０は、カラー１０６ａの周囲に沿って広がる断続的セクションから形成されてもよい。
【0024】
フランジ１５０、および第１のカラー１０６ａの外側外周は、湾曲表面を形成する。湾曲表面は、ドラム５２の外面７４と同様の（たとえば合致する）曲率を有し、それにより、第１のカラー１０６ａが開口部８２ａ内に受け入れられたとき、フランジ１５０は、開口部８２を越えて延びる。フランジ１５０は、ドラム５２の外面７４に沿って延びる。図示する実施形態では、フランジ１５０とドラム５２の外面７４との間には、すき間空隙が存在する。いくつかの実施形態では、フランジ１５０は、ドラム５２の外面７４とぴったり接する。
【0025】
いくつかの実施形態（図示せず）では、フランジ１５０は、接触点のセット（たとえば、ボス、ノブ、または突起）を含み、それにより、第１のカラー１０６ａが開口部８２ａに挿入されたとき、フランジ１５０は、ドラム５２の外面７４と接触点でのみ接触する。フランジ１５０は、フランジ１５０に沿って離間された３つ以上の接触点を含んでもよい。接触点は、第１のカラー１０６ａと一体的に形成されてもよい。
【0026】
ハンマ空洞１２６は、ハンマ５８の１つを少なくとも部分的に受け入れるように構成される。ハンマ空洞１２６は、（図１３に見られるような）略長方形の断面を有する。図示する実施形態では、ハンマ空洞１２６は、丸められた縁を有する。ハンマ空洞１２６は、ハンマ５８の１つを嵌合させるように寸法設定される。ハンマ空洞１２６は、ハンマ５８の１つよりもわずかだけ大きく設定されてもよい。ハンマ空洞１２６は、その中心が第１のカラー１０６ａの中心と位置合わせされるように、第１のカラー１０６ａ上で中心に置かれてもよい。ハンマ空洞１２６は、第１のカラー１０６ａの鍛造プロセス中に形成されてもよく、またはハンマ空洞１２６は、第１のカラー１０６ａが鍛造された後に機械加工によって形成（たとえば、切断または穿孔）されてもよい。いくつかの実施形態では、ハンマ空洞１２６は、第１のカラー１０６ａ上に中心をずらして置かれてもよい。
【0027】
ハンマ空洞１２６は、ハンマ空洞１２６の周囲に沿って配設された内側プロファイル１４２（図１９）を含んでもよい。内側プロファイル１４２は、スリーブ（以下で詳細に論じる）を受け入れるように構成される。内側プロファイル１４２は、内側部分１１８の遠位端部（たとえば、フランジ１５０の反対側の第１のカラー１０６ａの端部）上に配置される。内側プロファイル１４２は、第１のカラー１０６ａの遠位端部からフランジ１５０に向かって部分的に延びる。内側プロファイル１４２は、内側部分１１８の長さの５分の１だけ延びてもよい。いくつかの実施形態では、内側プロファイル１４２は、内側部分１１８の長さの３分の１だけ延びてもよい。いくつかの実施形態では、内側プロファイル１４２は、内側部分１１８の長さを延びてもよい。いくつかの実施形態では、内側プロファイル１４２は、第１のカラー１０６ａの全長を延びてもよい。
【0028】
第１のカラー１０６ａは、くさび留め側部１１０（たとえば、第１の側部）と支持側部１１４（たとえば、第２の側部）とをさらに含んでもよい。ハンマ空洞１２６は、くさび留め側部１１０と支持側部１１４との間にある。図示する実施形態では、第１のカラー１０６ａが開口部８２ａ内に配置されたとき、くさび留め側部１１０は、回転方向７０に対して前方向にあり、支持側部１１４は、回転方向７０に対して後方向にある。いくつかの実施形態では、支持側部１１４は、回転方向７０に対して前方向にあってもよい。いくつかの実施形態では、第１のカラー１０６ａは、２つのくさび留め側部１１０（たとえば、前方くさび留め側部および後方くさび留め側部）を含んで、支持側部を含まなくてもよい。いくつかの実施形態では、第１のカラー１０６ａは、２つの支持側部１１４（たとえば、前方支持側部および後方支持側部）を含んで、くさび留め側部を含まなくてもよい。
【0029】
くさび留め側部１１０は、第１のカラー１０６ａの長さ内に延びるくさび留め空洞１３０を含む。くさび留め空洞１３０およびハンマ空洞１２６は、直接的にまたは間接的に互いに対して開いていてもよい。くさび留め空洞１３０およびハンマ空洞１２６は、互いに直に隣接し、互いに対して直接的に開いていてもよい。図示する実施形態では、くさび留め空洞１３０は、ハンマ空洞１２６と連続する（たとえば、これに流体的に接続される）。くさび留め空洞１３０は、第１のカラー１０６ａの鍛造プロセス中に形成されてもよく、またはくさび留め空洞１３０は、第１のカラー１０６ａが鍛造された後に機械加工によって形成（たとえば、切断または穿孔）されてもよい。いくつかの実施形態では、くさび留め空洞１３０は、第１のカラー１０６ａの長さを部分的にのみ延びてもよい。
【0030】
図２４および図２７を参照すれば、くさび留めアセンブリ２０４が、くさび留め空洞１３０内に配設される。くさび留めアセンブリ２０４は、ハンマ５８を第１のカラー１０６ａに取り外し可能に固定する。くさび留めアセンブリ２０４が動作することにより、ハンマ５８を第１のカラー１０６ａに挟む、またはくさび留めするために、ハンマ５８の長さに垂直である力がハンマ５８上に加えられる。くさび留めアセンブリ２０４は、第１のくさび部２０８と、第２のくさび部２１２と、締結具２１４（たとえばボルト）とを含んでもよい。締結具２１４は、第１のくさび２０８および第２のくさび２１２を通って延びる。締結具２１４は、ハンマ５８または減容化装置６２を通って延びない。
【0031】
第１のくさび部２０８は、凹部２１８と、傾斜接触面２２１と、くさび表面２２３とを含む。凹部は、締結具２１４の一部を受け入れるように構成される。くさび表面２２３は、傾斜接触面２２１の反対側にある。くさび表面２２３は、カラー１０６に隣接する。
【0032】
第２のくさび部２１２は、Ｌ字形状を有する。第２のくさび部２１２は、ベース２２８と、傾斜接触面２３２と、くさび表面２３４とを含む。ベース２２８は、締結具２１４の一部を受け入れる凹部２２５を含む。ベース２２８は、第１のくさび部２０８の下方に配置される。傾斜接触面２３２は、第１のくさび部２０８の傾斜接触面２２１とハンマ５８との間に配置される。第２のくさび部２１２の傾斜接触面２３２は、第１のくさび部２０８の傾斜接触面２３２と係合するように構成される。くさび表面２３４は、傾斜接触面２３２の反対側にある。くさび表面２３４は、ハンマ５８に隣接し、ハンマ５８に力を加える。力は、ハンマ５８の長さに垂直である。
【0033】
締結具２１４は、第１のくさび部２０８と第２のくさび部２１２の両方の内部に受け入れられ、ナット２３５によってねじ留め式に受け入れられる。いくつかの構造では、ナット２３５は、Ｔ字形状にされる。ナット２３５は、第１のくさび部２０８と第２のくさび２１２の両方の下方に配置される。くさび留め空洞１３０は、突出部２３６を有してもよく、この突出部は、ナット２３５からくさび部２０８、２１２を分離し、ナット２３５の軸方向移動を限定する。他の実施形態では、ナット２３５は、六角ナットまたは正方形ナットであってもよい。
【0034】
締結具２１４は、ナット２３５内に締め付けられるとき、第１のくさび部２０８を第２のくさび部２１２に係合させる。より詳細には、締結具２１４を締め付けることにより、第１のくさび部２０８は下方向に（たとえば内側空洞７８に向かって）押し出され、第１のくさび部２０８の傾斜接触面２３２を第２のくさび部２１２の傾斜接触面２３２に係合させる。第１のくさび部２０８は、第２のくさび部２１２のくさび表面２３４を横方向にハンマ５８に押し付け、それにより、ハンマは、第１のカラー１０６ａ内に固定され（くさび留めされ、または挟まれ）、取り出すことはできなくなる。締結具２１４が緩められたとき、これは、第１のくさび部２０８と第２のくさび部２１２を係合解除することを可能にする。第１のくさび部２０８は弛緩され、それにより、第１のくさび部２０８が第２のくさび２１２に及ぼす力は、小さくなり得る。ハンマ５８は、もはや固定されておらず、それにより、第１のカラー１０６ａからハンマを取り外すことができる。
【0035】
くさび留め側部１１０はまた、延長部１３４を含んでもよい。延長部１３４は、支持側部１１４を通り過ぎて延びる。延長部１３４は、くさび留め空洞１３０の長さを延びるキャップ２３８およびスペーサ２４２を含む。キャップ２３８は、くさび留め空洞１３０を覆うように構成され、ナット２３５がドラム５２の内側空洞７８内に落下することを防止する。スペーサ２４２は、締結具２１４およびナット２３５をくさび留め空洞１３０内に配置することを可能にし、締結具２１４が下方向に移動するための余地を可能にする。
【0036】
スペーサ２４２は、溶接点２４６によってくさび留め側部１１０の遠位端部に溶接される。キャップ２３８は、溶接点２５０によってスペーサ２４２に溶接される。いくつかの実施形態では、スペーサ２４２およびキャップ２３８は、一体品である。いくつかの実施形態では、スペーサ２４２およびキャップ２３８は、第１のカラー１０６ａのモノリシック鍛造物内に含まれる。
【0037】
支持側部１１４は、第１のカラー１０６ａに強度を提供する。支持側部１１４は、全体的に中実構造であり、いかなる開口部も有さない。支持側部１１４は、いかなる取り外し可能な部分または要素も有さない。
【0038】
図２０～図２７を参照すると、減容化ロータシステム５０は、第１のカラー１０６ａおよび第２のカラー１０６ｂに結合されたスリーブ１７４を含んでもよい。より詳細には、スリーブ１７４は、第１のカラー１０６ａおよび第２のカラー１０６ｂの内側プロファイル１４２内に圧入されてもよい。スリーブ１７４は、ハンマを受け入れるように構成された長方形延長部である。スリーブ１７４は、一定の長方形断面を有する。スリーブ１７４は、ドラムの内側空洞７８を通って、第１の開口部８２ａと第２の開口部８２ｂとの間を少なくとも部分的に延びる。より詳細には、スリーブ１７４は、第１のカラー１０６ａと第２のカラー１０６ｂとの間を延びる。スリーブ１７４は、物体（たとえば、ハンマ、汚れ、切断された材料など）が、材料減容化マシン内に組み付けられるとアクセス不能になり得るドラム５２の内側空洞７８内に偶発的に落下することを防止する。
【0039】
追加的に、スリーブ１７４は、ロータ溶接物５６の組み立て中、カラー１０６ａ、１０６ｂとドラム５８の外面７４との間にすき間空隙を作り出すために使用されてもよい。より詳細には、スリーブ１７４の長さは、カラー１０６ａ、１０６ｂと外面７４との間に空隙を作り出し、その空隙のサイズを制御するように選択することができる。スリーブ１７４の第１の端部は、第１のカラー１０６ａの内側プロファイル１４２内に受け入れられ、スリーブ１７４の第２の端部は、第２のカラー１０６ｂの内側プロファイル１４２内に受け入れられる。スリーブ１７４の長さは、第１のカラー１０６ａおよび第２のカラー１０６ｂを互いに分離する。第１のカラー１０６ａと第２のカラー１０６ｂとの間に増大した距離を設定するために、スリーブ１７４は、長さが増大されてもよい。第１のカラー１０６ａと第２のカラー１０６ｂとの間に低減した距離を設定するために、スリーブ１７４は、長さが低減されてもよい。スリーブ１７４の長さは、第１のカラー１０６ａと外面７２との間に所望の空隙を、第２のカラー１０６ｂと外面７２との間に所望の空隙を達成するように選択される。所望の空隙は、より制御された、一貫した（以下で詳細に論じる）溶接点を可能にする。
【0040】
図６、図１０、図１１、および図２０を参照すると、ロータ溶接物５６は、ドラム５２の外面７４に沿って延びる複数の当て板９０（たとえば、プレーティングまたはシェル）を含んでもよい。複数の当て板９０が、ドラム５２の外面７４に固定される。より詳細には、複数の当て板９０は、ドラム５２の外面７４に溶接される。複数の当て板９０は、外面７４より硬い材料から形成されてもよい。当て板９０の材料は、Ｈａｒｄｏｘ（登録商標）５００耐摩耗性鋼であってもよい。代替的には、当て板９０は、別の適切な耐摩耗性鋼で構築されてもよい。複数の当て板９０は、ドラム５２単独と比較して、ロータ溶接物５６の強度および耐摩耗性を増大させる。
【0041】
図示する実施形態では、複数の当て板９０は、第１の当て板９０ａと、第２の当て板９０ｂと、第３の当て板９０ｃと、第４の当て板９０ｄとを含む。第１の当て板９０ａは、第２の当て板９０ｃに円周方向に隣接し、第３の当て板９０ｃは、第４の当て板９０ｄに円周方向に隣接する。第１の当て板９０ａは、第３の当て板９０ｃに軸方向に隣接し、第２の当て板９０ｄは、第４の当て板９０ｄに軸方向に隣接する。図示する実施形態では、当て板９０ａ～９０ｄはすべて同様であり、そのため、第１の当て板９０ａのみが詳細に説明される。
【0042】
第１の当て板９０ａは、内面９４と、外面９８と、少なくとも１つの湾曲縁１０２とを含む。第１の当て板９０ａがドラム５２上に配置されたとき、第１の当て板９０ａの内面９４は、ドラム５２の外面７４と当接し、外面７４にぴったり接する。第１の当て板９０ａは、湾曲した内面９４を画定する。図示する実施形態では、内面９４は、半円形形状を有する。第２の当て板９０ｂは、ドラム５２の円周を覆うために、第１の当て板９０ａに円周方向に隣接して配置される。円周方向に隣接する当て板（たとえば、第１の当て板９０ａおよび第２の当て板９０ｂ）は、互いに当接してもよく、または当て板９０ａ、９０ｂ間に画定された空隙が存在してもよい。他の実施形態では、当て板は、ドラム５２の円周を覆うために３つ以上の当て板を使用し得るように、より小さくてもよい。開口部８２と同様に、第１および第２の当て板９０ａ、９０ｂは、図２０に示すように、第３および第４の当て板９０ｃ、９０ｄから角度的にずらされる。図示する実施形態では、当て板のセットは、６０度ずらされる。いくつかの実施形態では、角度ずれ量は、これより大きくても小さくてもよい。
【0043】
第１の当て板９０ａは、２つの湾曲した縁１０２を有する。第１の当て板９０ａがドラム５２上に配置されたとき、湾曲した縁１０２は、ドラム５２の開口部８２の対応する部分に隣接して配置される。別の言い方をすれば、縁１０２は、開口部８２の一部の輪郭をたどる。図示する実施形態では、縁１０２は、半楕円形状を有し、それにより、２つの当て板は、開口部８２の１つの輪郭をたどるか、またはカラー１０６の１つの輪郭をたどる楕円形開口部を形成する。たとえば、図６を参照すると、縁１０２ａを有する第１の当て板９０ａと、縁１０２ｄを有する第４の当て板９０ｄとの間に、楕円形開口部が形成される。いくつかの実施形態では、第１の当て板９０ａは、楕円形状にされた開口部を有し、それにより、開口部８２に対応する開口部を作り出すために、１つのみの当て板（たとえば、第１の当て板９０ａ）が必要とされる。いくつかの実施形態では、当て板９０は、溶接タブを有してもよく、溶接タブは、当て板９０から延び、タブ上での溶接を可能にする。
【0044】
当て板９０は、当て板９０とカラー１０６との間に溶接するためのすき間を可能にしながら、カラー１０６に隣接して配置されてもよい。たとえば、図示する実施形態では、第１の当て板９０ａは、第１のカラー１０６ａに隣接して配置される。より詳細には、第１の当て板９０ａの縁１０２は、第１のカラー１０６ａの外側部分１２２に隣接する。縁１０２は、縁１０２と外側部分１２２との間に溶接空隙１５２（図２７）が画定されるように、外側部分１２２からずらされてもよい。溶接空隙１５２において、ドラム５２の外面７４は、露出される。溶接空隙１５２は、外側部分１２２の全周囲に沿って延びてもよく、または溶接空隙１５２は、外側部分１２２の周囲に沿って部分的にのみ延びてもよい。いくつかの実施形態では、第１の当て板９０ａは、第１のカラー１０６ａに直に隣接し、第１の当て板９０ａと第１のカラー１０６ａとの間に画定された溶接空隙は存在しない。
【0045】
図２７を参照すると、溶接空隙１５２において、第１の当て板９０ａ、第１のカラー１０６ａ、およびドラム５２の外面７４は、ロータ溶接物５６を形成するように一緒に溶接されてもよい。溶接は、溶接空隙１５２に広がるように少なくとも１つの溶接点によってなされてもよい。図示する実施形態では、溶接空隙１５２には、複数の溶接点１５４が充填される。複数の溶接点１５４は、第１の溶接ビーム１５８と、第２の溶接ビード１６２と、第３の溶接ビード１６６とを含んでもよい。第１の溶接ビード１５８は、第１のカラー１０６ａを外面７４に固定するために、第１のカラー１０６ａの外側部分１２２と外面７４との間に加えられる。第２の溶接ビード１６２は、第１の当て板９０を外面７４に固定するために、第１の当て板９０ａと外面７４との間に加えられる。第３の溶接ビード１６６は、第１のカラー１０６ａ、第１の当て板９０ａおよび外面７４を一緒に固定するために、第１の溶接ビード１５８と第２の溶接ビード１６２との間に加えられる。第１の溶接ビード１５８および第２の溶接ビード１６２はそれぞれ、複数の溶接パス（たとえば溶接層）から形成されてもよい。たとえば、第１の溶接ビード１５８および第２の溶接ビード１６２はそれぞれ、３つの溶接パスから形成されてもよい。溶接パスは、第１のカラー１０６ａの全外側周囲および第１の当て板９０ａの縁１０２に沿って延びる連続的な溶接点であってもよい。いくつかの実施形態では、溶接パスは、第１のカラー１０６ａの外側周囲および第１の当て板９０ａの縁１０２に沿って延びる非連続のパスであってもよい。いくつかの実施形態では、溶接ビード１５８、１６２、１６６は、異なる順序で加えられてもよい。いくつかの実施形態では、複数の溶接点１５４は、より多くの溶接点を含んでもよい。いくつかの実施形態では、当て板９０は、当て板９０をドラム５２の外面７４に接続する溶接点を最小限にして、またはその溶接点を有さずに、カラー１０６に直接溶接されてもよい。
【0046】
図２８は、別の実施形態によるロータ溶接物５６’を示す。ロータ溶接物５６’は、ロータ溶接物５６と同様であるが、ロータ溶接物５６’は、異なる溶接パターンを含む。第１のカラー１０６ａのフランジ、ドラム５２の外面７４、およびロータ溶接物５６’の当て板９０は、単一の溶接点１５４’によって一緒に固定または融合される。単一の溶接点１５４’は、溶接空隙１５２全体を充填する、単一の溶接パス内に形成された単一の溶接ビードである。単一の溶接点１５４’は、サブマージアーク溶接によって、ドラム５２の外面７４、第１のカラー１０６ａのフランジ、および当て板９０上に単一の溶接ビードを加えることによって達成されてもよい。
【0047】
図２７および図２８は、ドラム５２、５２’の表面、第１のカラー１０６、１０６’、および当て板９０、９０’に沿って延びるものとして溶接点１５４、１５４’を示す。しかし、溶接点１５４、１５４’は、ドラム５２、５２’のベース材料、第１のカラー１０６、１０６’、および当て板９０、９０’内に貫通して、これらと融合することを溶接の当業者は認識するであろう。
【0048】
図２０および図２１を参照すると、ドラム５２、カラー１０６、当て板９０、および溶接点１５４は、ロータ溶接物５６を形成する。溶接点１５４は、ロータ溶接物５６を形成するようにドラム５２、カラー１０６、および当て板９０を融合させる。ロータ溶接物５６は、恒久的に一緒に結合されている。ハンマ５８は、ロータ溶接物５６に取り外し可能に結合される。
【0049】
カラー１０６および溶接点１５４、１５４’は、ドラム５２の強度を増大させる。より詳細には、カラー１０６および溶接点１５４、１５４’は、ドラム５２の外面７４に沿って、開口部８２の周囲における応力の量を低減する。カラー１０６は、減容化装置６２が材料に繰り返し衝突するときに開口部８２の後縁（たとえば、カラー１０６の支持側部１１４に隣接する縁）に過剰な応力がかかることを防止する。ロータ溶接物５６は、減容化装置６２およびハンマ５８から減容化中に被る負荷（たとえば応力）のいくらかまたは大部分を、カラー１０６を通して（フランジ１５０を介して）、ドラム５２および／または当て板９０に伝達する負荷経路を作り出す。負荷経路は、開口部８２の周囲に負荷を集中させるのではなく、ロータ溶接物５６に負荷を分配する。
【0050】
図２４を参照すると、ハンマ５８は、第１の端部１８２と、第１の端部１８２の反対側の第２の端部１８６とを含む。図示する実施形態では、ハンマ５８は、略長方形の形状を有する。より詳細には、端部１８２、１８６は、ハンマ５８の中心部分より広くてもよい。
【0051】
組み立て中、ハンマ５８は、スリーブ１７４内に配置され、スリーブは、ドラム５２の内側空洞７８内に延び、第１のカラー１０６ａおよび第２のカラー１０６ｂに取り外し可能に結合される。より詳細には、ハンマ５８の第１の端部１８２は、第１のカラー１０６ａ内に受け入れられ、ハンマ５８は、ハンマ５８の第２の端部１８６が第２のカラー１０６ｂ内に受け入れられるように、回転軸５４を横切って長さ方向に第２のカラー１０６ｂまで延びる。ハンマが第１の端部１８２および／または第２の端部１８６上に減容化装置を有する構成では、ハンマ５８の一部は、露出されてもよい（たとえば、ドラム５２およびカラー１０６ａ、１０６ｂの外側にある）。露出された部分は、切断形状を有してもよく、または減容化装置６２用の支持体または取付体の役割を果たしてもよい。いくつかの実施形態では、ハンマ５８は、第１のハンマが第１のカラー１０６ａ内に受け入れられ、第２のハンマが第２のカラー１０６ｂ内に受け入れられるように、より短い長さを有し、回転軸５４を横切って延びない。
【0052】
ハンマ５８の第１の端部１８２は、減容化装置６２に取り外し可能に結合されるように構成された切断端部であってもよい。減容化装置６２は、締結具１９４（たとえばボルトまたはねじ）によって第１の端部１８２に取り外し可能に結合されてもよい。図示する実施形態では、減容化装置６２は、２つの締結具１９４によって第１の端部１８２に結合される。締結具１９４は、ハンマ５８の長さ方向に垂直な方向に、減容化装置６２を通ってハンマ５８に挿入される。減容化装置６２は、鋭敏なツール面６６を含む。ツール面６６は、回転方向７０に対して前方向を向くように、第１のカラー１０６ａのくさび留め側部１１０の上方にある。減容化装置６２は、締結具１９４を緩めることによって、交換することができ、またはハンマ５８から取り外すことができる。減容化装置６２は、カラー１０６およびロータ溶接物５６からハンマ５８を取り外す必要なく、取り外すことができる。
【0053】
図２３、図２５、および図２６を参照すると、ハンマ５８の第２の端部１８６は、減容化装置６２に結合されない空白端部であってもよい。第２の端部１８６は、第２の端部１８６を覆うキャップ１９８に取り外し可能に結合される。キャップ１９８は、締結具２０２（たとえばボルトまたはねじ）によって第２の端部１８６に結合される。図示する実施形態では、キャップ１９８は、２つの締結具２０２によって第２の端部１８６に結合される。締結具２０２は、ハンマ５８に平行な方向にキャップ１９８を通ってハンマ５８に挿入される。
【0054】
いくつかの実施形態では、第１の端部１８２と第２の端部１８６の両方は、切断端部であってもよい。いくつかの実施形態では、第１の端部１８２と第２の端部１８６の両方は、空白端部であってもよい。
【0055】
追加的に、ハンマ５８と同様となり得るハンマの詳細な説明は、参照によってその全容が本明細書に組み込まれる、Ｖｅｒｍｅｅｒ Ｍｆｇ．Ｃｏ．の米国特許第１１，３３８，２９８号に提供されている。
【0056】
減容化ロータシステム５０は、最初にドラム５２を提供することによって組み立てられる。ドラム５２は、少なくとも、ドラム５２の外面７４内に配設された第１の開口部８２ａおよび第２の開口部８２ｂを含む。
【0057】
次いで、第１のカラー１０６ａは、内側部分１１８がドラム５２内に延び、外側部分１２２、より詳細には外側部分１２２のフランジ１５０が第１の開口部８２ａを越えてドラム５２の外面７４に沿って延びるまで、ドラム５２の外側から第１の開口部８２ａに挿入される（たとえば、組み付けられる、位置する、または配置される）。スリーブ１７４は、これが第１のカラー１０６ａに圧入され、第１の開口部８２ａと第２の開口部８２ｂとの間を延びるように、第２の開口部８２ｂを通って第１のカラー１０６ａの内側プロファイル１４２に挿入される。いくつかの実施形態では、スリーブ１７４は、第１のカラー１０６ａが第１の開口部８２ａに挿入される前に第１のカラー１０６ａに圧入されてもよく、それにより、スリーブ１７４は、第１のカラー１０６ａがドラム５２に挿入されたときにドラム５２に挿入される。
【0058】
次に、第２のカラー１０６ｂは、内側部分１１８がドラム５２内に延び、外側部分１２２、より詳細には外側部分１２２のフランジ１５０がドラム５２の外面７４と当接するまで、第２の開口部８２ｂに挿入される（たとえば位置する）。第２のカラー１０６ｂは、これがスリーブ１７４に結合されるように、第１のカラー１０６ａおよびスリーブ１７４と位置合わせされる。より詳細には、第２のカラー１０６ｂが第２の開口部８２ｂに挿入されている間、スリーブ１７４は、第２のカラー１０６ｂの内側プロファイル１４２と位置合わせされ、それにより、第２のカラー１０６ｂが開口部８２ｂに完全に挿入されたとき、スリーブ１７４は、内側プロファイル１４２内に圧入され得る。第２のカラー１０６ｂは、第２のカラー１０６ｂのくさび留め側部１１０が、意図する回転方向７０を基準にして方向的に第１のカラー１０６ａのくさび留め側部１１０と位置合わせされるように、第２の開口部８２ｂに挿入される。
【0059】
第１のカラー１０６ａおよび第２のカラー１０６ｂがそのそれぞれの開口部８２ａ、８２ｂ内に位置すると、当て板９０ａ～９０ｄは、ドラム５２の外面７４上に位置する。当て板９０ａ～９０ｄは、それらの内面９４がドラム５２の外面７４と当接し、縁１０２がカラー１０６ａ、１０６ｂの外側部分１２２に、より詳細には外側部分１２２のフランジ１５０に隣接するように位置する。当て板９０ａ～９０ｂはまた、カラー１０６ａ、１０６ｂと当て板９０ａ～９０ｄとの間に溶接空隙１５２が形成されるように、カラー１０６ａ、１０６ｂの外側部分１２２からずらされるように配置される。
【0060】
次いで、第１のカラー１０６ａ、第２のカラー１０６ｂ、および当て板９０ａ～９０ｄは、ロータ溶接物５６を形成するために、ドラム５２の外面７４に固定される。より詳細には、第１のカラー１０６ａ、第２のカラー１０６ｂ、および当て板９０ａ～９０ｄは、ドラム５２の外面７４に溶接される。さらにより詳細には、第１のカラー１０６ａのフランジ１５０、第２のカラー１０６ｂのフランジ１５０、および当て板９０ａ～９０ｄの外面９８は、ドラム５２の外面７４に溶接される。第１のカラー１０６ａ、第２のカラー１０６ｂ、および当て板９０ａ～９０ｄを溶接することは、溶接空隙１５２内に複数のパスを堆積させることを含んでもよい。より詳細には、第１のカラー１０６ａのフランジ１５０は、第１の溶接パスを堆積させて、第１のカラー１０６ａと外面７４との間の溶接空隙１５２において第１の溶接ビード１５８を形成することによって、ドラム５２の外面７４に溶接される。次いで、当て板９０ａの外面９８は、第２の溶接パスを堆積させて、当て板９０ａと外面７４との間の溶接空隙１５２において第２の溶接ビード１６２を形成することによって、ドラム５２の外面７４に溶接される。最後に、第１のカラー１０６ａ、当て板９０ａ、および外面７４は、第３の溶接パスを堆積させて、溶接空隙１５２において第１の溶接ビード１５８と第２の溶接ビード１６２との間に第３の溶接ビード１６６を形成することによって、一緒に溶接される。第２のカラー１０６ｂおよび第２の当て板９０ｂをドラム５２の外面７４に固定するために、同様の溶接プロセスが、ドラム５２の他方の側部で繰り返されてもよい。上記で留意されたように、異なる溶接構成が、ロータ溶接物５６を形成することに使用されてもよい。
【0061】
ロータ溶接物５６が形成されると、ハンマ５８は、第１のカラー１０６ａを介してドラム５２に挿入される。ハンマ５８は、第１のカラー１０６ａを通って、スリーブ１７４に挿入される。ハンマ５８は、ハンマ５８の第２の端部１８６が第２のカラー１０６ｂ内に受け入れられ、ハンマ５８の一部が露出されたままになるまで、挿入される。
【0062】
ハンマ５８は、次いで、第１のカラー１０６ａおよび第２のカラー１０６ｂに固定される。ハンマ５８は、締結具２１４を締め付けて、第１のくさび部２０８を押し、第２のくさび部２１２のくさび表面２３４をハンマ５８のくさび留め側部１１０に押し付けることによって、第１のカラー１０６ａに固定される。締結具２１４が締め付けられていくにつれて、締結具２１４は、下方向に（たとえば内側空洞７８に向かって）移動し、第１のくさび部２０８を下方向に押し出す。第１のくさび２０８の傾斜接触面２２１は、第２のくさび部２１２の傾斜接触面２３２を押し付けてくさび留めし、それによってハンマ５８を第１のカラー１０６ａに固定し、挟む。ハンマ５８を第２のカラー１０６ｂおよびドラム５２に固定するために、同様の溶接プロセスが、ドラム５２の他方の側部で繰り返されてもよい。
【0063】
ハンマ５８が第１のカラー１０６ａおよび第２のカラー１０６ｂに固定されると、減容化装置６２は、第１の端部１８２に結合され、キャップ１９８は、第２の端部１８６に結合される。減容化装置６２は、そのツール面６６が回転方向７０を向くように、ハンマ５８と位置合わせされる。減容化装置６２は、締結具１９４を減容化装置６２を通してハンマ５８に挿入し、締結具１９４を締め付けて減容化装置６２を固定することによって、ハンマ５８に結合される。締結具１９４は、ハンマ５８に対して垂直方向に挿入される。第２の端部１８６上では、キャップ１９８は、締結具２０２をキャップ１９８を通してハンマ５８に挿入し、締結具２０２を締め付けてキャップ１９８を固定することによって、ハンマ５８に結合される。締結具２０２は、ハンマ５８に対して平行な方向に挿入される。
【0064】
減容化装置６２およびキャップ１９８がハンマ５８に固定されると、第１の端部キャップ５３および第２の端部キャップ５５をロータ溶接物５６の端部に固定することができる。端部キャップ５３、５５がロータ溶接物５６に固定されると、減容化ロータシステム５０を回転式材料減容化マシン２０などの材料減容化マシン内に置くことができ、それにより、ドラムロータ溶接物５６および減容化ロータシステム５０を回転軸５４および中央軸２６の周りで回転するように駆動させることができる。いくつかの実施形態では、ハンマ５８は、減容化装置６２およびキャップ１９８と共に、ロータ溶接物５６が材料減容化マシンに取り付けられた後にロータ溶接物５６に固定される。
【0065】
減容化装置６２の１つが壊れるか、またはすり減った場合、締結具１９４を緩めて減容化装置６２をハンマ５８から結合解除することによって、減容化装置６２の１つを容易に交換することができる。古い減容化装置６２が結合解除されると、新しい減容化装置６２を締結具１９４によってハンマ５８に結合させることができる。減容化装置６２の交換中、ハンマ５８およびカラー１０６は、ドラム５２内に固定されたままである。
【0066】
ハンマ５８がすり減り、壊れ、または検査される必要がある場合、そのハンマ５８に結合されたすべての減容化装置６２またはキャップ１９８を最初に取り外し、次いで、第１のカラー１０６ａおよび第２のカラー１０６ｂ内で締結具２１４を緩めることによって、ハンマ５８を容易に交換することができる。締結具２１４を緩めることにより、ハンマ５８は外れ、それにより、その後ハンマ５８をカラー１０６ａ、１０６ｂおよびドラム５２の外に容易に摺動させることができる。
【0067】
減容化ロータシステム５０の組み立て方法は、順序立てたステップで説明されているが、ステップのいくつかは異なる順番で完了されてもよく、ステップのいくつかは同時に完了されてもよく、ステップのいくつかは省略されてもよいことが理解されよう。
【0068】
加えて、冠詞「１つ（ａ）」および「１つ（ａｎ）」は、その使用の文脈が別途はっきりと示していない限り、「１つ」または「１つだけ」を意味するものとして解釈されてはならない。そうではなく、これらの冠詞は、「少なくとも１つ」または「１つまたは複数」を意味するものとして解釈されなければならない。
【0069】
特定の実施形態、例、特徴、および態様を説明し、図示してきたが、変形形態および改変形態が、説明し、図示する主題の範囲および趣旨内で存在する。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【外国語明細書】