FI106645B - Laite vaijerin taivutusta ja katkaisua varten kallionpultituslaitteistossa - Google Patents

Description

1 106645

Laite vaijerin taivutusta ja katkaisua varten kallionpultitusiaitteistossa

Keksinnön kohteena on laite vaijerin taivutusta ja katkaisua varten 5 kallionpultitusiaitteistossa, jossa laitteessa on runko, rungossa oleva kanava, jonka läpi vaijeri on tarkoitettu kulkemaan katkaisun aikana, vaijerin poikki-suunnassa liikkuvasti asennettu katkaisumäntä vaijerin katkaisemiseksi, kat-kaisumännän liikesuunnassa mainitun kanavan vastakkaisella puolella oleva vastinterä, jota vasten katkaisumäntä katkaisuvaiheessa työntää vaijerin niin, 10 että se leikkautuu poikki ja painenestetiloja katkaisumännän liikuttamiseksi liikesuunnassaan vastakkaisiin suuntiin, vaijerin poikkisuunnassa liikkuvasti asennettu taivutusmäntä vaijerin taivuttamiseksi ja painenestetiloja taivutus-männän liikuttamiseksi liikesuunnassa vastakkaisiin suuntiin.

Tehtäessä tunneli- ja kaivostöitä on kallion pintaa joskus lujitettava 15 romahduksen välttämiseksi. Tämä tehdään pultittamalla kallio, jolloin kallioon porataan ensin reikä ja sen jälkeen reikään syötetään kalliopultti, joka juotetaan betonilla tai hartsilla kiinni. Joissakin tapauksissa ei voida käyttää lyhyitä jäykkiä pultteja, vaan reiät ovat pitkiä ja silloin käytetään ns. vaijeripulttia, joka on sopivan mallinen teräsvaijeri. Tällainen teräsvaijeri työnnetään reikään joko 20 käsin tai nykyaikaisemmin käyttämällä erillistä vaijerinsyöttölaitetta. Eräs ongelma vaijeripulttien käytössä on, että vaijeri toimitetaan normaalisti keloina, joka täytyy katkaista sopivan mittaiseksi paikan päällä. Edelleen, mikäli vaijeri työnnetään ylöspäin olevaan reikään, on sillä pyrkimys valua reiästä ulos en-: nen kuin juotosaine on kovettunut. Vaikka vaijerin katkaiseminen eri tavoin on- 25 kin mahdollista, on se varsin hankalaa ja erilaisten käsityökalujen käyttö aiheuttaa sekä rasitusta että onnettomuusriskin. Lisäksi vaijerin pitäminen reiässä edellyttää joko jonkinlaista erillistä kiinnitintä tai nopeasti kuivettuvan hartsi-juotteen käyttöä niin, että vaijeri lukkiutuu reikään jostakin kohdastaan siksi ajaksi, kunnes yleisemmin käytetty betoni on kovettunut.

30 Fi-patenttihakemuksesta 831 481 on tunnettu kallionpultituslaitteisto, jossa on paineväliainesylinterillä toimiva katkaisulaite, jossa on kiinteä vaste ja paineväliainesylinterillä toimiva liikkuva terä ja jolla pultti voidaan katkaista painamalla terää vastetta varten niin, että pultti katkeaa. Edelleen kyseisestä julkaisusta on tunnettu vaijerin syöttölaite, jossa jäykkää pulttia voidaan tai-35 vuttaa puristamalla syöttömekanismin syöttörullia toisiaan vasten niin, että 2 106645 pulttiin muodostuu mutka. Tämä ratkaisu ei kuitenkaan toimi vaijeripulteilla, koska vaijeri joustaa ja siten siihen ei synny pysyvää muodonmuutosta.

On tunnettua, että vaijeria taivutetaan käyttämällä painenestesylinte-rillä liikutettavia vipuvarsia, joilla vaijeri taipuu niin, että se pysyy reiässä kitkan 5 avulla. Tämä ei kuitenkaan käytännössä ole osoittautunut kovin hyväksi ja lisäksi etäisyyden päässä toisistaan olevien erillisten taivutus- ja leikkauslaittei-den käyttö on hankalaa.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sellainen laite vai-jeripulttien taivutusta ja katkaisua varten, jolla vaijeriin pystytään tekemään 10 sopivasti taivutuksia niin, että se pysyy taivutuksen aikaansaaman kitkan avulla reiässä sen jälkeen, kun se on työnnetty sinne. Edelleen keksinnön tarkoituksena on saada aikaan laite taivutusta ja katkaisua varten, jolla kelalta syötetty vaijeri voidaan sopivassa vaiheessa katkaista halutunpituisen vaijeri-pultin aikaansaamiseksi.

15 Keksinnön mukaiselle laitteelle on ominaista, taivutusmäntä on mai nitun kanavan kohdalla ja että taivutusmännän molemmin puolin vaijerin pituussuunnassa peräkkäin mainitun kanavan vastakkaisella puolella on vastin-pinnat, joita vasten vaijeri painautuu sitä taivutusmännän avulla puristettaessa niin, että vastinpintojen ja taivutusmännän vaijeria työntävän pinnan välillä 20 vaijeri muotoutuu taivutusmännän molemmin puolin mutkalle.

Keksinnön olennainen ajatus on, että siinä on samassa laitteessa erikseen käytettävissä olevat katkaisu- ja taivutusmännät, joita voidaan käyttää toisistaan riippumattomasti niin, että haluttu toiminto saadaan aikaan.

• Edelleen keksinnölle olennaista on, että siinä on läpivientikanava, jonka läpi 25 pulttivaijeri on asetettu kulkemaan niin, että se on koko pultin syötön ajan sekä katkaisumännän että taivutusmännän kohdalla.

Keksinnön mukaisen laitteen etuna on, että vaijerin ollessa sekä katkaisua että taivutusta varten oikeassa asemassa haluttu toimenpide voidaan tehdä pelkästään kytkemällä haluttuun mäntään vaikuttamaan riittävä paine-. 30 nesteen paine. Edelleen keksinnön etuna on, että vaijerin käsittely on yksin kertaista ja helppoa samalla, kun laite on kooltaan pieni ja se on helposti asennettavissa haluttuun paikkaan. Vielä keksinnön etuna on, että tällä tavalla toteutettuna voidaan juotosaineen kuten betonin syöttöputki syöttää laitteen läpi samojen ohjainten kautta niin, että eri pultitusvaiheita tehtäessä ei kallion-. 35 pultituslaitteen pultituspäätä tarvitse siirtää pois paikaltaan tai kääntää eri 3 106645 asentoihin, vaan sen tultua kerran asemoiduksi reiän kohdalla koko juotosprosessi voidaan tehdä samassa asemassa.

Keksintöä selostetaan lähemmin oheisissa piirustuksissa, joissa kuviot 1a - 1c esittävät kaavamaisesti poikkileikattuna erästä keksin-5 nön mukaista laitetta normaaliasennossa sekä taivutus- ja vastaavasti katkai-suasennossa ja kuviot 2a - 2c esittävät kaavamaisesti poikkileikattuna erästä toista keksinnön mukaista laitetta perusasennossa sekä taivutus- ja vastaavasti kat-kaisuasennossa.

10 Kuviossa 1a on kaavamaisesti esitetty laite vaijeripultin taivuttami seksi ja sen katkaisemiseksi haluttuun pituuteen laitteen perusasennossa. Laitteessa on runko 1, jonka sisällä on liikkuvasti taivutusmäntä 2 ja katkaisu-mäntä 3. Taivutusmäntää 2 varten on oma erillinen ensimmäinen sylinteritila 4 ja vastaavasti katkaisumäntää 3 varten on toinen sylinteritila 5. Männät 2 ja 3 15 on asennettu vaijerin liikesuunnassa peräkkäin vaijeriin nähden poikittaiseen suuntaan liikkuvasti. Taivutusmäntää 2 ympäröivään rungonosaan 1a on muodostettu sen läpi johtavat reiät 6, joiden läpi vaijeri voidaan syöttää. Edelleen taivutusmännässä 2 on aukko 2a, joka taivutusmännän ollessa lepoasennossaan eli kuvion 1a osoittamassa asennossa on linjassa reikien 6 kanssa 20 muodostaen kanavan, jonka läpi vaijeri voidaan syöttää ja myös esimerkiksi betonisyöttöletku mahtuu kulkemaan silloin, kun niissä ei ole vaijeria. Reikien 6 reunat on muodostettu taivutusmäntää 2 kohti yläreunastaan viistetyiksi ja vastaavasti taivutusmännän 2 aukon 2a reunat on muodostettu männän ulko-: pintaan päin laajenevasti viistetyiksi. Näiden merkitys selostetaan lähemmin 25 kuvion 1b yhteydessä. Katkaisumännän 3 ympärillä olevassa rungon osassa 1b on vastaavasti reiät 7, jotka ovat samassa linjassa reikien 6 kanssa niin, että mäntien ollessa perusasennossaan kuvion 1a mukaisesti koko laitteen läpi muodostuu lähes yhtenäinen kanava, jonka läpi jopa vaijeri tai haluttaessa betoniletku voidaan pultituksen tietyssä vaiheessa työntää. Rungonosassa 1b 30 on tässä esitetyssä toteutusmuodossa taivutusmännän 2 puoleisessa reunassa vastinterä 8, jossa on terävä leikkaava särmä katkaisumännän 3 liikesuunnassa. Katkaisumännän 3 päässä on puolestaan toinen katkaisuterä 3a, joka on muotoiltu niin, että se katkaisumännän 3 työntyessä kuviossa 1 olevasta asennosta ylöspäin ohjaa vaijerin 9 sopivasti vastinterää 8 vasten ja liikkeen v 35 niin edetessä aiheuttaa vaijerin 10 katkeamisen.

4 106645

Kuviossa 1b on kaavamaisesti esitetty, kuinka vaijeria taivutetaan taivutusmännän 2 avulla. Kuviossa 1b on taivutus jo tapahtunut, jolloin vaijeri 9, joka kulkee laitteen aukkojen läpi on puristettu taivutusmännällä 2 rungo-nosan 1a aukkojen 6 kuviossa yläreunoissa olevia viistomaisia vastinpintoja 5 6a vasten. Vastaavasti vaijeri 10 on taipunut taivutusmännän 2 aukon 2a reunojen viisteitä vasten, jolloin lopputuloksena riittävän puristusvoiman avulla on vaijerissa 9 oleva pysyvä mutka. Puristus on saatu aikaan syöttämällä puris-tusmännän 2 sylinteritilaan 4 painenestettä, joka on työntänyt taivutusmännän kuviossa 1a esitetystä asemasta kuvion 1b esittämään asemaan. Taivutus-10 männän 2 palauttamiseksi takaisin kuviota 1 vastaavaan asentoon on sylinte-ritilasta 4 rungonosan 1a suhteen kiinteästi asennettu varsi 4b, joka ulottuu taivutusmännän 2 sisälle niin, että siellä on taivutussylinterin 2 sisäpuolella oleva mäntä, jolla on taivutusmännän 2 sisäpuolella oma sylinteritilansa. Tai-vutusmäntä 2 voidaan palauttaa syöttämällä mainittuun sylinteritilaan paine-15 nestettä niin, että se työntää taivutusmännän takaisin alaspäin kuvion 1b osoittamasta asemasta. Kun taivutusmäntä 2 on jälleen kuvion 1a vastaavassa asennossa, voidaan vaijeria 9 siirtää eteenpäin ja syöttää kallioreikään sekä toistaa vaijerin 9 taivuttaminen sopivin välein.

Kuviossa 1c puolestaan on esitetty tilanne, jossa taivutusmäntä 2 on 20 perusasennossaan kuviota 1a vastaavasti niin, että vaijeri 10 voi vapaasti kulkea reikien 6 ja aukon 2a läpi. Vaijerin katkaisemiseksi puolestaan on katkai-sumännän 3 sylinteritilaan 5 syötetty katkaisumännän mäntäosan 3b ja rungon osan 1b väliseen tilaan 5a painenestettä, joka on työntänyt katkaisumännän 3 : kuviossa ylöspäin kuvion 1a esittämään asentoon nähden. Tällöin on katkai- 25 sumännän 3 yläpäässä oleva toinen katkaisuterä 3a työntänyt vaijerin 9 vas-tinterää 8 vasten pakottaen sen leikkautumaan poikki. Vaijerin katkaisun jälkeen katkaisumäntä voidaan palauttaa johtamalla painenestettä mäntäosan 3b kuviossa yläpuoliseen sylinterithän osaan 5b, jolloin paineneste siirtää katkaisumännän 3 takaisin kuviota 1a vastaavaan asentoon, r' 30 Kuvioissa 2a - 2c puolestaan on esitetty eräs toinen keksinnön so- vellutusmuoto, jossa lopputuloksena on erittäin kompakti ja vähän tilaa vievä rakenne. Tässä toteutusmuodossa taivutusmäntä 2 ja katkaisumäntä 3 on asennettu keskenään sisäkkäin toistensa suhteen samanakselisesti pituussuunnassaan liikkuvasti. Taivutusmäntä 2 on holkkimainen, jolloin sen yläpää 35 on keskeltä avoin ja sen alapäässä on pohja 2b. Taivutusmännän 2 sisäpuo- 5 106645 lella sen yläpäässä on edelleen katkaisumäntä 3, jonka yläpäässä on männän puoleinen katkaisuterä 3a.

Putkimaiseen runkoon 1 on edelleen kiinnitetty taivutusmännän 2 ja katkaisumännän 3 kanssa samankeskeisesti kiinteä apumäntä 11, jonka varsi 5 11a kulkee taivutusmännän 2 pohjan 2b läpi niin, että apumännän 11 ja tai vutusmännän 2 väliin jää ensimmäinen painenestetila 12. Edelleen apumännän 11 toisella puolella oleva varsi 11b ulottuu katkaisumännän 3 sisäpuolelle niin, että katkaisumännän 3 ja apumännän 11 väliin jää toinen painenestetila 13, josta johtaa painenestekanava 13a apumännän 11 ja sen varren 11a läpi 10 ulos laitteesta. Vielä taivutusmännän 2 ja katkaisumännän 3 väliin jää kolmas painenestetila 14. Rungossa 1 on aukot 6 ja vastaavasti taivutusmännässä 2 on aukot 2c, jotka mäntien ollessa kuvion 2a mukaisessa asennossa muodostavat laitteen läpi yhtenäisen kanavan vaijerin tai haluttaessa betoniletkun syöttämiseksi laitteen läpi. Aukkojen 6 kuviossa näkyvät vastinpintoina 6a ole-15 vat yläreunat ja vastaavasti taivutusmännän 2 aukkojen 2c alareunat on viistetty niin, että vaijeri saadaan luotettavasti ja vaurioitumatta taipumaan kuviossa 2b selvitetyllä tavalla.

Kuviossa 2b on kaavamaisesti esitetty, kuinka vaijeri taivutetaan. Tätä varten on taivutusmännän 2 ja katkaisumännän 3 väliseen kolmanteen 20 sylinteritilaan 14 johdettu painenestettä tai kanava sinne on suljettu. Vastaavasti toiseen painenestetilaan 13 johdetaan painenestettä. Ensimmäisestä painenestetilasta 12 paineneste päästetään purkautumaan painenestesäiliöön sinänsä tunnetulla tavalla. Sen seurauksena taivutusmäntä 2 siirtyy kuviossa : 2b esitettyyn asentoon, jossa vaijeri 9 painautuu taivutusmännän 2 aukkojen 25 2c ja rungon 1 aukkojen 6 vastinpintoja 6a vasten niin, että siihen muodostuu pysyvä muodonmuutos eli taivutus. Kun taivutus on tehty, siirretään taivutus-mäntä 2 takaisin kuviota 2a vastaavaan asentoon syöttämällä ensimmäiseen painenestetilaan 12 painenestettä ja päästämällä kolmannesta painenestetilasta 13 paineneste purkautumaan painenestesäiliöön tunnetulla tavalla.

, 30 Kuviossa 2c on esitetty puolestaan, kuinka vaijeri katkaistaan. Tässä toteutusmuodossa on ensimmäinen painenestetila suljettu niin, että siihen ei pääse eikä siitä pääse pois painenestettä. Tämän seurauksena syötettäessä painenestettä toiseen painenestetilaan 13 se pyrkii työntämään katkaisumän-tää 3 kuvion 2c mukaiseen asentoon. Samalla kolmannesta painenestetilasta 35 14 poistuu paineneste tunnetulla tavalla painenestesäiliöön.

6 106645

Katkaisumännän 3 työntyessä kuviossa 2a esitetystä tilanteesta ylöspäin, se painaa vaijerin 9 katkaisuterän 3a ja vastinterän 8 väliseen puristukseen, jolloin vaijeri 9 leikkautuu poikki. Katkaisumännän 3 saa palautetuksi takaisin kuviota 2 vastaavaan asentoon syöttämällä painenestettä kolmanteen 5 painenestetilaan 14 ja päästämällä sitä vastaavasti purkautumaan painenes-tesäiliöön toisesta painenestetilasta 13.

Keksintöä on edellä selityksessä ja piirustuksissa esitetty vain esimerkinomaisesti eikä sitä ole millään tavoin rajoitettu siihen. Olennaista on, että sekä katkaisu- että taivutusmäntä ovat samassa laitteessa niin, että tai-10 vutus ja katkaisu voidaan tehdä halutulla tavalla.

«

Claims (7)

7 106645

1. Laite vaijerin taivutusta ja katkaisua varten kallionpultituslaitteistos-sa, jossa laitteessa on runko (1), rungossa oleva kanava, jonka läpi vaijeri on 5 tarkoitettu kulkemaan katkaisun aikana, vaijerin poikkisuunnassa liikkuvasti asennettu katkaisumäntä (3) vaijerin katkaisemiseksi, katkaisumännän (3) liikesuunnassa mainitun kanavan vastakkaisella puolella oleva vastinterä, jota vasten katkaisumäntä katkaisuvaiheessa työntää vaijerin niin, että se leikkautuu poikki ja painenestetiloja katkaisumännän (3) liikuttamiseksi liikesuunnas-10 saan vastakkaisiin suuntiin, vaijerin poikkisuunnassa liikkuvasti asennettu tai-vutusmäntä (2) vaijerin (9) taivuttamiseksi ja painenestetiloja taivutusmännän liikuttamiseksi liikesuunnassa vastakkaisiin suuntiin tunnettu siitä, että tai-vutusmäntä (2) on mainitun kanavan kohdalla ja että taivutusmännän (2) molemmin puolin vaijerin (9) pituussuunnassa peräkkäin mainitun kanavan vas-15 takkaisella puolella on vastinpinnat (6a), joita vasten vaijeri painautuu sitä taivutusmännän (2) avulla puristettaessa niin, että vastinpintojen (6a) ja taivutusmännän (2) vaijeria työntävän pinnan välillä vaijeri muotoutuu taivutusmännän molemmin puolin mutkalle.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tu n nettu siitä, että tai-20 vutusmännässä (2) on mainitun kanavan suuntainen aukko, joka taivutusmännän ollessa perusasennossaan on olennaisesti samankeskeinen mainitun kanavan kanssa.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että : taivutusmäntä (2) ja katkaisumäntä (3) on asennettu keskenään rinnakkain 25 olennaisesti samansuuntaisesti liikkuviksi ja että kummallakin on oma toisistaan erillinen sylinteritila, johon painenestetilat on muodostettu.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että taivutusmäntä (2) ja katkaisumäntä (3) on asennettu keskenään samanakseli-sesti sisäkkäin toistensa suhteen liikkuvasti.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että tai vutusmäntä (2) on asennettu rungossa (1) sijaitsevaan sylinterillään ja vastaavasti katkaisumäntä (3) on asennettu taivutusmännän (2) sisäpuolelle, että siinä on runkoon (1) varrella taivutusmännän (2) pohjan läpi rungon (1) suhteen liikkumattomasti taivutusmännän (2) sisäpuolelle asennettu apumäntä, jonka 35 varsi ulottuu katkaisumännän sisäpuolelle, että siihen on muodostettu ensim- « 106645 mäinen painenestetila apumännän ja taivutusmännän (2) pohjan väliin, toinen painenestetila katkaisumännän (3) ja taivutusmännän (2) väliseen tilaan ja kolmas painenestetila katkaisumännän (3) ja apumännän sekä taivutusmännän ja apumännän varren rajoittamaan tilaan.

6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että taivutusmännän (2) aukon katkaisumäntään (3) nähden vastakkaiseen pintaan on kiinnitetty katkaisuterä ja vastaavasti katkaisumännän (3) päähän on asennettu toinen katkaisuterä, jotka terät vaijerin puristuessa niiden väliin leik-kaavat sen poikki puristettaessa katkaisumäntää (3) painenesteen avulla kohti 10 taivutusmännän yläpäätä.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu kanava on halkaisijaltaan sellainen, että sen läpi voidaan työntää juotosaineen kuten betonin syöttöletku silloin, kun mainitussa kanavassa ei ole vaijeria. 15 9 106645