FI125440B - Hiontalaite, jossa on nivelletty varsi - Google Patents

Description

HIOMALAITE, JOSSA ON NIVELLETTY VARSI KEKSINNÖN TAUSTAA

Käsillä oleva keksintö liittyy parannuksiin laitteessa porakruunujen (iskevien tai pyörivien) ko-vametallisten inserttien tai työkärkien (nastojen), tunnelinporauskoneen terien (TBM) ja kohotettujen po-rakoneterien (RBM) hiomiseksi, ja erityisesti, mutta ei yksinomaan, porakruunun tai leikkaimen volframikar-bidileikkaushampaiden tai nastojen hiomiseksi.

Porauksessa leikkaushampaat (nastat) . pora-kruunuissa tai leikkaimissa litistyvät (kuluvat) jatkuvassa käytössä. Porakruunun tai leikkaimen säännöllinen huolto uudelleen hiomalla (teroittamalla) nastat niiden kunnostamiseksi olennaisesti niiden alkuperäiseen profiiliin lisää porakruunun/leikkaimen kestoikää, nopeuttaa poraamista ja vähentää porauskustan-nuksia. Uudelleen hiomiseen tulisi ryhtyä, kun nastojen kuluminen on optimaalisesti nastan halkaisijan yhdestä kolmasosasta maksimaalisesti puoleen.

Valmistajat ovat kehittäneet joukon erilaisia manuaalisia ja puoliautomaattisia hiomakoneita, joihin kuuluu käsikäyttöiset hiomakoneet, yksivartiset ja kaksivartiset itsekeskittävät koneet kahden tai useamman hiottavan porakruunun asettamiseksi, liikuteltavat koneet matkalla hiomista varten tai konepajassa ja hiomakoneet, jotka on suunniteltu erityisesti porator-neihin, huoltoajoneuvoihin tai konepajaan kiinnittämistä varten. Käsillä oleva keksintö on erityisesti soveltuva liikutettavaan hiomalaitteeseen, joka patentissa US 5,193,312 kuvattua tyyppiä ja puoliautomaattisiin hiomakoneisiin, joita on kuvattu patentissa US 5,070,654, Nämä konetyypit käyttävät hiomakuppia, jolla on haluttu muoto, ja jota pyöritetään suurella nopeudella hiomaan karbidinastaa ja porakruunun/leikkaimen pintaa, joka ympäröi nastan pohjaa nastan kunnostamiseksi olennaisesti sen alkuperäiseen muotoon tehokasta porausta varten. Hiottaessa nastoja hiomakoneen keskitys pyrkii keskittämään hiomakoneen nastan korkeimman kohdan päälle. Nastoilla, joissa kuluminen on epätasaista, tyypillisesti reunanastoilla, tämä voi johtaa nastan hiomiseen sen pitkittäisakselin keskiöstä poikkeutettuna.

Tavanomaiset hiomakonerakenteet kytkevät hio-mapaineen ja tasapainopaineen välillä halutun vaikutuksen aikaansaamiseksi. Tämä ei esimerkiksi salli nollan suuruista hiomapainetta. Tavanomaisissa hioma-konerakenteissa pienin hiomapaine on yhtä suuri kuin varren tai vipuosan ja siihen kiinnitettyjen osien paino. Tämä saattaa esimerkiksi johtaa hiomapainee-seen, joka on liian suuri suhteessa siihen, mikä on optimaalista teroitettavan nastan koolle, tyypille ja muodolle.

Reunanastat asennetaan porakruunuun kulmaan suhteessa porakruunun pintaan. Kuluneen reunanastan uudelleenhiomiseksi kunnollisesti porakruunu täytyy kallistaa vastaamaan kulmaa, johon reunanastat on asennettu porakruunussa. Kaikkien porakruunussa olevien nastojen uudelleenhiomiseksi käyttäjän täytyy jatkuvasti kallistaa ja pyörittää porakruunua edetessään nastalta toiselle ja/tai porakruunulta toiselle.

KEKSINNÖN YHTEENVETO

Keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin laite avustamaan hiomakoneen kohdistamisessa, ja valinnaisesti lukitsemisessa, hiottavan nastan pitkittäisakselin suhteen.

Edelleen keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin jousitettu sivukuormitus hiontakoneelle avustamaan hiomakoneen kohdistamisessa hiottavan nastan pitkittäisakselin suhteen.

Edelleen keksinnön tarkoituksena on tuottaa tasapainopaine varsiosaan, joka ohjaa hiomakoneen liikettä pitkin porakruunun tai nastan pitkittäisakselia, kun se ei ole käytössä, ja hiontapainetta, kun se on käytössä.

Edelleen keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin hiomakoneeseen tasapainopaineen ja hiontapaineen ohjattu yhdistelmä aina,kun se on tarpeellista.

Edelleen keksinnön tarkoituksena on minimoida käyttäjän tekemä asemointi ja porakruunun liikuttaminen uudelleen hionnan aikana.

Sen mukaisesti keksintö tuo esiin hiomalait-teen porakruunujen (iskevien tai pyörivien) kovametal-listen inserttien tai työkärkien (nastojen), tunnelin-porauskoneen terien (TBM) ja kohotettujen porakonete-rien (RBM) hiomiseksi. Hiomalaitteessa on laite yhden tai useamman hiottavan porakruunun pitämiseksi. Edullisessa sovellutuksessa laite porakruunun (porakruunujen) pitämiseksi on pöytä, joka on asennettu runkoon, koteloon tai jalustaan tai niiden päälle ja joka on varustettu yhdellä tai useammalla aukolla yhden tai useamman hiottavan porakruunun pitämiseksi. Hiomakone on varsi- tai vipujärjestelmän kannattamana, joka järjestelmä sallii hiomakoneen liikkumisen porakruunun tai hiottavan nastan pitkittäisakselin suhteen. Tämä on normaalisti vaakasuuntainen ja pystysuuntainen liike. On järjestetty laite avustamaan hiomalaitteen kohdistamista hiottavan nastan pitkittäisakselin suhteen. Eräässä sovellutuksessa laite, joka avustaa hiomalaitteen kohdistamista hiottavan nastan pitkittäisakselin suhteen, antaa hiomalaitteelle jousitetun, edullisesti säädettävän, sivukuormituksen.

Keksinnön eräs näkökohta liittyy laitteeseen, joka antaa tasapainopaineen varsi- tai vipuosalle, joka ohjaa hiomakoneen liikettä nastan tai porakruunun pitkittäisakselin suunnassa, kun se ei ole käytössä ja hiontapainetta, kun se on käytössä.

Keksinnön eräs näkökohta liittyy laitteeseen, joka antaa tasapainopaineen ja hiontapaineen ohjatun yhdistelmän hiomakoneelle. Tämä sallii hiontapaineelle laajemman alueen, tai minimihiontapaineen pienentämisen vastustamalla varsi- tai vipuosan ja kaikkien muiden osien, jotka avustavat syöttöä hiomisen aikana, yhteistä painoa.

Keksinnön eräs näkökohta liittyy hiomalait-teeseen porakruunujen (iskevien tai pyörivien) kovame-tallisten inserttien tai työkärkien (nastojen), tunne-linporauskoneen terien (TBM) ja kohotettujen pora-koneterien (RBM) hiomiseksi. Hiomalaitteeseen kuuluu laite yhden tai useamman hiottavan porakruunun pitämiseksi. Laite porakruunun (porakruunujen) pitämiseksi on kallistettavasta tai kääntyvästi asennettu rungon, kotelon tai jalustan sisään tai päälle ja siinä on laite kallistuksen/kääntymisen ohjaamiseksi. Laite porakruunun (porakruunujen) pitämiseksi on edullisesti pöytä, joka on varustettu yhdellä tai useammalla hiottavalla porakruunullä. Hiomakonetta kannattelee varsi-tai vipujärjestelmä, joka sallii hiomakoneen vaakasuuntaisen tai pystysuuntaisen liikkeen suhteessa hiottavaan porakruunuun tai nastaan.

Keksinnön lisänäkökohta liittyy, kun hiomakone käyttää patentissa US 5,639,273 ja US 5,727,994 kuvattua kuusiokäyttörakennetta, laitteeseen hiomakupin helpoksi kohdistamiseksi ja kiinnittämiseksi ja hioma-kupin irrottamiseksi käytön jälkeen.

Keksinnön lisäpiirteitä selostetaan ja ne tulevat ilmeisiksi seuraavasta selostuksesta.

PIIRUSTUSTEN LYHYT SELOSTUS

Jotta keksintö tulisi selvemmin ymmärretyksi, sen edullisia sovellutuksia selostetaan nyt yksityiskohtaisesti esimerkin avulla viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa:

Kuva 1 on perspektiivikuva keksinnön mukaisen parannetun hiomalaitteen eräästä sovellutuksesta, jossa on hiomakone varsi- tai vipujärjestelmän kannattelemana pysty- ja vaakasuuntaista säätöä varten, joka järjestelmä on nivelletty jalustaan ja jossa on kallistettava pöytä, joka on kääntyvästä asennettu koteloon, hiottavan porakruunun (porakruunujen) pitämiseksi;

Kuva 2 on päällikuva kuvan 1 hiomalaitteen kotelosta ja kallistuvasta pöydästä;

Kuva 3 on päällikuva, osittain pois leikattuna, aukoista porakruunujen pitämiseksi kuvan 2 pöydässä;

Kuva 4 on tasokuva kuvan 1 hiomalaitteen vasemmalta sivulta esittäen laitteen pöydän kallistami-seksi;

Kuva 5 on tasokuva kuvan 1 hiomalaitteen oikealta sivulta;

Kuva 6 on tasokuva kuvan 1 varsijärjestelmän ensimmäisen varsiosan vasemmalta sivulta;

Kuva 7 on päällikuva, osittain erotettuna, kuvan 6 ensimmäisestä varsiosasta;

Kuva 8 on tasolähikuva kuvan 6 ensimmäisen varsiosan yhdestä päästä;

Kuva 9 on leikkaussivukuva ensimmäisestä ohjauskotelosta ja toisesta varsiosasta tasapainopaineen ja syöttöpaineen asettamiseksi kuvan 1 hiomalaiteelle;

Kuva 10 on etukuva kuvan 1 hiomakoneesta ja varsijärjestelmän toisesta ohjauskotelosta;

Kuva 11 on suurennettu sivukuva, osittaisena poikkileikkauksena, kuvan 10 toisesta ohjauskotelosta;

Kuva 12 on etutasokuva keksinnön mukaisen parannetun hiomalaitteen toisesta sovellutuksesta, jossa on hiomakone varsi- tai vipujärjestelmän kannattelemana pysty- ja vaakasuuntaista säätöä varten, joka järjestelmä on nivelletty jalustaan ja jossa on kallis- tettava pöytä, joka on kääntyvästä asennettu koteloon, hiottavan porakruunun (porakruunujen) pitämiseksi;

Kuva 13 on tasokuva edestäpäin kuvan 12 hion-talaitteen rungosta;

Kuva 14 on vasemman sivun tasokuva kuvan 13 rungosta;

Kuva 15 on oikean sivun tasokuva kuvan 13 rungosta;

Kuva 16 on tasokuva edestäpäin kuvan 12 varsi- tai vipujärjestelmästä;

Kuva 17 on päällikuva kuvan 16 varsi- tai vipujär jestelmästä;

Kuva 18 on päällikuva kuvan 12 hiontalaitteen kallistettavasta pöydästä hiottavien porakruunujen pitämiseksi;

Kuva 19 on vasemman sivun tasokuva kuvan 18 pöydästä; ja

Kuva 20 on tasokuva kuvan 13 rungon pohjasta. EDULLISTEN SOVELLUTUSTEN YKSITYISKOHTAINEN SELOSTUS

Viitaten kuviin 1-11 keksinnön mukaisen hiontalaitteen yksi sovellutus on yleisesti osoitettu viitenumerolla 1. Hiontalaitteeseen 1 kuuluu laite yhden tai useamman hiottavan porakruunun pitämiseksi, mitä on yleisesti osoitettu viitenumerolla 2. Tässä sovellutuksessa laite porakruunun (porakruunujen) pitämiseksi koostuu avoimesta kotelosta 3, jossa on pöytä 4 asennettuna kotelon sisään. Hiomakone 5 on varsi-tai vipujärjestelmän kannattelema, mitä on yleisesti osoitettu viitenumerolla 6, ja joka on nivelletty jalustaan 7, joka on kiinnitetty kotelon 3 takaosaan 8. Paineilman syöttö on järjestetty käyttämään hiomalait-teen eri laitteita, kuten seuraavassa yksityiskohtaisesti selostetaan.

Käyttäjäasetuksen ja porakruunun liikkumisen minimoimiseksi hiomisen aikana pöytä 4 on kääntyvästä asennettu koteloon 3 nivelpisteissä 9, 10 kotelon 3 kummallakin sivulla 11, 12 (ks. Kuvat 4 ja 5). Pöytä 4 on varustettu yhdellä tai useammalla aukolla 12 yhden tai useamman hiottavan porakruunun pitämiseksi. Kun porakruunu (porakruunut) (ei esitetty) on asetettu aukkoon 13, porakruunu pidetään paikallaan puristusle-vyllä 14, jota ohjataan lukitussylinterillä 15. Suoja 16 on kiinnitetty puristuslevyyn 14 ja liikkuu sen mukana ja peittää täysin aukon puristuslevyn 14 takaosan ja aukon 13 takaosan 17 välissä. Suoja 16 suojaa sylinterin 15 männän vartta ja estää sormien jne. tapaturmaisen murtumisen kuin lukitussylinteri ja puris-tuslevy vetäytyvät. Lukitussylinteri 15 voi olla pai-neeton ja peruutettuna vähän porakruunun pyörittämistä varten (seuraavaan hiottavaan nastaan) aukon 13 sisällä ilman että lukitussylinteri 15 ja siihen kiinnitetty puristuslevy 14 ovat täysin vetäytyneinä.

Jos hiottava nasta on reunanasta, se on tavallisesti asennettu porakruunussa kulmaan suhteessa porakruundn pintaan. Hiomakoneen 5, jotta se voisi kunnollisesti hioa uudelleen kuluneen nastan, pitäisi olla linjassa nastan pitkittäisakselin kanssa. Sen mukaisesti reunanastojen hiomiseksi, esitetyssä sovellutuksessa, pöytä 4 kallistetaan vastaamaan kulmaa, jolla reunanastat on asennettu porakruunuun. Vaihtoehtoisesti hiomalaitteessa voisi olla esimerkiksi kallis-tusominaisuus tai asemointiominaisuus, joka sallii hiomakoneen kohdistamisen ja tasapaino- ja hiontapai-neen antamisen pitkin nastan pitkittäisakselia kallistamatta porakruunua tai nastaa.

Laite pöydän 4 kallistamiseksi on parhaiten esitetty viittaamalla kuvaan 4. Kaareva rako 20 on järjestetty kotelon 3 sivuun 11. Samanlainen rako on järjestetty kotelon 3 toiseen sivuun 12 niin, että laite pöydän kallistamiseksi voidaan asentaa kotelon kumpaankin sivuun. Asteikko 21 on edullisesti järjestetty osoittamaan kulman, johon pöytä 4 kallistetaan.

Pysäytin 22 on sijoitettu rakoon 20 haluttuun kulmaan ja se lukitaan paikalleen vivulla 23. Kun se on kerran asetettu tietyn tyyppiselle porakruunulle, kulma on kiinteä eikä sitä tarvitse asettaa uudelleen kullekin hiottavalle porakruunulle tai nastalle. Kotelon 3 sivulle 11 on järjestetty sylinteri 24 ja sylinterin varren 25 pää 26 on yhdistetty pöydän 3 sivuun 27 pisteessä 28. Kun ilmaa syötetään sylinteriin 24, varren 25 pidentyminen kallistaa pöytää 4 kunnes .pysäytin 22 estää lisäpidentymisen. Kuten on esitetty kuvassa 4, ohjaimet 29, joihin on yleisesti viitattu viitenumerolla 29, pöydän lukitsemiseksi ja porakruunun (pora-kruunujen) lukitsemiseksi paikalleen on järjestetty kotelon 3 sivuun 11. Yksi kytkin 30 ohjaa sylinteriä 24 pöydän 4 kallistamiseksi ja toinen kytkin 31 ohjaa lukitussylinteriä 15 ja puristuslevyä 14. Kytkimet 30, 31, jotka ohjaavat lukitussylinteriä 15 ja toisen aukon 13 puristuslevyä 14 ja pöydän kallistusta voi olla järjestetty kotelon 3 toiselle sivulle 12. Virtausoh-jaimet on järjestetty säätämään pöydän ja puristusle-vyn liikkeen nopeutta. Kallistuslaite voidaan asentaa kotelon kummalle tahansa sivulle niin, että kaksi koteloa voidaan asentaa vierekkäin samalla kun kallistuslaite on helposti luokse päästävissä.

Suurelta osin hiottavilla reikäporakruunuilla on tyypillisesti suhteellisen pitkä varsi, joka sopii aukon (aukkojen) 13 läpi. Pienempien porakruunujen hiomiseksi on järjestetty alustalevy 32, joka voidaan kääntää (liu'uttaa) sisään ja ulos aukon 13 alapuolisesta asennosta. Nuppi 33 ja rako 34 pöydässä ohjaavat alustalevyn 32 sijaintia. Sovittimia (ei esitetty) useiden pienikokoisten porakruunujen pitämiseksi voidaan asettaa aukon 13 sisään. Ilmatoiminen sovitin, jossa on pari säädettävää ulompaa levyä, jotka sopeutuvat eri kokoisiin porakruunuihin, ja ilmatoimiset lukituslevyt ovat edullisia. Sovittimien käyttö eliminoi toistuvat asetusajat käyttäjältä.

Roiskesuoja 35 on järjestetty kotelon 3 etupuolelle 37 ja sitä voidaan nostaa ja laskea pitkin rakoa 36, joka on kotelon 3 etureunan 37 kummallakin sivulla. Tasapainotusjousi avustaa roiskesuojan 35 helppoa käyttöä. Roiskesuoja 35 voidaan asettaa ja pitää erilaisilla halutuilla korkeuksilla.

Varsijärjestelmä 6 hiomakoneen 5 kannattele-miseksi ja asemoimiseksi, kuten edellä on mainittu, on nivelletty jalustaan 7. Viitaten kuviin 1, 2, 4 ja 6-9 varsijärjestelmä 6 koostuu ensimmäisestä varsiosasta 39, jonka yksi pää 40 on nivelletty jalustaan 7. Ensimmäisen varsiosan 39 toinen pää 41 on nivelletty ensimmäisen ohjauskotelon 43 takasivuun 42. Ensimmäinen varsiosa 39 ohjaa hiomakoneen vaakasuuntaista asemaa suhteessa hiottavaan porakruunuun. Ohjauskotelon 43 etusivuun 44 on kääntyvästä asennettu toinen varsiosa, jota yleisesti on osoitettu viitenumerolla 45. Toinen varsiosa 45 koostuu parista yhdensuuntaisia varsia 46, 47 kunkin varren 46, 47 yhden pään 48, 49 ollessa kääntyvästä asennettu ensimmäisen ohjauskotelon 43 etusivuun 44. Kunkin varren 46, 47 toinen pää 50, 51 on kääntyvästi yhdistetty toisen ohjauskotelon 53 takasivuun 52. Toinen varsiosa 45 ohjaa hiomakoneen pystyliikettä ylös- ja alaspäin.

Toisen ohjauskotelon 53 sisällä (kuva 11) on pyöritysmoottori 54 ja laakerijärjestely 55 kiertoradan aikaansaamiseksi hiomakoneelle 5. Hiomakone 5 on kiinnitetty ohjauskoteloon 53 levyjen 56 avulla. Esitetyssä sovellutuksessa hiomakoneessa 5 on sähkömoottori, mutta sinä voidaan käyttää hyväksi ilma- tai hydrauliikkamoottoria. Kukin levy 56 on varustettu kaarevalla raolla 57. Hiomakoneen 5 kiinnityskulmaa suhteessa ohjauskoteloon 53 voidaan säätää rakojen 57 ja lukitusvipujen 58 avulla. Järjestämällä hiomakone hiukan pystysuuntaisesta poikkeutetuksi kohoumien muodostuminen hiottavaan nastaan minimoituu ja vältetään hiomakupin epätasainen kuluminen.

Toisen ohjauskotelon 53 sisään on järjestetty piirilevy 60, joka sisältää hiontalaitteen ohjausjärjestelmän ja ohjaimet ja mikrosuoritin ohjaamaan kunkin nastan hionta-aikaa ja hiontapainetta. Esitetyssä . sovellutuksessa on järjestetty paineohjaus 61, jossa on digitaalinen näyttö toisen ohjauskotelon 53 etusivussa 62 sallimaan käyttäjän asettaa tai lisätä tai vähentää hionta-aikaa ja hiontapainetta. Mikrosuori-tinta voidaan käyttää tuottamaan muita, joko manuaalisia tai automaattisia, toimintoja. Esimerkiksi mikro-suoritin, sähkömoottorin tapauksessa, voi tarkkailla käytettävää virtaa ja jos se saavuttaa ennalta määrätyn raja-arvon, automaattisesti vähentää hionta-painetta moottorin palamisen estämiseksi. Mikrosuoritin voi myös ohjata jäähdytysnesteen virtausta hiottavan nastan pintaan hiomisen aikana.

Ensimmäisen ohjauskotelon 43 sisällä (kuva 9) on laite, joka antaa tasapainopaineen, ja jota on yleisesti osoitettu viitenumerolla 63, varsi- tai vi-puosalle, joka ohjaa hiomakoneen liikettä nastan tai porakruunun pitkittäisakselin suunnassa, kun se ei ole käytössä, ja hiontapainetta, kun se on käytössä. Esitetyssä sovellutuksessa laite 63 tasapainopaineen antamiseksi varsi- tai vipuosalle, joka ohjaa hiomakoneen pystysuuntaista liikettä, on sylinteri 64, joka on yhdistetty toisen varsiosan 45 alemman varren 47 päähän 49. Alemman varren 47 pää 49 ulottuu nivelpis-teestä 65, jossa alempi varsi 47 on yhdistetty ensimmäiseen ohjauskoteloon 43. Sylinteri 64 antaa tasapainopaineen toiselle varsiosalle, kun hiomakone ei ole käytössä, ja hiontapaineen, kun hiomakone on käytössä. Hiontapainetta voidaan säätää. Lisäksi soveltamalla ohjattu tasapainopaine hiontapaineen nollamoodissa, voidaan saavuttaa pienempi hiontapaine kuin painovoiman antama; lisäämällä tehokkaasti saavutettavissa olevaa hiontapaineen aluetta.

Hiottaessa nastoja hiomakoneen itse-keskityspiirre pyrkii keskittämään hiomakoneen nastan korkeimmalle kohdalle. Nastoissa, joiden kuluminen on epätasaista, tavallisesti reunanastoissa, tämä voi johtaa nastan hiomiseen sen pystyakselista sivussa. Eräs keksinnön piirre tuo esiin laitteen 66 avustamaan hiomakoneen kohdistamista hiottavan nastan pitkit-täisakselin suhteen. Esitetyssä sovellutuksessa laite 66 avustamaan hiomakoneen kohdistamista hiottavan nastan pitkittäisakselin suhteen koostuu sylinterissä 67 (kuva 6), jonka yksi pää 68 on yhdistetty jalustaan 7 ja toinen pää 69 on yhdistetty ensimmäisen varsiosan 39 pohjaan 70. Sylinteri 67 antaa hiomakoneelle 5 si-vuttaiskuormituksen, joka avustaa hiomakoneen kohdistamista nastan pitkittäisakselin kanssa. Esitetyssä sovellutuksessa sylinteri 67 aktivoidaan automaattisesti, kun pöytää 4 kallistetaan ohjaussyötöllä sylinteristä 24 venttiilin 71 kautta (kuva 7). Venttiili 79 ohjaa veden virtausta. Sivuttaiskuormitus jännittää hiomakonetta hiomaan enemmän joko reunanastojen ulko-tai sisäpuolelta, kuten on tarpeen, pyrkien siten siirtämään hiomakonetta nastan todellisen keskiön yli. Laitteeseen, joka avustaa hiomakoneen kohdistamista hiottavan nastan pitkittäisakselin suhteen, voi vaihtoehtoisesti kuulua lukitusjärjestelmä varren lukitsemiseksi paikalleen estämään liike suunnassa, joka on kohtisuorassa nastan pitkittäisakseliin nähden, samalla kun se sallii liikkeen aksiaalisessa suunnassa. Sopiva sivuttaiskuormitus voidaan myös järjestää eri laitteella kuin sylinterillä 67, kuten vastapainoilla jne.

Kun tavallinen hiomalaite kohdistetaan niin, että porakruunun pitkittäisakseli on olennaisesti pystysuuntainen hiomisen aikana, niin hyvin suurten pora-kruunujen tapauksessa, tai porauslaitteistossa, missä porakruunut tai leikkaimet on asennettu ryhmämuotoon, hiominen voidaan tehdä porakruunun ollessa kohdistet- tuna vaakasuuntaiseksi tai muuhun sopivaan kulmaan. Keksintö on yhtä käyttökelpoinen tällaiseen tilanteeseen. Tässä tilanteessa hiomakone voi olla varsi- tai vipujärjestelmän kannatuksella ja hiontapaine voidaan kohdistaa vaakasuuntaan tai muuhun sopivaan suuntaan.

Kuten parhaiten kuvassa 10 on esitetty, kuvattu hiomakone käyttää kuusiokäyttöjärjestelmää, joka on patentissa US 5,639,273 ja US 5,727,994 esitettyä tyyppiä. Laitteen käytön tekemiseksi käyttäjäystävälliseksi on järjestetty laite 72 hiomakupin helppoa kohdistamista ja kiinnittämistä varten ja käytön jälkeen hiomakupin helppoa irrottamista varten. Jousi-kuormitteinen nuppi 73 alaspainettuna sopii roottorissa 74 olevaan rakoon ja estää sitä pyörimästä. Tämä mahdollistaa käyttäjälle kohdistaa hiomakupin kuu-siokäyttöosa roottorin 74 käyttöosaan 75 ja sitten työntää hiomakuppi päälle. Hiomakupin poistamiseksi käytön jälkeen käyttäjä painaa vipua 76 kohden hioma-konetta. Vipu 76 kääntyy pisteen 77 ympäri ja uloke-varret 78 työntävät hiomakupin pois roottorin käyttö-osasta mahdollistaen hiomakupin poistamisen hiomakoneesta.

Viitaten kuviin 12-20 parannetun hiomalai-teen toista sovellutusta on yleisesti osoitettu viitenumerolla 100. Keksinnön ollessa käyttökelpoinen kaikkiin hiomalaitteisiin, joissa on hiomakone, joka on pysty- ja vaakasuuntaista säätöä varten varsi- tai vipujärjestelmän kannattelema, joka järjestelmä on nivelletty jalustaan tai runkoon ja jossa edullisesti on kallistettava pöytä hiottavan porakruunun pitämiseksi, esitetty hiomalaite on tyyppiä, joka on tarkoitettu asennettavaksi poraustorneihin, huoltoajoneuvoihin tai asettaa konepajaan, ja jotka on vaihtoehtoisesti asennettu kotelon sisään.

Hiomalaitteeseen 100 kuuluu laite 101 yhden tai useamman hiottavan porakruunun pitämiseksi. Tässä sovellutuksessa laite 101 porakruunun (porakruunujen) pitämiseksi koostuu rungosta 102, joka kannattelee pöytää 103. Runko 102, esitetyssä sovellutuksessa, koostuu olennaisesti suorakulmaisesta kotelosta 102, jossa on takapaneeli 105, vasen ja oikea sivuseinämä 106, 107, jotka ovat kohtisuorassa mainittuun taka-paneeliin nähden, kaksi ulottuvaa tukivartta 108, 109, päällilevy 110, pohjalevy 111 ja saranoitu peite 112.

Hiomakone 112 ,on varsi- tai vipujärjestelmän kannattelema, jota on yleisesti osoitettu viitenumerolla 114, ja joka on nivelletty sylinterin 116, joka on kiinnitetty runkoon 102, sylinterivarteen 115. Pai-neilmaliitäntä on järjestetty käyttämään hiontalait-teen eri osia, kuten yksityiskohtaisesti seuraavassa selostetaan.

Käyttäjäasetusten ja porakruunun liikkumisen minimoimiseksi hiomisen aikana pöytä 103 on kääntyvästä asennettu runkoon 102 nivelpisteissä 118, 119 sopivissa ulokevarsien 108, 109 kohdissa (ks. Kuva 12 ja kuva 18) . Pöytä 103 on varustettu yhdellä tai useammalla aukölla 121 yhden tai useamman hiottavan pora-kruunun pitämiseksi. Porakruunu (ei esitetty) asetetaan aukkoon 121 niin, että hiottava nasta on pystyasennossa. Porakruunu pidetään paikoillaan puristusle-vyllä 122, jota lukitussylinteri 123 ohjaa. Lukitussy-linteriä voidaan peruuttaa hieman porakruunun pyörittämistä varten (seuraavaan hiottavaan nastaan) aukossa 121 ilman että lukitussylinteristä vapautetaan paine kokonaan.

Hiomakone 112 on kohdistettava nastan pitkit-täisakselin suhteen kuluneen nastan hiomiseksi kunnollisesti. Niin muodoin reunanastojen hiomiseksi pöytää 103 kallistetaan vastaamaan kulmaa, jolla nastat on asennettu porakruunuun. Porakruunu asetetaan pöydässä niin, että hiottavan nastan pitkittäisakseli on pystysuuntainen. Laite pöydän 103 kalustamiseksi on parhaiten esitetty viitaten kuviin 18 ja 19. Vasemman sivun 107 etureuna 124 on taivutettu muodostamaan si- säänpäin ulottuvan laipan 125. Edullisesti on järjestetty asteikko 127 osoittamaan kulma, johon pöytä 103 kallistetaan. Pysäytin 128 asemoidaan raossa 126 haluttuun kulmaan ja lukitaan paikalleen vivulla 129. Kerran asetettuna tietylle porakruunutypille kulma on kiinteä eikä sitä tarvitse asettaa uudelleen kullekin porakruunulle tai hiottavalle nastalle. Sylinteri 130 on yhdistetty pysäyttimeen 128 ja sylinterivarren 132 pää 131 on yhdistetty pöydän 103 sivuun 133 pisteessä 134. Kun ilmaa syötetään sylinteriin 130, varren 132 vetäytyminen kallistaa pöytää 103 kunnes varsi on täysin vetäytynyt. Kuten kuvassa 12 on esitetty, ohjaus, jota on yleisesti merkitty viitenumerolla 135, pöydän kalustamiseksi ja porakruunun (porakruunujen) lukitsemiseksi paikoilleen on järjestetty instrumentointi-paneeliin 136, joka on saranoidussa suojaavassa peitteessä 112. Yksi kytkin 137 ohjaa sylinteriä 130 pöydän 103 kalustamiseksi ja toinen kytkin 138 ohjaa lu-kitussylinteriä 123 ja puristuslevyä 122. Virtausohja-us on järjestetty säätämään pöydän ja puristuslevyn liikkeen nopeutta.

Suurelta osin hiottavilla reikäporakruunuilla on tyypillisesti suhteellisen pitkä varsi, joka sopii aukon 121 läpi. Pienempien porakruunujen hiomiseksi on järjestetty alustalevy 139, jota voidaan liu'uttaa sisään ja ulos aukon 121 alapuolisesta asennosta. Nuppi 140 ja rako 141 pöydässä ohjaavat alustalevyn 139 sijaintia. Sovittimia useiden pienikokoisten porakruunujen pitämiseksi voidaan asettaa aukon 121 sisään. So-vittimien käyttö eliminoi toistuvat asetusajat käyttäjältä.

Roiskesuoja 142 (ks. kuva 20), joka on yhdistetty rungon 102 pohjalevyyn 111, ja joka on järjestetty hiomakoneen 112 etupuolelle ja jota voidaan nostaa ja laskea.

Varsijärjestelmä 114 hiomakoneen 113 kannat-telemiseksi ja asemoimiseksi, kuten edellä on mainit tu, on nivelletty sylinterin varteen 115. Viitaten kuviin 12 ja 16 varsijärjestelmä 114 koostuu ensimmäisestä varsiosasta 143, jonka yksi pää 144 on nivelletty sylinteri varteen 115. Ensimmäisen varsiosan 143 toinen pää 145 tarjoaa kiinnitysalustan toiselle varsiosalle 146. Toisen varsiosan 146 yksi pää 147 on nivelletty ensimmäiseen varsiosaan 143. Toisen varsiosan 146 toinen pää 148 on nivelletty takakiinnitysalustaan 149, joka on yhdistetty ohjauskoteloon 150. Lukitusvi-pu 151 sallii ohjauskotelon 150 yhdessä takakiinni-tysalustan 149 kanssa liikkumisen asemaan suhteessa toisen varsiosan akseliin ja sitten lukitsemisen. Sylinteri 116 ohjaa sylinterivarren 115 kautta hiomakoneen pystysuuntaista liikettä ylös ja alas. Sylinteri 116 antaa sylinterivarren 115 kautta tasapainopaineen varsijärjestelmälle, kun hiomakone 113 ei ole käytössä, ja hiontapaineen/syötön kun se on käytössä. Tasa-painopainetta ja hiontapainetta/syöttöä voidaan säätää.

loisen ohjauskotelon 150 sisällä on pyöritys-moottori 132 ja laakerijärjestely 153 kiertopyörityk-sen antamiseksi hiomakoneelle 113. Hiomakone 113 on kiinnitetty ohjauskoteloon 150 levyjen 154 avulla. Hiomakoneessa 113 on esitetyssä sovellutuksessa sähkö-moottori, mutta siinä voidaan käyttää muuta moottori-tyyppiä, kuten ilma- tai hydrauliikkamoottoria. Kukin levy 154 on varustettu kaarevalla raolla 155. Hiomakoneen 113 kiinnityskulmaa suhteessa ohjauskoteloon 150 voidaan säätää rakojen 154 ja lukitusvivun 156 avulla. Saattamalla hiomakone värähtelemään hieman pois pystysuunnasta, kohoumien muodostuminen hiottavaan nastaan minimoituu ja epätasainen kuluminen hiomakupissa voidaan välttää.

Nastoja hiottaessa hiomakoneen itsekeskitys-piirre pyrkii keskittämään hiomakoneen nastan korkeimpaan kohtaan. Nastoissa, joiden kuluminen on epätasaista, tavallisesti reunanastoissa, tämä voi johtaa nastan hiomiseen sen pystyakselista sivussa. Hiomakoneen kohdistamiseksi olennaisesti nastan pitkittäisak-selin kanssa, toinen varsiosa 146 on varustettu sylinterillä 157, jonka yksi pää 158 on yhdistetty sylinteriin 116 ja toinen pää 159 on yhdistetty toisen varsiosan 146 kiinnitysalustaan 160. Sylinteri 157 antaa jousitetun kuormituksen hiomakoneelle 113 avustamaan hiomakoneen kohdistamista nastan päälle. Esitetyssä sovellutuksessa sylinteri 157 aktivoidaan ,automaattisesti, kun pöytää kallistetaan ohjaussyötöllä sylinteristä 130 instrumentointipa.neelissa 136 olevan venttiilin 161 kautta. Jousitettu kuormitus saa hiomakoneen hiomaan enemmän reunanastojen sisäpuolelta ja ulkopuolelta, kuten on tarpeen, pyrkien siten siirtämään hiomakonetta nastan todellisen keskiön päälle. Sopiva jousitettu kuormitus voidaan saada muilla keinoilla, kuten vastapainoilla, jne. Toinen menetelmä hiomakoneen kohdistamiseksi nastan pitkittäisakselin kanssa, tapauksissa joissa se katsotaan välttämättömäksi, on käyttää yhtä tai useampaa sylinteriä 157 yhdistettynä sylinteriin 116 ja sylinterivarteen 115 tai runkoon 102 lukitsemaan hiomakoneen 113 asema tasossa, joka on kohtisuorassa ja linjassa hiottavan nastan pitkit-täisakseliin nähden. Lisäksi tai vaihtoehtoisesti sylintereitä, mekaanisia lukkoja jne. voidaan sisällyttää aikaansaamaan haluttu vaikutus. Hiomisen aikana hiomakone hioo nastan linjassa nastan keskiakselin suhteen. Muita menetelmiä, kuten mekaanisia lukkoja, voidaan myös käyttää lukitsemaan vaakasuuntainen etäisyys tai asema hiomakoneen 113 vaakatasossa esimerkiksi sylinteri 116 ja sylinterin varsi 115 tai runko 102.

Yllä kuvatun jousitettujen sivuttaiskuormi-tusten periaatteiden muunnokset, vastapainotus ja aseman kiinnittäminen, joita voidaan käyttää sallimaan hiominen muissa kuin pystyasennoissa, ovat käsillä olevan keksinnön suojapiirissä. Yhdistelmiä yllä kuva tuista jousitettujen sivuttaiskuormitusten periaatteiden muunnoksista, vastapainotuksesta ja aseman kiinnittämisestä voidaan käyttää olennaisesti eliminoimaan tarve kallistaa/kääntää porakruunua vaihdettaessa pää-tynastojen ja reunanastojen hiomisen välillä. Tämä periaate olisi ideaalinen tapauksissa, missä porakruunun kallistaminen tai kääntäminen on vaikeaa koon, painona jne., takia.

Kun keksinnön edullinen sovellutus ja tietyt sen mahdolliset muunnokset on kuvattu ja selostettu, pitäisi alan ammattimiehelle olla ilmeistä, että keksintö sallii lisämuunnoksia järjestelyissä ja' yksityiskohdissa.

Yllä oleva selostus liittyen edulliseen sovellutukseen on esitetty vain esimerkinomaisesti. Monet keksinnön muunnokset ovat ilmeisiä alaa tunteville, ja tällaiset ilmeiset muunnokset ovat kuvatun ja vaatimuksissa määritellyn keksinnön suojapiirissä onpa niitä nimenomaan selostettu tai ei.

►

M

Claims (11)

1. Hiomalaite (1, 100) kiviporakruunujen ko-vametallisten inserttien tai työkärkien tai nastojen, tunnelinporauskoneen terien ja nousuporakoneterien hiomiseksi, jossa hiomalaitteessa on laite (2, 101) yhden tai useamman hiottavan porakruunun pitämiseksi ja itsekeskittävä hiomakone (5, 113), joka on tukijärjestelmän (6, 114) kannattamana, joka tukijärjestelmä sallii hiomakoneen liikkumisen vaakasuunnassa ja pystysuunnassa porakruunun tai hiottavan nastan pitkit-täisakselin suhteen hiomakoneen kohdistamiseksi hiottavan nastan pitkittäisakselin kanssa, tunnettu siitä, että tukijärjestelmään on järjestetty vinosuun-tauslaite (66, 157) vinosuunnatun sivuttaiskuormituk-sen aikaansaamiseksi olennaisesti kohtisuorasta hiottavan porakruunun nastan pitkittäisakselin suhteen suoraan tai epäsuorasti hiomakoneeseen hionnan aikana hiomakoneen kohdistuksen hiottavan nastan pitkittäisakselin kanssa ylläpitämiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hiomalaite (1, 100) , tunnettu siitä, että laitteeseen (2, 101) yhden tai useamman hiottavan porakruunun pitämiseksi kuuluu kotelo (3) tai runko (102) ja tukijärjestelmässä on ensimmäinen varsiosa (39, 143), jonka ensimmäinen pää on nivelletty koteloon (3) tai runkoon (102) hiomakoneen säätämiseksi kohtisuorasti hiottavan nastan pitkittäisakselin suhteen ja jossa laite (66, 157) vinosuunnatun sivuttaiskuormituksen antamiseksi hiomakoneelle koostuu sylinteristä (67, 157), jonka ensimmäinen pää on yhdistetty koteloon (3) tai runkoon (102) ja toinen pää on yhdistetty ensimmäiseen varsiosaan .

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen hiomalaite, tunnettu siitä, että tukijärjestelmään (6, 114) kuuluu laite tasapainopaineen aikaansaamisek- si, kun hiomakone ei ole käytössä, ja hiomapaineen aikaansaamiseksi käytön aikana.

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen hio-malaite, tunnettu siitä, että tukijärjestelmään (6, 114) kuuluu toinen varsiosa (45, 146).

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen hiomalaite, tunnettu siitä, että laitteeseen (63, 116) tasa-painopaineen aikaansaamiseksi kuuluu sylinteri (64, 116), joka on yhdistetty toiseen varsiosaan (45, 146).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen hiomalaite, tunnettu siitä, että toisessa varsiosassa (45) on ylempi (46) ja alempi (47) yhdensuuntainen varsi, joiden kunkin varren ensimmäinen pää on kääntyvästi asennettu ensimmäisen ohjauskotelon (43) etusivuun, kunkin varren toinen pää on kääntyvästi yhdistetty toisen oh-jauskotelon (53) takasivuun, ja jossa laitteeseen ta-sapainopaineen aikaansaamiseksi toiseen varsiosaan kuuluu sylinteri (64), joka on yhdistetty alemman varren (47) ensimmäiseen päähän alemman varren ensimmäisen pään ulottuessa nivelpisteestä (65), jossa alempi varsi on yhdistetty ensimmäiseen ohjauskoteloon.

7. Jonkin patenttivaatimuksista 1, 2, 3, 4, 5 tai 6 mukainen hiomalaite, tunnettu siitä, että laitteeseen yhden tai useamman hiottavan porakruunun pitämiseksi kuuluu pöytä (4, 103), jossa on yksi tai useampia aukkoja (13, 121) yhden tai useamman hiottavan porakruunun pitämiseksi ja joka pöytä on kääntyvästi asennettu kotelon (3) tai rungon (102) sisään, ja laite pöydän kääntymisen ohjaamiseksi.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen hiomalaite, tunnettu siitä, että laite pöydän kääntymisen ohjaamiseksi koostuu raosta (20, 126), joka on järjestetty kotelon (3) tai rungon (102) sivuun, raossa olevasta liikutettavasta pysäyttimestä (20, 126), joka on asetettavissa ja lukittavissa paikalleen haluttuun kulmaan, ja sylinteristä (24, 130), joka on järjestet ty kotelon (3) tai rungon (102) sivuun sylinterin varren ollessa liitetty pöytään.

9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen hiomalaite, tunnettu siitä, että on järjestetty laite porakruunun lukitsemiseksi mainittuun aukkoon ja laite osittain vapauttamaan paine porakruunujen sallimiseksi pyöriä ilman lukituslaitteen täydellistä vapauttamista.

10. Jonkin patenttivaatimuksista 7-9 mukainen hiomalaite, tunnettu siitä, että mainittu kotelo tai runko on varustettu säädettävällä roiskesuojalla .

11. Jonkin patenttivaatimuksista 7-10 mukainen hiomalaite, tunnettu siitä, että sylinteri, joka aikaansaa vinosuunnatun sivuttaiskuormituksen aktivoituu automaattisesti, kun pöytää kallistetaan.