FI129072B - Laite kuorman kiinnittämiseksi kulkuneuvoon ja kulkuneuvo - Google Patents

Abstract

Keksintö koskee laitetta (10) kuorman kiinnittämiseksi kulkuneuvoon, johon kuuluu runko (11) sovitettuna muodostamaan poikkileikkausprofiililtaan suljetun kotelorakenteen (18), runkoon liikkuvasti järjestetty vetoelin (57), joka on sovitettavissa vaikuttamaan kiinnitysvälineeseen (13), toimilaite (15), ruuvikäyttöinen liikemekanismi (16) vetoelimen liikuttamiseksi toimilaitteella. Vetoelin on sovitettu sulkemaan ruuvikäyttöisen liikemekanismin kotelorakenteen sisälle. Lisäksi keksintö koskee myös kulkuneuvoa, johon kuuluu yksi tai useampi keksinnön mukainen laite.

Description

LAITE KUORMAN KIINNITTÄMISEKSI KULKUNEUVOON JA KULKUNEUVO Keksinnön kohteena on laite kuorman kiinnittämiseksi kulkuneu- voon, johon kuuluu — runko sovitettuna muodostamaan poikkileikkausprofiilil- taan suljetun kotelorakenteen, jolla on päädyt ja josta rungostaan laite on sovitettu järjestettäväksi kiinteä- asenteisesti kulkuneuvoon, = runkoon liikkuvasti järjestetty vetoelin, joka on sovi- tettavissa vaikuttamaan kiinnitysvälineeseen koteloraken- teen ensimmäisen päädyn kautta ja johon kuuluu tartunta, = vetoelimeen kuuluva luistiosa sovitettuna sulkemaan ruuvikäyttöisen liikemekanismin kotelorakenteen sisälle, - toimilaite toisessa, ensimmäiseen päätyyn nähden vas- takkaisessa päässä kotelorakennetta, = ruuvikäyttöinen liikemekanismi vetoelimen liikutta- miseksi toimilaitteella, johon kuuluu mutteriosa ja sen läpi kulkemaan sovitettu ruuvitanko, - aksiaalisuunnassa liikkumattomasti sovitettu tuki, jo- hon on sovitettu ruuvikäyttöisen liikemekanismin voimia vastaanottava osa. Lisäksi keksinnön kohteena on myös kulkuneuvo varustettuna yhdellä tai useammalla laitteella kuorman kiinnittämiseksi kulkuneuvoon. N 25

O N Tunnetaan erilaisia kuormankiristimiä, yleisemmin, kuorman 3 kiinnityslaitteita. Niillä kuorma kiinnitetään kuljetuksen S ajaksi esimerkiksi kuljetuskulkuneuvon rakenteisiin siten, E: että se ei pääse irtoamaan kuljetuksesta tai oleellisesti N 30 liikkumaan sen aikana esimerkiksi turvallisuutta vaarantaen 3 tai sitä itseään vahingoittaen.

N Yksinkertaisimmillaan kuormankiinnitys voi tapahtua kudotuin kiinnitysliinoin, jotka kiristetään sopivaan tiukkuuteen räikkäkiristimin. Kun kuljetettava kohde on tarpeeksi raskas, joudutaan kiinnityksessä kuitenkin käyttämään lujempaa ja suurempaa kuormitusta kestävää ketjua. Ketjun kiristys tarvit- tavaan tiukkuuteen tapahtuu vanttiruuvilla. Ketjuja ja vantte- ja käytetään yleisesti esimerkiksi työkoneiden kuljetuksessa. Kuljetuksen kohde joudutaan tyypillisesti kiinnittämään kulkuneuvon rakenteisiin useasta eri kohtaa. Tällöin kuorman kiinnitykseen kuluu verraten paljon aikaa. Se, että kiinnitys tapahtuu manuaalisesti ja usein myös säänarmoilla edellyttää kuorman kiinnittäjältä rasituksensietoa ja samaan aikaan myös huolellisuutta, jotta kuorma tulee asianmukaisesti kiinnitet- tyä. Lisäksi sää- ja käyttöympäristötekijät usein vaikuttavat kuormankiinnityslaitteiden toimintaan. Pakkaskaudella ne usein jäätyvät ja esimerkiksi maanteiden suolaamisen johdosta ne jumiutuvat ruostumisen seurauksena. Kuorman kiinnittämiseen liittyvä työ ja siihen liittyvät edellä mainitut vaikeudet kertautuvat, koska kiinnittämisen lisäksi kuorma on myös irrotettava kiinnityksestään ennen sen purkua.

Tekniikan tasosta tunnetaan US-patentissa numero 2,773,700 esitetty ratkaisu, jossa käytetään erityistä laitetta kuorman kiinnitykseen. Laite saa käyttövoimansa sähkömoottorilta. Laitteen erityisominaisuus on automaattinen kireyden ylläpito. N 25 Tämä monimutkaistaa laitteen rakennetta ja tekee siitä myös N vikaherkän. Laite on myös toteutustavastaan johtuen säärasi- 3 tukselta huonosti suojattu. Tämä vaikuttaa sen toimivuuteen S varsinkin pitkässä juoksussa. Lisäksi laitteen kyky vastaanot- = taa erisuuntaisia voimia on rajoitettu. N 30

O 2 Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan laite kuorman 2 kiinnittämiseksi kulkuneuvoon ja vastaavalla laitteella varustettu kulkuneuvo, joka laite on kestävyys- ja toiminta- ominaisuuksiltaan parannettu. Keksinnön mukaisen laitteen tunnusomaiset piirteet on esitetty patenttivaatimuksessa 1 ja kulkuneuvon patenttivaatimuksessa 7. Keksinnön mukaisessa ruuvikäyttöiseen liikemekanismiin perus- tuvassa laitteessa vetoelin, joka on sovitettavissa vaikutta- maan kiinnitysvälineeseen, on sovitettu sulkemaan ruuvikäyt- töisen liikemekanismin rungon muodostaman poikkileikkauspro- fiililtaan suljetun kotelorakenteen sisälle.

Vetoelimen ollessa järjestettynä sulkemaan kotelorakenteen keksinnön mukaisella tavalla kuorman kiinnittämisestä aiheutuvat voimat saadaan jaettua optimaalisesti laitteen runkoon.

Järjestämällä vetoelin keksinnön mukaisesti saadaan vetoelimeen ja myös laitteen runkoon kohdistuvat sivuttaissuuntaiset voimat pääosin eliminoitua ja pääosa kuorman kiinnityksen aiheutta- mista voimista suuntautuu laitteen pituussuuntaisesti.

Tällöin ne on helppo ottaa vastaan laitteen rungolla haittaamatta kuitenkaan itse kiinnitystoimintoa.

Erään ensimmäisen sovellusmuodon mukaan ruuvikäyttöinen liikemekanismi voidaan toteuttaa siten, että toimilaitteella pyöritetään laitteen runkoon pyörivästi järjestettyä mutteri- osaa ja vetoelimeen on sovitettu mutteriosan kanssa yhteistoi- mintaan sovitettu ruuvikierreakseli vetoelimen liikuttamiseksi laitteen pituussuunnassa mutteriosan kiertoliikkeellä.

Tällöin N 25 niin ruuvikierreakseli kuin myös mutteriosa ovat koko ajan N laitteen rungon sisällä vetoelimen takana suojassa.

Tämä 3 parantaa laitteen toimivuutta.

Vetoelimellä suljetaan poikki- S leikkausprofiililtaan suljetun rungon muodostama koteloraken- E: ne, jonka sisällä mutteriosa ja ruuvikierreakseli ovat koko N 30 ajan.

Tällöin vesi, lika ja suola eivät pääse vaikuttamaan 3 oleellisesti mutteriosaan ja sen suhteen liikkuvaan ruuvikier- 2 reakseliin.

Erään sovellusmuodon mukaan mutteriosalle on järjestetty tuki, joka on ankkuroitu poikkileikkausprofiililtaan suljetun kotelorakenteen muodostavaan runkoon.

Ankkurointi voi tapahtua kotelorakenteen jokaiselle sivulle.

Tällä jaetaan voimat tasaisesti koko runkoon.

Erään sovellusmuodon mukaan voimansiirtoelin, jolla mutteri- osaa kiertävä voima siirretään toimilaitteelta mutteriosaan, voi olla mutteriosan ja/tai toimilaitteen päästä liitettynä näihin muotosovitteisesti.

Eräs esimerkillinen tapa on toteut- taa tämä tähtiputkiakselilla.

Muotosovitteisella liitoksella vältetään osaltaan väsyviä hitsaussaumoja.

Erään sovellusmuodon mukaan laiteen pitkälle viety koneiste- tuista kappaleista muodostettu kokoonpano tekee laitteesta kestävän.

Esimerkiksi vetoelin, johon kuuluu tartunta ja laitteen runkoon tukeutuva ja tiivistyvä luistiosa voivat olla yhtä kappaletta, kuten myös mutteriosa ja siihen vaikuttamaan sovitetun voimansiirtoelimen liitäntä.

Väsyviä hitsaussaumoja jää laitteeseen tällöin erityisen vähän.

Erään toisen sovellusmuodon mukaan ruuvikäyttöinen liikemeka- nismi voidaan toteuttaa ensimmäiseen sovellusmuotoon nähden myös päin vastaisesti.

Tällöin toimilaitteella pyöritetään N 25 laitteen runkoon pyörivästi järjestettyä ruuvikierreakselia ja N vetoelimeen on sovitettu ruuvikierreakselin kanssa yhteistoi- 3 mintaan sovitettu mutteriosa vetoelimen liikuttamiseksi S laitteen pituussuunnassa nyt ruuvikierreakselin kiertoliik- = keellä.

Tällöinkin liikemekanismi on kaikilta osiltaan suojas- N 30 sa laitteen kotelorakenteeksi muodostetun rungon sisällä ja 3 lisäksi myös voimien välittyminen laitteen runkoon tapahtuu 2 edullisesti.

Muut keksinnöllä saavutettavat lisäedut ilmenevät selitysosasta ja ominaispiirteet oheisista patenttivaatimuk- sista.

Keksintöä, jota ei ole rajoitettu seuraavassa esitettäviin sovellusmuotoihin, selostetaan tarkemmin viittaamalla oheisiin kuviin, joissa 5 Kuva 1 esittää erästä sovellusesimerkkiä periaatteellisella tasolla keksinnön mukaisen laitteen käytöstä kuorman kiinnittämiseen kulkuneuvon sivulta päin nähtynä, Kuva 2 esittää erästä esimerkkiä laitteesta viistosti alhaalta päin nähtynä kiinnitettynä kulkuneuvon run- koon, Kuva 3 esittää erästä esimerkkiä laitteesta viistosti vetoelimen puoleisesta päädystä päin nähtynä, Kuva 4 esittää kuvassa 3 esitettyä laitetta viistosti vetoelimen puoleisesta päädystä päin nähtynä ilman koteloa, Kuva 5 esittää kuvassa 3 esitettyä laitetta viistosti toimilaitteen puoleisesta päädystä päin nähtynä ilman koteloa, Kuva 6 esittää laitetta viistosti ensimmäisestä päädystä päin nähtynä ilman koteloa vetoelimen ollessa vetäy- tyneenä laitteen sisälle, Kuva 7 esittää laitetta halkileikkauksena vetoelimen ollessa laitteen päässä, N 25 Kuva 8 esittää kuvasta 7 muodostettua insettiä tukielimen N yhteydestä,

O ? Kuva 9 esittää laitetta halkileikkauksena vetoelimen ollessa S vetäytyneenä laitteen sisälle ja E: Kuva 10 esittää erään toisen toteutusmuodon laitteesta N 30 halkileikkauksena.

o > Kuvassa 1 on esitetty eräs sovellusesimerkki periaatteellisel- la tasolla keksinnön mukaiseen laitteen 10 käytöstä kuorman 101 kiinnittämiseen sivulta päin nähtynä. Tässä laitetta 10 käytetään työkoneen kuljetusautossa 100. Erityisemmin tässä kyse on nyt metsäkoneen kuljettamisesta siihen tarkoitetulla erityisellä kuorma-autolla, jota usein myös ritiläautoksi kutsutaan. Kuorma-autossa 100 on runko 108, jonka päälle on rakennettu kuormatila, jossa on lattiarakenne 107. Lattiara- kenteen 107 päällä on nyt metsäkone eli kuljetettava kuorma

101.

Metsäkoneella on runko 106, jossa on yksi tai useampia kiinni- tyspisteitä 102 sen kiinnittämiseksi kuljetusta varten. Kiinnityspisteisiin 102 voidaan kiinnittää kiinnitysväline 13. Kiinnitysvälineeseen 13 kuuluu nyt ketju 103, jonka päissä on kiinnitysvasteet 104, 105 (kuva 5). Nyt kiinnitysvasteet 104, 105 ovat nyt esimerkiksi kiinnityskoukkuja. Ketjun 103 ensim- mäisestä päästä koukku 104 kiinnitetään metsäkoneen runkoon 106 sovitettuun kiinnityspisteenä 102 toimivaan lenkkiin. Ketjun 103 toisesta päästä kiinnitysvasteena toimiva koukku 105 kiinnitetään auton 100 runkoon 108 kiinnitettyyn laittee- seen 10, jossa on tartunnan 12 käsittävä vetoelin 57 koukkua 105, yleisemmin vastetta 14, varten ja lisäksi mekanismi ketjun 103, tai vielä yleisemmin kiinnitysvälineen 13 kiristä- miseksi. Kuva 2 esittää erästä esimerkkiä laitteesta 10 viistosti N 25 alhaalta päin nähtynä kiinnitettynä kulkuneuvon 100 runkoon N 108. Kuvan 1 mukaisesti laite 10 on nyt kiinnitettynä telin 3 väliin rungon 108 alapinnalle. Laitteen 10 kiinnitystä kulku- S neuvon runkoon 108 ja kiinnitysvälineen 13, nyt siis ketjun E: 103 vientiä laitteelle 10 varten laitteeseen 10 kuuluu sovi- N 30 tinkappale 50, johon laite 10 on kiinnitettävissä joko suoraan 3 tai sovitinkappaleen 50 välityksellä kulkuneuvoon 100. Sovi- > tinkappale 50 on levyprofiilia 51, jossa on yhdessä päässä aukko 52 kiinnitysvälinettä 13, nyt ketjua 103 varten ja pitkänomaisilla reunoilla reunataitokset 53. Taitokset 53 jäykistävät sovitinkappaletta 50, joka on kiinnitettävissä kulkuneuvon 100 runkoon 108. Aukon 52 yhteydessä on ohjain 54 ketjun 103 viemiseksi lait- teelle 10. Ohjain 54 sallii ketjulle 103 suuren suunnanmuutok- sen. Ohjain 54 on nyt U-profiilin muodostava pyöreä tanko 55. Sen jouhevan muodon ansiosta ketjuun 103 voi kohdistua suuri suunnanmuutos. Tangon 55 paksuus voidaan sovittaa esimerkiksi käytettävän ketjun 103 lenkkiväliin. Tällöin tanko 55 asettuu sopivasti kahden peräkkäisen samassa tasossa olevan ketjulen- kin väliin ja siten muodostaa kiinnitykselle lisävarmistuksen, kun ketju 103 tekee mutkan tangon 55 kohdalla. Kulkuneuvon 100 lattiassa 107 on myös aukko U-profiilin kohdalla, josta ketju 103 viedään kiinnitettävältä kuormalta 101 laiteelle 10.

Kuva 3 esittää erästä esimerkkiä laitteesta 10 kuorman 101 kiinnittämiseksi kulkuneuvoon 100 viistosti vetoelimeen 57 kuuluvan tartunnan 12 puoleisesta päädystä päin nähtynä ilman kuvassa 2 esitettyä sovitinkappaletta 50. Kuvassa 3, kuten myös kuvassa 2, laitteen 10 pääosista on näkyvillä vetoelin 57 ja siihen kuuluva tartunta 12 ja toimilaite 15 vetoelimen 57 ja siten myös tartunnan 12 liikuttamiseksi laitteen 10 pituus- suunnassa L. Nyt toimilaite 15 on laitteen 10 vastakkaisessa päässä vetoelimeen 57 kuuluvaan tartuntaan 12 nähden. Lisäksi N 25 kuvassa 3 näkyy laitteen 10 runko 11, johon vetoelin 57 on N järjestetty liikkuvasti.

I 0) © Vetoelin 57 on sovitettavissa vaikuttamaan kiinnitysvälinee- = seen 13. Vetoelin 57 ja siten myös siihen kuuluva tartunta 12 N 30 on sovitettuna liikkumaan rungon 11 pituussuunnassa L vaiku- 3 tuksen aikaan saamiseksi. Vetoelimeen 57 ja vielä erityisem- 2 min, sen tartuntaan 12 on sovitettavissa kiinnitysväline 13. Kiinnitysväline 13 voidaan sovittaa vetoelimeen 57 joko suoraan tai epäsuorasti. Suorassa liitynnässä kiinnitysväline

13 on kiinni vetoelimen 57 Lartunnassa 12 kiinnitysvälineeseen 13 kuuluvasta vasteesta 14, tässä koukusta 105. Epäsuorassa liittymisessä vetoelimen 57 tartuntaan 12 voi olla esimerkiksi kiinteästi asennettuna välikappale 56, kuten on juuri kuvassa 5 esitetyssä sovellusmuodossa. Vetoelimeen 57 kuuluvana tartuntana 12 toimii nyt lenkki 28, johon siis kiinnitetään ketjussa 103 oleva koukku 105 tai vielä yleisemmin kiinnitysvälineen 13 vaste 14. Lenkkiin 28 voidaan kiinnittää esimerkiksi liitoslenkki 56 tai vastaava välikappale, kuten esimerkiksi nostoket jun liitoslenkki, koukku, sakkeli, omega-liitin tai vaikka itsetehty haarukka- liitin. Ketju 103 voi olla pysyvästi kiinni lenkissä 28 tai liitoslenkissä 56 tai myös irrotettavissa niistä.

Runko 11 muodostuu nyt jalustakappaleesta 31 ja U-profiilin muodostavasta palkista 32, jotka on liitetty yhteen poikki- leikkausprofiililtaan suljetun kotelorakenteen 18 muodosta- miseksi. Jalustakappaleena 31 toimii nyt levykappale, jossa on reiät 33. Reikien 33 kautta laite 10 voidaan kiinnittää esimerkiksi pulttikiinnityksellä kuorma-auton 100 runkoon 108 ja/tai sovitinkappaleeseen 50. Reiät 33 ovat rungon 11 vastak- kaisilla pitkänomaisilla sivuilla esimerkiksi tasajakoisesti. Palkilla 32 on kolme sivua 22.1 - 22.3. Sivujen 22.1, 22.3 N 25 reunat liittyvät jalustakappaleeseen 31. Sivujen 22.1, 22.2 N reunoissa voi olla yksi tai useampia esimerkiksi etäisyyden 3 päässä toisistaan olevia kielekkeitä 35 (kuva 3), joille on S jalustakappaleessa 31 niitä vastaavat aukot 34 (kuvat 4 - 6). E: Palkin 32 ankkurointi jalustakappaleeseen 31 näillä kielek- N 30 keillä 35 jäykistää rakennetta. Palkki 32 kiinnitetään jalus- 3 takappaleeseen 31 hitsaamalla. Siten palkki 32 ja jalustakap- 2 pale 31 muodostavat yhdessä laitteelle 10 putkimaisen rungon 11, jolla on suljettu poikkileikkausprofiili.

Kuvat 4 — 6 esittävät kuvassa 3 esitettyä laitetta 10 viistos- ti eri suunnista nähtynä ilman kotelorakenteeseen 18 ja siten laitteen 10 runkoon 11 kuuluvaa U-palkkia 32. Kuvat 4 ja 6 esittävät laitetta 10 vetoelimen 57 ja siten myös tartunnan 12 puoleisesta päädystä nähtynä ja kuva 5 toimilaitteen 15 puoleisesta päädystä päin nähtynä. Vetoelimeen 57 kuuluva tartunta 12 (tai siihen kiinnitetty jatkeena toimiva välikap- pale 56) on kuvissa 4 ja 5 laitteen 10 päässä. Tällöin ve- toelimen 57 tartuntaan 12 voidaan kiinnittää kiinnitysvälineen 13 vaste 14 eli koukku 105 tai vastaavasti irrottaa se siitä. Jos kiinnitysväline 13 on pysyvästi kiinni vetoelimessä 57, tämä asetelma vastaa myös kuormankiinnityksen lähtötilannetta. Tällöin vetoelimellä 57 on liikevaraa eli kiristysvaraa. Siten laite 10 on valmiina vaikuttamaan eli kiristämään kiinnitysvä- linettä 13 kuorman 101 kiinnittämiseksi. Vastaavasti kuva 6 esittää tilannetta, jossa tartunta 12 on vetäytyneenä laitteen 10 sisälle. Tällöin siinä on kiinni kiinnitysvälineen 13 vaste 14 ja laite 10 vetää kiinnitysvälinettä 13 kuorman 101 kiin- nittävän kireyden ylläpitämiseksi.

Laitteeseen 10 kuuluu vetoelimen 57 ja toimilaitteen 15 väliin sovitettu ruuvikäyttöinen liikemekanismi 16 vetoelimen 57 liikuttamiseksi toimilaitteella 15. Sen avulla vetoelintä 57 eli siten myös siihen kuuluvaa tartuntaa 12 voidaan liikuttaa N 25 laitteen 10 pituussuunnassa L edes takaisin ja saada siten N joko kiristettyä kiinnitysvälinettä 13 tai löysennettyä sitä. 3 Liikemekanismin 16 mahdollisiin toteutuksiin palataan hieman 3 tuonnempana selityksessä. i N 30 Vetoelin 57 on sovitettu sulkemaan ruuvikäyttöisen liikemeka- O nismin 16 kotelorakenteen 18 sisälle. Sovellusmuodon mukaises- 2 sa tapauksessa vetoelimeen 57 kuuluu tartunta 12 ja lisäksi vetoelin 57 on sovitettu muodostamaan rungon 11 sisällä liikkumaan sovitetun luistiosan 17. Tällöin tartunta 12 on sovitettu rungon 11 sisällä ruuvikäyttöisellä liikemekanismil- la 16 liikuteltavissa olevaan luistiosaan 17, joka tukeutuu joka puoleltaan rungon 11 sisäseinämään 30. Vetoelimen 57 muodostaa koneistettu metallikappale 28, joka on sovitettu poikkileikkausprofiililtaan suljetun rungon 11 poikkileikkaus- muotoon.

Siten vetoelimellä 57 Ja vielä erityisemmin, sen luistiosalla 17 suljetaan kotelorakenteen 18 sisätila paikal- lisesti sen poikkileikkaustasossa.

Samalla vetoelin 57 ja erityisesti sen luistiosa 17 myös keskittää vetoelimen 57 tartunnan 12 putkimaisen rungon 11 keskelle.

Tällöin kiinni- tysvälineen 13 laitteeseen 10 aiheuttama voima on pääasialli- sen aksiaalisuuntainen eli laitteen 10 pituussuuntainen L.

Tällöin laitteeseen kohdistuvat voimat saadaan jaettua tasai- semmin sen runkoon 11. Vetoelin 57 eli nyt siihen kuuluva luistiosa 17 ja tartunta 12 voivat olla yksi koneistettu integraali kappale 28. Tämä puolestaan vähentää väsyvien liitosten määrää laitteessa 10. Kuten edellä jo vihjattiinkin, laitteen 10 runko 11 on sovi- tettu muodostamaan poikkileikkausprofiililtaan suljetun putkimaisen kotelorakenteen 18, jonka sisällä vetoelin 57 ja erityisesti sen luistiosa 17 on kaikissa tilanteissa.

Tässä kotelorakenteen 18 sisäpoikkileikkaus on neliömäinen.

Vetoeli- men 57, erityisemmin sen luistiosan 17 ollessa sovitettuna N 25 vastaamaan tätä kotelorakenteen 13 sisäpoikkileikkausmuotoa N vetoelin 57 on sovitettu liikkumaan kotelorakenteen 18 sisällä 3 kiertymättömästi huolimatta ruuvikäyttöisestä liikemekanismis- 8 ta 16. Tr a N 30 Erään sovellusmuodon mukaan ruuvikäyttöiseen liikemekanismiin 3 16 kuuluu sisäkierteellä varustettu mutteriosa 19 ja ulkokier- 2 teellä 36 varustettu ruuvikierretanko 20 sovitettuna yhteis- toimintaan toistensa kanssa.

Kierre 36 on esimerkiksi trapet- sikierre.

Tällöin siitä saadaan itselukittuva /-pidättyvä.

Mutteriosa 19 on kierrettävissä toimilaitteella 15. Trapetsi- kierteen ansiosta mutteriosa 19 pyörii vain ulkoisen voiman vaikutuksesta eli nyt toimilaitteella 15. Ruuvitanko 20 on nyt puolestaan kiinnitetty vetoelimeen 57, erityisemmin sen luistiosaan 17. Siten ruuvitanko 20 on sovitettuna kulkemaan mutteriosan 19 läpi. Kun mutteriosaa 19 kierretään toimilait- teella 15, ruuvitanko 20 liikkuu aksiaalisesti rungon 11 sisällä yhteensovitettujen kierteiden ansiosta. Samalla liikkuvat laitteen 10 pituussuunnassa 1 eli ruuvitangon 20 aksiaalisuunnassa myös ruuvitankoon 20 liitetty vetoelin 257 eli nyt luistiosa 17 ja tartunta 12. Mutteriosan 19 ja toimilaitteen 15 väliin on sovitettu voiman- siirto mutteriosan 19 kiertämiseksi toimilaitteella 15. Nyt voimansiirto on toteutettu voimansiirtoelimellä, erityisemmin putkiakselilla 26. Putkiakseli 26 voi olla poikkileikkauksel- taan muotoputkiakseli 37, kuten esimerkiksi tähti- kolmio-, ura- tai sitruunaputkiakseli. Putkiakseli 26 on kuitenkin ainakin osalta pituuttaan ontto. Tällöin sen sisällä on aksiaalinen tyhjä tila 38 (kuvat 7 ja 9). Tällöin sillä mahdollistetaan ruuvitangon 20 aksiaaliliike eli ruuvitanko 20 pääsee ulottumaan putkiakselin 26 sisälle, kuten juurikin kuvasta 9 näkyy. N 25 Voimansiirtoakseli ollen edullisesti putkiakseli 26 on sovi- N tettu mutteriosaan 19 ja/tai toimilaitteeseen 15 muotosovit- 3 teisesti. Tällöin mutteriosan 19 ja/tai toimilaitteen 15 S yhteydessä on putkiakselin 26 ulkokehän muotoinen eli muoto- E sovitteinen liitäntä 27 sen liittämiseksi mutteriosaan 19 N 30 ja/tai toimilaitteeseen 15. Muotosovitteinen liitäntä 27 O yksinkertaistaa myös laitteen 10 toteutusta.

N Erään sovellusmuodon mukaan muotosovitteinen liitäntä 27 voimansiirtoa, edullisesti putkiakselia 26 varten on koneis-

tettu mutteriosaan 19. Tämä osaltaan myös nostaa laitteen 10 integrointiastetta ja vähentää väsyvien liitosten määrää. Tällä mutteriosalle 19 saadaan myös lisää aksiaalista pituutta ja siten suurempi kierrepinta-ala kierretangon 20 kanssa. Kuvan 5 yhteydessä mutteriosa 19 on esitetty periaatteellises- ti myös irrallaan laitteesta 10. Siitä näkyy hyvin muotosovit- teisen liitännän 27 eräs toteutustapa mutteriosan 19 osalta. Kotelorakenteen 18 sisään on sovitettu tuki 21, johon mutteri- osa 19 on sovitettu laakeroidusti, yleisemmin, pyörivästi. Mutteriosan 19 sijasta voidaan puhua myös fruuvikäyttöisen liikemekanismin 16 voimia vastaanottavasta osasta. Tuen 21 muodostaa nyt laippalevy 39. Kotelorakenteen 18 seinämiin 22.1 - 22.4 kuuluu aukkoja 25.1 - 25.4 (kuvat 3, 7 ja 9) tuen 21 ankkuroimiseksi liikkumattomasti runkoon 11 sen aksiaalisuun- nassa. Tuessa 21 eli nyt laippalevyssä 39 on sen ulkokehällä näihin aukkoihin 25.1 - 25.3 sopivat muotoilut ollen nyt kielekkeitä 40.1 - 40.4. Ankkuroinnin myötä tuki 21 tukeutuu joka reunaltaan laitteen 10 runkoon 11 välittäen siten kiinni- tysvälineen 13 muodostaman aksiaalisuuntaisen voiman tasaises- ti kotelorakenteen 18 muodostavaan jäykistettyyn runkoon 11. Lisäksi ankkuroinnilla lisätään myös törmäysturvallisuutta. Aukkoihin 25.1 - 25.3 sovitetut kielekkeet 40.1 - 40.4 varmis- tavat sen, että mutteriosa 19 ei varmasti pääse liikkumaan N 25 kulkuneuvon 100 mahdollisessa törmäystilanteessa aksiaalisuun- N nassa, vaan kiinnitys on pitävä myös laitteen 10 osalta, 3 vaikka sen hitsaussaumat pääsisivätkin pettämään. Toisin S sanoen, tuki 21 pysyy kielekkeidensä 40.1 - 40.4 ja runkoon 11 E: niille tehtyjen aukkojen 25.1 - 25.3 ansiosta aina kotelora- N 30 kenteen 18 sisällä. Se ei mahdu siis tulemaan kotelorakentees- 3 ta 18 ulos.

N Vetoelimeen 57, erityisemmin nyt sen luistiosaan 17 on sovi- tettu tiivistys 29 kotelorakenteen 18 sisäpintaa 30 vasten.

Tiivistys 29 voidaan toteuttaa esimerkiksi luistiosan 17 ympärille järjestetyllä tiivistekehällä 41. Tiivistyksen 29 ansiosta metallinen luistiosa 17, yleisemmin vetoelin 57, ei ole kosketuksissa kotelorakenteen 18 sisäpinnan 30 kanssa. Siten tiivistys 29 toimii myös luistiosan 17 liukulaakerointi- na. Tiivistekehä 41 voi olla esimerkiksi jotain kestävää ainetta, kuten esimerkiksi muovia. Eräänä esimerkkinä mainit- takoon tässä POM-muovi. Tiivistys 29 voi olla järjestettynä tartunnan 12 puolelle. Tällöin se varmistaa, että lika ja vesi ei pääse luistiosan 17 taakse vaikuttamaan fruuvikierteellä toteutettuun liikemekanismiin 16. Lisäksi tiiviste 29 luisti- osan 17 mukana kulkiessaan puhdistaa kotelorakenteen 18 sisäpintaa 30 tartunnan 12, yleisemmin, vetoelimen 57 liikku- essa laitteen 10 päätyä kohden. Tällöin se puhdistaa mennes- sään rungon 11 sisäpinnalta 30 lian ja poistaa jään. Mutteriosa 19 lukitaan tukeen 21 paikoilleen lukituselimellä

42. Nyt lukituselimen 42 muodostaa lukitusrengas 43. Voidaan puhua myös akselin kauluksesta. Lukitusrengas 43 voi olla muodostettu kahdesta kappaleesta ollen keskeltä halkaistu. Kappaleet on liitetty toisiinsa pultein. Lukitusrengas 43 estää mutteriosan 19 liukumisen pois paikoiltaan.

Kuvat 7 ja 9 esittävät laitetta 10 halkileikkauksena ja N 25 kuvassa 8 esitetty insetti rakennetta tuen 21 yhteydestä. N Kuvassa 7 vetoelin 57 ja siihen kuuluva tartunta 12 on lait- 3 teen 10 päässä ja kuvassa 9 sisään vetäytyneenä laitteen 10 S sisään. Tässä näkyy myös toimilaitteen 15 kiinnittyminen = putkiakseliin 26 kuin myös tuen 21 yhteyteen järjestetty N 30 varustelu. Mutteriosan 19 laakerointi voidaan toteuttaa 3 esimerkiksi laippalaakerilla 44, joka on kiinni puristussovit- 2 teella. Laakeri 44 voi olla vaihdettavissa. Laakerin 44 ja lukitusrenkaan 43 välissä on tukilevy 45 ja soviterengas (tukilevyn 45 ja tuen 21 välissä). Tuen 21 vastakkaisella puolella lukitusrenkaaseen 43 nähden mutteriosassa 19 on ulko- olake 46. Sen kautta voimat siirtyvät tukeen 21. Laakeri 43 ulottuu olakkeen 46 ja tuen 21 väliin. Ruuvitangon 20 päässä on pysäytin 47, jolla estetään vetoelimen 57 eli tartunnan 12 ja siten myös luistiosan 17 liiallinen ulostyöntyminen rungos- ta 11 ulos (kuva 7).

Toimilaite 15 on esitetyssä sovellusmuodossa hydraulinen moottori 48. Kuvissa näkyvät yhteet, joista hydraulimoottoriin 48 liitetään sen meno- ja paluulinjat paineväliaineen eli nyt nestemäisen fluidin (hydrauliöljyn) viemiseksi ja tuomiseksi kulkuneuvoon 100 sovitettuun paineväliainejärjestelyyn (pump- pu, reservi, putkilinjat ja ohjaus). Runkoon 11 on sovitettu sen päähän kiinnityslaippa 49 moottoria 48 varten. Siihen voidaan soveltaa vastaavaa muotoperiaatetta kuin tuen 21 muodostavan laippalevyn 39 tapauksessakin tehtiin (kielekkeet laippalevyssä 39 ja aukot rungossa 11 sen joka sivuilla). Lisäksi kiinnityslaippa 49 hitsataan runkoon 11 kiinni.

Hydraulimoottorin 48 akselin 60 ympärillä voi olla moottori- holkki. Moottoriholkin ympärillä voi olla putkiakseliin 26 muotosovitteisen liitoksen mahdollistava sovitinkappale. Moottoriholkki ja sovitinkappale voivat olla myös yhtä kappa- lettakin 62, kuten kuvissa on nyt esitetty. Kappale 62 liittyy N 25 moottorin 48 vetoakseliin 60 puristussovitteella ja kiilalla.

N Kappaleen 62 pääty on ulkokehältään sovitettu putkiakselin 26 3 sisäpoikkileikkaukseen sopivaksi. Nyt siis myös toimilaitteen S 15 puolella voimansiirron liittyminen toimilaitteeseen 15 on E: muotosovitteisella liitoksella toteutettu.

S 30 10 Hydraulimoottorin 48 sijasta toimilaite 15 voi olla myös 2 esimerkiksi sähkömoottori. Tällöin toimilaitteen 15 ja mootto- rin välissä voidaan käyttää vaihdetta, jolla vääntömomentti saadaan korotettua sopivaksi.

Laitteessa 10 hitsisaumoja on ainoastaan rungossa 11 siihen kuuluvan U-palkin 32 kiinnityksessä jalustakappaleeseen 31, toimilaitteen 15 kiinnityslaipan 49 kiinnityksessä runkoon 11 ja tuen 21 kiinnityksessä runkoon 11. Muutoin laitteen 10 rakenne muodostuu tässä sovellusmuodossa pitkälle koneiste- tuista kappaleista. Tällöin saadaan väsyvien hitsisaumojen määrä mahdollisimman pieneksi. Kuvassa 10 on esitetty vielä eräs toinen tapa toteuttaa laite

10. Tässä ruuvikäyttöiseen liikemekanismiin 16 kuuluu mutteri- osa 19 sovitettuna vetoelimeen 57 ja ruuvitanko 20 sovitettuna kulkemaan mutteriosan 19 läpi ja kierrettäväksi toimilaitteel- la 15. Siten liikemekanismin 16 osalta siihen kuuluvat osat 19 ja 20 ovat vaihtaneet paikkaa edellä esitettyyn sovellusmuo- toon nähden. Nyt vetoelin 57 muodostuu jälleen siihen kuulu- vasta tartunnasta 12 ja luistiosasta 17. Luistiosa 17 on nyt levytyötä. Siihen kuuluu päädyt 65.1, 65.2 ja niiden välissä päätyjä toisiinsa yhdistävät poikkilevyt 65.3. Jälleen luisti- osa 17 voi olla neliskanttinen. Päädyssä 65.1 on tartunta 12 ja vastakkaisessa päädyssä 65.2 mutteriosa 19, jossa on läpivienti ja siinä sisäkierre. Nyt mutteriosa 19 on koneis- tettuna tai kiinnitettynä vetoelimeen 57, erityisemmin sen luistiosaan 17. N 25

O N Luistiosa 17 on nyt niin pitkä, että trapetsikierretanko 3 mahtuu kiertymään sen sisään. Päätyjen 65.1, 65.2 väliin jää S avoin tila 65 ruuvitankoa 20 varten. Käyttölaite 15 on kytket- = ty trapetsikierteellä varustettuun ruuvitankoon 20 sen kiertä- N 30 miseksi kehäsuunnassa. Toimilaitteen 15 vetoakseliin 60 on 3 kiinnitetty joustava kytkin 61 trapetsikierretangon 20 kiin- > nittämiseksi moottorinakseliin. Tässäkin kotelorakenteen 18 sisään on sovitettu tuki 21, johon ruuvikäyttöisen liikemeka- nismin 16 voimia vastaanottava osa, nyt ruuvitanko 20, on sovitettu pyörivästi. Tuen 21 yhteydessä on pyörivä laakeroitu laippa 63 ja sen lukitusrengas 64. Kierretanko 20 liitetään laakeroidulla laipalla 63 runkoon 11, joka pitää aksiaalivoi- man.

Pyöritettäessä moottorilla 48 ruuvitankoa 20 vetoelin 57 liikkuu laitteen 10 rungon 11 pituussuunnassa. Aksiaalisesti paikoillaan oleva ruuvitanko 20 pääsee nyt kulkemaan mutteri- osaan 19 sovitetun läpiviennin kautta vetoelimen 57 sisälle, joka liikkuu aksiaalisuunnassa. Silti tässäkin vetoelin 50 edelleenkin sulkee liikemekanismin 16 rungon 11 sisälle, koska sen pääty 65.1 sulkee kotelorakenteen 18 sisätilan tartunnan 12 puolelta. Myös sivuttaisvoimat jakautuvat tasaisesti runkoon 11, koska vetoelin 57 tukeutuu pitkältä matkalta runkoon 11. Runkorakenteen muodostavien U-palkin 32 ja jalustakappaleen 31 materiaalivahvuus voi olla esimerkiksi 5 - 10 mm. Laitteen 10 pituus voi olla esimerkiksi 400 - 800 mm. Laitteella 10 muodostettava kiristysvoima voi olla esimerkiksi 500 - 6000 daN / sidonnan nimellislujuus 5000 - 40000 daN (kg). Kotelora- kenteen 18 sisähalkaisija voidaan sovittaa siten, että liian suurta kiinnitysvälinettä 13 (tai liitoslenkkiä 56) ei voida laitteella 10 käyttää. Laite 10 voi olla esimerkiksi 13 mm N 25 kiinnitysketjulle 103 sovitettu. Laitteen 10 kiristysvara voi N olla esimerkiksi 150 mm. Vetoelimen 57, erityisemmin sen 3 luistiosan 17 pituus laitteen 10 aksiaalissuunnassa eli S vetoelimen 57 liikesuunnassa M voidaan määritellä esimerkiksi = siten, että se voi olla suurempi tai yhtäsuuri kuin kotelora- N 30 kenteen 18 sisäpuolisen tilan 66 sivunpituus H (kuva 3). 3 Tällöin vetoelin 57 ei pääse kääntymään kotelorakenteen 18 2 sisällä, vaikka siihen kohdistuisikin vääntäviä voimia.

Laitteen 10 lisäksi keksintö koskee myös kulkuneuvoa 100, jolla on sovitettu kuljetettavaksi kuormaa 101 ja johon on sovitettu yksi tai useampia laitteita 10 kuorman 101 kiinnit- tämiseksi. Yksi tai useampi kulkuneuvoon 100 sovitetuista laitteista keksinnön mukainen laite 10. Auton lisäksi kulku- neuvo 100 voi olla myös lentokone tai laiva. Kulkuneuvoina voidaan ymmärtää yhtä lailla myös esimerkiksi hinattavat kohteet, kuten esimerkiksi lauttavaunut ja erilaiset perävau- nut.

On ymmärrettävä, että edellä oleva selitys ja siihen liittyvät kuvat on tarkoitettu ainoastaan havainnollistamaan esillä olevaa keksintöä. Keksintöä ei siten ole rajattu pelkästään edellä esitettyihin tai patenttivaatimuksissa määriteltyihin suoritusmuotoihin, vaan alan ammattimiehelle tulevat olemaan ilmeisiä monet erilaiset keksinnön variaatiot ja muunnokset, jotka ovat mahdollisia oheisten patenttivaatimusten määritte- lemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

N O

N 0 <Q 0

O

I jami a

N O O O K O N

Claims (7)

PATENTTIVAATIMUKSET

1. Laite kuorman kiinnittämiseksi kulkuneuvoon, johon kuuluu - runko (11) sovitettuna muodostamaan poikkileikkauspro- fiililtaan suljetun kotelorakenteen (18), jolla on päädyt ja josta rungostaan (11) laite (10) on sovitettu järjes- tettäväksi kiinteäasenteisesti kulkuneuvoon (100), - runkoon (11) liikkuvasti järjestetty vetoelin (57), jo- ka on sovitettavissa vaikuttamaan kiinnitysvälineeseen (13) kotelorakenteen (18) ensimmäisen päädyn kautta ja johon kuuluu tartunta (12), - vetoelimeen (57) kuuluva luistiosa (17) sovitettuna sulkemaan ruuvikäyttöisen liikemekanismin (16) kotelora- kenteen (18) sisälle, - toimilaite (15) toisessa, ensimmäiseen päätyyn nähden vastakkaisessa päässä kotelorakennetta (18), - ruuvikäyttöinen liikemekanismi (16) vetoelimen (57) liikuttamiseksi toimilaitteella (15), johon kuuluu mutte- riosa (19) ja sen läpi kulkemaan sovitettu ruuvitanko (20), - aksiaalisuunnassa liikkumattomasti sovitettu tuki (21), johon on sovitettu ruuvikäyttöisen liikemekanismin (16) voimia vastaanottava osa, tunnettu siitä, että N 25 - tuki (21) on kotelorakenteen (18) sisään päätyjen vä- > liin sovitettu laippalevy (39), jolle on järjestetty ko- ? telorakenteen (18) seinämiin (22.1 - 22.4) aukkoja (25.1 7 — 25.3) tuen (21) ankkuroimiseksi runkoon (11) kiertymät- E tömästi, S 30 - mutteriosa (19) on sovitettu tukeen (21) pyörivästi sen S kiertämiseksi toimilaitteella (15) tuen (21) suhteen, N - ruuvitanko (20) on sovitettuna vetoelimeen (57).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että vetoelin (57) on sovitettu liikkumaan kotelorakenteen (18) sisällä kiertymättömästi.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että - mutteriosan (19) ja toimilaitteen (15) väliin on sovitettu voimansiirto ollen edullisesti putkiakseli (26) mutteriosan (19) kiertämiseksi toimilaitteella (15) ja ruuvitangon (20) aksiaaliliikkeen mahdollis- tamiseksi, - voimansiirto ollen edullisesti sanottu putkiakseli (26) on sovitettu mutteriosaan (19) ja/tai toimilait- teeseen (15) edullisesti muotosovitteisesti.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että mutteriosaan (19) on koneistettu muotosovitteinen liitäntä (27) voimansiirtoa, edullisesti putkiakselia (26) varten.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että vetoelin (57) on koneistettu integraalikappale (28).

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 5 mukainen laite, tunnettu N 25 siitä, että vetoelimeen (57) on sovitettu tiivistys (29) > kotelorakenteen (18) sisäpintaa (30) vasten.

I 7

7. Kulkuneuvo, jolla on sovitettu kuljetettavaksi kuormaa ja i johon on sovitettu yksi tai useampia laitteita (10) kuorman S 30 (101) kiinnittämiseksi, tunnettu siitä, että yksi tai useampi S kulkuneuvoon (100) sovitetuista laitteista (10) on yhden tai N useamman patenttivaatimuksen 1 - 6 mukainen.