FI61817B - Saett och anordning foer framstaellning av ett halvfabrikat ur en metallsmaelta - Google Patents

Description

ΠΓ5^Τ;ΐ ΓΒ1 KUULUTUSJ ULKAISU ,1Α17 LBJ (1) UTLÄGGNI NGSSKRIrT DiOI ( c Γοtentti nySrnctty 11 10 1903 •^{£§ ^latent e.-xM&lat (51) K».ik.3/Int.ci.3 B 22 D 11/12, 25/00 SUOMI — FINLAND (21) PaMnttlh*k·»»1* — Ptt«it»n«eicnlng 771986 (22) Hakemlspiivi — Antttknlngadag 27.06.77 ^ ^ (23) AlkupUvi—Glltlghatadag 27.06.77 (41) Tullut Julklsakal — Bllvlt offancllg 29.12.77

Patentti- ja rekisterihallit.» ( Nlhttvilulpanoo ia kuuljullultun pv„,_

Patent· och registerstyrelsen AfuttkM utlagd och utl.tkrlfMn publlc«rad 30.06.82 (32)(33)(31) Pyydetty «tuolkeut —Begird prioritat 28.06.76 USA(US) 700080 (71)(72) Erik Allan Olsson, Rotfluhstrasse 15, CH-8702 Zollikon, Sveitsi-Schweiz(CH) (71*) Oy Kolster Ab (5M Tapa ja laite puolivalmisteen valmistamiseksi metallisulasta -Sätt och anordning för framställning av ett halvfabrikat ur en metallsmälta Tämän keksinnön kohteena on menetelmä seuraavaan työstöön tarkoitetun puolivalmisteen valmistamiseksi metallisulasta sekä laite menetelmän toteuttamiseksi.

Tavanomaisissa sulan metallin, erikoisesti teräksen valumenetelmissä, joissa valmistetaan seuraavaa, valmiiksi tuotteeksi työstöä varten aihioita, kuten esimerkiksi jatkuvassa valussa, jossa sula metalli valetaan läpikulkukokilliin, jähmettyy lähinnä kylmiä kokil-lin seiniä oleva sula ohueksi kerrokseksi, jonka paksuus kasvaa aluksi nopeasti. Jähmettymisnopeus pienentyy kuitenkin progressiivisesti sitä mukaa kuin jähmettyminen etenee valuaihion keskustaa kohden. Aihion jähmettymisaika "T" ilmaistaan, riippumatta siitä, onko aihio pyöreä, neliömäinen tai suorakaiteenmuotoinen, tavallises- 2 ti kaavalla T = kD , jossa k on kerroin, joka ilmaisee jäähdytysedel-lytykset ja D on aihion halkaisija tai paksuus.

2 61817

On hyvin tunnettua, että kun sula metalli, erikoisesti teräs, jähmettyy nopeasti, saa valukappale hienorakeisen perusrakenteen ja sen tiettyjen aineosien, esimerkiksi seoksen aineosien, erottumispyrki-mys ehkäistyy, kun taas hitaammassa jäähtymisessä muodostuu karkearakeinen, vähemmän toivottava valurakenne ja esiintyy tiettyjen seoksen aineosien sekä epäpuhtauksina pidettyjen elementtien (jotka voivat teräksessä olla S, P, As, Zn jne.) erottamista tai suotautuinista, mistä on seurauksena näiden aineosien ja elementtien rikastuminen tai väkevöityminen niissä valukappaleen osissa, jotka ovat jähmettyneet viimeisinä. Sentähden pidetään valuharkon tai valukappaleen ulommaista osaa, jonka muodostaa hienorakeinen pj rrtavyöhyke, laadullisesti ylivoimaisena sen sisempiin, myöhemmin jähmettyneisiin alueisiin verrattuna ei ainoastaan hienorakeisen valurakenteen suhteen vaan myös sen tasa-aineisen koostumuksen perusteella, koostumuksen, joka vastaa lähinnä sulan koostumusta. Jotta tavanomaisesti joko tavallisessa kokillissa tai jatkuvassa valussa valmistettuun valu-kappaleeseen saataisiin suunnilleen vastaava tasa-äneisuus ja poikkileikkausrakenne koostumukseen, olisivat valssaus- tai tako-matyöt tarpeelliset.

Aikaisemmassa patenttihakemuksessani 618/74 selitetään menetelmä, jossa useita yhtämittaisesti valettuja ohuita teelmiä tai yhden teelmän yhdensuuntaisia osia pannaan jatkuvasti yhteen pinta pintaa vastaan jähmettymislämpötilassa, joka on korkeampi kuin tavallinen kuumavalssauslämpötila. Kun pinoon kohdistetaan kevyt puristus, joka on pienempi kuin puristus, joka tarvitaan esimuotoiluun, tapahtuu hitsaus raerajadiffuusion avulla. Tämä voidaan ilmaista englanniksi termillä "flowless welding" tai "pressure welding", kun taas ruotsinkielessä on tästä prosessista käytetty jo vuosisatoja termiä "Vällning".

Kun siis tällä menetelmällä valmistetaan aihio, jonka paksuus on D, lyhenee jähmettymisaika ja kun se perustuu yksilöllisiin kerroksiin, voidaan kaava edellä mainitun asemasta kirjoittaa muotoon 2 T = k(D/S) , jossa S on kerrosten lukumäärä. Kun joukko teelmiä puristetaan yhteen yhteenhitsautumisen aikaansaamiseksi, esiintyy useimmiten paksuuden pienentymistä. Jotta valmiiseen valukappaleeseen saataisiin tulokseksi paksuus D, on tämä paksuuden vähentyminen otettava huomioon. Tonni ohutta metallia, joka on valettu erillisiksi kerroksiksi, jähmettyy läpeensä paljon nopeammin kuin tonni metallia, joka on valettu yhdeksi ainoaksi harkoksi, teelmäksi tai 3 61817 aihioksi, jonka paksuus on D.

Kun asetetaan yhteen muutamia kerroksia tai teelmiä aihioksi sillä tavalla kuin mainitussa patenttihakemuksessa selitetään, on taloudellisesti kannattavaa valaa kerrokset kukin omassa valulaitteessaan ja käyttää myös useita puristusteloja, mutta, jos on pantava useita kerroksia yhteen yhdeksi ainoaksi teelmäksi tai aihioksi, lisääntyvät laitoksen, jossa on joka kerrokselle erillinen valuyksikkö tai puris-tusvarusteet, varuste!uinvestoinnit ja tilantarve siinä määrin, että mainitun patenttihakemuksen mukaisen menetelmän edut voidaan asettaa kyseenalaiseksi.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että yhdelle (ainoalle) jäähdytyspinnalle valettu kerros ennen tapuloimislaitteessa tapahtuvaa pinoamista jaetaan poikittaisesta ja/tai pitkittäisestä pienempiin osiin, joiden leveys ja/tai pituus on ennalta määrätty, ja että nämä osat pinotaan toistensa päälle yhtenäisen tuotteen aikaansaavaa yhteenpuristamista varten.

Keksinnön mukaiselle laitteelle puolestaan on tunnusomaista se, että se käsittää valulaitteen, jossa on syöttö- ja jakeluelimet metallisulan johtamiseksi vastaavasti liikkeelle pannun tai liikkuvan jäähdytysnesteellä jäähdytetyn seinän jäähdytyspinnalle, elimet jäähdytyspinnalle jähmettyneen kerroksen poistamiseksi ja poiskuljettamiseksi, leikkaus-varusteet jähmettyneen kerroksen jakamiseksi pitkittäin ja/tai poikittain pienemmiksi osiksi, tapuloimislaiteen mainittujen jähmettyneiden kerrosten tai niiden kappaleiden vastaanottamiseksi ja tapuloimiseksi, elimet tapuloitujen kerrosten tai kappaleiden yhteenpuristamiseksi, sekä elimet integroidun aihion kuljettamiseksi pois.

Tässä selitetyllä tavalla valettujen ohuiden kerrosten valuraken-teen ja koostumuksen määrää jäähtymisnopeus. Kun useita kerroksia yhdistetään yhtenäiseksi tuotteeksi kuten aihioksi, aikaansaa paksusta tuotteesta johtuva jäähtymisen hidastuminen vähäisen vaikutuksen tai ei mitään vaikutusta.

Seuraavassa käytetään valetusta kerroksesta nimitystä "teelmä", riippumatta siitä, onko se valettu yhtämittaiseksi tai katkonaisesti liikkuvalle kylmälle pinnalle, joka koskettaa sulaa metallia ja jolta pinnalta kerros poistetaan. Kerros voi olla esim. noin 3 mm paksu ja se saa silloin hienorakeisen valurakenteen ja tasa-aineisen ja käytännöllisesti katsoen saman koostumuksen kuin sula, josta se muodostetaan niin kuin harkon ns. hienorakeisissa pintavyöhykkeissä asianlaita on. Nimitystä "nauha" käytetään osasta, joka muodostetaan leikkaamalla teelmä pituussuunnassa, kun taas nimitys "kappale" tai pituus tarkoittaa 61817 4 yksilöllisiä kappaleita, jotka on saatu jakamalla teelmä tai nauha poik-kisuunnassa tai jotka on valettu erillisiksi pituuksiksi valulaitteessa.

Keksinnön mukainen menetelmä antaa tulokseksi suuremman sulan metallin aihioksi muuttumisnopeuden kuin se, joka saavutetaan tavanomaisella yhtämittaisella tai puoliyhtämittaisella valumenetelmällä. Tämä johtuu jähmettymisnopeuden eksponentiaalisesta kasvusta valukappaleen paksuuden pienentyessä. Esimerkiksi 1 metrin levyistä ja 150 mm paksua aihiota valmistettaessa, aihiota, joka saadaan hitsaamalla yhteen 3 mm paksuja kerroksia, saavutetaan tämä paksuus 1 sekunnissa. Jos terästä valettaessa käytetään päätöntä hihnaa jäähdytys- tai muottiseinänä, josta nauhasta 1 m:n pituinen osa koskettaa sulaa, voi hihnan nopeus olla noin 1400 kg:n tuotantoa minuutissa. Tämän määrän saavuttamiseksi tavanomaisessa teelmän valussa täytyisi käyttää suhteellisen monimutkaista ja kallista teelmän valukonetta. Ottaen huomioon se, että teelmän jäähdyttämiseen kuluisi suunnilleen 6 minuuttia, tulee ulosvetonopeudella 1,24 metriä minuutissa (vastaa 1400 kg/min) altaan pituudeksi ainakin 7,5 m. Tässä aikavälissä pitää teelmä jäähdyttää ja tukea oikealla tavalla. Tämän keksinnön mukainen menetelmä vaatii sitävastoin suhteellisen lyhyen, liikkuvan hihnan tai pyörivän sylinterin kerroksen leikkuu-laitteen haluttujen kappaleiden saamiseksi sitten, kun kerros on lähtenyt jäähdytyspinnalta, laitteen kappaleiden tapuloimiseksi päällekkäin sekä laitteen päällekkäin tapuloitujen kappaleiden puristamiseksi ja hitsaamiseksi yhteen sitä mukaa, kun ne tapuloidaan edellisen kappaleen tai kappaleiden päälle. Vielä suurempi tuotanto, so. korkeampi hihnannopeus, voidaan saada ohentamalla valetun teelmän paksuutta ja säilyttämällä hihnan ja juoksevan teräksen välinen kosketuspituus 1 metrinä. Kerros, jonka paksuus on 1 millimetri, mahdollistaa teoreettisesti noin 540 metrin minuuttisen ulosvetonopeuden (jähmettymisnopeuden eksponentiaalisen kasvun ansiosta paksuuden pienentyessä), mikä vastaa 4 tonnin minuuttista tuottoa. Tällaista teelmän tuottoa ei voida saavuttaa jatkuvassa valussa nykyisellä tekniikalla ja laitteilla, koska silloin saataisiin noin 21 metrin altaanpituus tällaiselle tuotannolle, joka vaatii 3,5 metrin minuuttisen valunopeuden. Jos kerros eli teelmä leikataan pitkittäin 100 mm leveiksi nauhoiksi, jotka hitsataan 100 mm:n nelikulma-aihioiksi, saadaan teoreettisesti tuotannoksi suunnilleen 54 m teelmä minuutissa.

Keksinnön mukaisen menetelmän oleellisena etuna on se, että kaikki kerrokset tai kappaleet, jotka integroidaan yhdeksi aihioksi, voidaan saada yhdestä ainoasta sulasta yhden ainoan jäähdytyspin- 5 6181 7 nan avulla. Valuyksiköstä tulevat kappaleet voidaan kuitenkin väli-lehdittää toisesta valuyksiköstä tulevien valettujen kerrosten tai kappaleiden kanssa.

Keksintöä selitetään seuraavassa lähemmin muutamien uuden menetelmän toteuttavien keksinnön mukaisten laitteiden suoritusmuotojen yhteydessä, suoritusmuotojen, joita esitetään piirustuksissa, joissa kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen valulaitteen pitkittäisleikkausta , kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista laitetta ylhäältä katsottuna, kuvio 3 esittää kuvion 2 viivaa III-III pitkin tehtyä kuvaa, kuvio 4 esittää keksinnön muunnetun suoritusmuodon mukaista valulaitetta, jonka avulla leikataan ohut valuteelmä pitkittäin useiksi kapeiksi ennalta määrätyn levyisiksi nauhoiksi, kuvio 5 esittää kuvion M- mukaisen laitteen kuvaa ylhäältä katsottuna , kuvio 6 esittää kuvioiden 4 ja 5 mukaisen laitteen muunnettua suoritusmuotoa, kuvio 7 esittää kuviossa 6 olevanlaitteen kaltaista laitetta, jossa on kuitenkin lisävalu- ja halkaisulaite, jotka on sijoitettu ensimmäisen laitteen sivulle, kuvio 8 esittää keksinnön lisäsuoritusmuodon mukaisen laitteen sivukuvaa, kuvio 9 esittää kuvion 8 mukaisen laitteen yläkuvaa, kuvio 10 esittää vielä erään keksinnön suoritusmuodon mukaista laitetta, kuvio 11 esittää kuvion 10 mukaisen laitteen muunnettua suoritusmuotoa , kuvio 12 esittää keksinnön lisäsuoritusmuodon mukaisen laitteen pystysuoraa pitkittäisleikkausta, kuvio 13 esittää kuvion 12 mukaisen laitteen yläkuvaa, kuviossa 14 on kuvion 13 viivaa XIV-XIV pitkin tehty leikkaus-kuva , kuviossa 15 on kulkukaavio, joka esittää sulan metallin tämän keksinnön mukaista muuttamista valmiiksi tuotteeksi, kuvio 16 esittää keksinnön lisäsuoritusmuodon mukaista laitetta, kuvio 17 esittää kuvion 16 mukaisen laitteen otsakuvaa, kuviossa 18 on edestakaisin kulkeva tukilaatan osan suurennettu pituusleikkaus, joka esittää mainitun tukilaatan yläsivun termisen 6181 7 6 eristyksen sähköllä lämmitettyä uppo-osaa, laatan, jolla aihiot valmistetaan, kuviossa 19 on keksinnön lisäsuoritusmuodon mukaisen laitteen pituusleikkaus, laitteen, jossa metalli valetaan pituuksiksi tai kappaleiksi, jolloin vältetään yhtämittaisen kerroksen leikkaus, ja kuviossa 20 on esitetty kuvion 19 mukaisen laitteen yläkuva.

Kuvioissa 1-3, jotka esittävät kaavioi Iisisti yksinkertaista laitetta keksinnön käytännölliseksi soveltamiseksi, osoittaa numero 2 valusankoa, jossa on laskuputki 3, joka ulottuu alas välisäiliöön k, jossa sulan pinta pidetään normaalisti tasossa, joka on putken 3 laskuaukon yläpuolella. Putkessa 3 on liukuventtiili 5. Jotta normaalikäyttöolosuhteissa tarvittava säiliön k sulan määrä saataisiin niin pieneksi kuin mahdollista, mutta että se kuitenkin saataisiin yltämään putken 3 alapään ohi, on säiliö k varustettu kynnyksellä 6, jonka yli sula metalli virtaa. Tämä kynnys helpottaa myös, mikä on vielä tärkeämpää, että kuona virtaa ylös ja erottautuu sulasta. Kynnyksen lähtövirtaussivulta sula virtaa U-muotoista kanavaa 7 myöten säiliöön 8.

Jatkuvasti liikkuvan, päättömän jäähdytysseinän avulla, jota tässä vastaa sisäisesti jäähdytetyn sylinterin 9 vaippa, joka uppoaa hieman säiliöön 8 ja pyörii tasaisella nopeudella, valetaan ohut, yhtämittainen metallikerros, joka johdetaan sulasta pois sylinterin vaippapinnalla. Tämä kerros, joka osoitetaan numerolla 1.0, poistetaan sylinterin vaippapinnalta lämpötilassa tai lähellä lämpötilaa, jossa kerroksen suurin osa on kokonaan jähmettynyt ja syötetään tasoon asetettujen telojen 11 väliin. Kun kerros on ohittanut telat, kerros leikataan liikkuvilla saksilla 12 yhtä pitkiksi kappaleiksi. Rajakytkin, joka osoitetaan numerolla 13 ja joka käsittää myös sähkösilmällä varustetun piirin, antaa leikkauspulssit saksille 12. Kun leikkaus tapahtuu, nojaa kerros kahteen sivulle käännettävään tukeen 14, jotka on ripustettu akseleihin 16 nivel-varsilla 15. Mekanismilla, joka osoitetaan numerolla 17, voidaan näitä akseleita kiertää molempien tukilaattojen 14 erottamiseksi niin, että edelleen hyvin kuuma kerrospituus putoaa alas rulla-pöydällä olevalle laatalle.

Sylinteriltä juuri poistettu, hyvin ohut ja kuuma kerros on hyvin notkea ja taipuisa ja sitä on sen vuoksi tuettava sekä ennen leikkausta että sen jälkeen jollakin sopivalla tavalla niin, ettei se vaurioituisi. Tavalliset tuki- ja kuljetuslaitteet vaatisivat 6181 7 7 jäähdytystä, jotta ne eivät vahingoittuisi tai ettei valettu metal-likerros tarttuisi niiden pintoihin. Tämä jäähdytys voisi aiheuttaa ei-toivotun lämmön häviön, lämmön, joka täytyisi myöhemmin tuoda takaisin. Tämä keksintö otaksuu, että tuki, ohjaus ja vieläpä siirtokin voidaan aikaansaada sähkömagneettisen vaihtokentän avulla, joka herättää työntäviä voimia ja pitää siten kerrokset, kappaleet tai nauhat leijuvina ja kehittää samalla myös tarvitta-eesa lämpöä siirrettävään metalliin.

Tätä tarkoitusta varten on tukilaatat, jotka osoitetaan numeroilla 18 ja 19, joista viimeksi mainittu muodostaa käännettävän tuen 19 osan, ja joihin tukilaattoihin on upotettu vesijäähdytetty putkimainen johdin taajuudeltaan ja voimakkuudeltaan sellaiselle sähkövirralle, joka tunnettujen kaavojen mukaan kehittää sähkömagneettisen vaihtokentän, joka sekä työntää valettuja kerroksia tukilaatoista pois että lämmittää niitä. Voima, jolla sylinteri 9 ja oikaisutela 11 vaikuttavat metallikerrokseen, riittää normaalisti kerroksen etupään kuljettamiseen leikkauspulssin rajakytkimeen 13 saakka. Kappaleiden ja välimatkan ollessa pitkiä voi sitä vastoin olla aiheellista rakentaa edellä mainitut sähkömagneettisen kentän synnyttävät johtimet niin, että metalli siirtyy tai "työntyy" rajakytkimeen saakka ja täydentää täten sitä voimaa, jonka sylinteri 9 ja telat 11 antavat. Elimet, jotka kehittävät tällaisen magneettisen, etenevän kentä, ovat hyvin tunnettuja.

Kuten edellä on selitetty, kannattavat kerrosta tai teelmää, joka on leikattava liikkuvilla saksilla, laatat 19, jonka vuoksi rajakytkin voi antaa myös mekanismille 17 pulssintukien 14 erottamiseksi niin, että leikatut kappaleet voivat pudota alas niiden väliin.

Käännettävien tukien 14 alla on kerrostamis- tai tapuloimis-laite, joka käsittää pohjalaatan 20 ja sitä käyttävän hydraulisen sylinterin 21, jonka iskunpituus vastaa laatansiirtopituutta, joka on tarpeen sille tapuloitujen kerrosten saamiseksi koko pituudeltaan esille ja jälleen telaparin 22, 23 raon läpi, so. iskunpituus on suurempi kuin kappaleiden kaksinkertainen pituus. Sylinterin männän liikkeen kulku on sovitettu riin, että pohjalaatta on oikeassa paikassa siepatakseen jokaisen kappaleen, joka putoaa tuelta.

Heti kun kappale on pudonnut pöhjalaatalle tai silläolevaan pinoon, vetää sylinteri 21 pohjalaatan kerroksineen oikealle telaparin 22, 23 väliin, joista ylin tela 22 voi nousta sitä mukaa, kun pöhjalaatalla olevan pinon korkeus kasvaa, mutta voi kuitenkin suorittaa ennalta määrätyn puristuksen, kun pohjalaattaa kerroksineen 8 61 81 7 vedetään telojen välistä ja työnnetään jälleen niiden väliin.

Pohjalaatan 20 oikeassa päässä on, kuten kuviosta 1 näkyy, korotettu pääteosa 20a, jonka pinta 20b viettää alas pohjalaatan varastopintaan.Tämä korotettu pääteosa on telojen 22 ja 23 välissä silloin, kun pohjalaatta on työnnetty kokonaan vasemmalle ja tällä tavalla nostetaan ylätelaa kasvavan pinon sisään viennin helpottamiseksi .

Katkoviivat, jotka merkitään numerolla 31, osoittavat suljetun tilan seiniä, tilan, johon laite on sijoitettu ja joiden avulla selitetyn laitteen ympärilB voidaan pysyttää neutraalinen tai ei-ha-pettava ilmakehä. Tuotteen poistopäässä p kuvioissa 1 ja 2 oikealla sivulla - on l<aasu - tai nestesulku, joka tässä esitetään nesteellä täytettynä säiliönä ja johon tilan seinät 31 ulottuvat.

Tirte , jota pohjalaatta työntää sivulle, laskeutuu tähän alas laskettuun säiliöön, ja vedetään siitä ulos radalla olevan seinän 31 alitse radalle, joka osoitetaan nuolilla 33. U-muotoisessa kanavassa 7 säiliöiden U ja 8 välillä oleva sula metalli muodostaa sulun, joka estää ilmaa tunkeutumasta suljettuun tilaan, kun sula metalli johdetaan kanavaan.

Tätä laitetta täytettäessä muodostuu jähmettyvästä metallista yhtämittainen kerros, jonka paksuus on esimerkiksi 3 mm ja joka yhtä pitkiksi pituuksiksi leikkaamisen jälkeen tapuloidaan edellä kuvatulla tavalla halutun paksuisen aihion muodostamiseksi. Jokainen kuuma pituus, joka pannaan aikaisemmin tapuloitujen pituuksien päälle, litsautuu alla olevaan pituuteen sovitettua puristusta käytettäessä niiden korkean lämpötilan, niiden puhtaiden pintojen ja ilmattomuuden ja sen johdosta pois jäävän metallin hapettumisen ansiosta.

Yhteenpuristuksen sopiva puristus riippuu kerroksen fysikaalisista ominaisuuksista. On edullista, että kosketuspintoihin saadaan läheinen kosketus välittömästi. Kun metallituote, jolla on huonot plastiset ominaisuudet, valmistetaan välittömästi jähmettymisen jälkeen, voi olla sopivaa käyttää puristusta vasta sen jälkeen, kun metalli on saavuttanut lämpötilan, jossa se sietää suuren puristuksen murtumatta. Tällöin voidaan käyttää kahta tai useampaa pohjalaattaa vuorotellen putoavien kerrospituuksien vastaanottoonja yhteen puristamiseen. Muissa metallilaaduissa, esimerkiksi teräksessä, jonka hiili-pitoisuus on pieni ja jotka suhteellisen nopeasti saavuttavat hyvän plastisuuden jähmettymisen jälkeen, voidaan käyttää suhteellisen suurta puristusta välittömästi. Eri terässeosten absoluuttiset para- 9 61 81 7 metrit täytyy määrätä ottamalla huomioon tuotteen suuruus ja. muoto, kemiallinen koostumus ja tapa, millä- puristus kohdistetaan siihen, esimerkiksi telojen tai puristimen värähtelevien laattojen ja vastaavan avulla.

Esimerkkinä käytöstä voidaan olettaa, että on valmistettava 150 mm paksu ja 3 metriä pitkä aihio hitsaamallayhteen 3 mm paksuja kerroksia, jotka tulevat valulaitteesta, jonka vesijäähdytetty, pyörivä sylinteri 9 antaa kehänopeuden 1 metri sekunnissa. Tässä tapauksessa täytyy tapuloida ainakin 50 yhtämittaisesti muodostetusta kerroksesta leikattua kerrospituutta pohjalaatalie 20. Sylinterin 21 männän täytyy silloin tehdä täysi edestakainen isku 3 sekunnissa.

Tällä tavalla voidaan aihio muodostaa 150 sekunnissa. Kuitenkin on otettava huomioon tietyn asteinen korkeuden vähentyminen kuumaa metallipinoa yhteen puristettaessa, jonka vuoksi on käytettävä muutamia lisäkerrospituuksia,jotta saavutettaisiin haluttu, valmiin aihion paksuus 150 mm. Koska paksuuden vähentymisestä on seurauksena vastaava pituuden lisääntyminen, voidaan kappaleet tai pituudet leikata pyhyemmiksi (tässä tapauksessa lyhyemmiksi kuin 3 metriä). Männän iskunpituus tulee täten hieman lyhyemmäksi ja tuotantomäärä aikayksikössä on suunnilleen sama, so. lopullinen paino aikayksikköä kohden ei muutu tai pysyy suunnilleen samana.

Kuviot 4 ja 5 esittävät kaaviollisesti laitetta, joka on tarkoite-tu valmistamaan samanaikaisesti leveäksi valetusta kerroksesta leveydeltään kapeita aihioita. Siinä esitetään, kuinka neljä eri levyistä aihiota tai integroitua työkappaletta voidaan valmistaa vierekkäin yhdestä ainoasta valulaitteesta tulevasta leveästä metalliteelmästä.

Kuvioiden 1-3 mukaisessa laitteessa käytettiin pyörivää sylinteriä ohuen, yhtämittaisesti valetun kerroksen valamiseen, kun taas kuvioissa 4 ja 5 on toinen laite, jossa käytetään tulenkestävästä materiaalista tehtyä, nuolen suuntaan kulkevaa päätöntä hihnaa, jonka ylöspäin kallistuvan osan yläpuolelle on järjestetty allas 35a, jossa on sulaa metallia. Numerot 36 ja 37 osoittavat päättömän hihnan taitto- tai ohjausrullia. Altaan 35a syvyys pienenee hihnan liikesuuntaan, seurauksena hihnan kallistumisesta. Liikkuva hihna muodostaa altaan 35a pohjan, joka liikkuu sulan metallin alla. Koska liikkuva altaan pohja on kylmä, jähmettyy sille metallikerros, jnnka altaan pohja, so. hihna, kuljettaa jatkuvasti pois sulasta. Hihna yläpäässä on metallikerros jähmettynyt riittävästi, joten se irro-taan hihnalta ja leikataan pitkittäin saksilla 38 rinnakkaisiksi nau- 6181 7 10 • · · 12 3 u hoiksi, ]otka on merkitty S , S , S ja S . Nauhat voivat olla yhtä tai eri leveitä. Kuviossa 5 on nauha S1 levein ja muut sitä . 4 kapeampia, jolloin S on kapein.

Samalla kun vai(±tu kerros leikataan pitkittäin, leikataan rinnakkaiset nauhat liikkuvien tai pyörivien saksien 39 avulla samanpituisiksi kappaleiksi.

Vinosti valuyksikön edessä, jossa yksikössä nauhat muodostetaan ja leikataan pituuksiksi, on rullarata 40 ja rullien 42 välitiloissa on laatat 41. Nämä laatat pienentävät lämmönsäteilyä ja niissä voi olla sisään rakennetut induktio- tai vastuslämmitys laitteet nauhojen kuumentamiseksi. Suunnilleen keskelle rullapöydän päiden väliin on järjestetty telapari 43 ja 44. Ylätelaa 43 voidaan nostaa ja laskea, kuten kuvioni mukaisessa laitteessakin ja se kohdistaa sovitetun puristuksen kerrospinoihin, jotka kulkevat sen alitse. Numero 45 tarkoittaa vaihtosuuntaista, yhden tai molempie7i telojen käyttölaitetta. Ohjain 46 on järjestetty ohjaamaan ja erottamaan leikatut metalli-pituudet tai metallipinot toisistaan. Yhdensuuntaiset asennot pysytetään telojen 43 ja 44 kauluksien ja ohjaimien 47 avulla, jotka on järjestetty pitkin teläpöytää.

Pitkittäisleikkauslaitteesta 39 lähtevien kappaleiden ohjaamiseksi telapariin tarkassa keskinäisessä suhteessa vieri vieressä rinnakkaisilla radoilla lyhyimmällä matkalla on valulaite sijoitettu kulmittain teläpöytää vastaan, jolloin kerrospituudet taivutetaan viistosti alaspäin kiekkosaksista kaarelle ja johdetaan ohjaus- 1 4 telapann 48 väliin. Kaarteen säde kasvaa S :stä S :ään päin. Tällä tavalla saadaan aikaan nauhojen keskinäisten vaakasuorien paikkojen sivuttaissiirto samalla, kun vältetään kappaleiden ei-toivottu kiertyminen.

Kuvioissa 4 ja 5 osoitetaan pinot, jotka ovat ylärakenteen alla, kirjaimella B. Jos oletetaan, että pinot B käytön aikana siirtyvät oikealle kuvioiden 4 ja 5 mukaisesti, vaikuttaa telapöydän oikeanpuoleisen pään rajakytkimeen 50 ainakin yhden aihion (tai jonkin muun valmistella olevan tuotteen) pää kääntäen siten itse pyörimissuunnan vastakkaiseksi, kun takimmaiset päät ovat lähteneet tela-aukosta. Samalla muuttuu rullapöydän käyttösuunta niin, että aihioiden kulkusuunta muuttuu niiden johtamiseksi jälleen telojen väliin. Telapöydän vasempaan päähän on järjestetty lisärajakytkin 50a.

PitkittäisLeikkuulaitteen 39 ja telojen raon välisten kaaripi-tuuksien täytyy olla lähes yhtä pitkiä kuin valmiiden tuotteiden pituus 61817 11 ja telaparin 43, 44 nopeuden täytyy olla suurempi kuin nauhan nopeus pitkittäisleikkuulaitteessa, jotta kappaleet, jotka pannaan täysi-pituisina rullapöydälle tai sillä jo olevaan, telojen raon läpi edestakaisin kulkeneeseen pinoon, jonka tulee olla suorittanut kierto-jaksonsa loppuun ja sijaita oikeassa paikassa niin, että sen oikea pää sattuu yhteen leikattujen kerrospituuksien seuraavan panoksen etupäiden kanssa.

Kun tarpeellinen määrä kerroksia on pantu jokaiseen pinoon ja valssattu, käynnistyy nopeasti toimiva työntolaite, joka käs it tää tangon 51 ja mäntä- ja sylinteriyksiköt 52, joita ohjataan käsin tai automaattisesti rajakytkimellä 50a ja joka työntolaite työntää aihiot kuvion 3 yhteydessä kuvatun kaltaiseen sulkuun 53. Sulan metallin syöttökanavaan 5 5 tehdään tavallisesti kaasulukko samalla tavalla kuin kuvioiden 1 ja 2 selityksien yhteydessä on mainittu .

Jotta eri kappaleet 3 - S saataisiin oikeaan asentoon telojen 43, 44 välissä, on kaari varustettu ohjauslaitteilla (jätetty esittämättä). Koska sellaiset ohjauselimet absorboivat lämpöä pituuksista tai kappaleista, jotka ohittavat ne, voidaan ohjauselimiin rakentaa kuvion 1 yhteydessä selitetyt sähkömagneetit lämmittämään metallikap-paleita ja pienentämään kappaleiden ja ohj auselimien välistä koske-tuspainetta jossakin määrin.

Kuviossa 6 esitetään samanlainen laite, jossa on päätön hihna 60, sulan allas 61. Yhtämittaisesti valettu kerros irrotetaan päättömästä hihnasta ja viedään pitkittäishalkaisuelimeen 62, jokaj<1<aa kerroksen pitkittäin useiksi rinnakkaisiksi, kapeiksi, samanlevyisiksi nau-hoiksi S , jotka sitten syötetään ohjausrullien 63 väliin. Valu-yksikkö on sijoitettu kuten kuviossa 5 kulmittain seuraavassa kuvattavan laitteen pituusakselia vastaan, laitteen, johon nauhat syötetään .

Nauhojen vastaanottovarusteet käsittävät parin vaakasuoria puris- tusteloja 64 ja niin leveän ohjauselimen 65, että se sallii ainoas- 9 taan vastaanottamiensa nauhojen S välyksen, mutta on syvyydeltään sellainen, että se sallii kaikkien toistensa päälle tapuloitujen nauhojen syötön vaakasuoraan järjestettyjen puristustelojen 64 väliin. Niiden poistosivulla on ohjauselimen 65 kaltainen ohjauselin 66, mutta on järjestetty peilikuvaksi käännettyyn aeentoon. Puristus-telojen 64 perään ja myös toisiin kohtiin, jos se on tarpeen, on järjestetty lisäohjauselin 67. Toinen vaakasuoraan järjestetty telapari 68 on varustettu sivulaippojen rajoittamalla uralla, jolloin pari pystysuoria teloja 69 on järjestetty ohjauselimen 67 ja vaakasuorien 12 telojen 68 väliin, joissa teloissa 69 on samoin laippojen rajoittama ura. Pystysuorat telat puristuvat hitsattua nauhanippua vastaan sivuilta.

9

Eri nauhojen S tapulointi tapahtuu samalla tavalla kuin kuvissa U ja 5 siten, että nauhat johdetaan oikealta vasemmalle perättään edelleen kaarella rullien 63 tasosta alas vaakasuoralle, alemmalle tasolle, jossa yhteenpano tai hitsaus tapahtuu. Nauha, joka telaparista 63 tuileesaan on kauimpana vaakasuorasta valssausviivasta, muodostaa niinmuodoin suurimman kaaren ja johdetaan suunnilleen 180°:n taivutuksen jälkeen alimmaisena nauhapinossa puristustelojen 64\äliseen rakoon, jolloin jokainen nauha vasemmalta oikealle laskettuna ohjataan alas alla olevan kerroksen päälle pinon tai nipun muodostamiseksi nauhoista, joilla kaikilla on lämpötila, jossa ne hitsaantuvat yhteen, kun ne puristetaan toisiaan vastaan, kuten aiemmin on selitetty, suhteellisen kevyellä tai plastisuuden mukaan sovitetulla puristuksella (joka on tässä jo aiemmin määritelty). Taivuttamalla rinnakkaiset nauhat selitetyllä tavalla voidaan nauhat saattaa yhteen niiden tuhoutuvasti kieroon vääntymättä tai taipumatta.

Integroitunut aihio, joka lähtee kuvion 6 telaparista 68, voidaan leikata yhtä suuriksi tai vaihteleviksi pituuksiksi liikkuvien saksien 70 avulla. Kuuma,yhtämittäisesti valmistettu tuote voidaan lähettää sitten esimerkiksi tanko- tai lankapajaan ja pienentää määräämättömän pitkäksi tangoksi tai langaksi tai tangoiksi, jotka voidaan sitten leikata halutuiksi pituuksiksi.

. Q

Kuviossa 7 on kuvan 6 muunnettu yläkuva. Kaikki nauhat S" ovat yhtä leveitä ja ohjausrullien 63 asemasta siinä on pyörivät sakset 33A, joiden saksiterät on siirretty toistensa suhteen niin, että 9 jokaisen ulostulevan nauhan S leikatut pituudet saavat saman pituuden ja että vaikka kaarien pituus voi jatkuvasti kasvaa toiselta sivulta toiselle, sattuvat pituuksien etu- ja takapäät tapuloitaes-sa yhteen. Kuvion 7 mukainen laite on lisäksi varustettu lisävalulait-teella, joka käsittää pitkittäis- ja poikkileikkausyksikön 71 ja on järjestetty ensimmäisen valulaitteen sivulle. Tällä järjestelyllä voidaan toisesta valulaitteesta tulevat nauhaniput valssata ja hitsata yhteen yhteisellä valssauslaitteella vuorotellen , mutta toisesta laitteesta tulevat nauhat voidaan myös työntää toisesta laitteesta tulevien nauhojen lisäksi ja Integroida ja hitsata yhteen niiden kanssa. Sen sijaan, että valuyksiköt sijoitettaisiin rinnakkain 61817 13 kuten kuviossa 7 esitetään, voidaan ne sijoittaa esimerkiksi peilikuvamaisesti käännettyihin asentoihin valssausviivan molemmille sivuille niin, että toisen valulaitteen nauhat voidaan vaiilehdittää toisen valulaitteen nauhojen kanssa. Valmiit aihiot voidaan työntää pois sivuttain, kuten kuviossa 3 esitetään, mutta suuntaa vaihtamatta telojen 68 tai saksien 70 jäljessä olevasta kohdasta tai myös syöttää ulos suljetun tilan 73 loppupäästä. Metallin syöttö valuyksik-köön toimii myös sulkuna tai lukkona ja se osoitetaan numerolla 74. Kuvioiden 6 ja 7 mukaisia laitteita voidaan muuttaa niin, että molemmat voivat toimia samalla tavalla.

Kuvioiden 8 ja 9 mukaiset laitteet on tarkoitettu pääasiallisesti aihioiden valmistukseen silloin, kun niiden ei tarvitse olla kovin pitkiä. Aikaisemmin kuvattujen suoritusmuotojen kanssa yhdenmukaisesti tuote muodostetaan siten, että metallikerrokset yhdistetään jatkuvasti toisiinsa kerros kerrokselta ja että jokainen kerros hitsataan perättään lähinnä edellä olevaan kerrokseen, kunnes on saatu tuote, jolla on tarvittava paksuus.

Valuyksikkö käsittää päättömän hihnan 80, jonka poistopäästä 81 yhtämittaisesti muodostuva kerros taivutetaan alaspäin kahden vastakkaisen, tulenkestävää materiaalia olevan lohkon välitilaan.

Alin tai vasen lohko 83 on kiinnitetty metalliseen jalustaan 82. Ylintä eli oikeaa lohkoa 84 kannattaa puolestaan metallinen jalusta 85. Tulenkestävää materiaalia oleva laatta ja sen tuet 82, 83 on tuettu kohtaan86 niin, että ne voidaan kääntää alas pystyasennosta vaakasuoraan asentoon hydraulisen sylinterin 87 avulla. Vastassa olevaa tulenkestävää materiaalia olevaa laattaa tukineen 84, 85 voidaan siirtää läattayksikköä 82, 83 kohden tai siitä poispäin. Nämä molemmat yksiköt 82, 83 ja 84, 85 muodostavat paine- eli puristus-laatat, joissa on hydrauliset sylinteri- ja mäntäelementit 88 käyt-töeliminä. Jalustassa olevat puristuslaatat en sijoitettu, kjten kuviossa 8 esitetään niin, että alaspäin kulkeva metallikerros menee valukoneen päästä molempien laattojen välissä olevaan välitilaan, jolloin laatan 83 kallistuma on sellainen, että laatta antaa tietyn tuen kuumalle metallikerrokselle kerroksen kiemurtelun tai yhteen menon estämiseksi. Kun metallikerroksen etupää on tullut melkein laattojen 82, 83 alapäässä olevaan tukilistaan 86 saakka, leikkaa-vat liikkuvat sakset 89 metallikerroksen poikki.

14 61817

Kun molempien puristuslaattojen välissä on jo yksi tai useampia leikattuja metallipatuuksia, annetaan laattojen 84, 85 toimia sillä tavalla, että jokainen uusi metallipituus puristuu edellistä vastaan. Tulenkestävää materiaalia olevia laattoja 82 ja 83 kuumennetaan metallipituuksien lämpöhäviöiden pienentämiseksi ja niin, että kappaleiden hitsautuminen alkaa nopeasti ja tehokkaasti. Kun aihio on saavuttanut tarvittavan paksuuden, käännetään alimmat puristuslaatat 82, 83 alas vaakasuoraan asentoon, joka osoitetaan katkoviivoilla. Kun tämä asento on saavutettu, alkaa hydraulisen laitteen 91 käyttämä työntölaite 90 (kuva 9) toimia ja työntää integroidun tuotteen 92 rullapöydälle 93, joka on puristuslaatan toisella sivulla. Tuote siirretään rullapöydällä tyypiltään "jumping trioksi" sanottuun valssaimeen 94, jossa työkappale valssataan vuorotellen ylimmäisten valssien välissä toiseen suuntaanja alimmaisten valssien välissä toiseen suuntaan, kun valssituoli vuorotellen nousee ja laskee niin, että alavalssina toimiva telapari tulee rullapoydän tasoon. Tämä valssaus varmistaa kerrosten välisen täydellisen hitsaantumisen ja ohentaa tuotteen haluttuun paksuuteen seuraavaa, lopulliseksi tuotteeksi työstöä varten. Vaikka sitä ei ole esitetty tässä, voidaan tuote lähettää suoraan valssituolista 94 lähellä sijaitsevaan valssaimeen edelleen valssattavaksi, esimerkiksi lopullisiin mittoihin sitä uudelleen kuumentamatta.

Silloin kun aihio on liian kuuma eikä ole saavuttanut haluttua plastisuutta sietääkseen mainittavan muodon muutoksen valssaimessa 34, tulee rullapoydän 93 olla niin pitkä, että sille mahtuu useita työkappal.eita valssituolin kummallekin sivulle siksi, kunnes ne ovat jäähtyneet sopivaan lämpötilaan. Tähän tarkoitukseen on varattu kolmas rullapöytä 95 pitkin rullapoydän 93 sivua niin, että työkappale 92 voidaan valssaimen läpäistyään siirtää rullapöydältä 93 sivuttain rullapöydälle 95 odottamaan lisävalssausta. Kuvion 9 eri nuolet osoittavat näitä mahdollisuuksia. Kuten muissakin suoritusmuodoissa on tässäkin toivottavaa, että kuvion 8 ja 9 mukaiset varusteet on sijoitettu tilaan niin, että valu-, hitsaus- ja valssaustyöt voidaan suorittaa ei-hapettavassa ilmakehässä.

Kuvio 10 esittää kaaviollisesti laitetta, jossa yhtämittainen metallikerros 100, joka on valettu aikaisempien suoritusmuotojen tapaan liikkuvalle jäähdytysseinälle, katkaistaan lentävillä tai liikkuvilla saksilla 101 samanpituisiksi kappaleiksi. Nämä kappaleet liukuvat kippipöydälle 102 ja sitä pitkin. Kippipöytä 102 on 15 61 81 7 laakeroitu saksien lähelle kohtaan 103 niin, että se voidaan kipata kuten kuviossa on osoitettu. Pöydän 102 kippaus aikaansaadaan sylinterin 104 ja männänvarren 105 avulla. Vaihtosuuntainen kaksois-valssain, josaa on paikalleen kiinnitetty ylätela 105 ja nostettava ja laskettava alatela 107, muodostaa varsinaisenpuristuslaitteen.

Rullapöydälle 108 on tämän telaparin molemmilla sivuilla pohja-laatta 109, jota kuljetetaan edestakaisin kahdenpuristustelan välissä . Pohjalaatan edestakainen liike rullapöydällä toisesta päästä toiseen aiheuttaa rullapöydän vasemmassa päässä oleva hydraulinen sylinteri 110 ja samanlainen, oikeassa päässä oleva sylinteri 111. Rullapöydän tuet on järjestetty suorittamaan ohjatun, pystysuorani liikkeen niin, että pöydän laskeutuminen sitä mukaa kuin työkappa-leen paksuus rullapöydällä lisääntyy on mahdollista. Tämä osoitetaan kaaviolldsBsti pistekatkoviivoilla. Tasossa, joka normaalisti on kiinnitetty ylätelan 106 suhteen, on ohjauselin tai johde 113 mainitun telan vasemalla sivulla ja vastakkaisella sivulla on samanlainen ohjaueelin eli johde 114. Kipattavan pöydän 102 vapaan pään viereen on järjestetty kiinteästi kiinnitetty pöytä 115, joka pöytä 115 on sijoitettu telan 106 yläpuolelle ja muodostaa pääasiassa pöydän 102 jatkeen, kun mainitun pöydän vapaa pää on ylimmässä asennossaan. Pöydän 115 toisella puolella on kippipöytä 116, jonka pituus on jonkin, verran suurempi kuin jatkuvasti valetun kerroksen ka Un i s! u-jen pituuksien pituus. Kippipöytä on laakeroitu sen päiden välistä kohdasta 117 ja se voidaan kipata kuviossa 10 ehyillä viivoilla esitetystä asennosta katkoviivoilla esitettyyn asentoon. Viimeksi mainitussa asennossa se muodostaa laatan 115 jatkeen, mutta kun se on kipattu ehyillä viivoilla esitettyyn asentoon, liittyy sen vasen pää kallistuvaan ohjauselimeen 114. Kun pöytä 102 kipataanala-asentoonsa, liittyy sen vapaa pää vasempaan ohjauselimeen 113.

Jatkuvasti valetun teelmän leikattu pituus tai kappale siirtyy leikkauksen jälkeen pitkin kippipöytää 102 alas. Kun pöytä 102 on yläasennossaan, kuten kuviossa 10 esitetään, liukuu katkaistu kappale laatan 115 yli, jolloin laatan 116 tulee olla kuviossa katkoviivoilla merkityssä asennossa voidakseen vastaanottaa kappaleen.

Kun kappale on kippipöydällä 116, kallistetaan se ehyillä viivoilla esitettyyn asentoon. Kappale liukuu silloin oikealta pää edellä yläpuristustelan 106 alle ja pohjalaattaa ja sillä mahdollisesti olevaa vajaata työkappaletta kohden, jota samalla ohjataan sisään oikealta ja työnnetään telojen väliin, jolloin kappale hitsautuu 61817 16 työkappaleeseen. Konetta voidaan ohjata ajallisesti millä tahansa hyvin tunnetulla ohjausjärjestelmätyypillä niin, että pohjalaatan etupää työntyy telojen rakoon yhdessä katkaistun kappaleen kanssa. Kuviossa 10 esitetään pöhjalaatalla oleva aloitettu aihio. Kun pohjamaatta on saavuttanut pääteasentonsa vasemalla ja on ohittanut tai melkein ohittanut puristustelojen 106, 107 välisen raon, alkaa sylinteri 110 toimia ja lähettää pohjalaatan takaisin raon läpi vastakkaiseen suuntaan.Tällä hetkellä on kippipöytä 102 laskeutunet ohjaamaan teelmästä leikatun, seuraavan kappaleen etupäää vasemman ohjaus-elimen 113 yli tällähetkellä edessä olevaan pohjalaatan päätä konden, so. oikeaa päätä kohden tai pöhjalaatalle viimeksi pannun kappaleen päätä kohden. Tämä työjakso toistuu kunnes tarvittava määrä kappaleita on integroitu tasaaineiseksi työkappaleeksi. Valmis aihio työnnetään pois tai poistetaan pöhjalaatalta esimerkiksi työntolaitteen (jätetty esittämättä) avulla samalla tavalla kun aiemmin on selitetty. Tietyssä järjestyksessä olevat releet ja muut hyvin tunnetut piirit voivat mahdollisesti, ohjata käyttöä, joka voi kuitenkin olla myös käsisäätöinen. Alapuristustelaa 107 kannattaa sylinteri 107', joka aikaansaa tarvittavan, sovitetunpuristuksen telaa 106 vastaan, sekä telan laskeutumisen sitä mukaan, kun tuotteenpaksuus lisääntyy pöhjalaatalla. Vastaavalla tavalla lasketaan rullapöytää 108, kun alatela laskeutuu.

Kuvion 11 esittämä rakenne on pääasiallisesti kuvion 10 mukaisen rakenteen tapainen. Oleellisen eron muodostaa yksinkertaisempi vaihto-kytkentäjärjestely toisiaan seuraavien kappaleiden valssaussuunnan muuttamiseksi. Yläpuristustelan 106 vasemmalle sivulle on järjestetty ohjauselin 125, jossa on ylös- ja taaksepäin suunnattu jatke 126. Puristustelan 106 oikealle sivulle on järjestetty pääasiallisesti vastaava ohjauselin 127, jossa on ylöspäin taivutettu jatke 128, jokaulottuu ylätelan 106 yli sen puolelle. Ohjauselimien jatkeiden 126 ja 128 välitilassa on kiinteä ohjausosa 129, jossa on eri suuntiin menevät sivut 130, 131, jotka muodostavat jatkeiden 126 ja 127 kanssa kaksi kerrospituuksille tarkoitettua solaa niiden johtamiseksi telan 106 ja pohjalaatan 109 väliin vuorotellen toiselta tai loiselta sivulta riippuen siitä, missä pohjalaatta 109 on. Kiinteä ohjausosa muodostaa siis jatkeen 126 kanssa solan leikatun teelmäkappaleen johtamiseksi telan 106 alle vasemmalta oikealle, kun taas ohjauseli-nien sivun 131 ylähaara muodostaa yhdessä jatkeen 12 8 kanssa solan 17 61817 kappaleiden johtamiseksi ylätelan yli ja sitten kaaressa alaspäin ja yläpuristustelan alle vasemmalta oikealle ja pohjalaattaa kohden, joka silloin siirtyy vasemmalle. Tässä tapauksessa kappale kääntyy niin, että alkuperäinen yläsivu tulee alasivuksi ja päinvastoin. Kippipöydän 102 asento on tällöin se, joka esitetään kuviossa 11 katkoviivoilla ja jossa sen yläsivu on ohjausosan 129 yläsviun kanssa linjassa. Kun kerroskappale johdetaan telan 106 alle vasemmalta oikealle,onkin kippipöytä 102 kuitenkin jälleen ehyillä viivoilla estetyssä aeennossa. Nauha johdetaan äis yläpuristustelan alle vuorotellen vasemmalta oikealle ja sitten oikealta vasemmalle tahdissa kannatinlaatan siirtymisen kanssa vasemmalta oikealle tai oikealta vasemmalle. Pohjalaatan liike voi olla esimerkiksi ajoitettu liikkuvien saksien 101 kytkemiseen, näin voi olla myös kippipöydän ylös ja alaskippauksen laita. Lämmön varaamiseksi leikatuille kappaleille silloin, kun niitä ohjataan laitteessa vuorotellen yläpuristustelan toista sivua vastaan ja sitten toista sivua vastaan, on kippipöytään asennettu vaihtovirralla syötetty johdin, joka on osoitettu tasavälein sijoitetuilla pisteillä kuvioissa 10 ja 11. Kippipöydän 102 ja muiden kuljetuslaattojen ja ohjauselimien sähköjoh-timia käytetään toisiaan seuraavien kappaleiden ja pöytä- ja ohjaus-elinpintojen välisen kosketuspaineen pienentämiseen tai kehittämällä hylkiviä sähkömagneettisia voimia ja mahdollisesti myös kappaleiden siirron auttamiseen ja kuten aikaisemmin on selitetty, kappaleiden induktiiviseen lämmittämiseen niiden pysyttämiseksi lämpötilassa, jossa ne voidaan hitsata yhteen.

Kuviot 12-14 esittävät kaaviollisesti laitetta aihioiden tai levyjen valmistamiseksi suurella tuotantonopeudella. Tähän tarkoitukseen käytetään ns. "jumping trio"-tyyppistä valssainta 140. Valssituolin molemmilla sivuilla on vaihtosuuntaiset rullapöydät 141, 142 laossa, jossa ne voivat vastaanottaa leikatut kerrospituudet ja kannattaa työkappaletta ja siirtää sen valssauksesta pois jälleen siihen. LaiteVäsittää kaksi kerrospituuksien valmistuslinjaa, joista toinen on rullapöytien 141, 142 toisella sivulla niiden suuntaisena ja toinen, 144, on mainittujen rullapöytien toisella sivulla. Kumpaankin mainittuun valmistuslinjaan 143, 144 on liitetty valuyksikkö 146, jotka yksiköt näkyvät vastaavan valmistuslinjan vasemmassa päässä. Kummankin valuhihnan poistopäässä on liikkuvat sakset 148, jotka leikkaavat yhtämittaisen, ohuen, tasaisen kerroksen kappaleiksi 149. Nämä kappaleet menevät sen jälkeen vastaanotto- ja siirto- 18 hihnan 150, 151 1 injajaksoilie. Valmistuslinjan 143 pöytäjaksot 150 ovat korkeammalla tasolla kuin rullapöytä 141 ja ne käsittävät kaksi kiinteää jaksoa 150a ja 150c ja kaksi sivulle kipattavaa jaksoa 150b ja 150d. Kuten kuviosta 14 parhaiten ilmenee, on kipattavat jaksot sijoitettu tukien 155 päälle, jotka on järjestetty keinumaan tai kallistumaan pitkittäisakselin 156 ympäri kuviossa 14 ehyillä viivoilla esitetystä asennosta samassa kuvassa katkoviivoilla esitettyyn asentoon. Jaksojen 150b ja 150c välissä oleva käännettävä sulku 157 sulkee esitetyssä asennossa tien leikatulta pituudelta 149 ja pitää sen kippi jaksossa 150b,mutta, jos sulku käännetään pois sulkuasennosta, kuten kuviossa katkoviivoilla esitetään, voi katkaistu pituus jatkaa kulkuaan toiseen kippijaksoon 150d. Jaksoja 150b tai 150d kallistamalla liukuu kappale, joka silloin on mainituissa jaksoissa, painovoiman vaikutuksesta alas vieressä olevalle kannatinlaatalle 160, joka juuri silloin on tässä rullapöydän 142 kohdassa. Kannatinlaatta ja sille mahdollisesti sijoitetut kerros-pituudet siirtyvät jälleen valssituolin 140 telojen välistä pois ja jälleen niiden väliin ja toiselle tai toiselle rullapöydälle 141 tai 142, jolloin kannatinlaatalla olevat kerrospituudet puristuvat yhteen.

Pöydän 150 muutamat jaksot on varustettu, kuten kuviossa 12 yhdensuuntaisilla katkoviivoilla esitetään, monivaiheisilla vaihto-virtasilmukoi11a kappaleiden 149 siirtämiseksi kehitetyn sähkömagneettisen kentän avulla sulkuun 157 saakka, kun ne on purettava kannatinlaatalle 160, joka sillä hetkellä on kokonaan valssituoleis-ta 140 vasemmalla olevalla pöydällä 141. Jos sitä vastoin sulku 157 käännetään pois pysäytysasennosta, voi kappale mennä pöydän päähän saakka, nimittäin kohtaan, jossa se on keskitettynä kallistettavaan jaksoon 150d purettavaksi sitten kannatinlaatalle 160, jonka silloin tulee olla rul 1 apöydällä 142 valss.itrion 140 oikealla puolella. Vaihtovirtasilmukat voivat myös, kuten aiemmin on selitetty, lämmittää induktiivisesta perättäisiä, pitkin eri jaksoja kuljetettuja kerrospi tuuks ia.

Kipattavien jaksojen 150b ja 150d järjestelyllä voidaan ohuesta valetusta laattametallista sijoittaa valittuja pituuksia, esimerkiksi vuorotellen pohjalastalle 160 tai siirä jo olevien kerrospituuksien tai kerrospinon päälle, kun laatta on valssitriosta vasemmalla tai oikealla ja hitsata yhteen ja integroida siinä olevaan kerrospituuteen tai kerrospituuksiin.

19 61817

Pitkin valssaimen toista sivua oleva kerroksen valmistuslinja 144 on järjestetty toimimaan hieman toisella tavalla kuin kerrokeen valmistuslinja 143, vaikka siinä onkin tuki- ja kuljetuspöytä 165 sen valuyksiköstä tulevien leikattujen kappaleiden vastaanottamiseksi. Pöytä 165 kuten myös pöytä 150 on ylemmällä tasolla kuin puristus-telapöydät 141, 142, mutta ne on sijoitettu huomattavasti suuremman matkan päähän näistä pöydistä kuin valssaimen toisella sivu1 la olevan pöydän 150 jaksot. Toisiaan seuraavat kappaleet siirretään pitkin pöytäjaksoja valuyksiköstä monivaiheisen magneettisen vaihtokentän avulla. Pöydän 165 yläpuolella on rullapöydän toisella sivulla olevan sulun 149 kaltainen ja toiminnaltaan samanlainen sulku 166. Kuten kuviosta 15 parhaiten näkyy, on pitkin pöytäjaksojen 165 riviä ja rullapöydän 141 vastassa olevaan sivuun ulottuva sivuttain kallistuva alalaatta 170. Tämän laatan yläpuolella on nostettava ja laskettava puristus laatta 171, joka on kiinnitetty kiinteisiin, yhdensuuntaisiin palkkeihin 173 asennettuihin voimakkaisiin sylin-tereihin 172 ja jonka alasivu on siis alalaatan sivuttain kallistuvan yläsivun suuntainen. Pitkin tätä pöydän 165 osaa on työntö]aitteet 174, jotka yhdessä toimien työntävät leikatut kappaleet pöydältä 165 sivulle sulun 166 vasemmalla puolella olevalle laatalle 170.

Toinen kappale voi sitten työntää ensimmäistä kappaletta ja ylä-iaatta 171 laskeutuu alas puristamaan toisen kappaleen ensimmäistä kappaletta vastaan. Tämä vaihe voi toistua, kunnes laatalle 171 on valmistunut halutun paksuinen integroitu aihio. Pitkin pöydän 165 oikeanpuolista osaa on samanlainen puristuslaite ja työntölaitteet, joiden toiminta on samanlaista kuin edellä on selitetty. Sähkökuumen-nuslaitteet on suljettu puristuslaattoihin 170, 170’ ja 171, 171' tai järjestetty niihin muulla tavalla edistämään perättäin toistensa päälle tapuloitujen kerrosten hitsausta integroiduksi aihioksi, vaikkakaan ne eivät voi tässä hitsautua yhteen niin täydellisesti kuin olisi toivottavaa. Pitkin alalaatan 170 ja 170’ alareunaa on alaspäin siirrettävät vastelaatat 170a ja 170'a. Työntämällä valikoivasti toinen tai toinen näistä vastelaatoista alas, voidaan yhteen puristettava, puristuslaatoilla 170 ja 170’ oleva kerrospituuksien pino päästää liukumaan alas rullapöydälle 141 tai 142 valssattavaksi telojen 140 välissä yhdellä tai useammalla pistolla pinon eri kerrosten tai kerrostumien yhteen hitsautumisen täydentämiseksi, jolloin työkappa-leen tai aihion massa on tällä hetkellä riittävän suuri säilyttääkseen riittävästi lämpöä niin, että jatkettu yhteenhitsaus mahdollistuu.

20 Tässä selitetyssä työn kulussa ei tarvita mitään pöhjalaattaa, joka voidaan silloin työntää pois tieltä rullapöydälle 180, joka on esitetty katkoviivoilla rullapöydän 14-1 pidennyksenä, ja valmis tuote voidaan työntää pois ja ulos rullapöydällä 181, joka on esitetty katkoviivoilla kuviossa 13. Rullapöydän 141 vasemmassa päässä oleva päätesulku 182 ja rullapöydän 142 oikeassa päässä oleva päätesulku 183 lasketaan alas valmiin tuotteen poissiirron mahdollistamiseksi.

Kuviossa 15 on kulkukaavio, joka esittää koko prosessia sulan metallin muuttumisesta välituotteeksi ja sitten valmiiksi tuotteeksi. Tässä kulkukaaviossa numero 200 tarkoittaa säiliötä, johon syötetään sulaa metallia ja numero 201 tarkoittaa sekä valuyksikköä että valssainta leikattujen kerroskappaleiden yhteen liittämiseksi valmiiksi, kuvioiden 1-14 yhteydessä selitetyn kaltaiseksi tuotteeksi. Aihion muotoinen välituote 202 voi mennä suoraan valssaimeen tai päätevalssaimeen 203 ja muutetaan lopputuotteeksi, joka on esitetty rullana 204. Osa välituotteesta tai koko lopputuote voidaan johtaa ennen yksikköä 2 03 , kuten katkoviivalla esitetään, varastoi tavaksi kohtaan 205 , josta tuote voidaan myöhemmin syöttää jäileenkuumennus-uuniin 206 ja sitten viedä, kuten katkoviivalla 207 esitetään, samaan tai johonkin toiseen viimeistelyvalssaimeen 203. Sula metalli muutetaan yhtämittaisesti kerrokseksi tai nauhaksi, sitten aihioksi tai joksikin työkappaleeksi sopivaksi välituotteeksi, joka on paksumpi kuin alkuperäiset valetut kerrokset ja kuin lopputuote, joksi välituote on muutettava valssaamalla tai takomalla.

Kaikissa edellisissä laitteissa tuottaa erillinen valuyksikkö useita pituuksia tai leveyksiä tai molempia teelmästä jakamalla se pituuksiksi tai nauhoiksi tai molemmiksi, mitkä kootaan pinoon yhtenäisen valutuotteen muodostamiseksi yhteen hitsaamalla toistensa päälle pannut kerrokset. Seuraavissa laitteissa on erillinen valu-yksikkö järjestetty valmistamaan kappaleita, jotka ovat valmistettavaksi tarkoitetun tuotteen pituisia ja jotka tapuloidaan integroitujen työkappaleiden muodostamiseksi tai vaihtoehtoisesti sellaisen aihion valmistamiseksi, jonka pituus muodostaa valmistettavaksi tarkoitetun tuotteen pituuden kerrannaisen ja joka taittamalla tapuloidaan itsensä päälle tarvittavan paksuiseksi tuotteeksi.

Kuvioissa 16-18 esitetään laite, jossa yhtämittaisesti muodostettu teelmä syötetään tapulointilaitteeseen, missä teelmä taitetaan itsensä päälle ja niin saatu kerrostuma tai kerrokset hitsataan yhteen. Teelmä leikataan, kun on saatu pituus, joka vastaa tuotepituu-den kerrannaista ja riittää halutun paksuisen tuotteen valmistamiseen 61 81 7 21 ja sen jälkeen, kun teelmän suurin osa on syötetty taittokoneeseen, josta tuote poistetaan, jotta annettaisiin tilaa seuraavan aihion samalla tavalla tapahtuvalle valmistukselle.

Laite käsittää tällöin edestakaisin kulkevan pöydän 210, jossa on vaihtosuuntainen käyttöelin, joka esitetään kaavi0llisesti kohdassa 211. Pöydän yläsivussa on lämpöäeristävällä aineella 212 täytetty onsio, joka on pitempi ja leveämpi kuin valmistettava tuote, ja kun niin halutaan, on varustettu sisään suljetulla, vastus- tai induktio-lämmitykseen tarkoitetulla sähköjohtimella 213 (ks. kuviota 18), joka on liitetty esittämättä jätettyyn virtalähteeseen. Pöydän molemmilla sivuilla on kehys 214, joka voidaan kallistaa pystysuorasti kuviossa 17 esitettyjen kiinteiden tukien 216 kannattamien laakeritappien 215 ympäri ja joka kehys kannattaa laakeritapeista 215 saman välimatkan päässä olevia puristusteloja 217 ja 217a. Kehyksen 214 jatkeisiin 214a on kiinnitetty kohdassa 219 olevat sylinterit 218 männänvarsil-laan 218a, sylinterit, jotka on ankkuroitu koneen perustukseen tai esittämättä jätettyyn koneen jalustaan.

Kuumennettu kerros tai kuuma metalliteelmä S, joka on valmistettu jollakin aiemmin selitetyllä tavalla, johdetaan alaspäin lämpöeriste-tyn ja jos on tarpeen, sähköllä kuumennetun kanavan 220 läpi telojen 217 ja 217a väliin. Vaipan 220 poistosivulla on sakset 221. Kun pöytä 210 liikkuu oikealle kuvan 16 nuolen mukaan, painuu tela 217 sylinterien 218 avulla kuumaa teelmää vastaan,joka syötetään alas telojen 217 ja 217a väliin ja joka puristuu silloin osittain ei-val-mista työkappaletta 222 vastaan ja hitsautuu siten siihen. Kun pöytä 210 on saavuttanut liikkeensä oikeanpuoleisen kääntökohdanheilahtavat puristussylinterit 218 ja kehys 214 toiseen suuntaan ja nostavat siten telan 217 pois työkappaleelta samalla kun vasen tela 217a painuu alas, jolloin pöydän liikesuunta vaihtuu ja metalliteelmä taittuu toisen sivun päälle telan 217a tasoitettavaksi ja puristettavaksi ei-valmiin työkappaleen kanssa yhteen. Katkoviivanuoli esittää tätä pöydän käännettyä liikettä. Kun tuote on saanut halutun paksuuden, saavat sakset 221 laskimelta tai kosketuselimeltä, joka mittaa tuotteen paksuuden, leikkuupulssin niin, että kun jäljellä oleva kerrospituus on katkaisun jälkeen puristettu työkappaleeseen, tuote käsittää yhden ainoan, kerrostetun ja yhteen hitsatun teelmäpituuden,joka vastaa aihion pituuden kerrannaista. Aihion tai tuotteen poistamiseksi voidaan laite varustaa liusäpöydällä, joka työnnetään purettavan pöydän tilalle tai varustaa työntölaitteella aihion työntämiseksi pois 61 81 7 22 pöydältä pöydän 210 ajosuunnassa olevalle siirtopöydälle tai siirto-vaunuun .

Kuviot 19 ja 20 esittävät keksinnön mukaisen laitteen lisämuunnok-sen pystysuoraa pitkittäisleikkausta ja vastaavaa yläkuvaa, muunnoksen, jossa liikkeessä oleva jäähdytysseinä on järjestetty epäjatkuvaksi yksilöllisten osien tai pituuksien jaksottaiseksi valamiseksi erotukseksi aiemmin selitetyistä, yhtämittaisesti valavista laitteista. Valusylinteri 230 on järjestetty nuolen suuntaan (kuvio 19) käytettäväksi esittämättä jätetyn käyttölaitteen avulla. Sylinteri 230 käsittää jäähdytysseinän 232, joka muodostaa suurimman osan sylinterin kehästä. Tämä jäähdytysseinä ympäröi ja osaksi muodostaa vesijäähdytteisen tilan 233. Rummun vaippapinnan yli menevä syvennys 234 muodostaa jääbdytyspintaan suhteellisen pienen, muutaman sylinterin ympäryksen kaariasteen suuruisen aukon. Tämä syvennys on täytetty irtopalalla 235, joka on pienen lämmönjohtokyvyn omaavaa, pääasiallisesti tulenkestävää materiaalia ja sen pinta on jäähdytysseinän tasossa. Syvennys voi olla varustettu sisäänasennetuilla sähkölämmitys-elementeillä 236, jotta varmistettaisiin se, että se on riittävän kuuma estääkseen sulaa metallia jähmettymästä siihen. Sylinterin akselissa 231 on putkimainen sisäkanava 231a, joka on liitetty kylmä-vesivarastoon (jota ei ole esitetty) ja jota ympäröi samankeskinen putki 231b, joka muodostaa jäähdytysveden poistokanavan kuvan 20 nuolen 231c mukaisesti. Säteittäinen tenava 231d johtaa veden keskikana-vasta perifeeriseen jäähdytyskanavaan, kun taas kanava 231e muodostaa perifeerisen jäähdytyskanavan toiselta sivulta lähtevän poistokanavan, joka on kulmasiirrossuhteessa tulokanavaan ja laskee putkeen 231b. Sylinterin 230 vasenta yläneljännestä koskettaa tai on hyvin lähellä sitä, tulenkestävää materiaalia oleva lohko 237. Tässä lohkossa 237 on keskellä järjestetty kanava, joka menee valujohteen 239 läpi, ]onka läpi sula metalli virtaa tilaan tai taskuun 240, joka muodostuu lohkon ja telan kehän väliin. Tämä ontelo tai tasku on suunnattu ylöspäin telan pyörimissuuntaan, jonka tässä esitetään olevan myötäpäiväisen ja se pitää sulan metallilammikon sylinterin kehän tätä osaa vastassa, osaa, joka sillä hetkellä on mainitun lammikon alla.

Kun tela pyörii, jähmettyy ohut kerros metallia vesijäähdytteiselle pinnalle ja uutta metallia virtaa jatkuvasti lammikkoon kanavasta 238 ja valujohteesta 239 sitä mukaa, kun jähmettynyttä metallia poistuu lammikosta. Kun tulenkestävä materiaalisegmentti on tullut sulan metallilammikon alle, ei sen pintaan jähmety mitään metallia.

23

Sylinterin 232a alle voidaan sijoittaa säiliö 230a, joka sisältää erikoista sulan jäähdytyspintaan tarttumista vastaan vaikuttavaa ainetta,johon sylinterin 232 pinta uppoaa ja jonka avulla metalli-kerros on helpommin irrotettavissa jäähdytyspinnasta. Vastaava tulos voidaan tietenkin saavuttaa siten, että jäähdytyspinta on jatkuvasti liikkeellä, mutta sulan metallin syöttö lammikkoon katkaistaan jaksoittain. Telan yläpuolella on rullilla varustettu jalusta, joka käsittää keskiosan 240, jota pitkin tukipöytä tai tukilaatta 241 siirtyy vasemmalta oikealle tangentiaalisesti sylinterin 230 yli. Sylinterin vaipalle 2 30 jähmettynyt kerros poistetaan sylinteriltä kaapinen 242 avulla ja pidetään laatan alasivua vastaan painettuna sähkömagneettisella menetelmällä tai yksinkertaisesti vastapaineen avulla, jonka aikaansaa painolla varustettu tai jousikuormittei-nen vastapainetela 243 ja myöhemmin puristustelapari 244 ja 245.

Sen jälkeen kun laatta on kulkenut ensimmäisen kerran sylinterin 230 yli, tulee lisäkerros edellisen päälle kerta kerran jälkeen, kunnes halutun paksuinen aihio on valmistunut.

Rullajalustassa on päätejakso 246 keskijaksosta oikealle, päätejakso, johon laatta 241 siirretään telaparien 245.läpi nostettavaksi sielläylemmälle tasolle ja siirrettäväksi vastakkaiseen suuntaan telaparien 245, 244 ja 247 yli laskettavaksi ratajaksossa 248 jälleen aikaisempaan tasoon teloille 247a, sitten laatta menee sylinterin yli, jossa on vastamuodostunut kerros ja sillä tavoin se hitsaa seuraavissa jaksoissa lisäkerroksen aikaisemmin hitsattuun kerrokseen, kunnes aihio on saavuttanut tarvittavanpaksuuden. Jokainen jakso alkaa silloin, kun laatan 241 oikea pää on sylinterin 230 yläpuolella ja vastapainetelan 243 keskellä. Laattaan on järjestetty välimatkan päähän sen päistä lämpöä eristävä kerros 241a. Jakson alussa on tulenkestävä kuuma segmentti tilassa 240 olevan sulan metallin alla. Kun sylinteri 230 alkaa pyöriä, alkaa laatta 241 liikkua oikealle ja kun sylinterin 230 vesijäähdytteiselle pinnalle jähmettyneen kerroksen etupää irrotetaan sylinteristä 230, puristetaan se sylinterin 230 ja eristyskerroksen 241a etupään väliin. Kun sylinteri 230 on tehnyt koko kierroksen ja sylinterin se osa, jossa on tulenkestävä täyte, on jälleen lähtökohdassaan, nostetaan laatta 241, joka nyt on ratajaksolla 246, siten, että rullat nostetaan ja laatta siirretään ylätasossa valusylinterin yli takaisin vasemmalle silloin ylhäällä olevaan ratajaksoon 247, joka sitten, samoin kuin muutkin rullat, lasketaan laatan 241 siirtämiseksi oikealle takaisin lähtökohtaansa.

6181 7 24 Tämä on vain eräs tapa, jolla yksilölliset kappaleet voidaan valmistaa ja kerrostaa ilman, että mitään yhtämittaisen nauhan leikkausta tapahtuu. Luonnollisesti voitaisiin kuvioiden 16 ja 18 esittämiä laitteita käyttää yhdessä kuvion 19 mukaisen valusylinte-rin kanssa syöttämällä erikseen valetut pituudet kuvion 16 esittämän kanavan 220 läpi, jolloin ei tarvitsisi mitään saksia leikkaamiseen. Sellaisella laitteella voidaan erikseen valetut yksilölliset pituudet kerrostaa päällekkäin jokaisella pöydän "käyttövuorolla", kun pöytä ontelojen 217 ja 217a alla tai vaintoiseen suuntaan tapahtuvalla "käyttövuorolla", Useita erilaisia muita selitettyjä laitteita voidaan käyttää yksilöllisten pituuksien kerrostamiseen. Aihioiden pituutta voidaan muuttaa siten, että valusylinterin kuumennettua segmenttiä suurennetaan ja jäähdytyspinnan pituutta lyhennetään , so. sylinteri vaihdetaan toiseen, Tämän lisäksi voidaan käyttää mitä tahansa laitetta tai menetelmää, jotka on edellä esitetty jossakin kuviossa tai selitetty silloin, kun se on merkityksellistä tai korvata jossakin muussa kuviossa esitetyllä osalla, jolla on samanlainen toiminta. Esimerkiksi kuvioissa 1 ja 2 esitetty jäähdytyssylinteri voidaan korvata päättömällä valuhihnalla tai päinvastoin ja elementtejä tai laitteita,jotka esitetään muunnoksena voidaan käyttää yhdessä muitten muunnosten kanssa silloin, kun se on hyödyllistä.

Jokaisessa erilaisessa suoritusmuodossa ja menetelmässä, jotka on tässä esitetty ja selitetty, on yksi ainoa primäärivaluyksikkö,joka toimii joko yhtämittaisesti tai ajoittaisesta ja pystyy toimittamaan kaikki kappaleet tai kerrospituudet, jotka tarvitaan täydellisen aihion tuottamiseen.Edellä, johdannossa mainitussa patenttihakemuksessa vaaditaan vähintään kaksi valuyksikköä, toinen alimman kerroksen muodostamiseen ja toinen ylimmän kerroksen muodostamiseen ja jokaista lisäkerrosta varten tarvitaan lisävaluyksikkö, Tämän keksinnön mukainen valuyksikkö voi muodostaa joko yksittäisen kappaleen suoraan tai se käsittää varusteet kerroksen yhtämittaiseksi muodostamiseksi ja laitteet valetun kerroksen jakamiseksi yksilöllisiksi kappaleiksi tai kerrospituuksiksi, Tämän keksinnön mukaan perätysten muodostetut kerroksetn tapuloidaan lisäksi lämpötilassa, jossa viimeinen kerros voidaan hitsata edelliseen kerrokseen yhdessä ainoassa puristus laitteessa, joka voi kuitenkin käsittää perättäisiä vaiheita.kuten kuvioissa 8 ja 9 esitetään, joissa vaiheissa puristus laatat aikaansaavat alku-hitsauksen, jota voidaan parantaa siten, että muodostettu aihio valssataan sen jälkeen. Johdannossa mainitussa patenttihakemuksessa tar- 61 81 7 25 vitaan jokaiselle lisäkerrokselle lisätelapari. Tämä keksintö käsittää myös tuotantolinjan, missä yksi tapuloimisyksikkö tai toimintavaihe pitää huolen kaikista yhden ainoan valuyksikön kerroskappaleis-ta tai kerrospituuksista. Tämä ei kuitenkaan tee tarpeettomaksi esimerkiksi menetelmää tai laitetta,jotka esitetään kuviossa 7, missä kaksi valuyksikköä voi syöttää samaan tapuloimis- ja puristus tela-laitteeseen kerroksia perättäin tai välilehdittäen niin , että voidaan valmistaa paksumpi aihio kuin mitä taloudellisesti on mahdollista yhdellä valuyksiköllä tai menemetelmmä tai kojeella, joka esitetään kuvioissa 12-14, ja jossa yksi valssain 140 ottaa vastaan ja yhdistää yksilölliset perättäiset pituudet teelmästä, joka on valettu kerroksen valmistuslinjan 150 valuyksikössä 145 ja vastaanottaa samanaikaisesti yhteenpuristettuja kerrospituuksien pinoja valmistuslinjalta 151 ja suorittaa toisen valssauksen aihion valmiiksi saattamiseksi, aihion, joka on koottu tapulointiyksiköissä 170 ja 170*.

Tässä käytetty termi "valuyksikkö" käsittää, ellei toisin ole ilmoitettu, joko laitteen, jossa valusylirteri tuottaa yksilöllisesti muodostettuja kerroksia tai kappaleita tai jossa se tuottaa erillistä teelmää, joka jaetaan yksilöllisiksi kerroSpituuksiksi tai kappaleiksi silloin, kun kappaleet vielä ovat tarpeeksi kuumia hitsattavaksi aikaisemmin valmistetun kerroksen vastassa olevaan pintaan joko sellaisenaan leikkauksen jälkeen tai niihin lisälämpöä viemällä.

Termi "tapuloimisyksikkö” tai "kerrostusyksikkö" käsittää laitteen, jossa valetut kappaleet tai kerrokset pannaan yhteen päällekkäin pinta pintaa vastaan, kun taas termi "yhteenhitsausykikkö" käsittää joko telojen tai puristuslaattojen tai vastaavien muotoiset varusteet puristuksen kohdistamiseksi kerroksiin, mitkä varusteet monesti voivat olla tapuloimis- tai kerrostuslaitteen osa. Termi "yhteenhitsausyksik-kö " voi myös tarkoittaa laitetta, joka esitetään, esimerkiksi kuviossa 13, ja jossa alkupuristuksen suorittaa puristin 170, 171 tai 170’, 171' ja lopullinen konsolointi aikaansaadaan valssaimessa 140. Tämän lisäksi käsittää viimeksi mainittu termi kojeen,joka esitetään kuviossa 13, ja jossa kuvion 7 esittämien saksien 62 kaltaiset kiekko-sakset voivat jakaa teelmän pituussuunnassa kahteen osaan, joista toinen voidaan asettaa toisen päälle ja puristaa yhteen yksikössä 170-172 pantavaksi sitten kannatinlaatalle 160 odottamaan lisäkerros-paria ja johdettavaksi sen jälkeen telojen 140 läpi. Vaihtoehtoisesti voidaan ensiksi hitsata yksi pari yhteen puristimessa 170 - 172 ja johtaa sitten telojen 140 väliin ja sen jälkeen vastaanottamaan toinen 61817 26 pari puristimesta 170'^172' ja sitten takaisin ensimmäiselle asemalle odottamaan seuraavaa paria ja tällä tavalla vuorotellaan siksi kunnes on saatu tarpeeksi paksu kappale. Termiä "aihio" käytetään osoittamaan koottua kappaletta, joka on valmistettu edellä selitetyllä tavalla, mutta tämä termi ei rajoitu täsmällisesti kappaleisiin, jotka on tarkoitettu muutettavaksi valmiiksi tai lopulliseksi tuotteeksi uudelleen kuumentamalla. Siten sillä tarkoitetaan tuotetta, joka on paksu ja on poikkileikkaukseltaan pääasiallisesti neliömäinen sekä tuotetta, jonka leveys on paljon suurempi kuin paksuus. Termiä käytetään ilmaisemaan puolivalmista tuotetta, joka on tarkoitettu muutettavaksi valmiiksi tai lopulliseksi tuotteeksi jatketulla kuuma- tai kylmätyös-töllä.

Edellä selitettyjen laitteiden asemasta tai niiden täydennykseksi voidaan lämmön varaamiseksi kerroksiin, kun niitä siirretään valu-yksikön ja yhteenhitsausyksikön välillä sijoittaa poltin ja/tai induk-tiolämmitys, esimerkiksi telojen kitaan, jossa telat terttuvat kerrokseen tai kerroksiin, kuumennuksen aikaansaamiseksi, jctta oikea yhteen-hitsautuminen taattaisiin.

Tavallisesti tulee aihion jokaisen valetun kerroksen olla saman-paksuinen ja paksuus voi olla suunnilleen 2 mm:n ja 5 mm:n välisellä alueella, mutta se voi olla myös näitä arvoja pienempi tai suurempi. Keksintöä käytetään epäilemättä pienissä laitoksissa ja erikoisteräs ten valmis tuksessa , mutta keksintö ei tietenkään rajoitu nuhin.

Metallurgit tietävät myös hyvin sen, että prosesseissa, joissa kehittyy kiteensisäinen diffuusioprosessi, aika ja lämpötila ovat tärkeitä muuttujia, joten tietyissä tapauksissa voi olla toivottavaa että yhteenhitsattu tuote säilytetään kohotetussa lämpötilassa ei-hapettavassa ilmakehässä, jotta nämä tekijät koituisivat hyödyksi ennen kuin tuote asetetaan alttiiksi ympäristön lämpötilalle.

Claims (12)

61 81 7 27

1. Menetelmä sulatetun metallin muuttamiseksi puolivalmisteeksi, jossa menetelmässä sula saatetaan valulaitteessa jäykistymään kerrokseksi jäähdytetyn pinnan päälle ja sen jälkeen siirretään tapu-loimislaitteeseen kahden tai useamman tällaisen (pinotun) kerroksen yhteenpuristamista varten sellaisessa lämpötilassa ja sellaisella paineella, jossa ja jolla kerrokset hitsaantuvat yhteen kosketuspinnoista yhtenäiseksi tuotteeksi, tunnettu siitä, että yhdelle (ainoalle) jäähdytyspinnalle valettu kerros ennen tapuloimislaitteessa tapahtuvaa pinoamista jaetaan poikittaisesti ja/tai pitkittäisesti pienempiin osiin, joiden leveys ja/tai pituus on ennalta määrätty, ja että nämä osat pinotaan toistensa päälle yhtenäisen tuotteen aikaansaavaa yhteenpuristamista varten.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kappaleet kuumennetaan ennen tapulointia.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kappaleet ainakin valunjälkeisen tapuloimislaitteelle tapahtuvan siirron osan aikana kuljetetaan sähkömagneettisen kentän avulla.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että yhtenäisen tuotteen paksuutta lisätään selektiivisesti tuomalla ja integroimalla siihen useita kerroksia toisesta valulaitteesta.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tuote muodostuu jatkuvasti valetun kerroksen osista, kerroksen, joka on jaettu pitkittäin tai poikittain osiin.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kerrosten valu, siirto, tapulointi ja yhteenpuristus tapahtuu ei-hapettavassa atmosfäärissä.

7. Laite patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän, seuraavaan työstöön tarkoitetun integroidun aihion muotoisen puolivalmisteen valmistamiseksi metallisulasta, toteuttamiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää valulaitteen (2, 145, 230), jossa on syöttö- ja jake-luelimet (3-8, 35a, 61) metallisulan johtamiseksi vastaavasti liikkeelle pannun tai liikkuvan jäähdytysnesteellä jäähdytetyn seinän (9, 35, 60, 80, 232) jäähdytyspinnalle, elimet (11, 18, 19, 41, 150, 151, 242) jäähdytyspinnalle jähmettyneen kerroksen (10, 100) poistamiseksi ja pois kuljettamiseksi, leikkausvarusteet (12, 38, 39, 62, 63a, 71, 6181 7 28 89, 101, 148, 221) jähmettyneen kerroksen jakamiseksi pitkittäin ja/tai poikittain pienemmiksi osiksi, tapuloimislaitteen (20, 21, 109, 110, 111. mainittujen jähmettyneiden kerrosten tai niiden kappaleiden vastaanottamiseksi ja tapuloimiseksi, elimet (20, 23, 43, 44, 64, 82-85, 106, 107, 140, 217, 217a) tapuloitujen kerrosten tai kappaleiden yhteen puristamiseksi, sekä elimet integroidun aihion kuljettamiseksi pois.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että liikkuvan jäähdytyspinnan jatkuvuus on katkaistu sisään pannulla osalla (235), jonka kyky absorboida lämpöä raetallisulasta on vähäinen.

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää kuumennuslaitteen (18, 19, 41) yhteenhitsauksel-le sopivan lämpötilan ylläpitämiseksi kappaleissa.

10. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että leikkausvarusteet (38, 62) on järjestetty mahdollistamaan leveän, valetun kerroksen leikkaamisen kahdeksi tai useammaksi saman- 14 9 tai erilevyiseksi kapeaksi nauhaksi (s -s , s ), että tapuloimislaite on järjestetty vastaanottamaan ja tapuloimaan halutun määrän saman-levyisiä nauhoja ja että puristusvarusteet (43, 44, 64) on järjestetty yhteenhitsaustarkoituksessa puristamaan yhteisesti saman- tai erilevyisiä nauhapinoja yhteen.

11. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että se sisältää kerrosten tai kappaleiden kannatin- ja ohjaus-elimet (18, 19), jotka käsittävät vaihtovirralla syötettävän sähkö-johtimen sähkömagneettisen vaihtokentän herättämiseksi pitämään kerrokset leijuvina tai ainakin pienentämään pintapainetta kannatin- tai ohjauselimiä vastaan.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että vaihtovirralla syötetyt johtimet on järjestetty herättämään etenevä, sähkömagneettinen vaihtokenttä, jonka avulla kuumaa kerrosta tai kappaletta kuljetetaan tai sen liikettä jarrutetaan. 6181 7 29