FI62153B

FI62153B - GALLERSTRUKTUR SOM OMFATTAR VAOGFORMADE BANDORGAN

Info

Publication number: FI62153B
Application number: FI2725/73A
Authority: FI
Inventors: John P Rich
Original assignee: Improved Machinery Inc
Priority date: 1972-09-15
Filing date: 1973-08-31
Publication date: 1982-07-30
Also published as: FI62153C; JPS5824559B2; DE2342422A1; JPS4962707A; GB1426345A; BR7306444D0; SE404212B; DE2342422B2; DE2342422C3; CA1022082A; US3775234A

Description

[B] KUULUTUSjULKAISU , ~ * ς T JRSTa lJ 'n' UTLÄGGN I NGSSKRI FT O^IOO[B] NOTICE OF PUBLICATION, ~ * ς T JRSTa lJ 'n' UTLÄGGN I NGSSKRI FT O ^ IOO

e (‘♦S) Patentti myönnetty 10 11 1932 Patent roeddelat (S1) Kv.ik?/int.a.3 D 21 F 5/02, F 26 B 13/16 SUOMI-FINLAND <*) PtMnUth»k«mtn — PtUnttuMöknlng 2725/73 (22) H*k*ml*pllvl — An*5knlngtdaf 31 · 0 8.7 3 (23) Alkupilvl —GHtl|h«tt4i| 31.08.73 (41) Tullut |ulkli«lultllvlt offantllg 16.0 3.71e ('♦ S) Patent granted 10 11 1932 Patent roeddelat (S1) Kv.ik? /int.a.3 D 21 F 5/02, F 26 B 13/16 FINLAND-FINLAND <*) PtMnUth »k« mtn - PtUnttuMöknlng 2725/73 (22) H * k * ml * pllvl - An * 5knlngtdaf 31 · 0 8.7 3 (23) Alkupilvl —GHtl | h «tt4i | 31.08.73 (41) Tullut | external «lultllvlt offantllg 16.0 3.71

Pmtmnttl- la rakittarlhallltu· .... ..... .. .__. . .....Pmtmnttlla rakittarlhallltu · .... ..... .. .__. . .....

1 (44) Nihtivlktlpmon )· kuuL|ulk*ltun pvm. — on n7 fl?1 (44) Date of inclusion in the list. - is n7 fl?

Patent- oeh reji*ter*tyr*l**n ' ' An*ek»n utitgd och utl.tkrifun pubikmd 2 ' (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — fteflrd prlorltet 15·09·72 USA(US) 289333 (71) Improved Machinery, Inc., Delaware, US; Burke Street, Nashua, New Hampshire, USA(US) (72) John P. Rich, Nashua, New Hampshire, USA(US) (7M Berggren Oy Ab (5M Ristikkorakenne, joka käsittää aallotettuja kaistaleita -Gallerstruktur som omfattar vlgformade bandorganPatent- oeh reji * ter * tyr * l ** n '' An * ek »n utitgd och utl.tkrifun pubikmd 2 '(32) (33) (31) Claim claimed privilege - fteflrd prlorltet 15 · 09 · 72 USA (US ) 289333 (71) Improved Machinery, Inc., Delaware, US; Burke Street, Nashua, New Hampshire, USA (72) John P. Rich, Nashua, New Hampshire, USA (7M Berggren Oy Ab (5M Lattice structure comprising corrugated strips -Gallerstruktur som omfattar vlgformade bandorgan

Esillä oleva keksintö kohdistuu ristikkorakenteeseen, joka käsittää aallotettuja kaistaleita, joiden aaltojen kärkiosat ovat suunnilleen V-muotoisia. Tällaisia ristikkorakenteita voidaan käyttää esim. paperimassa- ja paperinvalmistusteollisuuden rengasmaisissa kennorummuissa.The present invention is directed to a lattice structure comprising corrugated strips having corrugated tip portions of approximately V-shape. Such lattice structures can be used, for example, in annular cell drums in the pulp and papermaking industry.

Kuten US-patenttijulkaisussa 3 105 043 on esitetty, tätä tyyppiä olevat ristikkorakenteet on tavallisesti muodostettu ei-tasomaisista eli aallotetuista kaistaleista, jotka sisältävät vuorottai-set suorat ja yleensä vinosti poikki menevät osat, jotka yhdessä saavat aikaan suurin piirtein katkaistun kolmion muotoiset kaistaleen osat. Kuitenkin, kun tällaista tavanomaista kaistaletta käytetään tavallisessa rengasmaisessa ristikkorakenteessa, niin tuloksena olevan ristikkorakenteen jäykkyys on suhteellisen vähäinen sen joutuessa alttiiksi sivuttain tai poikittain kaistaleen suhteen kohdistuvien taivutus- tai vetojännitysten alaiseksi.As disclosed in U.S. Patent No. 3,105,043, truss structures of this type are usually formed of non-planar or corrugated strips containing alternating straight and generally diagonally transverse portions which together form substantially truncated triangular strip portions. However, when such a conventional strip is used in a conventional annular lattice structure, the rigidity of the resulting lattice structure is relatively low when it is subjected to lateral or transverse bending or tensile stresses with respect to the strip.

2 621532 62153

Ristikkorakenteen jäykkyyttä voitaisiin huomattavasti lisätä, jos aallotetut kaistaleet voitaisiin muodostaa käsittämään suurinpiirtein V-muotoisia osia. Aallotetut kaistaleet on kuitenkin yhdistettävä toisiinsa sivusuunnassa välimatkan päässä toisistaan olevissa kohdissa ristikkorakenteen muodostamiseksi. Tällaiset liitännät tehdään normaalisti hitsaustyökalun tai vastaavan työkalun avulla yhdistettyjen osien sisäpuolelta käsin.The stiffness of the lattice structure could be greatly increased if the corrugated strips could be formed to comprise substantially V-shaped portions. However, the corrugated strips must be joined to each other laterally at spaced points to form a lattice structure. Such connections are normally made from the inside of the connected parts by means of a welding tool or a similar tool.

Tästä syystä täysin V-muotoisten osien suhteellisen terävät tai jyrkät kärjet rajoittaisivat haitallisesti hitsaustyökalun pääsyä osien sisäpuolelle, ja tällainen rakenne tekisi monimutkaisiksi aallotettujen kaistaleiden vaadittavat liitännät. Jos aallotetut kaistaleet olisivat täysin V-muotoisia osiltaan, niin kaistaleet voisivat myös nurjahtaa puristavan kuormituksen alaisina niitä käytettäessä suuriaukkoisissa ristikkorakenteissa.For this reason, the relatively sharp or steep tips of fully V-shaped parts would adversely restrict the access of the welding tool to the inside of the parts, and such a structure would complicate the required connections of the corrugated strips. If the corrugated strips were completely V-shaped in their parts, then the strips could also buckle under compressive load when used in large-aperture lattice structures.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan ristikko-rakenne, jonka lujuus ja jäykkyys on olennaisesti lisääntynyt ja joka voidaan myös helposti ja yksinkertaisesti valmistaa esimerkiksi hitsaamalla. Keksinnölle on tunnusmerkillistä, että vierekkäiset kärkiosat sijaitsevat aallotetun kaistaleen keskitason vastakkaisilla puolilla, että kärkiosiin on tehty yksi tai useampia yksittäisiä laajennuksia, joiden pohjat ovat pääasiallisesti tasaisia kaistaleiden kiinnittämiseksi mainituista pohjista viereiseen kaistaleeseen, ja että laajennukset on sovitettu vastaanottamaan kiinnitystyökalun.The object of the present invention is to provide a lattice structure which has a substantially increased strength and rigidity and which can also be easily and simply manufactured, for example by welding. The invention is characterized in that the adjacent tip portions are located on opposite sides of the central plane of the corrugated strip, that one or more individual extensions are made in the tip portions, the bottoms of which are substantially flat to secure the strips from said bottoms to the adjacent strip, and that the extensions are adapted to receive.

Keksinnön muut erityispiirteet ilmenevät oheisesta piirustuksesta, joka esittää keksinnön erään edullisen sovellutusmuodon.Other features of the invention will become apparent from the accompanying drawing, which shows a preferred embodiment of the invention.

Piirustuksen kuvio 1 on osittainen pystykuva keksinnön mukaisesta rengasmaisesta ristikkorakenteesta, ja kuvio 2 on suurennettu perspektiivinen osakuvanto, joka esittää kuvion 1 ristikkorakenteen ei-tasomaista eli aallotettua kaistaletta .Fig. 1 of the drawing is a partial vertical view of an annular lattice structure according to the invention, and Fig. 2 is an enlarged perspective partial view showing a non-planar or corrugated strip of the lattice structure of Fig. 1.

Kuvio 3 on pystykuva, joka esittää tällaisen ei-tasomaisen eli aallotetun kaistaleen osaa yhdessä tavanomaisen hitsaustyökalun kanssa, joka on esitetty katkoviivoin.Fig. 3 is an elevational view showing a portion of such a non-planar or corrugated strip together with a conventional welding tool shown in broken lines.

3 621533 62153

Piirustuksesta näkyy keksinnön sovellutusmuotona oleva rengasmainen lieriömäinen ristikkorakenne eli rumpu merkittynä yleisesti numerolla 10. Keksinnön sovellutukset eivät kuitenkaan ole rajoittuneet pelkästään rengasmaiseen ristikkorakenteeseen, vaan keksintöä voidaan käyttää myös muunmuotoistten ristikko-rakenteiden yhteydessä, mukaanlukien tasaiset ristikkorakenteet. Vaikka ei-tasomainen eli aallotettu kaistale on esitetty, jota tästä lähtien selitetään yhdistettynä tasomaiseen kaistaleeseen, niin voisi tällainen aallotettu kaistale olla yhdistetty myös saman tai toisen tällaisen kaistaleen aaltomaiseen osaan.The drawing shows an annular cylindrical lattice structure or drum, generally designated 10. Embodiments of the invention are not limited to an annular lattice structure, but the invention may also be used in connection with other shaped lattice structures, including flat lattice structures. Although a non-planar or corrugated strip is shown, which will henceforth be explained in conjunction with a planar strip, such a corrugated strip could also be connected to a corrugated part of the same or another such strip.

Esitetty ristikkorakenne 10 on suljettu vastakkaisista päistään rengasmaisilla päätylevyillä 12, jotka on jäykästi asennettu numerolla 14 merkittyihin napoihin, jotka kannattavat tappi-akseleita 16, joihin ristikorakenne 10 tukeutuu ja joiden välityksellä se saa kiertoliikkeen. Ristikkorakenne 10 sisältää metallilevystä tehdyt tasaiset kaistaleet 18 ja aallotetut kaistaleet 20, jotka on pituussuunnassaan kierukkamaisesti kiedottu rummun kehälle vuorottaisessa järjesteyksessä ja yhdistetty jäykästi toisiinsa välimatkojen päässä pituussuunnassa. Täten ristikkorakenne 10 koko pituudeltaan sisältää vuorottaiset kaistalekierukat 18, 20, joista sivusuunnassa vierekkäin olevat on jäykästi liitetty toisiinsa välimatkojen päässä. Ristikko-rakenne 10 sisältää päissään aallotetut kaistalekierukat 20, jotka on jäykästi kiinnitetty päätylevyihin 12. Kaistaleet 18, 20 sijaitsevat suunnilleen ristikkorakenteen 10 halkaisijan suunnassa. Kaistaleet muodostavat yhdessä ristikkorakenteeseen 10 joukon aukkoja 22, jotka ulottuvat suunnilleen säteen suuntaisesti ristikkorakenteen 10 paksuuden suunnassa. Aukkojen 22 avoin kokonaisala voi olla suuruusluokkaa 70-90 prosenttia ristikkorakenteen 10 kehän pinta-alasta.The lattice structure 10 shown is closed at its opposite ends by annular end plates 12 rigidly mounted on hubs marked with a number 14 which support the pin shafts 16 on which the lattice structure 10 rests and through which it is rotated. The lattice structure 10 includes flat strips 18 and corrugated strips 20 made of sheet metal, which are helically wound in the longitudinal direction on the circumference of the drum in an alternating order and rigidly connected to each other at longitudinal distances in the longitudinal direction. Thus, the entire length of the lattice structure 10 includes alternating strip coils 18, 20, from which laterally adjacent ones are rigidly connected to each other at distances. The lattice structure 10 includes corrugated strip coils 20 at its ends rigidly attached to the end plates 12. The strips 18, 20 are located approximately in the diameter direction of the lattice structure 10. The strips together form a plurality of openings 22 in the truss structure 10 which extend approximately radially in the thickness direction of the truss structure 10. The total open area of the openings 22 can be of the order of 70-90% of the circumferential area of the lattice structure 10.

Aallotettu kaistale 20 sisältää koko pituudeltaan vuorottaiset diagonaaliset osat 24 ja niitä yhdistävät kärkiosat 26. Yhdistävät osat 26 ovat samaa kappaletta diagonaalisten osien 24 kanssa sijaiten niiden välissä ja yhdistäen pituussuunnassa toisiinsa vierekkäiset diagonaaliset osat. Diagonaaliset osat 62153 4 24 ovat ainakin pääasiallisesti tasaisia ja kulkevat aallotetun kaistaleen keskitason 28 poikki yhdistäessään toisiaan seuraa-vat kärkiosat 26, jotka sijaitsevat keksitason 28 vastakkaisilla puolilla.The corrugated strip 20 includes alternating diagonal portions 24 along its entire length and connecting tip portions 26. The connecting portions 26 are integral with the diagonal portions 24 located therebetween and interconnecting adjacent diagonal portions in the longitudinal direction. The diagonal portions 62153 4 24 are at least substantially flat and extend across the central plane 28 of the corrugated strip as they connect successive tip portions 26 located on opposite sides of the biscuit plane 28.

Yhdistävät kärkiosat 26 ovat muodoltaan kaarevia ja suurin piirtein teräviä tai kärjekkäitä ja sisältävät suunnilleen koverat sisäpinnat 30 ja kuperat ulkopinnat 32. Kukin kärkiosa 26 muodostaa siten yhdessä kahden vierekkäisen diagonaalisen osan 24 kanssa suunnilleen V-muotoisen kaistaleen 20.The connecting tip portions 26 are curved in shape and approximately sharp or pointed and include approximately concave inner surfaces 30 and convex outer surfaces 32. Each tip portion 26 thus, together with two adjacent diagonal portions 24, forms an approximately V-shaped strip 20.

Kukin yhdistävistä kärkiosista 26 sisältää, kuten piirustuksesta näkyy, kaksi osaa 34, jotka on pääasiassa sivusuunnassa laajennettu tavanomaisen hitsaustyökalun 36 asettamiseksi laajennuksiin, kärkiosien 26 kiinnittämistä varten hitsaamalla sivusuunnassa vierekkäisiin tasokaistaleihin 18 ja päätylevyihin 12. Laajennetut osat 34 voidaan, kuten kuvasta näkyy, tehdä kartiomai-sella sisäseinällä 38 ja suunnilleen tasaisella tai tasomaisella pohjalla 40, josta ne on yhdistetty sivusuunnassa vierekkäiseen rakenteeseen. Laajennukset 34 voidaan lisäksi muodostaa tavanomaisella meistityksellä. Kussakin kärkiosassa 26 olevien laajennusten 34 määrä ja sijainti vaihtelee luonnollisesti asetetuista vaatimuksista riippuen. Täten voidaan kuhunkin kärkiosaan 26 tehdä vain yksi, tai kuten on esitetty, joitakin laajennuksia 34 .Each of the connecting tip portions 26 includes, as shown in the drawing, two portions 34 substantially expanded laterally to insert a conventional welding tool 36 into the extensions, for attaching the tip portions 26 by laterally welding to adjacent planar strips 18 and end plates 12. The expanded portions 34 may be tapered with an inner wall 38 and an approximately flat or planar base 40 from which they are connected laterally to an adjacent structure. In addition, the extensions 34 can be formed by conventional stamping. The number and location of the extensions 34 in each tip portion 26 will, of course, vary depending on the requirements set. Thus, only one, or as shown, some extensions 34 can be made in each tip portion 26.

On myös huomattava, että edellä selitetty rakenne, laajennettujen osien 34 ansiosta, saa aikaan, että aallotetulla kaistaleella 20 on olennaisesti lisääntynyt lujuus nurjahdusta vastaan. Lisäksi tällaisen aallotetun kaistaleen 20 sisältävä ristikkorakenne 10 on huomattavan jäykkä ja luja, ja se voidaan valmistaa tavanomaisten hitsausmenetelmien avulla. On ilmeistä, että tällaisen kaistaleen 20 sisältävää ristikkorakennetta 10 voidaan käyttää, niin haluttaessa, monien sovelltuksien yhteydessä, kuten esimerkiksi kuivatusrummussa ja suodatin- ja/tai tukirummussa, joita käytetään paperimassan ja paperin valmistuksen yhteydessä.It should also be noted that the structure described above, due to the expanded portions 34, results in the corrugated strip 20 having a substantially increased strength against buckling. In addition, the lattice structure 10 containing such a corrugated strip 20 is remarkably rigid and strong, and can be manufactured by conventional welding methods. It will be appreciated that a lattice structure 10 containing such a strip 20 may be used, if desired, in a variety of applications, such as a dryer drum and a filter and / or support drum used in pulp and papermaking.

Claims

Although a lattice structure 10 as described includes a flat strip 18 joined to a corrugated strip 20, it is apparent that such a flat strip 18 could be omitted so that adjacent turns of the corrugated strip 20 could be directly connected to each other or alternatively to turns of another similar corrugated strip. A drum with end parts of this type is, for example, disclosed in Finnish Patent Application No. 2726/73.

A truss structure comprising corrugated strips (20) having approximately V-shaped corrugated tip portions (26), characterized in that adjacent tip portions (26) are located on opposite sides of the central plane (28) of the corrugated strip (20) and in the tip portions (26). ) one or more individual extensions (34) having bases (40) substantially flat to secure the strips (20) from said bases to an adjacent strip, and that the extensions (34) are adapted to receive a fastening tool.

Lattice structure according to Claim 1, characterized in that the tip parts (26) are oriented transversely to the corrugated strip (20).

Lattice structure according to Claim 1 or 2, characterized in that the parts (24) connecting the tip parts (26) of the waves are at least substantially flat.

Lattice structure according to Claims 1 to 3, characterized in that the tip parts (26) are curved.

Lattice structure according to one of the preceding claims, characterized in that the lattice structure is annular.