FI71281C - Saett och anordning foer flyttning av ett stort foeremaol i entbehandlingsanlaeggning - Google Patents

Description

1 71281

Menetelmä ja laite suuren kappaleen siirtämiseksi pintakäsitte- lylaitteistossa - Sätt och anordning för flyttning av ett stort föremlil i en ytbehandlinganläggning Tämä keksintö kohdistuu menetelmään, joka on lähemmin määritelty patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa.

Suurella kappaleella tässä hakemuksessa tarkoitetaan mitoiltaan ja painoltaan sellaisia kappaleita, joita on vaikea esim. kääntää. Tällaisia kappaleita ovat esim. laivan rungot. Kun tällaisia kappaleita pintakäsitellään, hiekkapuhalletaan tai maalataan, ne ovat tavallisesti jonkinlaisten tukien varassa. Koska kappaletta ei voida kääntää, syntyy vaikeuksia tukien kohdalla olevien pintojen käsittelyssä. Joissakin tapauksissa tällaiset kohdat voidaan jälkeenpäin pintakäsiteliä käsityönä, mutta usein ne jäävät kokonaan käsittelemättä, mikä luonnollisestikin on haitallista.

Yleensäkin tämän kokoisten kappaleiden alapinnan pintakäsittely on hankalaa. Esimerkiksi hiekkapuhallus tehdään joissakin tapauksissa käyttäen ns. sinkolaiteratkaisua, jossa kiinteät sinko-pyörät on sijoitettu sopivasti kappaleeseen nähden ja puhdistettava kappale liikkuu esim. vaunujen päällä sinkopyörien ohitse. Sinkopuhdistuksessa laitteistokustannukset ovat suuret ja kappaleiden koon muuttuessa tapahtuu usein ohipuhallusta ja tarpeetonta ympäristön kulumista. Niinikään kappaleet jäävät puhdistamatta kannatusvaunujen kohdalta.

Käsityönä tehty puhdistus on taas erittäin raskasta, koska se tapahtuu suurelta osalta alhaalta ylöspäin, jolloin puhaltaja joutuu myös takaisin kimpoavien puhallusrakeiden vaikutuksen alaiseksi.

Edellä sanottu koskee soveltaen myöskin maalausta.

2 71281

Edellä selostettu pintakäsittelyn pulmien ydin on siinä, että nimenomaan suuren kappaleen alapintaa käsiteltäessä pintakäsittely jää tekemättä tukien kohdalta. Erityisesti tapauksessa, jossa käytetään jotain mekaanista laitteistoa pintakäsittely-laite ei pääse vapaasti liikkumaan kappaleen alapinnan ohi tukien vuoksi, eikä myöskään samasta syystä kappale pääse liikkumaan vapaasti pintakäsittelylaitteen yli. Tästä johtuen pinnassa olevat tukemiskohdat jäävät pintakäsittelemättä ja ne on käsiteltävä myöhemmin erikseen, mikäli se yleensä on mahdollista. Tästä aiheutuu lisäkustannuksia.

Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut haitat ja aikaansaada menetelmä, jolla suuren kappaleen alapintaa käsiteltäessä koko kappaleen alapinta voidaan käsitellä kaikilta osiltaan suhteellisen helposti, esimerkiksi mekaanisesti, ja työntekijän terveyden kannalta turvallisesti. Edelleen keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä, jolla erityisesti mekaanisia käsittelylaitteita käytettäessä kappaleen ja/tai pintakäsittelylaitteen liikkeet toistensa suhteen voidaan saada sellaiseksi, että edellä esitetty on mahdollista. Keksinnön mukaan tämä tavoite saavutetaan patenttivaatimuksen 1 tunnusosasta ilmenevällä tavalla.

Patenttivaatimusten 2-6 tunnusosissa on esitetty keksinnön mukaisen menetelmän muita edullisia toteutusmuotoja.

Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että kappaleen kannattamiseen sen alapinnalta käytetään esim. kahta tukea, jotka ovat yhteistoiminnassa siten, että kun toinen tukee kappaletta, niin toisen tukemiskohta voidaan vapauttaa tuesta ja päinvastoin, jolloin siis tuet voivat vuoronperään tukea kappaletta ja kappaleen pinta saadaan käsitellyksi myös tukien kohdalta.

Keksinnön kohteena on myöskin pintakäsittelylaitteisto patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän toteuttamiseksi. Keksinnön mukaisen laitteiston tunnusomaiset piirteet on esitetty patenttivaatimuksen 7 tunnusosassa.

3 71281

Patenttivaatimusten 8-12 tunnusosissa on esitetty patenttivaatimuksen 7 mukaisen pintakäsittelyni tteiston eräitä edullisia toteutusmuotoja.

Seuraavassa keksinnön erästä toteutustapaa selostetaan lähemmin viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää aksonometrisena kuvantona keksinnön mukaista pintakäsittelylaitteistoa, kuvio 2 esittää samaa laitteistoa katsottuna nuolen suunnassa kuviossa 1 ja kuvio 3 esittää kuvion 2 mukaisia kannatuslaitteita katsottuna nuolen suunnassa kuviossa 2.

Suuri kappale 1 on sijoitettu käsittelylaitteistoon 2, jossa on käsittelylaite 3.

Käsittelylaitteella 3 tässä hakemuksessa tarkoitetaan puomia 4, käsittelyvälinettä 5 ja myöskin kaikkia näihin liittyviä tarpeellisia lisälaitteita kuten mahdollisesti venttiilejä, letkuja, kiinnittimiä jne.

Käsittelyvälineellä tässä hakemuksessa tarkoitetaan tavanomaisia työkaluja, kuten esim. suutinta ja harjaa sekä myöskin suuttimesta tulevaa, hiekka-, teräsrae- tai maalisuihkua.

Käsittelylaitteistossa on edelleen kappaleen kannatusvaunu 6 sekä käsittelylaitteen 3 kannatusvaunu 7. Puomia 4 ja siis käsittelylaitetta 3 voidaan siirtää pystysuorassa suunnassa pys-tyjohteita 8 pitkin. Käsittelylaitteen kannatusvaunu 7 on ns. portaalirakennetta, jonka kannatinpylväiden välissä käsiteltävä kappale 1 on. Käsittelylaitteen 3 kannatusvaunu 7 liikkuu pyörillä 9 kiskoja 10 pitkin. Kannatusvaunun 6 yläpinnalla on kaksi tukea 11 ja kappaleen liikesuunnassa välimatkan päässä niistä kaksi tukea 12. Samanlainen kuljetusvaunu ja samanlaiset 71281 tuet on esitetty käsittelylaitteen kannatusvaunun 7 toisella puolella. Tukia voidaan korkeussuunnassa asetella toimilaitteella 13, joka voi olla esim. manuaalinen ruuvilla toimiva tai muuten mekaanisesti toimiva tai kauko-ohjattu, jossa käyttövoima voi olla hydraulinen, pneumaattinen tai sähköinen. Kappaleen kannatusvaunu 6 liikkuu pyörien 14 varassa kiskoja 15 pitkin. Kiskot 15 sijaitsevat kiskojen 10 välissä. Viitenumerolla 16 on merkitty tehoyksikköä, johon kuuluu tarvittavat venttiilit ja muut laitteet tukien 11 ja 12 toimilaitteen 13 ohjaamiseksi siinä tapauksessa, että toimilaitteiden toiminta on mekanisoi-tu. Tässä tapauksessa tarvittavia letkuja ja kaapeleita, jotka yhdistävät tehoyksikön toimilaitteisiin, on merkitty viitenumerolla 17.

Kuvion 1 mukainen esimerkkinä esitetty laitteisto toimii seu-raavalla tavalla:

Kun kuvion mukaisessa tilanteessa kuljetusvaunut 6 lähtevät liikkumaan vasemmalta oikealle, jatkuu kappaleen alapinnan käsittely käsittelyvälineellä 5 tavalliseen tapaan kunnes tuet 11 lähestyvät puomia 4. Silloin kunkin tuen 11 kappaleen 1 pintaa 1' lähinnä oleva kohta siirretään niin kauas kappaleen 1 pinnasta 1', että käsittelyväline 5 voi sijaita pinnan 1' ja tuen 11 välissä. Nyt kannatusvaunu 6 pääsee siirtymään niin pitkälle oikealle, että puomi 4 on tukien 11 ja 12 välissä. Tähän tilanteeseen tultaessa tuet 12 ovat kannattaneet kappaletta ja tukien 11 tukemiskohdat 11' kappaleen 1 pinnassa 1' on jo pinta-käsitelty. Nyt voidaan tuet 11 uudelleen nostaa tukemaan ja tukien 12 tukemiskohdat 12' vastaavalla tavalla vapauttaa niin, että tuet 12 pääsevät siirtymään puomin 4 ohi. Tässä vaiheessa tukien 12 tukemiskohdat 12' kappaleen 1 alapinnassa 1' tulevat pintakäsitellyiksi. Nyt voidaan tuet 12 nostaa uudelleen tukemaan tai jättää ala-asentoonsa jos tuet 11 yksinäänkin riittävät kappaleen tukemiseen.

5 71 281

Tukemiskohta vapautetaan laskemalla tukea joko suoraan alaspäin tai siten, että ensin tukea lasketaan hiukan sen irroittamisek-si kannatuksesta ja sen jälkeen tukea kallistetaan riittävä määrä. Vastaavasti tämä menettely sopii tuen nostamiseen.

Tuki voi olla korkeussuunnassa tai vaakasuorassa tai molemmissa suunnissa aseteltava. Myös kappaleen alapuolella oleva kappaleen liikesuuntaa vastaan poikittainen kannatuspalkki, kuten puomi 4 (Fig. 1), voi toimia tukena. Tällöin tukemiskohta vapautetaan tuesta siirtämällä kappaletta tuen varassa tarvittava matka. Siirron helpottamiseksi palkin yläpinnalle voidaan tässä tapauksessa asentaa esim. rullat, joiden päällä kappale lepää.

Tuki voi olla alustastaan irrallinen, tai se voi olla kiinnitetty alustaan siten, että se pystyy kannattamaan kappaleen vaikka siihen tukemisen suunnassa kohdistuu epäkeskeinen kappaleen paino.

Kun kappaleen kannatusvaunun 6 ja käsittelylaitteen 3 kannatus-vaunun 7 liikeradat ovat samansuuntaiset, voidaan kappaleen 1 liike korvata käsittelylaitteen kannatusvaunun 7 liikkeellä. Edelleen voivat sanotut vaunut olla liikkeessä samanaikaisesti. Koska sekä tuet 11 ja 12 ja myöskin puomi 4 liikkuvat ylä-ala-suunnassa, voivat toisaalta tukien liikkeet ja toisaalta puomin liike ainakin joskus korvata toisiaan pystysuunnassa.

Vähintään täytyy keksinnön mukaisessa toteutusmuodossa olla kaksi tukea. Jos kappale on leveä, voi tukia olla useampia kappaleen liikesuuntaa vastaan poikittain olevassa suunnassa. Tällöin samassa poikittaislinjassa olevat muodostavat tukirivin. Tukirivien käyttöperiaate on sama kuin yhden tuen 11 ja 12 käyttöperiaate, joka on edellä selostettu. Tarpeen mukaan voidaan tukirivin tuet konstruoida käytettäväksi yhtäaikaa tai erikseen tai valinnaisesti molemmilla tavoilla käytettäväksi.

6 71 281

Kappaleen tukemiseen voidaan käyttää yhtä kannatusvaunua, jos se kappaleen koon huomioonottaen on riittävä. Voidaan käyttää myöskin kahta kannatusvaunua peräkkäin (kuvio l) tai useampia.

Kannatusvaunuja voi olla myös rinnakkain. Kahden tai useamman erillisen kannatusvaunun käyttäminen on edullista silloin, kun käsiteltävien kappaleiden koko vaihtelee suuresti, jolloin kannatusvaunu j en määrä voidaan valita kappaleen koon, jäykkyyden, kannatuskohtien sijainnin tai jonkin muun seikan perusteella.

Jos kappale on sen laatuinen, että ei ole käytännöllistä sijoittaa sitä kannatusvaunuun kappaleen siirtämiseksi, voidaan kannatusvaunu jättää kokonaan pois ja sijoittaa tuet 11, 12 esim. maan varaan tai betonilattialle tai muun vastaavan tukirakenteen varaan, ja käyttää pelkästään käsittelylaitteen 3 kannatusvaunua 7, jonka avulla käsittelylaite 3 ja siihen liittyvä käsittelyväline 5 siirretään keksinnön mukaisesti käsiteltävän kappaleen alapinnan ohi.

Puomi 4, joka kuviossa 1 ja kuviossa 2 on suora palkki, voi olla kannatuksessa portaalirakenteisen kannatusvaunun 7 molemmilta puolilta tai vain toiselta puolelta. Tällöin puomi voi olla myöskin ns. nivelpuomi, jolla käsittelyvälineelle 5 voidaan antaa edellä selostetut tai tarpeen mukaan myös niistä poikkeavat liikemahdollisuudet.

Puhallussuuttimien tai muiden käsittelylaitteiden lukumäärä ja sijainti voi olla varsin mielivaltainen riippuen käsiteltävien kappaleiden muodosta ja koosta. Samaa suutinta 5 voidaan käyttää sekä kappaleen ylä- että alapuolen samoin kuin sen sivujen käsittelyyn, mikäli halutaan. Tällöin tosin kappale joudutaan vastakkaisten pintojen käsittelemiseksi siirtämään käsittelylaitteen läpi kaksi kertaa ja siirtämään suutin puomeineen pintojen käsittelyn välillä kappaleen alapuolelta sen yläpuolelle tai päinvastoin. Käytännössä yksinkertaisempi ratkaisu on sijoittaa kappaleen ylä- ja alapuolelle omat suuttimet puomeineen 71281 sekä tarvittaessa sivuja vasten erilliset suuttimet. Suutinten tilalla voidaan tietenkin käyttää jotakin muuta sopivaa käsittelylaitetta, kuten pyörivää teräsharjaa, sinkopyöriä tms.

Tukien ohjaaminen voi laitteessa tapahtua joko manuaalisesti tai automaattisesti halutusta automaatioasteesta riippuen. Manuaalisen ohjauksen ollessa kyseessä käyttäjä seuraa tilannetta ja laskee puomia lähestyvän tuen tai tukirivin alas ja vastaavasti puomin ohituksen jälkeen nostaa ne ylös. Apuna hänellä voi olla erilaisia ilmaisimia, jotka ilmoittavat jonkin tuen tai tukirivin tulleen tietyn matkan päähän puomista. Ilmaisu tällaisesta voidaan saada aikaan erilaisilla tunnetuilla tavoilla, kuten valokennoilla, laserilla, sähköisillä tai magneettisilla kytkimillä tai antureilla tai jollakin muulla sinänsä tunnetulla paikan tai etäisyyden ilmaisijalla. Samoin on mahdollista käyttää kordinaatio- tai pituussijaintitietojen sekä vaunun alustan liikematkan perusteella tapahtuvaa ilmaisua. Automaattisessa ohjauksessa voidaan käyttää edellä mainittuja ilmaisutapoja myös vastaavasti, jolloin automaattinen ohjauslaitteisto laskee saamansa ilmaisun perusteella kunkin tuen sopivalla kohdalla alas ja nostaa sen taas joko tietyn matkan tai muuten määritetyn sijainnin mukaan ylös.

Mahdollisten ohjausvirheiden tai automatiikkaan tulleiden vikojen varalta on käsittelylaitteen 3 puomi 4 varustettavissa hä-täohjaimella, esim. sijoittamalla puomin eteen tunnusteluvarsi, joka on kytketty pysäyttämään kappaleen kannatusvaunun 6 ja/tai käsittelylaitteen kannatusvaunun 7 liike jonkin tuen painaessa vartta tai jollakin muulla tavalla ohjaamaan laitteistoa.

Claims (12)

1. Menetelmä kappaleen, edullisesti ison kappaleen (1) tuke miseksi tuilla sen pinnasta (1·) samaan pintaan kohdistuvan toimen, kuten käsittelyn tai tarkastuksen aikana, jolloin tukiin kuuluu ainakin kaksi mekaanista tukea (11, 12, tai 11, 4), tuen (11, 12 tai 11, 4) koskettaessa pintaa (1‘) tukemiskohdas-sa (11', 12' tai 11', 4')» tunnettu siitä, että toi men suorittamiseksi pinnan tukemiskohdissa kukin tukemiskohta (11', 12' tai 11', 4') vuorollaan vapautetaan tuesta (11, 12 tai 11, 4) siten, että ainakin yksi tuki (12, 11 tai 4, 11) jää tukemaan kappaletta (1).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tukemiskohta (11', 12') vapautetaan tuesta (11, 12) siirtämällä tukea kappaleen pinnasta poispäin.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tukemiskohta (4') vapautetaan tuesta siirtämällä kappaletta pinnan suunnassa.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toimen suorittamisessa, kuten esim. hiekkapuhallet-taessa suuren kappaleen (1) pintaa (1'), käytetään käsittely-laitteistoa (2), johon kuuluu käsittelylaite (3), jossa on puomi (4) ja sen kannattama käsittelyväline (5), jolloin toimen suorittamista varten kappale (1) ja/tai käsittelylaite (3) voivat liikkua toistensa suhteen ja että tuen (11, 12) tukemiskohta (11', 12') vapautetaan siirtämällä tuen (11, 12) kappaleen (1) pintaa lähinnä oleva kohta sellaisen etäisyyden päähän kappaleen pinnasta, että käsittelyväline (5) voi tointa suoritettaessa sijaita kappaleen (1) pinnan ja tuen (11, 12) välissä ja toimen tultua suoritetuksi tukemiskohdassa (11', 12') palautetaan tuki (11, 12) tukemisasentoon. 9 71281

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toimen suorittamisessa, kuten esim. hiekkapuhallet-taessa suuren kappaleen (1) pintaa (1*), käytetään käsittely-laitteistoa (2), johon kuuluu käsittelylaite (3), jossa on puomi (4) ja sen kannattama käsittelyväline (5), jolloin toimen suorittamista varten kappale (1) ja/tai käsittelylaite (3) voivat liikkua toistensa suhteen ja että toimen suorittamiseksi tukemiskohdassa (4·) kappaletta (1) siirretään niin paljon, että tukemiskohta (4') vapautuu.

6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käsittelylaite (3) ja kappale (1) on järjestetty liikkumaan toistensa suhteen oleellisesti suoraviivaisesti ja puomi (4) on mainittua liikesuuntaa vastaan poikittaisessa asennossa, ja että käsittelylaitteen (3) ja/tai kappaleen (1) liikkeen mahdollistamiseksi kappaleen (1) ja/tai käsittelylaitteen (3) ohi ainakin kaksi tukea (11, 12 tai 11, 4) on sijoitettu mainitussa liikesuunnassa välimatkan päähän toisistaan .

7. Patenttivaatimuksen 4 mukaisen menetelmän toteuttamiseksi tarkoitettu laitteisto (2) , tunnettu siitä, että siihen kuuluu käsittelylaite (3), jossa on puomi (4) ja sen kannattama käsittelyväline (5) ja ainakin kaksi käsittelylaitteen (3) ja/tai kappaleen (1) liikesuunnassa välimatkan päässä toisistaan sijaitsevaa, korkeussuunnassa aseteltavaa tukea (11, 12) .

8. Patenttivaatimuksen 5 mukaisen menetelmän toteuttamiseksi tarkoitettu laitteisto (2), tunnettu siitä, että siihen kuuluu käsittelylaite (3), jossa on puomi (4) ja sen kannattama käsittelyväline (5) ja ainakin yksi korkeussuunnassa aseteltava ensimmäinen tuki (11 tai 12) ja että puomi (4) on järjestetty toimimaan yhtenä tukena. 10 71 281

8 71281

9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen laitteisto, esim. hiekkapuhalluslaitteisto (2), tunnettu siitä, että siihen kuuluu ainakin yksi kappaleen (1) kannatusvaunu (6) ja/tai käsittelylaitteen (3) kannatusvaunu (7), jolloin kukin kappaleen (1) kannatusvaunu (6) on järjestetty liikkumaan käsittelylaitteen (3) suhteen ja käsittelylaitteen (3) kannatus-vaunu (7) on järjestetty liikkumaan kappaleen (1) suhteen ja kukin kappaleen (1) kannatusvaunu (6) ja käsittelylaitteen (3) kannatusvaunu (7) on järjestetty liikkumaan toistensa suhteen.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että kukin korkeussuunnassa aseteltava tuki (11, 12) on asennettu kappaleen (1) kannatusvaunuun (6).

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laitteisto, tunnet- t u siitä, että kappaleen (1) kannatusvaunuja (6) on ainakin kaksi.

12. Patenttivaatimuksen 10 tai 11 mukainen laitteisto, t u n-n e t t u siitä, että kussakin kappaleen (1) kannatusvaunus— sa (6) on ainakin kaksi vaunun liikesuunnassa välimatkan päässä toisistaan sijaitsevaa tukea (11, 12). 11 71-281