FI72074C

FI72074C - Fanersvarv.

Info

Publication number: FI72074C
Application number: FI773739A
Authority: FI
Inventors: Katsuji Hasegawa
Original assignee: Meinan Machinery Works
Priority date: 1977-01-21
Filing date: 1977-12-12
Publication date: 1987-04-13
Also published as: FI773739A; DE2755097C2; JPS5391499A; FI72074B; US4221247A; HK54482A; MY8200269A; JPS5616729B2; GB1590964A; CH625741A5; IT1089216B; SU1199193A3; BR7708357A; CA1076459A; DE2755097A1

Description

ΓΒ1 m,KUULUTUSjULKAISU

(11) UTLÄGGNINGSSKRIFT /^074 5¾¾¾ c /ac\ P" ta t i r^yö-..10 tty (^5) f»., j. -.. <· . > ’ . > - ^ ,,. ^ (51) Kv.lk.‘/lnt.ci.‘ B 27 L 5/02 (21) Patenttihakemus — Patentansökning 773739 (22) Hakemispäivä — Ansöknlngsdag 12.12.77 (Fl) (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 12.12.77 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 22.07.78

Patentti- ja rekisterihallitus /44) Nähtäväksi panon ja kuul.julkaisun pvm. — 31.12.86

Patent- och registerstyrelsen ' ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad (86) Kv. hakemus — Int. ansökan (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begird prioritet 21.01.77

Japani-Japan(JP) 52-6288 Toteennäytetty-Styrkt (71) Meinan Machinery Works, Inc., No. 1-38, Kajita, Yokone-cho, Ohbu-shi, Aichi-ken, Japani-Japan(JP) (72) Katsuji Hasegawa, Aichi-ken, Japani-Japan(JP) (7*0 Lei tzinger Oy (5*0 Viilusorvi - Fanersvarv

Keksinnön kohteena on viilusorvi, johon kuuluvat karat tukin kannattamiseksi ja pyörittämiseksi akselinsa suhteen, karojen välille asennetut käyttörullat tukin tukemiseksi ja pyörittämiseksi kehältään, viilua leikkaava terä, elimet tukin puristamiseksi juuri ennen terän leikkaavaa särmää, sekä elimet terän, käyttörullan ja puris-tuselinten syöttämiseksi kohti tukkia tarkasti noudattaen tukin halkaisijan pienenemistä leikkausvaiheen aikana, jolloin käyttö-rullan ulkokehälle on asennettu joukko teräelimiä akselia vastaan kohtisuoriin tasoihin useiksi kiekkomaisiksi muodostelmiksi, joiden väleissä on useita halkaisijaltaan kapeampia vyöhykkeitä.

Tavanomaiseen viilusorviin kuuluu leikkausosa, jonka muodostaa terä ja vastaterä, jonka voi osittain korvata rullatanko. Leikkausvoima siirtyy leikkausosaan kiinnityslaitteen kautta, joka laite on sovitettu pitämään tukki pyörivästi paikallaan. Eräs tätä tekniikkaa käyttävä viilusorvi on esitetty US-patentissa 1,641,452. Tunnetuissa esitetyn tyyppisissä viilusorveissa on useita haittapuolia, kuten seuraavassa tullaan selvittämään.

2 72074

Ensinnäkin kovat tukit, pehmeäytimisten tukit ja halkeilleet tukit ovat sopimattomia käyttöön, ja jos niitä käytetään saattaa seurauksena olla kiinnityslaitteen vahingoittuminen voimansyötön katkoksen johdosta ja/tai tukkien rikkoutuminen, joka estää viilun leikkauksen. Tämä johtuu siitä, että voimansyöttö tapahtuu suurta leikkaus-vastusta vasten tukin läpi keskustasta leikkauspintaan.

Toiseksi tukin leikkauksesta seuraavat suikaleet ja lastut ovat alttiita kiilautumaan terän leikkaussärmän viereiseen tilaan, mikäli käyttövoimaa syötetään ydinosasta käsin. Näitä ja muita vastaavia vaikeuksia esiintyy usein silloin, kun leikattavissa tukeissa on halkeamia ja/tai lahoja kohtia. Yllä mainitut varjopuolet hait-taavat viilusorvin käyttönopeutta sekä myöskin saantoa.

Johtuen yllä mainittujen ongelmien vaikutuksesta tuotteeseen on tukit tähän mennessä toimitettu kahtena eri luokkana, eli vanerin valmistukseen sopivat ja sopimattomat tukit. Tällä hetkellä puutavaravarat ovat kuitenkin niin vähissä, että heikompilaatui-siakin tukkeja pitää käyttää. Tästä syystä leikkauslaitteet, joihin kuuluu viilusorvit ja kuorimakoneet, muodostavat tärkeän alueen vanerituotannon prosessissa, jossa tukit muutetaan viiluiksi. Viilu-sorvin tai jonkin muun leikkauslaitteen rakenne määrää saannon, koska leikkausvaihetta seuraavat vaiheet ja tuotteen laatu riippuvat pääasiallisesti tukkien luokittelemisesta soveltuviin ja sopimattomiin luokkiin. US-patentissa 1,641,452 esitetyssä viilusorvissa on rullatanko toimivasti kytketty käyttövoimalähteeseen vapaakyt-kimen kautta, mikä oli tämän patentin varsinainen tunnusmerkki, mutta tällä rakenteella ei kyetä jäljempänä kuvatun esillä olevan keksinnön lailla kohdistamaan käyttövoimaa tukin ulkokehään, josta syystä edellä mainitun patentin mukainen keksintö jättää tekniikan tason ongelmat edelleen ratkaisemattomiksi.

Tästä syystä esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sellainen viilusorvi, joka mahdollistaa kovien tukkien ja pehmeä-ytimisten tukkien käytön, jollaisia on vaikea leikata aikaisemmin tunnetulla viilusorvilla, jolloin keksinnön mukaisella laitteella voidaan tulevaisuudessa mahdollisesti käsitellä myös sekalaisia puita.

Il 3 72074 Tämän tarkoituksen saavuttamiseksi on keksinnön mukaiselle viilu-sorville tunnusomaista, että käyttörulla on sijoitettu siten, että teräelimet leikkautuvat osittain tukin ulkokehän sisään juuri ennen terän leikkaavaa särmää, ja että puristuselimet on sijoitettu käyttörullan halkaisijaltaan kapeampiin vyöhykkeisiin.

Seuraavassa keksintöä selvitetään tarkemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa:

Kuvio 1 on kaaviokuva, joka esittää esillä olevan keksinnön mukaisen viilusorvin oleellista rakennetta.

Kuviot 2-a - 2-d esittävät kaaviomaisesti käyttöjärjestelmän eri esimerkkejä, jotka muodostavat esillä olevan keksinnön suoritusmuotoja.

Kuvio 3 esittää sivupystykuvana kuvioiden 2-a - 2-d mukaisiin järjestelyihin sisältyvän olennaisen osan.

Kuvio 4 on osa kitkakytkintä, jota käytetään kuvioiden 2-b - 2-d mukaisissa esimerkeissä esitettyyn tukin käyttölaitteeseen.

Kuvio 5 on leikkauskuva vapaakytkimestä, joka on sovitettu käyttö-rullaan, joka sisältyy kuvioiden 2-c ja 2-d mukaisiin järjestelyihin.

Kuvio 6 on etukuva käyttörullan eräästä suoritusmuotoesimerkistä. Kuvio 7 on sivupystykuva käyttörullan eräästä toisesta esimerkistä. Kuvio 8 on osasivukuva keksinnön eräästä toisesta suoritusmuodosta. Kuvio 9 on kuvioon 8 liittyvä etukuva.

Kuvio 10 on osittainen sivukuva keksinnön eräästä lisäsuoritus-muodosta.

72074

Kuvio 11 on kuvioon 10 liittyvä etukuva.

Kuvio 12 on osittainen sivukuva keksinnön eräästä lisäsuoritus-muodosta .

Kuvio 13 on osasivukuva eräästä keksinnön lisäsuoritusmuodosta.

Kuviossa 1 viitenumero 1 esittää akselinsa ympäri pyörivästi tuettua tukkia, josta viilu on tarkoitus leikata irti. Terä 2 sijaitsee tangentiaalisesti tukkiin 1 nähden, jolloin sen leikkausreuna sijaitsee olennaisesti kosketus- tai sivuamispisteessä. Käyttörulla 3 on järjestetty hieman terän 2 reunan eteen siten, että sen ulkokehä on tukin ulkokehää vasten. Käyttörullan 3 ulkokehällä on useita teräelimiä 4 ennalta määrätyn kehävälimatkan päässä toisistaan, jotka teräelimet pääsevät tarttumaan tai työntymään tukin ulkokehän siihen osaan, joka on tarkoitus leikata mainitulla terällä. Viitenumero 27 esittää syöttömekanismia, joka on sovitettu siirtämään terää 2 ja käyttörullaa 3 tarkasti tukin halkaisijan pienenemistä seuraten.

Ensimmäinen esimerkki yllä mainitun järjestelyn käyttöjärjestelmästä on esitetty kuviossa 2-a. Kuten kuviossa on esitetty, käyttö-rullaa 3 käyttää käyttömekanismi 12 ja sähkömoottori 13 voiman kohdistamiseksi tukkiin hiukan ennen terän 2 reunaa. Toisaalta tukkia pyörittää käyttömekanismi 9 ja sähkömoottori 10. Terä 2 ja käyttörulla 3 voivat tästä syystä siirtyä kohti tukkia 1 jälkimmäisen pyöriessä leikkausvaiheen alussa, ja tästä syystä käyttö-rullan sallitaan pyörittää tukkia tasaisesti. Tukkia pyörittävän käyttömekanisin 9 vääntömomentti valitaan ennakolta pienemmäksi kuin se, mitä välttämättä tarvitaan tukin leikkaamiseksi, jolloin käyttölaitteen tällä tavoin käyttämä tukki leikkautuu viiluksi 7 rullan kehänopeudella. Ts. moottorista 10 saatu ja kiinnitysistu-koiden kautta tukkiin siirretty vääntömomentti tai teho on pienempi kuin se, joka on syötetty moottorista 13, jolloin vältetään tukin hajoaminen. Käyttömekanismista 9 syötetty voima on käytettävissä leikkaustarkoituksiin jatkettaessa voimansyöttöä jopa sen jälkeen, kun käyttörulla 3 on aloittanut tukin pyörittämisen. Koska tukin 5 72074 halkaisija muuttuu leikkauksen edetessä, on tukin pyöriessä toimiva syöttömekanismi 27 konstruoitu syöttämään terää ja käyttörullaa synkronisesti moottorin 10 kierrosten kanssa.

Kuviossa 2-b esitetty toinen esimerkki käyttöjärjestelmästä on muuten samanlainen kuin kuvion 2-a esimerkki paitsi, että tehoa ei säädetä moottorilla 10 vaan kitka- tms. kytkimellä 11. Tarkemmin sanoen kuviossa 4 esitetty kitkakytkin 33 on järjestetty säätämään moottorista 10 kiinnitysistukoille siirrettävää vääntomomenttia tai tehoa ja estämään tästä syystä tukin 1 vahingoittumisen. Tarkasteltaessa nyt kuviota 4, havaitaan, että kitkakytkimessä 33 on moottoriin 10 ketjulla kytketty ketjupyörä 34, pari kitkalevyjä 35, jotka ovat ketjupyörän 34 aksiaalisesti vastakkaisia päitä vasten ja joilla on tietty kitkakerroin, puristinlevy 36 viereisen kitkalevyn 35 puristamiseksi aksiaalisesti kosketukseen ketjupyörän 34 kanssa, alunperin kartiomaiseksi järjestetty lautajousi 37, joka on joustavasti vasten puristinlevyä 36 sekä säätömutteri 38, joka painaa jousta 37. Lisäksi kitkakytkimeen kuuluu pyörivä osa 39, joka on jäykästi kiinnitetty pyörivään akseliin 40. Vääntömutteri 38 ruuvataan pyörivään osaan 39. Tällä kytkinjärjestelyllä moottorista 10 siirretään teho akseliin 40 sen kitkavoiman avulla, jonka määrittää kitkalevyjen 35 kerroin ja jousen 37 joustovoima, jolloin akselin 40 jatkeelle sijoitettu kiinnitysistukka lähtee pyörimään saattaen siten tukin 1 pyörimään. Kuitenkin, kun ketjupyörään 34 siirtynyt voima nousee yli yllä määritellyn kitkavoiman, kitkalevyt 35 pääsevät luistamaan ketjupyörällä keskeyttäen siten moottorista 10 tulevan tehon siirtoradan tukkiin 1. Tällöin havaitaan, että mutterin 38 säätö säätää voimansiirtovääntömomentin haluttuun arvoon.

Kuviossa 2-c on esitetty kolmas esimerkki käyttöjärjestelmästä, johon kuuluu kuviossa 2-b esitettyjen mekanismien lisäksi vapaa-mekanismi 14. Kuten kuviossa 5 on esitetty, vapaamekanismiin 14 kuuluu vapaakytkin 14', joka on sijoitettu käyttörullan 3 sisään käyttökytkentään moottorin 13 muodostaman voimanlähteen kanssa. Kytkinyksikkö 14' muodostuu sisäsylinteriosasta 14'-b, joka on 1iikkumattomasti yhdistetty akseliosaan 14'-a joka puolestaan on yhdistetty moottoriin 13, ulkosylinteriosasta 14'-c, joka on liikku- 6 72074 mattomasti kiinnitetty käyttörullan 3 sisempään kehäseinämään sekä useista nokista 14'-d, jotka sijaitsevat sisä- ja uikorenkaiden 14'-b ja 14'-c välissä esitetyllä tavalla. Vapaamekanismin tarkoituksena on selvittää sellainen tilanne, jossa moottorin 10 pyörittämän tukin kehänopeus joutokäynnin aikana nousee suuremmaksi kuin käyttörullan kehänopeus kuormitetuissa leikkausolosuhteissa. Kun tukin 1 kehänopeus nousee suuremmaksi kuin käyttörullan 3 kehä-nopeus, tukkiin 1 työntyvät teräelimet 4 saavat aikaan sen, että käyttörulla 3 ja siihen kiinnitetty ulkorengas 14'-c pyörivät nopeammin kuin akseliosa 14'-a ja sisärengas 14'-b piirustuksessa olevan nuolen esittämään suuntaan. Tällöin nokat 14'-d siirtyvät ensimmäisestä asennostaan toiseen asentoon, jossa kytkimen sisä-ja ulkorenkaiden välinen käyttökytkentä keskeytyy, joten käyttörulla 3 toimii ainoastaan tyhjäkäynnillä riippumatta moottorista 13 syötetystä tehosta. Koska säätömekanismi 11, esimerkiksi kitkakytkin 33 työstön alkaessa sallii tukin kehänopeuden pienenevän kunnes se on käyttörullan 3 kehänopeuden alapuolella, siirtyvät nokat 14'-d takaisin ensimmäiseen asentoonsa siirtäen moottorista 13 tulevan tehon käyttörullaan 3. Yllä kuvattu vapaamekanismi on mukana, koska tukin ja käyttörullan 3 kehänopeuksia on vaikeata saattaa keskenään yhtä suuriksi leikkausvaiheen alussa ja koska kitkakytkin 11 tai joku muu säätömekanismi ei kykene lopettamaan tukin 1 jatkuvuus-energiaa kokonaan vääntömomentin siirron keskeytyksen jälkeen. Vapaakytkimen 14' järjestäminen käyttörullan 3 sisään on edullinen siinä mielessä, että käyttörulla 3 kiihdyttää tukin tasaisesti kitkan välttämiseksi, joka kitka muussa tapauksessa aiheutuisi tukin kehänopeuden ja käyttörullan 3 kehänopeuden välisestä erosta leikkausvaiheen alussa. Käyttörullan 3 käyttömekanismiin 12 liittyvä vapaamekanismi tarjoaa sen edun, että koska tukin leikkaus voidaan aloittaa huomattavasti suuremmalla kehänopeudella kuin käyttörullan 3 kehänopeus, tukin suuri liike-energia korvaa käyttörullasta 3 tulevan tehon mahdollisen riittämättömyyden leikkausvaiheen alussa saaden siten aikaan tasaisen leikkauksen. Käytettäessä yllä mainittua inertiaa käyttävää tehonsyöttöä saadaan aikaan se, että ei ole juuri lainkaan pelkoa tukin rikkoutumisesta. Tässä mielessä on tärkeätä, että vapaakytkin on sovitettu mahdollisimman lähelle teräelimiä 4, kuten piirustuksessa on esitetty, vapaayksikköä edeltävän osan jatkuvuusenergian minimoimiseksi.

Il 7 72074

Kuvio 2-d esittää käyttäjärjestelmän neljättä esimerkkiä, johon kuuluu lisäksi apukäyttömekanismi 15 samoin kuin kuvion 2-c mukaisen esimerkin mekanismi. Mekanismiin 15 kuuluu apukäyttörulla 16 ja sähkömoottori 17. Rulla on kosketuksessa tukin 1 ulkokehään apukäyt-tövoiman kohdistamiseksi tukkiin. Apukäyttörullan 16 esitetty asento, joka on olennaisesti vastapäätä käyttörullaa 3 tukkiin nähden, tukee tukkia käyttörullan 3 painevoimaa vastaan, joka taivuttaisi tukkia sen halkaisijan pienetessä. Rullan asento voidaan kuitenkin sopivasti valita ottamalla huomioon sen asento muihin osiin nähden. Vaikka tukki voi pyöriä vapaasti suuremmalla kehänopeudella kuin käyttörullan 3 antama kehänopeus, ja tämän mukaisesti tukin käyttö-mekanismi 9 kykenee aikaansaamaan jonkin verran suuremman kehäno-peuden, tukin kehänopeus leikkauksen aikana noudattaa periaatteessa käyttörullan 3 antamaa kehänopeutta. Tämän seurauksena lähes koko tukin käyttömekanismista 9 syötetty teho voidaan käytää hyväksi auttamaan tukin leikkausta ja syöttövoimaa. Silloin kun tukin käyttömekanismista 9 tuleva tehonsyöttö on tarkoitettu jatkuvasti vielä sen jälkeen, kun käyttörulla 3 alkaa pyörittää tukkia, vapaakytkin 14' säilyttää olennaisesti tukin käyttömekanismista 9 tukkiin kohdistuvan saman ulkopuolisen voiman vaikka kehän vapaanopeus saattaa olla suurempi kuin käyttörullan 3 aikaansaama kehänopeus. Tällöin tukin käyttömekanismista 9 tuleva ulkopuolinen voima auttaa käyttö-rullaa 3 pyörittämään tukkia ja on edullinen verrattuna sellaiseen rakenteeseen, jossa käyttörulla 3 ainoastaan haittaa tukin pyörimistä. Rakenteeltaan tällainen kone osoittautuu tehokkaammaksi, kun sen tukinkäyttömekanismissa on kitkakytkin, ja jos kitkakytkin on apukäyttömekanismissa 15, joka kohdistaa voiman tukin ulkokehään, voidaan kyseisen kitkakytkimen avulla välttää liian suuren vääntö-momentin siirtyminen tukkiin apukäyttömekanismistakin. Lisäksi rullan 16 kosketuspiste pääsee liukumaan tukilla.

Kuvio 3 on suurennettu osakuva osasta, joka yleisesti ottaen sisältyy kaikkiin neljään yllä kuvattuun käyttöjärjestelmän esimerkkiin. Kuten kuviosta näkyy, on käyttörullan 3 ulkokehällä useita terä-elimiä 4 ja käyttörulla on sijoitettu hieman terän 2 reunan eteen siten, että käyttörullan pyörimisakseli sijaitsee leikkaussärmän yläpuolella välimatkan 6 päässä viivasta 5, joka esittää tukin 1 8 72074 pyörimisakselin ja terän 2 leikkaussärmän sijaintia. Viilun 7 kulkuväylä muodostuu terän 2 ja käyttörullan 3 väliin. Kukin teräelin 4 ulottuu radiaalisesti ulospäin käyttörullan 3 ulkokehältä. Koska teräelimet 4 tukevat sitä, suoraan vialliseen osaan la kohdistuva leikkausvoima ei irrota sitä tukin epätäydellisestä osasta 8, jolloin vältetään käyttörullan 3 ja terän 2 välisen viilun radan tukkeutuminen.

Käyttörullan 3 ulkokehällä voi olla useita aksiaalisesti viereisistä reunaosista välimatkan päässä olevia teräelimiä 4, joiden kunkin reunat on kehämäisesti järjestetty kohdakkain toistensa kanssa, jolloin ne muodostavat useita kiekkomaisia osia käyttörullaan ja useita rengasmaisia kapeampia vyöhykkeitä, jotka vuorottelevat kiekkomaisten osien kanssa. Kuviossa 6 esitetyt teräelimet 4 on vaihdettavasti kiinnitetty käyttörullan 3 akseliin 29. Tällainen rakenne helpottaa työstöä ja käyttörullan 3 ja teräelimien 4 kokoonpanoa. Laakerit ja ketjupyörä on merkitty viitenumerolla 18 ja 19 kuviossa 6.

Kuviossa 7 on esitetty eräs toinen reunaosien vaihtoehto. Reunaosat 4 on järjestetty eteenpäin viistoon ennalta määrättyyn kulmaan käyttörullan 3 aiottuun pyörimissuuntaan nähden. Tämä rakenne mahdollistaa syvien leikkausten muodostamisen tukkiin. Tämän tuloksena viilu leikkautuu irti helpommin, jolloin sen pintalaatu paranee.

Käytännöllisen käyttömoottorin halkaisija on 140 mm ja sitä käytetään vääntömomentilla 200 kg/m, jolloin se pyörii 100 kierrosta minuutissa. Teräelimet on järjestetty kehämäisesti rullan kehälle 10 mm välein. Sen vierekkäisten teräpintojen kulma on 25°. Tukkia pyöritetään tavallisesti keskimäärin vääntömomentilla 500 kg/m.

Kuviot 8-13 esittävät 1isäsuoritusmuotoja, jotka suoritusmuodot eroavat kuviossa 6 esitettyjen reunaosien 4 muodosta.

Kuvioissa 8 ja 9 sekä 10 ja 11 esitettyihin järjestelyihin kuuluu yhteisesti käyttörullalle 3 järjestetyt teräelimet 4, jolloin käyttörulla 3 on sovitettu tukkiin nähden siten, että teräelimet

II

9 72074 leikkautuvat sekä välittömästi leikkauskohdan edessä olevaan tukin osaan että välittömästi leikkauskohdan jälkeen olevaan viilun osaan. Ohjainelimet 20 ovat halkaisijaltaan kapeammissa vyöhykkeissä 31 vasten juuri tukista irronnutta vaneriviilua auttaen siten vaneri-viilun 7 tasaista irtoamista teräelimistä 4. Tällainen rakenne edesauttaa erityisesti viilun tasaista irtoamista, josta syystä saadaan aikaan helposti käsiteltäviä vaneriviiluja. Lisäksi käyttö-rulla 3 voidaan sijoittaa lähelle terän 2 teräsärmää. Vaikka tätä seikkaa ei ollakaan esitetty, voidaan käyttörulla 3 sijoittaa jonkin verran terän 2 leikkausreunasta ylöspäin ja sen reunaosat 4 voidaan työntää ainoastaan tukin ulkokehän siihen osaan, joka on tarkoitus leikata terällä. Tämä vaihtoehtoinen rakenne riittää myös tukin pyöritykseen, vaikka viilun tasainen irtoaminen saattaa huonontua. Kaikissa yllä mainituissa tapauksissa terä 2 ja käyttörulla 3 on asennettu tukilaitteeseen, kuten kuviossa 1 on esitetty, ja niitä syötetään sisäänpäin kohti tukin 3 pyörimisakselia leikkauksen jatkuessa.

Kuten kuviossa 10 on esitetty ulottuvat ohjainelimet 20 esimerkiksi käyttörullan 3 kapeammista vyöhykkeistä 31 juuri tukista leikatun vaneriviilun kulkurataa vasten, jolloin kussakin elimessä 20 on ohjainpinta viilun ohjaamiseksi ulospäin ja poispäin käyttörullasta 3. Ohjainelimet 20 erottavat siis viilun tasaisesti reunaosista 4 välittömästi sen jälkeen, kun viilu on leikattu irti tukista. Lisäksi teräelimiin tai niiden ympärille ei jää lastuja tai suikaleita, josta syystä teräelimet tunkeutuvat tukkiin puhtaina. Ohjain-elimet 20 ovat erityisen tehokkaasti asennettuina kuviossa 10 esitetyn tyyppiseen viilusorviin, jossa käyttörullan teräelimet 4 tarttuvat sekä tukkiin että siitä tulevaan viiluun leikkauskohdan vastakkaisilla puolilla, jolloin viilun irtoaminen ei ole tasainen ja lastuja pyrkii kasaantumaan reunaosiin. Toisaalta kuvioissa 8 ja 9 esitetyllä ohjainosalla 20 on kaareva viistotus, joka ei ainoastaan ohjaa juuri tukista leikattua viilua 7, vaan taivuttaa sen myös siten, että viilun ulkopinta venyy, mikä auttaa erityisesti sellaista materiaalia olevan viilun pehmentämisessä, jonka käyttö-rulla 3 kykenee pehmentämään vain vaivoin. Tästä syystä kuvioissa 8 ja 9 esitetty ohjainosien 20 rakenne sopii sellaisten viilujen valmistukseen, jotka ovat mahdollisimman taipuisia. Kuvio 12 esittää 10 72074 sellaisen ohjainosan 20, joka on liitetty yhteen puristuskiskon 25 kanssa. Muut mahdolliset ohjainosarakenteet käsittävät sellaisen, jossa ne on yhdistetty tuen 26 kanssa, joka on sovitettu käyttörul-lan 3 ympäri rullatangon 32 tukemiseksi, kuten kuviossa 8 on esitetty, tai vastaterän 25 tukemiseksi kuten on esitetty kuviossa 10.

Tarkasteltaessa uudelleen kuvioita 8 ja 9 havaitaan, että käyttö-rullan 3, jonka ulkokehällä on useita teräelimiä 4 ja kapeampia vyöhykkeitä 31, on sijoitettu hieman terän 2 teräsarmän eteen.

Terän 2 ja käyttörullan 3 väliin muodostuu rata juuri pyörivästä tukista leikatun viilun läpikulkua varten. Tämän suoritusmuodon mukaisessa viilusorvissa käytetään myös mekanismia 12, joka kuvioiden 2-a - 2-d esimerkkien mukaisesti käyttää käyttörullaa 3 tehon kohdistamiseksi tukin ulkokehän siihen osaan, joka on juuri tarkoitus leikata terän leikkausreunan avulla. Puristusrullat 24 ovat käyttörullan 3 syvennyksissä 31. Koska teräelimien pääasiallinen tarkoitus on tukin pyörittäminen, käyttörullalla 3 olevat teräelimet 4 ovat aksiaalisesti erillään viereisistä teräelimistä, jolloin niiden välimatka on sellainen, jonka aiottu käyttöteho sallii.

Tällä järjestelmällä aikaansaatu viilu on leikkauspintansa osalta parempi kuin sellaisella leikkausmekanismilla saatava viilu, jonka mekanismin muodostaa ainoastaan terä 2 ja käyttörulla 3. Lisäksi viilusorvi voi leikata edullisia viiluja erilaatuisista puista. Piirustuksissa esitetyt puristusrullat 24 on helposti sovitettavissa vastaaviin rullakiskon tukiin 23 ja irrotettavissa niistä. Pienoislaakereilla varustettu tanko 32 asettuu tiukasti leikkauksiin, jotka on järjestetty vastaavan rullakiskon tuen 23 äärimmäiseen päähän. Rakenteeltaan tällaisten rullakiskojen vastus on pienentynyt huomattavassa määrin. Esitetyt rullakiskot ovat aksiaalisesti epäjatkuvia ja niillä sadaan aikaan sama vaikutus kuin tavanomaisella rullalla, joka jatkuu tietyn matkan. Kuitenkin rullakiskot 24 painavat tukkia pienemmällä voimalla, joka on riittävän vähäinen välttämään tukin rikkoutumisen saaden samalla aikaan paksuudeltaan yhtenäisen viilun. Rullakiskojen käyttö pyrkii pienentämään pyörimisvastusta verrattuna kiinteiden kiskojen käyttöön. Kuitenkin, koska terä 2 työntyy tukkiin vasta sen jälkeen, kun käyttörullan 3 teräelimet ovat jonkin verran pehmentäneet tukkia,

II

11 72074 rullakiskojen 24 puristusmäärä voi jonkin verran pienentyä sillä seurauksella, että pyörimisvastus voi edelleenkin pienentyä.

Kuviossa 8 esitetty terä 2 on pienikokoinen ja vaihdettava ja sitä pitää paikallaan tukireuna 21 ja pidike 22. Terän 2 vaihto voidaan suorittaa helposti tarpeen mukaan, jolloin käyttökustannukset voidaan supistaa pieniksi.

Kuvioissa 10 ja 11 esitettyyn viilusorviin kuuluu kiinteät vasta-terät 25 kuvioissa 8 ja 9 esitetyssä viilusorvissa käytettyjen rullakiskojen 24 asemesta. Kukin vastaterä 25 on sellainen kaistale, joka sopii tiukasti mutta vaihdettavasti pitkänomaiseen syvennykseen, joka on muodostettu puristuskiskon tuen 26 äärimmäiseen päähän. Kun tukissa mahdollisesti oleva vieras esine vahingoittaa vastaterää 25, se voidaan helposti vaihtaa uuteen, mikä parantaa viilusorvin työnopeutta ja vähentää sen käyttökustannuksia.

Kuvioissa 12 ja 13 on esitetty keksinnön mukaisen viilusorvin lisä-suoritusmuotoja, jolloin viilusorvit ovat yhtenäisiä toistensa kanssa siinä mielessä, että käyttörulla 3, jonka kehällä on useita teräelimiä 4 ja useita vyöhykkeitä 31, on sijoitettu hieman terän 2 leikkausreunan eteen, jolloin samalla muodostuu sen ja terän 2 väliin rata juuri tukista irtileikatun viilun kulkua varten, sekä siinä mielessä, että siihen on järjestetty käyttörullan 3 käyttö-mekanismi 12, kuten kuvioissa 2-a - 2-d kohdistamaan voimaa tukin siihen osaan, joka on tarkoitus leikata terällä. Näiden kahden suoritusmuodon tunnusmerkillinen piirre on siinä, että niihin on järjestetty puristusosat, jotka ovat kapeammissa vyöhykkeissä 31 ja jotka puristavat irtileikattua viilua 7 terän leikkausreunan jälkeisessä kohdassa jarruttaen sen kulkua ja aiheuttaen sen puristumista kokoon poistumissuunnassaan. Kuviossa 12 puristusosissa on kiinteät osat 28, jotka on yhdistetty kiinteän vastaterän 25 ja ohjainelinten 20 kanssa. Johtuen kitkavastuksesta puristuselinten 28 ja viilun 7 välillä ja viilun ja terän 2 välillä puristuu juuri tukista irtileikattu viilu 7 kokoon poistumissuunnassaan, jolloin viilu muodostuu riittävän taipuisaksi ja lujaksi ilman, että sen takapintaan muodostuu halkeamia, jotka muussa tapauksessa vääntäi- 12 72074 sivät viilun. Kuviossa 13 puristuselimillä toimivat rullat 30 ja ne toimivat tehonopeudella, joka on hieman pienempi kuin viilun poistumisnopeus, jolloin osa juuri tukista irtileikatusta viilusta 7 puristuu kokoon poistumissuunnassaan johtuen kitkavastuksen suurentumisesta viilun 7 ja rullien 30 ja toisaalta viilun 7 ja terän 2 välillä. Tällöin aikaansaatu viilu on taipuisa ja luja, koska siinä ei ole lainkaan halkeamia takapinnassa.

Kuviossa 12 esitettyä kiinteätä osaa 28 kutsutaan "kaksipinta-kiskoksi" tai "pidäkekiskoksi", mikäli se on muodostettu integraali-sesti vastaterän 25 kanssa, ja tiedetään, että tämä hidastaminen terän 2 teräsärmän jälkeen olevassa pisteessä estää tehokkaasti halkeamisten syntymisen viilun takapintaan. Japanilainen patenttihakemus 49-106904 (1974) esittää, että kuviossa 13 esitettyjen rullien tapaiset vastuselimet estävät tehokkaasti vaneriviilun takapinnan halkeamisen ja/tai viilun kiertymisen puristettaessa juuri tukista irtileikatun viilun sitä osaa kokoon poistumissuunnassaan. Toistaiseksi näitä ei kuitenkaan olla kyetty saattamaan käytännölliseen käyttöön huolimatta teoreettisesta tehokkuudesta. Vaikeus on siinä, että tällaiset yritykset lisäävät tavanomaisen viilusorvin pyörimisvastusta, mikä on ollut omiaan rikkomaan tukin, kuten yllä on mainittu, ja siinä, että liuskojen ja lastujen kiilautuminen on erittäin luultavaa. Juuri tukista irtileikatun vaneri-viilun puristaminen on mahdollista esillä olevan keksinnön avulla, kuten kuviossa 12 on esitetty, jolloin vältetään tekniikan tason vaillinaisuudet.

Edellä esitetystä on selvää, että esillä olevan keksinnön mukaisella viilusorvilla aikaansaadaan esitetyt keksinnön tarkoitukset, joihin kuuluu sellaisen puun leikkaaminen, jota tähän mennessä on pidetty sopimattomana viilujen valmistukseen samalla kun keksintö tarjoaa useita muita etuja parantaen siten olennaisesti koventionaalisia viilusorveja.

Il

Claims

13 72074

1. Viilusorvi, johon kuuluvat karat tukin kannattamiseksi ja pyörittämiseksi akselinsa suhteen, karojen välille asennettu käyttörulla tukin pyörittämiseksi kehältään, viilua leikkaava terä (2), elimet tukin puristamiseksi juuri ennen terän leikkaavaa särmää, sekä elimet terän, käyttörullan (3) ja puristuselinten syöttämiseksi kohti tukkia (1) noudattaen tukin halkaisijan pienenemistä leikkaus-vaiheen aikana, jolloin käyttörullan ulkokehälle on asennettu joukko teräelimiä (4) akselia vastaan kohtisuoriin tasoihin useiksi kiekkomaisiksi muodostelmiksi, joiden väleissä on useita halkaisijaltaan kapeampia vyöhykkeitä, tunnettu siitä, että käyttörulla on sijoitettu siten, että teräelimet (4) leikkautuvat osittain tukin ulkokehän sisään juuri ennen terän (2) leikkaavaa särmää, ja että puristuselimet (24, 25) on sijoitettu käyttörullan halkaisijaltaan kapeampiin vyöhykkeisiin (31).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen viilusorvi, tunnettu siitä, että teräelimet (4) ulottuvat radiaalisesti ulospäin käyttörullan (3) ulkokehältä.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen viilusorvi, tunnettu siitä, että kukin teräelin (4) on kallistettu säteen suunnasta samassa kulmassa eteenpäin käyttörullan (3) pyörimissuuntaan nähden.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen viilusorvi, tunnettu siitä, että käyttörulla (3) sijaitsee siten, että käyttörullalla olevat teräelimet (4) tunkeutuvat sekä tukin (1) siihen osaan, joka on tarkoitus leikata terällä (2), että vaneriviilun (7) siihen osaan, joka on juuri leikattu irti tukista.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen viilusorvi, tunnettu siitä, että elimet (20) viilun (7) ohjaamiseksi on asennettu kuhunkin käyttötelan halkaisijaltaan kapeampaan vyöhykkeeseen vastakkain juuri tukista (1) irtileikatun viilun kanssa. 14 72074

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen viilusorvi, tunnettu siitä, että puristuselimet (24, 25) ovat ulottuvuudeltaan pienempiä kuin teräelimet (4).

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen viilusorvi, tunnettu siitä, että ohjauselimissä (20) on ohjainpinnat juuri tukista (1) irtileikatun viilun (7) taivuttamiseksi sen poistumis-suuntaan. Il 15 72074