FI76509C - Anordning foer boejning av en roedgloedande och ursprungligen rak metallstaong vid framstaellning av faesten foer en jaernvaegsraels. - Google Patents

Description

• «§***>•1 KuuLUTusjuLKAisu 7 6509

lBJ <11> UTLÄGGNINQSSKRIFT

•^ (45) 1 _ : 2 ^ : — (51) Kv.lk.4/lntci.4 B 21 D 7/02

SUOMI-FINLAND

CFI) (21) Patenttihakemus - Patentansökning 782272 (22) Hakemispäivä-Ansökningsdag 18.07.78

Patentti- ja rekisterihallitus (23) Alkupäivä - Giltighetsdag 18.07.78

Patent- och registerstyrelsen |41 j Tu|)ut jU|kiseksj_B|jvit 0ffent|jg 19.01.80 (44) Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm. - 29.07.88

Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad (86) Kv. hakemus-Int. ansökan (32) (33) (31) Pyydetty etuoikeus - Begärd prioritet (71) Pandrol Limited, 9, Holborn, London, Iso-Britannia-Storbritannien(GB) (72) Peter Edward Checkley, Upton upon Severn, Worcestershire,

Iso-Br i tann ia-Storbr i tann ien(GB) (7*0 Oy Kolster Ab (5^) Laite punahehkuisen ja alunperin suoran metallitangon taivuttamiseksi valmistettaessa ratakiskon kiinnittimiä - Anordning för böjning av en rörglödande och ursprungligen rak meta11stUng vid framstälIning av fasten för en järnvägsräls

Keksintö koskee laitetta punahehkuisen ja alunperin suoran metallitangon taivuttamiseksi valmistettaessa ratakiskon kiinnittimiä, jolloin taivutetussa metallitangossa on suora keskiosa ja taivutetut tangon päät, jotka ovat toisiinsa nähden limittäin koskematta toisiaan, ja jotka ovat toisiinsa päin kaltevissa taivu-tustasoissa, joka laite käsittää kaksi toistensa suhteen liikkuvaa tukea.

GB-patenttijulkaisusta 1497908 tunnetaan eräänlainen tai-vutuslaite, jolla valmistetaan taivutettuja tankoja. Siinä muodostetaan ensin punahehkuisen tangon toinen U-taive ensimmäisessä laitteessa, minkä jälkeen koneenhoitaja tarttuu toisessa kädessä pitämillään pihdeillä taivutettuun tankoon ja siirtää sen Luiseen laitteeseen toisen U-taipeen muodostamiseksi. Tämä on va^· 2 76509 rallinen ja aikaavievä työvaihe, ja prosessin aikana häviää lämpöä niin paljon, että toisinaan tanko ei ole tarpeeksi kuuma toista taivutusvaihetta varten, ellei sitä sitten ole kuumennettu alunperin paljon suurempana lämpötilaan kuin mitä tarvittaisiin.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on välttää mm. edellä kuvatut epäkohdat. Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella laitteella, jolle on tunnusomaista, että molemmat tuet kannattavat kulloinkin yhtä taivutusmuottia ja yhtä, tankoon tarttuvalla taivutusosalla varustettua kääntyvää vartta, jolloin molemmissa taivutusmuoteissa on tangon keskiosaan tarttuva muotopinta muo-toilupinta, jonka ympärille tankoon tarttuvat taivutusosat taivuttavat tangon keskiosan molemmilla puolilla olevat osat, kun tangon keskiosaan on tartuttu, ja jolloin kumpikin taivutusosa on vastaavasti toisessa taivutustasoista.

Valmiiksi taivutettu tanko on sitä tietystä suunnasta katsottaessa suunnilleen V-muotoinen, ts. kumpikin U-taivutus on sitä vastaavassa tasossa. Tasojen (2 kpl) välinen kaltevuuskulma on tällön 25-95°, esim. 65°. Eräästä suunnasta katsottuna taivutus-osa näyttää e-kirjaimen muotoiselta tai sen peilikuvalta. Taivutettu tanko voi olla sellainen, että taso, joka leikkaa kohtisuoraan tangon taivutusosan keskikohdan, leikkaa tämän osan molemmilla puolilla olevat osat.

Keksinnön ja sen toteuttamisen havainnollistamiseksi sitä selostetaan lähemmin seuraavassa viittaamalla tällöin oheisiin piirustuksiin, joissa kuviot 1 ja 2 esittävät taivutettua terästankoa, kuvio 3 on päätykuva ensimmäisestä taivutuslaitteesta, jolla valmistetaan kuvioissa 1 ja 2 näkyvä osa, kuvio 3a esittää sivukuvana erästä kuviossa 3 näkyvää terää, kuvio 4 on sivukaavio muista kuviossa 3 esitetyistä osista, kuvio 5 on päätykuva eräistä muista kuvan 3 mukaisen laitteen osista, jotka eivät näy kuviossa 3, kuvio 6 esittää sivukuvana asennusyksikköä, jossa on kuvien 3-5 mukainen ensimmäinen taivutuslaite sekä toinen taivutuslaite, 3 76509 joka on järjestetty siten, että se toimii ensimmäisen taivutus-laitteen jälkeen, kuvio 7 on tasokuva kuvion 6 mukaisen yksikön osista, kuvio 8 esittää erästä kuvassa 7 näkyvää osaa eri kulmasta katsottuna, ja kuvio 9 on päätykuva kuvion 8 mukaisesta osasta kuvion 6 havainnollistamassa asennusyksikössä.

Kuvioissa 1 ja 2 näkyvä osa on tehty taivuttamalla joustavasta, poikkileikkaukseltaaan pyöreästä punahehkuterästangosta, jonka halkaisija on ainakin 0,8 cm. Tangon päitä on merkitty kirjaimilla A ja B. Taivuttaminen tapahtuu A:sta B:hen. Kiskonkiin-nittimen ensimmäinen osa 1 on suora jalka, toinen 2 on vastatai-vutus, kolmas osa 3 on samoin suora ja yhdensuuntainen ensimmäisen osan 1 kanssa, neljäs osa 4 on vastataivutus, ja viides osa 5 on suora ja yhdensuuntainen ensimmäisen osan 1 kanssa. Vastatai-vutukset 2 ja 4 on tehty kahdessa tasossa, joiden keskinäinen kaltevuus on noin 65°. Näin ollen yhdestä suunnasta ja pisteestä katsottuna osa näyttää e-kirjaimen peilikuvalta kuvan 1 mukaisesti (pää A on tällöin neljännen osan 4 edessä). Toisesta suunnasta ja pisteestä katsottuna kiskonkiinnitin näyttää V-kirjaimelta (kuvio 2). V:n toinen kylki on pitempi, koska taivutuksen 4 säde on toisen taivutuksen 2 sädettä suurempi. Kuviosta 1 nähdään, että taivutetun osan päät menevät limittäin toisiinsa koskematta. Kuviosta 2 nähdään, että osan päiden välinen sivuttainen etäisyys on suurempi kuin tangon halkaisija.

Ensimmäinen taivutuslaite käsittää ensimmäisen ja toisen vaunun tai kelkan 6 ja 7 (kuvio 3), jotka on yhdistetty toisiinsa hydraulisylintereillä (ei-esitetty kuviossa 3) niiden 6 ja 7 siirtämiseksi vastakkaisiin suuntiin, ts. vaunu 6 siirtyy ensin vasemmalle ja vaunu 7 samanaikaisesti oikealle. Myöhemmin vaunu 6 siirtyy puolestaan oikealle ja vaunu 7 samanaikaisesti vasemmalle. Vaunuissa 6 ja 7 on taivutusterät 8 ja 9 jotka on kiinnitetty vastaaviin pylväisiin 10 ja 11 siten, että ne voidaan tarvittaessa irrottaa. Terissä 8 ja 9 on vastaavat muotoilupinnat 12 ja 13, joiden suorissa yläosissa muodostetaan vastaavasti kiskonkiinnit- 4 76509 timen "viides osa" 5 ja "ensimmäinenosa" 1. Terissä 8 ja 9 on kaareva päätyosa (ei-esitetty kuviossa 3) vastaavassa muodostuspin-nassa, niin että valmistettavaan kiskonkiinnittimeen saadaan vas-tataivutukset 4 ja 2.

Kummassakin terässä 8 ja 9 on syvennys 14. Kun vaunut 6 ja 7 liikkuvat toisiaan kohti, kiinteä osa 15, joka liittyy em. osiin, on osittain molemmissa syvennyksissä 14, ja vaunut 6 ja 7 ovat tietyssä pääteasennossaan, kun syvennysten päitä rajaavat pinnat koskettavat osaan 15.

Terissä 8 ja 9 on myös muita syvennyksiä, jotka muodostavat yhdessä tilan laitteeseen syötettävälle punahehkuterästangolle. Tangon keskiosa on tällöin terien tukemana syvennyksien 16 reunaosien kohdalla. Tämä tangon keskiosa muodostaa kuvioissa 1 ja 2 näkyvän kiskonkiinnittimen "kolmannen osan" 3. Vaunuissa 6 ja 7 on ensimmäinen ja toinen, lähinnä C-muotoinen varsi 17 ja 18. Kumpikin varsi 17 ja 18, on kiinnitetty toisesta päästään akselissa 19 tai 20 kääntyväksi. Kummankin varren 17 ja 18 vapaassa päässä on rulla 21, 22, jonka pyörimisakseli 23, 24 on yhdensuuntainen akselin 19,20 kanssa.

Akselien 19 ja 23 välinen etäisyys vastaa akselien 20 ja 24 keskinäistä etäisyyttä. Kuitenkin rullan 21 halkaisija on pienempi kuin rullan 22 halkaisija, ja pinnan 12 suora yläosa on korkeampi kuin pinnan 13 vastaava suora yläosa, niin että osien 3 ja 5 etäisyys saadaan suuremmaksi osiin 1 ja 3 verrattuna sekä osalle 4 suurempi taivutussäde kuin osalle 2.

Taivutettu osa voi poiketa kuvioissa 1 ja 2 esitetystä siten, että osa 1 on kaareva (suuri kaarevuussäde) ja/tai siten, että osa 3 ei ole yhdensuuntainen osan 1 kanssa ja/tai kaareva (suuri kaarevuussäde), ja/tai osa ei ole yhdensuuntainen osan 1 kanssa ja/tai kaareva (suuri kaarevuussäde). Taivutusosilla 2 ja 4 voi olla sama kaarevuussäde, jolloin rullat 21 ja 22 voivat olla halkaisijaltaan samanlaisia ja pintojen 12 ja 13 suorat yläosat samassa tasossa. Vielä eräänä kiskonkiinnittimen rakennemahdolli-suutena on, että kuvio 1 vastaavassa kuvakulmassa nähtynä kiinnitin muistuttaa e-kirjainta osan A ollessa nytkin neljännen osan 4 edessä.

5 76509

Kuvio 3a esittää terän 9 muotoilupintaa 13. Siinä on va-semalla kaareva osa, joka rajaa kuvioissa 1 ja 2 esitetyn kiinnit-timen vastataivutuksen 2, sekä suora osa, joka ottaa vastaan taivutetun kiinnittimen %nsimmäisen osan" 1. Syvennyksen 16 alapäässä on kapea lista 16A, joka ulottuu muotoilupinnan 13 vasemman-ja oikeanpuoleisen pään yli ja muodostaa terän 8 vastaavan lista-osan kanssa kourun, johon suora putki menee (katkoviivat kuviossa 3a),ennen kuin sen taivuttaminen lakkaa. Terät 8 ja 9 ovat muuten samanlaiset, mutta niiden mitoitus on erilainen, niin että saadaan säteeltään suurempi vastataivutus. Haluttaessa teriin 8 ja 9 voidaan järjestää osat, jotka liittyvät toisiinsa, kun terät pannaan yhteen.

Kuvio 4 esittää sivusta katsottuna ja katkoviivoina tangon siinä asennossa, jossa terät 8 ja 9 tarttuvat siihen. Tanko on tällöin osittain syvennyksissä 16, siis ennen taivutusvaiheen alkamista. Terillä 8 ja 9 muodostettu valmiiksi taivutettu osa on esitetty yhtenäisillä viivoilla. Varret 17 ja 18 sekä rullat 21 ja 22 on esitetty kaaviona yhtenäisillä viivoilla niissä asennoissa, joissa ne ovat ennen taivutusiskun alkamista, kun taas rullien 21 ja 22 liikeradat taivutusiskun aikana on esitetty katkoviivoilla. Kuviossa 4 kaikki akselit 19, 20, 23 ja 24 on asian yksinkertaistamiseksi esitetty yhdensuuntaisina.

Kuviossa 5 nähdään vaunut 6 ja 7, jotka liukuvat alustalla 25 vaunuihin ja alustaan kytkettyjen hydraulisten mäntä- ja sylin-terilaitteiden 26 ja 27 ohjaamina. Vaunujen välistä koneistoa ei ole esitetty kuviossa 5.

Vaunuihin 6 ja 7 kuuluvat, samoin hydrauliset mäntä- ja sylinterilaitteet 28 ja 29 on yhdistetty yläpäistään vastaavasti vaunuihin 6 ja 7 ja alapäistään kammella ja akselilla 30 tai 31 varren 17 tai 18 käyttövoimaksi.

Kuviossa 6 nähdään ensimmäinen taivutuslaite 32, jota selostettiin jo edellä kuvioihin 3-5 viittaamalla, sellaisessa asennossa, jossa terästanko on, kun se lähestyy teriä 8 ja 9, ts. suuntautuneena alaspäin oikealta vasemmalle, yhdensuuntaisesti alustaa 25 esittävien viivojen kanssa. Vaunut 6 ja 7, joista vain jälkim- 6 76509 mäinen on näkyvissä, liikkuvat kohtisuoraan piirustuksen tasoon nähden. Kuvat 3 on otettu kuvan 6 nuolen 32a suuntaan.

Laitteessa 32 on portti 33, joka voidaan nostaa, niin että valmiiksi leikattu, suora punahehkuterästanko pääsee teriin 8 ja 9 ja joka voidaan myös laskea, niin ettei seuraava tanko pääse liian aikaisin teriin. Terien 8 ja 9 takana on sisäänvedettävä sensori 34. Se on järjestetty siten, että terien syvennyksiin 16 tulleen suoran tangon pohjapää koskettaa sensoriin 34 ja pysähtyy.

Poikkileikkaukseltaan V-muotoinen, alaspäin kalteva kouru 35 on järjestetty laitteen 32 alle kuvioissa 1 ja 2 esitetyn puolivalmiin kiskonkiinnittimen vastaanottolaitteeksi, kun se on irronnut taivutuslaitteesta 32. Kourun 35 pohjapäässä on kääntyvä, V-muotoinen ja päistään avoin laatikko 36, joka ottaa vastaan po. osan kourusta 35. Laatikon takana on kiinteä sensori 37, joka on asennettu kiinteään levyyn 37a. Sensori estää taivutetun kiskonkiinnittimen liukumisen pois laatikosta ja ilmoittaa sen olemassaolon siellä.

Valmiiksi taivutettu kiskonkiinnitin siirtyy omalla painollaan laatikosta 36 (myöhemmin selostettavalla tavalla) toiseen tai-vutuslaitteeseen. Siinä on terä, joka on kiinnitetty kaksiosaiseen alustaan 38, 39, sekä lisäksi hydraulinen puristin 40. Puristimessa 40 on muotoilupää 41, jossa on muotoilutyökalut (ei-esitetty kuviossa). Muotoilupää tulee valmistettavan kiskonkiinnittimen päälle vain kerran, ts. silloin, kun tämä on vielä punahehkuvana em. terässä. Muotoilupää taivuttaa valmistettavan osan sitten valmiiksi kiskonkiinnittimeksi. Terää, muotoilutyökaluja ja valmista kiskonkiinnitintä selostetaan muuten kuvien avulla GB-patenttijulkaisussa 1 497 908. Tällä kertaa terä on kuitenkin kaksiosainen.

Hydraulinen mäntä- ja sylinterilaite 42 on kytketty kaksiosaisen alustan 38, 39 liikkuvaan osaan 39 ja se pystyy liikuttamaan tätä nuolen 43 suunnassa. Osa 39 esitetään kuvassa ala-asentoonsa palautuneena; normaalisti se koskettaa osaan 38.

Kuvio 7 esittää kourun 35 päätä ylhäältä katsottuna, lisäksi kuvion 6 V-muotoista laatikkoa 36 ja kaksiosaista terää 46, 7 76509 47 (ei-esitetty kuviossa 6), osien 46 ja 47 ollessa asennettu vastaavasti alustan osiin 38 ja 39. V-muotoinen laatikko muodostaa yhden osan rakenneosasta 44, joka pääsee kääntymään akselissa 45 taivutetun osan suunnan muuttamiseksi ja sen siirtämiseksi terään 46, 47.

Terän osien 46 ja 47 välissä on jakoviiva 48. Terän kiinteässä osassa on ura 49, jota pitkin taivutetun kiskon kiinnitti-men osa 1 liukuu alaspäin. Terän liikkuvassa osassa 47 on reikä 50, johon osan 1 vapaa pää liukuu niin pitkälle, että se koskettaa sensoriin 51. Puristimen 40 päässä olevat muotoilutyökalut laskeutuvat alas yhdessä ja muodostavat taivutetun kappaleen osat 3 ja 5. Rakenteessa voi olla myös lisäosa, joka laskeutuu alas työkalujen kanssa ja pitää osaa 1 sellaisessa asennossa, että kiskonkiinnitin saa lopullisen muotonsa GB-patenttijulkaisun kuvioissa 1-3 ja 7-12 esitetyllä tavalla.

Terän kiinteässä osassa 46 on lieriönmuotoinen työnnin 52, joka työntää valmiin kiskonkiinnittimen ulos terän kiinteästä osasta 46, kun kiinteät ja liikkuvat osat 46 ja 47 ovat eronneet toisistaan taivutusvaiheen päätyttyä.

Kuviossa nähdään päätykuvana laatikko 36 osassa 44 ja akselissa 45.

Kuvio 9 on näkymä alaspäin kuvion 6 esittämää kourua 35 pitkin. Laatikko 36 voidaan nähdä kahdessa asennossa. Laatikon ollessa oikeanpuoleisessa asennossaan siihen tulee taivutettu kiinnitin kourusta 35 siten, että kiinnittimen osa 3 on laatikon 36 pöhjanurkassa kiinnittimen osan 1 mennessä taas laatikon vasemmanpuoleiseen ylänurkkaan. Kun osa 44 on kääntynyt 120° akselissa 45, minkä jälkeen laatikko 36 on kuvassa näkyvässä vasemmanpuoleisessa asennossa, osa 1 on silloin pöhjanurkassa ja osa 5 vasemmanpuoleisessa ylänurkassa, ja kiinnitin liukuu ulos laatikosta 36 siten, että osa 1 menee terässä 46, 47 olevaan uraan 49 ja reikään 50, kuten jo edellä mainittiin. Osa 44 saadaan kääntymään nopeasti pneumaattisella mäntä- ja sylinterilaitteella 52A, joka kääntää osaa 44 hammaspyörien välityksellä. Kun laatikko 36 on vasemmanpuoleisessa asennossa, osa 44 sulkee kourun 35 pään, niin 8 76509 että kourussa olevat taivutetut kiskonkiinnittimet eivät pääse poistumaan kourusta, ennen kuin laatikko 16 on valmis ottamaan ne vastaan.

Molemmat taivutuslaitteet toimivat seuraavasti:

Kuvion 3 terät 8 ja 9 ovat aluksi kauempana toisistaan kuin mitä kuvio 3 esittää; varret 17 ja 18 ovat kuvion 4 esittämissä asennoissa. Terästanko menee ensimmäiseen taivutuslaittee-seen avoimesta portista 33. Terät 8 ja 9 eivät tartu siihen heti, vaan ovat riittävän lähellä toisiaan "valmis puristamaan"-asen-nossa ohjaamaan tankoa, kun tämä koskettaa sensoriin 34. Sen jälkeen se pysähtyy. Sensori saa portin 33 avautumaan ja aiheuttaa myös sen, että hydrauliset laitteet 26 ja 27 siirtävät vaunuja 6 ja 7 sekä niiden mukana terät 8 ja 9 yhteen, jolloin ne tarttuvat tankoon syvennyksissä 16 ja koskettavat osaan 15. Sensori 34 vetäytyy nyt pois putken päästä, ja hydrauliset laitteet 28 ja 29 siirtävät varret 17 ja 18 samanaikaisesti kuvan 4 esittämästä asennosta kuvion 3 asentoon. Tanko on nyt taivutettu kuvioissa 1 ja 2 näkyvään muotoon.

Lisäsensorit (ei-esitetty kuvioissa) ilmaisevat koska varret 17 ja 18 ovat loppuasennoissaan. Tämän jälkeen hydrauliset laitteet 28 ja 29 kääntävät varret 17 ja 18 kuviossa 4 näkyvään asentoon, ja hydrauliset laitteet 26 ja 27 vetävät sitten vaunut 6 ja 7 erilleen toisistaan. Terät 8 ja 9 siirtyvät nopeasti "valmis puristamaan" -asennon taakse, ja taivutettu osa (kiskonkiinni-tin) putoaa niiden välistä kouruun 35 siten, että sen osa 3 on kourun pohjalla. Sensori 34 palaa nyt alkuasentoonsa, hydrauliset laittet 26 ja 27 palauttavat vaunut 6 ja 7 "valmis puristamaan" -asentoon, ja portti 33 avautuu uudestaan toisen tangon tuloa varten.

Valmiiksi taivutettu kiinnitin liukuu nyt painovoiman avulla kourua 35 pitkin alas kolmikulmaiseen laatikkoon 36 sekä käynnistää sensorin 37, joka puolestaan käynnistää laitteen 52A, jolloin taivutettu kiinnitin siirtyy toiseen taivutuslaitteeseen edellä kuvatulla tavalla.

Sensori 51 toteaa, että taivutettu osa on toisen taivutus- 9 76509 laitteen terässä ja käynnistää puristimen 40. Tämän muotoilutyöka-lut laskeutuvat alas ja nousevat sitten jälleen ylös; hydraulinen laite 42 vetää alustaosan 39 nopeasti takaisin (ja sen mukana terän osan 47) kuvion 6 havainnollistamaan asentoon. Työnnin 52 työntää valmiin kiinnittimen ulos terän kiinteästä osasta 46, jolloin kiinnitin putoaa osien 46 ja 47 sekä osien 38 ja 39 välistä kar-kaisukylpyyn. Hydraulinen laite 42 palauttaa osat 39 ja 47, jolloin terä 46, 47 sulkeutuu uudestaan, ja laite 52A palauttaa kolmio-osan 36 samaan linjaan kourun 35 kanssa. Toinen taivutuslaite on nyt valmis ottamaan vastaan seuraavan taivutetun kappaleen, joka saattaa jo olla kourun 35 pohjalla vastaavassa asennossa.

Claims (1)

1. !° 76509 Patenttivaatimus Laite punahehkuisen ja alunperin suoran metallitangon taivuttamiseksi valmistettaessa ratakiskon kiinnittimiä, jolloin taivutetussa metallitangossa on suora keskiosa (3) ja taivutetut tangon päät (1,2;4,5), jotka ovat toisiinsa nähden limittäin koskettamatta toisiaan, ja jotka ovat toisiinsa päin kaltevissa tai-vutustasoissa, joka laite käsittää kaksi toistensa suhteen liikkuvaa tukea (6,7), tunnettu siitä, että molemmat tuet kannattavat kulloinkin yhtä taivutusmuottia (8;9) ja yhtä, tankoon tarttuvalla taivutusosalla (21;22) varustettua kääntyvää vartta (17;18), jolloin molemmissa taivutusmuoteissa on tangon keskiosaan (3) tarttuva muotopinta (16) muotoilupinta (12;13), jonka ympärille tankoon tarttuvat taivutusosat (21;22) taivuttavat tangon keskiosan (3) molemmilla puolilla olevat osat, kun tangon keskiosaan (3) on tartuttu, ja jolloin kumpikin taivutusosa (21;22) on vastaavasti toisessa taivutustasoista.