FI84029C - Vinkelkompensationsanordning foer schaberblad. - Google Patents

Description

84029

Kaavinterän kulmankompensointilaitteisto Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen kaavinterän kulmankompensointilaitteisto.

Teräkaapimissa päällystemäärää säädetään terän kuormituksella. Kuormituksen muutos aiheuttaa kuitenkin myös teräkulman muutoksen, joka vaikeuttaa säätöä.

Tunnetun tekniikan mukaisissa kaavinlaitteissa terän asentoa on säädetty käsin aina tarpeen mukaan. Tunnetaan myös kul-mankompensointilaitteistoja. PI-patenttihakemuksesta 844035 tunnetaan laitteisto,jossa kahdella toisiinsa synkronoidulla tunkilla säädetään terän kuormaa. FI-patenttihakemuksesta 793164 tunnetaan laitteisto, jossa kuormituksen säätö tapahtuu terän muotoa säätelemällä teräpalkin pysyessä paikallaan. Teräpalkki käsittää tässä tapauksessa monimutkaisen terän kuormituksen säätöjärjestelmän. FI-patenttihakemuksen 2203/74 mukaisessa laitteistossa kuormituksen säätö tapahtuu kääntämällä runkoa akselin ympäri, jolloin terän muoto muuttuu ja samalla reaktiovoima muuttuu kulman pysyessä entisellään.

Nykyisen tekniikan mukainen käsisäätö on hidas, eikä kaikkia kuormitustilanteita pystytä ottamaan huomioon, jolloin pääl-lystysaineen määrä vaihtelee ei-toivotulla tavalla. Tunnetut kulmankompensointilaitteistot ovat monimutkaisia, kalliita ja helposti vikaantuvia. Säätötarkkuus on myös usein huono.

FI-hakemuksessa 873869 on kuvattu laitteisto, jossa teräpalkin laakerointipisteeseen on kiinteästi asennettu ohjain-kiekko, joka liikkuu teräpalkin mukana. Ohjainkiekkoon nojaa ensimmäinen siirtolaite, joka ohjainkiekon muodon ohjaamana muuttaa teräpalkin etäisyyttä rainasta kun palkkia käännetään.

Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä kuvatussa tekniikassa esiintyvät haitat ja saada aikaan aivan uuden-tyyppinen kaavinterän kulmakompensointilaitteisto.

2 84029

Keksintö perustuu siihen, että kääntyvä teräpalkkirakenne on tuettu vipusovitelman avulla teräkuormitusta säätävään laitteeseen siten, että palkin kääntäminen siirtää teräpalk-kia lähemmäs rainaa, jolloin teräkuorma kasvaa ja kaapimen kärjen ja kärjen kosketuspisteeseen piirretyn tangentin välinen kulma pysyy vakiosuuruisena tai muuttuu halutusti.

Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle laitteistolle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.

Kulmankompensointilaitteiston avulla näennäisellä teräkulman säädöllä (palkin kääntämisellä) aikaansaadaan teräkuormituk-sen muutos teräkulman pysyessä tarkasti vakiosuuruisena. Näin päällystemäärän säätö helpottuu ja lisäksi saavutetaan muutostilanteissa parempi päällysteen laatu.

Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan oheisten piirustusten mukaisten sovellutusesimerkkien avulla.

Kuviossa 1 on esitetty osittain halkileikattuna sivukuvanto-na päällystinlaite, jossa käytetään yhtä keksinnön mukaista kulmankompensointilaitteistoa.

Kuviossa 2 on esitetty halkileikattuna sivukuvantona kuvion 1 mukaisen laitteen teräyksikön toimintaa.

Kuviossa 3 on esitetty graafisesti kärkikulman riippuvuutta palkin kiertymästä ja kuormituksesta.

Kuviossa 4 on esitetty sivukuvantona vaihtoehtoinen keksinnön mukainen ratkaisu.

Kuvion 1 mukaisesti päällystinlaitteessa teräyksikön rungon muodostavat alustaan päällystimen molemmille reunoille laa-kerointipisteistä 1 laakeroidut vipumaiset teräpalkin 7 kan-nattimet 2. Kannattimet 2 nostetaan työasentoon alustalle asennettujen nostoelinten 21 avulla. Kaavinterän 12 käsittä- 3 84029 vä teräpalkki 7 on laakeroitu kannattimien 2 väliin näiden yläosaan vastatelan 13 läheisyyteen laakerointipisteestä 8. Vastatela 13 puolestaan on laakeroitu päällystinrungon 6 yläpäähän. Vastatelan 13 alapuolella päällystinaltaan 15 yhteydessä on päällystintela 14. Teräpalkin kannattimet 2 ovat liikuteltavissa laakerointipisteensä 1 ympäri kannattimen 2 yläosaan asennetun, tukipalkkiin 5 nojaavan kuormituspuski-men 32 avulla. Kuormituspuskin 32 koostuu työntötangosta 25, joka puolestaan on yhdistetty ruuvitunkkiin 3. Ruuvitunkin 3 toiseen päähän on kiinteästi yhdistetty ohjainosa 33, joka käsittää pystysuoran ohjausuran 31. Ohjainosan 33 päässä on vielä tukitanko 34. Kuormituspuskin 32 on laakeroitu tangoilla 25 ja 34 kannatimeen 2 vaakasuunnassa liikkuvaksi. Kuormituspuskin 32 tukeutuu ohjausurallaan 31 ohjainrullaan 24 ja näin samalla välillisesti kannatinpalkkiin 2. Ohjain-rullat 24 on nimittäin keskipisteestään vierintälaakeroitu epäkeskeisesti akselin 28 molempiin päihin. Akseli 28 puolestaan on laakeroitu ulkopinnaltaan kannattimiin 2. Näin tällä rakenteella ruuvitunkin 3 avulla voidaan tehdä terä-kulman perussäätö. Akselin 28 kierto vastaa suhteessa 1:1 teräpalkin 7 kiertoa pisteen 8 ympäri. Kiertoliike on toteutettu vivuilla 23 ja 30 siten, että teräpalkin 7 yläosaan toisesta päästään laakerointipisteeseen 26 laakeroitu vipu 23 on toisesta päästään laakeroitu laakerointipisteessä 27 vipuun 30. Vipu 30 puolestaan on kiinteästi kiinnitetty akseliin 28, jolloin vivun 30 toinen laakerointipiste on akselin 28 laakerointikeskipiste 29. Vivuston laakerointipisteet 29, 27 ja 26 yhdessä teräpalkin laakerointipisteen 8 kanssa muodostavat suunnikkaan, jolloin kiertosuhteeksi saadaan jo aiemmin mainittu suhdeluku 1:1.

Teräpalkin 7 laakerointipiste 8 on terän 12 kärjen läheisyydessä. Teräpalkin 7 alaosaan laakerointipisteeseen 10 on yhdistetty toinen ruuvitunkki 11, joka on alapäästään nivelöi-ty teräpalkin 7 kannattimen 2 laakerointipisteeseen l. Toisen ruuvitunkin 11 avulla teräpalkki 7 on liikuteltavissa laakerointipisteensä 8 ympäri, jolloin kierrettäessä terä- 4 84029 palkkia 7 (piirustuksen esittämässä tapauksessa) vastapäivään teräkulma pyrkii kasvamaan, mutta koska myös akseli 28 vivuston 30 ja 23 ohjaamana kääntyy vastapäivään ja tällöin ohjainrulla 24 ohjaa kannattimen 2 ja samalla teräpalkin 7 terineen 12 lähemmäs vastatelaa 13, säilyy teräkulma halu-tunsuuruisena.

Kuvion 1 mukaisessa ratkaisussa on käytetty suoraa ohjaus-uraa 31, mutta myös kaarevat urat voivat tulla kyseeseen. Esitetyssä tapauksessa ohjainrullan 24 halkaisija on n. 80 mm 24 ja tämän keskipisteen etäisyys akselin 28 laakerointi-keskipisteestä on n. 20 mm. Etäisyyttä samoin kuin vivuston välityssuhdetta voidaan muuttaa aina kaavinterän 12 pituuden ja tuentatavan mukaan.

Kuvioiden 2 ja 3 mukaisesti ensimmäisen siirtolaitteen 3 kutakin portaattomasti aseteltua arvoa vastaa tietty palkin 7 kiertymäkulma dg laakerointipisteen 8 ympäri, jolla kaavinterän 12 kärjen ja telan 13 välinen kosketus (kuormitus s >= 0) syntyy. Kärkikulman arvo ατ muodostuu kaavinterän 12 kärjen koskettaessa telan 13 pintaa. Kosketuksen (s >= 0) jälkeen suurennettaessa palkin 7 kiertymää pisteen 8 ympäri suurenee kuormitus s portaattomasti kärkikulman ατ pysyessä vakiona. Kuormituksen säätö ajon aikana tapahtuu kiertämällä palkkia 7 ripustuspisteensä 8 ympäri toisen siirtolaitteen 11 avulla. Ajon aikana ensimmäistä siirtolaitetta 3 ei yleensä käytetä. Kuormituksella s tarkoitetaan käytännössä teräpalkin 7 laakerontipisteen 8 ja päällystinrungon 6 välimatkaa siten, että nollaetäisyydeksl määritellään se asento, jossa terä 12 ei ole kuormitettu ja terän 12 kärki koskettaa vastatelaa 13.

Kuvio 4 on leikkaus koneen keskiviivasta.Kuvion mukaisesti on terän 48 säätämiseksi kumpaankin kannattimeen 43 kuvion l mukaisen välityskoneiston avulla laakeroitu kampiakseli 41. Lisäksi välityskoneiston laakerointipisteiden muodostaman suunnikkaan asentoa voidaan säätää kannattimeen 43 terän 48 kärkipisteen kohdalle laakeroidun kiekon 49 ja teräpalkin 40 5 84029 väliin laakeroidun, pituudeltaan säädettävän tangon 50 avulla. Akseli 41 on laakeroitu kannattimeen 43, jolloin väli-tyskoneisto on kannattimen 43 ja teräpalkin 40 välissä ja kampiosa 42 sekä kiertokanki 45 kannattimen 43 sisällä. Akselin 41 ulottuvuus teräpalkin suunnassa on n. 400 mm. Akselin 41 epäkeskeiseen kampiosaan 42 laakeroitu kiertokanki 45 välittää akselin 41 kiertymisestä aiheutuvan kampiosan 42 liikkeen runkoon 44 kiertokangen 45 rungon puoleisen laake-rointipisteen 47 välityksellä. Kannattimen 43 kulman ja samalla teräkulman perussäätö voidaan toteuttaa kiertokangen 45 rungon 44 puoleiseen laakerointipisteeseen 47 kytketyn, ensimmäisenä siirtolaitteena varren 45 kanssa toimivan ruu-vitunkin 46 avulla.

Kuvion 1 mukaisen ratkaisun ensimmäinen siirtolaite 3 voidaan vaihtoehtoisesti sijoittaa rungon 6 puolelle vaikuttamaan jäykän välitystangon avulla kannattimeen 2 yhdistettyyn kuormituspuskimeen.

Vivuston 23, 30 toiminta voidaan toteuttaa myös esimerkiksi hihnapyörien ja hihnan avulla tai vaihtoehtoisesti ensimmäiseen siirtolaitteeseen 3 yhdistetyn ohjelmoitavan logiikan avulla, jolloin siirtolaitteen ohjaussuure määräytyy toisen siirtolaitteen 11 asennosta halutun matemaattisen funktion mukaisesti. Tässä ratkaisussa voidaan käyttää absoluuttisia asema-antureita valvomaan kannattimen 2 yläpään etäisyyttä rungosta 6 ja kulma-anturia valvomaan teräpalkin 7 kulmaa. Vaihtoehtoisesti voidaan valvoa ruuvitunkkien 3 ja 11 ulottuvuuksia paikka-antureilla.

Claims (6)

6 84029

1. Kaavinterän (12) kulmankompensointilaitteisto, joka käsittää - kaksi alustaan laakeroitua teräpalkin (7) kanna-tinta (2), - ainakin yhden ensimmäisen siirtolaitteen (3, 45), jolla kannattimet (2) ovat liikuteltavissa laakerointipisteidensä (1) ympäri kaavinterän (12) sijainnin säätämiseksi, - kannattimien (2) väliin näiden yläosaan laakeroidun teräpalkin (7), johon kaavinterä (12) on kiinnitetty, ja - toisen siirtolaitteen (11), jolla teräpalkki (7) on liikuteltavissa laakerointipisteensä (8) ympäri kaavinterän (12) kulman ja kuormituksen säätämiseksi, tunnettu siitä, että - kannattimien (2) väliin välimatkan päähän terä- palkin (7) laakerointipisteistä on laakeroitu akseli (28), joka on välityslaitteiston (30, 23) avulla sovitettu kääntyväksi likimain samalla tavoin kuin teräpalkki (7), - akseliin (28) on kiinnitetty epäkeskeisesti vähintään yksi ohjainelin (24, 42), ja - ensimmäinen siirtolaite (3, 45) on sovitettu nojaamaan ohjainelimeen (24, 42), jolloin ohjaineli-men (24) epäkeskeisyys aiheuttaa kannattimien (2) 7 84029 kiertymisen laakerointipisteiden (1) ympäri, kun teräpalkkia (7) kierretään laakerointipisteen (8) ympäri toisen siirtolaitteen (11) avulla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kompensointilaitteisto, tunnettu siitä, että välityslaitteisto (30, 23) koostuu kahdesta vivusta siten, että teräpalkin (7) yläosaan on laakeroitu ensimmäinen vipu (23) ensimmäisestä päästään laakerointipisteeseen (26) ja toisesta päästään toisen vivun (30) ensimmäiseen päähän laakerointipisteeseen (27), joka toinen vipu (30) on puolestaan toisesta päästään kiinteästi kiinnitetty akseliin (28), jolloin vivun (30) toinen laake-rointipiste on akselin (28) laakerointikeskipiste (29).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kompensointilaitteisto, tunnettu siitä, että ensimmäinen siirtolaite on kannattimeen (2) vaakasuunnassa laakeroitu kuormituspus-kin (32), joka käsittää ruuvitunkin (3), ruuvitunkkiin (3) kiinteästi yhdistetyn, ohjausuran (31) käsittävän ohjainosan (33), jolloin ohjaintappi (24) nojautuu ohjausuraan (31) ja aiheuttaa kannattimen (2) kiertymisen.

4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen kompensointilaitteisto, tunnettu siitä, että ohjausura (31) on suora.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen kompensointilaitteisto, tunnettu siitä, että akselia (28) kääntävän vivuston (30, 23) laakerointikeskipisteet (26, 27, 28, 8) muodostavat suunnikkaan kulmapisteet, jolloin vivuston välityssuhde on 1:1.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kompensointilaitteisto, tunnettu siitä, että siirtolaitteet (3, 11) ovat ruuvi tunkkeja. θ 84029 Patentkrav: υ7υ^7