FI86319B

FI86319B - Verktyg.

Info

Publication number: FI86319B
Application number: FI881391A
Authority: FI
Inventors: Bo Goesta Tibaeck; Erik Roland Nilsson; Per Goeran Sjoedin
Original assignee: Sandvik Ab
Priority date: 1987-03-25
Filing date: 1988-03-23
Publication date: 1992-04-30
Also published as: FI86319C; EP0284582A3; NO881299D0; SE8701222L; EP0284582B1; DE3872284D1; NO881299L; JPH0830327B2; SE458532B; ZA881695B; NO167762B; DE3872284T2; EP0284582A2; JPS63255411A; CA1303848C; IN171048B; BR8801304A; SE8701222D0; AU606395B2; AU1310388A

Description

1 86319

Työkalu Käsiteltävä keksintö koskee työkalua, joka on tarkoitettu asennettavaksi pyörivänä tiehöylän terään, jol-5 loin työkalu suorittaa työasennossaan jään ja/tai lumen irrottamista tien pinnasta ja jolloin työkalun pitkittäis-akseli muodostaa 20° - 90° kulman tienpinnan kanssa, niin että työkalun kovametallikärki koskettaa tienpintaan työkalun ollessa työasennossaan. Keksintö koskee myös eril-10 listä kovametallikärkeä.

Patenttihakemuksesta SE 8 404 673-9 tunnetaan jo ennestään edellä esitettyä tyyppiä oleva tiehöylän terä. Tässä tiehöylän terässä käytetyt työkalut ovat olleet standardityyppiä, toisin sanoen samaa tyyppiä kuin ne työ-15 kalut, joita käytetään asfaltin jyrsimiseen, hiilen murs kaamiseen ja niin edelleen. Nämä työkalut on siis suunniteltu niin, että ne suorittavat leikkaustyöstöä, joten niiden yhteisenä piirteenä on, että kovametallipala on leikkausvoimien minimoiseksi suhteellisen terävä.

20 DE-hakemusjulkaisussa 2 644 992 on kaaviomaisesti esitetty tienpinnan jyrsimiseksi tarkoitettuja työkaluja, joiden päät on pyöristetty.

Tiehöylän terässä jään/lumen irrottamiseen käytettävillä työkaluilla on kuitenkin oltava toisenlaiset omi-25 naisuudet kuin niillä työkaluilla, joita käytetään leik-kaustyöstöön. Kun puheena olevaa tyyppiä käsittävällä työkalulla varustetulla tiehöylän terällä höylätään tienpintaa, työkalun kärkien ja tienpinnan väliin muodostuu tietty pyörimiskosketus. Tämän vuoksi onkin erittäin tärkeää, 30 että ne kitkavoimat, jotka syntyvät kovametallikärkien ja tienpinnan väliin, pyörittävät työkalua. Samoin on hyvin tärkeää, että niitä kulmia, jotka työkalujen pitkittäisak-seli muodostaa tienpinnan kanssa, voidaan muuttaa suhteellisen suurella alueella työkalujen toiminnan kärsimättä 35 tästä sanottavasti. On myös tärkeää, että kovametallikär- 2 86319 jen kulumisvolyymi on suuri, niin että terän käyttöikä Pysyy hyväksyttävissä puitteissa. Tähän päästään vain tarkoin käyttötarkoitusta huomioiden optimoidulla työkalun muodolla.

5 Käsiteltävän keksinnön tavoitteena on saada aikaan sellainen edellä mainittua tyyppiä oleva työkalu, jossa kovametallikärki on muotoiltu niin, että sillä on edellä esitetyt ominaisuudet.

Keksinnön edellyttämään tavoitteeseen päästään sel-10 laisella työkalulla, jolla on oheisessa patenttivaatimuksessa 1 mainitut tunnusmerkit.

Seuraavassa selostetaan keksinnön erästä rakenne-esimerkkiä viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää etukuvana erästä osaa keksinnön mu-15 karsilla työkaluilla varustetusta tiehöylän terästä, kuvio 2 on sivukuva kuvion 1 mukaisesta tiehöylän terästä, kuvio 3 esittää erästä rakennetta keksinnön mukaisen työkalun kovametallikärjestä, ja 20 kuvio 4 esittää vielä erästä vaihtoehtoista raken netta keksinnön mukaisen työkalun kovametallikärjestä.

Kuvioissa 1 ja 2 esitetty tiehöylän terä on merkitty viitenumerolla 10 ja käsittää pohjaosan 11 ja siihen kiinnitetyn pidinosan 12. Pohjaosa 11 on varustettu läpi-25 menevillä rei'illä 13, jotka on tarkoitettu kiinnitysosil-le, joilla pidinosa 12 ankkuroidaan höylän terään (ei esitetty) koneeseen, jolla poistetaan jää ja/tai höylätään pois lumi tiestä.

Tietty määrä työkaluja 14 on kiinnitetty pyörivinä 30 pidinosaan 12. Työkalut 14 on varustettu kovametallikär-jellä 15, joka muodostaa tämän patenttihakemuksen varsinaisen keksinnön kohteen.

Kovametallikärkeä 15 selostetaan nyt yksityiskohtaisemmin kuvioon 3 viittaamalla.

35 Kärki 15 on juotettu tavalliseen tapaan työkaluun l· 3 86319 14 siten, että ulokeosa 18 on sijoitettu vastaavalla tavalla muodostettuun syvennykseen 19.

Kovametallikärjessä 15 on kuvion 3 mukaisessa rakenteessa lähellä työkalua lieriöosa 20. Kärjen 15 vapaan 5 pään alueella lieriöosa muuttuu rajapinnaksi 21, jolla on vakiona pysyvä kaarevuussäde aksiaalitasossa. Mainittu rajapinta 21 muuttuu puolestaan rajapinnaksi 22, joka suuntautuu kohtisuoraan työkalun 14 pyörimisakselia 16 päin.

10 Koska kovametallikärjen lähellä työkalua 14 oleva osa 20 on lieriömäinen, kovametallikär jen 15 ja tien 17 välinen kosketuspiste 23 on suhteellisen kaukana pyörimisakselista 16. Tästä johtuen tarvitaan suhteellisesti pienempi voima pyörittämään työkalua 14 pyörimisakselissaan 15 16.

Merkittävä piirre keksinnön mukaisessa kovametal-likärjessä 15 on, että lieriöosan 20 halkaisija D on vain vähän pienempi kuin työkalun 14 vieressä olevan osan halkaisija Di. Näin kärkeen 15 tulee suhteellisen suuri määrä 20 kovametallia.

Kosketuspisteen 23 sijainti pyörimisakseliin 16 nähden riippuu monista tekijöistä. Edellä mainittu suhteellisen suuri kovametallimäärä on luonnollisesti eräs tekijä, saunoin rajapinnan 21 kaarevuussäde ja pyörimisak-25 selin 16 kaltevuuskulma a tienpintaan 17 nähden.

Yleisesti voidaan sanoa, että mitä pienempi kaarevuussäde Rx on, sitä kauempana pyörimisakselista 16 kosketuspiste 23 on. On kuitenkin tärkeää, että säde Rx on niin suuri, että kärjen 15 työntyminen tienpintaan 17 pystytään 30 eliminoimaan mahdollisimman pitkälle.

Kuviossa 3 esitetyssä rakennemuodossa säteen Rx ja halkaisijan D välinen suhde on noin 1:3.

Se kulma a, jonka pyörimisakseli 16 muodostaa tienpinnan 17 kanssa, on mieluimmin noin 40°. Keksinnön mukai-35 sen kovametallikärjen eräs huomattava etu on, että kulman 4 86319 a vaihteluaste on suuri, mikä voidaan todeta suoraan kuviosta 3. Kulman a kasvaessa kosketuspisteen 23 etäisyys pyörimisakseliin pienenee, kun taas kulman a pienentyessä kosketuspisteen 23 etäisyys pyörimisakseliin 16 kasvaa.

5 Kuviossa 4 esitetylle rakennemuodolle on tunnus omaista, että hieman kartiomainen osa 20" laajenee kova-metallikärjen 15" vapaaseen päähän, jossa on lähellä kartio-osaa 202 ensimmäinen rajapinta 21', jonka kaarevuus-säde on Rj" aksiaalitasossa, ja toinen rajapinta 22", jonka 10 kaarevuussäde on R2 aksiaalitasossa. Kovametallikärjen 15" vapaa pää käsittää siis rajapinnat 21", 22", joilla on erilainen kaarevuussäde aksiaalitasossa. Kuvion 4 mukaisessa rakenne-esimerkissä kaarevuussäde R2 on tuntuvasti suurempi kuin kaarevuussäde R^’.

15 Osan 20" kartiomaisuus on merkitty kuviossa p:lla, jolloin 0° - 5° tuntuu sopivalta β:η arvolta. Tosin kuviossa 4 esitetty muoto kohdistaa suuremman rasituksen juo-tossaumaan, joka on kärjen 15" ja työkalun 14 välissä, mutta tällöin saadaan myös suurempi pyörimisherkkyys ja 20 suurempi kulumisvolyymi.

Kaikissa edellä esitetyissä rakenne-esimerkeissä pätee, että kovametallikärki 15, 15', 15" on pyörimisakseliltaan 16 pyörintäsymmetrinen.

Yhteenvetona voidaan sanoa, että keksinnön mukai-25 sella kovametallikärjellä 15, 15', 15" saadaan siis huo mattavia etuja irrotettaessa jäätä ja/tai poistettaessa lunta tiestä. Sen lisäksi, että terän tienpintaan työntymistä koskeva riski on periaatteessa eliminoitu, vaaditaan vain suhteellisen pieni voima työkalun pyörittämiseen ja 30 lisäksi saadaan suhteellisesti suurempi kulumisvolyymi.

Keksintö ei ole tietenkään millään tavalla rajoitettu edellä selostettuihin rakenne-esimerkkeihin, vaan erilliset lieriöosat ja hieman kartiomaiset osat voidaan yhdistää vapaiden päiden eri tyyppeihin. Keksintöä voidaan 35 siis muuttaa vapaasti seuraavien patenttivaatimusten puitteissa.

Claims

1. Tiehöylän terään pyörivänä kiinnitettäväksi tarkoitettu työkalu, jolloin työkalu (14) suorittaa toi- 5 minta-asennossaan jään irrottamista ja/tai lumen poistamista tienpinnasta (17) ja työkalun (14) pitkittäisakseli (16) muodostaa tienpinnan kanssa kulman (a), joka on alueella 20° - 90°, jolloin työkalun (14) kovametallikärki (15; 15") koskettaa tienpintaan (17) työkalun (14) ollessa 10 toiminta-asennossaan, kovametallikärjessä (15; 15") ollessa lähinnä työkalua (14) lieriön tai hieman kartiomaisen muotoinen osa (20, 20") kovametallikärjen (15; 15) vapaan pään ollessa symmetrinen työkalun pyörimisakseliin (16) nähden, tunnettu siitä, että työkalun (14) pyöri-15 misakseli (16) läpäisee kovametallikärjen (15; 15") ensimmäistä rajapintaa (22; 22"), jolloin tämä ensimmäinen rajapinta (22; 22") on pääasiassa suorassa kulmassa työkalun (14) pyörimisakseliin (16) nähden, tai sillä on tietty kaarevuussäde (R2) työkalun (14) aksiaalitasossa, että ko-20 vametallikärjen (15; 15") toinen rajapinta (21; 21") muut tuu toiselta puoleltaan ensimmäiseksi rajapinnaksi (22; 22") ja toiselta puoleltaan sylinterin tai hieman kartiomaisen muotoiseksi osaksi (20; 20"), jolloin toisella rajapinnalla (21; 21") on työkalun (14) aksiaalitasossa 25 tietty kaarevuussäde (Rx; R/'), jolloin viimeksi mainittu kaarevuussäde (Rx; RL") on pienempi kuin ensimmäisen rajapinnan (22; 22") kaarevuussäde.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen työkalu, tunnettu siitä, että toisen rajapinnan (21; 21") kaare- 30 vuussäde (Rx; R1") on aksiaalisessa tasossa pienempi kuin lieriön muotoisen tai hieman kartiomaisen osan (20; 20") ja työkalun (14) välisen liitoskohdan halkaisija (D).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen työkalu, tunnettu siitä, että lieriön muotoisen tai hieman 35 kartiomaisen osan (20; 20") ja työkalun (14) välisen lii- 6 86319 toskohdan halkaisija (D) on vähän pienempi kuin työkalun (14) halkaisija (Dx) sen kovametallikärjen (15; 15") puoleisessa päässä.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen työ-5 kalu, tunnettu siitä, että kovametallikär jen (15") vapaa pää on kalotin muotoinen.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen työkalu, tunnettu siitä, että kartiomainen osa (20") laajenee kovametallikärjen (15") vapaaseen päähän päin.

5 86319

6. Kovametallikärki (15; 15"), joka on tarkoitettu kiinnitettäväksi työkaluaihioon pyörivän työkalun (14) muodostamiseksi, niin että se voidaan kiinnittää tiehöylän terään jään irrottamista ja/tai lumen poistamista varten, jolloin kovametallikärjessä (15; 15") on tietty osa (18) 15 työkaluaihioon liittämistä varten, lieriön muotoinen tai hieman kartiomainen osa (20; 20"), jolloin kovametallite-rän (15, 15") vapaan pään työkaluun (14) asennetussa asennossa ollessa symmetrinen työkalun (14) pyörimisakseliin (16) nähden, tunnettu siitä, että työkalun (14) 20 pyörimisakseli (16) läpäisee kovametallikärjen (15; 15 ) ensimmäistä rajapintaa (22; 22"), tämän ensimmäisen rajapinnan (22; 22") ollessa pääasiassa suorassa kulmassa työkalun (14) pyörimisakseliin (16) nähden tai sillä on tietty kaarevuussäde (R2) työkalun (14) aksiaalitasossa, että 25 kovametallikärjen (15; 15") toinen rajapinta (21; 21") muuttuu toiselta puoleltaan ensimmäiseksi rajapinnaksi (22; 22") ja toiselta puoleltaan sylinterin tai hieman kartiomaisen muotoiseksi osaksi (20; 20"), jolloin toisella rajapinnalla (21; 21") on työkalun (14) aksiaalitasossa 30 tietty kaarevuussäde (RL; Ri"). jolloin viimeksi mainittu kaarevuussäde (Rt; Ri") on pienempi kuin ensimmäisen rajapinnan (22; 22") kaarevuussäde.

7 86319