FI94267B - Pitkänippipuristimen kenkä - Google Patents

Description

5 94267

Pitkänippipuristimen kenkä Sko i längnyppress

Keksinnön kohteena on pitkänippipuristimen kenkä.

Optimaalinen painekäyrän muoto pitkänippipuristimessa on kolmio, ts. paine nousee lineaarisesti nollasta maksimiarvoonsa. Tekniikan tason pitkänippipuristimen kenkärat-10 kaisuissa on paineen nousu ollut epätyydyttävä.

Tässä hakemuksessa on esitetty uusi pitkänippipuristimen kenkäratkaisu, jolla päästään aikaisempaa lähemmäksi optimaalista kolmiomaista paineennousumuotoa.

15 Keksinnön mukaisesti käsittää uusi kenkätyyppi ensimmäisen pinnan rainan kulkusuuntaan nähden jättöpuolen alueella, jonka säde vastaa vastatelan kaarevuussädettä. Ensimmäistä pintaa seuraa toinen pinta, joka on myös kaareva ja joka määrää hydrostaattisen kammion pohjan muodon. Mainittu toinen pinta on tehty säteellä R2. Ensimmäisen pinnan ja toisen pinnan liittymäkohdassa säteet Rj ja R2 sijaitsevat 20 samalla viivalla säteen R2 ollessa hieman pidempi kuin säde Rj. Hydrostaattiseen kammioon nähden sen tulopuolen alue käsittää kolmannen pinnan, joka on tehty samalla kaarevuussäteellä Rj kuin kengän ensimmäinen pinta eli mainittu pinta vastaa * * · vastatelan K kaarevuutta. Keksinnön mukaisessa ratkaisussa ensimmäisen pinnan ja toisen pinnan liittymäpisteessä ovat pintojen tangentit samoja. Keksinnön mukaisella 25 jäijestelyllä saavutetaan lähes lineaarinen; kolmiomainen paineennousukäyrä.

Keksinnön mukaisen kengän valmistaminen tapahtuu siten, että ensin koneistetaan, . esimerkiksi sorvataan hydrostaattisen kammion eli hydrostaattisen taskun pohjaosa/pohja- osat säteellä R2 ja hydrostaattisen kammion/kammioiden väli seinämät säteellä Rt. 30 Tämän jälkeen koneistetaan varsinaisen kengän pinta eli ensimmäinen ja kolmas pinta säteellä Rj.

94267 2

Keksinnön mukaiselle pitkänippipuristimen kengälle on pääasiallisesti tunnusomaista, että kenkä käsittää ensimmäisen kaarevan pinnan, jonka kaarevuussäde vastaa olennaisesti vastatelan kaarevuutta ja että kenkä käsittää toisen pinnan, joka muodostaa hydrauliöljyä varten olevan kammion pohjan ja joka toinen pinta liittyy mainittuun 5 ensimmäiseen pintaan ja on tehty suuremmalla kaarevuussäteellä kuin ensimmäinen pinta ja siten, että ensimmäisen ja toisen pinnan liittymäkohdassa ovat pintojen tangentit olennaisesti samat.

Keksintöä selostetaan seuraavassa viittaamalla oheisien piirustuksien kuvioissa esitettyi-10 hin keksinnön eräisiin edullisiin suoritusmuotoihin, joihin keksintöä ei ole tarkoitus yksinomaan rajoittaa.

Kuviossa 1 on esitetty tekniikan tason mukainen pitkänippipuristin sivukuvantona.

IS Kuviossa 2 on esitetty keksinnön mukainen pitkänippipuristimen kenkä aksonometrisena kuvantona.

Kuviossa 3 on esitetty leikkaus I-I kuviosta 2. Kuvion pohjalta on selvitetty keksinnön mukaista ratkaisua.

20

Kuviossa 4A ja 4B on esitetty keksinnön mukaiseen pitkänippipuristimen kenkään < · · * * « · liittyvät painekäyrät kengän pituuden matkalta kuvion 4A esittäessä kenkää, jonka kokonaispituus on 250 mm ja kuvion 4B esittäessä kenkää, jonka kokonaispituus on 150 mm.

25

Kuviossa 5 on esitetty keksinnön mukaisen kengän kokoonpano.

Kuviossa 6 on esitetty hydrostaattiseen kenkään liittyvä hydraulikaavio.

30 Kuviossa 1 on esitetty tekniikan tason mukainen pitkänippipuristin sivultapäin. Huopa

Hj ja H2 johdetaan nipin N läpi rainan W sijaitessa huopaviennin keskellä. Nippi N

3 94267 muodostuu runkoon R laakeroitujen telojen; vastatelan Kj ja hihnavaippatelan K2 väliin. Keksinnön mukainen kenkä 10 sijaitsee pitkänippipuristimessa hihnavaipan S sisäpuolella hihnavaippapintaa S’ vasten puristettuna. Näin ollen nippialue L muodostuu pitkäksi joustavan hihnavaipan S seuratessa vastatelan kaarevuutta ja pinnan muotoa 5 koko kengän 10 pituudelta L.

Kuviossa 2 ja 3 on esitetty keksinnön mukainen pitkänippipuristimen kenkä 10. Kenkä 10 käsittää ensimmäisen pinnan 11, jonka kaarevuus Rj vastaa vastatelan'K sädettä eli kaarevuutta. Kenkä 10 käsittää lisäksi toisen pinnan 12, joka muodostaa hydrostaattis-10 ten taskujen eli kammioiden 12’,12",12"’ pohjan. Hydrostaattiset taskut 12’,12"... rajaavat hydrostaattisen tilan paineöljyllä. Pinta 12 on tehty kaarevuussäteellä R2. Pinnan 11 ja 12 liittymäkohdassa C on molempien pintojen 11 ja 12 tangentit t( ja 1^ samat. Hydrostaattisia kammioita 12’, 12"... rajaavat paitsi kaareva pohja 12, päätyseinä 15, niin myös rainan sivuttaissuunnassa olevat väliseinät 13’,13"....

15 Väliseinät 13’, 13"... on tehty yläreunoistaan kaarevuudella Rt, joka vastaa vastatelan Kj kaarevuutta. Kuhunkin kammioon 12’,12”... avautuu yksi tai useampi kanava 15’,15",15"’ paineisen öljyn johtamiseksi kammioihin 12’,12",12"’. Väliseinän 13’,13"... yläreunan kaarevuuskeskipiste on Oj eli sama kuin pinnalla 11 ja 16.

20 Väliseinien 13’,13",13"’... tehtävänä on toimia rajoittavina osina, jotka mahdollistavat • · < l « · hydrostaattisen paineen mahdollisimman tasaisen jakautumisen kengän pituudelle ilman, että ulkopuoliset häiriötekijät ja herätteet vaikuttavat haitallisesti paineen muodostukseen. Pintaan 12 liittyy pystysuuntaisen päätyseinän 14 kautta kolmas pinta 16, joka on 25 tehty vastaavasti samalla kaarevuussäteellä Rj kuin vastatela K^

Kuviossa 3 on esitetty leikkaus I-I kuviosta 2. Kuvion pohjalta on selvennetty keksinnön mukaista kenkäratkaisua. Ensimmäinen pinta 11 liittyy jouhevasti toiseen kaarevaan pintaan 12 pisteessä C. Pisteessä C sekä pinnan 11 tangentti tj on sama kuin pinnan 12 30 tangentti t2. Näin ollen tarkasteltaessa pisteeseen C liittyviä säteitä Rj ja R2 sijaitsevat pinnan 11 ja 12 kaarevuuskeskipisteet 02 ja 02 samalla linjalla. Pinnan 12 säde R2 on 4 94267 jonkin verran pidempi kuin pinnan 11 kaarevuussäde Rj. R2/Rj eli säteiden suhde on edullisesti alueella 1,05 -1,5 ja edullisemmin alueella 1,1-1,3. Suunniteltaessa kenkää 10, on muuttujina ensimmäisen pinnan 11 pituus L|, toisen pinnan 12 pituus L^ sekä rainan W tuloalueella pinnan 16 pituus L3 sekä reuna-alueen pinnan 17 pituus L4. Pinta 5 17 on edullisesti suora säteeseen Rj olennaisesti tangentiaalisesti liittyvä pinta. Lisäksi käsittää kenkä 10 pintoihin 11 ja 17 liittyvät alku- ja loppupyöristykset 18 ja 19. Kengän kokonaispituus on L = Lj + L2 + L3 + L4.

10 Edullinen painekäyrän muoto saadaan ratkaisulla, jossa R2/Ri on mahdollisimman pieni ja edullisimmin alueella 1,1 - 1,3 ja jossa ratkaisussa hydrostaattisen kammion 13 pituus L2 on mahdollisimman suuri sekä jossa ratkaisussa kengän jättöreunan alueen pinta 11 on verrattain lyhyt ja ääritapauksessa puuttuu kokonaan. Kengän 10 kokonaispituus on edullisesti alueella 120 - 150 mm.

15

Kuviossa 4A on esitetty painekäyrän muodostuminen tapauksessa, jossa kengän kokonaispituus L on 250 mm. Kuviossa 4B on esitetty painekäyrän muodostuminen tapauksessa, jossa kengän kokonaispituus L on 150 mm. Kuviosta nähdään, että paine-käyrän nousu on jokseenkin lineaarinen ja vastaavasti painekäyrän pudotus mahdolli-20 simman jyrkkä.

« K , v

Kuviossa 5 on esitetty kengän eräs kokoamis- ja muodostamistapa. Hydrostaattisten taskujen 12’,12",12"’ pohjat 12 sorvataan ensin säteellä R2 ja tämän jälkeen sorvataan väliseinät 13’, 13", 13"’ säteellä Rj. Reunaosan 20b,20c pinnat 11 ja 16 sorvataan 25 säteellä Rj. Osat 20a,20b kiinnitetään esim. ruuvikiinnityksellä hydrostaattiset kammiot 12’, 12", 12"’... käsittävään rakenteen keskiosaan 20a sen sivu-ulokkeisiin 20a’,20a".

Kuviossa 6 on esitetty keksinnön mukaisen hydrostaattisen kuormituskengän 10 30 hydraulikaavio. Voiteluöljy, edullisesti hydrauliöljy, johdetaan öljysäiliöstä 21 öljypumpun Pj avulla kanavaa 22 pitkin kapillaarikanavaan 15 / kanaviin 15’,15"...

r· I *0 1 «III I 1 4 ai . · 5 94267 kengässä 10. Kapillaari kanavan 15 / kanavien 15’, 15", 15"’... kautta öljy vilautetaan pinnan 12 läpi kammioihin 12’,12"....

Kenkää 10 kuormitetaan hydraulitoimisesti sylinterilaitteilla 24a,24b niiden männillä 5 24a’,24b’ hydrostaattisen kengän 10 pituuteen nähden kengän 10 molemmista päädyis tä. Hydraulisylinterit 24a,24b voidaan kuormittaa toisistaan riippumattomasti ja siten voidaan kengän kuormitusta muuttaa halutun painekäyrän saavuttamiseksi.

Öljysäiliöistä 21 johdetaan kanavasta 25 säätöpumpun P2 avulla öljynpaine kanavaan 10 26 ja edelleen kanaviin 26a,26b, jotka kanavat 26a, 26b käsittävät esimerkiksi propor- tionaalisesti säädettävät venttiilit 27a,27b, joiden avulla säädetään mäntien 24a,24b kuormituksia. Paluukanavat 28a,28b sylinteriltä 24a,24b yhdistyvät kanavaan 29, joka käsittää venttiilin 30. Venttiilin 30 lohkon 30a ollessa päällä kulkee virtaus venttiilin 30 kautta hydrauliöljysäiliöön 21. Säätöventtiilin 30 lohkon 30b ollessa päällä 15 johdetaan virtaus pumpulta P2 sylinterien 24a,24b sisälle männänvarren puoleisiin sylinteritiloihin. Kuviossa 6 esitetysti on öljyn ylivirtaus johdettu ylivirtaustilasta 31 kanavaa 32 pitkin öljysäiliöön 21.

Claims (7)

1. Pitkänippipuristimen kenkä (10), joka on sovitettu sijaitsemaan vastatelan (K^ ja hihnavaippatelan (K2) välisessä nipissä (N) hihnavaipan (S) sisäpuolella ja jota kenkää 5 painetaan toimilaitteella, edullisesti sylinterilaitteella, vastatelaa (K^) kohti rainan (W) / huovan tai huopien (Hj.Hj) sijaitessa vastatelan (Kj) ja hihnavaipan (S) välissä, ja joka kenkä (10) käsittää ainakin yhden hydrauliöljyä varten olevan kammion (12’,12"...), johon öljy johdetaan kanavasta (15/15’,15",15"’...), tunnettu siitä, että kenkä (10) käsittää ensimmäisen kaarevan pinnan (11), jonka kaarevuussäde (Rj) 10 vastaa olennaisesti vastatelan (Kj) kaarevuutta ja että kenkä (10) käsittää toisen pinnan (12), joka muodostaa hydrauliöljyä varten olevan kammion (12’,12"...) pohjan ja joka toinen pinta (12) liittyy, mainittuun ensimmäiseen pintaan (11) ja on tehty suuremmalla kaarevuussäteellä (R2) kuin ensimmäinen pinta (11) ja siten, että ensimmäisen ja toisen pinnan (11,12) liittymäkohdassa (C) ovat pintojen (11 ja 12) tangentit (tj.t^ olennaisesti 15 samat.

2. Edellisen patenttivaatimuksen mukainen pitkänippipuristimen kenkä, tunnettu siitä, että rainan (W) tulopuolen alueella kengässä (10) on kolmas pinta (16), jonka kaarevuussäde (Rj) vastaa ensimmäisen pinnan kaarevuussädettä (Rt). 20

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen pitkänippipuristimen kenkä, tunnettu • · siitä, että ensimmäisen pinnan (11) ja toisen pinnan (12) kaarevuussäteitten suhde R2/Rj on alueella 1,05 - 1,5 ja edullisemmin alueella 1,1-1,3.

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen pitkänippipuristimen kenkä, tunnettu siitä, että pinnan (11) pituus rainan kulkusuunnassa on hyvin pieni.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen pitkänippipuristimen kenkä, tunnettu siitä, että Rj-säteistä pintaa jo edeltää siihen olennaisesti tangentiaali-30 sesti liittyvä tasopinta (17). 7 94267

6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen pitkänippipuristimen kenkä, tunnettu siitä, että hydrauliöljyä varten oleva tila muodostuu useista rainan leveyssuuntaan jäljestetyistä kammioista (12’,12",12"’...), joita erottavat väliseinät - (13’,13",13"’...)ja että väliseinät ovat yläreunoistaan tehty vastatelan (Kj) kaarevuus- 5 säteellä (Rj).

6 94267

7. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen pitkanippipuristimen kenkä, tunnettu siitä, että kenkä (10) on tehty ainakin kolmesta osasta (20a,20b,20c), jotka on liitetty yhteen ensimmäisen osan (20a) käsittäessä hydrauliöljykammion 10 (12’,12"..0 pohjan muodostavan pinnan (12) ja sen sivulle tulevien osien (20b,20c) käsittäessä vastatelan (Kj) kaarevuussäteellä (Rj) tehdyt pinnat (11,16) (kuvio 5). I < » 8 94267