FI95493B - Menetelmä työstölevyn työstöreunan valmistamiseksi sekä vastaava työstölevyn työstöreuna - Google Patents

Description

95493

MENETELMÄ TYÖSTÖLEVYN TYÖSTÖREUNAN VALMISTAMISEKSI SEKÄ VASTAAVA TYÖSTÖLEVYN TYÖSTÖREUNA

Keksinnön kohteena on menetelmä työstölevyn 5 työstöreunan valmistamiseksi sekä työstölevyn työstö-reuna .

Maanrakennuksessa, kuten teiden rakennuksessa ja kunnossapidossa, lumenaurauksessa ja vastaavissa käyttökohteissa käytetään monenlaatuista aurauskalus-10 toa, joille on yhteistä olennaisesti suora ja tasareu-nainen työstölevy, jota vedetään tai työnnetään työstettävää pintaa pitkin. Työstölevynä käytetään tavallisesti teräslevyä, joka useissa sovelluksissa on lisäksi irrotettavasti kiinnitettävissä varsinaiseen auran 15 siipeen, koska työstölevy on voitava vaihtaa suhteellisen helposti sen nopeasta kulumisesta johtuen.

Normaaleissa käyttöolosuhteissa työstölevy kuluu muutamassa viikossa tai kuukaudessa vaihdettavaan kuntoon ja erittäin kuluttavissa olosuhteissa, esim.

20 keväällä sulan asfaltin päältä sohjoja aurattaessa, työstölevy voi kulua vaihtokuntoon yhdessä työpäivässä.

Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut epäkohdat. Erityisesti keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin uudenlainen menetelmä sekä työstölevyn 25 työstöreuna, jotka mahdollistavat työstölevyn mahdolli-• simman pitkän käyttöiän.

Keksinnölle tunnusomaisten seikkojen osalta viitataan patenttivaatimuksiin.

Kuluttavissa sekä vääntöjä ja voimakkaita 30 iskuja käsittävissä työstölevyn toimintaolosuhteissa ei sen työstöreunaan voida kiinnittää erillistä, kestävämpää kovametallipalaa, koska hitsaamalla tai pulttaamal-la tehdyt kiinnitykset eivät kestäisi rasittavia olosuhteita ja lisäksi työstöreunan kuluessa nämä kiinnik-35 keet kuluisivat ja kovametallipala irtoaisi paikaltaan.

Edellä esitetystä johtuen keksintö perustuukin siihen, että työstölevyn työstöreunaan ei kiinnitetä 95493 2 erillistä kovametallipalaa tai kovametallipaloja, vaan työstölevyn työstöreunaan tehdään sopivaa metallia oleva kulutusta kestävä osa, joka saadaan näin olennaiseksi ja kiinteäksi osaksi työstölevyä ilman erillisiä 5 kiinnikkeitä.

Täten keksinnön mukaisessa menetelmässä työstölevyn työstävän särmän läheisyyteen työstetään yksi tai useampia kiinnitysuria, jotka edullisesti ulottuvat ainakin puoleen väliin työstölevyn paksuutta. Tämän 10 jälkeen kiinnitysurat hitsataan olennaisesti täyteen kromikarbiditerästä, jonka jälkeen täyteen hitsattujen kiinnitysurien ympärille työstölevyn pintaan työstävän särmän reunasta eteenpäin hitsataan kromikarbiditerästä kimmoisammasta runsasseosteisesta teräksestä kehys eli 15 harjanne, joka ulottuu työstölevyn koko leveydelle kulkien työstävää särmää pitkin sekä työstölevyn pääty-reunoilla ylöspäin yhdistyen yhtenäiseksi esim. suorakaiteen muotoiseksi kehäksi täyteen hitsattujen kiinnitysurien toisella puolella.

20 Seuraavaksi kehyksen rajaama alue hitsataan olennaisesti täyteen kehyksen määräämälle korkeudelle saakka kromikarbiditeräksellä, jolloin työstölevyn työstöreunaan muodostuu kova ja kulutusta kestävä me-tallikerros, joka on olennainen ja kiinteä osa alkupe-25 räistä työstölevyä. Näin sen kuluminen hiljalleen työs-' < tölevyä käytettäessä ei heikennä sen kiinnipysyvyysomi- naisuuksia, vaan se pysyy varmasti paikallaan viimeiseen reunan osaan saakka.

Keksinnön mukaiseen työstölevyn työstöreunaan 30 kuuluu työstölevyn pinnassa kiinnitysurat, kiinnitys- uriin hitsatut kromikarbiditerästä olevat tartunnat, työstölevyn pinnassa kiinnitysuria ympäröivä edullisesti suorakaiteen muotoinen hitsaamalla muodostettu kehys sekä kehyksen rajaaman alueen täyttävä kromikarbidite-35 räshitsaus.

Edullisesti kiinnitysurat ovat työstävän särmän suuntaisia ja etäisyydellä siitä samoin kuin toi- . k ·

Il I . Ill,k UI lii lii!» 3 95493 sistaan. Edullisessa sovelluksessa kiinnitysuria on kaksi yhdensuuntaista kappaletta.

Edullisesti keksinnössä käytetään kromikarbi-diterästä, jossa on hiiltä n. 5 %, mangaania n. 3 %, 5 piitä n. 2 % ja kromia n. 27 % lopun ollessa rautaa. Toinen keksinnössä sovellettavissa oleva kromikarbidi-terässeos sisältää hiiltä 4 %, mangaania 2 % ja kromia 25 % lopun ollessa rautaa. Edellä esitetyt ovat kaupallisesti saatavilla olevia kromikarbiditerässeoksia, 10 mutta myös muunlaiset kromikarbiditerässeokset voivat tulla kyseeseen keksinnön eri sovelluksissa.

Työstöreunaan hitsaamalla valmistettu kehys tehdään edullisesti kromikarbiditerästä joustavammasta runsasseosteisesta teräksestä, joka muodostaa joustavan 15 ja kimmoisan kehyksen, joka pitää hyvin koossa valmistusvaiheessa kromikarbiditeräshitsausta.

Kaupallisesti saatavia runsasseosteisia teräs-laatuja, joita voidaan käyttää keksinnön mukaisesti kehyksen hitsaamisessa, ovat mm. seokset, joissa on 20 hiiltä 0,08 %, kromia 20,5%, nikkeliä 9,5 %, mangaania 4,5 %, molybdeeniä 0,8 % ja loput rautaa tai hiiltä 0,1 %, kromia 18 %, nikkeliä 8,5 %, molybdeeniä 4,25 % ja loput rautaa. Tietenkin myös muunlaiset vastaavat ominaisuudet omaavat runsasseosteiset teräkset voivat 25 tulla kyseeseen.

Kehyksen hitsauksessa tulevat erityisesti kyseeseen sellaiset runsasseosteiset teräkset, joiden kovuus hitsauksen jälkeen on suhteellisen alhainen, esim. n. 200 brinelliä ja ne saavuttavat lopullisen 30 kovuutensa, esim. 400 - 450 brinelliä vasta muokkaamisen jälkeen. Näin kehys on suhteellisen joustava ja kimmoisa valmistusvaiheessa ja saavuttaa lopullisen kovuutensa valmiissa rakenteessa esim. vasta työstöle-vyä käytettäessä.

35 Keksinnön mukaisella menetelmällä ja työstöle- vyn työstöreunalla on merkittäviä etuja tunnettuun tekniikkaan verrattuna. Se on suhteellisen edullisesti 4 95493 ja nopeasti valmistettavissa. Kuitenkin Teknillisessä Korkeakoulussa suoritettujen kokeiden mukaan sillä saavutetaan n. 15-20-kertainen kestävyys perinteiseen teräksiseen, vahvistamattomaan työstölevyyn verrattuna.

5 Täten keksinnön mukainen työstölevy on käyttöikä huomioonottaen selvästi perinteisiä työstölevyjä edullisempi sekä investointi- että käyttökustannuksiltaan.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa 10 kuva 1 esittää leikkauskuvaa ja sivukuvaa keksinnön mukaisen menetelmän ensimmäisestä vaiheesta, kuva 2 esittää leikkauskuvaa ja sivukuvaa keksinnön mukaisen menetelmän toisesta vaiheesta, kuva 3 esittää leikkauskuvaa ja sivukuvaa keksinnön 15 mukaisen menetelmän kolmannesta vaiheesta ja kuva 4 esittää leikkauskuvaa ja sivukuvaa keksinnön mukaisella menetelmällä valmistetusta valmiista tuotteesta .

Kuvan 1 mukaisesti työstölevyn 1 alaosaan 20 työstävän särmän 2 läheisyyteen työstetään kaksi särmän 2 suuntaista ja etäisyydellä siitä sekä toisistaan olevaa kiinnitysuraa 3 työstölevyn pintaan urien ulottuessa ainakin puoliväliin levyn paksuutta. Urat ulottuvat työstölevyn koko leveydelle eli sen pystyreunasta 25 toiseen.

Seuraavaksi urat hitsataan täyteen koko pituudeltaan sopivalla kromikarbiditerässeoksella 4 kuvan 2 mukaisesti.

Tämän jälkeen kuvan 3 mukaisesti täytettyjen 30 urien 3 ympärille muodostetaan hitsaamalla kehys 5, joka ulottuu työstölevyn molempia pystyreunoja pitkin samoin kuin sen työstävää särmää 2 pitkin sekä työstävän särmän 2 suuntaisena täytettyjen urien 3 vastakkaisella puolella työstölevyn pinnassa niin, että kehys 35 ympäröi kromikarbiditeräksellä täytettyjä uria. Näin muodostuu suorakaiteen muotoinen kehys työstölevyn toisen pinnan alaosaan.

•I : m i anti ιι i h - 5 95493

Seuraavaksi kehyksen korkeus voidaan tasata ja se voidaan työstää koko ympärysmitaltaan sopivalle korkeudelle. Tämän jälkeen kuvan 4 mukaisesti kehyksen 5 rajaama alue 6 hitsataan kehyksen korkeuden määrää-5 mään tasoon saakka täyteen kromikarbiditerästä 7, jolloin työstölevyn toisen pinnan alaosaan muodostuu erittäin kova ja kulutusta kestävä metal1ikerros, joka on olennaisen kiinteä osa työstölevyä pysyen työstölevyssä kiinni työstölevyn teräsosan ja kovametalliosan kulues-10 sa samalla, kovametalliosan määräämällä nopeudella työstölevyä käytettäessä.

Edullisesti työstölevy valmistetaan käännettäväksi siten, että keksinnön mukainen vahvike valmistetaan työstölevyn molempiin työstöreunoihin, jolloin 15 toisen reunan kuluttua loppuun työstölevy voidaan kääntää siten, että kulunut puoli tulee ylöspäin ja uusi työstöreuna tulee alaspäin työstöasentoon.

Edellä keksintöä on selostettu piirustuksen avulla esimerkinomaisesti keksinnön eri sovellusten 20 ollessa mahdollisia patenttivaatimusten rajaaman keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

Claims (9)

1. Menetelmä työstölevyn työstöreunan valmistamiseksi, missä - työstölevyn (1) työstävän särmän (2) läheisyyteen 5 työstetään kiinnitysurat (3), ja - kiinnitysurat hitsataan olennaisesti täyteen kromi-karbiditerästä (4), tunnettu siitä, että - kiinnitysurien ympärille työstölevyn pintaan hitsataan kimmoisammasta runsasseosteisesta teräksestä ke- 10 hys (5) ja - kehyksen rajaama alue (6) hitsataan täyteen kromi-karbiditerästä (7).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kiinnitysurat (3) työste- 15 tään työstöreunan (2) suuntaisiksi etäisyydelle siitä ja toisistaan.

3. Työstölevyn työstöreuna, johon kuuluu - työstölevyn (1) pinnassa kiinnitysurat (3), ja - kiinnitysuriin hitsatut kromikarbiditartunnat (4), 20 tunnettu siitä, että työstöreunaan kuuluu - työstölevyn pinnassa kiinnitysuria ympäröivä kehys (5) sekä - kehyksen rajaaman alueen (6) täyttävä kromikarbidi-hitsaus (7).

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen työstöreu na, tunnettu siitä, että kiinnitysurat (3) ovat työstävän särmän (2) suuntaisia ja etäisyydellä siitä ja toisistaan.

5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen työs- 30 töreuna, tunnettu siitä, että kiinnitysuria .·.· (3) on kaksi. « · ·.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 3-5 mukainen työstöreuna, tunnettu siitä, että kromi-karbiditartunnat (4) täyttävät kiinnitysurat (3) olen- 35 naisesti kokonaan. 95493

6 95493

7. Jonkin patenttivaatimuksista 3-6 mukainen työstöreuna, tunnettu siitä, että kehys (5) hitsataan kromikarbiditerästä joustavammasta run-sasseosteisesta teräksestä.

8. Jonkin patenttivaatimuksista 3-7 mukai nen työstöreuna, tunnettu siitä, että kehyksen (5) alareuna on työstölevyn alareunan eli työstävän särmän (2) tasalla.

9. Jonkin patenttivaatimuksista 3-8 mukai-10 nen työstöreuna, tunnettu siitä, että kehyksen (5) korkeudella määrätään työstöreunan paksuus. > · · a 95493