FI97079C - Laite olakkeen muodostamiseksi tikapuun puolaan - Google Patents

Description

9707?

Laite olakkeen muodostamiseksi tikapuun puolaan

Keksinnön kohteena on laite olakkeen muodostamiseksi tikapuun puolaan, joka laite koostuu pakotuselimestä 5 putkimaisen puolan materiaalin pakottamiseksi puolan keskilinjalta ulospäin, tukielimistä puolan pitämiseksi paikallaan ja voimalaitteen käyttämäksi kytketystä pakotus-elimestä.

Perinteisesti tikapuun puola kiinnitetään sen paarit) teeseen joko pultti-mutteriliitoksin tai hitsaamalla, jolloin liitoksista saadaan tukevat. Vanhetessaan liitokset kuitenkin helposti ruostuvat ja hapettuvat ulkoilman vaikutuksesta, jolloin tikapuusta tulee erittäin vaarallinen. Vastaavasti tikapuusta muodostuu erittäin raskas kokonai-15 suus.

DE-julkaisussa 2 549 505 on esitetty laitteisto, jossa halkaisijaltaan pieneen putkeen muodostetaan olake, jota olaketta käytetään juotosmateriaalina liitettäessä putkea halkaisijaltaan suurempaan putkeen. Kyseisessä 20 laitteessa olaketyökaluun 6 asetetaan ohjausputki 9, jonka ulkohalkaisija on oleellisesti putken sisähalkaisijan suuruinen. Edelleen ohjausputken 9 pituus on riittävä, jotta se tukee putkea kohdassa, johon olake työstetään. Ohjaus-putken 9 päälle asetetaan putki, joka asettuu vastaavasti 25 myös työkaluun 6 ohjausputken 9 mukaisesti. Tämän jälkeen toinen työkalu 7 kiinnitetään matkan päähän työkalusta 6 kuitenkin siten, että ohjausputki 9 tukee putkea 5. Putkea 5 pakotetaan painamalla työkalua 7 työkalua 6 kohden, jolloin työkalussa 6 oleva aukko 8 täyttyy putken 5 materiaa-30 lista ja muodostaa näin olakkeen. Tämän jälkeen putki 5 asetetaan putkeen 12, jolloin lämmitettäessä putkea 5 olake toimii juotosmateriaalina liittäen näin putket 5 ja 12 toisiinsa. Kyseessä oleva liitosmenetelmä on kuitenkin tarkoitettu halkaisijaltaan erittäin pienille putkille 35 kuten esimerkiksi kylmäkoneissa ja -laitteissa on tapana 97079 2 käyttää. Edelleen kyseisessä laitteessa el ole esitetty automaattista linjaa kyseisen olakkeen valmistamiseksi, vaan kyseessä on lähinnä yksittäisiä toimenpiteitä varten tarkoitettu laite. Vastaavasti kylmälaitteissa ja -koneis-5 sa käytettävä putki on yleensä erittäin pehmeää, jolloin se on helppo työstää julkaisun osoittamalla tavalla.

EP-julkaisussa 40 971 on esitetty menetelmä ja laitteisto putken liittämiseksi laippaan. Laippaan on tehty reikä, joka on osalta matkaltaan halkaisijaltaan putken 10 ulkohalkaisijan suuruinen. Vastaavasti laipan reikään on tehty uria, johon putken ulkopinta pakotetaan erillisen työkalun avulla, joka työnnetään putken sisään sen päästä. Työkalu levittää putkea pakottaen sen samalla laipan reiässä oleviin uriin, jolloin putki ja laippa liittyvät toi-15 siinsa puristusliitoksella. Julkaisun keksinnössä levittävän työkalun vastakappaleena toimii putkeen liitettävä laippa. Ongelmaksi kyseisessä menetelmässä ja laitteessa muodostuu kuitenkin se, että olakkeen aikaansaamiseksi putkeen joudutaan käyttämään erillistä laippaosaa, jolloin 20 kokonaisuuden aikaansaamiseksi käytetään vähintään kahta osaa. Vastaavasti putki rasittuu erittäin paljon laipan ja putken liitoksesta, jolloin se myös murtuu helposti.

DE-julkaisussa 2 825 538 on esitetty laitteisto ti-kapuun puolan kiinnittämiseksi tikapuun paarteeseen, jossa " 25 paarteena toimii putki tai vastaava. Tikapuun puola asen netaan paarteessa olevaan reikään, jonka jälkeen tikapuun puolan sisälle työnnetään laite, joka levittää puolaa paarteen sisällä, jolloin puola tulee liikkumattomaksi paarteeseen nähden. Tämän jälkeen puolan pää taitetaan ·, 30 paarretta vasten. Kyseisellä järjestelyllä ei kuitenkaan saada aikaiseksi tukevaa kiinnitystä paarteen ja puolan välille. Vastaavasti paarteena joudutaan käyttämään putkea, jolloin materiaalin menekki kasvaa suureksi. Vastaavasti käännettäessä puolan päätä paarretta vasten painuu 35 paarre helposti sisäänpäin, jolloin tuloksena on epäes- 97079 3 teettisen näköinen kokonaisuus.

SE-julkaisussa 415 736 on esitetty laitteisto tika-puun puolan kiinnittämiseksi paarteeseen. Tikapuun paar-teena käytetään poikkileikkaukseltaan I:n muotoista paar-5 retta, johon on tehty reikiä puolan paikalleen asettamista varten. Asetettaessa puola paikalleen siirtyy työkalun pa-kotusterä puolan päästä sen sisälle, jonka jälkeen puolaa levitetään niin, että olakkeet syntyvät paarteen seinämän molemmin puolin. Tämän jälkeen toinen työkalu asetetaan 10 puolan sisälle, jolla puolaa puristetaan paarteen molemmin puolin kasaan niin paljon, että paarretta vasten syntyvät leveämmät olakkeet. Keksinnön mukainen laite on kuitenkin erittäin hankala toteuttaa ja monimutkaisen rakenteensa vuoksi erittäin vikaantumisaltis. Vastaavasti puristusvai-15 heessa puola repeytyy helposti pinnaltaan, jolloin koko tikasaihio on pilalla.

US-julkaisussa 3 500 956 on esitetty menetelmä tikapuun puolan kiinnittämiseksi sen paarteeseen, jossa tikapuun puolan päähän paarteen molemmin puolin asetetaan 20 lisäholkit, jotka kiinnitetään puolaan erillisillä präs-säystyökaluilla aiheuttaen samanaikaisesti myös kiinnityksen paarteeseen. Keksinnön mukaisen tikasratkaisun ongelmana kuitenkin on, että kiinnityksen aikaansaamiseksi joudutaan käyttämään useita eri lisäpaloja. Näin ollen siitä 25 muodostuu valmistajalle erittäin kallis ratkaisu, koska varastossa joudutaan säilyttämään moninaisia kiinnitys-holkkeja.

US-julkaisussa 3 119 435 on esitetty laitteisto tikapuun puolan kiinnittämiseksi paarteeseen. Julkaisun mu-• 30 kaisella laitteella käsitellään puolan molempia päitä, mutta vastakkaisissa päissä olevat hydrauliset toimielimet on ohjattu toimimaan ainoastaan hydraulipiirin avulla, jolloin ei saada aikaan samanaikaista toimintaa. Tällöin puola pääsee kiinnittämisen aikana liikkumaan. Tällainen 35 sivusuuntainen liike aiheuttaa naarmuja puolan pintaan, 4 97075 jolloin puolista tulee epäsiistin näköiset.

US-julkaisussa 3 280 454 on esitetty laitteisto tikapuun puolan kiinnittämiseksi paarteeseen. Puola tuetaan tukielimillä kiinnittämisen aikana. Pakotuselintä 5 liikutetaan hydraulisylinterillä, joka on sovitettu vaikuttamaan pakotuselimeen kääntövarren välityksellä. Laitteistolla käsitellään vain puolan yhtä päätä kerrallaan, jolloin laite on toiminnaltaan hankala ja hidas.

Tämän keksinnön tarkoituksena on luoda laite olak-10 keen muodostamiseksi tikapuun puolaan.

Tälle laitteelle on tunnusomaista se, että laitteessa on akseleiden ympäri voimalaitteen vaikutuksesta kääntyväksi asetetut kääntökiekot, että kääntökiekot on kytketty toisiinsa oleellisesti joustamattomalla palkilla 15 ja että pakotuselimet on kytketty liikkumaan kääntökiek-kojen vaikutuksesta niin, että pakotuselimet pakottavat puolan materiaalin keskilinjalta ulospäin oleellisesti samanaikaisesti olakkeen muodostamiseksi puolan molempiin päihin.

20 Keksinnön olennainen ajatus on siinä, että puolaan muodostetaan olakkeet puristamalla puolan molempia päitä samanaikaisesti toisiaan vasten. Edelleen olennainen ajatus on siinä, että puola tuetaan keskiosastaan niin, että . sen molempiin päihin muodostuva olake tukeutuu keskituen 25 päätyihin, jolloin puolan pituus määrittyy erittäin tarkasti. Edelleen olennainen ajatus on, että pakotustyökalu on muodostettu niin, että siinä on keskiö, joka tukee puolaa sen sisältä ja vastaavasti, että keskiön ympärillä on ura, johon puolan pääty tukeutuu. Näin ollen painettaessa 30 pakotustyökaluja molemmista päistä samanaikaisesti toisi aan vasten tukevat keskituet puolan rakennetta samanaikaisesti, kun pakotustyökalut molemmissa päissä pakottavat puolan materiaalin puristumaan puolan keskilinjalta ulospäin ja painettaessa pakotustyökaluja riittävästi muodos-35 tuu keskitukien ja pakotustyökalujen väliin olake. Edel- 97079 5 leen olennainen ajatus on, että pakotustyökalut saavat voiman puristuskiekkojen kautta hydrauli- tai vastaavasti pneumaattiselta sylinteriltä. Koska puristuskiekot on lisäksi kytketty toisiinsa joustamattomalla palkilla, tapah-5 tuu pakotus molemmin puolin erittäin tasaisesti.

Keksinnön olennaisena etuna on, että tikapuun puolaan voidaan kyseisellä laitteella valmistaa olakkeet ilman lisäholkkeja. Edelleen olennaisena etuna on, että laite on erittäin yksinkertainen, jolloin sen huolto- ja kor-10 jauskustannukset ovat erittäin pienet. Vastaavasti pako-tustyökalut ovat erittäin hyvin rasitusta kestäviä, jolloin työkalukustannukset jäävät erittäin pieniksi. Edelleen olennaisena etuna on, että tuettaessa puolaa sen keskiosalta ja pakotettaessa olakkeet samanaikaisesti sen mo-15 lempiin päihin ei puola pääse sivusuunnassaan liikkumaan, jolloin sen pinta säilyy naarmuuntumattomana ja siistin näköisenä. Vastaavasti keskituki puristaa puolaa riittävän hyvin, ettei se pääse pakottamisen yhteydessä menettämään muotoaan.

20 Keksintöä selitetään tarkemmin seuraavissa piirus tuksissa, joissa kuvio 1 esittää keksinnön mukaista tikapuun puolan pakotuslaitetta sivulta nähtynä yksinkertaistettuna, kuvio 2 esittää vastaavaa laitetta sivulta nähtynä, 25 kuvio 3a esittää pakotustyökalun asettumisen tika puun puolan suhteen ja kuvio 3b esittää olakkeen muodostumisen tikapuun puolaan.

Kuviossa 1 on esitetty tikapuun puolan pakotuslaite 30 1. Pakotuslaite 1 on kuvattu kuviossa 1 mahdollisimman yk-

• I

’ sinkertaisesti ja siinä on esitetty vain oleellisimmat yk sityiskohdat. Pakotuslaite 1 koostuu puristuskiekoista 2a ja 2b, jotka on kytketty kääntyviksi akseleiden 3a ja 3b ympäri. Vastaavasti puristuskiekot 2a ja 2b on kytketty 35 toisiinsa oleellisesti joustamattomalla palkilla 4. Puris- 97079 6 tuskiekkoihin 2a ja 2b on kytketty voimalaitteet 5a ja 5b, jotka voivat olla hydraulisylintereitä, pneumaattisia sylintereitä tai muita vastaavia voimalaitteita. Voimalaitteiden 5a ja 5b tehtävänä on kääntää puristuskiekkoja 2a 5 ja 2b akseleiden 3a ja 3b ympäri. Samalla liikutetaan varsien 6a ja 6b, jotka myös on kytketty puristuskiekkoihin 2a ja 2b, välityksellä pakotustyökaluja 7a ja 7b liikettä ohjaavissa sylintereissä 8a ja 8b. Termillä pakotustyökalu tarkoitetaan tässä hakemuksessa yleensä ainakin pakotus-10 elimiä, joilla puolan 13 materiaalia voidaan pakottaa puolan 13 keskilinjalta ulospäin. Sylintereiden 8a ja 8b poikkileikkauksen muoto voi olla millainen hyvänsä, kunhan se vaan on sopiva pakotustyökalujen 7a ja 7b vastakkaisiin pintoihin, jolloin pakotustyökalujen 7a ja 7b liike on 15 vastakkaissuuntaista toisiinsa nähden. Sylinterit 8a ja 8b on kiinnitetty pakotuslaitteen 1 runko-osaan, jota ei ole tarkemmin esitetty kuviossa 1. Koska puristuskiekot 2a ja 2b on liitetty toisiinsa joustamattomalla palkilla 4 tapahtuu puristustyökalujen 7a ja 7b liikkuminen voimalait-20 teiden 5a ja 5b välityksellä erittäin tasaisesti, eikä näin ollen voimalaitteiden 5a ja 5b toimintaeroavaisuudet aiheuta ongelmia puristuskiekkoja 2a ja 2b käännettäessä. Edelleen kuviossa 1 on esitetty keskituet 9a ja 9b sekä . keskituen 9a toimilaite 10, joka voi olla hydraulisylinte- 25 ri tai vastaava. Keskituesta käytetään myös nimitystä tu-kielin. Toimilaitteen 10 tehtävänä on painaa keskitukea 9a keskitukea 9b vastaan, joka on kiinnitetty pakotuslaitteen 1 runkoon. Näin ollen keskitukien 9a ja 9b uraan asettuva tikapuun puola puristuu tasaisesti kaikilta sivuilta. Kun 30 puola on puristunut keskitukien 9a ja 9b urassa, kääntävät voimalaitteet 5a ja 5b puristuskiekkoja 2a ja 2b akseleiden 3a ja 3b ympäri, jolloin puristuskiekkoihin 2a ja 2b kytketyt varret 6a ja 6b liikuttavat pakotustyökaluja 7a ja 7b sylintereissä 8a ja 8b toisiaan vasten, kunnes mo-35 lemmin puolin tikapuun puolaan on muotoutunut olake. Tämän 7

9707V

jälkeen tikapuun puola poistetaan keskitukien 9a ja 9b välistä ja uusi puola siirretään niiden väliin.

Kuviossa 2 on esitetty tapahtuma, jossa tikapuun puola 13 siirretään puolia 13 tuovan liukuhihnan 11 päältä 5 keskitukien 9a ja 9b väliin. Kuvion 2 numerointi vastaa osaltaan kuvion 1 numerointia. Tikapuun puola 13 tuodaan pakotuslaitteelle 1 sinänsä tunnetulla liukuhihnaratkai-sulla, jossa liukuhihna 11 kiertää telan 12 ympäri ja liukuhihnan 11 liikettä voidaan säätää esimerkiksi valoken-10 nolla tai muulla vastaavalla, jolloin tikapuun puola 13 on sopivassa asemassa niin, että kuviossa 2 näkyvä siirtovar-si 14 voi kääntää tartuntalaitteeseen 15 otetun puolan 13 akselin 16 ympäri, jolloin se asettuu koukkumaisen pito-tason 17 pinnalle 17'. Tartuntalaite 15 voi olla mikä ta-15 hansa esimerkiksi pneumatiikalla toimiva laite, jolla puola 13 on mahdollista kiinnittää siirtovarteen 14. Kuviossa 2 on esitetty vain toinen pitotaso 17. Vastaava pitotaso on myös keskituen 9b toisella puolella. Pitotaso 17 on kytketty toimilaitteen 18 kääntämäksi akselin 19 ympäri. 20 Toimilaite 18 voi olla sekä pneumaattisesti että hydraulisesti toimiva tai se voi olla myös erillisellä sähkömekaanisella laitteella toimiva. Liukuhihnan 11 siirtäessä puolaa 13 hihnalla eteenpäin, kunnes valokenno tai muu tun-. nistuselin pysäyttää hihnan 11 liikkeen kääntyy siirtovar- 25 si 14 niin, että tartuntalaite 15 kiinnittyy puolaan 13. Tämän jälkeen siirtovarsi 14 kääntyy nuolen A mukaisesti akselin 16 ympäri asettaen puolan 13 keskituen 9b molemmin puolin olevien pitotasojen 17 pinnalle 17'. Tämän jälkeen toimilaite 10 siirtää keskitukea 9a toista keskitukea 9b 30 kohden, jolloin pitotasojen 17 kannattama puola 13 asettuu keskitukien 9a ja 9b uriin 9' ja 9''. Kun keski tuki 9a kohtaa pakotuslaitteen 1 runkoon kiinnitetyn keskituen 9b ja puristaa samalla puolaa 13 riittävästi urissa 9' ja 9'' kääntää toimilaite 18 pitotasot 17 akselin 19 ympäri, jon-35 ka jälkeen pakotustyökalut 7a ja 7b voivat esteettä pakot- « 97079 8 taa puolan 13 päihin olakkeet. Pakotustapahtuman tapahduttua siirretään keskituki 9a poispäin keskituesta 9b toimilaitteella 10, jonka jälkeen uraan 9’’ jäänyt puola 13 työnnetään pois työntölaitteella 20. Työntölaite 20 voi 5 olla esimerkiksi tangon avulla toimiva elin, jolloin kes-kitukeen 9b järjestetyn reiän avulla akseli työntää puolan 13 pois urasta 9’’. Tämän jälkeen pitotaso 17 palautetaan toimilaitteen 18 avulla paikalleen odottamaan uutta tika-puun puolaa 13.

10 Kuviossa 3a on esitetty tilanne, jossa tikapuun puola 13 on puristettu keskitukien 9a ja 9b väliin niin, että osa puolaa jää keskitukien 9a ja 9b ulkopuolelle. Kuviossa 3a ja 3b on kuvattu vain yhden puolen pakotusta-pahtuma, mutta pakotustapahtuma tapahtuu samanaikaisesti 15 puolan 13 molemmissa päissä. Edelleen kuviossa 3a on esitetty pakotustyökalu 7a, joka liikkuu sylinterissä 8a. Pakotustyökalussa 7a on edelleen ohjain 21, joka ohjaa pakotustyökalua 7a putkimaisen puolan 13 sisään. Vastaavasti pakotustyökalussa 7a on ura 22, johon puolan 13 pää 20 tukeutuu. Koska pakotustapahtuma tapahtuu puolan molemmissa päissä samanaikaisesti ei puola 13 pääse liikkumaan keskitukien 9a ja 9b urissa 9' ja 9'' urien suuntaisesti. Ohjain 21 tukee edelleen puolaa 13 painettaessa sen päätä keskitukia 9a ja 9b vasten. Näin ollen puolan materiaali 25 taipuu puolan 13 keskilinjalta ulospäin uran 22 painaessa puolan 13 päätä.

Kuviossa 3b on esitetty tilanne, jossa puolan 13 päähän on pakotettu olake 23. Puolan 13 materiaalin taipuessa keskitukien 9a ja 9b sekä pakotustyökalun 7a välil- : 30 lä puolan 13 keskilinjalta ulospäin tukeutuu puolan 13 « ulospäin taipuva materiaali pakotustyökalun 7a pintaan 7’ ja vastaavasti keskitukien 9a ja 9b pintoihin 9a' ja 9b'. Näin ollen ulospäin taipuvasta materiaalista muodostuu pintojen 7', 9a' ja 9b' välille olake 23. Koska puolan 13 35 materiaalia tuetaan ohjaimella 21 puolan sisästä, ei puo- 97079 9

Ian 13 materiaali pääse painumaan sisäänpäin ja olake 23 muodostetaan puolan 13 materiaalista ulospäin pakottamalla. Koska pakotus tapahtuu puolan 13 molemmissa päissä samanaikaisesti ei puola 13 pääse keskitukien 9a ja 9b 5 välissä liikkumaan urien 9' ja 9’’ suuntaisesti. Näin ollen puolan 13 pinta säilyy naarmuuntumattomana ja siistin näköisenä.

Kuviot ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskoh-10 diltaan voi keksinnön mukainen laite vaihdella patenttivaatimusten puitteissa.

• < • ·

Claims (5)

97079

1. Laite olakkeen muodostamiseksi tikapuun puolaan, joka laite (1) koostuu pakotuselimestä (7a) putkimaisen 5 puolan (13) materiaalin pakottamiseksi puolan (13) keskilinjalta ulospäin, tukielimistä (9a, 9b) puolan (13) pitämiseksi paikallaan ja voimalaitteen käyttämäksi kytketystä pakotuselimestä, tunnettu siitä, että laitteessa (1) on akseleiden (3a, 3b) ympäri voimalaitteen (5a) vai-10 kutuksesta kääntyväksi asetetut kääntökiekot (2a, 2b), että kääntökiekot (2a, 2b) on kytketty toisiinsa oleellisesti joustamattomalla palkilla (4) ja että pakotuselimet (7a, 7b) on kytketty liikkumaan kääntökiekkojen (2a, 2b) vaikutuksesta niin, että pakotuselimet (7a, 7b) pakottavat 15 puolan (13) materiaalin keskilinjalta ulospäin oleellisesti samanaikaisesti olakkeen muodostamiseksi puolan (13) molempiin päihin.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että laitteessa (1) on ainakin yksi voi- 20 malaite (5a), joka on kytketty vaikuttamaan pakotuselimiin (7a, 7b).

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tun nettu siitä, että laitteeseen (1) on kytketty ainakin kaksi voimalaitetta (5a, 5b) vaikuttamaan pakotuselimiin 25 (7a, 7b).

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että puolan (13) tukielimiä (9a, 9b) on kaksi ja että ensimmäinen tukielin (9b) on kiinnitetty laitteen (1) runkoon ja toinen tukielin (9a) : 30 toimilaitteen (10) liikuttamaksi niin, että asetettaessa puola (13) ensimmäisen tukielimen (9b) uraan puristaa toinen tukielin (9a) puolaa (13) ensimmäistä tukielintä (9b) vasten toimilaitteen (10) vaikutuksesta.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen 35 laite, tunnettu siitä, että ensimmäiseen tukieli- • > ti 97079 meen (9b) on kytketty toimilaite (20), joka on kytketty toimimaan toisen tukielimen (9a) liikkuessa poispäin ensimmäisestä tukielimestä (9b) puolan (13) irrottamiseksi urasta (9 ' ' ). 97079