HU216888B - Berendezés alakos tetőfedő cserepek méretre vágására - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya berendezés alakős tetőfedő cserepek méretrevágására azőnős hősszúságú, egymással ütköző alsó főrmák (14) általképzett szalagőn főlyamatősan szállítőtt, friss betőnból valószalagból, amely berendezés irányváltóan mőzgatőtt szánőn (22)elrendezett, legalább egy vágószerszámmal ellátőtt vágóállőmással (20)van ellátva, ahől a szán (22) legalább rövid ideig a szalag (16)sebességével azőnős sebességgel és annak szállítási irányával (18)párhűzamősan mőzgatható szán, ahől a találmány szerint a szán (22)hajtására a szánt (22) véges útszakaszőn keresztül a szalag (16)sebességével azőnős sebességgel és annak szállítási irányával (18)párhűzamősan mőzgató bütykös hajtás (24) van elrendezve, ahől a szán(22) közvetlenül a bütykös hajtás (24) által kényszervezetésnek vanalávetve, a bütykös hajtás (24) archimedesi csavarvőnal alakúszakaszőkat tartalmazó, lényegében szív alakú alakős tárcsával (28) ésaz alakős tárcsa (28) felületén felfekvő, a szánnal (22) összekötöttvezetőelemekkel (30, 32) van ellátva. ŕ

Description

A találmány tárgya berendezés alakos tetőfedő cserepek méretre vágására azonos hosszúságú, egymással ütköző alsó formák által képzett szalagon folyamatosan szállított, friss betonból való szalagból, amely berendezés irányváltóan mozgatott szánon elrendezett, legalább egy vágószerszámmal ellátott vágóállomással van ellátva, ahol a szán legalább rövid ideig a szalag sebességével azonos sebességgel, annak szállítási irányával párhuzamosan mozgatható szán.

Ilyen jellegű berendezést például beton tetőfedő cserepek extrudálással történő előállítása során alkalmaznak. Ezen eljárás esetén egymásnak ütköző, azonos hosszúságú alsó formákból álló, azonos sebességgel szállított szalagra végtelen szalagként friss betonréteget visznek fel, amelyet a felső oldalon alakítószerszámok segítségével a betoncserepeknél szokásos felületi körvonalnak megfelelően alakítanak. Ezt a folyamatosan felvitt friss betonréteget ezt követően vágóállomáson késként kialakított vágószerszám segítségével az egyes alsó formák végein szétvágják úgy, hogy minden egyes alsó forma külön alakos testet hordoz, ebben az esetben egy félkész beton tetőcserepet. Ehhez az szükséges, hogy a kést mindenkor pontosan két-két alsó forma találkozási helyén a friss betonrétegbe bevezessék. A szalag szokásosan vízszintes irányban, míg a kés függőleges irányban mozog. Annak érdekében, hogy a félkész beton tetőcserepeknek az alsó formákból való leemelkedését a kés kihúzása során megakadályozzák, szükség van arra, hogy a kést vágás során lehetőleg ugyanazon vízszintes sebességgel mozgassák, mint az alsó formákat. Amennyiben a kést kisebb vízszintes irányú sebességgel mozgatják, úgy a soron következő félkész beton tetőcserepet a késre rátolhatják, és így ez a kés kihúzásakor ahhoz hozzátapadhat, úgyhogy a félkész beton tetőcserép az alsó formáról felemelkedik. Mivel a beton szokásosan 4 mm-ig teijedő átmérővel rendelkező szemcséket tartalmaz, a késnek nagyon stabilnak kell lenni, és gyorsan kell mozgatni, hogy a szemcséket átvágó ütőhatást biztosítsanak.

A bevezetőben említett jellegű berendezést a DE-C 22 52 047 lajstromszámú leírás ismertet. Ezen berendezés esetén a pneumatikus henger által működtetett kés vízszintes irányban megfordíthatóan mozgatható szánra van szerelve, ahol a szánt forgattyún és hajtórúdon keresztül hajtják. A forgattyú láncokon keresztül az egymásnak ütköző alsó formákból álló, állandó vízszintes sebességgel szállított szalag hajtásával van összekapcsolva, ahol a forgattyú egy teljes fordulatot tesz meg, mialatt a szalag egy-egy alsó forma hosszának megfelelő utat tesz meg. A forgattyúval és hajtórúddal ellátott hajtásnak köszönhetően a kést hordozó szán sebességdiagramban hozzávetőleg szinusz alakú mozgást végez. Az ennek során elért csúcssebesség a forgattyúcsap kerületi sebességének felel meg. Mivel a csúcssebességet a szinusz alakú sebességdiagramnak csak a maximumában érik el, a forgattyúcsap sugarát kismértékben megnövelték úgy, hogy a forgattyúcsap kerülete által leírt körpálya hozzávetőleg 2%-kal nagyobb, mint az alsó forma hossza. Ezáltal biztosítják, hogy a szán maximális sebessége 2%-kal nagyobb legyen, mint a szalag vízszintes sebessége. Röviddel a szán maximális sebességének elérése után vagy előtt ezért a szán a reverzálómozgás két pontjában pontosan azzal a sebességgel mozog, mint az alsó formák. Ezért a szán teljes löketének csak egy nagyon rövid szakasza áll rendelkezésre a vágás végrehajtására. Különösen percenként 150 alsó formánál nagyobb áthaladási teljesítmény esetén a vágáshoz a szán és az alsó forma megközelítően szinkronmozgásának rövid útja alatt rendelkezésre álló idő rendkívül rövid.

Normál beton tetőcserepek előállítása esetén - amelyeknél a vágási mélység hozzávetőleg 20 mm - a berendezés ezen kialakítása megfelelő. Amennyiben viszont például oromcserepeket kell vágni, amelyek oromszegélyeinek a magassága 10 cm-nél nagyobb, úgy a kés által a vágás során a vágási mélységnek megfelelően megtett út 5-8-szor hosszabb. Ez természetesen hosszabb időtartamot igényel, mivel a késmozgás sebessége a növekvő tömegerők miatt nem növelhető tetszőlegesen.

A jelen találmány révén megoldandó feladat, hogy olyan berendezést hozzunk létre, amelynél az ismert berendezéssel összehasonlítva a vágáshoz hosszabb időtartam áll rendelkezésre úgy, hogy mélyebb vágásokat is el tudunk végezni például oromcserepek vagy oromszegélyek létrehozásához.

A feladat megoldására olyan berendezést hoztunk létre, amely berendezés irányváltóan mozgatott szánon elrendezett, legalább egy vágószerszámmal ellátott vágóállomással van ellátva, ahol a szán legalább rövid ideig a szalag sebességével azonos sebességgel és annak szállítási irányával párhuzamosan mozgatható szán, ahol a találmány szerint a szán hajtására a szánt véges útszakaszon keresztül a szalag sebességével azonos sebességgel és annak szállítási irányával párhuzamosan mozgató bütykös hajtás van elrendezve, ahol a szán közvetlenül a bütykös hajtás által kényszervezetésnek van alávetve, a bütykös hajtás archimedesi csavarvonal alakú szakaszokat tartalmazó, lényegében szív alakú alakos tárcsával és az alakos tárcsa felületén felfekvő, a szánnal összekötött vezetőelemekkel van ellátva.

A hozzávetőleg szinusz alakú sebesség-út diagrammal jellemezhető ismert forgattyús hajtással összehasonlítva a bütykös hajtásnak az az előnye, hogy a szán sebességének időbeli függvénye - a hajtás görbe alakjának megfelelően - bizonyos határokon belül befolyásolható úgy, hogy a szánt egy véges útszakaszon keresztül a szalag sebességével azonos sebességgel és annak szállítási irányával párhuzamosan mozgathatjuk.

A szánnak a bütykös (excenteres) hajtáson keresztül történő pontos vezetését - a berendezés nagy ütemsebességei esetén is - azzal biztosítjuk, hogy a szán a bütykös hajtás által kényszervezetésnek van alávetve, ezáltal meghatározott ütemsebességeknél azon rezonanciajelenségek fellépését akadályozzuk meg, amelyek rugóerő révén az egyoldalú vezetékhez hozzányomott szán esetén léphetnek fel.

A beton tetőcserép előállításának mindennapi üzeméhez különösen alkalmas kiviteli alak esetén az alakos tárcsa lényegében szív alakú, és annak kerületi felületén

HU 216 888 Β a szánnal összekapcsolt vezetőelemek fekszenek fel, ahol az alakos tárcsa forgástengelye a szán mozgáspályával derékszöget bezáróan van elrendezve. Vezetőelemekként előnyösen például az alakos tárcsa mindkét oldalán elrendezett, csapágyazott vagy gördülőcsapágyazott vezetőgörgőket alkalmazhatunk. A vezetőgörgők tengelyei szilárdan a szánnál lehetnek összekötve. Az alakos tárcsa a forgástengelyt metsző bármelyik vonal mentén azonos átmérővel rendelkezik, úgyhogy mindkét vezetőgörgő mindenkor a palástfelületen fekszik fel.

Az alakos tárcsa előnyösen szimmetrikusan van kiképezve, ahol az archimedesi csavarvonal alakú szakaszok, amelyeken a vezetőelemek állandó sebességgel vannak mozgatva, egymást kiegészítőén vannak elrendezve. így tehát az egyik vezetőgörgő növekvő emelkedésű szakaszon, a másik vezetőgörgő pedig csökkenő emelkedésű szakaszon - vagy fordítva - fekszik fel. A holtpontok tartományában az alakos tárcsa alakja az archimedesi csavarvonal alaktól eltér, úgyhogy a holtpontokban gyorsított mozgás és mozgásirányváltás valósul meg. Magától értetődő, hogy az archimedesi csavarvonal alakú szakaszok kismértékben az elméleti görbe alaktól eltérnek, mivel vezetőgörgő alkalmazása esetén a vezetőelem érintési vonala a görbe emelkedésétől és a vezetőgörgő átmérőjétől függően az elméleti érintési vonaltól kismértékben eltér. Az alakos tárcsa úgy van kialakítva, hogy az archimedesi csavarvonal hatása ténylegesen megvalósul, tehát a vezetőgörgőnek az alakos tárcsa elfordulási szögével arányos mozgása.

A szán sebességének a szalag sebességével való egyenlővé tételéhez különböző hosszúságú alsó formákhoz különböző körvonalú alakos tárcsák kerülhetnek alkalmazásra. Ezenkívül azon útszakasz, amelyen a szán ugyanazon sebességgel mozog, mint a szalag, az alakos tárcsa körvonala által befolyásolható, úgyhogy szinkronsebességgel jellemezhető rövid útszakasz esetén, a holtpontok tartományában hosszabb útszakasz áll rendelkezésre. Ezáltal különösen a szalag nagy ütemsebességei esetén a tömegerők a holtpontok tartományában csökkenthetők.

Előnyös, ha a reverzálószán lökete kisebb, mint az alsó formák hosszának a fele. Ezáltal a reverzálószánmozgás holtpontjainak tartományában elkerüljük az extrém gyorsulási csúcsértékeket.

Annak érdekében, hogy a szán mozgását a szalag mozgásával szinkronba hozzuk, előnyös, ha a bütykös hajtás a szalag hajtásával összekapcsolható. Az összekapcsolás legegyszerűbben mechanikusan láncok, fogasszíjak vagy más hajtásátviteli elemek segítségével valósítható meg. A szinkronizálás természetesen elektromos úton, például vezérelhető szinkronmotorok alkalmazásával is biztosítható.

A szánmozgásnak a különböző hosszúságú alsó formákhoz való igazítása akkor válik lehetővé, ha a bütykös hajtás fordulatszáma az alsó formák által képzett szalag hajtásának fordulatszámához képest állítható. Az állítás tetszőleges állító hajtómű segítségével valósítható meg. Előnyös, ha a különböző alsó formák hosszához igazított áttételekkel jellemezhető kapcsolómű kerül alkalmazásra. A beton tetőcserepek előállítása során szokásosan csupán 400-450 mm tartományba eső hosszal rendelkező alsó formák kerülnek alkalmazásra. Az állító hajtómű biztosítja, hogy a szánnak egy teljes oda-vissza mozgása valósuljon meg ugyanazon idő alatt, amely idő alatt a szalag egy-egy alsó forma hosszával azonos utat tesz meg, hogy a vágószerszám mindenkor két alsó forma közé tudjon behatolni. A szalag állandó szállítósebessége esetén ez azt jelenti, hogy rövid alsó formák esetén a szán oda-vissza mozgása gyorsabban valósul meg, mint a hosszabb alsó formák esetén.

A vágás időpontjának pontos beállítása azzal biztosítható, ha a bütykös hajtás az alsó fonnák szalagjához képest szállítási irányban hosszirányban eltolható. Ezáltal a teljes szán szintén hosszirányban eltolódik úgy, hogy a szán helyzetének az alsó formák szalagjához képesti finombeállítása lehetővé válik. Ezáltal a vágás pontosan két alsó forma közötti ütközési helyére állítható be. A bütykös hajtás hosszirányú eltolása automatikus vezérléssel történhet, hogy ily módon az alsó formák kismértékű hosszeltéréseit kiegyenlíthessük.

A vágószerszám például pneumatikusan működtetett vágókés lehet. A vágási folyamat indításához előnyös, ha a bütykös hajtással összekötött jeladót alkalmazunk, amely a vágószerszám működtetéséhez impulzust szolgáltat, amikor a szán sebessége a szalag sebességével azonos.

A vágott alakos testeknek homlokoldalukon való összeragadását azzal akadályozzuk meg, hogy a szánon egy további vágószerszámot rendezünk el, amely az alakos test homlokoldaláról egy részt eltávolít. Ezáltal elérjük, hogy az alakos testek kismértékben rövidebbek legyenek, mint az alsó formák, úgyhogy az alsó testek összeragadása nem fordulhat elő, amikor ezeket a közvetlenül egymással ütköző alsó formákon kikeményítjük.

Annak érdekében, hogy az alakos testek egyik homlokoldalát különleges körvonallal lássuk el, a szánon megmunkálószerszám van elrendezve. Ez például abban az esetben kívánatos, amikor beton tetőcserép láboldali felső élét le kívánjuk kerekíteni.

Annak érdekében, hogy megakadályozzuk, hogy a holtpontok tartományában nagy erők hassanak a bütykös hajtásra, a szán lökete mozgásenergiájának felvételére, visszavezetésére a holtpontok tartományában lökéscsillapítók és/vagy erőtárolók, mint például rugótárolók vannak elrendezve. Ily módon a szánnak a fékezése során felvett (tárolt) mozgásenergiája ismét hasznosítható az ellenkező irányban történő gyorsuláshoz. Ezáltal a berendezés ütemsebességeit megnövelhetjük.

A találmányt az alábbiakban egy előnyös kiviteli példa kapcsán, a mellékelt rajzra való hivatkozással részletesebben is ismertetjük, ahol a rajzon az

1. ábrán egy találmány szerinti berendezés felülnézete, a

2. ábrán az 1. ábra szerinti berendezés oldalnézete, és a

3. ábrán egy mozgásdiagram látható.

HU 216 888 Β

Az 1. ábrán 10 berendezés látható, amely képlékenyen alakítható anyagból való folyamatos szalagnak alakos testekre való szétvágására szolgál, és amelyet felülnézetben ábrázoltunk. Az ábrán látható 12 szállítószerkezet, amelyen egymással ütköző 14 alsó formákkal kiképzett 16 szalagot 18 szállítási irányban állandó sebességgel a 20 vágóállomás felé mozgatunk, amely 20 vágóállomás 21 vágószerszámmal van ellátva. A 20 vágóállomás megfordíthatóan (reverzálóan) mozgatható 22 szánon van elrendezve, amely a 18 szállítási iránnyal párhuzamosan mozgatható. A 20 vágóállomáson továbbá 23 megmunkálószerszám is el van rendezve. A 22 szán reverzálómozgatása 24 bütykös hajtáson keresztül történik, amely 24 bütykös hajtás 26 tengelye körül excentrikusán forgatható 28 alakos tárcsával van ellátva. A 28 alakos tárcsa mindkét oldalán a 22 szánnal összekötött 30, 32 vezetöelemek vannak elrendezve, amelyek golyóscsapágyazott vezetőgörgőkként vannak kiképezve. A 28 alakos tárcsa 26 tengelye 18 szállítási irányban hosszirányban eltolható 34 kereten van ágyazva, amely 36 állítószerkezet tolható el.

A 16 szalag és a 28 alakos tárcsa hajtása közösen 38 motoron keresztül valósul meg. A 16 szalagot szállító 12 szállítószerkezet hajtásához vezető 40 tengely 42 tengelykapcsolón keresztül a 38 motorral kapcsolatba hozható, míg a 28 alakos tárcsa hajtása 44 kapcsolóművön keresztül van megvalósítva. A 44 kapcsolómű több, fixen beállított áttétellel rendelkezik, amelyek mindenkor a különböző hosszúságú 14 alsó formák hosszához vannak igazítva. Ezáltal biztosítva van, hogy a 28 alakos tárcsa mindenkor pontosan egy fordulatot tesz meg, mialatt a 16 szalag egy-egy 14 alsó forma hosszával azonos mértékben továbbmozog.

A 2. ábrán a 28 alakos tárcsa alakja és a 30 és 32 vezetőelemeknek a 22 szánon való elrendezése látható. A 28 alakos tárcsa külső körvonala hozzávetőleg szív alakú, és a 2. ábrán vízszintesen elhelyezkedő 46 középtengelyhez képest szimmetrikus. A 28 alakos tárcsa átmérője állandó, úgyhogy a két 30 és 32 vezetőelem mindenkor a 28 alakos tárcsa felületével érintkezésben van, és így a 22 szánt kényszervezetésnek vetik alá.

Az 1. és 2. ábrákon a 22 szán bal oldali holtpontban való helyzetben látható. A 28 alakos tárcsa elfordulása során - közömbös, hogy az órajárással megegyező vagy ellenkező irányban - a második vezetőelemet a 28 alakos tárcsának az ábrán jobb oldalon látható meredek homlokoldalán gyorsított mozgással jobbra nyomjuk. Hozzávetőleg 45°-os elfordulást követően a 28 alakos tárcsán archimedesi csavarvonal alakú tartományt érünk el, és a második 32 vezetőelemet hozzávetőleg 135°-os szög eléréséig azonos sebességgel jobbra nyomjuk. Ezt követően a 28 alakos tárcsa körvonala a holtpont eléréséig laposabb, úgyhogy a 22 szán sebessége csökken (fékez), ahol az erőátvitel főleg az első 30 vezetőelemen keresztül valósul meg.

A 3. ábrán a 22 szán mozgásdiagramja látható, ahol a 28 alakos tárcsa fordulatszáma 180 fordulat/perc. Az abszcisszán a 28 alakos tárcsa Phi elfordulási szöge fokban van megadva, az ordinátán a kihúzott S görbe számára a szán útja milliméterben, a szaggatott V görbén a sebesség m/s-ban és a pontvonalazott A görbén a gyorsulás m/sec²-ben van megadva.

A pontvonalazott A görbe alapján látható, hogy a holtpontok tartományában ±50 m/sec² értékű gyorsulások, tehát hozzávetőleg a föld gyorsulásának ötszörösét kitevő mértékű gyorsulások lépnek fel. Amennyiben a vágóberendezéssel ellátott szán tömege hozzávetőleg 100 kg-ot tesz ki, úgy hozzávetőleg 5000 N-nak megfelelő erők lépnek fel. A találmány szerinti berendezés masszív kialakításának és a 28 alakos tárcsa 26 tengelyének a 22 szán mozgásirányára merőleges elrendezése következtében ezen erőket a 30, 32 vezetőelemek és a 26 tengely gördülőcsapágyként kiképzett ágyazásai kopásmentesen felveszik.

A szaggatott vonallal ábrázolt V görbe különösen jól dokumentálja, hogy hozzávetőleg 45° és 135° tartományba eső Phi fordulatszög esetén a szán szállítási irányban állandó sebességgel mozog. Az állandó sebességgel megtett útszakasz értéke 100 mm fölött van, míg a teljes löket mértéke 180 mm. A forgómozgásnak a 38 motor felől a 28 alakos tárcsa felé történő átvitelére szolgáló szerkezeti elemek méretezésének megfelelően a 22 szán állandó sebessége a 18 szállítási irányban pontosan a 16 szalag sebességének felel meg.

Claims (9)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Berendezés alakos tetőfedő cserepek méretre vágására azonos hosszúságú, egymással ütköző alsó formák (14) által képzett szalagon folyamatosan szállított, friss betonból való szalagból, amely berendezés irányváltóan mozgatott szánon (22) elrendezett, legalább egy vágószerszámmal ellátott vágóállomással (20) van ellátva, ahol a szán (22) legalább rövid ideig a szalag (16) sebességével azonos sebességgel és annak szállítási irányával (18) párhuzamosan mozgatható szán, azzal jellemezve, hogy a szán (22) hajtására a szánt (22) véges útszakaszon keresztül a szalag (16) sebességével azonos sebességgel és annak szállítási irányával (18) párhuzamosan mozgató bütykös hajtás (24) van elrendezve, ahol a szán (22) közvetlenül a bütykös hajtás (24) által kényszervezetésnek van alávetve, a bütykös hajtás (24) archimedesi csavarvonal alakú szakaszokat tartalmazó, lényegében szív alakú alakos tárcsával (28) és az alakos tárcsa (28) felületén felfekvő, a szánnal (22) összekötött vezetőelemekkel (30, 32) van ellátva.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az irányváltó szán (22) lökete kisebb, mint az alsó formák (14) hosszának fele.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a bütykös hajtás (24) a szalag (16) hajtásával összekapcsolhatóan van kiképezve.
4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a bütykös hajtás (24) fordulatszáma az alsó formák (14) által képzett szalag (16) hajtásának fordulatszámához képest állíthatóan van kiképezve.
5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a bütykös hajtás (24) a

   HU 216 888 Β szalaghoz (16) képest szállítási irányban (18) hosszirányban eltolhatóan van elrendezve.
6. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a bütykös hajtással (24) összekapcsolt jeladóval van ellátva, amely a szánnak (22) a szalag (16) sebességével azonos sebességgel való mozgása esetén a vágószerszám működtetéséhez impulzust szolgáltató jeladó.
7. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a szánon (22) az egyes alakos elemek homlokoldalán meghatározott rész eltávolítására alkalmas második vágószerszám van elrendezve.
8. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a szánon (22) az alakos

   5 elemek homlokoldalát alakító megmunkálószerszám (23) van elrendezve.
9. 9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a szán (22) lökete mozgásenergiájának felvételére és visszavezetésére, a holt10 pontok tartományában lökéscsillapítók és/vagy erőtárolók vannak elrendezve.