NL2015180B1 - Schalmenketting en werkwijze voor het produceren daarvan. - Google Patents

Abstract

De uitvinding verschaft een schalmenketting omvattende een aantal in zichzelf gesloten afwisselend haaks op elkaar georiënteerde aan elkaar geregen schalmen, waarbij elk van de schalmen aan de binnenzijde zowel een eerste contactoppervlak als een tegen over het eerste contactoppervlak gelegen, tweede contactoppervlak heeft. Van elk van de schalmen is, althans in bedrijf, het eerste contactoppervlak ervan in contact met het tweede contactoppervlak van een naburige schalm. Eén contactoppervlak van een paar contactoppervlakken van een schalm en van een naburige schalm die, althans in bedrijf, in contact met elkaar zijn, heeft een drie-dimensionale convexe vorm en de ander van het paar contactoppervlakken heeft een drie-dimensionale concave vorm. De uitvinding verschaft verder een inrichting voor het bewerken van slachtproducten welke inrichting onder andere een schalmenketting volgens de uitvinding omvat. De uitvinding verschaft ook een werkwijze voor het produceren van een schalmenketting volgens de uitvinding.

Description

Korte aanduiding: Schalmenketting en werkwijze voor het produceren daarvan. Beschrijving

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een schalmenketting omvattende een aantal in zichzelf gesloten afwisselend haaks op elkaar georiënteerde aan elkaar geregen schalmen, waarbij elk van de schalmen aan de binnenzijde zowel een eerste contactoppervlak als een tegen over het eerste contactoppervlak gelegen, tweede contactoppervlak heeft waarbij van elk van de schalmen, althans in bedrijf, het eerste contactoppervlak ervan in contact is met het tweede contactoppervlak van een naburige schalm. Dergelijke schalmenkettingen worden onder andere toegepast in transportsystemen waarbij de schalmenketting een lengte kan hebben van bijvoorbeeld tientallen of honderden meters en is geslagen om een aantal omlooporganen waarvan er ten minste één roterend wordt aangedreven. De baan die de schalmenketting volgt kan zich daarbij in drie dimensies uitstrekken. Dergelijke transportsystemen worden bijvoorbeeld toegepast in slachterijen, bijvoorbeeld voor gevogelte, waarbij op regelmatige afstand van elkaar productdragers met de schalmenketting zijn gekoppeld en welke productdragers bijvoorbeeld zijn voorzien van loop- en geleidewielen die samenwerken met één of een aantal geleidingsprofielen die zich volgens althans een deel van een transporttraject uitstrekken en aldus, ten minste ten dele, de voornoemde baan van de schalmenketting bepalen. De toegepaste schalmenkettingen zijn aan slijtage onderhevig en wel zodanig dat zij in de praktijk typisch jaarlijks moeten worden vervangen. De productdragers kennen een langere levensduur. Het vervangen van de schalmenketting is arbeidsintensief en brengt daardoor een aanzienlijk kostenpost met zich mee. Hiertoe moeten onder andere alle productdragers worden ontkoppeld van de schalmenketting en vervolgens weer worden gekoppeld met een nieuwe schalmenketting. De uitvinding beoogt voor bovengenoemde problematiek een oplossing of althans verbetering te verschaffen. De uitvinding bereikt dit door de schalmenketting minder gevoelig voor slijtage te maken. Meer specifiek verschaft de uitvinding een schalmenketting volgens de aanhef waarbij één contactoppervlak van een paar contactoppervlakken van een schalm en van een naburige schalm die, althans in bedrijf, in contact met elkaar zijn, een drie-dimensionale convexe vorm heeft en waarbij de ander van het paar contactoppervlakken een drie-dimensionale concave vorm heeft. Door gebruik te maken van de drie-dimensionale contactgebieden die ieder in twee loodrechte richtingen een convexe vorm bezitten en van de drie-dimensionale contactgebieden die ieder in twee loodrechte richtingen een concave vorm bezitten, kan het oppervlak van het gebied waar naburige schalmen in contact met elkaar zijn aanzienlijk worden vergroot waardoor de oppervlaktedruk en daardoor slijtage kan afnemen. Het feit dat de bolvormige contactoppervlakken respectievelijk drie-dimensionaal convex en driedimensionaal concaaf zijn gevormd maakt het mogelijk dat de ketting bochten kan maken ten minste in twee loodrechte richtingen waarbij de schalmen scharnierend, als een soort bolscharnier, samen werken.

Een gunstige scharnierende samenwerking van de schalmenketting kan worden verkregen indien de convexe vorm in een eerste langsdoorsnede een eerste kromtestraal heeft en in een tweede langsdoorsnede loodrecht op de eerste langsdoorsnede een tweede kromtestraal heeft waarbij de eerste kromtestraal en de tweede kromtestraal aan elkaar gelijk zijn, waarbij het tevens de voorkeur kan genieten dat de concave vorm in de eerste langsdoorsnede een derde kromtestraal heeft en in de tweede langsdoorsnede een vierde kromtestraal heeft waarbij de derde kromtestraal en de vierde kromtestraal aan elkaar gelijk zijn. Het eerste contactoppervlak en/of het tweede contactoppervlak zijn daarbij dus, althans deels, zuiver bolvormig.

Een gunstige scharnierende samenwerking van de schalmen van de schalmenketting kan tevens worden verkregen indien de convexe vorm in een eerste langsdoorsnede een eerste kromtestraal heeft en in een tweede langsdoorsnede loodrecht op de eerste langsdoorsnede een tweede kromtestraal heeft waarbij de eerste kromtestraal en de tweede kromtestraal van elkaar afwijken, bij voorkeur maximaal een factor 10 en bij verdere voorkeur maximaal een factor 6, waarbij het tevens de voorkeur kan genieten dat de concave vorm in de eerste langsdoorsnede een derde kromtestraal heeft en in de tweede langsdoorsnede een vierde kromtestraal heeft waarbij de derde kromtestraal en de vierde kromtestraal van elkaar afwijken, bij voorkeur maximaal een factor 10 en bij verdere voorkeur maximaal een factor 6. Het eerste contactoppervlak en het tweede contactoppervlak hebben aldus een langwerpige vorm. Hiervan kan nuttig gebruik worden gemaakt indien de schalmenketting een verloop heeft waarbij in één vlak, bijvoorbeeld in het horizontale vlak, meer bochten worden doorlopen dan in een ander vlak, bijvoorbeeld in het verticaal vlak. De lengterichting is daarbij dan dusdanig gekozen dat deze zich loodrecht op het vlak uitstrekt waarin de meeste bochten worden doorlopen.

Een gelijk scharnierend gedrag tussen naburige schalmen kan worden verkregen indien de eerste kromtestraal gelijk is aan de derde kromtestraal en/of indien de tweede kromtestraal gelijk is aan de vierde kromtestraal.

Alternatief is het binnen het kader van de uitvinding echter ook denkbaar dat dat de eerste kromtestraal kleiner is dan de derde kromtestraal, bij voorkeur maximaal 60 % kleiner, bij verdere voorkeur maximaal 30 % kleiner, en/of dat de tweede kromtestraal kleiner is dan de vierde kromtestraal, bij voorkeur maximaal 60 % kleiner, bij verdere voorkeur maximaal 30 % kleiner. Naarmate genoemde afwijking groter wordt gaat het eerder genoemde voordeel van de uitvinding ten aanzien van een lagere oppervlaktedruk en daardoor verminderde slijtage steeds verder verloren.

Het kan de voorkeur genieten dat één van het eerste contactoppervlak en het tweede contactoppervlak van iedere schalm een driedimensionale convexe vorm heeft en dat de ander van het eerste contactoppervlak en het tweede contactoppervlak van iedere schalm een drie-dimensionale concave vorm heeft.

Het kan daarbij verder de voorkeur genieten dat alle schalmen van de schalmenketting identiek zijn uitgevoerd waardoor productie van de schalmenketting kan worden vereenvoudigd.

Alternatief kan het echter ook voordelen bieden indien het eerste contactoppervlak en het tweede contactoppervlak van iedere schalm beide hetzij een drie-dimensionale convexe vorm hetzij een drie-dimensionale concave vorm hebben. Aldus kan iedere schalm spiegelsymmetrisch zijn ten opzichte van een vlak loodrecht op de lengterichting van de schalm door het midden van de lengte van de schalm. Dan is het niet bezwaarlijk als een schalm onbedoeld over 180 graden verdraait binnen een schalmenketting.

Het kan productietechnisch grote voordelen bieden indien de schalmen zijn vervaardigd met behulp van adiabatisch smeden. De contactgebieden worden aldus door vervorming tot stand gebracht. Kenmerkend voor het adiabatisch smeedproces is dat deze vervorming met hoge snelheid, namelijk met een snelheid van ten minste 10 meter per seconde, wordt uitgevoerd waarbij voorverwarming niet of nauwelijks nodig is. Bovendien kan het adiabatisch smeden met hoge nauwkeurigheid plaats vinden.

Om de levensduur van de schalmenketting te verlengen kan het verder zeer voordelig zijn indien het eerste contactoppervlak en/of het tweede contactoppervlak van iedere schalm lokaal is/zijn gehard, bij voorkeur met een laser, bij verdere voorkeur met een diode laser.

Ten behoeven van het harden geniet het de voorkeur dat het materiaal van de schalm een koolstof percentage van ten minste 0,25 %, bij verdere voorkeur ten minste 0,3 % heeft.

Om ongewenste verdraaiing, bijvoorbeeld over 90 graden of over 180 graden, van een schalm ten opzichte van naburige schalmen te verhinderen of althans tegen te gaan, kan in een uitvoeringsvorm van de schalmenketting volgens de uitvinding de afstand tussen twee naar elkaar gerichte langszijden van iedere schalm of althans van ten minste een deel van de schalmen gezien in de richting loodrecht op de lengterichting van de schalmenketting in het midden van de lengte van de betreffende schalmen kleiner zijn dan de afstand tussen de twee naar elkaar gerichte langszijden van de betreffende schalmen op een afstand van het midden van de lengte van de betreffende schalmen.

De uitvinding kan in ieder geval voordelen bieden bij toepassing in de vlees- en visverwerkende industrie. Binnen dat kader verschaft de uitvinding ook een inrichting voor het bewerken van slachtproducten omvattende een transportsysteem omvattende een volgens een transporttraject uitstrekkende geleiding, productdragers met geleidewielen voor samenwerking met de geleiding welke productdragers onderling op regelmatige afstand zijn gekoppeld met behulp van een schalmenketting, de inrichting verder omvattende minste één langs het transporttraject opgesteld bewerkingsstation voor het bewerken van passerende slachtproducten, waarbij de schalmenketting een schalmenketting volgens de voorgaand omschreven uitvinding is. Voorbeeld van dergelijk type inrichtingen, echter dan met een conventionele schalmenketting, zijn omschreven in de internationale octrooiaanvragen WO 2013/154427 A1 en WO 2015/088340 A1.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het produceren van een schalmenketting volgens de uitvinding zoals deze voorgaand in diverse varianten is omschreven, de werkwijze omvattende de stappen van a het verschaffen van U-vormige delen van metaal met aan de binnenzijde van de bocht van de U-vorm een contactoppervlak met een driedimensionale convexe vorm of met een drie-dimensionale concave vorm b het met elkaar verbinden van de twee uiteinden van een U-vormig deel met twee uiteinden van een ander U-vormig deel voor het vormen van een schalm waarbij de gevormde schalm is geregen aan een eerder gevormde schalm.

De U-vormige delen van metaal kunnen althans in hoofdzaak een ronde dwarsdoorsnede hebben. Aldus kan metaaldraad als uitgangsmateriaal worden gebruikt.

Een praktische productiemethode voor het produceren van schalmenkettingen volgens de uitvinding kan worden verkregen indien stap a de stappen omvat van a1 het verschaffen van korte rechte stukken metaaldraad, a2 het vervormen van de korte rechte stukken metaaldraad tot U- vormige delen, a3 het in de delen draad vormen van het contactoppervlak met de drie dimensionale convexe vorm of met de drie-dimensionale concave vorm.

Stap a3 kan na stap a2 wordt uitgevoerd waardoor stap a2 geen hinder ondervind van verstevigingseffecten die optreden vanwege uitvoering van stap a3.

Alternatief kan stap a2 ook na stap a3 worden uitgevoerd.

Volgens een mogelijke uitvoering van de werkwijze volgens de uitvinding omvat stap a3 het middels vervormen, bij voorkeur middels adiabatisch smeden, vormen van het contactoppervlak met de drie-dimensionale convexe vorm of met de drie-dimensionale concave vorm. Voordelen van het adiabatisch smeden zijn voorgaand reeds aangegeven.

Bij voorkeur wordt stap a3 uitgevoerd bij kamertemperatuur. Aldus blijken goede resultaten te kunnen worden bereikt.

De nauwkeurigheid waarmee aan het contactoppervlak de driedimensionale convexe of concave vorm kan worden gegeven kan positief worden beïnvloed indien tijdens stap a3 de delen draad zich in een gesloten matrijs bevinden.

Stap a1 omvat bij voorkeur het van een lange lengte staaldraad, bijvoorbeeld vanaf een rol, adiabatisch los snijden van korte rechte stukken draad.

Dit kan uitermate nauwkeurig plaats vinden hetgeen met name voordelig is indien, volgens een voorgaand omschreven mogelijke uitvoeringsvorm, gebruik wordt gemaakt van een gesloten matrijs waarbij het van belang is dat het volume van het product zoals dat in de matrijs wordt geplaatst nauwkeurig is afgestemd op het volume in de matrijs

De levensduur van de schalmenketting kan worden verlengd indien de werkwijze tussen stappen a en b de stap omvat van het lokaal harden van het contactoppervlak met de drie-dimensionale convexe vorm of met de driedimensionale concave vorm. Dit kan ook voordelen bieden bij de productie van conventionele schalmenkettingen volgens de uitvinding. Dan is er sprake van een werkwijze voor het produceren van een schalmenketting, omvattende de stappen van a het verschaffen van U-vormige delen van metaal, b het lokaal harden van binnenzijde van de bocht van de U-vorm, c het met elkaar verbinden van de twee uiteinden van een U-vormig deel met twee uiteinden van een ander U-vormig deel voor het vormen van een schalm waarbij de gevormde schalm is geregen aan een eerder gevormde schalm.

Het harden wordt bij voorkeur uitgevoerd met behulp van een laser, bij voorkeur met behulp van een diode laser. Laserharden leent zich met name voor lokaal harden.

De laser is bij voorkeur maximaal 2,0 sec en bij verdere voorkeur maximaal 1,0 sec werkzaam is. Een te lange werkzaamheid van de laser brengt het risico met zich mee dat de hardheid juist aan het oppervlak van de contactoppervlakken te laag blijft doordat dan niet de gewenste (ultra)fijne korrelstructuur aan het betreffend oppervlak wordt verkregen.

Een verbeterd resultaat van het hardingsproces kan worden verkregen indien voorafgaand aan het harden het contactoppervlak met de driedimensionale convexe vorm of met de drie-dimensionale concave vorm lokaal wordt gekoeld.

Bij voorkeur wordt het koelen uitgevoerd door stikstof, afkomstig van een houder waarin de stikstof vloeibaar is, aan het contactoppervlak toe te voeren. Een dergelijke koeling hoeft en kan slechts oppervlakkig werking hebben namelijk bijvoorbeeld tot een diepte in het materiaal welke iets dieper is dan de diepte waarin de navolgende harding plaats vindt. Dankzij de koeling kan de warmte die in het materiaal wordt gebracht ten behoeve van het harden snel aan het gebied waar harding optreedt worden onttrokken. Alternatief kan het koelen overigens ook plaats vinden met andere koelmedia zoals argon, koolstofdioxide of helium.

Om het effect van het koelen goed te benutten kan het voordelig zijn indien het tijdsinterval tussen aanvang van het harden en aanvang van het koelen, maximaal 5 seconden is. Bij een langer tijdsinterval wordt het risico steeds groter dat de voorafgaande koeling niet effectief wordt benut omdat het materiaal weer opwarmt.

Een gunstig effect van het koelen kan met name worden bereikt indien het contactoppervlak tot ten minst tot -50 graden Celsius, bij voorkeur tot ten minste -80 graden Celsius wordt gekoeld.

Het verbinden volgens stap b kan voordeligerwijze middels weerstandslassen of laser lassen worden uitgevoerd. Bij het laser lassen kunnen uitermate sterke lasverbinding worden gerealiseerd. Toepassing van alternatieve verbindingstechnieken zoals wrijvingslassen en ultrasoon lassen zijn echter ook denkbaar.

Om ongewenste verdraaiing van naburige schalmen ten opzichte van elkaar tegen te gaan kan het voordelig zijn indien de gebieden waar de twee U-vormige delen van een schalm met elkaar zijn verbonden plastisch naar elkaar toe worden vervormd. Aldus ontstaat tussen de U-vormige uiteinden van de schalmen een versmalling. Dit kan ook voordelen bieden bij de productie van conventionele schalmenkettingen volgens de uitvinding. Dan is er sprake van een werkwijze voor het produceren van een schalmenketting, omvattende de achtereenvolgende stappen van a het verschaffen van U-vormige delen van metaal, b het met elkaar verbinden van de twee uiteinden van een U-vormig deel met twee uiteinden van een ander U-vormig deel voor het vormen van een schalm waarbij de gevormde schalm is geregen aan een eerder gevormde schalm, c het plastisch naar elkaar toe vervormen van de gebieden waar de twee U-vormige delen van een schalm met elkaar zijn verbonden.

De vormgeving van de schalmen die het gevolg is van de werkzaamheid van het bovengenoemde plastische naar elkaar toe vervormen van de gebieden waar de twee U-vormige delen van een schalm met elkaar zijn verbonden, kan overigens ook worden bereikt door de betreffende vorm op te leggen tijdens bovengenoemde stap a2 of tijdens stap a3. In het laatste geval zou dan bijvoorbeeld gebruik kunnen worden gemaakt van een deelbare matrijs om lossingsproblemen te voorkomen.

De onderhavige uitvinding zal hieronder worden toegelicht aan de hand van de beschrijving van een mogelijke uitvoeringsvorm van een schalmenketting volgens de uitvinding, en een werkwijze voor het produceren van een schalmenketting volgens de onderhavige uitvinding, onder verwijzing naar de navolgende deels schetsmatige figuren, waarin:

Figuur 1 in isometrisch aanzicht twee in zichzelf gesloten haaks op elkaar georiënteerde aan elkaar geregen schalmen toont;

Figuur 2a in bovenaanzicht de aan elkaar geregen schalmen volgens figuur 1 toont;

Figuur 2b in zijaanzicht de aan elkaar geregen schalmen volgens figuur 1 toont;

Figuur 3a dwarsdoorsnede llla-llla volgens figuur 2a toont;

Figuur 3b dwarsdoorsnede lllb-lllb volgens figuur 2b toont;

Figuur 4 in isometrisch aanzicht twee in zichzelf gesloten haaks op elkaar georiënteerde aan elkaar geregen andere schalmen toont;

Figuur 5a in bovenaanzicht de aan elkaar geregen schalmen volgens figuur 4 toont;

Figuur 5b in zijaanzicht de aan elkaar geregen schalmen volgens figuur 4 toont;

Figuur 5c dwarsdoorsnede Vc-Vc in figuur 5b toont;

Figuur 6a dwarsdoorsnede Vla-Vla volgens figuur 5a toont;

Figuur 6b dwarsdoorsnede Vlb-Vlb volgens figuur 5b toont;

Figuur 7 in isometrisch aanzicht een uitvoeringsvorm van een smeedinrichting toont;

Figuren 8a-c achtereenvolgende stappen voor het vervormen van U-vormige draaddelen tonen;

Figuur 9a in isometrisch aanzicht een wikkeling staaldraad toont;

Figuur 9b in isometrisch aanzicht een knipbewerking toont;

Figuren 9c1 tot en met 9f1 achtereenvolgende verdere stappen toont voor het produceren van een eerste U-vormige helft van een schalm;

Figuren 9c2 tot en met 9f2 achtereenvolgende verdere stappen toont voor het produceren van een tweede U-vormige helft van een schalm;

Figuur 9g een bewerkingseenheid toont voor het vanuit de U-vormige helften maken van een schalmenketting

Figuur 10 in isometrisch aanzicht een uitvoeringsvorm van meerdere in zichzelf gesloten haaks op elkaar georiënteerde aan elkaar geregen schalmen toont;

Figuur 11 in isometrisch aanzicht een buigeenheid toont.

De in de figuren 1 en 4 getoonde delen van een schalmenketting 1, 101 hebben twee in zichzelf gesloten afwisselend haaks op elkaar georiënteerde aan elkaar geregen schalmen 3, 3a, 103, 103a. Elk van de schalmen 3, 3a, 103, 103a heeft, zoals getoond in de figuren 2a tot en met 3b en in de figuren 5a tot en met 6b, aan de binnenzijde zowel een eerste contactoppervlak 5, 5a, 105, 105a als een tegen over het eerste contactoppervlak 5, 5a, 105, 105a gelegen tweede contactoppervlak 7, 7a, 107, 107a. In bedrijf van de schalmenketting 1, 101, kan op de schalmenketting 1, 101 een trekkracht in de lengterichting L van de schalmen 3, 3a, 103, 103a worden uitgeoefend. Door deze trekkracht is het eerste contactoppervlak 5a, 105a van schalm 3a, 103a in contact met het tweede contactoppervlak 7, 107 van een naburige schalm 3, 103.

Het eerste contactoppervlak 5, 5a van ieder van de schalmen 3, 3a van de schalmenketting 1 hebben een drie-dimensionale convexe vorm. Het tweede contactoppervlak 7, 7a van ieder van de schalmen 3, 3a heeft een drie-dimensionale concave vorm. Het convexe contactoppervlak past concentrisch in het concave contactoppervlak.

In de figuren 2a en 3a is getoond dat de convexe vorm van het eerste contactoppervlak 5, 5a in een eerste langsdoorsnede een eerste kromtestraal r1 heeft. In de figuren 2b en 3b is getoond dat de convexe vorm in een tweede langsdoorsnede loodrecht op de eerste langsdoorsnede een tweede kromtestraal r2 heeft. De in de figuren 2a, 2b, 3a en 3b getoonde eerste kromtestraal r1 en tweede kromtestraal r2 zijn aan elkaar gelijk.

De in figuren 2a en 3a getoonde concave vorm van het tweede contactoppervlak 7, 7a heeft in de eerste langsdoorsnede een derde kromtestraal r3. In de figuren 2b en 3b is in de tweede langsdoorsnede een vierde kromtestraal r4 getoond, waarbij de derde kromtestraal r3 en de vierde kromtestraal r4 aan elkaar gelijk zijn. Kromtestralen r3 en r4 zijn bovendien gelijk aan kromtestralen r1 en r2. Bij de in figuur 1 getoonde uitvoeringsvorm van een schalmenketting 1 zijn alle schalmen 3, 3a identiek uitgevoerd.

Zowel het eerste contactoppervlak 105 als het tweede contactoppervlak 107 van ieder van de schalmen 103, die behalve in figuur 4 ook in figuren 5a, 5b, 6a en 6b worden getoond, hebben een drie-dimensionale convexe vorm. Zowel het eerste contactoppervlak 105a als het tweede contactoppervlak 107a van ieder van de schalmen 103a, die ook behalve in figuur 4 in figuren 5a, 5b, 6a en 6b worden getoond, hebben een drie-dimensionale concave vorm. Het convexe contactoppervlak 105, 107 van een schalm 103 past in het concave contactoppervlak 107a, 105a van een naburige schalm 103a.

In de figuren 5a en 6a is getoond dat de convexe vormen van het eerste contactoppervlak 105 en van het tweede contactoppervlak 107 van schalm 103 in een eerste langsdoorsnede ieder een eerste kromtestraal r101 hebben. In de figuren 5b en 6b is getoond dat de convexe vorm van het eerste contactoppervlak 105 en het tweede contactoppervlak 107 van schalm 103 in een tweede langsdoorsnede die dwars op de eerste langsdoorsnede is georiënteerd, ieder een eerste kromtestraal r102 hebben heeft. De eerste kromtestraal r101 kan gelijk zijn aan de tweede kromtestraal r102 maar kan ook groter zijn, bijvoorbeeld ongeveer twee keer zo groot als de tweede kromtestraal r102.

De in figuren 5a en 6a getoonde concave vorm van het eerste contactoppervlak 105a en van het tweede contactoppervlak 107a van schalm 103a hebben in de eerste langsdoorsnede een derde kromtestraal r103. in de tweede langsdoorsnede heeft de concave vorm van het eerste contactoppervlak 105a en van het tweede contactoppervlak 107a van schalm 103a een vierde kromtestraal r104. De derde kromtestraal r103 kan gelijk zijn aan de vierde kromtestraal r104 maar kan groter zijn, bijvoorbeeld ongeveer twee keer zo groot als de vierde kromtestraal r104.

De eerste kromtestraal r101 kan gelijk zijn aan de derde kromtestraal r103 maar kan ook kleiner zijn, bijvoorbeeld ongeveer 10% kleiner dan de derde kromtestraal r103. Hetzelfde geldt voor de verhoudingen tussen de tweede kromtestraal en de vierde kromtestraal r104. Anders dan bij schalmenketting 1 zijn de schalmen 103, 103a niet gelijksoortig maar om en om afwisselend voorzien.

De schalmen 3, 3a zijn vervaardigd van staal, bijvoorbeeld van het type38MnB5, en hebben in dit voorbeeld een lengte van circa 6 cm.

Navolgend zal worden toegelicht hoe een schalmenketting volgens de onderhavige uitvinding kan worden vervaardigd onder verwijzing naar de figuren 9a tot en met 10.

Rechte korte stukken metaal metaaldraad 211 worden vervaardigd door het met afkortinrichting 213 adiabatisch afkorten van metaaldraad afkomstig van rol 215. De afkortinrichting 213 is voorzien van twee snijstempels 214 en 214a die snel, typisch ten minste sneller dan 10 meter per seconde, naar elkaar toe bewegen voor het losknippen van een recht stuk metaaldraad 211 van rol 215. Het verschaffen van metaaldraad anders dan vanaf een rol 215 is eveneens mogelijk. Alternatieve bewerkingswijzen voor het afkorten van metaaldraad 215 in het kader van de onderhavige uitvinding zijn bijvoorbeeld snijden, zagen of lasersnijden.

Vervolgens wordt een deel van de korte rechte stukken metaaldraad 211 voorzien van een contactoppervlak 201 met een drie-dimensionale concave vorm onder toepassing van een in de figuur 9c1 getoonde persinrichtingen 217. De getoonde persinrichtingen 217 is voorzien van twee persstempels 218 en 218a. Persstempel 218 is voorzien van een uitsparing 220 voor het daarin opnemen van het stuk metaal 211 en van een verhoging 219. Persstempel 218a is voorzien van een uitsparing 220a voor het daarin opnemen van het stuk metaaldraad 211 en een verdieping 219a. Bij het naar elkaar toe bewegen van de persstempels 218 en 218a zal een zich tussen de stempels 218 en 218a bevindend stuk metaaldraad 211 worden vervormd zodat het concave contactoppervlak 201, bijvoorbeeld zoals het contactoppervlak 7. 7a, ontstaat met name in afhankelijkheid van de vormgeving van verhoging 219 en van verdieping 219a.

Een ander rechte stuk metaaldraad 211 wordt voorzien van een contactoppervlak 202 met een drie-dimensionale convexe vorm onder toepassing van een in de figuur 9c2 getoonde persinrichtingen 217a met twee persstempels 218’ en 218a’ die respectievelijk zijn voorzien van uitsparingen 220’ en van een verhoging 219’. Persstempel 218’ is voorzien van een uitsparing 220a’ en een verdieping 219a’. Bij het naar elkaar toe bewegen van de persstempels 218’ en 218a’ wordt contactoppervlak 202 gevormd.

De van een contactoppervlak 201, 202 voorziene delen metaaldraad 211a, 211a' worden vervolgens vervormd tot U-vormige delen 211b, 211b' onder toepassing van de in figuren 9d1 en 9d2 getoonde buiginrichtingen 221 en 221a. Buiginrichting 221 is voorzien van een eerste buigstempel 222a en een tweede buigstempel 222b. Buigstempel 222a is voorzien van een verhoging 222c en buigstempel 222b is voorzien van een verdieping 222e. De vormgeving van deze verhoging 222c en verdieping 222e is afgestemd op de vervormingen die in metaaldraad 211 zijn aangebracht met behulp van persinrichting 217. Deze vervormingen passen respectievelijk in de verhoging 222c en de verdieping 222e. Tijdens het naar elkaar toe bewegen van de eerste buigstempel 222a en de tweede buigstempel 222b vormen het aanvankelijk rechte stuk metaaldraad 211a tot een U-vormig stuk metaaldraad 211b. De buiginrichting 221 is verder voorzien van een doorstoter 222d voor het na vorming van een U-vormig deel 211b van de eerste buigstempel 222a weg bewegen van het U-vormig deel 211b in een gootvormige houder 224.

Buiginrichting 221a is voorzien van een eerste buigstempel 222a’ en een tweede buigstempel 222b’ waarbij buigstempel 222a’ is voorzien van een verdieping 222c’ en buigstempel 222b’ is voorzien van een verhoging 222e'. Buiginrichting 221a is op een vergelijkbare wijze werkzaam als buiginrichting 221 en vervormt rechte stukken draad 211a’ tot een U-vorm. De buiginrichting 221a is verder voorzien van een doorstoter 222d’ voor het na vorming van een U-vormig deel 211b’ van de eerste buigstempel 222a’ weg bewegen van het U-vormig deel 211b’ in een gootvormige houder 224’.

De contactoppervlakken 201, 202 van de U-vormige delen 211b, 211b' worden vervolgens gehard onder toepassing van de in de figuren 9f1 en gf2 getoonde laserbewerkingsinrichting 261, 261’. De laserbewerkingsinrichtingen 261, 261’, die overigens ook door dezelfde laserbewerkingsinrichting kunnen worden gevormd, zijn voorzien van een laserbron voor het met een laserstraal 223, typisch gedurende 0,5 sec., bestralen van het contactoppervlak 201, 202 van de U-vormige delen 211b en 211b' die respectievelijk zijn opgenomen in de houders 224 en 224’.

Optioneel kan kort voorafgaand aan de laserbewerkingsinrichtingen 211, 211’ koelinrichting 271, 271’ zijn voorzien waarmee het mogelijk is om de contactoppervlakken 201, 202 lokaal en oppervlakkig te koelen door stikstof 225, afkomstig van een niet nader getoond houder waarin vloeibare stikstof is opgenomen, vanuit spuitmond 226, 226’ op de contactoppervlakken 201, 202 te spuiten (figuren 9e1 en 9e2). Vanwege het koelen daalt de temperatuur van het oppervlak van de contactoppervlakken 201, 202 tot lager dan -100 graden Celsius. Het tijdsinterval tussen de start van het spuiten van de stikstof 225 en de start van de bestraling met laserstraal 223 is typisch circa 2,0 sec. Aldus kan het hardingsproces positief worden beïnvloedt ten einde gewenste hardheid van het contactoppervlak 201, 202 te verkrijgen. Andere potentieel geschikte koelmedia zijn bijvoorbeeld koolstofdioxide, helium of argon eveneens afkomstig vanuit een houder waarin deze stoffen vloeibaar zijn. Het koelmiddel kan behalve voorafgaand ook na het met de laser 223 bestralen van het contactoppervlak 201, 202 op het contactoppervlak 201, 202 worden gespoten.

Onder contactoppervlak 201, 202 van de te bewerken delen 211b en 211b’ is een doorgang 224a, 224a’ voorzien in de houders 224 en 224’ voor het kunnen ontwijken van het gebruikte koelmiddel. Daarnaast is de doorgang 224a, 224a’ geschikt voor het opvangen van een laserbundel 223 bij een eventuele bestraling waarbij geen U-vormig deel 211b, 211b’ is voorzien in de laserbundel. Voor het verkrijgen van een gewenste hardheid van het contactoppervlak 201, 202 worden de U-vormige delen 211b, 211b' gekoeld.

De twee uiteinden van een U-vormige deel metaaldraad 211b worden vervolgens verbonden met twee uiteinden van een ander U-vormig deel metaaldraad 211b' in een in figuur 9g getoonde verbindingsinrichting 227 voor het vormen van een schalm waarbij de gevormde schalm is geregen aan een eerder gevormde schalm. De verbinding tussen de uiteinden van de U-vormige delen 211b, 211b' wordt uitgevoerd middels weerstandslassen. Alternatief kan bijvoorbeeld ultrasoon lassen of laser lassen worden gebruikt. Een voorbeeld van een deel van een op deze wijze verkregen schalmenketting 251 is getoond in figuur 10. In figuur 10 is de lasnaad 229 van het verbindingsoppervlak van tussen delen 211b en 211b’ getoond.

Optioneel kan stroomafwaarts ten opzichte van verbindingsinrichting 227 een knijpinrichting 281 met paren van tegen over elkaar gelegen getande knijpwielen 282a, 282b en 283a, 283b worden toegepast. Met behulp van de knijpinrichting 281 worden, nog voordat de schalmenketting aan verdere (thermische) materiaalbehandelingen wordt blootgesteld, de schalmen in het gebied van de lasnaden 229 naar elkaar toe geknepen en daarbij plastisch vervormd. Het risico dat aldus schalmen ongewenst gaan verdraaien kan aldus worden beperkt of zelfs uitgesloten.

Een alternatieve wijze voor het vervaardigen van een schalmenketting volgens de onderhavige uitvinding onderscheidt zich van de hiervoor beschreven vervaardigingswijze doordat de vervaardiging van U-vormige delen uit rechte stukken metaaldraad 211 afwijkend is. De rechte stukken metaaldraad 211 worden hierbij tot U-vormige delen 211c gevormd in een in figuur 11 getoonde buiginrichting 221b. Buiginrichting 221b is voorzien van een eerste buigstempel 222a” en een tweede buigstempel 222b”. Buigstempel 222a” is voorzien van een kromtestraal r5 en buigstempel 222b” is voorzien van een kromtestraal r6voor het tijdens naar elkaar toe bewegen van de eerste buigstempel 222a” en de tweede buigstempel 222b” vormen van een U-vormig deel 211c. De buiginrichting 221b is verder voorzien van een doorstoter 222d” voor het na vorming van een U-vormig deel 211c van de eerste buigstempel 222a” weg bewegen van het U-vormig deel 211c.

Vervolgens worden de U-vormige delen 211c individueel voorzien in een smeedinrichting 229 die deels is getoond in figuur 7. Smeedinrichting 229 is voorzien van een eerste smeedhelft 231 en een tweede smeedhelft 233. De eerste smeedhelft 231 is voorzien van een plunjer 235 met een flens 241. Tussen de flens 241 en de behuizing 242 van de eerste smeedhelft 231 is een veer 239 voorzien voor het, na indrukking van plunjer 241, van de behuizing 242 weg bewegen van de flens 241 waarbij de plunjer 235 een deel van ruimte 243 in de eerste smeedhelft 231 vrijgeeft. Ruimte 243 heeft zelf de vorm van de bocht van de U-vorm van delen 211c. De tweede smeedhelft 233 is voorzien van een opneemruimte 245 voor het daarin opnemen van een U-vormig deel 211c. De opneemruimte 245 is voorzien van een uitsparing 253 voor het bij toepassing vormen van een drie-dimensionaal convex contactoppervlak in het U-vormige deel 211c.

Voor het vormen van drie-dimensionale convexe of concave contactoppervlakken in de binnenbochten van de U-vormige delen wordt een U-vormig deel 211c met omgevingstemperatuur voorzien in de opneemruimte 245 zoals getoond in figuur 8a. Vervolgens worden de smeedhelften 231 en 233 naar elkaar toe bewogen, figuur 8b, voor het verkrijgen van een afgesloten matrijsruimte waarin het deel 211c is opgenomen. In figuur 8c is getoond dat vervolgens een stoter 237 in de richting van de eerste smeedhelft 231 met hoge snelheid wordt bewogen. Tijdens deze beweging van de stoter 237 wordt de plunjer 235 in de richting van de smeedhelft 231 gedrukt. Hierbij drukt bolvormig uiteinde 251 van de plunjer 235 tegen een zich in de afgesloten ruimte bevindend U-vormig deel 211c waardoor het U-vormig deel 211c in de tweede smeedhelft 233 wordt gedrukt. Aldus worden met behulp van smeedinrichting 229 de U-vormige delen adiabatisch gesmeed volgens de in de figuren 8a, 8b en 8c stappen, voor het voorzien van een contactoppervlak met een drie-dimensionale convexe vorm of met een driedimensionale concave vorm. De snelheid waarmee het vervormen plaats vindt is typisch ongeveer 60 meter per seconde.

Claims (36)

1. Schalmenketting omvattende een aantal in zichzelf gesloten afwisselend haaks op elkaar georiënteerde aan elkaar geregen schalmen, waarbij elk van de schalmen aan de binnenzijde zowel een eerste contactoppervlak als een tegen over het eerste contactoppervlak gelegen, tweede contactoppervlak heeft waarbij van elk van de schalmen, althans in bedrijf, het eerste contactoppervlak ervan in contact is met het tweede contactoppervlak van een naburige schalm, met het kenmerk, dat één contactoppervlak van een paar contactoppervlakken van een schalm en van een naburige schalm die, althans in bedrijf, in contact met elkaar zijn, een drie-dimensionale convexe vorm heeft en waarbij de ander van het paar contactoppervlakken een drie-dimensionale concave vorm heeft.

2. Schalmenketting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de convexe vorm in een eerste langsdoorsnede een eerste kromtestraal heeft en in een tweede langsdoorsnede loodrecht op de eerste langsdoorsnede een tweede kromtestraal heeft waarbij de eerste kromtestraal en de tweede kromtestraal aan elkaar gelijk zijn.

3. Schalmenketting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de convexe vorm in een eerste langsdoorsnede een eerste kromtestraal heeft en in een tweede langsdoorsnede loodrecht op de eerste langsdoorsnede een tweede kromtestraal heeft waarbij de de eerste kromtestraal en de tweede kromtestraal van elkaar afwijken, bij voorkeur maximaal een factor 10, bij verdere voorkeur maximaal een factor 6.

4. Schalmenketting volgens één van de conclusies 2 of 3, met het kenmerk, dat de concave vorm in de eerste langsdoorsnede een derde kromtestraal heeft en in de tweede langsdoorsnede een vierde kromtestraal heeft waarbij de derde kromtestraal en de vierde kromtestraal aan elkaar gelijk zijn.

5. Schalmenketting volgens één van de conclusies 2 of 3, met het kenmerk, dat de concave vorm in de eerste langsdoorsnede een derde kromtestraal heeft en in de tweede langsdoorsnede een vierde kromtestraal heeft waarbij de derde kromtestraal en de vierde kromtestraal van elkaar afwijken, bij voorkeur maximaal een factor 10, bij verdere voorkeur maximaal een factor 6.

6. Schalmenketting volgens conclusie 2 of 3 en volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat de eerste kromtestraal gelijk is aan de derde kromtestraal en/of dat de tweede kromtestraal gelijk is aan de vierde kromtestraal.

7. Schalmenketting volgens conclusie 2 of 3 en volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat de eerste kromtestraal kleiner is dan de derde kromtestraal, bij voorkeur maximaal 60 % kleiner, bij verdere voorkeur maximaal 30 % kleiner.

8. Schalmenketting volgens conclusie 2 of 3 en volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat de tweede kromtestraal kleiner is dan de vierde kromtestraal, bij voorkeur maximaal 60 % kleiner, bij verdere voorkeur maximaal 30 % kleiner.

9. Schalmenketting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat één van het eerste contactoppervlak en het tweede contactoppervlak van iedere schalm een drie-dimensionale convexe vorm heeft en dat de ander van het eerste contactoppervlak en het tweede contactoppervlak van iedere schalm een drie-dimensionale concave vorm heeft.

10. Schalmenketting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat alle schalmen van de schalmenketting identiek zijn uitgevoerd.

11. Schalmenketting volgens één van de conclusies 1 tot en met 8, met het kenmerk, dat het eerste contactoppervlak en het tweede contactoppervlak van iedere schalm beide hetzij een drie-dimensionale convexe vorm hetzij een driedimensionale concave vorm hebben.

12. Schalmenketting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de schalmen zijn vervaardigd met behulp van adiabatisch smeden.

13. Schalmenketting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het eerste contactoppervlak en/of het tweede contactoppervlak van iedere schalm lokaal is/zijn gehard, bij voorkeur met een laser, bij verdere voorkeur met een diode laser.

14. Schalmenketting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het materiaal van de schalm een koolstof percentage van ten minste 0,25 %, bij verdere voorkeur ten minste 0,3 % heeft.

15. Schalmenketting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de afstand tussen twee naar elkaar gerichte langszijden van iedere schalm of althans van ten minste een deel van de schalmen gezien in de richting loodrecht op de lengterichting van de schalmenketting in het midden van de lengte van de betreffende schalmen kleiner is dan de afstand tussen de twee naar elkaar gerichte langszijden van de betreffende schalmen op een afstand van het midden van de lengte van de betreffende schalmen.

16. Inrichting voor het bewerken van slachtproducten omvattende een transportsysteem omvattende een volgens een transporttraject uitstrekkende geleiding, productdragers met geleidewielen voor samenwerking met de geleiding welke productdragers onderling op regelmatige afstand zijn gekoppeld met behulp van een schalmenketting, de inrichting verder omvattende minste één langs het transporttraject opgesteld bewerkingsstation voor het bewerken van passerende slachtproducten, met het kenmerk, dat de schalmenketting een schalmenketting volgens één van de voorgaande conclusies betreft.

17. Werkwijze voor het produceren van een schalmenketting volgens één van de conclusies 1 tot en met 15, omvattende de stappen van a het verschaffen van U-vormige delen van metaal met aan de binnenzijde van de bocht van de U-vorm een contactoppervlak met een driedimensionale convexe vorm of met een drie-dimensionale concave vorm b het met elkaar verbinden van de twee uiteinden van een U-vormig deel met twee uiteinden van een ander U-vormig deel voor het vormen van een schalm waarbij de gevormde schalm is geregen aan een eerder gevormde schalm.

18. Werkwijze volgens conclusie 17, waarbij de U-vormige delen van metaal althans in hoofdzaak een ronde dwarsdoorsnede hebben.

19. Werkwijze volgens conclusie 17 of 18 waarbij stap a de stappen omvat van a1 het verschaffen van korte rechte stukken metaaldraad a2 het vervormen van de korte rechte stukken metaaldraad tot U- vormige delen, a3 het in de delen draad vormen van het contactoppervlak met de drie dimensionale convexe vorm of met de drie-dimensionale concave vorm.

20. Werkwijze volgens conclusie 19 waarbij stap a3 na stap a2 wordt uitgevoerd

21. Werkwijze volgens conclusie 19 waarbij stap a2 na stap a3 wordt uitgevoerd.

22. Werkwijze volgens conclusie 19, 20 of 21 waarbij stap a3 het middels vervorming vormen van het contactoppervlak met de drie-dimensionale convexe vorm of met de drie-dimensionale concave vorm, omvat.

23. Werkwijze volgens conclusie 22 waarbij stap a3 het middels adiabatisch smeden vormen van het contactoppervlak met de drie-dimensionale convexe vorm of met de drie-dimensionale concave vorm, omvat.

24. Werkwijze volgens conclusie 23, waarbij stap a3 wordt uitgevoerd bij kamertemperatuur.

25. Werkwijze volgens één van de conclusies 22, 23 of 24 waarbij tijdens stap a3 de delen draad zich in een gesloten matrijs bevinden.

26. Werkwijze volgens één van de conclusies 19 tot en met 25 waarbij stap a1 het van een lange lengte staaldraad adiabatisch los snijden van korte rechte stukken draad omvat.

27. Werkwijze volgens één van de conclusies 17 tot en met 26 waarbij in stap a de U-vormige delen worden verschaft in een toestand waarin het contactoppervlak met de drie-dimensionale convexe vorm of met de driedimensionale concave vorm lokaal is gehard.

28. Werkwijze volgens één van de conclusies 17 tot en met 26, omvattende tussen stappen a en b het lokaal harden van het contactoppervlak met de drie-dimensionale convexe vorm of met de drie-dimensionale concave vorm.

29. Werkwijze volgens conclusie 28 waarbij het harden wordt uitgevoerd met behulp van een laser, bij voorkeur met behulp van een diode laser.

30. Werkwijze volgens conclusie 29 waarbij de laser maximaal 2,0 sec, bij voorkeur maximaal 1,0 sec werkzaam is.

31. Werkwijze volgens conclusie 29 of 30 waarbij voorafgaand aan het harden het contactoppervlak met de drie-dimensionale convexe vorm of met de driedimensionale concave vorm lokaal wordt gekoeld.

32. Werkwijze volgens conclusie 31 waarbij het koelen wordt uitgevoerd door stikstof afkomstig van een houder waarin de stikstof vloeibaar is, aan het contactoppervlak toe te voeren.

33. Werkwijze volgens conclusie 31 of 32 waarbij het contactoppervlak tot ten minst tot -50 graden Celsius, bij voorkeur tot ten minste -80 graden Celsius wordt gekoeld.

34. Werkwijze volgens conclusie 29 of 30 en volgens conclusie 31, 32 of 33 waarbij het tijdsinterval tussen aanvang van het harden en aanvang van het koelen, maximaal 5 seconden is.

35. Werkwijze volgens één van de conclusies 17 tot en met 34, waarbij het verbinden volgens stap b wordt uitgevoerd middels weerstandslassen of laser lassen.

36. Werkwijze volgens één van de conclusies 21 tot en met 35 omvattende na stap b het plastisch naar elkaar toe vervormen van de gebieden waar de twee U-vormige delen van een schalm met elkaar zijn verbonden.