NO329447B1 - Verktoy for kutting og sliping av sveis pa doblingsplater - Google Patents

Abstract

Det omtales et verktøy (20) for kutting og sliping av sveis på doblingsplater i eksplosjonsfarte offshore miljøer, hvor verktøyet omfatter: minst en endestøtte (22a, 22b) med hjørneben (26) på hjul; en aktiverbar magnet (28) for fastholdelse av verktøyet (20) til et underlag; en justerbar arm (30) med kutte- eller slipeskive (32), hvor armen (30) er innrettet til å beveges av en motordrevet spindel (34) og på en langsgående glideskinne (24) mellom forhåndsbestemte punkter, hvor glideskinnen (34) er anordnet mellom nevnte endestøtter (22a, 22b); et kontrollskap (36) for styring og tilførsel av luft til verktøyet og et kontrollskap (38) for styring og tilførsel av vann til verktøyet; hvorved armens (30) langsgående bevegelse og justering til kutte- eller slipeområdet er innrettet til å bli styrt av luft, mens kutte- eller slipeskiven (32) er innrettet til å drives av luft og kjøles av vann.

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et verktøy for kutting og sliping av sveis på doblingsplater i eksplosjonsfarlige offshore miljøer.

I EX miljøer, dvs. eksplosjonsfarlige miljøer eller atmosfærer, er det på offshore installasjoner særskilte krav som må oppfylles, som blant annet regulert i ATEX 94/9 EC-direktivet. Den foreliggende oppfinnelse er utformet for å oppfylle disse kravene.

Fra bakgrunnsteknikk skal blant annet JP62139653 omtales, og som omhandler et apparat for sliping av en sveisesøm. Apparatet innbefatter en ramme som holder slipeverktøyet som kan føres langs og på tvers av sveisen, samt justeres vertikalt. Driften utføres ved spindeldrift, og apparatet styres automatisk i forhold til sveisens utforming.

Av annen bakgrunnsteknikk er det kjent fra GB2016321 en maskin for sliping av jernbaneskinner, og hvor utstyret forflyttes på en hjulunderstøttet vogn som kan føres langs jernbaneskinner.

De er følgelig et formål å frembringe et verktøy for kutting og sliping i eksplosjonsfarlige offshore miljøer.

Overnevnte formål oppnås med et verktøy som definert i det selvstendige krav 1, ved at verktøyet omfatter:

minst en endestøtte med hjørneben på hjul,

en aktiverbar magnet for fastholdelse av verktøyet til et underlag,

en justerbar arm med kutte- eller slipeskive, hvor armen er innrettet til å beveges av en motordrevet spindel og på en langsgående glideskinne mellom

forhåndsbestemte punkter, hvor glideskinnen er anordnet mellom nevnte endestøtter,

et kontrollskap for styring og tilførsel av luft til verktøyet, og

et kontrollskap for styring og tilførsel av vann til verktøyet,

hvorved armens langsgående bevegelse og justering til kutte- eller slipeområdet er innrettet til å bli styrt av luft, mens kutte- eller slipeskiven er innrettet til å drives av luft og kjøles av vann.

Alternative utførelser er definert i de uselvstendige kravene 2-6.

Spindelen kan drives av en luftmotor i en eller begge ender, og mellom luftmotoren og spindelen kan det være anordnet en clutch som aktiveres av et antall luftsylindere.

Armens langsgående bevegelse på glideskinnen kan styres av forskyvbare og festbare kontaktbrytere. Armen kan alternativ også være festet til en tversgående sleide.

Videre kan armen omfatte innretninger for tilførsel av vann til kutte- eller slipeskiven, innrettet til å sørge for at temperatur i arbeidsområdet holdes under en forhåndsbestemt grenseverdi. Temperaturen kan være innrettet til å bli holdt under 80 °C, fortrinnsvis under 65 °C.

Oppfinnelsen skal nå forklares nærmere med henvisning til de vedlagte figurer, hvori: Figur 1 viser en perspektivtegning av en eksempelutførelse av et verktøy i følge oppfinnelsen,

Figur 2 viser en delvis eksplodert tegning av verktøyet vist i figur 1,

Figur 3a og 3b viser mer detaljert motor- og clutchsystem til utførelsen vist i figurene 1 og 2, Figur 4 viser en skjære- og kuttearm til verktøyet viset i figurene 1 og 2. Figur 5 viser et koblingsskjema for kontrollsystemet til verktøyet i følge oppfinnelsen.

Selve verktøyet 20 i følge oppfinnelsen skal nå forklares ved hjelp av figurene 1-4. Som det fremgår omfatter verktøyet 20 i følge oppfinnelsen en ramme, som kan utgjøres av en endestøtte 22a, 22b anordnet i hver ende av en mellomliggende glideskinne- og festeskinne 24. Endestøttene 22a, 22b er fortrinnsvis utstyrt med hjørneben 26, med hjul for å lette forflyttning av verktøyet 20. For fastholdelse av verktøyet til underlaget er det montert en i høyden justerbar magnet 28 til hver endestøtte 22a, 22b. Magneten kan slås av og på under bruk, og velges sterk nok til at verktøyet står helt fast mot underlaget, eksempelvis 250kg til 500kg trekkraft.

Til glide- og festeskinnen 24 er det anordnet et kontrollskap 36 for styring og tilførsel av luft til verktøyet, og et kontrollskap 38 for styring og tilførsel av vann til verktøyet. Nevnte skap kan selvfølgelig være integrert med hverandre.

Til glideskinnen 24 er det påmontert en i lengderetning bevegelig og justerbar arm 30 med en kutte- eller slipeskive 32. Denne armen 30 er, eksempelvis via en plate og tilhørende tilkoblingsinnretning, tilkoblet en spindel 34 anordnet i glideskinnen 24. Spindelen 34 drives av minst en luftmotor M1, M2 slik at hele armen kan beveges frem og tilbake langs glideskinnen 34. En aktiverbar clutch 40 er forbundet med hver luftmotor, og styres av tilhørende luftsylindere C2, C3, C4, C5 (figur 5).

Armen 30 er festet til en festeplate 44 som igjen er festet til en tilkoblingsplate 46. Tilkoblingsplaten 46 er tilkoblet spindelen 34 og hviler fortrinnsvis på glideskinnen 24. Armen 30 justeres ved hjelp av en luftsylinder C1 mot og fra arbeidsområdet til skiven 32. Armen 30 kan være utstyrt med en stabilisator 50. Videre drives skiven 32 av en luftmotor 48, mens vann tilføres under drift (ikke vist) ved hjelp av innretninger for tilførsel av vann til kutte- eller slipeskiven (32), innrettet til å sørge for at temperatur i arbeidsområdet holdes under en forhåndsbestemt grenseverdi, eksempelvis til å bli holdt under 80 °C, fortrinnsvis under 65 °C. Denne vannkjølingen medfører at maksimaltemperatur under drift av skiven reduseres betydelig. I eksplosjonsfarlige miljøer er dette av vital betydning for tillatelse til å kunne benyttes.

Forsøk har vist at maksimal temperatur som oppnås under bruk av verkøyet, under maksimal belastning, var på ca. 76 °C. Ved bruk av slipeskiven under vanlig bruk var de maksimale temperaturer som ble målt ca. 62 °C. Forsøk gjort uten bruk av vannkjøling viser at de høyeste temperaturene oppstår på de steder med høyest friksjon, og temperaturer opptil 300 °C ble målt. Ved bruk av vannkjøling i følge foreliggende oppfinnelse, vil ikke et slikt bruk representere noen reell tennfare i eksplosjonsfarlige miljøer.

I en alternativ utførelse av oppfinnelsen (ikke vist) kan armen 30 være festet til en tversgående sleide, slik at det også kan utføres kutte- eller slipeoperasjoner på tvers av verktøyet lengderetning. Verktøyet er ellers oppbygget tilsvarende som omtalt ovenfor.

Kontrollsystemet (Figur 5) skal nå forklares:

Ventilen Q3 mottar lufttilførsel fra hovedlufttilførselen, og ventilen kontrollerer en vannboks, hvilken vannboks forsyner luft og vann til den justerbare armen med kutte- eller slipeskiven. Når styreluften 12 mottar vann fra ventilen Q6 er tilførselen til vannboksen AV og skiven stopper å rotere. Når styreluften 14 mottar luft fra ventilen Q5 er tilførselen til vannboksen PÅ og dersom vanntilførselen er OK starter skiven rotasjon. Ventilen Q4 kontrollerer luftsylinderen C1, som styrer skjærearmen 30, og mottar luft fra hovedlufttilførselen. Den er koblet til sylinderen i begge posisjoner. Når styreluften 12 mottar luft fra en bryter K1 returnerer luftsylinderen til null-posisjon, og når styreluften 14 mottar luft fra en bryter K2 beveges luftsylinderen forover.

Ventilen Q5 forsyner luftmotorene M1 og M2, som styrer spindelen, og luftsylindere C2, C3, C4 og C5, som styrer inn og utkobling av motorene. Ventilen mottar luft fra ventilen Q6. Når styreluft 12 mottar luft fra bryteren K2 blir motoren M2 tilført luft, og når styreluft 14 mottar luft fra bryteren K1 blir motoren M1 tilført luft. Ventilen Q6 er en start- og stoppventil, og forsyner ventilen Q5 og styreluft til ventilen Q3. Når styreluft 12 mottar luft fra S2 (startbryteren) blir ventilen Q5 tilført luft. Når styreluften 14 mottar luft fra K4 (stoppsignal) blir begge ventilene Q3 og Q4 tilført med styreluft på 12.

Kontaktbryteren K1 (rullebryter) mottar lufttilførsel fra hovedlufttilførselen og slår av luftmotoren M1 gjennom ventilen Q5 og på luftmotoren M2. Den slår også av Q4 og sylinderen C1 returnerer til null-posisjon. Videre gir den styreluft til ventilen K3, som er en teller. Kontaktbryteren K2 mottar luft fra hovedlufttilførselen og slår av luftmotoren M2 gjennom ventilen Q5 og på luftmotoren M1. Den slår også på ventilen Q4 og sylinderen C1 beveges forover til slipe- eller kutteposisjon.

Telleren K3 teller sykluser under arbeidsoperasjonen, og mottar luft fra hoved-lufttilførselen. Den gir videre luft til styreluften 14 på ventilen Q6 gjennom K4, og mottar styreluft Y fra startbryteren S2 og mottar styreluft Z fra K1. K4 mottar signal fra stoppventilen S1 eller telleren k3 og gir signalet 14 til ventilen Q6.

Stoppbryteren S1 aktiveres manuelt og benyttes til å slå av systemet, og mottar styreluft fra hovedlufttilførselen. Den gir luft til styreluften 14 på ventilen Q6 gjennom K4. Startbryteren S2 aktiveres manuelt og benyttes til å slå på systemet, og mottar styreluft fra hovedlufttilførselen. Den gir luft til styreluften 12 på ventilen Q6 og den svitsjer telleren K3 til det satte antall sykluser.

Claims (6)

1. Verktøy (20) for kutting og sliping av sveis på doblingsplater i eksplosjonsfarlige offshore miljøer, karakerisert ved å omfatte: minst en endestøtte (22a, 22b) med hjørneben (26) på hjul, en aktiverbar magnet (28) for fastholdelse av verktøyet (20) til et underlag, en justerbar arm (30) med kutte- eller slipeskive (32), hvor armen (30) er innrettet til å beveges av en motordrevet spindel (34) og på en langsgående glideskinne (24) mellom forhåndsbestemte punkter, hvor glideskinnen (34) er anordnet mellom nevnte endestøtter (22a, 22b), et kontrollskap (36) for styring og tilførsel av luft til verktøyet, og et kontrollskap (38) for styring og tilførsel av vann til verktøyet, hvorved armens (30) langsgående bevegelse og justering til kutte- eller slipeområdet er innrettet til å bli styrt av luft, mens kutte- eller slipeskiven (32) er innrettet til å drives av luft og kjøles av vann.

2. Verktøy (20) i samsvar med krav 1,karakerisert ved at spindelen (34) drives av en luftmotor (M1, M2) i en eller begge ender, og at det mellom luftmotoren (M1, M2) og spindelen (34) er anordnet en clutch (40) som aktiveres av et antall luftsylindere (C2, C3, C4, C5).

3. Verktøy i samsvar med krav 1,karakerisert ved at armens (30) langsgående bevegelse på glideskinnen (34) styres av forskyvbare og festbare kontaktbrytere (K1, K2).

4. Verktøy i samsvar med krav 1,karakerisert ved at armen (30) er festet til en tversgående sleide.

5. Verktøy i samsvar med krav 1,karakerisert ved at armen (30) omfatter innretninger for tilførsel av vann til kutte- eller slipeskiven (32), innrettet til å sørge for at temperatur i arbeidsområdet holdes under en forhåndsbestemt grenseverdi.

6. Verktøy i samsvar med krav 5, karakerisert ved at temperaturen er innrettet til å bli holdt under 80 °C, fortrinnsvis under 65 °C.