NO336041B1 - Spole og fremgangsmåte til fremstilling av samme samt anvendelse av spolen - Google Patents

Abstract

Det omtales en spole for føring av en line, omfattende en spoleoverflate for kontakt med linen, samt en aksling som utgjør en dreiefast del av spolen, og den er 5 kjennetegnet ved at akslingen (18) er av metall mens spolen med spoleoverflate (19) og eventuelle spolevanger (12,14) er av et plastmateriale. Det omtales også en fremgangsmåte til fremstilling av spolen. Spolen anvendes fortrinnsvis som en trommel i en vinsj og til de fleste bruksområder, så som innen fiskerier, oppdrettsnæring og i oljesektoren.

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en spole for føring av en line, omfattende en spoleoverflate for kontakt med linen, samt en aksling som utgjør en dreiefast del av spolen, hvor akslingen er av metall mens spolen med spoleoverflate og eventuelle spolevanger er av et plastmateriale, slik det framgår av innledningen i det etterfølg-ende krav 1. Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte til fremstilling av spolen slik det framgår av innledningen i det etterfølgende krav 7

Dessuten vedrører oppfinnelsen en foretrukket anvendelse av spolen som angitt i krav 6.

Man tar særlig sikte på å frembringe en spole med en fast dreieaksling og som kan benyttes til ulike formål, og der akslingen er av metall mens spolens hylse med sin overflate samt dens sidevanger, og som en line skal spoles opp eller av på, eller løpe fritt over er av et formbart/støpbart plastmateriale.

Et fremste formål med oppfinnelsen er å frembringe en spolekonstruksjon som kan redusere faren for gnistdannelser når trommelen benyttes i eksplosjonsfarlige områder. Man tenker særlig på å unngå gnistdannelser som ofte forekommer når en vinsjspole av stål skal håndtere en stålvaier, så som spole den opp. Da slår det ofte gnister når vaieren utilsiktet slår an mot trommeldelene.

Når det gjelder teknikkens stilling skal det vises til de følgende publikasjoner; US-patentskrifter US-5.256.093, US-5.238.201, US-6.123.593 og US-3.838.830 samt til britisk patent GB 2143876. Førstnevnte US-5.256.093 omtaler bl.a. en sammensatt spole av plast der akslingen er av metall, slik det også er angitt innledningsvis.

Spolen ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at akslingens og spolens motstøt-ende flatedeler omfatter innbyrdes inngrepsdannende låseorganer/tapper som bidrar til å forsterke dreiefastheten mellom spolen metallaksling og plastdel.

Ifølge en foretrukket utførelse er det i metallakslingens overflate utsparet et antall forsenkninger hver med innsatt et låseorgan som rager utad fra metallakslingens overflate og inn i plastmassen.

Ifølge enda en foretrukket utførelse fyller de innsatte låseorganer kun delvis ut forsenkningene i akslingen mens de øvrige deler av forsenkningene er fylt med plastmasse som dermed griper inn i metallakslingen.

Fortrinnsvis er metallakslingen langstrakt med en stjerneform i tverrsnitt med et antall pigger eller tapper (som rager radielt utad og inn plastmassen i spolens hylsedel.

Særlig foretrukket er det at metallakslingen er av stål, mens det øvrige av spolen er av polyuretan.

Ifølge et foretrukket aspekt ved oppfinnelsen anvendes spolen som trommel i en vinsj for inn- og av-kveiling av en vinsje-/heiseline, eller som en ledetrinse for føring av en line generelt.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen til å fremstille spolen er kjennetegnet ved de følgende trekk.

-det frembringes en aksling,

-akslingen monteres i en støpemaskin,

-akslingen omsluttes av en støpekappe hvis indre overflate sammen med akslingens overflate definerer et volum som definerer spolens plastdel, -det frembringes en smeltet plastmasse som via en egnet kanal gjennom støpekappen føres inn i volumet og fyller dette helt ut, -plasten i volumet bringes til å avkjøles og størkne til en fast plastmasse, -støpekappen åpnes og den sammensatte spolen av vanger, hylse og aksling tas ut.

Ifølge en foretrukket utførelse er akslingen forpreparert ved at i dens overflate utspares det et antall langsgående forsenkninger hver med innsatt et låseorgan som rager utad fra akslingens overflate.

Særlig foretrukket er det at det frembringes en aksling med forsenkninger som bare delvis fylles opp av det innsatte låseorgan, hvorved plastdelen i den senere støpte spolen vil rage inn i nevnte forsenkning, eller det anvendes en langstrakt aksling en stjerneform i tverrsnittsform med et antall pigger eller tapper som rager radielt utad og inn plastmassen i spolens hylsedel.

Fortrinnsvis støpes spolens plastdeler i hylse og sidevanger av flytende polyuretan, mens akslingen er av stål.

Med oppfinnelsen tar man sikte på å frembringe en ny spolekonstruksjon som til-knyttet et drivorgan kan benyttes som en vinsjtrommel for opp og av-kveiling av en line, vaier eller trosse på trommeloverflaten. Ifølge en annen anvendelse, kan spolen anvendes som en løpetrinse for leding/transport av en line, råd, tau, vaier eller trosse i ulike sammenhenger. For alle utførelser gjelder at spolen omfatter en dreiefast aksling.

Med oppfinnelsen er det frembragt en ny spolekonstruksjon av plast hvor akslingen er av metall, særlig av stål, mens spoleflaten og dens tilhørende sidevanger er støpt i et plastmateriale. Den har en stort fortrinn for vinsjsystemer der det anvendes stål-vaiere eller -trosser, for å unngå faren for gnistdannelser ved bruk av plast i de deler som kommer i kontakt med vaierne.

Med spoleflaten mener man den flate som en line kveiles opp på, eller som en line løper fritt over når spolen benyttes som en ledetrinse. Spoleflaten danner overflaten til den hylse som omslutter akslingen.

Oppfinnelsen skal forklares mer detaljert ved henvisning til figurene, hvor.

Figur 1 viser et perspektiv av en spole.

Figur 2 viser et langsgående snitt delvis i riss av spolen.

Figur 3 viser et tverrsnitt av spolen.

Figur 4 illustrerer selve fremgangsmåten i form av et tverrsnitt (delvis i riss) av en todelt støpeform, hvor aksling, spoleflaten og vangene er antydet, sammen med organer som skal forsterke sammenføyningen mellom akslingen av metall og plastmassen som støpes rundt akslingen.

Figur 5 viser et tilsvarende langsgående snitt, også delvis i riss.

Figurene 5 og 7 viser alternative utforminger av spolens akslingsdel.

Det vises til figurene 1-3 som viser den oppfinneriske spole. Spolen 10 omfatter en spoleflate 16 med motstående sidevanger 12,14 og er fast forbundet med en aksling 18. Rotasjonsaksen er vist ved 17 på figurene. Spolen dannes altså av en hylse-formet midtseksjon 11 som «forbinder» de to sidevangene 12,14, og hvor akslingen 18 er innleiret eller innstøpt i hylsen 11, idet hylsens overflate er den flate linen/- trossen/vaieren skal ligge an mot og spoles/vinsjes inn på.

Figurene 2 og 3 viser hvordan akslingen 18 er utformet for å danne en sikker sam-menføyning med den omgivende plast når plasten støpes rundt akslingen.

Med passe aksial avstand er det rundt omkretsen i akslingsoverflaten utfreset et antall aksiale langsgående forsenkninger 20, 22 med innbyrdes avstand med et passe verktøy. I hver forsenkning plasseres det en låsekile av metall eller plast som både fyller ut hele forsenkningen og som rager oppad over akslingens overflateform 19. En låsekile kan som navnet tilsier, ha form som en skiveformet kile (liten metallplate) slik at den kiles fast i forsenkningen, eller være utformet som en plateformet tapp som rager opp fra akseloverflaten. Med en gitt flateform som gjør at den hindrer aks lingen i å løsne fra den omgivende plast, slik at plastspolen ikke skal kunne begynne å rotere på akslingen eller trekkes av fra denne.

På figur 2 er det vist at akslingen omfatter to sett med innbyrdes avstand henover akslingen av fire låsekiler 24,26 (bare to er tallsatt) anordnet med 90° (grader) avstand rundt akslingomkretsen, og som rager opp fra overflaten. Eksempelvis kan kilesporene ha en lengde tilsvarene lengden av spolens plastdel, på 220 mm og ha en dybde på 4 millimeter. På begge ender av hvert kilespor er det limt fast en kile som kan ha en dimensjon på 8x7x40 millimeter. Hver kile, limes fortrinnsvis fast med i kilesporet med et herdbart lim, så som Loctite 648, og bør stå til herding i et døgn.

Ifølge en foretrukket utførelse fyller en låsekile bar delvis opp en tilhørende forsenkning. Det fører til at forsenkningen er delvis åpen til å fylles med smeltet plastmateriale. Det innebærer at akslingen av stål og plastspolen ellers innbyrdes forankres ved hjelp av metall-låsetapper som rager inn i plasten, og av plastvulster som rager inn i forsenkningene i akslingen.

Alternativt kan de utadragende låseelementene utformes ved maskinering av akslingen (eller for eksempel dersom akslingen støpes), slik at det dannes forhøyede vulster henover overflaten for å sikre festet til akslingen 18.

Figurene 6 og 7 viser alternative tverrsnitt-utførelser av akslingen 18 for å forbedre heftet mellom stålet og platematerialet i spolen. Det framgår at akslingen har en stjerneform i tverrsnitt, dvs. at den danner i dette tilfellet seks utadragende pigger 21 rund akslingens hoved-omkrets som altså stikker inn i plastmassen i spolens hylsedel 23. Denne formen, som kan frembringes ved aksial maskinering/utfresing av en i utgangspunktet sirkulær aksling, forbedrer heftet mellom plast og metall for rotasjon av spolen begge veier. Versjonen på figur 7 viser enn annen variant med fire tapper 23 som med en firkantform og med 90° innbyrdes avstand rager radielt utad og inn i plastmassen i det som utgjør spolens hylse.

Ifølge en alternativ utførelse har akslingen et u-rundt tverrsnitt, så som mangekantet, firkantet eller oval, eller altså slik den er vist på figurene 6 og 7.

Akslingen 18 som fortrinnsvis er av stål, sammenføyes med plastmateriale slik det nå skal forklares med henvisning til figurene 4 og 5. Akslingen 18 monteres fast i støpemaskinen, slik at den delen av akslingen som skal sammenføyes med akslingen spenner fritt over støpevolumet. Støpemaskinen omfatter en to kappe-former 30a,30b som etter at akslingen 18 er festet, sammenføyes ved hjelp av strammebolter som innføres gjennom gjennomgående kanaler 40 (øvre) og 42 (nedre) i formene 30a,b. Som vanlig er, er kappene tett sammenføyet ved hjelp av passende tetninger, og kappen slutter tett rundt akslingen 18 i hver av dens ender.

Dermed definerer akslingen og kappens innvendige rom/volum utformingen av selve plastspoledelen. Gjennom passende utformet et eller flere påfyllingskanaler 50 fra utsiden av kappen og inn i dens indre, helles det nå en smeltet plastmasse som så fyller helt ut det indre rom som definert. Plastmassen fordeles rundt akslingens 18 overflate og låsekilene 22,24 blir liggende helt innstøpt i plasten i en varig forbind-else. Deretter lar man støpeformen stå hensatt til avkjøling, helt til plasten er stivnet. Deretter løsnes kappedelene opp og svinges til side, og plastspolen med integrert aksling tas ut og er klar for bruk.

Tester som vi har foretatt viser at dette er en spole av høg kvalitet som tåler mye belastning.

Fordeler med dette produktet:

Enkel og rask produksjon av trommelenhet.

Rask og fleksibel montasje.

Bærekraftig og øko-effektivt produkt.

Nyeste teknologi av materialvalg.

Denne type trommel sammen med nylon tau, f.eks. plexus, vil gi en betydelig sikkerhet med tanke på bruk av vinsjetromler i eksplosjonsfarlige områder. Med foreliggende oppfinnelse reduseres faren for, gnistdannelser som en kan få mellom stålkomponenter, så som stålwire og ståltromler.

Tester som er foretatt, viser at hefte mellom trommel og aksling med denne sammensetning er ekstremt sterk.

Spolen/trommelen ifølge oppfinnelsen kan anvendes i alle bruksområder, så som innen fiskeriene, oppdrettsnæringen og i oljesektoren.

Claims (10)

1. Spole for føring av en line, omfattende en spoleoverflate for kontakt med linen, samt en aksling som utgjør en dreiefast del av spolen, hvor akslingen (18) er av metall mens spolen med spoleoverflate (11,19) og eventuelle spolevanger (12,14) er av et plastmateriale,karakterisert vedat akslingens og spolens motstøtende flatedeler omfatter innbyrdes inngrepsdannende låseorganer/tapper (23) som bidrar til å forsterke dreiefastheten mellom spolen (18) metallaksling og plastdel (11,19, 12,14).

2. Spole i samsvar med krav 1,karakterisert vedat i metallakslingens (18) overflate er det utsparet et antall forsenkninger (20,22) hver med innsatt et låseorgan (24,26) som rager utad fra metallakslingens overflate og inn i plastmassen.

3. Spole i samsvar med krav 2,karakterisert vedat de innsatte låseorgan (24,26) kun delvis fyller ut forsenkningene (20,22) i akslingen mens de øvrige deler av forsenkningene er fylt med plastmasse som dermed griper inn i metallakslingen (18).

4. Spole i samsvar med krav 1-2,karakterisert vedat metallakslingen (18) er langstrakt med en stjerneform i tverrsnitt med et antall pigger eller tapper (21,23) som rager radielt utad og inn plastmassen i spolens (10) hylsedel (11).

5. Spole i samsvar med et av de foregående krav,karakterisert vedat metallakslingen (18) er av stål, mens det øvrige av spolen (11,19,12,14) er av polyuretan.

6. Anvendelse av spole i samsvar med et av de foregående krav som trommel i en vinsj for inn- og avkveiling av en vinsje-/heiseline, eller som en ledetrinse for føring av en line generelt.

7. Fremgangsmåte til fremstilling av spole for føring av en line, omfattende en spoleoverflate (11,19) for kontakt med linen, samt en aksling som utgjør en dreiefast del av spolen, hvor akslingen (18) er av metall mens spolen med spoleoverflate og eventuelle spolevanger (12,14) er av et plastmateriale,karakterisert vedde følgende trekk. -det frembringes en aksling (18), -akslingen monteres i en støpemaskin, -akslingen omsluttes av en støpekappe (30a,30b) hvis indre overflate sammen med akslingens overflate definerer et volum som definerer spolens plastdel, -det frembringes en smeltet plastmasse som via en egnet kanal (50) gjennom støpekappen føres inn i volumet og fyller dette helt ut, -plasten i volumet bringes til å avkjøles og størkne til en fast plastmasse, -støpekappen åpnes og den sammensatte spolen av vanger (12,14), hylse (11) og aksling (18) tas ut.

8. Fremgangsmåte i samsvar med krav 7,karakterisert vedat akslingen (18) er forpreparert ved at i dens overflate utspares det et antall langsgående forsenkninger (20,22) hver med innsatt et låseorgan (24,26) som rager utad fra akslingens (18) overflate.

9. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 7 - 8,karakterisert vedat det frembringes en aksling (18) med forsenkninger (20,26 som bare delvis fylles opp av det innsatte låseorgan (24,26), hvorved plastdelen i den senere støpte spolen vil rage inn i nevnte forsenkning, eller det anvendes en langstrakt aksling en stjerneform i tverrsnittsform med et antall pigger eller tapper (21,23) som rager radielt utad og inn plastmassen i spolens (10) hylsedel (11).

10. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 7 - 9,karakterisert vedat spolens plastdel av hylse (11) og sidevanger (12,14) støpes av flytende polyuretan, mens akslingen (18) er av stål.