SE512961C2 - Ventilorgan för spänning av sågkedja - Google Patents

Description

IIII n 10 15 20 25 30 512" 96-1 i för att med våld pressa tillbaka kolven. Ett högt tryck i det slutna fluidsystemet, säkerställande en tillräcklig sågkedjesträckningskraft, innebär att en stor kraft erfordras för att återföra kolven. Detta är otillfredsställande dels på grund av arbetsrniljöskäl, användarens skaderisk, dels för att lösa specialverktyg har en förmåga att försvinna eller vara svåra att hitta när det skall användas.

I SE 502,386 visas hur en liknande kolv är anordnad i detta fallet vid en till sågsvärdet fast anordnad styrdel upptagen i ett spår i fästet/hållaren, varvid kolven när den påverkas av en trycksatt fluid är i stånd att förskjuta sågsvärdet från fästet/hållaren. Kolven får i detta fallet sin kraft från ett hydraulkretssystem vid den maskin som bär sâgdonet. Till samma hydraulkretssystem är ett ytterligare par kolvar anordnade att medelst klämverkan tvärs sågsvärdets förskjutningsriktning stabilisera sågsvärdet. Sågsvärdet är således påverkat av dels en kolv anordnad att pressa svärdet från hållaren så att sågkedjan hålls spänd dels minst en klämkolv som verkar för att hålla fast och stabilisera svärdet i sitt läge. Den spännande kraften år dock något större än den från klämkolvarna resulterande friktionskraften, varvid en kontinuerlig sträckning erhålls under det att svärdet ändå uppvisar en relativt stabil infástning.

Kolvarna âr samtliga anslutna till maslcinens hydraulkretssystem och när maskinen är i drift tillförs kolvarna ett väsentligen konstant tryck.

En backventil är vidare anordnad i ledningen från hydraulkretssystemet. Backventilen är nödvändig för att försäkra att sågkedjan under drift ej tappar sträckningen. Detta skulle kunna ske till följd av de hastiga belastnings-/tryckökningar som uppstår vid kolven, t. ex. vid uppstart när sågkedjan går från stillastående till full såghastighet på mycket kort tid eller när sågkedjan med hög hastighet ansätter mot en trädstam eller om en kvist kommer inui kedjan, etc.

Når en sågkedja skall bytas måste kolvama tryckas tillbaka för att frigöra sågsvärdet, vilket medför att hydraulfluiden bakom kolvama måste väck. I anordningar liknande de som beskrivs i SE 502,386 sker detta på följande sätt. Först stoppas maskinen så att hydraulkretssystem blir trycklöst. Backventilen gör emellertid att trycket består bakom kolven/-arna, varför lossandet erfordrar en evalcuering som lättar på trycket. Detta innebär praktiskt att föraren måste hålla reda på ett specialverktyg för att öppna en evakueringsventil, som vanligen sitter på sågdonet. Evakueringen medför dels, eftersom det vanligen saknar uppsamlingskärl, oönskat oljespill i naturen dels risk att luft tränger in i hydraullaetssystemet, I ' 'vilket om detta sker kraftigt försämrar den eftersökta stumma sträck- och klâmförrnågan hos PGQZBIJSEOOFIK 10 15 20 25 30 512- 961? kolvama.

Det är ett syfte med föreliggande uppfinning att övervinna de ovan angivna nackdelarna och åstadkomma ett ventilorgan som verkar som backventil när hydraulsystemet är trycksatt och som automatiskt åstadkommer en tryckevakuering utan fluidspill när hydraulkretssystemet är trycklöst, varvid ett byte av sågkedja låter sig göras utan något särskilt verktyg.

Detta syfte uppnås med ett ventilorgan av den typ som först nämnts ovan och som uppvisar de särdrag som framgår av den kännetecknande delen av bifogat patentkrav 1.

Vi föreslår alltså ett ventilorgan som när maskinen är i drift och hydraulkretssystemet trycksatt medelst detta tryck är satt i ett tillstånd som bringar Ventilorganet att verka såsom en backventil tillåtande hydraulfluid att strömma i riktning mot kolven/-ama och när maskinen är avstängd och hydraulkretssystemet följaktligen är trycklöst medelst avsaknaden av detta tryck bringas i ett tillstånd där Ventilorganet tillåter ett âterflöde av hydraulfluiden från kolven/-arna.

Ytterligare särdrag och fördelar med uppfinningen kommer att framgå de underordnade patentkraven samt av den följande detaljerade beskrivningen av föredragna utföringsformer av uppfinning, vilka utgör exempel och således ej är begränsande för uppflnningens skyddsomfång. För att underlätta förståelsen är i texten införda hänvisningar till bifogad ritningsfigurer, i vilka ekvivalenta eller liknande delar givits samma hänvisningsbeteckning. Fig. 1 visar schematiskt ett sågdon med isärdragna delar.

Fig. 2 visar ett schema över en hydraulkoppling enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning. Fig. 3 och 4 visar en sektion av hållaren enligt ñg. 1 irmefattande ett ventilorgan enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning i arbetsläge resp. frilâge. Fig. 5 visar ett backventilorgan enligt en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning. Fig. 6 och 7 visar en sektion av hållaren enligt ñg. linnefattande ett ventilorgan enligt en alternativ utföringsform av föreliggande uppfinning i friläge resp. arbetsläge.

Ventilorganet enligt föreliggande uppfinning kan antingen vara anordnat i ett eget friliggande ventilhus eller så kan ventilorganet vara helt eller delvis integrerat i någon annat komponent i det hydraulkretssystem eller det sågdon, till vilket ventilorganet är anslutet. I de här beskrivna utföringsformema är ventilorganet integrerat i en i sågdonet ingående hållare för det förskjutbart anordnade sågsvärdet.

I ñg. 1 visas schematiskt ett sågdon innefattande en hållare l, från vilken det utskjuter i " två parallella gaffeldelar. Gaffeldelama avgränsar mellan sig ett spår eller utrymme avsett att PBZSSSEOOWK 10 15 20 25 30 5122 9651? upptaga en vid ett sågsvärd 2 fast anordnad styrdel 4. Styrdelen 4 uppvisar en väsentligen T- formad tvärsnittsproñl och bildar tillsammans med sågsvärdet en i tvärsnitt väsentligen H- formad anslutningsdel, vilkens livdel år avsedd att upptas i spåret mellan gaffeldelarna.

Därmed åstadkommas en i sàgsvärdets långdriktning förskjutbar anslutning av sågsvärdet till hållaren.

Förskjutningen medger således en reglering av sträckningen hos en kring sågsvårdet löpande sågkedja 3. Förskjutningen åstadkommes medelst ett sågkedjesträckande organ, vilket verkar mellan hållaren och sågsvärdet. I föreliggande utfóringsforrn innefattar det sågkedjestrâckande organet en i hållaren 1 anordnad och i sågsvärdets förskjutningsriktning verkande hydraulkolv 5, nedan benämnd spännkolv. Spännkolven 5 år anordnad i spåret och anbringar en kraft mot sågsvärdets styrdel 4 när spännkolven utsätts för hydraultryck, varvid den verkar för förskjutning av sågsvärdet i riktning från hållaren där för övrigt sågkedjans dxivhjul är anordnad.

Spännkolven 5 är för sin trycksâttning ansluten till ett hydraulkretssystem, varvid åstadkommes en kontinuerlig och jämn kedjesträckning.

Vårt uppfinningsenliga ventilorgan 6 är anordnat i anslutning till Spännkolven 5 och innefattar i föreliggande utföringsform ett cylinderformat utrymme 7 och ett därtill anpassat och i utrymmet förskjutbart anordnat kolvorgan 8, se fig. 3 och 4. Till utrymmet 7 mynnar framför kolvorganet 8 dels hydraulkretssystemets anslutning/ledning 9, nedan benämnt inloppet, dels anslutningen 10 till spännkolven 5, nedan benämnt utloppet.

I utloppet 10 är anordnat en backventilfunktion, exempelvis i form av ett klafforgan ll, vilket är rörligt mellan ett öppet läge (se fig. 4) tillåtande hydraulfluid att fritt strömma mellan utloppet 10 och inloppet 9 och ett verksamt backventilläge (se fig. 3) tillåtande hydraulfluiden att strömma i riktning från inloppet 9 genom utloppet 10 för att trycksåtta kammaren 5' bakom spännkolven 5, men fórhindrande fluidströmning i motsatt riktning.

Kolvorganet 8 år i utrymmet fiäderförspänt i en riktning framåt mot mynningama och uppvisar ett i riktning framåt utskjutande utsprång 12. I hydraulkretssystemets trycklösa tillstånd påverkas klafforganet ll av det av fiåderförspänningen framskjutna kolvorganets utsprång 12, varvid utsprånget 12 bringar klafforganet att intaga sitt öppna läge.

När hydraulkretssystemet trycksätts, kommer hydraultrycket att Öka samtidigt i utrymmet 7 och i kammaren 5', bakom Spännkolven 5, eftersom hydraulfluiden fritt kan " strömma genom utloppet 10. Kolvorganet 8 i utrymmet kommer av det stigande trycket att PSSZSBSEOO/TK 10 15 20 25 30 '512 961* förskjutas i riktning bakåt, mot tjäderkraften, vilket drar tillbaka utsprånget 12 från klaffen ll, som tillåts inta sitt verksamma backventilstillstånd fortfarande tillåtande en tryckökande fluidströmning ut genom utloppet 10.

Om under arbete en kraftig belastning skulle uppstå på sågsvärdet tryckande in detta mot hållaren, d.v.s. om en kraftig tryckölming uppstår i kammaren 5°, utvändigt klafforganet _ ll, i förhållande till trycket i utrymmet 7 förhindrar klafforganet 11 evakuering av fluid genom utloppet 10 in i utrymmet 7. Därigenom kommer sågkedjan att behålla sin sträckning trots momentana belastningstoppar.

När en sågkedja 3 skall monteras göres hydraulkretssystemet trycklöst, exempelvis genom att maskinen som driver hydraulkretssystemet och som kanske även bär sågdonet stannas av. Trycket i utrymmet 7 sjunker och når sä småningom ett tryck som det fiäderförspända kolvorganets förmår övervinna, varvid utsprånget 12 anbringar klafforganet 11 en kraft som öppnar backventilen, varvid trycket bortom utloppet 10 släpper då fluid åter tillåts strömma bakvägen genom utloppet in utrymmet 7. Därmed kan utan större ansträngning och utan verktyg sågsvärdet för hand tryckas in mot hållaren och en ny sågkedja monteras eller en gammal demonteras.

I hållaren är vidare anordnat tvärs sågsvärdets förskjutningsriktning verkande klämkolvorgan 13, vilka även de är anslutna till ett hydraulkretssystem och företrädesvis då samma hydraulkretssystem som spännkolven. Klämkolvama 13 behöver även de frigöras vid byte av sågkedja. Dessa kan därför med fördel även de förses med ett ventilorgan enligt föreliggande uppñnning eller, vilket föredras i föreliggande utföringsform, anslutas till samma ventilorgan som spännkolven. Detta låter sig göras t. ex. genom att kanaler åstadkommes i hållaren mellan de olika kolvarna 5 och 13.

Med det senare kopplingsarrangemanget kan systemet balanseras, t. ex. medelst flödesreducerande strypning i de olika ledningar som ansluter kolvarna. Därmed kan t. ex. en bestämd flödesstrypning i flödesanslutningarna till ldämkolvama 13, åstadkommas att spännkolven 5 hinner sträcka sågkedjan innan hydraultrycket fullt ut ansätter klämkolvama 13.

Utrymmet 7 utgörs i föreliggande utföringsexempel av ett hål borrat i hållaren 1.

Hålet är gängat till ett bestämt djup för att ett bakstycke eller en plugg skall kunna tillsluta hålet.

Kolvorganet 8 uppvisa en cylindrisk del anpassad efter hålets väggar. För att ”säkerställa tätheten mellan kolv och vägg är vidare runt kolvens cylindriska del anordnat minst P33283SE00/'TK u ut l-nn 10 15 20 25 30 512' 961É ett spår för en tätning, t. ex. en O-ring eller kolvring eller liknande. Framtill på kolvorganet är anordnat nämnda utsprång 12, för öppning av backventilen. Detta utsprång skall vara utformat så att det inte förhindrar fluiden att strömma förbi när det sticker fram och öppnar backventilen. Utsprånget 12 skall därför uppvisa en tvärsnittsyta som väsentligen understiger hålets diameter och som understiger eller åtminstone ej är kongruent med den öppning som den skapar genom öppnandet av backventilen. När kolven 8 är på plats i hålet införs en fjäder av lämpligt slag, t. ex. en spiralfiäder, innan bakstycket gångas in i hålet tillslutande ventilorganet.

Klafforganet 11 innefattar i föreliggande utföringsforrn en tallriksformad klaff 21, som är rörlig mellan två ändlägen 22 och 23. I det första ändlâget 22 anligger klaffen 21 mot och täpper till flödesvägen från utloppet 10 till utrymmet 7. I det andra ändläget anligger klaffen mot utloppsväggen 23 under bildandet av öppna passager för fluidgenomströmmning.

Dessa öppningar, genom vilka fluiden i det andra läget kan strömma, kan t. ex. vara utförda i själva klaffen vid sidan av den del av klaffytan som tillslöt flödesvägen eller så kan klaffens främre begränsningar 23 vara utförda såsom klackar låmnande mellan sig mellanrum där fluiden kan strömma när klaffen ligger an mot dessa, eller liknande för klaffar lämpliga lösningar. Klafforganet kan vidare innefatta en klaff som är svängbart anordnad vid en vägg i utloppet 10.

Det bör även inses att andra typer av backventiler som på liknande sätt kan öppnas genom yttre påverkan av kolvorganet, såsom fiäderbelastade kulventiler etc, skall tolkas såsom ekvivalenta med det här beskrivna klafforganet. Klafforganet har i den ovan beskrivna utföringsformen fördelen av att erfordra litet utrymme, vilket inneburit att det fysiska avståndet mellan spännkolvens tryckrum S' och utrymmet 7 kunnat hållas nere. Härigenom har en utomordentligt kompakt lösning åstadkommits.

Klafforganet kan för övrigt förses med en lätt fiäder som säkerställer att klaffen när den är opåverkad av yttre tryck intar ett backventilläge anliggande mot ândläget 22.

Vidare bör det inses att det ovan nämnda cylinderformade utrymmet 7 och det därtill anpassade och i utrymmet törskjutbart anordnade kolvorganet 8 ej nödvändigtvis behöver uppvisa ett cirkulärt tvärsnitt, utan även andra för aktuell tillämpning lämpliga former kan användas, såsom oval, rektangulär etc.

I en alternativ utföringsform, som schematiskt visas i ñg. 6 och 7, kan kolvorganets ”reglering av returfluiden arrangeras på ett annat sätt. Här har en returflödespassage P33283SEO0fTK QI' 512 961: 31anordnats från ett läge bortom backventilen, som här kan vara vilken som helst för fackmannen känd backventil, till det cylinerformade utrymmet. Returflödespassagen mynnar i det cylinderformad utrymmet, vid ett läge som i kolvorganets bakre läge (se ñg.7)'âr tillslutet av kolvorganets vägg och som i kolvorganets främre läge (se fig. 6) befinner sig mitt emot en genom kolvorganet anordnad genomströmningspassage 32 och vidare mot en ledning 33 som antingen är ansluten till hydraulkretssystemets tryckledning 9, en tryckfri returledning direkt till tank, till separat tank, rakt ut i omgivningen eller till annat lämpligt ställe.

P33283SEOOfIK

Claims (8)

i iiiiii 10 15 20 25 30 512 961? í

1. Patentkrav l_ Ventilorgan för automatisk reglering av fluidtrycket till en hydraulisk spännkolv (5) verksam i ett sågdon mellan en hållare (1) och ett i förhållande till hållaren i sin längdriktning förskjutbart anordnat sågsvärd (2) för reglering av sträckning av en sågkedja (3) löpande kring sågsvärdet och ett vid hållaren anordnat drivhjul, där spännkolven (5) via ventilorganet är ansluten till ett hydraulkretssystem, varvid ventilorganet innefattar ett cylinderforrnat utrymme (7) och ett därtill anpassat och i utrymmet mellan två ändlägen, ett främre och ett bakre, förskjutbart anordnat kolvorgan (8), k ä n n e t e c k n at a v att till utrymmet (7) framför kolvorganet (8), i dess främre ändläge, mynnar dels en anslutning till hydraulkretssystemet, nedan benämnt inloppet (9), dels en anslutning till spännkolven (5), nedan benämnt utloppet (10), att i utloppet (10) är anordnat ett öppningsbart backventilorgan (ll), vilket i verksamt läge tillåter fluid att strömma enbart i en riktning från utrymmet (7) till spännkolven (5), att kolvorganet (8) är fiäderförspänt i en riktning framåt mot utloppet (9) och i sitt främre ändläge är i stånd att genom ingrepp med backventilorganet (l 1) anordna detta i sitt öppna läge, varvid kolvorganet (8) i hydraulsystemets trycklösa tillstånd av fiäderverkan bringas inta sitt främre ändläge påverkande backventilen att öppna och i hydraulkretssystemets trycksatta tillstånd av trycket i utrymmet (7) förskjuts mot fjäderverkan mot sitt bakre ändläge sättande backventilorganet (l l) i verksamt läge förhindrande hydraulfluid att strömma från spännkolven (5) till utrymmet (7).

2. Ventilorgan enligt krav l, k ä n n et e c k n at a v att ventilorganet är anordnat i hållaren (l).

3. I 3. Ventilorgan enligt krav 2, k ä n n e t e c k n at a v att utloppet (10) är anslutet dels till sträckkolven (5) dels till ett flertal sågsvärdet stabiliserande klämkolvar (13) anordnade i hållaren för reglering av sågsvärdet.

4. , Ventilorgan enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t a v att backventilorganet (l l) uppvisar en cirkulär klafï (21), ett bakre säte (22) och ett främre säte (23), varvid klaffen (21) är så utförd att den sluter tätt mot det bakre sätet (22) i sitt bakre läge när utsatt för ett övertryck eller en tryckstöt från spännkolven (5) och att den i sitt frärnre läge är ' ansatt mot det främre sätet (23) under bildande av öppna passager för fluid mellan sträckkolven (5) och utrymmet (7).

5. Ventilorgan enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n at a v att det i n utloppet (10) anordnade backventilorganet (ll) är anordnat vid utrymmets främre kortsida. _ företrädesvis symmetriskt med avseende på utrymmets centrumaxel. 10 ; a J e :o 512 9615' 9

6. Ventilorgan enligt kravet 5, k ä n n et e c k n at a v att inloppets (9) mynning är anordnad i en sidovägg i utrymmet (7).

7. Ventilorgan enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n at a v att kolvorganet (8) innefattar ett i riktning framåt mot backventilorganet riktat utsprång (12), en bakom kolven anordnad tryckfiäder och ett mellan kolven och det cylinderformade utrymmets vägg anordnad tätning, varvid utsprånget (12) i kolvorganets framskjutna läge ansätter backventilorganet öppnande detta for fri flödespassage.

8. Ventilorgan enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n at a v att en returflödespassage (31) är anordnad sträckande sig från ett läge mellan backventilen och sträckkolven (5) till det cylinerformade utrymmet där returpassagen (31) mynnar i det cylinderfonnade utrymmets vägg, vid ett läge som i kolvorganets bakre läge är tillslutet av kolvorganets vägg och som i kolvorganets främre läge befinner sig mynnande mot en genom kolvorganet anordnad genomströmningspassage (32) och vidare mot en ledning (33) anslutande till hydraulkretssystemet.