SI24994A - Mehanizem podajalne roke žične vrvi vitla - Google Patents

Abstract

Izum sodi v področje konstrukcijskih podrobnosti pri gozdarskih vitlih, natančneje v področje podajalnih mehanizmov za precizno vodenje vrvi med navijanjem in/ali odvijanjem vrvi na boben vitla. Bistvo mehanizma podajalne roke žične vrvi vitla je v tem, da vrv ali veriga (15) preko vrvenic (14a in 14b) tvori zanko, ki povezuje na eni strani podajalno roko (1) in na drugi strani utež (13), pri čemer sta podajalna roka in utež zaradi povezave v zanko vedno na enaki razdalji in je njun položaj glede na boben odvisen od položaja vrvi na bobnu. Podajalna roka (1) je vrtljivo vpeta v ogrodje vitla ali ogrodje bobna pravokotno glede na os bobna in niha vzdolž vzdolžne osi bobna, pri čemer je žična vrv (2) vodena preko usmerjevalnih kolutov (8) proti izstopni odprtini na delu vitla, kjer je zaključek žične vrvi za vpetje vlečenega bremena.

Description

Mehanizem podajalne roke žične vrvi vitla

Področje tehnike

Izum sodi v področje konstrukcijskih podrobnosti pri gozdarskih vitlih, natančneje v področje podajalnih mehanizmov za precizno vodenje vrvi med navijanjem in/ali odvijanjem vrvi na boben vitla.

Tehnični problem

Tehnični problem je konstrukcijska rešitev podajalne roke žične vrvi, ki bo omogočala kontorolirano navijanje vrvi na boben vitla. Vrv mora biti navita tako, da bodo ovoji na bobnu naviti en poleg drugega brez križanja in prekrivanja. Med uporabo vitel skoraj nikoli ne stoji na vodoravnih tleh, ker je pogosto nagnjen na stran glede na vzdolžno smer ali naprej/nazaj glede na prečno smer vitla. Teža podajalne roke ima ročico glede na os rotacije, zato se roka lahko zavrti-omahne in se pojavi moment sile teže okrog osi vrtenja. Sila v vrvi ni vedno dovolj velika, da bi premagala ta moment, zato roka ne potuje po vzdolžni osi bobna in se vrv ne navije enakomerno po celi širini bobna, temveč se vrv navije na kup oziroma en navoj na drugega. Naloga in cilj izuma je odpraviti temeljni problem navijanja vrvi na boben.

Znano stanje tehnike

Iz slovenskega patenta št. 24108 je znana rešitev »Gozdarski vitel s kontroliranim navijanjem vlečne vrvi in varovanjem le-te proti preobremenitvi«. Navijanje vrvi pri tem vitlu poteka na kontroliran način, tako da so ovoji vrvi na površini navijalnega bobna razporejeni drug ob drugem in brez medsebojnega križanja in prekrivanja, obenem pa je preprečena preobremenitev vlečne vrvi in ostalih elementov pogonskega sklopa vitla zaradi vleke pretežkega bremena. Vitel je v ta namen v območju med zgornjim škripcem in navijalnim bobnom opremljen z okoli vertikalne geometrijske osi prosto vrtljivim ali vsaj za ustrezen kot zasukljivim usmerjevalnim sklopom, ki po izbiri vključuje dinamometer za merjenje natezne sile v vlečni vrvi, tako da je tudi pogon bobna lahko krmiljen v odvisnosti od vsakokrat izmerjene obremenitve vlečne vrvi.

Pri uporabnem modelu DE202014105161U1 je usmerjevalni sklop uležajen na vertikalni osi in se lahko prosto zasuče levo in desno oz. po osi bobna. Ta sistem deluje brezhibno, če vitel deluje na ravnih-vodoravnih tleh. Če pa je vitel med delovanjem nagnjen v levo ali desno ali naprej ali nazaj ali kombinacija vseh nagibov, potem lastna teža sklopa nagne vmesni sklop med izhodnim delom z vrvjo in bobnom v smeri dinamične sile na stran oz. obtiči za določen čas na mestu. Vrv se lahko začne navijati na kup, kar je nezaželeno.

Opis izuma

Bistvo mehanizma podajalne roke žične vrvi vitla je v tem, da vrv ali veriga preko dveh vrvenic tvori zanko, ki povezuje na eni strani podajalno roko in na drugi strani utež. Podajalna roka in utež sta zaradi povezave v zanko vedno na enaki razdalji, je pa njun položaj glede na boben odvisen od položaja vrvi na bobnu in je neodvisen od terena na katerem stoji vitel. Podajalna roka je vrtljivo vpeta v ogrodje vitla ali ohišja bobna pravokotno glede na os bobna in niha vzdolž vzdolžne osi bobna, pri čemer je žična vrv vodena preko usmerjevalnih kolutov proti izstopni odprtini na delu vitla, kjer je zaključek žične vrvi za vpetje vlečenega bremena.

Mehanizem podajalne roke žične vrvi vitla bo v nadaljevanju podrobneje opisan na osnovi slik, ki prikazujejo:

Slika 1 Slika 2 Slika 3a shematski prikaz podajalne roke in bobna - vzdolžna ravnina mehanizem podajalne roke, vitel na vodoravnih tleh - prečna ravnina,

Slika 3b vitel nagnjen okrog vzdolžne osi na levo - prečna ravnina,

Slika 4a podajalno roko, ko je vitel nagnjen naprej glede na prečno os vitla,

Slika 4b podajalno roko, ko je vitel nagnjen nazaj glede na prečno os vitla,

Vloga podajalne roke 1 na vitlu je, da vodi žično vrv 2 po vzdolžni osi bobna 3 med navijanjem/odvijanjem vrvi 2 na boben 3, tako da se vrv 2 na bobnu 3 navija po plasteh v obliki »vijačnice«. Podajalna roka 1 je preko ležaja 10 vrtljivo vpeta v ogrodje vitla ali bobna pravokotno glede na os bobna in niha vzdolž vzdolžne osi bobna 3. Podajalno roko 1 premika levo-desno po vzdolžni osi bobna 3 žična vrv 2, če je ta dovolj napeta. Žična vrv 2 je napeljana iz bobna 3 preko vrvenice 4 na podajalni roki 1 in usmerjevalnih kolutov 8 skozi izstopno odprtino na zadnjem delu vitla in s svojim zaključkom omogoča pripenjanje bremena. Vrvenica 4 na podajalni roki 1 je lahko gnana z motorjem prednostno z hidromotorjem, kar omogoča odvijanje vrvi z bobna 3. Da vrv 2 ne drsi med procesom odvijanja po vrvenici 4, je vrv 2 pritisnjena proti utoru vrvenice 4 preko enega ali več potisnih valjev 5, ki so povezani v obliko verige z veznimi elementi 6. Jakost pritiska potisnih valjev 5 na vrv 2 je nastavljena preko vzmeti 7.

V podporni konzoli 11 je umeščen ležaj 10, ki je togo pritrjen na podajalno roko 1. Na podporno konzolo 11 je nameščeno vodilo 12, na katerega je pripeta utež 13. Utež 13 je sestavljena iz enega ali več delov poljubnih oblik. Utež 13 ima nastavek 13a za namestitev na vodilo 12 in omogoča gibanje v prečni smeri glede na vitel oziroma v vzdolžni smeri glede na os bobna. Povezovalna vrv ali veriga 15 preko leve vrvenice 14a in desne vrvenice 14b povezuje utež 13 in podajalno roko 1 tako, da se utež 13 giblje v nasprotni prečni smeri glede na podajalno roko 1. To preprečuje gibanje roke 1 na stran zaradi poljubnega nagiba vitla v prostoru, kot to prikazuje slika 3b. Zaradi tega pri uporabi vitla ostane podajalna roka 1 vrvi 2 na istem mestu ne glede na to, da se celoten vitel nagne na eno ali drugo stran glede na konfiguracijo terena. Vrv ali veriga 15 je lahko katerekoli oblike in iz kateregakoli materiala in je lahko katerikoli drug vezni element namenjen prenosu gibanj preko vrvenic 14a in 14b, prednostno jermen.

• ·

Slika 3a prikazuje položaj vitla na vodoravnih tleh, na sliki 3b pa je prikazan vitel v primeru, ko je vitel nagnjen okrog vzdolžne osi na levo stran. Na sliki 3b dinamična komponenta Fu s smerjo v levo stran, teža uteži 13 povzroči natezno silo Fr v vrvici 15, ta pa skuša preko vrvenice 14b vleči podajalno roko 1 proti desni. Če je utež 13 ustrezne mase, potem sta utež 13 in podajalna roka 1, ki ju povezuje vrv 15, v ravnotežju oziroma mirujeta in je Fu = Fr. S pomočjo dodatnih vijakov na nastavku za namestitev uteži 13 na vodilo 12 se regulira velikost trenja, ki se pojavi v vodilih uteži 13, kar dodatno stabilizira mehanizem tako, da morebitni sunki obremenitev na vitel v prečni smeri ne povzročajo nepotrebnega nihanja podajalne roke 1 oz. uteži 13.

Če je vitel nagnjen naprej, kot prikazuje slika 4b, podajalna roka 1 vedno pade na stran in je v nestabilnem položaju. Utež 13 na vodilih 12, ki je preko vrvi 15 povezana s podajalno roko 1, preprečuje oz. zadrži podajalno roko 1 na trenutnem položaju vrvi na bobnu 3. Kadar je vitel nagnjen nazaj, kot prikazuje slika 4a, se podajalna roka skuša vrniti proti sredini bobna 3. Te pojave se lahko prepreči, kot je predlagano po izumu tako, da sta konca podajalne roke 1 povezana z vrvjo 15, ki je vpeta med vrvenicama 14a in 14b in na drugi stani utežjo 13, ki se giblje po vodilu 12 v nasprotni prečni smeri glede na podajalno roko 1. Podajalna roka 1 je vrtljivo vpeta v ogrodju vitla, pri čemer je žična vrv 2 vodena preko usmerjevalnih kolutov 8 proti izstopni odprtini na delu vitla, kjer je zaključek žične vrvi 2 za vpetje vlečenega bremena.

S predlaganim izumom je omogočeno kontrolirano navijanje vrvi na boben, ko je vitel v uporabi na različnih neravnih terenih.

Claims (5)

Patentni zahtevki

1. Mehanizem podajalne roke žične vrvi vitla, značilen po tem, da vrv ali veriga preko dveh vrvenic tvori zanko, ki povezuje na eni strani podajalno roko in na drugi strani utež; da sta podajalna roka in utež zaradi povezave v zanko vedno na enaki razdalji, je pa njun položaj glede na boben odvisen od položaja vrvi na bobnu; da je podajalna roka vrtljivo vpeta v ogrodje vitla ali ogrodje bobna pravokotno glede na os bobna in niha vzdolž vzdolžne osi bobna, pri čemer je žična vrv vodena preko usmerjevalnih kolutov proti izstopni odprtini na delu vitla, kjer je zaključek žične vrvi za vpetje vlečenega bremena.

2. Mehanizem podajalne roke žične vrvi vitla po zahtevku 1, značilen po tem, da sta konca podajalne roke (1) povezana z vrvjo ali verigo (15), ki je vpeta med vrvenicama (14a in 14b) in na drugi stani utežjo (13), ki se z nastavkom (13a) giblje po vodilu (12) v nasprotni prečni smeri glede na podajalno roko (1); da je podajalna roka (1) vrtljivo vpeta v ogrodju vitla ali ogrodju bobna (3) pravokotno glede na os bobna (3) in niha vzdolž vzdolžne osi bobna (3), pri čemer je žična vrv (2) vodena preko usmerjevalnih kolutov (8) proti izstopni odprtini na delu vitla, kjer je zaključek žične vrvi (2) za vpetje vlečenega bremena; da je v podporni konzoli (11) umeščen ležaj (10), kije togo pritrjen na podajalno roko (1); da je na podporno konzolo (11) nameščeno vodilo (12), na katerega je nameščena utež (13); da ima utež (13) nastavek (13a) za namestitev na vodilo (12) in omogoča gibanje v prečni smeri glede na vitel oziroma v vzdolžni glede na os bobna (3); da se s pomočjo dodatnih vijakov na nastavku (13a) za namestitev uteži (13) na vodilo (12) regulira velikost trenja, ki se pojavi v vodilih in oseh delov uteži (13).

3. Mehanizem podajalne roke žične vrvi vitla po zahtevku 2, značilen po tem, da je utež (13) sestavljena iz enega ali več delov poljubnih oblik.

io

4. Mehanizem podajalne roke žične vrvi vitla po zahtevku 2 in 3, značilen po tem, da je lahko vrv ali veriga (15) katerekoli oblike in iz kateregakoli materiala; da je vrv ali veriga (15) katerikoli drug vezni element namenjen prenosu gibanj preko vrvenic (14a in 14b), prednostno jermen.

5. Mehanizem podajalne roke žične vrvi vitla po kateremkoli izmed predhodnih zahtevkov, značilen po tem, da je vrv (2) pritisnjena proti utoru vrvenice (4) preko enega ali več potisnih valjev (5), ki so povezani v obliko verige z veznimi elementi (6); da je jakost pritiska potisnih valjev (5) na vrv (2) nastavljena preko vzmeti (7).