SI26287A - Škripec z izboljšanim vodenjem žične vrvi in vitel z omenjenim škripcem - Google Patents

Abstract

Pričujoči izum spada na področje gozdarskih vitlov, natančneje na področje konstrukcijskih podrobnosti vitlov, še posebno vezanih na zgornji škripec z odvijalno napravo. Izum se nanaša na škripec z izboljšanim vodenjem žične vrvi in vitel z omenjenim škripcem, kije sestavljen iz: fiksnega ohišja (11), ki je v vertikalni osi premično vpeto na ohišje vitla na znane načine; premičnega vodila (12) vrvi (2) gibljivo vpetega v fiksno ohišje (11); vrvenice (13), po kateri teče vrv (2); ter vodilno-potisnega sestava (14), ki je vpet na gibljivo vodilo (12) vrvi, tako da se pritisni mehanizem (14) giblje sinhrono z vodilom (12) žične vrvi in je razdalja med sestavom (14) ter vodilom (12) žične vrvi vedno enaka ne glede na horizontalni položaj vodila (12) žične vrvi.

Description

ŠKRIPEC Z IZBOLJŠANIM VODENJEM ŽIČNE VRVI IN VITEL Z OMENJENIM ŠKRIPCEM

Področje tehnike

Pričujoči izum spada na področje gozdarskih vitlov, natančneje na področje konstrukcijskih podrobnosti vitlov, še posebno vezanih na zgornji škripec z odvijalno napravo. Izum se nanaša na škripec z izboljšanim vodenjem žične vrvi in vitel z omenjenim škripcem.

Ozadje izuma in tehnični problem

Običajno imajo gozdarski vitli zgornji škripec in spodnji škripec, preko katerih se žična vrv navija na navijalni boben in s tem vleče breme proti vitlu. Spodnji škripec se uporablja v primeru, kadar želi uporabnik znižati težišče in je s tem traktor bolj stabilen. Do sedaj znani škripci imajo odvijalne kolute, ki naj bi preprečevali ali vsaj omejevali izpad vrvi iz škripca v območju med vrvenico in vodilom oziroma vstopnim ustjem vrvi. Omenjeni odvijalni koluti so pri znanih rešitvah nameščeni na ohišju zgornjega škripca, kar pa pogosto ne preprečuje izpada vrvi. Namreč, zgornji škripec se giblje v vertikalni osi za približno 180°, medtem ko se vodilo žične vrvi v horizontalni osi giblje za približno 115°, zaradi te razlike pa lahko posledično izstopa žična vrv med odvijalnimi koluti ter vodilom žične vrvi. Ta problem je še posebno očiten v primeru, ko je vodilo žične vrvi pri odvijanju obrnjeno navzdol, na primer, ko je žična vrv napeljana skozi spodnji škripec. Ker sta razdalja in kot med odvijalnimi koluti ter vodilom žične vrvi velika, se večkrat zgodi, da žična vrv med odvijalnimi koluti ter vodilom žične vrvi izstopi, v ekstremnih primerih pa se lahko tudi zavozla. Še večja verjetnost za tak dogodek je pri poškodovani vrvi. V kolikor uporabnik vklopi vleko in ne opazi dislocirane ali zavozlane vrvi, se lahko poškoduje oziroma pretrga žično vrv bodisi poškoduje dele vitla. Ker lahko uporabnik vitla spregleda, da je žična vrv izstopila iz škripca, zlasti, ko je vklopljeno trajno odvijanje žične vrvi, je zato zaželeno, da je škripec prilagojen za ustrezno vodenje vrvi, ki naj bi preprečevalo tovrstne izpade vrvi. Obstoječe rešitve vključujejo razne gibljive pokrove in sornike, ki so med delom izpostavljeni ter se hitro poškodujejo ali se zatikajo.

Tehnični problem, ki ga rešuje izum, je kako učinkovito preprečiti izstop žične vrvi med odvijalnimi koluti in vodilom žične vrvi, še posebno v primeru, ko se vlečenje bremena izvaja tudi preko spodnjega škripca, ki zagotavlja večjo stabilnost.

Stanje tehnike

Patent SI22855 opisuje napravo za kontroliranje navijanje in odvijanje vrvi preko škripca, kjer prostorsko oziroma tridimenzionalno prilagoditev žične vrvi, ki potuje preko škripca, uravnava nihajni nosilec z vodilno-potisnimi kolesi, ki ju pritiskata dve vzmeti nastavljivi z vijakoma nihajnega nosilca. Ta nosilec je nameščen na ohišje škripca, ob premikanju vodenja vrvi pa se še vedno lahko ustvari vrzel, kjer lahko vrvi izstopi.

Patent SI25044 opisuje škripec, ki ga sestavlja fiksno ohišje in gibljivo ohišje z vodilom vrvi, pri čemer je škripec dodatno opremljen z omejevalom žične vrvi, ki ima palico vodeno v utoru desne in leve stranice fiksnega ohišja. Palica je krmiljena s krivuljo fiksno nameščeno na desno in levo stranico gibljivega ohišja. Kontakt palice z utorom in krivuljo je v območju od najmanjšega tveganja do največjega tveganja izstopa žične vrvi iz odvijalne naprave pred vodilom vrvi. Krivulja je oblikovana z nižjo višino v območju povečanega tveganja in po zveznem prehodu v višjo višino v območju zmanjšanega tveganja. Krivulja ima na vsakem koncu oblikovan kavelj za prisilni pomik palice in nižja višina krivulje omogoča prehod palice v utoru, višja višina krivulje to preprečuje. Opisano omejevalo ob premikih gibljivega ohišja z vodilom vrvi v smeri proti navzdol še vedno dopušča dovolj veliko vrzel, kjer lahko vrvi izstopi iz škripca, kar je razvidno tudi iz slik omenjenega patenta. Ta rešitev tehničnega problema torej ne rešuje na dovolj zanesljiv način.

Patent SI25661 se nanaša na gozdarski vitel z izpopolnjenim varovanjem med vodenjem vlečne vrvi v območju zgornjega škripčnika. Omenjeni škripčnik je opremljen z vodilom vlečne vrvi, ki obsega vodilno pušo, skozi katero je vstavljena vlečna vrv. Omenjena vodilna puša je pričvrščena na dvojici krakov, ki sta razporejena vsak na svoji strani omenjene vrvenice in skupaj z omenjeno vodilno pušo vsaj za določen kot relativno glede na ohišje zgornjega škripčnika zasukljiva okoli omenjene horizontalne geometrijske osi, okoli katere je sicer vrtljiva tudi omenjena vrvenica. V območju med ohišjem zgornjega škripčnika v bližini vrvenice in vodilom vlečne vrvi je nameščeno varovalo vlečne vrvi, tako da vsaj v pretežni meri zastira v obodni smeri vrvenice potekajočo vrzel med okrovom zgornjega škripčnika in vodilom vlečne vrvi. Varovalo je sestavljeno iz dveh členkasto povezanih varovalnih sklopov, pri čemer je prvi izmed varovalnih sklopov členkasto povezan z ohišjem škripca, drugi varovalni sklop pa je členkasto povezan z vodilom vlečne vrvi. Ob premikanju vodila vlečne vrvi se varovalo iztegne ali pa zloži v pokončen položaj, kar nudi določeno zaščito pred izpadom vrvi, vendar pa tudi pri tej rešitvi pride do vrzeli med varovalom in ustjem vodila vrvi, ko je le to obrnjeno navzdol.

Opisane znane rešitve torej ne rešujejo problema, ko vrv prihaja od spodaj in je vodilo vrvi obrnjeno navzdol. Konstrukcija pričujočega izuma ta problem rešuje in se posledično razlikuje od opisanih rešitev.

Opis rešitve tehničnega problema

Tehnični problem je rešen kot je predstavljeno v neodvisnem patentnem zahtevku, medtem ko so prednostne izvedbe rešitve tehničnega problema predstavljene v odvisnih zahtevkih.

Škripec z izboljšanim vodenjem žične vrvi, ki učinkovito preprečuje izpad vrvi v vseh položajih, je sestavljen iz fiksnega ohišja, ki je v vertikalni osi vrtljivo vpeto na ohišje vitla na znane načine, ter iz gibljivega vodila vrvi, ki je gibljivo vpeto v fiksno ohišje, in vrvenice, preko katere poteka vrv, pri čemer je škripec opremljen z prilagodljivim pritisnim mehanizmom, ki je vpet na gibljivo ohišje vodila vrvi. Pritisni mehanizem je nameščen tako, da se premakne ob premiku ohišja vodila vrvi, s čemer se razdalja med omenjenim sestavom in vodilom vrvi ne spreminja, kar učinkovito ščiti vrv pred izpadom iz škripca. Zaradi sestava in njegovega vpetja je položaj vrvi v območju pritisnega mehanizma vedno tangenten na vrvenico, kar je optimalno za zanesljivo vodenje vrvi.

Znane rešitve se torej razlikujejo od pričujočega izuma po tem, da njihova konstrukcija ne omogoča, da bi se varovalo oziroma omejevalo premaknilo skupaj z vodilom žične vrvi, medtem ko je bistvo izuma, da se razdalja med pritisnim mehanizmom in vodilom vrvi ne spreminja ter tako v vseh položajih vodila žične vrvi preprečuje izpadanje žične vrvi med odvijalno napravo in vodilom žične vrvi.

Pritisni mehanizem je lahko oblikovan na katerikoli primeren način, prednostno pa je zasnovan kot nosilec, ki ima v svoji notranjosti nameščen vsaj en, prednostno dva ali več, optimalno dva vodilno-potisna koluta. Vodilno-potisni koluti so lahko prosto vrteči, lahko pa so tudi gnani. V primeru sledenjega so lahko gnani vsi koluti ali pa le eden izmed njih. Koluta imata prednostno vbočen polkrožni utor, v katerega lepo nalega vrv, ki poteka po vrvenici škripca. Sicer pa utor kolutov ni nujen, saj delujejo tudi verzije brez utorov. Kolut je nameščen preko sornika, puše ali drugega primernega elementa ter krogličnega ali drugega primernega ležaja oziroma primernega elementa, kot je puša. Ohišje vodilno potisnih kolutov je prednostno preko vijakov, lahko pa na katerikoli drug primeren način, prilagodljivo vpeto na ohišje vodila vrvi hkrati pa vsaj ena tlačna vzmet, prednostno dve ali več tlačni vzmeti povzročajo pritisk vodilno potisnih kolutov na gnano vrvenico. Posledično se vodilno potisni koluti gibljejo z ohišjem vodila vrvi, hkrati pa je zagotavljeno tridimenzionalno prilagajanje gnane vrvenice in potisnih kolutov glede na položaj vrvi v utoru vrvenice in kolutov.

Opisani škripec je lahko nameščen na katerikoli vitel ali katero drugo primerno delovno napravo, pri čemer se škripec prednostno namesti na hidravlični vitel.

Odvijalni škripec z izboljšanim vodenjem žične vrvi in vitel z omenjenim odvijalnim škripcem po izumu bo v nadaljevanju podrobneje opisan s pomočjo izvedbenega primera in slik, ki prikazujejo:

Slika 1a Znan škripec v stanju, v katerem se vleče breme preko spodnjega škripca

Slika 1b Znan škripec kadar izstopi žična vrv in se naredi zanka

Slika 2 Škripec po izvedbenem primeru, kjer je vodilo vrvi obrnjeno navzdol

Slika 3 Škripec po izvedbenem primeru, kjer je vodilo vrvi obrnjeno navzgor

Slika 4 Eksplozijska risba vodilno-potisnega sestava

Sliki 1 a in Ib prikazujeta znan odvijalni škripec 1', ki je sestavljen iz: - fiksnega ohišja 11' vrtljivo vpetega v osi 11 a na ohišje vitla, - premičnega vodila 12' vrvi 2' gibljivo vpetega v fiksno ohišje 11', - vrvenice 13', po kateri teče vrv 2', ter

- pritisnega mehanizma 14' nameščenega na fiksno ohišje 11' škripca T, ki se ne more premikati ob premiku vodila 12' vrvi.

Zaradi slednjega lahko iz škripca 1' izstopi žična vrv 2' in se v najslabšem primeru naredi zanka, tako kot je prikazano na sliki 2. V takšnem primeru mora uporabnik biti previden ali mora poskrbeti, da se vrv izravna.

Rešitev problema, kot je prikazana na slikah 2 do 4, je zasnovana tako, da je škripec 1 opremljen z pritisnim mehanizmom 14, kije vpet na gibljivo vodilo 12 vrvi. Posledično se pritisni mehanizem 14 po horizontalni osi giblje sinhrono z vodilom 12 žične vrvi in je razdalja med mehanizmom 14 ter vodilom 12 žične vrvi vedno enaka ne glede na horizontalni položaj vodila 12 žične vrvi. Ker se glavni odvijalni kolut pri odvijanju vrti v smeri proti vodilu žične vrvi, je skoraj nemogoče, da bi žična vrv izstopila iz škripca v območju med odvijalnimi koluti in vodilom.

Pritisni mehanizem 14 je po izvedbenem primeru, kot je prikazan na sliki 4, zasnovan kot ohišje oziroma nosilec 141, ki ima v svoji notranjosti nameščena dva vodilnopotisna koluta 142. Koluta 142 imata vbočen polkrožni utor 142a, v katerega lepo nalega vrv 2, ki poteka po vrvenici 13 škripca. Vsak kolut 142 je nameščen preko sornika 143 ali drugega primernega elementa ter krogličnega ali drugega primernega ležaja 144. Vmes so zagotovljeni še podložke 146 in vskočniki 147, kot je prikazano na sliki. Vskočniki so za osno varovanje sornikov. Alternativno, so slednji lahko varovani z razcepkami, vzmetnim zatičem, matico ali drugimi podobnimi elementi. Podložke služijo za zagotavljanje fizične distance med potisnim kolutom ter ohišjem. Celotno ohišje 141 vodilno-potisnih kolutov 142 je pritrjeno z dvema vijakoma 148 na ohišje vodila 12 vrvi. Na ohišje 141 sta montirani dve tlačni vzmeti 145, ki celotno ohišje 141 pritiskata proti gnani vrvenici. Zaradi prilagodljivega vpetja ter tlačnih vzmeti 145 se potisni koluti 142 lahko prilagajajo na gnano vrvenico oziroma na žično vrv. Posledično se vodilno potisni koluti gibljejo z ohišjem vodila vrvi hkrati pa zagotavlja tridimenzionalno prilagajanje gnane vrvenice in potisnih kolutov glede na položaj vrvi v utoru vrvenice in kolutov.

Claims (9)

1. Škripec (1) z izboljšanim vodenjem žične vrvi, ki je sestavljen iz:

- ohišja (11), ki je v vertikalni osi (11 a) vrtljivo vpeto na ohišje vitla,

- premičnega vodila (12) vrvi (2) gibljivo vpetega v fiksno ohišje (11) okoli osi vrtišča vrvenice (13),

- vrvenice (13), po kateri teče vrv (2), ter

- pritisnega mehanizma (14) za vodenje vrvi, značilen po tem, da

- je pritisni mehanizem (14) vpet na gibljivo vodilo (12) vrvi, tako da se pritisni mehanizem (14) giblje sinhrono z vodilom (12) žične vrvi in je razdalja med sestavom (14) ter vodilom (12) žične vrvi vedno enaka ne glede na horizontalni položaj vodila (12) žične vrvi.

2. Škripec z izboljšanim vodenjem žične vrvi po zahtevku 1, značilen po tem, da je pritisni mehanizem (14) lahko oblikovan na katerikoli primeren način, prednostno pa je zasnovan kot ohišje (141), ki ima v svoji notranjosti nameščen vsaj en, prednostno dva ali več, vodilno-potisna koluta (142).

3. Škripec z izboljšanim vodenjem žične vrvi po predhodnem zahtevku, značilen po tem, da so vodilno-potisni koluti (142) lahko prosto vrteči ali gnani.

4. Škripec z izboljšanim vodenjem žične vrvi po predhodnem zahtevku, značilen po tem, da so vodilno-potisni koluti (142) gnani, pri čemer so lahko gnani vsi koluti ali pa le eden izmed njih.

5. Škripec z izboljšanim vodenjem žične vrvi po predhodnem zahtevku, značilen po tem, da je vsak kolut (142) nameščen preko sornika (143), puše ali drugega primernega elementa ter krogličnega ali drugega primernega ležaja (144) ali elementa, kot je puša.

6. Škripec z izboljšanim vodenjem žične vrvi po kateremkoli izmed predhodnih zahtevkov od 2 do 5, značilen po tem, da ima vsak kolut (142) vbočen polkrožni utor (142a), v katerega lepo nalega vrv (2), ki poteka po vrvenici (13) škripca.

7. Škripec z izboljšanim vodenjem žične vrvi po kateremkoli izmed predhodnih zahtevkov od 2 do 6, značilen po tem, da je ohišje (141) vodilno-potisnih kolutov (142) prednostno preko vijakov, lahko pa na katerikoli drug primeren način, prilagodljivo vpeto na ohišje vodila (12) vrvi, nad ohišjem (141) je montirana vsaj ena, prednostno pa sta montirani dve tlačni vzmeti (145), ki celotno ohišje (141) pritiskata proti gnani vrvenici (13).

8. Škripec z izboljšanim vodenjem žične vrvi po kateremkoli izmed predhodnih zahtevkov od 2 do 7, značilen po tem, da so sorniki varovani z vskočniki (147), razcepkami, vzmetnim zatičem ali podobnim elementom, fizično distanco med potisnim kolutom in ohišjem pa zagotavljajo podložke (146).

9. Vitel s škripcem po kateremkoli izmed predhodnih zahtevkov.