Ironworker

  Abstrato

  Uma pluralidade de ferramentas unitizadas são posicionadas em uma torre giratória para mover as ferramentas para uma estação de perfuração fixa. Os meios de posicionamento da peça de trabalho são fornecidos e incluem uma pluralidade de rolos para suportar a peça de trabalho e meios para mover os rolos para localizar a peça de trabalho no eixo Y. Um sistema de medição é fornecido para localizar a peça de trabalho no eixo X e inclui um medidor de extremidade deslizante acionado pela peça de trabalho.

  Imagens (3)

  Descrição

  Referências citadas ESTADOS UNIDOS PATENTES 3.293.971 l2 / l966 Kuss ..83 / 522 x 3.139.779 2.701.017 2 / l955 Wiedemann ..83 / 552 X Examinador Principal-Gil Weidenfeld Procurador-Semente, Baga & Dowrey [57 ABSTRACT Uma pluralidade de ferramentas unitizadas são posicionadas em uma torre giratória para mover as ferramentas para uma estação de perfuração fixa. os meios de posicionamento da peça de trabalho são fornecidos e incluem uma pluralidade de rolos para suportar a peça de trabalho e meios para mover os rolos para localizar a peça de trabalho no eixo Y. Um sistema de medição é fornecido para localizar a peça de trabalho no eixo X e inclui um medidor de extremidade deslizante acionado pela peça de trabalho.

  9 Reclamações, 6 Figuras de desenho 7/1964 Bredow ..83 / 552 X 'p mfnrtszmm I I 3.717.059 FOLHA 10 $ 3' INVENTOR. DENNIS DANIELS ATTORN E YS PATENTEADO M01915 3717. 059

soma 2 c5 3 FIG. 3

  INVENTOR. DENNIS DANIELS ADVOGADOS IRONWORKER ANTECEDENTES DA INVENÇÃO citação de eficiente gaging. Além disso, os ferreiros da técnica anterior geralmente empregavam punções e matrizes separadas em cada local de ferramentas, exigindo atrasos demorados para a substituição.

  SUMÁRIO DA INVENÇÃO É um objectivo desta invenção fornecer um ferreiro eficiente e versátil.

  É outro objectivo deste invento proporcionar um ferreiro que tenha ferramentas unitizadas prontamente posicionáveis ​​numa estação de perfuração fixa.

É outro objectivo deste invento proporcionar um sistema de medição eficiente e preciso para um operador de ferro de torre.

  É outro objectivo desta invenção proporcionar um mecanismo de posicionamento da peça de trabalho e um sistema de medição para localizar rápida e precisamente a peça de trabalho numa estação de perfuração nos eixos Y e X.

  Basicamente, estes objectos são conseguidos fornecendo um ferreiro com uma estação de punção fixa e uma torre rotativa com ferramentas unitizadas. A torre é girada para posicionar o ferramental unitizado seletivamente na estação de punção.

  Os meios para posicionar a peça de trabalho na estação de punção incluem meios de suporte da peça de trabalho móveis num primeiro eixo. O sistema de medição para localizar a peça de trabalho ao longo do outro eixo compreende uma fita móvel acionada pelo movimento da peça de trabalho em um segundo eixo e auto-retornando para a posição zero quando a peça de trabalho é removida.

  BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS DOS DESENHOS A FIG. Eu sou uma visão de plano de um ferreiro que incorpora os princípios da invenção;

  FIG. 2 �uma eleva�o final com partes quebradas para maior clareza do ferreiro mostrado na FIG. 1;

  FIG. 3 é uma secção vertical fragmentária tomada ao longo da linha 33 da FIG. 1;

  FIG. 4 �uma sec�o vertical tomada ao longo da linha 4-4 da FIG. 3;

  FIG. 5 é uma representação isométrica esquemática de uma porção do sistema de medição mostrado na FIG. 4;

  FIG. 6 é uma secção fragmentária de uma porção do sistema de medição.

  DESCRIÇÃO DAS FORMAS DE REALIZAÇÃO PREFERIDAS Como melhor mostrado na FIG. 1, o ferreiro desta invenção inclui uma estrutura 10 tendo uma secção inferior 12, uma secção superior 14, e uma secção de posicionamento da peça 16. A secção superior 14 inclui uma coluna articulada 18 que aloja uma articulação 20 para montar rotativamente um braço de suporte de ram 22 O braço de suporte do macaco está equipado com um percutor 23 na sua extremidade livre. No ponto médio aproximado do braço de suporte do aríete, é fornecido um pino 24 que é acoplado a um mecanismo de acionamento do aríete 26.-

  O mecanismo de acionamento de aríete 26 inclui uma haste de pistão 28 acoplada ao pino 24 e um cilindro hidráulico convencional 30. uma bomba acionada eletricamente 32 fornece fluido hidráulico de um reservatório 34 para uma linha de admissão 36 no cilindro. Uma linha de sa�a 38 liga a extremidade oposta do cilindro 30 ao reservat�io 34. Os detalhes do sistema hidr�lico s� bem conhecidos dos especialistas na t�nica e n� s� necess�ios nesta descri�o para uma compreens� da inven�o.

  A secção superior 14 está provida de uma torre 40 montada de modo rotativo que roda num rolamento 41. A torre pode ser rodada por meios de potência adequados (não mostrados) ou manualmente. A torre está provida de uma pluralidade de ferramentas unitárias espaçadas circunferencialmente 42 que, girando a torre, podem ser posicionadas por baixo do percutor 23. O termo ferramenta unitizada é designado para significar uma unidade integral que abriga tanto o punção 42a como a matriz 42b punção e matriz podem ser de qualquer tipo convencional bem conhecido na arte de ferreiro e incluem especificamente ferramentas adequadas para perfuração, entalhamento, corte ou operações semelhantes. O punção e o molde são alinhados com precisão durante a fabricação e instalação na unidade unitizada. Assim, para mudar uma das operações do ferreiro, é apenas necessário substituir uma unidade unitizada inteira 42 e obter automaticamente um alinhamento preciso de um punção e morrer no local exato desejado por baixo do percutor 23. A ferramenta unitizada tem uma outra importância importante. relação vantajosa com o sistema de medição e o mecanismo de posicionamento da peça de trabalho 16 uma vez que a peça de ferramenta unitizada pode ser usinada de tal forma que a localização do punção e matriz na peça de reposição seja exatamente igual à da peça substituída. Deste modo, cada punção e matriz terão a mesma localização relativa relativamente ao mecanismo de posicionamento da peça de trabalho 16 e ao sistema de medição, de modo que estes mecanismos de localização não necessitarão de ajuste correctivo.

Como é até agora descrito, pode ser facilmente visto que uma peça de trabalho W pode ser posicionada dentro da ferramenta 42 unitizada desejada na estação de perfuração por baixo do percutor 23. É importante, é claro, posicionar a peça W com precisão e rapidez entre a peça de trabalho. soco e morrer do ferramental. Para este fim, o mecanismo de posicionamento da peça de trabalho 16 emprega um meio de suporte 46 para suportar livremente a peça e os meios de posicionamento 48 para mover os meios de suporte da peça e assim localizar a peça num primeiro eixo, para o propósito desta descrição, o eixo Y. Um sistema de medição 44 é fornecido para localizar a peça de trabalho em um segundo eixo, para o propósito desta descrição, o eixo X.

  Os meios de suporte de peça 46 incluem uma placa de base alongada 50 que monta uma estrutura em forma de U 52. A estrutura em forma de U suporta rotativamente uma pluralidade de rolos de extremidade longitudinalmente e lateralmente 54 e 56 e uma pluralidade de rolos centrais 58, sendo estes últimos rotativamente e montada de forma ajustável em veios 59. Como é evidente, a peça de trabalho repousará sobre os vários rolos com os rolos ajustáveis ​​58 sendo movidos para suportar peças de trabalho de várias larguras. Por exemplo, os rolos 58 seriam movidos para a esquerda como visto na FIG. 3 para suportar canais estreitos alongados ou semelhantes.

  Os meios de posicionamento 48 para mover os meios de suporte 46 da peça de trabalho no eixo Y serão agora descritos. A placa de base 50 desliza nas guias 60 formadas na seco inferior 12 da estrutura 10. Uma pluralidade de postes afastados 62 depende descendente da placa de base 50 e estligada de modo articulado aos elos 63. As ligaes 63 est acopladas de modo articulado nas suas extremidades traseiras às ligações 64 que, por sua vez, são acopladas articuladamente às culatras 65. As culatras 65 são encaixadas em um eixo alongado 66. O eixo alongado 66 também é encaixado em um garfo de acionamento 68. A extremidade livre do garfo de acionamento 68 é acoplada por pivô a uma porca 69 que está enroscada num eixo 70. O eixo 70 está montado rotativamente na secção inferior 12 da estrutura e é rodado por uma manivela convencional 72. Como é assim evidente, a rotação da manivela 72 moverá a culatra 69 ao longo do eixo, rodando assim o veio alongado 66. A rotação do veio 66 irá rodar simultaneamente as culatras 65 para deslizar a placa de base 50 ao longo da guia 60.

  O sistema de medição 44 inclui uma barra vertical 76 tendo uma flange horizontal superior 77 e uma flange horizontal inferior 78. A superfície superior direita, como visto na FIG. 3, da barra vertical 76, é usinada suavemente para actuar como uma superfície de medição frontal contra a qual a peça de trabalho é encostada para alinhar a peça de trabalho no eixo Y. Uma barra vertical 80 é fixada rigidamente à barra vertical 76 por meio de espaçadores e cavilhas 79. Um manípulo de extremidade deslizante 81 é suportado de forma deslizante pelas barras 76 e 80. Para este propósito, o manípulo de deslizamento está provido de duas pernas dependentes para baixo 82 que estão providos de rolos 84 montados para rotação em torno de eixos verticais e encostados às faces opostas da barra 80. Assim, os rolos 84 impedem o movimento do calibrador de extremidade deslizante em relação à barra ao longo do eixo Y, mas permitem o movimento livre ao longo do eixo X. Um par de roletes 86 está montado rotativamente no calibrador de extremidade deslizante para rotação em torno de eixos horizontais.

O. os rolos 86 passam entre a flange horizontal superior 77 na barra 76 e uma flange horizontal 87 presa à barra 76 por baixo da flange 77. Assim, os rolos 86 suportam a extremidade deslizante contra o movimento vertical.

  Um dedo 92 é proporcionado no manípulo de extremidade deslizante 81 e prolonga-se para baixo no trajecto da peça de trabalho W. Assim, o movimento da peça de trabalho ao longo da barra 76 moverá o manípulo de extremidade deslizante. O calibrador de extremidade deslizante 81 fixou à sua superfície superior um par de fitas de medição alongadas 88, tendo cada uma graduações adequadas começando com uma marca nas fitas comuns a cada fita e equidistantemente espaçadas das graduações de zero em cada fita. Deve ser entendido que o espaçamento entre a graduação zero é igual à largura do dedo 92. Ou seja, as faces de medição do dedo engatadas no final da peça de trabalho estão alinhadas com as respectivas graduações zero nas duas fitas. que as medições começam na graduação zero. As fitas estendem-se ao longo do comprimento do mecanismo 44 de suporte da peça de trabalho e estão alojadas em mecanismos de retenção de fita automaticamente retrácteis 89, cujos detalhes são bem conhecidos na técnica. Cada mecanismo de fita 89 irá retrair a fita 88 à medida que o calibrador de extremidade deslizante é movido para esse mecanismo de fita particular.

  Um invólucro 94 é fixo à placa de base 50 e prolonga-se para cima e sobre o manípulo de extremidade deslizante 81. O invólucro 94 está provido de uma porção de corte 96 para observar a peça de trabalho W e uma janela 97 para enquadrar as graduações adjacentes a um ponto fixo 98 que está alinhado com o atacante 43.

  Uma peça típica a ser perfurada pode ser muito longa, por exemplo, com mais de 20 pés de comprimento. É, por conseguinte, desejável que o dispositivo de extremidade deslizante seja devolvido automaticamente para reposicionar a graduação a zero no ponteiro fixo 98, de modo que o operário não precise de atrasar no posicionamento da peça de trabalho seguinte. Para este propósito, um mecanismo de polarização 100 é provido e inclui um par de bobinas verticalmente espaçadas 101 e 101a, cada uma tendo um fio ou cabo forte 102, 102a, respectivamente, enrolado ao redor. Molas helicoidais convencionais proporcionam uma força de pressão de cerca de 20 libras para devolver o cordão nas bobinas de uma maneira bem conhecida. Os cabos são providos nas suas extremidades com os botões 103 e 103a presos aos mesmos por um conjunto de parafusos ou outros meios adequados.

  A perna 82 do calibrador de extremidade deslizante 81 mais próxima do alojamento 94 é provida de uma extensão lateral 105 que possui postes espaçados 106 e 106a, cada um provido de uma abertura de cordão que recebe vagamente os respectivos cordões 102 e 102a.

  Rigidamente presos ao alojamento 94 em ambos os lados do ponteiro fixo 98 e assim em ambos os lados da extensão lateral 105 quando o terminal de extremidade deslizante está centrado estão suportes verticalmente espaçados 108 e 108a. Os suportes incluem chavetas 110 e 110a, através das quais os respectivos mastros podem passar facilmente, mas bloqueiam a passagem dos botões 103 ou 103a. Como é evidente o movimento do indicador de extremidade deslizante para a esquerda, como mostrado na FIG. 5 moverá o post 106a através do rasgo de chaveta 110a e contra o botão 103a. Mais movimento puxará o cord 102a do enrolador 101a contra a força de pressão das molas espirais. Quando o manípulo de extremidade deslizante é libertado, o cordão será devolvido puxando o poste 106a até o botão 103a novamente se encaixar no rasgo de chaveta 110a. O movimento para a direita irá trazer o poste 106 contra o botão 103 para aplicar uma força de mola pelo enrolador 101, mas o poste 106a deslizará livremente ao longo do cordão 102a. Como é evidente dos desenhos, os suportes 108 e 1080 podem ser posicionados próximos o suficiente do plano do ponteiro fixo 98, de modo que apenas uma pequena quantidade ou nenhuma folga existirá antes de um pino encaixar um botão e, assim, a extremidade deslizante pode ser retornou no alinhamento exato com o ponteiro fixo.

O funcionamento do ferreiro será agora descrito. Uma peça de trabalho W é colocada nos rolos com a sua borda longa encostada na superfície de medição frontal da barra 76 e sua extremidade encostada no dedo 93 da ponta de deslizamento 81. Neste momento, a graduação alinhada com o ponteiro 98 na janela 98 será a marca comum. A manivela 72 é rodada para localizar a peça de trabalho no eixo Y. Em seguida, o operador desliza a peça de trabalho ao longo do eixo X, observando as graduações crescentes que aparecem na janela. Quando a graduação desejada correspondente à medição desejada se alinha com o ponteiro fixo 98, o operador perfura a peça de trabalho. Posteriormente, a localização da peça de trabalho pode continuar. Depois que a peça de trabalho é removida, o indicador de extremidade deslizante é automaticamente retornado para alinhar a graduação da marca comum com o ponteiro 98.

  Como é prontamente aparente, o ferreiro do tipo torre usado e o sistema único de medição são separadamente e em combinação exclusivamente vantajosos. É também evidente que a forma preferida do aparelho ilustrado e descrito é capaz de modificação sem se afastar dos princípios da invenção. Consequentemente, a invenção não deve ser limitada ao aparelho específico descrito, mas deve ser limitada apenas por uma interpretação literal das reivindicações anexas.

  As formas de realização da invenção em que uma propriedade ou privilégio exclusivo é reivindicada são definidas da seguinte forma:

1. Um ferreiro para puncionar, entalhar, cortar e operações similares em membros estruturais tendo comprimentos extremos e formas e formas variadas compreendendo uma armação, um aríete e atacante montados na referida armação, uma torreta montada rotativamente na referida armação e tendo uma pluralidade de ferramentas , incluindo um punção e matriz, circunferencialmente espaçados no mesmo e posicionáveis ​​selectivamente por baixo do dito atacante, meios para suportar o membro estrutural por baixo do dito atacante, meios para localizar o dito componente estrutural ao longo de um primeiro eixo por baixo do percutor e meios de calibragem para localizar o elemento estrutural membro ao longo de um segundo eixo abaixo do atacante, por meio do qual as operações precisas e rápidas podem ser feitas no membro estrutural sem medições manuais no membro estrutural.

  2. O ferreiro da reivindicação 1, os referidos meios de calibragem incluindo um indicador de extremidade deslizante que pode ser engatado pelo membro estrutural para movimento ao longo do dito segundo eixo, um ponteiro na referida estrutura para indicar a localização do percutor ao longo do dito segundo eixo e meios de medição alongados gradua�es medidas vis�eis no referido apontador e m�eis com o dito calibrador de extremidade deslizante pelo que o movimento do dito calibrador de extremidade deslizante pelo referido elemento estrutural faz com que as referidas gradua�es passem o referido ponteiro para medir a localiza�o do referido membro estrutural no referido segundo eixo.

  3. O ferreiro de acordo com a reivindicação 2, os referidos meios de calibragem incluindo meios que pressionam o referido calibrador de extremidade deslizante para alinhamento com o referido ponteiro.

  4. O ferreiro da reivindicação 3, os referidos meios de calibragem incluindo meios de guia ao longo do referido segundo eixo, o referido calibrador de extremidade deslizante tendo roletes de guia montados nos referidos meios de guia para transportar o calibrador de extremidade deslizante ao longo dos referidos meios de guia, sendo os referidos meios de medição alongados incluindo uma fita flexível acoplado ao referido indicador de extremidade deslizante e montado automaticamente de modo retr�til para o movimento ao longo do referido segundo eixo, os referidos meios de inclina�o incluindo um par de cord�s alongados com mola pressionada em direc�es opostas e cada um tendo um alargamento fixo a este, um par de batentes segurando cada amplifica�o contra movimento no dito sentido enviesado respectivo para além do plano do apontador fixo, e significa no referido indicador de extremidade deslizante engatável selectivamente com uma das ditas ampliações para remover a ampliação do dito batente respectivo para 'puxar o cabo contra a dita polarização de mola para que a polarização da mola retorne o deslizamento end gage para uma posição neutra alinhada com o ponteiro fixo quando o membro estrutural é removido.

  5. O ferreiro da reivindicação 4, os ditos meios para localizar o elemento estrutural ao longo do dito primeiro eixo incluindo meios para posicionar os meios de suporte do membro estrutural ao longo do dito primeiro eixo, ditos meios para suportar a peça de trabalho incluindo uma pluralidade de rolos montados rotativamente sobre eixos paralelamente ao referido eixo de abetos, os ditos meios para posicionar os meios de suporte ao longo do dito primeiro eixo incluindo um eixo, meios de manivela para rodar o dito eixo e meios de acoplamento do eixo com os ditos meios de suporte para movimento ao longo do dito primeiro eixo após rotação do dito eixo.

6. O ferreiro de acordo com a reivindicação 1, incluindo uma montagem unitizada que suporta integralmente o dito punção e o dito cunho e ser removível da torre como uma única unidade.

  7. O ferreiro da reivindicação 5, incluindo uma montagem unificada que suporta integralmente o dito punção e o dito cunho e sendo removível da torre como uma única unidade.

  8. O ferreiro da reivindicação 1, os ditos meios para localizar o membro estrutural ao longo do dito primeiro eixo, incluindo meios para mover os meios de suporte do membro estrutural ao longo do dito primeiro eixo.

  9. O ferreiro da reivindicação 8, os referidos meios para suportar o membro estrutural incluindo uma pluralidade de rolos montados para rotação em torno de eixos paralelos ao dito primeiro eixo, os referidos meios para mover os meios de suporte ao longo do dito primeiro eixo incluindo um eixo, manivela para rotação dito eixo, e significa acoplar o eixo com os ditos meios de suporte para movimento ao longo do dito primeiro eixo após a rotação do dito veio.

  Reclamações (9)

  1. Um ferreiro para puncionar, entalhar, cortar e operações similares em membros estruturais tendo comprimentos extremos e formas e formas variadas compreendendo uma armação, um aríete e atacante montados na referida armação, uma torreta montada rotativamente na referida armação e tendo uma pluralidade de ferramentas , incluindo um punção e matriz, circunferencialmente espaçados no mesmo e posicionáveis ​​selectivamente por baixo do dito atacante, meios para suportar o membro estrutural por baixo do dito atacante, meios para localizar o dito componente estrutural ao longo de um primeiro eixo por baixo do percutor e meios de calibragem para localizar o elemento estrutural ao longo um segundo eixo abaixo do atacante, por meio do qual operações precisas e rápidas podem ser feitas no membro estrutural sem medições manuais no membro estrutural.

  1. Um ferreiro para puncionar, entalhar, cortar e operações similares em membros estruturais tendo comprimentos extremos e formas e formas variadas compreendendo uma armação, um aríete e atacante montados na referida armação, uma torreta montada rotativamente na referida armação e tendo uma pluralidade de ferramentas , incluindo um punção e matriz, circunferencialmente espaçados no mesmo e posicionáveis ​​selectivamente por baixo do dito atacante, meios para suportar o membro estrutural por baixo do dito atacante, meios para localizar o dito componente estrutural ao longo de um primeiro eixo por baixo do percutor e meios de calibragem para localizar o elemento estrutural ao longo um segundo eixo abaixo do atacante, por meio do qual operações precisas e rápidas podem ser feitas no membro estrutural sem medições manuais no membro estrutural.

  2. O ferreiro da reivindicação 1, os referidos meios de calibragem incluindo um indicador de extremidade deslizante que pode ser engatado pelo membro estrutural para movimento ao longo do dito segundo eixo, um ponteiro na referida estrutura para indicar a localização do percutor ao longo do dito segundo eixo e meios de medição alongados gradua�es medidas vis�eis no referido apontador e m�eis com o dito calibrador de extremidade deslizante pelo que o movimento do dito calibrador de extremidade deslizante pelo referido elemento estrutural faz com que as referidas gradua�es passem o referido ponteiro para medir a localiza�o do referido membro estrutural no referido segundo eixo.

3. O ferreiro de acordo com a reivindicação 2, os referidos meios de calibragem incluindo meios que pressionam o referido calibrador de extremidade deslizante para alinhamento com o referido ponteiro.

  4. O ferreiro da reivindicação 3, os referidos meios de calibração incluindo meios de guia ao longo do segundo eixo referido, o referido calibre de extremidade deslizante tendo roletes de guia montados nos referidos meios de guia para transportar o calibre de extremidade deslizante ao longo dos referidos meios de guia, os referidos meios de medição alongados incluindo uma fita flexível acoplado ao referido indicador de extremidade deslizante e montado automaticamente de modo retr�til para o movimento ao longo do referido segundo eixo, os referidos meios de inclina�o incluindo um par de cord�s alongados com mola pressionada em direc�es opostas e cada um tendo um alargamento fixo a este, um par de batentes segurando cada amplifica�o contra movimento no dito direcção enviesada respectiva para além do plano do ponteiro fixo, e meios no referido indicador de extremidade deslizante que podem ser engatados selectivamente com uma das ditas ampliações para remover a ampliação do dito batente respectivo para puxar o cabo contra a dita polarização de mola de modo que a inclinação da mola end gage para uma posição neutra alinhada com o ponteiro fixo quando o membro estrutural é removido.

  5. O ferreiro da reivindicação 4, os ditos meios para localizar o elemento estrutural ao longo do dito primeiro eixo incluindo meios para posicionar os meios de suporte do membro estrutural ao longo do dito primeiro eixo, ditos meios para suportar a peça de trabalho incluindo uma pluralidade de rolos montados rotativamente sobre eixos paralelamente ao referido primeiro eixo, os referidos meios para posicionar os meios de suporte ao longo do referido primeiro eixo incluem um eixo, meios de manivela para rodar o referido eixo e meios de acoplamento do eixo com os referidos meios de suporte para movimento ao longo do referido primeiro eixo após rotação do referido eixo.

  6. O ferreiro da reivindicação 1, incluindo uma montagem unificada que suporta integralmente o dito punção e o dito cunho e sendo removível da torre como uma única unidade.

  7. O ferreiro da reivindicação 5, incluindo uma montagem unificada que suporta integralmente o dito punção e o dito cunho e sendo removível da torre como uma única unidade.

  8 - O ferreiro da reivindicação 1, os referidos meios para localizar o membro estrutural ao longo do dito primeiro eixo, incluindo meios para mover os meios de suporte do membro estrutural ao longo do dito primeiro eixo.