IT201900001807A1 - BOLT UNLOADED IN THE JOINT BETWEEN THE TWO PIECES IN THE SOCKET - Google Patents

Description

DESCRIZIONE DEL BREVETTO PER INVENZIONE DAL TITOLO: DESCRIPTION OF THE PATENT FOR INVENTION BY TITLE:

“BULLONE SCARICATO NELLA GIUNZIONE FRA I DUE PEZZI IN PRESA” "BOLT UNLOADED IN THE JUNCTION BETWEEN THE TWO PIECES IN PLUG"

Campo della tecnica: nella bulloneria. Field of technology: in bolts.

I problemi tecnici incontrati sono i seguenti: The technical problems encountered are the following:

In un bullone tradizionale nel suo serraggio il carico si concentra per il 50% sul primo filetto in presa e per il 20% sul secondo filetto in presa; nel presente invece il carico si ripartisce in modo uguale su ogni filetto in presa. When tightening a traditional bolt, the load is concentrated 50% on the first thread in engagement and 20% on the second thread in engagement; in the present, on the other hand, the load is distributed equally on each thread in contact.

Soluzione al problema: si pratica un foro scaricato in corrispondenza della giunzione fra i due pezzi in presa. Solution to the problem: a discharged hole is made at the junction between the two gripping pieces.

Veniamo ora ad illustrare che cosa è noto: We now come to illustrate what is known:

È noto che in un normale bullone filettato “ma”, il carico è del 50% sul primo filetto in presa e del 20% sul secondo filetto in presa. It is known that in a normal “ma” threaded bolt, the load is 50% on the first thread in engagement and 20% on the second thread in engagement.

E' noto che la testa del bullone può essere eseguita o per deformazione plastica da tubo rullato nelle macchine Waterbury o National, o rullatrici, oppure per saldatura al gambo mediante frizione; nel quale ultimo caso la parte filettata del tubo può essere eseguita su di una lunghezza illimitata del tubo. It is known that the head of the bolt can be made either by plastic deformation from a rolled tube in Waterbury or National machines, or by rolling machines, or by welding to the stem by means of friction; in which last case the threaded part of the tube can be performed on an unlimited length of the tube.

È noto che, la sollecitazione è minore nel bullone semplicemente forato, poiché si ripartisce il carico su di una parte a maggiore allungamento. It is known that the stress is lower in the bolt simply drilled, since the load is distributed on a part with greater elongation.

Da studi precedenti del depositante Levi d'Ancona, il dado allungato presentava una minor concentrazione delle linee di forza all'attacco della testa rispetto al tradizionale. From previous studies by the depositor Levi d'Ancona, the elongated nut presented a lower concentration of the lines of force at the attack of the head than the traditional one.

LO SCOPO DEL TROVATO THE PURPOSE OF THE FOUND

è quello di fabbricare un bullone leggero e resistente. is to manufacture a light and strong bolt.

I BREVETTI ESAMINATI SONO I SEGUENTI: THE PATENTS EXAMINED ARE THE FOLLOWING:

DE202006008313: E' un bullone forato, liscio all'interno, che si allunga più facilmente, distribuendo pertanto maggiormente il carico sui vari filetti; l’anima pertanto non ha perso totalmente il difetto di non rilasciare lo sforzo concentrato sul primo filetto in presa; quindi in detto brevetto non si presenta il nostro inserto atto a ripartire lo sforzo su tutti i filetti in presa. DE202006008313: It is a hollow bolt, smooth inside, which stretches more easily, thus distributing more the load on the various threads; the core therefore has not totally lost the defect of not releasing the concentrated effort on the first thread in the grip; therefore in said patent our insert is not presented which is suitable for distributing the effort on all the threads in contact.

ALLO STATO ATTUALE DELLA TECNICA, molti tentativi erano stati effettuati allo scopo di ripartire meglio il carico fra i vari filetti in presa: il Maduska aveva fatto variare il diametro esterno della madrevite (dado ad imbuto); il Levi d’Ancona lo perfezionò ulteriormente imbutendolo da lamiera. Sempre nel suo libro “parti interne di macchine”, il Levi d’Ancona propose il bullone filettato da due pettini assottigliati ad angolo; il Bolt praticava una scanalatura a profondità variabile sul fondo della gola della madrevite; altri la filettatura a diametro variabile o di passo variabile (soluzioni non praticamente interessanti). Altro dato da non sottovalutare, è quello che sulla prima spira in presa la deformazione diviene permanente, quasi doppia del limite di elasticità! IN THE CURRENT STATE OF THE ART, many attempts had been made in order to better distribute the load between the various threads being gripped: the Maduska had made the external diameter of the nut screw (funnel nut) vary; Levi d'Ancona further perfected it by drawing it from sheet metal. Also in his book "internal parts of machines", Levi d’Ancona proposed the bolt threaded by two combs thinned at an angle; the Bolt made a variable depth groove in the bottom of the nut groove; others the threading with variable diameter or variable pitch (not practically interesting solutions). Another fact that should not be underestimated is that the deformation becomes permanent on the first coil in contact, almost double the elasticity limit!

GLI STUDI DEI DEPOSITANTI SONO I SEGUENTI: THE STUDIES OF THE DEPOSITORS ARE THE FOLLOWING:

Da esperimenti effettuati dal Levi d’Ancona, ancora studente, nei suoi esperimenti di fotoelasticità, risultò che il diagramma delle tensioni poteva essere meno gravoso nel dado tubolare. From experiments carried out by Levi d’Ancona, still a student, in his photoelasticity experiments, it turned out that the stress diagram could be less burdensome in the tubular nut.

Ne consegue che occorre diminuire il carico in corrispondenza dei filetti in presa con altri metodi: negli anni 60 lo scrivente Levi d’Ancona ottenne dei risultati inclinando il pettine filettatore debitamente scaricato. It follows that it is necessary to reduce the load in correspondence with the threads in contact with other methods: in the 1960s the writer Levi d'Ancona obtained results by tilting the duly unloaded threading reed.

Veniamo ora ad effettuare l'ESPOSIZIONE DELL'INVENZIONE We now come to carry out the EXPOSURE OF THE INVENTION

Si scarica od allontana la parte filettata del bullone in corrispondenza con l'unione tra i due pezzi da serrare, cosicché le parti reagenti del bullone sono lontane dalla giunzione tra i pezzi da serrare, lavorando maggiormente a trazione, con assai minor concentrazione nei pezzi da serrare. The threaded part of the bolt is discharged or moved away in correspondence with the union between the two pieces to be tightened, so that the reactive parts of the bolt are far from the joint between the pieces to be tightened, working more in traction, with much less concentration in the pieces to be tightened. tighten.

La testa può essere eseguita a deformazione plastica, o lavorata a parte e poi unita, per esempio, per saldatura a frizione rotativa. The head can be made with plastic deformation, or machined separately and then joined, for example, by rotary friction welding.

La testa (5) è foggiata inferiormente a forma (6) di tazza conica – onde rendere il bullone antibloccante. The head (5) is shaped at the bottom in the shape of a conical cup (6) - in order to make the bolt anti-lock.

In una prima soluzione realizzativa (tav. 1), prima di eseguire la filettatura (3) del bullone (1), se ne scarica la parte (2) prospiciente all'unione fra i due pezzi da serrare; si consiglia di preforare in (4) l'anima del bullone, onde renderlo maggiormente elastico. In a first embodiment solution (table 1), before threading (3) the bolt (1), the part (2) facing the union between the two pieces to be tightened is unloaded; it is advisable to pre-drill the core of the bolt in (4), in order to make it more elastic.

In una seconda soluzione realizzativa (tav. 2) il bullone (1) a sezione tubolare viene deformato plasticamente in (2) nello stelo (3), durante l'esecuzione dei filetti, contro un'anima interna (7) scaricata in (8), di diametro interno minore lungo la sua parte adiacente all'unione fra i due pezzi. In una terza soluzione realizzativa (tav. 3) il bullone (1) a sezione tubolare cava viene deformato plasticamente in (2) nello stelo (3), ma la parte tubolare (9) è rientrante, quindi di diametro inferiore rispetto alla parte rullata, non viene ad essere interessata dalla operazione di filettatura, lasciando libere due porzioni in trazione opposte. In a second embodiment (table 2) the bolt (1) with tubular section is plastically deformed in (2) in the stem (3), during the execution of the threads, against an internal core (7) discharged in (8 ), with a smaller internal diameter along its part adjacent to the union between the two pieces. In a third embodiment solution (table 3) the bolt (1) with hollow tubular section is plastically deformed in (2) in the stem (3), but the tubular part (9) is recessed, therefore of a smaller diameter than the rolled part , is not affected by the threading operation, leaving two opposite traction portions free.

I VANTAGGI TALI DA GIUSTIFICARE L'ATTIVITA' INVENTIVA E L'INNOVAZIONE, SONO I SEGUENTI: THE ADVANTAGES TO JUSTIFY THE INVENTIVE ACTIVITY AND INNOVATION ARE THE FOLLOWING:

a) L’insieme di tanti bulloni con minor concentrazione delle linee di forza, alleggerisce tutta la struttura assiemata; a) The set of many bolts with less concentration of the lines of force, lightens the whole assembled structure;

b) Una migliore ripartizione delle sollecitazioni interne permette di reggere ad un maggior carico di fatica. b) A better distribution of the internal stresses allows to withstand a greater fatigue load.

c) Più è lunga la parte scaricata, maggiore è la porzione del bullone interessata dalla concentrazione dei carichi; c) The longer the discharged part, the greater the portion of the bolt affected by the concentration of the loads;

d) Lo scaricare la parte in presa non è dispendioso. d) Unloading the gripping part is not expensive.

e) Una volta raggiunto il carico di serraggio, la conicità di testa cede fino al pareggio sul pezzo (con chiave dinamometrica fino al contatto); la tensione residua renderà il dado autobloccante; e) Once the clamping load has been reached, the head taper yields until it is even on the piece (with a torque wrench until contact); residual tension will make the nut self-locking;

f) Sotto testa del bullone non si presentano più addensamenti di linee di forza, che agli estremi limiti si presenterebbe al distacco; f) Under the head of the bolt there are no more densification of lines of force, which at the extreme limits would occur upon detachment;

g) La diminuzione della densità delle linee di forza nel pezzo da serrare ne rende integro il materiale anche sotto sollecitazione a fatica, e ciò è di basilare importanza per la tenuta dei serbatoi. g) The decrease in the density of the lines of force in the piece to be clamped makes the material intact even under fatigue stress, and this is of fundamental importance for the tightness of the tanks.

h) Nelle caldaie e nei motori a scoppio il calore viene evacuato dall'anima interna del bullone (vuota). h) In internal combustion boilers and engines the heat is evacuated from the inner core of the bolt (empty).

i) Si può utilizzare per il dispositivo, un normale bullone di serie. i) A normal stock bolt can be used for the device.

j) Si possono modificare in azienda a parte, dei bulloni prodotti di serie. j) Bolts produced in series can be modified in the company separately.

L'UNITA' DELL'INVENZIONE E' LA SEGUENTE: THE UNIT OF THE INVENTION IS THE FOLLOWING:

Il bullone è eseguito di un solo pezzo, ma può essere lavorato in più modi differenti col solito metodo di scaricare la parte in presa. The bolt is made of a single piece, but can be worked in several different ways with the usual method of relieving the part in contact.

L'INDUSTRIALIZZAZIONE DEL TROVATO E' LA SEGUENTE: THE INDUSTRIALIZATION OF THE FOUND IS THE FOLLOWING:

Il bullone viene eseguito dal pieno o dal tubo, come nel procedimento tradizionale. Si è solo diminuito il suo diametro esterno in corrispondenza del primo filetto in presa nella giunzione fra i due pezzi. The bolt is made from solid or from the tube, as in the traditional procedure. It has only decreased its external diameter in correspondence with the first thread engaged in the junction between the two pieces.

Claims (1)

RIVENDICAZIONI 1-Bullone scaricato nella giunzione fra i due pezzi in presa, caratterizzato da ciò che si scarica od allontana la parte filettata del bullone in corrispondenza con l'unione tra i due pezzi da serrare. 2- Bullone come rivendicato in 1-, comprendente la testa (5), conica in (6), caratterizzato da ciò che la testa può essere eseguita a deformazione plastica, o lavorata a parte e poi unita, per esempio, per saldatura a frizione rotativa; la testa (5) è foggiata inferiormente a forma (6) di molla a tazza conica. 3- Bullone come rivendicato in 1- 2-, comprendente il bullone (1), la filettatura (3), la parte (2) scaricata della filettatura, l'anima forata (4), caratterizzato da ciò che prima di eseguire la filettatura (3) del bullone (1), se ne scarica la parte (2) prospiciente all'unione fra i due pezzi da serrare; si consiglia di preforare in (4) l'anima del bullone. 4- Bullone come rivendicato in 1-2-, comprendente il bullone (1), la parte (2) deformata plasticamente, lo stelo (3), l'anima interna (7), la sua parte scaricata (8), caratterizzato da ciò che il bullone (1) a sezione tubolare viene deformato plasticamente in (2) nello stelo (3), durante l'esecuzione dei filetti, contro un'anima interna (7) scaricata in (8), di diametro interno minore lungo la sua parte adiacente all'unione fra i due pezzi. 5- Bullone come rivendicato in 1-2-, comprendente il bullone (1), la sezione deformata (2), lo stelo (3), la parte tubolare rientrante (9), caratterizzato da ciò che il bullone (1) a sezione tubolare cava viene deformato plasticamente in (2) nello stelo (3), ma la parte tubolare (9) è rientrante. CLAIMS 1-Bolt unloaded in the junction between the two pieces in engagement, characterized by that which discharges or moves away the threaded part of the bolt in correspondence with the union between the two pieces to be tightened. 2- Bolt as claimed in 1-, comprising the head (5), conical in (6), characterized in that the head can be made with plastic deformation, or machined separately and then joined, for example, by friction welding rotary; the head (5) is shaped at the bottom in the form (6) of a conical cup spring. 3- Bolt as claimed in 1- 2-, comprising the bolt (1), the thread (3), the discharged part (2) of the thread, the perforated core (4), characterized by what before performing the thread (3) of the bolt (1), the part (2) facing the union between the two pieces to be tightened is discharged; it is recommended to pre-drill the bolt core in (4). 4- Bolt as claimed in 1-2-, comprising the bolt (1), the plastically deformed part (2), the stem (3), the internal core (7), its discharged part (8), characterized by that the bolt (1) with tubular section is plastically deformed in (2) in the stem (3), during the execution of the threads, against an internal core (7) discharged in (8), of smaller internal diameter along the its part adjacent to the union between the two pieces. 5- Bolt as claimed in 1-2-, comprising the bolt (1), the deformed section (2), the stem (3), the recessed tubular part (9), characterized in that the section bolt (1) hollow tubular is plastically deformed at (2) in the stem (3), but the tubular part (9) is recessed.