IT202100009932A1 - Piastra accessoria, fixture e macchina per prove di vibrazione - Google Patents

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IT202100009932A1
IT202100009932A1 IT102021000009932A IT202100009932A IT202100009932A1 IT 202100009932 A1 IT202100009932 A1 IT 202100009932A1 IT 102021000009932 A IT102021000009932 A IT 102021000009932A IT 202100009932 A IT202100009932 A IT 202100009932A IT 202100009932 A1 IT202100009932 A1 IT 202100009932A1
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IT
Italy
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fixture
accessory plate
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vibration testing
calibrated
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Application number
IT102021000009932A
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English (en)
Inventor
Andrea Cambiaghi
Fabrizio Mazzocchi
Original Assignee
Centrotecnica S R L
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M7/00Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
    • G01M7/02Vibration-testing by means of a shake table
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    • GPHYSICS
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  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
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Description

PIASTRA ACCESSORIA, FIXTURE E MACCHINA PER PROVE DI
VIBRAZIONE
CAMPO TECNICO
La presente invenzione si riferisce al settore delle prove di vibrazione, in particolar modo al settore delle attrezzature per svolgere prove di vibrazione in ambito industriale.
STATO DELL?ARTE
In ambito industriale, ? noto condurre prove in cui vengono simulate le condizioni pi? gravose che un determinato prodotto deve poter affrontare senza danni per essere considerato adatto allo scopo per il quale ? stato progettato. In questo contesto le prove di vibrazione rivestono una particolare importanza perch? quasi tutti i prodotti devono poter affrontare, nella loro vita operativa, sollecitazioni dovute ad accelerazioni alternate.
Con particolare riferimento alle allegate figure da 1 a 4, vengono descritti di seguito per sommi capi una macchina, l?attrezzatura e il procedimento per condurre prove di vibrazione in modo in s? noto. La macchina per prove di vibrazione 20 comprende un attuatore 22 e un?unit? di controllo 24 (non mostrata nelle figure da 1 a 4) configurata per comandare l?attuatore 22. L?attuatore 22 (detto anche shaker) pu? essere elettromeccanico o idraulico a seconda delle differenti tipologie di sollecitazioni che deve generare. L?attuatore 22 ? configurato per generare sollecitazioni lungo un singolo asse predeterminato, detto di seguito asse di sollecitazione S. Ogni singola macchina 20, in accordo con le proprie caratteristiche, ? dunque adatta a generare sollecitazioni alternate entro determinati intervalli di frequenza, di intensit? dell?accelerazione, e di spostamento massimo. Solitamente, inoltre, l?unit? di controllo 24 ? in grado di comandare sequenze diverse di sollecitazioni, ad esempio sollecitazioni cicliche (tipicamente sinusoidali) o casuali, a seconda del tipo di prova che deve essere condotta, per simulare differenti condizioni di funzionamento del prodotto 26.
Nell?ambito delle prove di vibrazione, in particolare quelle destinate a valutare il prodotto 26 per una particolare certificazione, ? richiesto solitamente che tutte le modalit? con cui ? condotta ogni singola campagna di prova siano conformi ad apposite normative. Ci? consente di ottenere dei risultati al tempo stesso significativi, ripetibili e confrontabili con i risultati ottenuti in differenti campagne di prova.
L?attuatore 22 ? collegato saldamente ad una piastra vibrante, detta comunemente armatura 28 dello shaker, alla quale trasmette rigidamente le sollecitazioni. L?armatura 28 comprende una serie di fori filettati 30, la cui disposizione e le cui dimensioni seguono uno standard ormai consolidato tra i diversi produttori di attuatori 22.
La conduzione di una campagna di prove di vibrazione su un determinato prodotto 26 richiede che quest?ultimo sia fissato in modo saldo e ripetibile all?armatura 28, in modo che questa a sua volta possa trasmettere rigidamente al prodotto 26 stesso le sollecitazioni che riceve dall?attuatore 22.
Allo scopo di collegare il prodotto 26 all?armatura 28 ? noto l?uso di una apposita attrezzatura di vincolo, detta comunemente fixture 32. La fixture 32 ha la particolarit? di essere realizzata in modo specifico per il prodotto 26 oggetto della prova, in modo da poterlo reggere in modo saldo e rigido. Tipicamente il prodotto 26 richiede di essere sottoposto a test di sollecitazione sui suoi tre assi propri xyz. La sollecitazione sui tre assi pu? essere ottenuta usando tavole di vibrazione orizzontali o utilizzando il singolo asse di sollecitazione S dell?attuatore 22 vincolando in tre modi differenti la fixture 32.
Nel primo caso la fixture 32 prevede un?unica parete di fissaggio 34 e diversi montaggi su diverse macchine al fine di allineare il prodotto 26 all?asse di sollecitazione desiderato.
Nel caso in cui si abbiano a disposizione unicamente l?attuatore 22 ed un singolo asse di sollecitazione S, la fixture 32 consente solitamente di essere vincolata all?armatura 28 in tre differenti posizioni, in modo che in ciascuna posizione uno dei tre assi propri xyz del prodotto 26 sia di volta in volta allineato con l?asse di sollecitazione S. In altre parole, la fixture 32 comprende solitamente tre pareti di fissaggio 34, in cui ciascuna parete di fissaggio 34 ? perpendicolare ad un asse proprio del prodotto 26 e ciascuna parete di fissaggio 34 ? dotata dei fori standard 36 per l?assemblaggio sull?armatura 28. Queste caratteristiche della fixture 32 consentono di condurre una campagna di prove completa (triassiale) lungo i tre assi propri xyz del prodotto 26.
Bench? ampiamente apprezzata, la soluzione nota descritta sopra non ? esente da svantaggi.
Come gi? accennato, le modalit? di assemblaggio della fixture 32 sull?armatura 28 richiede una serie di punti di vincolo disposti secondo uno schema predefinito, mostrato schematicamente in figura 4. Questa configurazione del vincolo si traduce in una corrispondente serie di viti piuttosto numerosa. Ciascuna vite deve essere posizionata e serrata con una predefinita coppia di serraggio prima delle prove lungo un asse (ad esempio x). Successivamente, per poter condurre le prove sull?asse successivo (ad esempio y), tutte le viti devono essere allentate, rimosse, riposizionate e nuovamente serrate. In una normale campagna di prova triassiale, l?intera operazione deve essere ripetuta almeno tre volte, una volta per ciascuno dei tre assi xyz del prodotto 26. Tuttavia, campagne di prova pi? complesse possono richiedere anche un maggior numero di ripetizioni dell?operazione.
L?operazione di assemblaggio e disassemblaggio della fixture 32 dall?armatura 28, gi? in s? lunga e laboriosa per l?elevato numero di viti coinvolte, pu? essere resa ulteriormente complicata dal fatto che sulla fixture 32 deve essere mantenuto vincolato il prodotto 26 e che, per la geometria necessaria per la prova (si veda lo schema di figura 3), il prodotto 26 impedisce spesso l?accesso alle viti.
? dunque sentita l?esigenza di poter predisporre una macchina per prove di vibrazione, e un?attrezzatura che consentano un uso e una gestione semplificati.
SCOPI E RIASSUNTO DELL'INVENZIONE
? scopo della presente invenzione quello di superare gli inconvenienti della tecnica nota.
In particolare, un compito della presente invenzione ? quello di fornire una attrezzatura per prove di vibrazione che consenta un assemblaggio pi? rapido, rispetto alla tecnica nota, della fixture alla relativa macchina. In particolare, un compito ? quello di consentire un assemblaggio che non richieda l?uso di viti.
Inoltre, un compito della presente invenzione ? quello di fornire una attrezzatura per prove di vibrazione che consenta un assemblaggio rapido ed equivalente, in termini di affidabilit?, ad un fissaggio di tipo tradizionale.
Infine, un compito della presente invenzione ? quello di fornire una attrezzatura per prove di vibrazione che mantenga la compatibilit? con gli standard di fissaggio ormai consolidati del settore.
Questi ed altri scopi e compiti della presente invenzione sono raggiunti mediante una piastra accessoria in accordo con la rivendicazione 1, mediante la relativa fixture in accordo con la rivendicazione 5 e mediante una macchina per prove di vibrazione in accordo con la rivendicazione 10. Ulteriori caratteristiche sono definite nelle rivendicazioni dipendenti. Tutte le rivendicazioni allegate formano parte integrante della presente descrizione.
Ulteriori caratteristiche e scopi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione che segue.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
L?invenzione verr? descritta qui di seguito con riferimento ad alcuni esempi, forniti a scopo esplicativo e non limitativo, ed illustrati nei disegni annessi. Questi disegni illustrano differenti aspetti e forme di realizzazione della presente invenzione e, dove appropriato, numeri di riferimento illustranti strutture, componenti, materiali e/o elementi simili in differenti figure sono indicati da numeri di riferimento similari. Inoltre, per chiarezza di illustrazione, alcuni riferimenti possono non essere ripetuti in tutte le figure.
La figura 1 ? una vista in assonometria di una macchina per prove di vibrazione e della relativa fixture in accordo con la tecnica nota, in una configurazione disassemblata;
la figura 2 ? una vista simile a quella di figura 1, in configurazione assemblata;
la figura 3 ? una vista schematica in assonometria di una fixture, rappresentata unicamente dalle tre pareti di fissaggio ortogonali, e del relativo prodotto oggetto della prova di vibrazione;
la figura 4 ? una vista schematica in assonometria di una armatura dello shaker e di una parete di fissaggio della relativa fixture in accordo con la tecnica nota, in una configurazione disassemblata;
la figura 5 ? una vista in assonometria di una macchina per prove di vibrazione e della relativa attrezzatura in accordo con l?invenzione, in una configurazione disassemblata;
la figura 6 ? una vista simile a quella di figura 4, in configurazione assemblata;
la figura 7 ? una vista assonometrica di una fixture per prove di vibrazione in accordo con l?invenzione;
le figure 8 sono tre proiezioni ortogonali della fixture di figura 7;
la figura 9 ? una vista schematica in assonometria di una armatura dello shaker e della relativa attrezzatura in accordo con l?invenzione, in una configurazione disassemblata;
le figure 10.a-10.c sono tre viste ingrandite del dettaglio indicato con X in figura 9;
le figure 11.a e 11.b sono viste in pianta di una armatura dello shaker e della relativa fixture schematizzata unicamente come una parete di fissaggio in accordo con l?invenzione, in due successive fasi di assemblaggio;
la figura 12 ? una vista schematica di una macchina per prove di vibrazione in accordo con l?invenzione, in cui la piastra accessoria ? vista in una sezione simile a quella operata lungo la traccia XII-XII di figura 9; e
le figure 13.a-13.d sono viste schematiche in una sezione simile a quella di figura 12 di una piastra accessoria e della relativa fixture in accordo con l?invenzione, in alcune successive fasi di assemblaggio.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL?INVENZIONE
Mentre l?invenzione ? suscettibile di varie modifiche e costruzioni alternative, alcune forme di realizzazione preferite sono mostrate nei disegni e saranno descritte qui di seguito in dettaglio. Si deve intendere, comunque, che non vi ? alcuna intenzione di limitare l?invenzione alla specifica forma di realizzazione illustrata, ma, al contrario, l?invenzione intende coprire tutte le modifiche, costruzioni alternative, ed equivalenti che ricadano nell?ambito dell?invenzione come definito nelle rivendicazioni.
La descrizione affronta in dettaglio gli aspetti e le caratteristiche tecniche peculiari dell?invenzione, mentre gli aspetti e le caratteristiche tecniche in s? noti possono essere solamente accennati. Per tali aspetti rimane valido quanto riportato sopra in riferimento alla tecnica nota.
L?uso di ?ad esempio?, ?ecc.?, ?oppure? indica alternative non esclusive senza limitazione a meno che non altrimenti indicato. L?uso di ?comprende? e ?include? significa ?comprende o include, ma non limitato a? a meno che non altrimenti indicato.
In accordo con un primo aspetto, l?invenzione riguarda una piastra accessoria 38 per il fissaggio di una fixture 32 ad una macchina per prove di vibrazione 20, avente un lato-macchina 40 e un lato-fixture 42 separati da uno spessore di piastra, in cui la piastra accessoria 38 comprende:
- una serie di fori passanti 36 in accordo con uno standard per il fissaggio di una fixture 32 sull?armatura 28 di una macchina per prove di vibrazione 20;
- una pluralit? di viti calibrate 44 che sporgono sul lato-fixture 42;
- almeno un elemento di spinta 46 accolto in modo mobile nello spessore di piastra; e
- mezzi di attivazione 48;
in cui l?elemento di spinta 46 pu? traslare nella direzione delle viti calibrate 44 per effetto dell?azione dei mezzi di attivazione 48.
Come la persona esperta pu? ben comprendere, la piastra accessoria 38 dell?invenzione ? destinata ad essere frapposta tra una macchina per prove di vibrazione 20, in s? nota, e la relativa fixture 32. Da questa disposizione della piastra accessoria 38 derivano in modo intuitivo ed univoco le indicazioni impiegate di seguito ?lato-macchina 40? e ?lato-fixture 42? per indicare i due lati della piastra accessoria 38. In particolare, il lato-macchina 40 ? destinato, in uso, ad essere appoggiato e poi vincolato sull?armatura 28 della macchina per prove di vibrazione 20; il lato-fixture 42 ? destinato a rimanere accessibile per accogliere, di volta in volta, una parete di fissaggio 34 di una rispettiva fixture 32.
La piastra accessoria 38 dell?invenzione si sviluppa prevalentemente in un piano (indicato con xy nelle figure allegate). Lo spessore di piastra si sviluppa nella direzione perpendicolare al piano di sviluppo prevalente (direzione indicata con z nelle figure allegate).
I fori passanti 36 predisposti sulla piastra accessoria 38 sono conformi ad uno degli standard comunemente impiegati nel settore. In particolare, i fori passanti 36 predisposti nella piastra accessoria 38 sono identici per dimensioni e disposizione ai fori predisposti sulla parete di fissaggio 34 di una fixture 32 di tipo noto. Dunque, la piastra accessoria 38 dell?invenzione ? destinata ad essere vincolata all?armatura 28 di una macchina per prove di vibrazione 20 esattamente come la parete di fissaggio 34 di una fixture 32 di tipo noto.
Sul lato-fixture 42 della piastra accessoria 38 ? predisposta una pluralit? di viti calibrate 44, preferibilmente a colletto liscio, che sporgono in allontanamento dal piano xy della piastra accessoria 38. In altre parole, le viti calibrate 44 sporgono in direzione z. Ciascuna vite calibrata 44 comprende uno stelo 50, che si estende per un?altezza h1 in direzione z, e una testa 52 che si estende per un?altezza h2 in direzione z. Inoltre, la testa 52 si allarga, rispetto allo stelo 50, parallelamente al piano xy della piastra accessoria 38. In particolare, la sezione dello stelo 50 ha una dimensione caratteristica p, mentre la sezione della testa 52 ha una dimensione caratteristica d, dove p < d. Nelle forme di realizzazione rappresentate nelle figure allegate, le viti calibrate 44 hanno sia lo stelo 50 sia la testa 52 a sezione circolare. Bench? molte altre configurazioni siano possibili, questa configurazione risulta particolarmente vantaggiosa per la facilit? di realizzazione delle viti calibrate 44. In queste forme di realizzazione, dunque, la sezione dello stelo 50 ha diametro p, mentre la sezione della testa 52 ha diametro d, dove p < d.
Come accennato sopra, ciascun elemento di spinta 46 ? accolto in modo mobile in una sede 54, preferibilmente ? accolto in una sede 54 di forma complementare, ricavata nello spessore di piastra. L?elemento di spinta 46 ? mobile nella direzione perpendicolare al piano xy di sviluppo prevalente della piastra accessoria 38; in accordo con le forme di realizzazione delle figure allegate, l?elemento di spinta 46 ? mobile in direzione z. Vantaggiosamente l?elemento di spinta 46 ? accolto a tenuta nella rispettiva sede 54, ad esempio grazie ad opportune guarnizioni 56 predisposte tra l?elemento di spinta 46 stesso e le pareti della sede 54 (si vedano ad esempio le figure 12 e 13).
A titolo di esempio, l?elemento di spinta 46 pu? vantaggiosamente assumere forma circolare ed essere mobile lungo l?asse definito dalla forma circolare. Bench? altre forme siano possibili per soddisfare esigenze specifiche, la forma circolare degli elementi di spinta 46 e delle relative sedi 54 ? vantaggiosa per la semplicit? di realizzazione. Inoltre, la conformazione circolare consente l?uso di guarnizioni 56 molto semplici, ad esempio a forma di O-ring. In particolare, le guarnizioni 56 possono essere accolte in apposite cave realizzate nelle pareti laterali della sede 54 o, rispettivamente, dell?elemento di spinta 46.
Preferibilmente le cave sono realizzate nelle pareti laterali che si affacciano radialmente all?esterno (si vedano le figure 12 e 13). In questo modo le guarnizioni 56 a O-ring sono mantenute in posizione nelle rispettive sedi 54 semplicemente dalla propria elasticit?.
Nelle forme di realizzazione rappresentate nelle figure allegate, la piastra accessoria 38 dell?invenzione comprende due elementi di spinta 46 (si vedano le figure 9, 12 e 13). I due elementi di spinta 46 assumono la forma di due anelli concentrici, o corone circolari concentriche. Bench? altre configurazioni siano possibili per soddisfare esigenze specifiche, la forma degli anelli concentrici ? particolarmente vantaggiosa per gli elementi di spinta 46. Infatti, come si pu? apprezzare in particolare in figura 9, la forma ad anelli concentrici consente di avere una superficie complessiva degli elementi di spinta 46 piuttosto elevata e distribuita uniformemente sull?intera piastra accessoria 38. Inoltre, la forma ad anelli concentrici consente agli elementi di spinta 46 di non interferire n? con in fori passanti 36 n? con le viti calibrate 44 che devono rimanere ferme e salde sulla piastra accessoria 38. La forma ad anelli concentrici consente inoltre di ripartire equamente su tutte le viti calibrate 44 la forza generata dagli elementi di spinta 46.
Come accennato sopra. La piastra accessoria 38 comprende mezzi di attivazione 48 configurati per agire sugli elementi di spinta 46 in modo da farli traslare nella direzione delle viti calibrate 44, cio? in allontanamento dal piano xy della piastra accessoria 38, lungo l?asse z nel verso cui si affaccia il lato-fixture 42.
Preferibilmente i mezzi di attivazione 48 comprendono un impianto configurato per alimentare un fluido in pressione alle sedi 54 che accolgono gli elementi di spinta 46. Poich? gli elementi di spinta 46 sono accolti a tenuta nelle rispettive sedi 54, l?alimentazione di un fluido in pressione genera una forza su ciascun elemento di spinta 46 che gli impone una traslazione verso l?esterno, in particolare in direzione z. Preferibilmente, l?impianto comprende una sorgente di fluido in pressione 58, un comando di attivazione 60 e una pluralit? di canali 62 che consentono di alimentare il fluido in pressione alle sedi 54 degli elementi di spinta 46. Almeno alcuni di questi canali 62 possono essere ricavati direttamente nello spessore di piastra.
L?impianto per alimentare un fluido in pressione ? preferibilmente un impianto misto pneumatico-idraulico. Bench? altre soluzioni siano possibili, l?impiego dell?aria compressa come fluido in pressione comporta dei notevoli vantaggi. Innanzitutto, in modo in s? noto, l?aria compressa ? un fluido di lavoro relativamente economico e che non richiede linee di ritorno ma pu? essere comodamente scaricato in atmosfera per rilasciare la pressione. Di seguito si considera che i mezzi di attivazione 48 comprendano un impianto misto pneumatico-idraulico (rappresentato schematicamente in figura 12), anche se in alternativa, per soddisfare specifiche esigenze, ? possibile predisporre un impianto puramente idraulico o puramente pneumatico o simili.
Preferibilmente l?impianto pu? comprendere un moltiplicatore di pressione 64 allo scopo di ottenere una forza sugli elementi di spinta 46 maggiore di quella che si otterrebbe impiegando direttamente l?aria compressa alla pressione fornita dalla sorgente 58. In particolare, nella sezione a monte del moltiplicatore di pressione 64 (fino al comando di attivazione 60) l?impianto ? preferibilmente pneumatico, mentre a valle del moltiplicatore di pressione 64 (fino alla piastra accessoria 38) l?impianto ? preferibilmente idraulico. Nella sezione idraulica dell?impianto sono impiegati fluidi sostanzialmente incomprimibili, che possono essere di natura diversa a seconda delle specifiche esigenze. Ad esempio, nel caso in cui le prove di vibrazione debbano essere svolte all?interno di una camera climatica che realizza particolari condizioni di temperatura, il fluido in pressione pu? essere glicole. Altrimenti, nei casi pi? comuni in cui le prove vengano svolte a temperatura ambiente, il fluido in pressione pu? essere olio.
Inoltre, a motivo della particolare applicazione, ? preferibile che l?impianto sia realizzato per poter collaborare efficacemente con la macchina 20 per le prove di vibrazione. In particolare, ? preferibile che l?impianto comprenda una sezione adatta a disaccoppiare dinamicamente due porzioni dell?impianto, ad esempio che comprenda una sezione flessibile 66. Infatti, come la persona esperta pu? ben comprendere, una porzione dei canali 62 dell?impianto ? montata a bordo della piastra accessoria 38 ed ? pertanto destinata a vibrare insieme all?armatura 28. Contemporaneamente, ? preferibile che la restante porzione dell?impianto rimanga fissa a terra, senza subire l?effetto delle vibrazioni. L?interposizione di una sezione flessibile 66 tra le due porzioni consente di interrompere la propagazione delle vibrazioni.
In alternativa all?impianto di alimentazione di un fluido in pressione, ed in particolare in alternativa all?impianto misto pneumatico-idraulico, in accordo con alcune forme di realizzazione, i mezzi di attivazione 48 possono comprendere anche uno o pi? attuatori elettromeccanici, o simili.
Il funzionamento della piastra accessoria 38 verr? descritto in dettaglio successivamente, dopo che saranno descritti in dettaglio anche altri aspetti dell?invenzione.
In accordo con un secondo aspetto, l?invenzione riguarda una fixture 32 per prove di vibrazione adatta ad essere accoppiata, tramite la piastra accessoria 38 descritta sopra, all?armatura 28 di una macchina per prove di vibrazione 20, in cui la fixture 32 comprende un supporto per un prodotto 26 da sottoporre alla prove di vibrazione e almeno una parete di fissaggio 34, in cui la parete di fissaggio 34 comprende una pluralit? di asole sagomate 68, comprendenti ciascuna un foro 70 avente dimensione caratteristica D da cui si diparte lateralmente una fessura 72 avente larghezza w, dove w < D. Per la forma che assumono, tali asole sagomate 68 possono anche essere dette ?fori a serratura?.
La fixture 32 dell?invenzione pu? comprendere da una a tre pareti di fissaggio 34. Quando vi sono due o tre pareti di fissaggio 34, queste sono perpendicolari tra loro. Preferibilmente, la fixture 32 dell?invenzione comprende tre pareti di fissaggio 34 perpendicolari tra loro, in modo che ciascuna delle pareti di fissaggio 34 sia perpendicolare ad un asse di una terna ortogonale xyz. In questo modo la fixture 32 consente, in modo in s? noto, di svolgere una campagna di prove completa (triassiale) sul relativo prodotto 26.
Preferibilmente le asole sagomate 68 assumono la forma rappresentata nelle figure allegate (si vedano le figure 10 in particolare). In accordo con tale forma di realizzazione, ciascuna asola sagomata 68 comprende un foro 70 circolare avente diametro D da cui si diparte radialmente una fessura 72 avente larghezza w, dove w < D. Bench? altre forme di realizzazione siano possibili, ad esempio in cui il foro 70 ha forma quadrata o poligonale, la forma di realizzazione in cui il foro 70 ha forma circolare ha alcuni importanti vantaggi. In particolare, i fori circolari possono essere realizzati in modo molto semplice con le macchine di lavorazione meccanica pi? comuni.
Preferibilmente la parete di fissaggio 34 della fixture 32 comprende un lato-piastra 74, destinato in uso ad essere accostato alla piastra accessoria 38, e un lato-prodotto 76, che in uso ? rivolto verso il supporto e/o verso il prodotto 26. Il lato-piastra 74 e il lato-prodotto 76 sono separati da uno spessore di parete T. La forma descritta sopra per le asole sagomate 68, a seconda dello spessore di parete T, pu? coinvolgere interamente o solo parzialmente lo spessore di parete T.
In particolare (si vedano le figure 10.a e 10.c), l?asola sagomata 68 si estende per uno spessore t1 dal lato-piastra 74 verso l?interno dello spessore di parete T. Risulta quindi necessario che t1 ? T. Nel caso in cui t1 < T, per il restante spessore t2, da t1 fino ad arrivare al lato-prodotto 76, l?asola assume una forma ovale avente larghezza costante D (si vedano le figure 10).
In accordo con un terzo aspetto, l?invenzione riguarda un assieme 78 comprendente una piastra accessoria 38 e una fixture 32, entrambe in accordo con quanto descritto sopra. In particolare, nell?assieme 78 dell?invenzione, le viti calibrate 44 della piastra accessoria 38 e le asole sagomate 68 della fixture 32 hanno la stessa disposizione. In altre parole, come si pu? vedere in particolare nelle figure 9 e 11, le viti calibrate 44 sono disposte in pianta sulla piastra accessoria 38 secondo uno schema predeterminato e le asole sagomate 68 sono disposte in pianta sulla parete di fissaggio 34 secondo lo stesso schema predeterminato. In questo modo, accostando il lato-piastra 74 della fixture 32 al lato-fixture 42 della piastra accessoria 38, una vite calibrata 44 incontra il foro 70 di una rispettiva asola sagomata 68.
Come si pu? vedere nelle figure 8, nella fixture 32 dell?invenzione, le pareti di fissaggio 34 di dimensione inferiore possono riprodurre solamente una parte dello schema predeterminato per le asole sagomate 68, preferibilmente una parte centrale dello schema.
Vantaggiosamente, nell?assieme 78 dell?invenzione, valgono una o pi? delle seguenti relazioni (a questo proposito si veda in particolare figura 10.b):
- la dimensione caratteristica d (tipicamente il diametro d) della testa 52 della vite calibrata 44 della piastra accessoria 38 ? minore della dimensione caratteristica D (tipicamente il diametro D) del foro 70 dell?asola sagomata 68 della parete di fissaggio 34 della fixture 32: d < D.
- la dimensione caratteristica p (tipicamente il diametro p) dello stelo 50 della vite calibrata 44 della piastra accessoria 38 ? minore della larghezza w della fessura 72 dell?asola sagomata 68 della parete di fissaggio 34 della fixture 32: p < w.
- la dimensione caratteristica d (tipicamente il diametro d) della testa 52 della vite calibrata 44 della piastra accessoria 38 ? maggiore della larghezza w della fessura 72 dell?asola sagomata 68 della parete di fissaggio 34 della fixture 32: d > w.
Con particolare riferimento alle figure 11 e 13 si descrive di seguito il modo in cui pu? essere assemblato l?assieme 78 dell?invenzione. Il lato-piastra 74 di una qualsiasi parete di fissaggio 34 della fixture 32 pu? essere accostato al latofixture 42 della piastra accessoria 38 in modo tale che ciascuna asola sagomata 68 sia posta in corrispondenza della relativa vite calibrata 44, secondo il comune schema predefinito (figura 13.a). Con un movimento lungo l?asse z, il lato-piastra 74 della parete di fissaggio 34 pu? essere appoggiato sul lato-fixture 42 della piastra accessoria 38, in modo che le viti calibrate 44 siano accolte nei fori 70 delle rispettive asole sagomate 68 (figure 11.a e 13.b). Successivamente, la parete di fissaggio 34 pu? essere traslata nel piano xy, ad esempio in direzione y, in modo che gli steli 50 delle viti calibrate 44 impegnino le fessure 72 delle asole sagomate 68 (figure 11.b e 13.b). Infine, azionando i mezzi di attivazione 48, ? possibile far traslare gli elementi di spinta 46 in direzione z, in modo che appoggino sul latopiastra 74 della parete di fissaggio 34 e che spingano la parete di fissaggio 34 stessa in allontanamento dalla piastra accessoria 38. In questo modo le fessure 72 delle asole sagomate 68 vengono spinte contro le teste 52 delle viti calibrate 44, bloccando saldamente la parete di fissaggio 34 e quindi l?intera fixture 32 rispetto alla piastra accessoria 38.
In accordo con alcune forme di realizzazione dell?assieme 78 dell?invenzione, valgono una o pi? delle seguenti relazioni (a questo proposito si veda in particolare figura 10.c):
- l?altezza h1 dello stelo 50 della vite calibrata 44 ? maggiore dello spessore t1 dell?asola sagomata 68: h1 > t1.
- Se lo spessore T della parete di fissaggio 34 ? maggiore dello spessore t1 dell?asola sagomata 68, allora ? necessario predisporre uno spessore t2 dell?asola ovale a larghezza costante.
In alcune forme di realizzazione, l?altezza h2 della testa 52 della vite calibrata 44 ? minore dello spessore t2 dell?asola ovale a larghezza costante. In tal caso, quando la fixture 32 ? vincolata alla piastra accessoria 38, le teste 52 delle viti calibrate 44 non costituiscono alcun ingombro sul lato-prodotto 76.
In accordo con un quarto aspetto, l?invenzione riguarda una macchina per prove di vibrazione 20 comprendente un attuatore 22, un?unit? di controllo 24 e un?armatura 28, in cui l?armatura 28 comprende una piastra accessoria 38 in accordo con quanto descritto sopra.
In particolare, la piastra accessoria 38 pu? essere accoppiata, integrata o sostituita all?armatura 28 normalmente presente in una macchina per prove di vibrazione 20. Dunque, come la persona esperta pu? ben comprendere, la macchina per prove di vibrazione 20 dell?invenzione pu? essere ottenuta da una macchina per prove di vibrazione 20 di tipo noto, nella quale una piastra accessoria 38 in accordo con l?invenzione sia sostituita, integrata o accoppiata saldamente all?armatura 28 convenzionale.
Le caratteristiche della piastra accessoria 38 compresa nella macchina 20 secondo l?invenzione sono in tutto e per tutto analoghe a quelle riportate precedentemente nella trattazione della piastra accessoria 38 in s?, alla quale si rimanda per una descrizione dettagliata.
Analogamente, la macchina 20 in accordo con l?invenzione richiede l?uso di una fixture 32 in accordo con l?invenzione, gi? descritta sopra.
Come la persona esperta pu? ben comprendere, l?invenzione supera gli inconvenienti evidenziati sopra in relazione alla tecnica nota.
In particolare, l?invenzione fornisce un?attrezzatura per prove di vibrazione che consente un assemblaggio pi? rapido, rispetto alla tecnica nota, della fixture 32 alla relativa macchina 20. In particolare, consente un assemblaggio che non richiede l?uso di viti.
Inoltre, l?invenzione rende disponibile un?attrezzatura per prove di vibrazione che consente un assemblaggio rapido ed equivalente, in termini di affidabilit?, ad un fissaggio di tipo tradizionale.
Infine, l?invenzione rende disponibile un?attrezzatura per prove di vibrazione che mantiene la compatibilit? con gli standard di fissaggio ormai consolidati del settore.
In conclusione, tutti i dettagli sono sostituibili da altri elementi tecnicamente equivalenti; le caratteristiche descritte in relazione ad una specifica forma di realizzazione possono essere impiegate anche nelle altre forme di realizzazione; i materiali impiegati, nonch? le forme e le dimensioni contingenti, potranno essere qualsiasi secondo le specifiche esigenze implementative senza per questo uscire dall?ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI
1. Piastra accessoria (38) per il fissaggio di una fixture (32) ad una macchina per prove di vibrazione (20), avente un lato-macchina (40) e un lato-fixture (42) separati da uno spessore di piastra, in cui la piastra accessoria (38) comprende:
- una serie di fori passanti (36) in accordo con uno standard per il fissaggio di una fixture (32) sull?armatura (28) di una macchina per prove di vibrazione (20);
- una pluralit? di viti calibrate (44) che sporgono sul lato-fixture (42);
- almeno un elemento di spinta (46) accolto in modo mobile nello spessore di piastra; e
- mezzi di attivazione (48);
in cui l?elemento di spinta (46) pu? traslare nella direzione delle viti calibrate (44) per effetto dell?azione dei mezzi di attivazione (48).
2. Piastra accessoria (38) in accordo con la rivendicazione 1, in cui l?elemento di spinta (46) ha forma circolare ed ? mobile lungo l?asse definito dalla forma circolare.
3. Piastra accessoria (38) in accordo con la rivendicazione precedente, comprendente due elementi di spinta (46) aventi forma di anelli concentrici.
4. Piastra accessoria (38) in accordo con una o pi? delle rivendicazioni precedenti, in cui i mezzi di attivazione (48) comprendono un impianto configurato per alimentare un fluido in pressione alle sedi (54) che accolgono l?almeno un elemento di spinta (46).
5. Fixture (32) per prove di vibrazione adatta ad essere accoppiata all?armatura (28) di una macchina per prove di vibrazione (20), in cui la fixture (32) comprende un supporto per un prodotto (26) da sottoporre alle prove di vibrazione e almeno una parete di fissaggio (34), in cui la parete di fissaggio (34) comprende una pluralit? di asole sagomate (68), comprendenti ciascuna un foro (70) avente dimensione caratteristica D da cui si diparte lateralmente una fessura (72) avente larghezza w, dove w < D.
6. Fixture (32) in accordo con la rivendicazione precedente, comprendente da una a tre pareti di fissaggio (34) perpendicolari tra loro.
7. Assieme (78) per prove di vibrazione, comprendente una piastra accessoria (38) in accordo con una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 4, e una fixture (32) in accordo con la rivendicazione 5 o 6.
8. Assieme (78) in accordo con la rivendicazione precedente, in cui le viti calibrate (44) della piastra accessoria (38) e le asole sagomate (68) della fixture (32) hanno la stessa disposizione.
9. Assieme (78) in accordo con la rivendicazione 7 o 8, in cui valgono una o pi? delle seguenti relazioni:
- la dimensione caratteristica d della testa (52) della vite calibrata (44) della piastra accessoria (38) ? minore della dimensione caratteristica D del foro (70) dell?asola sagomata (68) della parete di fissaggio (34) della fixture (32): d < D;
- la dimensione caratteristica p dello stelo (50) della vite calibrata (44) della piastra accessoria (38) ? minore della larghezza w della fessura (72) dell?asola sagomata (68) della parete di fissaggio (34) della fixture (32): p < w;
- la dimensione caratteristica d della testa (52) della vite calibrata (44) della piastra accessoria (38) ? maggiore della larghezza w della fessura (72) dell?asola sagomata (68) della parete di fissaggio (34) della fixture (32): d > w.
10. Macchina per prove di vibrazione (20) comprendente un attuatore (22), un?unit? di controllo (24) e un?armatura (28), in cui l?armatura (28) comprende una piastra accessoria (38) in accordo con una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 4.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4991443A (en) * 1989-10-27 1991-02-12 Hughes Aircraft Company Vibration testing system
US5083463A (en) * 1990-02-07 1992-01-28 M/Rad Corporation Rotatable vibration test apparatus
AT505626A4 (de) * 2007-10-31 2009-03-15 Poesniker Franz Holzverbindung
EP2589947A2 (en) * 2011-11-02 2013-05-08 The Boeing Company High frequency vibration system
US20160223004A1 (en) * 2015-01-30 2016-08-04 Alcatel - Lucent Canada, Inc. Unit locking system and method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4991443A (en) * 1989-10-27 1991-02-12 Hughes Aircraft Company Vibration testing system
US5083463A (en) * 1990-02-07 1992-01-28 M/Rad Corporation Rotatable vibration test apparatus
AT505626A4 (de) * 2007-10-31 2009-03-15 Poesniker Franz Holzverbindung
EP2589947A2 (en) * 2011-11-02 2013-05-08 The Boeing Company High frequency vibration system
US20160223004A1 (en) * 2015-01-30 2016-08-04 Alcatel - Lucent Canada, Inc. Unit locking system and method

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