IT9021785A1 - Cilindro di regolazione dell'inflessione. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE DELL INVENZIONE INDUSTRIALE

DESCRIZIONE

L'invenzione riguarda un cilindro di regolazione dell'inflessione con un supporto fisso, un mantello cilind ico girevole incorno ad esso, nonché con almeno un elemento di sostegno disposto fra il supporto e il mantello c.lindrico ed esercitante sul lato inverno del mantello cilindrico in un piano di pressatura una forza di compressione , le estremità del mantello cilindrico essendo supportate girevolmente su elementi di guida, ciascuno dei quali presenta un'apertura di guida con due superfici di guida parallele, che sono guidate lungo il supporto e consentono una motilità dell'elemento di guida rispetto al supporto nel piano di pressatura, e in cui nella regione dell’apertura di guida di ciascuna parte di guida è previsto almeno un vano a pressione, la cui direzione di compressione si estende nel piano di pressatura.

Tali cilindri di regolazione dell'inflessione sono noti da DE-28 26 316 o DE-31 38 365. Come vano a pressione serve ivi un foro cilindrico previsto nella regione dell'apertura di guida delle parli di guida del supporto, nel quale foro un pistone è mobile in direzione del piano di pressatura e preme internamente all'apertura di guida sulla superficie interna dell'elemeni.o di guida. In tal modo viene esercitata direttamente sull'estremità del mantello cilindrico una forza di compressione,· per’esempio per-sopportare il peso proprio del mantello cilindrico e delle parti del cilindro o di pressatura mobili con il mantello cilindrico, per cui gli elementi di sostegno devono soltanto ancora correggere variazioni della forza di compressione.

E' però un inconveniente di questo noto cilindro il fatto che a causa del foro cilindrico il supporto viene indebolito, e inoltre le forze convogliabili attraverso l'elemento di guida sono limitate, perchè la sezione trasversale del foro cilindrico nel supporto, da un lato, non può essere scelta troppo grande, per non indebolire inammissibilmente il supporto, e perchè d'altro canto la massima pressione impiegabile nel vano a pressione è limitata.

Da DE 35 39 428 è noto l'eseguire l'in era apertura di guida come vano a pressione, l'apertura ad entrambi i lati dovendo essere chiusa a tenuta assialmente con dischi di tenuta. E' pur vero che si ottiene una superficie di applicazione cella pressione ottimalmente grande, però i dischi di tenuta. di superficie relativamente grande, oltre ad una mobilità in direzione radiale devono anche consentire una certa flessibilità del supporto contro il mantello cilindrico in conseguenza dell'inflessione, per cui la pressione del fluido idraulico nel vano a pressione è limitata e non può essere assunta ottimalmente grande. La forza generabile è quindi parimenti limitata.

Secondo EP 332 594 gli inconvenienti ultimi citati vengono eliminati per il fatto che internamente alle aperture del dispositivo di guida sono previste guide a pistone/cilindro, che sono costituite da appendici a forma di tazza su supporto rastremato, nelle quali perni a forma di pistone si impegnano sulla superficie interna dell'apertura di guida. Queste appendici richiedono però internamente all'apertura di guida uno spazio considerevole, per cui la corsa del dispositivo di guida o del mantello cilindrico rispetto al supporto è limitala. Per utilizzare il meglio possibile l'apertura di guida per la generazione della forza più grande possibile, su ciascun lato sono previste due rispettive appendici a forma di tazza, i cui dispositivi a pressione presentano una certa inclinazione rispetto al piano di pressatura. Per poter funzionare perfettamente, le appendici devono quindi essere leggermente mobili lateralmente, il che richiede una tenuta addizionale fra l'appendice e il supporto, e quindi limita la pressione impiegabile.

Scopo dell'invenzione è perfezionare e sviluppare il cilindro di regolazione dell'inflessione del tipo sopra citato, in modo che una forza più grande possa essere convogliata tramite il dispositivo di guida sulle estremità del mantello cilindrico, senza che sia necessario un indebolimento del supporto, senza che la pressione del fluido in pressione venga ridotta e senza che la corsa del dispositivo di guida sia limitata.

Secondo l'invenzione questo scopo viene raggiunto per il fatto che sul supporto è prevista almeno un'appendice a forma di pistone. che con un corrispondente foro cilindrico nell'elemento di guida forma una guida a pistone/cilindro, che rappresenta il vano a pressione.

La superficie attiva del vano a pressione è qui leggermente più piccola di quella ottimale, però la tenuta dei vani a pressione è notevolmente più facile e più sicura che non con i dischi di tenuta assiali, e può vantaggiosamente essere formata dall'accoppiamento a scorrimento della guida a pistone/cilindro, oppure può essere costituita unicamente da un anello di tenuta circondante il perimetro del pistone, in modo che per la generazione della sressa forza di spinta possa essere impiegata una pressione del fluido idraulico più elevata. Un indebolimento della sezione trasversale del supporto non è in questo caso necessario, e resta mantenuta la piena corsa degli elementi di guida.

Vantaggiosamente, possono essere provvisti di un vano a pressione sia lo spazio libero dell'apertura di guida sul lato in pressione, sia anche l'apertura di guida opposta al supporto, che quindi esercita una forza nel piano di pressatura ma in senso opposto alla direzione di pressatura.

L'invenzione verrà meglio descritta con riferimento agli esempi di realizzazione rappresentati nelle figure. Mostrano:

La figura 1 una estremità di un cilindro di regolazione dell'inflessione in sezione assiale e

in figura 2 una sezione radiale di questo esempio di realizzazione.

Nell'esempio di realizzazione riprodotto nelle figure, nelle quali parti uguali sono indicate con gli uguali numeri di riferimento, un cilindro di regolazione dell'inflessione 1 esercita su un piano di pressatura P una forza di compressione su un controcilindro 2, che può essere eseguito come cilindro pieno, cilindro cavo o parimenti come cilindro di regolazione dell’inflessione. il cilindro di regolazione dell'inflessione 1 presenta un supporto 5 supportato in modo oscillante ma con vincolo corsionale in una gabbia 3 mediante un cuscinetto oscillante 4, intorno al quale supporto è supportato girevolmente un mantello cilindrico 6 tubolare su elementi di sostegno idraulici 7. Questi elementi di sostegno possono, come descritto in US 3 802 044, essere eseguiti come elementi di sostegno idrostatici, che sono sostenuti su un vano a pressione 8 nel supporto e sono mobili nel piano di pressatura P o in altro modo adatto, per esempio come elementi di sostegno idrodinamici o cuscini a pressione. Mediante l'alimentazione di un fluido a pressione idraulico nel vano a pressione 8 tramite un condotto 9 del supporto, gli elementi di sostegno 7 esercitano una forza di compressione sul lato interno del mantello cilindrico 6 e in tal modo sull'albero antagonista 2. Mediante una regolazione della pressione la forza di compressione può essere variata.

Il mantello cilindrico 6 in tali cilindri di regolazione dell'inflessione è spostabile per tutta la sua lunghezza nella direzione di compressione rispetto al supporto 5. Alle estremità del mantello cilindrico 6 questa mobilità viene ottenuta per' il fatto che il mantello cilindrico, mediante un cuscinetto 16 adatto, che può essere eseguito come cuscinetto a scorrimento o vantaggiosamente come cuscinetto a rulli oscillanti, è supportato girevolmente su un elemento di guida 10 torsionalmente vincolato. L'elemento di guida 10 è provvisto di un'apertura 11 di forma allungata, che è limitata da pareti laterali 12 piane parallele. La sezione trasversale del supporto è eseguita in modo che sia sul lato a pressione, sul lato del cilindro antagonista, sia anche sul lato opposto all'interno dell'elemento di guida 10 esistano spazi liberi 13 e 14, nei quali il supporto 5 è mobile nella direzione di pressatura P o in direzione opposta.

Il supporto 5 è guidato con poco gioco nella regione dell'elemento di guida fra le superfici di guida 12 dell'elemento di guida 11. Nell'esempio di esecuzione rappresentato, il supporto 5 presenta nella regione dell'elemento di guida 10 un diametro che corrisponde alla larghezza dell'apertura 11 nell'elemento di guida, per cui il supporto 5 forma con l'apertura 11 o con l'intaglio di guida un'accoppiamento a scorrimento, non essendo necessaria alcuna tenuta disturbante fra supporto e elemento di guida in questa posizione, e l'apertura presentando le massime dimensioni possibili per l'ottenimento del vano a pressione.

Vantaggiosamente, il mantello cilindrico 6 è chiuso a tenuta verso l’esterno alle sue estremità, per esempio mediante piastre di tenuta 17 e dischi di tenuta 18, per impedire l'uscita di fluido a pressione idraulico all'interno del cilindro, in particolare dagli elementi di sostegno 7.

Nel modo descritto si ottiene che anche le estremità del mantello cilindrico 6 siano liberamente spostabili in una certa regione del piano di pressatura P. In tali cilindri è molte volte vantaggioso che la forza esercitata sul cilindro antagonista 2 non debba venire applicata soltanto dagli elementi di sostegno 7, ma che una forza addizionale venga esercitata sulle estremità del mantello cilindrico, nella regione degli elementi di guida 10 sul mantello cilindrico. Per ottenere ciò, negli esempi secondo le figure 1 e 2 sono previste nel supporto 5 nella regione dell'elemento di guida 10 appendici 24, 25 a forma di pistone, che si impegnano in fori cilindrici 26, 27 dell'elemento di guida 10 e formano con essi vani a pressione 20, 21, che sono au mentabili dal supporto 5 tramite condotti 22, 23 con un fluido a pressione idraulico o pneumatico, ihqjesto esempio non tutta la sezione interna dell'apertura 11 dell'elemento di guida 10 agisce come superficie di pressione, ma soltanto la sezione trasversale, leggermente più piccola del pistone o cilindro. Poiché una guida a pistone/cilindro è però ermetizzabile più facilmente e più sicuramente anche in presenza di pressioni elevate rispetto agli spazi liberi dell'elemento di guida con dischi di tenuta, ciò non è però in alcun caso un inconveniente. Tali tenute possono essere costituite dallo stesso accoppiamento a scorrimento delle guide pistone/cilindro, oppure possono essere eseguite per esempio come semplici anelli di guarnizione toroidali 15, 19, che sono disposti in una scanalatura anulare, che circonda il pistone 24, 25 esternamente o il foro cilindrico addizionale 26, 27 internamente.

E' vantaggioso prevedere una certa inclinabilità fra pistone e foro, che si ottiene comunque nelle guide a pistone/cilindro di ampia superficie, e che è facilmente realizzabile con tenute ad anello, come descritto in US 3 802 044, a differenza dei dischi di tenuta allungati. E' però qui pure vantaggioso che non sia necessario alcun indebolimento della sezione trasversale del supporto.

Le superfici delle guide pistone/cilindro, ossia le sezioni trasversali dei vani a pressione 20, 21 vengono vantaggiosamente scelte grandi il più possibile e non sono limitate ad una sezione trasversale circolare. Quest'ultima può anche essere ovale o ellittica, il che parimenti consente anche una tenuta ad anello molto sicura, anche per pressioni elevate, oppure anche rettangolare con spigoli arrotondati. In tal modo, l'apertura 11 dell'elemento di guida 10 può essere riempita quasi completamente con un rispettivo singolo vano a pressione 20, 21 agente nel piano di compressione o in direzione opposta, a parte il piccolo ingombro della tenuta ad anello 15, 19, per cui le superfici di applicazione della pressione sono grandi il più possibile e può venir generata una forza di compressione grande il più possibile. Inoltre, con una superficie di sezione trasversale più grande l'inclinabilità del pistone 26 rispetto al cilindro 27 è maggiore, per cui una inclinazione del supporto 5 rispetto all’elemento di guida 10 in conseguenza dell'inflessione del cilindro può in certi casi essere già compensata senza particolari accorgimenti dalla tenuta ad anello 15, 19, senza pregiudicare l'effetto di tenuta e la pressione ammissibile, in particolare se l'angolazione è limitata ad un minimo, eseguendo il cuscinetto 16 come cuscinetto oscillante.

E' anche vantaggioso prevedere un vano a pressione 20 di tale tipo con una guida a pistone/cilindro non soltanto nello spazio libero 13 sul lato di compressione del supporto 5, ma anche nell'altro spazio libero 14 sul lato opposto del supporto e agente in direzione opposta alla direzione di pressatura P, entrambi i vani a pressione essendo alimentati separatamente l'uno dall'altro con un fluido a pressione attraverso condotti 22, 23 ed essendo regolabili con pressioni diverse indipendentemente fra loro.

E' vantaggioso il fatto che l'elemento di guida 10 è assicurato automaticamente dalla guide a pistone/cilindro contro una rotazione rispetto al supporto 5, per cui si può fare a meno di una particolare protezione contro la rotazione.

Nelle forme di esecuzione descritte è anche vantaggioso prevedere fori capillari dai vani a pressione 20, 21 all'ambiente esterno, che consentano uno sfiato dei vani a pressione e una leggera e continua circolazione d'olio e quindi una sicura regolazione della pressione nei vani a pressione 20, 21. In certi casi la dispersione necessaria può essere già formata dall'accoppiamento a scorrimento delle guide a pistone/c.ilindro 24, 26; 25, 27 o dalle tenute ad anello 15, 19.

Inoltre, nei condotti del fluido a pressione 22, 23 può essere previsto un cuscino di gas, che provochi una certa elasticità della pressione nei vani a pressione 20, 21.

Si può però anche fare a meno di una dispersione mirata provocata dai fori capillari sopra citati, se come fluido a pressione viene impiegato un fluido comprimibile, per esempio gas o aria, che viene compresso nei vani a pressione, alle pressioni necessarie. La comprimibilità del fluido a pressione consente una mobilità del mantello cilindrico rispetto al supporto.

Per facilitare il montaggio degli elementi di guida 10 sul supporto 5, gli elementi di guida 10 possono essere fatti in due parti, che sono montate ad entrambi i lati sul supporto 5, in modo che le appendici 24 e 25 si impegnino nei fori corrispondenti 26 e 27, dopo di che le due parti vengono collegate saldamente lungo le loro superfici di separazione 28 così da formare un singolo elemento dì guida, per esempio mediante avvitamente o saldatura.

Le appendici 24, 25 possono essere eseguite come parti costitutive integranti del supporto 5, oppure come parti riportate sul supporto 5 e fissate ad esso in modo opportuno, per esempio saldate o avvitate.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1) Cilindro di regolazione dell'inflessione con un supporto fisso (5), un mantello cilindrico (6) girevole intorno ad esso, nonché con almeno un elemento di sostegno (7) disposto fra il supporto (5) e il mantello cilindrico (6) ed esercitante una forza di compressione sul lato interno del mantello cilindrico (6) in un piano di pressatura (P), in cui le estremità del mantello cilindrico (6) sono supportate girevolmente su elementi di guida (10), ciascuno dei quali presenta un'apertura di guida (11) con due superfici di guida (12) parallele, che sono guidate lungo il supporto (5) e consentono una mobilità dell'elemento di guida (10) rispetto al supporto (5) nel piano di pressatura (P), e in cui nella regione dell'apertura di guida di ciascun elemento di guida (10) è previsto almeno un vano a pressione, la cui direzione di compressione si estende nel piano di pressatura (P), caratterizzato dal fatto che sul supporto (5) è prevista almeno una appendice (24, 25) a forma di pistone, che forma con un corrispondente foro cilindrico (26, 27) nell'elemento di guida (10) una guida a pistone/cilindro, che rappresenta il vano a pressione (20, 21).
2. 2) Cilindro secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che nel vano a pressione (20, 21) sbocca un condotto del fluido a pressione (22, 23) che si estende nel supporto (5).
3. 3) Cilindro secondo la rivendicazioni 2, caratterizzato dal fatto che l'appendice a forma di pistone (24, 25) è chiusa a tenuta rispetto al foro cilindrico (26, 27) con una tenuta anulare (15, 19) circondante il pistone (24, 25).
4. 4) Cilindro secondo una delle rivendicazioni 1-3, caratterizzato dal fatto che su entrambi i lati opposti del supporto (5) nell'apertura di guida (il) dell'elemento di guida (10) sono previsti vani a pressione (20, 21), nei quali sboccano condotti del fluido a pressione separati (22, 23) estendentisi nel supporto .
5. 5) Cilindro secondo una delle rivendicazioni da 1-4, caratterizzato dal fatto che il vano a pressione (20, 21) è collegato con un foro capillare all’ambiente esterno.
6. 6) Cilindro secondo una delle rivendicazioni 1-5, caratterizzato dal fatto che nel condotto di alimentazione (22, 23) è previsto un cuscino di gas.
7. 7) Cilindro secondo una delle rivendicazioni 1-6, caratterizzato dal fatto che il vano a pressione (20, 21) è alimentato tramite il condotto del fluido a pressione (22, 23) con un fluido a pressione idraulico.
8. 8) Cilindro secondo una delle rivendicazioni11-4, caratterizzato dal fatto che il vano a pressione (20, 21) è alimentato tramite il condotto del fluido a pressione (22, 23) con un fluido a pressione pneumatico comprimibile.
9. 9) Cilindro secondo una delle rivendicazioni 1-8, caratterizzato dal fatto che l'elemento di guida (10) è costituito da due parti saldamente collegate lungo la loro superficie di separazione (28).