ITBO20100071A1 - PORTABLE TUBE TOOL - Google Patents
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Description
Descrizione di Brevetto di Invenzione Industriale avente per titolo: Description of Industrial Invention Patent entitled:
"UTENSILE PORTATILE PER TUBI". "PORTABLE TOOL FOR TUBES".
CAMPO TECNICO DELL'INVENZIONE TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
La presente invenzione riguarda un utensile portatile per tubi capace di ridurre o aumentare il diametro di un'estremità del tubo stesso. The present invention relates to a portable pipe tool capable of reducing or increasing the diameter of one end of the pipe itself.
STATO DELLA TECNICA ANTERIORE STATE OF THE PRIOR ART
Sono note delle macchine sagomatubi di tipo fisso che possono essere dotate di testate per sagomare, e per ridurre o aumentare il diametro di un'estremità di un tubo, operazione necessaria, per esempio per creare raccordi. Tali macchine sono piuttosto ingombranti e costose e non possono essere utilizzate in cantieri, officine, o in generale nei luoghi dove devono essere applicati tali tubi.. Fixed type tube forming machines are known which can be equipped with heads for shaping, and for reducing or increasing the diameter of one end of a tube, a necessary operation, for example to create fittings. These machines are rather bulky and expensive and cannot be used in construction sites, workshops, or in general in the places where such pipes must be applied.
È anche noto, per esempio dal brevetto tedesco DE-19621877C2, un utensile portatile di tipo generico in grado, fra l'altro, ricevere teste allargatrici o riduttrici. L'utensile descritto in questo brevetto si presenta sottoforma di pistola azionabile manualmente, premendo una maniglia si fanno avvicinare due estremità della pistola, o in generale si ottiene l'avanzamento di un pistone. Sulle estremità o sul pistone mobile della pistola si possono collegare diversi tipi di utensili fra cui delle teste allargatrici o riduttrici. Lo svantaggio principale di questi utensili è dovuto all'azionamento manuale, che spesso è faticoso e sempre impegna almeno una mano dell'installatore. Inoltre, è l'utente che, maneggiando la pistola, deve mantenerla stabile e ferma durante l'impiego, a tutto discapito della comodità e precisione di utilizzo. It is also known, for example from the German patent DE-19621877C2, a portable tool of a generic type able, among other things, to receive expanding or reducing heads. The tool described in this patent is in the form of a gun which can be operated manually, by pressing a handle the two ends of the gun are brought closer, or in general the advancement of a piston is obtained. On the ends or on the movable piston of the gun it is possible to connect different types of tools including expanding or reducing heads. The main disadvantage of these tools is due to the manual operation, which is often tiring and always requires at least one hand of the installer. Furthermore, it is the user who, while handling the gun, must keep it stable and steady during use, to the detriment of the convenience and precision of use.
In ogni caso, la scarsa forza realizzabile con questi utensili manuali limita grandemente le possibilità di applicazione, sia per quanto riguarda le dimensioni dei tubi, sia per quanto riguarda i materiali. In any case, the scarce force that can be achieved with these manual tools greatly limits the possibilities of application, both as regards the dimensions of the tubes and as regards the materials.
SCOPI DELL'INVENZIONE AIMS OF THE INVENTION
II compito tecnico della presente invenzione è migliorare lo stato della tecnica, eliminando gli inconvenienti sopra lamentati. The technical task of the present invention is to improve the state of the art, eliminating the drawbacks mentioned above.
Nell'ambito di tale compito tecnico, costituisce uno scopo della presente invenzione realizzare un utensile portatile per tubi che sia adatto a ridurre o allargare un'estremità di un tubo, in modo rapido ed agevole. Within the scope of this technical task, it is an object of the present invention to provide a portable tool for pipes which is suitable for reducing or enlarging an end of a pipe, in a quick and easy way.
Un altro scopo dell'invenzione è fornire un utensile che riduca lo sforzo manuale dell'utente. Another object of the invention is to provide a tool which reduces the manual effort of the user.
Tali scopi sono ottenuti con un utensile portatile per tubi avente le caratteristiche definite nella rivendicazione 1. These objects are achieved with a portable tool for pipes having the characteristics defined in claim 1.
Forme preferite di realizzazione dell'utensile sono definite nelle rivendicazioni dipendenti. Preferred embodiments of the tool are defined in the dependent claims.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Questi ed ulteriori vantaggi saranno meglio compresi da ogni tecnico del ramo dalla descrizione che segue e dagli annessi disegni, dati quale esempio non limitativo, nei quali: These and further advantages will be better understood by every person skilled in the art from the following description and the attached drawings, given as a non-limiting example, in which:
la figura 1 mostra una vista in sezione verticale dell'utensile portatile secondo la presente invenzione; Figure 1 shows a vertical sectional view of the portable tool according to the present invention;
le figure 2 e 3 mostrano uno schema di un deviatore di fluido presente nell'utensile in una prima e seconda configurazione, rispettivamente; Figures 2 and 3 show a diagram of a fluid diverter present in the tool in a first and second configuration, respectively;
le figure 4 e 5 mostrano una vista in sezione di una testa allargatrice in una prima e seconda configurazione, rispettivamente; Figures 4 and 5 show a sectional view of an expanding head in a first and second configuration, respectively;
le figure 6 e 7 mostrano una vista in sezione di una testa riduttrice in una prima e seconda configurazione, rispettivamente; e Figures 6 and 7 show a sectional view of a reducing head in a first and second configuration, respectively; And
la figura 8 mostra una vista assonometrica della sezione in figura 6. figure 8 shows an axonometric view of the section in figure 6.
FORME DI ATTUAZIONE DELL'INVENZIONE FORMS OF IMPLEMENTATION OF THE INVENTION
L'utensile portatile per tubi secondo la presente invenzione è indicato complessivamente con 20 e comprende una base 30 e una pistola 50 ad essa collegata . The portable pipe tool according to the present invention is indicated as a whole with 20 and comprises a base 30 and a gun 50 connected thereto.
La base 30 comprende un contenitore cilindrico 32, che definisce al suo interno una camera chiusa 31, e uno zoccolo 34 per un comodo appoggio a terra. The base 30 comprises a cylindrical container 32, which defines inside it a closed chamber 31, and a base 34 for a comfortable support on the ground.
Al contenitore cilindrico 32 arriva un condotto di ingresso 36 che porta un fluido in pressione, per esempio aria cpmpressa, mentre un'apertura di sfogo 38 consente di scaricare verso<'>l'ambiente esterno il fluido eventualmente presente nella parte inferiore della camera 31. An inlet conduit 36 arrives at the cylindrical container 32 which carries a pressurized fluid, for example compressed air, while a vent opening 38 allows any fluid present in the lower part of the chamber 31 to be discharged towards the external environment. .
Il condotto 36 prosegue all'interno dell'utensile 20 tramite un condotto 84 fino ad un deviatore di fluido 80 posto nella pistola 50, schematizzato con un blocco in figura 1 e riportato singolarmente in figura 2 e 3. Dal deviatore di fluido 80 parte un tubo 40 che serve a portare il fluido, cioè l'aria compressa, sotto uno stantuffo 42, montato mobile e a tenuta nella camera 31 e collegato ad uno stelo verticale 44 che si estende dalla camera 31 fino all'interno della pistola 50. The duct 36 continues inside the tool 20 through a duct 84 up to a fluid diverter 80 located in the gun 50, schematized with a block in figure 1 and shown individually in figures 2 and 3. From the fluid deviator 80 starts a tube 40 which serves to carry the fluid, i.e. the compressed air, under a plunger 42, mounted movably and sealed in the chamber 31 and connected to a vertical stem 44 which extends from the chamber 31 to the inside of the gun 50.
II tubo 40 è montato a tenuta scorrevole rispetto allo stantuffo 42 e lo attraversa, in modo che lo stantuffo 42 stesso possa muoversi rispetto al tubo 40. The tube 40 is mounted in a sliding seal with respect to the piston 42 and passes through it, so that the piston 42 itself can move with respect to the tube 40.
Secondo quanto illustrato nelle figure 2 e 3, il deviatore di fluido 80 comprende una levetta o pulsante 46 atta a spostare un cassetto di distribuzione 83 dotato di due cilindretti 82a, 82b leggermente separati assialmente e scorrevoli a tenuta nella camera che contiene il cassetto 83. According to what is illustrated in Figures 2 and 3, the fluid diverter 80 comprises a lever or button 46 adapted to move a distribution drawer 83 equipped with two cylinders 82a, 82b slightly axially separated and sliding in the chamber containing the drawer 83.
Alla camera del cassetto 83 confluiscono tre condotti per il fluido in pressione, cioè l'aria compressa: un condotto di alimentazione 84, come già detto, il condotto di mandata 40 verso lo stantuffo 42, e un condotto di scarico 88 verso l'apertura 38. Three ducts for the pressurized fluid flow into the chamber 83, i.e. compressed air: a supply duct 84, as already mentioned, the delivery duct 40 towards the piston 42, and an exhaust duct 88 towards the opening 38.
La pistola 50 è formata da un corpo 56 e da un involucro cavo 52 applicato su un suo lato. The gun 50 is formed by a body 56 and by a hollow casing 52 applied on one side thereof.
Un organo mobile 54 può scorrere linearmente dentro l'involucro 52 estendendosi anche attraverso il corpo 56 per fuoriuscire dalla parte opposta con una porzione terminale di attacco 58. Nel corpo 56 è formata una camera cilindrica 59 in cui può scorrere a tenuta un pistone 60 che a sua volta trascina l'organo 54. A movable member 54 can slide linearly inside the casing 52 also extending through the body 56 to come out from the opposite side with an end attachment portion 58. A cylindrical chamber 59 is formed in the body 56 in which a piston 60 can slide sealingly, which in turn it drags the organ 54.
Una molla 62 è montata attorno un'estremità dell'organo 54 per assicurarne un movimento di ritorno esercitando una forza elastica contro una sua porzione terminale a fungo 63. A spring 62 is mounted around an end of the member 54 to ensure a return movement thereof by exerting an elastic force against a mushroom-shaped end portion 63 thereof.
Il pistone 60, del tipo a semplice effetto perché assistito nel ritorno dalla sopraccitata molla 62, è spinto da olio in pressione proveniente da un circuito idraulico descritto più in dettaglio qui sotto. The piston 60, of the single-acting type because it is assisted in the return by the aforementioned spring 62, is pushed by pressurized oil coming from a hydraulic circuit described in more detail below.
Il circuito idraulico comprende un piccolo serbatoio d'olio e cilindro idraulico attuatore (non illustrati), che invia dell'olio in pressione alla camera cilindrica 59, contro il pistone 60. The hydraulic circuit includes a small oil tank and hydraulic actuator cylinder (not shown), which sends pressurized oil to the cylindrical chamber 59, against the piston 60.
Il cilindro idraulico attuatore, che è azionato dallo stelo 44, costituisce insieme con il pistone 60 un cosiddetto torchio idraulico che permette di aumentare considerevolmente la forza agente sul pistone 60, secondo il rapporto che esiste fra le aree di spinta idraulica del cilindro attuatore e del pistone 60. The hydraulic actuator cylinder, which is operated by the rod 44, together with the piston 60 constitutes a so-called hydraulic press which allows to considerably increase the force acting on the piston 60, according to the ratio existing between the hydraulic thrust areas of the actuator cylinder and of the piston 60.
Poiché lo stelo 44 è azionato verso l'alto dal fluido, cioè l'aria compressa, agente sulla faccia inferiore dello stantuffo 42, è possibile ottenere notevoli forze di azionamento sull'organo 54, pur con moderate pressioni dell'aria compressa, che a titolo di esempio non limitativo possono variare fra 5 e 12 bar (0,5-1,2 MPa) . Since the rod 44 is driven upwards by the fluid, i.e. the compressed air, acting on the lower face of the piston 42, it is possible to obtain considerable operating forces on the member 54, albeit with moderate pressures of the compressed air, which at by way of non-limiting example, they can vary between 5 and 12 bars (0.5-1.2 MPa).
Sulla pistola 50, in corrispondenza della porzione di attacco 58, si montano delle teste, allargatrici o riduttrici . On the gun 50, in correspondence with the attachment portion 58, expanding or reducing heads are mounted.
Nelle figure 4 e 5 è mostrata una testa allargatrice 100. Essa comprende un attacco cilindrico 102 da collegare alla pistola 50 e un corpo di appoggio 104 per impegnare l'estremità di un tubo T. Figures 4 and 5 show an expanding head 100. It comprises a cylindrical attachment 102 to be connected to the gun 50 and a support body 104 to engage the end of a tube T.
All'interno del corpo 102 è presente uno stelo mobile 106 che termina con una punta arrotondata 108. Lo stelo 106 viene collegato alla porzione terminale 58 dell'organo 54 per riceverne una spinta. Nel corpo di appoggio 104 vi è una pluralità di griffe o ganasce 110 (come in un sistema autocentrante), disposte attorno la punta 108 con la possibilità di spostarsi radialmente verso l'esterno. Inside the body 102 there is a movable stem 106 which ends with a rounded tip 108. The stem 106 is connected to the terminal portion 58 of the member 54 to receive a thrust thereof. In the support body 104 there is a plurality of jaws or jaws 110 (as in a self-centering system), arranged around the tip 108 with the possibility of moving radially outwards.
Le ganasce 110 sono sporgenti dal corpo 104 per un certo tratto, in modo da impegnare la superficie interna dell'estremità del tubo T da allargare. Quando lo stelo 106 avanza verso le ganasce 110, lo scorrimento del piano inclinato della punta 108 le fa spostare radialmente verso l'esterno e spingere contro la parete interna del tubo T, il cui diametro è forzato ad aumentare. The jaws 110 protrude from the body 104 for a certain length, so as to engage the internal surface of the end of the tube T to be widened. When the stem 106 advances towards the jaws 110, the sliding of the inclined plane of the tip 108 causes them to move radially outwards and push against the inner wall of the tube T, the diameter of which is forced to increase.
Mezzi elastici di richiamo, come per esempio uno o più anelli in gomma del tipo O-Ring, disposti in rispettive sedi attorno alle ganasce 110 ne consentono il ritorno in posizione contratta quando lo stelo 106 è ritratto. Nelle figure 6-8 è mostrata una testa riduttrice 200. Essa comprende un attacco 202 da collegare alla pistola 50 e una boccola 203 all'interno dei quali sono presenti uno stelo mobile 204, che termina con un anello radialmente sporgente 206, e una pluralità di griffe o ganasce 208 (come in un sistema autocentrante) . Le ganasce 208 hanno una cavità 210 nella quale si impegna l'anello 206 in modo da poterle trascinare quando lo stelo 204, che è collegato alla porzione 58 dell'organo 54 per riceverne una spinta, si sposta verso l'apertura della boccola 202. La boccola 202 ha le pareti laterali interne che convergono verso la sua apertura, pertanto le ganasce 208, scorrendovi sopra quando sono spinte dallo stelo 204, si avvicinano tra loro in direzione radiale e riducono il diametro di un tubo posto tra esse. Elastic return means, such as for example one or more rubber rings of the O-Ring type, arranged in respective seats around the jaws 110 allow them to return to a contracted position when the stem 106 is retracted. Figures 6-8 show a reducing head 200. It comprises an attachment 202 to be connected to the gun 50 and a bushing 203 inside which there is a movable stem 204, which ends with a radially protruding ring 206, and a plurality of jaws or jaws 208 (as in a self-centering system). The jaws 208 have a cavity 210 in which the ring 206 engages so as to be able to drag them when the stem 204, which is connected to the portion 58 of the member 54 to receive a thrust thereof, moves towards the opening of the bush 202. The bush 202 has the internal side walls that converge towards its opening, therefore the jaws 208, sliding over them when pushed by the stem 204, approach each other in a radial direction and reduce the diameter of a tube placed between them.
Mezzi elastici di richiamo, come per esempio piccole molle (non illustrate) alloggiate nelle cavità 210, consentono il ritorno in posizione di riposo allargata delle ganasce 208 quando lo stelo 204 è ritratto. Elastic return means, such as for example small springs (not shown) housed in the cavities 210, allow the jaws 208 to return to the widened rest position when the stem 204 is retracted.
In altre versioni della presente invenzione, la fase attiva dell'organo 54, in cui esso aziona le ganasce allargatrici o riduttrici, può anche avvenire in arretramento . In other versions of the present invention, the active phase of the member 54, in which it activates the expanding or reducing jaws, can also take place in retraction.
È sufficiente, modificando in modo semplice il .circuito idraulico nella pistola 50, far sì che la pressione dell'olio si scarichi sulla superficie opposta del pistone 60, in modo che l'olio spinga l'organo 54 in verso contrario al caso precedente. Chiaramente la molla 52 andrà montata per esercitare una forza di ritorno sull'organo 54 in senso opposto. It is sufficient, by simply modifying the hydraulic circuit in the gun 50, to cause the oil pressure to discharge on the opposite surface of the piston 60, so that the oil pushes the member 54 in the opposite direction to the previous case. Clearly, the spring 52 will be mounted to exert a return force on the member 54 in the opposite direction.
II funzionamento dell'utensile 20 è il seguente. The operation of the tool 20 is as follows.
A riposo, l'aria compressa giunge in pressione all'utensile 20 tramite il condotto 36, in particolare al cassetto 83 tramite il tubo 84 che però è ostruito dal cilindro 82b (figura 2). Invece, sono comunicanti il tubo 40 e il tubo 88, pertanto la camera 31 si trova a pressione atmosferica grazie all'azione della valvola 38, si vedano le frecce in figura 2 per il percorso dell'aria compressa. L'organo 54, e quindi la porzione 58, in questa configurazione sono sostanzialmente ritratti, grazie alla spinta della molla 62. At rest, the compressed air reaches the tool 20 under pressure through the duct 36, in particular to the drawer 83 through the tube 84 which, however, is blocked by the cylinder 82b (Figure 2). Instead, the tube 40 and the tube 88 are communicating, therefore the chamber 31 is at atmospheric pressure thanks to the action of the valve 38, see the arrows in figure 2 for the path of the compressed air. The member 54, and therefore the portion 58, in this configuration are substantially retracted, thanks to the thrust of the spring 62.
Collegati la testa alla pistola 50 e il tubo da lavorare alla testa, riduttrice o allargatrice, l'utente preme la levetta 46 spostando i cilindri 82a, 82b (figura 3) relativamente all'imbocco dei tubi 84, 40, 88. Ora col cilindro 82a viene ostruito il tubo di sfiato 88, mentre sono in comunicazione il tubo 84 e il tubo 40. Quindi l'aria compressa, si vedano le frecce in figura 3 per il percorso dell'aria, può giungere nella parte inferiore della camera 31 dove spinge lo stantuffo 42 e lo stelo 44 verso l'alto (freccia F in figura 1). Once the head is connected to the gun 50 and the tube to be processed to the head, reducing or expanding, the user presses the lever 46 moving the cylinders 82a, 82b (figure 3) relative to the inlet of the tubes 84, 40, 88. Now with the cylinder 82a, the vent pipe 88 is blocked, while the pipe 84 and the pipe 40 are in communication. Therefore the compressed air, see the arrows in figure 3 for the air path, can reach the lower part of the chamber 31 where pushes the piston 42 and the rod 44 upwards (arrow F in figure 1).
Si noti che l'aria eventualmente racchiusa nella parte superiore della camera 31 agisce sulla faccia superiore dello stantuffo 42 come una molla favorendo il ritorno dello stantuffo 42 in verso opposto alla freccia F, in quanto anche lo stantuffo 42 è del tipo a semplice effetto . It should be noted that the air possibly enclosed in the upper part of the chamber 31 acts on the upper face of the piston 42 as a spring favoring the return of the piston 42 in the opposite direction to the arrow F, since the piston 42 is also of the single-acting type.
Lo spostamento dello stelo 44, tramite il circuito idraulico, induce una sovrappressione nell'olio dentro la camera 59 che si scarica sullo stantuffo 60 muovendolo in figura 1 verso sinistra. Di conseguenza l'organo 54 vince la molla 62 antagonista e si sposta anch'esso verso sinistra in figura 1 e la porzione 58 fuoriesce maggiormente dal corpo 56. The displacement of the rod 44, by means of the hydraulic circuit, induces an overpressure in the oil inside the chamber 59 which discharges onto the piston 60 by moving it in figure 1 to the left. Consequently, the member 54 overcomes the antagonist spring 62 and also moves to the left in Figure 1 and the portion 58 protrudes further from the body 56.
Lo spostamento della porzione 58, collegata ogni volta meccanicamente con gli steli mobili presenti nelle teste allargatrici o riduttrici, produce l'azionamento delle rispettive ganasce, e in definitiva la deformazione del tubo in lavorazione, si vedano le posizioni in figura 5 e 7. The displacement of the portion 58, mechanically connected each time with the movable stems present in the expanding or reducing heads, produces the actuation of the respective jaws, and ultimately the deformation of the pipe being processed, see the positions in figures 5 and 7.
Secondo un'altra versione non illustrata della presènte invenzione, lo stantuffo 42 è sostituito da un attuatore elettrico lineare, per esempio un elettromagnete, oppure un motore elettrico che aziona un meccanismo a vite madrevite anche del tipo a ricircolo di sfere. According to another not illustrated version of the present invention, the plunger 42 is replaced by a linear electric actuator, for example an electromagnet, or an electric motor which drives a nut screw mechanism, also of the ball recirculation type.
La presente invenzione è stata descritta secondo forme preferite di realizzazione, ma varianti equivalenti possono essere concepite senza uscire dall'ambito di protezione offerto dalle rivendicazioni che seguono. The present invention has been described according to preferred embodiments, but equivalent variants can be conceived without departing from the scope of protection offered by the following claims.
Claims (10)
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ITBO20100071A1 true ITBO20100071A1 (en) | 2011-08-11 |
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Family Applications (1)
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IT000071A ITBO20100071A1 (en) | 2010-02-10 | 2010-02-10 | PORTABLE TUBE TOOL |
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