ITBS20070142A1 - DEVICE FOR BREAKING STONE BLOCKS, APPARATUS AND ITS METHOD - Google Patents

DEVICE FOR BREAKING STONE BLOCKS, APPARATUS AND ITS METHOD Download PDF

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ITBS20070142A1
ITBS20070142A1 IT000142A ITBS20070142A ITBS20070142A1 IT BS20070142 A1 ITBS20070142 A1 IT BS20070142A1 IT 000142 A IT000142 A IT 000142A IT BS20070142 A ITBS20070142 A IT BS20070142A IT BS20070142 A1 ITBS20070142 A1 IT BS20070142A1
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IT
Italy
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expandable element
axial ends
axial
pressurized fluid
fluid
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Graziano Perteghella
Ezio Romani
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Graziano Perteghella
Ezio Romani
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Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione riguarda un dispositivo per spaccare blocchi di pietra, un apparato comprendente detto dispositivo e il relativo metodo. The present invention relates to a device for splitting stone blocks, an apparatus comprising said device and the relative method.

In particolare, dopo aver estratto dalle cave i blocchi in pietra, è sentita l'esigenza di frantumare o suddividere tali blocchi in unità di dimensioni più piccole per consentirne un agevole trasporto e le successive lavorazioni di taglio e finitura superficiale. In particular, after having extracted the stone blocks from the quarries, the need is felt to crush or divide these blocks into smaller units to allow easy transport and subsequent cutting and surface finishing operations.

Sono noti nell'arte svariati dispositivi e metodi per spaccare blocchi di pietra. Various devices and methods for splitting stone blocks are known in the art.

Ad esempio è noto l'utilizzo di mezzi esplosivi che vengono inseriti in appositi fori praticati nei blocchi. For example, it is known to use explosive means which are inserted into suitable holes made in the blocks.

Tale pratica implica problemi di sicurezza nel maneggiare gli esplosivi e soprattutto non garantisce un controllo dell'operazione di frantumazione. Ad esempio è quasi impossibile tagliare il blocco lungo uno specifico piano di frattura, ad esempio corrispondente ad una vena del blocco, tramite l'utilizzo di esplosivi. This practice implies safety problems in handling explosives and above all does not guarantee control of the crushing operation. For example, it is almost impossible to cut the block along a specific fracture plane, for example corresponding to a vein of the block, through the use of explosives.

E' anche noto l'utilizzo di strumenti quali cunei o coni che vengono inseriti forzatamente in aperture realizzate preventivamente nei blocchi. Tale operazione è però lenta e richiede l'effettuazione di fori o aperture di grosse dimensioni all'interno dei blocchi. It is also known to use tools such as wedges or cones which are forcibly inserted into openings previously made in the blocks. However, this operation is slow and requires the making of large holes or openings inside the blocks.

Le soluzioni dell'arte nota presentano quindi numerosi svantaggi e limitazioni, dal momento che non garantiscono un taglio preciso lungo un piano di frattura desiderato e richiedono spesso tempi estremamente lunghi. The solutions of the known art therefore have numerous disadvantages and limitations, since they do not guarantee a precise cut along a desired fracture plane and often require extremely long times.

Il problema della presente invenzione è quello di realizzare un dispositivo che risolva gli inconvenienti citati con riferimento alla tecnica nota. The problem of the present invention is that of realizing a device which solves the drawbacks mentioned with reference to the known art.

Tali inconvenienti e limitazioni sono risolti da una dispositivo in accordo con la rivendicazione 1, da un apparato secondo la rivendicazione 22 e da un metodo in accordo con la rivendicazione 24. These drawbacks and limitations are solved by a device according to claim 1, by an apparatus according to claim 22 and by a method according to claim 24.

Altre forme di realizzazione dell'invenzione sono descritte nelle successive rivendicazioni. Other embodiments of the invention are described in the subsequent claims.

Ulteriori caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente comprensibili dalla descrizione di seguito riportata di suoi esempi preferiti e non limitativi di realizzazione, in cui: Further characteristics and advantages of the present invention will be more understandable from the following description of its preferred and non-limiting embodiment examples, in which:

la figura 1 rappresenta una vista prospettica in configurazione di assemblaggio di un dispositivo secondo una forma di realizzazione della presente invenzione; Figure 1 represents a perspective view in assembly configuration of a device according to an embodiment of the present invention;

la figura 2 rappresenta una vista prospettica in parti separate di alcuni componenti del dispositivo di figura i; figure 2 represents a perspective view in separate parts of some components of the device of figure i;

la figura 3 rappresenta una vista in sezione del dispositivo di figura 1 in configurazione di assemblaggio; Figure 3 is a sectional view of the device of Figure 1 in the assembly configuration;

la figura 4 rappresenta una vista schematica di un apparato per spaccare blocchi di pietra secondo una forma di realizzazione della presente invenzione. Figure 4 represents a schematic view of an apparatus for splitting stone blocks according to an embodiment of the present invention.

Gli elementi o parti di elementi in comune tra le forme di realizzazione descritte nel seguito saranno indicati con medesimi riferimenti numerici. The elements or parts of elements in common between the embodiments described below will be indicated with the same numerical references.

Con riferimento alle suddette figure, con 4 si è globalmente indicato un dispositivo per spaccare blocchi di pietra 8. With reference to the aforementioned figures, 4 globally indicates a device for splitting stone blocks 8.

In particolare, il dispositivo 4 per spaccare blocchi di pietra 8 comprende un corpo 12 estendentesi lungo una direzione assiale prevalente X-X da una prima ad una seconda estremità assiale 13,14; ad esempio detto corpo è realizzato nella forma di una barra cilindrica di asse X-X. Il corpo comprende un condotto di alimentazione 16 adatto a ricevere un fluido in pressione attraverso almeno un ingresso 20 e ad erogare detto fluido in pressione attraverso almeno una uscita 24. In particular, the device 4 for splitting stone blocks 8 comprises a body 12 extending along a prevalent axial direction X-X from a first to a second axial end 13,14; for example, said body is made in the form of a cylindrical bar with axis X-X. The body comprises a supply duct 16 suitable for receiving a pressurized fluid through at least one inlet 20 and for delivering said pressurized fluid through at least one outlet 24.

Preferibilmente, detto corpo 12 è un corpo cilindrico di asse X-X, percorso internamente dal condotto di alimentazione 16. Preferably, said body 12 is a cylindrical body with axis X-X, internally traversed by the supply duct 16.

Secondo una forma di realizzazione, l'ingresso 20 è disposto in corrispondenza di una estremità assiale e l'uscita 24 è disposta in corrispondenza di una mezzeria del corpo. According to an embodiment, the inlet 20 is arranged at an axial end and the outlet 24 is arranged at a center line of the body.

Secondo una forma di realizzazione, l'uscita 24 del corpo è realizzata mediante almeno un foro radiale 26. Preferibilmente, il foro radiale 26 attraversa interamente il corpo lungo un diametro del corpo in modo che il fluido può espandersi esternamente al corpo; preferibilmente il corpo comprende due fori radiali 26 opposti tra loro. Preferibilmente detto almeno un foro radiale è disposto nella mezzeria assiale del corpo 12. According to an embodiment, the outlet 24 of the body is made by means of at least one radial hole 26. Preferably, the radial hole 26 entirely passes through the body along a diameter of the body so that the fluid can expand externally to the body; preferably the body comprises two radial holes 26 opposite each other. Preferably, said at least one radial hole is arranged in the axial center line of the body 12.

Preferibilmente il corpo comprende una seconda uscita 28 disposta sulla seconda estremità assiale 14; la seconda uscita 28 può essere chiusa ermeticamente con un apposito tappo oppure può essere aperta per consentire il collegamento del dispositivo con un ulteriore dispositivo 4 collegato in serie rispetto al primo in modo da venire alimentato dal medesimo fluido in pressione. Preferably the body comprises a second outlet 28 arranged on the second axial end 14; the second outlet 28 can be hermetically closed with a suitable cap or it can be opened to allow the connection of the device with a further device 4 connected in series with respect to the first so as to be fed by the same pressurized fluid.

Il dispositivo 4 comprende vantaggiosamente un elemento espandibile 40, preferibilmente espandibile elasticamente, calzato attorno a detto corpo 12, in modo da individuare con detto corpo una camera di espansione 44 in collegamento fluidico con detta almeno una uscita 24,26 del corpo 12. The device 4 advantageously comprises an expandable element 40, preferably elastically expandable, fitted around said body 12, so as to identify with said body an expansion chamber 44 in fluidic connection with said at least one outlet 24, 26 of the body 12.

L'elemento espandibile 40 è adatto a passare, sotto l'azione del fluido in pressione, da una configurazione indeformata ad una configurazione espansa in cui aumenta di volume, espandendosi in direzione radiale rispetto all'asse X-X (figura 3). Per direzione radiale si intende una direzione perpendicolare all'asse X-X. The expandable element 40 is suitable for passing, under the action of the pressurized fluid, from an undeformed configuration to an expanded configuration in which it increases in volume, expanding in a radial direction with respect to the X-X axis (Figure 3). A radial direction is defined as a direction perpendicular to the X-X axis.

Il dispositivo 4 comprende mezzi di fissaggio e tenuta 50, disposti preferibilmente in corrispondenza delle estremità assiali 13,14 del corpo 12 e adatti a vincolare l'elemento espandibile 40 al corpo 12 e a realizzare una tenuta ermetica della camera di espansione 44. In altre parole, i mezzi di fissaggio e tenuta 50 chiudono ermeticamente la camera di espansione 44 in modo che il fluido in pressione viene incanalato attraverso l'ingresso 20 e fuoriesce attraverso l'uscita 24,26 senza poter fuoriuscire dalle estremità del dispositivo per poter provocare l'espansione dell'elemento espandibile 40. The device 4 comprises fixing and sealing means 50, preferably arranged at the axial ends 13,14 of the body 12 and suitable for fastening the expandable element 40 to the body 12 and for making a hermetic seal of the expansion chamber 44. In other words , the fastening and sealing means 50 hermetically close the expansion chamber 44 so that the pressurized fluid is channeled through the inlet 20 and exits through the outlet 24,26 without being able to escape from the ends of the device in order to cause the expansion of the expandable element 40.

Nella disposizione in cui la seconda uscita 28 del dispositivo è aperta il fluido in pressione potrà fuoriuscire dal dispositivo ed essere inviato ad un ulteriore dispositivo 4 disposto in serie con il primo. In the arrangement in which the second outlet 28 of the device is open, the pressurized fluid can escape from the device and be sent to a further device 4 arranged in series with the first.

L'elemento espandibile elasticamente 40 è un tubo in materiale polimerico, preferibilmente è un tubo in poliuretano. The elastically expandable element 40 is a tube made of polymeric material, preferably a tube made of polyurethane.

I mezzi di fissaggio e tenuta 50 comprendono almeno un bicchiere 60 calzato, in corrispondenza di dette estremità assiali 13,14 sull'elemento espandibile 40 in modo da vincolare l'elemento espandibile sulle estremità 13,14 del corpo 12. In particolare, i bicchieri 60 calzati in corrispondenza delle estremità sull'elemento espandibile 40, pinzano radialmente l'elemento espandibile 40 in modo da impedirne l'espansione in corrispondenza delle estremità assiali 13,14 del corpo 12. The fixing and sealing means 50 comprise at least one cup 60 fitted, in correspondence with said axial ends 13,14 on the expandable element 40 so as to constrain the expandable element on the ends 13,14 of the body 12. In particular, the cups 60 fitted at the ends on the expandable element 40, radially clamp the expandable element 40 so as to prevent its expansion at the axial ends 13, 14 of the body 12.

I bicchieri 60 sono associati alle estremità assiali 13,14 mediante un accoppiamento di forma adatto ad impedire lo sfilamento assiale del bicchiere 60 dalle estremità 13,14. The cups 60 are associated with the axial ends 13,14 by means of a coupling of suitable shape to prevent the axial slipping of the cup 60 from the ends 13,14.

Ad esempio l'accoppiamento di forma è un accoppiamento filettato, ossia il corpo 12 comprende porzioni filettate 64 in corrispondenza di dette estremità 13,14 e i bicchieri si avvitano in dette porzioni filettate 64 in modo da risultare vincolati assialmente al corpo 12. For example, the shape coupling is a threaded coupling, i.e. the body 12 comprises threaded portions 64 at said ends 13,14 and the cups are screwed into said threaded portions 64 so as to be axially constrained to the body 12.

Secondo una possibile forma di realizzazione, il dispositivo 4 comprende almeno una boccola 70 associata solidalmente ad una estremità 13,14 di detto corpo 12 e frapposta tra il corpo 12 e l'elemento espandibile 40. According to a possible embodiment, the device 4 comprises at least one bush 70 integrally associated with an end 13,14 of said body 12 and interposed between the body 12 and the expandable element 40.

Preferibilmente le boccole 70 vengono avvitate alle estremità assiali 13,14 del corpo 12. Preferably the bushings 70 are screwed to the axial ends 13,14 of the body 12.

Le boccole 70 comprendono almeno un'asola 74 passante attraverso la boccola 70; preferibilmente le asole si estendono parallelamente alla direzione assiale X-X. The bushings 70 comprise at least one slot 74 passing through the bush 70; preferably the slots extend parallel to the axial direction X-X.

Preferibilmente i mezzi di fissaggio e tenuta 50 comprendono un elemento riempitivo 80 disposto tra la boccola 70 e l'elemento espandibile 40 in modo da bloccare in rotazione la boccola 70, il corpo 12 e l'elemento espandibile 40 e da realizzare una tenuta ermetica di detta camera di espansione 44. Preferably, the fastening and sealing means 50 comprise a filling element 80 arranged between the bush 70 and the expandable element 40 so as to lock the bush 70, the body 12 and the expandable element 40 in rotation and to provide a hermetic seal of said expansion chamber 44.

Ad esempio detto elemento riempitivo 80 è realizzato tramite una colata di materiale polimerico fuso, inserito in dette estremità assiali 13,14 del dispositivo in modo da colmare gli interstizi tra la boccola 70, il corpo 12 e l'elemento espandibile 40. Preferibilmente detto elemento riempitivo 80 è un poliuretano. For example, said filling element 80 is made by means of a casting of molten polymeric material, inserted in said axial ends 13,14 of the device so as to fill the interstices between the bushing 70, the body 12 and the expandable element 40. Preferably said element filler 80 is a polyurethane.

L'elemento riempitivo 80 garantisce la tenuta ermetica della camera di espansione 44 ed inoltre solidarizza le boccole 70 con le estremità assiali 13,14. In particolare, le asole 74, dopo essere state riempite dall'elemento riempitivo 80, impediscono ogni rotazione relativa tra le boccole 70 e il corpo 12. The filling element 80 ensures the hermetic seal of the expansion chamber 44 and furthermore integrates the bushings 70 with the axial ends 13,14. In particular, the slots 74, after being filled by the filling element 80, prevent any relative rotation between the bushings 70 and the body 12.

Il bicchiere 60 comprende almeno un'apertura assiale 84 adatta a consentire il passaggio di dette estremità assiali 13,14 e quindi il collegamento fluido delle estremità assiali ad esempio con una mandata di fluido in pressione o con un ulteriore dispositivo 4 da collegare in serie. The socket 60 comprises at least one axial opening 84 suitable for allowing the passage of said axial ends 13,14 and therefore the fluid connection of the axial ends, for example with a delivery of pressurized fluid or with a further device 4 to be connected in series.

Ad esempio, il dispositivo 4 comprende almeno un fermo 88 avvitato su dette estremità assiali 13,14 in battuta contro il bicchiere 60, in modo da realizzare un arresto all'estrazione del bicchiere dalle estremità assiali 13,14. For example, the device 4 comprises at least one stop 88 screwed onto said axial ends 13,14 abutting against the socket 60, so as to make a stop when the socket is extracted from the axial ends 13,14.

Il fermo 88 comprende un foro 92 in collegamento fluido con almeno una di dette aperture di ingresso e/o di uscita 20,24,28 del corpo 12. The stop 88 comprises a hole 92 in fluid connection with at least one of said inlet and / or outlet openings 20,24,28 of the body 12.

Preferibilmente, il fermo 88 comprende una porzione di attacco 96 adatta a consentire il collegamento del condotto di alimentazione 16 del corpo 12 con un condotto di mandata o di immissione di fluido in pressione. Preferably, the stop 88 comprises an attachment portion 96 suitable for allowing the connection of the supply duct 16 of the body 12 with a delivery or introduction duct for pressurized fluid.

La presente invenzione riguarda inoltre un apparato 100 per spaccare blocchi di pietra 8 comprendente almeno un dispositivo 4 come descritto e mezzi per inviare un fluido in pressione in detto almeno un dispositivo 4, quali ad esempio pompe o compressori per inviare un fluido o aria compressa ai dispositivi 4. The present invention also relates to an apparatus 100 for splitting stone blocks 8 comprising at least one device 4 as described and means for sending a pressurized fluid into said at least one device 4, such as for example pumps or compressors for sending a fluid or compressed air to the devices 4.

Preferibilmente, l'apparato 100 comprende una pluralità di dispositivi 4 che sono collegati fluidicamente tra loro in modo da essere alimentati dal medesimo fluido in pressione e da potersi espandere contemporaneamente e allo stesso modo. Preferably, the apparatus 100 comprises a plurality of devices 4 which are fluidically connected to each other so as to be fed by the same pressurized fluid and to be able to expand simultaneously and in the same way.

Verrà ora descritto il funzionamento di un dispositivo secondo l'invenzione e il relativo metodo per spaccare un blocco di pietra. The operation of a device according to the invention and the related method for splitting a stone block will now be described.

In particolare per spaccare un blocco di pietra 8, si effettua preventivamente almeno un foro di inserimento 110 all'interno del blocco di pietra 8, in corrispondenza di un desiderato piano di frattura 114 che si vuole ottenere sul blocco di pietra 8. I fori di inserimento devono essere allineati lungo il teorico piano di frattura 114 (figura 4) in modo che un'azione combinata di spinta dei dispositivi 4 possa provocare una spaccatura del blocco di pietra 8 proprio in corrispondenza del piano di frattura prescelto 114. In particular, to split a stone block 8, at least one insertion hole 110 is made in advance inside the stone block 8, in correspondence with a desired fracture plane 114 to be obtained on the stone block 8. insertion must be aligned along the theoretical fracture plane 114 (figure 4) so that a combined pushing action of the devices 4 can cause a split of the stone block 8 precisely in correspondence with the chosen fracture plane 114.

I fori di inserimento 110 devono avere una dimensione tale da consentire l'inserimento del dispositivo 4 in una configurazione a riposo o indeformata. Se il blocco di pietra 8 ha dimensioni particolarmente estese è possibile in serire in ciascun foro di inserimento 110 una pluralità di dispositivi 4 collegati in serie tra loro in modo da esercitare contemporaneamente un'azione di spinta all'interno del medesimo foro di inserimento 110 lungo tutta l'estensione del foro stesso. The insertion holes 110 must have a size such as to allow the insertion of the device 4 in a rest or undeformed configuration. If the stone block 8 has particularly large dimensions, it is possible to insert in each insertion hole 110 a plurality of devices 4 connected in series with each other so as to simultaneously exert a pushing action inside the same insertion hole 110 along the entire extent of the hole itself.

Quindi si inserisce in detto foro di inserimento 110 almeno un dispositivo 4 adatto a passare da una configurazione a riposo, in cui è passante in detto foro 110, ad una configurazione espansa in cui aumenta di volume in modo da esercitare un'azione di spinta all'interno di detto foro di inserimento 110. At least one device 4 suitable for passing from a configuration at rest, in which it passes through said hole 110, to an expanded configuration in which it increases in volume so as to exert a thrust action, is then inserted in said insertion hole 110. inside of said insertion hole 110.

Si invia fluido in pressione all'interno dei dispositivi 4 in modo da provocare l'espansione dell'elemento espandibile 40 e quindi la propagazione di una cricca che porti alla frattura del blocco di pietra. Fluid under pressure is sent inside the devices 4 so as to cause the expansion of the expandable element 40 and therefore the propagation of a crack leading to the fracture of the stone block.

In particolare il fluido entra nel condotto di alimentazione attraverso l'ingresso 20, si propaga nel condotto di alimentazione e fuoriesce nella camera di espansione attraverso l'uscita 24. Il fluido spinge contro la parete interna dell'elemento espandibile 40 che comincia ad espandersi radialmente. In corrispondenza delle estremità 13,14, l'elemento espandibile 40 non può dilatarsi per la presenza dei bicchieri 60 che ne impediscono ogni dilatazione radiale. Dopo aver raggiunto un valore di pressione sufficientemente elevato, i dispositivi 4 riescono a provocare la frattura del blocco di pietra 8 lungo il piano di frattura 114 desiderato. In particular, the fluid enters the supply duct through the inlet 20, propagates in the supply duct and exits into the expansion chamber through the outlet 24. The fluid pushes against the internal wall of the expandable element 40 which begins to expand radially . At the ends 13,14, the expandable element 40 cannot expand due to the presence of the cups 60 which prevent any radial expansion thereof. After reaching a sufficiently high pressure value, the devices 4 manage to cause the fracture of the stone block 8 along the desired fracture plane 114.

Preferibilmente, per effettuare una frattura precisa e controllata del blocco di pietra 8 l'invio del fluido in pressione nei dispositivi 4 avviene per fasi successive. Preferably, in order to effect a precise and controlled fracture of the stone block 8, the fluid under pressure is sent into the devices 4 in successive stages.

In particolare, si effettuano successivi incrementi di pressione del fluido inviato all'interno dei dispositivi 4, detti incrementi essendo intervallati da fasi di assestamento in cui la pressione del fluido rimane costante. In questo modo si provoca uno stato tensionale uniforme in corrispondenza di tutti i fori di inserimento 110 lungo il piano di frattura 114, in modo da realizzare una frattura controllata del blocco 8 lungo il desiderato piano di frattura 114. In particular, successive increases in pressure of the fluid sent inside the devices 4 are carried out, said increases being interspersed with settling phases in which the pressure of the fluid remains constant. In this way, a uniform stress state is caused at all the insertion holes 110 along the fracture plane 114, so as to achieve a controlled fracture of the block 8 along the desired fracture plane 114.

Come si può apprezzare da quanto descritto, il dispositivo e il metodo secondo l'invenzione consente di superare gli inconvenienti presentati nella tecnica nota. As can be appreciated from what has been described, the device and the method according to the invention allow to overcome the drawbacks presented in the known art.

In particolare, il dispositivo secondo la presente invenzione consente di effettuare la frantumazione di un blocco di pietra secondo un preciso piano di frattura, ad esempio corrispondente ad una vena del blocco stesso. Infatti, il dispositivo è in grado di esercitare una forza di espansione controllata con estrema precisione in modo da realizzare la frattura del blocco in maniera sempre controllata e non impulsiva. In particular, the device according to the present invention allows to carry out the crushing of a stone block according to a precise fracture plane, for example corresponding to a vein of the block itself. In fact, the device is capable of exerting a controlled expansion force with extreme precision so as to achieve the fracture of the block in an always controlled and non-impulsive manner.

Il dispositivo non prevede l'utilizzo di materiali esplosivi che oltre ad implicare rischi per la sicurezza dell'operatore non garantiscono precisione ed uniformità di taglio della pietra. The device does not require the use of explosive materials which, in addition to involving risks for the operator's safety, do not guarantee precision and uniformity in cutting the stone.

Il dispositivo secondo l'invenzione è in grado di effettuare la frantumazione in tempi relativamente rapidi e comunque sempre controllati dall'operatore. The device according to the invention is capable of carrying out the crushing in relatively rapid times and in any case always controlled by the operator.

Il dispositivo può essere riutilizzato per successive e ripetute operazioni di taglio. The device can be reused for subsequent and repeated cutting operations.

Il dispositivo può facilmente essere utilizzato su blocchi di pietra aventi dimensioni anche molto differenti. Infatti, nel caso in cui il blocco ha una profondità considerevole è possibile collegare fluidicamente tra loro più dispositivi che vengono inseriti in serie tra loro nel medesimo foro di inserimento. The device can easily be used on stone blocks with very different dimensions. In fact, if the block has a considerable depth, it is possible to fluidically connect several devices that are inserted in series with each other in the same insertion hole.

Grazie al dispositivo in accordo con la presente invenzione è possibile realizzare la spaccatura di blocchi di pietra effettuando preventivamente dei semplici fori, ad esempio cilindrici, nei blocchi stessi. Thanks to the device in accordance with the present invention, it is possible to split stone blocks by previously making simple holes, for example cylindrical, in the blocks themselves.

Vantaggiosamente detti fori cilindrici, adatti a consentire l'inserimento dei dispositivi ad espansione, hanno un diametro ridotto in modo che i fori stessi costituiscono degli elementi geometrici che concentrano gli sforzi tensionali provocati dall'espansione dei dispositivi e che facilitano quindi la propagazione di cricche lungo il piano di frattura del blocco di pietra. Advantageously, said cylindrical holes, suitable for allowing the insertion of the expansion devices, have a reduced diameter so that the holes themselves constitute geometric elements which concentrate the tension stresses caused by the expansion of the devices and which therefore facilitate the propagation of cracks along the fracture plane of the stone block.

Il metodo di taglio risulta quindi semplice da realizzare e facilmente controllabile da un operatore. The cutting method is therefore simple to carry out and easily controlled by an operator.

Un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, potrà apportare numerose modifiche e varianti ai dispositivi, agli apparati e ai metodi sopra descritti, tutte peraltro contenute nell'ambito dell'invenzione quale definito dalle seguenti rivendicazioni. A person skilled in the art, in order to satisfy contingent and specific needs, can make numerous modifications and variations to the devices, apparatuses and methods described above, all of which are however contained within the scope of the invention as defined by the following claims.

Claims (28)

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (4) per spaccare blocchi di pietra (8), comprendente - un corpo (12) estendentesi lungo una direzione assiale prevalente (X-X), - il corpo (12) comprendendo un condotto di alimentazione (16) adatto a ricevere un fluido in pressione attraverso almeno un ingresso (20) e ad erogare detto fluido in pressione attraverso almeno una uscita (24), - il dispositivo (4) comprendendo un elemento espandibile (40), calzato attorno a detto corpo (12), in modo da individuare con detto corpo (12) una camera di espansione (44) in collegamento fluidico con detta almeno una uscita (24) del corpo (12), l'elemento espandibile (40) essendo adatto a passare sotto l'azione del fluido in pressione da una configurazione indeformata ad una configurazione espansa, - il dispositivo (4) comprende mezzi di fissaggio e tenuta (50), disposti in corrispondenza di estremità assiali (13,14) di detto corpo (12) e adatti a vincolare l'elemento espandibile (40) al corpo (12) e a realizzare una tenuta ermetica di detta camera di espansione (44). CLAIMS 1. Device (4) for splitting stone blocks (8), comprising - a body (12) extending along a prevailing axial direction (X-X), - the body (12) comprising a supply duct (16) suitable for receiving a pressurized fluid through at least one inlet (20) and for delivering said pressurized fluid through at least one outlet (24), - the device (4) comprising an expandable element (40), fitted around said body (12), so as to identify with said body (12) an expansion chamber (44) in fluidic connection with said at least one outlet (24 ) of the body (12), the expandable element (40) being suitable for passing under the action of the pressurized fluid from an undeformed configuration to an expanded configuration, - the device (4) comprises fastening and sealing means (50), arranged at the axial ends (13,14) of said body (12) and suitable for fastening the expandable element (40) to the body (12) and to making a hermetic seal of said expansion chamber (44). 2. Dispositivo (4) secondo la rivendicazione 1, in cui detto corpo (12) è un corpo cilindrico di asse coincidente con detta direzione assiale (X-X), percorso internamente dal condotto di alimentazione (16). Device (4) according to claim 1, wherein said body (12) is a cylindrical body having an axis coincident with said axial direction (X-X), internally traversed by the supply duct (16). 3. Dispositivo (4) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detta uscita (24) del corpo (12) è realizzata mediante almeno un foro radiale (26) che collega il condotto di alimentazione (16) con la camera di espansione (44). Device (4) according to claim 1 or 2, wherein said outlet (24) of the body (12) is made by means of at least one radial hole (26) which connects the supply duct (16) with the expansion chamber ( 44). 4. Dispositivo (4) secondo la rivendicazione 3, in cui detto almeno un foro radiale (26) è disposto nella mezzeria assiale del corpo (12). Device (4) according to claim 3, wherein said at least one radial hole (26) is arranged in the axial center line of the body (12). 5. Dispositivo (4) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto elemento (40) è un elemento espandibile elasticamente adatto a passare da una configurazione indeformata ad una configurazione deformata sotto l'azione del fluido in pressione e da ritornare nella configurazione indeformata al cessare dell'azione del fluido in pressione. Device (4) according to any one of the preceding claims, wherein said element (40) is an elastically expandable element suitable for passing from an undeformed configuration to a deformed configuration under the action of the pressurized fluid and to return to the undeformed configuration when the action of the pressurized fluid ceases. 6. Dispositivo (4) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto elemento espandibile (40) è un tubo in materiale polimerico. Device (4) according to any one of the preceding claims, wherein said expandable element (40) is a tube made of polymeric material. 7. Dispositivo (4) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto elemento espandibile (40) è un tubo in poliuretano. Device (4) according to any one of the preceding claims, wherein said expandable element (40) is a polyurethane tube. 8. Dispositivo (4) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di fissaggio e tenuta (50) comprendono almeno un bicchiere (60) calzato, in corrispondenza di dette estremità assiali (13,14), sull'elemento espandibile (40) in modo da vincolare l'elemento espandibile (40) sulle estremità assiali (13,14) del corpo (12). Device (4) according to any one of the preceding claims, wherein said fixing and sealing means (50) comprise at least one socket (60) fitted, in correspondence of said axial ends (13,14), on the expandable element ( 40) so as to constrain the expandable element (40) on the axial ends (13,14) of the body (12). 9. Dispositivo (4) secondo la rivendicazione 8, in cui detto bicchiere (60) viene associato alle estremità assiali (13,14) mediante un accoppiamento di forma adatto ad impedire lo sfilamento assiale del bicchiere (60) dalle estremità assiali (13,14). Device (4) according to claim 8, wherein said socket (60) is associated with the axial ends (13,14) by means of a coupling of a suitable shape to prevent the axial slipping of the socket (60) from the axial ends (13, 14). 10. Dispositivo (4) secondo la rivendicazione 9, in cui detto accoppiamento di forma è un accoppiamento filettato. Device (4) according to claim 9, wherein said shape coupling is a threaded coupling. 11. Dispositivo (4) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente almeno una boccola (70) associata solidalmente ad una estremità assiale (13,14) di detto corpo (12) e frapposta tra il corpo (12) e l'elemento espandibile (40). Device (4) according to any one of the preceding claims, comprising at least one bush (70) integrally associated with an axial end (13,14) of said body (12) and interposed between the body (12) and the expandable element (40). 12. Dispositivo (4) secondo la rivendicazione 11, in cui dette boccole (70) vengono avvitate alle estremità assiali (13,14) del corpo (12). Device (4) according to claim 11, wherein said bushings (70) are screwed to the axial ends (13,14) of the body (12). 13. Dispositivo (4) secondo la rivendicazione 11 o 12, in cui dette boccole (70) comprendono almeno un'asola (74) passante attraverso la boccola (70). Device (4) according to claim 11 or 12, wherein said bushings (70) comprise at least one slot (74) passing through the bush (70). 14. Dispositivo (4) secondo la rivendicazione 13, in cui dette asole (74) si estendono parallelamente alla direzione assiale (X-X). Device (4) according to claim 13, wherein said slots (74) extend parallel to the axial direction (X-X). 15. Dispositivo (4) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di fissaggio e tenuta (50) comprendono un elemento riempitivo (80) disposto tra la boccola (70) e l'elemento espandibile (40) in modo da bloccare in rotazione la boccola (70), il corpo (12) e l'elemento espandibile (40) e da realizzare una tenuta ermetica di detta camera di espansione (44). Device (4) according to any one of the preceding claims, wherein said fixing and sealing means (50) comprise a filling element (80) arranged between the bushing (70) and the expandable element (40) so as to block in rotation the bushing (70), the body (12) and the expandable element (40) and to provide a hermetic seal of said expansion chamber (44). 16. Dispositivo (4) secondo la rivendicazione 15, in cui detto elemento riempitivo (80) è realizzato tramite una colata di materiale polimerico fuso, inserito in dette estremità assiali (13,14) del dispositivo (4) in modo da colmare gli interstizi tra la boccola (70), il corpo (12) e l'elemento espandibile (40). Device (4) according to claim 15, wherein said filling element (80) is made by means of a casting of molten polymeric material, inserted in said axial ends (13,14) of the device (4) so as to fill the interstices between the bushing (70), the body (12) and the expandable element (40). 17. Dispositivo (4) secondo la rivendicazione 15 o 16, in cui detto elemento riempitivo (80) è un poliuretano. Device (4) according to claim 15 or 16, wherein said filling element (80) is a polyurethane. 18. Dispositivo (4) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 17, in cui detto bicchiere (60) comprende almeno un'apertura assiale (84) adatta a consentire il passaggio di una porzione di collegamento di dette estremità assiali (13,14) del corpo (12). Device (4) according to any one of claims 8 to 17, wherein said socket (60) comprises at least one axial opening (84) suitable for allowing the passage of a connecting portion of said axial ends (13,14 ) of the body (12). 19. Dispositivo (4) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 18, in cui il dispositivo (4) comprende almeno un fermo (88) avvitato su dette estremità assiali (13,14) in battuta contro il bicchiere (60), in modo da realizzare un arresto all'estrazione del bicchiere (60) da dette estremità assiali (13,14). 19. Device (4) according to any one of claims 8 to 18, wherein the device (4) comprises at least one stop (88) screwed onto said axial ends (13,14) abutting against the socket (60), in so as to make a stop on the extraction of the socket (60) from said axial ends (13,14). 20. Dispositivo (4) secondo la rivendicazione 19, in cui detto almeno un fermo (88) comprende un foro (92) in collegamento fluido con almeno una di dette aperture di ingresso e/o di uscita (20,24,28) del corpo (12). Device (4) according to claim 19, wherein said at least one stop (88) comprises a hole (92) in fluid connection with at least one of said inlet and / or outlet openings (20,24,28) of the body (12). 21. Dispositivo (4) secondo le rivendicazioni 19 o 20, in cui detto almeno un fermo (88) comprende una porzione di attacco (96) adatta a consentire il collegamento del condotto di alimentazione (16) del corpo (12) con un condotto di mandata o di immissione di fluido in pressione. Device (4) according to claims 19 or 20, wherein said at least one stop (88) comprises an attachment portion (96) suitable for allowing the connection of the supply duct (16) of the body (12) with a duct delivery or injection of pressurized fluid. 22. Apparato (100) per spaccare blocchi di pietra (8) comprendente almeno un dispositivo (4) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 21, e mezzi per inviare un fluido in pressione in detto almeno un dispositivo (4). 22. Apparatus (100) for splitting stone blocks (8) comprising at least one device (4) according to any one of claims 1 to 21, and means for sending a pressurized fluid into said at least one device (4). 23. Apparato (100) secondo la rivendicazione 22, comprendente una pluralità di dispositivi (4) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 21, detti dispositivi (4) essendo collegati fluidicamente tra loro in modo da essere alimentati dal medesimo fluido in pressione. 23. Apparatus (100) according to claim 22, comprising a plurality of devices (4) according to any one of claims 1 to 21, said devices (4) being fluidically connected to each other so as to be fed by the same fluid under pressure. 24. Metodo per spaccare un blocco di pietra (8), comprendente le fasi di: - effettuare almeno un foro di inserimento (H O) all'interno del blocco di pietra (8), in corrispondenza di un desiderato piano di frattura (114), - inserire in detto foro di inserimento (H O) almeno un dispositivo espandibile (4) adatto a passare da una configurazione indeformata o a riposo in cui è passante in detto foro di inserimento (H O) ad una configurazione espansa in cui aumenta di volume in modo da esercitare un'azione di spinta all'interno di detto foro di inserimento (110), - inviare fluido in pressione all'interno del dispositivo (4) in modo da provocare l'espansione del dispositivo (4) e la frattura del blocco di pietra (8). 24. Method for splitting a stone block (8), comprising the steps of: - make at least one insertion hole (HO) inside the stone block (8), in correspondence with a desired fracture plane (114), - inserting in said insertion hole (HO) at least one expandable device (4) suitable for passing from an undeformed or at rest configuration in which it passes through said insertion hole (HO) to an expanded configuration in which it increases in volume so as to exert a thrust action inside said insertion hole (110), - send pressurized fluid inside the device (4) so as to cause the expansion of the device (4) and the fracture of the stone block (8). 25. Metodo secondo la rivendicazione 24, in cui detto dispositivo (4) è un dispositivo (4) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 21. Method according to claim 24, wherein said device (4) is a device (4) according to any one of claims 1 to 21. 26. Metodo secondo la rivendicazione 24 o 25, comprendente la fase di realizzare una pluralità di fori di inserimento (H O) allineati lungo un desiderato piano di frattura (114) del blocco (8) e inserire in ciascuno di detti fori di inserimento (H O) almeno un dispositivo (4) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 21. Method according to claim 24 or 25, comprising the step of making a plurality of insertion holes (HO) aligned along a desired fracture plane (114) of the block (8) and inserting into each of said insertion holes (HO ) at least one device (4) according to any one of claims 1 to 21. 27. Metodo secondo la rivendicazione 26, in cui detti dispositivi (4) sono tutti collegati fluidicamente tra loro e alla medesima fonte di fluido in pressione. Method according to claim 26, wherein said devices (4) are all fluidically connected to each other and to the same source of fluid under pressure. 28. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 24 a 27, comprendente la fase di effettuare successivi incrementi di pressione del fluido inviato all'interno dei dispositivi (4), detti incrementi essendo intervallati da fasi di assestamento in cui la pressione del fluido rimane costante, in modo da realizzare una frattura controllata del blocco di pietra (8) lungo il desiderato piano di frattura (114).Method according to any one of claims 24 to 27, comprising the step of carrying out successive increases in pressure of the fluid sent inside the devices (4), said increases being interspersed with settling steps in which the pressure of the fluid remains constant , so as to achieve a controlled fracture of the stone block (8) along the desired fracture plane (114).
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