ITMI20071849A1 - Sistema ad incastro diretto di alberino trainante girante flessibile per pompe autoadescanti - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

di una domanda di brevetto d’invenzione avente per titolo:

“SISTEMA AD INCASTRO DIRETTO DI ALBERINO TRAINANTE -GIRANTE FLESSIBILE PER POMPE AUTOADESCANTI"

II presente trovato si riferisce alle giranti flessibili per pompe autoadescanti di prodotti liquidi e densi.

Come è noto le giranti flessibili attualmente usate nelle pompe autoadescanti sono costituite da un corpo anulare fornito esternamente di alette radiali flessibili. Esse sono ottenute tramite un’operazione di stampaggio partendo da materiale elastomerico come gomme al silicone, neoprene (Cr), nitrile (NBR) e simili o quelli noti con il nome di marchio DUTRAL (EPDM).

Per poter realizzare l'accoppiamento stabile alla rotazione fra l’estremità dell’albero e la girante, quest’ultima presentava nella tecnica anteriore una bussola metallica avente una sezione o sagomatura corrispondente a quella dell’estremità dell’albero.

La bussola era fissata nel foro centrale della girante in fase di stampaggio del corpo costituito dal mozzo e dalle alette radiali. Ovviamente la presenza della bussola interna, normalmente di acciaio inossidabile, generava un aumento di costo della girante.

Inoltre un inconveniente della bussola metallica era l'incompatibilità con le sostanze acide che tendono a corrodere facilmente i metalli, anche quelli resistenti afl’ossìdazione come l’acciaio inossidabile, Inoltre per migliorare l’ancoraggio della bussola al mozzo della girante, prima della iniezione del materiale elastomerico o simili, la superficie esterna della bussola era cosparsa con uno speciale collante o mastice. Questa costruzione non la rendeva adatta nell'impiego a contatto con alimenti secondo le normative europee comunitarie, anche se per la girante ad esempio viene usato il silicone certificato a norma per alimenti.

Tuttavia, per quanta cura venisse messa nella scelta e nella spalmatura del collante e nel processo di stampaggio, in pratica si verificava che dopo un certo uso, per effetto delle ripetute sollecitazioni torsìonali dell’albero rispetto alla girante, la bussola tendeva a scollarsi dal mozzo rendendo così inservibile la girante stessa. Nel caso poi in cui la bussola fosse in contatto con liquidi di particolare aggressività il distacco della bussola era più frequente.

Inoltre la presenza della bussola metallica non consentiva l'impiego di giranti in ambienti acidi corrosivi e si era costretti a far ricorso a bussole di titanio, il cui costo è notevole, con conseguente aumento del costo della girante e della pompa nel suo complesso.

Lo scopo del presente trovato è quello di realizzare una girante stampata in un solo pezzo con alette flessibili esterne per uso nelle pompe autoadescanti di prodotti liquidi e densi che elimini gli svantaggi delle giranti note e cioè abbia una costruzione semplice, molto economica e consenta un accoppiamento sicuro con l'albero della pompa e infine sia utilizzabile in ogni campo dell'Industria come quello chimico, farmaceutico, cosmetico, alimentare, enologico, liquoristico, delle bevande gassate, ecc. e anche con acidi corrosivi e prodotti alimentari.

Secondo il trovato ciò è ottenuto con il gioco tra cavità dell’albero e settore pieno della girante. La girante di materiale flessibile ha, come parte integrante, i mezzi di accoppiamento di rotazione con l’estremità predisposta dell'albero dì trascinamento della pompa, detti mezzi essendo pure ottenuti con un'operazione di stampaggio assieme al mozzo e alle alette radiali.

In una forma di realizzazione vantaggiosa ed economica della girante i suddetti mezzi sono costituiti da una nervatura o parete diametrale di un certo spessore che attraversa il foro del mozzo della girante e che è atta ad impegnarsi con una cava corrispondente ricavata su una parte dell’albero della pompa.

In tal modo, la girante di materiale elastomerico o simile è priva di componenti (bussola) aggiunti o incollati, non è quindi soggetta al loro distacco per rottura dei punti di incollaggio ed è possibile il suo impiego in tutti i campi data l’assenza di componenti metallici. In definitiva la girante secondo il trovato è economica e di lunga durata a causa della sua resistenza maggiore.

Ulteriori vantaggi e caratteristiche del trovato risulteranno evidenti dalla seguente descrizione riferita ai disegni allegati che illustrano, al solo titolo di esempio e senza alcuna caratteristica limitativa, una forma di realizzazione preferita della girante. Nei disegni;

- La Figura 1 illustra in vista laterale, un'elettropompa sezionata in corrispondenza dell'estremità dell’albero di rotazione accoppiato alla girante;

- La Figura 2 è una vista frontale dell’elettropompa di Figura 1 ;

- La Figura 3 illustra in scala ingrandita, l’estremità esterna dell’albero di rotazione predisposta per impegnarsi con la girante secondo l’invenzione;

- La Figura 4 illustra la sezione assiale della girante secondo il trovato, destinata ad accoppiarsi sull’estremità dell’albero di Figura 3; e - La Figura 5 illustra, in vista frontale, la girante di Figura 4;

- La Figura 6 illustra un altro tipo di sezione di albero con scanalatura sagomata a doppio trapezio contrapposto di una seconda forma di realizzazione;

- La Figura 7 illustra una parte centrale della girante relativa alla seconda forma di realizzazione con foro centrale a forma di doppio trapezio.

Con riferimento all'elettropompa di Figura 1 è indicato con M il motore elettrico di azionamento e con P la pompa autoadescante (mostrata in sezione), il cui albero A è trascinato in rotazione dal motore tramite il giunto T. Sull’estremità dell'albero A è montata la girante flessibile secondo l'invenzione indicata con G.

Nella Figura 2 sono visibili, fra l'altro, il raccordo di entrata E e di uscita U della pompa.

Come risulta più evidente dalla Figura 3, l'estremità dell’albero A ha una cava diametrale K per impegnarsi ad incastro a secco con un elemento corrispondente costituito dalla girante G che è illustrata più dettagliatamente nelle Figure 4 e 5.

Detta girante comprende un corpo anulare C provvisto esternamente di alette radiali flessibili R e, secondo il trovato, una parete o nervatura diametrale D ottenuta da stampaggio insieme al corpo C e alle alette R. Naturalmente l'operazione di stampaggio è unica ed il materiale utilizzato è del tipo elastomerico e simili,

Detta nervatura D costituisce l’elemento della girante destinato ad inserirsi nella cava K dell'elemento A per realizzare un accoppiamento sicuro rotativo fra le parti,

E’ chiaro che il dimensionamento della cava K e della nervatura D devono essere tali da consentire all’estremità dell’albero e alla stessa nervatura di resistere alle sollecitazioni ripetute trasmesse dall’albero A.

Da prove pratiche di laboratorio si è rilevato che ottimi risultati di resistenza e dì durata sono ottenuti con una nervatura D avente una lunghezza di poco inferiore a quella del foro F della girante ed uno spessore (3⁄4) sostanzialmente eguale allo spessore (S) del corpo anulare C.

La soluzione costruttiva della parte di girante destinata ad impegnarsi con l’albero può variare a seconda delle esigenze pratiche. Così ad esempio, invece di una nervatura diametrale possono essere previste due nervature a croce o ancora tre nervature radiali disposte a 120° e, corrispondentemente, l’estremità dell’albero presenterà delie cave o gole a croce o disposte a 120°,

Un’altra soluzione costruttiva è proposta nelle Figure 6 e 7, in cui la Figura 6 illustra un altro tipo di sezione dì albero con scanalatura sagomata a doppio trapezio contrapposto di una seconda forma di realizzazione e la Figura 7 illustra una parte centrale della girante relativa alla detta seconda forma di realizzazione con foro centrale a forma di doppio trapezio. Evidentemente questa soluzione offre il vantaggio di una maggiore superficie di appoggio fra albero e girante che consente di usare anche potenze maggiori e quindi di ottenere maggiori portate rispetto a quelle offerte dal collegamento a nervatura diritta.

In ogni caso la soluzione costruttiva non deve essere tale da indebolire la sezione di estremità dell’albero e/o della girante per non pregiudicarne la durata tenuto conto anche delie particolari condizioni di funzionamento della pompa.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Girante di materiale elastomerico e simile per pompe autoadeseantì dì prodotti liquidi e densi costituite da un corpo anulare (o mozzo) provvisto esternamente di alette radiali flessibili, caratterizzata dal fatto che comprende, come parte integrante, mezzi per l’accoppiamento di rotazione con l'estremità sagomata dell’albero di trascinamento (A) della pompa, i quali mezzi sono ottenuti da stampaggio complessivo del corpo anulare (C) e delle alette radiali flessibili (R).
2. 2. Girante flessìbile per pompe autoadescanti secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i suddetti mezzi dì accoppiamento sono costituiti da una parete o nervatura (D) attraversante diametralmente il foro (F) della girante stessa (G) ed impegnantesi con una scanalatura corrispondente (K) sulla parte di estremità dell’albero (A).
3. 3. Girante flessibile per pompe autoadescanti secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dai fatto che la parete o nervatura diametrale ha una lunghezza appena inferiore a quella del foro (F) della girante ed uno spessore (s) sostanzialmente pari allo spessore (S) del mozzo (o corpo anulare) della girante.
4. 4. Girante flessibile per pompe autoadescanti secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che ha un tipo di sezione di albero con scanalatura sagomata a doppio trapezio contrapposto e che la parte centrale della girante relativa è fornita con analoga nervatura a forma di doppio trapezio, o a denti di sega oppure di qual siasi altra forma per aumentare ia superficie di appoggio della girante all’albero.
5. 5. Girante flessibile per pompe autoadescanti secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la girante è ottenuta con un’operazione di stampaggio di materiale elastomerico come gomme al silicone (per uso alimentare e farmaceutico), neoprene (Cr), nitrile (NBR) e simili o quelle note con il nome di marchio DUTRAL- EPDM-(per uso con acidi corrosivi).
6. 6. Girante flessibile per pompe autoadescanti secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la girante ha una nervatura diametrale oppure ha due nervature a croce o ancora tre nervature radiali disposte a 120<a>e, corrispondentemente, l’estremità dell'albero presenterà delle cave o gole a croce o disposte a 120°.
7. 7. Girante flessibile per pompe autoadescanti secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la girante è costituita da stampati di materiaiLutilizzabìli in ogni campo dell'industria come quello chimico, farmaceutico, cosmetico, alimentare, enologico, liquoristico, delle bevande gassate, ecc., in particolare anche con acidi corrosivi (EPDM) e a contatto di alimenti (SILICONE bianco),
8. 8. Pompa in particolare elettropompa autodescante per prodotti liquidi e densi impiegante la girante flessibile secondo una o più di una delle rivendicazioni precedenti.