ITVI960163A1 - Ammortizzatore di tipo perfezionato. - Google Patents

Description

Descrizione del brevetto per invenzione industriale avente titolo:”AMMORTIZZATORE DI TIPO PERFEZIONATO”.

DESCRIZIONE

L’invenzione concerne un ammortizzatore di tipo perfezionato, particolarmente adatto ad essere impiegato su macchine industriali e specialmente in lavatrici industriali a cestello rotante.

E’ noto che gli ammortizzatori sono dispositivi meccanici che servono ad assorbire le vibrazioni di organi in movimento. Secondo una forma esecutiva di tipo noto, gli ammortizzatori sono composti da un corpo tubolare a sezione circolare costante, internamente al quale e’ disposto uno stelo provvisto di un pistone che divide il volume interno del corpo tubolare in due camere tra loro contrapposte. In una di dette camere sono presenti una o piu’ molle ed entrambe le camere sono riempite con un fluido che viene messo in pressione ogniqualvolta ad una delle estremità’ dello stelo viene applicata una forza assiale.

Il pistone e’ provvisto di un passaggio calibrato il quale permette che il fluido passi dall’una all'altra camera quando lo stelo viene spostato dall’azione di una forza esterna agente assialmente su di esso. In particolare detto passaggio tarato strozza il passaggio del fluido quando questo tende a trasmigrare verso la camera in cui e’ presente la molla mentre consente un rapido passaggio del fluido stesso quando esso trasmigra in direzione opposta. Pertanto quando lo stelo dell’ammortizzatore viene sottoposto ad uno sforzo che tende a comprimere la molla, esso si sposta molto velocemente secondo la direzione della forza agente, contrastato dalla sola azione di resistenza della molla che si comprime. Al cessare della forza che ha provocato lo spostamento, lo stelo deH’ammortizzatore ritorna nella posizione iniziale per l’azione del ritorno elastico della molla stessa precedentemente compressa, con una velocita' rallentata a causa del lento riflusso del fluido attraverso il passaggio calibrato.

Gli ammortizzatori del tipo noto descritto presentano l’inconveniente che il diametro del passaggio calibrato ed il valore della . costante elastica della molla, sono caratteristiche 'costruttive dell’ammortizzatore che non possono essersi variate durante il funzionamento e quindi l’ammortizzatore presenta una reazione variabile in funzione delle forze alle quali viene sottoposto. In particolare la velocita’ e l’entità’ dell’azione ammortizzante e quindi in definitiva le prestazioni deH’ammortizzatore, dipendono sostanzialmente; dal valore della forza agente e dalla velocita' con cu i detta forza agisce.

Si comprende che questo costituisce un inconveniente soprattutto nelle macchine lavatrici a cestello rotante nelle quali e’ importante mantenere costante l’effetto ammortizzante sul cestello rotante al variare del peso di manufatti caricati e della velocita’ di rotazione.

E’ scopo della presente invenzione di superare tale inconveniente.

In particolare e’ scopo della presente invenzione di realizzare un ammortizzatore il cui effetto ammortizzante possa essere variato a scelta dell’utilizzatore, indipendentemente dall'intensità’ e dalla velocita’ di applicazione delle forze che agiscono su di esso.

Lo scopo detto e’ raggiunto con la realizzazione di un ammortizzatore che in accordo con la rivendicazione principale comprende:

- un corpo tubolare a sezione costante;

- uno stelo disposto coassiale in detto corpo tubolare;

- un pistone appartenente a detto stelo, scorrevolmente accoppiato in detto corpo tubolare nel quale delimita una prima camera ed una seconda camera disposte da parti opposte di detto pistone e contenenti un fluido, ed e’ caratterizzato dal fatto che entrambe dette camere comunicano tra di loro per il tramite di un gruppo di regolazione atto a variare la portata ed il verso di percorrenza di detto fluido attraverso dette camere quando detto pistone viene posto in movimento da forze assiali agenti lungo l’asse longitudinale di detto stelo, dette variazioni di portata e di verso di percorrenza di detto fluido essendo atte a modificare l’effetto ammortizzante del fluido stesso su dette forze.

Secondo una preferita forma di realizzazione, il fluido presente all’interno di dette camere e’ olio idraulico e detto gruppo di regolazione comprende un corpo collettore provvisto di una valvola di controllo di portata non compensata a comando proporzionale e valvole unidirezionali, entrambe del tipo di per se’ noto e reperibili dal commercio, atte a regolare la portata e la direzione di flusso di detto olio idraulico attraverso dette camere quando sullo stelo di detto ammortizzatore agiscono forze assiali, cosi’ da regolare l’effetto ammortizzante sulle forze stesse. Vantaggiosamente detto corpo collettore e’ costituito da un blocco prismatico disposto esternamente al corpo tubolare dell’ammortizzatore e fissato ad esso per il tramite di raccordi tubolari che lo pongano in comunicazione con le camere contenenti il fluido ammortizzante.

Altrettanto vantaggiosamente l’ammortizzatore dell'invenzione verrà’ impiegato soprattutto su lavatrici industriali a cestello rotante per consentire la regolazione dell’effetto ammortizzante sul cestello stesso in funzione del peso caricato e della velocita’ dì rotazione.

Lo scopo detto verrà’ meglio evidenziato durante la descrizione di una preferita forma di esecuzione dell’invenzione data a titolo indicativo ma non limitativo e rappresentata nelle allegate tavole di disegno ove:

- in fig. 1 si osserva l’ammortizzatore dell’invenzione in rappresentazione assonometrica:

- nelle figg. 2 e 3 si osservano la rappresentazione in pianta e di profilo deirammortizzatore dell'invenzione;

- in fig. 4 si osserva il corpo collettore appartenente allammortizzatore dell’invenzione, sezionato secondo il piano di sezione A-A di fig. 3;

- in fig. 5 si osserva il corpo collettore appartenente alPammortizzatore dell’invenzione, sezionato secondo il piano di sezione B-B di fig. 2;

- nelle figg. 6, 7 ed 8 e’ rappresentato lo schema idraulico dell’ammortizzatore in tre differenti fasi di impiego.

Come si osserva nelle figg. da 1 a 3 l’ammortìzzatore dell’invenzione, complessivamente indicato con 1 , comprende:

- un corpo tubolare 2 a sezione costante;

- uno stelo 3 disposto coassiale in detto corpo tubolare 2; - un pistone 4 appartenente a detto stelo 3 e visibile negli schemi delle figg. 6, 7 ed 8, scorrevolmente accoppiato in detto corpo tubolare 2 nel quale delimita una prima camera 41 ed una seconda camera 42, disposte da parti opposte di detto pistone 4 e contenenti un fluido che nel caso che si descrive preferibilmente e’ costituito da olio idraulico.

Dette camere 41 e 42 comunicano tra loro per il tramite di un foro capillare 45 praticato nel pistone 4 che durante lo spostamento di quest’ultimo permette un leggero trafilamento dell'olio tra le camere atto ad impedire il bloccaggio del pistone.

DeH’ammortizzatore 1 , come si osserva nelle figure, fa parte anche un gruppo di regolazione, complessivamente indicato con 7, composto da un corpo collettore, complessivamente indicato con 5, il quale e’ fissato al corpo tubolare 2 per il tramite di elementi di fissaggio che sono costituiti da un primo raccordo tubolare 61 fissato al corpo tubolare 2 in coincidenza con la prima via 21 che comunica con detta prima camera 41 e da un secondo raccordo tubolare 62 fissato al medesimo corpo tubolare 2 in coincidenza della seconda via 22 che comunica con la seconda camera 42. Detto corpo collettore 5 e' rappresentato in fig. 4 sezionato secondo il piano A-A di fig. 3 ed in fig. 5 sezionato secondo il piano B-B di fig. 2 ove si osserva che internamente ad esso sono praticati un primo canale di adduzione 71 ed un secondo canale di adduzione 72 tra loro sostanzialmente paralleli e comunicanti tra di loro per il tramite di un canale centrale 73. Entrambi detti canali di adduzione 71 e 72 per il tramite di canali; laterali 74 e 75 disposti alle loro estremità’, comunicano anche con una prima bocca di adduzione 81 e con una seconda bocca di adduzione 82, entrambe praticate in detto corpo Collettore 5, a loro volta comunicanti con detta prima via 21 e detta seconda via 22 rispettivamente di detta prima camera 41 e di detta seconda camera 42, per il tramite di detti raccordi tubolari 61 e 62.

Come si osserva nello schema idraulico di fig. 6 ed anche nelle figg . da 1 a 3, del dispositivo di regolazione 7 fanno parte:

- un dispositivo ; di regolazione di portata costituito da una valvola di controllo di portata non compensata a comando proporzionale 79 pilotata da un solenoide 77;

- una coppia di organi di intercettazione 91 e 92 che vengono disposti in serie a detto primo canale di adduzione 71 e da un’ulteriore coppia di organi di intercettazione 93 e 94 che sono disposti in serie a detto secondo canale di adduzione 72, - ove detti organi di intercettazione sono costituiti ciascuno da una valvola unidirezionale.

Si osserva anche che dette valvole unidirezionali sono disposte da entrambi i lati rispetto al punto in cui detto condotto centrale 73 intercetta detti canali di adduzione 71 e 72 ed inoltre:

- le valvole unidirezionali 91 e 92 disposte in detto primo canale di adduzione 71 consentono versi di percorrenza tra loro divergenti l'uno rispetto all’altro;

- le ulteriori valvole unidirezionali 93 e 94 disposte in detto secondo canale 72 consentono versi di percorrenza convergenti l’uno contro l’altro.

In particolare, dette valvole unidirezionali 91 , 92, 93 e 94 vengono applicate alle estremità' dei rispettivi canali di adduzione 71 e 72 all’interno degli alloggiamenti rappresentati in fig. 4 atti a riceverle ed indicati rispettivamente con 191 , 192, 193 e 194 mentre la valvola proporzionale 79 viene alloggiata nella sede 107 visibile sempre in fig. 4 e disposta in corrispondenza del condotto centrale 73.

In condizioni di riposo, il distributore della valvola proporzionale 79 e’ disposto secondo la configurazione rappresentata in fig. 6 ove sì osserva che esso non pone in comunicazione tra loro i canali di adduzione 71 e 72 e conseguentemente non avviene passaggio di fluido tra le camere 41 e 42 del’ammortizzatore.

Viceversa, come si osserva in fig. 7, qualora sullo stelo 3 dell’ammortizzatore agisca una forza 100 che tende a spostarlo verso sinistra, un segnale di tensione proveniente da una centralina di controllo arriva al solenoide 77 ed apre la valvola proporzionale 79 di una quantità’ proporzionale al segnale di tensione stesso.

La forza 100 che agisce sullo stelo 3, sposta il pistone 4 e questo mette in pressione l’olio nella camera 42 costringendolo ad effettuare il percorso indicato dalla freccia 142 che lo porta a passare attraverso la valvola unidirezionale 93, lungo parte del secondo canale di adduzione 72, lungo il canale centrale 73 e parte del primo canale di adduzione 71 , attraverso la valvola unidirezionale 92, attraverso la prima bocca 81 ed infine attraverso la prima via 21 pengiungere cosi’ nella prima camera 41.

E’ evidente che la velocita’ di passaggio dell’olio secondo la direzione 142 dipende dal grado di apertura del distributore della valvola proporzionale 79 e quindi l’apertura di tale valvola determina l’effetto ammortizzante sulla forza 100 che agisce sullo stelo 3.

Si osserva in particolare che indipendentemente dal valore della forza 100, la reazione deH’ammortizzatore e’ proporzionale al segnale di tensione che perviene al solenoide 77 cbe comanda la valvola proporzionale 79 e quindi l’effetto iammortizzante può’ essere fatto variare a piacere deH’utilizzatore, indipendentemente dal valore delle forze agenti.

In modo del tutto opposto, qualora la forza agente suU’ammortizzatore sia la forza 200 che come si osserva in fig. 8 agisce da sinistra verso destra sullo stelo 3, si avra’ che l’olio presente nella prima camera 41 si sposta secondo il percorso 141 che come si osserva porta l’olio attraverso la valvola unidirezionale 94, lungo parte del secondo canale di adduzione 72, lungo il canale centrale 73 ed attraverso la valvola unidirezionale 91 , per giungere quindi attraverso la seconda bocca 82 e attraverso la seconda via 22, alla seconda camera 42. Anche in tal caso l’azione ammortizzante sulla forza 200 risulta proporzionale al grado di apertura della valvola proporzionale 79 e quindi la velocita’ di spostamento dello stelo e di conseguenza l'effetto ammortizzante risultano indipendenti dal valore della forza 200 agente, in quanto dipendono unicamente dal grado di apertura della valvola proporzionale 79 stessa, In base a quanto detto si comprende quindi che

l' ammortizzatore dell’invenzione raggiunge gli scopi prefissati.

L’ammortizzatore dell'invenzione, particolarmente adatto ad essere impiegato in lavatrici industriali a cestello rotante, potrà' anche essere utilizzato in qualsiasi altro tipo di macchina o impianto.

In fase esecutiva al'ammortizzatore dell’invenzione potranno essere apportate modifiche che possono consistere per esempio nell'applicazione di differenti dispositivi di regolazione della portata che possono anche eventualmente essere presenti in numero differente da quello indicato.

Anche per quanto concerne gli organi di intercettazione, essi potranno essere diversi da quelli indicati e descritti intendendo comunque che tutte dette varianti ed altre eventuali basate sulla medesima idea di soluzione, sono da ritenersi protette dalla presente invenzione.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1 ) Ammortizzatore (1 ) comprendente: - un corpo tubolare (2) a sezione costante; - uno stelo (3) disposto coassiale in detto corpo tubolare (2) ; un pistone : (4) appartenente a detto stelo (3), scorrevolmente accoppiato in detto corpo tubolare (2) nel quale delimita una prima camera (41 ) ed una seconda camera (42) disposte da parti opposte di detto pistone (4) e contenenti un fluido, caratterizzato dal fatto che dette camere (41 , 42), comunicano tra di loro per il tramite di un gruppo di regolazione (7) atto a variare la portata ed il verso di percorrenza (141 , 142) di detto fluido attraverso dette camere (41 , 42) quando detto pistone (4) viene posto in movimento da forze assiali (100, 200) agenti lungo l’asse longitudinale di detto stelo (2), dette variazioni di portata e di verso di percorrenza (141 , 142) di detto fluido essendo atte a modificare l’effetto ammortizzante del fluido stesso su dette forze (100, 200).
2. 2) Ammortizzatore (1 ) secondo la rivendicazione 1 ) caratterizzato dal fatto che detto gruppo di regolazione (7) comprende: - un corpo collettore (5) nel quale sono praticati almeno una coppia di canali di adduzione (71 , 72), ciascuno dei quali presenta le estremità’ connesse con bocche di adduzione (81 , 82) praticate nel corpo collettore (5) stesso; - mezzi di fissaggio di detto corpo collettore (5) a detto corpo tubolare (3) comprendenti una coppia di raccordi tubolari (61 , 62) ciascuno dei quali presenta un’estremità’ fissata a detto còrpo collettore (5) in coincidenza con una di dette bocche di adduzione (81 , 82) e l’estremità’ opposta fissata a detto corpo tubolare (2) in coincidenza con una delle vie di co municazione (21 , 22) praticata nel corpo tubolare (2) stesso e comunicante con una di dette camere (41 , 42); - almeno un dispositivo di regolazione di portata (79) disposto in parallelo ad entrambi detti canali di adduzione (71 , 72) mezzi di intercettazione (91 , 92, 93, 94) disposti in serie a ciascuno di detti canali di adduzione (71 , 72); detto almeno un' dispositivo di regolazione di portata (79) e detti mezzi di intercettazione (91 , 92, 93, 94) essendo atti a definire la portata ed il verso di transito (141 , 142) di detto fluido tra dette camere (41 , 42) ed attraverso detti canali di adduzione (71 , 72).
3. 3) Ammortizzatore (1 ) secondo la rivendicazione 2) caratterizzato dal fatto che detti canali di adduzione che collegano tra loro dette camere (41 , 42) comprendono un primo canale di adduzione (71 ) ed un secondo canale di adduzione (72) tra loro paralleli, in ciascuno dei quali sono presenti due dispositivi di intercettazione (91 , 92; 93, 94) ciascuno dei quali e’ costituito da una valvola unidirezionale disposta nel tratto di ciascuno di detti canali di adduzione (71 , 72) compreso tra una di dette bocche di adduzione (81 , 82) e detto regolatore di portata (79).
4. 4) Ammortizzatore (1 ) secondo la rivendicazione 3) caratterizzato dal fatto che dette due valvole unidirezionali (91 , 92, 93, 94) presenti in ciascuno di detti canali di adduzione (71 , 72) sono disposte con versi di percorrenza tra loro opposti tali da obbligare il fluido, per passare da una camera all’altra, a transitare attraverso detto regolatore di portata (79) percorrendo a monte ed a valle del regolatore di portata (79) stesso una parte di entrambi detti condotti di adduzione (71 , 72) attraversando una sola delle valvole unidirezionali (93, 92; 94, 91 ) presenti in ognuno di essi.
5. 5) Ammortizzatore (1 ) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2) a 4) caratterizzato dal fatto che detto almeno un regolatore di portata e’ una valvola di controllo di portata non compensata a comando proporzionale (79) comandata elettricamente per il tramite di un solenoide (77) alimentato da almeno una centrale di controllo.
6. 6) Ammortizzatore (1 ) secondo la rivendicazione 4) caratterizzato dal fatto che dette due valvole unidirezionali (91 , 92) presenti in uno di detti canali di adduzione (71 ) permettono a detto fluido versi di percorrenza divergenti tra loro mentre le ulteriori due valvole unidirezionali (93, 94) presenti nell’ulteriore canale di adduzione (72) permettono al fluido stesso' versi di percorrenza tra loro convergenti l’uno contro l’altro.
7. 7) Ammortizzatore (1 ) secondo la rivendicazione 2) caratterizzato dal fatto che detto corpo collettore (5) e’ costituito da un blocco prismatico nel quale sono praticati detti canali di adduzione (71 , 72) e sedi (191 , 192, 193, 194) comunicanti con detti canali di adduzione, dette sedi essendo atte ad accogliere detto almeno un dispositivo di regolazione di portata (79) e detti dispositivi di intercettazione (91 , 92, 93, 94).
8. 8) Ammortizzatore (1 ) secondo la rivendicazione 1 ) caratterizzato dal fatto che detto fluido e’ olio idraulico. Per incarico.