IT201800009222A1

IT201800009222A1 - PORTABLE BENCH VICE DEVICE

Info

Publication number: IT201800009222A1
Application number: IT102018000009222A
Authority: IT
Inventors: Fabio Lavelli
Original assignee: Fabio Lavelli
Priority date: 2018-10-05
Filing date: 2018-10-05
Publication date: 2020-04-05

Description

Descrizione dell’invenzione industriale dal Description of the industrial invention from

Titolo:” Dispositivo morsa da banco portatile” Title: "Portable bench vise device"

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

AMBITO DELL’INVENZIONE SCOPE OF THE INVENTION

La presente invenzione in particolare fa parte del settore dei supporti per la lavorazione di parti da lavorare quali ad esempio protesi, schede elettroniche, falegnameria e carpenteria media o leggera. Tale invenzione può altresì essere adatta all’utilizzo domestico qualora necessario. The present invention in particular belongs to the sector of supports for processing parts to be machined such as for example prostheses, electronic boards, joinery and medium or light carpentry. This invention may also be suitable for domestic use if necessary.

In particolare, di interesse per la presente invenzione sono le morse da banco orientabili. In particular, of interest for the present invention are the orientable bench vices.

STATO DELL’ARTE STATE OF THE ART

Ad oggi per le lavorazioni su banco sono note una serie di morse da banco orientabili, ve ne sono orientabili sul piano, ovvero che possono essere ruotate in varie posizioni mantenendo il piano di orientamento iniziale, ed anche morse orientabili comprendenti una coppia sferica a cui è vincolato un elemento di serraggio per un oggetto da lavorare: tale versione ha ovvi vantaggi in quanto l’orientamento ottenuto grazie alla coppia sferica è regolabile nello spazio in qualsivoglia modo ottenibile con una coppia sferica. To date, a series of adjustable bench vices are known for work on the bench, there are some that can be oriented on the plane, that is, they can be rotated in various positions while maintaining the initial orientation plane, and also adjustable vices comprising a spherical pair to which it is constrained a clamping element for an object to be machined: this version has obvious advantages in that the orientation obtained thanks to the spherical torque is adjustable in space in any way that can be obtained with a spherical torque.

In particolare, ad oggi le morse dotate di coppia sferica ad alimentazione a fluido di norma richiedono un’installazione complessa, in quanto tali dispositivi in generale sono realizzati autoportanti e sono fissati preferibilmente al pavimento, sono realizzati per un uso industriale, ovvero per lavorazioni importanti, per poter sostenere il peso dell’oggetto da lavorare senza necessità di un banco di appoggio. Le morse sono classicamente utilizzate per sostituire banchi di lavorazione quali tavoli, che difficilmente potrebbero sostenere un dispositivo di tal genere, e per avere una presa più salda sull’oggetto, così come un orientamento preciso dello stesso. In particular, to date the clamps equipped with spherical torque with fluid supply normally require a complex installation, as these devices are generally made self-supporting and are preferably fixed to the floor, they are made for industrial use, or for important processes , in order to support the weight of the object to be processed without the need for a support bench. Vices are classically used to replace workbenches such as tables, which could hardly support such a device, and to have a firmer grip on the object, as well as a precise orientation of the same.

In sostanza dunque le morse con coppia sferica ad oggi sono state realizzate per uso con oggetti pesanti, che essendo il più difficili da lavorare per via del peso ed ingombro, necessitano di regolazioni di posizione più ampie, cosa ottenibile con una coppia sferica purché opportunamente realizzata. In essence, therefore, the vices with spherical torque to date have been made for use with heavy objects, which being the most difficult to work due to their weight and bulk, require wider position adjustments, which can be obtained with a spherical couple as long as they are suitably made. .

Tali dispositivi solitamente si compongono di un basamento adatto ad essere fissato a terra ed almeno una morsa comprendente mezzi per orientare detta morsa, in particolare le morse con coppia sferica essendo particolarmente pesanti per i suddetti motivi comprendono o un basamento massiccio autoportante per garantirne la stabilità, oppure mezzi per fissarle al pavimento, ciò comportando ovviamente grande ingombro e necessitando di un fissaggio stabile, sono dunque oggetti destinati ad una posizione fissa, installati per non essere spostati una volta posizionati. These devices usually consist of a base suitable to be fixed to the ground and at least one vice comprising means for orienting said vice, in particular the vice with spherical torque being particularly heavy for the aforementioned reasons they include either a massive self-supporting base to ensure its stability, or means for fixing them to the floor, this obviously entailing large bulk and requiring a stable fixing, are therefore objects intended for a fixed position, installed so as not to be moved once positioned.

Le morse inoltre comprendono mezzi per il bloccaggio della coppia sferica che trattiene la piattaforma ove posizionare il pezzo o mezzi per trattenere il pezzo da lavorare, di norma l’alimentazione è di tipo idraulico, ovvero viene messo in circolo un fluido per la movimentazione di una o più parti tramite noti mezzi appositi, in particolare come esempio si veda US 5314174. The clamps also comprise means for locking the spherical couple that holds the platform where to position the piece or means for holding the piece to be machined, normally the power supply is of the hydraulic type, i.e. a fluid is circulated for the movement of a or more parts by known suitable means, in particular as an example see US 5314174.

In alcune varianti è prevista una alimentazione pneumatica, con innesti pneumatici che necessitano di essere collegati agli impianti di aria compressa industriali per il loro funzionamento. In some variants a pneumatic supply is provided, with pneumatic couplings that need to be connected to industrial compressed air systems for their operation.

Al fine di garantire la sicurezza di posizionamento dei pezzi fissati nella morsa, sono presenti mezzi attuatori idraulici/pneumatici alimentati da detto impianto, atti a mantenere in posizione il pezzo in lavorazione, tali mezzi sono comandati da sistemi dedicati quali solitamente un pedale solidale al corpo del dispositivo morsa. In order to ensure the safety of positioning of the pieces fixed in the vice, there are hydraulic / pneumatic actuator means fed by said system, able to keep the workpiece in position, these means are controlled by dedicated systems such as usually a pedal integral with the body of the vice device.

Tali morse di norma comprendono sistemi di molle per un precarico iniziale della morsa, ovvero della coppia sferica, in modo che rimanga sempre in una posizione fissa. Tali sistemi di molle solitamente comportano un certo ingombro strutturale. These vises usually include spring systems for an initial preloading of the vice, i.e. of the spherical torque, so that it always remains in a fixed position. Such spring systems usually involve a certain structural bulk.

La sfera viene alloggiata in apposito alloggiamento di forma semi-sferica o di calotta sferica realizzata nella parte superiore di uno spintore atto a liberare o mantenere in posizione in modo preciso la sfera stessa, la superficie inferiore della sfera rimanendo in contatto con detto alloggiamento, tale contatto formando una coppia sferica, che è particolarmente importante per il corretto funzionamento del dispositivo, infatti tra gli svantaggi del settore sono noti colpi e sussulti della coppia sferica al momento dell’attivazione del blocco del sistema dovuti dall’improvviso carico del sistema all’immissione di aria o liquido in pressione. La sfera può in modo svantaggioso distaccarsi e “sbattere” nell’alloggiamento o non scorrere correttamente nello stesso qualora la sfera e l’alloggiamento non siano perfettamente in contatto (si tenga conto anche della rugosità superficiale delle due superfici). The ball is housed in a special semi-spherical or spherical-shaped housing made in the upper part of a pusher designed to release or maintain the ball in a precise position, the lower surface of the ball remaining in contact with said housing. contact forming a spherical torque, which is particularly important for the correct operation of the device, in fact, among the disadvantages of the sector are known knocks and jolts of the spherical torque at the moment of activation of the system lock due to the sudden load of the system upon entry of air or liquid under pressure. The ball can disadvantageously detach and "slam" in the housing or not slide correctly in the same if the ball and the housing are not perfectly in contact (also take into account the surface roughness of the two surfaces).

Tale sistema, noto, per cui non ci si dilungherà in spiegazioni, risulta particolarmente complesso e costoso in fase di realizzazione del dispositivo. This known system, for which we will not go into further explanations, is particularly complex and expensive in the construction phase of the device.

Appare evidente che tali morse orientabili con coppia cinematica sferoidale siano atte ad usi di industria pesante, per cui necessitanti di installazione fissa, dato il loro peso e l’ingombro, tali macchine inoltre, svantaggiosamente, purtroppo non sono adatte all’uso domestico od in generale per lavori leggeri, quali possono essere lavorazioni professionali leggere, ad esempio dentistiche, orafe ecc.. oppure hobbistiche in generale. It is evident that these adjustable vices with spheroidal kinematic torque are suitable for use in heavy industry, therefore requiring fixed installation, given their weight and size, these machines also, disadvantageously, unfortunately are not suitable for domestic use or in general for light work, which can be light professional work, for example dentists, goldsmiths, etc. .. or hobby in general.

Si tenga conto che di norma sono previste solo lavorazioni da effettuarsi su un piano fisso dato il peso ed ingombro di dette morse, per cui ciòè limitativo per l’utilizzatore. It should be borne in mind that as a rule only work is foreseen to be carried out on a fixed surface given the weight and size of these clamps, so this is limiting for the user.

Ancora, i costi di tali apparecchiature sono solitamente elevati causa come appare evidente la complessità della struttura, il peso che comporta costi di installazione e manutenzione ecc. Furthermore, the costs of such equipment are usually high due to the complexity of the structure, the weight that entails installation and maintenance costs, etc.

E’ uno scopo della presente invenzione risolvere i suddetti problemi d’arte nota. It is an aim of the present invention to solve the aforementioned problems of the known art.

Ancora, è uno scopo della presente invenzione descrivere un innovativo dispositivo morsa da banco orientabile che sia portatile. Furthermore, it is an object of the present invention to describe an innovative adjustable bench vise device which is portable.

E’ dunque uno scopo della presente invenzione descrivere un innovativo dispositivo morsa da banco versatile all’uso. It is therefore an aim of the present invention to describe an innovative bench vise device that is versatile for use.

Uno scopo della presente invenzione è descrivere un dispositivo morsa da banco adatto per piccole lavorazioni ed hobbistica. An object of the present invention is to describe a bench vice device suitable for small jobs and hobby.

E’ ancora uno scopo della presente invenzione descrivere un dispositivo morsa facilmente adattabile a tutti gli ambienti d’uso. It is still an object of the present invention to describe a vise device easily adaptable to all environments of use.

E’ uno scopo della presente invenzione descrivere una morsa posizionabile anche in verticale. It is an aim of the present invention to describe a vice that can also be positioned vertically.

Ancora è uno scopo della presente invenzione descrivere un dispositivo morsa orientabile adatto anche all’utilizzo sia professionale che amatoriale, che domestico. It is also an object of the present invention to describe an adjustable clamp device also suitable for both professional and amateur use, and domestic use.

BREVE DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

Questi ed ulteriori scopi saranno realizzati grazie all’innovativo dispositivo morsa da banco orientabile, comprendente almeno un corpo adatto ad alloggiare almeno un cilindro a cui interno è collegato un pistone adatto a dare spinta ad uno spintore comprendente un alloggiamento per una sfera a cui è collegato in modo solidale un supporto per alloggiare almeno un pezzo da lavorare, detto dispositivo essendo alimentato da un circuito di alimentazione pneumatico, per bloccare e/o movimentare detta sfera e relativo supporto caratterizzato dal fatto che detto spintore comprende un alloggiamento con una parte superiore a forma di corona sferica in cui è in contatto una corrispondente superficie di detta sfera ed una parte inferiore di alloggiamento di forma cilindrica libero da contatto con detta sfera, per garantire un corretto blocco della sfera in posizione con qualsivoglia pressione operativa. These and further purposes will be achieved thanks to the innovative adjustable bench vice device, comprising at least one body suitable for housing at least one cylinder to which a piston suitable for thrusting a pusher including a housing for a ball to which it is connected is connected. integrally a support for housing at least one piece to be machined, said device being fed by a pneumatic feeding circuit, to block and / or move said ball and relative support characterized in that said pusher comprises a housing with a shaped upper part of a spherical crown in which a corresponding surface of said sphere and a lower part of a cylindrical housing free from contact with said sphere are in contact, to ensure correct locking of the sphere in position with any operating pressure.

In particolare, in modo vantaggioso, l’area di contatto A tra sfera e spintore ha forma di superficie di zona sferica. ridotta rispetto ad un comune alloggiamento della tipologia a coppia sferica: in particolare la lavorazione per ottenere un alloggiamento a coppia sferica è laboriosa e costosa, in quanto occorre ottenere un perfetto accoppiamento tra sfera e calotta sferica per avere una perfetta tenuta sulla sfera stessa; ancora, con pressioni ridotte difficilmente si riesce a mantenere in arte nota un corretto accoppiamento in quanto, quanto più le superfici non sono perfettamente aderenti, quanto più con pressioni ridotte, non è garantita la corretta tenuta, ciò limitando dunque detta tipologia di accoppiamento a determinate pressioni operative. In particular, advantageously, the contact area A between the ball and the pusher has the shape of a spherical area surface. reduced compared to a common housing of the spherical couple type: in particular the machining to obtain a spherical couple housing is laborious and expensive, as it is necessary to obtain a perfect coupling between the ball and the spherical cap to have a perfect seal on the ball itself; furthermore, with reduced pressures it is difficult to maintain correct coupling in the known art since, the more the surfaces are not perfectly adherent, the more with reduced pressures, correct sealing is not guaranteed, thus limiting said type of coupling to certain operational pressures.

Il qui descritto sistema di posizionamento e serraggio della sfera, formato da spintore, suo alloggiamento, ed ingaggio con la sfera, inoltre è particolarmente semplice da produrre e consente vantaggiosamente anche regolazioni molto fini, con pesi dei pezzi da lavorare anche decisamente modesti, sempre mantenendo un corretto posizionamento grazie anche ad un leggero pre-carico dell’assieme spintore-sfera che viene vantaggiosamente dato dalla presenza di un cuscino di fine corsa realizzato in materiale preferibilmente elastico, come la gomma, posizionato preferibilmente sulla parte terminale di una flangia di coda applicata a chiusura del fondo del cilindro a contatto con la parte inferiore dello spintore. Dunque, in modo vantaggioso, detto dispositivo comprendendo ulteriormente sulla parte di coda dello spintore una flangia di fine corsa o flangia di coda ed almeno un cuscino di fine corsa posto al termine di detta flangia per scaricare detto spintore mantenendo un precarico dato da detto cuscino di fine corsa. The ball positioning and clamping system described here, consisting of a pusher, its housing, and engagement with the ball, is also particularly simple to produce and advantageously also allows very fine adjustments, with very modest weights of the pieces to be machined, always maintaining correct positioning thanks also to a slight pre-load of the pusher-ball assembly which is advantageously given by the presence of an end-of-stroke cushion made of preferably elastic material, such as rubber, preferably positioned on the end part of an applied tail flange closing the bottom of the cylinder in contact with the lower part of the pusher. Therefore, advantageously, said device further comprising on the tail part of the pusher an end-of-stroke flange or tail flange and at least one end-of-stroke cushion placed at the end of said flange to unload said pusher while maintaining a preload given by said end of stroke.

In particolare, all’ingresso di detta flangia di coda detto dispositivo comprende un ingresso aria al quale ingresso è applicata una valvola unidirezionale azionata tramite un’apposita valvola di comando. Detta valvola sarà collegata ad un circuito di alimentazione dell’aria comandato da una valvola a pedale. In particular, at the inlet of said tail flange said device comprises an air inlet to which inlet is applied a one-way valve operated by a special control valve. This valve will be connected to an air supply circuit controlled by a foot valve.

In modo ulteriormente innovativo e particolarmente vantaggioso inoltre il dispositivo comprende una cuffia, preferibilmente di gomma, che si sviluppa abbracciando l’albero connesso alla sfera e termina su una flangia di testa (che verrà meglio descritta con riferimento alle figure allegate), detta cuffia viene fissata e tenuta in sede da un carter esterno di copertura, ovvero una protezione che avvolge e protegge sostanzialmente tutto il corpo del dispositivo dal lato esterno. In modo particolarmente vantaggioso la cuffia in gomma ha una funzione del tutto utile ed innovativa, in quanto protegge perfettamente la parte esposta della sfera da cui di protende l’albero, detta cuffia in modo particolarmente vantaggioso impedisce ad impurità di penetrare tra la flangia di testa e la sfera, fattore che potrebbe compromettere il funzionamento del sistema e che è un problema noto nel settore. Furthermore, in a further innovative and particularly advantageous way, the device comprises a cap, preferably made of rubber, which develops by embracing the shaft connected to the ball and ends on a head flange (which will be better described with reference to the attached figures), said cap is fixed and held in place by an external covering carter, that is a protection that wraps and substantially protects the entire body of the device from the external side. Particularly advantageously, the rubber cap has a wholly useful and innovative function, as it perfectly protects the exposed part of the sphere from which the shaft protrudes, said cap in a particularly advantageous way prevents impurities from penetrating between the head flange and the sphere, a factor which could compromise the functioning of the system and which is a known problem in the sector.

Ancora detto carter, ovvero copertura esterna ha vantaggiosamente molteplici funzioni: Also called carter, or external cover, advantageously has multiple functions:

● copertura a protezione del corpo del dispositivo e della valvola unidirezionale pilotata; ● cover to protect the body of the device and the piloted one-way valve;

● fissaggio della cuffia in gomma. ● fixing the rubber boot.

Ancora, in modo ulteriormente vantaggioso, il corpo del dispositivo è fissato su una piastra di ancoraggio con forature atta essere installata comodamente in differenti postazioni di lavoro di qualsiasi tipo. Il dispositivo in modo ulteriormente vantaggioso viene alimentato, ovvero movimentato come detto, da aria compressa, che può vantaggiosamente essere erogata da qualsivoglia fonte, come anche un semplice compressore d’aria per uso domestico, non necessitando per il suo funzionamento di un compressore d’aria di uso industriale, in quanto le pressioni e portate d’aria richieste sono volutamente basse, il dispositivo essendo realizzato come portatile, per applicazioni anche in settori quali gioielleria, lavorazioni orafe, uso domestico, hobbistica ecc. Still, in a further advantageous way, the body of the device is fixed on an anchoring plate with holes suitable to be installed comfortably in different work stations of any type. The device is further advantageously fed, or moved as mentioned, by compressed air, which can advantageously be supplied from any source, as well as a simple air compressor for domestic use, as it does not need a compressor for its operation. air for industrial use, as the required air pressures and flow rates are deliberately low, the device being made as portable, for applications also in sectors such as jewelry, goldsmiths, domestic use, hobby, etc.

In modo particolarmente vantaggioso dunque, detto dispositivo morsa da banco è realizzato con corsa breve per consentire rapidissime variazioni di posizione della piattaforma per il fissaggio dei pezzi, ha una buona forza di serraggio grazie al meccanismo descritto in proporzione alle dimensioni stesse del dispositivo, ancora, è estremamente semplice da posizionare ed utilizzare in quanto comprende nient’altro che due semplici innesti per l’aria, uno per l’ingresso e uno per l’uscita dell’aria dal dispositivo. Therefore, in a particularly advantageous way, said bench vice device is made with a short stroke to allow very rapid changes in the position of the platform for fixing the pieces, it has a good clamping force thanks to the mechanism described in proportion to the dimensions of the device itself. it is extremely simple to position and use as it includes nothing more than two simple couplings for the air, one for the inlet and one for the outlet of the air from the device.

Ancora vantaggiosamente detto dispositivo non ha basamenti auto-portanti a colonna o simili, bensì può vantaggiosamente essere fissato a qualsiasi banco, fisso e/o a ruote, grazie al peso ridotto ottenuto grazie alla semplice e vantaggiosa componentistica utilizzata per la sua realizzazione. Una volta terminato l’utilizzo dunque il dispositivo può essere facilmente disancorato e riposto senza eccessivo ingombro. Il dispositivo vantaggiosamente avrà un costo di produzione contenuto grazie alla semplicità dei componenti utilizzati per realizzarlo, che non lo rendono meno vantaggioso ed innovativo, bensìgli conferiscono notevoli vantaggi. Again advantageously, said device does not have self-supporting column or similar bases, but can advantageously be fixed to any fixed and / or wheeled bench, thanks to the reduced weight obtained thanks to the simple and advantageous components used for its construction. Once use is complete, therefore, the device can be easily detached and stored without excessive bulk. The device will advantageously have a low production cost thanks to the simplicity of the components used to make it, which do not make it less advantageous and innovative, but rather confer considerable advantages on it.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

Questi ed ulteriori vantaggi ottenuti grazie all’innovativo dispositivo morsa da banco portatile descritto dalla presente invenzione saranno meglio chiariti ed approfonditi con riferimento alla descrizione della figure allegate, che hanno scopo esplicativo e non limitativo della stessa, in particolare: These and further advantages obtained thanks to the innovative portable bench vise device described by the present invention will be better clarified and deepened with reference to the description of the attached figures, which have an explanatory and non-limiting purpose, in particular:

in figura 1 è rappresentata una forma di realizzazione particolarmente preferita della presente invenzione con dettaglio degli elementi necessari al suo funzionamento. Figure 1 shows a particularly preferred embodiment of the present invention with details of the elements necessary for its operation.

DESCRIZIONE DELLE FIGURE DESCRIPTION OF THE FIGURES

Come detto la forma di realizzazione qui riportata ha scopo meramente rappresentativo di una forma di rappresentazione possibile della presente invenzione, per cui è da considerarsi un mero esempio di una forma di realizzazione particolarmente preferita. As said, the embodiment reported here has a merely representative purpose of a possible embodiment of the present invention, so it is to be considered a mere example of a particularly preferred embodiment.

In particolare, in figura 1 è rappresentato il dispositivo 1 morsa da banco, vantaggiosamente ed innovativamente portatile, detto dispositivo comprende almeno un corpo 20 del dispositivo 1 comprendente almeno un cilindro pneumatico 10, un pistone 9 sul quale è fissato uno spintore 8, in particolare vantaggiosamente comprendente un alloggiamento 80 di forma di corona sferica 88 sulla parte superiore in cui è alloggiata una sfera 6, detta sfera 6 nella parte superiore comprende un alloggiamento 31 nel quale è fissato un albero 2 a cui è fissata a sua volta una piattaforma 21 per il fissaggio di pezzi da lavorare. Detto spintore 8 comprende una parte inferiore di alloggiamento di forma cilindrica 89 libero da contatto con detta sfera, per garantire un corretto blocco della sfera in posizione. In particolare la sfera 6 è ulteriormente alloggiata in una flangia superiore o di testa 5 anch’essa comprendente un alloggiamento a forma di corona sferica 82 in cui la sfera può ruotare liberamente. La parte superiore di detta flangia superiore 5 essendo aperta, dunque su tale lato la sfera essendo libera. La parte superiore di detta flangia 5 è chiusa da una cuffia di gomma 3 che si sviluppa abbracciando l’albero 2 e termina sulla flangia di testa 5, detta cuffia 3 in modo particolarmente vantaggioso è atta a proteggere la sfera dalla penetrazione di eventuali impurità e polveri di lavorazione. Detta cuffia 3 è fissata e tenuta in sede da una copertura o carter di copertura 4 che in modo ulteriormente vantaggioso ha anche funzione di protezione di tutto il corpo 20 del dispositivo e funge da finitura dello stesso. In particular, figure 1 shows the bench vice device 1, advantageously and innovatively portable, said device comprises at least one body 20 of the device 1 comprising at least one pneumatic cylinder 10, a piston 9 on which a pusher 8 is fixed, in particular advantageously comprising a housing 80 in the shape of a spherical crown 88 on the upper part in which a sphere 6 is housed, said sphere 6 in the upper part comprises a housing 31 in which a shaft 2 is fixed to which a platform 21 is in turn fixed for fixing workpieces. Said pusher 8 comprises a lower housing part of cylindrical shape 89 free from contact with said sphere, to ensure correct blocking of the sphere in position. In particular, the sphere 6 is further housed in an upper or head flange 5 also comprising a spherical crown-shaped housing 82 in which the sphere can rotate freely. The upper part of said upper flange 5 being open, therefore on this side the sphere is free. The upper part of said flange 5 is closed by a rubber cap 3 which develops embracing the shaft 2 and ends on the head flange 5, said cap 3 in a particularly advantageous way is adapted to protect the ball from the penetration of any impurities and processing powders. Said cap 3 is fixed and held in place by a cover or cover 4 which, further advantageously, also has the function of protecting the whole body 20 of the device and acts as a finish thereof.

Ancora, a chiusura del fondo del cilindro 10 è posta una flangia di coda 13 che comprende un ingresso aria 83 al quale è applicata una valvola unidirezionale pilotata 14 che è collegata ad un canale aria pilotato da una valvola di comando 16. Tale valvola 14 comprende un ingresso aria 14a e si dirama anche in un’uscita aria 14b da cui esce l’aria dal dispositivo. Furthermore, to close the bottom of the cylinder 10 there is a tail flange 13 which comprises an air inlet 83 to which a pilot operated one-way valve 14 is applied which is connected to an air channel piloted by a control valve 16. This valve 14 comprises an air inlet 14a and also branches into an air outlet 14b from which the air from the device comes out.

Sul fondo di detta flangia di coda 13 è alloggiato un cuscinetto di fine corsa 12 per lo spintore 8. In particolare lo spintore 8 ha sul suo lato inferiore un codolo filettato 18 che attraversa il pistone 9 del cilindro 10 e va ad appoggiare con leggera pressione su detto cuscinetto di fine corsa 12, che può essere in disco in materiale elastico, quale un disco in gomma 12. Tale disco a spessore 12 in gomma funge vantaggiosamente contemporaneamente da fine corsa per lo spintore 8 e da sostegno, impedendo allo spintore 8 di arretrare e mantenendolo in leggero pre-carico di spinta e quindi sempre in contatto contro la sfera e quest’ultima, di conseguenza, contro la flangia di testa. Questo assieme rimane vantaggiosamente in costante contatto anche quando il dispositivo è nello stato di “Libero”, ovvero senza pressione di aria. In modo particolarmente vantaggioso, tale sistema di sostegno in pressione permette di limitare al minimo collisioni e sussulti in fase di attivazione del dispositivo, ovvero di immissione dell’aria. Come detto svantaggiosamente tali urti si ripercuoterebbero sulla sfera ogni volta che si re-innesca la pressione nel dispositivo. On the bottom of said tail flange 13 there is an end-of-stroke bearing 12 for the pusher 8. In particular, the pusher 8 has on its lower side a threaded tang 18 which crosses the piston 9 of the cylinder 10 and rests with slight pressure on said end-of-stroke bearing 12, which can be made of an elastic material disc, such as a rubber disc 12. Said rubber disc 12 advantageously acts simultaneously as an end-of-stroke for the pusher 8 and as a support, preventing the pusher 8 from move back and keep it under a slight thrust pre-load and therefore always in contact against the ball and the latter, consequently, against the head flange. This assembly advantageously remains in constant contact even when the device is in the "Free" state, ie without air pressure. In a particularly advantageous way, this pressure support system allows to limit collisions and jolts to a minimum during the activation of the device, or rather when the air is introduced. As said, disadvantageously, such impacts would affect the ball every time the pressure in the device is re-triggered.

In particolare, in modo particolarmente vantaggioso, detto spintore 8 comprendente detto alloggiamento 80 con una parte superiore a forma di corona sferica 81 ha numerosi vantaggi: detto spintore 8 è scaricato sul fondo, ovvero nella zona di alloggiamento 89, questo permette di avere una zona di contatto tra spintore 8 e sfera 6 in solo una delimitata area A o zona sferica A, ovvero quella definita dall’alloggiamento 81 dello spintore 8 o corona sferica 81. Tale realizzazione in modo vantaggioso non richiede lavorazioni complesse, come invece richiede la coppia sferica descritta in arte nota, tale lavorazione si realizza facilmente tramite semplice tornitura, ancora, in modo vantaggioso, l’area di contatto A ben definita e circoscritta permette di mantenere le forze di serraggio sempre entro certi determinati limiti, abbattendo i costi di lavorazione del particolare. In particular, in a particularly advantageous way, said pusher 8 comprising said housing 80 with an upper part in the shape of a spherical crown 81 has numerous advantages: said pusher 8 is unloaded on the bottom, or in the housing area 89, this allows to have an area of contact between pusher 8 and ball 6 in only a delimited area A or spherical zone A, that is the one defined by the housing 81 of the pusher 8 or spherical crown 81. This realization advantageously does not require complex machining, as instead requires the spherical torque described in the known art, this processing is easily carried out by simple turning, again, in an advantageous way, the well-defined and circumscribed contact area A allows to keep the clamping forces always within certain certain limits, reducing the machining costs of the particular .

Ancora, in modo vantaggioso, qualora polveri o residui si infilassero tra la sfera e la flangia di testa 13, detti residui vantaggiosamente andrebbero a finire nell’alloggiamento 89 cilindrico libero, per cui non inficerebbero in alcun modo il funzionamento del dispositivo, cosa che invece svantaggiosamente avviene per l’arte nota, quando le particelle finiscono nella calotta sferica dello spintore che alloggia la sfera, provocando attriti ostruzioni e danni al dispositivo. Per cui detta zona di alloggiamento 89 essendo atta ad accogliere eventuali impurità che penetrassero nel dispositivo, per cui tali impurità cui non interferiscono con il funzionamento del dispositivo. Again, advantageously, should dust or residues slip between the ball and the head flange 13, said residues would advantageously end up in the free cylindrical housing 89, so that they would not in any way affect the operation of the device, which instead disadvantageously it happens for the known art, when the particles end up in the spherical cap of the pusher which houses the ball, causing friction, obstructions and damage to the device. Therefore, said housing area 89 being able to receive any impurities that penetrate into the device, so that such impurities do not interfere with the operation of the device.

In particolare, il cilindro 10 pneumatico utilizza la spinta del pistone 9 sul quale è fissato lo spintore 8 per esercitare una forza di spinta sulla sfera 6 che viene dunque spinta in pressione contro la calotta di testa 13, rimanendo in una data posizione, in modo vantaggioso, grazie al cuscinetto 12 anche quando il dispositivo non è alimentato con aria compressa, lo spintore e di conseguenza la sfera sono mantenuti in pre-carico, per cui evitando vantaggiosamente colpi all’azionamento del dispositivo 1. In particular, the pneumatic cylinder 10 uses the thrust of the piston 9 on which the pusher 8 is fixed to exert a thrust force on the ball 6 which is therefore pushed under pressure against the head cap 13, remaining in a given position, so advantageous, thanks to the bearing 12 even when the device is not fed with compressed air, the pusher and consequently the ball are kept in pre-load, thus advantageously avoiding blows when operating the device 1.

In particolare, tale dispositivo 1 è pensato per essere un dispositivo leggero e portatile, posizionabile su qualsivoglia piano di lavoro adatto allo scopo, anche domestico od hobbistico, per lavorazioni di pezzi di peso leggero o medio. In particular, this device 1 is designed to be a light and portable device, which can be positioned on any work surface suitable for the purpose, even domestic or hobby, for machining light or medium weight pieces.

A tal scopo in modo particolarmente vantaggioso, per contenere il peso alcuni componenti quali il cilindro 10, la flangia di coda 13, la piastra di ancoraggio 15, sono realizzati in alluminio. La corsa breve data dalla breve escursione del pistone 9 nel cilindro 10 vantaggiosamente consente ulteriormente di mantenere le dimensioni del dispositivo 1 contenute. For this purpose, in a particularly advantageous way, to contain the weight some components such as the cylinder 10, the tail flange 13, the anchoring plate 15, are made of aluminum. The short stroke given by the short excursion of the piston 9 in the cylinder 10 advantageously further allows to keep the dimensions of the device 1 contained.

Ancora, Yet,

In particolare, ora con riferimento al funzionamento: In particular, now with reference to operation:

all’immissione dell’aria compressa che viene immessa dalla valvola 14, (nota: la valvola 14 in particolare comprende due vie o ingressi, 14a entrata dell’aria in pressione che crea il “bloccaggio” e 14b ingresso aria, piccolo flusso, per far aprire la valvola 14a e far uscire l’aria in pressione) , per azionamento della valvola a pedale 16, (che può vantaggiosamente essere alimentata da un semplice compressore per uso domestico grazie alle dimensione e pesi contenuti del dispositivo 1), la sfera 6 viene stretta tra spintore 8, che la spinge, e la flangia di testa 13 del cilindro 10 assumendo la posizione di “Blocco”. In questa posizione la sfera 6 tiene bloccata la piattaforma 21 connessa all’albero 2 fissato alla sfera 6, dunque la piattaforma rimanendo ferma e stabile permettendo all’utente di fissare un oggetto da lavorare. to the introduction of the compressed air that is introduced by the valve 14, (note: the valve 14 in particular includes two ways or inlets, 14a inlet of the pressurized air which creates the "blocking" and 14b inlet of air, small flow, for open the valve 14a and release the pressurized air), by actuating the pedal valve 16, (which can advantageously be fed by a simple compressor for domestic use thanks to the small size and weight of the device 1), the ball 6 it is clamped between the pusher 8, which pushes it, and the head flange 13 of the cylinder 10 assuming the "Block" position. In this position the ball 6 keeps the platform 21 connected to the shaft 2 fixed to the ball 6 locked, so the platform remains stationary and stable allowing the user to fix an object to be worked.

Agendo sulla valvola a pedale 16 (o valvola a leva in una variante) viene immesso un flusso di aria questa volta all'ingresso 14b, tale flusso d’aria apre l’ingresso 14a della valvola unidirezionale 14 facendo perdere pressione al dispositivo e togliendo la forza di spinta al pistone 9. By acting on the pedal valve 16 (or lever valve in a variant) a flow of air is introduced this time to the inlet 14b, this air flow opens the inlet 14a of the one-way valve 14 causing the device to lose pressure and removing the thrust force to the piston 9.

In questo modo il dispositivo è in posizione “Libero” perdendo la posizione di “Blocco”. La posizione di “Libero” permette la rotazione della sfera e di conseguenza la movimentazione della piattaforma su cui è fissato l’oggetto da lavorare. L’assieme cilindro/pistone/spintore si libera ma resta in leggero contatto con la sfera, ovvero vi esercita pressione, affinché questa rimanga alla stessa altezza, avendo però basso attrito tra l’alloggiamento 81 dello spintore e la sfera e la flangia di testa 5 e relativo alloggiamento 82, per permette alla sfera 6 di muoversi. In this way the device is in the "Free" position, losing the "Lock" position. The "Free" position allows the rotation of the sphere and consequently the movement of the platform on which the object to be worked is fixed. The cylinder / piston / pusher assembly is released but remains in light contact with the ball, i.e. it exerts pressure on it, so that it remains at the same height, having however low friction between the pusher housing 81 and the ball and the head flange 5 and relative housing 82, to allow the sphere 6 to move.

L’impedimento all’arretramento del pistone 9, quando viene tolta la pressione, è dato dal cuscinetto 12 posizionato sul fondo della flangia di coda 13. In questo modo si evita che una volta re-innescata la pressione il sistema dia forti collisioni. The prevention of piston 9 retraction, when the pressure is removed, is given by the bearing 12 positioned on the bottom of the tail flange 13. This prevents the system from causing strong collisions once the pressure is re-triggered.

Ulteriormente, tra spintore 8 e cilindro 10 è presente un anello di guida 7, che mantiene vantaggiosamente lo spintore 8 allineato all'interno del cilindro 10 con la possibilità di scorrere e reggere ai carichi di spinta che si sviluppano perpendicolarmente all'asse del cilindro. Furthermore, between the pusher 8 and the cylinder 10 there is a guide ring 7, which advantageously keeps the pusher 8 aligned inside the cylinder 10 with the possibility of sliding and withstanding the thrust loads that develop perpendicular to the axis of the cylinder.

Ancora, il cuscinetto 12 può essere realizzato in NBR o POLICARBONATO, ed essere a forma di pastiglia, ciò ha notevoli vantaggi rispetto ad una molla perchè non arretra, o lo fa solo per alcuni decimi di millimetro, per cui vantaggiosamente detto cuscinetto 12 riesce a mantenere sempre in contatto spintore, sfera e flangia di testa con una leggera pressione che comunque permette il movimento in "folle" della sfera. Questo sistema è particolarmente efficiente ed economico; lo spessore del cuscinetto può variare preferibilmente tra 2 e 3 mm con diverse durezze (Sh), anche la compressione del cuscinetto dovuta alla pressione è minima. Furthermore, the bearing 12 can be made of NBR or POLYCARBONATE, and be in the shape of a pad, this has considerable advantages compared to a spring because it does not retract, or does so only for a few tenths of a millimeter, so that advantageously said bearing 12 manages to always keep the pusher, ball and head flange in contact with a slight pressure which in any case allows the ball to move in "neutral". This system is particularly efficient and economical; the thickness of the bearing can preferably vary between 2 and 3 mm with different hardnesses (Sh), even the compression of the bearing due to pressure is minimal.

Come già detto vantaggiosamente la sfera non arretrando quando si toglie la pressione evita che si manifestino violenti colpi della stessa contro la flangia di testa quando si da la pressione al dispositivo. In alcune varianti il dispositivo può essere costruito nella versione con materiali resistenti alle alte temperature per essere destinato a lavorare pezzi particolari che necessitano di numerose saldature. Altre varianti comprendono la possibilità di realizzare il dispositivo con simile sistema di bloccaggio ma a funzionamento idraulico a circuito chiuso. As already said, the ball does not move back when the pressure is removed and avoids violent blows of the same against the head flange when the pressure is applied to the device. In some variants the device can be built in the version with materials resistant to high temperatures to be destined to work particular pieces that require numerous welds. Other variants include the possibility of making the device with a similar locking system but with closed-circuit hydraulic operation.

Altre varianti ancora, comprendono la possibilità di realizzare in dispositivo con simile concetto di bloccaggio e funzionalità elettrica. Still other variants include the possibility of realizing a device with a similar locking concept and electrical functionality.

Appare evidente come il qui descritto dispositivo morsa da banco portatile riesca ad assolvere a tutti gli scopi descritti, per cui detto dispositivo essendo portatile, leggero, semplice ed efficiente nel funzionamento, versatile nel posizionamento e semplice all’uso. It is clear how the portable bench vise device described here is able to fulfill all the purposes described, whereby said device being portable, light, simple and efficient in operation, versatile in positioning and simple to use.

Varianti in dimensione dei componenti, materiali utilizzati, sistema di alimentazione, sono da considerarsi oggetto della presente invenzione così come meglio definito dalle annesse rivendicazioni. Variations in dimension of the components, materials used, feeding system, are to be considered the object of the present invention as better defined by the attached claims.

Claims

CLAIMS 1. Device (1) swiveling bench vice, comprising at least one body (20) suitable for housing at least one cylinder (10) to which a piston (9) suitable for thrusting a pusher (8) comprising a housing is connected for a sphere (6) to which a shaft (2) is integrally connected to which a support (21) is connected to house at least one workpiece, said device being powered by a pneumatic power supply circuit, to lock and / or moving said sphere (6) and relative support (21) characterized in that said pusher (8) comprises a housing (80) with an upper part in the shape of a spherical crown (81) in which a corresponding surface of said ball (6) and a lower housing part (89) of cylindrical shape free from contact with said ball (6), to ensure correct locking of the ball (6) in position with any operating pressure.

Adjustable bench vice device (1) according to claim 1, wherein the contact area (A) between ball and pusher has the shape of a spherical zone surface to maintain adherence between ball (6) and pusher (8) with reduced pressures.

3. Adjustable bench vice device (1) according to the preceding claims, in which said pusher (8) has on its lower side a threaded shank (18) which passes through the piston (9) of the cylinder (10) and rests with light pressure on an end-of-stroke bearing (12) designed to keep said pusher (8) and said ball (9), said bearing (12) in a slight pre-load, also acting as an end-of-stroke for said pusher (8), said pusher having short stroke.

Adjustable bench vise device (1) according to the preceding claims, wherein said device (1) further comprises at least one hood (3), which develops embracing the shaft (2) connected to the ball (6) and ends on a head flange (5) called hood (13) preventing impurities from penetrating between the head flange (5) and the ball (6).

5. Adjustable bench vice device (1) according to the preceding claims, in which said cap (3) is made of rubber.

6. Adjustable bench vice device (1) according to the preceding claims, in which said hood (3) is fixed and held in place by an external cover or protection (4) that wraps and substantially protects the whole body of the device from the outside.

7. Adjustable bench vice device (1) according to the preceding claims, in which said pusher (8) is unloaded on the bottom, or in the housing area (89), said housing area (89) being able to receive any impurities which penetrate into the device, so that such impurities do not interfere with the operation of the device.

8. Device (1) swiveling bench vice according to the preceding claims, wherein said device at the inlet of said tail flange (13) comprises an air inlet to which a one-way valve (14) operated by a suitable valve is applied control valve (16), said valve being adapted to be connected to an air supply circuit controlled by a foot valve, the air supply being supplied from any source of compressed air, as well as a simple air compressor for home use.

Device (1) adjustable bench vice according to the preceding claims, in which said device comprises an anchoring plate (15) and being positioned by means of said anchoring plate (15) comprising holes on any work surface suitable for the purpose , also vertically, even in the home or hobby, for machining light or medium weight pieces.

Device (1) adjustable bench vice according to the preceding claims, in which at least the cylinder (10), the tail flange (13), the anchoring plate (15), are made of aluminum, said devices having weight reduced, being light and portable.