IT201800010012A1 - Attrezzatura multifunzione per la lavorazione di materiali, in particolare materiali lignei - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo: “ATTREZZATURA MULTIFUNZIONE PER LA LAVORAZIONE DI MATERIALI, IN PARTICOLARE MATERIALI LIGNEI”

La presente invenzione è relativa ad una attrezzatura multifunzione per la lavorazione di materiali, in particolare materiali lignei quali, ad esempio, tronchi d’albero, cui la trattazione che segue farà esplicito riferimento senza per questo perdere in generalità.

Ad oggi, è sempre più sentita la necessità di poter effettuare operazioni diverse utilizzando un’unica attrezzatura multifunzione.

Ad esempio, per lo spacco e la manipolazione di tronchi, è noto dalla domanda di brevetto IT 1020180000005557 depositata dalla stessa richiedente di utilizzare una attrezzatura multifunzione, la quale comprende un proprio telaio, un coltello di spacco longitudinale del tronco stabilmente collegato al telaio, ed un dispositivo di presa e movimentazione del tronco o delle parti spaccate del tronco stesso accoppiato all’estremità di un braccio sporgente a sbalzo dal telaio e saldato sul telaio stesso.

Il telaio presenta, a sua volta, un gruppo di attacco ad una porzione terminale di un braccio articolato, convenientemente un braccio di un escavatore a cui è normalmente collegata una benna.

A seconda delle applicazioni, il gruppo di attacco è configurato per consentire l’intercambiabilità con la benna, oppure in modo da collegarsi in maniera rilasciabile ad un dispositivo di attacco rapido portato dal braccio.

Sebbene molte delle attrezzature multifunzione del tipo sopra definito siano collegabili a tale dispositivo di attacco rapido, in alcuni casi, il successivo disaccoppiamento dal braccio risulta essere molto difficoltoso ed a volte impossibile. Questo per il fatto che lo sgancio viene effettuato manualmente da un operatore utilizzando attrezzi di sgancio dedicati quali, ad esempio barre o leve di sgancio. Il telaio dell’attrezzatura multifunzione sopra definita non permette l’inserimento di tali attrezzi di sgancio, in alcuni casi, e, qualora inseribile, ne impedisce la movimentazione necessaria per effettuare correttamente lo sgancio.

Oltre a questo, l’attrezzatura multifunzione sopra definita risulta essere difficilmente utilizzabile o utilizzabile con difficoltà in condizioni disagiate, ossia quando gli spazi di manovra sono molto ristretti. In tali condizioni, la presenza del braccio ne riduce la manovrabilità anche quando viene utilizzato il coltello.

La difficoltà di utilizzo dell’attrezzatura in spazi contenuti è altresì accresciuta dal fatto il punto di incernieramento della pinza è disposto in posizione fortemente avanzata rispetto al coltello di spacco e questo rende non sempre agevole l’utilizzo della pinza essendo la pinza stessa distante dalla cabina di manovra. Non solo, ma l’elevata eccentricità della pinza rispetto al coltello penalizza in alcuni casi le operazioni di presa, trasferimento e cessione del carico movimentato per il fatto che il braccio articolato deve essere portato in una posizione ricurva o di chiusura per allontanare completamente il coltello dalla zona di lavoro e porre la pinza in una ottimale posizione di presa.

Infine, nell’attrezzatura multifunzione nota del tipo sopra definito, il coltello non può operare in assenza della pinza e anche qualora questa venisse disaccoppiata dal braccio nell’ottica di ridurre gli ingombri, il braccio stesso continua a limitarne lo spostamento. Questo penalizza l’attrezzatura multifunzione quando le operazioni di spacco devono essere effettuate in spazzi molto ristretti e/o quando non esiste la necessità di utilizzare la pinza per le operazioni di movimentazione dei tronchi o delle parti ottenute dallo spacco degli stessi.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare una attrezzatura multifunzione, la quale permetta di risolvere in maniera semplice ed economica i problemi sopra esposti e risulti, nel contempo, di semplice ed economica realizzazione e di elevata efficienza ed affidabilità funzionale.

Secondo la presente invenzione viene realizzata una attrezzatura multifunzione, come rivendicata nella rivendicazione 1.

L’invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

la figura 1 illustra, in elevazione laterale, un veicolo semovente portante accoppiata ad una preferita forma di attuazione di una attrezzatura multifunzione realizzata secondo i dettami della presente invenzione;

le figure 2 e 3 illustrano, in elevazione laterale ed in scala ingrandita, l’attrezzatura multifunzionale della figura 1 in una posizione operativa e, rispettivamente, in una posizione di riposo;

la figura 4 è una vista prospettica esplosa dell’attrezzatura della figura 1; e

la figura 5 è una vista in pianta dell’attrezzatura della figura 1.

Nella figura 1, con 1 è indicata, nel suo complesso, una macchina operativa semovente, convenientemente un escavatore.

La macchina 1 comprende un carrello 2 motorizzato, di per sé noto e non descritto in dettaglio, una lama 3 anteriore ed un braccio articolato 4 motorizzato, anch’esso di per sé noto. Alternativamente, la lama 3 è sostituita con una struttura di riscontro appoggiata contro il carrello 2 o accoppiata al carrello 2 stesso.

Il braccio 4 presenta un piano longitudinale 5 di simmetria verticale (figura 5) e comprende cilindri idraulici 6 e 7 intermedi ed un cilindro idraulico 8 di estremità, anch’esso di per sé noto, disposto in prossimità di una porzione terminale 10 del braccio 4 stesso.

Sempre con riferimento alla figura 1, la macchina 1 comprende, inoltre, una attrezzatura multifunzione 12, la quale è accoppiata in maniera staccabile alla porzione terminale 10, la quale, nel particolare esempio descritto porta un gruppo 13 di attacco rapido.

Con riferimento alla figura 1 e, in particolare, alle figure da 2 a 4, l’attrezzatura multifunzione 12 comprende un telaio 14 ed un adattatore 15 atto ad accoppiarsi in maniera rilasciabile al gruppo 13 di attacco e saldato sul telaio 14. L’adattatore 15 è sganciabile manualmente da un operatore inserendo una comune barra di sgancio in una scanalatura o sede 19 ricavata tra il gruppo di attacco 13 e l’adattatore 15 ed avente un ingresso 20 frontale o anteriore.

Sempre con riferimento alle figure allegate, l’attrezzatura 12 comprende, inoltre, un coltello 22 di taglio e/o spacco, il quale comprende, a sua volta, un corpo 23 di attacco, convenientemente a piastra stabilmente collegato al telaio 14 mediante saldatura oppure in maniera smontabile e intercambiabile. Il coltello 22 presenta un tagliente 24 avente bordo 25 di taglio rivolto, uso, verso la macchina operatrice 1 e giacente sul piano 5 (figura 5). Con riferimento alle figure allegate, il bordo 25 di taglio presenta due tratti 26 e 27 rettilinei formanti fra loro un angolo A diverso da 180° e, preferibilmente, variabile tra 90° e 170°. Secondo una variante il bordo 25 è rettilineo Il tratto 27 si estende a partire dall’estremità inferiore libera del coltello 22, presenta una lunghezza minore di quella del tratto 26 e forma con un piano verticale ortogonale al piano 5 un angolo che è minore di quello formato dal tratto 26 con il piano verticale sopra citato.

Ancora con riferimento alle figure allegate, l’attrezzatura 12 comprende, inoltre, un telaio 30, il quale sporge in avanti ed a sbalzo dal telaio 14. Il telaio 30 è accoppiato al telaio 14 tramite un gruppo 31 di collegamento (figura 4).

Il gruppo 31 comprende un corpo 32 a forcella stabilmente collegato al telaio 30, un corpo 33 sempre a forcella stabilmente collegato al telaio 14 ed inserito a scorrimento all’interno del corpo 32 a forcella, e due perni di collegamento dei corpi 32 e 33 fra loro paralleli ed indicati con 34 e 35. I perni 34 e 35 attraversano entrambi corpi a forcella 32,33 impegnando a scorrimento rispettivi fori passanti 36 e 37 così da poter essere rimossi manualmente da un operatore addetto alla macchina 1 in caso di necessità, come verrà meglio descritto nel seguito.

Con riferimento alle figura 2 e 3, l’attrezzatura 12 comprende, inoltre, gruppo operativo 40 portato dal telaio 30 e svolgente una funzione diversa da quella del coltello 13.

Nell’esempio descritto, il gruppo operativo 40 è costituito da una comune pinza di presa. Sempre nell’esempio descritto, la pinza di presa è una pinza a ganasce. Alternativamente, la pinza è una pinza a morsa o a polipo. Indipendentemente dalla tipologia, la pinza è attraversata dal piano 5 e comprende un gruppo terminale inferiore 41 di presa ed una porzione superiore 42 di attacco snodata, di per sé nota, ad esempio un giunto a cardano.

Nell’esempio descritto, la porzione 42 di attacco è incernierata ad un prolungamento verso il basso del corpo a forcella 32 tramite un perno 43 parallelo ai perni 34 e 35 ed è anch’essa attraversata dal piano longitudinale 5. Quando utilizzata, la pinza si estende a pendolo al di sotto del telaio 30, mentre è mantenuta in una condizione di riposo (figura 2) da un braccio longitudinale 45, il quale è stabilmente collegato al telaio 30 in posizione fissa, si estende a sbalzo anteriormente al telaio 30 stesso è presenta un proprio piano longitudinale mediano parallelo o coincidente con il piano 5 (figura 5).

La porzione 41 è mantenuta in una sua posizione di riposo fissa rispetto al telaio 30 ed accostata al braccio 45 da un dispositivo 46 di ritenzione rilasciabile, di per sé noto (figure 2 e 3). Secondo una variante, la porzione è mantenuta nella sua posizione di riposo da un attuatore idraulico o elettrico o ancora da un dispositivo ad innesto rapido sempre portati dal braccio 45.

Secondo una variante non illustrata, la porzione 42 di attacco non è collegata al prolungamento del corpo a forcella 32, ma ad un tratto intermedio del braccio 45 o ad un tratto terminale libero 45A del braccio 45.

Ancora con riferimento alle figure allegate, l’attrezzatura 12 comprende un ulteriore organo operativo 48 diverso dall’organo operativo 40 e dal coltello 25 e portato dal telaio 30.

In particolare, l’organo operativo 48 è un organo di appoggio o ritenzione, e comprende una struttura 49 di attacco, una cui estremità è stabilmente collegata, ad esempio mediante saldatura o in maniera sganciabile ad un tratto terminale libero del braccio 45. L’organo operativo 48 comprende poi un corpo 50 a conca, il quale è stabilmente collegato ad una porzione terminale libera della struttura 49 e delimita una sede 51 di alloggiamento a conca (figura 4) presentante una concavità rivolta in avanti ossia dal lato opposto del telaio 14 ed un ingresso 52 frontale, così da poter alloggiare, in uso, almeno parzialmente il tronco di un albero 53 (figura 2) e definire, quindi, un appoggio per il tronco stesso, ad esempio durante una fase di taglio dell’albero 53 stesso.

In uso, partendo dalla condizione illustrata nelle figure 1 o 2, in cui la pinza è trattenuta nella sua posizione di riposo dal dispositivo 46 e supponendo di dover lavorare un tronco T disposto contro la lama 3, il coltello 22 viene spostato longitudinalmente dal braccio 4 verso la lama 3 dividendo progressivamente il tronco T in due spezzoni. La completa separazione dei due spezzoni è sempre garantita dalla geometria del bordo 25 coltello 22. Infatti, qualora la separazione non fosse completata prima che il tratto 26 raggiunga la lama 3, risulta possibile agendo sui martinetti 6-8 o solo sul martinetto 8 ruotare il coltello 22 attorno ad un asse orizzontale e completare la separazione dei due spezzoni mediante il tratto 27 che a seguito della rotazione raggiunge la parte inferiore della lama 3 quando il tratto 26 è ancora distante dalla lama 3 stessa o è in prossimità della lama 3 stessa.

Ultimato lo spacco, i due spezzoni possono essere spostati mediante la pinza che liberata dal vincolo con il braccio 45 si dispone a pendolo al di sotto del corpo a forcella 32, come illustrato con linea tratteggiata in figura 2.

Nel momento in cui, si rende necessario sostituire l’attrezzatura 12, il perno 34 viene rimosso consentendo al telaio 30 di ruotare rispetto al telaio 14 attorno al perno 35 che si comporta alla stregua di un perno di cerniera e di disporsi nella condizione abbassata illustrata nella figura 3, in cui una porzione del telaio 30 si dispone in battuta contro un riscontro del telaio 14 arrestandone la rotazione verso il basso. Ruotando attorno al perno 35, il telaio 30 libera l’acceso alla feritoia 19 prima ostacolato dal telaio 30 stesso, cosicché un operatore può inserire la barra di sgancio nella sede 19 e manovrarla senza impedimenti fino ad ottenere lo sgancio dell’adattatore 15 dal gruppo 13 a cui consegue l’immediato distacco del telaio 14 dal braccio 4.

Quando invece, per ragioni diverse, fosse preferibile utilizzare unicamente il coltello 22, rimuovendo o sfilando entrambi i perni 34 e 35, il telaio 30 viene sganciato in tempi estremamente brevi dal telaio 14 ed allontanato, lasciando a bordo della macchina il solo coltello 22.

Quando, invece, entrambi i perni 34 e 35 sono inseriti ed i telai 14 e 30 stabilmente collegati fra loro, risulta possibile utilizzare anche l’organo operativo 48, ad esempio durante l’abbattimento di un albero o per esercitare una azione di controllo o di spinta sul tronco dello stesso albero. Risulta pertanto evidente come l’organo 48 consenta agli operatori addetti al taglio di operare in condizioni di estrema sicurezza oltre che indirizzare la caduta dell’albero in una o più zone preferenziali. La particolare disposizione dell’organo 48 ne consente, poi, l’utilizzo senza che questo sia ostacolato né dal coltello 22 e neppure dalla pinza qualunque sia la sua posizione della pinza rispetto al braccio 45. In particolare, l’organo 48 risulta utilizzabile anche qualora la pinza fosse collegata all’estremità o in un punto intermedio del braccio 45.

Da quanto precede appare evidente che all’attrezzatura 12 descritta possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall’ambito protettivo definito dalle rivendicazioni indipendenti. In particolare, i perni 34 e 35 possono essere sostituiti da altri dispositivi di collegamento, ad esempio del tipo a guida e slitta in grado di permettere lo spostamento del telaio 30 dal telaio 14 così da permettere un agevole accesso alla feritoia 19. Infine, l’organo 48 potrebbe mancare.

Infine, il gruppo 13 di attacco rapido potrebbe mancare e l’adattatore essere sostituito da un organo fisso di attacco saldato da una parte al telaio 14 e configurato per accoppiarsi direttamente all’estremità 10 del braccio 4 alla stregua di una comune benna.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1. Attrezzatura multifunzione per la lavorazione di materiali, in particolare materiali lignei, ed atta ad essere accoppiata ad un braccio di movimentazione motorizzato; l’attrezzatura comprendendo un primo telaio; mezzi di attacco del primo telaio al detto braccio di movimentazione; un coltello di taglio presentante un bordo tagliente rivolto, in uso, verso il detto braccio di movimentazione; ed un organo operativo svolgente una funzione diversa da quella del detto coltello di taglio; l’attrezzatura essendo caratterizzata dal fatto che il coltello è stabilmente collegato al primo telaio e dal fatto di comprendere un secondo telaio di attacco del detto organo operativo, mezzi di mobilità relativa interposti tra il detto primo e secondo telaio per consentire lo spostamento del detto secondo telaio rispetto al primo telaio tra una posizione operativa ed una posizione di riposo e mezzi di ritenzione rilasciabili per mantenere il detto secondo telaio di attacco nella detta posizione operativa.
2. 2. Attrezzatura secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di mobilità relativa comprendono una cerniera atta a consentire la rotazione del detto secondo telaio rispetto al detto primo telaio tra le dette posizioni operativa e di riposo.
3. 3. Attrezzatura secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di attacco sono mezzi di attacco rapido rilasciabili manualmente.
4. 4. Attrezzatura secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che, quando disposto nella detta posizione di riposo, il detto secondo telaio consente l’accesso ed il rilascio manuale dei detti mezzi di attacco rapido.
5. 5. Attrezzatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di distacco del detto secondo telaio dal detto primo telaio per allontanare il detto organo operativo dal detto coltello.
6. 6. Attrezzatura secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di distacco sono mezzi di distacco rapido.
7. 7. Attrezzatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di mobilità relativa comprendono un perno di cerniera ad asse orizzontale ed i mezzi di ritenzione rilasciabili comprendono un perno di fissaggio parallelo al detto perno di cerniera.
8. 8. Attrezzatura secondo la rivendicazione 7 caratterizzata dal fatto che i detti perni di cerniera e di fissaggio sono perni manualmente estraibili e definiscono un dispositivo di distacco rapido del secondo telaio dal detto primo telaio.
9. 9. Attrezzatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il detto secondo telaio comprende una porzione di attacco al detto primo telaio ed un braccio sporgente a sbalzo da detta porzione di attacco, e dal fatto che il detto organo operativo è accoppiato a uno tra il detto braccio e la detta porzione di attacco.
10. 10. Attrezzatura secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto di comprendere ulteriori mezzi di ritenzione rilasciabili per trattenere il detto organo operativo in una posizione di riposo fissa rispetto al detto secondo telaio.
11. 11. Attrezzatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere un ulteriore organo operativo diverso dal detto organo operativo e dal detto coltello e portato dal detto secondo telaio.
12. 12. Attrezzatura secondo la rivendicazione 11, caratterizzata dal fatto che il detto ulteriore organo operativo è un organo di ritenzione o spinta presentante una sede di alloggiamento a conca; il detto ulteriore organo essendo stabilmente collegato ad una estremità libera di un braccio a sbalzo del detto secondo telaio e la detta sede di alloggiamento presentando una concavità opposta al detto bordo tagliente ed un accesso frontale.
13. 13. Attrezzatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il bordo tagliente del detto coltello presenta due tratti formanti fra loro un angolo diverso da zero.
14. 14. Macchina operatrice comprendente un braccio articolato, una attrezzatura multifunzione ed un gruppo di attacco della detta attrezzatura multifunzione al detto braccio articolato, caratterizzata dal fatto che la detta attrezzatura multifunzione è realizzata come rivendicato in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.