IT201900012423A1 - Dispositivo attuatore in taglia per apparati di sollevamento ed apparato di sollevamento comprendente il dispositivo - Google Patents

Description

DISPOSITIVO ATTUATORE IN TAGLIA PER APPARATI DI SOLLEVAMENTO ED APPARATO DI SOLLEVAMENTO COMPRENDENTE IL DISPOSITIVO

Descrizione

Campo di applicazione

La presente invenzione è generalmente applicabile al settore tecnico dei sistemi per il sollevamento ed il trasporto di carichi e/o persone ed ha particolarmente per oggetto un dispositivo attuatore in taglia per apparati di sollevamento, quali ascensori o montacarichi, sia del tipo fisso che trasportabile. L’invenzione ha altresì per oggetto un apparato di sollevamento incorporante il suddetto dispositivo attuatore.

Stato della Tecnica

Sono note diverse tipologie di sistemi di movimentazione associabili ai comuni apparati di sollevamento per persone e/o cose, quali ascensori, montacarichi, piattaforme elevatrici, e similari.

La scelta di un sistema piuttosto che un altro può condizionare sensibilmente le potenze necessarie per il sollevamento della cabina o piattaforma di trasporto e di conseguenza parametri operativi quali consumi energetici, altezze massime raggiungibili, velocità di risalita e discesa, ingombri complessivi dell’impianto e di conseguenza rappresenta un aspetto non marginale in fase di progettazione.

In particolare, nella progettazione di un impianto ascensore per usi civili, sia nell’ambito della realizzazione di un nuovo edificio che all’interno di una ristrutturazione, assumono aspetto prioritario sia i consumi energetici che gli ingombri complessivi.

In tal senso hanno sempre maggiore diffusione gli impianti idraulici e oleodinamici, in cui il sollevamento della cabina è ottenuto mediante il ricorso ad un pistone idraulico o oleodinamico, sia di tipo semplice che telescopico a due o più sfilanti. Il sistema di movimentazione della cabina comprende una centralina collegata ad un serbatoio di fluido, ad esempio olio minerale, in comunicazione con una pompa comandata da un motore elettrico, un gruppo valvole per la regolazione della velocità di salita o di discesa, un gruppo cilindro-pistone collegato al serbatoio mediante un tubo rigido o flessibile opportunamente calibrato in base alle pressioni operative. Al comando di salita, il motore elettrico aziona la pompa che invia il fluido in pressione dal serbatoio al cilindro attraverso il tubo calibrato, determinando lo scorrimento verso l’alto del pistone all’interno del cilindro e di conseguenza la risalita della cabina.

Al comando di discesa si apre la valvola corrispondente ed il peso della cabina provoca il flusso in uscita del fluido dal cilindro verso il serbatoio.

Ne consegue che nella fase di discesa non è necessario alimentare il motore elettrico, con conseguente risparmio energetico.

Tali impianti risultano particolarmente sicuri in quanto in caso di interruzione dell’energia elettrica si attiva un dispositivo automatico di ritorno al piano che agisce sull’elettrovalvola di discesa, con impegno esiguo di potenza elettrica.

Una particolare tipologia di impianto oleodinamico o idraulico è il cosiddetto impianto in taglia, in cui il gruppo cilindro-pistone è associato ad una puleggia montata sull’estremità mobile del pistone e sulla quale scorre una fune avente un’estremità fissa ancorata ad un punto fisso della fossa ed una estremità mobile ancorata alla cabina.

Tali sistemi consentono innanzitutto di disporre il gruppo di movimentazione in un vano di servizio disposto lateralmente rispetto al vano di corsa della cabina, con conseguenti vantaggi da un punto di vista della manutenzione, in quanto sarà più facile accedere al vano di servizio.

In secondo luogo, il sistema in taglia permette di avere una corsa della cabina di valore doppio rispetto alla corsa del pistone lungo il cilindro e pertanto tali sistemi sono anche definiti in taglia 2:1.

Tuttavia, tali sistemi sono comunque limitati nella corsa massima in quanto tale valore è comunque correlato alla dimensione del pistone e pertanto essi trovano applicazione in un ambito limitato di edifici, solitamente composti da non più di cinque piani e con corse massime di circa 14 metri, in quanto un incremento della corsa richiederebbe una maggiore lunghezza del pistone e maggiori pressioni, con incremento del carico di punta sul pistone.

Attualmente risulta possibile installare ascensori idraulici anche per altezze relativamente alte predisponendo un sistema di guida dello stelo ed andando a giuntare sia il pistone che il cilindro.

Tuttavia, i costi per questa ultima tecnologia sono molto elevati sia in termini di installazione che di gestione e manutenzione.

Presentazione dell’invenzione

Scopo dell’invenzione è quello di superare gli inconvenienti sopra riscontrati, realizzando un dispositivo attuatore in taglia per apparati di sollevamento che presenti elevata efficienza e relativa economicità, sia in fase di realizzazione che di gestione.

Uno scopo particolare è quello di realizzare un dispositivo attuatore in taglia per apparati di sollevamento che permetta di incrementare la corsa massima della cabina rispetto ai noti sistemi in taglia ed a parità di corsa massima del pistone.

Ancora altro scopo particolare è quello di realizzare un dispositivo attuatore in taglia per apparati di sollevamento che non preveda incremento degli ingombri generali, così da poter essere facilmente installato anche nei locali tecnici di apparati già esistenti.

Ancora altro scopo particolare è quello di realizzare un dispositivo attuatore in taglia per apparati di sollevamento che utilizzi un gruppo cilindro-pistone con prestazioni e dimensioni tipici dei comuni sistemi in taglia del tipo 2:1 ma con corse massime di valore incrementato per la cabina.

Tali scopi, nonché altri che appariranno più chiari in seguito, sono raggiunti da un dispositivo attuatore in taglia, in accordo con la rivendicazione 1, comprendente un gruppo cilindro-pistone idraulico o oleodinamico avente un pistone scorrevole con corsa massima predeterminata all’interno di una camera interna a detto cilindro, detto pistone avendo una estremità superiore atta ad essere collegata alla cabina o piattaforma dell’apparato di sollevamento per trascinarla in salita o discesa lungo il vano di corsa, mezzi di alimentazione di detta camera interna con fluido in pressione per determinare il sollevamento di detto pistone, mezzi valvolari associati a detti mezzi di alimentazione per controllare il flusso in ingresso ed uscita da detta camera interna, una puleggia mobile solidale a detta estremità superiore di detto pistone e sulla quale scorre una fune avente una estremità inferiore ancorata ad un supporto fisso ed una estremità superiore atta ad essere collegata alla cabina o piattaforma dell’apparato di sollevamento, un paranco collegato detto gruppo cilindro-pistone ed a detta puleggia mobile e lungo il quale scorre detta fune per incrementare ulteriormente la corsa della cabina.

Questa combinazione di caratteristiche consentirà di incrementare ulteriormente la corsa massima del pistone rispetto ad un comune impianto in taglia 2:1, ad esempio ottenendo almeno un impianto 3:1, senza tuttavia che sia necessario incrementare la corsa massima del pistone.

In questo modo si manterranno pressoché inalterati gli ingombri trasversali del dispositivo, potendo installarlo nei vani di servizio già predisposti per i dispositivi attuatori in taglia di tipo noto.

Inoltre, anche i carichi di punta agenti sul gruppo cilindro-pistone rimarranno immutati e non richiederanno un dimensionamento maggiore del gruppo.

Un ulteriore vantaggio è rappresentato dal fatto che, a parità di corsa della cabina, il nuovo dispositivo richiederà nel circuito meno olio e quindi sarà sufficiente una pompa più piccola rispetto ai dispositivi noti.

Sempre a parità di prestazioni in termini di portata e velocità della cabina, il pistone avrà velocità inferiore rispetto ai dispositivi noti. Ciò aiuterà a preservare le guarnizioni garantendo una maggiore durata.

Inoltre, si ridurrà il delta attuale di precisione di fermata tra cabina vuota e cabina piena, garantendo una maggiore precisione di fermata ai piani grazie al minore quantità dell'olio in circolazione nel circuito.

Non da ultimo, si potranno avere impianti più silenziosi, in termini di decibel, grazie alla presenza di una pompa più piccola, sempre a parità di portata e velocità rispetto agli impianti attuali.

Forme vantaggiose di realizzazione del dispositivo e dell’apparato sono ottenute in accordo alle rivendicazioni dipendenti.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del dispositivo e dell’apparato secondo l’invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva dell’apparato, illustrata a titolo di esempio non limitativo con l'ausilio delle unite tavole di disegno in cui:

la Fig. 1 è una vista frontale schematica di un apparato di sollevamento comprendete un dispositivo attuatore in taglia secondo l’arte nota;

la Fig. 2 è una vista frontale schematica di un apparato di sollevamento comprendete un dispositivo attuatore in taglia secondo l’invenzione.

Descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione preferito.

In Fig. 1 è illustrata in maniera schematica una tipica configurazione di un apparato di sollevamento secondo l’arte nota provvista di un dispositivo attuatore idraulico o oleodinamico in taglia 2:1, utilizzabile sia quale ascensore che come montacarichi o come altro sistema per la movimentazione in verticale di persone e/o cose.

Come si osserva da tale figura, l’apparato A comprende una cabina C destinata ad essere installata all’interno di un vano di corsa V per traslare verticalmente in salita e discesa con l’ausilio di mezzi di guida, non illustrati.

Il movimento della cabina C è prodotto da un dispositivo attuatore, indicato genericamente con D, installato all’interno dello stesso vano V ma lateralmente alla cabina C.

Il dispositivo D comprende un gruppo cilindro-pistone G, idraulico o oleodinamico, con un cilindro fisso S che definisce al suo interno una camera per un fluido in pressione, ad esempio olio minerale, alimentato da opportuni mezzi di alimentazione, non illustrati, ed un pistone P che scorre all’interno del cilindro S per effetto della spinta del fluido.

Sulla estremità superiore del pistone P è montata una puleggia B girevole attorno ad un asse orizzontale e sulla quale si avvolge una fune F avente una estremità inferiore fissa, ancorata ad una parte fissa del vano V, ed una estremità superiore mobile ancorata direttamente alla struttura o arcata della cabina C.

In questo modo sarà possibile avere una corsa massima della cabina C doppia rispetto alla corsa massima del pistone P.

In Fig. 2 è invece illustrata in maniera schematica una configurazione preferita ma non esclusiva di un apparato di sollevamento, indicato genericamente con 1, provvisto del dispositivo secondo l’invenzione, indicato globalmente con 2.

Anche in questo caso l’apparato 1 potrà essere sia un ascensore che un montacarichi o altro sistema per il trasporto di persone e/o cose, sia di tipo fisso che associato ad una struttura mobile, senza particolari limitazioni.

Inoltre, anche se l’apparato 1 illustrato è configurato per la movimentazione in verticale, in salita e discesa, esso potrà essere anche configurato per eseguire una movimentazione lungo altre direzioni.

Anche in questo caso, il dispositivo attuatore 2 sarà opportunamente installato all’interno del vano di corsa V della cabina o piattaforma 3, lateralmente a quest’ultima, così da non richiedere ulteriori scavi né limitare la corsa massima disponibile.

Il dispositivo 2 comprende un gruppo cilindro-pistone idraulico o oleodinamico avente un pistone 4 scorrevole con corsa massima predeterminata all’interno di una camera interna al cilindro 5.

Il pistone 4 presenta una estremità inferiore, non visibile, scorrevole all’interno della camera definita dal cilindro 5 ed una estremità superiore 6 atta ad essere collegata alla cabina o piattaforma 3 dell’apparato di sollevamento 1 per trascinarla in salita o discesa lungo il vano di corsa V.

In maniera nota e pertanto non illustrata, la camera del cilindro 5 sarà collegata a mezzi di alimentazione del fluido in pressione, ad esempio olio minerale, in modo da immettere, in seguito all’invio di un comando di risalita, una certa quantità di fluido in pressione e determinare così il sollevamento del pistone 4 e quindi della cabina o piattaforma 3 ad esso collegata.

La configurazione dei mezzi di alimentazione non è limitativa per la presente invenzione, potendo essere scelta tra quelli comunemente adoperati nel settore.

In maniera nota, i mezzi di alimentazione potranno comprendere un serbatoio per il fluido e mezzi di pompaggio del fluido azionabili mediante le apposite centraline di comando presenti nella cabina 3 e/o nel vano V.

Sempre in maniera nota saranno presenti mezzi valvolari, non illustrati, associati ai mezzi di alimentazione per controllare il flusso del fluido sia in ingresso che in uscita dalla camera interna, così da permettere il movimento bidirezionale della cabina 3 all’interno del vano di corsa V e lungo appositi mezzi di guida, non illustrati in quanto in sé noti.

Anche la struttura del gruppo cilindro-pistone potrà essere configurata secondo l’arte nota e pertanto non è descritta più in dettaglio nel prosieguo.

In maniera esemplificativa, il gruppo potrà essere configurato secondo quanto descritto in EP2152623 o in EP2844602, entrambi dello stesso inventore della presente invenzione.

Il dispositivo attuatore 2 comprende una puleggia mobile 7 solidale alla estremità superiore 6 del pistone 4 ed avente una o più gole al cui interno scorre una fune 8 avente una estremità inferiore 9 ancorata ad un supporto fisso all’interno del vano V ed una estremità superiore 10 atta ad essere collegata alla cabina o piattaforma 3 dell’apparato di sollevamento 1.

Inoltre, il dispositivo attuatore 2 comprende anche un paranco 11 collegato al gruppo cilindro-pistone ed alla puleggia mobile 7 e lungo il quale scorre la fune 8 per incrementare ulteriormente la corsa della cabina o piattaforma 3.

In maniera preferita il paranco 11 sarà montato direttamente sul gruppo cilindropistone e comprende una puleggia fissa 12 solidale al cilindro 5 ed una puleggia di rinvio 13 collegata alla estremità superiore 6 del pistone 4.

Opportunamente, la puleggia fissa 12 sarà ancorata ed incassata all’interno di uno stelo di supporto 14 del pistone 4, atto a collegare il gruppo cilindro-pistone al fondo del vano V.

La puleggia di rinvio 13 è invece fissata alla estremità superiore 6 del pistone 4, coassialmente alla puleggia mobile 7.

In questo modo, la fune 8 presenterà un tratto iniziale 8’ che parte dalla estremità fissa 9 ed avvolge parzialmente la puleggia di rinvio 13, scorrendo nella sua gola, per unirsi ad un tratto centrale di rinvio 8’’ che avvolge parzialmente la puleggia fissa 12, scorrendo nella gola della stessa, per proseguire con un tratto terminale 8’’’ che avvolge parzialmente la puleggia mobile 7 ed è quindi ancorata in corrispondenza della sua estremità superiore 10 alla struttura portante della cabina o piattaforma 3. In questo modo, si avrà un incremento della corsa massima della cabina o piattaforma 3, pur mantenendo fissa la corsa massima del pistone 4.

L’incremento della corsa massima della cabina o piattaforma 3 sarà sostanzialmente pari alla distanza di interasse tra le due pulegge 12, 13 del paranco 11, in modo tale che sia avrà sostanzialmente un impianto in taglia del tipo 3:1.

Opportunamente, le tre pulegge 7, 12, 13 avranno i rispettivi assi di rotazione paralleli e complanari tra loro.

Resta anche inteso che le pulegge 7, 12, 13 potranno avere anche più di una gola e che potranno essere anche previste più funi ognuna delle quali avvolgerà tutte le pulegge 7, 12, 13 in maniera simile a quanto descritto sopra.

Secondo una variante non illustrata, il paranco 11 potrà comprendere anche due o più pulegge di rinvio associate alla estremità superiore 6 del pistone 4 e che potranno essere montate con i rispettivi assi di rotazione paralleli e disposti su uno stesso piano orizzontale oppure verticale, così da avere un ulteriore incremento della corsa massima della cabina o piattaforma 3.

Secondo ancora una ulteriore variante, non illustrata, il pistone 4 potrà essere del tipo telescopico con due o più sfilanti.

Il dispositivo e l’apparato sopra descritti sono suscettibili di numerose modifiche e varianti. Tutti i particolari potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti, ed i materiali potranno essere diversi a seconda delle esigenze, senza uscire dall'ambito dell’invenzione.

Anche se il dispositivo e l’apparato sono stati descritti con particolare riferimento alle figure allegate, i numeri di riferimento usati nella descrizione e nelle rivendicazioni sono utilizzati per migliorare l'intelligenza dell’invenzione e non costituiscono alcuna limitazione all'ambito di tutela rivendicato.

Claims (10)

1. Rivendicazioni 1. Un dispositivo in taglia per apparati di sollevamento, in cui un apparato di sollevamento comprende una cabina o piattaforma (3) per il trasporto di persone e/o cose lungo un vano di corsa (V), il quale dispositivo comprende: - un gruppo cilindro-pistone idraulico o oleodinamico avente un pistone (4) scorrevole con corsa massima predeterminata all’interno di detto cilindro (5) ed avente una estremità superiore (6) atta ad essere collegata alla cabina o piattaforma (3) dell’apparato di sollevamento (1) per trascinarla in salita o discesa lungo il vano di corsa (V); - mezzi di alimentazione di detto cilindro (5) con un fluido in pressione per determinare il sollevamento di detto pistone (4); - mezzi valvolari associati a detti mezzi di alimentazione per controllare il flusso in ingresso ed uscita del fluido da detto cilindro (5); - una puleggia mobile (7) solidale a detta estremità superiore (6) di detto pistone (4) e sulla quale scorre almeno una fune (8) avente una estremità inferiore (9) atta ad essere ancorata ad un supporto fisso nel vano di corsa (V) ed una estremità superiore (10) atta ad essere collegata alla cabina o piattaforma (3) dell’apparato di sollevamento (1); caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un paranco (11) collegato a detto gruppo cilindro-pistone (5, 4) ed a detta puleggia mobile (7) e lungo il quale scorre detta fune (8) per incrementare ulteriormente la corsa della cabina o piattaforma (3), detto almeno un paranco (11) avendo almeno una puleggia di rinvio (13) collegata a detta estremità superiore (6) di detto pistone (4) coassialmente a detta puleggia mobile (7).
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto paranco (11) è montato direttamente su detto gruppo cilindro-pistone (5, 4).
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto paranco (11) comprende una puleggia fissa (12) solidale a detto cilindro (5).
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detta puleggia di rinvio (13) è fissata a detta estremità superiore (6) di detto pistone (4) coassialmente a detta puleggia mobile (7).
5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detta fune (8) comprende un tratto iniziale (8’) che parte da detta estremità fissa (9) ed avvolge parzialmente detta puleggia di rinvio (13), un tratto centrale di rinvio (8’’) che avvolge parzialmente detta puleggia fissa (12) ed un tratto terminale (8’’’) che avvolge parzialmente detta puleggia mobile (7) ed è atto ad essere collegato alla cabina o piattaforma (3) dell’apparato di sollevamento (1).
6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto che dette pulegge (7, 12, 13) hanno rispettivi assi di rotazione paralleli.
7. 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che dette pulegge (7, 12, 13) hanno rispettivi assi di rotazione complanari tra loro.
8. 8. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto paranco (11) comprende due o più pulegge di rinvio associate a detta estremità superiore (6) di detto pistone (4).
9. 9. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto pistone (4) è del tipo telescopico con due o più sfilanti.
10. 10. Un apparato di sollevamento per persone e/o cose, comprendente: - una piattaforma o cabina (3) per il trasporto di persone e/o cose; - mezzi per la guida di detta piattaforma o cabina (3) lungo una direzione di trasporto predeterminata ed atti ad essere installati all’interno di un vano di corsa (V); - un dispositivo attuatore (1) in accordo ad una o più delle rivendicazioni precedenti collegato a detta cabina o piattaforma (3).