IT201900017567A1

IT201900017567A1 - Gruppo integrato per l’azionamento motorizzato di una serranda avvolgibile.

Info

Publication number: IT201900017567A1
Application number: IT102019000017567A
Authority: IT
Inventors: Roberto Postacchini
Original assignee: Moveup S R L
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2019-09-30
Publication date: 2021-03-30
Also published as: ES2918551T3; EP3798406B1; EP3798406A1

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo:

“GRUPPO INTEGRATO PER L’AZIONAMENTO MOTORIZZATO DI UNA SERRANDA AVVOLGIBILE”.

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente domanda di brevetto per invenzione industriale ha per oggetto un gruppo integrato per l’azionamento motorizzato di una serranda avvolgibile.

Per gruppo integrato si intende un gruppo che comprende un moto-riduttore preposto ad azionare l’albero cui è associata la serranda avvolgibile, una molla di compensazione ed un dispositivo di sicurezza denominato nel gergo paracadute.

La molla si compensazione è una molla torsionale che è avvolta attorno a detto albero e che viene caricata automaticamente durante la corsa di discesa della serranda, in maniera tale che la successiva corsa di risalita richieda meno potenza al motoriduttore essendo assistita da detta molla torsionale che, in fase di scaricamento, fornisce una forza di sollevamento che equilibra sostanzialmente il peso della serranda.

Con il termine paracadute si intende un dispositivo di sicurezza, noto a tutti gli operatori del settore delle serrande avvolgibili, il quale è preposto ad intervenire automaticamente per arrestare istantaneamente ed automaticamente la corsa di discesa della serranda nel momento in cui la sua velocità supera un valore di soglia prefissato, circostanza indice di collasso della molla di compensazione, per cui la serranda entra pericolosamente ed incontrollatamente in caduta libera, per effetto del proprio peso non più bilanciato dalla mola di compensazione.

Ebbene questi tre componenti della serranda avvolgibile, vale a dire moto-riduttore, molla di compensazione e paracadute, sono di per sé noti e normalmente utilizzati, ma mai combinati assieme fra di loro con le modalità previste nel gruppo integrato secondo la presente invenzione.

Più precisamente sono noti gruppi integrati, in cui il paracadute è accoppiato direttamente con il moto-riduttore, piuttosto che gruppi integrati in cui la molla di compensazione coopera con un moto-riduttore, ma in assenza di un paracadute.

Nella prima tipologia, essendo il paracadute accoppiato direttamente con il moto-riduttore, nel caso di rottura della molla di compensazione e quindi nel caso di intervento del paracadute, l’operazione di riarmo di quest’ultimo risulta alquanto laboriosa e complicata, richiedendo un intervento contestuale anche sul moto-riduttore.

Scopo della presente invenzione è quello di progettare un gruppo integrato per l’azionamento motorizzato di una serranda avvolgibile che sia esente dagli inconvenienti che penalizzano i gruppi integrati già noti, primo fra tutti il facile e rapido riarmo del paracadute, in caso di collasso della molla di compensazione.

Ulteriore scopo dell’invenzione è quello di progettare un gruppo integrato per l’azionamento motorizzato di una serranda avvolgibile che sia economico da realizzare, affidabile e sicuro. Non ultimo scopo è quello di progettare un gruppo integrato in cui venga automaticamente tolta tensione al moto-riduttore nel caso di intervento del paracadute, salvaguardando così l’incolumità del moto-riduttore stesso nel caso in cui lo stesso venisse involontariamente o distrattamente azionato con l’albero di avvolgimento della serranda bloccato dal paracadute.

Questi ed ulteriori scopi sono raggiunti in accordo all’invenzione con le caratteristiche della rivendicazione indipendente 1.

Realizzazioni vantaggiose dell’invenzione appaiono dalle rivendicazioni dipendenti.

Tutte le caratteristiche innovative dell’invenzione appariranno più chiare dalla descrizione dettagliata che segue, riferita ad una sua preferita forma di attuazione illustrata a titolo esemplificativo e non limitativo nelle tavole di disegno allegate, in cui.:

- la fig. 1 mostra, con una rappresentazione assonometrica e schematica, il gruppo integrato secondo in trovato messo in opera;

- la fig. 2 mostra, con una rappresentazione assonometrica e schematica, il gruppo integrato secondo in trovato;

- la fig. 3 mostra, con un disegno tridimensionale ed in esploso, un particolare ingrandito di fig. 2;

- la fig. 3A è un ingrandimento di un particolare di fig. 3, relativo a detto paracadute;

- la fig. 4 mostra, con un disegno tridimensionale ed in esploso, tutti i componenti costrittivi illustrati in fig. 3A;

- la fig. 5 è la sezione, con primo un piano longitudinale passante per l’asse di rotazione dell’albero di avvolgimento della serranda, di detta molla di compensazione e di detto paracadute, con il relativo supporti;

- la fig. 6 è la sezione, con un secondo piano longitudinale passante per l’asse di rotazione dell’albero di avvolgimento della serranda, di detta molla di compensazione e di detto paracadute, con la precisazione che questo secondo piano è ortogonale a detto primo piano longitudinale;

- la fig. 7 mostra uno dei due supporti di estremità dell’albero di avvolgimento della serranda, sezionato con un terzo piano longitudinale passante per l’asse di rotazione dell’albero di avvolgimento della serranda;

- la fig. 8 mostra il supporto di fig. 7 visto dall’esterno e secondo una direzione coassiale con l’asse di rotazione dell’albero di avvolgimento della serranda; in questa figura sono state effettuate delle asportazioni parziali di parti per evidenziare alcuni componenti ad esse se retrostanti;

- la fig. 8A è un ingrandimento di un particolare di fig. 8, relativo a detto paracadute;

- la fig. 9 mostra il supporto di fig. 7 visto dall’esterno e secondo una direzione coassiale con l’asse di rotazione dell’albero di avvolgimento della serranda; in questa figura sono state effettuate delle asportazioni parziali di parti per evidenziare alcuni componenti ad esse retrostanti;

- la fig. 9A è un ingrandimento di un particolare di fig. 9, relativo a detto paracadute.

Con riferimento alle figg. 2 e 3, il presente trovato si riferisce ad un gruppo integrato (100) per l’azionamento motorizzato di una serranda avvolgibile (A) che si avvolge attorno ad un albero tubolare (10), ad asse orizzontale, entro cui sono accorpati sia un moto-riduttore (20), sia un paracadute (30), sia un pacco di molle di compensazione (40) interposto fra detto moto-riduttore (20) e detto paracadute (30).

Detto albero tubolare (10) è supportato girevolmente da due fondelli di estremità (21 e 22), destinati ad essere fissati al muro tramite comuni staffe a bandiera (B), come mostrato in fig.1.

In altre parole detti fondelli (21 e 22) sono fissi e supportano rispettivi cuscinetti radiali e in maniera tale che detto albero tubolare (10) sia libero di girare rispetto ai fondelli (21 e 22) attorno ad un asse orizzontale (X) coincidente con l’asse longitudinale del albero tubolare (10) medesimo.

Uno di detti fondelli (21) funge da supporto anche per detto moto-riduttore (20), il cui rotore (20a) è reso solidale al albero tubolare (10) per mezzo di viti (23).

Essendo la serranda avvolgibile (A) fissata, a sua volta, all’esterno dell’albero tubolare (10), la rotazione di quest’ultimo in un senso o nell’altro determina l’avvolgimento o lo svolgimento della serranda rispetto all’albero tubolare (10). Come già detto il pacco di molle di compensazione (40) è interposto fra detto moto-riduttore (20) e detto paracadute (30). Come evidenziato nelle figg. 5 e 6, detto pacco di molle di compensazione (40) comprende una coppia contrapposta di flange circolari (41 e 42), fra le quali è compattata e si sviluppa una molla a torsione (40a), le cui spire di estremità sono ovviamente rese solidali all’una (41) e all’altra (42) flangia. La flangia (41) dislocata in corrispondenza dell’estremità della molla (40a) rivolta verso il moto-riduttore (20) è girevole attorno a detto asse (X), dal momento che detta flangia (41) è resa solidale, tramite viti (24) al albero tubolare (10), come mostrato in fig. 2.

In altre parole il moto-riduttore (20) trascina in rotazione l’albero tubolare (10), che a sua volta trascina in rotazione equiversa detta flangia (41).

Detta coppia contrapposta di flange (41 e 42) sono infilate entrambe su uno stesso albero (43), coassiale ed interno all’albero tubolare (10) e solidale per mezzo di una spina (43a) a detta flangia (41).

Ciò significa che il moto-riduttore (20) trascina in rotazione l’albero tubolare (10), che a sua volta trascina in rotazione equiversa detta flangia (41), che a sua volta trascina in rotazione equiversa detto albero (43).

Al contrario, l’altra flangia (42) è fissa, in quanto indirettamente collegata a detto fondello (22), per cui detta flangia (42) resta ferma fin tanto che detto albero (43) ruota insieme con l’altra flangia (41) e l’albero tubolare (10).

E’ ovvio che il caricamento della molla torsionale (40a) durante la discesa della serranda (A) è reso possibile proprio grazie al fatto che la flangia (42) è fissa mentre l’altra flangia (41) e girevole attorno all’asse X.

Venendo ora alla descrizione di detto paracadute (30) va detto che lo stesso presenta un’impostazione costruttiva e funzionale del tutto tradizionale, in base alla quale esso comprende:

- un statore (31) costituito da un anello recante, in corrispondenza del suo bordo interno una serie di nicchie (31a), regolarmente intervallate, come mostrato in fig.

3A;

- un rotore (32) costituito da un disco centrato all’interno di detto statore (31) e girevole solidamente al albero tubolare (10) di avvolgimento della serranda; detto disco - recando a sua volta, in corrispondenza della sua parete cilindrica esterna una serie di contro-nicchie (32a), regolarmente intervallate e alloggianti rispettivi rullini cilindrici (32b), come mostrato in fig. 3A.

Fin tanto che la velocità di rotazione del albero tubolare (10) è compatibile con il numero di giri del moto-riduttore (20), la forza centrifuga cui sono sottoposti detti rullini (32b) non è sufficiente per espellerli dalle loro rispettive contro-nicchie (32a) di alloggiamento, per cui detto rotore (32) gira regolarmente all’interno di detto statore (31).

Quando la serranda, a causa di una avaria, entra in discesa libera e trascina in rotazione l’albero tubolare (10), alloro detti rullini (32b) vengono centrifugati fuori dalle loro contronicchie (32a) di alloggiamento e restano incastrati a cavallo di dette nicchie (31a) e di dette contro-nicchie (32b), determinando il brusco arresto del rotore (32) e indirettamente dell’albero tubolare (10) di avvolgimento della serranda.

Come evidenziato nelle figg. 3A e 7, nella preferita forma di attuazione del presente trovato, detto statore (31) è ricavato in un sol pezzo con detta flangia (42), che, presenta, in corrispondenza della sua faccia rivolta verso il fondello (22), una sede circolare (42a) entro cui è centrato il rotore e (32), che risulta racchiuso entro detta sede (42a) per mezzo di un coperchio grigliato (33) fissato per mezzo di viti (34) che si avvitano sullo statore (31).

Come evidenziato in fig. 7, detto albero (43) attraversa la flangia (42) ed il mozzo (32c) del rotore (32).

Va precisato che detto albero (43) è reso solidale a detto mozzo (32c) per mezzo di una spina radiale (43b), evidenziata nelle figg. 4, 5 e 7; ciò significa che l’albero (43) trascina in rotazione detto rotore (32), che gira rispetto alla flangia (42), fissa.

Con particolare riferimento alle figg. 4 e 7, si richiama ora l’attenzione sul fatto che la flangia (42) è supportata indirettamente dal fondello (22) per il tramite di un tamburo (50) , interposto fra il fondello (22) e la flangia (42).

Detto tamburo (50) comprende un foro centrale (51) dove è infilato e supportato, per il tramite di cuscinetti radiali (60), il tratto terminale (43c) di detto albero (43).

Detto tamburo (50) comprende un collare esterno (52) supportato da rispettivi cuscinetti radiali (61) , in maniera tale che detto collare esterno (52) e detto tratto terminale (43c) possano girare attorno a detto asse (X) , mentre il tamburo (50) resta fermo insieme con il fondello (22) , che è reso solidale al tamburo (50) per mezzo di viti (70) , che attraversano appositi fori (70a) del fondello (22) e si avvitano in appositi fori filettati (70b) del tamburo (50), come mostrato nelle figg. 4 e 5.

Si richiama l’attenzione sul fatto che la flangia (42) è collegata al tamburo (50) per mezzi di un accoppiamento a maschio e femmina, che consente alla flangia (42) medesima di compiere un piccolo angolo di rotazione attorno all’asse (X) rispetto al tamburo (50), che resta sempre immobile solidalmente al fondello (22).

Come evidenziato nelle figg. 3A e 7, la flangia (42) reca, in corrispondenza della sua faccia rivolta verso il fondello (22), una sponda anulare esterna (42b) infilata girevolmente entro una corrispondente gola anulare (50a) ricavata sul tamburo (50).

L’ampiezza dell’angolo di rotazione della flangia (42) rispetto al tamburo (50) è condizionata da una vite (80) avvitata su un foro (81) della flangia (42) ed infilata scorrevolmente entro un’asola arcuata (90) ricavata sul tamburo (50), come mostrato nelle figg. 8 e 9.

Fra il tamburo (50) e la flangia (42) è interposta una molla (95) che tende a far ruotare la flangia (42) in un senso di rotazione (S1) opposto a quello (S2) determinato dalla spinta della molla torsionale (40a), che eroga una spinta molto maggiore rispetto a quella della molla (95).

Ciò significa che durante il normale funzionamento della serranda (vedi fig. 8), la posizione della vite (80) rispetto all’asola (90) è determinata dalla spinta della molla torsionale (40a), mentre, allorquando la molla torsionale si dovesse rompere, la posizione della vite (80) rispetto all’asola (90) è determinata dalla spinta della molla (95), come mostrato in fig.

Sulla flangia (42) è fissata, mediante una vite (96), una asta (97) che si prolunga verso il fondello (22) lungo una direzione parallela a detto asse (X), come mostrato nelle figg. 4 e 5.

Come evidenziato in fig. 5, detta asta (97) attraversa sia tamburo (50) sia il fondello (22), che reca all’uopo un’asola passante (50b), evidenziata nelle figg.8A e 9A.

Sul fondello (22) è alloggiato, fissato tramite una coppia di viti (98), un microinterruttore (99), preposto ad interrompere l’alimentazione del moto-riduttore (20) nel momento in cui il suo nasello (99a) perde l’interferenza con detta asta (97), come nella condizione mostrata in fig. 9.

Tale perdita di interferenza interviene automaticamente nel momento in cui, a causa della accidentale rottura della molla torsionale (40a), la flangia (42) e con essa l’asta (97) ruotano di un piccolo angolo attorno all’asse (x), sotto la spinta della molla (95), come mostrato in fig.9.

Nelle figg. 2,3 e 4 con il numero (22c) è stato indicato il coperchio del fondello (22), mentre con il numero (99b) è stato indicato il cavo di collegamento elettrico del microinterruttore (99).

Si precisa infine che detto pacco di molle di compensazione (40) comprende anche una molla di richiamo (48), di tipo già noto.

Alla luce della descrizione precedente risultano ora più chiari ed evidenti i vantaggi del gruppo integrato (100) secondo il trovato.

Si evidenzia innanzitutto come, in caso di avaria, il motoriduttore (20) non permane sotto tensione, grazie all’intervento del microinterruttore (99).

Detto microinterruttore (99) consente altresì di evitare l’avvolgimento al contrario delle molle di compensazione (40), durante la loro fase iniziale di caricamento, essendo previsto un contatto (NC) collegato in serie al cavo di salita del motoriduttore (20).

Detto microinterruttore (99) ha altresì la funzione di aiutare il saldatore durante la fase di caricamento della molla di compensazione (40), dal momento che se detto istallatore dovesse sbagliare a contare i giri di carica, può sempre tornare indietro al punto di partenza ed iniziare da capo il caricamento della molla di compensazione (40) e il conteggio dei giri, sempre grazie alla presenza di detto contatto (NC) collegato in serie al cavo di salita del motoriduttore (20).

Va detto, infine, che detto microinterruttore (99), in caso di rottura della molla di compensazione (40) può essere utilizzato quale sensore di segnalazione all’utente, prevedendo un contatto (NA) collegato ad una centrale di comando.

In questa preferita forma di attuazione detta centrale di comando provvede, se l’automazione è in automatico, ad abilitare le modalità di funzionamento in manuale.

La sostituzione o il riarmo del paracadute (30) può avvenire agevolmente senza dovere operare preliminarmente lo smontaggio parziale o totale del moto-riduttore (20), potendo l’operatore accedere al paracadute (30) dalla parte opposta a quella di ubicazione del moto-riduttore (20).

Il costo del paracadute (30) si riduce per il fatto che il suo statore (31) viene ricavato di pezzo con un altro componente della serranda, vale a dire una (42) delle due flange (41 e 42) di supporto della molla torsionale di compensazione (40a).

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Gruppo integrato per l’azionamento motorizzato di una serranda avvolgibile (A), che comprende un albero tubolare (10), ad asse orizzontale, esternamente al quale è fissata e si avvolge la serranda ed internamente al quale sono alloggiati un moto-riduttore (20), un paracadute (30) ed un pacco di molle di compensazione (40), interposto fra detto moto-riduttore (20) e detto paracadute (30).
2) Gruppo integrato per l’azionamento motorizzato di una serranda avvolgibile, secondo la rivendicazione precedente, in cui detto albero tubolare (10) è supportato da due fondelli di estremità (21 e 22), destinati ad essere fissati al muro tramite comuni staffe a bandiera, ed in cui uno di detti fondelli (21) funge da supporto anche per detto moto-riduttore (20), il cui rotore (20a) è reso solidale al albero tubolare (10) per mezzo di viti (23).
3) Gruppo integrato per l’azionamento motorizzato di una serranda avvolgibile, secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto pacco di molle di compensazione (40) comprende una coppia contrapposta di flange circolari (41 e 42) fra le quali è montata una molla a torsione (40a), le cui spire di estremità sono rese solidali all’una (41) e all’altra (42) flangia ed in cui: - le flange (41 e 42) sono infilate entrambe su uno stesso albero (43), il quale è contenuto al centro dell’albero tubolare (10) e solidale, per mezzo di una spina (43a), a detta flangia (41); - la flangia (41), dislocata in corrispondenza dell’estremità della molla (40a) rivolta verso il moto-riduttore (20), è girevole con detto albero tubolare (10), al quale è resa solidale, tramite viti (24); - la flangia (42) è fissa, in quanto indirettamente collegata a detto fondello (22), per cui detta flangia (42) resta ferma fin tanto che detto albero (43) ruota insieme con l’altra flangia (41) e l’albero tubolare (10).
4) Gruppo integrato per l’azionamento motorizzato di una serranda avvolgibile, secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto paracadute (30) comprende: - uno statore (31) costituito da un anello recante, in corrispondenza del suo bordo interno una serie di nicchie (31a), regolarmente intervallate; - un rotore (32) costituito da un disco centrato all’interno di detto statore (31) e girevole solidamente a detto albero tubolare (10); detto rotore (32) recando a sua volta, in corrispondenza della sua parete cilindrica esterna una serie di contro-nicchie (32a), regolarmente intervallate e alloggianti rispettivi rullini cilindrici (32b); in cui detto albero (43) attraversa la flangia (42) ed il mozzo (32c) del rotore (32), al quale è reso solidale per mezzo di una spina radiale (43b).
5) Gruppo integrato per l’azionamento motorizzato di una serranda avvolgibile, secondo la rivendicazione precedente, in cui detto statore (31) è ricavato in un sol pezzo con detta flangia (42), che, presenta, in corrispondenza della sua faccia rivolta verso il fondello (22), una sede circolare (42a) entro cui è centrato il rotore (32), che risulta racchiuso entro detta sede circolare (42a) per mezzo di un coperchio grigliato (33).
6) Gruppo integrato per l’azionamento motorizzato di una serranda avvolgibile, secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detta flangia (42) è supportata indirettamente dal fondello (22) per il tramite di un tamburo (50) , interposto fra il fondello (22) e la flangia (42) e recante un foro centrale (51) dove è infilato e supportato, per il tramite di cuscinetti radiali (60), il tratto terminale (43c) di detto albero (43); detto tamburo (50) comprendendo un collare esterno (52) reso solidale all’albero tubolare (10) e supportato da rispettivi cuscinetti radiali (61), in maniera tale che detto collare esterno (52) e detto tratto terminale (43c) possano girare insieme con l’albero tubolare (10), mentre il tamburo (50) resta fermo insieme con il fondello (22), che è reso solidale al tamburo (50) per mezzo di viti (70).
7) Gruppo integrato per l’azionamento motorizzato di una serranda avvolgibile, secondo la rivendicazione precedente, in cui detta flangia (42) è collegata al tamburo (50) per mezzo di un accoppiamento a maschio e femmina , che consente alla flangia (42) medesima di compiere un piccolo angolo di rotazione rispetto al tamburo (50), che resta sempre immobile solidalmente al fondello (22) ed in cui fra il tamburo (50) e la flangia (42) è interposta una molla (95) che tende a far ruotare la flangia (42) in un senso di rotazione (S1) opposto a quello (S2) determinato dalla spinta della molla torsionale (40a), che eroga una spinta molto maggiore rispetto a quella della molla (95).
8) Gruppo integrato per l’azionamento motorizzato di una serranda avvolgibile, secondo la rivendicazione precedente, in cui l’ampiezza dell’angolo di rotazione della flangia (42) rispetto al tamburo (50) è condizionata da una vite (80) avvitata su un foro (81) della flangia (42) ed infilata scorrevolmente entro un’asola arcuata (90) ricavata sul tamburo (50).
9) Gruppo integrato per l’azionamento motorizzato di una serranda avvolgibile, secondo la rivendicazione precedente, in cui: - sulla flangia (42) è fissata, mediante una vite (96), una asta (97) che si prolunga verso il fondello (22) lungo una direzione parallela all’asse longitudinale del albero tubolare (10) e che attraversa sia il tamburo (50), sia il fondello (22), che reca all’uopo un’asola passante (50b); - sul fondello (22) è alloggiato, fissato tramite una coppia di viti (98), un microinterruttore (99), che, interrompe l’alimentazione del moto-riduttore (20) nel momento in cui il suo nasello (99a) perde l’interferenza con detta asta (97)