IT202000018844A1 - Apparato di supporto e guida per linee di alimentazione per dispositivi di scavo. - Google Patents

Apparato di supporto e guida per linee di alimentazione per dispositivi di scavo. Download PDF

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IT202000018844A1
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IT
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support
section
flexible traction
traction element
guide apparatus
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IT102020000018844A
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Paolo Tiezzi
Alberto Piccinini
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Soilmec Spa
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Description

APPARATO DI SUPPORTO E GUIDA PER LINEE DI ALIMENTAZIONE
PER DISPOSITIVI DI SCAVO
La presente invenzione si riferisce a un apparato di supporto e guida per linee di alimentazione, ad esempio comprendenti circuiti dell?olio idraulico e/o dell?eventuale strumentazione elettrica, per un dispositivo o utensile di scavo, per esempio un?idrofresa o una benna idraulica, da montare preferibilmente su gru, escavatori a fune o macchina perforatrice, per la realizzazione di diaframmi nel terreno.
? noto che, nel settore delle perforazioni nel terreno, in particolare quello dei diaframmi, siano utilizzati solitamente dispositivi di scavo movimentati tramite un dispositivo di sollevamento a fune. Tali dispositivi di scavo realizzano scavi a sezione sostanzialmente rettangolare nel terreno, fino a profondit? di alcune centinaia di metri. Successivamente, una volta estratto l?utensile di scavo, gli scavi vengono riempiti con materiale indurente, quale ad esempio cemento, ed eventualmente con elementi di rinforzo, quali gabbie metalliche, per ottenere dei pannelli o diaframmi nel terreno. Tali pannelli possono avere sia funzioni strutturali come elementi di fondazione o funzioni di impermeabilizzazione. Durante l?esecuzione dello scavo, lo scavo stesso viene mantenuto riempito di fluido stabilizzante che, grazie alla pressione generata, ha la funzione di sostenere le pareti del tratto gi? scavato evitando che crollino. I fluidi o fanghi stabilizzanti sono generalmente miscele contenenti bentonite o polimeri. Il dispositivo di scavo, detto anche modulo di scavo viene, quindi, immerso nel fluido stabilizzante durante l?esecuzione dello scavo.
Nel caso in cui il dispositivo di scavo sia un?idrofresa, utilizzata normalmente per realizzare diaframmi, per poter fornire potenza di azionamento a tale dispositivo di scavo ? necessario connettere quest?ultimo a una serie di linee di alimentazione, comprendenti tubi e/o cavi quali ad esempio tubi dell?olio idraulico, cavi per la strumentazione elettrica ed il controllo, generalmente inseriti anch?essi all?interno di tubi di alimentazione dotati di accorgimenti costruttivi per essere compatibili con il sito di lavoro, in particolare per essere adatti ad essere immersi nel fluido stabilizzante durante lo scavo. Queste linee di alimentazione collegano, dunque, il modulo di scavo alla macchina base che si trova sul piano campagna, sulla quale sono installati dispositivi per la generazione di potenza idraulica ed elettrica, quali ad esempio pompe idrauliche, motori endotermici, motori elettrici, batterie. La macchina base pu? essere a esempio una gru cingolata, un escavatore a fune o una macchina perforatrice. Le linee di alimentazione, partendo dall?utensile di scavo, vengono in genere rinviate su di una puleggia a tamburo posta sulla sommit? del braccio a cui ? sospeso detto utensile e poi scendono verso la macchina base sulla quale vengono raccolte e accumulate. Le linee di alimentazione devono seguire il movimento di discesa o di risalita del dispositivo di scavo all?interno dello scavo, venendo quindi immerse nel fluido stabilizzante. Affinch? le linee di alimentazione siano mantenute in posizione ordinata durante il movimento dell?utensile di scavo, tali linee di alimentazione vengono avvolte su un tamburo rotante di un avvolgitore, generalmente installato sulla macchina base, il quale ruotando le recupera o le svolge a seconda dei movimenti necessari richiesti dallo scavo. Le linee di alimentazione si depositano quindi sul tamburo dell?avvolgitore accumulandosi su pi? strati o spire sovrapposti, in modo che ogni nuovo strato esterno si avvolga con un raggio di curvatura maggiore rispetto a quelli gi? avvolti che si trovano pi? vicini all?asse di rotazione del tamburo. A causa del loro peso, quando i tubi di alimentazione delle linee sono avvolti attorno al tamburo dell?argano, ogni spira ? soggetta a forti pressioni generate dal peso di tutte le spire successive pi? esterne, ad essa sovrapposta. Questo fa s? che la spira pi? interna, quella avvolta direttamente sul tamburo, sia quella soggetta a grandi pressioni. Quando le profondit? dello scavo sono importanti, indicativamente pi? di 100 m, la lunghezza ed il peso delle linee di alimentazione hanno valori notevoli, e questo pu? creare carichi e sollecitazioni eccessivi sulle linee stesse, sia sul tratto svolto dal tamburo e sospeso al braccio della macchina di base, sia sul tratto ancora avvolto sul tamburo dell?avvolgitore.
Per il tratto delle linee di alimentazione svolto dal tamburo, ? necessario che le linee siano guidate e supportate, sia per evitare aggrovigliamenti delle stesse durante la salita e la discesa nello scavo, sia per consentirne un corretto scorrimento sul tamburo della carrucola posta in cima al braccio di sostegno, sia per evitare che un?eccessiva forza di tiro, generata dal loro stesso peso, possa creare allungamenti eccessivi ai tubi o ai cavi, causando, in taluni casi, rotture indesiderate. Infatti se i tubi o cavi risultano troppo elastici il sistema di movimentazione potrebbe non essere in grado di rispondere tempestivamente ai comandi di avvolgimento e svolgimento, impartiti dal tamburo dell?argano, causando problemi nel corretto avvolgimento. E? dunque necessario sgravare le linee di alimentazione da almeno una parte dell?effetto del proprio peso, collegandole ad elementi di supporto e di guida, che siano strutturati per reggere i pesi senza causare deformazioni o allungamenti delle linee stesse. Infatti il solo incremento dello spessore dei tubi di alimentazione per aumentarne la capacit? portante, ne ridurrebbe la flessibilit? e questo non consentirebbe un avvolgimento sufficientemente veloce sul tamburo. E? quindi necessario provvedere a vincolare i tubi di alimentazione tra loro, in modo che possano essere avvolti in maniera ordinata, nonch? a fissarli a elementi di supporto e di guida opportunamente strutturati, in modo che nel tratto delle linee di alimentazione che ? avvolto sul tamburo siano detti elementi di supporto a sostenere i carichi generati dal peso degli strati di tubi avvolti, sgravando i tubi stessi da tali carichi, in modo che non subiscano danni strutturali, quali schiacciamenti. Inoltre gli elementi di supporto e guida devono evitare aggrovigliamenti tra gli stessi tubi di alimentazione durante la loro movimentazione.
? noto, dal brevetto europeo EP0518292, un dispositivo di scavo, ad esempio una idro-fresa, in cui i tubi di alimentazione sono tenuti distanziati tra loro, parallelamente, da delle barre trasversali, dette anche traverse, fissate lungo i tubi a intervalli regolari; tali barre sono mantenute alla giusta distanza fra loro, in direzione longitudinale dei tubi, da opportuni distanziali sagomati, creando due rami di supporto disposti lateralmente ai tubi.
I terminali delle barre trasversali ed i distanziali sagomati sono attraversati da una fune di supporto per ogni ramo. In particolare i distanziali presentano un foro che consente il passaggio della fune lasciando che i distanziali siano assialmente scorrevoli rispetto alla fune. I distanziali sagomati vengono interposti tra due barre consecutive, in fase di assemblaggio delle linee di alimentazione, in un numero adeguato a riempire tutto lo spazio presente tra le due barre, in modo da mantenere tali barre alla distanza desiderata. Durante tale fase di assemblaggio, le funi di supporto non sono soggette a carichi esterni.
Quando le linee di alimentazione sono distese all?interno dello scavo, tutto il peso dei tubi e degli elementi distanziali, grava totalmente sulle due funi di supporto laterali. A causa del peso del modulo scavante e a causa della tensione che si genera durante l?estrazione del modulo scavante dallo scavo pieno di fluido, si pu? verificare un allungamento delle funi di supporto. A causa del fatto che i distanziali e le barre trasversali sono scorrevoli lungo tali funi, questo allungamento comporterebbe che nel tratto tra l?utensile e la puleggia di rinvio, posta nella zona superiore del braccio di sostegno, tutti i distanziali e le barre trasversali tenderebbero a scorrere verso il basso lasciando un tratto delle funi scoperto in prossimit? della puleggia, ovvero si creerebbe un tratto di fune libera tra i distanziali e la fune potrebbe andare ad appoggiarsi direttamente sulla superficie della puleggia. Poich? le profondit? di scavo possono essere dell?ordine di centinaia di metri, anche allungamenti percentualmente piccoli delle funi di supporto possono creare tratti di fune libera di lunghezza notevole fra i distanziali. Tali tratti di fune libera non sono compatibili con un corretto scorrimento delle linee di alimentazione sulla puleggia di rinvio, in quanto ad esempio durante la risalita dell?utensile i primi distanziali al di sotto del tratto libero di fune andrebbero ad approcciarsi alla puleggia in posizione non tangente ad essa, e questo potrebbe causare impigliamenti, incastri e danneggiamenti delle linee stesse, o addirittura l?impossibilit? di proseguire la manovre di estrazione dell?utensile dallo scavo stesso.
Infatti, a causa dell?allungamento delle funi di supporto, gli elementi distanziali, non risultano pi? guidati e non risultano pi? in contatto fra loro e possono ruotare attorno all?asse della fune potendo disporsi anche in posizioni anomale. La rotazione degli elementi distanziali pu? essere causata dalle vibrazioni sempre presenti in fase di scavo, o dalla semplice movimentazione della macchina perforatrice o dell?utensile. Generalmente i distanziali hanno una larghezza maggiore rispetto al proprio spessore ed ? desiderato che durante un corretto avvolgimento delle linee siano le facce inferiori degli elementi distanziali ad appoggiarsi sulla carrucola o sull?avvolgitore, in modo da mantenere la minore pressione di contatto e mantenere il minor spessore di ogni strato avvolto. A seguito della rotazione di uno o pi? elementi distanziali, tali elementi potrebbero appoggiarsi sulla carrucola o sull?avvolgitore con una loro faccia laterale anzich? con la faccia inferiore. In questo caso, quando i tubi vengono riavvolti pu? verificarsi un incaglio dei distanziali sulla carrucola di rinvio impedendo il riavvolgimento dei tubi stessi. Allo stesso modo pu? crearsi una variazione di spessore localizzata del ramo avvolto sulla fune, dovuta al fatto che uno o pi? elementi distanziali ruotati non sono disposti secondo il loro spessore minimo, e questo comporta danneggiamenti e problemi quando uno strato successivo delle linee di alimentazione si va a depositare su tale zona. Inoltre, a seguito delle rotazioni, si possono creare dei tratti di fune libera tra elementi distanziali consecutivi complicando, o addirittura impedendo, l?operazione di recupero dei tubi attraverso la carrucola di rinvio.
E? noto, dal brevetto US7845154, un apparato atto a guidare e supportare il peso di un insieme di tubi per linee di alimentazione, formato da due rami di supporto laterali, collegati da barre trasversali ai tubi, le quali sono tenute alla distanza desiderata da una serie di elementi distanziali interposti fra loro. Ogni elemento distanziale ? attraversato da almeno una coppia di funi, ed ? assialmente scorrevole rispetto a tali funi.
Tale brevetto si propone di risolvere il problema della rotazione degli elementi distanziali quando la fune viene avvolta sul tamburo, o quando il ramo ? sospeso in verticale lungo lo scavo. Per ovviare a questo problema, viene inserita in ogni ramo una seconda fune di diametro minore in un opportuno alloggiamento cavo al fine di evitare la rotazione degli elementi. Questa seconda fune, vista la sua funzione di sola antirotazione, ? pi? sottile e meno rigida della fune principale non sopportando alcun carico di sospensione o di supporto.
Sorge, in questo caso, un ulteriore problema di allineamento e spaziatura degli elementi distanziali, dovuto al fatto che sotto il grande peso dei tubi e di tutte le parti appese, le due funi assorbiranno carichi assiali in modo differente l?una dall?altra alla luce della loro differente rigidezza. In particolare, la fune di supporto sosterr? il carico lasciando scarica la seconda fune di diametro minore.
Gli allungamenti massimi, che subiranno le due funi, saranno comunque associati solamente a quelli della fune di supporto.
Nella situazione di allungamento delle funi di supporto, la seconda fune di diametro minore risulta scarica e non sufficientemente tesa, lasciando la possibilit? agli elementi distanziali di ruotare attorno al foro corrispondente all?asse della fune di supporto.
Scopo della presente invenzione ? quello di ovviare agli inconvenienti sopra menzionati e in particolare quello di ideare un apparato di supporto e guida per linee di alimentazione che assicuri un agevole avvolgimento su un tamburo di un avvolgitore.
Questo e altri scopi secondo la presente invenzione sono raggiunti realizzando un apparato di supporto e guida per linee di alimentazione come esposto nella rivendicazione 1.
Ulteriori caratteristiche dell?apparato di supporto e guida per linee di alimentazione sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
Le caratteristiche e i vantaggi di un apparato di supporto e guida per linee di alimentazione secondo la presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali:
- la figura 1 ? una vista schematica di assieme che illustra una macchina perforatrice per diaframmi, con utensile di scavo dotato di ruote taglianti, su cui ? installata una linea di alimentazione, comprendente l?apparato di supporto e guida per linee di alimentazione, secondo la presente invenzione;
- la figura 2 ? una vista schematica frontale parziale dell?apparato di supporto e guida per linee di alimentazione secondo la presente invenzione;
- la figura 3 ? una vista prospettica di un tratto di un elemento di trazione flessibile compreso nell?apparato di figura 2;
- la figura 4 ? una vista prospettica di una porzione di un ramo di supporto compreso nell?apparato di figura 2;
- le figure 5A e 5B sono due viste schematiche rispettivamente prospettica e in sezione trasversale di un elemento distanziale assemblato compreso nel ramo di supporto di figura 4;
- la figura 6 ? una vista schematica prospettica esplosa dell?elemento distanziale di figura 5a e 5b; - le figure 7A, 7B, 7C, 7D mostrano diverse possibili forme realizzative della sezione dell?elemento di trazione flessibile compreso nell?apparato di figura 2; - le figure 8a e 8b sono due viste prospettiche e parzialmente sezionate di due diversi tratti di un ramo di supporto compreso nell?apparato di figura 2;
- la figura 9 ? una vista schematica laterale di un tratto di ramo di supporto avvolto con un raggio di curvatura R1 su di un avvolgitore;
- la figura 10A ? una vista schematica frontale di una traversa dell?apparato di figura 2 in configurazione assemblata;
- la figura 10B ? una vista schematica prospettica di una traversa dell?apparato di figura 2 in configurazione non assemblata.
- la figura 11 ? una vista schematica prospettica di parziale dell?apparato di supporto e guida per linee di alimentazione secondo la presente invenzione parzialmente assemblata.
Con riferimento alle figure viene mostrato un apparato di supporto e guida 3 per linee di alimentazione di un dispositivo di scavo 2 di una macchina perforatrice 1, preferibilmente per la realizzazione di diaframmi. Il dispositivo di scavo pu? essere dotato di un qualsiasi utensile di taglio e/o scavo, sebbene nelle figure sia mostrato provvisto con utensili di taglio 20 come le ruote fresanti.
La macchina perforatrice 1, detta anche macchina base, ? per esempio un escavatore a fune o una gru, oppure una perforatrice cingolata a torre verticale.
In figura 1 ? illustrata una macchina perforatrice 1 che comprende un sottocarro 11 sormontato da una torretta girevole 12 associata a un braccio inclinabile 13. Nel prosieguo della presente trattazione, per semplicit? si far? riferimento a una macchina perforatrice a braccio inclinabile come quella di figura 1 potendo, tuttavia, l?invenzione essere applicata a una macchina perforatrice a torre verticale, oppure una macchina in cui il braccio inclinabile 13 potrebbe essere con struttura scatolata a trave.
Come visibile in figura 1, sul braccio 13 ? preferibilmente, montata una carrucola 14 di rinvio per l?apparato di supporto e guida per linee di alimentazione. Tale carrucola pu? essere anche un cilindro o tamburo e avere una larghezza paragonabile a quella dell?apparato di guida e supporto 3, per consentire a tale apparato di appoggiarsi per tutta la sua larghezza. Le linee di alimentazione comprendono tubi di alimentazione 5 che possono essere dunque tubi in cui all?interno scorrono tubi idraulici e/o cavi elettrici per la trasmissione di segnali e/o di potenza oppure possono essere essi stessi dei tubi idraulici. L?apparato di supporto e guida 3 per linee di alimentazione ? predisposto per connettere la macchina perforatrice 1 e il dispositivo di scavo 2, ed ? movimentato da un avvolgitore 15, preferibilmente motorizzato per attuarne la rotazione, installato a bordo della torretta girevole 12. In una forma di realizzazione alternativa, l?avvolgitore 15 potrebbe non essere installato direttamente sulla macchina perforatrice 1 ma essere fissato ad un ulteriore mezzo che viene disposto rispetto alla macchina in modo che i tubi di alimentazione 5 e tutto l?apparato di supporto e guida possano muoversi ed avvolgersi con regolarit?. In ogni caso l?apparato di supporto e guida 3 per linee di alimentazione ? predisposto per essere avvolto attorno ad un asse di avvolgimento.
I tubi di alimentazione 5 sono connessi ad una prima estremit? con il dispositivo di scavo 2 tramite un collettore a flange e ad una seconda estremit? con l?avvolgitore 15 tramite un ulteriore collettore a flange.
Come mostrato in figura 2, l?apparato di supporto e guida 3 per linee di alimentazione comprende almeno un ramo di supporto 4 e una pluralit? di elementi trasversali di collegamento o traverse 40, atte alla guida dei tubi di alimentazione 5, collegate all?almeno un ramo di supporto 4. L?almeno un ramo di supporto 4 ? connesso ad una prima estremit? con il dispositivo di scavo 2 mediante primi mezzi di fissaggio 50, 51, 51?, che si impegnano su appositi attacchi presenti sul dispositivo di scavo 2; l?almeno un ramo di supporto 4 ? poi connesso ad una seconda estremit? con l?avvolgitore 15 mediante secondi mezzi di fissaggio (non mostrati), che possono essere identici ai primi mezzi di fissaggio 50, 51, 51? e che si impegnano su appositi attacchi presenti sull?avvolgitore 15.
Un tratto di tale ramo di supporto 4 ? mostrato in figura 4 in configurazione rettilinea, ovvero nella condizione in cui si dispone quando vi ? un carico applicato nella direzione longitudinale del ramo di supporto 4, ovvero lungo l?asse X secondo la terna cartesiana riportata in figura 4. Tale carico pu? anche essere rappresentato dal solo peso proprio del ramo di supporto 4. Ciascun ramo di supporto 4 comprende almeno un elemento di trazione flessibile 6, accoppiato con una pluralit? di elementi distanziali 30, 39 disposti in successione tra loro lungo l?elemento di trazione flessibile 6.
In una forma di realizzazione della presente invenzione l?apparato di supporto e guida 3 per linee di alimentazione comprende un unico ramo di supporto 4 associato a un elemento di trazione flessibile 6 montato in una posizione intermedia, preferibilmente centrale, della linea di alimentazione ovvero con i tubi di alimentazione 5 che vengono disposti sostanzialmente paralleli da entrambi i lati del ramo di supporto 4. Questa forma di realizzazione con un unico ramo di supporto 4 ? particolarmente adatta alle configurazioni destinate agli scavi poco profondi.
Per effettuare scavi a profondit? elevate possono essere previsti due o pi? rami di supporto 4. Nella forma di realizzazione illustrata in figura 2, per esempio, l?apparato di guida e supporto 3 per linee di alimentazione presenta due rami di supporto 4 montati alle due estremit? laterali della linea di alimentazione ovvero con i tubi di alimentazione 5 che sono tutti disposti tra i due rami di supporto 4.
Come visibile in figura 3, quando l?elemento di trazione flessibile 6 ? sottoposto a trazione, tende a disporsi in configurazione rettilinea o distesa lungo l?asse longitudinale X.
L?elemento di trazione flessibile 6 ha due tratti di estremit? 7 opposti longitudinalmente e un tratto intermedio 8 interposto tra tali tratti di estremit? 7. La lunghezza di questi tratti di estremit? 7, di poche decine di centimetri ? molto minore della lunghezza totale dell?elemento di trazione flessibile 6 che pu? essere di alcune decine di metri.
Sezionando, almeno il tratto intermedio 8 dell?elemento di trazione flessibile 6 su di un piano perpendicolare a tale asse longitudinale X ? possibile individuare la sua cosiddetta ?sezione trasversale S? che si svilupper? dunque sul piano Y-Z come visibile dalla figura 3. Tale sezione trasversale S avr? dunque due dimensioni massime o ?ingombri? nelle due direzioni Y e Z che vengono indicate in figura 3 con le lettere B e H rispettivamente. La dimensione B, che si estende in direzione Y, viene detta ?larghezza della sezione trasversale? ed ? pari alla larghezza dell?elemento di trazione 6 almeno nel tratto intermedio 8. La dimensione H, che si estende in direzione Z, viene detta ?altezza o spessore della sezione trasversale? ed ? pari allo spessore dell?elemento di trazione 6 almeno nel tratto intermedio 8.
L?elemento di trazione flessibile 6, secondo la presente invenzione, presenta, almeno nel tratto intermedio 8, una sezione trasversale S avente una larghezza B e una altezza o spessore H, ove la larghezza B ? maggiore dell?altezza o spessore H. La sezione trasversale S? dei tratti di estremit? 7 dell?elemento di trazione flessibile 6 pu? essere uguale o diversa rispetto alla sezione trasversale S. Preferibilmente, la larghezza B della sezione trasversale S ? almeno 3 volte maggiore dell?altezza o spessore H della sezione trasversale.
Pi? preferibilmente la larghezza B della sezione trasversale S ? almeno 4 volte maggiore dell?altezza o spessore H della sezione trasversale.
La sezione trasversale S ? ?non assialsimmetrica? rispetto all?asse longitudinale X e presenta una forma allungata lungo la direzione Y come nell?esempio della figura 3.
Il fatto che la sezione trasversale S abbia due dimensioni molto differenti in direzione Y ed Z, comporta che tale sezione trasversale S abbia un momento di inerzia attorno all?asse Y che ? molto differente dal momento di inerzia attorno all?asse Z. Di conseguenza l?elemento di trazione flessibile 6 quando ? sottoposto a momenti flettenti che agiscano attorno all?asse Y e all?asse Z presenta, almeno nel tratto intermedio 8, due resistenze e due deformabilit? molto differenti rispetto all?asse Y e all?asse Z. Con riferimento alla figura 3, l?elemento di trazione flessibile 6 presenta, almeno nel tratto intermedio 8, una maggiore deformabilit? attorno all?asse Y e una minore deformabilit? attorno all?asse Z. Dunque se all?elemento di trazione flessibile 6 si applica una coppia o momento flettente attorno all?asse Y, l?elemento pu? facilmente deformarsi incurvandosi attorno all?asse Y, e questo favorisce la possibilit? di poter avvolgere l?elemento di trazione flessibile 6, e di conseguenza il ramo di supporto 4, su un tamburo con asse parallelo all?asse Y. Se invece all?elemento di trazione flessibile 6 si applica una coppia o momento flettente attorno all?asse Z, l?elemento potr? difficilmente deformarsi incurvandosi attorno all?asse Z, e questo riduce le possibili deformazioni laterali garantendo un buon allineamento lungo l?asse X dell?elemento di trazione flessibile 6 e del ramo di supporto 4 durante l?utilizzo dell?apparato di supporto e guida 3 in condizioni operative. Inoltre il fatto che la sezione trasversale S abbia una estensione maggiore in una direzione rispetto all?altra, ossia che abbia forma allungata e non assialsimmetrica, favorisce, a parit? di area della sezione trasversale, una maggiore resistenza torsionale attorno all?asse X. Dunque se si paragona la sezione trasversale S ad una sezione circolare di pari area, tali sezioni avrebbero una pari resistenza alla trazione se sottoposte ad una forza lungo l?asse longitudinale X, ma avrebbero deformabilit? molto diverse se sottoposte ad una coppia torsionale attorno all?asse X. Infatti, il fatto che la sezione trasversale S abbia una forma allungata in direzione Y trasversale all?asse X fa s? che vi sia pi? materiale resistente lontano dall?asse X, sempre rispetto ad una sezione circolare, e questo garantisce una minore deformabilit? torsionale attorno all?asse X. Per tale motivo l?elemento di trazione flessibile 6 difficilmente pu? deformarsi torcendosi o attorcigliandosi attorno all?asse Z, e questo riduce le possibili torsioni del ramo di supporto 4 durante l?utilizzo dell?apparato di supporto e guida 3 in condizioni operative.
Secondo ulteriori possibili forme costruttive dell?invenzione, la forma della sezione trasversale S almeno del tratto intermedio 8 dell?elemento di trazione flessibile 6 pu? essere selezionata tra una variet? di forme ammissibili, alcune delle quali sono mostrate nelle figure 7A-7D a titolo esemplificativo. Nella figura 7A la sezione trasversale S, eseguita su un piano Y-Z, ha una forma rettangolare del tutto simile a quella gi? descritta per la figura 3 e pu? eventualmente avere gli spigoli smussati o arrotondati. Nella figura 7B la sezione trasversale S, eseguita su un piano Y-Z, ha una forma a trapezio, con larghezza B pari alla base maggiore del trapezio e spessore H pari all?altezza del trapezio. Anche nel caso di figura 7B la larghezza B ? almeno 3 volte maggiore dell?altezza o spessore H. In figura 7C la sezione trasversale S, eseguita su un piano Y-Z, ha una forma ellittica, con larghezza B pari all?asse maggiore dell?ellisse e altezza o spessore H pari all?asse minore dell?ellisse. Anche nel caso di figura 7C, eseguita su un piano Y-Z, la larghezza B ? almeno 3 volte maggiore dell?altezza o spessore H. Nella figura 7D la sezione trasversale S ha una forma composta, formata da un tratto centrale rettangolare e da due estremit? semicircolari. La larghezza B della sezione trasversale ? pari all?ingombro massimo della sezione lungo l?asse Y, mentre l?altezza o spessore H ? all?ingombro massimo della sezione lungo l?asse Z, pari all?altezza del tratto rettangolare in questo caso. Anche nel caso di figura 7D la larghezza B ? almeno 3 volte maggiore dell?altezza o spessore H. Dunque le figure 7A-7D mostrano solo alcuni esempi di possibili forme della sezione ma sarebbe possibile utilizzarne molte altre che rispettino il vincolo di avere due dimensioni di cui una dimensione, la larghezza, maggiore dell?altra, l?altezza o spessore.
Secondo la presente invenzione, la sezione trasversale S ? costante, ossia non subisce variazioni di forma o di dimensioni, per tutta la lunghezza almeno del tratto intermedio 8 dell?elemento di trazione flessibile 6 lungo l?asse longitudinale X. Nei tratti di estremit? 7 l?altezza ossia lo spessore della sezione trasversale S? pu? variare per la necessit? di realizzare dei terminali di connessione dell?elemento di trazione flessibile 6. Tali tratti di estremit? 7 verranno meglio descritti successivamente con riferimento alla figura 8a.
Secondo la presente invenzione, con il termine flessibile si intende indicare la propriet? dell?elemento di trazione 6 di poter essere deformato rispetto alla condizione rettilinea distesa gi? mostrata in figura 3, per assumere una condizione flessa o incurvata e pu? mantenere tale condizione deformata senza la necessit? che venga mantenuta applicata una forza esterna e senza subire deformazioni plastiche o elastiche. In particolare, si intende indicare la propriet? dell?elemento di trazione flessibile 6 di essere incurvato attorno ad una asse perpendicolare all?asse longitudinale X con un determinato raggio di curvatura, in modo tale da essere adatto ad essere avvolto e svolto su di un avvolgitore o tamburo di raggio adeguato.
L?elemento di trazione flessibile 6 ? adatto a sopportare elevate forze di trazione longitudinale, ovvero coppie di forze con verso opposto lungo l?asse X, ciascuna delle quali applicata ad una estremit? dell?elemento di trazione flessibile 6. In particolare l?elemento di trazione 6 pu? sopportare grandi forze di trazione longitudinali subendo solo allungamenti minimi o nulli in direzione longitudinale X. Al contrario, l?elemento di trazione flessibile 6 non ? adatto a sopportare carichi di compressione longitudinale, proprio a causa della sua caratteristica di flessibilit?.
Preferibilmente, l?elemento di trazione flessibile 6 ? realizzato in tessuto, ossia ? realizzato come un manufatto costituito da un insieme di fili intrecciati fra loro mediante tessitura secondo un determinato ordine per formare una trama. Tale tessuto ? preferibilmente costituito da fili di materiale sintetico o plastico, quale ad esempio la poliammide, il Nylon, o la fibra aramidica Kevlar. Tali materiali sintetici hanno la caratteristica di avere una grande resistenza meccanica ma un basso peso. Questo comporta che se paragonato all?acciaio, un elemento di trazione flessibile 6 costituito da un tessuto di tali fibre sintetiche pu? fornire la stessa resistenza a trazione di uno in acciaio avendo per? un peso molto minore.
In una variante costruttiva della presente invenzione, il tessuto di cui ? costituito l?elemento di trazione flessibile 6 ? realizzato almeno parzialmente o interamente da fili metallici. Nel caso in cui sia realizzato parzialmente da fili metallici, il tessuto ? realizzato da fili in metallo e fili di materiale sintetico tessuti insieme.
Elementi di trazione flessibili, aventi sezione trasversale di forma rettangolare come quello visibile in figura 3, e realizzati in tessuto possono essere chiamate ?fasce di sollevamento? o ?brache di sollevamento? o ?cinghie di sollevamento?. Tali elementi di trazione flessibile 6 in tessuto possono presentare due asole alle estremit?, che vengono realizzate ripiegando su se stesso l?elemento di trazione flessibile 6 e cucendolo, formando cos? un cappio di terminazione. Il tratto di estremit? 7 cos? realizzato presenta una altezza o spessore raddoppiato rispetto alla restante estensione dell?elemento di trazione flessibile 6.
Le asole o cappi di terminazione permettono di fissare l?elemento di trazione flessibile 6 ed il ramo di supporto 4 ad altri elementi, come per esempio al dispositivo di scavo 2 o all?avvolgitore, tramite perni o altri mezzi di fissaggio 50, 51, 51?. Questi mezzi di fissaggio 50, 51, 51? possono essere ad esempio attacchi a forcella singola o a doppia forcella (forma ad H). Nella forma costruttiva visibile in figura 4 i mezzi di fissaggio 50, 51, 51? comprendono un attacco a doppia forcella 50, dotato di apposite forature per ospitare e vincolare due perni 51, 51?, uno in ciascuna forcella. In questo modo tramite un primo perno 51 si pu? vincolare il cappio di terminazione dell?elemento di trazione flessibile 6 all?attacco a doppia forcella 50, e tramite un secondo perno 51? si pu? vincolare l?attacco a doppia forcella 50 al dispositivo di scavo 2. In una soluzione semplificata, il cappio di terminazione dell?elemento di trazione flessibile 6 potrebbe essere fissato direttamente al dispositivo di scavo 2 tramite un singolo perno di collegamento. In una altra variante costruttiva i mezzi di fissaggio 50, 51, 51? potrebbero essere del tipo ?a clampa? per afferrare i tratti di estremit? 7 e collegarsi ad essi per attrito.
Ciascun elemento distanziale 30, 39 presenta, quando ? assemblato, una forma sostanzialmente riconducibile ad un parallelepipedo come illustrato in figura 5A.
Per semplicit? di trattazione, considerando un sistema di riferimento cartesiano XYZ come mostrato in maniera esemplificativa in figura 5A, si definisce l?ingombro in direzione X come dimensione longitudinale dell?elemento distanziale 30, 39, l?ingombro in direzione Y come dimensione trasversale o larghezza dell?elemento distanziale 30, 39 e l?ingombro in direzione Z come altezza o spessore dell?elemento distanziale 30, 39.
Gli elementi distanziali 30, 39 possono essere accoppiati in modo fisso o scorrevole assialmente rispetto all?elemento di trazione flessibile 6.
In una forma di realizzazione della presente invenzione, gli elementi distanziali 30, 39 sono accoppiati scorrevolmente all?elemento di trazione flessibile 6 in modo tale da risultare allineati e separati tra loro da piccoli giochi, quando l?apparato di guida e supporto per linee di alimentazione 3 ? in configurazione distesa ossia quando i rami di supporto 4 sono in configurazione rettilinea. In questo modo, gli elementi distanziali 30, 39 possono effettuare piccoli scorrimenti rispetto all?elemento di trazione flessibile 6 dato che gli scorrimenti degli elementi distanziali 30, 39 sono limitati al solo recupero dei giochi presenti fra un elemento distanziale 30, 39 e l?altro. Ciascun elemento distanziale 30, 39 presenta una prima sede o cava 33 atta ad alloggiare e ad essere attraversata dall?elemento di trazione flessibile 6. La prima sede 33 ? conformata in modo tale da orientare l?elemento di trazione flessibile 6 su un piano di giacitura XY, e impedire la rotazione del rispettivo elemento distanziale 30, 39 attorno all?asse longitudinale X. Ciascuno degli elementi distanziali 30 ,39 ? predisposto per consentire la rotazione del ramo di supporto 4 attorno ad un asse di rotazione parallelo all?asse Y.
In particolare la prima sede 33 ? realizzata, come una cavit? passante longitudinalmente che si estende tra due facce opposte 34 dell?elemento distanziale 30, 39 perpendicolari all?asse longitudinale X dell?elemento distanziale 30, 39 e che definisce su ciascuna di tali facce una apertura dalla forma allungata. Le facce opposte 34 ove si affaccia la prima sede 33 presentano una forma convessa verso l?esterno ossia un profilo sostanzialmente bombato verso l?esterno.
La prima sede 33 ha una sezione di forma e dimensioni costanti per tutta la sua lunghezza. In particolare la forma della sezione trasversale della prima sede 33, realizzata sul piano Y-Z presenta una forma adatta ad accoppiarsi alla forma della sezione trasversale dell?elemento di trazione flessibile 6. La sezione della prima sede 33 ha quindi preferibilmente una forma complementare a quella della sezione trasversale dell?elemento di trazione flessibile 6, ma dimensioni nel piano YZ appena maggiori delle corrispondenti dimensioni dell?elemento di trazione flessibile 6 per lasciare giochi minimi che consentano uno scorrimento longitudinale reciproco tra l?elemento distanziale 30, 39 e l?elemento di trazione 6. La sagoma della prima sede 33 complementare a quella della sezione trasversale dell?elemento di trazione flessibile 6 consente anche di impedire o quantomeno limitare le deformazioni della sezione dell?elemento di trazione flessibile 6. Nel caso di elemento di trazione flessibile 6 con sezione trasversale S di forma rettangolare almeno nel tratto intermedio 8 ad esempio, la forma della prima sede 33 degli elementi distanziali 30 accoppiati ad almeno il tratto intermedio 8 ? anch?essa rettangolare serve a mantenere l?elemento di trazione flessibile 6 sostanzialmente piano, evitando che vada in torsione assumendo curvature.
Nel caso in cui la sezione trasversale S? dei tratti di estremit? 7 ? identica alla sezione trasversale S gli elementi distanziali 30 dell?apparato di guida e supporto 3 sono identici tra loro e presentano una prima sede 33 con sezione avente forma complementare alla sezione trasversale S.
Un caso esemplificativo in cui la sezione trasversale S? dei tratti di estremit? 7 ? diversa dalla sezione trasversale S ? mostrato in figura 8A che ? una vista prospettica e parziale dell?apparato di figura 2, nella quale il ramo di supporto 4 ? mostrato sezionato sul piano XZ. E? possibile vedere che il tratto di estremit? 7 a spessore maggiorato dell?elemento di trazione flessibile 6 ? accoppiato a elementi distanziali 39 che presentano una prima sede 33 con sezione di altezza maggiorata. Pi? in generale, nel caso in cui la sezione trasversale S? dei tratti di estremit? 7 sia diversa dalla sezione trasversale S gli elementi distanziali 39 accoppiati a tali tratti di estremit? 7 hanno una prima sede 33 con sezione di forma e dimensioni diversa dalla prima sede degli elementi distanziali 30 accoppiati al tratto intermedio 8.
Le figure 5a e 5b mostrano una forma di realizzazione dell?elemento distanziale 30 in cui la prima sede 33 ? a sezione rettangolare adatta ad accoppiarsi all?elemento di trazione flessibile 6 mostrato in figura 3, anch?esso avente una sezione trasversale S di forma rettangolare, per formare un ramo di supporto 4 come quello mostrato parzialmente in figura 4. Quando l?elemento distanziale 30 ? applicato all?elemento di trazione flessibile 6, si realizza un accoppiamento di forma tra la prima sede 33 e l?elemento di trazione flessibile 6 che impedisce la rotazione reciproca tra il distanziale 30 e l?elemento di trazione flessibile 6 attorno all?asse longitudinale X dell?elemento di trazione. Questo effetto di impedimento della rotazione attorno all?asse X ? dovuto alla forma nonassialsimmetrica della sezione trasversale S dell?elemento di trazione flessibile 6 e della sezione della prima sede 33.
In una forma di realizzazione preferita visibile nelle figure 5a-5b e nella figura 6, l?elemento distanziale 30, 39 comprende un primo semiguscio 31A ed un secondo semiguscio 31B atti, nell?assemblaggio, ad essere posti l?uno sull?altro e ad essere vincolati tra loro medianti viti o bulloni di fissaggio in prime sedi di fissaggio passanti 32 realizzate in posizioni corrispondenti su entrambi i semigusci 31A e 31B.
Ciascuno dei due semigusci 31A, 31B comprende una semisede; quando i due semigusci 31A, 31B si accoppiano tra loro le due semi-sedi realizzano la prima sede 33.
Come visibile dalla figura 5B, che mostra una sezione dell?elemento distanziale 30 effettuata su un piano Y-Z passante per i due assi delle prime sedi di fissaggio passanti 32, tali prime sedi di fissaggio passanti 32 possono avere tratti con variazioni diametro lungo lo spessore dell?elemento distanziale 30 per consentire nei diversi tratti l?alloggiamento del fusto delle viti, della testa delle viti o del dado.
Preferibilmente, le prime sedi di fissaggio passanti 32, inoltre, sono conformate in modo tale che le viti e gli altri componenti di fissaggio non sporgano dallo spessore dei semigusci 31A e 31B una volta accoppiati. Inoltre il diametro delle prime sedi di fissaggio 32 pu? essere sufficientemente grande da consentire anche l?inserimento di chiavi a bussola per trattenere in rotazione o per impartire le coppie di serraggio agli elementi dei bulloni.
I due semigusci 31A e 31B presentano due porzioni di battuta 36, giacenti sul piano XY, che entrano in contatto tra loro quando l?elemento distanziale 30 viene assemblato. Le porzioni di battuta 36 reggono il carico di compressione generato dalle viti di fissaggio dei semigusci 31A e 31B e si estendono lungo la direzione longitudinale lateralmente alla prima sede 33. Su tali porzioni di battuta 36 in corrispondenza delle sedi di fissaggio passanti 32 sono realizzate in posizioni corrispondenti delle porzioni a rilievo 38 e porzioni di ricezione 37 destinate, nell?assemblaggio, a impegnarsi le une nelle altre. Dette porzioni di ricezione 37 e porzioni a rilievo 38 hanno funzione di centraggio e di riscontro dei due semigusci 31A e 31B garantendo l?allineamento delle rispettive sedi di fissaggio 32 per facilitare l?inserimento dei bulloni nelle sedi e evitando scorrimenti relativi longitudinali lungo l?asse X dei due semigusci evitando cos? che le viti lavorino a taglio.
Nella forma di realizzazione alternativa in cui gli elementi distanziali 30, 39 sono impegnati in modo assialmente fisso rispetto all?elemento di trazione flessibile 6 le dimensioni nel piano YZ della prima sede 33 sono appena inferiori rispetto alle stesse dimensioni dell?elemento di trazione flessibile 6 in modo tale che quando i due semigusci 31A e 31B sono vincolati tra loro afferrano l?elemento di trazione flessibile 6 in corrispondenza della prima sede 33.
In una ulteriore possibile forma costruttiva semplificata, gli elementi distanziali 30 sono monolitici ovvero realizzati da un unico guscio anzich? da due semigusci componibili. In questo caso gli elementi distanziali 30 hanno forma esterna e ingombri uguali alla versione mostrata in figura 5A, e presenteranno una prima sede 33 uguale a quella della figura 5A. Non sono invece presenti le prime sedi di fissaggio passanti 32, le porzioni di battuta 36, le porzioni di ricezione 37 e le porzioni a rilievo 38 in quanto non necessarie. In questa forma costruttiva gli elementi distanziali 30, 39 vengono installati sul ramo di supporto 4 facendo passare l?elemento di trazione flessibile 6 attraverso la prima sede 33, inserendolo dall?apertura su una faccia 34 e facendolo uscire dall?apertura sulla faccia 34 opposta. In questo caso ? necessario che anche i tratti di estremit? 7 dell?elemento di trazione flessibile abbiano lo stesso spessore del tratto intermedio 8, almeno in fase di assemblaggio degli elementi distanziali 30.
Come mostrato in figura 9, un ramo di supporto 4 pu? essere avvolto con un opportuno raggio di curvatura R1 su di un tamburo di un avvolgitore 15, rotante attorno ad un asse 16. Si sottolinea che in tale figura per questione di spazio, il centro di curvatura del tamburo 15, coincidente con l?asse di rotazione 16, non viene disegnato nella posizione reale.
La forma convessa delle facce opposte 34 degli elementi distanziali 30 che vengono attraversate dalla prima sede 33 e i piccoli giochi longitudinali presenti tra ogni elemento distanziale 30 e quello adiacente, consentono quindi una corrispondente rotazione di ogni elemento distanziale 30 rispetto ai distanziali adiacenti attorno ad un asse perpendicolare all?asse longitudinale X dell?elemento di trazione flessibile 6. Gli elementi distanziali 30, 39 possono quindi disporsi con le loro facce inferiori disposte tangenti alla circonferenza del tamburo dell?avvolgitore 15, consentendo al ramo di supporto 4 e all?elemento di trazione flessibile 6 di adattarsi alla curvatura del tamburo dell?avvolgitore 15. Ad un raggio di curvatura minore, corrisponde una maggiore inclinazione reciproca degli elementi distanziali 30 adiacenti.
Come ? possibile osservare nella figura 9, le superfici degli elementi distanziali 30, 39 destinate a poggiarsi sul tamburo 15 o su spire gi? avvolte dei rami di supporto 4 definiscono una superficie di inviluppo sostanzialmente continua.
Come visibile nelle figure 10A e 10B, le traverse 40 sono atte al supporto dei tubi di alimentazione 5 e sono connesse all?almeno un ramo di supporto 4 estendendosi in direzione trasversale ovvero in direzione perpendicolare all?asse longitudinale del ramo di supporto 4. Ciascuna traversa 40 comprende almeno una sede passante di guida 45, preferibilmente di forma cilindrica, atta a guidare i tubi di alimentazione 5. Le sedi passanti di guida 45 sono preferibilmente equidistanti fra loro in modo tale da creare una schiera ordinata di tubi di alimentazione 5 anch?essi sostanzialmente equi-distanziati. Pi? in generale le sedi passanti di guida 45 possono essere poste a qualsiasi distanza l?una dall?altra.
Ciascuna traversa 40 comprende almeno una sede passante di impegno 44, atta a vincolare in modo fisso la traversa 40 all?elemento di trazione flessibile 6.
Vantaggiosamente, le traverse 40, in modo del tutto analogo agli elementi distanziali 30 gi? descritti, possono essere scomponibili in pi? parti e comprendere una prima semi-traversa 41A ed una seconda semitraversa 41B. La prima semi-traversa 41A e la seconda semi-traversa 41B sono provviste alle due estremit? opposte lungo la direzione Y del ramo di supporto 4 rispettivamente di prime 41C e seconde 41C? porzioni di impegno predisposte per impegnarsi con l?elemento di trazione flessibile 6. Le porzioni di impegno 41C, 41C? possono essere realizzate in un singolo pezzo con le semi-traverse 41A e 41B oppure come elementi separati. Nella forma di realizzazione illustrata in figura 10B, le prime porzioni di impegno 41C della prima semitraversa 41A sono realizzate in un singolo pezzo con tale prima semi-traversa 41A, mentre le seconde porzioni di impegno 41C? sono realizzate come elementi distinti rispetto alla seconda semi-traversa 41B e sono accoppiabili alle prime porzioni di impegno 41C della prima semi-traversa 41A mediante mezzi di fissaggio. La prima semi-traversa 41A e la seconda semi-traversa 41B possono essere accoppiate l?una sull?altra mediante viti di collegamento in corrispondenti seconde sedi di fissaggio 42. Le prime porzioni di impegno 41C e le seconde porzioni di impegno 41C? possono essere accoppiate tra loro mediante viti di collegamento in corrispondenti terze sedi di fissaggio 43.
Vantaggiosamente le sedi passanti di impegno 44 sono realizzate nelle prime 41C e nelle seconde 41C? porzioni di impegno. In particolare le sedi passanti di impegno 44 si realizzano per giustapposizione di due semi-sedi passanti di fissaggio realizzate nelle prime 41C e nelle seconde 41C? porzioni di impegno.
Le sedi passanti di guida 45 sono, preferibilmente, realizzati in forma di clampa al fine poter afferrare i tubi di alimentazione 5 e dunque per rendere i tubi stessi 5 solidali alle traverse 40.
Anche le sedi passanti di impegno 44 sono, preferibilmente, realizzati in forma di clampa al fine poter afferrare gli elementi di trazione flessibili 6 e dunque per rendere gli elementi di trazione flessibili 6 solidali alle traverse 40. Le sedi passanti di impegno 44 hanno una sezione con la stessa forma della sezione trasversale S dell?elemento di trazione flessibile 6, ma hanno una altezza di poco minore dello spessore H dell?elemento di trazione, in modo che quando le prime 41C e le seconde 41C? porzioni di impegno vengono sovrapposte e vincolate tra loro l?elemento di trazione flessibile 6 viene compresso nella sede passante di fissaggio 44 bloccando ogni possibile traslazione della traversa 40 rispetto all?elemento di trazione flessibile 6.
La figura 8B ? una vista prospettica e parziale dell?apparato di figura 2, nella quale il ramo di supporto 4 ? mostrato sezionato sul piano XZ. E? possibile vedere che le prime 41C e le seconde 41C? porzioni di impegno della traversa 40 si impegnano all?elemento di trazione flessibile 6 in corrispondenza del suo tratto intermedio 8, vincolando cos? la traversa 40 al ramo di supporto 4.
Le traverse 40 sono preferibilmente realizzate in alluminio o in materiale pi? resistente rispetto agli elementi distanziali 30, per poter consentire una maggiore forza di serraggio delle due semi-traverse 41A, 41B che afferrano i tubi di alimentazione 5 e delle porzioni di impegno 41C, 41C? che afferrano gli elementi di trazione flessibili 6.
Grazie alla maggiore rigidezza delle traverse 40 ? possibile applicare elevate coppie di serraggio ai mezzi di collegamento impegnati nelle seconde e terze sedi di fissaggio 42 e 43, senza che si creino deformazioni localizzate sulla traversa.
Lo spessore della traversa 40, in direzione Z, viene quindi determinato principalmente in base al diametro dei tubi 5 e in generale delle linee di alimentazione che si vogliono guidare e supportare. Lo spessore degli elementi distanziali 30 viene di conseguenza realizzato sostanzialmente uguale a quello delle traverse 40. Detto spessore deve essere maggiore del diametro dei tubi in modo che quando gli strati si avvolgono sul tamburo, essi si appoggino l?uno sull?altro in corrispondenza degli elementi distanziali 30 dei rami di supporto 4, mentre i tubi di alimentazione 5 rimangono disposti in posizione intermedia allo spessore degli elementi distanziali 30, in modo che essi non vengano schiacciati dagli strati pi? esterni. Al contempo si evitano spessori troppo elevati degli elementi distanziali 30 e delle traverse 40 in quanto aumentando lo spessore degli strati, cio? dei rami di supporto 4, si aumentano le dimensioni richieste all?avvolgitore necessario ad accumulare detti strati. Un avvolgitore di dimensioni eccessive potrebbe non essere installabile o potrebbe limitare la manovrabilit? della macchina su cui ? montato.
Nella forma di realizzazione preferita mostrata in figura 11, le sedi passanti di impegno 44 delle traverse sono realizzate alle estremit? di tali traverse 40 in modo da poter collegare ciascuna di dette traverse a due rami di supporto 4, vincolandosi all?elemento di trazione 6 che attraversa ciascun ramo. Nella figura 11 per maggiore chiarezza sono stati nascosti (non mostrati) un certo numero di elementi distanziali 30 per poter consentire la visione degli elementi di trazione flessibili 6 che scorrono all?interno dei due rami di supporto 4. E da intendersi dunque che, anche se non mostrati, gli elementi distanziali occupino tutto lo spazio disponibile tra le due traverse 40 consecutive.
In questo modo le traverse 40 tengono opportunamente distanziati e preferibilmente paralleli i due rami di supporto 4 laterali del dispositivo di supporto e guida 3, dette traverse si dispongono quindi perpendicolarmente all?asse longitudinale dei rami di supporto 4.
La struttura a semigusci 41A, 41B, 41C, 41C? apribile consente il montaggio delle traverse anche quando l?elemento di trazione flessibile 6 sia stata gi? accoppiata a tutti gli elementi distanziali 30, 39.
Preferibilmente, le traverse 40 sono fissate agli elementi di trazione flessibili 6 ad intervalli regolari, ovvero con un numero prestabilito di elementi distanziali 30 tra una traversa e l?altra. Nella forma di realizzazione in cui ogni traversa 40 ? collegata a due o pi? rami di supporto 4, detta traversa 40 ? impedita a ruotare attorno all?asse longitudinale del ramo proprio per il fatto di avere almeno le due estremit? terminali vincolate. Considerando un tratto di ramo di supporto 4 compreso tra due traverse consecutive, si pu? intuire che i due elementi distanziali 30 pi? prossimi alla traversa potrebbero subire solo rotazioni piccolissime attorno all?asse longitudinale della catena consentite dai giochi presenti tra le prime sedi 33 degli elementi distanziali 30 e la sezione dell?elemento di trazione flessibile 6. Proseguendo verso il centro di questo tratto di ramo, ogni elemento distanziale 30, potrebbe subire piccolissime rotazioni rispetto all?elemento distanziale precedente sempre a causa dei giochi. Qualora tutte le piccole rotazioni fossero in direzione concorde, esse si sommerebbero in modo che l?elemento distanziale che si trova al centro del tratto di ramo tra due traverse sar? quello che pu? subire le massime rotazioni. A parit? di giochi nelle prime sedi 33, l?ampiezza massima della rotazione di un elemento distanziale 30 dipende dal numero di elementi distanziali 30 presenti tra due traverse 40 consecutive. E? quindi molto semplice regolare tale valore massimo di rotazione regolando la distanza tra due traverse 40 consecutive. Tale valore massimo di rotazione di un singolo elemento distanziale 30 risulta quindi del tutto indipendente dalla lunghezza totale del ramo di supporto 4 che pu? essere anche di centinaia di metri. Vantaggiosamente le traverse 40 vengono installate lungo il ramo di supporto 4 a distanza non superiore ai 4-5 metri l?una dall?altra e questo garantisce che le rotazioni possibili degli elementi distanziali 30 attorno all?asse longitudinale dell?elemento di trazione flessibile 6 abbiano ampiezze pressoch? nulle o sostanzialmente trascurabili. Nella particolare forma di realizzazione in cui l?apparato di guida e supporto 3 comprende un solo ramo di supporto 4 le sedi di fissaggio 44 delle traverse 40 sono vantaggiosamente realizzate in posizione intermedia, preferibilmente mediana rispetto alle due estremit? della traversa stessa.
Dalla descrizione effettuata sono chiare le caratteristiche dell?apparato di supporto e guida per linee di alimentazione oggetto della presente invenzione, cos? come sono chiari i relativi vantaggi. Infatti, l?elemento di trazione flessibile compreso nell?apparato di supporto e guida risulta pi? leggero e meno costoso rispetto alle funi di acciaio comunemente impiegate nell?arte nota, a parit? di resistenza alla trazione. Nel caso in cui l?elemento di trazione flessibile sia costituito da un tessuto i suddetti vantaggi vengono ancor pi? amplificati.
Inoltre, nel caso in cui l?elemento di trazione flessibile sia costituito da un tessuto di materiale sintetico, esso non ? affetto da corrosione quando viene immerso nello scavo pieno di fluidi di scavo (bentonite).
Poich? l?elemento di trazione flessibile ? continuo e a sezione sostanzialmente costante ad eventuale eccezione dei tratti di estremit? ? possibile fissare le traverse in qualsiasi posizione senza avere un passo preciso.
La forma non assial-simmetrica della sezione trasversale dell?elemento di trazione flessibile e la corrispondente forma della prima sede impediscono la rotazione reciproca tra elemento distanziale e elemento di trazione flessibile.
? chiaro, infine, che l?apparato di supporto e guida per linee di alimentazione cos? concepito ? suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell?invenzione; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali utilizzati, nonch? le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche.

Claims (13)

RIVENDICAZIONI
1) Apparato di supporto e guida (3) per linee di alimentazione comprendenti almeno un tubo di alimentazione (5) per un dispositivo di scavo (2), detto apparato di supporto e guida (3) comprendendo almeno un ramo di supporto (4) e una pluralit? di elementi trasversali di collegamento o traverse (40) atte alla guida di detto almeno un tubo di alimentazione (5) e collegate a detto almeno un ramo di supporto (4), ove detto almeno un ramo di supporto (4) comprende:
- un singolo elemento di trazione flessibile (6), che definisce un asse longitudinale (X) quando detto elemento di trazione flessibile (6) ? posto in configurazione distesa, detto elemento di trazione flessibile (6) avendo due tratti di estremit? (7) opposti e un tratto intermedio (8) interposto tra detti tratti di estremit? (7), detto elemento di trazione flessibile (6) presentando, almeno nel tratto intermedio (8), una sezione trasversale S in un piano YZ perpendicolare a detto asse longitudinale X, tale sezione trasversale S essendo sostanzialmente costante per tutta la lunghezza almeno di detto tratto intermedio (8) lungo l?asse longitudinale (X), detta sezione trasversale S presentando una larghezza B che si estende in direzione dell?asse Y e uno spessore o altezza H che si estende in direzione dell?asse Z ove detta larghezza B ? maggiore di detto spessore o altezza H;
- una pluralit? di elementi distanziali (30,39) accoppiati a detto singolo elemento di trazione flessibile (6), ciascuno di detti elementi distanziali (30) presentando una prima sede (33) che alloggia e viene attraversata dall?elemento di trazione flessibile, detta prima sede (33) essendo conformata in modo tale da orientare detto elemento di trazione flessibile (6) su un piano di giacitura XY, e impedire la rotazione dell?elemento distanziale (30, 39) attorno all?asse longitudinale X, ciascuno di detti elementi distanziali (30,39) essendo predisposto per consentire la rotazione di ramo di supporto (4) attorno ad un asse di rotazione, detto asse di rotazione essendo parallelo a detto asse Y.
2) Apparato di supporto e guida (3) per linee di alimentazione secondo la rivendicazione 1 in cui detta prima sede (33) di ciascuno di detti elementi distanziali (30, 39) ? realizzata come una cavit? passante che si estende in direzione longitudinale tra due facce opposte (34) di detto elemento distanziale (30) e che definisce su tali facce opposte (34) due aperture dalla forma allungata in direzione parallela all?asse Y.
3) Apparato di supporto e guida (3) per linee di alimentazione secondo la rivendicazione 1 o 2 in cui detti elementi distanziali (30, 39) sono accoppiati scorrevolmente all?elemento di trazione flessibile (6).
4) Apparato di supporto e guida (3) per linee di alimentazione secondo la rivendicazione 1 o 2 in cui detti elementi distanziali (30, 39) sono accoppiati in modo assialmente fisso all?elemento di trazione flessibile (6).
5) Apparato di supporto e guida (3) per linee di alimentazione secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti in cui le facce opposte (34) ove si affaccia la prima sede (33) presentano una forma convessa verso l?esterno.
6) Apparato di supporto e guida (3) per linee di alimentazione secondo la rivendicazione dalla 1 alla 5 in cui ciascuno di detti elementi distanziali (30, 39) comprende un primo semiguscio 31A ed un secondo semiguscio 31B posti l?uno sull?altro e vincolati tra loro.
7) Apparato di supporto e guida (3) per linee di alimentazione secondo la rivendicazione dalla 1 alla 5 in cui ciascuno di detti elementi distanziali (30,39) ? monolitico ovvero realizzati da un unico guscio.
8) Apparato di supporto e guida (3) per linee di alimentazione secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti in cui detto elemento di trazione flessibile (6) ? realizzato in tessuto.
9) Apparato di supporto e guida (3) per linee di alimentazione secondo la rivendicazione 6 in cui detto tessuto ? costituito da fili di materiale sintetico o plastico.
10) Apparato di supporto e guida (3) per linee di alimentazione secondo la rivendicazione 8 in cui detto tessuto ? formato almeno parzialmente o interamente da fili metallici.
11) Apparato di supporto e guida (3) per linee di alimentazione secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti in cui la larghezza B della sezione trasversale S ? almeno 3 volte maggiore dell?altezza o spessore H della sezione trasversale S.
12) Apparato di supporto e guida (3) per linee di alimentazione secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti in cui la larghezza B della sezione trasversale S ? almeno 4 volte maggiore dell?altezza o spessore H della sezione trasversale S.
13) Apparato di supporto e guida (3) per linee di alimentazione secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti in cui ciascuna di dette traverse (40) comprende:
- almeno una sede passante di guida (45) atta a guidare detto almeno un tubo di alimentazione (5);
- almeno una sede passante di impegno (44), atta a vincolare in modo fisso la traversa (40) all?elemento di trazione flessibile (6).
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