IT202000023404A1 - Macchina levigatrice portatile per la levigatura di cilindri - Google Patents

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IT202000023404A1
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Paolo Bertini
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Description

Descrizione dell?Invenzione Industriale avente per titolo:
?Macchina levigatrice portatile per la levigatura di cilindri?
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad una macchina levigatrice portatile per la levigatura di cilindri, ad esempio di un motore a combustione interna o di un compressore d?aria.
In particolare l?invenzione si riferisce ad una macchina levigatrice portatile installabile su un supporto dei cilindri, ad esempio su un dispositivo di bloccaggio del cilindro o sul monoblocco del motore per eseguire la levigatura dei cilindri senza richiedere la disinstallazione del motore dal luogo di installazione, ad esempio un veicolo o un?imbarcazione.
Sono note macchine levigatrici per la levigatura di cilindri che permettono di intervenire in officina a motore disinstallato, ripristinando la finitura superficiale dei cilindri in modo da garantire l?aderenza dell?olio sulle pareti degli stessi durante il funzionamento del motore: in particolare, si tratta di macchine che ricreano una superficie rugosa con solo picchi negativi o valli e una traccia di lavorazione incrociata, nota come cross-hatch, con angolo di incrocio definito dalla casa costruttrice.
Queste macchine note presentano tuttavia il limite di non poter intervenire a motore installato, ad esempio su un autoveicolo o un?imbarcazione, garantendo al contempo una lavorazione precisa sia per quanto riguarda la rugosit? superficiale che riguardo alla forma (rotondit? e cilindricit?).
Sono note inoltre macchine levigatrici manuali, che consentono di procedere con la levigatura dei cilindri del motore senza richiedere che questo venga disinstallato.
Queste macchine levigatrici manuali note presentano tuttavia il problema di non garantire una lavorazione precisa che mantenga la forma del cilindro (rotondit? e cilindricit?) e che ricrei la rugosit? superficiale e la traccia di lavorazione incrociata cross-hatch inizialmente eseguita dal produttore ed indispensabile al fine di garantire la lubrificazione ottimale del motore.
Scopo della presente invenzione ? quello di fornire una macchina levigatrice portatile per la levigatura di cilindri che, avendo peso ridotto e dimensioni contenute, sia agevole da trasportare e consenta di operare in spazi ridotti, ad esempio senza richiedere la disinstallazione del motore.
I suddetti ed altri scopi e vantaggi dell?invenzione, quali risulteranno dal seguito della descrizione, vengono raggiunti con una macchina levigatrice portatile come quella descritta nella rivendicazione principale. Forme di realizzazione preferite e varianti non banali della presente invenzione formano l?oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
Resta inteso che le rivendicazioni allegate formano parte integrante della presente descrizione.
Risulter? immediatamente ovvio che si potranno apportare a quanto descritto innumerevoli varianti e modifiche (per esempio relative a forma, dimensioni, disposizioni e parti con funzionalit? equivalenti) senza discostarsi dal campo di protezione dell'invenzione come appare dalle rivendicazioni allegate.
La presente invenzione verr? meglio descritta da una forma preferita di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:
- la Figura 1 mostra una vista laterale di una macchina levigatrice portatile per la levigatura di cilindri secondo la presente invenzione;
- la Figura 2 mostra una vista in prospettiva dall?alto di una macchina levigatrice portatile per la levigatura di cilindri secondo la presente invenzione;
- la Figura 3 mostra una vista in prospettiva dal basso di una macchina levigatrice portatile per la levigatura di cilindri secondo la presente invenzione; e
- la Figura 4 mostra una vista in prospettiva in una configurazione ruotata di una macchina levigatrice portatile per la levigatura di cilindri secondo la presente invenzione.
Facendo riferimento alle Figure, ? illustrata e descritta una forma di realizzazione preferita della macchina levigatrice portatile 10 per la levigatura di cilindri, ad esempio di un motore a combustione interna, dell?invenzione che comprende: un supporto centratore 11 configurato per essere fissato su un supporto dei cilindri, ad esempio al monoblocco di un motore, e un telaio 12 collegato, preferibilmente in modo ruotabile attorno ad un asse verticale, al supporto centratore 11 e configurato per sostenere un mandrino 41 porta utensile di tipo noto collegabile ad un utensile 40 per la levigatura di cilindri, in particolare della loro superficie interna, detto mandrino 41 essendo collegato scorrevole a detto telaio 12 e movimentato da mezzi motori 13, 14.
In modo preferito detto supporto centratore 11 comprende una piastra inferiore 21 comprendente un?apertura 31, preferibilmente circolare, allineata con il mandrino 41 porta utensile, detta piastra inferiore 21 essendo configurata per essere fissata su un supporto dei cilindri, ad esempio al monoblocco di un motore, in modo preferito tramite i fori filettati o i prigionieri che servono per il bloccaggio della testata del motore.
In alternativa la piastra inferiore 21 pu? essere fissata ad un distanziale di base a sua volta assicurato al supporto dei cilindri, ad esempio al monoblocco di un motore.
L?apertura 31 del supporto centratore 11 ? inoltre allineata con il cilindro in modo che detto utensile 40, scorrendo lungo il proprio asse verticale sia rispetto al telaio 12 che rispetto al supporto centratore 11, si inserisca nell?apertura 31 del supporto centratore 11 e di conseguenza nel cilindro allineato a detta apertura 31, procedendo a levigarlo.
In modo preferito detto supporto centratore 11 comprende inoltre una piastra superiore 22 a cui ? collegato il telaio 12, preferibilmente in modo ruotabile, detta piastra superiore essendo collegata alla piastra inferiore 21, ad esempio per mezzo di colonnine 16 e comprendente un?apertura 32 ricavata in corrispondenza dell?apertura 31 della piastra inferiore 21 in modo da consentire che il mandrino 41 porta utensile scorra rispetto al supporto centratore 11 nelle aperture 31, 32 allineate.
Preferibilmente il telaio 12 comprende una base 23 collegata in modo ruotabile alla piastra superiore 22 del supporto centratore 11, ad esempio su un perno collegato alla piastra superiore 22, per consentire la rotazione del telaio 12 rispetto al supporto centratore 11 attorno ad un asse verticale Y, e l?apertura 32 ha una conformazione tale da permettere il passaggio del mandrino 41 durante la rotazione del telaio 12 rispetto al supporto centratore 11 per arrivare ad una posizione ruotata del telaio 12 mostrata in Fig. 4.
In modo preferito i mezzi motori 13, 14, ad esempio motori elettrici brushless di tipo noto, collegati al mandrino 41 porta utensile sono configurati per movimentarlo, ad esempio mediante un sistema di cinghie, con un moto rotatorio intorno al suo asse verticale abbinato ad un moto alterno lungo il suo asse verticale in una direzione sostanzialmente parallela all?asse del cilindro del motore; in modo preferito i mezzi motori comprendono un motore primario o master 13, configurato per traslare il mandrino 41 porta utensile lungo l?asse verticale, ed un motore secondario o slave 14 configurato per ruotare il mandrino 41 porta utensile intorno al suo asse verticale in modo da consentire all?utensile 40 di arrestare la rotazione intorno al suo asse verticale al momento dell?inversione del movimento alterno per ottenere una migliore lavorazione cross-hatch.
Preferibilmente i mezzi motori 13, 14, fissati sul telaio 12, sono collegati al mandrino 41 porta utensile per mezzo di un elemento di collegamento 15, ad esempio un albero, configurato per trasmettere al mandrino 41 porta utensile e di conseguenza all?utensile 40 il movimento di rotazione e traslazione impresso dai mezzi motori 13, 14.
In modo preferito l?elemento di collegamento 15 dei mezzi motori 13, 14 al mandrino 41 porta utensile ? scorrevole rispetto al telaio 12 su mezzi di guida 18 e preferibilmente azionato lungo il suo asse verticale da mezzi di azionamento 17, ad esempio un sistema con vite a ricircolo di sfere.
In modo preferito l?utensile 40 ? di tipo flottante (angolarmente e/o lateralmente) per agevolarne l?allineamento con l?asse del cilindro da levigare.
Il funzionamento della macchina levigatrice portatile 10 secondo la presente invenzione comprende: una fase di fissaggio del supporto centratore 11 al supporto dei cilindri, ad esempio al monoblocco di un motore, cos? che il mandrino 41 porta utensile della macchina levigatrice sia allineato con il cilindro; una fase di avviamento della lavorazione mediante movimentazione del mandrino 41 porta utensile in modo che con un moto rotatorio intorno al suo asse verticale ed un moto alterno lungo il suo asse verticale proceda alla lavorazione del cilindro da parte dell?utensile 40; una fase eventuale di interruzione della lavorazione, di rotazione del telaio 12 della macchina levigatrice rispetto al supporto centratore 11 per liberare lo spazio sopra il cilindro e verificarne il diametro, la forma e la rugosit? superficiale, di riposizionamento del telaio 12 per mezzo di una nuova rotazione con riallineamento dell?utensile 40 della macchina levigatrice con il cilindro, e di ripresa della lavorazione.
Vantaggiosamente, nella macchina levigatrice portatile secondo la presente invenzione il telaio ruotabile rispetto al supporto centratore consente, una volta interrotta la lavorazione del cilindro, di ruotare il telaio attorno all?asse Y liberando lo spazio sopra il cilindro per misurarne il diametro e controllarne la rugosit? superficiale e successivamente di ruotare nuovamente il telaio riportandolo in posizione per proseguire con la lavorazione.
Un altro vantaggio della macchina levigatrice portatile secondo la presente invenzione ? dato dal fatto che la piastra inferiore del supporto centratore facilita la centratura della macchina levigatrice, in particolare dell?utensile, sul cilindro.
Un altro vantaggio della macchina levigatrice portatile secondo la presente invenzione ? dato dal peso contenuto (18 kg il telaio 12 e la levigatrice 5 kg il supporto centratore 11) che consente di trasportarla con un semplice trolley da viaggio anche a bordo di un?imbarcazione e dalle dimensioni contenute che rendono possibile il suo utilizzo anche in spazi estremamente ridotti (400 mm) quali quelli disponibili sopra il monoblocco del motore in caso di motore installato su una imbarcazione.
Ulteriore vantaggio ? dato dalla presenza di due motori indipendenti, uno master per la traslazione verticale ed uno slave per la rotazione del mandrino porta utensile, che consente all?utensile di arrestare la rotazione intorno al suo asse verticale al momento dell?inversione del movimento alterno lungo il suo asse verticale per cui la lavorazione cross-hatch risulta migliore, essendo i tratti inclinati in un senso e nell?altro raccordati da spigoli vivi anzich? da curve.
Sono state descritte forme preferite di attuazione dell?invenzione, ma naturalmente esse sono suscettibili di ulteriori modifiche e varianti nell?ambito della medesima idea inventiva. In particolare, agli esperti nel ramo risulteranno immediatamente evidenti numerose varianti e modifiche, funzionalmente equivalenti alle precedenti, che ricadono nel campo di protezione dell'invenzione come evidenziato nelle rivendicazioni allegate nelle quali, eventuali segni di riferimento posti tra parentesi non possono essere interpretati nel senso di limitare le rivendicazioni stesse. Inoltre, la parola "comprendente" non esclude la presenza di elementi e/o fasi diversi da quelli elencati nelle rivendicazioni. L?articolo ?un?, ?uno? o ?una? precedente un elemento non esclude la presenza di una pluralit? di tali elementi. Il semplice fatto che alcune caratteristiche siano citate in rivendicazioni dipendenti diverse tra loro non indica che una combinazione di queste caratteristiche non possa essere vantaggiosamente utilizzata.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI
1. Macchina levigatrice portatile (10) per la levigatura di cilindri che comprende: un supporto centratore (11) configurato per essere fissato su un supporto dei cilindri e un telaio (12) collegato al supporto centratore (11) e configurato per sostenere un mandrino (41) porta utensile collegabile ad un utensile (40) per la levigatura dei cilindri, detto mandrino (41) essendo collegato scorrevole a detto telaio (12) e movimentato da mezzi motori (13, 14).
2. Macchina levigatrice portatile (10) per la levigatura di cilindri secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto supporto centratore (11) comprende una piastra inferiore (21) comprendente un?apertura (31) allineata con il mandrino (41) porta utensile, detta piastra inferiore (21) essendo configurata per essere fissata su un supporto dei cilindri, detta apertura (31) essendo inoltre allineata con il cilindro in modo che detto utensile (40) si inserisca nell?apertura (31) del supporto centratore (11) e di conseguenza nel cilindro ad essa allineato, procedendo a levigarlo.
3. Macchina levigatrice portatile (10) per la levigatura di cilindri secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che la piastra inferiore (21) ? fissata ad un distanziale di base a sua volta assicurato ad un supporto dei cilindri.
4. Macchina levigatrice portatile (10) per la levigatura di cilindri secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzata dal fatto che detto supporto centratore (11) comprende inoltre una piastra superiore (22) a cui ? collegato il telaio (12), detta piastra superiore (22) essendo collegata alla piastra inferiore (21) e comprendendo un?apertura (32) ricavata in corrispondenza dell?apertura (31) della piastra inferiore (21) in modo da consentire che il mandrino (41) porta utensile scorra rispetto al supporto centratore (11) nelle aperture (31, 32) allineate.
5. Macchina levigatrice portatile (10) per la levigatura di cilindri secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che il telaio (12) comprende una base (23) collegata in modo ruotabile alla piastra superiore (22) del supporto centratore (11), per consentire la rotazione del telaio (12) rispetto al supporto centratore (11) attorno ad un asse verticale Y, detta apertura (32) avente una conformazione tale da permettere il passaggio del mandrino (41) durante la rotazione del telaio (12).
6. Macchina levigatrice portatile (10) per la levigatura di cilindri secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che i mezzi motori (13, 14) sono collegati al mandrino (41) porta utensile per movimentarlo con un moto rotatorio intorno al suo asse verticale abbinato ad un moto alterno lungo il suo asse verticale in una direzione sostanzialmente parallela all?asse del cilindro da levigare.
7. Macchina levigatrice portatile (10) per la levigatura di cilindri secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che i mezzi motori comprendono un motore primario o master (13) configurato per traslare il mandrino (41) porta utensile lungo l?asse verticale, ed un motore secondario o slave (14) configurato per ruotare il mandrino (41) porta utensile intorno al suo asse verticale in modo da consentire all?utensile (40) di arrestare la rotazione intorno al suo asse verticale al momento dell?inversione del movimento alterno per ottenere una migliore lavorazione.
8. Macchina levigatrice portatile (10) per la levigatura di cilindri secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che i mezzi motori (13, 14) sono fissati al telaio (12) e sono collegati al mandrino (41) porta utensile per mezzo di un elemento di collegamento (15) configurato per trasmettere al mandrino (41) e di conseguenza all?utensile (40) il movimento di rotazione e traslazione impresso dai mezzi motori (13, 14).
9. Macchina levigatrice portatile (10) per la levigatura di cilindri secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che l?elemento di collegamento (15) dei mezzi motori (13, 14) al mandrino (41) porta utensile ? scorrevole rispetto al telaio (12) su mezzi di guida (18) e azionato lungo il suo asse verticale da mezzi di azionamento (17).
10. Macchina levigatrice portatile (10) per la levigatura di cilindri secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che l?utensile (40) ? di tipo flottante per agevolarne l?allineamento con l?asse del cilindro da levigare.
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