IT202100017573A1 - Unita’ di attuazione del tipo a leva articolata o a camma con sblocco manuale integrato - Google Patents
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Description
UNITA? DI ATTUAZIONE DEL TIPO A LEVA ARTICOLATA O A CAMMA
CON SBLOCCO MANUALE INTEGRATO
CAMPO TECNICO
La presente invenzione concerne in generale un?unit? di attuazione del tipo a leva articolata o a camma con sblocco manuale integrato. In particolare, la presente invenzione si riferisce a unit? di attuazione tipicamente utilizzate nell'ambito della lavorazione di lamiere, ad esempio per la realizzazione di carrozzerie di autoveicoli, quali a esempio unit? rotanti o oscillanti, a unit? di centraggio e a unit? di bloccaggio a uno o due pressori.
Nell'ambito della realizzazione di carrozzerie di autoveicoli ? a esempio noto impiegare unit? di attuazione del tipo rotanti od oscillanti per la movimentazione di un braccio di supporto al quale possono essere vincolate le pinze di bloccaggio delle lamiere da saldare e/o parti di attrezzature, mantenendo il braccio di supporto fermamente bloccato in una determinata posizione. A tal fine le unit? rotanti note comprendono un dispositivo di chiusura in grado di portare un braccio di supporto collegato a tale dispositivo in una esatta posizione operativa o di lavoro e, una volta raggiunta, mantenerlo in tale posizione, facendo innescare un meccanismo di irreversibilit? in grado di garantire la posizione anche in assenza del comando di azionamento, a esempio in assenza di aria compressa in caso di comando pneumatico.
A titolo di esempio, il dispositivo di chiusura con meccanismo di irreversibilit? comprende una biella e una manovella collegate tra loro in maniera ruotabile sostanzialmente in corrispondenza di una rispettiva estremit?. La seconda estremit? della biella ? comandata in traslazione, portando in rototraslazione la manovella, fino a raggiungere una configurazione in cui la biella e la manovella risultano disposte ortogonali tra loro (condizione di irreversibilit?). Una volta raggiunta tale condizione di irreversibilit?, ? possibile sbloccare il dispositivo di chiusura solo applicando una forza di ritorno assiale alla seconda estremit? della biella.
Nello stesso ambito ? anche noto l?impiego di unit? di centraggio provviste di un?asta che viene portata e bloccata in una determinata posizione operativa o di lavoro mediante l?impiego di un analogo dispositivo di chiusura provvisto di meccanismo di irreversibilit?.
STATO DELL?ARTE
Al fine di garantire la possibilit? di ritorno del braccio di attuazione o dell?asta di centraggio alla posizione di apertura o di riposo anche in assenza di comando, le unit? di attuazione note sono generalmente provviste di accorgimenti che permettono di sbloccare manualmente il dispositivo di chiusura.
Il documento DE 202013 005 869 descrive un?unit? di attuazione del tipo a leva articolata che prevede un?apertura realizzata nel corpo di alloggiamento sostanzialmente all?altezza della zona in cui la biella e la manovella si dispongono ortogonali l?una all?altra. L?apertura consente a uno strumento snello e allungato, come ad esempio un cacciavite, di accedere a tale zona e agire contro una sporgenza in modo da impartire una forza assiale di ritorno al dispositivo di chiusura.
Tale soluzione si rivela tuttavia poco pratica in quanto lo sblocco dalla condizione di irreversibilit? richiede di impartire forze elevate, difficilmente applicabili attraverso uno strumento snello e allungato. Inoltre, l?apertura presente nella parete del corpo di alloggiamento non ? in grado di preservare una condizione di completo isolamento delle parti in movimento dell?unit? di attuazione dall?ambiente esterno. Considerando che le unit? di attuazione sono spesso impiegate per eseguire saldature o altre lavorazioni soggette a forte sporcamento, l?isolamento dall?ambiente esterno risulta una condizione essenziale per preservare nel tempo il buon funzionamento di tali dispositivi.
Dai documenti US 6,557,840 e WO 2011/042009 sono anche note unit? di attuazione del tipo a leva articolata che prevedono elementi girevoli posti internamente al corpo di alloggiamento, ma comandabili in rotazione dall?esterno del corpo di alloggiamento e configurati per impegnarsi in una corrispondente sede o sporgenza realizzata sull?asta di comando che pilota la movimentazione del dispositivo di chiusura, nello specifico la traslazione della seconda estremit? della biella. Quando l?elemento girevole ? in impegno con la sede o la sporgenza, una sua rotazione determina una traslazione dell?asta di comando e pertanto una movimentazione del dispositivo di chiusura in allontanamento dalla configurazione di irreversibilit?, disinnescando in questo modo il relativo meccanismo di irreversibilit?.
Tale soluzione, oltre a richiedere che sia impartita una coppia elevata per portare in rotazione gli elementi girevoli al fine di movimentare il dispositivo di chiusura, pu? anche comportare un pericolo di blocco o rottura dell?unit? in caso l?elemento girevole sia portato nella configurazione di interferenza quando il dispositivo di chiusura non si trova nella configurazione di irreversibilit?.
La Richiedente ha dunque percepito l'esigenza di realizzare un?unit? di attuazione con funzione di sblocco manuale integrato che non sia soggetta ai suddetti inconvenienti.
SCOPI E RIASSUNTO DELL'INVENZIONE
Alla luce di quanto sopra, il compito alla base della presente invenzione ? quello di ideare un?unit? di attuazione con sblocco manuale integrato che permetta di superare gli inconvenienti dell?arte nota.
Nell?ambito di tale compito, uno scopo della presente invenzione ? quello di realizzare un?unit? di attuazione con sblocco manuale integrato che permetta di operare uno sblocco manuale del dispositivo di chiusura in assenza di comando elettrico o pneumatico in maniera semplice e affidabile.
Un altro scopo della presente invenzione ? quello di escogitare un?unit? di attuazione con sblocco manuale integrato che non comporti il rischio di blocco o danneggiamento della stessa.
Non ultimo scopo della presente invenzione ? quello di progettare un?unit? di attuazione con sblocco manuale integrato in grado di preservare la condizione di completo isolamento delle parti in movimento dell?unit? di attuazione dall?ambiente esterno.
In accordo con un suo primo aspetto, l'invenzione riguarda dunque un?unit? di attuazione del tipo a leva articolata o a camma che comprende un elemento attuatore mobile tra una posizione di riposo e una posizione di lavoro, un corpo di alloggiamento all'interno del quale ? alloggiato un dispositivo di chiusura configurato per movimentare l?elemento attuatore tra la posizione di riposo e la posizione di lavoro, laddove il dispositivo di chiusura comprende un meccanismo di irreversibilit? del movimento configurato per innescare quando l?elemento attuatore raggiunge la posizione di lavoro, e un attuatore lineare provvisto di uno stelo di comando assiale mobile lungo un asse di attuatore A in modo tale da movimentare una terminazione dello stelo di comando collegata al dispositivo di chiusura tra una prima posizione di estremit? e una seconda posizione operativa di estremit? e attraverso il quale l?attuatore lineare agisce sul dispositivo di chiusura per movimentarlo una condizione di apertura nella quale l?elemento attuatore ? nella posizione di riposo e una condizione di chiusura nella quale l?elemento attuatore ? nella posizione di lavoro.
Inoltre, l?unit? di attuazione comprende un dispositivo di sblocco del dispositivo di chiusura alloggiato internamente al corpo di alloggiamento in maniera ruotabile attorno a un asse di rotazione B ortogonale all?asse di attuatore A. Vantaggiosamente il dispositivo di sblocco ? configurato per impartire sullo stelo di comando una spinta sostanzialmente coassiale all?asse di attuatore A.
La Richiedente ha individuato che grazie al particolare posizionamento del dispositivo di sblocco ? possibile operare lo sblocco del dispositivo mediante una coppia ridotta rispetto allo stato dell?arte. Infatti, la possibilit? di agire sullo stelo di comando con una spinta sostanzialmente coassiale a tale stelo permette di ridurre il braccio della coppia, aumentando dunque la forza esercitata a parit? di coppia.
Inoltre, il posizionamento del dispositivo di sblocco tale da impartire sullo stelo di comando una spinta sostanzialmente coassiale previene situazioni in cui tale dispositivo di sblocco funge da ostacolo alla movimentazione dello stelo di comando. Viene in questo modo sostanzialmente annullata la possibilit? di danneggiamento dell?unit? di attuazione, dovuto a esempio a un?attivazione del dispositivo di sblocco quando l?unit? non si trova nella condizione di irreversibilit?.
In accordo con un ulteriore aspetto, l'invenzione riguarda un?unit? di attuazione del tipo a leva articolata o a camma comprendente un corpo di alloggiamento all'interno del quale ? alloggiato un dispositivo di chiusura che comprende un meccanismo di irreversibilit? del movimento; un attuatore lineare provvisto di uno stelo di comando assiale mobile lungo un asse di attuatore tra una prima posizione di estremit? e una seconda posizione operativa di estremit?, laddove lo stelo di comando assiale agisce sul dispositivo di chiusura e il meccanismo di irreversibilit? ? configurato per innescare quando lo stelo di comando assiale raggiunge la seconda posizione operativa di estremit?; e un dispositivo di sblocco del dispositivo di chiusura alloggiato internamente al corpo di alloggiamento in maniera ruotabile attorno a un asse di rotazione ortogonale all?asse di attuatore. Secondo l?invenzione il dispositivo di sblocco del dispositivo di chiusura ? configurato per impartire sullo stelo di comando una spinta sostanzialmente coassiale all?asse di attuatore La presente invenzione pu? presentare almeno una delle caratteristiche preferite che seguono, queste ultime sono in particolare combinabili tra loro a piacere allo scopo di soddisfare specifiche esigenze applicative.
In una variante dell?invenzione, il dispositivo di sblocco ? configurato per esercitare la spinta direttamente sulla terminazione dello stelo di comando collegata al dispositivo di chiusura e/o direttamente sul dispositivo di chiusura in corrispondenza di dove il dispositivo di chiusura ? collegato allo stelo di comando.
Vantaggiosamente, un tale dispositivo di sblocco risulta particolarmente efficiente e affidabile, agendo direttamente sulle parti che risulta necessario movimentare.
In una variante dell?invenzione, il dispositivo di sblocco ? configurato per esercitare la spinta lungo l?asse di attuatore A oppure lungo una direzione parallela all?asse di attuatore A e disassata dall?asse di attuatore A di una distanza d?inferiore all?80% di un raggio r di sezione dello stelo di comando, preferibilmente inferiore al 50% del raggio r della sezione dello stelo di comando, pi? preferibilmente inferiore al 30% del raggio r della sezione dello stelo di comando.
Tale forma di realizzazione garantisce un?azione ottimizzata del dispositivo di sblocco senza la necessit? che siano applicate coppie elevate.
In una variante dell?invenzione, il dispositivo di sblocco ? disposto nel corpo di alloggiamento a un?altezza assiale esterna a un intervallo definito tra la prima posizione di estremit? e la seconda posizione operativa di estremit? tra le quali ? mobile la terminazione dello stelo di comando collegata al dispositivo di chiusura.
Tale posizionamento previene efficacemente eventuali danneggiamenti dell?unit? di attuazione dovuti a un?attivazione del dispositivo di sblocco quando l?unit? non si trova nella condizione di irreversibilit?.
In una variante dell?invenzione, il dispositivo di sblocco comprende una leva o una camma imperniata al corpo di alloggiamento in prossimit? della seconda posizione operativa di estremit? assumibile dalla terminazione dello stelo di comando.
Vantaggiosamente, tale collocazione permette di ottenere un ritorno automatico del dispositivo di sblocco nella condizione non attivata. Infatti, il movimento dello stelo di comando verso la posizione di massima estrazione, dunque, verso la seconda posizione operativa di estremit? determina una spinta della leva che la riporta nella posizione di riposo.
Preferibilmente, la leva o la camma ? almeno parzialmente alloggiata in un recesso di alloggiamento realizzato in uno spessore di una parete del corpo di alloggiamento, il recesso essendo affacciato verso un alloggiamento cavo definito internamente al corpo di alloggiamento e in cui ? alloggiato il dispositivo di chiusura.
La collocazione in un recesso realizzato nello spessore di una parete del corpo di alloggiamento permette di integrare il dispositivo di sblocco senza incidere sugli ingombri complessivi del corpo di alloggiamento.
Preferibilmente, nella posizione di riposo, la leva o la camma ? disposta nel recesso secondo una disposizione di minima sporgenza dal recesso.
Vantaggiosamente, tale realizzazione permette di mantenere al minimo gli ingombri del dispositivo di sblocco all?interno del corpo di alloggiamento.
Preferibilmente, la leva o la camma ? collegata in maniera girevole al corpo di alloggiamento attraverso un perno vincolato al corpo di alloggiamento in modo tale da avere almeno un?estremit? del perno accessibile dall?esterno del corpo di alloggiamento, pi? preferibilmente in modo tale da avere entrambe le estremit? del perno accessibili dall?esterno del corpo di alloggiamento.
In una variante dell?invenzione, l?attuatore lineare ? un cilindro di azionamento pneumatico collegato in maniera fissa al corpo di alloggiamento oppure un attuatore pneumatico integrato nel corpo di alloggiamento.
In una variante dell?invenzione, l?unit? di attuazione ? realizzata a guisa di unit? rotante od oscillante, a guisa di unit? di centraggio o a guisa di unit? di bloccaggio
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno meglio dalla seguente descrizione dettagliata di alcune sue forme di realizzazione preferite, fatta con riferimento ai disegni allegati.
Le differenti caratteristiche nelle singole configurazioni possono essere combinate tra loro a piacere secondo la descrizione precedente, qualora ci si dovesse avvalere dei vantaggi risultanti in modo specifico da una particolare combinazione.
In tali disegni,
- la figura 1 ? una vista in alzata laterale di una prima forma di realizzazione preferita dell?unit? di attuazione secondo l?invenzione, nello specifico un?unit? rotante, nella configurazione sostanzialmente chiusa ma con meccanismo di irreversibilit? non innescato;
- la figura 2 ? una vista in alzata laterale e parzialmente in sezione dell?unit? di attuazione di figura 1 nella configurazione chiusa, con il meccanismo di irreversibilit? innescato;
- la figura 2a ? un dettaglio ingrandito della figura 2;
- la figura 3 ? una vista in alzata laterale e in sezione dell?unit? di attuazione di figura 1 nella configurazione sostanzialmente chiusa, con il meccanismo di irreversibilit? non innescato;
- la figura 3a ? un dettaglio ingrandito di figura 3;
- la figura 4 mostra schematicamente lo stelo di comando dell?unit? di attuazione di figura 1 in sezione;
- la figura 5 ? una vista in alzata laterale di una seconda forma di realizzazione preferita dell?unit? di attuazione secondo l?invenzione, nello specifico un?unit? di centraggio, nella configurazione aperta;
- la figura 6 ? una vista in alzata laterale e in sezione dell?unit? di attuazione di figura 5, nella configurazione chiusa, con il meccanismo di irreversibilit? innescato;
- la figura 6a ? un dettaglio ingrandito di figura 6;
- la figura 7 ? una vista in alzata laterale e in sezione dell?unit? di attuazione di figura 5 nella configurazione sostanzialmente chiusa, con il meccanismo di irreversibilit? non innescato; e
- la figura 7a ? un dettaglio ingrandito di figura 7.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL?INVENZIONE
Nella seguente descrizione, per l'illustrazione delle figure si ricorre a numeri o simboli di riferimento identici per indicare elementi costruttivi con la stessa funzione. Inoltre, per chiarezza di illustrazione, alcuni riferimenti possono non essere ripetuti in tutte le figure.
Mentre l?invenzione ? suscettibile di varie modifiche e costruzioni alternative, alcune forme di realizzazione preferite sono mostrate nei disegni e saranno descritte qui di seguito in dettaglio. Si deve intendere, comunque, che non vi ? alcuna intenzione di limitare l?invenzione alla specifica forma di realizzazione illustrata, ma, al contrario, l?invenzione intende coprire tutte le modifiche, costruzioni alternative ed equivalenti che ricadano nell?ambito dell?invenzione come definito nelle rivendicazioni.
L?uso di ?ad esempio?, ?ecc?, ?oppure? indica alternative non esclusive senza limitazione a meno che non altrimenti indicato. L?uso di ?comprende? e ?include? significa ?comprende o include, ma non limitato a? a meno che non altrimenti indicato.
Con riferimento alle figure 1-4, ? illustrata una prima forma di realizzazione preferita di un?unit? di attuazione a leva articolata secondo la presente invenzione, complessivamente indicata con 10, nello specifico realizzata a guisa di unit? rotante.
L?unit? rotante 10 comprende un corpo di alloggiamento 11 all?interno del quale ? disposto un dispositivo di chiusura 30. Il corpo di alloggiamento 11 ? definito da quattro pareti laterali chiuse inferiormente da una parete inferiore 11b e superiormente da una parete superiore 11a, contrapposta alla parete inferiore 11b. Le pareti del corpo di alloggiamento 11 definiscono, internamente allo stesso 11 un alloggiamento cavo 14 che ospita il dispositivo di chiusura 30 in una zona di alloggiamento prossima alla parete superiore 11a.
Il dispositivo di chiusura 30 ? collegato in maniera solidale a un elemento attuatore che nella forma di realizzazione delle figure 1-4 ? realizzato a guisa di braccio di attuazione 12 ed ? commutabile tra una prima configurazione, in cui il braccio di attuazione 12 ? portato in una posizione angolare di riposo, e una seconda configurazione, in cui il braccio di attuazione 12 ? portato in una posizione angolare di lavoro o posizione operativa.
L?unit? rotante 10 comprende inoltre un attuatore lineare 20 provvisto di uno stelo di comando assiale 21 (mostrato nelle figure 2 e 3) mobile lungo un asse di attuatore A. Nella forma di realizzazione illustrata, l?attuatore lineare 20 ? un cilindro di azionamento pneumatico collegato in maniera fissa al corpo di alloggiamento 11 in corrispondenza della parete inferiore 11b del corpo 11. Come mostrato in dettaglio nelle figure 2 e 3, il cilindro di azionamento pneumatico 20 comprende un corpo dell?attuatore, in questo caso un corpo di cilindro 23, che definisce internamente una camera a tenuta 29 delimitata da due testate 24a,24b disposte rispettivamente alle estremit? assiali del corpo di cilindro 23. Una testata superiore 24a ? attraversata a tenuta dallo stelo di comando 21 che sporge dunque oltre la stessa estendendosi con una prima terminazione 21a lungo l?asse di attuatore A e fino al dispositivo di chiusura 30 dove risulta collegato allo stesso. A una propria seconda terminazione alloggiata internamente alla camera 29 definita dal corpo di cilindro 23, lo stelo 21 ? vincolato a uno stantuffo 22 montato scorrevole assialmente e a tenuta all?interno di tale camera 29.
Lo stelo di comando assiale 21 agisce sul dispositivo di chiusura 30 interno al corpo 11 per movimentarlo tra una condizione di apertura e una condizione di chiusura. A tal fine, lo stelo di comando 21 ? mobile lungo l?asse di attuatore A tra due configurazioni di estremit?: una prima configurazione di massimo inserimento nel corpo di cilindro 23 e una seconda configurazione di massima estrazione dal corpo di cilindro 23. Passando dalla prima alla seconda configurazione, la prima terminazione 21a dello stelo di comando 21 collegata al dispositivo di chiusura 30 si sposta tra due posizioni assiali di estremit? che definiscono un tragitto assiale percorso dalla prima terminazione 21a dello stelo di comando 21.
Nella forma di realizzazione mostrata nelle figure 2 e 3, il dispositivo di chiusura 30 ? del tipo a leva articolata e comprende una biella 31 e una manovella 32 collegate tra loro in maniera ruotabile sostanzialmente in corrispondenza di una rispettiva estremit?. Lo stelo di comando 21 ? vincolato in maniera ruotabile a un?altra estremit? della biella 31 del dispositivo di chiusura 30. La manovella 32 ? vincolata a un?altra propria estremit? in maniera ruotabile al corpo 11 dell?unit? di attuazione 10 ed ? provvista di una coppia di perni coassiali 12a che sporgono da lati contrapposti di tale corpo 11 dell?unit? di attuazione 10. Il braccio di attuazione 12 ? vincolato in maniera solidale ai perni coassiali 12a, essendo dunque portato in rotazione dalla movimentazione della manovella 32. L?insieme biella 31 ? manovella 32 cos? conformato e vincolato realizza un meccanismo di irreversibilit? del dispositivo di chiusura 30. Infatti, una volta raggiunta una configurazione in cui la biella e la manovella risultano disposte ortogonali tra loro, ? possibile sbloccare il dispositivo di chiusura solo applicando una forza di ritorno assiale alla seconda estremit? della biella.
Quando la prima terminazione 21a dello stelo di comando 21 ? nella posizione di estremit? corrispondente alla configurazione di massima estrazione, il dispositivo di chiusura 30 si trova nella condizione di chiusura con meccanismo di irreversibilit? innescato.
L?unit? di attuazione 10 delle figure 1-3 comprende inoltre un dispositivo di sblocco 40 del dispositivo di chiusura 30 realizzato a guisa di leva 41 imperniata al corpo di alloggiamento 11. In particolare, la leva 41 ? collegata in maniera girevole al corpo di alloggiamento 11 attraverso un perno 42 vincolato al corpo di alloggiamento in modo tale da avere le proprie estremit? accessibili dall?esterno del corpo di alloggiamento 11. In dettaglio, il perno 42 comprende almeno un?interfaccia di azionamento, accessibile dall?esterno, conformata in modo tale da cooperare con un attrezzo di azionamento (non illustrato) per essere portato in rotazione dallo stesso, come a esempio un cacciavite o una brugola.
Secondo la presente invenzione, la leva 41 del dispositivo di sblocco 40 ? posizionata all?interno del corpo di alloggiamento 11 in modo tale da impartire sullo stelo di comando 21 una forza sostanzialmente coassiale all?asse di attuatore A. Nello specifico, la leva 41 ? posizionata all?interno del corpo di alloggiamento 11 in modo tale da impartire una spinta sostanzialmente coassiale all?asse A, direttamente sulla prima terminazione 21a dello stelo di comando 21 collegata al dispositivo di chiusura 30 oppure sul dispositivo di chiusura 30 stesso in corrispondenza di dove questo risulta collegato allo stelo di comando 21. A tal fine la leva 41 ? disposta all?interno del corpo di alloggiamento 11 a un?altezza assiale esterna al tragitto assiale percorso dalla prima terminazione 21a dello stelo di comando 21.
Nell?ambito della presente descrizione e nelle rivendicazioni allegate, con ?altezza assiale? ? indicata la quota a cui si trova un elemento rispetto a una direzione parallela o coincidente all?asse di attuazione A.
Nell?ambito della presente descrizione e nelle rivendicazioni allegate con l?espressione ?forza o spinta sostanzialmente coassiale all?asse di attuatore A? ? intesa una forza o spinta applicata lungo l?asse di attuatore A oppure lungo una direzione parallela all?asse di attuatore A e disassata dall?asse di attuatore A di una distanza d inferiore all?80% di un raggio r di sezione dello stelo 21, preferibilmente inferiore al 50% del raggio r della sezione dello stelo 21, pi? preferibilmente inferiore al 30% del raggio r della sezione dello stelo 21, con riferimento alle grandezze illustrate in figura 4.
A tal fine il dispositivo di sblocco 40 ? vantaggiosamente alloggiato all?interno del corpo di alloggiamento 11 in prossimit? della zona di alloggiamento in cui ? disposto il dispositivo di chiusura 30, in particolare in corrispondenza della parete superiore 11a del corpo di alloggiamento 11. La leva 41 ? vincolata al corpo di alloggiamento 11 in modo mobile tra una posizione di riposo, sostanzialmente parallela e adiacente a una parete del corpo di alloggiamento 11, in particolare alla parete superiore 11a, e una posizione di spinta, in cui la leva 41 sporge maggiormente dalla parete superiore 11a verso l?interno del corpo di alloggiamento 11. Secondo una forma di realizzazione preferita, la parete del corpo di alloggiamento 11 presenta un recesso 14a ottenuto nello spessore del corpo di alloggiamento 11 che si affaccia verso l?alloggiamento cavo 14 definito internamente al corpo di alloggiamento 11, in cui la leva 41 risulta almeno parzialmente alloggiata quando si trova nella propria posizione di riposo in modo tale da assumere una configurazione di minima sporgenza dal recesso 14a.
Il recesso 14a ? inoltre sagomato in modo tale da realizzare un finecorsa 14a? per la rotazione della leva 41. Il finecorsa previene che la leva 41 possa assumere una configurazione parallela all?asse di attuatore A, garantendo in questo modo che la leva 41 non possa mai impedire il raggiungimento, da parte dello stelo 21 di comando, della posizione di estremit? corrispondente alla configurazione di massima estrazione, in cui il dispositivo di chiusura 30 si trova nella condizione di chiusura con meccanismo di irreversibilit? innescato.
Con riferimento alle figure 5 - 7, ? illustrata una seconda forma di realizzazione preferita di un?unit? di attuazione a leva articolata secondo la presente invenzione, complessivamente indicata con 10?, nello specifico realizzata a guisa di unit? di centraggio.
L?unit? di centraggio 10? comprende un corpo di alloggiamento 11 che definisce al suo interno un alloggiamento cavo 14 nel quale sono disposti un dispositivo di chiusura 30 e lo stelo di comando assiale 21 di un attuatore lineare 20.
Il dispositivo di chiusura 30 ? collegato in maniera solidale a un elemento attuatore - realizzato a guisa di asta di centraggio 12? - per movimentarlo tra una posizione lineare di riposo, in cui l?asta 12? risulta parzialmente inserita nel corpo di alloggiamento 11, e una posizione lineare di lavoro o posizione operativa, in cui l?asta 12? risulta completamente estratta dal corpo di alloggiamento 11.
Nella forma di realizzazione delle figure 5-7, il dispositivo di chiusura 30 ? del tipo a leva articolata e comprende una biella 31 e una manovella 32 collegate tra loro in maniera ruotabile sostanzialmente in corrispondenza di una rispettiva estremit?. Lo stelo di comando 21 ? vincolato in maniera ruotabile a un?altra estremit? della biella 31 del dispositivo di chiusura 30. La manovella 32 comprende due gambi disposti a L, ? fulcrata in corrispondenza di dove i due gambi si congiungono (fulcro 33) e, in corrispondenza della propria seconda estremit?, ? vincolata in maniera ruotabile a una seconda biella 15 a sua volta collegata in maniera ruotabile all?asta di centraggio 12?.
Il dispositivo di chiusura 30 ? comandato in apertura/chiusura dallo stelo di comando 21 dell?attuatore lineare 20, che nello specifico ? un attuatore ad azionamento pneumatico. Lo stelo di comando 21 ? mobile lungo un asse di attuatore A tra due configurazioni di estremit?: una prima configurazione di massimo inserimento in una camera a tenuta 29? di alimentazione di aria compressa e una seconda configurazione di massima estrazione dalla camera a tenuta 29?. Passando dalla prima alla seconda configurazione, la prima terminazione 21a dello stelo di comando 21 collegata al dispositivo di chiusura 30 si sposta tra due posizioni assiali di estremit? che definiscono il tragitto assiale percorso dalla prima terminazione 21a dello stelo di comando 21.
L?unit? di centraggio 10? comprende inoltre un dispositivo di sblocco 40 del dispositivo di chiusura 30 realizzato a guisa di camma 41? estendentesi dalla superficie di un perno cilindrico 42 collegato in maniera girevole al corpo di alloggiamento 11. Il perno 42 ? vincolato al corpo di alloggiamento 11 in modo tale da avere le proprie estremit? accessibili dall?esterno del corpo di alloggiamento 11. In dettaglio, il perno 42 comprende almeno un?interfaccia di azionamento, accessibile dall?esterno, conformata in modo tale da cooperare con un attrezzo di azionamento (non illustrato) per essere portata in rotazione dallo stesso, come a esempio un cacciavite o una brugola.
Con riferimento alla seconda forma di realizzazione, la camma 41? del dispositivo di sblocco 40 ? posizionata nel corpo di alloggiamento 11 in modo tale da impartire sullo stelo di comando 21 una forza sostanzialmente coassiale all?asse di attuatore A quando il perno 42 ? portato in rotazione. Nello specifico, la camma 41? ? posizionata all?interno del corpo di alloggiamento 11 in modo tale da impartire una spinta sostanzialmente coassiale all?asse A, direttamente sulla prima terminazione 21a dello stelo di comando 21, sostanzialmente in corrispondenza di dove lo stelo di comando 21 ? collegato al dispositivo di chiusura 30 oppure sul dispositivo di chiusura 30 stesso in corrispondenza di dove questo risulta collegato allo stelo di comando 21. A tal fine la camma 41? ? disposta all?interno del corpo di alloggiamento 11 a un?altezza assiale esterna al tragitto assiale percorso dalla prima terminazione 21a dello stelo di comando 21.
A tal fine il perno 42 ? vantaggiosamente alloggiato in un recesso 14a ottenuto nello spessore del corpo di alloggiamento 11 e tale da affacciarsi verso l?alloggiamento cavo 14. In particolare, il recesso 14a si affaccia verso la zona dell?alloggiamento cavo 14 in cui si trova il dispositivo di chiusura 30. La camma 41? ? vincolata al corpo di alloggiamento 11 in modo mobile tra una posizione di riposo, in cui la camma 41? sporge minimante o sostanzialmente non sporge dal recesso 14a in direzione dell?asse di attuatore A (mostrata nel dettaglio ingrandito di figura 6a) e una posizione di spinta, in cui la camma 41? sporge maggiormente dal recesso 14a in direzione dell?asse di attuatore A (mostrata nel dettaglio ingrandito di figura 7a).
E? inoltre previsto un finecorsa 14a? configurato per limitare la rotazione del perno 42 e, in questo modo, prevenire che la camma 41? possa assumere una configurazione tale da impedire il raggiungimento della posizione di estremit? da parte dello stelo 21 di comando, corrispondente alla configurazione di massima estrazione, in cui il dispositivo di chiusura 30 si trova nella condizione di chiusura con meccanismo di irreversibilit? innescato.
Il funzionamento dell?unit? di attuazione 10,10? a leva articolata o a camma secondo la presente invenzione ? il seguente.
Nella condizione di chiusura, illustrata nelle figure 2 e 2a e, rispettivamente nelle figure 6 e 6a, la prima terminazione 21a dello stelo 21 di comando si trova nella prima posizione di estremit? corrispondente alla configurazione di massima sporgenza dal corpo di cilindro 23. In tale condizione, la leva 41, o rispettivamente la camma 41?, del dispositivo di sblocco 40 risulta nella propria posizione di riposo o di minima sporgenza dal recesso 14a in direzione dell?asse di attuatore A.
In questa condizione il meccanismo di irreversibilit? del dispositivo di chiusura 30 risulta innescato tanto che una qualsiasi forza applicata al braccio attuatore 12 o all?asta di centraggio 12? ? inferiore a una forza di rottura del dispositivo di chiusura 30 - non ? in grado di riportarlo nella posizione di riposo. Per disinnescare il meccanismo di irreversibilit? del dispositivo di chiusura 30 ? dunque necessario applicare una forza assiale di ritorno dello stelo 21 in direzione della posizione di estremit? opposta alla prima. In assenza di comando, ? possibile applicare la forza assiale portando in rotazione il perno 42 del dispositivo di sblocco 40. A tal fine ? possibile agire su almeno una delle estremit? del perno 42 che risultano accessibili dall?esterno del corpo di alloggiamento 11.
La movimentazione del perno 42 determina una corrispondente rotazione della leva 41 o, rispettivamente della camma 41?, attorno a tale perno 42, in modo tale da assumere la posizione sporgente di spinta. Attraverso la rotazione della leva 41 o, rispettivamente della camma 41?, viene esercitata una spinta assiale sullo stelo 21, che ne determina un arretramento verso l?interno della camera a tenuta 29,29?, facendo in questo modo uscire il dispositivo di chiusura 30 dalla condizione di irreversibilit? (condizione illustrata nelle figure 3 e 3a, nonch? nelle figure 7 e 7a). A questo punto, essendo il meccanismo di irreversibilit? disinnescato, risulta possibile agire direttamente sul braccio attuatore 12 o sull?asta di centraggio 12? per riportarli nella posizione di riposo.
Vantaggiosamente, un ritorno dello stelo 21 nella posizione di massima sporgenza dalla camera a tenuta 29,29? non ? impedito dalla leva 41 o, rispettivamente dalla camma 41?, nemmeno quando questa si trova nella propria posizione di spinta. Tale movimento di ritorno dello stelo 21 ? infatti in grado di riportare autonomamente la leva 41 o, rispettivamente la camma 41?, nella propria posizione di riposo ossia di minima sporgenza dal recesso 14a rispetto alla direzione dell?asse di attuatore A.
Claims (10)
1. Unit? di attuazione (10) del tipo a leva articolata o a camma comprendente:
- un elemento attuatore (12) mobile tra una posizione di riposo e una posizione di lavoro;
- un corpo di alloggiamento (11) all'interno del quale ? alloggiato un dispositivo di chiusura (30) configurato per movimentare l?elemento attuatore (12) tra la posizione di riposo e la posizione di lavoro, laddove il dispositivo di chiusura (30) comprende un meccanismo di irreversibilit? del movimento configurato per innescare quando l?elemento attuatore (12) raggiunge la posizione di lavoro; - un attuatore lineare (20) provvisto di uno stelo di comando assiale (21) mobile lungo un asse di attuatore (A) in modo tale da movimentare una terminazione (21a) dello stelo di comando (21) collegata al dispositivo di chiusura (30) tra una prima posizione di estremit? e una seconda posizione operativa di estremit? e attraverso il quale l?attuatore lineare (20) agisce sul dispositivo di chiusura (30) per movimentarlo tra una condizione di apertura nella quale l?elemento attuatore (12) ? nella posizione di riposo e una condizione di chiusura nella quale l?elemento attuatore (12) ? nella posizione di lavoro; e
- un dispositivo di sblocco (40) del dispositivo di chiusura (30) alloggiato internamente al corpo di alloggiamento (11) in maniera ruotabile attorno a un asse di rotazione (B) ortogonale all?asse di attuatore (A),
caratterizzato dal fatto che il dispositivo di sblocco (40) del dispositivo di chiusura (30) ? configurato per impartire sullo stelo di comando (21) una spinta sostanzialmente coassiale all?asse di attuatore (A).
2. Unit? di attuazione (10) secondo la rivendicazione 1, in cui il dispositivo di sblocco (40) ? configurato per esercitare la spinta direttamente sulla terminazione (21a) dello stelo di comando (21) collegata al dispositivo di chiusura (30) e/o direttamente sul dispositivo di chiusura (30) in corrispondenza di dove il dispositivo di chiusura (30) ? collegato allo stelo di comando (21).
3. Unit? di attuazione (10) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui il dispositivo di sblocco (40) ? configurato per esercitare la spinta lungo l?asse di attuatore (A) oppure lungo una direzione parallela all?asse di attuatore (A) e disassata dall?asse di attuatore (A) di una distanza (d) inferiore all?80% di un raggio (r) di sezione dello stelo di comando (21), preferibilmente inferiore al 50% del raggio (r) della sezione dello stelo di comando (21), pi? preferibilmente inferiore al 30% del raggio (r) della sezione dello stelo di comando (21).
4. Unit? di attuazione (10) secondo qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui il dispositivo di sblocco (40) ? disposto nel corpo di alloggiamento (11) a un?altezza assiale esterna a un intervallo definito tra la prima posizione di estremit? e la seconda posizione operativa di estremit? tra le quali ? mobile la terminazione (21a) dello stelo di comando (21) collegata al dispositivo di chiusura (30).
5. Unit? di attuazione (10) secondo qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il dispositivo di sblocco (40) comprende una leva (41) o una camma (41?) imperniata al corpo di alloggiamento (11) in prossimit? della seconda posizione operativa di estremit? assumibile dalla terminazione dello stelo di comando (21a).
6. Unit? di attuazione (10) secondo la rivendicazione 5, in cui la leva (41) o la camma (41?) ? almeno parzialmente alloggiata in un recesso di alloggiamento (14a) realizzato in uno spessore di una parete del corpo di alloggiamento (11), il recesso essendo affacciato verso un alloggiamento cavo (14) definito internamente al corpo di alloggiamento (11) e in cui ? alloggiato il dispositivo di chiusura (30).
7. Unit? di attuazione (10) secondo la rivendicazione 5 o 6, in cui nella posizione di riposo, la leva (41) o la camma (41?) ? disposta nel recesso (14a) secondo una disposizione di minima sporgenza dal recesso (14) lungo una direzione parallela all?asse di attuatore (A).
8. Unit? di attuazione (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 5 a 7, in cui la leva (41) o la camma (41?) ? collegata in maniera girevole al corpo di alloggiamento (11) attraverso un perno (42) vincolato al corpo di alloggiamento in modo tale da avere almeno un?estremit? del perno accessibile dall?esterno del corpo di alloggiamento (11).
9. Unit? di attuazione (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l?attuatore lineare (20) ? un cilindro di azionamento pneumatico collegato in maniera fissa al corpo di alloggiamento (11) oppure ? un attuatore pneumatico integrato nel corpo di alloggiamento (11).
10. Unit? di attuazione (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, realizzata a guisa di unit? rotante od oscillante, a guisa di unit? di centraggio o a guisa di unit? di bloccaggio.
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ID=77910951
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Citations (5)
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| US20010050455A1 (en) * | 2000-05-31 | 2001-12-13 | Kazuyoshi Takahashi | Clamp apparatus |
| US6557840B2 (en) | 2001-06-14 | 2003-05-06 | Btm Corporation | Powered clamp with unlocking feature |
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2022
- 2022-06-24 EP EP22180959.3A patent/EP4119295A1/en active Pending
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Also Published As
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