IT202100025970A1

IT202100025970A1 - “dispositivo di innesto/disinnesto della trasmissione di potenza fra l’ingresso di potenza e l’uscita di potenza di un tosaerba e tosaerba munito di tale dispositivo.”

Info

Publication number: IT202100025970A1
Application number: IT102021000025970A
Authority: IT
Inventors: Andrea Dotta
Original assignee: Stiga S P A In Breve Anche St S P A
Priority date: 2021-10-11
Filing date: 2021-10-11
Publication date: 2023-04-11
Also published as: EP4162786A1

Description

DESCRIZIONE

dell'invenzione industriale avente per titolo:

?Dispositivo di innesto/disinnesto della trasmissione di potenza fra l?ingresso di potenza e l?uscita di potenza di un tosaerba e tosaerba munito di tale dispositivo.?

La presente invenzione concerne un dispositivo di innesto/disinnesto della trasmissione fra l?ingresso di potenza e l?uscita di potenza di un tosaerba e tosaerba munito di tale dispositivo.

Sono noti nello stato della tecnica dispositivi atti a consentire la trasmissione del moto fra un ingresso di potenza, cio? un motore termico o elettrico o un albero od ancora un altro componente meccanico che trae potenza da una fonte terza, ed un?uscita di potenza, cio? un componente meccanico che rende disponibile alla macchina utilizzatrice detta potenza, scalata alla coppia e regime di rotazione richiesti, normalmente costituito da un albero eventualmente anche movimentato dall?ultima ruota dentata di un riduttore.

Un sistema ad innesto ? mostrato in EP 3216190. E? un sistema di innesto a dente di sega composto da due met?, una ruota dentata 23a ed una ruota dentata 23b, normalmente separate ma autoinnestanti quando si d? potenza al sistema. La ruota 23b ? solidale ad un albero 25 mentre la ruota dentata 23a ? libera assialmente. Il funzionamento del sistema prevede che la potenza venga trasmessa dalla ruota 21 alla ruota 22 per porla in rotazione. La suddetta ruota ? provvista di cavit? sagomate 220 nelle quali si inseriscono dei profili 230 ricavati sulla prima ruota dentata 23a. Quando c'? rotazione, i profili 230 sono spinti assialmente per insorgenza di una componente assiale della forza nel punto di contatto. La forza assiale indotta ? tale da vincere la forza di una molla 26, avvicinando le due met? 23a, 23b dell'innesto che si chiudono e consentono la trasmissione del moto.

In vista dello stato della tecnica, scopo della presente invenzione ? quella di fornire un dispositivo di innesto/disinnesto della trasmissione di potenza fra l?ingresso di potenza e l?uscita di potenza di un tosaerba che sia diverso da quelli noti.

In accordo alla presente invenzione, detto scopo viene ottenuto mediante un dispositivo di innesto/disinnesto della trasmissione di potenza fra l?ingresso di potenza e l?uscita di potenza di un tosaerba, detto dispositivo essendo configurato per la trasmissione unilaterale di potenza dall?ingresso di potenza all?uscita di potenza del tosaerba, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo ? configurato per innestare/disinnestare la trasmissione di potenza fra l?ingresso di potenza e l?uscita di potenza in modo automatico, detto dispositivo comprendendo:

- Un primo elemento ruotabile collegato all?ingresso di potenza;

- Un secondo elemento ruotabile collegato all?uscita di potenza;

- Un elemento folle disposto fra detto primo e detto secondo elemento ruotabile, detto elemento folle essendo configurato per trasmettere la rotazione da detto primo elemento ruotabile a detto secondo elemento ruotabile quando detto primo elemento ruotabile ? alimentato per la rotazione da detto ingresso di potenza ed essendo configurato per impedire la trasmissione della rotazione fra detti primo e secondo elemento ruotabile in assenza di alimentazione per la rotazione da detto ingresso di potenza. Grazie alla presente invenzione ? possibile fornire un dispositivo di innesto/disinnesto della trasmissione di potenza fra l?ingresso di potenza e l?uscita di potenza di un tosaerba che consenta la trasmissione della potenza in una sola direzione, cio? dall?ingresso di potenza verso l?uscita di potenza. Pu? chiaramente se necessario essere installato invertito, permettendo la trasmissione del moto nella direzione opposta.

Il suddetto dispositivo facilita la movimentazione del tosaerba, ad esempio un tosaerba a movimentazione pedestre equipaggiato con una piccola trazione elettrica o meccanica, da parte di un utente, in quanto una certa potenza viene fatta fluire da una fonte primaria fino alle ruote sotto la forma di una coppia ed un regime di rotazione adatti. L?adattamento ed il flusso di potenza sono veicolati dal gruppo di trazione medesimo. Infatti, se il gruppo di trazione fosse privo del suddetto dispositivo in accordo all?invenzione, si avrebbe una catena di trasmissione del moto non interrompibile fra tutti gli organi della catena di trasmissione interna alla trazione, dall?ingresso di potenza di questa fino alla sua uscita, qui coincidente con l?asse delle ruote del tosaerba. Non sarebbe possibile in alcuna maniera svincolare il moto delle ruote del tosaerba da quello dell?ingresso di potenza. Se ci? risulta accettabile durante la fase di avanzamento del tosaerba, cio? nel normale utilizzo del medesimo, non lo ? invece nel caso in cui si arrestasse su comando l?ingresso di potenza, ad esempio per trascinare all?indietro il tosaerba oppure per spingerlo manualmente. Infatti non essendo le ruote svincolate dagli altri organi componenti la catena di trasmissione esse ? ruotando per contatto col terreno ? dovranno trascinare in movimento tutti i restanti componenti della catena stessa, vincendone gli attriti/resistenze e facendo provare all?utente uno sforzo inutile ai fini dell?azione che sta compiendo.

Questo sforzo aggiuntivo ? presente proprio in virt? dell?instaurarsi di un flusso di potenza invertito, in tal caso dalle ruote alla fonte primaria di potenza, di cui si vuole quindi evitare la comparsa.

Le caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione risulteranno evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di una sua forma di realizzazione pratica, illustrata a titolo di esempio non limitativo negli uniti disegni, in cui:

la figura 1 ? un esploso di una trazione dove sono rappresentati un ingresso di potenza, un?uscita di potenza ed un dispositivo di innesto/disinnesto della trasmissione di potenza fra l?ingresso di potenza e l?uscita di potenza di un tosaerba in accordo alla presente invenzione;

le figure 2 e 3 mostrano pi? in dettaglio il dispositivo di innesto/disinnesto della trasmissione fra l?ingresso di potenza e l?uscita di potenza di un tosaerba in accordo ad una prima forma di realizzazione della presente invenzione;

la figura 4 mostra in modo schematico il dispositivo delle figure 2 e 3 nella fase di innesto;

la figura 5 mostra in modo schematico il dispositivo delle figure 2 e 3 nella fase di disinnesto;

la figura 6 mostra il dispositivo delle figure 2 e 3 nella condizione iniziale;

le figure 7 e 8 mostrano il dispositivo di figura 6 nelle fasi di innesto iniziale (figura 7) e finale (figura 8);

le figure 9 e 10 mostrano il dispositivo di figura 6 nelle fasi di disinnesto iniziale (figura 9) e finale (figura 10);

le figure 11 e 12 mostrano pi? in dettaglio il dispositivo di innesto/disinnesto della trasmissione fra l?ingresso di potenza e l?uscita di potenza di un tosaerba in accordo ad una seconda forma di realizzazione della presente invenzione;

la figura 13 mostra in modo schematico una parte il dispositivo delle figure 11 e la figura 14 mostra in modo schematico il dispositivo delle figure 11 e 12 nella fase di innesto, con in evidenza i triangoli delle forze che vengono a generarsi nel corso della fase di ingaggio, triangoli validi per qualsiasi realizzazione del dispositivo;

la figura 15 mostra pi? in dettaglio il dispositivo delle figure 11 e 12;

le figure 16-18 mostrano il dispositivo di figura 15 nelle fasi di innesto iniziale (figura 16), intermedio (17) e finale (figura 18);

le figure 19 e 20 mostrano il dispositivo di figura 16 nelle fasi di disinnesto iniziale (figura 19) e finale (figura 20).

Nella figura 1 ? mostrata una parte di un tosaerba, in particolare un gruppo trazione, comprendente un dispositivo di ingresso di potenza 100, un dispositivo di uscita di potenza 200 ed il dispositivo 1 di innesto/disinnesto della trasmissione fra il dispositivo di ingresso di potenza 100 ed il dispositivo di uscita di potenza 200. Nella figura 1 ? mostrato come dispositivo di ingresso di potenza 100, un motore elettrico ma pu? essere costituito, in alternativa, da un motore termico o un albero atto a ricevere a sua volta potenza da un?altra fonte. Sempre nella figura 1 ? mostrato come dispositivo di uscita di potenza 200, un albero 201 provvisto di una ruota dentata 202 e di un riduttore 300 per la sua movimentazione.

Il dispositivo 1 ? inserito all?interno del gruppo trazione, in posizione intermedia fra il dispositivo di ingresso di potenza 100 e ed il dispositivo di uscita di potenza 200, in particolare ? posizionato prima degli stadi di riduzione ad ingranaggi che si rendono necessari per moltiplicare la coppia in ingresso fino ai valori richiesti, in uscita, dal tosaerba ove il gruppo trazione ? installato; tuttavia il dispositivo 1 pu? occupare una qualsiasi posizione fra l?ingresso 100 e l?uscita 200.

Il dispositivo 1 ? configurato per innestare/disinnestare la trasmissione di potenza fra l?ingresso di potenza 100 e l?uscita di potenza 200 in modo automatico. Come meglio visibile nelle figure 2 e 3 in accordo ad una prima forma di realizzazione dell?invenzione, il dispositivo 1 comprende un primo elemento ruotabile 12 collegato all?ingresso di potenza 100, un secondo elemento ruotabile 11 collegato all?uscita di potenza 200 ed un elemento folle 13 disposto fra detto primo e detto secondo elemento ruotabile. L?elemento folle 13 ? configurato per trasmettere la rotazione dal primo elemento ruotabile 12 al secondo elemento ruotabile 11 quando il primo elemento ruotabile ? alimentato per la rotazione dall?ingresso di potenza 100; l?elemento folle 13 ? configurato per impedire la trasmissione della rotazione fra il primo ed il secondo elemento ruotabile in assenza di alimentazione per la rotazione dall?ingresso di potenza.

Come visibile nelle figure 2 e 3, il secondo elemento ruotabile 11 ? del tipo a ruota ed ? solidale alla prima ruota dentata del riduttore 300 che muove il dispositivo di uscita di potenza 200. L?elemento 11 pu? anche essere collegato direttamente all?albero 201 del dispositivo 200 se il gruppo riduttore ? assente dal dispositivo di uscita 200; l?elemento 11 ? cavo all?interno per ospitare gli altri elementi del dispositivo 1.

Il primo elemento ruotabile 12 ? preferibilmente una camma a lobi, ancora preferibilmente una camma trilobata, collegata in rotazione al dispositivo di ingresso di potenza 100, preferibilmente solidale al dispositivo di ingresso di potenza, potendo quindi ruotare alle stesse velocit? angolari dello stesso dispositivo 100 o diverse se solidale ad elementi riduttori o amplificatori della rotazione del dispositivo 100.

L?elemento folle 13 comprende un supporto circolare 131, anch?esso cavo al suo interno per ospitare gli altri elementi del dispositivo 1. L?elemento 13 ? normalmente folle rispetto sia all?elemento a ruota 11 che alla camma trilobata 2, ed ? destinato a restare tale fintantoch? un qualche flusso di potenza non entra nel dispositivo 1 dal lato dell?ingresso di potenza. Preferibilmente l?elemento 13 ? tale da poter essere disposto all?interno della parte cava dell?elemento a ruota 11.

Il supporto circolare 130 contiene elementi del tipo a C 14, imperniati all?interno del supporto 130 tramite spine o perni 144 e, a riposo, completamente contenuti in appositi vani 145 ricavati nel medesimo supporto 130. Gli elementi a C 14, detti anche i pioli di ingaggio, sono atti ad impegnarsi con apposite protuberanze o sporgenze o geometrie interne 15 dell?elemento a ruota 11 quando si instaura un flusso di potenza dall?ingresso 100 verso l?uscita 200 garantendo l?innesto e la trasmissione del moto. Come visibile nelle figure 2 e 3 le protuberanze 15 si estendono in modo prevalentemente radiale con un profilo che si sviluppa su di un piano perpendicolare all?asse di rotazione A della camma trilobata 12 e gli elementi a C 14 sono imperniati sul supporto 130 in modo da essere mobili su un piano ortogonale al medesimo asse. Il supporto circolare 13 ? provvisto anche di fori 17 sulla sua parete laterale 18 per consentire il passaggio delle estremit? libere 141 degli elementi a C 14 all?esterno dell?elemento 13.

Sono inoltre presenti, all?interno del supporto circolare 131, molle 16 a compressione il cui compito ? quello di facilitare il rientro degli elementi a C 14 nei vani appositi 145 dell?elemento 13 quando si interrompe il flusso di potenza dall?ingresso all?uscita, permettendo cos? l?azione di disinnesto. Il dispositivo 1 comprende tante molle quanti sono gli elementi a C 14, una per ogni elemento a C. Ciascuna molla 16 possiede un?estremit? solidale alla parte interna della parete laterale 18 del supporto 130 e l?altra solidale alla parte interna della C dell?elemento a C 14, generando quindi quell?azione sull?elemento a C necessaria a farlo rientrare nei vani suddetti durante il disinnesto. Nel caso particolare in cui siano presenti solamente due elementi di ingaggio, pu? essere sufficiente una molla sola in grado di agire contemporaneamente su entrambi gli elementi di ingaggio.

L?elemento 11 ? provvisto di una parete laterale 150 atta a coadiuvare detti mezzi elastici a disimpegnare gli elementi a C 14 dalle sporgenze 15 in assenza di alimentazione per la rotazione dall?ingresso di potenza; la parete 150 preferibilmente presenta porzioni 151 a conformazione curvilinea fra due sporgenze interne 15. Ogni sporgenza interna 15 dell?elemento 11 comprende una parete con apposita inclinazione 152 sulla quale va in battuta l?estremit? libera 141 dell?elemento a C 14. Ogni porzione curvilinea 151 presenta una distanza crescente dal centro, in cui passa l?asse di rotazione A, dall?estremit? pi? interna di una sporgenza 15 fino all?estremit? pi? esterna della sporgenza 15 successiva seguendo un andamento antiorario

Il dispositivo 1 in impiego ? configurato con l?elemento 13 inserito nell?elemento a ruota 11, come visibile in figure 6-10.

Il dispositivo 1 di innesto/disinnesto della trasmissione fra il dispositivo di ingresso di potenza 100 ed il dispositivo di uscita di potenza 200 ? configurato in modo da consentire la trasmissione del moto in una solo direzione oraria o antioraria e solo dal dispositivo 100 al dispositivo 200 e non vice versa.

In linea generale, il dispositivo 1 di innesto/disinnesto della trasmissione fra il dispositivo di ingresso di potenza 100 ed il dispositivo di uscita di potenza 200 si ingaggia o innesta in modo automatico ed autonomamente se dal dispositivo di ingresso di potenza 100 arriva energia sotto forma di una coppia ad un certo regime di rotazione. Il dispositivo permane ingaggiato fintantoch? continua a pervenire energia dall?ingresso di potenza 100 permettendo quindi la trasmissione del moto verso il dispositivo di uscita di potenza 200. Il dispositivo 1 si disingaggia o disinnesta autonomamente e automaticamente nell?instante in cui questo flusso di energia dall?ingresso di potenza dovesse interrompersi, in tale maniera interrompendo quindi anche la possibilit? di qualsiasi trasmissione del moto verso l?uscita. In assenza di energia dall?ingresso il dispositivo 1 permane disingaggiato, anche se l?uscita di potenza dovesse trovarsi in movimento indotto dall?utente. Non vi ? quindi alcun flusso inverso di potenza dall?uscita all?ingresso, cio? dal dispositivo 200 al dispositivo 100.

In particolare, da una fase di riposo (figura 6) nella fase di innesto (figura 7) si attiva un flusso di energia dal dispositivo di ingresso di potenza 100. La camma trilobata 12, solidale al dispositivo di ingresso di potenza 100, inizia a ruotare. Allo stesso tempo l?elemento a ruota 13 resta fermo, per inerzia propria e grazie al bilanciamento dei momenti dovuti a tutte le forze in gioco, cio? la forza delle molle 16, le azioni sui perni di supporto 144 degli elementi a C 14 e gli attriti (come meglio visibile nelle figure 4 e 5). In tal modo i lobi della camma 12, che ruota con rotazione oraria, agiscono su appositi profili 143 realizzati sugli elementi a C 14 applicando una forza per farli ruotare in accordo ad una direzione ad esempio antioraria rispetto al proprio perno di supporto 144 e vincendo l?azione di contrasto delle molle 16. In tal modo le estremit? libere 141 degli elementi a C 14 fuoriescono dai rispettivi fori 17 della parete laterale 18.

Allo stesso tempo l?elemento 13 comincia a ruotare dato che cambia la configurazione dei momenti che ne governano la rotazione e trascina con s? nella rotazione anche gli elementi a C 14, le cui estremit? libere 141 scorrono sulla parete laterale 150 dell?elemento a ruota 11, che ? ancora ferma, fino ad andare in battuta sulle protuberanze interne 15 (figura 8). Quando si ? raggiunta questa configurazione tutti componenti si bloccano fra di loro diventando un tutt?uno, solidali gli uni agli altri: la trasmissione del moto diventa effettiva.

La funzione di disinnesto avviene automaticamente quando si interrompe il flusso di energia dal dispositivo di ingresso di potenza 100 (figura 9). Infatti, quando ci? avviene, la camma trilobata 12 si arresta, in quanto solidale al dispositivo di ingresso di potenza 100. La camma trilobata 12 smette di agire sugli elementi a C 14, consentendone il rientro dal foro 17. Infatti l?elemento a ruota 11 continua a ruotare perch? collegato con accoppiamento di forma (ingranaggi o ? dove assenti ? calettamento sull?organo di uscita) con le ruote della macchina, che per inerzia tende a procedere nel suo moto trainando anche l?elemento a ruota 11. Una volta assente l?azione della camma trilobata 12, sia l?azione della parete laterale 18 dell?elemento a ruota 11 combinata con la rotazione antioraria dello stesso elemento a ruota 11 e sia per azione di rilascio delle molle 16, gli elementi a C 14 vengono spinti verso l?interno dell?elemento 13 nei loro appositi vani (figura 10). Il disinnesto ? completato.

Le molle 16 aiutano ad evitare ingaggi indesiderati quando non vi ? flusso di energia dall?ingresso di potenza: ad esempio per sobbalzi, vibrazioni ecc. Questo, indipendentemente dal verso di avanzamento della macchina.

Come meglio visibile nelle figure 11-20 in accordo alla seconda forma di realizzazione dell?invenzione, il dispositivo 1 comprende un primo elemento ruotabile 120 collegato all?ingresso di potenza 100, un secondo elemento ruotabile 110 collegato all?uscita di potenza 200 ed un elemento folle 130 disposto fra detto primo e detto secondo elemento ruotabile. L?elemento folle 130 ? configurato per trasmettere la rotazione dal primo elemento ruotabile 120 al secondo elemento ruotabile 110 quando il primo elemento ruotabile ? alimentato per la rotazione dall?ingresso di potenza 100; l?elemento folle 13 ? configurato per impedire la trasmissione della rotazione fra il primo ed il secondo elemento ruotabile in assenza di alimentazione per la rotazione dall?ingresso di potenza.

Come visibile nelle figure 11-20, il secondo elemento ruotabile 110 ? del tipo a ruota ed ? solidale alla prima ruota dentata del riduttore 300 che muove il dispositivo di uscita di potenza 200. L?elemento 110 pu? anche essere collegato direttamente all?albero 201 del dispositivo 200 se il gruppo riduttore ? assente dal dispositivo di uscita 200; l?elemento 110 ? cavo all?interno per ospitare gli altri elementi del dispositivo 1.

Il primo elemento ruotabile 120 ? preferibilmente una camma a lobi, ancora preferibilmente una camma trilobata, solidale al dispositivo di ingresso di potenza 100, rispetto al quale ? collegato in maniera solidale alla rotazione, potendo quindi ruotare alle stesse velocit? angolari dello stesso dispositivo 100.

L?elemento folle 130 comprende un supporto circolare 132, anch?esso cavo al suo interno per ospitare gli altri elementi del dispositivo 1. L?elemento 130 ? normalmente folle rispetto sia all?elemento a ruota 110 che alla camma trilobata 120, ed ? destinato a restare tale fintantoch? un qualche flusso di potenza non entra nel dispositivo 1 dal lato dell?ingresso di potenza. Preferibilmente l?elemento 130 ? tale da poter essere disposto all?interno della parte cava dell?elemento a ruota 110.

Il supporto circolare 132 contiene elementi del tipo ad I 140, disposti all?interno di appositi vani 147 ricavati nel supporto 132 e, a riposo, completamente contenuti in detti appositi vani 147. Gli elementi ad I 140, detti anche i pioli di ingaggio, sono atti ad impegnarsi con apposite protuberanze o sporgenze o geometrie interne 155 dell?elemento a ruota 110 quando si instaura un flusso di potenza dall?ingresso 100 verso l?uscita 200 garantendo l?innesto e la trasmissione del moto. Come visibile nelle figure 11 e 12 le protuberanze 155 si estendono in modo prevalentemente radiale con un profilo che si sviluppa su di un piano perpendicolare all?asse A di rotazione della camma trilobata 120 e gli elementi ad I 140 sono disposti sul supporto 132 in modo da essere mobili su un piano ortogonale al medesimo asse. Il supporto circolare 132 ? provvisto anche di fori 170 sulla sua parete laterale 180 per consentire il passaggio delle estremit? libere 146 degli elementi 140 all?esterno dell?elemento 130.

Sono inoltre presenti, all?interno del supporto circolare 132, molle 160 a compressione il cui compito ? quello di facilitare il rientro degli elementi 140 nei vani appositi 147 dell?elemento 130 quando si interrompe il flusso di potenza dall?ingresso all?uscita, permettendo cos? l?azione di disinnesto. Il dispositivo 1 comprende tante molle quanti sono gli elementi 140, una per ogni elemento 140. Ciascuna molla 160 possiede un?estremit? solidale alla parte interna 148 del vano 147 del supporto 130 e l?altra solidale al corpo, preferibilmente nella parte centrale, dell?elemento ad I 140, generando quindi quell?azione sull?elemento 140 necessaria a farlo rientrare nel vano 147 suddetto durante il disinnesto. Nel caso particolare in cui siano presenti solamente due elementi di ingaggio, pu? essere sufficiente una molla sola in grado di agire contemporaneamente su entrambi.

L?elemento 110 ? provvisto di una parete laterale interna 156 atta a coadiuvare detti mezzi elastici 160 a disimpegnare gli elementi 140 dalle sporgenze 155 in assenza di alimentazione per la rotazione dall?ingresso di potenza; la parete 156 preferibilmente presenta porzioni 157 a conformazione curvilinea fra due sporgenze interne 155. Ogni sporgenza interna 155 dell?elemento 110 comprende una parete con apposita inclinazione 158 sulla quale va in battuta l?estremit? libera 146 dell?elemento 140. Ogni porzione curvilinea 157 presenta una distanza crescente dal centro, in cui passa l?asse di rotazione A, dall?estremit? pi? interna di una sporgenza 155 fino all?estremit? pi? esterna della sporgenza 155 successiva seguendo un andamento antiorario

Il dispositivo 1 in impiego ? configurato con l?elemento 130 inserito nell?elemento a ruota 110, come visibile in figura 15.

In linea generale, il dispositivo 1 di innesto/disinnesto della trasmissione fra il dispositivo di ingresso di potenza 100 ed il dispositivo di uscita di potenza 200 si ingaggia o innesta in modo automatico ed autonomamente se dal dispositivo di ingresso di potenza 100 arriva energia sotto forma di una coppia ad un certo regime di rotazione. Il dispositivo permane ingaggiato fintantoch? continua a pervenire energia dal dispositivo 100 permettendo quindi la trasmissione del moto verso il dispositivo di uscita di potenza 200. Il dispositivo 1 si disingaggia o disinnesta autonomamente e automaticamente nell?instante in cui questo flusso di energia dall?ingresso di potenza dovesse interrompersi, in tale maniera interrompendo quindi anche la possibilit? di qualsiasi trasmissione del moto verso l?uscita. In assenza di energia dall?ingresso il dispositivo 1 permane disingaggiato, anche se l?uscita della trazione/motoriduttore dovesse trovarsi in movimento indotto dall?utente. Non vi ? quindi alcun flusso inverso di potenza dall?uscita all?ingresso, cio? dal dispositivo 200 al dispositivo 100.

In particolare, nella fase di innesto (figura 17) dopo la fase di riposo (figura 16) si attiva un flusso di energia dal dispositivo di ingresso di potenza 100. La camma trilobata 120, solidale al dispositivo di ingresso di potenza 100, inizia a ruotare. Allo stesso tempo l?elemento a ruota 130 resta fermo, per inerzia propria e grazie al bilanciamento dei momenti dovuti a tutte le forze in gioco, cio? la forza delle molle 160 e gli attriti. In tal modo i lobi della camma 120, che ruota con rotazione oraria, agiscono sulle parti inferiori 149 degli elementi 140 applicando una forza per farli scorrere ortogonalmente rispetto all?asse di rotazione A della camma 120 (come visibile nelle figure 13 e 14)vincendo l?azione di contrasto delle molle 160. In tal modo le estremit? libere 146 degli elementi 140 fuoriescono dai rispettivi fori 170 della parete laterale 180 (figura 17).

Allo stesso tempo l?elemento 130 comincia a ruotare dato che cambia la configurazione dei momenti che ne governano la rotazione e trascina con s? nella rotazione anche gli elementi 140, le cui estremit? libere 141 scorrono sulla parete laterale dell?elemento a ruota 110, che ? ancora fermo, fino ad andare in battuta sulle protuberanze interne 155 (figura 18). Quando si ? raggiunta questa configurazione tutti componenti si bloccano fra di loro diventando un tutt?uno, solidali gli uni agli altri: la trasmissione del moto diventa effettiva.

La funzione di disinnesto avviene automaticamente quando si interrompe il flusso di energia dal dispositivo di ingresso di potenza 100 (figura 19). Infatti, quando ci? avviene, la camma trilobata 120 si arresta, in quanto solidale al dispositivo di ingresso di potenza 100. La camma trilobata 120 smette di agire sugli elementi 140, consentendone il rientro dal foro 170. Infatti l?elemento a ruota 110 continua a ruotare perch? collegato con accoppiamento di forma (ingranaggi o ? dove assenti ? calettamento sull?organo di uscita) con le ruote della macchina, che per inerzia tende a procedere nel suo moto trainando anche l?elemento a ruota 110. Una volta assente l?azione della camma trilobata 120, sia l?azione della parete laterale 180 dell?elemento a ruota 110 combinata con la rotazione antioraria dello stesso elemento a ruota 110 e sia per azione di rilascio delle molle 160, gli elementi 140 vengono spinti verso l?interno degli appositi vani 147 (figura 20). Il disinnesto ? completato.

Le molle 160 aiutano ad evitare ingaggi indesiderati quando non vi ? flusso di energia dall?ingresso di potenza: ad esempio per sobbalzi, vibrazioni ecc. Questo, indipendentemente dal verso di avanzamento della macchina.

I profili delle camme trilobate sono progettati in modo che la direzione della forza F impressa all?elemento a C 14 o all?elemento a I 140 cambia leggermente dall?inizio del movimento di innesto o ingaggio (F1) ad una fase intermedia (F2) fino alla sua fine (F3) cos? da avere una minor coppia richiesta durante l?inizio del movimento di innesto, come visibile in figura 14. In tal modo un basso carico ? visto dal motore all?inizio dell?innesto mentre una coppia di trasmissione viene assicurata alla fine del movimento di innesto. Infatti la forza tangenziale Ftang fra la camma trilobata e l?elemento a C 14 o l?elemento a I 140 cresce da zero al suo massimo valore F3,tang. Il valore nullo o quasi nullo della forza tangenziale all?inizio del movimento di innesto facilita lo stesso movimento dato che l?elemento a C 14 o l?elemento a I 140 scorre sul profilo del lobo con basso attrito.

In particolare i profili 143 realizzati sugli elementi mobili a C possiedono forma apposita per poter interagire con il profilo della camma 12 con il quale sono in contatto in maniera tale da minimizzare la coppia resistente vista dalla camma durante la primissima fase dell?innesto e via via di farla crescere fino a permettere invece la trasmissione della rotazione a ingaggio completato.

Cio?, quando la camma 12 inizia a ruotare, non vi ? possibilit? di generare all?interfaccia camma?elemento alcuna componente di forza tangenziale che possa configurarsi come resistente, cosicch? il momento resistente visto dalla camma risulti quasi nullo. Questo fatto permette alla fonte prima di potenza che movimenta il meccanismo di non vedere contestualmente all?inizio dell?innesto incrementi improvvisi di coppia resistente, evitando pertanto aumenti bruschi nella domanda di potenza che potrebbero portare a problemi quali vibrazioni, funzionamenti anomali o addirittura spegnimenti della macchina.

Analogamente i due profili ? sia lato camma che lato elemento a C o a I - si sviluppano in maniera tale da poter scambiare una componente di forza tangenziale via via crescente procedendo la fase di innesto dall?inizio fino al completo ingaggio. Vi ? pertanto possibilit? di trasmissione del moto, e la fonte di potenza vede conseguentemente una coppia resistente via via crescente fino al completo innesto.

Questo effetto dinamico corrisponde ad una determinata conformazione dei triangoli delle forze che deve potersi generare all?interfaccia camma-elemento mobile.

Con riferimento alla fig.14, si indica con:

- F1 la risultante della forza scambiata fra camma ed elemento a I all?inizio dell?innesto,

- F2 la risultante della forza scambiata fra camma ed elemento a I nella fase intermedia dell?innesto,

- F3 la risultante scambiata fra i medesimi componenti a completo innesto, - Ftang,1, Ftang,2 e Ftang,3 le rispettive componenti tangenziali rispetto al centro di rotazione giacente sull?asse A della camma (la forza tangenziale Ftang,1 non ? indicata nella figura 14 in quanto nulla).

La risultante F1 deve passare per il centro di rotazione della camma cos? da avere in condizioni ideali una componente tangenziale Ftang,1 nulla; analogamente F3 categoricamente non deve ottemperare a questo requisito, in quanto una componente Ftang,3 ? necessaria alla trasmissione del moto. Pertanto questa risultante F3 deve formare un certo angolo con la retta passante per il punto di contatto ed il centro di rotazione della camma. Questo angolo, per rendere il movimento di innesto fluido, deve essere gradualmente crescente da circa 0 ad un valore massimo procedendo dall?inizio alla fine della rotazione.

I due profili accoppiati sono pertanto studiati in modo da ottenere quanto sopra. In particolare:

- all?inizio dell?innesto: la retta normale alle due superfici e passante nel punto di contatto camma-elemento deve giacere su un piano contenente l?asse di rotazione della camma 12. Poich? la risultante delle forze scambiate ha direzione parallela a detta retta normale, ci? significa che in condizioni ideali non esiste alcun braccio rispetto all?asse della camma, e quindi non si pu? generare alcun momento resistente.

- alla fine dell?innesto: la retta normale alle due superfici passante nel punto di contatto camma-elemento deve giacere su un piano non contenente l?asse di rotazione A della camma 12 ed avente una certa distanza da questo che serve come braccio necessario per generare il momento che deve essere trasmesso.

Da quanto descritto si evince che il dispositivo di innesto/disinnesto durante la fase di ingaggio ha una conformazione dei triangoli delle forze fra camma 12 ed elemento mobile a C a I atta a contenere la coppia resistente vista dall?ingresso di potenza nella fase iniziale dell?ingaggio.

Claims

RIVENDICAZIONI

1. Dispositivo di innesto/disinnesto della trasmissione di potenza fra l?ingresso di potenza (100) e l?uscita di potenza (200) di un tosaerba, detto dispositivo essendo configurato per la trasmissione unidirezionale di potenza dall?ingresso di potenza all?uscita di potenza del tosaerba, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo ? configurato per innestare/disinnestare la trasmissione di potenza fra l?ingresso di potenza e l?uscita di potenza in modo automatico, detto dispositivo comprendendo:

- Un primo elemento ruotabile (12, 120) collegato all?ingresso di potenza; - Un secondo elemento ruotabile (11, 110) collegato all?uscita di potenza; - Un elemento folle (13, 130) disposto fra detto primo e detto secondo elemento ruotabile, detto elemento folle essendo configurato per trasmettere la rotazione da detto primo elemento ruotabile a detto secondo elemento ruotabile quando detto primo elemento ruotabile ? alimentato per la rotazione da detto ingresso di potenza ed essendo configurato per impedire la trasmissione della rotazione fra detti primo e secondo elemento ruotabile in assenza di alimentazione per la rotazione da detto ingresso di potenza. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto primo elemento ruotabile (12, 120) ? una camma a lobi, detto elemento folle comprende una pluralit? di ulteriori elementi mobili (14, 140), ciascun ulteriore elemento mobile di detta pluralit? di ulteriori elementi mobili (14, 140) essendo associato (144) ad un supporto (131, 132) di detto elemento folle ed essendo movimentato da detta camma a lobi per l?impegno con una sporgenza interna (15, 155) di una pluralit? di sporgenze interne di detto secondo elemento ruotabile quando detto primo elemento ruotabile ? alimentato per la rotazione da detto ingresso di potenza.

3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che gli ulteriori elementi mobili di detta pluralit? di ulteriori elementi mobili sono elementi girevoli (14), ciascun elemento girevole di detta pluralit? di ulteriori elementi girevoli (14) essendo imperniato (144) per la rotazione sul supporto (130) di detto elemento folle ed essendo movimentato da detta camma a lobi per l?impegno con una sporgenza interna (15) di una pluralit? di sporgenze interne di detto secondo elemento ruotabile quando detto primo elemento ruotabile ? alimentato per la rotazione da detto ingresso di potenza.

4. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che gli ulteriori elementi mobili di detta pluralit? di ulteriori elementi mobili sono elementi scorrevoli (140), ciascun elemento scorrevole di detta pluralit? di ulteriori elementi scorrevoli (140) essendo disposto per lo scorrimento in un apposito vano (147) di detto supporto (130) di detto elemento folle ed essendo movimentato da detta camma a lobi (120) per l?impegno con una sporgenza interna (155) di una pluralit? di sporgenze interne di detto secondo elemento ruotabile quando detto primo elemento ruotabile ? alimentato per la rotazione da detto ingresso di potenza.

5. Dispositivo secondo la rivendicazione 3 e 4, caratterizzato dal fatto che detto elemento folle comprende una pluralit? di mezzi elastici (16, 160), ciascuno configurato per disimpegnare ciascun ulteriore elemento dalla corrispondente sporgenza interna di detto secondo elemento ruotabile in assenza di alimentazione per la rotazione da detto ingresso di potenza.

6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto secondo elemento ruotabile (11, 110) ? conformato in modo da coadiuvare detti mezzi elastici a disimpegnare detti ulteriori elementi da dette sporgenze di detto secondo elemento ruotabile in assenza di alimentazione per la rotazione da detto ingresso di potenza.

7. Dispositivo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detto secondo elemento ruotabile (11, 110) comprende una parete laterale (150, 156) provvista di porzioni curvilinee (151, 157) a distanza dal centro crescente o decrescente fra una sporgenza interna (15, 155) e la sua successiva (15, 155) di detta pluralit? di sporgenze interne.

8. Dispositivo secondo la rivendicazione 3 e 5, caratterizzato dal fatto che ogni ulteriore elemento girevole (14) di detta pluralit? di ulteriori elementi girevoli (14) ? del tipo a C avente un?estremit? imperniata su detto supporto ed un?estremit? libera (141) atta ad impegnarsi con la corrispondente sporgenza interna, detto supporto (130) comprende una parete laterale circolare provvista di una pluralit? di fori (17) ciascuno per la fuoriuscita di detta estremit? libera (141) dell?ulteriore elemento girevole, ogni mezzo elastico essendo disposto fra detta parete laterale del supporto e la parte interna della C dell?ulteriore elemento girevole.

9. Dispositivo secondo la rivendicazione 4 e 5, caratterizzato dal fatto che ogni ulteriore elemento scorrevole (14) di detta pluralit? di ulteriori elementi scorrevoli (14) ? del tipo a I avente un?estremit? (149) atta ad impegnarsi con un lobo della camma a lobi e l?altra estremit? (146) atta ad impegnarsi con la corrispondente sporgenza interna (155), detto supporto (130) comprende una parete laterale circolare (180) provvista di una pluralit? di fori (170) ciascuno per la fuoriuscita di detta estremit? libera (146) dell?ulteriore elemento scorrevole, ogni mezzo elastico (160) essendo disposto all?interno di ogni vano (147) del supporto e collegato fra una parte centrale dell?ulteriore elemento scorrevole e la parte finale (148) del vano.

10. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto di generare una conformazione dei triangoli delle forze fra detta camma a lobi (12, 120) e ciascun ulteriore elemento mobile di detta pluralit? di ulteriori elementi mobili (14, 140) atta a contenere la coppia resistente vista dall?ingresso di potenza nella fase iniziale in cui detto primo elemento ruotabile ? alimentato per la rotazione da detto ingresso di potenza.

11. Tosaerba comprendente un dispositivo di ingresso di potenza (100), un dispositivo di uscita di potenza (200) ed un dispositivo (1) di innesto/disinnesto della trasmissione di potenza fra il dispositivo di ingresso di potenza ed il dispositivo di uscita di potenza come definito in una qualunque delle rivendicazioni precedenti.