IT202100029507A1

IT202100029507A1 - Macchina per scarifica

Info

Publication number: IT202100029507A1
Application number: IT102021000029507A
Authority: IT
Inventors: Piero Grotti
Original assignee: Grotti Srl
Priority date: 2021-11-22
Filing date: 2021-11-22
Publication date: 2023-05-22
Also published as: WO2023089410A1

Description

Titolo: Macchina per scarifica.

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un macchina per scarifica. L'invenzione permette in particolare di realizzare le "scarifiche speciali" nel settore delle costruzioni e delle infrastrutture, come definite nel seguito.

STATO DELLA TECNICA

Nel settore delle costruzioni e delle infrastrutture ? spesso necessario effettuare lavorazioni di scarifica intese come asportazione di materiale. La scarifica pu? avere varie motivazioni. Ad esempio e' impiegata per il ripristino di manufatti dove si asporta parte del calcestruzzo o dell'asfalto per sostituirlo con nuovi strati. La superficie da ripristinare pu? essere di qualsiasi tipo, ad esempio la volta curva di una galleria stradale, il cordolo di un viadotto, una parete piana di un muro di contenimento, ecc.. La scarifica pu? essere impiegata anche per scavare o allargare passaggi, quali ad esempio gallerie stradali, cameroni al loro interno o simili, gallerie ferroviarie e canali adduttori per bacini idrici o idroelettrici, specialmente in presenza di strati di terreno duri, quali la roccia.

La scarifica pu? essere anche impiegata a scopo di demolizione, o per il taglio di materiale, ad esempio per incidere canaline.

I metodi tradizionali di scarifica prevedono getti di acqua ad alta pressione o frese montate su tradizionali macchine di movimento terra.

Il richiedente ha osservato che in primis questi metodi offrono una scarsa precisione.

Il richiedente infatti considera desiderabile realizzare con la sola scarifica una profondit? di asportazione e una superficie il pi? possibile regolari e pronte ad aderire a nuovi strati di materiale, in genere malta, asfalto o simili.

In ci? la tecnica a getti di acqua ? molto invasiva, potendosi usare ad esempio anche in presenza di cemento armato, e non permette alcuna calibrazione. Le macchine di movimento terra hanno per loro natura un funzionamento totalmente manuale e pertanto irregolare e basato sulla abilit? dell'operatore.

Il richiedente ha osservato anche che i metodi noti offrono tempi di esecuzione eccessivamente lunghi con gravi ripercussioni sui costi finali nonch? sui periodi di inagibilit? della viabilit?.

Per tale motivo il richiedente ha in passato presentato domanda di brevetto italiana n.

102021000007049 (non ancora pubblicata) per una macchina che risolve questi problemi.

In particolare la precedente domanda di brevetto della richiedente propone una macchina per scarifica con un layout comprendente un sottocarro su cui ? montato un braccio articolato alla cui estremit? distale ? posta una fresa.

La domanda precedente era rivolta alla necessit? di gestire la potenza della macchina per dare continuit? e uniformit? di lavoro alla fresa.

Tale macchina ha anche necessit? di assicurare una continuit? di lavoro, in quanto ogni malfunzionamento o inceppamento provocano un ritardo che si ripercuote sui tempi di ripristino dell'infrastruttura. Ci? oltre ad un disagio per gli utenti finali, ? spesso oggetto di penali contrattuali.

La necessit? di continuit? di lavoro si scontra tuttavia sistematicamente con un ambiente di lavoro estremamente inquinato da detriti e polveri provenienti da tutte le direzioni e soprattutto dall'alto.

Tali detriti e polverio sono in quantit? tale da provocare l'arresto degli organi di movimento della macchina, come ad esempio il braccio articolato.

Scopo della presente invenzione ? soddisfare questa esigenza, perfezionando le macchine con il layout della precedente domanda di brevetto detta.

In particolare, scopo della presente invenzione ? quella di fornire una macchina affidabile, che risenta in maniera minima o nulla della continua produzione di detriti e polveri che le ricadono addosso.

Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di fornire una macchina di facile ed economica realizzazione.

INTRODUZIONE GENERALE

Secondo un suo primo aspetto generale la presente invenzione riguarda una macchina per scarifica comprendente un sottocarro (5), un carro (10) e mezzi di accoppiamento girevole (12) tra loro attorno ad un asse verticale (X), dove:

- il sottocarro (5) comprende una coppia di mezzi di avanzamento sul terreno posti a delimitare uno spazio (16) tra loro al di sotto del carro (10);

- il carro comprende un piano di sviluppo orizzontale e supporta un braccio articolato (15) alla suo estremit? distale ? posto un attrezzo scarificatore (20); dove il braccio (15) ? mobile al di sopra del carro (10) in modo da ruotare in un piano verticale tra una posizione operativa abbassata, e una posizione operativa sollevata;

caratterizzata dal fatto che:

- il braccio comprende una faccia di estremit? prossimale (22) che cambia inclinazione rispetto a detto piano di sviluppo orizzontale a seguito della rotazione attorno a detto asse orizzontale (Y) in maniera tale per cui, nella posizione operativa sollevata, detta faccia ? almeno parzialmente affacciata al lato superiore del carro (10);

- dove il carro (10) comprende, nella zona di affaccio a detta faccia (22), almeno una apertura passante (50) che mette in comunicazione la zona al di sopra del carro (10) con detto spazio tra i mezzi di avanzamento (16) al di sotto di esso.

Vantaggiosamente l'invenzione rinuncia ad occupare lo spazio in corrispondenza del punto di accoppiamento dell'albero al carro, in favore di una apertura di passaggio, sviando da un concetto di massimo sfruttamento dello spazio tipico delle tradizionali macchine di movimento terra. Ci? permette di evitare inceppamenti dell'albero che richiederebbero un intervento dell'operatore per spalare via i detriti e un riposizionamento del braccio, con ritardi di lavoro oltre che eventuale imprecisione di passata.

In generale il braccio ? mobile in un piano verticale P, e tale apertura 50 ? intersecata da detto piano dove si sviluppa almeno dietro al braccio con riferimento alla sua direzione di lavoro frontale,

Preferibilmente la macchina comprende almeno una grata (55) a chiusura di detta apertura passante cos? da permettere il passaggio dei detriti e fornire all'occorrenza un pavimento calpestabili, utile ad esempio per la manutenzione. La Grata inoltre evita inceppamenti dell'apertura con eventuali detriti di pezzatura eccessivamente grossa.

Preferibilmente detta grata ? almeno parzialmente amovibile, o almeno mobile in apertura e chiusura della apertura passante (50).

Secondo alcune forme di attuazione l'apertura passante (50) si sviluppa almeno parzialmente verticalmente al di sopra dei mezzi di accoppiamenti girevole (12), dove la macchina, preferibilmente il carro (15), comprende mezzi di convogliamento (58) configurati per deviare i detriti, provenienti da detta apertura (50) in fase di lavoro, rispetto a detti mezzi di accoppiamento girevoli (12), e a convogliarli nello spazio tra i mezzi di avanzamento (16). I mezzi di convogliamento (58) ad esempio comprendono uno scivolo.

Preferibilmente la macchina comprende mezzi vibratori (60) per mettere in vibrazione i mezzi di convogliamento (58), preferibilmente attivabili quando il braccio si dirige verso la posizione operativa verticale.

Secondo alcune forme di attuazione la macchina comprende mezzi di pilotaggio da remoto (30), in maniera da poter essere comandata via wireless da un operatore distante da essa. In tale maniera vantaggiosamente ? possibile non comprendere una cabina di pilotaggio sulla macchina, cos? che lo spazio a disposizione per l'apertura passante ? maggiore. Inoltre ci? ? una inversione di concetto di sfruttamento dello spazio vicino all'albero rispetto alle tradizionali macchine di movimento terra.

Secondo alcune forme di attuazione la macchina comprende un perno (35) disposto a formare una cerniera di rotazione secondo l'asse orizzontale (Y) in corrispondenza o in prossimit? di un lato di detta faccia prossimale.

Preferibilmente detto perno ? in corrispondenza o prossimale all'asse verticale di rotazione X.

Secondo alcune forme di attuazione preferite, detto attrezzo scarificatore ? una fresa ruotabile attorno ad un asse Y' parallelo all'asse Y.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno meglio dalla seguente descrizione dettagliata di sue forme di realizzazione preferite, fatta con riferimento ai disegni allegati e data a titolo indicativo e non limitativo. In tali disegni:

- la figura 1 mostra, in vista laterale, una macchina per scarifica secondo la presente invenzione impegnata in una configurazione non operativa;

- la figura 2 mostra la macchina di figura 1, in vista dal'alto, in una configurazione operativa;

- la figura 3 in vista prospettica un dettaglio della macchina delle figure precedenti corrispondente alla zona di attacco del braccio articolato al corpo principale;

- la figura 4 mostra la stessa zona della figura 4 in vista dall'alto e a grate aperte;

- la figura 5 mostra la zona al di sotto del corpo principale e tra i cingoli della macchina di figura 1;

- la figura 6 mostra, in vista laterale, la zona di attacco del braccio delle figure precedenti.

Con riferimento alla figura 1 ? mostrata una macchina per scarifica secondo la presente invenzione indicato nel suo complesso con il numero di riferimento 1.

Nel seguito convenzionalmente indicheremo con verticale e orizzontale le tradizionali direzioni rispetto al terreno.

La macchina 1 ? nel complesso un veicolo dotato di un sottocarro 5 mobile rispetto al terreno, sul quale ? montato girevole, attorno ad un asse verticale X, un carro 10. Quest'ultimo supporta e trascina in rotazione con se un braccio articolato 15 e un attrezzo scarificatore 20 posto all'estremit? distale di detto braccio.

L'asse verticale X ? posto sostanzialmente al centro del sottocarro 5.

Il sottocarro 5 comprende una coppia di mezzi di avanzamento sul terreno, preferibilmente cingoli, distanziati in direzione parallela al terreno e ortogonale a quella di avanzamento di una distanza D predeterminata, cos? da delimitare uno spazio 16 tra loro al di sotto del carro 10, dove l'asse verticale X passa sostanzialmente al centro di detto spazio 16.

Tra il sottocarro 5 e il carro 10 sono interposti mezzi di accoppiamenti girevole 12 attorno all'asse verticale X, almeno parzialmente posti in detto spazio di 16 o al di sopra di esso.

Il braccio 15 ? accoppiato al carro 10 in maniera mobile al di sopra di esso, attorno ad un perno 35 ad asse orizzontale Y prossimale all'asse verticale X. In particolare, il braccio 15 ? ruotabile in un piano verticale tra una posizione operativa abbassata, prossimale ad una disposizione orizzontale, e una posizione operativa sollevata, prossimale ad una posizione verticale.

Le due posizioni operative sono visibili in figura 1, dove quella sollevata ? schematizzata indicando la posizione del braccio 15 (o meglio del suo tratto prossimale 18) con una linea tratteggiata.

In generale, per via della rotazione attorno all'asse orizzontale Y, l'albero ha una faccia di estremit? prossimale 22 che cambia inclinazione rispetto al piano di sviluppo orizzontale del carro, e in particolare risulta almeno parzialmente affacciata al lato superiore del carro quando il braccio si trova nella posizione operativa sollevata.

Nel'esempio specifico illustrato, il tratto prossimale 18 ? il tratto del braccio 15 di accoppiamento al carro 10, e si sviluppa attorno ad una linea longitudinale L. Il tratto prossimale 18 ha la faccia di estremit? prossimale 22 disposta trasversalmente alla linea longitudinale L. Il perno 35 definisce una cerniera adiacente o in corrispondenza di un lato della faccia di estremit? prossimale 18 in maniera tale per cui, quando il braccio si trova nella posizione operativa sollevata, detta faccia ? almeno parzialmente affacciata al piano di sviluppo orizzontale del carro, in particolare al suo lato superiore.

Il carro 10 comprende, nella zona di affaccio alla faccia 22, almeno una apertura passante 50 che mette in comunicazione la zona al di sopra del carro con detto spazio di tra i mezzi di avanzamento 16 al di sotto di esso. Detta apertura 50 ? una apertura di scarico dei detriti e polveri che arrivano tra albero e carro, e che se si deponessero impedirebbero la rotazione dell'albero verso la posizione operativa verticale.

In generale il braccio ? mobile in un piano verticale P, dove il braccio ? interposto tra una zona frontale di lavoro e una zona posteriore, dove tale apertura 50 ? intersecata da detto piano e si sviluppa almeno nella zona posteriore al braccio. L'asse Y ? in generale ortogonale al piano P.

Per comodit? ? possibile chiudere tale apertura con almeno una grata 55 che permette il passaggio dei detriti e polveri, e allo stesso tempo fornisce un pavimento calpestabile utile ad esempio per la manutenzione.

Le grate sono preferibilmente amovibili, o almeno mobili in apertura e chiusura della apertura passante 50.

Nell'esempio illustrato sono presenti due grate, 55a e 55b, visibili in configurazione aperta nella figura 4. Tale suddivisione permette di chiudere pi? agevolmente aperture 50 di sagoma irregolare.

L'apertura passante 50 si sviluppa almeno parzialmente verticalmente al di sopra dei mezzi di accoppiamenti girevole 12, per cui preferibilmente al di sotto del carro 10 sono previsti mezzi di convogliamento 58 dei detriti posti a deviarli rispetto a detti mezzi di accoppiamento girevoli e a convogliarli nello spazio tra i mezzi di avanzamento 16.

I mezzi di convogliamento 58 ad esempio comprendono uno scivolo.

Preferibilmente ? possibile prevedere mezzi vibratori 60 per mettere in vibrazione i mezzi di convogliamento 58, ? anche opzionalmente possibile prevedere che i mezzi vibratori 60 si attivino quando il braccio si dirige verso la posizione operativa verticale.

Per quanto riguarda l'utensile scarificatore preferibilmente comprende una fresa rotante attorno ad un asse Y' parallelo all'asse Y, cos? da permettere una passata lungo il percorso di rotazione del braccio, accorciando i tempi di esecuzione, ci? tutta via lancia molto materiale sulla macchina, per cui l'apertura 50 permette di non interrompere il lavoro per inceppamento dell'albero assicurando uniformit? di passata.

Preferibilmente la macchina ? priva di una cabina di pilotaggio e comprendere invece mezzi di pilotaggio da remoto 30, in maniera da poter essere comandata via wireless da un operatore distante da essa.

L'apertura 50 occupa il posto tradizionalmente occupato dalla cabina di pilotaggio in una macchina dotata di carro, sottocarro e braccio articolato, come le macchine di movimento terra, per cui ? una inversione concettuale di utilizzo dello spazio.

INTERPRETAZIONE GENERALE DEI TERMINI

Nel comprendere lo scopo della presente invenzione, il termine "comprendente" e i suoi derivati, come qui usati, sono intesi come termini a terminazione aperta che specificano la presenza delle caratteristiche dichiarate, elementi, componenti, gruppi, numeri interi e / o fasi , ma non escludono la presenza di altre caratteristiche, elementi, componenti, gruppi, numeri interi e / o fasi non dichiarati. Quanto sopra si applica anche alle parole che hanno significati simili come i termini "compreso", "avere" e i loro derivati. Inoltre, i termini "parte", "sezione", "porzione", "membro" o "elemento" quando usati nel singolare possono avere il duplice significato di una singola parte o di una pluralit? di parti. Come qui utilizzato per descrivere la forma / le forme di attuazione sopra, i seguenti termini direzionali "avanti", "indietro", "sopra", "in basso", "verticale", "orizzontale", "sotto" e "trasversale", nonch? qualsiasi altro termine direzionale simile si riferisce alla forma di attuazione descritta in posizione operativa. Infine, termini di grado come "sostanzialmente", "circa" e "approssimativamente" come qui usati significano una ragionevole quantit? di deviazione del termine modificato in modo tale che il risultato finale non sia significativamente cambiato.

Mentre sono state scelte solo forme di realizzazione selezionate per illustrare la presente invenzione, sar? chiaro agli esperti del ramo da questa descrizione che varie modifiche e varianti possono essere apportate senza allontanarsi dall'ambito dell'invenzione come definito nel rivendicazioni allegate. Ad esempio, le dimensioni, la forma, la posizione o l'orientamento dei vari componenti possono essere modificati secondo necessit? e / o desideri. I componenti mostrati direttamente collegati o in contatto tra loro possono avere strutture intermedie disposte tra di loro. Le funzioni di un elemento possono essere eseguite da due e viceversa. Le strutture e le funzioni di una forma di realizzazione possono essere adottate in un'altra forma di realizzazione. Non ? necessario che tutti i vantaggi siano presenti in una particolare forma di realizzazione allo stesso tempo. Ogni caratteristica che ? originale comparata alla tecnica nota, da sola o in combinazione con altre caratteristiche, dovrebbe anche essere considerata una descrizione separata di ulteriori invenzioni da parte del richiedente, compresi i concetti strutturali e / o funzionali incorporati da tali caratteristiche. Pertanto, le precedenti descrizioni delle forme di realizzazione secondo la presente invenzione sono fornite solo a scopo illustrativo e non allo scopo di limitare l'invenzione come definita dalle rivendicazioni allegate e dai loro equivalenti.

Claims

RIVENDICAZIONI

1. Macchina per scarifica comprendente un sottocarro (5), un carro (10) e mezzi di accoppiamento girevole (12) tra loro attorno ad un asse verticale (X), dove:

- il carro comprende un piano di sviluppo orizzontale e supporta un braccio articolato (15) alla cui estremit? distale ? posto un attrezzo scarificatore (20); dove il braccio (15) ? mobile al di sopra del carro (10) in modo da ruotare in un piano verticale tra una posizione operativa abbassata, e una posizione operativa sollevata;

caratterizzata dal fatto che:

2. macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il braccio ? mobile in un piano verticale (P), interposto tra una zona frontale di lavoro e una zona posteriore, dove tale apertura (50) ? intersecata da detto piano e si sviluppa almeno nella zona posteriore al braccio.

3. Macchina secondo al rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che comprende almeno una grata (55) a chiusura di detta apertura passante.

4. Macchina secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detta grata ? almeno parzialmente amovibile, o almeno mobile in apertura e chiusura della apertura passante (50).

5. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che l'apertura passante (50) si sviluppa almeno parzialmente verticalmente al di sopra dei mezzi di accoppiamenti girevole (12), dove la macchina, preferibilmente il carro (15), comprende mezzi di convogliamento (58) configurati per deviare i detriti, provenienti da detta apertura (50) in fase di lavoro, rispetto a detti mezzi di accoppiamento girevoli (12), e a convogliarli nello spazio tra i mezzi di avanzamento (16).

6. Macchina secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che i mezzi di convogliamento (58) comprendono uno scivolo.

7. Macchina secondo la rivendicazione 5 o 6, caratterizzata dal fatto che comprende mezzi vibratori (60) per mettere in vibrazione i mezzi di convogliamento (58), preferibilmente attivabili quando il braccio si dirige verso la posizione operativa verticale.

8. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che comprende mezzi di pilotaggio da remoto (30), in maniera da poter essere comandata via wireless da un operatore distante da essa.

9. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che comprende un perno (35) disposto a formare una cerniera di rotazione secondo l'asse orizzontale (Y) in corrispondenza o in prossimit? di un lato di detta faccia prossimale.

10. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto perno ? in corrispondenza o prossimale all'asse verticale di rotazione X.

11. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto attrezzo scarificatore ? una fresa ruotabile attorno ad un asse Y' parallelo all'asse Y.