ITBO20120122A1 - Dissipatore di energia - Google Patents

Description

DISSIPATORE DI ENERGIA

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

La presente invenzione si inserisce nel settore tecnico concernente i dissipatori di energia utilizzati nei sistemi anticaduta.

Le cadute possono provocare conseguenze gravi; il settore delle costruzioni, in particolare, è caratterizzato da numerosi infortuni, anche mortali, conseguenti a cadute dall'alto derivanti dall' effettuazione di lavori in quota.

Un’esposizione particolarmente elevata al rischio di caduta si ha per i lavoratori che operano su tetti e coperture, o su piani di calpestio previsti a quote elevate.

Da questo nasce la necessità di adottare, anche per lavori di breve durata, adeguate misure di prevenzione e protezione per la sicurezza degli operatori.

La prerogativa dell'invenzione è quella di proporre un dissipatore di energia realizzato in modo da dissipare l’energia cinetica acquisita da un operatore in seguito alla caduta dello stesso dai tetti/coperture, dai ponteggi e/o da superfici calpestabili previste ad una quota elevata.

Ancora una prerogativa dell'invenzione è quella di proporre un dissipatore di energia realizzato in modo da consentire la semplice associazione dello stesso o ad una linea di ancoraggio o ad un cordino di collegamento di un operatore ad una corrispondente linea/ancoraggio o un qualsiasi punto di ancoraggio.

Un’ulteriore prerogativa dell'invenzione è quella di proporre un dissipatore di energia definito dalla combinazione di elementi di semplice concezione ottenibili a bassi costi di realizzazione e tali da consentirne, eventualmente, la riutilizzazione successivamente al loro utilizzo.

Le suddette prerogative vengono ottenute in accordo con il contenuto delle rivendicazioni. Le caratteristiche dell'invenzione saranno evidenziate nel seguito in cui è descritta una preferita, ma non esclusiva, forma di realizzazione, con riferimento alle allegate tavole di disegno nelle quali:

- la fig. 1 illustra la vista laterale di un dissipatore di energia, oggetto dell'invenzione, associato ad una linea di ancoraggio;

- la fig. 1 A illustra una vista ingrandita dei tratti terminali della linea di ancoraggio di cui alla fig. 1 , in cui viene evidenziato il dissipatore di energia;

- la fig. 2 illustra la medesima vista di fig. 1 in cui viene evidenziato nel particolare K la configurazione assunta dal dissipatore di energia in seguito alla sua utilizzazione;

- la fig. 3A illustra, in scala ingrandita rispetto alle precedenti figure, una vista laterale del dissipatore di energia di cui alle precedenti figure;

- la fig. 3B illustra in scala ingrandita il particolare H di fig. 1 ;

- la fig. 4 illustra in scala ingrandita il particolare K di fig. 2.

Con riferimento alle allegate tavole di disegno si è indicato con 1 un dissipatore di energia comprendente un primo e un secondo elemento di contenimento 10, 11 , ad esempio due piastre, tra cui risultano interposti un primo e un secondo gruppo di distanziali G1 , G2, ad esempio degli elementi tubolari i cui assi risultano perpendicolari alle piastre, attraversati da noti mezzi di fissaggio 8 che ne stabilizzano il serraggio tra le piastre a definire il corpo C del dissipatore 1 .

Il primo gruppo di distanziali G1 è costituito da almeno un primo e un secondo distanziale D1 , D2, ed è previsto in una prima parte del corpo del dissipatore, ad esempio con riferimento alla figura 4 quella sinistra; il secondo gruppo G2 è definito da una serie di distanziali D, previsti, con riferimento alla suddetta figura 4, equidistanti ed allineati tra loro, in una seconda parte del corpo del dissipatore, opposta alla prima parte.

Nella forma di realizzazione descritta tra il primo e secondo gruppo di distanziali G1 , G2, risulta individuata una prefissata distanza “d”.

Il dissipatore di energia comprende, inoltre: mezzi deviatori 5, ad esempio costituiti da bulloni, sfalsati tra loro ad affiancare il secondo gruppo di distanziali G2 verso la parte esterna del dissipatore; un cavo 6, costituito da una fune preferibilmente metallica di lunghezza prestabilita, fissato, mediante un primo mezzo di ancoraggio 60, al secondo distanziale D2 di detto primo gruppo G1 , avvolto parzialmente in stretta aderenza attorno ai distanziali D del secondo gruppo G2 a lasciare un tratto del cavo libero per definire un “polmone” P (fig. 3B) tra i citati primo e secondo gruppo di distanziali G1 , G2, ed inserito tra i mezzi deviatori 5 per fuoriuscire dal corpo del dissipatore e terminare con un secondo mezzo di aggancio 61 che fissa detto dissipatore di energia 1 ad un punto di ancoraggio fisso.

La fune metallica che costituisce il cavo 6 presenta una rigidità tale per cui se costretta a seguire un percorso predefinito attorno ai distanziali si comprime fortemente, per reazione elastica, contro questi ultimi; l’attrito determinato da tale pressione individua la stabilizzazione della fune metallica a definire, come illustrato nella figura 3B, la configurazione inattiva I, in cui un tratto della fune metallica viene mantenuto “libero” ad evidenziare il “polmone” P e la restante parte della stessa viene deviata in stretta aderenza attorno ai distanziali D del secondo gruppo G2.

Il dissipatore 1 , come illustrato nella fig. 1 , è disposto in serie ad una fune F appartenente ad una linea di ancoraggio orizzontale flessibile L; in particolare al primo distanziale D1 del primo gruppo G1 viene ancorata un’estremità della fune F e il secondo ancoraggio 61 del dissipatore 1 viene bloccato ad un noto primo elemento di aggancio E.

La fune F, provvista di detto dissipatore di energia 1 , viene fissata alle estremità ad appositi supporti W a colonna, mediante il primo elemento di aggancio E e un secondo elemento di aggancio E1 , e transita, nell’applicazione illustrata in fig. 1 , attraverso un sostegno rompitratta S che insieme agli stessi supporti W è ancorato ad un piano di calpestio Z, ad esempio un tetto, una copertura o similari.

La fune F, in opera, viene opportunamente tesata; tale tesatura si trasmette al cavo 6 del dissipatore ed è tale da risultare inferiore alla forza resistente dovuta all’attrito tra il cavo 6 e i distanziali D: il dissipatore 1 mantiene conseguentemente la configurazione inattiva I. Alla linea di ancoraggio (fig. 2) viene agganciata un cordino anticaduta che supporta una imbracatura indossata da un operatore.

Nel caso in cui l’operatore cada accidentalmente dal tetto/copertura/superficie calpestabile la fune F della linea di ancoraggio viene bruscamente sollecitata e conseguentemente anche il dissipatore di energia 1.

A seguito di tale sollecitazione il tratto del cavo libero che costituisce il polmone P scorre con frizione attorno ai distanziali del secondo gruppo G2 e tra i mezzi deviatori 5, assorbendo energia: il dissipatore passerà, quindi, dalla configurazione inattiva I (fig. 1) ad una configurazione attiva A (fig. 2, 4), in cui il cavo 6 risulta in trazione all’interno del primo e secondo elemento 10, 11 , ad eliminare il tratto dello stesso mantenuto libero. Il dissipatore di energia sopra descritto presenta caratteristiche vantaggiose.

L’arresto in seguito ad una caduta/scivolamento accidentale non è mai “dolce”, in quanto è noto che anche pochi metri di caduta, se trattenuti in modo rigido, possono provocare delle tensioni molto alte sul fisico dell’operatore e, quindi, è assolutamente necessario l’utilizzo del dissipatore da associare, nella particolare applicazione, come precedentemente descritto.

Il dissipatore di energia 1 è un freno che assorbe gradualmente l'energia potenziale di caduta tramite lo scorrimento con frizione della porzione libera del cavo 6 attorno ai distanziali del secondo gruppo G2.

Il dissipatore 1 nella sua fase attiva, come illustrato in fig. 2, consente l’allungamento della fune F determinando, secondo il verso della freccia Y, una flessione maggiore, con una conseguente riduzione della forza esercitata sulla fune stessa e conseguentemente sui supporti W; ciò permette l’applicazione della linea di ancoraggio flessibile L anche a supporti o ancoraggi strutturali con minore resistenza.

L’azione frenante imposta dal dissipatore stesso, in seguito alla caduta dell’operatore ancorato alla linea flessibile, garantisce una diminuzione del rischio di traumi per l’operatore.

La conformazione del dissipatore 1 è tale per cui il suo impiego risulta versatile; lo stesso dissipatore può essere o un componente di un sistema di arresto caduta, o integrato ad un cordino anticaduta, o integrato ad una imbracatura per il corpo di un operatore; infatti, è sufficiente agganciare il secondo ancoraggio 61 ad un qualsiasi idoneo punto di ancoraggio e il primo distanziale D1 del primo gruppo G1 ad un’estremità o della fune F, o del cordino anticaduta, o ad un apposito aggancio dell’imbracatura.

Nel caso in cui tale dissipatore sia associato ad un cordino anticaduta, o integrato ad una imbracatura, l’energia dissipata attraverso l'attrito di scorrimento del cavo fa si che la forza d'impatto non superi il valore oltre il quale si ritiene che l’azione di un sistema anticaduta risulti dannoso per l’operatore.

La conformazione del dissipatore di energia 1 è tale per cui risulta, inoltre, molto semplice la sua sostituzione in seguito alla disposizione dello stesso in configurazione attiva, infatti nella applicazione illustrata nelle figure 1 , 2, è sufficiente disimpegnare la fune F dal primo distanziale D1 del primo gruppo G1 , il secondo ancoraggio 61 dal primo elemento di aggancio E e sostituire il dissipatore già utilizzato con un nuovo dissipatore di energia il cui cavo sia disposto in configurazione inattiva.

Il fatto che il dissipatore di energia 1 sia realizzato dall’accoppiamento, ad esempio, amovibile tra le piastre 10, 11 , e che il cavo 6 sia avvolto parzialmente attorno ai distanziali del secondo gruppo G2, risulta ulteriormente vantaggioso, in quanto in seguito alla disposizione dello stesso in configurazione attiva (in seguito alla caduta di un operatore) è possibile ripristinare la configurazione inattiva del dissipatore intervenendo a disaccoppiare le piastre 10, 11 , e creare nuovamente il tratto del cavo libero a ricostituire il “polmone” P.

Si evidenzia che la lunghezza del tratto libero del cavo 6 è legata all’altezza di “caduta”, ossia la quota che si individua tra il terreno e la superficie su cui l’operatore deve intervenire: il dissipatore viene, quindi, opportunamente progettato in funzione dell’azione frenante richiesta allo stesso.

Si provvederà a scegliere un adeguato diametro del cavo 6, una adeguata lunghezza della porzione libera che definisce il polmone P e un opportuno numero di distanziali D del secondo gruppo G2, posizionati con un interasse proporzionale al diametro del cavo 6 ed ad una distanza “d” dal primo gruppo di distanziali G1 che risulti sufficiente per consentire, in seguito alla posizione attiva del dissipatore, il corretto allungamento del cavo 6, tra il primo e il secondo gruppo di distanziali G1 , G2, e lo scorrimento con frizione attorno ai distanziali D del secondo gruppo G2.

Nella forma di realizzazione descritta il cavo 6 viene preferibilmente realizzato da una fune metallica, ciò non esclude la possibilità di realizzare tale cavo con materiali che presentano caratteristiche tecnico-funzionali tali da mantenere inalterato il funzionamento del dissipatore.

Il secondo gruppo G2 di distanziali D è costituito da una serie di distanziali che risultano, come precedente descritto, equidistanti ed allineati tra loro, ciò non esclude in una variante, non illustrata, la possibilità di posizionare tali distanziali sfalsati tra loro.

Si intende comunque che quanto sopra detto è stato descritto a titolo esemplificativo e non limitativo, pertanto eventuali modifiche di dettaglio, così come le varianti di forma e dimensioni dei componenti descritti, si intendono rientranti nel medesimo ambito protettivo, così come nel seguito rivendicato.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dissipatore di energia caratterizzato dal fatto di comprendere: un primo e un secondo elemento di contenimento 10, 11 , tra cui risultano interposti un primo e un secondo gruppo G1 , G2, di distanziali, con detti primo e secondo elemento di contenimento stabilizzati da mezzi di fissaggio 8 a definire il corpo del citato dissipatore; un cavo 6, di lunghezza predefinita, agganciato mediante un primo mezzo di ancoraggio 60, ad un distanziale di detto primo gruppo G1 e avvolto parzialmente in stretta aderenza attorno ai distanziali di detto secondo gruppo G2 a lasciare un tratto del cavo libero per definire un “polmone” P tra i citati primo e secondo gruppo di distanziali G1 , G2; un secondo mezzo di ancoraggio 61 associato alla parte terminale di detto cavo 6 destinato a fissare detto dissipatore di energia 1 ad un punto di ancoraggio; con il citato dissipatore di energia 1 assumente una configurazione inattiva I, in cui detto cavo 6 definisce detto polmone P ed una configurazione attiva A, in cui detto cavo 6, in seguito ad un’improvvisa sollecitazione di trazione, scorre con frizione attorno ai distanziali D di detto secondo gruppo G2, assorbendo energia.
2. 2. Dissipatore di energia secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che detto dissipatore comprende mezzi deviatori 5 posti sfalsati tra loro ad affiancare il citato secondo gruppo di distanziali G2 verso la parte esterna, tra i quali si inserisce la parte terminale del citato cavo 6.
3. 3. Dissipatore di energia secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che detto primo gruppo G1 comprende almeno un primo distanziale D1 , a cui viene agganciato un ancoraggio di un sistema anticaduta, e un secondo distanziale D2 a cui viene ancorato il citato primo mezzo di ancoraggio 60 di detto cavo 6, e dal fatto che detto secondo gruppo di distanziali G2 comprende una serie di distanziali.
4. 4. Dissipatore di energia secondo una delle precedenti rivendicazioni caratterizzato dal fatto che detto cavo 6 è una fune metallica.
5. 5. Dissipatore di energia secondo la rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che detti distanziali D di detto secondo gruppo G2 sono allineati ed equidistanti tra loro.
6. 6. Dissipatore di energia secondo la rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che detti distanziali D di detto secondo gruppo G2 sono sfalsati tra loro.
7. 7. Dissipatore di energia secondo la rivendicazione 5 o 6 caratterizzato dal fatto che il distanziale più interno della serie di distanziali D di detto secondo gruppo G2 è posto ad una prefissata distanza “d” dal citato secondo distanziale di detto primo gruppo G1 per consentire il corretto allungamento del cavo 6 tra il primo e il secondo gruppo di distanziali G1 , G2, e lo scorrimento con frizione attorno ai distanziali D del secondo gruppo G2.
8. 8. Dissipatore di energia secondo la rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che a detto primo distanziale D1 di detto primo gruppo G1 è ancorata una fune F appartenente ad una linea di ancoraggio orizzontale flessibile L di un sistema anticaduta.
9. 9. Dissipatore di energia secondo la rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che a detto primo distanziale D1 di detto primo gruppo G1 è ancorato un cordino anticaduta.
10. 10. Dissipatore di energia secondo la rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che a detto primo distanziale D1 di detto primo gruppo G1 è fissato un aggancio di una imbracatura per il corpo di un operatore.