Titolo: “Moltiplicatore di moto a risparmio di energia applicata per sistemi lineari ad almeno tre stadi†. Title: â € œEnergy-saving motion multiplier applied for linear systems with at least three stagesâ €.
DESCRIZIONE DESCRIPTION
La presente invenzione si riferisce ad un moltiplicatore di moto a risparmio di energia applicata, per sistemi lineari ad almeno tre stadi. Più in particolare la presente invenzione riguarda un moltiplicatore di moto a risparmio di energia applicata per sistemi lineari ad almeno tre stadi costituito da: una coppia di carrucole portanti vantaggiosamente coassiali ed una terza carrucola opzionale contrapposta anti estrazione, solidali al secondo stadio del sistema lineare nonché una quarta carrucola di rimando solidale al primo stadio, tutte collegate vantaggiosamente con un unico cavo, con entrambi i capi vantaggiosamente agganciati ad un unico blocchetto di ancoraggio solidale al primo stadio e con il primo tratto di cavo che, una volta superata la prima carrucola, à ̈ ancorato ad un blocchetto mobile contrapposto a quello di ancoraggio e solidale al terzo stadio del sistema lineare che à ̈ azionato da un attuatore agente tra il secondo ed il terzo stadio del sistema. Partendo da una situazione con il sistema lineare aperto e l’attuatore esteso tra il capo superiore del terzo stadio e quello superiore dello stadio intermedio, per chiudere il sistema l’attuatore si ritrae, il terzo stadio si avvicina al secondo trainando il cavo, ad esso solidale tramite il blocchetto mobile, che collega tra loro le tre carrucole solidali allo stadio intermedio con un percorso opportuno che coinvolge anche la quarta carrucola solidale al blocchetto di ancoraggio, provocando così la discesa dello stadio intermedio con incremento della corsa del sistema rispetto alla corsa dell’attuatore di un fattore pari a circa 1.3 e con un incremento della resa dell’energia applicata di un fattore pari a circa 1.5, in forza delle leggi di meccanica che governano un sistema a due pulegge mobili, ottenendo così un risparmio di circa un terzo dell’energia applicata a fronte di un incremento di circa il trenta per cento della corsa sviluppata dall’attuatore; conseguentemente, aggiungendo una carrucola portante e una carrucola di rimando con un percorso del cavo che le coinvolga, si otterrà un minor incremento della corsa ed un maggior incremento della resa, in forza delle leggi di meccanica che governano un sistema a tre pulegge mobili. Se il percorso del cavo à ̈ tale da non coinvolgere né la quarta carrucola, solidale al blocchetto di ancoraggio, né la seconda carrucola portante, si ottiene l’incremento della corsa del sistema rispetto alla corsa dell’attuatore di un fattore pari a circa 2.0, restando immutata la resa dell’energia applicata, in forza delle leggi di meccanica che governano un sistema ad una puleggia mobile, permettendo la chiusura del sistema lineare con la corsa dell’attuatore pari a metà della corsa del sistema e conseguente risparmio sia di metà dell’energia, che sarebbe stata necessaria per chiudere il sistema con un attuatore in assenza del trovato, dovendo esso sviluppare una corsa pari alla corsa del sistema, che risparmio di spazio, permettendo l’utilizzo di attuatori di ridotte dimensioni installabili nell’ingombro del sistema lineare stesso, così come avviene nelle colonne sollevatrici con attuatore costituito da molle a gas bloccabili in cui l’energia à ̈ costante per cui il vantaggio à ̈ ottenere una corsa fino al doppio della lunghezza della colonna applicando una sola molla a gas bloccabile, per cui, non esistendo, allo stato, molle a gas bloccabili a più stadi che sviluppino corse superiori al proprio ingombro minimo, solo con il trovato à ̈ possibile realizzare colonne sollevatrici con molle a gas bloccabili e corsa delle colonne più che doppia rispetto all’ingombro minimo delle colonne stesse, così come solo con il trovato à ̈ possibile incrementare sia la corsa che la spinta delle colonne sollevatrici con molle a gas. La presente invenzione sfruttabile in più campi, compreso quello dell’arredo, risolve in modo nuovo ed originale la movimentazione dei sistemi lineari ad almeno tre stadi poiché moltiplica il moto e la spinta facendo così risparmiare l’energia applicata in tutti i casi di scorrimento sia in verticale che in orizzontale e, più in particolare, nel caso di colonne sollevatrici di piani /tavoli, sollevatori per televisore, video, bar, ecc. tavoli allungabili, cassetti a comando remoto e/o semiautomatici, ante armadio/mobili semi automatiche, porte, pianali a scomparsa, ecc. Su questo tema, nel corso del tempo, soprattutto nel campo dell’arredo, sono state proposte molteplici soluzioni che, però, presentano sempre qualche inconveniente poiché, nel caso, per es. di colonne elettriche sollevatrici per tavoli, che spesso devono funzionare con batterie, si hanno notevoli assorbimenti di energia a tutto discapito della durata e dei tempi di ricarica, obbligando spesso a limitare la portata dei sollevatori in funzione della potenza delle batterie. Ulteriore inconveniente delle invenzioni note à ̈ che, anche gli accorgimenti per il risparmio energetico, laddove presenti, non ottengono i notevoli risparmi né gli incrementi di spinta raggiungibili con il trovato. Ulteriore inconveniente delle invenzioni note à ̈ che, nel caso di sollevatori con molla a gas bloccabile non à ̈ mai ottenibile una corsa del sollevatore superiore alla propria altezza. Ulteriore inconveniente delle invenzioni note e' che, per es. le colonne sollevatrici di tavoli esistenti, quando con molla a gas bloccabile, presentano vincoli dimensionali e, di conseguenza estetici, non superabili, così da rendere il prodotto poco utilizzato nel campo dell’arredo, non riuscendo a rispettare i parametri dimensionali richiesti dal mercato. Ulteriore inconveniente delle invenzioni note e' che i sollevatori esistenti, sia dal punto di vista energetico, che dal punto di vista costruttivo spesso sono costosi. Scopo della presente invenzione à ̈ quello di ovviare a questi e ad altri inconvenienti, realizzando un moltiplicatore di moto a risparmio di energia applicata per sistemi lineari ad almeno tre stadi. Più in particolare, scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare sollevatori elettrici che, risparmiando energia, per es. nel caso delle colonne sollevatrici elettriche per tavoli, abbiano minori assorbimenti di energia, a tutto vantaggio della durata e dei tempi di ricarica, e non obblighino a limitare la portata dei sollevatori in funzione della potenza delle batterie. Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un sollevatore che permetta notevoli risparmi di energia e notevoli incrementi di spinta, altrimenti non raggiungibili. Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare sollevatori, che utilizzino una sola molla a gas bloccabile, ma con corsa anche maggiore della propria altezza, così da non avere i vincoli dimensionali e, di conseguenza, estetici, dell’esistente e così da poter utilizzare il trovato anche nel campo dell’arredo, per es. nelle colonne sollevatrici per tavoli, rispettando i parametri dimensionali richiesti dal mercato. Ulteriore scopo della presente invenzione e' quello di realizzare un sollevatore che, per le caratteristiche che ha, sia relativamente al risparmio di energia che dal punto di vista costruttivo, sia particolarmente competitivo e vantaggioso economicamente. Questi ed altri scopi nonché ulteriori caratteristiche del moltiplicatore di moto a risparmio di energia applicata per sistemi lineari ad almeno tre stadi, oggetto della presente invenzione, verranno meglio evidenziate nel corso della descrizione che segue di una sua forma di esecuzione preferita e non limitativa, relativa ad una colonna sollevatrice sia con attuatore elettrico che con molla a gas bloccabile, fatta con riferimento alla allegata tavola di disegno in cui si rappresenta schematicamente: The present invention refers to a motion multiplier with applied energy saving, for linear systems with at least three stages. More specifically, the present invention relates to an applied energy-saving motion multiplier for linear systems with at least three stages consisting of: a pair of advantageously coaxial load-bearing pulleys and a third optional opposed anti-extraction pulley, integral with the second stage of the linear system as well as © a fourth return pulley integral with the first stage, all advantageously connected with a single cable, with both ends advantageously hooked to a single anchoring block integral with the first stage and with the first section of cable which, once the first pulley has been passed , Is anchored to a mobile block opposed to the anchoring one and integral with the third stage of the linear system which is operated by an actuator acting between the second and third stage of the system. Starting from a situation with the linear system open and the actuator extended between the upper end of the third stage and the upper end of the intermediate stage, to close the system the actuator retracts, the third stage approaches the second by pulling the cable , integral with it through the mobile block, which connects the three pulleys integral with the intermediate stage with an appropriate path that also involves the fourth pulley integral with the anchoring block, thus causing the descent of the intermediate stage with an increase in the stroke of the system with respect to the stroke of the actuator by a factor of about 1.3 and with an increase in the yield of the applied energy by a factor of about 1.5, by virtue of the laws of mechanics that govern a system with two mobile pulleys, thus obtaining ¬ a saving of about one third of the energy applied against an increase of about thirty percent of the stroke developed by the actuator; consequently, by adding a load-bearing pulley and a return pulley with a path of the cable that involves them, a smaller increase in the stroke and a greater increase in yield will be obtained, by virtue of the mechanical laws governing a system with three mobile pulleys. If the path of the cable is such as not to involve neither the fourth pulley, integral with the anchoring block, nor the second supporting pulley, the stroke of the system is increased with respect to the stroke of the actuator by a factor equal to about 2.0, the yield of the applied energy remaining unchanged, by virtue of the laws of mechanics that govern a system with a mobile pulley, allowing the closure of the linear system with the stroke of the actuator equal to half of the stroke of the system and consequent saving of both half the energy, which would have been necessary to close the system with an actuator in the absence of the invention, since it has to develop a stroke equal to the stroke of the system, and saving space, allowing the use of actuators of reduced dimensions that can be installed in the overall dimensions of the linear system itself, as happens in lifting columns with actuator consisting of lockable gas springs in which the energy is constant for which the advantage is to obtain a stroke up to double the length of the column by applying a single lockable gas spring, therefore, as there are currently no multi-stage lockable gas springs that develop strokes exceeding their minimum overall dimensions, only with the invention it is possible to make lifting columns with lockable gas springs and the stroke of the columns more than double compared to the minimum size of the columns themselves, just as only with the invention it is possible to increase both the stroke and the thrust of the lifting columns with gas springs. The present invention that can be used in several fields, including that of furniture, solves the movement of linear systems with at least three stages in a new and original way as it multiplies the motion and the thrust thus saving the energy applied in all cases of sliding both vertically and horizontally and, more particularly, in the case of lifting columns for tops / tables, lifters for televisions, videos, bars, etc. extendable tables, remote-controlled and / or semi-automatic drawers, semi-automatic wardrobe / furniture doors, doors, retractable shelves, etc. On this issue, over time, especially in the field of furniture, multiple solutions have been proposed which, however, always have some drawbacks since, in the case, for example. of electric lifting columns for tables, which often have to work with batteries, there is considerable energy absorption at the expense of duration and charging times, often obliging to limit the capacity of the lifts according to the power of the batteries. A further drawback of the known inventions is that even the measures for energy saving, where present, do not obtain the considerable savings or the increases in thrust achievable with the invention. A further drawback of known inventions is that, in the case of lifts with a lockable gas spring, it is never possible to obtain a travel of the lift greater than its own height. A further drawback of the known inventions is that, for example. the lifting columns of existing tables, when with a lockable gas spring, have dimensional and, consequently aesthetic, constraints that cannot be overcome, so as to make the product little used in the field of furniture, failing to respect the dimensional parameters required by the market. A further drawback of the known inventions is that the existing lifters, both from the energetic point of view and from the constructive point of view, are often expensive. The object of the present invention is to obviate these and other drawbacks by providing an applied energy-saving motion multiplier for linear systems with at least three stages. More particularly, the purpose of the present invention is to realize electric lifters which, saving energy, for example. in the case of electric lifting columns for tables, they have lower energy absorption, to the advantage of duration and recharge times, and do not oblige to limit the capacity of the lifters according to the power of the batteries. A further object of the present invention is that of realizing a lift which allows considerable energy savings and considerable increases in thrust, otherwise not achievable. A further purpose of the present invention is that of realizing lifters, which use a single lockable gas spring, but with a stroke even greater than its own height, so as not to have the dimensional and, consequently, aesthetic constraints of the existing and so that the invention can also be used in the field of furniture, eg. in lifting columns for tables, respecting the dimensional parameters required by the market. A further object of the present invention is that of realizing a lift which, due to its characteristics, both in terms of energy saving and from the construction point of view, is particularly competitive and economically advantageous. These and other objects as well as further characteristics of the energy-saving motion multiplier applied for linear systems with at least three stages, object of the present invention, will be better highlighted in the course of the following description of a preferred and non-limiting embodiment thereof, relating to a lifting column with both an electric actuator and a lockable gas spring, made with reference to the attached drawing table in which it is schematically represented:
a fig. 1 (tavola 1): vista prospettica del trovato in posizione aperta con attuatore elettrico con due carrucole mobili ed una carrucola di rimando più quella opzionale anti-estrazione. to fig. 1 (table 1): perspective view of the invention in the open position with electric actuator with two mobile pulleys and a return pulley plus the optional anti-extraction pulley.
a fig. 2 (tavola 1): vista prospettica del trovato in posizione chiusa. to fig. 2 (table 1): perspective view of the invention in closed position.
a fig. 3 (tavola 1): vista prospettica del trovato in posizione aperta, con molla a gas bloccabile con una carrucola mobile. to fig. 3 (table 1): perspective view of the invention in the open position, with a gas spring that can be locked with a mobile pulley.
Si precisa che i colori dei disegni non sono vincolanti ed hanno l’unico scopo di rendere maggiormente esplicativi i disegni stessi. Con riferimento alle citate figure, il moltiplicatore di moto a risparmio di energia applicata per sistemi lineari ad almeno tre stadi, secondo l'invenzione, presenta basilarmente: una colonna sollevatrice costituita da: un primo stadio con relativo basamento (1) comprendente i labbri di montaggio e rinforzo (2 e 3) con le relative guide a due stadi (4 e 5), i cui secondi stadi (6 e 7) sono solidali al secondo stadio (8) della colonna costituito da un profilo sagomato intermedio, al quale specularmene sono ancorati i secondi stadi (9 e 10) della coppia di guide a due stadi (11 e12) solidali ai labbri di montaggio e rinforzo (13 e 14), presenti sul coperchio del terzo stadio (15); nonché una coppia di carrucole portanti (16,17) vantaggiosamente coassiali ed una terza carrucola opzionale contrapposta anti-estrazione (18), solidali al secondo stadio (8) del sistema lineare ed inoltre una quarta carrucola di rimando (19) solidale al primo stadio (1) tramite la piastra (20), tutte (16,17,18,19) collegate vantaggiosamente con un unico cavo (21), con entrambi i capi (22,23) vantaggiosamente agganciati ad un unico blocchetto di ancoraggio (24) solidale al primo stadio (1) e con il primo tratto di cavo (21) che, una volta superata la prima carrucola (16), à ̈ ancorato ad un blocchetto mobile (25) contrapposto a quello di ancoraggio (24) e solidale al terzo stadio (15) del sistema lineare che à ̈ azionato da un attuatore (26) agente tra il secondo (8) ed il terzo stadio (15) del sistema tramite le piastre di assemblaggio (27,28). Partendo da una situazione con il sistema lineare aperto e l’attuatore (26) esteso tra il capo superiore del terzo stadio (15), tramite la piastra (27), e quello superiore dello stadio intermedio (8), tramite la piastra (28), per chiudere il sistema l’attuatore (26) si ritrae, il terzo stadio (15) si avvicina al secondo(8) trainando il cavo(21), ad esso solidale tramite il blocchetto mobile(25), che collega tra loro le tre carrucole (16,17,18) solidali allo stadio intermedio(8) con un percorso opportuno che coinvolge anche la quarta carrucola (19) solidale alla piastra (20), provocando così la discesa dello stadio intermedio (8) con incremento della corsa del sistema rispetto alla corsa dell’attuatore (26) di un fattore pari a circa 1.3 e con un incremento della resa dell’energia applicata di un fattore pari a circa 1.5, in forza delle leggi di meccanica che governano un sistema a due pulegge mobili (16,17), ottenendo così un risparmio di circa un terzo dell’energia applicata a fronte di un incremento di circa il trenta per cento della corsa sviluppata dall’attuatore (26); conseguentemente, aggiungendo una carrucola portante e una carrucola di rimando con un percorso del cavo che le coinvolga, si otterrà un minor incremento della corsa ed un maggior incremento della resa, in forza delle leggi di meccanica che governano un sistema a tre pulegge mobili. Se il percorso del cavo à ̈ tale da non coinvolgere né la quarta carrucola (19) solidale alla piastra (20), né la seconda carrucola portante (17), si ottiene l’incremento della corsa del sistema rispetto alla corsa dell’attuatore (26) di un fattore pari a circa 2.0, restando immutata la resa dell’energia applicata, in forza delle leggi di meccanica che governano un sistema ad una puleggia mobile (16), permettendo la chiusura del sistema lineare con la corsa dell’attuatore (26) pari a metà della corsa del sistema e conseguente risparmio sia di metà dell’energia, che sarebbe stata necessaria per chiudere il sistema con un attuatore in assenza del trovato, dovendo esso sviluppare una corsa pari alla corsa del sistema, che risparmio di spazio, permettendo l’utilizzo di attuatori di ridotte dimensioni installabili nell’ingombro del sistema lineare stesso, così come avviene nelle colonne sollevatrici (vedi fig. 3) con attuatore costituito da molle a gas bloccabili (29) in cui l’energia à ̈ costante per cui il vantaggio à ̈ ottenere una corsa fino al doppio della lunghezza della colonna applicando una sola molla a gas bloccabile (29) per cui, non esistendo, allo stato, molle a gas bloccabili a più stadi che sviluppino corse superiori al proprio ingombro minimo, solo con il trovato à ̈ possibile realizzare colonne sollevatrici con molle a gas bloccabili e corsa delle colonne più che doppia rispetto all’ingombro minimo delle colonne stesse, così come solo con il trovato à ̈ possibile incrementare sia la corsa che la spinta delle colonne sollevatrici con molle a gas. Il tutto con ingombri minimi, costi competitivi e di facile realizzazione. L'invenzione, così come sopra descritta, à ̈ stata proposta a puro titolo esemplificativo, intendendosi che essa potrà essere suscettibile di numerose modifiche o varianti tutte, peraltro, rientranti nell'ambito della presente invenzione, come, per es.: cassetti a comando remoto e/o semiautomatici, sollevatori per televisori, video, bar, ecc., tavoli allungabili, ante armadio/mobili semi automatiche, porte, pianali a scomparsa e così via. Apportando leggere o più sofisticate modifiche, rettifiche ed accorgimenti, il trovato potrà avere applicazioni diverse in molteplici campi e comunque in tutti i campi in cui si utilizzano sistemi lineari a tre stadi di qualsiasi tipo, forma e dimensione, anche e per altri scopi o per dar luogo ad altri oggetti It should be noted that the colors of the drawings are not binding and have the sole purpose of making the drawings themselves more explanatory. With reference to the aforementioned figures, the energy-saving motion multiplier applied for linear systems with at least three stages, according to the invention, basically has: a lifting column consisting of: a first stage with relative base (1) comprising the assembly and reinforcement (2 and 3) with the relative two-stage guides (4 and 5), whose second stages (6 and 7) are integral with the second stage (8) of the column consisting of an intermediate shaped profile, to which I speculate the second stages (9 and 10) of the pair of two-stage guides (11 and 12) integral with the mounting and reinforcement lips (13 and 14), present on the third stage cover (15), are anchored; as well as a pair of load-bearing pulleys (16,17) advantageously coaxial and a third optional opposed anti-extraction pulley (18), integral with the second stage (8) of the linear system and also a fourth return pulley (19) integral with the first stage (1) through the plate (20), all (16,17,18,19) advantageously connected with a single cable (21), with both ends (22,23) advantageously coupled to a single anchoring block (24 ) integral with the first stage (1) and with the first section of cable (21) which, once past the first pulley (16), is anchored to a mobile block (25) opposed to the anchoring one (24) and integral to the third stage (15) of the linear system which is operated by an actuator (26) acting between the second (8) and the third stage (15) of the system through the assembly plates (27,28). Starting from a situation with the linear system open and the actuator (26) extended between the upper end of the third stage (15), through the plate (27), and the upper end of the intermediate stage (8), through the plate ( 28), to close the system the actuator (26) retracts, the third stage (15) approaches the second (8) by pulling the cable (21), integral with it through the mobile block (25), which connects between them the three pulleys (16,17,18) integral with the intermediate stage (8) with an appropriate path that also involves the fourth pulley (19) integral with the plate (20), thus causing the descent of the intermediate stage (8) with an increase in the stroke of the system with respect to the stroke of the actuator (26) by a factor of approximately 1.3 and with an increase in the yield of the applied energy by a factor of approximately 1.5, by virtue of the mechanical laws governing a system with two mobile pulleys (16,17), thus obtaining a saving of about one third of the energy applied ta compared to an increase of about thirty percent of the stroke developed by the actuator (26); consequently, by adding a load-bearing pulley and a return pulley with a path of the cable that involves them, a smaller increase in the stroke and a greater increase in yield will be obtained, by virtue of the mechanical laws governing a system with three mobile pulleys. If the path of the cable is such that it does not involve the fourth pulley (19) integral with the plate (20), nor the second supporting pulley (17), an increase in the stroke of the system is obtained with respect to the stroke of the € ™ actuator (26) by a factor equal to about 2.0, while the yield of the applied energy remains unchanged, by virtue of the laws of mechanics that govern a system with a mobile pulley (16), allowing the closure of the linear system with the stroke of the actuator (26) equal to half of the stroke of the system and consequent saving of both half of the energy, which would have been necessary to close the system with an actuator in the absence of the invention, since it had to develop a stroke equal to the stroke of the system, which saves space, allowing the use of small actuators that can be installed in the overall dimensions of the linear system itself, as occurs in lifting columns (see fig. 3) with actuator consisting of lockable gas springs ( 29) in which the energy is constant so that the advantage is to obtain a stroke up to double the length of the column by applying a single lockable gas spring (29) so that, at present, there are no multi-stage lockable gas springs that develop strokes greater than their minimum size, only with the invention is it possible to make lifting columns with lockable gas springs and stroke of the columns more than double compared to the minimum size of the columns themselves, as only with the invention is It is possible to increase both the stroke and the thrust of the lifting columns with gas springs. All with minimal dimensions, competitive costs and easy to implement. The invention, as described above, has been proposed purely by way of example, it being understood that it may be susceptible of numerous modifications or variations, all of which fall within the scope of the present invention, such as, for example: remote and / or semi-automatic controls, lifters for televisions, videos, bars, etc., extendable tables, semi-automatic wardrobe / furniture doors, doors, retractable shelves and so on. By making slight or more sophisticated modifications, adjustments and expedients, the invention may have different applications in many fields and in any case in all fields in which three-stage linear systems of any type, shape and size are used, also and for other purposes or for give rise to other objects