ITFI20080233A1 - Betoniera da cantiere - Google Patents

Description

DOMANDA DI BREVETTO PER INVENZIONE INDUSTRIALE DAL TITOLO:

“Betoniera da cantiere”

CAMPO DELL’INVENZIONE

La presente invenzione si riferisce al campo tecnico delle macchine edili e stradali ed in particolare al campo delle betoniera da cantiere.

STATO DELL’ARTE

Sono note le betoniere da cantiere. Queste occorrono alla preparazione di malte e cementi in loco per applicazione in opera.

Esse comprendono un bicchiere accoppiato per una sua base ad un telaio di sostegno in modo tale da poter ruotare su se stesso attorno ad un asse di simmetria. Una base superiore di detto bicchiere risulta aperta in modo tale che in esso possano essere agevolmente introdotte le componenti che occorrono alla preparazione di malte e cementi. Allo scopo di prelevare la miscela ottenuta, detto bicchiere è inclinabile in maniera tale da poter versare il proprio contenuto in un contenitore esterno, generalmente un secchio o una carriola opportunamente posizionati rispetto al bicchiere stesso.

Dunque, si richiede che detto bicchiere sia atto a ruotare intorno ad un proprio asse e sia anche reclinabile. La tecnica nota, a tale scopo, propone l’impiego di uri braccio a culla cui è associato detto bicchiere, mentre lo stesso braccio a culla è associato a sua volta, per i suoi due estremi, ad un telaio di supporto a “U”. Uno dei due estremi del braccio a culla è collegato con un volante che consente di regolare l’inclinazione del bicchiere, mentre, all’altro estremo, coassialmente col perno di rotazione del braccio a culla rispetto al telaio, è posto un pignone azionato in rotazione da un motore elettrico solidale col telaio.

Detto pignone ingrana su una corona dentata a cremagliera che circonda il perimetro del bicchiere inducendone la rotazione su sé stesso, rotazione necessaria per il corretto mescolamento dei componenti introdotti in detto bicchiere per la preparazione di malte e similari.

Tale sistema di trasmissione del moto, seppur molto robusto e ben collaudato, è un sistema di trasmissione caratterizzato da un alto livello di rumorosità.

Una soluzione a tale problema proposta dalla tecnica nota prevede che i mezzi di trasmissione del moto siano integrati in un ramo del braccio a culla da uno dei due estremi sino a un fulcro di rotazione che associa una base del bicchiere al braccio a culla; detti mezzi di trasmissione sono a loro volta collegati mediante una cinghia ad un motore solidale con il telaio.

Tale soluzione, però, risulta particolarmente complessa ed antieconomica.

Un’altra soluzione a tale problema, proposta dalla tecnica nota, prevede il collegamento di un motoriduttore direttamente all’asse del bicchiere; detto motoriduttore essendo ad assi ortogonali e gli ingranaggi all’interno del riduttore essendo ad assi sghembi.

Questo sistema presenta però il problema che gli ingranaggi ad assi sghembi sono costosi e caratterizzati da difficile regolazione, basso rendimento meccanico e bassa reversibilità. Pertanto questa soluzione si accompagna solitamente ad un sovradimensionamento in fase di progettazione necessario per evitare rotture durante il funzionamento ma costoso e sconsigliabile.

Altra soluzione nota allo stato dell’arte prevede un riduttore ad assi paralleli posto in asse con il bicchiere e collegato mediante una cinghia ad un motore racchiuso nel braccio. Con tale soluzione si ottiene una buona silenziosità ma il montaggio è notevolmente complesso, e la cinghia impiegata per la trasmissione è soggetta ad avere una durata limitata a causa del difficile ambiente in cui opera, ambiente in cui abbondano inquinanti, polveri, umidità e notevoli escursioni termiche.

Una ulteriore soluzione in uso nello stato dell’arte consiste neH’utilizzare un riduttore a vite senza fine posto sull’asse del bicchiere e collegato, tramite un cardano, prima ad una puleggia e poi, mediante una cinghia, al motore solidale al telaio. Tale soluzione risulta però molto costosa a causa della particolare costruzione meccanica del riduttore. Detto riduttore, infatti, deve essere capace di sopportare le forti sollecitazioni provenienti dall’albero d’uscita e deve essere caratterizzato da una migliore reversibilità rispetto ai riduttori dello stesso tipo. Questo tipo di riduttore, infatti, a causa della sua struttura è, di norma, difficilmente reversibile mentre nelle betoniere a bicchiere ci sono forze resistive che al momento dell’arresto della macchina tendono ad invertirne il moto. Il suddetto tipo di riduttore ha un basso rendimento meccanico ed occorre quindi una maggiore energia per il suo funzionamento. Inoltre, la presenza di una cinghia di trasmissione presenta gli stessi inconvenienti elencati in precedenza.

Il problema tecnico associato con le betoniere a bicchiere dello stato deH’arte è dunque quello di dover trasmettere il moto al bicchiere limitando le emissioni di rumore, consentendo una realizzazione ed un montaggio più semplice ed economico aumentando al contempo il rendimento meccanico in modo da diminuire il consumo energetico necessario per il suo funzionamento.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, di una betoniera da cantiere, illustrata a titolo esemplificativo e non limitativo, con l'ausilio delle unite tavole di disegno in cui:

Fig. 1 illustra una vista di insieme della betoniera secondo la presente invenzione; Fig. 2 illustra il gruppo comprendente motore e riduttore della betoniera secondo la presente invenzione;

Fig. 3 illustra una sezione del motoriduttore della betoniera secondo la presente invenzione;

SOMMARIO DELL’INVENZIONE

Scopo della presente invenzione è quello di fornire una betoniera da cantiere atta a risolvere il suddetto problema tecnico.

E’ quindi oggetto della presente invenzione una betoniera da cantiere che, conformemente alla prima rivendicazione allegata, comprende un telaio di supporto e un bicchiere associato tramite una sua base ad un braccio a culla, un motore e mezzi di trasmissione del moto dal motore a detto bicchiere che non prevedono l’uso di cinghie; detti mezzi di trasmissione del moto essendo caratterizzati dal fatto di comprendere un riduttore di giri ad assi perpendicolari ad ingranaggi conici.

Detto motore e detto riduttore di giri ad assi incrociati possono essere incorporati in un motoriduttore, essendo il corpo del motoriduttore solidale con il braccio di supporto a culla e questo con il telaio, e l’asse di uscita entrando a formare il fulcro di rotazione del bicchiere rispetto a detto braccio di supporto.

Vantaggiosamente, detto motoriduttore risulta sufficientemente silenzioso e robusto da sostituire. definitivamente un sistema di trasmissione a cinghia, di più semplice ed economica realizzazione e montaggio, con un’alta reversibilità e tale da migliorare il rendimento meccanico rispetto alle soluzioni note di riduttori applicati alle betoniere.

Le rivendicazioni dipendenti descrivono realizzazioni preferite dell’invenzione, formando parte integrante della presente descrizione.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE

In riferimento alle figure allegate, una realizzazione preferita del dispositivo secondo il presente trovato comprende un telaio di supporto 1 a “U" sormontato da un braccio di supporto a culla 2 vincolato in maniera girevole per i suoi estremi agli estremi di detto telaio di supporto a U.

Solidale con detto braccio a culla, per mezzo di perni 34 o analoghi mezzi di fissaggio, vi è un motoriduttore 45 del tipo ad assi incrociati e associato ad un asse di rotazione 51 collegato a opportuni mezzi di generazione di moto rotatorio comprendenti preferibilmente un motore elettrico 5.

Detto riduttore ad assi incrociati comprende un primo asse non accessibile dall’esterno e coincidente con l’asse di rotazione 51 di detto motore elettrico 5 e un secondo asse, denominato asse di uscita 41 , accessibile dall’esterno e associato ad un bicchiere 3 che pertanto risulta associato a sua volta a detto braccio a culla 2.

L’associazione tra detto secondo asse o asse di uscita 41 e il bicchiere è preferibilmente realizzato a mezzo di un attacco conico 43 e di un perno 44 passante dall’interno del bicchiere sino ad intercettare l’asse di uscita 41.

Il motoriduttore impiegato in questa specifica applicazione deve avere particolari doti di resistenza dell’asse di uscita 41, soprattutto per sforzi di taglio, poiché quando il braccio a culla viene ruotato rispetto al telaio a U, per versare il contenuto del bicchiere pieno, il fulcro di rotazione del bicchiere, formato dall’asse di uscita del motoriduttore, deve resistere alle sollecitazioni derivanti dall’uso della betoniera.

Secondo una realizzazione preferita del motoriduttore 45, esso comprende un motore elettrico 5, l’estremità del cui asse di rotazione 51 forma il pignone di una coppia conica con la corona 47. Un terzo asse solidale e concentrico con la corona 47 è concentrico e solidale anche con una seconda corona dentata 48 che ingrana a sua volta con una terza corona 49 solidale e concentrica con un quarto asse 49b, comprendente una quarta corona 50 che in ingrana su una quinta corona 52 solidale e concentrica con l’asse di uscita 41.

L’asse di uscita 41 del motoriduttore 45 ha una forma particolarmente tozza, in modo da essere associato al carter 40 del motoriduttore a mezzo di due cuscinetti di supporto 411 e 412 di grossa taglia, poiché uno sforzo di taglio sull’asse di uscita del motoriduttore si risolve in un significativo sforzo di compressione sui cuscinetti di supporto dell’asse.

Si preferisce, inoltre, che i perni 34 di fissaggio del motoriduttore 45 al braccio a culla 2 siano atti a raccogliere e mantenere insieme le due scocche 401 e 402 che formano il carter 40 del motoriduttore.

Il braccio a culla 2 è collegato in estremo ad un volante 6 per la regolazione dell’inclinazione di detto bicchiere 3, specialmente quando è necessario caricarlo e quando è necessario prelevare la malta o cemento miscelato.

Detto collegamento tra il braccio a culla ed il volante può essere realizzato in maniera diretta oppure a mezzo di un riduttore di giri ad assi paralleli.

Sono chiari i vantaggi derivanti dall'applicazione della presente invenzione: viene fornita una soluzione robusta e silenziosa al problema di azionare il bicchiere di una betoniera da cantiere;

gli organi di trasmissione del moto risultano essere completamente racchiusi e inaccessibili dall’esterno, conferendo alla betoniera un più alto grado di sicurezza per un operatore ;

gli organi di trasmissione del moto risultano essere completamente racchiusi e inaccessibili dall’esterno e dunque meno esposti agli agenti esterni, rappresentati da polveri, acqua e dalle stesse malte miscelate;

l’ottima reversibilità del moto all’interno di questo motoriduttore consente di preservare i suoi componenti da sollecitazioni di punta

Gii elementi e le caratteristiche illustrate nelle diverse forme di realizzazione preferite possono essere combinate senza peraltro uscire dall’ambito di protezione della presente domanda.

I modi particolari di realizzazione qui descritti non limitano il contenuto di questa domanda che copre tutte le varianti dell’invenzione definite dalle rivendicazioni.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Betoniera comprendente un telaio di supporto (1), un bicchiere (3) associato tramite la base (31) ad un braccio di supporto (2), mezzi di generazione di moto rotatorio e mezzi di trasmissione del moto da detti mezzi di generazione di moto rotatorio a detto bicchiere (3) caratterizzato dal fatto che detti mezzi di trasmissione del moto comprendono un riduttore di giri (45) ad assi perpendicolari, in cui un asse (41) di detto riduttore di giri (45) entra a formare il fulcro di rotazione di detto bicchiere (3) rispetto a detto telaio di supporto (1).
2. 2. Betoniera secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detto telaio di supporto (1) è sagomato a forma di “U" ed è sormontato da detto braccio di supporto (2), detto braccio di supporto (2) essendo a sua volta sagomato a forma di culla e vincolato in maniera girevole per i suoi estremi agli estremi di detto telaio di supporto (1).
3. 3. Betoniera secondo le rivendicazioni 1 - 2 caratterizzata dal fatto che detto motoriduttore (45) comprende: una prima coppia conica formata da un pignone, solidale con l'estremità dell’asse di rotazione (51) di detti mezzi di generazione di moto rotatorio, e una corona dentata (47) atta ad impegnarsi con detto pignone; una seconda coppia conica formata da una seconda corona dentata (48) - calettata su un terzo asse coincidente con l'asse di detta corona dentata (47) - e una terza corona dentata (49); una terza coppia conica formata da una quarta corona dentata (50) - calettata su un quarto asse (49b) coincidente con l'asse di detta terza corona dentata (49) -e una quinta corona (52) solidale e concentrica con detto asse di uscita 41.
4. 4. Betoniera secondo le rivendicazioni 1 - 3 caratterizzata dal fatto che detto asse di uscita (41) di detto motoriduttore (45) è associato al carter (40) del motoriduttore a mezzo di due cuscinetti di supporto (411 e 412).
5. 5. Betoniera secondo le rivendicazioni 1 - 4 caratterizzata dal fatto che i perni (34) di fissaggio di detto motoriduttore (45) a detto braccio di supporto a culla (2) sono ulteriormente atti a raccogliere e mantenere insieme le due scocche (401 e 402) che formano il carter (40) del motoriduttore.
6. 6. Betoniera secondo le rivendicazioni 1 - 5 caratterizzata dal fatto che detto braccio di supporto a culla (2) è collegato con una sua estremità ad un volante (6) per la regolazione dell’inclinazione di detto bicchiere (3).
7. 7. Betoniera secondo la rivendicazione 6 caratterizzata dal fatto che detto braccio di supporto a culla (2) è collegato con una sua estremità ad un volante (6) tramite un riduttore di giri ad assi paralleli.
8. 8. Betoniera secondo le rivendicazioni 1 -7 caratterizzata dal fatto che detti mezzi di generazione di moto rotatorio comprendono un motore elettrico (5).