ITMI20090356U1

ITMI20090356U1 - NEGATIVE HYDRAULIC CALIPER OF REDUCED DIMENSIONS FOR SAFETY BRAKES

Info

Publication number: ITMI20090356U1
Authority: IT
Inventors: Massimo Boccalerio
Original assignee: Catai S R L
Priority date: 2009-11-06
Filing date: 2009-11-06
Publication date: 2011-05-07

Description

DESCRIZIONE del Brevetto per Modello di Utilità DESCRIPTION of the Utility Model Patent

Forma oggetto del presente trovato una pinza negativa a comando idraulico di ridotti ingombri per freni di sicurezza. The present invention relates to a hydraulically controlled negative caliper with reduced overall dimensions for safety brakes.

E' nota, nel settore tecnico dei dispositivi di frenatura la necessità di disporre di pinze atte al serraggio di pastiglie in materiale di attrito su elementi rotanti di cui si debba controllare/arrestare la rotazione. In the technical sector of braking devices it is known the need to have pliers suitable for clamping pads made of friction material on rotating elements whose rotation must be controlled / stopped.

A tal fine sono note pinze cosiddette "negative" ovvero atte a mantenere una posizione normalmente chiusa e quindi di intervento sul disco rotante e, viceversa ad essere azionate in apertura al momento in cui è richiesta la rotazione dell'elemento rotante . For this purpose, so-called "negative" pliers are known, ie they are suitable for maintaining a normally closed position and therefore for intervening on the rotating disk and, vice versa, to be operated in opening at the moment in which the rotation of the rotating element is required.

E' anche noto che il comando di apertura di tali pinze è controllato tramite un fluido di azionamento di un martinetto oleodinamico, mentre il comando di chiusura è determinato da molle, la cui azione di spinta provoca la chiusura della pinza anche in caso di malfunzionamenti e/o mancanza di fluido nel circuito idraulico di comando, garantendo in tal modo la condizione di sicurezza del dispositivo controllato. It is also known that the opening command of these pincers is controlled by means of an actuation fluid of a hydraulic jack, while the closing command is determined by springs, whose thrust action causes the pincer to close even in the event of malfunctions and / or lack of fluid in the hydraulic control circuit, thus ensuring the safety condition of the controlled device.

Sebbene funzionali, tali pinze note presentano, tuttavia, l'inconveniente di risultare molto ingombranti, particolarmente nella direzione longitudinale di sviluppo, rendendo molto complicata l'installazione in ambienti di volumi ridotti e/o non espressamente progettati allo scopo. Although functional, these known pliers have, however, the drawback of being very bulky, particularly in the longitudinal direction of development, making installation very complicated in environments with reduced volumes and / or not expressly designed for the purpose.

Si pone pertanto il problema tecnico di realizzare una pinza per freni, normalmente chiusa, che dia soluzione ai problemi della tecnica nota. The technical problem therefore arises of providing a brake caliper, normally closed, which solves the problems of the known art.

Nell'ambito di tale problema si richiede inoltre che tale pinza risulti di facile ed economica produzione ed assemblaggio e facilmente installabile anche su dispositivi già esistenti senza necessità di eccessivi adattamenti speciali e tramite normali utensili standardizzati. Within the scope of this problem, it is also required that this pincer be easy and economical to produce and assemble and can be easily installed even on already existing devices without the need for excessive special adaptations and by means of normal standardized tools.

Tali risultati sono ottenuti secondo il presente trovato da una pinza negativa per freni comprendente un corpo pinza su ciascun fianco del quale è realizzata una prima apertura atta all'inserimento in senso trasversale di una relativa pastiglia di impegno con un disco da frenare, una coppia di leve estese in direzione sostanzialmente longitudinale da parti opposte del corpo pinza, in cui una prima estremità di dette leve è rispettivamente solidale in rotazione al corpo pinza e l'altra estremità delle leve è rispettivamente incernierata al corpo del cilindro di azionamento e all'estremità dell'asta del pistone del cilindro, tra il cilindro e il pistone essendo interposte molle a tazza di spinta sul pistone stesso. These results are obtained according to the present invention by a negative caliper for brakes comprising a caliper body on each side of which a first opening is made suitable for the insertion in the transverse direction of a relative pad for engagement with a disc to be braked, a pair of levers extended in a substantially longitudinal direction from opposite parts of the caliper body, in which a first end of said levers is respectively integral in rotation with the caliper body and the other end of the levers is respectively hinged to the body of the actuating cylinder and to the end of the the piston rod of the cylinder, between the cylinder and the piston thrust cup springs being interposed on the piston itself.

Maggiori dettagli potranno essere rilevati dalla seguente descrizione di un esempio non limitativo di attuazione dell'oggetto del presente trovato effettuata con riferimento ai disegni allegati, in cui si mostra: More details can be found from the following description of a non-limiting example of embodiment of the object of the present invention made with reference to the attached drawings, which show:

in figura 1 : una vista in esploso della pinza secondo il presente trovato e in figure 1: an exploded view of the gripper according to the present invention e

in figura 2 : una vista da sopra parzialmente sezionata della pinza di fig.l. in figure 2: a partially sectioned top view of the gripper of fig.

Come illustrato, e assunte per sola comodità di descrizione e senza significato limitativo, una coppia di assi di riferimento con direzioni rispettivamente longitudinale X-X e trasversale Y-Y una pinza negativa secondo il presente trovato comprende As illustrated, and assumed for convenience of description only and without limiting meaning, a pair of reference axes with longitudinal X-X and transverse Y-Y directions respectively, a negative gripper according to the present invention comprises

+ ) un corpo 10 su ciascun fianco IOa del quale è realizzata una prima apertura 11 atta all'inserimento di una relativa pastiglia 12 formata da una parte 12a in materiale di attrito, atta all'impegno con il disco 1 da frenare, e da un disco di supporto 12b, atto a ricevere la spinta in senso trasversale di azionamento da corrispondenti mezzi di azionamento descritti nel seguito; +) a body 10 on each side 10a of which a first opening 11 is made suitable for inserting a relative pad 12 formed by a part 12a made of friction material, suitable for engagement with the disc 1 to be braked, and by a support disk 12b, adapted to receive the thrust in the transverse direction of actuation from corresponding actuation means described below;

+) ciascun fianco IOa del corpo 10 presenta anche una rispettiva flangia 13 che si estende verso l'esterno, parallelamente alla direzione trasversale Y-Y, e dotata di un foro passante 13a verticale atto all'inserimento di un rispettivo perno 14 costituente l'asse di rotazione dei mezzi di trasmissione delle forze di spinta alle pastiglie 12 e dotato di una gola anulare 14a per l'accoppiamento con un seger 15 di bloccaggio in senso verticale. +) each side 10a of the body 10 also has a respective flange 13 which extends outwards, parallel to the transverse direction Y-Y, and equipped with a vertical through hole 13a suitable for the insertion of a respective pin 14 constituting the axis of rotation of the means for transmitting the thrust forces to the pads 12 and provided with an annular groove 14a for coupling with a locking seger 15 in the vertical direction.

Detti mezzi di trasmissione comprendono Said transmission means include

+) una coppia di leve 20 , sostanzialmente estese nella direzione longitudinale X-X, le quali presentano : +) a pair of levers 20, substantially extended in the longitudinal direction X-X, which have:

una prima forcella 21 in corrispondenza di una prima estremità e una seconda forcella 22 in corrispondenza dell'altra estremità; i bracci 21a della prima forcella 21 sono attraversati da rispettivi fori passanti 21b, atti al passaggio del perno 14 di vincolo della leva 20 alla rispettiva flangia 11; a first fork 21 at a first end and a second fork 22 at the other end; the arms 21a of the first fork 21 are crossed by respective through holes 21b, suitable for the passage of the pin 14 connecting the lever 20 to the respective flange 11;

i bracci 22a della seconda forcella 22 sono a loro volta attraversati da rispettivi fori passanti 22b atti al passaggio di un rispettivo perno 24 con gola anulare 24a per l'accoppiamento con un seger 25 di bloccaggio nella direzione verticale; il perno 24 costituisce l'elemento di accoppiamento ad un attuatore costituito da un cilindro 30 il cui corpo 31 presenta fondello 31a solidale ad una rispettiva flangia 32 dotata di fori passanti 32a per il passaggio del perno 24. the arms 22a of the second fork 22 are in turn traversed by respective through holes 22b suitable for the passage of a respective pin 24 with annular groove 24a for coupling with a locking ring 25 in the vertical direction; the pin 24 constitutes the coupling element to an actuator consisting of a cylinder 30 whose body 31 has a bottom 31a integral with a respective flange 32 provided with through holes 32a for the passage of the pin 24.

Da parte opposta al fondello 31a il cilindro è chiuso da un bicchiere 35 che presenta un foro 36 passante longitudinalmente e filettatura 37a atta all'accoppiamento con una corrispondente madrevite 37b del corpo 31 del cilindro. On the opposite side to the bottom 31a the cylinder is closed by a socket 35 which has a hole 36 passing longitudinally and thread 37a suitable for coupling with a corresponding nut screw 37b of the cylinder body 31.

All'interno del cilindro 31 è mobile in traslazione un pistone 33 la cui asta 34 presenta estremità libera con foro passante 34a per 1'incernieramento alla forcella 22 della rispettiva leva 20 tramite il perno 24. Inside the cylinder 31 a piston 33 is movable in translation, the rod 34 of which has a free end with a through hole 34a for hinging the respective lever 20 to the fork 22 by means of the pin 24.

Tra il pistone 33 e la superficie frontale interna del bicchiere 35 è interposto un pacco di molle a tazza 38 atte a mantenere il pistone spinto nella direzione trasversale verso il fondo del cilindro. L'asta 34 del pistone presenta estremità interna con filettatura 34a che attraversando il pistone 33 in corrispondenza di un foro 33a può impegnarsi con un dado 34b di regolazione della compressione delle molle 38. Between the piston 33 and the internal front surface of the socket 35 there is interposed a pack of cup springs 38 suitable to keep the piston pushed in the transversal direction towards the bottom of the cylinder. The piston rod 34 has an internal end with a thread 34a which, by passing through the piston 33 in correspondence with a hole 33a, can engage with a nut 34b for adjusting the compression of the springs 38.

In opportuna posizione lungo il proprio sviluppo longitudinale, ciascuna leva presenta un foro 25 passante dotato di madrevite 25a atta all'accoppiamento con un bullone 26 trasversale la cui estremità libera viene portata a contatto con l'anello 12b della pastiglia 12. In a suitable position along its longitudinal extension, each lever has a through hole 25 equipped with a nut screw 25a suitable for coupling with a transverse bolt 26 whose free end is brought into contact with the ring 12b of the pad 12.

In prossimità dell'estremità 22 della leva 21 incernierata al cilindro 31, la leva stessa presenta una sede incassata 26 atta al contenimento di una estremità di mezzi elastici 27, la cui altra estremità è alloggiata in una corrispondente sede 16 del corpo pinza 10; detti mezzi elastici 27 hanno lo scopo di evitare sbattimenti incontrollati delle leve in fase di apertura chiusura. In proximity to the end 22 of the lever 21 hinged to the cylinder 31, the lever itself has a recessed seat 26 suitable for containing one end of elastic means 27, the other end of which is housed in a corresponding seat 16 of the caliper body 10; said elastic means 27 have the purpose of avoiding uncontrolled flapping of the levers during the opening and closing phase.

Si prevede inoltre che il bullone 26 possa essere attuato tramite una vite a testa incassata e da un dado di bloccaggio come illustrato in fig. 1 It is also envisaged that the bolt 26 can be actuated by means of a recessed head screw and a locking nut as illustrated in fig. 1

Con la configurazione sopra descritta il funzionamento della pinza è il seguente: With the configuration described above, the operation of the gripper is as follows:

-) in condizioni di normale utilizzo il cilindro 30 è in scarico e le molle 38, agendo sul pistone 32, mantengono lo stesso spinto verso l'interno richiamando la relativa asta 31 e quindi la leva 20, che si chiude sulla pinza determinando la chiusura della pastiglia 12 sul disco 1; a questo punto il cilindro reagisce determinando la chiusura simmetrica della corrispondente leva 20 che spinge la relativa pastiglia 12 contro l'altra faccia del disco 1 che viene in tal modo frenato; -) in conditions of normal use the cylinder 30 is in unloading and the springs 38, acting on the piston 32, keep it pushed inwards by recalling the relative rod 31 and therefore the lever 20, which closes on the calliper causing closure of the pad 12 on the disc 1; at this point the cylinder reacts by determining the symmetrical closure of the corresponding lever 20 which pushes the relative pad 12 against the other face of the disc 1 which is thus braked;

-) la posizione trasversale delle pastiglie 12 è regolata dal maggiore/minore avvitamento del bullone 26 sulla madrevite 25a del foro 25 della leva 20; bullone che opportunamente azionato consente anche il recupero delle usure del materiale di attrito 12b; -) the transverse position of the pads 12 is regulated by the greater / lesser screwing of the bolt 26 onto the nut screw 25a of the hole 25 of the lever 20; bolt which, when suitably operated, also allows the recovery of the wear of the friction material 12b;

-) quando non è richiesta l'azione di frenatura del disco 1, una centralina di controllo (non illustrata) alimenta in compressione il cilindro 30 che spinge sul pistone 34 verso l'esterno, vincendo la resistenza delle molle 38 e determinando una spinta da parte delle aste 31 sulla relativa estremità 22 delle leve 20; -) when the braking action of the disc 1 is not required, a control unit (not shown) compresses the cylinder 30 which pushes the piston 34 outwards, overcoming the resistance of the springs 38 and causing a thrust from part of the rods 31 on the relative end 22 of the levers 20;

-) le leve 20 ruotano verso l'esterno, liberando le pastiglie 12 e consentendo la rotazione libera del disco 1 che può ruotare senza interferenze. -) the levers 20 rotate outwards, freeing the pads 12 and allowing free rotation of the disc 1 which can rotate without interference.

Risulta pertanto come la pinza negativa secondo il trovato sia formata da un ridotto numero di parti, risultando particolarmente compatta in vista della disposizione flottante dell'assieme cilindro/leve e dell'alloggiamento del martinetto negli ingombri longitudinali delle leve, il che rende la pinza installabile senza particolari limitazioni anche in corrispondenza di dispositivi di ridotte dimensioni o in cui gli spazi disponibili siano limitati. It therefore appears that the negative caliper according to the invention is formed by a reduced number of parts, resulting particularly compact in view of the floating arrangement of the cylinder / lever assembly and of the jack housing in the longitudinal dimensions of the levers, which makes the caliper installable without particular limitations even in correspondence with devices of reduced dimensions or in which the available spaces are limited.

Oltre a ciò la pinza secondo il trovato consente ampie possibilità di regolazioni determinate dal dimensionamento delle molle 38 e dalla regolazione del bullone 26, elementi di basso costo e facilmente intercambibili in relazione a differenti applicazioni della stessa pinza. In addition to this, the caliper according to the invention allows wide possibilities of adjustments determined by the dimensioning of the springs 38 and by the adjustment of the bolt 26, elements of low cost and easily interchangeable in relation to different applications of the same caliper.

Preferibilmente il cilindro di azionamento è del tipo oleodinamico, il che garantisce elevate forze di richiamo e facilità e versatilità di alimentazione . Preferably the actuation cylinder is of the hydraulic type, which guarantees high return forces and ease and versatility of feeding.

Benché descritta nel contesto di alcune forme di realizzazione e di alcuni esempi preferiti di attuazione dell'invenzione si intende che l'ambito di protezione del presente brevetto sia determinato solo dalle rivendicazioni che seguono. Although described in the context of some embodiments and some preferred examples of embodiment of the invention, it is intended that the scope of protection of the present patent is determined only by the following claims.

Claims

CLAIMS 1. Negative caliper for brakes comprising a caliper body (10) on each side (10a) of which a first opening (11) is made, suitable for the transversal insertion of a relative pad (12) for engagement with a disc (1 ) to be braked, a pair of levers (20) extended in a substantially longitudinal direction (X-X) from opposite parts of the caliper body (10), characterized in that a first end (21) of said levers (20) is respectively integral in rotation to the caliper body (10) and the other end (22) of the levers is respectively hinged to the body (31) of the actuating cylinder (30) and to the end of the rod (34) of the piston (33) of the cylinder (30 ), and by the fact that between the cylinder (30) and the piston (33) there are interposed disk springs (38) for thrusting on the piston itself.

2. Gripper according to claim 1 characterized in that said cylinder (30) is arranged transversely to the levers (20) and substantially contained in the longitudinal dimensions (X-X) of the same.

3. Gripper according to claim 1 characterized in that said cylinder (30) is closed by a cup (35) constituting the reaction element for said springs (38).

4. Caliper according to claim 1 characterized in that the piston rod (34) has an internal end with a thread (34a) for engagement with a corresponding nut (34b) for adjusting the compression of the springs (38).

5. Caliper according to claim 1 characterized in that between each lever (20) and the respective pad (12) there are interposed screw (26) and nut screw (25a) means for recovering the wear of the pads (12).