ITMI20091831A1 - Dispositivo di recupero energetico per alberi rotativi - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo di recupero energetico per alberi rotativi.

La presente invenzione si presta ad essere applicata su qualsiasi tipologia di albero rotativo o analogo asse per produrre energia riutilizzabile e/o accumulabile.

L’oggetto della presente invenzione può essere vantaggiosamente impiegato nel campo ferroviario, ed in particolare può essere associato ad uno o più assi di un vagone e/o di un convoglio per produrre corrente elettrica dal movimento degli stessi.

Analogamente, l’invenzione si presta ad essere utilizzata anche nel settore automobilistico per sfruttare le rotazioni dei semiassi dei veicoli durante la rotazione dei medesimi o la rotazione dell’albero motore.

L’invenzione è inoltre vantaggiosamente applicabile su qualsiasi tipologia di macchina utensile che preveda la predisposizione di almeno un albero o asse rotativo, come per esempio torni, trapani a colonna, frese, limatrici e simili.

Naturalmente, la presente invenzione si presta ad essere utilizzata in qualsiasi altro settore tecnico/industriale in cui sono presenti assi e alberi rotativi dalla cui rotazione è possibile ricavare una quantità sensibile di energia elettrica.

Com’è noto esistono dispositivi, denominati alternatori, capaci di recuperare energia elettrica dalla rotazione di rispettivi alberi e/o assi ad essi integrati.

Gli alternatori sono macchine elettriche rotanti basate sul fenomeno dell’induzione elettromagnetica e trasformano l’energia meccanica in energia elettrica.

Generalmente, gli alternatori comprendono una parte fissa o statore al cui interno ruota una parte cilindrica o rotore calettata su un albero azionabile in rotazione. Sullo statore sono presenti gli avvolgimenti elettrici su cui vengono indotte le forze elettromotrici che sostengono la corrente elettrica prodotta. Il rotore genera il campo magnetico rotante per mezzo di elettromagneti che possono essere alimentati oppure possono essere permanenti, vale a dire sprovvisti di alimentazioni ausiliarie.

Sebbene gli alternatori noti consentano un’ottima trasformazione di energia cinetica in energia elettrica, il Richiedente ha riscontrato che i sistemi di recupero energetico possono essere migliorati sotto diversi aspetti, principalmente in relazione allo sfruttamento dell’energia cinetica di alberi e/o assi che normalmente non vengono coinvolti nella produzione di energia elettrica durante il lavoro di veicoli, macchine utensili o qualsiasi altro organo rotativo esistente.

In particolare è stato riscontrato che gli alternatori di tipo tradizionale necessitano di un proprio asse di rotazione che viene cinematicamente collegato agli organi principali di movimentazione della macchina o del dispositivo a cui è associato, tramite corrispettivi elementi o organi di trasmissione intermedi, quali per esempio, ruote dentate, pulegge, cinghie, catene, differenziali e simili. Gli alternatori di tipo tradizionale richiedono pertanto uno spazio o volume sufficiente ad accoglierne l’ingombro della propria struttura, la quale è costituita dall’insieme statore/rotore che è a sua volta munito di un proprio albero rotante e degli organi di trasmissione necessari alla connessione cinetica dell’albero rotante del rotore dell’alternatore al sistema di movimentazione principale al quale l’alternatore è associato.

La presenza dei summenzionati organi di trasmissione limita significativamente l’impiego degli alternatori di tipo tradizionale rendendoli nel contempo poco versatili.

Scopo della presente invenzione è quello di proporre un dispositivo di recupero energetico per alberi rotativi in grado di risolvere i problemi riscontrati nelle tecnica nota.

Un altro scopo della presente invenzione è provvedere un dispositivo di recupero energetico che sia sprovvisto di albero ed il cui ingombro risulta contenuto.

È altresì uno scopo della presente invenzione proporre un dispositivo di recupero energetico che sia versatile e sia applicabile su differenti alberi rotativi.

Inoltre, è anche uno scopo dell’invenzione eliminare qualsiasi organo intermedio di trasmissione tra l’albero principale di movimentazione ed il rotore del dispositivo.

Questo scopo ed altri ancora, sono sostanzialmente raggiunti da un dispositivo di recupero energetico per alberi rotativi, secondo quanto espresso nelle unite rivendicazioni.

Viene ora riportata, a titolo esemplificativo, la descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di un dispositivo di recupero energetico per alberi rotativi, in accordo con le figure allegate, in cui:

la figura 1 è una sezione schematica di un dispositivo di recupero energetico, in accordo con la presente invenzione;

la figura 2 è una vista frontale di un primo particolare del dispositivo di cui alla figura 1;

la figura 3 è una sezione schematica di un secondo particolare del dispositivo di cui alla figura 1;

la figura 4 è una vista frontale del particolare illustrato in figura 3;

la figura 5 è una vista posteriore del particolare illustrato nelle figure 3 e 4;

la figura 6 è una sezione schematica di un terzo particolare del dispositivo di cui alla figura 1;

la figura 7 è una vista frontale del particolare rappresentato nella figura 6;

la figura 8 è un ingrandimento di una vista frontale di un quarto particolare del dispositivo di cui alla figura 1;

la figura 9 è una sezione schematica di un quinto particolare del dispositivo di cui alla figure 1;

la figura 10 è una vista frontale del particolare rappresentato nella figura 9;

la figura 11 è una sezione del particolare di cui alle figure 9 e 10, eseguita lungo la traccia XI-XI di figura 9;

la figura 12 è una sezione schematica di un sesto particolare del dispositivo di cui alla figura 1;

la figura 13 è ulteriore sezione del particolare di figura 12 eseguita lungo la traccia XIII-XIII;

la figura 14 è una sezione schematica di un settimo particolare del dispositivo di cui alla figura 1;

la figura 15 è una vista frontale del particolare rappresentato in figura 14;

la figura 16 è una sezione del particolare di cui alle figure 14 e 15, eseguito lungo la traccia XV-XV di figura 14;

la figura 17 è una sezione schematica di un ottavo particolare del dispositivo di cui alla figura 1;

la figura 18 è una vista frontale del particolare rappresento in figura 17;

la figura 19 è una sezione schematica di un nono particolare del dispositivo di cui alla figura 1;

Con riferimento alla unite figure, con 1 è complessivamente indicato un dispositivo di recupero energetico per alberi rotativi, in accordo con la presente invenzione.

Come illustrato in figura 1, il dispositivo 1 di recupero energetico si presta ad essere applicato su qualsiasi albero rotativo 2 o simile asse di qualsiasi apparecchiatura, mezzo e/o dispositivo esistente.

In particolare, il dispositivo 1 comprende uno statore 3 avente almeno un avvolgimento o indotto 4 (figure 1, 17 e 18), preferibilmente in rame, elettricamente connesso ad almeno un’unità elettrica 5 per il recupero energetico tramite una coppia di contatti elettrici 6a, 6b. L’unità elettrica 5 può essere costituita da un accumulatore di energia elettrica, quale per esempio una batteria o simile, oppure può prevedere uno o più cablaggi che collegano l’avvolgimento 4, tramite l’interposizione di appropriati mezzi elettrici di connessione, ad uno o più carichi da alimentare durante il funzionamento del dispositivo 1 oppure ad una rete elettrica opportunamente predisposta.

Sempre con riferimento alla figure 1, il dispositivo 1 comprende almeno un rotore 7, denominato anche induttore, provvisto di opportuni mezzi 8 per la produzione di un campo magnetico. Il rotore 7 è operativamente associato allo statore 3 ed è attivabile in rotazione attorno ad un rispettivo asse di rotazione “X” che coincide con l’asse longitudinale dell’albero rotativo 2 per movimentare un campo magnetico variabile generato dai mezzi 8 tale da indurre nell’avvolgimento 4 un rispettivo flusso di corrente elettrica.

In particolare, il rotore 7 è associato allo statore 3 in modo tale da permanere unito al medesimo e a costituire il corpo dell’alternatore pur avendo libertà di rotazione rispetto allo statore 3.

Scendendo più nel particolare, il rotore 7 comprende almeno una porzione di impegno 9 calzabile su un albero rotativo 2 per ruotare solidalmente allo stesso.

Come visibile in figure 1, la porzione di impegno 9 presenta una conformazione sostanzialmente tubolare e risulta calzabile, preferibilmente per interferenza, sul summenzionato albero rotativo 2. Preferibilmente, la porzione di impegno 9 è calettata sull’albero rotativo 2 secondo una posizione predeterminata per cui permane bloccato su quest’ultimo lungo una direzione sostanzialmente parallela all’asse di rotazione “X” ruotando solidalmente allo stesso quando viene azionato in rotazione da un rispettivo sistema di movimentazione.

Nel dettaglio, la forma tubolare della porzione di impegno 9 è definita da una parte centrale 9a sostanzialmente cilindrica e da due parti di estremità 9b, solidali alla parte centrale 9a, sostanzialmente anulari ed aventi uno spessore maggiore rispetto alla parte centrale 9a. Ciascuna parte anulare di estremità 9b presenta una superficie cilindrica interna 9c che poggia, in condizione di impegno, direttamente sulla superficie cilindrica esterna dell’albero rotativo 2 su cui il dispositivo 1 viene applicato. Ciascuna parte anulare di estremità 9b presenta inoltre una superficie esterna 9d filettata, predisposta ad essere impegnata da ulteriori componenti del dispositivo 1 che verranno illustrati nel corso della presente descrizione.

Sempre con riferimento alla figura 1, la parte centrale 9a della porzione di impegno 9 presenta una superficie cilindrica interna 9e distanziata dalla superficie cilindrica interna 9c delle porzioni anulari di estremità 9b, in modo tale di risultare rientrata rispetto a queste ultime. Secondo tale configurazione, quando la porzione di impegno 9 è applicata all’albero rotativo 2, la superficie cilindrica interna 9e della medesima permane distanziata dall’albero rotativo 2. In particolare la superficie cilindrica interna 9e è il risultato di una svasatura interna della porzione di impegno 9 volta ad alleggerirne la struttura.

Come visibile nella figura 1, la parte centrale 9a della porzione di impegno 9 del rotore 7 presenta anche una superficie cilindrica esterna 9f rientrata rispetto alle superfici esterne filettate 9d delle parti anulari di estremità 9b, in modo tale da conferire alla porzione di impegno 9 una forma esterna sostanzialmente a rocchetto.

Come rappresentato nella figura 1, il summenzionato rotore 7 comprende almeno una porzione di supporto 10 rigidamente calzata sulla porzione di impegno 9. La porzione di supporto 10 porta vantaggiosamente i mezzi 8 per la produzione del campo magnetico ed è unita in rotazione alla porzione di impegno 9.

In accordo con la soluzione realizzativa illustrata nella figura 1, il rotore 7 comprende due porzioni di supporto 10 portanti ciascuna una pluralità di magneti permanenti 8a (figura 19) che verranno richiamati, per semplicità di descrizione, magneti. Ciascuna porzione di supporto 10 è rigidamente calzata su una corrispettiva parte anulare di estremità 9b della porzione di impegno 9 e risulta solidalmente unita a quest’ultima in modo tale da ruotare unitamente alla stessa quando l’albero rotativo 2 è azionato in rotazione.

Sempre con riferimento alla figura 1, ciascuna porzione di supporto 10 è avvitabile, per mezzo di una rispettiva filettatura 10g, localizzata internamente, sulla porzione anulare di estremità 9b della porzione di impegno 9 per impegnare rigidamente quest’ultima. In questo modo ciascuna porzione di supporto 10 risulta unita solidalmente alla porzione di connessione 9 per cui ruota unitamente alla stessa quando l’albero rotativo 2 viene indotto in rotazione attorno all’asse “X” e permane ferma quando l’albero rotativo 2 è in condizione statica.Sempre con riferimento alla figura 1, ciascuna porzione di supporto 10 è distanziata dall’altra lungo una direzione sostanzialmente parallela alla direzione di sviluppo longitudinale della porzione di impegno 9, vale a dire, sostanzialmente parallela all’asse “X” di rotazione, secondo un misura sufficiente a consentire l’interposizione dell’avvolgimento 4.

Scendendo più nel dettaglio, ciascuna porzione di supporto 10 si estende secondo uno sviluppo anulare e presenta una parete anulare di base 10a a profilo sostanzialmente circolare che giace su un piano sostanzialmente perpendicolare rispetto all’asse di rotazione “X”. Ciascuna porzione di supporto 10 comprende inoltre due pareti laterali anulari 10b (figure 3 e 4) che si estendono dalla parete anulare di base 10a sostanzialmente parallelamente l’una rispetto all’altra e all’asse di rotazione “X”.

La parete anulare di base 10a e le pareti laterali anulari 10b, unitamente ad una pluralità di setti divisori 10e distribuiti circonferenzialmente rispetto all’asse “X” ed orientati radialmente rispetto a quest’ultimo, definiscono una pluralità di sedi di alloggiamento 10c, preferibilmente otto, per accogliere i summenzionati magneti 8a (figura 19).

Al fine di consentire il flusso del campo magnetico prodotto dai magneti permanenti 8a, la parete anulare di base 10a presenta, per ciascuna sede di alloggiamento 10c, almeno un’apertura di irraggiamento 10f (figura 3 a 5).

Come illustrato nella figura 1, le porzioni di supporto 10 sono disposte in modo tale che le pareti anulari di base 10a siano localizzate in corrispondenza della parte centrale 9a della porzione di impegno 9, mentre le estremità libere delle pareti laterali anulari 10b siano rivolte da parti opposte, vale a dire verso l’esterno del dispositivo 1.

Vantaggiosamente, le pareti laterali anulari 10b presentano, internamente, rispettive filettature terminali 10d (figure 1 e 3) che consentono l’impegno di corrispettivi tappi anulari 11 (figure 1, 6 e 7) presentanti corrispettive filettature 11a di impegno (figura 6).

Come rappresentato nelle figure 1, 6 e 7, i summenzionati tappi anulari 11 presentano una superficie interna 11b (figura 6) predisposta ad attestarsi contro i magneti 8a portati dalla rispettiva porzione di supporto 10 per mantenere questi ultimi pressati nella posizione assegnatagli.

Sempre con riferimento alle figure 1, 6 e 7, ciascun tappo anulare 11 presenta una pluralità di sedi di avvitamento 11c necessarie all’avvitamento del medesimo sulla corrispettiva porzione di supporto 10.

Ciascun tappo anulare 11 viene quindi avvitato sulla corrispettiva porzione di supporto 10 per permanere fissato su quest’ultima in modo tale da ruotare solidalmente alla stessa quando viene indotta in rotazione e permanere fermo quando la rispettiva porzione di supporto 10 si trova in condizione statica.

Sempre con riferimento alle figura 1, il summenzionato avvolgimento 4 è coassialmente disposto rispetto alla porzione di impegno 9 del rotore 7 e si sviluppa preferibilmente attorno a quest’ultima tra le porzioni di supporto 10.

Al fine di sostenere l’avvolgimento 4, lo statore 3 comprende una porzione principale di supporto 13 (figure da 9 a 11), sostanzialmente anulare, la quale è amovibilmente impegnata ad un’opportuna struttura di stabilizzazione 12 (figura 1) che verrà descritta nel corso della presente descrizione.

Nel dettaglio, la porzione principale di supporto 13 è definita da un segmento cilindrico centrale 14 e da due porzioni cilindriche laterali 15 solidalmente collegate al segmento cilindrico centrale 14 tramite rispettive pareti discoidali 16 trasversali alla direzione di sviluppo preferenziale della porzione principale di supporto 13, vale a dire sostanzialmente perpendicolarmente all’asse di rotazione “X”. Ciascuna parete discoidale 16 presenta una pluralità di finestre di irraggiamento 16a (figure 10 e 11) che hanno lo scopo di far fluire il campo magnetico mobile attraverso l’avvolgimento 4.

Inoltre, il segmento cilindrico centrale 14 presenta una pluralità di aperture passanti di aerazione 14b (figura 11) ricavate attraverso la propria struttura cilindrica. In particolare le aperture di aerazione 14b sono realizzate in modo tale da permettere il passaggio di qualsiasi flusso d’aria centrifugo verso l’avvolgimento 4.

Vantaggiosamente, la porzione principale di supporto 13 è costituita da almeno due semiparti 17 (figura 10) associabili l’un l’altra per mezzo di corrispettivi elementi di accoppiamento 18 (figura 10) e corrispettivi organi di bloccaggio 19 (figura 10) che operano in corrispondenza degli elementi di accoppiamento 18.

Sempre con riferimento alle figure 9 e 11, il segmento cilindrico centrale 14 della porzione principale di supporto 13 è provvisto di una pluralità di aggetti radiali 14a, sostanzialmente identici.

Come rappresentato nelle figure 12 e 13, lo statore 3 comprende inoltre una porzione di supporto ausiliaria 20 amovibilmente impegnabile al segmento cilindrico centrale 14 della porzione principale di supporto 13.

Nel dettaglio, la porzione di supporto ausiliaria 20 (figure 12 e 13) presenta una conformazione sostanzialmente anulare ed è costituita da due semiparti 20a (figura 13) reciprocamente impegnabili tramite idonei vincoli di accoppiamento 20b (figura 13).

Al fine di consentire l’impegno della porzione di supporto ausiliaria 20 sulla porzione principale di supporto 13 e l’impegno dell’avvolgimento 4 alla porzione di supporto ausiliaria 20, quest’ultima è provvista di una pluralità elementi di collegamento 21, preferibilmente 8, che si estendono sostanzialmente radialmente. In particolare ciascun elemento di collegamento 21 sporge internamente alla porzione di supporto ausiliaria 20 con un cilindretto cavo 21a ad innesto e sporge esternamente con una rispettiva protuberanza filettata 21b opportunamente bloccata da un rispettivo dado di bloccaggio 21c.

L’avvolgimento 4 viene opportunamente calzato sulla porzione di supporto ausiliaria 20 in modo tale da svilupparsi elicoidalmente attorno allo sviluppo anulare di quest’ultima, mentre i cilindretti cavi 21a cooperano con gli aggetti radiali 14a della porzione principale di supporto 13 per sostenere la porzione di supporto ausiliaria 20 e di conseguenza l’avvolgimento 4.

Con riferimento alle figure da 14 a 16, lo statore 3 è inoltre provvisto di una struttura anulare di impaccamento 22 che chiude circonferenzialmente l’avvolgimento 4 attorno alla porzione di impegno 9. Vantaggiosamente la struttura anulare di impaccamento 22 comprende due semiparti 22a reciprocamente impegnate per mezzo di corrispettivi vincoli di accoppiamento 22b e rispettivi elementi filettati di bloccaggio 22c ai vincoli associati.

La porzione di impaccamento 22 stabilizza l’intero statore 3 ancorandosi alla porzione di supporto ausiliaria 20, per mezzo delle sporgenze filettate 21b. In aggiunta, la porzione di impaccamento 22 si ancora vantaggiosamente anche alla porzione principale di supporto 13.

In particolare, la porzione di impaccamento 22 presenta una pluralità di sedi di aggancio 22d predisposte ad essere impegnate dalle protuberanze filettate 21b della porzione di supporto ausiliaria 20 le quali vengono in esse bloccate da rispettivi elementi di bloccaggio 23 (figura 14).

Come visibile nelle figure 15 e 16, le sedi di aggancio 22d sono intercalate a corrispettivi canali di deflusso 22e che permettono il flusso centrifugo di aria radialmente dal codolo alettato 27 verso l’esterno.

Vantaggiosamente, la porzione principale di supporto 13 è fissata alla struttura di stabilizzazione 12 per mezzo di due piastre anulari di fissaggio 24 (figure 1 e da 3 a 5).

Preferibilmente, la piastra di fissaggio 24 è l’unico componente dello statore 3 ancorato direttamente alla struttura di stabilizzazione 12, mentre la porzione principale di supporto 13 e la porzione di impaccamento 22 risultano ancorate alla struttura di stabilizzazione 12 tramite la rispettiva piastra di fissaggio 24.

In particolare, ciascuna piastra anulare di fissaggio 24 comprende una parete cilindrica di contenimento 24a sostanzialmente parallela all’asse di rotazione “X”, e due pareti laterali 24b, 24c che si estendono, sostanzialmente perpendicolarmente, dalle estremità della parete cilindrica di contenimento 24a verso l’esterno, vale a dire, da parte opposta rispetto all’asse di rotazione “X”.

Preferibilmente, la parete laterale 24b assialmente esterna si estende secondo una misura maggiore rispetto alla parete laterale 24c assialmente interna ed è provvista di una pluralità di aperture passanti 24d circonferenzialmente distribuite attorno al centro per consentire l’inserimento ed il rispettivo bloccaggio di corrispettivi tiranti 12a, preferibilmente ammortizzati, della struttura di stabilizzazione 12. La parete laterale 24c assialmente interna presenta invece una pluralità di settori circolari 24e (figura 5) provvisti, ciascuno, di una rispettiva apertura passante 24f per il proprio bloccaggio alla rispettiva porzione principale di supporto 13 ed alla porzione di impaccamento 22, le quali presentano rispettive aperture di bloccaggio 13a, 22f (figure 9, 11 e da 14 a 16).

Vantaggiosamente, ciascuna piastra anulare di fissaggio 24 è unita e bloccata alla porzione principale di supporto 13 e alla porzione di impaccamento 22 per mezzo di rispettivi perni di bloccaggio 25 noti (figura 1) che impegnano rispettivamente le aperture passanti 24f dei settori circolari 24e e le aperture di bloccaggio 13a e 22f corrispondenti.

Come visibile nelle figure 1 e da 3 a 5, ciascuna piastra anulare di fissaggio 24 è calzata, con la propria parete cilindrica di contenimento 24a, su una rispettiva porzione di supporto 10 del rotore 7.

Nel dettaglio, ciascuna porzione di supporto 10 è rotativamente svincolata dalla rispettiva piastra anulare di fissaggio 24, preferibilmente mediante l’interposizione di un cuscinetto volvente 26 (figura 1), vantaggiosamente a sfere o a rulli, ancor più preferibilmente a carico combinato.

Inoltre ciascun cuscinetto volvente 26 vincola la rispettiva porzione di supporto 10 alla rispettiva piastra anulare di fissaggio 24 per cui queste ultime risultano inseparabili pur mantenendo libertà di rotazione.

Al fine di raffreddare l’avvolgimento 4 durante il funzionamento del dispositivo 1, quest’ultimo prevede la predisposizione di un codolo alettato 27 (figure 1 e 8), realizzato preferibilmente a partire da una striscia di materiale siliconico, calzato, preferibilmente incollato, direttamente sulla parte centrale 9a della porzione di impegno 9 del rotore 7.

Il codolo alettato 27 è interposto tra la porzione di impegno 9 e il segmento cilindrico centrale 14 della porzione principale di supporto 13 dello statore 3. Il codolo alettato 27 ruota solidalmente alla porzione di impegno 9 e all’albero rotativo 2 attorno all’asse di rotazione “X” generando una flusso d’aria centrifugo che investe l’avvolgimento 4 dello statore 3, dall’interno all’esterno, per raffreddare lo stesso durante il funzionamento del dispositivo 1.

Come visibile in figura 1, la struttura di stabilizzazione 12 comprende una pluralità di tiranti ammortizzati 12a che assicurano l’impegno dello statore 3 alla struttura portante A del mezzo e/o della macchina alla quale il dispositivo 1 è associato. In questo modo, lo statore 3 dell’alternatore viene stabilizzato per cui le rotazioni dell’albero rotativo 2 e del rotore 7 non influiscono in alcun modo sulla posizione angolare dello statore 3 medesimo .

Il funzionamento del dispositivo 1, sopra descritto in termini puramente strutturali è il seguente.

Durante il funzionamento del sistema di movimentazione principale dei mezzi o delle macchine a cui il dispositivo 1 è associato, l’albero rotativo 2, la porzione di impegno 9, le porzioni di supporto 10 e il codolo alettato 27, ruotano solidalmente attorno all’asse “X” di rotazione.

Siccome le porzioni di supporto 10 sono avvitate sulla porzione di impegno 9, vengono trascinate in rotazione durante le rotazioni dell’albero rotativo 2. La rotazione delle porzioni di supporto 10 determina la rotazione dei magneti 8a attorno all’asse X. Tale rotazione genera la movimentazione del campo magnetico prodotto che da origine ad un rispettivo flusso di corrente nell’avvolgimento 4 il quale confluisce direttamente, tramite i contatti 6a, 6b, nell’unità elettrica 5 prevista o in rete.

Il dispositivo 1 in accordo con la presente invenzione risolve i problemi riscontrati nella tecnica nota e raggiunge importanti vantaggi.

Innanzitutto, il dispositivo secondo la presente invenzione consente il recupero di energia normalmente dispersa durante le rotazioni di alberi e/o assi rotativi normalmente non considerati, come per esempio gli assali dei treni, oppure i semiassi delle vetture.

Va in aggiunta riscontrato che il dispositivo cosi ideato risulta semplice e facile da montare, in quanto necessita di essere solamente calzato sull’albero ospitante. Conformemente alla propria struttura, il dispositivo oggetto della presente invenzione si presta ad essere applicato su qualsiasi albero o asse rotativo adattandosi in modo semplice e facile a seconda delle differenti applicazioni.

Va evidenziato che il dispositivo sopradescritto è privo di albero rotativo in quanto l’albero rotativo su cui viene applicato è parte integrante del sistema a cui viene associato. Secondo tale configurazione, il dispositivo non necessita di alcun organo di rinvio o trasmissione in grado di porre in movimentazione il rotore. Al contrario, il rotore è direttamente calzato sull’albero rotativo del sistema al quale il dispositivo fa riferimento.

La particolare struttura del dispositivo sopra descritto conferisce al medesimo un’elevata versatilità in quanto risulta facilmente applicabile su differenti alberi rotativi che possono ne divengono conseguentemente i rispettivi alberi di lavoro.

Inoltre, tutte le dispersioni energetiche correlate normalmente alla presenza di organi intermedi di trasmissione, quali per esempio ruote dentate, pulegge, cinghie, catene, differenziali e/o simili, vengono completamente eliminate dalla connessione diretta del rotore all’albero o asse ospitante, eliminando inoltre la componente costi legata al logorio degli organi intermedi di trasmissione.

Con particolare riferimento al settore automobilistico, il dispositivo sopra descritto può essere facilmente applicato sui semiassi dei rispettivi veicoli, evitando di gravare direttamente sull’albero motore.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di recupero energetico per alberi rotativi, comprendente: uno statore (3) avente almeno un avvolgimento (4), detto avvolgimento (4) essendo elettricamente connesso ad almeno un’unità elettrica (5) di recupero energetico, e/o di accumulazione energetica, e/o una rete elettrica; almeno un rotore (7) provvisto di mezzi per la produzione di un campo magnetico (8), detto rotore (7) essendo operativamente associato a detto statore (3) ed essendo attivabile in rotazione attorno ad un rispettivo asse di rotazione (“X”) per generare e movimentare un campo magnetico variabile tale da indurre in detto avvolgimento (4) un rispettivo flusso di corrente elettrica; caratterizzato dal fatto che detto rotore (7) comprende: almeno una porzione di impegno (9) calzabile su un albero rotativo (2) non facente parte del dispositivo (1), per ruotare solidalmente allo stesso; almeno una porzione di supporto (10) calzata su detta porzione di impegno (9) per ruotare solidalmente a quest’ultima e a detto albero rotativo (2), detta porzione di supporto (10) portando detti mezzi (8) per la produzione del campo magnetico.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui detto rotore (7) è privo di albero proprio, detto rotore (7) essendo impegnabile su un albero rotativo (2) prescelto tramite la calettatura di detta porzione di impegno (9) a detto albero rotativo (2).
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2, detta porzione di impegno (9) presenta una conformazione sostanzialmente tubolare per cui risulta calzabile, preferibilmente per interferenza, su un albero rotativo (2) prescelto; detto rotore (7) comprende due porzioni di supporto (10), distanziate lungo una direzione sostanzialmente parallela alla direzione di sviluppo longitudinale di detta porzione di impegno (9) e portanti ciascuna una pluralità di magneti permanenti (8a) facenti parte di detti mezzi (8) per la produzione del campo magnetico, ciascuna porzione di supporto (10) essendo rigidamente calzata su una corrispettiva porzione anulare di estremità (9b) di detta porzione di impegno (9) per cui ciascuna porzione di supporto (10) risulta solidalmente unita in rotazione a detta porzione di impegno (9); detto avvolgimento (4) di detto statore (3) è disposto coassialmente rispetto a detta porzione di impegno (9) di detto rotore (7) e si sviluppa attorno a detta porzione di impegno (9) tra dette porzioni di supporto (10).
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, in cui ciascuna porzione di supporto (10) è avvitabile su detta porzione anulare di estremità (9b) di detta porzione di impegno (9) per impegnare solidalmente quest’ultima.
5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 3 o 4, in cui ciascuna porzione di supporto (10) si estende secondo uno sviluppo anulare e presenta una parete anulare di base (10a) a profilo sostanzialmente circolare giacente su un piano sostanzialmente perpendicolare rispetto all’asse di rotazione (“X”), ciascuna porzione di supporto (10) comprendendo inoltre due pareti laterali anulari (10b) che si estendono dalla parete anulare di base (10a) sostanzialmente parallelamente l’una rispetto all’altra e all’asse di rotazione (“X”), la parete anulare di base (10a) e le pareti laterali anulari (10b) definendo, unitamente a rispettivi setti divisori (10e), una pluralità di sedi di alloggiamento (10c) per detti magneti permanenti (8a), la parete anulare di base (10a) presentando inoltre per ciascuna sede di alloggiamento (10c), almeno un’apertura di irraggiamento (10f) per consentire il flusso del campo magnetico prodotto dai magneti permanenti (8a).
6. 6. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazione da 3 a 5, comprendente una porzione principale di supporto (13) amovibilmente impegnata ad una struttura di stabilizzazione (12), detta porzione principale di supporto (13) comprendendo un segmento cilindrico centrale (14) e due porzioni cilindriche laterali (15) solidalmente collegate a detto segmento cilindrico centrale (14) tramite rispettive pareti discoidali (16) trasversali a detto asse di rotazione (“X”), ciascuna parete discoidale (16) presentando una pluralità di finestre di irraggiamento (16a) per il flusso del campo magnetico prodotto da detti mezzi (8), detto segmento cilindrico centrale (14) essendo provvisto di una pluralità di aggetti radiali (14a), il segmento cilindrico centrale (14) presentando una pluralità di aperture di aerazione (14b) per permettere il passaggio di qualsiasi flusso d’aria centrifugo verso l’avvolgimento (4).
7. 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 6, comprendente inoltre una porzione ausiliaria di supporto (20) provvista di una pluralità di elementi di collegamento (21) che si estendono sostanzialmente radicalmente rispetto alla struttura della porzione ausiliaria di supporto (20), ciascun elemento di collegamento (21) sporgendo internamente alla porzione di supporto ausiliaria (20) tramite un cilindretto cavo (21a) ad innesto e sporgendo esternamente con una rispettiva protuberanza (21b), detto avvolgimento 4 essendo calzato sulla porzione di supporto ausiliaria (20) in modo tale da svilupparsi elicoidalmente attorno allo sviluppo anulare di quest’ultima.
8. 8. Dispositivo secondo la rivendicazione 7, comprendente inoltre una struttura anulare di impaccamento (22) che chiude circonferenzialmente detto avvolgimento (4) attorno alla porzione di impegno (9), detta struttura anulare di impaccamento (22) ancorandosi a detta porzione di supporto ausiliaria (20) e alla porzione principale di supporto (13) , detta porzione principale di supporto (13) essendo fissata a detta struttura di stabilizzazione (12) per mezzo di almeno una piastra anulare di fissaggio (24) per stabilizzare detto statore (3) rispetto alle rotazioni di detto rotore (7), detta piastra anulare di fissaggio (24) comprendendo una parete cilindrica di contenimento (24a) sostanzialmente parallela all’asse di rotazione (“X”) e due pareti laterali (24b, 24c) estendentesi sostanzialmente perpendicolarmente da detta parete cilindrica di contenimento (24a).
9. 9. Dispositivo secondo la rivendicazione 8, in cui detta struttura anulare di impaccamento (22) presenta una pluralità di sedi di aggancio (22d) impegnabili da rispettive protuberanze (21b) della porzione di supporto ausiliaria (20), dette protuberanze (21b) essendo bloccate in dette sedi di aggancio (22d) da rispettivi elementi di bloccaggio (23).
10. 10. Dispositivo secondo la rivendicazione 8 o 9, in cui detta piastra anulare di fissaggio (24) impegna una rispettiva porzione di supporto (10) di detto rotore (7) per mezzo di almeno un cuscinetto volvente (26,) a sfera o a rulli, detto cuscinetto volvente (26) vincolando detta piastra anulare di fissaggio (24) alla rispettiva porzione di supporto (10) in modo tale che siano unite con libertà di rotazione.