ITMI20112105A1

ITMI20112105A1 - DEVICE FOR MOBILE AND REVOLVING SUPPORT FOR HIGH LOADED STRUCTURES

Info

Publication number: ITMI20112105A1
Application number: IT002105A
Authority: IT
Inventors: Alessandro Perego
Original assignee: Luigi Perego S R L
Priority date: 2011-11-18
Filing date: 2011-11-18
Publication date: 2013-05-19

Description

Descrizione dell’ invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:

“DISPOSITIVO DI SUPPORTO MOBILE E GIREVOLE PER STRUTTURE AD ELEVATO CARICO” "MOBILE AND ROTATING SUPPORT DEVICE FOR HIGH LOAD STRUCTURES"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo mobile e girevole per il supporto di strutture ad elevato carico, generalmente superiore ai 1500 kg. The present invention refers to a mobile and rotating device for supporting structures with a high load, generally greater than 1500 kg.

I carrelli ad uso industriale sono normalmente dotati di ruote per alta portata le quali devono garantire la direzionalità (capacità di procedere in linea retta) e la manovrabilità (la possibilità di far cambiare direzione al carrello) del carrello quando sottoposte a pesi ingenti,. Trolleys for industrial use are normally equipped with wheels for high capacity which must guarantee the directionality (ability to proceed in a straight line) and maneuverability (the possibility of making the trolley change direction) of the trolley when subjected to heavy weights.

Dette ruote sono collegate a detti carrelli mediante strutture di supporto realizzate in materiale metallico, quali ad esempio forcelle con relativa piastra di supporto. Said wheels are connected to said trolleys by means of support structures made of metallic material, such as for example forks with relative support plate.

Ad oggi detti supporti per alta portata, maggiore di 1500 kg, vengono realizzati mediante l’impiego di una lamiera di opportuno spessore dalla quale vengono ricavate le differenti parti che costituiscono la forcella, cioè la base quadrata, le due gambe laterali contrapposte e le due traversine, ciascuna posta tra le due gambe. Tali parti o componenti vengono poi assemblati tra loro, in un passaggio successivo, mediante saldatura intorno alla base, lungo i bordi di contatto tra le parti. Una volta formata la forcella si procede all’assemblaggio degli altri componenti quali la piastra di supporto e il cuscinetto. To date, said supports for high capacity, greater than 1500 kg, are made by using a sheet of suitable thickness from which the different parts that make up the fork are obtained, i.e. the square base, the two opposite side legs and the two sleepers, each placed between the two legs. These parts or components are then assembled together, in a subsequent step, by welding around the base, along the contact edges between the parts. Once the fork is formed, the other components such as the support plate and bearing are assembled.

Tuttavia tale procedimento risulta lungo, costoso ed oneroso visto il necessario impiego di manodopera per la saldatura, e con una bassa velocità di produzione vista la necessità di ricorrere alla saldatura degli elementi della forcella. Inoltre l’uso della saldatura come mezzo di unione tra le parti della struttura di sostegno determina una possibile causa di rottura dovuta alla eventuale presenza di cricche nelle saldature, con notevoli svantaggi tecnico-economici. Per questo motivo si tende a limitare l’uso delle saldature. However, this process is long, expensive and burdensome given the necessary use of manpower for welding, and with a low production speed given the need to use the welding of the fork elements. Furthermore, the use of welding as a means of joining the parts of the support structure determines a possible cause of breakage due to the possible presence of cracks in the welds, with significant technical and economic disadvantages. For this reason, there is a tendency to limit the use of welds.

Scopo della presente invenzione è quello di superare gli svantaggi della tecnica nota realizzando una struttura di supporto mobile, in metallo, che sia in grado di supportare elevati carichi, maggiori di 1500 kg, senza saldature, con un processo semplice, economico e con una maggiore velocità di produzione. The purpose of the present invention is to overcome the disadvantages of the known art by realizing a mobile support structure, in metal, which is capable of supporting high loads, greater than 1500 kg, without welding, with a simple, economical process and with a greater production speed.

Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di fornire una tale struttura di supporto, dotata di ruote, che sia dotata di una migliorata resistenza ai carichi e che sia girevole per agevolare ulteriormente lo spostamento di strutture ad elevato carico, generalmente superiore ai 1500 kg. A further object of the present invention is to provide such a support structure, equipped with wheels, which is provided with an improved resistance to loads and which is rotatable to further facilitate the movement of structures with high load, generally higher than 1500 kg.

Questi scopi sono raggiunti dal dispositivo e dal suo processo di produzione in accordo all’invenzione avente le caratteristiche elencate rispettivamente nelle annesse rivendicazioni indipendenti 1 e 6. These purposes are achieved by the device and its production process in accordance with the invention having the characteristics listed respectively in the attached independent claims 1 and 6.

Realizzazioni vantaggiose dell’invenzione appaiono dalle rivendicazioni dipendenti. Advantageous embodiments of the invention appear from the dependent claims.

Un oggetto della presente invenzione riguarda un dispositivo di supporto, mobile e girevole, per strutture ad elevato carico, comprendente una forcella che supporta un elemento reggispinta, il quale monta una piastra di supporto atta ad essere vincolata a detta struttura ad elevato carico. An object of the present invention relates to a support device, movable and rotatable, for structures with a high load, comprising a fork which supports a thrust-bearing element, which mounts a support plate able to be constrained to said high-load structure.

La forcella a sua volta è formata da una base da cui si staccano due gambe contrapposte e due traversine di rinforzo per dette gambe: le gambe e le traversine si raccordano poi a detta base per mezzo di spallamenti i quali sono integrali sia alla base che a dette gambe e a dette traversine, risultando anche continui con essi così da formare una forcella in un pezzo unico. The fork in turn is formed by a base from which two opposing legs and two reinforcing sleepers for said legs are detached: the legs and the sleepers are then connected to said base by means of shoulders which are integral both to the base and to said legs and to said sleepers, also being continuous with them so as to form a fork in a single piece.

La continuità fìsica degli elementi formanti la forcella è possibile grazie al fatto che si è ricorso ad un processo di imbutitura per preparare la forcella seguendo la modalità descritte qui di seguito in dettaglio. The physical continuity of the elements forming the fork is possible thanks to the fact that a drawing process was used to prepare the fork following the methods described in detail below.

Come forcella qui si intende identificare quell’elemento che collega una mota alla struttura da rendere movibile, permettendo alla struttura anche di sterzare durante il movimento, con un’ulteriore funzione di sospensione, The fork here is meant to identify that element that connects a mota to the structure to be made movable, allowing the structure to also steer during movement, with an additional suspension function,

Ulteriori caratteristiche dell’invenzione risulteranno più chiare dalla descrizione dettagliata che segue, riferita ad una sua forma puramente esemplificativa, e quindi non limitativa, di realizzazione illustrata nei disegni annessi, in cui: Further features of the invention will become clearer from the detailed description that follows, referring to a purely exemplary, and therefore non-limiting, embodiment illustrated in the attached drawings, in which:

la figura 1 è una vista in prospettiva d’insieme del dispositivo di supporto girevole della presente invenzione; Figure 1 is an overall perspective view of the rotating support device of the present invention;

la figura 2 è una vista in pianta dall’alto del dispositivo di fig. 1; figure 2 is a top plan view of the device of fig. 1;

la figura 3 è una vista in sezione verticale del dispositivo di fig. 2 presa lungo la linea III-III di fig. 2; figure 3 is a vertical sectional view of the device of fig. 2 taken along the line III-III of fig. 2;

la figura 4 è una vista in pianta dello sviluppo della forcella prevista nel dispositivo di supporto girevole di fig, 1 ; Figure 4 is a plan view of the extension of the fork provided in the rotating support device of Figure 1;

la fig. 5 è una vista in pianta dall’alto del cuscinetto reggispinta previsto nel dispositivo di supporto girevole di fig. 1; fig. 5 is a top plan view of the thrust bearing provided in the rotating support device of fig. 1;

la fig. 6 è una vista in sezione verticale del cuscinetto reggispinta di fig. 5 presa lungo la linea VI- VI di fig. 5. fig. 6 is a vertical sectional view of the thrust bearing of FIG. 5 taken along the line VI-VI of fig. 5.

Con riferimento alle figure 1-3, viene illustrato il dispositivo di supporto mobile e girevole della presente invenzione indicato con il numero di riferimento 100. With reference to Figures 1-3, the movable and rotatable support device of the present invention indicated with the reference number 100 is illustrated.

Tale dispositivo 100 è formato da una forcella 1 che supporta un elemento reggispinta assiale 2, definito anche qui di seguito cuscinetto reggispinta, il quale monta una piastra di supporto 3. This device 100 is formed by a fork 1 which supports an axial thrust element 2, also defined hereinafter as a thrust bearing, which mounts a support plate 3.

La piastra di supporto 3 funge da superfìcie di appoggio e supporto per una struttura ad elevato carico (non illustrata in figura) a cui andrà vincolato il dispositivo girevole 100 della presente invenzione ed è pertanto atta a resistere a tale carico. The support plate 3 acts as a support and support surface for a high load structure (not shown in the figure) to which the rotating device 100 of the present invention will be constrained and is therefore able to resist this load.

La piastra di supporto 3 prevede anche una pluralità di fori 4 atti a permettere il fissaggio a detta struttura ad elevato carico mediante viti, tiranti e simili mezzi di fissaggio (non illustrati in figura). The support plate 3 also provides a plurality of holes 4 suitable for allowing fastening to said structure under high load by means of screws, tie rods and similar fastening means (not shown in the figure).

AI centro di detta piastra 3 è prevista una cavità con relativo foro passante 5, destinato all’inserimento e ancoraggio della porzione terminale superiore della ghiera superiore 13 del cuscinetto reggispinta 2 (fig. 6) come verrà descritto in seguito. At the center of said plate 3 there is a cavity with its through hole 5, intended for the insertion and anchoring of the upper end portion of the upper ring nut 13 of the thrust bearing 2 (fig. 6) as will be described later.

In particolare, all’interno di detta cavità formata da detto foro passante 5, in corrispondenza della sua porzione inferiore, è previsto un bordo a sbalzo che sporge verso l’interno di detta cavità: tale bordo va a formare un gradino 6 (fig. 3) su cui si attesterà la porzione terminale superiore 7 (fig. 6) di detta ghiera superiore 13, dopo la ribaditura di detta porzione terminale superiore 7 al di sopra di detto gradino 6: in questo modo viene effettuato e garantito il fissaggio irreversibile di detta ghiera superiore 13 alla piastra 3. In particular, inside said cavity formed by said through hole 5, in correspondence with its lower portion, there is a cantilevered edge which protrudes towards the inside of said cavity: this edge forms a step 6 (fig. 3) on which the upper terminal portion 7 (fig. 6) of said upper ring 13 will abut, after riveting of said upper terminal portion 7 above said step 6: in this way the irreversible fixing of the said upper ring 13 to plate 3.

Passando alla forcella 1, essa è sostanzialmente formata da due gambe 15, contrapposte tra loro, ciascuna recante un foro nella porzione terminale che servirà per il passaggio degli elementi di fissaggio della ruota, in cui detta porzione terminale inferiore è inclinata rispetto alla verticale, analogamente alle forcelle normalmente impiegate nell’arte. Moving on to the fork 1, it is substantially formed by two legs 15, opposed to each other, each bearing a hole in the terminal portion which will serve for the passage of the fixing elements of the wheel, in which said lower terminal portion is inclined with respect to the vertical, similarly to the forks normally used in the art.

Le due gambe contrapposte 15 sono poi tenute distanziate tra loro per mezzo delle due traversine 8, anch’esse contrapposte tra loro. The two opposing legs 15 are then kept spaced apart by means of the two sleepers 8, also opposed to each other.

Le gambe della forcella 1 e le traversine 8 sono raccordate alla base 9 (fig.l) della forcella 1, mediante rispettivi spallamenti 11 aventi un profilo arrotondato e rastremato verso la base 9: detti spallamenti 11 sono integrali sia alla base 9 che alle gambe della forcella 1 e alle traversine 8 come illustrato in fig. 3. The legs of the fork 1 and the crosspieces 8 are connected to the base 9 (fig. 1) of the fork 1, by means of respective shoulders 11 having a rounded and tapered profile towards the base 9: said shoulders 11 are integral both to the base 9 and to the legs of the fork 1 and to the sleepers 8 as illustrated in fig. 3.

La base 9 della forcella 1 è inoltre dotata di un foro centrale passante 10 destinato all’inserimento della porzione terminale inferiore 12 (fig. 6) della ghiera inferiore 14 del cuscinetto 2 in modo da poter ribadire detta parte terminale inferiore 12 al di sotto di detto foro 10, rendendo così la ghiera inferiore 14 fissata e solidale a detta base 9 (fig. 3) di detta forcella 1 grazie al fissaggio di detta porzione terminale inferiore 12 al di sotto di detto foro 10 dopo ribaditura. The base 9 of the fork 1 is also equipped with a central through hole 10 intended for the insertion of the lower end portion 12 (fig. 6) of the lower ring nut 14 of the bearing 2 so as to be able to re-affix said lower end part 12 below said hole 10, thus making the lower ring 14 fixed and integral with said base 9 (fig. 3) of said fork 1 thanks to the fixing of said lower end portion 12 under said hole 10 after riveting.

Come illustrato in figura 2, la base 9, le traversine 8 e gli spallameli di raccordo 1 1 risultano essere continui tra loro come un pezzo unico, senza alcuna discontinuità tra loro, e pertanto detta forcella può essere considerata come formata in un unico pezzo o corpo unico. Ciò è reso possibile grazie al processo di produzione del presente dispositivo 100 che prevede la realizzazione della forcella 1 mediante imbutitura come verrà descritto successivamente. As illustrated in figure 2, the base 9, the cross-pieces 8 and the connecting shoulder pads 11 are continuous with each other as a single piece, without any discontinuity between them, and therefore said fork can be considered as formed in a single piece or single body. This is made possible thanks to the manufacturing process of the present device 100 which provides for the creation of the fork 1 by drawing as will be described later.

Con riferimento alla fig. 6, detto cuscinetto reggispinta 2 è formato da un corpo superiore 13, qui definito anche ghiera superiore, che appoggia sopra un corpo inferiore 14, qui definito anche ghiera inferiore, i quali delimitano una pluralità di cavità formanti un unico labirinto, in cui sono contenute le sfere di tale cuscinetto. With reference to fig. 6, said thrust bearing 2 is formed by an upper body 13, here also defined as upper ring, which rests on a lower body 14, here also defined as lower ring, which delimit a plurality of cavities forming a single labyrinth, in which they are contained the balls of that bearing.

In particolare detto cuscinetto reggispinta 2 prevede una pluralità di sfere disposte in cavità verticali in modo da reggere a spinte in direzione assiale, e una pluralità sfere disposte in cavità orizzontali in modo da reggere a spinte in direzione radiale, analogamente ai cuscinetti noti. In particular, said thrust bearing 2 provides a plurality of balls arranged in vertical cavities so as to withstand thrusts in the axial direction, and a plurality of balls arranged in horizontal cavities so as to withstand thrusts in a radial direction, similarly to known bearings.

In detto cuscinetto reggispinta 2 è prevista inoltre una guarnizione atta a sigillare il labirinto foimato dalle cavità occupate dalle sfere rispetto all’esterno, e un tappo di chiusura 16 che chiude l’uscita del labirinto: attraverso tale tappo di chiusura 16 poi si alimenta il grasso lubrificante, analogamente a quanto avviene nei cuscinetti noti. In said thrust bearing 2 there is also provided a gasket suitable for sealing the labyrinth formed by the cavities occupied by the spheres with respect to the outside, and a closing cap 16 which closes the labyrinth outlet: the lubricating grease, similarly to what occurs in known bearings.

E’ da notare che nei supporti di sostegno mobili dell’arte nota, la piastra di sostegno come anche il cuscinetto sono resi solidali tra loro e vincolati attraverso mezzi di fissaggio che non prevedono la ribaditura oltre i 1500 kg ma altri sistemi quali ad esempio la saldatura. It should be noted that in the mobile support supports of the known art, the support plate as well as the bearing are made integral with each other and constrained by means of fastening means that do not provide for riveting over 1500 kg but other systems such as for example the welding.

Inoltre sempre nei supporti di sostegno mobili noti, i raccordi tra le gambe della forcella e le traversine della forcella alla base di appoggio della forcella sono formati da cordoli di saldatura e perciò non risultano formare un pezzo unico in quanto detti cordoli non sono integrali alla base della forcella, alle gambe della forcella e alle traversine. Furthermore, always in known mobile support supports, the connections between the legs of the fork and the crosspieces of the fork at the support base of the fork are formed by welding rods and therefore do not form a single piece since said rods are not integral with the base. fork, fork legs and sleepers.

Tali differenze comportano numerosi vantaggi sia tecnici che economici quali ad esempio la maggiore velocità di assemblaggio dei vari elementi che la formano (forcella, cuscinetto, piastra) e la maggiore velocità di produzione del dispositivo di supporto mobile dell’invenzione grazie al fatto che non si ricorre alla saldatura degli elementi che compongono la forcella. These differences entail numerous technical and economic advantages such as, for example, the greater assembly speed of the various elements that form it (fork, bearing, plate) and the greater production speed of the mobile support device of the invention thanks to the fact that uses the welding of the elements that make up the fork.

Di fatto la forcella 1 viene ottenuta mediante taglio laser di una lamiera metallica, di spessore opportuno (cioè 8-20 mm) a seconda del tipo di carico a cui verrà sottoposto il dispositivo di sostegno 100, su cui è stato precedentemente disegnato il profilo dello sviluppo di detta forcella 1 (fìg. 4) comprensivo di tutte le parti che la formano: spallamenti 11, base 9, traversine 8 e gambe 15 . In fact, the fork 1 is obtained by laser cutting a metal sheet, of suitable thickness (i.e. 8-20 mm) depending on the type of load to which the support device 100 will be subjected, on which the profile of the development of said fork 1 (fig. 4) including all the parts that form it: shoulders 11, base 9, sleepers 8 and legs 15.

Successivamente la lamiera così tagliata viene sottoposta ad imbutitura utilizzando un apposito stampo, di forma complementare a quella della forcella e in grado di arrotondare il profilo degli spallamenti 11. Detto stampo presenta inoltre, all’ingresso, un invito inclinato per favorire l’inserimento della lamiera sagomata all’interno di detto stampo durante Pimbutitura evitando possibili rotture del materiale a seguito dello snervamento della lamiera. Subsequently the sheet thus cut is subjected to deep drawing using a special mold, with a shape complementary to that of the fork and capable of rounding the profile of the shoulders 11. Said mold also has, at the inlet, an inclined opening to facilitate the insertion of the shaped sheet inside said mold during drawing, avoiding possible breakages of the material following the yielding of the sheet.

L’assiemaggio viene eseguito ribadendo la ghiera superiore 13 alla piastra 3 e successivamente ribadendo la ghiera inferiore 14 alla forcella 1. The assembly is performed by re-tightening the upper ring nut 13 to the plate 3 and then re-tightening the lower ring nut 14 to the fork 1.

L’unione delle due parti sopra descritte avviene inserendo le sfere inferiori in una apposita sede (girosfere inferiore) ricavata sulla ghiera inferiore 14; successivamente attraverso il foro posto nella ghiera superiore 13 si inseriscono le sfere superiori nella apposita sede (girosfere superiore) che garantiscono l’unione delle due parti. The union of the two parts described above takes place by inserting the lower spheres in a special seat (lower gyrosphere) obtained on the lower ring nut 14; subsequently, through the hole in the upper ring 13, the upper spheres are inserted into the appropriate seat (upper gyrosphere) which ensure the union of the two parts.

La presente invenzione non è limitata alle particolari forme di realizzazione precedentemente descritte e illustrate nei disegni annessi, ma ad essa possono essere apportare numerose modifiche di dettaglio, alla portata del tecnico del ramo, senza per questo fuoriuscire dall’ambito dell’invenzione stessa, come definito nelle rivendicazioni annesse. The present invention is not limited to the particular embodiments previously described and illustrated in the annexed drawings, but numerous detailed modifications can be made to it, within the reach of the person skilled in the art, without thereby departing from the scope of the invention itself, such as defined in the appended claims.

Claims

CLAIMS 1. Support device (100), movable and rotatable, for structures with high load comprising a fork (1) which supports a thrust element (2), which mounts a support plate (3) adapted to be constrained to said structure at high load, said fork being formed by a base (9) from which two legs (15) and two sleepers (8) for said legs (15) are detached, characterized in that said legs (15) and said sleepers (8) they are connected to said base (9) by means of respective shoulders (11), obtained by drawing, integral with said base (9), said legs (15) and said sleepers (8), and continuous with them so as to result in a fork (1) in one piece.

2. Device according to claim 1 in which the shoulders (11) have a rounded and tapered profile towards said base (9).

3. Device according to claim 1 or 2, wherein said support plate (3) provides a plurality of holes (4) suitable for fixing said plate (5) to said high load structure.

4. Device according to any one of the preceding claims, in which a step (6) suitable for positioning an upper end portion (7) of said plate is provided inside a cavity with relative through hole (5) of said plate (3). thrust element (2) after riveting.

5. Device according to any one of the preceding claims, in which a central through hole (10) of said base (9) of said fork (1) is provided for the insertion of a lower end portion (12) of said thrust element (2 ) and abutment of said lower end portion (12) below said hole (10) after riveting.

6. Process for preparing the support device (100) as defined in any one of the preceding claims comprising a first step of preparing said fork (1) by laser cutting a metal sheet on which the profile of the development of the said fork (1) and subsequent drawing in a special mold equipped, at the inlet, with an inclined opening.

7. Process according to claim 6 further comprising a second assembly step in which an upper end portion (7) of said thrust element (2) is riveted above a step (6) present inside the cavity formed by the through hole (5) of said plate (3).

8. Process according to claim 7 further comprising the step of assembling said thrust element (2) with plate (3) to said fork (1) by riveting a lower end portion (12) of said axial thrust element (2) to the below the through hole (10) present on the base (9) of said fork (1).