ITMI20121087A1 - Autobetoniera con dispositivo di sicurezza - Google Patents

Description

"AUTOBETONIERA CON DISPOSITIVO DI SICUREZZA"

CAMPO DI APPLICAZIONE

Il presente trovato si riferisce ad un'autobetoniera provvista di dispositivi per portare in rotazione il tamburo per la miscelazione del calcestruzzo e di dispositivi di sicurezza attivabili in condizioni di avaria dell'autobetoniera.

STATO DELLA TECNICA

È noto l'utilizzo di autobetoniere per trasportare calcestruzzo da un impianto di produzione alla sede del cantiere in cui il calcestruzzo stesso viene utilizzato .

Sia durante la fase di carico nell'impianto di produzione, sia durante la fase di trasporto verso il cantiere, il calcestruzzo deve essere mantenuto malleabile, e quindi il tamburo rotante, che contiene il calcestruzzo, deve essere mantenuto in costante rotazione per non provocare il suo essiccamento ed il suo indurimento.

Nelle autobetoniere note, la rotazione del tamburo rotante avviene normalmente mediante un motore idraulico, il quale à ̈ movimentato da un gruppo di pompe comandate da un motore termico che di solito à ̈ un motore diesel. Il motore termico può essere quello che movimenta l'autoveicolo oppure un motore ausiliario indipendente da quello dell'autoveicolo. Nella domanda di brevetto IT-MI2012A000093, a nome dei Richiedenti, si descrive un tamburo per autobetoniera azionato da un organo motore elettrico alimentato da accumulatori elettrici.

Gli accumulatori elettrici vengono caricati assorbendo energia dal motore termico dell'automezzo quando azionato, oppure mediante assorbimento dell'energia di frenata dell'automezzo o, ancora, mediante collegamento alla rete elettrica.

Un inconveniente che si presenta in queste tipologie di autobetoniere à ̈ che, in eventuali condizioni di avaria degli organi motori del tamburo, quest'ultimo non può essere mantenuto in rotazione se l'avaria non viene risolta in tempi brevi, e quindi si può verificare il consolidamento del conglomerato all'interno del tamburo.

In quest'eventualità, il tamburo dell'autobetoniera si danneggia al punto di dover essere sostituito, e ciò comporta non pochi disagi sia dal punto di vista manutentivo che di costi di sostituzione.

Uno scopo del presente trovato à ̈ quello di realizzare un'autobetoniera del tipo sopra discusso e dotata di un dispositivo di sicurezza che eviti il danneggiamento del tamburo in condizioni di avaria dei dispositivi che lo portano in rotazione.

Un ulteriore scopo del presente trovato à ̈ quello di realizzare un'autobetoniera dotata di un dispositivo di sicurezza semplice ed economico da installare ed attivare in condizioni di avaria del motore principale dell'autobetoniera.

Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato à ̈ espresso e caratterizzato nella rivendicazione indipendente. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell'idea di soluzione principale.

In accordo con i suddetti scopi, un'autobetoniera con dispositivo di sicurezza secondo il presente trovato comprende almeno un tamburo ruotabile attorno ad un asse di rotazione mediante dispositivi di rotazione che permettono di miscelare, ed eventualmente scaricare, il conglomerato cementizio che à ̈ contenuto all'interno del tamburo.

Secondo un aspetto del presente trovato, i dispositivi di rotazione comprendono un primo organo motore di tipo elettrico ed idoneo a portare in rotazione, nel normale uso, il tamburo, e un secondo organo motore, che funge da dispositivo di sicurezza, selettivamente attuabile in condizione di non utilizzabilità, anche temporanea, del primo organo motore, ed idoneo anch'esso a portare in rotazione il tamburo .

In questo modo, nel momento il cui il primo organo motore, causa un suo eventuale danneggiamento, anche temporaneo, cessa di funzionare, il secondo organo motore viene selettivamente attivato per far sì che il conglomerato cementizio continui ad essere miscelato, ed evitare quindi un suo consolidamento nel tamburo e l'eventuale scaricamento di quest'ultimo.

Secondo un ulteriore aspetto del presente trovato, i dispositivi di rotazione comprendono anche un organo di trasmissione, quale ad esempio un riduttore ad ingranaggi, collegato al tamburo ed al quale sono associati sia il primo organo motore che il secondo organo motore. Un solo organo di trasmissione può, in questo modo definire il collegamento diretto al tamburo sia del primo che del secondo organo motore permettendo, in caso di necessità e di non funzionamento del primo organo motore, l'intervento diretto del secondo organo motore, senza ulteriori operazioni di connessione.

Secondo un ulteriore aspetto del presente trovato, mezzi di collegamento selettivo sono previsti per accoppiare l'organo di trasmissione al secondo organo motore solo in caso di necessità, evitando che esso venga attuato anche nel normale uso dell'autobetoniera. Vengono così ridotte la possibilità che il secondo organo motore possa danneggiarsi e non garantire l'affidabilità nel momento in cui la sua attivazione à ̈ effettivamente necessaria.

In accordo con una forma realizzativa del trovato i suddetti mezzi di collegamento comprendono un dispositivo a frizione ed un organo di attuazione previsto per attuare il dispositivo a frizione.

L'organo di attuazione, sia esso di tipo manuale, elettrico, pneumatico, o di altro tipo, permette il collegamento diretto del secondo organo motore e dell'organo di trasmissione unicamente quando richiesto dall'operatore a causa di particolari esigenze .

Secondo un ulteriore aspetto del trovato, il secondo organo motore à ̈ di tipo elettrico e ad esso sono associati dispositivi di alimentazione elettrica. Ciò permette pertanto di mantenere completamente indipendente l'attuazione del tamburo rispetto al motore termico dell'automezzo dell'autobetoniera. In questo modo, à ̈ possibile portare in rotazione il tamburo dell'autobetoniera anche quando il motore termico dell'automezzo à ̈ spento. Questo permette di ridurre l'inquinamento atmosferico ed i consumi dell'automezzo stesso.

Secondo un ulteriore aspetto del presente trovato, i dispositivi di alimentazione elettrica sono scelti in un gruppo comprendente almeno uno fra un accumulatore elettrico e dispositivi di collegamento ad una rete elettrica. Gli accumulatori elettrici possono essere sia gli stessi presenti già sull'automezzo per l'avviamento del motore termico, oppure accumulatori elettrici indipendenti e dedicati, ad esempio indipendenti rispetto a quelli solitamente utilizzati per l'alimentazione del primo organo motore.

Secondo una variante del trovato, il secondo organo motore à ̈ di tipo pneumatico e ad esso sono associati mezzi di alimentazione di un fluido di lavoro.

In accordo con un ulteriore aspetto del trovato, i mezzi di alimentazione comprendono almeno uno fra un impianto di compressione ed un elemento di connessione per il collegamento ad un impianto di compressione esterno. A solo titolo esemplificativo, l'impianto di compressione può essere lo stesso presente solitamente a bordo dell'automezzo o un impianto di compressione esterno.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di una forma di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:

- la fig. 1 Ã ̈ una vista laterale e schematica di un'autobetoniera, secondo il presente trovato;

la fig. 2 Ã ̈ una rappresentazione schematica dell'impianto di azionamento di un tamburo dell'autobetoniera di fig. 1;

- la fig. 3 Ã ̈ una rappresentazione di una variante di fig. 2.

Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento identici sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare elementi comuni identici nelle figure. Va inteso che elementi e caratteristiche di una forma di realizzazione possono essere convenientemente incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni.

DESCRIZIONE DI ALCUNE FORME DI REALIZZAZIONE

Con riferimento alla fig. 1, un'autobetoniera 10, secondo il presente trovato, comprende un autoveicolo 11, ad esempio un autocarro, di qualunque tipo noto, provvisto di un pianale di carico 12 sul quale à ̈ montato un tamburo 13 girevole attorno ad un asse di rotazione X.

Al tamburo 13 sono associati, ad una prima estremità, dispositivi di rotazione 15 per portare in rotazione il tamburo 13 attorno all'asse di rotazione X e, ad una seconda estremità, una tramoggia di scarico 14, per permettere lo scaricamento del conglomerato cementizio eventualmente presente all'interno del tamburo 13.

I dispositivi di rotazione 15 comprendono un primo organo motore 16, o motore principale, ed un secondo organo motore 17, o motore ausiliario, che funge da dispositivo di sicurezza nel caso in cui il motore principale 16 si danneggi.

Il motore ausiliario 17 può essere azionato solo nel caso in cui, causa un'avaria, il motore principale 16 non funzioni, per mantenere miscelato il conglomerato cementizio presente all'interno del tamburo 13, evitando un suo consolidamento. Inoltre, il motore ausiliario 17 permette l'eventuale scaricamento del conglomerato cementizio dal tamburo 13 attraverso la tramoggia di scarico 14.

I dispositivi di rotazione 15 comprendono, inoltre, un organo di trasmissione 18, nel caso di specie un riduttore, direttamente collegato al tamburo 13.

II motore principale 16 ed il motore ausiliario 17 sono direttamente collegati al riduttore 18 e provvedono, con le modalità che verranno indicate nel seguito, a portare in rotazione il tamburo 13.

In particolare, il riduttore 18 Ã ̈ provvisto di due alberi di ingresso 21 e 22, ai quali si collegano rispettivamente il motore principale 16 ed il motore ausiliario 17, e di un albero di uscita 23 che si collega direttamente al tamburo 13.

Fra gli alberi di ingresso 21, 22, e l'albero di uscita 23 del riduttore 18 possono essere previsti opportuni mezzi di riduzione del numero di giri, ad esempio del tipo ad ingranaggi.

Il motore principale 16 viene utilizzato, nel normale uso dell'autobetoniera, per portare in rotazione il tamburo 13, miscelare, e permettere l'eventuale operazione di scarico del conglomerato cementizio contenuto all'interno del tamburo 13.

Il motore principale 16 Ã ̈ un motore di tipo elettrico, ad esempio di tipo trifase, e viene alimentato mediante energia elettrica fornita da primi dispositivi di alimentazione elettrica 25.

Il motore principale 16 ha, a solo titolo esemplificativo, una potenza nominale compresa fra 50 kW e 80 kW.

I primi dispositivi di alimentazione elettrica 25 comprendono un accumulatore elettrico 26, ad esempio batterie al litio, ed un convertitore elettrico 27 idoneo a trasformare l'energia elettrica continua fornita dall'accumulatore elettrico 26 in energia elettrica alternata ed adatta ad essere fornita al motore principale 16 per la sua attivazione.

La ricarica dell'accumulatore elettrico 26, può avvenire, ad esempio, secondo una delle modalità indicate nella sopraccitata domanda di brevetto IT-MI2012A000093 , ovvero mediante collegamento alla rete elettrica, mediante conversione dell'energia meccanica derivabile dall'albero motore del motore dell'autoveicolo in energia elettrica, o mediante recupero dell'energia di frenata mediante dispositivi noti anche come KERS (Kinetic Energy Recovery System, ovvero Sistema di Recupero dell'Energia Cinetica).

Il motore ausiliario 17 à ̈ anch'esso di tipo elettrico, ad esempio di tipo trifase, ed à ̈ selettivamente attivabile dall'utente in condizione di avaria del motore principale 16.

In altre forme di realizzazione, il motore ausiliario 17 Ã ̈ del tipo a corrente continua.

L'avviamento del motore ausiliario 17 permette di evitare il consolidamento del calcestruzzo all'interno del tamburo 13 nel caso in cui non sia possibile avviare il motore principale 16, e quindi permettere anche un suo eventuale svuotamento.

A solo titolo esemplificativo, il motore ausiliario 17 provvede a portare in rotazione il tamburo 13 ad una velocità minima di circa 1 giro/min.

Il motore ausiliario 17 Ã ̈ alimentato da secondi dispositivi di alimentazione elettrica 30 che comprendono almeno uno fra alimentazione mediante un accumulatore elettrico 31 dedicato, alimentazione mediante dispositivi di collegamento 32 ad una rete elettrica, alimentazione mediante un accumulatore elettrico 33 utilizzato anche per l'avviamento del motore dell'autoveicolo 11.

Nel caso in cui il motore ausiliario 17 sia alimentato mediante gli accumulatori elettrici 31, 33, fra il motore ausiliario 17 e gli accumulatori elettrici 31, 33 sono previsti convertitori elettrici 35, e rispettivamente 36, per convertire l'energia elettrica accumulata negli accumulatori elettrici 31, 33 in energia elettrica alternata per il motore ausiliario 17.

Altre forme realizzative, in cui à ̈ previsto l'utilizzo di un motore ausiliario 17 a corrente continua, non à ̈ necessario provvedere alla conversione della corrente elettrica, ciò a vantaggio di una riduzione di ingombri, e di semplificazione impiantisca.

La ricarica degli accumulatori elettrici 31 e 33 può essere effettuata, analogamente all'accumulatore elettrico 26, mediante collegamento alla rete elettrica, mediante conversione dell'energia meccanica derivabile dall'albero motore del motore dell'autoveicolo in energia elettrica, o mediante recupero dell'energia di frenata.

Fra il riduttore 18 e il motore ausiliario 17 sono interposti mezzi di collegamento selettivo 38 per permettere il collegamento dell'albero di ingresso 22 al riduttore 18.

I mezzi di collegamento selettivo 38 comprendono, nel caso di specie, un dispositivo a frizione 39 selettivamente attuabile dall'operatore mediante un organo di attuazione 40, ad esempio mediante una leva.

In altre forme realizzative, la frizione 39 può essere attuata mediante comandi di tipo pneumatico e mediante comandi di tipo elettrico.

In questo modo à ̈ possibile disaccoppiare il funzionamento del motore ausiliario 17 da quello del motore principale 16 ed evitare una sua movimentazione anche durante il normale utilizzo. Ciò limita pertanto l'usura di parti meccaniche del motore ausiliario 17 che potrebbero essere danneggiate nel momento in cui sia richiesto l'effettivo suo intervento nelle condizioni di avaria.

II motore principale 16, il motore ausiliario 17, i primi 25 ed i secondi dispositivi di alimentazione elettrica 30 sono opportunamente controllati da una unità di controllo e comando 41 sia per gestire la loro attuazione sia per controllare le loro condizioni di funzionamento.

Nell'eventualità di un'avaria del motore principale 16, l'unità di controllo e comando 41 prevede una segnalazione all'utente di tale condizione, affinché quest'ultimo possa intervenire per evitare il consolidamento di eventuale calcestruzzo all'interno del tamburo 13.

In accordo con un'ulteriore forma realizzativa (fig. 3), si può prevedere che il motore ausiliario, anziché essere di tipo elettrico come descritto con riferimento alle figg. 1 e 2, sia di tipo pneumatico; il motore ausiliario pneumatico à ̈ indicato con il numero di riferimento 117.

Il motore ausiliario pneumatico 117 viene attivato mediante aria compressa fornita da un impianto di compressione 150 previsto a bordo dell'autobetoniera 10 o in alternativa da una tubazione di connessione 151 al quale può essere selettivamente collegato un impianto di compressione esterno all'autobetoniera 10.

L'impianto di compressione 150 comprende almeno un compressore 153 per comprimere l'aria all'interno di un serbatoio 154 di compressione.

Il serbatoio 154 permette di fornire al motore ausiliario pneumatico 117 una portata d'aria a pressione sostanzialmente costante.

A solo titolo esemplificativo, l'impianto di compressione 150 à ̈ lo stesso impianto pneumatico di cui à ̈ dotata l'autobetoniera 10 per il suo normale utilizzo, ad esempio per l'attivazione dell'impianto frenante dell'autobetoniera 10 stessa.

Anche in questo caso il motore ausiliario pneumatico 117 Ã ̈ associato a mezzi di collegamento selettivo 38 del tutto analoghi a quanto sopra descritto.

In accordo con un'ulteriore forma realizzativa, il motore ausiliario 17, 117 può essere di tipo collegabile al riduttore 18 solo in caso di necessità.

A tal proposito, il riduttore 18 à ̈ provvisto di opportuni mezzi di collegamento flangiati per permettere, in caso di necessità, il collegamento rapido e veloce del motore ausiliario 17, 117. Ad esempio si può prevedere che il collegamento fra il motore ausiliario 17, 117 ed il riduttore 18 avvenga mediante attacchi rapidi, a scatto a baionetta o simili.

In questa forma di realizzazione può pertanto non essere richiesto l'utilizzo dei mezzi di collegamento selettivo 38.

È chiaro che all'autobetoniera fin qui descritto possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato.

È anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad alcuni esempi specifici, una persona esperta del ramo potrà senz'altro realizzare molte altre forme equivalenti di autobetoniera, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell'ambito di protezione da esse definito.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Autobetoniera con dispositivo di sicurezza, comprendente un tamburo (13) ruotabile attorno ad un asse di rotazione (X) mediante dispositivi di rotazione (15), caratterizzata dal fatto che detti dispositivi di rotazione (15) comprendono un primo organo motore (16) di tipo elettrico idoneo a portare in rotazione, nel normale uso, detto tamburo (13) ed un secondo organo motore (17), che funge da dispositivo di sicurezza, attuabile selettivamente in condizione di non utilizzabilità, anche temporanea, di detto primo organo motore (16), ed idoneo anch'esso a portare in rotazione detto tamburo (13).
2. 2. Autobetoniera come nella rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti dispositivi di rotazione (15) comprendono anche un organo di trasmissione (18) collegato al tamburo (13), e che a detto organo di trasmissione (18) sono associati detto primo organo motore (16) e detto secondo organo motore (17 ).
3. 3. Autobetoniera come nella rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detto secondo organo motore (17) Ã ̈ selettivamente accoppiabile a detto organo di trasmissione (18) mediante mezzi di collegamento (38).
4. 4. Autobetoniera come nella rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di collegamento (38) comprendono un dispositivo a frizione (39) ed un organo di attuazione (40) previsto per attuare detto dispositivo a frizione (39).
5. 5. Autobetoniera come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto secondo organo motore (17) Ã ̈ di tipo elettrico e ad esso sono associati dispositivi di alimentazione elettrica (30).
6. 6. Autobetoniera come nella rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detti dispositivi di alimentazione elettrica (30) sono scelti in un gruppo comprendente almeno uno fra un accumulatore elettrico (31, 33), e dispositivi di collegamento ad una rete elettrica (32).
7. 7. Autobetoniera come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzata dal fatto che detto secondo organo motore (117) Ã ̈ di tipo pneumatico e ad esso sono associati mezzi di alimentazione (150, 151) di un fluido di lavoro.
8. 8. Autobetoniera come nella rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di alimentazione comprendono almeno uno fra un impianto di compressione (150), ed un elemento di connessione (151) per il collegamento ad un impianto di compressione esterno.
9. 9. Autobetoniera come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che comprende un'unità di controllo e comando (41) idonea a gestire e controllare il funzionamento almeno di detto primo organo motore (16) che di detto secondo organo motore (17).