ITMI20150653A1 - Cinghia di trasmissione - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE?dell?invenzione?avente?per?titolo:?
?Cinghia?di?trasmissione??
La?presente?invenzione?concerne?il?campo?delle?cinghie?di?trasmissione.? Le?cinghie?di?trasmissione?della?tecnica?nota?sono?generalmente?composte?da?uno?o?pi?? materiali,?o?miscele?di?materiali?polimerici.? Per?garantire?una?corretta?trasmissione?della?coppia?motrice?alla?cinghia,?questa?presenta? uno?o?pi??elementi?di?rinforzo?annegati?all'interno?della?cinghia?stessa,?disposti?in?modo? longitudinale?alla? cinghia,?ovvero? in?modo? sostanzialmente?parallelo?alla?direzione?di? principale?sviluppo?della?cinghia.? Tipicamente,?tali?elementi?di?rinforzo?sono?dei?cavi?disposti? internamente?alla?cinghia,? che?corrono?lungo?la?lunghezza,?ovvero?la?direzione?principale?di?sviluppo?della?cinghia.? L'inserzione?di?tali?elementi?di?supporto?aumenta?sensibilmente?la?complessit?,?i?tempi? ed?i?costi?di?produzione?della?cinghia.? Oltretutto,?tali?cavi?sono?generalmente?inestensibili,?e?limitano?l?elasticit??della?cinghia? Scopo?della?presente? invenzione??? la? realizzazione?di?una?cinghia?di? trasmissione?che? risolva?i?problemi?sopra?esposti?della?tecnica?nota.?
In? particolare? ?? scopo? della? presente? invenzione? quello? di? realizzare? una? cinghia? di? trasmissione??che?sia?di?semplice?e?rapida?produzione.? Questo?ed?altri?scopi?sono?raggiunti?da?una?cinghia?di?trasmissione?secondo?le?allegate? rivendicazioni.? In?particolare,?secondo?un?aspetto?della?presente?invenzione,?una?cinghia?di?trasmissione? presenta?una?direzione?principale?di?sviluppo,?e?comprende?una?pluralit??di?nervature? disposte? in?modo? sostanzialmente? parallelo? alla? direzione? principale? di? sviluppo.? Le? nervature?formano?una?serie?di?picchi?e?di?gole,?e? la?cinghia???realizzata? in?un?singolo? materiale?polimerico,?che?presenta:? ??Durezza?compresa?tra?50?e?98?Sh?A,?preferibilmente?tra?75?e?98?Sh?A.?
?
??Sforzo?in?corrispondenza?di?elongazione?pari?al?100%?(100%?Modulus)?compreso? tra?5?e?14?MPa.? ??Resilienza?a?rimbalzo?(Rebound?resilience)?compresa?tra?30%?e?70%.? Grazie?a?ci????possibile?produrre?in?modo?semplice?una?cinghia?efficiente.??
In? particolare,? la? cinghia? secondo? la? presente? invenzione,? nonostante? l?assenza? di? elementi?di?rinforzo?all?interno?del?materiale?polimerico,?riesce?a?garantire?una?resistenza? a?trazione?sufficiente?a?permettere? la?trasmissione?di? forze?elevate?quando,? in?uso,? la? cinghia?viene?montata?su?due?o?pi??pulegge.? Inoltre,???possibile?montare?con?facilit??una?cinghia?secondo?la?presente?invenzione?su? pulegge? ad? interasse? fisso? grazie? alla? particolare? elasticit?? della? cinghia? stessa,? vista? l?assenza?di?cavi?di?rinforzo?inestensibili.?? Oltretutto,?qualora?qualche?corpo?estraneo,?ad?esempio?le?dita?di?un?operatore,?dovesse? frapporsi? tra? cinghia? e? puleggia,? l'elasticit?? della? cinghia? stessa? permetterebbe? di? azzerare,?o?comunque?notevolmente?diminuire,?i?danni?a?tale?corpo?estraneo.? In?modo?evidente?al?tecnico?del?settore,?i?picchi?sono?i?punti?delle?nervature?ad?altezza? maggiore,?mentre?le?gole?sono?gli?spazi?compresi?tra?due?nervature?successive.? Secondo?un?altro?aspetto?della?presente? invenzione,? la? cinghia??? realizzata?ad?anello? continuo.?In?altre?parole,?la?cinghia???preferibilmente?una?cinghia?senza?fine.? La?realizzazione?ad?anello?continuo,?ovvero?senza?fine,?permette?di?ottenere?una?cinghia? uniforme,? in?modo?da?garantire?una?pi??elevata? resistenza?della?stessa.?La?cinghia?ad? anello?continua?risulta?infatti?priva?di?giunzioni,?che?indebolirebbero?la?cinghia?stessa.?Tali? giunzioni? infatti? sarebbero? soggette?ad?elevate? forze?di? trazione,? che? tenderebbero?a? rompere?le?giunzioni?stesse,?rendendo?inutilizzabile?la?cinghia.? In?altre?parole,?la?resistenza?a?trazione?della?cinghia,?nonostante?l?elevata?resistenza?del? materiale? polimerico? precedentemente? descritto,? sarebbe? in? realt?? limitata? dalla? presenza?di?giunzioni.?
Una? cinghia? ad? anello? continuo,? ovvero? una? cinghia? senza? fine,? risulta? priva? di? tale? inconveniente.? Secondo?un?altro?aspetto?della?presente?invenzione,?le?gole?sono?definite,?in?sezione?da? lati?inclinati?tra?loro?ed?appartenenti?a?differenti?nervature.??
?
Secondo?un?altro?aspetto?della?presente?invenzione,?il?materiale?con?cui???realizzata?la? cinghia???un?elastomero.? Secondo?un?altro?aspetto?della?presente?invenzione,?il?materiale?con?cui???realizzata?la? cinghia???un?poliuretano.? Secondo?un?altro?aspetto?della?presente?invenzione,?il?poliuretano?comprende?un?poliolo? avente? peso?molecolare? pari? a? circa? 2000,? e? numero? di? ossidrile? pari? a? circa? 56,? e? butandiolo?come?reticolante.?
Secondo? un? altro? aspetto? della? presente? invenzione? il? rapporto? tra? l'altezza? della? nervatura?e?lo?spessore?della?cinghia???compreso?tra?1:1.2?e?1:4.? Secondo?un?altro?aspetto?della?presente?invenzione,?la?distanza?tra?nervature?successive,? misurata?in?direzione?perpendicolare?alla?direzione?principale?di?sviluppo,???compresa?tra? 1?e?5?mm.? Secondo?un?altro?aspetto?della?presente?invenzione,?il?citato?materiale?presenta?sforzo?in? corrispondenza?di?elongazione?pari?al?300%?(300%?Modulus)?compreso?tra?8,6?e?22?MPa.? Secondo?un?altro?aspetto?della?presente?invenzione,?il?citato?materiale?presenta?sforzo?a? rottura?compreso?tra?17?e?32?MPa,?ed?elongazione?a?rottura?compresa?tra?400%?e?500%.? Secondo? un? altro? aspetto? della? presente? invenzione,? il? citato? materiale? presenta? coefficiente?di?attrito?con?l?acciaio?compreso?tra?0,2?e?0,6.? Secondo?un?ulteriore?aspetto?della?presente?invenzione,?le?gole?comprese?tra?nervature? successive?presentano?angolo?compreso?tra?30??e?90?.?
Una? forma? di? realizzazione? esemplificativa? e? non? limitativa? viene? ora? introdotta? con? riferimento?alle?allegate?figure,?in?cui:?
?? la? figura? 1? ?? una? vista? prospettica? schematica? di? una? cinghia? secondo? la? presente? invenzione;?
?? la? figura? 2? ?? una? vista? ingrandita? in? sezione? di? una? cinghia? secondo? la? presente? invenzione;?
?? la? figura? 3? ?? una? vista? prospettica? di? una? cinghia? secondo? la? presente? invenzione,? montata?su?due?pulegge;? ??la?figura?4???una?vista?analoga?a?quella?di?figura?3,?con?vista?in?sezione?della?cinghia.? Con?riferimento?alle?figure,?una?cinghia?1?presenta?una?direzione?principale?di?sviluppo?
?
D,? che? tipicamente? corrisponde? alla? direzione? lungo? la? quale? la? cinghia? viene? movimentata.?
La?cinghia?1?presenta?una?pluralit??di?nervature?2,?disposte? in?modo?sostanzialmente? parallelo?alla?direzione?principale?di?sviluppo?D.?
In? sezione,? ottenuta? mediante? un? piano? perpendicolare? alla? direzione? principale? di? sviluppo?D,? le?nervature?2? formano?una?serie?di?picchi?2a?e?di?gole?3.?Tipicamente,? le? nervature?2?sono?conformate?come?triangoli?o?trapezi?isosceli.?
Come?anticipato,?simili?conformazioni?sono?note?nella?tecnica?come?conformazione?a?V,? a?causa?della?forma?assunta?dalle?nervature?2?e?dalle?gole?3.?
Una?simile?cinghia?pu??essere?avvolta?attorno?a?una?puleggia?4,?4a,?4b.?In?modo?noto,?la? puleggia?4a,?4b?pu??a?sua?volta?presentare?delle?nervature?5,?come?visibile?nella?forma? di?realizzazione?di?figure?3?e?4,?che?si?inseriscono?entro?le?gole?3?della?cinghia?1,?oppure? presentare?una?superficie?di?contatto?con?la?cinghia?1?liscia,?come?la?puleggia?4?mostrata? in?figura?1.?
Secondo? la?presente? invenzione,? la?cinghia?di?trasmissione?1???realizzata? in?un?singolo? materiale?polimerico.?In?altre?parole,?la?composizione?della?cinghia?di?trasmissione?1??? sostanzialmente?uniforme,?ovvero? la? composizione?della? cinghia?1???omogenea.?Non? sono?dunque?presenti?elementi?di? rinforzo?disposti? lungo?una?delle?dimensioni,?ed? in? particolare?lungo?la?direzione?principale?di?sviluppo?D.?
Affinch??sia?possibile?il?corretto?funzionamento?della?cinghia,?ovvero?questa?presenti?le? necessarie?propriet??meccaniche?anche?senza??elementi?di?rinforzo,?secondo?la?presente? invenzione,? la? cinghia? 1? ?? realizzata? in? un? materiale? che? presenta? le? seguenti? caratteristiche:?
??Durezza?compresa?tra?50?e?98?Sh?A,?preferibilmente?tra?75?e?98?Sh?A.?
??Sforzo?in?corrispondenza?di?elongazione?pari?al?100%?(100%?Modulus)?compreso? tra?5?e?14?MPa.?
??Resilienza?a?rimbalzo?(Rebound?resilience)?compresa?tra?30%?e?70%.?
Come?anticipato,?la?cinghia?1???realizzata?come?una?cinghia?senza?fine,?ovvero?una?cinghia? ad?anello?chiuso.?In?altre?parole,?la?cinghia?1???realizzata?di?pezzo,?per?cui?non?presenta? giunture.?
?
Preferibilmente,?il?materiale???un?elastomero,?ed?in?particolare?un?poliuretano.? Un?possibile?materiale? che? soddisfi? le? caratteristiche? sopra?esposte???ad?esempio?un? poliuretano? avente? un? poliolo? con? peso?molecolare? pari? a? circa? 2000,? e? numero? di? ossidrile?pari?a?circa?56.?Preferibilmente,?del?butandiolo?funge?da?reticolante.?
Un? poliolo? adatto? per? l'invenzione? ?? ad? esempio? un? poliolo? a? base? di? caprolattone? (epsilon?caprolactone).? Preferibilmente,?il?poliolo?presenta?ulteriormente?viscosit??a?40?gradi?compresa?tra?500? ??1500?cP,?e?gravit??specifica?a?40?gradi?compresa?tra?0.97???1.07.? Preferibilmente,?il?butandiolo?utilizzato?come?reticolante?presenta?gravit??specifica?a?20? gradi?compresa?tra?1.01???1.02.?
Secondo?un?ulteriore?aspetto?dell'invenzione? la?catalisi???composta?da?un?poliolo?con? peso?molecolare?pari?sostanzialmente?a?1000?e?da?un?acido?bloccante?pre?disperso? in? butandiolo.?
Per? un? ottimale? funzionamento? della? cinghia,? ?? inoltre? preferibile? che? il? materiale? utilizzato? per? la? realizzazione? della? stessa? presenti? una? o? pi?? delle? seguenti? caratteristiche:?
? Sforzo? in? corrispondenza?di? elongazione?pari? al? 300%? (300%?Modulus)? compreso?tra?8,6?e?22?Mpa.?
? Sforzo? a? rottura? compreso? tra?17?e?32?Mpa? con?elongazione? a? rottura? compresa?tra?400%?e?500%.?
? Coefficiente?di?attrito?con?l?acciaio?compreso?tra?0,2?e?0,6.?
Per? quanto? concerne? la? geometria? di? una? cinghia? realizzata? in?materiale? secondo? la? presente? invenzione,?ed? in?particolare? la?geometria?delle?nervature?2,???preferibile? il? passo?p?tra?nervature?successive?sia?compresa?tra?1?e?5?mm.?
In?modo? noto,? con? passo? p? si? intende? la? distanza? tra? due? picchi? 2a? successivi? delle? nervature? 2.? Nel? caso? in? cui? le? nervature? 2? presentino,? in? sezione,? una? linea? piana? parallela?alla? larghezza?L?della?cinghia?1?come?picco?2a,?per?misurare? il?passo?p?viene? utilizzato?il?punti?intermedio?di?tali?linea.?In?tal?modo??,?ad?esempio,?misurato?il?passo?di? una?cinghia?1?con?nervature?2?conformate?come?trapezi,?come?mostrato?in?figura?2.? Il? passo? p? tra? nervature? 2? successive? pu?? essere? costante,? oppure? variare? lungo? la?
?
larghezza?L?della?cinghia?1.? ??inoltre?preferibile?che?il?rapporto?tra?l'altezza?h?delle?nervature?2?e?lo?spessore?S?della? cinghia?sia?compreso?tra?1:1.2?e?1:4.?Lo?spessore?S?della?cinghia?comprende?le?nervature? 2.? Secondo?un?ulteriore?aspetto,?le?gole?3?presentano?preferibilmente?angolo???compreso? tra?30??e?90?.? Durante?il?montaggio?della?cinghia?1?su?delle?pulegge?4a,?4b,???possibile?sfruttare?la,?se? pur?limitata,?elasticit??della?cinghia?1,?in?modo?da?deformarla.?Pi??in?dettaglio???possibile? mantenere?in?condizione?deformata,?ovvero?leggermente?allungata,?la?cinghia?1,?in?modo? da? poterla? disporre? attorno? alle? pulegge? 4,? per? poi? successivamente? rimuovere? la? deformazione? alla? cinghia? 1,? in?modo? che? il? ritorno? elastico?della? stessa? costringa? la? cinghia?1?a?contatto?con? le?pulegge?4a,?4b.?Tale?procedimento?risulta?particolarmente? vantaggioso?nel?caso?in?cui?le?pulegge?4a,?4b?siano?ad?interasse?fisso,?ovvero?non?possano? essere?spostate?l?una?rispetto?all?altra,?come?nella?forma?di?realizzazione?di?figura?3.? In?uso,?la?rotazione?di?una?prima?puleggia?4a,?guidata?tipicamente?da?un?motore,?trascina? in?rotazione?la?cinghia?1,?che?a?sua?volta?causa?la?rotazione?della?seconda?puleggia?4b.?
?
Claims (1)
- RIVENDICAZIONI? 1)?Cinghia?di? trasmissione?avente?una?direzione?principale?di?sviluppo,?comprendente? una?pluralit??di?nervature?disposte?in?modo?sostanzialmente?parallelo?a?detta?direzione? principale?di?sviluppo,?in?cui?dette?nervature?formano?una?serie?di?picchi?e?di?gole,?e?detta? cinghia? ?? realizzata? in? un? singolo? materiale? polimerico,? detto? materiale? polimerico? presentando:? ??Durezza?compresa?tra?50?e?98?Sh?A.? ??Sforzo?in?corrispondenza?di?elongazione?pari?al?100%?(100%?Modulus)?compreso?tra?5? e?14?MPa.? ??Resilienza?a?rimbalzo?(Rebound?resilience)?compresa?tra?30%?e?70%.? 2)?Cinghia?di?trasmissione?secondo?la?rivendicazione?1,?in?cui?detta?cinghia???realizzata?ad? anello?continuo.? 3)?Cinghia?di?trasmissione?secondo?la?rivendicazione?1?o?2,?in?cui?dette?gole?sono?definite,? in?sezione?da?lati?inclinati?tra?loro?ed?appartenenti?a?differenti?nervature.? 4)?Cinghia?di?trasmissione?secondo?la?rivendicazione?1,?2?o?3,?in?cui?detto?materiale???un? elastomero.? 5)? Cinghia? di? trasmissione? secondo? la? rivendicazione? 4,? in? cui? detto?materiale? ?? un? poliuretano.? 6)? Cinghia? di? trasmissione? secondo? la? rivendicazione? 5,? in? cui? detto? poliuretano? comprende?un?poliolo?avente?peso?molecolare?pari?a?circa?2000,?e?numero?di?ossidrile? pari?a?circa?56,?e?butandiolo?come?reticolante.? 7)?Cinghia?di?trasmissione?secondo?una?delle?precedenti?rivendicazioni,?in?cui?il?rapporto? tra?l'altezza?di?detta?almeno?una?nervatura?e?lo?spessore?di?detta?cinghia???compreso?tra? 1:1.2?e?1:4.? 8)?Cinghia?di?trasmissione?secondo?una?delle?precedenti?rivendicazioni,?in?cui?il?passo?di? nervature?successive,?misurato?in?direzione?perpendicolare?a?detta?direzione?principale? di?sviluppo,???compreso?tra?1?e?5?mm.? 9)? Cinghia? di? trasmissione? secondo? una? delle? precedenti? rivendicazioni,? in? cui? detto? materiale?presenta?sforzo?in?corrispondenza?di?elongazione?pari?al?300%?(300%?Modulus)? compreso?tra?8,6?e?22?MPa.? ? 10)?Cinghia?di? trasmissione? secondo?una?delle?precedenti? rivendicazioni,? in? cui?detto? materiale?presenta?sforzo?a?rottura?compreso?tra?17?e?32?MPa,?ed?elongazione?a?rottura? compresa?tra?400%?e?500%.?
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