ITMI950684U1 - Variatore di velocita' perfezionato - Google Patents

Description

"VARIATORE DI VELOCITA' PERFEZIONATO"

La presente innovazione propone un variatore di velocità perfezionato, del tipo comprendente un variatore a satelliti accoppiato ad un differenziale, che si caratterizza per la particolare configurazione delle piste di registro e delle piste di lavoro, oltre che dei relativi dispositivi di regolazione, tale da semplificare notevolmente la costruzione dell'apparecchiatura, con rimarchevoli vantaggi di ordine economico.

Variatori di velocità accoppiati a un differenziale sono già noti e uno di questi è illustrato nel brevetto per modello di utilità italiano n. 177130 della stessa richiedente, brevetto del quale si riporta qui la figura 1, che illustra il variatore in sezione verticale.

Per una migliore comprensione dell'innovazione, verrà prima descritto in maniera sommaria questo variatore noto, con riferimento alla sopra citata figura 1, mentre per eventuali dettagli si rimanda al testo citato.

In figura 1 con il numero 4 si indica l'albero di ingresso, il quale ruota a velocità costante e, tramite i mezzi interposti, trasmette il moto ad un albero di uscita, indicato con 13.

Sull'albero 4 è montato un organo 1 sul quale scorre un elemento anulare 2 che viene premuto contro l'organo 1 da un pacco di molle 3.

Fra gli organi 1 e 2 sono interposti una serie di satelliti 7 a forma di elementi discoidali con le pareti inclinate, i quali sono montati su boccole 8 che possono scorrere, in direzione radiale, entro corrispondenti cave 25 previste in un portasatelliti 9, dal quale il moto viene trasmesso ad un riduttore epicicloidale disposto a valle.

I satelliti 7 dalla parte interna sono serrati nella pista costituita dagli organi 1 e 2, mentre esternamente sono guidati in una pista, che nel seguito verrà indicata come "pista di lavoro" determinata da un anello fisso 5 e da un secondo anello 6, contrapposto al precedente.

Dal lato opposto a quello della pista l'anello 6 è sagomato in modo da presentare una pluralità di camme o superfici inclinate che interagiscono, con l'interposizione di una gabbia di sfere 12, con corrispondenti superfici previste su un secondo anello 11 che viene spinto contro l'anello 6 da una pacco di molle le quali tendono a serrare questi anelli gli uni contro gli altri.

Le superfici inclinate o a camma degli anelli 6 e 11 realizzano una seconda pista, che nel seguito verrà indicata come "pista di registro".

L'anello 6 può traslare parallelamente all'asse dell'albero 4 allontanandosi o avvicinandosi all'anello 5, in modo da variare la distanza fra di essi e regolare quindi la larghezza della pista di lavoro.

Variando questa larghezza è possibile regolare la posizione dei satelliti 7 lungo le guide 25, variando cosi il rapporto di riduzione fra la velocità angolare dell'albero 4 e quella del porta satelliti 9.

La regolazione della distanza fra gli anelli 5 e 6 avviene ruotando leggermente l'anello 6 attorno all'asse dell'albero 4, in modo che l'impegno fra le superfici inclinate degli anelli 6 e 11 ne determini lo spostamento richiesto.

La figura 2 illustra, in sezione, il sistema di regolazione dei giri, sempre in un variatore noto, sistema che prevede la manovra, a mezzo di un albero filettato 10, di un cursore 12 solidale all'anello 6.

Ponendo in rotazione l'albero 10 a mezzo di un pomello esterno si comanda lo scorrimento del cursore e la conseguente rotazione dell'anello 6 attorno all'asse dell'albero 4, rotazione che in seguito all'impegno fra le superfici inclinate della pista di registro ha come conseguenza uno scorrimento assiale dell'anello, che permette di regolare l'apertura della pista di lavoro. Gli spostamenti del cursore 12 sono limitati a mezzo di una coppia di perni 14 che si avvitano entro corrispondenti fori presenti nelle pareti del coperchio del variatore, dove vengono bloccati per mezzo di altrettanti dadi.

Questa soluzione è però spesso fonte di problemi in quanto in caso di cattiva tenuta di questi fori può verificarsi una fuoriuscita di olio dall'apparecchio.

La presente innovazione riguarda la configurazione di queste piste di registro e di lavoro e dei dispositivi che consentano di attuare la rotazione dell'anello 6 attorno all'asse dell'albero, per variare la distanza dell'anello 5 e regolare quindi la larghezza della pista di lavoro. Occorre infatti considerare che queste piste, per resistere all'usura delle parti, vengono realizzate con materiali molto duri e particolarmente costosi, e sono inoltre soggette ad una lavorazione complessa che comprende numerose fasi.

Scopo dell'innovazione è quello di semplificare questi componenti, per diminuire i costi di produzione pur mantenendo inalterate le caratteristiche di precisione e funzionalità dell'apparecchiatura.

La presente innovazione sarà ora descritta dettagliatamente, a titolo esemplificativo, con riferimento alle allegate figure da 3 a 5, nelle quali: - la figura 3 illustra, in sezione, una particolare delle piste di registro e di lavoro;

- la figura 4 illustra, sempre in sezione, una differente versione delle piste di registro di lavoro;

- la figura 5 illustra, in sezione, i dispositivi tramite i quali si effettua la regolazione della pista di lavoro. Con riferimento alla figura 3, nel variatore secondo l'innovazione si prevede di realizzare la pista di lavoro mediante una coppia di anelli 30 e 31, uguali e simmetrici, affacciati, e di realizzare la pista di registro tramite una seconda coppia di anelli 32 e 33 anch'essi uguali e simmetrici, sempre disposti affacciati. L'anello 33 va in appoggio contro l'anello 31 e ad esso è solidale un perno sferico 34 inserito in una corrispondente cava di un cursore 35 che scorre su un albero filettato 36 azionabile dall'esterno.

Ponendo in rotazione l'albero 36 si fa ruotare l'anello 33 attorno al proprio asse: questa rotazione, grazie al mutuo impegno delle superiici inclinate degli anelli 32 e 33, si traduce in uno spostamento assiale dell'anello 33 e, di conseguenza, dell'anello 31 ad esso contiguo.

Il fatto di separare gli anelli che costituiscono la pista di registro da quelli che costituiscono la pista di lavoro, permette di realizzare gli anelli 32 e 33 in materiale povero, in particolare in ghisa grigia o sferoidale, con un notevole risparmio sui costi dal momento che l'uso di materiale pregiato e resistente all'usura è limitato alla realizzazione degli anelli 30 e 31 della pista di lavoro.

Vantaggiosamente l'impegno fra le superfici inclinate degli anelli 32 e 33 che costituiscono la pista di registro avviene con l'interposizione di una pluralità di rulli 37 montati su un'apposita gabbia.

L'uso dei rulli in luogo delle sfere permette di ridurre la pressione specifica esercitata contro la superficie delle camme, e questo grazie al fatto che si trasforma il contatto puntiforme delle sfere in contatto lineare dei rulli.

Questa soluzione permette inoltre di limitare il numero dei rulli da utilizzare, con ulteriore risparmio sui costi di produzione.

C'è poi un ulteriore vantaggio, costituito dal fatto che per realizzare le piste di registro e di lavoro sono necessari solamente due tipi di anelli, mentre in precedenza gli anelli erano 3, dal momento che l'anello centrale 6 prevedeva da una parte lavorazione atta a creare la pista di lavoro e, dalla parte opposta, quella per la pista di registro.

Inoltre con la configurazione secondo l'innovazione è possibile realizzare gli anelli della pista di lavoro con una sezione di minore ampiezza, ottenendo un ulteriore risparmio sul costo del materiale pregiato che viene utilizzato a questo scopo.

In figura 5 sono illustrati i dispositivi per regolare la posizione dell'anello 33 e, di conseguenza, il rapporto di riduzione del variatore.

Come detto in precedenza, all'anello 33 è solidale un perno sferico 34 inserito in una corrispondente sede prevista in un cursore 35 scorrevole su un albero filettato 36 a sua volta montato sulla cassa del variatore .

Ponendo in rotazione l'albero 36 attorno al proprio asse si comanda lo scorrimento in un senso o nell'altro del cursore 35 e con questo dell'elemento 34, facendo in tal modo ruotare attorno al proprio asse l'anello 33.

Come elementi di fine corsa sono previsti, conformemente con l'innovazione, un dado e un controdado di bloccaggio, da parti opposte dell'albero filettato 36.

Questi dadi costituiscono fine corsa atti a limitare gli spostamenti del cursore 35 e possono essere regolati semplicemente avvitandoli più o meno sull'albero filettato.

In questo modo si evita la necessità di prevedere, nelle pareti, fori attraverso i quali inserire le viti di fine corsa e che danno gli inconvenienti accennati nell'introduzione.

In figura 4 è poi illustrata una differente forma di esecuzione della ste'ssa idea di soluzione relativa alla configurazione delle piste di registro e di lavoro.

In questo caso l'anello centrale, indicato con il numero 40, da un lato è sagomato in modo da presentare le superfici inclinate come in precedenza, mentre dal lato opposto è sagomato in modo da accogliere uno degli anelli 41 che costituiscono la pista di lavoro.

In questo modo gli anelli 41 possono essere sempre realizzati di sezione ridotta, con risparmio di materiale. Come apparirà chiaro dalla descrizione fornita, la configurazione secondo l'innovazione consente di realizzare notevoli economie sui costi di produzione di questo tipo di variatori.

Ovviamente le dimensioni, così come i materiali utilizzati, potranno variare in funzione delle esigenze d'impiego.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1. Variatore meccanico di velocità del tipo comprendente: - un variatore a satelliti e un riduttore epicicloidale a valle di detto variatore; - una serie di satelliti che ricevono il moto da una pista planetaria interna montata sull'albero motore e che scorrono entro una pista di lavoro esterna costituita da una coppia di anelli affacciati (30, 31) montati sulla carcassa dell'apparecchio; - una pista di registro costituita da una coppia di anelli (32, 33) con superfici a camme affacciate, con interposti mezzi di rotolamento (37); - caratterizzato dal fatto che dette piste di lavoro e di registro sono costituite ciascuna da una coppia di anelli uguali e simmetrici, gli anelli di una pista essendo differenti da quelli dell'altra, un anello della pista di registro essendo a contatto con un corrispondente anello della pista di lavoro, essendo previsti mezzi atti a ruotare attorno al proprio asse uno di detti anelli della pista di registro per comandarne lo spostamento in direzione assiale.
2. 2. Variatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di rotolamento (37) sono costituiti da rulli.
3. 3. Variatore secondo la rivendicazione 1 e 2, caratterizzato dal fatto che detta pista di registro è realizzata in materiale povero, in particolare in ghisa sferoidale.
4. 4. Variatore secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi atti a ruotare detto anello della pista di registro sono costituiti da un cursore (35) che scorre lungo un albero filettato (36) montato sulle pareti della carcassa, detto cursore impegnando un perno sferico (34) solidale a detto anello (33), essendo previsti elementi di fine corsa per detto cursore, detti elementi essendo costituiti da coppie di dadi montate alle estremità di detto albero filettato.
5. 5. Variatore di velocità secondo le rivendicazioni precedenti, in cui uno di detti anelli (41) costituente la pista di lavoro è inserito in una sede ricavata in un corrispondente anello (40) costituente la pista di registro.
6. 6. Variatore meccanico come descritto e illustrato.