ITMI970427A1 - Dispositivo vibrante per la movimentazione di materiali granulari - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale dal titolo:

''DISPOSITIVO VIBRANTE PER LA MOVIMENTAZIONE DI MATERIALI GRANULARI "

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un dispositivo vibrante per la movimentazione di materiali granulari. In particolare si tratta di materiali granulari di tipo alimentare, come ad esempio cereali sia grezzi, sia durante le fasi della loro lavorazione. Più in particolare tale dispositivo trova applicazione nella movimentazione di materiali granulari trattati da trasportatori di vario tipo, da dispositivi di stacciatura, quale ad esempio quello descritto nella domanda di brevetto europea No. 0155 527, da dispositivi di separazione gravimetrica, quale ad esempio quello descritto nella domanda di brevetto italiana No. 23144 a/85, ecc. In tutti questi casi il dispositivo vibrante secondo l’invenzione trova applicazione quale agente motore nell'azionamento della parte attiva della macchina in questione.

Sono noti da tempo dei dispositivi vibranti per la movimetnazione di materiali granulari. Le prime realizzazioni di tali dispositivi consistevano in un mezzo per la trasformazione di un motore rotatorio di un albero motore in un moto alternato applicato direttamente alla parte della macchina da mantenere in vibrazione. Tale trasformazione di un moto rotatorio in un moto alternato era realizzata con uno dei vari mezzi noti diretti a questo scopo, come ad esempio una biella é manovella. Tali mezzi sono tuttavia stati con il tempo abbandonati in quanto richiedevano una lubrificazione accurata, quindi costosa, e in ogni caso poco compatibile con l'ambiente polveroso in cui queste macchine sono inserite.

Successivamente sono state impiegate per il medesimo scopo coppie di metovibratori elettrici a masse eccentriche rotanti in senso inveso e collegati rigidamente fra di loro. Come è noto, teoricamente l'accoppiamento di due motovibratori che operano alla stessa frequenza e con masse eccentriche generanti vibrazioni della medesima ampiezza, annulla ogni oscillazione rotatoria e da luogo ad un motore rettilineo alternato. Il vantaggio di questo sistema è evidente dalla semplicità *del montaggio e della sostituzione delle parti usurate e soprattutto dalla assenza di lubrificazioni. Si è tuttavia verificato che in pratica non sempre il moto risultante è effettivamente un moto rettilineo alternato. In particolare, durante le fasi di avviamento e di fermata della macchina, la risultante del moto dei due -motovibratori ha un andamento piuttosto casuale, imprevedibile e pericoloso. In ogni caso sono possibili rotture delle parti messe in vibrazione da tali motovibratori ed è spesso necessario un sovradimensionamento di alcune parti strutturali per tener conto di tali sollecitazioni impreviste.

Per superare questi inconvenienti sono stati proposti vari tipi di freni per ottenere durante la fermata dei motovibratori un bloccaggio rapido degli stessi, prima che possano insorgere dei danni. In particolare sono stati proposti freni basati su una alimentazione temporanea dei due motovibratori con corrente continua, o freni ad inversione delle fasi di alimentazione dei due motovibratori con corrente alternata, o a variazioni di frequenza, o freni meccanici, o freni elettromeccanici. Tuttavia, tutti questi sistemi sono notevolmente complessi, costosi, soggetti a rotture e di difficile manutenzione. Oltre a ciò, in ogni caso, possono essere impiegati durante la fase di fermata ed alimentati da fonti di energie diverse da quella normale di linea, ma non certo durante la fase di avviamento che, pur se con intensità minore, presenta gli stessi inconvenienti.

Per superare questi inconvenienti la stessa richiedente ha suggerito, nel brevetto italiano No. 1.213.511 di collegare due movovibratori elettrici con una cinghia piana incrociata. Si è tuttavia verificato in pratica che il funzionamento è soddisfacente nella fase iniziale, ma presenta dei problemi su tempi più lunghi.

In particolare il funzionamento non è molto prevedibile, dato che il dispositivo può funzionare perfettamente in una serie di circostanze, ma presentare seri problemi in altri casi, senza ragioni apparenti. Inoltre, si è verificato che con masse inerziali e di peso elevato, l'affidabilità di tale dispositivo decresce in modo inaccettabile per una produzione industriale.

Lo scopo della presente invenzione è pertanto quello di superare i suddetti inconvenienti con un dispositivo vibrante per la movimentazione di materiali granulari, comprendente una cinghia formante un anello in grado di trasmettere potenza sia con un profilo interno sia con un profilo esterno dentato, una coppia di pulegge interne disposte in modo da impegnare detto profilo interno, una puleggia esterna presentante una dentatura parallela all'asse di detta puleggia esterna e disposta in modo da impegnare detto profilo esterno dentato, prime masse eccentriche collegate ad un albero di supporto di detta puleggia esterna, seconde masse eccentriche collegate ad un albero di supporto di una di dette pulegge interne, mezzi motori per motorizzare almeno una di dette tre pulegge, in modo che una rotazione sincrona e in senso inverso di dette masse eccentriche determini un moto rettilineo alternato in tutte le fasi di funzionamento di detto dispositivo.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita ma non esclusiva del dispositivo, illustrata a titolo indicativo e non limitativo nell'unito disegno in cui:

la figura 1 è una vista frontale del dispositivo secondo l 'invenzione,

la figura 2 è una vista in pianta del dispositivo di figura 1,

la figura 3 è una vista laterale del dispositivo di figura la figura 4 è una vista laterale secondo la sezione IV-IV di figura 1.

Come riferimento alle figure da 1 a 4, il dispositivo 1 per la movimentazione di materiali granulari comprende una cinghia 10 formante un anello in grado di trasmettere potenza sia con un profilo interno 11, sia con un profilo esterno 12. Il profilo esterno 12 è dentato, in particolare con una dentatura perpendicolare alla direzione di movimento della cinghia. Le pulegge 6 e 9 sono disposte internamente alla cinghia. La puleggia esterna 13 presenta una dentatura parallela all'asse della puleggia stessa ed è disposta in modo da impegnare il profilo esterno dentato 12. Le prime masse eccentriche 4 sono collegate all'albero di supporto 3 della puleggia esterna 13. Le seconde masse eccentriche 5 sono collegate all'albero di supporto 2 della puleggia interna 6. In particolare gli alberi di supporto 2 e 3, nella forma di realizzazione dell'invenzione illustrata, sono collegati rigidamente al basamento 14 tramite i supporti 7 che comprendono ciascuno una coppia di cuscinetti.

I mezzi di motorizzazione 8 supportano la puleggia interna 9.

Secondo una prima possibile forma di realizzazione della invenzione il profilo interno 11 della cinghia 10 presenta una dentatura parallela alla direzione di movimento della cinghia, cosicché le pulegge interne 6 e 9 presentano una dentatura corrispondente perpendicolare agli assi di tali pulegge. Tale forma di realizzazione, pur non garantendo il raggiungimento dei massimi livelli di affidabilità possibili, può essere sufficiente per alcune forme di realizzazione industriale.

Secondo una forma di realizzazione preferita, del dispositivo secondo l'invenzione, il profilo interno 11 della cinghia 10 presenta una dentatura perpendicolare alla direzione di movimento della cinghia 10 e le pulegge interne 6 e 9 presentano una dentatura corrispondente parallela agli assi di tali pulegge 6 e 9. Tale forma di realizzazione preferita consente il raggiungimento dei massimi livelli di affidabilità, in quanto è possibile sincronizzare perfettamente la posizione delle masse eccentriche 4 e 5, al momento dell'installazione della cinghia, ottenendo automaticamente, per la conformazione naturale della cinghia, che tale sincronismo sia mantenuto indefinitivamente nel tempo, ottenendo così un sostanziale miglioramento dell'affidabilità del dispositivo.

Naturalmente una delle tre pulegge della trasmissione deve poter slittare per consentire il tensionamento della cinghia. Nella forma di realizzazione illustrata ciò può essere realizzato, ad esempio, allentando i bulloni di supporto del motore 8.

Dando tensione al motore elettrico si imprime agli alberi 2 e 3 un movimento rotatorio in senso opposto, che, grazie alla sincronizzazione di posizione e di velocità angolare delle masse eccentriche dà luogo ad un moto rettilineo alternato.

Il rapporto di trasmissione, nella forma di realizzazione illustrata nei disegni, può essere modificato cambiando la puleggia 9 del motore 8, mentre deve essere previsto che le pulegge 6 e 13, collegate alle masse eccentriche, abbiano esattamente il medesimo diametro primitivo, per motivi di sincronizzazione.

Secondo forme di realizzazione alternative, non illustrate nei disegni, i mezzi motori possono motorizzare una delle pulegge interne, ad esempio la puleggia collegate alle masse eccentriche 5, oppure la puleggia esterna 13, oppure mezzi di motorizzazione indipendenti possono essere forniti sia per la puleggia interna 6 che per la puleggia esterna 13.

Si è verificato che il dispositivo secondo l'invenzione consente di raggiungere tutti gli scopi prefissati, particolarmente per la forma di realizzazione preferita dell'invenzione sopra illustrata. Più in particolare, si è verificato l'assenza di oscillazioni impreviste al di fuori del moto rettilineo alternato, sia durante 1'avviametno, sia durante la fermata, sia naturalmente durante il funzionamento a regime. Un altro vantaggio importante, rispetto alla tecnica nota, è quello di ridurre il numero delle unità elettriche di motorizzazione dimezzandole.' Infatti mentre la tecnica tradizionale richiede l'uso di due motovibratori, la realizzazione secondo la presente invenzione impiega un unico motore elettrico in configurazione standard.

Un altro importante vantaggio dell'invenzione è costituito dal fatto che la frequenza di oscillazione non è legata al numero di poli del motore elettrico, ma può essere variata a piacere sostituendo le pulegge di trasmissione. Ciò lascia un margine di libertà che è prezioso per la progettazione industriale pratica.

L'invenzione è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientrante nell'ambito del medesimo concetto inventivo, come rivendicato.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo vibrante per la movimentazione di materiali granulari, comprendente una cinghia formante un anello in grado di trasmettere potenza sia con un profilo interno sia con un profilo esterno dentato, una coppia di pulegge interne disposte in modo da impegnare detto profilo interno, una puleggia esterna presentante una dentatura parallela all'asse di detta puleggia esterna e disposta in modo da impegnare detto profilo esterno dentato, prime masse eccentriche collegate ad un albero di supporto di detta puleggia esterna, seconde masse eccentriche collegate ad un albero di supporto di una di dette pulegge interne, mezzi motori per motorizzare almeno una di dette tre pulegge, in modo che una rotazione sincrona e in senso inverso di dette masse eccentriche determini un moto rettilineo alternato in tutte le fasi di funzionamento di detto dispositivo.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 in cui detto profilo interno presenta una dentatura presenta una dentatura e dette pulegge interne presentano un dentatura corrispondente perpendicolare agli assi di dette pulegge.
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 in cui detto profilo interno presenta una dentatura e dette pulegge interne presentano un dentatura corrispondente parallela agli assi di dette pulegge.
4. 4. Dispositivo secondo almeno una delle rivendicazioni precedenti in cui detti mezzi motori motorizzano una di dette pulegge interne, libera da masse eccentriche.
5. 5. Dispositivo secondo almeno una delle rivendicazioni precedenti in cui detti mezzi motori motorizzano una di dette pulegge interne, collegata a dette seconde masse eccentriche.
6. 6. Dispositivo secondo almeno una delle rivendicazioni precedenti in cui detti mezzi motori motorizzano detta puleggia esterna, collegata a dette prime masse eccentriche.
7. 7. Ogni nuova caratteristica o nuova combinazione di caratteristiche descritta o illustrata.