ITMI992437A1 - Dispositivo per la correzione dell'errore di planarita' dei dischi dei freni - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione industriale avente per titolo:,

"DISPOSITIVO PER LA CORREZIONE DELL'ERRORE DI PLANARITA’ DEI DISCHI DEI FRENI" ‘

La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo per la correzione dell'errore di planarità dei dischi dei freni di veicoli in genere.

Come è noto, i dischi dei freni a seguito di un'usura irregolare, o anche a causa di difetti di costruzione che emergono dopo un certo tempo, devono essere rettificati su entrambe le superfici, per ottenere una perfetta planarità, indispensabile per una corretta azione frenante.

Attualmente per rettificare i dischi dei freni occorre smontarli dal veicolo e portarli in officina.

Ciò comporta tempi lunghi e costi notevoli per l'operazione di rettifica. Un inconveniente ancora maggiore di tale sistema è che una rettifica dei dischi fatta in officina non sempre riesce a correggere l'errore di planarità del disco, anzi, a volte, vengono introdotti errori aggiuntivi, e ciò è dovuto sostanzialmente al fatto che il disco viene rettificato in condizioni diverse da quelle operative.

Per cercare di risolvere tale inconveniente, è stato proposto un dispositivo che esegue la tornitura del disco in assetto, cioè senza essere smontato dall’autovettura.

Un tale dispositivo comprende un gruppo di tornitura che viene montato sugli attacchi della pinza dei freni, preventivamente asportata, e un piedistallo disposto ad una certa distanza dal disco, supportante un motore, il cui albero, opportunamente allungato, va ad azionare in rotazione il disco, al quale viene fissato.

Questa soluzione, sebbene elimini gli inconvenienti della rettifica in officina, in quanto interviene sul disco in assetto, cioè senza che il disco venga smontato dalla vettura, presenta tuttavia inconvenienti aggiuntivi.

Innanzi tutto, come detto, la correzione di planarità del disco viene effettuata mediante tornitura, cioè disponendo un utensile a sgrossare a contatto con una superficie del disco, facendolo avanzare micrometricamente, mentre il disco viene fatto ruotare ad una velocità piuttosto bassa, dell'ordine di 60-100 giri al minuto.

Una tale lavorazione non riesce a togliere tutte le imperfezioni di planarità del disco, perché quando l'utensile incontra un ostacolo duro sul disco, esso tende a scavalcarlo, a causa delle vibrazioni indotte.

Pertanto, con l'operazione di tornitura, non si riesce ad ottenere una perfetta planarità delle due facce del disco.

Altro inconveniente di tale dispositivo è che il gruppo di azionamento in rotazione del fisco è montato su un piedistallo disposto ad una certa distanza dal disco stesso, il ché determina problemi di ingombro, e soprattutto un pericolo per le persone che operano nell'area di lavoro del dispositivo.

Tale dispositivo di tornitura in assetto risulta altresì eccessivamente costoso.

Scopo dell'invenzione è quello di eliminare gli inconvenienti anzidetti dei dispositivi di correzione della planarità dei dischi dei freni della tecnica nota.

Altro scopo dell'invenzione è quello di fornire un dispositivo del tipo suddetto, che risulti economico, poco ingombrante, ed estremamente affidabile.

Questi scopi vengono raggiunti dal dispositivo secondo l'invenzione, che presenta le caratteristiche elencate nell'annessa rivendicazione indipendente 1.

Realizzazioni vantaggiose del dispositivo secondo l'invenzione emergono dalle rivendicazioni dipendenti.

Sostanzialmente, il dispositivo secondo l’invenzione comprende una rettifica che opera direttamente sul disco in assetto, cioè senza che esso venga smontato dalla vettura, e un gruppo di azionamento per la messa in rotazione del disco, montato a sbalzo rispetto ad esso, in modo da agire sull'asse del suo mozzo.

Il dispositivo secondo l'invenzione presenta quindi i pregi dei sistemi della tecnica nota precedentemente illustrati, eliminandone al contempo gli inconvenienti.

Esso, infatti, utilizzando una rettifica, cioè una mola che viene messa in rotazione ad alta velocità, fino ad 11.000 giri/minuto, riesce ad eliminare ogni minima imperfezione del disco, cosa che non risultava possibile con la tornitura. D'altro canto, effettuando tale rettifica con il disco in assetto, si eliminano gli eventuali errori indotti da una rettifica in officina.

Inoltre, il tipo di montaggio del gruppo di trascinamento del disco garantisce la massima sicurezza in fase di lavorazione con un ingombro minimo.

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:

la figura 1 è una vista schematica in assonometria del dispositivo per la rettifica dei dischi dei freni secondo l'invenzione, in posizione operativa, con la rettifica montata per lavorare sulla faccia interna del disco, e mostrata separatamente nella posizione che assumerebbe in fase di lavoro sulla faccia esterna del disco;

la figura 2 è una vista assonometrica schematica parziale presa dalla faccia interna del disco;

la figura 3 è una vista parziale di profilo laterale, mostrante in particolare i mezzi di trascinamento del disco.

Con riferimento a tali figure, con il numero di riferimento (1) è indicato un disco freno di un’autovettura, da intendersi montato in assetto sulla stessa, anche se ciò non appare dai disegni. Sostanzialmente, il disco (1) è come appare una volta asportata la corrispondente ruota dalla vettura e la pinza dei freni, al cui attacco viene applicato il dispositivo per la rettifica del disco, secondo l'invenzione, indicato globalmente con il numero di riferimento (10).

Sostanzialmente, tale dispositivo, comprende una rettifica (11) montabile e regolabile in almeno due posizioni diverse su un carrello mobile (come sarà descritto più in dettaglio nel seguito) rispetto ad un supporto (12), fissato mediante almeno una staffa (13) e relativo bullone (14) (figura 2) ad un foro servente al fissaggio della pinza dei freni.

II dispositivo comprende altresì un gruppo (15) di trascinamento in rotazione del disco (1), che è anch'esso fissato, mediante una serie di aste (16), (17), (18), e almeno un bullone di fissaggi (19), ad uno dei fori di attacco della pinza dei freni asportata.

Il dispositivo è completato da una scatola di comando (20) e un trasformatore (21), collegati ai vari organi, per l'alimentazione e il comando degli stessi.

Descritti sommariamente gli elementi del dispositivo per la rettifica dei freni dei dischi in assetto secondo l'invenzione, essi verranno ora descritti più in dettaglio, e si vedrà come essi interagiscono fra loro, per l'ottenimento del risultato desiderato.

Il gruppo (15) per il trascinamento del disco (1) comprende una scatola (30), racchiudente un motoriduttore, non mostrato, il cui albero di uscita (31), termina con un estremità a forcella (32), che va ad abbracciare un'astina (33) disposta sostanzialmente parallela al disco (1), e fissata all'estremità di una staffa ad L (34), la cui base viene fissata, mediante uno dei bulloni di fissaggio (35) della ruota, ad un mozzo (2).

Il motoriduttore del gruppo di trascinamento (15) può ruotare nei due sensi, a seconda della faccia del disco da rettificare, come si vedrà in seguito. La rotazione dell'albero (31), e quindi della forcella (32), che può essere centrata sull'asse del disco, mette in rotazione quest'ultimo attraverso l'astina (33) e la staffa (34) fissata al mozzo.

Come visibile in particolare dalle figure 1 e 3, il gruppo di trascinamento (15), tramite il sopracitato sistema di aste (16), (17) e (18), risulta montato a sbalzo rispetto al disco (1), senza piedistalli o altro, e quindi con ingombro minimo ed eliminazione o forte riduzione dei rischi per le persone operanti nell'area.

Passando al gruppo di rettifica, il carrello di sostegno della rettifica (11), globalmente indicato con il numero di riferimento (40), comprende una piastra (41) scorrevole in modo guidato lungo una coppia di colonne orizzontali (42), vincolate al blocco di supporto (12). Al di sotto della piastra (41) è fissata una scatola (43), racchiudente un motoriduttore, non mostrato, agente su una vite orizzontale (44), vincolata anch'essa a detto blocco di supporto (12), per consentire il movimento del carrello (40) in avvicinamento o allontanamento dal disco (1).

Il blocco di supporto (12), come visibile dalle figure 1 e 2, presenta una fresatura centrale (45), in modo da accogliere il profilo del disco (1) e da potersi quindi disporre il più vicino possibile ad esso, in modo da supportare più saldamente il gruppo di rettifica.

Per il montaggio della rettifica (11), sulla piastra (41) è fissato un blocchetto (46), trasversale al piano del disco, dal quale si elevano due aste verticali (47), provviste di estremità filettate (48). Sul blocchetto trasversale (46) è fissata, sostanzialmente in corrispondenza della sua mezzeria, un ulteriore blocchetto (49), orientato parallelamente al disco (1), e provvisto, in prossimità della sua estremità anteriore, di un foro verticale (50).

La rettifica (11) comprende una mola (51) che può essere posta in rotazione ad alta velocità, ad esempio a 11.000 giri/minuto, fuoriuscente da una carcassa (52), contenente al suo interno la necessaria motorizzazione per azionare la mola (21), e recante esternamente un corpo cilindrico ad asse verticale (53), con foro passante (54), per l'inserimento in una delle aste verticali (47), in modo che la rettifica (1 1) possa essere così supportata dal carrello (40). Il fissaggio può avvenire mediante un dado che si avvita sull'estremità superiore filettata (48) della corrispondente asta (47).

Per fissare angolarmente la rettifica (11), cioè per evitare eventuali rotazioni o movimenti oscillatori intorno all'asse di sostegno (47), è previsto un perno di fermo (55) che va ad inserirsi nel foro (50) previsto nel blocchetto (49).

Il perno di fermo (55) è previsto perpendicolarmente all'estremità di un'asta filettata (56), supportata tra una coppia di piastrine rettangolari (57) solidali al cilindro (53). Il perno di fissaggio (55) è vincolato in modo snodato all'estremità dell'asta filettata (56), in modo che ruotando quest'ultima mediante una manopola di comando (58), si provochi uno spostamento delle piastre di supporto (57), e quindi una rotazione della rettifica (11) intorno all'asse del corpo cilindrico (53), cioè della corrispondente asta di supporto (47).

L’asta filettata (56) è altresì supportata tra le piastre (57) in modo da poter ruotare il perno di supporto (55) di 180°, a seconda dell'asta (47) in cui viene inserita la rettifica (11).

Nella figura 1, la rettifica (11) è mostrata posizionata sull'asta (47) più interna, in modo che la mola (11) vada a lavorare sulla superficie interna del disco (1).

Nella raffigurazione di figura 1, la mola (51) è stata volutamente rappresentata a notevole distanza dal disco (1) da rettificare, ma è da intendersi che nella realtà essa è disposta in modo che la mola (51) vada quasi a contatto con il disco (1), le regolazioni di precisione venendo effettuate mediante la manopola (58) dell'asta filettata (56), che produce una rotazione della rettifica (11) intorno all'asse dell'asta di supporto (47), in modo da disporre la mola (21) a contatto con la faccia interna del disco (1).

Quando deve essere rettificata la faccia esterna del disco (1), la rettifica (11) viene montata sull'asta esterna (47), nella posizione mostrata separata dal dispositivo in figura 1, cioè capovolta rispetto alla precedente. Il perno di fissaggio (55) verrà ancora inserito nel foro (50), per consentire la regolazione angolare della rettifica (11) attraverso la manopola di comando (58) dell'asta filettata (56).

Nella vista schematica di figura 1 sono illustrati anche i comandi e l'alimentazione dei vari elementi del dispositivo secondo l'invenzione.

In particolare, il trasformatore (21), precedentemente citato, viene collegato alla rete di distribuzione dell'energia elettrica mediante un cavo (60) e alimenta a bassa tensione, ad esempio 24 volt, e la scatola di comando (20) attraverso un cavo (62), mentre il motore della rettifica (11) è alimentato direttamente alla tensione di rete (220 V) attraverso un cavo (61).

Sul trasformatore (21) è previsto un interruttore ON-OFF (63).

La scatola di comando (20) è a sua volta collegata al motoriduttore del gruppo (15) di trascinamento del disco (1) mediante un cavo (64), e al motoriduttore del carrello (40) di movimentazione della rettifica (11), attraverso un cavo (65).

Sulla scatola di comando (20) è previsto un interruttore ON-OFF a pulsante (70) per l'attivazione della rettifica (11), un commutatore a pulsante (71) per la rotazione del disco (1) in senso orario o antiorario attraversò il gruppo di trascinamento (15), un commutatore a pulsante (72) per il comando del carrello (40) in avvicinamento o allontanamento dal disco (1), con indicazioni visive mediante rispettivi diodi LED di diversi colori (75) e (76), e una manopola (74) per regolare la velocità di avanzamento del carrello (40).

Il funzionamento del dispositivo secondo l'invenzione avviene nel modo seguente:

con il trasformatore (12) alimentato dalla rete si dispone su ON l'interruttore (63), si posiziona il commutatore a pulsante (72) del carrello nella condizione di avvicinamento dello stesso verso il disco (1), si regola la velocità del carrello mediante la manopola (74), si dispone il commutatore a pulsante (71) in modo da far ruotare il disco (1) in senso contrario a quello di rotazione .'mola (51), e si attiva linterruttore (70) in modo da mettere in rotazione il disco (1).

In tal modo viene rettificata gradualmente una faccia del disco (1), ad esempio quella interna, dopodiché si arresta il sistema, si posiziona la rettifica (11) in modo da andare a lavorare sulla faccia esterna del disco, e si ripete l'operazione sulla faccia esterna del disco.

Il dispositivo per la rettifica dei dischi dei freni secondo l'invenzione raggiunge appieno gli scopi prefissi, in quanto consente di ottenere una perfetta planarità delle due facce del disco (1), lavorando con il disco in assetto, cioè senza che esso debba essere smontato dalla vettura.

Il montaggio a sbalzo del gruppo (15) di trascinamento del disco garantisce la massima sicurezza in fase operativa.

Inoltre, il dispositivo risulta globalmente poco ingombrante, di costi contenuti e riesce ad effettuare la rettifica del disco in tempi notevolmente inferiori a quanto richiesto dai dispositivi convenzionali.

Naturalmente l'invenzione non è limitata alla particolare forma di realizzazione precedentemente descritta e illustrata nei disegni annessi, ma ad essa possono essere apportate numerose modifiche di dettaglio, alla portata del tecnico del ramo, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione, come definita dalle rivendicazioni annesse. _

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1 . Dispositivo per la correzione dell'errore di planarità dei dischi dei freni in condizione di assetto sul veicolo, montabile sugli attacchi della pinza dei freni, preventivamente smontata, caratterizzato dal fatto che comprende un gruppo (15) di trascinamento in rotazione del disco (1) disposto nelle immediate vicinanze di esso e fissato ai detti attacchi delle pinze dei freni.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta correzione dell'errore di planarità del disco (1) è effettuata mediante una rettifica (11).
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto gruppo (15) di trascinamento in rotazione del disco (1) è montato a sbalzo rispetto al disco, mediante un sistema di aste (16), (17) e (18).
4. 4. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto gruppo (15) di trascinamento in rotazione del disco (1) comprende un motoriduttore in grado di far ruotare nei due sensi un albero (31) terminante con una forcella di estremità (32) impegnante un'astina (33) portato da una staffa (34) fissata ad un mozzo (2) del disco (1) mediante uno dei bulloni (35) di fissaggio della ruota.
5. 5. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 4, caratterizzato dal fatto che detta rettifica (11) è montata su un carrello (40), mobile in avvicinamento e allontanamento dal disco (1), mediante azionamento di un motoriduttore agente su un'asta filettata (44) e scorrimento su colonne di guida (42).
6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detta asta filettata (44) e dette colonne di guida (42) sono vincolate ad un blocco di supporto (12) fissati, mediante almeno una staffa (13) e relativo bullone (14) ad un foro di fissaggi della pinza freni.
7. 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 5 o 6, caratterizzato dal fatto che da detto carrello (40) si elevano una coppia di aste (47), destinate a supportare detta rettifica (11) in posizione di lavoro sulla faccia interna o esterna del disco (1).
8. 8. Dispositivo secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto di prevedere una vite filettata (56), azionabile mediante una manopola (58), per la regolazione della posizione angolare della rettifica (11).
9. 9. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una scatola di comando (20), per il comando della direzione e della velocità di avanzamento del carrello (40), per il comando del senso di rotazione del disco (1), per l'attivazione del gruppo (15) di trascinamento del disco (1) e per l'attivazione della rettifica (11).