ITMO20090230A1

ITMO20090230A1 - MOBILE BASE FOR OPERATING MACHINES

Info

Publication number: ITMO20090230A1
Application number: IT000230A
Authority: IT
Inventors: Paolo Balugani
Original assignee: Oil & Steel S P A
Priority date: 2009-09-17
Filing date: 2009-09-17
Publication date: 2011-03-18

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Campo di applicazione Field of application

La presente invenzione riguarda una base mobile per macchine operatrici, in particolare per macchine che sono dotate di piattaforme per il lavoro aereo, sollevabiii con bracci articolati reciprocamente oppure macchine scavatrici dotate di bracci di supporto di utensili di scavo oppure di lavoro in generale. The present invention relates to a mobile base for operating machines, in particular for machines which are equipped with platforms for aerial work, lifters with reciprocally articulated arms or excavation machines equipped with arms for supporting excavation or working tools in general.

Stato della Tecnica State of the art

Sono da tempo note ed utilizzate macchine operatrici che sono in grado di eseguire numerosi lavori sia sul terreno, sia in quota. For some time operating machines have been known and used that are able to perform numerous works both on the ground and at height.

Queste macchine operatrici comprendono una base di appoggio che è dotata di organi motorizzati per gli spostamenti sul terreno, ad esempio cingoli paralleli, e di un apparato meccanico montato su questa base e predisposto per eseguire i lavori ai quali è destinata la macchina operatrice. These operating machines comprise a support base which is equipped with motorized members for moving on the ground, for example parallel tracks, and a mechanical apparatus mounted on this base and arranged to perform the work for which the operating machine is intended.

Ad esempio, nelle macchine operatrici destinate a permettere la esecuzione di lavori ad altezze superiori a quelle del terreno, sulla base mobile è montata una ralla che, a sua volta, supporta uno o più bracci operativi incernierati tra loro in successione ed alla ralla, i quali sono azionati mobili da un apposito circuito fluidodinamico, normalmente oleodinamico, e che possono distendersi verso l’alto oppure ritirarsi in posizione di riposo, piegati uno sull’altro. For example, in operating machines designed to allow work to be carried out at heights higher than those of the ground, a fifth wheel is mounted on the mobile base which, in turn, supports one or more operating arms hinged together in succession and to the fifth wheel, which are movable driven by a special fluid-dynamic circuit, normally hydraulic, and which can extend upwards or withdraw into rest position, folded one over the other.

Alla estremità libera dell’ultimo braccio, cioè del bracciosituato in direzione opposta alla ralla, è montata una piattaforma a cestello nel quale possono prendere posto uno o più operatori per essere trasportati alla quota desiderata per eseguire un lavoro richiesto. At the free end of the last arm, i.e. the arm located in the opposite direction to the fifth wheel, a basket platform is mounted in which one or more operators can take place to be transported to the desired height to perform a required job.

Queste macchine operatrici sono realizzate con varie dimensioni per stabilire una gamma di macchine in grado di eseguire un numero elevato di lavori, secondo le difficoltà e la entità di questi ultimi. These operating machines are made with various sizes to establish a range of machines capable of carrying out a large number of jobs, according to the difficulty and extent of the latter.

Accade che in alcuni modelli gli ingombri trasversali della macchina operatrice debbano essere molto ridotti per passare attraverso passaggi molto stretti e, per questa ragione, i cingoli sono montati sulla base mobile con la interposizione di organi che permettono di modificare la distanza trasversale tra essi in funzione delle specifiche esigenze della macchina operatrice. It happens that in some models the transversal dimensions of the operating machine have to be very reduced to pass through very narrow passages and, for this reason, the tracks are mounted on the mobile base with the interposition of elements that allow to modify the transversal distance between them in function of the specific needs of the operating machine.

Infatti, è noto che avvicinando parallelamente tra loro i cingoli (oppure anche semplici coppie di ruote) posti su ciascun lato della base, la stabilità trasversale della macchina operatrice può diventare precaria, soprattutto quando questa si deve spostare su terreni accidentati, a causa del peso e delle dimensioni degli apparati di lavoro e di sollevamento montati sulla base, e la cui massa fa spostare il baricentro generale della macchina operatrice verso l’alto rispetto al terreno, e, dunque, in posizione svantaggiosa per la stabilità. In fact, it is known that by approaching the tracks (or even simple pairs of wheels) placed on each side of the base parallel to each other, the transverse stability of the operating machine can become precarious, especially when it has to move on rough terrain, due to the weight. and of the dimensions of the working and lifting apparatuses mounted on the base, and whose mass causes the general center of gravity of the operating machine to move upwards with respect to the ground, and, therefore, in a disadvantageous position for stability.

Nella presente descrizione, si intende che la base mobile e dunque anche la macchina operatrice, abbia un fronte considerato anteriore ed uno opposto considerato posteriore che sono disposti trasversalmente rispetto ad un asse longitudinale maggiore, mentre sono considerati fronti laterali quelli che sono disposti sostanzialmente paralleli all’asse longitudinale e che collegano i fronti anteriore e posteriore. In the present description, it is intended that the mobile base and therefore also the operating machine, have a front considered to be front and an opposite one considered to be rear which are arranged transversely with respect to a major longitudinal axis, while lateral sides are considered to be those which are arranged substantially parallel to the 'longitudinal axis and connecting the anterior and posterior fronts.

Pertanto, la precarietà della stabilità trasversale della macchina operatrice precedentemente citata, è soprattutto quella che offre minore resistenza al ribaltamento di quest’ultima verso uno dei fronti laterali. Therefore, the precariousness of the transversal stability of the previously mentioned operating machine, is above all that which offers less resistance to the overturning of the latter towards one of the side fronts.

Per ovviare a questo inconveniente, i cingoli (oppure le coppie di ruote) sono montati su supporti longitudinali, che sono resi mobili rispetto alla base per essere avvicinabili oppure allontanabili tra loro contemporaneamente, in modo tale da aumentare oppure diminuire la distanza reciproca, meglio nota come carreggiata della macchina operatrice. To obviate this drawback, the tracks (or the pairs of wheels) are mounted on longitudinal supports, which are made mobile with respect to the base to be approached or removed from each other at the same time, in such a way as to increase or decrease the mutual distance, better known as track of the operating machine.

Per ottenere questi movimenti, sono utilizzati degli attuatori fluidodinamici che sono montati ed agiscono tra ciascun supporto longitudinale e la base mobile. Ogni estensione oppure ogni richiamo degli attuatori consente pertanto di aumentare oppure diminuire la carreggiata della macchina operatrice. To obtain these movements, fluid dynamic actuators are used which are mounted and act between each longitudinal support and the mobile base. Each extension or each recall of the actuators therefore allows to increase or decrease the track of the operating machine.

Tuttavia, questo stato della tecnica presenta un inconveniente che è la imperfetta sincronizzazione dei movimenti degli attuatori, determinata da una serie di cause, come, ad esempio, piccole perdite di fluido da uno o dall’altro o da entrambi gli attuatori che rende non perfettamente sincronizzati gli scorrimenti dei pistoni nei rispettivi cilindri, oppure un impianto idraulico conformato in modo tale da rendere un primo attuatore più rapido dell’altro durante i movimenti. However, this state of the art has a drawback which is the imperfect synchronization of the movements of the actuators, determined by a series of causes, such as, for example, small leaks of fluid from one or the other or from both actuators which makes it not perfectly the sliding of the pistons in the respective cylinders is synchronized, or a hydraulic system shaped in such a way as to make one actuator faster than the other during movements.

Questa mancanza di sincronizzazione può, in qualche caso, creare sbilanciamenti nella stabilità della macchina operatrice che, come detto, possono anche provocare oscillazioni che ne possono anche causare il ribaltamento, con grave pericolo per la incolumità degli operatori che stazionano sulla macchina operatrice. This lack of synchronization can, in some cases, create imbalances in the stability of the operating machine which, as mentioned, can also cause oscillations that can also cause it to overturn, with serious danger for the safety of the operators stationed on the operating machine.

Presentazione deH’invenzione Presentation of the invention

Uno scopo dell'invenzione è migliorare lo stato della tecnica nota. An object of the invention is to improve the state of the known art.

Un altro scopo dell’invenzione è realizzare una base mobile per macchine operatrici che permetta di modificare a piacere la carreggiata, avvicinando oppure allontanando tra loro gli organi di spostamento sul terreno (oppure su altre superfici) in modo sincronizzato, eliminando ogni possibilità di movimenti asincroni tra ciascun organo di spostamento e mantenendo, pertanto, una maggiore stabilità delle macchine operatrici Another object of the invention is to provide a mobile base for operating machines which allows the carriageway to be modified at will, by approaching or moving away from each other the moving parts on the ground (or on other surfaces) in a synchronized manner, eliminating any possibility of asynchronous movements. between each displacement member and thus maintaining greater stability of the operating machines

Un ulteriore scopo dell’invenzione è realizzare una base mobile per macchine operatrici che permetta di ridurne in modo sensibile il rischio di oscillazioni e di ribaltamento. A further purpose of the invention is to create a mobile base for operating machines that allows to significantly reduce the risk of oscillations and overturning.

Un altro scopo dell’invenzione è di realizzare una base mobile per macchine operatrici che sia di struttura molto semplice ed economica. Another purpose of the invention is to create a mobile base for operating machines that is of a very simple and economical structure.

Secondo un aspetto dell’invenzione è previsto, in accordo alla rivendicazione 1, una base mobile per macchine operatrici, comprendente: un corpo centrale che definisce una superficie di attacco per apparati di lavoro; almeno una coppia di organi di spostamento della base su una superfìcie di spostamento, associati a detto corpo da parte opposta a detta superficie di attacco e dotati di movimento tra due posizioni avvicinati oppure allontanati tra loro rispetto ad un asse di simmetria di detto corpo; mezzi attuatori predisposti per attivare detto movimento tra dette due posizioni; caratterizzato dal fatto che tra detti organi di spostamento sono montati mezzi ad ingranaggio di trasmissione sincronizzata di detto movimento a detti organi di spostamento tra dette due posizioni. According to an aspect of the invention, according to claim 1, a mobile base for operating machines is provided, comprising: a central body which defines an attachment surface for work equipment; at least one pair of members for moving the base on a moving surface, associated with said body on the opposite side to said attachment surface and provided with movement between two positions which are approached or moved away from each other with respect to an axis of symmetry of said body; actuator means arranged to activate said movement between said two positions; characterized in that between said displacement members there are mounted gear means for synchronized transmission of said movement to said displacement members between said two positions.

L’invenzione consente, pertanto, di avvicinare oppure allontanare tra loro gli organi di spostamento, cioè di modificare la carreggiata di una macchina operatrice secondo specifiche esigenze, sia di lavoro, sia di spostamento, in modo sincronizzato, mantenendo un allineamento costante tra gli organi di spostamento durante l’azione dei mezzi attuatori. The invention therefore allows the moving members to be brought closer or further apart, i.e. to modify the track of an operating machine according to specific needs, both for work and for moving, in a synchronized manner, maintaining a constant alignment between the members. of displacement during the action of the actuator means.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di alcune forme di realizzazione preferite ma non esclusive di una base mobile per macchine operatrici secondo la presente invenzione, illustrate a titolo di esempio non limitativo con l'ausilio delle unite tavole di disegno in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become more evident in the light of the detailed description of some preferred but not exclusive embodiments of a mobile base for operating machines according to the present invention, illustrated by way of non-limiting example with the aid of the attached tables drawing in which:

la FIG. 1 è una vista dall'alto di una base mobile per macchine operatrici, privata di apparati di lavoro e con organi di spostamento sul terreno in una configurazione avvicinata tra loro; FIG. 1 is a top view of a mobile base for operating machines, deprived of working apparatuses and with moving members on the ground in a configuration approached to each other;

la FIG. 2 è una vista dall’alto di una base mobile per macchine operatrici, privata di apparati di lavoro e con organi di spostamento sul terreno in una configurazione allontanata tra loro; FIG. 2 is a top view of a mobile base for operating machines, deprived of work equipment and with moving parts on the ground in a configuration separated from each other;

la FIG. 3 è una vista è una vista interrotta presa dal basso ed in scala ingrandita di una parte inferiore della base di Fig. 1, nella quale si notano mezzi ad ingranaggio di trasmissione sincronizzata di movimento; FIG. 3 is a view is an interrupted view taken from below and on an enlarged scale of a lower part of the base of Fig. 1, in which gear means for synchronized transmission of movement can be seen;

la FIG. 4 è ancora una vista interrotta presa dal basso ed in scala ulteriormente ingrandita di una porzione della base di Fig. 3, nella quale si notano con maggiore dettaglio mezzi ad ingranaggio di trasmissione sincronizzata di movimento in una posizione di massimo allontanamento degli organi di spostamento; FIG. 4 is again an interrupted view taken from below and on a further enlarged scale of a portion of the base of Fig. 3, in which one can see in greater detail gear means for synchronized transmission of movement in a position of maximum distancing of the moving members;

la Fig. 5 è una vista frontale molto schematica della base mobile per macchine operatrici secondo l'invenzione. Fig. 5 is a very schematic front view of the mobile base for operating machines according to the invention.

Descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione preferito Con riferimento alle figure citate, si osserva che con 1 è indicata nel complesso una base mobile per macchine operatrici, ad esempio, per macchine operatrici destinate al lavoro aereo. Detailed description of a preferred example of embodiment With reference to the aforementioned figures, it can be observed that the reference numeral 1 generally indicates a mobile base for operating machines, for example, for operating machines intended for aerial work.

La base 1 comprende un corpo centrale 2 che forma una zona 3 di attacco per una ralla, non illustrata nei disegni, e nella quale sono definiti un fronte anteriore 4, un fronte posteriore 5 paralleli e scambiabili tra loro e due fronti laterali 6 e 7 paralleli tra loro e sostanzialmente perpendicolari ai fronti anteriore e posteriore 4 e 5. The base 1 comprises a central body 2 which forms an attachment area 3 for a fifth wheel, not shown in the drawings, and in which a front face 4, a rear face 5 parallel and interchangeable with each other and two side faces 6 and 7 are defined parallel to each other and substantially perpendicular to the anterior and posterior fronts 4 and 5.

Come si nota nelle Figure 1 e 2, la base 1 è anche dotata di una doppia coppia di piedi 8 destinati ad essere appoggiati sul terreno quando la macchina operatrice è in condizione di lavoro. As can be seen in Figures 1 and 2, the base 1 is also equipped with a double pair of feet 8 intended to be placed on the ground when the operating machine is in working condition.

I piedi 8 sono supportati da rispettive gambe 9 mobili verticalmente per poter essere appoggiate sul terreno oppure sollevate da questo, e registrabili sia in lunghezza sia nella posizione angolare, essendo vincolate alla base 1 per mezzo di corrispondenti cerniere 10 previste in apposite flange di supporto 11 e 12. The feet 8 are supported by respective legs 9 movable vertically in order to be placed on the ground or raised from it, and adjustable both in length and in the angular position, being constrained to the base 1 by means of corresponding hinges 10 provided in special support flanges 11 and 12.

la base 1 è dotata di organi di spostamento, nel caso specifico due cingoli 13 e 14 che servono per eseguire spostamenti sul terreno (o su una qualunque altra superficie di spostamento), i quali sono supportati a due rispettivi longheroni paralleli 15 e 16 che, a loro volta, sono vincolati alla base 1, precisamente in corrispondenza dei fronti laterali 6 e 7 di quest’ultima, per mezzo di bielle doppie 17. the base 1 is equipped with displacement members, in the specific case two tracks 13 and 14 which are used to perform displacements on the ground (or on any other displacement surface), which are supported by two respective parallel longitudinal members 15 and 16 which, in turn, they are constrained to the base 1, precisely in correspondence with the lateral faces 6 and 7 of the latter, by means of double connecting rods 17.

Le bielle doppie 17 hanno rispettive estremità 17A e 17 B incernierate tra corrispondenti flange di attacco 18, che sono fissate ai longheroni 15 e 16, e traversi 19, che sono fissati ad una faccia inferiore del corpo centrale 2, trasversalmente rispetto ad un asse longitudinale “A” di simmetria di quest’ultimo. The double connecting rods 17 have respective ends 17A and 17 B hinged between corresponding attachment flanges 18, which are fixed to the longitudinal members 15 and 16, and crosspieces 19, which are fixed to a lower face of the central body 2, transversely with respect to a longitudinal axis "A" of symmetry of the latter.

Come si vede nelle Figure, complessivamente, nella forma di realizzazione preferita della base 1, le bielle doppie 17 sono quattro mentre i traversi 19 sono due, paralleli tra loro. As can be seen in the Figures, overall, in the preferred embodiment of the base 1, the double connecting rods 17 are four while the crosspieces 19 are two, parallel to each other.

Le flange 18 hanno ulteriori punti di cerniera 20 ai quali sono incernierate le estremità concorrenti di corrispondenti piedi di ingranaggi 21 e 22 che, alle estremità opposte, sono dotati di dentature 23 e 24. The flanges 18 have further hinge points 20 to which the competing ends of corresponding gear feet 21 and 22 are hinged which, at the opposite ends, are equipped with toothing 23 and 24.

Le dentature 23 e 24 sono mantenute affrontate ed in impegno tra loro ed obbligano gii ingranaggi 21 e 22 a ruotare in modo sincronizzato intorno ai rispettivi punti di cerniera 20. The teeth 23 and 24 are kept facing and in engagement with each other and force the gears 21 and 22 to rotate in a synchronized manner around the respective hinge points 20.

I movimenti dei longheroni paralleli 15 e 16, e, di conseguenza, la rotazione degli ingranaggi 21 e 22 è ottenuta per mezzo della azione di almeno una coppia di attuatori lineari 25 che sono interposti tra il corpo 2 ed uno dei rispettivi longheroni (nella Fig. 3 è visibile un solo attuatore lineare a causa del limitato angolo di visuale). The movements of the parallel side members 15 and 16, and, consequently, the rotation of the gears 21 and 22 is obtained by means of the action of at least one pair of linear actuators 25 which are interposed between the body 2 and one of the respective side members (in Fig . 3 only one linear actuator is visible due to the limited viewing angle).

II funzionamento della base 1 mobile per macchine operatrici è il seguente: quando è necessario ridurre gli ingombri trasversali dalla base 1, cioè quando, in altre parole, è necessario diminuire la carreggiata “C”, ossia la distanza tra gli assi mediani “B” dei cingoli 13 e 14, gli attuatori lineari 25 richiamano i longheroni 15 e 16 verso il corpo 2. The operation of the mobile base 1 for operating machines is as follows: when it is necessary to reduce the transversal dimensions from the base 1, that is, when, in other words, it is necessary to reduce the track "C", that is the distance between the median axes "B" of the tracks 13 and 14, the linear actuators 25 draw the longitudinal members 15 and 16 towards the body 2.

Questo movimento determina la rotazione delle coppie di bielle doppie 17 e degli ingranaggi 21 e 22, secondo le frecce “R” della Fig. 5, i quali hanno le rispettive dentature frontali 23 e 24 reciprocamente impegnate. This movement causes the rotation of the pairs of double connecting rods 17 and of the gears 21 and 22, according to the arrows "R" of Fig. 5, which have their respective front teeth 23 and 24 mutually engaged.

Pertanto, la rotazione delle doppie bielle 17, e, di conseguenza, i movimenti di avvicinamento al corpo 2 dei due longheroni longitudinali 15 e 16 che supportano i cingoli 13 e 14, è controllato dalle dentature frontali 23 e 24 che, ruotando impegnate una con l’altra, ed essendo praticamente irrilevanti i giochi tra i vari denti, evitano che vi possa essere un ritardo oppure un anticipo di movimento tra un longherone e l’altro. Therefore, the rotation of the double connecting rods 17, and, consequently, the movements of approaching the body 2 of the two longitudinal longitudinal members 15 and 16 which support the tracks 13 and 14, is controlled by the front teeth 23 and 24 which, by rotating and engaging one with the other, and since the play between the various teeth is practically irrelevant, they avoid that there may be a delay or an advance of movement between one side member and the other.

Di conseguenza, ravvicinamento dei cingoli 13 e 14 al corpo 2 avviene rigorosamente in modo sincronizzato. Consequently, the approximation of the tracks 13 and 14 to the body 2 takes place strictly in a synchronized manner.

Lo stesso avviene durante una manovra contraria, ossi quando è richiesto un aumento della carreggiata “C”, cioè quando, in pratica, i longheroni 15 e 16 sono mossi in allontanamento dal corpo 2 per mezzo degli attuatori lineari 25. The same occurs during a reverse maneuver, ie when an increase in the track "C" is required, ie when, in practice, the side members 15 and 16 are moved away from the body 2 by means of the linear actuators 25.

Anche in questo caso, l'impegno tra le due dentature 23 e 24 controlla i movimenti dei due longheroni 15 e 16, evitando che uno possa spostarsi più velocemente oppure più lentamente dell’altro. Also in this case, the engagement between the two teeth 23 and 24 controls the movements of the two side members 15 and 16, preventing one from moving faster or slower than the other.

Si è in pratica constatato come l’invenzione raggiunga gli scopi prefissati. L’invenzione cosi concepita è suscettibile di modifiche e varianti, tutte rientranti nel concetto inventivo. In practice it has been found that the invention achieves the intended purposes. The invention thus conceived is susceptible of modifications and variations, all falling within the inventive concept.

Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti con altri equivalenti. Furthermore, all the details can be replaced with other equivalent ones.

Nella attuazione pratica, le forme e le dimensioni potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze, senza per questo uscire daN’ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni. In practical implementation, the shapes and sizes may be any according to the needs, without thereby departing from the scope of the protection of the following claims.

Claims

CLAIMS 1. Mobile base (1) for operating machines, comprising: - A central body (2) which defines an attachment surface (3) for work equipment; - At least one pair of base displacement members on a displacement surface (13, 14), associated with said body (2) on the opposite side to said attachment surface (3) and provided with movement between at least two positions approached or separated between them with respect to an axis (A) of symmetry of said body (2); - actuator means (25) arranged to activate said movement between said two positions; characterized in that between said displacement members (13, 14) gear means (21, 22, 23, 24) are mounted for synchronized transmission of said movement to said displacement members (13, 14) between said two positions.

Base according to claim 1, wherein said gear means comprise at least two toothed elements (21, 22) which have respective toothings (23, 24) held mutually engaged in a transmission configuration of said movement and each associated with a respective displacement member (13, 14).

Base according to claims 1 and 2, wherein said displacement members (13, 14) comprise a pair of longitudinal members (15, 16) parallel to each other and to said symmetry axis (A) and on which rolling elements are mounted on said displacement surface.

4. Base according to claim 3, wherein said rolling elements are selected from wheels or tracks (13, 14).

5. Base according to claim 2, wherein said teeth (23, 24) are rotatably movable in a mutual plane of rotation.

6. Base according to claims 1 or 5, wherein said mutual plane of rotation is transversely perpendicular to said axis (A) of symmetry.