ITMO20120112A1 - Macchina volumetrica rotativa a pistoni radiali - Google Patents

Macchina volumetrica rotativa a pistoni radiali Download PDF

Info

Publication number
ITMO20120112A1
ITMO20120112A1 IT000112A ITMO20120112A ITMO20120112A1 IT MO20120112 A1 ITMO20120112 A1 IT MO20120112A1 IT 000112 A IT000112 A IT 000112A IT MO20120112 A ITMO20120112 A IT MO20120112A IT MO20120112 A1 ITMO20120112 A1 IT MO20120112A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
relative
machine
inner ring
pistons
rotation
Prior art date
Application number
IT000112A
Other languages
English (en)
Inventor
Davide Pecorari
Original Assignee
Ecotec Ind S R L
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ecotec Ind S R L filed Critical Ecotec Ind S R L
Priority to IT000112A priority Critical patent/ITMO20120112A1/it
Priority to EP13727991.5A priority patent/EP2859219A1/en
Priority to PCT/IB2013/053212 priority patent/WO2013160835A1/en
Publication of ITMO20120112A1 publication Critical patent/ITMO20120112A1/it

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03CPOSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/02Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
    • F03C1/04Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinders in star or fan arrangement
    • F03C1/0403Details, component parts specially adapted of such engines
    • F03C1/0428Supporting and guiding means for the pistons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03CPOSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/02Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
    • F03C1/04Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinders in star or fan arrangement
    • F03C1/0403Details, component parts specially adapted of such engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03CPOSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/02Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
    • F03C1/04Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinders in star or fan arrangement
    • F03C1/0403Details, component parts specially adapted of such engines
    • F03C1/0419Arrangements for pressing or connecting the pistons against the actuated cam
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/04Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/0404Details or component parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/04Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/0404Details or component parts
    • F04B1/0426Arrangements for pressing the pistons against the actuated cam; Arrangements for connecting the pistons to the actuated cam
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/04Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/0404Details or component parts
    • F04B1/0439Supporting or guiding means for the pistons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)

Description

“MACCHINA VOLUMETRICA ROTATIVA A PISTONI RADIALI†.
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad una macchina volumetrica rotativa a pistoni radiali.
La macchina volumetrica rotativa a pistoni radiali oggetto della presente invenzione può funzionare sia come pompa che come motore, quale ad esempio un motore a combustione interna.
Le macchine volumetriche rotative di tipo noto comprendono, generalmente:
- un distributore centrale che definisce almeno un canale di alimentazione ed un canale di scarico di un fluido di lavoro;
- un elemento rotore mobile in rotazione attorno ad un primo asse e provvisto di una pluralità di camere radiali comunicanti con almeno uno tra il canale di alimentazione e quello di scarico ed all’ interno delle quali sono alloggiati dei relativi pistoni mobili lungo una direzione di scorrimento; - un dispositivo di contrasto delle spinte radiali dei pistoni, che comprendono almeno un anello esterno fisso ed un anello interno mobile in rotazione rispetto all’anello esterno attorno ad un secondo asse di rotazione eccentrico rispetto al primo asse, l’anello interno essendo vincolato ai pistoni lungo la loro direzione di scorrimento;
- un giunto interposto tra l’anello interno ed il rotore ed atto a collegarli in rotazione.
EP 1 472 459 descrive una macchina volumetrica rotativa nella quale i pistoni sono associati all’anello interno mediante un collegamento del tipo a coda di rondine atto a consentire lo spostamento dei pistoni stessi lungo una direzione perpendicolare alla direzione di scorrimento. Il movimento dei pistoni lungo le relative direzioni di scorrimento provoca la rotazione dell’anello interno attorno al secondo asse.
Secondo EP 1 472 459, il giunto che collega in rotazione l’anello interno all’elemento rotore à ̈ provvisto di quattro sedi sfalsate di 90° l’una dall’altra, all’ interno delle quali sono inseriti scorrevolmente delle rispettive sporgenze.
Più in dettaglio, all’interno di ciascuna coppia di sedi tra loro allineate sono disposte una coppia di sporgenze, delle quali una prima coppia di sporgenze solidali all’anello interno ed una seconda coppia di sporgenze solidali all’elemento rotore.
Durante la rotazione dell’anello interno e dell’elemento rotore, le sporgenze scorrono quindi all’interno delle relative sedi definite sul giunto, il quale compie pertanto un moto rototraslatorio alternato.
Queste macchine volumetriche presentano alcuni inconvenienti.
Esse, infatti, comportano elevate perdite di energia a causa dell’attrito radente che si genera, in uso, tra le sporgenze presenti sull’anello interno e sull’elemento rotore e le relative sedi definite sul giunto.
Un altro inconveniente consiste nel fatto che, durante la trasmissione del moto rotatorio, si generano sul giunto delle forze radiali pulsanti di elevata intensità, dovute in particolare alla variazione di posizione, in uso, dell’asse di rotazione del giunto stesso. Poiché, come noto, gli organi di trasmissione meccanici sono generalmente immersi in un bagno di olio, Γ inconveniente appena menzionato comporta anche che il meato di olio presente tra le sporgenze e le relative sedi non à ̈ costante, provocando così un’usura non uniforme della parti a contatto.
Ancora, nelle macchine di tipo noto le tolleranze di lavorazione giocano un ruolo di fondamentale importanza ai fini del loro corretto funzionamento. Più in particolare, il gioco presente tra le sporgenze e le relative sedi deve essere sufficientemente contenuto al fine di evitare che, durante la trasmissione del moto, si verifichi un loro disallineamento reciproco e di conseguenza si generino elevate pressioni di picco tra le parti a contatto, che in alcuni casi possono persino provocare la rottura delle stesse. Inoltre, maggiore à ̈ il gioco presente tra le sporgenze e le relative sedi e maggiore à ̈ la rumorosità della macchina volumetrica. Allo stesso tempo à ̈ necessario che sia previsto un gioco sufficiente per consentire la corretta movimentazione delle parti mobili reciprocamente. Ne deriva, quindi, che le tolleranze di lavorazione devono essere particolarmente strette ed attentamente valutate per consentire da un lato il corretto funzionamento della macchina volumetrica e dall’altro per evitare rotture indesiderate ed il verificarsi di fastidiose vibrazioni. Questo richiede una particolare attenzione sia in fase di progettazione che di realizzazione, che si traduce in lunghi tempi di esecuzione ed elevati costi economici.
Occorre anche tenere in considerazione che sulle superfici sottoposte a strisciamento reciproco devono essere applicati svariati trattamenti superficiali volti a conferire alle stesse maggiore durezza e resistenza meccanica, in modo da evitare che, in uso, le parti a contatto reciproco possano deformarsi dando luogo a sollecitazioni anomale e riducendo sensibilmente le prestazioni della macchina.
Un altro inconveniente consiste nel fatto che si possono verificare delle saldature superficiali tra gli elementi mobili reciprocamente, in particolare nel caso di micro spostamenti delle sporgenze all’ interno delle relative sedi dovuti a disallineamenti assiali di piccola entità.
Un altro inconveniente ancora delle macchine di tipo noto consiste nel fatto che la presenza del collegamento a coda di rondine tra i pistoni e l’anello interno non consente di bilanciare in modo corretto le forze che agiscono sui pistoni stessi in quanto l’area di bilanciamento, ovvero l’area del pistone che agisce sull’anello interno, à ̈ inferiore alla superficie di spinta del pistone stesso.
Inoltre, la direzione di spostamento obbligata del pistone rispetto all’anello interno definita dal collegamento a coda di rondine può portare alla formazione di aree “calde†nelle quali viene meno il film di lubrificante interposto tra le parti mobili reciprocamente, con il conseguente rischio che si verifichino fenomeni di grippaggio.
Il compito principale della presente invenzione à ̈ quello di escogitare una macchina volumetrica rotativa a pistoni radiali che consenta di ridurre sensibilmente, rispetto alle macchine volumetriche rotative di tipo noto, le perdite di energia dovute agli attriti che si verificano durante la trasmissione del moto dall’anello interno all’elemento rotore.
AlPintemo di questo compito, uno scopo del presente trovato à ̈ quello di escogitare una macchina rotativa a pistoni radiali che consenta di mantenere, in uso, un film d’olio pressoché costante tra le parti mobili reciprocamente e che trasferiscono il moto dall’ anello interno all’elemento rotore.
Uno scopo del presente trovato à ̈ quello di ridurre sensibilmente, rispetto alle macchine di tipo noto, l’influenza delle tolleranze di lavorazione sul corretto funzionamento della macchina stessa. Più in particolare, uno scopo del presente trovato à ̈ quello di escogitare una macchina rotativa a pistoni radiali che possa essere progettata e realizzata con tolleranze di lavorazione meno severe rispetto a quelle delle macchine note, senza che ciò influisca negativamente sulle sue prestazioni, riducendo al contempo le tempistiche ed i costi di realizzazione.
Un altro scopo del presente trovato à ̈ quello di escogitare una macchina che sia sensibilmente meno mmorosa rispetto a quelle di tipo noto.
Un altro scopo ancora del presente trovato à ̈ quello di ridurre escogitare una macchina rotativa a pistoni radiali che possa essere progettata a rottura e non più a deformazione, ovvero che sia in grado di funzionare correttamente anche in presenza di lievi deformazioni delle parti mobili reciprocamente.
Non ultimo scopo ancora del presente trovato à ̈ quello di evitare che si verifichino saldature indesiderate tra le parti mobili reciprocamente tra loro.
La presente invenzione si propone anche di migliorare il bilanciamento idraulico del pistone oltre che di mantenere una corretta lubrificazione tra i pistoni e l’anello interno, al fine di ridurre quanto più possibile il rischio che si verifichino fenomeni di grippaggio.
Altro scopo del presente trovato à ̈ quello di escogitare una macchina volumetrica rotativa a pistoni radiali che consenta di superare i menzionati inconvenienti della tecnica nota nell’ambito di una soluzione semplice, razionale, di facile ed efficace impiego e dal costo contenuto.
Gli scopi sopra esposti sono raggiunti dalla presente macchina volumetrica rotativa a pistoni radiali comprendente:
- almeno un distributore di un fluido di lavoro provvisto di almeno un canale di alimentazione e di almeno un canale di scarico;
- almeno un elemento rotore mobile in rotazione attorno ad un primo asse e provvisto di una pluralità di camere radiali comunicanti con almeno uno tra detto canale di alimentazione e detto canale di scarico, all’intemo di ciascuna di dette camere radiali essendo alloggiato un relativo pistone mobile lungo almeno una direzione di scorrimento; - almeno un dispositivo di contrasto delle spinte radiali di detti pistoni comprendente almeno un anello esterno ed un anello interno disposti intorno a detto elemento rotore, dove detto anello interno à ̈ associato mobile in rotazione a detto anello esterno attorno ad un secondo asse di rotazione eccentrico rispetto a detto primo asse ; detto dispositivo di contrasto comprendendo mezzi di aggancio atti a vincolare ciascuno di detti pistoni a detto anello interno lungo la relativa direzione di scorrimento ed a consentirne lo spostamento lungo almeno una ulteriore direzione trasversale a detta direzione di scorrimento, lo spostamento di detti pistoni portando in rotazione detto anello interno attorno a detto secondo asse;
almeno un giunto di collegamento interposto tra detto anello interno e detto elemento rotore ed atto a collegarli in rotazione tra loro; caratterizzata dal fatto che uno tra detto anello interno e detto giunto comprende almeno una prima sede e l’altro supporta in rotazione almeno un primo elemento girevole attorno ad un relativo asse, detto primo elemento girevole essendo inserito in detta prima sede e cooperando con essa per trasmettere una coppia a detto giunto
e caratterizzata dal fatto che uno tra detto elemento rotore e detto giunto comprende almeno una seconda sede e l’altro supporta in rotazione almeno un secondo elemento girevole attorno ad un relativo asse, detto secondo elemento girevole essendo inserito in detta seconda sede e cooperando con essa per trasmettere una coppia a detto elemento rotore;
detti primo e secondo elemento girevole rotolando attorno ai rispettivi assi lungo almeno una parete di contenimento delimitante le rispettive sedi durante la rotazione di detto anello interno e di detto elemento rotore.
Altre caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di una macchina volumetrica rotativa a pistoni radiali, illustrata a titolo indicativo, ma non limitativo, nelle unite tavole di disegni in cui:
la figura 1 Ã ̈ una vista in sezione longitudinale di una macchina volumetrica secondo il trovato;
la figura 2 à ̈ una vista in sezione lungo il piano di traccia ΙΙ-Π di figura 1 ; la figura 3 à ̈ una vista in sezione dei mezzi di aggancio della macchina di figura 1 ;
la figura 4 Ã ̈ una vista assonometrica della macchina di figura 1 ;
la figura 5 Ã ̈ una vista in pianta del giunto di collegamento della macchina di figura 4.
Con particolare riferimento a tali figure, si à ̈ indicato globalmente con il numero di riferimento 1 una macchina volumetrica rotativa a pistoni radiali.
Come sopra anticipato, la macchina 1 può funzionare sia come pompa che come motore.
La macchina 1 comprende una struttura portante 2, 3 comprendente un primo ed un secondo elemento 2 e 3 internamente cavi e reciprocamente accoppiati mediante mezzi a vite non rappresentati nelle figure.
La struttura portante 2, 3 definisce una camera all’ interno della quale à ̈ alloggiato un distributore 4 di un fluido di lavoro quale, ad esempio, gas, aria, acqua, olio, etc . ..
Il distributore 4 comprende almeno un canale di alimentazione 5 ed almeno un canale di scarico 6 del fluido di lavoro.
Più particolarmente, il canale di alimentazione 5 comprende un intaglio 5a collegato ad un dispositivo di alimentazione del fluido di lavoro (non visibile in dettaglio nelle figure) e due scassi 5b, 5c comunicanti con l’intaglio 5a mediante due condotti 5d, 5e di passaggio del fluido di lavoro. Gli scassi 5b, 5c sono comunicanti tra loro e tra di essi à ̈ interposta una relativa nervatura di rinforzo.
Analogamente, il canale di scarico 6 comprende un intaglio 6a collegato ad un dispositivo di scarico del fluido di lavoro (non visibile in dettaglio nelle figure), e due scassi 6b, 6c comunicanti con l’intaglio 6a mediante due condotti 6d, 6e di passaggio del fluido di lavoro. Gli scassi 6b, 6c sono comunicanti tra loro e tra di essi à ̈ interposta una relativa nervatura di rinforzo.
Il distributore 4 presenta un’asse di simmetria longitudinale ed à ̈ flottante all’interno della camera definita dagli elementi 2 e 3. Più in dettaglio, il distributore 4 à ̈ mobile angolarmente per variare la fasatura della macchina 1, come verrà spiegato più in dettaglio nel prosieguo. La rotazione angolare del distributore 4 viene effettuata mediante mezzi non rappresentati nelle figure. Inoltre, poiché, come detto, la macchina 1 può funzionare sia come pompa che come motore, il distributore 4 à ̈ mobile anche assialmente.
La macchina 1 comprende, poi, almeno un elemento rotore 7 disposto intorno al distributore 4 e mobile in rotazione attorno ad un primo asse 8. Il primo asse 8 di rotazione dell’elemento rotore 7 coincide sostanzialmente con l’asse di simmetria longitudinale del distributore 4 il quale, invece, à ̈ fermo in rotazione.
Tra il distributore 4 e l’elemento rotore 7 sono quindi interposti primi mezzi di rotolamento 9,10, costituiti ad esempio da un primo e da un secondo cuscinetto 9 e 10. I cuscinetti 9 e 10 mantengono la coassialità tra il distributore 4 e l’elemento rotore 7.
Opportunamente, tra l’elemento rotore 7 ed il primo elemento 2 sono interposti secondi mezzi di rotolamento 19,20 costituiti, ad esempio, da un terzo ed un quarto cuscinetto 19 e 20.
L’elemento rotore 7 comprende una pluralità di camere 11 radiali, ciascuna delle quali à ̈ posta in comunicazione con almeno uno tra i condotti 5 e 6 e più particolarmente con uno tra gli scassi 5b, 5c, 6b, 6c. Man mano che l’elemento rotore 7 ruota intorno al primo asse 8, ciascuna camera 11 viene portata in comunicazione idraulica, in sequenza, con ciascuno degli scassi 5b, 5c, 6b, 6c.
Airintemo delle camere 11 sono alloggiati dei rispettivi pistoni 12, i quali sono mobili in traslazione lungo una rispettiva direzione di scorrimento 13. Più in dettaglio, la direzione di scorrimento 13 coincide sostanzialmente con l’asse di simmetria della relativa camera 11.
La macchina 1 comprende, poi, almeno un dispositivo di contrasto 14 delle spinte radiali dei pistoni 12.
Il dispositivo di contrasto 14 comprende almeno un anello esterno 15 ed almeno un anello interno 16 disposti intorno all’elemento rotore 7. L’anello interno 16 à ̈ mobile in rotazione rispetto all’anello esterno 15 attorno ad un secondo asse 17 di rotazione sostanzialmente parallelo e disallineato rispetto al primo asse 8, come visibile in figura 1.
Più in dettaglio, l’anello esterno 15 à ̈ fisso ed associato solidalmente al primo elemento 2 e tra l’anello esterno stesso e l’anello interno 16 sono interposti mezzi di rotolamento 18 quali, ad esempio, una o più serie di rulli cilindrici. L’insieme costituito dall’anello esterno 15, dai mezzi di rotolamento 18 e dall’anello interno 16 definisce, quindi, un cuscinetto integrato, ovvero nel quale le piste di rotolamento sono ricavate sugli elementi della macchina 1 stessa.
Il secondo asse 17 di rotazione dell’anello interno 16 coincide sostanzialmente con l’asse di simmetria dell’anello esterno 15 che, come sopra anticipato, à ̈ sfalsato rispetto al primo asse 8 di rotazione dell’elemento rotore 7. Il disallineamento degli assi 8 e 17 definisce la cilindrata della macchina 1.
Vantaggiosamente, la macchina 1 comprende mezzi di regolazione della posizione del secondo asse 17, non rappresentati nelle figure, atti quindi a regolare anche l’eccentricità rispetto al primo asse 8. Modificando l’eccentricità tra i due assi 8 e 17 si modifica di conseguenza la cilindrata della macchina 1 la quale, pertanto, à ̈ del tipo a cilindrata variabile.
Il dispositivo di contrasto 14 comprende mezzi di aggancio 21 atti a vincolare ciascun pistone all’anello interno 16 lungo la relativa direzione di scorrimento 13 ed a consentirne lo spostamento lungo almeno una ulteriore direzione trasversale alla direzione di scorrimento stessa.
Lo spostamento dei pistoni 12 trasversalmente alle loro direzioni di scorrimento 13 à ̈ necessario per consentire ai pistoni stessi di adattarsi alle condizioni geometriche che intervengono durante la rotazione dell’elemento rotore 7 e dell’ anello interno 16.
Più in dettaglio, per effetto di tale spostamento, il punto in cui agisce la forza esercitata dai pistoni 12 sull’anello interno 16 à ̈ sfalsato rispetto alla loro direzione di scorrimento 13, da cui ne risulta che, considerando l’eccentricità degli assi 8 e 17, tale forza presenta una componente radiale ed una componente tangenziale all’anello interno stesso e tale, quindi, da provocarne la rotazione attorno al secondo asse 17.
Ne deriva, quindi, che lo spostamento dei pistoni 12 aH’intemo delle relative camere 11 provoca la rotazione dell’anello interno 16 attorno al secondo asse 17.
Per maggiori dettagli sulla cinematica di rotazione dell’ anello interno 16 si rimanda al contenuto del brevetto EP 1 472 459, qui inglobato per riferimento.
Vantaggiosamente, i mezzi di aggancio 21 comprendono, per ciascun pistone 12, almeno un primo elemento di riscontro 22 ed un secondo elemento di riscontro 24 associati solidalmente all’anello interno 16. H primo ed il secondo elemento di riscontro 22 e 24 definiscono, rispettivamente, una prima ed una seconda superficie di riscontro 22a e 24a tra loro affacciate e disposte trasversalmente rispetto alla direzione di scorrimento 13 del pistone 12 e tra le quali à ̈ interposto il pistone stesso. Più in dettaglio, ciascun pistone 12 à ̈ atto a cooperare con la prima superficie di riscontro 22a mediante la sua testa 12a e con la seconda superficie di riscontro 24a mediante una superficie di battuta 12b.
Preferibilmente, le superfici di riscontro 22a e 24a sono disposte perpendicolarmente alla direzione di scorrimento 13 del relativo pistone 12. Il secondo elemento di riscontro 24 à ̈ inserito all’ interno del relativo pistone 12 attraverso un’apertura passante definita nello stesso.
Preferibilmente, ciascun secondo elemento di riscontro 24 presenta uno stelo inserito attraverso il relativo pistone 12 ed associato solidalmente all’anello interno 16 con una sua estremità e presenta, da parte opposta dello stelo rispetto all’anello interno 16, una testa che definisce la seconda superficie di riscontro 24a. Lo stelo definisce una superficie laterale 24b che si sviluppa sostanzialmente parallela alla direzione di scorrimento 13 del relativo pistone 12. Opportunamente, lo stelo del secondo elemento di riscontro 24 ha sezione sostanzialmente circolare, che può essere costante o variabile lungo il suo sviluppo longitudinale.
I mezzi di aggancio 21 possono presentare svariate forme di realizzazione, le figure allegate rappresentando solo una di esse.
In una prima forma di realizzazione, non rappresentata nelle figure, i mezzi di aggancio 21 comprendono almeno un’asola definita su ciascun pistone 12 e sviluppantesi lungo la ulteriore direzione di spostamento dei pistoni stessi. In questa forma di realizzazione, il relativo secondo elemento di riscontro 24 à ̈ inserito all’intemo di una corrispondente asola e ciascun pistone 12 à ̈ mobile rispetto al relativo secondo elemento di riscontro stesso lungo la direzione definita dall’asola stessa. Durante lo spostamento lungo l’ulteriore direzione definita dall’asola, ciascun pistone 12 si appoggia con la sua testa 12a contro la prima superficie di riscontro 22a.
Vantaggiosamente, i mezzi di aggancio 21 sono conformati in modo tale da consentire lo spostamento di ciascun pistone 12 lungo almeno un piano di guida trasversale alla corrispondente direzione di scorrimento 13. In questo caso, quindi, i mezzi di aggancio 21 sono conformati in modo che i pistoni 12 abbiano due gradi di libertà rispetto all’anello interno 16.
Opportunamente, il piano di guida à ̈ definito da almeno una delle superfici di riscontro 22a, 24a.
In una seconda forma di realizzazione, anch’essa non rappresentata nelle figure, i mezzi di aggancio 21 comprendono almeno un elemento intermedio interposto tra ciascun pistone 12 e la relativa seconda superficie di riscontro 24a e sul quale à ̈ definita almeno un’asola di forma allungata. Il relativo secondo elemento di riscontro 24 à ̈ inserito all’interno di tale asola e l’elemento intermedio à ̈ mobile in rotazione attorno al secondo elemento di riscontro stesso. Più in dettaglio, l’elemento intermedio à ̈ interposto tra le pareti interne 12c del relativo pistone 12 ed à ̈ svincolato in rotazione rispetto allo stesso; ciascun pistone 12 si muove dunque rispetto al secondo elemento di riscontro 24 lungo la direzione definita di volta in volta dall’ orientamento dell’asola ricavata sull’elemento intermedio.
In una terza forma di realizzazione, rappresentata nelle figure, le pareti interne 12c di ciascun pistone 12 sono distanziate dalla superfìcie laterale 24b del relativo secondo elemento di riscontro 24 ed i mezzi di aggancio 21 comprendono almeno un elemento intermedio 32,33 calzato sul relativo secondo elemento di riscontro 24 ed interposto tra la seconda superficie di riscontro 24a ed una superficie di battuta 12b definita in corrispondenza della parete interna 12c del pistone 12 corrispondente. Tale elemento intermedio 32,33 à ̈ mobile sia rispetto al secondo elemento di riscontro 24 che al pistone 12, supportando quest’ultimo durante il suo spostamento lungo il relativo piano di guida. In questa terza forma di realizzazione, l’elemento intermedio 32,33 à ̈ quindi contenuto tra le pareti interne 12c del relativo pistone, dove la distanza tra due zone di tali pareti laterali interne 12c disposte da parti opposte del relativo secondo elemento di riscontro 24 à ̈ maggiore del diametro di quest’ultimo, ovviamente nel caso in cui esso abbia sezione sostanzialmente circolare.
Preferibilmente, i mezzi di aggancio 21 comprendono almeno due elementi intermedi 32, 33, dei quali un primo elemento intermedio 32 ed un secondo elemento intermedio 33 tra loro svincolati, interposti tra ciascun pistone 12 ed il relativo secondo elemento di riscontro 24.
Come visibile in particolare dalla figura 3, il primo elemento intermedio 32 si appoggia contro la seconda superficie di riscontro 24a ed il secondo elemento intermedio 33 si appoggia da una parte contro il primo elemento intermedio 32 e dalPaltra contro la superficie di battuta 12b.
Gli elementi intermedi 32, 33 sono mobili rispetto al relativo secondo elemento di riscontro 24, il loro diametro interno essendo maggiore del diametro esterno della relativa superficie laterale 24b, e rispetto al relativo pistone 12. Più in dettaglio, gli elementi intermedi 32 e 33 hanno sezione sostanzialmente circolare ed i loro diametri esterni sono minori del diametro interno dei pistoni 12 mentre i loro diametri interni sono maggiori del diametro esterno dei secondi elementi di riscontro 24.
Opportunamente i diametri interno ed esterno del secondo elemento intermedio 33 sono maggiori, rispettivamente, dei diametri interno ed esterno del primo elemento intermedio 32. Durante lo spostamento di ciascun pistone 12 lungo il relativo piano di guida, le sue pareti interne 12c contattano in sequenza il secondo ed il primo elemento intermedio 33, 32 spostandoli verso il secondo elemento di riscontro 24. Durante tale spostamento di ciascun pistone 12, la superficie di battuta 12b rimane in appoggio sul secondo elemento intermedio 33 ed il primo elemento intermedio 32 rimane in appoggio sulla seconda superficie di riscontro 24a. I due elementi intermedi 32 e 33 consentono quindi al relativo pistone 12 di rimanere in appoggio contro la relativa seconda superficie di riscontro 24a ed i loro differenti diametri consentono al pistone stesso un’ampia escursione rispetto al secondo elemento di riscontro 24.
La testa 12a dei pistoni 12 non à ̈, quindi, piena, ma presenta un foro passante attraverso il quale si inserisce il relativo elemento di riscontro 24. Questa conformazione dei mezzi di aggancio 21 consente di ottimizzare il bilanciamento idraulico dei pistoni 12 e consente agli stessi di spostarsi rispetto all’anello interno 16 anche nel caso in cui si verifichi la presenza di aree di contatto più calde di altre, ad esempio a causa della riduzione del meato di olio in queste zone. In queste condizioni, infatti, i pistoni 12 ruotano attorno a tali zone calde, che fungono quindi da perno, posizionandosi autonomamente in una zona differente e consentendo così alle stesse di raffreddarsi.
La macchina 1 comprende, poi, almeno un giunto 25 di collegamento, interposto tra l’elemento rotore 7 e l’anello interno 16 ed atto a collegarli tra loro in rotazione attorno ai rispettivi assi 8 e 17.
Il giunto 25 à ̈ quindi atto a trasmettere il moto rotatorio dall’anello interno 16, il quale come si à ̈ visto prende il moto dallo spostamento dei pistoni 12 lungo le relative direzioni di scorrimento 13, all’elemento rotore 7.
Secondo il trovato, uno tra l’anello interno 16 ed il giunto 25 comprende almeno una prima sede 26 e l’altro supporta in rotazione almeno un primo elemento girevole 27 attorno ad un relativo asse 27a, dove il primo elemento girevole 27 à ̈ inserito all’ interno della prima sede 26 ed à ̈ atto a cooperare con la stessa per trasmettere una coppia motrice al giunto 25. Analogamente, uno tra il giunto 25 e l’elemento rotore 7 comprende almeno una seconda sede 28 e l’altro supporta in rotazione almeno un secondo elemento girevole 29 attorno ad un relativo asse 29a, dove il secondo elemento girevole 29 à ̈ inserito nella seconda sede 28 ed à ̈ atto a cooperare con la stessa per trasmettere una coppia motrice all’elemento rotore 7.
Secondo il trovato, gli elementi girevoli 27 e 29 sono atti a contattare almeno una parete di contenimento 26a, 28a delimitante la relativa sede 26, 28 e rotolano lungo di essa attorno ai rispettivi assi 27a, 29a durante la rotazione dell’ anello interno 16 e dell’elemento rotore 7.
Ciascuna sede 26, 28 presenta, inoltre, due pareti di contenimento 26a, 28 a tra loro affacciate e distanziate, gli elementi girevoli 27, 29 essendo interposti tra le relative pareti di contenimento 26a, 28a. Le pareti di contenimento 26a, 28a si sviluppano sostanzialmente parallelamente agli assi 27a, 29a degli elementi girevoli 27, 29.
Vantaggiosamente, la distanza tra le pareti di contenimento 26a, 28a di una relativa sede 26, 28 à ̈ maggiore del diametro dell’elemento girevole 27, 29 inserito nella sede stessa, in modo tale che l’elemento girevole stesso contatti una sola parete di contenimento 26a, 28a e risulti libero di rotolare lungo di essa.
Il giunto 25 compie quindi un movimento rototraslatorio all’interno della camera definita dalla struttura di supporto 2, 3 e la posizione del suo asse di rotazione varia sostanzialmente con continuità sia rispetto al giunto stesso che agli assi 8, 17.
Gli elementi girevoli 27, 29 sono quindi solidali in rotazione all’anello intemo/giunto/elemento rotore che li supporta e sono svincolati in rotazione rispetto ad essi attorno ai relativi assi 27a, 29a.
Gli elementi girevoli 27, 29 hanno sezione sostanzialmente circolare. Preferibilmente, gli elementi girevoli 27, 29 hanno conformazione sostanzialmente cilindrica e contattano con la loro superficie laterale esterna la relativa parete di contenimento 26a, 28a.
Opportunamente, l’asse 27a del primo elemento girevole 27 à ̈ sostanzialmente parallelo agli assi 8, 17 ed à ̈ disassato almeno rispetto al secondo asse 17; analogamente, l’asse 29a del secondo elemento girevole 29 à ̈ sostanzialmente parallelo agli assi 8, 17 ed à ̈ disassato almeno rispetto al primo asse 8.
Vantaggiosamente, le sedi 26 e 28 sono disposte trasversalmente tra loro e, preferibilmente, sono disposte tra loro ortogonalmente.
In una preferita forma di realizzazione, uno tra P anello interno 16 ed il giunto 25 supporta in rotazione almeno due primi elementi girevoli 27 attorno ai relativi assi 27a, i quali sono disposti tra loro paralleli e distanziati. In questa forma di realizzazione almeno uno degli assi 27a, preferibilmente entrambi, risulta disassato almeno rispetto al secondo asse 17;
Opportunamente, l’altro tra l’anello interno 16 ed il giunto 25 comprende almeno due prime sedi 26, ciascuna delle quali à ̈ atta ad alloggiare un relativo primo elemento girevole 27. Più in dettaglio, le due prime sedi 26 hanno forma allungata e sono sostanzialmente allineate tra loro lungo le rispettive direzioni di sviluppo longitudinale. Non si escludono, tuttavia, alternative forme di realizzazione nelle quali la macchina 1 comprende due primi elementi girevoli 27 che si inseriscono nella medesima prima sede 26 la quale, pertanto, à ̈ unica.
Analogamente, uno tra l’elemento rotore 7 ed il giunto 25 supporta in rotazione almeno due secondi elementi girevoli 29 attorno ai relativi assi 29a, i quali sono disposti tra loro paralleli e distanziati. In questa forma di realizzazione almeno uno degli assi 29a, preferibilmente entrambi, risulta disassato almeno rispetto al primo asse 8.
Opportunamente, l’altro tra l’elemento rotore 7 ed il giunto 25 comprende almeno due seconde sedi 28, ciascuna delle quali à ̈ atta ad alloggiare un relativo secondo elemento girevole 29. Più in dettaglio, le due seconde sedi 28 hanno forma allungata e sono sostanzialmente allineate tra loro lungo le rispettive direzioni di sviluppo longitudinale. Non si escludono, tuttavia, alternative forme di realizzazione nelle quali la macchina 1 comprende due secondi elementi girevoli 29 che si inseriscono nella medesima seconda sede 28 la quale, pertanto, à ̈ unica.
Nella preferita forma di realizzazione rappresentata nelle figure, le sedi 26 e 28 sono definite sul giunto 25, mentre l’anello interno 16 e l’elemento rotore 7 supportano, rispettivamente, i primi ed i secondi elementi girevoli 27 e 29.
Più in dettaglio, il giunto 25 comprende due prime sedi 26 e due seconde sedi 28, dove le prime sedi 26 sono disposte tra loro sostanzialmente allineate ed ortogonali alle seconde sedi 28, queste ultime essendo sostanzialmente allineate tra loro. Come visibile nelle figure 4 e 5, ciascuna sede 26, 28 à ̈ definita da una relativa asola passante e presentante un’estremità cieca. Il giunto 25 presenta, quindi, quattro asole passanti presentanti ciascuna un’estremità cieca, dove ciascuna di tali asole à ̈ disposta sostanzialmente ortogonale rispetto all’asola adiacente. Ciascuna prima sede 26 à ̈ quindi angolarmente seguita e preceduta da una relativa seconda sede 28, dove le prime e le seconde sedi 26 e 28 sono angolarmente sfalsate di 90° tra di loro.
Vantaggiosamente, il giunto 25 presenta un profilo esterno 25a ed un foro 30 passante definente un profilo interno 25b. Le prime sedi 26, 28 sono definite lungo il profilo esterno 25a mentre le seconde sedi 28 sono definite lungo il profilo interno 25b. Più particolarmente, le prime e le seconde sedi 26 e 28 sono disposte tra parti opposte rispetto al foro 30.
Opportunamente, i primi elementi girevoli 27 sono disposti da parti diametralmente opposte dell’anello interno 16 ed i secondi elementi girevoli 29 sono disposti tra parti diametralmente opposte dell’elemento rotore 7.
I primi elementi girevoli 27 sono quindi solidali in rotazione all’anello interno 16 attorno al secondo asse 17 e sono mobili in rotazione rispetto ad esso attorno al relativo asse 27a. Analogamente, i secondi elementi girevoli 29 sono solidali in rotazione all’elemento rotore 7 atorno al primo asse di rotazione 8 e sono mobili in rotazione rispetto ad esso atorno al relativo asse 29a.
Durante il funzionamento della macchina 1, quindi, la distanza tra ciascuna coppia di elementi girevoli 27 e 29 rimane invariata, ma varia la loro posizione lungo le relative sedi 26, 28.
Vantaggiosamente, gli elementi girevoli 27 e 29 sono del tipo di un cuscineto a strisciamento o a rotolamento. Nel primo caso, ovvero nel caso di un cuscineto a strisciamento, ad esempio del tipo di una bronzina, gli elementi girevoli 27 e 29 comprendono un anello esterno atto a contattare le pareti di contenimento 26a, 28a della relativa sede 26, 28 e calzato mobile in rotazione su un relativo anello interno solidale ad un perno definente il relativo asse 27a, 29a di rotazione. Nel secondo caso, ovvero nel caso di un cuscineto a rotolamento, tra l’anello interno e quello esterno sono interposti dei rulli o delle sfere accoppiati rotoidalmente agli anelli stessi.
In entrambi i casi sopraccitati, gli anelli interni degli elementi girevoli 27 e 29 possono essere fissati solidalmente all’ anello interno 16 o all’elemento rotore 7 che li supporta mediante mezzi a vite o, in alternativa, mediante un anello Seeger.
Vantaggiosamente, almeno uno degli elementi girevoli 27 e 29, preferibilmente ciascuno di essi, comprende almeno uno strato di un materiale elasticamente cedevole (non visibile in dettaglio nelle figure) atto ad ammortizzare eventuali vibrazioni che possono verificarsi durante la rotazione dell’anello interno 16 e dell’elemento rotore 7.
Più in dettaglio, lo strato di materiale elasticamente cedevole ha conformazione anulare ed à ̈ interposto tra la superficie esterna del relativo elemento girevole 27, 29 ed il relativo asse 27a, 29a di rotazione. Tale strato di materiale elasticamente cedevole à ̈ quindi interposto tra l’anello interno e l’anello esterno del relativo elemento girevole 27, 29, coassialmente ad essi.
Il funzionamento del presente trovato à ̈ il seguente.
Durante il funzionamento della macchina 1, ad esempio nel caso in cui essa funzioni come pompa, viene fornito olio in pressione lungo il canale di alimentazione 5 mentre lo scarico dell’olio avviene tramite il canale di scarico 6. Più in dettaglio, l’olio in pressione entra attraverso l’intaglio 15a e, passando attraverso i condotti 15d, 15e, raggiunge gli scassi 15b, 15c comunicanti con le rispettive camere 11. Analogamente, l’olio che viene scaricato entra negli scassi 16b, 16c e raggiunge l’intaglio 16a passando attraverso i condotti 16d, 16e. Il verso di scorrimento del fluido di lavoro nei canali di alimentazione e scarico 5 e 6 à ̈ indicato dalla frecce riportate in figura 1.
Qualora si desideri regolare la fasatura della macchina 1, la quale à ̈ quindi del tipo a fasatura variabile, si provvede a modificare la posizione angolare del distributore 4 in modo da anticipare o ritardare le fasi di iniezione entro le camere o di scarico rispetto ai due punti morti dei pistoni 12. La correzione della fase potrebbe essere richiesta, come noto al tecnico del settore, dalla presenza di spazi nocivi, dal variare della pressione, della cilindrata, della velocità, della cilindrata, etc .... Inoltre, ruotando il distributore 4 di 180° si ottiene l’inversione del moto dell’elemento rotore 7.
Come sopra anticipato, a seconda che la macchina 1 funzioni come pompa 0 come motore, vi può essere l’esigenza di spostare assialmente il distributore 4 lungo il primo asse 8. Per maggiori dettagli si veda quanto descritto nel brevetto EP 1 472 459, qui contenuto come riferimento.
A seguito dell’introduzione del fluido di lavoro, i pistoni 12 si muovono radialmente tra un punto morto superiore ed un punto morto inferiore all’interno delle relative camere 1 1.
Durante il moto dei pistoni 12 lungo le relative direzioni di scorrimento 13, 1 pistoni stessi si spostano lungo una direzione sostanzialmente perpendicolare alla direzione di scorrimento stessa in modo da adattarsi alle condizioni geometriche che intervengono durante il funzionamento, così da evitare che si verifichi un disallineamento rispetto alle relative camere 11. Inoltre, a seconda delle condizioni termiche e di lubrificazione tra la loro testa 12a e la prima superficie di riscontro 22a, i pistoni 12 si muovono lungo la prima superficie di riscontro stessa in modo tale da posizionarsi nelle zone più “fredde†, ovvero nelle zone in cui à ̈ presente un film di lubrificante e che consentono un corretto bilanciamento idraulico. Più in dettaglio, come sopra già anticipato, le zone della prima superficie di riscontro 22a che si sono eventualmente riscaldate a causa dello strisciamento con la testa 12a del relativo pistone 12 e che non consentirebbero quindi un corretto movimento relativo tra le parti a contatto, oltre che un corretto bilanciamento delle forze, fungono da perno attorno al quale si sposta il pistone stesso. I pistoni 12 si dispongono quindi autonomamente in corrispondenza delle zone della prima superficie di riscontro 22a più “fredde†, lasciando così il tempo alle zone “calde†di raffreddarsi. In questo modo vi à ̈ uno sfruttamento sostanzialmente uniforme della prima superficie di riscontro 22a, che consente un corretto bilanciamento idraulico delle forze che agiscono sui pistoni 12 oltre che una corretta lubrificazione delle parti a contatto e mobili reciprocamente. Come sopra descritto, lo spostamento dei pistoni 12 rispetto all’anello interno 16 lungo una direzione trasversale alla loro direzione di scorrimento 13 fa sì che il punto in cui si scarica la loro forza sia disallineato rispetto alle direzioni di scorrimento stesse, dando così luogo ad una componente tangenziale che porta in rotazione l’anello interno 16 attorno al secondo asse 17.
Tale rotazione viene trasmessa all’elemento rotore 7 mediante il giunto 25, il quale consente di mantenere il sincronismo tra di essi.
Durante la rotazione dell’ anello interno 16, quindi, i primi elementi girevoli 27 associati allo stesso contattano una parete di contenimento 26a delle relative prime sedi 26, esercitando così una coppia sul giunto 25, il quale viene in tal modo portato in rotazione attorno ad un relativo asse.
Allo stesso modo, durante la rotazione del giunto 25 le seconde sedi 28 definite sullo stesso contattano con una loro parete di contenimento 28a la superficie esterna dei relativi secondi elementi girevoli 29, trasmettendo così una coppia all’elemento rotore 7 che li supporta, il quale viene in tal modo portato in rotazione attorno al primo asse 8.
Poiché il primo ed il secondo asse 8 e 17 attorno ai quah ruotano, rispettivamente, l’elemento rotore 7 e l’anello interno 16 mantengono la loro eccentricità, ne consegue che l’asse di rotazione del giunto 25 varia la propria posizione durante la rotazione dell’anello interno e dell’elemento rotore stessi.
Durante questo spostamento del giunto 25, le sedi 26 e 28 si muovono rispetto agli elementi girevoli 27 e 29 inseriti al loro interno. Più in dettaglio, a seconda del verso di rotazione del giunto 25, gli elementi girevoli 27 e 29 contattano con la loro superficie esterna una delle pareti di contenimento 26a, 28a della relativa sede 26, 28. Lo spostamento relativo delle sedi 26, 28 rispetto agli elementi girevoli 27, 29 provoca la rotazione di questi ultimi attorno ai rispettivi assi 27a, 29a per effetto del contatto delle loro pareti di contenimento 26a, 28a con le relative superfici esterne. Ne consegue, quindi, che durante la rotazione del giunto 25 gli elementi girevoli 27 e 29 rotolano sulle pareti di contenimento 26a e 28a delle relative sedi 26 e 28 attorno ai rispetti assi 27a e 29a di rotazione. Più in particolare, la zona di contatto tra gli elementi girevoli 27, 29 e le relative pareti di contenimento 26a, 28a corrisponde, in condizioni teoriche, ad una linea. Non si ha pertanto strisciamento reciproco tra le parti a contatto.
Durante la rotazione dell’elemento rotore 7 il distributore 4 rimane fermo in rotazione per effetto della presenza dei cuscinetti 9 e 10, i quali supportano il carico alternato dovuto al collegamento tra il distributore stesso e le camere 11, oltre a supportare il carico dovuto ad eventuali imperfezioni nel bilanciamento.
Si à ̈ in pratica constatato come il trovato descritto raggiunga gli scopi proposti e in particolare si sottolinea il fatto che consente di ridurre sensibilmente, rispetto ai dispositivi noti, le perdite di energìa per attrito tra gli organi mobili reciprocamente. In particolare, l’utilizzo di un giunto provvisto di relative sedi all’ interno delle quali sono alloggiati dei rispettivi elementi girevoli supportati dall’anello interno e dall’elemento rotore consente di non avere più alcuno strisciamento relativo tra le parti in movimento, ma solo dei contatti di rotolamento che, come noto, comportano attriti sensibilmente inferiori.
La macchina secondo il trovato risulta pertanto sensibilmente più silenziosa rispetto alle macchine di tipo noto.
Inoltre, tale macchina consente di facilitare sensibilmente, rispetto alle macchine di tipo noto, il dimensionamento e la realizzazione del giunto di collegamento tra l’anello interno e l’elemento rotore. Ciò à ̈ dovuto al fatto che la trasmissione del moto rotatorio tra l’anello interno e l’elemento distributore avviene mediante il contatto tra un corpo cilindrico ed una superficie piana e non più tra due superfici piane. Questo consente una corretta trasmissione del moto e delle forze anche in presenza di una non perfetta planarità delle pareti di contenimento o di tolleranze di lavorazione inferiori rispetto a quelle necessarie nelle macchine fino ad oggi utilizzate. Il relativo giunto può quindi essere dimensionato in modo che risulti sensibilmente più leggero rispetto ai giunti delle macchine di tipo noto, riducendo così oltre ai costi di realizzazione anche il peso della masse inerziali in gioco.
Ancora, la macchina secondo il trovato consente di mantenere, in uso, una corretta lubrificazione della parti a contatto e mobili reciprocamente.
Non ultimo, i mezzi di aggancio dei pistoni all’anello interno consentono un migliore bilanciamento, rispetto alle macchine note, delle forze idrauliche che agiscono sui pistoni stessi ed una usura più uniforme della parti a contatto.

Claims (16)

  1. RIVENDICAZIONI 1) Macchina (1) volumetrica rotativa a pistoni radiali comprendente: - almeno un distributore (4) di un fluido di lavoro provvisto di almeno un canale di alimentazione (5) e di almeno un canale di scarico (6); - almeno un elemento rotore (7) mobile in rotazione attorno ad un primo asse (8) e provvisto di una pluralità di camere (11) radiali comunicanti con almeno uno tra detto canale di alimentazione (5) e detto canale di scarico (6), all’ interno di ciascuna di dette camere (1 1) radiali essendo alloggiato un relativo pistone (12) mobile lungo almeno una direzione di scorrimento (13); - almeno un dispositivo di contrasto (14) delle spinte radiali di detti pistoni (12) comprendente almeno un anello esterno (15) ed un anello interno (16) disposti intorno a detto elemento rotore (7), dove detto anello interno (16) à ̈ associato mobile in rotazione a detto anello esterno (15) attorno ad un secondo asse (17) di rotazione eccentrico rispetto a detto primo asse (8); detto dispositivo di contrasto (14) comprendendo mezzi di aggancio (21) atti a vincolare ciascuno di detti pistoni (12) a detto anello interno (16) lungo la relativa direzione di scorrimento (13) ed a consentirne lo spostamento lungo almeno una ulteriore direzione trasversale a detta direzione di scorrimento (13), lo spostamento di detti pistoni (12) portando in rotazione detto anello interno (16) attorno a detto secondo asse (17); almeno un giunto (25) di collegamento interposto tra detto anello interno (15) e detto elemento rotore (7) ed atto a collegarli in rotazione tra loro; caratterizzata dal fatto che uno tra detto anello interno (16) e detto giunto (25) comprende almeno una prima sede (26) e l’altro supporta in rotazione almeno un primo elemento girevole (27) attorno ad un relativo asse (27a), detto primo elemento girevole (27) essendo inserito in detta prima sede (26) e cooperando con essa per trasmettere una coppia a detto giunto (25) e caratterizzata dal fatto che uno tra detto elemento rotore (7) e detto giunto (25) comprende almeno una seconda sede (28) e l’altro supporta in rotazione almeno un secondo elemento girevole (29) attorno ad un relativo asse (29a), detto secondo elemento girevole (29) essendo inserito in detta seconda sede (28) e cooperando con essa per trasmettere una coppia a detto elemento rotore (7); detti primo e secondo elemento girevole (27, 29) rotolando attorno ai rispettivi assi (27a, 29a) lungo almeno una parete di contenimento (26a, 28a) delimitante le rispettive sedi (26, 28) durante la rotazione di detto anello interno (17) e di detto elemento rotore (7).
  2. 2) Macchina (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta prima e seconda sede (26, 28) sono disposte tra loro trasversalmente.
  3. 3) Macchina (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che uno tra detto anello interno (16) e detto giunto (25) comprende almeno due di detti primi elementi girevoli (27) aventi i rispettivi assi (27a) di rotazione tra loro paralleli e distanziati.
  4. 4) Macchina (1) secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che Γ altro tra detto anello interno (16) e detto giunto (25) comprende almeno due di dette prime sedi (26) all’interno di ciascuna delle quali à ̈ alloggiato un relativo primo elemento girevole (27).
  5. 5) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che uno tra detto elemento rotore (7) e detto giunto (25) comprende almeno due di detti secondi elementi girevoli (29) aventi i rispettivi assi (29a) disposti tra loro paralleli e distanziati.
  6. 6) Macchina (1) secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che l’altro tra detto elemento rotore (7) e detto giunto (25) comprende almeno due di dette seconde sedi (28) aH’intemo di ciascuna delle quali à ̈ alloggiato un relativo secondo elemento girevole (29).
  7. 7) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto giunto (25) comprende dette prime e dette seconde sedi (26, 28), detto anello interno (16) e detto elemento rotore (7) supportando, rispettivamente, detti primi e detti secondi elementi girevoli (27, 29).
  8. 8) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che ciascuna di dette sedi (26, 28) presenta due pareti di contenimento (26a, 28a) tra loro affacciate e tra le quali sono inseriti i relativi elementi girevoli (27, 29) e dal fatto che la distanza tra dette pareti di contenimento (26a, 28a) à ̈ maggiore del diametro dei relativi elementi girevoli (27, 29), questi ultimi contattando una sola parete di contenimento (26a, 28a) della relativa sede (26, 28) durante la rotazione di detto anello interno (16) e di detto elemento rotore (7).
  9. 9) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti elementi girevoli (27, 29) sono del tipo di un cuscinetto radente o del tipo di un cuscinetto volvente.
  10. 10) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che almeno uno di detti elementi girevoli (27, 29) comprende almeno uno strato di un materiale elasticamente cedevole.
  11. 11) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di aggancio (21) comprendono, per ciascuno di detti pistoni (12), un primo ed un secondo elemento di riscontro (22, 24) associati solidalmente a detto anello interno (16) e definenti, rispettivamente, una prima ed una seconda superficie di riscontro (22a, 24a) disposte tra loro affacciate e trasversali alla relativa direzione di scorrimento (13) e con le quali coopera il corrispondente pistone (12), detto secondo elemento di riscontro (24) essendo inserito all’ interno del relativo pistone (12) attraverso un’apertura definita sul pistone stesso, la testa (12a) di quest’ultimo cooperando con detta prima superficie di riscontro (24a).
  12. 12) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di aggancio (21) comprendono almeno un’asola sviluppantesi lungo detta ulteriore direzione e definita in ciascuno di detti pistoni (12), questi ultimi muovendosi rispetto a detto secondo elemento di riscontro (24) lungo detta asola.
  13. 13) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 11, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di aggancio (21) sono atti a consentire lo spostamento di ciascuno di detti pistoni (12) rispetto a detto anello interno (16) lungo almeno un piano di guida trasversale alla corrispondente direzione di scorrimento (13), almeno una di dette superfici di riscontro (22a, 24a) definendo detto piano di guida.
  14. 14) Macchina (1) secondo la rivendicazione 13, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di aggancio (21) comprendono almeno un elemento intermedio interposto tra ciascuno di detti pistoni (12) e la relativa seconda superficie di riscontro (24a), su detto elemento intermedio essendo definita almeno un’asola di forma allungata all’interno della quale à ̈ inserito detto secondo elemento di riscontro (24), detto elemento intermedio essendo mobile in traslazione ed in rotazione rispetto al secondo elemento di riscontro stesso ed essendo svincolato dal relativo pistone (12).
  15. 15) Macchina (1) secondo la rivendicazione 13, caratterizzata dal fatto che le pareti interne (12c) di detti pistoni (12) sono distanziate dalla superficie laterale (24b) dei relativi secondi elementi di riscontro (24) e dal fatto che detti mezzi di aggancio (21) comprendono, per ciascuno di detti pistoni (12), almeno un elemento intermedio (32, 33) calzato sul relativo secondo elemento di riscontro (24) ed interposto tra la seconda superficie di riscontro (24a) ed una superficie di battuta (12b) definita in corrispondenza della parete interna (12c) del pistone corrispondente, detto elemento intermedio (32, 33) essendo mobile rispetto a detto secondo elemento di riscontro (24) e rispetto a detto pistone (12) e supportando quest’ultimo nel suo spostamento lungo il relativo piano di guida.
  16. 16) Macchina (1) secondo la rivendicazione 15, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di aggancio (21) comprendono, per ciascuno di detti pistoni (12), due di detti elementi intermedi (32, 33), dei quali un primo elemento intermedio (32) appoggiantesi su detta seconda superficie di riscontro (24a) ed un secondo elemento intermedio (33) appoggiantesi su detto primo elemento intermedio (32) e svincolato rispetto ad esso, detti elemento intermedi (32, 33) avendo sezione sostanzialmente circolare, dove i diametri interno ed esterno del secondo elemento intermedio (33) sono maggiori, rispettivamente, dei diametri interno ed esterno del primo elemento intermedio (32), e le pareti interne (12c) di detti pistoni (12) contattando in successione il profilo esterno del relativo secondo e del relativo primo elemento intermedio (33, 32) durante il loro spostamento lungo detto piano di guida.
IT000112A 2012-04-26 2012-04-26 Macchina volumetrica rotativa a pistoni radiali ITMO20120112A1 (it)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000112A ITMO20120112A1 (it) 2012-04-26 2012-04-26 Macchina volumetrica rotativa a pistoni radiali
EP13727991.5A EP2859219A1 (en) 2012-04-26 2013-04-23 Rotating volumetric machine with radial pistons
PCT/IB2013/053212 WO2013160835A1 (en) 2012-04-26 2013-04-23 Rotating volumetric machine with radial pistons

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000112A ITMO20120112A1 (it) 2012-04-26 2012-04-26 Macchina volumetrica rotativa a pistoni radiali

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ITMO20120112A1 true ITMO20120112A1 (it) 2013-10-27

Family

ID=46321295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT000112A ITMO20120112A1 (it) 2012-04-26 2012-04-26 Macchina volumetrica rotativa a pistoni radiali

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2859219A1 (it)
IT (1) ITMO20120112A1 (it)
WO (1) WO2013160835A1 (it)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2556717A (en) * 1944-11-14 1951-06-12 Elek K Benedek Pump or motor
US4131056A (en) * 1977-12-15 1978-12-26 Fiat-Allis Construction Machinery, Inc. Pilot controlled variable displacement fluid motor
WO2003060321A1 (en) * 2002-01-16 2003-07-24 Ecotec S.R.L. Rotary radial piston machine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2556717A (en) * 1944-11-14 1951-06-12 Elek K Benedek Pump or motor
US4131056A (en) * 1977-12-15 1978-12-26 Fiat-Allis Construction Machinery, Inc. Pilot controlled variable displacement fluid motor
WO2003060321A1 (en) * 2002-01-16 2003-07-24 Ecotec S.R.L. Rotary radial piston machine

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013160835A1 (en) 2013-10-31
EP2859219A1 (en) 2015-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101680507B (zh) 平衡轴
US10626762B2 (en) Valve opening/closing timing control device
JP2015152013A (ja) コネクティングロッドおよび内燃機関
EP3269497A1 (en) Balancer mechanism for rotating shaft
KR20080089445A (ko) 가변 압축비 엔진용 크랭크샤프트
ITMO20120112A1 (it) Macchina volumetrica rotativa a pistoni radiali
JP2016160940A (ja) 連結ロッドおよび内燃機関
JP2018150938A5 (it)
US9488050B2 (en) Radial cylinder hydraulic machine with improved oscillating radial cylinder
ITTO20121149A1 (it) Pompa a palette a cilindrata regolabile e metodo per la regolazione della cilindrata di tale pompa.
BRPI1009161B1 (pt) eixo de manivelas para um compressor alternativo de refrigeração
ITUB20155999A1 (it) Macchina idraulica a cilindri flottanti
ITMO20120150A1 (it) Macchina idraulica a cilindri radiali con distributore singolo ogni cilindro
US7322271B2 (en) Rotary radial piston machine
US1945220A (en) Rotary pump machine
US2972311A (en) Pump or motor
RU2411497C1 (ru) Устройство для испытания материалов на износ при малых перемещениях
FI20200031A1 (fi) Kiertomännän laakerointijärjestely
ITMO20120111A1 (it) Meccanismo di trasmissione del moto
ITMO20100216A1 (it) Macchina oleodinamica rotativa a stantuffi radiali.
WO2018205015A1 (en) Hydrostatic variator based on radial piston machines
ITTO20130392A1 (it) Pompa rotativa a cilindrata regolabile con ottimizzazione dei mezzi di contrasto della regolazione, e metodo per la regolazione della cilindrata di tale pompa
RU2424884C1 (ru) Устройство для орбитальной сварки трением
ITTO990224A1 (it) Dispositivo di tensionamento per cinghie di trasmissione.
CS241051B2 (en) Controllable clutch for connection of internal combustion engine's two units' shafts