ITMO20120261A1 - Un apparato di movimentazione verticale bilanciata - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

Campo di applicazione

L'invenzione riguarda un apparato di movimentazione verticale bilanciata, generalmente utilizzabile per sollevare con precisione ruote di veicoli ad una quota dal terreno alla quale giace l'albero di equilibratura di una macchina equilibratrice di ruote di veicoli.

Stato della Tecnica

Sono noti dispositivi di sollevamento che sono realizzati tipicamente dai costruttori di macchine smontagomme e di macchine equilibratrici di ruote di veicoli, con lo scopo di aiutare i gommisti negli spostamenti delle ruote di veicoli da una macchina all'altra e nel posizionamento corretto di queste ruote sugli alberi di equilibratura delle macchine equilibratrici, sollevandole dall'appoggio sul terreno.

In particolare, un dispositivo sollevatore noto comprende, generalmente, una piattaforma orizzontale sulla quale è destinata ad essere caricata una ruota in posizione verticale, o sostanzialmente verticale, quando la piattaforma è posizionata a contatto con il terreno.

La piattaforma è supportata ad un sistema di sollevamento che è supportato da un telaio e che può essere idraulico o, più frequentemente, pneumatico e che prevede la azione di spinta di almeno un attuatore fluidodinamico .

L'attuatore fluidodinamico è alimentato con un fluido in pressione, ad esempio aria, che proviene da una sorgente prevista nel dispositivo sollevatore stesso oppure derivata da una delle macchine a cui il dispositivo sollevatore può essere abbinato durante il suo funzionamento .

Tipicamente, un gommista, dopo aver completato la sostituzione di un pneumatico su un cerchio di una ruota ed averlo nuovamente gonfiato, rimuove la ruota dalla piattaforma di lavoro di cui sono dotate le macchine smontagomme e la pone in posizione verticale sulla piattaforma del dispositivo sollevatore preventivamente abbassata a quota del terreno.

Successivamente aziona con un comando apposito l'attuatore fluidodinamico il quale provvede a far sollevare la piattaforma parallelamente a sé stessa fino ad una quota alla quale il foro centrale del cerchio della ruota risulta sostanzialmente allineato con l'asse di rotazione dell'albero orizzontale di rotazione della macchina equilibratrice .

Il gommista procede quindi a spingere la ruota trasversalmente sulla piattaforma verso l'albero di equilibratura, facendolo infilare nel foro centrale del cerchio .

Mentre la piattaforma è in posizione sollevata, il gommista procede a inserire sull'albero di equilibratura, dopo la ruota, anche la testa conica di serraggio di quest'ultima contro un flangia di riscontro normalmente prevista nella zona di attacco dell'albero di equilibratura alla relativa macchina.

Mentre la piattaforma sostiene il peso della ruota, il gommista deve quindi procedere al serraggio di questa, avvitando la testa conica sull'albero di equilibratura che, per questa ragione, è provvisto di un tratto filettato esternamente.

Il profilo conico di questa testa entra progressivamente nel foro centrale del cerchio e contemporaneamente lo centra rispetto all'asse longitudinale di rotazione dell'albero di equilibratura lo serra progressivamente in questa posizione contro la flangia di riscontro.

Il gommista procede quindi ad abbassare nuovamente la piattaforma e ad eseguire la equilibratura dinamica della ruota.

Quando questa equilibratura è completata, il gommista fa sollevare nuovamente la piattaforma fino a che questa va in contatto con la ruota e ne sostiene il peso.

Il gommista rimuove quindi la testa di serraggio e sfila la ruota dall'albero di equilibratura che resta appoggiata sulla piattaforma che viene nuovamente abbassata per scaricarne la ruota equilibrata.

Tutte la manovre della ruota sono eseguite con l'aiuto del dispositivo sollevatore il quale evita al gommista gli sforzi causati dalla sua movimentazione verticale, soprattutto quanto le ruote hanno dimensioni e pesi rilevanti come quelle di un veicolo industriale, oppure agricolo, oppure da cantiere.

Un "Dispositivo di sollevamento, particolarmente per sollevare ruote di veicoli e simili, per macchine equilibratrici e smontagomme è noto dal documento anteriore EP 2.161.235.

In questo documento è descritto un dispositivo di sollevamento del tipo a forbice che solleva ruote di veicoli senza richiedere sforzi rilevanti agli operatori e che è azionato da un attuatore lineare pneumatico che comprende una camicia ermetica nella quale è scorrevole un pistone che la divide in due semi-camere.

La camicia dell'attuatore ha una estremità che è incernierata al basamento del dispositivo sollevatore e dalla estremità opposta esce uno stelo collegato con il pistone che ha una estremità libera dotata di un rullino di scorrimento.

Questo rullino di scorrimento, quando 1'attuatore si allunga, si impegna contemporaneamente con un profilo di camma che è ricavato in rilievo dal basamento e con il profilo della superficie inferiore di una delle due aste incernierate a forbice, che sono reciprocamente convergenti.

Una delle semi-camere, precisamente quella che è alimentabile per ottenere un sollevamento, è collegata con un serbatoio addizionale di aria in pressione e quando questa semi-camera viene alimentata con aria in pressione, 10 stelo esce progressivamente dalla camicia ed il rullino si incunea tra i due profili, facendo sollevare l'asta con cui è a contatto e spingendola verso l'alto.

Sopra alle aste a forbice è fissata una piattaforma orizzontale sulla quale sono caricabili gli oggetti (ruote di veicoli) da sollevare e questa piattaforma si muove nella stessa direzione dell'asta spinta dal rullino, cioè verso l'alto oppure verso il basso.

Contemporaneamente alla alimentazione della prima semi-camera dell' attuatore, l'altra semi-camera è collegata a scarico per consentire lo scorrimento del pistone nella direzione di spinta della pressione del fluido.

Quando viene raggiunta la quota desiderata, si interrompe la alimentazione di aria in pressione sia alla relativa semi-camera sia al serbatoio addizionale rendendo 11 circuito pneumatico completamente chiuso.

In questa condizione, l'operatore può sollevare a piacere senza particolare sforzo la piattaforma sia verso l'alto sia verso il basso, facendola restare nella posizione selezionata.

Nel documento W099/40406 è descritto un "Apparato ausiliario per la manipolazione di ruote di veicoli in connessione con assistenza a ruote o pneumatici".

Anche in questo caso, l'apparato di sollevamento è costituito da una piattaforma che è mobile in direzione verticale e che è azionata da un attuatore fluidodinamico.

In dettaglio, la piattaforma è sorretta da una coppia di bracci estensibili che permettono all'operatore di avvicinarla oppure allontanarla rispetto ad una macchina alla quale è asservita.

Come nel precedente documento, l'attuatore fluidodinamico comprende una camicia esterna in cui è montato scorrevole un pistone che la divide in due semi camere ed anche in questo caso, la semi-camera che è destinata ad essere alimentata per attivare la salita della piattaforma, è collegata con un serbatoio addizionale in cui è accumulata aria in pressione.

Alle semi-camere di questo attuatore sono collegate due valvole la cui apertura o chiusura alternata determina lo spostamento verso l'alto oppure verso il basso della piattaforma.

Quando si è raggiunta la quota desiderata, l'operatore chiude la mandata dì aria in pressione dalla sorgente al serbatoio ed alla semi-camera collegata a questo e chiude anche entrambe le valvole di controllo: in questo modo, il circuito pneumatico risulta chiuso, come nel caso precedente, e l'operatore può far eseguire piccoli spostamenti verticali alla piattaforma per posizionarla al meglio in allineamento ad un punto o un asse di riferimento.

Dal documento anteriore US 3,593,980 è noto un "Bilanciatore pneumatico" che come nei precedenti è azionato da un attuatore fluidodinamico che è diviso dal pistone in due semi-camere, una delle quali, quella destinata a far compiere una corsa di andata al pistone, è collegata con un serbatoio addizionale in cui si accumula il fluido (aria) in pressione.

Secondo questo documento è previsto un circuito di compensazione automatica della quantità di aria in pressione che si trova nel serbatoio addizionale e nella semi-camera dell'attuatore collegata a quest'ultimo, adattandola al peso proprio del corpo da sollevare.

Questo stato della tecnica ha alcuni inconvenienti. Un primo inconveniente che affligge il dispositivo descritto in EP 2.161.235 consiste nel fatto che il serbatoio addizionale deve avere un volume comparabile al massimo volume che può assumere la prima camera dell'attuatore, per limitare efficacemente la riduzione di pressione all'interno di essa durante il movimento di spostamento del pistone e di salita della piattaforma. Per questa ragione la quantità di aria compressa che dev'essere immessa all'interno della prima semi-camera dell'attuatore e del serbatoio addizionale collegato ad essa per il sollevamento di un corpo di un peso noto è almeno circa doppia rispetto a quella che sarebbe necessario immettere se 1'attuatore non fosse collegato al serbatoio e si provvedesse invece ad immettere aria compressa direttamente nella prima semi-camera dell'attuatore, progressivamente con la salita della piattaforma.

Risulta pertanto doppio anche il consumo di energia che è richiesto per la produzione dell'aria compressa necessaria al sollevamento.

Nel caso in cui sia richiesta solo una frazione della corsa di sollevamento del dispositivo di sollevamento, aumenta rapidamente il suddetto rapporto fra la quantità d'aria immessa nella prima semi-camera dell'attuatore e nel serbatoio addizionale e la quantità d'aria minima necessaria se fosse immessa direttamente nella sola prima semi-camera.

Un secondo inconveniente che affligge questo dispositivo consiste nel fatto che quando è asservito al carico e lo scarico di un corpo su, oppure da, un dispositivo di una macchina destinato a supportarlo, per riportare la piattaforma nella posizione di riposo e distaccarla dal corpo dopo che questo è stato fissato al dispositivo di supporto della macchina, è necessario immettere aria in pressione nella seconda semi-camera dell'attuatore opposta alla prima semi-camera rispetto al pistone e comprimere contemporaneamente l'aria presente nella prima semi-camera e nel serbatoio addizionale, per poi far defluire l'aria presente nella seconda semi-camera dell'attuatore quando, con una manovra opposta è necessario riportare la piattaforma a sorreggere il corpo durante la sua rimozione dal dispositivo di supporto della macchina.

Questo è necessario per evitare di dover modificare la quantità di aria presente nella prima semi-camera dell'accumulatore come, invece, si otterrebbe se si facesse scendere la piattaforma facendo defluire l'aria presente nella prima semi-camera e nel serbatoio addizionale, per la ragione che se non si modificasse la quantità di aria non sarebbe più possibile sorreggere il corpo mediante la piattaforma durante la fase di rimozione del corpo dal dispositivo di supporto alla macchina.

Questa circostanza fa' aumentare ulteriormente il consumo di aria compressa e quindi la richiesta di energia necessaria alla sua produzione.

Inoltre, per la ragione che l'operatore, per far scendere la piattaforma nella posizione di riposo, deve eseguire due procedure differenti, a seconda che voglia distaccarla dal corpo fissato sul dispositivo di supporto alla macchina, immettendo aria compressa nella seconda semi-camera, oppure che voglia far ridiscendere il corpo in prossimità del terreno dopo averlo rimosso dal dispositivo per scaricarlo dalla piattaforma, lasciando defluire l'aria presente all'interno della prima semicamera dell'attuatore e del serbatoio: questa procedura risulta molto articolata e favorisce il verificarsi di errori nell'utilizzo del dispositivo.

Un terzo inconveniente consiste nel fatto che durante la fase di compressione forzata della prima semi-camera dell'attuatore descritta in precedenza, la pressione nella stessa prima semi-camera dell'attuatore aumenta, ma deve mantenersi inferiore alla massima pressione che si può instaurare all'interno della seconda semi-camera dell'attuatore, la quale, per sua natura, è sostanzialmente limitata.

Pertanto, per evitare che la pressione nella prima semi-camera dell'attuatore e nel serbatoio possa superare questo limite anche quando con il dispositivo di sollevamento si sollevano corpi di peso prossimo al peso massimo sollevabile dal dispositivo stesso, è necessario aumentare il volume del serbatoio addizionale, per limitare la variazione percentuale del volume complessivo contenuto all'interno della prima semi-camera dell'attuatore e del serbatoio addizionale stesso.

Questa necessità fa' aumentare ulteriormente il consumo di aria compressa e di energia necessaria, per riempire con aria compressa sia il serbatoio addizionale, sia la prima semi-camera dell attuatore.

Un ulteriore inconveniente è dovuto al fatto che il dispositivo insegnato in EP 2.161.235 richiede che sia mantenuta costante la temperatura dell'aria contenuta all'interno della prima semi-camera dell'attuatore e del serbatoio addizionale, posto che in questo documento si assume che la pressione all'interno della prima semicamera dell'attuatore e del serbatoio addizionale ed il volume da essi racchiusi siano tra loro inversamente proporzionali.

Questa costanza della temperatura si verifica solo quando le variazioni di volume sono sostanzialmente ridotte o lente, poiché le pareti dell'attuatore e del serbatoio, tipicamente in materiale metallico e di ridotto spessore, quini buone conduttrici del calore, tendono ad annullare rapidamente piccole variazioni di temperatura rispetto all'ambiente circostante.

Al contrario, questa costanza non si verifica, almeno temporaneamente, nel caso in cui le variazioni di volume sono di entità elevata e rapide, come avviene durante la compressione forzata che è necessaria per distaccare la piattaforma dal contatto con il corpo già fissato al dispositivo di supporto della macchina o durante l'espansione libera che avviene quando la piattaforma viene riportata a sorreggere nuovamente il corpo nella fase di rimozione dal dispositivo di supporto alla macchina.

In particolare durante questa seconda fase si verifica una temporanea, ma sensibile riduzione della temperatura dell'aria presente all'interno della prima semi-camera dell'attuatore e del serbatoio addizionale, che determina una riduzione della temperatura presente all'interno di entrambi rispetto alla temperatura dell'ambiente circostante.

Di conseguenza, si verifica una riduzione della pressione nella prima semi-camera dell'attuatore rispetto a quanto richiesto, e questa riduzione di pressione causa una temporanea incapacità del dispositivo di sollevamento a sorreggere il peso del corpo durante le operazioni di rimozione dello stesso dal dispositivo di supporto alla macchina, rendendo queste operazioni più difficoltose.

Un altro inconveniente relativo specificamente all'apparato ausiliario insegnato nel documento W099/40406, consiste nel fatto che, nel caso in cui il l'apparto ausiliario sia utilizzato per il carico e lo scarico di corpi che devono essere fissati con buona precisione su dispositivi di supporto di macchine, come, ad esempio, nel caso di carico e scarico di ruote di veicoli sugli alberi di equilibratura di macchine equilibratrici, l'operatore deve localizzare con precisione la posizione iniziale di equilibrio della piattaforma di supporto in prossimità della posizione ideale per il trasferimento della ruota sollevata, cioè con il foro centrale del cerchio allineato orizzontalmente all'albero di equilibratura della macchina, in modo tale da mantenere limitati gli sforzi necessari per attuare i piccoli spostamenti di aggiustamento della posizione verticale della piattaforma di supporto e, di conseguenza, della ruota.

Questo richiede quindi comunque che i primi mezzi valvolari attuino uno spostamento lento della piattaforma di supporto.

Questa circostanza risulta particolarmente limitante in quanto, al variare del peso della ruota sollevata o dell'altezza cui deve essere portato il supporto, ossia, nel caso specifico, in funzione del diametro della ruota da sollevare fino alla quota coassiale con l'albero di equilibratura di una macchina equilibratrice, l'operatore deve provvedere all'aggiustamento della quantità d'aria presente all'interno della prima semi-camera ed del serbatoio addizionale, manovrando i primi mezzi valvolari.

Un ulteriore inconveniente che affligge il bilanciatore pneumatico descritto in US 3,593,980 consiste nel fatto che l'operazione di riequilibrio automatico di bilanciamento porta la posizione di equilibrio iniziale del sistema sempre alla medesima altezza, e questo risulta inaccettabile quando invece l'altezza cui deve essere portata la piattaforma di supporto deve variare in maniera significativa in funzione delle dimensioni del corpo sollevato, come avviene quando il dispositivo di sollevamento è utilizzato per il carico e lo scarico di ruote di veicoli su e da macchine equilibratrici, e cioè quando l'altezza cui deve essere portato il supporto della ruota è variabile al variare del diametro esterno di una ruota rispetto ad un'altra.

Presentazione dell'invenzione

Uno scopo dell'invenzione è quello di migliorare la tecnica nota.

Un altro scopo dell'invenzione è di realizzare un dispositivo di sollevamento ed abbassamento bilanciati che permetta agli operatori di sollevare oppure abbassare un corpo senza fatica, ad esempio una ruota di un veicolo, portandolo con precisione ad una quota selezionata rispetto ad una quota di partenza e di far stazionare il dispositivo di sollevamento ed abbassamento bilanciati e, di conseguenza, il corpo sollevato, alla quota selezionata durante lo svolgimento delle operazioni che devono essere svolte sul corpo.

Un ulteriore scopo dell'invenzione è realizzare un dispositivo di sollevamento ed abbassamento bilanciati che permetta di abbandonare la posizione di sostentamento del corpo sollevato quando questo è trasbordato su, e sostenuto da, un altro dispositivo di supporto, ad esempio una macchina operatrice, e di ritornare alla posizione di sostentamento del corpo per sostenerlo durante il trasbordo contrario quando sono terminate le operazioni della macchina operatrice.

Secondo un aspetto dell'invenzione è previsto un dispositivo di sollevamento ed abbassamento bilanciati, in accordo con le caratteristiche della rivendicazione 1.

L'invenzione permette di ottenere i seguenti vantaggi:

realizzare un dispositivo di sollevamento ed abbassamento bilanciati che permetta agli operatori di sollevare oppure abbassare un corpo senza fatica, ad esempio una ruota di un veicolo, portandolo con precisione ad una quota selezionata rispetto ad una quota di partenza e di far stazionare il dispositivo di sollevamento ed abbassamento bilanciati e, di conseguenza, il corpo sollevato, alla quota selezionata, durante lo svolgimento delle operazioni che devono essere svolte sul corpo;

realizzare un dispositivo di sollevamento ed abbassamento bilanciati che permetta di abbandonare la posizione di sostentamento del corpo sollevato quando questo è trasbordato su, e sostenuto da, un altro dispositivo di supporto, ad esempio una macchina operatrice, e di ritornare alla posizione di sostentamento del corpo per sostenerlo durante il trasbordo contrario quando sono terminate le operazioni della macchina operatrice sul corpo.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata di forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, di un apparato di movimentazione verticale bilanciata, illustrate a titolo di esempio non limitativo nelle unite tavole di disegno in cui:

la FIG. la è uno schema di collegamento funzionale dell'apparato di movimentazione verticale secondo l'invenzione, in una condizione di carico di una ruota di un veicolo da sollevare;

la FIG. 1b è uno schema esemplificativo di un circuito pneumatico di azionamento dell'apparato di movimentazione dello schema di Figura la;

la FIG. 2a è lo schema di collegamento funzionale dell'apparato di movimentazione verticale secondo l'invenzione, in una condizione di inizio sollevamento e di rilevamento del peso della ruota;

la FIG. 2b è lo schema del circuito pneumatico di Figura 2, nella condizione di Figura 2a;

la FIG. 3a è lo schema di collegamento funzionale dell'apparato di movimentazione verticale secondo l'invenzione, in una condizione di inizio sollevamento e di blocco del rilevamento del peso della ruota;

la FIG. 3b è lo schema del circuito pneumatico di Figura 2, nella condizione di Figura 3a;

la FIG. 4a è lo schema di collegamento funzionale dell'apparato di movimentazione verticale secondo l'invenzione, in una condizione di applicazione di una forza esterna di sollevamento della ruota;

la FIG. 4b è lo schema del circuito pneumatico di Figura 2, nella condizione di Figura 4a;

la FIG. 5a è lo schema di collegamento funzionale dell'apparato di movimentazione verticale secondo l'invenzione, in una condizione di applicazione di una forza esterna di abbassamento della ruota;

la FIG. 5b è lo schema del circuito pneumatico di Figura 2, nella condizione di Figura 5a;

la FIG. 6a è lo schema di collegamento funzionale dell'apparato di movimentazione verticale secondo l'invenzione, in una condizione di abbassamento comandato della ruota dopo il rilascio di questa su una macchina equilibratrice;

la FIG. 6b è lo schema del circuito pneumatico di Figura 2, nella condizione di Figura 6a;

la FIG. 7a è lo schema di collegamento funzionale dell'apparato di movimentazione verticale secondo l'invenzione, in una condizione di inizio del sollevamento comandato, per il recupero della ruota dalla macchina equilibratrice;

la FIG. 7b è lo schema del circuito pneumatico di Figura 2, nella condizione di Figura 7a;

la FIG. 8a è lo schema di collegamento funzionale dell'apparato di movimentazione verticale secondo l'invenzione, in una condizione di sollevamento per il recupero della ruota dalla macchina equilibratrice;

la FIG. 8b è lo schema del circuito pneumatico di Figura 2, nella condizione di Figura 8a;

la FIG. 9a è lo schema di collegamento funzionale dell'apparato di movimentazione verticale secondo l'invenzione, in una condizione di abbassamento comandato della ruota dopo il recupero di questa dalla macchina equilibratrice;

la FIG. 9b è lo schema del circuito pneumatico di Figura 2, nella condizione di Figura 9a;

la FIG. 10 è lo schema di collegamento funzionale dell'apparato di movimentazione verticale secondo l'invenzione, in una seconda versione di realizzazione possibile;

la FIG. 11 è lo schema di collegamento funzionale dell'apparato di movimentazione verticale secondo l'invenzione, in una terza versione di realizzazione possibile;

La FIG. 12 è una vista schematica interrotta ed in scala ingrandita dello schema di collegamento funzionale di Figura 11.

Descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione preferito.

Con riferimento alle figure citate, con 1 è indicato nel complesso un apparato di movimentazione verticale bilanciata, particolarmente adatto per sollevare ruote 2 di veicoli da un piano di partenza PI (Fig. la), ad esempio un piano di carico o scarico della ruota 2, fino ad un piano di arrivo P2 prestabilito (Fig. 9a), come, ad esempio, il piano di giacitura della ruota allineata ad un albero di equilibratura 3 di una macchina equilibratrice 4.

L'apparato di movimentazione verticale bilanciata 1, brevemente di seguito apparato 1, comprende un telaio 5 che supporta una coppia di colonne verticali 6 parallele lungo le quali è montata scorrevole una coppia di manicotti 7 che sorreggono a sbalzo una mensola 8 orizzontale .

Sulla mensola 8 è sistemata una piattaforma 9 sulla quale è destinata ad essere caricata una ruota 2 cha ha un primo peso "Gl" (peso proprio).

Tra la piattaforma 9 e la mensola 8 sono interposti primi mezzi di rilevamento 10 che servono per rilevare il peso proprio reale della ruota 2 quando la mensola 9 si trova in una condizione di inizio sollevamento ad un piano P3 (Fig. 3a) , nella quale è già distaccata dal terreno "T" , come verrà descritto più avanti.

L'apparato 1 comprende mezzi di movimentazione 11 della piattaforma 9 e, con questa, della mensola 8 su cui è sistemata.

In una possibile prima versione di realizzazione, visìbile nelle Figure da la a 9a, i mezzi di movimentazione 11 possono essere costituiti da un gruppo attuatore fluidodinamico 12 che ha uno stelo 13 mobile alla cui estremità libera superiore è montata una carrucola 14 .

Nella gola perimetrale della carrucola 14 è impegnato un segmento di cavo 15 che ha una estremità fissata ad una base 105 del telaio 5 e la estremità opposta fissata ai due manicotti 7.

In un'altra versione visibile nella Figura 10 i mezzi di movimentazione 11 possono comprendere un argano 16 che ha un tamburo 17 di avvolgimento del segmento di cavo 15 che è avvolto sulla carrucola 14 che, in questo caso, è fissata ad un tetto 205 del telaio 5 con apposite staffe I7a di supporto.

In una terza versione visibile nella Figura 11, i mezzi di movimentazione 11 comprendono un telaio a forbice o a bracci incrociati 18 che è interposto tra la base 105 e la mensola 8 e che è azionato dal gruppo attuatore fluidodinamico 12 che, in questo caso, è posto sostanzialmente orizzontale.

Il gruppo attuatore fluidodinamico 12 ha una estremità 12a incernierata alla base 105 e la estremità opposta 12b che è incuneata tra due profili di camma 19 e 20 opposti tra loro e fissati rispettivamente ad uno dei bracci del telaio a forbice 18, con una superficie di scorrimento 119 rivolta verso la base 105, ed alla base 105 stessa con la superficie di scorrimento 120 rivolta verso la mensola 8.

Come si nota dalle figure, la superficie di scorrimento 119 è sostanzialmente arrotondata mentre la superficie di scorrimento 120 è rettilinea ed inclinata.

Per agevolare lo scorrimento incuneato tra queste due superfici di scorrimento, la estremità libera dello stelo 13 è dotata di un rullino 21 libero di ruotare.

Con riferimento alle Figure, si osserva che i mezzi di movimentazione 11 sono collegati con una sorgente di potenza indicata con 30.

Tra la sorgente 30 di potenza ed i mezzi 11 di movimentazione nell'apparato 1 sono previsti dei mezzi di memorizzazione 31, predisposti per memorizzare valori di un peso reale della ruota 2 in una condizione che non risenta dell'appoggio al terreno "T" e che diventano valori di riferimento "G2".

L'apparato 1 comprende anche mezzi di pilotaggio 32 che sono destinati a pilotare i movimenti dei mezzi di movimentazione 11 secondo alcune condizioni di funzionamento che sono descritte più avanti in dettaglio.

Tra la sorgente di potenza 30 ed i mezzi di movimentazione 11 sono interposti un primo distributore 33 che ha tre stati operativi che sono selezionabili alternativamente e precisamente un primo stato operativo di salita della mensola 8, indicato con 133, un secondo stato operativo di discesa, indicato con 233 ed un terzo stato operativo indicato con 333.

Quest'ultimo è realizzato come un secondo distributore 34 che, nelle condizioni indicate più avanti, attiva automaticamente un comando di salita 134 oppure un comando di discesa 234 oppure un comando di fermo 334 della movimentazione della mensola 8 in una posizione prestabilita.

Per pilotare il primo distributore 33 sono previsti secondi mezzi di rilevamento 36 che sono in grado di rilevare contemporaneamente la posizione di un comando 41 azionabile da un operatore, la posizione di un sensore di contatto 38, descritto più avanti, e la presenza di una ruota 2 sulla piattaforma 9.

Con riferimento alle figure, si nota che la sorgente 30 è collegata con una linea di collegamento 50 ai mezzi di movimentazione 11, che è intercettata dal primo distributore 33.

Il secondo distributore 34 ha una estremità 34a che è collegata ai mezzi di memorizzazione 31 con una linea 160 e la estremità 34b ad una linea 60 con una linea 260 di derivazione, ed è quindi in grado di confrontare tra loro i valori del peso di riferimento "G2" memorizzato nei mezzi di memorizzazione 31, del primo peso "Gl" della ruota 2 e di una forza "FE" eventualmente applicata dall'esterno alla mensola 8.

Sulla linea 60 che collega i primi mezzi di rilevamento 10 con i mezzi di memorizzazione 31, sono anche sistemati mezzi di controllo 35 che hanno due posizioni di lavoro, aperta 135 oppure chiusa 235, e destinati a consentire, oppure impedire, la memorizzazione dei valori di pesi di riferimento "G2" nei mezzi di memorizzazione 31.

A monte dei mezzi di controllo 35 è previsto il punto di collegamento della linea 260 di derivazione con la linea 60.

Nella zona inferiore della mensola 8 sono previsti un tampone 37 di appoggio al terreno "T" ed il sensore 38 di contatto, predisposto per rilevare quando la mensola 8 si stacca dal contatto con il terreno "T", sollevandosi in direzione del piano P2.

Ancora con riferimento alle Figure, si nota che il comando 41 è azionabile da un operatore per selezionare le funzioni di sollevamento oppure di abbassamento della mensola 8, quando su questa non vengono applicate forze dall'esterno.

Il comando 41 è collegato ai secondi mezzi di rilevamento 36 con una linea 40 ed anche il sensore 38 di contatto è collegato a questi ultimi con una propria linea di collegamento 70.

I secondi mezzi di rilevamento 36 sono anche collegati con due linee di collegamento 80 e 90 alle estremità 33a e 33b del primo distributore 33.

Negli schemi di circuito pneumatico visibili nelle Figure da lb a 9b sono stati mantenuti gli stessi numeri di riferimento per identificare gli stessi elementi indicati schematicamente nelle Figure da la a 9a, in modo tale da poterli individuare rapidamente.

Con riferimento alla Figura la che mostra una fase iniziale di funzionamento dell'apparato 1 in cui la ruota 2 è caricata sulla mensola 8, precisamente sulla piattaforma 9, si nota che il sensore 38 rileva il contatto con il terreno "T", inviando un segnale ai secondi mezzi di rilevamento 36.

Il comando 41 è selezionato dall'operatore nella condizione di abbassamento e la sorgente di potenza 30 è scollegata dal gruppo attuatore 12 ed il primo distributore 33 si trova nello stato operativo di discesa 233.

In questa condizione, i mezzi di controllo 35 sono mantenuti nella posizione chiusa 235 e, pertanto, i mezzi di memorizzazione 31 non possono ricevere alcun segnale dai primi mezzi di rilevamento 10.

Con riferimento alla Figura lb si nota il circuito pneumatico di alimentazione del gruppo attuatore 12 nello stato operativo di discesa 233.

In dettaglio, si nota che il primo distributore 33 è posto nello stato di scarico 233 nel quale la camera 112 di alimentazione del gruppo attuatore 12 è collegata con uno scarico 433 del primo distributore 33: il pistone 212 del gruppo attuatore 12 si sposta verso sinistra rispetto all'osservatore e mantiene nella posizione abbassata la mensola 8 e la piattaforma 9 che appoggia su questa.

Con riferimento alla Figura 2a, si nota che l'operatore ha spostato il comando 41 nella posizione di sollevamento comandato, come indicato con le frecce Al ed A2 per iniziare il sollevamento della ruota 2 verso il piano P2 di traguardo.

In questa condizione, i secondi mezzi di rilevamento 36 rilevano sia la nuova condizione del comando 41, sia la condizione permanente di contatto del sensore 38 con il terreno "T", sia la presenza della ruota 2 sulla piattaforma 9 attraverso una linea 360 che collega i primi mezzi di rilevamento 10 con i secondi mezzi di rilevamento 36.

Questi ultimi commutano i mezzi di controllo 35 nella posizione aperta 135: pertanto, i mezzi di memorizzazione 31 iniziano a ricevere un segnale relativo al valore peso proprio "Gl" della ruota 2.

Contemporaneamente, i secondi mezzi di rilevamento 36 agiscono anche sul primo distributore 33, commutandolo nel suo primo stato operativo di salita 133.

In questo stato, la sorgente di potenza 30, di seguito brevemente sorgente 30, è collegata con il gruppo attuatore 12 attraverso la linea di collegamento 50, iniziando ad alimentare la camera 112 del gruppo attuatore 12 che inizia a sollevare la mensola 8.

In questa configurazione, i primi mezzi di rilevamento 10 rilevano solamente il peso proprio "Gl" della ruota 2, poiché nessuna ulteriore forza esterna è applicata sulla mensola 8, ed il peso complessivo di questa, oltre a quello dei primi mezzi di rilevamento 10 e della piattaforma 9 stessa che sono costanti e, dunque non influiscono sul funzionamento dell'apparato 1.

Continuando il sollevamento, con riferimento alla Figura 3a, si nota che la mensola 8 raggiunge un piano P3 posto ad una quota superiore rispetto al piano PI e tale da permettere al sensore 38 di sollevarsi dal contatto dal terreno "T".

Questa condizione di sollevamento dal terreno "T" viene rilevata dai secondi mezzi di rilevamento 36 che commutano il primo distributore 33 nello stato operativo 333 nel quale il secondo distributore 34 è posto nella condizione di comando di fermo 334.

In dettaglio, il sollevamento della mensola 8 si arresta al piano P3 raggiunto.

Contemporaneamente, i secondi mezzi di rilevamento 36 agiscono sui mezzi di controllo 35, commutandoli nella loro configurazione chiusa 235.

In questa condizione, i mezzi di memorizzazione 31 hanno completato il rilevamento del peso "G2" che, in questo caso, corrisponde al peso proprio "Gl" della ruota 2 e che diventa il peso di riferimento per l'attivazione dei successivi sollevamenti o abbassamenti quando alla mensola 8 viene applicata una forza esterna "FE".

Per sollevare ulteriormente la mensola 8, l'operatore applica su questa una forza esterna "FE" diretta verso l'alto, come visibile nella Figura 4a.

Questa forza determina la diminuzione del valore del peso "Gl" della ruota 2, essendo di verso contrario a questo e questa diminuzione di peso viene trasmessa alla estremità 34b del secondo distributore 34, mentre sulla prima estremità 34a agisce la forza del secondo peso "G2" attraverso la linea 160.

Lo sbilanciamento tra le forze-peso "Gl" e "G2" determina uno spostamento del secondo distributore 34 nella condizione di comando di salita 134, nella quale la sorgente 30 è posta in comunicazione con la camera 112 per tutta la durata della applicazione della forza esterna "FE", causando nuovamente l'avvio del sollevamento della mensola 8.

Con riferimento alla Figura 4b, si nota che la camera 112 del gruppo attuatore 12 è posta nuovamente in collegamento con la sorgente 30 e la corsa del pistone riprende, come indicato dalle frecce Al ed A2.

La condizione contraria di abbassamento è visibile nelle Figure 5a e 5b e si realizza quando sulla mensola 8 è applicata una forza esterna "FE" rivolta verso il basso, ed indicata con le frecce A3 ed A4,.

Si può notare che, in questo caso, il peso proprio "Gl" è aumentato del valore della forza esterna "FE" che ha lo stesso verso e questo aumento è rilevato dai primi mezzi di rilevamento 10 che lo trasmettono alla estremità 34b.

Pertanto, sulle estremità 34a e 34b del secondo distributore 34 agiscono due forze disuguali e precisamente una forza che è la somma di "FE" e del peso "Gl" che agiscono sulla estremità 34b ed una forza uguale al secondo peso "G2" memorizzato nei mezzi di memorizzazione 31 che agisce sulla estremità 34a.

Questo sbilanciamento fa spostare il secondo distributore 34 nel comando di discesa 234, mettendo in collegamento la camera 112 con uno scarico 434 del secondo distributore 34 (Figura 5b) e determinando di conseguenza l'abbassamento del gruppo attuatore 12, come indicato con le frecce A3 ed A4, a causa del peso "Gl" della ruota 2 e dei pesi della mensola 8 e della piattaforma 9.

Con riferimento alle Figure 6a e 6b si nota una condizione di rilascio della ruota 2 sull'albero di equilibratura 3 di una macchina equilibratrice 4 ed il ritorno verso il basso della mensola 8 senza il peso della ruota 2 che grava su quest'ultima.

In questa condizione, l'operatore commuta il comando 41 verso il basso ed i secondi mezzi di rilevamento 36 che ricevono il segnale di comando dispongono il primo distributore 33 nello stato operativo di discesa 233, essendo il sensore 38 ancora sollevato rispetto al terreno "

Con riferimento alla Figura 6b, si nota che in questa configurazione la camera 112 del gruppo attuatore 12 è posta in collegamento con lo scarico 433 e questo consente la discesa del pistone 212.

Con riferimento alle Figure 7a e 7b si nota una condizione di recupero della ruota 2 dalla macchina equilibratrice 4 .

L'operatore commuta il comando 41 verso l'alto e i secondi mezzi di rilevamento 36, che ricevono questo segnale di comando ed anche il segnale dal sensore 38 che è a contatto con il terreno "T", commutano di conseguenza il primo distributore 33 nello stato operativo di salita 133.

I secondi mezzi di rilevamento 36 rilevano anche che sulla piattaforma 9 (o mensola 8) non è caricata alcuna ruota 2 (il peso "Gl" grava ancora sull'albero 3 della macchina equilibratrice 4).

Questo avviene perché nei secondi mezzi di rilevamento 36 è stato preventivamente memorizzato dal costruttore un valore prestabilito di un peso minimo "G3".

Quando i secondi mezzi di rilevamento 36 rilevano che sulla piattaforma 8 non è caricato alcun corpo che abbia un peso proprio almeno pari al peso "G3", ma inferiore a questo, mantengono i mezzi di controllo 35 nella loro posizione chiusa 235.

In questa condizione, come si può notare meglio nella Figura 7b, la sorgente 30 è posta in collegamento con la camera 112 attraverso il primo distributore 33 e la alimenta.

Il pistone 212 inizia pertanto a salire nuovamente verso il piano P2 a cui giace la ruota 2 da prelevare e da rimuovere dall'albero 3, come indicato dalle frecce Al ed A2, partendo dal piano PI.

Con riferimento alle Figure 8a ed 8b si nota una condizione in cui la mensola 8 è sollevata dal piano PI al piano P3, a causa della mancanza del primo peso "Gl" della ruota 2 sulla mensola 8.

Come si può notare, il sensore 38 è nuovamente sollevato dal terreno "T" e questa condizione è rilevata dai secondi mezzi di rilevamento 36, insieme al segnale che proviene dal comando 41 con la linea di collegamento 40.

Il primo distributore 33 è commutato nello stato operativo 333 ed il secondo distributore 34 è commutato nella condizione di comando di salita 134 a causa dello sbilanciamento tra le forze che agiscono sulle estremità 34a e 34b, posto che in pratica è come se una forza esterna "FE" di intensità pari al peso "Gl" fosse applicata sulla mensola 8, orientata verso l'alto.

In questa configurazione, fino a quando la piattaforma 9 non giunge a contatto con la ruota 2, la sorgente 30 rimane collegata con la camera 112, alimentandola e determinando il sollevamento della mensola 8 verso la ruota 2.

Con riferimento alle Figure 9a e 9b si nota una condizione in cui l'operatore comanda l'abbassamento della mensola 8 dopo che la ruota 2 è stata caricata nuovamente sulla piattaforma 9.

In questa condizione, si nota che il sensore 38 è sollevato rispetto al terreno "T" ed il comando 41 è selezionato verso il basso dall'operatore.

I secondi mezzi di rilevamento 36, di conseguenza, agiscono sul primo distributore 33 commutandolo nello stato operativo di discesa 233 indicato con le frecce A3 ed A4.

In questa condizione, come si può notare nella Figura 9b, la camera 112 del gruppo attuatore 12 è posta in collegamento con lo scarico 433 del primo distributore 33.

Questo consente al pistone 212 di abbassarsi, come indicato con la freccia A3.

La sorgente 30 è completamente scollegata dal gruppo attuatore 12 .

In questa condizione, la mensola 8 e la piattaforma 9 con la ruota 2 caricata su queste possono scendere al piano "PI" di partenza, posto sostanzialmente al livello del terreno "T" e l'operatore può pertanto scaricare la ruota 2 dalla piattaforma 9.

Con riferimento alla Figura 10, si nota la seconda versione di realizzazione dei mezzi di movimentazione 11 che, tuttavia, non modificano nella sostanza il funzionamento dell'apparato 1 come descritto in precedenza .

Con riferimento alla Figura 11 nella quale si nota la terza versione di realizzazione dell'apparato 11, si osserva che il sensore 38 di contatto non è più destinato a rilevare il contatto con il terreno "T", bensì è destinato a rilevare il contatto con la mensola 8 quando si muove verticalmente rispetto alla base 105.

La persona esperta sa che nella configurazione attuativa del telaio 18 a forbice due delle estremità delle aste che lo compongono sono incernierate alla mensola 8 ed alla base 105 le altre due sono incernierate a slitte 108 scorrevoli lungo la mensola 8 e la base 105, per consentire i movimenti delle aste stesse.

Il funzionamento del circuito pneumatico che aziona l'apparto 1 in questa terza versione è uguale a quello descritto per la prima versione, con la sola differenza, come detto, della funzione di rilevamento di contatto del sensore 38.

La persona esperta è in grado di capire che il circuito pneumatico descritto in precedenza, può essere sostituito anche con un circuito idraulico, se necessario, ovvero anche con un circuito elettrico/elettronico.

Inoltre, i secondi mezzi di rilevamento 36 comprendono una logica elettronica che li rendono idonei alle funzioni descritte.

Si deve anche notare che il gruppo attuatore 12 può svolgere le funzioni di rilevamento dei primi mezzi di rilevamento 10 che, in questo caso, possono essere eliminati.

Il gruppo attuatore 12 rileva pertanto, in questo caso, le variazioni di pressione che avvengono nella camera 112 e che sono determinate dal peso "Gl" e dalla forza esterna "FE" quando è applicata.

Questa caratteristica è illustrata negli schei del circuito pneumatico delle Figure 1b-9b in cui mancano i primi mezzi di rilevamento 10 e le variazioni di pressione sono trasmesse alla camera 112 attraverso il segmento di cavo 15, la carrucola 14 e lo stelo 13 del pistone 212.

Si è in pratica constatato come l'invenzione raggiunga gli scopi prefissati.

L'invenzione come concepita è suscettibile di modifiche e varianti, tutte rientranti nel concetto inventivo.

Inoltre, tutti i dettagli sono sostituibili con altri elementi tecnicamente equivalenti.

Nella attuazione pratica, i materiali impiegati nonché le forme e le dimensioni potranno essere qualsiasi, a seconda delle esigenze, senza per questo uscire dall'ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni.

Claims (12)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Un apparato (1) di movimentazione verticale bilanciata destinato a muovere verso, oppure da, una quota selezionata (PI, P2, P3) un corpo (2) che ha un primo peso (Gl), comprendente: - Mezzi di carico (8, 9) su cui è caricabile detto corpo (2); - Mezzi di movimentazione (11) di detti mezzi di carico (8. 9) verso l'alto oppure verso il basso ed alimentati da una sorgente di potenza (30); caratterizzato dal fatto che comprende: - primi mezzi di rilevamento (10) di detto primo peso (Gl); - Mezzi di memorizzazione (31) di un peso di riferimento (G2) in un dispositivo di memorizzazione (31) collegati con detti primi mezzi di rilevamento (10); - Mezzi di pilotaggio (32) di detti mezzi di movimentazione (11) collegati con detti primi mezzi di rilevamento (10) e detti mezzi di memorizzazione (31) e destinati ad attivare detti mezzi di movimentazione (11), detti mezzi di pilotaggio (32) comprendendo almeno due stati operativi selezionabili alternativamente, un primo stato (233) di abbassamento obbligato, un secondo stato (333) di attivazione automatica in cui un sollevamento (134) oppure un abbassamento (234) è selezionato quando una forza esterna (FE) addizionale è applicata a detti mezzi di carico (8, 9) oppure in cui uno stato di fermo (334) è selezionato quando nessuna forza esterna (FE) è applicata a detti mezzi di carico (8, 9).
2. 2. Un apparato secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di pilotaggio (32) comprendono un ulteriore stato operativo di sollevamento obbligato (133) selezionabile alternativamente a detti primo (233) oppure secondo (333) stato operativo.
3. 3. Un apparato secondo la rivendicazione 1, in cui detto secondo stato operativo (333) di attivazione automatica comprende una posizione di comando di salita (134) di detti mezzi di carico (8, 9) selezionata quando una forza esterna (FE) addizionale è rivolta verso l'alto, una posizione di comando di discesa (234) di detti mezzi di carico (8, 9) quando una forza esterna (FE) addizionale è rivolta verso il basso, una posizione intermedia di fermo (334) di detti mezzi di carico (8, 9) in una posizione raggiunta quando nessuna forza esterna (FE) addizionale è applicata a detti mezzi di carico (8, 9).
4. 4. Un apparato secondo le rivendicazioni 1 e 2, in cui detti mezzi di pilotaggio (32) comprendono secondi mezzi di rilevamento (36) destinati a rilevare detti primo peso (Gl), una posizione di un comando (41) di azionamento, una posizione di un sensore di posizione (38) e di detti mezzi di carico (8, 9).
5. 5. Un apparato secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, in cui tra detti mezzi di memorizzazione (31) e detti primi mezzi di rilevamento (10) sono interposti mezzi di controllo (35) di detta memorizzazione.
6. 6. Un apparato secondo la rivendicazione 4, in cui detti secondi mezzi di rilevamento (36) comprendono un valore memorizzato di un terzo peso di riferimento (G3).
7. 7. Un apparato secondo le rivendicazioni 5 e 6, in cui detti mezzi di controllo (35) di detta memorizzazione sono asserviti a detti secondi mezzi di rilevamento (36) ed hanno due posizioni di lavoro selezionabili alternativamente, una prima posizione (135) di memorizzazione ed una seconda di blocco (235) della memorizzazione, dette prima o seconda posizione essendo selezionabili da detti secondi mezzi di rilevamento (36), detta seconda posizione di blocco (235) della memorizzazione essendo selezionata almeno quando detti primi mezzi di rilevamento (10) rilevano un peso inferiore a detto terzo peso di riferimento (G3).
8. 8. Un apparato secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di movimentazione comprendono: - Un telaio (5) che supporta mezzi di guida (6); - Un gruppo attuatore (12) collegato a detti mezzi di carico (8, 9) con mezzi di collegamento (7) scorrevoli su detti mezzi di guida (6).
9. 9. Un apparato secondo la rivendicazione 8, in cui detti mezzi di collegamento comprendono: - mezzi a colonna (6) supportati verticalmente a detto telaio (5); - mezzi a manicotto (7) montati scorrevoli su detti mezzi a colonna (6) e collegati con detto gruppo attuatore (12).
10. 10. Un apparato secondo la rivendicazione 5, in cui detto telaio comprende un telaio a forbice o bracci incrociati (18).
11. 11. Un apparato secondo le rivendicazioni l e 10, in cui tra detti mezzi di movimentazione e detto telaio a forbice (18) sono interposti mezzi a camma (19, 20) che hanno superfici di scorrimento (119, 120) di un elemento scorrevole (21) montato su detti mezzi di movimentazione (11)·
12. 12. Un impianto per la manutenzione di ruote (2) di veicoli caratterizzato dal fatto che comprende un apparato (1) secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, ed almeno una macchina operatrice (4) per la manutenzione di dette ruote (2) di veicoli.