ITOR20120002A1

ITOR20120002A1 - DEFOGLIATRICE A MOBILE KNIVES FOR RIVERS OF RIVERS

Info

Publication number: ITOR20120002A1
Application number: IT000002A
Authority: IT
Inventors: Bruno Putzu
Original assignee: Bruno Putzu
Priority date: 2012-12-12
Filing date: 2012-12-12
Publication date: 2014-06-13

Description

MACCHINA DEFOGLIATRICE A COLTELLI MOBILI PER CANNE DI FIUME REMOVING MACHINE WITH MOVABLE KNIVES FOR RIVER RODS

CAMPO DI APPLICAZIONE FIELD OF APPLICATION

La presente invenzione riguarda una macchina defogliatrice a coltelli mobili ad azionamento pneumatico, atta ad essere impiegata per la pulizia delle canne di fiume ( Arundo donax). The present invention relates to a leaf remover machine with pneumatically operated mobile blades, suitable for cleaning river reeds (Arundo donax).

STATO DELLA TECNICA STATE OF THE TECHNIQUE

Attualmente la pulizia dalla canna di fiume avviene manualmente con l'ausilio di semplici attrezzi da taglio manuali, come coltelli e roncole di varie forme e dimensioni; mentre non si ha notizia di macchine o dispositivi di alcun genere che eseguano la pulizia delle canne di fiume in maniera automatica o semiautomatica. La ricerca effettuata sui brevetti intemazionali ha invece rilevato la presenza di macchine per la pulizia delia canna da zucchero, ad esempio: Leaves-peeler for sugar cane - CN2285959 - Patent Assignee: University Guangxi; ma questa macchina non dispone di un sistema di regolazione della pressione dei coltelli, che eviterebbe di produrre segni e/o tagli superficiali sul fusto della canna. Questo aspetto è fondamentale per le canne di fiume, dato che vengono impiegate nel settore edilizio con la realizzazione dei cosiddetti “incannucciati" a vista nel restauro delle coperture degli edifici storici, e quindi sia l'aspetto estetico che la stessa durata ne sarebbero inevitabilmente compromessi, a differenza della canna da zucchero, che dopo la pulizia dalle foglie viene schiacciata e macinata per la produzione della melassa. Per ovviare a tale inconveniente il Richiedente ha studiato e realizzato la presente macchina. Currently the cleaning of the river reed is done manually with the aid of simple manual cutting tools, such as knives and billhooks of various shapes and sizes; while there is no news of machines or devices of any kind that perform automatic or semi-automatic cleaning of river reeds. The research carried out on international patents has instead revealed the presence of machines for cleaning sugar cane, for example: Leaves-peeler for sugar cane - CN2285959 - Patent Assignee: University Guangxi; but this machine does not have a knife pressure adjustment system, which would avoid producing superficial marks and / or cuts on the barrel shaft. This aspect is fundamental for river reeds, given that they are used in the construction sector with the realization of the so-called "cannucciati" in the restoration of the roofs of historic buildings, and therefore both the aesthetic aspect and the duration itself would inevitably be compromised. unlike sugar cane, which after cleaning from the leaves is crushed and ground for the production of molasses.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO EXPOSURE OF THE FOUND

La macchina è espressa e caratterizzata nella rivendicazione principale. Altre caratteristiche della macchina sono espresse nelle rivendicazioni secondarie. Lo scopo della presente macchina è quello di defogliare completamente le canne di fiume in un solo passaggio conservandola integra, senza segni e/o tagli superficiali. The machine is expressed and characterized in the main claim. Other characteristics of the machine are expressed in the secondary claims. The purpose of this machine is to completely defoliate the river reeds in a single passage, keeping it intact, without superficial marks and / or cuts.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI ILLUSTRATION OF DRAWINGS

Queste ed altre caratteristiche della macchina appariranno chiare dalla seguente descrizione con riferimento agli annessi disegni in cui: These and other characteristics of the machine will become clear from the following description with reference to the attached drawings in which:

- la tavola 1 illustra, con una vista laterale, la macchina nel suo complesso; - table 1 shows, with a side view, the machine as a whole;

- la tavola 2 illustra il particolare del gruppo di coltelli mobili con azionamento pneumatico. - table 2 illustrates the detail of the group of movable knives with pneumatic actuation.

DESCRIZIONE DELLA MACCHINA DESCRIPTION OF THE MACHINE

La macchina in oggetto è costituita dai seguenti componenti e/o sistemi principali: The machine in question consists of the following main components and / or systems:

1) Telaio portante in acciaio; 2) Sistema di trascinamento e guida della canna; 3) Guide fisse; 4) Sistema di pulizia a coltelli mobili. 1) Steel supporting frame; 2) Barrel dragging and guiding system; 3) Fixed guides; 4) Cleaning system with movable knives.

1) Il telaio portante (A) in acciaio è costituito da profili in scatolato 40x40x3 [mm] saldati tra loro a formare una struttura di dimensioni 2200x1000x2000h[mm]. 2) Il sistema di trascinamento è costituito da due coppie di ruote (C) disposte a distanza di 1000 [mm]; il sistema è azionato da un motore elettrico (B) di potenza <1 kW, tramite catena o cinghia; la coppia di ruote è formata da una prima ruota in materiale plastico e240[mm] ad alta aderenza a sezione concava, e da una seconda ruota con pneumatico 0120 [mm] che viene premuta sulla prima con una carico di 2 [daN]; la ruota con pneumatico viene gonfiata ad una pressione di 25000 [Pa]; le ruote cosi disposte sono capaci di trascinare e guidare la canna lungo il percorso prestabilito ad una velocità di circa 0,60 [m/s], senza schiacciarla. 3) Le guide fisse sono costituite da due cilindri in acciaio (D), di diametro 040 [mm], spessore 4 [mm] e lunghezza 150 [mm]. I cilindri sono dotati di imbocco a imbuto con diametro maggiore pari a 120[mm], e sono disposti tra le due ruote di trascinamento e a valle della seconda ruota. 4) Il sistema di pulizia a coltelli mobili (E) è costituito da due gruppi di sei coltelli posti in sene, dotati di movimento rettilineo alternato, generato da un sistema biella-manovella. I coltelli sono montati su cilindri in acciaio (O) dimensioni 040 [mm], lunghezza 150 [mm] dotati di imbocco con diametro massimo di ∅120 [mm]; i coltelli (N) sono disposti a coppie lungo tutta la circonferenza del cilindro a distanza angolare di 60°. I due gruppi di coltelli (E) sono disposti a distanza di 900[mm] e sono vincolati tramite cerniera ad un profilo in acciaio a sezione quadra (F) di dimensioni 35x35x1000h [mm] a sua volta incernierato superiormente al telaio portante (A), e in grado di oscillare attorno a questo punto. Il movimento di apertura e chiusura dei coltelli è comandato da un attuatore lineare pneumatico (P) a doppio effetto, con la quale è possibile regolare la spinta del coltello (N) sulla canna di fiume. Per mantenere i due gruppi di coltelli (E) in posizione orizzontale durante il funzionamento è stato predisposto un secondo ancoraggio al telaio con un cavo d'acciaio (G) di diametro o3 [mm]e una molla di contrasto (S). Il sistema di pulizia a coltelli mobili si completa con le due bielle (H) che collegano i due profili d'acciaio (F) agli eccentrici. L'eccentricità del collegamento è di 3 cm. Durante il funzionamento le due bielle azionano il profilo in acciaio (F) a cui è collegato il gruppo di coltelli (E); vengono di seguito indicati alcuni parametri geometrici: corsa biella 60 [mm]; lunghezza profilo (F)=1000 [mm]; rapporto tra lunghezza profilo (F) e ancoraggio biella 1,2195; corsa gruppo di coltelli = 60 x 1 ,2195 = 73,17 [mm]; numero di giri eccentrico n=350 [g/min]. Velocità del gruppo di coltelli: velocità media=0,85 [m/s]; velocità massima=1,70 [m/s]. In particolare si evidenzia che il singolo gruppo di coltelli mobili (E), risulta costituito da un tubo in acciaio (O) con imbocco di guida della canna, e sei coltelli (N) incernierati su di esso, la cui apertura è azionata da sei pistoni pneumatici (P). I coltelli (N) sono a forma di elle con la parte terminale a contatto con la canna, questa in acciaio temprato. Nell'imbocco sono state praticate sei piste radiali di larghezza pari a 6 mm che costituiscono la guida per i coltelli. I coltelli sono incernierati in due punti (M) e (R), in modo da garantire un perfetto allineamento e stabilità durante il funzionamento. 1) The supporting frame (A) in steel is made up of 40x40x3 [mm] boxed profiles welded together to form a structure with dimensions 2200x1000x2000h [mm]. 2) The dragging system consists of two pairs of wheels (C) arranged at a distance of 1000 [mm]; the system is driven by an electric motor (B) with a power <1 kW, by means of a chain or belt; the pair of wheels is formed by a first wheel in plastic material e240 [mm] with high adhesion with concave section, and by a second wheel with tire 0120 [mm] which is pressed onto the first with a load of 2 [daN]; the wheel with tire is inflated to a pressure of 25000 [Pa]; the wheels thus arranged are capable of dragging and guiding the rod along the predetermined path at a speed of about 0.60 [m / s], without crushing it. 3) The fixed guides consist of two steel cylinders (D), diameter 040 [mm], thickness 4 [mm] and length 150 [mm]. The cylinders are equipped with a funnel inlet with a larger diameter equal to 120 [mm], and are arranged between the two driving wheels and downstream of the second wheel. 4) The cleaning system with movable knives (E) consists of two groups of six knives placed in sene, equipped with alternating rectilinear movement, generated by a connecting rod-crank system. The knives are mounted on steel cylinders (O) size 040 [mm], length 150 [mm] equipped with a mouth with a maximum diameter of ∅120 [mm]; the knives (N) are arranged in pairs along the entire circumference of the cylinder at an angular distance of 60 °. The two groups of knives (E) are arranged at a distance of 900 [mm] and are hinged to a square section steel profile (F) with dimensions of 35x35x1000h [mm] which is in turn hinged above the load-bearing frame (A) , and able to swing around this point. The opening and closing movement of the knives is controlled by a double-acting pneumatic linear actuator (P), with which it is possible to adjust the thrust of the knife (N) on the river reed. To keep the two groups of knives (E) in a horizontal position during operation, a second anchorage to the frame has been arranged with a steel cable (G) of diameter o3 [mm] and a contrast spring (S). The cleaning system with mobile knives is completed with the two connecting rods (H) which connect the two steel profiles (F) to the eccentrics. The eccentricity of the connection is 3 cm. During operation, the two connecting rods operate the steel profile (F) to which the group of knives (E) is connected; some geometric parameters are indicated below: connecting rod stroke 60 [mm]; profile length (F) = 1000 [mm]; ratio between profile length (F) and connecting rod anchorage 1.2195; stroke group of knives = 60 x 1, 2195 = 73.17 [mm]; eccentric number of revolutions n = 350 [rpm]. Speed of the group of knives: average speed = 0.85 [m / s]; maximum speed = 1.70 [m / s]. In particular, it should be noted that the single group of movable knives (E) consists of a steel tube (O) with a guide mouth of the barrel, and six knives (N) hinged on it, the opening of which is operated by six pneumatic pistons (P). The knives (N) are L-shaped with the end part in contact with the barrel, this in hardened steel. Six radial tracks of 6 mm width have been made in the opening which form the guide for the knives. The knives are hinged in two points (M) and (R), in order to guarantee perfect alignment and stability during operation.

FUNZIONAMENTO DELLA MACCHINA OPERATION OF THE MACHINE

Come si evince dalla Tavola 1 , la macchina dispone di 2 sensori (I) ed (L), posizionati rispettivamente a valle del primo e del secondo gruppo di coltelli, che segnalano la presenza della canna di fiume assumendo due stati possibili: "canna presente” o “canna assente". avviamento della macchina si mette in moto solo il sistema di trascinamento (C), mentre staziona in posizione statica il sistema di pulizia a coltelli mobili (E); in questa fase i due gruppi di coltelli sono in posizione "aperto”, e i due sensori (I) ed (L) sono nello stato di "canna assente". All'atto dell'inserimento della canna, il sensore (I) disposto a valle del primo gruppo di coltelli, assume lo stato di "canna presente”; in questa posizione si avvia il movimento del sistema di pulizia e viene attivato il sistema di chiusura pneumatica del primo gruppo di coltelli. Quando anche il secondo sensore (L), assume lo stato di "canna presente” viene azionato il sistema di chiusura dei coltelli del secondo gruppo. Dopo che la canna viene completamente pulita ed espulsa per mezzo del sistema di trascinamento, i due sensori si dispongono nello stato di "canna assente”; in questa posizione viene comandato l'arresto del sistema di pulizia. Il sistema di trascinamento della canna si blocca esclusivamente all'atto dello spegnimento della macchina. La canna risulta cosi defogliata, senza residui di foglia neppure in corrispondenza della parte terminale a sezione minore. As can be seen from Table 1, the machine has 2 sensors (I) and (L), positioned respectively downstream of the first and second group of knives, which signal the presence of the river reed assuming two possible states: "reed present "Or" barrel absent ". starting the machine, only the drive system (C) is set in motion, while the cleaning system with movable blades (E) is stationed in a static position; in this phase the two groups of knives are in the "open" position, and the two sensors (I) and (L) are in the "barrel absent" state. Upon insertion of the barrel, the sensor (I) arranged to downstream of the first group of knives, it assumes the status of "cane present"; in this position the movement of the cleaning system is started and the pneumatic closing system of the first group of knives is activated. When the second sensor (L) also assumes the status of "barrel present", the closing system of the knives of the second group is activated. After the barrel is completely cleaned and ejected by means of the dragging system, the two sensors are arranged in the state of "absent barrel"; in this position the cleaning system is commanded to stop. The barrel drive system is blocked only when the machine is turned off. The cane is thus defoliated, without leaf residues even in correspondence with the terminal part with a smaller section.

Claims

CLAIMS [1] Defoamer machine for river reeds, comprising: a pneumatically operated cleaning system with movable knives (E); an anchoring system (F) (G) of the cleaning system to the frame (A); a system for dragging (C) and guiding (D) the rods; actuation means suitable for moving the cleaning system and the dragging system. [2] Cleaning system with movable knives, according to claim [1] comprising two groups (E) of six knives (N) hinged on a steel tube (O) of ø 40 mm. [3] Device as per claim [2] characterized in that the six knives (N) are positioned radially along the entire circumference at an angular distance of 60 °. [4] Device as per claim [2] characterized in that the closing of the blades (N) is controlled by a pneumatic actuator (P), associated with a presence sensor (L). [5] Anchoring system of the cleaning system, according to claim [1] comprising an arm (F) and a steel tie rod (G) and a contrast spring (S). [6] Device as per claim [5] characterized in that the arm (F) is hinged to the frame (A) and to the cleaning unit (G). [7] Device as per claim [5] characterized in that the tie rod (G) is hinged to the frame (A) and to the cleaning unit (G). [8] Drive system, according to claim [1] comprising two pairs of wheels (C), driven by means of a belt or chain by an electric motor. [9] Device as per claim [8] characterized in that the pair of wheels consists of a wheel with a concave section and a second wheel with a pneumatic tire with a convex section designed to form a guide for the barrel.