ITPR20120029A1 - Nuovo riduttore di giri - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

NUOVO RIDUTTORE DI GIRI.

La presente invenzione si inquadra nel settore tecnico relativo ai riduttori meccanici, vale a dire ai dispositivi destinati a trasmettere un momento meccanico, variandone il modulo e la velocità angolare.

In particolare l’invenzione riguarda un dispositivo riduttore meccanico a ingranaggi ad elevato rapporto di riduzione.

Sono noti diversi tipi di riduttori meccanici di velocità, che differiscono per configurazione e complessità degli accoppiamenti fra i vari organi che li compongono. In generale, comunque, essi possiedono un ingresso e un’uscita, dalla quale si possono prelevare una velocità di rotazione inferiore all’ingresso e un modulo di momento meccanico maggiore.

Il riduttore di tipo più semplice à ̈ quello composto da una corona dentata che ingrana in un corrispondente pignone, di diametro minore rispetto alla corona. Entrambi sono calettati su corrispondenti alberi di trasmissione; l’albero del pignone, o di ingresso, fornisce il momento meccanico da ridurre in velocità e aumentare in modulo, mentre l’albero di corona, o di uscita, fornisce il momento meccanico aumentato in modulo e ridotto in velocità di rotazione. Il rapporto di riduzione di velocità à ̈ dato dal rapporto fra il numero di ingranaggi del pignone e quello della corona e pertanto, in sostanza, dal rapporto fra le rispettive circonferenze.

Un riduttore di questo genere à ̈ di per sé molto semplice, ma in pratica non può fornire un elevato rapporto di riduzione, in quanto le dimensioni della corona aumentano considerevolmente, e così l’ingombro complessivo del riduttore.

Un altro tipo di riduttore noto à ̈ quello cosiddetto “a vite ad evolvente†, o a vite senza fine, nel quale una ruota dentata à ̈ accoppiata a un albero la cui superficie presenta una filettatura elicoidale ad angolo elevato, i cui denti sono chiamati princìpi. L’accoppiamento vite senza fine – corona cilindrica elicoidale ha lo scopo di trasferire moto e momento meccanico fra due assi fra loro ortogonali e non intersecatisi. La vite senza fine, o “conduttrice†à ̈ solitamente l’organo che trasmette il moto alla corona elicoidale. Il rapporto di riduzione dipende dal rapporto fra i diametri e dal passo della vite senza fine, cioà ̈ dall’angolo della filettatura.

Lo svantaggio di tale riduttore, oltre a quello di operare esclusivamente con assi fra loro ortogonali, à ̈ quello di avere un basso rendimento, e comunque di diventare sempre più ingombrante man mano che il rapporto di trasmissione aumenta.

Una ulteriore tipologia di riduttore semplice à ̈ quello dei riduttori epicicloidali nei quali, ad esempio, un sistema di uno o più ingranaggi chiamati “satelliti†, montati su un organo definito “planetario†, ruota attorno a un pignone centrale definito “solare†. Il tutto à ̈ posto all’interno di una ruota dentata internamente detta “corona†. L’asse di rotazione del planetario e del solare coincidono. Nell’uso, uno dei tre elementi à ̈ mantenuto fisso, mentre gli altri due costituiscono l’ingresso e l’uscita del momento meccanico da trasmettere.

Il rapporto di trasmissione à ̈ dato dal numero di denti, ma anche da quali elementi costituiscono l’ingresso e l’uscita. In genere i riduttori epicicloidali non sono adatti a fornire un elevato rapporto di trasmissione, ma sono considerati ottimi per trasmettere un elevato momento meccanico.

Altri tipi di riduttori consentono di ottenere rapporti di riduzione più vantaggiosi, ma sempre a costo di un considerevole ingombro e/o di una notevole complessità costruttiva.

Uno scopo dell’invenzione à ̈ quello di proporre un riduttore meccanico di velocità di rotazione in grado di ottenere elevati rapporti di riduzione mantenendo un ingombro limitato.

Un ulteriore scopo dell’invenzione à ̈ quello di proporre un riduttore meccanico ad elevato rapporto di riduzione con una struttura semplice e affidabile, e con costi di produzione contenuti.

Un altro scopo dell’invenzione à ̈ quello di proporre un riduttore meccanico ad elevato rapporto di riduzione nel quale tale rapporto sia agevolmente modificabile, senza peraltro compromettere la struttura, la semplicità e l’affidabilità del riduttore stesso.

Gli scopi sopra citati vengono tutti raggiunti dal dispositivo riduttore meccanico ad elevato rapporto di riduzione, oggetto del presente trovato, che si caratterizza per quanto previsto nelle sotto riportate rivendicazioni.

Questa ed altre caratteristiche risulteranno maggiormente evidenziate dalla descrizione seguente di alcune forme di realizzazione illustrate, a puro titolo esemplificativo e non limitativo nelle unite tavole di disegno.

- Figura 1: illustra una vista in sezione laterale di un dispositivo riduttore ad elevato rapporto di riduzione secondo una prima forma di realizzazione dell’invenzione; - Figura 2: illustra una vista in sezione laterale del dispositivo riduttore, in una seconda forma di realizzazione dell’invenzione;

- Figura 3: illustra una vista in sezione laterale del dispositivo riduttore, in una terza forma di realizzazione dell’invenzione;

- Figura 3a: illustra una vista in sezione laterale di una variante realizzativa del dispositivo riduttore di figura 3;

- Figura 4: illustra una vista in sezione laterale del dispositivo riduttore, in una quarta forma di realizzazione dell’invenzione.

Con particolare riferimento alla figura 1 si indica con 100, nel suo complesso, un dispositivo riduttore meccanico realizzato secondo una prima forma di realizzazione, non limitativa, dell’invenzione. In particolare, il riduttore 100 comprende una cassa C scatolare, provvista su una propria parete laterale di ingresso C1 di un’apertura di ingresso 2, e su una parete laterale di uscita C2, opposta alla parete C1, di un’apertura di uscita 3.

Dall’apertura di ingresso 2 entra nella cassa C un albero di ingresso I, una cui estremità distale à ̈ collegata a organi generatori di moto rotativo, non illustrati in quanto non attinenti all’invenzione e atti a portare lo stesso albero di ingresso I a una determinata velocità di rotazione VI. L’albero di ingresso I à ̈ supportato girevole nella predetta apertura di ingresso 2 per mezzo di idonei cuscinetti o gruppi di cuscinetti 2a, per consentirne la rotazione con minimo attrito.

Dall’apertura di uscita 3 fuoriesce dalla cassa C un albero di uscita U, supportato girevole per mezzo di ulteriori cuscinetti o gruppi di cuscinetti 3a, atto a ruotare con velocità di rotazione VU sostanzialmente minore della velocità VI.

A questo proposito, fra l’albero di ingresso I e l’albero di uscita U sono interposti, all’interno della cassa (C), organi di riduzione di velocità 1, atti a trasmettere il moto di rotazione fra i due alberi e a ridurne la velocità di rotazione.

Più specificamente gli organi di riduzione di velocità 1 comprendono un gruppo di trasmissione mobile di ingresso 10, meccanicamente collegato all’albero di ingresso I e condotto in rotazione dallo stesso, un gruppo di trasmissione fisso di riferimento 20, meccanicamente collegato al gruppo di trasmissione mobile 10, e un gruppo di trasmissione mobile di uscita 30, anch’esso meccanicamente collegato al gruppo di trasmissione di ingresso 10 e collegato inoltre all’albero di uscita U, secondo quanto verrà meglio dettagliato nel seguito.

Il gruppo di trasmissione di ingresso 10 comprende un rotore R, di forma cilindrica, calettato in testa all’albero di ingresso I e in asse con lo stesso.

Ad estremità opposte della faccia laterale R1 del rotore R à ̈ fissata una coppia di alberi secondari S, fra loro identici, che si estendono dal rotore R perpendicolarmente rispetto al suo asse e a quello dell’albero di ingresso I.

Ciascuno degli alberi secondari S supporta, per mezzo di idonei gruppi di cuscinetti, una prima ruota dentata secondaria Z2 e una seconda ruota secondaria Z3, folli sui propri assi e fra loro solidali. Quest’ultima à ̈ montata nella parte dell’albero secondario S più interna rispetto al rotore R, mentre la prima ruota secondaria Z2 à ̈ montata più esterna rispetto allo stesso.

Le due ruote secondarie Z2,Z3 sono a dentatura conica, e possiedono rispettivamente Z2n e Z3n denti, che possono essere in numero uguale o diverso, in funzione del rapporto di riduzione che si intende ottenere, come verrà descritto più avanti.

In particolare, nella forma di realizzazione illustrata, le ruote secondarie Z2,Z3 sono realizzate in corpo unico, esclusivamente per motivi di semplicità costruttiva.

Il gruppo di trasmissione di riferimento 20 comprende una ruota dentata di riferimento Z1, montata fissa sulla faccia interna della parete di uscita C2, coassiale rispetto all’albero di uscita U. Anche la ruota di riferimento Z1 presenta dentatura conica, con denti Z1n che ingranano su entrambe le sopra citate prime ruote dentate secondarie Z2.

Il gruppo di trasmissione mobile di uscita 30 comprende una ruota dentata di uscita Z4, calettata in testa all’albero di uscita U, coassiale con quest’ultimo e internamente rispetto alla ruota dentata di riferimento Z1, così che i suoi denti Z4n ingranano in entrambe le sopra citate seconde ruote dentate secondarie Z3.

In questo modo il moto di rotazione dell’albero di ingresso I viene trasmesso all’albero di uscita U, attraverso le ruote dentate secondarie prima Z2 e seconda Z3, e la ruota dentata di uscita Z4, con un rapporto di riduzione che dipende in sostanza dai rapporti fra i numeri di denti delle diverse ruote dentate. In particolare, il rapporto di riduzione RR per un meccanismo come quello descritto à ̈ dato dalla seguente formula:

Z4n

RR = ------------------------------------------

(Z1n-Z4n)+[(Z3n-Z2n)*(Z1n/Z2n)]

Il funzionamento del dispositivo riduttore 100 secondo la prima forma di realizzazione dell’invenzione verrà nel seguito descritto con riferimento ad alcuni esempi numerici, nel primo dei quali Z1n=40, Z2n=20, Z3n=20 e Z4n=39.

Applicando una rotazione sull’albero di ingresso I, il rotore R ruota con la medesima velocità angolare, e così i due alberi secondari S e le due coppie di ruote dentate secondarie Z2,Z3. La prima ruota dentata secondaria Z2, rotolando sulla ruota dentata di riferimento Z1, compie due giri su sé stessa per ogni rotazione del rotore R, e così anche la seconda ruota dentata secondaria Z3, solidale con la prima, che rotola a sua volta sulla ruota dentata di uscita Z4.

Due giri completi della seconda ruota secondaria Z3 corrispondono a 40 denti, in quanto Z3n=20 denti. Poiché la ruota dentata di uscita Z4 possiede solo 39 denti, per ogni rotazione dell’albero di ingresso I essa, e così anche l’albero di uscita U, sono costretti a ruotare di un angolo corrispondente a un singolo dente. In questo caso perciò l’albero di uscita U compie un giro completo ogni 39 giri dell’albero di ingresso I, e il rapporto di riduzione RR à ̈ pertanto uguale a 39.

In un secondo esempio, nel quale Z1n=39, Z2n=20, Z3n=20, Z4n=38, dall’applicazione delle considerazioni di cui sopra si ottiene che il rapporto di riduzione RR à ̈ uguale a 19. E’ stato pertanto sufficiente diminuire di 1 il valore di Z4n per dimezzare il rapporto di riduzione.

Si ottiene comunque che, se le ruote secondarie Z2,Z3 possiedono il medesimo numero di denti, il massimo rapporto di riduzione si ottiene quando il numero di denti della ruota dentata di uscita Z4n e della ruota dentata di riferimentoZ1n differiscono di una unità.

Una variazione più consistente del rapporto di riduzione RR si può ottenere variando il numero di denti delle ruote secondarie prima Z2 e seconda Z3.

Un ulteriore esempio, nel quale Z1n=40, Z2n=30, Z3n=29 e Z4n=39 fornisce, applicando la formula di calcolo sopra illustrata, un rapporto di riduzione RR=117.

Variando opportunamente il numero di denti delle diverse ruote dentate à ̈ possibile ottenere un elevato numero di valori del rapporto di riduzione RR, senza peraltro modificare né la struttura né le dimensioni del dispositivo riduttore 100. Per sfruttare al meglio le caratteristiche di quest’ultimo à ̈ peraltro consigliabile che il numero di denti Z1n della ruota di riferimento Z1 e Z4n della ruota di uscita Z4 differisca di almeno una unità. Per lo stesso motivo à ̈ preferibile che il numero di denti delle ruote secondarie Z2n e Z3n differisca di una unità.

Secondo un ulteriore esempio, volto ad enfatizzare la versatilità del dispositivo riduttore 100 nell’ottenere rapporti di riduzione RR eccezionalmente elevati con modeste modifiche delle caratteristiche del dispositivo 100 stesso, si ipotizza di avere ruote dentate Z1,Z2,Z3,Z4 che possiedono rispettivamente i seguenti numeri di denti: Z1n=40; Z2n=39; Z3n=38; Z4n=39.

In questo caso l’applicazione della semplice formula sopra illustrata fornisce un rapporto di riduzione RR=1521, molto più elevato di quelli degli esempi precedenti, senza che sia necessario modificare significativamente le dimensioni delle ruote dentate o dell’intero dispositivo riduttore 100.

In una seconda forma di realizzazione dell’invenzione, illustrata in figura 2, un dispositivo riduttore 200 prevede organi di riduzione di velocità 201 comprendenti un gruppo di trasmissione mobile di ingresso 210, meccanicamente collegato all’albero di ingresso I e condotto in rotazione dallo stesso, un gruppo di trasmissione fisso di riferimento 220, meccanicamente collegato al gruppo di trasmissione mobile 210, e un gruppo di trasmissione mobile di uscita 230, anch’esso meccanicamente collegato al gruppo di trasmissione di ingresso 210 e collegato inoltre all’albero di uscita U.

Il gruppo di trasmissione di ingresso 210 comprende un rotore R conformato a guisa di disco, con un ingrossamento al centro al quale à ̈ fissata la testa dell’albero di ingresso I. L’asse del rotore R coincide con l’asse di quest’ultimo.

Dalla faccia del rotore R rivolta verso l’interno della cassa C, in prossimità del bordo laterale del rotore R medesimo, fuoriesce una coppia di alberi secondari S, i quali si estendono parallelamente rispetto al suo asse e a quello dell’albero di ingresso I.

Ciascuno degli alberi secondari S supporta, folli sui propri assi, una prima ruota secondaria Z2 e una seconda ruota secondaria Z3, rispettivamente in posizione più interna e più esterna rispetto al rotore R. Queste ultime sono ruote dentate cilindriche, sono fra loro solidali e, nella forma di realizzazione illustrata, sono a titolo esemplificativo realizzate in corpo unico. Il gruppo di trasmissione di riferimento 220 prevede che la ruota dentata di riferimento Z1 sia anch’essa una ruota cilindrica, à ̈ fissata alla faccia interna della parete di uscita C2 della cassa C coassiale con l’asse dell’apertura di uscita 3, e ingrana con la prima ruota dentata secondaria Z2.

La ruota di riferimento Z1 possiede un foro assiale 204, attraverso il quale passa l’albero di uscita U e all’interno del quale à ̈ previsto un gruppo di cuscinetti atto a supportare girevolmente lo stesso.

Il gruppo di trasmissione di uscita 230 prevede che la ruota dentata di uscita Z4 sia anch’essa una ruota dentata cilindrica, montata nella porzione terminale dell’albero di uscita U, internamente rispetto alla ruota di riferimento Z1 e ingranata con la seconda ruota secondaria Z3.

L’albero di uscita à ̈ a sua volta supportato girevole, oltre che dalla predetta ruota di riferimento Z1, anche in corrispondenza di una cavità assiale 205 realizzata nella parte interna del rotore R.

In una terza forma di realizzazione dell’invenzione, illustrata in figura 3, un dispositivo riduttore 300 prevede organi di riduzione di velocità 301 comprendenti un gruppo di trasmissione mobile di ingresso 310, meccanicamente collegato all’albero di ingresso I e condotto in rotazione dallo stesso, un gruppo di trasmissione fisso di riferimento 320, meccanicamente collegato al gruppo di trasmissione mobile 310, e un gruppo di trasmissione mobile di uscita 330, anch’esso meccanicamente collegato al gruppo di trasmissione di ingresso 310 e collegato inoltre all’albero di uscita U.

In particolare, il gruppo di trasmissione mobile di ingresso 310 comprende un rotore R avente conformazione tubolare, montato in testa all’albero di ingresso I con asse leggermente inclinato rispetto alla perpendicolare all’asse dello stesso albero. Un albero secondario S à ̈ montato coassialmente e senza impegno all’interno del rotore R, e si estende per l’intera sua lunghezza, fuoriuscendone leggermente dalle estremità.

Una prima ruota dentata secondaria Z2 e una seconda ruota dentata secondaria Z3, del tipo a dentatura conica, sono montate fra loro contrapposte alle estremità opposte del rotore S, supportate folli dallo stesso per mezzo di idonei gruppi di cuscinetti.

Le ruote secondarie prima Z2 e seconda Z3 sono inoltre fissate alle estremità opposte dell’albero secondario S, così da risultare fra loro solidali

Il gruppo di riferimento 320 prevede una ruota dentata di riferimento Z1, anch’essa a dentatura conica, fissata alla faccia interna della parete di ingresso C1 della cassa C, coassialmente rispetto all’albero di ingresso I, che supporta inoltre girevolmente in corrispondenza di un proprio foro assiale 304 tramite idonei cuscinetti.

Per effetto del sopra citato posizionamento inclinato del rotore R, la ruota dentata di riferimento Z1 ingrana solo con la prima ruota secondaria Z2 e non con la seconda Z3.

Il gruppo di trasmissione di uscita 330 prevede una ruota dentata di uscita Z4, a dentatura conica, montata in testa all’albero di uscita U, in posizione coassiale con l’albero di ingresso I e contraffacciata alla ruota dentata di riferimento Z1. Per effetto del posizionamento inclinato del rotore R, la ruota dentata di uscita Z4 ingrana con la seconda ruota secondaria Z3 e non con la prima Z2.

Una variante realizzativa di un dispositivo riduttore di velocità 400 secondo la sopra descritta terza forma di realizzazione à ̈ illustrata in figura 3a.

Secondo tale variante, nel gruppo di trasmissione mobile 410 il rotore R à ̈ realizzato in forma di forcella, ed à ̈ montato folle su un manicotto 404 che si estende dalla faccia interna della parete di uscita C2 della cassa C.

Una coppia di bracci R1,R2 del rotore R si estende parallela all’albero di ingresso I, verso l’interno della cassa C. L’albero secondario S à ̈ montato, liberamente girevole, fra le estremità contrapposte dei bracci R1,R2, con asse leggermente inclinato rispetto alla perpendicolare dell’albero di ingresso I.

Quest’ultimo à ̈ meccanicamente accoppiato all’albero secondario S per mezzo di una coppia conica 405, atta a trasmettere a quest’ultimo il moto di rotazione, con una prima riduzione di velocità dipendente dal rapporto fra i denti di corona e pignone nella suddetta coppia conica 405.

Come descritto in precedenza, anche in questo caso sono previste una ruota dentata di riferimento Z1 fissata alla parete di ingresso C1 della cassa C, e una ruota dentata di uscita 404 montata in testa all’albero di uscita U e contraffacciata alla predetta ruota di riferimento Z1.

Poiché l’accoppiamento fra le diverse ruote dentate à ̈ sempre identico, il funzionamento del dispositivo riduttore 200,300,400 così come descritto nelle forme di realizzazione seconda e terza rimane invariato, così come il rapporto di riduzione ottenibile in funzione delle diverse combinazioni del numero di denti delle medesime ruote dentate. Come già descritto, solo nella variante della terza forma di realizzazione il rapporto di riduzione complessivo viene ottenuto moltiplicando quello dato dalla formula esposta in precedenza per l’ulteriore rapporto di riduzione dato dalla coppia conica 405.

In figura 4 à ̈ illustrata una quarta forma di realizzazione dell’invenzione, nella quale il dispositivo riduttore 500 presenta struttura ancora diversa da quella dei dispositivi riduttori già descritti per le precedenti forme di realizzazione dell’invenzione, pur mantenendone inalterate le caratteristiche strutturali di principio e il funzionamento generale.

Nel dispositivo riduttore 500, gli organi di riduzione 501 che interconnettono l’albero di ingresso I con l’albero di uscita U prevedono un gruppo di trasmissione mobile di ingresso 510 il quale comprende un rotore R a conformazione cilindrica, calettato in testa all’albero di ingresso (I). Il rotore R prevede, all’estremità opposta, una cavità RC atta a supportare girevolmente l’estremità prossimale dell’albero di uscita U, in cooperazione con la parete di uscita C2 della cassa C.

Alla superficie laterale RL del rotore R à ̈ fissata una coppia di alberi secondari primo S1 e secondo S2, fra loro paralleli, che si estendono dal medesimo rotore R perpendicolarmente rispetto all’asse dell’albero di ingresso I.

Gli alberi secondari S1,S2 supportano rispettivamente, folli sui propri assi, una coppia di ruote dentate secondarie prima Z2 e seconda Z3. Queste ultime comprendono una porzione più esterna a dentatura cilindrica Z2S,Z3S e una porzione più interna a dentatura conica Z2C,Z3C, rispetto al predetto rotore R.

Le porzioni esterne a dentatura cilindrica Z2S,Z3S delle ruote dentate secondarie Z2,Z3 ingranano l’una con l’altra, e possiedono preferibilmente il medesimo numero di denti.

Il gruppo di riferimento fisso 520 prevede una ruota dentata di riferimento Z1 anch’essa a dentatura conica, fissata alla faccia interna della parete di ingresso C1 della cassa S coassiale rispetto agli alberi di ingresso I e di uscita U, o anche, come illustrato, in corpo unico con la stessa. La ruota dentata di riferimento Z1, in particolare, ingrana con la porzione interna a dentatura conica Z2C della prima ruota dentata secondaria Z2.

Il gruppo di trasmissione di uscita mobile 530 prevede una ruota dentata di uscita Z4 a dentatura conica, montata in testa all’albero di uscita U fra la suddetta parete di uscita C2 della cassa C e il rotore R, ed ingranante con la porzione interna a dentatura conica Z3C della seconda ruota dentata secondaria Z3.

Allo scopo di aumentare la coppia trasferita dal dispositivo riduttore 500 si possono prevedere più coppie di alberi secondari S1,S2 e di corrispondenti ruote dentate secondarie Z2,Z3. In figura 4 à ̈ accennata, a titolo esemplificativo, una possibile disposizione della seconda coppia dei predetti alberi secondari S1,S2, opposta rispetto alla prima.

Il principio di funzionamento del dispositivo riduttore 500 à ̈ molto simile a quello già descritto per le precedenti forme di realizzazione dello stesso. In questo caso le ruote dentate secondarie prima Z2 e seconda Z3 non sono fra loro solidali, ma vincolate da un accoppiamento dentato, col medesimo numero di denti. A una rotazione completa della prima ruota secondaria Z2 fa pertanto seguito una rotazione completa della seconda ruota dentata Z3, con verso di rotazione opposto.

La particolare conformazione di dispositivo riduttore sopra descritta presenta la caratteristica di non reversibilità, vale a dire che non à ̈ possibile trasferire all’albero di ingresso I una rotazione dell’albero di uscita U. Infatti, dal punto di vista di quest’ultimo, la catena di ingranamenti Z4-Z3S-Z2S-Z1 si conclude nella predetta ruota dentata di riferimento Z1 fissa. L’albero di uscita risulta pertanto bloccato rispetto a entrambi i versi di rotazione.

E’ da notare che, nel rispetto della predetta combinazione di accoppiamenti fra le ruote dentate Z1,Z2,Z3,Z4, à ̈ possibile realizzare un numero elevato di varianti di configurazione di un dispositivo riduttore secondo l’invenzione, così come di possibili valori per il rapporto di riduzione.

Il principale vantaggio offerto dal dispositivo riduttore meccanico di velocità secondo l’invenzione à ̈ costituito dalla possibilità di ottenere elevati rapporti di riduzione mantenendo un ingombro, e per conseguenza un peso, del riduttore, particolarmente limitati.

Un ulteriore vantaggio à ̈ dato dal fatto che si ottiene un riduttore meccanico ad elevato rapporto di riduzione con una struttura semplice e affidabile, e con costi di produzione contenuti.

Un altro vantaggio dell’invenzione à ̈ quello di ottenere un riduttore meccanico ad elevato rapporto di riduzione nel quale tale rapporto sia agevolmente modificabile, senza peraltro compromettere la struttura, la semplicità e l’affidabilità del riduttore stesso.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo riduttore meccanico ad elevato rapporto di riduzione, del tipo comprendente una cassa scatolare (C), provvista su una propria parete di ingresso (C1) di un’apertura di ingresso (2) e su una propria parete di uscita (C2) di un’apertura di uscita (3), un albero di ingresso (I), entrante in detta cassa (C) attraverso detta apertura di ingresso (2), girevolmente supportato dalla stessa ed atto ad essere portato in rotazione a una velocità angolare di ingresso (VI), e un albero di uscita (U), fuoriuscente da detta cassa (C) attraverso detta apertura di uscita (2), girevolmente supportato dalla stessa e meccanicamente collegato al citato albero di ingresso I tramite organi di riduzione (1,201,301,401) ed atto a fornire una velocità angolare di uscita (VU) ridotta rispetto a detta velocità di ingresso (VI), detto dispositivo riduttore (100,200,300,400,500) essendo caratterizzato dal fatto che detti organi di riduzione (1,201,301,401,501) comprendono, disposti all’interno di detta cassa (C): un gruppo di trasmissione mobile di ingresso (10,210,310,410,510), meccanicamente collegato a detto albero di ingresso (I), condotto in rotazione dallo stesso e comprendente almeno una prima ruota dentata secondaria (Z2) e una seconda ruota dentata secondaria (Z3) ad essa vincolata; un gruppo di trasmissione fisso di riferimento (20,220,320,420,520), comprendente una ruota dentata di riferimento (Z1) che ingrana con detta prima ruota dentata secondaria (Z2); un gruppo di trasmissione mobile di uscita (30,230,330,430,530), meccanicamente collegato a detto albero di uscita (U) e comprendente una ruota dentata di uscita (Z4) che ingrana con la citata seconda ruota secondaria (Z3).
2. 2. Dispositivo riduttore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le citate ruote dentate di riferimento (Z1) e di uscita (Z4) hanno numero di denti che differiscono di almeno una unità.
3. 3. Dispositivo riduttore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le citate ruote dentate secondarie prima (Z2) e seconda (Z3) hanno numero di denti che differiscono di una unità.
4. 4. Dispositivo riduttore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto gruppo di trasmissione mobile di ingresso (10) comprende inoltre un rotore (R), calettato in testa a detto albero di ingresso (I), almeno un albero secondario (S), montato fisso su detto rotore (R) ed estendentesi da esso perpendicolarmente rispetto all’asse di detto albero di ingresso (I), dette ruote dentate secondarie seconda (Z3) e prima (Z2) essendo fra loro solidali, a dentatura conica e supportate folli sui propri assi da detto albero secondario (S), rispettivamente in posizione più interna e più esterna rispetto al citato rotore (R), con detta ruota dentata di riferimento (Z1) essendo anch’essa a dentatura conica e fissata alla citata cassa (S) coassiale rispetto ai citati albero di uscita (U) e di ingresso (I), e con detta ruota dentata di uscita (Z4) essendo anch’essa a dentatura conica, montata in testa a detto albero di uscita (U) ed internamente rispetto a detta ruota dentata di riferimento (Z1).
5. 5. Dispositivo riduttore, secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detto gruppo di trasmissione mobile di ingresso (10) comprende inoltre un ulteriore albero secondario (S), montato fisso su detto rotore (R) ed estendentesi da esso perpendicolarmente rispetto all’asse di detto albero di ingresso (I), in asse col citato albero secondario (S) e opposto allo stesso, e ulteriori ruote dentate secondarie a dentatura conica, prima (Z2) e seconda (Z3), aventi le medesime caratteristiche delle citate ruote dentate secondarie (Z2,Z3) e supportate folli sui propri assi da detto ulteriore albero secondario (S), rispettivamente in posizione più interna e più esterna rispetto al citato rotore (R), detta ulteriore prima ruota dentata secondaria (Z2) essendo ingranata con la citata ruota dentata di riferimento (Z1) e detta ulteriore seconda ruota dentata secondaria (Z3) essendo ingranata con la citata ruota dentata di uscita (Z4).
6. 6. Dispositivo riduttore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto gruppo di trasmissione mobile di ingresso (210) comprende inoltre un rotore (R), calettato in testa a detto albero di ingresso (I), sostanzialmente conformato a guisa di disco con asse coincidente con quello del medesimo citato albero di ingresso (I), almeno un albero secondario (S), montato in prossimità del bordo laterale di detto rotore (R) ed estendentesi da esso parallelamente rispetto all’asse di detto albero di ingresso (I), dette ruote dentate secondarie seconda (Z3) e prima (Z2) essendo ruote cilindriche, fra loro solidali e supportate folli sui propri assi da detto albero secondario (S), rispettivamente in posizione più interna e più esterna rispetto al citato rotore (R), con detta ruota dentata di riferimento (Z1) essendo anch’essa una ruota cilindrica e fissata alla citata cassa (S) coassiale rispetto ai citati albero di uscita (U) e di ingresso (I), e con detta ruota dentata di uscita (Z4) essendo anch’essa una ruota dentata cilindrica, montata in testa a detto albero di uscita (U) e parallela rispetto a detta ruota dentata di riferimento (Z1).
7. 7. Dispositivo riduttore, secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detto gruppo di trasmissione mobile di ingresso (210) comprende una coppia di detti alberi secondari (S), montati paralleli fra loro e al citato albero di ingresso (I) a estremità opposte di detto rotore (R), ciascuno di detti alberi secondari (S) supportante una corrispondente coppia di ruote dentate secondarie, prima (Z2) e seconda (Z3).
8. 8. Dispositivo riduttore, secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 4 a 7, caratterizzato dal fatto che ciascuna coppia di ruote dentate secondarie prima (Z2) e seconda (Z3) Ã ̈ realizzata in corpo unico.
9. 9. Dispositivo riduttore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto gruppo di trasmissione mobile di ingresso (310) comprende inoltre un rotore (R) avente conformazione tubolare, montato in testa a detto albero di ingresso (I) con asse leggermente inclinato rispetto alle perpendicolare allo stesso, un albero secondario (S), montato coassialmente e senza impegno all’interno di detto rotore (R) ed estendentesi per l’intera sua lunghezza, dette ruote dentate secondarie seconda (Z3) e prima (Z2) essendo a dentatura conica, supportate fra loro contrapposte, folli sui propri assi ad estremità opposte di detto rotore (R) e fissate ad estremità opposte di detto albero secondario (S), con detta ruota dentata di riferimento (Z1) essendo anch’essa a dentatura conica e fissata alla citata cassa (C), sulla faccia interna della parete di ingresso (C1) della stessa, coassialmente rispetto a quest’ultimo e al citato albero di uscita (U), e con detta ruota dentata di uscita (Z4) essendo anch’essa a dentatura conica, montata in testa a detto albero di uscita (U) e contraffacciata a detta ruota dentata di riferimento (Z1).
10. 10. Dispositivo riduttore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto gruppo di trasmissione mobile di ingresso (410) comprende inoltre: un rotore (R) avente conformazione a forcella, montato folle su un manicotto 404 estendentesi dalla faccia interna della parete di uscita (C2) della citata cassa (C), con una coppia di bracci (R1,R2) di detto rotore (R) estendentesi parallela al medesimo albero di ingresso (I); un albero secondario (S), montato liberamente girevole fra le estremità contrapposte di detti bracci (R1,R2) con asse leggermente inclinato rispetto alla perpendicolare di detto albero di ingresso (I); quest’ultimo essendo meccanicamente accoppiato al citato albero secondario (S) per mezzo di una coppia conica 405, atta a trasmettere a quest’ultimo il moto di rotazione; dette ruote dentate secondarie seconda (Z3) e prima (Z2) essendo a dentatura conica, fissate contrapposte a detto albero secondario (S); con detta ruota dentata di riferimento (Z1) essendo anch’essa a dentatura conica e fissata alla citata cassa (S), sulla faccia interna della parete di ingresso (C1) della stessa, coassialmente rispetto a quest’ultimo e al citato albero di uscita (U), e con detta ruota dentata di uscita (Z4) essendo anch’essa a dentatura conica, montata in testa a detto albero di uscita (U) e contraffacciata a detta ruota dentata di riferimento (Z1).
11. 11. Dispositivo riduttore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto gruppo di trasmissione mobile di ingresso (510) comprende inoltre un rotore (R), avente conformazione cilindrica e calettato in testa a detto albero di ingresso (I), almeno una coppia di alberi secondari primo (S1) e secondo (S2), montati fissi su detto rotore (R), fra loro paralleli ed estendentisi dal citato rotore (R) perpendicolarmente rispetto all’asse di detto albero di ingresso (I), dette ruote dentate secondarie prima (Z2) e seconda (Z3) essendo rispettivamente supportate girevoli da detti alberi secondari (S1,S2) e comprendendo entrambe una porzione esterna a dentatura cilindrica (Z2S,Z3S) e una porzione interna a dentatura conica (Z2C,Z3C), con dette porzioni esterne a dentatura cilindrica (Z2S,Z3S) ingrananti l’una con l’altra, con detta ruota dentata di riferimento (Z1) essendo anch’essa a dentatura conica e fissata alla citata cassa (S) coassiale rispetto ai citati albero di uscita (U) e di ingresso (I) e ingranante con la citata porzione interna a dentatura conica (Z2C) di detta prima ruota dentata secondaria (Z2), e con detta ruota dentata di uscita (Z4) essendo anch’essa a dentatura conica, montata in testa a detto albero di uscita (U) ed internamente rispetto a detta ruota dentata di riferimento (Z1), ed ingranante con la citata porzione interna a dentatura conica (Z3C) di detta seconda ruota dentata secondaria (Z3).
12. 12. Dispositivo riduttore meccanico ad elevato rapporto di riduzione, del tipo comprendente una cassa scatolare (C), provvista su una propria parete di ingresso (C1) di un’apertura di ingresso (2) e su una propria parete di uscita (C2) di un’apertura di uscita (3), un albero di ingresso (I), entrante in detta cassa (C) attraverso detta apertura di ingresso (2), girevolmente supportato dalla stessa ed atto ad essere portato in rotazione a una velocità angolare di ingresso (VI), e un albero di uscita (U), fuoriuscente da detta cassa (C) attraverso detta apertura di uscita (2), girevolmente supportato dalla stessa e meccanicamente collegato al citato albero di ingresso I, caratterizzato dal fatto che comprende un rotore (R) fissato all’albero di ingresso (I) e almeno un albero secondario (S), fissato al rotore (R); e che ciascun riduttore meccanico di velocità (100) presenta la seguente sequenza di collegamenti: una ruota dentata di riferimento (Z1), solidale alla cassa (C), ingrana con una prima ruota dentata secondaria (Z2), supportata dall’albero secondario (S); una seconda ruota dentata secondaria (Z3), solidale alla prima ruota secondaria (Z2), ingrana con una ruota dentata di uscita (Z4), a sua volta fissata all’albero di uscita (U).