ITRM20000027A1 - Catena di sega per tagliare calcestruzzo con maglie ermetizzante. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

A corredo di una domanda di brevetto per invenzione dal titolo: "CATENA DI SEGA PER TAGLIARE CALCESTRUZZO CON MAGLIE ERMETIZZATE"

CAMPO DELL'INVENZIONE

Questa invenzione si riferisce ad una catena di sega utilizzata per tagliare calcestruzzo rinforzato e più in particolare al modo in cui si riduce l'usura di detta catena di sega.

PRECEDENTI DELL'INVENZIONE

La catena di sega utilizzata per tagliare calcestruzzo presenza problemi di usura unici. A differenza del taglio del legno che rimuove principalmente il materiale legnoso sottoforma di trucioli, il taglio del calcestruzzo rimuove materiale per abrasione .sottoforma di particelle minute indicate come particelle fini. Se non controllate, le particelle fini circondano tutto l'ambiente e permeano attraverso le aperture e le fessure più piccole. Il controllo delle particelle fini viene ottenuto utilizzando quantità notevoli di acqua sotto pressione. L'acqua viene fatta scorrere attraverso la catena di sega e cattura le particelle fini per diventare una pasta liquida. L'acqua fornisce inoltre il raffreddamento degli utensili di lavoro e della superficie di lavoro poiché l'abrasione genera un elevato calore.

Un problema particolare che si ha con la catena di sega consiste nel fatto che la catena di sega è realizzata da numerose articolazioni singole, articolazioni centrali e articolazioni laterali, connesse per imperniamento mediante rivetti. Ciascuna articolazione è provvista di un foro per rivetto anteriore e posteriore e un foro posteriore di una articolazione centrale è allineato con i fori anteriori di una coppia di articolazioni laterali seguenti, e il foro anteriore della articolazione centrale è allineato con i fori posteriori di una coppia di articolazioni laterali entranti. Rivetti sporgenti attraverso i fori allineati uniscono le articolazioni e la sequenza ripetuta per formare un anello di catena di sega. L'anello è montato su una barra di guida -e il rocchetto di azionamento e si muove in un percorso sostanzialmente ovale.

Poiché le singole articolazioni si muovono attorno al percorso ovale definito, le articolazioni ruotano una rispetto all'altra in particolare quando si attraversano le estremità. L'energia di azionamento sostanziale necessaria ad azionare la catena di sega è conferita dal rocchetto di azionamento in cui denti sono progettati per accoppiarsi tra articolazioni centrali successive e si impegnano con i bordi posteriori delle articolazioni centrali.

Il problema a cui è rivolta la presente invenzione è l'usura della catena a causa della azione di rotazione. I rivetti sono bloccati sulle articolazioni laterali in maniera tale che le superfici di supporto, ovverosia dove ha luogo il movimento relativo, siano la superficie cilindrica dei rivetti e le pareti interne impegnate che circondano i fori dei rivetti delle articolazioni centrali .

Anche se le articolazioni centrali e le articolazioni laterali si accoppiano strettamente insieme, la pasta liquida di particelle fini e acqua entra e si inserisce tra le superfici di supporto e accelera l'usura. Per ridurre questa usura, si aumenta la pressione dell'acqua, ad esempio a 7,03 chilogrammi a centimetro quadrato (100 libbre a pollice quadrato) per mantenere una elevata portata di acqua che riduce almeno parzialmente la azione abrasiva dell'impasto (particelle fini mischiate con 1 ' acqua) .

La pressione dell'acqua a 7,03 chilogrammi a centimetro quadrato (100 libbre a pollice quadrato) causa problemi poiché non è facilmente disponibile in molti siti di lavoro. Inoltre, l'usura è ancora eccessiva. Questa usura fa si che la catena si allunghi nel punto in cui il rocchetto non si accoppia più correttamente tra le articolazioni centrali determinando un ulteriore problema di usura. In combinazione, l'usura riduce prematuramente la vita della catena rispetto a quanto possa essere ottenuto con la vita dei denti di taglio.

SOMMARIO DELL'INVENZIONE

In una forma di realizzazione preferita della presente invenzione, le superfici di giunzione/supporto sulle porzioni di bordo del rivetto e dei fori della articolazioni centrali sono ermetizzate rispetto al flusso di impasto liquido prevedendo una scanalatura circolare che circonda il foro del rivetto nelle articolazioni laterali su entrambi i lati della articolazione centrale, prevedendo un lubrificante sulle superfici di supporto e alloggiando nelle scanalature un O-ring. La scanalatura e 1'O-ring sono accoppiate in maniera tale che il fissaggio dei rivetti nei fori schiacci l'O-ring tra la faccia delle articolazioni centrali e nella scanalatura, per ottenere una tenuta circolare che circonda il rivetto.

In alternativa, si possono prevedere altre forme di ermetizzazione. Una forma di questo tipo è un tipo di rondella smussata a basso attrito che è compressa tra la articolazione centrale e la articolazione laterale .

Con 1'ermetizzazione delle superfici di supporto, delle prove hanno stabilito un aumento sostanziale della vita utile e ammortizzato facilmente i costi della ermetizzazione. Inoltre, l'acqua ad alta pressione non è più necessaria o desiderata e la pressione può essere ridotta, ad esempio nel campo di 0,70 chilogrammi a centimetro quadrato (10 libbre a pollice quadrato).

Questi e altri vantaggi saranno compresi facendo riferimento alla descrizione dettagliata e ai disegni relativi, che segue.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La figura 1 è una vista di una sega a catena per tagliare materiale inerte;

la figura 2 è una vista in esplosione di una forma di realizzazione di una porzione di catena di sega per la sega per catena di figura 1;

la figura 2A è una vista assemblata della catena di sega di figura 2;

la figura 2B è una vista in sezione presa lungo la linea 2B-2B di figura 1;

la figura 3 è una vista in esplosione di un’altra forma di realizzazione di una porzione di catena di sega per la sega per catena di figura 1; la figura 3A è una vista in sezione simile alla figura 2B ma della catena di sega di figura 3;

la figura 3B è una vista in sezione di una rondella elastica del tipo a tazza della catena di sega di figura 3; e

le figure 4A, 4B e 4C sono viste di una terza forma di realizzazione dell'invenzione.

DESCRIZIONE DELLA FORMA DI REALIZZAZIONE PREFERITA

La figura 1 illustra una sega 10 per catena disposta per il taglio di materiale inerte. La sega 10 è del tipo che presenta una catena 12 di sega articolata montata su una barra 14 di guida. La catena 12 di sega è azionata attorno alla barra di guida 14 mediante un rocchetto 16 di azionamento. Il rocchetto 16 di azionamento è azionato da una testa 18 di motorizzazione.

La catena di sega tipicamente ha blocchi 20 di taglio montati su coppie di articolazioni laterali (tiranti) 22. I blocchi 20 di taglio impegnano ed erodono il materiale inerte quando la catena 12 è azionata attorno alla barra di guida 14. Protezioni 24 sono previste normalmente tra blocchi 20 di taglio successivi per proteggere i blocchi 20 rispetto alle forze di impatto.

Le particelle fini prodotte dai blocchi di taglio 20 che vengono erose dal materiale inerte sono molto abrasive e quindi è preferibile che le particelle fini siano rimosse dalla catena di sega in movimento e inoltre che le particelle fini non entrino nelle superfici di supporto mobili della catena di sega.

La barra di guida 14 è provvista di canali interni 26 per erogare un fluido di lavaggio e raffreddamento alla scanalatura 28 di guida. Il fluido di lavaggio e raffreddamento porta via le particelle fini prodotte dai blocchi di taglio 20 dalla scanalatura 28 e dalla catena 12. Inoltre, il fluido di taglio realizza una azione lubrificante per la catena 12 di sega e la scanalatura 28 di guida.

Una parte delle particelle fini si mischia con il fluido di lavaggio che produce un impasto molto abrasivo. Impedendo che l'impasto entri nella superficie di supporto tra le articolazioni della catena di sega e rivetti si effettua una azione molto importante per ridurre l'usura della catena. Le articolazioni di azionamento centrale della catena di sega ruotano sui rivetti quando la catena è azionata attorno alla barra di guida.

La figura 2 illustra una vista parziale esplosa di una forma di realizzazione di una catena di sega 12 che ha un elemento di tenuta per impedire che le particelle fini entrino nella superficie di supporto del rivetto e le articolazioni di azionamento. In figura 2 sono mostrate articolazioni 30 di azionamento centrali, articolazioni laterali (tiranti) 22, rivetti 32 ed elementi resilienti 34, ad esempio sottoforma di 0-ring elastomerici. Ciascuna articolazione 30 centrale ha fori 36 dimensionati per ricevere la porzione centrale 38 dei rivetti 32. Le articolazioni 22 laterali hanno fori 40 per ricevere la porzione di gambo 42 dei rivetti 22. Ciascuna articolazione 22 laterale ha scanalature 44 concentriche rispetto ai fori 40 per ricevere 0-ring 34.

Porzioni della catena assemblata sono mostrate nelle figure 2A e 2B. Fondamentalmente O-ring 34 sono inseriti nelle scanalature 44 delle articolazioni 32 laterali, come si vede in figura 2B. Si applica lubrificante sulla porzione centrale 38 del rivetto 32 e sulla parte piana 46 tra le scanalature 44 del foro 36. I rivetti 32 sono installati nella articolazioni 30 di azionamento con la porzione 38 centrale che si accoppia nel foro 36. La articolazione laterale è accoppiata sul rivetto 32 con la porzione di gambo 42 che si accoppia nel foro 40 del rivetto 32. Una estremità della porzione 42 di gambo del rivetto è realizzato nella testa 48 ad esempio per rotazione. L'operazione di rotazione blocca in maniera fissa la articolazione laterale tra la testa 48 del rivetto 32 e uno spallamento 39 della porzione centrale 38 del rivetto 32. Il rivetto 32 è tenuto in maniera fissa in posizione non rotativa rispetto alla articolazione 22 laterale.

Gli 0-ring 34 resilienti sono forzati a compressione nelle scanalature 44 delle articolazioni 22 laterali con gli O-ring 34 in contatto a compressione con la articolazione 30 di azionamento centrale. Gli O-ring 34 realizzano una azione di tenuta molto efficace per impedire che fluidi o altre sostanze contaminanti entrino tra la articolazione 30 di azionamento centrale e le articolazioni laterali 22.

La ermetizzazione impedisce anche che lubrificante esca dalle superfici di supporto e si comprenderà che O-ring possono avere sezione trasversale variabile, ad esempio di forma quadrata invece che rotonda, come mostrato nei disegni. La articolazione 30 di azionamento centrale è girevole sulla porzione 38 centrale del rivetto 32. La articolazione 30 di azionamento centrale ruoterà sulla sezione centrale 38 del rivetto 32 per consentire la articolazione della catena attorno alla barra di guida 14. La superficie di supporto tra la porzione 38 centrale del rivetto 32 e il foro 36 della articolazione di azionamento centrale è quindi completamente ermetizzata rispetto all'entrata di qualsiasi sostanza contaminante estranea.

Le figure 3 e 3A illustrano un'altra forma di realizzazione per ermetizzare la superficie di supporto tra la porzione centrale 38 del rivetto 32 e il foro 36 della articolazione di azionamento 30. Come illustrato, la articolazione di azionamento centrale 30 ha fori 36 che ricevono la porzione 38 centrale del rivetto 32. Le articolazioni 22 laterali hanno fori 40 dimensionati per ricevere la porzione 42 di gambo dei rivetti 32. Le articolazioni 22 laterali hanno una scanalatura 50 realizzata concentrica rispetto al foro 40. Gli O-ring elastomerici sono sostituiti da rondelle del tipo a tazza elastiche resilienti 52 (figura 3B) dimensionate per accoppiarsi nella scanalatura 50 e realizzeranno una ermetizzazione come spiegato nel seguito .

La figura 3A mostra il complesso dei componenti di figura 3 e come descritto in precedenza una testa 48 è realizzata sul rivetto 32. Durante la operazione di rotazione del rivetto 32, la rondella a tazza 52 ricevuta nella scanalatura 50 della articolazione laterale 22 è forzata contro il lato della articolazione 30 di azionamento centrale contro la base della scanalatura 50. La rondella a tazza 52 ricevuta nella scanalatura 50 è compressa in maniera cedevole per spingere contro il lato della articolazione 30 di azionamento. Le rondelle 52 a tazza che spingono contro i lati della articolazione di azionamento realizzano una tenuta per impedire che qualsiasi sostanza contaminante entri nell'area di supporto tra la sezione 38 centrale del rivetto 32 e il foro 36 della articolazione 30 di azionamento. L'operazione di rotazione della testa 48 del rivetto fa tenuta sul foro 40 della articolazione 22 laterale per impedire l'entrata di qualsiasi sostanza contaminante attraverso il foro 40 delle articolazioni 22 laterali. Come spiegato in precedenza, il rivetto 32 non ruota rispetto alle articolazioni 22 laterali. Tuttavia, la articolazione 30 di azionamento centrale ruoterà sulla sezione centrale 38 del rivetto 32 per consentire la articolazione della catena attorno alla barra di guida 14 .

La struttura di tenuta illustrata nelle figure 2-3 fornisce in effetti una camera sigillata dagli 0-ring e le rondelle a tazza per impedire la fuga di lubrificante fornita alle superfici di supporto sulle sezioni centrali 38 del rivetto 32 e il foro 36 della articolazione 30 azionamento. Le camere sigillate impediscono inoltre l’ingresso di particelle fini o impasto alle superfici di supporto tra le articolazioni di azionamento centrali e rivetti della catena di sega.

Nelle figure 4A-4C è illustrata una terza forma di realizzazione dell'invenzione. In questa terza forma di realizzazione, la guarnizione che circonda i fori dei rivetti è prevista unendo un anello elastomerico 60 alla faccia della articolazione 30 di azionamento centrale. Le articolazioni laterali 22 quando assemblate alla articolazione centrale 30 comprime l'anello elastomerico a forma toroidale per ottenere la ermetizzazione desiderata (la figura 4C illustra l'elastomero prima della compressione). Le articolazioni laterali saranno leggermente distanziate dalla articolazione centrale perché non vi è alcuna scanalatura prevista per questa forma di realizzazione (ma naturalmente potrebbe esservi) . Sono stati ottenuti buoni risultati per la forma di realizzazione delle figure 4A-4C utilizzando come materiale di ermetizzazione VITRON™.

Si comprenderà che l'anello di materiale elastomerico delle figure 4A-4C può essere applicato con facilità alle articolazioni 22 laterali invece che alla articolazione 30 di azionamento centrale. Questa inversione è valida anche per le forme di realizzazione delle figure 1-3. Gli O-ring e le rondelle a tazza possono essere disposti nelle scanalature come quelle indicate con i riferimenti numerici 50 e 44 che sono realizzate nella articolazione 30 di azionamento centrale al contrario delle articolazioni 22 laterali.

Gli esperti nel ramo comprenderanno che possono essere apportate altre modifiche e variazioni senza uscire dall'ambito di protezione e dallo spirito dell'invenzione. L'invenzione pertanto non è limitata alle forme di realizzazione descritte e illustrate ma è determinata dalle rivendicazioni allegate.

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1. Catena di sega per il taglio di calcestruzzo comprendente : un complesso di articolazioni per catena di sega che comprende articolazioni centrali e articolazioni laterali che hanno aperture anteriore e posteriori allineate in maniera cooperante, e rivetti sporgenti attraverso aperture allineate di una coppia di articolazioni laterali e una articolazione centrale per interconnettere coppie di articolazioni laterali con le articolazioni centrali in sequenza alternata per formare un anello di detta catena; ciascuna connessione a rivetto prevedendo un asse di protezione attorno al quale ruota una articolazione centrale rispetto ad una coppia di articolazioni laterali e definendo superfici interfacciate adiacenti su ciascuna articolazione centrale e ciascuna articolazione laterale avendo un movimento di scorrimento circolare relativo e definendo inoltre un passaggio tra dette superfici di interfaccia che si estendono in e circondano le aperture occupate da detti rivetti; e un elemento resiliente compresso in detto spazio e circondante le aperture prevedendo una ermetizzazione circolare che chiude il passaggio e impedisce che sostanze contaminanti entrino in dette aperture attraverso detti passaggi.
2. 2. Catena di sega per il taglio di calcestruzzo secondo la rivendicazione 1 che comprende una scanalatura circolare formata in una di dette superfici interfaccianti che circonda detta apertura e l'elemento resiliente alloggiato nella scanalatura e premuta a spinta contro l'altra di dette superfici interfaccianti -
3. 3. Catena di sega per il taglio di calcestruzzo secondo la rivendicazione 2, in cui l'elemento resiliente è un O-ring elastomerico previsto in detta scanalatura e configurato e dimensionato per sporgere verso l'esterno rispetto a detta scanalatura e compresso contro l'altra di dette superfici interfaccianti .
4. 4 . Catena di sega per il taglio di calcestruzzo secondo la rivendicazione 2, in cui l'elemento resiliente è.una rondella elastica del tipo a tazza.
5. 5. Catena di sega per il taglio di calcestruzzo secondo la rivendicazione 1, in cui l'elemento resiliente è un anello di materiale elastomerico unito alla faccia e circondante il foro del rivetto di una delle articolazioni centrali e laterali.