ITRN20000047A1 - Coclea perfezionata ad uso industriale - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

annessa alla domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo:

Coclea perfezionata ad uso industriale.

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Il presente trovato si riferisce ad una coclea perfezionata ad uso industriale. Essa si manifesta di particolare utilità quando sia necessario mantenere la funzionalità di alberi spezzati in più tronchi, per il sostegno dei quali ovviamente non bastano i supporti che si trovano alle estremità della coclea.

Le coclee sono normalmente usate per il trasporto di materiali di varia consistenza. Esse consistono di elementi tubolari, detti “canale”, raccordati a tenuta in modo da impedire l’emissione di polvere e la fuoriuscita del contenuto che viene trasportato al loro interno. All’interno degli elementi tubolari, gli alberi, provvisti di appendici conformate a spirale, ruotando spostano i materiali verso l’uscita.

La lunghezza e la portata delle coclee variano entro range molto vasti e spesso accade che gli alberi rotanti in esse impiegati non possano essere realizzati in corpo unico. Quando le coclee superano lunghezze di circa quattro metri, è necessario comporre più alberi per raggiungere la lunghezza desiderata: il punto nevralgico coincide con le zone di giunzione, in corrispondenza delle quali vengono impiegati dei supporti che sostengono in quota l’albero stesso.

Alle estremità opposte della canala si trovano poi delle flange a tenuta, ad una delle quali è applicato il motoriduttore che consente di trasmettere il moto all’albero.

I supporti oggi più comuni comprendono una porzione vincolata alla parete superiore della canala, che si protende verso il basso fino ad interferire con l’albero con una propria estremità a superficie emicilindrica, ed una porzione asportabile, vincolabile alla prima, che sorregge l’albero dal basso, anch’essa in corrispondenza di una propria superficie emicilindrica.

Esistono anche supporti scomposti in tre porzioni, in cui una porzione intermedia, che interferisce con la parte superiore dell’albero, è vincolata separatamente alla porzione fissata alla volta superiore della canala ed alla porzione che sostiene l’albero interferendo con esso in corrispondenza della sua superficie inferiore.

I principali inconvenienti riscontrati nell’impiego di queste strutture riguardano l’efficienza delle tenute ed un ottimale sfruttamento dei materiali.

Infatti, le tenute sono disposte circonferenzialmente sull’albero, per cui la polvere ed il materiale che attraversano il tubo, specie se di dimensioni molto piccole, tendono ad infiltrarvisi. Esse sono costituite da un alternarsi di creste e gole di modesta altezza, nelle quali vengono alloggiati feltri ed altri materiali facilmente comprimibili. La facilità con cui dei frammenti possono penetrare tra supporto ed albero influisce in modo sensibile sul funzionamento delle coclee, dilatando i tempi di manutenzione in modo gravoso anche dal punto di vista economico.

Altresì, la maggiore usura cui è sottoposta la porzione del supporto sottostante l’albero impone una sua sostituzione più frequente. Nei casi in cui la porzione superiore del supporto è vincolata anche alla canala, ciò impedisce interscambio tra le due porzioni, e benché la porzione superiore del supporto risenta di una minore usura, una volta che debba essere sostituita, comporta anche la rimozione e la sostituzione del braccio vincolato alla parete superiore della canala.

Nei casi in cui il supporto sia realizzato in tre porzioni, è necessario intervenire separatamente sui vincoli tra le due porzioni che sostengono l’albero e sui vincoli tra la porzione vincolata alla canala e quella che abbraccia l’albero superiormente, compiendo un’operazione piuttosto difficoltosa a causa del posizionamento delle viti, determinato dalla realizzabilità delle due porzioni con un unico stampo. Inoltre, la forma delle porzioni del supporto impedisce di scambiare tra loro quelle che abbracciano l’albero, se non dopo averle integralmente smontate.

Da tali considerazioni si intende facilmente quanto tempo sia necessario per provvedere alla manutenzione di queste macchine, dal momento che ogni volta è necessario smontare l’intero supporto e che le due porzioni a contatto con l’albero risentono di un deterioramento fortemente diseguale.

Lo scopo del presente trovato è pertanto quello di eliminare gli inconvenienti ora menzionati. Il trovato, quale esso è caratterizzato dalle rivendicazioni, raggiunge lo scopo conformando le porzioni del supporto in modo opportuno e realizzando tenute a labirinto non circonferenziali.

Il principale vantaggio ottenuto mediante il presente trovato consiste essenzialmente nel fatto che il posizionamento delle tenute tra albero e supporto impedisce l’ingresso di polvere e di particelle del materiale che viene trasportato nella coclea.

Inoltre, ogni singolo pezzo del supporto può essere sostituito senza che questo implichi una rimozione dell’intero supporto. Da ciò deriva l’ulteriore vantaggio di poter scambiare fra loro le due parti del supporto a diretto contatto con l’albero, al fine di provocarne un’usura analoga, in considerazione del fatto che la parte inferiore del supporto si consuma più rapidamente della parte superiore.

Ulteriori vantaggi e caratteristiche del trovato saranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano un esempio non limitativo di esecuzione, in cui:

la figura 1 illustra il trovato secondo una vista prospettica di insieme;

- la figura 2 illustra il trovato secondo due viste in sezione verticale, rispettivamente longitudinale e frontale;

- la figura 3 illustra delle soluzioni alternative di un particolare del trovato. Come si può osservare dalle figure, il trovato concerne una coclea perfezionata ad uso industriale, comprendente almeno un elemento tubolare (3) di contenimento dei materiali trasportati, all’interno del quale opera un albero (1) rotante sorretto da supporti fissi (2,2’), nonché mezzi di tenuta a labirinto (4), interposti tra l’albero ed almeno un supporto (2,2’), atti ad impedire che polvere e frammenti di materiale invadano le zone di reciproco contatto.

I mezzi di tenuta a labirinto (4) comprendono almeno porzioni di superfici (4a,4b) complementari disposte in direzione sostanzialmente perpendicolare alla direzione di spostamento del materiale trasportato nella coclea (10). Tali porzioni di superfici (4a,4b) constano almeno di una prima porzione di superficie (4a) solidale all’albero (1) e di una seconda porzione di superficie (4b) solidale al supporto (2,2’). La prima porzione di superficie (4a) ha dimensione radiale non inferiore a quella della seconda porzione di superficie (4b). Come si può osservare in figura 2, la prima porzione di superficie (4a), solidale all’albero (1), è costituita da un ringrosso che rappresenta la superficie contro cui impattano i materiali trasportati nella coclea (10); poiché la seconda porzione di superficie (4b) ha dimensione radiale non maggiore dell’altra, la polvere ed i frammenti del materiale trasportato dovrebbero descrivere una traiettoria ad angolo retto per insinuarsi tra albero (1) e supporto (2,2’), compiendo una deviazione assai poco probabile.

I mezzi di tenuta a labirinto (4) comprendono ulteriori porzioni di superfici (4a’,4b’,4a”,4b”) complementari disposte in direzione non ortogonale alla direzione di spostamento del materiale trasportato nella coclea. Le soluzioni che si prestano a realizzare i mezzi di tenuta a labirinto (4) sono molteplici: in figura 3 ne sono stati rappresentati alcuni esempi non limitativi, essendo tutte le soluzioni comunque comprese nell’ambito della presente tutela, costituiti da configurazioni a gradini, a pettine ed a denti di sega.

Questa innovazione si presenta di particolare utilità quando la coclea supera la lunghezza di circa quattro metri, critica per la realizzazione degli elementi tubolari (3) e degli alberi (1) in un solo pezzo. In tal caso si distingue tra supporti (2) di estremità e supporti (2’) centrali, dove questi ultimi devono sostenere i tronchi (la,lb,..) in cui è suddiviso l’albero (1) in corrispondenza delle zone di giunzione, moltiplicando le possibilità di inceppamento della macchina.

In proposito, una miglioria nel funzionamento delle coclee (10) è data dall’impiego di un supporto (2’) centrale di nuova concezione comprendente un elemento di sostegno (6), rigidamente vincolabile ad un elemento tubolare (3), un semianello superiore (7), vincolabile all’elemento di sostegno (6) in corrispondenza di superfici (6a,7a) conformate in modo complementare, un semianello inferiore (8), atto a definire con il semianello superiore (7) il volume destinato all’albero (1), e mezzi di vincolo (9), atti ad impegnare il semianello inferiore (8) ed il semianello superiore (7), serrandoli sull’albero (1), ed entrambi all’elemento di sostegno (6).

Nel’esempio illustrato nelle figure, le superfici (6a,7a) sono cilindriche, in modo da consentirne una rotazione relativa anche ad albero montato. Inoltre, è vantaggioso che il semianello superiore (7) ed il semianello inferiore (8) siano identici, in modo da consentirne rintercambiabilità.

L’adozione di questi due accorgimenti consente sia di ridurre i tempi di manutenzione della coclea, sia di ottenere uno sfruttamento ottimale dei materiali, invertendo tra loro il semianello superiore (7) ed il semianello inferiore (8) per usurarli in modo uguale.

I mezzi di vincolo (9) qui impiegati comprendono viti (9a) complementari a fori passanti (9b,9c,9d) realizzati nel semianello inferiore (8), nel semianello superiore (7) e nell’elemento di sostegno (6).

Un’ulteriore miglioria, di grande utilità nel caso in cui vengano usati dei supporti (2’) centrali, consiste nel dotare l’albero (1) di raschiatori (5) ad esso solidali. Quando l’albero (1) è posto in rotazione, essi ripuliscono il bordo del supporto (2’), contro il quale i materiali trasportati si possono accumulare aumentando la probabilità che alcuni frammenti vadano ad infiltrarsi all’interno dei mezzi di tenuta a labirinto (4).

Durante le operazioni di manutenzione occorrerà ovviamente avere l’accortezza di posizionare i raschiatori (5) in modo che non interferiscano con la traiettoria dei semianelli (7,8), quando questi vengono rimossi dalla loro posizione di lavoro. Per rendere possibile questa operazione senza intervenire sull’albero (1), è opportuno che i mezzi di tenuta a labirinto (4) in corrispondenza delle giunzioni intermedie siano realizzati con il maschio solidale all’albero (1) e la femmina solidale ai supporti (2’) centrali. Viceversa, i supporti (2) di estremità recano il maschio dei mezzi di tenuta a labirinto (4), mentre le estremità dell’albero (1) ne recano la femmina.

Il trovato così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo.

Inoltre, tutti i dettagli possono essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti.

Nella pratica sono ovviamente possibili delle modifiche e/o delle migliorie rientranti comunque nell’ambito delle seguenti rivendicazioni.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Coclea perfezionata ad uso industriale, comprendente almeno un elemento tubolare (3) di contenimento dei materiali trasportati, al'interno del quale opera un albero (1) rotante sorretto da supporti fissi (2,2’), caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di tenuta a labirinto (4), interposti tra l’albero ed almeno un supporto (2,2’), atti ad impedire che polvere e frammenti di materiale invadano le zone di reciproco contatto.
2. 2. Coclea secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di tenuta a labirinto (4) comprendono almeno porzioni di superfici (4a,4b) complementari disposte in direzione sostanzialmente perpendicolare alla direzione di spostamento del materiale trasportato nella coclea (10).
3. 3. Coclea secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che dette porzioni di superfici (4a,4b) constano almeno di una prima porzione di superfìcie (4a) solidale all’albero (1) e di una seconda porzione di superficie (4b) solidale al supporto (2,2’).
4. 4. Coclea secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che la prima porzione di superficie (4a) ha dimensione radiale non inferiore a quella della seconda porzione di superfìcie (4b).
5. 5. Coclea secondo la rivendicazione 2 o 3 o 4, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di tenuta a labirinto (4) comprendono ulteriori porzioni di superfici (4a’,4b\4a”,4b”) complementari disposte in direzione non ortogonale alla direzione di spostamento del materiale trasportato nella coclea.
6. 6. Coclea secondo la rivendicazione 1 o 2 o 3 o 4 o 5, comprendente almeno un supporto (2’) centrale, caratterizzata dal fatto che detto supporto (2’) centrale comprende almeno un elemento di sostegno (6), rigidamente vincolabile ad un elemento tubolare (3), un semianello superiore (7), vincolabile all’elemento di sostegno (6) in corrispondenza di superfici (6a,7a) conformate in modo complementare, un semianello inferiore (8), atto a definire con il semianello superiore (7) il volume destinato all’albero (1), mezzi di vincolo (9), atti ad impegnare il semianello inferiore (8) ed il semianello superiore (7), serrandoli sull’albero (1), ed entrambi all’elemento di sostegno (6).
7. 7. Coclea perfezionata ad uso industriale, comprendente almeno un elemento tubolare (3) di contenimento dei materiali trasportati, all’interno del quale opera un albero (1) rotante suddiviso in più tronchi (la,lb,...) sorretto da supporti (2,2’) fissi, caratterizzata dal fatto che almeno un supporto (2’) centrale comprende almeno un elemento di sostegno (6), rigidamente vincolabile ad un elemento tubolare (3), un semianello superiore (7), vincolabile all’elemento di sostegno (6) in corrispondenza di superfici (6a,7a) conformate in modo complementare, un semianello inferiore (8), atto a definire con il semianello superiore (7) il volume destinato all’albero (1), mezzi di vincolo (9), atti ad impegnare il semianello inferiore (8) ed il semianello superiore (7), serrandoli sull’albero (1), ed entrambi all’elemento di sostegno (6).
8. 8. Coclea secondo la rivendicazione 6 o 7, caratterizzata dal fatto che le superfici (6a,7a) sono cilindriche, in modo da consentirne una rotazione relativa anche ad albero montato.
9. 9. Coclea secondo la rivendicazione 6 o 7, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di vincolo (9) comprendono viti (9a) complementari a fori passanti (9b,9c,9d) realizzati nel semianello inferiore (8), nel semianello superiore (7) e nell’elemento di sostegno (6).
10. 10. Coclea secondo la rivendicazione 6 o 7, caratterizzata dal fatto che il semianello superiore (7) ed il semianello inferiore (8) sono identici, in modo da consentirne rintercambiabilità.
11. 11. Coclea secondo la rivendicazione 6 o 7, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno un raschiatore (5) solidale all’albero (1), atto a ripulire il bordo di un supporto (2’) centrale dal materiale che vi si accumula durante il funzionamento.
12. 12. Coclea secondo le rivendicazioni precedenti e secondo quanto descritto ed illustrato con riferimento alle figure degli uniti disegni e per gli accennati scopi.