ITTO990006A1 - Distributore idraulico. - Google Patents
Distributore idraulico.Info
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Description
DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Distributore idraulico"
DESCRIZIONE
La presente invenzione riguarda un distributore idraulico, utilizzabile ad esempio in parecchi elettrodomestici, quali macchine per lavastoviglie.
Più specificamente l' invenzione ha per oggetto un distributore idraulico del tipo comprendente un involucro in cui è definita una camera presentante un'apertura di ingresso atta a ricevere un flusso di liquido ed almeno una prima ed una seconda apertura d'uscita realizzate in una medesima parete dell'involucro, e mezzi valvolari mobili nell'involucro ed atti ad assumere almeno una prima ed una seconda posizione in cui consentono il passaggio di un flusso di liquido selettivamente dall'apertura di ingresso alla prima e rispettivamente alla seconda apertura di uscita.
Lo scopo della presente invenzione è di realizzare un distributore idraulico di tipo perfezionato.
Questo ed altri scopi vengono realizzati secondo l'invenzione con un distributore idraulico caratterizzato principalmente dal fatto che detti mezzi valvolari comprendono
una girante montata girevole nell'involucro intorno ad un asse essenzialmente ortogonale a detta parete e presentante una formazione essenzialmente a guisa di canale elicoidale avente la concavità rivolta a detta parete dell'involucro e presentante un'estremità di ingresso aperta ed un'estremità di uscita chiusa, situate a livelli differenti ed angolarmente distanziate; ed
un otturatore essenzialmente a forma di disco, solidale in rotazione con la girante, disposto fra l'estremità di uscita della formazione a canale della girante e detta parete dell'involucro, e presentante un'apertura affacciata all'estremità di uscita di detta formazione a canale;
la disposizione essendo tale per cui il complesso comprendente la girante e l'otturatore è atto ad assumere una prima e rispettivamente una seconda posizione angolare, in cui l'otturatore chiude la seconda e rispettivamente la prima apertura di uscita e la formazione a canale della girante è atta a guidare un flusso di liquido dall'apertura di ingresso alla prima e rispettivamente alla seconda apertura di uscita dell'involucro, attraverso detta apertura dell'otturatore.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi del distributore idraulico secondo l'invenzione appariranno dalla descrizione dettagliata che segue, effettuata a puro titolo di esempio non limitativo con riferimento ai disegni allegati, nei quali:
la figura 1 è una vista di un distributore idraulico secondo l'invenzione;
la figura 2 è una vista prospettica parzialmente esplosa del distributore mostrato nella figura 1;
la figura 3 è una vista in pianta dall'alto di un attuatore compreso nel distributore idraulico; la figura 4 è una vista sezionata secondo la linea IV-IV della figura 3;
la figura 5 è una vista laterale dell'otturatore secondo le figure 3 e 4;
la figura 6 è una vista sezionata secondo la linea VI-VI della figura 5;
la figura 7 è una vista parzialmente sezionata, analoga a quella presentata nella figura 1, e mostra il distributore idraulico in una prima condizione di funzionamento;
la figura 8 è una vista parzialmente sezionata analoga a quella presentata nella figura 7, e mostra il distributore idraulico in un'altra condizione di funzionamento, e
la figura 9 è una vista analoga a quella presentata nella figura 6, e mostra l'otturatore del distributore nella condizione di funzionamento della figura 8.
Con 1 nelle figure 1 e 2 è complessivamente indicato un distributore idraulico secondo 1'invenzione.
Il distributore 1 comprende un involucro 2 che nella realizzazione esemplificativamente illustrata comprende un corpo superiore 3 essenzialmente cilindrico aperto inferiormente, ed un associato coperchio inferiore 4 di chiusura a tenuta idraulica. Il coperchio 4 presenta una pluralità di alette periferiche flessibili 5, provviste di rispettive aperture 6, per l'accoppiamento e l'aggancio a scatto con corrispondenti risalti esterni di ritegno 7 del corpo 3.
Come si vede nella figura 2, il coperchio 4 è provvisto centralmente, sulla faccia rivolta all'interno del corpo 3, di un risalto o perno 8. Nella condizione accoppiata del coperchio 4 al corpo 3, nell'involucro 2 così formato è definita una camera indicata con 9 nelle figure 1, 7 ed 8.
Nella parete laterale del corpo 3 è realizzato un raccordo di ingresso 10 quasi-tangenziale.
Nella parete 3a del corpo 3 che è opposta al coperchio 4 sono realizzati due raccordi d'uscita 11 e 12, comunicanti con la camera 9 e situati essenzialmente a 180° fra loro, rispetto all'asse del perno 8.
All'interno dell'involucro del distributore, nella camera 9 è montata girevole una girante complessivamente indicata con 13 (figura 2). Tale girante presenta un mozzo od albero tubolare 14 montato girevole intorno al perno 8 del coperchio inferiore 4. L'estremità superiore dell'albero o mozzo 14 presenta una serie di intagli longitudinali 15, fra i quali sono definite appendici assiali 16.
La girante 13 comprende inoltre una formazione 17 avente essenzialmente la forma di un canale elicoidale. Tale formazione a canale 17 si estende attorno all'albero o mozzo tubolare 14, per un'estensione di circa 180°, ed ha la concavità rivolta verso la parete 3a del corpo 3.
La formazione a canale elicoidale 17 della girante presenta un'estremità di ingresso 17a assialmente aperta, ed un'estremità di uscita 17b assialmente chiusa, le quali sono situate a livelli differenti .
La formazione a canale 17 e l'albero o mozzo 14 della girante 14 possono essere convenientemente realizzati in un sol pezzo di materia plastica stampata.
Nella camera 9 definita nell'involucro è inoltre montato un otturatore 18, essenzialmente a forma di disco, solidale in rotazione con la girante 13.
Nella realizzazione illustrata l'otturatore presenta centralmente un'apertura 19 sagomata in modo tale da consentire l'accoppiamento con le alette di estremità 16 dell'albero 14 della girante. Tale accoppiamento è essenzialmente di tipo prismatico, per cui l'otturatore 18 è assialmente traslabile rispetto all'albero o mozzo 14 della girante 13.
Come meglio si vede nelle figure 7 ed 8, nella condizione montata l'otturatore 18 è disposto fra l'estremità di uscita 17b della formazione a canale 17 della girante e la parete superiore 3a dell'involucro del distributore.
Nella realizzazione,illustrata l'otturatore 18 presenta una cornice periferica 20 con sezione sostanzialmente a forma di C, definente una gola aperta radialmente verso l'esterno, con un lembo o bordo superiore 20a ed un bordo o lembo inferiore 20b, ed una parete essenzialmente cilindrica 20c che è radialmente arretrata (si vedano ad esempio le figure 5 e 6).
Il lembo superiore 20a è complanare con una parete superiore piana 21 dell'otturatore, in cui è realizzata un'apertura 22 (figure 2 a 4). Tale apertura si estende al di sopra della porzione di estremità d'uscita 17b della formazione a canale elicoidale 17 della girante 13.
Il distributore idraulico può comprendere inoltre un attuatore complessivamente indicato con 23 nelle figure 1, 2, 7 ed 8.
Nell'esempio di realizzazione illustrato 1'attuatore 23 comprende un solenoide di comando 24, all'interno del quale è montato assialmente spostabile un organo di controllo 25 (figura 2). Tale organo si estende all'interno della camera 9 dell'involucro del distributore, attraverso una formazione tubolare 26 (figura 2) del corpo 3.
L'estremità dell'organo 25 che sporge all'interno della camera 9 del distributore presenta un gambo 25a ed una testa terminale 27 suscettibili di cooperare con l'otturatore 18 nei modi che verranno meglio descritti nel seguito.
Come si vede ad esempio nelle figure 5 e 6, nella gola periferica l'otturatore 18 presenta, in posizione angolarmente sfalsata rispetto all'apertura 22, un risalto radiale 28 che sporge radialmente dalla parete di fondo 20c di tale gola, ad esempio per metà della profondità radiale di detta gola.
In posizione diametralmente opposta, nella gola circonferenziale dell'otturatore 18 protrudono due risalti assialmente affacciati, indicato con 29 nelle figure 4, 6 ed 8. Tali risalti si estendono ad una distanza reciproca minore del diametro della testa 27 dell'organo mobile 25 dell'attuatore 23, ma superiore al diametro del gambo terminale 25a di tale organo. Inoltre, detti risalti 29 si trovano, rispetto alla parete di fondo 20c della gola circonferenziale dell'otturatore, ad una distanza maggiore dello spessore della testa 27 dell'organo 25 dell'attuatore (figura 6).
Nella condizione montata, l'organo mobile 25 dell'attuatore 23 si estende radialmente nella gola circonferenziale esterna dell'otturatore 18.
1/attuatore 23 è suscettibile di assumere almeno due condizioni di funzionamento, quando esso viene eccitato e rispettivamente diseccitato.
In una di tali condizioni dell'attuatore la testa 27 dell'organo mobile 25 si estende in una posizione tale per cui è suscettibile di interferire con i denti di arresto 29 dell'otturatore, come mostrato nelle figure 3, 4 e 6.
Nell'altra condizione di lavoro dell'attuatore 23, la testa 27 dell'organo mobile 25 si introduce maggiormente nella gola dell'otturatore 18, disponendosi in una posizione tale per cui è suscettibile di interferire con il risalto 28 dell'otturatore, come si vede nella figura 9.
Nell'impiego il raccordo di ingresso 10 del distributore idraulico viene collegato ad una sorgente, quale un'elettropompa, atta ad alimentare al distributore un flusso di liquido. Il flusso di liquido che penetra attraverso il raccordo 10 nella camera interna 9 del distributore investe la formazione a canale elicoidale 17 della girante 13. Se non vi fosse l'organo mobile 25 dell'attuatore 23, la girante 13 investita dal flusso del liquido sopraggiungente, verrebbe trascinata continuamente in rotazione, insieme con l'otturatore 18, in senso antiorario per chi osservi ad esempio la figura 2. Per effetto della rotazione, l'otturatore 18 pone il raccordo di ingresso 10 alternatamente in comunicazione con il raccordo di uscita 11 e con il raccordo di uscita 12 attraverso la formazione a canale 17 e la propria apertura 22. Il flusso d'acqua che entra nel distributore attraverso il raccordo di ingresso 10 viene quindi alternatamente inviato ai due raccordi d'uscita 11 e 12.
La presenza dell'attuatore 23 consente di stabilizzare ovvero di bloccare in modo controllato il complesso formato dalla girante 13 e dall'otturatore 18 in due diverse posizioni angolari, essenzialmente a 180° fra loro, mostrate nelle figure 7 ed 8.
In particolare, quando l'organo mobile 25 dell' attuatore si dispone nella condizione mostrata nelle figure 3, 4 e 6, la sua testa 27 blocca la rotazione dell'otturatore 18 e della girante 13 a seguito dell'interferenza di tale testa con i denti 29 dell'otturatore. In questa condizione la girante 13 e l'otturatore 18 si dispongono come è mostrato nella figura 7: il flusso d'acqua che attraverso il raccordo di ingresso 10 penetra nella camera 9 risale sopra la formazione a canale elicoidale 17 della girante, attraversa quindi l'apertura 22 dell'otturatore ed imbocca il raccordo d'uscita 11. L'otturatore 18 chiude peraltro a tenuta l'apertura di imbocco del raccordo di uscita 12.
Quando a seguito dell'eccitazione (o diseccitazione) dell'attuatore 23, l'organo mobile 25 viene fatto penetrare maggiormente nella gola dell'otturatore 18, cosicché la sua testa 27 oltrepassi i denti di arresto 29, il complesso formato dalla girante 13 e dall'otturatore 18 ruota sotto la spinta del flusso di liquido sopraggiungente, e ciò sino a che il risalto 28 dell'otturatore si porta in battuta contro la testa 27, come è mostrato nella figura 9.
In tale condizione la girante 13 e l'otturatore 18 assumono la posizione mostrata nella figura 8: il flusso di liquido che entra nella camera 9 dal raccordo di ingresso 10 compie circa mezzo giro nella camera 9, quindi imbocca la formazione a canale elicoidale 17 della girante, risalendo verso l'apertura 22 dell'otturatore 18, che è ora affacciata all'imbocco del raccordo d'uscita 12. L'apertura di imbocco del raccordo di uscita 11 è invece chiusa dalla parete 21 dell'otturatore 18. In questa condizione il flusso di liquido alimentato al raccordo di ingresso 10 fuoriesce dal raccordo d'uscita 12.-Alla successiva commutazione dell'attuatore 23, l'organo mobile 25 di quest'ultimo si sposta radialmente verso l'esterno liberando il risalto 28. Il complesso formato dalla girante 13 e dall'otturatore 18 ruota allora di circa mezzo giro, sino a che i denti di arresto 29 si portano in battuta contro la testa 27 dell'organo 25, come è mostrato nella figura 3.
Mediante il pilotaggio dell'attuatore 23 è dunque possibile controllare l'alimentazione selettiva del flusso di liquido dal raccordo di ingresso 10 verso il raccordo di uscita 11 oppure verso il raccordo di uscita 12.
Al fine di migliorare l'azione di chiusura a tenuta dell'apertura di imbocco dell'uno o dell'altro raccordo di uscita, la porzione interessata 21a della parete 21 dell'otturatore 18 può essere realizzata in modo tale da risultare elasticamente deformabile verso l'alto sotto l'azione della pressione del liquido nella camera 9. Nell'esempio di realizzazione mostrato nella figura 3 la porzione 21a della parete 21 dell'otturatore che è destinata a chiudere l'uno o l'altro raccordo di uscita, è realizzata integrale con l'otturatore ed è circondata da una cerniera a film 30 atta a consentirne un modesto ma comunque sufficiente spostamento verso l'alto, per migliorare l'azione di chiusura a tenuta.
Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto è stato descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione, come definito nelle annesse rivendicazioni.
In possibili varianti di realizzazione, l'attuatore può comprendere un motore elettrico di comando anziché un solenoide, oppure può essere di tipo termochimico (cosiddetti attuatori a cera).
Inoltre l'attuatore può essere in ogni caso disposto in modo tale che il suo organo mobile di comando sia spostabile secondo una direzione essenzialmente parallela all'asse del complesso comprendente la girante e l'otturatore.
In un'ulteriore variante di realizzazione l'otturatore e la girante possono essere solidali fra loro anche in senso assiale e non soltanto a rotazione.
Il distributore può essere inoltre corredato di sensori di posizione e/o di velocità del complesso girante-otturatore, utilizzabili ad esempio per ottenere indicazioni della portata di liquido alimentato in uscita.
Claims (13)
- RIVENDICAZIONI 1. Distributore idraulico (1) comprendente un involucro (2; 3, 4) in cui è definita una camera (9) presentante almeno un'apertura di ingresso (10) atta a ricevere un flusso di liquido, ed almeno una prima ed una seconda apertura di uscita (11, 12) realizzate in una parete (3a) dell'involucro (2; 3, 4), e mezzi valvolari (18) mobili nell'involucro (2; 3, 4) ed atti ad assumere almeno una prima ed una seconda posizione in cui consentono il passaggio di un flusso di liquido selettivamente dall'apertura di ingresso (10) alla prima e rispettivamente alla seconda apertura di uscita (11; 12); caratterizzato dal fatto che detti mezzi valvolari comprendono una girante ,(13) montata girevole nell'involucro (2; 3, 4) intorno ad un asse (8) sostanzialmente ortogonale a detta parete (3a); la girante (13) presentando una formazione (17) essenzialmente a forma di canale elicoidale, avente la concavità rivolta a detta parete (3) dell'involucro (2; 3, 4) presentante un'estremità di ingresso aperta (17a) ed un'estremità di uscita chiusa (17b), situate a livelli differenti ed angolarmente distanziate; ed un otturatore (18) essenzialmente a forma di disco, solidale in rotazione con la girante (13), disposto fra l'estremità di uscita (17b) della formazione a canale (17) della girante (13) e detta parete (3a) dell'involucro (2; 3, 4), e presentante un'apertura (22) affacciata all'estremità di uscita (17b) di detta formazione a canale (17); la disposizione essendo tale per cui il complesso comprendente la girante (13) e l'otturatore (18) è atto ad assumere almeno una prima ed una seconda posizione angolare, in cui l'otturatore (18) chiude la seconda (12) e rispettivamente la prima apertura di uscita (11) e la formazione a canale (17) della girante (13) è atta a guidare un flusso di liquido dall'apertura di ingresso (10) alla prima (11) e rispettivamente alla seconda apertura di uscita (12) dell'involucro attraverso detta apertura (22) dell'otturatore (18).
- 2. Distributore idraulico secondo la rivendicazione 1, in cui l'otturatore (18) è montato assialmente traslabile rispetto alla girante (13).
- 3. Distributore idraulico secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui l'otturatore (18) presenta una porzione di parete {21a.) assialmente spostabile in direzione di detta parete (3a) dell'involucro (2; 3. 4) ed atta, per effetto della pressione del liquido immesso in detta camera (9), ad essere premuta a tenuta di liquido contro l'una o l'altra apertura di uscita {11, 12).
- 4. Distributore idraulico secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il complesso comprendente la girante (13) e l'otturatore (18) è atto a passare da detta prima (seconda) posizione angolare a detta seconda (prima) posizione angolare per effetto della pressione del liquido introdotto nella camera (9) attraverso la suddetta apertura di ingresso (10).
- 5. Distributore idraulico secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende inoltre un dispositivo attuatore (23) associato a detti mezzi valvolari (13, 18) ed atto ad assumere almeno una prima ed una seconda condizione in cui è suscettibile di bloccare il complesso comprendente la girante (13) e l'otturatore (18) selettivamente in detta prima ed in detta seconda posizione angolare.
- 6. Distributore idraulico secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che l'attuatore (23) comprende un organo (25) mobile rispetto all'involucro (2; 3, 4) ed atto a cooperare con organi di arresto (28, 29) portati dall'otturatore (18).
- 7. Distributore idraulico secondo la rivendicazione 6, in cui l'organo mobile (25) dell'attuatore (23) è montato spostabile secondo una direzione radiale rispetto all'otturatore (18).
- 8. Distributore, idraulico secondo la rivendicazione 6, in cui l'organo mobile (25) dell'attuatore (23) è montato spostabile secondo una direzione essenzialmente parallela all'asse della girante (13) e dell'otturatore (18).
- 9. Distributore idraulico secondo la rivendicazione 7, in cui l'otturatore (18) presenta almeno un primo ed un secondo organo di arresto (28, 29) angolarmente distanziati e radialmente sfalsati fra loro, atti a portarsi in battuta contro l'organo mobile (25, 27) dell'attuatore (23) quando quest'ultimo è nella suddetta prima e rispettivamente nella suddetta seconda condizione.
- 10. Distributore idraulico secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 5 a 9, in cui l'attuatore (23) comprende un solenoide di comando (24).
- 11. Distributore idraulico secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 5 a 9, in cui 1'attuatore comprende un motore elettrico di comando.
- 12. Distributore idraulico secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 5 a 9, in cui l'attuatore è di tipo termochimico.
- 13. Distributore idraulico, particolarmente per apparecchi elettrodomestici, sostanzialmente secondo quanto descritto ed illustrato, e per gli scopi specificati.
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