ITTV20090241A1

ITTV20090241A1 - EXTRACTOR DEVICE FOR CALETTING, SCALING, A MECHANICAL COUPLING ELEMENT

Info

Publication number: ITTV20090241A1
Application number: IT000241A
Authority: IT
Inventors: Alberto Vazzoler
Original assignee: Netfraternity Network Ltd
Priority date: 2009-12-30
Filing date: 2009-12-30
Publication date: 2011-06-30

Description

DISPOSITIVO ESTRATTORE PER CALETTARE. SCALETTARE. EXTRACTOR DEVICE FOR KEYING. LADDER.

UN ELEMENTO D’ACCOPPIAMENTO MECCANICO AN ELEMENT OF MECHANICAL COUPLING

[ΟΟΟ Ί ] Il presente trovato ha per oggetto un dispositivo estrattore per calettare, scalettare un elemento d’accoppiamento meccanico. [ΟΟΟ Ί] The present invention relates to an extractor device for keying and jutting out a mechanical coupling element.

Definizioni: Definitions:

ESTRATTORE: è un utensile o attrezzatura finalizzata ad estrarre un elemento d’accoppiamento meccanico, EXTRACTOR: it is a tool or equipment aimed at extracting a mechanical coupling element,

ELEMENTO D’ACCOPPIAMENTO MECCANICO: è un componente, per lo più metallico, che serve per collegare o accoppiare due componenti, come ad esempio la spina dowel che è un elemento cilindrico che deve avere un accoppiamento assai preciso, un cuscinetto che serve per ridurre gli attriti tra due o più parti, ed altre ancora. MECHANICAL COUPLING ELEMENT: it is a component, mostly metallic, which is used to connect or couple two components, such as the dowel plug which is a cylindrical element that must have a very precise coupling, a bearing that serves to reduce the friction between two or more parties, and others.

CALETTARE/SCALETTARE: indica l'unione fra due elementi, sagomati in modo tale che risultino complementari al fine di costituire una connessione ad incastro, oppure, in generale, la sagomatura di cui sono dotati due o più elementi che ne consente l’unione senza soluzione di continuità. FOLDING / SCALETTARE: indicates the union between two elements, shaped in such a way that they are complementary in order to form an interlocking connection, or, in general, the shaping of two or more elements that allows them to be joined without solution of continuity.

Campo di applicazione Field of application

[0002] Attualmente, nel mondo industriale ed in generale nelle lavorazioni meccaniche, esiste la necessità di scomporre componenti meccanici sia a freddo sia a caldo, che tra loro sono calettati. Al fine di permettere una tal operazione si ricorre all’uso di dispositivi estrattori, i quali sono sostanzialmente di due tipi: [0002] Currently, in the industrial world and in mechanical processing in general, there is a need to break down mechanical components both cold and hot, which are keyed together. In order to allow such an operation, the use of extractor devices is used, which are basically of two types:

□ meccanico a vite: costituito da una staffa, generalmente a forcella, con foro filettato ed una asta filettata inserita che avvitandosi esegue un movimento lineare relativo inducendo al corpo, ancorato alla staffa, una forza di spinta derivata dal momento applicato alla vite ed il passo della vite stessa; □ mechanical screw: consisting of a bracket, generally fork-shaped, with a threaded hole and an inserted threaded rod which, when screwed, performs a relative linear movement, inducing a thrust force derived from the moment applied to the screw and the pitch to the body, anchored to the bracket of the vine itself;

□ oleodinamico: costituito da un cilindro oleodinamico ad alta pressione collegato ad una pompa ad alta pressione che sviluppa lo sforzo di spinta necessario allo scopo. □ hydraulic: consisting of a high pressure hydraulic cylinder connected to a high pressure pump which develops the thrust effort necessary for the purpose.

In ambo i casi la forza che si sviluppa è da considerarsi ad effetto statico sul corpo in appoggio, e ciò fa si che la forza debba necessariamente essere molto elevata per ottenere il risultato voluto. In both cases the force that develops is to be considered as having a static effect on the body in support, and this means that the force must necessarily be very high to obtain the desired result.

[0003] A titolo esemplificativo, la soc. Simatec produce un estrattore del tipo a braccia articolate a ritorno elastico e con madrevite azionabile manualmente. Pure la soc. SKF produce un dispositivo estrattore per uno smontaggio dei cuscinetti rapido e senza sforzo. In particolare vi sono anche versioni idrauliche e coniugano la facilità d’uso degli estrattori meccanici con la forza di estrazione assicurata dal mandrino idraulico integrato. Gli estrattori sono protetti dal sovraccarico tramite una valvola di sicurezza di cui il mandrino stesso è provvisto. Cilindro idraulico, pompa ed estrattore costituiscono un insieme pronto all’uso che evita la necessità di procurarsi separatamente le parti, infine, il puntale a molla del mandrino idraulico permette di centrare facilmente l’estrattore sull’albero senza danneggiarlo. [0003] By way of example, the soc. Simatec produces an extractor of the type with articulated arms with elastic return and with a manually operated nut screw. The soc. SKF manufactures a puller device for quick and effortless bearing disassembly. In particular, there are also hydraulic versions and combine the ease of use of the mechanical extractors with the extraction force ensured by the integrated hydraulic spindle. The extractors are protected from overload by a safety valve which the spindle itself is equipped with. Hydraulic cylinder, pump and extractor form a ready-to-use set that avoids the need to procure the parts separately. Finally, the spring tip of the hydraulic spindle allows you to easily center the extractor on the shaft without damaging it.

Stato dell’arte State of the art

[0004] Da alcune verifiche di settore, è parere del richiedente che nessuno ad oggi sia promotore d’una produzione d’attrezzature simili all’oggetto del presente trovato. Dall’altro lato, una breve indagine nell’ambito della letteratura brevettuale ha consentito di rintracciare i seguenti documenti anteriori che descrivono alcune soluzioni di estrattori: [0004] From some sector verifications, it is the applicant's opinion that no one is currently a promoter of a production of equipment similar to the object of the present invention. On the other hand, a brief investigation into the patent literature has made it possible to trace the following prior documents that describe some extractors solutions:

DI US2004261 392 (Oishi et al.) DI US2004261 392 (Oishi et al.)

D2 CAI 192027 (Gaquere) D2 CAI 192027 (Gaquere)

D3 ERI 977861 (Biistein) D3 ERI 977861 (Biistein)

D4 GB2084502 (Paul) D4 GB2084502 (Paul)

D5 GB1334385 (Adams) D5 GB1334385 (Adams)

D6 CAI 1 54576 (Atwood et al.) D6 CAI 1 54576 (Atwood et al.)

[0005] DI è un’apparecchiatura per estrarre le spine di connessione nelle catene. Esso è sostanzialmente costituito da un corpo principale, ed un estrattore di spine supportato dal corpo principale. L’estrattore di spine comprende un componente con una forza adatta a ricevere una forza di estrazione della spina di connessione; una punta adatta per applicare la forza di estrazione del perno di connessione, dove la punta è dimensionata ad estendersi in una spina di collegamento in una prima direzione lungo l’asse di estrazione dei perno; una superficie di movimento residuo disposta tra la punta ed il componente di ricevimento della forza, almeno in parte in una seconda direzione opposta alla prima direzione. [0005] DI is an equipment for extracting the connection pins in the chains. It is substantially constituted by a main body, and a pin extractor supported by the main body. The plug extractor comprises a component with a force suitable for receiving an extraction force of the connection plug; a tip suitable for applying the extraction force of the connecting pin, where the tip is sized to extend into a connecting pin in a first direction along the pin extraction axis; a residual movement surface disposed between the tip and the force receiving component, at least partially in a second direction opposite to the first direction.

[0006] D2 è sempre un dispositivo estrattore con una punta mobile lungo un asse longitudinale, del tipo a ritorno elastico ed una madrevite, mossa da un motore, che agisce in corrispondenza della detta punta mobile atta ad estrarre il perno. [0006] D2 is always an extractor device with a tip movable along a longitudinal axis, of the elastic return type and a nut screw, driven by a motor, which acts in correspondence with said movable tip adapted to extract the pin.

[0007] D3 descrive un estrattore di più parti d’una spina, da un foro d’un componente. E’ composto da un asta di estrazione filettata ed un supporto che alloggia detta asta. L’asta è supportata in modo tale da staccare il perno dal componente. [0007] D3 describes an extractor of several parts of a plug, from a hole of a component. It is composed of a threaded extraction rod and a support that houses said rod. The rod is supported in such a way as to detach the pin from the component.

[0008] D4 è un dispositivo estrattore di spine o perni o ribattini, attraverso delle sedi nelle quali sono alloggiati, comprendendo una guida, una estremità del quale agisce sulla spina, ed un punzone per sospingere la detta spina ed un anello che trattiene il punzone scorrevolmente entro la guida. Il punzone è sollecitato in battuta da un martello. [0008] D4 is a device for extracting pins or pins or rivets, through the seats in which they are housed, comprising a guide, one end of which acts on the pin, and a punch to push the said pin and a ring that holds the punch smoothly within the guide. The punch is pushed to strike by a hammer.

[0009] D5 comprende un corpo a guisa di forcella con una porzione registrabile di alloggiamento d’una madrevite ruotabile manualmente. In corrispondenza della testa della madrevite vi è una punta atta a sospingere fuori dalla rispettiva sede la relativa spina. La madrevite è coassiale rispetto alla detta porzione registrabile. [0009] D5 comprises a fork-like body with an adjustable housing portion of a manually rotatable nut screw. At the head of the nut screw there is a tip able to push the relative pin out of its seat. The nut screw is coaxial with respect to said adjustable portion.

[001 0] In definitiva è ragionevole ritenere noto un dispositivo estrattore, che è costituito da: [001 0] Ultimately, it is reasonable to believe that an extractor device is known, which consists of:

(a) un corpo di supporto; (a) a support body;

(b) un mezzo di spinta; (b) a pushing means;

(c) un pressore o punta che è collegato al detto mezzo di spinta. (c) a presser or tip which is connected to said biasing means.

Inconvenienti Drawbacks

[001 1 ] Nei dispositivi noti sono riscontrabili, secondo l'opinione del richiedente, alcuni inconvenienti, i quali possono essere riassunti nel fatto che richiedono l’applicazione d’una forza d’esercizio piuttosto consistente per conseguire l’estrazione dell’elemento di collegamento ed inoltre non sono versatili, mancando in un certo qual modo d’una caratteristica universale. A ciò si aggiunga il fatto che per completare l’estrazione dell’elemento di collegamento o del suo inserimento, le operazioni da compiere comportano una certa complessità e lunghi tempi d’esecuzione, con delle oggettive difficoltà legate al posizionamento, riposizionamento ed all’utilizzo dei detti dispositivi noti. [001 1] In the known devices, according to the applicant's opinion, some drawbacks can be found, which can be summarized in the fact that they require the application of a rather substantial operating force to achieve the extraction of the connection and furthermore they are not versatile, lacking in a certain way a universal characteristic. Add to this the fact that to complete the extraction of the connection element or its insertion, the operations to be performed involve a certain complexity and long execution times, with objective difficulties related to positioning, repositioning and use. of said known devices.

[001 2] Tutto ciò considerato, è ragionevole la necessità delle imprese del settore d’individuare delle soluzioni innovative in grado d’ottimizzare complessivamente la funzionalità del comune dispositivo estrattore superando almeno i problemi poc’anzi rilevati. [001 2] All this considered, it is reasonable for companies in the sector to identify innovative solutions capable of optimizing the overall functionality of the common extractor device, overcoming at least the problems noted above.

Riassunto del trovato Summary of the finding

[001 3 ] L’ oggetto del presente trovato consiste in un dispositivo estrattore (10) per calettare, scalettare un elemento d’accoppiamento meccanico (8), quale ad esempio una spina, un cuscinetto o altro, il quale dispositivo estrattore ( 10) è sostanzialmente costituito dai seguenti componenti: [001 3] The object of the present invention consists in an extractor device (10) for keying and jutting a mechanical coupling element (8), such as for example a pin, a bearing or other, which extractor device (10) it basically consists of the following components:

Una struttura fissa di supporto o impugnatura (1 ); A fixed support structure or handle (1);

Una chiocciola/madrevite (2), pulegge (4) e cinghia; Vite filettata (5) pressore (6) gruppo di antirotazione (3), ove il detto pressore (6) è passante assialmente rispetto alla vite (5) ed è assialmente vincolato al detto gruppo di antirotazione (3); A nut / nut screw (2), pulleys (4) and belt; Threaded screw (5) presser (6) anti-rotation unit (3), where said presser (6) passes axially with respect to screw (5) and is axially constrained to said anti-rotation unit (3);

Chiocciola (2). Snail (2).

Scopi Aims

[001 4] In tal modo, attraverso il notevole apporto creativo il cui effetto costituisce un immediato e non trascurabile progresso tecnico, sono conseguiti diversi e ragguardevoli scopi. [001 4] In this way, through the considerable creative contribution whose effect constitutes an immediate and not negligible technical progress, various and remarkable purposes are achieved.

[001 5] Un primo scopo e vantaggio consiste nel fatto che nel caso del dispositivo estrattore oggetto del presente trovato, trattandosi di spinta ad effetto dinamico, il lavoro viene compiuto con pochissimo sforzo. [001 5] A first object and advantage consists in the fact that in the case of the extractor device according to the present invention, since it is a thrust with a dynamic effect, the work is performed with very little effort.

[001 6] Un secondo scopo e vantaggio consiste nel fatto che per conseguire il ciclo di ciascuna operazione di calettamento o scalettamento è possibile ridurre il tempo d’esecuzione in modo significativo in funzione della frequenza di percussione. [001 6] A second purpose and advantage consists in the fact that to achieve the cycle of each keying or jagging operation it is possible to significantly reduce the execution time as a function of the percussion frequency.

[001 7] Un terzo scopo e vantaggio consiste nel fatto che il dispositivo estrattore oggetto del presente trovato si presenta di dimensioni ridotte, quindi leggero e maneggevole. Sempre detto dispositivo estrattore, inoltre, consuma poca energia permettendone l’ottimizzazione dello sfruttamento. [001 7] A third object and advantage consists in the fact that the extractor device according to the present invention is of reduced dimensions, therefore light and easy to handle. Also said extractor device also consumes little energy allowing the optimization of its exploitation.

[001 8] Un quarto scopo e vantaggio, consiste nel fatto che il suo uso manuale è molto più sicuro per l’operatore in quanto si riducono molti dei rischi residui propri delle attuali attrezzature. [001 8] A fourth purpose and advantage consists in the fact that its manual use is much safer for the operator as it reduces many of the residual risks inherent in current equipment.

[001 9] Un quinto scopo e vantaggio consiste nel fatto che è possibile eseguire l’integrazione del detto dispositivo estrattore, in attrezzature automatiche consentendo d’ottenere una macchina più piccola, di costo contenuto, più sicura e con consumi ridotti. [001 9] A fifth purpose and advantage consists in the fact that it is possible to integrate the said extractor device into automatic equipment allowing to obtain a smaller machine, of low cost, safer and with reduced consumption.

[0020] Dal punto di vista industriale, all’occorrenza i vari produttori, del settore e non, potrebbero eseguirne dei prototipi per poi lanciare medie e grandi serie industriali. Si è osservato infatti che attualmente il settore industriale è attrezzato con le attrezzature, manuali e non, sopra descritte o di altro tipo conosciuto, le quali sono di facile reperimento sul mercato, ma per converso che, provvedendo ad un corretto sviluppo del prodotto ed a una sua industrializzazione mirata sia possibile ottenere una diffusione molto più ampia del sistema innovativo descritto. [0020] From the industrial point of view, if necessary the various manufacturers, both in the sector and not, could make prototypes and then launch medium and large industrial series. In fact, it has been observed that the industrial sector is currently equipped with equipment, manual or otherwise, described above or of another known type, which are easy to find on the market, but conversely, by providing for a correct development of the product and its targeted industrialization makes it possible to obtain a much wider diffusion of the innovative system described.

[0021 ] In conclusione, questi vantaggi, hanno il pregio non trascurabile, di conseguire un dispositivo estrattore con un buon contenuto tecnologico, di ridotte dimensioni e dal costo contenuto. [0021] In conclusion, these advantages have the not negligible advantage of obtaining an extractor device with a good technological content, small in size and low in cost.

[0022] Questi ed altri vantaggi appariranno dalla successiva particolareggiata descrizione d’almeno una soluzione preferenziale di realizzazione con l'aiuto del disegno allegato. [0022] These and other advantages will appear from the following detailed description of at least one preferred embodiment solution with the help of the attached drawing.

Contenuto dei disegni Contents of the drawings

□ La Figura 1 è una vista in sezione longitudinale del dispositivo estrattore oggetto del presente trovato del tipo a vite esterna, rappresentato in una sequenza operativa di scalettamento d’un elemento d’accoppiamento meccanico. □ Figure 1 is a longitudinal sectional view of the extractor device object of the present invention of the type with external screw, represented in an operational sequence of jagging of a mechanical coupling element.

Pratica esecuzione del trovato Practical execution of the invention

[0023] La presente innovazione, si riferisce ad un dispositivo estrattore (10) (Fig. 1 ), per calettare, scalettare, un elemento d’accoppiamento meccanico (8) il quale è composto da una struttura fissa di supporto o impugnatura (1 ) che è atta a sostenere l’assieme costituito da chiocciola/madrevite (2), gruppo di antirotazione (3), pulegge (4), vite filettata (5) nonché il pressore (6). [0023] The present innovation refers to an extractor device (10) (Fig. 1), for keying, laddering, a mechanical coupling element (8) which is composed of a fixed support or handle structure (1 ) which is adapted to support the assembly consisting of the nut / nut screw (2), anti-rotation unit (3), pulleys (4), threaded screw (5) as well as the presser (6).

[0024] La chiocciola/madrevite (2) attraverso la quale è passante coassialmente la vite filettata (5) unita al pressore (6), viene messa in rotazione dal dispositivo di trasmissione ad esempio a pulegge (4) e cinghia o alternativamente da un dispositivo di trasmissione ad ingranaggi o a catena od anche da un motore diretto. [0024] The nut / nut screw (2) through which the threaded screw (5) joined to the presser (6) passes coaxially, is rotated by the transmission device, for example with pulleys (4) and belt or alternatively by a gear or chain transmission device or even a direct motor.

Sulla detta vite filettata (5), in corrispondenza della parte anteriore risulta montato il pressore (6) che a sua volta è annesso, nella parte posteriore del detto dispositivo estrattore (10), al gruppo di antirotazione (3). Più in particolare si rileva che il detto pressore (6) nei confronti della vite (5) è assialmente vincolato a mezzo molle (9) di reazione alla spinta. On said threaded screw (5), in correspondence with the front part, the presser (6) is mounted which in turn is attached, in the rear part of said extractor device (10), to the anti-rotation unit (3). More specifically, it can be seen that said presser (6) in relation to the screw (5) is axially constrained by means of a reaction spring (9) to the thrust.

[002 5] Sotto il profilo operativo, mettendo cosi in rotazione la chiocciola (2) si ottiene l’avanzamento lineare del pressore (6) poiché la vite filettata (5) non gira ma trasla per effetto dell’attrito tra i componenti. Quando il pressore (6) si dispone in appoggio all’elemento d’accoppiamento da scalettare (8) con una spinta superiore alla reazione delle molle (9), il detto pressore (6) si avvicina alla vite (5) così disponendo a contatto i settori a dentatura frontale che sviluppano l’azione della percussione, di modo tale che la vite (5) ruoti solidale con la chiocciola (2). [002 5] From an operational point of view, by thus rotating the nut (2), the linear advancement of the presser (6) is obtained since the threaded screw (5) does not rotate but translates due to the friction between the components. When the presser (6) rests on the coupling element to be scaled (8) with a thrust greater than the reaction of the springs (9), the said presser (6) approaches the screw (5) thus arranging in contact the front toothed sectors which develop the action of the percussion, so that the screw (5) rotates integral with the nut (2).

[0026] Non appena vinto lo sforzo d’estrazione/scalettamento dell’elemento d’accoppiamento (8), da scalettare, il pressore (6) si distanzia dalla vite filettata (5) per effetto delle molle (9) e di modo tale che la vite (5) reinizi a traslare, in modo automatico, dato dal sistema meccanico. [0026] As soon as the extraction / jagging effort of the coupling element (8), to be removed, is overcome, the presser (6) distances itself from the threaded screw (5) due to the effect of the springs (9) and so that the screw (5) restarts to translate, automatically, given by the mechanical system.

[0027] Viene in tal modo conseguita l’operazione d’estrazione dell’elemento d’accoppiamento (8) dalla sua sede (7) con pochissima energia primaria e minimo sforzo di reazione sulla impugnatura (1 ) del detto dispositivo estrattore (10). In definitiva, è dunque possibile unire il movimento di spinta di un martinetto meccanico a vite o di un cilindro oleodinamico o pneumatico, all’azione di un meccanismo a percussione di tipo rotante o lineare per compiere la funzione di calettamento e/o scalettamento di una spina, di un cuscinetto, ecc., ottenendo nel contempo il medesimo risultato dei dispositivi noti, ma con il vantaggio essenziale di ridurre significativamente le forze in gioco. Inoltre, il dispositivo estrattore (10) risulta ridimensionato per lo sforzo minore, consente dimensioni minori e consumi ridottissimi di energia primaria. Il congegno è personalizzabile ed adattabile a molteplici impieghi nei vari settori industriali esistenti. Ancora, è possibile l’integrazione di detto dispositivo estrattore (10) in molteplici attrezzature più complete e complesse, riuscendo così ad automatizzare processi che fino ad ora necessitavano di molteplici fasi ed attrezzature. [0027] In this way the extraction operation of the coupling element (8) from its seat (7) is achieved with very little primary energy and minimal reaction effort on the handle (1) of the said extractor device (10) . Ultimately, it is therefore possible to combine the thrust movement of a mechanical screw jack or an oleodynamic or pneumatic cylinder with the action of a rotary or linear percussion mechanism to perform the keying and / or jagging function of a pin, bearing, etc., obtaining at the same time the same result as known devices, but with the essential advantage of significantly reducing the forces involved. Furthermore, the extractor device (10) is resized due to the lower effort, allows smaller dimensions and very low primary energy consumption. The device is customizable and adaptable to multiple uses in the various existing industrial sectors. Furthermore, it is possible to integrate said extractor device (10) into multiple more complete and complex equipment, thus managing to automate processes that until now required multiple phases and equipment.

Legenda Legend

(1 ) struttura fissa di supporto o impugnatura (1) fixed support structure or handle

(2) chiocciola/madrevite pulegge (4) e cinghia; (2) nut / nut pulleys (4) and belt;

(3) gruppo di antirotazione (3) anti-rotation group

(4) pulegge (4) pulleys

(5) vite filettata (5) threaded screw

(6) pressore (6) presser

(7) elemento d’accoppiamento (7) coupling element

(8) sede (8) headquarters

(9) molle di reazione (9) reaction springs

(1 0) dispositivo estrattore (1 0) extractor device

Claims

CLAIMS 1) Extractor device for keying and staggering a mechanical coupling element, of the type consisting of at least a support body (1), a thrust means, a presser (6) connected to said thrust means, characterized in that the nut / nut screw (2) through which the threaded screw (5) joined to the presser (6) passes coaxially, is rotated by the transmission device (4) in such a way as to obtain the linear advancement of the presser (6) being that the threaded screw (5) does not turn but translates, said presser (6) bound to the anti-rotation unit (3), and again in which the presser (6) rests on the coupling element (8) so as to elastically yielding so as to place in contact the front toothed sectors which develop the action of the percussion with the screw (5) which rotates integral with the nut (2).

2) Extractor device for keying, scaling a mechanical coupling element, according to claim 1, characterized by the fact that between the presser (6) and the threaded screw (5) there is at least one reaction spring (9).

3) Extractor device for keying and staggering a mechanical coupling element, according to claims 1 and 2, characterized by the fact that the presser (6) distances itself from the threaded screw (5) due to the effect of the springs (9), as soon as it is won the effort exerted on the coupling element (8), so that the screw (5) restarts to translate automatically.

4) Extractor device for keying, scaling a mechanical coupling element, characterized by the fact that it includes: (a) A fixed support structure or handle (1); (b) A nut / nut screw (2), (c) pulleys (4) and belt; (d) threaded screw (5) (e) presser (6) (f) anti-rotation unit (3) (g) reaction springs (9)