ITVI20120176A1 - Motore rotativo a coppia migliorata - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

Campo di applicazione

[0001] La presente invenzione è generalmente applicabile al settore tecnico delle macchine per la conversione dell’energia ed ha particolarmente per oggetto un motore rotativo a coppia migliorata.

Stato della tecnica

[0002] Sono noti motori rotativi provvisti di una coppia di elementi anulari reciprocamente concentrici associati ad un albero di potenza ed atti ad interagire reciprocamente per trasferire una coppia motrice all’albero e porlo in rotazione attorno al proprio asse.

[0003] In particolare, da EP2064754, US6664710 e JP63039478 sono noti motori rotativi aventi un primo elemento anulare operativamente collegato all’albero motore e configurato per ruotare attorno al proprio asse centrale, mentre il secondo elemento anulare, posto internamente o esternamente al primo, è atto a traslare in un piano base lungo direzioni predeterminate.

[0004] Inoltre, il motore comprende una pluralità di attuatori lineari atti a promuovere la traslazione del secondo elemento anulare lungo le suddette direzioni e promuovere il contatto in un punto della superficie interna/esterna dello stesso con la corrispondente superficie esterna/interna del primo elemento anulare.

[0005] Gli attuatori interagiscono con il secondo elemento anulare in modo sequenziale per promuovere uno spostamento controllato del punto di contatto delle superfici tale da generare un moto di precessione del primo elemento anulare rispetto al secondo.

[0006] Attraverso l’opportuna regolazione dell’intensità e della frequenza

delle sollecitazioni impresse dagli elementi attuatori al secondo elemento anulare si otterrà una corrispondente variazione della coppia rotante generata dal motore impressa all’albero di potenza.

[0007] Tuttavia, tali note soluzioni presentano l’inconveniente di fornire una coppia rotante relativamente ridotta che ne limita sensibilmente l’utilizzo.

[0008] Un ulteriore inconveniente di tale soluzione è rappresentato dal fatto che tali motori sono relativamente complessi ed il loro assemblaggio lungo e laborioso.

[0009] Ancora, tali noti motori presentano una limitata scalabilità nelle dimensioni che ne impedisce l’impiego nei settori ad elevata miniaturizzazione.

[0010] Non da ultimo, per generare il moto di precessione del primo elemento anulare rispetto al secondo elemento anulare è necessario regolare e controllare in maniera particolarmente accurata la corsa lineare degli attuatori e le tolleranze di lavorazione degli elementi anulari.

Presentazione dell’invenzione

[0011] Scopo del presente trovato è quello di superare gli inconvenienti sopra riscontrati, realizzando un motore rotativo a coppia migliorata che abbia caratteristiche di elevata efficienza e relativa economicità.

[0012] Uno scopo particolare del presente trovato è quello di realizzare un motore rotativo che presenti in uscita una coppia rotante relativamente elevata, riducendo le perdite per attrito.

[0013] Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di realizzare un motore rotativo a coppia migliorata che presenti dimensioni complessive particolarmente ridotte e sia di semplice realizzazione, richiedendo tempi e

3 MA S.r I.

Ing . 466 costi di realizzazione relativamente contenuti.

[0014] Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di realizzare un motore rotativo a coppia migliorata che sia facilmente scalabile nelle dimensioni e particolarmente adatto all’uso nelle applicazioni che richiedono elevata miniaturizzazione.

[0015] Non da ultimo, scopo del presente trovato è quello di realizzare un motore rotativo con coppia migliorata che presenti elevata precisione nel movimento senza richiedere una regolazione ed un controllo particolarmente accurati degli attuatori.

[0016] Tali scopi, nonché altri che appariranno più chiari inseguito, sono raggiunti da un motore rotativo con coppia motrice migliorata, in accordo con la rivendicazione 1 , comprendente un piano base definente un primo asse di rotazione sostanzialmente perpendicolare a detto piano, un elemento anulare mobile in detto piano attorno ad un secondo asse di rotazione ed associabile a mezzi di prelievo del moto, detto elemento anulare avendo una superficie periferica interna ed una superficie periferica esterna, mezzi di vincolo aventi bordi laterali atti a delimitare il movimento di detto elemento anulare in detto piano, una pluralità di attuatori atti ad interagire sequenzialmente con detto elemento anulare per promuoverne il moto di precessione attorno a detto primo asse.

[0017] Il motore si caratterizza per il fatto che detti attuatori sono predisposti per interagire direttamente su una di dette superfici periferiche per definire con la stessa almeno un primo punto di contatto in corrispondenza del quale detti attuatori esercitano una prima forza di attrito, detti mezzi di vincolo avendo bordi laterali predisposti per interagire con

l’altra di dette superfici periferiche per definire con la stessa almeno un secondo punto di contatto in corrispondenza del quale detti attuatori esercitano una seconda forza di attrito atta a promuovere con detta prima forza una coppia motrice.

[0018] Grazie a questa peculiare combinazione di caratteristiche, l’elemento anulare, dal quale si preleverà il moto, interagirà mediante rispettive forze di attrito sia con i mezzi di vincolo che con gli attuatori che lo spingeranno in contatto con tali mezzi, definendo almeno due punti di contatto.

[0019] Di conseguenza, l’elemento anulare genererà una coppia motrice che, a meno degli attriti di strisciamento, sarà sostanzialmente doppia rispetto al caso in cui tra l’elemento anulare mobile ed i mezzi di contenimento vi sia un unico punto di contatto.

[0020] Vantaggiosamente, gli attuatori potranno essere posti all’interno dell’elemento anulare, detto primo punto di contatto essendo posto su detta superficie periferica interna di detto elemento anulare.

[0021] Inoltre, gli attuatori potranno essere disposti in posizioni angolarmente sfalsate per interagire selettivamente e sequenzialmente con la superficie periferica interna di detto elemento anulare.

[0022] Opportunamente, i mezzi di vincolo potranno comprendere almeno un anello di contenimento stazionario avente un bordo circolare interno con diametro maggiore di detta superficie periferica esterna di detto elemento anulare.

[0023] Vantaggiosamente, il secondo punto di contatto sarà posto su detto bordo circolare interno e sarà definito dal centro di istantanea rotazione di

detto elemento anulare su detto anello di contenimento stazionario.

[0024] Grazie a questa ulteriore combinazione di caratteristiche si elimineranno o comunque ridurranno sensibilmente gli scorrimenti dell’elemento anulare sui mezzi di vincolo, realizzando un movimento che sarà sostanzialmente di puro rotolamento, con trasmissione di maggiore coppia oltre che sensibile riduzione dei fenomeni di usura.

[0025] In una configurazione alternativa, i mezzi di vincolo potranno comprendere una pluralità di elementi a perno disposti perifericamente a detto elemento anulare in posizioni angolarmente sfalsate, detti elementi a perno avendo una superficie laterale destinata ad interagire con una tra le superfici periferiche esterna ed interna di detto elemento anulare per definire detto secondo punto di contatto.

[0026] Opportunamente gli elementi a perno potranno essere stazionari e posti ad una distanza fissa da detto asse centrale, detta distanza essendo tale da definire con la superficie periferica esterna o interna di contatto un gioco radiale predeterminato.

[0027] Questa particolare configurazione consentirà di avere istantaneamente sempre tre punti d contatto sull’elemento anulare, migliorando ulteriormente l’efficienza del motore.

[0028] Inoltre, tramite un opportuno dimensionamento dell’elemento anulare si potrà ottenere un moto sostanzialmente di puro rotolamento.

[0029] Ancora, le caratteristiche del motore non saranno influenzate dalle dimensioni degli elementi a perno e degli attuatori, eliminando ogni problema legato alle tolleranze di lavorazione e quindi risolvendo i problemi di scalabilità tipici dei motori deN’arte nota.

[0030] Ancora, gli elementi a perno potranno essere in costante contatto con detta superficie periferica esterna di detto elemento anulare ed atti a traslare in maniera controllata lungo rispettive direzioni sostanzialmente radiali in seguito all’interazione con detta superficie periferica esterna durante la rotazione di detto elemento anulare interno.

[0031] Gli elementi a perno potranno essere disposti perifericamente a detto elemento anulare con gioco radiale predeterminato e potranno essere associati a mezzi elastici disposti perifericamente agli stessi ed agenti lungo una direzione sostanzialmente radiale ed in modo sequenziale.

[0032] In questo modo si potrà ridurre o eliminare localmente il gioco radiale tra i mezzi di vincolo e l’elemento anulare, migliorando ulteriormente la scalabilità, consentendo in particolare la miniaturizzazione del motore.

[0033] Forme vantaggiose di realizzazione del trovato sono ottenute in accordo alle rivendicazioni dipendenti.

Breve descrizione dei disegni

[0034] Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di alcune forme di realizzazione preferite ma non esclusive di un motore rotante a coppia migliorata secondo il trovato, illustrate a titolo di esempio non limitativo con l’aiuto delle unite tavole di disegno in cui:

la FIG. 1 illustra schematicamente un motore secondo il trovato in una prima configurazione preferita in una particolare sequenza operativa; la FIG. 2 illustra schematicamente un motore secondo il trovato in una seconda configurazione preferita in una particolare sequenza operativa;

le FIGG. dalla 3 alla 5 illustrano schematicamente rispettive ulteriori configurazioni preferite di un motore secondo il trovato.

Descrizione dettagliata di alcuni esempi di realizzazione preferiti [0035] Con riferimento alle figure citate, sono illustrate schematicamente alcune configurazioni preferite ma non esclusive di un motore rotativo secondo il trovato che potrà trovare applicazione in diversi settori, senza alcuna particolare limitazione.

[0036] Nella sua configurazione più generale, comune a tutte le forme di realizzazione illustrate nelle figure allegate, il motore rotativo, indicato globalmente con 1, comprenderà un piano base π definente un primo asse di rotazione Ri sostanzialmente ortogonale al piano π ed un elemento anulare 2 associabile a mezzi di prelievo del moto, non illustrati, comprendenti ad esempio un albero motore collegabile a sua volta ad un carico da movimentare.

[0037] L’elemento anulare 2 è mobile nel piano π sia in traslazione che in rotazione attorno ad un secondo asse di rotazione sostanzialmente centrale e parallelo al primo asse Ri.

[0038] Inoltre, l’elemento anulare 2 presenta una superficie periferica interna 3 ed una superficie periferica esterna 4 che preferibilmente saranno sostanzialmente circolari e reciprocamente concentriche.

[0039] Il motore 1 comprende anche mezzi di vincolo 5 atti a delimitare il movimento dell’elemento anulare 2 nel piano π.

[0040] I mezzi di vincolo 5 potranno essere posti esternamente e perifericamente all’elemento anulare 2.

[0041] E’ inoltre prevista una pluralità di attuatori 6, 6’, 6”, 6’” atti ad

8 MAROSO IA & ASSOCIATI S r l Ing Antopfp Maroscia - No. 466 interagire sequenzialmente con l’elemento anulare interno 2 per promuoverne il moto di precessione nel piano π rispetto al primo asse Ri.

[0042] In particolare il suddetto moto di precessione si comporrà di un moto di rotazione dell’elemento anulare 2 intorno al secondo asse di rotazione R2e di un moto di rotazione del secondo asse R2intorno al primo asse Ri, che sarà pertanto l’asse di precessione, in modo che il secondo asse R2descriva una circonferenza.

[0043] Secondo una caratteristica peculiare del trovato, gli attuatori 6, 6’, 6”, 6’” saranno predisposti per interagire direttamente su una delle superfici periferiche 3, 4 dell’elemento anulare 2 in modo tale da definire con la stessa almeno un primo punto di contatto Pi in corrispondenza del quale gli attuatori 6, 6’, 6”, 6’” esercitano una prima forza di attrito Fi.

[0044] Inoltre i mezzi di vincolo 5 presenteranno bordi laterali 7 predisposti per interagire con l’altra superficie periferica 4, 3 dell’elemento anulare 2 in modo tale da definire con la stessa almeno un secondo punto di contatto P2in corrispondenza del quale gli attuatori 6, 6’, 6”, 6”’ esercitano una seconda forza di attrito F2.

[0045] La prima Fi e la seconda forza di attrito F2saranno atte a generare una coppia motrice Cmsull’elemento anulare 2 atta a promuoverne il suddetto moto di precessione.

[0046] Vantaggiosamente, gli attuatori 6, 6’, 6”, 6”’ saranno posti all’interno dell’elemento anulare 2 in posizioni angolarmente sfalsate per agire lungo rispettive direzioni X, X’, X”, X”’ sostanzialmente radiali.

[0047] In questo modo ogni attuatore 6, 6’, 6”, 6’” potrà essere posto in contatto, selettivamente e secondo una sequenza predeterminata, con la

9 MA ROSCI A &/ASSOCIATI S r.l Ing. Antonio Wiarbscia - No. 466 superficie periferica intera 3 dell’elemento anulare 2, in modo da definire sulla stessa rispettivi primi punti di contatto P-ι,P-i’, P-i”, Pi’”.

[0048] Il numero di attuatori 6, 6’, 6”, 6’”, quattro nelle figure illustrate, è puramente esemplificativo e potrà variare in funzione della tipologia di motore 1, nonché delle sue dimensioni e/o della coppia che si vorrà trasmettere.

[0049] Nel seguito per semplicità, laddove non diversamente indicato, si farà riferimento agli attuatori 6, 6’, 6”, 6”’ ed alle relative parti con i soli riferimenti senza apice, restando intesi che tutto quanto sarà riferito all’attuatore 6 si ritroverà in maniera sostanzialmente simile e tecnicamente equivalente anche negli altri attuatori 6’, 6”, 6’”.

[0050] Opportunamente, gli attuatori 6 saranno solidali ai mezzi di vincolo 5 e potranno essere scelti all’interno del gruppo comprendente gli attuatori idraulici, pneumatici, elettrici, piezoelettrici o similari.

[0051] Sia nella prima configurazione di Fig. 1 che in quella di Fig. 2 i mezzi di vincolo 5 saranno del tipo stazionario, in modo da rendere ancora più efficiente il trasferimento della coppia Cmall’elemento anulare mobile 2 in quanto si eviterà che parte della componente della sollecitazione trasmessa dagli attuatori 6 sia assorbita dal movimento dei mezzi di vincolo 5.

[0052] Preferibilmente, i mezzi di vincolo 5 comprenderanno un anello di contenimento stazionario 8 disposto esternamente e perifericamente all’elemento anulare interno 2 mobile e che presenterà un terzo asse centrale R3sostanzialmente coincidente con il primo asse di rotazione R-i.

[0053] L’anello di contenimento 8 avrà inoltre un bordo circolare interno 7 sul quale sarà posto il secondo punto di contatto P2 ed avente diametro dì

maggiore del diametro d2della superficie periferica esterna 4.

[0054] In particolare, il secondo punto di contatto P2dell’elemento anulare interno 2 sarà di volta in volta definito dal centro di istantanea rotazione dell’elemento anulare 2 sull’anello di contenimento stazionario 8.

[0055] Operativamente, gli attuatori 6 saranno movimentati sequenzialmente lungo le rispettive direzioni radiali X per agire sulla superficie periferica interna 3 dell’elemento anulare 2.

[0056] Il movimento alternato e sequenziale degli attuatori 6 determinerà la traslazione radiale t, t’ dell’elemento anulare 2 portandolo a contatto con il bordo circolare interno 7 e contestualmente determinerà la rotazione del secondo punto di contatto P2conferendo all’elemento anulare 2 un moto sostanzialmente di puro rotolamento.

[0057] Al termine di una sequenza di azionamento degli attuatori 6, il secondo punto di contatto P2avrà compiuto un giro completo.

[0058] Il peculiare movimento sequenziale degli attuatori 6, unitamente alla presenza di almeno due punti di contatto P-ι, P2, farà sì che il primo punto di contatto Pi non si muova solo nella direzione radiale di avanzamento dell’attuatore 6 ma anche in direzione tangenziale, contribuendo a determinare il puro rotolamento dell’elemento anulare interno 2 sull’anello stazionario 8.

[0059] Il movimento di traslazione relativamente contenuto degli attuatori 6, in particolare nel caso in cui questi siano di tipo piezoelettrico, renderà sostanzialmente trascurabili le perdite per attrito di strisciamento in corrispondenza dei primi punti di contatto Pi.

[0060] In Fig. 3 è illustrata una terza configurazione del motore 10 che

11 S.r.l . 466 differisce dalle prime due sopra descritte innanzitutto per il fatto che i mezzi di vincolo 50 sono ora definiti da una pluralità di primi elementi a perno 90, 90’, 90”, 90’” disposti perifericamente all’elemento anulare interno 20 in posizioni angolarmente sfalsate.

[0061] Di seguito, analogamente a quanto fatto per gli attuatori 6, anche per gi elementi a perno 90, 90’, 90”, 90”’ e le relative parti, così come per tutti gli elementi del motore 10 tra loro simili e presenti in numero maggiore dell’unità si utilizzeranno numeri di riferimento senza apice.

[0062] I primi elementi a perno 90 presenteranno una superficie laterale 70 di forma sostanzialmente cilindrica destinata ad interagire con la superficie periferica esterna 40 dell’elemento anulare 20 per definire il secondo punto di contatto P2.

[0063] I primi elementi a perno 90 saranno stazionari rispetto al piano di azione principale π e disposti ad una distanza fissa d dal secondo asse R2.

[0064] Tale distanza d sarà maggiore del raggio d2/2 della superficie periferica esterna 40 dell’elemento anulare 20 per definire con la stessa un gioco radiale g o meato di valore predeterminato.

[0065] Gli attuatori 60 comprenderanno secondi elementi a perno 100 sostanzialmente cilindrici o discoidali disposti internamente all’elemento anulare interno 20 per interagire selettivamente con la superficie interna 30 dell’elemento anulare 20.

[0066] Preferibilmente, il numero dei primi 90 e dei secondi elementi a perno 100 sarà almeno pari a quattro ed ogni secondo elemento a perno 100 potrà essere movimentato da un rispettivo attuatore lineare 60 scelto tra quelli comunemente disponibili sul mercato.

12 MARO SCIÀ & ASSOCIATI S.r.l Ing Anto riparasela - No. 466

[0067] I secondi elementi a perno 100 saranno inoltre mobili lungo le rispettive direzioni radiali X definite dai rispettivi attuatori 60, sia in avvicinamento che in allontanamento rispetto alla superficie interna 30 dell’elemento anulare 20.

[0068] In un’ulteriore variante di questa configurazione, non illustrata nelle figure, i primi elementi a perno 90 potranno essere disposti in modo da essere in costante contatto con la superficie periferica esterna 40 dell’elemento anulare 20 in modo da eliminare il gioco radiale g o meato e migliorare la scalabilità del motore 10.

[0069] Allo stesso tempo, i primi elementi a perno 90 potranno essere disposti sul piano di azione π in modo da poter traslare in maniera controllata e limitata lungo rispettive direzioni Y sostanzialmente radiali in seguito all’interazione con la superficie periferica esterna 40 dell’elemento anulare interno 20 durante la sua rotazione.

[0070] In particolare, ogni primo elemento a perno 90 potrà essere associato ad un rispettivo elemento elastico agente almeno in direzione radiale per richiamare il corrispondente elemento a perno 90 verso la posizione di contatto con l’elemento anulare interno 20.

[0071] Gli elementi elastici saranno opportunamente dimensionati affinché all’azione dei secondi elementi a perno mobili 100, i primi elementi a perno 90 arretrino radialmente fino all’equilibrio con le forze di spostamento.

[0072] In ancora un’ulteriore configurazione alternativa, anch’essa non illustrata nelle figure allegate, potrà essere previsto che i primi elementi a perno 90 siano disposti internamente all’elemento anulare 20 mentre i secondi elementi a perno 100 ed eventualmente i relativi attuatori 60 siano

( ) MAROSCÌAXA^SOCIATI S.r.l. Ing Antonio Maroso» - No. 466 disposti all’esterno, senza che vi siano variazioni sostanziali nel funzionamento del motore 10.

[0073] Nelle Figg. 4 e 5 è illustrata un’ulteriore configurazione del motore 10 secondo il trovato, in due distinte condizioni operative, che contribuisce a migliorare ulteriormente la configurazione sopra descritta in cui i primi elementi a perno 90 interagiscono con rispettivi elementi elastici.

[0074] In particolare, come apparirà chiaro in seguito, questa configurazione eviterà che durante la spinta degli attuatori 60 vi sia almeno uno dei primi elementi a perno 90 che possa esercitare, in seguito al suo strisciamento, una forza di attrito antagonista al moto di rotolamento dell’elemento anulare interno 20.

[0075] Per tale motivo questa ulteriore configurazione differisce dalla precedente innanzitutto per il fatto che i primi elementi a perno 90 sono disposti perifericamente all’elemento anulare interno 20 con gioco radiale g predeterminato.

[0076] Inoltre i primi elementi a perno 90 saranno associati a mezzi elastici 110 disposti perifericamente agli stessi ed all’elemento anulare interno 20 ed agenti in modo sequenziale lungo rispettive direzioni Y sostanzialmente radiali per ridurre localmente il gioco radiale g e mantenere selettivamente a contatto la superficie laterale 70 di almeno uno dei primi elementi a perno 90 con la superficie periferica esterna 40 dell’elemento anulare 20.

[0077] Allo stesso tempo, i mezzi elastici 110 saranno configurati per non agire e di conseguenza non muovere radialmente i primi elementi a perno 90 sui quali non agirà l’elemento anulare 20, in modo da eliminare il suddetto problema dello strisciamento.

14 MAROSCiA&ÀpSOCIATI S.r.l Ing. Anto njo Wtaros eia - No. 466

[0078] In particolare, i mezzi elastici 110 comprenderanno quattro molle a balestra 120 formate da corrispondenti elementi elastici allungati 130 incernierati alle estremità e sui quali poggiano i primi elementi a perno 90.

[0079] In condizione di riposo, con gli attuatori 60 che non agiscono su nessuno dei secondi elementi a perno 100, le molle a balestra 120 saranno in condizione non flessa ed i primi elementi a perno 90 saranno in appoggio sull’elemento anulare interno 20 in assenza del gioco radiale g o meato.

[0080] Opportunamente, al fine di consentire il rilascio dei primi elementi a perno 90 che altrimenti contrasterebbero il moto, gli stessi saranno disposti in modo da poggiare su due molle a balestra adiacenti 120 e pertanto ogni molla 120 agirà su due distinti primi elementi a perno 90.

[0081] Operativamente, nel caso della configurazione della Fig. 3, il moto dell’elemento anulare interno 20 sarà sostanzialmente simile a quanto descritto per la configurazione illustrata nelle Figg. 1 e 2 .

[0082] In questo caso, il rotolamento dell’elemento anulare 20 avverrà sulle superfici laterali 70 dei primi elementi a perno 90.

[0083] Il secondo punto di contatto P2 dell’elemento anulare interno 20 sarà definito dal contatto della sua superficie periferica esterna 40 con la superficie laterale 70 di almeno uno dei primi elementi a perno 90.

[0084] Lo spostamento del secondo punto di contatto P2da un primo elemento a perno 90 all’elemento a perno adiacente sarà ottenuto controllando opportunamente lo spostamento degli attuatori 60 in modo da ottenere la rotazione dell’elemento anulare 20 attorno al secondo asse R2.

[0085] In particolare, una prima coppia di attuatori 60 sarà atta a promuovere la spinta dei corrispondenti secondi elementi a perno 100 con la

<1 5 MA ST I.

Ing . 466 superficie interna 30 dell’elemento anulare 40, mentre l’altra coppia di attuatori 60 sarà atta a muoversi radialmente per allontanarsi dalla superficie interna 30 dell’elemento anulare 20.

[0086] In questo modo l’elemento anulare 20 subirà una traslazione t atta a promuovere il contatto della superficie esterna 40 con un corrispondete primo elemento a perno 90.

[0087] Successivamente, un attuatore 60 della prima coppia diminuirà progressivamente la sua spinta mentre l’altro attuatore 60 la manterrà costante o la incrementerà in modo da promuovere una rotazione dell’elemento anulare 20 nel verso che va dall’attuatore 60 che sta incrementando la spinta a quello che la sta diminuendo.

[0088] La rotazione dell’elemento mobile 20 consentirà alla superficie esterna 40 di quest’ultimo di appoggiarsi, oltre che al precedente primo elemento a perno 90, anche ad un elemento a perno 90 ad esso adiacente.

[0089] A questo punto, l’attuatore 60 che precedentemente aveva mantenuto o incrementato la spinta inizierà a diminuire la sua azione allontanandosi dalla superficie interna 30 dell’elemento anulare 20 mentre l’attuatore 60 ad esso adiacente e facente parte della coppia che in origine si era allontanata dalla superficie interna 30 inizierà ad avvicinarsi all’elemento anulare 20 spingendo sullo stesso e promuovendone un’ulteriore rotazione secondo il medesimo verso di rotazione.

[0090] L’iterazione di tale sequenza di attivazione degli attuatori 60 consentirà di promuovere un giro completo dell’elemento anulare 20 attorno al secondo asse R2con verso di rotazione predeterminato.

[0091] Opportunamente, invertendo la sequenza di azionamento degli

attuatoli 60 si potrà promuovere la rotazione dell’elemento anulare con verso di rotazione opposto.

[0092] Si osserva inoltre che in ogni istante vi saranno tre distinti punti di contatto tra l’elemento anulare 20 ed i primi ed i secondi elementi a perno 90, 100, con l’elemento anulare 20 che in un dato istante potrà essere in contatto con due primi elementi a perno 90 ed un secondo elemento a perno 100 o viceversa con un primo elemento a perno 90 e due distinti secondi elementi a perno 100.

[0093] Affinché non vi sia strisciamento ma solo un moto di puro rotolamento sarà necessario che i centri di istantanea rotazione dell’elemento anulare 20 rispetto agli elementi a perno 90, 100 con cui è istantaneamente a contatto coincidano tra loro. Tale condizione sarà facilmente realizzabile fissando opportunamente il valore dello spessore s dell’elemento anulare interno 20.

[0094] Nel caso in cui il motore presenti la configurazione delle Figg. 4 e 5, in condizione di riposo le molle a balestra 120 consentiranno a tutti i primi elementi a perno 90 di appoggiarsi alla superficie esterna dell’elemento anulare 20.

[0095] Durante la rotazione dell’elemento anulare 20 promossa dagli attuatori 60, le molle a balestra consentiranno ad una coppia di primi elementi a perno 90 di allontanarsi radialmente in modo da mantenere il contatto con la superficie esterna 40 che esercita sugli stessi una spinta.

[0096] Inoltre, le molle a balestra 120 saranno atte a consentire ravvicinamento radiale dell’altra coppia dei primi elementi a perno 90 con una escursione predeterminata atta a promuovere il distacco della superfice

17 MAROSCIA ^ASSOCIATI S r.l Ing AniqnìofKw^Scia - No. 466 laterale 70 degli stessi con la superfice superiore 40 dell’elemento anulare 20 in modo da mantenere un gioco g predeterminato tra tali superfici.

[0097] Opportunamente, la presenza dei mezzi elastici 110 consentirà di facilmente di scalare le dimensioni del motore 10 per utilizzarlo in diverse tipologie di applicazione e di realizzare un motore 10 che non presenta giochi all’inversione del moto e che sia particolarmente silenzioso durante il funzionamento.

[0098] Da quanto sopra esposto appare evidente che il presente trovato realizza gli scopi prefissati.

[0099] Il motore secondo il trovato è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate. Tutti i particolari potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti, ed i materiali potranno essere diversi a seconda delle esigenze, senza uscire daN'ambito del trovato.

[00100] Anche se il motore è stato descritto con particolare riferimento alle figure allegate, i numeri di riferimento usati nella descrizione e nelle rivendicazioni sono utilizzati per migliorare l'intelligenza del trovato e non costituiscono alcuna limitazione all'ambito di tutela rivendicato.

18 MAROSCIA & ASSOCIATI S.r.l.

Ing. Antonio Maroscia - No. 466

Claims (10)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Un motore rotativo con coppia motrice migliorata, comprendente: - un piano base (π) definente un primo asse di rotazione (Ri) sostanzialmente perpendicolare a detto piano (π); - un elemento anulare (2, 20) mobile in detto piano (π) attorno ad un secondo asse di rotazione (R2) ed associabile a mezzi di prelievo del moto, detto elemento anulare (2, 20) avendo una superficie periferica interna (3, 30) ed una superficie periferica esterna (4, 40); - mezzi di vincolo (5, 50) atti a delimitare il movimento di detto elemento anulare (2, 20) in detto piano (π); - una pluralità di attuatori (6, 6’, 6”, 6’”; 60, 60’, 60”, 60’” ) atti ad interagire sequenzialmente con detto elemento anulare (2, 20) per promuoverne il moto di precessione attorno a detto primo asse (R-i); caratterizzato dal fatto che detti attuatori (6, 6’, 6”, 6”’; 60, 60’, 60”, 60”’) sono predisposti per interagire direttamente su una di dette superfici periferiche (3, 4; 30, 40) per definire con la stessa almeno un primo punto di contatto (Ρ·0 in corrispondenza del quale detti attuatori (6, 6’, 6”, 6”’; 60, 60’, 60”, 60”’) esercitano una prima forza di attrito (Fi), detti mezzi di vincolo (5, 50) avendo bordi laterali (7, 70) predisposti per interagire con l’altra di dette superfici periferiche (3, 4; 30, 40) per definire con la stessa almeno un secondo punto di contatto (P2) in corrispondenza del quale detti attuatori (6, 6’, 6”, 6”’; 60, 60’, 60”, 60”’) esercitano una seconda forza di attrito (F2) atta a promuovere con detta prima forza (F-ι) una coppia motrice.
2. 2. Motore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti attuatori (6, 6’, 6”, 6”’; 60, 60’, 60”, 60”’) sono posti all’interno di detto

   elemento anulare (2, 20), detto primo punto di contatto (P-i) essendo posto su detta superficie periferica interna (3, 30).
3. 3. Motore secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detti attuatori (6, 6’, 6”, 6’”; 60, 60’, 60”, 60”’) sono solidali a detti mezzi di vincolo (5, 50) e disposti in posizioni angolarmente sfalsate tra loro per interagire selettivamente e sequenzialmente con detta superficie periferica interna (3, 30).
4. 4. Motore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti attuatori (6, 6’, 6”, 6”’; 60, 60’, 60”, 60”’) sono scelti all'interno del gruppo comprendente gli attuatori idraulici, pneumatici, elettrici, piezoelettrici o similari.
5. 5. Motore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni dalla 2 alla 4, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di vincolo (5) comprendono almeno un anello di contenimento stazionario (8) avente un bordo circolare interno (7) con diametro (di) maggiore di quello di detta superficie periferica esterna (4) di detto elemento anulare (2), detto secondo punto di contatto (P2) essendo posto su detto bordo circolare interno (7).
6. 6. Motore secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto secondo punto di contatto (P2) è definito dal centro di istantanea rotazione di detto elemento anulare (2) su detto anello di contenimento stazionario (8).
7. 7. Motore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni dalla 1 alla 4, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di vincolo (50) comprendono una pluralità di elementi a perno (90, 90’, 90”, 90”’) disposti perifericamente a detto elemento anulare (20) in posizioni angolarmente sfalsate, detti elementi

   20 M^RQSetAa ASSOCIATI S.r.l. - rose -la No. 466 a perno (90, 90’, 90”, 90’”) avendo una superficie laterale (70) destinata ad interagire con una tra dette superfici periferiche interna (30) ed esterna (40) di detto elemento anulare (20) per definire detto secondo punto di contatto (P2).
8. 8. Motore secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detti elementi a perno (90, 90’, 90”, 90”’) sono stazionari e sono posti ad una distanza fissa (d) da detto primo asse (Ri) per definire con detta superficie periferica interna (30), rispettivamente esterna (40) un gioco radiale (g) predeterminato.
9. 9. Motore secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detti elementi a perno (90, 90’, 90”, 90”’) sono continuamente a contatto con detta superficie periferica esterna (40) per traslare in maniera controllata lungo rispettive direzioni (Y, Y’, Y”, Y’”) sostanzialmente radiali in risposta all’interazione con detta superficie periferica esterna (40) durante la rotazione di detto elemento anulare (20).
10. 10. Motore secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che uno o più di detti elementi a perno (90, 90’, 90”, 90”’) sono disposti perifericamente a detto elemento anulare interno (20) con gioco radiale (g) predeterminato, essendo previsti mezzi elastici (110) disposti perifericamente a detti elementi a perno (90, 90’, 90”, 90”’) ed agenti sequenzialmente lungo rispettive direzioni (Y, Y’, Y”, Y’”) sostanzialmente radiali per ridurre localmente detto gioco radiale (g) in modo da mantenere selettivamente a contatto detta superficie laterale (70, 70’, 70”, 70”’) di almeno uno di detti elementi a perno (90, 90’, 90”, 90”3⁄4 con la superficie periferica esterna (40) di detto elemento anulare intern

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