ITVI950016U1 - IMPROVED WATER WHEEL - Google Patents
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Description
D ESCR I ZIO N E DESCRIPTION
Il presente trovato ha per oggetto una mola ad acqua migliorata, impiegabile per usi domestici ed artigianali. The present invention relates to an improved water wheel, which can be used for domestic and artisanal uses.
Le note mole ad acqua attualmente presenti sul mercato sono generalmente formate da una struttura portante in materiale sostanzialmente rigido che alloggia al suo interno una mola cilindrica parzialmente sporgente verso l'esterno, collegata ad un motore elettrico mediante una trasmissione meccanica. The known water wheels currently available on the market are generally formed by a supporting structure made of substantially rigid material which houses inside a cylindrical wheel partially projecting outwards, connected to an electric motor by means of a mechanical transmission.
Le trasmissioni usate per queste mole sono normalmente costituite da ingranaggi a denti diritti, elicoidali o a vite senza fine. Ne consegue che, se si vogliono ottenere rendimenti accettabili ed una contenuta rumorosità, si devono realizzare tolleranze piuttosto spinte nella realizzazione degli interassi degli ingranaggi. Inoltre, può essere necessario utilizzare boccole o bronzine di elevato costo, che devono essere costantemente lubrificate anche in prossimità di zone umide come la vaschetta dell'acqua per la mola. In caso di usura dei supporti o di errori di lavorazione, il rendimento di queste trasmissioni può calare notevolmente mentre può aumentare corrispondentemente la rumorosità. In conclusione, queste note mole presentano un costo relativamente elevato rispetto alle prestazioni ed ai rendimenti forniti. The transmissions used for these grinding wheels are normally made up of straight, helical or worm gears. It follows that, if acceptable yields and limited noise are to be obtained, rather high tolerances must be achieved in the construction of the center distances of the gears. Furthermore, it may be necessary to use high-cost bushings or bushings, which must be constantly lubricated even in the vicinity of wet areas such as the water tank for the grinding wheel. In the event of wear of the supports or machining errors, the efficiency of these transmissions can decrease considerably while the noise level can increase accordingly. In conclusion, these known wheels have a relatively high cost with respect to the performances and yields provided.
Per limitare la rumorosità, sono state utilizzate anche trasmissioni a cinghie lisce con sezione trapezoidale ed anima rinforzata con fibre di nylon o similari. Tuttavia, queste cinghie non sono estensibili e non consentono variazioni di interassi, che perciò devono avere tolleranze ristrette. Inoltre, le superfici di contatto lisce tra le pulegge e le cinghie sono soggette a slittamenti e non consentono la trasmissione di coppie elevate. Per evitare tali slittamenti è allora necessario il tensionamento delle cinghie, il che provoca inevitabilmente una riduzione del rendimento della trasmissione, maggiori usure sui supporti degli assi ed obbliga ad usare motori di maggiore potenza. To limit noise, smooth belt transmissions with trapezoidal section and core reinforced with nylon fibers or similar were also used. However, these belts are not extensible and do not allow variations in center distances, which therefore must have narrow tolerances. Furthermore, the smooth contact surfaces between the pulleys and the belts are subject to slippage and do not allow the transmission of high torques. To avoid such slippages it is then necessary to tension the belts, which inevitably causes a reduction in the efficiency of the transmission, greater wear on the axle supports and forces the use of higher power motors.
Scopo principale del presente trovato è quello di eliminare gli inconvenienti sopra lamentati mettendo a disposizione una mola ad acqua perfezionata che risulti più economica di quelle del passato a parità di prestazioni e rendimenti. The main object of the present invention is to eliminate the aforementioned drawbacks by providing an improved water wheel which is cheaper than those of the past with the same performance and efficiency.
Nell’ambito di questo scopo principale, uno scopo particolare è quello di semplificare al massimo le lavorazioni e le operazioni di montaggio. As part of this main purpose, a particular purpose is to simplify the machining and assembly operations as much as possible.
Un ulteriore scopo è quello di realizzare una mola ad acqua di normali prestazioni impiegando motori di limitata potenza. A further object is to provide a water grinder of normal performance by using motors of limited power.
Un altro scopo ancora è quello di realizzare una mola ad acqua estremamente silenziosa, sicura, pulita e di facilissima manutenzione. Yet another object is to provide an extremely silent, safe, clean and very easy to maintain water grinding wheel.
Questi ed altri scopi che meglio verranno compresi nel seguito sonno raggiunti da una mola ad acqua del tipo definito in premessa, caratterizzata dal fatto che detta trasmissione meccanica comprende almeno una cinghia dentata elastica. These and other purposes, which will be better understood in the following, are achieved by a water wheel of the type defined in the introduction, characterized in that said mechanical transmission comprises at least one elastic toothed belt.
Tale cinghia può essere realizzata in materiale elastomerico omogeneo termoformabile senza un'anima di materiale inestensibile. This belt can be made of homogeneous thermoformable elastomeric material without a core of inextensible material.
In tal modo, le tolleranze tra gli interassi potranno essere aumentate poiché esse verranno agevolmente compensate dall'elasticità delle cinghie. Ciò comporterà una notevole economia nelle lavorazioni dei supporti delle pulegge ed una semplificazione delle operazioni di montaggio. In this way, the tolerances between the center distances can be increased since they will be easily compensated by the elasticity of the belts. This will entail a considerable economy in the processing of the pulley supports and a simplification of the assembly operations.
Inoltre, la presenza delle dentature delle cinghie consentirà la trasmissione ottimale e senza slittamenti della coppia motrice aumentano il rendimento della trasmissione stessa, rendendo possibile l'impiego di motori di minore potenza e superfluo l'uso di boccole e cuscinetti sugli assi delle pulegge. Furthermore, the presence of the toothing of the belts will allow the optimal transmission and without slippage of the driving torque increase the efficiency of the transmission itself, making it possible to use motors with lower power and the use of bushings and bearings on the pulley axes unnecessary.
Naturalmente, l'elasticità della cinghia farà sì che il funzionamento della mola risulti estremamente silenzioso e piacevole per l'utilizzatore, rendendola particolarmente adatta all'uso in ambiente domestico ed artigianale. Naturally, the elasticity of the belt will ensure that the operation of the grinding wheel is extremely quiet and pleasant for the user, making it particularly suitable for use in the home and artisan environment.
L'uso pressoché totale di materiali plastici per i vari componenti renderà superflua la lubrificazione e quindi ridurrà i costi di manutenzione. The almost total use of plastic materials for the various components will make lubrication unnecessary and therefore reduce maintenance costs.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di una mola ad acqua secondo il trovato illustrata a titolo esemplificativo ma non limitativo con l'ausilio delle unite tavole di disegno ih cui: Further characteristics and advantages will become more evident from the detailed description of a preferred but not exclusive embodiment of a water grinding wheel according to the invention illustrated by way of example but not of limitation with the aid of the accompanying drawing tables which:
la FIG. l rappresenta una vista generale prospettica in elevazione frontale della mola secondo il trovato: FIG. 1 represents a general perspective view in front elevation of the grinding wheel according to the invention:
la FIG. 2 rappresenta una vista prospettica in elevazione posteriore della mola della Fig. 1 senza coperchio per evidenziare la sua struttura interna; FIG. 2 represents a perspective view in rear elevation of the grinding wheel of Fig. 1 without cover to highlight its internal structure;
la FIG. 3 rappresenta una vista laterale della mola delle Figg. 1 e 2; FIG. 3 shows a side view of the grinding wheel of Figs. 1 and 2;
la FIG. 4 rappresenta una vista in pianta della mola delle figure precedenti; FIG. 4 represents a plan view of the grinding wheel of the preceding figures;
la FIG.5 rappresenta una vista prospettica esplosa della mola secondo il trovato. FIG.5 represents an exploded perspective view of the grinding wheel according to the invention.
Con riferimento alle figure citate, la mola ad acqua secondo il trovato, indicata globalmente con il numero di riferimento 1, comprende una struttura portante formata da una scocca o cassa inferiore 2, ottenuta per stampaggio o iniezione di materie plastiche termoformabili, con pareti laterali e di fondo di forma approssimativamente prismatica, con piedini di appoggio inferiori 3. With reference to the aforementioned figures, the water wheel according to the invention, globally indicated by the reference number 1, comprises a bearing structure formed by a body or lower case 2, obtained by molding or injection of thermoformable plastic materials, with side walls and base of approximately prismatic shape, with lower support feet 3.
La scocca presenta pareti divisorie verticali, rispettivamente longitudinali e trasversali, che definiscono al suo interno quattro scomparti 4, 5, 6, 7 tra loro indipendenti ed isolati. The body has vertical dividing walls, longitudinal and transversal respectively, which define inside four compartments 4, 5, 6, 7 independent and isolated from each other.
Nello scomparto 4 è alloggiato un motore elettrico 8 collegato con terminali elettrici 9 ad un interruttore 10. Quest'ultimo è inserito nello scomparto a tenuta stagna 5 e può essere collegato ad una presa elettrica esterna mediante un cavo di alimentazione 11. The compartment 4 houses an electric motor 8 connected with electrical terminals 9 to a switch 10. The latter is inserted in the watertight compartment 5 and can be connected to an external electric socket by means of a power cable 11.
Nella vaschettatura 6, con fondo a tenuta per raccogliere acqua di refrigerazione, è posta una mola cilindrica 12, mentre nello scomparto 7 è alloggiata una trasmissione indicata globalmente 13. A cylindrical grinding wheel 12 is placed in the tray 6, with a sealed bottom to collect cooling water, while in the compartment 7 there is a transmission indicated globally 13.
Vantaggiosamente, sul fondo degli scomparti 4 e 7 sono ricavate fessure 14, 15 per la ventilazione forzata del motore 8, ottenuta mediante una ventola 16 calettata sul suo asse. Advantageously, on the bottom of the compartments 4 and 7 there are slots 14, 15 for the forced ventilation of the motor 8, obtained by means of a fan 16 keyed on its axis.
Secondo il trovato, la trasmissione 13 comprende almeno una cinghia di trasmissione dentata ed elastica. According to the invention, the transmission 13 comprises at least one toothed and elastic transmission belt.
In particolare, la trasmissione è a due stadi, con un primo stadio costituito da una prima puleggia dentata 17, ad esempio in materiale plastico stampato o iniettato, calettata sull'asse del motore 8, ed una seconda puleggia 18, anch'essa dentata e dello stesso materiale, di diametro maggiore della prima e solidale ad un asse cavo 19 montato su un perno 20. Il perno 20 è alloggiato in sedi 21 ricavate nella scocca 2, come chiaramente illustrato nella Fig. 5. In particular, the transmission is two-stage, with a first stage consisting of a first toothed pulley 17, for example in molded or injected plastic material, keyed onto the axis of the motor 8, and a second pulley 18, also toothed and of the same material, with a larger diameter than the first and integral with a hollow axis 19 mounted on a pin 20. The pin 20 is housed in seats 21 obtained in the body 2, as clearly illustrated in Fig. 5.
A titolo puramente esemplificativo, il<' >rapporto tra i diametri delle pulegge 17, 18, e quindi il rapporto di trasmissione della coppia, potrà essere compreso tra 1:3 e 1:4. By way of example only, the ratio between the diameters of the pulleys 17, 18, and therefore the transmission ratio of the torque, may be between 1: 3 and 1: 4.
Le due pulegge sono collegate da una cinghia 22 déntata di ugual modulo, che potrà essere ad esempio di 3 mm. La cinghia 22 potrà essere realizzata in materiale elastomerico come gomma naturale o sintetica, senza nessuna anima interna in modo da risultare elasticamente allungabile, mediante processi di stampaggio od iniezione. The two pulleys are connected by a belt 22 having the same module, which can be for example 3 mm. The belt 22 can be made of elastomeric material such as natural or synthetic rubber, without any internal core so as to be elastically extendable, by means of molding or injection processes.
Il secondo stadio della trasmissione è costituito da una seconda coppia di riduzione formata da una terza puleggia dentata 23, coassiale e solidale all'asse 19 della prima puleggia 18, ed una quarta puleggia dentata 24 calettata sull'asse 25 della mola 12, per le quali valgono le stesse considerazioni esposte per la prima coppia di pulegge 17, 18. The second stage of the transmission consists of a second reduction pair formed by a third toothed pulley 23, coaxial and integral with the axis 19 of the first pulley 18, and a fourth toothed pulley 24 keyed on the axis 25 of the wheel 12, for the which are valid the same considerations set out for the first pair of pulleys 17, 18.
Anche in questo caso, le pulegge 23, 24 sono collegate da una cinghia 26 dentata ed elastica, simile alla precedente. Also in this case, the pulleys 23, 24 are connected by a toothed and elastic belt 26, similar to the previous one.
L'asse 25 della mola è anch'esso cavo ed è supportato da un perno 27 alloggiato in sedi 28 ricavate nella scocca 2. The axis 25 of the grinding wheel is also hollow and is supported by a pin 27 housed in seats 28 obtained in the body 2.
Grazie all'adozione delle cinghie 19, 26, le tolleranze di posizionamento delle sedi 21 e 28 per i perni 20 e 27 degli assi delle pulegge possono essere molto maggiori di quelle del passato con· evidente risparmi di lavorazione e di assemblaggio finale che si riflettono positivamente sul costo finale dell 'elettrodomestico. Thanks to the adoption of belts 19, 26, the positioning tolerances of the seats 21 and 28 for the pins 20 and 27 of the pulley axes can be much greater than those of the past with obvious savings in machining and final assembly that are reflected positively on the final cost of the appliance.
La scocca 2 può essere richiusa da un coperchio superiore 29, accoppiabile mediante viti o opportuni collegamenti a scatto, garantendo l'ermeticità dello scomparto 5 per l'interruttore elettrico 10 ed un vano aperto per la mola 12. The body 2 can be closed by an upper cover 29, which can be coupled by means of screws or suitable snap connections, guaranteeing the hermetic seal of the compartment 5 for the electric switch 10 and an open compartment for the grinding wheel 12.
Mentre i perni 20, 27 possono essere realizzati acciaio, le pulegge ed i loro assi sono realizzati in plastica antifrizione ed autolubrificante per ridurre gli attriti, in modo da evitare qualsiasi intervento di lubrificazione e manutenzione. While the pins 20, 27 can be made of steel, the pulleys and their axes are made of anti-friction and self-lubricating plastic to reduce friction, so as to avoid any lubrication and maintenance intervention.
La mola ad acqua secondo il trovato è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nel concetto inventivo espresso dalle rivendicazioni allegate. The water wheel according to the invention is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept expressed by the attached claims.
Tutti i particolari possono essere sostituiti da equivalenti tecnici che si intendono tutti ugualmente protetti; le dimensioni ed i materiali possono essere qualsiasi a secondo delle esigenze purché conseguano lo stesso effetto finale. All the details can be replaced by technical equivalents which are all considered equally protected; the dimensions and the materials can be any according to the requirements as long as they achieve the same final effect.
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