ITVI990042A1

ITVI990042A1 - PERFECTED TOOL HOLDER FOR MILLING DRUMS OF OPERATING MACHINES FOR THE REMOVAL OF SOILS.

Info

Publication number: ITVI990042A1
Application number: IT1999VI000042A
Authority: IT
Inventors: Romolo Bitelli
Original assignee: Bitelli Spa
Priority date: 1999-03-03
Filing date: 1999-03-03
Publication date: 2000-09-03
Also published as: EP1033216A1; JP2000282407A; IT1308135B1

Description

Descrizione del brevetto per invenzione industriale avente titolo: "PORTAUTENSILE PERFEZIONATO PER TAMBURI FRESANTI DI MACCHINE OPERATRICI PER LA RIMOZIONE DI SUOLI”. Description of the patent for industrial invention entitled: "PERFECTED TOOL HOLDER FOR MILLING DRUMS OF OPERATING MACHINES FOR THE REMOVAL OF SOILS".

DESCRIZIONE DESCRIPTION

L’invenzione concerne un portautensile di tipo perfezionato atto ad essere applicato agli elementi attivi di tamburi fresanti di macchine operatrici per la rimozione di suoli. The invention concerns an improved tool holder suitable for being applied to the active elements of milling drums of operating machines for the removal of soils.

E' noto che per la rimozione di suoli ed in particolare per rimuovere il manto bituminoso che ricopre le strade, vengono impiegate apposite macchine operatrici dette scarificatrici. It is known that special operating machines called scarifiers are used to remove soils and in particular to remove the bituminous mantle that covers the roads.

Tali macchine sono provviste di un tamburo fresante con una pluralità di elementi attivi sporgenti i quali, durante la rotazione del tamburo fresante, frantumano il suolo da rimuovere con il quale vengono a contatto. These machines are provided with a milling drum with a plurality of protruding active elements which, during the rotation of the milling drum, crush the soil to be removed with which they come into contact.

Ogni elemento attivo è composto da un utensile fresatore inserito a pressione in un portautensile nel quale è libero di ruotare attorno al proprio asse ma dal quale non può separarsi per l'azione di arresto che viene esercitata generalmente da mezzi elastici interposti. Each active element is composed of a milling tool inserted by pressure into a tool holder in which it is free to rotate around its own axis but from which it cannot separate due to the stopping action which is generally exerted by interposed elastic means.

Il portautensile è costituito da un corpo preferibilmente in acciaio a sviluppo prevalentemente longitudinale nel quale è ricavato un alloggiamento che riceve il codolo dell’utensile fresatore. Il portautensile, a sua volta, è inserito amovibilmente in un foro praticato in una base di forma sostanzialmente prismatica, la quale viene fissata amovibilmente ad un blocco di base saldato al tamburo oppure può essere essa stessa saldata direttamente al tamburo. The tool holder consists of a body preferably in steel with a mainly longitudinal development in which a housing is obtained that receives the shank of the milling tool. The tool holder, in turn, is removably inserted into a hole made in a substantially prismatic base, which is removably fixed to a base block welded to the drum or can itself be welded directly to the drum.

Elementi attivi del tipo citato e relativi portautensili, sono anche descritti nelle domande di brevetto aventi i numeri di deposito VI95A000170 e VI98U000097, registrate a nome del medesimo depositante la presente invenzione, nelle quali l'alloggiamento che nel portautensile accoglie il codolo dell’utensile fresatore, è costituito da un foro coassiale sia all'asse longitudinale del portautensile e sia all'asse del foro praticato nella base prismatica che accoglie il portautensile. Active elements of the aforementioned type and related tool holders are also described in the patent applications having filing numbers VI95A000170 and VI98U000097, registered in the name of the same depositor of the present invention, in which the housing which in the tool holder accommodates the shank of the milling tool , consists of a hole coaxial both to the longitudinal axis of the tool holder and to the axis of the hole made in the prismatic base that houses the tool holder.

Gli elementi attivi descritti nei brevetti sopra citati, sono disposti sul tamburo fresante in maniera differente a seconda del differente impiego che per il tamburo fresante è previsto. The active elements described in the aforementioned patents are arranged on the milling drum in a different way according to the different use that is foreseen for the milling drum.

Nel caso in cui il suolo da rimuovere sia di media consistenza e interessi realizzare grandi asportazioni riducendo il più possibile i tempi, vengono impiegati tamburi fresanti cosiddetti “ad alta velocità”. In the event that the soil to be removed is of medium consistency and requires large removals to reduce the time as much as possible, so-called "high speed" milling drums are used.

Un tamburo fresante T del tipo ad alta velocità di realizzazione nota è rappresentato in fig. 1 in cui si osserva che il portautensile, complessivamente indicato con A, presenta l’asse longitudinale a che coincide con l'asse longitudinale dell’utensile U e realizza un angolo di ampiezza a di circa 45° con la linea L del suolo S che risulta tangente alla circonferenza C descritta della punta P dell’utensile durante la rotazione del tamburo fresante T. Angoli di incidenza con il suolo aventi ampiezza di 45°, non sono adatti per lavorare suoli particolarmente duri perché sull’elemento attivo si generano momenti flettenti che danneggiano l'utensile ed il relativo portautensile e talvolta li portano a rottura. A milling drum T of the high-speed type of known construction is shown in fig. 1 in which it is observed that the tool holder, indicated as a whole with A, has the longitudinal axis a which coincides with the longitudinal axis of the tool U and realizes an amplitude angle a of about 45 ° with the line L of the ground S which is tangent to the described circumference C of the tip P of the tool during the rotation of the milling drum T. Angles of incidence with the ground having an amplitude of 45 °, are not suitable for working particularly hard soils because bending moments are generated on the active element which they damage the tool and its holder and sometimes cause them to break.

E’ per tale motivo che quando si devono rimuovere suoli particolarmente duri vengono impiegati tamburi fresanti cosiddetti "ad alta penetrazione”. It is for this reason that when it is necessary to remove particularly hard soils, so-called "high penetration" milling drums are used.

Un tamburo fresante T' del tipo ad alta penetrazione di realizzazione nota è rappresentato in fig. 2 in cui si osserva che il portautensile, complessivamente indicato con A’, presenta l’asse longitudinale a’ che coincide con l'asse longitudinale dell'utensile U’ e che realizza un angolo di ampiezza a’ di circa 42° e 30’ con la linea L’ del suolo S’, tangente alla circonferenza C’ descritta dalla punta P’ dell’utensile durante la rotazione del tamburo fresante T. La soluzione esecutiva testé descritta che si osserva in fig. A milling drum T 'of the type with high penetration of known construction is shown in fig. 2 in which it is observed that the tool holder, indicated as a whole with A ', has the longitudinal axis a' which coincides with the longitudinal axis of the tool U 'and which realizes an amplitude angle a' of about 42 ° and 30 ' with the line L 'of the ground S', tangent to the circumference C 'described by the tip P' of the tool during the rotation of the milling drum T. The executive solution just described which can be observed in fig.

2, presenta però l’inconveniente che la diminuzione dell’inclinazione dell'angolo di incidenza con il suolo, comporta il tallonamento del potrautensile e della base prismatica da parte del materiale che viene rimosso il quale li abrade comportandone una rapida usura e talvolta anche rottura. 2, however, has the drawback that the decrease in the inclination of the angle of incidence with the ground, involves the gouging of the power tool and the prismatic base by the material that is removed which abrades them causing rapid wear and sometimes even breakage. .

L’utilizzatore deve quindi disporre di tamburi fresanti di tipo differente a seconda del tipo di lavorazione che deve eseguire con l’inconveniente che per passare da un tipo di lavorazione all’altro è costretto a sopportarne i costi direttamente o indirettamente connessi con la sostituzione dei tamburi. The user must therefore have different types of milling drums depending on the type of processing he has to perform with the drawback that in order to switch from one type of processing to another he is forced to bear the costs directly or indirectly connected with the replacement of the drums.

La presente invenzione intende superare i riconosciuti inconvenienti sopra lamentati. The present invention intends to overcome the recognized drawbacks mentioned above.

in particolare è scopo dell'invenzione di realizzare un portautensile di tipo perfezionato che applicato sulla stessa base prismatica dell’elemento attivo, realizzi tra l’utensile fresatore e suolo da rimuovere angoli di impatto con differenti inclinazioni. in particular, the purpose of the invention is to create an improved tool holder which, applied on the same prismatic base of the active element, creates between the milling tool and the ground to remove impact angles with different inclinations.

E’ un altro scopo che la medesima base prismatica possa accogliere portautensili differenti tra loro, ciascuno atto a realizzare tra utensile fresatore e suolo da rimuovere angoli di impatto differenti tra loro. It is another purpose that the same prismatic base can accommodate different tool holders, each able to create between the milling tool and the ground to remove different impact angles from each other.

Gli scopi detti sono raggiunti con la realizzazione di un portautensile atto ad essere applicato alla base prismatica di un elemento attivo per tamburi fresanti di macchine scarificatrici per la rimozione di suoli che in accordo con la rivendicazione principale comprende un corpo tronco-conico che si accoppia in un corrispondente foro tronco-conico di detta base prismatica e presenta un'estremità provvista di un alloggiamento che accoglie il codolo di un utensile fresatore ed è caratterizzato dal fatto che l'asse longitudinale di detto corpo tronco-conico è inclinato rispetto all'asse longitudinale di detto alloggiamento. The aforementioned purposes are achieved with the realization of a tool holder suitable for being applied to the prismatic base of an active element for milling drums of soil removal machines which, in accordance with the main claim, comprises a frusto-conical body which is coupled in a corresponding frusto-conical hole of said prismatic base and has an end provided with a housing which receives the tang of a milling tool and is characterized in that the longitudinal axis of said frusto-conical body is inclined with respect to the longitudinal axis of said housing.

Secondo una preferita forma di realizzazione il corpo tronco-conico del portauntesile presenta un foro passante il cui asse longitudinale è inclinato e complanare all’asse longitudinale dell'alloggiamento praticato nell’estremità del portautensile stesso che accoglie il codolo dell'utensile fresatore. In particolare l’alloggiamento è costituito da un foro cilindrico in cui la circonferenza che lo delimita in corrispondenza della sezione di ingresso del codolo dell’utensile fresatore, presenta il centro disposto sull'asse longitudinale del corpo tronco-conico. According to a preferred embodiment, the frusto-conical body of the tool holder has a through hole whose longitudinal axis is inclined and coplanar to the longitudinal axis of the housing made in the end of the tool holder itself which houses the shank of the milling tool. In particular, the housing consists of a cylindrical hole in which the circumference that delimits it at the entry section of the shank of the milling tool, has the center arranged on the longitudinal axis of the truncated conical body.

Ciascun portautensile presenta anche un piano di riscontro che si dispone a ridosso di corrispondenti riferimenti presenti nella base prismatica, atti a posizionare il portautensile e quindi l’utensile fresatore che esso supporta, secondo differenti angoli di incidenza con il suolo. Vantaggiosamente l'impiego del portautensili dell’invenzione consente di utilizzare un unico tamburo fresante per rimuovere suoli di consistenze diverse, semplicemente variando la disposizione del portautensile nella sede della stessa base prismatica oppure montando nella stessa base prismatica portautensili aventi alloggiamenti dell’utensile fresatore con differenti inclinazioni. Each tool holder also has an abutment plane that is arranged close to corresponding references in the prismatic base, suitable for positioning the tool holder and therefore the milling tool it supports, according to different angles of incidence with the ground. Advantageously, the use of the tool holder of the invention allows to use a single milling drum to remove soils of different consistencies, simply by varying the arrangement of the tool holder in the seat of the same prismatic base or by mounting in the same prismatic base tool holder having housings of the milling tool with different inclinations.

Gli scopi ed i vantaggi detti verranno meglio evidenziati durante la descrizione di una preferita forma di esecuzione dell'Invenzione che viene data a titolo indicativo ma non limitativo e che fa riferimento alle allegate tavole di disegno in cui: The aforementioned purposes and advantages will be better highlighted during the description of a preferred embodiment of the invention which is given as an indication but not a limitation and which refers to the attached drawing tables in which:

- le figg, 1 e 2 rappresentano due elementi attivi con relativi portautensili appartenenti alla tecnica nota; - figs, 1 and 2 show two active elements with relative tool holders belonging to the known art;

- la fig. 3 rappresenta il portautensili dell’invenzione; - fig. 3 represents the tool holder of the invention;

- le figg. 4 e 5 rappresentano il portautensili di fig. 3 applicato in due differenti modi sulla medesima base prismatica. - figs. 4 and 5 show the tool holder of fig. 3 applied in two different ways on the same prismatic base.

Come si osserva nelle figg. da 3 a 5 il portautensili dell’invenzione, complessivamente indicato con 1 , appartiene ad un elemento attivo complessivamente indicato con 2 che comprende una base prismatica 3 fissata al tamburo fresante 4, provvista di un foro troncoconico 5 che accoglie amovibilmente il corpo tronco-conico del portautensile 1. Un’estremità 7 del portautensile 1 sporge dalla base prismatica 3 ed è provvisto di un accoppiamento 8 che riceve il codolo 9 di un utensile fresatore 10. As can be seen in figs. 3 to 5, the tool holder of the invention, indicated as a whole with 1, belongs to an active element indicated as a whole with 2 which comprises a prismatic base 3 fixed to the milling drum 4, provided with a truncated cone hole 5 which removably accommodates the frusto-conical body of the tool holder 1. One end 7 of the tool holder 1 protrudes from the prismatic base 3 and is provided with a coupling 8 which receives the shank 9 of a milling tool 10.

Secondo l'invenzione l'asse longitudinale 11 di detto corpo tronco-conico 6 è inclinato rispetto all’asse longitudinale 12 di detto alloggiamento 8. According to the invention, the longitudinal axis 11 of said frusto-conical body 6 is inclined with respect to the longitudinal axis 12 of said housing 8.

Come si osserva in fig. 3, l’alloggiamento 8 è un foro cilindrico 13 che accoglie il codolo 9, anch’esso cilindrico, dell’utensile fresatore 10. As can be seen in fig. 3, the housing 8 is a cylindrical hole 13 which houses the shank 9, also cylindrical, of the milling tool 10.

Preferibilmente, come si osserva ancora in fig. 3, il corpo tronco-conico 6 del portautensile 1 presenta un foro passante longitudinale 14 per l’inserimento di un perno di spinta, non rappresentato, per l’estrazione dell’utensile 10 in caso di necessità. Preferably, as can be seen again in fig. 3, the truncated conical body 6 of the tool holder 1 has a longitudinal through hole 14 for the insertion of a thrust pin, not shown, for the extraction of the tool 10 in case of need.

Si osserva in particolare che l’asse longitudinale 1 1 del corpo tronco-conico 6 passa per il centro 15 della circonferenza, indicata con 16, che nell’estremità 7 del portautensile 1 individua la sezione di ingresso, indicata con 17, del codolo 9 dell'utensile fresatore 10 nel foro cilindrico 13. It can be observed in particular that the longitudinal axis 11 of the frusto-conical body 6 passes through the center 15 of the circumference, indicated with 16, which in the end 7 of the tool holder 1 identifies the inlet section, indicated with 17, of the shank 9 of the milling tool 10 into the cylindrical hole 13.

Il corpo tronco-conico 6 del portautensile 1 presenta un collare radiale 18 che costituisce l’elemento di continuità con l’estremità 7 ed è provvisto di un piano di riscontro 19 che si dispone a ridosso un rispettivo riferimento 20 fissato alla base prismatica 3 per impedire la rotazione del portautensile durante la lavorazione. The frusto-conical body 6 of the tool holder 1 has a radial collar 18 which constitutes the element of continuity with the end 7 and is provided with an abutment plane 19 which is arranged against a respective reference 20 fixed to the prismatic base 3 for prevent rotation of the tool holder during machining.

Secondo tale configurazione l’angolo di incidenza β dell’utensile fresatore 10 con il suolo da rimuovere S” è quello conpreso tra la linea orizzontale L" del suolo S” e l’asse longitudinale 12 del foro cilindrico 13 che accoglie il codolo 9 dell’utensile fresatore 10. Tale angolo β risulta inferiore dell’angolo di incidenza a che si osserva in fig. 1 e che si ottiene impiegando un portautensili di tipo noto. According to this configuration, the angle of incidence β of the milling tool 10 with the soil to be removed S "is that between the horizontal line L" of the soil S "and the longitudinal axis 12 of the cylindrical hole 13 which houses the shank 9 of the milling tool 10. Said angle β is lower than the angle of incidence a which can be observed in Fig. 1 and which is obtained using a known type of tool holder.

In particolare l'angolo di incidenza β dipende: In particular, the angle of incidence β depends on:

- dall’angolo γ di inclinazione tra gli assi longitudinali 11 e 12 rispettivamente del codolo tronco-conico 6 e del foro cilindrico 13; - from the angle γ of inclination between the longitudinal axes 11 and 12 respectively of the frusto-conical shank 6 and of the cylindrical hole 13;

- dalla disposizione di montaggio del portautensili 1 nella base prismatica 3 che si osserva in fig. 4. - from the mounting arrangement of the tool holder 1 in the prismatic base 3 which can be observed in fig. 4.

Si osserva infatti in fig. 5 che il medesimo portautensile 1 rappresentato in fig. 3 può essere montato nella base prismatica 3 ruotato di 180° rispetto alla posizione di fig. 4, disponendo il piano di riscontro 19 di cui esso è provvisto a ridosso di un ulteriore elemento di riscontro 20’ fissato alla base prismatica 3 in posizione contrapposta alla precedente. In fact, it can be observed in fig. 5 that the same tool holder 1 shown in fig. 3 can be mounted in the prismatic base 3 rotated by 180 ° with respect to the position of fig. 4, arranging the abutment plane 19 with which it is provided close to a further abutment element 20 'fixed to the prismatic base 3 in an opposite position to the previous one.

In tal caso con il medesimo portautensile 1 è possibile realizzare l’angolo Δ di incidenza con il suolo rappresentato in fig. 5 che, come si osserva, risulta maggiore dell’angolo a relativo alla configurazione di fig. 1 che impiega il portautensili di tipo noto già descritto. In this case, with the same tool holder 1 it is possible to achieve the angle Δ of incidence with the ground represented in fig. 5 which, as can be seen, is greater than the angle a relative to the configuration of fig. 1 which uses the known type tool holder already described.

E’ evidente che sulla medesima base prismatica 3 possono essere applicati portautensili nei quali il foro cilindrico 13 che accoglie il codolo 9 dell’utensile fresatore 10 ed il corpo tronco-conico 6 presentano assi longitudinali rispettivamente 12 ed 1 1 con inclinazioni differenti. It is evident that on the same prismatic base 3 tool holders can be applied in which the cylindrical hole 13 which accommodates the shank 9 of the milling tool 10 and the truncated conical body 6 have longitudinal axes 12 and 11 respectively with different inclinations.

Così sarà possibile realizzare angoli di incidenza con il suolo da rimuovere di valori differenti a seconda delle esigenze d'impiego, pur impiegando sempre il medesimo tamburo fresante. Thus it will be possible to achieve angles of incidence with the ground to be removed of different values according to the requirements of use, while always using the same milling drum.

Si comprende, in base a quanto detto, che il portautensili dell'invenzione raggiunge tutti gli scopi prefissati. It is understood, on the basis of what has been said, that the tool holder of the invention achieves all the intended purposes.

In fase operativa l’elemento attivo potrà essere realizzato con forme differenti da quella illustrata e descritta , ma preferibilmente esso potrà presentare le medesime forme e misure descritte nella domanda di brevetto precedentemente citata ed avente numero VI98U000097. In the operational phase, the active element can be made with shapes different from that illustrated and described, but preferably it can have the same shapes and measures described in the previously cited patent application and having number VI98U000097.

Tutte le varianti che si dovessero apportare all’elemento attivo dell’invenzione sono comunque da ritenersi tutte protette dal presente brevetto. All the variations that may be made to the active element of the invention are however to be considered all protected by this patent.

Claims

CLAIMS 1) Tool holder (1) adapted to be applied to the prismatic base (3) of an active element (2) for milling drums (4) of operating machines for the removal of soils comprising: - a frusto-conical body (6) which is coupled into a corresponding frusto-conical hole (5) of said prismatic base (3) and has an end (7) provided with a housing (8) which receives the tang (9 ) of a milling tool (10), characterized in that the longitudinal axis (11) of said frusto-conical body (6) is inclined with respect to the longitudinal axis (12) of said housing (8).

2) Tool holder (1) according to claim 1) characterized in that said housing (8) consists of a cylindrical hole (13) made in said end (7) which communicates with a longitudinal hole (14) through said body frusto-conical (6).

3) Tool holder (1) according to claim 2) characterized by the fact that the longitudinal axis (12) of said second cylindrical hole (13) intersects the longitudinal axis (11) of said frusto-conical body (6), said axes (1 1 and 12) being and is arranged coplanar with each other.

4) Tool holder (1) according to claim 1) characterized in that the longitudinal axis (11) of said frusto-conical body (6) coincides with the longitudinal axis of the frusto-conical hole (5) of said prismatic base (3).

5) Tool holder (1) according to claim 3) characterized in that the longitudinal axis (12) of said frusto-conical body (6) passes through the center (15) of the circumference (16) which in said cylindrical hole (13 ) delimits the inlet section (17) of said tang (9) of said milling tool (10).

6) Tool holder (1) according to claim 1) characterized by the fact that said frusto-conical body (6) and the respective end (7) which accommodates said milling tool (10) are connected to each other by a radial collar (1 8 ).

7) Tool holder (1) according to claim 6) characterized in that said collar (18) has at least one abutment plane (19) which is placed in contact with a reference (20, 20 ') fixed to said prismatic base (3 ).

8) Tool holder (1) according to claim 7) characterized in that said prismatic base (3) supports at least one pair of said references (20, 21).

9) Tool holder (1) according to claim 8) characterized by the fact that the references (20, 20 ') of said at least one pair of reference elements are opposed 180 ° to each other.