ITMO20130168A1 - Organo di presa equipaggiante veicoli per la movimentazione di carichi - Google Patents
Organo di presa equipaggiante veicoli per la movimentazione di carichiInfo
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Description
ORGANO DI PRESA EQUIPAGGIANTE VEICOLI PER LA MOVIMENTAZIONE DI CARICHI
DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE
Forma oggetto della presente invenzione un organo di presa equipaggiante veicoli per la movimentazione di carichi.
Specificamente, ma in modo non esclusivo, la presente invenzione à ̈ vantaggiosamente impiegabile per la movimentazione sul campo di carichi di forma complessivamente cilindrica quali cilindri idraulici o altre parti di macchine movimento terra utilizzate in miniere o simili.
In tali applicazioni sono frequentemente utilizzate macchine per il movimento terra di grandi dimensioni e capacità che vengono impiegate per muovere, scavare e trasferire grandi quantità di terra e/o roccia. E' questo il caso di grandi macchine escavatrici semoventi su ruote o cingoli, le quali sono dotate di pale o benne che sono collegate al corpo della macchina per mezzo bracci articolati estensibili la cui funzione à ̈ specificamente quella di manovrare la pala o la benna per scavare e/o caricare il materiale ad esempio su mezzi di trasporto costituiti frequentemente da giganteschi dumper. L'azionamento dei bracci articolati estensibili di cui tali macchine sono dotate à ̈ realizzato ad opera di adatti attuatori idraulici che, nella fattispecie, sono singolarmente caratterizzati da considerevoli dimensioni e peso. Ad esempio uno degli attuatori impiegato per l'azionamento del braccio articolato di un tale tipo di macchina può avere una lunghezza di parecchi metri e un diametro di decine di centimetri. Il che significa che un attuatore di questo tipo , costituito essenzialmente da un corpo cilindrico, ha un peso piuttosto rilevante. Inoltre tali attuatori risultano collocati rispetto al braccio articolato che sono destinati ad azionare, in posizioni assai difficilmente accessibili anche a causa del loro orientamento cioà ̈ della posizione del loro asse, il quale é normalmente inclinato rispetto alla verticale.
In considerazione di ciò, delle dimensioni e del considerevole peso di questi attuatori lo smontaggio e il rimontaggio degli stessi dalla macchina per movimento terra che equipaggiano, risultano non semplici e pericolosi oltre a richiedere un tempo non trascurabile. Occorre anche ricordare che tali operazioni di smontaggio e rimontaggio debbono essere eseguite con una certa frequenza a causa delle condizioni ambientali piuttosto aggressive nelle quali le macchine per movimento terra su cui gli attuatori sono montati sono costrette ad operare durante la loro normale vita operativa.
Ad esempio, per l'esecuzione dell' operazione di smontaggio di un tale attuatore é ovviamente imperativo, assicurare, in primo luogo, un solido e sicuro supporto dell'attuatore medesimo allo scopo di consentire, dopo la disconnessione dei vari collegamenti idraulici,dello smontaggio dei collegamenti meccanici posti alle estremità dell'attuatore. L'intero attuatore deve perciò essere adeguatamente supportato e mantenuto perfettamente in posizione in modo da consentire agli addetti di operare in tutta sicurezza e senza difficoltà la disconnessione dei perni di collegamento dell'attuatore al braccio articolato della macchina per movimento terra.
Nella tecnica nota si à ̈ cercato di realizzare una tale condizione predisponendo l'afferraggio del corpo dell'attuatore mediante un'apposita pinza, azionabile mediante un braccio meccanico di adeguata robustezza, la quale opera stringendo il corpo, cilindrico, dell'attuatore per trattenerlo in posizione e consentirne successivamente la movimentazione.
Tale soluzione offerta dalla tecnica nota non si à ̈ però dimostrata in grado di fornire una soddisfacente soluzione al problema di realizzare un saldo afferraggio e soprattutto il mantenimento di un posizionamento certo e sicuro dell'attuatore.
Scopo del presente trovato à ̈ quello di ovviare agli inconvenienti e agli svantaggi della tecnica nota sopra lamentati dando luogo ad un organo di presa equipaggiante veicoli per la movimentazione di carichi.
Un altro scopo del presente trovato à ̈ quello di essere strutturato per consentire l'utilizzo,in modo intercambiabile, di diversi organi di presa impiegabili per supportare diversi tipi di organi.
In particolare la presente invenzione si propone di dare luogo a un organo di presa equipaggiante veicoli per la movimentazione di carichi che consenta una facile presa e una rapida e sicura movimentazione dei carichi.
Detti ed altri scopi ancora sono raggiunti dal presente trovato così come esso risulta descritto, individuato e rivendicato e nel seguito.
Vantaggi del presente trovato sono rappresentati da semplicità costruttiva, economicità e ingombro ridotto.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente trovato meglio appariranno dalla descrizione dettagliata che segue di alcune sue forme preferite, ma non esclusive di realizzazione illustrate titolo esemplificativo e non limitativo nelle allegate figure in cui:
-la figura 1 ne mostra, relativamente ad una prima foma di realizzazione, una vista laterale rappresentante nel suo insieme un veicolo per la movimentazione di carichi che à ̈ raffigurato in due diverse configurazioni operative;
-la figura 2 mostra, in scala ingrandita,un particolare di figura 1;
- la figura 3 mostra la stessa vista di figura 2 con i bracci di afferraggio 8 ruotati di 90°attorno all'asse B;
- la figura 4 mostra il particolare di figura 2 utilizzato per l'afferraggio di un carico cilindrico di dimensioni inferiori;
- la figura 5 mostra una porzione della figura 4 con i bracci di afferraggio 8 ruotati di 90° attorno all'asse B;
- la figura 6 mostra parte di una schematica vista laterale di un'altra forma di realizzazione.
Nelle menzionate figure, é rappresentato un organo di presa equipaggiante veicoli per la movimentazione di carichi.
Facendo particolare riferimento alla figura 1 il veicolo ivi rappresentato à ̈ costituito da un veicolo semovente, mobile su ruote 19 e dotato di un telaio 18 sulla parte posteriore del quale é vincolata la base di un braccio di manovra 1 telescopico che porta alla sua sommità una testa di innesto 4. Quest'ultima é predisposta per consentire l'aggancio (e lo sgancio) rapido di utensili che vengono poi manovrati attraverso l'azionamento del braccio di manovra 1 il quale é adeguatamente dimensionato per supportare carichi di predeterminata entità .
Il detto organo di presa comprende una struttura, accoppiabile in modo amovibile al braccio di manovra 1 la quale é dotata di una base di innesto 3 che ne consente l'accoppiamento al braccio di manovra 1. Il medesimo organo di presa é atto ad afferrare e supportare stabilmente carichi 15 ed à ̈ dotato della possibilità di essere comandato ad eseguire per proprio conto movimenti almeno attorno a due assi di rotazione tra loro non paralleli allo scopo di essere collocato, a comando, nella posizione adatta per operare il corretto afferraggio del carico 15.
La ulteriore movimentazione del carico 15, una volta saldamente afferrato, é attuata utilizzando le possibilità di movimento proprie del braccio di manovra 1 e del veicolo sul quale quest'ultimo é montato.
In particolare la nominata struttura del detto organo di presa accoppiabile in modo amovibile al braccio di manovra 1 é provvista di un elemento di supporto 2 al quale à ̈ vincolata la base d'innesto 3 per il collegamento rapido con la testa di innesto 4 di cui à ̈ dotato il braccio di manovra 1.
L'elemento di supporto 2 comprende inoltre un elemento di sostegno 5 il quale é vincolato alla base di innesto 3 per mezzo di un accoppiamento rotoidale. Infatti l'elemento di sostegno 5 é mobile alla rotazione, dietro comando, rispetto alla base di innesto 3 attorno ad un asse A. Esso é inoltre mobile alla traslazione lungo una direzione prestabilita contenuta in un piano perpendicolarmente disposto all'asse A.
L' elemento di sostegno 5 é vincolato a mezzi di afferraggio indicati complessivamente con 7, mediante una piattaforma rotante 6, che é azionabile dietro comando a compiere rotazioni attorno ad un asse B trasversale rispetto all'asse A. Nella forma realizzativa illustrata l'asse B e l'asse A sono perpendicolari.
I mezzi di afferraggio 7 comprendono, vincolati alle due estremità reciprocamente avvicinabili e allontanabili a comando di due bracci articolati 8, due unità di presa 9.
Ciascuna unità di presa 9 a sua volta comprende,vincolate ad un elemento centrale 10, un organo di fermo assiale 11, atto ad agire in corrispondenza di un'estremità del carico 15, e un organo a pinza 12 atto ad agire abbracciando almeno parzialmente il medesimo carico 15 in una posizione intermedia.
I fermi assiali 11 delle due unità di presa 9 sono predisposti in modo sostanzialmente simmetrico rispetto ad un piano mediano contenente l'asse B, perpendicolare rispetto all'asse A attorno al quale à ̈ mobile alla rotazione elemento di sostegno 5 rispetto alla base di innesto 3. In ogni modo i fermi assiali 11 delle due unità di presa 9 sono reciprocamente disposti in modo da esercitare le loro azioni di fermi, su ciascun carico 15, secondo versi opposti. L'elemento di sostegno 5 à ̈ inoltre mobile,dietro comando nei due sensi, alla traslazione rispetto alla base di innesto 3 lungo una direzione prestabilita che à ̈ contenuta in un piano perpendicolare all'asse A attorno al quale à ̈ mobile alla rotazione detto elemento di sostegno (5) rispetto alla base di innesto (3).
L' asse B, attorno al quale sono atti ad essere azionati a compiere rotazioni, dietro comando, i mezzi di afferraggio 7 per tramite della piattaforma rotante (6), é perpendicolare rispetto al detto asse A attorno al quale à ̈ mobile alla rotazione l' elemento di sostegno 5 rispetto alla base di innesto 3.
I due bracci articolati 8 sono costituiti da parallelogrammi articolati i quali sono azionati mediante attuatori lineari 13.
Gli spostamenti assiali di ciascuno dei fermi assiali 11 di ciascuna delle due unità di presa 9 sono attuati per mezzo di attuatori idraulici che agiscono tra ciascun organo di fermo 11 e una prima porzione del relativo elemento centrale 10 fissata alla corrispondente estremità del corrispondente braccio articolato 8. Ogni organo a pinza 12 é composto da due ganasce, azionate idraulicamente. Gli organi a pinza 12 e le relative ganasce sono disegnati e dimensionati per abbracciare e trattenere i carichi 15 in corrispondenza di posizioni intermedie delle rispettive superfici laterali che hanno forma cilindrica. Infatti i carichi 15 sono essenzialmente costituiti da cilindri oleodinamici.
Ciascun elemento centrale 10 é costituito da una prima porzione fissata alla corrispondente estremità del corrispondente braccio articolato 8 e recante solidalmente vincolato il relativo organo a pinza e da una seconda porzione alla quale à ̈ fissato il corrispondente organo di fermo assiale 11. Detta prima e detta seconda porzione sono reciprocamente vincolate in modo telescopico mediante una attuatore oleodinamico collocato internamente .
Grazie alle possibilità dei movimenti combinati che possono essere effettuati, dietro comando, ai mezzi di afferraggio 7 é possibile posizionare questi ultimi nello spazio per essere perfettamente accostati al carico cilindrico 15 da afferrare e da movimentare liberamente, dopo lo smontaggio dalla macchina. L'afferraggio ottenuto con il trovato é sicuro in quanto garantito in direzione trasversale dagli organi a pinza 12 e in direzione longitudinale, cioà ̈ secondo l'asse dell'attuatore cilindrico costituente il carico 15, dagli organi di fermo assiale 11 i quali operano appunto su entrambe le "estremità " dell'attuatore cilindrico in versi opposti impedendo ogni possibile sfilamento dagli organi a pinza 12.
A questo riguardo occorre notare che la sicurezza e solidità dell'afferraggio, così come il posizionamento nella direzione assiale del carico cilindrico 15 non sono totalmente dipendenti dall'entità della forza di serraggio degli organi a pinza 12. Ciò significa anche che ,in presenza di carichi cilindrici di grande peso, come avviene per le preferite applicazioni del trovato, non à ̈ necessario usare organi a pinza piuttosto potenti e capaci di esercitare forze di serraggio grandi sulla superficie laterale del carico medesimo.
Secondo il trovato é sufficiente infatti che tali organi a pinza siano in grado di esercitare azioni sufficienti a bloccare il carico impedendogli spostamenti trasversali al proprio asse.
Attraverso i movimenti di rotazione dell'elemento di sostegno 5 attorno agli assi A e B e di traslazione in direzione perpendicolare all'asse A risulta é possibile posizionare con precisione i mezzi di afferraggio rispetto ai carichi 15 da smontare o da montare dalla macchina per movimento terra.
I movimenti di avvicinamento-allontanamento e posizionamento in quota sono facilmente realizzati utilizzando il veicolo e il suo braccio di manovra 1.
In una seconda forma di realizzazione del trovato l'elemento di sostegno 5 può essere provvisto di mezzi atti a consentire l'afferraggio di un carico 25 sempre di forma complessivamente cilindrica, i quali comprendono organi di aggancio 20 atti consentire l'aggancio rapido di attrezzi 21 per il supporto dei carichi 25. In questo caso l'elemento di sostegno 5 é dotato di mezzi atti a consentire l'afferraggio o il semplice supporto di un carico (25) i quali comprendono organi di aggancio 20 atti consentire l'aggancio rapido di attrezzi 21 per il supporto di carichi 25 di forma complessivamente cilindrica quali mozzi di ruote e simili. .
Claims (7)
- RIVENDICAZIONI 1) Organo di presa equipaggiante veicoli per la movimentazione di carichi comprendente una struttura accoppiabile in modo amovibile ad un braccio di manovra (1) di un veicolo per la movimentazione di carichi (15), caratterizzato per il fatto di comprendere: un elemento di supporto (2) il quale comprende - una base d'innesto (3) per il collegamento con una corrispondente testa di innesto (4) di cui à ̈ dotato il detto braccio di manovra (1),- detto elemento di supporto (2) comprendendo un elemento di sostegno (5) il quale é vincolato alla base di innesto (3) e mobile alla rotazione, dietro comando, rispetto a detta base di innesto (3) attorno ad un asse (A) nonché mobile alla traslazione lungo una direzione prestabilita contenuta in un piano perpendicolarmente disposto al detto asse (A); detto elemento di sostegno (5) essendo dotato di mezzi atti a consentire l'afferraggio di un detto carico (15).
- 2) Organo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato per il fatto che il detto elemento di sostegno(5) é vincolato a mezzi di afferraggio (7), mediante una piattaforma rotante (6), che é azionabile dietro comando a compiere rotazioni attorno ad un asse (B) trasversale rispetto al detto asse (A); detti mezzi di afferraggio (7) comprendono, vincolati alle due estremità reciprocamente avvicinabili e allontanabili a comando di due bracci articolati (8), due unità di presa (9); ciascuna detta unità di presa (9) comprendendo,vincolate ad un elemento centrale (10), un organo di fermo assiale (11), atto ad agire in corrispondenza di un'estremità del carico (15) e un organo a pinza (12) atto ad agire abbracciando almeno parzialmente il medesimo carico (15) in una posizione intermedia; i fermi assiali (11) delle dette due unità di presa (9) essendo predisposti simmetricamente rispetto ad un piano mediano contenente l'asse (B) trasversale rispetto al detto asse (A) attorno al quale à ̈ mobile alla rotazione detto elemento di sostegno (5) rispetto alla base di innesto (3).
- 3) Organo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato per il fatto che la direzione prestabilita contenuta in un piano perpendicolarmente disposto al detto asse (A), lungo la quale é mobile alla traslazione, dietro comando, il detto elemento di sostegno (5) é perpendicolare al detto asse (A) attorno al quale à ̈ mobile alla rotazione detto elemento di sostegno (5) rispetto alla base di innesto (3).
- 4) Organo secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato per il fatto che l' asse (B), attorno al quale sono atti ad essere azionati a compiere rotazioni, dietro comando, i mezzi di afferraggio 7 per tramite della piattaforma rotante (6), é perpendicolare rispetto al detto asse A attorno al attorno al quale à ̈ mobile alla rotazione detto elemento di sostegno (5) rispetto alla base di innesto (3).
- 5) Organo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato per il fatto che i due detti due bracci articolati (8) sono costituiti da parallelogrammi articolati i quali sono azionati mediante attuatori lineari (13).
- 6) Organo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato per il fatto che gli spostamenti assiali di ciascuno dei fermi assiali (11) di ciascuna delle dette due unità di presa (9) sono attuati per mezzo di attuatori idraulici che agiscono tra ciascun organo di fermo (11) e una prima porzione del relativo elemento centrale (10) fissata alla corrispondente estremità del corrispondente braccio articolato (8), essendo previsto che ciascun detto organo a pinza (12) sia composto da due ganasce, azionate idraulicamente.
- 7) Organo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato per il fatto che ciascun elemento centrale (10) é costituito da una prima detta porzione fissata alla corrispondente estremità del corrispondente braccio articolato (8) e recante solidalmente vincolato il relativo organo a pinza e da una seconda porzione alla quale à ̈ fissato il corrispondente organo di fermo assiale (11); detta prima e seconda porzione essendo reciprocamente vincolate in modo telescopico . 8)Organo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato per il fatto che il detto elemento di sostegno (5) é dotato di mezzi atti a consentire l'afferraggio di un carico (25) i quali comprendono organi di aggancio (20) atti consentire l'aggancio rapido di attrezzi (21) per il supporto di carichi (25). 9) Organo secondo la rivendicazione 8, caratterizzato per il fatto che il detto elemento di sostegno(5) é dotato di mezzi atti a consentire l'afferraggio di un detto carico (25) i quali comprendono organi di aggancio (20) atti consentire l'aggancio rapido di attrezzi (21) per il supporto di carichi (25) di forma complessivamente cilindrica quali mozzi di ruote e simili.
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