ITPC990007U1 - Supporto per cuscinetti a sfere perfezionato, provvisto di mezzi attia limitare la trasmissione di calore. - Google Patents

Description

Descrizione di un breveto per modello di utilità per il trovato avente titolo:

"SUPPORTO PER CUSCINETTI A SFERE PERFEZIONATO, PROVVISTO DI MEZZI ATTI A LIMITARE LA TRASMISSIONE DI CALORE "

Il presente breveto per modello di utilità propone un supporto per cuscineti a sfere perfezionato, in particolare un supporto comprendente mezzi ati a limitarne il riscaldamento in fase di lavoro,

Il supporto serve per montare cuscineti di elevata precisione su macchine quali in particolare macchine utensili, ove è necessario mantenere una elevata precisione delle parti rotanti con limitato effeto di escursione termica mantenendo costante il precarico, ad esempio per montare cinematismi in rotazione ad alti regimi di giri quali viti a ricircolo di sfere, od altri dispositivi che devono comunque mantenere una precisione micrometrica nel tempo. Per il montaggio di questi componenti si ricorre atualmente a supporti amovibili costituiti da un corpo cavo, provvisto di una sede cilindrica per i cuscinetti e di una flangia o simili da montare sulla struttura della macchina.

Questi supporti noti consentono di effetuare velocemente e facilmente le operazioni sia di registrazione, che di sostituzione o di manutenzione. L'impiego di questi dispositivi ha però posto in evidenza un problema rappresentato dal fato che le parti soggete a rotazione si riscaldano a causa dell’attrito, ed il calore prodoto provoca delle dilatazioni termiche che sono sovente causa di errori di alterazione dei valori di registraziòne e di precarico degli stessi, con conseguente usura precoce.

La principale causa di questo è imputabile alla diversa estensione della superficie di contatto da un lato fra albero e ralla interna del cuscinetto e dall’altra fra supporto e anello esterno dello stesso; più precisamente l’anello interno del cuscinetto, che è a contatto con l’albero, è di dimensioni minori rispetto all’anello esterno che è a contatto con il supporto.

Di conseguenza la superficie di contatto tra la parte esterna ed il supporto è molto maggiore di quella tra la parte interna e l'albero, e quindi il cuscinetto disperde una maggior quantità di calore verso il supporto.

L’anello interno del cuscinetto raggiunge allora un temperatura più elevata rispetto all’anello esterno, con gli inconvenienti di variazione del precarico e del grado di rigidità degli elementi soggetti a rotazione, sopra menzionati.

Lo scopo dell’innovazione è quello di eliminare gli inconvenienti sopra citati, tramite l’impiego di un semplice ma assai efficace accorgimento con il quale è possibile ridurre la quantità di calore trasmessa dal cuscinetto al supporto, per rendere così pressoché uguali e proporzionali le dilatazioni di tutto il gruppo di rotazione e dei relativi supporti.

Conformemente con l’innovazione, si prevede di creare nel supporto del cuscinetto una serie di opportune zone di alleggerimento, così da equilibrare la quantità di calore trasferita al supporto rispetto a quella trasferita all'albero, ottenendo in tal modo una situazione complessivamente più equilibrata.

I supporti realizzati con la concezione proposta, risulteranno quindi molto più bilanciati dal punto di vista delle sollecitazioni meccaniche impresse, proprio per la più omogenea distribuzione del calore prodotto dall’attrito. Gli scopi ed i vantaggi sopra citati vengono raggiunti utilizzando, secondo la presente innovazione, un particolare supporto costituito da un corpo cilindrico cavo, in cui vengono inseriti i cuscinetti, il quale corpo presenta suda sua superficie circolare interna una pluralità di scanalature anulari sui cui bordi vengono guidati i cuscinetti stessi.

In questo modo la superficie di contatto tra il cuscinetto ed il supporto risulta ridotta, per cui viene anche diminuito il trasferimento di calore dall’anello al supporto, con tutti i vantaggi sopra citati.

L’innovazione potrà essere meglio compresa dalla descrizione di seguito riportata a titolo di esempio non limitativo, facendo riferimento all’annessa tavola di disegno in cui:

• la fig. 1 rappresenta schematicamente il supporto secondo rinnovazione nel suo complesso, visto in sezione lungo l’asse, nella quale si evidenziano le scanalature interne di raffreddamento;

• la fig. 2 illustra la vista schematica in sezione del supporto della figura precedente dotato dei cuscinetti che vengono installati nella parte interna del supporto stesso.

Facendo riferimento alle figure allegate, con 1 viene indicato nel suo complesso un supporto perfezionato per cuscinetti secondo l’innovazione, la cui peculiarità è, come detto, quella dì comprendere mezzi atti a limitare il trasferimento di calore tra cuscinetto e supporto in fase di lavoro.

Il supporto 1 è costituito da un corpo sostanzialmente cilindrico 2, ai cui interno è ricavata una sede cilindrica 3 per uno o più cuscinetti mentre all’esterno è presente una flangiatura 4, od altro mezzo di fissaggio similare atto allo stesso scopo, che consente il montaggio del supporto sulla struttura della macchina utensile o simili.

Conformemente con l’innovazione, nella parete laterale della sede 3 del supporto t è ricavata una pluralità di scanalature 5 atte a definire dei rilievi anulari 6 che, nello specifico caso illustrato, risultano a due a due affiancati.

All’interno del supporto 1 vengono montati i cuscinetti 7 le cui sfere sono interposte tra anelli esterni 8, che si appoggiano sui rilievi 6, e anelli interni 9, nei quali viene inserito l’albero rotante.

I cuscinetti vengono quindi trattenuti in sede da apposti elementi di fermo esterni, indicati sono 10, montati alle estremità del supporto, che vengono bloccati da mezzi di avvitamento 11 o simili.

Osservando la sezione di figura 2 si può notare che. ogni cuscinetto appoggia con il proprio anelli esterno 8 su una coppia di rilievi anulari 6 del corpo 2, sicché risultano stabilmente posizionati in questo senza possibilità di disassamento.

Le scanalature 5 definite dai rilievi anulari 6, formano delle zone cave che riducono la superficie di contatto tra i cuscinetti 7 ed il supporto 1 , per cui viene diminuito di conseguenza anche il trasferimento di calore tra la parte fissa e quella rotante del cuscinetto, ottenendo, come detto, una situazione più equilibrata.

Riducendo la quantità di calore emessa dalla parte interna dei cuscinetti, vengono equilibrati e resi pressoché uguali e proporzionali i movimeti dilatatori di tutto il gruppo di rotazione e dei relativi supporti.

I supporti così realizzati, risulteranno in definitiva molto più bilanciati dal punto di vista delle sollecitazioni meccaniche impresse, proprio per la più omogenea distribuzione del calore prodotto dall’attrito, e quindi più duraturi dal momento che vengono limitati gli oneri di manutenzione e di sostituzione delle parti più sollecitate.

Un tecnico del ramo potrà apportare, a quanto descritto ed illustrato, alcune modifiche e varianti, ottenendo soluzioni che sono da ritenersi comprese nell'ambito del trovato.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1) Supporto per cuscinetti del tipo comprendente un corpo cavo atto ad alloggiare uno o più cuscinetti e provvisto di mezzi di fissaggio alla struttura della macchina, caratterizzato dal fatto di prevedere, in corrispondenza della superficie interna di detto corpo cavo, nella sede dove alloggiano i cuscinetti, una pluralità di scanalature anulari atte a limitare la superficie di contatto tra cuscinetto e supporto.
2. 2) Supporto per cuscinetti secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto di essere costituito da un corpo sostanzialmente cilindrico provvisto esternamente di una fangiatura, od altro mezzo di aggancio similare atto allo stesso scopo, che consente il montaggio del supporto sulla struttura di una macchina.
3. 3) Supporto per cuscinetti secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la distanza fra detti rilievi anulari nella parete della sede dei cuscinetti è interiore allo spessore di un cuscinetto, in modo che ciascun cuscinetto appoggi su almeno una coppia di detti rilievi.
4. 4) Supporto per cuscinetti secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti rilievi anulari sono disposti a coppie affiancate.
5. 5) Supporto per cuscinetti secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di prevedere, fra detti rilievi anulari, una serie di scanalature atte a contenere del materiale lubrificante.
6. 6) Supporto per cuscinetti, come descritto e illustrato.