ITMO20090114A1

ITMO20090114A1 - Macchina che compie un lavoro utile con uno nuovo dispositivo meccanico che aumenta il momento torcente in modo rilevante.

Info

Publication number: ITMO20090114A1
Application number: IT000114A
Authority: IT
Inventors: Davide Madrigale; Davide Madrigali
Original assignee: Davide Madrigali
Priority date: 2009-05-05
Filing date: 2009-05-05
Publication date: 2010-11-05

Description

Descrizione di un brevetto per invenzione Industriale avente per titolo:

MACCHINA CHE COMPIE UN LAVORO UTILE CON UN NUOVO DISPOSITIVO MECCANICO CHE AUMENTA IL MOMENTO TORCENTE IN MODO RILEVANTE

La presente invenzione ? relativa ad un dispositivo meccanico che aumenta il momento torcente in modo rilevante in una macchina che compie un lavoro utile.

Come ? noto l?origine del momento torcente in una macchina che compie un lavoro utile ? il prodotto della Forza per un Braccio, nei nostro caso la Forza ? quella tangenziale T ed il Braccio corrisponde al raggio R di rotazione del perno di biella come rappresentato nella tav. 1- fig. 1.

Nella macchina in oggetto, per effetto di una compressione esercitata sulla superficie di un pistone, contenuto in un cilindro, si produce una forza che ? la risultante tra una forza alterna di inerzia e la forza esercitata da detta compressione; tale risultante possiamo considerarla applicata allo spinotto del pistone e diretta verso il perno di biella.

Come rappresentato nella tav. 1- fig. 1 la forza P esercitata si scompone in due componenti principali: la forza S normale all?asse del pistone e la forza F, la cui linea d?azione si trova sull?asse della biella; la forza S oltre a non produrre lavoro utile, cagiona altres? un danneggiamento al cilindro , in quanto detta forza preme il pistone contro la parete del cilindro, provocandone l?usura.

La forza F, agente lungo l?asse della biella si scarica sul perno della stessa e si scompone in due direzioni: una direzione T tangente al cerchio descritto dal perno di biella e l?altra N coincidente col braccio di forza che corrisponde al raggio descritto dal perno di biella.

La componente N produce una pressione sui perni di basamento coassiali che viene equilibrata dalla reazione opposta di cuscinetti di sostegno dei perni stessi.

Pertanto, come gi? ribadito, il prodotto della forza T per la lunghezza del raggio R determina il valore TR del mento torcente.

La forza tangenziale T non ? costante bens? variabile in intensit? e direzione al variare dell?angolo del perno di biella e pertanto anche il valore TR del momento torcente varia ciclicamente.

Come rappresentato nei disegni delle tavole qui allegate, questo nuovo dispositivo meccanico, applicato a una macchina con uno o pi? cilindri ne aumenta il momento torcente per merito del perno di biella (5) che portato da un braccio di forza solidale al suo perno di basamento (4), ruota scorrendo in un occhiello (2) debitamente ricavato nel braccio di forza solidale a un perno di basamento (3) libero di ruotare su opportuni cuscinetti di sostegno vedi tav. 2- fig. 3 e f?g. 4. La biella (1), elemento meccanico della macchina, si collega allo spinotto del pistone (8) e con due bracci a forma di forcella che s?infulcrano nel perno di biella (5), promuove il lavoro utile in detta macchina, generato dalla compressione esercita da una forza agente sul pistone (8) che scorre nel cilindro (9) in modo alterno e normale all'asse (7) di rotazione del perno di basamento (4) solidale ai due bracci di forza con i perni di biella (5)-(5a) vedi tav. 1- fig. 2, tav. 2- fig. 3 e fig.

4.

Per ottenere i benefici oggetto dell'invenzione, i cinematismi della machina sopra citati funzionano su due assi di rotazione (6)-(7) complanari e paralleli, dove la distanza Q tra l?asse (6) del perno di basamento (3) che ruota con il suo braccio di forza con l?occhiello (2) e l?asse (7) del perno di basamento (4) che ruota con i due bracci di forza con il perno di biella (5) inserito in detto occhiello (2), tale distanza Q, si somma gradualmente al raggio R descritto da detto perno di biella (5) nel primo quarto di giro durante il percorso che porta il pistone (8) dal PMS al PMI vedi tav. 1- fig. 2. La somma graduale di tale distanza Q al raggio R nel primo quarto di giro del perno di biella (5) promuove il progressivo allungo del braccio di forza B e il valore del momento sar? TR = TB che pure variando ciclicamente risulta comunque aumentato in modo rilevante come nella tav. 1-fig. 2

Pertanto ne deriva un incremento di potenza della macchina stessa, in quanto l?aumento del momento torcente in funzione di una velocit? angolare a un regime di giri determinato e costante, concilia con la formula della potenza P :

P = Momento torcente x Velocit? angolare.

Un tecnico del settore potr? poi prevedere alcune modifiche o varianti che sono da ritenersi comprese neH?ambito di tutela dell?invenzione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Disposizione di un nuovo dispositivo meccanico che aumenta il momento torcente in modo rilevante in una macchina con uno o pi? cilindri che compie un lavoro utile, caratterizzata dal fatto di prevedere i cinematismi della stessa funzionare su due assi di rotazione (6)-(7) complanari e paralleli, separati da una determinata distanza Q, dove il perno di biella (5) che ruota su di un perno di basamento (4) sul primo asse (7), scorre inserito nell?occhiello (2) del braccio di forza che ruota su di un perno di basamento (3) sul secondo asse (6) vedi tav. 1- fig 2, tav. 2- fig. 3 e fig. 4.
2) Disposizione di un nuovo dispositivo meccanico secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che sui due assi (6)-(7) della macchina ruotano (debitamente supportati) rispettivamente un perno di basamento (3) col suo braccio di forza e un perno di basamento (4) con i sui perni di biella (5), opportunamente posizionati e dimensionati vedi tav. 1-fig. 2 e tav. 2- fig. 3.
3) Disposizione di un nuovo dispositivo meccanico secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che un occhiello (2) di debite proporzioni ? opportunamente ricavato nel braccio di forza che ruota solidale al suo perno di basamento (3) vedi tav. 2- fig. 3.
4) Disposizione di un nuovo dispositivo meccanico secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che un perno di basamento (4) ha due opportuni bracci di forza con i rispettivi perni di biella (5) libri di ruotare vedi tav. 1- fig. 2, tav. 2- fig. 3 e fig. 4.
5) Disposizione di un nuovo dispositivo meccanico secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che il perno di biella (5), debitamente portato dal braccio di forza solidale al suo perno di basamento (4), nel corso della sua rotazione scorre inserito libero nell?occhiello (2) ricavato nel braccio di forza che ruota solidale al suo perno di basamento (3) vedi tav. 2- fig. 3 e fig. 4.
6) Disposizione di un nuovo dispositivo meccanico secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che la biella (1), a forma di forcella con i bracci che s?infulcrano nel perno di biella (5), si collega allo spinotto del pistone (8) per consentire il movimento in una macchina che compie un lavoro utile promosso dalla forza esercitata su detto pistone (8) vedi tav. 2- fig. 3.
7) Disposizione di un nuovo dispositivo meccanico secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che la forza esercitata sul pistone (8) e la conseguente rotazione del perno di biella (5) inserito libero nell?occhiello (2) del braccio di forza che ruota solidale al suo perno di basamento (3), procura nel primo quarto di giro che porta il pistone (8) dal PMS al PMI, un progressivo allungo del braccio di forza B, con rilevante incremento del momento torcente e conseguenti migliorie nella coppia e nella potenza della macchina come tav. 1- fig. 2, tav. 2- fig. 3 e fig. 4.
8) Disposizione di un nuovo dispositivo meccanico secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che detta macchina con uno o pi? cilindri (9) ha un perno di biella (5a) solidale al braccio di forza di un perno di basamento (3a) che ruotando coassiale al perno di basamento (4) che porta i perni di biella (5)-(5a), si mette in sincronismo col PMS e PMI del moto alternato del pistone (8) vedi tav. 2- fig. 4.
9) Disposizione di un nuovo dispositivo meccanico secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che il pistone (8) scorre nel cilindro (9) in modo alterno e normale all?asse (7) di rotazione del cuscinetto (4) vedi tav. 1- fig.2, tav. 2- fig. 3 e fig. 4.