ITMI951112A1 - Dispositivo di arresto a sbloccaggio facilitato - Google Patents

Abstract

Un dispositivo di arresto a sbloccaggio facilitato in una apparecchiatura applicabile ad una slitta o tavola scorrevole lungo una colonna o guida in una direzione sostanzialmente verticale, in cui la slitta e la colonna, che si muovono l'una rispetto all'altra nel movimento relativo verticale, sono l'una provvista di un perno e l'altra di elementi di bloccaggio della slitta in almeno una posizione sulla colonna, in cui gli elementi di bloccaggio comprendono: almeno un elemento di guida per il perno; almeno una leva oscillante, che è disposta sull'elemento di guida ed alla quale è associato un elemento elastico che a riposo mantiene l'almeno una leva a chiusura dell'elemento di guida in un solo senso di scorrimento; ed un elemento di arresto all'avanzamento del perno nell'elemento di guida; l'almeno una leva oscillante essendo determinata a ruotare dallo scorrimento del perno nell'elemento di guida tra una posizione di chiusura ed una apertura dell'elemento di guida.

Description

La presente invenzione si riferisce a dispositivi di arresto a sbloccaggio facilitato applicabili a gruppi slitte/guide o, più in generale, ad organi dotati di moto relativo reciproco.

A talune ,di queste slitte, secondo gli insegnamenti di un noto stato dell'arte, è applicato genericamente un perno d'accoppiamento spinto da una molla contro un opportuno profilo fissato alla guida, tale profilo prevedendo una sede entro cui il perno scatta, bloccando il movimento dell'equipaggio mobile. Un qualsiasi attuatore, azionabile manualmente, permette di sbloccare la slitta dalla posizione di arresto allontanando il perno dal profilo e facendolo fuoriuscire dalla sede in cui era scattato .

E' chiaro che, con dispositivi di questo tipo, un operatore addetto al funzionamento di tale attrezzatura deve mantenere una mano libera per azionare la leva di sbloccaggio.

Un ulteriore: e più recente stato dell'arte, quale il Brevetto Tedesco DE 31.51.986, ha cercato di ovviare all'inconveniente summenzionato.

Tale’ risultato è stato ottenuto grazie all'accoppiamento di un dispositivo, fissato ad uno dei due ‘elementi in moto relativo, ed un perno d'accoppiamento, , fissato all'altro. Il suo funzionaménto è sostanzialmente basato su profili variabili: in due piani perpendicolari tra loro: il perno viene spinto da molle contro tali profili percorribili l'uno‘ solo in un senso, l'altro solo nell'altro.

La sua funzionalità, prendendo in esame una tavola di*supporto' di oggetti pesanti, il cui peso complessivo è equilibrato dandole una leggera spinta verso l'alto, scorrevole lungo una guida verticale dotata di posizioni d'arresto, è la seguente:

• Partendo da una qualsiasi delle posizioni d'arresto, l'operatore esercita pressione sulla tavola facendola :scendere finché essa si arresta. • Cessando la pressione da parte dell'operatore, la tavola inizia a,salire fino alla seguente, più alta, posizione di arresto. Per tornare a sbloccarla deve essere ripetuta l'azione descritta al punto precedente.

• Se l'operatore vuole invece far scendere la tavola ad una posizione d'arresto più bassa, appena la tavola è sbloccata da una posizione e sta per iniziare la sua corsa di salita deve tornare ad esercitare pressione di discesa fino a sorpassare, verso il basso, la stazione immediatamente più bassa. Rilasciando la tavola, a questo punto essa rìsale fino alla posizione d'arresto della stazione appena sorpassata.

Il difetto del dispositivo in oggetto, che funzionalmente corrisponde perfettamente alle necessità operative, risiede proprio nei profili variabili che devono essere seguiti dalla spina d’accoppiamento grazie all'azione di molle: può capitare, e capita, che se l'operazione viene effettuata ad alta velocità o il peso supportato dalla tavola è notevole, il perno si blocchi o non riesca a seguire esattamente i profili delle cave con il risultato di mancati arresti o blocchi del dispositivo .

La presente invenzione si propone di ovviare al suddetto inconveniente caratteristico del dispositivo del tipo sopra descritto realizzando un dispositivo secondo le rivendicazioni allegate.

Nel dispositivo secondo l'invenzione si sostituisce l'incerta funzionalità delle cave a profilo variabile con sistemi a scatto: vale a dire vere e proprie ' "porte unidirezionali" che si richiudono o riaprono alle spalle del perno d'accoppiamento/ appena esso è passato entro un elemento di guida, impedendogli di intraprendere percorsi sbagliati anche ad alta velocità e con carichi pesanti.

L'invenzione ( risulterà più chiaramente comprensibile dall'esame delle figure che illustrano schematicamente, a titolo esemplificativo e non limitativo, alcune delle forme realizzative in cui essa può essere attuata.

In tale descrizione si farà riferimento ai disegni allegati, in cui:

la fig. 1 è una vista in alzata laterale di una apparecchiatura alla quale viene applicato un dispositivo secondo la presente invenzione. Si tratta di una tavola posta su una slitta, scorrevole su di una colonna o guida verticale;

le figg. 2 e 3 sono una vista frontale ed una vista in pianta, parzialmente sezionate, di fig. 1; la fig. 4 è Una vista frontale, parzialmente in sezione, schematica ingrandita, di una prima forma realizzativa di un dispositivo secondo l'invenzione;

la fig. 5 mostra in una vista prospettica il dispositivo di fig÷ 4;

le figg. da 6 a 17 illustrano le varie fasi del funzionamento dello stesso dispositivo;

le figg· 18 e 19 illustrano rispettivamente una vista frontale ed una laterale, di una seconda forma realizzativa di dispositivo secondo la presente invenzione; e

le figg. da 20 a 28 illustrano le varie fasi del funzionamento di questa seconda forma realizzativa.

L'esame delle figure permette di verificare come l'invenzione proposta riesca ad ovviare agli inconvenienti dello stato dell'arte citato.

In figg. 1-3 è illustrata una generica apparecchiatura in cui vi sono tre elementi di bloccaggio con relativi elementi di guida 40, per l'arresto a sbloccaggio facilitato, applicati in tre punti di una colonna verticale 41 lungo la quale scorre una slitta 42 recante una tavola 43 supportante un peso 44. Alla slitta 42 è fissato un perno 45 d'accoppiamento ad elementi di guida 40 ed è applicata, grazie ad un sistema equilibrante, una forza 46. Questo<, >sistema equilibrante può essere schematizzato in un elemento di trazione 50, agente su un cavo 48 vincolato alla slitta 42, dopo avvolgimento su una puleggia di sommità 49 posta sulla colonna 41. La forza 46 riesce a dare alla slitta, nonostante il peso complessivo della tavola 43 ed il massimo peso 44, che è possibile appoggiare, una permanente leggera spinta verso l’alto. Si rileva inoltre come la slitta 42 sia scorrevolmente guidata sulla colonna 41 da elemento volventi, quali cuscinetti 47.

Come si vedrà, gli elementi di bloccaggio, comprendenti elementi di guida 40 e relativi elementi di arresto a sbloccaggio facilitato, ed il perno di accoppiamento 45 realizzano proprio un dispositivo di arresto a sbloccaggio facilitato secondo la presente invenzione.

Nella forma realizzativa mostrata in modo schematico nelle figg. 4 e 5 gli elementi di bloccaggio comprendono tre leve, 10, 11 e 12, che sono incernierate su loro perni tra una piastra di fondo 13 e due guance 14, 15 o piastre frontali, e che sono spinte contro loro riscontri, rispettivamente 16, 17 e 18, da molle di richiamo 19, che non sono mostrate, per maggior comprensibilità, nelle successive figg. 6-17 seguenti.

Bordi interni affacciati 20 e 21, delle guance 14 e 15, delimitano una sede di guida nell 'elemento di guida, dotato di elementi di arresto così realizzati, per un perno di accoppiamento 22. Quest’ultimo, con riferimento all'apparecchiatura di figg. 1-3, sarebbe fissato alla slitta 42 od alla tavola 43 e può oscillare, ruotando, mantenuto contro un riscontro 23 da una molla di richiamo 24 che tende così a farlo traslare, assieme alla tavola, lungo un asse di mezzeria 25 della sede di guida individuata nei vari elementi di guida che nelle figure 1-3 sarebbero quelli indicati con 40.

Il funzionamento della forma di realizzazione del dispositivo appena descritta appare evidente dall’illustrazione del relativo cinematismo, nelle figure seguenti, dalla fig. 6 fino alla fig. 17. Più in particolare sono evidenziabili le seguenti 4 fasi: A. Fase di arrivo della tavola in una stazione e di suo arresto in salita (figg. 6-9):

Il perno d’accoppiamento 22 entra nella sede di guida racchiusa tra i due bordi 20 e 21 delle due guance 14 e 15 e solleva durante la sua corsa la leva 10. Quest’ultima, ruotando, incontra e solleva anche la leva 11 finché il perno 22 la sorpassa e le permette di tornare, richiamata dalla sua molla di richiamo 19, contro il riscontro 16.

Continuando nella sua corsa di salita il perno 22 continua, esso stesso, a far ruotare la leva 11 fino a bloccarsi, con essa, quando quest'ultima si appoggia al riscontro 18. La leva 11 ed il riscontro 18 fungono così da elementi di arresto.

B. Fase di arresto in discesa della tavola durante l’operazione di sblocco {figg. 10 e 11):

Avendo premesso che la tavola è comunque spinta verso l'alto dal dispositivo di bilanciamento, per sbloccarla è necessario farle effettuare, premendo su di essa, una prima corsa di discesa, finché si arresta. Durante questa corsa il perno 22 si abbassa fino ad appoggiarsi alla leva 10, che si è richiusa contro il suo riscontro durante la precedente fase A. Durante questa corsa di discesa si libera anche il passaggio del perno stesso verso l'alto in quanto si è data la possibilità di scattare contro il suo riscontro 17 alla .leva 11, quivi spinta dalla molla di richiamo 19.

C. Fase di risalita della tavola e di sua uscita dalla stazione (figg. 12-14):

L'unico impedimento che il perno 22 trova durante la fase di salita ed uscita dalla stazione è la leva 12 che però è disposta in modo da poter, da esso stesso, essere aperta durante il suo moto (fig.

13) . Proseguendo a salire la leva 22 arriva a liberarsi completamente dal perno 22 ed a scattare così indietro, per effetto della molla di richiamo 19, contro il riscontro 18.

Se si vuole óra far arrestare la tavola ad una stazione superiore, basta lasciarla salire, spinta dal suo dispositivo di bilanciamento, finché il perno sarà entrato nell relemento di guida della stazione seguente ripetendo la fase A fino ad arrestarsi di nuovo.

Se si vuole invece portare la tavola ad arrestarsi ad una stazione più bassa bisogna premere su di essa per farla abbassare: si realizzerà in tal modo la fase D.

D. Fase di by-pass in discesa di una stazione per scendere alla stazione più bassa o riarrestarsi nella stessa (figg. 15-17):

Scattando e ritornando contro il suo riscontro 18 la leva 12 richiude il passaggio del perno 22 che, scendendo, è obbligato, grazie alla sua possibilità di oscillare, a scorrere su di essa ed, in seguito, lungo il profilo del bordo esterno dell'elemento di guida» La molla 24 tende però a tirarlo contro il riscontro 23 e ci riesce quando la tavola è scesa tanto da liberarlo completamente: allora il perno 22 scatta contro il riscontro 23 ed è pronto a ripetere le fasi precedenti.

Nelle figg. 18 e 19 è illustrata un'altra, più semplice, forma realizzabile di dispositivo che usa gli insegnamenti della presente invenzione.

Il funzionamento ottenibile è del tutto uguale a quello del dispositivo illustrato nelle figure precedenti. Grazie ad un semplice artificio si sono qui eliminate due leve, sostituite, nelle loro funzioni, da un particolare profilo di scorrimento e guida dell'elemento di guida del perno di accoppiamento e dalla possibilità di oscillazione attorno ad una posizione centrale di equilibrio qui trasferita dal perno stesso all'elemento di guida del dispositivo. Il perno é solo dotato di movimento traslatorio, sostanzialmente verticale, assieme alla tavola, a cui resta solidale.

Per comodità e maggior comprensione si sono qui attribuiti a particolari, aventi funzioni analoghe a quelle del dispositivo illustrato precedentemente, numeri di' riferimento identici a quelli precedenti, ma preceduti da un indice "1".

Dall Pesame di;figg. 18 e 19, corrispondenti alle precedenti figg. 4 e 5, si nota l'assenza della seconda e.della terza leva ed il profilo particolare attribuito al percorso del perno di accoppiamento, all'interno ed all'esterno dell'elemento di guida.

Con 128 é indicato il perno attorno a cui oscilla l'elemento di guida e i numeri di riferimento 129 e 130 indicano schematicamente elementi o sistemi elastici che mantengono in posizione d’equilibrio l'elemento di guida,del dispositivo stesso.

Per quanto riguarda la comprensione del cinematismo relativo al funzionamento di quest'altra versione di dispositivo secondo la invenzione proposta bisogna riferirsi alle seguenti figure da 20 a 28. Anche in questo caso sono evidenziabili le quattro fasi, e più precisamente:

A Fase di arrivo della tavola in una stazione e di suo arresto in salita (figg. 20-23).

Appoggiandosi al bordo 127 della guancia 114, durante la sua1 salita (fig. 21), il perno d'accoppiamento 122 costringe a ruotare in senso antiorario sia tutto l'assieme dell'elemento di guida, sia la leva 110. In questo modo il perno stesso si trova ad imboccare la strada che lo porta nel punto morto superiore 131, che agisce come elemento di arresto, mentre la leva 110 tiene chiuso il passaggio del ramo 132 ricavato tra le guance 114 e 115. Quando é finita questa prima corsa di salita la leva 110 é libera di ritornare nella sua posizione di riposo per effetto della relativa molla di richiamo 119.

B. Fase di arresto in discesa della tavola durante l'operazione di sblocco (figg. 24).

Scendendo, il perno 122 trova chiuso il ramo percorso in salita durante la fase precedente e si blocca nella punto morto inferiore 133.

C. Fase di risalita della tavola e di sua uscita dalla stazione (figg. 25 e 26).

Appena il perno 122 si muove, salendo, dal punto morto inferiore e lasciando libero l'elemento di guida di tornare,nella sua posizione di riposo per azione delle molle, il perno 122 è costretto (fig.

25) ad imboccare il ramo 132 del percorso che lo porta a liberarsi (fig. 26) dall'elemento di guida del dispositivo.

D. Fase di by-pass in discesa di una stazione per scendere alla stazione più bassa o riarrestarsi nella stessa (figg. 27, 28 e di nuovo 20).

In questa fase il perno scendendo si appoggia sul profilo esterno dell'elemento di guida che oscilla e ne permette la discesa sino a che il perno disimpegandosi dal profilo consente all'elemento di guida di riassumere la sua posizione iniziale per effetto delle molle.

La varietà delle applicazioni cui è applicabile il meccanismo proposto è limitato solo dalla fantasia del progettista, rimanendo caratteristica comune a tutte le realizzazioni il sistema per arrestare, e facilmente sbloccare, un movimento di due elementi in moto relativo tra di loro, un elemento di bloccaggio, comprendente un elemento di guida con relativi elementi di arresto e sbloccaggio, ed un perno.

Infinite sono pure le forme realizzative di dispositivi secondo questa invenzione. A titolo esemplificativo e non limitativo possono essere elencate alcune delle possibili variabili:

• Dato che il funzionamento del dispositivo non è influenzabile dalla gravità, la disposizione degli elementi cui applicarlo può essere qualsiasi: orizzontale, verticale o inclinata.

• E' indifferente che l'accoppiamento tra il perno e l'elemento di bloccaggio e guida del dispositivo avvenga con questi due organi fissati l'uno sulla slitta l'altro sulla guida o viceversa.

• Il moto relativo tra il particolare cui è applicato il perno d'accoppiamento e quello cui è applicato l'elemento di bloccaggio e guida può essere di qualsiasi tipo: traslatorio, rotatorio, rototraslatorio. Basta tenerne conto nel progettare il profilo della sede di guida del perno e la posizione degli elementi costituenti il cinematismo.

• I movimenti relativi d'accoppiamento tra perno ed elemento di bloccaggio e guida possono, proprio in quanto relativi, essere attribuiti al primo, al secondo o, in parte, a ciascuno di essi. Invece, cioè, che attribuire la possibilità di oscillare al perno, può essere l'elemento di bloccaggio e guida ad essere incernierato per permettere al perno di effettuare il percorso di by-pass.

Tale movimento relativo non deve necessariamente essere di oscillazione rotante: svolge altrettanto bene il suo compito un movimento traslatorio o misto.

• Il perno d'accoppiamento non deve necessariamente essere di sezione circolare: basta che la sua geometria e le sue dimensioni gli permettano di seguire il percorso attribuitogli.

• Anche se, negli esempi proposti, la tecnica costruttiva adottata è quella della tranciatura e piegatura della lamiera, qualsiasi altra soluzione può rispondere altrettanto bene alle necessità: stampaggio di materiale plastico, pressofusione, lavorazione alle macchine utensili, tecniche miste.

• La forma e le dimensioni del dispositivo e dei suoi organi interni possono variare, anche in funzione della forza che li sollecita: deve solo essere rispettata la funzionalità del cinematismo proposto.

Qualunque di queste soluzioni può essere facilmente adottata per la concreta realizzazione del trovato, restando la sicurezza di funzionamento, la semplicità, la robustezza e la insensibilità alla velocità di spostamento relativo degli organi in movimento, le particolarità che lo caratterizzano sia dal punto di vista della novità che del miglioramento rispetto allo stato dell'arte.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di arresto a sbloccaggio facilitato in una apparecchiatura che è dotata di una slitta scorrevole lungo una colonna in una direzione sostanzialmente verticale, in cui la slitta e la colonna, che si muovono l'una rispetto all'altra nel movimento relativo verticale, sono l'una provvista di un perno e l'altra di elementi di bloccaggio di detta slitta in almeno una posizione su detta colonna, caratterizzato dal fatto che detti elementi di bloccaggio comprendono: almeno un elemento di guida per detto perno; almeno una leva oscillante, che è disposta su detto elemento di guida ed alla quale è associato un elemento elastico che a riposo mantiene detta almeno una leva a chiusura di detto elemento di guida in un solo senso di scorrimento; ed un elemento di arresto all'avanzamento di detto perno in detto elemento di guida; detta almeno una leva oscillante essendo determinata a ruotare dallo scorrimento di detto perno in detto elemento di guida tra una posizione di chiusura ed una di apertura di detto elemento di guida.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal .fatto che uno tra detto perno e detto elemento di guida del perno è spostabile in modo elastico rispetto all'altro.
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto perno è spostabile ed a detto perno è associato un elemento elastico che a riposo mantiene detto perno allineato ad una entrata di detto elemento di guida fissato a detta colonna e che mantiene detto perno a contatto con un profilo esterno di detto elemento di guida.
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto di prevedere tre leve oscillanti disposte una dopo l'altra, ciascuna dotata di relativi elementi elastici che le mantengono a riposo contro un relativo elemento di riscontro, essendo previsto un elemento di riscontro alla massima rotazione in apertura di una seconda di dette leve così che detta seconda leva funge da elemento di arresto per detto perno sollecitato a muoversi in avanti entro detto<' >elemento di guida, dette prima e terza leva quando a battuta sui relativi elementi di riscontro impedendo il movimento di ritorno di detto perno all'interno di detto elemento di guida.
5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto elemento di guida è spostabile ed a detto elemento di guida è associato almeno un elemento elastico che a riposo mantiene detto elemento di guida allineato ad un asse di movimento di detto perno.
6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto elemento di guida presenta al suo interno una porzione di guida accecata che funge da elemento di arresto per detto perno sollecitato a muoversi in avanti entro detto elemento di guida, detta porzione di guida accecata essendo posta a monte di detta almeno una leva oscillante che può così liberamente ruotare una volta passato detto perno in una posizione di chiusura di detto elemento di guida.
7. 7. Dispositivo secondo una qualunque rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di detti elementi di bloccaggio distribuiti lungo detta colonna.
8. 8. Dispositivo di arresto a sbloccaggio facilitato in una apparecchiatura come sopra descritto ed illustrato negli allegati disegni.