IT201800003266A1 - Distributore fluidodinamico - Google Patents

Description

Descrizione di Brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo:

“DISTRIBUTORE FLUIDODINAMICO”.

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un distributore fluidodinamico.

Come noto, i distributori fluidodinamici vengono generalmente utilizzati per trasferire un fluido di lavoro in pressione, quale aria, acqua o olio, ad una pluralità di utenze, quali ad esempio dei cilindri fluidodinamici.

I distributori fluidodinamici vengono ad esempio utilizzati nelle macchine agricole, nelle navicelle aeree, nei carrelli elevatori o nelle macchine operatrici, quali le macchine movimento terra.

I distributori fluidodinamici comprendono generalmente un canale di alimentazione di un fluido di lavoro in pressione, collegabile ad una sorgente del fluido di lavoro quale una pompa o simile, un canale di scarico, collegabile ad un serbatoio di scarico, una prima ed una seconda linea di comando collegabili ad un’utenza, ad esempio collegabili alle camere opposte di un cilindro fluidodinamico, mezzi valvolari interposti i canali di alimentazione e scarico e le linee di comando ed azionabili per regolare il flusso del fluido di lavoro verso le utenze. Sono poi previsti mezzi di attivazione dei mezzi valvolari, ad esempio di tipo elettrico.

Ad oggi esistono svariate tipologie di distributori idraulici, alcuni dei quali, detti “monoblocco”, vengono progettati e realizzati in pezzo unico a seconda delle specifiche esigenze del caso, ovvero a seconda delle funzionalità richieste ed a seconda degli ingombri disponibili.

Questi distributori monoblocco presentano però l’inconveniente di risultare di costo elevato, dovuto in particolare al fatto che la progettazione e la realizzazione sono legate alle specifiche esigenze del caso, per cui il loro impiego risulta essere poco flessibile. Per lo stesso motivo risulta altresì complicato gestire le scorte di magazzino.

Un’alternativa ai distributori monoblocco è costituita dai cosiddetti distributori “modulari”, ovvero dai distributori composti da una pluralità di moduli tra loro distinti ed assemblabili in funzione delle esigenze del caso. I distributori modulari sono particolarmente adatti nel caso di portate di fluido medio-piccole, come nel caso di macchine agricole o navicelle aeree. Ciascuno di questi moduli definisce un tratto del canale di alimentazione e del canale di scarico, presenta relative linee di comando collegabili ad una corrispondente utenza, relativi mezzi valvolari e mezzi di attivazione.

Questi distributori modulari, sebbene siano caratterizzati da un’ampia flessibilità di impiego, in quanto combinando tra loro i vari moduli è possibile ottenere svariate configurazioni finali, presentano però degli inconvenienti.

In particolare, risulta complicato il loro fissaggio reciproco, in quanto il numero di moduli utilizzato, e quindi le dimensioni complessive del distributore, può variare di volta in volta a seconda delle specifiche esigenze del caso.

Ad oggi, una soluzione nota per il fissaggio reciproco dei vari moduli utilizzati è quello di realizzare degli organi filettati che attraversano tutti i moduli impiegati, serrandoli tra loro.

Questo però richiede la realizzazione di svariate tipologie e dimensioni di organi filettati, con un conseguente incremento dei costi di realizzazione e della complessità della gestione delle scorte di magazzino.

Un altro inconveniente dei distributori modulari consiste nella difficoltà di evitare i trafilamenti del fluido di lavoro tra un modulo e l’altro.

Il compito principale della presente invenzione è quello di escogitare un distributore fluidodinamico di tipo modulare che sia, oltre che di agevole progettazione, anche di agevole assemblaggio, indipendentemente dalle sue dimensioni e dalle sue funzionalità.

All’interno di questo compito, uno scopo del presente trovato è quello di escogitare un distributore fluidodinamico che consenta di facilitare la gestione delle scorte a magazzino.

Un altro scopo del presente trovato è quello di ridurre al minimo il rischio di trafilamenti tra i moduli adiacenti.

Altro scopo del presente trovato è quello di escogitare un distributore fluidodinamico che consenta di superare i menzionati inconvenienti della tecnica nota nell’ambito di una soluzione semplice, razionale, di facile ed efficace impiego e dal costo contenuto.

Gli scopi sopra esposti sono raggiunti dal presente distributore fluidodinamico secondo la rivendicazione 1.

Altre caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di un distributore fluidodinamico, illustrata a titolo indicativo, ma non limitativo, nelle unite tavole di disegni in cui: la figura 1 è una vista in assonometria di una serie di moduli di distributori fluidodinamici secondo il trovato;

la figura 2 è una vista in alzato laterale dei moduli di figura 1;

la figura 3 è una vista in sezione dei moduli di figura 2 lungo il piano di traccia III-III;

la figura 4 è una vista in pianta dall’alto dei moduli di figura 1;

le figure da 4a a 4c sono delle viste in sezione di alcuni dei moduli di figura 4 secondi i piani di traccia IVa-IVa, IVb-IVb e IVc-IVc.

Con particolare riferimento a tali figure, si è indicato globalmente con il numero di riferimento 1 un distributore fluidodinamico.

Il distributore 1 comprende una pluralità di moduli, identificati nelle figure con il numero di riferimento 2, collegati amovibilmente tra loro. I moduli 2 possono quindi essere assemblati tra loro a seconda degli ingombri disponibili e delle funzionalità richieste.

Ciascun modulo 2 comprende un relativo corpo 3 provvisto di almeno un canale di alimentazione 4 collegabile ad una sorgente di un fluido di lavoro in pressione, quale una pompa o simile, almeno un canale di scarico 5 collegabile ad un serbatoio di scarico e almeno una prima ed una seconda linea di comando 6 e 7 collegabili ad una relativa utenza, quale ad esempio un cilindro fluidodinamico.

All’interno del corpo 3 di ciascun modulo 2 sono alloggiati dei mezzi valvolari 8 interposti tra i canali di alimentazione e scarico 4 e 5 e le linee di comando 6 e 7, dove i mezzi valvolari 8 sono azionabili, mediante mezzi di attivazione 9, per regolare il flusso del fluido di lavoro verso le linee di comando stesse. I mezzi valvolari 8 sono opportunamente inseriti in modo rimuovibile all’interno del corpo 3 del relativo modulo 2.

Il distributore 1 comprende, un modulo terminale 2a, il quale è associato ad un solo modulo 2 e che presenta un canale di collegamento, non visibile in dettaglio nelle figure, atto a mettere in comunicazione i canali di alimentazione 4 dei vari moduli 2 con i relativi canali di scarico 5.

Vantaggiosamente, il corpo 3 di ciascun modulo 2 definisce almeno una superficie di accoppiamento 10 atta ad appoggiarsi contro la superficie di accoppiamento 10 del modulo 2 adiacente. In particolare, ciascun corpo 3 presenta due superfici di accoppiamento 10 tra loro contrapposte, atte ad appoggiarsi, rispettivamente, contro il modulo 2 anteriore e contro il modulo 2 posteriore. Sulle superfici di accoppiamento 10 si affacciano il canale di alimentazione 4 ed il canale di scarico 5 del relativo modulo 2, definendo una relativa bocca di ingresso 4a ed una relativa bocca di uscita 5a.

Il distributore 1 comprende, poi, mezzi di collegamento 11 reciproco dei vari moduli 2.

Secondo il trovato, i mezzi di collegamento 11 comprendono, per ciascun modulo 2, almeno un elemento filettato 12 che si impegna amovibilmente con gli elementi filettati 12 dei moduli 2 adiacenti per il loro fissaggio reciproco. Tramite l’impegno reciproco dell’elemento filettato 12 di un modulo 2 con l’elemento filettato 12 del modulo 2 adiacente è possibile quindi fissare tra loro i vari moduli 2.

Vantaggiosamente, come mostrato in figura 3, ciascun elemento filettato 12 presenta almeno un’estremità 12a esternamente filettata ed almeno una testa 12b cava internamente filettata. L’estremità 12a dell’elemento filettato 12 di uno dei moduli 2 si impegna con la testa 12b cava dell’elemento filettato 12 del modulo 2 adiacente.

Nella forma di realizzazione rappresentata nelle figure, gli elementi filettati 12 comprendono anche uno stelo 12c interposto tra la relativa estremità 12a e la relativa testa 12b, dove lo stelo 12c, la testa 12b e l’estremità 12a presentano diametri tra loro differenti.

Ciascun modulo 2 viene quindi fissato ai moduli 2 adiacenti mediante gli elementi filettati 12.

Preferibilmente, per ciascun modulo 2 è prevista una pluralità di elementi filettati 12. In particolare, sono previsti tre elementi filettati 12 per ciascun modulo 2, disposti a definire i vertici di un triangolo, in modo da distribuire in modo uniforme le tensioni di serraggio.

Più in dettaglio, ciascun elemento filettato 12 è inserito all’interno di un relativo foro 13 passante definito sul corpo 3 del relativo modulo 2. Il foro 13 si affaccia sulle superfici di accoppiamento 10 del relativo modulo 2. I fori 13 di ciascun modulo 2 sono distinti sia dal relativo canale di alimentazione 4 che dal relativo canale di scarico 5.

Nella forma di realizzazione rappresentata nelle figure, i fori 13 si sviluppano sostanzialmente parallelamente ad almeno uno tra il canale di alimentazione 4 ed il canale di scarico 5 del relativo modulo 2.

Opportunamente, i fori 13 presentano almeno uno scasso 13a per l’alloggiamento almeno parziale della testa 12b del relativo elemento filettato 12. Più particolarmente, come visibile dalle sezioni di figura 3, la testa 12b dell’elemento filettato 12 di un modulo 2 può essere completamente contenuta all’interno del relativo scasso 13a, e risultare quindi sostanzialmente allineata alla relativa superficie di accoppiamento 10 del modulo stesso.

In alternativa, la testa 12b dell’elemento filettato 12 può essere parzialmente contenuta all’interno del relativo scasso 13a sporgendo quindi parzialmente dalla relativa superficie di accoppiamento 10 del modulo 2. In questo caso, i fori 13 comprendono almeno un primo scasso 13a per l’alloggiamento della testa 12b del relativo elemento filettato 12 ed almeno un secondo scasso 13b, contrapposto al primo scasso 13a, per l’alloggiamento della testa 12b dell’elemento filettato 12 del modulo 2 adiacente, in modo tale che le superfici di accoppiamento 10 dei corpi 3 dei moduli adiacenti vadano a disporsi in appoggio l’una contro l’altra a seguito del serraggio degli elementi filettati 12. Il primo ed il secondo scasso 13a e 13b presentano opportunamente lo stesso diametro, maggiore del diametro della porzione intermedia 13c del foro 13 interposta tra gli scassi 13a e 13b.

Preferibilmente, tra le superfici di accoppiamento 10 di due moduli 2 tra loro adiacenti, in corrispondenza dei canali di alimentazione e scarico 4 e 5, sono interposti mezzi di tenuta, ad esempio del tipo di un O-ring, non visibili in dettaglio nelle figure, atti ad evitare il trafilamento verso l’esterno del fluido di lavoro.

Più in dettaglio, il canale di alimentazione 4 e/o il canale di scarico 5 definiscono, sulle relative superfici di accoppiamento 10, almeno una bocca di ingresso 4a ed almeno una bocca di uscita 5a del fluido di lavoro. Sulla superficie di accoppiamento 10 di almeno uno di due moduli 2 tra loro adiacenti è definita una relativa sede 14 per l’alloggiamento dei mezzi di tenuta disposta interno alla bocca di ingresso 4a ed alla bocca di uscita 5a. Vantaggiosamente, ciascuna delle superfici di accoppiamento 10 presenta una relativa sede 14 per l’alloggiamento dei mezzi di tenuta; le sedi 14 definite sulle superfici di accoppiamento 10 tra loro affacciate sono tra loro sostanzialmente allineate in modo tale che i mezzi di tenuta siano alloggiati parzialmente dentro ciascuna di esse. Questo consente di ottimizzare la funzione di tenuta tra due moduli 2 adiacenti ed al contempo di facilitare la gestione delle scorte a magazzino, dal momento che i corpi 3 dei vari moduli 2 presentano le medesime caratteristiche.

Il funzionamento del presente trovato è il seguente.

Il distributore 1 viene assemblato collegando tra loro reciprocamente i vari moduli 2.

In particolare, il distributore 1 viene assemblato scegliendo i moduli 2 adeguati allo svolgimento delle funzioni desiderate, dove i moduli 2 vengono a loro volta assemblati inserendo all’interno dei relativi corpi 3 i mezzi valvolari 8 opportuni.

L’assemblaggio del distributore 1 viene eseguito inserendo gli elementi filettati 12 all’interno dei fori 13 di ciascun modulo 2 e provvedendo ad impegnare gli elementi filettati 12 di ciascun modulo 2 con gli elementi filettati 12 del modulo 2 adiacente.

In particolare, l’estremità 12a di ciascun elemento filettato 12 viene inserita all’interno della testa 12b dell’elemento filettato 12 del modulo 2 adiacente. Serrando gli elementi filettati 12 si compattano tra loro i moduli 2 adiacenti, portandoli “a pacco”. La forza di serraggio si scarica sulle superfici di accoppiamento 10, per cui le superfici di accoppiamento 10 tra loro contrapposte di ciascun modulo 2 sono sottoposte a forze tra loro contrarie e sostanzialmente equivalenti.

Ciascun modulo 2 viene quindi associato al modulo 2 adiacente, partendo dal modulo terminale 2a.

Opportunamente, prima di serrare tra loro gli elementi filettati 12 si provvede a posizionare i mezzi di tenuta tra le superfici di accoppiamento 10 di due moduli 2 adiacenti, in corrispondenza delle relative sedi 14.

Si è in pratica constatato come il trovato descritto raggiunga gli scopi proposti e in particolare si sottolinea il fatto che il distributore oggetto della presente invenzione risulta essere facilmente assemblabile per mezzo degli elementi filettati associati a ciascun modulo, i quali non alterano in alcun modo la fluidodinamica del distributore stesso e consentono al contempo di ottimizzare le scorte a magazzino.

In particolare, il fatto che gli elementi filettati si inseriscano all’interno di relativi fori distinti dai canali di alimentazione e di scarico consente di mantenere inalterata la fluidodinamica dei moduli e di dimensionare a piacere gli elementi filettati stessi.

La soluzione oggetto della presente invenzione consente inoltre di standardizzare sia i moduli che gli elementi filettati, consentendo un’elevata flessibilità di progettazione ed una facile gestione delle scorte a magazzino.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1) Distributore (1) fluidodinamico comprendente: - una pluralità di moduli (2) collegati amovibilmente tra loro, dove ciascuno di detti moduli (2) comprende un relativo corpo (3) provvisto di: almeno un canale di alimentazione (4) collegabile ad una sorgente di alimentazione di un fluido di lavoro in pressione, almeno un canale di scarico (5) collegabile ad un serbatoio di scarico, almeno una prima ed una seconda linea di comando (6, 7) collegabili ad una relativa utenza (C), mezzi valvolari (8) interposti tra detti canali (4, 5) e dette linee di comando (6, 7) ed azionabili per regolare il flusso del fluido di lavoro verso le linee di comando stesse, mezzi di attivazione (9) di detti mezzi valvolari (8); - mezzi di collegamento (11) reciproco di detti moduli (2); caratterizzato dal fatto che detti mezzi di collegamento (11) comprendono, per ciascuno di detti moduli (2), almeno un elemento filettato (12) che si impegna amovibilmente con gli elementi filettati (12) dei moduli (2) adiacenti per il loro fissaggio reciproco.
2. 2) Distributore (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto elemento filettato (12) presenta almeno un’estremità (12a) esternamente filettata ed almeno una testa (12b) cava internamente filettata, l’estremità (12a) dell’elemento filettato (12) di uno di detti moduli (2) impegnandosi con la testa (12b) cava dell’elemento filettato (12) del modulo (2) adiacente.
3. 3) Distributore (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di detti elementi filettati (12) per ciascuno di detti moduli (2).
4. 4) Distributore (1) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto di comprendere tre di detti elementi filettati (12) per ciascuno di detti moduli (2) disposti a definire i vertici di un triangolo.
5. 5) Dispositivo (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto almeno un elemento filettato (12) è inserito all’interno di un relativo foro (13) passante definito sul corpo (3) del relativo modulo (2).
6. 6) Distributore (1) secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto foro (13) è distinto da detto canale di alimentazione (4) e da detto canale di scarico (5).
7. 7) Distributore (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il corpo (3) di ciascuno di detti moduli (2) definisce almeno una superficie di accoppiamento (10) atta ad appoggiarsi contro la superficie di accoppiamento (10) di un modulo (2) adiacente, dove su detta superficie di accoppiamento (10) si affacciano detto canale di alimentazione (4) e detto canale di scarico (5).
8. 8) Distributore (1) secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che il corpo (3) di ciascuno di detti moduli (2) presenta due di dette superfici di accoppiamento (10) tra loro contrapposte, e dal fatto che detto foro (13) si affaccia su dette superfici di accoppiamento (10).
9. 9) Distributore (1) secondo una o più delle rivendicazioni 5, 6 o 8, caratterizzato dal fatto che detto foro (13) comprende almeno uno scasso (13a) per l’alloggiamento almeno parziale della testa di detto elemento filettato (12).
10. 10) Distributore (1) secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detto foro (13) comprende almeno un primo scasso (13a) per l’alloggiamento della testa (12b) del relativo elemento filettato (12) ed almeno un secondo scasso (13b), contrapposto a detto primo scasso (13a), per l’alloggiamento della testa (12b) dell’elemento filettato (12) del modulo (2) adiacente.
11. 11) Distributore (1) secondo una o più delle rivendicazioni da 2 a 10, caratterizzato dal fatto che detto elemento filettato (12) comprende almeno uno stelo (12c), interposto tra detta estremità (12a) e detta testa (12b), dove detta testa (12b), detto stelo (12c) e detta estremità (12a) presentano diametri tra loro differenti.
12. 12) Distributore (1) secondo una o più delle rivendicazioni da 7 a 11, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di tenuta interposti tra le superfici di accoppiamento (10) di due di detti moduli (2) tra loro adiacenti, in corrispondenza di detti canali di alimentazione e di scarico (4, 5).
13. 13) Distributore (1) secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che detto canale di alimentazione (4) e detto canale di scarico (5) definiscono, sulle relative superfici di accoppiamento (10), rispettivamente almeno una bocca di ingresso (4a) ed almeno una bocca di uscita (5a) del fluido di lavoro, e dal fatto che su almeno una delle superfici di accoppiamento (10) di due moduli (2) tra loro adiacenti è definita una relativa sede (14) per l’alloggiamento di detti mezzi di tenuta disposta intorno a dette bocche di ingresso e di uscita (4, 5).
14. 14) Distributore (1) secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che ciascuna di dette superfici di accoppiamento (10) presenta una relativa sede (14) per l’alloggiamento di detti mezzi di tenuta, le sedi (14) definite sulle superfici di accoppiamento (10) tra loro affacciate di due di detti moduli (2) adiacenti essendo tra loro sostanzialmente allineate.