IT202000003727A1 - Procedimento di fabbricazione di un bullone o vite a passo decurtato da rullatori inclinati o conici, cedevoli - Google Patents

Description

DESCRIZIONE DEL BREVETTO PER INVENZIONE DAL TITOLO:

?PROCEDIMENTO DI FABBRICAZIONE DI UN BULLONE O VITE A PASSO DECURTATO DA RULLATORI INCLINATI O CONICI, CEDEVOLI?

Campo della tecnica: nella bulloneria.

I problemi tecnici incontrati sono i seguenti:

In un bullone tradizionale nel suo serraggio il carico si concentra per il 50% sul primo filetto in presa e per il 20% sul secondo filetto in presa; nel presente invece il carico si ripartisce in modo uguale su ogni filetto in presa.

Soluzione al problema: si pratica nel bullone forato un filetto decurtato del cedimento sul primo filetto in presa inclinando i rullatori o con i rullatori conici.

Veniamo ora ad illustrare che cosa ? noto:

? noto che in un normale bullone filettato ?ma?, il carico ? del 50% sul primo filetto in presa e del 20% sul secondo filetto in presa.

E' noto che la testa del bullone pu? essere eseguita o per deformazione plastica da tubo rullato nelle macchine Waterbury o National, o rullatrici, oppure per saldatura al gambo mediante frizione; nel quale ultimo caso la parte filettata del tubo pu? essere eseguita fino alla testa del bullone, mentre la filettatura viene rullata.

? noto che, la sollecitazione ? minore nel bullone semplicemente forato, poich? si ripartisce il carico su di una parte a maggiore allungamento.

E' noto che una differenza di passo si accumula con l'aumentare del numero dei filetti.

Da studi precedenti del depositante Levi d'Ancona, il dado allungato presentava una minor concentrazione delle linee di forza all'attacco della testa rispetto al tradizionale.

LO SCOPO DEL TROVATO

? quello di fabbricare un bullone leggero e resistente a doppio sforzo.

I BREVETTI ESAMINATI SONO I SEGUENTI:

DE202006008313: E' un bullone che, essendo forato, liscio all'interno, si allunga pi? facilmente, distribuendo pertanto maggiormente il carico sui vari filetti; l?anima pertanto non ha perso totalmente il difetto di non rilasciare lo sforzo concentrato sul primo filetto in presa; quindi in detto brevetto non si presenta il nostro passo decurtato nella tornitura oppure inclinando il pettine o il rullo.

ALLO STATO ATTUALE DELLA TECNICA, molti tentativi erano stati effettuati allo scopo di ripartire meglio il carico fra i vari filetti in presa: il Maduska aveva fatto variare il diametro esterno della madrevite (dado ad imbuto); il Levi d?Ancona lo perfezion? ulteriormente imbutendolo da lamiera. Sempre nel suo libro ?parti interne di macchine?, il Levi d?Ancona propose il bullone filettato da due pettini assottigliati ad angolo; il Bolt praticava una scanalatura a profondit? variabile sul fondo della gola della madrevite; altri la filettatura a diametro variabile o di passo variabile (soluzioni non praticamente interessanti). Altro dato da non sottovalutare, ? quello che sulla prima spira in presa la deformazione diviene permanente, quasi doppia del limite di elasticit?!

GLI STUDI DEI DEPOSITANTI SONO I SEGUENTI:

Da esperimenti effettuati dal Levi d?Ancona, ancora studente, nei suoi esperimenti di fotoelasticit?, risult? che il diagramma delle tensioni poteva essere meno gravoso nel dado tubolare.

Ne consegue che occorre diminuire il carico in corrispondenza dei filetti in presa con altri metodi: negli anni 60 lo scrivente Levi d?Ancona ottenne dei risultati inclinando i pettini filettatori debitamente scaricati, mentre nel presente trovato i rulli filettatori sono normali, ma inclinati o conici.

Veniamo ora ad effettuare l'ESPOSIZIONE DELL'INVENZIONE

Come al solito, eventualmente il bullone (1), poggiante sulla lama (4) di supporto, ? cavo in (2), al fine di renderlo pi? elastico; lo si tira, tav. 1, dall'ultimo filetto in presa (5) decurtandone maggiormente i filetti, fino al primo filetto in presa a mezzo dell'inclinazione dei rullatori (3), o della loro conicit?, in modo da decurtare progressivamente i filetti dalla estremit? fino al primo filetto in presa; in pratica, si tira sotto sforzi il bullone dall'ultimo filetto in presa del bullone. In pratica, il bullone presenta la massima sezione nell'estremit? (5), e poi a degradare, fino ad eguagliare le tensioni sui vari filetti quando il bullone ? serrato. I rulli (3), motorizzati in (5), sono scanalati internamente in (6) e cedono assialmente, o elasticamente contrastati dalle molle (7), oppure elicoidalmente in (10), in corrispondenza dell'aumento diametrale del bullone; naturalmente i due motori (5) sono sincronizzati o meccanicamente, o elettricamente (o con ingranaggi a contatto, cinghie incrociate o catene incrociate, oppure sincronizzati elettricamente a fili incrociati inversi). Con questa sinergia con la testa del bullone, si presenta cos? un assestamento delle linee di forza all'interno del bullone, tale da renderle meno dense e tale da rendere il bullone pi? resistente a fatica.

VANTAGGI:

1- si elimina dalla filettatura la parte conferente tensioni abnormi

ATTIVITA' INVENTIVA:

a) L?insieme di tanti bulloni o viti con minor concentrazione delle linee di forza, alleggerisce tutta la struttura assiemata;

b) Una migliore ripartizione delle sollecitazioni interne permette di reggere ad un maggior carico di fatica.

c) Se il bullone o la vite regge al doppio sforzo, la minor concentrazione delle linee di forza sul pezzo da serrare permette di dimezzare il peso del pezzo serrato.

d) La differenziazione di passo non ? molto dispendiosa, se decurtata nella ultima filettatura, ottenuta inclinando i pettini filettatori o rulli.

e) Una volta raggiunto il carico di serraggio, la conicit? di testa cede fino al pareggio sul pezzo (con chiave dinamometrica fino al contatto); la tensione residua render? il dado autobloccante;

f) Sotto testa del bullone non si presentano pi? addensamenti di linee di forza, che agli estremi limiti si presenterebbe il distacco;

g) La diminuzione della densit? delle linee di forza nel pezzo da serrare ne rende integro il materiale anche sotto sollecitazione a fatica, e ci? ? di basilare importanza per la tenuta dei serbatoi.

h) Nelle caldaie e nei motori a scoppio il calore viene evacuato dall'anima interna del bullone (vuota).

UNITA' DELL'INVENZIONE:

Il bullone o la vite sono eseguiti in un solo pezzo a mezzo di rullatori inclinati o conici.

INDUSTRIALIZZAZIONE DEL TROVATO:

Il bullone o la vite vengono eseguiti dal pieno o dal tubo, come nel procedimento tradizionale. Si ? solo diminuito il suo diametro esterno in corrispondenza della giunzione fra i due pezzi, a mezzo dei pettini o rulli inclinati o conici.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1-Procedimento di fabbricazione di un bullone o vite decurtato dai rullatori inclinati o conici, cedevoli assialmente, caratterizzato da ci? che il bullone o vite (1), eventualmente cavo in (2) e poggiante sulla lama (4) di supporto, ? rullato dai rulli (3) inclinati o conici, e scanalati internamente in (6) e contrastati: o dalle molle (7), o dai cilindro elicoidali (10) in corrispondenza dell'aumento del diametro del bullone conico. 2- Procedimento come rivendicato in 1-, caratterizzato da ci? che i rulli (3), motorizzati in (5), sono scanalati internamente in (6) e sono contrastati dalla risposta assiale delle molle (7), onde compensare l'aumento di diametro del bullone conico. 3- Procedimento come rivendicato in 1-, caratterizzato da ci? che i rulli (3), motorizzati in (5), sono scanalati internamente in (6) e sono retratti assialmente dal rullo elicoidale (10), la cui inclinazione dei filetti del rullo (10) ? tale da compensare l'aumento di diametro del bullone (1) conico di circa 2 gradi rispetto all'asse. 4- Procedimento come rivendicato in 1- e 2-, caratterizzato da ci? che i due motori (5) sono sincronizzati inversamente fra di loro o meccanicamente, o elettricamente (o con i due ingranaggi in presa, o con cinghie dentate o catene incrociate, oppure con sincronizzazione elettronica inversa).