ITBO20010693A1 - Dispositivo a braccio idraulico articolato - Google Patents

Description

DISPOSITIVO A BRACCIO IDRAULICO ARTICOLATO

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

La presente invenzione s’inquadra nel settore tecnico concernente i dispositivi a braccio articolato.

L’invenzione si riferisce ad un dispositivo a braccio idraulico articolato destinato ad essere installato su un trattore agricolo o altro veicolo per sostenere, movimentare ed alimentare un attrezzo per agricoltura e, particolarmente per la manutenzione del verde.

Sono noti dispositivi a braccio articolato provvisti di un primo e di un secondo mezzo a braccio reciprocamente articolati per sostenere e movimentare un attrezzo associato all’estremità libera del secondo mezzo a braccio.

L’estremità libera del primo mezzo a braccio è fissata ad un veicolo tramite un primo mezzo di snodo.

L'angolazione tra i bracci primo e secondo è regolata da un attuatore idraulico interposto tra detti bracci o tra il primo ed un prolungamento del secondo.

I dispositivi noti presentano tubazioni ad alta pressione, almeno parzialmente in materiale flessibile, per l’alimentazione dell’attrezzo e degli attuatori di orientamento di quest’ultimo rispetto al secondo mezzo a braccio, che sono disposti, almeno parzialmente, all’interno o parzialmente fissati all’esterno di quest’ultimo.

Lo svantaggio principale dei dispositivi noti consiste nel fatto che l’attuatore di regolazione dell’angolazione tra i mezzi a braccio primo e secondo è ingombrante o è sottoposto a sforzi estremamente elevati causando rispettivamente difficoltà ed intralci durante l’utilizzo o rischi di rottura dell’attuatore stesso o dei suoi attacchi.

Altro svantaggio consiste nel fatto che le tubazioni ad alta pressione, se interne al secondo braccio, sono di difficile ispezione e sostituzione e se esterne sono esposte e danni ed ingombranti durante il lavoro a causa di una loro ansa che si forma in prossimità dell’utensile.

Ulteriore svantaggio dei bracci noti, consiste nel fatto che sono molto pesanti e quindi richiedono molta potenza e veicoli d’elevato peso e dimensioni per ridurre il rischio di ribaltamento.

Lo scopo principale della presente invenzione è quello di proporre un dispositivo a braccio in cui i mezzi attuatori di regolazione dell’angolazione tra primo e secondo mezzo a braccio sono d’ingombro ridotto e presentano attacchi ai mezzi a braccio estremamente robusti ed affidabili.

Altro scopo è di proporre un dispositivo dotato di tubazioni ad alta pressione che siano facili e veloci da ispezionare e sostituire, che siano protette e non ingombrino o intralciano il lavoro dell’addetto al dispositivo stesso.

Ulteriore scopo è di proporre un braccio leggero e resistente alle elevate sollecitazioni causate dal moto del veicolo e dall’utensile agricolo.

Le caratteristiche dell'invenzione sono evidenziate nel seguito con particolare riferimento alle allegate tavole di disegno, in cui:

- la figura 1 illustra una vista in assonometria del dispositivo oggetto della presente invenzione in associazione ad un utensile agricolo ed in cui alcune parti sono state asportate per meglio evidenziarne altre;

- la figura 2 illustra un vista in sezione del dispositivo di figura 1 secondo il piano II;

- la figura 3 illustra un vista assonometrica di una seconda forma di realizzazione del dispositivo di figura 1.

Con riferimento alle figure 1 e 2, con 1 viene indicato il dispositivo a braccio idraulico articolato, oggetto della presente invenzione, per un utensile agricolo 5 consistente ad esempio in una testa alimentata idraulicamente dotata di lame per il taglio di erba ed arbusti dei bordi stradali o di siepi ed alberi.

Il dispositivo 1 comprende un primo mezzo di snodo 2 connesso ad un veicolo, quale un trattore, un camion o simili, e girevole attorno ad un asse pressoché verticale.

Il primo mezzo di snodo 2 comprende primi mezzi a perno 11 , consistenti in un albero di fulcro ad asse pressoché orizzontale, destinati al sostegno girevole di un primo mezzo a braccio 3 girevolmente connesso, tramite secondi mezzi a perno 6 consistenti in un albero di fulcro ad asse pressoché orizzontale, ad un secondo mezzo a braccio 4 di supporto dell'utensile 5.

II dispositivo è provvisto di tubazioni 20, note ed illustrate parzialmente, realizzate in tubo flessibile e con almeno alcune porzioni 21 di metallo rigido. Le tubazioni 20 sono in comunicazione di flusso idraulico con mezzi di controllo idraulico, consistenti in valvole connesse ad almeno una pompa ed azionate manualmente, con attuatori idraulici del dispositivo 1 ed con l’utensile 5 per l’alimentazione ed il controllo di questi ultimi.

Il dispositivo 1 comprende una coppia di primi attuatori idraulici 8 affiancati e paralleli, ciascuno avente un’estremità fissata ad un relativo attacco 30 del primo mezzo a braccio 3 e la rimanente estremità fissata ad uri relativo attacco 31 del mezzo a mensola 7 sporgente dal secondo mezzo a braccio 4 in direzione approssimativamente opposta all’utensile 5 rispetto ai secondi mezzi a perno 6.

Il primo mezzo a braccio 3 comprende due mezzi a trave 9, pressoché paralleli e di tipo tubolare a sezione rettangolare, e reciprocamente fissati tramite due mezzi di giunzione 10, in scatolato di lamiera.

È anche previsto che i due mezzi a trave 9 siano convergenti in direzione dei secondi mezzi a perno 6 e siano di lunghezza uguale o diversa per formare un braccio a forma di trapezio rispettivamente isoscele e retto. Un’estremità di ciascuno dei mezzi a trave 9 è connessa ai secondi mezzi a perno 6 in posizione laterale rispetto al mezzo a mensola 7.

La porzione di ciascuno dei mezzi a trave 9 impegnata nei primi mezzi a perno 11 del primo mezzo di snodo 2, si estende lateralmente a quest'ultimo.

La posizione angolare del primo mezzo a braccio rispetto al primo mezzo di snodo 2 è regolata da un secondo attuatore idraulico 13 interposto tra di essi.

Il secondo mezzo a braccio 4 è di tipo telescopico e presenta un primo ed un secondo elemento 14, 15 di cui il secondo 15, connesso all’utensile 5, scorre entro il primo 14 per effetto di un attuatore idraulico di allungamento 25 del secondo braccio 4.

Un attuatore idraulico di orientamento 26 è interconnesso tra il secondo elemento 15 del secondo braccio 4 e l’utensile 5 per la regolazione dell’angolo tra questi due ultimi.

L’utensile 5, l’attuatore idraulico d’orientamento 26 ed eventuali ulteriori elementi o accessori idraulici connessi al secondo elemento 15, sono alimentati idraulicamente tramite le porzioni 21, in metallo rigido, delle tubazioni 20 che sono fissate all’interno di un mezzo di protezione 22 consistente in un robusto profilo con sezione a “C” in lamiera d’elevato spessore.

Il fissaggio delle porzioni 21 al mezzo di protezione 22 è realizzato tramite saldatura ma è anche previsto che, in alternativa, consista in anelli o ponticelli rimovibili bloccati con dadi o bulloni posti in prossimità delle estremità del mezzo di protezione 22.

Un’estremità di quest’ultimo, è rimovibilmente bloccata al secondo elemento 15 del secondo mezzo a braccio 4 tramite mezzi di fissaggio 16 consistenti in flange saldate al secondo elemento ed in mezzi a vite.

Il primo elemento 14 del secondo mezzo a braccio 4 reca mezzi a guida 17 per il mezzo di protezione 22 consistenti in un elemento a staffa 18 internamente dotato di mezzi di pattinamento 19 per lo scorriménto del mezzo di protezione 22.

I mezzi di pattinamento 19 consistono in una pluralità di pattini in materiale sintetico, ad esempio teflon o nylon.

In corrispondenza del funzionamento del dispositivo 1, le elevate forze necessarie per la regolazione dell’angolo tra i bracci 3 primo e secondo 4 sono distribuite sui due primi attuatori idraulici 8 e sui relativi due attacchi 30 del primo braccio 3 e sui due attacchi 31 al mezzo a mensola 7.

Pertanto le sollecitazioni a cui sono sottoposti i primi attuatori idraulici 8 e d i relativi attacchi 30, 31 sono dimezzate rispetto ai dispositivi noti.

Inoltre i primi due attuatori idraulici 8, essendo distanziati, contribuiscono vantaggiosamente alla rigidità del dispositivo 1.

In corrispondenza deH’azionamento dell’attuatore idraulico di allungamento 25 del secondo braccio 4 telescopico, il mezzo di protezione 22 scorre nel mezzi a guida 17 e le porzioni flessibili delle tubazioni 20 formano un’ansa approssimativamente in corrispondenza dei secondi mezzi a perno 6 lasciando vantaggiosamente sgombra e libera l’area in prossimità dell'utensile 5.

I due mezzi a trave 9 contribuiscono vantaggiosamente alla rigidità e leggerezza del dispositivo 1. La conformazione convergente dei mezzi a trave 9 permette di resistere in modo efficiente alla sollecitazioni trasversali ed in particolare la forma a trapezio è particolarmente adatta a sostenere le elevate sollecitazioni dirette in verso opposto al moto del veicolo in corrispondenza di una orientazione dei bracci 3, 4 approssimativamente perpendicolare al veicolo stesso.

Nella seconda forma di realizzazione di figura 3 il primo mezzo a braccio 3 è di forma tubolare e presenta la porzione di estremità connessa ai secondi mezzi a perno 6, interposta tra due flange 12 del mezzo a mensola 7.

Questa variante del dispositivo 1 comprende due secondi attuatori, idraulici 13 ciascuno fissato ad un rispettivo attacco 32 del primo mezzo di snodo 2 e ad un rispettivo attacco 33 del primo mezzo a braccio 3.

Gli attacchi 33 dei secondi attuatori idraulici 13 sono fissati nella porzione del primo braccio 3 adiacente alla connessione al secondo braccio 4 e gli attacchi 30 dei due primi attuatori idraulici 8 sono fissati al primo braccio 3 nella porzione adiacente al mezzo di snodo 2 e pertanto gli attuatoci primi 8 e secondi 13 sono incrociati rispetto alla direzione longitudinale del primo braccio 3 garantendo vantaggiosamente una elevatissima escursione angolare dei mezzi a braccio primi e secondi.

Ovviamente è anche previsto che il primo braccio 3 della variante sia costituito da due mezzi a trave 9 in alternativa alla forma tubolare.

Il funzionamento della variante non varia in modo sostanziale da quello precedentemente illustrato.

II principale vantaggio della presente invenzione è quello di fornire un dispositivo a braccio in cui i mezzi attuatori di regolazione dell’angolazione tra primo e secondo mezzo a braccio siano d’ingombro ridotto e presentino attacchi ai mezzi a braccio estremamente robusti ed affidabili.

Altro vantaggio della presente invenzione è quello di fornire un dispositivo in grado di permettere una facile ispezione e sostituzione delle tubazioni ad alta pressione e che sia in grado di proteggere queste ultime fissate in modo da non ingombrare e non intralciare il lavoro.

Ulteriore vantaggio è quello di fornire un dispositivo sicuro, che riduca i rischi di ribaltamento del relativo veicolo e che sia leggero, resistente, economico, semplice e di sicuro ed affidabile funzionamento.

Si intende che quanto sopra è stato descritto a titolo esemplificativo e non limitativo, per cui eventuali varianti costruttive si intendono rientranti nell’ambito protettivo della presente soluzione tecnica, come sopra descritta e nel seguito rivendicata.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo a braccio idraulico articolato per il supporto e la movimentazione di un utensile (5), e provvisto di una pluralità di tubazioni (20) per l’alimentazione di detto utensile (5) e di attuatori idraulici del dispositivo (1) comprendente un primo mezzo di snodo (2) per la connessione ad un veicolo ed il sostegno girevole, tramite primi mezzi a perno (11), di un primo mezzo a braccio (3) girevolmente connesso, tramite secondi mezzi a perno (6), ad un secondo mezzo a braccio (4) di supporto dell'utensile (5); detto dispositivo (1) essendo caratterizzato dal fatto di comprendere: un mezzo a mensola (7) del secondo mezzo a braccio (4) sporgente in direzione approssimativamente opposta all’utensile (5) rispetto ai secondi mezzi a perno (6); una coppia di primi attuatori idraulici (8) ciascuno avente un’estremità fissata al primo mezzo a braccio (3) e la rimanente estremità fissata al mezzo a mensola (7); almeno un secondo attuatore idraulico (13) fissato al primo mezzo di snodo (2) ed al primo mezzo a braccio (3).
2. 2) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il primo mezzo a braccio (3) comprende due mezzi a trave (9) ciascuno avente una estremità connessa ai secondi mezzi a perno (6) lateralmente al mezzo a mensola (7).
3. 3) Dispositivo secondo la rivendicazione 2 caratterizzato dal fatto che i due mezzi a trave (9) sono reciprocamente fissati tramite almeno un mezzo di giunzione (10).
4. 4) Dispositivo secondo la rivendicazione 2 caratterizzato dal fatto che i due mezzi a trave (9) sono pressoché paralleli o convergenti in direzione dei secondi mezzi a perno (6).
5. 5) Dispositivo secondo la rivendicazione 2 caratterizzato dal fatto che la porzione di ciascuno dei mezzi a trave (9) impegnata nei primi mezzi a perno (11) del primo mezzo di snodo (2), si estende lateralmente a quest’ultimo.
6. 6) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il primo mezzo a braccio (3) è di forma tubolare e presenta la porzione di estremità connessa ai secondi mezzi a perno (6), interposta tra due flange (12) del mezzo a mensola (7).
7. 7) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto di comprendere una coppia di secondi attuatori idraulici (13).
8. 8) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che l’almeno un secondo attuatore idraulico (13) è longitudinalmente incrociato con i primi mezzi attuatori (8).
9. 9) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il secondo mezzo a braccio (4) è di tipo telescopico presentando almeno un primo ed un secondo elemento (14, 15) di cui il secondo (15) è connesso all’utensile (5). Dispositivo secondo la rivendicazione 9 caratterizzato dal fatto che almeno una porzione (21) delle tubazioni (20) destinate all’alimentazione almeno dell’utensile (5) è fissata ad un mezzo di protezione (22) bloccato tramite mezzi di fissaggio (16) al secondo elemento (15) del secondo mezzo a braccio (4). 11) Dispositivo secondo la rivendicazione 10 caratterizzato dal fatto che il primo elemento (14) del secondo mezzo a braccio (4) reca mezzi a guida (17) per il mezzo di protezione (22). 12) Dispositivo secondo la rivendicazione 11 caratterizzato dal fatto che i mezzi a guida (17) consistono in un elemento a staffa (18) internamente dotato di mezzi di pattinamento (19). 13) Dispositivo secondo la rivendicazione 12 caratterizzato dal fatto che i mezzi di pattinamento (19) consistono in una pluralità di pattini in materiale sintetico, le porzioni (21) ed il mezzo di protezione (22) sono metallici.