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IT201900001511A1 - Cilindro idraulico migliorato per veicolo da lavoro - Google Patents

Cilindro idraulico migliorato per veicolo da lavoro Download PDF

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Publication number
IT201900001511A1
IT201900001511A1 IT102019000001511A IT201900001511A IT201900001511A1 IT 201900001511 A1 IT201900001511 A1 IT 201900001511A1 IT 102019000001511 A IT102019000001511 A IT 102019000001511A IT 201900001511 A IT201900001511 A IT 201900001511A IT 201900001511 A1 IT201900001511 A1 IT 201900001511A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
hydraulic cylinder
piston
shock
rod
fluid
Prior art date
Application number
IT102019000001511A
Other languages
English (en)
Inventor
Francesco Chioccola
Original Assignee
Cnh Ind Italia Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cnh Ind Italia Spa filed Critical Cnh Ind Italia Spa
Priority to IT102019000001511A priority Critical patent/IT201900001511A1/it
Priority to US17/427,853 priority patent/US20220154740A1/en
Priority to PCT/EP2020/052546 priority patent/WO2020157327A1/en
Priority to EP20701833.4A priority patent/EP3918139B1/en
Publication of IT201900001511A1 publication Critical patent/IT201900001511A1/it

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2203Arrangements for controlling the attitude of actuators, e.g. speed, floating function
    • E02F9/2214Arrangements for controlling the attitude of actuators, e.g. speed, floating function for reducing the shock generated at the stroke end
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2264Arrangements or adaptations of elements for hydraulic drives
    • E02F9/2271Actuators and supports therefor and protection therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/22Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke
    • F15B15/222Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke having a piston with a piston extension or piston recess which throttles the main fluid outlet as the piston approaches its end position
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Description

DESCRIZIONE
del brevetto per invenzione industriale dal titolo:
“CILINDRO IDRAULICO MIGLIORATO PER VEICOLO DA LAVORO”
CAMPO TECNICO
La presente invenzione è relativa ad un cilindro idraulico per un veicolo, in particolare ad un cilindro idraulico per un veicolo da lavoro quale ad esempio una macchina di movimento terra, ad esempio un escavatore o una ruspa.
BACKGROUND DELL’INVENZIONE
I veicoli da lavoro comprendono molteplici elementi di lavoro che sono attivati in modo idraulico attraverso l’uso di cilindri idraulici. In particolare la macchina di movimento terra comprende elementi quali lame o benne che sono azionati grazie a tali cilindri idraulici.
Durante il funzionamento degli elementi di lavoro summenzionati, i cilindri idraulici dovrebbero anche compensare l’effetto dell’inerzia dovuto al movimento di tali elementi di lavoro; tale funzione compensativa di inerzia è solitamente conseguita mediante un elemento ammortizzante.
Tale elemento ammortizzante è configurato per definire un restringimento in cui è forzato lo scorrimento di un fluido affinché scorra fuori dalla camera di cilindro quando il volume di camera è ridotto.
Spesso, tale elemento ammortizzante è un anello ammortizzante supportato dall’asta del cilindro e che definisce un restringimento con l’alloggiamento del cilindro quando il pistone supportato dall’asta raggiunge una posizione preimpostata nell’alloggiamento.
Tuttavia, solitamente capita che l’utilizzatore di un veicolo da lavoro cambi l’elemento di lavoro, ad esempio una benna più grande o di una forma diversa (ovvero uno con un peso diverso) o che l’elemento di lavoro supporti qualcosa che è molto pesante e pertanto l’effetto di inerzia collegato al movimento del braccio è diverso.
Secondo quanto sopra, l’elemento ammortizzante non è più adeguato a smorzare il movimento del pistone all’interno del cilindro e pertanto il cilindro può essere danneggiato o il controllo dell’elemento di lavoro sarà peggiore.
È pertanto necessario fornire un cilindro idraulico che sia adatto per essere usato con diversi elementi di lavoro e, allo stesso tempo, che possa smorzare l’effetto dovuto all’inerzia di questi ultimi durante il loro movimento ed utilizzo.
Uno scopo della presente invenzione è quello di soddisfare le necessità summenzionate.
RIEPILOGO DELL’INVENZIONE
Lo scopo summenzionato è conseguito mediante il cilindro idraulico come rivendicato nell’insieme allegato di rivendicazioni.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
Per una migliore comprensione della presente invenzione, è descritta nel seguito una forma di realizzazione preferita, a titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati in cui:
• la figura 1 è uno schema idraulico di un cilindro idraulico secondo una forma di realizzazione dell’invenzione;
• la figura 1a è uno schema idraulico di un cilindro idraulico secondo una forma di realizzazione alternativa dell’invenzione;
• la figura 2 è una vista in sezione ingrandita parziale di un cilindro idraulico secondo l’invenzione con parti rimosse per motivi di chiarezza;
• la figura 2A è una vista in sezione parziale di un cilindro idraulico secondo l’invenzione con parti rimosse per motivi di chiarezza;
• la figura 3 è una vista in sezione parziale del cilindro idraulico di figura 2 in una prima condizione di funzionamento; e
• la figura 4 è una vista in sezione parziale del cilindro idraulico di figura 2 in una seconda condizione di funzionamento.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE
La figura 1 descrive schematicamente un cilindro idraulico 1 per attivare un elemento di lavoro quale una benna o una lama di un veicolo da lavoro. Il cilindro descritto è un cilindro differenziale, tuttavia è chiaro che l’invenzione può essere applicata ad altre tipologie di cilindro.
Come noto nella tecnica, il cilindro idraulico 1 comprende un alloggiamento 2 che definisce un volume interno chiuso 3 e, secondo la tipologia scelta, una prima apertura 4 e una seconda apertura 5, queste ultime sono collegate a livello di fluido ad una sorgente di fluido in pressione, ad esempio una pompa; la pressione di fluido può variare in funzione dell’elemento di lavoro che è azionato dal cilindro, ad esempio circa 300 bar.
Il cilindro idraulico comprende inoltre un pistone 6 alloggiato all’interno del volume interno 3 e configurato per scorrere lungo un asse longitudinale A dell’alloggiamento 2 in modo saldo rispetto a quest’ultimo. Pertanto, il pistone 6 divide il volume interno 3 in una prima porzione 3a e una seconda porzione 3b che sono di dimensione longitudinale variabile secondo la posizione del pistone 6. Preferibilmente la prima porzione 3a è collegata a livello di fluido alla prima apertura 4 e la seconda porzione 3b è collegata a livello di fluido alla seconda apertura 5.
Il pistone 6 è supportato da un’asta 7 che passa attraverso l’alloggiamento 2 e coopera in modo scorrevole in modo saldo con quest’ultima. Il pistone 6 è collegato all’elemento di lavoro che di conseguenza riceve la potenza trasmessa in modo idraulico al fluido in entrata, ad esempio, nella seconda porzione 3b spingendo pertanto il pistone 6 e 7 verso la porzione opposta 3a.
Il cilindro idraulico comprende inoltre almeno un dispositivo ammortizzante 10 configurato per smorzare il movimento di inerzia del pistone 6 all’interno del volume 3.
Secondo l’invenzione, il cilindro 1 comprende mezzi di variazione di corsa 11 configurati per variare la corsa del pistone 6 all’interno del volume 3 che può essere smorzato dal dispositivo ammortizzante 10, ovvero che può cambiare la relativa posizione del dispositivo ammortizzante 10 rispetto al pistone 6/all’asta 7.
In particolare, i mezzi di variazione di corsa 11 sono attivati in modo idraulico grazie ad una linea idraulica dedicata. Preferibilmente tale attivazione è realizzata da un fluido avente una pressione inferiore a 40 bar, preferibilmente 30-40 bar.
Secondo la figura 1a, è chiaro che il cilindro 1 può comprendere due dispositivi ammortizzanti 10, uno per ciascuna porzione 3a, 3b del volume 3 in modo da smorzare il movimento del cilindro 1 in entrambe le direzioni di movimento del pistone 6 all’interno del volume 3. Di conseguenza, tale cilindro 1 comprende mezzi di variazione di corsa 11 configurati per variare la corsa del pistone 6 che può essere smorzata dai dispositivi ammortizzanti 10 in entrambe le direzioni di movimento del pistone 6, ovvero i mezzi di variazione di corsa 11 possono cambiare la relativa posizione di entrambi i dispositivi ammortizzanti 10 rispetto al pistone 6/all’asta 7.
La figura 2 descrive una forma di realizzazione esemplificativa di un cilindro idraulico 1 secondo i principi dell’invenzione sopra descritti.
Il cilindro 1 comprende un alloggiamento 2 dotato di una parete laterale 2a e una coppia di pareti assiali 2b collegate insieme per definire un volume interno 3. Preferibilmente, la parete assiale 2b e la parete laterale 2a sono due elementi diversi collegati tra loro in modo staccabile per consentire il montaggio del cilindro 1 stesso e, quando necessaria, la sua ispezione. Più preferibilmente, la parete laterale 2a definisce un volume cilindrico 3 che si estende assialmente su un asse simmetrico assiale A.
Il cilindro 1 comprende inoltre un pistone 6 alloggiato in un volume 3 e configurato per scorrere sulla parete laterale 2a in modo saldo (grazie a mezzi di tenuta noti, non descritti per motivi di brevità) dividendo pertanto a livello di fluido il volume 3 in una prima porzione 3a e una seconda porzione 3b. Come detto in precedenza, la prima porzione 3a è collegata a livello di fluido ad una prima apertura 4 e la seconda porzione 3b è collegata a livello di fluido ad una seconda apertura 4b, entrambe realizzate sulla parete laterale 2a dell’alloggiamento 3.
Entrambe le porzioni 3a, 3b sono configurate per ricevere, in alternativa, un flusso di fluido in pressione che spinge il pistone 6 a scorrere sull’alloggiamento 2 verso la porzione opposta.
Il pistone 6 è collegato ad un’asta 7 che passa attraverso un’apertura 8 realizzata nella parete assiale 2b dell’alloggiamento 2 in modo saldo grazie a noti mezzi di tenuta, nuovamente non descritti per motivi di brevità.
In particolare, secondo la configurazione descritta, il pistone 6 comprende una porzione terminale 6a avente una forma anulare sostanzialmente cilindrica. La porzione terminale 6a definisce un’apertura 6b in cui è collegata una porzione terminale 7a dell'asta 7, rendendo in tal modo il pistone 6 unitamente mobile con l’asta 7.
Il pistone 6 comprende inoltre una porzione di contatto 6c supportata dalla porzione terminale 6a e preferibilmente realizzata in modo monolitico con quest’ultima. La porzione di contatto 6c si estende radialmente verso l’esterno dalla porzione terminale 6a e assialmente parallela all’asse A dalla porzione terminale 6a attorno all’asta 7 definendo lateralmente in tal modo una camera anulare 9 con quest’ultima. La camera anulare 9 è pertanto una camera aperta delimitata assialmente dalla superficie interna della porzione di contatto 6c e dalla superficie esterna dell'asta 7 e delimitata assialmente dalla superficie assiale della porzione terminale 6a e aperta sul lato opposto.
L’estensione radiale della porzione di contatto 6c è tale che una superficie esterna di quest’ultima cooperi in modo scorrevole con una superficie interna della parete laterale 2b dell’alloggiamento 2. Di conseguenza, la porzione di contatto 6c comprende i mezzi di tenuta già menzionati per consentire il movimento saldo scorrevole del pistone 6 tra le porzioni 3a, 3b del volume 3.
L’estensione assiale della porzione di contatto 6c è tale da definire una possibile corsa X del pistone 6 all’interno del volume 3 prima di cooperare assialmente a contatto con una porzione terminale 2c supportata dall’alloggiamento 2. Nella forma di realizzazione descritta la porzione terminale 2c è supportata dalla parete assiale 2b che è realizzata come un “cappuccio” che si inserisce all’interno della porzione 3a dell’alloggiamento 2. Il contatto tra la porzione terminale 2c e la porzione di contatto 6c definisce pertanto un arresto finale meccanico per il pistone 6.
Secondo l’invenzione, il cilindro idraulico 1 comprende un dispositivo ammortizzante 10 configurato per smorzare il movimento di inerzia del pistone 6/dell’asta 7 all’interno del volume 3 e mezzi di variazione di corsa 11 configurati per variare il posizionamento del dispositivo ammortizzante 10 rispetto al pistone 6/all’asta 7 per variare la corsa smorzata del pistone 6/dell’asta 7 all’interno del volume 3.
Il dispositivo ammortizzante 10 comprende essenzialmente un anello ammortizzante 12, tale anello ammortizzante 12 è un anello anulare sostanzialmente cilindrico coassiale all’asse A che definisce una superficie interna 12b, una superficie esterna 12a e una coppia di superfici radiali 12c. La superficie esterna 12a può essere inclinata rispetto all’asse A mentre la superficie interna 12a è sostanzialmente parallela all’asse A. Inoltre, l’anello ammortizzante 12 può comprendere scanalature (non mostrate) configurate per fornire un passaggio variabile per il flusso di fluido lungo la superficie esterna 12b.
Come si può osservare nella figura 2, 2a la corsa X può essere divisa in una prima parte X’ in cui vi è un primo spazio vuoto Y’ tra la parete laterale 2b dell’alloggiamento 2 e dell'asta 7 e, quando il pistone 6 si muove rispetto all’alloggiamento 2, una seconda parte X” in cui vi è un secondo spazio vuoto Y’’ che è minore del primo spazio vuoto Y’.
Nella prima parte X’ il fluido viene forzato a passare attraverso un’area anulare avente una dimensione laterale sostanzialmente uguale all’estensione longitudinale di X’, mentre nella seconda parte X” il fluido viene forzato a passare attraverso un’area anulare avente una dimensione laterale sostanzialmente uguale al secondo spazio vuoto Y” che è significativamente minore dell’estensione longitudinale di X”. Tale spazio vuoto di passaggio ridotto Y” genera un effetto smorzante per il pistone 6 in quanto il fluido genera una resistenza dovuta al passaggio ristretto per raggiungere l’apertura 4.
Inoltre, poiché la superficie esterna 12a è inclinata, lo spazio vuoto Y” è vantaggiosamente variabile e diventa sempre più piccolo man mano che il pistone 6 si avvicina sempre più alla porzione terminale 2c dell’alloggiamento 2, come è mostrato chiaramente nella figura 4. Di conseguenza, il valore smorzante fornito al pistone 6 diventa sempre più grande in proporzione al movimento del pistone 6 verso la superficie terminale 2c.
L’anello ammortizzante 12 è vantaggiosamente supportato da una boccola 13 supportata dall’asta 7. In particolare la boccola 13 è cilindrica ed è supportata dall’asta 7, preferibilmente da un accoppiamento di spazio vuoto realizzato tra la sua superficie interna e una superficie esterna dell’asta 7.
Secondo la forma di realizzazione descritta, la boccola 13 comprende una sezione trasversale sostanzialmente a forma di U comprendente una prima porzione di estremità 14, una seconda porzione di estremità 15 e una porzione intermedia 16 che collega la prima e la seconda porzione di estremità 14, 15. In particolare, la prima porzione di estremità 14 è realizzata come un pezzo diverso rispetto alla seconda porzione di estremità 15 e alla porzione intermedia 16 che sono realizzate in modo monolitico.
Sempre secondo la forma di realizzazione descritta, l’anello ammortizzante 12 coopera a contatto con la prima porzione di estremità 14 sbalzata rispetto alla porzione intermedia 15 e che si estende verso la seconda porzione di estremità 15 senza essere a contatto con quest’ultima. Secondo tale configurazione, tra l’anello ammortizzante 12 e la boccola 13 è realizzato uno spazio vuoto anulare sottile Y’’’ che è a forma di L attorno alla superficie inferiore 12b e alla superficie assiale 12c che è rivolta verso la seconda porzione di estremità 15 della boccola 13. Lo spazio vuoto anulare sottile Y’’’ è configurato per rendere la boccola 13 flottante e pertanto consentire il suo autocentraggio sull’asta 7 a causa del passaggio di fluido all’interno di tale spazio vuoto anulare sottile Y’’’.
Secondo la configurazione descritta, i mezzi di variazione di corsa 11 sono configurati per muovere la boccola 13 e, di conseguenza l’anello ammortizzante 12, sulla superficie esterna dell’asta 7 in modo da variare la lunghezza della seconda parte X’’, ovvero per variare il valore della corsa del pistone 6 a cui è generato lo smorzamento.
Infatti, la boccola 13 è supportata dall’asta 7 con la possibilità di movimento lineare lungo l’asse A se è applicata una forza preimpostata; i mezzi di variazione di corsa 11 sono pertanto configurati per impartire una forza alla boccola 13 proporzionale alla lunghezza desiderata della seconda porzione X”.
Secondo la configurazione descritta, i mezzi di variazione di corsa 11 impartiscono in modo idraulico una forza alla boccola 13, in particolare come descritto di seguito.
La prima porzione di estremità 14 della boccola 13 è alloggiata all’interno della camera anulare 9 in modo da essere radialmente in contatto sia con la superficie sia con la superficie interna della porzione di contatto 6c. Tale contatto è scorrevole, come detto, ed è realizzato in modo saldo grazie a mezzi di tenuta, non ulteriormente descritti per motivi di chiarezza.
In una condizione in cui la seconda porzione X” è al suo valore minimo, ovvero in cui la prima porzione di estremità 14 della boccola 13 è nella sua posizione più interna all’interno della camera 9, una camera anulare radiale 18 è realizzata tra il pistone 6, l’asta 7 e la prima porzione di estremità 14 della boccola 13. In particolare, la superficie assiale della porzione terminale 6a che è affacciata nella camera anulare 9 ha una distanza radiale rispetto all’asta 7 che è minore della distanza radiale della superficie interna della porzione di contatto 6c, definendo in tal modo una dentellatura 19 che coopera a contatto con la prima porzione di estremità 14 della boccola 13 definendo in tal modo la camera 18 che è delimitata assialmente dalla prima porzione di estremità 14 e dalla porzione terminale 6a del pistone 6 e delimitata radialmente dalla dentellatura 19 e dalla superficie esterna dell’asta 7. La camera 18 ha pertanto un volume di diametro assialmente variabile secondo il movimento della boccola 13 lungo l’asta 7 ed è isolata a livello di fluido rispetto alla prima porzione 3a del volume 3.
La camera anulare radiale 19 è collegata a livello di fluido ad una sorgente di fluido in pressione (non mostrata) configurata per alimentare tale fluido in pressione nella camera in modo da generare una forza distribuita sulla prima porzione di estremità 14 e muovere di conseguenza la boccola 13. Il fluido in pressione può raggiungere una pressione di circa 30-40 bar.
La sorgente di pressione è collegata a livello di fluido alla camera anulare 19 grazie ad un condotto 21 che può essere realizzato nell’asta 7, in particolare comprendente una prima porzione 21a coassiale all’asse A e molteplici diramazioni terminali 21b configurate per fornire fluido nella camera 19 da diversi punti di introduzione.
Il cilindro idraulico comprende inoltre mezzi di precarico 22 configurati per mantenere l’anello ammortizzante in una posizione preimpostata nella quale la corsa X’’ della seconda porzione è al suo valore minimo preimpostato. Ulteriori mezzi di precarico 22 sono configurati per definire uno spostamento massimo della boccola 13 rispetto all’asta 7 definendo in tal modo un valore massimo della corsa X’’ della seconda porzione.
Secondo la configurazione descritta, i mezzi di precarico 22 comprendono mezzi elastici 23 configurati per impartire un carico alla seconda porzione di estremità 14 della boccola 13. In particolare, i mezzi elastici 23 comprendono una molla elicoidale che è interposta meccanicamente tra l’asta 7 e la boccola 13.
Secondo l’esempio descritto l’asta 7 definisce uno spallamento 24 che si estende radialmente sulla superficie esterna in cui la boccola 13 scorre definendo un punto di supporto per i mezzi elastici 23. Di conseguenza, la molla elicoidale è avvolta coassiale all’asse A attorno alla superficie esterna dell’asta 7 e ha una prima porzione di estremità che coopera con lo spallamento 24 e una seconda porzione di estremità che coopera con la seconda porzione di estremità 15 della boccola 13.
Il funzionamento del cilindro idraulico 1 sopra descritto secondo l’invenzione è il seguente.
In una condizione di funzionamento normale, il fluido può entrare o dall’apertura 4 o dall’apertura 5 spingendo così pistone 6 sul lato opposto rispetto a quello in cui entra il fluido nelle porzioni di volume 3a, 3b. Il movimento del pistone 6 è quindi trasmesso all’asta 7 che è supportata in modo fisso su quest’ultimo e pertanto sull’elemento di lavoro associato all’asta 7.
Secondo la figura 3, il fluido che entra dall'apertura 5 nella porzione 3b del volume 3 spinge così il pistone 6 verso la parete assiale sinistra 2b dell’alloggiamento 2 in modo da raggiungere, ad esempio, la posizione finale della figura 4 in cui la porzione di contatto 6c del pistone 6 è a contatto con la porzione terminale 2c dell’alloggiamento 2.
Tuttavia, come detto, l’inerzia dovuta alla massa dell’elemento di lavoro trascinerà il pistone 6. Di conseguenza, il fluido scorrerà lontano dall’apertura 4 passando prima attraverso l’apertura maggiore in una prima porzione di corsa X’ e, successivamente, attraverso un’apertura più vicina con la dimensione dello spazio vuoto Y” nella seconda porzione di corsa X” che genera pertanto uno smorzamento al moto del pistone 6 per via dello spazio minore per il fluido per scorrere fuori.
Se l’utilizzatore cambia l’elemento di lavoro o se l'elemento di lavoro trasporta qualcosa di molto pesante, l’utilizzatore può attivare, ad esempio mediante un pulsante o comando su un display, il cambio della lunghezza di corsa smorzata del pistone 6.
Inoltre, poiché la superficie esterna di anello ammortizzante 12a è inclinata, lo smorzamento sarà sempre più elevato in base al maggior spostamento dell’anello ammortizzante 12.
Nel frattempo, i mezzi di precarico mantengono un livello minimo preimpostato di corsa smorzata X” grazie al precarico impartito alla boccola 13 tramite i mezzi elastici 23. Inoltre, la presenza del precarico permette un controllo preciso della posizione del dispositivo ammortizzante grazie all’equilibrio della forza impartita da questi ultimi e la forza data dalla pressione del fluido nella camera 18.
Alla luce di quanto precede, i vantaggi di un cilindro idraulico 1 secondo l’invenzione sono evidenti.
Grazie al dispositivo ammortizzante 10 proposto insieme ai mezzi di variazione di corsa associati 11, è possibile variare la lunghezza della corsa smorzata del pistone 6 adattando in tal modo il cilindro al nuovo elemento di lavoro/carico da supportare.
Poiché il controllo di tale corsa è realizzato in modo idraulico, è possibile regolare in modo preciso quest’ultima secondo le necessità dell’utilizzatore elettricamente o manualmente in modo rapido e ottimizzato.
L’uso di un anello ammortizzante 12 distanziato rispetto al suo supporto, ossia la boccola 13, e avente una superficie inclinata 12a consente di ottenere un valore variabile e maggiore controllato dello smorzamento lungo la corsa del pistone 3.
I mezzi di precarico permettono di controllare e allo stesso tempo sia di mantenere un valore minimo preimpostato della corsa smorzata sia di mantenere tale corsa al di sotto di un valore massimo quando detti mezzi di precarico sono bloccati/impaccati.
È chiaro che possono essere apportate modifiche al cilindro idraulico descritto 1 che non si estendono oltre l’ambito di protezione definito dalle rivendicazioni.
Ad esempio, come detto, il dispositivo ammortizzante proposto può essere usato per una qualsiasi tipologia di cilindro. Inoltre, è chiaro che un cilindro può comprendere più di un singolo dispositivo ammortizzante che può essere realizzato in molti modi e che non è limitato ad un anello ammortizzante come descritto.
Analogamente, l’attivazione dei mezzi di variazione di corsa 11 può essere realizzata elettricamente, pneumaticamente o meccanicamente e i mezzi di precarico o analogamente la boccola 13 possono comprendere elementi funzionali equivalenti. Lo stesso si applica ovviamente alla forma proposta dell’asta 7 e del pistone 6 o dell’alloggiamento 2.
Inoltre, un cilindro 1 con due dispositivi ammortizzanti 10, come rappresentato nella figura 1a, può comprendere una singola asta 7 e canali comuni per attivare entrambi i dispositivi ammortizzanti 10 che possono essere realizzati nell’asta 7 e nel pistone 6.

Claims (1)

  1. RIVENDICAZIONI 1.- Cilindro idraulico (1) per azionare un elemento di lavoro di un veicolo da lavoro, detto cilindro idraulico (1) comprendente un alloggiamento (2) che definisce un volume interno (3) e un pistone (6) mobile in modo scorrevole all’interno di detto alloggiamento in modo saldo in modo da dividere detto volume in due porzioni separate a livello di fluido (3a, 3b), detto pistone (6) essendo collegato da un’asta a detto elemento di lavoro, detto alloggiamento (2) definendo due aperture (4, 5) rispettivamente collegate a dette porzioni (3a, 3b) per consentire il passaggio alternato di un fluido in pressione in modo da muovere di conseguenza detto pistone (6) all’interno di un asse longitudinale (A) di detto cilindro (1), detto cilindro idraulico (1) comprendente inoltre almeno un dispositivo ammortizzante (10) configurato per smorzare i movimenti di detto pistone (6) all’interno di detto volume (3) e mezzi di variazione di corsa (11) configurati per variare il posizionamento di detto dispositivo ammortizzante (10) all’interno di detto volume (3) in modo da variare la corsa smorzata (X’’) di detto pistone (6). 2.- Cilindro idraulico (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detto dispositivo ammortizzante (10) e detti mezzi di variazione di corsa (11) sono supportati da detta asta (7) e/o detto pistone (6). 3.- Cilindro idraulico (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detti mezzi di variazione di corsa (11) variano la posizione di detto dispositivo ammortizzante (10) grazie ad una pressione idraulica esercitata su detto dispositivo ammortizzante (10). 4.- Cilindro idraulico (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto dispositivo ammortizzante (10) definisce uno spazio vuoto (Y”) con detto alloggiamento (2) che è più stretto di uno spazio vuoto (Y’) definito da detta asta (7) e detto alloggiamento (2), il passaggio di fluido in detto spazio vuoto più stretto (Y”) definendo detto smorzamento di detto pistone (6). 5.- Cilindro idraulico (1) secondo la rivendicazione 4, in cui detto dispositivo ammortizzante (10) comprende un anello ammortizzante (12) supportato da una boccola (13) che è supportata da detta asta (7), detti mezzi di variazione di corsa (11) muovendo detta boccola (13) rispetto a detta asta (7). 6.- Cilindro idraulico (1) secondo la rivendicazione 5, in cui detto anello ammortizzante (12) comprende una superficie esterna (12a) e una superficie interna (12b), quest’ultima essendo parallela a detto asse (A) mentre detta superficie esterna (12a) essendo inclinata rispetto a detta superficie interna (12b) in modo da variare il valore di detto valore di smorzamento secondo la corsa di detto pistone (6) all’interno di detto alloggiamento (2) o tale superficie esterna (12a) comprendendo almeno una scanalatura per consentire un passaggio di fluido attraverso quest’ultima. 7.- Cilindro idraulico (1) secondo la rivendicazione 5 o 6, in cui detta boccola (13) ha una sezione trasversale sostanzialmente a forma di U e comprende una prima porzione di estremità (14), una seconda porzione di estremità (15) e una porzione intermedia (16) che collega insieme dette porzioni di estremità (14, 15), detto anello ammortizzante (12) essendo supportato da una (14) di dette porzioni di estremità (14, 15) a sbalzo e distanziate rispetto alla porzione di estremità opposta (15) in modo da definire uno spazio vuoto anulare (Y’’’). 8.- Cilindro idraulico (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 5 a 7, in cui detta prima porzione di estremità (14) coopera scorrendo con detto pistone (6) e detta asta (7) definendo in tal modo con quest’ultima una camera di volume variabile (18), detta camera di volume variabile (18) essendo collegata a livello di fluido ad una sorgente di fluido in pressione configurata per fornire fluido in detta camera (18) in modo da esercitare una pressione contro detta boccola (13) e muovere di conseguenza detto anello ammortizzante (10). 9.- Cilindro idraulico (1) secondo la rivendicazione 8, in cui detta sorgente di fluido è pressurizzata a circa 3040 bar. 10.- Cilindro idraulico (1) secondo la rivendicazione 8 o 9, in cui detta camera (18) è collegata a livello di fluido a detta sorgente tramite un condotto (21) realizzato in detta asta (7). 11.- Cilindro idraulico (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 4 a 9, comprendente inoltre mezzi di precarico (22) configurati per mantenere detto dispositivo ammortizzante (10) in una posizione in cui detta corsa smorzata (X”) è al suo valore minimo preimpostato. 12.- Cilindro idraulico (1) secondo la rivendicazione 11, in cui detti mezzi di precarico (22) sono inoltre configurati per limitare il movimento di detta boccola (13) ad un valore massimo preimpostato rispetto a detta asta (7). 13.-Cilindro idraulico (1) secondo la rivendicazione 11 o 12, in cui detti mezzi di precarico (22) comprendono mezzi elastici (23) interposti rispetto a detta boccola (13) e a detta asta (7). 14.- Cilindro idraulico (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente un primo dispositivo ammortizzante (10) in detta prima porzione (3a) per smorzare il movimento di detto pistone (6) in una prima direzione e un secondo dispositivo ammortizzante (10) in detta seconda porzione (3b) per smorzare il movimento di detto pistone (6) in una direzione opposta. 15.- Veicolo da lavoro comprendente un elemento di lavoro collegato ad un’asta (7) di un cilindro idraulico (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.
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