ITVI20000291A1 - Gruppo motore pneumatico perfezionato per una pompa di lubrificanti - Google Patents

Description

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione ha per oggetto un gruppo motore pneumatico perfezionato per una pompa di lubrificanti che trova particolare impiego nel settore della manutenzione e della riparazione di veicoli quali autovetture, furgoni, camion, trattori, ecc..

Lo stato della tecnica noto è rappresentato dal gruppo motore di seguito descritto a titolo d’esempio. Questo gruppo motore comprende innanzitutto un corpo massiccio a sviluppo prevalentemente assiale. Tale corpo definisce una cavità, che si estende approssimativamente in direzione ortogonale a quella di sviluppo del corpo, alimentata ad aria compressa. Sulla parete laterale di tale cavità sono praticati, secondo tale direzione assiale, un primo ed un secondo foro. Questi ultimi accolgono scorrevolmente uno stelo che porta rispettivamente, ad un'estremità, uno stantuffo che muove in un cilindro assialmente associato da una parte a tale corpo ed, all’altra, coopera con il pescante di tale pompa che si protende dalla parte opposta di tale corpo. All’interno di tale cavità è alloggiato un corpo scambiatore recante un foro assialmente passante che accoglie scorrevolmente una porzione intermedia sottile di tale stelo. In tale cavità insistono ancora mezzi elastici, che cooperano lateralmente con tale corpo scambiatore, e mezzi deviatori di tale aria che sono associati ad un’apertura frontale di tale cavità così da interagire con tale corpo scambiatore. Il funzionamento di tale gruppo motore è come segue. Si supponga ad esempio che lo stantuffo stia compiendo la propria corsa di andata all'interno cilindro. All'inizio, il corpo scambiatore si trova in posizione arretrata. L’aria viene immessa nel cilindro a muovere lo stantuffo attraverso un foro posteriormente praticato nella cavità, i mezzi deviatori ed un cunicolo che corre entro il corpo e sfocia sul fondo del cilindro. Corrispondentemente, l'aria contenuta nella camera, il cui volume viene progressivamente ridotto dallo stantuffo, è evacuata all’esterno attraverso i mezzi deviatori. Il corpo scambiatore trascinato dallo stelo giunge dalla posizione arretrata a quella di inversione. Da quest’ultima viene mosso a quella avanzata dall’intervento dei mezzi elastici. In tale passaggio, il corpo scambiatore interviene sui mezzi deviatori a bloccare l'immissione e lo scarico predisponendoli per la corsa di ritorno dello stantuffo. In questo caso, l’aria viene immessa attraverso il solito foro, i mezzi deviatori ed il tubo di collegamento al cielo del cilindro. Corrispondentemente, l'aria contenuta nella camera, il cui volume viene progressivamente ridotto dallo stantuffo, è evacuata all’esterno attraverso il cunicolo ed i mezzi deviatori. Il corpo scambiatore trascinato dallo stelo giunge dalla posizione avanzata nuovamente in quella di inversione. Da quest’ultima viene mosso a quella arretrata dall’intervento dei mezzi elastici. In tale passaggio il corpo scambiatore interviene sui mezzi deviatori a bloccare l'immissione e lo scarico predisponendoli per la nuova corsa di andata dello stantuffo e così via. Il movimento alternativo dello stelo provoca l’aspirazione del lubrificante che, risalendo il pescante, diventa disponibile per il dosaggio.

L’inconveniente principale del gruppo motore descritto si ravvisa nel suo rendimento che è sensibilmente pregiudicato dal fatto che la corsa disponibile all’interno del cilindro non è completamente sfruttata dallo stantuffo. Infatti, nella corsa di ritorno, lo stantuffo si arresta prima di raggiungere il fondo del cilindro. Ciò è dovuto al fatto che la porzione sottile dello stelo è necessariamente più lunga del corpo scambiatore. Quindi, durante la corsa di andata dello stantuffo, la porzione sottile dello stelo fuoriesce parzialmente rispetto al fondo del cilindro. Conseguentemente, è necessario evitare che la variazione di diametro, esistente tra la porzione sottile ed il resto dello stelo che viene a trovarsi esternamente al fondo interferisca con la guarnizione anulare disposta a cingere lo stelo su di una boccola di guida e tenuta associata al primo foro della cavità rivolto verso il cilindro. Per questa ragione, attualmente è impiegata una bussola di rilevante altezza che, a sua volta, impedisce allo stantuffo di raggiungere tale fondo al termine della sua corsa di ritorno.

Un secondo inconveniente è dovuto al fatto che nei dispositivi noti sono previsti mezzi di guida e di tenuta dello stelo verso il pescante realizzati con una bussola di guida, una guarnizione anulare ed una flangia di chiusura impaccate ed inserite in un apposito vano assialmente ricavato nel corpo appena al di sotto della cavità e trattenute da un anello elastico di estremità impegnato nel vano. Di conseguenza, il foro di erogazione del lubrificante è praticato poco sotto tale vano. Ciò comporta che la dimensione assiale del corpo è particolarmente rilevante. Dato che quest’ultimo viene realizzato normalmente in alluminio, materiale notoriamente pregiato e quindi costoso, si osserva che i costi di acquisto della materia prima sono piuttosto onerosi ed incidono in maniera cospicua sui prezzi di vendita. Inoltre, il numero di lavorazioni alle macchine utensili per giungere al gruppo finito è particolarmente elevato così da aggravare i costi di produzione. Infatti, il corpo del gruppo è ricavato da uno spezzone cilindrico pieno che per iniziare viene forato assialmente con diametri diversi e così via comportando, di conseguenza, anche rilevanti scarti di lavorazione.

Compito precipuo del presente trovato è quello di risolvere gli inconvenienti sopralamentati nella tecnica nota realizzando un gruppo motore pneumatico perfezionato per una pompa di lubrificanti che consenta, in particolare, di migliorare in maniera apprezzabile il rendimento di lavoro di tale gruppo.

NeH'ambito di questo compito, uno scopo del trovato è quello di mettere a punto un gruppo motore che consenta di ridurne i costi di produzione sia in relazione al materiale impiegato sia al numero di lavorazioni necessarie.

Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da un gruppo motore pneumatico perfezionato per una pompa di lubrificanti secondo la rivendicazione principale annessa.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di realizzazione preferita, illustrata a titolo indicativo, ma non limitativo, nelle unite tre tavole di disegno, in cui:

- la Figura 1 rappresenta una vista prospettica di una pompa di lubrificanti recante il gruppo secondo il trovato;

- la Figura 2 rappresenta una vista in esploso, parzialmente in sezione, di tale gruppo;

- la Figura 3 rappresenta una vista di dettaglio in sezione, secondo il piano di traccia Ili-Ili di figura 2, di un particolare di tale gruppo; - la Figura 4 rappresenta una vista di dettaglio in sezione, secondo il piano di traccia IV-IV di figura 2, di un altro particolare di tale gruppo;

- la Figura 5 rappresenta una vista in sezione di tale gruppo secondo un piano meridiano passante per il suo asse longitudinale.

Con riferimento alle figure annesse ed inizialmente alla figura 1 , la pompa, indicata globalmente con il numero di riferimento 6, è applicata verticalmente ad un fusto 7 contenente lubrificante liquido o semisolido. Secondo la tecnica nota, la pompa 6 ha uno sviluppo sostanzialmente assiale e comprende nell’ordine un cilindro pneumatico 8, un gruppo motore 9 ed un pescante 10. Quest'ultimo è solidamente associato al coperchio 11 del fusto 7. La pompa 6 riceve aria compressa attraverso la tubazione 12 ed eroga il lubrificante attraverso la tubazione 13 che reca, all'estremità libera, una pistola di dosaggio 14 manualmente azionabile. Il gruppo motore 9 comprende, secondo la tecnica nota, innanzitutto un corpo 15 massiccio a sviluppo prevalentemente assiale. Tale corpo 15 definisce una cavità 16 cilindrica che si estende in senso approssimativamente ortogonale a quello dello sviluppo del corpo 15. Tale cavità 16 viene alimentata con aria compressa attraverso un foro posteriormente praticato (non illustrato) di collegamento con la tubazione 12. Sulla parete laterale 17 di tale cavità 16 sono ricavati sull’asse principale del corpo 15 un primo 18 ed un secondo foro 19. Entro questi ultimi scorre lo stelo, globalmente indicato con il numero di riferimento 20, che porta, ad un’estremità, lo stantuffo 21 che corre all’interno del cilindro 8 e, all'altra estremità, coopera con il pescante 10. Lo stelo 20 è vantaggiosamente formato in due porzioni 22 e 23 reciprocamente unite attraverso un collegamento a vite. All’interno della cavità 16 trova alloggiamento un corpo scambiatore 24 recante un foro assialmente passante 25 che accoglie scorrevolmente una porzione intermedia sottile 26 dello stelo 20. Vantaggiosamente, tale porzione intermedia sottile 26 è ricavata nel tratto terminale della porzione 22 opposto a quello che reca lo stantuffo 21. All’estremità di tale porzione intermedia sottile 26 è ricavato un breve tratto filettato 27 impegnato nel corrispondente foro 28 controfilettato praticato in testa alla porzione 23 così da formare tale collegamento a vite. Sono previsti ancora mezzi elastici, globalmente indicati con il numero di riferimento 29, che cooperano lateralmente con tale corpo scambiatore 24 attraverso leve 30 impegnate in apposite scanalature 31 ricavate sul mantello del corpo scambiatore 24. Sono altresì previsti mezzi deviatori (non illustrati) che immettono aria dalla cavità 16 prima in una poi nell’altra camera del cilindro 8 definite dallo stantuffo 21 ed evacuano verso l’esterno l’aria contenuta alternativamente in ciascuna delle camere il cui volume viene progressivamente ridotto dallo stantuffo 21. Questi mezzi deviatori sono associati ad un'apertura frontale (non illustrata) della cavità 16 ed interagiscono con il corpo scambiatore 24 attraverso una spianatura 32 frontalmente ricavata su quest’ultimo. La peculiarità del gruppo motore 9 consiste nel fatto che il foro assialmente passante 25 comprende una porzione terminale allargata 33 rivolta verso l’estremità dello stelo 20 che porta lo stantuffo 21 in modo tale da accogliere un tratto non sottile dello stelo 20 durante la corsa di ritorno dello stantuffo 21 ritardando in tal modo lo scambio. Così, la corsa del tutto si sposta verso il ritorno in porzione uguale alla profondità della porzione 33 allargata. Difatti, come si vede particolarmente in figura 5, grazie a tale porzione 33 allargata lo stelo 20 penetra più profondamente nel corpo scambiatore 24. Con riferimento ancora alla figura 5, tale tratto non sottile, indicato con il numero di riferimento 34, è situato immediatamente dietro alla porzione sottile 26 nel senso della corsa di ritorno dello stantuffo 21 . Conseguentemente, la lunghezza di tale tratto non sottile 34 è pari alla profondità della porzione terminale allargata 33. Il limite della corsa di ritorno dello stantuffo 21 è determinato dal riscontro 35, formato tra la porzione terminale allargata 33 e lo stesso foro assialmente passante 25, il quale costituisce una battuta nei confronti del corrispondente riscontro 36 formato sullo stelo 20 a cavallo tra la porzione intermedia sottile 26 ed il tratto non sottile 34. L’accorgimento adottato consente di impiegare una bussola di guida e tenuta 37 associata a tale primo foro 18 di modesta altezza così da non interferire nella corsa di ritorno dello stantuffo 21. Inoltre, tale accorgimento consente di evitare il problema dell’uscita del riscontro 36 dalla guarnizione 38 prevista sulla bussola di guida e tenuta 37 pur essendo quest’ultima di modesta altezza. Infatti, il riscontro 36 si trova sempre indietro rispetto ai gruppi noti durante la corsa di andata dello stantuffo 21 e, per tale ragione, non interferisce con la guarnizione 38. La base della bussola di guida e tenuta 37 funge da battuta per il corpo scambiatore 24 in posizione avanzata. Si è reso altresì necessario per il buon funzionamento del gruppo 9 predisporre un piccolo allungamento del corpo scambiatore 24 dalla parte che guarda il pescante 10. In questo modo, viene garantita una sufficiente superficie d’appoggio tra il corpo scambiatore 24 e lo stelo 20 durante lo scorrimento reciproco. Conseguentemente, anche la porzione intermedia sottile 26 è stata allungata della medesima lunghezza così da ripristinare le proporzioni tra le dimensioni assiali dei componenti interagenti. Con il corpo scambiatore 24 e lo stelo 20 così modificati, l'altro riscontro 39 ricavato sullo stelo 20 interferirebbe con i mezzi di guida e tenuta impiegati dalla parte del pescante 10 nei dispositivi noti. Quindi, sarebbe necessario allungare ulteriormente il corpo comportando però evidenti nuovi aggravi sui costi della materia prima. Per ovviare a tutto ciò, il gruppo 9 comprende una cartuccia 40 di guida e tenuta impegnata nel secondo foro 19, che si protende lungo lo stelo 20 esternamente al corpo 15, rivolta verso il pescante 10. Tale cartuccia 40 è formata da un primo spezzone 41 tubolare che, esternamente, reca un tratto 42 terminale filettato impegnato nel corrispondente secondo foro 19 controfilettato ed, internamente, un tratto 43 intermedio pure filettato. La testa del primo spezzone 41 funge da battuta per il corpo scambiatore 24 in posizione arretrata. Coassialmente ed internamente a tale primo spezzone 41 tubolare è disposto un secondo spezzone 44 tubolare di lunghezza inferiore che reca esternamente un tratto 45 terminale filettato impegnato con il corrispondente tratto 43 intermedio filettato del primo spezzone 41 tubolare. Internamente, tale secondo spezzone 44 tubolare è dotato, in corrispondenza di tale tratto 45 terminale filettato, di una sede esagonale 46 atta ad accogliere un utensile di manovra (non illustrato) per l'avvitamento e, dalla parte opposta, di una guarnizione anulare 47 destinata a fare la tenuta sulla porzione 23 dello stelo 20 contro i trafilamenti di aria dalla cavità 16 verso il pescante 10. Al fine di evitare trafilamenti di lubrificante in senso inverso è prevista una guarnizione anulare 48 con sezione ad '' LI” rovescia inserita nel primo spezzone 41 tubolare dalla parte del pescante 10 appena sotto il secondo spezzone 44 tubolare. Ed ancora, al fine di evitare eventuali tentennamenti dello stantuffo 21 all'inizio della corsa di andata, può essere prevista una sottocamera 49 ricavata sul fondo del cilindro 8.

Il funzionamento del gruppo motore pneumatico perfezionato è sostanzialmente come quello dei gruppi noti.

Come si è potuto constatare, il gruppo motore pneumatico perfezionato raggiunge il compito e gli scopi preposti in quanto consente un effettivo miglioramento del rendimento per il fatto che la corsa disponibile nel cilindro viene completamente sfruttata dallo stantuffo sia nella corsa di andata sia in quella di ritorno. Inoltre, la cartuccia di guida e tenuta esterna al corpo consente un notevole risparmio di materiale su quest’ultimo approssimativamente pari al 20% perché la porzione di corpo relativa al vano di accoglimento dei mezzi di guida e tenuta sullo stelo dalla parte del pescante non è più necessaria e perché il foro di erogazione del lubrificante è praticato immediatamente sotto la cavità invece che sotto tali mezzi di guida e tenuta. Infine, la medesima soluzione consente di impiegare spezzoni tubolari invece che spezzoni cilindrici pieni per formare il corpo. Questo accorgimento permette di risparmiare nell’acquisto della materia prima ed una forte riduzione del numero di operazioni del ciclo di lavorazione. Ad esempio, si fa notare che il primo ed il secondo foro sono dello stesso diametro e parimenti filettati. Infine ancora, adottando questi accorgimenti si rende possibile l’impiego di un unico corpo per un'ampia varietà di pompe.

Il gruppo, secondo il trovato, è suscettibile di numerose varianti e modifiche tutte rientranti nel medesimo concetto inventivo qui espresso.

Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica, i materiali impiegati, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Gruppo motore pneumatico perfezionato per una pompa di lubrificanti comprendente un corpo, una cavità, definita da detto corpo, alimentata ad aria compressa, un primo ed un secondo foro praticati in asse sulla parete laterale di detta cavità, uno stelo, scorrevolmente accolto in detti fori, che porta, ad un'estremità, uno stantuffo il quale muove in un cilindro associato a detto corpo ed, all’altra, coopera con il pescante di detta pompa, un corpo scambiatore, alloggiato in detta cavità, che reca un foro assialmente passante di accoglimento scorrevole di una porzione intermedia sottile di detto stelo, mezzi elastici che cooperano lateralmente con detto corpo scambiatore e mezzi deviatori di detta aria, associati ad un’apertura frontale di detta cavità, i quali interagiscono con detto corpo scambiatore, caratterizzato dal fatto che detto foro assialmente passante comprende una porzione terminale allargata, rivolta verso detta estremità di tale stelo che porta detto stantuffo, la quale accoglie un tratto non sottile di detto stelo durante la corsa di ritorno di detto stantuffo.
2. 2. Gruppo, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto tratto non sottile è situato immediatamente dietro detta porzione sottile nel senso di detta corsa di ritorno di detto stantuffo.
3. 3. Gruppo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto corpo scambiatore comprende un riscontro definito da detta porzione terminale allargata e da detto foro assialmente passante, detto riscontro formando una battuta per il corrispondente riscontro formato su detto stelo a cavallo di detta porzione sottile e di detto tratto non sottile.
4. 4. Gruppo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto corpo scambiatore comprende un allungamento verso detto pescante e dal fatto che detta porzione intermedia sottile comprende un allungamento pari a detto allungamento di detto corpo scambiatore,
5. 5. Gruppo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una bussola di guida e tenuta avvitata in detto primo foro che sporge moderatamente in detto cilindro così da non interferire in detta corsa di ritorno di detto stantuffo.
6. 6. Gruppo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una cartuccia di guida e tenuta solidale a detto secondo foro che si protende lungo detto stelo esternamente a detto corpo verso detto pescante.
7. 7. Gruppo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta cartuccia comprende un primo spezzone tubolare recante, esternamente, un tratto terminale filettato impegnato in detto secondo foro controfilettato ed, internamente, un tratto filettato.
8. 8. Gruppo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta cartuccia comprende un secondo spezzone tubolare internamente coassiale a detto primo spezzone di lunghezza inferiore a quest’ultimo che reca esternamente un tratto terminale filettato impegnato in detto tratto controfilettato di detto primo spezzone ed internamente, in corrispondenza di detto tratto terminale filettato, una sede esagonale di accoglimento di un utensile di manovra per l'avvitamento di detto secondo spezzone in detto primo spezzone, nonché, dalla parte di detto pescante, una guarnizione anulare di tenuta su detto stelo contro trafilamenti di aria da detta cavità a detto pescante.
9. 9. Gruppo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta cartuccia comprende una guarnizione anulare ad “U” rovescia inserita in detto primo spezzone dalla parte di detto pescante appena sotto detto secondo spezzone che impedisce trafilamenti di lubrificante da detto pescante in detto gruppo.
10. 10. Gruppo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una sottocamera anulare ricavata nel fondo di detto cilindro.
11. 11. Gruppo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto di comprendere una o più delle caratteristiche descritte e/o illustrate.