(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: (13) (1) T3 Int.Cl. B66C 23/70 ( ) E04G 21/04 ( ) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: Europejski Biuletyn Patentowy 20/32 EP B1 (4) Tytuł wynalazku: Wysięgnik do rozprowadzania betonu do pojazdów roboczych i sposób jego wytwarzania (30) Pierwszeństwo: IT 2007UD0006 (43) Zgłoszenie ogłoszono: w Europejskim Biuletynie Patentowym nr 2008/38 (4) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: Wiadomości Urzędu Patentowego 2011/02 (73) Uprawniony z patentu: Cifa S.P.A., Senago, Milano, IT PL/EP T3 (72) Twórca(y) wynalazku: DAVIDE CIPOLLA, Cantu, IT NICOLA PIRRI, Milano, IT (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Anna Gdula WTS RZECZNICY PATENTOWI WITEK, CZERNICKI, ŚNIEŻKO SP.P. ul. Rudolfa Weigla Wrocław Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

2 Opis DZIEDZINA WYNALAZKU 1 20 [0001] Niniejszy wynalazek dotyczy wysięgnika do rozprowadzania betonu, lub innego materiału budowlanego podobnego do betonu, stosowanego na ciężkich pojazdach roboczych, takich jak na przykład samochód ciężarowy lub betoniarka. [0002] Wysięgnik do rozprowadzania według wynalazku obejmuje dużą ilość segmentów przegubowych, podpartych obrotowo względem siebie na końcach, które mogą być rozmieszczone w konfiguracji złożonej do transportu, w której zajmują minimalną objętość całkowitą, lub w konfiguracji roboczej, w której są stopniowo rozciągane stosownie do całkowitej długości/wysokości, jaka może być osiągana. [0003] Wysięgnik do rozprowadzania betonu według wynalazku obejmuje co najmniej odcinek co najmniej przegubowego segmentu, który jest wykonany z materiału zespolonego. TŁO WYNALAZKU [0004] Ciężkie pojazdy robocze stosowane w sektorze budowlanym są znane, i zazwyczaj obejmują samochód ciężarowy, na którym zamocowany jest przedłużalny i/lub teleskopowo zdejmowalny wysięgnik, który jest przegubowy i służy do rozprowadzania i wylewania betonu. Samochody ciężarowe mogą ewentualnie być wyposażone w betoniarkę. [000] Przedłużalne wysięgniki znanego typu zawierają dużą ilość metalowych segmentów podpartych obrotowo względem siebie i zdolnych do złożenia jeden na drugi, tak aby były zdolne do przyjmowania złożonej konfiguracji w bliskim położeniu względem samochodu ciężarowego, oraz konfiguracji roboczej, w której segmenty są rozciągnięte względem siebie i

3 mogą sięgać do obszarów nawet bardzo odległych od samochodu ciężarowego. [0006] Jedną z najważniejszych cech charakterystycznych tych przedłużalnych wysięgników jest oczywiście zdolność do osiągania najwyższych możliwych wysokości i/lub długości, tak by były zdolne do zagwarantowania maksymalnej elastyczności i wszechstronności zastosowań z tym samym samochodem ciężarowym. [0007] Jednakże, w celu spełnienia obecnie obowiązujących norm, zarówno w kategoriach objętości, jak i w kategoriach całkowitego ciężaru, istnieje ograniczenie dotyczące maksymalnej długości każdego segmentu, z wynikającą z tego redukcją maksymalnej wysokości osiąganej przez urządzenie, co w ten sposób ogranicza możliwe zastosowania. [0008] Jakiekolwiek zwiększenie liczby segmentów przegubowych lub wydłużenie wymiarów każdego z nich, o ile z jednej strony daje możliwość uzyskania większych całkowitych długości przy maksymalnym wydłużeniu, to z drugiej strony pociąga za sobą zwiększenie ciężaru i objętości, które nie są zgodne albo z obecnie obowiązującymi normami lub z działaniem i funkcjonalnością pojazdu. [0009] W europejskim opisie patentowym EP-A i w opisie patentowym St. Zjedn. Ameryki nr US-A-3,947,191 ujawniono przegubowe wysięgniki dla dźwigów, samochodów ciężarowych lub podobnych, w których wewnętrzna część rdzenia z metalu, szczególnie ze stali, jest pokryta przez jedną lub więcej warstw włókien kompozytowych, w celu zwiększenia wytrzymałości w specyficznych obszarach wysięgnika. [00] Jednakże, to rozwiązanie nie przezwycięża powyższych problemów, szczególnie tych dotyczących całkowitego ciężaru wysięgnika, szczególnie gdy stosowane są wysięgniki o dużych długościach i dużej liczbie segmentów. [0011] Dlatego też, jednym celem niniejszego wynalazku jest uzyskanie przedłużalnego wysięgnika do rozprowadzania betonu, który może osiągać bardzo duże wysokości i/lub

4 4 długości w stanie jego maksymalnego wydłużenia, i który realizując ten cel nie pociąga za sobą niezrównoważonych wzrostów ciężaru i objętości. [0012] Kolejnym celem jest uzyskanie wymienionego wysięgnika przy ograniczonych kosztach w porównaniu z obecnymi kosztami. Kolejnym celem jest uzyskanie korzyści w etapie konstruowania i montowania przegubowego przedłużalnego wysięgnika. [0013] Zgłaszający opracował, przetestował i urzeczywistnił niniejszy wynalazek w celu przezwyciężenia wad znanych ze stanu techniki oraz w celu zrealizowania tych i innych celów oraz uzyskania korzyści. ISTOTA WYNALAZKU [0014] Niniejszy wynalazek został przedłożony i scharakteryzowany w niezależnych zastrzeżeniach patentowych, natomiast w zależnych zastrzeżeniach patentowych opisano inne cechy charakterystyczne wynalazku lub odmiany głównej idei wynalazczej. [001] Zgodnie z powyższymi celami, przedłużalny wysięgnik do rozprowadzania betonu według niniejszego wynalazku nadaje się do zainstalowania na ciężkim pojeździe roboczym, i obejmuje dużą ilość segmentów przegubowych, podpartych obrotowo względem siebie przy odpowiednich końcach. [0016] Według niniejszego wynalazku, co najmniej jeden z segmentów lub co najmniej fragment segmentu wzdłuż jego długości, który tworzy przedłużalny wysięgnik jest całkowicie wykonany, na całym jego przekroju, z materiału zespolonego. [0017] W korzystnej realizacji, stosowanym materiałem zespolonym jest włókno węglowe. [0018] Zgodnie z pierwszą odmianą, stosowany materiał zespolony obejmuje włókna aramidowe (Kevlar ) lub inne podobne lub porównywalne włókna, charakteryzujące się

5 właściwościami zasadniczo analogicznymi do węgla w kategoriach wytrzymałości i sztywności. [0019] Według wynalazku, materiał zespolony jest wytworzony z włókien jednokierunkowych lub, zgodnie z odmianą, z przeplatanych i/lub przetkanych włókien. [0020] Zastosowanie materiału zespolonego, i w szczególności włókna węglowego lub włókna aramidowego do wytwarzania co najmniej części wysięgnika do rozprowadzania umożliwia zwiększenie długości i/lub liczby stosowanych segmentów, przy takim samym ciężarze całkowitym; i alternatywnie, wynalazek umożliwia zmniejszenie całkowitego ciężaru przy zachowaniu takiej samej długości i/lub liczby segmentów. [0021] Zgodnie z odmianą wynalazku, stosowanym materiałem zespolonym jest materiał typu wielowarstwowego. [0022] W korzystnym rozwiązaniu, wysięgnik posiada prostokątny przekrój typu skrzynki z zaokrąglonymi krawędziami lub owalny. [0023] Stosownie do rozwiniętej odmiany, wysięgnik według wynalazku zawiera podłużne i/lub poprzeczne wstawki metalowe do usztywniania i/lub łączenia z poszczególnym wyposażeniem, na przykład z odpowiednim mechanizmem podnośnikowym. [0024] Wstawki metalowe mogą obejmować, stosownie do specyficznych zastosowań i/lub pozycji montażowych wzdłuż wysięgnika, cienkie blachy, tuleje, płytki, pręty lub kratownice. [002] W innej odmianie wynalazku, element przyłączeniowy dla podnośnika, który umożliwia wydłużanie/składanie odpowiedniego segmentu wysięgnika, jest także wykonany z materiału zespolonego. [0026] Według wynalazku, wstawka metalowa do przyłączania mechanizmu podnośnikowego, przyległego segmentu lub wyposażenia pomocniczego jest bezpośrednio zatopiona w wysięgniku z materiału zespolonego.

6 [0027] Zgodnie z odmianą, metalowy element przyłączeniowy jest wytworzony w płytce metalowej zatopionej w wysięgniku z materiału zespolonego. [0028] Zgodnie z kolejną odmianą, metalowy element przyłączeniowy jest zamocowany z wykorzystaniem kołków wprowadzonych do tulei, pierścieni, podkładek lub podobnych, zatopionych w materiale zespolonym. [0029] Zgodnie z kolejną odmianą, która nie stanowi części wynalazku, element przyłączeniowy dla podnośnika jest przyklejony zewnętrznie lub wewnętrznie do konstrukcji z materiału zespolonego. [0030] W kolejnym rozwiązaniu według wynalazku, co najmniej jedna z dwóch końcówek, które umożliwiają uruchamianie mechanizmu przegubowego dwóch przyległych segmentów, jest wykonany z materiału zespolonego. [0031] W odmianie, co najmniej jedna z dwóch końcówek mechanizmu jest wykonana z metalu. [0032] Zgodnie z kolejną konstrukcyjną realizacją, metalowa końcówka mechanizmu posiada żeberka kotwiczące zatopione w materiale zespolonym. W jeszcze innym rozwiązaniu, metalowa końcówka mechanizmu posiada żeberka kotwiczące połączone z płytką lub z tulejami albo pierścieniami, zatopionymi w materiale zespolonym. [0033] W jeszcze innej odmianie, końcówka wykonana z metalu czy też z materiału zespolonego, jest przyklejona zewnętrznie lub wewnętrznie do konstrukcji z materiału zespolonego. [0034] Zgodnie z kolejną odmianą, przegubowy przedłużalny wysięgnik zawiera dwa lub więcej podłużnych odcinków z materiału zespolonego rozmieszczonych na przemian z pośrednimi odcinkami wykonanymi z metalu. [003] Sposób wytwarzania wymienionego złożonego wysięgnika, chociaż nieograniczający, jest korzystnie wybrany spośród technik przewijania włókien, ręcznego osadzania materiału do prasowania materiałów zbrojonych z zastosowaniem

7 7 polimeryzacji w reaktorze ciśnieniowym lub kształtowania ciągłego. ZWIĘZŁY OPIS FIGUR RYSUNKU [0036] Te i inne cechy charakterystyczne niniejszego wynalazku staną się oczywiste na podstawie przedstawionego poniżej opisu korzystnej postaci realizacji, podanej jako nieograniczający przykład w odniesieniu do załączonych figur rysunku, gdzie: 1 - na fig. 1 zilustrowano widok z boku ciężkiego pojazdu roboczego, na którym zainstalowany jest przedłużalny wysięgnik według niniejszego wynalazku, w stanie złożonym do transportu; 20 - na fig. 2 i 3 zilustrowano rzuty segmentów z materiału zespolonego, które tworzą przedłużalny wysięgnik według wynalazku; - na fig. 4 i zilustrowano, w dwóch odmianach konstrukcyjnych, przekrój poprzeczny przegubowego segmentu przedstawionego na fig. 2 i 3; 2 - na fig. 6 zilustrowano przekrój wzdłużny kolejnej odmiany według niniejszego wynalazku; 30 - na fig. 7 zilustrowano odmianę segmentu z materiału zespolonego przedstawionego na fig. 2. SZCZEGÓŁOWY OPIS KORZYSTNEJ POSTACI REALIZACJI 3 [0037] W odniesieniu do fig. 1, przedłużalny wysięgnik według niniejszego wynalazku, zdolny do rozprowadzania betonu lub analogicznego materiału dla branży budowlanej,

8 jest przedstawiony w położeniu zamontowanym na ciężkim pojeździe roboczym 11, w stanie złożonym do transportu. [0038] Ciężki pojazd 11 obejmuje kabinę kierowcy 20 i platformę nośną 21, na której zamocowany jest wysięgnik. [0039] Przedłużalny wysięgnik według niniejszego wynalazku obejmuje dużą ilość segmentów przegubowych, w tym przypadku pięć, odpowiednio pierwszy 12, drugi 13, trzeci 14, czwarty 1 i piąty 16, które są podparte obrotowo względem siebie przy odpowiednich końcówkach. Obecna jest także rura 17, służąca do doprowadzania i wyładowywania betonu. W znany sposób, i stosując systemy tu nie pokazane, całość segmentów przegubowych może być obracana, nawet do 360, w odniesieniu do osi pojazdu 11. [0040] W odniesieniu do fig. 1, pierwszy segment 12, w znany sposób, jest podparty obrotowo na wieżyczce 18, i jest obrotowy w odniesieniu do niej. Kolejne segmenty są kolejno podparte obrotowo względem siebie przy odpowiednich końcach i mogą być napędzane oddzielnie, z wykorzystaniem ich własnych urządzeń uruchamiających, stosownie do specyficznych wymagań. [0041] Każdy segment służy do podtrzymywania rury, wewnątrz której wymuszany jest przepływ betonu, kierowanego od pompy zasilającej (niepokazana). Fragment elastycznej rury (niepokazany), z którego beton jest dostarczany do miejsca zastosowania, jest zazwyczaj połączony z ostatnim segmentem. [0042] Należy rozumieć, że prezentacja graficzna zilustrowana na fig. 1 stanowi jedynie przykład, i nie może być uważana w żaden sposób za ograniczenie zakresu ochrony, do którego odnosi się niniejszy wynalazek. [0043] Według wynalazku, jeden lub inny z segmentów przegubowych jest wykonany, co najmniej częściowo na jego długości, lecz przez cały jego przekrój, z materiału zespolonego, korzystnie wzmocnionego, na przykład z zastosowaniem włókna węglowego, jednowarstwowego lub

9 wielowarstwowego. Możliwa liczba warstw zależy od właściwości mechanicznych jakie musi posiadać wysięgnik. [0044] Zamiast lub w połączeniu z włóknami węglowymi, można stosować inne typy włókien, na przykład włókna aramidowe, lub inne analogiczne lub porównywalne włókna, w postaci jednokierunkowej lub postaci przeplatanej/przetkanej. [004] W odniesieniu do fig. 2 i 3, na których zilustrowano możliwy przykład realizacji, przegubowy segment ma konstrukcję typu skrzynki 22 wykonaną z materiału zespolonego, przy czym co najmniej na jednym jego końcu z tyłu lub z przodu umieszczone są elementy 23 wykonane ze stali 23, i segment zawiera także pośrednie elementy przyłączeniowe 26 dla mechanizmu podnośnikowego lub innych elementów wyposażenia lub wyposażenia pomocniczego w funkcjonowaniu segmentu [0046] Zarówno elementy końcowe 23, jak i elementy pośrednie 26 mogą być wykonane z metalu lub mogą być także wykonane z ukształtowanego materiału zespolonego. [0047] W zilustrowanym rozwiązaniu, konstrukcja typu skrzynki 22 posiada zasadniczo prostokątny przekrój, zmniejszający się wzdłuż jej długości, lecz zakresem wynalazku objęty jest także przekrój, który może mieć kształt kwadratowy lub wieloboczny z bardziej lub mniej zaokrąglonymi kątami, a także owalny lub inny przekrój odpowiedni do tego celu. [0048] W miejscu odpowiadającym obszarom końcowym lub w sąsiedztwie obszarów końcowych, konstrukcja typu skrzynki 22 korzystnie zawiera wstawkę metalową 2, która jest na przykład zatopiona i/lub częściowo wystaje z konstrukcji typu skrzynki. [0049] Wstawka metalowa 2 może także być związana ze wzmocnieniem konstrukcji wykonanym z włókna, jak opisano bardziej szczegółowo w dalszej części niniejszego opisu, w celu dalszego usztywnienia konstrukcji przegubowego segmentu

10 w obszarze końcowym, który jest najbardziej poddawany naciskowi i zużywaniu podczas użytkowania. [000] Jak zilustrowano szczegółowo na fig. 6, wstawka 2 w postaci płytki metalowej może być zatopiona w materiale konstrukcji typu skrzynki 22 z materiału zespolonego i przymocowana do niego z wykorzystaniem włókien wiążących 32, które przechodzą przez odpowiednie otwory 29 utworzone w samej płytce metalowej. [001] W rozwiązaniach zilustrowanych na fig. 4 i, pokazano podłużne elementy stanowiące wzmocnienie lub wstawki 2, które są wytworzone z metalu i zatopione w materiale zespolonym konstrukcji typu skrzynki 22. Podłużne elementy stanowiące wzmocnienie 2 mogą być rozmieszczone w jakimkolwiek dowolnym pośrednim położeniu wzdłuż konstrukcji typu skrzynki 22 i mogą przyjmować postać płytek 30 (fig. 4), kratownic 31 (fig. ), prętów, cienkich blach lub kombinacji powyższych postaci. [002] W odmianie zilustrowanej na fig. 7, co najmniej jedna końcówka 23 i element pośredni 26 są przymocowane do konstrukcji typu skrzynki 22 z materiału zespolonego z wykorzystaniem kołków 33, które są umieszczane w tulejach lub pierścieniach 34 zatopionych w materiale zespolonym konstrukcji 22. [003] W rozwiązaniu zilustrowanym na fig. 3, segment jest wykonany w dużym zakresie z konstrukcji typu skrzynki 22 z materiału zespolonego, przy czym w miejscu odpowiadającym pozycji pośredniej segmentu zatopiona jest wstawka metalowa lub element przyłączeniowy 2, zawierający co najmniej podstawę z kołkami 26 do montowania mechanizmu podnośnikowego. [004] Na końcach konstrukcji typu skrzynki 22 znajdują się stalowe końcówki 23, odpowiednie do przyłączania do segmentów bezpośrednio przylegających, który są przyłączone do konstrukcji z materiału zespolonego 22 z wykorzystaniem

11 11 1 odpowiednich odcinków łączących wykonanych z kompozycji stalwłókno węglowe 28. [00] Jednakże, oczywiste jest, że opisane powyżej przedłużalne urządzenie można poddać pewnym modyfikacjom i/lub można do niego wprowadzić dodatkowe części, bez odchodzenia od dziedziny i zakresu niniejszego wynalazku. [006] Oczywiste jest także, że chociaż niniejszy wynalazek został opisany w odniesieniu do specyficznych przykładów, specjalista w dziedzinie niewątpliwie będzie zdolny do uzyskania wielu innych równoważnych postaci przedłużalnego urządzenia do rozprowadzania betonu, posiadających cechy charakterystyczne jak przedłożone w zastrzeżeniach patentowych i dlatego też, wszystkie postacie są objęte zakresem ochrony zdefiniowanym przez te zastrzeżenia patentowe.

12 Zastrzeżenia patentowe 1. Przedłużalny wysięgnik () do rozprowadzania betonu, zdolny do zainstalowania na ciężkim pojeździe roboczym (11), i obejmujący dużą ilość segmentów przegubowych (12-16), podpartych obrotowo względem siebie przy odpowiednich końcach, w którym co najmniej jeden z segmentów (12-16), lub co najmniej fragment segmentu wzdłuż jego długości, który tworzy przedłużalny wysięgnik (), jest całkowicie wykonany, na całym jego przekroju, z materiału zespolonego, definiując konstrukcję typu skrzynki (22), i znamienny tym, że zawiera, w co najmniej jednym specyficznym miejscu wzdłuż jego długości, co najmniej jedną wstawkę metalową (2, 30, 31, 34) zatopioną w materiale zespolonym, służącą do przyłączania do segmentu (12-16) co najmniej jednego specyficznego elementu wyposażenia wybranego spośród mechanizmu podnośnikowego, przyległego segmentu lub wyposażenia pomocniczego. 2. Przedłużalny wysięgnik () według zastrz. 1, znamienny tym, że stosowanym materiałem zespolonym jest materiał wybrany spośród takich jak włókno węglowe, włókno aramidowe lub inne analogiczne lub porównywalne włókno. 3. Przedłużalny wysięgnik () według zastrz. 1, znamienny tym, że stosowany materiał zespolony obejmuje jednokierunkowe lub przetkane/przeplatane włókna.

13 13 4. Przedłużalny wysięgnik () według zastrz. 1, znamienny tym, że stosowanym materiałem zespolonym jest materiał typu wielowarstwowego.. Przedłużalny wysięgnik () według zastrz. 1, znamienny tym, że wymieniona konstrukcja typu skrzynki (22) posiada przekrój owalny, lub prostokątny z zaokrąglonymi krawędziami. 6. Przedłużalny wysięgnik () według zastrz. 1, znamienny tym, że wymieniony segment z materiału zespolonego (12-16) dodatkowo obejmuje podłużne i/lub poprzeczne wstawki metalowe (2) służące do usztywniania. 7. Przedłużalny wysięgnik () według zastrz. 1, znamienny tym, że wymienione wstawki metalowe (2) obejmują cienkie blachy, płytki (30), pręty lub kratownice (31), tuleje lub pierścienie (34). 8. Przedłużalny wysięgnik () według zastrz. 1, znamienny tym, że wymienione wstawki metalowe (2) zawierają otwory (29) do umieszczania w nich elementów typu włókien (32) w celu wzmocnienia zakotwiczenia. 9. Przedłużalny wysięgnik () według zastrz. 1, znamienny tym, że element przyłączeniowy (26) dla mechanizmu podnośnikowego jest wykonany z materiału zespolonego.. Przedłużalny wysięgnik () według zastrz. 1, znamienny tym, że metalowy element przyłączeniowy (26) dla mechanizmu podnośnikowego jest przyklejony wewnętrznie lub zewnętrznie do konstrukcji z materiału zespolonego (22).

14 Przedłużalny wysięgnik () według zastrz. 1, znamienny tym, że wymieniony segment (12-16) zawiera co najmniej jedną z dwóch końcówek (23) do przyłączania do przyległego segmentu (12-16), wykonanych z metalu. 12. Przedłużalny wysięgnik () według zastrz. 11, znamienny tym, że wymieniona końcówka łącząca (23) obejmuje żeberka kotwiczące. 13. Sposób wytwarzania przedłużalnego wysięgnika () do rozprowadzania betonu według zastrz. 1, zdolnego do zainstalowania na ciężkim pojeździe roboczym (11), i obejmującego dużą ilość segmentów przegubowych (12-16), zamocowanych przegubowo względem siebie przy odpowiednich końcach, znamienny tym, że co najmniej jeden z segmentów (12-16), lub co najmniej fragment segmentu wzdłuż jego długości, który tworzy przedłużalny wysięgnik () wytwarza się całkowicie, na całym jego przekroju, z materiału zespolonego z zastosowaniem jednej lub innej spośród technik, takich jak przewijanie włókien, ręczne osadzanie materiału do prasowania materiałów zbrojonych z zastosowaniem polimeryzacji w reaktorze ciśnieniowym, lub kształtowanie ciągłe.

15 1

16 16

17 17

18 18

19 19 ODSYŁACZE CYTOWANE W OPISIE PATENTOWYM Poniższa lista odsyłaczy cytowanych przez zgłaszającego, załączona jest tylko dla wygody czytelnika. Lista ta nie stanowi części europejskiego dokumentu patentowego. Chociaż bardzo uważnie zestawiano odsyłacze, nie można wykluczyć błędów lub opuszczeń i pod tym względem EPO zrzeka się wszelkiej odpowiedzialności. Dokumenty patentowe cytowane w niniejszym opisie EP 9689 A2 [0009] US A [0009]