IT201600092574A1

IT201600092574A1 - Dispositivo di protezione da spruzzi di saldatura con sistema di pulizia integrato

Info

Publication number: IT201600092574A1
Application number: IT102016000092574A
Authority: IT
Inventors: Andrea Trinco; Davide Zilli
Original assignee: Danieli Off Mecc
Priority date: 2016-09-14
Filing date: 2016-09-14
Publication date: 2018-03-14
Also published as: WO2018051225A1; JP6839210B2; CN109475966A; KR102116627B1; CN109475966B; AU2017328131B2; KR20190022479A; EP3442738B1; ES2813075T3; JP2019526449A; AU2017328131A1; US20190193184A1; EP3442738A1; US10994363B2

Description

Titolo: DISPOSITIVO DI PROTEZIONE DA SPRUZZI DI SALDATURA CON SISTEMA DI PULIZIA INTEGRATO

Campo dell’invenzione

La presente invenzione concerne un dispositivo di protezione e di contenimento degli spruzzi, derivanti dalle operazioni di saldatura di testa di billette o prodotti similari, per la protezione delle apparecchiature circostanti.

Stato della tecnica

Le operazioni di laminazione a caldo su prodotti lunghi di acciaio consistono in una serie di deformazioni plastiche successive, le quali portano le sezioni, generalmente quadre o tonde provenienti da macchine di colata continua o da parchi di stoccaggio di semilavorati, che in genere sono denominati “billette”, alle geometrie e dimensioni desiderate.

A seguito di un eventuale riscaldamento in forno, le billette, le cui lunghezze sono in genere comprese ad esempio tra gli 8 e i 12m, superano in sequenza le varie gabbie di laminazione, il cui numero varia in funzione delle esigenze, sino al raggiungimento del risultato desiderato. In ambito industriale, si installano, a tal fine, linee di laminazione in cui è possibile raccogliere le fasi descritte ed eseguirle in rapida successione.

Questo tipo di processo, tuttavia, presenta due problematiche ricorrenti: il pericolo di incaglio nelle fasi d’imbocco ai diversi passi di laminazione e la necessità di eseguire spuntature al prodotto: infatti, trattandosi, appunto, di attività successive svolte in linea, la testa della billetta deve imboccare correttamente ogni passo di laminazione onde evitare il blocco dell’intera linea. A questo fatto, si aggiunge la perdita di materiale causata dalle spuntature, operazioni di taglio del prodotto laminato, effettuate necessariamente ogni 4-5 passaggi in gabbia per mantenere calde le teste delle billette, condizione necessaria al corretto svolgimento della lavorazione. Tali spuntature determinano una riduzione della resa dell’impianto.

Un ulteriore inconveniente è causato dalle eccessive usure dei cilindri di laminazione a ogni imbocco del materiale il che comporta frequenti fermate dell’impianto per manutenzione con riduzione del fattore di utilizzo dell’impianto e aumento dei costi operativi.

Per evitare, dunque, eventuali incagli, perdite di materiale, usure, elevati costi operativi e per ridurre le operazioni da eseguire, si è comunemente preferita la laminazione continua di prodotti di lunghezza indefinita, ottenuti mediante la saldatura di testa delle billette.

Questa operazione di saldatura di testa può essere svolta a scintillio, conducendo corrente nelle billette ed avvicinandone le teste affacciate una all'altra così da creare un cortocircuito: la produzione di calore ad esso associata porta ad una fusione del metallo con conseguente saldatura delle due estremità. L'operazione di saldatura viene attuata mediante saldatrici dotate di due strutture per l’alloggiamento delle billette provviste di morse di blocco. Una prima struttura è fissa e la seconda è a pattino ed entrambe sono montate su un carrello movimentato alla velocità comandata dalla linea di laminazione: l’alloggiamento a slitta consente di variare la distanza relativa tra i corpi da saldare sino a portarli a contatto. La tensione viene fornita dai morse di blocco, o “pinze porta elettrodi”. Senza citare problematiche proprie alla messa a punto della saldatura, non oggetto dell’invenzione, sono, invece, da evidenziare problemi derivanti dalla generazione di scintille e conseguente proiezione di particelle di acciaio fuso (schizzi o spruzzi), che colpiscono le strutture circostanti, depositandovisi e compromettendone il buon funzionamento. Inoltre tali depositi costituiscono anche un pericolo per la generazione di cortocircuiti indesiderati che potrebbero persino portare al danneggiamento di altre macchine in prossimità.

Per evitare questa problematica, si sono ideati dispositivi di contenimento utilizzanti schermi protettivi a due gusci di geometria tronco-conica, il superiore mobile e l’inferiore fisso oppure mobile, con un tampone di pulizia interno e possibilità di inclinazione del guscio mobile per lo svolgimento di operazioni di manutenzione.

Restano, tuttavia, alcuni problemi non risolti con questi dispositivi. Un primo problema è causato dall’eccessiva distanza tra gli schermi protettivi e le billette, che consente comunque il passaggio di schizzi di particelle non essendo completamente eliminabile, poiché il contatto tra gli schermi protettivi metallici con la billetta porterebbe ad un indesiderato cortocircuito. Un altro problema riguarda la conformazione conica delle pareti degli schermi protettivi che riduce l’efficacia del tampone di pulizia il quale riesce a strisciare solo sulla parte inferiore di dette pareti interne dello schermo protettivo e non riesce a fuoriuscire da esse, non permettendo perciò la pulizia dell’imboccatura e richiedendo di effettuare comunque operazioni manuali di manutenzione. Infine, gli schizzi di acciaio fuso colpiscono direttamente il tampone, formando dei depositi solidi che ne riducono man mano l’azione pulente sulle pareti.

E’ divulgato nel brevetto MI2006A001942 un dispositivo di protezione dagli schizzi che impiega due schermi protettivi di forma cilindrica movimentati da molteplici leveraggi secondo traiettorie conformate come porzioni di circonferenza. La macchina è anche provvista di un tampone scorrevole e di una ghigliottina di protezione dello stesso quando non in opera.

La sezione cilindrica degli schermi protettivi rende agevole il compito del tampone che può svolgere la pulizia sull’intera lunghezza, riuscendo anche a ripristinare l’imboccatura dello schermo protettivo superiore, senza richiedere interventi manuali.

Gli schermi protettivi presentano una sezione per il passaggio della billetta al loro interno, ma tale apertura d‘ingresso ha dimensioni leggermente maggiori rispetto a quella di uscita, in modo da annullare il meato con una delle billette e di mantenerlo, seppur ridotto, con la seconda così da non incorrere in cortocircuiti. Un grande svantaggio di questa soluzione è, tuttavia, la complessità della configurazione che dispone di quattro attuatori, due per la movimentazione dei gusci, uno per il tampone ed uno per la ghigliottina, e l’importante numero di componenti interessati, fattore svantaggioso in un ambiente di lavoro dove la temperatura è alquanto elevata. E’ pertanto sentita la necessità di trovare una soluzione cinematicamente più semplice e maggiormente economica.

Sommario dell’invenzione

Scopo primario della presente invenzione è pertanto quello di proporre una soluzione più economica ed efficiente per un dispositivo di contenimento e protezione dagli schizzi e dalle scintille derivanti dalla saldatura di testa di billette in linee di laminazione, per scongiurare guasti e cortocircuiti nei macchinari adiacenti alla zona di saldatura.

Un ulteriore scopo che l'invenzione si propone è quello di dotare detto dispositivo di contenimento e protezione di un sistema integrato di pulizia dei depositi degli schizzi di saldatura.

Questi ed altri scopi, che risulteranno apparenti ad una lettura della descrizione, sono raggiunti mediante un dispositivo di protezione dagli schizzi derivanti dalla saldatura delle billette che, in conformità con la rivendicazione 1, definisce un asse longitudinale Z rettilineo, e comprende uno schermo protettivo avente una prima cavità interna definita da prime superfici interne, comprendente un foro di passaggio delle billette in corrispondenza di un lato esterno dello schermo protettivo, un dispositivo pulitore delle prime superfici interne disposto nella prima cavità interna, mezzi attuatori per fare effettuare scorrimenti relativi dello schermo protettivo rispetto al dispositivo pulitore, in una direzione parallela all'asse longitudinale Z.

Secondo un altro aspetto dell'invenzione, i sopracitati problemi sono risolti mediante un metodo di pulitura di un dispositivo di protezione dagli spruzzi come appena descritto, che in conformità alla rivendicazione 11 comprende gli stadi seguenti: disporre il dispositivo di protezione al di sopra delle superfici di saldatura in modo preferibilmente perpendicolare alla linea di avanzamento delle billette da saldare, fare scorrere lo schermo protettivo da una sua posizione di riposo in direzione parallela all'asse longitudinale Z, in modo da disporre il foro di passaggio delle billette intorno alle billette, realizzare una operazione di saldatura di testa tra due billette successive, al termine dell'operazione di saldatura di testa fare ritornare detto schermo protettivo nella posizione di riposo con uno scorrimento in direzione parallela all'asse longitudinale Z.

Grazie alla soluzione del dispositivo dell'invenzione, si ottengono i vantaggi di semplicità ed economicità, riducendo il numero di componenti coinvolti, utilizzando un solo attuatore e semplificandone il funzionamento, superando così la complessità di dispositivi similari dello stato della tecnica.

Nel dispositivo dell’invenzione lo schermo protettivo è l’unico elemento mobile e viene traslato dall'attuatore durante l’esercizio linearmente verso la superficie da saldare , in modo da assolvere al suo ruolo di protezione dell'ambiente immediatamente circostante al sistema di saldatura di testa.

Conclusa l'operazione di saldatura, avviene il richiamo dello schermo protettivo che indietreggia nella posizione di riposo, azione che comporta il contatto della superficie interna dello schermo con l’utensile raschiatore, realizzando così l’azione pulente dei depositi di metallo fuso solidificatisi e aderenti alla superficie interna dello schermo protettivo.

Le rivendicazioni dipendenti si riferiscono a forme di realizzazione preferite dell’invenzione facente oggetto delle rivendicazioni indipendenti.

Breve descrizione delle figure

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del dispositivo di protezione dalle scintille e dagli spruzzi di saldatura dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, di un dispositivo conforme all’invenzione, illustrato a titolo esemplificativo e non limitativo, con l’ausilio delle unite tavole di disegno in cui: la Figura 1 rappresenta una vista assonometrica del dispositivo dell’invenzione in posizione di riposo;

la Figura 2 è, invece, una vista assonometrica del dispositivo completo in posizione di lavoro;

la Figura 3 riporta la vista frontale in posizione di riposo;

la Figura 4 illustra una vista in sezione dell’utensile raschiatore secondo il piano spezzato B-B di Figura 5 in posizione di riposo;

la Figura 5 mostra una sezione, ottenuta dal piano A-A di Figura 4, del dispositivo in posizione di riposo, sezionato lungo il piano trasversale alla direzione di laminazione;

la Figura 6 rappresenta una sezione, in posizione di riposo, lungo il piano trasversale al dispositivo, ottenuta dal piano E-E di Figura 5;

la Figura 7 rappresenta un dettaglio ingrandito della Figura 6 ;

la Figura 8 rappresenta un dettaglio ingrandito della Figura 6;

la Figura 9 rappresenta un dettaglio ingrandito della Figura 6;

la Figura 10 rappresenta un dettaglio ingrandito della Figura 6;

la Figura 11 riporta una vista assonometrica in cui gli elementi sono stati disegnati con linee tratteggiate per evidenziare il sistema di raffreddamento A numeri di riferimento uguali nelle varie figure corrispondono gli stessi elementi o componenti.

Descrizione dettagliata di una forma di realizzazione dell’invenzione

Con particolare riferimento alle figure, un dispositivo di contenimento e di protezione dalle scintille e dagli spruzzi di saldatura, conforme all’invenzione, indicato globalmente con il riferimento numerico 100, comprende un contenitore esterno 1 di forma ad esempio parallelepipeda avente sezione rettangolare, e disponente di una una cavità interna, aperta in corrispondenza dei lati superiore ed inferiore rispetto al suolo. Il contenitore esterno 1 è formato da quattro piastre che presentano quattro rispettive superfici interne 15, 16, 17, 18 delimitanti la cavità interna e definenti l’asse longitudinale Z rettilineo.

Uno schermo protettivo 2 è disposto nella cavità interna del contenitore esterno 1 ed ha forma preferibilmente analoga ad esso, con il suo asse di simmetria longitudinale che coincide con l'asse longitudinale Z. Inoltre lo schermo protettivo 2 ha dimensioni esterne compatibili a quelle della cavità interna del contenitore esterno 1, così da poter scorrere nella cavità interna del contenitore 1 lungo una direzione parallela all'asse longitudinale Z. Lo spazio 35 che separa le superfici interne del contenitore esterno 1 e le superfici esterne dello schermo protettivo 2 è commisurato al tipo di metallo utilizzato e alle temperature di esercizio che sono fattori determinanti per la grandezza della dilatazione dei vari elementi costituenti il dispositivo di protezione. Si tratta di considerazioni alla portata di un tecnico del ramo. Le superfici interne 15, 16, 17, 18 del contenitore esterno 1 risultano, così, affacciate alle corrispondenti superfici esterne 19, 20, 21, 22 dello schermo protettivo 2.

In alternativa alla forma parallepipeda della cassa esterna 1 e dello schermo protettivo 2 è possibile scegliere anche altre forme, non illustrate in dettaglio nelle figure, per esempio cilindrica, prismatica, mista con alcune pareti piane ed altre curve, purché la forma complessiva degli elementi sia in ogni caso complementare e consenta lo scorrimento dello schermo protettivo 3 all'interno del contenitore esterno 1.

Sullo schermo protettivo 2 è presente un foro di passaggio 23 lungo gli spigoli inferiori, il quale replica la sezione delle billette da saldare, al fine di consentire il passaggio delle suddette in una direzione ortogonale al piano di maggiore estensione del dispositivo di protezione 100 e dunque anche all'asse Z.

L'attuatore 9 movimenta lo schermo protettivo 2 nei suoi scorrimenti rispetto alla cassa esterna 1 sotto il controllo di un sistema di controllo, non ulteriormente descritto, dato che tali sistemi sono di uso comune in impianti del tipo di quelli nei quali viene impiegato il dispositivo dell'invenzione.

Due flange di attacco 10 e 10’ , tramite una piastra di copertura 12 realizzano il montaggio del contenitore esterno 1 alla superficie fissa dell’attuatore 9, mentre il perno 14 connette lo stelo 28 dell’attuatore 9 con lo schermo protettivo 2 trasmettendogli il moto che consente gli scorrimenti lineari sia di breve corsa che di lunga corsa in entrambi i sensi lungo della direzione parallela all'asse Z.

La copertura superiore 12 ha forma preferibilmente rettangolare ed è posta a chiusura del contenitore esterno 1 ed ha un foro di dimensioni adeguate per il passaggio dell’attuatore 9.

Attraverso l’impiego di sistemi di connessione comprendenti almeno un’asta, ad esempio possono essere usate due aste 13<'>e 13<">, parallele all’asse Z longitudinale, una flangia portacoltelli 3 è fissata in modo solidale e rigido alla copertura superiore 12 nella cavità interna dello schermo protettivo 2. La flangia portacoltelli 3 ha le superfici laterali inclinate di un angolo non nullo rispetto all'asse longitudinale Z, così da definire un corpo di geometria tronco-piramidale sui fianchi del quale alloggiano i quattro coltelli raschiatori 4, 5, 6, 7, uno per ogni lato della flangia portacoltelli 3.

I coltelli raschiatori 4, 5, 6, 7 sono lame metalliche, vantaggiosamente di forma trapezoidale viste sul loro piano di maggiore estensione, che svolgono l’azione pulente della rispettiva superficie interna dello schermo protettivo 2. I coltelli raschiatori 4, 5, 6, 7 sono montati sulla superficie svasata della flangia portacoltelli 3, nella porzione superiore, ed appoggiano su una piastra di irrigidimento 8 nella zona dove si trovano i loro bordi raschianti, almeno durante le fasi di lavoro. La piastra di irrigidimento 8 ha sezione preferibilmente rettangolare nel suo piano di maggiore estensione e serve a limitare la deformazione dei coltelli raschiatori 4, 5, 6, 7 durante l'azione sul materiale da asportare, che richiede elevate pressioni di contatto e avviene in un ambiente di lavoro ad elevata temperatura. L'impiego della piastra di irrigidimento 8 migliora l’azione di pulitura del sistema e può essere agevolmente sostituita e pulita durante le normali manutenzioni, inoltre protegge la parte interna dell’utensile di pulizia 3 da schizzi. Il fissaggio dei coltelli raschiatori 4, 5, 6, 7 sui fianchi inclinati della flangia 3 ne comporta il contatto con le superfici 24, 25, 26, 27 interne allo schermo protettivo 2 con un angolo acuto opportunamente scelto che favorisce l'azione raschiante e la pulizia dello schermo protettivo 2.

Vantaggiosamente i coltelli raschiatori 4, 5, 6, 7 sono dimensionati con una geometria opportuna e tale da generare un loro precarico contro le superfici 24, 25, 26, 27 interne dello schermo protettivo 2. Il sistema di precarico è realizzato, ad esempio, predisponendo un piccolo spazio vuoto tra quei lati inclinati dei coltelli trapezoidali che si trovano in corrispondenza dei quattro spigoli del tronco di piramide. Nella figura 4 uno dei quattro spigoli è indicato con il numero di riferimento 43: lo spigolo alla giunzione tra i coltelli 4 e 7. Gli altri tre spigoli non sono indicati nelle figure per motivi di mantenimento della chiarezza di lettura delle figure, ma è chiaro che la disposizione e le dimensioni scelte in corrispondenza dello spigolo 43 si ripetono in modo analogo negli altri tre spigoli di cui dispone il tronco di piramide. I coltelli raschiatori 4, 5, 6, 7, con i loro bordi raschianti hanno una dimensione leggermente superiore alle dimensioni della cavità interna dello schermo protettivo 2 e, quando lo schermo protettivo 2 viene movimentato da un'azione dell'attuatore 9, si produce uno scorrimento relativo tra l'utensile di pulizia 3 e lo schermo protettivo 2. L'utensile di pulizia 3, insieme con i coltelli raschiatori 4, 5, 6, 7, in conseguenza di tale movimento, si muove all'interno della cavità interna dello schermo protettivo 2 producendo una forza flettente che flette i coltelli. La presenza dello spazio vuoto tra coltelli adiacenti in corrispondenza dello spigolo 43, e degli altri tre spigoli non referenziati nelle figure, consente tale flessione delle lame. A questa flessione che avviene in direzione trasversale all'asse Z corrisponde una forza di richiamo in direzione opposta prodotta dall'elasticità del metallo di cui sono fatti coltelli raschiatori e si ha la menzionata forza di precarico,

In questo modo durante le fasi di pulizia è garantito un contatto con pressione locale elevata, causato dalla forza di precarico tra le superfici interne 24, 25, 26, 27 dello schermo protettivo 2 e i coltelli raschiatori.

La flangia portacoltelli 3 ed i coltelli raschiatori 4, 5, 6, 7 contengono fori 33, 34, 41, 42 atti al passaggio di un fluido refrigerante per il controllo della temperatura di esercizio del dispositivo.

Con particolare riferimento alla fig. 11, una possibile configurazione, vantaggiosa ma non esclusiva del sistema di raffreddamento comprende i collettori 50’, 50’’, fissati sulle aste 13’ e 13’’ mediante le piastre 54’ e 54’’, e da ugelli il cui numero e disposizione possono variare in funzione delle esigenze specifiche.

Nella configurazione illustrata sono installati degli ugelli superiori 51’, 51’’, 51’’’, 51’’’’, montati direttamente sulla copertura superiore 12, degli ugelli laterali 52’, 52’’, 52’’’e ugelli inferiori 53’, 53’’, 53’’’, montati sui collettori 50’ e 50’’. Alcuni degli ugelli in ombra nella figura non sono referenziati con numeri, ma la loro disposizione è chiara ad un tecnico del ramo, come pure una loro disposizione diversa, definita in base alle necessità di raffreddamento.

Con la connessione degli ugelli e dei collettori ad un dispositivo esterno all’invenzione in grado di inviarvi il fluido refrigerante, la cavità individuata dalle superfici 24, 25, 26, 27 viene irrorata dal fluido: i fori 33, 34, 41, 42 della flangia portacoltelli 3, consentono l’irrorazione anche dei coltelli raschiatori 4, 5, 6, 7. Senza uscire dall'ambito dell'invenzione descritta, in una forma di realizzazione alternativa del dispositivo di protezione dell'invenzione, non illustrato nelle figure, è assente il contenitore esterno. Il dispositivo di protezione comprende in tal caso lo schermo protettivo 2 con le pareti esterne 19, 20, 21, 22 scoperte da altre piastre o elementi. Come già spiegato sopra, la parte fissa dell'attuatore 9 in questo caso è fissato solidalmente ai aste 13', 13" e tramite essi alla flangia portacoltelli 3 e lo stelo 28 è fissato allo schermo protettivo 2. Questa variante di realizzazione ha il vantaggio di un costo di realizzazione inferiore e di un peso minore.

Il dispositivo di protezione dell'invenzione, in varianti di realizzazioni alternative a quelle già descritte sopra, sia che siano munite della cassa esterna 1 o ne siano prive, possono essere disposte sia in direzione verticale, sia con l'asse Z inclinato di un angolo acuto rispetto alla direzione verticale. Questa ultima variante non è illustrata nelle figure, essendo una realizzazione alla portata delle conoscenze di un tecnico del ramo. In questo caso, è chiaro per il tecnico del ramo che il funzionamento avviene in direzione parallela all'asse Z inclinato rispetto alla verticale e preferibilmente perpendicolare alla linea di avanzamento delle billette. Tuttavia, è anche possibile disporre il dispositivo 100 con l’asse Z inclinato di un angolo compreso tra 0° e 30° rispetto alla superficie da saldare, senza per questo uscire dall’ambito della presente invenzione.

L’assiemaggio del dispositivo di protezione dell'invenzione e il suo funzionamento vengono descritte in maggior dettaglio qui di seguito.

L’elenco riportato è da considerarsi esclusivamente esplicativo della configurazione preferenziale, ma non limitante per l’invenzione.

Il contenitore esterno 1, la flangia portacoltelli 3, i coltelli raschiatori 4, 5, 6, 7 e la piastra di irrigidimento 8, sono solidali e fissati alla struttura di sostegno esterna, non illustrata nelle figure, come pure il corpo dell’attuatore 9 è fissato alla struttura di sostegno esterna. Questa struttura di sostegno esterna che sostiene il dispositivo di protezione 100 è vantaggiosamente fissa, ma potrebbe in alternativa essere munita di movimenti, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione. Lo schermo protettivo 2 trasla linearmente grazie all'azione dello stelo 28 dell'attuatore 9, durante l'esercizio.

L’inizio delle operazioni si ha con l'abbandono della configurazione di riposo visibile in Figura 1 ed il raggiungimento di quella illustrata in Figura 2, ottenuto con lo scorrimento lungo il proprio asse longitudinale Z dello schermo protettivo 2 al di fuori del contenitore esterno 1, nella quale è inizialmente alloggiato, sino a minimizzare i meati tra le superfici periferiche delle billette e i bordi del foro di passaggio 23.

Questa configurazione impedisce che le scintille e gli schizzi di materiale fuso raggiungano i macchinari circostanti perché l’eventuale deposito di materiale potrebbe infatti generare vie preferenziali per il passaggio della corrente e, quindi, cortocircuiti.

Al di sotto delle billette non è presente una barriera, in quanto le linee di laminazione sono in genere posizionate al di sopra di un canale di scolo, denominato in gergo canale di “flushing” ed un’eventuale dispersione di schizzi di materiale fuso in tale direzione non costituirebbe pericolo o svantaggio di particolare importanza.

Un’alternativa di utilizzo particolarmente vantaggiosa è data dalla movimentazione continua dello schermo protettivo 2 durante le operazioni di saldatura, consistente in uno scorrimento dello schermo protettivo alternato e di piccola entità in direzione parallela all’asse longitudinale Z. Con questo movimento i quattro coltelli raschiatori 4, 5, 6, 7 strisciano continuativamente sulle rispettive superfici di contatto 24, 25, 26, 27 interne allo schermo protettivo 2 per una corsa di ampiezza limitata e temporalmente continua o intermittente durante il periodo di durata della saldatura, mantenendo pulita la zona di attacco. Un tale scorrimento in direzione Z alternato e di corsa breve riduce il rischio di eventuali blocchi nella fase di risalita per effetto del materiale depositato nel corso della saldatura. Se questo succede, si avrebbe la necessità di applicare elevate forze di distacco per fare scorrere lo schermo protettivo 2 all'interno del contenitore esterno 1.

Il dispositivo di protezione 100, in tutte le sua varianti descritte, prevede un sistema di misura della corsa 40 che in cooperazione ad esempio con una valvola idraulica proporzionale permette di effettuare i movimenti controllati dello schermo protettivo 2.

Completata l'operazione di saldatura, lo schermo protettivo 2 recupera la posizione iniziale di riposo scorrendo linearmente in direzione dell'asse Z e in questa fase avviene per interferenza la pulizia del dispositivo. Infatti, con lo scorrimento della superficie interna dello schermo protettivo 2 sui coltelli raschiatori 4, 5, 6, 7, come dettagliato in Figura 8, vengono eliminati tutti i depositi metallici mantenendo le caratteristiche ottimali di esercizio degli strumenti.

Dalla Figura 10, si evincono i ruoli della piastra di irrigidimento 8 rettangolare, che oltre ad essere una guida per i coltelli raschiatori 4, 5, 6, 7, ne aumenta la rigidità, impedendo che questi possano deformarsi sui bordi durante le operazioni di pulizia, riducendone l'efficacia di raschiamento. Non meno importante è il vantaggio che apporta con una sua funzione di riparo dall’imbrattamento. La piastra di irrigidimento 8, in abbinamento alla particolare posizione dei coltelli raschiatotori 4, 5, 6, 7, non rende più necessaria la presenza di ulteriori componenti come ghigliottine per la protezione dell’utensile pulitore 3 dagli schizzi e dalle scintille.

Il dispositivo fin qui illustrato consente, quindi, di realizzare in modo economico la protezione da scintille e spruzzi da saldature di testa con un impianto semplificato rispetto allo stato dell’arte, limitando il numero di componenti costituenti il dispositivo e quindi il costo delle opere e delle operazioni.

Claims

Rivendicazioni 1. Dispositivo di protezione (100) dagli spruzzi di saldatura provocati da un sistema di saldatura di billette, definente un asse longitudinale Z rettilineo, comprendente uno schermo protettivo (2) avente una prima cavità interna definita da prime superfici interne (24, 25, 26, 27), comprendente un foro (23) di passaggio delle billette in corrispondenza di un lato esterno dello schermo protettivo (2), un dispositivo pulitore (3) delle prime superfici interne (24, 25, 26, 27) disposto nella prima cavità interna, mezzi attuatori (9) capaci di fare scorrere lo schermo protettivo (2) relativamente al dispositivo pulitore (3), in una direzione parallela all'asse longitudinale Z.
2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 comprendente inoltre un contenitore esterno (1) avente un proprio asse coincidente con l'asse longitudinale Z e avente una seconda cavità interna, definita da seconde superfici interne (15, 16, 17, 18) del contenitore esterno (1), in cui lo schermo protettivo (2) ha prime superfici esterne (19, 20, 21, 22), ed è contenuto nella seconda cavità interna in modo che le seconde superfici interne (15, 16, 17, 18) siano affacciate alle prime superfici esterne (19, 20, 21, 22).
3. Dispositivo secondo la rivendicazione precedente in cui sono previsti mezzi di fissaggio che fissano in modo immobile e solidale il contenitore esterno (1) al dispositivo pulitore (3) i quali comprendono almeno un’asta parallela a detto asse longitudinale Z.
4. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti , in cui la forma del contenitore esterno (1) e dello schermo protettivo (2) è parallelepipeda.
5. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui le prime superfici interne (24, 25, 26, 27) sono piane.
6. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui il dispositivo pulitore (3) comprende quattro coltelli raschiatori (4, 5, 6, 7) disposti ciascuno in corrispondenza di una rispettiva superficie di dette prime superfici interne (24, 25, 26, 27) con un angolo di inclinazione rispetto al piano della rispettiva superficie diverso da 0°.
7. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui il dispositivo pulitore (3) comprende una piastra inferiore di irrigidimento (8).
8. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui il dispositivo pulitore (3) contiene uno o più fori (33, 34, 41, 42) per il passaggio di un fluido refrigerante.
9. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui esso, in posizione di lavoro, è disposto con l'asse Z preferibilmente perpendicolare alla linea di avanzamento delle billette da saldare.
10. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui sono previsti mezzi di raffreddamento del dispositivo pulitore (3).
11. Metodo di pulitura di un dispositivo avente le caratteristiche della rivendicazione 1, il metodo comprendente gli stadi seguenti: disporre il dispositivo di protezione (100) al di sopra delle superfici di saldatura preferibilmente perpendicolarmente alla linea di avanzamento delle billette da saldare, fare scorrere lo schermo protettivo (2) da una sua posizione di riposo in direzione parallela all'asse longitudinale Z, in modo da disporre il foro (23) di passaggio delle billette intorno alle billette, realizzare una operazione di saldatura di testa tra due billette successive, al termine dell'operazione di saldatura di testa fare ritornare detto schermo protettivo (2) nella posizione di riposo con uno scorrimento in direzione parallela all'asse longitudinale Z.
12. Metodo di pulitura i secondo la rivendicazione 11, in cui, durante la saldatura, sono comandati i mezzi attuatori (9) in modo tale da produrre uno scorrimento ciclico di piccola corsa in direzione parallela all'asse longitudinale Z tra lo schermo protettivo (2) e il dispositivo pulitore (3), a cui corrisponde un raschiamento ciclico tra i coltelli raschiatori (4, 5, 6, 7) e le rispettive superfici interne (24, 25, 26, 27) dello schermo protettivo (2).