IT201800010581A1

IT201800010581A1 - Group for cutting and processing stone products and machine including this cutting and processing group

Info

Publication number: IT201800010581A1
Application number: IT102018000010581A
Authority: IT
Inventors: Dario Toncelli
Original assignee: Dario Toncelli
Priority date: 2018-11-26
Filing date: 2018-11-26
Publication date: 2020-05-26

Description

Descrizione dell’invenzione industriale dal titolo "Gruppo per il taglio e la lavorazione di manufatti in materiale lapideo e macchina comprendente tale gruppo di taglio e lavorazione" Description of the industrial invention entitled "Group for cutting and processing stone materials and machine including this cutting and processing group"

La presente invenzione ha per oggetto un gruppo per il taglio e la lavorazione di manufatti in materiale lapideo ed una macchina comprendente tale gruppo di taglio e lavorazione. The present invention relates to a unit for cutting and processing stone products and a machine comprising this cutting and processing unit.

In particolare, la presente invenzione si riferisce alla realizzazione di tagli e lavorazioni di forma poligonale su lastre, lungo il profilo perimetrale di incavi formati nelle stesse, come pure rientranze lungo il loro bordo esterno. In particular, the present invention relates to the realization of polygonal cuts and workings on slabs, along the perimeter profile of recesses formed therein, as well as recesses along their outer edge.

A tale scopo, sono note macchine a controllo elettronico comprendenti gruppi di taglio e lavorazione comprendenti rispettivi utensili movimentabili superiormente rispetto ad un banco di supporto della lastra. For this purpose, electronically controlled machines are known comprising cutting and processing units comprising respective tools which can be moved above a plate supporting bench.

In particolare, queste macchine possono comprendere utensili di taglio, oppure, in aggiunta od in alternativa, utensili di contornatura, bisellatura, smussatura o foratura. In particular, these machines can comprise cutting tools, or, in addition or alternatively, contouring, chamfering, chamfering or drilling tools.

I gruppi di taglio e lavorazione sono montati su una testa di lavorazione e comprendono un mandrino al quale l’utensile di taglio o lavorazione è collegato, ad esempio mediante mezzi di trasmissione, per ruotare attorno ad un rispettivo asse di rotazione. The cutting and processing groups are mounted on a processing head and include a spindle to which the cutting or processing tool is connected, for example by means of transmission, to rotate around a respective rotation axis.

Inoltre, queste macchine possono comprendere una struttura a portale con una coppia di pareti laterali o spalle atte a supportare scorrevolmente alle due estremità una trave portamandrino. Furthermore, these machines can comprise a portal structure with a pair of side walls or shoulders suitable for slidingly supporting a spindle beam at the two ends.

Un carro è montato scorrevolmente sulla trave e comprende un cannotto mobile verticalmente rispetto al banco di supporto delle lastre in lavorazione. A carriage is mounted slidingly on the beam and comprises a tube which can move vertically with respect to the support bench for the slabs being processed.

La testa di lavorazione è montata in corrispondenza all’estremità inferiore del cannotto in modo da essere movimentata da una posizione di riposo in cui l’utensile di taglio o lavorazione è distanziato dalla lastra, ad una posizione operativa in cui l’utensile interagisce con la lastra. The machining head is mounted at the lower end of the quill so as to be moved from a rest position in which the cutting or machining tool is spaced from the plate, to an operating position in which the tool interacts with the slab.

Nel prosieguo della descrizione, questi ultimi componenti della macchina verranno definiti come mezzi di movimentazione del gruppo di taglio e lavorazione. In the continuation of the description, these last components of the machine will be defined as means for moving the cutting and processing unit.

L’utensile di taglio o di lavorazione può essere sostituito mediante smontaggio dalla testa di lavorazione quando l’operatore deve realizzare una lavorazione differente sulla lastra. L’utensile inutilizzato può essere tenuto in un apposito magazzino previsto nella macchina. The cutting or processing tool can be replaced by disassembly from the processing head when the operator has to perform a different processing on the plate. The unused tool can be kept in a special warehouse provided in the machine.

Un primo inconveniente di tali macchine è rappresentato dal fatto che non sono particolarmente versatili e precise nei processi di realizzazione di incavi e rientranze lungo il bordo periferico delle lastre. A first drawback of these machines is represented by the fact that they are not particularly versatile and precise in the processes for making grooves and recesses along the peripheral edge of the plates.

Infatti, nel caso in cui l’utensile di taglio sia un disco diamantato, i bordi degli incavi non risultano tagliati completamente lungo la direzione verticale in corrispondenza dei punti in cui la direzione di taglio deve essere modificata. In fact, in the event that the cutting tool is a diamond disc, the edges of the recesses are not completely cut along the vertical direction at the points where the cutting direction must be changed.

In questi punti, rimane un eccesso di materiale con un profilo curvo che deve essere asportato o manualmente oppure mediante l’utilizzo di un’altra tipologia di macchina, ad esempio una macchina di taglio del tipo a getto d’acqua. In these points, there is an excess of material with a curved profile that must be removed either manually or by using another type of machine, such as a water jet type cutting machine.

Lo stesso inconveniente si presenta anche nel caso in cui l’utensile di taglio sia costituito da una fresa a candela in sostituzione del disco diamantato. È evidente che tale inconveniente determina un aumento dei costi e dei tempi complessivi di lavorazione. Inoltre, la predisposizione di una macchina per la rimozione del materiale in eccesso determina un aumento della complessità dell’impianto. The same drawback also occurs if the cutting tool consists of an end mill in place of the diamond disc. It is evident that this drawback determines an increase in costs and overall processing times. In addition, the preparation of a machine for the removal of excess material determines an increase in the complexity of the system.

Per superare almeno parzialmente questi inconvenienti sono state messe a punto macchine che prevedono un utensile di taglio o lavorazione ed un ugello per la spruzzatura di un getto d’acqua a pressione con abrasivo in dispersione tale da rimuovere il materiale in eccesso in seguito al taglio. L’utensile e l’ugello possono essere montati su un’unica testa di lavorazione. In order to at least partially overcome these drawbacks, machines have been developed that provide a cutting or processing tool and a nozzle for spraying a pressure water jet with dispersed abrasive such as to remove excess material after cutting. The tool and the nozzle can be mounted on a single processing head.

Un esempio di questo tipo di macchine è rappresentato dal brevetto per modello di utilità TV2004U000056 a nome dello stesso titolare della presente domanda. An example of this type of machine is represented by the utility model patent TV2004U000056 in the name of the same owner of the present application.

Queste macchine, sono certamente più efficienti rispetto a quelle descritte in precedenza, ma data la loro complessità e quindi il loro costo, non sempre il loro impiego è giustificato. These machines are certainly more efficient than those described above, but given their complexity and therefore their cost, their use is not always justified.

Inoltre, sono state messe a punto macchine di taglio e lavorazione delle lastre che consentono di realizzare tagli precisi con profilo verticale in corrispondenza dei cambi di direzione. In addition, cutting and processing machines for the plates have been developed that allow for precise cuts with a vertical profile in correspondence with changes in direction.

Dal brevetto italiano IT1427774, a nome dello stesso titolare della presente domanda, è nota una macchina tagliatrice che comprende un utensile di taglio con catena diamantata. From the Italian patent IT1427774, in the name of the same owner of the present application, a cutting machine is known which comprises a cutting tool with a diamond chain.

Questa macchina prevede due forme di realizzazione: nella prima, l’utensile di taglio è montato su una testa bi-rotativa, vale a dire una testa in grado di ruotare sia attorno ad un asse verticale che attorno ad un asse orizzontale; nella seconda forma di realizzazione l’utensile di taglio è montato su un rinvio angolare a 90°. This machine provides two embodiments: in the first, the cutting tool is mounted on a bi-rotary head, that is, a head capable of rotating both around a vertical axis and around a horizontal axis; in the second embodiment the cutting tool is mounted on a 90 ° angular transmission.

La prima forma di realizzazione descritta sopra consente di realizzare anche tagli inclinati sulle lastre, inclinando l’utensile a catena diamantata. Tuttavia, anche questa macchina presenta alcune limitazioni, legate soprattutto all’intrinseca complessità costruttiva/strutturale dell’utensile a catena diamantata. The first embodiment described above also allows you to make inclined cuts on the slabs, by inclining the diamond chain tool. However, even this machine has some limitations, mainly related to the intrinsic constructive / structural complexity of the diamond chain tool.

In particolare, un primo inconveniente di questa macchina è rappresentato dal fatto che consente prestazioni limitate, dovute alla velocità periferica ridotta della catena diamantata. In particular, a first drawback of this machine is represented by the fact that it allows limited performances, due to the reduced peripheral speed of the diamond chain.

Un ulteriore inconveniente è rappresentato dal fatto che la catena diamantata ha una durata limitata e richiede una manutenzione frequente. È evidente che la necessità di una manutenzione frequente determina un aumento dei fermi-macchina, e quindi un aumento dei tempi complessivi di lavorazione. A further drawback is represented by the fact that the diamond chain has a limited life and requires frequent maintenance. It is evident that the need for frequent maintenance determines an increase in machine stops, and therefore an increase in the overall processing times.

Un altro inconveniente è rappresentato dal fatto che i tempi ed i costi di manutenzione sono particolarmente elevati. Another drawback is represented by the fact that maintenance times and costs are particularly high.

Lo scopo principale della presente invenzione è quello di fornire un gruppo per il taglio e la lavorazione di manufatti in materiale lapideo ed una macchina comprendente tale gruppo di taglio e lavorazione che consentano di risolvere gli inconvenienti sopra riscontrati. The main object of the present invention is to provide a unit for cutting and processing stone material products and a machine comprising this cutting and processing unit which allow the above drawbacks to be solved.

Un compito particolare della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un gruppo di taglio e lavorazione che consenta di realizzare tagli con profili completamente verticali, in particolare in corrispondenza dei cambi di direzione di taglio, evitando la fase successiva di rimozione del materiale in eccesso. A particular task of the present invention is to provide a cutting and processing unit which allows to make cuts with completely vertical profiles, in particular in correspondence with the changes of cutting direction, avoiding the subsequent step of removing the excess material.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una macchina per il taglio e la lavorazione di manufatti in materiale lapideo che consenta di realizzare tagli con profilo verticale utilizzando un unico utensile di taglio. Another object of the present invention is to provide a machine for cutting and processing stone products which allows to make cuts with a vertical profile using a single cutting tool.

Un altro compito della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un gruppo di taglio e lavorazione che richieda una manutenzione limitata. Another task of the present invention is to provide a cutting and processing unit which requires limited maintenance.

Un ulteriore compito della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una macchina per il taglio e la lavorazione che consenta di ridurre i tempi di lavorazione complessivi dei manufatti. A further task of the present invention is to provide a machine for cutting and processing which allows to reduce the overall processing times of the manufactured articles.

Un altro compito della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un gruppo di taglio e lavorazione che eviti la flessione e la deformazione dell’utensile di lavorazione. Another task of the present invention is to provide a cutting and machining unit that avoids bending and deformation of the machining tool.

Un ulteriore compito della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una macchina per il taglio e la lavorazione di manufatti in materiale lapideo che presenti una complessità ridotta rispetto alle macchine note nel settore. A further task of the present invention is to provide a machine for cutting and processing stone material products which has a reduced complexity with respect to the machines known in the sector.

Lo scopo e i compiti principali sopra descritti sono raggiunti con un gruppo di taglio e lavorazione di manufatti in materiale lapideo secondo la rivendicazione 1 e con una macchina per il taglio e lavorazione di manufatti in materiale lapideo secondo la rivendicazione 9. The aim and main tasks described above are achieved with a unit for cutting and processing stone products according to claim 1 and with a machine for cutting and processing stone products according to claim 9.

Per rendere più chiara la spiegazione dei principi innovativi della presente invenzione ed i suoi vantaggi rispetto alla tecnica nota, si descriveranno di seguito, con l'aiuto dei disegni allegati, realizzazioni esemplificative ma non limitative. Nei disegni: In order to clarify the explanation of the innovative principles of the present invention and its advantages with respect to the known art, exemplifying but not limiting embodiments will be described below, with the help of the attached drawings. In the drawings:

-la figura 1 rappresenta una vista frontale della macchina per il taglio e la lavorazione di manufatti in materiale lapideo oggetto della presente invenzione in una prima forma di realizzazione; figure 1 represents a front view of the machine for cutting and working stone material articles object of the present invention in a first embodiment;

-la figura 2 rappresenta una vista prospettica ingrandita del gruppo di taglio e lavorazione oggetto della presente invenzione montato sulla testa di lavorazione della macchina di figura 1; Figure 2 represents an enlarged perspective view of the cutting and processing unit object of the present invention mounted on the processing head of the machine of Figure 1;

-la figura 3 rappresenta una vista prospettica di un particolare del gruppo di taglio e lavorazione di figura 2 senza la testa di lavorazione; Figure 3 represents a perspective view of a detail of the cutting and processing unit of Figure 2 without the processing head;

-la figura 4 rappresenta una vista frontale sezionata del gruppo di taglio e lavorazione di figura 3 senza la testa di lavorazione e durante una fase operativa; Figure 4 represents a sectioned front view of the cutting and processing unit of Figure 3 without the processing head and during an operating phase;

-la figura 5 rappresenta un particolare sezionato di figura 4 del gruppo di taglio e lavorazione in cui sono visibili l’utensile di taglio ed i rulli; - figure 5 represents a sectioned detail of figure 4 of the cutting and processing unit in which the cutting tool and the rollers are visible;

-la figura 6 rappresenta una vista frontale della macchina per il taglio e la lavorazione di manufatti in materiale lapideo oggetto della presente invenzione in una seconda forma di realizzazione; figure 6 represents a front view of the machine for cutting and processing stone material products object of the present invention in a second embodiment;

-la figura 7 rappresenta una vista frontale parzialmente sezionata del gruppo di taglio e lavorazione montato sulla macchina di figura 6. figure 7 represents a partially sectioned front view of the cutting and processing unit mounted on the machine of figure 6.

Con riferimento alle figure, la presente invenzione si riferisce ad una macchina per il taglio e la lavorazione di manufatti in materiale lapideo, come illustrata nelle due forme di realizzazione delle figure 1 e 6, rispettivamente indicata con i numeri di riferimento 100 e 110. With reference to the figures, the present invention relates to a machine for cutting and processing stone products, as illustrated in the two embodiments of figures 1 and 6, respectively indicated with the reference numbers 100 and 110.

Sia nella prima che nella seconda forma di realizzazione, le macchine possono essere macchine a controllo numerico. Both in the first and in the second embodiment, the machines can be numerically controlled machines.

In particolare, l’invenzione si riferisce ad un gruppo di taglio e lavorazione di manufatti in materiale lapideo montato sulla macchina, meglio illustrato nelle figure 2-5 e 7, indicato globalmente con il numero di riferimento 1. Il gruppo di taglio 1 può essere montato su macchine con architettura cartesiana ma pure su macchine con architettura antropomorfa, ossia su robot. In particular, the invention refers to a group for cutting and processing stone material products mounted on the machine, better illustrated in figures 2-5 and 7, globally indicated with the reference number 1. The cutting group 1 can be mounted on machines with Cartesian architecture but also on machines with anthropomorphic architecture, ie on robots.

Inoltre, almeno un gruppo di taglio e lavorazione 1 oggetto della presente invenzione è atto ad essere montato permanentemente o temporaneamente su una testa di lavorazione 3 o su un rinvio angolare 7 di una macchina rispettivamente 100 o 110 per la lavorazione di materiali lapidei. Furthermore, at least one cutting and processing unit 1 object of the present invention is adapted to be permanently or temporarily mounted on a processing head 3 or on an angular transmission 7 of a machine 100 or 110 respectively for processing stone materials.

Come già menzionato, la presente invenzione è rivolta principalmente al taglio ed alla lavorazione di lastre. Le lastre L potranno essere realizzate sia in materiale lapideo naturale che in un materiale simile a quello naturale, come ad esempio materiale lapideo agglomerato e materiale ceramico. As already mentioned, the present invention is mainly directed to the cutting and processing of plates. The slabs L can be made both in natural stone material and in a material similar to the natural one, such as for example agglomerated stone material and ceramic material.

Preferibilmente, il gruppo di taglio e lavorazione 1 è atto a realizzare tagli rettilinei di forma poligonale sulle lastre L mediante appositi utensili di lavoro che verranno descritti più chiaramente nel seguito. Preferably, the cutting and processing unit 1 is suitable for making straight polygonal cuts on the plates L by means of suitable working tools which will be described more clearly in the following.

Le macchine 100, 110 comprendono un banco di supporto 101 atto a ricevere le lastre L da sottoporre a lavorazione, almeno un gruppo per il taglio e la lavorazione 1 delle lastre L con un utensile di taglio e lavorazione 2 montato su una testa di lavorazione 3 o su un rinvio angolare 7, del tipo descritto nel seguito, e mezzi di movimentazione 102 del gruppo di taglio e di lavorazione 1 posizionati superiormente al banco di lavoro 101, come illustrato nelle figure 1 e 6. The machines 100, 110 comprise a support bench 101 adapted to receive the plates L to be processed, at least one unit for cutting and processing 1 of the plates L with a cutting and processing tool 2 mounted on a processing head 3 or on an angular transmission 7, of the type described below, and means 102 for moving the cutting and processing unit 1 positioned above the work bench 101, as illustrated in Figures 1 and 6.

Vantaggiosamente, il banco di supporto 101 definisce un piano di lavoro orizzontale P e le lastre L sono preferibilmente supportate in posizione sopraelevata e distanziata rispetto al piano P, per i motivi descritti nel seguito. Advantageously, the support bench 101 defines a horizontal work surface P and the plates L are preferably supported in a raised and spaced position with respect to the plane P, for the reasons described below.

Le lastre L possono essere supportate in posizione sopraelevata ad esempio mediante una pluralità di supporti a ventosa od altri supporti idonei, non illustrati nelle figure, posizionati sul banco di supporto 101. The plates L can be supported in an elevated position, for example by means of a plurality of suction cup supports or other suitable supports, not shown in the figures, positioned on the support bench 101.

In alternativa, il banco di supporto 101 può comprendere un piano sacrificale, non illustrato nelle figure, atto a ricevere la porzione dell’utensile 2 che al momento del taglio o della lavorazione della lastra L sporge inferiormente dalla superficie inferiore della lastra L. Alternatively, the support bench 101 can comprise a sacrificial plane, not shown in the figures, suitable for receiving the portion of the tool 2 which at the time of cutting or processing the plate L protrudes from the lower surface of the plate L.

In modo in sé noto, i mezzi di movimentazione 102 possono comprendere due strutture laterali di supporto o spalle 103 ed una trave 104 posizionata superiormente e trasversalmente rispetto alle strutture laterali 103 e supportata dalle stesse in corrispondenza delle sue estremità, come illustrato nelle figure 1 e 6. La trave 104 è atta a scorrere in direzione longitudinale lungo le strutture laterali di supporto 103. In a per se known manner, the handling means 102 can comprise two lateral support structures or shoulders 103 and a beam 104 positioned above and transversely with respect to the lateral structures 103 and supported by the same at its ends, as illustrated in Figures 1 and 6. The beam 104 is adapted to slide in the longitudinal direction along the lateral support structures 103.

In alternativa, questi mezzi di movimentazione 102 possono essere sostituti con uno o più dispositivi antropomorfi di tipo in sé noto, ad esempio con bracci antropomorfi non illustrati nelle figure. Alternatively, these handling means 102 can be replaced with one or more anthropomorphic devices of a per se known type, for example with anthropomorphic arms not shown in the figures.

Inoltre, i mezzi di movimentazione 102 comprendono un carro portamandrino 105 montato scorrevolmente sulla trave 104 ed un cannotto portamandrino 106 montato sul carro 105 e configurato per scorrere verticalmente rispetto allo stesso, come illustrato nelle figure 1 e 6. Furthermore, the handling means 102 comprise a spindle-holder carriage 105 mounted slidably on the beam 104 and a spindle-holder sleeve 106 mounted on the carriage 105 and configured to slide vertically with respect to it, as illustrated in Figures 1 and 6.

Come illustrato nelle figure 1 e 6, può essere prevista almeno una stazione di immagazzinamento 107 degli utensili e/o dispositivi di taglio e lavorazione da montare sul gruppo di taglio e lavorazione 1. As illustrated in Figures 1 and 6, at least one storage station 107 for the tools and / or cutting and processing devices to be mounted on the cutting and processing assembly 1 can be provided.

Nel seguito sono descritte due forme preferite del gruppo di taglio e lavorazione 1 montate, rispettivamente, sulle macchine 100 e 110 delle figure 1 e 6 sopra descritte. Two preferred forms of the cutting and processing unit 1 are described below, mounted, respectively, on the machines 100 and 110 of Figures 1 and 6 described above.

Nella prima forma di realizzazione illustrata nelle figure 1-5, il gruppo di taglio e lavorazione 1 è montato su una testa di lavorazione 3 di una macchina a controllo numerico 100 comunemente definita “a 5 assi”. In the first embodiment illustrated in Figures 1-5, the cutting and processing unit 1 is mounted on a processing head 3 of a numerically controlled machine 100 commonly referred to as "5-axis".

Questa testa di lavorazione 3 è di tipo birotativo, vale a dire che è in grado di ruotare sia attorno ad un asse verticale X1 che attorno ad un asse orizzontale X2, come illustrato nelle figure 1 e 2, in modo da orientare comunque nello spazio il gruppo di taglio 1 supportato. This processing head 3 is of the bi-rotary type, that is to say that it is able to rotate both around a vertical axis X1 and around a horizontal axis X2, as illustrated in Figures 1 and 2, in order to orient the cutting unit 1 supported.

Inoltre, la testa di lavorazione 3 illustrata nelle figure 1 e 2 presenta una struttura a forcella, del tipo descritto nel brevetto IT142774 a nome dello stesso titolare della presente domanda. Furthermore, the processing head 3 illustrated in Figures 1 and 2 has a fork structure, of the type described in patent IT142774 in the name of the same owner of the present application.

In particolare, come illustrato in figura 2, la testa di lavorazione 3 comprende un primo elemento di supporto 3A atto ad essere connesso all’estremità inferiore del cannotto 106 e girevole attorno all’asse verticale X1. Il primo elemento di supporto 3A comprende due staffe laterali 6, ed un secondo elemento di supporto 3B connesso alle due staffe 6 e girevole attorno all’asse orizzontale X2. In particular, as shown in Figure 2, the processing head 3 comprises a first support element 3A adapted to be connected to the lower end of the sleeve 106 and rotatable around the vertical axis X1. The first support element 3A includes two side brackets 6, and a second support element 3B connected to the two brackets 6 and rotatable around the horizontal axis X2.

È previsto inoltre un mandrino, non visibile nelle figure e di tipo in sè noto, che si innesta direttamente nella motorizzazione inserita nel secondo elemento di supporto 3B. A mandrel is also provided, not visible in the figures and of a per se known type, which fits directly into the motor drive inserted in the second support element 3B.

Grazie alla testa birotativa 3 è possibile eseguire tagli secondo qualsiasi orientazione. In particolare, grazie alla rotazione del secondo elemento di supporto 3B, l’utensile 2 può essere anche essere inclinato rispetto al banco 101, ovvero interagire con il manufatto L con un angolo di inclinazione predeterminato, oppure può essere posizionato orizzontalmente rispetto al banco 101. Thanks to the bi-rotary head 3 it is possible to make cuts in any orientation. In particular, thanks to the rotation of the second support element 3B, the tool 2 can also be inclined with respect to the bench 101, or interact with the product L with a predetermined angle of inclination, or it can be positioned horizontally with respect to the bench 101.

Quindi, l’utensile 2 può passare da una condizione operativa in cui è perpendicolare rispetto al banco 101 per realizzare tagli verticali sul manufatto L, ad una condizione operativa di lavoro in cui è inclinato rispetto al banco 101, o ad una condizione in cui è orizzontale e parallelo rispetto al banco 101. Therefore, the tool 2 can pass from an operating condition in which it is perpendicular with respect to the bench 101 to make vertical cuts on the product L, to an operating operating condition in which it is inclined with respect to the bench 101, or to a condition in which it is horizontal and parallel to bench 101.

In alternativa, nella seconda forma di realizzazione illustrata nella figura 6, la macchina a controllo numerico 110 comunemente definita “a 4 assi” comprende un motore ad asse verticale, non visibile nella figura, ed un rinvio angolare 7 a 90°. Alternatively, in the second embodiment illustrated in Figure 6, the numerically controlled machine 110 commonly referred to as "4-axis" comprises a vertical axis motor, not visible in the figure, and an angular transmission 7 at 90 °.

Il motore è inserito direttamente nel cannotto 106, ed il mandrino motorizzato è atto ad azionare il rinvio angolare 7 a 90°. The motor is inserted directly into the sleeve 106, and the motorized spindle is able to actuate the angular transmission 7 at 90 °.

Come illustrato in figura 7, il rinvio angolare 7 si rende necessario poiché l’asse di rotazione X3 del mandrino è verticale ed è disposto a 90° rispetto all’asse di rotazione Y1 dei mezzi di trasmissione 5, che invece è disposto orizzontalmente. Il rinvio angolare 7 è in sé noto al tecnico del ramo e perciò non verrà ulteriormente descritto nel seguito. As shown in Figure 7, the angular transmission 7 is necessary since the axis of rotation X3 of the spindle is vertical and is arranged at 90 ° with respect to the axis of rotation Y1 of the transmission means 5, which is instead arranged horizontally. The angular transmission 7 is per se known to those skilled in the art and therefore will not be further described below.

Si osserva che questa forma di realizzazione non consente di inclinare il gruppo di taglio e lavorazione 1 rispetto al banco 101 e di realizzare lavorazioni con inclinazione predeterminata sui manufatti L. It can be observed that this embodiment does not allow the cutting and processing unit 1 to be inclined with respect to the bench 101 and to carry out machining with a predetermined inclination on the manufactured articles L.

Come meglio illustrato nelle figure 2-4 e 7, il gruppo di taglio e lavorazione 1 comprende mezzi di trasmissione 5 accoppiati al mandrino della macchina 100, 110 ed atti a ricevere il moto di rotazione del mandrino. Il gruppo di taglio 1 comprende inoltre l’utensile di taglio o lavorazione 2 girevole accoppiato ai mezzi di trasmissione 5. As better illustrated in Figures 2-4 and 7, the cutting and machining assembly 1 comprises transmission means 5 coupled to the spindle of the machine 100, 110 and adapted to receive the rotational motion of the spindle. The cutting unit 1 also includes the rotating cutting or processing tool 2 coupled to the transmission means 5.

I mezzi di trasmissione 5 e l’utensile di taglio e lavorazione 2 sono girevoli, rispettivamente, attorno ad un rispettivo primo asse Y1 ed un secondo asse Y2. The transmission means 5 and the cutting and processing tool 2 are rotatable, respectively, around a respective first axis Y1 and a second axis Y2.

In accordo con la presente invenzione, gli assi Y1, Y2 sono sfalsati e distanziati con interasse T predeterminato ed i mezzi di trasmissione 5 sono accoppiati all’utensile 2 in posizione periferica rispetto al secondo asse Y2. In accordance with the present invention, the axes Y1, Y2 are offset and spaced with a predetermined distance T and the transmission means 5 are coupled to the tool 2 in a peripheral position with respect to the second axis Y2.

In particolare, nella condizione operativa in cui l’utensile 2 è perpendicolare rispetto al banco 101, i due assi Y1 e Y2 sono orizzontali e paralleli ed il secondo asse Y2 è posizionato inferiormente rispetto al primo asse Y1, come illustrato nelle figure 3-5. In particular, in the operating condition in which the tool 2 is perpendicular to the bench 101, the two axes Y1 and Y2 are horizontal and parallel and the second axis Y2 is positioned below the first axis Y1, as illustrated in figures 3-5 .

In alternativa, quando il gruppo di taglio 1 è montato su una testa birotativa 3 del tipo descritto sopra, gli assi Y1, Y2 sono inclinati rispetto al banco 101 quando l’utensile 2 è inclinato, oppure perpendicolari rispetto al banco 101, quando l’utensile è parallelo al banco 101. Alternatively, when the cutting unit 1 is mounted on a bi-rotary head 3 of the type described above, the axes Y1, Y2 are inclined with respect to the bench 101 when the tool 2 is inclined, or perpendicular to the bench 101, when the tool is parallel to bench 101.

L’interasse T è preferibilmente compreso tra 8,5 cm e 9,0 cm, ma potrà anche essere modificato in funzione della tipologia di lavorazione da realizzare. The center distance T is preferably between 8.5 cm and 9.0 cm, but it can also be modified according to the type of processing to be carried out.

Inoltre, l’utensile di taglio e lavorazione 2 comprende un anello diamantato di taglio 9 sul quale è ricavato un bordo periferico tagliente 9B, come meglio illustrato nelle figure 2-5 e 7. Questa configurazione esclude dal novero degli utensili utilizzabili un utensile dotato di catena diamantata. È evidente che l’anello diamantato 9 è girevole attorno al secondo asse di rotazione Y2 dell’utensile 2. Furthermore, the cutting and machining tool 2 comprises a diamond cutting ring 9 on which a cutting peripheral edge 9B is obtained, as better illustrated in Figures 2-5 and 7. This configuration excludes from the category of usable tools a tool equipped with diamond chain. It is evident that the diamond ring 9 is rotatable around the second axis of rotation Y2 of the tool 2.

Il bordo tagliente 9B dell’anello di taglio 9 può essere dotato di una corona diamantata oppure una pluralità di elementi diamantati distribuiti lungo la circonferenza in posizioni equidistanti, elementi diamantati non illustrati nelle figure perché di tipo comune. The cutting edge 9B of the cutting ring 9 can be equipped with a diamond ring or a plurality of diamond elements distributed along the circumference in equidistant positions, diamond elements not shown in the figures because of the common type.

In alternativa, potranno essere previsti ulteriori utensili, ad esempio utensili di contornatura di tipo in sé noto, atti ad essere montati sulla testa di lavorazione birotativa 3 della macchina a 5 assi di figura 1 oppure sul mandrino presente all’estremità inferiore del cannotto 106 della macchina a 4 assi di figura 6 per realizzare lavorazioni differenti sulle lastre L. Alternatively, further tools may be provided, for example contouring tools of a per se known type, adapted to be mounted on the bi-rotary machining head 3 of the 5-axis machine of figure 1 or on the spindle present at the lower end of the sleeve 106 of the 4-axis machine in figure 6 to carry out different processes on the L plates.

Come già menzionato, questi ulteriori utensili di lavorazione, quando non sono impiegati, possono essere immagazzinati nella stazione di immagazzinamento 107, da soli o montati sulla rispettiva testa di lavorazione 3. As already mentioned, these further machining tools, when not used, can be stored in the storage station 107, alone or mounted on the respective machining head 3.

Vantaggiosamente, il gruppo di taglio 1 è movimentabile così che l’utensile di taglio o lavorazione 2 è traslabile tra una posizione di partenza in cui il secondo asse Y2 è posizionato al di sopra della superficie superiore S1 della lastra ed una posizione finale in cui il secondo asse Y2 è posizionato al di sotto della superficie inferiore S2 della lastra L, come illustrato in figura 4. Advantageously, the cutting unit 1 can be moved so that the cutting or processing tool 2 can be moved between a starting position in which the second axis Y2 is positioned above the upper surface S1 of the plate and a final position in which the second axis Y2 is positioned below the lower surface S2 of the plate L, as illustrated in figure 4.

La combinazione delle suddette caratteristiche consente di realizzare tagli rettilinei con profilo verticale in corrispondenza dei cambi di direzione, evitando la fase successiva di rimozione del materiale, ad esempio per l’esecuzione di incavi poligonali nelle lastre. The combination of the aforementioned features makes it possible to make straight cuts with a vertical profile in correspondence with changes in direction, avoiding the subsequent phase of removing the material, for example for the execution of polygonal grooves in the slabs.

Opportunamente, l’utensile di taglio e lavorazione 2 comprende anche un corpo centrale 9A posto internamente all’anello 9, come illustrato nelle figure 3, 4, 5 e 7, atto a fornire rigidezza al gruppo di taglio 1. Conveniently, the cutting and processing tool 2 also includes a central body 9A placed inside the ring 9, as illustrated in figures 3, 4, 5 and 7, designed to provide rigidity to the cutting unit 1.

Inoltre, i mezzi di trasmissione 5 possono comprendere un rullo motorizzato 8, meglio illustrato nelle figure 3, 4 e 7. Il rullo 8 è girevole attorno al primo asse di rotazione Y1 dei mezzi di trasmissione 5. Furthermore, the transmission means 5 can comprise a motorized roller 8, better illustrated in Figures 3, 4 and 7. The roller 8 is rotatable around the first axis of rotation Y1 of the transmission means 5.

Di seguito viene descritta la connessione tra il mandrino, il rinvio angolare 7 ed il rullo motorizzato 8. The connection between the spindle, the angular transmission 7 and the motorized roller 8 is described below.

A tale scopo, i mezzi di trasmissione 5 possono comprendere un cono di attacco 10A atto ad inserirsi su un naso di mandrino 10B per la trasmissione del moto dal mandrino al rullo motorizzato 8, come meglio illustrato in figura 7. Il rullo motorizzato 8 è connesso all’estremità del cono di attacco 10A sopra descritto. For this purpose, the transmission means 5 can comprise an attachment cone 10A adapted to be inserted on a spindle nose 10B for the transmission of motion from the spindle to the motorized roller 8, as better illustrated in figure 7. The motorized roller 8 is connected at the end of the attachment cone 10A described above.

In accordo ad una possibile forma di realizzazione della presente invenzione e con riferimento alla figura 7, è predisposta almeno una spina nel corpo del rinvio angolare 7 la quale si inserisce in un’opportuna sede predisposta nella struttura della macchina per impedire la rotazione del corpo del rinvio angolare quando l’utensile è in rotazione. In accordance with a possible embodiment of the present invention and with reference to Figure 7, at least one pin is provided in the body of the angular transmission 7 which fits into a suitable seat provided in the structure of the machine to prevent rotation of the body of the angular return when the tool is rotating.

Il rullo motorizzato 8 è posizionato in un alloggiamento 15 ricavato nel corpo centrale 9A dell’utensile 2, come illustrato nelle figure 3, 4 e 7. Dalle figure risulta chiaro che il rullo motorizzato 8 è posizionato in corrispondenza della porzione superiore del corpo centrale 9A, vale a dire nella porzione prossima alla testa di lavorazione 3 e distante rispetto alla lastra L. The motorized roller 8 is positioned in a housing 15 obtained in the central body 9A of the tool 2, as illustrated in Figures 3, 4 and 7. From the figures it is clear that the motorized roller 8 is positioned in correspondence with the upper portion of the central body 9A , that is to say in the portion close to the machining head 3 and distant from the plate L.

Quindi, nel presente trovato, i mezzi di trasmissione 5 sono posizionati in corrispondenza della porzione periferica superiore dell’utensile 2. Therefore, in the present invention, the transmission means 5 are positioned at the upper peripheral portion of the tool 2.

Per quanto sopra descritto, risulta evidente che l’anello diamantato 9 è supportato eccentricamente rispetto ai mezzi di trasmissione 5, in particolare rispetto al rullo 8 ed alla testa di lavorazione 3. As described above, it is evident that the diamond ring 9 is supported eccentrically with respect to the transmission means 5, in particular with respect to the roller 8 and the processing head 3.

Questa configurazione consente di penetrare con l’anello diamantato 9 nella lastra L da lavorare fino a quando il suo asse di rotazione Y2 si posiziona al di sotto della superficie inferiore S2 della lastra L, come illustrato in figura 4. This configuration allows you to penetrate with the diamond ring 9 into the slab L to be processed until its axis of rotation Y2 is positioned below the lower surface S2 of the slab L, as shown in figure 4.

Per questo motivo la lastra da lavorare L è preferibilmente mantenuta in posizione sopraelevata rispetto al banco di supporto 101, come descritto sopra. For this reason the slab to be processed L is preferably kept in a raised position with respect to the support bench 101, as described above.

Il rullo motorizzato 8 comprende un incavo periferico 14 atto ad impegnare il bordo circolare interno 25 dell’anello diamantato 9 per trasmettere per frizione il moto di rotazione allo stesso. The motorized roller 8 comprises a peripheral recess 14 adapted to engage the internal circular edge 25 of the diamond ring 9 to transmit the rotation motion to it by friction.

Il corpo centrale 9A è fisso rispetto ai mezzi di trasmissione 5, quindi rispetto al rullo 8, e rispetto all’anello 9, durante la rotazione del rullo motorizzato 8. The central body 9A is fixed with respect to the transmission means 5, therefore with respect to the roller 8, and with respect to the ring 9, during the rotation of the motorized roller 8.

In alternativa, i mezzi di trasmissione 5 possono comprendere anche elementi differenti rispetto al rullo 8, ad esempio un ingranaggio motorizzato, senza per questo uscire dall’ambito di tutela del presente trovato. Alternatively, the transmission means 5 can also comprise elements different from the roller 8, for example a motorized gear, without thereby departing from the scope of protection of the present invention.

Inoltre, può essere previsto un elemento di protezione 13 dell’anello di taglio 9, ad esempio un carter, fissato alla testa di lavorazione 3 o al rinvio angolare 7, come illustrato in figura 3. Furthermore, a protection element 13 of the cutting ring 9 may be provided, for example a casing, fixed to the processing head 3 or to the angular transmission 7, as illustrated in figure 3.

Preferibilmente, il gruppo di taglio 1 comprende almeno due coppie di rulli folli 16, 17; 18, 19, illustrate di volta in volta parzialmente nelle figure 3, 4, 5 e 7. Preferably, the cutting assembly 1 comprises at least two pairs of idle rollers 16, 17; 18, 19, illustrated each time partially in figures 3, 4, 5 and 7.

Le due coppie di rulli 16, 17 e 18, 19 sono posizionate eccentricamente rispetto all’anello di taglio 9, in posizioni angolarmente sfalsate e da parti opposte rispetto ad un piano di mezzeria verticale V dell’anello 9, come meglio illustrato in figura 4. The two pairs of rollers 16, 17 and 18, 19 are positioned eccentrically with respect to the cutting ring 9, in angularly offset positions and on opposite sides with respect to a vertical center line V of the ring 9, as better illustrated in figure 4 .

Inoltre, i rulli di ogni coppia 16, 17 e 18, 19 possono essere posizionati da parti opposte rispetto all’anello di taglio 9 e definiscono un interspazio di guida 21 al cui interno scorre l’anello 9, come illustrato in figura 5. In addition, the rollers of each pair 16, 17 and 18, 19 can be positioned on opposite sides with respect to the cutting ring 9 and define a guide gap 21 inside which the ring 9 slides, as shown in figure 5.

Sotto il profilo funzionale i rulli 16, 18 di ogni coppia possono essere identificati come rulli di supporto/guida mentre rulli opposti 17, 19 di ogni coppia possono essere identificati come rulli pressori, essendo dotati di dispositivi di spinta ad esempio a molla od elastomerici. From a functional point of view, the rollers 16, 18 of each pair can be identified as support / guide rollers while opposite rollers 17, 19 of each pair can be identified as pressure rollers, being equipped with thrust devices, for example spring or elastomeric.

Opportunamente, ciascuno dei rulli 16, 17 e 18, 19 comprende un rispettivo supporto rigido 26 fissato alla struttura sulla quale è fissato l’elemento di protezione 13 dell’anello diamantato 9, come illustrato nelle figure 4 e 5. Vantaggiosamente, come illustrato in figura 5, almeno un rullo di ogni coppia 16, 17 e 18, 19 preferibilmente i rulli di supporto/guida 16,18, comprendono una porzione anulare in rilievo 22, sporgente all’interno dell’interspazio 21. Conveniently, each of the rollers 16, 17 and 18, 19 comprises a respective rigid support 26 fixed to the structure on which the protective element 13 of the diamond ring 9 is fixed, as illustrated in Figures 4 and 5. Advantageously, as illustrated in figure 5, at least one roller of each pair 16, 17 and 18, 19 preferably the support / guide rollers 16,18 comprise a raised annular portion 22, protruding inside the interspace 21.

La porzione anulare 22 è atta ad impegnare una scanalatura 23 formata nella faccia 20 dell’anello 9 rivolta verso i rulli di supporto/guida 16, 18. The annular portion 22 is adapted to engage a groove 23 formed in the face 20 of the ring 9 facing the support / guide rollers 16, 18.

Il posizionamento eccentrico dei rulli 16, 17, 18, 19 determina un’elasticità intrinseca dell’anello di taglio 9 particolarmente accentuata. Tuttavia, la presenza del corpo centrale 9A dell’utensile 2 evita che l’anello di taglio 9 si fletta durante la lavorazione. The eccentric positioning of the rollers 16, 17, 18, 19 determines a particularly pronounced intrinsic elasticity of the cutting ring 9. However, the presence of the central body 9A of the tool 2 prevents the cutting ring 9 from flexing during processing.

Da quanto sopra esposto è ora chiaro come il gruppo di taglio e lavorazione e la macchina della presente invenzione consentano di raggiungere vantaggiosamente gli scopi prefissati. From the foregoing it is now clear how the cutting and processing unit and the machine of the present invention allow to advantageously achieve the intended purposes.

In particolare, poiché l’utensile di taglio o lavorazione è supportato eccentricamente sul gruppo di taglio, è consentita la realizzazione di profili di taglio rettilinei e verticali. In particular, since the cutting or processing tool is supported eccentrically on the cutting unit, the creation of straight and vertical cutting profiles is allowed.

Inoltre, poiché l’anello diamantato è supportato eccentricamente sul gruppo di taglio, esso può essere abbassato fino a quando il suo asse di rotazione oltrepassa la superficie inferiore della lastra da lavorare. Furthermore, since the diamond ring is supported eccentrically on the cutting unit, it can be lowered until its axis of rotation goes beyond the lower surface of the slab to be processed.

Quindi, il gruppo di taglio e la macchina del presente trovato consentono di realizzare tagli di forma poligonale quali incavi interni alle lastre oppure rientranze lungo il bordo esterno delle stesse, evitando la fase successiva di rimozione di materiale in eccesso. Therefore, the cutting unit and the machine of the present invention allow to make polygonal cuts such as recesses inside the slabs or recesses along the outer edge of the same, avoiding the subsequent step of removing excess material.

Naturalmente, la descrizione che precede delle realizzazioni applicanti i principi innovativi della presente invenzione è riportata a titolo esemplificativo di tali principi innovativi e non deve perciò essere presa a come limitazione dell'ambito di privativa qui rivendicato. Naturally, the preceding description of the embodiments applying the innovative principles of the present invention is given by way of example of such innovative principles and must therefore not be taken as a limitation of the patent scope claimed herein.

Ad esempio, potranno essere previste tipologie differenti di supporti, guide e motorizzazione dell’anello diamantato senza alcun pregiudizio per l’ambito di tutela della presente invenzione. For example, different types of supports, guides and motorization of the diamond ring may be provided without any prejudice to the scope of protection of the present invention.

Claims

Claims 1. A group for cutting and processing (1) of artifacts (L) in stone material suitable to be connected directly or through an angular transmission (7) to the spindle of a machine (100, 110) for processing the artifacts ( L), comprising: - transmission means (5) coupled to the spindle and adapted to receive the rotation motion from the spindle, said transmission means (5) defining a first rotation axis (Y1); - a cutting or working tool (2) coupled to said transmission means (5) and rotatable around a second rotation axis (Y2); in which said first axis (Y1) and said second axis (Y2) are offset and spaced with predetermined center distance (T) and said transmission means (5) are coupled to said tool (2) in a peripheral position with respect to said second axis ( Y2); characterized by the fact that said cutting or working tool (2) comprises a diamond ring (9) on which a cutting peripheral edge (9B) is obtained, and by the fact that said cutting or working tool (2) can be moved between a position starting point in which said second axis (Y2) is located above the upper surface (S1) of the product (L) and a final position in which said second axis (Y2) is positioned below the lower surface (S2) of the artifact (L).

2. Cutting and machining unit (1) according to claim 1, characterized in that, in a cutting operating condition, the rotation axes (Y1, Y2) of said transmission means (5) and of said ring (9 ) are horizontal and parallel, said second axis (Y2) being positioned below said first axis (Y1).

3. Cutting and machining unit (1) according to claim 1, characterized in that said cutting or machining tool (2) comprises a central body (9A) placed inside said ring (9) to provide stiffness to said assembly cut (1).

4. Cutting and processing unit (1) according to claim 3, characterized in that said central body (9A) is fixed with respect to said transmission means (5).

5. Cutting and processing unit (1) according to claim 3, characterized in that said transmission means (5) comprise a motorized roller (8).

6. Cutting and processing unit (1) according to claim 5, characterized in that said motorized roller (8) is positioned in a housing (15) formed in said central body (9A) and comprises a recess (14) suitable for engaging the inner edge (25) of said cutting ring (9) to transmit the rotational motion thereto.

7. Cutting and processing unit (1) according to claim 1, characterized in that it comprises at least two pairs of idle rollers (16, 17; 18, 19), the rollers of each pair (16, 17; 18, 19) being mounted on opposite sides with respect to said cutting ring (9) and defining an interspace (21) inside which said cutting ring (9) slides.

8. Cutting and processing unit (1) according to claim 7, characterized in that at least one of each pair of idle rollers (16, 17; 18, 19) has a raised annular portion (22) suitable for engaging a groove annular (23) formed on at least one of the faces (20) of said cutting ring (9).

9. Machine (100, 110) for cutting and processing stone artefacts (L), comprising: - a support bench (101) suitable for receiving an article (L) to be processed; - a mandrel; - at least one assembly for cutting and processing (1) of the articles comprising transmission means (5) for the motion of the spindle and a cutting or processing tool (2) of the articles, said cutting and processing unit (1) being mounted on a machining head (3) or on an angular transmission (7); - handling means (102) of at least one cutting and processing unit (1) above the support bench (101); characterized in that said at least one cutting and processing unit (1) is of the type according to at least one of claims 1 to 8.

Machine (100, 110) according to claim 9, characterized in that it comprises at least one storage station (107) for the cutting or machining tools to be mounted on said machining head (3).

Machine (100, 110) according to claim 9, characterized in that said machining head (3) is rotatable about at least one vertical rotation axis (X1).

Machine (100, 110) according to claim 11, characterized in that said machining head (3) is rotatable around a further horizontal rotation axis (X2).

Machine (100, 110) according to claim 9, characterized in that it comprises an angular transmission at 90 ° operated by a spindle with vertical rotation axis (X3).