IT201800020845A1

IT201800020845A1 - Dispositivo trancia cordone di saldatura

Info

Publication number: IT201800020845A1
Application number: IT102018000020845A
Authority: IT
Inventors: Luciano Micali
Original assignee: Fives Oto Spa
Priority date: 2018-12-21
Filing date: 2018-12-21
Publication date: 2020-06-21
Also published as: EP3670049A1

Description

DESCRIZIONE

Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo

“Dispositivo trancia cordone di saldatura”

La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo tranciatore di un cordone di saldatura.

Il dispositivo in oggetto è particolarmente utile in una macchina troncatrice, in particolare una macchina preposta alla troncatura di un tubo continuo in spezzoni di tubo, in cui il tubo continuo è realizzato mediante saldatura longitudinale di una lamiera piegata.

Nel settore della produzione di tubi saldati mediante saldatura longitudinale è nota la formazione di un cordone interno di saldatura, vale a dire che si sviluppa all’interno del tubo. Il cordone interno si forma in senso longitudinale a causa delle pressioni di saldatura che a spingono il materiale a debordare verso l’interno del tubo durante la saldatura dei lembi della lamiera di partenza. Tale cordone interno viene rimosso con una lavorazione detta di “scordonatura”.

La scordonatura consiste sostanzialmente nell’asportazione del materiale che forma il cordone interno. La scordonatura separa dal tubo un cordone longitudinale continuo a sezione irregolare che, per effetto di un raffreddamento rapido, risulta temprato termicamente e quindi particolarmente duro.

La scordonatura, ovvero la rimozione del cordone interno, avviene immediatamente a valle della saldatura longitudinale del tubo continuo e realizza la formazione di un cordone continuo che risulta intrappolato all’interno del tubo anche successivamente alla troncatura del tubo stesso. La troncatura del tubo continuo, infatti, viene realizzata con apposite macchine troncatrici (per esempio troncatrici orbitali) i cui utensili di taglio permangono sulla periferia del tubo e non intaccano il cordone continuo interno.

Il summenzionato cordone interno, che è continuo, non permette il corretto scarico dei tubi tagliati, per cui è necessario tagliarlo.

Allo stato attuale della tecnica è noto predisporre un dispositivo per la tranciatura del cordone interno a valle della macchina troncatrice (vale a dire la macchina preposta al taglio del tubo continuo saldato in spezzoni di tubo) ed opera quindi dopo che i singoli tubi sono già stati rilasciati dalla macchina troncatrice. Ciò è realizzato accelerando il tubo appena tagliato (che viaggia su un letto di rulli motorizzati) allontanandolo rispetto alla rimanente parte del tubo continuo, e quindi rispetto alla macchina troncatrice, in modo tale da lasciare esposto un tratto del citato cordone continuo interno.

Una volta che il tubo tagliato è stato allontanato dalla macchina troncatrice ed un tratto del cordone continuo interno è quindi rimasto esposto, viene azionata una lama di taglio che trancia il cordone.

Il funzionamento e la sicurezza del sistema vengono garantiti dalla presenza di fotocellule a barriera posizionate sia prima che dopo la lama di taglio del cordone. In particolare le fotocellule a valle danno la partenza del ciclo di taglio mentre quelle a monte servono per non abilitare il movimento della lama nel caso il tubo in arrivo sia troppo vicino alla zona di taglio ed evitare quindi impatti.

Le fotocellule di sicurezza sono necessarie in quanto il tubo non è più sulla troncatrice e a causa di slittamenti/oscillazioni del tubo sul letto di rulli non è più possibile conoscere con esattezza la posizione dei vari tubi presenti sul letto di rulli stesso.

Ad oggi questa soluzione presenta diversi problemi.

Innanzitutto, la lunghezza del tratto esposto del cordone interno continuo al momento del taglio dipende dalla distanza percorsa dal tubo tagliato che sta avanzando sul letto di rulli e tale distanza, che non può essere controllata non potendosi controllare il movimento del tubo sui rulli, può essere anche consistente. Conseguentemente, il taglio del cordone può generare estremità di cordone a sbalzo molto lunghe, che potrebbero accidentalmente incastrarsi tra i rulli del letto di rulli, rallentare il tubo da scaricare, dare falsi segnali alle fotocellule, danneggiare cavi/tubi presenti sulla macchina ed altre problematiche connesse.

Inoltre, i segnali delle fotocellule non risultano sempre affidabili a causa di fumi, sporco, movimenti oscillatori del tubo ed altre cause ad esse connesse. Ciò può generare un mancato funzionamento della lama di taglio od un funzionamento non ottimale o regolare, e di conseguenza la non separazione del cordone.

I problemi tecnici sopra sintetizzati sono risolti dalla macchina descritta nel brevetto EP2881214, a nome della stessa richiedente. La macchina descritta in EP2881214 comprende un dispositivo tranciatore, interposto tra l’unità di taglio che effettua il taglio del tubo, ed i mezzi di movimentazione che allontanano lo spezzone di tubo tagliato. I mezzi di movimentazione afferrano lo spezzone di tubo appena tagliato dall’unità di taglio e lo accelerano lungo la direzione di avanzamento, in modo tale da distanziare lo spezzone dalla restante parte del tubo trattenuto dalle morse a monte delle lame di taglio, scoprendo così un tratto del cordone di saldatura interno. Il dispositivo tranciatore effettua quindi la tranciatura del cordone di saldatura interno flottante all’interno del tubo.

Pur nell’ambito di una macchina estremamente funzionale ed efficace, il dispositivo tranciatore descritto in EP2881214 è migliorabile per precisione del taglio eseguito sul cordone e per conservazione delle lame di taglio. Pertanto, scopo della presente invenzione è rendere disponibile un dispositivo tranciatore per un cordone di saldatura che migliori le caratteristiche dei dispositivi tranciatori secondo la tecnica nota.

Le caratteristiche tecniche dell’invenzione, secondo il suddetto scopo, sono chiaramente riscontrabili dal contenuto delle rivendicazioni sotto riportate, ed i vantaggi della stessa risulteranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano una forma di realizzazione puramente esemplificativa e non limitativa, in cui:

- le figure 1, 1a, 1b mostrano viste isometriche di un dispositivo tranciatore secondo la presente invenzione, in tre configurazioni operative; - le figure 1c, 1d, 1e mostrano tre forme di realizzazione alternative di un dispositivo sincronizzatore per il controllo del dispositivo tranciatore; - le figure 2-6 illustrano una vista laterale della macchina troncatrice secondo l’invenzione in accordo con una sequenza di fasi operative in successione.

Nell’ambito della presente invenzione, con il termine “troncatura” verrà considerata la completa separazione di uno spezzone di tubo da un tubo continuo o avente comunque una lunghezza molto superiore allo spezzone. Tale troncatura risulta dalla somma di una prima operazione di taglio, realizzata sul tubo per separare lo spezzone di tubo, e da una successiva operazione di tranciatura del cordone interno flottante (vale a dire libero in quanto precedentemente separato dal tubo mediante un apposito utensile interno scordonatore) all’interno del tubo.

Inoltre, l’invenzione è rivolta alla troncatura di tubi a sezione qualsiasi, ottenuti mediante saldatura di una lamiera lungo una linea di saldatura longitudinale ed opera preferibilmente a valle di un’unità di rimozione del cordone di saldatura interno.

La figura 2 mostra una macchina troncatrice secondo la presente invenzione, la quale è atta ad operare il taglio di un tubo 100 che viene fatto avanzare lungo il proprio asse “X” longitudinale secondo una direzione di avanzamento “A”, per esempio mediante un letto di rulli o altri mezzi di guida e supporto adatti allo scopo. Preferibilmente, i rulli sono girevoli attorno a rispettivi assi orizzontali e hanno forma doppiamente conica (a “clessidra”), con diametro centrale ridotto, per realizzare un supporto ed una guida stabile del tubo 100.

La macchina troncatrice 1 comprende innanzitutto un’unità di taglio tubo 2 preposta a ricevere un tubo 100 ed a sezionare il tubo 100 secondo un piano trasversale o perpendicolare all’asse longitudinale “X” del tubo 100, in particolare secondo un piano verticale, al fine di ottenere uno spezzone “S” di tubo separato dalla restante parte del tubo 100.

Preferibilmente, l’unità di taglio 2 è del tipo a taglio orbitale, vale a dire presentante almeno uno o più utensili di taglio (non illustrati in quanto in sé noti) mobili lungo una traiettoria circolare o curva che si sviluppa attorno all’asse longitudinale “X” del tubo 100. Nelle figure 1-5 sono rappresentati, in modo del tutto esemplificativo e schematizzato, due utensili 3 contrapposti e nella forma di lame circolari, dotate di movimento rotatorio, di movimento di rivoluzione attorno all’asse longitudinale “X” del tubo 100 e di avvicinamento ed allontanamento radiale rispetto al tubo 100. E’ possibile comunque l’impiego di altri utensili di taglio quali teste di taglio laser, ad acqua, al plasma, ecc…

Alternativamente, è comunque possibile l’impiego di altre tipologie di unità di taglio 2, per esempio con una o più lame ad avanzamento lineare. L’unità di taglio 2 realizza il taglio del tubo 100 secondo una linea di taglio giacente su un piano trasversale, preferibilmente perpendicolare, all’asse longitudinale “X” del tubo 100. Tale piano è preferibilmente verticale.

L’unità di taglio 2 è mobile lungo una direzione parallela all’asse longitudinale “X” del tubo 100 per operare con tecnica ad inseguimento sul tubo 100. In altre parole, l’unità di taglio 2 è scorrevolmente mobile (per esempio su un carrello 4 o altra struttura adatta allo scopo) parallelamente all’asse longitudinale “X” del tubo 100 in avanzamento parallelamente alla citata direzione di avanzamento “A” del tubo 100 ed in arretramento secondo una direzione opposta. In tal modo, l’unità di taglio 2 può muoversi alla stessa velocità di avanzamento del tubo 100 per un tempo almeno sufficiente al completamento del taglio del tubo 100 e, successivamente, può essere riportata indietro per operare un nuovo taglio su una successiva parte del tubo 100. Quanto sopra si può riassumere dicendo che l’unità di taglio 2 è scorrevolmente mobile in andata ed in ritorno tra una prima posizione, più a monte rispetto alla direzione di avanzamento “A” e visibile per esempio in figura 2, cui corrisponde una posizione di inizio della troncatura del tubo 100, ed una seconda posizione, più a valle rispetto alla direzione di avanzamento “A” e visibile per esempio in figura 5, cui corrisponde una posizione di completamento della troncatura del tubo 100. Le operazioni necessarie per realizzare la completa troncatura del tubo 100 verranno meglio illustrate nel seguito.

Immediatamente a valle dell’unità di taglio 2 è disposto un dispositivo tranciatore 5 configurato per realizzare una tranciatura del cordone di saldatura interno 200 flottante all’interno del tubo 100 e che risulta parzialmente esposto dopo che uno spezzone “S” di tubo, separato dalla restante parte del tubo 100, viene allontanato da tale restante parte del tubo 100 mediante accelerazione dello spezzone “S”.

Il dispositivo tranciatore 5 comprende una coppia di lame 6, mobili secondo un rispettivo piano trasversale, preferibilmente perpendicolare all’asse longitudinale “X” del tubo 100 sotto l’azione di un rispettivo attuatore 7.

Preferibilmente, ciascuna lama 6 agisce su un rispettivo piano verticale. Le lame 6 sono mobili in avvicinamento ed allontanamento reciproco tra una posizione di taglio, nella quale si sovrappongono almeno parzialmente in proiezione su un piano verticale, per interferire con il cordone 200 ed effettuarne la tranciatura, ed una posizione inattiva, nella quale sono tra loro distanziate e consentono l’avanzamento del cordone 200 lungo l’asse longitudinale “X”.

Preferibilmente, le lame 6 sono mobili sul proprio piano di taglio lungo una direzione orizzontale. Ciascuna lama 6 è guidata lungo tale direzione orizzontale tramite guide di scorrimento 63, ad esempio di tipo prismatico o a coda di rondine. Le guide di scorrimento 63 sono associate al telaio 50.

Nella forma di realizzazione illustrata, preferita ma non esclusiva, gli attuatori 7 sono in forma di cilindri oleodinamici. Ciascun attuatore 7 è montato oscillante su un telaio 50 del dispositivo tranciatore 5. In particolare, il corpo di ciascun attuatore 7 è vincolato al telaio 50 in maniera oscillante attorno ad un asse di rotazione parallelo all’asse longitudinale “X”.

Ciascuna lama 6 è collegata al rispettivo attuatore 7 mediante un meccanismo a ginocchiera 61,62. Tale meccanismo a ginocchiera comprende una prima asta 61 che, ad un estremo P1, è imperniata ad una rispettiva lama 6. Il meccanismo a ginocchiera comprende inoltre una seconda asta 62 che, ad un estremo P3, è imperniata al telaio 50. Le due aste 61,62 sono inoltre imperniate, all’altro estremo P2, allo stelo 71 dell’attuatore 7, come mostrato in figura 1.

Il moto di scorrimento dello stelo 71 produce una rotazione delle due aste 61,62 attorno ai rispettivi perni di rotazione. Nella configurazione degli 7 in figura 1a, le due aste 61,62 sono sostanzialmente allineate tra loro, ovvero il perno di rotazione P2 solidale allo stelo 71 è allineato con gli altri due perni di rotazione P1,P3. Tale configurazione definisce un primo estremo della corsa compiuta dalla lama 6, prossimo o corrispondente alla posizione di taglio. A partire da questa posizione, lo spostamento dello stelo 71 in un verso o nell’altro produce un allontanamento della lama 6 dal primo estremo della propria corsa, ovvero produce un allontanamento tra le lame 6.

La corsa dello stelo 71 dalla posizione di massimo accorciamento verso la posizione di massima estensione produce quindi una doppia corsa della rispettiva lama 6, verso la posizione di taglio e ritorno.

Il dispositivo tranciatore 5 comprende inoltre un sincronizzatore, predisposto per produrre un movimento sincronizzato delle lame 6. Il meccanismo di sincronizzazione è strutturato in modo che le lame 6 arrivino contemporaneamente alla posizione di taglio in una posizione prefissata. Ciò determina un taglio netto e preciso del cordone 200.

In una prima possibile forma di realizzazione, illustrata in figura 1c, il sincronizzatore comprende un circuito di alimentazione e controllo degli attuatori 7. Gli attuatori 7, a doppio effetto, sono tra loro connessi mediante un condotto 7a che collega le due camere di accorciamento degli steli 71. Una linea di alimentazione IN può essere connessa, mediante un distributore Dv, alla camera di estensione degli attuatori 7. Una linea di scarico OUT può essere connessa, mediante il medesimo distributore Dv, alla camera di estensione degli attuatori 7. In particolare, il distributore Dv è di tipo a quattro vie e tre posizioni. In una posizione centrale, il distributore Dv chiude sia la linea di alimentazione, sia la linea di scarico. In una prima posizione, il distributore Dv connette la linea di alimentazione con la camera di estensione di un attuatore 7, e la camera di estensione dell’altro attuatore 7 con la linea di scarico. In una seconda posizione, il distributore Dv inverte le connessioni della prima posizione. Portando il distributore Dv nella prima o nella seconda posizione, il fluido operatore alimentato attraverso la linea di alimentazione IN viene inviato alla camera di estensione di un attuatore 7, determinando l’estensione dello stelo 71. Il fluido operatore presente nella camera di accorciamento dell’attuatore 7, attraverso il condotto 7a, viene indirizzato alla camera di accorciamento dell’altro attuatore 7, determinando l’accorciamento del corrispondente stelo 71. Il fluido presente nella camera di estensione di questo attuatore 7, attraverso il distributore Dv, viene alimentato alla linea di scarico OUT. Il circuito di alimentazione e controllo di figura 1c produce quindi un movimento opposto dei due attuatori 7. Data la configurazione dei meccanismi a ginocchiera 61,62, uguali tra loro, le corse opposte degli attuatori 7 determinano corse sincronizzate delle lame 6 tra le posizioni di taglio e ritorno.

In una seconda possibile forma di realizzazione, illustrata in figura 1d, il sincronizzatore è realizzato in un circuito di alimentazione e controllo degli attuatori 7. A tal fine gli attuatori 7, a doppio effetto, sono alimentati da un circuito che comprende una doppia linea di alimentazione IN ed una doppia linea di scarico OUT. Le linee di alimentazione e di scarico sono connesse ad un rispettivo attuatore 7 attraverso un distributore Dv a tre posizioni, di tipo noto, con una posizione centrale di chiusura, una posizione per la corsa dello stelo 71 in un verso ed una posizione per la corsa dello stelo 71 nel verso opposto. I due distributori Dv sono azionati in modo sincrono, per assumere contemporaneamente la medesima posizione operativa.

In una terza possibile forma di realizzazione, illustrata in figura 1e, il circuito di alimentazione dei due attuatori 7 comprende una sola linea di alimentazione ed una sola linea di scarico. I due attuatori 7 sono connessi alle linee di alimentazione e di scarico mediante un solo distributore Dv. Le lame 6 sono tra loro connesse da un meccanismo di sincronizzazione 6a, strutturato per costringere le lame 6 a compiere una medesima corsa in versi contrapposti. In altri termini, il meccanismo di sincronizzazione vincola le lame 6 a compiere una corsa uguale in avvicinamento o in allontanamento reciproco. Nella forma di realizzazione rappresentata, il meccanismo di sincronizzazione comprende due cremagliere 64 tra loro parallele e contrapposte, ciascuna delle quali è solidale ad una rispettiva lama 6, ed un pignone 65 folle, interposto tra le cremagliere 64.

Anche il dispositivo tranciatore 5 è mobile lungo una direzione parallela all’asse longitudinale “X” del tubo 100 per operare con tecnica ad inseguimento sul tubo 100. In analogia con l’unità di taglio 2, il dispositivo tranciatore 5 è scorrevolmente mobile parallelamente all’asse longitudinale “X” del tubo 100 in avanzamento parallelamente alla citata direzione di avanzamento “A” del tubo 100 ed in arretramento secondo una direzione opposta. In tal modo, il dispositivo tranciatore 5 può muoversi alla stessa velocità di avanzamento del tubo 100 per un tempo almeno sufficiente al completamento della tranciatura del cordone interno 200 e, successivamente, può essere riportato indietro per operare una nuova tranciatura su una successiva parte del cordone interno 200. Quanto sopra si può riassumere dicendo che il dispositivo tranciatore 5 è scorrevolmente mobile in andata ed in ritorno tra una prima posizione, più a monte rispetto alla direzione di avanzamento “A” e visibile per esempio in figura 2, cui corrisponde una posizione di inizio della troncatura del tubo 100, ed una seconda posizione, più a valle rispetto alla direzione di avanzamento “A” e visibile per esempio in figura 5, cui corrisponde una posizione di completamento della troncatura del tubo 100.

In accordo con una forma realizzativa preferita dell’invenzione, l’unità di taglio 2 ed il dispositivo tranciatore 5 sono tra loro solidali nel movimento di andata/ritorno “A” lungo l’asse longitudinale “X” del tubo 100. A tale scopo, l’unità di taglio 2 ed il dispositivo tranciatore 5 possono essere disposti sul medesimo carrello 4 che si muove in andata ed in ritorno lungo l’asse longitudinale “X” del tubo 100 tra le citate prima e seconda posizione.

La macchina troncatrice 1 comprende inoltre mezzi di movimentazione 8 preposti ad afferrare stabilmente uno spezzone “S” di tubo 100 precedentemente tagliato e ad allontanare lo spezzone “S” dall’unità di taglio 2 lungo la direzione di avanzamento “A” del tubo 100. In altre parole, i mezzi di movimentazione 8 afferrano lo spezzone “S” di tubo 100 appena tagliato dall’unità di taglio 2 e lo accelerano lungo la direzione di avanzamento “A” in modo tale da distanziare lo spezzone “S” dalla restante parte del tubo 100 scoprendo così un tratto del cordone interno 200 (figura 4).

Nella forma realizzativa illustrata, i mezzi di movimentazione 8 comprendono una morsa 9, preferibilmente una morsa, scorrevolmente montata su un rispettivo carrello 10 mobile in andata ed in ritorno lungo l’asse longitudinale “X” del tubo 100. I mezzi di movimentazione 8 potrebbero essere realizzati in altro modo, purché adatti allo scopo di afferrare lo spezzone “S” e distanziarlo dalla restante porzione di tubo 100 per scoprire un tratto del cordone interno 200. Ad esempio, la morsa 9 potrebbe essere costituita da una o più coppie di pinch rolls, ovvero rulli motorizzati.

Nelle figure il carrello 10 della morsa 9 è illustrato indipendente dal carrello 4 dell’unità di taglio 2. In una possibile forma di realizzazione, il carrello 10 della morsa 2 può essere montato a bordo del carrello 4 dell’unità di taglio 2, ed essere scorrevole rispetto a quest’ultimo lungo la direzione “A”.

I mezzi di movimentazione 8 sono scorrevolmente mobili in andata ed in ritorno tra una prima posizione, più a monte rispetto alla direzione di avanzamento “A” e visibile per esempio in figura 2, cui corrisponde una posizione di inizio della troncatura del tubo 100, ed una seconda posizione, più a valle rispetto alla direzione di avanzamento “A” e visibile per esempio in figura 4, cui corrisponde una posizione di completamento della troncatura del tubo 100.

La distanza tra le posizioni estreme assunte dai mezzi di movimentazione 8 è maggiore della distanza tra le posizioni estreme raggiunte dall’unità di taglio 2 e dal dispositivo tranciatore 5. In altre parole, i mezzi di movimentazione 8 presentano una corsa, lungo l’asse longitudinale “X” del tubo, maggiore rispetto all’unità di taglio 2 ed al dispositivo tranciatore 5.

Vantaggiosamente, il dispositivo tranciatore 5 è interposto tra l’unità di taglio 2 ed i mezzi di movimentazione 8. In questo modo, il dispositivo tranciatore 5 si trova esattamente in corrispondenza del tratto di cordone interno 200 esposto a seguito dell’azione di allontanamento esercitata dai mezzi di movimentazione 8 sullo spezzone “S” appena tagliato.

La macchina troncatrice 1 comprende inoltre un’unità di controllo (non illustrata) configurata per gestire l’operazione delle diverse parti della macchina troncatrice 1.

In particolare, l’unità di controllo è configurata per attivare inizialmente l’unità di taglio 2 al raggiungimento di una predeterminata posizione del tubo lungo l’asse longitudinale “X”. L’attivazione dell’unità di taglio 2 avviene sia attivando la traslazione del carrello 4 sia attivando, immediatamente o successivamente, gli utensili 3 di taglio (figura 3).

Inoltre, l’unità di controllo è configurata per realizzare le seguenti operazioni in successione, dopo il completamento del taglio dello spezzone “S” ad opera dell’unità di taglio 2:

- attivare i mezzi di movimentazione 8 per realizzare un afferraggio stabile dello spezzone “S” di tubo 100;

- movimentare i mezzi di movimentazione 8 di una corsa prefissata in allontanamento dall’unità di taglio 2 (realizzando un’accelerazione rispetto alla velocità dall’unità di taglio 2), e

- attivare il dispositivo tranciatore 5 per realizzare la tranciatura della porzione di cordone interno 200 esposta in seguito all’allontanamento dello spezzone “S”.

Preferibilmente, ma non necessariamente, l’attivazione dei mezzi di movimentazione 8 per afferrare stabilmente lo spezzone “S” dopo il completamento del taglio dello spezzone “S” ad opera dell’unità di taglio 2 può essere sostituita dall’attivazione dei mezzi di movimentazione 8 per afferrare stabilmente una porzione anteriore del tubo 100 prima del taglio dello spezzone “S” ad opera dell’unità di taglio 2. In tale circostanza, i mezzi di movimentazione 8 afferrano il tubo 100 in una sua porzione che costituirà lo spezzone “S” al termine del taglio e l’afferraggio rimane stabile fino alla tranciatura del cordone interno 200.

In altre parole, anziché afferrare lo spezzone “S” di tubo dopo il taglio è possibile, mediante i mezzi di movimentazione 8 (morse), afferrare la parte anteriore del tubo 100 prima del taglio e, a taglio terminato, mantenere lo spezzone “S” di tubo 100 afferrato e farlo avanzare distanziandolo dalla restante parte del tubo 100.

Vantaggiosamente, l’unità di controllo imposta un avanzamento dei mezzi di movimentazione 8 per una corsa sufficiente a consentire ad un bordo posteriore dello spezzone “S” di superare il dispositivo di tranciatura 5 (ed in particolare di superare il piano su cui agisce la lama 6, che si troverà quindi al di sopra del tratto di cordone interno 200 esposto). Successivamente all’istante in cui il bordo posteriore dello spezzone “S” di tubo supera il dispositivo di tranciatura 5, l’unità di controllo mantiene i mezzi di movimentazione 8 alla medesima velocità del tubo 100 oppure può continuare ad allontanare lo spezzone “S”.

Successivamente alla tranciatura del cordone interno 200, i mezzi di movimentazione 8 (o alternativamente ulteriori mezzi non illustrati) conducono lo spezzone “S” (presentante al suo interno uno spezzone del cordone interno 200) verso una stazione ricevente che provvede a smistare lo spezzone “S” o alternativamente a sottoporre lo spezzone “S” ad ulteriori lavorazioni.

Viene ora descritto il funzionamento della macchina troncatrice 1 con riferimento alle figure 1-6.

In figura 2 è mostrata la macchina 1 immediatamente prima dell’inizio della troncatura, in cui il tubo 100 è inserito attraverso l’unità di taglio 2, ancora inattiva ma già avanzante in senso concorde alla direzione di avanzamento “A” del tubo 100 insieme al dispositivo tranciatore 5, il quale è inattivo. Anche i mezzi di movimentazione 8 avanzano alla medesima velocità del tubo 100 ma sono anch’essi inattivi (le morse o pinze non serrano il tubo 100). In questa fase, l’unità di taglio 2, il dispositivo tranciatore 5 ed i mezzi di movimentazione 8 si muovono ad inseguimento del tubo 100 alla medesima velocità del tubo 100.

In figura 3 è mostrata l’attivazione degli utensili di taglio 3 dell’unità di taglio, che realizzano il taglio del tubo 100 e quindi la separazione dello spezzone “S”.

La figura 4 mostra la successiva fase in cui, sempre in regime di inseguimento del tubo, i mezzi di movimentazione 8 serrano le morse o pinze sullo spezzone “S” e vengono accelerati (direzione di movimento indicata con “AA” per identificare una maggiore velocità rispetto all’unità di taglio 2 ed al dispositivo tranciatore 5) per allontanare lo spezzone “S” dalla restante parte del tubo 100.

La figura 5 mostra l’attivazione del dispositivo tranciatore 5 che opera la tranciatura del tratto esposto del cordone interno 200 tra spezzone “S” e parte rimanente del tubo 100, mediante discesa a ghigliottina della lama 6. Dalla configurazione mostrata in figura 6 parte una successiva fase di ritorno da parte dell’unità di taglio 2, del dispositivo tranciatore 5 e dei mezzi di movimentazione 8 (le cui pinze o morse hanno rilasciato la presa sullo spezzone “S” che continua ad avanzare sul letto di rulli) che si riportano nella posizione iniziale di figura 2 per iniziare un nuovo ciclo di lavoro.

La presente invenzione raggiunge gli scopi proposti, superando gli inconvenienti lamentati nella tecnica nota.

La configurazione della macchina secondo l’invenzione consente infatti di realizzare la completa troncatura del tubo (taglio dello spezzone e successiva tranciatura del cordone interno) in assoluta sicurezza e precisione in quanto i mezzi di movimentazione determinano in ogni istante ed in modo controllato (per esempio attraverso una curva di avanzamento imposta dall’unità di controllo) la posizione assunta dallo spezzone appena tagliato. E’ quindi possibile attivare il dispositivo tranciatore al raggiungimento di una configurazione ottimale, in particolare nell’istante in cui lo spezzone ha raggiunto una distanza di sicurezza dal tubo e dal dispositivo tranciatore.

Conseguentemente, il massivo uso di fotocellule della tecnica nota, con i problemi correlati di affidabilità, può essere evitato ottenendo una struttura della macchina troncatrice semplice ed affidabile.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo tranciatore, caratterizzato dal fatto di comprendere: - una coppia di lame (6), mobili su un piano di taglio sostanzialmente verticale tra una posizione di taglio, nella quale si sovrappongono parzialmente in proiezione un piano verticale, ed una posizione inattiva, nella quale sono tra loro distanziate; - due attuatori (7), ciascuno dei quali è associato ad una lama (6); - un sincronizzatore, predisposto per produrre un movimento sincronizzato delle lame (6) tale per cui la lame (6) arrivano contemporaneamente alla posizione di taglio in una posizione prefissata.
2) Dispositivo tranciatore secondo la rivendicazione 1, in cui: - il sincronizzatore è realizzato in un circuito di alimentazione e controllo degli attuatori (7) che comprende una doppia linea di alimentazione ed una doppia linea di scarico- le linee di alimentazione e di scarico sono connesse ad un rispettivo attuatore (7) attraverso un distributore (Dv) a tre posizioni delle quali una posizione operativa centrale è di chiusura, una prima posizione operativa è per la corsa dello stelo (71) in un verso ed una seconda posizione operativa è per la corsa dello stelo (71) in verso opposto; i due distributori (Dv) sono azionati in modo sincrono, per assumere contemporaneamente una medesima posizione operativa.
3) Dispositivo tranciatore secondo la rivendicazione 1, in cui: - il sincronizzatore è realizzato in un circuito di alimentazione e controllo degli attuatori (7) che comprende una sola linea di alimentazione ed una sola linea di scarico; - i due attuatori (7) sono connessi alle linee di alimentazione e di scarico mediante un solo distributore (Dv); - le lame (6) sono tra loro connesse da un meccanismo di sincronizzazione, strutturato per costringere le lame (6) a compiere una medesima corsa in versi contrapposti.
4) Dispositivo tranciatore secondo la rivendicazione 3, in cui il meccanismo di sincronizzazione comprende due cremagliere (64) tra loro parallele e contrapposte, ciascuna delle quali è solidale ad una rispettiva lama (6), ed un pignone (65) folle, interposto tra le cremagliere (64) ed ingranante con entrambe.
5) Dispositivo tranciatore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui: - ciascuna lama (6) è collegata al rispettivo attuatore (7) mediante un meccanismo a ginocchiera (61,62); - il meccanismo a ginocchiera comprende una prima asta (61) che, ad un estremo (P1), è imperniata ad una rispettiva lama (6), ed una seconda asta (62) che, ad un estremo (P3), è imperniata ad un telaio (50); - le due aste (61,62) sono imperniate, all’altro estremo (P2), ad uno stelo (71) dell’attuatore (7).
6) Macchina troncatrice, comprendente: - un’unità di taglio (2) preposta a ricevere un tubo (100) ed a sezionare il tubo (100) secondo un piano trasversale ad un asse longitudinale (X) del tubo (100); - mezzi di movimentazione (8) preposti ad afferrare stabilmente uno spezzone (S) di tubo (100) tagliato e ad allontanare detto spezzone (S) dall’unità di taglio (2) lungo una direzione di avanzamento (A) del tubo (100); - un dispositivo tranciatore (5) interposto tra detta unità di taglio (2) e detti mezzi di movimentazione (8) e configurato per realizzare una tranciatura di un cordone di saldatura interno (200) flottante all’interno di detto tubo (100).
7) Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui detto dispositivo tranciatore (5) e detta unità di taglio (2) agiscono lungo rispettivi piani trasversali all’asse longitudinale (X) del tubo (100).
8) Macchina secondo la rivendicazione 1 o 2, comprendente inoltre un’unità di controllo configurata per realizzare le seguenti operazioni in successione: - attivare detti mezzi di movimentazione (8) per realizzare un afferraggio stabile di uno spezzone (S) di tubo (100) sezionato da un tubo (100) continuo mediante detta unità di taglio (2); - movimentare detti mezzi di movimentazione (8) di una corsa prefissata in allontanamento dall’unità di taglio (2) per allontanare lo spezzone (S) dalla restante parte del tubo (100), e - attivare detto dispositivo tranciatore (5) per realizzare la tranciatura di un cordone interno (200) presente all’interno di detto spezzone (S) e di detta restante parte del tubo (100) in corrispondenza di una zona compresa tra detto spezzone (S) e detta restante parte del tubo (100).
9) Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di movimentazione (8) comprendono una pinza o morsa, scorrevolmente montata su un carrello (4) mobile in andata ed in ritorno lungo l’asse longitudinale (X) del tubo (100).
10) Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto dispositivo tranciatore (5) è mobile lungo una direzione parallela all’asse longitudinale (X) del tubo (100) per operare con tecnica ad inseguimento sul tubo (100).
11) Macchina secondo la rivendicazione 6, in cui anche detta unità di taglio (2) è mobile lungo una direzione parallela all’asse longitudinale (X) del tubo (100) per operare con tecnica ad inseguimento sul tubo (100), ed in cui l’unità di taglio (2) ed il dispositivo tranciatore (5) sono tra loro solidali nel movimento lungo detta direzione parallela all’asse longitudinale (X) del tubo (100).
12) Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta unità di taglio (2) è del tipo orbitale presentante almeno un utensile di taglio (3) mobile lungo una traiettoria che si sviluppa attorno all’asse longitudinale (X) del tubo (100).