IT201900015812A1 - Pressa meccanica per l’estrusione di corpi cilindrici cavi metallici - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE dell'invenzione avente per titolo:
"Pressa meccanica per l'estrusione di corpi cilindrici cavi metallici"
CAMPO DELL'INVENZIONE
La presente invenzione riguarda una pressa meccanica di estrusione di corpi cilindrici, preferibilmente cavi o forati, a partire da un massello metallico (o billetta metallica), ad esempio un massello di alluminio, o sua lega.
Si vuole osservare che con l'espressione "corpo cilindrico" si intende qui e nel seguito un generico corpo ottenuto conducendo per i singoli punti di una linea chiusa piana (direttrice), solitamente, ma non necessariamente, circolare o ellittica, le perpendicolari (generatrici) al piano della linea chiusa. Così, secondo tale generica definizione, in tale espressione vengono compresi anche corpi prismatici a base quadrata o triangolare o comunque poligonale, cilindrici a sezione circolare o ellittica, ecc.
In particolare, la pressa meccanica della presente invenzione può essere del tipo a sviluppo orizzontale e, indipendentemente dal fatto che sia a sviluppo orizzontale, può applicarsi alla realizzazione di bombole, tubetti o in genere corpi cavi, preferibilmente in alluminio, del tipo destinato a contenere prodotti alimentari, igienici, farmaceutici o medicali allo stato fluido, ovvero gassoso, liquido o in pasta.
TECNICA ANTERIORE NOTA
Per la realizzazione di corpi cilindrici metallici, e in particolare per la realizzazione di corpi cilindrici cavi come bombole o tubetti in alluminio, o altro materiale metallico, quali quelli utilizzati per flaconi, bombole aerosol, tubetti deformabili, eccetera, è tecnica nota impiegare delle presse meccaniche, solitamente a sviluppo orizzontale, in cui un massello di alluminio, o altro materiale metallico, viene posto entro una apposita matrice solidale al telaio della pressa e viene quindi compresso da un punzone sagomato, il quale, impegnandosi entro la matrice, deforma plasticamente il massello e lo conforma come corpo cilindrico cavo.
Più in dettaglio, l'estrusione può essere di tipo diretto, ovvero prevedere il passaggio forzato del materiale metallico estruso attraverso un foro al fondo della matrice, oppure, in particolare nel caso di corpi cilindrici cavi o forati può essere di tipo inverso, o del tipo "a rimonta", in cui il materiale metallico viene compresso dal punzone contro una parete di fondo della matrice e costretto a risalire passando tra le pareti sagomate del punzone e/o tra il punzone e le pareti della matrice.
L'azionamento del punzone rispetto alla relativa matrice segue normalmente un moto alternato lungo una direzione di scorrimento rettilinea, in modo tale da consentire la produzione in serie di corpi cavi, quali ad esempio bombole o tubetti: durante la corsa di avanzamento del punzone in impegno con la matrice si ha la deformazione plastica del massello metallico fino alla realizzazione del corrispondente corpo cilindrico cavo e durante la corsa di arretramento del punzone, una volta che quest'ultimo si disimpegna dalla matrice, si ha l'espulsione del corpo cilindrico cavo appena formato e l'introduzione entro la matrice di un nuovo massello da deformare.
Nel caso di estrusione di pezzi di dimensioni non elevate, o comunque nel caso di estrusione di pezzi a partire da masselli di dimensioni contenute, è conveniente utilizzare presse meccaniche del tipo azionato da un motore, ad esempio di tipo elettrico.
In questo caso è noto dotare tali tipi meccanici di pressa con un cinematismo capace di trasformare il moto rotatorio continuo dell'albero di un motore, ad esempio di tipo elettrico, nel moto rettilineo alternato del punzone.
Nel caso più semplice, un cinematismo del tipo a biella e manovella è in grado di conferire al punzone, tramite un carrello, o una slitta, vincolato al telaio della pressa, il desiderato moto rettilineo alternato.
Ad esempio, la privativa britannica GB 1398048 descrive, pur schematicamente, una pressa per estrusione del tipo in cui il punzone è azionato di moto rettilineo alternato grazie ad un meccanismo del tipo a biella e manovella.
In altri casi, quando la precisione richiesta e le forze da applicare sono più elevate, e in particolare nel caso di estrusione di bombole o tubetti in alluminio o sue leghe, è noto utilizzare un meccanismo a ginocchiera interposto tra l'albero motore e il punzone di estrusione.
Come noto, tale meccanismo a ginocchiera prevede che la slitta recante il punzone dell'estrusore, vincolata a scorrere lungo una guida rettilinea, sia posta in movimento da un'asta che è incernierata ad una sua estremità a tale slitta e che all'altra sua estremità è incernierata sia ad una manovella imperniata al telaio fisso della pressa, sia ad una biella azionata da una relativa manovella incernierata al suddetto telaio della pressa e posta in rotazione dall'albero di un motore.
L'utilizzo di un meccanismo a ginocchiera per trasformare il moto rotatorio dell'albero motore nel moto rettilineo alternato del punzone e della relativa slitta, pur permettendo l'applicazione della forza di estrusione più adeguata, è un meccanismo cinematico complesso che prevede che in un unico componente (ad esempio una cerniera doppia), o comunque in un unico raccordo metallico, siano contemporaneamente presenti i vincoli girevoli (cerniere) di tre elementi astiformi, i quali trasmettono forze, dirette in direzioni tra loro differenti, e anche di sensibile entità, a tale componente o raccordo, con il rischio che quest'ultimo possa essere soggetto a deformazioni o rotture.
Ciò significa che una tale pressa meccanica per estrusione con meccanismo a ginocchiera ha una affidabilità inferiore rispetto ad altri tipi di pressa per estrusione che non prevedono la presenza di un componente o raccordo su cui agiscono forze incidenti provenienti da tre differenti elementi astiformi.
Ulteriormente, la configurazione di un meccanismo a ginocchiera prevede normalmente che la manovella incernierata al telaio e la biella che trasmette il moto rotatorio della manovella motrice, ovvero quella collegata all'albero motore, siano tra loro disposti secondo assi incidenti, così che, durante il moto, si generino vibrazioni, anche non trascurabili, dovuto al mancato equilibrio delle forze di inerzia, variamente dirette, dei molteplici elementi astiformi in roto-traslazione (bielle) o rotazione (manovelle) presenti nel meccanismo.
È uno scopo della presente invenzione quello di realizzare una pressa meccanica per l'estrusione di pezzi cilindrici, preferibilmente cavi o forati, a partire da masselli (o da una billetta) in materiale metallico, quale ad esempio e preferibilmente alluminio, o sue leghe, che pur permettendo una elevata accuratezza di estrusione e la trasmissione di una adeguata forza di estrusione, non sia soggetta agli inconvenienti della tecnica anteriore nota.
È pertanto scopo principale della presente invenzione quello di fornire una pressa meccanica per estrusione di materiale metallico del tipo sopra descritto che sia dotata di una maggiore affidabilità e semplicità strutturale rispetto alle presse meccaniche per estrusione dotate di un meccanismo di trasformazione del moto di tipo a ginocchiera. È un ulteriore scopo della presente invenzione quello di realizzare una pressa meccanica per estrusione in cui almeno parte delle forze di inerzia generate durante il funzionamento dal cinematismo di trasmissione del moto dall'albero motore alla slitta del punzone siano almeno in parte compensate (bilanciate).
SOMMARIO DELL'INVENZIONE
Questi ed altri scopi sono raggiunti dalla pressa meccanica per estrusione di materiale metallico a formare corpi cilindrici preferibilmente cavi o forati secondo la prima rivendicazione indipendente e le ulteriori rivendicazioni da essa dipendenti.
La pressa meccanica per l'estrusione di corpi cilindrici, preferibilmente cavi o forati, a partire da un massello (billetta) di materiale metallico secondo la presente invenzione comprende un telaio della pressa su cui è fissata almeno una matrice di trattenuta del massello (o della billetta), almeno una slitta (ovvero un carrello) vincolata a scorrere in moto alternato, rispetto a detto telaio della pressa, lungo una direzione di scorrimento rettilinea, preferibilmente orizzontale, e recante almeno un punzone mobile tra una posizione di impegno ed una posizione di disimpegno con detta almeno una matrice. Tale pressa meccanica comprende altresì un meccanismo di trasformazione del moto comprendente una prima biella di azionamento della almeno una slitta recante almeno un punzone ed una seconda biella di spinta azionata, tramite un elemento a manovella, da un motore, preferibilmente di tipo elettrico.
Il meccanismo di trasformazione comprende altresì una leva a bilanciere dotata di un primo e di un secondo braccio che si estendono da parti opposte rispetto ad un fulcro che è fissato, preferibilmente, ma non necessariamente, in modo regolabile, al telaio della pressa. La suddetta prima biella di azionamento è quindi incernierata, alle sue estremità, rispettivamente alla suddetta almeno una slitta e al primo braccio della leva a bilanciere e la suddetta seconda biella di spinta è incernierata, alle sue estremità, rispettivamente ad un elemento a manovella, vincolato in modo girevole al telaio della pressa e azionato in rotazione dal suddetto motore, e al secondo braccio della leva a bilanciere.
L'impiego di un meccanismo di trasformazione del moto del tipo a bilanciere, pur consentendo una più che adeguata applicazione delle forze di estrusione, permette di semplificare il meccanismo di trasformazione a ginocchiera delle presse meccaniche per estrusione note, evitando l'impiego di un componente o raccordo su cui concorrono cerniere che trasmettono forze incidenti tra loro, e rendendo così la pressa più affidabile durante il suo funzionamento.
Ulteriormente, secondo un aspetto preferito della presente invenzione, la seconda biella di spinta è conformata per assumere, durante il suo moto, almeno una configurazione che si estende lungo un asse sostanzialmente parallelo alla direzione di scorrimento di detta almeno una slitta, ad esempio orizzontale, e di preferenza tale seconda biella di spinta, durante il suo moto, si inclina rispetto ad un asse parallelo alla direzione di scorrimento (ad esempio e preferibilmente orizzontale) della suddetta almeno una slitta al più di un angolo compreso tra -30° e 30°, e preferibilmente compreso tra -15° e 15°. Ovvero, la configurazione del meccanismo di trasformazione del moto è tale per cui la suddetta seconda biella di spinta al più risulterà inclinata rispetto alla direzione di scorrimento della slitta di un angolo limitato.
Tale configurazione, che prevede che la maggiore componente della traslazione della seconda biella di spinta avvenga sostanzialmente nella medesima direzione di scorrimento della slitta, ma in verso contrario, consente di compensare almeno in parte la componente lungo l'asse di scorrimento della slitta (preferibilmente orizzontale) delle forze di inerzia, riducendo così le possibili vibrazioni a cui tale pressa è soggetta durante il suo funzionamento.
In una forma preferita di realizzazione di questa invenzione, il suddetto elemento a manovella appartiene ad un albero a gomiti che, cinematicamente collegato al motore della pressa, è dotato preferibilmente di contrappesi opposti a tale elemento a manovella.
Questa soluzione consente di rendere ancora più omogeneo ed equilibrato il funzionamento del meccanismo di trasformazione del moto.
Secondo un'altra forma di realizzazione della pressa meccanica per estrusione di questa invenzione, tale pressa può comprendere dei mezzi per regolare e fissare reversibilmente la posizione relativa del fulcro della suddetta leva a bilanciere sul telaio della pressa, preferibilmente conformati per spostare in modo regolato tale fulcro lungo un asse sostanzialmente parallelo alla suddetta direzione di scorrimento della almeno una slitta.
Ciò permette di regolare accuratamente la corsa del punzone entro la matrice di estrusione.
Infine, secondo aspetti particolari della presente invenzione, la pressa meccanica qui rivendicata è preferibilmente una pressa per estrusione inversa, o a rimonta, particolarmente adatta all'estrusione di bombole o tubetti in alluminio o sue leghe. BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE
Nel seguito verrà descritta, a titolo solamente esemplificativo e non limitativo, una forma di realizzazione di una pressa meccanica per estrusione secondo la presente invenzione con riferimento alle figure allegate, in cui:
la figura 1 è una vista laterale schematica in assonometria di parte di una pressa meccanica per estrusione secondo un aspetto della presente invenzione;
la figura 2 è un'altra vista schematica in assonometria del meccanismo di trasformazione del moto della pressa meccanica di figura 1; e
la figura 3 è uno schema cinematico semplificato del meccanismo di trasformazione della figura 2; e
la figura 4 è una vista laterale del meccanismo di trasformazione del moto di figura 2 colto in quattro fasi successive (a), (b), (c) e (d) del suo azionamento.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DI UNA FORMA DI REALIZZAZIONE PREFERITA DELLA PRESENTE INVENZIONE
Con riferimento in generale alle figure qui allegate, la pressa meccanica per estrusione di corpi cilindrici, preferibilmente cavi o forati, a partire da un massello, o billetta, in materiale metallico, quale ad esempio alluminio o sue leghe, secondo la presente invenzione, comprende un telaio 1, o incastellatura, rigido, appoggiato o vincolato al suolo, su cui sono disposti i vari componenti fissi e mobili della pressa stessa.
Si noti che qui e nel seguito con il termine "telaio" si intenderà una struttura fissa, monolitica o anche costituita da una pluralità di elementi strutturali, quali travi, montanti, staffe, ecc., tra loro fissati o comunque vincolati, che è normalmente perlopiù metallica ed è sufficientemente rigida per supportare i vari componenti di una pressa meccanica di estrusione.
Su tale telaio 1 della pressa è fissata almeno una matrice cilindrica 2 per l'estrusione di un massello, o billetta, in materiale metallico entro cui si impegna, e alternativamente si disimpegna, un punzone 3 conformato, assieme alla matrice 2, per consentire, nella peculiare forma di realizzazione qui mostrata, l'estrusione inversa, o a rimonta, di un corpo cilindrico cavo, quale ad esempio una bombola, un flacone o un tubetto.
Come noto nella tecnica, la compressione esercitata dal punzone 3 sul massello, o billetta, metallico trattenuta almeno in parte dalla matrice 2, è tale da provocare una deformazione plastica di tale massello, il cui materiale è costretto a fluire tra le pareti della matrice 2 e dello stesso punzone 3, per generare così un corpo cavo avente la forma determinata da tali pareti della matrice 2 e del punzone 3.
La pressa meccanica per estrusione qui mostrata è particolarmente adatta alla realizzazione di corpi cilindrici cavi destinati al contenimento di fluidi o paste, quali tubetti flessibili, bombole, bombolette, ecc., realizzati di preferenza in alluminio o sue leghe.
Si osservi che, pur se la pressa per estrusione qui illustrata è del tipo adatto ad operare una estrusione a rimonta, la presente invenzione comprende, come sarà chiaro all'esperto del ramo, qualsiasi altro tipo di pressa ad estrusione, anche diretta, che consenta la produzione di corpi cilindrici metallici, preferibilmente ma non necessariamente cavi o forati. Ulteriormente, come si comprenderà, la pressa di estrusione secondo la presente invenzione è ugualmente adatta ad eseguire una estrusione a freddo ed una estrusione a caldo, con la semplice applicazione di modifiche di progetto del tutto alla portata dell'esperto del ramo.
Il punzone 3 della pressa qui illustrata è mobile di moto rettilineo alternato, così da impegnare e disimpegnare la matrice 2 consentendo cicli continui di estrusione del massello metallico, o billetta metallica, rimozione del corpo cilindrico cavo estruso, ed inserimento di un nuovo massello metallico nella matrice.
Più in particolare, il punzone 3 della pressa meccanica per estrusione secondo la presente invenzione è fissato in modo aggettante ad una slitta 4 (o un carrello) che è vincolata in modo scorrevole ad una relativa guida rettilinea 14 e che è azionato in un moto rettilineo alternato lungo una direzione di scorrimento X imposta da tale guida rettilinea 14.
Nella preferita forma di realizzazione qui mostrata, la guida rettilinea 14 della slitta 4 è sostanzialmente orizzontale e dunque la direzione di scorrimento X della slitta 4 è anch'essa sostanzialmente orizzontale.
Si desidera qui notare che, pur se si è fin qui descritta una pressa per estrusione del tipo comprendente una sola matrice ed un solo corrispondente punzone, la presente invenzione si applica evidentemente anche a presse dotate di più matrici e relativi punzoni, ad esempio del tipo in cui matrici e punzoni sono posti in parallelo.
La pressa qui mostrata è una pressa meccanica azionata da un motore, preferibilmente un motore elettrico, del tipo dotato di un albero motore girevole, il cui moto rotatorio R viene trasformato, grazie ad un meccanismo 100 di trasformazione del moto, nel moto rettilineo alternato della slitta 4 recante rigidamente il punzone 3.
Tale meccanismo 100 di trasformazione del moto comprende una prima biella di azionamento 5, di preferenza ad estensione sostanzialmente rettilinea, le cui estremità sono rispettivamente incernierate, tramite un perno 5a, alla slitta 4 e, tramite un perno 5b, ad un braccio 6a di una leva a bilanciere 6, del tipo dotata di due bracci 6a, 6b tra cui è disposto un fulcro 6c.
Il fulcro 6c della leva a bilanciere è fissato, almeno durante l'uso, al telaio 1 della pressa, ovvero è una cerniera vincolata stabilmente ad esso, pur se in una forma preferita della presente invenzione, come si vedrà, tale fulcro può essere costituito da una cerniera regolabile e fissabile reversibilmente, tramite appositi mezzi di regolazione 16, rispetto allo stesso telaio 1.
Il meccanismo 100 di trasformazione del moto comprende altresì una seconda biella di spinta 7, anch'essa preferibilmente avente estensione rettilinea, le cui estremità sono rispettivamente incernierate, tramite un perno 7b, al braccio 6b della leva a bilanciere 6, opposto al braccio 6a incernierato alla prima biella di azionamento 5, e, tramite un perno 7a, ad un elemento a manovella 8, a sua volta incernierato, tramite un perno 10, al telaio 1 della pressa.
Il perno 10 dell'elemento a manovella 8 è collegato funzionalmente all'albero motore di un gruppo motore (non illustrato), ad esempio e preferibilmente di tipo elettrico, così da ricevere il moto rotatorio da tale albero motore e quindi trasmetterlo all'elemento a manovella 8, il quale è quindi posto in rotazione continua, anche se non necessariamente costante, attorno a tale perno 10, durante l'azionamento della pressa di estrusione.
L'azionamento del gruppo motore che fornisce il moto rotatorio all'elemento a manovella 8 può essere soggetto a regolazione da parte dell'operatore, grazie ad esempio alla presenza di un controllore automatico, o altro apparato di controllo, funzionalmente collegato a tale gruppo motore.
Come si vede in figura 2, il perno 10, secondo un aspetto preferito della presente invenzione, è costituito da un albero su cui è calettato, o solidale, tale elemento a manovella 8, il quale è di preferenza dotato, alla propria estremità opposta a quella incernierata alla seconda biella di spinta 7, di almeno un contrappeso di inerzia 15a, 15b per equilibrare il moto rotatorio dello stesso elemento a manovella 8.
Si noti che l'elemento a manovella 8 qui illustrato, secondo un aspetto preferito di questa invenzione, è del tipo a forcella, ovvero è dotato di due bracci paralleli 8a, 8b che, ad una loro estremità, supportano il perno 7a della seconda biella di spinta 7 e all'altra loro estremità sono solidali a due relativi contrappesi 15a, 15b.
In pratica, secondo questo aspetto della presente invenzione, il perno 10 è sostanzialmente un albero a gomiti a cui è incernierata, tramite il perno 7a sui bracci 8a, 8b (gomiti che costituiscono meccanicamente una manovella 8), la suddetta seconda biella di spinta 7.
Tale elemento a manovella 8, in altre forme di realizzazione della presente invenzione qui non mostrate, può essere del tipo a braccio singolo e/o può presentare un solo opposto contrappeso di inerzia o esserne addirittura privo.
Ulteriormente si noti che nella forma di realizzazione qui illustrata, la leva a bilanciere 6 è a forma triangolare, così che i due perni 5b e 7b, che collegano la leva 6 rispettivamente alla prima biella di azionamento 5 e alla seconda biella di spinta 7, e la cerniera 6c, costituente il fulcro di tale leva 6, formano un triangolo, sostanzialmente isoscele. Come però l'esperto del ramo è in grado di comprendere, la forma della leva a bilanciere 6 e la mutua disposizione dei perni 5b, 7b e della cerniera 6c possono essere i più diversi, atteso il fatto che essi rispondono ad esigenze progettuali relative alle forze, dimensioni e corse necessarie per la realizzazione del particolare tipo di corpo cilindrico cavo da realizzare tramite la pressa dotata di tale leva a bilanciere 6.
Nella particolare realizzazione della pressa per estrusione secondo la presente invenzione qui illustrata, come detto, la slitta 4 del punzone 3 è indotta a scorrere su una guida 14 che si estende lungo una direzione rettilinea X, preferibilmente orizzontale. Allo stesso modo, in questa particolare realizzazione della pressa per estrusione, la seconda biella di spinta 7 è dimensionata e configurata, grazie anche all'opportuno dimensionamento e configurazione dell'elemento a manovella 8, per rototraslare con una componente di traslazione lungo una direzione parallela alla direzione rettilinea X della guida 14.
In pratica, durante il suo moto di roto-traslazione, la seconda biella di spinta 7, in due sue posizioni, si trova estesa lungo una direzione parallela alla direzione rettilinea X di scorrimento della slitta 4.
Secondo un aspetto preferito di questa invenzione la componente del moto di traslazione della seconda biella di spinta 7 in una direzione parallela alla direzione rettilinea X della guida 14, e quindi parallela alla direzione di scorrimento della slitta 4, è prevalente rispetto alla traslazione della stessa seconda biella di spinta lungo una direzione ortogonale a tale direzione rettilinea X.
Secondo un ulteriore aspetto della presente invenzione, la pressa qui descritta è una pressa orizzontale e dunque la direzione rettilinea X di scorrimento del punzone 3 e della relativa slitta 4, ovvero la direzione lungo cui si estende la guida 14, è sostanzialmente orizzontale, così che, in una forma preferita di realizzazione di questa invenzione, anche la configurazione e disposizione della seconda biella di spinta 7 è scelta in modo tale da rototraslare con una prevalente traslazione lungo la direzione orizzontale.
Di preferenza, secondo tale configurazione, nel suo moto la seconda biella di spinta 7 si inclina al massimo di un angolo a compreso tra ±30° rispetto ad un asse X' parallelo alla direzione rettilinea X e passante per il suo punto di incernieramento 7a all'elemento a manovella 8, e ancora più preferibilmente si inclina al massimo di un angolo a pari a ±15°. Naturalmente, qualora la direzione rettilinea X sia sostanzialmente orizzontale, secondo tale aspetto preferito della presente invenzione, la seconda biella di spinta 7 può al più inclinarsi durante il suo moto di ±30° rispetto alla orizzontale e più preferibilmente può inclinarsi al più di ±15°.
Tale peculiare configurazione del meccanismo 100 di trasformazione del moto, in cui naturalmente ad ogni componente orizzontale, ovvero componente lungo la suddetta direzione rettilinea X di scorrimento della slitta 4, della traslazione della seconda biella di spinta 7 in un dato verso corrisponde la traslazione orizzontale, o lungo tale direzione rettilinea X di scorrimento, della slitta 4 in verso opposto, consente di ottenere una riduzione delle vibrazioni complessive agenti sulla pressa, grazie al parziale equilibrio delle masse traslanti e quindi della compensazione, almeno lungo la componente orizzontale, o lungo la componente della direzione rettilinea X di scorrimento della slitta 4, delle inerzie del sistema.
Secondo un aspetto peculiare della presente invenzione, l'elemento a manovella 8, ovvero quando presente l'albero a gomiti 10, viene azionato in rotazione attorno al proprio asse, così che l'elemento a manovella 8 ruoti attorno ad un asse fisso ortogonale alla direzione rettilinea X di scorrimento della slitta 4, da un motore elettrico, ad esempio del tipo alimentato in corrente continua.
La figura 4 illustra quattro fasi successive (a), (b), (c) e (d) deN'azionamento del meccanismo 100 di trasformazione del moto.
Nella fase indicata con (a) in figura 4, il punzone 3 è disposto nella sua massima corsa lungo la direzione di scorrimento X verso la matrice di trattenuta 2, in impegno evidentemente con quest'ultima.
Successivamente, l'elemento a manovella 8, nello schema di figura 4, ruota in senso orario e determina la roto-traslazione della seconda biella di spinta 7 nella fase indicata con (b), in cui il punzone 3, grazie al meccanismo di trasformazione 100, viene indotto a traslare lungo la direzione di scorrimento X nel verso di allontanamento dalla matrice 2. Il prosieguo della rotazione dell'elemento a manovella 8 porta il punzone 3 nella sua posizione di massimo allontanamento dalla matrice di trattenuta 2 illustrata nella fase (c) di figura 4.
Infine, l'ulteriore rotazione in senso orario dell'elemento a manovella 8, come raffigurato nella fase (d) di figura 4, induce la seconda biella di spinta 7 a roto-traslare con una componente di traslazione nel verso opposto a quello della fase (b) così che, grazie alla leva a bilanciere 6 e alla relativa prima biella di azionamento 5 e alla slitta 4, il punzone 3 è nuovamente indotto a traslare lungo la direzione X nel verso di avvicinamento alla matrice di trattenuta 2, per arrivare infine alla sua posizione di massima corsa verso la matrice di trattenuta illustrata come fase (a) in questa figura 4. Secondo un ulteriore aspetto della presente invenzione, la leva a bilanciere 6 può essere funzionalmente associata a dei mezzi 16 per regolare e fissare reversibilmente la posizione relativa del fulcro (cerniera) 6c della stessa leva a bilanciere 6 rispetto a detto telaio della pressa 1. Tali mezzi 16 di regolazione e fissaggio del fulcro 6c della leva a bilanciere 6, che possono comprendere un attuatore capace di traslare e fissare in una posizione predefinita tale fulcro 6c su una relativa guida presente sul telaio della pressa 1, possono di preferenza spostare il fulcro 6c lungo un asse sostanzialmente parallelo alla direzione X di scorrimento della slitta 4, così da modificare facilmente l'estensione della corsa del relativo punzone 3 entro la matrice di trattenuta 2 del massello metallico.
Quando la direzione X di scorrimento della slitta 4 è sostanzialmente orizzontale, anche il fulcro 6c sarà regolabile, secondo un aspetto preferito di questa invenzione, lungo una direzione orizzontale o comunque lungo una direzione prevalentemente orizzontale.
Si noti che, come sarà noto all'esperto del ramo, tale regolazione della posizione del fulcro 6c della leva a bilanciere 6 può e deve essere eseguita quando l'elemento a manovella 8 non è azionato dal motore della pressa meccanica, ovvero quando il meccanismo di trasformazione del moto 100 è inattivo, e il fissaggio del fulcro 6c nella posizione relativa al telaio della pressa 1 desiderata dall'operatore deve essere sufficientemente stabile per resistere alle forze che, tramite il punzone 3 e tramite la seconda biella di spinta 7 si scaricano su tale fulcro 6c della leva a bilanciere 6.
Secondo un aspetto preferito della presente invenzione, la pressa meccanica qui illustrata, come già accennato, è una pressa per estrusione inversa, o a rimonta, in cui il materiale del massello, o billetta, metallico è indotto a "risalire" tra le pareti del punzone 3 e/o della matrice 2, per formare un corpo metallico cavo, o forato, cilindrico. Ulteriormente, si noti che la pressa meccanica qui rivendicata trova preferito impiego nel caso di formazione di corpi metallici cavi a partire da un massello metallico di alluminio, o sua lega, così che tale pressa meccanica può essere di preferenza una pressa per l'estrusione di bombole o tubetti in alluminio o sue leghe, quali quelli delle bombole per aerosol, o tubetti deformabili per paste alimentari, farmaceutiche o medicinali, bombolette per gas o sostanze aeriformi in pressione, ecc..
Claims (14)
- RIVENDICAZIONI 1. Pressa meccanica per l'estrusione di corpi cilindrici a partire da un massello metallico, del tipo comprendente un telaio della pressa (1) su cui è fissata almeno una matrice di trattenuta (2) del massello, almeno una slitta (4) vincolata a scorrere in moto alternato, rispetto a detto telaio della pressa (1), lungo una direzione di scorrimento rettilinea (X) e recante almeno un punzone (3) mobile tra una posizione di impegno ed una posizione di disimpegno con detta almeno una matrice (2), un meccanismo (100) di trasformazione del moto comprendente una prima biella di azionamento (5) di detta almeno una slitta (4) ed una seconda biella di spinta (7) azionata da un motore, caratterizzata dal fatto che detto meccanismo (100) di trasformazione del moto comprende una leva a bilanciere (6) dotata di un primo e di un secondo braccio (6a, 6b) estesi da parti opposte rispetto ad un fulcro (6c), in cui detto fulcro (6c) è fissato al detto telaio della pressa (1), detta prima biella di azionamento (5) essendo incernierata (5a, 5b) alle sue estremità rispettivamente alla detta almeno una slitta (4) e al primo braccio (6a) di detta leva a bilanciere (6), detta seconda biella di spinta (7) essendo incernierata alle sue estremità (7a, 7b) rispettivamente ad un elemento a manovella (8), vincolato in modo girevole al telaio della pressa (1) e azionato in rotazione da detto motore, e al secondo braccio (6b) di detta leva a bilanciere (6).
- 2. Pressa meccanica secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta seconda biella di spinta (7), durante il suo moto, assume almeno una configurazione estesa lungo un asse (Χ') parallelo alla direzione di scorrimento (X) di detta almeno una slitta (4).
- 3. Pressa meccanica secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che detta seconda biella di spinta (7), durante il suo moto, si inclina rispetto ad un asse (Χ') parallelo alla direzione di scorrimento rettilinea (X) di detta almeno una slitta (4) al più di un angolo compreso tra -30° e 30°, e preferibilmente compreso tra -15° e 15°.
- 4. Pressa meccanica secondo la rivendicazione 1 o 2 o 3, caratterizzata dal fatto che detta pressa meccanica è una pressa a sviluppo sostanzialmente orizzontale e detta direzione di scorrimento (X) di detta almeno una slitta (4) è una direzione sostanzialmente orizzontale.
- 5. Pressa meccanica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto elemento a manovella (8) appartiene ad un albero a gomiti (10).
- 6. Pressa meccanica secondo la rivendicazione 5, in cui detto albero a gomiti (10) comprende uno o più contrappesi di inerzia (15a, 15b) opposti al detto elemento a manovella (8).
- 7. Pressa meccanica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 5 o 6, in cui detto motore pone in rotazione detto albero a gomiti (10).
- 8. Pressa meccanica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto motore è un motore elettrico.
- 9. Pressa meccanica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi (16) per regolare e fissare reversibilmente la posizione relativa del fulcro (6c) di detta leva a bilanciere (6) su detto telaio (1) della pressa.
- 10. Pressa meccanica secondo la rivendicazione 9, in cui detti mezzi (16) per regolare e fissare reversibilmente la posizione relativa del fulcro (6c) di detta leva a bilanciere (6) su detto telaio (1) della pressa sono conformati per spostare in modo regolato tale fulcro (6c) lungo un asse sostanzialmente parallelo alla detta direzione di scorrimento (X) di detta almeno una slitta (4).
- 11. Pressa meccanica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta pressa meccanica è una pressa meccanica per l'estrusione di corpi cilindrici cavi o forati.
- 12. Pressa meccanica secondo la rivendicazione 11, in cui detta pressa è una pressa per estrusione inversa, o a rimonta.
- 13. Pressa meccanica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto massello metallico è un massello di alluminio, o sua lega.
- 14. Pressa meccanica secondo la rivendicazione 11 o 12 in combinazione con la rivendicazione 13, in cui detta pressa meccanica è una pressa per l'estrusione di bombole o tubetti in alluminio o sue leghe.
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2019
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