IT201900016766A1 - Gruppo di traino del nastro per macchina di stampaggio di alette forate, in particolare per scambiatori di calore, con adattabilità comandata a fori di diverso diametro. - Google Patents

Gruppo di traino del nastro per macchina di stampaggio di alette forate, in particolare per scambiatori di calore, con adattabilità comandata a fori di diverso diametro. Download PDF

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Liviano Girotto
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Description

DESCRIZIONE
dell'invenzione industriale avente per titolo:
“Gruppo di traino del nastro per macchina di stampaggio di alette forate, in particolare per scambiatori di calore, con adattabilità comandata a fori di diverso diametro”
La presente invenzione concerne un gruppo di traino del nastro per macchina di stampaggio di alette forate, particolarmente per scambiatori di calore, con adattabilità comandata a fori di diverso diametro.
Sono note macchine di stampaggio di alette forate per scambiatori di calore in cui un nastro metallico viene fatto avanzare all’interno della macchina, dove è presente un gruppo di perforazione che provvede alla realizzazione di fori in zone prestabilite del nastro metallico, precedentemente imbutite, per la realizzazione di collari forati destinati al passaggio dei tubi degli scambiatori di calore. All’uscita della macchina di stampaggio è previsto un gruppo di taglio che provvede all’esecuzione di operazioni di taglio trasversale del nastro per la suddivisione del nastro stesso in singole alette forate.
Per consentire l’esecuzione sequenziale delle varie operazioni di imbutitura, stampaggio e taglio, ed eventualmente di altre ancora, il nastro metallico viene fatto avanzare a passi successivi con pause di avanzamento corrispondenti al posizionamento di zone prestabilite del nastro prima all’interno del gruppo di imbutitura, poi all’interno del gruppo di perforazione e infine in corrispondenza del gruppo di taglio.
All’avanzamento del nastro provvede un gruppo di traino a movimento alternato di va e vieni, che è previsto tra il gruppo di perforazione e il gruppo di taglio con il compito di trascinare in avanti il nastro perforato, posizionarlo in modo appropriato e poi lasciarlo nella posizione raggiunta, idonea per il suo taglio per mezzo di una cesoia, riportandosi infine indietro in posizione idonea per il traino successivo.
A tale scopo il gruppo di traino usualmente comprende una parte anteriore fìssa ed una parte posteriore mobile azionata longitudinalmente con movimento di andata e ritorno verso e lontano dalla parte anteriore fìssa. Entrambe le parti del gruppo di traino prevedono sulle loro superfici superiori piastre di supporto per dentini verticali mobili con sommità obliqua che sporgono verso l’alto sotto spinta elastica e sono idonei per inserirsi in corrispondenti collari forati del nastro a valle del gruppo di perforazione. I dentini della parte posteriore mobile trainano in avanti il nastro durante il movimento di avanzamento di detta parte posteriore mobile per poi abbassarsi al di sotto del piano del nastro e lasciarlo nella posizione raggiunta durante il successivo movimento di arretramento della stessa parte posteriore mobile, mentre i dentini della parte anteriore fissa mantengono il nastro nella posizione raggiunta, idonea per la successiva operazione di taglio, durante la fase di arretramento della parte posteriore mobile.
Questo modo di operare del gruppo di traino risulta pienamente soddisfacente purché il diametro dei collari forati delle alette resti costante. Il problema sorge quando la stessa macchina viene impiegata per lo stampaggio di nastri e conseguenti alette con collari forati di diametro maggiore. In tal caso gli stessi dentini di avanzamento e posizionamento del nastro non sono evidentemente utilizzabili in combinazione con collari più grandi. E’ allora necessario modificare il gruppo di traino in modo da permettergli l’utilizzo di piastre con dentini di diametro corrispondentemente aumentato. Ciò richiede attualmente l’intervento di operatori specializzati che eseguono la parziale o totale rimozione e sostituzione delle piastre con dentini. Analogo intervento si rende necessario per il passaggio da un nastro con collari forati di diametro maggiore a un nastro con collari forati di diametro minore, che non sono evidentemente in grado di ricevere dentini destinati a collari forati più grandi.
A fronte di questo problema lo scopo della presente invenzione è stato quello di facilitare, velocizzare e associare ad un semplice comando il passaggio della macchina dallo stampaggio di alette con fori di diametro minore a quello di alette con fori di diametro maggiore, e viceversa, evitando complesse manovre di sostituzione o spostamento da eseguire direttamente sul gruppo di traino.
In accordo con la presente invenzione tale scopo è raggiunto dotando le superfici superiori di ciascuna delle due parti mobile e fissa del gruppo di traino di almeno un’ulteriore piastra di supporto per dentini verticali mobili a sommità obliqua di diametro maggiore che è sollevabile e abbassabile mediante pannello di controllo rispetto a quella con dentini di diametro minore per sostituire i propri dentini a quelli prima impiegati per l’avanzamento e il posizionamento del nastro.
In questo modo, il passaggio operativo dalla realizzazione di alette con fori di piccolo diametro a quella di alette con fori di diametro più grande, o viceversa, può avvenire producendo con un semplice comando il sollevamento o, rispettivamente, l’abbassamento delle piastre con dentini di maggiore diametro al di sopra o, rispettivamente, al di sotto del piano operativo delle piastre con dentini di minore diametro. Non è necessario l’intervento di attrezzisti, perché basta un comando esterno impartito dall’operatore addetto al controllo della macchina.
Le caratteristiche e i vantaggi della presente invenzione saranno resi evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di una sua possibile forma di realizzazione pratica mostrata a titolo di esempio non limitativo negli uniti disegni, in cui:
la figura 1 mostra in sezione longitudinale una macchina di stampaggio di alette forate che impiega un gruppo di traino secondo la presente invenzione;
la figura 2 mostra una vista in pianta ingrandita della base, privata di coperchio, del gruppo di traino di figura 1 ;
la figura 3 mostra un’ulteriore vista in pianta di uno specifico esempio di base del gruppo di traino, anch’esso privo di coperchio;
la figura 4 mostra una vista in sezione trasversale secondo la linea IV-IV della base di figura 3;
la figura 5 mostra la stessa base di figura 3 in vista prospettica;
la figura 6 mostra in vista prospettica parzialmente sezionata una base analoga a quella delle figure 3 e 5 con coperchio applicato;
la figura 7 mostra in scala ingrandita un dettaglio costruttivo della base di figura 6;
la figura 8 mostra una vista in sezione longitudinale di un esempio di gruppo di traino con la sua parte posteriore mobile in posizione arretrata, pronta per il traino di un nastro con fori di minore diametro;
la figura 9 mostra una vista in sezione longitudinale dello stesso gruppo di traino con la sua parte posteriore mobile in posizione avanzata dopo l’avanzamento di un nastro con fori di minore diametro;
le figure 10 e 11 mostrano viste prospettiche del gruppo di traino, rispettivamente nelle posizioni delle figure 8 e 9;
la figura 12 mostra l’insieme ingrandito del gruppo di traino con la sua parte posteriore mobile in posizione arretrata, pronta per il traino di un nastro con fori di maggiore diametro;
la figura 13 mostra l’insieme ingrandito del gruppo di traino con la sua parte posteriore mobile in posizione avanzata dopo il traino di un nastro con fori di maggiore diametro;
le figure 14 e 15 mostrano particolari ingranditi del gruppo di traino, rispettivamente nelle posizioni delle figure 12 e 13;
la figura 16 mostra lo schema di principio di un sistema di comando remoto associato al gruppo di traino per la commutazione dello stesso dal traino di un nastro con fori di minore diametro al traino di un nastro con fori di maggiore diametro, e viceversa.
Con riferimento alla figura 1 , una macchina di stampaggio 1 per alette forate, in particolare per scambiatori di calore, comprende un gruppo di perforazione 2 preceduto e seguito da altri gruppi operativi qui non mostrati per semplicità, quale ad esempio un gruppo di imbutitura previsto a monte del gruppo di perforazione nella direzione di avanzamento F di un nastro metallico 3 da imbutire e perforare.
La macchina di stampaggio prevede, alla sua uscita, un gruppo di traino 4 per il nastro 3 ed un gruppo di taglio 5 che tramite una cesoia 6 suddivide il nastro 3 in una pluralità di singole alette forate destinate alla formazione di scambiatori di calore o altro.
Il gruppo di traino 4, che costituisce l’oggetto della presente invenzione, può essere di varie forme e dimensioni ma essenzialmente comprende una base fissa 8, a sua volta fisata al basamento generale 9 della macchina di stampaggio, ed un coperchio apribile 10, come mostrato in figura 6.
Forme esemplificative della base 8 del gruppo di traino 4 sono mostrate nelle figure 2-5 e prevedono al di sotto di una lastra superiore piana 11 destinata all’appoggio del nastro 3, mostrata in figura 2, una parte anteriore fìssa 12 ed una parte posteriore 13 mobile longitudinalmente avanti e indietro lungo guide 14 parallele alla direzione di avanzamento del nastro 3 e sotto il comando di manovellismi motorizzati 15 (figure 4-6).
Come mostrato nelle figure 3-6 e 8-15, la superficie superiore della parte anteriore fìssa 12 prevede piastre 16 e 17 affiancate lateralmente rispetto alla direzione di avanzamento del nastro 3, che supportano rispettivi dentini verticali cilindrici 20 e 21 con sommità oblique 22 e 23, che sono scorrevolmente alloggiati in rispettivi fori verticali cilindrici 18 e 19 delle piastre di supporto 16 e 17 e spinti verso l’alto da rispettive molle 24 e 25. 1 dentini 20 sono di diametro relativamente minore ed hanno le rispettive molle 24 reagenti allinterno di cavità 26 della parte anteriore fìssa 12. I dentini 21 sono invece di diametro relativamente maggiore ed hanno le relative molle 25 reagenti alPinterno di cavità 27 di una piastra intermedia 28 solidale alla piastra superiore 16 e spostabile con essa verso l’alto, contro l’azione di una molla di trattenuta 29, mediante immissione di fluido in un sottostante vano 30.
In modo del tutto analogo, la superficie superiore della parte posteriore mobile 13 prevede piastre 31 e 32 affiancate lateralmente rispetto alla direzione di avanzamento del nastro 3, che supportano rispettivi dentini verticali cilindrici 35 e 36 con sommità oblique 37 e 38, identici ai dentini 20 e 21 della parte anteriore fissa 12, i quali dentini 35 e 36 sono scorrevolmente alloggiati in rispettivi fori verticali cilindrici 33 e 34 delle piastre di supporto 31 e 32. I dentini 35 sono spinti verso l’alto da rispettive molle 39 reagenti all’interno di cavità 40 della parte posteriore mobile 13, mentre i dentini 36 sono spinti verso l’alto da molle 41 reagenti allinterno di cavità 42 di una piastra intermedia 43 solidale alla piastra superiore 17 e spostabile con essa verso l’alto, contro l’azione di una molla di trattenuta 44, mediante immissione di fluido in un sottostante vano 45.
I dentini 20 e 21 passano anche attraverso rispettivi fori circolari 46 e 47 della lastra superiore piana 11, mentre i dentini 35 e 36 sono alloggiati in modo longitudinalmente scorrevole allinterno di asole allungate 48 che si sviluppano nella direzione longitudinale definita dalla direzione di avanzamento F del nastro 3.
Canali longitudinali 49 sono previsti nella superficie inferiore del coperchio 10 per accogliere e delimitare il sollevamento verticale dei dentini 21, 22, 35, 36 nel corso dell’operazione di traino e posizionamento.
Infine, al gruppo di traino 4 è associato un sistema di comando remoto il cui schema di principio è mostrato in figura 16 e comprende un pannello di controllo 50 posizionato opportunamente rispetto alla macchina ed una centralina 51 che invia comandi (in sostanza, fluido in pressione) ai vani 30 e 45 del gruppo di traino per la commutazione dello stesso dal traino di un nastro con fori di minore diametro al traino di un nastro con fori di maggiore diametro, e viceversa.
Dalla struttura sopra descritta deriva il seguente modo di operare del gruppo di traino 4 e più in generale della macchina di stampaggio che lo comprende.
Dal gruppo di perforazione 2 esce un nastro metallico 3 dotato di collari forati 52 che sono disposti secondo lo schema di posizionamento dei dentini 21, 22, 35, 36 del gruppo di traino 4 ed hanno un diametro che può essere variato tra due valori prefissati (qui chiamati “diametro minore” e “diametro maggiore”) agendo opportunamente, in modo noto, sul gruppo di perforazione 2 ed eventualmente sul gruppo di imbutitura che 10 precede. Al variare del suddetto diametro è necessario agire sul gruppo di traino 4 in modo corrispondente. A tale scopo è previsto il sistema di controllo di figura 16, che opera come segue.
Se il nastro 3 è stato perforato con fori di diametro minore, al trascinamento del nastro provvedono i dentini più piccoli 35 della parte posteriore mobile 13 del gruppo di traino, che si inseriscono nei collari forati 52 del nastro quando in posizione arretrata come nelle figure 8 e 10 e, per effetto dell’azione dei manovellismi 15, li trascinano longitudinalmente verso la posizione avanzata delle figure 9 e 11 scorrendo lungo le asole 48 di figura 2. Una volta portato il nastro in questa posizione, i dentini 21 della parte anteriore fissa 12 del gruppo di traino si trovano a loro volta inseriti nei collari forati del nastro e trattengono in posizione i suddetti collari e quindi il nastro nel suo complesso, mentre la parte posteriore mobile 13 viene riportata nella posizione delle figure 8 e 10 dai manovellismi 15 facendo scorrere lungo le asole 48 i dentini 35, che si ritraggono verso il basso, contro l’azione delle molle 39 sfruttando a tale scopo la spinta esercitata dalle pareti posteriori dei collari del nastro 3 sulle sommità oblique 37 dei dentini 35.
Durante questa operazione, eseguita ripetutamente per fare avanzare passo a passo 11 nastro 3 e portare porzioni successive del nastro stesso in corrispondenza del gruppo di taglio per la suddivisione in singole alette forate, l’operatore della macchina ha mantenuto il pannello di comando 50 in condizione tale da togliere fluido di azionamento dai vani 30 e 45 e consentire alle molle 29 e 44 di figura 4 di trattenere in posizione abbassata le piastre intermedie 28 e 43 e con esse i dentini 22 e 36 di maggiore diametro, in modo che questi non interferiscano con il moto di avanzamento del nastro.
Se la macchina viene commutata in modo da perforare il nastro con fori di diametro maggiore, l’operatore può agevolmente commutare corrispondentemente il gruppo di traino 4 agendo sul pannello di controllo 50 in modo da comandare la centralina 51 ad immettere fluido in pressione nei vani 30 e 45 per portare in posizione sollevata le piastre intermedie 28 e 43 e con esse i dentini 22 e 36 di maggiore diametro, che possono così inserirsi nei fori del nastro per provocare l’avanzamento ripetuto del nastro passo a passo con le stesse modalità già descritte per il caso dei fori di diametro minore.
In modo analogo, scaricando il fluido in pressione dai vani 30 e 45 mediante comando impartito dall’operatore al pannello di controllo 50, è possibile riportare il gruppo di traino nella condizione di funzionamento per il nastro con fori di diametro minore.
L’operatore deve soltanto agire opportunamente sul pannello di controllo 50 senza eseguire operazioni di montaggio o smontaggio di parti del gruppo di traino.

Claims (4)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Gruppo di traino (4) del nastro (3) per macchina di stampaggio (1) di alette forate, particolarmente per scambiatori di calore, comprendente una parte anteriore fissa (12) ed una parte posteriore mobile (13) azionata longitudinalmente con movimento di andata e ritorno verso e lontano dalla parte anteriore fissa (12), in cui entrambe le parti (12, 13) del gruppo di traino (4) prevedono sulle loro superfici superiori piastre di supporto (16, 31) per dentini verticali mobili (20, 35) con sommità obliqua (22, 37) che sporgono verso l’alto sotto spinta elastica (24, 39) e sono idonei per inserirsi in corrispondenti collari forati (52) del nastro (3) a valle di un gruppo di perforazione (2) della macchina di stampaggio (1), in cui i dentini (35) della parte posteriore mobile (13) trainano in avanti il nastro (3) durante il movimento di avanzamento di detta parte posteriore mobile (13) per poi abbassarsi al di sotto del piano del nastro (3) e lasciarlo nella posizione raggiunta durante il successivo movimento di arretramento della stessa parte posteriore mobile (13) , mentre i dentini (20) della parte anteriore fìssa (12) mantengono il nastro (3) nella posizione raggiunta, idonea per la successiva operazione di taglio, durante la fase di arretramento della parte posteriore mobile (13), caratterizzato dal fatto che le superfici superiori di ciascuna delle due parti mobile e fìssa (12, 13) del gruppo di traino (4) supportano almeno un’ulteriore piastra di supporto (17, 32) per dentini verticali mobili (21, 36) a sommità obliqua (23, 38) di diametro maggiore, che è sollevabile e abbassabile mediante pannello di controllo (50) rispetto a quella con dentini (20, 35) di diametro minore per sostituire i propri dentini (21, 36) a quelli (20, 35) prima impiegati per l’avanzamento e il posizionamento del nastro (3).
  2. 2. Gruppo di traino (4) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta ulteriore piastra di supporto (17, 32) dei dentini di diametro maggiore (21, 36) è sostenuta da una piastra intermedia (28, 43) trattenuta elasticamente in posizione abbassata e spostabile in posizione sollevata tramite detto pannello di controllo (50).
  3. 3. Gruppo di traino (4) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta piastra intermedia (28, 43) è spostabile in posizione sollevata mediante immissione di fluido in pressione in un vano (30, 45) sottostante detta piastra intermedia (28, 43).
  4. 4. Gruppo di traino (4) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detta piastra intermedia (28, 43) è riportabile in posizione abbassata mediante scarico del fluido in pressione dal vano (30, 45) sottostante detta piastra intermedia (28, 43).
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