IT202000021730A1 - Attrezzatura per il trattamento termico di manufatti ad alta temperatura, in particolare per il raffreddamento controllato di profilati estrusi in alluminio - Google Patents
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Description
Descrizione dell?invenzione industriale dal titolo:
ATTREZZATURA PER IL TRATTAMENTO TERMICO DI MANUFATTI AD ALTA TEMPERATURA, IN PARTICOLARE PER IL RAFFREDDAMENTO CONTROLLATO DI PROFILATI ESTRUSI IN ALLUMINIO
Campo dell?invenzione
La presente invenzione si colloca nel campo tecnico della siderurgia. In particolare, la presente invenzione si colloca nel campo tecnico della produzione di manufatti ad alta temperatura, ancora pi? in particolare nel campo tecnico dell?estrusione di profilati in alluminio. In dettaglio, la presente invenzione ? relativa a una apparecchiatura per il trattamento termico di manufatti ad alta temperatura, ancora pi? in dettaglio ad una attrezzatura per il raffreddamento controllato di profilati estrusi in alluminio.
Stato della tecnica
Nella tecnologia di produzione di profilati in alluminio, esistono e vengono ampiamente utilizzate attrezzature che comprendono presse di estrusione capaci di estrudere il materiale ad elevata temperatura, dette attrezzature disponendo a valle della pressa di estrusione e lungo la linea di estrusione di soluzioni per il trattamento termico, in particolare per il raffreddamento dei profilati estrusi.
Dette soluzioni secondo l?arte nota offrono per? una limitata capacit? di controllare l?andamento della curva di raffreddamento del profilato. Inoltre, dato che il profilato appena estruso presenta ancora una elevata temperatura (in genere superiore ai 500?C) e non ha quindi un?elevata rigidit? strutturale, il profilato estruso deve essere estratto dalla pressa ed accompagnato lungo il percorso costituito dalla rulliera o via a rulli mediante un dispositivo estrattore a pinza o ?puller? (dall?inglese), che impegna (aggancia) l?estremit? dell?elemento estruso in uscita dalla pressa e lo trascina durante l?estrusione con una leggera trazione fino ai nastri di trasferimento. L?impiego del puller per le finalit? riassunte in precedenza rende necessario l?utilizzo di stazioni di raffreddamento del tipo rappresentato in figura 1.
Dette stazioni 300 secondo l?arte nota comprendono come rappresentato un?unit? superiore 301 e un?unit? inferiore 302 entrambe equipaggiate con bocchette 304 e ugelli 305, le bocchette 304 essendo servite da un sistema di ventilazione (non rappresentato in dettaglio) ed essendo quindi dedicate all?emissione di getti di aria, gli ugelli 305 essendo serviti da mezzi (non rappresentati in dettaglio) per la generazione di un fluido di raffreddamento in pressione, generalmente acqua, ed essendo quindi dedicati all?emissione di getti di acqua o liquido in pressione.
L?unit? superiore 301 ? traslabile lungo una direzione sostanzialmente verticale (come indicato dalla doppia freccia) tra una posizione inferiore (rappresentata in figura 1) e una posizione superiore (non rappresentata), laddove nella posizione inferiore l?unit? 301 ? posizionata in prossimit? della rulliera 303 in modo che il profilato 306, posizionato sulla rulliera 303, possa essere investito dai getti di aria e acqua sia da sopra che dai lati, laddove le bocchette 304 e gli ugelli 305 dell?unit? inferiore 302 garantiscono che il profilato 306 sia investito da getti di aria e acqua sia da sotto che dai lati.
Il riposizionamento dell?unit? superiore 301 nella posizione superiore permette di liberare lo spazio sottostante e quindi di renderlo disponibile per il puller (non rappresentato).
Le stazioni di raffreddamento secondo l?arte nota del tipo rappresentato in figura 1 presentano diversi svantaggi e/o inconvenienti che la richiedente intende superare o almeno minimizzare mediante la presente invenzione.
In primo luogo va considerato che la presenza degli ugelli per l?acqua anche nell?unit? superiore 301 comporta la presenza sull?unit? superiore 301 anche di mezzi per la distribuzione del liquido refrigerante o almeno per il pompaggio e/o l?invio del liquido refrigerante agli ugelli. Tale esigenza ha per? come conseguenza diretta l?aumento di peso dell?unit? superiore 301 e quindi la necessit? di predisporre mezzi adeguati per la traslazione in verticale dell?unit? superiore 301 quali ad esempio attuatori elettrici e/o idraulici decisamente costosi sia in termini di installazione che in termini di manutenzione.
Inoltre, la presenza degli ugelli per l?acqua nell?unit? superiore 301 comporta l?esigenza di realizzare l?unit? superiore 301 interamente o almeno in buona parte in materiale resistente alla corrosione quale acciaio inossidabile o materiali simili, o almeno di rivestire l?unit? superiore 301 o parti di essa con detti materiali resistenti alla corrosione, anche in questi casi con un marcato aumento dei costi.
Scopi della presente invenzione
Scopo primario della presente invenzione ? quindi quello di mettere a disposizione una apparecchiatura o stazione di trattamento termico che permetta di superare o almeno ridurre gli svantaggi e/o inconvenienti riscontrati nelle apparecchiature o stazioni di trattamento termico secondo l?arte nota.
In particolare, scopo della presente invenzione ? quello di mettere a disposizione una stazione o apparecchiatura per il trattamento termico di profilati estrusi in alluminio che comprenda un?unit? superiore mobile caratterizzata da peso contenuto e realizzata almeno in parte in materiali non resistenti alla corrosione quali ad esempio acciaio non inossidabile.
Descrizione della presente invenzione
Secondo l?invenzione, il peso contenuto dell?unit? superiore permette l?utilizzo, per la movimentazione in verticale della stessa, di mezzi di movimentazione meno costosi degli attuatori elettrici e/o idraulici, ad esempio di attuatori pneumatici.
Inoltre, e ancora secondo l?invenzione, la possibilit? di utilizzare materiali diversi dall?acciaio inossidabile per la realizzazione di almeno parte dell?unit? superiore permette un ulteriore risparmio in termini di costi.
La presente invenzione scaturisce dalla considerazione generale secondo la quale gli scopi di cui sopra possono essere raggiunti e gli svantaggi delle apparecchiature secondo l?arte nota possono essere efficacemente ridotti mediante un?apparecchiatura per il trattamento termico di manufatti ad alta temperatura nella quale l?unit? superiore sia equipaggiata con sole bocchette per l?erogazione di getti di aria di raffreddamento; infatti, l?assenza degli ugelli per l?erogazione di getti di liquido di raffreddamento permette di evitare la presenza, sull?unit? superiore, di mezzi per lo stoccaggio e/o il pompaggio del liquido di raffreddamento, e quindi di contenere il peso complessivo dell?unit? superiore.
Inoltre, l?assenza di ugelli per l?erogazione del liquido di raffreddamento sull?unit? superiore evita che la struttura dell?unit? superiore sia investita, durante il funzionamento della stazione, dal liquido di raffreddamento, offrendo quindi la possibilit? di realizzare almeno buona parte dell?unit? superiore in materiali diversi dai materiali resistenti alla corrosione.
Sulla base quindi sia degli scopi prefissati riassunti in precedenza che delle considerazioni di cui sopra, la presente invenzione ha per oggetto un?apparecchiatura o stazione secondo la rivendicazione principale 1 e un?apparecchiatura secondo la rivendicazione principale 15, forme di realizzazione della presente invenzione essendo definite dalle rivendicazioni dipendenti.
Secondo una forma di realizzazione descritta, l?apparecchiatura per il trattamento termico di manufatti ad alta temperatura, in particolare per il raffreddamento controllato di profilati estrusi in alluminio, ? atta ad essere disposta a valle di una pressa di estrusione definente una direzione di estrusione dei profilati estrusi a valle della pressa di estrusione, detta apparecchiatura comprendendo un dispositivo di supporto atto a sostenere in appoggio almeno un detto profilato estruso in posizione sostanzialmente orizzontale; una unit? superiore di raffreddamento disposta al di sopra del detto dispositivo di supporto e atta a essere commutata per traslazione in direzione sostanzialmente verticale rispetto al detto dispositivo di supporto tra una prima posizione superiore e una seconda posizione inferiore; una unit? inferiore di raffreddamento disposta in corrispondenza di detto dispositivo di supporto; laddove detta apparecchiatura comprende mezzi di ventilazione atti a generare un flusso di aria ventilata e mezzi atti a generare un flusso di un liquido refrigerante; laddove detta unit? inferiore comprende una prima pluralit? di bocchette e ugelli in comunicazione di fluido con detti mezzi di ventilazione e rispettivamente detti mezzi di generazione di detto flusso di fluido refrigerante, dette bocchette e detti ugelli essendo atti ognuno a convogliare un getto di aria e rispettivamente di fluido refrigerante verso detto almeno un profilato; laddove detta unit? superiore comprende una seconda pluralit? di sole bocchette in comunicazione di fluido con detti mezzi di ventilazione e atte ognuna a convogliare un getto di aria verso detto almeno un profilato, e laddove detta unit? superiore ? eventualmente realizzata almeno in parte in acciaio non inossidabile.
Secondo una forma di realizzazione descritta, detta unit? superiore comprende una cappa di raffreddamento aperta verso detto dispositivo di supporto, laddove dette bocchette di detta seconda pluralit? sono posizionate all?interno di detta cappa, e laddove con detta unit? superiore posizionata in detta seconda posizione inferiore, detto almeno un profilato ? alloggiato almeno parzialmente all?interno di detta cappa.
Secondo una forma di realizzazione descritta, dette bocchette di detta seconda pluralit? sono posizionate all?interno di detta cappa in modo che, con la detta unit? superiore posizionata in detta seconda posizione inferiore, il detto almeno un profilato ? investito dai rispettivi getti d?aria sia da sopra che lateralmente.
Secondo una forma di realizzazione descritta, detta unit? superiore ? traslabile per mezzo di almeno un attuatore pneumatico.
Secondo una forma di realizzazione descritta, detta unit? inferiore comprende almeno una prima paratia e una seconda paratia mobili e ognuna commutabile per traslazione in direzione sostanzialmente verticale rispetto al detto dispositivo di supporto tra una prima propria posizione inferiore e una seconda propria posizione superiore, laddove nella detta seconda posizione superiore, dette prima paratia e seconda paratia sono posizionate in corrispondenza di detto almeno un profilato sui lati opposti di detto almeno un profilato.
Secondo una forma di realizzazione descritta, nella detta prima posizione inferiore dette prima paratia e seconda paratia sono alloggiate almeno parzialmente in una prima guida e rispettivamente una seconda guida, laddove dette prima guida e seconda guida sono disposte sui lati opposti del detto dispositivo di supporto.
Secondo una forma di realizzazione descritta, detta unit? inferiore comprende un primo coperchio e un secondo coperchio vincolati alla detta prima paratia e rispettivamente alla detta seconda paratia e ruotabili rispetto alla detta prima paratia e rispettivamente seconda paratia attorno a rispettivi assi di rotazione sostanzialmente paralleli alla detta direzione di estrusione ognuna tra una propria prima posizione e una propria seconda posizione.
Secondo una forma di realizzazione descritta, detti primo e secondo coperchio, nelle dette proprie prime posizioni, sono disposti sostanzialmente parallelamente a detta prima paratia e rispettivamente seconda paratia, laddove detti primo e secondo coperchio nelle dette proprie seconde posizioni, sono disposti al di sopra di detto dispositivo di supporto a definire ognuno un angolo interno con detta prima paratia e rispettivamente seconda paratia.
Secondo una forma di realizzazione descritta, la commutazione per traslazione di dette prima paratia e seconda paratia dalle rispettive prime posizioni inferiori nelle dette rispettive seconde posizioni superiori si traduce nella commutazione per rotazione di detti primo coperchio e rispettivamente secondo coperchio dalle rispettive prime posizioni nelle rispettive seconde posizioni, laddove la commutazione per traslazione di dette prima paratia e seconda paratia dalle rispettive seconde posizioni superiori nelle dette rispettive prime posizioni inferiori si traduce nella commutazione per rotazione di detti primo coperchio e rispettivamente secondo coperchio dalle rispettive seconde posizioni nelle rispettive prime posizioni.
Secondo una forma di realizzazione descritta, detti primo coperchio e secondo coperchio sono collegati a detta prima paratia e rispettivamente seconda paratia mediante leve e camme, laddove la commutazione per traslazione di dette prima paratia e seconda paratia dalle rispettive prime posizioni inferiori nelle dette rispettive seconde posizioni superiori e la commutazione per traslazione di dette prima paratia e seconda paratia dalle rispettive seconde posizioni superiori nelle dette rispettive prime posizioni inferiori si traducono nella commutazione per rotazione di detti primo coperchio e rispettivamente secondo coperchio dalle rispettive prime posizioni nelle rispettive seconde posizioni e rispettivamente nella commutazione per rotazione di detti primo coperchio e rispettivamente secondo coperchio dalle rispettive seconde posizioni nelle rispettive prime posizioni.
Secondo una forma di realizzazione descritta, dette prima paratia e seconda paratia sono disposte in appoggio su una prima coppia di leve e rispettivamente una seconda coppia di leve commutabili per rotazione, laddove la commutazione per rotazione di dette prima coppia di leve e seconda coppia di leve in un primo senso di rotazione si traduce nella commutazione per traslazione di detta prima paratia e rispettivamente seconda paratia dalle rispettive prime posizioni inferiori nelle rispettive seconde posizioni superiori, e laddove la commutazione per rotazione di dette prima coppia di leve e seconda coppia di leve in un secondo senso di rotazione opposto al detto primo senso di rotazione si traduce nella commutazione per traslazione di detta prima paratia e rispettivamente seconda paratia dalle rispettive seconde posizioni superiori nelle rispettive prime posizioni inferiori.
Secondo una forma di realizzazione descritta, una prima leva di detta prima coppia e una seconda leva di detta seconda coppia di leve sono messe in rotazione mediante un primo attuatore elettromeccanico e rispettivamente un secondo attuatore elettromeccanico, e dal fatto che una terza leva di detta prima coppia e una quarta leva di detta seconda coppia sono collegate a detta prima leva e rispettivamente detta seconda leva mediante primi mezzi di collegamento e rispettivamente secondi mezzi di collegamento quali cavi o mezzi di collegamento equivalenti.
Secondo una forma di realizzazione descritta, detti ugelli di detta prima pluralit? sono supportati da dette prima e seconda paratia e detti primo e secondo coperchio, e laddove detti ugelli di detta prima pluralit? sono posizionati in modo che, con le dette prima e seconda paratia nelle rispettive seconde posizioni superiori e con detti primo coperchio e secondo coperchio nelle rispettive proprie seconde posizioni, il detto almeno un profilato ? investito dai rispettivi getti di liquido refrigerante sia da sopra che da sotto che lateralmente.
Secondo una forma di realizzazione, detti ugelli di detta prima pluralit? sono posti in comunicazione reciproca di fluido per mezzo di condotti di raccordo alloggiati all?interno di dette prima e seconda paratia e primo e secondo coperchio.
Secondo una forma di realizzazione descritta, dette bocchette di detta prima pluralit? sono posizionate al di sotto della rulliera, ognuna tra due rulli successivi, in modo da investire da sotto il detto profilato con rispettivi getti d?aria.
Sono peraltro ipotizzabili forme di realizzazione non descritte secondo le quali le bocchette dell?unit? inferiore sono supportate dalle paratie mobili e/o dai rispettivi tegoli o coperchi, in alternativa e/o in aggiunta a quelle previste al di sotto della rulliera.
Secondo una forma di realizzazione descritta, una apparecchiatura di estrusione, in particolare per l?estrusione di profilati in alluminio, comprende una pressa di estrusione, laddove detta apparecchiatura di estrusione comprende una apparecchiatura secondo una delle forme di realizzazione della presente invenzione per il trattamento termico di detti profilati di alluminio in uscita dalla detta pressa di estrusione, detta apparecchiatura per il trattamento termico dei detti profilati essendo atta disposta a valle di detta pressa di estrusione lungo la direzione di estrusione definita da detta pressa di estrusione.
Descrizione dettagliata della presente invenzione
Nel seguito verr? data descrizione delle forme di realizzazione della presente invenzione rappresentate nelle tavole di disegno, in cui:
- La figura 1 mostra una vista schematica in sezione di una apparecchiatura per il trattamento termico di manufatti ad alta temperatura secondo l?arte nota;
- La figura 2 mostra una vista prospettica di una apparecchiatura di estrusione equipaggiata con una apparecchiatura per il trattamento termico di manufatti ad alta temperatura secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;
- La figura 3 mostra una vista prospettica dell?unit? inferiore di una apparecchiatura per il trattamento termico di manufatti ad alta temperatura secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;
- La figura 4 mostra una vista frontale dell?unit? inferiore di una apparecchiatura per il trattamento termico di manufatti ad alta temperatura secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;
- La figura 5 mostra una vista prospettica dell?unit? inferiore di una apparecchiatura per il trattamento termico di manufatti ad alta temperatura secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;
-- Le figure 6 e 7 mostrano ognuna una vista in sezione trasversale dell?unit? inferiore di una apparecchiatura per il trattamento termico di manufatti ad alta temperatura secondo una forma di realizzazione della presente invenzione. Va comunque notato che la presente invenzione non ? limitata alle forme di realizzazione descritte nel seguito e rappresentate nelle tavole di disegno; al contrario, rientrano nello scopo della presente invenzione tutte quelle varianti e/o modifiche delle forme di realizzazione descritte nel seguito e rappresentate nelle tavole di disegno allegate che appariranno chiare e ovvie all?uomo del mestiere. La presente invenzione trova applicazione particolarmente vantaggiosa nel raffreddamento dei profilati estrusi in alluminio, questa essendo quindi la ragione per cui, nel seguito, la presente invenzione verr? descritta con riferimento particolare alle sue applicazioni nel campo del raffreddamento dei profilati estrusi in alluminio.
Va comunque puntualizzato che le possibili applicazioni della presente invenzione non sono limitate a quelle descritte nel seguito. Al contrario, la presente invenzione trova conveniente applicazione in tutti i casi in cui si renda necessario ottimizzare il ciclo di raffreddamento di un manufatto ad alta temperatura, ad esempio realizzato mediante colata di metallo fuso.
Nella figura 2, il riferimento 100 identifica una stazione o apparecchiatura di trattamento termico dei profilati in uscita da una pressa di estrusione (non rappresentata).
Come rappresentato (si veda anche la figura 3), la stazione 100 comprende una rulliera 105 costituita da una pluralit? di rulli disposti in successione lungo la direzione 103 (parallela alla direzione di estrusione) e liberi di ruotare ognuno attorno ad un proprio asse di rotazione perpendicolare alla direzione 103, la rulliera 105 essendo quindi atta a sorreggere il profilato (non rappresentato) e a permetterne l?avanzamento lungo la direzione di estrusione 103.
La stazione 100 comprende inoltre un?unit? superiore 500 atta a essere commutata in traslazione lungo una direzione sostanzialmente verticale (si veda la doppia freccia in figura 2), tra una posizione superiore o di riposo e una posizione inferiore o di lavoro (pi? vicina alla rulliera 105)). L?unit? mobile superiore 500 comprende inoltre una cappa 502 aperta verso la rulliera 105, laddove nella posizione ribassata o inferiore la cappa 502 ? posizionata in prossimit? della rulliera 105 in modo che il manufatto sia almeno in parte alloggiato all?interno della cappa 502 (circondato dalle pareti della cappa 502). All?interno della cappa 502, secondo uno dei principi alla base della presente invenzione, vi sono alloggiate una pluralit? di sole bocchette per l?erogazione di rispettivi getti d?aria, le dette bocchette essendo servite da mezzi di ventilazione 501 (uno o pi? ventilatori e/o compressori e/o dispositivi simili), laddove le dette bocchette sono posizionate all?interno della cappa 502 in modo che, con l?unit? 500 nella posizione inferiore di lavoro il manufatto o profilato in appoggio sulla rulliera 105 possa essere investito da getti d?aria da sopra e/o da entrambi i lati opposti (trasversalmente rispetto alla direzione di estrusione o avanzamento 103). Al contrario, nella posizione superiore (non rappresentata) ? possibile sia l?accesso allo spazio sottostante la cappa 502 (per lavori di manutenzione, controllo o simili o anche per agire sul manufatto in appoggio sulla rulliera 105, se necessario) che l?utilizzo di un puller per l?estrazione del manufatto dalla pressa secondo le modalit? descritte in precedenza e sostanzialmente note e quindi non descritte in dettaglio per ragioni di sintesi.
Infine, va notato che per la movimentazione dell?unit? superiore 500, la stazione o apparecchiatura 100 comprende mezzi di movimentazione 503, in particolare ma non necessariamente pneumatici, quali attuatori pneumatici o simili.
Nel seguito, con riferimento alle figure da 3 a 10, verr? data descrizione dell?unit? inferiore 600 di una apparecchiatura 100 secondo una forma di realizzazione della presente invenzione.
Come rappresentato, l?unit? inferiore 600 comprende un corpo principale 700 conformato a cassa e aperto verso l?alto nel quale vi ? alloggiata la rulliera 105. Le pareti laterali opposte (trasversalmente rispetto alla direzione di estrusione/avanzamento 103) sono cave e aperte sia verso l?alto che verso il basso, a definire una prima guida 605 e rispettivamente una seconda guida 606 (figure 6 e 7). Nelle dette prima guida 605 e seconda guida 606 vi sono alloggiate una prima paratia 603 e rispettivamente una seconda paratia 604 ognuna traslabile in direzione verticale (si veda la doppia freccia in figura 7) tra una posizione in cui la prima paratia 603 e la seconda paratia 604 sono interamente alloggiate nella prima guida 605 e rispettivamente nella seconda guida 606 (figura 6), e una posizione in cui la prima paratia 603 e la seconda paratia 604 sono posizionate almeno in parte all?esterno della prima guida 605 e rispettivamente della seconda guida 606 (figura 7). Allo scopo, come rappresentato in figura 5, l?unit? inferiore 600 comprende un primo riduttore elettrico 630 e un secondo riduttore elettrico 631, nonch? una prima coppia di leve 620, una seconda coppia di leve 620, una terza coppia di leve 621 e una quarta coppia di leve 621, le leve della prima e seconda coppia 620 e della terza e quarta coppia 621 essendo atte a essere messe in rotazione ognuna attorno ad un proprio asse di rotazione sostanzialmente orizzontale e perpendicolare alla direzione di estrusione 103. Allo scopo, della prima coppia di leve 620 una prima leva 6201 ? impegnata sul riduttore elettrico 630 mentre una prima leva 6211 della terza coppia 621 ? impegnata sul secondo riduttore elettrico 631. Inoltre della prima coppia di leve 620, la seconda leva 6202 ? solidale con la prima leva 6201, laddove la seconda leva 6204 della seconda coppia 620 ? solidale con la prima leva 6203 della detta seconda coppia 620, la prima leva 6201 della prima coppia 620 essendo collegata alla prima leva 6203 della seconda coppia 620 mediante un tirante 623. Allo stesso modo, la seconda leva 6212 della terza coppia di leve 621 ? solidale con la prima leva 6211 della detta terza coppia 621, laddove la seconda leva 6213 della quarta coppia 621 ? solidale con la prima leva 6214 della detta quarta coppia 621, le dette prime leve 6211 e 6214 rispettivamente delle dette terza e quarta coppia 621 essendo reciprocamente collegate mediante un tirante 624. Si evince quindi che, la messa in rotazione della prima leva 6201 della prima coppia di leve 620 (mediante il riduttore elettrico 630) si traduce nella messa in rotazione di entrambe le seconde leve 6202 e 6204 di dette prima e rispettivamente seconda coppia 620, laddove la messa in rotazione (mediante il riduttore elettrico 631) della prima leva 6211 di detta terza coppia 621 si traduce nella messa in rotazione di entrambe le seconde leve 6212 e 6213 di detta terza e rispettivamente quarta coppia di leve 621.
La prima paratia 603 ? disposta in appoggio sulla prima e seconda coppia di leve 620, laddove allo stesso modo la seconda paratia 604 ? disposta in appoggio sulla terza e quarta coppia di leve 621, e laddove le leve 620 e 621, durante il loro moto di rotazione, si trovano ad essere almeno parzialmente alloggiate nella prima guida 605 e rispettivamente nella seconda guida 606.
Si evince quindi che la messa in rotazione delle leve delle prima e seconda coppia 620 in un primo senso di rotazione (antiorario rispetto alla figura 5) si traduce nell?innalzamento della prima paratia 603, mentre la messa in rotazione delle leve delle terza e quarta coppia 621 in primo senso di rotazione (orario rispetto alla figura 5) si traduce nell?innalzamento della seconda paratia 604. Al contrario, la messa in rotazione delle leve delle prima e seconda coppia 620 in un senso di rotazione opposto al primo (orario rispetto alla figura 7) si traduce nell?abbassamento della prima paratia 603, laddove la messa in rotazione delle leve delle terza e quarta coppia 621 in un senso di rotazione opposto al primo (antiorario rispetto alle figure) si traduce nell?abbassamento della seconda paratia 604.
Le figure mostrano inoltre che l?unit? inferiore 600 comprende un primo coperchio o tegolo 607 e un secondo coperchio o tegolo 608 vincolati alla prima paratia 603 e rispettivamente alla seconda paratia 604 e ognuno libero di ruotare attorno al un proprio asse di rotazione R1 e rispettivamente R2 parallelo alla direzione di estrusione/avanzamento 103, laddove il coperchio o tegolo 607 e il coperchio o tegolo 608 sono incernierati al bordo superiore della prima paratia 603 e rispettivamente della seconda paratia 604.
In particolare, il coperchio 607 e il coperchio 608 sono ognuno commutabile per rotazione tra una posizione aperta (figura 6) nella quale sono disposti parallelamente alla prima paratia 603 e rispettivamente alla seconda paratia 604 (nonch? alloggiati anch?essi nella prima guida 605 e rispettivamente nella seconda guida 606), e una posizione chiusa (figure 3-5 e 7) nella quale sono disposti in posizione sovrastante la rulliera 105 nonch? orientati rispetto alla prima paratia 603 e rispettivamente la seconda paratia 604 a definire angoli interni ?.
La commutazione per rotazione dei coperchi 607 e 608 ? ottenuta per mezzo di leve 611 vincolate ognuna ad una prima estremit? alla prima paratia 603 e rispettivamente alla seconda paratia 604, nonch? all?estremit? opposta ad una camma 610, le camme 610 essendo fissate rigidamente una al primo coperchio 607 e l?altra al secondo coperchio 608.
Si evince quindi che la commutazione per traslazione della prima paratia 603 e della seconda paratia 604 (secondo le modalit? chiarite in precedenza) dalla posizione ribassata (figura 6) alla posizione rialzata (figure 3-5 e 7) si traduce nella commutazione per rotazione in senso orario (rispetto alle figure) del primo coperchio o tegolo 607 dalla propria posizione aperta alla propria posizione chiusa, e rispettivamente nella commutazione per rotazione in senso antiorario (rispetto alle figure) del secondo coperchio o tegolo 608 dalla propria posizione aperta nella propria posizione chiusa. Allo stesso modo, la commutazione per traslazione della prima paratia 603 e della seconda paratia 604 (secondo le modalit? chiarite in precedenza) dalla posizione rialzata (figure 3-5 e 7) nella posizione ribassata (figura 6) si traduce nella commutazione per rotazione in senso antiorario (rispetto alle figure) del primo coperchio o tegolo 607 dalla propria posizione chiusa alla propria posizione aperta, e rispettivamente nella commutazione per rotazione in senso orario (rispetto alle figure) del secondo coperchio o tegolo 608 dalla propria posizione chiusa nella propria posizione chiusa.
L?unit? inferiore 600 ? inoltre equipaggiata sia con bocchette per l?erogazione ognuna di un getto d?aria, sia con ugelli 601 e 602 per l?erogazione ognuno di un getto di liquido refrigerante in pressione, dette bocchette (non rappresentate) essendo disposte e posizionate al di sotto della rulliera 105, laddove detti ugelli 601 e detti ugelli 602 sono supportati in parte dalle paratie 603 e 604 e in parte dai coperchi 607 e 608; dette bocchette sono servite da mezzi di ventilazione, ad esempio gli stessi mezzi di ventilazione 501 disposti sull?unit? superiore 500 e/o mezzi di ventilazione (non rappresentati) dedicati all?unit? inferiore 600, laddove gli ugelli 601 e 602 per l?erogazione di getti di liquido refrigerante sono serviti da un sistema di stoccaggio e pompaggio del liquido refrigerante. Infine come rappresentato gli ugelli 601 e gli ugelli 602 sono reciprocamente raccordati e messi in comunicazione mediante tubazioni o condotti di raccordo 640 alloggiati e/o ricavati nelle paratie prima 603 e seconda 604 e nei coperchi primo 607 e secondo 608, laddove gli ugelli 601 e gli ugelli 602 sono disposti in modo che, con le paratie 603 e 604 e i coperchi o tegoli 607 e 608 nella posizione delle figure 3-5 e 7, il manufatto possa essere investito da getti di liquido refrigerante da sopra e/o lateralmente e/o da sotto, gli ugelli 601 e gli ugelli 602 essendo utilizzabili in gruppi predefiniti a seconda del ciclo di raffreddamento desiderato e/o richiesto. Le bocchette per l?aria sono invece previste per investire il profilato da sotto ognuna con un proprio getto d?aria, anche le bocchette essendo utilizzabili in gruppi predefiniti a seconda del ciclo di raffreddamento desiderato e/o richiesto.
Il funzionamento della apparecchiatura 100 secondo la forma di realizzazione rappresentata nelle tavole di disegno e descritta in precedenza pu? essere riassunto come segue.
Con il profilato disposto sulla rulliera 105, nel caso sia necessario o desiderato un ciclo di raffreddamento con sola aria, si procede posizionando l?unit? superiore 500 nella posizione inferiore, avendo cura di verificare che le paratie 603 e 604 siano posizionate nelle proprie posizioni ribassate, con i coperchi o tegoli 607 e 608 nelle proprie posizioni aperte.
Nel caso invece sia necessario o desiderato un ciclo di raffreddamento con liquido di raffreddamento (ad esempio acqua), si procede posizionando l?unit? superiore 500 nella posizione superiore, nonch? posizionando le paratie 603 e 604 nelle proprie posizioni rialzate, e quindi i coperchi 607 e 608 nelle proprie posizioni chiuse.
Anche il ciclo di raffreddamento mediante l?unit? inferiore 600 potr? ovviamente essere eseguito utilizzando una o pi? selezioni (uno o pi? gruppi) degli ugelli 601 e/o degli ugelli 602 e/o delle bocchette per l?aria a seconda che si desideri investire il manufatto 104 con getti di acqua dall?alto e/o da uno o entrambi i lati dello stesso e/o con getti d?aria dal basso.
Va infine ricordato che i cicli di raffreddamento mediante l?unit? superiore 500 e l?unit? inferiore 600 possono essere eseguiti in successione uno dopo l?altro e/o in alternativa uno all?altro.
Si ? quindi dimostrato per mezzo della descrizione dettagliata precedente delle forme di realizzazione della presente invenzione rappresentate nelle tavole di disegno che la presente invenzione permette di ottenere i risultati desiderati e di superare o almeno limitare gli inconvenienti riscontrati nello stato della tecnica. In particolare, mediante la presente invenzione vengono messe a disposizione una apparecchiatura per il trattamento termico di manufatti a temperatura elevata, in particolare per il raffreddamento di profilati estrusi in alluminio e un?apparecchiatura di estrusione, laddove:
l?apparecchiatura o stazione per il trattamento termico comprende un?unit? superiore mobile che, in quanto equipaggiata con sole bocchette per l?erogazione di getti d?aria, ? caratterizzata da peso contenuto e realizzata almeno in parte in materiali non resistenti alla corrosione quali ad esempio acciaio non inossidabile; l?apparecchiatura o stazione per il trattamento termico permette l?esecuzione di cicli di raffreddamento in conformit? con le esigenze derivanti dalle moderne tecniche di estrusione.
Sebbene la presente invenzione sia stata chiarita in precedenza per mezzo della descrizione dettagliata delle forme di realizzazione rappresentate nelle tavole di disegno, la presente invenzione non ? limitata alle forme di realizzazione descritte e rappresentate nelle tavole di disegno; al contrario, rientrano nello scopo della presente invenzione tutte quelle varianti e/o modifiche delle forme di realizzazione descritte e rappresentate nelle tavole di disegno allegate che appariranno chiare e ovvie all?uomo del mestiere.
L?ambito di tutela della presente invenzione ? quindi definito dalle rivendicazioni.
Claims (15)
1. Apparecchiatura (100) per il trattamento termico di manufatti ad alta temperatura, in particolare per il raffreddamento controllato di profilati estrusi in alluminio, detta apparecchiatura (100) essendo atta ad essere disposta a valle di una pressa di estrusione definente una direzione di estrusione (103) dei profilati estrusi a valle della pressa di estrusione,
detta apparecchiatura (100) comprendendo un dispositivo di supporto (105) atto a sostenere in appoggio almeno un detto profilato estruso in posizione sostanzialmente orizzontale; una unit? superiore di raffreddamento (500) disposta al di sopra del detto dispositivo di supporto (105) e atta a essere commutata per traslazione in direzione sostanzialmente verticale rispetto al detto dispositivo di supporto (105) tra una prima posizione superiore e una seconda posizione inferiore; una unit? inferiore di raffreddamento (600) disposta in corrispondenza di detto dispositivo di supporto (105);
laddove detta apparecchiatura (100) comprende mezzi di ventilazione (501) atti a generare un flusso di aria ventilata e mezzi atti a generare un flusso di un liquido refrigerante; laddove detta unit? inferiore (600) comprende una prima pluralit? di bocchette e ugelli (601, 602) in comunicazione di fluido con detti mezzi di ventilazione (501) e rispettivamente detti mezzi di generazione di detto flusso di fluido refrigerante, dette bocchette e detti ugelli (601, 602) essendo atti ognuno a convogliare un getto di aria e rispettivamente di fluido refrigerante verso detto almeno un profilato estruso);
caratterizzata dal fatto che detta unit? superiore (500) comprende una seconda pluralit? di sole bocchette in comunicazione di fluido con detti mezzi di ventilazione (501) e atte ognuna a convogliare un getto di aria verso detto almeno un profilato estruso, e dal fatto che detta unit? superiore (500) ? realizzata almeno in parte in acciaio non inossidabile o con protezioni superficiali in grado di renderla resistente all?azione corrosiva del liquido refrigerante.
2. Apparecchiatura (100) secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta unit? superiore (500) comprende una cappa di raffreddamento (502) aperta verso detto dispositivo di supporto (105), dal fatto che dette bocchette di detta seconda pluralit? sono posizionate all?interno di detta cappa (502), e dal fatto che con detta unit? superiore (500) posizionata in detta seconda posizione inferiore, detto almeno un profilato ? alloggiato almeno parzialmente all?interno di detta cappa (502).
3. Apparecchiatura (100) secondo la rivendicazione 1 e/o 2, caratterizzata dal fatto che, dette bocchette di detta seconda pluralit? sono posizionate all?interno di detta cappa (502) in modo che, con la detta unit? superiore (500) posizionata in detta seconda posizione inferiore, il detto almeno un profilato ? investito dai rispettivi getti d?aria sia da sopra che lateralmente.
4. Apparecchiatura (100) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzata dal fatto che detta unit? superiore (500) ? traslabile per mezzo di almeno un attuatore pneumatico (503).
5. Apparecchiatura (100) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzata dal fatto che detta unit? inferiore (600) comprende almeno una prima paratia (603) e una seconda paratia (604) mobili e ognuna commutabile per traslazione in direzione sostanzialmente verticale rispetto al detto dispositivo di supporto (105) tra una prima propria posizione inferiore e una seconda propria posizione superiore, e dal fatto che nella detta seconda propria posizione superiore, dette prima paratia (603) e seconda paratia (604) sono posizionate in corrispondenza di detto almeno un profilato sui lati opposti di detto almeno un profilato.
6. Apparecchiatura (100) secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che nella detta prima propria posizione inferiore dette prima paratia (603) e seconda paratia (604) sono alloggiate almeno parzialmente in una prima guida (605) e rispettivamente una seconda guida (606), e dal fatto che dette prima guida (605) e seconda guida (606) sono disposte sui lati opposti del detto dispositivo di supporto (105).
7. Apparecchiatura (100) secondo una delle rivendicazioni 5 e 6, caratterizzata dal fatto che detta unit? inferiore (600) comprende un primo coperchio (607) e un secondo coperchio (608) vincolati alla detta prima paratia (603) e rispettivamente alla detta seconda paratia (604) e ruotabili rispetto alla detta prima paratia (603) e rispettivamente seconda paratia (604) attorno a rispettivi assi di rotazione (R1) e (R2) sostanzialmente paralleli alla detta direzione di estrusione (103) ognuno tra una propria prima posizione aperta e una propria seconda posizione richiusa.
8. Apparecchiatura (100) secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che detti primo coperchio (607) e secondo coperchio (608), nelle dette proprie prime posizioni aperte, sono disposti sostanzialmente parallelamente a detta prima paratia (603) e rispettivamente seconda paratia (604), e dal fatto che detti primo coperchio (607) e secondo coperchio (608), nelle dette proprie seconde posizioni richiuse, sono disposti al di sopra di detto dispositivo di supporto (105) a definire ognuno un angolo interno (?) con detta prima paratia (603) e rispettivamente seconda paratia (604).
9. Apparecchiatura (100) secondo una delle rivendicazioni 7 e 8, caratterizzata dal fatto che la commutazione per traslazione di dette prima paratia (603) e seconda paratia (604) dalle rispettive prime proprie posizioni inferiori nelle dette rispettive seconde proprie posizioni superiori si traduce nella commutazione per rotazione di detti primo coperchio (607) e rispettivamente secondo coperchio (608) dalle rispettive prime proprie posizioni aperte nelle rispettive seconde proprie posizioni richiuse, e dal fatto che la commutazione per traslazione di dette prima paratia (603) e seconda paratia (604) dalle rispettive seconde proprie posizioni superiori nelle dette rispettive prime proprie posizioni inferiori si traduce nella commutazione per rotazione di detti primo coperchio (607) e rispettivamente secondo coperchio (608) dalle rispettive seconde proprie posizioni richiuse nelle rispettive prime proprie posizioni aperte.
10. Apparecchiatura (100) secondo la rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che detti primo coperchio (607) e secondo coperchio (608) sono collegati a detta prima paratia (603) e rispettivamente seconda paratia (604) mediante leveraggi (611) e camme (610), dal fatto che la commutazione per traslazione di dette prima paratia (603) e seconda paratia (604) dalle rispettive prime proprie posizioni inferiori nelle dette rispettive seconde proprie posizioni superiori e la commutazione per traslazione di dette prima paratia (603) e seconda paratia (604) dalle rispettive seconde proprie posizioni superiori nelle dette rispettive prime proprie posizioni inferiori si traducono nella commutazione per rotazione di detti primo coperchio (607) e rispettivamente secondo coperchio (608) dalle rispettive prime proprie posizioni aperte nelle rispettive seconde proprie posizioni richiuse e rispettivamente nella commutazione per rotazione di detti primo coperchio (607) e rispettivamente secondo coperchio (608) dalle rispettive seconde proprie posizioni richiuse nelle rispettive prime proprie posizioni aperte.
11. Apparecchiatura (100) secondo una delle rivendicazioni da 5 a 10, caratterizzata dal fatto che dette prima paratia (603) e seconda paratia (604) sono disposte in appoggio su una prima coppia di leve (620) e rispettivamente una seconda coppia di leve (621) commutabili per rotazione, dal fatto che la commutazione per rotazione di dette prima coppia di leve (620) e seconda coppia di leve (621) in un primo senso di rotazione si traduce nella commutazione per traslazione di detta prima paratia (603) e rispettivamente seconda paratia (604) dalle rispettive prime proprie posizioni inferiori nelle rispettive seconde proprie posizioni superiori, e dal fatto che la commutazione per rotazione di dette prima coppia di leve (620) e seconda coppia di leve (621) in un secondo senso di rotazione opposto al detto primo senso di rotazione si traduce nella commutazione per traslazione di detta prima paratia (603) e rispettivamente seconda paratia (604) dalle rispettive seconde proprie posizioni superiori nelle rispettive prime proprie posizioni inferiori.
12. Apparecchiatura (100) secondo la rivendicazione 11, caratterizzata dal fatto che una prima leva di detta prima coppia di leve (620) e una seconda leva di detta seconda coppia di leve (621) sono messe in rotazione mediante un primo attuatore elettromeccanico (630) e rispettivamente un secondo attuatore elettromeccanico (631), e dal fatto che una terza leva di detta prima coppia di leve (620) e una quarta leva di detta seconda coppia di leve (621) sono collegate a detta prima leva e rispettivamente detta seconda leva mediante primi mezzi di collegamento (623) e rispettivamente secondi mezzi di collegamento (624) quali cavi o mezzi di collegamento equivalenti.
13. Apparecchiatura (100) secondo una delle rivendicazioni da 5 a 11, caratterizzata dal fatto che detti ugelli (601, 602) di detta prima pluralit? sono supportati da dette prima paratia (603) e seconda paratia (604) e detti primo coperchio (607) e secondo coperchio (604), e dal fatto che detti ugelli (601, 602) di detta prima pluralit? sono posizionati in modo che, con le dette prima paratia (603) e seconda paratia (604) nelle rispettive seconde proprie posizioni superiori e con detti primo coperchio (607) e secondo coperchio (608) nelle rispettive proprie seconde posizioni richiuse, il detto almeno un profilato (104) ? investito dai rispettivi getti di liquido refrigerante sia da sopra che da sotto che lateralmente.
14. Apparecchiatura (100) secondo la rivendicazione 13, caratterizzata dal fatto che detti ugelli (601, 602) di detta prima pluralit? sono posti in comunicazione reciproca di fluido per mezzo di condotti di raccordo (640) alloggiati all?interno di dette prima paratia (603) e seconda paratia (604) e primo coperchio (607) e secondo coperchio (608).
15. Apparecchiatura di estrusione, in particolare per l?estrusione di profilati in alluminio, detta apparecchiatura di estrusione comprendendo una pressa di estrusione, caratterizzata dal fatto che detta apparecchiatura di estrusione comprende una apparecchiatura (100) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 14 per il trattamento termico di detti profilati di alluminio in uscita dalla detta pressa di estrusione, detta apparecchiatura (100) per il trattamento termico dei detti profilati in alluminio essendo disposta a valle di detta pressa di estrusione lungo la direzione di estrusione (103) definita da detta pressa di estrusione.
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Citations (2)
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| US6216485B1 (en) * | 1996-11-28 | 2001-04-17 | Ingenieurgemeinschaft Wsp Prof. Dr. Ing. Carl Kramer, Prof. H.J. Gerhardt M.Sc. | Device for cooling extruded profiles |
| ITUB20155180A1 (it) * | 2015-11-03 | 2017-05-03 | Presezzi Extrusion S P A | Sistema di raffreddamento per prodotto estruso all'uscita dall'estrusore |
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2020
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2021
- 2021-09-14 WO PCT/IB2021/058333 patent/WO2022058874A2/en unknown
- 2021-09-14 EP EP21786569.0A patent/EP4214007A2/en active Pending
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