IT202000027510A1 - Basamento per pressa meccanica - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

[0001] La presente invenzione riguarda il settore delle presse meccaniche per la deformazione a freddo di lamiere di metallo ferroso e non ferroso, e si riferisce in particolare ad un basamento per tali presse.

[0002] L?invenzione trova particolare applicazione in un mercato che punta sempre di pi? a commesse con presse di capacit?, oltre i 30000 kN, e con piani di lavoro di grandi dimensioni, ad esempio di 7x2,5 metri e oltre. In questo contesto, ai costi di produzione si sommano i costi di trasporto, di pre-montaggio presso il costruttore e di montaggio presso il cliente finale.

[0003] Le varie parti di presse di cos? notevoli dimensioni, per complessit? e tipologia di utilizzo, vengono di fatto montate per una verifica di funzionalit? e di pre-collaudo presso il costruttore e quindi, smontate, trasportate al cliente finale.

[0004] La logistica incide sempre di pi? nella proposta commerciale anche in virt? di un maggiore rigore nel riconoscere e far approvare i percorsi dei veicoli per i trasporti eccezionali da parte delle prefetture di competenza e dagli organi di controllo preposti da ciascun stato attraversato dal convoglio eccezionale.

[0005] I gravi incidenti purtroppo frequenti lungo le principali arterie, anche in corrispondenza di viadotti e ponti, hanno comportato un aumento del livello di precauzione da parte degli enti concessionari verso i trasporti eccezionali, sia per sagoma che per massa.

[0006] Pertanto, ? sempre pi? sentita l?esigenza di sviluppare un nuovo concetto di pressa che possa essere trasportata senza l?uso di veicoli troppo speciali, in modo da consentire notevoli risparmi di costi e anche dei tempi di esecuzione della consegna al cliente, oltre ad una maggiore flessibilit? operativa delle squadre di montaggio e costruzione.

[0007] Una pressa meccanica di grandi dimensioni, per la deformazione a freddo di lamiere di metallo ferroso e non ferroso, ? generalmente realizzata con una struttura resistente ottenuta dall?unione delle seguenti parti: basamento, montanti, tiranti, traversa, slitta e in alcuni casi di un carro portastampi mobile (Figura 1).

[0008] Tra tutte queste parti, il basamento ? la struttura di massa maggiore, in quanto deve esse di robusta progettazione per resistere alle sollecitazioni generate dal processo di stampaggio e garantire la deformazione concordata con l?utilizzatore finale.

[0009] I pezzi prodotti con questa tipologia di presse possono essere parti estetiche, come il cofano o le fiancate di un?autovettura, oppure parti strutturali, come longheroni di rinforzo o telai dei sedili. In entrambi i casi, pezzi stampati con un?eccessiva deformazione non possono essere accettati e sono, pertanto, da considerarsi scarti.

[0010] Utilizzando i canoni di progettazione standard per realizzare il basamento di una pressa da 32000 kN, con piani 7200x2500 mm, in grado di garantire una flessione massima, ad esempio di 0.125 mm/m, si ottiene una struttura monolitica con una massa pari a circa 250000 kg. Un manufatto cos? realizzato ? di fatto non facilmente trasportabile. Per esempio, all?interno dell?Unione Europea, le attuali restrizioni sul trasporto su gomma fissano il limite della massa trasportabile ben al di sotto dei 250000 kg.

[0011] Per permettere quindi il trasporto di tali basamenti, l?attuale stato dell?arte contempla basamenti realizzati in pi? parti, generalmente tre (Figura 2) o cinque (Figura 3), in cui le parti adibite a garantire uno stabile appoggio alle fondazioni, dette, nel linguaggio tecnico comune, piedi, sono separate. Generalmente le varie parti vengono fissate tra di loro mediante l?utilizzo di viti e chiavette.

[0012] Nel caso della pressa dal 32000 kN la soluzione pi? immediata ? quella di realizzare complessivamente sei pezzi, con una massa totale del basamento assemblato di circa 250000 kg.

[0013] Seguendo, quindi, lo stato dell?arte, si ? in grado di suddividere il basamento in sotto parti, ciascuna delle quali ha una massa inferiore al limite previsto per il trasporto su gomma in tutta Europa. Cos? facendo, per?, non si risolvono altri due importanti aspetti legati ai tempi e costi di produzione e di montaggio delle parti.

[0014] La saldatura delle due parti centrali del basamento risulta di non facile esecuzione a causa della presenza della lamiera di chiusura posteriore che obbliga il saldatore a entrare in vani chiusi per realizzare alcune giunzioni saldate.

[0015] Come detto, la lamiera di chiusura viene utilizzata per unire le due parti centrali del basamento attraverso un numero elevato di viti di grande diametro che devono garantire la stabilit? del basamento rispetto ai limiti di flessione imposti per ottenere pezzi di qualit? accettabili.

[0016] I piedi del basamento sono indubbiamente di facile realizzazione poich? non vi ? alcuna giuntura saldata interna, ma devono essere fissati al corpo del basamento con molte viti e diverse chiavette per garantire la stabilit? dell?intera pressa che poggia sulle fondazioni.

[0017] La presenza di molte viti, di grande diametro, e di chiavette, necessarie per garantire l?allineamento delle varie parti, si rivela uno svantaggio durante le operazioni di montaggio e installazione presso l?utilizzatore finale, che difficilmente dispone di tutte le attrezzature presenti, invece, presso il costruttore della pressa.

[0018] Scopo della presente invenzione ? quello di fornire un basamento per una pressa meccanica in grado di ovviare agli inconvenienti sopra lamentati con riferimento ai basamenti noti.

[0019] Tale scopo ? conseguito con un basamento per una pressa meccanica in accordo con la rivendicazione 1 e con una pressa secondo la rivendicazione 8. Le rivendicazioni dipendenti descrivono forme di realizzazione preferite o vantaggiose del basamento per pressa.

[0020] Le caratteristiche e i vantaggi del basamento e della pressa secondo l?invenzione risulteranno comunque evidenti dalla descrizione di seguito riportata di suoi esempi preferiti di realizzazione, dati a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento alle allegate figure, in cui:

[0021] - La figura 1 ? una vista frontale di una pressa meccanica per la deformazione a freddo di lamiere di metallo ferroso e non ferroso;

[0022] - Le figure 2 e 3 mostrano basamenti secondo la tecnica nota realizzati in rispettivamente in tre e cinque parti;

[0023] - Le figure 4, 4a e 4b sono una vista prospettica, in pianta e di elevazione, rispettivamente, di un basamento secondo la presente invenzione;

[0024] - le figure 5 e 5a sono due viste del basamento in sezione trasversale lungo la linea A-A di figura 4b;

[0025] - la figura 6 ? una vista prospettica del basamento, con le due parti monoblocco di cui ? costituito ancora separate;

[0026] - le figure 7 e 7a sono due viste prospettiche di una delle due parti monoblocco del basamento;

[0027] - le figure 8 e 8a sono una vista in pianta dall?alto e una vista di elevazione della parte monoblocco;

[0028] - le figure 9 e 9a sono due sezioni trasversali della parte monoblocco lungo le linee A-A e B-B, rispettivamente, della figura 8a; e

[0029] ? la figura 10 mostra l?andamento della deformazione del basamento, massimo al centro e nullo alle estremit?.

[0030] L?idea alla base della presente invenzione trae origine dalla considerazione che la struttura basamento viene progettata per resistere agli sforzi e alle deformazioni indotti dal processo di stampaggio come fosse una trave a doppia ?T?. Infatti, osservando una sezione trasversale di qualsiasi basamento, si possono facilmente riconoscere, tra le lamiere saldate, gli elementi caratterizzanti di una trave a doppia ?T?, ovvero: un?ala superiore, un?anima centrale e un?ala inferiore.

[0031] Il basamento secondo l?invenzione si basa sull?intuizione che questa parte della pressa pu? essere ottenuta accostando longitudinalmente due travi a doppia ?T?, realizzando, quindi, un corpo unicellulare estremamente rigido, ma di massa contenuta (figura 6).

[0032] In accordo con un aspetto dell?invenzione, il corpo centrale del basamento viene diviso longitudinalmente in due parti, non per ottenere due travi a C, ma due travi a doppia ?T? (come si pu? notare in particolare dalla sezione di Figura 5). In altre parole, la lamiera di chiusura di ogni met?, che corrisponde all?anima della trave a ?C?, non deve pi? essere utilizzata come superficie di accoppiamento delle parti, ma deve solo svolgere la funzione strutturale cui ? destinata: ridurre le sollecitazioni aumentando l?inerzia del basamento.

[0033] Nella vista dall?alto (Figura 4a), il basamento con i piedi, appare come l?unione di due travi ad ?H?. In una forma di realizzazione, il basamento ha una parte centrale scaricata. La parte centrale del basamento, infatti, spesso costituisce un intralcio all?evacuazione degli sfridi di produzione, che avviene per gravit? dalla zona stampi sopra il basamento a quella dei nastri di evacuazione in fondazione.

[0034] In pratica, le due parti del basamento risultano a contatto solamente in corrispondenza delle due estremit? (zone tratteggiate in Figura 4a). In queste due zone l?accoppiamento avviene mediante alcune viti e chiavette che per numero e dimensioni sono decisamente inferiori a quelle previste nella soluzione tradizionale.

[0035] La nuova soluzione di basamento offre un altro importante vantaggio dal punto di vista della stabilit? del basamento con la pressa in funzione. Come detto il basamento ? progettato per garantire una deformazione definita contrattualmente con l?utilizzatore finale. Ci? significa che il basamento deve deformarsi quando il pezzo viene stampato. L?andamento della deformazione del basamento ? massimo al centro e nullo alle estremit? (Figura 10). Quindi, unendo le due parti del basamento in corrispondenza delle due estremit?, caratterizzate da valori di deformazioni molto bassi, si ha il vantaggio di sollecitare meno le viti di giunzione. Di conseguenza, sono necessarie meno viti e con un diametro inferiore.

[0036] In una forma di realizzazione, il basamento risulta diviso in due sole parti, ognuna dotata dei piedi di appoggio. Le due parti possono essere facilmente movimentabili durante le fasi di lavorazione necessarie per costruirle e facilmente trasportabili rientrando in una classe di pesi che non richiedono particolari permessi e procedure per il trasporto su gomma.

[0037] Un basamento cos? progettato consente un montaggio agevole e rapido anche presso lo stabilimento dell?utilizzatore finale cliente, non richiedendo particolari attrezzature.

[0038] Il basamento in due parti ha quindi permesso di risolvere il problema del trasporto su gomma con ricadute estremamente positive in termini di risparmio di tempi e costi relativi alla produzione e all?installazione.

[0039] Verranno ora descritte alcune forme di realizzazione del basamento secondo l?invenzione, con riferimento alle allegate figure.

[0040] In detti disegni, con 1 ? stato indicato un basamento per una pressa meccanica per la deformazione a freddo di lamiere di metallo ferroso e non ferroso, secondo l?invenzione nel suo complesso.

[0041] Il basamento 1 comprende un corpo di basamento 10 avente una porzione centrale 12 che si estende prevalentemente lungo un asse orizzontale centrale (X). Il corpo di basamento 10 ha due porzioni di estremit? 14, opposte tra loro, che si estendono lungo rispettivi assi orizzontali di estremit? (Y), ortogonali all?asse orizzontale centrale (X), in modo da conferire al basamento una forma ad ?H? quando visto in pianta. Ogni porzione di estremit? 14 ? dotata di rispettivi piedi terminali di stabilizzazione 16, opposti tra loro.

[0042] Almeno la porzione centrale 12 ha una sezione trasversale a doppia ?T? definita da un piano orizzontale superiore 18, un?anima centrale 20 a sviluppo prevalente verticale, e un piano orizzontale inferiore 22 di appoggio ad una fondazione.

[0043] Il corpo di basamento 10 ? realizzato in due parti monoblocco 24 accostabili tra loro lungo un piano verticale di accostamento passante per l?asse orizzontale centrale X.

[0044] In una forma di realizzazione, le due parti monoblocco sono uguali tra loro.

[0045] Ogni parte monoblocco 24 forma una semi-porzione centrale 26 e due semi-porzioni di estremit? 28.

[0046] La semi-porzione centrale 26 ha una sezione trasversale a doppia ?T? definita da un semipiano orizzontale superiore 30, una parete centrale verticale 32, ed un semipiano orizzontale inferiore 34.

[0047] Le due parti monoblocco 24 sono collegabili tra loro solo in corrispondenza a piastre di collegamento 38, 40 ricavate su ognuna delle semi-porzioni di estremit? 28.

[0048] Le piastre di collegamento 38, 40 delle semiporzioni di estremit? di una parte monoblocco sono adatte ad andare a contatto con le piastre di collegamento 38, 40 delle semi-porzioni di estremit? dell?altra parte monoblocco 24, quando le due parti monoblocco sono accostate tra loro.

[0049] Un tale basamento ha una massa complessiva ridotta rispetto ai basamenti dello stato dell?arte, ? pi? facilmente trasportabile, senza che ne vengano diminuite le caratteristiche resistenziali, quali inerzia e rigidezza.

[0050] In una forma di realizzazione, quando le due parti monoblocco 24 sono accostate tra loro, la porzione centrale 12 del corpo di basamento 10 forma una cavit? centrale 36 tra le due semi-porzioni centrali 26.

[0051] Questa cavit? centrale serve principalmente per evacuare gli sfridi di processo (se presenti) che scendono attraverso la parte interna dello stampo inferiore, appoggiato al basamento. Inoltre pu? essere utilizzata per posizionare dei cuscini pneumatici/idraulici. Infine, pu? servire per ridurre ulteriormente la massa di ciascuna delle due parti monoblocco 24, e quindi dell?intero basamento.

[0052] In una forma di realizzazione, la cavit? centrale 36 ? quindi una cavit? passante in direzione verticale per permettere l?evacuazione degli sfridi.

[0053] In una forma di realizzazione, ogni semi-porzione di estremit? 28 ? provvista di una piastra di collegamento superiore 38 e di una piastra di collegamento inferiore 40. Tali piastre di collegamento superiore ed inferiore sono separate tra loro ed aggettano rispetto ad una porzione intermedia che separa le due piastre di collegamento 38, 40. In questo modo, la cavit? centrale 36 attraversa anche orizzontalmente tutto il corpo di basamento 10 quando le due parti monoblocco 24 sono collegate tra loro. In altre parole, la cavit? centrale 36 ? una cavit? passante anche in direzione orizzontale.

[0054] In una forma di realizzazione preferita, i piedini terminali di stabilizzazione sono ricavati di pezzo con le rispettive semi-porzioni di estremit? 28. In questo caso, il basamento 1 ? realizzato in due soli pezzi.

[0055] In una forma di realizzazione, le piastre di collegamento 38, 40 sono collegabili tra loro per il tramite di viti e/o chiavette di collegamento.

[0056] Ulteriormente, in alcune forme di realizzazione, ogni parte monoblocco 24 ? provvista di piastre di sollevamento 44 adatte ad essere impegnate da mezzi di sollevamento per la movimentazione di ogni parte monoblocco 24.

[0057] Costituisce inoltre oggetto dell?invenzione una pressa meccanica 2 per la deformazione a freddo di lamiere di metallo ferroso e non ferroso, comprendente un basamento 1 come sopra descritto, e, supportati dal basamento, un carro porta stampo 100, montanti 102, una slitta 104 scorrevole lungo i montanti, una traversa superiore 106 e tiranti 108.

[0058] Alle forme di realizzazione del basamento e della pressa secondo l?invenzione un tecnico del ramo, per soddisfare esigenze contingenti, potr? apportare modifiche, adattamenti e sostituzioni di elementi con altri funzionalmente equivalenti, senza uscire dall'ambito delle seguenti rivendicazioni. Ognuna delle caratteristiche descritte come appartenente ad una possibile forma di realizzazione pu? essere realizzata indipendentemente dalle altre forme di realizzazione descritte.

Claims (8)

RIVENDICAZIONI

1. Basamento (1) per una pressa meccanica (2) per la deformazione a freddo di lamiere di metallo ferroso e non ferroso, comprendente un corpo di basamento (10) avente una porzione centrale (12) che si estende prevalentemente lungo un asse orizzontale centrale (X) e due porzioni di estremit? (14), opposte tra loro, che si estendono lungo rispettivi assi orizzontali di estremit? (Y), ortogonali all?asse orizzontale centrale, in modo da conferire al basamento una forma ad ?H? quando visto in pianta, ogni porzione di estremit? (14) essendo dotata di rispettivi piedi terminali di stabilizzazione (16), opposti tra loro, dove almeno la porzione centrale (12) ha una sezione trasversale a doppia ?T? definita da un piano orizzontale superiore (18), un?anima centrale (20) a sviluppo prevalente verticale, e un piano orizzontale inferiore (22) di appoggio ad una fondazione,

il basamento (1) essendo caratterizzato dal fatto che il corpo di basamento (10) ? realizzato in due parti monoblocco (24) accostabili tra loro lungo un piano verticale di accostamento passante per l?asse orizzontale centrale (X), in cui ogni parte monoblocco (24) forma una semi-porzione centrale (26) e due semiporzioni di estremit? (28), in cui la semi-porzione centrale (26) ha una sezione trasversale a doppia ?T? definita da un semipiano orizzontale superiore (30), una parete centrale verticale (32), ed un semipiano orizzontale inferiore (34), in cui due parti monoblocco (24) sono collegabili tra loro solo in corrispondenza a piastre di collegamento (38; 40) ricavate su ognuna delle semi-porzioni di estremit? (28), le piastre di collegamento (38, 40) delle semi-porzioni di estremit? di una parte monoblocco essendo adatte ad andare a contatto con le piastre di collegamento (38, 40) delle semi-porzioni di estremit? dell?altra parte monoblocco (24), quando le due parti monoblocco sono accostate tra loro.

2. Basamento secondo la rivendicazione 1, in cui, quando le due parti monoblocco (24) sono accostate tra loro, la porzione centrale (12) del corpo di basamento (10) forma una cavit? centrale (36) tra le due semiporzioni centrali (26).

3. Basamento secondo la rivendicazione 2, in cui la cavit? centrale (36) ? una cavit? passante in direzione verticale.

4. Basamento secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui ogni semi-porzione di estremit? (28) ? provvista di una piastra di collegamento superiore (38) e di una piastra di collegamento inferiore (40), dette piastre di collegamento superiore ed inferiore essendo separate tra loro ed aggettanti rispetto ad una porzione intermedia tra dette piastre di collegamento in modo tale che la cavit? centrale (36) attraversa orizzontalmente tutto il corpo di basamento (10) quando le due parti monoblocco (24) sono collegate tra loro.

5. Basamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui i piedini terminali di stabilizzazione sono ricavati di pezzo con le rispettive semi-porzioni di estremit? (28)

6. Basamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui le piastre di collegamento (38, 40) sono collegabili tra loro per il tramite di viti e/o chiavette di collegamento.

7. Basamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui ogni parte monoblocco (24) ? provvista di piastre di sollevamento (44) adatte ad essere impegnate da mezzi di sollevamento per la movimentazione di ogni parte monoblocco (24).

8. Pressa meccanica (2) per la deformazione a freddo di lamiere di metallo ferroso e non ferroso, comprendente un basamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, e, supportati dal basamento, una slitta scorrevole lungo montanti, tiranti, ed una traversa superiore.