IT202100012491A1

IT202100012491A1 - Dispositivo di misurazione del tensionamento di una reggiatura, metodo di misurazione di detto tensionamento e macchina reggiatrice che utilizza il suddetto dispositivo di misurazione

Info

Publication number: IT202100012491A1
Application number: IT102021000012491A
Authority: IT
Inventors: Bruno Benetti
Original assignee: Itipack Srl
Priority date: 2021-05-14
Filing date: 2021-05-14
Publication date: 2022-11-14
Also published as: CA3204835A1; WO2022238968A1; EP4337543A1; US20230399135A1

Description

DISPOSITIVO DI MISURAZIONE DEL TENSIONAMENTO DI UNA REGGIATURA, METODO DI MISURAZIONE DI DETTO TENSIONAMENTO E MACCHINA REGGIATRICE CHE UTILIZZA IL SUDDETTO DISPOSITIVO DI MISURAZIONE.

DESCRIZIONE

L?invenzione concerne un dispositivo di misurazione almeno del tensionamento, inteso almeno come sollecitazione e deformazione, al quale ? sottoposta una reggiatura di confezionamento di oggetti.

Nella descrizione che segue con il termine tensionamento si intender? quindi l?insieme dei parametri di sollecitazione, di deformazione, di allungamento, di carico di rottura e quindi di efficienza della saldatura e della giunzione di una reggiatura che unisce tra loro elementi e/o oggetti di qualsiasi tipo e dimensione.

L?invenzione comprende anche un metodo per la misurazione del tensionamento che utilizza il suddetto dispositivo di misurazione.

L?invenzione comprende infine una macchina reggiatrice che utilizza il suddetto dispositivo di misurazione del tensionamento della reggiatura applicata al prodotto che tale macchina reggiatrice realizza.

Come ? noto le reggiatrici sono macchine confezionatrici di svariate tipologie automatiche, semiautomatiche oppure manuali che avvolgono e serrano strettamente attorno agli oggetti oppure ai prodotti da confezionare sottili nastri flessibili metallici o non metallici detti appunto regge.

A seconda della tipologia di confezionamento le regge vengono avvolte a contatto diretto con i prodotti o gli oggetti da confezionare oppure a contatto diretto con l?imballo che li contiene.

Se le regge che si impiegano sono metalliche, esse vengono serrate ad anello attorno agli elementi da confezionare e le loro estremit? vengono prima sovrapposte e quindi messe in tensione ed infine fissate l?una all?altra mediante crimpatura oppure mediante saldatura. Viceversa se le regge che si impiegano non sono metalliche, la giunzione delle loro estremit? si realizza tramite crimpatura con l?aggiunta di un elemento metallico di giunzione oppure tramite fusione.

Se la giunzione viene eseguita tramite saldatura, le macchine reggiatrici sono provviste di una o pi? torce di saldatura.

Il confezionamento tramite reggiatura ? diffusamente impiegato anche per confezionare secondo una configurazione a fascio elementi a sviluppo prevalentemente longitudinale, ad esempio profilati, barre, tubi e prodotti similari, metallici e non metallici che per essere agevolmente immagazzinati, movimentati e trasportati devono essere strettamente serrati tra loro utilizzando solitamente pi? reggiature anulari disposte opportunamente distanziate lungo la direzione longitudinale definita dagli stessi elementi.

A titolo di esempio dell?arte nota, si descrive qui di seguito la reggiatura di un prodotto facendo riferimento alle figure da 1 a 6 ed impiegando una macchina reggiatrice automatica che nelle figure ? indicata complessivamente con A.

Ovviamente l?arte nota che si descrive ? riferibile anche a qualsiasi macchina reggiatrice di altro tipo, automatica, semiautomatica oppure manuale.

Con riferimento alla figura 1 si osserva che la macchina reggiatrice A comprende una incastellatura B che supporta una testata di reggiatura C, canali di scorrimento D della reggia ed un piano di appoggio E dei prodotti da reggiare, ad esempio un pacco P.

L?operazione di reggiatura prevede l?esecuzione delle seguenti fasi: - lanciare la reggia R dalla testata di reggiatura C lungo i canali di scorrimento D come si osserva in figura 2;

- avvolgere la reggia R attorno al pacco P fino al suo ritorno nella testata di reggiatura C, bloccarla in un punto R1 ed avvicinare la testata di reggiatura C al pacco P come si osserva in figura 3;

- recuperare la reggia R estraendola dai canali di scorrimento D, tenderla in modo da portarla ad aderire perifericamente al pacco P e quindi bloccarla in un secondo punto R2 come si osserva in figura 4; - se necessario, ridurre la tensione della reggia R a monte del punto R1 per ridurre lo sforzo di taglio, tagliare la reggia R e quindi effettuare la giunzione delle sue estremit? mediante saldatura oppure crimpatura come si osserva nella figura 5;

- la testata di reggiatura C rilascia la reggia e la giunzione causando un leggero allentamento della reggia con perdita di tensionamento residuo sul pacco e quindi si allontana dal pacco P come si osserva in figura 6 fino a ritornare nella posizione iniziale di figura 1 per ripetere il ciclo di reggiatura.

E? importante che le operazioni di avvolgimento, di tensionamento e di saldatura delle estremit? delle regge, vengano eseguite a regola d?arte in modo che dopo aver completato il ciclo di legatura le reggiature siano in grado di assicurare la stabilit? dell?elemento oppure degli elementi che sono stati reggiati.

In particolare nel caso della reggiatura di pi? elementi, ad esempio di elementi a sviluppo prevalentemente longitudinale reggiati a fascio, il tensionamento delle regge deve essere adeguato per esercitare sugli elementi stessi la forza di serraggio utile a mantenerli stabilmente riuniti in fascio dopo il confezionamento.

Inoltre Il tensionamento delle regge deve anche essere adeguato per sopportare la spinta dinamica che gli elementi riuniti in fascio esercitano su di esse durante i bruschi movimenti ai quali gli elementi riuniti in fascio sono sottoposti durante il trasporto.

Il tensionamento delle regge deve anche essere adeguato per sopportare la spinta aggiuntiva che gli elementi riuniti in fascio esercitano contro le regge stesse quando sono impilati uno sull?altro nei magazzini e nei depositi.

Infine nell?esecuzione del ciclo di reggiatura si deve tenere conto che dopo l?esecuzione del tensionamento, del taglio e della saldatura/sigillatura, avviene il rilascio della reggia saldata sul pacco con conseguente allentamento delle regge di cui si ? in precedenza detto e che deve essere il pi? possibile contenuto per non compromettere la tenuta della reggiatura.

Nelle note macchine reggiatrici automatiche, semiautomatiche o sistemi di reggiatura manuali, il tensionamento di ciascuna reggia durante il confezionamento ? ottenuto utilizzando teste di reggiatura provviste di motori elettrici oppure di attuatori idraulici oppure pneumatici e per regolare il valore del tensionamento l?operatore interviene su mezzi di controllo dei suddetti motori o attuatori.

Ad esempio se la testa di reggiatura utilizza motori elettrici di tipo brushless, l?operatore interviene sul regolatore di coppia mentre se ? provvista di attuatori idraulici o pneumatici l?operatore interviene sui mezzi di regolazione della pressione del fluido che li movimenta.

La regolazione del tensionamento secondo l?arte nota presenta per? una serie di inconvenienti e di limitazioni che vengono qui di seguito elencati.

La regolazione del tensionamento che si effettua ad inizio lavorazione avviene sulla base dei risultati di prove di resistenza del giunto di saldatura o di crimpatura delle regge ma questa regolazione non viene poi modificata in base ai molteplici fattori che nel corso delle operazioni di reggiatura intervengono a modificarla.

Si comprende che questo comporta una serie di riconosciuti inconvenienti, uno dei quali consiste nel fatto che durante le operazioni di reggiatura si possono verificare differenti condizioni di saldatura delle estremit? delle regge con conseguenti variazioni della resistenza della giunzione saldata e, pi? in generale, di tutti quei parametri che determinano l?efficienza della saldatura.

Un altro inconveniente consiste nel fatto che secondo l?arte nota non vengono seguiti specifici criteri oggettivi per regolare il tensionamento delle regge in base alla geometria esterna dal fascio di elementi che vengono reggiati tra loro e questo, notoriamente, comporta variazioni della forza di serraggio degli elementi che vengono reggiati.

Un ulteriore inconveniente consiste nel fatto che possibili differenze geometriche tra gli elementi che compongono il lotto di elementi da reggiare in fascio comportano modifiche nella forma esterna dei fasci e generano differenti condizioni di serraggio dei fasci nel corso della lavorazione di reggiatura.

Altri inconvenienti si verificano durante il normale utilizzo della reggiatrice e dipendono, ad esempio, da fenomeni di normale o eccessiva usura dei componenti, da errate regolazioni, da non adeguata manutenzione, dalla sostituzione della reggetta che viene utilizzata, da anomale variazioni di alimentazione dei fluidi operativi alle testate ed altri.

Un non ultimo inconveniente, conseguenza degli inconvenienti sopra elencati, consiste nel fatto che risulta molto difficile garantire una qualit? di reggiatura ottimale e ripetitiva.

Lo scopo che la presente invenzione si prefigge ? quindi quello di eliminare gli inconvenienti che sono stati qui sopra evidenziati.

E? scopo della presente invenzione realizzare un dispositivo di misurazione dei parametri che definiscono la reggiatura per il confezionamento di oggetti di qualsiasi tipo legati tra loro in qualsiasi configurazione geometrica e particolarmente di elementi a sviluppo prevalentemente longitudinale disposti in fascio.

E? quindi scopo dell?invenzione che il dispositivo di misurazione consenta di determinare il tensionamento delle regge intendendo con il termine tensionamento l?insieme dei parametri di sollecitazione, di deformazione, di allungamento, di carico di rottura e quindi di efficienza della saldatura e della giunzione di una reggiatura che unisce tra loro elementi e/o oggetti di qualsiasi tipo e dimensione. In particolare lo scopo ? di determinare il tensionamento delle regge per il confezionamento di elementi a sviluppo prevalentemente longitudinale disposti in fascio.

E? un ulteriore scopo dell?invenzione che il dispositivo di misurazione consenta di misurare la tensione, le deformazioni, gli allungamenti, i carichi di rottura e di snervamento di un singolo tratto di reggia di lunghezza prestabilita che viene estratto a campione da una reggia avvolta in rotolo che viene utilizzata per la reggiatura.

E? un altro scopo realizzare un metodo che utilizzando il suddetto dispositivo di misurazione consenta di misurare i parametri di reggiatura, soprattutto le tensioni, le deformazioni, gli allungamenti, i carichi di rottura e di snervamento di una reggiatura che unisce tra loro elementi e/o oggetti di qualsiasi tipo e dimensione.

E? non ultimo scopo che il dispositivo di misurazione dell?invenzione, possa essere utilizzato in una qualsiasi macchina o sistema di reggiatura automatico, semiautomatico oppure manuale.

Gli scopi elencati sono raggiunti dal dispositivo di misurazione secondo la rivendicazione 1 alla quale si far? riferimento, dal metodo di misurazione che utilizza il suddetto dispositivo e dalla macchina reggiatrice che impiega il suddetto dispositivo di misurazione.

Vantaggiosamente il dispositivo di misurazione ed il metodo di misurazione che lo utilizza consentono, rispetto all?arte nota, di migliorare sensibilmente la qualit? della reggiatura che una reggiatrice realizza.

Ancora vantaggiosamente il dispositivo di misurazione ed il metodo di misurazione che lo utilizza consentono ad una macchina reggiatrice di ottenere una qualit? costante e maggiormente affidabile della reggiatura rispetto all?arte nota.

Gli scopi e vantaggi elencati verranno meglio evidenziati al seguito durante la descrizione di una preferita ma non esclusiva forma realizzativa dell?invenzione che viene data con riferimento alle allegate tavole di disegno nelle quali:

- le figure da 1 a 6 rappresentano un metodo ed un sistema di reggiatura secondo l?arte nota;

- le figure da 7 a 9 rappresentano il dispositivo di misurazione dell?invenzione;

- le figure 10 ed 11 rappresentano due differenti viste di una macchina reggiatrice che utilizza il dispositivo di misurazione dell?invenzione;

- la figura 12 rappresenta in vista assonometrica un particolare ingrandito di figura 11.

Il dispositivo di misurazione dell?invenzione ? rappresentato in differenti viste nelle figure da 7 a 9 ove ? indicato complessivamente con 1

Il dispositivo di misurazione 1 viene utilizzato per misurare il tensionamento, inteso almeno come parametri di sollecitazione, di deformazione, di allungamento, di carico di rottura e di efficienza di saldature e giunzione di almeno una reggia che confeziona elementi di vario genere e che viene serrata a diretto contatto con gli elementi da confezionare oppure a contatto con il contenitore che li accoglie. Si ritiene opportuno precisare che nella descrizione potr? essere utilizzato il termine ?reggiata? per indicare una reggia avvolta e serrata attorno ad uno o pi? oggetti o prodotti.

Nel seguito della descrizione, come ? stato gi? detto in precedenza, con il termine tensionamento si intender? l?insieme dei parametri di sollecitazione, di deformazione, di allungamento, di carico di rottura e quindi di efficienza di saldature e giunzione di una reggiatura che unisce tra loro elementi e/o oggetti di qualsiasi tipo e dimensione. Il dispositivo dell?invenzione ? per? particolarmente adatto per la misurazione dei parametri che definiscono il tensionamento come sopra definito di almeno una reggia che avvolge e serra strettamente a fascio una pluralit? di elementi a sviluppo prevalentemente longitudinale come ad esempio profilati, tubi e barre metallici e non metallici di vario uso.

Durante la descrizione che segue si far? quindi riferimento alla reggiatura di elementi a sviluppo prevalentemente longitudinale riuniti a fascio ma resta inteso che il dispositivo di misurazione dell?invenzione potr? essere applicato anche per misurare i parametri che definiscono il tensionamento della reggiatura di elementi di qualsiasi tipo per geometria, materiale e settore merceologico di appartenenza, eventualmente anche contenuti in rispettivi imballi. Il dispositivo di misurazione 1 dell?invenzione ? essenzialmente un simulatore di reggiatura che pu? essere applicato a qualsiasi macchina reggiatrice automatica e semiautomatica ed anche a qualsiasi dispositivo di reggiatura di tipo manuale.

Nella trattazione che segue il dispositivo dell?invenzione viene descritto nell?applicazione ad una macchina reggiatrice di tipo automatico provvista di testa di reggiatura ad arco nella quale viene utilizzato per determinare i parametri di reggiatura, particolarmente il tensionamento che interessa la reggia durante e dopo la reggiatura e che influenza e determina la qualit? della reggiatura che la macchina reggiatrice effettua.

Secondo l?invenzione il dispositivo di misurazione 1, come si osserva nelle figure da 7 a 9, comprende un telaio 2 che supporta una coppia di testate che simulano la geometria del prodotto da reggiare e che comprendono una prima testata 3 ed una seconda testata 4 tra loro affacciate, distanziate e contrapposte che sono configurate per ricevere una reggia R che viene avvolta esternamente ad entrambe secondo una configurazione ad anello.

Il telaio 2 supporta anche mezzi di movimentazione 5 che sono configurati per spostare reciprocamente almeno una delle testate 3, 4 secondo una direzione rettilinea X e mezzi di rilevamento 6 almeno dei valori della sollecitazione e della deformazione che interessano la reggia R quando essa viene avvolta all?esterno delle testate 3, 4 e quando i mezzi di motorizzazione 5 allontanano reciprocamente le testate 3, 4 per deformare la reggia R fino alla rottura.

Si ritiene opportuno precisare che i mezzi di movimentazione potranno essere di tipo qualsiasi e quindi elettrici, a fluido oppure manuali.

Inoltre tali mezzi di movimentazione potranno esercitare lo spostamento reciproco delle testate anche secondo pi? direzioni.

Al dispositivo appartengono anche mezzi informatici, non rappresentati nelle figure, che sono operativamente connessi ai mezzi di rilevamento 6 e che comprendono mezzi di memoria nei quali ? memorizzato un prodotto informatico ed almeno un microprocessore che ? configurato per eseguire il suddetto prodotto informatico.

Quando il suddetto prodotto informatico ? configurato in modo che quando esso ? in fase di elaborazione, elabora i dati acquisiti dai detti mezzi di rilevamento 6 e calcola i valori almeno del carico di trazione e l?allungamento che interessano la reggia R.

Per quanto riguarda i mezzi di rilevamento 6 si osserva nelle figure da 7 a 9 che essi comprendono una cella di carico 7 che ? interposta tra la prima testata 3 ed una superfice di contrasto 8 appartenente al telaio 2 ed ? configurata per rilevare i valori della tensione che agisce sulla reggia R.

I mezzi di rilevamento 6 comprendono anche un encoder 9 che appartenente ai mezzi di motorizzazione 5 ai quali ? associata la seconda testata 4 ed ? configurato per rilevare gli spostamenti che i mezzi di motorizzazione 5 impongono ad almeno una delle testate 3, 4.

Per quanto riguarda i mezzi di movimentazione 5 si osserva nelle figure che essi comprendono un gruppo motoriduttore 10 ed una vite a ricircolazione di sfere 11 che ? collegata e posta in rotazione dal gruppo motoriduttore 10 ed alla quale ? accoppiata la seconda testata 4.

In altra differente forma esecutiva che non viene descritta e rappresentata, i mezzi di movimentazione possono essere collegati ad entrambe le testate per porle in movimento reciproco entrambe contemporaneamente oppure una rispetto all?altra.

Inoltre tra il gruppo motoriduttore 10 e la vite a circolazione di sfere 11 ? interposto l?encoder 9 che ? collegato sia al gruppo motoriduttore 10 e sia alla vite a circolazione di sfere 11.

Si osserva anche che la seconda testata 4 ? supportata da una guida lineare 12, ? fissata al telaio 2 ed ? configurata per definire la direzione rettilinea X di spostamento almeno della seconda testata 4. In altra differente forma esecutiva che non viene descritta e rappresentata e qualora entrambe le testate possano essere messe in movimento, entrambe saranno supportate da una guida lineare.

In alternativa alle guide lineari si potranno utilizzare altri mezzi di guida appartenenti all?arte nota.

Per poter simulare nel modo pi? possibile aderente alle condizioni reali di reggiatura, la prima testata 3 e la seconda testata 4 sono provviste di profili di aggancio 13 che sono configurati per accogliere amovibilmente l?accoppiamento di controprofili di aggancio 14 ad essi corrispondenti che appartengono a cuffie sagomate 15 aventi il profilo esterno 16 uguale al profilo esterno degli elementi a sviluppo prevalentemente longitudinale che vengono serrati in fascio mediante reggiatura.

Inoltre le suddette cuffie sagomate 15 saranno realizzate con un materiale avente caratteristiche meccaniche il pi? possibile simile a quelle del materiale da reggiare in modo che durante la reggiatura le condizioni operative siano il pi? possibile aderenti alle condizioni reali di reggiatura.

E? quindi evidente che si utilizzeranno coppie di cuffie sagomate 15 aventi profilo esterno 16 coniugabile al profilo esterno degli elementi che vengono reggiati.

Inoltre i mezzi di rilevamento 6 preferibilmente comprendono anche mezzi di misurazione della coppia applicata dal sistema di movimentazione 5 e mezzi (non rappresentati ma di tipo noto) di acquisizione dei valori elettrici di alimentazione della saldatrice che realizza la saldatura delle estremit? della reggia R.

Sar? anche presente un temporizzatore (non rappresentato ma di tipo noto) che rileva i tempi di avvolgimento, di tensionamento, di saldatura e di rilascio della reggia R ed eventualmente una scala temporale per il monitoraggio nel tempo dei valori rilevati.

I mezzi di rilevamento 6 preferibilmente, ma non necessariamente, comprendono anche mezzi di acquisizione di immagini 20 della saldatura che viene effettuata nella zona di giunzione della reggia R e che sono schematicamente rappresentati nella figura 8.

Tali mezzi di acquisizione di immagini 20 comprendono un dispositivo di acquisizione di immagini 21, ad esempio una fotocamera, una telecamera o mezzo similare, associato ad un braccio di supporto 22 che dispone i mezzi di acquisizione di immagini 20 al di sopra della reggia R in corrispondenza della saldatura.

Il dispositivo 1 dell?invenzione comprende anche una copia di organi di presa 30 che si osservano in figura 7 che sono disposti coassiali e contrapposti tra loro secondo la direzione rettilinea X e che comprendono un primo organo di presa 31 fissato al telaio 2 ed un secondo organo di presa 32 fissato alla seconda testata 4.

Agli organi di presa 30 vengono fissate le estremit? di uno spezzone di reggia-campione Rc che viene messa in trazione dalla seconda testata 4 per rilevarne i valori di tensionamento ed in particolare il carico di rottura, l?allungamento ed il carico di snervamento.

La reggia-campione Rc ? costituita da uno spezzone della stessa reggia R che viene utilizzata per effettuare le reggiature nella macchina reggiatrice ed il valore del carico di rottura a trazione che viene rilevato sulla reggia-campione Rc, serve a determinare il valore dell?efficienza della reggiatura inteso come rapporto tra il valore del carico di rottura rilavato simulando la reggiatura tra le testate 3, 4 ed il valore del carico di rottura rilevato sulla reggia-campione Rc.

Per quanto riguarda il prodotto informatico che come ? stato detto ? memorizzato nei mezzi di memoria dei mezzi informatici che non sono rappresentati nelle figure, quando esso ? in fase di elaborazione, calcola i valori:

- del carico di trazione e dell?allungamento che interessano la reggia R durante la fase di avvolgimento e tensionamento esternamente alle testate 3, 4;

- del carico di trazione e dell?allungamento che interessano la reggia R alla fine della fase di avvolgimento e di tensione;

- del tempo di avvolgimento e tensione della reggia R;

- del carico di trazione e dell?allungamento che interessano la reggia R nelle fasi di tensione e di rilassamento;

- del tempo di saldatura/giunzione delle estremit? della reggia R;

- del carico di trazione e dell?allungamento che interessano la reggia R dopo la saldatura/giunzione delle sue estremit? ed al rilascio a reggiatura avvenuta;

- del tempo della perdita di tensione della reggia R dopo saldatura/giunzione delle sue estremit?, prima di portare la reggia R a rottura;

- del carico di trazione e dell?allungamento della reggia R dopo la saldatura/giunzione e fino alla rottura;

- del tempo di trazione della reggia R dopo la saldatura/giunzione e fino alla rottura;

- del carico di trazione e dell?allungamento della reggia -campione Rc fino alla rottura;

- dell?efficienza della saldatura/giunzione.

I suddetti dati, tempi e valori sono messi a disposizione dell?utilizzatore in un report.

In particolare i valori rilevati e calcolati potranno essere marcati mediante una stampante o mezzi similari sulla reggia che viene applicata ai prodotti durante il ciclo di reggiatura.

Tali valori potranno anche essere registrati su etichette da applicare ai prodotti reggiati ed infine potranno anche essere memorizzati sui supporti informatici del sistema di qualit? al fine di garantire la tracciabilit? delle reggiature che vengono effettuate sui prodotti.

L?utilizzatore, incrociando l?analisi qualitativa della reggiatura con le registrazioni riportate nel report potr? valutare la necessit? e/o l?opportunit? di effettuare eventuali interventi di regolazione sulla macchina reggiatrice.

Il dispositivo di misurazione 1 dell?invenzione pu? essere applicato ad una qualsiasi macchina reggiatrice automatica o semiautomatica ed in generale anche ad un qualsiasi sistema di reggiatura manuale che saranno quindi anch?essi oggetto della presente invenzione.

Pertanto il metodo di misurazione del tensionamento di una reggia R utilizzando il dispositivo di misurazione 1 dell?invenzione pu? essere descritto facendo riferimento ad una qualsiasi macchina reggiatrice automatica o semiautomatica ed in generale anche ad un qualsiasi sistema di reggiatura manuale.

Qui di seguito il metodo di misurazione viene descritto facendo riferimento ad una macchina reggiatrice automatica 50 del tipo ad arco rappresentata nelle figure schematiche 10 ed 11 ed anch?essa oggetto della presente invenzione che comprende un telaio 51 con una superfice di appoggio 53 degli oggetti o elementi da reggiare, una testata di reggiatura 52 supportata dal telaio 51 ed il dispositivo di misurazione 1 dell?invenzione che ? associato a mezzi di supporto e spostamento di qualsiasi tipo, manuali o automatici, non rappresentati nelle figure, appartenenti al telaio 51.

In altra differente forma esecutiva il dispositivo di misurazione 1 potr? essere associato ad una struttura di sostegno indipendente dal telaio 51 e verr? inserito nella reggiatrice 50 o altro sistema di reggiatura in modo automatico, semiautomatico oppure manuale .

In una ulteriore forma esecutiva il dispositivo di misurazione 1 potr? essere trasportato a mano dall?operatore e disposto in posizione idonea per eseguire la prova.

I mezzi di sostegno e spostamento, non rappresentati nelle figure, supportano il dispositivo di misurazione 1 che durante il funzionamento della reggiatrice e quindi durante le operazioni di reggiatura, rimane in posizione distanziata dalla testa di reggiatura 52 come si osserva nelle figure 10 e 12.

In particolare il dispositivo di misurazione 1 ? disposto in modo da non intralciare le operazioni di reggiatura del prodotto e viene inserito in modo automatico, semiautomatico oppure manualmente nella macchina reggiatrice oppure nel sistema di reggiatura come si osserva nella figura 10.

La macchina reggiatrice o il sistema di reggiatura applicher? la reggia al dispositivo di misurazione 1 come si osserva nelle figure 11 e 12. Per misurare il tensionamento della reggiatura, la reggiatrice 50 viene arrestata e previa applicazione alle testate 3 e 4 delle cuffie sagomate 15 aventi il profilo che riproduce il profilo esterno degli elementi oppure oggetti da reggiare, tramite i mezzi di spostamento il dispositivo di misurazione 1 viene spostato per avvicinare le testate 3 e 4 alla testa di reggiatura 52 nella condizione rappresentata nella figura 11.

Si precisa che solitamente le cuffie 15, che come ? stato detto sono inserti intercambiabili, sono fissate alle testate 3 e 4 e sono gi? predisposte per simulare il prodotto che viene reggiato da quella specifica macchina reggiatrice.

Ovviamente se viene cambiato il prodotto da reggiare, le cuffie 15 vengono sostituite con altre aventi il profilo che riproduce il profilo esterno del nuovo prodotto da reggiare.

Inoltre, come gi? precisato, la geometria e le caratteristiche del materiale con cui sono realizzate le cuffie 15 devono essere scelti opportunamente per riprodurre nel modo pi? aderente possibile alla realt? le condizioni in cui avviene la reggiatura dei prodotti oppure degli oggetti.

Per misurare il tensionamento la macchina reggiatrice 50 avvolge una reggia R esternamente alle testate 3. 4 ed alla fine dell?avvolgimento le estremit? della reggia R vengono giuntate mediante crimpatura oppure saldate mediante una o pi? teste di saldatura, non rappresentate nelle figure.

Si allontana quindi la seconda testata 4 dalla prima testata 3, oppure entrambe reciprocamente qualora fossero entrambe mobili, mediante i mezzi di motorizzazione 5 e la reggia R viene cos? messa in trazione fino a rottura.

Si pu? anche procedere alla misurazione del tensionamento di una regga-campione Rc.

I dati acquisiti dai mezzi di rilevamento 6 vengono poi registrati in un report unitamente ai valori elencati in precedenza e calcolati dal prodotto informatico.

Come si ? detto il dispositivo di misurazione 1 dell?invenzione pu? essere applicato ad una qualsiasi macchina reggiatrice automatica o semiautomatica oppure ad un qualsiasi sistema di reggiatura manuale per misurare le caratteristiche della reggiatura che la reggiatrice realizza.

Operativamente, a scelta dell?utilizzatore, la misurazione del tensionamento della reggiatura potr? essere eseguita nell?intervallo tra due reggiature successive oppure dopo un numero discreto di reggiature.

Inoltre i mezzi di acquisizione di immagini 20 della giunzione potrebbero confrontare la giunzione effettuata con giunzioni standardizzate oppure con tutte le giunzioni precedentemente eseguite ed eventualmente dare indicazione ai mezzi informatici di effettuare una misurazione della resistenza della giunzione e quindi della reggiatura.

In base a quanto ? stato descritto, si comprende che l?invenzione raggiunge lo scopo di realizzare un dispositivo di misurazione 1 dei parametri che definiscono la reggiatura per il confezionamento di oggetti.

In particolare il dispositivo di misurazione 1 raggiunge lo scopo di determinare i valori dei parametri che definiscono la sollecitazione e la deformazione di una reggiatura durante il confezionamento di oggetti ed in particolare di calcolare il carico di trazione, l?allungamento, il carico di snervamento ed il carico di rottura che interessano la reggiatura.

La conoscenza di questi dati consente di mantenere sotto controllo le operazioni di reggiatura in una macchina reggiatrice apportando eventuali correzioni ai parametri di regolazione della macchina reggiatrice stessa che sono necessarie per mantenere la qualit? della reggiatura entro gli standard prefissati dall?utilizzatore.

Infine ? anche raggiunto lo scopo che il dispositivo di misurazione 1 dell?invenzione sia applicabile a qualsiasi macchina reggiatrice automatica o semiautomatica oppure ad un qualsiasi sistema di reggiatura manuale nel qual caso qualsiasi macchina reggiatrice nota sar? convertita in una macchina reggiatrice oppure un sistema di reggiatura della presente invenzione.

In fase esecutiva al dispositivo di misurazione dell?invenzione potranno essere apportate modifiche che qualora dovessero rientrare nell?ambito delle rivendicazioni che seguono si dovranno ritenere tutte protette dal presente brevetto.

Claims

RIVENDICAZIONI

1) Dispositivo di misurazione (1) del tensionamento di almeno una reggia avvolta e raggiata attorno a almeno un prodotto oppure oggetto caratterizzato dal fatto di comprendere un telaio (2) che supporta:

- una prima testata (3) ed una seconda testata (4) tra loro affacciate, distanziate e contrapposte che sono configurate per ricevere una reggia (R) che viene avvolta e reggiata esternamente ad entrambe dette testate (3, 4) secondo una configurazione ad anello;

- mezzi di movimentazione (5) configurati per spostare reciprocamente almeno una di dette testate (3, 4) secondo almeno una direzione (X).

- mezzi di rilevamento (6) almeno dei dati della sollecitazione e della deformazione che interessano detta reggia (R) quando viene avvolta e bloccata all?esterno di dette testate (3, 4) e quando detti mezzi di movimentazione allontanano reciprocamente dette testate (3, 4) per deformare detta reggia (R) fino a rottura;

- mezzi informatici operativamente connessi a detti mezzi di rilevamento (6) e comprendenti:

- mezzi di memoria nei quali ? memorizzato un prodotto informatico;

- un microprocessore che ? configurato per eseguire detto prodotto informatico,

detto prodotto informatico, quando ? in fase di elaborazione, essendo configurato per elaborare i dati acquisiti da detti mezzi di rilevamento (6) e calcolare i valori almeno del carico di trazione e dell?allungamento che interessano detta reggia (R).

2) Dispositivo di misurazione (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di rilevamento (6) comprendono almeno una cella di carico (7) interposta tra detta prima testata (3) ed una superfice di contrasto (8) appartenente a detto telaio (2), detta cella di carico (7) essendo configurata per rilevare i valori della tensione che agisce su detta reggia (R).

3) Dispositivo di misurazione (1) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di rilevamento (6) comprendono anche almeno un encoder (9) appartenente a detti mezzi di movimentazione (5) ai quali ? associata almeno detta seconda testata (4), detto encoder (9) essendo configurato per rilevare gli spostamenti che detti mezzi di movimentazione (5) impongono ad almeno una di dette testate (3, 4).

4) Dispositivo di misurazione (1) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di movimentazione (5) comprendono:

- almeno un gruppo motoriduttore (10);

- una vite a ricircolazione di sfere (11) collegata e posta in rotazione da detto gruppo motoriduttore (10),

almeno detta seconda testata (4) essendo accoppiata a detta vite e ricircolazione di sfere (11) e detto almeno un encoder (9) essendo interposto tra detto gruppo motoriduttore (10) e detta vite a circolazione di sfere (11).

5) Dispositivo di misurazione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che almeno detta seconda testata (4) ? supportata da mezzi di guida ed ? configurata per definire la rispettiva direzione rettilinea (X) di spostamento almeno di detta seconda testata (4).

6) Dispositivo di misurazione (1) secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di guida comprendono almeno una guida lineare (12) fissata a detto telaio (2).

7) Dispositivo di misurazione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta prima testata (3) e detta seconda testata (4) presentano profili di aggancio (13) che sono configurati per accogliere amovibilmente l?accoppiamento di controprofili di aggancio (14) ad essi corrispondenti che appartengono a cuffie sagomate (15) aventi il profilo esterno (16) uguale al profilo esterno di detti elementi che vengono reggiati.

8) Dispositivo di misurazione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di rilevamento (6) comprendono anche almeno un temporizzatore che rileva almeno i tempi di avvolgimento, di tensionamento e di saldatura di detta reggia.

9) Dispositivo di misurazione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto prodotto informatico, quando ? in fase di elaborazione, calcola i valori:

- del carico di trazione e dell?allungamento che interessano la reggia (R) durante la fase di avvolgimento e tensione esternamente a dette testate (3, 4);

- del carico di trazione e dell?allungamento che interessano la reggia (R) alla fine di detta fase di avvolgimento e tensionamento;

- del tempo di avvolgimento e tensionamento di detta reggia (R);

- del tempo di saldatura, crimpatura o fusione delle estremit? di detta reggia (R);

- del carico di trazione e dell?allungamento che interessano detta reggia (R) dopo la saldatura, crimpatura o fusione delle sue estremit?;

- del tempo di trazione di detta reggia (R) fino alla rottura dopo la saldatura, crimpatura o fusione delle sue estremit?;

- del carico di snervamento e del carico di rottura di detta reggia (R), detti dati, detti tempi e detti valori essendo messi a disposizione dell?utilizzatore in un report.

10) Dispositivo di misurazione (1) secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di memorizzazione e/o di visualizzazione di detti dati, di detti tempi e di detti valori.

11) Dispositivo di misurazione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di rilevamento (6) comprendono anche mezzi di acquisizione almeno dei valori elettrici di alimentazione della saldatrice che esegue la saldatura delle estremit? di detta reggia (R).

12) Dispositivo di misurazione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di rilevamento (6) comprendono anche mezzi di acquisizione di immagini (20) di detta saldatura.

13) Metodo di misurazione del tensionamento di una reggia (R) che utilizza il dispositivo di misurazione 1 secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 12, detto metodo di misurazione essendo caratterizzato dal fatto di comprendere le seguenti operazioni:

- predisporre una macchina reggiatrice (50) o sistema di reggiatura; - inserire detto dispositivo di misurazione (1) in detta macchina reggiatrice (50) o sistema di reggiatura nella posizione idonea affinch? detta prima testata (3) e detta seconda testata (4) siano collocate in corrispondenza della testata di reggiatura (52) di detta macchina reggiatrice (50) o sistema di reggiatura;

- applicare dette cuffie sagomate (15) esternamente a dette testate (3, 4) in modo da riprodurre la configurazione di reggiatura di detti elementi oppure oggetti da reggiare;

- avvolgere una reggia (R) esternamente a dette testate (3, 4);

- alla fine dell?avvolgimento saldare/giuntare le estremit? di detta reggia (R);

- mettere in trazione detta reggia (R) allontanando reciprocamente una rispetto all?altra o entrambe dette testate (3, 4) fino a rottura di detta reggia;

- registrare in un report detti dati, detti tempi e detti valori di detto tensionamento.

14) Macchina reggiatrice (50) o sistema di reggiatura comprendente:

- un telaio (51);

- una superfice di appoggio (53) degli oggetti o elementi da reggiare; - una testata di reggiatura (52), supportata da detto telaio (51), per l?applicazione di una reggia (R) a detti oggetti o elementi da reggiare,

caratterizzata dal fatto di comprendere un dispositivo di misurazione (1) del tensionamento di detta reggia (R), secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 12.

15) Macchina reggiatrice (50) o sistema di reggiatura secondo la rivendicazione 14, caratterizzata dal fatto che detto dispositivo di misurazione (1) ? associato a mezzi di supporto e spostamento per l?avvicinamento/allontanamento detto dispositivo di misurazione (1) a/da detta testa di reggiatura (51).

16) Macchina reggiatrice (50) o sistema di reggiatura secondo la rivendicazione 15, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di supporto e spostamento di detto dispositivo di misurazione (1) sono associati a detto telaio (51).

17) Macchina reggiatrice (50) o sistema di reggiatura secondo la rivendicazione 15, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di supporto e spostamento di detto dispositivo di misurazione (1) sono separati e indipendenti da detto telaio (51).