IT9085639A1 - Macchina tamponatrice a rulli per l'impregnazione superficiale di pelli e prodotti similari - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

La presente invenzione ha per oggetto una macchina tamponatrice a rulli per impregnare superficialmente pelli e prodotti similari.

Questo tipo di macchine viene normalmente impiegato per tingere le pelli da un solo lato, impregnando uno strato superficiale sottile senza far penetrare in profondità il liquido di tintura. Un altro impiego di queste macchine consiste nella deposizione sulle pelli o su prodotti similari di uno strato uniforme di adesivo per l’incollaggio di più pelli tra loro.

Le note macchine di questo tipo comprendono generalmente una struttura portante che supporta una coppia di rulli sovrapposti e motorizzati, di cui quello superiore è destinato a depositare il liquido di tintura o incollaggio, quello inferiore serve a far avanzare le pelli durante la deposizione del liquido. A monte dei rulli è disposta una coppia di nastri convogliatori affacciati che si svolgono concordemente e parzialmente a contatto per trascinare le pelli verso la zona di impregnazione.

I rulli presentano assi sostanzialmente paralleli e sono leggermente spaziati per creare tra loro un canale convergente-divergente , con un restringimento di altezza leggermente inferiore allo spessore delle pelli in lavorazione. Il rullo superiore è provvisto di un tampone che imbeve continuamente la sua superficie con il liquido impregnante, il quale viene trasferito sulla superficie superiore della pelle in corrispondenza della sezione ristretta del canale convergente-divergente . Il rullo inferiore risulta a contatto con le pelli su un arco di ampiezza predeterminata in modo da trasmettere alle stesse forze tangenziali sufficienti per causarne l’avanzamento e vincere la resistenza opposta dal rullo superiore durante la deposizione del liquido.

Entrambi i rulli sono accoppiati mediante cinghie o organi equivalenti ad un motore elettrico, e possono ruotare rispettivamente in senso discorde o concorde. Nel primo caso il rullo impregnatore, che sfiora e comprime leggermente la superficie superiore della pelle, esercita sulle pelli forze tangenziali tendenti a favorire l'avanzamento delle stesse durante la deposizione del liquido, ma non garantisce una perfetta ed uniforme deposizione del liquido che viene continuamente respinto in corrispondenza della sezione di restringimento .

Nel secondo caso invece, il liquido viene pressocchè "spalmato” sulla zona di contatto, e viene distribuito uniformemente su tutta la superficie della pelle, con risultati qualitativi ottimali. Tuttavia, le forze tangenziali esercitate dal rullo superiore sulle pelli agiscono in senso opposto alle forze di trascinamento del rullo inferiore e possono creare, immediatamente a monte della sezione di restringimento ove le pelli non sono adeguatamente supportate, un sollevamento locale che assume l'aspetto di una leggera increspatura. Questa può progressivamente degenerare aumentando in altezza e creando un vero e proprio rotolo di materiale, chiamato in gergo "sigaretta". Evidentemente, tale accumulo di materiale può determinare l'incompleta impregnazione delle pelli ed, in alcuni casi, può causare danni irreparabili se non si arresta immediatamente la macchina.

Questo tipo di inconveniente si verifica soprattutto nella lavorazione di pelli sottili e molto morbide, a causa della loro inconsistenza che impedisce di contrastare le forze tangenziali generate dal rullo impregnatore.

Per ovviare a questo inconveniente, in alcune note macchine sono stati impiegati vari espedienti, quali lo sfalsamento in avanti del rullo superiore rispetto a quello inferiore così da creare un meato convergente-divergente leggermente inclinato verso il basso, atto a favorire l'avanzamento delle pelli per gravità. Un altro noto espediente consiste nel disporre i nastri convogliatori con i rulli tenditori a valle più vicini possibile alla sezione ristretta del canale convergente-divergente, così da ridurre al minimo la lunghezza del tratto di pelle non guidata. In un'altra configurazione dei nastri convogliatori, il nastro inferiore attraversa il canale convergente creato tra i rulli e si estende da monte a valle degli stessi in modo da ampliare notevolmente la superficie di contatto con la pelle.

Un ulteriore espediente consiste nel ricoprire il rullo trascinatore con uno strato uniforme di gomma o di altro materiale elastomerico, in modo da aumentare il coefficiente di attrito con le pelli e quindi favorirne il trascinamento.

Benché questi espedienti riescano a ridurre il rischio di arrotolamenti di pelli con spessori superiori ad 1 mm, nel caso di spessori inferiori essi non sono efficaci e dopo un certo tempo di funzionamento non riescono ad impedire 1 'arrotolamento delle pelli e la formazione della "sigaretta", rendendo necessario l'arresto della macchina, l'allontanamento dei rulli e la distensione della pelle prima di riavviare il procedimento, con notevole dispendio di tempo, bassa produttività, presenza continua di personale di controllo.

Compito principale del presente trovato è quello di ovviare agli inconvenienti sopra lamentati realizzando una macchina tamponatrice a rulli che per le sue caratteristiche di funzionalità ed affidabilità garantisca condizioni ottimali di impregnazione delle pelli senza arrotolamento delle stesse durante la fase di deposizione.

Nell’ambito di questo compito, uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo che consenta l'avanzamento regolare e continuo delle pelli tra i rulli anche per spessori delle stesse inferiori a 1 min.

Un ulteriore scopo del trovato è quello di realizzare una macchina che garantisca l'assoluta integrità delle pelli durante la deposizione del liquido impregnante.

Un altro scopo ancora del presente trovato è quello di realizzare una macchina che presenti una grande semplicità costruttiva in modo da richiedere una ridottissima manutenzione .

Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da una macchina tamponatrice a rulli per l'impregnazione superficialmente di pelli e prodotti similari, secondo la allegata rivendicazione 1.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente dalla descrizione di alcune forme di esecuzione preferite, ma non esclusive, della macchina secondo il trovato, illustrate a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, in cui:

la FIGURA 1 illustra una vista laterale schematica di una macchina tamponatrice secondo il trovato, parzialmente sezionata lungo un piano verticale;

la FIGURA 2 rappresenta una vista ingrandita di un particolare della fig. 1;

la FIGURA 3 illustra una vista schematica dall’alto di un particolare della fig. 1, parzialmente sezionato;

la FIGURA 4 rappresenta una vista prospettica in scala ingrandita della superficie del rullo inferiore della fig. 3, racchiuso nel cerchio indicato IV nella fig. 1;

la FIGURA 5 rappresenta un particolare della fig. 1 in una prima forma di realizzazione;

la FIGURA 6 illustra un particolare della fig. 1 in una seconda forma di realizzazione;

La FIGURA 7 illustra un particolare della figura 1 in una terza forma di realizzazione;

La FIGURA 8 rappresenta un particolare della figura 7 in scala ingrandita;

Con riferimento alle figure citate, la macchina tamponatrice secondo il trovato, indicata globalmente con il numero di riferimento 1, comprende essenzialmente una struttura portante 2 che supporta le parti mobili della macchina e che definisce una sezione d’ingresso 3 per le pelli da trattare, ed una sezione di uscita 4 per le pelli già trattate.

In prossimità della sezione di ingresso 3 sono disposti due nastri trasportatori 5, 6 che si svolgono concordemente e parzialmente a contatto lungo un tratto centrale lineare 7 atto a trattenere le pelli P ed a trascinarle mantenendole sostanzialmente distese e piane. A valle dei nastri 5, 6 è disposta una coppia di rulli sovrapposti 8, 9, dei quali il rullo superiore 8 è destinato ad impregnare la superficie superiore delle pelli P, quello inferiore 9 è destinato a far avanzare le pelli durante l'impregnazione.

I rulli 8, 9 sono sostanzialmente paralleli e leggermente distanziati in modo tale da creare con le loro superfici adiacenti un canale convergente-divergente 10 con un restringimento 11 di altezza à minore o uguale allo spessore medio s delle pelli. Così, le pelli P trascinate dai nastri 5, 6 vengono depositate sul rullo trascinatore 9 ed avanzano nella porzione convergente del canale 10 fino a raggiungere la sezione 11 ove la superficie superiore delle pelli viene lambita dal rullo impregnatore 8.

Opportunamente, al rullo 8 è associata una tramoggia o tampone 12 che raccoglie il liquido pigmentato o adesivo 13 che viene trasferito sulla superficie del rullo e quindi sulla superficie superiore delle pelli.

Nella forma di realizzazione illustrata nei disegni, le frecce FI e F2 indicano i sensi di rotazione dei rulli 8, 9 che per entrambi risulta antiorario, in modo tale che le velocità tangenziali dei due rulli risultino opposte nella sezione di restringimento. Pertanto, le pelli P risultano impregnate in controcorrente da parte del rullo superiore 8, il quale genererà sulla faccia superiore delle pelli ed in corrispondenza della sezione 11 forze tangenziali opposte alle forze di attrito generate tra la faccia inferiore delle pelli ed il rullo trascinatore 9.

Opportunamente, secondo il trovato, tra la sezione di uscita dei nastri 5, 6 e la sezione di restringimento 11 del canale convergente-divergente 10 in posizione immediatamente a monte di quest'ultimo è previsto un organo pressore indicato nel suo insieme con il numero di riferimento 20.

In particolare, tale organo pressore potrà essere formato da una lamiera fissa 21 che si estende trasversalmente alla direzione di avanzamento delle pelli. La lamiera 21 presenta un'estremità anteriore 22 di forma vagamente a spatola, che si insinua nella zona convergente del canale 10, agendo sulla faccia superiore delle pelli P per comprimerle contro il rullo trascinatore 9. Per effetto di tale compressione, la forza di attrito generata tra le pelli P ed il rullo 9 sarà proporzionalmente accresciuta garantendo il trascinamento delle pelli in ogni condizione. A tal fine, durante il funzionamento la distanza minima m della porzione anteriore 22 della lama 21 dalla superficie esterna del rullo trascinatore 9 è mantenuta inferiore allo spessore s delle pelli P.

Per realizzare tali condizioni con pelli di diverso spessore, la lama 21 è vincolata alla struttura portante 2 mediante una piastra di supporto 23 provvista di bulloni o organi di regolazione equivalenti 24, 25, atti a variare la posizione della lama in senso sia orizzontale che verticale. Per effetto di tale disposizione, è possibile avvicinare la porzione anteriore 22 della lama 21 sia al rullo trascinatore 9 che alla sezione di minima altezza 11 in modo da variare a piacimento le condizioni di aderenza delle pelli al rullo trascinatore 9.

Opportunamente, la distanza minima n della porzione anteriore 22 dal rullo impregnatore 8 è mantenuta leggermente minore dello spessore delle pelli in lavorazione, in modo da evitare il riflusso delle stesse lungo la porzione convergente del canale 10. Inoltre, il rullo trascinatore 9 ruota su supporti 30 mobili elasticamente in senso verticale, contro l'azione di mezzi elastici 31 di forza regolabile in modo da permettere l'abbassamento del rullo trascinatore 9 nel caso che tra l'estremità 22 della lama spingitrice 21 e la sezione di minima altezza 11 si crei un accumulo di materiale di spessore predeterminato.

Nella forma di realizzazione illustrata nelle figure 7 e 8, l'organo di pressione comprende, oltre alla lama fissa 21, una lama battente 100, avente una porzione di estremità 101 adiacente ed immediatamente a monte del bordo di estremità della lama fissa 22. Opportunamente la lama battente 100 presenta una porzione superiore 101 sostanzialmente verticale ed una porzione inferiore 103 approssimativamente orizzontale. La porzione superiore 101 è supportata scorrevolmente da una piastra di guida 102 in materiale antifrizione in modo da poter oscillare liberamente in direzione verticale. La porzione inferiore 103 della lama 100 è conformata a spatola in modo da poter essere alloggiata tra l'estremità libera della lama fissa 22 ed il rullo trascinatore 9 con l'eventuale interposizione di un tappeto 80.

In corrispondenza dell'estremità superiore 104, la lama 100 è accoppiata a mezzi di movimentazione alternati, costituiti, ad esempio, da una biella 105 collegata ad un eccentrico 106 posto in rotazione da un motoriduttore 107.

Mediante mezzi di regolazione in sè noti, sarà possibile regolare sia la corsa che la frequenza di oscillazione della lama 100. Tale frequenza potrà essere compresa ad esempio tra 100 e 2000 Hz a seconda del tipo di pelli. Ovviamente, in luogo del sistema a biella, potranno essere utilizzati altri attuatori pulsanti, di tipo pneumatico elettrico o misti, senza uscire dall'ambito del trovato .

Vantaggiosamente, per ridurre al minimo la lunghezza v dell'interspazio tra il rullo impregnatore 8 e l'estremità della lama fissa 22, quest'ultima presenterà superiormente, un profilo leggermente curvo, in modo da sposare il profilo del rullo impregnatore 8.

In particolare, la curvatura del profilo 22 sarà pari a quella del rullo 8, e il valore dell'interspazio v sarà leggermente inferiore allo spessore delle pelli in modo da evitare il riflusso delle stesse per effetto dell’azione di trascinamento in senso opposto all'avanzamento esercitato dal rullo impregnatore 8.

Al fine di aumentare l'aderenza della pelle al rullo trasportatore 9, la superficie cilindrica esterna di quest'ultimo può presentare una pluralità di sporgenze sostanzialmente appuntite, atte a penetrare leggermente nella superficie inferiore delle pelli P.

Vantaggiosamente, tali sporgenze possono essere costituite da formazioni piramidali 40 a base quadrata che definiscono lati di base 41, 42 e spigoli 43. In particolare, i lati 41, 42 potranno essere rispettivamente paralleli e perpendicolari alla direzione di avanzamento della pelle, come illustrato nella fig. 3 b), ovvero inclinati rispetto a tale direzione di un angolo compreso tra 0 e 45°, come illustrato nella fig. 3 a). In tali figure sono anche rappresentati due diversi tipi di organi per il distacco della pelle dal rullo 9, costituiti rispettivamente da un pettine 44 con estremità 45 a denti di sega, o da una spazzola rotante 46 eventualmente seguite da una superficie di convogllamento 47 o similare prima di essere avviata alle successive operazioni. A causa della presenza delle sporgenze 40 con i vertici 43 appuntiti, la pelle P, compressa leggermente dall'estremità 22 della lama 21, potrà aderire stabilmente alla superficie del cilindro trascinatore 9 con la massima garanzia di continuità nell'avanzamento. Per evitare che le irregolarità costituite dalle sporgenze 40 determinino una variazione nell'impregnazione della pelle, il passo e l'altezza delle sporgenze 40 sono generalmente compresi tra 0,5 e 3 mm e sono preferibilmente compresi tra 1 e 2 mm. Le sporgenze possono essere realizzate mediante godronatura o lavorazione equivalente su un cilindro di materiale metallico duro, quale ghisa o acciaio eventualmente successivamente cromati.

Il funzionamento della macchina secondo il trovato è il seguente.

Le pelli P da impregnare sono introdotte nella sezione di ingresso 3 tra i nastri convogliatori 5, 6 che le trascinano lungo la porzione piana 7 fino a comprimerle contro il rullo trasportatore 9 rotante in senso antiorario. Le sporgenze appuntite della superficie cilindrica esterna del rullo trasportatore 9 garantiscono le condizioni di aderenza ottimali alle pelli le quali vengono trascinate verso la sezione minima 11 del canale convergente 10. L'aderenza della pelle alla superficie del rullo trasportatore 9 viene esaltata dalla presenza dell'organo pressore 20 che si insinua nel canale convergente 10 fino ad una distanza minima dalla sezione di pompaggio minima 11. L'eventuale presenza di un dispositivo di depressione 50 garantisce una notevole aderenza della pelle anche nella zona compresa tra l'estremità anteriore della porzione 22 della lama 21 e la sezione di passaggio 11. Inoltre, la distanza minima n del bordo di estremità 22 della lama 21 dalla superficie del rullo impregnatore 8 sarà tale da impedire il riflusso della pelle, determinando l'abbassamento del rullo 9 i cui supporti potranno essere eventualmente collegati ad un opportuno interruttore per interrompere l'alimentazione dei motori di trascinamento dei rulli e dei nastri convogliatori, determinando l'arresto della macchina.

Si è in pratica constatato come la macchina secondo il trovato assolva pienamente il compito prefissato in quanto, grazie alla presenza dell'organo di pressione agente sulla pelle in prossimità della zona di deposizione del liquido di impregnazione, evita la formazione di arrotolamenti della pelle durante l'avanzamento tra i rulli e consente l'alimentazione regolare e la deposizione uniforme del liquido di impregnazione.

La macchina così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo definito dalle rivendicazioni allegate.

Ad esempio, in luogo del rullo trasportatore 9 in materiale metallico duro con sporgenze appuntite sarà possibile utilizzare un rullo con superficie sostanzialmente uniforme in un materiale elastomerico quale gomma o similare

Claims (12)

1. R IV E N D I C A Z I O N I 1. Macchina tamponatrice a rulli per impregnare superficialmente pelli e prodotti similari, comprendente una struttura portante (2) che supporta un rullo impregnatore superiore (8), un rullo trascinatore inferiore (9), ed almeno un nastro convogliatore (5, 6), disposto a monte di detti rulli (8, 9) per l'avanzamento delle pelli (P) da impregnare, in cui detti rulli (8, 9) sono sostanzialmente paralleli e leggermente spaziati per creare tra loro un canale convergente-divergente (10) con sezione di passaggio minima (11) di altezza sostanzialmente pari allo spessore (s) delle pelli in lavorazione, caratterizzata dal fatto di prevedere un organo di pressione (20, 70) disposto immediatamente a monte di detta sezione minima (11) per agire elasticamente ed uniformemente sull'intera larghezza delle pelli in prossimità di detta sezione minima in modo da mantenerle stabilmente a contatto con detto rullo trascinatore inferiore (9) evitandone 1'arrotolamento.
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione l, caratterizzata dal fatto che detto organo di pressione comprende una lama (21) sostanzialmente rettilinea disposta trasversalmente a detto canale (10) ed avente un bordo di estremità generalmente a spatola (22) destinato a comprimere la superficie superiore delle pelli da impregnare in una prima zona immediatamente a monte di detta sezione minima.
3. 3. Macchina secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detta lama (21) è ancorata a detta struttura portante mediante supporti (24, 25) regolabili sia orizzontalmente che verticalmente.
4. 4. Macchina secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che, in uso, la posizione orizzontale e verticale di detta lama è regolata in modo che la distanza minima (m) tra il suo bordo di estremità (22) e detto rullo trascinatore (9) risulti leggermente inferiore allo spessore (s) delle pelli in lavorazione.
5. 5. Macchina secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che, in uso, la posizione orizzontale e verticale di detta lama (21) è regolata in modo che la distanza massima tra detto bordo di estremità (22) e detto rullo impregnatore (8) risulti leggermente inferiore allo spessore (s) delle pelli da trattare per evitare il riflusso delle pelli nell'interspazio tra detta lama fissa ed il rullo impregnatore .
6. 6. Macchina secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che l'estremità di scarico (60) del nastro convogliatore superiore (5) è più avanzata rispetto a quella del nastro inferiore (6) e presenta una distanza minima (t) da detto rullo trascinatore (9) regolabile e sostanzialmente pari, in uso, allo spessore delle pelli in lavorazione, così da guidare le pelli e distenderle uniformemente su detto rullo trascinatore inferiore (9).
7. 7. Macchina secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che l'asse di rotazione di detto rullo trascinatore (9) è supportato elasticamente alle sue estremità (30) con precarico elastico predeterminato per consentire il suo allontanamento da detto rullo impregnatore in caso di arrotolamento delle pelli in lavorazione.
8. 8. Macchina secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto organo di pressione comprende inoltre una lama battente (100) adiacente a detta lama fissa (21), atta a comprimere alternativamente le pelli in una seconda zona immediatamente a monte della prima.
9. 9. Macchina secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta lama battente (100) è supportata scorrevolmente per oscillare in direzione sostanzialmente verticale verso e da detto rullo trascinatore (9) per appiattire eventuali inizi di arrotolamento delle pelli.
10. 10. Macchina secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che l'estremità libera (22) della lama fissa (21) presenta un bordo di estremità anteriore rastremato, con un profilo superiore leggermente concavo (22') con raggio di curvatura sostanzialmente uguale a quello del rullo impregnatore (8) ad esso adiacente per ridurre al minimo l'interspazio (v) compreso tra tali organi .
11. 11. Macchina secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di prevedere mezzi di movimentazione (104, 105, 106) associati a detta lama battente (100) per promuovere l'oscillazione della stessa con frequenza regolabile tra 100 Hz e 2000 Hz.
12. 12. Macchina secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di prevedere un tappeto trasportatore (80) avvolto su detto rullo trascinatore (9) e destinato a far avanzare le pelli rispetto a detto rullo impregnatore (8).