ITBO20000226A1 - Macchina per il taglio multiplo a filo di lastre di materiale roccioso . - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

La presente invenzione è relativa ad una macchina per il taglio multiplo a filo di lastre di materiale roccioso .

Più in dettaglio, la presente invenzione è relativa ad una macchina atta ad eseguire su di un singolo blocco di materiale roccioso una pluralità di tagli contemporaneamente, in modo tale da ottenere una pluralità di lastre con spessore prefissato. Con l'espressione "blocco di materiale roccioso" vengono indicati indifferentemente blocchi di pietra, blocchi di marmo, blocchi di granito eccetera.

Nella trattazione che segue si farà esplicito riferimento ad una macchina per il taglio multiplo a filo di lastre di marmo senza per questo perdere in generalità .

Come è noto, negli ultimi anni sono state sviluppate delle macchine per il taglio di lastre di marmo ad alta produttività che utilizzano il filo diamantato come elemento tagliente.

Tali macchine, comunemente note come "macchine per il taglio multiplo a filo", comprendono un basamento sul quale è atto ad essere posizionato il blocco da tagliare; un portale montato scorrevole su di una coppia di rotaie che si estendono lungo il basamento da bande opposte del blocco da tagliare; una unità di taglio multiplo a filo montata scorrevole sui due montanti verticali del portale; ed infine dei mezzi di movimentazione atti a spostare a comando l'unità di taglio lungo i montanti del portale ed il portale lungo le rotaie poste sul basamento.

L'unità di taglio multiplo a filo a sua volta comprende due carrelli porta-tamburo montati scorrevoli ciascuno su di un rispettivo montante del portale; quattro tamburi scanalati montati a coppie sui due carrelli porta- tamburo in corrispondenza dei vertici di un rettangolo disposto su di un piano verticale perpendicolare alla direzione di avanzamento del portale sulle rotaie; ed un numero determinato di fili diamantati montati ad anello sui quattro tamburi scanalati in modo tale da definire una pluralità di piani di taglio verticali paralleli ed equispaziati tra loro .

I due carrelli porta-tamburo sono provvisti ciascuno di due bracci di supporto che si estendono verso l'interno del portale uno al di sopra dell'altro, mentre i quattro tamburi scanalati sono montati girevoli ciascuno all'estremità di un rispettivo braccio di supporto in modo tale da essere disposti a coppie paralleli ed affacciati tra loro. Ovviamente ciascun tamburo scanalato è montato girevole attorno ad un asse parallelo alla direzione di avanzamento del portale. L'unità di taglio multiplo a filo comprende infine un motore elettrico meccanicamente accoppiato ad uno dei tamburi scanalati in modo tale da muovere i fili diamantati sui rispettivi piani di taglio, ed un dispositivo tenditore atto a mantenere in tensione tutti fili diamantati contemporaneamente.

Purtroppo, durante le prime prove d'uso delle macchine per il taglio multiplo a filo sopra descritte sono emersi potenziali problemi di sicurezza dovuti essenzialmente al fatto che alcuni pezzi di marmo, staccandosi dal blocco, possono raggiungere, trasportati dai fili diamantati, uno dei quattro tamburi scanalati e qui frantumarsi in una miriade di schegge che vengono proiettate nei dintorni della macchina. Tali schegge costituiscono un pericolo per le persone eventualmente presenti nelle vicinanze della macchina.

In presenza di pezzi particolarmente grossi, esiste inoltre la possibilità di danneggiare il tamburo scanalato e/o i fili diamantati della macchina.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare una macchina per il taglio multiplo a filo intrinsecamente più sicura.

Secondo la presente invenzione viene realizzata una macchina per il taglio multiplo a filo di lastre di materiale roccioso comprendente un basamento sul quale è atto ad essere posizionato il blocco da tagliare, un telaio di supporto ed una unità di taglio multiplo a filo atta ad eseguire sul blocco di materiale roccioso una pluralità di tagli contemporaneamente in modo tale da sezionare il blocchi di materiale roccioso in una pluralità di lastre di spessore determinato; l'unità di taglio multiplo a filo comprendendo una slitta mobile sul detto telaio di supporto in una prima direzione determinata, una pluralità di tamburi scanalati montati girevoli sulla detta slitta attorno ad assi di rotazione paralleli tra loro e perpendicolari alla detta prima direzione determinata, ed una pluralità di fili diamantati avvolti ad anello attorno ai detti tamburi scanalati; la detta macchina essendo caratterizzata dal fatto di comprendere almeno un elemento divisore di protezione posizionato in corrispondenza dei fili diamantati, immediatamente a monte del tamburo scanalato verso il quale avanzano i fili diamantati dopo aver attraversato il blocco da tagliare.

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo in cui:

- la figura 1 è una vista frontale, con parti asportate per chiarezza, di una macchina per il taglio di lastre di materiale roccioso realizzata secondo i dettami della presente invenzione;

- la figura 2 è una vista laterale, con parti asportate per chiarezza, della macchina illustrata in figura 1;

- la figura 3 è una vista in sezione della macchina illustrata in figura 1 secondo la linea I-I, con parti asportate per chiarezza.

Con riferimento alla figura 1, con 1 è indicata nel suo complesso una macchina per il taglio multiplo a filo di lastre 2 di materiale roccioso (come pietre, marmi, graniti e similari) a partire preferibilmente, ma non necessariamente, da un singolo blocco 3 di materiale roccioso .

La macchina 1 comprendente un basamento 4 sul quale è atto ad essere posizionato il blocco 3 da tagliare; un portale 5 montato scorrevole su di una coppia di rotaie 6 che si estendono sul basamento 4 in una direzione X orizzontale (perpendicolare al piano del foglio in figura 1) da bande opposte del blocco 3 da tagliare; ed una unità di taglio multiplo a filo 7 montata scorrevole sul portale 5 in una direzione Z verticale. Tale unità di taglio multiplo a filo 7 è atta ad eseguire sul blocco 3 di materiale roccioso una pluralità di tagli contemporaneamente, in modo tale da ottenere una pluralità di lastre 2 di spessore determinato.

La macchina 1 comprende inoltre mezzi dì movimentazione atti ad effettuare la spostamento dell'unità di taglio multiplo a filo 7 sul portale 5 nella direzione Z, e mezzi di movimentazione atti ad effettuare lo spostamento del portale 5 sulle rotaie 6 nella direzione X.

Con riferimento alle figure 1 e 2, il portale 5 giace su di un piano verticale perpendicolare alla direzione X e comprende: due pattini 8 montati scorrevoli ciascuno su di una rispettiva rotaia 6 del basamento 4; due montanti 9 verticali presentanti ciascuno l'estremità inferiore solidale ad un rispettivo pattino 8; ed una traversa 10 collegante rigidamente le estremità superiori dei due montanti 9 verticali tra loro.

L'unità di taglio multiplo a filo 7 comprende invece una slitta 11 porta-tamburi a forma di U rovesciata, montata scorrevole sui montanti 9 verticali del portale 5; quattro tamburi scanalati 12 montati girevoli sulla slitta 11 porta-tamburi in corrispondenza dei vertici di un rettangolo giacente su di un piano verticale perpendicolare alla direzione X; ed un numero determinato di fili diamantati 13 montati ad anello sui quattro tamburi scanalati 12 in modo tale da definire una pluralità di piani di taglio verticali perpendicolari alla direzione X ed equispaziati tra loro.

I quattro tamburi scanalati 12 sono montati girevoli attorno a rispettivi assi 12a paralleli alla direzione X, e presentano ciascuno una pluralità di scanalature anulari (nell'esempio illustrato in numero di cinquanta) uniformemente equispaziate sulla superficie laterale del tamburo stesso, mentre i fili diamantati 13 (nell'esempio illustrato in numero di cinquanta) sono montati ad anello attorno ai quattro tamburi scanalati 12 ciascuno all'interno dì una rispettiva scanalatura anulare.

L'unità di taglio multiplo a filo 7 comprende inoltre un motore elettrico 14 meccanicamente collegato ad uno dei tamburi scanalati 12 in modo tale da poter portare in rotazione il suddetto tamburo scanalato 12 attorno al suo asse 12a così da muovere i fili diamantati 13 lungo i rispettivi piani di taglio; un gruppo tendifilo 15 atto a mantenere ciascun filo diamantato 13 in tensione separatamente ed indipendentemente dagli altri; ed un setto separatore 16 posizionato sui fili diamantati 13, immediatamente a monte del tamburo scanalato 12 verso il quale avanzano i fili diamantati 13 stessi immediatamente dopo aver attraversato il blocco 3 da tagliare.

Con riferimento alle figure 1 e 3, in particolare, il setto separatore 16 è conformato sostanzialmente a pettine, ed è fissato alla slitta 11 porta-tamburi tramite una staffa di supporto 17 in modo tale da essere disposto a cavallo dei fili diamantati 13, immediatamente a monte del tamburo scanalato 12 verso il quale avanzano i fili diamantati 13 stessi immediatamente dopo aver attraversato il blocco 3 da tagliare .

Più in dettaglio, il setto separatore 16 è disposto a cavallo dei fili diamantati 13 in modo tale che ciascun filo diamantato 13 impegni lo spazio tra due denti 18 adiacenti del setto. Ovviamente, è anche possibile che lo spazio tra due denti 18 adiacenti del setto separatore 16 sia impegnato da due o più fili diamantati 13 adiacenti.

Con riferimento alla figura 3, nell'esempio illustrato il setto separatore 16 è costituito da un cornice rettangolare 19 disposta immediatamente al di sopra dei fili diamantati 13 su di un piano perpendicolare ai fili diamantati 13 stessi, e da una pluralità di aste verticali montate passanti attraverso i due lati maggiori della cornice rettangolare 19. La cornice rettangolare 19 è collegata alla slitta 11 porta-tamburi tramite la staffa di supporto 17, mentre le aste verticali sono uniformemente distribuite lungo l'intera larghezza della cornice rettangolare 19, e sporgono al di sotto della cornice rettangolare 19 definendo i denti 18 del setto separatore 16.

Secondo una variante non illustrata, il setto separatore 16 conformato sostanzialmente a pettine è invece costituito da una piastra piana sagomata a pettine .

Con riferimento alle figure 1 e 3, nell'esempio illustrato il gruppo tendifilo 15 comprende una numero di dispositivi tendifilo 20 pari al numero di scanalature presenti su ciascun tamburo scanalato 12, ovvero pari al numero di fili diamantati 13 montati sulla macchina 1.

Ciascun dispositivo tendifilo 20 è affacciato ad un rispettivo filo diamantato 13 e comprende un attuatore idraulico 21 provvisto di uno stelo 21a mobile sul piano di taglio definito dal filo diamantato 13 stesso in una direzione W localmente perpendicolare al filo diamantato 13, ed una puleggia 22 guida-filo montata girevole all'estremità dello stelo 21a dell'attuatore idraulico 21 attorno ad un asse 22a perpendicolare al citato piano dì taglio. Ovviamente il corpo dell'attuatore idraulico 21 è fissato alla slitta 11 porta-tamburi, mentre la puleggia 22 guida-filo giace sul piano di taglio definito dal filo diamantato 13, ed è disposta in appoggio sul filo diamantato 13 in modo tale che l'estensione dello stelo 21a da parte dell'attuatore idraulico 21 produca un allungamento della lunghezza del percorso seguito dal filo diamantato 13, così da mantenerlo in tensione.

Nell'esempio illustrato, i dispositivi tendifilo 20 del gruppo tendifilo 15 sono disposti affacciati ai fili diamantati 13 in corrispondenza dei due tratti verticali TV del percorso chiuso seguito dai fili diamantati 13. Per questioni di ingombro risulta, infatti, conveniente disporre i dispositivi tendifilo 20 in due file separate affacciate ciascuna ad un rispettivo tratto verticale Tv del percorso chiuso, in modo tale da mantenere in tensione metà dei fili diamantati 13 con ciascuna fila di dispositivi tendifilo 20. Come si fede chiaramente dalla figura 3, i fili diamantati 13 mantenuti in tensione da una fila di dispositivi tendifilo 20 sono intercalati ai i fili diamantati 13 mantenuti in tensione dall'altra fila di dispositivi tendifilo 20.

Per supportare le due file di dispositivi tendifilo 20, il gruppo tendifilo 15 nell'esempio illustrato comprende due staffe 23 di supporto che si estendono dalla slitta 11 porta-tamburi parallelamente alla direzione X, da bande opposte del rettangolo·definito dai tamburi scanalati 12, in modo tale da 'risultare affacciate ciascuna ad un rispettivo tratto verticale TV del percorso chiuso seguito dai fili diamantati 13.

La macchina 1 comprende infine una unità di controllo 24 atta a comandare i mezzi di movimentazione che effettuano la spostamento dell'unità di taglio multiplo a filo 7 lungo i montanti 9 del portale 5, ed i mezzi di movimentazione che effettuano lo spostamento del portale 5 sulle rotaie 6 in modo tale da realizzare il taglio automatizzato del blocco 3.

Nell'esempio illustrato, i mezzi di movimentazione che effettuano lo spostamento del portale 5 sulle rotaie 6 nella direzione X sono costituiti da una coppia di motori elettrici 25 ciascuno dei quali è montato su di un rispettivo pattino 8 del portale 5 in modo tale da essere meccanicamente accoppiato ad una ruota di scorrimento del pattino 8 stesso.

I mezzi di movimentazione che effettuano la spostamento dell'unità di taglio multiplo a filo 7 sui montanti 9 sono di tipo noto, e comprendono invece due viti a ricircolo di sfere (non illustrate) alloggiate nei montanti 9, ed un motore elettrico 26 collegato alle viti a ricircolo di sfere tramite una cascata di ingranaggi. Le viti a ricircolo di sfere sono accoppiate con la slitta 11 porta-tamburi in modo tale che una rotazione delle viti produca una traslazione della slitta 11 nella direzione Z lungo i montanti 9 del portale 5.

II funzionamento della macchina 1 è facilmente desumibile da quanto sopra descritto e non necessita quindi di ulteriori spiegazioni.

I vantaggi della macchina 1 per il taglio multiplo a filo di lastre 2 di materiale roccioso sono evidenti: grazie alla presenza del setto separatore 16 è scongiurata la possibilità che un qualsiasi pezzo di marmo staccatosi dal blocco 3 da tagliare possa raggiungere il tamburo scanalato 12, provocando danni alle persone presenti nei dintorni della macchina o alla macchina stessa.

Risulta infine chiaro che alla macchina 1 sopra descritta possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione .

In particolare, secondo una variante non illustrata, la slitta 11 porta-tamburi è costituita da due carrelli indipendenti ciascuno dei quali porta due tamburi scanalati 12, ed è mobile lungo un rispettivo montante 9 verticale. In questo caso, i mezzi di movimentazione che effettuano la spostamento dell'unità di taglio multiplo a filo 7 sui montanti 9 del portale 5 mantengono i due carrelli allineati tra loro, in modo tale che il tratto inferiore del percorso chiuso dei fili diamantati 13 si mantenga orizzontale, analogamente a quando la slitta 11 porta-tamburi è in pezzo unico.

Claims (6)

1. R IV E N D I CA Z I O N I 1. Macchina (1) per il taglio multiplo a filo di lastre (2) di materiale roccioso comprendente un basamento (4) sul quale è atto ad essere posizionato il blocco (3) da tagliare, un telaio di supporto (5) ed una unità di taglio multiplo a filo (7) atta ad eseguire sul blocco (3) di materiale roccioso una pluralità·di tagli contemporaneamente in modo tale da sezionare .il blocchi (3) di materiale roccioso in una pluralità di lastre -(2) di spessore determinato; l'unità di taglio multiplo a filo (7) comprendendo una slitta (11) mobile sul detto telaio di supporto (5) in una prima ■ direzione determinata (Z), una pluralità di tamburi scanalati (12) montati girevoli sulla detta slitta (11) attorno ad assi di rotazione (12a) paralleli tra loro e perpendicolari alla detta prima direzione determinata (Z) ed una pluralità di fili diamantati (13) avvolti ad anello attorno ai detti tamburi scanalati (12); la detta macchina (1) essendo caratterizzata dal fatto di comprendere almeno un elemento divisore (16) di protezione posizionato in corrispondenza dei fili diamantati (13), immediatamente a monte del tamburo scanalato (12) verso il quale avanzano i fili diamantati (13) dopo aver attraversato il blocco (3) da tagliare.
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il detto elemento divisore (16) di protezione comprende un setto separatore (16) conformato sostanzialmente a pettine, il quale è posizionato a cavallo dei fili diamantati (13), immediatamente a monte del tamburo scanalato (12) verso il quale avanzano i fili diamantati (13) dopo aver attraversato il blocco (3) da tagliare.
3. 3. Macchina secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che il detto setto separatore (16) è conformato sostanzialmente a pettine.
4. 4. Macchina secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che il detto setto separatore (16) è posizionato a cavallo dei detti fili diamantati (13) in modo tale che lo spazio tra due denti (18) adiacenti del setto sia impegnato da almeno· un filo diamantato (13).
5. 5. Macchina secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che il detto setto separatore (16) comprende un cornice rettangolare (19) disposta immediatamente al disopra dei eletti fili diamantati (13) su di un piano perpendicolare ai fili diamantati (13) stessi, ed una pluralità di aste verticali (18) montate passanti attraverso i due lati maggiori della detta cornice rettangolare (19); le dette aste verticali (18) essendo sporgenti al disotto della cornice rettangolare (19) in modo tale da definire i denti (18) del setto separatore (16) .
6. 6. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il detto telaio di supporto (5) ha forma sostanzialmente di portale, ed è montato scorrevole su di una coppia di rotaie (6) che si estendono lungo il detto basamento (4) in una seconda direzione determinata (X) da bande opposte del detto blocco {3) da tagliare; la slitta {11) della detta unità di taglio multiplo a filo (7) essendo montata scorrevole sui montanti verticali (9) del detto telaio di supporto (5), e l'asse di rotazione (12a) di ciascun tamburo scanalato (12) essendo parallelo alla detta seconda direzione determinata {X).