ITBO20010357A1 - Macchina di taglio per profili - Google Patents

Description

MACCHINA DI TAGLIO PER PROFILI

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

La presente invenzione s’inquadra nel settore tecnico delle macchine per il taglio trasversale di profili.

L’invenzione si riferisce ad una macchina di taglio con lama circolare per il taglio di profili, ovvero elementi allungati con sezione sagomata e/o tubolare, realizzati in metalli ferrosi e non ferrosi o in materiali sintetici.

Sono noti dispositivi di taglio provvisti di una lama circolare di grande diametro, ad esempio 300 mm o anche superiore, generalmente con denti riportati, connessa ad un motore e posta in moto relativo, tramite attuatori, rispetto ad un elemento da tagliare. Le lame dei dispositivi noti, presentano un elevato spessore, necessario per conferire resistenza e per evitare rotture della lama causate alle elevate vibrazioni e sollecitazioni prodotte dai dispositivi noti.

Il principale svantaggio di questi dispositivi noti a lama circolare, consiste nel fatto che i denti di quest’ultima producono, nei profili con pareti di piccolo spessore in metallo non ferroso e ferroso, rispettivamente sbavature e danneggiamenti ed irregolarità dei lembi tagliati causati dall’elevato spessore della lama e dei relativi denti.

Ulteriore svantaggio dei dispositivi noti consiste nel fatto che, in corrispondenza del taglio, asportano molto materiale dall’elemento da tagliare producendo molto strido di lavorazione e richiedono un motore molto potente che provoca elevate sollecitazioni meccaniche e consuma molta energia elettrica.

Altro svantaggio dei dispositivi noti consiste nel fatto che possono effettuare il taglio in un solo verso della direzione trasversale e, quindi, dopo ciascun taglio devono ritornare alla posizione iniziale con conseguente aumento dei tempi di taglio.

Ulteriore svantaggio dei dispositivi noti a lama circolare consiste nel fatto che gli attuatori che pongono la lama in moto relativo rispetto all’elemento da tagliare, devono vincere l’elevata inerzia dovuta anche alla massa del motore e quindi devono essere di elevata potenza e presentano un elevato consumo.

Lo scopo principale della presente invenzione, è quello di proporre una macchina dotata di un dispositivo di taglio in grado di supportare lame circolari anche di diametro e/o spessore ridotti, che sia in grado di produrre tagli privi di sbavature, irregolarità e danni anche in profili aventi pareti di sottile spessore, di minimizzare la quantità di sfrido prodotto durante il taglio e di mantenere un angolo di spoglia dei denti della lama pressoché costante ed ottimale.

Altro scopo è quello di proporre una macchina in grado di effettuare il taglio di un profilo nei due versi trasversali e quindi che sia veloce.

Un ulteriore scopo, è quello di proporre una macchina di piccole dimensioni alimentato con potenza ridotta rispetto ai dispositivi noti e che sia di veloce manutenzione e di rapida e facile regolazione.

Un altro scopo è quello di proporre una macchina di facile sicuro ed affidabile utilizzo, oltre che di semplice ed economica produzione.

Gli scopi sopra indicati sono ottenuti in accordo con il contenuto delle rivendicazioni.

Le caratteristiche dell’invenzione sono evidenziate nel seguito con particolare riferimento alle allegate tavole di disegno, in cui:

- la figura 1 illustra una vista frontale e parzialmente sezionata della macchina oggetto della presente invenzione dotata di un dispositivo di taglio in cui alcune parti sono state asportate per meglio evidenziarne altre;

- la figura 2 illustra una vista laterale della macchina di figura 1 in cui un mezzo oscillate del dispositivo di taglio è raffigurato in due posizioni estreme ed in cui alcune parti sono state asportate per meglio evidenziarne altre;

- la figura 3 illustra una vista frontale, ridotta e parzialmente sezionata della macchina di taglio di figura 1 in cui alcune parti sono state asportate per meglio evidenziarne altre;

- le figure 4 e 5 rappresentano viste parziali ed ingrandite rispettivamente frontale e laterale di una variante del dispositivo di figura 1.

Facendo riferimento alle figure da 1 a 3, il riferimento 100 indica la macchina oggetto della presente invenzione avente un dispositivo di taglio 1.

Il dispositivo di taglio 1 comprende un mezzo oscillante 5 la cui porzione mediana è associata, per interposizione di mezzi volventi 16 consistenti in una coppia di cuscinetti a sfere del tipo così detto obliquo, ad un mezzo a perno 6 che consiste in un corpo tubolare 15 dotato di una flangia rigidamente connessa ad un mezzo di sostegno 17 consistente in un telaio del dispositivo 1 e supportante un motore 3 rotativo, elettrico o pneumatico od idraulico.

Il corpo tubolare 15 supporta, per interposizione di mezzi volventi 16 consistenti in una coppia di cuscinetti a sfere, un albero di un primo mezzo a puleggia 11 di mezzi di trasmissione 7 che è connesso per mezzo di una chiavetta all’albero di trasmissione del motore 3.

Il motore 3, il mezzo a perno 6, ed il primo mezzo a puleggia 11 sono quindi coassiali.

Il mezzo oscillante 5 reca, in corrispondenza di una sua estremità, un albero 14 dotato di mezzi di serraggio 28 di supporto di una lama circolare 2 rotante. Quest’ultima presenta un diametro compreso tra 200 mm e 50 mm, preferibilmente di circa 100 mm, ed uno spessore compreso tra 3 mm e 0,15 mm.

È previsto che il dispositivo 1 possa supportare anche lame di maggior diametro e spessore.

L’albero 14 è fissato ad un secondo mezzo a puleggia 12 dei mezzi di trasmissione 7; questi ultimi comprendono una cinghia 13 di interconnessione tra i mezzi a puleggia primo 11 e secondo 12.

Il mezzo oscillante 5 presenta un braccio 9 recante un attacco 10 contrapposto alla posizione della lama 2 rispetto al mezzo a perno 6.

L’attacco 10 è fissato alla porzione mobile di mezzi attuatori 8 consistenti in un attuatore lineare pneumatico, idraulico o elettrico.

La porzione fissa di questi ultimi, è fissata al mezzo di sostegno 17.

Il dispositivo comprende mezzi a guida 18 per il profilo 4 disposti in prossimità e trasversalmente alla lama 2. I mezzi a guida 18 presentano una apertura percorsa dalla lama 2 durante il moto pendolare del mezzo oscillante 5 prodotto dai mezzi attuatori 8 e comprendono mezzi d’arresto 25, consistenti in una ganascia azionata pneumaticamente, per il bloccaggio del profilo 4 in corrispondenza del taglio di quest’ultimo da parte della lama 2. Quest’ultima è fissata al mezzo oscillante 5 tramite mezzi tenditori 19 in grado di variare la distanza tra i mezzi a puleggia primo 11 e secondo 12 per tendere la cinghia 13.

Il dispositivo 1 comprende un mezzo a condotto 26 fissato inferiormente ai mezzi a guida 18 e destinato ad essere connesso a mezzi di aspirazione, noti e non illustrati, dello sfido di taglio.

La macchina 100 di taglio per profili 4 comprende almeno un dispositivo di taglio 1 supportato da mezzi a rotaia 20 su cui scorre per effetto di un mezzo di traslazione 21 consistente in una cinghia o catena di trasmissione del moto di un relativo motore.

La macchina comprende almeno un mezzo di trasporto 22, consistente in un tappeto mobile, destinato a portare il profilo 4 in corrispondenza dei mezzi a guida 18 di ciascun dispositivo 1. Il mezzo di trasporto 22 è allineato ai rispettivi mezzi a guida 18.

Il funzionamento del dispositivo 1 prevede che, a partire da una prima posizione estrema di oscillazione dei mezzi oscillanti 5, in corrispondenza della quale i mezzi a lama 2 sono alla massima distanza dai mezzi a guida 18, il mezzo di trasporto 22, o l’operatore, inserisca il profilo 4 nei mezzi a guida 18. Il mezzo di traslazione 21 o l’operatore porta la porzione da tagliare del profilo 4 in corrispondenza dell’apertura dei mezzi a guida 18.

Il motore 3, tramite i mezzi di trasmissione 7, pone la lama circolare 2 in rotazione ed i mezzi attuatori 8 provocano la rotazione dei mezzi oscillanti fino alla posizione estrema di oscillazione opposta causando il riscontro ed il taglio del profilo 4 da parte della lama 2 in un verso della direzione trasversale.

Il mezzo di traslazione 21 o l’operatore porta una ulteriore porzione da tagliare del profilo 4 in corrispondenza dell’apertura dei mezzi a guida 18. I mezzi attuatori 8 provocano la rotazione opposta dei mezzi oscillanti 5 durante la quale la lama 2 riscontra e taglia il profilo 4 nel verso opposto fino a che i mezzi oscillanti 5 ritornano nella prima posizione estrema di oscillazione portando il dispositivo 1 della macchina 100 nella condizione iniziale.

In corrispondenza del taglio del profilo 4 i mezzi di aspirazione risucchiano lo sfido di taglio attraverso il mezzo a condotto 26.

Il funzionamento della macchina 100 prevede che il mezzo di trasporto 22 guidi il profilo 4, animato da un moto rettilineo, in corrispondenza dei mezzi a guida 18.

In una condizione in cui il dispositivo 1 è posizionato dal mezzo di traslazione 21 nella posizione estrema rivolta verso la direzione di provenienza del profilo 4, quest’ultimo avanza e scorre nei mezzi a guida 18. In corrispondenza del riscontro della porzione da tagliare del profilo 4 con il piano della lama 2, il mezzo di traslazione 21 viene attivato per annullare il moto relativo tra profilo 4 e lama 2 che, a seguito della attivazione del motore 3 dei mezzi attuatori 8 taglia il profilo 4. Per evitare durante il taglio possibili spostamenti relativi tra lama 2 e profilo 4, quest’ultimo viene bloccato dai mezzi d’arresto 25 dei mezzi a guida 18.

A taglio eseguito, il mezzo di traslazione 21 riporta il dispositivo 1 nella posizione iniziale portando la macchina 100 in una condizione pronta per un nuovo taglio che viene effettuato con un movimento trasversale della lama 2 in un verso opposto al precedente.

La variante del dispositivo delle figure 4 e 5 è particolarmente indicata per il taglio di profili 4 metallici con pareti sottili di spessore di circa 0,4 - 0,2 mm. Per il taglio ottimale, privo di bave ed irregolarità, di profili metallici a pareti sottili, la lama, ed i suoi denti, devono presentare uno spessore comparabile a quello delle pareti. Le lame sottili, generalmente di diametro pari a circa 100 mm e di circa 0,5 - 0,3 mm di spessore, ed i relativi denti sono generalmente realizzati in corpo unico nello stesso materiale che è relativamente fragile. Quindi le lame sottili a causa del loro spessore e del loro materiale sono poco resistenti e sono soggette a rotture e non sono utilizzabili nei dispositivi noti per il taglio veloce e/o automatico.

La variante prevede due dischi di rinforzo 27, centralmente forati e di diametro inferiore a quello della lama 2, fissati ai lati di quest’ultima tramite i mezzi di serraggio 28 dell’albero 14.

I dischi di rinforzo 27 sono separati o sono in corpo unico con i mezzi di serraggio 28.

Le modalità operative della macchina in accordo a questa variante, non si differenziano sostanzialmente da quelle precedentemente illustrate.

È importante osservare che la progressività e regolarità dell’azione pendolare di taglio del dispositivo ed il rinforzo della lama realizzato dai dischi di rinforzo garantiscono vantaggiosamente un sicuro ed affidabile funzionamento del dispositivo e della macchina con ogni tipo di lama circolare.

Il vantaggio principale della presente invenzione è quello di fornire una macchina provvista di un dispositivo di taglio in grado di eseguire velocemente tagli pressoché privi di bave ed irregolarità in profili con pareti di ogni spessore; di minimizzare la quantità di strido prodotto durante il taglio e di mantenere un angolo di spoglia dei denti della lama pressoché costante ed ottimale.

Un altro vantaggio è quello di fornire una macchina di piccole dimensioni alimentata con potenza ridotta rispetto ai dispositivi noti, che sia di veloce manutenzione e di rapida e facile regolazione e di sicuro utilizzo, oltre che di semplice ed economica produzione.

Si intende che quanto sopra è stato descritto a titolo esemplificativo e non limitativo, per cui eventuali varianti costruttive si intendono rientranti nell'ambito protettivo della presente soluzione tecnica, come sopra descritta e nel seguito rivendicata.

Claims (17)

1. RIVENDICAZIONI 1) Macchina di taglio per profili dotata di almeno un dispositivo di taglio (1) comprendente un mezzo oscillante (5) girevole attorno ad un mezzo a perno (6) e supportante una lama circolare (2) posta in rotazione da un motore (3) e destinata al taglio di un profilo (4), detta macchina (100) essendo caratterizzata dal fatto che il motore (3) è coassiale al mezzo a perno (6) ed è connesso, tramite mezzi di trasmissione (7), alla lama (2) che è fissata in corrispondenza di un’estremità del mezzo oscillante (5) e riscontra e taglia un profilo (4) per mezzo deN’oscillazione del mezzo oscillante (5) attorno all’asse del mezzo a perno (6).
2. 2) Macchina secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto di comprendere inoltre mezzi attuatori (8) connessi ad un attacco (10) del mezzo oscillante (5).
3. 3) Macchina secondo la rivendicazione 2 caratterizzata dal fatto che l’attacco (10) è fissato ad una estremità di un braccio (9) del mezzo oscillante (5).
4. 4) Macchina secondo la rivendicazione 2 oppure la rivendicazione 3 caratterizzata dal fatto che il mezzo a perno (6) è interposto tra l’attacco (10) e la lama (2).
5. 5) Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che i mezzi di trasmissione (7) comprendono un primo mezzo a puleggia (11) fissato all’albero del motore (3) e connesso tramite una cinghia (13) ad un secondo mezzo a puleggia (12) fissato ad un albero (14) di supporto della lama (2).
6. 6) Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che il mezzo a perno (6) consiste sostanzialmente in un corpo tubolare (15) rigidamente connesso ad un mezzo di sostegno (17) del dispositivo (1) e connesso ai mezzi di trasmissione (7) ed al mezzo oscillante (5) per interposizione di rispettivi mezzi volventi (16).
7. 7) Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che il motore (3) consiste in uno tra motore elettrico, motore pneumatico od idraulico.
8. 8) Macchina secondo la rivendicazione 2 caratterizzata dal fatto che i mezzi attuatori (8) consistono in uno tra cilindro pneumatico o idraulico, attuatore elettrico lineare.
9. 9) Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto di comprendere inoltre mezzi a guida (18) per il profilo (4).
10. 10) Macchina secondo la rivendicazione 9 caratterizzata dal fatto che i mezzi a guida (18) comprendono mezzi d’arresto (25) per il profilo (4).
11. 11) Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che la lama (2) è fissata al mezzo oscillante (5) tramite mezzi tenditori (19).
12. 12) Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto di comprendere un mezzo a condotto (26) fissato inferiormente ai mezzi a guida (18).
13. 13) Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto di comprendere due dischi di rinforzo (27), fissati ai lati della lama (2) tramite mezzi di serraggio (28) dell’albero (14) della lama (2).
14. 14) Macchina secondo la rivendicazione 13 caratterizzata dal fatto che i dischi di rinforzo (27) presentano un diametro inferiore a quello della lama (2).
15. 15) Macchina secondo la rivendicazione 13 caratterizzata dal fatto che i dischi di rinforzo (27) sono in corpo unico con i mezzi di serraggio (28).
16. 16) Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che lama (2) presenta un diametro compreso tra 200 mm e 50 mm, preferibilmente di circa 100 mm, ed uno spessore compreso tra 3 mm e 0,15 mm.
17. 17) Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto di comprendere una pluralità di dispositivi di taglio (1)· 18) Macchina secondo la rivendicazione 17 caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi a rotaia (20) di supporto scorrevole dei dispositivi di taglio (1). 19) Macchina secondo la rivendicazione 18 caratterizzata dal fatto di comprendere un mezzo di traslazione (21) per movimentare ciascun dispositivo di taglio (1) lungo i mezzi a rotaia (20). 20) Macchina secondo la rivendicazione 17 caratterizzata dal fatto di comprendere almeno un mezzo di trasporto (22) per il profilo (4) allineato ai mezzi a guida (18) di ciascun dispositivo (1).