ITBO20060431A1 - Macchina nervatrice - Google Patents

Description

61.P3539.12.IT.21 Ing. Lu nzoni LL/VB/DF Albo P

DESCRIZIONE

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo:

MACCHINA NERVATR1CE.

a nome: CEVOLANI S.p.A, di nazionalità italiana, con sede a San Lazzaro di Savena (BO), Via Colunga N. 18

Inventore Designato: Sigg.rì Gerardo NAPOLI e Stefano SALVADEO. Il Mandatario: Ing. Luciano LANZONI c/o BUGNION S.p.A., ViaGoito, 18 -40126 - Bologna

Depositata li al N.

La presente invenzione concerne una macchina nervatrice, in particolare, relativa alla realizzazione di corpi scatolari.

Nel seguito della presente trattazione faremo riferimento a corpi scatolari di forma tubolare quali barattoli o lattine, senza con ciò limitare la soluzione in oggetto.

Come noto, la realizzazione di nervature, tra loro distanziate, sulle pareti laterali di barattoli o lattine, serve a prevenire la formazione di rigonfiamenti o il collasso dei barattoli o lattine stessi, specie se di elevate dimensioni.

I barattoli o le lattine vengono realizzati a partire da un foglio di lamiera o di materiale metallico, il quale viene ripiegato e saldato, longitudinalmente, a formare un corpo tubolare vuoto le cui estremità vengono chiuse, in una fase successiva alla fase di nervatura, da corrispondenti porzioni circolari o basi, anch’esse di materiale metallico, che vengono applicate 61.P3539.12.IT.21 Ing. Luc nzoni LL/VB/DF Albo Prc 17BM solitamente mediante saldatura.

La realizzazione delle nervature sulla superficie laterale del barattolo avviene, dunque, prima che il barattolo venga riempito del prodotto e chiuso.

In tale fase, quindi, il barattolo risulta essere un corpo tubolare vuoto con le estremità aperte.

La nervatura viene eseguita da macchine provviste, generalmente, di una testa o giostra girevole, rispettivamente, tra una stazione di alimentazione dei barattoli da nervare ed una stazione di scarico dei barattoli nervati. Nella presente trattazione faremo riferimento alle macchine nervatrici in cui l'alimentazione dei barattoli da nervare avviene per caduta, ovvero in cui la stazione di alimentazione si trova rialzata rispetto alla zona di nervatura. Questo al fine di permettere l’inserimento del barattolo in un mandrino che accompagna il barattolo stesso lungo un percorso di nervatura, forzandolo a contatto con un settore circolare adiacente la giostra, avente un angolo di curvatura predeterminato e presentante, sulla superficie che entra in contatto con il barattolo, delle sporgenze fra loro parallele atte a realizzare le citate nervature.

Il mandrino serve a mantenere in contatto forzato la superficie esterna del barattolo con la superficie del settore circolare presentante le sporgenze ed è controsagomato (ovvero provvisto di gole circolari e fra loro parallele), rispetto a quest’ultima, per permettere la formatura delle citate nervature.

Il mandrino ruota rispetto al barattolo, il quale barattolo, a sua volta, rotola senza strisciare lungo il settore circolare.

/Q 61.P3539.12.IT.21 Ing. Luciani izoni LL/VB/DF Albo ProtJ 7BM

Il contrasto tra il mandrino e la superficie del settore circolare assicura il bloccaggio del barattolo lungo la direzione perpendicolare alla direzione di avanzamento del barattolo stesso. Il barattolo, inferiormente, appoggia, durante il suo movimento all’interno della stazione di nervatura, su un piano di appoggio fìsso sagomato ad anello e facente parte di un’unità di presa e posizionamento del barattolo.

Lo scorrimento del barattolo lungo il proprio asse di rotazione (in verticale, quindi) è invece impedito da un piatto di contrasto, facente parte della citata unità, che si appoggia parzialmente sul bordo del barattolo.

II piatto di contrasto è incernierato, su un lato, in modo da poter ruotare attorno ad un asse perpendicolare all’asse di rotazione del barattolo ed è azionato da meccanismi a camma.

Il piatto rimane in contatto con i bordi di estremità superiore del barattolo per tutto il tempo che questo si trova lungo il percorso definito dal settore circolare.

La forza necessaria per mantenere il piatto di contrasto a contatto con i bordi del barattolo è fornita da una vite e da una molla elicoidale poste sopra il piatto di contrasto.

Non appena il barattolo esce dalla zona di contatto con il settore circolare, cioè a nervatura effettuata, l’unità di presa si solleva per permettere il disimpegno del barattolo dal mandrino; successivamente il piatto superiore di contrasto, ruotando attorno all’asse di fulcro, permette il definitivo rilascio del barattolo ad una stazione successiva.

In sostanza sono presenti:

- una stazione di arrivo

61.P3539.12.IT.21 Ing. Lucian oni LL/VB/DF Albo Prot. BM

- un settore circolare per nervare fisso

- una giostra girevole posta all’interno del settore e provvista della pluralità di mandrini folli

- una pluralità di elementi di presa comprendenti un piano inferiore di appoggio,, ed un piatto superiore di contrasto mobile.

Le macchine nervatrici di tipo noto presentano alcuni inconvenienti. Nella fase di nervatura, infatti, accade spesso che, specialmente nel caso in cui si debbano realizzare un numero elevato di nervature tra loro poco distanziate, le forze generate dalle sporgenze del settore circolare di nervatura tendano a traslare il barattolo lungo il proprio asse di rotazione, verso l’alto.

A questa azione di spinta si deve contrapporre il piatto di contrasto il quale, però, non esercita una pressione uniforme su tutto il barattolo che può quindi traslare lungo il proprio asse longitudinale o alzarsi nella zona in cui il piatto di contrasto esercita una forza inferiore.

La coppia vite - molla, che dovrebbe garantire la tenuta del piatto di contrasto è di scarsa precisione e di difficile regolazione, la quale regolazione, peraltro, varia a seconda delle dimensioni del barattolo da nervare. Lo spostamento del barattolo in direzione assiale verso l’alto comporta la formatura di nervature ad andamento elicoidale (anche se con angolo limitato), comunque non uniformi rispetto alla superficie cilindrica esterna del barattolo stesso.

Un secondo inconveniente è costituito dal fatto che il piatto di contrasto, che rimane fermo rispetto al barattolo durante la rotazione di quest’ultimo, tende a sfregare i bordi di estremità del barattolo stesso, con possibili 61.P3539.12.IT.21 Ing. Luciar oni LL/VB/DF Albo Prot. BM

asportazioni di materiale o di verniciatura, compromettendo, in sostanza, l'integrità del barattolo.

Scopo della presente invenzione è pertanto quello di ovviare ai citati inconvenienti attraverso la realizzazione di una macchina nervatrice che sia efficace, economica e di facile regolazione.

Le caratteristiche tecniche della presente invenzione, secondo il suddetto scopo, sono chiaramente deducibili dal contenuto delle rivendicazioni sotto riportate, in particolare dalla rivendicazione 1 e, preferibilmente, da una qualsiasi rivendicazione dipendente, direttamente o indirettamente, dalla rivendicazione 1.

I vantaggi della presente invenzione risulteranno, inoltre, maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata che segue, la quale è fatta con riferimento ai disegni allegati che rappresentano una forma di realizzazione puramente esemplificativa e non limitativa della stessa invenzione, in cui:

la figura 1 illustra, in una vista schematica con alcune parti in sezione, un particolare della macchina secondo la presente invenzione in una prima configurazione di funzionamento;

la figura 2 illustra, in una vista schematica con alcune parti in sezione, un particolare di una macchina nervatrice secondo la presente invenzione in una seconda configurazione di funzionamento;

la figura 3 illustra una vista ingrandita di un particolare di figura 2; la figura 4 illustra il particolare di figura 3 secondo una differente forma realizzativa;

- la figura 5 illustra un ulteriore forma realizzativa di un particolare 61.P3539.12.IT.21 Ing. Lucian oni LL/VB/DF Albo Prot. 3M della macchina secondo la presente invenzione;

la figura 6 illustra, in una vista prospettica schematica in elevazione laterale, un barattolo realizzato nella macchina secondo la presente invenzione;

la figura 7 illustra, in una vista schematica in pianta con alcune parti asportate, una macchina secondo la presente invenzione.

Conformemente ai disegni allegati, e con particolare riferimento alla figura 6, con il numero di riferimento 1 viene indicato un generico barattolo di materiale metallico od assimilabili.

II barattolo 1 presenta un’apertura 2 superiore, delimitata da un bordo 3 di estremità, ed un’apertura 4 inferiore.

Come illustrato in figura 7, la nervatura del barattolo 1 viene eseguita in una macchina nervatrice che può comprendere una testa o giostra 5, girevole attorno ad un asse A di rotazione predeterminato (vedi freccia F5), la quale giostra 5 realizza la movimentazione ed il supporto dei barattoli 1 da nervare.

Alla giostra 5 sono connessi una pluralità di piani 6 di appoggio, conformati ad anello, ovvero anelli 6 di appoggio, sui quali vengono collocati i barattoli 1 da nervare.

Secondo una prima forma realizzativa, il barattolo 1 può ruotare relativamente al piano 6 di appoggio attorno ad un proprio asse B’ di rotazione. In alternativa, secondo una ulteriore realizzazione, il piano 6 di appoggio può essere girevolmente folle e ruota insieme al barattolo 1 .

Ad ogni piano 6 di appoggio è associato un relativo mandrino 7 di guida e trattenimento dei barattoli 1 , anch’esso solidale alla giostra 5 e girevole 61.P3539.12.IT.21 Ing. Lucia :om LL/VB/DF Albo Prol 3M

per mezzo di ingranaggi (non illustrati) attorno ad un asse M.

Secondo un’ulteriore forma realizzativa, non illustrata, il mandrino 7 può essere folle attorno al proprio asse M.

Secondo quanto illustrato nelle figure 1 e 2, l’anello 6 di appoggio trasla lungo un proprio asse B tra una posizione sollevata di carico del barattolo 1 , in cui il mandrino 7 è sottostante l’anello 6 di appoggio, ed una posizione operativa abbassata, in cui il mandrino 7 è interno all’anello 6 di appoggio e si impegna con il barattolo 1 posizionato sull’anello 6 di appoggio.

II movimento dell’anello 6 di appoggio è realizzato tramite mezzi di tipo noto e pertanto non descritti in dettaglio.

Come illustrato nelle figure 2, 3, 5 e 7, esternamente alla macchina nervatrice ed adiacente ad essa, è posizionato un settore 8 circolare di nervatura avente una superficie 101 interna sulla quale sono realizzate una pluralità di sporgenze 9 atte a formare le citate nervature.

Il mandrino 7 è controsagomato rispetto al settore 8 di nervatura in modo che, quando il mandrino 7 si impegna con il barattolo 1 , il corpo del barattolo 1 stesso si trova interposto tra la superficie esterna del mandrino 7 e la superficie 101 interna del settore 8 di nervatura.

Ad ogni anello 6 di appoggio è, inoltre, associato un relativo piatto 10 di contrasto.

Ciascun piatto 10 di contrasto si trova contraffacciato all’anello 6 di appoggio a cui è associato, in modo da formare una zona di contenimento dei citati barattoli 1.

Secondo la forma realizzativa illustrata nelle figure 4 e 5, il piatto 10 di 61.P3539.12.IT.21 Ing. Lucian ni LL/VB/DF Albo Prot. M

contrasto è realizzato come un disco avente diametro maggiore od uguale al barattolo 1 da nervare e si appoggia uniformemente su tutto il bordo 3 di estremità dell’apertura 2 superiore.

Secondo una ulteriore forma realizzativa illustrata nelle figure 1 , 2 e 3, il piatto 10 di contrasto ha una sezione ad “U” rovesciata con la concavità della U rivolta verso il barattolo 1 e con le estremità del piatto 10 che si appoggiano sul bordo 3 del barattolo 1 stesso.

Con questo tipo di piatto, quando l’anello 6 di appoggio si trova nella sua posizione abbassata ed il mandrino 7 è al suo interno, il mandrino 7 è interno alla porzione di spazio delimitata dal piatto 10, come visibile nelle figure 2 e 3.

Vantaggiosamente il piatto 10 di contrasto può presentare una porzione 100 sporgente atta a calzarsi complementarmente con l’apertura 2 superiore del barattolo 1 come illustrato nelle figure 2, 3 e 4.

Secondo un ulteriore forma realizzativa non illustrata, il piatto 10 può essere costituito da un settore definito da più elementi astiformi incrociati, aventi una pluralità di punti di contatto con il bordo 3 del barattolo 1 , i quali punti risultano essere simmetricamente ed uniformemente distribuiti sul bordo 3 stesso.

Come illustrato nelle figure 1 e 2, il piatto 10 di contrasto è supportato da una piastra 11 montata scorrevolmente su un elemento 12 astiforme ed è mobile verticalmente lungo una direzione D, tra una posizione sollevata in cui è allontanata dal barattolo 1 , ed una posizione abbassata di contatto con il barattolo 1 .

II moto verticale del piatto 10 di contrasto è realizzato tramite l’utilizzo di 61.P3539.12.IT.21 Ing. Luciani om LL/VB/DF Albo Prot. I M

mezzi a camma, di tipo noto, agenti sulla citata piastra 11 : nella figura 1 è visibile una porzione 102 di un profilo camma (associato alla citata giostra 5) impegnato da un rullino seguicamma 103 associato alla citata piastra 11.

L’elemento 12 astiforme comprende una staffa 13, la quale staffa 13 è, ad una sua prima estremità 14, rigidamente collegata all’elemento 12 astiforme per mezzo di una vite 15, e, ad un’altra sua seconda estremità 16, è collegata alla piastra 11 di supporto del piatto 10 di contrasto per mezzo di un accoppiamento vite 17 molla elicoidale 18.

II piatto 10 è, inoltre, collegato alla piastra 11 tramite, ad esempio, un cuscinetto a sfera (non illustrato) e risulta, quindi, essere girevolmente folle rispetto ad un proprio asse C di rotazione (vedi freccia F10 di figura 1)·

Vantaggiosamente l’asse C di rotazione del piatto 10 di contrasto e l’asse B’ di rotazione del barattolo 1 coincidono.

In uso, un barattolo 1 da nervare viene alimentato da una stazione di alimentazione dei barattoli 1 , come illustrato in figura 1.

In questa fase l’anello 6 di appoggio si trova nella sua posizione sollevata per accogliere il barattolo 1 in arrivo dalla stazione di alimentazione, ed il relativo mandrino 7 si trova al di sotto del citato anello 6.

Durante il posizionamento del barattolo 1 sull’anello, il piatto 10 di contrasto è sollevato per permettere il posizionamento del barattolo 1 sull’anello 6 stesso. In questa configurazione la molla 18 collegata alla staffa 13 è in compressione.

Una volta che il barattolo 1 è posizionato sull’anello 6 di appoggio ed 61.P3539.12.IT.21 Ing. Lucia bni LLWB/DF Albo Prot BM

inizia ad abbassarsi in avvicinamento al mandrino 7, il piatto 10 di contrasto si abbassa grazie al movimento fornito dai citati meccanismi a camma 102 - 103 alla piastra 11 , a cui è collegato.

Nella sua corsa di abbassamento, il piatto 10 di contrasto non ritorna nella sua posizione originale, ma rimane leggermente più alzato, a causa della presenza del barattolo 1 .

Questo fa sì che la molla 18 non ritorni nella sua posizione di riposo, ma rimanga leggermente in compressione esercitando di conseguenza sul piatto 10 di contrasto una forza assiale verso il basso, con riferimento al verso della freccia F di figura 2.

Tale forza si trasmette sul barattolo 1 il quale risulta in questo modo essere ulteriormente bloccato assialmente, in aggiunta alla normale forza esercitata dal piatto 10 derivante dalla posizione ad esso imposta dal meccanismo a camma.

II piatto 10, inoltre, grazie alla sua conformazione, si appoggia su tutto il bordo 3 del barattolo 1, esercitando di conseguenza una pressione uniforme sul barattolo 1 stesso ed impedendo in tal modo anche piccoli scorrimenti assiali che pregiudicherebbero la buona riuscita della nervatura.

Una volta chiuso il piatto 10, il mandrino 7 si inserisce all’interno del barattolo 1 .

Durante questa fase la giostra 5 ha continuato a ruotare, portando il gruppo anello 6, mandrino 7, barattolo 1 , piatto 10 di contrasto, in prossimità della zona in cui si trova il settore 8 di nervatura.

II barattolo 1 scorre lungo il settore 8 circolare, forzato contro quest’ultimo 61.P3539.12.IT.21 Ing. Luciani Izbm LL/VB/DF Albo Prot. I 7BM

dall’azione del mandrino 7.

In pratica, il corpo cilindrico del barattolo 1 si trova interposto tra la superficie 101 interna del settore 8 di nervatura, presentante le sporgenze 9 e la superficie esterna del mandrino 7, controsagomata rispetto alla superfide 101 interna del settore 8 nervatore.

In questo modo si formano le nervature sul barattolo 1 il quale rotola senza strisciare lungo il settore 8 nervatore attorno al proprio asse B’ di rotazione.

Vantaggiosamente anche il piatto 10, il quale è girevolmente folle attorno al proprio asse C, ruota insieme al barattolo 1, evitando in tal modo la graffiatura del bordo 3 di estremità del barattolo 1 e/o l’asportazione di materiale o di verniciatura dal barattolo 1 stesso.

Quando il barattolo 1 ha attraversato tutta la zona corrispondente al settore 8 di nervatura viene portato verso una stazione di scarico e quindi indirizzato a stazioni successive.

L’invenzione consegue importanti vantaggi.

In primo luogo, la conformazione del piatto, ovvero il fatto che la sua superficie sia realizzata in modo che i suoi punti di contatto con il barattolo siano distribuiti perlomeno uniformemente su tutto il bordo del barattolo stesso, consente di esercitare una forza distribuita su tutto il bordo stesso e di bilanciare in modo assai efficace la spinta assiale generata sul barattolo durante il passaggio nel settore di nervatura.

Inoltre, grazie al collegamento del piatto di contrasto con la struttura della giostra in modo da consentirne la rotazione libera attorno al proprio asse, permette al piatto di ruotare insieme al barattolo, evitando così qualunque 61.P3539.12.IT.21 Ing. Lucian LL/VB/DF Albo Prot.

tipo di sfregamento o di asportazione di materiale e/o verniciatura. Un altro vantaggio deriva anche dal fatto che il piatto di contrasto trasla verticalmente e non è incernierato in un punto o su un lato.

Questo garantisce una tenuta del piatto di per sé buona anche senza l’ausilio della molla elicoidale, la quale non necessita quindi di difficili regolazioni in funzione del barattolo da nervare.

L’invenzione così concepita è suscettibile di evidente applicazione industriale; può essere altresì oggetto di numerose modifiche e varianti tutte rientranti neH'ambito del concetto inventivo; tutti i dettagli possono essere sostituiti, inoltre, da elementi tecnicamente equivalenti.

ì nd\ Luciano LANZONI

Claims (11)

1. 61.P3539.12.IT.21 Ing. Luciani izom LL/VB/DF Albo Prot. I 7BM RIVENDICAZIONI 1. Macchina nervatrice di corpi scatolari quali barattoli (1) o simili aventi un’apertura (2) superiore delimitata da un bordo (3) di estremità, comprendente, almeno: - una testa o giostra (5) girevole attorno ad un asse (A) predeterminato; - un settore (8) circolare di nervatura adiacente a detta giostra (5), avente almeno una sporgenza (9) atta a formare dette nervature su detti barattoli (1); - almeno un piano (6) di appoggio di detti barattoli (1) solidale a detta giostra (5), detti barattoli (1) essendo girevoli su detto piano (6) di appoggio attorno ad un asse (B’) di rotazione predeterminato; - un mandrino (7) di guida e trattenimento di detti barattoli (1) supportato da detta (5) giostra, detto mandrino (7) essendo controsagomato rispetto a detta almeno una sporgenza (9) di detto settore (8) circolare ed essendo atto a forzare il barattolo (1) contro detto settore (8) di nervatura per formare dette nervature su detto barattolo (1); - un piatto (10) di contrasto di detta apertura (2) superiore, detta macchina essendo caratterizzata dal fatto che detto piatto (10) di contrasto comprende un settore definente una pluralità di punti di contatto su detta apertura (2) superiore di detto barattolo (1 ), uniformemente distribuiti lungo il bordo (3) di detto barattolo (1) in modo da esercitare una pressione uniforme su detto barattolo (1) per evitare lo scorrimento dello stesso lungo detto asse (B’); detto piatto (10) essendo girevolmente folle attorno ad un asse (C) predeterminato.
2. 2. Macchina nervatrice secondo la rivendicazione 1 caratterizzata 61.P3539.12.IT.21 Ing. Luciano ini LL/VB/DF Albo Prot. N. ìM dal fatto che detto piatto (10) di contrasto risulta disposto a contatto con tutto il detto bordo (3) di detta apertura (2) superiore.
3. 3. Macchina nervatrice secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 2, caratterizzata dal fatto che detto piatto (10) di contrasto comprende una porzione (100) sporgente atta a calzarsi con detta apertura (2) superiore di detto barattolo (1).
4. 4. Macchina nervatrice secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3 caratterizzata dal fatto che detto piatto (10) di contrasto è costituito da un disco circolare continuo.
5. 5. Macchina nervatrice secondo una qualsiasi delle rivendicazioni delle rivendicazioni 1 o 2 caratterizzata dal fatto che detto piatto (10) di contrasto ha una sezione concava con concavità rivolta verso l’apertura (2) superiore di detto barattolo (1).
6. 6. Macchina nervatrice secondo la rivendicazione 5 caratterizzata dal fatto che detta sezione di detto piatto (10) è una sezione ad U.
7. 7. Macchina nervatrice secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzata dal fatto che detto asse (B’) di rotazione di detto barattolo (1) e detto asse (C) di rotazione di detto piatto (10) di contrasto sono coincidenti.
8. 8. Macchina nervatrice secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzata dal fatto che detto piatto (10) di contrasto è mobile tramite un cinematismo (102, 103) a camma, agente tra lo stesso piatto (10) ed una piastra (11) di supporto del piatto (10) montata scorrevolmente su un elemento (12) astiforme, lungo una direzione (D) predeterminata, tra una prima posizione sollevata in cui permette 61.P3539.12.IT.21 Ing. Lucian mi LL/VB/DF Albo Prot. M l'inserimento di detto barattolo (1) in detto mandrino (7) ed una posizione abbassata in cui si appoggia su detto bordo (3) superiore di detto barattolo (1).
9. 9. Macchina nervatrice secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8, caratterizzata dal fatto che detto piano (6) di appoggio è conformato ad anello.
10. 10. Macchina nervatrice secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 9, caratterizzata dal fatto di comprendere un accoppiamento vite (17) - molla (18) elicoidale di regolazione di detto piatto (10) di contrasto.
11. 11. Macchina secondo le rivendicazioni precedenti e secondo quanto descritto ed illustrato con riferimento alle figure degli uniti disegni e per gli accennati scopi. Bologna, 31.05.2006 In fede Il Mandatario