ITBO950282A1 - Macchina utensile per la lavorazione di pezzi - Google Patents

Abstract

La macchina utensile per la lavorazione di pezzi (2) comprende una superficie di lavoro (3) presentante un primo asse orizzontale longitudinale (X), una intelaiatura portante (6), un gruppo di lavoro (13) supportato dall'intelaiatura (6) e mobile lungo il primo asse (X), una unità operativa (15) supportata dal gruppo di lavoro (13) e mobile lungo un secondo asse orizzontale (Y) ortogonale al primo asse (X) e ad un livello superiore di quest'ultimo. La principale caratteristica della macchina (1) consiste nel fatto che il detto gruppo di lavoro (13) comprende una struttura portante (14) conformato a 'L' rovesciato e presentante una parte verticale ed una parte orizzontale; l'unità operativa (14) essendo supportata, tramite un dispositivo guida (24), dalla parte orizzontale della struttura (14).

Description

D E S C R I Z IO N E

del brevetto per invenzione industriale

La presente invenzione è relativa ad una macchina utensile per la lavorazione di pezzi ed in particolare di pannelli, di porte e di telai di finestre.

Com'è noto, le macchine del tipo sopra indicato comprendono una intelaiatura portante costituita da una superficie di lavoro suddivisa in più aree di lavoro, e da una struttura presentante due telai di chiusura delle estremità longitudinali della superficie di lavoro ed una trave parallela all'asse longitudinale della superficie di lavoro, portata dai telai e supportante almeno una unità operativa portautensili traslabile lungo la suddetta trave.

Le macchine che presentano una intelaiatura siffatta presentano alcuni inconvenienti.

In particolare l'unità operativa sia per la sua massa che a causa delle reazioni che si verificano durante le fasi di lavorazioni degli utensili, determina una elevata sollecitazione a torsione della trave che può a sua volta determinare una imprecisione sia sul posizionamento dell'unità operativa che sulle lavorazioni realizzate dagli utensili. Per meglio resistere a tali sollecitazioni a torsione, la trave deve essere sovradimensionata con tutti gli svantaggi che ne derivano sui costi di realizzazione della trave e sull'elevato ingombro che la trave e l'unità operativa realizzano. A questo proposito è da notare che tale ingombro sfavorisce una corretta visibilità della superficie di lavoro in particolare durante le fasi di carico e scarico dei pezzi. La non perfetta visibilità e l'elevato ingombro dell'unità operativa comportano dei problemi di sicurezza per l'addetto alla macchina utensile.

Inoltre una intelaiatura siffatta pone dei limiti sia per quanto riguarda la posizione delle stazioni di carico e scarico dei pezzi e sia per una diversa forma di realizzazione della superficie di lavoro. In particolare in tali macchine non risulta possibile effettuare il carico e scarico dei pezzi alle estremità longitudinali della superficie di lavoro e non risulta possibile dotare la superficie di lavoro di piste parallele fra loro per il trasferimento dei pezzi.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare una macchina utensile che sia priva degli inconvenienti sopra citati e che cioè presenti una intelaiatura non soggetta a particolari sollecitazioni a torsione, di ridotto ingombro per elevare la visibilità della superficie di lavoro, ed in cui si possa liberamente scegliere la posizione delle stazioni di carico e scarico e la tipologia della superficie di lavoro.

In base alla presente invenzione viene realizzata una macchina utensile per la lavorazione di pezzi comprendente:

una superfìcie di lavoro presentante un primo asse orizzontale longitudinale;

una intelaiatura portante;

almeno un gruppo di lavoro supportato dalla detta intelaiatura e mobile lungo il detto primo asse;

una unità operativa portautensili supportata dal detto gruppo di lavoro e mobile lungo un secondo asse orizzontale ortogonale al detto primo asse e ad un livello superiore di quest'ultimo;

mezzi di movimentazione del detto gruppo di lavoro lungo il detto primo asse;

mezzi di movimentazione della detta unità operativa lungo il detto secondo asse;

caratterizzata dal fatto che il detto gruppo di lavoro comprende una struttura portante conformata a "L" rovesciato e presentante una parte verticale ed una parte orizzontale; la detta unità operativa essendo supportata, tramite un dispositivo di guida, dalla detta parte orizzontale della detta struttura.

Per una migliore comprensione della presente invenzione vengono ora descritte più forme preferite di attuazione, a puro titolo di esempi non limitativi, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

la figura 1 è una vista prospettica e schematica di una macchina utensile realizzata secondo i dettami della presente invenzione;

la figura 2 è una vista prospettica e schematica di una macchina utensile che differisce da quella illustrata in figura 1 per la diversa conformazione della superficie di lavoro;

la figura 3 è una vista prospettica e schematica di un carro porta unità operativa delle macchine di figura 1 e 2; e

la figura 4 è una vista prospettica e schematica di un carro conformato diversamente da quello illustrato in figura 3.

Secondo quanto illustrato nella figura 1 è indicata nel suo complesso con 1 una macchina utensile per la lavorazione di pezzi 2 illustrati in tratteggio .

La macchina 1 comprende una superficie di lavoro 3 presentante un asse orizzontale longitudinale X. La superficie di lavoro 3 presenta inoltre almeno due distinte aree di lavoro 4a e 4b definite lungo l'asse X ed ad ognuna delle quali è associato un rispettivo piano di lavoro 5a e 5b sul quale in uso viene posto il pezzo 2 in lavorazione. La macchina 1 è atta ad eseguire un ciclo di lavorazione in contemporanea su entrambe le aree di lavoro 4a e 4b, od anche alternativamente prima su una area di lavoro e poi sull'altra. Ogni piano di lavoro 5a e 5b risulta definito da una pluralità di profilati ad asse longitudinale ortogonale all'asse X; tali profilati essendo traslabili parallelamente a se stessi lungo l'asse X.

La macchina 1 comprende una intelaiatura 6 presentante almeno un portale fisso 7 installato lungo un bordo laterale della superficie di lavoro 3 parallelo all'asse X, ed una barra 8 installata lungo il bordo laterale opposto a quello appena citato di tale superficie di lavoro 3; tale barra 8 presentando il proprio asse longitudinale parallelo all'asse X. Il portale 7 comprende due piantoni verticali 11 ed una trave orizzontale 12 che appoggia sull'estremità superiore dei piantoni 11 e che presenta il proprio asse longitudinale parallelo all'asse X.

La trave 12 risulta ad un livello superiore a quello della faccia superiore della superficie di lavoro, mentre la barra 8 risulta ad un livello inferiore a quello della trave 12 ed in questo esempio di attuazione risulta ad un livello prossimo a quello della faccia superiore della superficie di lavoro. La superficie di lavoro 3 e la trave 12 possono presentare una lunghezza maggiore della distanza esistente fra i due piantoni 11, in modo che sulla superficie di lavoro 3 possano essere definite ulteriori aree di lavoro ed in modo che l'intelaiatura 6 presenti più portali 7 con la dotazione di ulteriori piantoni 11 di supporto della trave 12.

Con riferimento alle figure 1 e 3, la macchina 1 comprende inoltre un gruppo di lavoro 13 supportato dall'intelaiatura 6 e traslabile lungo l'asse X. Il gruppo di lavoro 13 comprende una struttura portante 14 ed una unità operativa portautensili 15 traslabile lungo un asse orizzontale Y sostanzialmente complanare con l'asse longitudinale della trave 12 ed ortogonale all'asse X. La struttura 14 è sostanzialmente conformata a "L" rovesciato e comprende due corpi 16 conformati a "L" rovesciato, disposti in parallelo fra loro, ed uniti alle estremità longitudinali da due elementi 17a e 17b di irrigidimento ad asse longitudinale orizzontale e parallelo all'asse X.

Una parte verticale della struttura 14 appoggia sulla barra 8, mentre una parte orizzontale di tale struttura 14 appoggia sulla trave 12. In particolare ogni corpo 16 comprende un montante verticale 18 la cui estremità inferiore è meccanicamente connessa all'estremità inferiore del montante 18 dell'altro corpo 16 tramite l'elemento 17a. Gli assi longitudinali dei montanti 18 e dell'elemento 17a risultano complanari all'asse longitudinale della barra 8. Fra le estremità inferiori dei montanti 18 e la barra 8 è realizzato un dispositivo di guida 21 che permette la traslazione parallelamente a se stessi di tali montanti 18 lungo l'asse longitudinale della barra 8.

Inoltre, ogni corpo 16 comprende un montante orizzontale 22 una prima estremità è meccanicamente connessa al corrispondente montante 18 ed una cui seconda estremità è meccanicamente connessa, tramite l'elemento 17b, con la seconda estremità del montante 22 dell'altro corpo 16. Gli assi longitudinali dei montanti 22 sono paralleli all'asse Y, quest'ultimo essendo l'asse di mezzeria fra tali montanti 22. Tra l'elemento 17b e la trave 12 è realizzato un dispositivo di guida 23 che permette la traslazione parallelamente a se stessi di tali montanti 22 lungo l'asse X. I montanti 22 supportano l'unità operativa portautensili 15 traslabile lungo un asse orizzontale Y tramite un dispositivo di guida 24 definito fra l'unità 15 ed i montanti 22.

La macchina 1 comprende infine una centralina elettronica 25 connessa ad una tastiera 26 per l'impostazione del ciclo operativo della macchina 1, ed un visualizzatore 27 per la visualizzazione dei dati impostati e dei dati elaborati dalla centralina 25 stessa. La centralina 25 è atta a gestire l'unità operativa 15, dei mezzi 28 per la movimentazione del gruppo di lavoro 13 lungo l'asse X e dei mezzi 31 per la movimentazione dell'unità operativa 15 lungo l'asse Y; i mezzi 28 e 31 essendo illustrati schematicamente in figura 1. Preferibilmente i mezzi 28 comprendono due dispositivi di motorizzazione che lavorano in sincrono e dei quali uno è applicato fra la struttura 14 e la barra 8 ed il secondo fra la struttura 14 e la trave 12.

Nella figura 4 è illustrato un gruppo di lavoro 32 che differisce dal gruppo 13 in quanto presentante un solo corpo 16 conformato a "L" rovesciato. Il montante 22 del gruppo 32 supporta l'unità 15 e presenta il dispositivo di guida 24. Il dispositivo di guida 23 è definito fra la seconda estremità del montante 22 e la trave 12.

Nella figura 2 è illustrata la macchina utensile 1 che differisce dalla macchina 1 illustrata in figura 1 per la diversa conformazione della superficie di lavoro 3. In particolare la macchina 1 di figura 2 comprende una superficie di lavoro 3 presentante due piste orizzontali 33 parallele fra loro e parallele all'asse X e lungo le quali vengono trasferiti dei pezzi 2. Ogni pista 33 presenta una pluralità di dispositivi di movimentazione 34, del tipo a nastro trasportatore, disposti in linea e uniformemente distribuiti lungo l'asse longitudinale della pista 33 stessa. La macchina 1 di figura 2 comprende infine dei mezzi 35 di motorizzazione dei dispositivi 34; i mezzi 35 essendo gestiti dalla centralina 25.

In uso tramite la tastiera 26 si programma nella centralina 25 le lavorazioni da eseguire sui pezzi 2. Naturalmente oltre al tipo di lavorazioni da eseguire e quindi agli utensili che l'unità 15 deve utilizzare, si inseriscono nella centralina 25 i dati relativi alle dimensioni dei pezzi 2 e le coordinate delle zone dei pezzi 2 in cui si devono eseguire le lavorazioni. Dopo aver caricato i pezzi 2 sui piani di lavoro 5a e 5b o sulle piste 33 o tramite un dispositivo automatico o manualmente, la centralina 25 può comandare il ciclo programmato di lavorazione che prevede anche la movimentazione del gruppo di lavoro 13, 32 lungo l'asse X e la movimentazione dell'unità 15 lungo l'asse Y.

Da quanto sopra descritto risultano evidenti i vantaggi conseguiti con la realizzazione della presente invenzione.

In particolare si è realizzata una macchina utensile la cui intelaiatura portante consente di realizzare il carico e lo scarico dei pezzi o dalla parte del portale od in linea con l'asse longitudinale della superficie di lavoro. La scelta delle zone di carico e scarico risulta possibile in quanto la superficie di lavoro risulta accessibile per tali operazioni sia attraverso il portale che alle sue estremità longitudinali. Tale possibilità di scelta consente di impostare le modalità di utilizzo della macchina in funzione della tipologia (ingombro) del luogo in cui viene installata tale macchina.

La descritta conformazione dell'intelaiatura permette di scegliere la tipologia della superficie di lavoro, con tutti i vantaggi che ne derivano in quanto la medesima intelaiatura può essere utilizzata sia per Buperfici a più piste di lavoro che per superfici a più aree di lavoro.

E' da sottolineare che l'intelaiatura e la superficie di lavoro possono essere anche di lunghezza maggiore della distanza fra i due piantoni del portale così da consentire una maggiore corsa lungo l'asse X del gruppo di lavoro, da consentire l'installazione di più gruppi di lavoro e/o di dotare la superficie di lavoro di più aree di lavoro. In sostanza la descritta conformazione dell'intelaiatura permette di realizzare una macchina utensile modulare.

E' da evidenziare che la conformazione della struttura portante del gruppo di lavoro consente di attenuare le sollecitazioni a torsione a cui l'intelaiatura, ed in particolare la trave del portale è soggetta. Questa attenuazione consente di dimensionare le parti dell'intelaiatura in maniera più favorevole per i costi di produzione delle stesse, consente agli utensili una maggiore precisione di lavorazione, e consente una maggiore precisione del posizionamento del gruppo di lavoro lungo l'asse X. Infine è da sottolineare che rispetto alle macchine attuali risulta maggiore la corsa che può realizzare l'unità operativa lungo l'asse Y.

Risulta infine chiaro che alle macchine 1 qui descritte ed illustrate possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall'ambito protettivo della presente invenzione.

In particolare la barra 8 può far parte o no del basamento di supporto della superficie di lavoro. Inoltre l'estensione in verticale della barra 8 può portare la faccia superiore di questa ad un livello superiore od inferiore a quello della faccia superiore della superficie di lavoro, ma comunque inferiore a quello della trave 12 in modo che la struttura 14 risulti sempre conformata a "L" rovesciato.

Claims (1)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1- Macchina utensile per la lavorazione di pezzi (2) comprendente: una superficie di lavoro (3) presentante un primo asse orizzontale longitudinale (X); una intelaiatura portante (6); almeno un gruppo di lavoro (13, 32) supportato dalla detta intelaiatura (6) e mobile lungo il detto primo asse (X); una unità operativa portautensili (15) supportata dal detto gruppo di lavoro (13, 32) e mobile lungo un secondo asse orizzontale (Y) ortogonale al detto primo asse (X) e ad un livello superiore di quest'ultimo; mezzi (28) di movimentazione del detto gruppo di lavoro (13, 32) lungo il detto primo asse (X); mezzi (31) di movimentazione della detta unità operativa (15) lungo il detto secondo asse (Y); caratterizzata dal fatto che il detto gruppo di lavoro (13, 32) comprende una struttura portante (14) conformata a "L" rovesciato e presentante una parte verticale ed una parte orizzontale; la detta unità operativa (15) essendo supportata, tramite un dispositivo di guida (24), dalla detta parte orizzontale della detta struttura (14). 2- Macchina secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che la detta intelaiatura (6) comprende almeno un portale fisso (7) installato lungo un bordo laterale della detta superficie di lavoro (3) parallelo al detto primo asse (X), ed una barra (8) installata lungo il bordo laterale opposto a quello appena citato di detta superficie di lavoro (3) e presentante il proprio asse longitudinale parallelo al detto primo asse (X); il detto portale (7) essendo provvisto di almeno due piantoni verticali (11) e di una trave orizzontale (12) con il proprio asse longitudinale parallelo al detto primo asse (X) e ad un livello superiore a quello della faccia superiore della detta superficie di lavoro (3) ed a quello della faccia superiore della detta barra (8). 3- Macchina secondo la rivendicazione 2 caratterizzata dal fatto che la detta parte verticale della detta struttura (14) risulta in corrispondenza della detta barra (8) e che fra detta parte verticale e detta barra (8) è installato un dispositivo di guida (21) che permette la traslazione complanarmente a se stessa di detta parte verticale lungo l'asse longitudinale della detta barra (8). 4- Macchina secondo la rivendicazione 3 caratterizzata dal fatto che la detta parte orizzontale della detta struttura (14) risulta ad un livello prossimo a quello della detta trave (12) e che fra detta parte orizzontale e detta trave (12) è installato un dispositivo di guida (23) che permette la traslazione complanarmente a se stessa di detta parte orizzontale lungo il detto primo asse (X). 5- Macchina secondo la rivendicazione 4 caratterizzata dal fatto che la detta parte verticale della detta struttura (14) comprende un montante verticale (18) e che la detta parte orizzontale della detta struttura (14) comprende un montante orizzontale (22) che supporta la detta unità operativa (15). 6- Macchina secondo la rivendicazione 4 caratterizzata dal fatto che la detta parte verticale della detta struttura (14) comprende due montanti verticali (18) paralleli fra loro e che la detta parte orizzontale della detta struttura (14) comprende due montanti orizzontali (22) paralleli fra loro e che supportano la detta unità operativa (15); la detta struttura (14) comprendendo inoltre un primo elemento di irrigidimento (17a) che collega meccanicamente i detti montanti verticali (18) ed un secondo elemento di irrigidimento (17b) che collega meccanicamente i detti montanti orizzontali (22). 7- Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto di comprendere una centralina elettronica (25) di gestione della detta unità operativa (15) e dei detti mezzi di movimentazione (28 e 31). 8- Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che la detta superficie di lavoro (3) comprende lungo il detto primo asse (X) una pluralità di aree di lavoro <4a e 4b); il ciclo di lavorazione dei detti pezzi (2) potendo essere eseguito a scelta fra un ciclo in cui si lavorano pezzi (2) in contemporanea su entrambe le dette aree di lavoro (4a e 4b) e fra un ciclo in cui alternativamente si lavora i pezzi (2) prima su una area di lavoro e poi sull'altra. 9- Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7 caratterizzata dal fatto che la detta superficie di lavoro (3) comprende almeno due piste orizzontali (33) parallele fra loro e parallele al detto primo asse (X) e lungo le quali vengono trasferiti i detti pezzi (2).