ITBO990079A1 - Macchina utensile per la lavorazione di pannelli di legno e similari . - Google Patents

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 pannelli di legno e similari .

Come è noto, le macchine utensili per la lavorazione di pannelli di legno e similari attualmente in commercio comprendono un piano di lavoro, sul quale vengono disposti i pannelli da lavorare; almeno una testa operatrice, mobile al disopra del piano lavoro in modo tale da effettuare sul pannello ivi disposto una sequenza prestabilita di lavorazioni meccaniche; ed una unità di controllo atta a comandare gli spostamenti della testa operatrice sul piano di lavoro in modo tale da effettuare in automatico le suddette lavorazioni.

La testa operatrice, in particolare, è provvista di uno o più elettromandrini su ciascuno dei quali sono atti ad essere innestati gli utensili necessari alla lavorazione dei pannello, ed è normalmente montata scorrevole sulla traversa di un carroponte che si estende al disopra del piano di lavoro, trasversalmente all'asse longitudinale del piano di lavoro stesso. Il carroponte è, a sua volta, montato scorrevole sul piano di lavoro in una direzione parallela all'asse longitudinale del piano di lavoro, in modo tale che la testa operatrice sia mobile al disopra del piano di lavoro in due direzioni orizzontali, ortogonali tra loro.

Dato che in alcuni tipi di lavorazioni meccaniche è previsto l'impiego in rapida successione di un numero elevato di utensili, le macchine utensili attualmente in produzione, per minimizzare i tempi di attrezzaggio, sono generalmente provviste di uno o più magazzini portautensili in cui la testa operatrice può effettuare in modo automatico il cambio rapido degli utensili.

Normalmente tali magazzini portautensili sono posizionati sulla testa operatrice, dove limiti di ingombro e peso permettono di immagazzinare un numero limitato di utensili; sul carroponte che supporta la testa operatrice, dove è possibile immagazzinare un numero di utensili maggiore del magazzino a bordo della testa operatrice, ma comunque esiguo; ed infine sul piano di lavoro, a fianco dell'area di lavorazione.

Per quanto riguarda in particolare il magazzino portautensili a bordo del carroponte, esso è costituito da una cinghia o catena portautensili avvolta ad anello attorno ad una coppia di pulegge montate girevoli su di una staffa di supporto che si estende orizzontalmente dal montante del carroponte, dalla parte opposta della traversa su cui è montata scorrevole la citata testa operatrice. La cinghia o catena portautensili, in particolare, è mobile su di un piano verticale parallelo all'asse longitudinale del piano di lavoro, ed è provvista di una pluralità di dispositivi portautensile, uniformemente distribuiti lungo l'intera sua lunghezza, ciascuno dei quali è atto a trattenere a comando un singolo un utensile per la lavorazione dei pannelli.

Il magazzino portautensili a bordo del carroponte è infine provvisto di una unità motrice meccanicamente accoppiata ad una delle due pulegge per poter muovere a comando la cinghia o catena portautensili sul citato piano verticale. Ovviamente l'unità motrice del magazzino portautensili a bordo del carroponte è pilotata dall'unità di controllo, in modo tale da poter posizionare uno qualsiasi dei citati dispositivi portautensile in corrispondenza di una stazione di prelievo dove un gruppo cambiautensili è in grado di effettuare in automatico la sostituzione dell'utensile montato sulla testa operatrice con l'utensile presente nella stazione di prelievo stessa.

Purtroppo, a causa del magazzino portautensili a bordo del carroponte, le macchine utensili attualmente in commercio hanno un ingombro trasversale notevole. Il magazzino portautensili a bordo del carroponte non ha, inoltre, una capacità adeguata alle attuali esigenze di lavorazione .

Scopo della presente invenzione è quindi quello di realizzare una macchina utensile per la lavorazione di pannelli di legno e similari, esente dagli inconvenienti sopra descritti.

Secondo la presente invenzione viene realizzata una macchina utensile per la lavorazione di pannelli di legno e similari comprendente un piano di lavoro sul quale è posizionabile il pannello da lavorare, un carroponte mobile sul piano di lavoro, ed una testa operatrice mobile sul carroponte al di sopra del piano di lavoro per effettuare, sul pannello ivi disposto, una serie prestabilita di lavorazioni meccaniche con l'ausilio di una pluralità di utensili; la macchina utensile essendo inoltre provvista di un magazzino portautensili atto ad alloggiare una pluralità di detti utensili; il detto magazzino portautensili comprendendo una cinghia portautensili sulla quale sono distribuiti i detti utensili; la macchina utensile essendo caratterizzata dal fatto che il detto carroponte comprende un montante provvisto di una feritoia passante atta ad essere impegnata in modo scorrevole da almeno un ramo della detta cinghia portautensili.

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 in pianta, con parti in sezione e parti asportate per chiarezza, di una macchina utensile per la lavorazione di pannelli di legno e similari realizzata secondo i dettami della presente invenzione;

le figure 2 e 3 sono altrettante una viste laterali della macchina utensile illustrata in figura 1, con parti in sezione e parti asportate per chiarezza; mentre la figura 4 è una vista in pianta di una variante della macchina utensile illustrata in figura 1 e 2, con parti in sezione e parti asportate per chiarezza.

Con riferimento alle figure 1 e 2, con 1 è indicata nel suo complesso una macchina utensile per la lavorazione di pannelli di legno e similari atta ad effettuare, su di una successione di pannelli 2 di legno o similari, una serie prestabilita di lavorazioni meccaniche impiegando una pluralità di utensili 3 di tipo noto, alcuni dei quali sono immagazzinati all'interno della macchina 1 in un magazzino portautensili 4 che verrà meglio descritto in seguito. Nell'esempio illustrato, la macchina 1 comprende un piano di lavoro 5 sul quale è posizionatile il pannello 2 da lavorare; una testa operatrice 6 mobile al disopra del piano di lavoro 5 per eseguire, sul pannello 2 ivi disposto, la suddetta serie prestabilita di lavorazioni meccaniche con l'ausilio di uno o più utensili 3; ed una unità di controllo 7 atta a comandare gli spostamenti della testa operatrice 6 al disopra del piano di lavoro 5 in modo tale da effettuare in automatico le lavorazioni programmate.

Nella fattispecie, la testa operatrice 6 è montata scorrevole su di un carroponte 8 che si estende al disopra del piano di lavoro 5, trasversalmente all'asse A longitudinale del piano di lavoro 5, ed è a sua volta montato scorrevole sul piano di lavoro 5 in una direzione parallela all'asse A. Tale carroponte 8, in particolare, è costituito da un montante verticale 8a montato scorrevole su di una guida 9 longitudinale che si estende lungo il bordo laterale del piano di lavoro 5 in una direzione orizzontale parallela all'asse A, e da una traversa 8b che si estende dal montante verticale 8a al disopra del piano di lavoro 5, in una direzione orizzontale trasversale all'asse A.

La testa operatrice 6 è montata scorrevole sulla traversa 8b in modo tale da èssere mobile al disopra del piano di lavoro 5 in due direzioni X e Y orizzontali, ortogonali tra loro.

Oltre al carroponte 8, la macchina 1 comprende anche due gruppi di movimentazione della testa operatrice 6, entrambi di tipo noto, il primo dei quali, indicato con il numero 10, è disposto sul montante verticale 8a ed è atto a spostare a comando il carroponte 8 lungo il piano di lavoro 5; il secondo dei quali, indicato con il numero 11, è disposto sulla traversa 8b ed è atto a spostare a comando la testa operatrice 6 lungo la traversa 8b stessa. Entrambi i gruppi di movimentazione 10 e 11 sono pilotati dall'unità di controllo 7.

Con riferimento alla figura 1, la testa operatrice 6, di tipo noto, comprende una slitta 13 montata scorrevole sulla traversa 8b del carroponte 8; un elettromandrino 14 disposto sulla slitta 13 con il proprio mandrino portautensile rivolto verso il piano di lavoro 5; ed un gruppo di movimentazione 16 dell'elettromandrino atto a spostare a comando l'elettromandrino 14 sulla slitta 13 in una direzione Z verticale, perpendicolare al piano di lavoro 5.

Similmente ai gruppi di movimentazione 10 e 11, anche il gruppo di movimentazione 16 è di tipo noto, ed è pilotato dall'unità di controllo 7.

Con riferimento alla figura 3, il magazzino portautensili 4 della macchina 1 comprende due staffe di supporto 17a e 17b estendentesi, da bande opposte del montante verticale 8a del carroponte 8, in una direzione parallela all'asse A longitudinale del piano di lavoro 5; due pulegge 18a e 18b di rinvio montate girevoli attorno ad assi verticali V ciascuna alle estremità di una rispettiva staffa di supporto 17a, 17b; ed una cinghia o catena portautensili 19 avvolta ad anello attorno alle due pulegge 18a e 18b in modo tale da giacere ed essere mobile su di un piano P sostanzialmente orizzontale.

Con riferimento alle figure 1 e 2, le due pulegge 18a e 18b definiscono sulla cinghia o catena portautensili 19 un ramo interno I9i ed un ramo esterno 19e paralleli ed affacciati tra loro: il ramo interno 19i è affacciato al bordo laterale del piano di lavoro 5, ed impegna in modo scorrevole una feritoia passante 20 ricavata nel corpo del montante verticale 8a; mentre il ramo esterno I9e è mobile a lato del montante verticale 8a.

Per quanto riguarda la cinghia o catena portautensili 19, essa è provvista di una pluralità di forchette 21 portautensile uniformemente distribuite lungo l'intera sua lunghezza, le quali sono conformate in modo tale da alloggiare, ciascuna nella propria gola, un singolo utensile 3.

È opportuno sottolineare che, essendo la cinghia o catena portautensili 19 mobile su di un piano orizzontale, gli utensili 3 alloggiati nelle forchette 21 rimangono sempre in posizione verticale. Ovviamente la feritoia passante 20 è dimensionata in modo tale da permettere il passaggio attraverso il montante verticale 8a anche degli utensili 3 distribuiti sulla cinghia o catena portautensili 19.

Il magazzino portautensili 4 è provvisto infine di una unità motrice 22 meccanicamente accoppiata ad una delle due pulegge 18a e 18b; tale unità motrice 22 è pilotata dall'unità di controllo 7, ed atta a muovere a comando la cinghia portautensili 19 sul citato piano P orizzontale in modo tale da posizionare una qualsiasi delle forchette 21 in corrispondenza di una stazione di scambio S disposta lungo il ramo interno 19i.

Con riferimento alla figura 2, la macchina 1 comprende infine un gruppo cambiautensili 23 atto a sostituire l'utensile 3 innestato sull'elettromandrino 14, con uno degli utensili 3 presenti nel magazzino portautensili 4. Nella fattispecie, il gruppo cambiautensili 23 è fissato al montante verticale 8a del carroponte 8 immediatamente al disotto della stazione di scambio S, ed è atto a sostituire l'utensile 3 innestato sull'elettromandrino 14 con l'utensile 3 portato dalla forchetta 21 ferma in corrispondenza della stazione di scambio S stessa.

La sostituzione, pilotata dall'unità di controllo 7, avviene quando la testa operatrice 6 si trova sulla traversa 8b del carroponte 8 in una posizione di parcheggio (illustrata a tratteggio in figura 1), in cui la slitta 13 della testa operatrice 6 è ferma a ridosso del montante verticale 8a in modo tale da posizionare il mandrino dell'elettromandrino 14 a ridosso della stazione di scambio S.

Essendo già ampiamente utilizzato nelle macchine utensili della richiedente, il gruppo cambiautensili 23 non verrà ulteriormente descritto.

Con riferimento alla figura 1, nell'esempio illustrato la macchina 1 comprende, oltre al magazzino portautensili 4, un ulteriore magazzino portautensili integrato nella testa operatrice 6.

Tale magazzino, di seguito indicato con il numero 24, è di tipo noto e comprende un disco portautensili 25 montato girevole attorno ad un asse verticale 25a sulla slitta 13 della testa operatrice 6, a lato dell'elettromandrino 14, ed un gruppo cambiautensili (di tipo noto e non illustrato) atto a sostituire a comando l'utensile 3 innestato sull'elettromandrino 14, con uno degli utensili 3 presenti sul disco portautensili 25 stesso. Il disco portautensili 25, comunemente chiamato "revolver", è infatti provvisto di una pluralità di sedi periferiche ciascuna delle quali è atta ad accogliere un utensile 3.

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

Secondo la variante illustrata in figura 4, le due staffe di supporto 17a e 17b del magazzino portautensili 4 sono sostituite da due staffe di supporto 27a e 27b che si estendono dalle due estremità del bordo del piano di lavoro 5, lungo il quale è montato scorrevole il montante verticale 8a. Le pulegge 18a e 18b di rinvio, attorno alle quali è avvolta la cinghia o catena portautensili 19, sono ora montate girevoli sulle staffe di supporto 27a e 27b, in corrispondenza delle due estremità assiali del piano di lavoro 5.

In questa variante, i rami interno 19i ed esterno 19e della cinghia o catena portautensilì 19 hanno quindi una lunghezza sostanzialmente uguale alla lunghezza assiale del piano di lavoro 5, aumentando sensibilmente la lunghezza complessiva della cinghia o catena portautensili 19 rispetto alla soluzione precedentemente descritta. Ovviamente, una maggior lunghezza della cinghia o catena portautensili 19 si traduce in un maggior numero di forchette 21, e quindi di utensili 3 immagazzinabili nel magazzino portautensili 4.

In questo caso, gli spostamenti del carroponte 8 e della cinghia o catena portautensili 19 sono indipendenti tra loro, e spetta all'unità di controllo 7 pilota l'unità motrice 22 del magazzino portautensili 4 in modo tale da posizionare la forchetta 21 che alloggia l'utensile 3 da innestare sull'elettromandrino 14, nella posizione in cui si verrà a trovare il gruppo cambiautensili 23, ossia il carroponte 8, al momento di effettuare la sostituzione dell'utensile 3. In questo caso quindi, la posizione della stazione di scambio S varia al variare della posizione del carroponte 8 sul piano di lavoro 5.

I vantaggi offerti dalla macchina 1 sono evidenti: in primo luogo la macchina 1 ha un ingombro laterale inferiore alle macchine utensili attualmente in commercio; in secondo luogo la cinghia portautensili 19, essendo mobile su di un piano orizzontale, utilizza le forchette 21 al posto dei dispositivi portautensile attualmente in uso, con una sensibile riduzione dei costi. I dispositivi portautensile attualmente in uso sono infatti strutturalmente più complicati e costosi delle forchette 21.

Nella variante illustrata in figura 4, la macchina 1 ha l'ulteriore vantaggio di avere un magazzino portautensili 4 con una capacità adeguata alle attuali esigenze di lavorazione.

Risulta infine chiaro che alla macchina utensile per la lavorazione di pannelli di legno e similari qui descritta ed illustrata possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione.

In particolare, secondo un'ulteriore forma di realizzazione non illustrata, la feritoia passante 20 può essere impegnata in modo scorrevole sia dal ramo interno 19i che dal ramo esterno 19e della cinghia o catena portautensili 19. In questo caso la cinghia o catena portautensili può giacere ed essere mobile sia sul piano P orizzontale che su di un piano verticale.

Claims (6)

1. R IV E N D ICA Z IO N I 1. Macchina utensile (1) per la lavorazione di pannelli (2} di legno e similari comprendente un piano di lavoro (5) sul quale è posizionabile il pannello (2) da lavorare, un carroponte (8) mobile sul piano di lavoro (5), ed una testa operatrice (6) mobile sul carroponte (8) al di sopra del piano di lavoro (5) per effettuare, sul pannello (3) ivi disposto, una serie prestabilita di lavorazioni meccaniche con l'ausilio di una pluralità di utensili (3); la macchina utensile (1) essendo inoltre provvista di un magazzino portautensili (4) atto ad alloggiare una pluralità di detti utensili (3); il detto magazzino portautensili (4) comprendendo una cinghia portautensili (19) sulla quale sono distribuiti i detti utensili (3); la macchina utensile (1) essendo caratterizzata dal fatto che il detto carroponte (8) comprende un montante (8b) provvisto di una feritoia passante (20) atta ad essere impegnata in modo scorrevole da almeno un ramo (19i, 19e) della detta cinghia portautensili (19).
2. 2. Macchina utensile secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il detto magazzino portautensili (4) comprende una pluralità di pulegge di rinvio (18a, 18b) montate girevoli su di un piano sostanzialmente orizzontale; la detta cinghia portautensili (19) essendo avvolta ad anello attorno alle dette pulegge di rinvio (18a, 18b) in modo tale da giacere ed essere mobile sul detto piano sostanzialmente orizzontale .
3. 3. Macchina utensile secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che le dette pulegge di rinvio (18, 18b) sono montate girevoli su staffe di supporto (17a, 17b) solidali al montante (8a) del detto carroponte (8).
4. 4. Macchina utensile secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che le dette pulegge di rinvio (18, 18b) sono montate girevoli su staffe di supporto (27a, 27b) solidali al piano di lavoro (5).
5. 5. Macchina utensile secondo la rivendicazione 3 o 4, caratterizzata dal fatto che detta cinghia portautensili (9) comprende una pluralità di forchette portautensili (21) ciascuna delle quali è atta ad alloggiare un singolo utensile (3); le dette forchette portautensili (21) essendo uniformemente distribuite lungo l'intera lunghezza della cinghia portautensili (9).
6. 6. Macchina utensile secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che il detto magazzino portautensili (4) comprende una unità motrice (22) meccanicamente accoppiata ad una delle dette pulegge di rinvio (18, 18b) per spostare a comando la cinghia portautensili (9) sul detto piano sostanzialmente orizzontale in modo tale da posizionare una qualsiasi delle dette forchette portautensili (21) in corrispondenza di una stazione di scambio {S).