ITBS20080202A1 - Disco abrasivo da taglio o da sbavo con adattatore a centro depresso - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del BREVETTO PER INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo:

“DISCO ABRASIVO DA TAGLIO O DA SBAVO CON ADATTATORE

A CENTRO DEPRESSO”

Campo dell’Invenzione

La presente invenzione riguarda in generale il settore dei dischi abrasivi flessibili da sbavo o da sbavo/taglio e i dischi a lamelle abrasive, e si riferisce in particolare ad un sistema di supporto centrale per tali dischi.

Stato dell’arte

Per operazioni di levigatura, sbavatura o di troncatura/sbavatura di parti metalliche, elementi saldati e non, getti metallici, pietre, ecc, mediante smerigliatrici manuali o automatiche si utilizzano comunemente dischi abrasivi flessibili ad agglomerante resinoide e/o dischi a lamelle abrasive, cosiddetti lamellari.

Tali dischi abrasivi hanno usualmente un porzione circolare centrale depressa e per questo si dicono anche a centro depresso. La porzione centrale depressa definisce, da un lato, un incavo e, dal lato opposto, un rilievo rispetto alla planarità del corpo disco, e al suo centro è ricavato un foro al quale può essere applicato un anello metallico di finitura. I dischi lamellari hanno un supporto in materia plastica, in fibra di vetro o in altro materiale, che è configurato per presentarsi anch’esso con una porzione centrale depressa avente un incavo da una parte, un rilievo dalla parte opposta e un foro centrale, analogamente ai suddetti dischi abrasivi flessibili.

Il più comunemente, almeno in Europa, questi dischi abrasivi hanno un diametro esterno di 115 mm, 125 mm e 230 mm, uno spessore variabile da 1,6 a 7 mm e un foro centrale tipicamente di 22,23 mm.

Un esempio di disco abrasivo a centro depresso secondo lo stato dell’arte è rappresentato indicativamente nella Fig. 1 nella quale il corpo di disco è indicato con 11 e si presenta, infatti, con una porzione centrale depressa 12 definente parti opposte un incavo 13 e un rilievo 14, rispettivamente, nonché un foro centrale 15.

Per il fissaggio a una macchina operatrice, quale una smerigliatrice, sbavatrice o simile, ogni disco abrasivo viene serrato tra una flangia di trascinamento 16 e un dado filettato di bloccaggio 17 contrapposti, entrambi in metallo. La flangia 16 si appoggia sul rilievo della porzione depressa, si centra nel foro centrale 15 e trasmette il moto al disco per attrito, mentre il dado filettato 17 si assesta nell’incavo di detta porzione centrale depressa e si avvita all’albero motore della macchina operatrice.

Questo assieme è risultato da sempre funzionale e affidabile. Tuttavia, a causa della loro conformazione, detti dischi, sia abrasivi, sia lamellari, hanno un inconveniente almeno nel fatto che al termine della loro vita di lavoro, una rilevante parte del loro corpo rimane inutilizzata. Infatti, ancorché impiegato massimamente, la porzione centrale depressa di ogni disco ed una parte circonferenziale attorno ad essa non possono essere sfruttate, costituendo un residuo da mandare in discarica, con evidente spreco di materiale e quanto meno anche uno svantaggio economico.

Invero, sono pure noti dischi “flessibili” piani, quindi non a centro depresso, i quali se con un diametro di 115, 125 o 230 mm hanno spessori ridotti comunemente fra 0,8 e 3,2 mm e sono destinati generalmente al solo taglio. Per la massima parte, anche questi dischi hanno comunque un foro centrale di circa 22,23 mm, taluni addirittura di 16 mm, per cui soffrono sostanzialmente dello stesso inconveniente dei dischi a centro depresso per quanto concerne parti inutilizzate e spreco di materiale.

Obiettivo dell’Invenzione

La presente invenzione ha come obiettivo di ovviare efficientemente all’inconveniente sopra lamentato in relazione ai dischi abrasivi dalla configurazione attuale, con vantaggi produttivi, funzionali ed economici che saranno di seguito evidenziati.

Un tale obiettivo è raggiunto con un disco abrasivo caratterizzato da un corpo anulare piano per tutta la sua estensione, vale a dire senza porzione centrale depressa, da un foro centrale avente un diametro maggiore di 25 mm, e da un adattatore metallico associato a detto foro centrale e configurato per costituire un rilievo anulare aggettante da una faccia piana del disco e un mezzo di supporto per l’applicazione di detto disco all’albero motore di una macchina operatrice.

Costruttivamente, detto adattatore metallico consiste in una flangia ed una controflangia destinate a racchiudere tra loro una corona del corpo anulare attorno al foro centrale del disco, e dove detta flangia è configurata per definire il rilievo anulare emergente da una faccia piana del corpo del disco in forma e misura equivalenti al rilievo di un usuale disco a centro depresso e la controflangia si appoggia alla faccia opposta del corpo del disco e presenta un foro filettato per un avvitamento all’albero motore di una macchina operatrice.

Questo insieme di elementi che consente, dunque, di utilizzare dischi piani e con foro centrale notevolmente maggiorato, comporta innumerevoli vantaggi, quali:

a. riduzione in gran misura, fino ad oltre il 50%, del materiale da conferire in discarica al termine della vita del disco, sia esso composto da un agglomerato abrasivo che di tipo lamellare, proprio grazie alla maggiore ampiezza del foro centrale;

b. per quanto riguarda i dischi abrasivi ad agglomerante resinoide, diminuzione del loro costo per:

- riduzione, grazie all’aumentato diametro del foro centrale, della quantità di materiali per la formazione del disco a parità di caratteristiche di taglio e capacità di asportazione, - minor impiego di energia per la pressatura dei materiali costituenti il disco,

- minor impiego di energia per la cottura del disco, - minor costo di attrezzature per la formatura e cottura del disco abrasivo,

- minori costi di trasporto di materia prima e di prodotto finito a parità di dischi prodotti,

- minore incidenza di scarti dovuti ad eccessivo sbilancio dei dischi;

c. per quanto riguarda i dischi a lamelle abrasive, diminuzione del loro del costo grazie a:

- riduzione della materia prima utilizzata nella produzione del supporto del disco, che diventa un disco piano con foro di grande diametro,

- minor impiego di energia per la produzione del supporto, - minor costo di stampi ed attrezzature per la produzione del supporto;

d. migliori prestazioni dovute a:

- maggior rigidità dell’insieme molatrice-disco durante l’uso di quest’ultimo,

- riduzione dello sbilancio residuo dei dischi e quindi delle vibrazioni durante il lavoro,

- aumento della rigidità dei supporti per i dischi lamellari senza ricorrere a nervature interne al disco e con la possibilità di notevole riduzione di peso;

e. maggior sicurezza nell’uso dovuta alla:

- grande superficie di contatto flangia-disco che scongiura la possibilità di slittamenti anche a fronte di una coppia di chiusura non ottimale della flangia filettata sull’albero della molatrice,

- impossibilità di giungere al danneggiamento delle reti di rinforzo interne ed esterne dei dischi abrasivi a centro depresso nella zona circonferenziale ove inizia la porzione centrale depressa, fenomeno che può dar origine a proiezione di parti e in casi estremi alla esplosione del disco.

Da parte sua l’adattatore, oltre che un basso costo di rapido ammortizzo, ha un notevole vantaggio nella riduzione della quantità di materiali di scarto.

Breve Descrizione dei Disegni

Ulteriori dettagli dell’invenzione risulteranno evidenti dal seguito della descrizione fatta con riferimento agli allegati disegni indicativi e non limitativi, nei quali:

la Fig. 1 mostra una sezione di un tradizionale disco abrasivo a centro depresso;

la Fig.2 mostra un disco abrasivo piano secondo l’invenzione; la Fig.3 mostra un disco a lamelle abrasive secondo l’invenzione; la Fig. 4 mostra separatamente la flangia e la controflangia dell’adattatore per un disco abrasivo o a lamelle abrasive;

la Fig. 5 mostra una vista esplosa di un disco e relativo adattatore; e

la Fig. 6 mostra in sezione un disco abrasivo e relativo adattatore assemblati.

Descrizione dettagliata dell’Invenzione

L’insieme della Fig. 1 relativo a un disco abrasivo 11 a centro depresso 12 è già stato descritto sopra indicativamente in relazione allo stato dell’arte.

Nella Fig. 2 è invece rappresentato un disco abrasivo flessibile 21 secondo l’invenzione costituito da un corpo anulare 22, sostanzialmente piano in ogni sua parte, avente un diametro esterno ed uno spessore tipici dei dischi di questo settore, ma un foro centrale 23 di diametro largamente superiore a 25 mm.

Nella Fig. 3 è rappresentato un disco con un corpo a lamelle abrasive 31 portate da un corpo di supporto 32 in materia plastica, fibra di vetro, o altro materiale, comunque piano e con un foro centrale 33 avente anch’esso un diametro superiore a 25 mm.

Per esempio, il diametro esterno dei dischi, sia con un corpo abrasivo ad agglomerante resinoide 21, sia a lamelle abrasive 31, può essere tipicamente di 115, 125 e 230 mm. Il loro foro centrale 23, 33 può avere un diametro variabile grandemente, per esempio da 30 mm a 70 mm circa, in dipendenza delle dimensioni del disco nonché delle caratteristiche e della potenza delle smerigliatrici o sbavatrici cui i dischi sono destinati. A solo titolo indicativo esso può essere fino a (1”<3/4”)>44,45 mm per i dischi con diametro di 115-125 mm e 115-125 mm e di (2”3⁄4”) 69,85 mm per dischi da 230 mm.

Sempre secondo l’invenzione, al foro centrale 23, 33 di ogni disco 21, 31, in luogo dell’usuale porzione a centro depresso propria dei tradizionali dischi con un corpo abrasivo o del supporto di un disco a lamelle abrasive, è associato un adattatore 40 fungente da mezzo di presa e supporto del disco e per sua applicazione all’albero motore di una macchina operatrice, quale una smerigliatrice, sbavatrice o simile.

L’adattatore 40 –Figg. 4 e 5- comprende una flangia 41 e una controflangia 42 in metallo, racchiudenti tra loro una corona attorno al foro centrale 23, 33 del disco cui l’adattatore si trova associato. In particolare, poi, la flangia 41 si appoggia a una faccia piana del corpo anulare piano 22 del disco abrasivo 21 o rispettivamente del supporto centrale piano 32 di un disco a lamelle 31, ha un collare 43 che si centra in detto foro con o senza l’interposizione di un anello calibrato –non rappresentato- ed è attraversata da un foro 44 avente un imbocco poligonale 45, comunque non circolare.

Inoltre, la flangia 41 è configurata in modo da costituire con una sua parte intermedia una zona di rilievo 46 che si eleva sopra la faccia del corpo 22 o del supporto 32 su cui essa si trova appoggiata, in forma e in misura H pari al rilievo (14 -Fig.1) proprio di un tradizionale disco abrasivo flessibile o del supporto centrale di un disco a lamelle abrasive.

Da parte sua, la controflangia 42 si appoggia alla faccia opposta ed è attraversata da un foro filettato 47 in asse al foro 44 di detta flangia 41.

La Fig. 6 mostra un disco 21 e l’adattatore 40 assemblati, vale a dire con il disco predisposto per la sua applicazione all’albero motore 48 –Fig. 5- di una molatrice o sbavatrice. Nell’esempio rappresentato, l’albero motore ha una porzione filettata 49 che passa nel foro 44 della flangia 41 per avvitarsi nel foro filettato 47 della controflangia 42 e una parte poligonale 50, o comunque non circolare, che si coniuga con la corrispondente parte poligonale 45 all’imbocco del foro della flangia per il trascinamento in rotazione del disco durante il suo utilizzo.

Evidentemente, laddove il sistema di trascinamento ovvero l’albero motore fosse di diversa configurazione come si verifica in talune macchine operatrici in commercio, la flangia 41 dell’adattatore 40 potrà essere configurata corrispondentemente senza con ciò uscire dall’ambito dell’invenzione.

Sostanzialmente, perciò, nell’ambito dell’insieme descritto, l’adattatore 40 è configurato per sostituirsi, in modo del tutto equivalente, al sistema di fissaggio a alla parte a centro depresso dei tradizionali dischi abrasivi flessibili oppure a lamelle abrasive, mantenendo in ogni caso inalterata la posizione relativa della corona esterna del disco rispetto alla macchina operatrice.

Claims (5)

1. “DISCO ABRASIVO DA TAGLIO O DA SBAVO CON ADATTATORE A CENTRO DEPRESSO” RIVENDICAZIONI 1. Disco abrasivo da taglio e da sbavo a centro depresso, sia con un corpo (22) composto da un agglomerato di materiale abrasivo, sia del tipo costituito da una pluralità a lamelle abrasive su un corpo di supporto (32) in materia plastica, fibra di vetro o simile, caratterizzato da un corpo anulare (22, 32) sostanzialmente piano per tutta la sua estensione, da un foro (23, 33) al centro di detto corpo avente un diametro superiore a 25 mm, e da un adattatore metallico (40) associato a detto foro centrale (23. 33) e configurato per costituire una zona anulare in rilievo (46) aggettante da una faccia piana del corpo del disco e costituente un mezzo di presa e supporto del disco per sua applicazione all’albero motore di una macchina operatrice.
2. 2. Disco abrasivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato in ciò che detto adattatore metallico (40) comprende una flangia (41) ed una controflangia (42) destinate a racchiudere tra loro una corona di detto corpo anulare (22, 32) attorno al detto foro centrale (23, 33), e in ciò che detta flangia (41) è configurata per definire detta zona anulare in rilievo (46) emergente da una faccia piana del corpo del disco, e che la controflangia (42) si appoggia alla faccia opposta del corpo del disco e presenta un foro filettato (47) per un avvitamento all’albero motore di una macchina operatrice, detta zona in rilievo avendo forma e misura (H) equivalenti a quelle del rilievo di un usuale disco a centro depresso.
3. 3. Disco abrasivo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato in ciò che la flangia (41) di detto adattatore (40) si appoggia a una faccia piana del corpo anulare (22, 32) del disco, ha un collare (43) che si centra in detto foro centrale con o senza l’interposizione di un anello calibrato, e presenta dei mezzi meccanici atti al suo calettamento all’albero motore della macchina operatrice, e in ciò che la controflangia (42) si appoggia alla faccia opposta del corpo anulare del disco in opposizione a detta flangia.
4. 4. Disco abrasivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato in ciò che il foro centrale (23, 33) del corpo anulare del disco ha di preferenza un diametro variabile da 30 a 70 mm in dipendenza almeno del diametro esterno del disco e l’adattatore ha dimensioni compatibili con quelle di detto foro.
5. 5. Disco abrasivo secondo la rivendicazione 4, in cui detto foro centrale ha un diametro fino a circa 45 mm per i dischi con un diametro esterno di 115-125 mm e fino a circa 70 mm per dischi con un diametro esterno da 230.