ITMI20001005A1 - Pinza estensibile per il serraggio trasversale o di testa di lastre di materiale plastico e macchina per la termoformatura in linea di lastr - Google Patents

Description

Descrizione del Brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo:

"PINZA ESTENSIBILE PER IL SERRAGGIO TRASVERSALE 0 DI TESTA DI LASTRE DI MATERIALE PLASTICO E MACCHINA PER LA TERMOFORMATURA IN LINEA DI LASTRE DI MATERIALE PLASTICO PROVVISTA DI QUESTA PINZA ESTENSIBILE"

DESCRIZIONE

La presente invenzione concerne sia una nuova pinza estensibile adatta per realizzare il serraggio trasversale o di testa di lastre di materiale plastico, sia la macchina per la termoformatura in linea delle dette lastre di materiale plastico, provvista di questa pinza estensibile.

Il campo dell'invenzione è quello delle macchine che realizzano la termoformatura in linea di un materiale plastico in lastra e che vengono utilizzate nella preparazione di manufatti tridimensionali in genere.

Per realizzare questo trattamento, il materiale plastico in lastra deve essere trasferito, attraverso una pluralità di stazioni, a mezzo di opportuni sistemi di pinze raffreddate di presa e trasporto, che afferrano e trattengono la lastra in corrispondenza della testa, ovvero sui lati della lastra stessa che sono orientati trasversalmente rispetto al suo moto di avanzamento.

La funzione delle citate pinze di presa e trasporto è principalmente quella di evitare che la lastra, sottoposta a riscaldamento fino a rammollire, subisca delle deformazioni prima di giungere nella stazione di stampaggio, generando delle deflessioni e/o delle contrazioni longitudinali indesiderate.

Con lo scopo di adattare la lunghezza della pinza rispetto a quella della testa della lastra di materiale plastico sulla quale la pinza stessa è destinata a fare presa, sono tradizionalmente previsti degli inserti ausiliari che vengono giuntati meccanicamente alle estremità del corpo pinza.

E' anche previsto l'impiego di parti scorrevoli, lateralmente guidate su una monorotaia fissata ad un corpo centrale di sostegno e la cui sporgenza da quest'ultimo determina la maggiore o minore lunghezza della pinza.

Entrambe queste pinze note hanno l'inconveniente di non poter essere raffreddate (a causa della loro complessità strutturale) e di prevedere la regolazione della loro lunghezza esclusivamente per via manuale. Inoltre, nel caso delle pinze a parti scorrevoli, l'estensione della pinza non può superare il 50% circa della lunghezza del corpo centrale di sostegno.

Infatti, a causa della disposizione assiale o monorotaia delle parti estensibili scorrevoli, per un allungamento oltre il valore indicato, questa pinza nota non risulta più in grado di offrire il supporto meccanico necessario per trattenere efficacemente la lastra.

Attualmente, la soluzione più semplice per modificare la lunghezza delle pinze in rapporto a quella della testa della lastra di materiale plastico, consiste nel sostituire completamente la pinza con un'altra avente le dimensioni desiderate.

Quest'ultima soluzione ha il vantaggio, rispetto a quelle precedenti, di fornire una pinza raffreddata per l'intera sua lunghezza, ma ha lo svantaggio di richiedere di disporre di tante pinze, quante sono le diverse dimensioni delle lastre da trasportare sulla macchina termoformatrice.

A questo si aggiunge che, in ogni caso, è sempre richiesto l'intervento manuale di sostituzione delle pinze, ciò che non consente di effettuare la regolazione della loro lunghezza attraverso un intervento automatico eseguito dall'esterno della macchina.

Costituisce lo scopo principale della presente invenzione quello di fornire una pinza di serraggio per macchine di termoformatura, la cui lunghezza possa essere modificata, in modo anche automatico, fino a circa il doppio della lunghezza base della pinza stessa.

E' un ulteriore scopo dell'invenzione quello di fornire una pinza del tipo anzidetto che, anche nelle condizioni di massima estensione, sia in grado di offrire la necessaria azione meccanica sulla testa della lastra.

L'invenzione ha inoltre lo scopo di fornire una pinza dotata di elementi estensibili e sia raffreddata per l'intera sua lunghezza.

E' infine un altro scopo dell'invenzione quello di fornire una macchina per la termoformatura in linea di lastre di materiale plastico, provvista delle pinze anzidette.

Questi ed altri scopi sono raggiunti con la pinza e con la macchina delle rivendicazioni indipendenti, rispettivamente 1 e 20.

Altre caratteristiche dell' invenzione risultano dalle restanti rivendicazioni.

Rispetto alle tradizionali pinze per le macchine termoformatrici in linea, quella secondo l'invenzione ha il vantaggio di essere raffreddata per la sua intera lunghezza e di poter essere regolata, anche in modo automatico, a partire da un comando posizionato esternamente alla macchina.

La pinza dell'invenzione ha inoltre il vantaggio di essere allungabile anche oltre il 50% della sua lunghezza di base, pur offrendo l'azione meccanica necessaria per trattenere efficacemente la lastra.

Questi ed altri scopi, caratteristiche e vantaggi risultano dalla descrizione che segue di un preferito modo di realizzare la pinza e la macchina termoformatrice della presente invenzione illustrate, a titolo di esempio non limitativo, nelle figure delle allegate tavole di disegni.

In esse:

la figura 1 Illustra, in sezione longitudinale, il particolare della stazione di riscaldamento della macchina termoformatrice dell'invenzione nella quale, per comodità, sulla testa di destra della lastra è stata rappresentata la pinza, anch'essa oggetto d'invenzione, e in quella di sinistra il solo gruppo di regolazione in senso longitudinale della corrispondente pinza e di azionamento di questa in senso verticale;

la figura 2 Illustra la macchina di figura 1 in sezione trasversale;

le figure da 3 a 6 illustrano la pinza dell'invenzione durante il suo movimento di chiusura sulla corrispondente testa della lastra;

la figura 7 illustra in prospettiva la pinza delle figure precedenti, vista dal lato interno superiore o lato lastra, nella sua posizione estesa o allungata;

la figura 8 illustra la pinza di figura 7, vista dal lato esterno inferiore sinistro (vista da A);

la figura 9 illustra la pinza di figura 8 in vista da B o lato esterno inferiore destro;

la figura 10 illustra la pinza dell'invenzione in esploso, dall'alto e lato sinistro;

la figura 11 illustra la pinza di figura 10, dall'alto e lato destro.

La macchina illustrata in figura 1 comprende una struttura di supporto 1 sulla quale sono montati i forni di riscaldamento, inferiore 2 e superiore 3, tra i quali viene trasportata la lastra 4 di materiale plastico da termoformare.

In corrispondenza delle teste di questa lastra (solo quella di destra è illustrata in figura 1 ) sono previste le pinze 5 dell'invenzione.

Nella figura 1 è illustrata la sola pinza di destra mentre, sul lato opposto, è raffigurato il gruppo 6 di posizionamento della rispettiva pinza 5.

La pinza dell'invenzione illustrata in figura 2 comprende un corpo centrale 7, montato in posizione assialmente centrata sulla macchina termoformatrice per il tramite di una barra 8, fissata in posizione regolabile sulla struttura 1 della macchina stessa.

Il citato corpo centrale 7 è composto da una piastra superiore portante 9 e da una piastra inferiore portante 10, montata basculante rispetto a quella 9.

Il movimento basculante della piastra inferiore 10 è conseguito per il tramite di un supporto centrale 1 1 basculante e assialmente fisso, meglio illustrato nelle figure da 3 a 9.

Il supporto centrale 1 1 illustrato in queste figure comprende un sostegno 12, fissato assialmente sulla barra girevole 13, il quale realizza l'azionamento della piastra basculante inferiore 10 (figura 6).

Il citato sostegno 12 è provvisto di spalle laterali 14 sulle quali è incernierato, mediante il perno 15, il braccio 16 di sostegno della piastra 10.

In particolare, come illustrato in figura 9, il sostegno 1 2 provvisto delle spalle laterali 14 è basculante, nel senso della freccia FI , ad opera della rotazione della barra 13 (primo movimento basculante di avvicinamento della piastra 10 al di sotto della lastra 4), mentre il braccio 16 è basculante nel senso della freccia F2 (o secondo movimento basculante di pinzatura o di serraggio della piastra 10 sulla lastra 4).

Il movimento della pinza 5 in rapporto alla lastra 4 è meglio illustrato nelle figure 3 a 6.

All'inizio, nella sua posizione aperta, la pinza 5 presenta il braccio 16 di sostegno della piastra 10 completamente sollevato rispetto al livello della lastra 4 (figura 3).

La rotazione della pinza nel senso della freccia F1 pròvoca inizialmente l'abbassamento delle spalle laterali 14 e del braccio 16, fino ad una posizione di interferenza dell'appendice anteriore sporgente 42 di questo con la parte fissa della medesima pinza 5 (figura 4).

Da questo punto, l'ulteriore rotazione della barra 13 nel senso della freccia F1 provoca la rotazione del braccio 16 attorno al perno 15 (freccia F2) e il corrispondente basculamento della piastra 10 nel senso della freccia F5 di figura 4.

Proseguendo in questa rotazione, la pinza 5 si chiude serrando la testa della lastra 4 tra le piastre superiore 9 e inferiore 10 (figura 6).

Le citate piastre 9 e 10 della pinza 5 sono provviste di guide, rispettivamente 17,18 e 19, 20 (figura 1 1 ), disposte ad assi paralleli sfalsati, ovvero giacenti su piani diversi.

All'interno di queste guide sono montati scorrevoli le aste di supporto, rispettivamente:

- 21 , all'interno della guida 17, di sostegno scorrevole del pattino 22 di estensione superiore laterale (sinistro in figura 11 ) della pinza 5;

- 23, all'interno della guida 18, di sostegno scorrevole del pattino 24 di estensione superiore laterale (destro in figura 1 1 ) della pinza 5;

- 25, all'interno della guida 19, di sostegno scorrevole del pattino 26 di estensione inferiore laterale (destro in figura 1 1 ) della pinza 5;

- 27, all'interno della guida 20, di sostegno scorrevole del pattino 28 di estensione inferiore laterale (sinistro in figura 1 1 ) della pinza 5.

I pattini 22 e 24 sono sostenuti scorrevoli sulla barra 8 anche per il tramite di una guida 37, a sua volta associata a un sostegno scorrevole 38 posto tra la barra 8 e il supporto 39 di questi pattini (dei quali solo il pattino 22 è illustrato in figura Lo scorrimento dei citati pattini 22, 24, 26, 28 all'esterno del corpo centrale 7 è consentito fino a raggiungere una lunghezza della pinza 5 che risulta essere pressoché doppia rispetto a quella, minima o base, definita dal medesimo corpo centrale, grazie alla disposizione parallela su piani diversi, e comunque non coassiale o non allineata, delle guide 17, 18, 19, 20 e, quindi, delle rispettive aste di supporto 21 , 23, 25, 27: e questo pur offrendo l'azione meccanica necessaria per trattenere efficacemente la lastra 4 sulla macchina termoformatrice.

Il descritto movimento dei citati pattini 22, 24, 26, 28 rispetto al corpo centrale 7 è consentito, oltre che dalle loro rispettive guide anzidetto, anche dai gruppi di supporto, rispettivamente sinistro 29 e destro 30 di figura 8.

Ciascun gruppo di supporto è montato scorrevole, sulla barra 13, nel senso delle frecce rispettivamente F3 e F4, ed il moto di traslazione nel senso di queste frecce è conferito da una motorizzazione (non illustrata} che agisce per il tramite di un'asta filettata 35 cooperante con dei pattini 36.

Come risulta dalle figure 8 e 9, i pattini 29 e 30 presentano delle spalle laterali 32, analoghe a quelle 14 del sostegno 12 precedentemente descritto, sulle quali sono imperniati, in 34, dei blocchi basculanti 33 che sostengono, in posizione oscillante ne! senso della freccia F5 (corrispondente a quella F2), i rispettivi pattini inferiori 26 e 28 della pinza 5.

In definitiva, quindi, il gruppo di supporto 29 sostiene il pattino 22 e, in corrispondenza del suo blocco basculante 33, il pattino 28 della pinza 5.

Il gruppo di supporto 30 sostiene invece il pattino 24 e, in corrispondenza del suo blocco basculante 33, il pattino 26 della stessa pinza 5. Inoltre la barra 13 possiede una sezione scanalata, così da imprimere la rotazione, nel senso della freccia F5, al sostegno 31 del blocco 33 di ciascun gruppo di supporto 29, 30 e da consentirne la traslazione (nel senso delle frecce F3 e F4 di figura 8) lungo la stessa barra 13.

Tale traslazione determina la fuoriuscita dei pattini 22,28 e 24,26 alle rispettive estremità (sinistra e destra in figura 8) del corpo centrale 7, ciò che determina l'allungamento della pinza stessa fino al valore desiderato.

Questo movimento, come detto, è inoltre effettuato per il tramite di una motorizzazione che può essere controllata in modo automatico e dall'esterno della macchina.

Le pinze 5 sono inoltre dotate, almeno in corrispondenza dei pattini 22 e 24, di raccordi 40 di circolazione dell'acqua all'interno di un circuito 41 di raffreddamento delle pinze stesse (figura 6).

Come variante di realizzazione della pinza dell'invenzione, al posto della pinza con corpo centrale 7 dotato di pattini laterali scorrevoli 22, 24, 26, 28 può essere utilizzato un sistema (non illustrato) a due soli elementi o pattini scorrevoli.

Anche in questo caso è previsto l'utilizzò di guide posizionate parallele e su piani diversi, che consentono l'allungamento della pinza per scorrimento laterale dei due pattini citati, questa volta disposti scorrevoli direttamente su se stessi.

La macchina dell'invenzione, come descritta ed illustrata, può anche presentare un solo forno anziché due e in generale può essere modificata ulteriormente, senza per questo uscire dall'ambito di protezione definito nelle rivendicazioni che seguono.

In particolare, nella descrizione e nei disegni le aste di supporto 21 , 23, 25 e 27 si trovano tutte disposte su uno stesso piano, parallelo a quello del corpo centrale 7.

! vantaggi dell'invenzione potrebbero tuttavia essere ugualmente raggiunti anche prevedendo le aste di supporto 21 ,23 e rispettivamente 25,27 su piani orientati trasversalmente rispetto a quello del corpo centrale 7, nel qual caso le citate aste di supporto risulterebbero sostanzialmente sovrapposte a due a due.

Claims (22)

1. RIVENDICAZIONI 1 . Pinza estensibile per il serraggio trasversale o di testa di lastre di materiale plastico, in particolare per macchine termoformatrici in linea di lastre di materiale plastico, caratterizzata dal fatto di essere provvista di mezzi adatti per consentire l'allungamento della detta pinza oltre il 50% della lunghezza base o minima di questa, pur offrendo l'azione meccanica necessaria per trattenere efficacemente la detta lastra di materiale plastico sulla macchina di termoformatura.
2. 2. Pinza secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che i detti mezzi sono costituiti da pattini, disposti scorrevoli su supporti orientati secondo assi paralleli non allineati o non coassiali tra loro.
3. 3. Pinza secondo le rivendicazioni 1 o 2, caratterizzata dal fatto che i detti pattini sono almeno in numero di due, montati reciprocamente scorrevoli così da conferire alla pinza la sua lunghezza desiderata.
4. 4. Pinza secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzata dal fatto di prevedere un corpo centrale (7) di sostegno, su di esso, di una pluralità di pattini scorrevoli e disposti in modo da sporgere lateralmente all'esterno del detto corpo centrale, così da conferire alla pinza la sua lunghezza desiderata.
5. 5. Pinza secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che i detti supporti sono orientati secondo assi paralleli che giacciono su uno stesso piano, parallelo al citato corpo (7).
6. 6. Pinza secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che i detti supporti sono orientati secondo assi paralleli che giacciono su un piano orientato in senso trasversale rispetto al citato corpo (7).
7. 7. Pinza secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di presentare: - un pattino (22) di allungamento superiore laterale sinistro della pinza (5), fissato ad un'asta di supporto (21 ) montata scorrevole all'interno di una guida (17), a sua volta solidale al detto corpo centrale (7); - un pattino (24) di allungamento superiore laterale destro della pinza (5), fissato ad un'asta di supporto (23) montata scorrevole all'interno di una guida (18), a sua volta solidale al detto corpo centrale (7); - un pattino (26) di allungamento inferiore laterale destro della pinza (5), fissato ad un'asta di supporto (25) montata scorrevole all'interno di una guida (19), a sua volta solidale al detto corpo centrale (7); - un pattino (28) di allungamento inferiore laterale sinistro della pinza (5), fissato ad un'asta di supporto (27) montata scorrevole all'interno di una guida (20), a sua volta solidale al detto corpo centrale (7).
8. 8. Pinza secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il detto corpo centrale (7) è composto da una piastra superiore (9) é da una piastra inferiore (10), quest'ultima montata basculante rispetto a quella precedente.
9. 9. Pinza secondo le rivendicazioni 7 e 8, caratterizzata dal fatto che le dette guide (17,18) sono fissate alla citata piastra (9), mentre sulla detta piastra (10) sono montate le guide (19,20) anzidette.
10. 10. Pinza secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di presentare un supporto centrale (1 1 ) dotato di un sostegno (12) fissato assialmente alla barra girevole (13) di azionamento della detta piastra basculante (10).
11. 1 1. Pinza secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto che il citato sostegno (12) è provvisto di spalle laterali (14) sulle quali è incernierato, per mezzo di un perno (15), il braccio (16) di sostegno della piastra (10) sul medesimo supporto (1 1 ).
12. 12. Pinza secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di prevedere inoltre dei gruppi, rispettivamente sinistro (29) e destro (30), di supporto dei citati pattini (22,28;24,26) e montati scorrevoli sulla citata barra (13).
13. 13. Pinza secondo la rivendicazione 12, caratterizzata dal fatto che i detti gruppi di supporto (29,30) sono provvisti di blocchi basculanti (33) che sostengono in posizione oscillante nel senso della freccia F5 (corrispondente a quella F2) i pattini rispettivamente (26;28) della pinza (5).
14. 14. Pinza secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la detta barra (13) possiede un profilo scanalato, così da trasmettere il movimento di rotazione al supporto centrale (11 ) e ai detti gruppi di supporto (29,30), con possibilità per questi ultimi di scorrere assialmente sulla medesima barra (13).
15. 15. Pinza secondo la rivendicazione 14, caratterizzata dal fatto di presentare un'asta filettata (35) cooperante con dei pattini (36) di movimentazione dei detti gruppi di supporto (29,30) lungo la citata barra (13).
16. 16. Pinza secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto dì prevedere una guida (37) per un ulteriore elemento scorrevole (38) di sostegno dei detti pattini (22,24).
17. 17. Pinza secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di prevedere, almeno in corrispondenza dei detti pattini (22,24), dei raccordi (40) di circolazione dell'acqua all'interno di un circuito (41 ) di raffreddamento della pinza (5).
18. 18. Pinza secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il detto braccio (16) di sostegno della piastra (10) è provvisto di un'appendice anteriore sporgente (42), adatta per interferire con la parte fissa del corpo della pinza (5) e per provocare la rotazione del citato braccio (16) attorno al detto perno (15) durante il movimento finale di chiusura della pinza stessa sulla testa della lastra (4) di materiale plastico.
19. 19. Pinza secondo la rivendicazione 1 ed una o più delle restanti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi consentono di conferire alla pinza (5) una lunghezza sostanzialmente fino al doppio rispetto a quella del detto corpo centrale (7).
20. 20. Macchina per la termoformatura in linea di lastre di materiale plastico, del tipo comprendente una struttura di supporto (1 ) sulla quale sono montati almeno un forno (2) o (3) di riscaldamento di una lastra (4) di materiale plastico, caratterizzata dal fatto di essere provvista di almeno una pinza secondo una o più delle rivendicazioni precedenti.
21. 21. Macchina secondo la rivendicazione 20, caratterizzata dal fatto di prevedere una barra (8) fissata in posizione regolabile sulla detta struttura (1 ) e che supporta il citato corpo centrale (7) della detta pinza (5).
22. 22. Macchina secondo la rivendicazione 21 , caratterizzata dal fatto che la detta barra (8} costituisce inoltre l'elemento di supporto del detto sostegno scorrevole (38) per i pattini (22,24) della detta pinza