ITMI20001103A1

ITMI20001103A1 - STONE CUTTING TOOL

Info

Publication number: ITMI20001103A1
Application number: IT2000MI001103A
Authority: IT
Inventors: Riccardo Belotti
Original assignee: Riccardo Belotti
Priority date: 2000-05-18
Filing date: 2000-05-18
Publication date: 2001-11-18
Also published as: ITMI20001103A0; IT1317643B1

Description

Descrizione dell’invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:

“UTENSILE PER IL TAGLIO DELLA PIETRA” "TOOL FOR STONE CUTTING"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce ad un utensile per il taglio della pietra ed in particolare per il taglio di blocchi di grandi dimensione di pietre dure quale marmo, granito e simili. The present invention relates to a tool for cutting stone and in particular for cutting large blocks of hard stones such as marble, granite and the like.

Attualmente il taglio della pietra avviene con diverse tecniche ed attrezzature. Currently, the stone is cut with different techniques and equipment.

Per il taglio di blocchi di grandi dimensione che debbono essere ridotti in lastre, si utilizza un metodo di segaggione mediante una lama di acciaio. Durante la segaggione la lama è integrata da graniglia di acciaio, che viene rabboccata a seconda del consumo avuto. Tale metodo non risulta essere soddisfacente a causa della veloce usura della lama di acciaio e dell’elevato consumo di graniglia di acciaio. For cutting large blocks that need to be reduced into slabs, a method of sawing using a steel blade is used. During the sawing the blade is integrated with steel grit, which is topped up according to the consumption had. This method is not satisfactory due to the rapid wear of the steel blade and the high consumption of steel shot.

Per il taglio di blocchi di pietra di piccole dimensioni si utilizzano seghe a disco rotante. Il disco è realizzato in acciaio con il bordo di taglio diamantato, mediante strisce di diamante sintetico, che conferisce un’elevata durezza e quindi una minore usura e maggiore efficienza di taglio. Per ragioni costruttive, non si riescono a realizzare dischi di diametri maggiori di due metri; conseguentemente i dischi diamantati sono indicati solo per blocchi di pietra di piccole dimensioni. Rotary disc saws are used for cutting small stone blocks. The disc is made of steel with a diamond cutting edge, using synthetic diamond strips, which gives it high hardness and therefore less wear and greater cutting efficiency. For construction reasons, it is not possible to make discs with diameters greater than two meters; consequently the diamond discs are suitable only for small stone blocks.

Nel taglio di blocchi di grandi dimensioni, per superare gli inconvenienti della lama di acciaio, sono previsti i cosiddetti fili diamantati. Il filo diamantato comprende una fune di acciaio su cui vengono fissati diamanti sintetici distanziati ad intervalli regolari. I diamanti sintetici hanno la forma di una perla, sostanzialmente cilindrica, con un foro assiale in cui si inserisce il filo di acciaio. Il filo diamantato si può utilizzare per il taglio di pietre di qualsiasi dimensione ed è usato anche per l’estrazione dei blocchi di pietra dalle cave. When cutting large blocks, so-called diamond wires are used to overcome the drawbacks of the steel blade. The diamond wire comprises a steel rope on which synthetic diamonds spaced at regular intervals are fixed. Synthetic diamonds have the shape of a pearl, substantially cylindrical, with an axial hole in which the steel wire is inserted. The diamond wire can be used for cutting stones of any size and is also used for the extraction of stone blocks from quarries.

Tuttavia anche il filo diamantato presenta diversi inconvenienti. However, the diamond wire also has various drawbacks.

Si riscontrano delle difficoltà nel fissaggio delle perle di diamante sintetico e inoltre tale fissaggio non risulta ottimale. Conseguentemente, durante il taglio, si ha un’elevata probabilità che tali perle si spostino dalle loro posizioni, con il risultato di un taglio irregolare. Inoltre in tale situazione si ha un consumo maggiore e non omogeneo delle perle più sollecitate con conseguente maggiore probabilità di rottura del filo. Difficulties are encountered in fixing synthetic diamond beads and furthermore this fixing is not optimal. Consequently, during cutting, there is a high probability that these pearls will move from their positions, resulting in an irregular cut. Furthermore, in this situation there is a greater and non-homogeneous consumption of the most stressed pearls with a consequent greater probability of breaking the thread.

Inoltre, l’impiego del filo diamantato, necessità l’utilizzo di complessi mezzi di movimentazione atti a far ruotare continuamente attorno al proprio asse il filo diamantato per evitare il consumo delle perle solo nella porzione che fa attrito con la pietra. Tale situazione, infatti, porta all’ovalizzazione della perla e alla successiva rottura. In addition, the use of the diamond wire requires the use of complex handling means designed to continuously rotate the diamond wire around its axis to avoid the consumption of the pearls only in the portion that makes friction with the stone. This situation, in fact, leads to the ovalization of the pearl and subsequent breakage.

Normalmente il filo diamantato viene utilizzato in una configurazione ad anello chiuso. In questo caso la congiunzione delle due estremità dell’anello, che avviene mediante appositi giunti, risulta essere particolarmente rigida e quindi maggiormente sollecitata durate il taglio e più soggetta a rotture. Normally the diamond wire is used in a closed loop configuration. In this case, the junction of the two ends of the ring, which takes place through special joints, is particularly rigid and therefore more stressed during the cut and more subject to breakage.

Inoltre il filo metallico, se si rompe, non può essere più riparato e deve essere sostituito. Furthermore, if the wire breaks, it cannot be repaired and must be replaced.

A causa degli inconvenienti summenzionati, il filo diamantato, malgrado riesca a tagliare perfettamente la pietra, risulta essere estremamente costoso e risulta avere una breve durata. Due to the aforementioned drawbacks, the diamond wire, despite being able to cut the stone perfectly, is extremely expensive and has a short duration.

Scopo dell’invenzione è di eliminare tali inconvenienti fornendo un utensile per il taglio della pietra, che sia estremamente efficace e nello stesso tempo assicuri un’elevata durata e affidabilità. The purpose of the invention is to eliminate these drawbacks by providing a tool for cutting stone, which is extremely effective and at the same time ensures high durability and reliability.

Altro scopo della presente invenzione è di fornire un utensile estremamente versatile, atto al taglio di blocchi di pietra di piccole e grandi dimensioni. Another object of the present invention is to provide an extremely versatile tool, suitable for cutting small and large stone blocks.

Altro scopo ancora della presente invenzione è di fornire un utensile costituito da una pluralità di elementi, singolarmente sostituibili, in caso di usura. Yet another object of the present invention is to provide a tool consisting of a plurality of elements, which can be individually replaced in the event of wear.

Altro scopo ancora della presente invenzione è di fornire un utensile per il taglio della pietra che sia economico, di semplice realizzazione e di semplice impiego. Yet another object of the present invention is to provide a tool for cutting stone which is economical, simple to make and easy to use.

Questi scopi sono raggiunti in accordo all’ invenzione con le caratteristiche elencate nell’annessa rivendicazione indipendente 1. These purposes are achieved in accordance with the invention with the characteristics listed in the attached independent claim 1.

Realizzazioni vantaggiose dell’ invenzione appaiono dalle rivendicazioni dipendenti. Advantageous embodiments of the invention appear from the dependent claims.

L’utensile per il taglio della pietra secondo l’invenzione, prevede una pluralità di elementi, costituiti da corpi rigidi, concatenati tra loro in modo da formare una catena. Tali elementi o maglie della catena, possono essere realizzati in qualsiasi materiale rigido, preferibilmente acciaio, e possono assumere la forma di anelli, piastre, tiranti, ganci e simili. Su tutti gli elementi della catena o su parte di essi è fissato un elemento di taglio comprendente diamante sintetico. L’elemento di taglio può essere nella forma di perla cilindrica con un foro assiale per l’applicazione all’elemento di catena. Preferibilmente l’elemento di taglio può essere nella forma di settore parallelepipedo, con una sezione trasversale' sostanzialmente ad U, che offre una superfìcie di taglio inferiore rispetto alla forma a perla. The stone cutting tool according to the invention provides for a plurality of elements, consisting of rigid bodies, linked together to form a chain. These elements or links of the chain can be made of any rigid material, preferably steel, and can take the form of rings, plates, tie rods, hooks and the like. A cutting element comprising synthetic diamond is fixed on all the elements of the chain or on part of them. The cutting element can be in the shape of a cylindrical bead with an axial hole for application to the chain element. Preferably the cutting element can be in the shape of a parallelepiped sector, with a substantially U-shaped cross section, which offers a lower cutting surface than the bead shape.

L’utensile per il taglio della pietra, secondo l’invenzione, presenta diversi vantaggi rispetto ai fili diamantati e ai dischi rotanti diamantati della tecnica nota. The stone cutting tool, according to the invention, has several advantages over the diamond wires and diamond rotating discs of the known art.

L’utensile secondo l’invenzione, mediante semplice aggiunta o rimozione degli elementi di catena può generare una catena di lunghezza variabile che, a seconda delle esigenze, può essere adibita al taglio di blocchi di grande dimensione o di piccola dimensione. The tool according to the invention, by simply adding or removing the chain elements, can generate a chain of variable length which, depending on the needs, can be used for cutting large or small blocks.

Gli elementi della catena diamantata secondo l’invenzione sono tutti uguali e perfettamente intercambiabili e sostituibili. Quindi se si danneggia un elemento, esso può essere sostituito con un elemento nuovo senza la necessità di sostituire l’intera catena. The elements of the diamond chain according to the invention are all the same and perfectly interchangeable and replaceable. So if an element is damaged, it can be replaced with a new element without the need to replace the entire chain.

La conformazione a settori dell’elemento di taglio dell’utensile secondo l’invenzione, offrendo una superficie di taglio inferiore rispetto ai fili diamantati della tecnica nota, consente un taglio più efficace e una minore usura dell’elemento di taglio. The sector conformation of the cutting element of the tool according to the invention, offering a lower cutting surface than the diamond wires of the prior art, allows a more effective cut and less wear of the cutting element.

Inoltre, nell’utensile secondo l’invenzione, non è necessario utilizzare appositi mezzi per realizzare la rotazione della catena attorno al proprio asse durante il taglio e quindi non si ha il rischio di ovalizzazione della parte diamantata. Furthermore, in the tool according to the invention, it is not necessary to use special means to rotate the chain around its axis during cutting and therefore there is no risk of ovalization of the diamond part.

L’utensile secondo l’invenzione, inoltre può essere utilizzato in una configurazione ad anello senza fine, senza creare punti di discontinuità tra i suoi elementi, che potrebbero provocare una disuniformità dello sforzo e quindi un indebolimento della struttura. The tool according to the invention can also be used in an endless ring configuration, without creating points of discontinuity between its elements, which could cause a non-uniformity of the effort and therefore a weakening of the structure.

Ulteriori caratteristiche dell’invenzione appariranno più chiare dalla descrizione dettagliata che segue, riferita ad una sua forma puramente esemplificativa, e quindi non limitativa di realizzazione, illustrata nei disegni annessi, in cui: Further features of the invention will appear clearer from the detailed description that follows, referring to a purely exemplary and therefore non-limiting embodiment, illustrated in the attached drawings, in which:

la Fig. 1 è una vista frontale mostrante uno spezzone di catena dell’utensile per il taglio della pietra secondo l’invenzione; Fig. 1 is a front view showing a piece of chain of the tool for cutting the stone according to the invention;

la Fig. 2 è una vista, in prospettiva, di un singolo elemento dello spezzone di catena di Fig. 1; Fig. 2 is a perspective view of a single element of the length of chain of Fig. 1;

la Fig. 3 è una vista laterale da sinistra dello spezzone di catena di Fig. 1; Con l’ausilio delle figure viene descritto l’utensile per il taglio della pietra secondo l’invenzione. In Fig. 1 è mostrato uno spezzone di catena comprendente quattro elementi di catena 1 concatenati tra loro mediante perni 20, in cui gli elementi di catena 1 di estremità sono mostrati interrotti. Fig. 3 is a left side view of the length of chain of Fig. 1; With the help of the figures, the tool for cutting the stone according to the invention is described. Fig. 1 shows a segment of chain comprising four chain elements 1 linked together by means of pins 20, in which the end chain elements 1 are shown interrupted.

Come mostrato in Fig. 2, un singolo elemento di catena comprende un corpo 2 a forma di piastra sostanzialmente trapezoidale. Il corpo 2 può essere realizzato in qualsiasi materiale che abbia un’elevata resistenza, quale ad esempio materiale metallico e preferibilmente acciaio. As shown in Fig. 2, a single chain element comprises a body 2 in the form of a substantially trapezoidal plate. The body 2 can be made of any material that has a high resistance, such as metal material and preferably steel.

La base minore del corpo 2 è accoppiata ad un elemento di taglio 3 comprendente diamante sintetico. L’elemento di taglio 3 è ottenuto dalla sinterizzazione di materiale fissante e polvere di diamante sintetico, in percentuali opportune ad assicurare all’elemento di taglio 3 una durezza adeguata al taglio della pietra. The smaller base of the body 2 is coupled to a cutting element 3 comprising synthetic diamond. The cutting element 3 is obtained by sintering fixing material and synthetic diamond powder, in appropriate percentages to ensure the cutting element 3 has an adequate hardness for cutting the stone.

L’elemento di taglio 3 può avere una forma cilindrica (perla) o parallelepipeda (settore). Nella presente forma di realizzazione, come meglio mostrato in Fig. 3, l’elemento di taglio 3 ha una forma a settore, con una sezione trasversale ad U o semplicemente a forma di parallelepipedo. The cutting element 3 can have a cylindrical (pearl) or parallelepiped (sector) shape. In the present embodiment, as better shown in Fig. 3, the cutting element 3 has a sector shape, with a U-shaped or simply parallelepiped-shaped cross section.

Il metodo di accoppiamento dell’elemento di taglio 3 al corpo metallico 2 non viene descritto in dettaglio, poiché ben noto nella tecnica, in particolare nella tecnica di produzione dei dischi diamantati per il taglio della pietra. The method of coupling the cutting element 3 to the metal body 2 is not described in detail, as it is well known in the art, in particular in the production technique of diamond discs for cutting stone.

Come mostrato in Fig. 2, il corpo 2 presenta due parti laterali 4 e 5 e una parte centrale 6. Le parti laterali 4 e 5 presentano rispettivi profili laterali 4’ e 5’ sostanzialmente arcuati. La parte laterale destra 4 ha uno spessore sostanzialmente inferiore rispetto alla parte centrale 2. Nella parte superiore della parte laterale 4 è ricavato un foro passante 7 con asse sostanzialmente ortogonale alla superficie della parte laterale 4. Il foro passante 7 ha un diametro tale da accogliere uno dei perni di concatenamento 20. As shown in Fig. 2, the body 2 has two side parts 4 and 5 and a central part 6. The side parts 4 and 5 have respective side profiles 4 'and 5' substantially arched. The right side part 4 has a substantially lower thickness than the central part 2. In the upper part of the side part 4 there is a through hole 7 with an axis substantially orthogonal to the surface of the side part 4. The through hole 7 has a diameter such as to accommodate one of the linkage pins 20.

La parte laterale 5 ha lo stesso spessore della parte centrale 6 e presenta una fessura 8 disposta su un piano verticale in modo da dividere la parte laterale 5 in due piastre 9, 9’ parallele tra loro. La fessura 8 ha uno spessore uguale o leggermente maggiore dello spessore della parte laterale 4. In tal modo la parte laterale 4 di un elemento di catena 6 può essere inserita nella fessura 9 di un altro elemento di catena contiguo. The side part 5 has the same thickness as the central part 6 and has a slot 8 arranged on a vertical plane so as to divide the side part 5 into two plates 9, 9 'parallel to each other. The slot 8 has a thickness equal to or slightly greater than the thickness of the side part 4. In this way the side part 4 of a chain element 6 can be inserted into the slot 9 of another contiguous chain element.

Nelle due piastre 9, 9’ della parte laterale 5 vengono ricavati due fori passanti 10, 10’ disposti coassialmente. In tal modo quando la parte laterale 4 di un elemento di catena 1 è inserita nella fessura 8 di un altro elemento di catena, il foro 7 della parte laterale 5 viene disposto coassialmente con i fori 10 e 10’ delle piastre 9, 9’ della parte laterale 5. Quindi, per concatenare i due elementi di catena 1, basta inserire un perno 20 che impegni i tre fori 10, 7 e 10’. In tal modo i due elementi di catena 1 sono vincolati tra loro e possono ruotare attorno al perno 20. Two through holes 10, 10 'arranged coaxially are obtained in the two plates 9, 9' of the side part 5. In this way, when the side part 4 of a chain element 1 is inserted into the slot 8 of another chain element, the hole 7 of the side part 5 is arranged coaxially with the holes 10 and 10 'of the plates 9, 9' of the lateral part 5. Therefore, to concatenate the two chain elements 1, it is sufficient to insert a pin 20 which engages the three holes 10, 7 and 10 '. In this way the two chain elements 1 are bound together and can rotate around the pin 20.

La particolare configurazione arcuata dei profili laterali 4’, 5’ conferisce ai due elementi di catena 1 concatenati una libertà di rotazione di un angolo di circa 90°. In tal modo la catena diamantata secondo rinvenzione può essere utilizzata in una configurazione ad anello senza fine. The particular arched configuration of the side profiles 4 ', 5' gives the two linked chain elements 1 a freedom of rotation by an angle of about 90 °. In this way the diamond chain according to the invention can be used in an endless ring configuration.

Alla presente forma di realizzazione dell'invenzione possono essere apportate numerose variazioni e modifiche di dettaglio, alla portata di un tecnico del ramo, rientranti comunque entro Lambito dell’invenzione espresso dalle rivendicazioni annesse. Numerous variations and modifications of detail can be made to the present embodiment of the invention, within the reach of a person skilled in the art, however falling within the scope of the invention expressed by the attached claims.

Claims

CLAIMS 1. Tool for cutting stone, comprising a plurality of rigid elements (1), linked together, all or part of said elements (1) providing a cutting part (3) comprising synthetic diamond.

2. Tool according to claim 1, characterized in that said elements are in the form of plates, linked together by means of pins (20).

3. Tool according to claim 2, characterized in that said plates have a substantially trapezoidal shape, said cutting element (3) being arranged in the smaller base of said trapezoid.

4. Tool according to claim 2 or 3, characterized in that said element (1) has substantially arched side profiles (4 ', 5'), above which holes (7, 10, 10 ') are provided to accommodate said pins (20), so that said elements (1) can partially rotate around said pins (20).

5. Tool according to any one of claims 2 to 4, characterized in that said element (1) has two substantially triangular side parts (4, 5), a side part (5) providing a slot (9) suitable for receive the side part (4) of another element (1).

6. Tool according to claim 1, characterized in that said chain elements (1) are shaped like rings.

7. Tool according to claim 1, characterized in that said chain elements (1) are shaped like tie rods.

8. Tool according to claim 1, characterized in that said chain elements (1) are in the form of hooks.

9. Tool according to any one of the preceding claims, characterized in that said cutting element (3) is shaped like a parallelepiped sector, with a substantially U-shaped cross section.

10. Tool according to any one of claims 1 to 8, characterized in that said cutting element (3) is shaped like a cylindrical bead with an axial hole.

11. Tool according to any one of the preceding claims, characterized in that said chain elements (3) are made of steel.