ITMI20011027A1

ITMI20011027A1 - Trancia rotativa per la produzione di tranciati di legno da tronchi dotata di movimento di inclinazione del tronco

Info

Publication number: ITMI20011027A1
Application number: IT2001MI001027A
Authority: IT
Inventors: Lorenzo Cremona
Original assignee: Angelo Cremona S P A
Priority date: 2001-05-17
Filing date: 2001-05-17
Publication date: 2002-11-17
Also published as: RU2002112889A; ITMI20011027A0; US6681819B2; RU2283219C2; DE10222766A1; US20020170628A1

Description

"Trancia rotativa per la produzione di tranciati di legno da tronchi, dotata di movimento di inclinazione del tronco"

La presente invenzione si riferisce ad una trancia di tipo rotativo per la produzione di tranciati di legno a partire da un tronco.

La produzione di tranciato avviene essenzialmente con due tipi di macchine: le trance con traiettoria della lama o del tronco rettilinea e le macchine con traiettoria del tronco circolare. Generalmente, tali macchine prendono rispettivamente il nome di trancia verticale o orizzontale, e di trancia rotativa .

Nelle trance rettilinee la porzione di tronco in lavorazione viene bloccata ad una tavola porta pezzo che, muovendosi lungo una traiettoria rettilinea e con moto alternato, incontra la lama ed ottiene dei fogli di piccolo spessore (solitamente 0.5-1.

2 mm).

Nelle trance rotative si fa invece ruotare il tronco attorno ad un asse parallelo alla sua estensione in modo che incontri periodicamente la lama. Per ruotare il tronco esso tronco viene montato fra due mandrini motorizzati. Per rendere solidale il tronco ai mandrini si usa in genere un cosiddetto “stay log”. Esso è una struttura metallica o trave con forma a parallelepipedo allungato, su cui sono montati dei sistemi di presa del tronco.

I fogli che si ottengono con la trancia rotativa sono anch’essi di piccolo spessore, come quelli delle trance rettilinee. La differenza sostanziale, che giustifica tale macchina, ben più complicata e difficoltosa da costruire, è che, a parità di dimensioni del tronco, la lunghezza dei fogli che si ottengono è maggiore poiché nelle macchine rotative la sezione del tronco viene intersecata dalla lama secondo una circonferenza, anziché secondo una retta come è nelle macchine rettilinee.

Tali macchine sono impiegate da varie decine di anni proprio per la loro maggiore resa, anche se soffrono dello svantaggio, mai eliminato, di avere un elevato scarto all’inizio della tranciatura di un tronco, a causa della forma genericamente conica dei tronchi stessi. La macchina deve perciò fare più passate di tranciatura di “regolarizzazione” della superficie del tronco rispetto alla lama, prima di potere produrre fogli tranciati in modo accettabile. Lo scarto iniziale è oltremodo svantaggioso se si pensa che il legno di maggiore pregio è proprio quello che si ricavata dagli strati più esterni della pianta.

Scopo generale della presente invenzione è ovviare agli inconvenienti sopra menzionati fornendo una trancia rotativa che permetta di ridurre al minimo gli scarti iniziali. Ulteriore scopo è quello di fornire una trancia rotativa che permetta di ottenere fogli con differenti voluti disegni superficiali delle nervature del legno.

In vista di tale scopo si è pensato di realizzare, secondo l'invenzione, una stazione per la tranciatura di fogli di legno da un tronco, comprendente una lama di tranciatura e una coppia di mandrini che supportano mezzi di afferramento del tronco, i mandrini essendo motorizzati per ruotare attorno ad un asse parallelo alla lama, caratterizzata dal fatto che i mezzi di afferramento sono mobili per variare Γ inclinazione del tronco afferrato rispetto al detto all’asse di rotazione dei mandrini.

Per rendere più chiara la spiegazione dei principi innovativi della presente invenzione ed i suoi vantaggi rispetto alla tecnica nota si descriverà di seguito, con l'aiuto dei disegni allegati, una possibile realizzazione esemplificativa applicante tali principi. Nei disegni:

-figure 1, 2 e 3 rappresentano vista schematica, rispettivamente in alzata laterale, frontale e in pianta di una stazione di tranciatura secondo l’invenzione;

-figure 4 e 5 rappresentano viste schematiche, ingrandite e parzialmente sezionate, rispettivamente in pianta e in alzata frontale, di un particolare della stazione di figura

i;

-figura 6 rappresenta una vista schematica di una disposizione di elementi della stazione durante il funzionamento;

-figure 7a-7d rappresentano possibili regolazioni della stazione;

-figura 8 rappresenta una ulteriore vista schematica in pianta della stazione.

Con riferimento alle figure, in figura 1 è mostrata una vista laterale di una stazione di tranciatura, indicata genericamente con 10, realizzata secondo l’invenzione. La stazione comprende un gruppo di taglio 13, dotato di movimento orizzontale motorizzato lungo guide 14, e un gruppo 15 per la movimentazione del tronco. Il gruppo di taglio, comprende una lama 18 e una sottostante barra di pressione 19. Come si vede bene nelle figure 2 e 3, la stazione 10 comprende una struttura fissata a terra e dotata di due montanti verticali 11 ed un bancale orizzontale di unione 12. All’interno dei montanti verticali, sono posizionati due mandrini 16, destro e sinistro, che, tramite un gruppo catene-corone 17, sono messi in rotazione attorno all’asse comune 20 di lavoro della macchina, parallelo al filo della lama. I mandrini supportano mezzi 21 di afferramento del tronco. I movimenti combinati di rotazione dei mandrini e di scorrimento del gruppo di taglio lungo le guide 14 permettono di effettuare la tranciatura del tronco, come facilmente immaginabile dal tecnico esperto.

Come sarà chiaro nel seguito e come mostrato schematicamente in figura 8, i mezzi di afferramento sono mobili per variare l’inclinazione del tronco afferrato rispetto all’asse 20 di rotazione dei mandrini.

Nelle figure 4 e 5 è mostrato in maggiore dettaglio uno dei due mandrini (l’altro avendo struttura sostanzialmente speculare). Collegate rigidamente ai mandrini ci sono ralle 22 che portano guide rettilinee di scorrimento 23. Impegnate in tali guide 23 ci sono pattini 24 che sono solidali con i mezzi si afferramento del tronco. Le guide sono posizionate simmetricamente disposte rispetto all’asse di rotazione del mandrino e permettono lo scorrimento radiale rispetto all’asse di rotazione di ciascun mandrino. I mezzi di guida hanno un movimento o gioco trasversale che permette un movimento dei mezzi di afferramento tale da seguire l’inclinazione del tronco che è dovuta al differente scorrimento radiale delle due estremità durante la regolazione della macchina prima dell’inizio della lavorazione. Le guide radiali possono comprendere un sistema di bloccaggio (ad esempio idraulico) per impedire il movimento durante la lavorazione, come schematicamente si vede nelle guide 23 inferiori di figura 4.

Come si vede bene in figura 5, al mandrino è supportato anche un attuatore 25 (ad esempio comandato con fluido che giunge attraverso un distributore rotante 26) che muove a comando la rispettiva estremità dei mezzi di afferramento 21 lungo le guide 23 associate a tale mandrino. Ciò permette di ottenere la voluta inclinazione del tronco rispetto all’asse di rotazione dei mandrini. L’inclinazione del tronco avviene in un piano passante per l’asse di rotazione dei mandrini.

Come mostrato schematicamente nelle figure 7a, 7b lo scorrimento radiale lungo le guide 23, 24 permette di aumentare o diminuire l’eccentricità di rotazione del tronco. Vantaggiosamente, come si vede nelle figure, il movimento di scorrimento radiale è compreso fra una posizione arretrata e una posizione avanzata rispetto all’asse di rotazione del mandrino e riferita al tronco. In figura 6 è mostrata la posizione di “zero”

I mezzi di afferramento 21 comprendono uno “stay log” con una trave 26 con estremità supportate ai mandrini attraverso le dette guide 23. La trave supporta lateralmente elementi con denti di presa 27 che si stringono in apposite cave ricavate nella superficie del tronco così da vincolare lateralmente il tronco alla trave (come schematicamente mostrato ad esempio nelle figure 6 e 8). Tale sistema di presa è facilmente immaginabile al tecnico e non sarà perciò ulteriormente mostrato o descritto qui.

Vantaggiosamente, fra i mezzi di guida 23, 24 e la testa dello stay log sono interposti mezzi di rotazione che permettono la regolazione della posizione angolare dei mezzi di afferramento attorno all’asse di rotazione dei mezzi di rotazione stessi.

Sempre come si vede nelle figure 4 e 5, i mezzi di rotazione comprendono una guida circolare 28 solidale ai pattini 24 e che accoglie ruotabilmente una corona circolare rigidamente fissata alla testa dello stay log. Per il movimento di rotazione, la corona circolare ha una dentatura 30 che è ingranata dal pignone di un motore di comando 31.

Come si vede nelle figure 7c e 7d, la variazione angolare dello stay log può essere compresa fra un valore di anticipo RI e un valore di ritardo R2 rispetto al senso di rotazione dei mandrini. Valori vantaggiosi sono compresi fra 45° in anticipo e 90° in ritardo.

II tronco ha quindi la possibilità di tre movimenti: un primo movimento di rotazione perché solidale con 1’ asse dei mandrini; un secondo movimento di traslazione radiale relativa LI positiva ed L2 negativa alle estremità, sempre rispetto all’asse della macchina; un terzo movimento di rotazione angolare relativa RI in anticipo ed R2 in ritardo, rispetto all’asse dei mandrini.

La possibilità di variare l’inclinazione del tronco rispetto alla lama permette di presentare la superficie esterna della pianta, anche nel caso in cui fosse di forma conica, parallela alla lama (come si vede in figura 8, dove la superficie del tronco è a distanza C dalla lama sostanzialmente costante per tutta la lunghezza del tronco). Si possono così ottenere fogli di dimensioni maggiori proprio tagliando la superficie esterna della pianta che è notoriamente la parte di qualità migliore. Oltre a ciò si può inclinare il tronco con angoli variabili per poter ottenere disegni sui fogli differenti, dovuti alla lama che taglia le fibre del legno secondo superfici opportunamente scelte.

La possibilità di muovere in sincrono oppure no i cilindri di comando 25, permette anche di muovere il tronco parallelamente alla lama. La possibilità di spostamento negativo, cioè di arretramento rispetto all’asse di rotazione dei mandrini permette di ridurre ulteriormente il raggio della traiettoria di taglio, ottenendo così fogli più grandi come dimensione o con disegni delle fibre più regolari.

Naturalmente, la descrizione sopra fatta di una realizzazione applicante i principi innovativi della presente invenzione è riportata a titolo esemplificativo di tali principi innovativi e non deve perciò essere presa a limitazione dell'ambito di privativa qui rivendicato.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Stazione (10) per la tranciatura di fogli di legno da un tronco, comprendente una lama di tranciatura (18) e una coppia di mandrini (16) che supportano mezzi (21) di afferramento del tronco, i mandrini (16) essendo motorizzati per ruotare attorno ad un asse (20) parallelo alla lama, caratterizzata dal fatto che i mezzi di afferramento (21) sono mobili per variare l’inclinazione del tronco afferrato rispetto al detto all’asse (20) di rotazione dei mandrini.
2. Stazione secondo rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che l’inclinazione del tronco avviene in un piano passante per l’asse di rotazione dei mandrini.
3. Stazione secondo rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che per il detto movimento di variazione dell’inclinazione del tronco i mezzi di afferramento sono supportati fra i mandrini con interposizione di mezzi di guida associati a ciascun mandrino per lo scorrimento radiale rispetto al detto asse di rotazione, ciascun mandrino avendo un attuatore per il movimento comandato indipendente dei mezzi di afferramento lungo i mezzi di guida associati a tale mandrino.
4. Stazione secondo rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che i mezzi di guida hanno una possibilità di movimento che permette un movimento dei mezzi di afferramento tale da seguire la variazione di inclinazione del tronco durante il detto scorrimento radiale.
5. Stazione secondo rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che i mezzi di guida hanno un sistema di bloccaggio per impedire a comando lo scorrimento radiale e la detta possibilità di movimento.
6. Stazione secondo rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che i mezzi di guida comprendono per ciascun mandrino due guide, rettilinee e parallele una all’altra, simmetricamente disposte rispetto all’asse di rotazione del mandrino e solidali al mandrino stesso, sulle due guide scorrendo rispettivi pattini solidali ai mezzi di afferramento.
7. Stazione secondo rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che i mezzi di afferramento comprendono uno “stay log” con una trave con estremità supportate ai mandrini con interposizione dei detti mezzi di guida, la trave supportando lateralmente elementi con denti di presa che si stringono in apposite cave ricavate nella superficie del tronco così da vincolare il tronco alla trave.
8. Stazione secondo rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che il movimento di scorrimento radiale è compreso fra una posizione arretrata e una posizione avanzata rispetto all’asse di rotazione del mandrino e riferita al tronco.
9. Stazione secondo rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che i mezzi di afferramento sono supportati ai mezzi di guida con interposizione di mezzi di rotazione che permettono la regolazione della posizione angolare dei mezzi di afferramento attorno all’asse di rotazione dei mezzi di rotazione.
10. Stazione secondo rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che i mezzi di rotazione comprendono una guida circolare supportata sui detti mezzi di guida e sulla quale è accolta ruotabilmente una corona solidale ai mezzi di afferramento, un motore di comando della rotazione ingranando in una dentatura presente sulla corona.