ITMI20110866A1 - Dispositivo sfogliatore per ricavare fogli di legno per produrre di legno compensato o altri pannelli di legno multistrato - Google Patents

Description

DISPOSITIVO SFOGLIATORE PER RICAVARE FOGLI DI LEGNO PER PRODURRE DI LEGNO COMPENSATO 0 ALTRI PANNELLI DI LEGNO MULTISTRATO

Campo dell'invenzione

[1] La presente invenzione riguarda un dispositivo sfogliatone per ricavare, per esempio da tronchi di legno più o meno grezzi, fogli di legno per produrre di legno compensato o altri pannelli di legno multistrato.

Stato della tecnica

[2] I pannelli di legno compensato vengono ottenuti incollando più fogli di cosiddetto "sfogliato secco", cioè singoli fogli formati da un singolo strato di legno. Esistono attualmente macchine sfogliatrici predisposte per ricavare gli sfogliati da tronchi di legno grezzi, come per esempio quella mostrata nelle Figure 1 e 2. In tale macchina nota, indicata con il riferimento complessivo 1, un tronco T viene bloccato alle estremità da due mandrini 3A, 3B e da essi fatto ruotare su se stesso attorno all'asse longitudinale AT. I mandrini 3A, 3B vengono messi in rotazione dal motore elettrico M tramite un sistema meccanico di trasmissione e ripartizione del moto, indicato con il riferimento complessivo 4 e comprendente le catene 5, 7A, 7B, l'albero di trasmissione 9 e le pulegge 6, HA, 11B, 13A, 13B: il motore elettrico M tramite la catena 5 aziona la puleggia 6 la quale, assieme alle pulegge 11A, 11B é montata solidalmente sull'albero 9. L'albero 9 ruotando aziona le pulegge 13A, 13B tramite le catene di trasmissione 7A, 7B.

[3] L'autore della presente invenzione ha notato che il sistema meccanico di trasmissione 4, e in particolare l'inerzia dei suoi numerosi componenti, limita le prestazioni della sfogliatrice 1; in particolare per mettere in moto e frenare rapidamente la macchina sono necessarie potenze notevoli. Gli autori hanno inoltre notato che la costruzione della trasmissione meccanica 4 é relativamente costosa perchè la sua costruzione e montaggio richiedono complessivamente circa 800 ore/uomo di lavoro da parte di personale specializzato. La trasmissione meccanica 4 deve essere montata e regolata con notevole precisione in modo da assicurare un sufficiente sincronismo tra le posizioni angolari e le velocità di rotazione dei due mandrini 3A, 3B, e tra questi e i movimenti di traslazione dei gruppi portalama e portabarra.

Indicativamente e in media si desidera che i dispositivi sfogliatori del tipo in questione funzionino indicativamente per 24 ore al giorno, sei giorni alla settimana, 330 giorni all'anno per venti anni; venti anni é la vita operativa di uno sfogliatone.

Pertanto la trasmissione meccanica 4 deve essere costantemente lubrificata per poter resistere a un funzionamento così prolungato e oneroso, e macchine sfogliatrici di questo tipo sono solitamente dotate di sistemi di lubrificazione automatica che assicurino la costante oliatura delle catene. Infine la trasmissione meccanica 4 dissipa una notevole quantità di energia, riducendo significativamente il rendimento meccanico e le prestazioni della sfogliatrice.

Analoghi inconvenienti si hanno con sfogliatrici note nelle quali i due mandrini sono azionati da un sistema di trasmissione e ripartizione del moto a cascata di ingranaggi .

[4] Pertanto, uno scopo della presente invenzione è fornire una sfogliatrice che risulti migliorativa con riferimento agli inconvenienti sopra esposti delle sfogliatrici note, e in particolare quanto a costi di produzione, semplicità della costruzione meccanica, rendimento meccanico e velocità di risposta.

Sommario dell'invenzione

[5] Questo e altri scopi secondo la presente invenzione sono conseguiti con un dispositivo sfogliatone avente le caratteristiche secondo la rivendicazione 1.

Ulteriori caratteristiche del dispositivo sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti.

I vantaggi conseguibili con la presente invenzione trovato risulteranno più evidenti, al tecnico del settore, dalla seguente descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione particolare a carattere non limitativo, illustrato con riferimento alle seguenti figure schematiche.

Elenco delle Figure

Figura 1 mostra una vista frontale di una macchina sfogliatrice di tipo noto;

Figura 2 mostra, in vista frontale, la trasmissione meccanica della sfogliatrice di Figura 1;

Figura 3 una vista frontale di una macchina sfogliatrice secondo una forma di realizzazione particolare dell'invenzione;

Figura 4 mostra una sezione, secondo il piano IV-IV, della macchina sfogliatrice di Figura 3;

Figura 5 mostra, in sezione secondo il piano IV-IV, un dettaglio del gruppo portalama e del gruppo portabarra della macchina sfogliatrice di Figura 3;

Figura 6 mostra, in sezione secondo un piano verticale passante per l'asse AT, un dettaglio del motore che aziona uno dei mandrini portatronco della macchina sfogliatrice di Figura 3.

Descrizione dettagliata

[6] Le Figure 3-6 sono relative a una macchina sfogliatrice per la produzione di pannelli di legno compensato secondo una forma di realizzazione particolare dell'invenzione. Tale macchina sfogliatrice, indicata con il riferimento complessivo 10, comprende un basamento 12, due spalle 14A, 14B, un gruppo portalama 16 e un gruppo portabarra 18.

Su ciascuna delle spalle 14A, 14B é montato un mandrino portatronco, rispettivamente 3A', 3B', predisposto per far ruotare il tronco da sfogliare T su se stesso attorno all'asse longitudinale AT . Come mostrato in Figura 6, ciascun mandrino 3A', 3B' può comprendere una corona di denti predisposta per piantarsi nelle estremità piane dei tronchi da sfogliare T permettendo di trascinare questi ultimi.

[7] Come mostrato in Figura 6, ciascun mandrino 3A', 3B' può essere montato su un relativo albero port amandrino 20A, 20B, predisposto per poter ruotare su se stesso attorno all'asse AT.

II gruppo portalama 16, in sé noto, comprende una lama sfogliatrice 160 e un supporto portautensile 162, su cui la lama 160 é montata.

Il gruppo portabarra 18, anch'esso in sé noto, comprende una barra di appoggio 180 in sé nota e un supporto portabarra 182, sul quale la barra 180 é montata .

La barra di appoggio 180, in sé nota, può essere per esempio un profilato a sezione rettangolare o trapezoidale, e durante il normale funzionamento mantiene la lama sfogliatrice 160 a distanza costante dal tronco appoggiandosi contro quest'ultimo sostanzialmente senza tagliarlo, e mantenendo sostanzialmente costante lo spessore del foglio di legno F che viene tagliato.

II gruppo portalama 16 e il gruppo portabarra 18 sono predisposti per avvicinarsi e allontanarsi all'asse di rotazione del tronco AT, azionati da opportuni azionamenti comprendenti per esempio viti a ricircolo di sfere. Tali azionamenti possono per esempio spostare il supporto portautensile 162 e/o il supporto portabarra 182. Chiaramente, mentre durante il funzionamento il tronco da sfogliare T ruota su se stesso, il gruppo portabarra 18 avanza verso l'interno del tronco T.

[8] Il gruppo portalama 16 e il gruppo portabarra 18 possono essere predisposti per tagliare fogli di legno F di spessore per esempio compreso tra 0,8 mm e 4 mm, larghezza compresa tra 1,35 metri e 4,2 metri, e lunghezza compresa tra 0,12 metri e 4,2 metri.

[9] Secondo un aspetto dell'invenzione, la macchina sfogliatrice 10 é provvista di almeno due motori idraulici o elettrici 22A, 22B, ciascuno dei quali é predisposto per azionare e mettere in rotazione un relativo mandrino 3A', 3B' senza mettere direttamente in rotazione l'altro mandrino 3B', 3A' rispettivamente. In particolare la macchina sfogliatrice 10 é priva di trasmissioni meccaniche, idrauliche o fluidiche tramite le quali uno solo dei due -o eventualmente più- motori elettrici 22A, 22B possa azionare entrambi i mandrini 3A', 3B', ed é quindi esente dai difetti e svantaggi più sopra descritti, delle macchine sfogliatrici provviste di trasmissione meccanica e ripartizione del moto di un solo motore elettrico tra i due mandrini 3A, 3B. In particolare il sistema di azionamento a due motori elettrici meccanicamente indipendenti secondo l'invenzione consente di ridurre notevolmente l'inerzia delle parti in movimento, la velocità di messa in moto e di frenata dei mandrini, gli attriti interni e in generale la dissipazione di energia del sistema di azionamento dei mandrini.

[10] I movimenti di rotazione dei mandrini 3A', 3B' e dei relativi motori elettrici 22A, 22B possono essere sincronizzati, o comunque coordinati, tramite opportuni sistemi di controllo elettromeccanici o più preferibilmente elettronici, per esempio sistemi di controllo in retroazione di posizione, assorbimento elettrico, coppia motrice o forza.

Preferibilmente i movimenti di rotazione dei mandrini 3A', 3B' e dei relativi motori elettrici 22A, 22B possono essere sincronizzati, o comunque coordinati, in modo da avere uno sfasamento non superiore a 8 gradi, più preferibilmente non superiore a 5 gradi, e ancor più preferibilmente non superiore a 3 gradi, tra le posizioni angolari dei due mandrini 3A', 3B'. Il costo di produzione, montaggio e gestione di questi sistemi di controllo elettromeccanici o più preferibilmente elettronici é comunque meno costoso e complicato dei corrispondenti costi dei sistemi di trasmissione e ripartizione del moto meccanici di tipo noto. In particolare una macchina sfogliatrice secondo l'invenzione può essere priva dei complessi e costosi sistemi di lubrificazione automatica delle catene di trasmissione .

Ciascuno dei due motori di azionamento 22A, 22B può essere per esempio a corrente continua o alternata, e può avere una potenza di targa indicativamente di circa 200 kW.

[11] Come mostrato in Figura 6, ciascuno dei due motori di azionamento 22A, 22B, e più in generale dei gruppi di azionamento dei mandrini 3A', 3B', può avere una costruzione meccanica estremamente semplice . Vantaggiosamente, come mostrato in Figura 6, lo statore 24 del motore é montato fisso, per esempio tramite viti, rivettature o saldature, sul basamento 12 o altro telaio portante della macchina sfogliatrice 10, mentre il rotore 26 é montato sul basamento 12 o altro telaio portante in modo da poter ruotare rispetto allo statore, per esempio é montato sui cuscinetti a rotolamento 28A, 28B. Sul rotore 26 é montato in modo sostanzialmente rigido l'albero portamandrino, rispettivamente 20A, 20B. Più in generale, come mostrato in Figura 6, il rotore di ciascun motore 22A, 22B può essere collegato rigidamente, in particolare senza interposizione di giunti elastici, al rispettivo mandrino 3A', 3B'.

[12] La macchina sfogliatrice 10 precedentemente descritta è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'invenzione; per esempio la macchina può essere adattata al taglio di fogli di legno per la produzione di pannelli e materiali in legno multistrato diversi dal legno compensato. Inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali utilizzati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche. Gli esempi ed elenchi di possibili varianti della presente domanda sono da intendersi come elenchi non esaustivi.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo sfogliatore (10) per ricavare fogli di legno (F) per produrre di legno compensato o altri pannelli di legno multistrato, dove il dispositivo sfogliatore comprende: -due mandrini portatronco (3A', 3B') sostanzialmente contrapposti l'uno rispetto all'altro e predisposti per afferrare ciascuno un'estremità di uno stesso tronco d'albero da sfogliare (T) e far ruotare su se stesso il tronco da sfogliare (T) attorno a un asse di rotazione predeterminato (AT); -almeno due motori idraulici o elettrici (22A, 22B), ciascuno dei quali é predisposto per azionare un solo mandrino porta tronco (3A', 3B'); -almeno un utensile sfogliatore (160) predisposto per tagliare, dal tronco da sfogliare (T) che ruota su se stesso, un foglio di legno (F).
2. 2) Dispositivo sfogliatore (10) secondo la rivendicazione 1, dove i due mandrini portatronco (3A', 3B') sono predisposti per ruotare su se stessi sostanzialmente attorno allo stesso asse di rotazione predeterminato (AT).
3. 3) Dispositivo sfogliatore (10) secondo la rivendicazione 1, dove l'utensile sfogliatore (160) comprende una lama sfogliatrice (160) il cui filo si estende longitudinalmente all'asse di rotazione predeterminato (AT).
4. 4) Dispositivo sfogliatore (10) secondo la rivendicazione 1, predisposto per avvicinare l'utensile sfogliatore (160) all'asse di rotazione predeterminato (AT) e/o verso il centro del tronco da sfogliare (T) mentre quest'ultimo, durante il normale funzionamento, viene fatto ruotare su sé stesso attorno all'asse di rotazione predeterminato (AT).
5. 5) Dispositivo sfogliatore (10) secondo la rivendicazione 1, dove gli almeno due motori elettrici (22A, 22B) sono motori a corrente continua o alternata.
6. 6) Dispositivo sfogliatore (10) secondo la rivendicazione 1, predisposto per coordinare le rotazioni degli almeno due motori elettrici (22A, 22B) durante il normale funzionamento in modo che le posizioni angolari degli almeno due motori elettrici (22A, 22B) siano sfasate tra loro di non più di circa 8 gradi.
7. 7) Dispositivo sfogliatore (10) secondo la rivendicazione 1, dove almeno uno dei due mandrini portatronco (3A', 3B') é montato in modo sostanzialmente rigido sul rotore (26) del relativo motore elettrico (22, 22B).
8. 8) Dispositivo sfogliatore (10) secondo la rivendicazione 1, comprendente almeno un sistema di controllo motori predisposto per sincronizzare, o comunque coordinare, la posizione angolare e/o la velocità di rotazione dei mandrinini portatronco (3A', 3B'), dove l'almeno un sistema di controllo motori comprende uno o più sistemi di controllo scelti dal seguente gruppo: un sistema con retroazione in posizione, un sistema con retroazione in velocità di rotazione, un sistema con retroazione in assorbimento elettrico, un sistema con retroazione in coppia motrice, un sistema con retroazione in coppia resistente, un sistema con retroazione in forza.
9. 9) Dispositivo sfogliatore (10) secondo la rivendicazione 8, comprendente almeno due sistemi di controllo motori, ciascuno dei quali é predisposto per controllare la sola posizione angolare e/o la velocità di rotazione di uno solo dei mandrini portatronco (3A', 3B ').