ITMI20111685A1 - Macchina a teste operatrici per la lavorazione di profili metallici. - Google Patents

Macchina a teste operatrici per la lavorazione di profili metallici. Download PDF

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Description

“MACCHINA A TESTE OPERATRICI PER LA LAVORAZIONE DI PROFILI METALLICIâ€
DESCRIZIONE
Il presente trovato ha come oggetto una macchina a teste operatrici per la lavorazione di profili metallici tridimensionali.
Oggigiorno sono note macchine utensili per l'esecuzione di forature, alesature, torniture, scritture, fresature e maschiature che si avvalgono di una o più teste operatrici destinate alla lavorazione di profili metallici tridimensionali.
Le teste operatrici di tipo noto, particolarmente del tipo per macchina a controllo numerico, comprendono generalmente un mandrino, per il montaggio di un utensile, che viene spostato e posizionato, e opportunamente fatto avanzare, per procedere alla lavorazione del profilo metallico.
Tali macchine di tipo noto non sono scevre da inconvenienti, tra i quali va annoverato il fatto di presentare basse prestazioni di velocità di lavorazione dei profili metallici tridimensionali.
Un altro inconveniente di tali macchine di tipo noto consiste nel fatto che la complessità e la dimensione delle forature realizzabili sui profili metallici à ̈ ridotta.
Un ulteriore inconveniente di tali macchine di tipo noto consiste nel fatto che la lavorazione dei profili metallici tridimensionali richiede il continuo riposizionamento del profilo all'interno di uno spazio di lavoro limitato.
Compito precipuo del presente trovato à ̈ quello di realizzare una macchina per la lavorazione di profili metallici tridimensionali che risolva i problemi sopra esposti e che superi gli inconvenienti e i limiti della tecnica nota consentendo di garantire alte prestazioni di velocità di lavorazione del profilo metallico.
Nell'ambito di questo compito, uno scopo del presente trovato à ̈ quello di realizzare una macchina a teste operatrici che sia in grado di lavorare profili metallici realizzando lavorazioni complesse e di ampie dimensioni e riducendo la necessità di un continuo riposizionamento del profilo metallico tridimensionale stesso.
Un ulteriore scopo del trovato consiste nel fatto di realizzare una macchina a teste operatrici che sia in grado di dare le più ampie garanzie di affidabilità e sicurezza nell'uso.
Un altro scopo del trovato consiste nel fatto di realizzare una macchina a teste operatrici che sia facile da realizzare ed economicamente competitiva se paragonata alla tecnica nota.
Il compito sopra esposto, nonché gli scopi accennati ed altri che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da una macchina a teste operatrici per la lavorazione di profili metallici tridimensionali comprendente almeno due teste operatrici e caratterizzata dal fatto di comprendere un dispositivo di gestione simultanea della movimentazione di dette teste atto a movimentare ciascuna di dette teste in modo indipendente e simultaneo per la rispettiva lavorazione di una diversa superficie di detto profilo metallico.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, di una macchina a teste operatrici per la lavorazione di profili metallici tridimensionali, illustrata a titolo indicativo e non limitativo con l'ausilio degli allegati disegni in cui:
la figura 1 Ã ̈ una vista prospettica dall'alto di una forma di realizzazione di macchina a teste operatrici per la lavorazione di profili metallici tridimensionali, secondo il trovato;
la figura 2 Ã ̈ una vista in pianta dall'alto di della macchina a teste operatrici di figura 1.
Con riferimento alle figure citate, la macchina a teste operatrici per la lavorazione di profili metallici tridimensionali, indicata globalmente con il numero di riferimento 1, comprende almeno due teste operatrici.
Secondo il trovato, la macchina 1 a teste operatrici comprende un dispositivo di gestione simultanea della movimentazione delle teste operatrici atto a movimentare ciascuna di tali teste in modo indipendente e simultaneo per la rispettiva lavorazione di una diversa superficie di un profilo metallico tridimensionale 3.
Secondo la forma di realizzazione illustrata in figura 1, la macchina 1 può comprendere tre teste operatrici 2a, 2b e 2c. Ciascuna di tali teste operatrici 2a, 2b e 2c à ̈ atta a impegnarsi, rispettivamente, con una diversa superficie 5a, 5b e 5c del profilo metallico tridimensionale 3.
Il dispositivo di gestione simultanea della movimentazione delle teste 2a, 2b, 2c à ̈ atto a gestire contemporaneamente la movimentazione di ciascuna delle teste 2a, 2b, 2c rispetto ad almeno uno di tre assi tra loro ortogonali definenti, per ciascuna testa 2a, 2b e 2c, un sistema di riferimento intrinseco.
Il profilo metallico tridimensionale 3 presenta vantaggiosamente sezioni ad H, come illustrato a titolo esemplificativo in figura 1, a C, ad U, o altra sezione presentante anima e ali variamente reciprocamente inclinate. La macchina 1 Ã ̈ atta ad impegnare ciascuna delle teste operatrici con una diversa superficie del profilo metallico, per la sua lavorazione.
La macchina 1 comprende ulteriormente un dispositivo di traslazione 7 del profilo metallico tridimensionale 3 lungo l'asse longitudinale A del profilo metallico stesso.
Tale dispositivo di traslazione 7 del profilo metallico 3 comprende vantaggiosamente una pinza 9 che si impegna con il profilo metallico 3, per esempio, come illustrato in figura 1, afferrando la parte posteriore del profilo metallico 3. La pinza 9 Ã ̈ atta ad essere movimentata lungo un asse longitudinale parallelo, preferibilmente coincidente, all'asse longitudinale A del profilo metallico 3.
Alternativamente, in una forma di realizzazione della macchina 1 non illustrata nelle unite figure, il dispositivo di traslazione 7 comprende rulli motorizzati che si impegnano con il profilo metallico 3, per esempio tramite la forza di attrito che si crea tra la superficie laterale dei rulli motorizzati e almeno una delle superfici longitudinali del profilo metallico 3, determinando la traslazione del profilo metallico 3 lungo il suo asse longitudinale A.
Nella forma di realizzazione illustrata nelle unite figure, la macchina 1 comprende una pluralità di morse a rulli 11, 12, 13, 14 che lavorano vantaggiosamente a bassa pressione, e che sono atte ad afferrare stabilmente il profilo metallico 3, limitandone lo spostamento esclusivamente ad un grado di libertà, ossia alla traslazione lungo il suo asse longitudinale A.
Il sistema di gestione simultanea della movimentazione delle teste operatrici 2a, 2b, 2c à ̈ configurato anche per la gestione simultanea del dispositivo di traslazione 7 del profilo metallico 3 lungo il suo asse longitudinale A, laddove tale traslazione del profilo metallico 3 à ̈ consentita dalle morse a rulli 11, 12, 13, 14.
Vantaggiosamente la macchina 1 può comprendere dispositivi di bloccaggio del profilo metallico 3, preferibilmente del tipo a bloccaggio idraulico.
Il dispositivo di gestione simultanea della movimentazione delle teste 2a, 2b, 2c à ̈ configurato per traslare il profilo metallico 3, tramite tale dispositivo di traslazione 7, a passi discreti, previo il disimpegno delle teste 2a, 2b, 2c dalle rispettive superfici di lavorazione 5a, 5b, 5c del profilo metallico 3, coerentemente con il tipo di lavorazione da eseguire sul profilo metallico 3. Il dispositivo di gestione à ̈ configurato per azionare anche i dispositivi di bloccaggio del profilo metallico 3, previo il re-impegno delle teste di lavorazione 2a, 2b, 2c dalle rispettive superfici di lavorazione 5a, 5b, 5c del profilo metallico 3.
Ciascuna delle teste operatrici 2a, 2b, 2c può comprendere un utensile selezionato dal gruppo che comprende utensili per foratura, per marcatura, per scrittura, per smussatura e per fresatura. Pertanto ciascuna testa 2a, 2b, 2c può eseguire, in maniera indipendente e/o coordinata e simultanea, tramite il dispositivo di gestione simultanea, una diversa lavorazione su una diversa superficie 5a, 5b, 5c del profilo metallico 3, in funzione dell'utensile montato.
Il metodo per la lavorazione di profili metallici tridimensionali nella macchina 1 a teste operatrici à ̈ di seguito descritto.
Il profilo metallico 3 Ã ̈ opportunamente posizionato, tramite il dispositivo di traslazione 7, in modo da presentare le superfici di lavorazione 5a, 5b, 5c alle rispettive teste di lavorazione 2a, 2b, 2c.
Il sistema di gestione simultanea della movimentazione delle teste operatrici 2a, 2b e 2c movimenta simultaneamente le teste operatrici, rispetto alla rispettiva superficie 5a, 5b e 5c da lavorare del profilo metallico 3, ciascuna testa 2a, 2b, 2c recante il corrispettivo utensile, che viene pertanto azionato per eseguire una determinata azione su una determinata superficie del profilo metallico.
Tale fase di movimentazione delle teste operatrici può essere preceduta da un bloccaggio del profilo metallico 3, comandato dal sistema di gestione, tramite il dispositivo di bloccaggio, garantendo un bloccaggio stabile sotto lo sforzo di lavorazione.
Effettuata la lavorazione di una porzione del profilo metallico 3, la macchina 1 disimpegna le teste operatrici 2a, 2b, 2c dalle rispettive superfici 5a, 5b, 5c, e il profilo metallico viene traslato, secondo passi discreti, lungo il proprio asse longitudinale nella successiva posizione, tramite il dispositivo di traslazione 7, in maniera controllata dallo stesso dispositivo di gestione simultanea della movimentazione delle teste operatrici e l'operazione di lavorazione può riprendere.
Alternativamente, tale fase di movimentazione delle teste operatrici e di azionamento dei corrispettivi utensili, può avvenire simultaneamente alla traslazione del profilo metallico 3, a seconda dei comandi impartiti dal sistema di gestione simultanea, in modo che le teste operatrici possano operare su una superficie più ampia del profilo metallico, laddove gli utensili delle teste operatrici operano durante la traslazione del profilo metallico.
Si à ̈ in pratica constatato come la macchina a teste operatrici per la lavorazione di profili metallici tridimensionali, secondo il presente trovato, assolva il compito nonché gli scopi prefissati in quanto consente di gestire in modo completamente indipendente e contemporaneo diverse lavorazioni, quali scrittura, marcatura, fresatura, fresatura elicoidale e foratura.
Un altro vantaggio della macchina a teste operatrici, secondo il trovato, consiste nel fatto di lavorare il profilo metallico su diverse superfici diversamente orientate del profilo metallico stesso senza dover riposizionare il profilo all'interno di uno spazio di lavoro predeterminato.
Un ulteriore vantaggio della macchina a teste operatrici, secondo il trovato, consiste nel fatto di migliorare le prestazioni di velocità di lavorazione e di migliorare la qualità delle lavorazioni.
Un altro vantaggio della macchina a teste operatrici, secondo il trovato, consiste nel fatto che, poichà ̈ ciascuna testa operatrice può lavorare lungo tre assi tra loro ortogonali, à ̈ possibile creare forature di diametri maggiori rispetto alla tecnica nota ed à ̈ possibile introdurre lavorazioni più complesse come la fresatura elicoidale.
Un ulteriore vantaggio della macchina a teste operatrici, secondo il trovato, consiste nel fatto che l'accoppiamento della movimentazione delle teste operatrici in impegno con il profilo metallico con la traslazione longitudinale dello stesso consente una lavorazione del profilo metallico su superfici più ampie, in tempi ridotti e permettendo lavorazioni più complesse.
La macchina a teste operatrici così concepita à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo.
Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.
In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze.

Claims (11)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina (1) a teste operatrici per la lavorazione di profili metallici tridimensionali comprendente almeno due teste operatrici (2a, 2b, 2c) e caratterizzata dal fatto di comprendere un dispositivo di gestione simultanea della movimentazione di dette teste (2a, 2b, 2c) atto a movimentare ciascuna di dette teste (2a, 2b, 2c) in modo indipendente e simultaneo per la rispettiva lavorazione di una diversa superficie (5a, 5b, 5c) di detto profilo metallico (3).
  2. 2. Macchina (1) a teste operatrici secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di comprendere un dispositivo di traslazione (7) di detto profilo metallico (3) lungo l'asse longitudinale (A) di detto profilo (3).
  3. 3. Macchina (1) a teste operatrici secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detto dispositivo di traslazione (7) di detto profilo metallico (3) lungo l'asse longitudinale (A) di detto profilo (3) comprende una pinza (9) atta ad impegnarsi con detto profilo metallico (3) per la sua traslazione.
  4. 4. Macchina (1) a teste operatrici secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detto dispositivo di traslazione (7) di detto profilo metallico (3) lungo l'asse longitudinale (A) di detto profilo (3) comprende almeno un rullo motorizzato atto ad impegnarsi con detto profilo metallico (3) per la sua traslazione.
  5. 5. Macchina (1) a teste operatrici secondo la rivendicazione 2 o 3 o 4, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno una morsa a rulli (10, 11, 12, 13) atta ad impegnarsi con detto profilo metallico (3).
  6. 6. Macchina (1) a teste operatrici secondo almeno una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto dispositivo di gestione simultanea della movimentazione di dette teste (2a, 2b, 2c) Ã ̈ configurato per traslare detto profilo metallico (3) simultaneamente a detta movimentazione di dette teste (2a, 2b, 2c) in impegno con dette superfici (5a, 5b, 5c) di lavorazione.
  7. 7. Macchina (1) a teste operatrici secondo almeno una delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzata dal fatto che detto dispositivo di gestione simultanea della movimentazione di dette teste (2a, 2b, 2c) Ã ̈ configurato per traslare detto profilo metallico (3) a passi discreti previo disimpegno di dette teste (2a, 2b, 2c) da dette superfici (5a, 5b, 5c) di lavorazione.
  8. 8. Macchina (1) a teste operatrici secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che ciascuna di dette almeno due teste operatrici (2a, 2b, 2c) comprende rispettivamente un utensile selezionato dal gruppo che comprende utensili per foratura, per marcatura, per scrittura, per smussatura e per fresatura.
  9. 9. Metodo per la lavorazione di profili metallici tridimensionali in una macchina a teste operatrici, caratterizzato dal fatto di movimentare simultaneamente almeno due teste operatrici (2a, 2b, 2c) in modo indipendente per la rispettiva lavorazione di una diversa superficie (5a, 5b, 5c) di un profilo metallico tridimensionale (3).
  10. 10. Metodo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detta fase di movimentare simultaneamente almeno due teste operatrici (2a, 2b, 2c) comprende simultaneamente la fase di traslare detto profilo metallico (3) lungo il proprio asse longitudinale (A).
  11. 11. Metodo secondo la rivendicazione 6, comprendente inoltre le fasi di: - disimpegnare dette teste operatrici (2a, 2b, 2c) da dette rispettive superfici (5a, 5b, 5c); - bloccare detto profilo metallico (3); - azionare un utensile per ciascuna di dette teste (2a, 2b, 2c), selezionato dal gruppo che comprende utensili per foratura, per marcatura, per scrittura, per smussatura e per fresatura.
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