ITMI20122022A1 - Macchina termo-formatrice con piano mobile basculante - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo:

"MACCHINA TERMO-FORMATRICE CON PIANO MOBILE BASCULANTE"

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad una macchina termoformatrice con piano mobile basculante.

In particolare, la presente invenzione si riferisce ad una pressa, particolarmente per la produzione di articoli in plastica, nella quale i pezzi sono termoformati tra due semi-stampi: un semistampo superiore, vincolato al piano fisso, ed un semi-stampo inferiore, vincolato al piano mobile.

Il piano mobile presenta almeno due posizioni di funzionamento: una posizione di formatura dei pezzi ed una posizione di espulsione degli stessi.

Le macchine di questo tipo presentano il problema di movimentare il piano mobile con sufficiente rapidità e precisione dalla posizione di formatura alla posizione di espulsione e viceversa.

Nella posizione di espulsione infatti, il piano mobile risulta inclinato ed abbassato rispetto alla posizione di formatura.

La movimentazione del piano mobile è affidata ad un cinematismo costituito da un sistema a leve comandate da camme.

Il brevetto US-4565513 descrive una macchina dotata di un cinematismo di tale tipo.

EP-1982822 descrive un dispositivo di movimentazione del piano mobile di una pressa sostanzialmente migliorato rispetto ai sistemi precedentemente noti. Il piano mobile è azionato da un sistema di camme che comanda il movimento verticale dello stesso ed il relativo basculamento, effettuando un moto rototraslatorio soggetto ad una legge di movimento ben definita.

Secondo un'ulteriore evoluzione del sistema di movimentazione, il movimento traslatorio verticale, cioè la salita e la discesa, del piano mobile è stato svincolato dal movimento rotatorio del piano mobile stesso, rendendo quindi più flessibile la combinazione dei due movimenti. Un gruppo camme con le relative leve muove un primo piano mobile, il quale è guidato lungo le spalle della pressa, mediante colonne o guide prismatiche. Il piano mobile basculante è incernierato sul primo piano mobile sul quale è fissato un motoriduttore che comanda la rotazione di quest'ultimo.

Compito della presente invenzione è quello di realizzare una macchina termo-formatrice, con piano mobile basculante, sostanzialmente perfezionata rispetto alle macchine termo-formatrici della tecnica nota citata.

Nell'ambito di questo compito, uno scopo dell'invenzione è quello di realizzare una macchina termo-formatrice con piano mobile basculante con un sistema di movimentazione del piano mobile porta stampo sostanzialmente più semplificato rispetto ai sistemi di tipo noto e realizzato con un numero di pezzi sensibilmente minore.

Un altro scopo dell'invenzione è quello di realizzare una macchina che abbia una manutenzione ridotta rispetto alle macchine di tipo noto.

Un altro scopo ancora è quello di realizzare una macchina che permetta una maggiore libertà nel posizionamento del piano mobile basculante porta stampo, con una maggiore versatilità nel processo produttivo .

Un altro scopo della presente invenzione è quello di realizzare una macchina che, per le sue peculiari caratteristiche realizzative, sia in grado di assicurare le più ampie garanzie di affidabilità e di sicurezza nell'uso.

Questi scopi ed altri che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da una macchina termo-formatrice con piano mobile basculante, comprendente una stazione di formatura costituita da un semi-stampo inferiore e da un semi-stampo superiore fisso; detto semi-stampo inferiore essendo supportato da un piano mobile; detto piano mobile presentando almeno una posizione di chiusura, nella quale viene effettuato lo stampaggio dei pezzi, ed almeno una posizione di espulsione dei pezzi formati; detto piano mobile essendo mobile linearmente ed essendo rotante attorno ad un proprio asse; detta macchina essendo caratterizzata dal fatto di comprendere un meccanismo di movimentazione che agisce direttamente su detto piano mobile e muove linearmente detto piano mobile tra dette posizioni di chiusura e di espulsione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, dell'invenzione, illustrate a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, in cui:

la figura 1 è una vista in alzato frontale, parzialmente sezionata, della macchina termo-formatrice con piano mobile basculante, secondo la presente invenzione, illustrata nella posizione di stampo chiuso;

la figura 2 è una vista in alzato laterale, sezionata secondo il piano di sezione II-II della figura 1, illustrante l'apparecchiatura nella posizione di stampo chiuso;

le figure 3-7 sono viste simili a quella di figura 2, illustranti in sequenza il movimento del piano basculante dalla posizione chiusa fino alla posizione di espulsione.

Con riferimento alle figure citate, la macchina termo-formatrice con piano mobile porta stampo basculante, secondo l'invenzione, indicata globalmente con il numero di riferimento 1, comprende una stazione di formatura 2 costituita da un semi-stampo inferiore 3, supportato da un piano mobile 4, e da un semi-stampo superiore fisso 5, solidale alle colonne 6 della pressa 1.

Il piano mobile 4 presenta una posizione di chiusura, visibile nelle figure 1 e 2, nella quale viene effettuato lo stampaggio dei pezzi, ed una posizione di espulsione dei pezzi formati, visibile in figura 7.

Le figure 2-7 mostrano in sequenza il movimento del piano mobile 4 dalla posizione iniziale di stampo chiuso fino alla posizione finale di espulsione.

Il piano mobile 4 trasla in direzione verticale ed è in grado di ruotare attorno ad un asse di rotazione orizzontale 7.

Il movimento in direzione verticale del piano mobile 4 è comandato da un meccanismo di movimentazione 8 costituito da una coppia di bielle 9 collegate a rispettive manovelle 10 azionate da un primo motoriduttore 11.

Vantaggiosamente, le due bielle motore 9 esercitano la forza di chiusura della pressa direttamente sul piano mobile basculante porta stampo 4 e non su di un piano mobile intermedio, come invece accade nelle presse tradizionali.

Il movimento di rotazione del piano mobile 4 attorno all'asse orizzontale 7 è controllato da un secondo motoriduttore 12.

Il movimento rototraslatorio del piano mobile 4 è pertanto governato dai due motoriduttori 11 e 12, con encoder assoluto, gestiti da programma PLC.

In caso di anomalia di funzionamento dell'elettronica, ovvero qualora si presentasse un qualsiasi sfasamento tra la posizione verticale, predefinita a programma, del piano mobile porta stampo 4, e la relativa rotazione, si potrebbero generare urti, rotture, ecc.

Per ovviare a questo inconveniente è previsto un dispositivo di sicurezza meccanico, globalmente indicato con il numero di riferimento 13, costituito da un elemento seguicamma 16 e da una camma 15.

L'elemento seguicamma 16 è costituito da una piastra solidale al piano mobile 4, la quale supporta un primo rullino 14 ed un secondo rullino 18.

La camma 15 comprende un profilo arcuato interrotto da una guida verticale 20.

Nel normale funzionamento della macchina 1, il primo rullino 14 è distante dal profilo della camma 15, non toccandolo mai. Δ titolo indicativo, la distanza del primo rullino 14 dalla superficie del profilo della camma 15 è di circa un millimetro.

Il secondo rullino 18 impegna la guida verticale 20, nella posizione di stampo chiuso, esclusivamente per centrare il semistampo inferiore 3 sul semi-stampo superiore 5 nella fase di formatura, eliminando in tal modo i giochi che si creano nel meccanismo e nel motoriduttore che comanda la rotazione del pi ano mobile inferiore 4.

Durante il funzionamento normale della macchina, il dispositivo di sicurezza meccanica non lavora, tuttavia, se si dovesse presentare un problema di sfasamento, il PLC legge la diversa posizione del piano mobile, rispetto alla posizione corretta e manda in allarme la macchina, fermandola completamente.

In tale situazione, il primo rullino 14 va a contatto con la superficie della camma 15, prevenendo urti tra le parti mobili del piano/stampo e quelle fisse.

L'esigua distanza tra il primo rullino 14 e la superficie della camma 15 implica che il primo rullino 14 abbia una corsa estremamente ridotta e quindi una dinamica d'urto molto blanda tra le parti in movimento.

Si è in pratica constatato come l'invenzione raggiunga il compito e gli scopi prefissati avendo realizzato una macchina termoformatrice con un meccanismo di movimentazione del piano mobile basculante considerevolmente semplificato, dal punto di vista strutturale, contribuendo sensibilmente ad una riduzione del numero dei pezzi e del tempo necessario al montaggio della macchina.

Inoltre, la macchina risulta più leggera e la sua manutenzione è ridotta rispetto alle macchine tradizionali.

A differenza dei sistemi nei quali il movimento verticale del porta stampo è comandato tramite un gruppo camme, la presente invenzione consente un grado di libertà maggiore nel posizionamento del piano mobile basculante porta stampo ed una maggiore versatilità nel processo produttivo.

Il dispositivo meccanico di sicurezza garantisce che un qualsiasi malfunzionamento elettronico non possa provocare alcun danno strutturale.

La macchina secondo l'invenzione è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli potranno essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti.

Naturalmente i materiali impiegati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica .

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina termo-formatrice con piano mobile basculante, comprendente una stazione di formatura costituita da un semi-stampo inferiore e da un semi-stampo superiore fisso; detto semi-stampo inferiore essendo supportato da un piano mobile; detto piano mobile presentando almeno una posizione di chiusura, nella quale viene effettuato lo stampaggio dei pezzi, ed almeno una posizione di espulsione dei pezzi formati; detto piano mobile essendo mobile linearmente ed essendo rotante attorno ad un proprio asse; detta macchina essendo caratterizzata dal fatto di comprendere un meccanismo di movimentazione che agisce direttamente su detto piano mobile e muove linearmente detto piano mobile tra dette posizioni di chiusura e di espulsione.
2. 2. Macchina, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto meccanismo di movimentazione comprende una coppia di bielle collegate a rispettive manovelle azionate da un primo motoriduttore .
3. 3. Macchina, secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che dette bielle sono collegate a detto piano mobile, senza elementi intermedi ed esercitano una forza di chiusura direttamente su detto piano mobile.
4. 4. Macchina, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere un secondo motoriduttore atto a mettere in rotazione detto piano mobile attorno a detto asse.
5. 5. Macchina, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto di comprendere un'unità di controllo elettronico atta a governare detti primo e secondo motoriduttori e detto piano mobile linearmente e rotante attorno a detto asse.
6. 6. Macchina, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere un dispositivo di sicurezza meccanico atto ad intervenire in caso di anomalia di funzionamento, quale uno sfasamento tra la posizione lineare del piano mobile e la rotazione di detto piano mobile.
7. 7. Macchina, secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che detto dispositivo di sicurezza meccanico comprende un elemento seguicamma, associato a detto piano mobile, ed una camma solidale ad una parte fissa di detta macchina.
8. 8. Macchina, secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che detto elemento seguicamma è solidale a detto piano mobile e comprende un primo rullino ed un secondo rullino.
9. 9. Macchina, secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che, durante il normale funzionamento di detta macchina, detto primo rullino è distante da detta camma, non toccandola mai; detto secondo rullino impegnando una guida ricavata in detta camma, almeno nella posizione di stampo chiuso, per centrare detto semi-stampo inferiore su detto semi-stampo superiore.
10. 10. Macchina, secondo la rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che detto primo rullino presenta una distanza minima da detta camma e durante il funzionamento normale di detta macchina detto dispositivo di sicurezza meccanica non lavora, in caso di anomalia di funzionamento, quando detto piano mobile non si trova in una posizione programmata, detta unità di controllo elettronico ferma il funzionamento della macchina e detto primo rullino entra in contatto con detta camma prevenendo danni tra le parti mobili e quelle fisse di detta macchina; detta distanza di detto primo rullino da detta camma essendo sufficientemente ridotta per limitare la dinamica d'urto tra le parti in movimento,