ITMI970576A1 - Macchina per la troncatura di tubi o barre - Google Patents

Description

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad una macchina per la troncatura di tubi o barre.

Le macchine troncatrici sono macchine utensili atte a troncare porzioni tubolari da un tubo di lunghezza indefinita. Generalmente queste macchine sono costituite da una testa rotante provvista di utensili troncatori; durante la lavorazione il tubo rimane fisso e la testa rotante pone in rotazione gli utensili troncatori su di essa mòbili radialmente. la testa supporta inoltre altri utensili atti ad eseguire la smussatura dei bordi delle porzioni di tubo troncate, poiché è infatti preferibile che la macchina sia in grado di produrre spezzoni di tubo con i bordi già smussati ed in generale che non abbiano bisogno di ulteriori lavorazioni.

Sono state proposte diverse macchine con questa funzione: il brevetto tedesco DE-4117574 illustra una macchina dotata di utensili mobili radialmente ed assialmente rispetto al tubo in lavorazione. L'inconveniente mostrato da questo tipo di macchina riguarda innanzitutto il fatto che ciascun anello o piatto di azionamento degli utensili risulta azionato mediante un solo attuatore lineare creando pertanto problemi di allineamento dei piatti. Un altro inconveniente importante è dato dal movimento dell'utensile che si sviluppa secondo un arco di cerchio non permettendo un adeguato controllo del posizionamento dell'utensile stesso sul bordo del tubo da lavorare.

Il brevetto 115-4*430,913 descrive una macchina per la troncatura di tubi dotata di una testa rotante con utensili mobili radialmente ed assialmente rispetto al tubo da lavorare. Gli utensili sono azionati da anelli mobili radialmente per effetto di una pluralità di attuatori lineari.Sono previsti almeno quattro attuatoriper ciascun anello.Questa nacchina presenta tuttavia dei gravi inconvenienti pratici: gli attuatori sono cinematicamente connessi mediante alberi e coppie coniche, che rendono la costruzione complicata e costosa, inoltre gli utensili sono collegati agli anelli,che sono fissi e non ruotano con la testa,mediante guide anulari interne agli anelli stessi.Considerando le elevate velocità di rotazione della testa e le forze in gioco durante la lavorazione, questa costruzione risulta poco pratica ed affidabile.

Compito precipuo della presente invenzione è quello di risolvere i problemi della tecnica nota.

Uno scopo dell'invenzione,è quello di realizzare una macchina in grado di effettuare lavorazioni con la massima precisione, superiore alle macchine note finora.

Un altro scopo dell'invenzione è quello di realizzare una macchina con ima struttura più semplice ed affidabile delle macchine finora utilizzate.

Questo carpito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da una macchina per la troncatura di tubi come rivendicata nelle rivendicazioni allegate.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, dell'invenzione, illustrata a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, in cui:

la figura 1 è una vista prospettica schematica della macchina secondo l'invenzione;

la figura 2 è una vista ingrandita in alzato laterale, in sezione longitudinale,della testa della macchina;

la figura 3 è una vista parziale ingrandita simile alla precedente; la figura 4 è una vista schematica parziale in alzato laterale, in sezione longitudinale,della testa della macchina;

la figura 5 è una vista parziale schematica in alzato posteriore della testa della macchina;

la figura 6 è una vista ingrandita, in alzato laterale, in sezione longitudinale,di un dettaglio della testa;

la figura 7 è una vista ingrandita parziale, in alzato laterale, in sezione longitudinale, di un portautensili della testa secondo l'invenzione;

la figura 8 è una vista frontale del portautensili della figura precedente.

Con riferimento alle figure citate, la macchina per la troncatura e la tornitura di tubi secondo l'invenzione, indicata globalmente con il numero di riferimento 1, comprende un bancale o tavolo 3 atto ad alimentare un tubo 11 ad una unità di troncatura e tornitura 5. L'esempio realizzativo qui descritto della macchina secondo l'invenzione è particolarmente utile per la lavorazione di tubi ma risulterà evidente al tecnico del ramo che può essere utilizzata anche per il taglio di tondi ed in generale di barre a sezione anche non circolare.

L'unità 5 comprende una testa rotante 7 dotata di portautensili radiali 9 per la troncatura e la smussatura di un tubo 11 che viene mantenuto in posizione fissa mediante una morsa 131 a monte degli utensili ed una morsa 13 a valle degli utensili stessi, in motto di per sé noto.

I portautensili radiali 9 sono mobili in direzione radiale rispetto alla testa e vengono comandati da un sistema di azionamento comprendente almeno un anello coassiale alla testa e mobile in direzione assiale per effetto di almeno un attuatore. Nella forma realizzativa preferita dell'invenzione, il sistema di azionamento conprende una coppia di anelli, dei quali soltanto un anello 15 viene illustrato nelle figure, mobili assialmente per effetto di tre attuatori per ciascun anello.Nella figura 5 valgono schematicamente illustrati i tre attuatori 17 atti ad azionare uno degli anelli (15) maitre nella figura 2 valgono illustrati uno degli attuatori 17 ed un attuatore 19 del secondo gruppo di tre attuatori agenti sul secondo anello.

Ciascun attuatore 17, 19, è vantaggiosamente un attuatore a vite a ricircolo di sfere e comprende una puleggia 21 impegnata da una cinghia dentata 23 azionata da un motore 25. I tre attuatori 17 vengono pertanto azionati in sincronia mediante un solo motore 25 che comanda la rotazione sincronizzata delle pulegge 21. Ciascun attuatore 17 agisce, tramite una barra 27, sull’anello 15 rispettivo in tre punti, come meglio illustrato in figura 5.

L'anello 15 è costituito da una corona rotante esterna 151 e da una porzione centrale fissa 152 collegate mediante un cuscinetto 53, in modo tale che l'attuatore 17, che è solidale con la parte fissa 37 della testa, possa trasmettere il moto assiale alla barra 27 ad un'asta 55 agente su una cremagliera assiale 29 che impegna un pignone 31 a sua volta impegnato con una cremagliera radiale 33 solidale al portautensili 9.

La testa rotante 7 conprende una porzione rotante 35 supportata da una parte fissa 37 mediante l'interposizione di cuscinetti 39 e 41. La porzione rotante 35 risulta inserita in una zona stagna 43 che può vantaggiosamente contenere del lubrificante. La realizzazione della zona stagna 43 è resa possibile dall utilizzo di una cremagliera 29 cilindrica che funge da paraolio separando la zona stagna dall'esterno della testa.

La rotazione della porzione rotante della testa è resa possibile da una ruota dentata 45 impegnata da una catena 47 collegata ad un pignone 49 associato ad un motore 51.La ruota dentata 45 è opportunamente forata per permettere il passaggio delle aste 55 di azionamento delle cremagliere.

La parte fissa 37 della testa 7 comprende inoltre un sistema di canalizzazioni 57 atto a convogliare del fluido di raffreddamento dalla parte posteriore della testa fino agli utensili che possono essere, vantaggiosamente del tipo forato.

Ciascun portautensili 9 comprende un utensile 59 supportato da un corpo mobile 61 supportato dal corpo principale 63 del portautensili. Il corpo mobile 61 risulta scorrevole sul corpo principale 63 in una direzione radiale ed in una direzione parallela all'asse della macchina, in virtù di un perno 65 solidale al corpo nobile 61 e scorrevole in una guida 67 ricavata diagonalmente nel corpo principale 63.

Il movimento del corpo mobile 61 rispetto al corpo principale 63 è contrastato da una molla 69. Il corpo principale 63 conprende un elemento di battuta 71, costituito vantaggiosamente da una vite regolabile, atto ad interagire con una battuta 73 solidale al cori» della macchina, in modo tale che il movimento radiale del portautensili 9 porti il corpo principale 63 contro la battuta 73 obbligando, continuando il movimento radiale del portautensili 9, il corpo mobile 61 a scorrere in direzione assiale, rispetto al corpo principale 63, ed in direzione diagonale rispetto al tubo 11.

Si è in pratica constatato come l'invenzione raggiunga il carpito e gli scopi prefissati.

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 (20)

1. RIVENDICAZIONI 1.Macchina per la troncatura di tubi o barre comprendente: - mezzi per fissare un tubo in una posizione di lavorazione in corrispondenza di una testa di lavorazione comprendente mezzi utensili per la troncatura e la lavorazione di detto tubo; - mezzi di rotazione di detta testa e detti mezzi utensili rispetto a detto tubo; - mezzi di spostamento radiale e mezzi di spostamento assiale di detti mezzi utensili, indipendenti da detti mezzi di rotazione di detta testa, per effettuare una lavorazione di detto tubo; - mezzi di azionamento per comandare detto spostamento assiale di detti mezzi utensili; caratterizzata dal fatto che detti mezzi di azionamento comprendono una prima serie di attuatori lineari in posizione fissa atti ad agire su un primo anello mobile assialmente avente almeno una porzione rotante con detta testa e cinematicamente connesso a detti mezzi utensili per effettuare detto spostamento radiale, detti attuatori lineari essendo azionati da un unico motore mediante una trasmissione a cìnghia o simile.
2. 2. Macchina, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di conprendere una seconda serie di attuatori lineari atti ad agire su un seccando anello mobile assialmente avente almeno una porzione rotante con detta testa e cinematicamente connesso a detti mezzi utensili per effettuare detto spostamento radiale, detti attuatori lineari essendo azionati da un secondo unico motore mediante una trasmissione a cinghia.
3. 3.Macchina, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che ciascuno di detti attuatori lineari comprende una vite a ricircolo di sfere.
4. 4.Macchina, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che ciascuna serie conprende tre attuatori lineari atti ad agire sull'anello mobile assialmente in tre punti equidistanti.
5. 5.Macchina, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi utensili conprendono ciascuno un corpo nòbile supportato da un corpo principale, detto corpo mobile essendo scorrevole su detto corpo principale in una direzione radiale ed in una direzione parallela all'asse di detta macchina mediante un perno solidale a detto corpo mobile e scorrevole in una guida diagonale ricavata in detto corpo principale.
6. 6.Macchina, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta testa di lavorazione comprende una porzione rotante supportata da una parte fissa mediante l'interposizione di cuscinetti,detta parte fissa della testa comprendendo un sistema di canalizzazioni atte a convogliare del fluido di raffreddamento dalla parte posteriore di detta testa fino a detti mezzi utensili che possono comprendere utensili forati.
7. 7.Macchina, seccando la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta testa di lavorazione comprende una porzione rotante supportata da una parte fissa mediante l'interposizione di cuscinetti, detta porzione rotante essendo inserita in una zona stagna atta a contenere del lubrificante, detta zona stagna essendo definita da una cremagliera cilindrica, con la funzione di paraolio di separazione di detta zona stagna dall'esterno della testa, detta cremagliera cilindrica essendo parte di detti mezzi di spostamento di detti mezzi utensili.
8. 8.Macchina per la troncatura di tubi o barre conprendente: - mezzi per fissare un tubo in una posizione di lavorazione in corrispondenza di una testa di lavorazione comprendente mezzi utensiliper la troncatura e la lavorazione di detto tubo; - mezzi di rotazione di detta testa e detti mezzi utensili rispetto a detto tubo; - mezzi di spostamento radiale e mezzi di spostamento assiale di detti mezzi utensili, indipendenti da detti mezzi di rotazione di detta testa, per effettuare una lavorazione di detto tubo; - mezzi di azionamento per comandare detto spostamento assiale di detti mezzi utensili; caratterizzata dal fatto che detti mezzi utensili comprendono ciascuno un corpo mobile supportato da un corpo principale,detto corpo mobile essendo scorrevole su detto corpo principale in una direzione radiale ed in una direzione parallela all'asse di detta macchina mediante un perno solidale a detto corpo mobile e scorrevole in una guida diagonale ricavata in detto corpo principale.
9. 9. Macchina, secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto di comprendere una molla atta a contrastare il movimento di detto corpo mobile rispetto a detto corpo principale, detto corpo principale conprendendo un elemento di battuta regolabile atto ad interagire con una battuta solidale al corpo di detta macchina, in modo tale che il movimento radiale di detti mezzi utensili porti detto corpo principale contro detta battuta obbligando, continuando il movimento radiale di detti mezzi utensili, detto corpo mobile a scorrere in direzione assiale, rispetto a detto corpo principale ed in direzione diagonale rispetto a detto tubo.
10. 10.Macchina, secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di azionamento conprendono una prima serie di attuatori lineari in posizione fissa atti ad agire su un primo anello mobile assialmente avente almeno una porzione rotante con detta testa e cinematicamente connesso a detti mezzi utensili per effettuare detto spostamento radiale, detti attuatori lineari essendo azionati da un unico motore mediante una trasmissione a cinghia o simile, ciascuno di detti attuatori lineari conprendendo una vite a ricircolo di sfere.
11. 11. Macchina, secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto di conprendere una seconda serie di attuatori lineari atti ad agire su un secondo anello mobile assialmente avente almeno una porzione rotante con detta testa e cinematicamente connesso a detti mezzi utensili per effettuare detto spostamento radiale, detti attuatori lineari essendo azionati da un secondo unico motore mediante una trasmissione a cinghia o simile.
12. 12.Macchina, secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detta testa di lavorazione conprende una porzione rotante supportata da uria parte fissa mediante l'interposizione di cuscinetti,detta parte fissa della testa conprendendo un sistema di canalizzazioni atte a convogliare del fluido di raffreddamento dalla parte posteriore di detta testa fino a detti mezzi utensili che possono comprendere utensili forati.
13. 13.Macchina, secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detta testa di lavorazione comprende una porzione rotante supportata da una parte fissa mediante l'interposizione di cuscinetti, detta porzione rotante essendo inserita in una zona stagna atta a contenere del lubrificante, detta zona stagna essendo definita da una cremagliera cilindrica, con la funzione di paraolio di separazione di detta zona stagna dall'esterno della testa, detta cremagliera cilindrica essendo parte di detti mezzi di spostamento di detti mezzi utensili.
14. 14.Macchina per la troncatura di tubi o barre comprendente: - mezzi per fissare un tubo in una posizione di lavorazione in corrispondenza di una testa di lavorazione comprendente mezzi utensili per la troncatura e la lavorazione di detto tubo; - mezzi di rotazione di detta testa e detti mezzi utensili rispetto a detto tubo; - mezzi di spostamento radiale e mezzi di spostamento assiale di detti mezzi utensili, indipendenti da detti mezzi di rotazione di detta testa, per effettuare una lavorazione di detto tubo; - mezzi di azionamento per comandare detto spostamento assiale di detti mezzi utensili; caratterizzata dal fatto che detta testa di lavorazione conprende una porzione rotante supportata da una parte fissa mediante l'interposizione di cuscinetti, detta parte fissa della testa comprendendo un sistema di canalizzazioni atte a convogliare del fluido di raffreddamento dalla parte posteriore di detta testa fino a detti mezzi utensili che possono comprendere utensili forati.
15. 15.Macchina, secondo la rivendicazione 14, caratterizzata dal fatto che detti mezzi utensili comprendono ciascuno un corpo mobile supportato da un corpo principale, detto corpo mobile essendo scorrevole su detto corpo principale in una direzione radiale ed in una direzione parallela all'asse di detta macchina mediante un perno solidale a detto corpo mobile e scorrevole in una guida diagonale ricavata in detto corpo principale.
16. 16.Macchina, secondo la rivendicazione 14, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di azionamento comprendono una prima serie di attuatorì lineari in posizione fissa atti ad agire su un primo anello mobile assialmente avente almeno una porzione rotante con detta testa e cinematicamente connesso a detti mezzi utensili per effettuare detto spostamento radiale, detti attuatori lineari essendo azionati da un unico motore mediante una trasmissione a cinghia o simile, ciascuno di detti attuatori lineari comprendendo una vite a ricircolo di sfere.
17. 17.Macchina, secondo la rivendicazione 14, caratterizzata dal fatto di comprendere ima seconda serie di attuatori lineari atti ad agire su un secondo anello mobile assialmente avente almeno una porzione rotante con detta testa e cinematicamente connesso a detti mezzi utensili per effettuare detto spostamento radiale, detti attuatori lineari essendo azionati da un secondo unico motore mediante una trasmissione a cinghia o simile.
18. 18.Macchina, secondo la rivendicazione 14,caratterizzata dal fatto che detta testa di lavorazione conprende una porzione rotante supportata da una parte fissa mediante l'interposizione di cuscinetti, detta porzione rotante essendo inserita in una zona stagna atta a contenere del lubrificante, detta zona stagna essendo definita da una cremagliera cilindrica, con la funzione di paraolio di separazione di detta zona stagna dall'esterno della testa, detta cremagliera cilindrica essendo parte di detti mezzi di spostamento di detti mezzi utensili.
19. 19.Macchina per la troncatura di tubi o barre comprendente: - mezzi per fissare un tubo in una posizione di lavorazione in corrispondenza di una testa di lavorazione comprendente mezzi utensili per la troncatura e la lavorazione di detto tubo; - mezzi di rotazione di detta testa e detti mezzi utensili rispetto a detto tubo; - mezzi di spostamento radiale e mezzi di spostamento assiale di detti mezzi utensili, indipendenti da detti mezzi di rotazione di detta testa, per effettuare una lavorazione di detto tubo; - mezzi di azionamento per comandare detto spostamento assiale di detti mezzi utensili; caratterizzata dal fatto che detta testa di lavorazione comprende una porzione rotante supportata da una parte fissa mediante 1'interposizione di cuscinetti, detta porzione rotante essendo inserita in ima zona stagna atta a contenere del lubrificante, detta zona stagna essendo definita da una cremagliera cilindrica, con la funzione di paraolio di separazione di detta zona stagna dall'esterno della testa, detta cremagliera cilindrica essendo parte di detti mezzi di spostamento di detti mezzi utensili.
20. 20. Macchina, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere una o più delle caratteristiche descritte e/o illustrate.