ITMI981724A1 - Dispositivo mobile per la saldatura automatica di condutture - Google Patents

Description

Descrizione di un brevetto d'invenzione a nome:

Forma oggetto della presente invenzione un dispositivo per la saldatura testa a testa di condutture, secondo la parte precaratterizzante della rivendicazione principale. Nel presente contesto con il termine frequenza di oscillazione si intende il numero di oscillazioni della torcia relativo ad una unità lineare di spostamento prestabilito (ad esempio, 1 pollice) del carrello lungo la fascia di guida.

Nei dispositivi noti del tipo sopracitato i mezzi di movimentazione atti ad imprimere alla torcia di saldatura un movimento oscillatorio sono del tipo comprendente un motore elettrico collegato ad una camma, o un pistone pneumatico; tali soluzioni presentano entrambe degli inconvenienti.

Come è noto all'esperto del ramo per effettuare una saldatura testa a testa di due condutture è necessario effettuare numerose passate di saldatura, durante le quali si depositano nel disello delimitato dalle due testate da saldare accoppiate, più strati sovrapposti di materiale d'apporto.

In alcune di queste passate di saldatura è opportuno applicare un'oscillazione alla torcia di saldatura , in modo da distribuire uniformemente il materiale d'apporto nel disello al variare della distanza tra le pareti del bisello stesso.

Nei dispositivi noti con mezzi dì movimentazione della torcia a camma, è necessario regolare la posizione della camma per ogni tipo di passata. Le operazioni per regolare la posizione della camma sono relativamente lunghe e complicate e se non sono effettuate in modo estremamente preciso comportano delle irregolarità nelle saldature .

Anche nei dispositivi in cui i movimenti oscillatori sono provocati da un pistone pneumatico si sono presentati numerosi inconvenienti. Innanzitutto, il sistema è ingombrante, richiede un circuito pneumatico relativamente complicato ed una unità di controllo dedicata. Inoltre, il carrello deve essere collegato mediante un tubo ad una sorgente di aria compressa. La regolazione dell'ampiezza e della frequenza di oscillazione avviene in modo manuale agendo rispettivamente, su una manopola collegata ad una vite atta a limitare lo spostamento della torcia e su una valvola di sfiato del pistone.

Anche in cali dispositivi per ogni passata di saldatura deve essere effettuata una operazione di regolazione manuale dei mezzi di oscillazione, relativamente lunga e complicata, che, deve essere effettuata con estrema precisione. Per questi motivi le macchine con questi tipi di regolazione delle caratteristiche di oscillazione della torcia, vengono normalmente regolate per effettuare un tipo di passata e continuano in seguito ad essere usate per realizzare quella specifica passata. Questo implica che occorre avere più macchine per completare una saldatura.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un dispositivo per la saldatura testa a testa di condutture, che permetta di regolare in modo semplice, rapido e sicuro la frequenza, 1'ampiezza di oscillazione, e la velocità di oscillazione di una torcia di saldatura, e che sia in grado di garantire un costante rispetto dei suddetti parametri una volta impostati.

Un ulteriore scopo è quello di realizzare un dispositivo che permetta di regolare i valori caratteristici dell'oscillazione della torcia di saldatura in funzione della velocità dì traslazione del dispositivo stesso sulla fascia di guida.

Un ulteriore scopo è quello di realizzare un dispositivo in cui i mezzi per l'oscillazione della torcia e dì controllo e comando di tale oscillazione siano compatti e di semplice assemblaggio .

Un ulteriore scopo è quello di realizzare un dispositivo che non richieda aggiustamenti manuali dei mezzi di oscillazione durante le diverse passate di saldatura.

Un ulteriore scopo è quello di realizzare un dispositivo che permetta di iniziare e finire la saldatura con la torcia di saldatura in una prefissata posizione rispetto al centro della saldatura .

Un ulteriore scopo è quello di realizzare un dispositivo che permetta di effettuare saldature con una oscillazione non simmetrica della torcia.

Un ulteriore scopo è quello di realizzare un dispositivo che permetta di variare i tempi di fermata della torcia alle estremità di oscillazione così da poter effettuare saldature con una distribuzione del materiale d'apporto avente una particolare forma geometrica, ad esempio piana, concava, convessa o ondulata.

Un ulteriore scopo è quello di realizzare un dispositivo in cui l'operatore possa variare manualmente di una certa percentuale la velocità di traslazione del carrello lungo la guida ed in cui i parametri di oscillazione della torcia saldante vengano automaticamente adeguati a tali variazioni di velocità di traslazione del carrello.

Questi ed altri scopi che appariranno evidenti ad un esperto del ramo vengono realizzati da un dispositivo conforme alle rivendicazioni annesse.

Per una migliore comprensione della presente invenzione si allegano a titolo esemplificativo, ma non limitativo, disegni in cui:

la fig. 1 mostra una vista schematica prospettica di un dispositivo secondo il trovato; la fig. 2 mostra una vista schematica prospettica del carrello del dispositivo secondo il trovato;

la fig. 3 ne mostra una vista schematica prospettica esplosa;

la fig. 4 mostra una vista schematica prospettica dei mezzi di movimentazione;

la fig. 5 ne mostra una vista esplosa;

la fig. 5bis ne mostra una vista schematica in sezione di un particolare;

la fig. 6 mostra una vista schematica prospettica dei mezzi manuali per lo spostamento verticale e orizzontale del dispositivo operativo;

la fig. 7 ne mostra una vista esplosa;

la fig. 8 mostra una vista schematica prospettica del dispositivo operativo;

la fig. 8bis ne mostra una vista esplosa;

le figg. 9 e 10 mostrano due viste prospettiche schematiche di mezzi di movimentazione del filo di saldatura e di un supporto di una bobina di detto filo;

le figg. 11 e llbis mostrano rispettivamente, una vista schematica esplosa ed una in sezione trasversale, presa secondo la freccia 11 di fig. 11 di mezzi automatici e manuali per lo spostamento verticale e orizzontale del dispositivo operativo;

le figg· 12,A,B,C, mostrano una vista schematica laterale del carrello in varie posizioni di utilizzo;

la fig. 13 mostra uno schema circuitale di una unità di comando e controllo del dispositivo;

la fig. 14 mostra una vista dell'interfaccia dell'unità di comando e controllo;

le figg. 15 e 16 ne mostrano due primi schemi a blocchi;

la fig. 17 mostra uno schema circuitale di una unità di programmazione;

le figg. 18 e 19 mostrano un terzo ed un quarto schema a blocchi dell'unità di comando e controllo del dispositivo;

le figg. 20A,B,C,D,E,F,Fbis mostrano delle schemate attraverso cui è possibile interagire con una unità remota del dispositivo.

Con riferimento alle citate figure ed, in particolare alla figura 1, un dispositivo secondo l'invenzione comprende un carrello 1, mobile lungo una fascia di guida 17, e portante mezzi motorizzati 25 atti a movimentare il carrello lungo la fascia 17, mezzi 26 atti a spostare verticalmente e orizzontalmente un elemento 49, 82 di supporto per mezzi 27 atti a movimentare in modo oscillatorio una convenzionale torcia di saldatura 90, mezzi 29 di alimentazione di un filo di saldatura svolto da una bobina 28 ed alimentato alla torcia 90 ed una unità 108 di comando e controllo del dispositivo.

Il carrello 1, comprende una struttura di supporto o corpo principale 2 al quale sono incernierati due bracci mobili 3,4 e tre mezzi di rotolamento 5,6,7, collegati, rispettivamente, alle estremità dei bracci 3,4 e al corpo principale 2. il corpo principale 2 comprende due parti 8,9 mobili complanarmente tra loro in contrasto a mezzi elastici 10 (fig. 3) che, in condizioni normali, mantengono le facce contrapposte 8A, 9A (fig. 3) delle due parti 8,9 a contatto tra loro.

Le due parti 8,9 sono collegate tra loro da due barre 11 le cui estremità HA sono vincolate alla parte 9 mediante bulloni 12 e la cui rimanente parte 11B può scorrere in sedi 13 ricavate nella parte 8. Per facilitare lo scorrimento nelle sedi 12 sono previsti cuscinetti radenti 14.

I mezzi elastici 10 prevedono una convenzionale molla 15, passante in una sede 16 A,B ricavata nella parte 8, le cui estremità vanno in battuta contro la testa di una vite 17A che compenetra la molla stessa, e contro una battuta ricavata nella parte 8 sul lato 8A.

L'estremità della vite 17A si impegna in una sede filettata 16B prevista nella parte 9 e può scorrere insieme alla molla 15 nella sede 16A della parte 8. Avvitando o svitando la vite 17 si può regolare la forza elastica che spinge la parte 9 contro la 8.

E' da sottolineare che, grazie ai mezzi elastici 10, le due parti 8 e 9 del carrello, alle quali sono collegati mezzi di rotolamento 5,6,7, sono collegati tra loro in modo elastico. Grazie a tale caratteristica il carrello non risente di eventuali irregolarità nella larghezza L (fig.2) della fascia di guida, su cui scorre il carrello stesso .

La parte 9, in corrispondenza del suo bordo più esterno, prevede una maniglia 18BIS, agendo sulla quale, in contrasto alla forza esercitata dai mezzi elastici 10, si possano allontanare una rispetto all'altra le parti 8 e 9, potendo così associare o dissociare il carrello dalla fascia 17.

La parte 9 prevede in corrispondenza del suo bordo esterno una barra 18 che, oltre a chiudere le sedi 13, è atta a supportare, in corrispondenza delle sue estremità, ì due bracci uguali 3 e 4. Questi ultimi sono incernierati in PI e P2 (fig.

12A-C) alle estremità della barra 18, grazie a convenzionali viti e bulloni 19. Per fare in modo che i mezzi di rotolamento 5,6,7 possano essere associati alla fascia di guida 17, qualunque sia il raggio di curvatura di quest'ultima, i bracci 4 e 5 e la barra 18 sono conformati in modo che: le distanze DI tra l'asse centrale A (fig. 2) del carrello ed i punti di incernieramento P1 e P2 e le distanze D2 tra tali punti e gli assi di rotazione RI, R2 dei mezzi di rotolamento 5 e 6 previsti alle estremità dei bracci 4 e 5, siano uguali (vedi figg. 12A-C). Scegliendo le distanze D1,D2, in modo che siano uguali, posizionando il terzo mezzo di rotolamento in modo che il suo asse di rotolamento R3 risulti perpendicolare all'asse centrale A del corpo principale 2 ed in modo che i tre mezzi di rotolamento 5,6,7, siano complanari tra loro in una posizione di utilizzo del carrello (fig. 12C), quest'ultimo può essere utilizzato sia con fasce di guida piane (fig. 12C) che con fasce di guida aventi curvature accentuate (fig. 12A), ovvero raggio piccolo, sia con fasce aventi curvature limitate, ovvero raggio grande (fig. 12B).

I mezzi di rotolamento 5,6,7, comprendono ciascuno, un convenzionale rullo 20 A,B,C, del tipo a doppia gola, atto a ruotare lungo il bordo della fascia 17, collegato mediante un perno 24, un bullone 21 e una coppia di convenzionali cuscinetti 22 alle estremità dei bracci 3 e 4 o alla parte 9 del corpo principale 2 del carrello. Per quest'ultimo collegamento è previsto un elemento distanziatore 23 rigidamente vincolato alla faccia inferiore della parte 9 ed atto a distanziare il rullo 20C dalla parte 9 stessa, in modo che i tre rulli 20A-C in una posizione di utilizzo (fig. 12C) risultino complanari tra loro, ovvero i tre relativi assi di rotazione R1-R3 risultino tutti perpendicolari allo stesso piano.

Per utilizzare il carrello sin qui descritto è necessario innanzitutto vincolare la fascia di guida 17 al pezzo da lavorare che, come mostrato nelle figure 12A-C, può, ad esempio, essere o una conduttura 99A con elevata curvatura (raggio limitato), o una conduttura 99B con limitata curvatura (raggio elevato), o anche un pezzo piano 99C. La fascia viene vincolata al pezzo da lavorare in modo convenzionale ed è mantenuta ad una certa distanza dalla superficie esterna del pezzo da distanziali 100, anch'essi convenzionali. Vincolata la fascia 17, le si associa il carrello, per far questo è sufficiente poggiare il carrello sulla fascia facendo in modo che i due rulli 20A,B si impegnino con uno dei bordi della fascia stessa, quindi si tira la maniglia 18BIS in modo tale che anche il terzo rullo 20C possa impegnarsi con l'altro bordo della fascia 17. A questo punto, lasciando la maniglia, il carrello è pronto per l'utilizzo. E' da sottolineare che l'operazione di collegamento del carrello alla fascia risulta estremamente semplice e rapida e non richiede l'azionamento di alcun leverismo o dispositivo di blocco.

Anche le operazioni necessarie per adattare il carrello ad una fascia 17 con curvatura diversa sono estremamente semplici, è infatti sufficiente svitare le due viti 19 di incernieramento dei due bracci 3 e 4 al carrello. Per facilitare tali operazioni sui due bracci 3 e 4 e sulla barra 18 possono essere previste delle tacche di riferimento 101 (fig. 2). Anche in questo caso il fatto di dover regolare la posizione di due soli rulli semplifica e rende estremamente rapida 1'operazione .

I mezzi di movimentazione 25 sono del tipo a cremagliera e prevedono un pignone 30 atto ad impegnarsi nelle aperture 31 di una cremagliera prevista nella fascia 17 (fig. 1) . Più in particolare (fig. 5), i mezzi 25 comprendono un elemento 32, collegato alla parte 9 del carrello, e portante a sua volta una scatola ingranaggi 37 per l'alloggiamento di un convenzionale gruppo motore riduttore 33, il cui albero 32A è collegato ad una prima ruota dentata 34 la quale, mediante una ruota di rimando 35 è collegata ad una seconda ruota dentata 36. Quest'ultima presenta centralmente un foro 36A conformato in modo da permettere un collegamento con un albero 38', tale per cui la ruota 36 può trasmettere il moto rotatorio a tale albero, ma può anche scorrere longitudinalmente sull'albero stesso (come verrà spiegato nel seguito) .

L'albero 38 presenta un tratto 38A scanalato lungo il quale può scorrere la ruota 36A ed un tratto liscio e di minore diametro 38B. Sull'albero 38 è infilata una molla 40 che va in battuta contro la ruota 36 e contro un anello Seeger 41 rigidamente collegato all'albero 38 stesso.

La parte liscia 38B dell'albero 38 è supportata da una coppia di convenzionali cuscinetti 42 alloggiati in un elemento 43 vincolato al supporto 32; l'albero 38 è inoltre rigidamente vincolato al pignone 30 al quale è vincolata anche una corona liscia 44 coassiale, ma con diametro uguale al diametro primitivo del pignone 30.

L'elemento di collegamento 32 è simmetrico rispetto al suo asse longitudinale e prevede una superficie di base superiore 32A identica a quella inferiore (non rappresentata), così da poter essere associato ad entrambe le estremità della parte 9 del carrello (come verrà illustrato nel seguito).

Il gruppo motore riduttore 33 comprende un convenzionale motore a corrente continua e un riduttore avente un elevato rapporto di riduzione, superiore a 1/400. In tal modo si possono sfruttare tutte le velocità del motore e si evita che quando il motore non è alimentato il carrello "caschi" verso la posizione inferiore della fascia di guida.

Grazie al collegamento scorrevole della ruota 36 con l'albero 38 è possibile scollegare l'albero stesso dal gruppo motore riduttore. La ruota 36 presenta infatti, a tal fine, un perno 36B coassiale, anch'esso forato come la ruota 36 stessa, e sporgente per un certo tratto da un'apertura della scatola 37. All'estremità libera del perno 36b è previsto un pomolo 39. Esercitando sul pomolo 39 una forza F (fig. 5bis) che contrasti quella della molla 40, si riesce a spostare la ruota 36 verso il pignone 30 e a disaccoppiare in tal modo le dentature delle ruote 35 e 36 rendendo il pignone 30 folle. In tal modo, continuando a mantenere premuto il pomolo 39 e spingendo il carrello, è possibile movimentarlo manualmente lungo la fascia di guida. Rilasciando il pomolo 39, grazie alla molla 40, la ruota 36 torna automaticamente in accoppiamento con quella 35 e, per effetto del gruppo motore riduttore 33, che non é alimentato, il carrello si blocca nella posizione in cui si trova. Per mantenere premuto il pomolo 39 con maggiore facilità durante lo spostamento del carrello, il pomolo 39, vantaggiosamente, è realizzato in due parti (fig. 5bis), una prima parte 39A rigidamente collegata all'estremità libera del perno 36B e l'altra parte 39B collegata alla prima in modo da poter essere libera di ruotare coassialmente al perno 36B.

L'elemento 32 è collegato alla parte 9 del carrello mediante una vite ed un bullone che si impegnano in un foro passante 45 previsto ad un'estremità della parte mobile 9. Quest'ultima presenta anche una vite 46 passante per un foro filettato previsto in una barra 47 rigidamente collegata alla parte 9 del carrello. La testa della vite 46 va in battuta contro la base superiore 32A (fig. 5) dell'elemento di collegamento 32 ed è regolata in modo da fungere da fine corsa per l'elemento 32 ed evitare che il pignone 30 si possa sollevare dalla cremagliera durante la marcia del carrello o la sua movimentazione manuale.

E' da sottolineare che la vite 46 va regolata in modo tale che la corona 44 si appoggi alla fascia di guida, in tal modo, grazie alla corona 44 si è sicuri che il pignone 30 ruoti sempre sul suo diametro primitivo.

Volendo trasformare il carrello di fig. 3, che é un carrello per movimento destro o orario, in un carrello per movimento sinistro o antiorario, è sufficiente svitare la vite che collega i mezzi di movimentazione 25 e avvitare tali mezzi nell'altro foro 45A, previsto nella parte 9 (fig.3) in una posizione simmetrica al foro 45. Prima di collegare i mezzi 25 si deve, inoltre, svitare la scatola 37 dall'elemento 32 e ruotarla di 180°; a questo punto, girando anche l'elemento 32 di 180°, ovvero facendo in modo che la superficie 32A diventi la superficie inferiore dell'elemento, questo è pronto per essere collegato alla parte 9.

I mezzi di movimentazione 25 prevedono, inoltre, un convenzionale sensore, ad esempio un encoder 33 (fig. 3) atto a fornire ad una unità fissa 108 di comando e controllo de dispositivo un segnale relativo allo spostamento del carrello 1 lungo la guida.

I mezzi 26 per lo spostamento orizzontale e verticale del dispositivo operativo 27 comprendono: un basamento 48, atto ad essere rigidamente collegato alla parte 8 del carrello, ed un corpo scatolare 5 collegato al basamento ed ad una barra 49 per il collegamento di un dispositivo operativo. La parte 8 presenta 2 fori passanti 51 (fig. 2) per il passaggio di due viti (non rappresentate) atte ad impegnarsi in due fori filettati 51A (fig.7) previsti nel basamento 48. Dal basamento 48 si dipartono, perpendicolarmente, due perni di guida 52 rigidamente collegati al basamento stesso mediante viti 52A, ed un perno centrale 53 anch'esso rigidamente collegato al basamento 48, presentante un foro passante centrale filettato 53A per il passaggio dello stelo di una vite 54 alla cui estremità 54A è collegata una vite 55 con rondella che funge da arresto di fine corsa per la vite 54 stessa. Sui perni di guida 52 e quello centrale 53 sono, vantaggiosamente, inseriti cinque cuscinetti radenti 56,57 in modo da favorire lo scorrimento quando sono inseriti nelle rispettive aperture previste nel corpo 50; sullo stelo della vite 54, in prossimità della sua testa 54S, è previsto un convenzionale cuscinetto 60 collegato alla vite mediante un anello Seeger 60A impegnantesi in una gola 60B della vite stessa.

La vite 54 presenta uno stelo la cui metà inferiore è filettata e si impegna con il perno centrale 53. La testa 54B della vite 54 sporge da un coperchio 50A del corpo scatolare ed è rigidamente collegato mediante una vite 61 ad una manopola rotante 62A. Girando la manopola 62 in un senso o nell'altro il corpo scatolare 50 scorrendo lungo i perni 52,53 viene avvicinato o allontanato dal basamento 48.

Il corpo scatolare 50 comprende una seconda manopola rotante 62B avente asse di rotazione M2 parallelo a quello MI dell'altra manopola, le due manopole 62, inoltre, sono posizionate ad una distanza D una dall'altra tale per cui possono essere azionate con una sola mano. Una delle due manopole (la 62A) presenta inoltre una zigrinatura 63 lungo la sua superficie esterna così da poter essere riconosciuta al tatto dall'altra. La manopola 62B attraverso un convenzionale sistema di ingranaggi 64,65,66,67, di cuscinetti 68, e di supporti 68A,69, trasmette il moto ad una vite 67 avente asse di rotazione perpendicolare a quello della manopola e collegata ad un perno centrale 70 identico a quello 53 precedentemente descritto. Il perno centrale 70 così come i due perni laterali 71 è rigidamente vincolato ad una barra di collegamento 49 per il dispositivo operativo.

Ruotando in un senso o nell'altro la manopola 62B, è possibile avvicinare o allontanare la barra di collegamento 49 dal corpo 50 facendo scorrere lungo cuscinetti radenti 56 e 57, i perni 70,71 nel corpo 50 stesso.

E' da sottolineare che i mezzi 26 atti a movimentare perpendicolarmente e parallelamente al carrello il dispositivo operativo, grazie al corpo scatolare 50, che alloggia gli ingranaggi per entrambe le movimentazioni del dispositivo operativo, risulta estremamente compatto e facilmente sostituibile con mezzi di movimentazione 126 (fig. 11) che possono essere attivati sia per mezzo di motori che manualmente. E', infatti, sufficiente svitare le due viti che collegano il basamento 48 alla parte 8 del carrello per sostituire l'intero gruppo di movimentazione del dispositivo operativo. I mezzi di movimentazione 126 comprendono: un basamento 148, del tutto simile a quello 48 precedentemente descritto, un corpo scatolare 150, atto ad alloggiare sia gli ingranaggi per la trasmissione del moto sia due gruppi motore-riduttore 73A,B, ed una barra 149 per il collegamento di un dispositivo operativo (i componenti in comune con la forma di realizzazione precedentemente descritta non verranno ulteriormente illustrati e sono indicati in fig. 11 con una numerazione uguale a quella usata in fig.

7).

Il motore 73B è alloggiato in una sede ricavata nel corpo scatolare 150 e presenta il suo albero collegato ad una prima ruota 74A che ingrana con una seconda ruota 74B, questa è rigidamente collegata al piattello di un perno 75 collegato ad un albero 76, in modo da trascinarlo in rotazione, ma poter anche scorrere lungo un suo tratto. L'albero 76 presenta un'estremità filettata che coopera con il perno centrale 53A, come la vite 54 dei mezzi descritti in fig. 7. Il perno 75 presenta lungo la sua superficie esterna due cave circolari 77.

Il pomolo fisso 79 è rigidamente vincolato all'estremità superiore del perno 75 mediante viti 82. L'elemento anulare intermedio 80 fissato al coperchio 200 per mezzo di viti 201 ed è associato al perno 75 mediante due viti 78 di pressione con punta a sfera, elastica, che possono scattare in una o nell'altra delle due cave anulari 77 previste lungo la superficie del perno 75 stesso. Due cuscinetti radenti 81 permettono rotazione e scorrimento del perno 75 nell'elemento intermedio 80.

Quando si vuole movimentare l'albero 76 attraverso il motore 73B, le due ruote 74B e 74A ingranano tra loro, e le viti di pressione 78 dell'elemento intermedio 80 si impegnano con la cava anulare superiore del perno 75. Quando invece si vuole movimentare manualmente l'albero 76 è sufficiente tirare verso l'alto il pomolo 79 in modo da scollegare le due ruote 74A e B, in questo modo le viti di pressione 78 impegneranno la cava anulare inferiore del perno 75.

E' da sottolineare che, grazie al particolare collegamento dell'elemento anulare intermedio 80 con il perno 75, lo spostamento del pomolo 79, da una all'altra posizione, è precisamente individuato da un movimento a scatto.

I componenti atti a spostare orizzontalmente la barra 149 sono identici a quelli descritti precedentemente per lo spostamento verticale e non verranno pertanto ulteriormente descritti (sono stati indicati in fig. 11, llbis con la stessa numerazione dei componenti per gli spostamenti verticali).

E' da sottolineare che in modo del tutto analogo a quanto descritto in fig. 7, mediante ingranaggi di tipo usuale, i due pomoli 74A,B potrebbero anche essere disposti con assi di rotazione tra loro paralleli.

Preferibilmente, il dispositivo operativo non viene collegato direttamente alla barra 49, ma ad una leva 82 incernierata ad un'estremità della barra 49 stessa e amovibilmente collegata all'altra estremità mediante convenzionali mezzi di bloccaggio 83. A tal fine come mostrato in fig. 6, la barra 49 prevede un foro 84 per il passaggio di un perno 85 la cui testa penetra in un foro previsto nella leva 82 ed è vincolato a quest'ultimo tramite una vite 86. Il perno 85 prevede un'estremità filettata sulla quale si impegnano molle a tazza ed una vite (indicati complessivamente con 87) atte ad evitare la fuoriuscita del perno 85 dal foro 84 ed a produrre sufficiente pressione per mantenere il braccio stabile anche in posizione sollevata. I mezzi di serraggio 83 prevedono un ulteriore perno 87 vincolato, come l'altro, alla leva 82, e sulla cui parte filettata si impegnano una rotella di serraggio 89. Il perno 87 è atto ad impegnarsi in una sede incavata 88 della barra 49 mentre la manopola 89 è atta a venire serrata alla faccia non in vista della barra attorno a detta sede incavata 88. Grazie alla barra 49 ed alla leva 82, la torcia di saldatura 90, rigidamente vincolata alla leva 82, può essere facilmente fatta ruotare rendendo in tal modo più facile la pulizia e la manutenzione della torcia stessa, soprattutto quando il carrello è collegato ad una fascia di guida.

Vantaggiosamente, la leva 82 è realizzata in un materiale isolante in modo da isolare elettricamente il dispositivo operativo dai componenti del carrello.

I mezzi 29 per l'alimentazione del filo di saldatura 92 alla torcia 90 sono di tipo sostanzialmente convenzionale, essi comprendono un motore a corrente continua 93, che attraverso una trasmissione, comprendente una vite senza fine, movimenta una rotella guida filo 94 che, cooperando con una rotella folle premifilo 95 è atta a fare avanzare il filo di saldatura. E' inoltre previsto un convenzionale sensore, ad esempio un encoder 193, atto a fornire all'unità fissa 18 di comando e controllo del dispositivo un segnale relativo alla traslazione del filo di saldatura.

I mezzi 28 di supporto di una bobina 96 per il filo di saldatura sono anch'essi convenzionali e comprendono un convenzionale perno frenato (non rappresentato) portante la bobina e collegato ad un basamento 97 a sua volta collegato alla parte 8 del carrello. E' da sottolineare che la disposizione verticale della bobina, permette di ridurre gli ingombri e di rimuovere la bobina, svitando la vite 98, rimanendo all'interno della sagoma del carrello .

I mezzi 27 atti a movimentare la torcia di saldatura 90 comprendono un corpo formato da cinque parti 101 A-B-C-D-E conformate in modo da alloggiare un gruppo motore-riduttore 102 ed i relativi elementi 103A-B-C-D-E-F, di trasmissione del moto ed un sensore 104 atto a rilevare gli spostamenti oscillatori della torcia 90.

II gruppo motore riduttore 102 prevede un convenzionale motore a corrente continua con un riduttore. L'albero 102A del riduttore è collegato ad una prima ruota dentata 103A che trasmette il moto ad una seconda ruota 103B di uguale diametro, questa è a sua volta collegata ad un primo albero 103C supportato da usuali cuscinetti 105A. All'albero, centralmente, è rigidamente vincolata una vite senza fine 103D che, cooperando con una corona 103E ed un secondo albero 103F supportato da convenzionali cuscinetti 105B, trasmette il moto ad una forcella 106 alla quale è vincolata la torcia di saldatura 90. E' da sottolineare che la ruota senza fine 103D e la corona 103E presentano un forte rapporto di riduzione, così da permettere di imprimere alla torcia 90 anche oscillazioni di ampiezza molto limitata, ad esempio di 2 mm.

La torcia di saldatura 90 è inoltre, vantaggiosamente, incernierata ai bracci della forcella 106 mediante due viti 107, così da poter variare l'inclinazione della torcia stessa nel piano perpendicolare a quello di oscillazione.

L'estremità superiore del primo albero 103C è rigidamente vincolato mediante un giunto 107K, vantaggiosamente del tipo HOLDAM, al sensore 104. Quest'ultimo, vantaggiosamente, è un trasduttore di posizione, ad esempio un servo potenziometro a rotazione continua.

La parte 101C presenta un'estremità conformata a forcella atta ad essere rigidamente vincolata mediante una vite al braccio 82.

L'unità 108 di comando controllo del dispositivo (alimentata dall'esterno a 24V c.c.) è rigidamente vincolata, in modo convenzionale, al carrello 1 e presenta, come rappresentato in fig.

14, una interfaccia 109 comprendente una pluralità di tasti di comando 110 A-B-C-D-E-F-G-H-I, un commutatore rotante multiposizione 111 senza fermo di fine rotazione tre spie luminose 112, e una convenzionale presa 113 per un cavo di ingresso uscita dati.

tasti 110 A-B-C-D-E-F-G-H-I sono rispettivamente, atti a:

- fare partire un ciclo di saldatura (110A)

- innescare l'arco di saldatura (11OB)

- permettere la memorizzazione di una posizione verticale di partenza-arresto dell'oscillazione della torcia (H OC)

- effettuare uno spostamento di prova del carrello (110D)

- effettuare un avanzamento di prova del filo di saldatura (110E)

- effettuare una oscillazione di prova della torcia (110F)

- effettuare una alimentazione di prova di corrente al filo di saldatura (110G)

effettuare una emissione di prova del gas necessario per la saldatura (110H)

fare variare fino a /- 15% la velocità di traslazione programmata del carrello.

Il commutatore 111 prevede diverse posizioni (nell'esempio rappresentato sono 12) ciascuna atta a selezionare un prefissato insieme di parametri per effettuare una particolare passata di saldatura .

Le tre spie 112 sono atte a segnalare, che l'unità di comando è alimentata, che il dispositivo lavora e che c'è stato un errore.

In fig. 13 è rappresentato uno schema circuitale dell'unità di comando 108.

L'unità di comando e controllo 108 è di tipo convenzionale e comprende, ad esempio: usuali mezzi di elaborazione a microprocessore 114, usuali mezzi memorizzatori 115, usuali mezzi 116A-B-C 216A, 216B, atti a controllare l'alimentazione, rispettivamente, del motore 102 (dei mezzi 27 per l'oscillazione della torcia di saldatura 90), del motore 33 (per l'avanzamento del carrello), di quello 93 (per l'avanzamento del filo di saldatura) e di quelli 73A,B (per lo spostamento motorizzato verticale o orizzontale della torcia).

L'unità 108 comprende inoltre: usuali mezzi 1Π atti a convertire il segnale analogico rilevato dal potenziometro 104 dei mezzi di oscillazione 27, in un segnale digitale; usuali mezzi 118 per ricevere i segnali generati dagli encoder 133,193 associati ai motori per l'avanzamento carrello e filo, usuali mezzi 119 per inviare i segnali di controllo (ON-OFF) relativi al flusso di gas ed alla corrente di saldatura .

L'unità 108 prevede, inoltre, usuali mezzi 120 di collegamento con una convenzionale unità remota di programmazione 121, atta ad inviare all'unità di comando 108 i parametri secondo cui effettuare ogni passata di saldatura. Il collegamento tra unità remota 121 e fissa di comando 108 è di tipo noto, ad esempio, esso può utilizzare un cavo, amovibilmente collegato all'unità 108, oppure mezzi convenzionali per la trasmissione ad infrarossi. Con 120 sono stati indicati in fig. 13 mezzi atti a ricevere i dati trasmessi dall'unità remota, ad esempio una presa per un cavo o un ricevitore IR.

L'unità di comando 108 prevede usuali mezzi di ingresso 122 collegati ai tasti 110 A-B-C-D-E-F-G-H-I, al commutatore 111, ad ulteriori tasti 123 AB-C vincolati al carrello (ma non rappresentati in fig. 1) atti ad interrompere tutte le attività del dispositivo e del carrello e ad aumentare o diminuire del 15% la velocità di spostamento del carrello. E' da segnalare l'unità di controllo 108 vantaggiosamente prevede che schiacciando una sola volta il tasto di stop 123A, faccia, successivamente, ripartire il motore 33 con la stessa velocità che aveva quando è stato schiacciato il tasto. Qualora invece, il tasto venga schiacciato due volte, l'unità 108 fa ripartire il motore 33 con la velocità in memoria per la passata in corso. In tal modo, qualora si fermi la macchina quando è stata variata di 15% la velocità memorizzata, la macchina può ripartire già con la velocità variata.

I mezzi di ingresso 122 sono inoltre collegati a ulteriori convenzionali mezzi di interfaccia remoti 124, separati dal carrello e collegati all'unità 108 ad esempio via cavo.

I mezzi remoti 124 comprendono una pluralità di tasti 124A-H atti, rispettivamente, ad inviare ai mezzi di ingresso 122 un segnale relativo a:

- interruzione di tutte le attività del dispositivo e del carrello (124A)

aumento-diminuzione del 15% della velocità di spostamento del carrello (124B)

- inizio ciclo di saldatura (124C)

- inizio arco di saldatura (124D)

- spostamento a sinistra (124E) a destra (124F) in alto (124G) in basso (124H) della torcia di saldatura.

E' da sottolineare che i mezzi di interfaccia remoti 124 sono di tipo convenzionale e sono collegati all'unità fissa 108 o mediante un cavo o mediante un collegamento ad infrarossi o in altro modo noto; tali mezzi di interfaccia prevedono una convenzionale tastiera attraverso la quale il saldatore può comandare il carrello anche se si trova ad una certa distanza dal carrello stesso. Si vuole ribadire che, i mezzi di interfaccia remoti 124 prevedono: un tasto 124A di disattivazione completa del dispositivo, un tasto 124B per aumentare o diminuire del 15% la velocità del carrello, un tasto 124C per attivare il dispositivo, un tasto 124D per dare il consenso all'invio della corrente di saldatura e quattro tasti 124E-H per comandare i motori 73A-B (fig.ll), ovvero per alzare - abbassare e avvicinare allontanare la torcia (90) rispetto al carrello 1.

L'unità di comando 108 è collegata ad una sorgente di alimentazione elettrica 125 (ad esempio a 24C.C.).

Prima di illustrare il funzionamento dell'unità 108 si segnala che grazie all'unità o programmazione remota 121 si inviano all'unità fissa 108 per ciascuna passata di saldatura i valori desiderati relativi a:

- velocità di traslazione del carrello lungo la guida e senso di marcia (orario o antiorario);

- frequenza di oscillazione della torcia;

- ampiezza di oscillazione della torcia;

- durata di STOP della torcia alle estremità di oscillazione;

- velocità di avanzamento del filo di saldatura; ritardo di interruzione della corrente di saldatura.

L'unità 108, pertanto, per ogni posizione di selezione del commutatore 111 ha in memoria un insieme di prefissati parametri desiderati ricevuti dall'unità 121, per le varie parti in movimento del dispositivo e del carrello.

Ad esempio, per la seconda passata di saldatura, corrispondente alla posizione 2 del commutatore 111 (fig.14) l'unità fissa 108 potrebbe avere in memoria:

- velocità traslazione carrello: 40 pollici/minuto frequenza oscillazioni: 10 per un pollice di avanzamento del carrello;

- ampiezza oscillazione: appresa muovendo la torcia tramite l'unità 121 da un estremo desiderato all'altro, memorizzando le due posizioni limite come verrà illustrato nel seguito;

- tempo di stop alle estremità di oscillazione: 0,05"

- velocità avanzamento filo: 350 pollici/minuto; - ritardo interruzione corrente: 0,05";

posizione di partenza-arresto torcia appresa muovendo la torcia, tramite i tasti dell'interfaccia 109 come verrà illustrato nel seguito .

Il funzionamento dell'unità 108 è illustrato nello schema a blocchi di fig. 15 che non verrà descritto in dettaglio perché di immediata comprensione per l'esperto del ramo.

Si vuole segnalare che grazie all'unità 108 è possibile (digitando una particolare combinazione di tasti dell'interfaccia 109) individuare una posizione di partenza-arresto di oscillazione della torcia e, grazie al corrispondente segnale di potenziometro 104, è possibile farla memorizzare all'unità 108 stessa tramite il tasto H OC. Non sempre detta posizione è verticale. Ciò non accade, ad esempio, quando le due condutture poggiano su un terreno o un supporto inclinato.

L'unità 108 provvede a inviare il valore corrispondente alla posizione desiderata di arresto-partenza anche all'unità di programmazione remota 121 che a sua volta memorizzerà tale valore. Per individuare la posizione di partenza arresto si può, ad esempio, procedere nel seguente modo: mantenendo contemporaneamente schiacciati i tasti 110A e 110D ed attivando l'interruttore 1101 l'unità 108 provvede a fare oscillare lentamente la torcia (a destra o a sinistra e seconda della posizione dell'interruttore 1101). Quando la torcia arriva nella posizione che si vuole sia quella di partenza-arresto si schiaccia il tasto 110C e l'unità 108, leggendo il valore del potenziometro per tale posizione, la memorizza. Vantaggiosamente, l'unità 108 prevede anche la possibilità di memorizzare una nuova posizione di arresto-partenza e, contemporaneamente ed automaticamente, aggiornare anche le posizioni estremali precedentemente memorizzate di ampiezza oscillazione. In altre parole, se precedentemente erano stati memorizzati certi valori di ampiezza oscillazione per una posizione di arresto-partenza; se, successivamente, si varia la posizione di partenza-arresto, ad esempio di due gradi verso destra, automaticamente anche i valori estremali memorizzati di oscillazioni verranno variati di due gradi. Tale procedura può, ad esempio, essere attivata schiacciando contemporaneamente tre fasi dell'interfaccia 109. E' da sottolineare che l'ultima procedura illustrata risulta particolarmente vantaggiosa nel caso si debbano saldare condutture inclinate o pezzi aventi spessori diversi tra loro.

La procedura di movimentazione del carrello è illustrata nello schema a blocchi di fig. 18. Tale procedura prevede: di fare iniziare la traslazione del carrello e di verificare, ad intervalli prefissati, che la velocità del carrello corrisponda a quella desiderata e in caso contrario di regolare la velocità. Per quest'ultimo controllo l'unità di comando 108 rileva memorizza e confronta ad intervalli regolari il segnale generato dall'encoder associato al motore 33. Qualora la velocità rilevata non fosse uguale a quella prefissata, la velocità del carrello viene automaticamente riportata a tale valore. La procedura prevede anche (non è rappresentata in fig.18) di verificare ad intervalli prefissati durante la traslazione del carrello se è stato attivato il tasto di incremento-decremento del 15% della velocità di traslazione. In caso di attivazione l'unità 108 provvede a variare i valori preimpostati della velocità di oscillazione per mantenere costante la frequenza di oscillazione.

La procedura relativa all'oscillazione della torcia di saldatura è illustrata schematicamente in fig. 16.

E' da segnalare che l'identificazione dei valori limite sinistro e destro viene effettuato dall'unità di controllo associando a tali valori i corrispondenti valori nella scala del potenziometro .

In fig. 19 è illustrata la procedura relativa alla movimentazione del filo di saldatura che non verrà descritta in dettaglio essendo di immediata comprensione .

Tornando allo schema di fig. 15 è da segnalare che le procedure di attivazione disattivazione del gas di saldatura e della corrente di saldatura sono procedure automatiche convenzionali e che, pertanto, esse non verranno descritte in dettaglio. Per lo stesso motivo non verranno descritti né i dispositivi (indicati genericamente con 128 in fig.

13) né i sensori relativi alle funzioni di cui sopra .

E' da sottolineare che l'unità di comando 108 grazie al potenziometro è atta, istante per istante, ad associare alla torcia di saldatura 90 un segnale relativo alla sua posizione in tale istante, ed a calcolare il tempo impiegato per raggiungere tale posizione preimpostata. L'unità di comando grazie ai segnali.di cui sopra è in grado non solo di invertire l'oscillazione una volta arrivati agli estremi prefissati, ma anche di calcolare ed eventualmente correggere la velocità di oscillazione per mantenere la frequenza impostata sia quando la velocità di traslazione del carrello viene variata manualmente dall'operatore, sia quando la torcia si ferma per un periodo di tempo prefissato agli estremi dell'oscillazione.

E' inoltre da sottolineare che, vantaggiosamente, l'unità remota di programmazione 121 (fig.13) atta ad inviare all'unità 108 i parametri relativi alle varie passate di saldatura non è montata sul carrello 1, ma è staccata da essa. In questo modo si riesce ad evitare che il saldatore possa intervenire sulle modalità di saldatura. Inoltre, una stessa unità può essere utilizzata per "programmare" più saldatrici. Onde poter avere un controllo dell'uso del dispositivo l'unità 108 può prevedere, vantaggiosamente, anche una memoria 129, in cui vengono memorizzati istante per istante i parametri di saldatura. Questa memoria può essere interna all'unità 108 o removibile esterna, ad esempio del tipo memory card.

E' inoltre da segnalare che nel dispositivo secondo l'invenzione l'unità di comando e controllo del dispositivo è interamente a bordo del carrello e che non sono dunque necessarie unità di comando e controllo remote collegate al carrello mediante cavi o in altri modi noti.

L'unità remota 121 di programmazione è di tipo convenzionale ed è schematicamente rappresentata in fig. 17, essa comprende: un usuale display, alfanumerico 129, una usuale tastiera alfanumerica 130, mezzi a microprocessore 131, mezzi memorizzatori 132, mezzi 133 atti a trasmettere una pluralità di dati selezionati e memorizzati all'unità di comando e controllo fissa 108, e mezzi 134 atti a fornire all'unità remota un alimentazione elettrica.

L'unità remota 121 comprende un programma che, all'accensione dell'unità stessa, invia sul display 129 una serie di schermate leggendo le quali un operatore, agendo sui tasti 130, può svolgere una pluralità di funzioni (descritte in dettaglio nel seguito) .

Nelle figure 20A sono illustrate schematicamente le nove schermate principali che compaiono in successione sul display 129 dell'unità remota 121. La prima schermata 140 riporta il codice identificativo della unità remota utilizzata e chiede l'inserimento di un codice di accesso, digitato il quale l'unita remota fa comparire una seconda schermata 141 in cui si chiede di indicare se si vuole utilizzare come unita di misura il pollice o i centimetri. Inseriti tali dati compare una terza schermata 142 in cui si chiede se si vogliono visualizzare i parametri che l'unita ha in memoria. In caso affermativo l'unita visualizza una serie di schermate rappresentate in figura 20b che verranno illustrate nel seguito, in caso negativo viene visualizzata una quarta schermata 143 che permette di accedere ad una serie di ulteriori schermate rappresentate in fig. 20C o di proseguire verso una quinta schermata 144 atta a permettere la visualizzazioni di schermate di segnalazione di malfunzionamenti o errori del dispositivi (rappresentate nelle figure 20D. E' prevista una sesta schermata 145 che permette la visualizzazione di ulteriori schermate atte a visualizzare detti malfunzionamenti (fig. 20E) ed una settima schermata 146 atta a visualizzare ulteriori schermate per il settaggio dei parametri per le passate di saldatura (fig.20f) E’ prevista un ottava schermata 147 che permette di visualizzare ulteriori schermate per il cambio di password ed un ultima schermata 148 atta a visualizzare il codice identificativo dell'ultima unita remota che ha variato nella unita di controllo 108 i parametri di saldatura .

Con riferimento alla figura 20B in essa sono mostrate le schermate che compaiono in sequenza quando si vogliono visualizzare i valori memorizzati dall'unita 121 per una particolare passata di saldatura (la n.l) Per le altre passate di saldatura le schermate sono uguali a quelle di fig. 20b. Tali schermate sono immediatamente comprensibili per l'esperto del ramo e non verranno descritte in dettaglio.

E' però da sottolineare che per visualizzare i valori delle varie passate si può procedere in due modi: o si sposta il commutatore 111 previsto sull'interfaccia 109 dell'unità di controllo 108 sulla passata che si vuole visualizzare e l'unità 108 invia quindi un segnale all'unita 121 che visualizzerà i valori relativi alla passata selezionata identificata da tale segnale; oppure si scorrono le schermate di tale sottoprogramma fino ad arrivare ad una serie di schermate {non rappresentate) attraverso le quali è possibile selezionare le schermate relative ai parametri memorizzati di una qualsiasi delle passate di saldatura .

Con riferimento alla figura 20C in essa sono mostrate le schermate che compaiono in sequenza quando si vogliono dare istruzioni all'unita 121 di inviare i dati in memoria all'unità 108 o ricevere i dati che quest'ultima ha in memoria {ad esempio perché si vuole riprogrammare una nuova unita 121). Tali schermate sono immediatamente comprensibili per l'esperto del ramo e non verranno descritte in dettaglio. Preferibilmente prima di accedere alle schermate di figura 20c l'unita 121 chiede di fornire una seconda password mediante un opportuna schermata non rappresentata. E' da segnalare inoltre che inviando i dati all'unita 108 tutti i dati precedentemente in memoria in tale unita vengono cancellati. Vantaggiosamente, è prevista anche una schermata che permette 1'invio dei parametri memorizzati ad un dispositivo esterno ad esempio una stampante o un personal computer.

Con riferimento alla figura 20D in essa è mostrata a titolo di esempio una delle schermate che compaiono in sequenza quando si visualizzano i messaggi di malfunzionamento o di errore del dispositivo. I messaggi di errore possono essere relativi ad una pluralità di parti del dispositivo ad esempio, al malfunzionamento o all'avaria di uno dei motori o dei sensori o dei tasti presenti sul carrello di saldatura. L'unita 108 rileva i malfunzionamenti o gli errori attiva le spie luminose dell'interfaccia 119 ed in via un corrispondente segnale all'unita remota 121, che in tal modo, quando ciò è richiesto, può visualizzare con una schermata dov'è l'errore o il malfunzionamento.

Con riferimento alla figura 20E in essa sono mostrate le schermate che permettono di attivare un test dei vari componenti del dispositivo e quelle relative alle risposte in caso si r ilevi un malfunzionamento . Tali schermate sono immediatamente comprensibili per l'esperto del ramo e non verranno descritte in dettaglio. e' da sottolineare che il test comandato dall'unita 121 differisce da quello comandabile attraverso i tasti dell'interfaccia 109. I test dell'unita 121 hanno infatti durata molto ridotta (ad esempio un millisecondo) e non sono pertanto percepibili dal saldatore. Così, ad esempio se si vuole testare il funzionamento del motore 33 dell'avanzamento carrello, tale motore viene alimentato solo per il tempo di ricevere un segnale dal relativo encoder 133 che conferma o meno l'attivazione di tale motore .

Con riferimento alla figura 20F in essa sono mostrate le schermate che permettono di memorizzare i parametri da memorizzare per ciascuna passata. Tali schermate sono immediatamente comprensibili per l'esperto del ramo e non verranno descritte in dettaglio. E' da sottolineare che per memorizzare l'ampiezza di oscillazione, l'operatore deve per ciascuna passata spostare attraverso due tasti (ad esempio quelli di e -) della tastiera 130 dell'unita remota 121 la torcia. Quando questa ha raggiunto la posizione desiderata (corrispondente all'ampiezza voluta) l'operatore agendo su un tasto di conferma, per esepio INVIO (ENTER), comunica all'unita 108 di inviare all'unità 121 un segnale corrispondente a quello rilevato dal potenziometro 104, tale segnale viene quindi memorizzato dall'unità 121.

Come nel caso della visualizzazione dei settaggi anche in questo caso la passata alla quale si vogliono assegnare determinati valori può essere selezionata sia agendo sul commutatore 111 dell'unita 108 sia mediante opportune schermate (non rappresentate).

E' da sottolineare che l'unità remota potrebbe prevedere mezzi di tipo diversi tra quelli " a schermate" fin qui descritti per l'interazione del saldatore con l'unità stessa. Tali mezzi di tipo convenzionale per l'esperto del ramo potrebbero ad esempio prevedere una pluralità di comandi a tastiera per le varie funzioni- da controllare, visualizzare e settare.

Si vuole infine ribadire che la forma di realizzazione fin qui illustrata è stata fornita a titolo puramente esemplificativo e che sono possibili numerose varianti tutte rientranti nel medesimo concetto inventivo. E' innanzitutto da segnalare che i mezzi 27 per l'oscillazione della torcia di saldatura e l'unità fissa 108 di comando e controllo del dispositivo potrebbero essere associati anche ad un carrello di tipo noto. Si segnala inoltre che i mezzi 101 di rilevamento dell'oscillazione della torcia potrebbero essere di tipo diverso da quello descritto e/o posizionati in modo differente. Al posto di un servopotenziometro 121 potrebbe, ad esempio essere utilizzato un encoder assoluto.

Analogo discorso vale per i mezzi motorizzati 102 e di trasmissione del moto 102A-B-F alla torcia 90, anch'essi infatti potrebbero essere di tipo e/o conformazione diversa.

Si segnala, inoltre, che il carrello 1, i mezzi 33 di movimentazione del carrello, ed i mezzi 26 di movimentazione verticale ed orizzontale della torcia 90 potrebbero anch'essi essere utilizzati su dispositivi di tipo noto sia singolarmente che in combinazione tra loro.

In una versione semplificata del dispositivo i mezzi di comando e controllo (108) potrebbero controllare solo i mezzi di movimentazione oscillatoria (27) della torcia di saldatura e non anche i mezzi (25) di movimentazione del carrello e quelli (29) di movimentazione del filo di saldatura.

Sempre in una versione semplificata, l'unità di programmazione 121 potrebbe non essere remota ma compresa nell'unità di controllo 108 o, comunque, vincolata e mobile insieme al carrello.

Si vuole infine segnalare che nel presente contesto il dispositivo secondo l'invenzione è stato descritto con riferimento ad un utilizzo per la saldatura testa a testa di condutture, il dispositivo potrebbe però essere utilizzato anche per la saldatura di pezzi aventi forma differente, ad esempio piana, o concava o convessa con sezione ad arco di cerchio.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Un dispositivo per la saldatura testa a testa di condutture (99A-B) comprendente: un elemento di guida (17) atto a circondare ed essere vincolato ad una delle teste delle condutture, e un carrello (1), mobile lungo detto elemento di guida, il carrello (1) presentando: mezzi motorizzati (25) atti a muovere detto carrello lungo l'elemento di guida (17) una torcia di saldatura (90), atta a spostarsi in modo oscillatorio rispetto al carrello in una direzione sostanzialmente parallela all'asse delle condutture da vincolare tra loro, mezzi (26) atti a sopportare detta torcia di saldatura (90) e spostarla verticalmente ed orizzontalmente a detto carrello, mezzi (29) per l'alimentazione automatica di un filo di saldatura alla torcia di saldatura, mezzi di movimentazione (27) atti ad imprimere a detta torcia detto movimento oscillatorio, mezzi (108) di regolazione dell'ampiezza di oscillazione e/o del tempo di permanenza della torcia in una o entrambe delle posizioni estremali di oscillazione; caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi (104) atti a generare un segnale relativo allo spostamento angolare della torcia di saldatura (90) durante l'oscillazione, che i mezzi di regolazione (108) sono di tipo elettronico e prevedono: mezzi memorizzatori (115) atti a memorizzare, per almeno una delle fasi di una saldatura, una pluralità di valori relativi, almeno, alla frequenza e ampiezza di oscillazione della torcia di saldatura (90) desiderate per detta fase di saldatura e di una posizione di partenza-arresto dell'oscillazione della torcia, e mezzi di comando (114) atti a comandare automaticamente i mezzi (27) di movimentazione oscillatoria della torcia di saldatura (90) in relazione a detti valori memorizzati ed ai segnali generati dai mezzi (104) di rilevamento dello spostamento angolare della torcia di saldatura (90).
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i mezzi (25) per la movimentazione del carrello prevedono mezzi (133) atti a generare un segnale relativo allo spostamento del carrello (1) lungo la fascia di guida (17), che i mezzi memorizzatori (115) sono atti a memorizzare, per almeno una delle fasi di una saldatura, anche la desiderata velocità di traslazione del carrello (1) lungo la fascia di guida e che i mezzi di comando (114) comandano i mezzi motorizzati (25) per la movimentazione del carrello, e quelli (27) di movimentazione oscillatoria in relazione ai valori memorizzati di velocità di traslazione carrello e frequenza e ampiezza di oscillazione ed ai segnali generati dai mezzi (104,133) atti a rilevare lo spostamento angolare della torcia di saldatura (90) e lo spostamento del carrello (1).
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che i mezzi (29) di alimentazione del filo di saldatura prevedono mezzi (193) atti a generare un segnale relativo alla velocità di alimentazione del filo, che i mezzi memorizzatori (115) sono atti a memorizzare, per almeno una delle fasi di saldatura, anche la desiderata velocità di avanzamento del filo di saldatura e che i mezzi di comando (114) comandano i mezzi motorizzati (29) per l'avanzamento del filo in relazione ai valori memorizzati ed ai segnali generati dai mezzi di rilevamento (193).
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i mezzi memorizzatori (115) sono atti a memorizzare, per almeno una delle fasi di saldatura, anche il tempo di fermata della torcia di saldatura (90) nelle posizioni estremali di oscillazione, e che i mezzi di comando (114) comandano i mezzi di movimentazione oscillatoria (27) in relazione a detti valori memorizzati.
5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'unità di comando e controllo (108) mezzi di regolazione è associata al carrello ( 1 ) .
6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi programmatori (121) atti ad inviare ai mezzi di regolazione (108) dei valori che verranno memorizzati dai mezzi memorizzatori (115).
7. 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che i mezzi programmatori (121) comprendono mezzi memorizzatori (131), atti a memorizzare per ciascuna fase di una saldatura, una pluralità di valori desiderati, detti valori comprendendo almeno l'ampiezza e la frequenza di oscillazione della torcia di saldatura (90), una interfaccia (129,130) atta a permettere l'immissione di detti valori e la selezione dei valori memorizzati, mezzi di trasmissione (133) atti ad inviare ai mezzi di regolazione (108) i valori selezionati, mezzi di controllo (131) atti a gestire la memorizzazione dei dati immessi, la loro selezione ed il loro invio.
8. 8. Dispositivo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che i mezzi programmatori (121) sono esterni, separati e distinti dal carrello.
9. 9. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i mezzi di regolazione (108) prevedono: un organo (111) atto a selezionare la passata di saldatura desiderata ovvero, i valori memorizzati per tale passata; e/o organi (110D-H) atti a selezionare un ciclo di funzionamento di prova: dei mezzi (25) di movimentazione del carrello, e/o di quelli (29) di movimentazione del filo di saldatura, e/o dei mezzi (27) di movimentazione oscillatoria, e/o di mezzi attivazione-interruzione dell'invio della corrente di saldatura, e/o di mezzi attivazione-interruzione dell'invio del gas di saldatura; e/o organi (110A) di accensione del dispositivo, e/o di consenso (110B) dell'arco di saldatura.
10. 10. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i mezzi di regolazione (108) comprendono mezzi di apprendimento (H OC) atti a permettere la memorizzazione di una posizione di riferimento o verticale della torcia di saldatura (90).
11. 11, Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i mezzi di regolazione (108) prevedono mezzi (1101) atti a permettere di aumentare o diminuire, nell'intervallo tra due valori limite prestabiliti la velocità di traslazione del carrello (1), e che sono previsti mezzi atti ad adeguare i valori di velocità di oscillazione della torcia di saldatura (90) in relazione a detti aumenti o diminuzioni di velocità, ed a comandare conseguentemente i mezzi (27) di movimentazione oscillatoria.
12. 12. Un dispositivo per la saldatura testa a testa di due pezzi da lavorare (99A-C), detti pezzi almeno in corrispondenza di dette teste da saldare potendo essere piani, tubolari o con sezione ad arco di cerchio, comprendente: un elemento di guida (17) atto ad essere vincolato ad uno dei pezzi in corrispondenza di uno delle teste, e un carrello (1), mobile lungo detto elemento di guida, il carrello (1) presentando: mezzi motorizzati (25) atti a muovere detto carrello lungo l'elemento di guida (17) una torcia di saldatura (90), atta a spostarsi in modo oscillatorio rispetto al carrello in una direzione sostanzialmente parallela all'asse longitudinale dei pezzi da saldare tra loro, mezzi (26) atti a sopportare detta torcia di saldatura (90) e spostarla verticalmente ed orizzontalmente a detto carrello, mezzi (29) per 1'alimentazione automatica di un filo di saldatura alla torcia di saldatura, mezzi di movimentazione (27) atti ad imprimere a detta torcia detto movimento oscillatorio mezzi (108) di regolazione dell'ampiezza di oscillazione e/o del tempo di permanenza della torcia in una o entrambe delle posizioni estremali di oscillazione; secondo la parte caratterizzante di una delle rivendicazioni da 1 a 11