ITMO20070034A1 - Macchine levigatrici - Google Patents

Description

Macchine levigatrici

L'invenzione concerne macchine levigatrici per levigare superfici di prodotti metallici.

In particolare, l'invenzione si riferisce a macchine levigatrici per levigare e rifinire cordoni di saldatura di tubi saldati.

Sono note macchine levigatrici, o smerigliatrici, comprendenti una carcassa internamente alla quale è posizionato un gruppo levigatore fissato a sbalzo su un primo lato di una piastra di supporto, tale primo lato affacciandosi ad una zona di levigatura del gruppo levigatore.

La piastra di supporto è movimentata verticalmente lungo delle guide, posizionate internamente alla suddetta carcassa, affinché il gruppo levigatore possa lavorare tubi di differenti diametri.

Il gruppo levigatore comprende una tela levigatrice, ad esempio una tela smerigliata, chiusa ad anello su una pluralità di rulli.

Tale pluralità di rulli comprende un rullo di azionamento, una coppia di rulli oscillanti e un rullo tensionatore.

Il rullo di azionamento, motorizzato, è disposto per azionare in rotazione la tela levigatrice.

I rulli oscillanti, liberi di ruotare attorno a rispettivi assi di rotazione, sono montati, opportunamente distanziati, su un supporto oscillante .

II supporto oscillante è provvisto di una cavità entro la quale può scorrere il tubo da levigare, detto tubo essendo posizionato su, e movimentato da, opportuni mezzi di avanzamento, quali ad esempio rulli motorizzati.

I rulli oscillanti, nell'uso, si affacciano al tubo da levigare, movimentato lungo una direzione di avanzamento dai suddetti mezzi di avanzamento, in modo che un tratto di tela interposto tra i rulli oscillanti interagisca con una superficie esterna del tubo saldato.

Inoltre, nell'uso, i rulli oscillanti, supportati dal supporto oscillante, oscillano, con una determinata frequenza di oscillazione, rispetto ad una propria posizione iniziale tra una prima posizione di estremità ed una seconda posizione di estremità.

In tal modo, nell'uso, il tratto di tela interposto tra i rulli oscillanti può levigare un desiderato arco del tubo in lavorazione, che dipende dalla prescelta posizione iniziale dei rulli oscillanti. Il rullo tensionatore è movimentato da, e collegato a, un compensatore, ad esempio una molla a gas, ed è disposto per compensare, durante l'oscillazione dei rulli oscillanti tra la prima e la seconda posizione di estremità, una variazione dello sviluppo della tela.

Le macchine levigatrici note comprendono inoltre mezzi di posizionamento, collegati al supporto oscillante dei rulli oscillanti e disposti per regolare la suddetta posizione iniziale, così da poter variare l'arco di tubo da levigare.

Tali macchine levigatrici sono inoltre provviste di un primo motore per azionare il rullo di azionamento, di un secondo motore per oscillare il supporto oscillante e quindi i rulli oscillanti, di un terzo motore per azionare i mezzi di posizionamento e di un quarto motore per movimentare la piastra di supporto lungo le guide, il primo motore, il secondo motore, il terzo motore ed il quarto motore essendo montati su un secondo lato della suddetta piastra opposto al primo lato.

Un difetto delle macchine levigatrici note è che necessitano di frequenti operazioni di manutenzione per sostituire le parti danneggiate, tali operazioni comportando frequenti fermi macchina ed un incremento dei costi ad esse collegati.

Ciò è dovuto alla notevole quantità di polveri metalliche prodotte durante la levigatura, le quali circolano all'interno della carcassa e si depositano sulle, e sporcano le, parti in movimento della macchina levigatrice, in particolare le guide.

Ciò aumenta l'usura e conseguentemente riduce la durata di tali parti della macchina levigatrice e, nei casi più gravi, può portare al bloccaggio della piastra di supporto sulle guide stesse.

Un ulteriore difetto è che tali motori sono difficilmente accessibili.

Infatti, tali macchine, generalmente funzionanti in gruppi di due o tre, sono posizionate 1'una dopo l'altra lungo una linea di lavorazione al di sopra dei mezzi di movimentazione, e sono molto ravvicinate per limitare gli ingombri della linea di lavorazione lungo la direzione di avanzamento dei tubi saldati. Ciò rende oltremodo lente e difficoltose le usuali operazioni di manutenzione sui, o le operazioni di riparazione in caso di guasto improvviso dei, suddetti motori.

Infatti, per eseguire tali operazioni è necessario rimuovere la macchina levigatrice mal funzionante dalla linea di lavorazione, il che comporta una notevole perdita di tempo e considerevoli costi da sostenere.

Un ancora ulteriore difetto è che tali macchine non consentono di compensare efficacemente la variazione di sviluppo della tela levigatrice, a causa delle caratteristiche intrinseche della molla a gas.

Infatti, la molla a gas non è in grado di rispondere prontamente alle frequenze di oscillazione dei rulli oscillanti, ossia la molla a gas risponde con un certo "ritardo".

Ciò comporta che la tela, per piccoli intervalli di tempo, sia o troppo tesa o troppo rilassata, il che, nei casi più gravi, può portare alla rottura della tela stessa e può compromettere la qualità della levigatura .

Uno scopo dell'invenzione è migliorare le macchine levigatrici, in particolare le macchine levigatrici per levigare cordoni di saldatura di tubi saldati. Uno scopo ulteriore è fornire macchine levigatrici che non necessitino di una frequente manutenzione, con conseguente riduzione dei costi ad essa collegati.

Uno scopo ancora ulteriore è ottenere macchine levigatrici nelle quali i motori siano facilmente accessibili .

Un altro scopo ancora ulteriore è realizzare macchine levigatrici che consentano di compensare in modo più efficace rispetto alle macchine note una variazione di sviluppo della tela levigatrice.

In un primo aspetto dell'invenzione è prevista una macchina levigatrice per levigare superfici di prodotti metallici, in particolare cordoni di saldatura di tubi saldati, comprendente un gruppo levigatore supportato da mezzi a parete associati a, e mobili lungo, mezzi a guida, caratterizzata dal fatto che detti mezzi a parete sono parte di mezzi a camera contenenti almeno una zona di levigatura di detto gruppo levigatore e conformati in modo da separare detta zona di levigatura da detti mezzi a guida.

Grazie a questo aspetto dell'invenzione è possibile fornire macchine levigatrici che non necessitino di una frequente manutenzione, con conseguente riduzione dei costi ad essa collegati.

Infatti, detta zona di levigatura è separata da detti mezzi a guida tramite detti mezzi a camera, i quali impediscono alle polveri metalliche generate durante la levigatura di depositarsi su, e di sporcare, detti mezzi a guida e altre parti in movimento di detta macchina.

In altre parole, nell'uso, le polveri metalliche prodotte dalla levigatura rimangono all'interno di detti mezzi a camera, il che consente di ridurre l'usura e conseguentemente aumentare la durata di detti mezzi a guida e delle altre parti in movimento di detta macchina.

In un secondo aspetto dell'invenzione è prevista una macchina levigatrice per levigare superfici di prodotti metallici, in particolare cordoni di saldatura di tubi saldati, comprendente un gruppo levigatore e mezzi motori per azionare e movimentare detto gruppo levigatore, caratterizzata dal fatto che detti mezzi motori sono posizionati sostanzialmente al di sopra di detto gruppo levigatore.

Grazie a questo aspetto dell'invenzione è possibile ottenere macchine levigatrici nelle quali detti motori sono facilmente accessibili.

Ciò, oltre a rendere tali macchine particolarmente compatte lungo una direzione di avanzamento di detti prodotti, consente di intervenire in modo semplice e rapido in caso di manutenzione o guasto di detti mezzi motori, senza la necessità di rimuovere, in caso di guasto, detta macchina da una linea di lavorazione sulla quale è posizionata, con conseguente riduzione dei tempi di intervento e dei costi ad essi collegati.

In un terzo aspetto dell'invenzione è prevista una macchina levigatrice per levigare superfici di prodotti metallici, in particolare cordoni di saldatura di tubi saldati, comprendente mezzi levigatori flessibili, mezzi tensionatori per mantenere ad una desiderata tensione di lavoro detti mezzi levigatori flessibili, e mezzi a cilindro pneumatico per movimentare detti mezzi tensionatori, caratterizzata dal fatto che sono previsti mezzi regolatori di pressione elettro-pneumatici per alimentare detti mezzi a cilindro pneumatico.

Grazie a questo aspetto dell'invenzione è possibile realizzare macchine levigatrici che consentono di compensare in modo più efficace rispetto alle macchine note una variazione dello sviluppo di detti mezzi levigatori flessibili e di mantenere sostanzialmente costante detta tensione di lavoro. Ciò è dovuto a detti mezzi di regolazione di pressione elettro-pneumatici i quali hanno una risposta in frequenza con una frequenza più alta rispetto ad un frequenza di oscillazione di rulli oscillanti disposti per far interagire un tratto di detti mezzi levigatori flessibili con un arco di detti tubi.

L'invenzione potrà essere meglio compresa ed attuata con riferimento agli allegati disegni che ne illustrano una forma esemplificativa e non limitativa di attuazione, in cui:

Figura 1 è una vista schematica frontale con alcuni particolari rimossi per meglio evidenziarne altri di una macchina levigatrice; Figura 2 è una sezione schematica presa lungo il piano II-II della macchina levigatrice di Figura 1; Figura 3 è un particolare ingrandito di Figura 2;

Figura 4 è una sezione schematica presa lungo il piano IV-IV di Figura 2;

Figura 5 è una vista schematica frontale con alcuni particolari rimossi per meglio evidenziarne altri della macchina levigatrice di Figura 1 in una posizione iniziale;

Figura 6 è una vista come quella di Figura 5 della macchina levigatrice di Figura 1 in una prima posizione di estremità;

Figura 7 è una vista come quella di Figura 5 della macchina levigatrice di Figura 1 in una seconda posizione di estremità.

Con riferimento alla Figura 1, è mostrata una macchina 1 levigatrice, o smerigliatrice, per levigare superfici di prodotti metallici, in particolare per levigare e rifinire un cordone di saldatura 2 di un tubo 3 saldato.

La macchina 1 comprende una carcassa 9 fissa, montata su una linea di lavorazione, non raffigurata, e provvista, in una propria porzione superiore 22, di un carter 21 rimovibile.

La carcassa 9 è internamente provvista di mezzi a camera 35 montati su, e scorrevoli lungo, una o più guide 11, affinché la macchina 1 possa lavorare tubi 3 di differenti diametri (Figura 4).

In particolare, le guide 11, sostanzialmente verticali, sono fissate all'esterno dei mezzi a camera 35 sulla carcassa 9.

I mezzi a camera 35 sono movimentati lungo le guide II tramite un primo motore 34 ricevuto in un vano 20 della macchina 1 delimitato superiormente e lateralmente dal carter 21 ed inferiormente dai mezzi a camera 35.

In altre parole, il vano 20 è ricavato e posizionato al di sopra dei mezzi a camera 35.

I mezzi a camera 35 comprendono inoltre un passaggio 40, estendentesi sostanzialmente parallelamente ad una direzione di avanzamento W del tubo 3, entro il quale il tubo 3 può essere introdotto e scorrere, ed una parete 15 supportante un gruppo levigatore 4.

I mezzi a camera 35 comprendono inoltre un portello 12, illustrato in Figura 4, provvisto di una apertura 41, affacciantesi al passaggio 40, tale portello 12 essendo scorrevole sostanzialmente verticalmente per poter introdurre una tela levigatrice 5 del suddetto gruppo levigatore 4 all'interno dei mezzi a camera 35.

La tela levigatrice 5, ad esempio una tela smerigliata, è avvolta ad anello su un rullo di azionamento 6, su una coppia di rulli oscillanti 8, e su un rullo tenditore 7 compresi nel suddetto gruppo levigatore 4.

II rullo di azionamento 6 è disposto per azionare in rotazione, ad esempio nel verso indicato dalla freccia F, la tela levigatrice 5.

Il rullo di azionamento 6 è fissato ad una puleggia 17, posizionata esternamente ai mezzi a camera 35 ed azionata in rotazione, tramite una cinghia 18, da un secondo motore 19 ricevuto nel vano 20.

I rulli oscillanti 8, liberi di ruotare attorno a rispettivi assi di rotazione, si affacciano, nell'uso, al tubo 3 da levigare, posizionato su, e movimentato da, mezzi di avanzamento, non raffigurati .

In altre parole, i rulli oscillanti 8 sono posizionati in modo tale che un tratto 29 di tela 5, tra questi ultimi interposta, possa interagire con una superficie esterna 39 del tubo 3 così da levigare il cordone di saldatura 2.

I rulli oscillanti 8 sono montati, opportunamente distanziati, su una flangia 16, fissata ad un supporto 24 provvisto di una cavità 25 sostanzialmente cilindrica, coassiale, ed affacciantesi, al suddetto passaggio 40, entro la quale viene introdotto e può scorrere il tubo 3 movimentato lungo la direzione di avanzamento W dai mezzi di avanzamento.

II supporto 24 è collegato tramite un'asta 26, posizionata esternamente ai mezzi a camera 35, ad una manovella 27 di un terzo motore 28, posizionato nel vano 20.

Il terzo motore 28 è disposto, tramite la manovella 27 e l'asta 26, per far oscillare il supporto 24 e quindi i rulli oscillanti 8 con una determinata frequenza di oscillazione, rispetto ad una posizione iniziale A dei rulli oscillanti 8 (Figura 5), lungo un arco di circonferenza 38, rappresentato con linea tratto punto, tra una prima posizione di estremità B (Figura 6) ed una seconda posizione di estremità C (Figura 7) dei rulli oscillanti 8.

In tal modo, nell'uso, il tratto 29 può levigare un desiderato arco del tubo 3 in lavorazione, che dipende da una prescelta posizione iniziale A.

La posizione iniziale A viene regolata tramite mezzi di posizionamento 30 fissati al terzo motore 28 e movimentati sostanzialmente verticalmente da un quarto motore 31 posizionato nel vano 20.

In tal modo, in funzione della posizione iniziale A prescelta, è possibile variare l'arco di tubo 3 da levigare.

Il rullo tensionatore 7 è movimentato da, e collegato a, un cilindro pneumatico 32, posizionato esternamente ai mezzi a camera 35 e alimentato da un regolatore di pressione elettro-pneumatico 33, comprendente una elettrovalvola, non raffigurata, avente una risposta in frequenza con una frequenza più alta rispetto alle frequenze di oscillazione dei rulli oscillanti 8 (Figure da 5 a 7).

Ciò consente di compensare in modo efficace una variazione dello sviluppo della tela 5 dovuta all'oscillazione dei rulli oscillanti 8 tra la prima posizione di estremità B e la seconda posizione di estremità C e conseguentemente di mantenere, nell'uso, circa costante un valore di tensione della tela 5.

In particolare, nell'uso, per compensare la variazione dello sviluppo della tela 5 durante l'oscillazione dei rulli oscillanti 8 tra la prima posizione di estremità B e la seconda posizione di estremità C, il cilindro pneumatico 32, alimentato dal regolatore di pressione elettro-pneumatico 33, aziona in rotazione, attorno ad un asse X, il rullo tensionatore 7.

Si noti come i mezzi a camera 35 contengano una zona di levigatura del gruppo levigatore 4 e separino quest'ultima dalle guide 11, dal primo motore 34, dal secondo motore 19, dal terzo motore 28, dal quarto motore 31, dal cilindro pneumatico 32 e dall'asta 26. In tal modo, le polveri metalliche generate durante la levigatura nella zona di levigatura non fuoriescono dai mezzi a camera 35 e non si depositano sulle, e non sporcano le, parti in movimento della macchina 1, il che consente di ridurre l'usura e conseguentemente aumentare la durata di tali parti. In tal modo, è possibile fornire macchine 1 levigatrici che non necessitino di una frequente manutenzione, con conseguente riduzione dei costi ad essa collegati.

Si noti inoltre come il primo motore 34, il secondo motore 19, il terzo motore 28 ed il quarto motore 31 siano posizionati al di sopra dei mezzi a camera 35, il che li rende particolarmente facilmente accessibili .

È infatti sufficiente rimuovere il carter 21 dalla carcassa 9 per poter accedere al vano 20 e quindi al primo motore 34, al secondo motore 19, al terzo motore 28 ed al quarto motore 31.

Ciò, oltre a limitare l'ingombro della macchina 1 levigatrice nella direzione di avanzamento W consente di posizionare una pluralità di macchine 1 più vicine le une alle altre, con conseguente limitazione dell'ingombro della linea di lavorazione lungo la direzione di avanzamento W.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina levigatrice per levigare superfici (39) di prodotti metallici, in particolare cordoni di saldatura (2) di tubi (3) saldati, comprendente un gruppo levigatore (4) supportato da mezzi a parete (15) associati a, e mobili lungo, mezzi a guida (11), caratterizzata dal fatto che detti mezzi a parete (15) sono parte di mezzi a camera (35) contenenti almeno una zona di levigatura di detto gruppo levigatore (4) e conformati in modo da separare detta zona di levigatura da detti mezzi a guida (11).
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi a camera sono abbastanza ampi da contenere detto gruppo levigatore (4).
3. 3. Macchina secondo la rivendicazione 1, oppure 2, in cui detti mezzi a guida comprendono un elemento di guida (11) fissato all'esterno di detti mezzi a camera (35).
4. 4. Macchina secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi a camera (35) comprendono un passaggio (40) per detti prodotti, detto passaggio (40) estendendosi sostanzialmente parallelamente ad una direzione di avanzamento (W) di detti prodotti.
5. 5. Macchina secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto gruppo levigatore (4) comprende una pluralità di rulli (6, 7, 8) e mezzi levigatori flessibili (5) chiusi ad anello attorno a detta pluralità di rulli (6, 7, 8), detti mezzi levigatori flessibili (5) e detta pluralità di rulli (6, 7, 8) essendo posizionati in detta prima camera (13).
6. 6. Macchina secondo una delle rivendicazioni precedenti, e comprendente mezzi tensionatori (7) per mantenere ad una desiderata tensione di lavoro detti mezzi levigatori flessibili (5), mezzi a cilindro pneumatico (32) per movimentare detti mezzi tensionatori (7) e mezzi regolatori di pressione elettro-pneumatici (33) per alimentare detti mezzi a cilindro pneumatico (32).
7. 7. Macchina secondo la rivendicazione 6, in cui detti mezzi regolatori di pressione elettropneumatici (33) hanno una risposta in frequenza con una frequenza più alta rispetto ad una frequenza di oscillazione attorno a detto tubo (3) di rulli oscillanti (8) di detta pluralità di rulli (6, 7, 8), detti rulli oscillanti (8) essendo disposti per far interagire un tratto (29) di detti mezzi levigatori flessibili (5) con un arco di detto tubo (3).
8. 8. Macchina secondo la rivendicazione 6, oppure 7, in cui detti mezzi regolatori di pressione elettro-pneumatici (33) comprendono una elettrovalvola.
9. 9. Macchina secondo una delle rivendicazioni precedenti, e comprendente mezzi motori (19, 28, 31, 34) per azionare e movimentare detto gruppo levigatore (4), posizionati sostanzialmente al di sopra di detto gruppo levigatore (4).
10. 10. Macchina secondo la rivendicazione 9, in cui detti mezzi motori (19, 28, 31, 34) sono ricevuti in mezzi a vano (20) di detta macchina (1) delimitati superiormente e lateralmente da mezzi a carter (21) ed inferiormente da detti mezzi a camera (35).
11. 11. Macchina levigatrice per levigare superfici (39) di prodotti metallici, in particolare cordoni di saldatura (2) di tubi (3) saldati, comprendente un gruppo levigatore (4) e mezzi motori (19, 28, 31, 34) per azionare e movimentare detto gruppo levigatore (4), caratterizzata dal fatto che detti mezzi motori (19, 28, 31, 34) sono posizionati sostanzialmente al di sopra di detto gruppo levigatore (4).
12. 12. Macchina secondo la rivendicazione 10, in cui detti mezzi motori (19, 28, 31, 34) sono ricevuti in mezzi a vano (20) di detta macchina (1) delimitati superiormente e lateralmente da mezzi a carter (21) ed inferiormente da mezzi a camera (35) contenenti almeno una zona di levigatura di detto gruppo levigatore (4).
13. 13. Macchina levigatrice per levigare superfici (39) di prodotti metallici, in particolare cordoni di saldatura (2) di tubi (3) saldati, comprendente mezzi levigatori flessibili (5), mezzi tensionatori (7) per mantenere ad una desiderata tensione di lavoro detti mezzi levigatori flessibili (5), e mezzi a cilindro pneumatico (32) per movimentare detti mezzi tensionatori (7), caratterizzata dal fatto che sono previsti mezzi regolatori di pressione elettro-pneumatici (33) per alimentare detti mezzi a cilindro pneumatico (32).
14. 14. Macchina secondo la rivendicazione 13, in cui detti mezzi regolatori di pressione elettropneumatici (33) hanno una risposta in frequenza con una frequenza più alta rispetto ad una frequenza di oscillazione attorno a detto tubo (3) di rulli oscillanti (8) disposti per far interagire un tratto (29) di detti mezzi levigatori flessibili (5) con un arco di detto tubo (3).
15. 15. Macchina secondo la rivendicazione 13, oppure 14, in cui detti mezzi regolatori di pressione elettro-pneumatici (33) comprendono una elettrovalvola.