ITPG970008A1 - Macchina per allestimento simultaneo di piu' telaini per tabacco e per caricamento e scaricamento di essiccatoi - Google Patents

Description

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Stato della tecnica - La cura (detta comunemente essiccazione) del tabacco Virginia viene effettuata in celle apposite (dette forni o essiccatoi) in cui il tabacco verde viene disposto secondo due sistemi principali. Il più recente prevede l'uso di contenitori in rete metallica di grandi dimensioni (circa dodici per forno) , provvisti di ruote per la movimentazione, in cui il tabacco viene ipiesso alla rinfusa e poi fermato con spilloni d'acciaio trasversali inseriti a mano. L'altro metodo prevede l'uso di "telaini" con struttura a forma di "C" (ad es. vedi tav.l), provvisti di aghi in grado di infilare le foglie e trattenerle durante la cura, di dimensioni concepite originariamente per la movimentazione a mano: questi telaini vengono appoggiati e fatti scorrere con i lati corti su guide parallele fissate alle pareti interne, sia nei forni che nei carrelli per il trasporto.

Il primo sistema, adatta in particolar modo per la preparazione dei contenitori direttamente su apposite macchine raccoglitrici, si è affermato per il minor impiego di manodopera necessario rispetto alla soluzione a telaini, che vanno preparati uno per uno: tale operazione viene eseguita con semplici macchine carrellate (generalmente trainate in campo dietro ai carrelli appositi per il trasporto dei telaini); con tali macchine il tabacco appena raccolto viene disposto in una cassetta, il telaino viene centrato e fissato ad un supporto che, muovendosi su apposite guide, si abbassa sulla massa di tabacco al disotto della quale viene predisposto, in apposita sede sul fondo della cassetta, un profilato metallico; detto profilato si aggancia alle estremità del telaino con appositi ganci a molla, e impedisce che il tabacco possa poi sfilarsi dagli aghi. Una volta chiuso il telaino viene trasferito a mano sul carrello portatelaini che, una volta completo, viene trainato al centro di essiccazione; qui i telaini passano dal carrello al forno.

Alternativamente si può trasportare il tabacco verde sfuso al centro e confezionare i telaini davanti al forno, evitando cosi il carico e lo scarico del carrello porta-telaini. Nei forni in uso, e nei carrelli, i telaini sono disposti generalemente su tre o quattro piani.

Esistono vari dispositivi in grado di agevolare le singole operazioni, ma nessuno, a conoscenza dell'autore, permette di eliminare l'intervento manuale dell'operaio sui telaini, lasciandogli solo il compito di disporre convenientemente il tabacco verde nel contenitore, il che è ciò che si propone la presente invenzione. Inoltre nessuno prevede l'allestimento contemporaneo di tre (o quattro) telaini. Per la movimentazione della macchina e dei magazzini si può impiegare un comune carrello elevatore oppure una trattrice agricola munita di equivalente apparecchio di sollevamento.

Con la presente invenzione si intende:

I)automatizzare tutte le operazioni di carico del forno che comportano la manipolazione dei telaini 2)automatizzare tutte le operazioni di scarico del forno che comportano la manipolazione dei telaini 3)eliminare il trasporto in campo di telaini ed infilatrice Lo schema essenziale del macchinario è rappresentato in tav.2 in assonometria; la macchina presenta un telaio-basamento spostabile(l) che deve essere allineato opportunamente con la bocca del forno(2) da riempire: il basamento è formato da una trave principale a sezione rettangolare con due traverse, una all'estremità da collocare contro la bocca del forno, l'altra all'estremità opposta: la prima prevede centraggi(3) con invito per l'allineamento longitudinale: su tutte e due vi sono una coppia di appoggi regolabili(4) per il livellamento della macchina.

Su detto basamento, in prossimità della bocca del forno, è previsto un perno verticale sul quale è montata una struttura girevole(5) intorno all'asse del perno, motorizzata: tale struttura è essenzialmente un sostegno provvisto di un cinematismo che permette al telaio inclinabile(6) di ruotare intorno ad un asse orizzontale; anche questo movimento è motorizzato.

II telaio inclinabile a sua volta sopporta, tramite un meccanismo estensibile(7) motorizzato, il telaio(8) su cui è montato il gruppo degli organi di presa (pinze o similari), telaio che in tal modo è in grado di traslare rispetto al telaio inclinabile.

In posizione diametralmente opposta alla bocca del forno, il basamento reca sostegni(9) su cui viene appoggiato un magazzino(10) intercambiabile di telaini vuoti (chiusi), che presenta una serie di guide d'appoggio laterali(11) come quelle nel forno; questo magazzino dev'essere fatto in modo da ripresentare automaticamente alla macchina i telaini ad ogni ciclo. ·

A lato del basamento in basso, in corrispondenza della struttura girevole, è previsto un braccio di supporto(12) destinato a sostenere e centrare rispetto alla struttura girevole il contenitore(13) su cui viene predisposto il tabacco: detto contenitore presenta sul fondo gli alloggiamenti(14) per ricevere e supportare i profilati di chiusura dei telaini, nonche un sistema di sgancio (non rappresentato) per aprire i ganci dei telaini. Il funzionamento è il seguente:

l.La macchina viene posizionata e allineata davanti alla bocca del forno, e il magazzino dei telaini viene appoggiato sulla sua sede sopra il basamento.

2. Il telaio inclinabile è verticale, il gruppo degli organi di presa retratto: la struttura girevole, motorizzata, lo orienta di fronte al magazzino dei telaini

3. Il meccanismo estensibile fa traslare gli organi di presa fino a portarli ai telaini

4.Gli organi di presa si chiudono e afferrano i telaini 5. il meccanismo estensibile ritrae il gruppo degli organi di presa con i telaini vuoti

6. la struttura girevole si orienta in corrispondenza del contenitore

7. il telaio inclinabile si inclina in posizione orizzontale fino a portare i telaini con gli aghi verticali sopra il contenitore

8.gli organi di presa vengono traslati com moto verticale fino a deporre i profilati di chiusura nei loro alloggiamenti sul fondo del contenitore

9. il sistema di sgancio apre i ganci alle estremità dei telaini

10.i telaini vengono risollevati e il tabacco viene disposto nel contenitore

11.i telaini vengono riabbassati fino ad infilare il tabacco e ad agganciare i profilati

12.i telaini vengono risollevati carichi di tabacco

13.il telaio inclinabile torna in verticale

14.la struttura girevole si orienta di fronte alla bocca del forno

15.il meccanismo estensibile spinge gli organi di presa e i telaini nel forno

16.gli organi di presa rilasciano i telaini e vengono retratti

17.La sequenza riprende dal punto 2 per un numero di volte pari al numero dei telaini da infilare nel forno

18.Completato il riempimento dell'essiccatoio il magazzino vuoto viene rimosso e la macchina spostata.

Oltre a tutto questo, provvedendo un semplice sistema per automatizzare lo scorrimento dei telaini dal fondo del forno fino alla bocca (ad es. arganelli elettrici con sensori elettromeccanici di fine corsa) , la macchina può compiere il ciclo alla rovescia; prelevare i telaini dal forno, deporre il tabacco essiccato nella cassetta e ricomporre il magazzino dei telaini, realizzando quindi non solo il caricamento ma anche lo svuotamento del forno.

I movimenti e le sequenze possono essere automatizzati in tutto o in parte con dispositivi elettroidraulici, elettromeccanici ed elettronici di uso corrente.

La novità dell'invenzione risiede essenzialmente nell'insieme struttura girevole, telaio inclinabile e telaio traslabile con organi di presa, che costituiscono lo strumento inedito per realizzare le sequenze di operazioni descritte, ed è di quest'insieme che viene ora descritta una forma preferita di attuazione, con riferimento alla tav.3, allegata come le altre a scopo esemplificativa e non limitativo, che riporta due viste assonometriche del meccanismo in questione.

Sopra alla trave principale del telaio-basamento è saldato un corpo tubolare cilindrico verticale che attraversa tutta la sezione e fa da perno sia alla struttura girevole superiore, sia al braccio portacontenitore inferiore.

La struttura girevole presenta un suo corpo cilindrico(l), che si accoppia (semplicemente o con interposizione di cuscinetti) esternamente cól detto perno, su cui sono montati due bracci laterali(2) sagomati ad "L": alle estremità dei bracci vi sono i cuscinetti(3) a cui è incernierato il telaio inclinabile(4). Alla sommità del detto corpo cilindrico è predisposto l'attacco(5) per un pistone idraulico(6) destinato a motorizzare l'inclinazione. Alla base del corpo cilindrico è collegata la ruota(7) di un ingranaggio a vite senza fine (o meccanismo equivalente) destinato a motorizzare la rotazione della struttura girevole.

Il telaio inclinabile è costituito da una struttura chiusa rettangolare con ai lati esterni i perni di sostegno e di rotazione accoppiati ai bracci anzidetti. All'interno dei montanti verticali di detta struttura sono previste le sedi dei perni fissi e le asole di quelli scorrevoli del meccanismo a pantografo(8) che realizza il moto traslatorio del gruppo degli organi di presa.

Il pantografo è realizzato da due coppie di aste incernierate in mezzeria, ciascuna collegata rigidamente alla sua corrispondente dall'altro lato tramite aste trasversali: un pistone idraulico(9), agente su due di dette aste (oppure tra un'asta e il trasverso inferiore del telaio inclinabile) motorizza il pantografo.

Il gruppo degli organi di presa è supportato da una strutturalo) uguale a quella del telaio inclinabile con perni e asole per il meccanismo a pantografo. Sui montanti verticali sono montate tre (o quattro) coppie di pinze idrauliche. Dette pinze sono costituite ciascuna da una parte fissa(ll) e una parte mobile. La parte fissa è quella superiore ed è realizzata in blocco con il fine corsa inferiore della parte mobile; ciascuno di questi componenti è registrabile individualmente in altezza su guide(16) montate esternamente ai montanti verticali della struttura . La parte mobile è realizzata con traverse(12) orizzontali scorrevoli su guide verticali(13) ricavate sulla faccia anteriore dei montanti verticali del telaio. Ciascuna traversa presenta a ciascuna estremità un braccio(14) destinato a sostenere i telaini sotto i lati corti; più internamente, in corrispondenza della parte fissa della pinza, è montato un elemento(15) sagomato ad "L" per trattenere il telaino una volta chiusa la pinza. Ciascuna traversa è azionata da pistoni idraulici a doppio effetto, non rappresentati in figura per semplicità.

L'idea si presta ad essere impiegata in varie maniere; esaminiamo ora possibili varianti per i vari elementi.

- Gli organi di presa possono essere intercambiabili per gestire forni con telaini di foggia diversa. Gli organi di presa sono registrabili in altezza in modo da adeguarsi sia ad eventuali imprecisioni dei piani del forno, sia a forni diversi con interpiani diversi.

Nell'idea originale sia l'interpiano che la quota dei piani del magazzino corrispondono esattamente a quello del forno, in modo che gli organi di presa non debbano essere spostati in verticale ad ogni ciclo; tuttavia, sia per compattezza dell'insieme, sia per ridurre i cambi di magazzino è preferibile che il magazzino alloggi i telaini vuoti su più piani, più ravvicinati : occorre a questo punto che il magazzino, o gli organi di presa, siano dotati di moto verticale in modo che, una volta esauriti i telaini su una serie di piani, l'alimentazione dei telaini vuoti possa continuare traslando in verticale i piani dei telaini o gli organi di presa. Per quanto riguarda il magazzino si può adottare un dispositivo di elevazione dei sostegni sul basamento, oppure dei piani mobili individualmente in verticale. Gli organi di presa invece possono essere traslati in verticale:

- individualmente, motorizzando la regolazione verticale di ciascuna pinza

- in blocco, inserendo una coppia prismatica tra il telaio inclinabile e gli organi di presa, oppure tra struttura girevole e telaio inclinabile, oppure dotando di movimento verticale la stessa struttura girevole.

-Il contenitore del tabacco verde presenta fondo piatto e sponde verticali per il contenimento: le sponde laterali sono interrotte per permettere ai lati corti dei telaini di passare all'esterno senza interferire con il tabacco verde. Sul fondo devono essere previsti supporti per i profilati di chiusura, regolabili o intercambiabili per l'uso con forni diversi. Il braccio può avere dispositivi di appoggio a terra e ancoraggi al telaio II contenitore può essere:

- singolo, fissato sul braccio, smontabile o ribaltabile per ridurre l'ingombro

- multiplo (doppio o triplo), in modo da poter iniziare la preparazione di un contenitore mentre la macchina provvede a eseguire il ciclo con un altro fino a deporvi i profilati: per questa soluzione, correntemente adottata su molte macchine infilatrici, la configurazione più efficace e più usata (vedi ad es. tav.4) prevede due contenitori facenti parte di un'unica struttura girevole su un perno verticale, nel nostro caso situata all'estremità del braccio. Il tutto è sopportato da una struttura ad "H" composta da due travi laterali e da una trave centrale a sezione rettangolare alta e stretta, che fa anche da sponda divisoria, nella cui mezzeria è situata la sede del perno. Il doppio contenitore è sfilabile dal suo perno ed il braccio è ruotabile intorno all'asse del perno della struttura girevole per ridurre gli ingombri negli spostamenti. Il perno del contenitore è anch'esso sfilabile per permettere al braccio di passare sotto il basamento e andare a lavorare dall'altra parte, in dipendenza del verso di apertura delle porte del forno e/o della presenza di ingombri in adiacenza.

-Il magazzino deve ripresentare i telaini automaticamente mano a mano che vengono prelevati: il sistema previsto è quello di utilizzare guide laterali provviste di rulli, con pendenza sufficiente a far scivolare i telaini verso l'uscita a mano a mano che vengono prelevati. Altrimenti si possono utilizzare guide laterali provviste di nastri trasportatori o catene, oppure organi di spinta posteriori.

-Il basamento può presentare o meno ruote, fisse o sollevabili, per lo spostamento a traino e/o sedi per forche di macchine elevatrici. Prevedendo centraggi per il forno sul lato la macchina può essere posta anche di traverso rispetto alla bocca del forno. E' poi necessario che il telaio abbia dei dispositivi di ancoraggio alla struttura del forno (che possono essere anche di centraggio), o eventualmente al suolo, in modo che la spinta del meccanismo estensibile in fase di riempimento del forno non faccia spostare la macchina all'indietro. La configurazione del basamento può inoltre essere modificata scambiando il collocamento del magazzino con quello del contenitore. Notiamo infine che la macchina può essere impiegata anche senza magazzino, posizionando manualmente i telàini sulle pinze.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI La tav.5 riporta schemi esemplificativi delle seguenti rivendicazioni: 1) Macchina per allestimento simultaneo di più telaini per tabacco e per caricamento e scaricamento di essiccatoi caratterizzata essenzialmente da: a)un telaio basamento spostabile con, tra l'altro • centraggi per l'allineamento al forno • appoggi a terra registrabili • perno verticale • sostegni per magazzino di telaini • sostegno per contenitore di tabacco verde sfuso b)una struttura girevole sul detto perno verticale costituita essenzialmente da • un corpo cilindrico accoppiato al detto perno • bracci laterali di sostegno ad "L", terminanti con perni (o cuscinetti) di supporto con asse di rotazione orizzontale c)un telaio inclinabile a struttura quadrangolare costituito essenzialmente da • due montanti verticali con: - sui lati interni alla struttura, guide e perni per il meccanismo a pantografo - sui lati esterni, in basso, cuscinetti (o perni) per l'accoppiamento con i bracci della struttura girevole • due trasversi orizzontali che collegano i montanti d)un telaio, traslabile rispetto al precedente tramite meccanismo estensibile a pantografo, con struttura analoga al precedente, recante tre (o quattro) coppie di pinze di presa, atto a movimentare tre (o quattro) telaini per volta 2) Macchina per allestimento simultaneo di più telaini per tabacco e per caricamento e scaricamento di essiccatoi secondo la rivendicazione 1, ma con bracci della struttura girevole allargati e allungati e con telaio inclinabile provvisto anch'esso di analoghi bracci sagomati ad "L" incernierati alle estremità con quelli della struttura girevole, allo scopo di allontanare e/o elevare l'asse di rotazione rispetto al perno verticale senza che i bracci vadano ad interferire con la massa del tabacco movimentata. 3) Macchina per allestimento simultaneo di più telaini per tabacco e per caricamento e scaricamento di essiccatoi secondo la rivendicazione 1, ma con struttura girevole provvista di un solo braccio di sostegno per il telaio inclinabile, posto inferiormente a questo in posizione centrale e ad esso incernierato in corrispondenza della mezzeria del traverso inferiore. 4) Macchina per allestimento simultaneo di più telaini per tabacco e per caricamento e scaricamento di essiccatoi secondo la rivendicazione 3, ma con braccio di sostegno per il telaio inclinabile allungato e telaio inclinabile provvisto anch'esso di braccio inferiore saldato alla mezzeria della traversa inferiore con cerniera all'estremità, atto ad allontanare l'asse di rotazione orizzontale dal perno verticale. 5) Macchina per allestimento simultaneo di più telaini per tabacco e per caricamento e scaricamento di essiccatoi secondo la rivendicazione 1,2,3,4 ma con cerniera interposta tra struttura girevole e telaio inclinabile sostituita da cinematismo a quadrilatero articolato. 6) Macchina per allestimento simultaneo di più telaini per tabacco e per caricamento e scaricamento di essiccatoi secondo la rivendicazione 1,2,3,4 e 5, ma con telaio inclinabile e/o telaio traslabile costituito da un unico montante scatolato centrale recante sui lati esterni i perni e le asole d'accoppiamento col pantografo. 7) Macchina per allestimento simultaneo di più telaini per tabacco e per caricamento e scaricamento di essiccatoi secondo la rivendicazione 1,2,3,4,5 e 6, con meccanismo estensibile costituito da un pistone idraulico anziché da pantografo.