ITRM20080180A1 - Morsa provvista di dispositivo a ganascia mobile con distinte fasi di accostamento e serraggio in una matrice di macchina curvatubi - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di invenzione industriale avente per titolo:

“Morsa provvista di dispositivo a ganascia mobile con distinte fasi di accostamento e serraggio in una matrice di macchina curvatubi”

La presente invenzione si riferisce ad una morsa provvista di dispositivo a ganascia mobile con distinte fasi di accostamento e serraggio in una matrice di macchina curvatubi.

La richiedente è titolare del brevetto europeo N. EP 1 623 772, concesso il 26 marzo 2008, che descrive una morsa per il bloccaggio di un elemento allungato da curvare su di una matrice di macchina curvatrice. La morsa comprende una ganascia girevole intorno ad un’estremità di impemiamento avvicinabile e allontanabile rispetto ad una gola circonferenziale della matrice, per circondare, da parti opposte, un elemento allungato da curvare. La ganascia mobile è fatta ruotare mediante un meccanismo di azionamento, comprendente un primo cilindro idraulico dotato di una cremagliera collegata al suo stelo di cilindro, ed un pignone solidale alla ganascia mobile e in presa con la cremagliera. Avvenuto l’avvicinamento della ganascia girevole all’elemento allungato da curvare, un dispositivo di ritegno azionato da un secondo cilindro idraulico è atto ad afferrare un’estremità di trattenuta opposta all’estremità di impemiamento, per serrare l’elemento allungato da curvare in posizione di chiusura.

Nel brevetto europeo sopra citato esistono due distinte fasi, l’una di accostamento, l’altra di serraggio su di un elemento allungato da curvare in una macchina curvatubi. Ciò consente di ottenere un’elevata affidabilità nella trattenuta di un pezzo allungato in un’operazione di curvatura. Tuttavia, poiché il meccanismo di azionamento è fissato su di un Iato della matrice mentre il dispositivo di ritegno è fissato sul suo lato opposto, l’ingombro della morsa, specialmente nella parte disposta nel lato inferiore della matrice, impedisce l’adozione di alcune soluzioni strutturali, e in generale aumenta le dimensioni della macchina curvatrice.

La presente invenzione mira ad ovviare all’inconveniente sopra accennato. In particolare, lo scopo principale delTinvenzione è quello di consentire la realizzazione di una matrice con dispositivo di presa dell’elemento da curvare funzionante con ganascia operante in due fasi distinte di accostamento e di serraggio, senza richiedere la presenza di parti del dispositivo di presa dell’elemento da curvare su entrambi i lati della morsa.

Lo scopo viene raggiunto dall’ invenzione che fornisce una morsa provvista di dispositivo a ganascia mobile con distinte fasi di accostamento e serraggio in una matrice di macchina curvatubi, in cui il dispositivo a ganascia mobile comprende un corpo fissato sulla matrice avente due pareti affiancate di sostegno, su di un lato esterno di una delle quali è montato un meccanismo di azionamento della ganascia mobile, e i cui bordi superiori fungono da camme per perni opposti lateralmente sporgenti a mo’ di orecchioni di un cilindro idraulico montato oscillante mediante un collegamento del suo stelo con un alberino imperniato trasversalmente nella ganascia mobile in una estremità opposta all’ estremità anteriore di presa della stessa, i bordi superiori delle pareti affiancate di sostegno presentando due rispettivi incavi destinati a ricevere i perni sporgenti del cilindro idraulico in maniera che l’estensione dello stelo del cilindro idraulico, bloccato in posizione dai suoi perni sporgenti nei rispettivi incavi, mantenga la ganascia mobile in posizione di chiusura. La presente invenzione verrà descritta con riferimento ad una sua forma preferita di realizzazione, considerate unitamente al disegno allegato, in cui: la Figura 1 mostra in vista prospettica parziale una macchina curvatrice a doppia testa, con una coppia di matrici singolarmente provviste di una morsa per il bloccaggio di un elemento allungato secondo la presente invenzione; la Figura 2 mostra in vista prospettica in scala ingrandita la morsa della Figura 1, in posizione aperta;

la Figura 3 mostra in vista laterale la morsa della Figura 2 sul lato di un meccanismo di azionamento;

la Figura 4 mostra in vista laterale la morsa della Figura 2 sul lato opposto a quello del meccanismo di azionamento;

la Figura 5 mostra in vista prospettica in scala ingrandita la morsa della Figura 1, in posizione chiusa;

la Figura 6 mostra in vista laterale la morsa della Figura 5 sul lato del meccanismo di azionamento;

la Figura 7 mostra in vista laterale la morsa della Figura 5 sul lato opposto a quello del meccanismo di azionamento; e

la Figura 8 mostra in vista laterale, parzialmente sezionata, la morsa secondo l’invenzione sul lato del meccanismo di azionamento, in posizione di serraggio. Con riferimento ai disegni, nella Figura 1 è mostrata in vista prospettica parziale una macchina curvatrice a doppia testa, con una coppia di matrici singolamente provviste di una morsa per il bloccaggio di un elemento

allungato secondo la presente invenzione. Nella Figura 1 sono indicati con 1 un

basamento della macchina curvatrice e con 2 una struttura scatolare oggetto di

precedente domanda di brevetto della stessa Richiedente. Con T è

contrassegnato un tubo da curvare una cui porzione 3 è circondata da una

morsa 41 montata su di una matrice indicata complessivamente con 51, di una

prima testa della macchina curvatrice a doppia testa. La morsa 41 della prima

testa è rappresentata in un momento successivo all’accostamento della ganascia

mobile al tubo T ma precedente al suo serraggio.

Con i numeri di riferimento 42 e 52 sono indicati una morsa e, rispettivamente,

una matrice di una seconda testa non impegnata al momento in un’operazione

di curvatura.

Nella Figura 1 non sono indicati altri numeri di riferimento relativi ad altre

parti della macchina curvatrice che non sono utili per la comprensione della

presente invenzione. L’invenzione si limita infatti ad una morsa indicata

genericamente con 4, che viene descritta in dettaglio nel seguito in una sua

forma di realizzazione con riferimento alle Figure 2 a 8 dove è mostrato in

viste prospettiche (Figure 2 e 5) e, rispettivamente, in viste laterali (Figure 3, 4,

6, 7 e 8), in varie posizioni operative.

Si faccia dapprima riferimento alle Figure 2 a 4 che mostrano la morsa in

posizione aperta.

La morsa 4 ha un corpo 6 con una porzione di ganascia fissa 7 estendentesi ' verso il basso. Convenzionalmente, la porzione di ganascia fissa 7 funge da

inserto solidale con la matrice, essendo disposta in contiguità con la sua gola

circonferenziale e di forma concava semicilindrica. Nella Figura 3, con 45 è indicata una sporgenza allungata destinata ad impegnarsi con una parte corrispondentemente cava della matrice. Sulla porzione di ganascia fissa è riportata una parte semicilindrica cava 44 di adattamento della ganascia fissa alle dimensioni dell’elemento allungato T da curvare.

Secondo la presente invenzione il corpo 6 della morsa 4, che giace superiormente alla matrice come mostrato nella Figura 1, si estende verso l’alto con due pareti di sostegno 8, 9 sostanzialmente parallele cooperanti con un dispositivo a ganascia mobile 10, avente una ganascia mobile 11. La ganascia mobile 11 è montata girevole, solidale ad un perno 12 disposto trasversalmente rispetto al corpo 6 della morsa 4 in una posizione sovrastante la porzione di ganascia fissa 7. Il perno 12 è calettato mediante una chiavetta 13 ad un pignone 14, come mostrato nella Figura 3 dove non è rappresentata una rondella di copertura come nella Figura 2. Il pignone 14 è impegnato con un elemento a cremagliera 15. L’elemento a cremagliera 15 è fissato lateralmente ad un cursore 16 sagomato per scorrere entro una guida prismatica 17 sporgente dalla parete 8. II cursore 16 è attaccato all’ estremità libera dello stelo 18 di un primo cilindro idraulico 19 fissato lateralmente alla parete 8. L’insieme di pignone 14, elemento a cremagliera 15, cursore 16, guida 17 e cilindro idraulico 19 con stelo 18 forma un meccanismo di azionamento, indicato complessivamente con 20. Per questioni di semplicità, nelle figure non sono rappresentati né circuiti idraulici, né quelli elettrici.

Nel méccanismo di azionamento 20 lo stelo 18 del primo cilindro idraulico 19 ha il cursore 16 scorrevole lungo l’asse del cilindro nella guida prismatica 17 solidale al lato esterno della parete di sostegno 8, mentre l’elemento a cremagliera 15, fissato lateralmente al cursore 16, ha una traiettoria parallela all’asse del cilindro idraulico 19.

II meccanismo di azionamento 20 serve a far ruotare il dispositivo a ganascia mobile 10 per avvicinare e allontanare la ganascia mobile 11 rispetto alla porzione di ganascia fissa 7. Dovrebbe essere evidente che potrebbe essere usato, in alternativa, un altro meccanismo di azionamento, ad esempio a vite senza fine, con motore elettrico o diverso.

La ganascia mobile 11, provvista di un profilo esterno 21 parzialmente ellittico, ha un’estremità anteriore 22 di presa di forma concava semicilindrica, conforme e combaciente, in chiusura, con la forma concava semicilindrica della porzione di ganascia fissa 7. Sull’estremità anteriore 22 di presa è riportata una parte semicilindrica cava 43, come quella sulla porzione di ganascia fissa 7. La ganascia mobile 11 ha un’estremità posteriore 23 di forma convessa, centralmente alleggerita, per ottenere due sporgenze laterali posteriori 24, 25 (Figura 5). In queste sporgenze laterali posteriori 24, 25 è ricavato trasversalmente un foro passante, all’ interno del quale è alloggiato girevolmente un alberino 26 (meglio visibile nella Figura 8). L’alberino 26 è collegato a T con lo stelo 27 di un secondo cilindro idraulico 28. Dal secondo cilindro idraulico 28 fuoriescono trasversalmente, preferibilmente allineati, due perni 29, 30 destinati a fungere da cedenti di camma per i bordi superiori 31, 32, fungenti da camma, delle rispettive pareti di sostegno 8, 9. Anche, le sporgenze laterali posteriori 24, 25 dell’estremità posteriore 23 fungono da camma per un loro tratto per i perni 29, 30, per rendere più continuo il movimento dei perni 29, 30.

I perni 29, 30 sono come orecchioni, mentre le pareti di sostegno 8, 9 formano l’affusto su cui può scorrere il cilindro idraulico 28. I bordi superiori 31, 32 delle pareti di sostegno 8, 9 presentano due incavi corrispondenti 33, 34 con apertura rivolta in avanti.

Il perno 30, il bordo superiore 32 e l’incavo 34 sono mostrati nella Figura 4, che è una vista della morsa 4 dal lato opposto a quello dove è predisposto il meccanismo di azionamento 20. Tuttavia, anche sul lato esterno della parete di sostegno 9 sono state predisposti una guida 17 e risalti 35, 36 per il fissaggio di un primo cilindro idraulico 19, nel caso in cui il meccanismo di azionamento 20 sia collocato sulla parete di sostegno 9.

L’alberino 26 collegato a T con lo stelo 27 del secondo cilindro idraulico 28, lo stesso secondo cilindro idraulico 28, insieme con i bordi superiori 31, 32 delle pareti di sostegno 8, 9 formano un meccanismo di serraggio, come sarà evidenziato nel seguito della descrizione.

Si faccia adesso riferimento alle Figure 5 a 7, che mostrano la morsa in posizione chiusa, ma non serrata. È la posizione che la ganascia mobile 11 assume quando il meccanismo di azionamento 20 fa ruotare in avanti la ganascia mobile 11, insieme al dispositivo 10, fino a far combaciare la porzione di ganascia fissa 7 e l’estremità anteriore 22 della ganascia mobile 11, con le rispettive partì riportate 44, 43, di adattamento al diametro dell’elemento allungato. In questa posizione, il secondo cilindro idraulico è lasciato sempre vicino all’estremità posteriore 23 della ganascia mobile, anche se i perni 29, 30 ad orecchioni del secondo cilindro idraulico 28 hanno superato i rispettivi incavi 33, 34, ponendosi sullo spigolo del bordo di parete di sostegno anteriormente ad essi.

Come mostrato nelle Figure 2, 3, 5, 6 e 8, sono previsti sensori di prossimità, indicati con 37, 38 e 39, utilizzati per rivelare la posizione dell’elemento a cremagliera 15 e dei perni ad orecchione 29, 30.

In particolare, quando la morsa 4 si trova in posizione aperta, Pestremità anteriore dell’elemento a cremagliera traguarda con il suo risalto 40 il primo sensore di prossimità 37, mentre quando la morsa 4 è in posizione chiusa, è traguardato il sensore di prossimità 38.

E evidente che la posizione di semplice chiusura non consente alla morsa di trattenere l’elemento allungato da curvare, perché il meccanismo di azionamento della ganascia mobile non è in grado di resistere alle sollecitazioni che si verificano nell’operazione di curvatura. Allo scopo servono invece gli incavi 33, 34 destinati a ricevere i perni a orecchione 29, 30 sporgenti dal secondo cilindro idraulico.

Si faccia riferimento alla Figura 8, che mostra in vista laterale la posizione di serraggio della morsa. In questa posizione si giunge dalla posizione di chiusura della ganascia mobile 11, rappresentata nelle Figure 5 a 7, estendendo lo stelo 27 del secondo cilindro idraulico 28. Poiché il secondo cilindro idraulico 28 è libero di oscillare insieme all’ alberino 26, si sposta per il proprio peso verso il basso, facendo cadere i perni a orecchione 29, 30 nei rispettivi incavi 33, 34 delle pareti di sostegno 8, 9. Estendendo ulteriormente lo stelo 27, il secondo cilindro idraulico 28 esercita una spinta sull’estremità posteriore 23 della ganascia mobile 11, che risulta in un’azione antagonista alle sollecitazioni dell’elemento allungato nell’operazione di curvatura, che tenderebbero ad aprire là morsa. In questo modo si ottiene un serraggio veramente affidabile dell’elemento allungato. La posizione dei perni ad orecchione 29, 30 all’intemo dei rispettivi incavi 33, 34 delle pareti di sostegno 8, 9 è rivelata dal sensore di prossimità 39, lo stesso che dà il consenso di mettere in pressione il fluido all’interno del secondo cilindro idraulico per contrastare l’apertura della morsa 4, Dovrebbe essere chiaro che altri sistemi di rilevamento potrebbero essere adottati.

Uno dei vantaggi principali della presente forma di realizzazione della morsa secondo Γ invenzione sta nel fatto che le sue dimensioni sono molto ridotte. Ciò è dovuto soprattutto al fatto che la ganascia mobile è sagomata in una forma ottimale e il cilindro del meccanismo di serraggio non ha un punto di fissaggio permanente, ma solo un ancoraggio, negli incavi quando è necessario imprimere una forza antagonista.

Inoltre, la morsa è costituita da un numero ridotto di parti, così da poter essere assemblata facilmente e di avere un costo ridotto. lì suo funzionamento è rapido. La morsa può essere facilmente adattata, grazie alle parti riportate sulle ganasce, per curvare elementi allungati con ampio intervallo di diametro. Ancora, essa è realizzata in modo simmetrico, e può essere assemblata sia per matrici che curvano in un verso che nel verso opposto. Il montaggio sulle matrici avviene con comuni viti o con accoppiamenti maschio-femmina.

Nella descrizione che precede è stata data una forma di realizzazione esemplificativa ma non limitativa dell’invenzione, che è definita nelle rivendicazioni allegate.

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1. Morsa provvista di dispositivo a ganascia mobile con distinte fasi di accostamento e serraggio in una matrice di macchina curvatubi, detta morsa (4) avendo una porzione di ganascia fissa (7) come inserto solidale con la matrice e un dispositivo a ganascia mobile (10) provvisto di una estremità di presa (22) avvicinabile e allontanabile rispetto alla porzione di ganascia fissa (7) fra una posizione di chiusura ed una posizione di apertura rispetto all’elemento allungato (T) da curvare, il dispositivo a ganascia mobile (10) avendo un meccanismo di azionamento (20) della ganascia mobile, comprendente un primo cilindro idraulico (19), associato ad un elemento a cremagliera (15) collegato al suo stelo di cilindro (18), e un pignone (14) solidale alla ganascia mobile (11) e in presa con l’elemento a cremagliera (15), e un meccanismo di serraggio della ganascia mobile, comprendente un secondo cilindro idraulico (28), caratterizzata dal fatto che il dispositivo a ganascia mobile (10) comprende un corpo (6) fissato sulla matrice avente due pareti affiancate (8, 9) di sostegno, su di un lato esterno di una delle quali è montato detto meccanismo di azionamento (20) della ganascia mobile, e i cui bordi superiori (31, 32) fungono da camme per perni opposti (29, 30) lateralmente sporgenti a mo’ di orecchioni da detto secondo cilindro idraulico (28) montato oscillante mediante un collegamento del suo stelo (27) con un alberino (26) imperniato trasversalmente nella ganascia mobile (11) in una estremità posteriore (23) opposta all’estremità anteriore di presa (22) della stessa, i bordi superiori (31, 32) delle pareti di sostegno (8, 9) presentando due rispettivi incavi (33, 34) destinati a ricevere i perni sporgenti (29, 30) di detto secondo cilindro idraulico (28) in maniera che l’estensione dello stelo (27) del secondo cilindro idraulico (28), bloccato in posizione dai suoi perni sporgenti (29, 30) nei rispettivi incavi (33, 34), mantenga la ganascia mobile (11) in posizione di chiusura.
2. 2. Morsa secondo la rivendicazione 1, caraterizzata dal fato che detta estremità posteriore (23) della ganascia mobile (11) ha sporgenze laterali posteriori (24, 25) fungenti da camma per i perni opposti (29, 30) di detto secondo cilindro idraulico (28).
3. 3. Morsa secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che lo stelo (18) del primo cilindro idraulico (19) ha un cursore (16) fissato alla sua estremità libera, che è scorrevole lungo l’asse del cilindro (19) in una guida prismatica (17) solidale con detto lato esterno di parete di sostegno (8) e detto elemento a cremagliera (15), fissato lateralmente a detto cursore (16), ha una traietoria parallela all’asse del cilindro (19).
4. 4. Morsa secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fato che almeno una coppia di sensori di prossimità (37, 38) è predisposta su deto lato esterno di parete di sostegno (8) a traguardare su deta traietoria dell’elemento a cremagliera (15) posizioni di quest’ultima corrispondenti ad una posizione di apertura e, rispetivamente, di chiusura della ganascia mobile (11).
5. 5. Morsa secondo la rivendicazione 1, caraterizzata dal fato che un sensore di prossimità (39) è montato su detto lato esterno di parete di sostegno (8) lateralmente a detto incavo (33) per sentire detto perno (29) di secondo cilindro idraulico (28), quando questo si trova in deto incavo (33).