ITRM980059A1 - Macchina segatrice a catena a due binari orientabili per il taglio verticale orizzontale obliquo e posteriore di blocchi di pietre - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione avente per titolo:

"MACCHINA SEGATRICE A CATENA A DUE BINARI ORIEN-TABILI PER IL TAGLIO VERTICALE, ORIZZONTALE, OBLIQUO E POSTERIORE, DI BLOCCHI DI PIETRE ORNAMENTALI"

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce in generale a una macchina segatrice utilizzata nelle cave, per l'estrazione di pietre ornamentali nella forma di blocchi squadrati.

Secondo la tecnica nota, queste macchine vengono realizzate come semoventi industriali e comprendono un braccio orientabile a forma di lama, attorno alla quale viene fatta girare una catena, a velocità regolabile .

L'inconveniente principale di queste macchine consiste nella difficoltà o addirittura nell'impossibilità di effettuare il taglio posteriore del blocco di pietra ornamentale, utilizzando la catena di taglio. La macchina segatrice proposta nella domanda RM 96A 000456, della stessa richiedente, ha questo inconveniente, e le sue dimensioni sono comunque abbastanza grandi da poter creare in alcuni casi problemi di ingombro. Tale macchina aveva infatti lo scopo di consentire, una volta disposta nella sua posizione di lavoro, diversi tagli orizzontali e verticali, senza doversi spostare.

Uno scopo della presente invenzione è quello di realizzare una macchina segatrice, che sia di forma molto compatta, e che sia in grado di tagliare completamente il blocco di pietra ornamentale anche sul suo lato posteriore, una volta estratto il cosiddetto "tappo", ossia un blocco rettangolare situato superiormente rispetto al blocco di dimensione prefissata (nominale) che si vuole estrarre. Una volta estratto il "tappo", la testa della macchina può penetrare nel vano così ottenuto e effettuare il taglio posteriore del blocco.

La macchina oggetto della presente invenzione risponde quindi a esigenze in parte diverse rispetto a quelle delle macchine già note, ed essendo realizzata preferibilmente nella forma di un semovente industriale, potrà essere spostata rapidamente tramite i suoi cingoli azionati da un motore idraulico.

Ulteriori scopi e vantaggi della presente invenzione risulteranno dalla descrizione seguente di una sua forma realizzativa preferita, la quale viene data a scopo esemplificativo e non limitativo ed è mostrata nei disegni annessi, nei quali:

FIGURA. 1 è una vista assonometrica della macchina segatrice a catena secondo l'invenzione;

FIGURA 2 è una vista assonometrica laterale della macchina di Fig. 1, durante il taglio laterale lungo la parete della galleria;

FIGURA 3 illustra il taglio verticale, non lungo il bordo della galleria;

FIGURA 4 mostra il taglio orizzontale superiore per estrarre il cosiddetto "tappo" (quest'ultimo per chiarezza non viene mostrato);

FIGURA 5 mostra l'operazione di taglio lungo il lato posteriore del blocco di pietra ornamentale;

FIGURA 6 mostra una operazione di taglio nella quale la lama è inclinata di un determinato angolo rispetto all'orizzontale (piano della galleria);

FIGURA 7 è una vista laterale della macchina segatrice nella condizione in cui i due binari reciprocamente orientabili sono allineati tra loro e rispetto alla lama porta-catena, e tutto il complesso di questi componenti è ripiegato sulla piattaforma della macchina per una più facile manovrabilità di quest'ultima prima o dopo il suo impiego;

FIGURA 8 è una vista in pianta della macchina nella condizione di FIG. 7.

La macchina segatrice comprende un quadro elettrico per l'alimentazione elettrica dei motori elettrici situati all'interno del blocco 1 della centralina; si nota che la centralina 1 è montata in questa realizzazione sul lato posteriore della macchina.

Il motore elettrico principale aziona le pompe dell'olio per il movimento dei cingoli 2 e la rotazione della catena di taglio 16. Altri motori -idraulici sono azionati da un ulteriore motore elettrico tramite una pompa multipla. Il motore elettrico impedisce l'inquinamento nelle cave non a cielo aperto (galleria), e per questo è preferibile in questi casi .

Al contrario, il motore diesel è utilizzabile nelle cave a cielo aperto ed è indipendente dai collegamenti elettrici di alimentazione di energia che invece sono necessari se viene impiegato un motore elettrico .

La macchina comprende anche due cilindri idraulici 3,3' che ruotano due binari 4,4' dalla posizione di riposo di Fig. 7, verso la posizione di utilizzo delle Figg. 1,2 e 3.

Nella presente realizzazione il fluido idraulico viene utilizzato per il movimento dei vari organi della macchina e l'unico motore elettrico è il motore trifase della centralina 1.

Nella posizione di lavoro, il binario 4 è sostanzialmente verticale, ma esiste la possibilità di inclinare lo stesso rispetto all'orizzontale di un angolo, di circa 5°, nei casi in cui ciò rende meno difficile l'estrazione del blocco 5. In questo caso i due tagli orizzontali (faccia superiore e faccia inferiore del blocco 5) sono leggermente inclinati. Un primo carrello 6 può scorrere lungo il primo binario 4, ed è azionato da un pistone idraulico telescopico 7 disposto in posizione centrale, sul primo binario 4.

Il carrello 6 potrebbe anche essere spostato con altri meccanismi, ad esempio un martinetto a vite. Si avrebbe allora il vantaggio di una velocità di traslazione uniforme e di una corsa più lunga del carrello 6, con un minore ingombro dovuto al meccanismo stesso . Tra i due binari 4,4' è montato un supporto 8 della ralla, sul quale è fissato il motoriduttore idraulico 9 (Fig. 1) che aziona un pignone 10, il quale si impegna con la dentatura 11 della ralla, quest'ultima essendo fissata alla parte inferiore del secondo binario 4'. In questo modo il secondo binario 4' può ruotare rispetto al primo binario 4.

Inoltre, il supporto 8 della ralla può scorrere lateralmente di 250 mm rispetto alla sua posizione centrale, sul carrello 6. Questo scorrimento, la cui utilità verrà dimostrata in seguito, è provocato da un cilindro idraulico {non mostrato) che sposta trasversalmente una slitta montata sul carrello 6 stesso. Una estremità di questo martinetto idraulico è collegata alla slitta (non mostrata) montata scorrevole sul carrello 6, e l'altra estremità è fissata al carrello. In questo modo è possibile spostare il binario 4' (in Fig. 1) verso destra o sinistra, verso una posizione sfalsata rispetto a quella di allineamento dei binari 4,4' mostrata in Fig. 1.

Sul secondo binario 4' è montato un secondo carrello 12, il quale serve da supporto per la testa 13 della macchina; quest'ultima sostiene il braccio 14, solidale alla lama 15 lungo il cui profilo ruota la catena 16 di taglio.

Il secondo carrello 12 viene spostato lungo il binario 4' da un motoriduttore idraulico 17 che è montato sul carrello stesso, e il cui pignone, si impegna con una cremagliera laterale fissa parallela all'asse longitudinale del secondo binario 4'. il vantaggio di utilizzare motoriduttori idraulici, il cui mezzo fluido di pressione riceve la sua spinta unicamente dalle pompe del motore elettrico della centralina e passa attraverso una serie di tubi flessibili non mostrati nei disegni, risiede nel fatto che si avrà un campo di variabilità della velocità dei motoriduttori, le quali potranno essere impostate dall'operatore che comanda la centralina 1. In particolare, il carrello 12 avrà una prima velocità fissa di spostamento, che corrisponde ad un movimento rapido del carrello verso la posizione prima del taglio, e un "range" di velocità che possono essere impostate dall'operatore per effettuare il taglio, e che vengono scelte in base a diversi fattori, tra cui lo stato di usura della catena 16 e il tipo di materiale tagliato.

Quindi, si potrà regolare la velocità del carrello 12 lungo il binario 4', e inoltre, come noto la velocità di rotazione della lama.

Questi due valori delle velocità determinano la "velocità di taglio".

Un ulteriore vantaggio dei motori idraulici è il fatto di possedere una coppia anch'essa regolabile, per cui, in base ai materiali che vengono tagliati, si avrà una maggiore libertà di regolare la macchina in funzione della tipologia di materiale da estrarre.

Secondo la presente invenzione, la testa 13 è montata sul secondo carrello 12, tramite una staffa a forma di forcella a due bracci 18,18', i quali presentano dei perni che consentono la rotazione della testa 13 di massimo 90°, dalla posizione di Fig. 2 (o 4) alla posizione di Fig. 5. La rotazione della testa 13 è effettuata da un sistema di leve-martinetti idraulici che viene indicato complessivamente dal numero 19. Questa rotazione è fondamentale per effettuare il taglio lungo il piano posteriore del blocco, come indicato in Fig. 8. Il corpo del braccio 14 può ruotare attorno alla testa 13 di 360°, come noto. Nella presente forma di esecuzione si adotta una doppia riduzione corona-vite senza fine, e un motore idraulico {non mostrato) montato sulla stessa testa 13, alimentato dal fluido proveniente dalla centralina 1. Questo sistema consente una variabilità della velocità di rotazione del braccio e della coppia.

Nella presente forma di esecuzione la catena viene fatta ruotare da un meccanismo epicicloidale montato direttamente sull'asse del pignone della catena 16. Nella presente forma di esecuzione, i tubi flessibili di alimentazione dell'olio utilizzato per il funzionamento dei motori idraulici, che preferibilmente sono protetti da catene portacavi, passano attraverso il supporto 8 della ralla, il quale è cavo per tale scopo.

Normalmente, la macchina funziona secondo quattro posizioni di taglio, due verticali e due orizzontali. Senza azionare il sistema di leve-martinetti idraulici 19, a partire dalla posizione relativa dei binari 4,4' mostrata in Fig. 2, si può ruotare il secondo binario 4' attorno al supporto 8 della ralla, prima di 90° (taglio orizzontale superiore Fig. 4) , quindi di altri 90° (taglio verticale sinistro), e infine di altri 90° (taglio sul piano inferiore orizzontale del blocco). Complessivamente si ruota il secondo binario di 270° rispetto al primo. Ogni volta si potranno utilizzare opportuni fermi, ad esempio perni, per rendere stabile la posizione del secondo binario 4'. Il primo carrello 6 servirà per fissare l'altezza per il taglio orizzontale, mentre il secondo carrello 12 si sposterà durante il taglio, secondo la velocità impostata. Come detto sopra, una prima velocità (maggiore) del carrello 12, servirà per lo spostamento veloce del carrello 12 all'inizio della operazione di talgio, verso una posizione di "partenza".

Dopo la rotazione di 270° il binario 4' dovrebbe essere fatto ruotare nel senso opposto, per non provocare la torsione delle catene portacavi. Tuttavia, impiegando un giunto rotante a tenuta di olio, al centro della ralla, il passaggio dell'olio avverrebbe attraverso tale giunto e non si avrebbe questo inconveniente. In questo caso, cioè con questa possibile variante dell'invenzione si può effettuare una libera rotazione di 360° del secondo binario 4' rispetto al primo.

Facendo ancora una volta riferimento alla Fig. 2, nella quale è rappresentata la macchina che effettua il taglio verticale lungo la parete della galleria, in questa posizione i due binari 4,4', pur essendo paralleli, non sono allineati esattamente, bensì sono sfalsati lateralmente, ossia trasversalmente rispetto ai loro assi longitudinali. Questo spostamento avviene nel modo già descritto, ossia utilizzando un cilindro idraulico (o un altro organo idraulico) che sposta trasversalmente rispetto all'asse longitudinale, la slitta, montata scorrevole sul carrello 6 e che funge da supporto per il supporto 8 della ralla.

Lo spostamento laterale del secondo binario 4' è necessario perchè la macchina è limitata nei suoi spostamenti, dalla parete stessa della galleria. In altre parole, per il taglio di Fig. 3, i due binari 4,4' potranno anche essere tra loro perfettamente allineati .

In Fig. 6, si nota che il meccanismo leve-martinetti idraulici 19 è in grado anche di ruotare la testa 13, in una posizione intermedia tra quella di Fig. 4 e quella di Fig. 5. Questa possibilità costituisce un aspetto vantaggioso della macchina oggetto della presente invenzione, quando la venatura del marmo, ecc ., è disposta secondo una determinata inclinazione (ad esempio 45°, Fig. 6).

Nelle figure si può anche osservare che la stabilità del binario sostanzialmente verticale 4 (90°+5°), è garantita da dei mezzi idraulici, ad esempio cilindri, 20,20', i quali cooperano con i cilindri idraulici 21 per rendere stabile e livellata la macchina (vedi Fig. 1).

La presente invenzione è suscettibile di diverse modifiche per quanto riguarda le dimensioni sia laterali che longitudinali dei binari (che possono anche essere diverse tra loro), oppure per quanto riguarda tutti i meccanismi di azionamento dei carrelli e di orientamento dei binari.

Tuttavia, l'utilizzo di motori idraulici per lo spostamento del secondo carrello 12, la rotazione del braccio 14, e la rotazione della catena 16, presenta i vantaggi già descritti e quindi è preferibile. La macchina può essere utilizzata in tutte le cave, a cielo aperto o in galleria.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Segatrice utilizzata nelle cave, per l'estrazione di pietre ornamentali, preferibilmente realizzata nella forma di un semovente industriale, comprendente una centralina (1) e una sega (14,15,16) montata su un braccio (14) suscettibile di ruotare di 360° attorno ad un asse, sulla testa (13) della macchina, caratterizzata dal fatto di comprendere un primo binario (4) che viene ruotato prima della lavorazione, da una posizione di riposo verso una posizione sostanzialmente verticale, e un secondo binario (4') montato girevole su un primo carrello (6) che scorre lungo il primo binario (4), in cui detta testa (13) della macchina è a sua volta montata su un secondo carrello (12) che scorre lungo il secondo binario (4'), ed è in grado di ruotare di 90° rispetto al secondo carrello (12), sino ad una posizione nella quale la lama (15) è ortogonale al piano del secondo binario (4') sino ad una posizione in cui la lama (15) è parallela a detto piano, e viceversa.
2. 2. Segatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il secondo binario (4') può ruotare di almeno 270° rispetto al primo binario (4), per poter effettuare tutti i possibili tagli, sia verticali che orizzontali.
3. 3. Segatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la testa (13) può essere ruotata rispetto al carrello (12), di un qualsiasi angolo <90°, per effettuare anche tagli lungo un piano inclinato .
4. 4. Segatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il primo binario (4) può essere inclinato sino a 5° rispetto alla verticale, prima della lavorazione.
5. 5. Segatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la sega (14,15,16) è costituita da una lama (15) attorno alla quale ruota una catena (16).
6. 6. Segatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il secondo binario (4') è collegato al primo binario (4), mediante un supporto (8) che può scorrere sul primo carrello (6), trasversalmente rispetto all'asse longitudinale del primo binario (4).
7. 7. Segatrice secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che tutti i movimenti dei binari (4,4') e dei loro carrelli (6,-12), nonché della testa (13), del braccio (14) e della catena (16), sono comandati dalla centralina elettrica e idraulica (1), che aziona degli attuatori idraulici e/o dei motoriduttori idraulici.
8. 8. Segatrice secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che sul supporto (8) è montato un motoriduttore idraulico (9) il cui pignone (10) si impegna con la dentatura (11) di una ralla fissata sul lato inferiore del secondo binario (4').
9. 9. Segatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la testa (13) è montata girevole a una forcella o staffa a due bracci (18,18') fissata al secondo carrello (12), e viene ruotata mediante martinetti idraulici e leve (19).
10. 10. Segatrice secondo la rivendicazione l, caratterizzata dal fatto che il secondo carrello (12) può spostarsi a delle velocità che vengono impostate dall 'operatore.
11. 11. Segatrice secondo la rivendicazione 5, in cui la catena (16) della lama è azionata da un motoriduttore idraulico che consente di modificare la velocità della catena e la coppia, ossia lo sforzo di taglio.
12. 12. Segatrice secondo la rivendicazione 1, in cui dei perni di bloccaggio arrestano la rotazione del secondo binario nella posizione di lavoro, e in cui il primo binario (4) è reso stabile nella posizione verticale mediante pistoni idraulici (20,20').