ITRM980622A1

ITRM980622A1 - Ricciolatrice per la curvatura a spirale di un nastro metallico o simile

Info

Publication number: ITRM980622A1
Application number: IT000622A
Authority: IT
Inventors: Alessandro Caporusso; Mario Caporusso
Original assignee: Cml Costr Mecc Liri Srl
Priority date: 1998-10-01
Filing date: 1998-10-01
Publication date: 2000-04-01
Also published as: CA2285735A1; ATE211951T1; DE69900667D1; DE69900667T2; US6125678A; ES2172299T3; EP0992297A1; IT1302352B1; EP0992297B1

Description

Descrizione dell'invenzione avente per titolo:

"RICCIOLATRICE PER LA CURVATURA A SPIRALE DI UN NASTRO METALLICO O SIMILE"

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad una ricciolatrice per la curvatura a spirale di un nastro metallico o simile. Solitamente, una ricciolatrice presenta un mandrino portante un attrezzo di curvatura destinato a ricevere e trattenere l'estremità di un nastro metallico o simile da curvare ed almeno un elemento di appoggio o contrasto del nastro metallico per consentirne la deformazione plastica. Qui e nel seguito con il termine di "mandrino” si intende, in senso proprio, l'albero che trasmette il moto al pezzo in lavorazione.

In una delle ricciolatrici note, l'attrezzo di curvatura è costituito genericamente da una piastra circolare portante solidalmente sul suo lato rivolto verso l'esterno un risalto conformato secondo una porzione di spirale. Per ottenere una spirale, ad esempio di tre spire, è necessaria pertanto una serie completa di attrezzi di curvatura del tipo sopra accennato, comprendente ad esempio un primo attrezzo di curvatura relativo alla prima spira vicina al polo, un secondo attrezzo per la seconda spira e così via. Associato operativamente al primo attrezzo di curvatura è un rullo di un elemento di appoggio e contrasto montato rigidamente al basamento della macchina, mentre al secondo attrezzo è associato un secondo rullo, facente parte dello stesso elemento di appoggio, ma montato al basamento in una posizione diametralmente opposta. E cosi per la terza spira. Si comprende che questo tipo di ricciolatrice richiede, per l'esecuzione di sole tre spire, il montaggio e smontaggio di tre attrezzi di curvatura sul mandrino e il corrispondente montaggio e smontaggio dell'elemento di appoggio e contrasto in tre rispettive diverse posizioni sul basamento della macchina. In aggiunta allo spreco di tempo, si deve considerare la necessità di una certa abilità nell'operatore che deve valutare correttamente ove interrompere l’operazione di curvatura con un attrezzo per proseguirla con il successivo senza andare incontro a problemi di interferenza del pezzo già parzialmente curvato con l'attrezzo di curvatura utile per il proseguimento della realizzazione della spirale.

In un'altra ricciolatrice nota, l'attrezzo di curvatura è costituito da un primo elemento di attrezzo di curvatura collegato al mandrino, fungente da elemento di presa per il nastro metallico da curvare, e da un secondo elemento di attrezzo di curvatura suscettibile di predisporsi in continuità con esso per formare una spira completa o poco più. Il secondo elemento di attrezzo ha una forma "a virgola", presentando una parte ringrossata, tramite la quale esso è imperniato sul primo attrezzo, e assottigliandosi, curvando, verso l'estremità libera. Il secondo elemento di attrezzo è fornito in varie conformazioni, cui corrispondono andamenti diversi della porzione di spirale ottenibile. Nel suo complesso, l'attrezzo di curvatura di questa seconda ricciolatrice non è talmente rigido da consentire, in modo ugualmente soddisfacente, la lavorazione di pezzi metallici di materiali e spessori diversi, a meno di non rischiare la rottura dell’attrezzo. Inoltre, esso può permettere la curvatura a spirale per poco più di una spira, in quanto non è possibile aggiungere altri elementi a sbalzo sul secondo elemento dell'attrezzo di curvatura.

Lo scopo principale della presente invenzione è pertanto quello di ovviare agli inconvenienti delle macchine ricciolatrici della tecnica precedente.

In particolare, uno scopo dell'invenzione è quello di consentire un'operazione di curvatura a spirale con deformazione plastica di un nastro metallico o simile per un numero di spire desiderato, teoricamente illimitato, senza richiedere alcuna sostituzione dell'attrezzo di curvatura o dell'associato elemento di appoggio del pezzo e contrasto.

Un altro scopo dell'invenzione è quello di consentire una lavorazione di curvatura secondo una qualsiasi spirale desiderata in modo continuo, cioè senza interruzioni.

Ancora un altro scopo dell’invenzione è quello di consentire un'operazione di curvatura a spirale di qualsiasi nastro metallico o simile, indipendentemente dal suo spessore e dal materiale di cui è fatto.

Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di consentire una lavorazione in cui l'operazione di curvatura avviene in condizioni di sicurezza per l'operatore, grazie alla possibilità di trattenuta affidabile del nastro metallico in lavorazione..

Ancora un altro scopo dell'invenzione è quello di facilitare l'introduzione nell'attrezzo del nastro metallico che deve essere curvato e di consentirne la sua comoda rimozione.

Uno scopo aggiuntivo dell'invenzione è quello di consentire il funzionamento secondo i modi di una ricciolatrice a qualsiasi macchina curvatrice, quale ad esempio una centinatrice, un’attocigliatrice, etc. in quanto essa ne può costituire un accessorio applicabile quando necessario.

Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di consentire un'operazione di curvatura sostanzialmente automatica, in funzione del numero di spire da eseguire. Tali scopi vengono raggiunti dalla presente invenzione che fornisce, come definita e caratterizzata, nella sua forma più generale, nella prima delle rivendicazioni che concludono la presente descrizione e, nelle sue forme di esecuzione particolari più significative, nelle rivendicazioni successive, una ricciolatrice per la curvatura a spirale di un nastro metallico o simile, comprendente un mandrino, un attrezzo di curvatura, includente, in una sua parte di collegamento al mandrino, una porzione di presa dell'estremità del nastro metallico o simile da curvare, ed almeno un elemento di appoggio e di guida, su un basamento della ricciolatrice, fungente da contrasto per la deformazione plastica del nastro metallico o simile, caratterizzata dal fatto che detto attrezzo di curvatura comprende inoltre:

- una pluralità di elementi modulari articolati consecutivamente per essere relativamente mobili secondo rotazioni angolari piane predeterminate;

- una maglia di giunzione di detta pluralità di elementi modulari a detta porzione di presa; detta maglia di giunzione avendo un ampio intervallo di rotazione sia rispetto a detta porzione di presa che rispetto a detta pluralità di elementi modulari;

nella rotazione del mandrino secondo il suo verso di lavorazione, detta pluralità di elementi modulari avvolgendosi su detta porzione di presa, con l'interposizione del nastro metallico o simile così che le tracce delle superfici radialmente interne ed esterne di detti elementi modulari siano spiraliformi e continue;

- detto elemento di appoggio include una leva porta-rullo, imperniata su detto basamento di ricciolatrice e portante, girevole trasversalmente alla sua estremità libera, un rullo di appoggio, guida e contrasto del nastro metallico o simile in lavorazione, in maniera che detta leva sia fatta ruotare dal nastro metallico o simile, per una determinata corsa angolare, nello stesso verso di rotazione di detto mandrino. L'invenzione è descritta più in dettaglio nel seguito, a titolo esemplificativo e pertanto in nessun modo limitativo, in relazione ad una sua forma preferita con riferimento all'unito disegno, in cui:

la figura 1 è una vista parziale in pianta dall'alto di una ricciolatrice secondo la presente invenzione.

la figura 2 è una vista verticale frontale della ricciolatrice secondo la presente invenzione in una fase iniziale di lavorazione.

la figura 3 è una vista verticale frontale della ricciolatrice secondo la presente invenzione in una fase intermedia o finale di lavorazione.

la figura 4 è una sezione in scala ingrandita di un elemento di appoggio, guida e contrasto della ricciolatrice secondo la presente invenzione.

Nelle figure è contrassegnato con 1 un basamento della ricciolatrice, con 2 un suo mandrino, con 3 un attrezzo di curvatura e con 4 un elemento di appoggio, guida e contrasto.

Con riferimento alle figure 1 a 3, viene mostrato il basamento 1 che può fungere da supporto accessorio di ricciolatrice quando come mandrino viene utilizzato un mandrino di una curvatrice universale, di una centinatrice o di altra curvatrice, etc. oppure può costituire parte integrante di una specifica ricciolatrice. L’attrezzo di curvatura 3 presenta un corpo cilindrico 30, avente su un suo lato, una parte 31 di collegamento al mandrino 2 (figura 1), appoggiato tramite un cuscinetto 21 al basamento 1, e dall'altro suo lato una porzione di presa 32 dell'estremità di un nastro metallico 5 o simile che deve essere curvato. La parte di collegamento 31 comprende una porzione cilindrica cava 310 dotata di mezzi di fissaggio al mandrino 2, come ad esempio un accoppiamento filettato tra l'attrezzo di curvatura 3 e il mandrino 2, oppure una cava sulla sua superficie esterna per un collegamento a chiavetta.

La porzione di presa 32 ha una forma sostanzialmente a C con un incavo centrale 33 (figure 2, 3), destinato a ricevere una porzione di estremità 50 del nastro metallico 5. La porzione di presa 32 ha mezzi di trattenuta della porzione di estremità 50, quale, ad esempio, un grano filettato 34 avvitabile a battuta contro di essa.

La porzione di presa 32 si prolunga in una porzione a forcella 35 attraversata da un perno passante 36, parallelo all'asse del mandrino. Nel perno 36 è incernierata una maglia di giunzione 37, che, tramite un altro perno 38 è collegata con una porzione a forcella 39 di un primo elemento modulare 60 di una pluralità di elementi modulari 60, 61, 62, 63, 64 ... articolati consecutivamente per essere relativamente mobili secondo rotazioni angolari piane predeterminate. La maglia di giunzione 37 della pluralità di elementi modulari alla porzione di presa 32 ha un ampio intervallo di rotazione, ad esempio di oltre 180° sia rispetto alla porzione di presa che rispetto alla pluralità di elementi modulari, per facilitare l'introduzione del nastro metallico 5 nella porzione di presa 32 ed evitare l'interferenza dello stesso con l'attrezzo di curvatura 3.

L'elemento modulare 60, da parte opposta alla sua porzione a forcella 39, ha un'analoga porzione a forcella 70, per l'unione tramite un perno 71 all'elemento modulare 61. In alternativa, questa disposizione di accoppiamento a maglia maschio'potrebbe essere a maglia femmina con la conseguente inversione delle parti di accoppiamento omologhe. Gli elementi modulari 61, 62, 63, 64... ed aventualmente altri (non rappresentati] hanno tutti una porzione piena come sede di rotazione relativa dell'elemento modulare precedente e una porzione a forcella per la rotazione relativa dell'elemento modulare successivo.

Gli elementi modulari si comportano come una catena articolata a perni paralleli. La rotazione relativa fra gli elementi è scelta in modo che essi assumano assetti variabili fra una posizione libera sospesa come mostrato nella figura 2, relativa ad un momento iniziale dell'operazione di curvatura e una posizione finale (figura 3), in cui l'attrezzo di curvatura 3 è completamente avvolto su se stesso, in particolare sulla sua porzione di presa 32, con l'interposizione del nastro metallico 5, annullandosi cosi ogni interspazio vuoto fra il nastro metallico e l'attrezzo di curvatura. Si ottiene cosi la massima rigidità nella fase di lavoro. La disposizione degli elementi modula-ri può essere ottenuta in successione con elementi di articolazione diversi dai perni paralleli.

Gli elementi modulari 60, 61, 62, 63, 64... hanno sezione longitudinale sostanzialmente a fagiolo, di forma e dimensioni corrispondenti alla particolare spirale secondo cui il nastro metallico o simile deve essere curvato. In particolare essi sono realizzati così che le tracce delle loro superfici radialmente interne ed esterne sono senza interruzioni per realizzare una curvatura continua sul nastro metallico 5 e non provocare deformazioni di sorta sulla sua superficie interna ed esterna.

L’elemento di appoggio 4 include una leva porta-rullo 40, imperniata sul basamento 1 della ricciolatrice in una sede prescelta fra una molteplicità di sedi ricavate a diversa distanza dal mandrino 2, indicate con linee a tratti nelle figure.

Un rullo 41 di appoggio, guida e contrasto del nastro metallico o simile in lavorazione è montato girevole trasversalmente alla estremità libera della leva 40 in una sua porzione 42. La leva porta-rullo 40 è fatta ruotare nel verso della freccia F (figura 2) dal nastro metallico o simile, per una determinata corsa angolare (evidenziata nelle figure 2 e 3), nello stesso verso di rotazione del mandrino mostrata dalla freccia G (figura 2).

La leva porta-rullo 40 è montata girevole sull'albero 43 di una morsa dotata di un'asta di azionamento 44 ad eccentrico con manopola 45 e di un coassiale gruppo di frizione 46. Un eccentrico 47 agisce trasversalmente sul gruppo di frizione 46 costituito da almeno un disco di attrito 48, 48 (in numero di due nel disegno) affiancato alla leva 40, con l'interposizione di molle antagoniste 49, preferibilmente a tazza, aventi come sede una flangia coassiale 82 a battuta contro l'eccentrico 47 e un distanziale 83 montato scorrevole e non girevole sull'albero 43. La morsa è inoltre dotata di mezzi di taratura delle molle per la regolazione della coppia d'attrito alla deformazione plastica del nastro metallico o simile, comprendenti un distanziale 80, associato a una vite con dado di registrazione 81, per il caricamento dell'eccentrico 47 dell'asta di azionamento.

La morsa è inoltre dotata di mezzi di fine corsa 72, 73 della rotazione dell'asta di azionamento 45 in correlazione con il funzionamento dell’eccentrico 47, montati rispettivamente su detto distanziale 83 e su detta asta ad eccentrico 44.

Nella ricciolatrice secondo l'invenzione il mandrino 2 è comandato nella rotazione da un proprio organo di comando, ad esempio a pedale (non rappresentato nelle figure) o, in alternativa è un mandrino di una macchina curvatrice a molte funzioni.

Secondo l'invenzione il mandrino è collegato tramite una cinghia dentata che si avvolge su una coppia di ingranaggi ad un dispositivo 10 a vite-madrevite per micro-interruttori di fine corsa (figura 1). In luogo di questo può essere previsto un altro dispositivo di comando automatico.

Nell’utilizzazione della macchina ricciolatrice, il nastro metallico 5 è inserito con la sua estremità 50 nell'incavo 33 della porzione di presa 32 dell’attrezzo di curvatura 3, che si trova sospeso liberamente. Il nastro metallico 5 è poggiato sull'elemento di supporto 4, in particolare sul suo rullo 41, che è stato serrato dall'asta di azionamento 44. I mezzi di taratura 71 dell'eccentrico 47 sono regolati in modo da caricare le molle 49 del gruppo di frizione 46 a seconda della rigidità del pezzo da lavorare. Viene quindi fatto ruotare il mandrino 2 nel senso di rotazione della freccia G. Mentre l’attrezzo di curvatura si avvolge sulla porzione di presa 32, il pezzo 5 si avvolge sulla porzione di presa 32 tenuto aderente dall'attrezzo di curvatura 3 formando un corpo unico. Nello stesso tempo il pezzo 5 contrasta con l'elemento di appoggio 4 che si sposta gradualmente, applicando una resistenza costante, secondo la freccia F nella posizione finale mostrata nella figura 3.

L'operazione può essere eseguita automaticamente come già accennato se i comandi di inizio e fine operazione di curvatura sono asserviti al dispositivo 10 a microinterruttori di fine corsa.

Una volta completata l'operazione, la leva 40 dell’elemento di appoggio 4 può essere allentato con l'asta di azionamento 44 per liberare il pezzo 5 dalla macchina. La leva 40 ha un arco di rotazione fino ad una sua posizione sostanzialmente orizzontale definita da una battuta 11 (figure 2, 3).

L'invenzione cosi concepita è suscettibile di modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del medesimo concetto innovativo.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Ricciolatrice per la curvatura a spirale di un nastro metallico o simile, comprendente un mandrino (2), un attrezzo di curvatura (3), includente, in una sua parte (31) di collegamento al mandrino, una porzione di presa (32) dell'estremità (50) del nastro metallico o simile (5) da curvare, ed almeno un elemento di appoggio e contrasto (4), su un basamento (1) della ricciolatrice, alla deformazione plastica del nastro metallico o simile (5), caratterizzata dal fatto che detto attrezzo di curvatura (3) comprende inoltre: - una pluralità di elementi modulari (60, 61, 62, 63, 64, ...) articolati consecutivamente per essere relativamente mobili secondo rotazioni angolari piane predeterminate : - una maglia di giunzione (37) di detta pluralità di elementi modulari a detta porzione di presa (32); detta maglia di giunzione avendo un ampio intervallo di rotazione sia rispetto a detta porzione di presa che rispetto a detta pluralità di elementi modulari; nella rotazione del mandrino (2) secondo il suo verso di lavorazione, detta pluralità di elementi modulari (60, 61, 62, 63,-64...) avvolgendosi su detta porzione di presa (32), con l'interposizione del nastro metallico o simile (5) così che le tracce delle superfici radialmente interne ed esterne di detti elementi modulari {60, 61, 62, 63, 64...) siano spiraliformi e continue; detto elemento di appoggio (4) include una leva porta-rullo (40), imperniata su detto basamento (1) di ricciolatrice e portante, girevole trasversalmente alla sua estremità libera, un rullo (41) di appoggio, guida e contrasto del nastro metallico o simile (5) in lavorazione, in maniera che detta leva (40) sia fatta ruotare dal nastro metallico o simile, per una determinata corsa angolare, nello stesso verso di rotazione di detto mandrino (2).
2. Ricciolatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto intervallo di rotazione di detta maglia di giunzione (37) è di oltre 180°.
3. Ricciolatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta leva porta-rullo (40) è imperniabile su detto basamento in una sede prescelta fra una molteplicità di sedi ricavate a diversa distanza da detto mandrino (2).
4. Ricciolatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta leva porta-rullo (40) è montata girevole sull'albero (43) di una morsa dotato di un'asta di azionamento (44) ad eccentrico e di un coassiale gruppo di frizione (46), un eccentrico (47) agendo trasversalmente su detto gruppo di frizione (46) costituito da almeno un disco di attrito (48) affiancato a detta leva (40), con l'interposizione di molle antagoniste, di mezzi di taratura di dette molle per la regolazione della coppia d'attrito alla deformazione plastica di detto nastro metallico o simile e di mezzi di fine corsa della rotazione di detta asta di azionamento in correlazione con il funzionamento di detto eccentrico (47).
5. Ricciolatrice secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di taratura comprendono un distanziale (80), associato a una vite con dado di registrazione (81), per il caricamento di detto eccentrico (47) dell’asta di azionamento (44) contro dette molle antagoniste.
6. Ricciolatrice secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che dette molle antagoniste sono costituite da molle a tazza (49), attestate fra detto eccentrico (47) e detto gruppo di frizione (46).
7. Ricciolatrice secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di fine corsa della rotazione di detta asta di azionamento comprendono rispettivamente elementi di battuta (72, 73) previsti rispettivamente in detto gruppo di frizione (46) e in detta asta di azionamento (44).
8. Ricciolatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta porzione di presa (32) dell'attrezzo di curvatura (3) comprende mezzi di trattenuta del nastro metallico sotto forma di un grano filettato (34) avvitabile a battuta contro detto nastro metallico o simile (5) da lavorare.
9. Ricciolatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti elementi modulari sono articolati fra loro mediante perni cilindrici paralleli del tipo utilizzato in una catena articolata.
10. Ricciolatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti elementi modulari hanno sezione longitudinale sostanzialmente a fagiolo, di forma e dimensioni corrispondenti alla spirale secondo cui il nastro metallico o simile deve essere curvato.
11. Ricciolatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto mandrino è comandato nella rotazione da un organo di comando, quale a pedale, della ricciolatrice.
12. Ricciolatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto mandrino è interconnesso ad un mandrino di una macchina curvatrice, quale una a molte funzioni.
13. Ricciolatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto mandrino è collegato tramite una cinghia dentata (9) ad un dispositivo a vite-madrevite (10) per l'azionamento di interruttori di fine corsa.