ITTO20100687A1 - Dispositivo e procedimento per la piegatura con stiramento di pezzi metallici - Google Patents

Description

"Dispositivo e procedimento per la piegatura con stiramento di pezzi metallici"

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce alla piegatura di pezzi metallici, in particolare lamierati, profilati o estrusi, utilizzati nell’industria.

Un inconveniente presentato da dispositivi e procedimenti di piegatura noti à ̈ dovuto alla memoria di forma dei pezzi piegati, che determina la loro tendenza a ritornare elasticamente in misura più o meno accentuata nella configurazione antecedente la piegatura su uno o più piani, ovvero tridimensionalmente.

Scopo della presente invenzione à ̈ dunque quello di fornire un dispositivo ed un procedimento di piegatura con assestamento esenti dall’inconveniente sopra menzionato.

Secondo l’invenzione, tale scopo viene raggiunto grazie ad un dispositivo e ad un procedimento aventi le caratteristiche richiamate in modo specifico nelle rivendicazioni che seguono.

L’aspetto critico della presente invenzione consiste nell’associare all’operazione di piegatura vera e propria anche uno stiramento che provoca un allungamento del pezzo piegato distruggendone la memoria di forma e con essa la tendenza a ritornare elasticamente nella configurazione originaria non deformata, lavorando nella regione di deformazione permanente del materiale.

In particolare, il dispositivo dell’invenzione include uno stampo che viene tipicamente montato sotto pressa in modo da poter svolgere oltre alle sue funzioni proprie (stampaggio, foratura, formatura, rifilatura, ecc.) anche la piegatura per stiramento di pezzi lamierati, profilati o estrusi di diversi tipi di materiali metallici utilizzati nell’industria in genere.

Ulteriori vantaggi e caratteristiche della presente invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione dettagliata che segue, fornita a titolo di esempio non limitativo con riferimento ai disegni annessi, in cui:

la figura 1 à ̈ una vista in elevazione di un dispositivo dell’invenzione,

la figura 2 una vista prospettica del dispositivo di figura 1 in una successiva fase operativa, la figura 3 Ã ̈ una vista in elevazione del dispositivo delle precedenti figure in una fase operativa ancora successiva,

la figura 4 à ̈ una vista prospettica di un’ulteriore forma di attuazione di dispositivo dell’invenzione, e

la figura 5 Ã ̈ una vista in pianta della parte inferiore del dispositivo di figura 4.

Un dispositivo per la piegatura di un pezzo metallico 10, quale un profilato, ha (figg. 1-3) struttura sostanzialmente simmetrica rispetto ad una coppia di assi ortogonali e comprende un telaio di sostegno 12 sul quale à ̈ fissato in modo amovibile uno stampo inferiore 14 atto a sopportare il pezzo 10.

Il telaio 12 ha pianta sostanzialmente rettangolare e presenta in corrispondenza delle quattro regioni angolari rispettive colonne 16 atte a guidare un movimento in direzione verticale di una struttura di sopporto 18, sagomata a guisa di piastra, che sostiene uno stampo superiore 20 in posizione affacciata allo stampo inferiore 14.

Il dispositivo comprende inoltre una prima ed una seconda morsa 22, ciascuna delle quali à ̈ disposta in corrispondenza di una rispettiva coppia di estremità affacciate degli stampi inferiore e superiore 14, 20 ed à ̈ atta a serrare una rispettiva estremità del pezzo metallico 10. Le morse 22 hanno struttura in sé convenzionale ed includono in particolare un meccanismo a ginocchiera atto a provocare il movimento di serraggio delle ganasce 24.

Ciascuna morsa 22 à ̈ fissata su di una slitta sottostante 26, la quale à ̈ montata scorrevole su due rispettivi bracci 28 disposti in corrispondenza di lati opposti del telaio 12 ed atti a ruotare grazie a loro estremità prossimali 30 imperniate sul telaio 12 intorno a rispettivi assi orizzontali 29 paralleli fra loro. Su due lati opposti di ciascuna slitta 26 sostanzialmente paralleli ai bracci 28 à ̈ imperniato un organo sporgente lateralmente, ovvero una rispettiva rotella 32 vincolata a muovere lungo un percorso definito da superfici di camma 34 ricavate su elementi 36 solidali al telaio 12.

Il dispositivo comprende ancora mezzi di comando del movimento di ciascuna slitta 26 comprendenti per ogni braccio 28 un puntale 38 avente una prima ed una seconda estremità 40, 42. Contro la prima estremità 40 di ciascun puntale 38 può andare in battuta una rispettiva superficie 44 della struttura 18 che sostiene lo stampo superiore 20. Dal canto suo, la seconda estremità 42 à ̈ atta ad interagire con l’estremità distale 46 del braccio 28 grazie ad una rotella 48 imperniata sull’estremità 42 e che può andare in battuta contro una piastra 50 di materiale resistente all’usura fissata sull’estremità distale 46 del braccio associato 28 e provocare così la rotazione di quest’ultimo intorno all’estremità prossimale imperniata 30.

Alle estremità distali 46 dei due bracci 28 su cui scorre ciascuna slitta 26 à ̈ inoltre associato un rispettivo martinetto idraulico 52 atto a contrastare il movimento di rotazione dei bracci 28 provocato dai puntali 38.

Nel funzionamento del dispositivo, il pezzo (fig. 1) à ̈ dapprima poggiato sullo stampo inferiore 14 con le estremità che sporgono da quest’ultimo e sono inserite fra le ganasce aperte 24 delle rispettive morse 22.

Quindi le ganasce 24 sono chiuse (fig. 2) così da bloccare la rispettiva estremità del pezzo 10 sporgente dallo stampo 14. Mediante organi attuatori non illustrati nelle figure e facenti ad esempio parte di una pressa entro la quale à ̈ montato il dispositivo dell’invenzione, si fa poi abbassare la struttura 18 che à ̈ guidata dalle colonne 16. Lo stampo superiore 20 supportato dalla struttura 18 trasla così verso lo stampo inferiore 14, e tale movimento di abbassamento della struttura 18 determina anche un contemporaneo movimento delle slitte 26 (fig. 3). Infatti, le superfici 44 della struttura 18 vanno in battuta contro le prime estremità 40 dei puntali 38 determinando il loro abbassamento. Le rotelle 48 imperniate sulle seconde estremità 42 dei puntali 38 spingono così verso il basso le associate estremità distali 46 dei bracci 28 determinando la rotazione di questi ultimi intorno alle rispettive estremità prossimali 30 imperniate sul telaio 12. Le slitte 26 che poggiano su una coppia di bracci 28 seguono il movimento di rotazione di questi ultimi. A seguito di tale rotazione, le rotelle 32 imperniate sui lati della slitta 26 si muovono lungo il percorso definito dalle superfici di camma 34 ed avente una curvatura diversa da quella della traiettoria che sarebbe determinata dalla sola rotazione dei bracci 28. Pertanto, l’impegno delle rotelle 32 lungo tale percorso determina lo scorrimento delle slitte 26 sui rispettivi bracci 28, in modo tale per cui esse si allontanano l’una dall’altra e dagli stampi 14, 20.

Poiché su ogni slitta 26 à ̈ fissata la rispettiva morsa 22 che blocca una rispettiva estremità del pezzo 10, quest’ultimo viene stirato contemporaneamente alla sua piegatura secondo una curvatura la cui entità finale à ̈ determinata dalla sagomatura degli stampi 14, 20 che, al termine della fase di movimento appena descritta, serrano fra di loro il pezzo 10.

Lo stiramento annulla la memoria di forma del pezzo 10 e quindi la sua tendenza a ritornare nella configurazione originaria non piegata, quando le ganasce 24 delle morse 22 sono aperte e gli stampi 14, 20 vengono separati per consentire l’estrazione del pezzo piegato 10. Tale separazione ha luogo a seguito del sollevamento della struttura 18 che sostiene lo stampo superiore 20. A seguito di tale movimento di sollevamento, inoltre, le superfici 44 della struttura 18 non schiacciano più i puntali 38 che premevano verso il basso le estremità distali 46 dei bracci 28, che vengono così sollevate dall’azione dei martinetti associati 52 che agiscono a guisa di molle di richiamo. A quest’ultimo movimento di rotazione dei bracci 28 si accompagna uno scorrimento relativo delle slitte 26 in direzione di avvicinamento agli stampi 14, 20, sempre dovuto all’impegno delle rotelle 32 entro il percorso definito dalle superfici di camma 34 che viene ora effettuato in senso inverso. Il dispositivo à ̈ così ritornato nelle condizioni iniziali ed à ̈ pronto per svolgere un altro ciclo di piegatura su di un nuovo pezzo 10.

Le figure 4 e 5 illustrano una ulteriore forma di attuazione di dispositivo dell’invenzione, in cui numeri uguali a quelli utilizzati in precedenza individuano parti uguali o equivalenti.

In linea di principio, tutti i componenti del dispositivo precedentemente descritto sono presenti anche in questa ulteriore forma di attuazione. Peraltro, in questo caso alla struttura 18 che sostiene lo stampo superiore 20 à ̈ inoltre fissata lateralmente una struttura ausiliaria 54 che sostiene uno stampo ausiliario superiore 56, mentre sul telaio 12 à ̈ fissato un supporto 58 di uno stampo ausiliario inferiore 60 che à ̈ collocato lateralmente rispetto allo stampo inferiore 14.

Nel funzionamento, le parti del dispositivo uguali a quelle precedentemente descritte agiscono in modo analogo per piegare con stiramento un pezzo 10. Nello stesso tempo, sullo stampo ausiliario inferiore 60 à ̈ collocato un pezzo 10a che à ̈ già stato piegato con stiramento in un precedente ciclo di lavoro. L’abbassamento della struttura 18 determina quindi che lo stampo ausiliario superiore 56 schiacci il pezzo già piegato 10a contro lo stampo ausiliario inferiore 60 e vi effettui lavorazioni di finitura, quali ad esempio forature, provocate da opportuni attrezzi presenti su tali stampi ausiliari 54, 60. In tal modo, in un unico ciclo, vengono svolte contemporaneamente su due pezzi diversi 10, 10a le due fasi di lavorazione che permettono di trasformare il pezzo grezzo in un pezzo finito passando attraverso uno stadio intermedio nel quale il pezzo à ̈ piegato con stiramento.

Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, i particolari di realizzazione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto a puro titolo esemplificativo, senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione come definito nelle rivendicazioni annesse. In particolare, gli assi 29 intorno ai quali sono imperniate le estremità prossimali 30 dei bracci 28 potrebbero essere inclinati, anziché paralleli, l’uno rispetto all’altro, in modo tale per cui il pezzo piegato con stiramento assume una configurazione tridimensionale.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per la piegatura di un pezzo metallico (10), comprendente: - un telaio di sostegno (12), - uno stampo inferiore (14) fissato al telaio (12) ad atto a sopportare detto pezzo (10), - uno stampo superiore (20) fissato ad una struttura (18) di sopporto verticalmente mobile su detto telaio (12), in posizione affacciata a detto stampo inferiore (14), - almeno una morsa (22) atta a serrare un’estremità del pezzo (10) e fissata su di una rispettiva slitta (26) atta a muoversi in allontanamento da detti stampi (14, 20), e - mezzi di comando del movimento della slitta (26) attivati dal movimento verticale in direzione di discesa della struttura di sopporto (18) cui à ̈ fissato lo stampo superiore (20).
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui detto telaio (12) ha pianta sostanzialmente rettangolare e presenta in corrispondenza delle quattro regioni angolari rispettive colonne (16) atte a guidare il movimento verticale della struttura (18) che sostiene lo stampo superiore (20).
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detta slitta (26) à ̈ montata scorrevole su due bracci (28) disposti in corrispondenza di lati opposti del telaio (12) ed atti a ruotare grazie ad una loro estremità prossimale (30) imperniata su detto telaio (12), detta slitta (26) presentando inoltre almeno un organo sporgente lateralmente e vincolato a muovere lungo un percorso definito da superfici di camma (34).
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, in cui su due lati opposti della slitta (26) Ã ̈ imperniata una rispettiva rotella (32) vincolata a muovere lungo un percorso definito da superfici di camma (34) ricavate su elementi (36) solidali a detto telaio (12).
5. 5. Dispositivo secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, in cui detti mezzi di comando del movimento della slitta (26) comprendono per ciascun braccio (28) un puntale (38) avente una prima estremità (40) contro la quale va in battuta una superficie (44) della struttura (18) che sostiene detto stampo superiore (20) ed una seconda estremità (42) atta ad interagire con un’estremità distale (46) del braccio (28).
6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, in cui sulla seconda estremità (42) di ciascun puntale (38) à ̈ imperniata lateralmente una rotella (48) atta ad andare in battuta contro una piastra (50) resistente all’usura fissata sull’estremità distale (46) del braccio associato (28).
7. 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 5 o 6, in cui alle estremità distali (46) di detti bracci (28) à ̈ associato un martinetto (52) atto a contrastare il movimento dei bracci (28) provocato dai puntali (38).
8. 8. Dispositivo secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, comprendente una prima ed una seconda morsa (22) fissata su di una rispettiva slitta (26), ciascuna morsa (22) essendo disposta in corrispondenza di una rispettiva coppia di estremità affacciate degli stampi superiore (20) ed inferiore (14) ed essendo atta a serrare una rispettiva estremità del pezzo (10) sporgente da detti stampi (14, 20).
9. 9. Dispositivo secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, in cui a detta struttura (18) che sostiene lo stampo superiore (20) à ̈ fissata lateralmente una struttura ausiliaria (54) che sostiene uno stampo ausiliario superiore (56) e su detto telaio (12) à ̈ fissato un supporto (58) di uno stampo ausiliario inferiore (60) che à ̈ collocato lateralmente rispetto allo stampo inferiore (14).
10. 10. Procedimento per la piegatura di un pezzo metallico (10) mediante l’impiego di un dispositivo secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, comprendente le fasi di: - poggiare detto pezzo (10) su di uno stampo inferiore (14), - serrare almeno una estremità del pezzo (10) sporgente da detto stampo (14) mediante una morsa (22), e - abbassare una struttura (18) di sopporto di uno stampo superiore (20) in modo tale per cui lo stampo superiore (20) si muove verso lo stampo inferiore (14), il movimento di abbassamento di detta struttura (18) attivando anche mezzi di comando del movimento di una slitta (26) su cui à ̈ fissata detta morsa (22), la quale slitta (26) si muove in allontanamento da detti stampi (14, 20) e provoca lo stiramento del pezzo (10) contemporaneamente alla sua piegatura.