ITTO940959A1 - Organo di lavaggio e macchina di lavaggio dotata dell'organo di lavag- gio stesso. - Google Patents

Abstract

Macchina (1) di lavaggio, in particolare per pezzi (2) presentanti una cavità (3), provvista di una pluralità di organi (8) di lavaggio, ciascuno dei quali è dotato di un primo corpo (22), costituito da una porzione (24) di supporto per uno dei pezzi (2) e da una appendice (25) alloggiabile entro la cavità (3) per portare nella stessa un flusso di vapore in pressione, e di un secondo corpo (23), accoppiabile al primo corpo (22) per definire una camera (37) atta a contenere uno dei pezzi (2) ed entro la quale sbocca un flusso di vapore in pressione; la macchina (1) presentando una piastra (5) rotante, dotata di una pluralità di sedi (11) filettate entro cui è disposta una corrispondente pluralità di primi corpi (22), e un attuatore (7) pneumatico, atto a muovere i secondi corpi (23) per accoppiarli ai primi corpi (22).

Description

D E S C R I Z IO N E

di brevetto per Invenzione Industriale

La presente invenzione si riferisce ad un organo di lavaggio, atto in particolare alla pulizia con vapore saturo di pezzi di forma qualsiasi uscenti da lavorazioni meccaniche, e ad una macchina di lavaggio, che è dotata dell'organo di lavaggio stesso e che utilizza in particolare come fluido detergente un flusso di vapore saturo in pressione.

E' noto che i pezzi uscenti dalle lavorazioni meccaniche devono essere sottoposti ad una operazione di lavaggio o sgrassatura per allontanare i residui del lubrificante usato per aumentarne la lavorabilità all 'utensile.

Per eseguire tale operazione di sgrassatura .sono noti organi e relative macchine di lavaggio, di svariata forma e costituzione, che realizzano cicli completi di pulitura attraverso successive fasi, ad esempio di lavaggio, risciacquo ed asciugatura. .Tali organi e macchine note però, poiché utilizzano per la rimozione del lubrificante fluidi detergenti che comprendono dei prodotti chimici in soluzione acquosa, presentano notevoli inconvenienti. All'impiego di tali soluzioni acquose sono infatti connessi gravi problemi ambientali, in quanto i detergenti chimici sono inquinanti e le soluzioni di lavaggio, una volta esauste, devono essere smaltite o riciclate, con conseguenti elevati costi.

Scopo della presente invenzione è di realizzare un organo di lavaggio ed una relativa macchina che, consentendo di sgrassare in modo efficace e completo pezzi di forma qualsiasi uscenti da lavorazioni meccaniche, siano privi degli inconvenienti degli organi e delle macchine di lavaggio noti, ovvero eliminino i problemi ambientali legati all'uso dei detergenti chimici

Secondo la presente invenzione è realizzato un organo di lavaggio, in particolare per un pezzo che presenta una cavità, caratterizzato dal fatto di comprendere un primo corpo, che, essendo almeno parzialmente alloggiabile nella detta cavità, definisce un supporto per il dettò pezzo e presenta primi mezzi di emissione di fluidi aeriformi in pressione atti a sboccare nella detta cavità; ed un secondo corpo, che definisce con il detto primo corpo una camera alloggiante il detto pezzo e presenta secondi mezzi di emissione di fluidi aeriformi in pressione sboccanti entro la detta camera.

La presente invenzione è inoltre relativa ad una macchina di lavaggio, in particolare per pezzi che presentano una cavità, caratterizzata dal fatto di comprendere una struttura di sostegno; una piastra, che presenta una pluralità di sedi; una pluralità di organi di lavaggio, ciascuno dei quali comprende a sua volta un primo corpo ed un secondo corpo, accoppiabile al detto primo corpo per generare una camera atta a contenere uno dei detti pezzi; ed organi di adduzione di fluidi aeriformi in pressione, collegati ai detti primo e secondo corpo e atti ad addurre rispettivamente entro la detta cavità ed entro la detta camera i detti fluidi aeriformi in pressione; il detto primo corpo comprendendo una porzione di supporto, alloggiata entro ima rispettiva delle dette sedi per supportare uno dei detti pezzi, ed una appendice, estendentesi integralmente dalla detta porzione di supporto ed atta ad alloggiarsi almeno parzialmente entro la detta cavi tà.

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

- la figura 1 è una vista prospettica di una macchina di lavaggio realizzata secondo la presente invenzione;

- la figura 2 è una sezione longitudinale di un organo di lavaggio realizzato secondo la presente invenzione, operante su un pezzo uscente da una lavorazione meccanica e montato sulla macchina di figura 1; e

- la figura 3 è una vista in pianta di un particolare dell'organo di lavaggio di figura 2.

Con riferimento alle figure annesse, è indicata nel suo complesso con 1 una macchina di lavaggio per pezzi 2, uscenti da una lavorazione meccanica e presentanti ciascuno una cavità 3 interna che è allungata lungo un asse 4. Come appare chiaro dalla figura 1, la macchina 1 comprende una piastra 5 supportata da una struttura 6 di sostegno, un attuatore 7 pneumatico, una pluralità di organi 8 di lavaggio collegati alla piastra 5 e a1l 'attuatole 7 ed un quadro 9 di comando. In particolare, la piastra 5, rotante rispetto ad un asse 10 disposto in uso lungo la direzione verticale, ha una forma sostanzialmente circolare ed in corrispondenza di una sua porzione anulare periferica presenta una pluralità di aperture passanti in direzione assiale che definiscono una corrispondente pluralità di sedi 11 filettate entro cui sono parzialmente alloggiati gli organi 8. Nella fattispecie non limitativa illustrata, le sedi 11 sono in numero totale di venti e risultano, per i motivi che verranno chiariti nel seguito, suddivise in quattro gruppi numericamente eguali che sono disposti in posizioni A,B,C,D fra loro angolarmente spaziate. Dalla stessa figura 1 appare che, in corrispondenza della posizione B ed esternamente alla piastra 5, è disposto l'attuatore 7, il quale è collegato tramite una piastra 20 a cinque porzioni di corrispondenti organi 8 per muoverle in uso lungo una direzione definita da guide 21 sostanzialmente verticali.

Una sezione longitudinale parziale delle piastre 5 e 20 è visibile nella figura 2, dalla quale appare anche chiara la conformazione degli organi 8 di lavaggio.

In particolare, ogni organo 8 comprende un primo corpo 22, collegato alla piastra 5, ed un secondo corpo 2.Ί, collegato alla piastra 20.

Il primo corpo 22, illustrato anche nella vista dall'alto di figura 3, a sua volta comprende integralmente una porzione 24 di supporto per uno dei pezzi 2 ed una appendice 25 di forma allungata, che si sviluppa trasversalmente dalla porzione 24 a partire dalla stessa e si estende verso una propria estremità 26 libera.

La porzione 24 è conformata sostanzialmente come un disco, attraverso il quale sono praticate delle aperture ?.l passanti in direzione assiale, e presenta lateralmente una filettatura 28, che ne consente il collegamento entro una delle sedi 11.

L'appendice 25, invece, è atta a definire una posizione di centraggio del pezzo 2 sull'organo 8, essendo alloggiabile entro la cavità 3 coassialmente a quest'ultima, ed ha sostanzialmente la forma di un cilindro, la cui superficie laterale presenta una parte provvista di. risalti 29 anulari ed una parte sostanzialmente liscia 30, che termina nella citata estremità 26. Sia la porzione 24 che l'appendice 25 sono internamente forate, in modo da definire all'interno del primo corpo 22 un condotto 31, che è coassiale in uso all'asse 4 e che può essere messo in comunicazione con un condotto 32, avvicinabile in direzione assiale al primo corpo 22 da banda opposta del pezzo 2 rispetto alla piastra 5. Il condotto 31 inoltre comunica con primi fori 33, che sono praticati passanti in direzione radiale sulla superficie laterale del cilindro che definisce la forma dell'appendice 25 e passanti in direzione assiale (figura 3) su una base dello stesso cilindro definita dalla estremità 26. In particolare, sulla citata superficie laterale, i primi fori 33 praticati in corrispondenza della parte provvista di risalti 29 anulari presentano una sezione superiore a quella dei primi fori 33 praticati in corrispondenza della parte sostanzialmente liscia 30.

Con particolare riferimento alla figura 2, il secondo corpo 23 è accoppiabile al primo corpo.,22, in modo da generare internamente all'organo 8 una camera 37 che alloggia il pezzo 2, e comprende a sua volta un corpo interno 38 ed un corpo esterno 39, i quali sono fra loro collegati così da formare fra gli stessi una intercapedine 40.

Il corpo interno 38 comprende integralmente una porzione 41 tubolare interna, esternamente filettata e sovrapponibile in pianta alla porzione 24 di supporto del primo corpo 22, ed una porzione 42 tronco-conica interna, che è coassiale alla citata porzione 41. In particolare, la porzione 42 tronco-conica interna presenta una pluralità di secondi fori 43 passanti, i quali mettono in comunicazione l'intercapedine 40 con la camera 37.

Il corpo esterno 39 comprende integralmente una porzione 44 tubolare esterna, filettata internamente ed avvitata coassialmente sull'esterno della porzione 41 del corpo interno 38, ed una porzione 45 tronco-conica esterna, coassiale alla porzione 44 tubolare esterna ed avente una conicità differente dalla conicità della porzione 42 tronco-conica interna in modo da formare l'intercapedine 40.

Come appare dalla stessa figura 2, una base minore 46 della porzione 45 tronco-conica esterna, collegata tramite viti 47 alla piastra 20, presenta assialmente una apertura 48 che è sostanzialmente coassiale in uso con l'asse 4. Attraverso tale apertura 48 passa un tubo 49, che è saldato sulla base minore 46, e si estende verso l'esterno del secondo corpo 23 a partire da una sua estremità sboccante entro l'intercapedine 40.

In uso, la macchina 1 compie un ciclo intero di sgrassatura dei pezzi 2 attraverso quattro successive fasi, corrispondenti ad una precisa posizione angolare della piastra 5 e che verranno illustrate nel seguito facendo specifico riferimento alla fattispecie non limitativa rappresentata in figura 1.

Complessivamente la macchina 1 comprende venti primi corpi 22, che sono suddivisi in quattro gruppi occupanti a rotazione le posizioni A,B,C,D e che sono collegati nel modo descritto entro rispettive sedi 11 portate dalla piastra 5 in modo che tutte le appendici 25 si estendano in direzione verticale parallelamente all'asse 10; la macchina 1 comprende inoltre cinque secondi corpi 23, collegati all'attuatore 7 pneumatico tramite la piastra 20.

Per spiegare il funzionamento della macchina 1, nel seguito si prenderà in esame un ciclo completo di sgrassatura facendo riferimento ad uno soltanto dei quattro citati gruppi di cinque primi corpi 22.

In una prima fase, ovvero nella posizione indicata con A, un operatore carica cinque pezzi 2 sulla macchina 1, infilando ogni pezzo 2 su un corrispondente primo corpo 22 in modo che ogni appendice 25 penetri in una cavità 3 coassialmente all'asse 4. Quindi la piastra 5 è fatta ruotare di 90° intorno all'asse 10, in modo che i pezzi 2 raggiungano la posizione B. A questo punto si realizza una seconda fase, in cui l 'attuatore 7 fa scendere verticalmente lungo le guide 21 la piastra 20 e, con essa, i cinque secondi corpi 23. Così come ,è illustrato nella figura 2, ognuno di questi ultimi si dispone in appoggio assiale sulla piastra 5 e sulla porzione 24 coassialmente all'appendice 25, generando intorno ad uno dei primi corpi 22 la camera 37 comunicante con le aperture 27. Quindi il condotto 32 è avvicinato al condotto 31 per portarvi un,primo flusso di vapore 50, in pressione e sostanzialmente saturo, proveniente da un generatore di vapore (non illustrato); dal condotto 31 il primo flusso di vapore 50, attraverso i primi fori 33 dell'appendice 25, viene emesso nella cavità 3, lavando la stessa dall'interno. Contemporaneamente, un secondo flusso di vapore 51 anch'esso in pressione e sostanzialmente saturo, è introdotto, attraverso condotti non illustrati per semplicità e collegati al generatore di vapore, nel tubo 49 e quindi nell'intercapedine 40; da qui, passando nella camera 37 attraverso i secondi fori 43, il secondo flusso di vapore 51 sottopone il pezzo 2 ad una operazione di lavaggio dall'esterno. Attraverso le aperture 27 viene quindi allontanato verso un collettore di scarico (non illustrato) un flusso di vapore condensato 52, che deriva dal primo 50 e dal secondo flusso di vapore 51, contenente il lubrificante rimosso. Al termine di questa operazione di lavaggio, il condotto 32 è allontanato dal condotto 31 ed i secondi corpi 23 vengono sollevati dall'attuatore 7 tramite la piastra 20, in modo che la piastra 5 possa ruotare di altri 90° intorno all'asse 10 ed i pezzi 2 raggiungano la posizione indicata con C, ove viene effettuata una terza fase. Tale fase, consistente in una operazione di asciugatura dei pezzi 2, è realizzata in modo convenzionale, ad esempio tramite insufflazione di aria. Infine, la piastra viene ruotata ancora di 90° gradi intorno all'asse 10 fino a che i pezzi 2 raggiungono la posizione indicata con D, ove un operatore provvede a rimuovere i cinque pezzi 2 sgrassati ed asciugati dai primi corpi 22, rendendo la macchina 1 pronta per un nuovo ciclo.

In condizioni di funzionamento a regime, sulla macchina 1, tramite il quadro 9 di comando e controllo, vengono eseguite contemporaneamente le quattro differenti fasi illustrate del ciclo di sgrassatura sui quattro corrispondenti gruppi di pezzi 2 che si trovano nelle rispettive posizioni A,B,C,D.

Da quanto è stato descritto risultano chiari i vantaggi della presente invenzione. Infatti, il presente organo 8 consente di sgrassare in modo completo ed efficace pezzi 2 di forma qualsiasi e la presente macchina 1 effettua in modo semplice e rapido l'intero ciclo di pulitura, realizzando un procedimento fortemente automatizzato che riduce in modo significativo la necessità di intervento manuale da parte degli operatori.

In particolare, il trovato, facendo uso di vapore, acqueo al posto delle comuni soluzioni detergenti, permette di. eliminare i problemi ambientali legati all'impiego dei prodotti chimici, evitando anche i costi connessi con lo smaltimento o il riciclo delle soluzioni esauste.

Inoltre, sia la macchina 1 che l'organo 8 possono essere facilmente scomposti nelle loro parti costituenti , con notevole semplificazione delle operazioni di manutenzione.

E' chiaro che all'organo di lavaggio ed alla macchina di lavaggio descritti ed illustrati possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall'ambito protettivo delle rivendicazioni.

Per esempio, il primo corpo 22 ed il secondo corpo 23 possono avere una forma differente da quella qui evidenziata, essendo adatti al lavaggio di pezzi 2 di forma e dimensioni qualsiasi. In particolare, poiché ogni tipo di pezzo 2 da lavare può presentare una o più cavità 3, conformate ciascuna in maniera più o meno regolare ed all'interno delle quali i residui delle lavorazioni meccaniche possono essere distribuiti anche in modo non uniforme, l'appendice 25 può assumere conseguentemente una forma, diversa da quella allungata qui evidenziata, tale da renderla in ogni modo idonea alla penetrazione nella cavità 3, permettendo all'organo 8 di raggiungere e di lavare più efficacemente le zone del pezzo 2 che più lo necessitano.

Inoltre, sulla macchina 1 possono essere previsti differenti tipi di attuatori 7 e svariate forme di collegamento tra il primo corpo 22 ed il generatore di vapore. Ad esempio, la porzione 24 di supporto, durante un ciclo di pulitura, può strisciare su una membrana di teflon, con cui realizza una tenuta verso l'esterno, in modo che il primo flusso di vapore 50 in pressione penetri direttamente entro il condotto 31 quando quest'ultimo, nel corso della rotazione della piastra 5, viene a sovrapporsi ad un foro della membrana che lo pone in comunicazione con un condotto 32 fisso, disposto inferiormente alla piastra 5 stessa e collegato al generatore di vapore.

Infine, per particolari conformazioni dei pezzi 2 da lavare, la piastra 5 può essere fissa ed essere sostituita da un supporto di forma differente, realizzando la macchina 1 soltanto l'operazione di Lavaggio .

E' chiaro che il trovato può essere utilizzato su qualsiasi pezzo 2 e non necessariamente soltanto per la rimozione dei residui delle lavorazioni meccaniche.

Claims (20)

1. R IV E N D I C A Z IO N I 1. Organo (8) di lavaggio, in particolare per un pezzo (2) che presenta una cavità (3), caratterizzato dal fatto di comprendere un primo corpo (22), che, essendo almeno parzialmente alloggiabile nella detta cavità (3), definisce un supporto per il detto pezzo (2) e presenta primi mezzi di emissione (33) di fluidi aeriformi in pressione atti a sboccare nella detta cavità (3); ed un secondo corpo (23), che definisce con il detto primo corpo (22) una camera (37) alloggiante il detto pezzo (2) e presenta secondi mezzi di emissione (43) di fluidi aeriformi in pressione sboccanti entro la detta camera (37).
2. 2. Organo di lavaggio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i detti fluidi aeriformi in pressione sono costituiti da vapore acqueo.
3. 3. Organo di lavaggio secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il detto primo corpo (22) comprende integralmente una porzione (24) di supporto per il detto pezzo (2) ed una appendice (25), le quali definiscono un condotto (31) di adduzione di un flusso di vapore acqueo in pressione comunicante con 1 detti primi mezzi di emissione (33); la detta appendice (25) essendo almeno parzialmente alloggiabile entro la detta cavità (3) del detto pezzo (2) e presentando i detti primi mezzi di emissione (33).
4. 4. Organo di lavaggio secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che la detta cavità (3) presenta una forma allungata lungo un asse (4) e la detta appendice (25) presenta sostanzialmente la forma di un cilindro, il quale si estende trasversalmente dalla detta porzione (24) di supporto a partire dalla stessa e verso una propria estremità (26) libera; i detti primi mezzi di emissione (33) essendo definiti da una pluralità di primi fori passanti, che comunicano con il detto condotto (31) e sono praticati in corrispondenza di una superficie laterale del detto cilindro ed in corrispondenza di una base del detto cilindro definita dalla detta estremità (26) libera.
5. 5. Organo di lavaggio secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che la detta superficie laterale del detto cilindro presenta una parte provvista di risalti (29) anulari ed una parte sostanzialmente liscia (30), la quale termina nella detta estremità (26) libera.
6. 6. Organo di lavaggio secondo una delle rivendicazioni da 3 a 5, caratterizzato dal fatto che la detta porzione (24) di supporto presenta sostanzialmente la forma di un disco, il quale è dotato di almeno una apertura (27) passante in direzione assiale ed atta a comunicare con la detta camera (37).
7. 7. Organo di lavaggio secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il detto secondo corpo (23) comprende un corpo interno (38) ed un corpo esterno (39), i quali sono fra loro accoppiati in modo da generare internamente al detto secondo corpo (23) una intercapedine (40).
8. 8. Organo di lavaggio secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che il detto corpo interno (38) comprende una porzione (41) tubolare interna, atta ad accoppiarsi alla detta porzione (24) di supporto del detto primo corpo (22), ed una porzione (42) sostanzialmente tronco-conica interna, coassiale alla detta porzione (41) tubolàre interna e portante i detti secondi mezzi di emissione (43); i detti secondi mezzi di emissione (43) essendo definiti da una pluralità di secondi fori passanti attraverso la detta porzione (42) sostanzialmente tronco-conica interna per mettere in comunicazione la detta intercapedine (40) con la detta camera (37).
9. 9. Organo di lavaggio secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che il detto corpo esterno (39) comprènde una porzione (44) tubolare esterna, collegata sulla detta porzione (41) tubolare interna coassialmente alla stessa; una porzione (45) sostanzialmente tronco-conica esterna, coassiale alla detta porzione (44) tubolare esterna; ed .organi di adduzione (49) di un flusso di vapore acqueo in pressione comunicanti con la detta intercapedine (40).
10. 10. Organo di lavaggio secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che la detta porzione (41) tubolare interna è integrale alla detta porzione (42) sostanzialmente tronco-conica interna e là detta porzione (44) tubolare esterna è integrale alla detta porzione (45) sostanzialmente tronco-conica esterna.
11. 11. Organo di lavaggio secondo la rivendicazione 9 o 10, caratterizzato dal fatto che i detti organi di adduzione (49) di un flusso di vapore acqueo in pressione sì estendono da una base minore (46) della detta porzione (45) sostanzialmente tronco-conica esterna verso l'esterno del detto secondo corpo (23).
12. 12. Organo di lavaggio secondo una delle rivendicazioni da 9 a 11, caratterizzata dal fatto che la detta porzione (44) tubolare esterna del detto corpo esterno’ (39) è avvitata sulla detta porzione (41) tubolare interna del detto corpo interno (38).
13. 13. Macchina (1) di lavaggio, in particolare per pezzi (2) che presentano una cavità (3), caratterizzata dal fatto di comprendere almeno un organo (8) di lavaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti. .
14. 14. Macchina di lavaggio, in particolare per pezzi (2) che presentano una cavità (3), caratterizzata dal fatto di comprendere una struttura (6) di sostegno; una piastra (5), che presenta una pluralità di sedi (11); una pluralità di organi (8) di lavaggio, ciascuno dei quali comprende a sua volta un primo corpo (22) ed un secondo corpo (23), accoppiabile al detto primo corpo (22) per generare una camera (37) atta a contenere uno dei detti pezzi (2); ed organi di adduzione (31,49) di fluidi aeriformi in pressione, collegati ai detti primo (22) e secondo corpo (23) e atti ad' addurre rispettivamente entro la detta cavità (3) ed entro la detta camera (37) i detti fluidi aeriformi in pressione; il detto primo corpo (22) comprendendo una porzione .(24) di supporto, alloggiata entro una rispettiva delle dette sedi (11) per supportare uno dei detti pezzi (2), ed una appendice (25), estendentesi integralmente dalla detta porzione (24) di supporto ed atta ad alloggiarsi almeno parzialmente entro la detta cavità (3).
15. 15. Macchina di lavaggio secondo la rivendicazione 14, caratterizzata dal fatto che i detti fluidi aeriformi in pressione sono costituiti da vapore acqueo.
16. 16. Macchina di lavaggio secondo la rivendicazione 14 o 15, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di attuazione (7), atti ad accoppiare ciascun detto secondo corpo (23) ad un corrispondente detto primo corpo (22) per generare la detta camera (37).
17. 17. Macchina di lavaggio secondo una delle rivendicazioni da 14 a 16, caratterizzata dal fatto che ciascuna detta porzione (24) di supporto dei detti organi (8) di lavaggio è avvitata entro una corrispondente delle dette sedi (11) della detta piastra (5).
18. 18. Macchina di lavaggio secondo una delle rivendicazioni da 14 a 17, caratterizzata dal fatto che la detta appendice (25) presenta una forma allungata e la detta piastra (5) è rotante intorno ad una direzione assiale, che è sostanzialmente parallela alla direzione di sviluppo di ciascuna detta appendice (25) dei detti organi (8) di lavaggio.
19. 19. Macchina di lavaggio secondo le rivendicazioni 16 e 18, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di attuazione (7) sono atti ad accoppiare ciascun detto secondo corpo (23) ad una corrispondente detto primo corpo (22) parallelamente alla detta direzione di sviluppo della detta appendice (25) dello stesso.
20. 20. Organo (8) di lavaggio, in particolare per pezzi (2) che presentano una cavità (3), e macchina (1) di lavaggio dotata dell’organo (8) di lavaggio stesso, sostanzialmente come descritti con riferimento alle figure annesse