ITUB20150855A1 - Impianto ausiliario per un perforatore - Google Patents

Description

DESCRIZIONE della domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo ?Impianto ausiliario per un perforatore?

La presente invenzione riguarda un impianto ausiliario per un perforatore, in particolare un impianto per l?erogazione di un fluido antiossidante in perforatori e in macchine di laminazione in generale. L?invenzione riguarda inoltre un perforatore comprendente tale impianto ausiliario.

In modo in s? noto la produzione di manufatti cavi, quali ad esempio i tubi senza saldatura, inizia con la perforazione di una billetta in modo da ottenere un corpo cavo e tozzo detto forato. Le macchine adatte a svolgere questa fase della produzione sono dette in generale perforatori. A titolo di esempio, si far? particolare riferimento di seguito ai perforatori comprendenti una coppia di rulli ad assi sghembi (cio? assi non paralleli e che non giacciono sullo stesso piano) ed una punta sorretta da una stanga. Tale riferimento non ha per? alcun intento limitativo e, come la persona esperta pu? ben comprendere, gli insegnamenti della presente invenzione possono essere adeguatamente applicati a qualsiasi altro tipo di perforatore o di macchina di laminazione.

Considerando dunque la fase della perforazione, la billetta viene alimentata al perforatore. I rulli spingono la billetta assialmente contro la punta, in modo che essa venga perforata lungo il suo asse longitudinale. La stanga ? collegata ad un blocco di spinta adatto a contrastare la spinta assiale che si genera durante la perforazione.

Per poter essere lavorata nel modo appena descritto, la billetta ? preferibilmente riscaldata in forno, solitamente a temperature comprese tra 1200?C e 1300?C circa. Altro calore viene poi generato localmente dall?attrito del materiale della billetta contro la punta.

In questa fase della produzione, un problema rilevante ? costituito dall?ossidazione del materiale metallico in lavorazione, tipicamente acciaio. Infatti alle temperature tipiche di questa fase, il materiale metallico ? estremamente reattivo e al contatto con l?ossigeno atmosferico si ossida velocemente, formando la cosiddetta scaglia. Tale problema ? particolarmente sentito in relazione alla superficie interna del forato. Infatti, da un lato tale superficie, che si forma via via al procedere della perforazione, ? estremamente reattiva perch? non ? mai entrata in contatto con l?aria. D?altro lato l?avanzare della punta all?interno del materiale della billetta determina un effetto simile a quello di uno stantuffo, e risucchia costantemente aria fresca all?interno della cavit? che va formandosi nella billetta durante la perforazione (o laminazione). Un effetto di risucchio ancora maggiore si verifica quando, al termine della perforazione, la stanga viene sfilata dal forato. In tale occasione il volume all?interno del forato precedentemente occupato dalla stanga viene a liberarsi, richiamando per depressione altra aria fresca dall?ambiente.

La scaglia rappresenta un problema perch? la sua presenza all?interno del tubo durante le successive fasi di lavorazione implica la formazione di difetti inaccettabili. La scaglia ? infatti pi? fredda del materiale metallico ad alta temperatura dal quale si forma. Essa ? quindi pi? dura e pi? fragile e tende a distaccarsi in modo incontrollato dalla superficie su cui si genera. La presenza di scaglia tra il mandrino e il tubo in laminazione, pu? implicare ad esempio delle irregolarit? inaccettabili sulla parete interna del tubo stesso. Infatti possono evidenziarsi cavit? sul laminato dovute a stampaggio della scaglia interposta tra mandrino e forato. Inoltre la presenza di scaglia interna al forato durante le successive fasi di laminazione, quali ad esempio l?elongazione, pu? causare danneggiamento degli utensili di lavorazione come ad esempio rigature, solcature o graffiature sul mandrino.

Allo scopo di ridurre gli effetti negativi dell?ossidazione, sono noti trattamenti cui sottoporre il forato, una volta che esso viene sfilato dalla stanga del perforatore e prima di convogliarlo verso le fasi successive della lavorazione. Trattamenti di questo tipo, detti comunemente deossidanti o disossidanti, sono descritti ad esempio in IT1160196.

In accordo con la tecnica nota, questa operazione ? effettuata solo al termine della laminazione di perforazione e quando la stanga e la punta sono estratte dal forato. A tale proposito, in accordo con la tecnica nota, una apposita stazione lungo la linea di produzione a valle del perforatore, ? adibita al trattamento disossidante. Il forato viene trattato internamente con agenti disossidanti, tipicamente con borace o sostanze ad esso assimilabili. Tali trattamenti sono finalizzati alla rimozione degli ossidi una volta che questi si sono formati. Come la persona esperta pu? ben comprendere, l?uso industriale di tali sostanze implica notevoli problemi per la sicurezza ambientale e dei lavoratori a motivo della tossicit? delle sostanze impiegate.

Inoltre la necessit? del trattamento disossidante influisce negativamente sul tempo di trasferimento del forato tra perforatore rotativo e macchine per le lavorazioni successive. Il trattamento disossidante e i tempi-ciclo ad esso connessi influiscono inoltre sui costi complessivi del procedimento di produzione.

Ancora, l?ossidazione del forato determina una riduzione della resa complessiva dell?impianto, a motivo delle perdite di massa utile legate alla formazione e alla rimozione della scaglia.

Infine la presenza di una apposita stazione di disossidazione implica un aumento delle dimensioni complessive dell?impianto.

Il documento giapponese JP S 59-33011 A descrive una soluzione lievemente differente, in accordo con la quale il fluido disossidante viene erogato durante la perforazione, direttamente all?interno del forato. In accordo con tale soluzione infatti la stanga ? cava e una serie di ugelli predisposti immediatamente dietro la punta sono destinati ad erogare il fluido disossidante. Lo scopo di tale soluzione ? quello di risolvere alcuni dei problemi evidenziati sopra in relazione alle soluzioni precedenti. Tale soluzione risulta tuttavia particolarmente costosa e delicata a motivo delle complicazioni che implica. Infatti il collegamento tra la stanga e il blocco di spinta richiede necessariamente delle tenute in grado di evitare perdite di fluido anche quando la stanga ? in rotazione. Inoltre la stanga cava risulta pi? delicata di una stanga piena.

Scopo della presente invenzione ? pertanto quello di superare almeno parzialmente gli inconvenienti riportati sopra con riferimento alla tecnica nota.

In particolare, un compito della presente invenzione ? quello di rendere disponibile un impianto ausiliario che sia in grado di prevenire la formazione dell?ossido anzich? di rimuoverlo una volta che si ? formato.

Inoltre, un compito della presente invenzione ? quello di rendere disponibile un impianto ausiliario per un perforatore in grado di evitare o limitare fortemente l?impiego di sostanze tossiche come il borace.

Ancora, un compito della presente invenzione ? quello di rendere disponibile un impianto ausiliario per un perforatore in grado di ridurre o annullare i tempi-ciclo connessi al trattamento antiossidante.

Inoltre un compito della presente invenzione ? il miglioramento della resa complessiva dell?impianto di laminazione, grazie alla prevenzione dell?ossidazione e della perdita di massa per scaglia che ne deriva.

Ancora, un compito della presente invenzione ? quello di rendere disponibile un impianto ausiliario per un perforatore che sia semplice, economico e robusto.

Infine, un compito della presente invenzione ? quello di rendere disponibile un impianto ausiliario per un perforatore che non occupi un?area apposita.

Lo scopo e i compiti sopra indicati sono raggiunti da un impianto ausiliario secondo la rivendicazione 1.

Le caratteristiche e gli ulteriori vantaggi dell?invenzione risulteranno dalla descrizione, fatta qui di seguito, di alcuni esempi di realizzazione, dati a titolo indicativo e non limitativo con riferimento ai disegni allegati.

- figura 1 rappresenta schematicamente una vista laterale di un perforatore di tipo noto; - figura 2 rappresenta una vista in pianta di un differente perforatore di tipo noto;

- figura 3 rappresenta schematicamente una prima fase iniziale della perforazione;

- figura 4 rappresenta schematicamente una seconda fase intermedia della perforazione;

- figura 5 rappresenta schematicamente una terza fase finale della perforazione;

- figura 6 rappresenta schematicamente una vista laterale di una prima forma di realizzazione dell?impianto ausiliario secondo l?invenzione;

- figura 7 rappresenta schematicamente una vista laterale di una seconda forma di realizzazione dell?impianto ausiliario secondo l?invenzione;

- figura 8 rappresenta schematicamente una vista laterale di una terza forma di realizzazione dell?impianto ausiliario secondo l?invenzione;

- figura 9 rappresenta una vista simile a quella di figura 3, in cui il perforatore comprende un impianto ausiliario secondo l?invenzione;

- figura 10 rappresenta una vista ingrandita del dettaglio indicato con A in figura 9;

- figura 11 rappresenta in un dettaglio simile a quello di figura 10, una fase intermedia di laminazione simile a quella di figura 4;

- figura 12 rappresenta una terna secondo la tecnica nota in una prima configurazione chiusa; e

- figura 13 rappresenta la terna di figura 12 in una seconda configurazione aperta.

Con riferimento alle figure allegate, con 20 ? indicato nel suo complesso un perforatore rotativo che comprende un set di rulli 22 e una punta 24 sorretta da una stanga 26. L?invenzione riguarda un impianto ausiliario 40 per il perforatore 20. L?impianto ausiliario 40 comprende una pluralit? di ugelli 400 posti ad una distanza radiale predeterminata dalla stanga 26 e adatti ad erogare un fluido antiossidante 50 in una pluralit? di posizioni distribuite assialmente lungo l?asse di laminazione X.

Nella presente trattazione, sia per quanto riguarda la descrizione della tecnica nota sia per quanto riguarda la descrizione dell?invenzione, si sono assunte alcune convenzioni. Con ?assiale? o ?longitudinale? ci si riferisce alla direzione di una qualsiasi retta parallela all?asse X di laminazione corrispondente all?asse del forato. Con ?radiale? o ?laterale? ci si riferisce alla direzione di una qualsiasi semiretta avente origine sull?asse X e ad esso perpendicolare. Nella presente trattazione, si far? inoltre riferimento alla mezzeria del perforatore 20. La mezzeria ? univocamente individuata nel modo seguente. Gli assi r dei rulli 22 del perforatore 20 sono sghembi. Si definiscono ad ?assi sghembi? le macchine di laminazione i cui rulli di lavoro 22 hanno assi r che non sono paralleli tra loro e che non sono giacenti sullo stesso piano. Tra tutti i piani ortogonali all?asse X, ? possibile individuare il piano ? che interseca le superfici esterne dei rulli 22 dove la distanza relativa ? minima. L?intersezione di tale piano ? con l?asse X definisce il punto M di mezzeria del perforatore 20.

Ad esempio in figura 2, dove il perforatore 20 ? del tipo a due rulli 22, si possono individuare due punti J e K, appartenenti alla superficie esterna di ciascuno dei rulli di laminazione 22, tali per cui la distanza sia la minore possibile. Il piano ? ? ortogonale all?asse X e passa per J e K e l?intersezione di tale piano ? con l?asse X definisce il punto M di mezzeria del perforatore 20.

La mezzeria M del laminatoio costituisce un punto di riferimento fisso e geometricamente inequivocabile per definire le posizioni di differenti elementi lungo l?asse di laminazione X. Le considerazioni geometriche svolte qui sopra si possono facilmente apprezzare in figura 1. Inoltre, nella vista in pianta di figura 2 dove gli assi r appaiono proiettati su un piano orizzontale, si pu? apprezzare come le rispettive proiezioni si intersechino sull?asse di laminazione X proprio nel punto di mezzeria M e quindi nel piano di mezzeria ?.

Ancora, nell?ambito della presente trattazione, con la dicitura ?disossidante? o ?deossidante? si indicano i trattamenti della tecnica nota finalizzati a rimuovere l?ossido una volta che esso si ? formato, mentre con la dicitura ?antiossidante? si indica il trattamento secondo l?invenzione finalizzato ad evitare la formazione di ossido.

Analogamente a quanto descritto per la tecnica nota, quando una billetta 60 viene alimentata al perforatore 20, i rulli 22 la spingono assialmente contro la punta 24 (si vedano in particolare le figure da 3 a 5). In questo modo la billetta 60 viene perforata lungo il suo asse longitudinale che coincide con l?asse di laminazione X. La stanga 26 ? collegata ad un blocco di spinta (non mostrato nelle figure) adatto a contrastare la spinta assiale che si genera durante la perforazione.

A differenza di quanto previsto in JP S 59-33011 dove gli ugelli sono predisposti sulla stanga, nell?impianto 40 secondo l?invenzione gli ugelli 400 sono posti ad una distanza radiale predeterminata dalla stanga 26. L?effetto di tale caratteristica sar? descritto oltre pi? in dettaglio.

Inoltre, mentre in JP S 59-33011 gli ugelli erogano il fluido in una singola posizione lungo l?asse di laminazione (cio? ad una specifica distanza dal piano ? passante per il punto di mezzeria M del perforatore), nell?impianto 40 secondo l?invenzione gli ugelli 400 sono adatti ad erogare il fluido 50 in una pluralit? di posizioni distribuite assialmente lungo l?asse di laminazione (cio? ad una pluralit? di distanze differenti dal piano ? passante per il punto di mezzeria M del perforatore 20).

Nella trattazione che segue, il riferimento numerico 58 si riferisce al ?pezzo in lavorazione? o semplicemente ?pezzo?, dove questa espressione indica di volta in volta la billetta 60 (rappresentata in figura 3), il forato 64 (rappresentato in figura 5), o anche un qualsiasi prodotto intermedio 62 forato solo parzialmente (rappresentato in figura 4).

Come si pu? notare nel confronto tra le figure 3, 4 e 5, il pezzo in lavorazione 58 avanza lungo l?asse di laminazione X. Convenzionalmente, l?estremit? anteriore del pezzo 58, cio? quella rivolta nel verso di avanzamento, ? detta testa, ed ? qui di seguito indicata con 580. Inoltre l?estremit? posteriore del pezzo 58, cio? quella rivolta contro il verso di avanzamento, ? detta coda, ed ? qui di seguito indicata con 582.

Per poter essere lavorata nel modo appena descritto, la billetta 60 ? preferibilmente riscaldata a temperature comprese tra 1200?C e 1300?C circa. Altro calore viene poi generato localmente dall?attrito del materiale del pezzo 58 contro la punta 24.

Come detto sopra, l?impianto ausiliario 40 secondo l?invenzione ? adatto ad erogare un fluido antiossidante 50 in una pluralit? di posizioni in prossimit? della stanga 26. Pi? in particolare, l?impianto ausiliario 40 ? adatto ad erogare il fluido antiossidante 50 in modo tale che questo circondi costantemente la testa 580 del pezzo 58, dal momento in cui essa viene a contatto con la punta 24 e durante tutta la sua avanzata lungo l?asse di laminazione X. Vantaggiosamente dunque l?impianto ausiliario 40 ? adatto a formare una nuvola o una massa di fluido antiossidante 50 in prossimit? della testa 580 del pezzo 58. Si veda a questo riguardo la rappresentazione schematica di figura 10.

In accordo con alcune forme di realizzazione, rappresentate schematicamente in figura 6, l?impianto ausiliario 40 comprende una pluralit? di ugelli 400, montati in modo fisso lungo la stanga 26. La stanga 26 definisce il percorso compiuto dalla testa 580 nel suo avanzamento assiale.

Gli ugelli 400 sono preferibilmente disposti in schiere 402 distribuite lungo l?asse di laminazione X. Vantaggiosamente in ciascuna schiera 402 gli ugelli 400 sono disposti in modo tale da formare una nuvola che circondi completamente la testa 580. A questo riguardo si noti che nella rappresentazione schematica di figura 10 per maggior chiarezza ? riportato un solo ugello 400, motivo per cui la nuvola di fluido antiossidante 50 potrebbe apparire incompleta.

Preferibilmente l?impianto ausiliario 40 ? adatto a gestire l?erogazione del fluido antiossidante 50 in modo tale da ottimizzarne il consumo. Ad esempio, in accordo con le forme di realizzazione del tipo di quella di figura 6, l?attivazione di ogni singola schiera 402 pu? essere comandata in modo tale da che essa eroghi il fluido antiossidante 50 solo per il periodo di tempo durante il quale la testa 580 si trova in sua prossimit?. In accordo con una forma di realizzazione dell?invenzione, ogni singola schiera 402 ? dunque attivata nel momento in cui la testa 580 si avvicina ad una distanza predeterminata. La schiera 402 dunque eroga fluido antiossidante 50 formando una nuvola che circonda la testa 580 mentre si trova in sua prossimit?. Successivamente, quando la testa 580 supera la schiera 402 e si allontana ad una distanza predeterminata, la schiera 402 pu? essere disattivata.

In accordo con alcune forme di realizzazione, rappresentate schematicamente in figura 7, l?impianto ausiliario 40 comprende un carrello 404 sul quale ? montata una pluralit? di ugelli 400. Il carrello 404 ? mobile lungo la stanga 26 che definisce il percorso compiuto dalla testa 580 nel suo avanzamento assiale. Vantaggiosamente gli ugelli 400 sono disposti sul carrello 404 in modo tale da formare una nuvola che circondi completamente la testa 580. In accordo con questo tipo di realizzazione, il carrello 404 precede la testa 580 nel suo moto lungo l?asse di laminazione X mantenendo da essa una distanza prestabilita. In questo modo gli ugelli 400 sono in grado di erogare il fluido antiossidante 50 costantemente in prossimit? della testa 580. In accordo con alcune forme di realizzazione, rappresentate schematicamente in figura 8, l?impianto ausiliario 40 adotta una soluzione mista tra le due descritte sopra. In particolare, l?impianto ausiliario 40 pu? comprendere sia ugelli 400 montati in modo fisso, sia ugelli 400 montati su un carrello 404. In questo caso anche la logica di funzionamento ? mista. Ad esempio gli ugelli 400 fissi sono comandati in modo da erogare il fluido antiossidante 50 quando la testa 580 si trova in loro prossimit?, mentre il carrello 404 precede la testa 580 ad una distanza prestabilita nel suo moto lungo l?asse X.

Questa ultima forma di realizzazione risulta particolarmente vantaggiosa quando la conformazione del perforatore 20 non consente al carrello 404 di avvicinarsi sufficientemente alla punta 24. Infatti se l?erogazione del fluido antiossidante 50 avvenisse da una distanza eccessiva, essa risulterebbe inefficace perch? il fluido antiossidante 50 si potrebbe diluire o disperdere nell?aria atmosferica. In tal caso la testa 580 rimarrebbe parzialmente esposta all?aria nelle fasi iniziali della perforazione. In questo caso, risulta pi? semplice predisporre all?interno del perforatore 20 degli ugelli 400 fissi in prossimit? della punta 24.

Solitamente il perforatore 20 di tipo noto comprende delle terne 28 adatte a vincolare radialmente la stanga 26. Infatti durante la perforazione la stanga 26 viene sollecitata da un notevole carico di compressione assiale che comporta potenzialmente l?insorgere di una instabilit? a carico di punta (detta anche instabilit? Euleriana). Come la persona esperta pu? ben comprendere, l?imposizione di vincoli assiali lungo la stanga 26 consente di limitare la lunghezza libera d?inflessione e quindi di aumentare notevolmente il carico assiale senza rischiare l?insorgere dell?instabilit? a carico di punta.

Le allegate figure 12 e 13 mostrano una terna 28 di tipo noto. Come si pu? notare la terna 28 comprende tre rulli 280 che, per mezzo dei rispettivi leverismi 282 che li sorreggono, possono essere premuti radialmente sulla stanga 26 (si veda figura 12). La struttura della terna 28 consente in modo in s? noto di serrare efficacemente stanghe 26 di diametri differenti. Inoltre i rulli 280 della terna 28 di tipo noto possono essere allontanati radialmente dalla stanga 26 al fine di consentire il transito assiale del pezzo in lavorazione 58. Infine, i rulli 280 della terna 28 di tipo noto possono essere portati in una configurazione aperta (si veda figura 13). In tal caso viene ampliato un varco 284 che consente la fuoriuscita radiale o laterale della stanga 26 con il forato 64 calzato.

In accordo con alcune forme di realizzazione dell?invenzione, gli ugelli 400 possono essere montati in modo fisso sulle terne 28, ad esempio gli ugelli possono essere montati sui leveraggi 282. In questo modo gli ugelli 400 possono essere posti in prossimit? della stanga 26, dove transita la testa 580 del pezzo 58, senza interferire con i rulli 280.

Come si pu? notare nelle figure 12 e 13, la terna 28 lascia costantemente libero il varco 284 radiale nella zona superiore destra. In accordo con alcune forme di realizzazione dell?invenzione, il carrello 404 pu? reggere gli ugelli 400 mediante un braccio posizionato in modo da muoversi in direzione assiale attraverso il varco 284. In questo modo gli ugelli 400 possono essere posti in prossimit? della stanga 26, e traslare in direzione assiale assieme al carrello 404, senza interferire con la terna 28.

Vantaggiosamente, il fluido antiossidante 50 impiegato nell?impianto 40 secondo l?invenzione svolge un?azione preventiva rispetto alla formazione degli ossidi metallici che originano la scaglia. Per questo motivo l?azione antiossidante svolta dall?impianto secondo l?invenzione si differenzia nettamente dalle soluzioni note nelle quali viene effettuato un trattamento disossidante, destinato cio? a rimuovere gli ossidi una volta che questi si sono formati.

Nulla impedisce naturalmente che in combinazione con l?impianto ausiliario 40 dell?invenzione vengano previste anche soluzioni tradizionali intese ad effettuare un trattamento disossidante. Tale combinazione risulta particolarmente vantaggiosa ad esempio quando l?impianto ausiliario 40 viene installato in un impianto di laminazione esistente, gi? dotato di una stazione di disossidazione. In tal caso naturalmente non avrebbe alcun senso rimuovere la stazione di disossidazione, mentre pu? essere vantaggioso mantenerla ed eventualmente ridurne o evitarne completamente l?uso.

In accordo con alcune possibili forme di realizzazione dell?invenzione, il fluido antiossidante 50 pu? comprendere un gas, una miscela di gas, una miscela di gas e liquido, una miscela di gas e polvere, un liquido, una miscela di liquidi, una miscela di liquido e gas, una miscela di liquido e polvere.

In accordo con alcune possibili forme di realizzazione dell?invenzione, il fluido antiossidante 50 pu? comprendere un gas inerte o una miscela di gas inerti, adatti a saturare la zona nella quale il fluido antiossidante ? erogato. In questo modo il fluido antiossidante 50 rimuove l?aria dai dintorni della testa 580, la quale si trova ad attraversare una zona ad atmosfera modificata priva di ossigeno. In accordo con tali forme di realizzazione, il fluido antiossidante 50 pu? ad esempio comprendere, a titolo esemplificativo e non limitativo, azoto, elio, argon o una miscela degli stessi.

In accordo con alcune possibili forme di realizzazione dell?invenzione, il fluido antiossidante 50 pu? comprendere delle componenti che, nelle condizioni in cui vengono a trovarsi una volta erogate, si legano all?ossigeno sequestrandolo completamente. Anche in questo caso la testa 580 si trova ad attraversare una zona ad atmosfera modificata priva di ossigeno. In accordo con tali forme di realizzazione, il fluido antiossidante 50 pu? ad esempio dare luogo ad una reazione di combustione o di ossidazione molto rapida. Al fine di ottenere questo effetto, il fluido antiossidante 50 pu? ad esempio comprendere, a titolo esemplificativo e non limitativo, un fluido o una miscela di fluidi combustibili quali gas naturale, gas propano liquido, kerosene, acetilene. Qualora il fluido antiossidante 50 dia luogo ad una reazione fortemente esotermica, si ottiene anche il risultato di non asportare calore dal pezzo in lavorazione 58.

In accordo con alcune possibili forme di realizzazione dell?invenzione, il fluido antiossidante 50 pu? comprendere delle componenti che, nelle condizioni in cui vengono a trovarsi una volta erogate, rilasciano una gran quantit? di gas inerte, il cui aumento di volume rimuove l?aria dai dintorni della testa 580, la quale si trova ad attraversare una zona ad atmosfera modificata priva di ossigeno. In accordo con tali forme di realizzazione, il fluido antiossidante 50 pu? ad esempio comprendere, a titolo esemplificativo e non limitativo, fosfato d?ammonio, urea, bicarbonato di potassio o bicarbonato di sodio.

Come la persona esperta pu? ben comprendere l?effetto complessivo del fluido antiossidante 50 pu? essere vantaggiosamente la somma di effetti differenti, ottenuti da componenti differenti. Ad esempio la formazione di gas inerti, l?aumento di volume, e il sequestro dell?ossigeno atmosferico possono favorevolmente combinarsi con effetto sinergico.

Alla luce della descrizione fornita sopra, la persona esperta pu? ben comprendere il funzionamento dell?impianto ausiliario 40 secondo l?invenzione, funzionamento descritto qui brevemente con particolare riferimento alle figure 10 e 11. Come si nota in figura 10, prima dell?inizio della perforazione, la prima schiera 4021 di ugelli 400 inizia ad erogare il fluido antiossidante 50, in modo da formare una nuvola attorno alla punta 24. Quando la perforazione ha inizio, la testa 580 ? dunque immersa nella nuvola di fluido antiossidante 50. Negli impianti schematicamente rappresentati in figura 7, la prima schiera 4021 ? quella montata sul carrello 404. In tal caso, all?avanzare della perforazione il carrello 404 si muove lungo l?asse X assieme alla testa 580. Invece negli impianti schematicamente rappresentati nelle figure 6 e 8, la prima schiera 4021 di ugelli 400 ? fissa. Pertanto all?avanzare della perforazione, la testa 580 supera la prima schiera 4021 avvicinandosi alla seconda schiera 4022 che si attiver? quando la testa si avvicina ad una distanza predeterminata. A sua volta anche la seconda schiera 4022 pu? essere fissa (come nello schema di figura 6) o pu? essere mobile (come nello schema di figura 8).

Figura 11 rappresenta schematicamente la condizione nella quale una prima schiera 4021 ? gi? stata disattivata, mentre la successiva schiera 4022 ? attiva ed eroga il fluido antiossidante 50. La sezione permette di apprezzare come la nuvola di fluido antiossidante 50 che si crea in prossimit? della testa 580, venga aspirata all?interno del pezzo 58 grazie all?effetto stantuffo generato dalla punta 24 mentre procede nella perforazione.

L?invenzione riguarda inoltre un perforatore 20 comprendente un set di rulli 22 e una punta 24 sorretta da una stanga 26. Il perforatore secondo l?invenzione comprende inoltre un impianto ausiliario 40 adatto ad erogare un fluido antiossidante 50 in una pluralit? di posizioni in prossimit? della stanga 26.

Come la persona esperta pu? ben comprendere, l?impianto ausiliario 40 secondo l?invenzione garantisce che durante tutta la fase della perforazione, la superficie interna del forato 64 non venga a contatto con l?ossigeno. Ci? determina l?enorme vantaggio di non consentire la formazione di scaglia durante tutta la fase di perforazione. Tuttavia, in mancanza di opportune contromisure, al momento dell?estrazione della stanga 26 dal forato 64, all?interno di quest?ultimo viene risucchiata aria fresca e il processo di ossidazione pu? iniziare.

A motivo di ci? l?impianto ausiliario 40 e il perforatore 20 secondo l?invenzione sono preferibilmente impiegati in un impianto di laminazione nel quale, dopo la perforazione, la stanga 26 viene messa in asse con il mandrino e il forato 64 viene fatto scorrere direttamente dall?una all?altro. In accordo con tale soluzione infatti, non vi ? alcun risucchio di aria fresca all?interno del forato 64 e la lavorazione pu? procedere con una formazione di scaglia estremamente ridotta o nulla.

Come la persona esperta pu? ben comprendere dalla trattazione riportata sopra, la presente invenzione consente di superare almeno parzialmente gli inconvenienti riportati sopra con riferimento alla tecnica nota.

In particolare, la presente invenzione rende disponibili un perforatore e un relativo impianto ausiliario che sono in grado di prevenire la formazione dell?ossido, anzich? rimuoverlo una volta che si ? formato.

Inoltre, la presente invenzione rende disponibili un perforatore e un relativo impianto ausiliario che sono in grado di evitare o limitare fortemente l?impiego di sostanze tossiche come il borace.

Ancora, la presente invenzione rende disponibili un perforatore e un relativo impianto ausiliario che sono in grado di ridurre o annullare i tempi-ciclo connessi al trattamento antiossidante.

Infine, la presente invenzione rende disponibile un impianto ausiliario che non occupa un?area apposita.

Alle forme di realizzazione descritte sopra dell?impianto ausiliario la persona esperta potr?, al fine di soddisfare specifiche esigenze, apportare modifiche e/o sostituzioni di elementi descritti con elementi equivalenti, senza per questo uscire dall?ambito delle rivendicazioni allegate.

Claims (13)

1. RIVENDICAZIONI 1. Impianto ausiliario (40) per un perforatore (20), in cui il perforatore comprende un set di rulli (22) e una punta (24) sorretta da una stanga (26) disposta lungo un asse di laminazione X, in cui l?impianto ausiliario (40) comprende una pluralit? di ugelli (400) posti ad una distanza radiale predeterminata dalla stanga (26) e adatti ad erogare un fluido antiossidante (50) in una pluralit? di posizioni distribuite assialmente lungo l?asse di laminazione X.
2. 2. Impianto ausiliario (40) in accordo con la rivendicazione 1, in cui almeno alcuni di detti ugelli (400) sono disposti in schiere (402) fisse in direzione assiale e dette schiere (402) sono distribuite lungo l?asse di laminazione X.
3. 3 Impianto ausiliario (40) in accordo con la rivendicazione 1 o 2, in cui almeno alcuni di detti ugelli (400) sono montati su un carrello (404) mobile in direzione parallela all?asse di laminazione X.
4. 4. Impianto ausiliario (40) in accordo con una qualsiasi rivendicazione da 1 a 3, in cui il fluido antiossidante (50) comprende una o pi? componenti selezionate tra: un gas, una miscela di gas, una miscela di gas e liquido, una miscela di gas e polvere, un liquido, una miscela di liquidi, una miscela di liquido e gas, una miscela di liquido e polvere.
5. 5. Impianto ausiliario (40) in accordo con la rivendicazione 4, in cui il fluido antiossidante (50) comprende una o pi? componenti combustibili.
6. 6. Perforatore (20) comprendente un set di rulli (22) e una punta (24) sorretta da una stanga (26) disposta lungo un asse di laminazione X, in cui il perforatore (20) ? adatto a perforare longitudinalmente un pezzo (58) facendolo avanzare lungo l?asse di laminazione X e comprende inoltre un impianto ausiliario (40) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5.
7. 7. Perforatore (20) in accordo con la rivendicazione 6, in cui l?impianto ausiliario (40) ? adatto ad erogare il fluido antiossidante (50) in modo tale che questo circondi costantemente l?estremit? del pezzo in lavorazione (58) rivolta nel verso di avanzamento.
8. 8. Perforatore (20) in accordo con la rivendicazione 6 o 7, in cui gli ugelli (400) dell?impianto ausiliario (40) sono posti ad una distanza radiale predeterminata dall?asse di laminazione X e in cui tale distanza radiale predeterminata ? maggiore del raggio massimo ammesso per il pezzo in lavorazione (58).
9. 9. Perforatore (20) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 6 a 8, comprendente inoltre almeno una terna (28) adatta a vincolare radialmente la stanga (26) e in cui l?impianto ausiliario (40) comprende ugelli (400) montati sulla terna (28).
10. 10. Perforatore (20) in accordo con la rivendicazione 9, in cui l?almeno una terna (28) definisce un varco (284) per la fuoriuscita radiale della stanga (26) e in cui l?impianto ausiliario (40) comprende un carrello (404) mobile lungo l?asse di laminazione X che regge una pluralit? di ugelli (400) mediante un braccio che si muove in direzione assiale attraverso il varco (284).
11. 11. Perforatore (20) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 6 a 10, in cui l?impianto ausiliario (40) ? adatto ad erogare il fluido antiossidante (50) all?esterno del pezzo in lavorazione (58).
12. 12. Perforatore (20) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 6 a 11, comprendente inoltre una gabbia di laminazione (30) al cui interno sono posti i rulli (22) e la punta (24) e in cui almeno alcuni degli ugelli (400) dell?impianto ausiliario sono montati all?interno della gabbia di laminazione (30).
13. 13. Metodo per la perforazione longitudinale di un pezzo (58), il metodo comprendendo le fasi di: - predisporre un perforatore comprendente un set di rulli (22) e una punta (24) sorretta da una stanga (26) disposta lungo un asse di laminazione X; - predisporre un impianto ausiliario (40) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5; - perforare longitudinalmente un pezzo (58) facendolo avanzare lungo l?asse di laminazione X; - erogare il fluido antiossidante (50) in modo tale che questo circondi costantemente l?estremit? del pezzo in lavorazione (58) rivolta nel verso di avanzamento.