ITVA20090022A1 - MOBILE PROTECTION FOR METAL SHEETS - Google Patents
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Description
Il presente trovato concerne in generale le tecniche di fabbricazione di manufatti o componenti di lamiera in pressa, utilizzando appositi stampi ed attrezzature ed in particolare dispositivi di protezione di dita ed arti degli operatori preposti alla movimentazione e posizionamento di lamiere sulle attrezzature di formatura. The present invention relates in general to the techniques for manufacturing sheet metal products or components in the press, using suitable molds and equipment and in particular devices for protecting the fingers and limbs of the operators responsible for moving and positioning sheets on the forming equipment.
Sono noti ed ampiamente utilizzati speciali dispositivi che impediscano un inavvertente azionamento del punzone o controstampo della pressa prima che braccia e mani dell’operatore siano fuori da zone pericolose di corsa del controstampo o punzone. Special devices are known and widely used which prevent an inadvertent actuation of the punch or counter-mold of the press before the operator's arms and hands are out of the dangerous travel zones of the counter-mold or punch.
Comunemente sono impiegati sensori ottici atti a disabilitare l’azionamento della pressa in presenza di oggetti che interferiscano impropriamente in spazi a rischio. A questi dispositivi attivi di sicurezza, si affiancano spesso dispositivi di sicurezza passivi studiati per limitare se non rendere impossibili gesti o posture che possano mettere a rischio l’incolumità dell’operatore. Un’attrezzatura di largo uso nella lavorazione di lamiere per la fabbricazione di manufatti o componenti prefabbricati à ̈ rappresentata dalle cosiddette attrezzature “piega-schiaccia†, comunemente utilizzate per la finitura di bordi di lamiere mediante ripiegatura di un lembo su se stesso e schiacciamento, così da irrigidire e rettificare l’orlo rendendolo peraltro non tagliente. Optical sensors are commonly used to disable the press operation in the presence of objects that interfere improperly in spaces at risk. These active safety devices are often accompanied by passive safety devices designed to limit, if not make it impossible, gestures or postures that could put the operatorâ € ™ s safety at risk. An equipment widely used in the processing of sheet metal for the manufacture of products or prefabricated components is represented by the so-called â € œbend-crushingâ € equipment, commonly used for the finishing of sheet metal edges by folding a flap on itself and crushing, so as to stiffen and rectify the edge, making it non-sharp.
Per ovvie ragioni di praticità e convenienza, tali attrezzature piega-schiaccia da installarsi sopra il banco di una pressa sono prodotte in modo da consentire di effettuare in sequenza la piegatura dell’orlo di una lamiera all’interno di un canale a “V†di uno stampo installato sopra il banco di una pressa effettuando una prima discesa di un controstampo costituito da una lama rastremata a “V†, spostando poi l’orlo così piegato tra due guance di pressatura ed effettuando una seconda discesa del controstampo. For obvious reasons of practicality and convenience, these bending-crushing equipment to be installed on the bench of a press are produced in such a way as to allow the bending of the edge of a sheet to be carried out in sequence inside a `` channel '' œVâ € of a mold installed on the bench of a press by making a first descent of a counter-mold consisting of a blade tapered to a â € œVâ €, then moving the edge thus folded between two pressing cheeks and carrying out a second descent of the counter-mold.
Come esemplificativamente illustrato nelle Fig. 1a,.…..1f, la duplice funzionalità dell’attrezzatura, per consentire anche tale successivo schiacciamento definitivo dell’orlo ripiegato su se stesso, à ̈ conseguita sostenendo con organi comprimibili lo stampo a “V†in modo da consentire mobilità per una certa corsa verticale rispetto ad un basamento fissato sul banco della pressa. In questo modo il punzone di piegatura spinge lo stampo (e la lamiera se presente) comprimendo organi di sospensione (ad esempio delle molle), fino alla battuta di arresto di una superficie (o guancia) di pressatura dello stesso stampo mobile sopra una superficie di pressatura (o guancia) del basamento. As illustrated by way of example in Fig. 1a, .â € ¦..1f, the dual functionality of the equipment, to allow this subsequent definitive crushing of the folded edge on itself, is achieved by supporting the mold with compressible elements. â € œVâ € in order to allow mobility for a certain vertical stroke with respect to a base fixed on the press bench. In this way, the bending punch pushes the mold (and the sheet metal if present) by compressing suspension members (for example springs), up to the stop of a pressing surface (or cheek) of the same mobile mold on a surface of pressing (or cheek) of the base.
Per effettuare lo schiacciamento dell’orlo preventivamente piegato, quest’ultimo viene introdotto nel lume tra le due superfici di pressatura, comandando poi una nuova discesa del punzone di piegatura sullo stampo che spinto nuovamente in basso, schiaccia definitivamente il bordo ripiegato della lamiera su se stesso. To carry out the crushing of the previously bent edge, the latter is introduced into the lumen between the two pressing surfaces, then commanding a new descent of the bending punch onto the mold which, pushed down again, definitively crushes the folded edge of the sheet on himself.
Ovviamente, il lume di inserimento dell’orlo piegato della lamiera ha un’altezza che tipicamente non supera una o due decine di millimetri, corrispondendo all’altezza di sospensione dello stampo mobile all’interno del basamento, mentre tale lume di schiacciamento si estende per l’intera larghezza dello stampo che può arrivare anche a due o più metri. Obviously, the insertion lumen of the folded edge of the sheet metal has a height that typically does not exceed one or two tens of millimeters, corresponding to the suspension height of the mobile mold inside the base, while this lumen of crushing extends over the entire width of the mold which can even reach two or more meters.
Tale “canale†frontale di inserimento di orli piegati da schiacciare definitivamente, definisce una zona di difficile monitoraggio da parte di comuni dispositivi ottici di sicurezza, ma resta pur sempre una zona inavvertitamente invadibile per distrazione da prime falangi di dita di un operatore che sorregga la lamiera da presentare e introdurre tra le due guance affacciate di schiacciamento, dello stampo mobile e del basamento. This front `` channel '' for the insertion of folded edges to be crushed definitively, defines an area that is difficult to monitor by common optical safety devices, but is still an area inadvertently invading due to distraction from the first phalanges of fingers of an operator who supports the sheet to be presented and introduced between the two facing crushing cheeks, of the mobile mold and of the base.
Comunemente su questo tipo di attrezzature piega-schiaccia vengono usate delle protezioni passive per delimitare in larghezza l’accesso allo spazio di schiacciamento, alla larghezza massima dell’orlo da rifinire di un pezzo in lamiera, cosicché a lato di tale finestra, sia impedito l’accesso all’interno di un tale canale frontale di schiacciamento dell’attrezzo. Commonly on this type of bending-crushing equipment passive protections are used to delimit in width the access to the crushing space, to the maximum width of the edge to be finished of a sheet metal piece, so that at the side of this window, access to the inside of such a front crushing channel of the tool is prevented.
Tali protezioni sono spesso dei semplici pannelli di plexiglas appositamente applicati sulla faccia frontale del basamento mediante viti o altro organo di fissaggio. These protections are often simple Plexiglas panels specially applied to the front face of the base by means of screws or other fastening elements.
Come à ̈ intuibile, permane un potenziale rischio di introdurre inavvertitamente una parte di dito dell’operatore che deve comunque sostenere manualmente il pezzo di lamiera presentando e infilando il lato da schiacciare attraverso il lume della zona di schiacciamento, ancorché lateralmente delimitato da tali protezioni passive. As can be guessed, there remains a potential risk of inadvertently introducing a part of the operator's finger who must still manually support the piece of sheet metal by presenting and inserting the side to be crushed through the lumen of the crushing zone, even if laterally delimited by such passive protections.
Esiste pertanto il bisogno di porre in essere un migliorato dispositivo di sicurezza più efficace ed affidabile e che non richieda di volta in volta tediosi adattamenti di protezioni passive per chiudere l’accesso a parti laterali non utilizzate di un’attrezzatura che normalmente può essere larga quanto il lume della stessa pressa sul banco della quale à ̈ montata. There is therefore the need to implement an improved safety device that is more effective and reliable and that does not require tedious adaptations of passive protections from time to time to close access to unused side parts of equipment that can normally be as wide as the lamp of the same press on the bench of which it is mounted.
Questi importanti obiettivi sono efficientemente ed affidabilmente conseguiti dalla protezione mobile del presente trovato che può essere permanentemente applicata su una superficie frontale del basamento di un’attrezzatura di piegaschiaccia che copre il lume tra superfici di pressatura di uno stampo mobile elasticamente sospeso sul basamento dell’attrezzo e una superficie di arresto dello stesso basamento. These important objectives are efficiently and reliably achieved by the mobile protection of the present invention which can be permanently applied on a front surface of the base of a bending device which covers the lumen between the pressing surfaces of a movable mold elastically suspended on the base of the ™ tool and a stop surface of the same base.
Secondo il presente trovato, la protezione termina superiormente con un labbro, o mensola o anche con una pluralità di bracci coplanari distanziati tra loro che si protendono a sbalzo e sopra i quali l’operatore possa appoggiare il lembo di lamiera da pressare. According to the present invention, the protection ends at the top with a lip, or shelf or even with a plurality of spaced coplanar arms which project in cantilever fashion and above which the operator can rest the edge of sheet metal to be pressed.
L’appoggio del lembo di lamiera da pressare può di per sé causare oppure può anticipare una spinta ausiliaria esercitata dall'operatore o, alternativamente, un comando di ribaltamento o abbassamento della protezione che liberi il lume di pressatura all’interno del quale l’operatore potrà sospingere il lembo così appoggiato. The support of the sheet metal flap to be pressed can in itself cause or may anticipate an auxiliary thrust exerted by the operator or, alternatively, an overturning or lowering command of the protection that frees the pressing lumen inside which the operator will be able to push the flap thus supported.
Secondo una prima forma di realizzazione, la protezione mobile ha mezzi elastici di sospensione della protezione a copertura del lume di pressatura, la cui forza di contrasto può essere vinta dal peso della lamiera appoggiata sul labbro coadiuvato eventualmente da una leggera spinta verso il basso esercitata dall'operatore che impugna il pezzo di lamiera, mensola o bracci distanziati della protezione determinandone l’abbattimento. According to a first embodiment, the movable protection has elastic means for suspending the protection covering the pressing lumen, whose contrast force can be overcome by the weight of the sheet resting on the lip, possibly assisted by a slight downward thrust exerted by the 'operator who holds the piece of sheet metal, shelf or spaced arms of the protection, causing it to be knocked down.
Secondo un’alternativa forma di realizzazione del dispositivo del presente trovato, la protezione à ̈ normalmente sostenuta stabilmente in copertura del lume di pressatura anche gravandola con il peso della lamiera appoggiata sopra il labbro mensola o bracci della protezione mobile e del suo ribaltamento o abbassamento a liberare l’accesso al lume di pressatura à ̈ attuato da un apposito comando. According to an alternative embodiment of the device of the present invention, the protection is normally supported stably in the covering of the pressing lumen also weighing it down with the weight of the sheet resting on the shelf lip or arms of the mobile protection and its overturning or lowering. to free access to the pressing lumen is carried out by a special command.
L’invenzione à ̈ definita nelle annesse rivendicazioni. The invention is defined in the attached claims.
La serie di Fig.1a, 1b, 1c, 1d, 1e e 1f mostrano schematicamente il modo in cui à ̈ utilizzata l’attrezzatura per pressa di piegatura e/o schiacciatura di lamiera, come già discusso nell’introduzione. The series of Fig.1a, 1b, 1c, 1d, 1e and 1f schematically show the way in which the sheet metal bending and / or crushing press equipment is used, as already discussed in the introduction.
Le Fig.2a, 2b, 2c, 2d, 2e e 2f mostrano schematicamente il funzionamento di un dispositivo di protezione mobile del presente trovato applicato ad una analoga attrezzatura, secondo una prima forma esemplificativa di realizzazione. Figures 2a, 2b, 2c, 2d, 2e and 2f schematically show the operation of a mobile protection device of the present invention applied to a similar equipment, according to a first exemplary embodiment.
La Fig. 3 à ̈ una vista in prospettiva di un’attrezzatura per pressa di piegatura e/o schiacciatura di lamiera fornita con il dispositivo di protezione mobile delle Fig.2a….2f. Fig. 3 is a perspective view of a sheet metal bending and / or crushing press equipment supplied with the mobile protection device of Fig.2aâ € ¦.2f.
La Fig.4 Ã ̈ una sezione schematica della stessa attrezzatura con dispositivo di protezione mobile a ribaltamento e pistone pneumatico o idraulico di sostegno. Fig. 4 is a schematic section of the same equipment with a mobile overturning protection device and pneumatic or hydraulic support piston.
La Fig. 5 Ã ̈ una vista schematica in sezione della medesima attrezzatura con dispositivo di protezione mobile a scorrimento verticale, con molla a compressione. Fig. 5 is a schematic sectional view of the same equipment with vertical sliding mobile protection device, with compression spring.
La Fig.6 Ã ̈ una sezione schematica della stessa attrezzatura con dispositivo di protezione mobile a scorrimento verticale e pistone pneumatico o idraulico di sospensione. Fig. 6 is a schematic section of the same equipment with vertical sliding mobile protection device and pneumatic or hydraulic suspension piston.
La Fig. 7 Ã ̈ un campionario di molle a torsione utilizzabili per il sostegno della protezione mobile. Fig. 7 is a sample of torsion springs that can be used to support the mobile protection.
La descrizione dettagliata che segue riferita ai disegni allegati ha solo fini illustrativi dell’invenzione rivendicata e non limitativi, essendo il dispositivo di protezione mobile del presente trovato realizzabile anche in forme diverse ancorché equivalenti a quelle illustrate. The following detailed description with reference to the attached drawings has only illustrative and non-limiting purposes of the claimed invention, since the mobile protection device of the present invention can also be produced in different forms, even if equivalent to those illustrated.
Nella serie di Fig. 2a, ……. 2f, à ̈ mostrata per facilità di confronto la stessa attrezzatura di piega-schiaccia per rifinire bordi di lamiera già mostrata nella serie di Fig.1a,.…..1f. In the series of Fig.2a, â € ¦â € ¦. 2f, the same bending-crushing equipment for finishing sheet metal edges is shown for ease of comparison already shown in the series of Fig.1a, .â € ¦..1f.
Secondo una prima forma di realizzazione del presente trovato, sulla faccia frontale del basamento 1 dello stampo mobile 2 per la piegatura di una lamiera L all’interno della cavità stampo a “V†, per effetto della discesa del controstampo o punzone mobile 3 della pressa (non mostrata nelle figure), à ̈ applicata in modo permanente una protezione mobile che copre il lume tra le superfici o guance di pressatura 1a e 2a, rispettivamente del basamento 1 e dello stampo mobile 2 che nell’esempio mostrato à ̈ sostenuto da molle M comprimibili fino al fermo corsa stabilito dall’abbassarsi della superficie 2a dello stampo mobile sopra la superficie 1a del basamento. According to a first embodiment of the present invention, on the front face of the base 1 of the movable mold 2 for bending a sheet L inside the V-shaped mold cavity, due to the descent of the counter-mold or movable punch 3 of the press (not shown in the figures), a mobile protection is permanently applied which covers the lumen between the pressing surfaces or cheeks 1a and 2a, respectively of the base 1 and of the mobile mold 2 which in the example shown is supported by compressible springs M up to the travel stop established by the lowering of the surface 2a of the mobile mold above the surface 1a of the base.
La protezione 4 che normalmente si estende per l’intera larghezza dell’attrezzatura di piegatura, à ̈ incernierata lungo l’asse di rotazione 5 e può essere sostenuta verticalmente, a riposo, da comuni molle a torsione. Il sostegno può essere esercitato da un’unica molla a torsione o più comunemente da due o più molle applicate alle due estremità laterali e/o ad intervalli regolari lungo l’intera larghezza della protezione frontale. The guard 4, which normally extends over the entire width of the bending equipment, is hinged along the rotation axis 5 and can be supported vertically, at rest, by common torsion springs. The support can be exercised by a single torsion spring or more commonly by two or more springs applied to the two lateral ends and / or at regular intervals along the entire width of the front protection.
La Fig.8 mostra un campionario di molle a torsione impiegabili per sostenere la protezione 4 a copertura della zona di schiacciamento dell’attrezzatura, ed il modo di applicarle à ̈ di immediato riconoscimento da parte di un tecnico senza necessità di illustrazione specifica per le diverse conformazioni. Fig. 8 shows a sample of torsion springs that can be used to support the protection 4 covering the crushing area of the equipment, and the way to apply them can be immediately recognized by a technician without the need for a specific illustration for the different conformations.
L’orlo superiore della protezione può essere come nell’esempio mostrato curvato così da costituire un “labbro†superiore 6 che si protende verso l’esterno a sbalzo per una distanza sufficiente ad offrire un sicuro appoggio al lembo piegato di lamiera manovrata dall’operatore. The upper edge of the protection can be, as in the example shown, curved so as to form an upper â € œlapstickâ € 6 which extends outwards and cantilevered for a distance sufficient to offer a secure support to the folded edge of sheet metal handled by the operator.
La molla o le molle di sostegno della protezione 4, che potendo essere realizzata con lamiera relativamente sottile ed essendo incernierata lungo il suo lembo inferiore richiede una forza di sostegno relativamente modesta da parte delle molle o della molla che à ̈ vinta o dal solo peso della lamiera gravante sul labbro superiore della protezione oppure dal peso della lamiera e da una adeguata spinta suppletiva esercitata dall'operatore nel caso di pezzi relativamente di piccola dimensione o di lamiera sottile, causando l’abbattimento della protezione contro la forza di contrasto della molla o molle a torsione, così che il lembo di lamiera appoggiata alla protezione dall’operatore si presenta davanti al lume di schiacciatura attraverso il quale viene sospinto dall’operatore che sorregge la lamiera L all’altra estremità o comunque lontano dall’orlo da pressare. The spring or the supporting springs of the protection 4, which, being able to be made of relatively thin sheet metal and being hinged along its lower edge, requires a relatively modest supporting force on the part of the springs or of the spring that is overcome or by the weight of the sheet weighing on the upper lip of the protection or by the weight of the sheet and by an adequate supplementary thrust exerted by the operator in the case of relatively small pieces or thin sheet metal, causing the protection to break down against the force of contrast of the spring or torsion springs, so that the flap of sheet metal resting on the protection by the operator is presented in front of the crushing lumen through which it is pushed by the operator who supports the sheet L at the other end or in any case far from the hem to be pressed.
La forma arrotondata o smussata del labbro superiore 6 asseconda il corretto movimento in avanti del lembo di lamiera gravante sulla protezione durante la discesa della protezione contrastata dalla molla o molle a torsione. The rounded or blunt shape of the upper lip 6 supports the correct forward movement of the sheet metal flap bearing on the protection during the descent of the protection opposed by the spring or torsion springs.
Ovviamente la funzione di offrire un adatto appoggio al lembo di lamiera da pressare gravando sulla protezione mobile può essere espletata, anziché da un labbro superiore piegato a sbalzo, da un’apposita mensola applicata lungo l’orlo superiore della protezione o persino da una pluralità di bracci coplanari distanziati tra loro che si protendono a sbalzo, o da qualsiasi altra conformazione idonea a fornire un sicuro appoggio sulla protezione in modo da gravarla durante il suo abbattimento o abbassamento fino a liberare l’accesso alla zona di schiacciamento entro la quale l’operatore può sospingere il lembo di lamiera in tutta sicurezza di manovra. Obviously, the function of offering a suitable support to the flap of sheet metal to be pressed by weighing on the mobile protection can be carried out, instead of a cantilevered upper lip, by a special shelf applied along the upper edge of the protection or even by a plurality of coplanar arms spaced from each other that protrude cantilevered, or from any other conformation suitable to provide a safe support on the protection so as to burden it during its lowering or lowering until access to the crushing area within the which the operator can push the sheet metal flap safely.
Con riferimento alla Fig.4, la protezione mobile 4, incernierata e funzionante a bascula, come nell’esempio delle Fig. 2a……2f, anziché utilizzare molle a torsione di sostegno e contrasto elastico all’abbattimento della protezione sotto il peso del lembo di lamiera poggiato su di essa, può alternativamente impiegare un pistoncino ad aria o idraulico, preferibilmente abilitabile da un comando specifico dell’operatore, ad esempio da un comando a pedale. Anche in questo caso, il rilascio della pressione determina un abbattimento graduale sotto il peso della lamiera appoggiata fino a consentirne l’inserimento attraverso il lume della zona di schiacciamento. Un comando dell’operatore che abiliti il pistoncino allo scarico del fluido di comando aumenta ulteriormente la sicurezza. In questo caso, al rilascio del comando di abilitazione a pedale da parte dell’operatore al termine dello schiacciamento, determina una nuova pressurizzazione del pistoncino che solleva la protezione a coprire il lume di accesso alla zona di schiacciamento. With reference to Fig. 4, the mobile protection 4, hinged and tilting, as in the example of Fig. 2aâ € ¦â € ¦2f, instead of using support torsion springs and elastic contrast when the protection under the weight of the sheet metal flap resting on it, can alternatively use an air or hydraulic piston, preferably enabled by a specific operator control, for example by a pedal control. Also in this case, the release of the pressure causes a gradual lowering under the weight of the supported sheet until it can be inserted through the lumen of the crushing zone. An operator control that enables the piston to discharge the control fluid further increases safety. In this case, when the operator releases the pedal enabling command at the end of the crushing, it causes a new pressurization of the piston which raises the protection to cover the lumen of access to the crushing area.
Anziché con una mobilità a bascula (richiedente incernieramento della protezione), la protezione può essere realizzata con una mobilità a scorrimento verticale. Instead of a rocker mobility (requiring hinging of the protection), the protection can be achieved with a vertical sliding mobility.
La Fig. 5 mostra schematicamente una forma di realizzazione relativa a scorrimento verticale della protezione 4 impiegante una o più molle a compressione 8 opportunamente alloggiate in un carter 9, all’interno del quale rientra per buona parte la protezione 4 gravata dal peso della lamiera appoggiata sul labbro superiore 6. Fig. 5 schematically shows an embodiment relating to vertical sliding of the protection 4 employing one or more compression springs 8 suitably housed in a casing 9, inside which the protection 4, burdened by the weight of the sheet, falls for the most part. resting on the upper lip 6.
Un’altra forma alternativa di realizzazione di una protezione scorrevole à ̈ illustrata in Fig. 6, in cui l’organo di sostegno a riposo della protezione a chiusura del lume di accesso alla zona di schiacciamento à ̈ un pistoncino ad aria o idraulico, preferibilmente abilitabile da comando dell’operatore per permettere il rilascio graduale della pressione interna dopo aver correttamente posizionato il lembo di lamiera da pressare sopra la parte superiore a mensola 6 della protezione scorrevole 4. Another alternative embodiment of a sliding protection is illustrated in Fig. 6, in which the support member at rest of the protection closing the lumen for access to the crushing zone is an air or hydraulic piston , preferably enabled by the operatorâ € ™ s command to allow the gradual release of the internal pressure after having correctly positioned the flap of sheet metal to be pressed over the upper shelf 6 of the sliding protection 4.
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