ITVI20100231A1

ITVI20100231A1 - Dispositivo per il sostegno e la movimentazione dei fili di taglio in una macchina multifilo per il taglio in lastre di blocchi in materiale lapideo

Info

Publication number: ITVI20100231A1
Application number: IT000231A
Authority: IT
Inventors: Ilario Bidese
Original assignee: Bideseimpianti S R L
Priority date: 2010-08-06
Filing date: 2010-08-06
Publication date: 2012-02-07
Also published as: ITVI20110043U1; BRMU9101639U2; CN202388633U

Description

D E S C R I Z I O N E

Campo di applicazione

Il presente trovato è generalmente applicabile nel settore tecnico della lavorazione dei materiali lapidei, ed ha particolarmente per oggetto un dispositivo per il sostegno e la movimentazione dei fili di taglio in una macchina multifilo per il taglio in lastre di blocchi in materiale lapideo, quali pietra, marmo, conglomerati cementizi e similari.

Il trovato ha altresì per oggetto una macchina multifilo comprendente tale dispositivo.

Stato della Tecnica

Sono note macchine multifilo per il taglio in lastre di blocchi in materiale lapideo, quali pietra, marmo, conglomerati cementizi e similari, che comprendono un telaio a portale sul quale sono montati i fili diamantati di taglio. Questi ultimi, come noto, traslando lungo una direzione sostanzialmente verticale penetrano nel blocco di materiale lapideo, riducendolo in lastre. Lo spessore delle lastre che si otterranno dal taglio è determinato dalla distanza fra due fili successivi.

In modo in sé noto, i fili sono avvolti su uno o più dispositivi di sostegno e movimentazione degli stessi, generalmente tamburi o assiemi di pulegge affiancate, atti a porre in rotazione i fili stessi al fine di agevolarne la penetrazione all'interno del blocco.

Tali dispositivi di supporto generalmente presentano, in corrispondenza della porzione periferica, una pluralità di scanalature anulari, fra loro opportunamente distanziate, atte ad accogliere un corrispondente filo diamantato. La distanza fra le scanalature corrisponde, in buona sostanza, allo spessore finale della lastra tagliata dal blocco in materiale lapideo. Tale tipologia di macchine è nota come “a passo fisso”.

Ad oggi, in tali macchine, il filo di taglio utilizzato è di 7,2 mm. Ciò implica che le dimensioni delle scanalature devono essere tali da accogliere tali fili, possibilmente con il minimo gioco interno. Tali dimensioni sono considerate uno standard ormai accettato sul mercato da moltissimi anni.

Come noto, infatti, il sistema è sottoposto a forti vibrazioni durante il taglio, soprattutto dovuto alle condizioni estreme che il taglio di materiali lapidei necessariamente prevede. Si ritiene, pertanto, che al disotto di tali dimensioni potrebbero insorgere problemi di natura sia strutturale che tecnica.

Presentazione dell’invenzione

Scopo del presente trovato è quello di superare almeno parzialmente gli inconvenienti sopra riscontrati, mettendo a disposizione un dispositivo di sostegno e movimentazione dei fili di taglio in macchina multifilo per il taglio in lastre di blocchi in materiale lapideo e/o una macchina multifilo di massima efficienza e relativa economicità.

Un altro scopo del trovato è mettere a disposizione un dispositivo e/o una macchina multifilo che consenta di massimizzare la resa del blocco da tagliare, in termini di numero di lastre aventi la minima tolleranza rispetto al valore nominale.

Un altro scopo del trovato è mettere a disposizione un dispositivo e/o una macchina multifilo che consenta di minimizzare gli scarti di lavorazione del blocco da tagliare.

Un altro scopo del trovato è mettere a disposizione un dispositivo e/o una macchina multifilo che consenta di realizzare il taglio in lastre di blocchi in materiale lapideo con il minimo dispendio energetico.

Un altro scopo del trovato è mettere a disposizione un dispositivo e/o una macchina multifilo che consenta di realizzare il taglio in lastre di blocchi in materiale lapideo con un minimo impatto ambientale.

Un altro scopo del trovato è mettere a disposizione un dispositivo e/o una macchina multifilo che consenta di realizzare il taglio in lastre di blocchi in materiale lapideo in modo semplice ed economico.

Tali scopi, nonché altri che appariranno più chiaramente nel seguito, sono raggiunti da un dispositivo per il sostegno e la movimentazione dei fili di taglio in una macchina multifilo a passo fisso per il taglio in lastre di blocchi in materiale lapideo in accordo con la rivendicazione 1.

D’altra parte, è prevista una macchina multifilo a passo fisso per il taglio in lastre di blocchi in materiale lapideo che include il dispositivo di sostegno secondo il trovato.

Forme di realizzazione vantaggiose del trovato sono definite in accordo con le rivendicazioni dipendenti.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di alcune forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, di un dispositivo di sostegno e movimentazione dei fili di taglio in una macchina multifilo per il taglio in lastre di blocchi in materiale lapideo secondo il trovato, illustrate a titolo di esempio non limitativo con l'ausilio delle unite tavole di disegno in cui:

la FIG. 1 è una vista schematica di una macchina per il taglio di blocchi B in materiale lapideo che include un dispositivo secondo il trovato;

la FIG. 2 è una vista in pianta parzialmente sezionata di un primo esempio di realizzazione del dispositivo secondo il trovato, con in FIG. 2a alcuni particolari ingranditi;

la FIG. 3 è una vista in pianta parzialmente sezionata di alcuni particolari di un secondo esempio di realizzazione del dispositivo secondo il trovato;

la FIG. 4 è una vista in pianta parzialmente sezionata di un blocco di materiale lapideo tagliato mediante il dispositivo secondo il trovato;

la FIG. 5 è una vista in pianta parzialmente sezionata di alcuni particolari di un terzo esempio di realizzazione del dispositivo secondo il trovato;

la FIG. 6 è vista in pianta parzialmente sezionata di un quarto esempio di realizzazione del dispositivo secondo il trovato, con in FIG. 6a alcuni particolari ingranditi.

Descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione preferito

Con riferimento alle figure citate, si descrive una macchina multifilo 1 a passo fisso per il taglio in lastre di blocchi B in materiale lapideo.

La macchina 1 presenta svariate parti o elementi fra loro uguali o comunque sostanzialmente simili. Ove non altrimenti specificato, tali parti o elementi verranno descritte singolarmente e/o indicate con un solo numero, intendendosi che le caratteristiche descritte e/o illustrate sono comuni a tutte le altre parti o elementi uguali o comunque sostanzialmente simili.

La suddetta macchina 1 comprende, in modo in sé noto, un telaio a portale 10, una pluralità di fili di taglio diamantati 20 ed almeno una coppia, preferibilmente una pluralità, di dispositivi cilindrici 30 montati sul telaio 10 per il supporto e la movimentazione dei suddetti fili di taglio 20.

In modo in sé noto, i dispositivi cilindrici 30 manterranno in tensione i fili 20 in modo che, istante per istante, per ognuno di essi si definisca un ramo attivo 21, affacciato al blocco B da tagliare e destinato a penetrare nello stesso, ed un ramo di ritorno 22, a questo opposto.

In una prima forma di realizzazione del trovato, illustrata nelle FIGG. 2, 3 e 5, uno o più dei dispositivi di supporto 30 sono costituiti da tamburi cilindrici. In un’altra forma di realizzazione del trovato, illustrata in FIG. 6, uno o più dei dispositivi di supporto 30 sono costituiti da una pluralità di pulegge 40 fra loro affiancate.

Opportunamente, ogni dispositivo 30 potrà comprendere una porzione centrale 31, definente un asse longitudinale X, ed una porzione periferica 32 avente una pluralità di scanalature anulari 33 affiancate, fra loro sostanzialmente uguali ed equispaziate.

Queste ultime sono suscettibili di accogliere ognuna un rispettivo filo diamantato 20. il quale avrà un diametro predeterminato ø. In modo in sé noto, ogni filo diamantato 20 sarà inserito nella rispettiva scanalatura 33 in modo che, in uso, nessuna scanalatura 33 resti vuota.

In una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva del trovato, illustrata nelle FIGG. 2, 3 e 6, ognuna delle scanalature 33 potrà presentare una sezione sostanzialmente a forma di “U”, con due pareti laterali 34, 35 fra loro affacciate e reciprocamente collegate da una parete di fondo 36 destinata a venire a contatto con il filo diamantato 20 da accogliere. La distanza massima fra le pareti laterali 34, 35, presa all’ingresso della scanalatura 33, è indicata con L.

In una forma di realizzazione alternativa del trovato, illustrata in FIG. 5, le scanalature 33 presenteranno sezione sostanzialmente a “V”. Anche in questo caso, la distanza massima fra le pareti laterali 34, 35, presa all’ingresso della scanalatura 33, è indicata con L.

Negli esempi di realizzazione illustrati nelle FIGG. 3 e 5, i fili di taglio 20 sono alloggiati in scanalature 33 che presentano sia le pareti laterali 34, 35 che la parete di fondo 36 dello stesso materiale in cui è realizzata la porzione periferica 32.

Generalmente, sia la porzione centrale 31 che quella periferica 32 potranno essere realizzate almeno parzialmente in materiale metallico, ad esempio acciaio oppure alluminio.

D'altra parte, la porzione centrale 31 potrà essere realizzata almeno parzialmente in materiale metallico, ad esempio acciaio oppure alluminio, mentre la porzione periferica 32 potrà essere interamente realizzata in un materiale antiusura, che potrà essere di tipo polimerico, ad esempio gomma o poliuretano.

Vantaggiosamente, alla superficie esterna 37 della porzione periferica 32 potranno essere accoppiate una o più protezioni anulari antiusura 38, che potranno ricoprire totalmente o parzialmente la stessa. Tali protezioni potranno essere realizzate in materiale polimerico, ad esempio gomma o poliuretano, e potranno essere accoppiate alla superficie esterna 37 della porzione periferica 32 in modo fisso oppure, preferibilmente, amovibile, per facilitarne la sostituzione.

Le protezioni anulari antiusura 38 potranno presentare una porzione inferiore 38' destinata all'accoppiamento con la superficie esterna 37 della porzione periferica 32 ed una porzione superiore 38" destinata a definire almeno parzialmente dette scanalature 33.

In particolare, ogni protezione antiusura 38 potrà essere inserita per interferenza in una gola periferica 39 di forma complementare.

Opportunamente, la porzione superiore 38" di ogni protezione antiusura 38 potrà definire almeno la parete di fondo 36 di ogni scanalatura 33.

Tuttavia, in una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva, illustrata nelle FIGG. 2a e 6a, la porzione superiore 38" di ogni protezione antiusura 38 potrà definire sia la parete di fondo 36 che le pareti laterali 34, 35 di ogni scanalatura 33 atta ad accogliere un rispettivo filo di taglio 20.

Come già detto precedentemente, a parità di diametro dei fili 20, lo spessore S delle lastre ricavate dal blocco B da tagliare sarà determinata, in buona sostanza, dalla distanza fra due scanalature consecutive 33, 33', come visibile in FIG. 4.

In particolare, due scanalature consecutive 33, 33’ presenteranno una distanza predeterminata I fra i rispettivi i piani mediani π perpendicolari all’asse X. In particolare, per gli esempi di realizzazione del trovato illustrati nelle FIGG. 3 e 5, in cui le scanalature 33 presentano forma in pianta a “U” ed a “V”, la distanza I corrisponde alla distanza fra i piani di simmetria di due scanalature successive, oppure alla distanza fra i punti più profondi delle scanalature stesse.

Orbene, la Richiedente ha sorprendentemente scoperto che per massimizzare la resa del blocco B da tagliare, intesa come numero di lastre per unità di lunghezza aventi la minima tolleranza di lavorazione rispetto al valore nominale, occorre che la distanza massima L fra le pareti laterali affacciate 34, 35 di ogni scanalatura 33 dovrà essere inferiore a 7,2 mm.

Preferibilmente, tale distanza potrà essere compresa fra 5 mm e 7 mm. Valore particolarmente preferito per tale distanza L potrà essere, ad esempio, 6,2 mm.

Preferibilmente, la massima distanza L fra le pareti laterali 34, 35 di ogni scanalatura 33 potrà essere sostanzialmente pari al diametro ø dei fili di taglio 20. In altre parole, i fili di taglio 20 saranno inseriti nelle rispettive scanalature 33 “a incastro”, con gioco minimo.

Grazie a tali dimensioni, infatti, sarà possibile minimizzare i costi di produzione delle lastre, poiché a parità di dimensioni del blocco da tagliare si riusciranno a realizzare più lastre rispetto alle macchine dello stato della tecnica, con un minore scarto di lavorazione.

È evidente che, poiché il materiale utilizzato per la realizzazione delle lastre è molto costoso, ciò si tramuta in una massimizzazione della resa lineare del blocco B da tagliare in termini di lastre, e quindi in termini economici.

D'altra parte, il particolare dimensionamento del dispositivi 30 consentirà l'impiego di fili di taglio 20 di diametro ridotto rispetto a quelli impiegati nelle macchine dello stato della tecnica.

Ciò minimizzerà il dispendio energetico della macchina 1, poiché tali fili penetreranno più agevolmente nel blocco B da tagliare. Ciò minimizzerà altresì i costi di gestione della macchina stessa, oltre a ridurre l'impatto ambientale dell'operazione di taglio nel suo complesso, grazie ai bassi consumi energetici della macchina stessa e/o alla minimizzazione degli scarti di lavorazione.

D'altra parte, nel settore tecnico della lavorazione dei materiali lapidei, una bassa tolleranza di lavorazione, intesa come scostamento dallo spessore nominale della lastra, è indice di maggior pregio della stessa.

Allo scopo, la distanza I in millimetri potrà essere calcolata mediante la formula (I):

I = A (0,8 L) (I)

in cui:

- A è un coefficiente, espresso in mm, che potrà assumere valori compresi fra 29,5 mm e 31 ,5 mm;

e

- L è la distanza massima fra le pareti laterali affacciate 34, 35 di ogni scanalatura 33.

Tale scoperta è sorprendente, poiché nulla nello stato della tecnica spinge a modificare le macchine standard riducendo la dimensione L delle scanalature e/o la distanza relativa tra le stesse.

La particolare selezione dei valori del coefficiente A, inoltre, consente di ottenere lastre aventi una minima tolleranza rispetto al valore nominale di 30 mm, che è uno di quelli maggiormente richiesti dal mercato.

Un valore particolarmente preferito del coefficiente A potrà essere di 30,5 mm. Grazie alla combinazione di tali caratteristiche, il dispositivo secondo il trovato consente la massima resa del blocco B da tagliare, in termini di lastre aventi la minima tolleranza rispetto allo spessore nominale di 30 mm.

Si ribadisce che una lastra avente una bassa tolleranza di lavorazione è più apprezzata sul mercato, e quindi ha un valore economico maggiore. E' evidente che ciò massimizza ancora di più la resa del blocco B, consentendo di ricavare il massimo beneficio economico dallo stesso.

Alla luce di quanto precede, si comprende che il dispositivo di supporto e la macchina multifilo per il taglio in lastre di blocchi in materiale lapideo secondo il trovato raggiungono gli scopi prefissati e, in particolare, supera gli inconvenienti dell’arte nota consentendo di ricavare, da un blocco B, il maggior numero possibile di lastre di spessore nominale 30 mm con la minore tolleranza di lavorazione possibile rispetto a tale valore.

II dispositivo di supporto e la macchina multifilo secondo l’invenzione sono suscettibili di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate. Tutti i particolari potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti, ed i materiali potranno essere diversi a seconda delle esigenze, senza uscire dall'ambito di tutela del trovato.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Un dispositivo per il sostegno e la movimentazione dei fili di taglio (20) in una macchina multifilo (1) a passo fisso per il taglio in lastre di blocchi (B) in materiale lapideo, comprendente una struttura di supporto sostanzialmente cilindrica avente una porzione centrale (31) definente un asse longitudinale (X) ed una porzione periferica (32) con una pluralità di scanalature anulari (33) fra loro sostanzialmente uguali ed equispaziate ognuna destinata ad accogliere al suo interno un rispettivo filo di taglio (20); in cui ognuna di dette scanalature (33) presenta due pareti laterali affacciate (34, 35) unite da una parete di fondo (36), dette pareti laterali affacciate (34, 35) essendo poste ad una prima distanza massima predeterminata (L); ed in cui due scanalature successive (33, 33') presentano rispettivi piani mediani (ττ, TT’) perpendicolari a detto asse (X) posti ad una seconda distanza predeterminata (I); caratterizzato dal fatto che detta prima distanza massima predeterminata (L) è inferiore a 7,2 mm; e dal fatto che detta seconda distanza predeterminata (I) fra i piani mediani (TT, TT’) perpendicolari a detto asse (X) di due scanalature successive (33, 33’) è dimensionata in accordo con la formula (I): I = A (0,8 L) (I) in cui: - A è un coefficiente compreso fra 29,5 mm e 31 ,5 mm; - L è il valore in mm di detta prima distanza massima predeterminata (L) fra le pareti laterali affacciate (34, 35) di ogni scanalatura (33).
2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 , in cui il valore di detto coefficiente A nella formula (I) è prossimo a 30,5 mm.
3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detta prima distanza massima predeterminata (L) è sostanzialmente pari al diametro (ø) del filo di taglio (20) da accogliere in ogni scanalatura (33).
4. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta prima distanza massima predeterminata (L) è compresa fra 7 mm e 5 mm, ed è preferibilmente prossima a 6,2 mm.
5. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui ognuna di dette scanalature (33) presenta una sezione sostanzialmente ad “U”, rispettivamente sostanzialmente a “V”, detto piano mediano (TT) perpendicolare a detto asse (X) di ogni scanalatura (33) essendo coincidente con il piano di simmetria di detta sezione a “U”, rispettivamente di detta sezione a “V”.
6. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui sia detta parete di fondo (36) che dette pareti laterali (34, 35) di una o più di dette scanalature (33) sono realizzate nello stesso materiale in cui è realizzata detta porzione periferica (32).
7. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, comprendente una o più protezioni anulari antiusura (38) accoppiate alla superficie esterna (37) di detta porzione periferica (32), preferibilmente in modo amovibile, ognuna di dette protezioni anulari antiusura (38) presentando una porzione inferiore (38') destinata all'accoppiamento con detta superficie esterna (37) di detta porzione periferica (32) ed una porzione superiore (38") destinata a definire almeno parzialmente dette scanalature (33).
8. Dispositivo secondo la rivendicazione 7, in cui detta porzione superiore (38") di ognuna di dette protezioni anulari antiusura (38) definisce la parete di fondo (36) di ognuna di dette scanalature (33), rispettivamente definisce sia la parete di fondo (36) che le pareti laterali (34, 35) di ognuna di dette scanalature (33).
9. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detto dispositivo (30) per il sostegno e la movimentazione di detti fili di taglio (20) è costituito da un tamburo, rispettivamente una pluralità di pulegge (40) affiancate lungo detto asse longitudinale (X).
10. Una macchina multifilo a passo fisso per il taglio in lastre di blocchi in materiale lapideo, comprendente un telaio (10), una pluralità di fili di taglio (20) ed almeno una coppia di dispositivi (30) montati su detto telaio (10) per il sostegno e la movimentazione di detti fili di taglio (20), in cui almeno uno di detti dispositivi (30) è un dispositivo in accordo con una o più delle rivendicazioni precedenti.