IT8420522A1 - Raddrizzatore del tipo a rulli - Google Patents

Description

"RADDRIZZATORE DEL TIPO A RULLI"

RIASSUNTO

Una configurazione di rulli per l'impiego in un raddrizzatore del tipo a rulli comprende una superficie concava di rivo luzione formata su un rullo per il contatto lineare del rullo con un pezzo cilindrico da raddrizzare, in cui la parte pi? stretta della superficie di rivoluzione ? sfalsata longitudinalmente dal punto medio assiale della superficie di rivoluzio /

ne, per cui si pu? impiegare una coppia di tali rulli in rap-/

porto reciprocamente allineato o non sfalsato rispetto all'asse del pezzo cilindrico da raddrizzare per fornire un vincolo laterale a tale pezzo che viene sottoposto ad un momento flettente .

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Nel campo dei raddrizzatori del tipo a rulli ? noto impiegare un'apparecchiatura raddrizzatrice avente delle combinazioni di rulli sagomati allo scopo di raddrizzare spezzoni metallici di sezione trasversale circolare, per esempio barre o tubazioni d'acciaio. Tale apparecchiatura raddrizzatrice comprendeva spesso, per esempio, una disposizione a cinque rul ,ng.ALESSANDRO ZfiN.

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li in cui ? disposta, rispettivamente al di sopra e al di sotto del pezzo da raddrizzare, una coppia di rulli di sopporto sagomati, con i loro assi disposti obliqui tra loro in piani paralleli e inoltre obliqui rispetto all?asse del pezzo che viene sopportato da essi. Una seconda coppia di rulli di sopporto, disposti in modo analogo, ? distanziata da tale coppia di rulli menzionata per prima, lungo l?asse del pezzo che ? sopportato da essi, ed un rullo di pressione sagomato non opposto ? disposto tra le due coppie di rulli di sopporto per impegnare il pezzo e, in combinazione con i rulli di sopporto, per applicare ad esso un momento flettente. Un'altra di tali macchine ha una configurazione a sei rulli analoga a quella descritta sopra, ma in cui una coppia di rulli di pressione opposti ? disposta tra le due coppie di rulli di sopporto.

Tipicamente uno dei rulli in ogni coppia di rulli di sopporto ? un rullo condotto, mentre l'altro ? un rullo folle. Il pezzo s?impegna preferibilmente con ogni rullo di sopporto in contatto lineare lungo il corpo del rullo per cui, quando i rulli condotti ruotano, il pezzo viene fatto ruotare assialmente e fatto avanzare in direzione assiale attraverso il rad drizzatore nel modo noto.

Queste ed altre configurazioni di raddrizzatori a rulli hanno utilizzato di solito coppie opposte di rulli di sopporto distanziati assialmente per sopportare il pezzo.che viene lavorato, ed una sagoma di rullo adatta per le coppie di rulli ing.AIES5AINDKU ?IN.

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di sopporto ha costituito sempre un interesse primario nella tecnica del ramo. Per esempio il brevetto statunitense 1.649.204 di Wise descrive una sagoma di superficie per i rulli d'un raddrizzatore nel complesso del tipo sopra specificato.

Una funzione necessaria delle coppie di rulli di sopporto in un raddrizzatore a rulli sagomati del tipo descritto ? di realizzare un vincolo laterale per il pezzo affinch? il momento flettente applicato al pezzo non tenda a fletterlo in piani diversi dal piano verticale del suo proprio asse. Inoltre in assenza di un adatto vincolo laterale fornito dalle coppie di rulli di sopporto, il movimento flettente applicato pu? far s? che il pezzo avanzi attraverso i rulli raddrizzatori lungo un percorso obliquo rispetto al percorso adatto di spostamento. Ci? pu? dare luogo ad un danneggiamento non necessario della superficie del pezzo, e dei maggiori consumi d'energia per una data operazione di raddrizzamento e ad un'usura accelarata dei rulli raddrizzatori.

Per realizzare il vincolo laterale richiesto, sono state utilizzate varie configurazioni di coppie di rulli di sopporto. In generale il vincolo laterale adatto per una data coppia di rulli, disposta nel modo usuale al di sopra e al di sotto del pezzo, pu? essere considerato in termini dell'angolo rispetto alla verticale della forza di vincolo risultante appli cata da un rullo di sopporto in piani di sezione trasversale nel complesso perpendicolari all'asse del pezzo. La forza di ,ng.ALESSANDRO Zini?

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vincolo laterale viene distribuita lungo la linea di contatto tra il rullo ed il pezzo ed agisce perpendicolarmente alla tangente comune tra di essi.

L?angolo rispetto alla verticale della forza di vincolo risultante ? una funzione del diametro dei rulli e della distan parte pi? stretta

za assiale dalla / dei rulli. Cio?,in corrispondenza della parte pi? stretta dei rulli, la forza applicata da un rullo di sopporto in un raddrizzatore del tipo specificato ? diretta verticalmente e non ha alcuna componente laterale, ma, a distanze successivamente pi? grandi dalla parte pi? stretta dei rulli lungo la linea di contatto con il pezzo, l'angolo rispet to alla verticale della forza applicata dal rullo di sopporto aumenta sino ad un angolo massimo vicino alle estremit? dei rulli. Pertanto la componente laterale d'una forza di soppor to costante aumenterebbe da zero in corrispondenza della parte pi? stretta dei rulli sino ad un massimo alle estremit? dei rulli.

Per assicurare un sopporto laterale adatto per il pezzo, i rulli di ogni coppia di rulli di sopporto devono essere sagomati e posizionati tra loro in modo che la risultante delle forze di sopporto applicate da essi al pezzo fornisca una componente vettoriale laterale per resistere alla tendenza alla flessione laterale che altrimenti sarebbe insita per natura nell?impiego di rulli sagomati, disposti obliquamente, per il sopporto del pezzo.

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Sono state proposte nella tecnica del ramo varie configurazioni di coppie di rulli di sopporto per fornire il vincolo laterale necessario. Per esempio, nel passato ? stato fatto un tentativo d'utilizzare una coppia di rulli reciprocamente centrati di diametri e di lunghezza diversa per fornire un sopporto per il pezzo ed il vincolo laterale richiesto. Un inconveniente di tale tentativo consisteva nella necessit? di fabbricare almeno due tipi distinti di rullo per ogni coppia di rulli di sopporto. Inoltre, poich? i rulli di ogni coppia sono di lunghezza diversa, il vincolo laterale richiesto ? fornito soltanto dalle linee di contatto d'-ogni rullo, poich? sono reciprocamente della stessa lunghezza o si sovrappongono lungo l?estensione assiale del pezzo. Il rullo pi? lungo spor ge oltre le estremit? del rullo pi? corto ed il suo impegnamento con il pezzo in tali zone di non sovrapposizione non assicura un vincolo laterale adatto per il pezzo. In realt? pu? contribuire ad una flessione laterale indesiderabile del pezzo.

Un altro tentativo noto ha implicato l'impiego d?una coppia di rulli in cui i rulli sono sfalsati tra loro, cosicch? parti pi? strette esiste uno spostamento lungo l'asse del pezzo tra le /. dei due rulli d'ogni coppia. Tale tentativo, analogo a quello descritto sopra, presenta l'inconveniente che il vincolo laterale ? fornito soltanto nella zona di sovrapposizione delle linee di contatto d'-ogni rullo con il pezzo. Pertanto una parte notevole d'ogni rullo ? inefficiente per un adatto vincolo late,??.ALESSANDRO ZlNi

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rale del pezzo e pu? provocare una flessione laterale.

Nella tecnica nota, si ? considerato conveniente che i rul li di sopporto d'un raddrizzatore a rulli sagomati effettuino un?operazione d?arrotondamento sul pezzo che passa attraverso essi, poich? questo era un modo per aumentare la qualit? del prodotto sfruttando la capacit? insita per natura di alcune configurazioni di coppie di rulli di sopporto. Ci? era possibile in coppie di rulli noti soltanto se le parti pi? strette dei rulli erano centrate tra loro. Pertanto un altro inconveniente delle coppie di rulli sfalsati noti ? stato la perdita della capacit? utile d'arrotondamento.

La presente invenzione contempla una coppia di rulli di sopporto perfezionati per un raddrizzatore del tipo a rulli sagomati in cui ogni rullo in una coppia ha un'identica confji gurazione, ognuno comprendendo una estremit? assiale di diametro relativamente grande, un?estremit? assiale opposta di diametro relativamente pi? piccolo, ed una superficie cilindrica sagomata interposta comprendente una superficie concava di rivoluzione avente un asse di rivoluzione coincidente con l?asse def ililo. La parte pi? stretta della superficie di rullo concava risulta spostata assialmente rispetto al centro longitudinale del rullo, per cui due di tali rulli identici, utilizzati come coppia di rulli di sopporto, possono essere posizionati in rapporto reciprocamente della stessa lunghezza con le parti pi? strette dei rulli sfalsate longitudinalmente tra .ng.ALESSANDRO ZlNi

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loro

I rulli della presente invenzione assicurano un vincolo laterale del pezzo sostanzialmente per tutta l?intera lunghezza d'ogni rullo. Inoltre viene mantenuta la capacit? utile d?arrotondamento d?i rulli, mentre nei due sopporti di rulli noti, era impossibile realizzare una capacit? d?arrotondamento ed un vincolo laterale completamente sufficiente, poich? si pensava che ci? dipendesse da criteri di progettazione reciprocamente escludentisi implicanti il posizionamento relativo delle parti pi? strette dei rulli tra di loro.

Pertanto uno scopo della presente invenzione ? di realizzare un rullo perfezionato per un raddrizzatore del tipo a rulli.

Un altro scopo della presente invenzione ? di realizzare un rullo per un raddrizzatore del tipo a rulli in cui la parte pi? stretta dei rulli risulta spostata assialmente rispetto al centro longitudinale del rullo.

Un altro scopo ancora della presente invenzione ? di realizzare un sopporto a due rulli perfezionato avente dei rulli allineati identici.

Un altro scopo ancora della presente invenzione ? di realizzare un sopporto a due rulli per un raddrizzatore a rulli in cui le linee di contatto dei due rulli d?i sopporto sono nel complesso della stessa lunghezza lungo l'estensione assiale del pezzo che ? sopportato da essi e le posizioni delle:rispettive parti pi? strette dei rulli sulle linee di contatto risultano ,??.ALESSANDRO ZliN,

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spostate assialmente tra loro.

Altri scopi e vantaggi risultano evidenti nella descrizione e nelle rivendicazioni seguenti.

I disegni allegati mostrano, allo scopo diasemplificare senza limitare l?invenzione o le rivendicazioni relative ad essa, certe forme d'esecuzione pratiche illustranti i principi della presente invenzione in cui:

la figura 1 ? una vista in elevazione d'un raddrizzatore a cinque rulli comprendente delle serie di rulli di sopporto tradizionali;

la figura 2 ? una vista in elevazione, nel compl?sso schematica, della serie di rulli di sopporto secondo una forma di esecuzione preferita della presente invenzione;

la figura 3 ? una vista in elevazione parziale d'una serie di due rulli di sopporto della figura 2; e

le figure 4, 5? 6 e 7 sono delle sezioni trasversali parziali eseguite lungo le linee rispettivamente b-kt 5-5? 6-6 e 7-7 della figura 3.

Nella figura 1, con 10 ? stato indicato nel suo complesso un raddrizzatore del tipo a rulli del tipo noto comprendente un telaio 12 avente delle parti di telaio superiore ed inferiore rispettivamente 14 e 16, che sono fissate insieme da una molteplicit? di barre 18 che si estendono tra di esse. La parte di telaio inferiore 16 sopporta una coppia di rulli di sopporto del pezzo distanziati lateralmente 20 e 22, mentre la .?3?

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parte di telaio superiore 14 sopporta una rispettiva coppia di rulli di sopporto cooperanti 24 e 26 in giustapposizione di sovrapposizione rispettivamente con i rulli 20 e 22. Le coppie di rulli di sopporto 20 e 24 e 22 e 26 cos? previste sono distanziate lateralmente lungo il percorso di spostamento d'un pezzo cilindrico di forma allungata (non mostrato), cosicch? il pezzo ? sopportato in posizioni distanziate assialmente quando viene trattato attraverso il raddrizzatore.

Tra le coppie di rulli di sopporto distanziate tre loro 20 e 24 e 22 e 26 ? disposto un rullo di pressione 28 a cui non corrisponde un rullo opposto, sopportato dalla parte di telaio superiore 4. Il rullo di pressione 28 funziona in combinazione con le coppie di rulli di sopporto distanziate lateralmente 20 e 24 e 22 e 26 per applicare un momento flettente al pezzo quando esso viene fatto avanzare attraverso il raddrizzatore. Nel raddrizzatore 10 pu? essere incluso un rullo di pressione supplementare (non mostrato) opposto al rullo 28.

Come mostrato, gli assi di rotazione dei rulli 24 e 26 sono disposti obliqui in piani paralleli rispetto ai rispettivi assi di rotazione dei rulli 20 e 22. Inoltre gli assi di rotazione di tutti i rulli 20,22,24,26 e 28 sono obliqui nel modo noto, rispetto all'asse del pezzo. Pertanto il pezzo ? impegna to ad attrito dalle coppie di rulli di sopporto 20 e 24, e 22 e 26 e quando un rullo motorizzato in ogni coppia di rulli di sopporto viene fatto ruotare, il pezzo viene fatto ruotare assialmente e viene fatto avanza assialmente attraverso il raddrizzatore, come ? noto. Preferibilmente i rulli 20,22,24,26 e 28 sono regolabili, sia per quanto riguarda la distanza di separazione tra i singoli rulli delle coppie di rulli di sopporto, sia per quanto riguarda l?angolo d'inclinazione rispetto all'asse del pezzo, per cui il raddrizzatore ? atto a trattare spezzoni di sezione trasversale tubolare o circolare per un vasto campo di diametri di tali spezzoni.

Poich? gli elementi sopra descritti sono completamente di tipo tradizionale e sono noti agli esperti della tecnica, non si ritiene necessaria una loro ulteriore descrizione dettaglia ta, tranne che possa essere altrimenti richiesta per descrivere completamente la presente invenzione.

Esaminando ora la figura 2, in essa ? mostrata un disposizione di rulli raddrizzatori analoga a quella della figura 1, ma incorporante coppie di rulli di sopporto della presente invenzione. ? rulli della figura 2 comprendono una coppia d'estre mit? sinistra di rulli di sopporto 30 e 32, mostrati impegnati con un pezzo cilindrico di forma allungata 34. Una seconda coppia di rulli di sopporto 36 e 38, che s'impegnano anch'essi con il pezzo 34, ? distanziata lateralmente dalla coppia di rulli di sopporto 30 e 32. Tra le coppie di rulli di sopporto 30 e 32 e 36 e 38 esiste un.rullo di pressione a -cui non corrisponde un rullo opposto 28, che pu? essere analogo sotto tutti gli aspetti principali al rullo di pressione 28 della figura 1.

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Al posto del rullo di pressione 28 pu? essere impiegata una coppia di rulli di pressione opposti.

Si vede che i rulli in ogni coppia di rulli di sopporto 30 e 32 e 36 e 38 della figura 2 sono preferibilmente identici, ognuno avendo un'estremit? assiale 40 di diametro relativamen te pi? grande, un'estremit? assiale 42 opposta di diametro relativamente pi? piccolo ed una superficie cilindrica sagomata intermedia 44 presentante, nel profilo assiale, una concavit? che si estende assialmente. La superficie 44 del rullo ? una superficie di rivoluzione sagomata corrispondentemente avente il suo asse di rivoluzione coincidente con l'asse di rotazione del rullo. La concavit? della superficie 44 del rullo raggiunge la sua massima profondit? in 46, che si vedr? essere sfalsata longitudinalmente rispetto al punto medio assiale tra le estremit? dei rulli 40 e 42. Pertanto, come mostrato nella figura 2, i due rulli d'ogni coppia di rulli di sopporto 30 e 32 e 36 e 38 sono identici, ma un rullo (per esempio il rullo 36) viene invertito rispetto all'altro (per esempio il rullo 38), cosicch? l'estremit? assiale di diametro maggiore 40 d'ogni rullo ? giustapposta all'estremit? assiale 42 di diametro relativamente pi? piccolo dell'altro rullo. Le linee di contatto d'ogni rullo 36 e 38 con il pezzo 34 sono reciprocamente sostanzialmente della stessa lunghezza^jper tut ta la lunghezza delle superficie 44 dei rulli 36 e 38, per cui entrambi i rulli d'ogni coppia di rulli hanno per effetto ,??.ALESSANDRO Z!N.

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di sopportare il pezzo 34 sostanzialmente per tutta la lunghezza della superficie A4. Poich? i rulli 36 e 38 sono identici e invertiti, come descritto, le loro parti pi? strette sfalsate 46 sono spostate tra loro in direzioni opposte dal punto medio assiale allineato dei rulli giustapposti.

Dei rulli sagomati, per esempio i rulli 30, 32, 36 e 38, possono essere prodotti rettificando dei pezzi grezzi rotanti mediante una rettificatrice rotante cilindrica di forma allungata disposta obliquamente rispetto all'asse di rotazione del pezzo grezzo rotante in un piano parallelo ad essa per duplicare l'orientamento obliquo rispetto all'asse dei rulli d'un pezzo avente il diametro della rettificatrice cilindrica. Osservando da una direzione perpendicolare ai piani paralleli del pezzo grezzo di rullo e dell'asse della rettificazione, il punto d'intersezione di tali assi definisce la posizione assia le sul rullo della parte pi? stretta del rullo finito. In pratica un rullo cos? prodotto sar? adatto per l'impiego per sopportare pezzi aventi un campo di diametri comprendenti il diametro della rettificatrice. La regolazione dell'angolo d'indi nazione dei rulli rispetto al pezzo permette l'impiego d'un singolo tipo di rullo per un certo campo di diametri dei pezzi da lavorare.

Esaminando ora la figura 3, e le figure da 4 a 7 inclusa, si vedr? il modo di sopportare il pezzo fornito dalla coppia di rulli di sopporto 36 e 38. Come guida per la progettazione ,??-ALESSANDRO Z!N.

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sono riportate in appresso le dimensioni esemplificative dei rulli e 38, essendo inteso che tali dimensioni esemplificative non si devono considerare come limitanti l?invenzione.

Tutte le dimensioni date a titolo d'esempio si basano su un pezzo del diametro di tre pollici (7,62 cm) e d'un angolo di inclinaziope tra l'asse del pezzo e l'asse del rullo di 32 ? gradi. Per tale condizione i rulli 36 e 38 preferibilmente hanno delle estremit? 40 di diametro maggiore del diametro di 18,380 pollici (46,685 cm) e delle estremit? 42 di diametro pi? piccolo del diametro di 15,120 pollici (36,633 cm). La parte pi? stretta d'ogni rullo 36 e 38 ? disposta ad una distan za assiale di 5,625 pollici (14,287cm) dal piano dell'estremit? 42 di diametro pi? piccolo e ad una distanza assiale di (26.987 cm)

10,625 pollici/dal piano dell'estremit? 40 di diametro maggiore. Pertanto quando i rulli 36 e 38 sono invertiti e giustapposti tra loro come descritto, esiste uno sfalsamento assiale A tra i centri delle parti pi? strette dei rulli che, per le date dimensioni esemplificative, ? di cinque pollici (12,70 cm).

Le figure da 4 a 6 indicano il modo in cui i rulli 36 e 38 forniscono un vincolo laterale per il pezzo 34 sostanzialmente per tutta la lunghezza d'ogni superficie 44 che si estende per la stessa lunghezza del pezzo 34. Il sopporto fornito dalla coppia di rulli 30 e 32 pu? essere considerato analogo sotto tutti gli aspetti principali. Nella figura 3 e per le figure da 4 a 7, combinate, M indica il momento flettente applicato i?g.ALESSANDRO Ziro?

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dal rullo di pressione 28. Si vede dalle figure da 4 a 7 che in qualsiasi piano di sezione trasversale data, le forze di sopporto esercitate dal rullo 36 e 38 in risposta al momento flettente applicato M agiscono nella direzione perpendicolare alla tangente comune del rullo e del pezzo, tangente comune che interseca la linea di contatto tra il rull? ed il pezzo. Pertanto per fornire un sopporto adatto comprendente un vincolo laterale sufficiente in qualsiasi piano di sezione trasversale data, la forza di vincolo risultante dei rulli 36 e 38 in tale piano deve comprendere una componente per contrastare qualsiasi tendenza del pezzo 34 ad essere spostato lateralmente sulla superficie del rullo sotto l'impeto del momento flettente M.

Per esempio nella figura 4 si vede che il momento flettente M esercitato sul pezzo 34 tender? a spostare il pezzo 34 verso il basso e verso destra sopra la superficie del rullo 38. La forza di vincolo 38* del rullo 38 non fornisce da sola alcuna componente di forza opposta diretta verso l'alto a sinistra. Tuttavia, insieme con la forza di vincolo 36* del rullo 36, dai rulli 36 e 38 insieme viene fornita un'adatta componente di forza di vincolo a sinistra che agisce verso l'alto a sinistra per impedire qualsiasi spostamento laterale del pe_z zo 34 sotto l?azione del momento flettente M. Un'altra dimostrazione della capacit? di vincolo laterale dei rulli 36 e 38

?

nel piano 4-4 (figura 4) ? che l'intervallo 48 tra i rulli 36 .09?ALESSANDRO Zlrv.

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e 38 disposti verso il basso e a destra del pezzo 34, si restringe sino ad una larghezza minore del diametro del pezzo, per cui qualsiasi componente di forza vettoriale del momento flettente M che tenderebbe a spostare il pezzo 34 lateralmente nell'intervallo ristretto 48 verr? contrastata da una forza vettoriale eguale ed opposta che ? una componente della risultante delle forze 38? e 36*.

Nella figura 5 il piano di sezione trasversale 5-5 coincide con la parte pi? stretta del rullo 38 e la forza di vincolo 38' viene pertanto diretta verticalmente verso l'alto. Tuttavia la componente 36? viene diretta verso il basso a sinistra, per cui la risultante di 36* e 38* fornisce nuovamente una componente vettoriale per impedire al pezzo 34 di scorrere verso il basso a destra sotto l'azione del momento flettente M.

Nella figura 6 il piano di sezione trasversale 6-6 coincide con la parte pi? stretta del rullo 36, per cui la forza vettoriale 36' ? diretta verticalmente verso il basso e la forza 38' ? diretta verso l'alto a sinistra. Poich? i rulli 36 e 38 sono identici e sono invertiti e giustapposti tra loro, la situazione della forza di vincolo nel piano 6-6 ? analoga sotto tutti gli aspetti a quella nel piano 5-5. Analogamente la situazione della forza di vincolo nel piano 7-7 ? analoga sotto tutti gli aspetti a quella nel piano 4-4, descritto precedentemente. In corrispondenza dei punti medi allineati longitudinalmente dei rulli 36 e 38, il momento flettente M cam?*?9?ALESSANDRO Zfrv,

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bia senso, da essere rivolto verso il basso ad essere rivolto verso l'alto, e pertanto le forze di vincolo che agiscono su un lato longitudinale dei punti medi dei rulli allineati vengono invertite rispetto a quelle che agiscono sull'altro lato longitudinale dei punti medi allineati dei rulli.

In tutti i piani di sezione trasversale per tutte le lunghezze reciprocamente eguali delle parti di superficie 44 dei rulli 36 e 38, il momento flettente M tende a spostare il pezzo 34 nell'intervallo 48. Poich? le sagome dei rulli 36 e 38 l

in ogni piano di sezione trasversale formano un intervallo 48 che ? pi? stretto del diametro del pezzo 34, tale spostamento laterale del pezzo 34 ? contrastato dal suo contatto con le superfici dei-rulli sulle rispettive linee di contatto tra di essi. Di conseguenza, il pezzo segue un percorso rettilineo e fedele di spostamento sopra le coppie di rulli 30 e 32 e 36 e 38. L'assenza d'una deviazione laterale indesiderabile da tale percorso assicura un'operazione di raddrizzamento pi? affidabile e prevedibile.

Un beneficio supplementare delle coppie di rulli di soppor to descritte ? che in quelle zone del contatto del pezzo in cui il diametro d'un rullo ? notevolmente pi? grande del diametro dell'altro, la velocit? tangenziale del rullo di diametro maggiore supera quella del rullo di diametro minore, poich? i rulli ruotano ad un numero di giri al miniato costante. Tale maggiore velocit? tangenziale ? diretta via dall'interval -17- .rg.ALESSANDRO Zlrs? lo stretto 48 per cui il contatto del rullo a maggiore velocit? tangenziale con il pezzo tende a spingere il pezzo via dall'intervallo 48 anzich? in esso. Per esempio nella figura 4, il rullo 36 ruota in senso orario e in corrispondenza di tale piano si trova il rullo di diametro maggiore. Pertanto, poich? tra i rulli 36 e 38, il rullo 36 ha la maggiore veloci t? tangenziale, esso tende a spingere il pezzo 34 via dall'intervallo 48.

Secondo la suddetta descrizione, si realizza mediante la presente invenzione un raddrizzatore del tipo a rulli perfezio nato che utilizza una configurazione a rulli perfezionata che, quando viene impiegato in coppie di rulli di sopporto, assicura un vincolo laterale efficace per un pezzo che ? sopportato da essi. La configurazione di rulli perfezionata permette l'im piego di rulli identici in ogni coppia di rulli di sopporto ed inoltre permette ai rulli identici d'essere allineati tra loro cosicch? le loro linee di contatto con il pezzo sono reciprocamente assialmente della stessa lunghezza.

Nonostante la descrizione suddetta d'una forma d'esecuzione preferita specifica dell?invenzione , s'intende che l?invenzione ? suscettibile di parecchie varianti di forma d'esecuzione con numerose modifiche ad esse senza allontanarsi dallo spirito ed ambito dell'invenzione stessa. Per esempio le dimen sioni specifiche date dei rulli possono essere variate entro un certo campo di criteri di progettazione; analogamente pu? kB9.ALESSANDRO Z1N,

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essere variato lo sfalsamento longitudinale proporzionato delle parti pi? strette dei rulli rispetto alla lunghezza complessiva dei rulli; le linee di contatto delle coppie di rulli con il pezzo non occorre che siano necessariamente della stessa lunghezza lungo l'estensione assiale del pezzo, per fornire un vincolo laterale adatto per tutte le lunghezze assialmente sovrapponentisi delle linee di contatto. Cosi possono essere utilizzati rulli identici, configurati nel complesso secondo la suddetta descrizione, anche se non disposti in modo che le loro linee di contatto con il pezzo siano reciprocamente della stessa lunghezza. Per esempio la dimensione A nella figura 3 potrebbe essere ridotta sfalsando in misura limitata il rullo 36 a sinistra rispetto al rullo 38 senza influenzare negati^ vamente il vincolo laterale desiderabile fornito dalla coppia di rulli 36 e 38 nelle loro estensioni di giustapposizione. Inoltre si comprende che l'estensione della superficie 44 assialmente al corpo del rullo non ? necessario che coincida con la lunghezza complessiva del rullo, ma pu? come variante essere pi? corta della lunghezza complessiva del corpo di rullo. Inoltre s'intende che si possono impiegare soltanto delle disposizioni scelte delle coppie di rulli di sopporto e di rulli di pressione. Per esempio nella configurazione di rulli della figura 2 non ? possibile ottenere il sopporto laterale voluto se le posizioni dei rulli 36 e 38 sono scambiate, facendo ruotare la coppia di rulli di 180? attorno all'asse del pezzo.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI

   1. Rullo per sopportare un pezzo da raddrizzare, per l'im piego in un raddrizzatore del tipo a rulli, facente parte di una coppia giustapposta di rulli di sopporto girevoli assialmente per sopportare uno spezzone cilindrico durante il suo raddrizzamento, tale rullo di sopporto comprendendo: un corpo cilindrico di forma allungata, tale corpo comprendendo una superficie di rivoluzione nel complesso concava che si estende longitudinalmente ad esso ed atta ad impegnarsi con tale pezzo cilindrico in contatto lineare con esso sostanzialmente per l'intera lunghezza della superficie di rivoluzione e tale superficie concava di rivoluzione comprendendo una parte di massimo assottigliamento che ? sfalsata assialmente rispetto al punto medio longitudinale della superficie di rivoluzione.

   2. Rullo secondo la riv. 1, in cui il diametro della superficie di rivoluzione vicino ad una sua estremit? assiale ? maggiore del diametro della superficie di rivoluzione vicino alla sua estremit? assiale opposta.

   3. Rullo secondo la riv. 2, in cui tale parte di massimo assottigliamento ? sfalsata assialmente rispetto al punto medio longitudinale della superficie di rivoluzione verso l'estre IBQ.ALESSANDRO Zliu.

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   mit? assiale opposta della superficie di rivoluzione.

   4. Rullo secondo la riv. 3, in cui una delle estremit? assiali opposte della superficie di rivoluzione ? equidistante assialmente dal punto medio longitudinale del corpo.

   5. Rullo secondo la riv. 4, in cui il diametro della parte di massimo assottigliamento ? minore dei diametri dell'una o dell'altra delle estremit? opposte della superficie di rivoluzione.

   6. In un raddrizzatore del tipo a rulli per raddrizzare un pezzo cilindrico di forma allungata, una coppia di rulli di sopporto per sopportare tale pezzo, tale coppia di rulli di sopporto comprendendo: un primo rullo avente una superficie di rivoluzione nel complesso concava, comprendente una parte di massimo assottigliamento di diametro minimo ed ? atto ad impegnarsi con un pezzo cilindrico in contatto lineare con esso; un secondo rullo avente una superficie di rivoluzione che com prende una parte di massimo assottigliamento di diametro minimo ed ? atto ad impegnarsi con tale pezzo cilindrico in contatto lineare con esso; tale secondo rullo essendo disposto rispetto al primo rullo in modo che le linee di contatto del primo e secondo rullo con tale pezzo siano sostanzialmente reciprocamente della stessa lunghezza rispetto all'estensione assiale di tale pezzo e le parti di massimo assottigliamento di diametro minimo del primo e secondo rullo siano sfalsate assialmente tra loro lungo l'estensione assiale del pezzo.

   -23- .nq.AlE55ANDRO ?????

   e tale parte di massimo assottigliamento essendo distanzia t'9 assialmente rispetto al punto medio longitudinale della superficie di rivoluzione.

   14. Raddrizzatore del tipo a rulli per raddrizzare spezzoni cilindrici, tale raddrizzatore comprendendo:

   un telaio rigido;

   almeno una coppia di mezzi di sopporto a rulli, motorizzati, distanziati lateralmente, per sopportare tale spezzone cilindrico durante il suo trattamento attraverso il raddrizzatore;

   un mezzo di pressione disposto lateralmente tra la coppia di mezzi di sopporto a rulli e atto ad applicare un momento flettente a tale spezzone cilindrico;

   almeno un mezzo di supporto della coppia di mezzi di sopporto a rulli essendo costituito da una coppia di rulli di so? porto sagomati giustapposti;

   ognuno dei rulli di sopporto comprendendo un corpo nel complesso cilindrico avente formata su di esso una superficie di rivoluzione di forma allungata assialmente, nel complesso concava, mediante la quale i rulli di sopporto sono atti ad impegnarsi con tale spezzone cilindrico in contatto lineare con esso sostanzialmente per l'intera lunghezza della rispettiva superficie di rivoluzione;

   ognuno dei rulli di sopporto comprendendo una parte di mas simo assottigliamento di diametro minimo, sfalsata assialmente rispetto al punto medio assiale della rispettiva superficie ?ng.ALESSANDRO ZIEMI

   -22-

   i rulli che costituiscono tale coppia di rulli di sopporto aventi i profili della superficie dei rulli che sono atti ad impegnarsi con lo spezzone cilindrico in contatto lineare con esso e tale profilo della superficie d'ogni rullo avendo una parte di massimo assottigliamento di diametro minimo disposta in modo che quando le rispettive linee di contatto dei rulli con il pezzo cilindrico sono reciprocamente della stessa lunghezza rispetto all'estensione assiale di tale spezzone cilindrico, le parti di massimo assottigliamento di diametro minimo dei rulli sono sfalsate tra loro lungo l'estensione assiale di tale spezzone cilindrico.

   1?. Rullo per l'impiego come rullo d'una coppia di rulli di sopporto per sopportare un tratto di spezzone cilindrico in un raddrizzatore del tipo a rulli, tale rullo comprendendo:

   un corpo di forma allungata;

   una parte di superficie sagomata che si estende longitudinalmente al corpo;

   tale parte di superficie sagomata comprendendo una superficie di rivoluzione concava atta ad impegnarsi con un tratto di spezzone cilindrico lungo una linea di contatto con essa della stessa lunghezza longitudinale della superficie di rivoluzione;

   tale superficie di rivoluzione avendo una parte di massimo assottigliamento di diametro minimo tra le sue estremit? assiali ;

   ,ng.ALESSANDRO ZlWr

   -21-

   7. Coppia di rulli di sopporto secondo la riv. 6, in cui le superfici di rivoluzione del primo e secondo rullo sono atte ad impegnarsi con tale pezzo cilindrico in contatto lineare con esso sostanzialmente per tutta la lunghezza delle rispettive superfici di rivoluzione*

   8. Coppia di rulli di sopporto secondo la riv. 7, in cui la superficie di/rivoluzione d'ogni primo e secondo rullo si estende assialmente dal rispettivo rullo sostanzialmente per tutta la sua estensione assiale.

   9. Coppia di rulli di sopporto secondo la riv. 8, in cui la parte di massimo assottigliamento di diametro minimo d'ogni primo e secondo rullo ? sfalsata assialmente rispetto al punto medio longitudinale del rispettivo rullo.

   10. Coppia di rulli di sopporto secondo la riv. 9? in cui il primo ed il secondo rullo sono asimmetrici rispetto al piano delle parti di massimo assottigliamento di diametro minimo.

   11. Coppia di rulli di sopporto secondo la riv. 10, in cui il primo ed il secondo rullo sono di forma sostanzialmente identica .

   12. In un raddrizzatore del tipo a rulli atto a raddrizzare spezzoni cilindrici e comprendente almeno una coppia di rul li di sopporto in cui la coppia di rulli di sopporto sopportatale spezzone cilindrico contro lo spostamento laterale sotto l'azione d'un momento flettente applicato ad esso da un mezzo di pressione, il perfezionamento comprendendo:

   '?O*ALESSANDRO 27ru.

   -24-

   di rivoluzione;

   e tale coppia di rulli di sopporto essendo disposta in modo che le sue rispettive linee di contatto con tale spezzone cilindrico sono reciprocamente della stessa lunghezza lungo l'estensione assiale di tale spezzone cilindrico e tali parti di massimo assottigliamento di diametro minimo sono sfalsate tra loro lungo l'estensione assiale di tale spezzone cilindrico.

   15. Raddrizzatore secondo la riv. 14, in cui entrambi le coppie di mezzi di sopporto a rulli sono costituite come definito per almeno una di esse.

   li in cui ? disposta, rispettivamente al di sopra e al di sotto del pezzo da raddrizzare, una coppia di rulli di sopporto sagomati, con i loro assi disposti obliqui tra loro in piani paralleli e inoltre obliqui rispetto all?asse del pezzo che viene sopportato da essi. Una seconda coppia di rulli di sopporto, disposti in modo analogo, ? distanziata da tale coppia di rulli menzionata per prima, lungo l'asse del pezzo che ? sopportato da essi, ed un rullo di pressione sagomato non opposto ? disposto tra le due coppie di rulli di sopporto per impegnare il pezzo e, in combinazione con i rulli di sopporto, per applicare ad esso un momento flettente. Un?altra di tali macchine ha una configurazione a sei rulli analoga a quella descritta sopra, ma in cui una coppia di rulli di pressione opposti ? disposta tra le due coppie di rulli di sopporto.

   Tipicamente uno dei rulli in ogni coppia di rulli di sopporto ? un rullo condotto, mentre l'altro ? un rullo folle. Il pezzo s'impegna preferibilmente con ogni rullo di sopporto in contatto lineare lungo il corpo del rullo per cui, quando i rulli condotti ruotano, il pezzo viene fatto ruotare assialmente e fatto avanzare in direzione assiale attraverso il rad drizzatore nel modo noto.

   Queste ed altre configurazioni di raddrizzatori a rulli hanno utilizzato di solito coppie opposte di rulli di sopporto distanziati assialmente per sopportare il pezzo che viene lavorato, ed una sagoma di rullo adatta per le coppie di rulli di sopporto ha costituito sempre un interesse primario nella tecnica del ramo. Per esempio il brevetto statunitense 1.649.204 di Wise descrive una sagoma di superficie per i rulli d'un raddrizzatore nel complesso del tipo sopra specificato.

   Una funzione necessaria delle coppie di rulli di sopporto in un raddrizzatore a rulli sagomati del tipo descritto ? di realizzare un vincolo laterale per il pezzo affinch? il momento flettente applicato al pezzo non tenda a fletterlo in piani diversi dal piano verticale del suo proprio asse. Inoltre in assenza di un adatto vincolo laterale fornito dalle coppie di rulli di sopporto, il movimento flettente applicato pu? far s? che il pezzo avanzi attraverso i rulli raddrizzatori lungo un percorso obliquo rispetto al percorso adatto di spostamento. Ci? pu? dare luogo ad un danneggiamento non necessario della superficie del pezzo, e dei maggiori consumi d'energia per una data operazione di raddrizzamento e ad un'usura accelerata dei rulli raddrizzatori.

   Per realizzare il vincolo laterale richiesto, sono state utilizzate varie configurazioni di coppie di rulli di sopporto. In generale il vincolo laterale adatto per una data coppia di rulli, disposta nel modo usuale al di sopra e al di sotto del pezzo, pu? essere considerato in termini dell'angolo rispetto alla verticale della forza di vincolo risultante appli cata da un rullo di sopporto in piani di sezione trasversale nel complesso perpendicolari all'asse del pezzo. La forza di -divincolo laterale viene distribuita lungo la linea di contatto tra il rullo ed il pezzo ed agisce perpendicolarmente alla tangente comune tra di essi.

   L?angolo rispetto alla verticale della forza di vincolo risultante ? una funzione del diametro dei rulli e della distan parte pi? stretta

   za assiale dalla / dei rulli. Cio?,in corrispondenza della parte pi? stretta dei rulli, la forza applicata da un rullo di sopporto in un raddrizzatore del tipo specificato ? diretta verticalmente e non ha alcuna componente laterale, ma, a distanze successivamente pi? grandi dalla parte pi? stretta dei rulli lungo la linea di contatto con il pezzo, l'angolo rispet to alla verticale della forza applicata dal rullo di sopporto aumenta sino ad un angolo massimo vicino alle estremit? dei rulli. Pertanto la componente laterale d'una forza di soppor to costante aumenterebbe da zero in corrispondenza della parte pi? stretta dei rulli sino ad un massimo alle estremit? dei rulli.

   Per assicurare un sopporto laterale adatto per il pezzo, i rulli di ogni coppia di rulli di sopporto devono essere sagomati e posizionati tra loro in modo che la risultante delle forze di sopporto applicate da essi al pezzo fornisca una componente vettoriale laterale per resistere alla tendenza alla flessione laterale che altrimenti sarebbe insita per natura nell'impiego di rulli sagomati, disposti obliquamente, per il sopporto del pezzo.

   Sono state proposte nella tecnica del ramo varie configurazioni di coppie di rulli di sopporto per fornire il vincolo laterale necessario. Per esempio, nel passato ? stato fatto un tentativo d'utilizzare una coppia di rulli reciprocamente centrati di diametri e di lunghezza diversa per fornire un sopporto per il pezzo ed il vincolo laterale richiesto. Un inconveniente di tale tentativo consisteva nella necessit? di fabbricare almeno due tipi distinti di rullo per ogni coppia di rulli di sopporto. Inoltre, poich? i rulli di ogni coppia sono di lunghezza diversa, il vincolo laterale richiesto ? fornito soltanto dalle linee di contatto d-^ogni rullo, poich? sono reciprocamente della stessa lunghezza o si sovrappongono lungo l'estensione assiale del pezzo. Il rullo pi? lungo spor ge oltre le estremit? del rullo pi? corto ed il suo impegnamento con il pezzo in tali zone di non sovrapposizione non assicura un vincolo laterale adatto per il pezzo. In realt? pu? contribuire ad una flessione laterale indesiderabile del pezzo.

   Un altro tentativo noto ha implicato l'impiego d?una coppia di rulli in cui i rulli sono sfalsati tra loro, cosicch? parti pi? strette esiste uno spostamento lungo l?asse del pezzo tra le /. dei due rulli d'ogni coppia. Tale tentativo, analogo a quello descritto sopra, presenta l'inconveniente che il vincolo laterale ? fornito soltanto nella zona di sovrapposizione delle linee di contatto d'ogni rullo con il pezzo. Pertanto una parte notevole d'ogni rullo ? inefficiente per un adatto vincolo laterale del pezzo e pu? provocare una flessione laterale.

   Nella tecnica nota, si ? considerato conveniente che i rul li di sopporto d'un raddrizzatore a rulli sagomati effettuino un?operazione d'arrotondamento sul pezzo che passa attraverso essi, poich? questo era un modo per aumentare la qualit? del prodotto sfruttando la capacit? insita per natura di alcune configurazioni di coppie di rulli di sopporto. Ci? era possibile in coppie di rulli noti soltanto se le parti pi? strette dei rulli erano centrate tra loro. Pertanto un altro inconveniente delle coppie di rulli sfalsati noti ? stato la perdita della capacit? ?tile d'arrotondamento.

   RIASSUNTO DELL?'INVENZIONE

   La presente invenzione contempla una coppia di rulli di sopporto perfezionati per un raddrizzatore del tipo a rulli sagomati in cui ogni rullo in una coppia ha un'identica confi gurazione, ognuno comprendendo una estremit? assiale di diametro relativamente grande, un'estremit? assiale opposta di diametro relativamente pi? piccolo, ed una superficie cilindrica sagomata interposta comprendente una superficie concava di rivoluzione avente un asse di rivoluzione coincidente con l'asse dei^rullo. La parte pi? stretta della superficie di rullo concava risulta spostata assialmente rispetto al centro longitudinale del rullo, per cui due di tali rulli identici, utilizzati come coppia di rulli di sopporto, possono essere posizionati in rapporto reciprocamente della Stessa lunghezza con le parti pi? strette dei rulli sfalsate longitudinalmente tra loro .

   I rulli della presente invenzione assicurano un vincolo laterale del pezzo sostanzialmente per tutta l'intera lunghezza d'ogni rullo. Inoltre viene mantenuta la capacit? utile d'arrotondamento dei rulli, mentre nei due sopporti di rulli noti, era impossibile realizzare una capacit? d'arrotondamento ed un vincolo laterale completamente sufficiente, poich? si pensava che ci? dipendesse da criteri di progettazione reciprocamente escludentisi implicanti il posizionamento relativo delle parti pi? strette dei rulli tra di loro.

   Pertanto uno scopo della presente invenzione ? di realizzare un rullo perfezionato per un raddrizzatore del tipo a rulli.

   Un altro scopo della presente invenzione ? di realizzare un rullo per un raddrizzatore del tipo a rulli in cui la parte pi? stretta dei rulli risulta spostata assialmente rispetto al centro longitudinale del rullo.

   Un altro scopo ancora della presente invenzione ? di realizzare un sopporto a due rulli perfezionato avente dei rulli allineati identici.

   Un altro scopo ancora della presente invenzione ? di realizzare un sopporto a due rulli per un raddrizzatore a rulli in cui le linee di contatto dei due rulli d?i sopporto sono nel complesso della stessa lunghezza lungo l'estensione assiale del pezzo che ? sopportato da essi e le posizioni delle;rispettive parti pi? strette dei rulli sulle linee di contatto risultano spostate assialmente tra loro.

   Altri scopi e vantaggi risultano evidenti nella descrizione e nelle rivendicazioni seguenti.

   I disegni allegati mostrano, allo scopo di esemplificare senza limitare l'invenzione o le rivendicazioni relative ad essa, certe forme d'esecuzione pratiche illustranti i principi della presente invenzione in cui:

   la figura 1 ? una vista in elevazione d'un raddrizzatore a cinque rulli comprendente delle serie di rulli di sopporto tradizionali ;

   la figura 2 ? una vista in elevazione, nel compl?sso schematica, della serie di rulli di sopporto secondo una forma di esecuzione preferita della presente invenzione;

   la figura 3 ? una vista in elevazione parziale d'una serie di due rulli di sopporto della figura 2; e

   le figure 4, 5? 6 e 7 sono delle sezioni trasversali parziali eseguite lungo le linee rispettivamente 4-4, 5-5, 6-6 e 7-7 della figura 3.

   Nella figura 1, con 10 ? stato indicato nel suo complesso un raddrizzatore del tipo a rulli del tipo noto comprendente un telaio 12 avente delle parti di telaio superiore ed inferiore rispettivamente 14 e 16, che sono fissate insieme da una molteplicit? di barre 18 che si estendono tra di esse. La parte di telaio inferiore 16 sopporta una coppia di rulli di sopporto del pezzo distanziati lateralmente 20 e 22, mentre la parte di telaio superiore 14 sopporta una rispettiva coppia di rulli di sopporto cooperanti 24 e 26 in giustapposizione di sovrapposizione rispettivamente con i rulli 20 e 22* Le coppie di rulli di sopporto 20 e 24 e 22 e 26 cos? previste sono distanziate lateralmente lungo il percorso di spostamento d'un pezzo cilindrico di forma allungata (non mostrato), cosicch? il pezzo ? sopportato in posizioni distanziate assialmente quando viene trattato attraverso il raddrizzatore.

   Tra le coppie di rulli di sopporto distanziate tra loro 20 e 24 e 22 e 26 ? disposto un rullo di pressione 28 a cui non corrisponde un rullo opposto, sopportato dalla parte di telaio superiore 4. Il rullo di pressione 28 funziona in combinazione con le coppie di rulli di sopporto distanziate lateralmente 20 e 24 e 22 e 26 per applicare un momento flettente al pezzo quando esso viene fatto avanzare attraverso il raddrizzatore. Nel raddrizzatore 10 pu? essere incluso un rullo di pressione supplementare (non mostrato) opposto al rullo 28.

   Come mostrato, gli assi di rotazione dei rulli 24 e 26 sono disposti obliqui in piani paralleli rispetto ai rispettivi assi di rotazione dei rulli 20 e 22. Inoltre gli assi di rotazione di tutti i rulli 20,22,24,26 e 28 sono obliqui nel modo noto, rispetto all'asse del pezzo. Pertanto il pezzo ? impegna to ad attrito dalle coppie di rulli di sopporto 20 e 24, e 22 e 26 e quando un rullo motorizzato in ogni coppia di rulli di sopporto viene fatto ruotare, il pezzo viene fatto ruotare assialmente e viene fatto avanza assialmente attraverso il raddrizzatore, come ? noto. Preferibilmente i rulli 20,22,24,26 e 28 sono regolabili, sia per quanto riguarda la distanza di separazione tra i singoli rulli delle coppie di rulli di sopporto, sia per quanto riguarda l'angolo d'inclinazione rispetto all'asse del pezzo, per cui il raddrizzatore ? atto a trattare spezzoni di sezione trasversale tubolare o circolare per un vasto campo di diametri di tali spezzoni.

   Poich? gli elementi sopra descritti sono completamente di tipo tradizionale e sono noti agli esperti della tecnica, non si ritiene necessaria una loro ulteriore descrizione dettaglia f

   ta, tranne che possa essere altrimenti richiest? per descrivere completamente la presente invenzione.

   Esaminando ora la figura 2, in essa ? mostrata un disposizione di rulli raddrizzatori analoga a quella della figura 1, ma incorporante coppie di rulli di sopporto della presente invenzione. I rulli della figura 2 comprendono una coppia d?estre mit? sinistra di rulli di sopporto 30 e 32, mostrati impegnati con un pezzo cilindrico di forma allungata 34. Una seconda coppia di rulli di sopporto 36 e 38, che s'impegnano anch'essi con il pezzo 34, ? distanziata lateralmente dalla coppia di rulli di sopporto 30 e 32. Tra le coppie di rulli di sopporto 30 e 32 e 36 e 38 esiste un rullo di pressione a cui non corrisponde un rullo opposto 28, che pu? essere analogo sotto tutti gli aspetti principali al rullo di pressione 28 della figura 1.

   A1 posto del rullo di pressione 28 pu? essere impiegata una coppia di rulli di pressione opposti.

   Si vede che i rulli in ogni coppia di rulli di sopporto 30 e 32 e 36 e 38 della figura 2 sono preferibilmente identici, ognuno avendo un?estremit? assiale 40 di diametro relativamen te pi? grande, un?estremit? assiale 42 opposta di diametro relativamente pi? piccolo ed una superficie cilindrica sagomata intermedia 44 presentante, nel profilo assiale, una concavit? che si estende assialmente. La superficie 44 del rullo ? uaa superficie di rivoluzione sagomata corrispondentemente avente il suo asse di rivoluzione coincidente con l?asse di rotazione del rullo. La concavit? della superficie 44 del rullo raggiunge la sua massima profondit? in 46, che si vedr? essere sfalsata longitudinalmente rispetto al punto medio assiale tra le estremit? dei rulli 40 e 42. Pertanto, come mostrato nella figura 2, i due rulli d'ogni coppia di rulli di sopporto 30 e 32 e 36 e 38 sono identici, ma un rullo (per esempio il rullo 36) viene invertito rispetto all?altro (per esempio il rullo 38), cosicch? l'estremit? assiale di diametro maggiore 40 d?ogni rullo ? giustapposta all'estremit? assiale 42 di diametro relativamente pi? piccolo dell'altro rullo. Le linee di contatto d'ogni rullo 36 e 38 con il pezzo 34 sono reciprocamente sostanzialmente della stessa lunghezzaT.per tut ta la lunghezza della superficie 44 dei rulli 36 e 38, per cui entrambi i rulli d'ogni coppia di rulli hanno per effetto di sopportare il pezzo 34 sostanzialmente per tutta la lunghezza della superficie 44. Poich? i rulli 36 e 38 sono identici e invertiti, come descritto, le loro parti pi? strette sfalsate 46 sono spostate tra loro in direzioni opposte dal punto medio assiale allineato dei rulli giustapposti.

   Dei rulli sagomati, per esempio i rulli 30, 32, 36 e 38, possono essere prodotti rettificando dei pezzi grezzi rotanti mediante una rettificatrice rotante cilindrica di forma allungata disposta obliquamente rispetto all'asse di rotazione del pezzo grezzo rotante in un piano parallelo ad essa per duplicare l'orientamento obliquo rispetto all'asse dei rulli d'un pezzo avente il diametro della rettificatrice cilindrica. Osservando da una direzione perpendicolare ai piani paralleli del pezzo grezzo di rullo e dell'asse della rettificazione, il punto d'intersezione di tali assi definisce la posizione assia le sul rullo della parte pi? stretta del rullo finito. In pratica un rullo cos? prodotto sar? adatto per l'impiego per sopportare pezzi aventi un campo di diametri comprendenti il diametro della rettificatrice. La regolazione dell'angolo d'inoli nazione dei rulli rispetto al pezzo permette l'impiego d'un singolo tipo di rullo per un certo campo di diametri dei pezzi da lavorare.

   Esaminando ora la figura 3, e le figure da 4 a 7 inclusa, si vedr? il modo di sopportare il pezzo fornito dalla coppia di rulli di sopporto 36 e 38. Come guida per la progettazione sono riportate in appresso le dimensioni esemplificative dei rulli 36 e 38, essendo inteso che tali dimensioni esemplificative non si devono considerare come limitanti l'invenzione.

   Tutte le dimensioni date a titolo d?esempio si basano su un pezzo del diametro di tre pollici (7,62 cm) e d?un angolo di inclinazione tra l?asse del pezzo e l'asse del rullo di 32 js gradi. Per tale condizione i rulli 36 e 38 preferibilmente hanno delle estremit? 40 di diametro maggiore del diametro di 18,380 pollici (46,685 cm) e delle estremit? 42 di diametro pi? piccolo del diametro di 15,120 pollici (36,633 cm). La parte pi? stretta d?ogni rullo 36 e 38 ? disposta ad una distan za assiale di 5,625 pollici (14,287cm) dal piano dell'estremit? 42 di diametro pi? piccolo e ad una distanza assiale di (26*987 cm)

   10,625 pollici/dal piano dell'estremit? 40 di diametro maggiore. Pertanto quando i rulli 36 e 38 sono invertiti e giustapposti tra loro come descritto, esiste uno sfalsamento assiale A tra i centri delle parti pi? strette dei rulli che, per le date dimensioni esemplificative, ? di cinque pollici (12,70 cm)? Le figure da 4 a 6 indicano il modo in cui i rulli 36 e 38 forniscono un vincolo laterale per il pezzo 34 sostanzialmente per tutta la lunghezza d'ogni superficie 44 che si estende per la stessa lunghezza del pezzo 34. Il sopporto fornito dalla coppia di rulli 30 e 32 pu? essere considerato analogo sotto tutti gli aspetti principali. Nella figura 3 e per le figure da 4 a 7, combinate, M indica il momento flettente applicato dal rullo di pressione 28. Si vede dalle figure da 4 a 7 che in qualsiasi piano di sezione trasversale data, le forze di sopporto esercitate dal rullo 36 e 38 in risposta al momento flettente applicato M agiscono nella direzione perpendicolare alla tangente comune del rullo e del pezzo, tangente comune che interseca la linea di contatto tra il rull? ed il pezzo. Pertanto per fornire un sopporto adatto comprendente un vincolo laterale sufficiente in qualsiasi piano di sezione trasversale data, la forza di vincolo risultante dei rulli 36 e 38 in tale piano deve comprendere una componente per contrastare qualsiasi tendenza del pezzo 34 ad essere spostato lateralmente sulla superficie del rullo sotto l'impeto del momento flettente M.

   Per esempio nella figura 4 si vede che il momento flettente M esercitato sul pezzo 34 tender? a spostare il pezzo 34 verso il basso e verso destra sopra la superficie del rullo 38. La forza di vincolo 38' del rullo 38 non fornisce da sola alcuna componente di forza opposta diretta verso l'alto a sinistra. Tuttavia, insieme con la forza di vincolo 36' del rullo 36, dai rulli 36 e 38 insieme viene fornita un'adatta componente di forza di vincolo a sinistra che agisce verso l'alto a sinistra per impedire qualsiasi spostamento laterale del pez, zo 34 sotto l'azione del momento flettente M. Un'altra dimostrazione della capacit? di vincolo laterale dei rulli 36 e 38

   ?

   nel piano 4-4 (figura 4) ? che l'intervallo 48 tra i rulli 36 e 38 disposti verso il basso e a destra del pezzo 34, si restringe sino ad una larghezza minore del diametro del pezzo, per cui qualsiasi componente di forza vettoriale del momento flettente M che tenderebbe a spostare il pezzo 34 lateralmente nell'intervallo ristretto 48 verr? contrastata da una forza vettoriale eguale ed opposta che ? una componente della risultante delle forze 38' e 36'.

   Nella figura 5 il piano di sezione trasversale 5-5 coincide con la parte pi? stretta del rullo 38 e la forza di vincolo 38' viene pertanto diretta verticalmente verso l'alto. Tuttavia la componente 36' viene diretta verso il basso a sinistra, per cui la risultante di 36? e 38? fornisce nuovamente una componente vettoriale per impedire al pezzo 34 di scorrere verso il basso a destra sotto l'azione del momento flettente M.

   Nella figura 6 il piano di sezione trasversale 6-6 coincide con la parte pi? stretta del rullo 36, per cui la forza vettoriale 36' ? diretta verticalmente verso il basso e la forza 38' ? diretta verso l'alto a sinistra. Poich? i rulli 36 e 38 sono identici e sono invertiti e giustapposti tra loro, la situazione della forza di vincolo nel piano 6-6 ? analoga sotto tutti gli aspetti a quella nel piano 5-5. Analogamente la situazione della forza di vincolo nel piano 7-7 ? analoga sotto tutti gli aspetti a quella nel piano 4-4, descritto precedentemente. In corrispondenza dei punti medi allineati longitudinalmente dei rulli 36 e 38, il momento flettente M cambia senso, da essere rivolto verso il basso ad essere rivolto verso l'alto, e pertanto le forze di vincolo che agiscono su un lato longitudinale dei punti medi dei rulli allineati vengono invertite rispetto a quelle che agiscono sull'altro lato longitudinale dei punti medi allineati dei rulli.

   In tutti i piani di sezione trasversale per tutte le lunghezze reciprocamente eguali delle parti di superficie 44 dei rulli 36 e 38? il momento flettente M tende a spostare il pezzo 34 nell'intervallo 48. Poich? le sagome dei rulli 38 e 38 in ogni piano di sezione trasversale formano un intervallo 48 che ? pi? stretto del diametro del pezzo 34, tale spostamento laterale del pezzo 34 ? contrastato dal suo contatto con le superfici dei-rulli sulle rispettive linee di contatto tra di essi. Di conseguenza, il pezzo segue un percorso rettilineo e fedele di spostamento sopra le coppie di rulli 30 e 32 e 36 e 38. L'assenza d?una deviazione laterale indesiderabile da tale percorso assicura un'operazione di raddrizzamento pi? affidabile e prevedibile.

   Un beneficio supplementare delle coppie di rulli di soppor to descritte ? che in quelle zone del contatto del pezzo in cui il diametro d'un rullo ? notevolmente pi? grande del diametro dell'altro, la velocit? tangenziale del rullo di diametro maggiore supera quella del rullo di diametro minore, poich? i rulli ruotano ad un numero di giri al miniato costante. Tale maggiore velocit? tangenziale ? diretta via dall'interval lo stretto 48 per cui il contatto del rullo a maggiore velocit? tangenziale con il pezzo tende a spingere il pezzo via dall'intervallo 48 anzich? in esso. Per esempio nella figura 4, il rullo 36 ruota in senso orario e in corrispondenza di tale piano si trova il rullo di diametro maggiore. Pertanto, poich? tra i rulli 36 e 38, il rullo 36 ha la maggiore velocjL t? tangenziale, esso tende a spingere il pezzo 34 via dall'intervallo 48.

   Secondo la suddetta descrizione, si realizza mediante la presente invenzione un raddrizzatore del tipo a rulli perfezio nato che utilizza una configurazione a rulli perfezionata che, quando viene impiegato in coppie di rulli di sopporto, assicura un vincolo laterale efficace per un pezzo che ? sopportato da essi. La configurazione di rulli perfezionata permette l'im piego di rulli identici in ogni coppia di rulli di sopporto ed inoltre permette ai rulli identici d'essere allineati tra loro cosicch? le loro linee di contatto con il pezzo sono reciprocamente assialmente della stessa lunghezza.

   Nonostante la descrizione suddetta d'una forma d'esecuzione preferita specifica dell'invenzione, s'intende che l'invenzione ? suscettibile di parecchie varianti di forma d'esecuzione con numerose modifiche ad esse senza allontanarsi dallo spirito ed ambito dell'invenzione stessa. Per esempio le dimen sioni specifiche date dei rulli possono essere variate entro un certo campo di criteri di progettazione; analogamente pu? essere variato lo sfalsamento longitudinale proporzionato delle parti pi? strette dei rulli rispetto alla lunghezza complessiva dei rulli; le linee di contatto delle coppie di rulli con il pezzo non occorre che siano necessariamente della stessa lunghezza lungo l'estensione assiale del pezzo, per fornire un vincolo laterale adatto per tutte le lunghezze assialmente sovrapponentisi delle linee di contatto. Cosi possono essere utilizzati rulli identici, configurati nel complesso secondo la suddetta descrizione, anche se non disposti in modo che le loro linee di contatto con il pezzo siano reciprocamente della stessa lunghezza. Per esempio la dimensione A nella figura 3 potrebbe essere ridotta sfalsando in misura limitata il rullo 36 a sinistra rispetto al rullo 38 senza influenzare negati vamente il vincolo laterale desiderabile fornito dalla coppia di rulli 36 e 38 nelle loro estensioni di giustapposizione. Inoltre si comprende che l'estensione della superficie 44 assialmente al corpo del rullo non ? necessario che coincida con la lunghezza complessiva del rullo, ma pu? come variante essere pi? corta della lunghezza complessiva del corpo di rullo. Inoltre s'intende che si possono impiegare soltanto delle disposizioni scelte delle coppie di rulli di sopporto e di rulli di pressione. Per esempio nella configurazione di rulli della figura 2 non ? possibile ottenere il sopporto laterale voluto se le posizioni dei rulli 36 e 38 sono scambiate, facendo ruotare la coppia di rulli di 180? attorno all'asse del pezzo.

   RIVENDICAZIONI

   1. Rullo per sopportare un pezzo da raddrizzare, per l'im piego in un raddrizzatore del tipo a rulli, facente parte di una coppia giustapposta di rulli di sopporto girevoli assialmente per sopportare uno spezzone cilindrico durante il suo raddrizzamento, tale rullo di sopporto comprendendo: un corpo cilindrico di forma allungata, tale corpo comprendendo una superficie di rivoluzione nel complesso concava che si estende longitudinalmente ad esso ed atta ad impegnarsi con tale pezzo cilindrico in contatto lineare con esso sostanzialmente per l'intera lunghezza della superficie di rivoluzione e tale superficie concava di rivoluzione comprendendo una parte di massimo assottigliamento che ? sfalsata assialmente rispetto al punto medio longitudinale della superficie di rivoluzione.

   2. Rullo secondo la riv. 1, in cui il diametro della superficie di rivoluzione vicino ad una sua estremit? assiale ? maggiore del diametro della superficie di rivoluzione vicino alla sua estremit? assiale opposta.

   3. Rullo secondo la riv. 2, in cui tale parte di massimo assottigliamento ? sfalsata assialmente rispetto al punto medio longitudinale della superficie di rivoluzione verso l'estre mit? assiale opposta della superficie di rivoluzione.

   4. Rullo secondo la riv. 3, in cui una delle estremit? assiali opposte della superficie di rivoluzione ? equidistante assialmente dal punto medio longitudinale del corpo.

   5. Rullo secondo la riv. 4, in cui il diametro della parte di massimo assottigliamento ? minore dei diametri dell'una o dell'altra delle estremit? opposte della superficie di rivoluzione .

   6. In un raddrizzatore del tipo a rulli per raddrizzare un pezzo cilindrico di forma allungata, una coppia di rulli di sopporto per sopportare tale pezzo, tale coppia di rulli di sopporto comprendendo: un primo rullo avente una superficie di rivoluzione nel complesso concava, comprendente una parte di massimo assottigliamento di diametro minimo ed ? atto ad impegnarsi con un pezzo cilindrico in contatto lineare con esso; un secondo rullo avente una superficie di rivoluzione che com i

   prende una parte di massimo assottigliamento di diametro minimo ed ? atto ad impegnarsi con tale pezzo cilindrico in contatto lineare con esso; tale secondo rullo essendo disposto rispetto al primo rullo in modo che le linee di contatto del primo e secondo rullo con tale pezzo siano sostanzialmente reciprocamente della stessa lunghezza rispetto all'estensione assiale di tale pezzo e le parti di massimo assottigliamento di diametro minimo del primo e secondo rullo siano sfalsate assialmente tra loro lungo l'estensione assiale del pezzo.

   7. Coppia di rulli di sopporto secondo la riv. 6, in cui le superfici di rivoluzione del primo e secondo rullo sono atte ad impegnarsi con tale pezzo cilindrico in contatto lineare con esso sostanzialmente per tutta la lunghezza delle rispettive superfici di rivoluzione.

   8. Coppia di rulli di sopporto secondo la riv. 7, in cui la superficie di/fcivoluzione d'ogni primo e secondo rullo si estende assialmente dal rispettivo rullo sostanzialmente per tutta la sua estensione assiale.

   9 Coppia di rulli di sopporto secondo la riv. 8, in cui la parte di massimo assottigliamento di diametro minimo d'ogni primo e secondo rullo ? sfalsata assialmente rispetto al punto medio longitudinale del rispettivo rullo.

   10. Coppia di rulli di sopporto secondo la riv. 9? in cui il primo ed il secondo rullo sono asimmetrici rispetto al piano delle parti di massimo assottigliamento di diametro minimo.

   11. Coppia di rulli di sopporto secondo la riv. 10, in cui il primo ed il secondo rullo sono di forma sostanzialmente identica .

   12. In un raddrizzatore del tipo a rulli atto a raddrizzare spezzoni cilindrici e comprendente almeno una coppia di rul li di sopporto in cui la coppia di rulli di sopporto sopportatale spezzone cilindrico contro lo spostamento laterale sotto l'azione d'un momento flettente applicato ad esso da un mezzo di pressione, il perfezionamento comprendendo:

   i rulli che costituiscono tale coppia di rulli di sopporto aventi i profili della superficie dei rulli che sono atti ad impegnarsi con lo spezzone cilindrico in contatto lineare con esso e tale profilo della superficie d'ogni rullo avendo una parte di massimo assottigliamento di diametro minimo disposta in modo che quando le rispettive linee di contatto dei rulli con il pezzo cilindrico sono reciprocamente della stessa lunghezza rispetto all?estensione assiale di tale spezzone cilindrico, le parti di massimo assottigliamento di diametro minimo dei rulli sono sfalsate tra loro lungo l'estensione assiale di tale spezzone cilindrico.

   13. Rullo per l'impiego come rullo d'una coppia di rulli di sopporto per sopportare un tratto di spezzone cilindrico in un raddrizzatore del tipo a rulli, tale rullo comprendendo:

   un corpo di forma allungata;

   una parte di superficie sagomata che si estende longitudinalmente al corpo;

   tale parte di superficie sagomata comprendendo una superficie di rivoluzione concava atta ad impegnarsi con un tratto di spezzone cilindrico lungo una linea di contatto con essa della stessa lunghezza longitudinale della superficie di rivoluzione ;

   tale superficie di rivoluzione avendo una parte di massimo assottigliamento di diametro minimo tra le sue estremit? assiali ;

   e tale parte di massimo assottigliamento essendo distanzia, ta assialmente rispetto al punto medio longitudinale della superficie di rivoluzione.

   14. Raddrizzatore del tipo a rulli per raddrizzare spezzoni cilindrici, tale raddrizzatore comprendendo:

   un telaio rigido;

   almeno una coppia di mezzi di sopporto a rulli, motorizzati, distanziati lateralmente, per sopportare tale spezzone cilindrico durante il suo trattamento attraverso il raddrizzatore;

   un mezzo di pressione disposto lateralmente tra la coppia di mezzi di sopporto a rulli e atto ad applicare un momento flettente a tale spezzone cilindrico;

   almeno un mezzo di supporto della coppia di mezzi di sopporto a rulli essendo costituito da una coppia di rulli di so? porto sagomati giustapposti;

   ognuno dei rulli di sopporto comprendendo un corpo nel complesso cilindrico avente formata su di esso una superficie di rivoluzione di forma allungata assialmente, nel complesso concava, mediante la quale i rulli di sopporto sono atti ad impegnarsi con tale spezzone cilindrico in contatto lineare con esso sostanzialmente per l'intera lunghezza della rispettiva superficie di rivoluzione;

   ognuno dei rulli di sopporto comprendendo una parte di ma? simo assottigliamento di diametro minimo, sfalsata assialmente rispetto al punto medio assiale della rispettiva superficie di rivoluzione;

   e tale coppia di rulli di sopporto essendo disposta in modo che le sue rispettive linee di contatto con tale spezzone cilindrico sono reciprocamente della stessa lunghezza lungo l'estensione assiale di tale spezzone cilindrico e tali parti di massimo assottigliamento di diametro minimo sono sfalsate tra loro lungo l'estensione assiale di tale spezzone cilindrico 15. Raddrizzatore secondo la riv. 14, in cui entrambi le coppie di mezzi di sopporto a rulli sono costituite come definito per almeno una di esse.