ITBO20080179A1 - Unita' operatrice per la lavorazione di pannelli di legno o simili - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

La presente invenzione è relativa ad una unità operatrice per la lavorazione di pannelli di legno o simili.

Fra le macchine per la lavorazione di pannelli di legno sono note delle macchine, comunemente dette "macchine squadrabordatrici", provviste di almeno una unità operatrice, comunemente detta "gruppo arrotondatone", atta ad effettuare la lavorazione di un pannello, che viene avanzato al disopra di un piano di appoggio sostanzialmente orizzontale, presenta una faccia superiore ed una faccia inferiore definenti parte di un suo contorno anulare, ed è limitato da almeno una faccia laterale sostanzialmente piana e verticale, sulla quale è montato un bordo di finitura presentante, a sua volta, un contorno anulare trasversale alla faccia laterale stessa.

Generalmente, l'unità operatrice comprende un elettromandrino sul quale è innestato un utensile montato per ruotare attorno ad un proprio primo asse longitudinale, un organo copiatore atto a seguire, in uso, un profilo del contorno anulare del pannello, un elemento di supporto sul quale sono montati l 'elettromandrino e l'organo copiatore, un primo dispositivo di azionamento per spostare l'elemento di supporto in due direzioni di avanzamento ortogonali fra loro e parallele alla faccia laterale del pannello, ed un secondo dispositivo di azionamento per spostare 1'elemento di supporto attorno ad un secondo asse di rotazione ortogonale alla faccia laterale del pannello e mantenere l'utensile e l'organo copiatore sempre contemporaneamente a contatto del contorno anulare del bordo di finitura e, rispettivamente, del contorno anulare del pannello.

Dal momento che la rotazione dell'elemento di supporto e, quindi, dell'elettromandrino attorno al citato secondo asse comporta l'attorcigliamento dei cavi elettrici di alimentazione dell·'elettromandrino, i gruppi arrotondatori noti del tipo sopra descritto presentano alcuni inconvenienti principalmente discendenti dal fatto che, per evitare la rottura dei citati cavi elettrici di alimentazione, ciascuna fase operativa, in cui l'elemento di supporto viene ruotato in un senso, deve essere necessariamente seguita da una fase di ripristino, in cui l'elemento di supporto viene ruotato in senso opposto. Ovviamente, la modalità di funzionamento appena descritta comporta tempi di ripristino relativamente elevati e riduce la produttività e la versatilità dei gruppi arrotondatori noti del tipo sopra descritto.

Scopo della presente invenzione è di realizzare una unità operatrice per la lavorazione di pannelli di legno o simili che sia esente dagli inconvenienti sopra esposti e che sia di semplice ed economica realizzazione .

Secondo la presente invenzione viene realizzata una unità operatrice per la lavorazione di pannelli di legno o simili secondo quanto rivendicato nelle rivendicazioni allegate.

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

la figura 1 è una vista prospettica schematica, con parti asportate per chiarezza, di una preferita forma di attuazione della macchina squadrabordatrice della presente invenzione;

la figura 2 è una vista prospettica schematica, con parti asportate per chiarezza, di un particolare della figura 1;

la figura 3 è una prima vista laterale schematica, con parti asportate per chiarezza, del particolare della figura 2;

la figura 4 è una seconda vista laterale schematica, con parti in sezione e parti asportate per chiarezza, del particolare della figura 2;

la figura 5 è una vista schematica in pianta, con parti asportate per chiarezza, del particolare della figura 2;

la figura 6 è una vista prospettica schematica di un particolare delle figure 2, 3, 4, e 5; e

la figura 7 illustra schematicamente una modalità di funzionamento della macchina squadrabordatrice della figura 1.

Con riferimento alla figura 1, con 1 è indicata, nel suo complesso, una macchina squadrabordatrice per la bordatura di pannelli 2 di legno o simili comprendente un dispositivo 3 convogliatore di tipo noto atto ad avanzare in successione i pannelli 2 lungo un piano P di appoggio ed in una direzione 4 sostanzialmente orizzontali.

Ciascun pannello 2 è disposto sul piano P "di piatto", presenta una forma sostanzialmente parallelepipeda con una sezione trasversale sostanzialmente rettangolare ed una sezione longitudinale ad estremità arrotondate, è limitato da una faccia 5 superiore e da una faccia 6 inferiore sostanzialmente piane e parallele fra loro definenti parte di un contorno 7 anulare del pannello 2, ed è limitato lateralmente, nella fattispecie, da due facce 8 sostanzialmente verticali parallele fra loro ed alla direzione 4.

Il pannello 2 viene avanzato dal dispositivo 3 in maniera continua nella direzione 4 attraverso una stazione di bordatura (non illustrata) , in corrispondenza della quale su almeno una delle facce 8 viene fissato un bordo 9 di finitura sostanzialmente piano (figura 7a), il quale presenta una forma sostanzialmente parallelepipeda a sezione sostanzialmente rettangolare, è limitato da una faccia 10 laterale parallela alle facce 8, presenta una faccia 11 superiore ed una faccia 12 inferiore sostanzialmente piane e parallele fra loro, ed è limitato, inoltre, da una faccia 13 anteriore e da una faccia 14 posteriore parallele fra loro, che si estendono perpendicolarmente alla direzione 4, e definiscono, unitamente alle facce 11 e 12, un contorno 15 anulare del bordo 9.

Dal momento che le facce 11, 12 sporgono rispetto alle facce 5, 6 in una direzione 16 verticale ed ortogonale alla direzione 4 e che le facce 13 , 14 sporgono rispetto al contorno 7 nella direzione 4 stessa, il pannello 2 viene avanzato dal dispositivo 3 in primo luogo attraverso una prima stazione di finitura (non illustrata) , in cui due unità operatrici di tipo noto disposte al disopra e, rispettivamente, al disotto del piano P effettuano la lavorazione delle facce 11, 12 (figura 7b), e quindi attraverso una seconda stazione 17 di finitura, in cui una unità 18 operatrice effettua la lavorazione delle facce 13, 14 in modo da conferire al contorno 15 un profilo sostanzialmente identico al profilo del contorno 7 (figure 7c-7e).

Secondo quanto illustrato nelle figure 1, 2, e 3, l'unità 18 comprende un telaio 19 di supporto allungato estendentesi nella direzione 4, due guide 20 fissate al telaio 19 parallelamente alla direzione 4, ed una prima slitta 21 definita, nella fattispecie, da un cursore di un motore 22 lineare di tipo noto comprendente, inoltre, uno statore 23 fissato al telaio 19 parallelamente alla direzione 4 stessa .

La slitta 21 comprende una piastra 24 orizzontale sostanzialmente piana accoppiata in maniera scorrevole alle guide 20 per compiere, lungo le guide 20 stesse, spostamenti rettilinei nella direzione 4, e due montanti 25 verticali, i quali si estendono verso l'alto dalla piastra 24 nella direzione 16, e supportano in maniera scorrevole una seconda slitta 26 definita, nella fattispecie, da un cursore di un motore 27 lineare di tipo noto comprendente, inoltre, uno statore 28 estendentesi verso l'alto dalla piastra 24 parallelamente alla direzione 16 stessa.

Alla slitta 26 è fissata una guida 29 (figura 5), la quale si estende in una direzione 30 orizzontale ortogonale alle direzioni 4 e 16 ed alle facce 8 laterali dei pannelli 2, e supporta una terza slitta 31 comprendente una barra 32 inferiore sporgente dalla guida 29 nella direzione 4 ed una staffa 33 superiore sporgente verso l'alto dalla barra 32 nella direzione 16.

La barra 32 è provvista di un organo 34 copiatore, il quale è fissato alla barra 32 in posizione affacciata al bordo 9, è sostanzialmente ortogonale alla direzione 30, e viene mantenuto, in uso, a contatto della faccia 10 laterale del bordo 9 stesso, ed è accoppiata in maniera scorrevole alla guida 29 tramite l'interposizione di un dispositivo 35 ammortizzatore (figure 4 e 5} comprendente almeno una molla 36 montata tra la guida 29 ed un'asta 37 filettata sporgente dalla barra 32 stessa parallelamente alla direzione 30.

Con riferimento alle figure 2, 4, e 5, all'asta 37 è accoppiata tramite un accoppiamento vitemadrevite una madrevite (non illustrata) montata sull'albero di uscita (non illustrato) di un motore 38 elettrico, il quale si estende nella direzione 30, ed è accoppiato in maniera scorrevole alla guida 29 per compiere, rispetto alla slitta 31 ed a seguito della rotazione della citata madrevite (non illustrata), spostamenti rettilinei nella direzione 30 stessa.

Il motore 38 supporta un elettromandrino 39 di tipo noto provvisto di un albero 40 di uscita, il quale è montato per ruotare attorno ad un proprio asse 41 longitudinale parallelo alla direzione 30, si estende attraverso la barra 32, e porta calettato, in corrispondenza di una sua estremità libera sporgente all'esterno della barra 32 stessa, un utensile 42 di fresatura di forma sostanzialmente troncoconica presentante una pluralità di taglienti 43 anulari (nella fattispecie tre taglienti 43) , che sono disposti in successione uno all'altro lungo l'asse 41, e presentano rispettivi diametri crescenti lungo l'asse 41 a partire da una superficie di estremità libera dell'utensile 42 stesso.

In uso, il motore 38 consente di controllare selettivamente la posizione dell'elettromandrino 39 e, quindi, dell'utensile 42 nella direzione 30 e di selezionare, ad ogni ciclo operativo dell'unità 18 operatrice, il tagliente 43 agente sul contorno 15 anulare del bordo 9.

La slitta 31 supporta un manicotto 44, il quale si estende attorno ad un codolo 32a cilindrico sporgente dalla barra 32 coassialmente all'asse 41, è accoppiato in maniera girevole ed assialmente fissa al codolo 32a tramite l'interposizione di una coppia di cuscinetti 45 di rotolamento per ruotare, rispetto alla slitta 31 e sotto la spinta di un dispositivo 46 di azionamento, attorno all'asse 41, e presenta una staffa 47, che sporge radialmente verso l'esterno dal manicotto 44, ed è orientata in funzione della posizione del manicotto 44 attorno all'asse 41 stesso .

Il dispositivo 46 comprende un motore 48 elettrico, il quale si estende nella direzione 30, è fissato alla barra 32 al disotto dell'elettromandrino 39, e presenta un albero 49 di uscita provvisto di un ingranaggio 50 calettato sull'albero 49 ed accoppiato ad un ingranaggio 51 ricavato sulla superficie esterna del manicotto 44.

La staffa 47 supporta una guida 52 radiale impegnata in maniera scorrevole da un pattino 53, il quale si estende attorno alla staffa 47 (figura 6), ed è provvisto di un rullo 54 copiatore, che presenta un diametro maggiore di un diametro dell'utensile 42, è accoppiato in maniera girevole al pattino 53 per ruotare, rispetto al pattino 53 stesso, attorno ad un proprio asse 55 longitudinale parallelo all'asse 41 ed alla direzione 30, e viene mantenuto, in uso, a contatto del contorno 7 anulare dei pannelli 2.

La posizione del pattino 53 lungo la guida 52 viene controllata selettivamente in funzione del tagliente 43 agente sul contorno 15 anulare del bordo 9 tramite un dispositivo 56 di azionamento comprendente, nella fattispecie, un rullo 57 di punteria, il quale è accoppiato in maniera girevole al pattino 53 per ruotare, rispetto al pattino 53, attorno ad un proprio asse 58 longitudinale parallelo all'asse 55 ed alla direzione 30, e viene mantenuto a contatto di una camma 59 tramite una molla (non illustrata) interposta tra la staffa 47 ed il pattino 53 stesso.

La camma 59 è accoppiata in maniera girevole alla staffa 47 per ruotare, rispetto alla staffa 47, attorno ad un asse 60 di rotazione parallelo all'asse 58, e viene mantenuta, normalmente, in una posizione determinata attorno all'asse 60 stesso da un dispositivo di frenatura di tipo noto e non illustrato.

Il dispositivo di frenatura (non illustrato) viene sganciato tramite un cilindro 61 attuatore, il quale è fissato alla staffa 33 superiore della slitta 31, e presenta un'asta 62 di uscita, che si estende attraverso la staffa 33 coassialmente all'asse 60, è accoppiata in maniera girevole ed assialmente scorrevole alla staffa 33, ed è mobile nella direzione 30 tra una posizione arretrata (figura 4), in cui l'asta 62 è disposta all'esterno della camma 59, ed una posizione estratta (non illustrata), in cui l'asta 62 impegna in maniera angolarmente fissa la camma 59 e sposta il dispositivo di frenatura (non illustrato) in una sua posizione di sgancio.

L'asta 62 è impegnata, inoltre, in maniera scorrevole ed angolarmente fissa attraverso un ingranaggio 63 accoppiato ad un ingranaggio 64 calettato sull'albero 65 di uscita di un motore 66 elettrico fissato alla slitta 31 parallelamente alla direzione 30.

In uso, la posizione del pattino 53 lungo la guida 52 viene regolata spostando in primo luogo il manicotto 44 attorno all'asse 41 in modo da orientare la staffa 47 parallelamente alla direzione 16 ed in posizione affacciata alla staffa 33, spostando quindi assialmente l'asta 62 nella direzione 30 dalla sua posizione arretrata nella sua posizione estratta per sganciare il citato dispositivo di frenatura (non illustrato) e per accoppiare l'asta 62 alla camma 59, ed azionando infine il motore 66 elettrico per spostare l'asta 62 e la camma 59 attorno all'asse 60 ed il pattino 53 lungo la guida 52.

A proposito di quanto sopra esposto è opportuno precisare che la slitta 31 è ammortizzata nella direzione 30 tramite la molla 36 e che, nella fattispecie, le slitte 21, 26 sono ammortizzate nelle direzioni 4 e, rispettivamente, 16 tramite la regolazione ed il controllo dei motori 22 e, rispettivamente, 27 in modo da consentire, in uso, all'assieme definito dall'organo 34 copiatore, dall'utensile 42 di fresatura, e dal rullo 54 copiatore di spostarsi correttamente nelle direzioni 4, 16, e 30 in funzione del profilo del contorno 7 anulare dei pannelli 2 e del profilo della faccia 10 laterale del bordo 9.

Secondo una variante non illustrata, i motori 22, 27 lineari vengono eliminati e sostituiti con rispettivi motori elettrici provvisti di relativi alberi di uscita accoppiati alle slitte 21, 26 tramite relativi accoppiamenti vite-madrevite, e le slitte 21, 26 vengono ammortizzate tramite relative molle in maniera del tutto analoga alla slitta 31.

Il funzionamento dell'unità 18 operatrice verrà ora descritto con riferimento alle figure 7c-7e, ipotizzando la lavorazione di un pannello 2, ed a partire da un istante in cui (figura 7c):

la posizione del pattino 53 lungo la guida 52 è stata selezionata tramite il dispositivo 56 di azionamento in funzione del tagliente 43 dell'utensile 42 di fresatura;

l'unità 18 operatrice è disposta al disopra del piano P; e

l'organo 34 copiatore, l'utensile 42 di fresatura, ed il rullo 54 copiatore sono stati spostati a contatto della faccia 10 laterale del bordo 9 di finitura, del contorno 15 anulare del bordo 9, e, rispettivamente, del contorno 7 anulare del pannello 2 in prossimità della faccia 13 anteriore del bordo 9 stesso.

A questo punto, l'utensile 42 viene mantenuto a contatto del bordo 9 combinando gli spostamenti della slitta 21 nella direzione 4, della slitta 26 nella direzione 16, e del pannello 2 nella direzione 4 stessa in modo da effettuare la lavorazione e l'arrotondamento della faccia 13 anteriore, e l'azionamento del motore 48 elettrico consente di spostare unicamente il rullo 54 copiatore attorno all'asse 41 in modo da mantenere l'utensile 42 ed il rullo 54 copiatore sempre contemporaneamente a contatto del bordo 9 e, rispettivamente, del pannello 2 (figure 7d e 7e).

Una volta effettuata la lavorazione della faccia 13 anteriore, l'unità 18 disimpegna il pannello 2 ed il bordo 9, viene spostata lungo le guide 20 verso la faccia 14 posteriore, ed impegna nuovamente il pannello 2 ed il bordo 9 per effettuare la lavorazione della faccia 14 posteriore con una sequenza operativa del tutto analoga a quella sopra descritta.

Da quanto sopra esposto discende che l'elettromandrino 39 viene spostato unicamente nelle direzioni 4, 16, e 30 e non viene mai spostato attorno all'asse 41 o ad altri assi di rotazione in modo da evitare l'attorcigliamento dei cavi elettrici di alimentazione (non illustrati) dell'elettromandrino 39.

E' opportuno precisare, inoltre, che la congiungente degli assi 41, 55 si mantiene sempre perpendicolare al contorno 7 del pannello 2 e che i punti di tangenza dell'utensile 42 di fresatura con il bordo 9 e del rullo 54 copiatore con il contorno 7 sono sempre allineati fra loro nella direzione 30.

Ovviamente, la conformazione dell'unità 18 operatrice consente all'unità 18 stessa di spostarsi attorno al pannello 2 e di effettuare la lavorazione dell'intero contorno 15 anulare del bordo 9, vale a dire la lavorazione delle facce 13, 14 anteriore e posteriore e delle facce 11, 12 superiore ed inferiore .

Claims (1)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1.- Unità operatrice per la lavorazione di pannelli (2) di legno o simili, ciascuno dei quali è disposto al disopra di un piano di appoggio (P) sostanzialmente orizzontale, presenta un primo contorno (7) anulare comprendente una faccia superiore (5) ed una faccia inferiore (6) del pannello (2), ed è limitato da almeno una faccia laterale (8a) sostanzialmente piana e verticale provvista di un bordo di finitura (9) presentante un secondo contorno (15) anulare sostanzialmente trasversale alla faccia laterale (8a) stessa, l'unità comprendendo un elettromandrino (39) sul quale è innestato un utensile (42) montato per ruotare attorno ad un proprio primo asse (41) longitudinale ed effettuare la lavorazione di almeno parte del detto secondo contorno (15); un primo organo copiatore (54) atto a seguire, in uso, un profilo del primo contorno (7) e presentante un diametro maggiore di un diametro dell'utensile (42); ed un primo dispositivo di azionamento (21, 26) per spostare l'utensile (42) ed il primo organo copiatore (54) in una prima ed una seconda direzione (4, 16) ortogonali fra loro e parallele alla detta faccia laterale (8a); ed essendo caratterizzata dal fatto di comprendere, inoltre, un elemento di supporto (44) del primo organo copiatore (54) montato per ruotare, rispetto all'elettromandrino (39), attorno ad un secondo asse (41) di rotazione sostanzialmente ortogonale alle dette prima e seconda direzione (4, 16), ed un secondo dispositivo di azionamento (46) per spostare l'elemento di supporto (44) attorno al secondo asse (41) e mantenere l'utensile (42) ed il primo organo copiatore (54) sempre contemporaneamente a contatto del primo e, rispettivamente, del secondo contorno (7, 15). 2.- Unità secondo la rivendicazione 1, in cui il primo ed il secondo asse (41) sono paralleli fra loro. 3.- Unità secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui il primo ed il secondo asse (41) sono coincidenti fra loro. 4.- Unità secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il primo organo copiatore (54) è accoppiato in maniera girevole all'elemento di supporto (44) per ruotare, rispetto all'elemento di supporto (44) ed a seguito dell'impegno con il pannello (2), attorno ad un terzo asse (55) parallelo e distinto dal secondo asse (41). 5.- Unità secondo la rivendicazione 4, in cui la congiungente dei detti primo e terzo asse (41, 55) è perpendicolare al detto primo contorno (7). 6.- Unità secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni e comprendente, inoltre, una prima slitta (21) mobile nella detta prima direzione (4), una seconda slitta (26) mobile, rispetto alla prima slitta (21), nella detta seconda direzione (16), ed una terza slitta (31) mobile, rispetto alla seconda slitta (26), in una terza direzione (30) sostanzialmente ortogonale alla prima ed alla seconda direzione (4, 16); l'elettromandrino (39) essendo portato dalla terza slitta (31) e l'elemento di supporto (44) essendo accoppiato in maniera girevole alla terza slitta (31) per ruotare attorno al secondo asse (41) sotto la spinta del secondo dispositivo di azionamento (46). 7.- Unità secondo la rivendicazione 6, in cui l'utensile (42) presenta almeno due taglienti (43) anulari sostanzialmente coassiali al, e disposti in successione lungo il, detto primo asse (41); 1'elettromandrino (39) essendo accoppiato in maniera scorrevole alla terza slitta (31) per spostarsi parallelamente al primo asse (41) e controllare selettivamente il tagliente (43) agente sul bordo di finitura (9). 8 Unità secondo la rivendicazione 7 e comprendente , inoltre, una quarta slitta (53) accoppiata in maniera scorrevole all'elemento di supporto (44) per spostarsi trasversalmente alla detta terza direzione (30),- il primo organo copiatore (54) essendo portato dalla quarta slitta (53) per spostarsi trasversalmente alla terza direzione (30) in funzione del tagliente (43) agente sul bordo di finitura (9) . 9.- Unità secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 6 a 8, in cui il bordo di finitura (9) presenta una ulteriore faccia laterale (10) sostanzialmente parallela alla faccia laterale (8a) del pannello (2); un secondo organo copiatore (34) essendo portato dalla terza slitta (31) per seguire, in uso, un profilo della detta ulteriore faccia laterale (10) . 10.- Unità secondo la rivendicazione 9 e comprendente , inoltre, primi, secondi, e terzi mezzi ammortizzatori (22, 27, 36) per permettere alle dette prima, seconda, e terza slitta (21, 26, 31) di spostarsi nelle dette prima, seconda, e rispettivamente, terza direzione (4, 16, 30) in funzione di un profilo del detto primo contorno (7) e di un profilo della detta ulteriore faccia laterale (10). 11.- Unità secondo la rivendicazione 10, in cui la seconda slitta (26) è accoppiata in maniera scorrevole alla prima slitta (21) tramite l'interposizione dei detti secondi mezzi ammortizzatori (27) e la terza slitta (31) è accoppiata in maniera scorrevole alla seconda slitta (26) tramite l'interposizione dei detti terzi mezzi ammortizzatori (36). 12.- Unità secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui i punti di tangenza dell'utensile (42) con il bordo di finitura (9) e dell'organo copiatore (54) con il primo contorno (7) sono allineati fra loro in una terza direzione (30) sostanzialmente ortogonale alla prima ed alla seconda direzione (4, 16). 13.- Macchina per la lavorazione di pannelli (2) dì legno o simili comprendente mezzi convogliatori (3) per avanzare almeno un pannello (2) in una prima direzione (4) determinata; ed almeno una unità operatrice (18) come rivendicato nelle rivendicazioni da.1 12.