ITMI20071053A1 - Macchina per la lavorazione di bordi di lastre - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo:

"MACCHINA PER LA LAVORAZIONE DI BORDI DI LASTRE" La presente invenzione riguarda una macchina per la lavorazione di bordi di lastre.

Una simile macchina trova applicazione nella lavorazione dei bordi o coste delle lastre, ed ancor più particolarmente nel taglio, nella sagomatura, nella sgrossatura e nella lucidatura delle lastre in marmo, in granito o in pietra dura.

Più in dettaglio, la macchina oggetto della presente invenzione, trova particolare impiego nella lucidatura delle coste delle lastre e pertanto viene generalmente chiamata "lucidacoste".

Tale macchina permette la lavorazione dei bordi delle lastre impiegate come ripiani di cucina, mensole, davanzali o, più in generale, piani il cui bordo laterale deve essere modellato secondo profili toroidali, stondati, squadrati o secondo geometrie più articolate per motivi principalmente estetici oltre che di antinfortunistica.

Le macchine lucidacoste, attualmente note e commercializzate, comprendono un telaio di supporto ed un piano orizzontale sul quale viene appoggiata la lastra da lavorare. Il piano è dotato di un nastro trasportatore e/o di un piano di scorrimento a rulli, che fanno avanzare la lastra progressivamente e a velocità costante lungo un percorso rettilineo, lungo il quale sono disposti una serie di utensili che lavorano, in successione, il bordo della lastra.

Ciascun utensile è rappresentato da una mola o una fresa, montata su una rispettiva testa. Le prime teste portautensili che lavorano la lastra sono preposte alla formazione della costa e quindi alla prima sgrossatura del bordo della lastra, con asportazione del materiale in eccesso.

Proseguendo lungo il percorso di lavorazione, la lastra incontra delle teste portanti mole diamantate che lucidano e rifiniscono la costa, conferendole il profilo desiderato.

Negli ultimi anni la richiesta del mercato si è orientata verso geometrie arrotondate, ed in particolare verso coste a profili toroidali. Sulla scia di questa tendenza, la richiesta del mercato si è recentemente evoluta verso profili con costa diritta e spigoli arrotondati.

Per ottenere quest'ultimo tipo di profilo, ad oggi si utilizzano le macchine normalmente impiegate per realizzare il profilo toroidale, opportunamente programmate ed adattate.

Nello specifico, le macchine comunemente adoperate hanno un gruppo portautensili in grado di ruotare angolarmente lungo una traiettoria circolare intorno al bordo della lastra, percorrendo un angolo di 180°. Sono note, ad esempio dal brevetto EP1518641 macchine lucidacoste nelle quali il gruppo portautensili è fulcrato su supporti costituiti da alberi orizzontali posti su cuscinetti a sfere ed è messo in rotazione da carrelli, mobili su guide rigide circolari.

In alternativa, sono noti dispositivi di movimentazione del gruppo portautensili a quadrilatero articolato o costituiti da complessi cinematismi che complicano la struttura della macchina, comportando complicazioni costruttive, notevoli ingombri e difficoltà di gestione della macchina. La complessa struttura di tali macchine comporta oneri che vanno spesso ad incidere in modo eccessivo sui costi di produzione e di gestione della macchina, a seguito della notevole usura a cui sono soggetti i componenti.

Compito tecnico della presente invenzione è mettere a disposizione una macchina per la lavorazione di bordi di lastre che sia esente dagli inconvenienti sopra citati.

Nell'ambito di tale compito tecnico, scopo della presente invenzione è quello di semplificare la struttura di una macchina per la lavorazione di bordi di lastre dal punto di vista costruttivo, in modo tale da abbattere i costi di produzione e di gestione.

Ulteriore importante scopo è mettere a disposizione una macchina per la lavorazione di bordi di lastre che abbia ingombri ridotti.

Infine, un altro scopo della presente invenzione è realizzare una macchina per la lavorazione di bordi di lastre che comporti una ridotta usura dei componenti .

Questi scopi ed altri ancora, come emergerà nel seguito della presente descrizione, sono sostanzialmente raggiunti da una macchina per la lavorazione di bordi di lastre avente le caratteristiche espresse nella rivendicazione 1 e/o in una o più delle rivendicazioni da essa dipendenti. Viene ora illustrata, a titolo esemplificativo ma non limitativo, una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di una macchina per la lavorazione di bordi di lastre in accordo con la presente invenzione.

Con riferimento alle figure allegate:

- le figure 1 e 2 mostrano in vista prospettica, da due diverse angolazioni, una macchina per la lavorazione di bordi di lastre in accordo con la presente invenzione;

le figure 3a-3c mostrano una vista schematica, in sezione laterale, della macchina oggetto della presente invenzione, in una prima forma realizzativa ed in tre diverse posizioni operative;

- le figure 4a-4c mostrano una vista schematica, in sezione laterale, della macchina oggetto della presente invenzione, in una seconda forma realizzativa ed in tre diverse posizioni operative. In accordo con le figure annesse, con 1 è complessivamente indicata una macchina per la lavorazione di bordi di lastre, preferibilmente di marmo, granito, pietre dure o composite.

La macchina 1 comprende un telaio di supporto 2 ed un piano di appoggio 3 sul quale viene appoggiata una lastra L avente un bordo B da lavorare. La lastra L è fatta avanzare, tramite opportuni mezzi di avanzamento 4, lungo un percorso di lavorazione P, preferibilmente rettilineo, definito dal piano di appoggio 3.

I mezzi di avanzamento 4 comprendono, ad esempio, un nastro trasportatore avvolto ad anello su due pulegge, come illustrato nelle annesse figure, oppure una pluralità di rullini ad assi paralleli, non illustrati, disposti sul piano di appoggio, trasversali alla direzione del percorso di lavorazione P, e rotanti in senso equiverso per promuovere l'avanzamento della lastra L.

L'avanzamento della lastra L sul piano di appoggio 3 è guidato da mezzi di riscontro 7, preposti ad operare sul bordo B da lucidare, lungo una linea di riscontro 8 contro la quale il bordo B della lastra L si appoggia. In questo modo si assicura un corretto posizionamento del bordo B della lastra L, evitando spostamenti accidentali della stessa che comprometterebbero la qualità della lavorazione.

Come visibile nelle figure 1 e 2, tali mezzi di riscontro 7 comprendono rullini cilindrici, girevoli a folle ciascuno intorno ad un rispettivo asse verticale la e collocati, a distanza opportuna gli uni dagli altri, lungo un bordo del piano di appoggio 3.

Lateralmente ai mezzi di riscontro 7 e dalla parte opposta a quella contenente il piano di appoggio 3, la macchina 1 comprende una pluralità di utensili 5 distribuiti in successione parallelamente al percorso di lavorazione P girevoli ciascuno intorno ad un rispettivo asse di rotazione 5a, ortogonale alla linea di riscontro 8. Preferibilmente tali utensili 5 sono mobili ciascuno lungo una traiettoria curvilinea C contenuta in un piano ortogonale alla linea di riscontro 8, come visibile dalle figure 3a-3c e 4a-4c. Gli utensili 5 sono comandati da rispettivi mezzi di azionamento 6, che pongono ciascun utensile 5 in rotazione intorno al proprio asse di rotazione 5a e lo traslano in avvicinamento ed in allontanamento rispetto al bordo B di detta lastra L. In particolare, tali mezzi di azionamento 6 comprendono, per ciascun utensile 5, un motore, preferibilmente elettrico, per porre in rotazione il rispettivo utensile 5 intorno al proprio asse di rotazione 5a, ed un pistone, pneumatico o idraulico, che spinge l'utensile 5 verso il bordo B della lastra L, mantenendolo a contatto con esso durante la lavorazione.

Gli utensili 5 sono raggruppati secondo una prima schiera 9 ed una seconda schiera 10, reciprocamente inclinate tra di loro, in modo tale che gli assi di rotazione 5a degli utensili 5 appartenenti alla prima schiera 9 e gli assi di rotazione 5a degli utensili 5 appartenenti alla seconda schiera 10 convergono verso la linea di riscontro 8, come visibile nelle figure 3b e 4b.

In particolare, gli assi di rotazione 5a degli utensili 5 appartenenti alla prima schiera 9 sono paralleli tra loro e contenuti in un primo piano X, così come gli assi di rotazione 5a degli utensili 5 appartenenti alla seconda schiera 10 sono paralleli tra loro e contenuti in un secondo piano Y.

L'angolo a compreso tra i piani contenenti gli assi di rotazione 5a degli utensili 5 appartenenti alla prima schiera 9 e, rispettivamente, gli assi di rotazione 5a degli utensili 5 appartenenti alla seconda schiera 10 è, preferibilmente, minore o uguale a 90°.

La prima schiera 9 e la seconda schiera 10 di utensili 5 sono collegate tra loro da una struttura portante 11 rigida, incernierata al telaio di supporto 2 e mobile intorno ad un asse di oscillazione Ila, secondo la traiettoria curvilinea C ortogonale alla linea di riscontro 8.. L'asse di oscillazione Ila è parallelo alla linea di riscontro 8 ed è contenuto in un piano verticale V, esterno al percorso di lavorazione P e distanziato da un piano verticale contenente la linea di riscontro 8. In altre parole, il piano verticale V non intercetta il piano di appoggio 3 ed è posizionato, per chi osserva la figura 3a, a destra del bordo della lastra, oltre la linea di riscontro 8, fra la linea di riscontro ed gli utensili 5.

La struttura portante 11, che supporta e collega rigidamente la prima schiera 9 e la seconda schiera 10 di utensili 5, è movimentata lungo la suddetta traiettoria circolare C, da opportuni mezzi di movimentazione 12.

In una prima forma realizzativa preferita, illustrata nelle figure 3a-3c, i mezzi di movimentazione 12 comprendono almeno un attuatore lineare 13. Tale attuatore lineare 13, azionato da un motore 14, comprende un braccio telescopico 15 avente una prima estremità 15a incernierata al telaio di supporto 2 e una seconda estremità 15b incernierata e attiva sulla struttura portante 11.

In una seconda forma realizzativa, illustrata nelle figure 4a-4c, i mezzi di movimentazione 12 comprendono almeno una biella 16 azionata da una manovella 17. La biella 16 ha una prima estremità 16a incernierata e attiva sulla struttura portante 11 ed una seconda estremità 16b incernierata alla manovella 17. La manovella 17, posta in rotazione da una motore 18, è collegata saldamente al telaio di supporto 2.

In entrambe le scelte costruttive, i mezzi di movimentazione 12 sono attivi direttamente sulla struttura portante 11, e si collegano ad essa preferibilmente in una posizione sostanzialmente centrale 19 rispetto al suo sviluppo longitudinale, per una migliore distribuzione delle sollecitazioni dovute al peso ed alle inerzie della struttura portante 11 stessa e degli utensili 5 , in modo tale che il movimento circolare della struttura portante 11 sia bilanciato.

Una scelta costruttiva assolutamente non limitativa prevede, come mostrato nelle figure 1 e 2, che i mezzi di movimentazione 12, ed in particolare il braccio telescopico 15 dell'attuatore lineare 13 o la biella 16, siano interposti tra due degli utensili 5 appartenenti ad una delle due schiere. Ad esempio, con particolare riferimento alla figura 1, i mezzi di movimentazione 12 sono interposti tra gli utensili 5 della prima schiera 9, dividendo la prima schiera 9 in un primo gruppo di due utensili 5, posto alla destra dei mezzi di movimentazione 12 per chi osserva la figura 1, ed un secondo gruppo di un solo utensile 5, posto alla sinistra dei mezzi di movimentazione 12 per chi osserva la figura 1. In questo modo si riduce notevolmente l'ingombro longitudinale della macchina. In accordo con una possibili variante realizzativa,, i mezzi di movimentazione 12, e perciò il braccio telescopico 15 dell'attuatore lineare 13 o la biella 16, possono essere disposti in posizione orizzontale e dividere, in modo analogo a quanto descritto precedentemente, la seconda schiera 10 di utensili 5. A seconda del numero di utensili 5 installati sono possibili altre scelte progettuali per quanto riguarda la disposizione degli utensili rispetto ai mezzi di movimentazione 12, tenendo anche presente che, preferibilmente, gli utensili 5 appartenenti alla prima schiera 9 sono preferibilmente sfalsati orizzontalmente rispetto agli utensili 5 appartenenti alla seconda schiera 10 per evitare l'interferenza reciproca durante la lavorazione.

Il movimento impresso dai mezzi di movimentazione 12 alla prima schiera 9 ed alla seconda schiera 10 di utensili 5 è circolare, lungo una rispettiva traiettoria di 90°. In altre parole, ciascuna schiera 9 e 10 di utensili 5 copre così un rispettivo settore angolare di 90°, interessando una zona di lavorazione complessiva di 180°.

La prima schiera 9 e la seconda schiera 10 sono mobili, secondo una pluralità di posizioni operative, tra una prima posizione in corrispondenza della quale l'asse di rotazione 5a degli utensili 5 della prima schiera 9 è verticale e l'asse di rotazione 5a degli utensili 5 della seconda schiera 10 è orizzontale, come illustrato nelle figure 3c e 4c, ed una seconda posizione in corrispondenza della quale l'asse di rotazione 5a degli utensili 5 della prima schiera 9 è orizzontale e l'asse di rotazione 5a degli utensili 5 della seconda schiera 10 è verticale, come visibile in figura 3a e 4a. Le figure 3b e 4b illustrano una posizione operativa intermedia.

Si noti che nelle figure 3a-3c e 4a-4c gli utensili 5 sono stati rappresentati distanziati dal bordo B in lavorazione, per facilitare la lettura del disegno. In fase operativa, ciascun pistone pneumatico o idraulico spinge il relativo utensile assialmente contro il bordo B, mantenendo il contatto bordo-utensile.

A seconda del tipo di lavorazione, può essere attiva prevalentemente la prima schiera 9 oppure la seconda schiera 10, o entrambe le schiere 9 e 10 di utensili 5 in eguale modo, come accade ad esempio per la lavorazione di profili simmetrici come quelli toroidali o a costa diritta e spigoli smussati o arrotondati.

Preferibilmente ciascuna schiera 9 e 10 comprende almeno tre utensili 5, preferibilmente atti a lucidare il bordo B della lastra L, ed in particolar modo di almeno tre teste portautensili munite ciascuno di una rispettiva mola 20. Gli utensili 5 di ciascuna schiera 9 e 10 sono allineati lungo il percorso di lavorazione P e attivi in successione sul bordo B.

A monte della prima schiera 9 e della seconda schiera 10 di utensili, la macchina 1 per la lavorazione dei bordi delle lastre può inoltre comprendere altri utensili 21 che provvedono alla sgrossatura e/o alla profilatura del bordo della lastra.

In modo di per sè noto, è inoltre previsto un calibratore 22 portante una fresa, per asportare le disuniformità eventualmente presenti su almeno uno dei lati della lastra, in corrispondenza del bordo in lavorazione.

A monte della macchina sono altresì presenti dei fermi meccanici 23, ad esempio dei rulli di contrasto, che esercitano una spinta dall'alto verso il basso per tenere la lastra aderente al piano di appoggio durante la lavorazione.

A valle della macchina, invece, può essere prevista una fresa, non illustrata, per effettuare una scanalatura salvagoccia o un alloggiamento all'interno del quale si possono inserire materiali più duri, per aumentare la resistenza della lastra in punti delicati.

Inoltre, la presenza di una doppia serie di utensili, ciascuno attivo su una propria porzione di bordo della lastra, permette di limitare l'usura delle singole mole, riducendo così i costi di gestione. Inoltre, anche la minore escursione angolare che ciascuna schiera di utensili deve percorrere, non più ampia di 90°, comporta minori sollecitazioni ed una minore usura dei componenti meccanici.

La struttura complessiva della macchina, ed in particolare del gruppo atto a lucidare i bordi delle lastre, è notevolmente semplificata, permettendo così una riduzione dei costì di produzione.

Claims (18)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina per la lavorazione di bordi di lastre comprendente: - un telaio di supporto (2), - mezzi di avanzamento (4), lungo un percorso di lavorazione (P), di una lastra (L) presentante un bordo (B) da sottoporre a lavorazione, - mezzi di riscontro (7), predisposti ad operare su detto bordo (B) lungo una linea di riscontro (8), per guidare l'avanzamento della lastra (L), - una pluralità di utensili (5) atti a lucidare detto bordo (B), disposti lungo il percorso di lavorazione (P), girevoli ciascuno intorno ad un rispettivo asse di rotazione (5a) ortogonale alla linea di riscontro (8), e mobili lungo una traiettoria curvilinea (C) contenuta in un piano ortogonale alla linea di riscontro (8), - mezzi di azionamento (6), attivi su ogni utensile (5), per movimentare ciascun utensile (5) in rotazione intorno al proprio asse di rotazione (5a), caratterizzato dal fatto che detti utensili (5) sono raggruppati secondo una prima schiera (9) ed una seconda schiera (10) di utensili; detta prima schiera (9) di utensili e detta seconda schiera (10) di utensili essendo reciprocamente inclinate tra di loro in modo tale che gli assi di rotazione (5a) degli utensili appartenenti alla prima schiera (9) e gli assi di rotazione (5a) degli utensili appartenenti alla seconda schiera (10) sono convergenti verso la linea di riscontro (8).
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui gli assi di rotazione (5a) degli utensili (5) appartenenti alla prima schiera (9) sono paralleli tra loro e contenuti in un primo piano (X), gli assi di rotazione (5a) degli utensili (5) appartenenti alla seconda schiera (10) sono paralleli tra loro e contenuti in un secondo piano (Y).
3. 3. macchina secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui gli assi di rotazione (5a) degli utensili appartenenti rispettivamente alla prima (9) ed alla seconda schiera (10) convergono verso la linea di riscontro (8) secondo un angolo minore o uguale a 90°.
4. 4. Macchina secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detta prima schiera (9) e detta seconda schiera (10) di utensili sono collegate tra loro da una struttura portante (11) incernierata al telaio di supporto (2) e mobile intorno ad un asse di oscillazione (Ila) parallelo al percorso di avanzamento (P) della lastra e contenuto in un piano verticale (V) esterno al percorso di lavorazione e distanziato da un piano verticale contenente la linea di riscontro (8).
5. 5. Macchina secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di movimentazione (12) che muovono la struttura portante (11), lungo detta traiettoria curvilinea (C) ortogonale al percorso di avanzamento (P) della lastra (L).
6. 6. Macchina secondo la rivendicazione 5, in cui detti mezzi di movimentazione (12) comprendono almeno un attuatore lineare (13).
7. 7. Macchina secondo la rivendicazione 6, in cui detto attuatore lineare (13) è azionato da un motore (14) e comprende un braccio telescopico (15) avente una prima estremità (15a) incernierata al telaio di supporto (2) e una seconda estremità (15b) incernierata e attiva sulla struttura portante (11).
8. 8. Macchina secondo la rivendicazione 5, in cui detti mezzi di movimentazione (12) comprendono almeno una biella (16) azionata da una manovella (17).
9. 9. Macchina secondo la rivendicazione 8, in cui detta biella (16) ha una prima estremità (16a) incernierata e attiva alla struttura portante (11) ed una seconda estremità (16b) incernierata alla manovella (17); detta manovella (17), posta in rotazione da un motore (18), essendo collegata al telaio di supporto (2).
10. 10. Macchina secondo la rivendicazione 5, in cui detti mezzi di movimentazione (12) sono attivi direttamente sulla struttura portante (11), in una posizione sostanzialmente centrata (19) lungo lo sviluppo longitudinale della struttura rigida (11).
11. 11. Macchina secondo la rivendicazione 10, in cui detti mezzi di movimentazione (12) sono interposti tra due degli utensili (5) appartenenti alla prima schiera (9).
12. 12. Macchina secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detta prima schiera (9) e detta seconda schiera (10) di utensili (5) sono mobili, lungo una rispettiva traiettoria circolare (C) di 90°, tra una prima posizione in corrispondenza della quale l'asse di rotazione (5a) degli utensili (5) della prima schiera (9) è verticale e l'asse di rotazione (5a) degli utensili (5) della seconda schiera (10) è orizzontale, ed una seconda posizione in corrispondenza della quale l'asse di rotazione (5a) degli utensili (5) della prima schiera (9) è orizzontale e l'asse di rotazione (5a) degli utensili (5) della seconda schiera (10) è verticale.
13. 13. Macchina secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detti utensili (5) comprendono almeno una mola (20) .
14. 14. Macchina secondo la rivendicazione 13, in cui detta prima schiera (9) e detta seconda schiera (10) comprendono ciascuna almeno tre utensili (5), comprendenti ciascuno una rispettiva mola (20), allineati lungo il percorso di lavorazione (P) e attivi in successione su detta costa (B).
15. 15. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui detti utensili (5) sono comandati da rispettivi mezzi di azionamento (6) comprendenti, per ciascun utensile (5), un motore per porre in rotazione il rispettivo utensile (5) intorno al proprio asse di rotazione (5a), ed un pistone, pneumatico o idraulico, che spinge l'utensile (5) verso il bordo (B) della lastra (L), mantenendolo a contatto con esso durante la lavorazione.
16. 16. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui detti utensili (5) sono mobili lungo detta traiettoria curvilinea (C) attorno ad un asse di oscillazione (Ila) parallelo al percorso di avanzamento (P) della lastra (L) e contenuto in un piano verticale (V) esterno al percorso di lavorazione e distanziato da un piano verticale contenente la linea di riscontro (8).
17. 17. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui detti utensili (5) sono mobili lungo detta traiettoria curvilinea (C) attorno ad un asse di oscillazione (Ila) parallelo al percorso di avanzamento (P) della lastra (L) e contenuto in un piano verticale (V) che non intercetta un piano d'appoggio (3) della lastra (L) in lavorazione.
18. 18. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui a monte della prima schiera (9) e della seconda schiera (10) di utensili, altri utensili (21) operano su detto bordo (B) secondo rispettivi assi paralleli ad un piano d'appoggio (3) della lastra (L) in lavorazione.