ITRM940676A1 - Impianto automatico per la produzione di bobine di legno per l'avvolgimento di cavi elettrici e simili - Google Patents
Impianto automatico per la produzione di bobine di legno per l'avvolgimento di cavi elettrici e simili Download PDFInfo
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Description
RIASSUNTO
L ' impianto rende automatica la produzione di bobine B di legno attraverso una successione di macchine operatrici, collegate da linee di trasferimento, in modo tale da essere alimentate, in continuo, con materiale grezzo e da determinare l'uscita del prodotto finale finito, ed è costituito da:
- un mezzo di caricamento 1-2-3-4-5-6;
- una chiodatrice con ribattitori azionati ad aria compressa, con sistema di rotazione automatica per il trascinamento di ogni flangia F, in sincronia con la massima velocità di chiodatura;
- una linea di trasferimento 7 alla foratura;
- un dispositivo di foratura 9-10-11-12, a posizionamento millimetrico, per l'effettuazione di due stazioni per l'effettuazione dei fori di grande diametro, di quelli situati dentro la circonferenza sotto-tamburo e quindi dei fori esterni e^per l'effettuazione del foro a 45° ed altri eventuali;
- una linea di trasferimento alla finitura;
una sega a ^nastro automatica 14;
- una macchina combinata per la finitura delle bobine una linea di trasferimento allo scarico;
un dispositivo di scarico 17.
"IMPIANTO AUTOMATICO PER LA PRODUZIONE DI BOBINE DI LEGNO PER L' AVVOLGIMENTO DI CAVI ELETTRICI E SIMI-LI";
TESTO DELLA DESCRIZIONE
L'invenzione concerne un impianto automatico per la produzione in serie di bobine di legno, di dimensioni differenziate, utilizzate per l'avvolgimento di cavi elettrici e simili.
Il procedimento noto di produzione delle bobine di legno consiste in una serie di operazioni separate, effettuate in successioni mediante interventi manuali:
- taglio delle tavole di legno con elettroseghe, motoseghe o seghe a nastro;
- piallatura per l'ottenimento di spessori uniformi;
- assemblaggio e chiodatura delle flange, con pistole ad aria compressa, manovrate manualmente;
- ribattitura delle punte dei chiodi;
- foratura centrale delle flange, con trapano radiale.
Tale sistema di produzione risulta oaratterissato, quindi, da una elevata incidenza della manodopera e da una scarsa produttività, dell 'ordine di una flangia di medie dimensioni ogni dieci minuti circa per l' assemblaggio e la chiodatura , la foratura, per l' arrotondamento, la bordatura e la scanalatura .
Scopo della presente invenzione è quello di rendere automatica la produzione delle bobine di legno, abbassando i tempi, fino a portare alla produttività, per esempio, di una flangia ogni minuto per linea.
Lo scopo si raggiunge con l'impianto automatico, secondo l'invenzione, costituito da una successione di macchine operatrici, collegate da linee di trasferimento, in modo tale da essere alimentate, in continuo, con materiale grezzo e da determinare l'uscita terminale del prodotto finito, comprendente:
- un mezzo di caricamento;
- una chiodatrice con ribattitori azionati ad aria compressa, con sistema di rotazione automatica per il trascinamento di ogni flangia, in sincronia con la massima velocità di chiodatura;
- una linea di^trasferimento alla foratura;
- un dispositivo di foratura , a posizionamento millimetrico, per l ' effettuazione di due stazioni:
- effettuazione di tutti i fori di grande diametro e di quelli situati dentro la circonferenza sotto-tamburo e quindi dei fori esterni;
- effettuazione del foro a 45° ed altri eventuali;
- una linea di trasferimento alla finitura delle flange; - una sega a nastro automatica
- una macchina combinata per la finitura delle bobine, - una linea di trasferimento allo scarico;
- un dispositivo di scarico delle flange delle bobine finite.
I vantaggi dell' invenzione sono numerosi ed evidenti; - rapidità di produzione
- abbassamento dei costi di manodopera
- igiene per gli operatori ed ecologia dei derivati della produzione
- diminuzione dell ' inquinamento acustico
- funzionalità dell' automatismo.
L ' invenzione è esposta più in dettaglio nel seguito con l ' aiuto dei disegni che ne rappresentano un esempio di esecuzione.
La fig. 1 rappresenta lo schema a blocchi di un impianto automatico per la produzione di bobine di legno per l' avvolgimento di cavi elettrici e simili.
Le figg. Z-3 mostrano la schematizzazione laterale e superiore del piano di lavoro.
La fig. 4 rappresenta il piano di carico.
La fig. 5 rappresenta , in particolare, il gradino per il sollevamento della rulliera .
Le figg. 6-7 mostrano la successione delle macchine foratrici, rispettivamente, per la foratura centrale e dei fori esterni e del foro a 45° e di tutti i restanti.
La fig. Θ rappresenta la macchina combinata per la finitura delle flange delle bobine in legno.
In fig. 9 è rappresentata una variante di stazione di lavoro realizzata in una struttura chiusa, per l' aspirazione dei prodotti di scarto, derivati dai mezzi di finitura e di foratura.
La fig. 10 rappresenta il componente del dispositivo atto alla tracciatura della scanalatura interna delle flangein fig. 11 è indicata la sezione di scarico delle flange finite.
Nelle figg. 12-13-14 sono rappresentate le fasi di assemblaggio delle bobine e la realizzazione della dogatura del tamburo e quella esterna .
Le figg. 15-16 rappresentano, in pianta e schematizzazione laterale, ^un tappeto di doghe da applicare, come variante del procedimento manuale, alle bobine avvolgi-cavo B, con chiodatura di fissaggio, esemplificata nella fig . 17 /
Le figure rappresentano un impianto automatico per la produzione di bobine di legno per l' avvolgimento di cavi elettrici e simili, comprendente un banco di lavoro per l' assemblaggio delle flange F, descritto nelle figg.
2-3, dotato di una base di lavoro 1 di diametro corrispendente alla flangia F da produrre, fungente da riscontro per la misura periferica oltre che di minimo ingombro , un arco 2 con ventose 3, mosso da una cremagliera 4, che prende gli assi di legno A e li depone su detta base, dove, mediante fotocellule 5 e pistoni 6, viene individuata la posizione di ogni pezzo.
Nella parte centrale, sottostante detta base di lavoro 1 , è posizionato un gruppo di rotazione e alle sue estremità due macchine chiodatrici diametralmente opposte che consentono di ottenere il fissaggio preliminare per la successiva chiodatura definitiva, in modo tale da realizzare il lavoro con una rotazione di 180° .
Detto banco potrà essere servito nelle fasi di carico e scarico, sia in manuale e scaricato con espulsore su rulliera a servizio diretto della linea di chiodatura o scaricato su pedana idraulica, che in automatico con sistema robotizzato.
Nella linea 3⁄4i produzione dell ' impianto, secondo l ' invenzione, detti assi affiancati A vengono quindi avviati nel piano di carico, descritto nelle figg- 4-5, costituito da una Rulliera 7, con guide a gradino 8, atto a sollevare la rulliera 7 stessa per servire ogni pezzo in produzione al livello del piano di lavoro della macchina e a farlo scomparire, invece, abbassandola , per consentire la chiodatura definitiva , effettuata in senso circolare, da una chiodatrice multipla .
Il piano di carico viene completato da un piano oleodin amico, cioè da una pedana di carico, di tipo idraulico.
Per quanto concerne detta chiodatrice multipla, quando la flangia F ha superato il centro, mediante fotocellule e pistone, questa viene centrata in posizione ortogonale, la chiodatura viene completata, il piatto si apre e la flangia F viene liberata per la fase successiva della linea di produzione.
In tale descritta operazione si può aumentare o diminuire il passo e la velocità della chiodatura .
Il collegamento tra la fase di chiodatura e quella successiva di foratura avviene per mezzo di rulliere che scaricano ogni pezzo lavorato e caricano il successivo.
L' ulteriore stazione dell' impianto comprende una macchina foratrice, in cui un pistone centrale, ad aria, solleva il piano che porta la flangia F, fino a farlo pervenire contro ammortizzatori a molla e ad aria per evitare vibrazioni, determinando la formazione del foro centrale e dei fori interni con la fresa 9 e le punte 11 , mentre, a finecorsa, i motori si spengono e i pistoni ad aria respingono verso il basso la flangia F, con il piano 10 che va in folle e, contestualmente, ulteriori punte cominciano a salire dal basso ed effettuano la loro foratura sull ' esterno.
Mediante una linea di collegamento a rulliera la flangia F in lavorazione viene quindi condotta al secondo stadio della foratrice che provvede, con una punta inclinata 12, ad effettuare il foro a 45°, per il passaggio del cavo, e i fori 13 intorno al centro, per il passaggio dei tiranti di composizione della bobina.
Successivamente la flangia F passa sotto fotocellule e viene avviata alla macchina combinata che effettua, tramita un carrello C porta pezzi, con la sega a nastro 14, e coppia di frese su di un gruppo di lavoro l ' arrotondamento con smussatura dell ' angolo sulla circonferenza e alla fresa per la realizzazione della scanalatura 15, sede delle doghe 16 del tamburo finale della bobina B .
Detto carrello C ha la funzione di blogccare la flangia F tra due pistoni conici e si sposta, tramite cremagliera e ingranaggi, su di un tubolare di grande dimensione, con lo scopo primario di lavorare proteggendo con facilità le parti mobili che, peraltro, non devono intralciare il lavoro
Per la operazione di scarico, al termine della rotazione di 360° ^effettuata nella fase precedente, la rulliera di scarico cattura la flangia F e la invia allo scaricatore 17, di cui alla fig. l l , munito di pallets .
Nell' ambito dello stesso impianto, secondo l ' invenzione, allorché, in tutte le tasi suddeseritte, la flange K sono state costruite e impilate, per il loro montaggio al fine dell’ assemblaggio finale della bobina B, ognuna viene prelevata e posizionata tra una battuta fissa ed una mobile, montata su un cilindro ad aria che, mediante una leva di comando, la schiaccia in modo che possa tenersi in verticale sulla struttura . Nella posizione diametralmente opposta è situato un dispositivo corrispondente che permet te il montaggio della ferramenta 18, con estrema facilità anche per elementi di grandi dimensioni.
Per la dogatura del tamburo la bobina B viene posizionata su due rulli a folle paralleli 19, aventi la funzione di farla ruotare fino alla chiusura completa della scanalatura 15 per la sede delle doghe 16 del tamburo.
Per la dogatura esterna di protezione delle bobine B, ripiene di cavo arrotondato, esemplificata in fig. 14, il procedimento di costruzione viene effettuato in manuale su ogni bobina B posizionata sui rulli motorizzati che la ruotano per consentire, da una posizione fissa, di coprire facilmente il cavo proteggere.
La rotazione potrà essere programmata a velocità costante o con un impulso su di un pedale a velocità regolata.
In una possibile variante dell' invenzione, all' uscita dalla fase di chiodatura dell' impianto, può essere disposta una catena di carico della foratrice 9, provvista di due bracci diti a rovesciare la flangia e d predisporla alla foratura, affinchè il foro di uscita, che presenta irregolarità naturali dovuti alla scarsa resistenza del legno rimanga, successivamente, nella parte interna della bobina finita.
Per quanto concerne la pedana di carico, il movimento della catena avviene solo quando le ruote sono scese pneumaticamente .
Per il sistema di carico stesso, del tipo non in linea, è prevista dall' invenzione la presenza di una variante elettronica a pressore per l' aiuto nell' avanzamento corretto dei pezzi in lavorazione, in modo tale che ogni flangia F viene schiacciata tra due rulliere e viene condotta fuori, con possibilità di regolazione dei componenti delle varie fasi :
- la fresa avanza sui binari per posizionarsi sul diametro prescelto, consentendo di realizzare flange F di tutti i diametri necessari,
- l' unità di fresatura esterna opera in funzione dei dimensionamenti;
- la fresatura di ogni doga 16 può essere regolata, con posizionamento automatico delle doghe stesse.
Nella struttura chiusa rappresentata nella fig. 9, sono presenti ventole di aspirazione 20 sui tre gruppi di lavoro per gli scarti, i trucioli e le polveri generate dalla sega a nastro 14 e dalle frese mordenti, che vengono poi convogliati al di fuori in appositi contenitori.
Al termine dell ' impianto, secondo la presente invenzione, le doghe 16, invece che essere applicate manualmente a copertura delle bobine B, possono essere accostate l' una all' altra, in un tappeto 22, come descritto nelle figg. 15-16, e fissate con le grappe pneumatiche 21 a punte divergenti, in modo tale da consentire, con la loro divaricazione, l' arrotolamelo del tappeto all' intorno delle bobine stesse, come in fig. 17, ed il fissaggio con i chiodi 23.
Naturalmente fermo restando il principio del trovato, le forme di realizzazione e i particolari di costruzione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto e illustrato, senza per questo uscire dall' ambito della presente invenzione.
Claims (2)
- RIVENDI CAZIONI 1 ) Impianto automatico per la produzione di bobine di legno per l' avvolgimento di cavi elettrici e simili, in cui le operazioni di chiodatura , foratura , arrotondamento, bordatura e scanalatura delle flange F avvengono in successione continua mediante il collegamento a rulliera delle macchine componenti, caratterizzato da : - un mezzo di caricamento; - una chiodatrice con ribattitori azionati ad aria compressa, con sistema di rotazione automatica per il trascinamento di ogni flangia, in sincronia con la massima velocità di chiodatura; - una linea di trasferimento alla foratura; - un dispositivo di foratura, a posizionamento millimetrico, per l' effettuazione di due stazioni : - effettuazione di tutti i fori di grande diametro e di quelli situati dentro la circonferenza sotto-tamburo e quindi dei fori esterni; - effettuazione del foro a 45° ed altri eventuali; - una liriea di trasferimento alla finitura delle flange - una sega a nastro automatica, - una macchina combinata per la finitura delle bobine - una linea di trasferimento allo scarico; = un dispositivo di scarico delle flange delle bobine finite.
- 2) Impianto automatico secondo la riv. 1 , caratterizzato dal fatto che il banco di lavoro per l ' assemblaggio delle flange F è dotato di una base di lavoro 1 di diametro corrispondente alla flangia F da produrre, fungente da riscontro per la misura periferica oltre che di minimo ingombro , un arco 2 con ventose 3, mosso da una cremagliera 4, che prende gli assi di legno A e li depone su detta base, dove, mediante fotocellule 5 e pistoni 6, viene individuata la posizione di ogni pezzo . Impianto automatico secondo le rivv . 1-2 caratterizzato dal fatto che nella parte centrale, sottostante detta base di lavoro 1 , è posizionato un gruppo di rotazione e alle sue estremità due macchine chiodatrici diametralmente opposte che consentono di ottenere il fissaggio preliminare per la successiva chiodatura definitiva, in modo tale da relizzare il lavoro con una potazione di 180° . 4) Impianto automatico secondo la riv. 1 , caratterizzato dal fatto che detto banco di lavoro può essere servito riélle fasi di carico e scarico, sia in manuale e scaricato con espulsore su rulliera a servizio diretto della linea di chiodatura o scaricato su pedana idraulica, che in automatico con sistema robotizzato. 5) Impianto automatico secondo la riv, 1 , caratteriBfiato da un piano di carico costituito da una rulliera 7, con guide a gradino 8, atto a sollevare la rulliera 7 stessa per servire ogni pezzo in produzione al livello del piano di lavoro della macchina e a farlo scomparire, invece, abbassandola, per consentire la chiodatura definitiva , effettuata in senso circolare, da una chiodatrice multipla . 6) Impianto automatico secondo la riv. 1 , caratterizzato dalla presenza di una chiodatrice multipla nella quale, quando la flangia F ha superato il centro, mediante fotocellule e pistone, questa viene centrata in posizione ortogonale, la chiodatura viene completata, il piatto si apre e la flangia F viene liberata per la fase successiva della linea di produzione. 7) Impianto automatico secondo la riv. 1 caratterizzato dal fatto che il collegamento tra la fase di chiodatura e quella successiva di foratura avviene per mezzo di rulligre che scaricano ogni pezzo lavorato e caricano il successivo. 8) Impianto automatico secondo la riv. 1 caratterizzato da una màcchina foratrice in cui un pistone centrale, ad aria, solleva il piano che porta la flangia F, fino a farlo pervenire contro ammortizzatori a molla e ad aria per evitare vibrazioni, determinando la formazione del foro centrale con la fresa 9 mentre, a fine corsa , i motori si spengono e i pistoni ad aria respingono verso il basso la flangia F, con il piano 10 che va in folle e, contestualmente, le punte 11 cominciano a salire dal basso ed effettuano la loro foratura sull ' esterno. 9) Impianto automatico secondo la riv. 1 caratterizzato dal fatto che mediante una linea di collegamento a rulliera la flangia F in lavorazione viene quindi condotta al secondo stadio della foratrice che provvede, con una punta inclinata 12, ad effettuare il foro a 45°, per il passaggio del cavo, e i fori 13 intorno al centro, per il passaggio dei tiranti di composizione della bobina. 10) Impianto automatico secondo la riv. 1 caratterizzato dal fatto che detta flangia F passa sotto fotocellule e viene avviata alla macchina combinata che effettua, con la sega a nastro 14, l ’ arrotondamento con smussatura dell' angolo sulla circonferenza e alle frese per la realizzazione della scanalatura 15, sede delle doghe 16 del tamburo finale della bobina B 11 ) Impianto automatico secondo la riv. 1 caratterizzato da una -Operazione di scarico, dopo una rotazione di 360° di ogni flangia F, in cui una rulliera invia ogni flangia F in uno scaricatore, munito di pallets 12) Impianto automatico secondo la riv . 1 caratterizzato dal fatto che, nella fase di assemblaggio finale delle bobine B, ogni flangia F viene prelevata e positsionata tra una battuta fiesa ed una mobile, montata su un cilindro ad aria che, mediante una leva di comando, la schiaccia in modo che possa tenersi in verticale sulla struttura; nella posizione diametralmente opposta è situato un dispositivo corrispondente che permette il montaggio della ferramenta 10, anche per elementi di grandi dimensioni . 13) Impianto automatico secondo la riv. 1 caratterizzato dal fatto che, per la dogatura del tamburo la bobina B viene posizionata su due rulli a folle paralleli 19, aventi la funzione di farla ruotare fino alla chiusura completa della scanalatura 15 per la sede delle doghe 16 del tamburo. 14) Impianto automatico secondo la riv. 1 caratterizzato dalla operazione di dogatura esterna delle bobine B effettuata in manuale su ogni bobina B posizionata sui rulli motorizzati che la ruotano per consentire, da una posizione fissa, di coprire il cavo da proteggere. 15) Impianto automatico secondo la riv. 1 caratterizzato dal fatto''<' >che, all’ uscita della fase di chiodatura è disposta una catena di carico della foratrice 9, provvista di due bracci atti a rovesciare la flangia F e a predisporla alla foratura, affinchè il foro di uscita, che presenta irregolarità naturali dovuti alla scarsa resistenza del legno, rimanga , suodessi veniente, nella parte interna della bobina finita. 16) Impianto automatico secondo tutte le rivv. precedenti caratterizzato dal fatto di essere alloggiato all’ interno di una struttura chiusa, dove sono sistemate più ventole di aspirazione 20 sui tre gruppi di lavoro per gli scarti, i trucioli e le polveri generate dalla sega a nastro 14 e dalle frese mordenti, che vengono poi convogliati al di fuori in appositi contenitori. 17) Impianto automatico secondo le rivv. 1 e 13 caratterizzato dal fatto che dette doghe 16 sono accostate l'una all' altra, in un tappeto 22 e fissate con le grappe pneumatiche 21 , a punte divergenti, in modo tale da consentire, con la loro divaricazione, l' arrotolamento del tappeto all' intorno delle bobine B ed il fissaggio con i chiodi 23. Il tutto sostanzialmente come descritto e illustrato e per gli scopi specificati.
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