ITUD20060209A1 - Metodo e relativo apparato oscillante per facilitare l' inserimento trasversale di barre metalliche,di qualsiasi sezione, su disco o dischi e/o catene di trasferimento e di alimentazione per macchine automatiche - Google Patents

Description

Descrizione del Brevetto d'Invenzione Industriale avente per titolo:

"METODO E RELATIVO APPARATO OSCILLANTE PER FACILITARE L'INSERIMENTO TRASVERSALE DI BARRE METALLICHE, DI QUALSIASI SEZIONE, SU DISCO O DISCHI E/O CATENE DI TRASFERIMENTO E DI ALIMENTAZIONE PER MACCHINE AUTOMATICHE"

Settore di applicazione

La presente invenzione riguarda un metodo ed il relativo apparato oscillante per facilitare l'inserimento trasversale di barre d'acciaio e/o metalliche in genere, di qualsiasi sezione, su disco o dischi e/o catene di trasferimento e di alimentazione per macchine automatiche, in particolare per gruppi di elettrosaldatura e/o di piegatura automatica.

Il trovato risulta particolarmente vantaggioso per il gruppo di alimentazione trasversale di singole barre metalliche, diritte e/o piegate, aventi sezioni di una qualsiasi dimensione ed una forma geometrica regolare e/o irregolare (nello specifico per barre d'acciaio a superficie migliorata adatte per la realizzazione di reti metalliche elettrosaldate e/o di gabbie reticolari tridimensionali utilizzate per rinforzare i getti di calcestruzzo nel settore dell'edilizia e/o della prefabbricazione edilizia).

L'invenzione consiste nel realizzare un apparato meccanico di alimentazione a barra singola trasversale, in grado di oscillare in modo alternato in senso radiale rispetto all'asse di rotazione del disco dentato e sagomato per una corretta distribuzione singolare di barre.

Lo scopo del trovato è quello di facilitare l'inserimento trasversale sul disco ortogonale dentato di alimentazione, munito di sedi periferiche che ospitano ciascuna un profilato, di una qualsiasi barra avente anche sezione irregolare, e garantire nel contempo che in ciascuna di dette sedi sia contenuta una sola barra, onde evitare sovrapposizioni che causerebbero intralci e fermate delle macchine automatiche di produzione.

Lo stato della tecnica

Allo stato della tecnica sono noti diversi sistemi e metodi di alimentazione di barre metalliche in senso trasversale su macchine automatiche di produzione: ad esempio sulle macchine di formazione di rete metallica elettrosaldata e/o su macchine di formazione gabbie o strutture reticolari metalliche utilizzate nel settore edilizio.

Si conosce, ad esempio, un metodo di alimentazione barre metalliche in senso trasversale, che utilizza almeno un disco dentato avente sulla circonferenza una pluralità di sedi incavate e sagomate atte ad ospitare un solo profilato per sede, che ruotando rilascia una barra ala volta per l'alimentazione corretta della macchina automatica (nel caso di elettrosaldatura per formare reti metalliche).

Tali sedi sono realizzate per determinate dimensioni di sezione delle barre, per cui al variare delle dimensioni o delle forme geometriche di sezione delle barr può accadere che in una sede si infilino due profilati (se di piccolo diametro), oppure una barra di sezione irregolare non riesce ad inserirsi per gravità all'interno di detta sede.

Ciò determina un'interruzione della fase di produzione successiva, con danni economici notevoli per la mancata produzione; è inoltre necessario l'intervento manuale dell'operatore per togliere la barra intralciante o per meglio disporla entro la sede del disco dentato trascina barre di alimentazione di tipo singolo.

Si è notato inoltre, che la fase di distribuzione ed alimentazione singolare delle barre in senso trasversale viene interrotta anche se le sedi sagomate circonferenziali del disco di alimentazione di tipo singolare sono del tipo ideale per la sezione del profilato, a causa dell'accumulo di più profilati e per il cattivo posizionamento del primo in corrispondenza della sede del disco di trascinamento.

Tale inconveniente si accentua in particolar modo con le barre aventi sezioni non regolari (ad esempio di tipo ovale, per cui qualora il profilato si presenti all'imbocco della sede del disco rotante in posizione di diametro più sottile esso viene regolarmente trascinato, mentre ciò non avviene nel caso in cui detto profilato si presenti in posizione con il diametro più largo), causando l'arresto dell'alimentazione alla macchina automatica.

Questi ultimi inconvenienti sono stati evidenziati nelle macchine di produzione automatiche che utilizzano barre metalliche aventi superficie esterna migliorata del tipo russo.

Scopo dell'invenzione

Si è pensato di superare gli inconvenienti riscontrati nei gruppi di alimentazione automatica di barre metalliche in modo singolo, utilizzanti allo scopo uno o più dischi rotanti con sedi circonferenziali per il trasporto trasversale, singolo, di dette barre metalliche aventi un qualsiasi tipo di sezione, regolare od irregolare, aventi le seguenti caratteristiche:

per facilitare l'inserimento per gravità della barra metallica diritta (o variamente piegata), in modo singolo, giacente in apposito polmone contenente più barre di pari sezione, entro le sedi del disco trasversale che ruota a comando al fine di prelevare e trasportare una barra alla volta si è reso oscillante - in modo angolare - l'asse di rotazione del disco trasportatore stesso;

l'asse di detto disco trasportatore può oscillare (ossia rimanendo fermo ed oscillando in modo angolare), a comando in avanti ed indietro rispetto alla posizione ideale di entrata della barra metallica. L'ampiezza e la frequenza di tale oscillazione radiale è regolabile a comando in base alle caratteristiche meccaniche, geometriche, dimensionali delle barre metalliche da trasportare trasversalmente in modo singolo;

l'oscillazione angolare dell'asse del disco trasportatore trasversale di barre viene realizzata mediante dispositivo eccentrico, meccanico, che agisce indirettamente sull'asse di rotazione del disco, azionato a sua volta da altro gruppo di comando per la sua rotazione. In questo caso l'intero gruppo di azionamento e comando del disco trasportatore oscilla a comando secondo l'asse di detto disco;

l'oscillazione angolare, radiale e/o orbitale, alternata del disco e quindi della sede in posizione, che deve ospitare in sezione la barra metallica da trasportare lateralmente, favorisce la sua entrata nella sede anche se mal posizionata;

- analogo risultato potrà essere ottenuto mediante oscillazione generata da un gruppo meccanico ad eccentrico, regolabile, che agisce direttamente sull'intero gruppo di azionamento e comando del disco rotante porta barre. In tal caso l'oscillazione non è radiale rispetto l'asse del disco, ma muove anche tale asse;

- lo stesso principio dell'utilizzo dell'oscillazione e/o della vibrazione può essere applicato al gruppo di convogliamento per gravità e raccolta barre prima del loro inserimento laterale sul disco rotante di trasporto singolo. In questo caso l'oscillazione e/o vibrazione è del tipo orizzontale per rendere più agevole la caduta nella sede sagomata del detto disco;

- l'oscillazione angolare della sede del disco rotante trascina barre o l'oscillazione dell'intero gruppo di azionamento del disco stesso avviene con mezzi noti ai tecnici del settore, quali dispositivi ad eccentrico meccanici, e/o magnetici e/o elettronici e/o elettro-meccanici;

- l'apparato oscillante risulta vantaggioso e garantisce che ogni sede sagomata circonferenziale di disco trasportatore verrà occupata da una sola barra metallica anche se di sezione irregolare.

Essenza dell'invenzione

Gli obiettivi del trovato vengono raggiunti secondo le caratteristiche della rivendicazione principale e/o di qualsiasi altra rivendicazione riportata in questo testo brevettuale, mediante il metodo e relativo apparato di oscillazione per facilitare l'inserimento trasversale di barre d'acciaio e/o metalliche in genere, di qualsiasi sezione, su disco o dischi di trasferimento singolare e/o con catene con denti di sostegno barre per l'alimentazione trasversale per macchine automatiche.

Il presente trovato ha lo scopo di evitare interruzioni ed intasamenti nell'alimentazione singolare in senso trasversale di barre metalliche, diritte e non, su macchine automatiche di produzione, quali ad esempio gruppi di elettrosaldatura automatica per la formazione di reti metalliche adatte per il settore dell'edilizia, e/o macchine di automatiche di formazione gabbie metalliche reticolari tridimensionali e/o di piegatura barre.

Il metodo applicato utilizza l'oscillazione e/o la vibrazione del disco rotante (presentante sedi circonferenziali), atte allo spostamento laterale in modo singolo delle barre metalliche per alimentare le macchine automatiche, per favorire l'inserimento delle barre sulle dette sedi. L'oscillazione o vibrazione viene applicata all'albero di rotazione del disco, per cui l'oscillazione alternata avviene angolarmente rispetto all'asse, in avanti ed indietro, od anche in senso rettilineo, facendo oscillare l'intero gruppo porta disco trasportatore. Lo stesso risultato si ottiene anche con analoga oscillazione applicata, contemporaneamente all'oscillazione del disco o non, al gruppo di raccolta o convogliatore di barre metalliche in attesa dell'inserimento sulle sedi del disco rotante di spostamento singolare di barre.

Il movimento di oscillazione alternata delllalbero del disco rotante con sedi circonferenziali viene ottenuto mediante utilizzazione di tecniche note agli operatori del settore, quali: sistema meccanico ad eccentrico che agisce direttamente o indirettamente sulllasse di rotazione del disco di traslazione singola, al fine di effettuare unloscillazione angolare; sistema elettro-magnetico; sistema elettromeccanico; sistema elettronico, intervenendo sul comando dei motori di azionamento; sistema pneumatico intervenendo con appropriati attuatori a comando sul disco rotante porta barre o sul suo albero di rotazione e/o sul raccoglitore; sistema vibratore applicato sul disco porta barre e/o sul gruppo di raccolta barre a monte del disco; sistema meccanico di azionamento del disco, il cui gruppo appoggiato su molle elastiche di sostegno è fatto oscillare a comando da idonei attuatori, al fine di far oscillare o vibrare la sede di ricevimento-barra del disco.

Il relativo apparato o gruppo meccanico che realizza nella pratica il metodo oggetto del presente trovato, in una soluzione tecnica già sperimentata, consiste in un alimentatore di barre metalliche (diritte o piegate) con trasporto e spostamento laterale in modo singolare e comprende:

a) un gruppo di azionamento e comando di rotazione di un albero con almeno un disco, aventi sedi sagomate ed equidistanti sulla circonferenza, atte ad ospitare in sezione le barre metalliche e trasportarne una alla volta da una posizione di prelievo ad una di distribuzione. Il disco è ortogonale alle barre da trasportare;

b) un gruppo che aziona un braccio ad eccentrico di tipo fisso o regolabile, agente direttamente o indirettamente sull'albero di rotazione del disco trasporta barre singole. Detto gruppo regola l'ampiezza dell'oscillazione alternata angolare praticata sul disco trasportatore e la sua frequenza, in relazione alle dimensioni, lunghezza, diametro, peso, od alla forma geometrica del profilo di sezione;

C) a monte del disco rotante vi è un contenitore o convogliatore delle barre metalliche, a gravità, con funzione di polmone per alimentare in continuo il dispositivo di trasporto laterale singolo delle barre metalliche.

Il trovato assolve vantaggiosamente in modo automatico a comando, ed è regolabile al variare delle caratteristiche meccaniche e geometriche delle barre metalliche da trasportare, la funzione di prelievo di una barra alla volta dal contenitore per gravità, e la trasporta lateralmente per mezzo di almeno un disco, e/o catena, posizionato ortogonalmente a dette barre, avente sulla sua circonferenza una pluralità di sedi sagomate atte a ricevere una barra alla volta.

La barra metallica, proveniente dal contenitore per gravità, viene facilitata ad entrare nella sede sagomata periferica del disco sottostante grazie all'oscillazione, in avanti ed indietro del disco stesso (in senso angolare rispetto alla rotazione del disco oppure in altra direzione di oscillazione). Detta barra viene trasportata a comando, grazie ai sistemi di automazione e di azionamento dell'albero su cui è montato il disco, dalla posizione di caduta dal contenitore a monte (mediante rotazione del disco), ad una posizione di scarico per gravità su apposito scivolo di convogliamento ed alimentazione della macchina automatica (ad esempio: gruppo di elettrosaldatura o macchina di piegatura).

Altra variante al presente trovato è la possibilità di utilizzare una o più catene particolarmente adatte con denti sagomati per il trasporto di barre metalliche in sostituzione dei dischi sagomati. La catena potrà oscillare in avanti o indietro al fine di garantire il prelievo di un solo profilato per dente dalla tramoggia a monte, e scaricare a comando un profilato alla volta sullo scivolo di alimentazione macchina.

Ovviamente, in relazione alle dimensioni di sezione e di forma geometrica della sezione delle barre metalliche da movimentare in modo singolo, occorre prevedere la sostituzione e/o regolazione dei dischi e/o catene con altri con sedi più appropriate al fine di garantire la singolarità del prelievo e del trasporto laterale delle dette barre.

Il trovato risulta assai versatile nell'impiego in quanto il disco trasportatore e10 la catena con le sedi sagomate si adattano e risultano idonei per molti tipi di sezioni del profilato metallico.

Il presente trovato risolve vantaggiosamente gli inconvenienti riscontrati con i sistemi attuali utilizzando le oscillazioni o le vibrazioni dei dispositivi atti al ricevimento delle barre metalliche e il loro trasporto laterale in modo singolare e garantito al fine di alimentare continuamente le macchine automatiche di produzione senza interruzioni.

Illustrazioni dei disegni

Due soluzioni realizzative secondo la presente invenzione, vengono rappresentate a titolo esemplificativo preferenziale, peraltro non limitativo, nelle tre tavole di disegno allegate, ove:

- la Fig. 1 mostra, in vista di fronte e parzialmente di sezione, una prima soluzione realizzativa, il gruppo di alimentazione barre metalliche in modo singolare composto da un dispositivo oscillatore ad eccentrico che agisce sull'albero di rotazione del disco trasportatore laterale di barre metalliche. E' visibile sopra al disco, con sedi periferiche sagomate, il raccoglitore barre con scarico a gravità. La rotazione a comando del disco sagomato con idonei mezzi di trasmissione del moto permette il trasporto singolare delle barre allo scivolo di evacuazione o di utilizzazione delle macchine automatiche;

- la Fig. 2 mostra, in vista di fianco parziale, il dispositivo oscillatore ad eccentrico;

- la Fig.3 mostra, in vista di fronte e di sezione trasversale, tre esempi diversi di barre metalliche a superficie migliorata per uso edilizio;

- la Fig. 4 mostra, in vista di fronte, una seconda soluzione realizzativa del trovato, con l'utilizzazione di una catena con particolari denti per il trasporto barre, azionata tramite due dischi dentati.

Come si rileva dalle figure allegate, viene rappresentata una forma preferita di realizzazione dellJapparato oscillante per facilitare l'inserimento trasversale di barre metalliche (4). di qualsiasi sezione, su disco (2) o dischi di trasferimento e di alimentazione per macchine automatiche (ad esempio: gruppi di elettrosaldatura automatica; macchine piegatrici; ecc... ).

Il dispositivo di trasferimento laterale delle barre risulta essere il disco rotante (2), azionato a comando da idoneo motoriduttore (9) e prolunga (10) di trasmissione del moto munita di idonei giunti flessibili per il rinvio del moto anche con successivi organi all'asse (1) porta disco. Detto disco (2), o più dischi allineati e paralleli tra loro nel caso di utilizzazione di barre metalliche particolarmente lunghe, presenta sulla sua circonferenza delle sedi (3) sagomate ad incavo, equidistanti, aventi forma irregolare, però idonea a permettere l'inserimento della barra (4), e quindi il suo prelievo per caduta a gravità, da una posizione a monte da un idoneo raccoglitore (5) sovrastante il disco rotante stesso. Il disco ruota sul proprio asse ( l ) e nel suo movimento trascina il singolo profilato da una posizione di prelievo ad una posizione di scarico su apposito scivolo (6) per caduta di gravità, liberando la sede del disco per un altro ciclo.

Si è notato che alle volte, variando la sezione delle barre (4) (esempio: 4.1 -4.2 - 4.3) durante la produzione in continuo, la fase di inserimento delle barre per gravità sulle rispettive sedi sagomate del disco rotante diventa difficoltosa proprio per la tendenza delle stesse ad aggrovigliarsi nel contenitore (6), nella luce di uscita in prossimità del disco impedendo un regolare inserimento. E' qui interviene la novità del presente trovato per risolvere il problema, effettuando una oscillazione del disco (in questo caso angolare nel senso della rotazione, in avanti ed indietro), controllata e regolabile, con idonei mezzi meccanici quali un motore elettrico (7) ed un eccentrico (8) con braccio e/o biella agente sull'albero (1) porta disco trasportatore di barre (4).

Ovviamente, l'oscillazione del disco può avvenire anche in modo diverso, ad esempio oscillando in modo alternato il disco anche in altra direzione diversa da quella radiale di rotazione, utilizzando sempre un dispositivo ad eccentrico. Il movimento di oscillazione o di vibrazione del disco (2) può avvenire con altri mezzi noti ai tecnici del settore (quali ad esempio con l'ausilio di molle elastiche che supportano l'intero gruppo, o altre soluzioni equivalenti). L'oscillazione e/o la vibrazione della sede d'inserimento (3) del disco (2) fa aumentare la dimensione della sua luce di accesso, per cui favorisce la caduta del primo profilo soprastante.

Una variante al presente trovato consiste nell'utilizzo della oscillazione o vibrazione (effettuata in concomitanza e non) con quella del disco rotante, nel muovere con scosse alternate il raccoglitore di barre metalliche a monte. In questo modo agitando il raccoglitore si migliora l'allineamento delle barre al suo interno ordinandole così rispetto all'apertura di uscita per gravità.

La seconda variante al presente trovato consiste nell'utilizzare una o più catene (12) con denti particolari per il trasporto di barre metalliche (4). La catena viene mossa a comando, per mezzo di due dischi dentati (13) (14) da una posizione di prelievo delle barre dalla tramoggia (5) sino ad una posizione di scarico singolare sullo scivolo (6). Per essere certi del singolo prelievo per ogni dente della catena, quest'ultima viene mossa in avanti ed indietro in modo alternato e ripetuto, oscillando angolarmente il disco dentato motore, al fine di permettere l'esatto inserimento della barra in modo trasversale sulla sede del dente.

Tuttavia, è possibile applicare altre tecniche che utilizzano l'oscillazione e/o la vibrazione del disco trasportatore e/o delle barre metalliche contenute nel raccoglitore a monte.

Naturalmente, l'invenzione non è limitata all'esempio di realizzazione sopraddescritto, a partire dal quale si potranno prevedere altre forme ed altri modi di realizzazione, ed i particolari di esecuzione potranno comunque variare senza per questo uscire dall'essenza dell'invenzione così come enunciata e di seguito rivendicata.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1" Metodo e relativo apparato oscillante per facilitare l'inserimento trasversale di barre metalliche, di qualsiasi sezione, su disco o dischi e10 catene di trasferimento e alimentazione per macchine automatiche caratterizzati dal fatto: - di utilizzare il disco (o più dischi) rotante, e/o catene, trasferitore (2), di barre metalliche (4) avente la circonferenza munita di sedi sagomate (3) atte ad ospitare in modo trasversale le dette barre, di qualsiasi sezione, regolare o irregolare, per trasferirle singolarmente, mediante rotazione, da una posizione di raccolta ad una posizione di rilascio facendole scivolare per gravità su un apposito scivolo (6). Detto disco è reso oscillabile angolarmente ed in modo alternato a comando rispetto al proprio asse di rotazione, in avanti ed indietro, con ampiezza e frequenza regolabili, al fine di aumentare la luce di accesso di ciascuna sede (3) in relazione alle esigenze, e favorire con ciò l'ingresso di una sola barra; - di utilizzare per l'oscillazione alternata un dispositivo ad eccentrico che agisce direttamente e/o indirettamente sulla rotazione dell'albero (1) porta disco trasferitore (2). 2" Apparato oscillante di trasferimento e di alimentazione secondo la prima rivendicazione, caratterizzato dal fatto che l'oscillazione del disco trasferitore (2) non avviene in modo angolare secondo il proprio asse di rotazione, ma mediante oscillazione alternata rettilinea, mettendo in movimento l'intero gruppo di azionamento del detto disco. 3" Apparato oscillante di trasferimento e di alimentazione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto disco (2) di trasferimento barre, in direzione trasversale, opera al di sotto di un raccoglitore di barre (5) a gravità dove ne preleva una alla volta per spostarla a comando su uno scivolo anch'esso a gravità. Detto raccoglitore barre è fisso oppure può essere reso anch'esso oscillante o vibrante, in modo continuo o ad intervalli, allo scopo di favorire l'allineamento delle barre rispetto all'apertura di uscita sottostante. 4A Apparato oscillante di trasferimento e di alimentazione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le oscillazioni del disco (2) e/o del contenitore (5) barre (4) sono realizzate dal medesimo dispositivo o da due distinti dispositivi indipendenti tra loro. 5" Apparato oscillante di trasferimento e di alimentazione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le barre metalliche sono diritte e/o piegate di varie lunghezze, peso, dimensioni e di forma di sezione . 6" Apparato oscillante di trasferimento e di alimentazione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le oscillazioni al disco sono realizzate per mezzo di dispositivi meccanici e non, quali ad esempio: elettromagnetico, elettronico, attuatori pneumatici, ecc... 7" Apparato oscillante di trasferimento e di alimentazione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il disco (2) con le sedi incavate periferiche è intercambiabile con altri similmente realizzati o diversi, aventi le sedi periferiche diverse in relazione alle dimensioni diametrali delle barre da movimentare. 8" Apparato oscillante di trasferimento e di alimentazione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il disco (2) con le sedi incavate periferiche atte a ricevere le barre in modo singolare e del tipo a configurazione variabile, ossia le dette sedi sono regolabili dimensionalmente mediante un secondo disco appoggiato a quello principale, munito di analoghe sedi però regolabile angolarmente e fissabile al primo, ciò per aumentare o diminuire l'ampiezza della sede di ricevimento barre del disco principale. 9" Apparato oscillante di trasferimento e di alimentazione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di utilizzare una catena (12), o più, con particolari denti sagomati adatti al trasporto trasversale di barre metalliche in modo singolare. Essa viene azionata a comando da due pulegge dentate (13) (14), di cui quella motrice imprime un'oscillazione angolare, alternata, in avanti ed indietro per favorire l'inserimento trasversale delle barre in ciascun dente della catena stessa.