ITUD970090A1 - Procedimento per la realizzazione di gabbie metalliche per cemento armato e relativo dispositivo - Google Patents

Description

Descrizione del trovato avente per titolo :

" PROCEDIMENTO PER LA REALIZZAZIONE DI GABBIE METALLICHE PER CEMENTO ARMATO E RELATIVO DISPOSITIVO"

CAMPO DI APPLICAZIONE

Forma oggetto del presente trovato un procedimento per la realizzazione di gabbie metalliche per cemento armato come espresso nella relativa rivendicazione principale.

Forma altresì oggetto del trovato il dispositivo che realizza tale procedimento.

Il presente trovato si applica nel settore della produzione di gabbie metalliche per la realizzazione di armature, dette gabbie comprendendo una pluralità di ferri, barre, sagomati o tondini longitudinali, collegati tra loro da elementi a staffa intervallati longitudinalmente.

Il trovato permette la realizzazione di gabbie metalliche di qualsivoglia sezione, quali quadrata, rettangolare, circolare, a "T", triangolare, a traliccio, ecc., di forma chiusa od aperta.

STATO DELLA TECNICA

Sono note le gabbie metalliche, denominate anche tralicci, utilizzate nell'edilizia per armare il cemento nella realizzazione di pilastri, travi od altri elementi strutturali aventi funzioni portanti. Dette gabbie metalliche sono costituite da una pluralità di ferri longitudinali quali barre, tondini o sagomati, il cui numero è anche funzione del calcolo di portanza della trave o del pilastro a cui la gabbia si applica, collegati fra loro mediante una pluralità di staffe trasversali intervallate longitudinalmente.

Nella tecnica nota, la realizzazione di dette gabbie è eseguita per lo più con metodi manuali piuttosto rudimentali data l'effettiva difficoltà di automatizzare anche soltanto parzialmente l'esecuzione delle fasi operative del procedimento. Tali procedure manuali comportano una pluralità di svantaggi e problemi operativi, rendendo spesso gravoso il compito agli addetti.

Sono state proposte soluzioni in cui vengono utilizzati tavoli sui quali sono fissate boccole di supporto per l'inserimento di aste tonde poste tutte sullo stesso piano, le quali boccole hanno tuttavia la semplice funzione di posizionare alcune barre e poi le staffe.

Un altro metodo prevede di utilizzare sempre tavoli fissi su cui sono presenti morsetti a molle per fissare e collocare nelle posizioni corrette dette staffe.

Il documento EP-A-667.195 insegna un metodo di realizzazione di una gabbia metallica in cui viene realizzata primariamente una pre-gabbia costituita da una pluralità di staffe, disposte su piani paralleli opportunamente distanziati, sull’esterno delle quali vengono collegati almeno due ferri ausiliari longitudinali.

Una volta costituita detta pre-gabbia, in un secondo momento vengono inseriti i ferri longitudinali che servono per il completamento della gabbia secondo le specifiche richieste.

Tale soluzione, pur consentendo un relativo risparmio in termini di mano d'opera e di tempo impiegato, in quanto da una parte consente una parziale automazione di alcune fasi del procedimento e dall'altra consente un risparmio nelle legature in quanto le staffe sono già fissate e distanziate dalla saldatura con i ferri ausiliari, presenta ugualmente una pluralità di inconvenienti.

Innanzi tutto i ferri ausiliari non sono previsti dai progettisti in fase di calcolo nè come saldature in quel punto critico, nè come aggiunta di peso del ferro e ciò comporta sia un aggravio di costi nella realizzazione della gabbia che una diminuzione della distanza tra ferro ed esterno cemento non prevista dai progettisti.

Inoltre, la pre-gabbia, una volta realizzata, deve essere spostata fuori dalla macchina e trasportata lontano per non interrompere la produzione.

Ancora, una volta realizzata la pre-gabbia, permangono le note difficoltà di inserimento dei ferri longitudinali e delle relative legature/saldature che vanno eseguite con i metodi tradizionali .

In aggiunta a ciò, è molto complicato inserire detti ulteriori ferri, in particolare quando le staffe sono disposte molto ravvicinate fra loro, in quanto normalmente l'operatore deve inserire la mano nello spazio tra due staffe adiacenti per tirare il ferro e ciò può comportare delle oggettive difficoltà .

Il documento WO-A-87 /05544 descrive una macchina di formazione di gabbie metalliche per armature che prevede una postazione fissa di assemblaggio delle staffe.

Detta postazione fissa comprende un magazzino di stoccaggio staffe ed un magazzino di prestoccaggio staffe che si alternano mediante rotazione attorno ad un perno.

I ferri longitudinali vengono progressivamente fatti avanzare all'interno di dette staffe e saldati in una posizione fissa posta subito a valle della postazione fissa di stoccaggio staffe.

Tale soluzione non risolve il problema dell 'ingombro della macchina di formazione gabbie che deve essere comunque pari al doppio della dimensione della gabbia stessa che si ottiene.

Inoltre, tale soluzione comporta notevoli difficoltà operative derivanti dalla necessità di spostare longitudinalmente la gabbia in formazione che, mano a mano che vengono fissate le staffe, presenta un peso sempre maggiore.

Il documento DE-A-3324678 illustra una soluzione sostanzialmente analoga a quella del WO ’ 544 di cui sopra , in cui sono presenti una postazione di caricamento staffe ed una stazione di saldatura sostanzialmente fisse.

I ferri longitudinali vengono infilati fra le staffe e, mano a mano che le staffe vengono saldate o legate ad essi, la gabbia parziale realizzata viene spostata longitudinalmente.

Tale documento DE'678 ripropone tutti gli inconvenienti sopra menzionati ed in particolare l'ingombro di lavoro necessitato dalla macchina e le difficoltà di movimentazione longitudinale della gabbia che via via si forma.

Per risolvere tutti questi inconvenienti, da tempo lamentati dagli operatori del settore, la proponente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

II presente trovato è espresso e caratterizzato nelle rispettive rivendicazioni principali.

Le rivendicazioni secondarie espongono varianti all'idea di soluzione principale.

Scopo del trovato è quello di realizzare un procedimento, ed il relativo dispositivo, per la produzione di gabbie metalliche per cemento armato che faciliti le operazioni e consenta notevoli risparmi in termini di costi operativi di mano d'opera e di dispendio di tempo.

Altro scopo è quello di ottenere un dispositivo di formazione di gabbie metalliche che riduca drasticamente gli spazi e gli ingombri occupati in stabilimento, necessitando di uno spazio di lavoro sostanzialmente pari od appena superiore alla dimensione della gabbia da formare.

Ulteriore scopo del trovato è quello di poter automatizzare le fasi di posizionamento delle staffe e dei ferri longitudinali allo scopo, da una parte, di ottenere una maggior precisione ed accuratezza di realizzazione nel prodotto finale e, dall'altra, di sollevare gli operatori da operazioni di misura ripetitive che comportano perdite di tempo ed a lungo andare portano ad inevitabili errori.

Il trovato prevede di posizionare preliminarmente, sia come altezza che come distanza laterale, uno o più primi ferri longitudinali che sono sostenuti ad una estremità da mezzi di bloccaggio e sostegno fissi longitudinalmente, benché posizionabili in altezza ed in larghezza reciproca, ed in una loro posizione intermedia da un carrello, mobile longitudinalmente a detti ferri longitudinali, che supporta il numero voluto di staffe immagazzinate su mezzi di supporto.

Secondo una variante, detti primi ferri longitudinali sono sostenuti all'estremità opposta rispetto a detti mezzi di bloccaggio e sostegno da sostegni fissi quali cavalletti, banchi, aste, ecc.

I mezzi di supporto staffe presenti sul carrello mobile sono in grado di scaricare una staffa per volta, durante il movimento del carrello mobile, in relazione alla posizione longitudinale che dette staffe devono assumere rispetto alla gabbia da formare .

II carrello mobile coopera con aste disposte ortogonalmente ai primi ferri longitudinali, dette aste servendo per il posizionamento alle opportune altezze dei ferri longitudinali da collegare alle staffe.

Dette aste sono mobili verticalmente e sono idonee ad assumere una posizione inferiore di scomparsa e non interferenza quando transita il carrello mobile in corrispondenza di esse.

Dette aste possono altresì assumere una qualunque posizione verticale in relazione alla posizione che i ferri longitudinali devono assumere rispetto alle staffe nel disegno di progetto della gabbia metallica.

Nel posizionamento dei primi ferri longitudinali, le aste si posizionano verticalmente in modo tale da sostenere i detti primi ferri longitudinali i quali a loro volta sostengono le staffe su essi progressivamente deposte; dette staffe, una volta scaricate dal carrello mobile, si appoggiano altresì inferiormente sul basamento della macchina.

Secondo una variante, le aste sono mobili e retrattili assialmente, sì che quando transita il carrello mobile di cui si dirà poi, dette aste si ritraggono assialmente liberando l'area di transito. Secondo una variante del trovato, il carrello mobile presenta mezzi di sostegno di secondi ferri longitudinali i quali sono altresì sostenuti dai detti mezzi di bloccaggio e sostegno.

Una volta posizionate e collegate, o saldate, le staffe ai primi ferri longitudinali, i secondi ferri longitudinali vengono liberati e si posizionano sulle aste che, scendendo, vanno a posizionarsi alle varie altezze volute permettendo di collegare e/o saldare i secondi ferri longitudinali alle staffe. Quando le aste si posizionano a scomparsa nel basamento della macchina, depositano sulla parte inferiore delle staffe i restanti secondi ferri longitudinali che così possono essere collegati con detta parte delle staffe.

La macchina presenta quindi un basamento con guide e mezzi di movimentazione longitudinale del carrello mobile nonché con mezzi a colonna per la movimentazione verticale delle aste.

Detta macchina presenta altresì, ad una estremità, mezzi di bloccaggio e sostegno regolabili in altezza e nell'interasse di posizionamento dei primi ferri longitudinali.

Secondo una variante, detti mezzi di bloccaggio e sostegno regolabili presentano mezzi di sostegno e trattenimento dei secondi ferri longitudinali.

Secondo un'ulteriore variante,,il basamento della macchina presenta sedi per l'accoglimento delle aste.

Il carrello mobile coopera con mezzi di movimentazione longitudinale associati alla macchina.

Secondo una variante, il carrello mobile presenta in sè mezzi di movimentazione longitudinale.

Il carrello mobile presenta inoltre, o coopera con, mezzi a sensore che rilevano che la posizione dell'asta, quando il carrello vi transita in corrispondenza, sia all'interno del basamento in condizione di non interferenza, sì che viene esclusa ogni possibilità di incagli tra carrello ed asta. Il carrello presenta altresì mezzi per regolare la distanza reciproca laterale dei primi ferri longitudinali e la loro posizione in altezza.

Il carrello presenta mezzi per sostenere e posizionare all'altezza voluta il numero voluto di staffe, dette staffe essendo libere di essere sfilate nella direzione che si rivolge verso i mezzi di bloccaggio e sostegno.

Secondo una variante, detti mezzi per sostenere e posizionare le staffe sono atti a far avanzare le staffe ed a scaricarne una o più per volta in relazione alle esigenze dell’armatura e nella posizione voluta dal progetto dell'armatura stessa.

Secondo un'ulteriore variante, il carrello mobile presenta supporti o mezzi per sostenere temporalmente i secondi ferri longitudinali.

Secondo una variante, detti supporti o mezzi per sostenere temporalmente i secondi ferri longitudinali sono mobili anteriormente al carrello mobile allo scopo di sostenere i ferri longitudinali nel tratto finale di formatura della gabbia di armatura .

Il trovato prevede altresì mezzi per programmare, automatizzare e controllare le varie fasi di lavoro.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Le figure allegate sono fornite a titolo esemplificativo, non limitativo, ed illustrano alcune soluzioni preferenziali del trovato.

Nelle tavole abbiamo che:

- la fig. 1 illustra una vista prospettica schematizzata di parte del dispositivo di formazione di una gabbia metallica secondo il trovato;

- la fig. 2 illustra schematicamente il procedimento di lavoro secondo il trovato;

- la fig. 3 illustra una vista frontale di fig. 2; - la fig. 4a illustra una prima variante dei mezzi di supporto staffe di fig. 1;

- la fig.4b illustra un'altra variante dei mezzi di supporto staffe.

DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Nel seguito della descrizione, mezzi uguali o con funzioni uguali riportano uguali riferimenti.

In riferimento alla fig. 1, abbiamo che la macchina o dispositivo 10 di assiemaggio gabbie metalliche presenta un basamento 11 con vie di corsa 12 longitudinali su cui scorre un carrello mobile 24 azionato dal gruppo di motorizzazione 25.

Il basamento 11 presenta superiormente un piano di lavoro 33 in cui sono previste delle sedi di alloggiamento 13 entro le quali si collocano, in una posizione di non interferenza con il piano di lavoro 33, le aste 23 (123 nella posizione inferiore di scomparsa).

Ad una estremità del basamento 11 sono presenti sostegni di guida terminali 14 posti verticali, su cui scorre un carrello 17 porta mezzi di bloccaggio, movimentato e posizionato verticalmente da mezzi di movimentazione verticale 15 che possono essere ad azionamento manuale o motorizzato.

Il carrello 17 porta mezzi di bloccaggio supporta dei cursori mobili 18 porta mezzi di bloccaggio che sono posizionati lungo il carrello 17 da mezzi di movimentazione orizzontale 16.

I mezzi di movimentazione orizzontale 16 possono essere ad azionamento manuale o motorizzato.

I cursori mobili 18 presentano mezzi di bloccaggio e sostegno 19 che servono a posizionare, sia verticalmente che come reciproca distanza laterale, i primi ferri longitudinali 20; detti primi ferri longitudinali 20 normalmente sono due e sono disposti in modo tale da collocarsi alle estremità delle staffe.

II carrello porta mezzi di bloccaggio 17 può sostenere, o presentare, mezzi che sostengono i secondi ferri longitudinali 21 che vengono previsti nel numero necessario per la gabbia finale.

Lateralmente al basamento 11, ed in posizione preordinata e coerente con la posizione delle sedi di alloggiamento 13, sono presenti sostegni di guida laterali 114.

I sostegni di guida laterali 114 sono cadauno associati ad un carrello porta asta 22 che è mobile verticalmente e lungo i sostegni di guida laterali 114 per mezzo dell'azionamento dei mezzi di movimentazione verticale 15.

Su un carrello porta asta 22 è ancorata un'asta 23 che può assumere una posizione superiore di sostegno secondi ferri longitudinali 21, una qualunque posizione intermedia 223 tra detta posizione superiore ed il piano di lavoro 33 ed una posizione a scomparsa 123 all’interno di detto piano di lavoro 33 (fig. 3).

Secondo una variante, dette aste 23 sostengono anche i primi ferri longitudinali 20.

L'asta 23, quando transita il carro mobile 24 in corrispondenza di essa, si pone sempre nella posizione a scomparsa 123 per non interferire con il carrello mobile 24 e con le staffe 32 che esso trasporta.

II carrello mobile 24 presenta un carrello posi zionatore 26 posizionabile verticalmente coerentemente con la posizione verticale del carrello porta mezzi di bloccaggio 17 .

Anche il posizionamento verticale del carrello posizionatore 26 viene ottenuto grazie alla presenza, sul carro mobile 24, di relativi mezzi di movimentazione verticale 15.

Sul carrello posizionatore 26 sono presenti dei cursori, due nel caso di specie, di cui uno è fisso e l'altro mobile, porta supporto 29 che vengono posizionati orizzontalmente coerentemente con la posizione orizzontale dei cursori mobili porta mezzi di bloccaggio 18.

Secondo una variante, entrambi i cursori porta supporto 29 sono mobili, ovvero entrambi fissi, ovvero ancora sono presenti più di due cursori porta supporto 29 di cui almeno uno .fisso.

Il posizionamento dei cursori mobili porta supporto 29 viene ottenuto per mezzo di relativi mezzi di movimentazione orizzontale 16.

Nel caso di specie, ogni cursore, fisso o mobile, porta supporto 29 presenta mezzi di guida o sostegno 31 primi ferri longitudinali 20.

Inoltre, ogni cursore, fisso o mobile, porta supporto 29 presenta un supporto staffe 30 estendentesi verso i mezzi di bloccaggio 19.

Il supporto staffe 30 serve per sostenere il numero voluto di staffe 32 e per scaricarle progressivamente in relazione al movimento longitudinale del carro mobile 24 .

Il supporto staffe 30 può essere costituito da, o cooperare con, una barra o mezzi a catena oppure mezzi a vite .

Nel caso illustrato in fig . 4b, sono presenti mezzi a catena 34 che sostengono in modo distanziato le staffe 32 agganciate superiormente ad essi ; nella variante di fig . 4a, le staffe 32 sono ancorate inferiormente a ganci 35 solidali ai mezzi a catena 134 .

Nel caso di supporto staffe 30 costituito da una barra, l'operatore deve estrarre dal supporto, di volta in volta, la staffa 32.

Nel caso di supporto staffe 30 costituito da mezzi a catena o da mezzi a vite, detti vengono posti in rotazione coerentemente con la posizione longitudinale del carro mobile 24 e depositano di volta in volta una o più staffe 32·.

Le staffe 32 depositate si appoggiano inferiormente al piano di lavoro 33 e vengono associate ai primi ferri longitudinali 20, o mediante saldatura o mediante legatura.

Il carrello posizionatore 26 presenta altresì dei mezzi di supporto 27 che servono per posizionare temporalmente una barra di sostegno 28 che sostiene i secondi ferri longitudinali 21.

Secondo una variante, detta barra di sostegno 28 sostiene anche i primi ferri longitudinali 20.

Nella soluzione preferenziale del trovato, detta barra di sostegno 28 è mobile anteriormente al carro mobile 24 per sostenere almeno i secondi ferri longitudinali 21 nel tratto finale di formatura della gabbia di armatura.

Quando tutte le staffe 32 sono state posizionate e collegate ai primi ferri longitudinali 20, la barra di sostegno 28 viene portata in posizione di non interferenza con i ferri longitudinali 20 e 21; ciò consente di realizzare gabbie di armatura presentanti ferri longitudinali ripiegati alle estremità.

Le aste 23 vengono quindi posizionate alle varie altezze ove i secondi ferri longitudinali 21 devono essere associati alle staffe 32; i secondi ferri longitudinali 21 vengono quindi associati stabilmente alle staffe 32 ottenendo così la gabbia finita.

Il tutto, secondo il trovato, può essere collegato ad un gruppo di programmazione, gestione e controllo automatizzando una o più operazioni di messa a punto e di funzionamento

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1 - Procedimento per la realizzazione di gabbie metalliche per cemento armato, o armature, dette gabbie metalliche essendo costituite da una pluralità di ferri longitudinali {20, 21) disposti su differenti piani orizzontali e collegati ad una pluralità di staffe (32) trasversali intervallate longitudinalmente, caratterizzato dal fatto che viene predisposto, orizzontalmente ed all'altezza voluta, almeno un primo ferro longitudinale (20) che, nella posizione di inizio ciclo di formatura della gabbia, viene fatto cooperare ad una sua estremità con il numero di staffe (32) richieste, tenute in una posizione sospesa, le staffe (32) tenute sospese venendo spostate longitudinalmente al detto almeno un primo ferro longitudinale (20) e deposte, una per volta, in appoggio superiore al detto ferro longitudinale (20) ed in appoggio inferiore su un piano di lavoro (33), nel mentre detto almeno un primo ferro longitudinale (20) è sostenuto da aste (23), dette staffe (32) progressivamente deposte venendo associate solidalmente a detto almeno un primo ferro longitudinale (20) a creare una struttura stabile, i secondi ferri longitudinali (21) definenti la gabbia metallica essendo via via posizionati verticalmente dalle aste (23) nella specifica posizione verticale in cui di volta in volta devono essere associati alle staffe (32) progressivamente deposte longitudinalmente ad essi. 2 - Procedimento come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i secondi ferri longitudinali (21) vengono tutti posizionati ad inizio ciclo sulle aste (23). 3 - Procedimento come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le staffe (32) vengono di volta in volta posizionate manualmente. 4 - Procedimento come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti fino a 2, caratterizzato dal fatto che le staffe (32) vengono di volta in volta scaricate in modo automatico. 5 - Dispositivo per la realizzazione di gabbie metalliche per cemento armato, o armature, dette gabbie metalliche essendo costituite da una pluralità di ferri longitudinali (20, 21) disposti su differenti piani orizzontali e collegati ad una pluralità di staffe (32) trasversali intervallate longitudinalmente, caratterizzato dal fatto che presenta in reciproca cooperazione: - un basamento (11) con piano di lavoro (33) presentante sedi di alloggiamento (13) ortogonal piano di lavoro (33) e con vie di corsa (12), - mezzi di bloccaggio (19) posizionati ad una estremità del basamento (11) ed associabili a mezzi per il loro posizionamento orizzontale e verticale, - aste (23) presentanti una posizione superiore di supporto primo ferro longitudinale (20) ed una posizione di non interferenza (123) entro le sedi di alloggiamento (13) del piano di lavoro (33), dette aste (23) essendo associate a mezzi di movimentazione verticale ovvero assiale, - un carrello (24) mobile longitudinalmente al basamento (11) sulle vie di corsa (12) cooperante con mezzi di controllo interferenza aste (23) e presentante almeno mezzi di supporto (30) staffe (32) rivolto verso i mezzi di bloccaggio (19). 6 - Dispositivo come alla rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che i mezzi di posizionamento orizzontale e verticale dei mezzi di bloccaggio (19) presentano mezzi a sostegno di guida terminali (14) estendentisi verticalmente, mezzi a carrello porta mezzi di bloccaggio (17) e mezzi a cursori mobili porta mezzi di bloccaggio (18). 7 - Dispositivo come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti da 5 in poi, caratterizzato dal fatto che i mezzi di posizionamento orizzontale e verticale dei mezzi di bloccaggio (19) presentano mezzi di movimentazione orizzontale (16) e mezzi di movimentazione verticale (15). 8 - Dispositivo come ad una o l’altra delle rivendicazioni precedenti da 5 in poi, caratterizzato dal fatto che i mezzi di movimentazione verticale delle aste (23) presentano mezzi a sostegno di guida laterali (114) e mezzi a carrello porta asta (22), nonché mezzi di movimentazione verticale (15) motorizzati. 9 - Dispositivo come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti da 5 in poi, caratterizzato dal· fatto che il carro mobile (24) presenta un carrello posizionatore (26) portante almeno un cursore mobile porta supporto (29) che sostiene e posiziona i rispettivi mezzi di supporto (30) staffe (32). 10 - Dispositivo come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti da 5 in poi, caratterizzato dal fatto che i cursori mobili porta supporto (29) presentano mezzi a guida (31) primi ferri longitudinali (20). 11 - Dispositivo come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti da 5 in poi, caratterizzato dal fatto che il carrello posizionatore (26) presenta mezzi di supporto (27) barra di sostegno (28). 12 - Dispositivo come alla rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che almeno la barra di sostegno (28) è mobile almeno longitudinalmente ai ferri longitudinali (20, 21). 13 - Dispositivo come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti da 5 in poi, caratterizzato dal fatto che i mezzi di supporto (30) staffe (32) presentano mezzi automatici di scaricamento staffe (32). 14 - Dispositivo come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti da 5 in poi, caratterizzato dal fatto che il carrello mobile (24) presenta mezzi di movimentazione verticale (15) . 15 - Dispositivo come ad una o l ’ altra delle rivendi cazioni precedent i da 5 in poi , caratterizzato dal fatto che il carrello mobile ( 24 ) presenta mezzi di movimentazione orizzontale (16) . 16 - Procedimento come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che adotta i contenuti di cui alla descrizione ed ai disegni. 17 - Dispositivo come ad una o l‘altra delle rivendicazioni precedenti da 5 in poi, caratterizzato dal fatto che adotta i contenuti di cui alla descrizione ed ai disegni.