ITTO940676A1 - Macchina per la pressatura meccanica - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione industriale dal titolo: "Macchina per la pressatura meccanica".

SFONDO DELL ' INVENZIONE

L'invenzione riguarda una macchina per la pressatura meccanica del tipo in cui un cursore viene mosso di moto alternativo linearmente tramite un eccentrico a rotazione.

Generalmente, a seconda del tipo di meccanismo di azionamento per il cursore, le macchine per la pressatura meccanica vengono classificate presse ad albero a gomiti, presse ad articolazione (presse a ginocchiera) e presse a eccentrico. In una pressa ad albero a gomiti, l'energia rotazionale accumulata in un volano viene convertita in un movimento alternativo lineare di un cursore tramite un albero a gomiti e una barra di collegamento. Sebbene una pressa ad albero a gomiti sia di struttura semplice, e sia stata la più ampiamente utilizzata, essa presenta degli inconvenienti per quanto riguarda la rigidità e la generazione di calore. In una pressa ad articolazioni, l'energia rotazionale di un volano viene convertita in un movimento alternativo lineare di un cursore tramite un albero a gomiti, una barra di collegamento e un'articolazione a forcella. In una pressa ad articolazioni, la variazione della corsa è minima in prossimità del punto morto inferiore, e questa pressa sopporta bene un carico d'urto, ma presenta l'inconveniente che la struttura è complicata. In una pressa a eccentrico, l'energia rotazionale di un volano viene convertita in un movimento alternativo lineare di un cursore tramite un eccentrico ed una barra di collegamento. Sebbene sia piuttosto difficile fabbricare un eccentrico, la pressa a eccentrico ha la caratteristica che la curva di movimento del cursore può venire liberamente scelta determinando opportunamente la configurazione dell'eccentrico.

Le presse meccaniche sono inoltre classificate in termini di numero di porzioni di connessione tra un meccanismo di azionamento di un cursore ed il cursore. Più specificatamente, le presse aventi una porzione di connessione vengono chiamate presse ad un punto, le presse aventi due porzioni di connessione vengono chiamate presse a due punti, e le presse aventi quattro punti di connessione, nelle quali due punti di connessione sono realizzati rispettivamente adiacenti agli altri due punti di connessione e giustapposti rispetto ad essi, vengono chiamate presse a quattro punti. Una pressa ad un punto è adatta per pressare un'area relativamente piccola che impartisce un carico squilibrato al cursore, ed una pressa a due punti e una pressa a quattro punti sono adatte per pressare un'area relativamente grande che impartisce un carico squilibrato al cursore. Il baricentro di uno stampo montato sulla pressa non è sempre posizionato in corrispondenza del centro della macchina per la pressatura, ed anche un carico durante l'operazione di pressatura non è sempre disposto in corrispondenza del centro della macchina per la pressatura. Di conseguenza, quando viene eseguita un'operazione di pressatura tramite il cursore sul quale è montato lo stampo sottoposto a tale carico squilibrato, il cursore viene inclinato in una pressa ad un punto, sicché non può venire eseguita una precisa operazione di pressatura.

Come precedentemente descritto, vi sono diversi tipi di presse tradizionali che hanno i loro rispettivi vantaggi e inconvenienti, e possono a scelta venire utilizzate a seconda del tipo di lavorazione. Tuttavia, le macchine per la pressatura sono costose, e se viene utilizzata una differente macchina per la pressatura ogni volta che deve venire eseguito un differente tipo di lavoro, sono necessari alti costi per gli impianti e un grande spazio per l'installazione, e sono necessari impianti supplementari adatti rispettivamente per i diversi tipi di macchine per la pressatura. Tutto ciò causa l'inconveniente che il costo del prodotto viene aumentato. Di conseguenza, si è voluto realizzare una macchina per la pressatura universale che presenti i vantaggi dei differenti tipi di macchine per la pressatura tradizionali.

COMPENDIO DELL'INVENZIONE

Alla luce dei suddetti inconvenienti, uno scopo delle presente invenzione è quello di realizzare una macchina per la pressatura meccanica universale che presenta i vantaggi delle macchina per la pressatura tradizionali.

Secondo la presente invenzione, viene realizzata una macchina per la pressatura meccanica comprendente :

un cursore sostenuto su un telaio per un movimento di scorrimento verticale, il cursore avendo uno stampo superiore montato sulla sua superficie inferiore;

una coppia di blocchi di scorrimento montati rispettivamente su porzioni destra e sinistra del telaio per un movimento di scorrimento orizzontale;

un inseguitore di eccentrico e un inseguitore a rullo imperniati su ciascuno dei due blocchi di scorrimento;

una coppia di barre di collegamento collegate in modo da poter rotare, rispettivamente, in corrispondenza di loro prime estremità alla coppia di blocchi di scorrimento, le estremità libere della coppia di marre di collegamento essendo collegate in modo da poter rotare al cursore;

un albero di entrata montato in modo da poter rotare sul telaio, l'albero di entrata essendo collegato in corrispondenza di una sua estremità a un mezzo di trasmissione della rotazione; e

un eccentrico montato sull'altra porzione terminale dell'albero di entrata per la rotazione con esso, l'eccentrico avendo una porzione periferica stretta tra l'inseguitore dell'eccentrico e l'inseguitore a rullo su ciascuno dei due blocchi di scorrimento in modo tale da spostare reciprocamente la coppia di blocchi di scorrimento destro e sinistro in modo simmetrico.

Di conseguenza, nella presente invenzione, l'eccentrico , i blocchi di scorrimento, le barre di collegamento e il cursore congiuntamente costituiscono una struttura identica a quella ottenuta dalla combinazione di una pressa ad articolazioni e di una pressa a eccentrico. Perciò, viene realizzata una eccellente macchina per la pressatura meccanica di struttura semplice, meno influenzata dal calore, ben resistente ad Un urto o un carico squilibrato, e che permette la libera scelta di una curva di movimento.

BREVE DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE

La figura 1 è una vista schematica in sezione trasversale di una forma di realizzazione preferita di una macchina per la pressatura meccanica secondo la presente invenzione osservata da un suo lato anteriore;

la figura 2 è una vista schematica in sezione trasversale della macchina per la pressatura osservata da un suo lato;

la figura 3 è una vista schematica in sezione trasversale di una porzione del meccanismo ,a eccentrico osservato dalla sommità della macchina per la pressatura;

la figura 4 è una vista schematica in sezione trasversale di un'altra forma di realizzazione preferita di una macchina per 'la pressatura meccanica secondo la presente invenzione osservata da un suo lato anteriore;

la figura 5 è una vista schematica in sezione trasversale della macchina per la pressatura della figura 4 osservata da un suo lato; e

la*figura 6 è una vista schematica in sezione trasversale di una porzione del meccanismo a eccentrico osservato dalla sommità della macchina per la pressatura della figura 4.

DESCRIZIONE DELLE FORME DI REALIZZAZIONE PREFERITE

La figura 1 è una vista schematica in sezione trasversale di una forma di realizzazione preferita di una macchina per la pressatura meccanica secondo la presente invenzione osservata da-un suo lato anteriore, la figura 2 è una vista schematica in sezione trasversale della macchina per la pressatura osservata da un suo lato, e la figura 3 è una vista schematica in sezione trasversale di una porzione del meccanismo a eccentrico osservato dalla sommità della macchina per la pressatura. Un telaio 1 comprende una porzione di supporto superiore 2, una porzione di supporto intermedia 3, ed una porzione di supporto inferiore 4, ed una coppia di porzioni sporgenti 5 che sono realizzate tra la porzione di supporto superiore 2 e la porzione di supporto intermedia 3, e sporgono verso l'interno 1'una verso l'altra rispettivamente da pareti laterali destra e sinistra del telaio 1. Un cursore 7 di forma rettangolare è sostenuto tramite un appoggio 6 sulla porzione di supporto intermedia 3 per un movimento di scorrimento nella direzione verticale. Uno stampo superiore è montato sulla superficie inferiore del cursore 7. Una scanalatura di guida 8 è realizzata in ciascuna delle porzioni sporgenti intermedie destra e sinistra 5, e si estende orizzontalmente. Un blocco di scorrimento 10 è scorrevolmente alloggiato in ciascuna delle scanalature di guida 8 tramite un appoggio 9. Due inseguitori dell'eccentrico 11 sono montati in modo da poter rotare su una porzione interna di ciascuno dei due blocchi di scorrimento destro e sinistro 10, e un inseguitore a rullo 12 è imperniato su una porzione esterna di ciascun blocco 10. Una barra di collegamento 14 è montata in modo da poter rotare o imperniata in corrispondenza di una sua .estremità biforcata su un albero di supporto 13 per ciascun inseguitore a rullo 12 in modo tale che l'inseguitore a rullo 12 venga accolto nell'estremità biforcata della barra di collegamento 14. L'altra estremità biforcata di ciascuna barra di collegamento 14 è collegata in modo da poter rotare ad una superficie superiore del cursore 7 tramite un perno di collegamento 15.

Un albero di entrata 16 è sostenuto in modo da poter rotare su una parete posteriore del telaio 1 tramite appoggi 17 e 18, l'albero di entrata 16 estendendosi attraverso la parete laterale dalla parete posteriore del telaio 1 verso un suo lato anteriore. Un volano 19 è fissamente montato su un'estremità dell'albero di entrata 16, ed è azionato da un'motore 20 per la rotazione tramite una puleggia 21, fissamente montato su un albero di rotazione del motore 20, ed una cinghia 22 stesa attorno alla puleggia 21 ed al volano 19. Un eccentrico 23 è fissamente montato siili'altra porzione terminale dell'albero di entrata 16, e presenta un bordo formato in corrispondenza del suo margine periferico esterno e sporgente anteriormente e posteriormente. Il bordo dell'eccentrico 23 è simmetrico rispetto al centro o asse di rotazione dell'eccentrico 23. I due inseguitori dell'eccentrico 11 sostenuti su ciascun blocco di scorrimento 10 sono mantenuti in contatto con la superficie periferica interna del bordo dell'eccentrico 23 mentre gli inseguitori a rullo 12 sostenuti su ciascun blocco di scorrimento 10 sono mantenuti in contatto con la superficie periferica esterna del bordo dell'eccentrico 23. I due inseguitori dell'eccentrico 11 e l'inseguitore a rullo 12 sostenuti su ciascun blocco di scorrimento 10 vengono fatti rotare in accordo con la rotazione dell'eccentrico 23 per muovere reciprocamente la coppia di blocchi di scorrimento 10 destro e sinistro in direzioni opposte, cioè, avvicinarli ed allontanarli l'uno dall'altro. Allo scopo di spostare la coppia di blocchi di scorrimento 10 destro e sinistro in modo simmetrico, l'eccentrico 23 è progettato in modo tale che sia stabilito s = 2n (n = 1, 2, 3, 4 ...) dove S rappresenta il numero di sporgenze dell'eccentrico 23. Per esempio, se viene scelto n = 1, si ottiene S = 2, e perciò viene realizzato un eccentrico simmetrico a 180° in cui il numero di sporgenze e così pure il numero di sporgenze è pari a due. Se viene scelto n = 2, viene realizzato un eccentrico diviso in quattro parti in cui il numero di sporgenze e così pure il numero di sporgenze è quattro, nel qual caso il baricentro dell'eccentrico coincide sempre con l'asse di rotazione dell'eccentrico, di modo che l'eccentrico ha un buon equilibrio rotazionale. Le posizioni dei perni di collegamento destro e sinistro 15 sulla superficie superiore del cursore 7, le posizioni dei perni di supporto destro e sinistro 13. sui blocchi di scorrimento 10, e le posizioni di rotazione dell'eccentrico 23 sono stabilite in modo tale che la velocità è inferiore in corrispondenza del punto morto della corsa del cursore 7, realizzando così una sorta di meccanismo a ginocchiera.

Verrà ora descritto il funzionamento della suddetta macchina per la pressatura meccanica. Quando il motore 20 viene fatto rotare per trasmettere la sua forza rotazionale-al volano 19 tramite la puleggia 21 e la cinghia 22, l'eccentrico 23 viene fatto rotare o spostato angolarmente dalla posizione illustrata (in cui le sporgenze dell'eccentrico 23 sono disposte in corrispondenza degli inseguitori dell'eccentrico 11 e degli inseguitori a rullo 12), in modo tale che i blocchi di scorrimento destro e sinistro 10 vengano allontanati l'uno dall'altro dalle posizioni illustrate, rispettivamente, in posizioni simmetriche destra-sinistra. In accordo con questo movimento, ciascuna barra di collegamento 14 viene spostata verso un posizione disposta verticalmente per spostare il cursore 7 verso il basso dal punto morto superiore ,illustrato. Quando l'eccentrico 23 ruota di 90 gradi, in modo che le sporgenze dell'eccentrico 23 raggiungano gli inseguitori dell'eccentrico 11 e gli inseguitori a rullo 12, i due blocchi di scorrimento 10 vengono allontanati l'uno dall'altro, ed il cursore 7 viene disposto in corrispondenza del punto morto inferiore, lavorando di conseguenza un pezzo. A questo punto, il carico di pressione in prossimità del punto morto inferiore viene trasmesso alle due barre di collegamento 14, ed agisce per spingere verso l'alto il cursore 7, e la maggior par-te delle forze che costituiscono il carico agente sul cursore 7 vengono direttamente trasmesse al telaio 1 tramite gli appoggi 9, e le restanti forze agiscono come un carico che preme l'eccentrico 23. Di conseguenza, il carico agente sull'eccentrico 23 viene ridotto, e questo migliora vantaggiosamente la sicurezza del dispositivo a eccentrico. Inoltre, il cursore 7 è collegato alle due barre di collegamento 14, costituendo così una pressa a due punti, e perciò anche se lo stampo è sottoposto ad un carico squilibrato, il parallelismo dei blocchi di scorrimento 10 non viene influenzato, e quindi il cursore 7 può venire azionato senza inclinarsi, e di conseguenza l'operazione di pressatura può venire effettuata con molta precisione.

Le figure 4 fino a 6 illustrano un'altra forma di realizzazione preferita della presente invenzione. Questa forma di realizzazione differisce dalla forma di realizzazione precedentemente menzionata solo per il fatto che i punti dì connessione tra un cursore 7' e barre di collegamento 14 sono quattro. Piti specificatamente, una coppia di porzioni di collegamento biforcate 7'a e 7'b sono formate su ciascuna delle porzioni terminali destra e sinistra di una superficie superiore del cursore 7'. Due porzioni di collegamento 14'a e 14'b sono formate in corrispondenza dell'estremità inferiore di ciascuna delle due barre di collegamento 14', e sono collegate in modo da poter rotare tramite rispettivi perni di collegamento 15'a e 15'b rispettivamente alle porzioni dì collegamento 7'a e 7'b. Il resto della struttura è lo stesso come quello della prima forma di realizzazione, e di conseguenza la sua descrizione viene omessa. In questa forma di realizzazione, a causa della disposizione a quattro punti di collegamento, si evita che il cursore 7' venga inclinato non solo a destra e a sinistra ma anche in avanti e all'indietro.

Come precedentemente descritto, nella presente invenzione, l'eccentrico , il blocco di scorrimento e le barre dì collegamento congiuntamente costituiscono una sorta di meccanismo a ginocchiera, e viene realizzata una pressa a due o quattro punti, e di conseguenza è possibile ottenere una macchina per la pressatura meccanica di struttura semplice, con breve percorso di sollecitazione, ben resistente a un carico d'urto della pressa e a un carico squilibrato, e meno influenzata dalla temperatura. Inoltre, a causa dell'effetto a ginocchiera, la velocità viene ridotta in prossimità del punto morto inferiore, e perciò può venire realizzata una macchina per la pressatura meccanica altamente precisa in corrispondenza del punto morto inferiore, e che riduce i rumori. Inoltre, possono venire ottenuti effetti vantaggiosi consistenti nel fatto che la curva di movimento può venire scelta liberamente poiché l'eccentrico viene utilizzato come azionatore, che può venire ottenuto un buon equilibrio rotazionale poiché il numero di sporgenze dell'eccentrico viene stabilito in un numero intero multiplo di 2, e che l'efficacia di funzionamento è elevata poiché viene utilizzato il meccanismo a eccentrico della coppia rotante.

Claims (3)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina per la pressatura meccanica comprendente: un cursore sostenuto su un telaio per un movimento di scorrimento verticale, il cursore avendo uno stampo superiore montato sulla sua superficie inferiore; una coppia di blocchi di scorrimento montati rispettivamente su porzioni destra e sinistra del telaio per un movimento di scorrimento orizzontale: un inseguitore di eccentrico e un inseguitore a rullo imperniati su ciascuno dei due blocchi di scorrimento; una coppia di barre di collegamento collegate in modo da poter rotare, rispettivamente, in corrispondenza di loro prime estremità alla coppia di blocchi di scorrimento, le estremità libere della coppia di marre di collegamento essendo collegate in modo da poter rotare al cursore; un albero di entrata montato in modo da poter rotare sul telaio, l'albero di entrata essendo collegato in corrispondenza di una sua estremità a un mezzo di'trasmissione della rotazione; e un eccentrico montato sull'altra porzione terminale dell'albero di entrata per la rotazione con esso, l'eccentrico avendo una porzione periferica stretta tra -l'inseguitore dell'eccentrico e l'inseguitore a rullo su ciascuno dei due blocchi di scorrimento in modo tale da spostare reciprocamente la coppia di blocchi di scorrimento destro e sinistro in modo simmetrico.
2. 2. Macchina per la pressatura meccanica secondo la rivendicazione 1, in cui detta altra estremità di detta coppia di barre di collegamento è collegata a detto cursore in corrispondenza di due punti.
3. 3. Macchina per la pressatura meccanica secondo le rivendicazioni 1 oppure 2, in cui detto eccentrico presenta un bordo formato in corrispondenza del suo margine periferico esterno bordo il quale è stretto tra detto inseguitore dell'eccentrico e detto inseguitore a rullo montati su ciascuno di detti due blocchi di scorrimento, detto bordo essendo simmetrico rispetto all'asse di rotazione di detto eccentrico , e detto bordo avendo sporgenze il cui numero corrisponde a un multiplo intero di due.