ITVI960002A1 - Macchina calibratrice per lastre di marmo granito gres porcellanato ed altri materiali lapidei - Google Patents

Abstract

Una macchina calibratrice per lastre di marmo, granito, gres porcellanato ed altri materiali lapidei, comprende un basamento (2) che supporta una superficie di trasporto mobile (3) ed almeno una testa calibratrice (5) con almeno un utensile con asse parallelo al piano di giacitura delle lastre (0) e perpendicolare alla direzione di avanzamento; la testa (5) comprende un treno calibratore (15) ad utensili multipli (16-20) posti uno di seguito all'altro nella direzione di avanzamento (F), con assi di rotazione paralleli e contenuti in un piano (P) parallelo a quello di giacitura delle lastre (0). Alcuni degli utensili (16-19) sgrossatori presentano una pluralità di elementi abrasivi assialmente spaziati ed equidistanti, di forma circolare o elicoidale, che si compenetrano con gli elementi abrasivi degli utensili adiacenti. Il treno (15) è montato su un telaio intermedio (14) oscillante lungo guide (12, 13) parallele agli assi degli utensili.

Description

Campo di applicazione

La presente invenzione si riferisce al settore della calibratura delle lastre di marmo, granito, gres porcellanato ed altri materiali lapidei, naturali o artificiali.

In particolare, con il termine calibratura si intende un'asportazione superficiale di materiale tendente ad ottenere manufatti sostanzialmente piani di spessore costante.

Stato della Tecnica

Sono note macchine calibratrici in accordo con il preambolo della rivendicazione 1, nelle quali l'utensile è costituito da un rullo sul quale è depositato un materiale abrasivo in modo uniforme ovvero lungo cordoni circolari o elicoidali, in modo da limitare la zona di contatto con le lastre.

L'utensile può essere stazionario ovvero animato da un movimento trasversale per uniformare l'azione di asportazione del materiale.

Le lastre da calibrare sono fatte avanzare con un movimento generalmente continuo mediante un nastro trasportatore e sono trattenute contro la superficie dello stesso mediante opportuni organi di guida o di pressione agenti lungo i bordi e/o sulla superficie superiore delle lastre affacciate all'utensile.

Per facilitare le successive lavorazioni di lucidatura, è importante che la lastra presenti, oltre che uno spessore costante, anche una buona planarità.

un inconveniente delle note macchine calibratrici consiste nel fatto che se le lastre da calibrare presentano errori di planarità, come avviene normalmente nella pratica, tali errori non possono essere eliminati dalla calibratura.

In particolare, se le lastre presentano una certa concavità verso l’alto, come evidenziato nella Fig. 1, esse potranno essere localmente calibrate a spessore costante ma in posizioni a valle dell'utensile abrasivo esse potranno sollevarsi rispetto dalla superficie di supporto e quindi manterranno sostanzialmente invariata la loro concavità.

Tali difetti possono creare notevoli difficoltà anche per la successiva fase di levigatura e/o lucidatura, con conseguente maggior costo per la realizzazione delle lastre finite.

Inoltre, le lastre non perfettamente piane possono cerare anche dei problemi durante la fase di messa in opera.

Presentazione dell'invenzione

Scopo principale del presente trovato è quello di superare gli inconvenienti sopra lamentati realizzando una macchina calibratrice che consenta di migliorare la qualità ed il costo di lavorazione delle lastre finite.

Nell'ambito dello scopo principale sopra accennato, uno scopo particolare è quello di realizzare una testa calibratrice che consenta di ottenere una calibratura ottimale eliminando allo stesso tempo drasticamente gli errori di planarità presenti sulle lastre prima della lavorazione.

Un ulteriore scopo particolare è quello di realizzare una macchina calibratrice che garantisca il mantenimento delle lastre in lavorazione costantemente ed uniformemente a contatto con la superficie di supporto, almeno per un buon tratto longitudinale, in modo da correggere gli eventuali errori di planarità presenti sul manufatto in lavorazione.

Questi ed altri scopi che verranno maggiormente chiariti nel seguito sono raggiunti da una macchina calibratrice del tipo definito in premessa caratterizzata dal fatto che la testa comprende una pluralità di utensili abrasivi identici e posti uno di seguito all'altro, con assi di rotazione reciprocamente paralleli e giacenti su un piano parallelo a quello di giacitura delle lastre.

Grazie alla presenza degli utensili in linea, la lastra in lavorazione potrà essere trattenuta energicamente in più punti contro la superficie di supporto, e sarà sottoposta per un buon tratto longitudinale ad un'asportazione di materiale uniforme in modo da eliminare gli eventuali errori di planarità presenti prima della calibratura.

In particolare, gli utensili abrasivi potranno essere disposti in posizioni sostanzialmente equidistanti con interasse prossimo al loro diametro esterno.

Ogni utensile abrasivo può comprendere un rullo cilindrico sul quale è deposta una serie di cordoni di materiale abrasivo di larghezza predeterminata, tra loro assialmente spaziati ed equidistanti, con spazio intermedio tra i cordoni adiacenti almeno pari al loro spessore.

I cordoni potranno avere una forma sostanzialmente elicoidale o circolare.

Vantaggiosamente, i cordoni di materiale abrasivo di ogni utensile saranno leggermente inseriti negli spazi intermedi degli utensili adiacenti, in modo da diminuire il loro interrasse al di sotto del valore del diametro.

Breve descrizione delle figure

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di una forma di esecuzione preferita ma non esclusiva di una macchina calibratrice secondo il trovato, illustrata titolo esemplificativo e non limitativo con l'ausilio delle allegate tavole di disegni nelle quali:

la FIGURA 1 illustra schematicamente una vista laterale di un utensile calibratore dell'arte anteriore;

la FIGURA 2 illustra una vista laterale di un particolare della testa di macchina calibratrice secondo il trovato;

la FIGURA 3 rappresenta una vista frontale della testa della Fig. 2 parzialmente sezionata secondo il piano di traccia III-III;

la FIGURA 4 illustra una vista laterale di un dettaglio della Fig. 3 sezionata secondo il piano di traccia IV-IV;

la FIGURA 5 rappresenta una vista schematica di un dettaglio della Fig. 3 sezionata secondo un piano di traccia V-V;

la FIGURA 6 rappresenta una vista prospettica di un treno di utensili secondo il trovato;

la FIGURA 7 illustra una vista dall'alto di un particolare della Fig. 4 in una prima forma di realizzazione,-la FIGURA 8 illustra una vista dall'alto di in particolare della Fig. 4 in una seconda forma di realizzazione.

Descrizione dettaglia di un esempio di realizzazione Con riferimento alle figure citate, una macchina calibratrice secondo il trovato, indicata globalmente con il numero di riferimento 1, comprende un bancale rigido generalmente indicato 2 che sopporta un nastro trasportatore 3, o una superficie mobile equivalente, che definisce un piano 0 di appoggio o di giacitura delle lastre L da calibrare e promuove il loro avanzamento in una direzione sostanzialmente orizzontale indicata dalla freccia F.

Al bancale 2 è solidale un supporto 4 sul quale è montata a sbalzo una testa calibratrice indicata nel suo insieme con il numero di riferimento 5.

Il supporto 4 presenta una piastra di interfaccia 6 avente guide verticali 7 per una slitta 8 destinata a supportare la testa 5. Sulla piastra 6 è montato un motoriduttore 9 che aziona una vite di manovra verticale 10 che si impegna in una madrevite 11 solidale alla slitta 8. Azionando il motoriduttore 9 si ottiene la regolazione in altezza della slitta 8 e quindi della testa 5 rispetto al piano del nastro trasportatore 3 in modo da variare lo spessore delle lastre L in lavorazione.

La contropiastra B presenta guide trasversali 12, 13 sostanzialmente orizzontali che supportano uno slittone o telaio intermedio 14, formato da piastre saldate ed irrigidite, con l'eventuale interposizione di cuscinetti a ricircolazione di sfere.

Secondo il trovato, il telaio intermedio 14 sopporta un assieme o treno calibratore, indicato globalmente 15, formato da una pluralità di utensili 16-20 posti uno di seguito all'altro nella direzione di avanzamento F delle lastre.

Nella forma di esecuzione illustrata nei disegni, il treno 15 ad utensili multipli è formato da quattro utensili sgrossatori 16, 1718 19 e da un utensile finitore 20 aventi tutti lo stesso diametro esterno massimo D.

Gli utensili sgrossatori 16-19 presentano sulla loro superficie esterna elementi abrasivi distinti di limitata larghezza, in modo da ridurre la zona di contatto e surriscaldare meno il materiale in lavorazione, oltre a consentire un miglior scarico del materiale asportato ed una migliore refrigerazione della zona di lavorazione.

L'utensile finitore 20 è posto in coda al treno 15 e si differenzia da quelli sgrossatori per il fatto di presentare il materiale abrasivo uniformemente distribuito sulla sua superficie cilindrica esterna.

Gli assi degli utensili abrasivi 16-20 sono tra loro sostanzialmente paralleli e sono contenuti in un piano P sostanzialmente parallelo a quello di giacitura 0 delle lastre L. Nella Fig. 3 è chiaramente illustrata la struttura di una prima forma di realizzazione di un utensile sgrossatore 18, di tipo in sè noto. L’utensile 18 è costituito da una pluralità di dischi diamantati 181 con diametro esterno D pari a quello massimo dell'utensile, alternati ad anelli distanziatori 18" di diametro inferiore d, entrambi infilati su un'anima tubolare 21 e serrati mediante un tirante o asta centrale 22 che agisce su rondelle di estremità. L'asta centrale 22 presenta due estremità di supporto montate su gruppi cuscinetti 23, 24 con ralle esterne vincolate alle pareti laterali del telaio intermedio 14.

In una forma di realizzazione alternativa, anch'essa in sè nota e schematizzata nella Fig. 8, gli utensili sgrossatori 16-19 potranno avere elementi abrasivi di forma elicoidale ad uno o più principi, ad esempio costituiti da cordoni o placchette diamantate elicoidali ancorate ad un'anima centrale cilindrica.

In entrambi i casi, la larghezza S degli elementi abrasivi deve essere inferiore alla distanza W tra i fianchi di due elementi abrasivi adiacenti in modo da consentire il loro reciproco accoppiamento con un gioco assiale predeterminato. In altri termini, sfalsando opportunamente in senso assiale gli utensili sgrossatori adiacenti, gli elementi abrasivi degli stessi potranno essere inseriti nei vuoti dell'utensile adiacente, consentendo la loro reciproca rotazione.

Così, sarà possibile coprire l'intera larghezza totale delle lastre senza lasciare tracce sulla loro superficie a meno di piccole creste in corrispondenza dei giochi assiali tra gli elementi abrasivi cooperanti. Tali creste potranno essere definitivamente eliminate dall'utensile finitore 20 posto a valle del gruppo di utensili sgrossatori 16-19. Inoltre, sarà possibile ridurre l'interasse I degli utensili sgrossatori fino ad un valore inferiore al loro diametro esterno massimo D, minimizzando la distanza tra i punti di contatto del treno di utensili con le lastre L così da esercitare su di esse una più energica e uniforme azione di contatto contro il piano di appoggio 0 del nastro trasportatore 3.

Ovviamente, l'interasse tra l'ultimo utensile sgrossatore 19 e l'utensile finitore 20 sarà maggiore del diametro massimo D per evitare interferenza tra i due utensili adiacenti.

Opportunamente, tutti gli utensili calibratori 16-20 sono collegati tra loro e con un motore primo mediante meccanismi di trasmissione del moto. In particolare, tali meccanismi di trasmissione potranno essere costituiti da ruote dentate 25, 26, 27, 28, 29 calettate sui rispettivi assi degli utensili 16, 17, 18- 19, 20 e collegate tra loro mediante ruote dentate folli 30, 31, 32, 33.

Sull'asse dell'utensile centrale 18 potrà essere calettata una puleggia a gole multiple 34 collegata mediante una serie di cinghie dentate 35 ad una corrispondente puleggia a gole multiple 36 calettata sull'asse di un motore 37 ancorato al telaio intermedio 14.

Per migliorare la qualità della lavorazione, il telaio intermedio 14, e quindi il treno di utensili 15 ad esso solidale, è animato da un movimento alternativo in una direzione trasversale indicata con la freccia T parallela agli assi degli utensili 16-20 lungo le guide 12, 13 dello slittone. A tal scopo, è previsto un motoriduttore 38 fissato alla contropiastra 8 ed avente sul suo asse a bassa velocità un eccentrico 39 sul quale è articolata una biella 40 collegata al telaio 14. Il movimento oscillatorio trasversale del treno ad utensili multipli 15 garantirà un'asportazione uniforme di materiale da parte degli utensili sgrossatori, anche in assenza dell'utensile finitore 20, eliminando completamente tutti gli errori di planarità.

Da quanto sopra descritto, è evidente che la macchina calibratrice secondo il trovato raggiunge tutti gli scopi del trovato, ed in particolare si sottolinea la capacità di eliminare i difetti di planarità incluse le concavità verso l'alto, in modo da effettuare con facilità ed in modo economico le successive fasi di levigatura e lucidatura.

La macchina calibratrice secondo il trovato è suscettibile di numerose modifiche e varianti rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate, che si intendono tutte ugualmente protette.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina calibratrice per lastre di marmo, granito, gres porcellanato ed altri materiali lapidei, comprendente un basamento (2) che supporta una superficie di trasporto mobile (3) per l'avanzamento continuo delle lastre (L) in una direzione (F) sostanzialmente orizzontale ed almeno una testa calibratrice (5), detta testa essendo provvista di almeno un utensile abrasivo cilindrico rotante su un asse sostanzialmente parallelo al piano di giacitura delle lastre (O) e perpendicolare alla loro direzione di avanzamento, caratterizzata dal fatto che detta testa (5) comprende un treno calibratore (15) ad utensili multipli (16-20) posti uno di seguito all'altro in detta direzione di avanzamento (F), con assi di rotazione reciprocamente paralleli e contenuti in un piano (P) sostanzialmente parallelo a quello di giacitura delle lastre (0).
2. 2. Macchina calibratrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti utensili calibratori (16-20) sono adiacenti e sostanzialmente equidistanti.
3. 3. Macchina calibratrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che alcuni di detti utensili calibratori (16-19) destinati alla sgrossatura presentano una pluralità di elementi abrasivi assialmente spaziati ed equidistanti, aventi larghezza assiale (S) inferiore allo spazio (W) esistente tra due elementi adiacenti.
4. 4. Macchina calibratrice secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detti elementi abrasivi sgrossatori (16-19) hanno profilo esterno circolare e sono costituiti da una serie di dischi abrasivi (18') con un primo diametro esterno (D) pari al diametro massimo dell'utensile, alternati ad una serie di anelli distanziatori (18") aventi un diametro esterno (d) inferiore al primo, detti dischi (18') e detti anelli (18") essendo montati e serrati a pacco su un nucleo tubolare metallico (21) mediante un'asta filettata centrale (22) definente l’asse dell'utensile.
5. 5. Macchina calibratrice secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detti elementi sono costituiti da cordoni di materiale abrasivo di forma sostanzialmente elicoidale ad uno o più principi, deposti su un corpo cilindrico centrale definente l'asse dell'utensile.
6. 6. Macchina calibratrice secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che l'interasse (I) tra gli utensili sgrossatori (16-19) adiacenti del treno è leggermente inferiore al loro diametro esterno massimo (D) in modo che gli elementi abrasivi di ogni utensile risultino radialmente sporgenti verso l'interno negli interspazi creati dagli elementi abrasivi degli utensili adiacenti.
7. 7, Macchina calibratrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto treno di utensili (15) comprende almeno un utensile finitore (20) avente una superficie abrasiva sostanzialmente continua ed uniforme.
8. 8. Macchina calibratrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che tutti gli utensili del treno (16-20) sono collegati tra loro ed a primi mezzi motori (37) mediante opportuni meccanismi di trasmissione del moto.
9. 9. Macchina calibratrice secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detti meccanismi di trasmissione del moto comprendono una pluralità di ingranaggi (25-33) interposti tra ogni utensile e quelli adiacenti, ed almeno un collegamento a pulegge (34, 36) e cinghia dentata (35) tra l'asse di uno di detti utensili (18) del treno e detti primi mezzi motori (37).
10. 10. Macchina calibratrice secondo la rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che detti ingranaggi comprendono ruote dentata (25-29) calettate sugli assi degli utensili adiacenti (16-20), accoppiate reciprocamente mediante ruote dentate intermedie folli (30-33).
11. 11. Macchina calibratrice secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto che detto treno di utensili (16-20) con i relativi meccanismi di trasmissione del moto sono montati su un telaio intermedio (14) comprendente uno slittone scorrevole lungo guide (12, 13) sostanzialmente orizzontali parallele agli assi di detti utensili (16-20), essendo previsti secondi mezzi motori (38, 39, 40) atti ad impartire a detto telaio intermedio (14) un moto alternativo lungo dette guide trasversali (12, 13).