ITTO940100A1 - Impianto per la formatura di articoli in vetro. - Google Patents

Abstract

Impianto (1) per la formatura di articoli in vetro, in cui un punzone (13) estrusore ed un gruppo (16) di taglio sono pilotati da una unità (39a) di controllo per formare una pluralità di prime (3) ed una pluralità di seconde gocce (4) di vetro; le prime (3) e le seconde gocce (4) presentando almeno rispettivi pesi fra loro diversi, ed essendo avanzate, tramite un distributore (8) di gocce, a rispettive sezioni (6) (7) di formatura per realizzare, contemporaneamente, prime (5a) e seconde successioni (5b) continuo ed ordinate di primi (1a) e, rispettivamente, di secondi articoli (1b) di vetro fra loro diversi.[Fig. 1].

Description

D E SC R IZ IO N E

La presente invenzione è relativa ad un impianto per la formatura di articoli in vetro.

In particolare, la presente invenzione e relativa ad un impianto per la formatura di articoli in vetro del tipo comprendente una prima unità di formatura atta a formare e ad avanzare una successione di gocce di vetro, ed un gruppo di distribuzione e convogliamento per inviare le gocce di vetro formate verso una seconda unità di formatura atta, a sua volta, a formare per ciascuna goccia di vetro un relativo articolo di vetro.

Normalmente, negli impianti di formatura noti del tipo sopra descritto, la prima unità di formatura è controllata da una propria centralina di pilotaggio per realizzare una successione continua ed ordinata di gocce di vetro perfettamente uguali l'una all'altra in termini di peso e geometria, mentre la seconda unità di formatura comprende, invece, nella maggior parte delle applicazioni, una pluralità di sezioni di formatura, le quali sono costruttivamente e funzionalmente uguali l'una all'altra e sono atte a ricevere rispettive gocce di vetro per formare, ciascuna, una successione continua di articoli di vetro fra loro uguali per peso, forma e dimensioni.

Gli impianti noti del tipo sopra descritto sebbene siano universalmente utilizzati ed indicati per grandi produzioni di articoli, per il fatto di presentare ingombri e costi relativamente elevati, risultano essere inadatti in tutti quei casi in cui si deve soddisfare l'esigenza di produrre più lotti di prodotti diversi, ciascuno dei quali lotti presenta un numero relativamente contenuto di articoli. Quanto appena esposto deriva essenzialmente dal fatto che gli impianti di formatura noti comprendono, generalmente, un numero relativamente elevato di sezioni di formatura, le quali, come è noto, richiedono tempi di montaggio e di messa a punto elevati, a fronte dei quali si verifica, però, un tempo di utilizzo relativamente contenuto, dopo di che gli impianti stessi devono essere riadattati al nuovo articolo da produrre. Al riadattamento degli impianti conseguono costi estremamente elevati imputabili, non solo all'acquisto ed alla sostituzione di un numero relativamente elevato di nuovi componenti di attrezzaggio per le sezioni di formatura, ma anche all'indispensabile adattamento e messa a punto delle rispettiva unità di formatura delle gocce di vetro, le cui centraline di pilotaggio devono essere riprogrammate in funzione del nuovo articolo da produrre.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un impianto per la formatura di articoli in vetro, il quale permetta di risolvere in maniera semplice ed economica i problemi sopra esposti, e risulti, nel contempo, di semplice e di economica realizzazione.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un impianto per la formatura di articoli in vetro comprendente una prima unità di formatura atta a formare una pluralità di gocce di vetro; una seconda unità di formatura atta a formare una pluralità di articoli di vetro; e mezzi convogliatori interposti tra le dette prima e seconda unità di formatura per ricevere in successione le gocce di vetro dalla prima unità di formatura ed avanzare le gocce di vetro stesse alla detta seconda unità di formatura; caratterizzato dal fatto che la detta prima unità di formatura comprende primi mezzi formatori per realizzare prime ed almeno seconde gocce di vetro diverse dalle dette prime gocce di vetro; la detta seconda unità di formatura comprendendo secondi mezzi formatori per formare, contemporaneamente, una prima ed almeno una seconda successione ordinata e continua di primi e, rispettivamente, di secondi articoli diversi dai detti primi articoli.

Preferibilmente, nell'impianto sopra definito, la detta prima unità di formatura comprende un contenitore atto ad accogliere una massa di vetro fuso, ed i detti primi mezzi formatori comprendono mezzi estrusori associati al detto contenitore per estrudere un cordone di vetro fuso, mezzi troncatori per tagliare trasversalmente il detto cordone e realizzare le dette prime e seconde gocce di vetro, e mezzi di comando e controllo per spostare i detti mezzi estrusori rispetto al detto contenitore secondo un primo ed almeno un secondo profilo di moto fra loro diversi; i detti mezzi di comando e controllo comprendendo mezzi sincronizzatori per sincronizzare fra loro almeno i detti mezzi estrusori ed i detti mezzi troncatori.

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento alle figure annesse, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

La figura 1 illustra, schematicamente ed in elevazione laterale, una preferita forma di attuazione dell'impianto per la formatura di articoli in ve secondo la presente invenzione; e

le figure 2 e 3 illustrano in rispettivi diagrammi spazio-tempo diversi profili di moto di un punzone estrusore dell'impianto della figura 1.

Nella figura 1, con 1 è indicato, nel suo complesso, un impianto per formare contemporaneamente articoli in vetro fra loro diversi. Nel particolare esempio descritto, l'impianto 1 è atto a produrre una pluralità di primi ed una pluralità di secondi articoli, indicati con la e, rispettivamente, con lb, dei quali gli articoli lb sono diversi dagli articoli la per forma, peso e dimensioni.

L'impianto 1 comprende una prima unità 2 di formatura per formare una pluralità di prime ed una pluralità di seconde gocce di vetro, indicate con 3 e 4, delle quali le gocce 3 sono destinate alla realizzazione degli articoli la e presentano un peso ed una forma diversi da quelli delle gocce 4 che, invece, sono destinate alla realizzazione degli articoli lb.

L'impianto 1 comprende, inoltre, una seconda unità 5 di formatura atta a formare contemporaneamente una pluralità di prime successioni 5a ordinate di articoli la ed una pluralità di seconde successioni 5b ordinate di articoli lb, in ciascuna delle quali i rispettivi articoli la, lb sono avanzati in posizioni equispaziate.

Nel particolare esempio descritto, l'unità 5 comprende una pluralità di prime ed una pluralità di seconde sezioni di formatura, indicate con 6 e, rispettivamente, con 7, le quali sono di per sé note, e sono atte a ricevere, ciascuna, una rispettiva successione di gocce 3, 4 di vetro, e ad avanzare, ciascuna, una relativa successione ordinata 5a, 5b di articoli la, lb di vetro verso un forno di ricottura, noto e non illustrato, disposto a valle dell'unità 5 nel senso di avanzamento degli articoli la e lb per stabilizzare gli articoli la e lb stessi.

L'impianto 1 comprende, infine, un distributore 8 di gocce, anch'esso di per sé noto, il quale è interposto tra le unità 2 e 5, e presenta una bocca 8a di ingresso delle gocce 3 e 4, ed un braccio 8b motorizzato di uscita che è controllato da un elemento 9 di comando del distributore 8 per avanzare le gocce 3 e 4 stesse verso gli ingressi 6a, 7a delle rispettive sezioni 6 e 7.

L'unità 2 di formatura comprende un contenitore 10 atto ad ospitare una massa (non illustrata) di vetro fuso e provvisto di una apertura 11 ricavata in una parete 12 di fondo del contenitore 10 stesso, un punzone 13 estrusore, di per sé noto, coassiale alla citata apertura 11 e mobile da e verso la parete 12 di fondo del contenitore 10 in una direzione 14 verticale per estrudere, attraverso l'apertura 11 stessa, un cordone 15 di vetro fuso, ed un gruppo 16 di taglio a forbice, anch'esso di per sé noto, atto a tagliare trasversalmente il cordone 15 ed a realizzare le citate gocce 3 e 4 di vetro.

Nel particolare esempio descritto, il punzone 13 è mobile nella direzione 14 sotto la spinta di un dispositivo attuatore 18, anch'esso di per sé noto, atto a spostare ciclicamente nei due sensi il punzone 13 tra una posizione sollevata di fine corsa, o punto morto superiore (figura 1), ed una seconda posizione abbassata di fine corsa, o punto morto inferiore, in cui una porzione terminale libera del punzone 13 si estende in posizione adiacente alla parete 12 di fondo del contenitore 10. Il dispositivo 18 comprende un albero 19 di movimentazione, il quale si estende parallelamente alla direzione 14, è accoppiato ad un supporto 20 fisso in maniera scorrevole, e porta collegato un braccio 21 di supporto, una cui porzione intermedia è accoppiata ad una porzione terminale superiore dell'albero 19 in maniera regolabile, ed una cui porzione terminale libera porta collegata una estremità superiore del punzone 13.

Il dispositivo 18 comprende, inoltre, una leva 22 a bilanciere, la quale presenta una porzione intermedia incernierata ad un elemento 23 fisso di supporto tramite un perno 24 di fulcro ortogonale alla direzione 14 ed al piano della figura 1, ed è definita da due porzioni 25 ad L (una sola delle quali è visibile nella figura 1) affiancate. Le porzioni 25 ad L presentano, ciascuna, un primo ed un secondo braccio sostanzialmente ortogonali fra loro ed indicati con 26 e 27, di cui il braccio 26 presenta una lunghezza maggiore di quella del braccio 27. La leva 22 è accoppiata all'albero 19 tramite una coppia di bielle 28, una sola delle quali è visibile nella figura 1, presentanti, ciascuna, una estremità incernierata all'albero 19, ed una estremità opposta incernierata all'estremità di un relativo braccio 26.

La leva 22 presenta un'estremità, opposta a quella collegata all'albero 19, accoppiata ad un gruppo attuatore 29 noto atto a ruotare in sensi opposti la leva 22 stessa attorno all'asse del perno 24, e preferibilmente del tipo descritto ed illustrato nella domanda di brevetto italiana N* 67991-A/90 depositata il 11/12/1990 dalla stessa richiedente, e il cui contenuto viene qui richiamato integralmente per completezza di descrizione e per le parti necessarie.

In particolare, il gruppo 29 è supportato da una piastra 30 fissa, e comprende un attuatore lineare 31 a vite-madrevite, ed un motore 32, il quale presenta un proprio albero di uscita collegato ad un albero di ingresso dell'attuatore lineare 31 stesso tramite una trasmissione (non illustrata), preferibilmente del tipo a cinghia dentata. L'attuatore 31 comprende una coppia di aste 33 di uscita fra loro parallele ed ortogonali alla direzione 14, le quali si estendono attraverso un corpo 34 fisso impegnando, in maniera assialmente scorrevole, relative bussole 35 di guida, e sono fra loro unite da una traversa 36 comprendente una forcella 37. A ciascuno dei bracci 38 della forcella 37 è incernierata una porzione terminale di una relativa biella 39, la cui porzione terminale opposta è incernierata ad un corrispondente braccio 27 della leva 22.

Sempre con riferimento alla figura 1, l'unità 2 comprende, inoltre, una unità 39a di comando e controllo, la quale comprende, a sua volta, un gruppo 49 di comando atto a comandare sia il motore 32, sia il gruppo 16 di taglio, ed una memoria 40, nella quale, nel particolare esempio descritto, sono memorizzati dati relativi a due blocchi o serie di posizioni di riferimento, indicate con A e, rispettivamente, con B (figure 2 e 3), del punzone 13. Le posizioni A e B di riferimento costituiscono parte di un primo e, rispettivamente, di un secondo profilo di moto 41 e 42 del punzone 13, ina non definiscono completamente i profili di moto 40 e 41, ma bensì dei riferimenti di identificazione dei profili 41, 42 di moto stessi. In particolare, per ciascun profilo 41, 42, vengono, preferibilmente, memorizzati dati relativi a cinque posizioni A, B di riferimento, le cui disposizioni relative possono essere modificate da un operatore agendo su di un elemento di riposizionamento 42a, costituente parte dell'unità 39a, in modo da ottenere profili di moto, e quindi spostamenti del punzone 13, fra loro diversi come illustrato nella figura 3.

L'unità 39a comprende, inoltre, un elemento elaboratore 42b, di per sé noto, il quale in funzione di dati di ingresso, quali il tempo ciclo o la cadenza produttiva dell'impianto 1, la corsa del punzone 13, e la posizione del punto morto inferiore del punzone 13 stesso, è in grado di generare ed emettere continuamente, e durante tutti i cicli operativi dell'impianto 1, segnali di comando per spostare il punzone 13 attraverso una pluralità di ulteriori posizioni comprese tra ciascuna delle citate posizioni di riferimento A, B e le posizioni di riferimento ad esse consecutive nel senso di avanzamento del ciclo. Tali ulteriori posizioni non vengono mai memorizzate nella memoria 40, e in nessuna altra memoria, ma vengono generate di volta in volta durante tutti cicli lavorativi, nel corso dei quali cooperano con le relative posizioni di riferimento A, B per definire completamente il profilo di movimento del punzone 13.

Secondo quanto illustrato nelle figure 2 e 3, ed in base a quanto appena esposto, i profili 41 e 42 di movimento, tracciati in rispettivi diagrammi spazio-tempo, sono, pertanto, definiti da rispettivi cinque tratti indicati con 43, 44, 45, 46 e 47, i quali sono delimitati, ciascuno, da due delle citate posizioni di riferimento A, B, e sono definiti dall'assieme delle citate ulteriori posizioni conseguenti ai segnali di comando emessi dall'elemento elaboratore 42b. In particolare, dei tratti 43, 44, 45, 46 e 47, il tratto 43 rappresenta una legge di spostamento relativa ad una corsa rapida di salita del punzone 13 a partire dalla propria posizione abbassata e durante la quale viene eseguito il taglio del cordone 15 precedentemente estruso. Il tratto 44 rappresenta, invece, la legge di spostamento del punzone 13 quando il punzone 13 stesso viene a trovarsi in prossimità della propria posizione sollevata, mentre il 46 tratto rappresenta la legge di spostamento relativa ad una corsa rapida di discesa del punzone 13 verso la parete 12 di fondo del contenitore 10 a partire dalla propria posizione sollevata, ed i tratti 45 e 47 rappresentano rispettive condizioni di amovibilità del punzone 13, durante le quali il punzone 13 rimane fermo nella propria posizione sollevata e, rispettivamente, nella propria posizione abbassata.

L'unità 39a comprende, inoltre, un elemento 51 di sincronizzazione, il quale è collegato elettricamente all'elemento 9, al gruppo 49, all'elemento elaboratore 42b ed alla memoria 40, ed è atto ad inviare un segnale di sincronizzazione verso l'elemento 9 ed il gruppo 49 stessi in modo da mantenere perfettamente sincronizzati fra loro, durante tutto il ciclo produttivo dell'impianto 1, il punzone 13, il gruppo 16 di taglio, ed il distributore 8.

In uso, dovendo le varie sezioni 6, 7 contemporaneamente avanzare, ciascuna, una relativa successione 5a, 5b ordinata di articoli la, lb, osservando il criterio dell'ottimizzazione del percorso del braccio 8b del distributore 8, viene ricavata la sequenza di alimentazione delle gocce 3, 4 di vetro all'unità 5 e, conseguentemente, la legge del moto del braccio 8b stesso.

Nota tale sequenza di alimentazione, l'unità 39a provvede automaticamente, in funzione della goccia 3, 4 da realizzare, a scegliere il profilo 41, 42 corrispondente alla goccia da realizzare stessa, o meglio a scegliere una delle due serie di posizioni A, B di riferimento memorizzate all'interno della memoria 40. A questo punto, il gruppo 49 comanda il motore 32, il quale, tramite il gruppo 29, sposta il punzone 13 nella direzione 14 tra le posizioni A, B di riferimento con una legge del moto che, come detto in precedenza, è definita di volta in volta, ossia ciclo per ciclo e, all'interno di ogni ciclo, tratto per tratto, dall'elemento 42b.

Non appena viene estruso il cordone 15, il gruppo 15, sempre sotto il comando del gruppo 49, provvede a tagliare trasversalmente il cordone 15 stesso ed a realizzare la goccia desiderata; quindi la goccia viene avanzata verso la bocca 8a del distributore 8 il quale, tramite il braccio 8b, la invia all'ingresso della relativa sezione 6, 7. A questo punto, il braccio 8b viene avanzato verso la sezióne 6, 7 che deve essere successivamente alimentata, e se tale sezione 6, 7 è uguale alla sezione 6, 7 appena alimentata allora il ciclo si ripete nel modo appena descritto ed a quest 'ultima sezione 6, 7 viene avanzata una goccia 3, 4 uguale alla precedente; viceversa, se la sezione 6, 7 da alimentare è diversa da quella appena alimentata, l'unità 39a provvede automaticamente a cambiare il profilo 41, 42, o meglio la serie di posizioni di riferimento A, B, dopo di che il ciclo ai ripete seguendo le stesse fasi descritte, al termine delle quali alla sezione 6, 7 viene, però, avanzata una goccia diversa dalla goccia precedente per peso forma e dimensioni.

Durante la realizzazione delle gocce, le gocce 3 e 4 prodotte possono essere sottoposte ad un doppio taglio. In altre parole, tramite il gruppo 49 e per ciascuna goccia 3 e 4, il gruppo 16 può essere azionato due volte in rapida successione in modo da operare due tagli consecutivi sulla stessa goccia. In questo modo risulta possibile allontanare, ad esempio tramite un tegolo deviatore (non illustrato), una parte della goccia, ad esempio perché presentante caratteristiche termiche diverse da quelle della restante parte della goccia stessa.

Da quanto precede risulta evidente che l'impianto 1 descritto consente di realizzare e di avanzare contemporaneamente verso il forno di ricottura (non illustrato) due flussi ordinati e continui di articoli la, lb, dei quali gli articoli di un flueso possono essere simili o completamente diversi dagli articoli dell'altro flusso per peso forma e dimensioni. Tale caratteristica dell'impianto 1 deriva essenzialmente dal fatto che sia in fase di settaggio dell'impianto 1, sia durante II ciclo operativo dell'impianto 1 stesso possono essere selezionate con estrema facilità due diverse condizioni operative ed essere pertanto realizzate, secondo una successione qualsiasi, gocce diverse fra loro e destinate alla realizzazione di articoli anch'essi diversi l'uno dall'altro. Non solo ma operando secondo l'una o l'altra delle citate condizioni operative, il peso delle corrispondenti gocce prodotte può essere ulteriormente variato variando, tramite l'elemento 42a, la corsa del punzone 13.

Da quanto precede appare, quindi, evidente, che l'impianto 1 sopra descritto consente, rispetto agli impianti noti, di produrre contemporaneamente più lotti definiti, ciascuno, da un numero ridotto di relativi articoli, con costi unitari relativamente bassi, ed utilizzando, per ciascun articolo, un numero relativamente contenuto di sezioni e, in particolare utilizzando uno stesso forno di ricottura (non illustrato) che, tra l'altro, è perfettamente uguale ai forni utilizzati negli impianti noti.

Da quanto precede appare, infine, evidente che all'impianto 1 descritto possono essere apportate modifiche e varianti che non esulano dal campo di protezione della presente invenzione. In particolare, i profili 41 e 42 di moto possono essere modellati in modo da presentare andamenti diversi da quelli descritti, e ad esempio, andamenti del tipo indicati con 52 nella figura 3; non solo ma i citati profili 41, 42 possono essere modificati variando, per uno stesso profilo 41, 42, il numero delle citate posizioni di riferimento A, B e, conseguentemente, il numero dei tratti compresi tra le posizioni di riferimento A, B stesse. Inoltre, all'interno della memoria 40 possono essere memorizzate più di due serie di posizioni di riferimento A, B in modo da poter spostare, in uso, il punzone 13 secondo più profili di moto fra loro diversi ed ottenere, quindi, più gocce e, conseguentemente, più articoli fra loro diversi. In particolare, tali serie di posizioni di riferimento A, B possono essere in numero uguale al numero delle sezioni 6, 7 utilizzate in modo tale per cui ciascuna delle sezioni 6, 7 stesse riceva una propria goccia di vetro diversa da tutte le altre gocce e formi, conseguentemente, un proprio articolo diverso da tutti gli altri articoli.

In ultimo, lo spostamento del punzone 13 nella direzione 14 può essere realizzato utilizzando un dispositivo attuatore diverso da quello descritto.

Claims (1)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1.- Impianto (1) per la formatura di articoli in vetro comprendente una prima unità (2) di formatura atta a formare una pluralità di gocce (3)(4) di vetro; una seconda unità (5) di formatura atta a formare una pluralità di articoli (la, lb) di vetro; e mezzi convogliatori (8) interposti tra le dette prima (2) e seconda unità (5) di formatura per ricevere in successione le gocce (3)(4) di vetro dalla prima unità (2) di formatura ed avanzare le gocce (3)(4) di vetro stesse alla detta seconda unità (5) di formatura; caratterizzato dal fatto che la detta prima unità (2) di formatura comprende primi mezzi formatori (13# 16, 18, 39a) per realizzare prime (3) ed almeno seconde gocce (4) di vetro diverse dalle dette prime gocce (3) di vetro; la detta seconda unità (5) di formatura comprendendo secondi mezzi formatori (6)(7) per formare, contemporaneamente, una prima (5a) ed almeno una seconda successione (5b) ordinata e continua di primi (la) e, rispettivamente, di secondi articoli (lb) diversi dai detti primi articoli (la). 2-. Impianto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la detta prima unità (2) di formatura comprende un contenitore (10) atto ad accogliere una massa di vetro fuso, ed i detti primi mezzi formatori (13, 16, 18, 39a) comprendono mezzi estrusori (13) associati al detto contenitore (10) per estrudere un cordone (15) di vetro fuso, mezzi troncatori (16) per tagliare trasversalmente il detto cordone (15) e realizzare le dette prime (3) e seconde gocce (4) di vetro, e mezzi di comando e controllo (39a, 49) per spostare i detti mezzi estrusori (13) rispetto al detto contenitore (10) secondo un primo (41) ed almeno un secondo profilo (42) di moto fra loro diversi; i detti mezzi di comando e controllo (39a, 49) comprendendo mezzi sincronizzatori (51) per sincronizzare fra loro almeno i detti mezzi estrusori (13) ed i detti mezzi troncatori (16). 3.- Impianto secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di comando e controllo (39a, 49) comprendono mezzi di memoria (40) per memorizzare dati relativi a prime (A) e seconde posizioni (B) di riferimento dei detti mezzi estrusori (13), le dette prime (A) e seconde posizioni (B) di riferimento costituendo parte del detto primo (41) e, rispettivamente, del detto secondo profilo (42) di moto, ma non definendo completamente i profili (41)(42) di moto stessi; i mezzi di comando e controllo (39a, 49) comprendendo, inoltre, mezzi elaboratori (42b) per generare continuamente segnali di comando atti a guidare i detti mezzi estrusori (13) lungo tratti (43)(44)(45)(46)(47) di detti profili (41)(42) compresi tra una delle dette posizioni (A)(B) di riferimento ed una posizione (A)(B) di riferimento immediatamente adiacente. 4.- Impianto secondo la rivendicazione 3f caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di comando e controllo (39a, 49) comprendono mezzi variatori (42a) per variare con continuità le disposizioni relative delle dette prime (A) e seconde posizioni (B) di riferimento. 5.- Impianto secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto che i detti profili (41)(42) di moto comprendono, ciascuno, cinque relative dette posizioni di riferimento (A)(B). 6.- Impianto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 5, caratterizzato dal fatto che la detta seconda unità (5) di formatura comprende almeno una prima (6) ed almeno una seconda sezione (7) di formatura atte a formare la prima (5a) e, rispettivamente, la detta seconda successione (5b) ordinata di articoli (la)(lb) di vetro; un elemento di comando (9) essendo collegato ai detti mezzi sincronizzatori (51) ed essendo atto a comandare i detti mezzi convogliatori (8) per inviare alle dette prima (6) e seconda sezione (7) di formatura una pluralità di prime (3) e, rispettivamente, di seconde gocce (4) di vetro . 7.- Impianto per la formatura di articoli in vetro, sostanzialmente come descritto con riferimento alle figure annesse.