ITVE20090062A1 - Macchina tornitrice a tavola rotante per tubi e tondi metallici. - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

dell'invenzione avente per titolo:

"Macchina tornitrice a tavola rotante per tubi e tondi metallici" La presente invenzione concerne una macchina tornitrice a tavola rotante per tubi e tondi metallici.

Sono note macchine tornitrici a tavola rotante. Esse comprendono una o più generalmente due unità di tornitura coassiali ed affacciate, tra le quali è interposta una struttura o "tavola" rotante attorno ad un asse parallelo all'asse operativo comune delle due unità di tornitura. La tavola rotante è provvista sulla periferia di dispositivi di morse equidistanziate, in grado di impegnare ciascuna la parte centrale di uno spezzone di tubo o di tondo metallico da sottoporrre alle estremità a lavorazione da parte delle due unità di tornitura.

La tavola rotante è alimentata a passo, in modo da portare le morse in differenti posizioni corrispondenti alle stazioni di carico dello spezzone da lavorare, di tornitura, di scarico ed eventualmente di altre lavorazioni intermedie.

Un inconveniente delle note macchine tornitrici a tavola rotante consiste nel fatto che esse presentano dei limiti nella lunghezza massima degli spezzoni di tubo o di tondo da lavorare. In particolare, poiché gli spezzoni sono trattenuti dalle morse della tavola rotante solo centralmente, fenomeni di vibrazioni impediscono di avere delle porzioni a sbalzo eccessivamente sporgenti. Per questo le note macchine tornitrici a tavola rotante in genere non consentono di lavorare spezzoni di lunghezza superiore a circa 50 cm.

Scopo dell'invenzione è di eliminare questo inconveniente e di realizzare una macchina tornitrice a tavola rotante, ad una od a due unità di tornitura, in grado di lavorare spezzoni di tubo o di tondo metallico praticamente senza alcuna limitazione nella lunghezza degli spezzoni stessi.

Questo scopo ed altri che risulteranno dalla descrizione che segue sono raggiunti, secondo l'invenzione, con una macchina tornitrice a tavola rotante per tubi e tondi metallici, con almeno una stazione di tornitura e con una tavola rotante a passo e provvista sulla periferia di una pluralità di morse equidistanziate, che in corrispondenza di una prefissata posizione angolare di detta tavola rotante sono ciclicamente affacciate a detta unità di tornitura, caratterizzata dal fatto che a detta unità di tornitura è associata una morsa addizionale allineata con l'unità di tornitura stessa e mobile parallelamente all'asse operativo di questa.

La presente invenzione viene qui di seguito ulteriormente chiarita in una sua preferita forma di pratica realizzazione, riportata a scopo puramente esemplificativo e non limitativo con riferimento alle allegate tavole di disegni, in cui:

la figura 1 mostra in vista frontale una macchina tornitrice a tavola rotante secondo l'invenzione con due unità di tornitura,

la figura 2 mostra schematicamente la tavola rotante secondo la vista II-II di fig. 1,

la figura 3 la mostra nella stessa vista di fig. 1 in fase di lavorazione di uno spezzone di tubo corto, e

la figura 4 la mostra nella stessa vista di fig. 1 in fase di lavorazione di uno spezzone di tubo lungo.

Come si vede dalle figure, la macchina tornitrice secondo l'invenzione comprende un basamento 2 e due unità di tornitura 4, allineate lungo lo stesso asse operativo 6.

Ciascuna unità di tornitura 4 è provvista di un proprio carro 8, con il quale può scorrere lungo guide 10, montate parallelamente all'asse 6 su un secondo carro 12, a sua volta scorrevole lungo guide 14, montate parallelamente alle precedenti sul basamento 2.

Vantaggiosamente sia le guide 10 che le guide 14 sono di tipo a ricircolo di sfere.

Tra le due unità di tornitura 4 è montata una tradizionale tavola rotante 16, essenzialmente costituita da un disco 18 associato ad organi (non rappresentati) di movimentazione a passo attorno al proprio asse, che è parallelo all'asse operativo delle unità di tornitura stesse.

Alla periferia del disco 18 sono applicate quattro morse 20 equidistanziate tra loro in misura tale che con la rotazione a passo del disco 18 assumono ciclicamente le stesse posizioni. Ciascuna morsa 20 comprende in maniera tradizionale due ganasce azionabili in senso contrapposto per ammorsare gli spezzoni 22 di tubo o di tondo metallico da lavorare ed a tal fine sono associate ad organi di movimentazione non rappresentati.

Una delle posizioni assunte da ciascuna morsa 20 durante la rotazione a passo del disco 18 è allineata con l'asse operativo 6 delle unità di tornitura 4.

Su ciascun carro 12 scorrevole lungo il basamento 2 della macchina è montata una morsa addizionale 24, in modo da avere le ganasce sullo stesso asse operativo 6 delle unità di tornitura 4.

In questo modo ciascuna morsa 24 è mobile in avvicinamento ed in allontanamento dalla tavola rotante 16, mantenendo peraltro le ganasce sempre allineate all'asse 6.

La movimentazione dei carri 8 e 12 viene preferibilmente ottenuta con tradizionali motori brushless, mentre la movimentazione delle morse 20 e 24 viene preferibilmente ottenuta con attuatori idraulici ed il tutto è gestito con un PLC.

Il funzionamento della macchina tornitrice secondo l'invenzione è il seguente:

nel caso sia richiesto di lavorare le estremità di uno spezzone corto 22 di tubo o di tondo (cfr. fig. 3), questo viene ammorsato dalla morsa 20 che si trova nella stazione di carico e di taglio e che con la successiva rotazione di 90° della tavola rotante la porta nella stazione di tornitura.

Qui un opportuno comando fa avanzare i due carri 12 lungo le guide 14 del basamento 2 verso la tavola rotante ed i due carri 8 lungo le guide 10 dei carri 12, in modo che gli utensili 26 applicati alle due unità di tornitura 4 e vantaggiosamente di tipo prolungato, possano passare tra le ganasce aperte delle due morse addizionali 24 e possano lavorare le estremità dello spezzone 22. In questo caso le lavorazioni possono avvenire senza alcun inconveniente, date le ridotte dimensioni longitudinali dello spezzone, che praticamente escludono qualsiasi fenomeno di vibrazione.

Terminata la lavorazione, le unità di tornitura 4 vengono fatte automaticamente allontanare dalla tavola rotante 16, che viene fatta ruotare di altri 90°, in modo da portare lo spe zzone appena lavorato alla stazione di scarico e da portare nella stazione di tornitura un nuovo spezzone. A seguito della stessa rotazione la morsa, che in precedenza aveva scaricato uno spezzone già lavorato, viene trasferita nella quarta stazione di pulizia, prima della ripresa del ciclo.

Questa stazione di pulizia è prevista allo scopo di rimuovere i trucioli che inevitabilmente si formano sia durante la fase di taglio a misura dello spessore da lavorare, sia durante il lavoro di tornitura.

A tal fine è preferibile che la stazione di pulizia sia situata in corrispondenza della posizione inferiore delle morse 20 nella tavola rotante 16 e che essa sia equipaggiata con organi di spruzzatura di un getto d'aria e di liquido detergente.

Nel caso invece sia richiesto di lavorare uno spezzone 22 di elevata lunghezza (cfr. fig. 4), e cioè uno spezzone che potrebbe comportare problemi di vibrazione durante la tornitura a causa della elevata lunghezza delle porzioni a sbalzo, dopo che lo spezzone 22 è stato bloccato dalla morsa 20 nella stazione di carico, dove viene anche effettuato il taglio a misura, viene portato nella stazione di tornitura; vengono poi comandate le due morse addizionali 24 ad avvicinarsi alla tavola rotante 16, per far abbracciare alle loro ganasce le due estremità dello spezzone. Un successivo comando alle ganasce provoca il bloccaggio a morsa dello spezzone in corrispondenza delle sue estremità durante il lavoro di tornitura.

Al termine di questo le ganasce di ciascuna morsa addizionale 24 vengono aperte, le morse vengono allontanate ed il successivo comando di rotazione alla tavola rotante 16 porta lo spezzone oramai lavorato nella stazione di scarico.

Da quanto detto risulta chiaramente che la macchina tornitrice secondo l'invenzione raggiunge pienamente lo scopo enunciato, in quanto è in grado di lavorare spezzoni di tubo o di tondo metallico praticamente di qualsiasi lunghezza, ed in particolare elimina tutti gli inconvenienti che in genere sono presenti quando si devono effettuare lavorazioni di tornitura all'estremità di porzioni a sbalzo di tubi e tondi metallici notevolmente sporgenti.

La presente invenzione è stata illustrata e descritta in una sua preferita forma di realizzazione, ma si intende che varianti esecutive potranno ad essa in pratica apportarsi, senza peraltro uscire dall'ambito di protezione del presente brevetto per invenzione industriale.

Claims (10)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Macchina tornitrice a tavola rotante per tubi e tondi metallici, con almeno una stazione di tornitura (4) e con una tavola rotante a passo (16) e provvista sulla periferia di una pluralità di morse equidistanziate (20), che in corrispondenza di una prefissata posizione angolare di detta tavola rotante sono ciclicamente affacciate a detta unità di tornitura, caratterizzata dal fatto che a detta unità di tornitura è associata una morsa addizionale (24) allineata con l'unità di tornitura stessa e mobile parallelamente all'asse operativo (6) di questa.
2. 2. Macchina tornitrice secondo la rivendicazione 1 caratterizzata al fatto di comprendere due unità di tornitura (4), tra le quali è interposta detta tavola rotante (16).
3. 3. Macchina tornitrice secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che ciascuna unità di tornitura (4) è provvista di un proprio carro (8), con il quale può scorrere lungo guide (10), montate parallelamente all'asse (6) su un secondo carro (12), a sua volta scorrevole lungo guide (14), montate parallelamente alle precedenti sul basamento (2).
4. 4. Macchina tornitrice secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che le guide (10) e le guide (14) sono di tipo a ricircolo di sfere.
5. 5. Macchina tornitrice secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che la tavola rotante (16) è essenzialmente costituita da un disco (18) associato ad organi di movimentazione a passo attorno al proprio asse, che è parallelo all'asse operativo (6) delle unità di tornitura (4) e reca applicate alla periferia una pluralità di morse equidistanziate (20).
6. 6. Macchina tornitrice secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che una delle posizioni assunte da ciascuna morsa (20) durante la sua rotazione a passo è allineata con l'asse operativo (6) delle unità di tornitura (4).
7. 7. Macchina tornitrice secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che ai carri (8) e (12) di ciascuna unità di tornitura (4) sono associati motori di tipo brushless.
8. 8. Macchina tornitrice secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che alle ganasce delle morse (20) di detta tavola rotante (16) e alle ganasce di dette morse addizionali (24) sono associati attuatori idraulici.
9. 9. Macchina tornitrice secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che una delle stazioni raggiunte da detta tavola rotante (16) nelle sue rotazioni a passo è costituita da una stazione di pulizia.
10. 10. Macchina tornitrice secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che detta stazione di pulizia è provvista di organi di spruzzatura di un getto d’aria e/o di liquido detergente.