ITMI20061485A1 - ROTARY EXTRUSION HEAD FOR THE PRODUCTION OF LASTRIFORMAL ELEMENTS, NETWORKS AND THE LIKE. - Google Patents

Description

TENAX S . p . A. , TENAX S. p. TO. ,

con sede a viganò (Lecco). based in viganò (Lecco).

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DESCRIZIONE DESCRIPTION

Il presente trovato si riferisce ad una testa rotante di estrusione per la produzione di elementi lastriformi, reti e simili. The present invention relates to a rotating extrusion head for the production of sheet-like elements, nets and the like.

Come è noto, nella produzione di pareti in materia plastica o più genericamente di elementi lastriformi vengono attualmente utilizzate delle teste di estrusione in cui la materia plastica, allo stato fuso, viene solitamente estrusa attraverso una testa dove il prodotto prende forma in modo permanente ed in breve tempo raffreddato nello stato desiderato, come semilavorato o come prodotto finito. As is known, in the production of plastic walls or more generally of sheet-like elements, extrusion heads are currently used in which the plastic material, in the molten state, is usually extruded through a head where the product takes shape permanently and in a short time cooled in the desired state, as a semi-finished product or as a finished product.

La testa di estrusione è composta da diverse parti e può avere geometria e soluzioni meccaniche più o meno complesse secondo le varie applicazioni, i materiali trattati, la portata di questi ultimi e la sua gestione nel tempo. The extrusion head is composed of different parts and can have more or less complex geometry and mechanical solutions according to the various applications, the materials treated, the extent of the latter and its management over time.

La testa è tipicamente realizzata da parti fisse e parti mobili rotanti e/o traslanti con movimenti relativi tra loro e con piccoli giochi registrabili e regolabili una volta che il processo è a regime. The head is typically made of fixed parts and rotating and / or translating moving parts with relative movements to each other and with small adjustable and adjustable clearances once the process is up to speed.

Prendendo in esame specifico le teste cosiddette rotanti che presentano uno o più elementi coinvolti in un moto relativo che permette di avere l'uscita del materiale estruso in modo alternato, ciclico o continuo. Taking into specific examination the so-called rotating heads which have one or more elements involved in a relative motion that allows the extruded material to exit in an alternating, cyclic or continuous manner.

Nelle teste per l'estrusione dì materia plastica sono tipicamente presenti degli accorgimenti che consentono di sfruttare al meglio il dispositivo in modo da incrementare al massimo la resa di prodotto nel tempo. In the heads for the extrusion of plastic material there are typically some devices which allow to make the most of the device in order to maximize the product yield over time.

Come è noto, all'avvio della macchina nei canali e nelle camere di passaggio del materiale fuso, le temperature e soprattutto le pressioni crescono in modo rilevante, per cui gli accoppiamenti meccanici della testa debbono essere definiti prevedendo deformazioni elastiche dovute a gradienti termici e sforzi distribuiti sulle superfici, a causa del polimero fuso ed in pressione. As is known, when the machine starts up in the channels and chambers for the passage of the molten material, the temperatures and above all the pressures increase significantly, so that the mechanical couplings of the head must be defined by foreseeing elastic deformations due to thermal gradients and stresses. distributed on the surfaces, due to the melted and pressurized polymer.

Questi parametri durante l'utilizzo normale subiscono variazioni istantanee importanti, spesso di notevole entità ed in generale con andamento ciclico, che implicano la necessità di poter registrare e regolare i vari accoppiamenti di scorrimento con gioco in modo da ottimizzare le fasi produttive. During normal use, these parameters undergo important instantaneous variations, often of considerable entity and in general with a cyclic trend, which imply the need to be able to record and adjust the various sliding couplings with play in order to optimize the production phases.

Nella testa rotante di estrusione, l'albero centrale, che può essere rotante o meno, prevede che i vari giochi vengano gestiti manualmente, tipicamente, tramite ghiere su settori filettati che consentono di realizzare il precarico e la registrazione/regolazione nelle fasi successive . In the rotating extrusion head, the central shaft, which may or may not be rotating, provides for the various clearances to be managed manually, typically, by means of ring nuts on threaded sectors that allow for preloading and adjustment / adjustment in the subsequent phases.

Un elemento importante è costituito dal fatto che, con le soluzioni di tipo tradizionale, per eseguire tali regolazioni è necessario avere le parti rotanti ferme, per cui è obbligatorio procedere all'arresto della macchina . An important element is constituted by the fact that, with traditional solutions, in order to carry out these adjustments it is necessary to have the rotating parts stationary, therefore it is mandatory to stop the machine.

Nel normale funzionamento si ha che la prima operazione di preparazione è il precarico dell'albero per annullare i giochi non voluti ed assestare tutti i componenti appena montati dopo la manutenzione o il primo assemblaggio/utilizzo. In normal operation, the first preparation operation is the preload of the shaft to eliminate unwanted play and settle all the components just assembled after maintenance or the first assembly / use.

In seguito o contemporaneamente a questa fase, si avvia la macchina e si carica secondo le necessità l'albero, la filiera e gli altri componenti. Following or at the same time as this phase, the machine is started up and the shaft, the die and the other components are loaded as needed.

Una volta messa in movimento la testa, è possibile che la regolazione fatta in precedenza, di base, necessiti di un ritocco più fine per garantire il funzionamento affidabile ed un risultato migliore. Questo comporta un nuovo fermo della macchina, la regolazione manuale, la ripartenza, la verifica del processo e così via fino al funzionamento ottimale . Once the head has been set in motion, it is possible that the previously made basic adjustment may need a finer retouching to ensure reliable operation and a better result. This involves a new stop of the machine, manual adjustment, restarting, checking the process and so on until optimal operation.

Con l'attuale modo di gestire la regolazione della testa rotante di estrusione si hanno conseguentemente notevoli perdite di tempo e gravi possibilità di errore che incidono in modo sensibile sulla normale gestione del funzionamento. With the current way of managing the adjustment of the rotating extrusion head there is consequently considerable loss of time and serious possibility of errors which significantly affect the normal management of operation.

Il compito che si propone il trovato è appunto quello di risolvere i problemi sopra esposti, realizzando una testa rotante di estrusione per la produzione di elementi lastriformi, reti e simili che dia la possibilità di eseguire le regolazioni senza dover procedere all'arresto della macchina. The aim of the invention is precisely that of solving the aforementioned problems, realizing a rotating extrusion head for the production of sheet-like elements, nets and the like which allows the adjustments to be carried out without having to stop the machine.

Nell'ambito del compito sopra esposto, uno scopo particolare del trovato è quello di realizzare una testa rotante in cui non sia necessaria l'utilizzazione dì elementi che creano una particolare manutenzione del dispositivo. Within the scope of the above aim, a particular object of the invention is to provide a rotating head in which it is not necessary to use elements which create a particular maintenance of the device.

Ancora uno scopo del presente trovato è quello di realizzare una testa rotante di estrusione che, per le sue peculiari caratteristiche realizzative, sia in grado di dare le più ampie garanzie di affidabilità e sicurezza nell'uso. Another object of the present invention is to provide a rotating extrusion head which, due to its particular constructive characteristics, is capable of giving the greatest guarantees of reliability and safety in use.

Non ultimo scopo del presente trovato è quello di realizzare una testa Not least object of the present invention is to provide a head

sim<i>li, che sia facilmente ottenibile partendo da elementi e materiali di comune reperibilità in commercio, e che, inoltre, sia competitiva da un punto di vista puramente economico. sim <i> li, which is easily obtainable starting from elements and materials commonly available on the market, and which, moreover, is competitive from a purely economic point of view.

Il compito sopra esposto, nonché gli scopi accennati ed altri che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da una testa rotante di estrusione per la produzione di elementi lastriformi, reti e simili, secondo il trovato, comprendente all’interno del corpo della testa, una camera di passaggio del materiale fuso verso almeno una filiera di estrusione connessa ad un albero centrale associato a mezzi di precarico per la registrazione dei giochi, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di precarico comprendono una camera idraulica confinata tra elementi connessi, rispettivamente, a detto albero centrale e a elementi di detta testa per lo spostamento di detto albero centrale lungo una direzione predefinita. The aforementioned aim, as well as the aforementioned objects and others which will appear better below, are achieved by a rotating extrusion head for the production of sheet-like elements, nets and the like, according to the invention, comprising inside the body of the head, a chamber for the passage of the molten material towards at least one extrusion die connected to a central shaft associated with preloading means for adjusting the play, characterized in that said preloading means comprise a hydraulic chamber confined between elements connected, respectively, to said shaft central and to elements of said head for the displacement of said central shaft along a predefined direction.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di una testa rotante di estrusione per la produzione di elementi lastriformi, reti e simili, illustrata a titolo indicativo e non limitativo con l'ausilio degli unici disegni, in cui: Further characteristics and advantages will emerge more clearly from the description of a preferred but not exclusive embodiment of a rotating extrusion head for the production of sheet-like elements, nets and the like, illustrated by way of non-limiting example with the aid of the only drawings. , in which:

la figura 1 rappresenta schematicamente in sezione una possibile forma di realizzazione di una testa rotante di estrusione, e Figure 1 schematically represents in section a possible embodiment of a rotating extrusion head, e

la figura 2 rappresenta in scala ingrandita il particolare dei mezzi di precarico. Figure 2 is an enlarged view of the detail of the preloading means.

Con riferimento alle citate figure, la testa rotante di estrusione per la produzione di elementi lastriformi, reti e simili, che viene inarcataaO s nella sua globalità con il numero di riferimento 1, comprende un corpo 2 che, nella fattispecie, è di tipo fisso, il quale definisce una camera 3 connessa ad un imbocco 4 per l'ingresso della materia plastica da estrudere . With reference to the aforementioned figures, the rotating extrusion head for the production of sheet-like elements, nets and the like, which is arched as a whole with the reference number 1, comprises a body 2 which, in this case, is of the fixed type, which defines a chamber 3 connected to an inlet 4 for the entry of the plastic material to be extruded.

Alla camera 3 è associata una filiera femmina 5 che, nella forma di realizzazione specifica, è connessa al corpo 2 e che risulta posizionata tra una filiera maschio 6 di un albero centrale l ed una corona esterna 8 che si connette al corpo centrale tramite interposizione di mezzi di rotolamento 9. A female die 5 is associated with the chamber 3 which, in the specific embodiment, is connected to the body 2 and which is positioned between a male die 6 of a central shaft l and an external crown 8 which connects to the central body by interposition of rolling means 9.

La peculiarità del trovato è costituita dal fatto che vengono previsti dei mezzi di precarico che vengono realizzati tramite una camera idraulica 10 che risulta definita tra elementi costituiti da una flangia inferiore 11, che risulta solidalmente associata al corpo 2, ed una flangia superiore 12, che presenta l'ingresso 14 per il fluido di lavoro in pressione. The peculiarity of the invention is constituted by the fact that preloading means are provided which are realized by means of a hydraulic chamber 10 which is defined between elements consisting of a lower flange 11, which is integrally associated with the body 2, and an upper flange 12, which it has inlet 14 for the working fluid under pressure.

La camera è realizzata in forma toroidale ed ha le pareti laterali esterne ed interne che vengono realizzate mediante un soffietto metallico 20 che è ottenuto tramite una parete cilindrica metallica formata da sottili strati, preferibilmente quattro o cinque strati dell’ordine di 4 o 5 decimi di millimetro di spessore, che sono ripiegati a soffietto, in modo da potersi adeguare agli allungamenti assiali necessari per la regolazione di precarico. The chamber is made in a toroidal shape and has external and internal side walls which are made by means of a metal bellows 20 which is obtained by means of a cylindrical metal wall formed by thin layers, preferably four or five layers of the order of 4 or 5 tenths of a millimeter thick, which are folded like a bellows, so as to be able to adapt to the axial elongations necessary for the preload adjustment.

Con un processo di saldatura speciale, le pareti a soffietto vengono unite alle flange 11 e 12, ottenendo il vantaggio di avere un'ottima tenuta idraulica senza l’utilizzazione di guarnizioni. With a special welding process, the bellows walls are joined to the flanges 11 and 12, obtaining the advantage of having an excellent hydraulic seal without the use of gaskets.

,ol JC Sulla flangia superiore agiscono dei mezzi di rotolamento, indicati con 30, che risultano interconnessi con un piattello 31 che si connette tramite una filettatura 32 con l’albero centrale 7, potendo così eseguire una regolazione manuale nel posizionamento dell'albero e nel precarico iniziale a macchina ferma. , ol JC Rolling means act on the upper flange, indicated with 30, which are interconnected with a plate 31 which connects through a thread 32 with the central shaft 7, thus being able to carry out a manual adjustment in the positioning of the shaft and in the initial preload with machine stopped.

A quanto detto va anche aggiunto che all'albero è connesso un ingranaggio 40 per porre in rotazione l'albero. To what has been said it should also be added that a gear 40 is connected to the shaft to rotate the shaft.

Si realizza in pratica un pistone idraulico che è connesso ad una centralina che pilota una pompa per l'immissione del fluido in pressione, in modo da consentire una regolazione di precarico senza dover procedere all'arresto della macchina. In practice, a hydraulic piston is created which is connected to a control unit which drives a pump for the introduction of the fluid under pressure, so as to allow a preload adjustment without having to stop the machine.

Inoltre, la regolazione fine viene realizzata agendo sul dispositivo idraulico 10 senza dover fermare l'impianto. Furthermore, the fine adjustment is achieved by acting on the hydraulic device 10 without having to stop the plant.

Questo comporta il vantaggio di precaricare e regolare in continuo, a macchina funzionante, ottenendo così una maggiore produttività, un minore fermo macchina con minore manutenzione della macchina, inoltre la regolazione risulta più precisa e rapida, soprattutto per impiantì con più teste di estrusione. This has the advantage of continuously pre-loading and adjusting, with the machine running, thus obtaining greater productivity, less machine downtime with less maintenance of the machine, furthermore the adjustment is more precise and rapid, especially for systems with multiple extrusion heads.

La possibilità di avere una rapida ed efficace gestione consente di favorire lo sviluppo e la creazione dì macchine per estrusione con più teste operanti contemporaneamente per la creazione dello stesso prodotto. The possibility of having a rapid and effective management allows to favor the development and creation of extrusion machines with several heads operating simultaneously for the creation of the same product.

In sostanza quindi la testa rotante, secondo il trovato, consente di ottimizzare il prodotto con la possibilità di eseguire, senza arrestare la produzione, tutte le regolazioni che di volta in volta si rendono necessarie. In substance, therefore, the rotating head, according to the invention, allows to optimize the product with the possibility of carrying out, without stopping the production, all the adjustments that are necessary from time to time.

Il trovato così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo. The invention thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept.

Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti. Furthermore, all the details can be replaced by other technically equivalent elements.

In pratica i materiali impiegati, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze. In practice, the materials used, as well as the contingent shapes and dimensions, may be any according to requirements.

Claims (8)

RIVENDICA2IONICLAIM2IONS 1. Testa rotante di estrusione per la produzione di elementi lastriformi, reti e simili, comprendente, all'interno del corpo della testa, una camera di passaggio del materiale fuso verso almeno una filiera di estrusione connessa ad un albero centrale associato a mezzi di precarico per la registrazione dei giochi, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di precarico comprendono una camera idraulica confinata tra elementi connessi, rispettivamente, a detto albero centrale ed a elementi dì detta testa per lo spostamento di detto albero centrale lungo una direzione predefinita durante il funzionamento. 1. Rotating extrusion head for the production of sheet-like elements, nets and the like, comprising, inside the body of the head, a chamber for the passage of the molten material towards at least one extrusion die connected to a central shaft associated with preloading means for adjusting the play, characterized in that said preloading means comprise a hydraulic chamber confined between elements connected, respectively, to said central shaft and to elements of said head for the displacement of said central shaft along a predefined direction during operation. 2. Testa rotante di estrusione, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detta camera idraulica è definita tra una flangia inferiore associata solidalmente al corpo della testa ed una flangia superiore definente l'ingresso per il fluido di lavoro in pressione. 2. Rotating extrusion head, according to the preceding claim, characterized in that said hydraulic chamber is defined between a lower flange integrally associated with the body of the head and an upper flange defining the inlet for the working fluid under pressure. 3. Testa rotante di estrusione, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta camera presenta forma sostanzialmente toroidale. 3. Rotating extrusion head, according to one or more of the preceding claims, characterized in that said chamber has a substantially toroidal shape. 4. Testa rotante di estrusione, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta camera presenta pareti laterali esterne ed interne realizzate mediante un soffietto metallico. 4. Rotating extrusion head, according to one or more of the preceding claims, characterized in that said chamber has external and internal side walls made by means of a metal bellows. 5. Testa rotante di estrusione, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal facto che detto soffietto metallico è costituito da una parete cilindrica metallica costituita da strati sottili tra loro riuniti. 5. Rotating extrusion head, according to one or more of the preceding claims, characterized in that said metal bellows consists of a cylindrical metal wall consisting of thin layers joined together. 6. Testa rotante di estrusione, secondo una o più delle 6. Rotating extrusion head, according to one or more of the precedenti, caratterizzata dal fatto che detta parete a soffietto è connessa a dette flange tramite saldatura. previous, characterized by the fact that said bellows wall is connected to said flanges by welding. 7. Testa rotante di estrusione, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che su detta flangia superiore agiscono mezzi di rotolamento interconnessi con un piattello di regolazione associato a detto albero centrale per le regolazioni a macchina ferma. 7. Rotating extrusion head, according to one or more of the preceding claims, characterized in that on said upper flange rolling means interconnected with an adjustment plate act associated with said central shaft for adjustments when the machine is stopped. 8. Testa rotante di estrusione, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere un ingranaggio associato a detto albero centrale per la sua rotazione. : Il Mandatario 8. Rotating extrusion head, according to one or more of the preceding claims, characterized in that it comprises a gear associated with said central shaft for its rotation. : The Agent