ES2279659A1 - Dispositivo automatico y procedimiento de agarre de objetos penetrables, aplicable a placas de corcho natural. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo automático y procedimiento de agarre de objetos penetrables aplicable a placas de corcho natural. El dispositivo comprende un conjunto de agarre (2) con una placa (4) con unos agujeros (5) a través de los cuales pasan una pluralidad de elementos punzantes (6) fijados a un soporte (7) vinculado de manera móvil a la placa (4). Unos medios de accionamiento (8) efectúan movimientos relativos de aproximación entre dicho soporte (7) y la placa (4) para eyectar dichos elementos punzantes (6) y penetrar un objeto (P) en cooperación con un elemento de apoyo con el fin de sujetar y retener por punzado dicho objeto (P), y movimientos de alejamiento para retraer dichos elementos punzantes (6) con el fin de liberar dicho objeto (P) previamente sujetado. Un manipulador desplaza el dispositivo. El procedimiento utiliza el dispositivo para agarrar, retener por punzado y liberar objetos P de manera controlada automáticamente.
Description
Dispositivo automático y procedimiento de agarre
de objetos penetrables, aplicable a placas de corcho natural.
La presente invención se refiere a un
dispositivo automático y a un procedimiento de agarre de objetos
penetrables, aplicable a placas de corcho natural en bruto de
formas, tamaños y contornos irregulares, y de aplicación
preferente, aunque no exclusiva, a máquinas rebanadoras de placas de
corcho.
Se conocen desde hace tiempo máquinas
rebanadoras de placas de corcho que básicamente comprenden una
superficie de apoyo para soportar al menos parte de una placa a
cortar, y un órgano de corte dispuesto operativamente en relación
con dicha superficie de apoyo. El mencionado órgano de corte es
usualmente en la forma de un disco cortante, tal como una cuchilla
o sierra circular accionada en giro por un motor. Un operario agarra
manualmente la placa de corcho y la desplaza sobre la superficie de
apoyo, primero en una dirección de avance frente al lado de ataque
del disco de corte hasta hacer contacto con unos medios de tope de
guía dispuestos a una distancia del órgano de corte que determina
la anchura de las rebanadas, y después en una dirección de corte
presionando la placa a lo largo de los medios de tope de guía y
contra el disco de corte hasta finalizar una rebanada. A
continuación, el operario retira la placa del lado de salida del
órgano de corte y reinicia las operaciones descritas frente al lado
de ataque del órgano de corte para efectuar la siguiente rebanada.
Esto representa un trabajo muy duro y peligroso para el operario
dado el tamaño y peso relativamente grande de las placas de corcho
y la manipulación de las mismas en relación con el órgano de
corte.
Se conoce otro tipo de máquinas rebanadoras en
los que un operario coloca la placa de corcho a cortar sobre la
superficie de apoyo y la desplaza sólo en la citada dirección de
avance hasta hacer contacto con los medios de tope. A continuación
una barra de presión presiona la placa contra la superficie de
apoyo inmovilizándola, y un carro móvil motorizado desplaza el
órgano de corte en una dirección paralela a los medios de tope de
guía hasta efectuar el corte de una rebanada. Seguidamente, el
carro móvil retorna el órgano de corte a la posición inicial, la
barra de presión libera la placa y el operario la empuja de nuevo
en la dirección de avance hasta hacer contacto otra vez con los
medios de tope de guía, y así sucesivamente hasta llegar al último
corte, el cual, generalmente, deja una porción junto al segundo
borde irregular trasero que tiene una anchura insuficiente para
constituir una rebanada y que generalmente es lo bastante ancha
para constituir un desperdicio significativo.
En una solicitud de patente del actual
solicitante, presentada simultáneamente con la presente solicitud,
se describe un aparato automático para la manipulación y corte de
objetos aplanados irregulares, aplicable a placas de corcho natural
en bruto de formas, tamaños y contornos irregulares. El aparato
comprende uno o más manipuladores robotizados adaptados para
agarrar una placa, desplazarla, girarla, orientarla y/o sostenerla
en una o varias posiciones adecuadas para que sobre dicha placa
sean realizadas automáticamente unas operaciones por al menos un
órgano de corte.
Los mencionados manipuladores pueden ser
diferentes y estar dedicados a diferentes funciones, pero cada uno
de ellos necesita disponer de un dispositivo automático de agarre
capaz de agarrar uno de tales objetos aplanados irregulares,
retenerlo y liberarlo de manera controlada.
De acuerdo con un primer aspecto, la presente
invención contribuye a cubrir la anterior necesidad aportando un
dispositivo automático de agarre de objetos penetrables que
comprende un conjunto de agarre que incluye unos medios para
penetrar al menos uno de dichos objetos penetrables mediante al
menos un elemento punzante en cooperación con al menos un elemento
de apoyo con el fin de sujetar y retener por punzado dicho objeto,
y unos medios para liberar dicho objeto previamente sujetado.
El conjunto de agarre consiste básicamente en
una placa que tiene una superficie exterior enfrentada o
susceptible de ser enfrentada a dicho elemento de apoyo, y una
pluralidad de agujeros pasantes abiertos a través de la misma. Una
pluralidad de correspondientes elementos punzantes se hallan
dispuestos coaxialmente con dichos agujeros y fijados a un soporte
vinculado de manera móvil a dicha placa. Unos medios de
accionamiento están dispuestos para efectuar unos movimientos
relativos de aproximación y alejamiento entre dicho soporte y la
placa. Dado que los elementos punzantes están fijados al mencionado
soporte, un movimiento de aproximación mutua del soporte y la
placa, denominado aquí movimiento de eyección, ocasiona que dichos
elementos punzantes sobresalgan de dicha superficie exterior de la
placa lo suficiente para penetrar en uno de dichos objetos y
sujetarlo y retenerlo por punzado, mientras que un movimiento de
alejamiento mutuo del soporte y la placa, o movimiento de
retracción, ocasiona que los elementos punzantes se escondan por
detrás de la superficie exterior de la placa, liberando con ello el
objeto previamente sujetado.
En un ejemplo de aplicación, el elemento de
apoyo es una mesa de trabajo la cual está asociada a un dispositivo
manipulador adaptado para desplazar controladamente el conjunto de
agarre en una, dos, o las tres direcciones del espacio X, Y, Z.
Eventualmente, el manipulador está adaptado además para girar el
conjunto de agarre alrededor de un eje Q normal a la superficie de
apoyo con el fin de, por ejemplo, acercarlo al órgano de corte u
otro emplazamiento en una orientación deseada o dar medio vuelta al
objeto agarrado.
Según otro ejemplo de realización, al menos la
placa del conjunto de agarre es circular y está dispuesto para
girar en una abertura circular de una superficie de apoyo, con la
superficie exterior de la placa enrasada con dicha superficie de
apoyo. Unos medios de accionamiento están conectados al conjunto de
agarre para hacerlo girar un ángulo predeterminado en dicha
abertura circular con el fin de, por ejemplo, dar medio giro al
objeto agarrado respecto a un eje perpendicular a la superficie de
apoyo.
De acuerdo con un segundo aspecto, la presente
invención aporta un procedimiento de agarre de objetos penetrables
aplicable a placas de corcho natural en bruto de formas, tamaños y
contornos irregulares, caracterizado porque comprende los pasos de
eyectar al menos un elemento punzante desde un conjunto de agarre
para penetrar al menos uno de dichos objetos penetrables en
cooperación con al menos un elemento de apoyo, con el fin de sujetar
y retener por punzado dicho objeto, y retraer dicho elemento
punzante al conjunto de agarre para liberar dicho objeto
previamente sujetado.
Es evidente que con la incorporación del
dispositivo y procedimiento de agarre de la presente invención a un
dispositivo manipulador es posible agarrar, sostener, trasladar,
girar, orientar y liberar los objetos automáticamente de manera
controlada, segura y precisa, como se comprenderá mejor a partir de
la descripción que sigue.
Las anteriores y otras características de la
invención se harán más evidentes a partir de la siguiente
descripción detallada de unos ejemplos de realización de la
invención con referencia a los dibujos que la acompañan, en los
que:
la Fig. 1 representa una vista esquemática, en
planta superior, de un aparato para manipulación y tratamiento de
placas de corcho que incorpora varios dispositivos automáticos de
agarre de objetos penetrables de acuerdo con la presente
invención;
las Figs. 2A y 2B ilustran sendas vistas, en
alzado seccionado, de un ejemplo de realización de un conjunto de
agarre del dispositivo de la invención en una posición de
pre-agarre y en una posición de agarre de un objeto
penetrable, respectivamente;
las Figs. 3A y 3B ilustran sendas vistas en
alzado seccionado de otro ejemplo de realización de dicho conjunto
de agarre en una posición de pre-agarre y en una
posición de agarre de un objeto penetrable, respectivamente;
la Fig. 4 representa una vista, en alzado
seccionado, del conjunto de agarre de las Figs. 2A y 2B
incorporando un puerto de acoplamiento para recibir una pinza de un
terminal de acoplamiento de unos medios de desplazamiento del
conjunto de agarre;
las Figs. 5 y 6 ilustran sendas vistas en
sección transversal de otros dos ejemplos de realización de placa
tomadas por un plano paralelo a la superficie exterior de la misma,
según otras dos realizaciones del conjunto de agarre;
las Figs. 7A y 7B son vistas en sección
transversal lateral del conjunto de agarre de la Fig. 6 actuando en
la máquina rebanadora de placas de corcho según dos modos de
actuación diferentes;
las Figs. 8A y 8B son vistas en sección
transversal lateral de un conjunto de agarre dotado de medios de
accionamiento para un movimiento circular, en una posición de
pre-agarre y en una posición de agarre,
respectivamente; y
la Fig. 9 es una vista inferior esquemática del
conjunto de agarre de las Figs. 8A y 8B.
En relación primeramente con la Fig. 1, se
muestra el dispositivo de la presente invención incorporado en un
aparato de manipulación y tratamiento de objetos penetrables P,
concretamente de manipulación y corte de placas de corcho natural
en bruto de formas, tamaños y contornos irregulares. El aparato
comprende unas primera y segunda superficies de apoyo 1a, 1b para
actuar como elementos de apoyo para los objetos P y unos medios de
desplazamiento, tales como uno o más dispositivos manipuladores 3,
45, 50, cada uno de los cuales incorpora un dispositivo automático
de agarre de acuerdo con la presente invención. Junto a un borde de
la segunda superficie de apoyo 1b está dispuesto un órgano de corte
43, tal como un disco de corte motorizado, montado para desplazarse
en ambos sentidos a lo largo de dicho borde.
Cada dispositivo automático de agarre está
formado por un conjunto de agarre 2 que incluye unos medios para
penetrar al menos uno de dichos objetos P mediante una pluralidad
de elementos punzantes 6 en cooperación con un elemento de apoyo,
que puede ser una de las superficies de apoyo 1a, 1b, u otro
elemento, como se explicará más abajo, con el fin de sujetar y
retener por punzado dicho objeto P, y unos medios para liberar
dicho objeto P previamente sujetado. El conjunto de agarre 2 admite
varias realizaciones, algunas de las cuales se describen a
continuación.
En un ejemplo de realización mostrado en las
Figs. 2A, 2B y 4, dicho conjunto de agarre 2 comprende una placa 4
que tiene una superficie exterior 4a enfrentada, o susceptible de
ser enfrentada a dicho elemento de apoyo 1a, 1b. La placa 4 tiene
una pluralidad de agujeros pasantes 5, paralelos entre sí, abiertos
en dicha superficie exterior 4a. Un soporte 7, vinculado de manera
móvil a la placa 4, tiene una pluralidad de elementos punzantes 6
fijados al mismo, estando dichos elementos punzantes 6 dispuestos
coaxialmente con dichos agujeros pasantes 5. Para efectuar unos
movimientos relativos de aproximación y alejamiento entre dicho
soporte 7 y la placa 4 en una dirección paralela al eje de dichos
agujeros pasantes 5 están dispuestos unos medios de accionamiento
8, por ejemplo, en la forma de un cilindro fluidodinámico.
Preferiblemente, los citados agujeros pasantes 5 de la placa 4
tienen acoplados interiormente unos casquillos de guía 31 para el
guiado de los elementos punzantes 6.
Los citados medios de accionamiento 8 están
dispuestos para efectuar un movimiento de eyección que consiste en
una aproximación mutua del soporte 7 y la placa 4 para ocasionar
que dichos elementos punzantes 6 sobresalgan de dicha superficie
exterior 4a de la placa 4 lo suficiente para penetrar en uno de
dichos objetos P y sujetarlo y retenerlo por punzado (Fig. 2B). De
manera similar, los medios de accionamiento 8 son capaces de
efectuar y un movimiento de retracción que consiste en un
alejamiento mutuo del soporte 7 y la placa 4 para ocasionar que los
elementos punzantes 6 se escondan por detrás de la superficie
exterior 4a de la placa 4, liberando con ello el objeto P
previamente sujetado (Fig. 2A).
La placa 4 y el soporte 7 están vinculados entre
sí por unos medios de guiado rectilíneo 9 que aseguran una
linealidad en los mencionados movimientos de eyección y retracción.
Dichos medios de guiado rectilíneo 9 comprenden al menos una barra
10 fijada por uno de sus extremos a la placa 4 e insertada a través
de un manguito de guía 11 fijado al soporte 7. En el otro extremo
de dicha barra 10, el cual sobresale superiormente del manguito de
guía 11, está fijado un tope de retracción 12 que hace contacto con
el manguito de guía 11 en el límite del movimiento de retracción de
los elementos punzantes 6. El citado manguito de guía 11 incluye al
menos un cojinete de bolas lineal. También se ha previsto al menos
un tope de eyección 13 fijado al soporte 7 para hacer contacto con
la placa 4 (o fijado a la placa 4 para hacer contacto con el
soporte 7) en el límite de dicho movimiento de eyección de los
elementos punzantes 6. Ventajosamente, dicho tope 13 incorpora unos
medios de regulación, tales como un acoplamiento a rosca y una
contratuerca, para regular su extensión desde el soporte 7 (o desde
la placa 4) y con ello regular la longitud máxima de eyección de
los elementos punzantes 6.
Los medios de accionamiento 8 comprenden, al
menos, un cilindro fluidodinámico 8 controlado a través de un
sistema valvular (no representado) para efectuar acciones de
extensión y contracción.
En el ejemplo de realización mostrado en las
Figs. 2A y 2B, el referido conjunto de agarre 2 está conectado a
los medios de desplazamiento 3 a través del soporte 7, y el
cilindro fluidodinámico 8 está conectado operativamente por un lado
al soporte 7 y por otro lado a la placa 4. Durante el movimiento de
eyección, el sistema valvular está adaptado para ser controlado a un
modo de escape libre con el fin de mantener el cilindro
fluidodinámico 8 inactivo mientras unos medios de accionamiento,
por ejemplo, unos medios de accionamiento del manipulador 3, actúan
en una dirección normal al elemento de apoyo 1 para accionar el
movimiento de eyección por reacción del objeto P contra la placa 4,
tal como se muestra en la Fig. 2B.
El conjunto de agarre 2 incluye ventajosamente
unos medios de amortiguación dispuestos para ejercer una fuerza de
retención sobre la placa 4 durante el movimiento de eyección, con
el fin de crear una presión de aplastamiento del objeto P entre la
placa 4 y el elemento de apoyo 1. En el ejemplo ilustrado, dichos
medios de amortiguación comprenden uno o más amortiguadores 14
dispuestos entre el soporte 7 y la placa 4, aunque el mismo efecto
se puede conseguir, por ejemplo, controlando el cilindro
fluidodinámico 8 mediante una válvula de estrangulación del paso de
salida del mismo.
En otra ejemplo de realización mostrado en las
Figs. 3A y 3B, el conjunto de agarre 2 tiene básicamente los mismos
elementos que en el ejemplo de realización anterior, excepto en que
aquí dicha placa 4 del conjunto de agarre 2 está unida
solidariamente a una estructura 23 situada en el lado opuesto del
soporte 7, estando el conjunto de agarre 2 conectado a los medios de
desplazamiento 3 a través de dicha estructura 23. En este caso, el
cilindro fluidodinámico 8 está conectado operativamente por una
lado a la estructura 23 y por otro lado al soporte 7. En esta
realización los medios de guiado rectilíneo 9 comprenden al menos
una barra 10 fijada por uno de sus extremos al soporte 7 e insertada
a través de un manguito de guía 11 fijado a la estructura 23 unida
solidariamente a la placa 4 y situada por encima del soporte 7.
Aquí, la propia placa 4 presiona al objeto P contra el elemento de
apoyo la por una fuerza ejercida por los medios de desplazamiento
3.
En ambos ejemplos de realización precedentes, el
conjunto de agarre 2 incluye unos medios de detección 15 adaptados
para emitir una señal eléctrica indicativa de la presencia (o
ausencia) de un cuerpo junto la placa 4, con el fin de determinar
si uno de dichos objetos P está sujetado o no por el conjunto de
agarre 2. Tales medios de detección 15 comprenden al menos un
detector óptico, aunque podrían comprender, alternativamente, otros
dispositivos de detección, tales como al menos un microrruptor
electromecánico.
Con referencia de nuevo a la Fig. 1 se muestran
unos primer, segundo y tercer dispositivos manipuladores 3, 45, 50
dedicados a diferentes usos y dotados de conjuntos de agarre 2 con
variaciones específicas. Por ejemplo, el primer dispositivo
manipulador 3 está adaptado para agarrar mediante el
correspondiente conjunto de agarre 2 un objeto P dispuesto
aleatoriamente sobre la primera superficie de apoyo 1a, desplazarlo
controladamente hasta la segunda superficie de apoyo 1b y
disponerlo en una posición y orientación predeterminadas para
transferirlo al segundo manipulador 45, o al tercer dispositivo
manipulador 50. El segundo manipulador está dedicado a agarrar el
objeto P transferido por el primer dispositivo manipulador 3 y
desplazarlo sucesivamente para situarlo en interferencia con el
órgano de corte 43 para obtener sucesivas rebanadas del objeto P.
Para efectuar un último corte, el segundo manipulador 45 transfiere
lo que queda del objeto P al tercer manipulador 50, éste hace un
medio giro al objeto P respecto a un eje Q perpendicular a la
superficie de apoyo, y el segundo manipulador 45 agarra de nuevo el
objeto P y lo avanza hasta la trayectoria del órgano de corte
43.
Para ello, el primer dispositivo manipulador 3
comprende unos medios de accionamiento dispuestos en un pórtico
para trasladar dicho conjunto de agarre 2 (líneas de trazos de la
Fig.1) en las tres direcciones del espacio X, Y, Z, siendo la
dirección Z normal a dicha primera superficie de apoyo la. Dicho
dispositivo manipulador 3 comprende, también, unos medios de
accionamiento dispuestos para girar dicho conjunto de agarre 2
respecto a un eje Q perpendicular a la primera superficie de apoyo
1a. El primer dispositivo manipulador 3 incorpora un conjunto de
agarre de acuerdo con cualquiera de las variantes mostradas en las
Figs. 2A-2B y 3A-3B.
Según otro ejemplo de realización mostrado en la
Fig. 4, el conjunto de agarre 2 comprende un puerto de acoplamiento
17, al propio tiempo que el primer dispositivo manipulador 3
comprende un terminal de acoplamiento 16 configurado y accionado
para conectarse automáticamente a, y desconectarse automáticamente
de, dicho puerto de acoplamiento 17 del conjunto de agarre 2. El
terminal de acoplamiento 16 del citado primer dispositivo
manipulador 3 comprende, al menos, una pinza 18 accionada por un
dispositivo fluidodinámico y provista de unos brazos 19 adaptados
para acoplarse a, y desacoplarse de, unos elementos estáticos 20
fijados en el puerto de acoplamiento 17 del conjunto de agarre 2.
El cilindro fluidodinámico 8 de accionamiento de los movimientos
relativos entre el soporte 7 y la placa 4 está incorporado al
terminal de acoplamiento 16 del primer dispositivo manipulador 3, y
en un extremo activo del cilindro fluidodinámico 8 está dispuesto
un dispositivo de acoplamiento automático 21 adaptado para
acoplarse a, y desacoplarse de, un miembro estático 22 fijado a la
placa 4 o al soporte 7. Este dispositivo de acoplamiento automático
21 incluye preferiblemente un electroimán 21 que está fijado en el
extremo activo del cilindro fluidodinámico 8 por medio de una rótula
30. Ventajosamente, el referido terminal de acoplamiento 16 del
primer dispositivo manipulador 3 incorpora, también, los citados
medios de detección 15. De este modo no es necesaria ninguna
conexión eléctrica ni fluidodinámica entre el manipulador 3 y el
conjunto de agarre 2.
El conjunto de agarre 2 incluye opcionalmente
unos alojamientos de descanso 24, autocentrantes, adaptados para
recibir unos extremos correspondientes de unos puntales de soporte
25 estacionarios y dispuestos en un banco de conjuntos de agarre 2
previsto para estacionar varios conjuntos de agarre al alcance del
primer dispositivo manipulador 3, incluyendo el dispositivo
manipulador 3 dicho terminal de acoplamiento 16, y cada conjunto de
agarre 2 uno de dichos puertos de acoplamiento 17, por lo que el
primer dispositivo manipulador 3 es capaz de ser controlado por
unos medios electrónicos de control para tomar selectiva y
automáticamente uno cualquiera de los conjuntos de agarre 2
existentes en dicho banco, y de dejarlo de nuevo en él.
La placa 4 y el soporte 7 del conjunto de agarre
2 pueden comprender, en al menos un lado de su contorno, unas
respectivas escotadura (no mostradas) para permitir la entrada de
unos medios de asido para una transferencia del objeto P desde el
conjunto de agarre 2 a dichos medios de asido.
Aunque el anterior sistema de acoplamiento
automático se ha descrito en relación con el conjunto de agarre 2
del ejemplo de realización de las Figs. 2A y 2B, un sistema similar
puede implantarse con el conjunto de agarre 2 del ejemplo de
realización de las Figs. 3A y 3B. También es evidente que como
elemento de apoyo se puede utilizar cualquier superficie o elemento
diferente de las primera y segunda superficies de apoyo 1a y 1b
mostradas en la Fig. 1.
El segundo dispositivo manipulador 45 (Fig. 1)
comprende, por ejemplo, un pórtico de dos ejes X, Z, e incorpora un
conjunto de agarre 2 alargado del cual se muestran en sección
transversal dos ejemplos de realización en las Figs. 5 y 6. El
conjunto de agarre 2 de la Fig. 5 es esencialmente igual al descrito
en relación con las Figs. 2A y 2B o Figs. 3A, 3B, e incluye una
placa 4 similar a la descrita más arriba pero que incorpora además
una pluralidad de segundos elementos punzantes 27 transversales,
retráctiles, dispuestos para sobresalir desde un lado de su
contorno, en un plano substancialmente perpendicular a los primeros
elementos punzantes 6, para penetrar lateralmente en uno de los
objetos P con el fin de sujetarlo y retenerlo por punzado. Una placa
expulsora 32 está dispuesta paralelamente a dicho lado de la placa
4 y tiene unas aberturas 33 a través de las cuales pasan dichos
segundos elementos punzantes 27. Esta placa expulsora 32 está
conectada a unos medios de accionamiento 29, en la forma de unos
pequeños cilindros fluidodinámicos, dispuestos para desplazar la
placa expulsora 32 con el fin de liberar dicho objeto P previamente
sujetado. En la Fig. 5, los segundos elementos punzantes se
muestran eyectados.
Para eyectar y retraer dichos segundos elementos
punzantes 27, la placa 4 del conjunto de agarre 2 tiene asociados
unos medios de accionamiento. En el ejemplo mostrado en la Fig. 5,
cada uno de los segundos elementos punzantes 27 está montado en el
vástago de un pequeño cilindro fluidodinámico 28, aunque igualmente
todos los elementos punzantes 27 podrían estar fijados a un soporte
(no mostrado) desplazable respecto a la placa 4 y unido a unos
medios de accionamiento. Los segundos elementos punzantes 27 pueden
estar dispuestos para sobresalir de la placa 4 en diferentes
direcciones comprendidas substancialmente en dicho plano
perpendicular a los elementos punzantes 6.
En el ejemplo de realización de la Fig. 6, los
segundos elementos punzantes 27 de la placa 4 del conjunto de
agarre 2 son fijos y sobresalen desde al menos un lado del contorno
de la placa 4, paralelos entre sí y en un plano substancialmente
perpendicular a los primeros elementos punzantes 6. Los segundos
elementos punzantes 27 son capaces de penetrar lateralmente en uno
de los objetos P con el fin de sujetarlo y retenerlo por punzado.
También aquí está incluida una placa expulsora 32 conectada a unos
medios de accionamiento 29.
En la Fig. 7A se muestra un conjunto de agarre 2
como es descrito en la Fig. 6 incorporado, por ejemplo, al segundo
dispositivo manipulador 45 y agarrando un objeto P mediante los
primeros elementos punzantes 6 para desplazarlo intermitentemente
en relación con el órgano de corte 43. Una barra de presión 44 está
accionada para sujetar el objeto P en posición contra la segunda
superficie de apoyo 1b junto al órgano de corte 43 mientras éste
corta una rebanada R. Tal como se ha explicado más arriba, para
efectuar un último corte, el segundo manipulador 45 transfiere lo
que queda del objeto P al tercer manipulador 50, éste hace un medio
giro al objeto P respecto a un eje Q perpendicular a la superficie
de apoyo, y el segundo manipulador 45 agarra de nuevo el objeto P y
lo avanza hasta la trayectoria del órgano de corte 43. Debido a que
lo que queda del objeto P es demasiado estrecho para sujetarlo por
la parte superior, el mismo conjunto de agarre 2 lo sujeta
lateralmente mediante los segundos elementos punzantes 27, como se
muestra en la Fig. 7B, para cortar un borde residual B. Además de
la placa expulsora 32 arriba descrita, a la placa 4 está asociado
al menos un actuador lineal 34 susceptible de ser accionado para
empujar la última rebanada del objeto P alejándola de la placa
expulsora 32 con el fin de hacerlo caer por el borde de la segunda
superficie soporte 1b.
Hay que hacer constar que el segundo dispositivo
manipulador 45 igualmente puede incorporar un pórtico de tres ejes
de desplazamiento X, Y, Z y un eje de giro Q perpendicular a la
superficie de apoyo.
En las Figs. 8A-8B y 9 se
muestra el tercer dispositivo manipulador 50, el cual incorpora el
conjunto de agarre 2 de acuerdo con otro ejemplo de realización de
la invención, en el que al menos la placa 4 es circular, y está
dispuesta para girar en una abertura circular 35 de una superficie
de apoyo, tal como la segunda superficie de apoyo 1b, mostrada en
la Fig. 1, en relación con la cual trabajan los conjuntos de agarre
2 de los primer y segundo dispositivos manipuladores 3, 45. La
superficie exterior 4a de la placa 4 está enrasada con dicha
superficie de apoyo 1b. En este conjunto de agarre 2, la placa 4
está unida solidariamente a una estructura 23 situada en el lado
opuesto del soporte 7 portador de los elementos punzantes 6, y el
cilindro fluidodinámico 8 está conectado operativamente por un
extremo a la estructura 23 y por el otro al soporte 7 para retraer
los elementos punzantes 6 (Fig. 8A) o eyectarlos (Fig. 8B). En este
caso, el elemento de apoyo que coopera en la acción de agarre por
punzado es la placa 4 del elemento de agarre 2 del primer o segundo
dispositivo manipulador 3, 45 dispuesto en una posición adecuada.
El desplazamiento del soporte 7 respecto a la placa 4 está guiado
por unos medios de guiado rectilíneo 9 y el giro del conjunto de
agarre 2 está guiado por uno o más rodamientos 37.
Como muestra mejor la Fig. 9, para hacer girar
el conjunto de agarre 2 un ángulo predeterminado en dicha abertura
circular 35 de la segunda superficie de apoyo 1b están incorporados
unos medios de accionamiento 36 que comprenden, de acuerdo con el
ejemplo de construcción mostrado, un cilindro fluidodinámico 36
dispuesto para desplazar una pieza que lleva una cremallera 38
engranada con un piñón 39 solidario de la estructura 23. La pieza
que lleva la cremallera 38 está guiada mediante una guía lineal 40
y tiene unos topes de final de carrera 41 de extensión regulable
para ajustar con exactitud el ángulo girado por el conjunto de
agarre 2 en la abertura circular 35. Los mencionados topes de final
de carrera 41 incorporan unos correspondientes interruptores de
final de carrera. Preferiblemente, en las posiciones de final de
carrera están dispuestos unos amortiguadores 42.
Debe entenderse que las realizaciones que aquí
se describen son para efectos ilustrativos solamente y que, a la
luz de las mismos, las personas expertas en la materia podrán
sugerir varias modificaciones o cambios sin salirse del alcance de
la presente invención según está definido en las reivindicaciones
adjuntas.
Claims (19)
1. Dispositivo automático de agarre de objetos
penetrables, aplicable a placas de corcho natural en bruto de
formas, tamaños y contornos irregulares, caracterizado
porque comprende un conjunto de agarre (2) que incluye unos medios
para penetrar al menos uno de dichos objetos penetrables (P)
mediante al menos un elemento punzante (6) en cooperación con al
menos un elemento de apoyo (1a, 1b) con el fin de sujetar y retener
por punzado dicho objeto (P), y unos medios para liberar dicho
objeto (P) previamente sujetado.
2. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
1, caracterizado porque dicho conjunto de agarre (2)
comprende una placa (4) que tiene una superficie exterior (4a)
enfrentada o susceptible de ser enfrentada a dicho elemento de
apoyo (1a, 1b), que es al menos uno, con una pluralidad de agujeros
pasantes (5) a través de dicha placa (4), un soporte (7) vinculado
de manera móvil a la placa (4), y una pluralidad de
correspondientes elementos punzantes (6) dispuestos coaxialmente
con dichos agujeros pasantes (5) y fijados a dicho soporte (7); y
unos medios de accionamiento (3, 8) dispuestos para efectuar unos
movimientos relativos de aproximación y alejamiento entre dicho
soporte (7) y la placa (4) en una dirección paralela al eje de
dichos agujeros pasantes (5).
3. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
2, caracterizado porque dichos medios de accionamiento (3,
8) están dispuestos para efectuar un movimiento de eyección que
comprende una aproximación mutua del soporte (7) y la placa (4)
para ocasionar que dichos elementos punzantes (6) sobresalgan de
dicha superficie exterior (4a) de la placa (4) lo suficiente para
penetrar en uno de dichos objetos (P) y sujetarlo y retenerlo por
punzado; y un movimiento de retracción que comprende un alejamiento
mutuo del soporte (7) y la placa (4) para ocasionar que los
elementos punzantes (6) se escondan por detrás de la superficie
exterior (4a) de la placa (4), liberando con ello el objeto (P)
previamente sujetado.
4. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
3, caracterizado porque comprende unos medios de guiado
rectilíneo (9) que vinculan entre sí la placa (4) y el soporte (7)
asegurando una linealidad en los mencionados movimientos de
eyección y retracción.
5. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
4, caracterizado porque dichos medios de accionamiento (8)
comprenden al menos un cilindro fluidodinámico (8) controlado a
través de un sistema valvular para accionar los movimientos de
eyección y retracción.
6. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
5, caracterizado porque el soporte (7) está fijado a un
elemento activo de unos medios de desplazamiento y/o giro (3, 45,
50) para la conexión del conjunto de agarre (2) a dichos medios de
desplazamiento y/o giro (3, 45, 50), y el cilindro fluidodinámico
(8) está conectado operativamente al soporte (7) y a la placa
(4).
7. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
5, caracterizado la placa (4) del conjunto de agarre (2)
está unida solidariamente a una estructura (23) situada en el lado
opuesto del soporte (7), estando dicha estructura (23) fijada a un
elemento activo de unos medios de desplazamiento y/o giro (3, 45,
50) para la conexión del conjunto de agarre (2) a dichos medios de
desplazamiento y/o giro (3, 45, 50), estando el cilindro
fluidodinámico (8) conectado operativamente a la estructura (23) y
al soporte (7).
8. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
6, caracterizado porque comprende unos medios de
amortiguación dispuestos entre el soporte (7) y la placa (4) para
ejercer una fuerza de retención sobre la placa (4) durante el
movimiento de eyección con el fin de crear una presión de
aplastamiento del objeto (P) entre la placa (4) y el elemento de
apoyo (1a, 1b).
9. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
8, caracterizado porque, durante el movimiento de eyección,
dicho sistema valvular está adaptado para ser controlado a un modo
de escape libre con el fin de mantener el cilindro fluidodinámico
(8) inactivo mientras unos medios de accionamiento empujan el
conjunto de agarre (2) hacia el elemento de apoyo (1a, 1b) para
accionar el movimiento de eyección por reacción del objeto (P)
contra la placa (4).
10. Dispositivo, de acuerdo con la
reivindicación 5, caracterizado porque el conjunto de agarre
(2) incluye unos medios de detección (15) adaptados para emitir una
señal eléctrica indicativa de la presencia o ausencia de un cuerpo
junto la placa (4), con el fin de determinar si uno de dichos
objetos (P) está sujetado o no por el conjunto de agarre (2).
11. Dispositivo, de acuerdo con la
reivindicación 5, caracterizado porque dicho elemento de
apoyo (1a, 1b) está constituido por una superficie de apoyo a la
que está asociado un dispositivo manipulador (3, 45) adaptado para
desplazar controladamente dicho conjunto de agarre (2).
12. Dispositivo, de acuerdo con la
reivindicación 11, caracterizado porque dicho dispositivo
manipulador (3, 45) comprende unos medios de accionamiento
dispuestos para trasladar dicho conjunto de agarre (2) en al menos
una de las tres direcciones del espacio (X, Y, Z), siendo la
dirección (Z) normal a dicha superficie de apoyo (1a, 1b).
13. Dispositivo, de acuerdo con la
reivindicación 11 ó 12, caracterizado porque dicho
dispositivo manipulador (3, 45) comprende unos medios de
accionamiento dispuestos para girar dicho conjunto de agarre (2) al
menos respecto a un eje (Q) perpendicular a la superficie de apoyo
(1a, 1b).
14. Dispositivo, de acuerdo con la
reivindicación 11, caracterizado porque el conjunto de
agarre (2) comprende un puerto de acoplamiento (17), y el
dispositivo manipulador (3) comprende un terminal de acoplamiento
(16) configurado y accionado para conectarse automáticamente a, y
desconectarse automáticamente de, dicho puerto de acoplamiento (17)
del conjunto de agarre (2).
15. Dispositivo, de acuerdo con la
reivindicación 14, caracterizado porque dicho terminal de
acoplamiento (16) del dispositivo manipulador (3) incorpora el
cilindro fluidodinámico (8) de accionamiento de los movimientos
relativos entre el soporte (7) y la placa (4), estando dispuesto en
un extremo activo del cilindro fluidodinámico (8) un dispositivo de
acoplamiento automático (21) adaptado para acoplarse a, y
desacoplarse de, un miembro estático (22) fijado a la placa (4) o
al soporte (7).
16. Dispositivo, de acuerdo con la
reivindicación 15, caracterizado porque dicho dispositivo de
acoplamiento automático (21) incluye un electroimán (21).
17. Dispositivo, de acuerdo con la
reivindicación 2, caracterizado porque la placa (4) de dicho
conjunto de agarre (2) incluye una pluralidad de segundos elementos
punzantes (27) sobresalientes o susceptibles de sobresalir por
accionamiento fluidodinámico desde al menos un lado de su contorno,
en un plano substancialmente perpendicular a los elementos
punzantes (6), para penetrar lateralmente en uno de los objetos (P)
con el fin de sujetarlo y retenerlo por punzado, y al menos una
placa expulsora (32) dispuesta paralelamente a dicho lado de la
placa (4) y con unas aberturas (33) a través de las cuales pasan
dichos segundos elementos punzantes (27), estando dicha placa
expulsora (32) conectada a unos medios de accionamiento (34)
dispuestos para desplazar la placa expulsora (32) con el fin de
liberar dicho objeto (P) previamente sujetado.
18. Dispositivo, de acuerdo con la
reivindicación 5, caracterizado porque al menos la placa (4)
del conjunto de agarre (2) es circular y está dispuesta para girar
en una abertura circular (35) de una superficie de apoyo (1a, 1b),
con la superficie exterior (4a) de la placa (4) enrasada con dicha
superficie de apoyo (1a, 1b), estando unos medios de accionamiento
(36) conectados al conjunto de agarre (2) para hacerlo girar un
ángulo predeterminado en dicha abertura circular (35) respecto a un
eje perpendicular a la superficie de apoyo (1a, 1b).
19. Procedimiento de agarre de objetos
penetrables aplicable a placas de corcho natural en bruto de
formas, tamaños y contornos irregulares, caracterizado
porque comprende los pasos de eyectar al menos un elemento punzante
(6) desde un conjunto de agarre (2) para penetrar al menos uno de
dichos objetos penetrables (P) en cooperación con al menos un
elemento de apoyo (1a, 1b) con el fin de sujetar y retener por
punzado dicho objeto (P), y retraer dicho elemento punzante (6) al
conjunto de agarre (2) para liberar dicho objeto (P) previamente
sujetado.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200402412A ES2279659B1 (es) | 2004-10-08 | 2004-10-08 | Dispositivo automatico y procedimiento de agarre de objetos penetrables, aplicable a placas de corcho natural. |
| EP05384036A EP1724075A3 (en) | 2004-10-08 | 2005-10-10 | Automatic system and procedure for handling and treatment of natural cork slabs |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200402412A ES2279659B1 (es) | 2004-10-08 | 2004-10-08 | Dispositivo automatico y procedimiento de agarre de objetos penetrables, aplicable a placas de corcho natural. |
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