ES2305378T3 - Dispositivo de succion de determinadas areas superficiales en ruedas de vehiculo empolvadas. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de succión de determinadas áreas superficiales en ruedas de vehículo empolvadas, que comprende: a) un sistema de transporte (4) que conduce las ruedas de vehículo a lo largo de un camino de movimiento a través del dispositivo (1), y b) una cámara electrónica (7) con cuya ayuda se puede captar en una estación de captación (50) la posición axial y la posición angular de las ruedas (2) de vehículo; caracterizado porque incluye: c) una estación de succión (8) con un cabezal de succión móvil (12) que comprende una pluralidad de boquillas de succión (22, 27); d) un mecanismo de movimiento (9) que está en condiciones de aproximar el cabezal de succión (12), en orientaciones diferentes y en posiciones angulares diferentes alrededor de su eje, a la superficie empolvada de una rueda (2) de vehículo que se encuentra en la estación de succión (8), y de guiarlo a lo largo de cierto trayecto en esta posición con la velocidad de la rueda (2) de vehículo; e) una fuente de depresión (52) que está unida con las boquillas de aspiración (22, 27); y f) un controlador (51) que retransmite al mecanismo de movimiento (9) del cabezal de succión (12) los datos obtenidos en la estación de captación (50) para la posición axial y la posición angular de una rueda de vehículo determinada (2), con un retardo de tiempo que corresponde al tiempo de circulación de la rueda (2) de vehículo entre la estación de captación (50) y la estación de succión (8), y que induce a dicho mecanismo de movimiento a aproximar el cabezal de succión (12) - bajo una orientación correspondiente de su eje y de su posición angular - a la rueda (2) de vehículo y a moverlo juntamente con ésta a lo largo de cierto trayecto.
Description
Dispositivo de succión de determinadas áreas
superficiales en ruedas de vehículo empolvadas.
La invención concierne a un dispositivo de
succión de determinadas áreas superficiales en ruedas de vehículo
empolvadas.
Las ruedas de vehículo, especialmente las ruedas
de metal ligero, se barnizan hoy en día predominantemente con
barniz en polvo. En primer lugar, se recubren las ruedas
correspondientemente preparadas en una estación de empolvado con
polvo de barniz que seguidamente se cuece en un horno de cocción. En
este caso, no se puede evitar en general que se cubran con polvo de
barniz durante el proceso de empolvado todas las superficies de las
ruedas de vehículo que están vueltas hacia el dispositivo aplicador
que aporta el polvo. Sin embargo, esto es poco deseable, ya que
determinadas superficies, especialmente las superficies anulares que
rodean a los taladros de fijación y la superficie del ánima de
cubo, deberán quedar en lo posible sin barnizar.
Por tanto, las superficies correspondientes se
han liberado hasta ahora del polvo de barniz mediante trabajo
manual. Como alternativa, se han enmascarado de manera
correspondiente las ruedas de vehículo antes de su entrada en la
estación de empolvado, por ejemplo mediante la colocación de bolas
dentro de los taladros de fijación de las ruedas de vehículo. Sin
embargo, este proceso de enmascaramiento tenía que realizarse con
trabajo manual complicado y, por tanto caro, y lo mismo sucedía con
la retirada posterior de la máscara después del empolvado.
El documento
JP-2000-033331 revela un dispositivo
según el preámbulo de la reivindicación 1.
El problema de la presente invención consiste en
crear un dispositivo con el que, después del empolvado de las
ruedas de vehículo, se puedan despojar de nuevo de polvo de una
manera totalmente automática las áreas superficiales en las que no
se desea un barnizado.
Este problema se resuelve según la invención por
el hecho de que el dispositivo comprende:
a) un sistema de transporte que conduce las
ruedas de vehículo a lo largo de un recorrido de movimiento a
través del dispositivo;
b) una cámara electrónica con cuya ayuda se
puede captar en una estación de captación la posición axial y la
posición angular de las ruedas de vehículo;
c) una estación de succión con un cabezal de
succión móvil que comprende una pluralidad de boquillas de
aspiración;
d) un mecanismo de movimiento que está en
condiciones de aproximar el cabezal de succión, en orientaciones
axiales diferentes y en posiciones angulares diferentes alrededor de
su eje, a la superficie empolvada de una rueda de vehículo situada
en la estación de succión y de mover dicho cabezal a lo largo de
cierto trayecto en esta posición con la velocidad de la rueda de
vehículo;
e) una fuente de depresión que está unida con
las boquillas de aspiración;
f) un controlador que retransmite al mecanismo
de movimiento del cabezal de succión los datos obtenidos en la
estación de captación para la posición axial y la posición angular
de una rueda de vehículo determinada con un retardo de tiempo que
corresponde al tiempo de circulación de la rueda de vehículo entre
la estación de captación y la estación de succión, y que induce a
este mecanismo de movimiento a aproximar el cabezal de succión a la
rueda de vehículo con una orientación correspondiente de su eje y su
posición angular y a moverlo junto con esta rueda a lo largo de
cierto trayecto.
Por tanto, según la invención, las ruedas de
vehículo que vienen de la estación de empolvado son conducidas
continuamente a través de un dispositivo completamente automático en
el que se determinan primeramente con ayuda de una cámara
electrónica la orientación axial exacta de las distintas ruedas y la
posición angular de las ruedas alrededor de su eje. Los datos así
obtenidos son alimentados a un controlador que a su vez controla el
movimiento de un cabezal de succión. Este cabezal de succión es
llevado a una orientación y una posición angular que corresponden a
la orientación axial y posición angular previamente obtenidas de la
rueda de vehículo correspondiente. El cabezal de succión recibe del
controlador la orden de aproximarse a la rueda de vehículo con un
retardo temporal que corresponde al tiempo de circulación de la
rueda de vehículo entre la estación de captación y la estación de
succión. Se conserva entonces la correlación entre la respectiva
rueda de vehículo y los datos captados para ésta según el principio
de "primero en entrar - primero en salir".
Durante el proceso de succión se mueve el
cabezal de succión cierto tiempo juntamente con la rueda de
vehículo, por lo que ésta no tiene que ser detenida. No es
necesaria una intervención manual en el dispositivo según la
invención para eliminar áreas de polvo de barniz no deseadas.
\newpage
El sistema de transporte que mueve las ruedas de
vehículo a través del dispositivo según la invención puede
coincidir con el existente en las estaciones antepuestas y en las
estaciones pospuestas de la instalación de barnizado.
Convenientemente, el mecanismo de movimiento es
un robot con un número correspondiente de ejes y el cabezal de
succión está fijado al final del brazo del robot. En el mercado se
pueden obtener robots adecuados para esto, es decir que no
necesitan construirse expresamente para el dispositivo según la
invención.
En el dispositivo según la invención se pueden
tratar ruedas de vehículo de tipos diferentes cuando este
dispositivo comprende una pluralidad de cabezales de succión
intercambiables que estén asociados a los respectivos tipos
diferentes de ruedas de vehículo.
En este contexto, es recomendable que la cámara
electrónica dispuesta en la estación de captación esté también en
condiciones de reconocer el tipo de la rueda de vehículo y entregar
una señal correspondiente al controlador.
Es especialmente ventajoso que los cabezales de
succión estén fijados al brazo de robot por medio de un sistema de
cambio de herramienta. Tales sistemas de cambio de herramienta son
conocidos; hacen posible la permutación rápida del cabezal de
succión cuando deba tratarse un tipo nuevo de rueda de vehículo.
Para cada cabezal de succión puede estar
prevista una superficie de aparcamiento que esté situada en el área
de alcance del brazo de robot. El cambio del cabezal de succión
puede realizarse entonces también de forma completamente automática
moviendo para ello el brazo del robot hasta una de las superficies
de aparcamiento, depositando allí el cabezal de succión utilizado
hasta entonces, moviendo después dicho brazo hasta otra superficie
de aparcamiento y recogiendo allí el cabezal de succión necesario
para el tratamiento adicional.
El equipo de transporte puede comprender un
transportador de cadena. Esto es favorable debido a que en general
los transportadores de cadena se emplean también en la estación de
empolvado antepuesta al dispositivo según la invención y en la
estación pospuesta al dispositivo según la invención, de modo que un
equipo de transporte unitario puede circular por todas estas
estaciones.
Convenientemente, las ruedas de vehículo están
asentadas sobre husillos que van fijados al equipo de transporte y
que son giratorios alrededor de su eje propio. No obstante, las
ventajas de esta capacidad de giro redundan en general en beneficio
de la estación de empolvado antepuesta al dispositivo según la
invención, en donde se facilita la aplicación de polvo de barniz
por efecto de la capacidad de giro de las ruedas de vehículo.
Los equipos de transporte convencionales en
instalaciones de barnizado que, según lo expuesto anteriormente,
deben extenderse preferiblemente también a través del dispositivo
según la invención, han de ser de construcción relativamente
robusta. Por tanto, presentan a veces cierta holgura. En este caso,
es recomendable una forma de realización de la invención en la que,
aparte del equipo de transporte, está previsto en el trayecto de
recorrido entre la estación de captación y la estación de succión un
equipo de sincronización que absorbe una eventual holgura del
equipo de transporte y proporciona una velocidad exactamente
definida de las ruedas de vehículo. Se evita de esta manera que la
posición de las ruedas de vehículo en la estación de succión se
desvíe de la posición que se ha calculado según los datos obtenidos
en la estación de captación.
El equipo de sincronización puede comprender,
por ejemplo, dos cintas sin fin cuyos ramales se extienden paralelos
al recorrido de movimiento de las ruedas de vehículo, estando los
husillos aprisionados entre los ramales interiores.
Por motivos de seguridad, es ventajoso que las
boquillas de aspiración estén formadas en una unidad de boquillas
que esté dispuesta en forma móvil dentro del cabezal de succión y
sea presionada por un mecanismo de muelle hacia una posición en la
que las boquillas de aspiración sobresalen al máximo del cabezal de
succión. Por tanto, cuando se produce una aproximación no
enteramente exacta del cabezal de succión a la rueda de vehículo,
el equipo de boquillas retrocede elásticamente, con lo que se pueden
evitar daños en el cabezal de succión o en la rueda de vehículo.
Puede estar previsto en este caso un sensor que
entregue una señal de alarma al controlador cuando la unidad de
boquillas se mueva en mayor medida que un trayecto prefijado en
contra de la fuerza del mecanismo de muelle. En presencia de esta
señal de alarma, el controlador tira del cabezal de succión
alejándolo de la rueda de vehículo. Se puede detener el dispositivo
y se puede llamar la atención del personal de servicio sobre el
error existente.
El cabezal de succión puede presentar una
pluralidad de boquillas de aspiración que estén dispuestas a la
misma distancia radial del eje del cabezal de succión y que sirvan
para succionar las superficies anulares que rodean a las
desembocaduras de los taladros de fijación de la rueda de
vehículo.
Además, el cabezal de succión puede presentar
una boquilla anular coaxial a su eje que sirva para la succión de
las superficies de la rueda de vehículo.
Como fuente de depresión es aconsejable un
aspirador de polvo industrial que se puede obtener en el comercio y
es relativamente barato.
\newpage
En una forma de realización especialmente
preferida de la invención los husillos presentan cada uno de ellos
un cabezal de husillo con un cono de centrado, presentando el cono
de centrado un tramo a manera de pistón guiado de forma desplazable
en un taladro del cabezal de husillo y solicitado por un mecanismo
de muelle, así como un tramo cónico sobresaliente que atraviesa un
taladro practicado en el lado superior del cabezal de husillo y
que, al aproximarse el cabezal de succión a la rueda de vehículo,
entra en contacto con una parte del cabezal de succión, con lo que
el cono de centrado es desplazado hacia atrás dentro del taladro del
cabezal de husillo en contra de la fuerza del mecanismo de muelle y
se deja libre una rendija entre el tramo cónico del cono de
centrado y el taladro practicado en el lado superior del cabezal de
husillo.
El cono de centrado sirve en primer lugar, como
su nombre indica, para centrar el cabezal de succión durante la
aproximación a la rueda de vehículo. Por otro lado, el
desplazamiento del cono de centrado hacia atrás abre una vía de
flujo por la cual puede circular aire al succionar el ánima del cubo
de la rueda de vehículo y se puede contribuir así al proceso de
succión.
Se explica seguidamente un ejemplo de
realización de la invención con más detalle haciendo referencia al
dibujo; muestran:
La figura 1, en alzado lateral, un dispositivo
de succión de ruedas de aluminio empolvadas;
La figura 2, la vista en planta del dispositivo
de la figura 1; y
La figura 3, una ampliación fragmentaria en la
zona de la estación de succión del dispositivo de la figura 1,
parcialmente en sección.
El dispositivo representado en las figuras 1 y 2
e identificado en su totalidad con el símbolo de referencia 1 sirve
para succionar automáticamente ruedas 2 de aluminio - que se hayan
revestido previamente con polvo de barniz en una estación de
empolvado - en las zonas en las que no se desea una aplicación de
barniz. Estas zonas consisten especialmente en zonas extremas
cónicamente ensanchadas de los taladros de fijación 23, así como en
la zona del ánima 28 del cubo de la rueda (véase la figura 3). Las
ruedas 2 de aluminio son alimentadas al dispositivo de succión 1 en
el sentido de la flecha 3 de la figura 1 desde la estación de
empolvado no representada con ayuda de un transportador de cadena 4
esquemáticamente insinuado y, durante el funcionamiento normal, son
transportadas a través de dicho dispositivo con una velocidad
continua. Las ruedas 2 de aluminio descansan de una manera
representada en la figura 3 sobre el lado superior de un cabezal de
husillo 5 que está soportado por un husillo vertical 6 que puede
girar alrededor de su eje propio. El husillo 6 a su vez está fijado
al transportador de cadena 4. Como muestra la figura 1, varios
husillos 6 portadores de ruedas 2 de aluminio con cabezales de
husillo correspondientes 5 se siguen uno a otro a distancias
regulares.
Las ruedas 2 de aluminio alimentadas en la
dirección de la flecha 3 llegan primero a una estación de captación
50 y entran allí dentro del campo de visión de una cámara CCD 7.
Ésta capta el tipo de la rueda 2 de aluminio que se desplaza debajo
de ella y detecta la orientación axial y la posición angular exactas
de esta rueda 2 de aluminio.
Las ruedas 2 de aluminio continúan
desplazándose, movidas por el transportador de cadena 4, hasta una
estación de succión que está identificada en el dibujo en su
totalidad con el símbolo de referencia 8. La estación de succión 8
comprende un robot 9 que, como muestra la figura 2, está instalado
sobre el suelo del local junto al recorrido de movimiento de las
ruedas 2 de aluminio y posee un brazo de robot 10. El extremo del
brazo 10 del robot lleva un sistema 11 de cambio de herramienta. La
construcción de éste coincide con la de sistemas de cambio de
herramienta usuales utilizados en máquinas herramientas, los cuales
permiten un cambio rápido de herramienta y presentan dispositivos
de acoplamiento adecuados para ello. Forman parte de estos
dispositivos de acoplamiento en el presente caso también unos
acoplamientos para una tubería de vacío, tal como se ponen de
manifiesto más adelante. Esta tubería de vacío discurre a través del
brazo 10 del robot y conduce a un aspirador de polvo industrial 52
representado en la figura 2, el cual sirve de fuente de vacío y de
filtro de recogida para el polvo succionado desde las ruedas 2 de
aluminio.
La estación de succión 8 comprende también un
cabezal de succión 12 que se monta en el extremo del brazo 10 del
robot con ayuda del sistema 11 de cambio de herramienta y que en la
figura 3 está representado a mayor escala y en forma parcialmente
seccionada.
El cabezal de succión 12 posee una carcasa
cilíndrica 13 que está unida con una placa de soporte circular 42
que atraviesa aproximadamente la mitad de la altura de la carcasa
13. Esta placa está fijada, a través de una barra rígida 15, a la
parte desmontable 11a del sistema 11 de cambio de herramienta. Por
tanto, la placa de soporte 11 participa en todos los movimientos
del sistema 11 de cambio de herramienta.
En la placa de soporte 14 está suspendida una
unidad de boquillas 16 por medio de tres columnas de guía 17
angularmente desplazadas en 120º una respecto de otra, las cuales
discurren con ejes paralelos y de las cuales se pueden apreciar dos
en la figura 3. La unidad de boquillas 16 posee para ello una placa
18 que discurre paralela a la placa de soporte 14 y que presenta
taladros a través de los cuales discurren las columnas de guía 17.
Con ayuda de muelles 19, que rodean coaxialmente a una zona de las
columnas de guía 17 y están afianzados cada uno de ellos entre un
manguito 30 montado sobre la columna de guía 17 y el lado superior
de la placa 18, se presiona la placa 18 hacia abajo, hasta donde
sea posible, contra topes dispuestos en el extremo de las columnas
de guía 17. Por tanto, la disposición es tal que la placa 18 y con
ella toda la unidad de boquillas 16 pueden ser desplazadas hacia
arriba paralelamente a sí mismas o bien con cierta inclinación por
una fuerza que actúa desde abajo en contra de la fuerza de los
muelles 19.
La placa 18 de la unidad de boquillas 16 lleva
en su lado inferior un primer anillo distribuidor de aire 21 que
contiene una cavidad de forma anular no visible en el dibujo. Varias
boquillas de aspiración 22 se proyectan con ejes paralelos hacia
abajo desde el anillo distribuidor de aire 21. El número de boquilla
de aspiración 22 y su disposición geométrica, es decir,
especialmente su distancia entre ejes y sus distancias angulares
mutuas, coinciden con la disposición de los taladros de fijación 23
de la rueda 2 de aluminio. Las boquillas de aspiración 22 llevan en
sus extremos unos cabezales de boquilla 24 que a su vez están
cónicamente achaflanados en sus extremos de modo que las boquillas
de succión 22 puedan centrarse en las zonas extremas cónicas
correspondientes de los taladros de fijación 23.
Los canales de aspiración no visibles en el
dibujo, que discurren axialmente a través de las boquillas de
aspiración 22, desembocan en la cavidad de forma anular existente
dentro del anillo distribuidor de aire 21.
La placa 18 de la unidad de boquillas 16 lleva
en su lado superior varias acometidas de manguera 25, de las que
solamente se ha representado una en la figura 3 y las cuales
comunican con la cavidad de forma anular del anillo distribuidor de
aire 21. Estas acometidas de manguera 25 están unidas - a través de
mangueras que no se han dibujado con el fin de descargar la figura
3 y que atraviesan la placa de soporte 14 en rebajos adecuados -
con acometidas de manguera 26 que están montadas en el lado inferior
de la parte desmontable 11a del sistema 11 de cambio de herramienta
y de las cuales solamente se puede apreciar una en la figura 3.
En el lado inferior de la placa de soporte 14
está fijada una barra cilíndrica 31 que está orientada en dirección
coaxial a la barra de fijación 15 que sujeta la placa de soporte 14.
La barra 31 sujeta en su lado inferior una boquilla anular 27 cuyo
diámetro corresponde al diámetro del ánima 28 del cubo de la rueda 2
de aluminio. La rendija de aspiración de forma anular de la
boquilla anular 27, que no puede apreciarse en la figura 3,
comunica con el compartimiento interior de un segundo anillo
distribuidor de aire hueco 29 que está atornillado sobre la
boquilla anular 27. El compartimiento interior del anillo
distribuidor de aire 29 a su vez está unido con acometidas de
manguera radialmente dispuestas 30 que, por su parte están
nuevamente unidas, a través de mangueras no representadas, con una
de las acometidas de manguera 26 dispuestas en la parte desmontable
11a del sistema 11 de cambio de herramienta.
La barra 31 atraviesa el anillo distribuidor de
aire 29, así como un taladro de la placa de soporte 18 y
parcialmente el anillo distribuidor de aire inferior 21. La barra
de guía 31 está provista, en su extremo inferior, de un alojamiento
32 que en la posición del cabezal de succión 12 representado en la
figura 3, es decir, en la posición de trabajo de este cabezal sobre
la rueda 2 de aluminio, recibe la punta de un cono de centrado 33
que se proyecta hacia arriba. El cono de centrado 33 posee una zona
cilíndrica 33a guiada a manera de pistón dentro de un taladro 34 de
eje paralelo del cabezal de husillo 5, así como una zona superior
33b de forma cónica que se extiende a través de un taladro circular
35 practicado en el lado superior del cabezal de husillo 5.
Un muelle 43 afianzado entre el lado inferior
del cono de centrado 33 y el fondo del taladro 34 del cabezal de
husillo 5 presiona normalmente el cono de centrado 33 hacia arriba
hasta que se aplique a la pared superior del cabezal cilíndrico
5.
Las acometidas de manguera 26 dispuestas en la
parte desmontable 11a del sistema 11 de cambio de herramienta están
unidas de una manera aquí no representada con el acoplamiento ya
mencionado anteriormente para la tubería de vacío, el cual tiene
una pieza antagonista en la parte 11b del sistema 11 de cambio de
herramienta que va fijada al brazo 10 del robot.
En la zona en la que las ruedas 2 de aluminio
recorren el dispositivo de succión 1, es decir, comenzando poco
antes de la estación de captación 50 en la que se captan las ruedas
2 de aluminio por medio de la cámara CCD 7, hasta después del sitio
en el que está concluido el proceso de aspiración, un equipo de
sincronización 36 discurre a lo largo del recorrido de movimiento
de las ruedas 2 de aluminio, paralelamente y por encima del mismo,
hasta el transportador de cadena 4. Este mecanismo de sincronización
36 tiene el sentido de eliminar una eventual holgura que tengan los
husillos 6 sobre el transportador de cadena 4, de modo que no pueda
alterarse la posición de las ruedas 2 de aluminio entre el sitio en
el que son captadas por la cámara CCD 7 y el sitio en el que se
efectúa el proceso de succión.
Como puede deducirse especialmente de la figura
2, el equipo de sincronización 36 comprende dos cintas sin fin 37,
38 que poseen cada una de ellas un ramal interior 37a, 38a
rectilíneo y paralelo a la dirección de movimiento 3, así como un
ramal exterior 37b, 38b. Las cintas sin fin 37, 38 van guiadas cada
una de ellas sobre dos rodillos de desviación 39, 40 y 41, 42,
respectivamente, uno de los cuales es en cada caso accionado.
Mediante una conexión electrónica de la fuente de accionamiento del
transportador de cadena 4 con la fuente de accionamiento de las
cintas sin fin 37, 38 a la manera de una disposición de amo y
esclavo se consigue una sincronización absoluta de las cintas sin
fin 37, 38 con el transportador de cadena 4. Los dos ramales
interiores 37a, 38b de las cintas sin fin 37, 38 se aplican en la
zona superior a los husillos 6 y los aprisionan, con lo que la
posición de los husillos 6 en la dirección de transporte 3 está
siempre exactamente definida.
\newpage
El dispositivo de succión 1 anteriormente
descrito trabaja de la manera siguiente:
Con ayuda del transportador de cadena 4 se
aproximan las ruedas 2 de aluminio recién revestidas con polvo de
barniz. Las ruedas 2 de aluminio están revestidas también con polvo
de barniz en áreas superficiales en las que no se desea un
revestimiento de barniz. Estas áreas superficiales consisten
especialmente en la pared de limitación del ánima 28 del cubo de la
rueda, así como las respectivas superficies anulares que miran hacia
afuera y rodean a los taladros de fijación 23.
Antes de que una rueda 2 de aluminio entre en la
zona de captación de la cámara CCD 7, el husillo correspondiente 6
penetra entre los ramales interiores 37a, 38a del equipo de
sincronización 36, con lo que el movimiento ulterior está ahora
altamente definido.
Al pasar por debajo de la cámara CCD 7, ésta
detecta no solamente el tipo de la rueda 2 de aluminio que se
desplaza por delante de ella, sino también su posición axial y la
posición angular de los taladros de fijación 23. Estos datos son
alimentados a un controlador 51 que está representado
esquemáticamente en la figura 2. El controlador 51 retransmite los
datos en cuestión al robot 10 con un retardo de tiempo que
corresponde al tiempo de circulación de las ruedas 2 de aluminio
entre la posición de captación por debajo de la cámara CCD 7 y una
posición próxima al robot.
Por tanto, cuando la rueda 2 de aluminio en
cuestión llega a la posición últimamente citada, el robot 9 sabe de
qué tipo de rueda se trata y en qué posición se encuentra la rueda 2
de aluminio. El robot comprueba primeramente si el cabezal de
succión 12 que está fijado al extremo del brazo 10 del robot
corresponde al tipo de rueda en cuestión. Si no ocurre esto, se
tiene que iniciar un cambio del cabezal de succión 12, sobre lo cual
se entra en detalles más abajo. Si el tipo de rueda leído por la
cámara CCD 7 coincide con el cabezal de succión 12, se acelera
entonces el cabezal de succión 12 con ayuda del robot 9 hasta una
velocidad lineal que corresponde a la velocidad de movimiento de
las ruedas 2 de aluminio. Al mismo tiempo, se orienta el eje del
cabezal de succión 12 de acuerdo con la posición axial obtenida de
la rueda 2 de aluminio y se varía la posición de giro del cabezal
de succión 12 de modo que las diferentes boquillas de aspiración 22
que sobresalen de su lado inferior estén alineadas con los taladros
de fijación 23 de la respectiva rueda 2 de aluminio. Si ocurre esto,
se baja entonces el cabezal de succión 12 hasta la rueda 2 de
vehículo. Los cabezales cónicos 24 de las boquillas de succión 22
penetran entonces en los taladros de fijación 23. Sin embargo,
todavía antes de que se produzca un contacto entre los cabezales de
boquilla 24 y las superficies de los taladros de fijación 22, se
succiona en forma de anillo el entorno de los taladros de fijación
23 en el lado frontal superior de la rueda 2 de vehículo con ayuda
de las boquillas de succión 22.
Aproximadamente al mismo tiempo, la boquilla
anular 22 dispuesta en el lado inferior del cabezal de succión 12
penetra en el ánima 28 del cubo de la rueda. También aquí está ya
sustancialmente concluida la succión del polvo cuando tiene lugar
un contacto físico entre la boquilla anular 27 y la pared del ánima
28 del cubo.
Todavía durante el proceso de succión, es decir,
antes de que los cabezales de boquilla 24 se apliquen a los
taladros de fijación 23 y la boquilla anular 27 se aplique al ánima
28 del cubo de la rueda, la punta del cono de centrado 33 encaja en
el alojamiento 32 de la barra de guía 31 prevista en el cabezal de
succión 12. Al proseguir el movimiento del cabezal de succión 12 en
dirección a la rueda 2 de aluminio, el cono de centrado 33 es
presionado entonces hacia abajo en contra de la acción del muelle
43. Se abre así entre el taladro 35 del lado superior del cabezal
de husillo 5 y la zona cónica 33b del cono de centrado 33 una
rendija anular a través de la cual puede pasar aire de abajo
arriba, es decir, desde el taladro 34 del cabezal de husillo 5,
cuyo aire atraviesa entonces el ánima 28 del cubo. Mediante este
aire circulante se fomenta la aspiración y limpieza del ánima 28
del cubo.
Cuando ha concluido el proceso de succión, en el
que el cabezal de succión 12, guiado por el brazo 10 del robot,
sigue permanentemente al movimiento uniforme continuo de las ruedas
2 de aluminio, se retira el cabezal de succión 12 de la rueda 2 de
aluminio por medio del robot 9. La rueda 2 de aluminio sale ahora de
la zona de acción del equipo de sincronización 36 y es llevada a
otra parte de la instalación, por ejemplo a un horno de cocción.
Debido al montaje elástico de la unidad de
boquilla 10 con respecto al cabezal de succión 12 se pueden evitar
daños de la rueda 2 de aluminio y/o del cabezal de succión 12 cuando
los cabezales de boquilla 24 o la boquilla anular 27 lleguen a
aplicarse a las paredes de los taladros de fijación 23 o del ánima
28 del cubo de la rueda 2 de aluminio. A lo largo del recorrido de
movimiento de la unidad de boquillas 16 está dispuesto un sensor no
representado. Si éste detecta que la unidad de boquillas 16 ha sido
presionado hacia arriba en la medida de un trecho que sobrepasa un
valor máximo prefijado, el robot 9 hace que, a una orden del
controlador 51, el cabezal de succión 12 sea separado de la rueda 2
de aluminio; en este caso, se genera una señal de alarma.
Como muestra la figura 2, en la zona de alcance
del brazo 10 del robot están previstos varios sitios de aparcamiento
44 a 46 en los que se pueden aparcar cabezales de succión 12
adecuados para diferentes tipos de ruedas. Si la cámara CCD 7
detecta que la rueda 2 de aluminio que pasa por delante de ella
pertenece a un tipo distinto del que corresponde al cabezal de
succión 12 que justamente está fijado al extremo del brazo 10 del
robot, el robot 9 recibe entonces del controlador la orden de
depositar el cabezal de succión montado sobre el mismo en la
posición de aparcamiento 44, 45, 46 asociada a éste y retirar de la
posición de aparcamiento correspondiente 44, 45, 46 el cabezal de
succión 12 adecuado para el nuevo tipo de rueda que llega. El robot
9 hace entonces que el cabezal de succión recién recogido 12
retorne nuevamente a la posición de trabajo sobre el recorrido de
movimiento de la rueda 2 de aluminio. Dado que el aparcamiento del
cabezal de succión que ya no se necesita y la recogida del nuevo
cabezal de succión 12 requiere cierto tiempo, tiene que existir en
este caso una distancia mínima entre la última rueda 2 de aluminio,
que ha sido succionada con el primer cabezal de succión 12, y la
primera rueda 2 de aluminio de nuevo tipo que deberá ser succionada
con el segundo cabezal de succión 12.
Por tanto, la distancia mínima entre las ruedas
de aluminio consecutivas 2 de tipo diferente tiene que
correspon-
der - a una velocidad de movimiento prefijada de la rueda 2 de aluminio - al tiempo que se necesita para cambiar el cabezal de succión 12.
der - a una velocidad de movimiento prefijada de la rueda 2 de aluminio - al tiempo que se necesita para cambiar el cabezal de succión 12.
Claims (16)
1. Dispositivo de succión de determinadas áreas
superficiales en ruedas de vehículo empolvadas, que comprende:
a) un sistema de transporte (4) que conduce las
ruedas de vehículo a lo largo de un camino de movimiento a través
del dispositivo (1), y
b) una cámara electrónica (7) con cuya ayuda se
puede captar en una estación de captación (50) la posición axial y
la posición angular de las ruedas (2) de vehículo;
caracterizado porque incluye:
c) una estación de succión (8) con un cabezal de
succión móvil (12) que comprende una pluralidad de boquillas de
succión (22, 27);
d) un mecanismo de movimiento (9) que está en
condiciones de aproximar el cabezal de succión (12), en
orientaciones diferentes y en posiciones angulares diferentes
alrededor de su eje, a la superficie empolvada de una rueda (2) de
vehículo que se encuentra en la estación de succión (8), y de
guiarlo a lo largo de cierto trayecto en esta posición con la
velocidad de la rueda (2) de vehículo;
e) una fuente de depresión (52) que está unida
con las boquillas de aspiración (22, 27); y
f) un controlador (51) que retransmite al
mecanismo de movimiento (9) del cabezal de succión (12) los datos
obtenidos en la estación de captación (50) para la posición axial y
la posición angular de una rueda de vehículo determinada (2), con
un retardo de tiempo que corresponde al tiempo de circulación de la
rueda (2) de vehículo entre la estación de captación (50) y la
estación de succión (8), y que induce a dicho mecanismo de
movimiento a aproximar el cabezal de succión (12) - bajo una
orientación correspondiente de su eje y de su posición angular - a
la rueda (2) de vehículo y a moverlo juntamente con ésta a lo largo
de cierto trayecto.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el mecanismo de movimiento (9) es un
robot con un número correspondiente de ejes y el cabezal de succión
(12) está fijado al extremo del brazo (10) del robot.
3. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque comprende una pluralidad de
cabezales de succión intercambiables (12) que están asociados a
respectivos tipos diferentes de ruedas (2) de vehículo.
4. Dispositivo según la reivindicación 3,
caracterizado porque la cámara electrónica (7) está además en
condiciones de reconocer el tipo de la rueda de vehículo captada
por ella.
5. Dispositivo según la reivindicación 3 ó 4,
caracterizado porque los cabezales de succión (12) se pueden
fijar al brazo (10) del robot por medio de un sistema (11) de cambio
de herramienta.
6. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado porque está prevista para cada cabezal de
succión (12) una superficie de aparcamiento (44, 45, 46) que está
situada en el área de alcance del brazo (10) del robot.
7. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque el equipo de transporte (4)
comprende un transportador de cadena.
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque las ruedas (2) de vehículo
se pueden colocar sobre husillos (6) que están fijados al equipo de
transporte (4) y son giratorios alrededor de su eje propio.
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque está previsto junto al
equipo de transporte (4) un equipo de sincronización (36) dispuesto
en el trayecto de recorrido entre la estación de captación (50) y
la estación de succión (8), cuyo equipo de sincronización absorbe
una eventual holgura del equipo de transporte (4) y proporciona una
velocidad exactamente definida de las ruedas (2) de vehículo.
10. Dispositivo según la reivindicación 9 en la
medida en que se refiere a la reivindicación 8, caracterizado
porque el equipo de sincronización (36) comprende dos cintas sin
fin (37, 38) cuyos ramales (37a, 37b, 38a, 38b) se extienden
paralelos al recorrido de movimiento de las ruedas (2) de vehículo,
estando aprisionados los husillos (6) entre los ramales interiores
(37a, 37b).
11. Dispositivo según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las
boquillas de aspiración (22, 27) están formadas en una unidad de
boquillas (16) que está dispuesta de forma móvil dentro del cabezal
de succión (12) y que es presionada por un mecanismo de muelle (19)
hacia una posición en la que las boquillas de aspiración (22, 27)
sobresalen al máximo del cabezal de succión (12).
\newpage
12. Dispositivo según la reivindicación 11,
caracterizado porque está previsto un sensor que entrega una
señal de alarma al controlador (51) cuando la unidad de boquillas
(16) se mueve a una distancia mayor que un trayecto prefijado en
contra de la fuerza de mecanismo de muelle (19).
13. Dispositivo según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cabezal
de succión (12) presenta una pluralidad de boquillas de succión
(22) que están dispuestas a la misma distancia radial del eje del
cabezal de succión (12) y que sirven para succionar las superficies
anulares que rodean a las desembocaduras de los taladros de
fijación (23) de la rueda (2) de vehículo.
14. Dispositivo según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cabezal
de succión (12) presenta una boquilla anular (27) coaxial a su eje,
la cual sirve para succionar las superficies del ánima (28) del
cubo de la rueda (2) de vehículo.
15. Dispositivo según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la fuente
de depresión (52) es un aspirador de polvo industrial.
16. Dispositivo según la reivindicación 8,
caracterizado porque los husillos (6) presentan cada uno de
ellos un cabezal de husillo (5) con un cono de centrado (33),
presentando el cono de centrado (33) un tramo (33a) a manera de
pistón guiado de forma desplazable en un taladro (34) del cabezal de
husillo (5) y solicitado por un mecanismo de muelle (43), así como
un tramo cónico sobresaliente (33b) que se extiende a través de un
taladro (35) practicado en el lado superior del cabezal de husillo
(5) y que, al aproximarse el cabezal de succión (12) a la rueda (2)
de vehículo, entra en contacto con una parte (32) del cabezal de
succión (12), con lo que el cono de centrado (33) es desplazado
hacia atrás dentro del taladro (34) del cabezal de husillo (5) en
contra de la fuerza del mecanismo de muelle (43) y se deja libre una
rendija entre el tramo cónico (33b) del cono de centrado (33) y el
taladro (35) practicado en el lado superior del cabezal de husillo
(5).
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