IT201600076117A1 - Sistema per controllare il corretto funzionamento di avvitatori industriali. - Google Patents

Description

SISTEMA PER CONTROLLARE IL CORRETTO FUNZIONAMENTO DI AVVITATORI INDUSTRIALI.

La presente invenzione si riferisce ad un sistema per verificare il corretto funzionamento di avvitatori industriali tramite dispositivi di frenatura idraulici posizionati su un banco di test.

Tali avvitatori sono testati su banchi di test, come quello illustrato in figura 1, descritto nella domanda di brevetto W02014203117 a nome dello stesso richiedente, che comprendono una pluralità di freni idraulici F, ai quali gli avvitatori A sono associati. Tali freni sono opportunamente comandati da un circuito idraulico comprendente almeno una pompa P, almeno una valvola regolatrice di pressione VP che fornisce il fluido in pressione a tutti i freni del banco. Ciascun freno è provvisto di trasduttori di misura esterni TR, collegati ad un elaboratore elettronico U e che vengono pilotati da un adeguato programma memorizzato su esso. Tale unità elettronica controlla sia la pompa sia la valvola di regolazione della pressione.

Ogni freno è caratterizzato da una sua capacità massima frenante legata alle caratteristiche fisiche del freno. Normalmente i freni in un banco sono differenti tra loro, al fine di poter testare avvitatori differenti tra loro nello stesso banco.

Il programma SW, una volta scelto dall'operatore il freno da usare per testare l'avvitatore, è in grado di incrementare progressivamente la capacità frenante, tramite il circuito idraulico, fino ad arrivare al completo arresto dell'avvitatore elettronico.

Il test di un avvitatore è una procedura che prevede l'esecuzione di una sequenza di serraggi per i quali vengono misurati coppia e angolo.

Tali valori sono usati per computare delle metriche su cui applicare poi delle regole per validare la bontà dell'avvitatore intesa come precisione e ripetibilità. Chiaramente la bontà del test oltre che dall'avvitatore stesso dipende dall'affidabilità del freno usato.

Un freno è ritenuto affidabile se, durante l'esecuzione dello stesso test, simula lo stesso giunto fisico ad ogni serraggio. Anche per i freni deve quindi essere previsto un test di affidabilità.

La richiedente ha osservato che i freni di un banco di tipo noto sono alimentati tutti dallo stesso circuito idraulico, tramite una valvola regolatrice di pressione in comune per tutti i freni. A valle di tale valvola c'è semplicemente una suddivisione del condotto principale in uscita dalla valvola in altrettanti condotti uno per ciascun freno del banco.

La pressione di esercizio massima per la centralina idraulica è 100 bar ma generalmente si utilizza 80 bar per problemi di eccessivo leakage.

I freni invece funzionano generalmente con una massima pressione di 50 bar.

Quindi i freni sono di tipo differente tra loro, ma la pressione che deve essere regolata viene fornita da uno stesso circuito idraulico.

Questo può comportare una risposta in termini di frenatura non affidabile di un freno rispetto ad un altro.

Un aspetto della presente invenzione riguarda un sistema per verificare il corretto funzionamento di avvitatori industriali tramite dispositivi di frenatura idraulici avente le caratteristiche della allegata rivendicazione 1.

Le caratteristiche ed i vantaggi del sistema secondo la presente invenzione saranno meglio chiari ed evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, di una forma di realizzazione fatta con riferimento alle figure allegate che illustrano rispettivamente :

• la figura 1 presenta uno schema di massima di un banco di test per la verifica di avvitatori industriali secondo la tecnica nota;

• la figura 2 presenta uno schema di massima di un banco di test al quale è applicato il sistema secondo la presente invenzione;

• le figure 3-6 sono grafici che illustrano l'andamento nel tempo della pressione idraulica su tali freni durante prove di avvitatori;

• la figura 7 illustra schematicamente lo schema idraulico di un banco del tipo di figura 2.

Con riferimento alle citate figure il banco o il sistema di verifica secondo la presente invenzione comprende una pluralità di freni idraulici F, ai quali l'avvitatore viene associato, opportunamente comandati da un circuito idraulico comprendente almeno una pompa P, che preleva il fluido da un serbatoio T e lo fornisce ad una valvola regolatrice di pressione VP la quale a sua volta lo fornisce ai freni.

Nel sistema è anche presente un collettore C per la raccolta del fluido (i.e. olio) posto nel circuito idraulico a valle dei freni. La pompa è provvista di un accumulatore ACC e di un selettore S per cambiare la pressione massima del circuito.

Ciascun freno è provvisto di trasduttori di misura esterni TR, collegati ad una scheda elettronica di pilotaggio SP, che controlla anche tale valvola regolatrice VP. Un elaboratore elettronico U che comunica con tale scheda comprende un adeguato programma di pilotaggio memorizzato su esso.

Il programma di pilotaggio, una volta scelto dall'operatore il freno da usare per testare l'avvitatore A, è in grado di incrementare progressivamente la capacità frenante dei freni tramite la regolazione della pressione, fino ad arrivare al completo arresto dell'avvitatore elettronico.

Secondo la presente invenzione tra tali freni F e la valvola di regolazione VP è presente un distributore idraulico D comprendente elettrovalvole in grado di selezionare ed azionare ogni freno al quale è collegato in modo selettivo.

Come illustrato in figura 2b, il distributore idraulico D è un blocchetto comprendente un numero di elettrovalvole ΕΙ.,.Εη corrispondenti al numero di dispositivi frenanti presenti Fl...Fn. La scheda elettronica si occupa di abilitare la valvola associata al freno selezionato per il test, in questo modo la potenza idraulica fluirà dal collettore al solo dispositivo frenante coinvolto nel test. Per evitare problemi di consumo e sicurezza, sono state scelte elettrovalvole a 3 vie normalmente chiuse.

In tale modo, la pressione viene regolata singolarmente per ogni freno, realizzando quindi un controllo dedicato su ciascuno di essi.

Facendo riferimento alle figure 3 e 4 che illustrano grafici della pressione effettiva PE applicata su un freno e la pressione di riferimento PR (risposta a dente di sega) rispettivamente per freni disaccoppiati come nella presente invenzione e per freni invece alimentati tutti da uno stesso circuito, si può notare come il circuito con il distributore idraulico, riesce a mantenere la pressione reale molto più vicino a quella desiderata.

Allo stesso modo nei grafici delle figure 5 e 6 si verifica il raggiungimento della pressione desiderata (risposta a onda quadra) in modo più preciso e rapido con il controllo dei freni distribuito.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema per verificare il corretto funzionamento di avvitatori industriali posti su un banco di test, detto banco comprendendo · una pluralità di freni idraulici (F), ai quali l'avvitatore viene associato, opportunamente comandati da un circuito idraulico comprendente almeno una pompa (P), che preleva il fluido da un serbatoio (T) e lo fornisce ad una valvola regolatrice di pressione (VP), la quale a sua volta lo fornisce ai freni, • ciascun freno essendo provvisto di trasduttori di misura (TR), collegati ad una scheda elettronica di pilotaggio (SP), che controlla anche tale valvola regolatrice (VP), • un elaboratore elettronico (U) che comunica con tale scheda e che comprende un adeguato programma di pilotaggio memorizzato su esso, • tale programma di pilotaggio, una volta scelto da un operatore il freno da usare per testare l'avvitatore, essendo in grado di incrementare progressivamente la capacità frenante dei freni tramite la regolazione della pressione, fino ad arrivare al completo arresto dell'avvitatore elettronico, caratterizzato dal fatto che tra tali freni (F) e la valvola di regolazione (VP) è presente un distributore idraulico (D) comprendente elettrovalvole in grado di selezionare, azionare e controllare la pressione idraulica di ogni freno al quale è collegato in modo selettivo.
2. 2. Sistema secondo la rivendicazione 1, comprendente ulteriormente un collettore (C) per la raccolta del fluido posto nel circuito idraulico a valle dei freni.
3. 3. Sistema secondo la rivendicazione 1, in cui la pompa è provvista di un accumulatore (A) e di un selettore (S) per cambiare la pressione massima del circuito .
4. 4. Sistema secondo la rivendicazione 1, in cui tale distributore idraulico (D) comprende un numero di elettrovalvole (ΕΙ.,.Εη) corrispondenti al numero di dispositivi frenanti presenti (Fl...Fn).
5. 5. Sistema secondo la rivendicazione 4, in cui la scheda elettronica (SP) si occupa di abilitare la l'elettrovalvola associata al freno selezionato per il test, in questo modo la potenza idraulica fluirà dal collettore al solo dispositivo frenante coinvolto nel test .
6. 6. Sistema secondo la rivendicazione 5, in cui tali elettrovalvole sono elettrovalvole tre vie normalmente chiuse.