IT201900012912A1 - Macchinario per la manipolazione di manufatti - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

dell'invenzione avente per titolo:

" Macchinario per la manipolazione di manufatti "

La presente invenzione riguarda un macchinario per la manipolazione di manufatti, preferibilmente realizzati in materiali morbidi e/o flessibili, in particolare, per la loro movimentazione all’interno di una linea di produzione e/o lavorazione.

Sono noti macchinari configurati per la manipolazione di manufatti laminari, e in particolare configurati per movimentare detti manufatti da una prima stazione a una seconda stazione di lavorazione, generalmente mediante delle ventose che, aspirando l’aria, creano al loro interno una depressione che consente così di far aderire detto manufatto a ciascuna ventosa.

Tuttavia, questi noti macchinari non sono pienamente soddisfacenti poiché non sono in grado di manipolare opportunamente manufatti realizzati con/di materiali traspiranti; in particolare, in tali manufatti, l’aria riesce a passare attraverso il manufatto e, pertanto, non si riesce a creare una opportuna depressione – e quindi aderenza - tra le ventose ed il manufatto stesso.

Inoltre, in questi noti macchinari, il manufatto da manipolare deve entrare in contatto con le ventose di presa. In particolare, l’adesione delle ventose sul manufatto crea tra questi una camera a tenuta che poi è collegata con la sorgente di vuoto. In particolare, tra il manufatto e le ventose deve essere applicata una pressione di aspirazione elevata per mantenere sigillato l’interno della ventosa, e quindi mantenere la presa durante la movimentazione. Questo può causare il danneggiamento superficiale del manufatto, sul quale possono rimanere impresse le forme della/e ventosa/e utilizzate per manipolarlo.

Scopo dell’invenzione è di proporre un macchinario per la manipolazione di manufatti laminari che superi gli inconvenienti previsti nelle soluzioni tradizionali.

Altro scopo dell’invenzione è quello di proporre un macchinario che sia facilmente integrabile all’interno di una linea continua di produzione e/o lavorazione di manufatti.

Altro scopo dell’invenzione è quello di proporre un macchinario e un metodo che permettano di incollare fra loro due differenti manufatti laminari.

Altro scopo dell’invenzione è quello di proporre un macchinario e un metodo che permettano di manipolare sia manufatti realizzati a partire da materiali traspiranti sia manufatti realizzati a partire da materiali non traspiranti.

Altro scopo dell’invenzione è quello di proporre un macchinario e un metodo che permettano di incollare tra loro manufatti realizzati a partire da materiali traspiranti e anche manufatti realizzati a partire da materiali non traspiranti.

Altro scopo dell’invenzione è quello di proporre un macchinario e un metodo che permettano di manipolare con alta precisione dei manufatti laminari.

Altro scopo dell’invenzione è di proporre un macchinario e un metodo che siano alternativi e/o migliorativi rispetto alle soluzioni attuali.

Altro scopo dell’invenzione è di proporre un macchinario che sia realizzabile in modo facile, rapido e con bassi costi.

Questi scopi, sia singolarmente che in una loro qualsiasi combinazione, nonché altri scopi che risulteranno dalla descrizione che segue, sono raggiunti, secondo l'invenzione, con uno macchinario come definito nella rivendicazione 1 e con un metodo come descritto nella rivendicazione 6.

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

la figura 1 mostra in vista prospettica il macchinario secondo l’invenzione, la figura 2a mostra in vista laterale schematica il gruppo di presa nella prima posizione di lavoro,

la figura 2b mostra in vista laterale schematica il gruppo di presa nella seconda posizione di lavoro,

la figura 2c mostra in vista laterale schematica il gruppo di presa nella terza posizione di lavoro,

la figura 3 mostra in vista prospettica superiore il gruppo di presa

la figura 4 lo mostra in vista laterale

la figura 5 mostra in vista laterale un elemento di presa,

la figura 6 mostra in sezione laterale una ventosa in una prima forma di realizzazione,

la figura 7 mostra in sezione laterale una ventosa in una seconda forma di realizzazione,

la figura 8a mostra in vista laterale schematica il gruppo di presa nella prima posizione di spruzzatura,

la figura 8b mostra in vista laterale schematica il gruppo di presa nella seconda posizione di spruzzatura.

Preliminarmente, si precisa che per “manufatti laminari” qui si intendono manufatti, preferibilmente di pelle, tessuto o simili materiali, in cui l'estensione dello spessore è molto minore di quella delle altre due dimensioni (lunghezza e larghezza). Ad esempio, lo spessore può essere fino a 0.1 mm.

Preferibilmente, i manufatti laminari trattati e/o gestiti dal macchinario 1 secondo l’invenzione sono flessibili.

Preferibilmente i manufatti 2 manipolati dal macchinario 1 sono realizzati in materiali morbidi. Opportunamente i manufatti laminari 2 possono essere realizzati con materiali traspiranti, ad esempio cotone o altri tessuti, oppure possono essere materiali non traspiranti. In particolare, il macchinario 1 è configurato per manipolare manufatti realizzati con materiali che non sarebbero manipolabili utilizzando le tradizionali ventose che lavorano sottovuoto.

In particolare, i manufatti 2 che possono essere manipolati dal macchinario 1 possono essere realizzati in materiali quali ad esempio tessuti e/o pelle. Alternativamente possono essere realizzati in materiali sintetici, ad esempio plastici, in tessuto (cioè ottenuti mediante la tessitura di fili) e/o in tessuto non tessuto.

Preferibilmente, il macchinario 1 è utilizzato per incollare un manufatto 2 in materiale non traspirante a un manufatto 2’ in materiale traspirante o viceversa. Opportunamente, il macchinario 1 è utilizzato per incollare tra loro due manufatti in materiale non traspirante, oppure per incollare tra loro due manufatti in materiale traspirante.

In particolare, i manufatti laminari trattati e/o gestiti con il macchinario 1 secondo l’invenzione possono comprendere porzioni di oggetti in pelle (manufatto in materiale non traspirante), ad esempio portafogli, borse, o altro, ai quali associare per incollaggio un rinforzo in tessuto (manufatto in materiale traspirante).

Come si vede dalle figure, il macchinario 1 per la manipolazione di manufatti laminari 2 comprende un gruppo di presa 4 che è configurato per prendere il manufatto 2 in corrispondenza di una prima zona di prelievo 3 di almeno un apparato di caricamento 6 configurato per rifornire il macchinario 1 di manufatti 2 da manipolare, e per rilasciarlo in corrispondenza di una zona di scarico 7 che può essere prevista nello stesso apparato di caricamento 6 o, preferibilmente, in un altro apparato di movimentazione 8.

Opportunamente, la zona di scarico 7 può essere posizionata più in alto rispetto alla prima zona di prelievo 3.

Opportunamente, il macchinario 1 può comprendere anche un secondo apparato di caricamento 6’ che definisce una seconda zona di prelievo 3’.

Opportunamente anche la seconda zona di prelievo 3’ può essere posizionata più in basso rispetto alla zona di scarico 7, e preferibilmente sostanzialmente alla stessa altezza della prima zona di prelievo 3.

Opportunamente, il/gli apparato/i di caricamento 6, 6’ possono comprendere un nastro trasportatore, o una pila di manufatti caricati su un apposito caricatore, o qualsiasi altro mezzo appropriato. Preferibilmente, nel caso in cui i manufatti siano forniti sotto forma di pila caricata su un apposito caricatore il manufatto in testa alla pila può venire mantenuto a un livello sostanzialmente invariato durante il processo (e quindi la successiva rimozione di manufatti 2 dalla pila stessa) con un sistema che ad esempio può essere quello descritto nella domanda di brevetto IT201700019415, il cui contenuto si intende qui integralmente inserito per riferimento. Alternativamente il macchinario 1 può essere configurato per prendere manufatti 2 ad un’altezza variabile, come sarà chiaro in seguito.

Opportunamente qualora il primo e/o il secondo apparato di caricamento 6, 6’ comprendessero dei caricatori è possibile prevedere, in corrispondenza del manufatto 2 che si trovi in prima posizione nella pila di manufatti, uno o più ugelli configurati per soffiare dell’aria compressa, sostanzialmente una lama d’aria in direzione del primo manufatto stesso. In questo modo è possibile evitare che l’adesione tra il primo manufatto e il secondo, dovuta ad umidità, residui di colla, o forze elettrostatiche, causi l’associazione di due o più manufatti, e la loro conseguente simultanea presa.

Opportunamente la zona di scarico 7 può essere prevista su un caricatore che può essere lo stesso o, preferibilmente, può essere differente da quello di approvvigionamento, o, preferibilmente, su un nastro trasportatore configurato per trasportare i manufatti laminari 2, 2’, 2’’ a una successiva stazione di lavorazione una volta ultimata la manipolazione. Preferibilmente, la zona di scarico 7 definisce una zona di lavorazione di detti manufatti laminari.

Preferibilmente, nel caso in cui le due zone di prelievo 3, 3’ e la zona di scarico 7 siano differenti e separate fra di loro, esse si trovano allineate.

Vantaggiosamente, il gruppo di presa 4 è opportunamente supportato e montato su un’incastellatura 10 che preferibilmente sovrasta gli apparati di caricamento 6, 6’ e/o l’apparato di movimentazione 8. Vantaggiosamente, l’incastellatura 10 è definita da una pluralità di barre/profilati metallici, opportunamente combinati e uniti tra loro.

Opportunamente, l’incastellatura 10 comprende almeno un elemento di guida orizzontale 12, lungo il quale viene fatto scorrere il gruppo di presa 4.

Opportunamente, sono previsti primi mezzi di movimentazione 14 che sono associati a un elemento a slitta 13 che supporta il gruppo di presa 4, e che è scorrevole lungo l’elemento di guida orizzontale 12 per provocare la movimentazione del gruppo di presa stesso lungo l’asse X. In particolare, l’asse X è definito dallo sviluppo longitudinale dell’elemento di guida orizzontale 12 e, preferibilmente, corrisponde sostanzialmente alla direzione lungo la quale sono allineate le due zone di prelievo e/o la zona di scarico 7.

Opportunamente, i primi mezzi di movimentazione 14 comprendono un attuatore 14’, ad esempio un motore elettrico, ed un sistema di trasmissione del moto 14’’, ad esempio una cinghia, per trasmettere all’elemento a slitta 13 il moto generato da detto attuatore.

Preferibilmente, i primi mezzi di movimentazione 14 sono configurati per traslare il gruppo di presa 4 tra:

- una prima posizione di lavoro che è sostanzialmente in posizione sovrastante, preferibilmente sostanzialmente allineata verticalmente, alla prima zona di prelievo 3 definita nel primo apparato di movimentazione 6, e - una seconda posizione di lavoro che è sostanzialmente sovrastante, preferibilmente sostanzialmente allineata verticalmente, alla zona di scarico 7,

- una terza posizione di lavoro che è sostanzialmente sovrastante, preferibilmente sostanzialmente allineata verticalmente alla zona di prelievo 3’ definita nel secondo apparato di caricamento 6’.

Alternativamente, in una forma di realizzazione non rappresentata, la macchina 1 comprende solo la prima e seconda posizione di lavoro, in quanto è possibile che tutti i manufatti 2, 2’ siano stati caricati sul primo apparato di caricamento 6.

Alternativamente, in un’altra forma di realizzazione non rappresentata, il macchinario 1 comprende solamente la prima posizione di lavoro, in quanto ad esempio l’apparato di caricamento 6 può essere costituito da un nastro trasportatore che trasporta i manufatti 2, 2’ in ordine alternato, permettendo quindi di effettuare tutte le manipolazioni nella stessa posizione di lavoro. In questo caso i primi mezzi di movimentazione 14 possono non essere presenti.

In questo modo sostanzialmente le tre posizioni di lavoro si trovano allineate lungo l’asse X descritto dall’elemento di guida orizzontale 12, e in particolare la seconda posizione di lavoro si può preferibilmente trovare tra la prima posizione di lavoro e la terza posizione di lavoro.

Opportunamente, ai primi mezzi di movimentazione 14 e/o all’elemento di guida orizzontale 12 possono essere associati degli opportuni sensori di fine corsa e/o di posizione che sono collegati a un’unità di controllo 16 del macchinario 1, in modo da controllare la posizione e la velocità impressa al gruppo di presa 4 dai primi mezzi di movimentazione 14.

Vantaggiosamente, il macchinario 1 comprende altresì dei secondi mezzi di movimentazione 18 configurati per movimentare il gruppo di presa 4 lungo l’asse Z (i. e. lungo la direzione verticale). I secondi mezzi di movimentazione 18 permettono la traslazione del gruppo di presa 4 rispetto all’elemento a slitta 13. Opportunamente, i secondi mezzi di movimentazione 18 sono associati all’elemento a slitta mediante una piastra 15 che permette la regolazione manuale della posizione verticale dei secondi mezzi di movimentazione 18. In questo modo è possibile regolare le posizioni di inizio e fine corsa associate ai mezzi di movimentazione stessi.

Preferibilmente, questi secondi mezzi di movimentazione 18 comprendono almeno un pistone idraulico/pneumatico 22 e/o un motore elettrico lineare 24.

Opportunamente, ai secondi mezzi di movimentazione 18 è associato un opportuno primo sensore (ad esempio un sensore ottico, preferibilmente un sensore laser), per rilevare la traslazione del gruppo di presa 4 rispetto all’elemento di guida orizzontale 12, e in particolare per rilevare la distanza del gruppo di presa rispetto al manufatto 2 da manipolare.

Opportunamente, i secondi mezzi di movimentazione 18 e il primo sensore ad essi associato sono collegati all’unità di controllo 16, che opportunamente controlla il movimento dei mezzi di movimentazione sulla base di comandi predefiniti e/o specifici dati da un utilizzatore e delle rilevazioni ottenute dal primo sensore.

Opportunamente possono essere presenti anche dei mezzi di rotazione, configurati per ruotare il gruppo di presa attorno ad almeno un asse, preferibilmente l’asse Z.

Alternativamente i mezzi di movimentazione 14, 18 e/o i mezzi di rotazione possono comprendere uno o più bracci robotici industriali.

Alternativamente il gruppo di presa 4 può essere fisso, e l’almeno un apparato di caricamento 6, 6’ e/o l’apparato di movimentazione di movimentazione 8 possono essere movimentabili in modo da portare detto manufatto 2 da manipolare, in corrispondenza del gruppo di presa 4.

In particolare, possono essere previsti adeguati terzi mezzi di movimentazione configurati per movimentare detta zona di prelievo 3, 3’ e/o detta zona di scarico 7 verso detto gruppo di presa 4. Ad esempio, questo può essere realizzato mediante un nastro trasportatore che comprenda degli opportuni sistemi di movimentazione verticale, in modo da portare il manufatto 2 da manipolare in corrispondenza e/o a un’idonea distanza dal gruppo di presa 4, per consentirne così l’attrazione e la presa da parte del gruppo di presa stesso.

Allo stesso modo può essere realizzata la movimentazione degli apparati di caricamento 6, 6’, in cui la movimentazione verticale può essere realizzata ad esempio come descritto nel brevetto IT201700019415, mentre la movimentazione orizzontale può essere realizzata mediante appositi sistemi.

Il gruppo di presa 4 comprende altresì gli elementi di presa 28 configurati per:

- prendere il manufatto 3, preferibilmente in corrispondenza di detta zona di prelievo 5, in modo da renderlo solidale a detto gruppo di presa 4,

- rilasciare/depositare, preferibilmente in corrispondenza della zona di scarico 7, il manufatto 3 prelevato.

Opportunamente, gli elementi di presa 28 sono montati su detto gruppo di presa 4, e pertanto i mezzi di movimentazione 14, 18 del gruppo di presa 4provocano altresì la movimentazione degli gli elementi di presa 28:

- in avvicinamento a detta zona di prelievo 3, 3’, per consentire così a detti elementi di presa 28 di prendere il manufatto 2, e/o

- in avvicinamento a detta zona di scarico 7 per consentire così a detti elementi di presa 28 di rilasciare/depositare il manufatto (che è stato preso) in detta zona di scarico, e/o

- in allontanamento da detta zona di prelievo 3, 3’ e/o detta zona di scarico 7.

Vantaggiosamente, gli elementi di presa 28 possono essere collegati attraverso delle opportune tubazioni a uno o più compressori (non rappresentati), configurati per emettere aria ad alta pressione.

Opportunamente gli elementi di presa 28 possono essere montati su una piastra di supporto 29, preferibilmente realizzata in plexiglass o in altre materie plastiche, in modo da contenerne il peso. Vantaggiosamente, la piastra 29 comprende una pluralità di sedi 31 in corrispondenza delle quali è possibile installare gli elementi di presa 28. Le sedi 31 comprendono dei fori passanti 33 all’interno dei quali possono essere inseriti gli elementi di presa 28.

Opportunamente le sedi 31 hanno forma allungata e definiscono dei percorsi entro i quali gli elementi di presa 28 possono essere movimentati, e quindi riposizionati.

Vantaggiosamente, all’interno di ogni sede 31 può essere posizionato e movimentato almeno un elemento di presa 28. Opportunamente, alcune sedi 31 della piastra 29 potrebbero rimanere vuote.

Vantaggiosamente, in questo modo, risulta quindi semplice adattare il numero e/o la disposizione degli elementi di presa 28 alla dimensione e/o alla forma dei manufatti 2 da prelevare. In particolare, così facendo, si riesce a coprire opportunamente e completamente la superficie del manufatto al fine di ottenere una presa salda e omogenea.

Opportunamente gli elementi di presa possono essere disposti sull’elemento di supporto con una densità (i. e. numero di elementi di presa per unità di superficie del manufatto 2 e/o dell’elemento di supporto 29) variabile secondo il peso dei manufatti 2 da sollevare.

Preferibilmente gli elementi di presa 28 possono essere disposti in modo da avere almeno due elementi di presa per ciascun manufatto 2, riuscendo così ad impedire lo scorrimento laterale del manufatto stesso rispetto agli elementi di presa.

Alternativamente, possono essere previsti differenti elementi di supporto 29, ad esempio di differenti dimensioni, con preinstallati un numero predefinito e/o modificabile di elementi di presa 28, in modo da poter modificare rapidamente il macchinario 1 semplicemente attraverso la sostituzione dell’elemento di supporto 29 per adattarlo a manufatti 2 di differenti dimensioni e/o realizzati in differenti materiali che abbiano, ad esempio, densità differenti.

Opportunamente tra il compressore e gli elementi di presa 28 è presente una valvola (non rappresentata) che permette/impedisce il passaggio dell’aria compressa verso gli elementi di presa 28. Vantaggiosamente gli elementi di presa 28 possono disporre ciascuno della propria valvola, oppure ciascuna valvola può servire una pluralità di elementi di presa. Opportunamente la valvola può essere controllata mediante l’unità di controllo 16 per permettere all’utilizzatore di selezionare attraverso l’interfaccia utente dell’unità di controllo stessa quanti e quali elementi di presa utilizzare.

In particolare il macchinario 1 è caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di elementi di presa 28 e dal fatto di essere configurato in modo da poter controllare e selezionare da quanti e quali ventose 32 di detti elementi di presa 28 far fuoriuscire un corrispondente getto di aria.

Più in dettaglio, ciascun elemento di presa 28 comprende un condotto 30 per l’aria che è connesso e vincolato in maniera stagna ad una estremità con una ventosa 32 – ad esempio mediante la cooperazione di un’estremità filettata del condotto 30 con una porzione contro-filettata presente sulla ventosa - mentre all’altra estremità è collegato, mediante un tubicino di raccordo (non rappresentato), il compressore. Il condotto 30 è scorrevole verticalmente entro mezzi di vincolo 34 alla piastra di supporto 29. Preferibilmente, i mezzi di vincolo 34 comprendono un manicotto 37 configurato per essere inserito all’interno di un foro passante 33 ricavato nella piastra di supporto 29. Detto manicotto 37 è filettato all’esterno, e ad esso sono avvitati due bulloni 39, configurati per ammorsare la piastra di supporto 29; più in dettaglio, i due bulloni 39 vanno in battuta rispettivamente sulla superficie superiore e inferiore che circonda ciascun foro passante 33 della piastra di supporto 29, vincolando così a quest’ultima ciascuna ventosa 32.

Inoltre, vantaggiosamente, sul condotto 30 è calzata una molla 36, preferibilmente elicoidale, che agisce tra i mezzi di vincolo 34 (ed in particolare tra il bullone inferiore 39) e la ventosa 32, definendo così un ammortizzatore per detta ventosa 32 in modo da allontanare la sua estremità associata alla ventosa 32 dall’elemento di supporto 29. Opportunamente, quindi, la molla si comprime quanto la ventosa 32 contrasta con il manufatto 2 (durante la fase di prelievo e/o di deposito) e/o con il piano di appoggio definente la zona di scarico 7 (durante la fase di deposito/rilascio), e di conseguenza il condotto 30 scorre all’interno del manicotto 37, ammortizzando così tale scorrimento e di conseguenza il contatto. In questo modo inoltre, la molla 36 permette di compensare eventuali differenze di altezza tra gli elementi di presa 28, derivanti ad esempio da un montaggio imperfetto degli stessi e/o dell’elemento di supporto 29.

Opportunamente, le ventose 32 possono essere del tipo “a vortice” o “a effetto Bernoulli”. In entrambi i casi il principio di funzionamento prevede che esse emettano dalla loro superficie inferiore (i. e. quella destinata ad essere più vicina al manufatto 2) dell’aria compressa in modo da generare una regione depressa 52 nella quale viene attratto il manufatto 2 da manipolare. Opportunamente, in sostanza, gli elementi di presa sono configurati in modo che, in corrispondenza del fondo di ciascuna ventosa, fuoriesca un getto di aria a pressione elevata, a differenza delle ventose tradizionali in cui invece il fondo è collegato ad una sorgente di vuoto. Opportunamente, gli elementi di presa 28 attirano verso le ventose 32 il manufatto da prelevare semplicemente avvicinandosi al manufatto stesso e distaccandolo così dalla zona di prelievo. Al contrario, le ventose tradizionali richiedono di aderire alla superficie del manufatto quando questo è ancora appoggiato alla zona di prelievo.

Nel primo caso, illustrato in figura 6 le ventose 32 hanno forma sostanzialmente cilindrica, o parallelepipedica, e comprendono un canale di immissione dell’aria 38, in corrispondenza del quale è fissato il condotto 30, che raccoglie l’aria ad alta pressione proveniente dal condotto 30, e la convoglia verso una pluralità di aperture di uscita, e in particolare di ugelli di uscita 40 posizionati sul fondo della ventosa 32.

Il fondo della ventosa 32 comprende una zona anulare incavata 42 sul cui bordo esterno 44 sono posizionati gli ugelli 40, che quindi sostanzialmente sono diretti e/o affacciati verso il centro della ventosa 32. In questo modo, quando l’aria viene emessa dagli ugelli 40 in direzione sostanzialmente parallela alla superficie del fondo della ventosa 32, viene deflessa dal bordo interno 45 della zona anulare incavata 42, creando così un flusso circolare indicato dalle prime frecce 46. Questo flusso circolare causa una depressione al centro del “vortice”, che quindi risucchia il manufatto 2 da manipolare.

Vantaggiosamente in questo modo è possibile ridurre le vibrazioni del manufatto 2 durante la fase di trasporto, e cioè le sue oscillazioni attorno a una posizione di equilibrio, dovute a turbolenze e/o variazioni delle condizioni termodinamiche del flusso 46.

Nella seconda forma di realizzazione, illustrata in figura 7 le ventose hanno forma sostanzialmente cilindrica, o parallelepipedica, e comprendono un canale di immissione dell’aria 38 che raccoglie l’aria proveniente dal condotto 30, e la convoglia a una pluralità di ugelli 40 posizionati sul fondo della ventosa 32.

Il fondo della ventosa 32 comprende una zona anulare incavata 42 sul cui bordo interno 45 sono posizionati gli ugelli 40. In questo modo l’aria viene soffiata radialmente verso l’esterno, sostanzialmente parallelamente alla superficie del fondo della ventosa 32, seguendo le seconde frecce 48. Anche in questo caso, secondo il teorema di Bernoulli, al centro della ventosa 32 si crea una depressione che risucchia il manufatto 2 da manipolare.

Vantaggiosamente in questo modo è possibile aumentare la forza di risucchio a parità di pressione dell’aria soffiata attraverso gli ugelli 40.

Opportunamente, il profilo di pressione al di sotto della ventosa 40 comprende una prima porzione 50, appena al di sotto della ventosa, in cui la pressione è sostanzialmente uguale a quella ambiente, e più in basso, a una distanza variabile fra pochi millimetri e un centimetro, una seconda porzione 52 in cui la pressione viene abbassata per effetto Bernoulli. In questo modo il manufatto 2 manipolato viene sostanzialmente bloccato in una posizione ravvicinata rispetto al bordo inferiore della ventosa 40, ma non in contatto con quest’ultima.

Opportunamente l’aria che fuoriesce dagli ugelli 40 ha una pressione maggiore di 1 bar, e preferibilmente compresa fra 2 e 4 bar.

Preferibilmente le ventose 32 sono realizzate in acciaio inox, o in altri materiali metallici, in modo da garantire un’adeguata resistenza strutturale.

Vantaggiosamente le ventose 32 possono comprendere, in corrispondenza del proprio fondo, i.e. la porzione che risulta più vicina ai manufatti 2 da manipolare, uno o più corpi in gomma, per evitare di esercitare una pressione eccessiva sui manufatti stessi, ed evitare di conseguenza di lasciare i segni della ventosa durante la fase di scarico, come sarà più chiaro successivamente.

Opportunamente il gruppo di presa 4 può comprendere un rilevatore, preferibilmente ottico, configurato per misurare l’effettiva associazione del pezzo o manufatto al gruppo di presa stesso. Vantaggiosamente detto rilevatore può essere collegato all’unità di comando e controllo 16.

Opportunamente nella forma di realizzazione del macchinario 1 mostrata in figura 1, al gruppo di presa 4 possono essere vincolati ulteriori accessori. In particolare, possono essere associate una prima pistola 54, e, preferibilmente, una seconda pistola 56 configurate per emettere un getto di colla sui manufatti 2 da manipolare.

Vantaggiosamente le pistole possono essere solidali con l’elemento a slitta 13, in questo modo possono essere movimentate mediante i mezzi di movimentazione 14, 18.

Opportunamente le pistole 54, 56 possono essere posizionate a lato dei secondi mezzi di movimentazione 18, e comunque esternamente rispetto all’area sottostante l’elemento di supporto 29, che rappresenta sostanzialmente l’area all’interno della quale deve trovarsi un manufatto 2 per poter essere preso dagli elementi di presa 28.

In questo modo, quando la pistola 54, 56 si trova sostanzialmente allineata sulla verticale del manufatto 2 e/o è affacciata a quest’ultimo non vi sono sostanzialmente altri elementi che si frappongano fra la pistola 54, 56 e il manufatto stesso.

Opportunamente in questo caso i primi mezzi di movimentazione 14 possono essere configurati per movimentare il gruppo di presa tra due ulteriori posizioni:

- una prima posizione di spruzzatura in cui detta prima pistola 54 si trova sostanzialmente allineata verticalmente e/o affacciata alla zona di scarico 7, - una seconda posizione di spruzzatura in cui detta seconda pistola 56 si trova sostanzialmente allineata verticalmente e/o affacciata alla zona di scarico 7.

Opportunamente anche la prima e la seconda posizione di spruzzatura sono allineate lungo l’asse X definito dall’elemento di guida orizzontale, e sono quindi sostanzialmente allineate con la prima, la seconda e la terza posizione di lavoro.

Opportunamente la prima pistola 54 può essere posizionata rispetto agli elementi di presa 28 nella stessa direzione che dalla zona di scarico 7 va alla prima zona di prelievo 3, in modo che la prima posizione di spruzzatura risulti intermedia fra la seconda posizione di lavoro e la terza posizione di lavoro.

Opportunamente la seconda pistola 56 può essere posizionata rispetto agli elementi di presa 28 nella stessa direzione che dalla zona di scarico 7 va alla seconda zona di prelievo 3’, in modo che la seconda posizione di spruzzatura risulti intermedia fra la prima posizione di lavoro e la seconda posizione di lavoro.

Vantaggiosamente una pistola può essere configurata per depositare colla sul manufatto 2 da incollare in maniera da realizzare un percorso sostanzialmente lineare (potenzialmente curvo e/o angolato).

Vantaggiosamente l’altra pistola può essere configurata per depositare colla sul manufatto 2 in maniera da coprire in modo sostanzialmente uniforme almeno una parte di una superficie del manufatto.

Questo permette al macchinario di incollare manufatti 2 secondo diversi stili, e di adattarsi a un numero più elevato di esigenze.

Vantaggiosamente le pistole 54, 56 possono essere fisse o essere configurate per ruotare attorno a uno o più assi, o traslare lungo uno o più assi grazie ad adeguati mezzi di movimentazione, in modo da poter distribuire uno strato uniforme di colla sui manufatti 2, 2’ quando questi si trovano nei rispettivi apparati di caricamento 6, 6’ o preferibilmente quando essi si trovano nella zona di scarico 7.

Vantaggiosamente il macchinario 1 può comprendere dei dispositivi 58 che ne consentano lo spostamento, ad esempio può essere posizionato su delle ruote, in modo da permetterne lo spostamento all’interno di una fabbrica, e, in particolare, all’interno di una linea di produzione, o tra differenti linee di produzione. Vantaggiosamente i dispositivi 58 possono presentare degli elementi di bloccaggio che permettano di bloccare il macchinario 1 in posizione quando non deve essere movimentato.

Opportunamente l’unità di controllo e comando 16 può comprendere un’interfaccia utente, preferibilmente touch, che permette di comandare il macchinario 1 in maniera semplice e intuitiva. Opportunamente può essere configurata per far eseguire al macchinario 1 in maniera completamente automatizzata, una serie di procedure predefinite che possono essere rapidamente selezionate dall’utilizzatore.

Opportunamente, il funzionamento del macchinario secondo l’invenzione risulta chiaramente da quanto descritto sopra.

Uno o più gruppi di manufatti laminari 2, 2’, vengono caricati sul o sui rispettivi apparati di caricamento 6, 6’. I primi mezzi di movimentazione 14 vengono azionati in modo da portare il gruppo di presa 4 nella prima (o terza) posizione di lavoro, in modo da essere sostanzialmente allineato con il manufatto laminare 2 (o 2’) caricato nell’apparato di caricamento 6 (o 6’).

Successivamente o in contemporanea vengono azionati i secondi mezzi di movimentazione 18, in modo da movimentare il gruppo di presa 4 fino a portarlo a una idonea distanza verticale dal manufatto 2, 2’ da manipolare.

Successivamente o in contemporanea, e preferibilmente in contemporanea con l’azionamento dei secondi mezzi di movimentazione 18 viene azionato il compressore che pompa aria attraverso le tubazioni e attraverso il condotto 30 fino agli ugelli 40 delle ventose 32 in modo da creare la zona depressa 52 configurata per attrarre il manufatto 2, 2’.

Viene quindi generato il flusso d’aria 46, 48 che genera la depressione e che attrae il manufatto 2, 2’ verso la ventosa 32. In questo modo la presa del manufatto 2 può avvenire anche durante la discesa del gruppo di presa 4.

Opportunamente, in questo modo il manufatto 2, 2’ viene attirato verso la ventosa 32 mentre quest’ultima è ancora distanziata da detto manufatto.

Una volta che il manufatto è stato preso (cioè è solidale con il gruppo di presa 4), i secondi mezzi di movimentazione 18 vengono azionati per allontanare il gruppo di presa 4 dalla zona di caricamento 3, 3’.

Opportunamente il rilevatore comunica all’unità di controllo 16 che il pezzo è stato preso. In caso contrario il ciclo viene ripetuto un numero predefinito di volte, e nel caso in cui il pezzo non venga preso il macchinario può fermarsi e inviare un segnale di errore. Vantaggiosamente, il rilevatore può essere configurato per effettuare questo controllo in tempo reale e in maniera continua durante tutta la manipolazione del manufatto 2.

Successivamente o in contemporanea vengono azionati anche i primi mezzi di movimentazione 14 in modo da portare il gruppo di presa 4 nella seconda posizione di lavoro.

Successivamente vengono azionati i secondi mezzi di movimentazione 18 per movimentare il gruppo di presa 4 verso la zona di scarico 7.

In particolare, il pistone 22 viene portato fino a fine corsa, semplificando il sistema di controllo della sua posizione. Poiché la zona di scarico 7 si trova in posizione leggermente rialzata rispetto alla prima e alla seconda zona di caricamento 3, 3’ il manufatto 2 entra in contatto con la superficie della zona di scarico 7 prima che il pistone 22 raggiunga il suo fine corsa. Opportunamente il pistone continua a scendere, e la restante parte del movimento viene assorbita dallo scorrimento del condotto 30 rispetto al manicotto 37 e ammortizzata dalla molla 36.

Infine, il compressore viene disattivato, in modo da interrompere il flusso d’aria attraverso gli ugelli 40 delle ventose 32, rilasciando così il manufatto 2, 2’ sulla zona di scarico 7.

Opportunamente il rilascio (ottenuto mediante l’interruzione del flusso di aria compressa agli ugelli 40 delle ventose 32) può avvenire quando il manufatto non si trova ancora a contatto con la superficie della zona di scarico 7, rendendo così più rapido il processo.

Alternativamente il manufatto può essere posato sulla superficie della zona di scarico 7, in modo da permettere un suo più preciso posizionamento all’interno della stessa. In particolare, in questo modo può essere raggiunta una precisione nel posizionamento di circa 0.1mm.

In questo caso se le ventose 32 non dovessero essere tutte perfettamente allo stesso livello e/o nel caso in cui la discesa del gruppo di presa non fosse stata opportunamente calibrata, le molle 36 associate alle ventose più basse (che quindi entreranno per prime in contatto con la superficie della zona di scarico 7) si comprimono permettendo alle ventose stesse di ritirarsi, ed evitando quindi di rovinare il manufatto e/o la superficie di scarico e/o le ventose stesse.

Opportunamente nella forma di realizzazione illustrata il macchinario può essere configurato anche per incollare un manufatto 2’ su un altro manufatto 2, per ottenere così un multistrato 2’’. In questo caso il funzionamento della macchina è quello descritto di seguito.

Due gruppi di manufatti laminari 2, 2’, vengono caricati sui rispettivi apparati di caricamento 6, 6’. I primi mezzi di movimentazione 14 vengono azionati in modo da portare il gruppo di presa 4 nella prima (terza) posizione di lavoro, in modo da essere sostanzialmente allineato con il manufatto laminare 2 (2’) caricato nell’apparato di caricamento 6 (6’). Il manufatto 2, 2’ da manipolare per primo può essere selezionato in maniera casuale, oppure, preferibilmente in base a un ordine predefinito che tenga conto dei successivi passaggi di produzione.

Successivamente o in contemporanea vengono azionati i secondi mezzi di movimentazione 18, in modo da movimentare il gruppo di presa 4 fino a portarlo a una idonea distanza verticale dal manufatto 2, 2’ da manipolare.

Successivamente o in contemporanea, e preferibilmente in contemporanea con l’azionamento dei secondi mezzi di movimentazione 18 viene azionato il compressore che invia aria attraverso le tubazioni, il condotto 30, il canale di immissione dell’aria 38 fino agli ugelli 40 delle ventose 32. Viene quindi generato il flusso d’aria 46 o 48 che, a sua volta, crea la depressione che attrae il manufatto 2, 2’.

Una volta che il manufatto è stato preso, i secondi mezzi di movimentazione 18 vengono azionati per allontanare il gruppo di presa 4 dalla zona di caricamento 3, 3’.

Successivamente o in contemporanea vengono azionati anche i primi mezzi di movimentazione 14 in modo da portare il gruppo di presa 4 nella seconda posizione di lavoro.

Successivamente vengono azionati i secondi mezzi di movimentazione 18 per movimentare il gruppo di presa 4 verso la zona di scarico 7.

Infine, il compressore viene disattivato, in modo da interrompere il flusso d’aria attraverso gli ugelli 40 delle ventose 32, e rilasciare così il manufatto 2, 2’ sulla zona di scarico 7.

Successivamente i secondi mezzi di movimentazione 18 vengono azionati per rialzare il gruppo di presa 4 e portarlo a una distanza di sicurezza dal primo manufatto.

Successivamente i primi mezzi di movimentazione 14 vengono azionati in modo da portare il gruppo di presa nella prima e/o nella seconda posizione di spruzzatura, in modo che la prima 54 e/o la seconda pistola 56 siano sostanzialmente allineate verticalmente e/o affacciate a detto manufatto 2 o 2’.

Successivamente il manufatto 2, che si trova all’interno della zona di scarico 7 viene rivestito, preferibilmente in maniera omogenea, con un’apposita colla spruzzata dalla prima 54 e/o dalla seconda pistola 56.

Successivamente il secondo manufatto 2’ viene prelevato, in modo sostanzialmente analogo al primo manufatto 2, per essere poi rilasciato, appoggiato e premuto sopra a quest’ultimo.

Preferibilmente in questo caso il secondo manufatto non viene rilasciato a mezz’aria, ma viene appoggiato e premuto sulla superficie del primo manufatto in modo da ottenere la massima precisione nell’accoppiamento tra i due manufatti. In particolare, il pistone 22 viene fatto scorrere fino a fine corsa, e, poiché la zona di scarico 7 si trova in posizione rialzata rispetto alle zone di caricamento 3, 3’, il contatto tra il secondo manufatto 2’ e il primo manufatto 2 si verifica prima che il pistone 22 abbia raggiunto il finecorsa. In questo caso il movimento residuo viene assorbito dallo scorrimento del condotto 30 rispetto al manicotto 37, e la pressione esercitata tra i due manufatti 2, 2’ viene regolata dalla durezza della molla 36.

Alla fine del processo il manufatto composito 2’’ può essere rimosso dalla zona di scarico 7 manualmente, o, preferibilmente, mediante un apposito scorrimento del nastro trasportatore, in modo da liberare la stessa per un nuovo ciclo di lavoro.

Vantaggiosamente tutti i passi del metodo di lavorazione e il loro sincronismo possono essere controllati dall’unità di controllo 16.

Come risulta chiaramente da quanto detto il macchinario secondo l’invenzione risulta vantaggioso in quanto:

- permette di manipolare manufatti delicati senza lasciare impronte sulla superficie,

- permette di manipolare anche manufatti traspiranti che non potrebbero essere altrimenti manipolati con le tradizionali ventose,

- permette di incollare due manufatti con alta precisione, come necessario nella realizzazione di oggettistica di pregio.

La presente invenzione è stata illustrata e descritta in alcune sue preferite forme di realizzazione, ma si intende che varianti esecutive potranno ad esse in pratica apportarsi, senza peraltro uscire dall’ambito di protezione del presente brevetto per invenzione industriale.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchinario (1) per la manipolazione di manufatti (2,2’) laminari flessibili, preferibilmente in pelle e/o in tessuto traspirante, comprendente: un gruppo di presa (4) a sua volta comprendente almeno un elemento di presa (28) configurato per prendere detto manufatto (2,2’), per renderlo solidale a detto gruppo di presa (4) e successivamente per rilasciarlo, e caratterizzato dal fatto che detto almeno un elemento di presa (28) comprende una ventosa (32) configurata per essere collegata ad una sorgente di aria ad alta pressione, detto elemento di presa (28) essendo inoltre configurato per attirare detto manufatto (2,2’) verso detta ventosa (32) mediante un getto di aria (46,48) fuoriuscente da detta ventosa (32).
2. 2. Macchinario (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di movimentazione (14,18), configurati per movimentare detto gruppo di presa (4) in avvicinamento/allontanamento a/da almeno una zona di prelievo (3, 3’) di detto manufatto e/o a/da almeno una zona di scarico (7) di detto manufatto.
3. 3. Macchinario (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto di comprendere un rilevatore, preferibilmente ottico, configurato per controllare se a detto gruppo di presa (4) è associato un manufatto (2).
4. 4. Macchinario (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che detto gruppo di presa (4) comprende un elemento di supporto (29) associato a detti mezzi di movimentazione (18), detto elemento di supporto (29) comprendendo una pluralità di sedi (31) allungate in cui sono scorrevolmente supportati gli elementi di presa (28).
5. 5. Macchinario (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che detto almeno un elemento di presa (28) comprende un condotto di passaggio dell’aria (30) collegato a tenuta con una fonte di aria ad alta pressione e con detta ventosa (32), detto elemento di presa (28) comprendendo altresì mezzi per il vincolo (34) di detto condotto ad un elemento di supporto (29).
6. 6. Macchinario (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che detto elemento di presa (28) comprende un ammortizzatore per detta ventosa (32) che è configurato in modo da assorbire il contrasto tra detta ventosa, che trattiene il manufatto laminare, ed un piano di appoggio definito in detta zona di scarico (7).
7. 7. Macchinario (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto di comprendere una struttura a slitta in cui è montato detto gruppo di presa (4) ed almeno una pistola per la spruzzatura di un collante su una superficie di detto manufatto.
8. 8. Macchinario (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che detta zona di scarico (7) è interposta tra due zone di prelievo (3, 3’) e dal fatto che dette zone (3,3’,7) sono tra loro orizzontalmente allineate e dal fatto che detto gruppo di presa (4) è configurato per prelevare un primo manufatto (2) da una prima zona di prelievo (3) per portarlo e poi rilasciarlo in detta zona di scarico (7) e per prelevare un secondo manufatto (2’) da detta seconda zona di prelievo (3’) e per portarlo e rilasciarlo in detta zona di scarico (7) in modo da sovrapporlo a detto primo manufatto (2).
9. 9. Macchinario (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto di essere configurato in modo che, dopo il rilascio di detto primo manufatto (2) in detta zona di scarico (7) e prima del prelievo di detto secondo manufatto (2’), detta almeno una pistola (54, 56) risulti sostanzialmente allineata verticalmente e/o affacciata a detto manufatto (22’).
10. 10. Metodo per la manipolazione di almeno un manufatto laminare flessibile (2), preferibilmente in pelle e/o in tessuto traspirante, caratterizzato dal fatto di attirare e trattenere detto manufatto (2) laminare flessibile mediante un getto d’aria (46, 48) fuoriuscente da una ventosa (32) a vortice o principio di Bernoulli.