IT202000011647A1 - Pinza a vuoto per presa selettiva di oggetti di varie forme. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo:

?PINZA A VUOTO PER PRESA SELETTIVA DI OGGETTI DI VARIE FORME?.

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad una pinza a vuoto per presa selettiva di oggetti di varie forme, in particolare per presa di strisce di materiale in foglio tagliato flessibile, quali strisce di pelle e simili.

EP2720838 descrive un dispositivo comprendente un gruppo di prelievo avente una piastra con fori selettivamente connessi ad una sorgente aspirante o ad una sorgente di aria compressa. La piastra ? posizionata su una striscia in cui c?? una porzione tagliata da prelevare. Viene aspirata aria nei fori in corrispondenza della porzione tagliata da prelevare, e contemporaneamente viene espulsa aria dai fori periferici in corrispondenza del contorno della striscia in cui ? stata tagliata la porzione da prelevare per facilitare il distaccamento della porzione da prelevare dalla striscia. Tale sistema di aspirazione ed espulsione di aria dalla piastra non ? particolarmente efficiente, preciso ed affidabile.

Scopo della presente invenzione ? di eliminare gli inconvenienti della tecnica nota fornendo una pinza a vuoto per presa selettiva di oggetti che sia efficiente, precisa ed affidabile.

Altro scopo della presente invenzione ? di fornire una tale pinza a vuoto per presa selettiva di oggetti che sia versatile ed atta a prelevare oggetti di forma complessa e/o in materiale flessibile.

Altro scopo della presente invenzione ? di fornire una tale pinza a vuoto per presa selettiva di oggetti che sia polivalente ed atta a impilare oggetti di forma complessa e/o in materiale flessibile.

Ulteriore scopo della presente invenzione ? di fornire una tale pinza a vuoto per presa selettiva di oggetti, avente un sistema di attivazione/disattivazione di ventose di presa affidabile, efficiente e rapido.

Questi scopi sono raggiunti in accordo all?invenzione con le caratteristiche della rivendicazione indipendente 1.

Realizzazioni vantaggiose dell?invenzione appaiono dalle rivendicazioni dipendenti.

La pinza a vuoto secondo l?invenzione ? definita nella rivendicazione 1.

Ulteriori caratteristiche dell?invenzione appariranno pi? chiare dalla descrizione dettagliata che segue, riferita a una sua forma di realizzazione puramente esemplificativa e quindi non limitativa, illustrata nei disegni annessi, in cui:

la Fig. 1 ? una vista in prospettiva dall?alto illustrante la pinza a vuoto secondo l?invenzione;

la Fig. 2 ? una vista in sezione della pinza di Fig. 1; la Fig. 2A ? un particolare ingrandito racchiuso nel cerchio A di Fig. 2;

la Fig. 3 ? una vista come Fig. 1 parzialmente sezionata; la Fig. 3A ? un ingrandimento di una parte di Fig. 3, la Fig. 3B ? un ingrandimento di una parte di Fig. 3 illustrante una valvola di un collettore in configurazione di apertura dell?aspirazione;

la Fig. 3C ? una vista come Fig. 3B illustrante la valvola del collettore in configurazione di chiusura dell?aspirazione; la Fig. 4 ? una vista come Fig. 3 con un?inclinazione differente;

la Fig. 5 ? una vista come Fig. 3 in cui la testa di soffio della pinza ? in posizione avanzata;

la Fig. 5A ? un ingrandimento di una parte di Fig. 5; le Figg. da 6A a 6F sono cinque viste in sezione illustranti fasi successive di funzionamento della pinza secondo l?invenzione.

Con l?ausilio delle Figure viene descritta la pinza secondo l?invenzione, indicata complessivamente con il numero di riferimento 100.

Con riferimento a Fig. 1, la pinza (100) comprende un telaio (1) avente la forma di una scatola parallelepipeda con una camera interna (11), meglio evidenziata in Fig. 2. Un coperchio (10) a forma di piastra ? montato sul telaio (1). Un collettore (2) sporge superiormente dal coperchio (10) in una posizione centrale rispetto al telaio. Un mozzo (20) ? montato sul collettore (2).

Il mozzo (20) ? destinato ad essere collegato ad un dispositivo di movimentazione quale un manipolatore o un robot antropomorfo, di per s? noto e quindi non illustrato. Il dispositivo di movimentazione ? atto a muovere il telaio (1) da una posizione di presa in cui la pinza deve prelevare un oggetto ad una posizione di posa in cui la pinza deve posizionare l?oggetto prelevato.

Al coperchio (10) sono collegati un connettore elettrico (21) e un connettore pneumatico (22). Il connettore elettrico (21) ? destinato ad essere collegato ad un?unit? di controllo per l?alimentazione e azionamento di componenti elettrici della pinza, come sar? spiegato in seguito. Il connettore pneumatico (22) ? del tipo a pi? vie ed ? destinato ad essere collegato ad una sorgente di aria compressa per l?alimentazione di aria compressa a vari dispositivi come sar? spiegato in seguito.

Al collettore (2) sono collegati un bocchettone di aspirazione (23) e un condotto di by-pass (24). Il bocchettone di aspirazione (23) ? destinato ad essere collegato ad una sorgente di aspirazione per la creazione di vuoto. Il condotto di by-pass (24) ? collegato con l?ambiente esterno e comprende una valvola unidirezionale che consente un flusso di aria dall?esterno all?interno del collettore (2). Il condotto di by-pass (24) pu? comprendere una cartuccia con funzioni sia di filtro, sia di silenziatore. Il condotto di by-pass (24) ? destinato a permettere un ingresso di aria dall?esterno alla camera (11) del telaio, qualora la camera (11) si trovi in depressione rispetto all?ambiente esterno.

Con riferimento alle Figg. 2 e 3, il collettore (2) ha una camera inferiore (25) e una camera superiore (27). La camera inferiore (25) ? sempre comunicante con il bocchettone di aspirazione (23) per la formazione di vuoto.

La camera inferiore (25) del collettore comprende:

- una foratura inferiore (26) per comunicare con la camera (11) del telaio, tramite un foro (12) del coperchio; e

- una foratura superiore (28) per comunicare con la camera superiore (27).

La camera superiore (27) ? sempre in comunicazione con il foro (12) del coperchio e pertanto con la camera (11) del telaio, tramite una serie di condotti periferici (29).

Sotto al coperchio (10) ? disposta una staffa (13) avente una porzione centrale forata (14) in corrispondenza del foro (12) del coperchio. La staffa (13) serve a supportare tubi di passaggio aria.

Con riferimento a Fig. 3, una valvola principale (Vp) ? disposta nel collettore (22) per abilitare/disabilitare una comunicazione della camera (11) del telaio con il bocchettone di aspirazione (23) collegato alla sorgente di aspirazione per la creazione di vuoto nella camera (11) del telaio.

La valvola principale (Vp) comprende un attuatore lineare (9) che ha uno stelo (90) collegato ad un primo piattello (P1) ed un secondo piattello (P2) disposti rispettivamente nella camera inferiore (25) e nella camera superiore (27) del collettore. I piattelli (P1, P2) sono atti a chiudere rispettivamente la foratura inferiore (26) e la foratura superiore (28) delle camere del collettore.

L?attuatore lineare (9) pu? essere un cilindro pneumatico azionato da una delle valvole collegate tramite il connettore pneumatico (22). L?attuare lineare (9) muove i due piattelli (P1, P2), tra loro solidali, tra due posizioni di estremit?.

Con riferimento alla Fig. 3B, quando lo stelo (90) dell?attuatore lineare ? in una posizione estratta, i piattelli (P1, P2) non chiudono le forature inferiore e superiore (26, 27) della camera inferiore (25) del collettore e quindi la camera (11) del telaio ? in comunicazione con la camera inferiore (25) del collettore e con il bocchettone di aspirazione (23). Il condotto di by-pass (24) ? escluso, e la camera (11) del telaio si trova in depressione.

Con riferimento alla Fig. 3C, quando lo stelo dell?attuatore lineare (9) ? in posizione retratta, i piattelli (P1, P2) chiudono le forature inferiore e superiore (26, 27) della camera inferiore (25) del collettore e quindi isolano la camera inferiore (25) del collettore dalla camera (11) del telaio.

La camera (11) del telaio comunica con la camera superiore (27) del collettore tramite i condotti periferici (29).

Dato che il condotto di by-pass (24) ? collegato alla camera superiore (27), la camera (11) del telaio viene a trovarsi alla pressione atmosferica esterna al collettore (2). Se, in questa configurazione, si inietta aria compressa all?interno della camera (11) del telaio, tramite un condotto del connettore pneumatico (22), la valvola unidirezionale del condotto di by-pass (24) si chiude e la camera (11) del telaio si trova in sovrappressione.

Tornando a Fig. 2, una piastra inferiore (6) chiude inferiormente il telaio (1) fungendo da fondo. La piastra inferiore (6) supporta una pluralit? di ventose (3) che sporgono inferiormente dalla piastra inferiore (6) per prelevare oggetti. Nella versione rappresentata, le ventose (3) sono disposte secondo righe e colonne di una matrice.

Con riferimento a Fig. 2A le ventose (3) sono equidistanziate tra loro ed hanno un interasse (I). A titolo esemplificativo possono essere previste 4408 ventose aventi un diametro di circa 5 mm. Le ventose sono disposte in 76 colonne e 58 righe con interasse 7,5 mm una dall?altra.

Con riferimento a Fig. 2A, la piastra inferiore (6) ? fissata al telaio (1). Una piastra superiore (7) ? disposta nella camera (11) sopra la piastra inferiore (6). La piastra superiore (7) pu? traslare verticalmente (cio? nella direzione dell?asse cartesiano Z). La piastra superiore (7) pu? passare da una posizione abbassata (Fig. 6A) in cui ? a contatto con la piastra inferiore (6) ad una posizione sollevata (Fig. 6D) in cui ? distanziata dalla piastra inferiore di una distanza (d) sufficiente ad uscire da un campo di attrazione magnetica, come sar? spiegato in seguito. Tale distanza (d) pu? essere ad esempio maggiore di 3 mm, preferibilmente 5 mm.

Con riferimento alle Fig. 2 e 4, un sistema di movimentazione (8) ? montato entro la camera (11) del telaio per movimentare la piastra superiore (7). Il sistema di movimentazione (8) comprende staffe (80) a forma di blocchi fissate lungo bordi perimetrali della piastra superiore (7). Entro le staffe (80) sono montati girevoli alberi a camme (81). Quindi sono previsti quattro alberi a camme (81); due alberi si estendono nella direzione dell?asse cartesiano X e altri due alberi si estendono nella direzione dell?asse cartesiano Y.

All?estremit? di ciascun albero a camme ? montato un pignone conico (82) che si accoppia con il pignone conico dell?altro albero a camme per trasmettere il moto tra due alberi disposti ortogonalmente tra loro. In questo modo la rotazione dei quattro alberi ? sincronizzata.

Camme (83) che sporgono radialmente dagli alberi sono collegate a bielle collegate al telaio (1). Gli alberi a camme (81) disposti secondo l?asse cartesiano Y sono movimentai in rotazione da rispettivi motori elettrici (M3, M4) fissati al telaio (1), tramite rispettive trasmissioni (T3). La trasmissione (T3) pu? comprendere una cinghia (84) che ingrana in una puleggia (85) solidale all?albero del motore (M3 o M4) e in una puleggia (86) solidale all?albero a camme (81).

Una rotazione degli alberi a camme (81) comporta un movimento delle camme (83) che sollevano/abbassano gli alberi (81) e quindi la piastra superiore (7) collegata agli alberi tramite le staffe (80).

Con riferimento a Fig. 2A, la piastra superiore (7) comprende una pluralit? di canali superiori (70) aperti superiormente e disposti con assi coincidenti agli assi delle ventose (3). I canali superiori (70) comunicano con canali inferiori (71) aperti inferiormente.

I canali inferiori (71) hanno un diametro maggiore rispetto ai canali superiori (70). Tra il canale inferiore (71) e il canale superiore (70) ? disposta una guarnizione di tenuta (72) tipo O-Ring. Nel canale inferiore (1) ? disposto un otturatore (73) di una valvola (V), l?otturatore (73) pu? avere una forma sferica o cilindrica o altra forma. Cio? l?otturatore (73) ? atto ad andare in battuta sulla guarnizione di tenuta (72) in modo da chiudere la comunicazione tra il canale superiore (70) e il canale inferiore (71).

Un elemento superiore (74) ? disposto attorno a ciascun canale superiore (70) sopra il canale inferiore (71). L?elemento superiore (74) pu? essere un magnete o in materiale ferromagnetico. L?elemento superiore (74) pu? avere una forma ad anello in modo che l?aria possa passare assialmente entro il magnete superiore.

L?otturatore (73) ? in materiale ferromagnetico o magnetico e quindi viene attratto dall?elemento superiore (74), andando in battuta contro la guarnizione di tenuta (72) in modo da chiudere la comunicazione tra il canale superiore (70) e il canale inferiore (71).

La piastra inferiore (6) ha una pluralit? di canali (60) disposti in corrispondenza dei canali inferiori (71) della piastra superiore. In una parte inferiore dei canali (60) della piastra inferiore sono montate le ventose (3). Ciascuna ventosa (3) ha un codolo (30) disposto nella parte inferiore del canale (60) della piastra inferiore ed un soffietto (31) che sporge inferiormente dalla piastra inferiore (6). La ventosa (3) ? internamente cava ed ha un canale (32) che attraversa assialmente il codolo il soffietto.

Sulla superficie superiore della piastra inferiore (6) attorno ai canali (60) sono montate guarnizioni di tenuta (61) che hanno la funzione di assicurare una tenuta tra la piastra superiore e la piastra inferiore. Infatti quando la piastra superiore (7) ? in battuta sulla piastra inferiore (6) ciascun canale inferiore (71) della piastra superiore deve comunicare esclusivamente con il corrispondente canale (60) della piastra inferiore e rimanere isolato da tutti gli altri canali (60) della piastra inferiore (6).

In una parte superiore di ciascun canale (60) della piastra inferiore ? montato un elemento inferiore (62). L?elemento inferiore (62) ? un magnete o in materiale ferromagnetico e deve essere in grado di attrarre l?otturatore (73). L?elemento inferiore (62) si incastra perfettamente nel canale (60). Il canale (60) presenta travasi laterali per permettere un passaggio di aria lateralmente all?elemento inferiore (62).

La disposizione dell?otturatore rispetto agli elementi superiore ed inferiore e la forza di attrazione magnetica tra l?otturatore e gli elementi superiore ed inferiore, sono selezionati in modo che:

- quando l?otturatore (73) ? attratto dall?elemento superiore (74), il campo magnetico dell?elemento inferiore (62) non riesce ad attrarre l?otturatore;

- quando l?otturatore (73) ? attratto dall?elemento inferiore (62), il campo magnetico dell?elemento superiore (74) non riesce ad attrare l?otturatore.

Bisogna notare che l?otturatore (73) funziona come l?otturatore della valvola (V). Quando l?otturatore ? attratto dall?elemento superiore (74) la valvola (V) ? in posizione di chiusura in quanto chiude la comunicazione tra la camera (11) in cui ? creato il vuoto e il canale (32) della ventosa. Quando l?otturatore ? attratto dall?elemento inferiore (62) la valvola (V) ? in posizione di apertura in quanto apre la comunicazione tra la camera (11) in cui ? creato il vuoto e il canale (32) della ventosa, attivando in questo modo la ventosa.

Nel canale (60) della piastra inferiore, al di sotto dell?elemento inferiore (62) ? montato un filtro (63).

Gli otturatori (73) delle valvole (V) sono normalmente in posizione chiusa attratti dagli elementi superiori (74) e quindi le ventose (3) non sono attivate, cio? non possono essere messe in comunicazione con il vuoto nella camera (11). Inoltre, la depressione eventualmente creata all?interno della camera (11) del telaio andrebbe ad aumentare la spinta esercitata sulle guarnizioni di tenuta (72) da tutti gli otturatori (73) che si trovano in posizione di chiusura, aumentando la tenuta della guarnizione (72).

Per spostare un singolo otturatore (73) dalla posizione di chiusura alla posizione di apertura, al fine di attivare la ventosa, si utilizza un dispositivo di azionamento (4).

Con riferimento alle Figg. 2 e 2A, il dispositivo di azionamento (4) ? disposto nella camera (11) del telaio al di sopra della piastra superiore (7) ed ? in grado di azionare singolarmente gli otturatori (73). Il dispositivo di azionamento (4) pu? essere una testa di soffio o un attuatore avente uno stelo a forma di spillo che entra nel canale (70) della piastra superiore o un sistema equivalente atto a spostare l?otturatore (73) nella posizione di apertura.

Vantaggiosamente il dispositivo di azionamento (4) ? una testa di soffio atta a soffiare aria compressa tramite un ugello (40) atto ad immettere aria compressa entro un canale superiore (70) della piastra superiore. La testa di soffio ? collegata pneumaticamente ad una sorgete di aria compressa, mediante tubi flessibili, facenti parte del connettore pneumatico (22).

Il dispositivo di azionamento (4) ? montato su un plotter (5). Ad esempio il plotter (5) pu? essere di tipo cartesiano, per potersi muovere in qualunque posizione su un piano X-Y, in modo da raggiungere qualunque ventosa della matrice di ventose.

Con riferimento a Fig. 1, il plotter (5) comprende un ponte (50) che si estende nella direzione dell?asse cartesiano Y. Il ponte (50) ? montato scorrevole su due guide (51a, 51b) solidali al telaio (1) ed estese nella direzione dell?asse cartesiano X, in modo da potere traslare nella direzione dell?asse X. Un supporto (52) (Fig. 2) che supporta il dispositivo di azionamento (4) ? montato scorrevole sul ponte (50) in modo da potere traslare lungo l?asse cartesiano Y.

Il plotter (5) comprende due motori elettrici (M1, M2) fissati al telaio (1) e disposti vicino alle rispettive guide (51a, 51b). Un?unica cinghia di trasmissione collega entrambi i motori elettrici (M1, M2) direttamente al dispositivo di azionamento (4). In questo modo, i motori (M1, M2) possono imprimere al dispositivo di azionamento (4) spostamenti sia lungo l?asse cartesiano Y, sia lungo l?asse cartesiano X. Le trasmissioni possono essere trasmissioni a cinghia o di natura diversa.

Bisogna considerare che il dispositivo di azionamento (4) muove, alcuni otturatori (73) in posizione aperta, in base alle ventose (3) da attivare.

Con riferimento a Fig. 4, la pinza di presa (100) prevede mezzi di disattivazione (N), per potere portare gli otturatori (73) che si trovano in posizione aperta, tutti contemporaneamente in posizione chiusa per disattivare contemporaneamente tutte le ventose attivate.

Nella forma di realizzazione illustrata nelle Figure, i mezzi di disattivazione (N) comprendono il sistema di movimentazione (8) che muove la piastra superiore (7) per allontanarla dalla piastra inferiore (6), in modo che tutti gli otturatori (73) vengano attratti dagli elementi superiori (74), ritornando in posizione di chiusura.

Tuttavia, in una forma di realizzazione pi? generica, la pinza di presa (100) comprende un gruppo piastra (G) (Fig. 2A) costituito da una o pi? piastre fisse in cui sono montate le ventose (3) e le valvole (V) comprendenti gli otturatori (73). In questo caso non sono necessari gli elementi superiori ed inferiori (74, 62). I mezzi di disattivazione (N) possono essere una piastra in materiale magnetico o ferromagnetico (non mostrata), disposta nella camera (11) del telaio sopra il gruppo piastra (G) che attira contemperamene tutti gli otturatori (73) nella posizione di chiusura per disattivare contemperamene tutte le ventose.

Con riferimento alle Figg. 6A ? 6F viene descritto il funzionamento della pinza (100).

Con riferimento a Fig. 6A, inizialmente la piastra superiore (7) ? in battuta a tenuta sulla piastra inferiore (6) e l?otturatore (73) ? attratto dall?elemento superiore (74). Quindi l?otturatore (73) ? in battuta sulla tenuta (72) e chiude la comunicazione tra il canale superiore (70) e il canale inferiore (71) della piastra superiore. Quindi la ventosa (3) non ? attivata, poich? l?otturatore (73) chiude la comunicazione tra il condotto (32) della ventosa e il condotto superiore (70) della piastra superiore che comunica con la camera (11) del telaio in cui viene creato il vuoto.

Il dispositivo di azionamento (4) si muove, azionato dal plotter (5) per posizionare l?ugello (40) in corrispondenza del canale superiore (70) corrispondete alla ventosa (3) che deve essere attivata.

La Fig. 6B illustra la situazione in cui l?ugello (40) della testa di soffio ? in corrispondenza del canale superiore (70) della piastra superiore. Aria compressa viene espulsa dall?ugello (40), fluisce nel canale superiore (70) e spinge verso il basso l?otturatore (73) staccandolo dall?elemento superiore (74) ed avvicinandolo all?elemento inferiore (62) che lo attrae. L?aria compressa passa nel canale inferiore (71) della piastra superiore, nel canale (60) della piastra inferiore, perifericamente al all?elemento inferiore, attraversa il filtro (63), passa entro il canale (32) della ventosa ed esce dalla ventosa. Durante il passaggio dell?aria, il filtro (63) presente all?imbocco della ventosa (3) viene ripulito di eventuali impurit? che fossero state precedentemente intercettate.

A questo punto, anche se viene interrotto il flusso d?aria, l?otturatore (73) ? attratto dall?elemento inferiore (62) e la comunicazione tra il canale superiore (70) e il canale inferiore (71) della piastra superiore ? aperta. Quindi c?? comunicazione tra il canale superiore (70) e il condotto (32) della ventosa.

Questa procedura ? da ripetersi per tutte le ventose che si decide di attivare, in base alla forma del pezzo (I) da prelevare.

Tramite la valvola principale (Vp), come gi? descritto, viene creato vuoto nella camera (11) del telaio. Con riferimento a Fig. 6C, il vuoto della camera (11) aspira aria dal canale (32) della ventosa che ? in comunicazione con il canale superiore (70) della piastra superiore.

Bisogna notare che l?aria aspirata fluisce nel canale (60) perifericamente rispetto all?elemento inferiore (62) e fluisce nel canale inferiore (71) della piastra superiore, perifericamente rispetto all?otturatore (73). Come risultato, questo flusso di aria periferico non ha la forza di staccare l?otturatore (73) dall?elemento inferiore (62). Quindi l?otturatore (73) rimane sempre nella condizione di valvola aperta, garantendo l?aspirazione di aria per mantenere attiva la ventosa (3).

Il pezzo (I), attratto dalle ventose (3) attive, rimane in presa e la pinza (100) viene portata nella posizione di posa in cui il pezzo (I) deve essere rilasciato.

Tramite la valvola principale (Vp), la camera (11) del telaio viene riportata alla pressione atmosferica esterna al collettore e il pezzo (I) viene rilasciato. Eventualmente, per favorire il distacco del pezzo (I) dalle ventose (3), pu? essere indotta una sovrapressione all?interno della camera (11).

Una volta rilasciato il pezzo (I), si pu? procedere col successivo ciclo di presa. Qualora il nuovo pezzo sia di forma diversa dalla precedente e le ventose gi? attivate non siano interamente contenute all?interno del perimetro del nuovo pezzo, occorre eseguire un ?reset? complessivo della pinza (100), cio? una disattivazione di tutte le ventose attivate. A questo proposito sono azionati i mezzi di disattivazione (N). In particolare sono azionati i mezzi di movimentazione (8) per muovere la piastra superiore (7) in modo da allontanarla dalla piastra inferiore (6) come mostrato in Fig. 6D. Come risultato, l?otturatore (73) si allontana dall?elemento inferiore (62). Quando la piastra superiore (7) arriva ad una determinata distanza (d) dalla piastra inferiore (6), l?otturatore (73) ? maggiormente attratto dal campo magnetico dell?elemento superiore (74) rispetto al campo magnetico dell?elemento inferiore.

Conseguentemente, come mostrato in Fig. 6F, l?otturatore (73) si muove verso l?elemento superiore (74) e va in battuta sulla tenuta (72) chiudendo la comunicazione tra il canale superiore (70) e il canale inferiore (71). Ovviamente questo movimento avvia il ?reset? di tutti gli otturatori (73) presenti nei vari canali.

Senza interruzione del loro moto, i mezzi di movimentazione (8) muovono la piastra superiore (7) portandola in battuta sulla piastra inferiore (6), come mostrato in Fig. 6A. In questa situazione, l?otturatore (73) chiude la comunicazione tra il canale superiore (70) e il canale inferiore (71).

La pinza (100) ? atta alla presa con il vuoto di oggetti di forma e dimensioni varie, di materiale rigido o flessibile, con almeno una faccia piana per la presa a vuoto. La pinza (100) ? atta alla presa con il vuoto dei pezzi direttamente da un foglio originale o in altro modo disposti, senza spostare n? il foglio n? altri oggetti vicini a quelli da prelevare e senza spostare n? gli oggetti da prelevare n? le ventose (3).

La pinza (100) pu? essere installata in un qualsiasi sistema di movimentazione automatica (p.es.: robot antropomorfo) per eseguire task differenti, quali presa, movimentazione, impilaggio o deposito semplice degli oggetti.

Un numero elevato di ventose (3) pu? essere singolarmente attivato per replicare fedelmente la forma e le dimensioni desiderate.

Il ciclo di lavoro della pinza comprende i seguenti passi: A) azionamento del plotter (5) per posizionare il dispositivo di azionamento (4) in corrispondenza della ventosa (3) da attivare e attivazione della ventosa (3) in modo che l?otturatore (73) passi dalla posizione di chiusura alla posizione di apertura; ripetizione del passo A per tutte le ventose da attivare;

B) spostamento della pinza (100) in una posizione di prelievo: tale spostamento pu? avvenire contemporaneamente alla fase A precedente;

C) apertura del condotto di aspirazione (23) per mettere sottovuoto la camera (11) e rendere operative le ventose (3) attivate al precedente passo A che fanno presa sull?oggetto da prelevare,

D) spostamento della pinza (100) in una posizione di deposito,

E) chiusura del condotto di aspirazione (23) per interrompere il vuoto nella camera (11),

F) spostamento della pinza dalla pozione di deposito in modo da lasciare il pezzo,

G) se devono essere presi altri pezzi di forma analoga, il ciclo ritorna al passo B, altrimenti si prosegue con il passo successivo,

H) se il nuovo pezzo ? di forma diversa dalla precedente, ma le ventose gi? attivate sono interamente contenute all?interno di un perimetro del nuovo pezzo, il ciclo pu? ritornare al passo A, altrimenti si prosegue con il passo successivo,

I) azionamento dei mezzi di disattivazione (N) in modo che gli otturatori (73) delle ventose attivate tornino nella posizione di chiusura, disattivando tutte le ventose.

Opzionalmente il procedimento pu? prevedere, dopo o in contemporanea al passo E, un passo E1 in cui viene iniettata aria compressa all?interno della camera (11) per portarla in leggera sovrapressione allo scopo di favorire/accelerare il distacco del pezzo dalle ventose.

Vantaggiosamente, il passo (I) di azionamento dei mezzi di disattivazione prevede di muovere la piastra superiore (7) per allontanarla dalla piastra inferiore (6) e riportare la piastra superiore (7) in battuta sulla piastra inferiore (6).

Alla presente forma di realizzazione dell'invenzione, possono essere apportate variazioni e modifiche equivalenti, alla portata di un tecnico del ramo, che rientrano comunque entro l'ambito dell'invenzione espresso dalle rivendicazioni annesse.

Claims (12)

RIVENDICAZIONI

1. Pinza (100) a vuoto per presa selettiva di oggetti comprendente:

- un telaio (1) che definisce una camera (11) comunicante con una sorgente di vuoto;

- un gruppo piastra (G) in cui sono disposte ventose (3) sporgenti inferiormente dal gruppo piastra (G); ciascuna ventosa (3) avendo un canale (32) destinato a comunicare con la camera (11) del telaio in modo in modo da generare vuoto nella ventosa per renderla operativa,

- valvole (V) disposte nel gruppo piastra (G), ciascuna valvola (V) avendo un otturatore (73) in corrispondenza di ciascuna ventosa (3), che si pu? muovere da una posizione di chiusura in cui chiude una comunicazione tra la camera (11) del telaio e il canale (32) della ventosa disattivando la ventosa ad una posizione di apertura in cui apre la comunicazione tra la camera (11) del telaio e il canale (32) della ventosa attivando la ventosa,

- un dispositivo di azionamento (4) disposto sopra detto gruppo piastra (G) atto a azionare singolarmente l?otturatore (73) dalla posizione di chiusura alla posizione di apertura per attivare le ventose desiderate,

- un plotter (5) collegato a detto dispositivo di azionamento (4) per muoverlo in una posizione desiderata in conformit? alla ventosa da attivare, e

- mezzi di disattivazione (N) configurati in modo da muovere contemporaneamente tutti gli otturatori che sono in posizione aperta verso la posizione chiusa in modo da disabilitare contemporaneamente tutte le ventose abilitate.

2. Pinza (100) secondo la rivendicazione 1, in cui detto gruppo piastra (G) comprende:

- una piastra inferiore (6) fissata al telaio (1) e avente una pluralit? di canali (60) in corrispondenza delle ventose (3), - una piastra superiore (7) avente un canale superiore (70) comunicante con un canale inferiore (71) in corrispondenza di ciascun canale (60) della piastra inferiore; detta piastra superiore (7) essendo montata mobile nel telaio per passare da una prima posizione in battuta sulla piastra inferiore (6) in cui il canale inferiore della piastra superiore comunica con il canale della piastra inferiore ad una seconda posizione distanziata di una distanza (d) dalla piastra inferiore,

- un elemento inferiore (62), in materiale magnetico o ferromagnetico, montato in ciascun canale (60) della piastra inferiore,

- un elemento superiore (74), in materiale magnetico o ferromagnetico, montato tra ciascun canale inferiore (71) e ciascun canale superiore (70) della piastra superiore, e

in cui detto otturatore (73) di ciascun valvola (V) ? montato in ciascun canale inferiore (71) della piastra superiore ed ? in materiale magnetico o ferromagnetico in modo da essere attratto dall?elemento superiore e dall?elemento inferiore e muoversi dalla posizione di chiusura in cui ? attratto dall?elemento superiore (74) e chiude la comunicazione tra il canale superiore (70) ed il canale inferiore (71) alla posizione di apertura, in cui ? attratto dall?elemento inferiore (62) ed apre il canale superiore (70) ed il canale inferiore (71),

in cui detti mezzi di disattivazione (N) comprendono mezzi di movimentazione (8) per muovere detta piastra superiore (7).

3. Pinza (100) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto dispositivo di azionamento (4) comprende una testa di soffio collegata ad una sorgente di aria compressa per soffiare un getto d?aria verso un singolo otturatore (73) per muoverlo dalla posizione di chiusura alla posizione di apertura.

4. Pinza (100) secondo la rivendicazione 2 o 3, comprendente una guarnizione di tenuta (72) disposta tra ciascun canale inferiore (71) e ciascun canale superiore (70) della piastra superiore e conformata in modo che quando l?otturatore (73) va in battuta su detta guarnizione di tenuta (72) chiude la comunicazione tra il canale superiore (70) ed il canale inferiore (71) della piastra superiore.

5. Pinza (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 4, comprendente una guarnizione di tenuta (61) disposta sulla piastra inferiore (6) attorno a ciascun canale (60) della piastra inferiore configurata in modo che quando la piastra superiore (7) ? in battuta sulla piastra inferiore (6), ciascun canale inferiore (71) della piastra superiore ? in comunicazione con il rispettivo canale (60) della piastra inferiore.

6. Pinza (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 5, comprendente un filtro (63) disposto in ciascun canale (60) della piastra inferiore tra l?elemento inferiore (62) e la ventosa (3).

7. Pinza (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 6, in cui l?elemento inferiore (63) ? conformato in modo da consentire un flusso di aria nel canale (60) della piastra inferiore periferico rispetto all?elemento inferiore.

8. Pinza (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 7, in cui l?elemento inferiore (75) ? conformato in modo da consentire un flusso di aria che attraversa assialmente il l?elemento inferiore.

9. Pinza (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 8, in cui detti mezzi di movimentazione (8) della piastra superiore azionano alberi a camma (81) fissati a bordi perimetrali della piastra superiore (7) movimentati da almeno un motore elettrico (M3, M4).

10. Pinza (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto plotter (5) comprende:

- un ponte (50) montato scorrevole su guide (51a, 51b) fissate al telaio,

- un supporto (52) che supporta i mezzi di azionamento (4) montato scorrevole su detto ponte (50), e

- due motori elettrici (M1, M2) che movimentano il ponte (50) rispetto alle guide (51a, 51b) e il supporto (52) rispetto al ponte (50).

11. Pinza (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente un connettore pneumatico (22) comunicante con una sorgente di aria compressa e con detta camera (11) del telaio per mettere la camera (11) in sovrappressione.

12. Metodo per la presa selettiva di oggetti con una pinza (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti comprendente i seguenti passi:

A) azionamento del plotter (5) per posizionare il dispositivo di azionamento (4) in corrispondenza della ventosa (3) da attivare e attivazione della ventosa (3) in modo che l?otturatore (73) passi dalla posizione di chiusura alla posizione di apertura; ripetizione del passo A per tutte le ventose da attivare;

B) spostamento della pinza (100) in una posizione di prelievo;

C) apertura di un condotto di aspirazione (23) per mettere sottovuoto la camera (11) del telaio e rendere operative le ventose (3) che sono state attivate che fanno presa sull?oggetto da prelevare,

D) spostamento della pinza (100) in una posizione di deposito,

E) chiusura del condotto di aspirazione (23) per interrompere il vuoto nella camera (11) del telaio,

F) spostamento della pinza dalla posizione di deposito in modo da lasciare il pezzo,

G) se devono essere presi altri pezzi di forma analoga, il ciclo ritorna al passo B, altrimenti si prosegue con il passo successivo,

H) se il nuovo pezzo da prelevare ? di forma diversa dalla precedente, ma le ventose gi? attivate sono interamente contenute all?interno di un perimetro del nuovo pezzo, il ciclo ritorna al passo A, altrimenti si prosegue con il passo successivo, I) azionamento dei mezzi di disattivazione (N) in modo che contemporaneamente tutti gli otturatori (73) delle valvole in corrispondenza delle ventose attivate tornino nella posizione di chiusura, disattivando tutte le ventose.