IT202000015373A1 - Sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli - Google Patents

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Description

Descrizione di un brevetto d?invenzione avente per titolo: ?Sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli"
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli, e pi? in particolare si riferisce ad un carrello con rulli atto a muoversi su di un binario.
Il sistema di movimentazione ? realizzato per far scorrere carrelli su binari per trasportare carichi fra varie stazioni di lavorazione, ad esempio lungo una catena di montaggio.
Nei sistemi di movimentazione il binario ? generalmente costituito da tratti dritti e tratti curvi che formano percorsi sia chiusi che aperti, e spesso sono montati su una piastra di base per fornire un supporto.
I carrelli che corrono su questi binari hanno rulli che si appoggiano ai lati del binario, e vanno montati in modo tale da mantenere una stretta tolleranza fra i rulli ed i profili del binario lungo tutto il sistema di guida, fornendo cos? una corretta aderenza tra essi per permettere la movimentazione.
Infatti i carrelli, montati su un tratto rettilineo e aventi i rulli posizionati con un fissaggio (gioco) appropriato per un tratto rettilineo, nel passaggio nei tratti curvi del binario, a causa della variazione del gioco, possono avere problemi di strisciamento od impuntamento dei rulli durante lo spostamento del carrello lungo il binario.
Esempi di sistemi di guida del tipo sopra descritto si possono trovare nei documenti EP 2617620 e GB 2261863.
Il documento EP 2617620 propone un carrello in cui tre rulli sagomati sono montati in posizione fissa rispetto al carrello e la larghezza del binario fra i due profili varia in modo tale da mantenere una stretta tolleranza fra i rulli ed i profili del binario lungo tutto il sistema di guida, in particolare lungo i tratti del binario di raccordo fra curve e rettilinei o fra curve con raggi variabili. In questo caso il posizionamento dei rulli dei carrelli richiede una fine regolazione centesimale in fase di montaggio. Una tale regolazione ? tipicamente realizzata, tramite l?utilizzo di appositi strumenti, da tecnici esperti e non pu? essere demandata ai normali operatori delle macchine automatiche su cui i sistemi di guida sono tipicamente applicati. Inoltre, risulta che per un?eventuale rimozione dei carrelli dai percorsi chiusi per ordinarie operazioni di pulizia e/o manutenzione ? necessario l?intervento di tecnici specializzati.
Per realizzare binari a larghezza variabile per mantenere costante il gioco tra il carrello e il binario sia nei tratti di raccordo tra rettilinei e curve che nei tratti di raccordo fra curve di raggio diverso ? necessario un calcolo molto accurato e difficoltoso.
Nel documento GB 2261863 ? descritto un carrello con tre rulli, che si muove su un binario che giace in un piano verticale, di cui almeno uno dotato di dispositivo di pressione, che si muove lungo un binario di larghezza variabile per poter gestire a piacimento la pressione di accoppiamento dei rulli sui profili del binario.
Inoltre, nel brevetto GB 2261863 i rulli sono cilindrici ed i profili di accoppiamento sui fianchi del binario sono dritti lungo una linea ortogonale al piano su cui giace il binario. Il contenimento dei carrelli in direzione ortogonale a quella del piano su cui giace il binario ? delegato ad altri rulli folli montati rigidamente al carrello.
Scopo della presente invenzione ? quello di provvedere ad un sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli in grado di movimentare carrelli lungo un binario rettilineo e curvo in modo ottimale.
Altro scopo ? quello di provvedere ad un sistema in grado di compensare approssimazioni di progettazione od errori di lavorazione dei particolari costituenti i sistemi di guida.
Ulteriore scopo ? quello di provvedere ad un sistema in grado di poter regolare la pressione di accoppiamento fra carrelli e binario fino ad annullarla del tutto.
Altro scopo ? quello di provvedere ad un sistema in grado di smontare e rimontare i carrelli dal binario, per operazioni di pulizia e/o manutenzione, senza l?utilizzo di appositi strumenti.
In accordo con la presente invenzione, tali scopi ed altri ancora vengono raggiunti da un sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli comprendente: un binario; almeno un carrello impegnato con detto binario; detto almeno un carrello avente un rullo impegnato con un lato di detto binario e una coppia di rulli impegnati sul lato opposto di detto binario; caratterizzato dal fatto che detta coppia di rulli ? vincolata a detto carrello; detto rullo ? fissato ad una barra; detta barra pu? traslare e ruotare rispetto a detto carrello e comprende mezzi di pressione regolabili per premere detto rullo contro detto binario.
Ulteriori caratteristiche dell?invenzione sono descritte nelle rivendicazioni dipendenti.
I vantaggi di questa soluzione rispetto alle soluzioni dell?arte nota sono diversi.
La possibilit? di movimento di un rullo rispetto agli altri due semplifica notevolmente la progettazione e la produzione dei binari e grazie ai mezzi di pressione, come realizzati nella presente invenzione, ? possibile regolare la pressione di accoppiamento fra carrelli e binario mediante la regolazione delle ghiere predisposte o variando la larghezza del binario. Inoltre ? possibile annullarla del tutto.
Un eventuale posizionamento del mezzo di pressione in modo centrale e simmetrico al carrello fornisce una pressione uguale ai due rulli contrapposti.
Il rullo associato ai mezzi di mezzi di pressione ha un moto rototraslatorio che facilita il montaggio e lo smontaggio del carrello dal binario.
La presenza di una sede, in testa alla barra che sostiene il rullo, per l?inserimento di una comune chiave esagonale, facilita ancora maggiormente la movimentazione del rullo stesso.
Le caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione risulteranno evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di una sua forma di realizzazione pratica, illustrata a titolo di esempio non limitativo negli uniti disegni, nei quali:
la figura 1 mostra un sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli, in accordo alla presente invenzione;
la figura 2 mostra un carrello posto su un binario di un sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli, visto in prospettiva dall?alto e da un primo lato, in accordo alla presente invenzione;
la figura 3 mostra un carrello posto su un binario di un sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli, visto in prospettiva dall?alto e da un secondo lato, in accordo alla presente invenzione;
la figura 4 mostra un carrello posto su di un binario di un sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli, visto di lato e fissato al binario in posizione operativa, in accordo alla presente invenzione;
la figura 5 mostra un carrello posto su di un binario di un sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli, visto di lato e in posizione libera e pronto da essere asportato, in accordo alla presente invenzione;
la figura 6 mostra un carrello posto su di un binario di un sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli, visto di lato e in sezione, in accordo alla presente invenzione;
la figura 7 mostra un carrello posto su di un binario di un sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli, visto da sopra e in sezione, in accordo alla presente invenzione.
Riferendosi alle figure allegate, un sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli, in accordo alla presente invenzione, comprende un binario 10, ed uno o pi? carrelli 1 1 aventi rulli 12 impegnati col binario 10 e che possono scorrere su di esso.
Il binario 10 ? rappresentato a forma di un ovale ma pu? avere qualsiasi forma con tratti rettilinei, curve interne ed esterne, e pu? avere percorsi sia chiusi che aperti.
In accordo alla presente invenzione, il binario 10 ? profilato sui lati laterali, in particolare la sezione del binario 10 ? a forma di T per cui presenta due profili 13 o fianchi laterali alla sommit? del binario 10.
Il binario 10 ha una larghezza preferibilmente costante sia nei tratti rettilinei che curvi.
Il carrello 1 1 ? costituito da una cornice 15 a forma trapezoidale o rettangolare ed avente una apertura 16 centrale.
La cornice 15 presenta due fori 20 e 21 passanti posti longitudinalmente alla cornice 15 e quindi risulteranno ortogonali alla direzione del binario 10. Il posizionamento dei fori 20 e 21 ? centrale rispetto al carrello 1 1.
Da un lato della cornice, ai due lati del foro 20 sono fissati in modo stabile due rulli 22 aventi un profilo sagomato internamente (un incavo) atto a cooperare con i profili 13 esterni del binario 10.
Il carrello 10 comprende una barra 25 cilindrica terminante da un lato con un ingrossamento 26 che presenta un foro 27 passante. La barra 25 ha una dimensione tale che pu? scorrere e ruotare all?interno dei due fori 20 e 21 ed una lunghezza per cui l?ingrossamento 26 ? esterno alla cornice 15. L?ingrossamento 26 pu? mancare se la barra 25 ha una dimensione sufficiente ad accettare il foro 27.
La barra 25 ? liscia ma presenta due porzioni filettate. Una prima porzione filettata 30 si trova in prossimit? dell?ingrossamento 26 e sar? posizionata esterna alla cornice 15, ed una seconda porzione filettata 31 si trova alla estremit? opposta a quella dell?ingrossamento 26 e ad una distanza, da questo estremo, sostanzialmente pari allo spessore della cornice 15 in quel punto, in modo da posizionarsi all?interno della cornice 15.
Al foro 27 passante della barra 25 viene fissato un rullo 35, mediante un bullone. Anche il rullo 35 presenta un profilo sagomato internamente atto a cooperare con i profili 13 del binario 1 0.
Si noti che in questo caso i rulli 22 e 35, cosi come i profili 13 del binario, sono sagomati in modo da vincolare i carrelli 1 1 al binario 10 lasciandoli liberi di muoversi nella sola direzione del binario 10, e quindi sono sostenuti verticalmente senza altri mezzi oltre ai rulli 22 e 35.
I rulli 22 e 35 sono posizionati sul carrello a formare un triangolo isoscele al cui vertice ? posto il rullo 35.
Il carrello 1 1 comprende una prima ghiera 40 che si avvita sulla prima porzione filettata 30 ed una seconda ghiera 41 che si avvita sulla seconda porzione filettata 31.
Le ghiere 40 e 41 sono preferibilmente del tipo auto bloccante con inserto in nylon, in modo da poterli avvitare e bloccare dove voluto.
Il carrello 1 1 comprende inoltre una molla 45 che si pone tra la prima ghiera 40 e la seconda ghiera 41.
Tra la prima ghiera 40 e la cornice 15 viene posta, preferibilmente, una rondella di appoggio 42.
Tra la seconda ghiera 41 e la molla 45 c?? un anello 43 di centraggio della molla 45. Il montaggio del carrello 1 1 si effettua inserendo la prima ghiera 40 e la rondella 42 sulla barra 25, si inserisce la barra 25 nel foro 21 , si infila la molla 45, l?anello di centraggio molla 43, la seconda ghiera 41 e si infila l?ultima parte della bara 25 nel foro 20.
Con questa configurazione il carrello 1 1 comprende almeno un rullo, cio? il rullo 35 che ? rototraslante rispetto al carrello 1 1 .
Il moto di rototraslazione del rullo 35 avviene attorno ad un asse preferibilmente parallelo al piano del sistema di guida e preferibilmente ortogonale alla direzione di avanzamento dei carrelli 1 1 lungo il binario 10.
Lungo l?asse di rototraslazione definito dalla barra 25 agisce la molla 35 che fornisce un elemento di pressione regolabile, grazie alle due ghiere 40 e 41.
Regolando le due ghiere 40 e 41 ? possibile regolare, con una regolazione micrometrica, il carico dei rulli 22 e 35 sul binario 10, fino al limite ad annullarlo del tutto per diminuire l?attrito di rotolamento.
In particolare con la ghiera 40 ? possibile limitare la corsa della barra 25 fino ad annullare il carico dei rulli 22 e 35 sul binario 10, mentre con la ghiera 41 ? possibile regolare la compressione della molla 45 e di conseguenza il carico dei rulli 22 e 35 sul binario 10.
Per smontare il carrello 1 1 dal binario 10 ? sufficiente spingere il rullo 35 che si stacca dal binario 10 e si pu? anche ruotare, rilasciandolo in una posizione disimpegnata, per facilitare lo smontaggio del carrello. La stessa cosa vale per il montaggio del carrello 1 1 sul binario 10.
Per agevolare l?operazione di spinta e disimpegno del rullo 35, ? predisposta una sede 46, in testa alla barra 25 per l?inserimento di una comune chiave esagonale. Quindi ? possibile effettuare la rotoraslazione del rullo 35 dall?esterno, senza toccarlo.
Grazie al precarico e ai profili dei rulli 22 e 35 si ha anche un autoallineamento del carrello 1 1 sul binario 10.
Inoltre il posizionamento della barra 25 al centro del carrello e il posizionamento dei rulli 22 ai lati della barra 25 ed alla stessa distanza dalla barra 25 rendono il precarico esattamente uguale sui due rulli 22 permettendo un migliore scorrimento del carrello 1 1 sul binario 10.
Il sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli cos? concepito ? suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell?ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI
1. Sistema di movimentazione materiali mediante binario e carrelli comprendente: un binario (10); almeno un carrello (1 1 ) impegnato con detto binario (10); detto almeno un carrello (1 1 ) avente un rullo (35) impegnato con un lato di detto binario (10) e una coppia di rulli (22) impegnati sul lato opposto di detto binario (10); caratterizzato dal fatto che detta coppia di rulli (22) ? vincolata a detto carrello (1 1 ); detto rullo (35) ? fissato ad una barra (25); detta barra (25) pu? traslare e ruotare rispetto a detto carrello (1 1 ) e comprende mezzi di pressione (45) regolabili per premere detto rullo (35) contro detto binario (10).
2. Sistema in accordo alla rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che detto binario (10) presenta un profilo (13) sui lati laterali e detto rullo (35) e detta coppia di rulli (22) presentano un profilo sagomato internamente atto a cooperare con detto profilo (13) del binario (10).
3. Sistema in accordo alla rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che detto binario (10) ha una sezione a forma di T.
4. Sistema in accordo alla rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che detta barra (25) comprende da un lato un foro (27) passante; detto rullo (35) viene fissato a detto foro (27) mediante un bullone.
5. Sistema in accordo alla rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che ognuno di detti rulli (22) di detta coppia di rulli (22) sono posizionati alla stessa distanza dalla barra (25).
6. Sistema in accordo alla rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che detto carrello (1 1 ) ? costituito da una cornice (15) a forma trapezoidale o rettangolare ed avente una apertura (16) centrale.
7. Sistema in accordo alla rivendicazione 6 caratterizzato dal fatto che detta barra (25) pu? scorrere e ruotare all?interno dei due fori (20) e (21 ) passanti posti centralmente a detta cornice (15); detta barra (25) comprende da un lato detto foro (27); detta barra (25) ha una lunghezza per cui detto foro (27) ? esterno a detta cornice (15).
8. Sistema in accordo alla rivendicazione 7 caratterizzato dal fatto che detta barra (25) comprende una prima porzione filettata (30) su cui pu? essere avvitata una prima ghiera (40); detta prima porzione filettata (30) ? posta in prossimit? di detto foro (27) ed ? esterna a detta cornice (15).
9. Sistema in accordo alla rivendicazione 7 caratterizzato dal fatto che detta barra (25) comprende una seconda porzione filettata (31 ) su cui pu? essere avvitata una seconda ghiera (41 ); detta seconda porzione filettata (31 ) si trova alla estremit? opposta a quella di detto foro (27) e ad una distanza, da questo estremo, sostanzialmente pari allo spessore di detta cornice (15), in modo da posizionarsi all'interno di detta cornice (15).
10. Sistema in accordo alla rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto di comprendere una sede (46), in testa a detta barra (25) per l'inserimento di una chiave.
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