IT8922150A1

IT8922150A1 - SUPPORT DEVICE FOR PROFILES FOR METAL CARPENTRY TO BE CUT.

Info

Publication number: IT8922150A1
Application number: IT1989A22150A
Authority: IT
Inventors: Giorgio Frigerio
Original assignee: Ficep Spa
Priority date: 1989-10-26
Filing date: 1989-10-26
Publication date: 1991-04-26
Also published as: IT8922150A0; IT1237642B

Description

"Dispositivo di supporto per profilati per carpenteria metallica da tagliare" "Support device for profiles for metal carpentry to be cut"

Riassunto del trovato Summary of the finding

Dispositivo di supporto per travi per carpenteria metallica da tagliare, comprendente due basi trasversali distanziate con ganasce di supporto del profilato, staffe di serraggio verticale del profilato e piattaforme oscillabili di riscontro e rilevamento posizionatili dal basso complanarmente contro il profilato. Support device for beams for metal carpentry to be cut, comprising two spaced transverse bases with profile support jaws, profile vertical clamping brackets and oscillating abutment and detection platforms that can be positioned from the bottom coplanar against the profile.

Descrizione del trovato Description of the finding

Il presente trovato si riferisce ad un dispositivo di supporto per profilati per carpenteria metallica da tagliare. The present invention relates to a support device for sections for metal carpentry to be cut.

Per il taglio, ad esempio per il taglio termico con torcia al plasma o ad ossitaglio, i profilati metallici vengono alimentati nella zona o stazione di taglio mediante una pista a rulli. Sono note stazioni di taglio nelle quali la torcia viene supportata sul braccio di un robot e 1'operazione di taglio viene comandata e sorvegliata da un computer di comando secondo il profilo teorico memorizzato della trave da tagliare. Nelle stazioni di taglio automatico/ nelle quali ha luogo un tastatura preliminare della forma reale della trave, il palpatore del dispositivo di rilevamento deve poter accedere il pi? liberamente possibile a qualsiasi punto del profilato. In impianti di taglio termico nei cpiali 1'elemento palpatore ? formato dalla stessa torcia di taglio si incontrano ad esempio difficolt? ad effettuare rotazioni della torcia di 180? per accedere dal basso al lato inferiore dei profilati. Una siffatta rotazione della torcia comporta infatti un'analoga rotazione dei tubi di alimentazione del gas nel caso dell'ossitaglio e del robusto cavo elettrico nel caso del taglio al plasma. For cutting, for example for thermal cutting with a plasma or oxy-fuel torch, the metal profiles are fed into the cutting area or station by means of a roller track. Cutting stations are known in which the torch is supported on the arm of a robot and the cutting operation is controlled and monitored by a control computer according to the memorized theoretical profile of the beam to be cut. In automatic cutting stations / in which a preliminary probing of the real shape of the beam takes place, the probe of the detection device must be able to access the pi? freely possible at any point of the profile. Is the sensing element in thermal cutting systems in the cpiali? formed by the same cutting torch, for example, there are difficulties? to perform 180 rotations of the torch? to access the lower side of the profiles from below. In fact, such a rotation of the torch involves a similar rotation of the gas supply pipes in the case of oxy-fuel cutting and of the sturdy electric cable in the case of plasma cutting.

Scopo del trovato ? di creare un dispositivo di supporto del genere in questione consentente un supporto e bloccaggio affidabili del profilato ed un facile rilevamento della posizione reale dei lati inferiori del profilato senza dover ruotare di 180' il palpatore di rilevamento del profilato ed indipendentemente dalla forma e dimensioni della sezione trasversale dei singoli profilati. Purpose of the finding? to create a support device of the kind in question allowing a reliable support and locking of the profile and an easy detection of the real position of the lower sides of the profile without having to rotate the sensor for detecting the profile by 180 'and regardless of the shape and size of the section transversal of the single profiles.

Lo scopo del trovato viene ottenuto con un dispositivo di supporto di profilati che si caratterizza, per il fatto di comprendere una struttura di supporto del profilato presentante due basi trasversali distanziate di sostegno con mezzi di serraggio laterale e supporto del profilato e mezzi di bloccaggio verticale del profilato, nonch? almeno una piattaforma di riscontro supportata tra le due basi trasversali in modo oscillabile al di sotto del piano inferiore di appoggio del profilato e comandabile in altezza in appoggio contro una superficie inferiore del profilato ed in modo parzialmente sporgente dal profilato. Si ottiene un supporto rapido ed affidabile dei profilati, nonch? una facile esecuzione e comando delle piattaforme di riscontro per il fatto che le due traverse di sostegno sono munite ciascuna di una ganascia fissa e di una ganascia mobile presentanti una rotella di supporto del profilato e che sulle ganasce di una traversa di sostegno, inferiormente alle rotelle di supporto del profilato, ? articolato un braccio oscillabile supportante una piattaforma di riscontro e rilevamento, il braccio oscillante essendo mobile tra una posizione di riposo esterna rispetto al profilato e una posizione interna, nella quale la piattaforma si trova con una porzione in appoggio contro il lato inferiore del profilato e con una porzione, sporgente verso 1'esterno, ciascuna piattaforma essendo ' supportata sul proprio braccio mediante 1'interposizione di mezzi di spostamento verticale della piattaforma. The object of the invention is achieved with a profile support device which is characterized in that it comprises a support structure for the profile having two spaced transverse support bases with lateral clamping and support means for the profile and vertical locking means for the profile. profiled, as well as? at least one abutment platform supported between the two transverse bases in an oscillatable manner below the lower support plane of the section and which can be controlled in height against a lower surface of the section and partially protruding from the section. You get a fast and reliable support of the profiles, as well as? an easy execution and control of the abutment platforms due to the fact that the two support crosspieces are each equipped with a fixed jaw and a movable jaw having a profile support roller and that on the jaws a support crosspiece, below the wheels support of the section,? articulated an oscillating arm supporting an abutment and detection platform, the oscillating arm being movable between an external rest position with respect to the profile and an internal position, in which the platform is with a portion resting against the lower side of the profile and with a portion, projecting towards the outside, each platform being supported on its own arm by means of the interposition of means for vertical displacement of the platform.

Un semplice supporto oscillabile dei bracci portanti le piattaforme di riscontro ? realizzabile per il fatto che su un aggetto dell'estremit? di incernieramento dei bracci supportanti le piattaforme di riscontro ? articolata un'asta di pistone di un'unit? a cilindro/pistone di oscillazione, fissata alla associata ganascia. Secondo il trovato si ottiene un posizionamento rapido ed affidabile delle piattaforme contro i lati inferiori dei profilati per il fatto che il dispositivo di sollevamento interposto tra il braccio oscillante e 1'associata piattaforma di riscontro e rilevamento consiste in una unit? a cilindro/pistone fissata inferiormente al braccio oscillante e la cui asta di pistone supporta la piattaforma di riscontro. A simple oscillating support of the arms carrying the target platforms? achievable due to the fact that on an overhang of the end? hinging of the arms supporting the abutment platforms? articulated a piston rod of a unit? oscillation cylinder / piston, fixed to the associated jaw. According to the invention, a rapid and reliable positioning of the platforms against the lower sides of the sections is obtained due to the fact that the lifting device interposed between the oscillating arm and the associated abutment and detection platform consists of a unit? with cylinder / piston fixed below the oscillating arm and whose piston rod supports the abutment platform.

Si consegue una semplice e rapida spostabilit? delle ganasce mobili di serraggio e sostegno dei profilati per il fatto che le ganasce mobili delle traverse di sostegno presentano una conformazione a carrello e sono spostabili mediante una trasmissione a catena con ruote di rinvio supportate nelle estremit? della traversa e con 1un associato motoriduttore di azionamento. Is it possible to achieve a simple and rapid displacement? of the movable clamping and supporting jaws of the profiles due to the fact that the movable jaws of the support crossbeams have a carriage conformation and are movable by means of a chain transmission with return wheels supported in the ends? of the crosspiece and with an associated drive gearmotor.

Secondo il trovato si .ottiene un bloccaggio verticale rapido ed efficace dei profilati per il fatto che i mezzi di bloccaggio verticale del profilato consistono in una staffa alloggiata mobile verticalmente nelle ganasce fisse di supporto del profilato ed associata ad un proprio mezzo di azionamento supportato nella ganascia-. According to the invention, a rapid and effective vertical clamping of the sections is obtained due to the fact that the vertical clamping means of the section consist of a bracket housed vertically movable in the fixed jaws supporting the section and associated with its own actuation means supported in the jaw. -.

Si ottiene un semplice ed affidabile serraggio delle staffe sul profilato per il fatto che per il loro supporto ed azionamento si impiegano unit? a cilindro/pistone. A simple and reliable clamping of the brackets on the profile is obtained due to the fact that for their support and actuation units are used. cylinder / piston.

Vantaggiosamente le piattaforme proposte sono impiegabili anche in dispositivi di supporto di conformazione a piacere per il supporto di profilati da tagliare. Advantageously, the proposed platforms can also be used in support devices of any shape for supporting sections to be cut.

Un altro vantaggio della soluzione proposta va visto nel fatto che le piattaforme oscillabili di rilevamento eseguono sempre la stessa corsa di oscillazione, per cui viene semplificata sostanzialmente sia la costruzione che il circuito e i mezzi di comando delle piattaforme di riscontro e rilevamento. Another advantage of the proposed solution is to be seen in the fact that the oscillating detection platforms always perform the same oscillation stroke, so that both the construction and the circuit and the control means of the detection and detection platforms are substantially simplified.

Ulteriori caratteristiche, vantaggi e dettagli del dispositivo secondo il trovato risulteranno dalla descrizione seguente con riferimento ai disegni allegati, nei quali viene illustrata schematicamente una forma di esecuzione preferita del dispositivo proposto. Nei disegni mostrano: Further characteristics, advantages and details of the device according to the invention will emerge from the following description with reference to the attached drawings, in which a preferred embodiment of the proposed device is schematically illustrated. In the drawings they show:

la figura 1 una vista frontale di pricipio di una stazione di taglio termico di travi per carpenteria con un dispositivo di supporto secondo il trovato; Figure 1 is a frontal front view of a station for thermal cutting of beams for carpentry with a support device according to the invention;

la figura 2 una vista in alzato laterale del dispositivo di supporto secondo il trovato con bracci oscillanti e piattaforme di riscontro e rilevamento in posizione attiva; la figura 3 un dettaglio, parzialmente in sezione ed in scala ingrandita, attraverso un' ala del profilato di figura 2 con piattaforma di riscontro e rilevamento nella posizione di rilevamento; e figure 2 is a side elevation view of the support device according to the invention with oscillating arms and abutment and detection platforms in active position; Figure 3 is a detail, partially in section and on an enlarged scale, through a wing of the section of Figure 2 with a detection and abutment platform in the detection position; And

la figura 4 una vista dall'alto in scala ingrandita sul dispositivo di supporto con piattaforme in posizione di riposo ed in posizione di rilevamento. Figure 4 is a top view on an enlarged scale of the support device with platforms in the rest position and in the sensing position.

Il dispositivo di supporto viene indicato nel suo insieme con 1 ed esso ? disp?sto all'interno di una intelaiatura di supporto 2 alloggiente un robot 3 mobile su guide in senso longitudinale e trasversale all' interno dell'intelaiatura 2. Il robot 3 supporta la torcia di taglio 4 sul suo polso di articolazione 5 mediante l'interposizione di un dispositivo 6 di supporto e di rilevamento della forma reale del profilato da tagliare 7. Il dispositivo di rilevamento comprende sensori di distanza, non illustrati, cooperanti con il computer di governo del robot, parimenti non illustrato. La torcia 4 funge quale elemento palpatore di tastatura, come descritto in una domanda in pari data della richiedente. The support device is indicated as a whole with 1 and it? arranged inside a support frame 2 housing a robot 3 movable on guides in a longitudinal and transverse direction inside the frame 2. The robot 3 supports the cutting torch 4 on its articulation wrist 5 by means of the interposition of a device 6 for supporting and detecting the real shape of the section to be cut 7. The detecting device comprises distance sensors, not illustrated, cooperating with the robot control computer, also not illustrated. The torch 4 acts as a probing feeler element, as described in an application of the same date by the applicant.

Il dispositivo di supporto 1 comprende due basi trasversali distanziate di* sostegno del profilato, e pi? precisamente una in entrata 8 ed una in uscita 9 rispetto al campo di lavoro del robot 3 nell'intelaiatura 2. Su ciascuna base di sostegno 8, 9 sono montate contrapposte due ganasce di bloccaggio laterale 10, 11, rispettivamente 12 e 13, presentanti ciascuna un rullo 14 di supporto del profilato 7. Le ganasce 10 e 12 sono previste fisse mentre le ganasce 11 e 13 sono eseguite mobili a guisa di carrello sulla rispettiva base di sostegno 8 e 9. Lo spostamento delle ganasce 11 e 13 mobili ha luogo, nell'esempio mostrato, mediante una trasmissione a catena 15 rinviata su ruote d? estremit? 16 e 17, figura 1, cosi da supportare profilati 7 di larghezza a piacere. Il bloccaggio in altezza dei profilati ha luogo mediante rispettivamente una staffa 18 guidata mobile verticalmente nelle ganasce fisse 10 e 12 e fissata all' asta di pistone 19 di un'unit? a cilindro /pistone 20 alloggiata in ciascuna ganascia 10 e 12. The support device 1 comprises two spaced transverse bases for supporting the section, and more? precisely one at the inlet 8 and one at the outlet 9 with respect to the working field of the robot 3 in the frame 2. On each support base 8, 9 are mounted opposite two lateral clamping jaws 10, 11, 12 and 13 respectively, each having a roller 14 for supporting the section 7. The jaws 10 and 12 are fixed while the jaws 11 and 13 are movable in the manner of a carriage on the respective support base 8 and 9. The movement of the movable jaws 11 and 13 takes place, in the example shown, by means of a chain transmission 15 conveyed on wheels d? extremity 16 and 17, Figure 1, so as to support sections 7 of any width. The height locking of the sections takes place respectively by means of a vertically guided bracket 18 movable in the fixed jaws 10 and 12 and fixed to the piston rod 19 of a unit? cylinder / piston 20 housed in each jaw 10 and 12.

Chiudendo le ganasce mobili 11, 13 sul profilato si garantisce un sicuro appoggio meccanico del profilato contro le ganasce fisse 10 e 12 e risulta possibile rilevare approssimativamente la larghezza del profilato. Il bloccaggio del profilato con le ganasce mobili pu? avere luogo sia singolarmente che contemporaneamente. La testa e la coda del profilato saranno posizionate sull'asse mediano delle basi di sostegno 8 e 9 mediante un sistema di posizionamento longitudinale, non meglio illustrato, di esecuzione a piacere e controllato dalla stessa unit? di governo del robot. By closing the movable jaws 11, 13 on the section, a secure mechanical support of the section is guaranteed against the fixed jaws 10 and 12 and it is possible to approximately measure the width of the section. The locking of the profile with the movable jaws can? take place both individually and simultaneously. The head and tail of the section will be positioned on the median axis of the support bases 8 and 9 by means of a longitudinal positioning system, not better illustrated, of execution at will and controlled by the same unit. of the robot.

Per consentire al palpatore, vale a dire alla torcia 4, un rapido e preciso rilevamento anche delle superfici sottostanti del profilato, secondo il trovato il .dispositivo di supporto ? corredato, nell'esempio illustrato, di due piattaforme di riscontro e di rilevamento 21, ciascuna delle quali ? montata su un'estremit? di un braccio oscillante 22, fulcrato nell'altra estremit? in 23 su una ganascia fissa e su una ganascia mobile di una base di sostegno, nell'esempio illustrato della base di sostegno di entrata 8. Come rilevabile dalla figura 2, tale incernieramento ha luogo inferiormente alle rotelle^di supporto 14. L'oscillazione di ciascun braccio 22 da una posizione esterna rispetto al profilato 7, indicata con linea a tratti e punti, in una posizione interna, vale a dire parzialmente al di sotto delle flange del profilato 7, con formazione di una zona di rilevamento 28 sporgente verso 1'esterno, come illustrato con linea intera, ha luogo mediante un'unit? a cilindro/pistone 24, la cui asta di pistone 25 ? articolata su un aggetto 26 del braccio 22. Con la soluzione indicata le piattaforme 21 di riscontro e di rilevamento si muoveranno in modo sostanzialmente simmetrico rispetto al profilato chiuso tra le ganasce da 10 a 13, e ci? indipendentemente dalla dimensione e conformazione del rispettivo profilato. Per eseguire un appoggio ineccepibile delle piattaforme 21 'sul lato inferiore del profilato 7 per il rilevamento del piano del lato inferiore del profilato mediante 1' elemento palpatore, ciascuna piattaforma di riscontro e di rilevamento 21 ? montata sull' asta di pistone 29, di un' unit? a cilindro/pistone 27 fissata inferiormente al rispettivo braccio oscillante 22. Il sollevamento della piattaforma 21 avr? luogo con piattaforma ruotata al di sotto dei bordi del profilato 7. In pratica la piattaforma 21 sar? abbassata nella posizione aperta del braccio 22 e verr? sollevata dopo 1'oscillazione di chiusura dei bracci sotto il profilato. Come rilevab?le dalla figura 3, 1'operazione di rilevamento pu? avere luogo in modo estremamente semplice, rapido ed affidabile, mediante un libero accesso della torcia 4, mantenuta nella sua posizione verticale diretta verso il basso, alla superficie superiore sporgente 28 della piattaforma 21, detta superficie sporgente 28 essendo ovviamente complanare con la superficie inferiore del profilato, vale a dire dell' ala nell'esempio considerato. Tale rilevamento, la cui esecuzione prescinde dalla conformazione del dispositivo di supporto e riscontro indicato, pu? in pratica aver luogo anche con dispositivi di rilevamento diversi da quello accennato sopra. In order to allow the feeler, that is to say the torch 4, a rapid and precise detection also of the underlying surfaces of the section, according to the invention, the support device? equipped, in the example illustrated, with two detection and detection platforms 21, each of which? mounted on an end? of an oscillating arm 22, pivoted in the other end? at 23 on a fixed jaw and on a movable jaw of a support base, in the illustrated example of the inlet support base 8. As can be seen from Figure 2, this hinging takes place below the support wheels 14. The oscillation of each arm 22 from an external position with respect to the section 7, indicated by a dotted line, to an internal position, that is to say partially below the flanges of the section 7, with the formation of a detection zone 28 projecting towards 1 external, as illustrated with solid line, takes place by means of a unit? to cylinder / piston 24, whose piston rod 25? articulated on a projection 26 of the arm 22. With the solution indicated, the abutment and detection platforms 21 will move substantially symmetrically with respect to the section bar closed between the jaws 10 to 13, and this regardless of the size and shape of the respective profile. In order to carry out an impeccable support of the platforms 21 'on the lower side of the section 7 for the detection of the plane of the lower side of the section by means of the sensing element, each abutment and detection platform 21? mounted on the piston rod 29, of a unit? with cylinder / piston 27 fixed below the respective oscillating arm 22. The lifting of the platform 21 will have? place with the platform rotated below the edges of the profile 7. In practice, the platform 21 will be? lowered in the open position of the arm 22 and will come? raised after the closing swing of the arms under the profile. As can be seen from Figure 3, the detection operation can be detected. take place in an extremely simple, rapid and reliable way, by means of a free access of the torch 4, kept in its vertical position directed downwards, to the protruding upper surface 28 of the platform 21, said protruding surface 28 obviously being coplanar with the lower surface of the profiled, that is to say of the wing in the example considered. This detection, whose execution does not depend on the conformation of the indicated support and feedback device, can? in practice, it can also take place with detection devices other than the one mentioned above.

Sarebbe anche possibile prevedere un'unica piattaforma di riscontro e rilevamento, il cui braccio oscillabile pu? essere supportato sii una ganascia di seraggio o sulla struttura di supporto. It would also be possible to provide a single platform for detection and detection, whose swinging arm can? be supported either on a clamping jaw or on the support structure.

Rientra nell'ambito del trovato anche 1'esecuzione dei bracci di rilevamento quali unit? indipendenti da montare successivamente sui dispositivi di supporto dei profilati. The execution of the detection arms also falls within the scope of the invention, which units? independent to be subsequently mounted on the support devices of the profiles.

Claims

Claims 1. Support device for structural steel sections to be cut, characterized in that it comprises a support structure for the section having two spaced transverse support bases with lateral clamping means and support for the section and vertical clamping means for the section, as well as: at least one abutment platform supported between the two transverse bases in an oscillatable manner under the lower support plane of the section and which can be controlled in height against a lower surface of the section and in a partially protruding way of the section.

2. Support device according to claim 1, characterized in that the two support crosspieces are each provided with a fixed jaw and a movable jaw, having a support roller for the profile and that on the jaws a support crosspiece, below the profile support wheels,? articulated an oscillating arm supporting an abutment and detection platform, the oscillating arm being movable between an external rest position with respect to. profile and an internal position, in which the platform is with a portion resting against the lower side of the profile and with a portion protruding towards the outside, each platform being supported on its own arm by means of the interposition of means for vertical displacement of the platform.

3. Support device according to claims 1 and 2, characterized in that on a projection of the end? hinging of the arms supporting the abutment platforms? articulates a piston rod of a unit? oscillation cylinder / piston, fixed to the support structure.

4. Support device according to claims 1 and 2, characterized in that the lifting device interposed between the oscillating arm and the associated checking and detection platform consists of a unit? with cylinder / piston fixed below the oscillating arm and whose piston rod supports the abutment platform.

5. Support device according to claims 1 and 2, characterized in that the movable jaws of the support crosspieces have a carriage conformation and are movable by means of a chain transmission with return wheels supported at the ends. of the crosspiece and with an associated drive geared motor.

6. Support device according to claim 1, characterized in that the vertical clamping means of the section consists of a bracket housed vertically movable in the fixed support jaws of the section and associated with its own actuation means supported in the jaw.

7. Support device according to one or more? of the preceding claims, characterized in that the support and actuation means of the locking bracket consist of a unit? cylinder / piston.

8. Use of oscillating gauging platforms according to one or more? of the preceding claims in support devices for sections to be cut. The whole, substantially as described and illustrated for the specified purposes.