IT8922392A1 - Impianto di lavorazione di pezzi su pallet mediante macchina utensile con un unico dispositivo per il trasferimento dei pallet tra una stazione di lavoro e un'adiacente stazione di carico/scarico dei pallet. - Google Patents

Impianto di lavorazione di pezzi su pallet mediante macchina utensile con un unico dispositivo per il trasferimento dei pallet tra una stazione di lavoro e un'adiacente stazione di carico/scarico dei pallet. Download PDF

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Description

Il dispositivo di trasferimento (53) comprende un braccio (9) e un avambraccio (12) snodati tra loro, montati su un appendice laterale (6) del carro porta-pallet (3) ed azionabili in modo da agganciare il pallet (2, 2A) da trasferire e spostarlo dall'una all'altra delle stazioni suddette (51, 52).(Fig.1)
DESCRIZIONE
La presente invenzione riguarda un impianto di lavorazione di pezzi su pallet mediante macchina utensile con un unico dispositivo per il trasferimento dei pallet tra una stazione di lavoro e un'adiacente stazione di carico/scarico dei pallet.
Una stazione di lavoro per la lavorazione di pezzi su macchine utensili per fresatura, foratura, alesatura, ecc., altrimenti detta centro di lavoro, ? sostanzialmente composta da tre parti principali:
- una parte inferiore, che ? un carro scorrevole su un basamento fisso in direzione ortogonale all'asse del mandrino porta-utensili della macchina utensile che deve eseguire la lavorazione del pezzo;
- una parte intermedia, detta tavola, che ? in grado di ruotare sul carro attorno ad un asse verticale centrale ed ? fatta ruotare da un motore elettrico installato sul carro e da un'opportuna trasmissione meccanica;
- una parte superiore, detta pallet, che durante la lavorazione ? centrata sulla tavola e rigidamente solidale con essa per effetto di opportuni organi di bloccaggio e che pu? essere svincolata dalla tavola e scorrere opportunamente su di essa lungo opportune guide rettilinee.
La possibilit? di scorrimento del pallet sulla tavola ? utilizzata per trasferire il pallet dalla tavola a un supporto di pari livello e munito di guide analoghe, esterno al centro di lavoro, e per successivamente trasferire alla tavola un nuovo pallet da un analogo supporto esterno; con ci? si fa uno scambio rapido di pallet sulla tavola e le operazioni di sbloccaggio e scarico dal pallet dei pezzi finiti e di carico sul pallet e bloccaggio dei pezzi da lavorare sono compiute fuori dal centro di lavoro, mentre questo esegue la lavorazione, aumentando la produttivit?.
Abitualmente il trasferimento del pallet dalla tavola a un supporto esterno e dall'altro supporto esterno alla tavola ? eseguito automaticamente da due trasferitori distinti, uno incorporato in un supporto esterno e uno incorporato nell'altro supporto esterno; ciascuno dei due trasferitori ha un proprio motore elettrico, una propria trasmissione del moto e un proprio controllo elettronico del moto.
Ovviamente la tavola si porta, grazie allo spostamento del carro sul basamento, prima in linea col supporto vuoto, il cui trasferitore le toglie il pallet coi pezzi finiti e poi in linea con l'altro supporto, il cui trasferitore le consegna il pallet coi pezzi da lavorare.
Scopo della presente invenzione ? quello di ridurre radicalmente la complessit? e il costo del dispositivo di trasferimento del pallet dalla e alla tavola.
In accordo con l'invenzione tale scopo ? raggiunto con un impianto di lavorazione di pezzi su pal let mediante macchina utensile, comprendente una stazione di lavoro includente un carro porta-pallet scorrevole orizzonta lmente su un basamento fisso, ed un'adiacente stazione di carico/scarico dei pallet includente due supporti porta pallet, uno di carico e uno di scarico, distanziati tra loro parallelamente alla direzione di scorrimento del carro porta-pallet, caratterizzato dal fatto di comprendere un unico dispositivo di trasferimento dei pallet dall'una all'altra di dette stazioni montato su un'appendice laterale del carro porta-pallet in modo da risultare spostabile con detto carro tra posizioni adiacenti all?uno e all'altro di detti supporti porta-pallet.
Sono inoltre preferibilmente previsti mezzi capaci di consentire l'impiego di un unico motore sia per la movimentazione del pallet sul carro della stazione di lavoro, ossia per la rotazione della tavola sul carro stesso, che per l'azionamento del dispositivo di trasferimento.
Il vantaggio economico principale deriva chiaramente dall'avere ridotto da due a uno il numero dei trasferitori, con conseguente semplificazione dei supporti porta-pallet.
Un altro vantaggio consiste d'altra parte nell'avere eliminato due motori e relativi comandi.
I vantaggi dell'invenzione sono poi tanto pi? grandi, quanto pi?, secondo la tendenza pi? avanzata, si vuole ridurre il tempo di trasferimento del pallet, controllando lungo tutto il percorso l'accelerazione e la velocit? e mantenendole in ogni istante al loro valore ottimo. Infatti per questa prestazione pi? avanzata il costo del comando del trasferitore ? alto e l'eliminazione di due comandi ? importante; il comando di rotazione della tavola, che la presente invenzione utilizza anche per il trasferimento del pallet, ? gi? del tipo con controllo di accelerazione e velocit?, dato che la tavola della stazione di lavoro ? un asse a controllo numerico.
Le caratteristiche della presente invenzione saranno rese maggiormente evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di una sua forma di realizzazione pratica, illustrata a titolo di esempio non limitativo negli uniti disegni, in cui;
la figura 1 mostra in pianta l'impianto secondo l'invenzione in posizione di lavorazione di un pezzo caricato su pallet; la figura 2 mostra una sezione trasversale dell'impianto secondo la linea II-II di fig.1;
la figura 3 mostra un particolare ingrandito di detto impianto in sezione secondo la linea III-III di fig.1;
la figura 4 mostra lo stesso particolare ingrandito in sezione secondo la linea IV-IV di fig.1;
le figure 5 e 6 mostrano in pianta detto impianto, rispettivamente nelle posizioni di inizio dello scarico e di inizio del carico di un pallet.
Le figure 1-4 illustrano una stazione o centro di lavoro 51 comprendente un carro 3 che scorre orizzontalmente su un basamento 4 in direzione ortogonale rispetto all'asse di un mandrino portautensili 1 di una macchina utensile non mostrata. Sul carro 3 ? girevolmente disposta una tavola 20 supportata da cuscinetti 22. Sopra la tavola 20 sono poste guide di scorrimento 19, in particolare una successione di rulli folli tenuti da una gabbia fissa, per un pallet 2 dotato di sedi inferiori 81 per bloccaggi 37 atti al fissaggio del pallet 2A alla tavola 20.
Ad un'appendice 6 del carro 3 ? fissato un motore elettrico 5 al cui albero ? solidale un pignone 32. Il pignone 32 trasmette il moto a una ruota dentata 33, mobile verticalmente attraverso un cilindro idraulico 25 cooperante con un pistone 82, atta a disporsi in una posizione alta oppure in una posizione bassa <figg.3 e 4). In entrambe le posizioni la ruota dentata 33 ingrana col pignone 32 che ha una fascia dentata sufficientemente alta.
La ruota dentata 33, quando ? nella posizione bassa,ingrana con una ruota dentata 24 che a sua volta ingrana con una ruota dentata 23 solidale alla tavola 20. Quando invece ? nella posizione alta, la ruota dentata 33 ingrana con una ruota dentata 35.
Una serie di bloccaggi 21, inseriti inferiormente nella tavola 20 (fig.2), impedisce la rotazione della tavola 20 e della ruota dentata 24 ad essa collegata, quando la ruota dentata 33 ? in posizione alta.
Un dentino 34, solidale al cilindro idraulico 25, impedisce di ruotare alla ruota dentata 35 quando la ruota dentata 33 ? in posizione bassa. Quando la ruota dentata 33 si porta in posizione alta, il dentino 34 sale anch'esso disimpegnandosi dalla ruota dentata 35 qualche millimetro dopo che la ruota dentata 33 ha iniziato ad impegnarsi con la ruota dentata 35; in questo modo la ruota dentata 35 non ? mai abbandonata.
La ruota dentata 35 ? solidale e coassiale con una ruota dentata 36 che ? collegata tramite una catena 17 ad una ruota dentata 31 solidale ad un albero 30 liberamente girevole sull'appendice 6 del carro 3.
Sull'albero 30 ? montato un dispositivo di trasferimento di pallet 53, che comprende un braccio 9 fissato sull'albero 30. La ruota dentata 31 ? solidale e coassiale col braccio 9 e relativo albero 30. Il braccio 9 alloggia, all'estremit? opposta rispetto al suo asse di rotazione, un cuscinetto 29, che sostiene girevolmente un albero verticale 28 su cui ? fissato un avambraccio 12.
All'avambraccio 12 ? fissato, all'estremit? opposta rispetto al suo asse di rotazione 28, un cilindro (pneumatico od idraulico) 11 addetto al comando di un piolo di aggancio 10 impegnabile in un solco 14 di un'appendice 15 del pallet 2 e 2A.
Una ruota dentata 26 fissata al l'albero 30 ? collegata mediante una catena 8 a una ruota dentata 27 fissata all'albero 28 e quindi solidale all'avambraccio 12.
Il rapporto tra i diametri primitivi delle ruote dentate 26 e 27 ? due; pertanto ad una rotazione, ad esempio oraria, del braccio 9 corrisponde una rotazione di angolo doppio e antioraria dell'avanbraccio 12. La distanza tra l'asse dell'albero 30 e l'asse dell'albero 28 ? a sua volta uguale alla distanza tra l'asse dell'albero 28 e l'asse del cilindro 11; pertanto, quando viene posto in rotazione il braccio 9 e di conseguenza l'avanbraccio 12, il piolo 10 percorre un movimento rettilineo lungo una retta passante per l'asse di rotazione del braccio 30. Disponendo opportunamente gli organi appena descritti, il piolo 10 ? quindi in grado di muoversi lungo un segmento, di lunghezza pari a quattro volte la distanza tra l'asse dell'albero 30 e l'asse dell'albero 28, orientato nella direzione in cui si vuote eseguire il trasferimento del pallet e cio? ortogonalmente alla direzione del movimento del carro 3 sul basamento 4 e parallelamente alle guide 19 del carro 3.
La stazione di carico/scarico 52 comprende un'unica struttura a portale 13 alla quale sono fissate due coppie di guide 16, 7 rispettivamente atte a supportare il pallet con i pezzi da lavorare in attesa di essere trasferito sulla tavola 20 e i l pallet con i pezzi lavorati proveniente dalla stazione di lavoro 51.
Una protezione mobile 18 ? prevista durante la lavorazione del pezzo (figg.1 e 2) per separare la stazione di lavoro, dove sono trucioli e fluido da taglio, dai supporti esterni.
L'impianto descritto funziona nel modo seguente.
Con riferimento alla figura 1, inizialmente un pallet 2A con uno o pi? pezzi da lavorare ? supportato sulle guide 16 in corrispondenza della stazione di carico/scarico 52, mentre un altro pallet 2 ? bloccato in corrispondenza della stazione di lavoro 51 sulla tavola 20 con il pezzo in fase di lavorazione con l'utensile montato sul mandrino 1. Se la lavorazione del pezzo richiede rotazioni della tavola 20, la ruota dentata mobile verticalmente 33 viene posta in posizione bassa e il motore elettrico 5 pu? trasmettere il moto alla corona dentata 23 solidale alla tavola 20. Il cilindro idraulico 11 ? parcheggiato appena all'esterno della protezione mobile 18 in una zona tale da non interferire con la struttura 13 se il carro 3 si muove sul basamento 4.
Quando ? terminata la lavorazione del pezzo che ? sul pallet 2 fissato sulla tavola 20, la tavola ruota fino a orientare le guide di scorrimento 19 parallele alle guide 7 poste in corrispondenza della stazione di carico/scarico 52.
Contemporaneamente il carro 3, opportunamente comandato da mezzi non mostrati, trasla fino ad allineare le guide di scorrimento 19 con le guide 7.
Contemporaneamente la protezione mobile 18 si allontana lasciando libero il passaggio.
Ad operazione terminata, i bloccaggi 21 bloccano la tavola 20.
La ruota dentata mobile verticalmente 33 si porta in posizione alta, collegando cos? il motore elettrico 5 con la ruota 35. Da questo momento la rotazione del motore 5, tramite le ruote dentate 32, 33, 35, 36, 31, 26 e 27 che fanno ruotare opportunamente braccio 9 ed avanbraccio 12, fa traslare il cilindro 11 ed il piolo 10 ad esso collegato.
Il piolo 10 si porta sotto al solco 14.del pallet 2 sulla tavola 20 (fig.5) e poi sale, inserendosi nel solco 14.
I bloccaggi 37 del pallet 2 sulla tavola 20 rilasciano il pallet 2. Il piolo 10 trasferisce il pallet 2 sulle guide 7. Il piolo 10 scende, disimpegnandosi dal solco 14. Il cilindro 11 ritrae parzialmente il piolo 10 per evitare interferenze con la struttura 13.
II carro 3 trasla poi fino a portare le guide di scorrimento 19 in corrispondenza delle guide 16 (fig.6) ove c'? il pallet 2A con il pezzo da lavorare in attesa di essere trasferito alla stazione di lavoro 51. Il cilindro 11 si porta sotto al solco 14 del pallet 2A. Il piolo 10 sale inserendosi nel solco 14. Sotto il comando del braccio 9 e dell'avambraccio 12 il piolo 10 trasferisce il pallet 2A sulle guide di scorrimento 19 della tavola 20. Il piolo 10 scende infine disimpegnandosi dal solco 14.
I bloccaggi 37 bloccano il pallet 2A. Contemporaneamente il carro 3 si riporta nella posizione di lavoro di fig.1 e la protezione mobile 18 ritorna nella sua posizione iniziale.

Claims (5)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Impianto di lavorazione di pezzi su pallet mediante macchina utensile, comprendente una stazione di lavoro (51) includente un carro porta-pailet (3) scorrevole orizzontalmente su un basamento fisso (4), ed un'adiacente stazione di carico/scarico (52) dei pallet includente due supporti porta-pallet (16, 7), uno di carico e uno di scarico, distanziati tra loro parallelamente alla direzione di scorrimento del carro porta-pallet (3), caratterizzato dal fatto di comprendere un unico dispositivo di trasferimento (53) dei pallet (2, 2A) dall'una all'altra di dette stazioni (51, 52) montato su un'appendice laterale (6) del carro porta-pallet (3) in modo da risultare spostabile con detto carro (3) tra posizioni adiacenti all'uno e all'altro di detti supporti porta-pallet (16, 7).
  2. 2. Impianto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto carro (3) ? provvisto di un unico motore (5), detto motore essendo alternativamente attivabile per comandare la rotazione di una tavola porta-pallet (20)'montata sul carro porta-pallet (3) e per l'attivazione del dispositivo (53) per il trasferimento del pallet tra detta stazione di carico/scarico del pallet (52) e detta stazione di lavoro (51).
  3. 3. Impianto secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto motore (5) ? alternativamente accoppiabile alla tavola porta pallet (20) e al dispositivo di trasferimento (53) mediante un pignone (32) di comando e una ruota dentata (33) di trasmissione del moto spostabile lungo l'asse del pignone (32) tra una prima posizione in cui ? contemporaneamente impegnata con mezzi di comando (24, 23) della rotazione della tavola porta pallet (20) e una seconda posizione in cui ? impegnata con mezzi di comando (35, 36, 17, 31, 26, 8, 27) del dispositivo di trasferimento (53).
  4. 4. Impianto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di trasferim?nto (53) comprende un braccio (9) portato girevolmente da detta appendice (6) del carro porta-pallet (3) ed un avambraccio (12) portato girevolmente da detto braccio (9) e portante un cilindro (11) di azionamento di un piolo (10) inseribile in un solco (14) di un'appendice (15) del pallet (2, 2A) per il suo trasferimento tra dette stazioni di lavoro (51) e di carico/scarico (52).
  5. 5. Impianto secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detto braccio (9) e detto avambraccio (12) sono di uguale lunghezza e detti mezzi di comando (35, 36, 17, 31, 26, 8, 27) comprendono primi mezzi (35, 36, 17, 31) per comandare la rotazione di detto braccio (9) e secondi mezzi (26, 8, 27) per comandare una rotazione contraria di detto avambraccio (12) di ampiezza doppia rispetto a quella di detto braccio (9), in modo che detto piolo (10) si muova avanti e indietro lungo una retta passante per l'asse di rotazione di detto braccio (9).
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