IT9014726U1 - Apparecchiatura elettronica di controllo multiassi per macchine curva trici di lamiera a quattro rulli - Google Patents

Description

DESCRIZIONE DEL MODELLO INDUSTRIALE DI UTILITÀ AVENTE PER TITOLO

"APPARECCHIATURA ELETTRONICA DI CONTROLLO, MULTIASSI, PER MACCHINE CURVATRICI DI LAMIERA A QUATTRO RULLI"

RIASSUNTO

Tale apparecchiatura è il risultato di una serie di studi atti a migliorare i tradizionali spesso poco precisi sistemi di calandratura di lamiere e profilati, conferendo molteplici aiuti all'operatore fino alla possibilità di programmazione completa della macchina per l'esecuzione automatica di interi cicli di lavorazioni ripetitive in serie e, addirittura, alla possibilità di pre-impostazione del risultato di lavorazione con gestione automatica della macchina e calcolo automatico del posizionamento dei rulli per l'ottenimento del risultato di lavorazione richiesto e impostato, come di seguito meglio descritto .

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Il presente modello si riferisce ad una apparecchiatura elettronica di controllo, multiassi, per macchine curvatrici di lamiera, del tipo a quattro rulli, illustrata nelle figure 1 e 2 dei disegni allegati.

Come mostrato in figura 1, una curvatrice a quattro rulli per lamiera, convenzionalmente presenta una struttura 10 per il supporto di un rullo superiore 11, o rullo di trascinamento della lamiera, dotato di un generatore di segnali 25; di un rullo inferiore 12 di pinzaggio della lamiera contro il rullo 11, mobile verticalmente portato da una slitta 16. La slitta 16 è comandata da un attuatore 18 collegato ad un trasduttore 19 che invia alla CPU dell'apparecchiatura elettronica, segnali di controllo e di gestione.

La macchina curvatrice comprende inoltre due rulli laterali 13, 14 posizionabilì, che deformano e piegano la lamiera, portati ad esempio da supporti mobili 20 comandati da azionatori 22, 23 controllati dall'apparecchiatura elettronica, tramite rivelatori di situazione costituiti ad esempio da un trasduttore 26 e dai trasduttori 31, 32 che inviano segnali alla CPU. I vari attuatori idraulici che muovono le varie parti della macchina, in modo programmato dall'apparecchiatura elettronica di controllo, sono naturalmente collegati ad una centralina idraulica 24 sotto il controllo della CPU. I vari generatori di segnale 26, 30, 31, 32 collegati alla CPU controllano dunque i movimenti della macchina .

Per la gestione della macchina, la CPU comprenderà usuali memorie EPROM e RAM di contenimento del programma base di lavoro e di memorizzazione dei dati forniti dai vari generatori di segnale, di un visore e di una normale tastiera per consentire ad un operatore di colloquiare con l'apparecchiatura.

L'apparecchiatura qui descritta si compone dunque di cinque elementi fondamentali, costituiti dai seguenti blocchi funzionali di figura 2:

1) un video-terminale/monitor;

2) una tastiera di programmazione per la CPU comprendente: 3)una memoria nella quale sono inseriti i parametri fissi della macchina, gli elementi di calcolo ed elaborazione dati;

4)un programma di gestione,

5)una serie di rilevatori di situazioni costituita dai vari generatori di segnale.

1) Il video-terminale/monitor (che potrebbe anche essere sostituito da display) consente all'operatore di vedere visualizzati tutti gli elementi di programmazione, quelli già impostati in memoria, consentire la ricerca di dati, permettere la consulenza o la visualizzazione di grafici, leggere la posizione di tutti i movimenti controllati della macchina, ecc. Sul video-terminale/monitor, in pratica, l'operatore alla macchina ha la possibilità di vedere visualizzati tutti i dati che potrebbero interessagli, e di richiamare qualsiasi elemento che si trovi disponibile all'interno della memoria dell'apparecchiatura. Può inoltre controllare in qualsiasi momento, lo stato di tutti gli organi della macchina controllati. E' lo strumento di dialogo in uscita della apparecchiatura verso l'operatore che si trovasse ad usarla.

2) la tastiera di prcgrammazione è lo strumento di dialogo in entrata dell'apparecchiatura, utilizzata dall'operatore che lavorasse sulla macchina. Consente l'impostazione dei dati di programmazione, la correzione di errori, il richiamo di qualsiasi dato in memoria, ecc.

3) la memoria fissa dell'apparecchiatura contiene tutti i dati caratteristici ed immutabili della macchina. Si tratta di una serie completa di informazioni programmate prima dell'avviamento dell'apparecchiatura stessa e che non possono essere variate (se non con l'uso di chiavi di accesso particolari, conosciute solo al costruttore). Contiene tutte le informazioni sulle quali il programma impostato e i dati inseriti di volta in volta, in funzione della lavorazione da eseguire, dall'operatore vanno ad interagire determinando il funzionamento in automatico della macchina alla quale l'apparecchiatura fosse applicata.

4) il programma di gestione determina il vero e proprio aiuto all'operatore , in quanto consente, una volta programmato, di eseguire lavorazioni interamente automatizzate.

5) I rilevatori di situazione hanno lo scopo di comunicare permanentemente all'apparecchiatura la posizione e lo stato esatto in cui si trovano in un dato momento i meccanismi della macchina che siano soggetti al controllo e alla gestione da parte dell'apparecchiatura.

Le funzioni di una tale apparecchiatura, collocata a gestione di una calandra curvatrice di lamiere e profilati sono molteplici. Come prima fase, può essere segnalato, all'atto dell'accensione dello strumento, lo stato di vari componenti della macchina stessa, onde consentire all'operatore di verificare se qualche componente si trovasse in una condizione di funzionamento irregolare o anomalo o di emergenza.

Successivamente lo strumento può fornire informazioni sia letterali che grafiche sull'uso della macchina, sulla sua manutenzione, sulle modalità di lavorazione, un vero e proprio manuale di istruzione d'uso. Inoltre può consentire a mezzo di un semplice richiamo da tastiera di fornire informazioni sulle possibilità di prestazione della macchina variando alcuni parametri caratteristici (es. l'incremento di spessore ammissibile in condizione di sicurezza variando la lunghezza della lamiera da lavorare, o riducendone il limite elastico o, ancora, aumentando i diametri di lavorazione).

Ma l'uso di gran lunga più interessante dello strumento è quello di poter ripetere automaticamente, senza quindi più l'intervento dell'operatore, l'esecuzione di lavorazioni già precedentemente effettuate, se stoccate in memoria. In pratica l'apparecchiatura gestisce e comanda la calandra curvatrice a cui fosse collegata, facendole ripetere esattamente tutti ì movimento effettuati dall'operatore su una lamiera precedente, consentendo la ripetitività a livelli di assoluta precisione per eseguire lavorazioni ripetitive o in serie. Inoltre, dotandola di un microprocessore matematico di calcolo, l'apparecchiatura potrebbe addirittura spingersi oltre evitando la realizzazione del "primo pezzo" per poi ripeterlo esattamente su pezzi successivi dopo aver memorizzato la prima lavorazione effettuata dall'operatore. Sarebbe sufficiente, avendo inserito all'interno del microprocessore le formule di calcolo relative e i parametri macchina fissi, programmare sullo strumento il risultato di lavorazione richiesto perché lo strumento stesso, si autoprogrammasse calcolando la posizione a cui portare i rulli e lo sviluppo di avanzamento necessari all'ottenimento della lavorazione richiesta. Un'ulteriore possibilità di miglioramento del risultato di lavorazione ottenuto sarebbe costituita dalla fornitura allo strumento stesso del risultato realmente riscontrato dopo la sua auto-programmazione. In caso di errore del risultato ottenuto relativamente a quello richiesto, sarebbe sufficiente informare l'apparecchiatura del risultato, parzialmente errato, del suo calcolo (o, più probabilmente, dei dati impostati) perché potesse essere effettuata, sempre automaticamente dalla macchina, la correzione dell'errore per portare il successivo risultato effettivo al valore inizialmente richiesto. Concretamente si potrebbero quindi impostare nell'apparecchiatura le informazioni relative a spessore, lunghezza, materiale della lamiera da curvare, unitamente al diametro richiesto dalla lavorazione e lo strumento calcolerebbe automaticamente tutte le posizioni di lavorazioni necessarie all'ottenimento del risultato desiderato (cioè il diametro di curvatura della lamiera).

Si tratta di una evoluzione di estremo interesse nel campo delle calandre curvatrici per lamiere, ancora oggi molto legate alla abilità e all'esperienza dell'operatore che dispone di scarsi aiuti tecnologici per l'ottenimento di risultati di automazione su tali macchine.

Il controllo fondamentale di tale apparecchiatura è quindi legato ai tre movimenti che conferiscono il diametro finale a una lamiera da curvare, quindi il posizionamento dei due rulli laterali 13, 14 (che deformano e piegano la lamiera) e la rotazione del rullo trascinatore 11 (che, trascinando appunto la lamiera per tutto il suo sviluppo, ne determina la curvatura al diametro richiesto).

L'apparecchiatura può inoltre gestire e controllare diverse altre funzioni:

- la corsa verticale dell'eventuale rullo inferiore centrale 12 di pinzaggio di una macchina a quattro rulli (controllando, segnalando e potendo eventualmente anche correggere eventuali differenze di spessore della lamiera dovuta alle tolleranze dimensionali commerciali del materiale;

la pressione di piegatura della lamiera con un rullo laterale (controllando, segnalando ed eventualmente anche correggendo eventuali differenze di resistenza di materiale che potrebbero modificare il risultato di lavorazione);

- il posizionamento di eventuali dispositivi di sostegno della lamiera (ad esempio ponte centrale o bracci laterali) consentendo un “accompagnamento" della lamiera nelle sue differenti fasi di lavorazione;

- L'inclinazione di rulli per l'esecuzione di curvature tronco-coniche .

Naturalmente l'apparecchiatura verrebbe in ogni momento in aiuto dell'operatore che potrebbe chiedere in una fase qualsiasi di lavorazione un aiuto all'apparecchiatura per come proseguire una lavorazione o per come procedere correttamente a una qualsiasi programmazione.

Lo strumento sarebbe inoltre provvisto di una “autodiagnosi" segnalando eventuali malfunzionamenti o difetti che si siano verificati ad una delle sue parti componenti aiutando e pilotando lo scoprimento del guasto.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONE 1. Apparecchiatura elettronica di controllo per una macchina curvatrice di lamiera, del tipo a quattro rulli, comprendente: un rullo superiore per trascinare la lamiera, un rullo inferiore di pinzatura, mobile verticalmente, e due rulli laterali di piegatura della lamiera, posizionabili rispetto al rullo superiore, nonché attuatori di comando dei rulli mobili della macchina curvatrice, caratterizzata dal fatto di coniprendere generatori atti a fornire segnali di riferimento della posizione dei vari rulli mobili della macchina curvatrice, ed una unità elettronica di controllo delle varie funzioni, collegata ai vari generatori di segnale, detta unità di controllo comprendendo memorie programmate per controllare automaticamente i movimenti dei rulli mobili, la pressione di piegatura della lamiera, il posizionamento di dispositivi di sostegno della lamiera, detta unità di processo essendo ulteriormente programmata per controllare e correggere errori di curvatura causati da eventuali differenze di resistenza della lamiera stessa.