IT9022189A1 - Dispositivo per il controllo di qualita' particolarmente per viti, bulloni e simili - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un dispositivo per il controllo di qualità particolarmente per viti, bulloni e simili .

Negli impianti di assemblaggio di macchine in genere, i quali utilizzino robot per il montaggio di tali macchine, risulta estremamente importante controllare ciascun componente da montare per realizzare l'assemblaggio onde evitare fermate della linea di montaggio. Infatti i robot, se trovano un componente, ed in particolare viti e/o bulloni, che non rispetta le caratteristiche del programma di montaggio, bloccano la linea stessa sino a che tale componente non è stato eliminato.

Ora tali fermate indesiderate comportano, come risulta -chicxo, un aumento dei costi di produzione, e può rischiare anche di diminuire la qualità del prodotto finale.

Per evitare tali problemi risulta chiaro come il controllo dei componenti deve essere spostato a monte del montaggio, ossia o in fase di produzione del componente, o subito dopo la produzione del componente stesso. Un incremento dell'accuratezza della realizzazione del componente risulta sempre auspicabile, ma sovente presenta costi, soprattutto per i componenti di minor costo, quali viti e bulloni, che renderebbero il componente stesso non più competitivo commercialmente .

Risulta invece più perseguibile la via del controllo di qualità, che, oggi come oggi, tende ad essere un controllo di campionamento piuttosto che un controllo esaustivo, a causa dei problemi che un controllo esaustivo realizzato manualmente o semimanualmente comporta.

Compito del presente trovato è quello di eliminare o sostanzialmente ridurre gli inconvenienti sopra lamentati escogitando un dispositivo per il controllo di qualità particolarmente per viti, bulloni e simili, il quale realizzi un controllo esaustivo di un lotto di produzione escludendo quasi del tutto l'intervento umano.

Nell'ambito del compito accennato imo scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo per il contrcllo di qualità il quale discrimini ed elimini viti e/o bulloni al di fuori di determinati parametri prefissati.

Non ultimo scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo per il controllo di qualità particolarmente per viti, bulloni e simili di relativamente facile realizzazione ed a costi competitivi.

Il compito sopra esposto, nonché gli scopi accennati ed altri che meglio appariranno in seguito vengono raggiunti da un dispositivo per il controllo di qualità particolarmente per viti, bulloni e simili secondo il trovato, comprendente un vibroalimentatore elettromagnetico di alimentazione di viti,e bulloni caratterizzato dal fatto che detto vibroaliment.atore elettromagnetico alimenta con viti e bulloni una sta∑,ione di trasporto e controllo, detta stazione comprendendo ima sezione di controllo della testa di dette viti e/o bulloni ed una sezione di controllo del gambo di dette viti e/o bulloni, detta sezione di controllo della testa essendo attéi a prelevare dette viti e/o bulloni da detto vibroalimentatore elettromagnetico ed a trasportare dette viti e/o bulloni, attraverso mezzi di analisi, verso detta sezione di controllo del gambo, guest'ultima essendo dotata di mezzi di lettura, essendo previsti, a valle di detta stazione di controllo del gambo, mezzi di scarico selettivo di dette viti e/o bulloni.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita ma non esclusiva di un dispositivo per il controllo di qualità particolarmente per viti, bulloni e simili secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, in cui:

la figura 1 è ima vista in alzato di un dispositivo secondo il trovato;

la figura 2 è una vista in pianta della sezione di controllo della testa;

la figura 3 è una vista in alzato della sezione di controllo della testa;

la figura 4 è una vista in sezione parziale della sezione di controllo della testa secondo la traccia IV-IV di figura 2;

la figura 5 è una vista in alzato della sezione di controllo del gambo;

la figura 6 è una vista prospettica di uno scivolo della sezione di controllo;

la figura 7 è ima vista in sezione parziale della sezione di controllo del gambo secondo la traccia VII-VII di figvLra 5; e

la figura 8 è una vista in pianta di un selettore automatico di scarico.

Con riferimento alle figure descritte, un dispositivo per il controllo di qualità particolarmente per viti, bulloni a simili comprende un vibroalimentatore elettromagnetico 1 di alimentazione di viti e bulloni, che alimenta con viti e bulloni una stazione di trasporto e controllo 2. La stazione 2 comprende ima sezione di controllo della testa 3 ed una sezione di controllo del gambo 4 delle viti e/o dei bulloni.

La sezione di controllo della testa 3 preleva le viti e/o i bulloni dal vibroalimentatore elettromagnetico 1 e trasporta le viti e/o i bulloni, attraverso mezzi di analisi, come meglio viene descritto nel seguito, verso la sezione di controllo del gambo 4. Quest'ultima è dotata di mezzi di lettura, come meglio chiarito nel seguito. Sono inoltre previsti, a valle della stazione di controllo del gambo 4, rnezii di scarico selettivo 5 delle viti e/o dei bulloni.

La sezione di controllo della testa 3 comprende mezzi di presa e trasporto delle viti e/o dei bulloni attraverso i mez∑;i di analisi; questi ultimi comprendono un illuminatore 6 ecl un rilevatore ottico 7 dell'immagine laterale della testa. L'illuminatore 6 ed il rilevatore ottico 7 sono disposti da bande opposte rispetto ai mezzi di presa e trasporto. I mezzi di analisi comprendendo inoltre una fotocellula 8 di rilevazione della presenza di lavorazioni eseguite sulla testa.

I mezzi di presa e di trasporto comprendono due supporti 10 ed 11 complanari e paralleli definenti fra loro una corsia 12 per il passaggio delle viti e/o dei bulloni. Ciascm supporto 10 ed 11 sostiene, alle proprie estremità, pulegge 13, 14 e 15, 16 sulle quali s'impegnano le relative cinghie di trasporto 17 e 18 delle viti e/o dei bulloni. Il supporto 11 sostiene, con la sua struttura, un motore 19 passo passo, il quale trasmette, mediante una cinghia elastica 20 ed una puleggia motrice 21, il moto ad una coppia di pulegge 13 e 15.

I supporti 10 ed 11 sono fissati rigidamente ad un telaio, costituito da montanti 22 e 23. Sul montante 22 è montato un motore passo passo 24 che trasmette il moto ad una vite per regolare la dimensione interna della corsia 12.

Il funzionamento della sezione di controllo della testa è il seguente: una vite, identificata dal numero di riferimento 25, viene inserita dal vibroalimentatore elettromagnetico 1 entro la corsia 12, ossia la vite stessa viene sospesa per la testa fra le fimi di trasporto 17 e 18 e viene trasportata dalle stesse verso la zona di esame. Quando la testa della vite passa attraverso il raggio luminoso, indicato dalla freccia orizzontale X di figura 4, emesso dall'illuminatore 6 il rilevatore ottico 7 rileva la dimensione, ossia l'altezza della testa stessa. Tale altezza viene confrontata con l'altezza standard e viene quindi stabilito se essa è nello standard o ne fuoriesce. In quest'ultimo caso la vite viene successivamente scartata.

La sezione di controllo del gambo 4 comprende uno scivolo trasversalmente concavo 26, sul quale le viti vengono immesse dalla sezione di controllo della testa 3, o meglio lo scivolo 26, all'estremità adiacente alla sezione 3 presenta un riscontro 28 contro il quale il gambo della vite 25 impatta, consentendone il ribaltamento e posizionando la vite 25 sullo scivolo 26 come illustrato in figura 5. Lo scivolo 26 è dotato di ima finestratura 27 a sviluppo trasversale in corrispondenza della quale sono disposti mezzi di lettura .

Questi mezzi di lettura comprendono un illuminatore 29 posto in corrispondenza ed al di sotto della finestratura 27, ed un rilevatore ottico 30 disposto in opposizione all'illuminatore 29. Per attivare la lettura, sono presenti fotocellule 32 e 33 che forniscono il sincronismo all'illuminatore ed al rilevatore 30 in presenza dì una vite 25. L'illuminatore 29, il rilevatore ottico 30 e le fotocellule 32 e 33 sono solidali allo scivolo 26, e vi sono montate mediante una staffa 38 fissata lateralmente allo scivolo 26 in corrispondenza della finestratura 27.

Vantaggiosamente la finestratura 27 non presenta alcuna parete trasparente, ma è aperta. Ciò perché la disposizione di fogli di materiale trasparente, quali plastiche trasparenti o simili, costituisce un impedimento ad una corretta lettura del raggio luminoso da parte del lettore ottico, in quarto una simile parete può da un lato subire dei danni da parte delle viti in passaggio, d'altro canto può facilmente sporcarsi, mentre la finestratura aperta consente una rapida pulì.zia anche con solo un getto di aria compressa.

Lo scivolo concavo 26 con i mezzi di lettura ad esso solidali, è sostenuto da un'unità di traslazione 39, che, per mezzo di un motore passo-passo 40 ne consente lo spostamento in direzione verticale, quindi un avvicinamento o un allontanamento dello scivolo rispetto alla sezione 3, in funzione della lunghezza del pezzi da controllare. Una guida 37 guida lo scivolo 26 nel suo moto verticale.

Il funzionamento della sezione di controllo del gambo è la seguente: la vite 25, una volta depositata sullo scivolo 26, .scorre verso il basso fino a raggiungere le fotocellule 32, che attivano 1'illuminatore 29 ed il rilevatore 30, in tal :nodo, attraverso la finestratura 27, il gambo della vite viene esaminato e la sua immagine viene rilevata dal rilevatore ottico 30, che provvede a raccogliere le informazioni relative alla vite 25. La fotocellula 33 provvede a completare il cielo di lettura del rilevatore ottico 30.

I mezzi di scarico selettivo 5 comprendono, a valle dello scivolo 26, un selettore automatico 34 per deviare le viti o nel canale degli scarti 35 o nel canale dei componenti secondo le specifiche 36. Il moto angolare del selettore 34 è governato dalle sezioni di controllo 3 e 4. Il dispositive secondo il trovato impone al selettore 34, nel caso vi sia un guasto ad una delle sezioni di controllo 3 e/o 4, ovvero che una delle due stazioni non sia operante, di scaricare sempre qualsiasi vite negli scarti.

Vantaggi osamente , i rilevatori ottici 7 e 30 sono costituiti da una telecamera, mentre gli illuminatori 6 e 29 comprendono una lampada, mentre il lettore ottico 8 comprende una fotocellula con amplificatore.

Dalle letture eseguite dai rilevatori ottici 7, 8 e 30 sona ricavati, mediante una elettronica di comando non illustrata, ima pluralità di parametri relativi a ciascuna vite, ed i parametri vengono confrontati con gli standard predeterminati per quel lotto di produzione e per il particolare prodotto realizzato.

Si è constatato come il trovato raggiunga il compito e gli scopi prefissati, realizzando un dispositivo il quale è in grado di esaminare un grande numero di viti e/o bulloni in tempi ridotti, permettendo quindi un controllo esaustivo e non statistico del lotto di produzione.

Il trovato così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo. Inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da altri tecnicamente equivalenti.

In pratica i materiali impiegati nonché le dimensioni potranno essere qualsiasi, a seconda delle esigenze.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per il controllo di qualità particolarmente per viti, bulloni e simili comprendente un vibroalimentatore elettromagnetico di alimentazione di viti e bulloni caratterizzato dal fatto che detto vibroalimentatore elettromagnetico alimenta con viti e bulloni una stazione di trasporto e controllo, detta stazione comprendendo una sezione di controllo della testa di dette viti e/o bulloni ed ima sezione di controllo del gambo di dette viti e/o bulloni, detta sezione di controllo della testa essendo atta a prelevare dette viti e/o bulloni da detto vibroalimentatore elettromagnetico ed a trasportare dette viti e/o bulloni, attraverso mezzi di analisi, verso detta sezione di controllo del gambo, guest'ultima essendo dotata di mezzi di lettura, essendo previsti, a valle di detta stazione di controllo del fusto, mezzi di scarico selettivo di dette viti e/o bulloni.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detta sezione di controllo della testa comprende mezzi di presa e trasporto di dette viti e/o bulloni attraverso detti mezzi di analisi, questi ultimi comprendendo almeno un illuminatore di dette viti e/o bulloni ed un rilevatore ottico dell'immagine laterale di detta testa, detto illuminatore e detto rilevatore ottico essendo disposti da bande opposte rispetto a detti mezzi di presa e trasporto, detti mezzi di analisi comprendendo inoltre una fotocellula di rilevazione della presenza di lavorazioni eseguite sopra la testa.
3. 3. Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di presa e di traspozto comprendono due supporti complanari e paralleli definenti fra loro una corsia per il passaggio di dette viti e/o bulJoni, detti traversi supportando, sulle rispettive estremità pulegge su cui s'impegnano cinghie di trasporto di dette viti e/o bulloni, uno di detti supporti sostenendo un motore, il quale è atto a trasmettere, medieulte una cinghia elastica ed una puleggia motrice il moto ad una coppia di dette pulegge.
4. 4. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti supporti sono sostenuti da un telaio dotato di un motore atto a regolare la dimensione interna di detta corsia.
5. 5. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta sezione di controllo del gambo comprende uno scivolo concavo, sul quale le viti vengono depositate da detta sezione di controllo della testa, detto scivolo essendo dotato di una finestratura a sviluppo trasversale in corrispondenza della quale sono dispasti mezzi di lettura, detti mezzi di lettura comprendendo un illuminatore posto in corrispondenza ed al di sotto di ietta finestratura, ed un rilevatore ottico disposto in opposizione a detto illuminatore.
6. 6. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precadenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di scarico selettivo comprendono, a valle di detto scivolo, un selettore automatico atto a selezionare, su comando di dette sezioni di controllo, lo scarico di dette viti e/o bulloni selettivamente come scarti o componenti secondo le specifiche.
7. 7. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto scivolo concavo presenta un'inclinazione regolabile rispetto a detta sezione di controllo della testa.
8. 8. Dispositivo per il controllo di qualità particolarmente per viti, bulloni e simili comprendente un vibroalimentatore elettromagnetico di alimentazione di viti e/o bulloni caratterizzato dal fatto che detto vibroalimentatore elettromagnetico alimenta una sezione di controllo della testa di dette viti e/o bulloni, detta sezione di controllo comprendendo due supporti fissati su un telaio e definenti una corsia di passaggio per dette viti e/o bulloni, detti supporti essendo fissati su un telaio comandabile mediante un motore atto a regolare la larghezza di detta corsia secondo le dimensioni di dette viti e/o bulloni, un illuminatore ed un rilevatore ottico essendo disposti lateralmente e da bande opposte a detta corsia ed un lettore ottico essendo disposto superiormente a detta corsia, detti supporti sostenendo pulegge di comando per cinghie di trasporto di dette viti e/o bulloni, dette pulegge essendo motorizzate da un motore sostenuto da uno di detti supporti mediante una cinghia elastica, mezzi di scarico selettivi di viti e/o bulloni difettosi o meno essendo previsti a valle di detta sezione di controllo della testa e comandabili da detta sezione di controllo della testa.
9. 9. Dispositivo per il controllo di qualità particolarmente per viti, bulloni e simili comprendente un vibroalimentatore elettromagnetico di alimentazione di viti e/o bulloni caratterizzato dal fatto che detto vibroalimentatore elettromagnetico alimenta una sezione di controllo del gambo di dette viti e/o bulloni, detta sezione comprendendo uno scivolo concavo inclinato angolarmente ed angolarmente regolabile, detto scivolo essendo atto ad accogliere dette viti e/o bulloni, detto scivolo comprendendo una finestratura ricavata sul fondo di detta concavità in corrispondenza della quale essendo disposti inferiormente a detta finestratura un illuminatore e superiormente a detta finestratura un rilevatore ottico, mezzi di scarico selettivi di viti e/o bulloni difettosi o meno essendo previsti a valle di detta sezione di controllo del gambo e comandabili da detta sezione di controllo del gambo.
10. 10. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto rilevatore ottico comprende una telecamera, detto illuminatore comprende una lampada e detto lettore ottico comprende una fotocellula.
11. 11. Dispositivo per il controllo di qualità particolare mente·,per viti, bulloni e simili caratterizzato dal fatto di comprendere una o più delle caratteristiche sopra descritte e/o illustrate.