IT9067770A1 - Robot per la rimozione dell'involucro di iuta di una balla contenente tabacco - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'Invenzione industriale dal titolo:

"Robot per la rimozione dell'involucro di iuta di una balla contenente tabacco"

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un dispositivo automatico per la rimozione dell'involucro, particolarmente del sacco di iuta, di una balla, particolarmente contenente tabacco, alimentata su mezzi trasportatori.

Attualmente la rimozione del sacco di iuta viene fatta manualmente con un elevato dispendio di manodopera e con tempi ciclo elevati.

Scopo della presente invenzione è fornire un dispositivo automatico del tipo specificato all'inizio della descrizione che consenta la rimozione dell'involucro senza alcun intervento manuale, in modo affidabile e con un tempo ciclo ridotto .

Secondo l'invenzione, tale scopo viene raggiunto grazie al fatto che il dispositivo automatico comprende una struttura di sopporto, una coppia di bracci di presa sopportati dalla struttura ed atti a serrare da parti opposte la balla mezzi per movimentare detti bracci di presa onde avvicinar- -li/allontanarli dalla balla e per sollevarla dai mezzi trasportatori, mezzi per comandare in rotazione la balla nella sua configurazione sollevata, mezzi per tagliare trasversalmente l'involucro in due porzioni all'atto della rotazione della balla, e mezzi per trattenere le due porzioni tagliate dell'involucro associati a detti bracci di presa onde consentire la fuoriuscita del contenuto della balla e la sua caduta sui mezzi trasportatori all'atto dell'allontanamento dei bracci stessi.

Grazie a tali caratteristiche, la balla in movimento sui mezzi trasportatori, costituiti ad esempio da un nastro trasportatore, viene prima serrata dai bracci di presa, poi sollevata dal nastro e sottoposta ad un movimento di rotazione attorno ad un asse orizzontale. Durante tale rotazione i mezzi di taglio provvedono ad incidere l'involucro in modo che, all'atto dell'allontanamento fra loro dei bracci, le due porzioni tagliate dell'involucro vengano trattenute dai bracci lasciando cadere il loro contenuto sul nastro trasportatore.

Ulteriori vantaggi e caratteristiche del dispositivo secondo l'invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione dettagliata seguente, fornita a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati in cui:

- la figura 1 è una vista prospettica di un dispositivo secondo l'invenzione,

- la figura 2 è una vista laterale del dispositivo di figura 1,

- la figura 3 è una vista frontale parzialmente sezionata del dispositivo di figura 1,

- la figura 4 è una vista in pianta del dispositivo di figura 1,

- la figura .5 è un particolare in maggiore scala della figura 1,

- la figura 6 è una vista secondo la freccia VI del particolare di figura 5,

- le figure 7-8-9 sono viste frontali del dispositivo atte ad illustrarne il ciclo di funzionamento,

- le figure 10-11-12 sono viste laterali corrispondenti alle figure 7-8-9,

La figura 13 è una vista frontale schematica che illustra la fase di allontanamento dei bracci e di caduta del contenuto sul nastro trasportatore, e

- la figura 14 è una vista schematica del dispositivo nella sua configurazione di scarico dell'involucro tagliato lateralmente al nastro trasportatore.

Con riferimento ai disegni, con 1 è indicato nel suo insieme un dispositivo automatico o robot per la rimozione del sacco di iuta di una balla di tabacco trinciato, indicata nei disegni con il riferimento B.

Il dispositivo 1 presenta un basamento 2 fissato al suolo, un montante 3 girevole sul basamento 2 secondo un asse verticale X-X ed un braccio di sopporto 4, dotato di un contrappeso 4a, articolato in 5 al montante 3-Quest'ultimo è sorretto dal basamento 2 con interposizione di una ralla 6 ed è dotato inferiormente, all'interno del basamento 2, di una puleggia 7 comandata, mediante una cinghia 8, da un motoriduttore 9 sopportato lateralmente dal basamento 2.

L'oscillazione del braccio di sopporto 4 è comandata da un martinetto a fluido sotto pressione 10 presentante una prima estremità 10a articolata ad una parete di fondo 3a del montante 3 ed una seconda estremità 10b articolata al braccio di sopporto 4·

In corrispondenza di un'estremità 4b del braccio di sopporto 4 opposta al contrappeso 4a è articolata con 11 una traversa 12 presentante una sezione cava ad U rovesciato. Alla traversa 12, ortogonale ai braccio 4, sono inoltre articolate in 13 una coppia di aste 14 definenti, con la traversa stessa, il braccio di sopporto 4 ed il montante 3 un sistema a parallelogramma deformabile atto a far traslare parallelamente a se stessa la traversa 12 all'atto dell'oscillazione del braccio di sopporto 4 attorno al suo fulcro 5-Ad estremità 12a della traversa 12 sono articolati in 15 bracci di presa 16 articolati inferiormente in 17 a rispettivi sopporti 18 cavi di forma parallelepipeda. Fra ciascun elemento di sopporto 18 e La traversa 12 è inoltre interposta un'asta 19 atto a definire con il braccio di presa 16 un parallelogramma deformabile atto a far traslare gli elementi di sopporto 18 parallelamente a se stessi all'atto della rotazione dei bracci 16.

La rotazione sincrona di questi ultimi viene comandata mediante un bilanciere 20 articolato centralmente in 21 alla traversa e dotato di estremità 20a collegate, mediante aste di comando 22, ad estremità superiori 16a dei bracci 16. La rotazione del bilanciere 20 viene comandata mediante un martinetto a fluido sotto pressione 23 articolato ad una prima estremità 23a alla traversa 12 e, ad una sua seconda estremità 23b, ad un'estremità 20a del bilanciere 20.

In ciascun elemento di sopporto 18 è montato girevole secondo un asse orizzontale Y-Y, un organo di presa 25 presentante una piastra 26 sostanzialmente ortogonale all'asse di rotazione ed una puleggia condotta 27 coassiale all'asse Y-Y. La rotazione di ciascun organo di presa 25 è comandata da un rispettivo motoriduttore 28 sopportato dall'elemento 18 ed agente, mediante una cinghia dentata 28a, sulla puleggia 27 dell'organo di presa 25.

Internamente all'organo di presa 25, presentante una conformazione parallelepipeda cava, sono articolati in 29 una coppia di elementi a forca 30 dotati di denti ricurvi 30a con estremità appuntite 30b atte a scorrere in corrispondenza di appositi fori passanti 31 previsti sulle piastre 26. La rotazione degli elementi a forca 30 è comandata, con l'interposizione di un'asta di comando 32, da un cilindro pneumatico 33 sopportato dall'organo di presa 25-Il dispositivo 1 comprende inoltre un disco motorizzato di taglio 34 girevole secondo un asse orizzontale parallelo all'asse di rotazione comune Y-Y degli organi di presa 25. Il disco 34 è sopportato dal montante 3 mediante una coppia di bracci rispettivamente 35 e 36 articolati in 37 fra loro, il primo braccio essendo articolato in 3" al montante 3- Fra il primo braccio 35 ed il montante 3 è inoltre interposto un cilindro a fluido sotto pressione 38 atto a comandare l'innalzamento/abbassamento del disco di taglio 34· In corrispondenza dell'articolazione 37 fra il primo ed il secondo braccio 35 e 36 sono interposti mezzi elastici atti a sollecitare elasticamente il secondo braccio 36 verso una posizione abbassata. L'estremità libera dei secondo braccio 36, coassialmente al disco motorizzato di taglio 34, sopporta girevolmente una ruota folle 40, di diametro inferiore a quello del disco 34, la cui funzione risulterà chiara dalia descrizione del funzionamento del dispositivo.

I vari motori elettrici del dispositivo sono collegati ad una centralina elettronica di controllo C disposta a fianco del dispositivo 1. A tale centralina fanno inoltre capo, mediante interfacce di tipo elettro-pneumatico, i vari cilindri pneumatici di azionamento del dispositivo. La centralina C coordina pertanto, secondo un ciclo di lavoro prestabilito, i movimenti e le funzioni di tutti i componenti del dispositivo automatico 1 sopra illustrati.

il dispositivo secondo l'invenzione si presta vantaggiosamente ad essere installato lateralmente ad un nastro trasportatore T sul quale avanzano le balle B di tabacco avvoLe in involucri di iuta. 1 movimenti del nastro trasportatore T sono anch'essi coordinati alla centralina elettronica C.

Durante la traslazione di una balla B sul nastro trasportatore T i bracci di presa 16 sono inizialmente sollevati in quanto il braccio di sopporto 4 si trova nella posizione inclinata illustrata nelle figure 7 e 10. in tale configurazione di attesa i bracci 16 sono inoltre in posizione divaricata fra loro.

Quando una balla B raggiunge una predeterminata posizione (illustrata in figura 8) viene azionato il cilindro pneumatico 10 che comanda l'abbassamento del braccio di sopporto 4. A seguito di tale movimento e grazie al sistema a parallelogramma articolato formato dal braccio *4» dalla traversa 12, dall'asta 14 e dal montante 3, i bracci di presa 16 si abbassano parallelamente a se stessi in una configurazione divaricata. Non appena il braccio di sopporto 4 raggiunge la sua configurazione abbassata, 'i bracci di presa 16 vengono fatti ruotare dal cilindro pneumatico 23 in modo da portare a contatto nella balla B le piastre 26 degli organi di presa 25.

Lo stadio successivo è l'azionamento dei due cilindri pneumatici 33 atti a comandare la fuoriuscita degli aghi ricurvi 30a dai fori 31 delle piastre 26j in tal modo gli aghi 30a penetrano facilmente attraverso il sacco di iuta e all'interno del loro contenuto.

Successivamente all'azionamento dei cilindri pneumatici 33, ritorna in azione il cilindro pneumatico 10 per sollevare i bracci 16 e con loro la balla B (configurazione illustrata nelle figure 9 e 12) ed il sollevamento della balla B viene interrrotto quando la sua superficie incontra il disco di taglio 34· Vengono quindi azionati i motoriduttori 28 che provocano la rotazione della balla B attorno all'asse orizzontale Y-Y degli organi di presa 25. Durante tale rotazione, il disco di taglio 34, girando ad aita velocità, provvede a dividere l'involucro di iuta in due porzioni. Durante il taglio, il giunto elastico previsto in corrispondenza della rotazione 37 fra i bracci di sopporto 35 e 36 del disco 34 consente al disco stesso di seguire il profilo della baila B alzandosi ed abbassandosi.- inoltre, per evitare di incidere in profondità il contenuto della' -balla B, la ruota folle 40 provvede, a guisa di tastatore a mantenere costante la profondità di taglio. Effettuata una rotazione di 360° delle piastre 26 e della balla da esse serrata, il disco di taglio 34 viene sollevato mediante il martinetto 38 ed i bracci di presa 16 vengono distanziati fra di loro mediante il martinetto 23.

Durante tale movimento (figura 13) gli aghi 30a provvedono a trattenere le due porzioni del sacco di iuta, indicate nei disegni con il riferimento P, unite alle piastre 26 in modo tale da far cadere il contenuto della balla B, indicato nei disegni con il riferimento A, sul nastro trasportatore T.

In figura 14 è illustrata la configurazione successiva alla divaricazione dei bracci 16 con il tabacco A che avanza sul nastro trasportatore T ed il braccio 4 del dispositivo ruotato di 90° lateralmente al nastro trasportatore (rotazione comandata dal motoriduttore 9) per poter effettuare io sgancio delle due porzioni di involucro P che, con la retrazione degli aghi 30a, cadono alsuolo. Con una rotaziuone di ritorno del montante 3, il dispositivo si dispone nuovamente nella configurazione di inizio ciclo pronto per il trattamento di una successiva balla di tabacco .

Durante la fase di allontanamento dei bracci di presa 16, a seguito dei tàglio dell'involucro di iuta, risulta ~ conveniente ruotare ulteriormente di 360° le piastre 26 e gli aghi 30a da essa sopportati al fine di provocare la caduta sul nastro trasportatore T di tutto il tabacco contenuto nelle pieghe dell'involucro.

Naturalmente si intende che, fermo restando il principio del trovato, i particolari di realizzazione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato nei disegni, senza per questo uscire dall'ambito delia presente invenzione.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1. - Dispositivo automatico per la rimozione dell'involucro,particolarmente del sacco di iuta, di una balli, particolarmente contenente tabacco, movimentata su mezzi,trasportatori, caratterizzato dal fatto che comprende - una struttura di sopporto (2, 3, 4, 12) - una coppia di bracci di presa (16) sopportati dalla struttura ed atti a serrare da parti opposte la balla (B), - mezzi (10, 23, 20, 22) per movimentare detti bracci (16) onde avvicinarli/allontanarli dalla balla (B) e per sollevarla dai mezzi trasportatori (T), - mezzi (28, 25, 26, 30) per comandare in rotazione la balla (B), nella sua configurazione sollevata, - mezzi (34, 40, 36, 35, 38) per tagliare perimetralmente l'involucro in due porzioni (P) all'atto della rotazione della baia (B), - mezzi (30, 33, 30a) per trattenere le due porzioni tagliate dell'involucro (P) associati a detti bracci di presa (16) onde consentire la fuoriuscita del contenuto (A) della balla (B) e la sua caduta sui mezzi trasportatori (T) all'atto dell'allontanamento dei bracci stessi. . 2. - Dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che la struttura di sopporto comprende - un montante (3), - un braccio di sopporto (4) articolato al montante (3) ed oscillante attorno ad un asse (5) sostanzialmente orizzontale, - una traversa (12) ortogonale al bràccio di” sopporto (4) e ad essa articolata mediante un dispositivo a parallelogramma deformabile (4, 12, 14, 3), i suddetti bracci di presa (16) essendo articolati alle estremità (12a) della traversa (12) in modo da poter oscillare in piano sostanzialmente verticale. 3. - Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dai fatto che i mezzi per movimentare detti bracci comprendono un primo cilindro a fluido sotto pressione (10), interposto tra il montante (3) ed il braccio di sopporto (4) ed un secondo cilindro a fluido sotto pressione (23) agente tra la traversa (12) ed i bracci (13) con interposizione di un sistema di leve (20, 22). 4. - Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il montante (3) della struttura di sopporto è montato girevole su un basamento (2) secondo un asse verticale (X-X), essendo previsti mezzi (9) per comandare il brandeggio del braccio di sopporto (4)· 5· - Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che ciascun braccio di presa (16) presenta un'estremità libera a cui è associato un organo di presa girevole motorizzato (25) e dotato di un elemento a piastra (26) atto a venire a contatto, all'atto dell'avvicinamento fra loro dei bracci .(16), con la superficie della balla (B). 6. - Dispositivo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che a ciascun organo di presa (25) sono associati mezzi per afferrare l'involucro della balia (B) comprendenti una coppia di elementi a forca (30) articolati all'organo di presa e dotati di denti (30a) atti a fuoriuscire, a guida d'artiglio, da apposite aperture (31) della suddetta piastra (26) per trattenere l'involucro all'atto del sollevamento della balla (B) ed all'atto dell'allontanamento fra loro dei bracci (16). 7. - Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i mezzi per tagliare l'involucro comprendono un disco di taglio motorizzato (34) girevole attorno ad un'asse parallelo all'asse di rotazione (Y-JY) della balla (B) e sopportato in modo oscillante dalla struttura di sopporto (3) in modo tale da seguire il profilo della balla all'atto della sua rotazione. 8. - Dispositivo secondo le rivendicazioni 2 e 7, caratterizzato dal fatto che il disco di taglio (34) è sopportato dal montante (3) tramite un primo braccio (35) articolato al montante stesso ed un secondo braccio (3b) articolato al primo (35), fra il primo ed il secondo braccio essendo interposti mezzi elastici (37) atti a consentire al disco (34) di seguire il profilo della balla (B), fra il primo braccio (35) ed il montante (3) essendo interposto un cilindro a fluido sotto pressione (38) per il comando dell'innalzamento/abbassamento del disco di taglio (34)· 9. - Dispositivo secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che al disco di taglio (34) è associata una ruota folle (40) disposta coassialmente al disco e di diametro inferiore ad esso ed avente la funzione di tastatore onde mantenere costante la profondità di taglio dei disco (34). 10. - Dispositivo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il sistema di leve interposto fra la traversa (12) ed i bracci di presa (16) comprende un bilanciere (20) infulcrato alla traversa (12) secondo un asse orizzontale (21) ortogonale alla traversa stessa, una coppia di leve (22) articolate ed interposte fra estremità (20a) del bilanciere (2à ed estremità (16a) dei bracci di presa (l6) prolungantesi oltre rispettivi perni (15) di articolazione alla traversa (12), il suddetto seqondo cilindro a fluido sotto pressione (23) comandando la rotazione del bilanciere (20). 11. - Dispositivo secondo la rivendicazione 5 o 6, caratterizzato dal fatto che ciascun organo di presa (25) è montato girevole in un elemento intermedio (l8) articolato al relativo braccio di presa (16) con l'ausilio di un sistema a parallelogramma articolato (16, 18, 19, 12) atto a mantenere l'asse di _rotazione (Y-Y) dell'organo di presa (25) costantemente parallelo a se stesso. 12. - Dispositivo sostanzialmente come descritto ed illustrato nei disegni e per gli scopi specificati.