ITBO20120683A1 - Macchina punzonatrice automatica per produrre spazzole e metodo per produrre spazzole in automatico per punzonatura - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Macchina punzonatrice automatica per produrre spazzole e metodo per produrre spazzole in automatico per punzonatura.

La presente invenzione ha per oggetto una macchina punzonatrice automatica per produrre spazzole e un metodo per produrre spazzole in automatico per punzonatura.

Il settore tecnico del presente trovato à ̈ quello dei sistemi di produzione di spazzole formate da un corpo spazzola avente una pluralità di aperture, in cui vengono inseriti e fissati fasci di fibre, ovvero di setole.

In particolare, il trovato si riferisce alle macchine automatiche per produrre spazzole industriali; tuttavia, il trovato si riferisce anche a macchine automatiche per la produzione di spazzole in generale (per esempio per uso dentale).

Queste macchine hanno una pluralità di elementi mobili, movimentati in modo coordinato in una sequenza di lavoro ciclica; tali elementi mobili cooperano per inserire e fissare i fasci di fibre all’interno del corpo spazzola.

In particolare, le macchine punzonatrici automatiche hanno i seguenti elementi mobili:

- una slitta (denominata anche “punzone†) mobile di moto alternato per ricevere fasci di fibre ed alimentarli ad un corpo spazzola;

- un ago mobile di moto alternato per inserire detti fasci di fili all’interno di corrispondenti aperture del corpo spazzola;

- un dispositivo (denominato anche “arco†) di rimozione dei fasci di fibre da un serbatoio di dette fibre;

- un alimentatore (denominato anche “avanzatore filo†) di materiale di fissaggio (generalmente costituito da un filo metallico), cooperante con la slitta e con l’ago per consentire l’inserimento di una quantità di materiale di fissaggio all’interno dell’apertura del corpo spazzola insieme a un corrispondente fascio di fibre;

- un dispositivo di taglio (denominato anche “tranciante†) preposto a tagliare porzioni di materiale di fissaggio;

- un dispositivo sagomatore (denominato anche “quadro†) di elementi di fissaggio costituiti da una quantità prestabilita di materiale di fissaggio; - un dispositivo separatore di fibre (denominato anche “spartisetola†).

Ciascuno di detti elementi mobili viene spostato alternativamente da una prima posizione operativa a una seconda posizione operativa, ad ogni ciclo di lavoro (ovvero di punzonatura).

In generale, tutti gli elementi mobili sopra menzionati sono movimentati da un medesimo albero, attraverso una pluralità di camme; pertanto, vi à ̈ una motorizzazione (per esempio un motore elettrico) che movimenta l’albero e conseguentemente movimenta tutti gli elementi mobili.

Tale soluzione assicura un perfetto sincronismo tra i movimenti dei diversi elementi mobili e rende la macchina particolarmente veloce.

Tuttavia, tale soluzione “meccanica†à ̈ poco flessibile e presenta notevoli problemi nel caso in cui si intenda adattare la macchina alla produzione di spazzole di formato diverso, in particolare con fibre (ovvero setole) di lunghezza diversa.

Infatti, un cambio di formato delle fibre della spazzola comporta una modifica della corsa di uno o più di tali elementi mobili; pertanto, à ̈ molto difficile gestire un cambio formato con una macchina di tale tipologia.

In questa luce, sono state sviluppate soluzioni tecniche in cui uno o più degli elementi mobili sono movimentati mediante un attuatore dedicato, per esempio un motore elettrico preposto a spostare un singolo elemento mobile.

Una soluzione di questo tipo à ̈ descritta per esempio nel documento brevettuale EP1493355B1.

Inoltre, per facilitare il cambio formato, la Richiedente ha sviluppato una soluzione tecnica (descritta nel documento brevettuale WO2011045743) in cui gli attuatori elettrici sono collegati ai rispettivi elementi mobili mediante cinematismi che facilitano la regolazione della corsa degli elementi mobili stessi.

Tuttavia, tali soluzioni presentano alcune controindicazioni, legate alla difficoltà di coordinare e sincronizzare il movimento di una pluralità di elementi mobili azionati da corrispondenti attuatori; tale difficoltà à ̈ enfatizzata dall’esigenza di rendere la macchina particolarmente efficiente in termini di velocità e affidabile rispetto a possibili malfunzionamenti.

Un altro inconveniente di tali soluzioni à ̈ che presentano un consumo di energia elettrica particolarmente elevato.

Scopo del presente trovato à ̈ rendere disponibile una macchina punzonatrice automatica per produrre spazzole e un metodo per produrre spazzole in automatico per punzonatura che superino gli inconvenienti della tecnica nota sopra citati.

In particolare, Ã ̈ scopo del presente trovato mettere a disposizione una macchina punzonatrice automatica particolarmente flessibile rispetto ad un cambio formato e, allo stesso tempo, particolarmente veloce.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ proporre una macchina punzonatrice automatica che, oltre ad essere particolarmente flessibile rispetto ad un cambio formato, sia particolarmente affidabile e robusta. Un altro scopo della presente invenzione à ̈ proporre una macchina punzonatrice automatica che, oltre ad essere particolarmente flessibile rispetto ad un cambio formato, sia particolarmente efficiente in termini di consumo energetico.

Detti scopi sono pienamente raggiunti dalla macchina e dal metodo oggetto del presente trovato, che si caratterizza per quanto contenuto nelle rivendicazioni sotto riportate.

In particolare, la macchina punzonatrice secondo il trovato à ̈ una macchina automatica per produrre spazzole per punzonatura, comprendente:

- una slitta collegata a un primo attuatore e mobile di moto alternato per ricevere fasci di fibre ed alimentarli ad un corpo spazzola;

- un ago collegato a un secondo attuatore e mobile di moto alternato per inserire detti fasci di fili all’interno di corrispondenti aperture del corpo spazzola;

- un sistema di controllo collegato a detti primo e secondo attuatore per pilotarli in modo sincronizzato.

Secondo l’invenzione, il sistema di controllo comprende:

- un primo sensore configurato per rilevare un primo segnale rappresentativo della posizione della slitta durante il moto della stessa; - un secondo sensore configurato per rilevare un secondo segnale rappresentativo della posizione dell’ago durante il moto dello stesso;

- una memoria contenente dati di un andamento prestabilito di almeno un parametro di controllo, rappresentativo della posizione della slitta, in funzione di un parametro di sincronizzazione avente una relazione prestabilita con un parametro rappresentativo della posizione dell’ago; - un processore preposto a ricevere dai sensori detti primo e secondo segnale e programmato per derivare in tempo reale valori del parametro di sincronizzazione e per controllare almeno il primo attuatore in retroazione in funzione di detti primo e secondo segnale segnali, di detti valori derivati per il parametro di sincronizzazione e dei dati contenuti nella memoria. Si osservi che la macchina punzonatrice secondo il trovato comprende una pluralità di elementi mobili.

Preferibilmente, la macchina comprende i seguenti elementi mobili (oltre ai già citati ago e slitta):

- un dispositivo di rimozione dei fasci di fibre da un serbatoio di dette fibre; - un alimentatore di materiale di fissaggio, cooperante con la slitta e con l’ago per consentire l’inserimento di una quantità di materiale di fissaggio all’interno dell’apertura del corpo spazzola insieme a un corrispondente fascio di fibre;

- un dispositivo di taglio preposto a tagliare porzioni di materiale di fissaggio;

- un dispositivo sagomatore di elementi di fissaggio costituiti da una quantità prestabilita di materiale di fissaggio;

- un dispositivo separatore di fibre.

Preferibilmente, ciascuno di detti elementi mobili à ̈ comandato da un corrispondente attuatore (azionamento).

In questa luce, preferibilmente, per uno o più elementi mobili (oltre ai già citati ago e slitta), vale quanto segue:

- la macchina punzonatrice comprende un sensore configurato per rilevare un segnale rappresentativo della posizione dell’elemento mobile durante il moto dello stesso;

- la memoria contiene dati di un andamento prestabilito di almeno un parametro di controllo, rappresentativo della posizione dell’elemento mobile, in funzione di un parametro di sincronizzazione avente una relazione prestabilita con un parametro rappresentativo della posizione dell’ago;

- il processore à ̈ preposto a ricevere il segnale rilevato da detto sensore ed à ̈ programmato per controllare detto elemento mobile in retroazione in funzione dei dati contenuti nella memoria.

Si osservi che il moto di tali elementi mobili à ̈ di tipo periodico.

In particolare, il funzionamento della macchina definisce un ciclo di lavoro, al termine (ovvero all’inizio) del quale tutti gli elementi mobili si trovano nelle medesime posizioni, rispettivamente.

La macchina secondo il trovato garantisce una sincronia di fase nella movimentazione degli elementi mobili, grazie al fatto che il movimento di un elemento mobile (preferibilmente tutti gli elementi mobili, o tutti tranne uno) à ̈ controllato (in retroazione) rispetto a (almeno) un andamento prestabilito e memorizzato che lega la posizione di quell’elemento mobile alla posizione degli altri elementi mobili.

Tale legge à ̈ definita dall’andamento del parametro di controllo (del corrispondente elemento mobile) rispetto al parametro di sincronizzazione. Per esempio, il parametro di controllo à ̈ una grandezza rappresentativa della posizione dell’elemento mobile.

Preferibilmente, il controllo si estende a due o più parametri di controllo; preferibilmente, per ciascun elemento mobile (ovvero per ciascun azionamento di un rispettivo elemento mobile) vengono controllati (in retroazione) la posizione (primo parametro di controllo), la velocità (secondo parametro di controllo) e l’accelerazione (terzo parametro di controllo); preferibilmente, il controllo viene condotto anche attraverso un quarto parametro di controllo, il Jerk (la derivata dell’accelerazione rispetto al tempo).

Dunque, per quanto riguarda i parametri di controllo, il processore confronta valori derivati da un andamento memorizzato (di riferimento) con valori derivati da un segnale rilevato da un corrispondente sensore.

Per quanto riguarda il parametro di sincronizzazione, esso à ̈ rappresentativo del ciclo di lavoro, ovvero di un periodo (per esempio 0 -360 gradi) corrispondente al ciclo di lavoro della macchina punzonatrice. Pertanto, per un determinato elemento mobile, per ciascuno di detti parametri di controllo, nella memoria à ̈ memorizzato un andamento (una legge di variazione) in funzione di un periodo (0 - 360 gradi) corrispondente al ciclo di lavoro della macchina punzonatrice.

Durante il funzionamento della macchina, il sistema di controllo rileva un segnale rappresentativo del valore istantaneo del parametro di sincronizzazione, per stabilire, istantaneamente, in quale posizione di detto periodo (ovvero del ciclo di lavoro) Ã ̈ la macchina.

Per quanto riguarda la rilevazione del parametro di sincronizzazione (ovvero di un segnale di sincronizzazione, rappresentativo del parametro di sincronizzazione), sono previsti due approcci:

- utilizzo di un segnale di riferimento temporale (ovvero una base tempi) generato dalla macchina stessa (per esempio dal processore o da altri componenti elettronici);

- utilizzo di un segnale rilevato rappresentativo di un parametro di controllo (per esempio la posizione) di uno degli elementi mobile, che assume un ruolo di “master†rispetto agli altri elementi mobili.

Tali approcci (in merito al parametro di sincronizzazione) possono essere utilizzati in alternativa o in combinazione, secondo diverse forme realizzative.

In ogni caso, il processore à ̈ programmato per derivare in tempo reale valori del parametro di sincronizzazione (a partire dal segnale di sincronizzazione).

Per quanto riguarda la generazione di detto segnale di riferimento temporale, esso à ̈ per esempio un dente di sega o qualsiasi altro segnale atto a definire un clock.

Pertanto, il valore assunto istantaneamente da detto segnale di riferimento temporale à ̈ in corrispondenza biunivoca con la posizione all’interno del periodo (del ciclo di lavoro), per esempio esprimibile in gradi sessagesimali con un numero compreso tra 0 e 360 gradi.

Per quanto riguarda l’utilizzo come parametro di sincronizzazione di un segnale rilevato rappresentativo di un parametro di controllo di uno degli elementi mobili, preferibilmente à ̈ previsto di utilizzare un parametro di controllo dell’ago; dunque, se uno degli elementi mobili assume un ruolo di master, quell’elemento mobile à ̈ preferibilmente l’ago.

Infatti, l’ago à ̈ l’elemento mobile che ha la corsa più lunga; in questa luce, generalmente (ma ciò non à ̈ una condizione essenziale), il movimento dell’ago à ̈ continuo, senza soste e, pertanto, può à ̈ in una relazione biunivoca con l’andamento del ciclo di lavoro della macchina.

Pertanto, la posizione (o un’altra grandezza legata alla posizione) dell’ago può essere utilizzata efficacemente come parametro di sincronizzazione per gli altri elementi mobili; tuttavia, in linea di principio, à ̈ possibile utilizzare un altro elemento mobile in alternativa all’ago.

Dunque, à ̈ previsto che, per il controllo di uno o più degli elementi mobili (ovvero dei rispettivi attuatori), come parametro di sincronizzazione si utilizzi la posizione dell’ago (che funge da “master†) rilevata da detto secondo sensore.

In questo caso (ago usato come master), l’ago (ovvero l’attuatore dell’ago) può essere controllato in retroazione rispetto a detto segnale di riferimento temporale, oppure, può essere controllato in catena aperta.

In presenza di tre o più elementi mobili da controllare, à ̈ anche previsto di utilizzare un primo elemento mobile come master (controllato in catena chiusa sulla base di un riferimento temporale generato o controllato in catena aperta), di controllare un secondo elemento mobile utilizzando come parametro di sincronizzazione la posizione del master e di controllare il terzo elemento mobile utilizzando come parametro di sincronizzazione la posizione del secondo elemento mobile (in alternativa alla posizione del master).

In questa luce, l’importante à ̈ che, per ciascuno degli elementi mobili da controllare, il parametro di sincronizzazione utilizzato per il controllo abbia una relazione prestabilita con un parametro rappresentativo della posizione dell’ago; tale parametro può essere:

- la posizione stessa dell’ago rilevata (l’ago à ̈ master e gli altri elementi mobili sono asserviti all’ago);

- la posizione di un altro elemento mobile asservito all’ago;

- un riferimento temporale assoluto (utilizzato per tutti gli elementi mobili); in questo caso, detto riferimento temporale assoluto ha una relazione prestabilita con un parametro rappresentativo della posizione dell’ago perché (in questo caso) la macchina ha in memoria una relazione che lega la posizione dell’ago (o un altro parametro ad esso legato, come per esempio la velocità o l’accelerazione) al parametro di sincronizzazione (corrispondente a detto riferimento temporale assoluto).

In questa luce, à ̈ anche previsto che l’ago venga controllato in retroazione rispetto a detto segnale di riferimento temporale e che tutti gli altri elementi mobili (da controllare) vengano controllati rispetto al medesimo segnale di riferimento temporale; in tal caso, detto segnale di riferimento temporale à ̈ un riferimento temporale assoluto (base tempi assoluta); inoltre, in questo caso, nessuno degli elementi mobili assume un ruolo di master.

Il fatto che l’ago sia controllato (in retroazione) sulla base di detto riferimento temporale, costituito da un segnale generato dalla macchina, ha il vantaggio di consentire una regolazione della velocità della macchina, agendo sulla frequenza di detto segnale di riferimento temporale.

Infatti, aumentando o diminuendo la frequenza di detto segnale di riferimento temporale, tutti gli elementi mobili accelerano o decelerano, mantenendo il sincronismo gli uni rispetto agli altri (ciò vale sia che il riferimento temporale sia assoluto, sia che il riferimento temporale sia utilizzato per controllare l’ago in funzione di master per gli altri elementi mobili).

In questa luce, à ̈ previsto che la macchina abbia una unità di controllo (per esempio definita dallo stesso processore o da altri mezzi di elaborazione) preposta a ricevere in ingresso un segnale di controllo rappresentativo di una condizione di funzionamento di detti attuatori (per esempio rappresentativo della potenza assorbita dagli attuatori).

L’unità di controllo à ̈ programmata per variare la frequenza del segnale di riferimento temporale, in funzione di detto segnale di controllo; per esempio, l’unità di controllo à ̈ programmata per ridurre la frequenza del segnale di riferimento temporale, facendo decelerare tutti gli elementi mobili, se, dal segnale di controllo, rileva una condizione di sovraccarico di uno degli attuatori (per esempio perché il corrispondente elemento mobile ha un problema meccanico e il relativo attuatore ha difficoltà a mantenere il passo rispetto agli altri attuatori).

Un altro vantaggio di controllare l’ago (in retroazione) sulla base di detto riferimento temporale, costituito da un segnale generato dalla macchina, à ̈ quello di consentire una gestione semplice ed efficace di una procedura di arresto della macchina.

Preferibilmente, il sistema di controllo (ovvero il processore del sistema di controllo) à ̈ programmato per impostare, all’avvio della macchina (quando gli elementi mobili sono fermi e bisogna farli partire), un valore iniziale prestabilito per detto parametro di sincronizzazione, in funzione di un valore rilevato dal secondo sensore (ad un istante di avvio della macchina).

Ciò consente di mettere in fase tutti gli azionamenti di tutti gli elemento mobili, all’avvio della macchina, prendendo come riferimento la posizione di uno degli elemento mobili (preferibilmente dell’ago, per le ragioni espresse sopra).

Un vantaggio nell’utilizzare detto riferimento temporale come base temporale assoluta per il controllo di tutti gli elementi mobili à ̈ quello di consentire la massima libertà nella definizione del ciclo di movimentazione dell’ago, con possibilità di assegnare all’ago una o più soste; ciò potrebbe essere utile per ottimizzare il funzionamento della macchina anche a seguito di un cambio formato (che determina una variazione di corsa di uno o più degli elementi mobili).

Per quanto riguarda gli attuatori, essi comprendono rispettive motorizzazioni, che sono preferibilmente di tipo elettrico, preferibilmente macchine elettriche rotanti.

In alternativa, tali motorizzazioni potrebbero essere attuatori lineari; oppure potrebbero essere attuatori pneumatici.

In ogni caso, gli attuatori sono controllabili singolarmente (attraverso un segnale elettrico o un altro segnale gestibile da una centralina elettronica). Almeno due degli (preferibilmente tutti gli) attuatori sono preposti a movimentare un rispettivo elemento mobile, ovvero sono dedicati all’azionamento di detto elemento mobile.

Per quanto riguarda la connessione cinematica tra gli attuatori e i rispettivi elementi mobili, essa può essere di qualsiasi tipo.

Preferibilmente, l’ago à ̈ collegato ad una motorizzazione di tipo rotativo mediante un manovellismo di spinta. Un sistema biella manovella può essere utilizzato anche per gli altri attuatori.

Tuttavia, si osservi che in alternativa ad un attuatore elettrico rotativo à ̈ possibile utilizzare altre tipologie di attuatori, quali ad esempio attuatori lineari.

Per quanto riguarda il cinematismo utilizzato per connettere l’attuatore all’elemento mobile, in alternativa al manovellismo di spinta, à ̈ previsto di utilizzare altri cinematismi, quali bielle, camme, quadrilateri articolati o altre soluzioni note in meccanica.

Si osservi che gli attuatori degli elementi mobili comprendono, preferibilmente, macchine elettriche.

Tali macchine elettriche sono macchine elettriche reversibili; cioà ̈, possono funzionare da motori (che assorbono energia elettrica e forniscono energia meccanica) o da generatori (che assorbono energia meccanica e generano energia elettrica).

Secondo un altro aspetto del presente trovato, gli attuatori di due o più (preferibilmente tutti) elementi mobili hanno le rispettive alimentazioni elettricamente interconnesse; preferibilmente, tali alimentazioni sono collegate tra loro a un medesimo conduttore (bus).

Preferibilmente, ciascun attuatore comprende una macchina elettrica (per esempio un brushless) e un convertitore preposto a pilotare la macchina elettrica (preferibilmente un convertitore DC/AC); detto convertitore definisce un servo-azionamento (denominato anche per brevità “servo†o “drive†).

In questa luce, preferibilmente, i convertitori dei vari attuatori sono tutti collegati ad uno stesso bus in continua (in DC), che costituisce un’alimentazione comune a tutti i servo-azionamenti.

In questa luce, il sistema di controllo à ̈ programmato per pilotare gli attuatori in un funzionamento da motore o da generatore, in funzione di un regime istantaneo di funzionamento di ciascuna macchina elettrica di accelerazione o di decelerazione, rispettivamente; in tal modo per cui l’energia elettrica erogata da un attuatore funzionante da generatore può essere utilizzata da un altro attuatore funzionante da motore.

È possibile che un attuatore funzioni da motore e che contemporaneamente un altro attuatore funzioni da generatore, perché i movimenti dei vari elemento mobili sono sincronizzati in modo che, mentre un elemento accelera, à ̈ possibile che un altro elemento deceleri.

Ciò comporta un risparmio nell’assorbimento dell’energia e fa sì che la macchina consumi meno e sia più efficiente dal punto di vista energetico. Preferibilmente, la macchina comprende anche un accumulatore di energia elettrica (per esempio una batteria di condensatori) collegato a detto bus; ciò consente di utilizzare (recuperare) l’energia generata da un attuatore a distanza di tempo, da parte di un altro attuatore o da quell’attuatore stesso.

Si osservi che à ̈ anche previsto che la macchina sia configurata per immettere l’energia recuperata (grazie al funzionamento da generatore degli attuatori) in rete.

Preferibilmente, detto sistema di controllo à ̈ programmato per eseguire una procedura di arresto controllato, in particolare, à ̈ programmato per pilotare gli attuatori (tutti quelli collegati a elementi mobili che si trovano in movimento, all’istante di inizio della procedura di arresto controllato) in modo da comandare le rispettive macchine elettriche a decelerare contemporaneamente, fino all’arresto degli elementi mobili in posizioni reciproche prestabilite. Ciò assicura che gli elementi mobili rimangano sempre in fase.

Preferibilmente, in detta procedura di arresto controllato, il sistema di controllo à ̈ programmato per pilotare gli attuatori in modo che ciascuna macchina elettrica sia nella modalità di funzionamento da generatore. Pertanto, la macchina secondo il trovato à ̈ in grado di gestire in modo efficace una procedura di arresto di emergenza, in caso di interruzione della fornitura di energia elettrica (e in assenza di sistemi di generazione ausiliari ovvero gruppi di continuità o di gruppi di emergenza, ovvero UPS collegati ai singoli attuatori).

Infatti, durante tale procedura (mentre le macchine elettriche stanno decelerando) il bus riceve energia dagli attuatori stessi; tale energia viene utilizzata (unitamente all’energia eventualmente accumulata) per completare l’arresto di tutti gli elementi mobili in posizioni reciproche prestabilite (desiderate).

Dunque, la macchina à ̈ configurata per gestire detta procedura di arresto controllato, in cui viene utilizzata l’energia accumulata e l’energia prodotta dalle macchine elettriche degli attuatori funzionanti da generatori.

In questa luce, preferibilmente, anche il sistema di controllo ha un’alimentazione elettrica interconnessa a quelle degli attuatori (preferibilmente, connessa a detto bus in DC), per utilizzare energia elettrica generata dagli attuatori stessi; tuttavia, preferibilmente, il sistema di controllo à ̈ alimentato attraverso un UPS.

Si osservi anche che, preferibilmente, il sistema di controllo riceve in ingresso un segnale rappresentativo della tensione di rete di alimentazione e un segnale rappresentativo della tensione del bus in DC; il sistema di controllo à ̈ programmato per monitorare la tensione di alimentazione (fornita dalla rete di distribuzione) e la tensione del bus in DC, per attivare in modo automatico la modalità di arresto controllato, in funzione di un criterio prestabilito basato su tali segnali di tensione; pertanto, la macchina à ̈ configurata per eseguite tale modalità di arresto controllato in modo automatico.

Il presente trovato mette a disposizione anche un metodo per produrre spazzole in automatico per punzonatura.

Tale metodo comprende le seguenti fasi:

- spostamento di una slitta mediante un primo attuatore, con un moto alternato per ricevere fasci di fibre ed alimentarli ad un corpo spazzola; - spostamento di un ago mediante un secondo attuatore e mobile di moto alternato per inserire detti fasci di fili all’interno di corrispondenti aperture del corpo spazzola.

Secondo l’invenzione, tale metodo comprende ulteriormente le seguenti fasi:

- predisposizione di una memoria contenente dati di un andamento prestabilito di almeno un parametro di controllo, rappresentativo della posizione della slitta, in funzione di un parametro di sincronizzazione avente una relazione prestabilita con un parametro rappresentativo della posizione dell’ago;

- rilevamento di un primo segnale rappresentativo della posizione della slitta durante il moto della stessa;

- rilevamento di un secondo segnale rappresentativo della posizione dell’ago durante il moto dello stesso;

- controllo in retroazione del primo attuatore, in funzione di dati memorizzati di un andamento prestabilito di almeno un parametro di controllo, rappresentativo della posizione della slitta, rispetto a un parametro di sincronizzazione avente una relazione prestabilita con un parametro rappresentativo della posizione dell’ago, e in funzione di detti primo e secondo segnale rilevati e di valori derivati in tempo reale per il parametro di sincronizzazione.

In particolare, il metodo comprende lo spostamento di moto alternato, mediante corrispondenti attuatori, (di uno o più) dei seguenti elementi mobili:

- un dispositivo di rimozione dei fasci di fibre da un serbatoio di dette fibre; - un alimentatore di materiale di fissaggio, cooperante con la slitta e con l’ago per consentire l’inserimento di una quantità di materiale di fissaggio all’interno dell’apertura del corpo spazzola insieme a un corrispondente fascio di fibre;

- un dispositivo di taglio preposto a tagliare porzioni di materiale di fissaggio;

- un dispositivo sagomatore di elementi di fissaggio costituiti da una quantità prestabilita di materiale di fissaggio;

- un dispositivo separatore di fibre.

In questa luce, preferibilmente, il metodo comprende le seguenti fasi:

- rilevamento di un segnale rappresentativo della posizione dell’elemento mobile durante il moto dello stesso;

- controllo in retroazione dell’attuatore di detto elemento mobile, in funzione anche di un andamento prestabilito di almeno un parametro di controllo, rappresentativo della posizione dell’elemento mobile, rispetto a detto parametro di sincronizzazione (avente una relazione prestabilita con un parametro rappresentativo della posizione dell’ago).

Preferibilmente, il secondo attuatore viene controllato in retroazione in funzione di un andamento prestabilito di almeno un parametro di controllo rappresentativo della posizione dell’ago rispetto a un segnale di riferimento temporale generato dal processore.

In questo caso, preferibilmente, tutti gli attuatori sono controllati in retroazione in funzione di rispettivi andamenti di almeno un parametro di controllo rispetto al parametro di sincronismo, detto parametro di sincronismo essendo costituito da detto segnale di riferimento temporale generato dal processore (utilizzato per controllare l’ago e definente una base tempi assoluta).

Preferibilmente, il metodo comprende anche una fase di regolazione dinamica del segnale di riferimento temporale, in funzione di un segnale di controllo rappresentativo di una condizione di funzionamento di detti attuatori.

Inoltre, preferibilmente, il metodo comprende una fase di impostazione di un valore iniziale prestabilito per detto parametro di sincronizzazione, in funzione di un valore rilevato dal secondo sensore ad un istante di avvio della macchina.

Secondo un altro aspetto del trovato, gli attuatori sono macchine elettriche reversibili aventi rispettive alimentazioni elettricamente interconnesse, e il metodo comprende le seguenti fasi:

- erogazione di energia elettrica in alimentazione ad almeno un attuatore funzionante da motore;

- ricevimento e accumulo di energia elettrica da almeno un attuatore funzionante da generatore, per un utilizzo di detta energia in una fase di erogazione.

Questa ed altre caratteristiche risulteranno maggiormente evidenziate dalla descrizione seguente di una preferita forma realizzativa, illustrata a puro titolo esemplificativo e non limitativo nelle unite tavole di disegno, in cui:

- la figura 1 illustra schematicamente la macchina punzonatrice secondo il trovato;

- la figura 2 illustra la macchina punzonatrice di figura 1, in una diversa configurazione operativa;

- la figura 3 illustra uno schema elettrico degli attuatori della macchina secondo il trovato;

- la figura 4 illustra uno schema funzionale della macchina di figura 1.

Nelle figure, si à ̈ indicata con 1 una macchina secondo il presente trovato. La macchina 1 à ̈ una macchina punzonatrice automatica per produrre spazzole (in particolare spazzole industriali, ma non necessariamente e non necessariamente in modo esclusivo spazzole industriali).

Tali spazzole, non illustrate nelle figure e di tipo noto, hanno un corpo spazzola definente una pluralità di aperture e fasci di fibre connessi al corpo in dette aperture.

La macchina 1 comprende una slitta 2 mobile di moto alternato per ricevere fasci di fibre ed alimentarli al corpo di una spazzola.

La slitta si muove lungo un asse longitudinale (asse di punzonatura).

La slitta 2 Ã ̈ collegata a un primo attuatore 3.

Preferibilmente, il primo attuatore 3 Ã ̈ una macchina elettrica (per esempio di tipo brushless).

Nell’esempio illustrato, detto motore elettrico (del primo attuatore 3) ha un asse di rotazione perpendicolare a detto asse longitudinale (di punzonatura).

Preferibilmente, la slitta 2 Ã ̈ collegata al rispettivo attuatore 3 mediante un sistema biella - manovella.

Inoltre, la macchina 1 comprende un ago 4 mobile di moto alternato per inserire detti fasci di fili all’interno delle aperture del corpo spazzola.

L’ago 4 à ̈ mobile lungo detto asse longitudinale (di punzonatura).

L’ago 4 à ̈ collegato a un secondo attuatore 5 preposto alla movimentazione dell’ago 4 stesso.

Preferibilmente, il secondo attuatore 5 Ã ̈ un motore elettrico (per esempio brushless).

Nell’esempio illustrato, detto motore elettrico (de secondo attuatore 5) ha un asse di rotazione perpendicolare a detto asse longitudinale (di punzonatura); inoltre, preferibilmente, l’asse di rotazione del motore elettrico del secondo attuatore 5 à ̈ perpendicolare all’asse di rotazione del motore elettrico del primo attuatore 3.

Preferibilmente, l’ago 4 à ̈ collegato al rispettivo attuatore 5 mediante un sistema biella - manovella.

La macchina 1 comprende altri elementi mobili, oltre alla slitta 2 e all’ago 4; tali ulteriori elementi mobili collaborano con la slitta 2 e con l’ago 4 per eseguire la punzonatura; tutti questi elementi si muovono di moto periodico secondo un ciclo di lavoro.

In particolare, la macchina 1 comprende i seguenti ulteriori elementi mobili:

- un dispositivo 6 di rimozione dei fasci di fibre da un serbatoio (non illustrato) di dette fibre;

- un alimentatore (non illustrato) di materiale di fissaggio, cooperante con la slitta 2 e con l’ago 4 per consentire l’inserimento di una quantità di materiale di fissaggio all’interno dell’apertura del corpo spazzola insieme a un corrispondente fascio di fibre;

- un dispositivo 7 di taglio preposto a tagliare porzioni di materiale di fissaggio;

- un dispositivo 8 sagomatore di elementi di fissaggio costituiti da una quantità prestabilita di materiale di fissaggio;

- un dispositivo 9 separatore delle fibre.

Il dispositivo 6 di rimozione dei fasci di fibre à ̈ collegato a un rispettivo terzo attuatore 10.

L’alimentatore di materiale di fissaggio à ̈ collegato a un rispettivo quarto attuatore (non illustrato).

Il dispositivo 7 di taglio à ̈ collegato a un rispettivo quinto attuatore 11.

Il dispositivo 8 sagomatore à ̈ collegato a un rispettivo sesto attuatore 12. Il dispositivo 9 separatore à ̈ collegato a un rispettivo settimo attuatore 13. Inoltre, la macchina 1 comprende un sistema 14 di controllo, preposto a controllare (e sincronizzare) gli attuatori della macchina 1.

Pertanto, il sistema 14 di controllo à ̈ collegato al primo attuatore 3 e al secondo attuatore 5, per pilotarli in modo sincronizzato.

Preferibilmente, il sistema 14 di controllo à ̈ collegato anche ad uno o più degli (più preferibilmente a tutti gli) altri attuatori, dal terzo al settimo, per pilotarli in modo sincronizzato.

Inoltre, la macchina 1 comprende, per ciascun attuatore (collegato al sistema 14 di controllo per essere controllato), almeno un sensore (non illustrato, di tipo di per se stesso noto), preposto a rilevare un segnale rappresentativo della posizione del corrispondente elemento mobile, durante il moto dello stesso.

Pertanto, in particolare, il sistema 14 di controllo comprende un primo sensore, configurato per rilevare un primo segnale rappresentativo della posizione della slitta 2 (durante il moto della stessa); e comprende un secondo sensore configurato per rilevare un secondo segnale rappresentativo della posizione dell’ago 4 (durante il moto dello stesso). Si osservi che tali sensori possono essere operativamente attivi sul corrispondente elemento mobile (direttamente) o sull’attuatore connesso all’elemento mobile per movimentarlo.

Per esempio, il sensore può essere per esempio un accelerometro connesso all’elemento mobile, oppure può essere un encoder collegato all’albero della macchina elettrica dell’attuatore; si osservi che à ̈ previsto di utilizzare varie altre soluzioni note nel settore dei controlli.

In particolare, preferibilmente, per ciascun elemento mobile, à ̈ previsto di utilizzare una pluralità di sensori; per esempio, uno preposto a rilevare un segnale (direttamente) rappresentativo della posizione del rispettivo elemento mobile, uno preposto a rilevare un segnale (direttamente) rappresentativo della velocità del rispettivo elemento mobile, uno preposto a rilevare un segnale (direttamente) rappresentativo della accelerazione del rispettivo elemento mobile.

Si osservi che un segnale rappresentativo della velocità di un elemento mobile à ̈ (indirettamente) rappresentativo anche della posizione di quell’elemento mobile (in quanto può essere integrato da un processore del sistema 14 di controllo).

Tuttavia, il fatto di rilevare segnali rappresentativi di posizione e velocità mediante rispettivi sensori dedicati aumenta l’affidabilità del controllo.

Il sistema 14 di controllo comprende (o quantomeno ha accesso a) una memoria contenente dati utili al controllo degli attuatori.

Tale memoria comprende, per ciascun elemento mobile controllato, dati di un andamento prestabilito di almeno un parametro di controllo, rappresentativo della posizione di quell’elemento mobile, in funzione di un parametro di sincronizzazione rappresentativo del periodo corrispondente al ciclo di lavoro della macchina 1.

Per esempio, à ̈ previsto che tale andamento sia memorizzato in funzione di una variabile espressa in gradi sessagesimali e compresa nell’intervallo [0 - 360], oppure espressa in radianti e compresa nell’intervallo [0 - 2pi]. Il sistema 14 di controllo comprende anche un processore (ovvero mezzi di elaborazione) preposto a ricevere i segnali rilevati dai sensori; in particolare, il processore à ̈ preposto a ricevere dal secondo sensore detto secondo segnale rappresentativo della posizione dell’ago 4.

Inoltre, il processore à ̈ preposto a ricevere dal primo sensore detto primo segnale rappresentativo della posizione della slitta 2 (e gli altri segnali rilevati dagli altri sensori e rappresentativi della posizione degli altri elemento mobili, o di un qualsiasi sottoinsieme di essi).

Il processore à ̈ programmato per ricevere o derivare (in tempo reale) un segnale corrispondente (rappresentativo dell’andamento nel tempo del parametro di sincronizzazione), ovvero un segnale di sincronizzazione. Tale segnale di sincronizzazione ha una relazione prestabilita con un parametro rappresentativo della posizione dell’ago; pertanto, il parametro di sincronizzazione ha una relazione prestabilita con un parametro rappresentativo della posizione dell’ago.

Per esempio, detto segnale di sincronizzazione à ̈ detto secondo segnale rilevato dal secondo sensore, e/o, detto segnale di sincronizzazione à ̈ un segnale di riferimento temporale generato dal processore (per esempio un dente di sega, o un altro segnale avente un andamento periodico secondo il ciclo di lavoro della macchina e avente un andamento monotono nel periodo di tale ciclo).

Pertanto, il processore à ̈ programmato per derivare, ad ogni istante, un valore del parametro di sincronizzazione, in funzione di detto segnale di sincronizzazione.

Il processore à ̈ programmato per controllare almeno il primo attuatore 3 in retroazione in funzione dei dati contenuti nella memoria; infatti, il processore, ad ogni istante (ovvero in una successione di istanti a intervalli di tempi prestabiliti) deriva il valore del parametro di sincronizzazione a partire da detto segnale di sincronizzazione e deriva, in funzione di detto valore del parametro di sincronizzazione e dei dati contenuti nella memoria, un valore di riferimento per il parametro di controllo (o una pluralità di parametri di controllo); il processore confronta tale valore di riferimento per il parametro di controllo con il valore rilevato per il medesimo parametro (attraverso il corrispondente sensore) e genera un segnale di pilotaggio del corrispondente attuatore, in funzione dell’esito di detto confronto.

Preferibilmente, il processore à ̈ programmato per controllare, secondo quanto descritto sopra, anche gli altri attuatori (terzo, quarto, quinto, sesto e settimo attuatore) o un qualsiasi sottoinsieme di detti attuatori.

Pertanto, preferibilmente, per ciascuno di detti elementi mobili, la macchina 1 punzonatrice comprende un sensore configurato per rilevare un segnale rappresentativo della posizione dell’elemento mobile durante il moto dello stesso e la memoria contiene dati di un andamento prestabilito di almeno un corrispondente parametro di controllo, rappresentativo della posizione dell’elemento mobile, in funzione di un parametro di sincronizzazione avente una relazione prestabilita con un parametro rappresentativo della posizione dell’ago.

Nel seguito di descrive in maggiore dettaglio il funzionamento del sistema 14 di controllo.

Per comodità di esposizione, si consideri l’esigenza di coordinare l’azionamento della slitta 2 (un ragionamento analogo varrebbe per gli altri elementi mobili) rispetto all’azionamento dell’ago 4.

Per il controllo della slitta 2, Ã ̈ memorizzato un andamento prestabilito di un parametro di controllo Yslitta, in funzione del periodo (per esempio 0-360 gradi), che corrisponde al parametro di sincronizzazione Xslitta.

Per esempio, il parametro di controllo Yslitta à ̈ la posizione della slitta (o una grandezza rappresentativa di detta posizione).

In una prima forma realizzativa, il parametro di sincronizzazione Xslitta à ̈ un riferimento temporale; pertanto, detto segnale di riferimento temporale definisce il parametro di sincronizzazione.

Dunque, il processore, in un dato istante, in funzione del valore del segnale di riferimento temporale, e quindi del parametro di sincronizzazione (Xslitta), sa quale dovrebbe essere il valore del parametro di controllo per la slitta (Yslitta), in base all’andamento memorizzato Yslitta - Xslitta; così, il processore controlla in retroazione l’attuatore della slitta in funzione di un confronto tra il valore rilevato per il parametro di controllo per la slitta e il corrispondente valore memorizzato.

In tale esempio, l’attuatore dell’ago viene controllato (in retroazione) in funzione di andamento (legge) memorizzato di un parametro di controllo Yago (per esempio la posizione dell’ago), in funzione del periodo (per esempio 0-360 gradi), che corrisponde al parametro di sincronizzazione Xago; il processore utilizza il medesimo segnale di riferimento temporale utilizzato per il controllo della slitta (detto parametro di sincronizzazione) per determinare istantaneamente il valore de parametro Xago.

In una seconda forma realizzativa, l’ago à ̈ controllato in retroazione in funzione di detto segnale di riferimento temporale (definente il parametro di sincronizzazione per l’ago), come nella prima forma realizzativa, ma la slitta à ̈ controllata in funzione della posizione dell’ago, ovvero del parametro di controllo Yago.

In questo caso, il processore deriva il valore istantaneo del periodo (Xslitta) dal valore istantaneo della posizione rilevata per l’ago (il quale, a propria volta, à ̈ controllato in funzione del segnale di riferimento temporale).

In pratica, in questo caso, l’azionamento della slitta à ̈ asservito all’azionamento dell’ago.

In una terza forma realizzativa, l’ago à ̈ controllato in catena aperta e la slitta à ̈ controllata in funzione della posizione dell’ago (istantaneamente rilevata dal corrispondente sensore); in questo caso, il processore deriva il valore istantaneo del periodo (Xslitta) dal valore istantaneo della posizione rilevata per l’ago (il quale, invece, à ̈ controllato in catena aperta).

Si osservi che ciascun attuatore comprende una motorizzazione (preferibilmente una macchina elettrica, più preferibilmente di tipo brushless, o un attuatore lineare o un'altra motorizzazione) e un servoazionamento collegato alla motorizzazione per pilotarla.

Si osservi che nelle figure 1 e 2 sono illustrate componenti meccaniche della macchina 1, con particolare riferimento agli elementi mobili, alle motorizzazioni preposte a movimentare gli elementi mobili e ai cinematismi di connessione delle parti mobili alle rispettive motorizzazioni.

Invece, le figure 3 e 4 illustrano (schematicamente) le parti di controllo ed elettriche della macchina, con particolare riferimento ai servo-azionamenti, al sistema 14 di controllo e al sistema di alimentazione degli stessi.

Nelle figure (3 e 4), le motorizzazioni sono state sono state indicate genericamente con il numero 15, mentre i servo-azionamenti sono stati indicati genericamente con il numero 16.

Per semplicità, nelle figure 3 e 4 non sono stati illustrati tutti gli attuatori (che preferibilmente sono sette), ma solo un sotto-insieme di questi, perché da un punto di vista funzionale (ovvero per quanto riguarda la connessione al sistema di alimentazione elettrica e al sistema 14 di controllo) tutti gli attuatori hanno la stessa struttura.

Ciascun servo-azionamento 16 comprende un convertitore 17 di potenza e una scheda 18 elettronica.

Ciascun servo-azionamento 16 à ̈ collegato a un’alimentazione elettrica, al sistema 14 di controllo e alla corrispondente motorizzazione 15.

In particolare, per ciascun servo-azionamento 16, il convertitore 17 di potenza à ̈ collegato a detta alimentazione elettrica e alla corrispondente motorizzazione 15; la scheda 18 elettronica à ̈ collegata a detta alimentazione elettrica e al sistema 14 di controllo.

Preferibilmente, le motorizzazioni 15 sono motori brushless trifase.

Preferibilmente, il sistema di alimentazione elettrica à ̈ realizzato come segue.

La macchina 1 comprende un alimentatore 19 collegato all’alimentazione (trifase) di rete.

Detto alimentatore 19, preferibilmente, Ã ̈ collegato a tutti gli attuatori per alimentarli.

In particolare, ciascun servo-azionamento 16 Ã ̈ collegato a detto alimentatore 19.

Preferibilmente, anche il sistema 14 di controllo à ̈ collegato a detto alimentatore 19.

Detto alimentatore 19 comprende un raddrizzatore 20 (preferibilmente di tipo controllabile, per esempio un ponte di tiristori o di transistori), configurato per ricevere la tensione trifase di rete e fornire in uscita una tensione continua.

Preferibilmente, l’alimentatore 19 comprende, a valle del raddrizzatore 20, un dispositivo 21 di sicurezza, attivabile per dissipare una corrente ai morsetti di uscita del raddrizzatore 20.

Inoltre, preferibilmente, l’alimentatore 19 comprende un condensatore 22 collegato ai morsetti di uscita dell’alimentatore stesso.

Dunque, l’alimentatore 19 à ̈ collegato a un bus 23 in DC (ovvero in tensione continua), che definisce un’alimentazione comune per tutti gli attuatori.

Preferibilmente, la macchina comprende una pluralità di ulteriori condensatori 24; preferibilmente, per ciascun servo-azionamento 16, un condensatore 24 à ̈ collegato in parallelo agli altri condensatori (e a detto condensatore 22 dell’alimentatore 19), per definire una batteria di condensatori collegati al bus 23 in DC.

Preferibilmente, ciascun convertitore 17 Ã ̈ un convertitore DC/AC controllato con logica PWM sinusoidale.

Preferibilmente, tutti i servo-azionamenti 16 (in particolare tutte le schede 18) sono collegate al sistema 14 di controllo per essere gestiti (pilotati). Secondo un altro aspetto del trovato, il sistema 14 di controllo à ̈ programmato per pilotare gli attuatori in un funzionamento da motore o da generatore (della corrispondente motorizzazione 15, che à ̈ preferibilmente una macchina elettrica brushless), in funzione di un regime istantaneo di funzionamento di ciascuna macchina elettrica di accelerazione o di decelerazione, rispettivamente, per cui l’energia elettrica erogata da un attuatore funzionante da generatore può essere utilizzata da un altro attuatore funzionante da motore.

Preferibilmente, il sistema 14 di controllo à ̈ programmato per eseguire una procedura di fermata controllata di emergenza; in particolare, à ̈ programmato per pilotare tutti gli attuatori in modo da comandare le rispettive macchine elettriche (in particolare quelle che si trovano in movimento) a decelerare contemporaneamente in una modalità di funzionamento da generatore, e per arrestare gli elementi mobili in posizioni reciproche prestabilite.

Dunque, preferibilmente, il sistema 14 di controllo à ̈ programmato per eseguire una procedura di fermata controllata di emergenza in modo da comandare le motorizzazioni 15 in un funzionamento da generatore, durante la decelerazione delle stesse.

Pertanto, in tale fermata di emergenza, il sistema 14 di controllo fa decelerare tutti gli utensili (salvo quelli già fermi all’istante in cui inizia tale procedura), che quindi funzionano da generatori e mantengono il bus 23 alimentato, il quale a propria volta alimenta i servo-azionamento 16 (e in generale gli attuatori) per un tempo sufficiente a consentire un arresto di tutti gli elementi mobili in coordinamento di fase tra loro.

Il fatto che il sistema 14 di controllo piloti le motorizzazioni 15 a funzionare da generatori di energia elettrica durante le fasi di decelerazioni dei rispettivi elementi mobili consente, vantaggiosamente, di trasferire energia elettrica al bus 23, recuperando energia.

Ciò consente alla macchina 1 di assorbire meno potenza dalla rete e di effettuare procedure di emergenza (in assenza di tensione da parte della rete) senza necessità di dotare la macchina 1 di una pluralità di UPS.

Il fatto che la macchina 1 sia dotata di una batteria di condensatori 24, 22 connessi al bus 23, consente di accumulare energia elettrica prodotta dagli attuatori, stessi, per un utilizzo degli stessi attuatori o di altri attuatori in fasi diverse del ciclo di lavoro.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina (1) punzonatrice automatica per produrre spazzole, comprendente: - una slitta (2) collegata a un primo attuatore (3) e mobile di moto alternato per ricevere fasci di fibre ed alimentarli ad un corpo spazzola; - un ago (4) collegato a un secondo attuatore (5) e mobile di moto alternato per inserire detti fasci di fili all’interno di corrispondenti aperture del corpo spazzola; - una sistema (15) di controllo collegato a detti primo e secondo attuatore per pilotarli in modo sincronizzato, detti attuatori comprendendo macchine (15) elettriche reversibili, caratterizzato dal fatto che - detti attuatori hanno le rispettive alimentazioni elettricamente interconnesse; - il sistema (14) di controllo à ̈ programmato per pilotare gli attuatori in un funzionamento da motore o da generatore, in funzione di un regime istantaneo di funzionamento di ciascuna macchina (15) elettrica di accelerazione o di decelerazione, rispettivamente, per cui l’energia elettrica erogata da un attuatore funzionante da generatore può essere utilizzata da un altro attuatore funzionante da motore.
2. 2. Macchina punzonatrice secondo la rivendicazione 1, comprendente uno o più dei seguenti elementi mobili in modo periodico e comandati da corrispondenti attuatori: - un dispositivo (6) di rimozione dei fasci di fibre da un serbatoio di dette fibre; - un alimentatore di materiale di fissaggio, cooperante con la slitta e con l’ago per consentire l’inserimento di una quantità di materiale di fissaggio all’interno dell’apertura del corpo spazzola insieme a un corrispondente fascio di fibre; - un dispositivo (7) di taglio preposto a tagliare porzioni di materiale di fissaggio; - un dispositivo (8) sagomatore di elementi di fissaggio costituiti da una quantità prestabilita di materiale di fissaggio; - un dispositivo (9) separatore di fibre, in cui l’attuatore di ciascuno di detti uno o più elementi mobili comprende una macchina (15) elettrica reversibile ed ha l’alimentazione interconnessa con le alimentazioni degli altri attuatori, e in cui il sistema (14) di controllo à ̈ collegato a detto attuatore ed à ̈ programmato per pilotarlo in un funzionamento da motore o da generatore, in funzione del regime istantaneo di funzionamento di accelerazione o di decelerazione, rispettivamente, della rispettiva macchina elettrica.
3. 3. Macchina punzonatrice secondo la rivendicazione 1 o la 2, in cui ciascuno di detti attuatori comprende un servo-azionamento (16) avente un’uscita collegata alla corrispondente macchina elettrica per comandarla e un ingresso collegato ad un’alimentazione elettrica comune a tutti i convertitori.
4. 4. Macchina punzonatrice secondo la rivendicazione 3, in cui detti servo-azionamenti (16) sono alimentati in DC e detta alimentazione comune comprende un bus (23) in DC.
5. 5. Macchina punzonatrice secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, in cui detto sistema (14) di controllo à ̈ programmato per pilotare tutti gli attuatori in modo da comandare le rispettive macchine (15) elettriche in movimento a decelerare contemporaneamente in una modalità di funzionamento da generatore, e per arrestare gli elementi mobili in posizioni reciproche prestabilite.
6. 6. Macchina punzonatrice secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, in cui detto sistema (14) di controllo comprende: - un primo sensore configurato per rilevare un primo segnale rappresentativo della posizione della slitta durante il moto della stessa; - un secondo sensore configurato per rilevare un secondo segnale rappresentativo della posizione dell’ago durante il moto dello stesso; - una memoria contenente dati di un andamento prestabilito di almeno un parametro di controllo, rappresentativo della posizione della slitta (2), in funzione di un parametro di sincronizzazione avente una relazione prestabilita con un parametro rappresentativo della posizione dell’ago (4); - un processore preposto a ricevere dai sensori detti primo e secondo segnale e programmato per derivare in tempo reale valori del parametro di sincronizzazione e per controllare almeno il primo attuatore (3) in retroazione in funzione di detti primo e secondo segnale segnali, di detti valori derivati per il parametro di sincronizzazione e dei dati contenuti nella memoria.
7. 7. Macchina punzonatrice secondo la rivendicazione 6 quando dipende dalla 2, in cui, per ciascuno di detti uno o più elementi mobili, il sistema (14) di controllo comprende un sensore configurato per rilevare un segnale rappresentativo della posizione dell’elemento mobile durante il moto dello stesso, la memoria contiene dati di un andamento prestabilito di almeno un parametro di controllo, rappresentativo della posizione dell’elemento mobile, in funzione di un parametro di sincronizzazione avente una relazione prestabilita con un parametro rappresentativo della posizione dell’ago (4); il processore à ̈ preposto a ricevere il segnale rilevato da detto sensore ed à ̈ programmato per controllare detto elemento mobile in retroazione in funzione dei dati contenuti nella memoria.
8. 8. Metodo per produrre spazzole in automatico per punzonatura, comprendente le seguenti fasi: - spostamento di una slitta (2) mediante un primo attuatore (3), con un moto alternato per ricevere fasci di fibre ed alimentarli ad un corpo spazzola; - spostamento di un ago (4) mediante un secondo attuatore (5) e mobile di moto alternato per inserire detti fasci di fili all’interno di corrispondenti aperture del corpo spazzola, detti attuatori comprendendo macchine (15) elettriche reversibili, caratterizzato dal fatto che detti attuatori hanno le rispettive alimentazioni elettricamente interconnesse e dal fatto che comprende le seguenti fasi: - erogazione di energia elettrica in alimentazione ad almeno un attuatore funzionante da motore; - ricevimento e accumulo di energia elettrica da almeno un attuatore funzionante da generatore, per un utilizzo di detta energia in una fase di erogazione.
9. 9. Metodo secondo la rivendicazione 8, comprendente una fase di pilotaggio, da parte del sistema (14) di controllo, degli attuatori in un funzionamento da motore o da generatore, in funzione di un regime istantaneo di funzionamento di ciascuna macchina (15) elettrica di accelerazione o di decelerazione, rispettivamente, per cui l’energia elettrica erogata da un attuatore funzionante da generatore può essere utilizzata da un altro attuatore funzionante da motore.
10. 10. Metodo secondo la rivendicazione 8 o la 9, comprendente una fase di pilotaggio degli attuatori in una situazione di interruzione della fornitura di energia elettrica, in cui tutti gli attuatori sono pilotati per comandare le rispettive macchine elettriche a decelerare contemporaneamente, in una modalità di funzionamento da generatore, per ottenere l’arresto dei rispettivi elementi mobili in una posizione reciproca prestabilita rispetto alla posizione degli altri elementi mobili.
11. 11. Metodo secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, comprendente le seguenti fasi: - predisposizione di una memoria contenente dati di un andamento prestabilito di almeno un parametro di controllo, rappresentativo della posizione della slitta, in funzione di un parametro di sincronizzazione avente una relazione prestabilita con un parametro rappresentativo della posizione dell’ago (4); - rilevamento di un primo segnale rappresentativo della posizione della slitta (2) durante il moto della stessa; - rilevamento di un secondo segnale rappresentativo della posizione dell’ago (4) durante il moto dello stesso; - controllo in retroazione del primo attuatore (3), in funzione di dati memorizzati di un andamento prestabilito di almeno un parametro di controllo, rappresentativo della posizione della slitta, rispetto a un parametro di sincronizzazione avente una relazione prestabilita con un parametro rappresentativo della posizione dell’ago, e in funzione di detti primo e secondo segnale rilevati e di valori derivati in tempo reale per il parametro di sincronizzazione.