ITBO970430A1 - Organo di presa di un punzone o di una matrice di una macchina punzona trice. - Google Patents

Description

D E S C R I Z IO N E

del brevetto per invenzione industriale

La presente invenzione si riferisce ad organo di presa di un punzone o di una matrice di una macchina punzonatrice. In particolare, l'invenzione si riferisce ad un organo di presa per un braccio di un dispositivo di cambio di una macchina punzonatrice a torretta.

Sono note diverse macchine punzonatrici a torretta, munite di dispositivo di cambio della coppia punzone-matrice tra le torrette ed un magazzino di coppie punzonematrice. In una macchina nota, ciascuna estremità del braccio di cambio è munita di un organo di presa, il quale è formato da due molle a balestra aventi ciascuna una nervatura atta ad impegnare a scatto una scanalatura portata dal punzone o dalla matrice.

Questo organo di presa presenta l'inconveniente di richiedere una coppia di pistoni pneumatici, uno per staccare il punzone o la matrice dalle molle a balestra, e l'altro per espellerli dalla propria sede e reimpegnarli con le molle a balestra. Inoltre, la presa elastica delle molle a balestra non consente un bloccaggio rigido del punzone o della matrice sull'organo di presa. Infine, questo organo di presa non presenta alcun riferimento angolare per la presa del punzone o la matrice.

In un'altra macchina nota, l'organo di presa è azionato da un cilindro pneumatico assiale e comprende due ganasce rigide, collegate a snodo con l'asta del pistone pneumatico. Le due ganasce vengono ruotate in senso reciprocamente inverso ad opera di un profilo a camma fisso, e sono atte ad impegnare due incavi diametralmente opposti, disposti all'esterno sul punzone o in un foro assiale della matrice.

Questo organo di presa presenta l'inconveniente di richiedere due diversi tipi di ganasce per il punzone e la matrice. Inoltre esso richiede un grande spazio al di sopra delle ganasce. Infine, la presa tra due incavi diametralmente opposti non garantisce un riferimento tale da collegare rigidamente le ganasce con il punzone o la matrice durante il movimento del braccio di cambio.

Scopo dell'invenzione è quello di realizzare un organo di presa di un punzone o di una matrice di una macchina punzonatrice, il quale sia della massima semplicità e sicurezza di funzionamento, ed elimini gli inconvenienti sopra elencati per gli organi di presa noti .

Questo scopo viene raggiunto dall'organo di presa di un punzone o di una matrice secondo l'invenzione, per una macchina punzonatrice, munita di un dispositivo di cambio di una coppia punzone-matrice, il quale è caratterizzato dal fatto di comprendere un elemento elastico continuo, mobile radialmente rispetto all'asse di detto punzone o detta matrice, detto elemento essendo atto ad impegnarsi con una flangia di detto punzone o detta matrice.

Per una migliore comprensione dell'invenzione viene qui descritta una forma preferita di realizzazione, fatta a titolo esemplificativo con l'ausilio degli annessi disegni, in cui:

Figura 1 è una sezione verticale parziale di una macchina punzonatrice a torretta, incorporante un organo di presa secondo l'invenzione;

Figura 2 è una vista laterale, in scala ingrandita, di un organo di presa della macchina di Figura 1, in scala ingrandita;

Figura 3 è una vista in pianta di un componente dell'organo di presa di Figura 2, in scala ulteriormente ingrandita e con porzioni in diverse posizioni operative;

Figura 4 è una sezione parziale secondo la linea IV-IV di Figura 3, in un'altra scala ulteriormente ingrandita .

Con riferimento alla Figura 1, con 1 è genericamente indicata una macchina punzonatrice per la lavorazione di una lamiera, comprendente una stazione di lavoro, non visibile nel disegno. La macchina 1 è del tipo a torretta, e comprende una coppia di torrette 6 e 7 sovrapposte. La torretta 6 superiore è munita di una pluralità di sedi 22, ciascuna portante un punzone 8, mentre la torretta 7 inferiore è munita di una corrispondente pluralità di sedi 29, ciascuna portante una matrice 9. Le torrette 6 e 7 sono girevoli selettivamente,·per selezionare la coppia punzone-matrice 8, 9 da portare sulla stazione di lavoro.

La macchina 1 è munita di un magazzino 31 per una serie di coppie punzone-matrici 8, 9, e di un dispositivo 32 di cambio di tali coppie tra le torrette 6, 7 ed il magazzino 31. Questo magazzino 31 comprende almeno una coppia di supporti 33, 34, dì cui quello superiore 33 è munito di una serie di sedi 36, ciascuna atta ad accogliere un punzone 8, mentre quello inferiore 34 è munito di una corrispondente serie di sedi 37, ciascuna atta ad accogliere una matrice 9.

Il punzone 8 e la matrice 9 sono muniti ciascuno di una corrispondente flangia 89, 90. In particolare, il punzone 8 è formato da un cassetto portapunzone 23 atto ad inserirsi nella sede 22, e da un utensile punzone 24. La flangia 89 del punzone 8 è ricavata sull'utensile punzone 24, il quale è scorrevole assialmente entro il cassetto 23 per una certa corsa, contro l'azione di una molla 26.

La torretta superiore 6 ha un diametro minore di quello della torretta inferiore 7, per cui esse sono girevoli su due assi sfalsati fra loro. In una zona, in cui la torretta superiore 6 non ricopre la torretta inferiore 7, è disposta una stazione di cambio 63 della coppia punzone-matrice 8, 9. La macchina 1 è munita di un dispositivo di cambio 32 delle coppie punzone-matrice 8, 9, comprendente almeno un braccio girevole, munito di almeno un organo di presa.

In Figura 1, il dispositivo di cambio comprende una coppia di bracci uguali 48, 49 rispettivamente per i punzoni 8 e per le matrici 9, i quali sono fulcrati sulla mezzeria. Ciascun braccio 48, 49 presenta due estremità munite di due supporti 100, 105, su ciascuno dei quali può essere montato amovibilmente, in modo noto, un corrispondente organo di presa 53 (Figura 2) del punzone (8), e rispettivamente un organo di presa 54 della matrice 9.

Ciascuno dei due bracci 48, 49 è fissato su un corrispondente manicotto 55, il quale è girevole angolarmente, ma non spostabile assialmente, su una barra cilindrica 56 verticale. Ciascun manicotto 55 è solidale con una corrispondente ruota dentata 57 in impegno con un pignone 58 di un corrispondente servomotore reversibile 59, portato dalla barra 56. La barra 56 è mobile verticalmente ad opera di un cilindro pneumatico 62.

Ciascun supporto 100, 105 è scorrevole in direzione assiale, rispetto all'asse della barra 56, su una guida prismatica verticale 64 portata da una barra 66, 67. Il supporto 100, 101 viene spostato lungo la guida 64, e quindi in direzione assiale rispetto all'asse della barra 56, ad opera di corrispondenti attuatori pneumatici 69, rispettivamente 71, allo scopo di inserire e disinserire i punzoni 8 e -le matrici 9 nelle sedi 22, 29 delle rispettive delle torrette 6, 7, e nelle sedi 36 e 37 del magazzino 31.

A loro volta, le barre 66, 67 sono mobili radialmente sul relativo braccio 48, 49, ad opera di corrispondenti cilindri pneumatici 68. La corsa degli attuatori 71 per i supporti 105 del braccio 49 è minore di quella degli attuatori 69 per i supporti 100 del braccio 48, grazie alla minore altezza di ciascuna matrice 9 rispetto all'altezza del punzone 8.

Secondo l'invenzione, ciascuno degli organi di presa 53, 54, comprende un elemento elastico continuo 151 (Figure 2-4) atto a spostarsi radialmente rispetto al punzone 8 e alla matrice 9. In particolare, l'elemento 151 è formato da un anello elastico, ad esempio in materiale elastomerico, avente una superficie interna 152 munita di una serie di intagli assiali 153 estesi per tutta l'altezza dell'anello, e disposti ad una predeterminata distanza angolare fra loro. La superficie interna 152 è atta ad impegnare la superficie laterale della flangia 89, 90 del punzone 8 o della matrice 9. Per tale superficie laterale delle flange 8, 9, non sono richieste scanalature od intagli di riferimento, per cui essa può essere perfettamente liscia.

L'anello 151 è inoltre munito di una superficie esterna 154 a forma di due tronchi di cono, uniti per la base minore. L'anello 151 è portato da un corpo 156, il quale può essere montato amovibilmente, in qualsiasi modo noto, su ciascun supporto 100, 105 (Figura 1) dei due bracci 48 e 49. Il corpo 156 (Figura 2) ha una forma a coppa rovesciata e comprende una parete laterale 157, la cui superficie interna è munita di una scanalatura anulare 158, in cui è alloggiato l'anello 151.

I due organi di presa 53 e 54 sono uguali fra loro, ma possono differire per l'altezza del corpo 156, nel caso 'l'utensile punzone 24 si estenda al di sopra della flangia 89. In Figura 2 è rappresentato solo l'organo di presa 54 della matrice 9, ma la descrizione seguente si riferisce ad entrambi gli organi di presa 53, 54.

II corpo 156 comprende una parete piana 159, la cui zona centrale è munita di un foro 161 chiuso da una flangia 162. Nella parete 157 è ricavato un condotto 163, che sbocca nella scanalatura 158 ed è atto ad essere alimentato con aria compressa. Nella parete piana 159 è inserito un altro condotto 164 pure atto ad essere alimentato con aria compressa.

La parete 159 è di pezzo con un cilindro pneumatico 166 a doppio effetto, disposto in corrispondenza del foro 161. In un foro 167 della flangia 162 è scorrevole a tenuta un'asta 168 di un pistone 166 scorrevole nel cilindro 169. Questo può essere azionato verso il basso, attraverso un primo condotto 171 ricavato nel cilindro 166, o verso l'alto, attraverso un secondo condotto 172 ricavato nella parete 159. L'asta 168 è collegata con una flangia 173 atta ad agire sulla superficie superiore della flangia 89, 90 del punzone 8 o della matrice 9.

Il funzionamento dell'organo di presa 53, 54 è il seguente .

Normalmente il pistone 169 si trova in posizione alta e l'anello 151 è disteso e si appoggia contro la parete laterale della scanalatura 158. Per impegnare un punzone 8 o una matrice 9, dapprima viene ruotato il braccio 48, 49 e viene spostato radialmente il supporto 100, 105 in modo da.portare l'organo di presa 53, 54 in allineamento con il punzone 8 o la matrice 9. Indi, ad opera dell'attuatore pneumatico 69, 71, viene abbassato il supporto 100, 105 assieme al corpo a coppa 156, disponendo l'anello 151 attorno alla superficie laterale della flangia 89, 90 del punzone 8 o della matrice 9.

Indi, si invia aria compressa nel condotto 163, in modo da premere radialmente sulla superficie 154 dell'anello 151. Grazie agli intagli 152, l'anello 151 riduce il suo diametro interno, senza deformare la sua sezione, bloccando così la flangia 89, 90. Il supporto 100, 105 viene ora spostato verso l'alto assieme al corpo 156, estraendo il punzone 8 o la matrice 9 dalla sua sede 22, 29 o 36, 37.

Per inserire nella nuova sede 22, 29 o 36, 37 il punzone 8 o la matrice 9, la cui flangia 89, 90 è bloccata dall'anello 151, dapprima si ruota il braccio 48, 49 e di sposta radialmente il supporto 100, 105 in modo da allineare il corpo 156 con la nuova sede 22, 29 o 36, 37. Indi, si abbassa il supporto 100, 105 assieme al corpo 156, inserendo così il punzone 8 o la matrice 9 in tale nuova sede.

Si invia ora aria compressa nel condotto 164, in modo da premere sulla superficie interna 152 dell'anello 151. Questo viene allora disteso di nuovo, per cui sblocca la flangia 89, 90. Viene ora inviata aria compressa nel condotto 171 in modo da far spostare verso il basso il pistone 169. Questo porta allora la flangia 173 a premere sulla superficie superiore della flangia 89, 90, evitando che questa rimanga attaccata all’anello 151. Infine si riporta in alto il corpo 156 e si invia l'aria compressa al condotto 172, per cui anche il pistone 169 viene riportato a riposo verso l'alto, assieme alla flangia 173.

E' evidente che l'organo di presa secondo le Figure 2-4 presenta un numero ridottissimo di parti mobili, per cui risulta di fabbricazione semplice ed economica. I-noltre l'anello 151, impegnando l'intera superficie laterale della flangia 89, 90, assicura il completo bloccaggio della flangia 89, 90 stessa sull'organo di presa durante il trasferimento tra la torretta 6, 7 ed il magazzino 31. Infine, l'anello 151 non richiede alcun elemento di riferimento sulla superficie esterna della flangia 89, 90, che risulta così di fabbricazione più semplice .

E chiaro che, all'organo di presa 53, 54 delle Figure 2-4, possono essere apportate delle modifiche e perfezionamenti senza uscire dall'ambito delle rivendicazioni. Ad esempio, l'anello 151 può avere una superficie esterna cilindrica, anziché a doppio tronco di cono. Inoltre i vari condotti pneumatici possono essere disposti diversamente da quanto illustrato.

Claims (8)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Organo di presa di un punzone o di una matrice per una macchina punzonatrice, munita di un dispositivo di cambio (32) della coppia punzone-matrice (8, 9), caratterizzato dal fatto di comprendere un elemento elastico continuo (151), mobile radialmente rispetto all'asse di detto punzone (8) o detta matrice (9), detto elemento (151) essendo atto ad impegnarsi con una flangia (89, 90) di detto punzone (8) o detta matrice (9).
2. 2. Organo di presa secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto elemento è formato da un anello (151) di materiale elastomerico, atto ad essere compresso radialmente per bloccare detta flangia (89, 90) .
3. 3. Organo di presa secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto anello (151) presenta una superficie interna (152) munita di una serie di intagli assiali (153), ed una superficie esterna (154) a doppio tronco di cono, detto anello (151) essendo alloggiato in una scanalatura anulare (158) di un organo a coppa (156).
4. 4. Organo di presa secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detta scanalatura anulare (158) è collegata ad un circuito fluidodinamico tramite un primo condotto (163) per comprimere radialmente detto anello (151), detto organo a coppa (156) essendo collegato a detto circuito fluidodinamico tramite un secondo condotto (164) per distendere detto anello (151).
5. 5. Organo di presa secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che in detto organo a coppa (156) è alloggiato un elemento di sbloccaggio (173) azionabile per staccare detta flangia (89, 90) da detto anello (151).
6. 6. Organo di presa secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto elemento di sbloccaggio (173) è collegato con un pistone (169} di un cilindro fluidodinamico (166) portato da detto organo a coppa (156), detto elemento di sbloccaggio (173) essendo mobile assialmente in detto organo a coppa (156).
7. 7. Organo di presa secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detto elemento di sbloccaggio è formato da un disco (173) collegato a detto pistone (169) tramite un'asta (168) scorrevole a tenuta in un foro (167) di una flangia (162) di chiusura di detto cilindro fluidodinamico (166).
8. 8. Organo dì presa di un punzone o di una matrice di una macchina punzonatrice, sostanzialmente come descritto con riferimento agli annessi disegni.