ITBS20000054A1 - Sistema di rotazione della tavola di macchine transfer - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

del BREVETTO PER INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo:

“SISTEMA DI ROTAZIONE DELLA TAVOLA DI

MACCHINE TRANSFER”

Il presente trovato riguarda in generale le macchine transfer e più in particolare un nuovo sistema di rotazione della tavola porta pezzi di una macchina transfer a più stazioni.

Come è noto, è definita transfer una macchina utensile dotata di più stazioni di lavoro e di una tavola rotante, ad asse orizzontale o verticale, che ha il compito di trasferire il pezzo da lavorare da una stazione alla successiva eseguendo movimenti a scatto. Una o due di dette stazioni sono le cosiddette stazioni di carico e scarico, dove avviene l'estrazione o scarico del pezzo lavorato e l'introduzione o carico di un nuovo pezzo grezzo da lavorare. Tali operazioni di carico e scàrico possono essere svolte sia manualmente sia mediante l’ausilio di appositi dispositivi di asservimento. Nelle altre stazioni, invece, sono collocate una o più unità di lavoro, quali foratrici, maschiatrici, frese, ecc., oppure unità di rilevamento atte ad eseguire test e misure per la certificazione di qualità dei pezzi lavorati.

In una macchina transfer di tipo tradizionale, sulla tavola vengono posti supporti porta pezzi costituiti essenzialmente da morse, mentre le unità di lavoro sono poste attorno alla tavola in direzione dei pezzi. In tal modo e come avviene generalmente, la tavola, partendo dalla stazione di carico, può ruotare sempre nello stesso senso riportando, dopo una rotazione di 360°, il pezzo finito alla stazione di scarico. Inoltre, per evitare collisioni, durante la rotazione della tavola, le unità di lavoro devono trovarsi in una posizione di non interferenza con parti in movimento, e il pezzo deve rimanere bloccato nel rispettivo supporto. Usualmente, non è dunque possibile alcun movimento del pezzo durante il suo trasferimento da una stazione alla successiva. Questo comporta un allungamento dei tempi di lavorazione, in quanto il pezzo, una volta giunto presso ogni unità di lavoro, prima di essere sottoposto a lavorazione deve essere ruotato per poter presentare all'utensile il lato corretto su cui effettuare l’operazione prevista.

E’ peraltro noto da una precedente domanda di brevetto della stessa richiedente una macchina transfer nella quale ogni o qualche supporto porta pezzo è costituito da un morsetto e da un polso, suscettibili di rotazione attorno a due assi ortogonali, verticale e orizzontale, per corrispondenti rotazioni dei pezzi, secondo necessità. I mezzi di comando per tali rotazioni, di ingombro ridotto, sono posti sotto e nella sagoma del supporto, ed orientati secondo l'asse di rotazione verticale. Essi possono essere rappresentati, ad esempio, da due motori brushless controllati numericamente ed in modo indipendente da un apposita unità di controllo numerico che ne consente l’interpolazione. I motori sono vincolati stabilmente alla tavola, ciò che permette la rotazione del morsetto anche durante la rotazione della tavola consentendo un notevole guadagno di tempo. Tuttavia, questo sistema impedisce la rotazione completa della tavola se non utilizzando un particolare e sofisticato sistema di innesto e disinnesto dei gruppi di comando della rotazione del morsetto e del polso, oppure particolari connettori rotativi, ad esempio quelli basati su contatti al mercurio, delicati e soggetti a precoce invecchiamento e, dunque, poco affidabili. Le operazioni di innesto e disinnesto dei gruppi di rotazione delle morse possono inoltre essere causa di errori.

Scopo del presente trovato è di ovviare agli inconvenienti sopra accennati, di permettere quindi una rotazione dei morsetti porta pezzi e con essi dei pezzi durante la rotazione a scatti delle tavole da una stazione di lavoro all’altra senza dover ricorrere a particolari connettori o a sofisticati sistemi di innesto-disinnesto di comando delle rotazioni di tali morsetti e di eliminare anche eventuali errori derivanti dall’innesto-disinnesto dei gruppi di rotazione dei morsetti.

Lo scopo è raggiunto, in una macchina transfer, con una tavola porta pezzi che viene fatta ruotare prima in un senso, a partire da una stazione iniziale di carico di un pezzo su un morsetto porta pezzo, fino ad un’ultima stazione di lavoro del pezzo sullo stesso morsetto, e poi in senso contrario fino a riportare, senza arresti intermedi, detto morsetto con il pezzo finito in corrispondenza alla stazione iniziale per lo scarico del pezzo ed il carico di un nuovo pezzo. E ciò in successione per ogni morsetto montato sulla tavola rotante.

Pertanto, la tavola viene a ruotare, alternativamente, in un senso e nell’altro meno di 360°, più precisamente, in andata, di tanti passi quante . sono le stazioni di carico/scarico e di lavoro in un angolo giro, meno un passo.

Questa innovazione consente la rotazione del pezzo durante il suo trasferimento in andata da una stazione all’altra, e quindi un considerevole risparmio di tempo, senza particolari problemi legati al comando della rotazione dei morsetti. Inoltre, anche se in questo modo la tavola è costretta a compiere una rotazione maggiore per riportare il pezzo dall’ultima stazione alla prima, la differenza nel tempo di posizionamento dovuta ad una rotazione più ampia è minima. Infatti, il tempo di posizionamento della tavola è determinato soprattutto dalle fasi di accelerazione e decelerazione e dalle fasi di bloccaggio e sbloccaggio, mentre dipende in minima parte dalla fase di rotazione a velocità costante.

Un esempio di realizzazione dell’invenzione sarà di seguito descritto con riferimento all’allegato disegno nel quale l’unica Figura mostra una vista dall’alto schematica di una macchina transfer a quattro stazioni.

La macchina transfer rappresentata comprende una tavola rotante porta pezzi 10 e attorno a questa più stazioni di lavoro SI, S2, S3 ... a partire da una stazione di carico C/S dei pezzi da lavorare e di scarico dei pezzi lavorati (se queste due stazioni coincidono).

Secondo il trovato, la tavola rotante è comandata per ruotare a scatti in un senso (freccia A) e portare in successione ogni pezzo a partire dalla stazione di carico in corrispondenza ad ogni stazione di lavoro SI, S2, S3 ... dove sono previste unità operatrici o di rilevamento 11, 12, 13, rispettivamente, e in senso opposto (freccia R), senza arresti.

La rotazione della tavola a scatti di andata non raggiunge i 360° è limitata al raggiungimento dell’ultima stazione di lavoro S3 partendo dalla stazione iniziale di carico C/S. Pertanto una tale rotazione è meno di 360° non essendo più previsto il passo tra l’ultima stazione e la stazione di carico/scarico.

Così, in una macchina a quattro stazioni di cui una di carico/scarico pezzi come rappresentato nel disegno, e dove le stazioni sono equidistanti a 90°, la tavola ruota di 270° in andata a scatti e parimenti al ritorno senza però arrestarsi in corrispondenza alle stazioni intermedie ma solo alla stazione di C/S.

Evidentemente in una macchina a sei stazioni, la rotazione della tavola sarà limitata a 300°.

In pratica, e con riferimento all’esempio di una macchina a 4 stazioni rappresentata nel disegno, inizialmente un primo pezzo viene caricato su un supporto 14 in corrispondenza alla stazione di carico/scarico C/S. Quindi la tavola rotante compie un primo scatto in senso orario portando il primo pezzo in corrispondenza della stazione di lavoro SI, e il supporto seguente nella stazione C/S, dove viene caricato un secondo pezzo.

Al secondo scatto della tavola rotante, il primo pezzo è portato alla stazione S2, il secondo pezzo alla stazione SI e un terzo pezzo viene caricato in corrispondenza della stazione C/S su un susseguente supporto. Al terzo scatto della tavola rotante, il primo pezzo si trova in corrispondenza della stazione S3, dove termina di essere lavorato, il secondo pezzo in corrispondenza della stazione S I, mentre un quarto pezzo viene caricato in C/S sull'ultimo supporto. Poi, la tavola rotante compie una rotazione in senso antiorario senza arresti riportando il primo pezzo finito in C/S per essere scaricato, mentre altri pezzi vengono portati nelle stazioni corrette per le lavorazioni a cui essi sono destinati. Dopo che un ulteriore pezzo è stato caricato sul supporto in C/S, la tavola ricomincia la rotazione a scatti in senso orario per un nuovo ciclo operativo.

Claims (8)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. In una macchina transfer a più stazioni di lavoro, di cui almeno una di carico/scarico dei pezzi di lavorazione, una tavola rotante portante tanti supporti porta-pezzo quante sono dette stazioni di lavoro, e dove ogni supporto è posizionabile in successione in corrispondenza a ciascuna stazione di lavoro attraverso una rotazione a scatti della tavola, caratterizzata da mezzi di comando per una rotazione a scatti della tavola in un senso ed una rotazione continuativa della tavola senza arresti in senso opposto.
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui la tavola rotante è azionata a scatti in un senso tra almeno una stazione iniziale di carico/scarico e un’ultima stazione di lavoro e in senso opposto in modo continuativo tra detta ultima stazione di lavoro e la stazione iniziale di carico/scarico.
3. 3. Macchina secondo la rivendicazione 2, in cui la tavola è azionata per ruotare alternativamente in un senso e nell’altro di un angolo minore di 360°.
4. 4. Macchina secondo la rivendicazione 3, in cui la tavola è azionata per ruotare in un senso di un angolo pari alla somma degli angoli compresi tra la stazione iniziale di carico/scarico e la stazione di lavoro finale.
5. 5. Macchina secondo la rivendicazione 4, in cui la tavola è azionata per ruotare a scatti in un senso di tanti passi quante sono le stazioni di lavoro in un angolo giro, meno un passo.
6. 6. Metodo di comando di una tavola rotante in una macchina transfer a più stazioni di lavoro, di cui almeno una di carico/scarico dei pezzi su supporti porta pezzo previsti su detta tavola, caratterizzato dal fatto di muovere la tavola a scatti in un senso a partire dalla stazione di carico/scarico fino all’ultima stazione di lavoro, senza raggiungere la stazione di carico/scarico nello stesso senso di rotazione, e di riportare la tavola in posizione di partenza con una rotazione senza arresti in senso opposto.
7. 7. Metodo secondo la rivendicazione 6, in cui la tavola è mossa in rotazione in un senso e nell’altro di un angolo minore dì 360°.
8. 8. Sistema di rotazione della tavola di macchine transfer, come sostanzialmente sopra descritto, illustrato e rivendicato per gli scopi specificati.