ITBS20090129A1

ITBS20090129A1 - MANIPULATOR UNIT FOR HANDLING AND UNLOADING OF WORKED PARTS ON TOOL MACHINES

Info

Publication number: ITBS20090129A1
Application number: IT000129A
Authority: IT
Inventors: Pietro Aceti
Original assignee: Cms Spa
Priority date: 2009-07-06
Filing date: 2009-07-06
Publication date: 2011-01-07

Description

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

del BREVETTO PER INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo: of the PATENT FOR INDUSTRIAL INVENTION entitled:

“GRUPPO MANIPOLATORE PER LA MOVIMENTAZIONE E LO “MANIPULATOR GROUP FOR HANDLING AND LO

SCARICO DI PEZZI LAVORATI SU MACCHINE UTENSILI” UNLOADING OF WORKED PIECES ON MACHINE TOOLS "

Campo dellInvenzione Field of the Invention

La presente invenzione riguarda il settore delle macchine utensili per la lavorazione di pezzi lineari od aventi, comunque, una dimensione in lunghezza prevalente sulle altre dimensioni, e si riferisce segnatamente a un gruppo per la manipolazione di pezzi lavorati su dette macchine utensili. The present invention relates to the sector of machine tools for machining linear pieces or having, in any case, a dimension in length which prevails over other dimensions, and refers in particular to an assembly for handling pieces machined on said machine tools.

Stato della Tecnica State of the art

Già sono note macchine utensili per lavorazioni meccaniche di pezzi lineari, per esempio in legno o analoghi, quali possono essere i componenti per i telai di porte e finestre, ante di mobili e simili. In genere, i pezzi da lavorare vengono di volta in volta caricati sulla macchina utensile e bloccati in morse o altri sistemi di serraggio per risultare esposti agli utensili per le operazioni programmate. Machine tools are already known for mechanical machining of linear pieces, for example made of wood or the like, such as the components for the frames of doors and windows, furniture doors and the like. Generally, the pieces to be machined are from time to time loaded on the machine tool and clamped in vices or other clamping systems to be exposed to the tools for programmed operations.

Comunque, nel corso delle loro lavorazioni, i pezzi possono necessitare di un loro riposizionamento in macchina e/o, dopo la loro finitura, di una loro evacuazione dalla macchina, operazioni che sono state fin qui effettuate essenzialmente a mano. However, during their processing, the pieces may need to be repositioned in the machine and / or, after their finishing, to be evacuated from the machine, operations which up to now have been essentially carried out by hand.

Obiettivo dell’Invenzione Objective of the Invention

La presente invenzione ha invece come obiettivo di proporre un gruppo manipolatore semplice ed efficiente, idoneo ad agevolare la movimentazione dei pezzi lineari da lavorare su dette macchine utensili e quindi adatto a limitare gli interventi manuali e, vantaggiosamente, l’impegno di manodopera. The present invention, on the other hand, has the objective of proposing a simple and efficient manipulator group, suitable for facilitating the movement of the linear pieces to be machined on said machine tools and therefore suitable for limiting manual interventions and, advantageously, the effort of manpower.

L’obiettivo è raggiunto in accordo con l’invenzione, con un gruppo manipolatore da associare al banco di lavoro di una macchina utensile per lavorazioni di pezzi rettilinei relativamente lunghi trattenuti in mezzi di serraggio sul banco di lavoro, il quale manipolatore comprende essenzialmente una pluralità di morse di presa allineate lungo una barra orizzontale supportata paralellamente al banco di lavoro della macchina utensile, e dei mezzi per causare gli spostamenti di detta barra parallelamente a se stessa almeno in altezza ed orizzontalmente in direzione trasversale rispetto al banco di lavoro, in modo da portare dette morse di presa in una prima posizione inoperante lontana da un lato del banco di lavoro, in una seconda posizione di prelievo del pezzo dai mezzi di serraggio sul banco di lavoro e in una terza posizione di rilascio del pezzo su uno scivolo di scarico. The object is achieved in accordance with the invention, with a manipulator assembly to be associated with the workbench of a machine tool for machining relatively long straight pieces retained in clamping means on the workbench, which manipulator essentially comprises a plurality of gripping vices aligned along a horizontal bar supported parallel to the workbench of the machine tool, and means for causing the displacement of said bar parallel to itself at least in height and horizontally in a transverse direction with respect to the workbench, so as to bringing said gripping vices to a first inoperative position remote from one side of the workbench, to a second position for picking up the piece from the clamping means on the workbench and to a third position for releasing the piece on an unloading chute.

In tal modo, di volta in volta sarà possibile almeno prelevare i pezzi dai mezzi di serraggio sul banco di lavoro e trasferirli allo scivolo di scarico e dunque fuori macchina. In this way, from time to time it will be possible at least to pick up the pieces from the clamping means on the work bench and transfer them to the unloading chute and therefore out of the machine.

Breve Descrizione dei Disegni Brief Description of the Drawings

L’invenzione sarà comunque qui di seguito illustrata con più dettagli facendo riferimento agli allegati disegni indicativi e non limitativi nei quali: The invention will however be illustrated below in more detail by referring to the attached indicative and non-limiting drawings in which:

la Fig.1 mostra una vista prospettica del gruppo manipolatore; la Fig.2 mostra una sua vista frontale; e Fig.1 shows a perspective view of the manipulator group; Fig.2 shows a front view thereof; And

la Fig. 3 mostra una vista di estremità del gruppo manipolatore associato a una macchina utensile schematizzata. Fig. 3 shows an end view of the manipulator assembly associated with a schematic machine tool.

Descrizione Dettagliata dell’Invenzione Detailed Description of the Invention

Come rappresentato il gruppo manipolatore 10 della presente invenzione è previsto per l’impiego in associazione con una macchina utensile 11 -Fig. 3- per lavorazioni di pezzi 12 con una lunghezza maggiore delle altre dimensioni. As shown, the manipulator group 10 of the present invention is intended for use in association with a machine tool 11 -Fig. 3- for machining 12 pieces with a length greater than the other dimensions.

La macchina comprende in maniera nota un banco di lavoro 13 portante delle morse allineate 14 o altri idonei sistemi di serraggio del pezzo 12 di volta in volta in lavorazione. The machine comprises, in a known manner, a work bench 13 carrying the aligned clamps 14 or other suitable clamping systems for the workpiece 12 from time to time being processed.

Il gruppo manipolatore 10 comprende un’incastellatura 15 che porta, superiormente, una traversa 16 e, lateralmente, un scivolo di scarico 17. L’incastellatura è collocata sostanzialmente a cavallo del banco di lavoro 13 con la relativa traversa 16 sovrastante il banco stesso nel senso della sua lunghezza e con lo scivolo 17 che risulta lungo un lato di detto banco di lavoro al di sotto del piano delle morse di presa 14 del pezzo 12. The manipulator assembly 10 comprises a frame 15 which carries, at the top, a crosspiece 16 and, laterally, an unloading chute 17. The frame is located substantially astride the work bench 13 with the relative crosspiece 16 above the bench itself in the direction of its length and with the chute 17 which is along one side of said work bench below the plane of the gripping vices 14 of the piece 12.

Alla traversa 16 dell’incastellatura 15 sono fissati dei supporti 18 intervallati tra loro e portanti ciascuno un rispettivo carro 19. Tali supporti 18 sono orientati in direzione trasversale rispetto al banco di lavoro 13 della macchina utensile 11, ed il carro 19 a bordo di ognuno di essi è guidato e spostabile orizzontalmente su una direttrice anch’essa trasversale rispetto al banco di lavoro 13. Supports 18 are fixed to the crosspiece 16 of the frame 15 at intervals between them and each carrying a respective carriage 19. These supports 18 are oriented in a transverse direction with respect to the work bench 13 of the machine tool 11, and the carriage 19 on board each of them is guided and horizontally displaced along a direction which is also transversal to the work bench 13.

I carri 19 portano in combinazione una barra orizzontale 20 con a bordo almeno un ordine di morse 21 tra loro allineate. La barra orizzontale 20 è parallela alla traversa superiore 16 e parimenti allo scivolo di scarico 17 e quindi al banco di lavoro 13. Essa è altresì guidata verticalmente su detti i carri 19 e spostabile parallelamente a se stessa in altezza mediante almeno un attuatore pneumatico 22, o di altro genere, posto in una posizione intermedia, per esempio in corrispondenza al carro centrale. The carriages 19 carry in combination a horizontal bar 20 with on board at least one row of clamps 21 aligned with each other. The horizontal bar 20 is parallel to the upper crosspiece 16 and likewise to the unloading chute 17 and therefore to the work bench 13. It is also guided vertically on said carriages 19 and can be moved parallel to itself in height by at least one pneumatic actuator 22, or of another kind, placed in an intermediate position, for example in correspondence with the central carriage.

Le morse a bordo della traversa sono rivolte verso il banco di lavoro 13 e sono di preferenza raggruppate in almeno due ordini 21A e 21B –Fig. 2-, ciascuno con un certo numero di morse, per esempio quattro, di cui talune prime morse 21 a posizione fissa, equidistanti o a distanze differenti tra loro, ed almeno un’altra morsa 21’ mobile rispetto alle prime, spostabile e posizionabile lungo la barra 20. A tal fine, ogni morsa mobile 21’ è condotta su mezzi di guida 23 lungo la barra orizzontale 20 ed è azionata mediante un appropriato sistema di traslazione 24. Ogni morsa 21, 21’, poi, ha una ganascia fissa 25 e una ganascia mobile 26 , quest’ultima spostabile in altezza verso e lontano da quella fissa mediante un rispettivo mezzo di comando 27, pneumatico o altro. The clamps on the edge of the crossbar face the work bench 13 and are preferably grouped in at least two orders 21A and 21B - Fig. 2-, each with a certain number of vices, for example four, of which some first vices 21 in fixed position, equidistant or at different distances from each other, and at least one other clamp 21 'movable with respect to the first, movable and positioned along the bar 20. To this end, each movable vice 21 'is carried on guide means 23 along the horizontal bar 20 and is operated by means of an appropriate translation system 24. Each vice 21, 21', then, has a fixed jaw 25 and a movable jaw 26, the latter movable in height towards and away from the fixed one by means of a respective control means 27, pneumatic or other.

Sostanzialmente, tutti i carri 19 sono movibili lungo i rispettivi supporti 18 contemporaneamente tra una posizione arretrata ed una posizione avanzata mediante un dispositivo di azionamento in comune 28 il quale, nell’esempio illustrato, è posto a bordo di un carro centrale e si estende agli altri carri mediante un albero di collegamento e trasmissione 29. Grazie a questi movimenti dei carri, la traversa orizzontale 20, e con essa le morse di presa 21, 21’, sono spostabili in direzione trasversale lontano dal e verso il banco di lavoro della macchina utensile, nonché rispetto allo scivolo di scarico. A sua volta, la traversa orizzontale e con essa le morse, oltre che movibile in orizzontale con i carri tra dette posizioni arretrata e avanzata, è movibile verticalmente per un suo posizionamento in altezza sui detti carri e relativamente al banco di lavoro. Basically, all the carriages 19 are movable along their respective supports 18 simultaneously between a rear position and an advanced position by means of a common drive device 28 which, in the illustrated example, is placed on board a central carriage and extends to the other carriages by means of a connection and transmission shaft 29. Thanks to these movements of the carriages, the horizontal crosspiece 20, and with it the gripping vices 21, 21 ', can be displaced in a transverse direction away from and towards the work bench of the machine tool, as well as with respect to the unloading chute. In turn, the horizontal crosspiece and the clamps with it, as well as being movable horizontally with the carriages between said rearward and forward positions, can be moved vertically for its height positioning on said carriages and relative to the work bench.

Durante le lavorazioni del pezzo 12 posto nelle morse o serraggi 14 della macchina utensile, il gruppo manipolatore 10 rimane inoperante, con le relative morse in posizione defilata per non interferire con le fasi operative della macchina –Fig. 2. Quando le lavorazioni programmate si sono concluse, il gruppo manipolatore può essere attivato in modo da prendere e prelevare con le relative morse il pezzo 12 dalle morse del banco di lavoro e spostarlo almeno verso lo scivolo di scarico. During the machining of the piece 12 placed in the clamps 14 of the machine tool, the manipulator assembly 10 remains inoperative, with the relative clamps in a retracted position so as not to interfere with the operating phases of the machine - Fig. 2. When the programmed machining has been completed, the manipulator unit can be activated so as to take and pick up the piece 12 with the relative clamps from the clamps of the workbench and move it at least towards the unloading chute.

Le morse di ogni ordine 21A, 21B della pluralità di morse sulla traversa orizzontale 20 del gruppo manipolatore potranno essere usare selettivamente per poter prendere pezzi di diverse lunghezze e non interferire con le morse sul banco di lavoro della macchina utensile. The clamps of each order 21A, 21B of the plurality of clamps on the horizontal crosspiece 20 of the manipulator assembly can be used selectively in order to be able to take pieces of different lengths and not to interfere with the clamps on the work bench of the machine tool.

Da notare infine che a bordo di ogni morsa di presa 21, 21’ del gruppo manipolatore 10, in una parte intermedia tra le ganasce fissa e mobile potrà essere previsto uno spintore orizzontale 30 pneumatico o di altro tipo, tale da agevolare l’abbandono del pezzo da parte di dette morse quando rilasciato sullo scivolo di scarico. Finally, it should be noted that on board each gripping vice 21, 21 'of the manipulator group 10, in an intermediate part between the fixed and mobile jaws, a pneumatic or other horizontal pusher 30 may be provided, such as to facilitate the abandonment of the piece by said clamps when released on the discharge chute.

Claims

“MANIPULATOR GROUP FOR HANDLING AND LO UNLOADING OF WORKED PIECES ON MACHINE TOOLS " R I V E N D I C A Z I O N I 1. Manipulator unit for the handling and unloading of machined pieces on machine tools (11) having a work bench (13) with clamping means (14) of the pieces being processed each time, characterized by a plurality of clamps socket (21, 21 ') aligned along a horizontal bar (20) supported parallel to the workbench of the machine tool, and by means (19, 22, 28) for causing the displacements of said bar (20) parallel to itself at least in height and horizontally in a transverse direction with respect to the workbench, so as to bring said gripping vices (21, 21 ') in a first inoperative position far from one side of the workbench, in a second position for picking up the piece from clamping means on the workbench and in a third position for releasing the piece on an unloading chute (17).

2. Manipulator assembly according to claim 1, characterized by a frame (15) carrying the supports (18) spaced apart from each other and by carriages (19) placed on board said supports and movable horizontally in a transverse direction to the work bench, and in that said bar (20) with said gripping clamps (21, 21 ') is supported on said carriages, movable horizontally with them and in height on them.

3. Manipulator unit according to claims 1 and 2, characterized in that said carriages (19) are movable horizontally on said supports (18) simultaneously by means of a common drive system (28, 29), and said horizontal bar ( 20) carrying the gripping vices (21, 21 ') is guided relative to said carriages and movable in height by means of at least one actuator.

4. Manipulator group according to the preceding claims, characterized in that the gripping vices on said horizontal bar are grouped in at least two orders (21A and 21B) each with a certain number of vices, and where some first vices (21) of each order are in a fixed position, and at least one other vice (21 ') is movable with respect to the first fixed vice.

5. Manipulator assembly according to claim 4, characterized in this by said fixed clamps (21) of each order of clamps (21A and 21B) are equidistant or at different distances from each other, and in which the movable clamp (21 ') is conducted and can be positioned along the horizontal bar (20) by means of a guide and translation system (24).

6. Manipulator assembly according to claims 4 and 5, characterized in that each gripping vice (21, 21 ') has a fixed jaw (25) and a movable jaw (26), the latter being movable in height towards and away from that fixed by a respective control means (27).

7. Manipulator group according to claim 6, characterized in that each gripping vice (21, 21 ') is equipped with a horizontal pusher (30) placed in an intermediate part between the fixed and mobile jaws.

8. Manipulator assembly according to any one of the preceding claims, characterized in that the discharge chute (17) is fixed to said frame to extend from one side of the work bench of the machine tool.