ITMI20111616A1 - Dispositivo di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano. - Google Patents

Description

"DISPOSITIVO DI MOVIMENTAZIONE DI UTENSILI PER LAVORAZIONI , PARTICOLARMENTE PER LAVORAZIONI NEL PIANO"

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha come oggetto un dispositivo di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano .

Oggigiorno, sono noti dispositivi di movimentazione di utensili da lavoro secondo sei gradi di libertà nello spazio.

Più precisamente, tali gradi di libertà consistono sostanzialmente in tre gradi di libertà di traslazione lungo tra assi cartesiani e tre gradi di libertà di rotazione attorno agli stessi assi cartesiani.

Riuscendo a gestire efficientemente questi sei gradi di libertà, à ̈ possibile posizionare in modo univoco un utensile su un pezzo da lavorare per effettuare la lavorazione.

Ne consegue che lo spostamento dell'utensile da una posizione ad un'altra comporta la necessità di movimentare singoli assi con movimenti che, in alcune situazioni, non possono essere eseguite staticamente .

Inoltre, esistono anche altre posizioni che non possono essere raggiunte con una dinamica efficiente .

Ad esempio, nel settore delle lavorazioni piane medianti utensili, quali possono essere nello specifico utensili non a contatto come torce di taglio, dì saldatura, di incollaggio o utensili a contatto come frese, punte da forature e simili, l'utensile necessita di essere collocato su un piano seguendo traiettorie anche complesse o con punti angolosi.

Tali operazioni vengono gestite con dispositivi in grado di far traslare l'utensile lungo due X e Y, perpendicolari tra loro e paralleli al piano di lavoro.

Inoltre, tali dispositivi di tipo noto sono in grado di far abbassare l'utensile in direzione del pezzo, lungo un terzo asse Z perpendicolare ai primi due, una volta raggiunta la posizione di lavoro secondo gli assi X e Y.

Gli assi dinamicamente più sollecitati sono quelli caratterizzati dai movimenti nel piano, quindi sono gli assi X e Y.

Tali assi X e Y vengono gestiti indipendentemente da due motori che governano un cursore, portante l’utensile, e scorrevolmente supportato da almeno due guide ortogonali tra loro ed orientate parallelamente agli stessi assi X e Y.

Tali dispositivi di tipo noto non sono scevri da inconvenienti tra i quali va annoverato il fatto che il portale costituito da due guide parallele all'asse X Ã ̈ soggetto ad intraversamenti che devono essere continuamente corretti dai mezzi di controllo di cui sono dotati gli stessi dispositivi .

In altre parole, tali dispositivi di tipo noto operano in condizioni di costante errore.

Un altro inconveniente dei dispositivi di tipo noto consiste nel fatto che oltre al peso del sistema di guide, che à ̈ di per sé consistente, sì deve aggiungere il peso dei motori associati, mediante pignoni, alle cremagliere definite sulle guide che grava sugli assi stessi.

È evidente che una struttura di questo tipo à ̈ gravata da momenti d'inerzia che ne limitano pesantemente l'operatività e ne limitano la precisione .

Oltretutto, da un punto di vista dinamico, tali dispositivi di tipo noto sono estremamente limitati .

Infatti, supponendo ad esempio che l'utensile debba muoversi a velocità costante su un profilo riconducibile ad un percorso caratterizzato dalla presenza di angoli, l'utensile sarà soggetto a decelerazioni ed accelerazioni istantanee molto elevate che mettono a dura prova la caratteristiche meccaniche delle struttura e dei motori .

Sono inevitabili dunque approssimazioni grossolane anche in presenza di motori di grande potenza, in grado di fornire coppie elevate.

Per ovviare a tali inconvenienti e per superare tali limiti sarebbe possibile impiegare sistemi articolati composti da una serie di aste rigide incernierate tra loro serialmente nel piano e dotate, ad ogni snodo, di un motore atto a far ruotare un'asta rispetto all'altra.

In questo modo, la prima asta risulterebbe vincolata con un'estremità al piano in un punto ben preciso ed all'altra estremità all'asta successiva e così dì seguito, con l'utensile collocato sull'estremo libero dell'ultima asta della serie.

Nel caso in cui le aste siano solamente di numero pari a due, per raggiungere tutti i punti del piano all'interno di una circonferenza di raggio pari alla somma delle due aste esistono solo due possibili soluzioni duali fra loro.

Questa univocità fa sì che l'inseguimento di un percorso caratterizzato da punti angolosi e da una tolleranza limitata, similmente a ciò che si verifica con un sistema cartesiano come quello precedentemente descritto, sarà caratterizzato da decelerazioni ed accelerazioni istantanee molto elevate che mettono dura prova la caratteristiche meccaniche delle struttura e dei motori .

All 'aumentare del numero di aste però nel piano la raggiungibilità dei punti all'interno di una circonferenza à ̈ possibile con infinite soluzioni .

Parimenti l'inseguimento di un percorso caratterizzato da punti angolosi e da una tolleranza limitata può essere eseguito muovendo i vari segmenti con accelerazioni nella norma.

Infatti, à ̈ possibile comporre il movimento con elementi che sì muovono a velocità variabili e ad andamento contrapposto.

Questa caratteristica sarà tanto più marcata quanto maggiori saranno il numero di aste disposte serialmente che compongono l'intero sistema articolato .

Tale soluzione non à ̈ però applicabile nella pratica in quanto, essendo previsto un motore per ogni asta, si avrebbe a che fare con una moltitudine di masse sospese che farebbero flettere il sistema articolato, compromettendo la precisione dello stesso.

In aggiunta la gestione della moltitudine di motori e dell'utensile, porterebbe ad avere un sistema di controllo molto complesso e costoso.

Compito precipuo del presente trovato consiste nel fatto di realizzare un dispositivo di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano, che sia in grado di ovviare e superare, rispettivamente, agli inconvenienti ed i limiti della tecnica nota.

Nell'ambito di questo compito, uno scopo del presente trovato consiste nel realizzare un dispositivo di movimentazione che consenta di movimentare un utensile lungo qualsiasi traiettoria anche se presentante punti angolosi, senza portare ad avere accelerazioni o decelerazioni eccessivamente elevate.

Un altro scopo del presente trovato consiste nel fatto di realizzare un dispositivo di movimentazione il cui peso dei componenti e dei motori non infici sulla precisione della movimentazione dell'utensile.

Il compito sopra esposto, nonché gli scopi accennati ed altri che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da un dispositivo di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano, caratterizzato dal fatto di comprendere elementi mobili interconnessi, in sequenza l'uno con l'altro, tra un sistema di riferimento fisso ed almeno un utensile di lavoro, detti elementi mobili essendo associati a mezzi motori per la loro movimentazione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di tre forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, di un dispositivo di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano, illustrate a titolo indicativo e non limitativo con l'ausilio degli allegati disegni in cui:

la figura 1 Ã ̈ una vista in pianta dall'alto di una prima forma di realizzazione di un dispositivo di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano, secondo il trovato;

la figura 2 Ã ̈ una vista in pianta dall'alto di una variante del dispositivo di movimentazione rappresentato in figura 1;

la figura 3 Ã ̈ una vista in pianta dall'alto di una seconda forma di realizzazione di un dispositivo di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano, secondo il trovato;

la figura 4 Ã ̈ una sezione del dispositivo rappresentato in figura 3 ed eseguita secondo l'asse IV-IV;

le figure da 5 a 8 sono, rispettivamente, due viste schematiche in pianta dall'alto e due viste schematiche in alzato laterale parzialmente sezionate di una terza forma di realizzazione di un dispositivo di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano, secondo il trovato.

Con riferimento alle figure citate, il dispositivo di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano, comprende elementi mobili interconnessi, in sequenza l'uno con l'altro, tra un sistema di riferimento fisso ed almeno un utensile di lavoro e sono associati a mezzi motori per la loro movimentazione .

Con riferimento alla figura 1, gli elementi mobili del dispositivo di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano, indicato globalmente con il numero di riferimento la, comprendono una pluralità di dischi 2, 3, 4 e 5 di dimensioni differenti e sovrapposti uno sull'altro in maniera ordinata dal più grande al più piccolo con ciascun disco 3, 4 o 5 collocato internamente al disco 2, 3 o 4 di diametro immediatamente superiore.

Più precisamente, ogni disco 3, 4 o 5 à ̈ mobile, mediante rispettivi mezzi motori 6, attorno ad un suo asse di rotazione 3a, 4a o 5a solidale nella rotazione al disco 2, 3 o 4 di diametro immediatamente superiore, tranne il disco 2, che essendo il maggiore di diametro, presenta un asse di rotazione 2a solidale ad un sistema di riferimento fisso 7.

Opportunamente, i mezzi motori 6 comprendono un primo motore 8 solidale al sistema di riferimento fisso 7, con asse di rotazione 8a parallelo all'asse di rotazione 2a del disco 2, ossia quello di diametro maggiore, ed associato allo stesso mediante una prima catena 9 avvolta parzialmente sul disco 2 e su un primo pignone 10 calettato sull'albero del primo motore 8.

Per quanto riguarda gli altri dischi 3, 4 e 5, ossia quelli con diametro inferiore al diametro del disco 2 maggiore, i mezzi motori 6 comprendono, per ciascuno di questi dischi 3, 4 e 5, un secondo motore 11 solidale al sistema di riferimento fisso 7, con asse di rotazione Ila parallelo all'asse di rotazione 8a del primo motore 8 ed associato al rispettivo disco 3, 4 o 5 mediante una seconda catena 12 ed una terza catena 13 avvolte parzialmente, rispettivamente, su due pignoni di rinvio, non visibile in figura 1, coassiali tra loro ed avvolte parzialmente, rispettivamente, sul rispettivo disco 3, 4 o 5 e su un secondo pignone, non visibile in figura 1, calettato sull'albero del secondo motore 11.

Più specificatamente, i pignoni di rinvio sono supportati da un rispettivo braccio oscillante 16, 17 o 18 girevolmente associato al secondo motore 11 e presentano un unico asse di rotazione 14a sostanzialmente parallelo all'asse di rotazione Ila del secondo motore 11.

Vantaggiosamente, i bracci oscillanti, e più precisamente quelli indicati con i numeri di riferimento 16 e 17, sono girevolmente associati ai rispettivi secondi motori 11 mediante un supporto elastico non rappresentato ed atto a mantenere distanziati i pignoni di rinvio dal rispettivo disco 3, 4 o 5, per il mantenimento costante della tensione della rispettiva seconda catena 12.

Alternativamente o in aggiunta, ciascun braccio oscillante, come quello indicato con il numero di riferimento 18, oltre ad essere girevolmente associato al rispettivo secondo motori 11, à ̈ associato in prossimità dei pignoni di rinvio ad un elemento tensionatore 19 atto a mantenere costante la tensione della rispettiva seconda catena 12.

In una variante della prima forma di realizzazione del dispositivo la, indicata globalmente in figura 2 con il numero lb, i mezzi motori 6 comprendono, per ciascun disco 3, 4 e 5 di diametro inferiore al diametro del disco 2 maggiore, un terzo motore 20 solidale al disco 2, 3 o 4 di diametro immediatamente superiore, con asse di rotazione 20a parallelo all'asse di rotazione 8a del primo motore 8 ed associato al disco 3, 4 o 5 mediante una quarta catena 21 avvolta parzialmente sul disco 3, 4 o 5 e su un terzo pignone 14 calettato sull'albero del terzo motore 20.

Opportunamente, al fine di consentire l'impegno delle catene 9, 12 e 21 sui dischi 2, 3, 4 e 5, questi ultimi presentano ciascuno un profilo esterno 15 dentato coniugato alla prima catena 9, alla seconda catena 12 o alla quarta catena 21.

Con riferimento alle figure 3 e 4, nella seconda forma di realizzazione del dispositivo di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano, indicato globalmente con il numero di riferimento le, gli elementi mobili comprendono una pluralità di dischi 22, 23, 24 e 25 di dimensioni differenti e sovrapposti uno sull'altro in maniera ordinata dal più grande al più piccolo con ciascun disco 23, 24 o 25 collocato internamente al disco 22, 23 o 24 di diametro immediatamente superiore, come descritto per la prima forma di realizzazione.

Più precisamente, ogni disco 23, 24 o 25 à ̈ mobile, mediante rispettivi mezzi motori 26, attorno ad un suo asse di rotazione 23a, 24a o 25a solidale nella rotazione al disco 22, 23 o 24 di diametro immediatamente superiore, tranne il disco 22, che essendo il maggiore di diametro, presenta un asse di rotazione 22a solidale ad un sistema di riferimento fisso 27.

Vantaggiosamente, i dischi 22, 23, 24 e 25 sono girevolmente associati tra loro e girevolmente associati al sistema di riferimento fisso 27 mediante primi mezzi di sostentamento a sfere 28 che fanno operare e sostengono i dischi 22, 23, 24 e 25 come se fosse degli anelli di cuscinetti radiali.

Infatti, ogni disco 23, 24 e 25 di diametro immediatamente inferiore à ̈ inserito in un foro circolare definito nel disco 22, 23 o 24 di diametro immediatamente superiore e sulle pareti laterali reciprocamente affacciate dei dischi 22, 23, 24 e 25 e del sistema di riferimento 27 sono definite gole di scorrimento 29 necessarie all'alloggiamento delle sfere 28.

Al fine di trasmettere il moto dai mezzi motori 26 ai dischi 22, 23, 24 e 25, su ciascun disco 22, 23, 24 e 25 Ã ̈ ricavata una dentatura esterna 32 in impegno con i mezzi motori 26 o con un rispettivo anello dentato 33 munito di un profilo esterno dentato 33a ed un profilo interno dentato 33b ingrananti, rispettivamente, con il profilo interno dentato 33b di un anello dentato 33 girevolmente calzato su un disco 22, 23 o 24 di diametro immediatamente superiore e con il profilo esterno dentato 33a di un anello dentato 33 girevolmente calzato su un disco 23, 24 o 25 di diametro immediatamente inferiore.

Più precisamente, la dentatura esterna 32 del disco 22, ossia quello maggiore tra i dischi 22, 23, 24 e 25, ingrana direttamente con i mezzi motori 26.

Per quanto riguarda gli altri dischi 23, 24 e 25, tra questi ed i mezzi motori 26 si instaura dunque un cascata di anelli dentati 33 ingrananti tra loro, ingrananti con le dentature esterne 32 dei dischi 23, 24 e 25 e con i mezzi motori 26, come illustrato chiaramente in figura 4.

Più precisamente, ciascun anello dentato 33 à ̈ girevolmente supportato dal rispettivo disco 22, 23 e 24 mediante secondi mezzi di sostentamento a sfere 34 che fanno operare e sostengono i dischi 22, 23, 24 e 25, nonché gli anelli dentati 33 come se fosse degli anelli di cuscinetti assiali.

Infatti, sulle facce reciprocamente affacciate di ciascun disco 22, 23, 24 e 25 e di ciascun anello dentato 33 sono definite gole di scorrimento 35 necessarie all'alloggiamento delle sfere 34.

Infine, in tutti e tre i dispositivi la, lb ed lc i dischi 5 e 25, ossia i minori dei dischi 2, 3, 4 e 5 e dei dischi 22, 23, 24 e 25 portano almeno un utensile di lavoro 31a, 31b o 31c che può consistere, ad esempio, in un utensile non a contatto, come torce di taglio, di saldatura, di incollaggio o in un utensili a contatto, come frese, punte da forature e simili.

Con riferimento alle figure da 5 a 8, nella terza forma di realizzazione del dispositivo di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano, indicato globalmente con il numero di riferimento ld, gli elementi mobili comprendono una pluralità di bielle 40, 41 e 42 articolate 1 'una rispetto all'altra secondo assi di incernieramento 43 paralleli tra loro, di cui una prima biella 40 girevolmente associata ad un sistema di riferimento fisso 47, un'ultima biella 42 portante almeno un utensile di lavoro 31d ed almeno una biella intermedia 41 interposta tra la prima biella 40 e l'ultima biella 42.

Più precisamente, à ̈ prevista una pluralità di bielle intermedie 41 e, in questa forma di realizzazione proposta, sono di numero pari a cinque .

Le bielle 40, 41 e 42 sono sfalsate tra loro a scaletta lungo gli assi di incernieramento 43 in maniera tale che ciascuna delle stesse bielle 40, 41 e 42, in seguito ad una rotazione attorno ad uno degli assi di incernieramento 43, come rappresentato nelle figure 6 e 8, sia sovrapponibile alla sua biella 40, 41 o 42 contigua .

Più dettagliatamente, ciascuna biella 40, 41 e 42 presenta un corpo scatolare 44 dalla conformazione sostanzialmente allungata e presentante in corrispondenza delle sue estremità longitudinali, rispettivamente , un albero di ingresso 45 ed un albero di uscita 48 disposti lungo gli assi di incernieramento 41 della stessa biella 40, 41 o 42 e fuoriuscenti dal corpo scatolare 44, rispettivamente, da due facce del corpo scatolare 44 contrapposte tra loro.

Più precisamente, l'albero di uscita 48 della singola biella intermedia 41 o della prima biella 40 coincide con il prolungamento dell'albero di ingresso 45 della successiva biella 41 o 42 e l'albero di uscita 48 dell'ultima biella 42 porta l'utensile di lavoro 31d che, come per le altre forme di realizzazione, può consistere, ad esempio, in un utensile non a contatto, come torce di taglio, di saldatura, di incollaggio o in un utensili a contatto, come frese, punte da forature e simili.

Vantaggiosamente, al fine di consentire la movimentazione delle bielle 40, 41 e 42, nonché dell'utensile di lavoro 31d secondo uno o più gradi di libertà, per ciascuna biella 40, 41 o 42 e per ciascun grado di libertà, sono previste, rispettivamente, prime e seconde catene cinematiche indipendenti.

Più precisamente, le prime catene cinematiche, responsabili della movimentazione delle bielle 40, 41 e 42, sono cinematicamente interconnesse tra i mezzi motori 46 ed una rispettiva biella 40, 41 o 42 cosi da far ruotare quest'ultima attorno al suo asse di incernieramento 43 con una biella 40, 41 o 42 contigua.

Analogamente, le seconde catene cinematiche, responsabili della movimentazione dell'utensile di lavoro 31d secondo uno o più gradi di libertà, sono cinematicamente interconnesse tra i mezzi motori 46 e l'utensile di lavoro 31d.

In questa forma di realizzazione, le catene cinematiche appena citate comprendono una pluralità di collari 51 presentanti, in corrispondenza delle loro estremità assiali, flange dentate 52 che sono girevolmente calzati uno sull'altro e sugli alberi 45 e 48.

Più specificatamente, il numero di collari 51 calzati su ogni singolo albero 45 o 48 à ̈ pari al numero di bielle 40, 41 o 42 successive all'albero 45 o 48 considerato meno uno, sommato ai gradi di libertà dell'utensile di lavoro 31d.

Ad esempio, se si considera un dispositivo ld presentante cinque bielle 40, 41 e 42 con un utensile di lavoro 31d dotato di tre gradi di libertà, sull'albero di ingresso 45 della prima biella 40 saranno previsti sette collari 51, sull'albero di ingresso 45 della prima biella intermedia 41 saranno previsti sei collari 51 e vi discorrendo, fino a quando sull'albero di ingresso 4 dell'ultima biella 42 saranno previsti solo tre collari 51 dedicati esclusivamente alla movimentazione dell'utensile di lavoro 31d secondo i tre gradi di libertà precedentemente citati .

Come rappresentato nella figura 7, i collari 51 calzati sugli alberi 45 e 48 sono alloggiati in parte nel corpo scatolare 44 di una biella 40, 41 o 42 ed in parte in nel corpo scatolare 44 di un'altra biella 41 o 42.

In questa maniera, le flange dentate 52 dei collari 51 calzati sugli alberi di ingresso 45 ingranano con le flange dentate 52 dei collari 51 calzati sull'albero di uscita 48 della biella successiva .

A completamento delle catene cinematiche sopra descritte, i corpi scatolari 44 presentano, in corrispondenza delle aperture dalle quali fuoriescono gli alberi 45 e 48, un bordo dentato 53 ingranante con le flange dentate 52 dei collari 51 .

Per quanto riguarda i mezzi motori 46, questi ingranano con le flange dentate 52 dei collari 51 calzati sull'albero di ingresso 45 della prima biella 40 e con il bordo dentato 53 dell'apertura del corpo scatolare 44 della prima biella 40.

Opportunamente, i mezzi motori 46 comprendo una pluralità di ruote dentate 54 azionate indipendentemente 1 'una dall'altra da relativi motori elettrici 55.

Più precisamente, à ̈ prevista una ruota dentata 54 per ogni collare 41 calzato sull'albero di ingresso 45 della prima biella 40 ed una per il bordo dentato 53 dell'apertura del corpo scatolare 44 della prima biella 40.

Per quanto riguarda i gradi di libertà conferiti all'utensile di lavoro 31d, questi possono essere realizzati da treni di ruote dentate coniche 56 e 57 associate ai collari 51 dell'ultima biella 42 portante l'utensile di lavoro 31d o direttamente dai collari 51 stessi.

Ad esempio, un collare 51 può essere associato all'utensile di lavoro 31d mediante un accoppiamento vite-madrevite così da consentire una variazione di profondità di lavoro dell'utensile di lavoro 31d lungo un primo grado di libertà.

Ulteriormente, mediante un secondo collare 51 e due ruote dentate coniche 56 à ̈ possibile orientare l'angolazione di lavoro dell'utensile di lavoro 31d secondo un secondo grado di libertà.

Infine, mediante un terzo collare 51 ed altre due ruote dentate coniche 57 à ̈ possibile fa ruotare l'utensile di lavoro 31d attorno al suo asse, realizzando dunque un terzo grado di libertà .

Il funzionamento dei dispositivi la, lb, le ed ld à ̈ di seguito descritto.

Con riferimento alla prima forma di realizzazione, nel dispositivo la ed lb azionando indipendentemente il primo motore 8 ed i secondi motori 11, à ̈ possibile far ruotare a proprio piacimento i dischi 2, 3, 4 e 5 facendo posizionare l'utensile di lavoro 31a o 31b in qualsiasi punto del disco 2 seguendo qualsiasi traiettoria anche se presentante punti angolosi con estrema facilità e precisione.

Differentemente, con riferimento alla seconda forma di realizzazione, nel dispositivo le azionando selettivamente i mezzi motori 26, si instaurano delle rotazioni sequenziali degli anelli dentati 33 e dei dischi 22, 23, 24 e 25 tali da collocare l'utensile di lavoro 31c in qualsiasi punto del disco 22 seguendo qualsiasi traiettoria anche se presentante punti angolosi con estrema facilità e precisione.

Per quanto riguarda la terza forma di realizzazione, azionando indipendentemente i motori elettrici 55 si mettono in movimento le catene cinematiche realizzate dai collari 51 e dai bordi dentati 53 dei corpi scatolari 44 che consentono di muovere le bielle 40, 41 e 42 nello spazio senza alcun limite e che consentono contemporaneamente di muovere l'utensile di lavoro 31d secondo i gradi libertà previsti.

Si à ̈ in pratica constato come il dispositivo di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano, secondo il trovato, sia in grado di ovviare e superare, rispettivamente, agli inconvenienti ed i limiti della tecnica nota, consentendo di movimentare un utensile lungo qualsiasi traiettoria anche se presentante punti angolosi, senza portare ad avere accelerazioni o decelerazioni istantanee e senza che il peso dei componenti e dei motori impiegati non infici sulla precisione della movimentazione dell'utensile di lavoro.

Il dispositivo di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano, così concepito à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo.

Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti .

In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze.

Claims (18)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (la, lb, lc, ld) di movimentazione di utensili per lavorazioni, particolarmente per lavorazioni nel piano, caratterizzato dal fatto di comprendere elementi mobili (2, 3, 4, 5, 22, 23, 24, 25, 40, 41, 42) interconnessi, in sequenza l'uno con l'altro, tra un sistema di riferimento fisso (7, 27, 47) ed almeno un utensile di lavoro (31a, 31b, 31c, 31d), detti elementi mobili (2, 3, 4, 5, 22, 23, 24, 25, 40, 41, 42) essendo associati a mezzi motori (6, 26, 46) per la loro movimentazione.
2. 2. Dispositivo (la, lb, lc) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti elementi mobili comprendono una pluralità di dischi (2, 3, 4, 5, 22, 23, 24, 25) di dimensioni differenti e sovrapposti uno sull'altro in maniera ordinata dal più grande al più piccolo con ciascuno di detti dischi (3, 4, 5, 23, 24, 25) collocato internamente al disco (2, 3, 4, 22, 23, 24) di diametro immediatamente superiore, ognuno di detti dischi (3, 4, 5, 23, 24, 25) essendo mobile, mediante rispettivi mezzi motori (6, 26), attorno ad un suo asse di rotazione (3a, 4a, 5a, 23a, 24a, 25a) solidale nella rotazione al disco (2, 3, 4, 22, 23, 24) di diametro immediatamente superiore, il maggiore di detti dischi (2, 22) presentando un asse di rotazione (2a, 22a) solidale ad un sistema di riferimento fisso (7, 27), il minore di detti dischi (5, 25) portando almeno un utensile di lavoro (31a, 31b, 31c).
3. 3. Dispositivo (la, lb) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi motori (6) comprendono un primo motore (8) solidale a detto sistema di riferimento fisso (7), con asse di rotazione (8a) parallelo all'asse di rotazione (2a) del maggiore di detti dischi (2) ed associato a detto disco (2) mediante una prima catena (9) avvolta parzialmente su detto disco (2) e su un primo pignone (10) calettato sull'albero di detto primo motore (8).
4. 4. Dispositivo (la) secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detti mezzi motori (6) comprendono, per ciascuno di detti dischi (3, 4, 5) di diametro inferiore al diametro del maggiore di detti dischi (2), un secondo motore (11) solidale a detto sistema di riferimento fisso (7), con asse di rotazione (Ila) parallelo all'asse di rotazione (8a) di detto primo motore (8) ed associato a detto disco (3, 4, 5) mediante una seconda catena (12) ed una terza catena (13) avvolte parzialmente, rispettivamente, su due pignoni di rinvio coassiali tra loro e avvolte parzialmente, rispettivamente, su detto disco (3, 4, 5) e su un secondo pignone calettato sull'albero di detto secondo motore (11), detti pignoni di rinvio essendo supportati da un rispettivo braccio oscillante (16, 17, 18) girevolmente associato a detto secondo motore (11) ed avendo asse di rotazione (14a) sostanzialmente parallelo all'asse di rotazione (Ila) di detto secondo motore (11).
5. 5. Dispositivo (la) secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che almeno uno dì detti bracci oscillanti (16, 17) à ̈ girevolmente associato al rispettivo di detti secondi motori (11) mediante un supporto elastico atto a mantenere distanziati detti pignoni di rinvio dal rispettivo di detti dischi (3, 4) per il mantenimento costante della tensione della rispettiva di detta seconda catena (12).
6. 6. Dispositivo (la) secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti bracci oscillanti (18) à ̈ girevolmente associato al rispettivo di detti secondi motori (11) ed à ̈ associato in prossimità di detti pignoni di rinvio ad un elemento tensionatore (19) atto a mantenere costante la tensione della rispettiva di dette seconde catene (12).
7. 7. Dispositivo (lb) secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detti mezzi motori (6) comprendono, per ciascuno di detti dischi (3, 4, 5) di diametro inferiore al diametro del maggiore di detti dischi (2), un terzo motore (20) solidale al disco (2, 3, 4) di diametro immediatamente superiore, con asse di rotazione (20a) parallelo all'asse di rotazione (8a) di detto primo motore (8) ed associato a detto disco (3, 4, 5) mediante una quarta catena (21) avvolta parzialmente su detto disco (3, 4, 5) e su un terzo pignone (14) calettato sull'albero di detto terzo motore (20).
8. 8. Dispositivo (la, lb) secondo una o più delle rivendicazioni da 2 a 7, caratterizzato dal fatto che detti dischi (2, 3, 4, 5) presentano ciascuno un profilo esterno dentato (15) coniugato a detta prima catena (9), a detta seconda catena (12) o a detta quarta catena (21).
9. 9. Dispositivo (le) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti dischi (23, 24, 25) di diametro immediatamente inferiore à ̈ inserito in un foro circolare definito in uno di detti dischi (22, 23, 24) di diametro immediatamente superiore e su ciascuno di detti dischi (22, 23, 24, 25) à ̈ ricavata una dentatura esterna (32) in impegno con detti mezzi motori (26) o con un rispettivo anello dentato (33) munito di un profilo esterno dentato (33a) ed un profilo interno dentato (33b) ingrananti, rispettivamente, con il profilo interno dentato (33b) di un anello dentato (33) girevolmente calzato su uno di detti dischi (22, 23, 24) di diametro immediatamente superiore e con il profilo esterno dentato (33a) di uno di detti anelli dentati (33) girevolmente calzato su uno di detti dischi (23, 24, 25) di diametro immediatamente inferiore, detta dentatura esterna (32) del maggiore di detti dischi (22) ingranando direttamente con detti mezzi motori (26).
10. 10. Dispositivo (le) secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detti dischi (22, 23, 24, 25) sono girevolmente associati tra loro e girevolmente associati a detto sistema di riferimento fisso (27) mediante primi mezzi di sostentamento a sfere (28).
11. 11. Dispositivo (le) secondo la rivendicazione 9 o 10, caratterizzato dal fatto che detti anelli dentati (33) sono girevolmente associati a detti dischi (22, 23, 24, 25) mediante secondi mezzi di sostentamento a sfere (35).
12. 12. Dispositivo (ld) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti elementi mobili comprendono una pluralità di bielle (40, 41, 42) articolate 1 'una rispetto all'altra secondo assi di incernieramento (43) paralleli tra loro, di cui una prima biella (40) girevolmente associata ad un sistema di riferimento fisso (47), un'ultima biella (42) portante almeno un utensile di lavoro (31d) ed almeno una biella intermedia (41) interposta tra detta prima biella (40) e detta ultima biella (42), essendo inoltre comprese prime catene cinematiche indipendenti, una per ciascuna di dette bielle (40, 41, 42), e cinematicamente interconnesse tra mezzi motori (46) solidali a detto sistema di riferimento fisso (47) ed una rispettiva di dette bielle (40, 41, 42) per la sua movimentazione attorno al suo asse di incernieramento (43) con una biella (40, 41, 42) contigua.
13. 13. Dispositivo (ld) secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che detta almeno una biella intermedia (41) comprende una pluralità di bielle intermedie (41) .
14. 14. Dispositivo (ld) secondo la rivendicazione 12 o 13, dette bielle (40, 41, 42) sono sfalsate tra loro a scaletta lungo detti assi di incernieramento (43) in maniera tale che ciascuna di dette bielle (40, 41, 42) sia sovrapponibile alla sua biella (40, 41, 42) contigua.
15. 15. Dispositivo (ld) secondo una o più delle rivendicazioni da 12 a 14, caratterizzato dal fatto che ciascuna di dette bielle (40, 41, 42) presenta un corpo scatolare (44) dalla conformazione sostanzialmente allungata e presentante in corrispondenza delle sue estremità longitudinali, rispettivamente, un albero di ingresso (45) ed un albero di uscita (48) disposti lungo detti assi di incernieramento (43) di detta biella (40, 41, 42) e fuoriuscenti da detto corpo scatolare (44), rispettivamente, da due facce di detto corpo scatolare (44) contrapposte tra loro, detto albero di uscita (48) di detta biella intermedia (41) e di detta prima biella (40) coincidendo con il prolungamento dell'albero di ingresso (45) della successiva di dette bielle (40, 41, 42), detto albero di uscita (48) di detta ultima biella (42) portando detto almeno un utensile di lavoro (31d).
16. 16. Dispositivo (ld) secondo una o più delle rivendicazioni da 12 a 15, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno una seconda catena cinematica indipendente da dette prime catene cinematiche e cinematicamente interconnessa tra detti mezzi motori (46) e detto almeno un utensile di lavoro (31d) per la movimentazione di detto almeno un utensile di lavoro (31d) secondo almeno un grado di libertà.
17. 17. Dispositivo (ld) secondo una o più delle rivendicazioni da 12 a 16, caratterizzato dal fatto che detta almeno una seconda catena cinematica comprende una pluralità di seconde catene cinematiche per la movimentazione di detto almeno un utensile di lavoro (31d) secondo una pluralità di gradi di libertà.
18. 18. Dispositivo (ld) secondo una o più delle rivendicazioni da 12 a 17, caratterizzato dal fatto che dette catene cinematiche comprendono una pluralità di collari (51) presentanti, in corrispondenza delle loro estremità assiali, flange dentate (52), detti collari (51) essendo girevolmente calzati gli sugli altri e su detti alberi (45, 48) ed essendo alloggiati sono alloggiati in parte in detto corpo scatolare (44) di una di dette bielle (40, 41, 42) ed in parte in detto corpo scatolare (44) di un'altra di dette bielle (40, 41, 42), dette flange dentate (52) di detti collari (51) calzati su detto albero di ingresso (45) ingranando con dette flange dentate (52) di detti collari (51) calzati su detto albero di uscita (48), detti corpi scatolari (44) presentando, in corrispondenza delle aperture dalle quali fuoriescono detti alberi (45, 48), un bordo dentato (53) ingranante con dette flange dentate (52) di detti collari (51), dette flange dentate (52) di detti collari (51) calzati su detto albero di ingresso (45) di detta prima biella (40) e detto bordo dentato (53) di detta prima biella (40) ingranando con detti mezzi motori (46) .