ITMI930318A1 - Dispositivo caricatore di barre in torni automatici - Google Patents

Description

"Dispositivo caricatore di barre in tomi automatici

La presente invenzione si riferisce ad.un dispositivo per il caricamento sequenziale di barre in un tornio automatico.

Nella tecnica nota esistono tom i automatici i quali ricevono sequenzialmente,per mezzo di.appositi caricatori, barre dalle quali ricavare pezzi o segmenti lavorati. Il caricatore inserisce assialmente l'estremit? di una barra posteriormente al mandrino del tornio. Il mandrino comprende una pinza che afferra la barra e la muove assialmente sotto agli utensili di lavorazione per una lunghezza prestabilita essere quella effettiva del pezzo da lavorare. Finita la lavorazione del pezzo, esso viene tagliato, la pinza retrocede scorrendo lungo la barra per riportarsi nella posizione iniziale, riafferrare la barra e rispostarsi in avanti per alimentare sotto gli utensili il nuovo segmento. La sequenza di operazioni si ripete fino all'esaurimento della barra. A questo punto il caricatore ritira lo spezzone di barra rimasto, lo scarta e inserisce una nuova barra nel tornio cos? che il ciclo di lavorazioni possa automaticamente riprendere.

Essendo inserito nel tornio solo un corto segmento di barra alla volta, per tutto il ciclo di lavorazione la barra viene sostenuta posteriormente dal caricatore in nodo che essa possa ruotare nel mandrino senza flettersi o vibrare. Inoltre, l'estremit? posteriore della barra deve rimanere vincolata al caricatore cos? che lo spezzone finale da scartare possa essere retratto.

Per la produttivit? della stazione di lavorazione costituita dalla combinazione di caricatore e tornio ? indispensabile che tutte le operazioni si susseguano a grande velocit?.Nelle realizzazioni di tecnica nota costituisce un problema il funzionamento all'unisono di caricatore e torni specialmente durante le fasi di alimentazione dei segmenti da. lavorare e di ritorno della pinza alla posizione iniziale.

Infatti, la barra deve rimanere vincolata posteriormente ad una pinza del caricatore la quale ? mossa da un cinematismo (solitamente a catena) cos? da spingere la barra nel tornio e successivamente ritirare lo spezzone di scarto.Durante la lavorazione la barra deve per? essere mossa con precisione dalla pinza del tornio la quale quindi si trova a muovere non solo la barra ma deve vincere gli attriti del meccanismo (nel frattempo reso folle) di movimentazione della pinza del caricatore.

Oltre a essere difficoltoso (sia per gli sforzi richiesti sia per i possibili errori di posizionamento) ? anche rischioso esistendo la possibilit? che la coda della barra scivoli fuori dalla presa della pinza del caricatore (solitamente a semplice tenuta elastica) durante le fasi di accelerazione in avanti della pinza del tornio. Inoltre, durante?movimenti di retrocessione delia pinza del tornio la barra si trova a spingere di punta il meccanismo di movimentazione della pinza del caricatore. Ci? pu? provocare flessione della barra rotante con conseguenti forti vibrazioni.

Scopo generale della presente invenzione ? ovviare agli inconvenienti sopra menzionati fornendo un dispositivo caricatore per barre in torni automatici che permetta alla pinza del mandrino del tornio un movimento sicuro e privo di sforzi eccessivi senza incorrere in rischi di flessioni o sfilamento della barra dagli organi di presa del caricatore.

In vista di tale scopo si ? pensato di realizzare, secondo l'invenzione,un dispositivo caricatore per barre in un tornio automatico, comprendente uno spintore con mezzi di movimentazione per spingere assialmente 1'estremit? di testa di una barra entro il mandrino del tornio per essere afferrata da mezzi del tornio che sono mobili in senso assiale alla barra per alimentarla sotto utensili di lavorazione, caratterizzato dal fatto che lo spintore con i propri mezzi di movimentazione ? supportato ad un carro mobile lungo guide parallele alla direzione di movimento della barra, detto carro rapprendendo mezzi di collegamento per essere vincolato ai mezzi del tornio di alimentazione della barra per muoversi in sincrono con essi.

Per rendere pi? chiara la spiegazione dei principi innovativi della presente invenzione ed i suoi vantaggi rispetto alla tecnica nota si descriver? di seguito, con l'aiuto dell'unico schematico disegno allegato, una possibile realizzazione esemplificativa applicante tali principi.

Nella figura ? mostrata una sezione trasversale, parziale e schematica, di un gruppo o stazione di lavorazione fommata da un caricatore 10 e da un tornio. Del tornio ? mostrato solo il gruppo mandrino 11, essendo i.1 resto facilmente immaginabile dal tecnico e non interessante per la presente descrizione 11.

Il caricatore fornisce sequenzialmente una barra 12 inserendola assialmente nel gruppo mandrino del tornio. A tale scopo il caricatore comprende uno spintore 13 allineato con l'apertura di caricamento del mandrino 11 e portante in testa una pinza 14 per 1?afferramento della coda della barra da alimentare. Lo spintore 13 ? posteriormente vincolato ad un. cursore 32 movimentato parallelamente alla estensione dello spingibarra 13 per mezzo di una catena di trasmissione 15 avvolta attorno a pulegge 16, 17. La catena ? azionata per mezzo di un motore 18 (vantaggiosamente di tipo oleodinamico) per fare compiere allo spingibarre i movimenti di caricamento della barra e di estrazione dello spezzone di scarto. Lungo il percorso della barra e dello spintore ? prevista una guida 19, ad esempio formata da una pluralit? di elementi anulari allineati e supportati elasticamente per lo smorzamento delle vibrazioni prodotte dalla rotazione ad alta velocit? della barra.

Guide adatte sono mostrate ad esempio nella domanda italiana di brevetto MI91U000074 e nel brevetto IT 216871.

Il caricatore pu? comprendere anche mezzi di inserimento automatico sequenziale delle barre sulla pinza 14, prelevandole da. un magazzino di barre, e mezzi automatici di scarico dalla pinza 14 dello spezzone residuo. Per semplicit? tali mezzi automatici non sono mostrati. Essi sono comunque di uso comune e perci? facilmente .immaginabili dal tecnico.Ad esempio, mezzi adatti sono mostrati nella domanda italiana di brevetto MI92A000978 e nel brevetto IT 216871.Cane mostrato nelle privative sopra citate, la guida 19 pu? essere apribile longitudinalmente per permettere l'inserzione laterale delle barre prelevate dal magazzino.

Il mandrino del tornio comprende mezzi di alimentazione della barra formati da una pinza o fantina 20 di afferramento della barra e una bussola 21 di movimentazione alternata assiale della barra durante la lavorazione.Per il suo movimento, la bussola 21 scorre, per mezzo di un noto azionamento 23, lungo una guida 21 parallela alla direzione di alimentazione della barra. Pinza 20 e bussola 21 sono realizzate in modo da permettere il gi? descritto movimento di alimentazione "a segmenti?. In particolare, dopo che la barra ? stata inserita nel mandrino per mezzo del caricatore, la bussola di presa 21 inizia ad alimentare la barra sotto gli utensili del tornio (schematicamente mostrati in 31). Terminata la lavorazione di un segmento, la bussola retrocede scorrendo lungo la barra per riportarsi alla posizione iniziale (mostrata a tratto pieno in figura) e riafferra la barra per la spinta in avanti e la lavorazione del successivo segmento.

Fino a qui ? stata descritta una tecnica sostanzialmente nota e facilmente immaginabile dal tecnico esperto nell'arte. Per tale motivo non sono stati ad esmepio mostrati e descritti nei dettagli gli elementi realizzanti i movimenti e le aperture e chiusure delle varie parti del mandrino, atte a realizzare la alimentazione "a segmenti".

Secondo i principi innovativi della presente invenzione, il gruppo spingibarra, formato dallo spintore 13 con la corrispondente catena ed il motore di movimentazione, non ?, come nella tecnica nota, fisso al telaio del caricatore ma ? invece supportato ad un carro 24 scorrevole nella direzione di alimentazione della barra. Il carro ? ad esempio formato da una coppia di carrelli 25, 26,mobili lungo rispettive guide 27, 28, ciascuno supportante una delle due pulegge della catena e connessi da un elemento di connessione o tirante 29. Una tale realizzazione del carro offre il vantaggio che ? fornita una comoda funzionalit? di tendicatena semplicemente prevedendo la possibilit? di regolare la posizione di fissaggio di un carrello al tirante 29, cos? da potere variare a piacimento la distanza fra carrello anteriore 25 e carrello posteriore 26.

Vantaggiosamente, il carro supporta anche la guida 19, ad esempio fissata al carrello anteriore 25.

Il carro 24 ? connesso alla bussola di movimentazione 21 del tornio per mezzo di un tirante 30 cos? da seguirne i movimenti. Nell'uso, inizialmente lo spintore ? completamente retratto e la bussola 21 ? nella posizione iniziale mostrata in figura. I mezzi di prelievo della barra dal magazzino posizionano una barra nella guida 19 per essere presa posteriormente dalla pinza dello spintore e inserita nel mandrino del tornio all'azionamen-to del motore 18. Quando la barra ? avanzata nel mandrino di una quantit? prestabilita la bussola 21 ? azionata per afferrare la barra e avanzare alimentando cos? la barra sotto gli utensili del tornio. Il movimento di avanzamento della bussola si trasmette al carro 24 attraverso la barra 30.Non vi ? quindi alcun pericolo che accelerazioni elevate sfilino la sbarra dalla pinza posteriore 14. Terminata la lavorazione del primo segmento di barra esso viene tagliato e la bussola ? comandata a correre verso la posizione iniziale riallontanando il carro 24 dal tornio.Durante tale operazione di ritorno il motore 18 ha il circuito di alimentazione collegato in scarico cos? che basta l?attrito prodotto sulla barra dalla pinza 20 del mandrino per mantenere la barra ferma mentre il carro 24 retrocede. Vantaggiosamente, essendo il motore oleodinamico, esso pu? anche essere mantenuto in leggera pressione per fornire una funzione di "spinta a molla" dello spintore contro l'estremit? posteriore della sbarra cos? da ottenere un movimento in avanti della catena che compensa il movimento indietro del carro mantenendo di fatto barra e spintore fermi e pi? sicuramente in contatto. Eseguito il movimento indietro la bussola riafferra la barra e riparte per la sua veloce corsa in avanti trascinando tutto il carro e alimentando al tornio il secondo segmento della barra. Il ciclo continua come appena descritto fino all'esaurimento della barra utile. A questo punto il motore 18 ? oppostamente 'zionato cos? che lo spezzone di barra rimasto fissato alla pinza 14 viene estratto dal tornio. Noti mezzi di scarico estraggono lo spezzone di barra dalla pinza 14 e lo sostituiscono con una nuova barra da sottoporre a lavorazione,

A questo punto ? chiaro come si si-ano raggiunti gli scopi prefissati fornendo un dispositivo caricatore insensibile ai bruschi movimenti della bussola di carico del tornio che si producono durante la lavorazione dei segmenti di barra.

E' anche da notare che la realizzazione con la guida 19 mobile con il carro permette di avere una lunghezza di barra che rimane sospesa fra il termine della guida e la bussola 21 costante durante tutta la corsa della bussola, a differenza di quanto accade in tecnica nota, producendo cos? un migliore smorzamento delle vibrazioni.

Naturalmente, la descrizione sopra fatta di una realizzazione applicante i principi innovativi della presente invenzione ? riportata a titolo esemplificativo di tali principi innovativi e non deve perci? essere presa a limitazione dell'ambito di privativa qui rivendicato.

Ad esempio, la struttura del caricatore e del tornio possono variare da quanto schematicamente mostrato a secondo delle necessit? pratiche e delle effettive dimensioni delle barre lavorate. Inoltre, nel caso non sia ritenuto necessario il vantaggio del fissaggio della guida al carro 24, essa,pu? essere fissata al telaio del caricatore.

Infine, care ovvio al tecnico, i mezzi di movimentazione del carro possano essere differenti da carte mostrato, cos? come possono essere differentemente realizzate le guide di scorrimento del carro. Ad esempio, possono essere pensate soluzioni ad ingranaggio e cremagliera.

E' anche da notare cane la conformazione di guide e carrelli possa essere una qualsiasi nota conformazione tale da ridurre vantaggiosamente al minimo gli. attriti di scorrimento. Ad esempio, le guide possono essere formate da alberi a sezione tonda, sui quali scorrono carrucole ad impronta convessa.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo caricatore (10) per barre in un tornio automatico, comprendente uro spintore (13) con mezzi di movimentazione (15, 18) per spingere assialmente l'estremit? di testa di. una barra (12) entro il mandrino (11) del tornio per essere afferrata da mezzi (21) del tornio che sono mobili in senso assiale alla barra per alimentarla,sotto utensili di lavorazione (31), caratterizzato dal fatto che lo spintore.(13) con i propri mezzi di movimentazione (15, 18) ? supportato ad un carro (24) nobile lungo guide parallele alla direzione di movimento della barra (12),detto carro (24) comprendendo mezzi di collegamento (30) per essere vincolato ai mezzi del tornio di alimentazione della barra per muoversi in sincrono con essi.
2. 2. Dispositivo caricatore secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i mezzi di movimentazione dello spintore (.13) comprendono una catena motorizzata (15) alla quale ? vincolata 1'estremit? posteriore dello spintore.
3. 3. Dispositivo caricatore secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che io spintore (13) ha estremit? di testa portante una pinza (14) di afferramento della estremit? di coda della barra.
4. 4. Dispositivo caricatore secondo rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il carro (24) comprende due carrelli di scorrimento (25, 26), ciascuno supportante una puleggia di una coppia di pulegge (16, 17) di avvolgimento della catena (15), i due carrelli (25, 26) essendo fra loro ?nt.ercollegati da un elemento rigido di connessione (29) con regolazione della distanza reciproca dei carrelli, nel senso di permettere la regolazione del tiro della catena (15).
5. 5. Dispositivo caricatore secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere una guida (19) per lo scorrimento assiale della barra.
6. 6. Dispositivo caricatore secondo rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che la guida ? composta da una pluralit? di elementi genericamente anulari (19) fra loro allineati per essere attraversati assialmente dalla barra.
7. 7. Dispositivo caricatore secondo rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che la guida (19) di scorrimento della barra ? supportata al carro (24).
8. 8. Dispositivo caricatore secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i mezzi (30) di collegamento del carro (24) comprendono un tirante (30) per la connessione ai mezzi di alimentazione della barra (21).
9. 9. Dispositivo caricatore secondo rivendicazione 1. caratterizzato dal fatto che i mezzi (21) di alimentazione della barra comprendono una bussola (21) di movimentazione alternata della barra nel mandrino (11).
10. 10. Dispositivo caricatore secondo rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che i mezzi di movimentazione (15, 18) prendono un motore oleodinamico (18),